研究者らが音質向上のため3Dプリントメタマテリアルを開発

研究者らが音質向上のため3Dプリントメタマテリアルを開発
出典: 未知の大陸

英国ブリストル大学とサセックス大学の研究者らは、音の伝わり方を変える可能性のある新しい3Dプリントメタマテリアルを開発した。彼らは、自分たちの研究が将来、コンサートホールの音響の改善から腫瘍を破壊するための高強度超音波の生成まで、幅広い応用が可能になると考えている。この考え方は、集中して照らす場合でも、部屋全体を照らす場合でも、光を制御することに似ています。研究者たちは、音響メタマテリアルによって音を増幅したり、正確に音源の位置を特定したりできるようになることを期待している。



サセックス大学の講師であり、新しいインターフェースとインタラクション研究のリーダーであるジャンルカ・メモリ博士は、次のように語っています。「音響メタマテリアルは、プラスチック、紙、木材、ゴムなどの一般的な材料ですが、その内部形状によって音の伝播を形作ることができるように設計されています。」

研究者たちの研究には、メタマテリアルをレゴのようなブロックに3Dプリントすることが含まれる。これらのレンガを組み合わせて、さまざまな方法で音波を操作します。たとえば、音波が絡み合うと、音波の速度が遅くなる可能性があります。特定の周波数範囲を分散、フィルタリング、または集中させることができるため、問題のある音響環境に最適な素材になります。

メモリ氏は、「音響レンズ」という概念は約50年前から存在しているが、「実用的な」サイズのレンズを備えた音響システムが研究されたのは今回が初めてだと付け加えた。



「将来、音響メタマテリアルはコンサートや劇場での音響提供方法を​​変え、誰もが支払った金額に見合った音響を得られるようになるだろう」と研究協力者のレティツィア・チサリ氏は言う。「私たちはヘッドフォンを使わずに、ヘッドフォンよりも音に近づける音響機能を開発している。」 ”

現在、組み立てられるレゴブロックはほんの一握りしかありません。研究者たちは現在、この技術の拡大に取り組んでいる。将来のアプリケーションとしては、マイクロフォンを使用して機械の小さな部品が適切に機能しているかどうかを判断することが考えられます。

サセックス大学のコンピューターサイエンス学部生、ジョナサン・エクルズ氏は次のように説明した。「私たちのプロトタイプはシンプルですが、斬新なサウンド体験を設計するためのハードルを下げています。音響メタマテリアルをベースにしたデバイスは、サウンドを伝え、体験し、さらにはサウンドについて考えるための新しい方法を可能にします。」

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