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                    隔空傳話如何精準?激光掃頻技術將你的話帶給特定的人

                    作者: 來源: 日期:2019/1/20 21:19:15 人氣:2905
                    光聲效應結合激光技術,使通信領域的發展充滿可能性。
                    研究人員已經證實,激光可以在沒有接收設備的情況下向人發送聲音信息。這種經由空氣發送高度定向的音頻信號的能力可以用于嘈雜房間的通信,或者用于向個人發出注意危險的警示信號。
                    phys.org網站1月23日報道,光學學會(OSA)期刊《光學快報》發文稱,美國麻省理工學院林肯實驗室(Massachusetts Institute of Technology's Lincoln Laboratory)的研究人員使用兩種不同的基于激光的方法傳輸了不同的音調,并錄制了會話音量級別的談話。研究小組負責人Charles M Wynn說:“我們的系統可以遠距離將信息直接傳送到特定人的耳朵里。這是首個對眼睛和皮膚完全安全的激光系統,”
                    新方法的原理是光聲效應。光聲效應是指材料在吸收光后形成聲波的現象。在Wynn等的研究中,研究人員使用空氣中的水蒸氣來吸收光線并產生聲音。Wynn說:“即使在相對干燥的條件下,這種方法也是行之有效的——在人群周圍,空氣中總是會有少量水的存在。我們發現,只要使用的激光波長能夠被水強烈吸收,那么水的需求量并不是特別高?!睖蚀_設置能被水強烈吸收的激光波長是技術成功的關鍵,更強的吸收才能產生更響亮的聲音。
                    新的聲音傳輸方法是由動態光聲光譜(DPAS)技術發展而來的。DPAS技術最早是為化學檢測開發的。在早期研究中,研究人員發現,激光束以聲速掃描(或掃頻)可以改善化學檢測。論文第一作者Ryan M Sullenberger說:“聲速是一種特殊的工作速度。在這篇新論文中,我們展示了一種有效的制造聲音的方法:讓激光束以能被水吸收的波長,在聲速下掃頻?!?br />對于與DPAS相關的技術而言,研究人員通過改變激光掃頻的長度,可以對頻率或音高進行編碼。因此,新激光掃頻技術的獨特之處在于:信號只能在距發射器特定距離的地方被接收到。這意味著信息只能發送給特定的人。當然,該技術也具有將消息定向發送至多人的可行性。
                    在實驗室里,研究人員已經能使用激光掃頻技術將60分貝的聲音傳輸給2.5米以外的人。他們認為這個系統的應用范圍可以很容易地進行擴展。此外,研究人員還測試了一種傳統的光聲方法,這種方法主要通過調節激光束的功率來對音頻信息進行編碼。Sullenberger分析說:“這兩種技術各有優勢。傳統光聲學方法的聲音保真度更高,而激光掃頻技術則能提供更響亮的聲音?!?br />接下來,研究人員計劃在戶外進行更大范圍的測試。Sullenberger說:“我們希望這項技術最終能成為一項商業技術。激光掃頻技術有很多令人興奮的可能性,我們希望它能對通信技術的開發產生推動作用?!?/div>
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