Исследователи из POSTECH представили направленный динамик MiPAL

Исследователи из южнокорейского POSTECH собрали динамик MiPAL, который стреляет звуком в конкретного человека в комнате, не задевая соседей. Технология модулирует ультразвук слышимым сигналом, а два ультразвуковых пучка нелинейно взаимодействуют прямо в воздухе и собирают слышимый звук в нужной точке. Прежние системы такого типа требовали десятки, а то и сотни ультразвуковых излучателей с индивидуальной настройкой, отчего выходили дорогими и громоздкими. Упрощённые версии споткнулись о вибрирующую диафрагму, которая давала лишние колебания и сливала звук вбок, убивая направленность. В POSTECH засунули в один преобразователь сразу два метаматериала. Спереди стоит акустическая метаповерхность и работает звуковой линзой, вытягивая кривые фронты волн в узкий прямой пучок. Сзади сидят упругие метаэлементы и глушат паразитные колебания на определённых частотах. Фокус спереди, заслонка сзади. Одноэлементное устройство держит диапазон от 500 Гц до 10 кГц, больше четырёх октав слышимого спектра. В тесте, который имитировал салон самолёта, метаматериальные вставки заметно подтянули направленность, разводя объявления и музыку по отдельным пассажирам. Сами структуры печатаются на 3D-принтере и подгоняются под шаг кресел и углы наклона.