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类乐高积木超颖资料创立节能的"3D声学全息图"

日期:2020-11-16 12:43:57 人气:134
近日,来自美国杜克大学的工程师团队研发出了一种可以创立出犹如视觉全息图那般神奇的声学“全息图”的法子,即用3D打印声学积木将声波摆列出来。当念叨到三维声波时,咱们晓得,声波携带的没有单单只有声响跟 音量,还有空间信息。2D图像跟 3D图像的没有同点在于:后者除了领有前者领有的长度跟 宽度之外还有深度,而这能创立愈加真实的视觉休会。 就像视觉全息图一样,由声响构成的压力波也能以3D的模式浮现。研讨职员已经胜利地将发射过来的声波在一英尺远的处所构成一个相似于字母A的物体,见下图: 而研讨职员可以完成这一目的则要得益于超颖资料--由大批个体组成的合成资料--的使用。 在这种情形下,超颖资料就像是乐高积木墙。每一个小块都由3D打印塑料制成,里边则含有12种没有同螺旋外形的其中一种外形。因为螺旋严密度会对于声响传布的方式发生影响,所以当它严密度越高的时分其对于声波传布速度的减缓水平就越大。 一个独自的小块没有会对于声波的标的目的发生影响,它们影响的只有声波的速度。但假如它们是以阵列的情势具有,则就能对于传布过来的声波标的目的进行有效转变。 于是,研讨职员可以通过了解12种声学积木对于声波发生的没有同影响在声波眼前部署任何一种他们想要的模式。换句话说,声波能在特定的间隔发生特定的“声学全息图”。 虽然如今已经有完成以上目的的技术,但杜克大学电子与计算机工程学教学Steve Cummer表现,这些技术不只操作繁杂并且还会耗费大批的动力,但他们的新措施却能完成本钱更低、规模更小的目的。 这种简略、节能的技术象征着家庭音响可以为使用者带来一个相称繁杂但又真实的音景。对于此,研讨职员现正在跟音响行业联系,愿望能进一步研发这一技术的开展远景。别的,他们还表现,该技术还能利用到航空遥感、医学成像以及其余超声技术领域中。
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