正文開始前“博科園”不得不感嘆一下，現(xiàn)在的科學技術飛速發(fā)展，真是意想不到，你真不知道下一秒就蹦出一個什么心科技出來，例如本文的，下面我們一起來看吧！研究人員已經(jīng)證明：激光可以在沒有任何接收設備的情況下向人發(fā)送聲音信息。這種通過空氣發(fā)送高度定向音頻信號的能力可以用于在嘈雜的房間之間進行通信，或者警告?zhèn)€人注意危險的情況，比如主動射擊。

博科園-科學科普：其新研究成果發(fā)表在光學學會(OSA)期刊《光學快報》上，來自麻省理工學院林肯實驗室的研究人員使用兩種不同基于激光的方法以會話音量傳輸不同的音調、音樂和錄制的講話。研究小組負責人查爾斯·韋恩表示，我們的系統(tǒng)可以遠距離使用，將信息直接傳送到人的耳朵里。這是第一個使用激光對眼睛和皮膚完全安全的系統(tǒng)，它可以在任何環(huán)境下將聲音信號定位到特定的人。”

從空氣中發(fā)出聲音

這種新方法基于光聲效應，光聲效應是指材料在吸收光后形成聲波。在這種情況下，研究人員使用空氣中的水蒸氣來吸收光線并產(chǎn)生聲音。研究人員表示：即使在相對干燥的條件下，這種方法也能奏效，因為空氣中幾乎總是有少量的水，尤其是在人們周圍。研究發(fā)現(xiàn)，如果使用被水強烈吸收的激光波長，就不需要很多水。這是關鍵，因為更強的吸收導致更多的聲音。其中一種新的聲音傳輸方法是由一種叫做動態(tài)光聲光譜(DPAS)的技術發(fā)展而來，這種技術是研究人員之前為化學檢測而開發(fā)。在早期的研究中，研究人員發(fā)現(xiàn)以聲速掃描或掃描激光束可以改善化學檢測。

論文第一作者瑞安·m·薩倫伯格(Ryan M. Sullenberger)說：聲速是一種非常特殊的工作速度，在這篇新論文中展示了以被水吸收的波長以聲速掃過激光束是一種有效的制造聲音的方法。對于與dpa相關的方法，研究人員改變激光掃頻的長度，在光線中編碼不同的頻率或可聽見的音高。這種激光掃描技術的一個獨特之處在于，信號只能在距離發(fā)射器一定距離的地方被聽到。這意味著一個信息可以發(fā)送給個人，而不是每一個穿過光束的人。它還提供了將消息定向到多個個人的可能性。

實驗室測試

在實驗室里，研究人員展示了商用設備可以用激光掃頻技術將聲音以60分貝的聲音傳輸給2.5米以外的人。相信這個系統(tǒng)可以很容易地擴大到更遠的距離。還測試了一種傳統(tǒng)的光聲方法，這種方法不需要掃描激光，而是通過調節(jié)激光束的功率來對音頻信息進行編碼。這兩種技術之間存在權衡，傳統(tǒng)的光聲學方法提供了更高的保真度，而激光掃頻則提供了更大的聲音。接下來，研究人員計劃在更大范圍的戶外展示這些方法。研究人員希望這項技術最終能成為一項商業(yè)技術。有很多令人興奮的可能性，希望以有用的方式開發(fā)通信技術。

博科園-科學科普｜研究/來自：美國光學學會

參考期刊文獻:《光學快報》

DOI: 10.1364/OL.44.000622

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