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レーザーで音声メッセージを届ける-MITが開発

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本記事は、Lasers Can Send Audio Messages To One Person’s Ear Without Any Receiver
翻訳・再構成したものです。
配信元または著者の許可を得て配信しています。

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読了時間 : 約1分38秒

● 研究者はレーザーを使用して、2.5メートル離れた場所に立っている対象者に60デシベルの音を送信

● 材料が光を吸収した後に音波を生成するときに発生する光音響効果に依存する方法を開発

 

最初のレーザーは、1960年に電磁放射の誘導放出による光増幅によって開発されました。 それ以来、私たちは長い道のりを歩んできました。現在では、情報処理(Blu-Ray)、外科手術、バーコードリーダー、ホログラフィックイメージング、切断、マーキング、穴あけ、表面改質などの材料加工に使用されています。

 

最近、MITの研究チームは、非常に興味深い現象を実証しました。彼らは、レーザーを使用して、受信デバイスを一切使用せずに音声メッセージを人の耳に送信しました。この技術は、多くの興味深い可能性を開きます。

 

それは、少し離れた場所にいる人の耳に直接情報を届けることができます。レーザーは(どんな設定でも)皮膚と目に完全に安全です。したがって、ホール間で通信したり、特定の人々に危険な状況を警告したりするために使用できます。

 

どのように機能するのか?

オーディオメッセージを送信するために、システムは、材料が光を吸収した後に音波を生成するときに発生する光音響効果に依存しています。この効果を生み出すには、光の強度を変える必要があります。

 

この研究では、著者らは大気中の水蒸気を使用して光を吸収し、音を生成しました。この技術は、大気中、特に人間の周りに常に水が存在するため、乾燥した環境でも機能します。水に吸収されやすいレーザー波長を選択すれば、空気中に大量の水を入れる必要はありません。吸収率が高いほど、音は大きくなります。

 

この手法は、微量爆発物のスタンドオフ検出に使用されてきた動的光音響分光法に似ています。研究者らは、音速で(水に吸収される波長で)レーザービームを掃引することが、音を生成する効率的な方法である可能性があることを示しました。

このレーザー掃引方法で本当に印象的なのは、音声メッセージが送信者から特定の距離でしか聞こえないことです。信号は、光線を横切るすべての人ではなく、特定の人に送信できます。

 

実験

実験では、研究者は市販の機器を使用して、2.5メートル離れた場所に立っている対象者に60デシベルの音を送信することができました。チームはまた、レーザーを掃引する必要のない従来の光音響技術をテストしました。代わりに、レーザービームのパワーを変調してオーディオ信号をエンコードします。

 

これら2つの方法の間にはトレードオフがあります。レーザースイープはより大きな音で音を出しますが、従来の光音響技術はより忠実な音を出します。研究チームは、彼らの方法をさらに改善して、より長い距離で屋外で作業できると信じています。実際、それは超標的型広告、および軍事的またはスパイの目的に使用することができます。

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