研究人员开发3D打印超材料以改善声音质量

英国研究人员开发了一种3D打印材料的方法，可以对声音进行控制，他们相信有一天这种方法会在音乐会和剧院中带来更好的声音传输。

来自英国布里斯托尔大学和苏塞克斯大学的研究人员开发了一种新的3D打印超材料，可以改变声音的传递方式。他们相信他们的工作有一天会被广泛应用，从改善音乐厅的声音到制造高强度超声波来摧毁肿瘤。

这个想法类似于光的控制，无论是聚焦还是照亮整个房间。通过研究人员的声学超材料，他们希望能够放大或精确定位声音。

苏塞克斯大学(University of Sussex)新型界面与互动研究负责人、讲师詹卢卡·梅莫利(Gianluca Memoli)博士说:“声学超材料是普通材料，比如塑料、纸张、木头或橡胶，但经过设计，它们的内部几何形状可以塑造声音的传播。”

研究人员的工作包括将超材料3D打印到类似乐高积木的砖块中。然后把这些砖块放在一起，以各种各样的方式操纵声波。例如，当声波缠绕在一起时，它可以被慢下来。某些频率范围可以分散、过滤或聚焦，使其成为有问题的声音环境的理想材料。

Memoli补充说，虽然“声学透镜”的概念已经存在了大约50年，但这是第一次探索具有“实用”尺寸透镜的声音系统。

研究撰稿人莱蒂齐亚·希萨里(Letizia Chisari)说：“未来，声学超材料可能会改变我们在音乐会和剧院里传递声音的方式，确保每个人都能真正得到他们花钱买来的声音。”我们正在开发一种声音功能，它可以比不需要耳机的耳机更贴近声音。”

目前，只有少量的乐高积木可以组装在一起。研究人员目前正致力于扩大这项技术的规模。未来的应用可能包括使用麦克风来确定机器的小部件是否正常工作。

苏塞克斯大学计算机科学本科学生乔纳森•埃克尔斯解释说；“我们的原型虽然简单，却降低了设计新颖声音体验的门槛：基于声学超材料的设备将带来传递、体验甚至思考声音的新方式。”