Des chercheurs du Massachusetts Institute of Technology (MIT) ont dévoilé un haut-parleur révolutionnaire à peine plus épais qu’une feuille de papier. Il est capable de transformer n’importe quelle surface en source audio et est particulièrement économe en énergie.
L’enceinte révolutionnaire est aussi fine qu’une feuille de papier
Ultra-fins, extrêmement légers, très puissants, peu coûteux et économes en énergie, tels sont les nouveaux haut-parleurs développés par les chercheurs de l’institut américain MIT. Il est aussi épais qu’une feuille de papier et ne pèse que deux grammes. Dans le même temps, le coût de fabrication est très faible, affirment les chercheurs.
De plus, l’enceinte est facilement évolutive et ne nécessite qu’une fraction de l’énergie utilisée par les enceintes conventionnelles pour fonctionner. Dans le même temps, la qualité audio ne semble pas souffrir des dimensions. Un niveau de pression acoustique de 86 dB (SPL) à une distance de 30 centimètres est promis. De plus, les performances de reproduction acoustique peuvent être encore améliorées par une simple extension des dômes sonores.
Extrêmement facile à fabriquer
La technologie derrière ce haut-parleur mince comme du papier est étonnamment simple. En seulement trois étapes, l’appareil peut être assemblé et facilement dimensionné. Ce faisant, les haut-parleurs Leaf peuvent être facilement fixés sur n’importe quelle surface et devraient pouvoir fournir une sorte de suppression active du bruit (ANC) dans les avions ou dans les voitures, par exemple. Les rapports MIT.
En raison de leur faible poids et de leurs dimensions compactes, il est également envisageable qu’ils puissent être utilisés dans des appareils intelligents – des smartphones ou des tablettes, par exemple – qui pourraient ainsi être équipés d’une batterie plus grande.
Les enceintes économes en énergie n’ont besoin que d’environ 100 milliwatts d’énergie par mètre carré de surface d’enceinte. À titre de comparaison, la consommation électrique moyenne d’un haut-parleur disponible dans le commerce est supérieure à 1 watt pour « réaliser un niveau sonore équivalent sur une distance comparable ».
Les films minces rencontrent les dômes sonores
Un haut-parleur typique produit le son via des impulsions électriques circulant à travers une bobine de fil. Le champ magnétique qui en résulte dynamise les diaphragmes, qui fournissent ainsi le son que nous entendons à travers l’air qu’ils génèrent.
Dans le haut-parleur révolutionnaire du MIT, la technologie fonctionne de manière très différente. Il utilise un film très fin de matériau piézoélectrique qui se déplace lorsque le courant le traverse. Cela provoque alors le mouvement de l’air au-dessus de lui, produisant du son.
Habituellement, les enceintes construites de cette manière doivent être montées de manière autonome. Un montage mural empêcherait les vibrations et supprimerait leur capacité à produire du son, expliquent les chercheurs. Pour cela, ils ont repensé la conception de base de ces haut-parleurs à couche mince, ont-ils déclaré.
Une couche du matériau piézoélectrique est constituée de petits dômes dont chacun vibre individuellement. Des précautions sont toujours prises pour garantir qu’il y a toujours un certain espace entre les dômes et la surface sur laquelle les enceintes sont fixées pour permettre une vibration libre. La même « couche d’espacement » garantit également que les dômes sonores sont protégés des aléas d’une utilisation quotidienne, améliorant ainsi également la longévité des enceintes.
La conception permet une variété de scénarios d’application. Par exemple, les haut-parleurs minces comme du papier pourraient également être utilisés dans un liquide pour le remuer grâce aux vibrations. Cela pourrait être particulièrement intéressant en chimie, car cela permettrait d’agiter les produits chimiques de manière beaucoup plus économe en énergie qu’avec les méthodes actuelles.
« Nous avons la capacité de créer un mouvement mécanique précis de l’air en activant une surface physique évolutive. Les applications de cette technologie sont infinies. révèle Vladimir Bulović, chercheur principal du projet.
