Chế tạo thành công loa mỏng như tờ giấy, chất lượng âm thanh tốt đến không ngờ

Trong vài năm tới, những chiếc loa mỏng như giấy sẽ được nhiều người biết tới hơn. Nhưng ở hiện tại, đây vẫn được xem như một sản phẩm thiết bị âm thanh đầy kinh ngạc được nghiên cứu chế tạo bởi các nhà khoa học tại Viện Viện Công nghệ Massachusetts (MIT), Hoa Kỳ.

Nghiên cứu của nhóm vừa được công bố trên tạp chí IEEE Trans Transaction of Industrial Electronics .Thông cáo báo chí của MIT cho biết thiết bị mới dù mỏng như một tờ giấy nhưng vẫn có thể tạo ra âm thanh chất lượng cao.

Một đặc thù khác của loại loa này là nó sử dụng rất ít năng lượng, chỉ khoảng công suất 100 miliwat là đủ để cung cấp cho việc hoạt động.

Chiếc loa mỏng như giấy đang được thử nghiệm tại MIT.

Chiếc loa siêu mỏng này không hoạt động theo nguyên tắc hoàn toàn giống như những chiếc loa cổ điển. Theo các nhà nghiên cứu, cách thức hoạt động của nó còn tỏ ra đơn giản hơn so với các loại loa bình thường

Trong những chiếc loa như chúng ta biết ngày nay, dòng điện được cho chạy qua một cuộn dây dẫn điện để tạo ra từ trường. Từ trường sau đó di chuyển tới bộ phận màng rung bên trong loa. Màng này tiếp tục luân chuyển không khí bên trên nó để tạo ra âm thanh mà chúng ta nghe thấy.

Trong khi đó, hệ thống của các nhà khoa học MIT bao gồm việc loại bỏ một số bước trong quá trình này. Họ đã sử dụng một màng mỏng bằng vật liệu áp điện. Áp điện là đặc tính sở hữu bởi một số vật liệu trở nên phân cực điện dưới tác dụng của một ứng suất cơ học.

Điều này nghĩa là, điện áp sẽ không áp vào cuộn dây dẫn điện mà trực tiếp tìm đến màng rung, có hiệu quả loại bỏ một số bước quy trình và tiết kiệm không gian đáng kể cho thiết bị.

Quy trình sản xuất đơn giản

Các nhà nghiên cứu chỉ ra những chiếc loa dựa trên nguyên lý này đã từng được sáng chế, nhưng chúng có một nhược điểm là không thể cố định vào một bề mặt, vì khi đó màng rung sẽ không còn khả năng dao động tự do.

Hình minh họa.

Để khắc phục vấn đề này, nhóm nghiên cứu MIT sẽ tạo ra những mái vòm nhỏ, mỗi mái vòm cao 15 micron và dày bằng 16 sợi tóc người. Chúng được bao quanh bởi các lớp đệm, giúp bảo vệ chúng khỏi các tác động vật lý, đồng thời cho phép chúng dao động tự do.

Theo các nhà nghiên cứu, quy trình sản xuất bao gồm ba giai đoạn: Đầu tiên là cắt các lỗ nhỏ trên một tấm polyme tổng hợp mỏng. Bước thứ hai, cán mặt dưới của lớp polyme bằng một màng vật liệu áp điện rất mỏng (8 micron). Cuối cùng, áp dụng kỹ thuật chân không ở trên và nguồn nhiệt 80 ° C ở dưới để tạo thành các mái vòm.

Giám đốc MIT, ông Vladimir Bulović, khẳng định sản phẩm này được sản xuất tương đối đơn giản. Về trải nghiệm, người dùng chỉ cần dùng hai chiếc kẹp để gắn loa lên chỗ ưng ý, liên kết với dây cổng thiết bị phát và bắt đầu tận hưởng âm thanh.