芝浦工业大学工程学院机械与功能工程系的 Naoki Hosoya 教授开发了一种扬声器,可以高速振动“人造肌肉”以产生声音。
介电弹性体致动器(以下简称“DEA”)有望应用于人造肌肉、发电装置(能量收集)、软体机器人等,近年来备受关注。这次开发的扬声器使这个DEA变成了一个自立半球或一个气球状的球体并振动产生声音。 DEA具有将高分子电介质膜夹在柔性电极之间的电容器结构,并且具有通过电极间的电位差产生的静电力使电极相互吸引而变形的机理。
这款扬声器是利用DEA轻巧灵活但可产生大位移的特性而开发的,在人类可以听到的范围内具有几乎全向的声辐射特性,并且以扬声器为中心。可以将声音传递到方向。此外,由于材料本身会振动并产生声音,因此具有不受扬声器形状限制的优点。它仅重几克,可以安装在不同的位置和条件下。
这次开发的扬声器为音乐会等的舞台布置开辟了新的可能性。此外,它可以预期用作例如声学测试所需的点声源。为了解音乐厅室内声学特性,理想的做法是通过点声源的声学测试来测量混响时间,但如果扬声器相对于声场较大,则应视为点声源。我不能。另一方面,这次开发的扬声器,无论声场和大小如何,似乎都能实现点声源。
该研究团队计划加快研发扬声器的研究,开发可以提供各种人都能轻松听到的声音。