Các nhà khoa học tại Học viện Kỹ thuật bang Massachusetts, Mỹ đã tìm ra cách truyền tín hiệu âm thanh, từ âm nhạc đến giọng nói thẳng vào màng nhĩ một người trong một căn phòng mà không cần bất kỳ thiết bị thu nhận tín hiệu âm thanh truyền thống nào. Công nghệ mới này hứa hẹn có thể sẽ thay đổi hoàn toàn tương lai của ngành âm học và viễn thông thế giới.
“Hệ thống của chúng tôi có thể truyền tín hiệu âm thanh trực tiếp tới tai người cần nhận thông tin,” nhà nghiên cứu Chales M. Wynn của MIT tuyên bố trong thông cáo báo chí công bố kết quả nghiên cứu. “Đây là hệ thống đầu tiên sử dụng tia laser hoàn toàn vô hại với da và mắt người để truyền tín hiệu tai người nghe được tới bất kỳ ai trong bất kỳ hoàn cảnh nào.”
Trong bài viết đăng tải cuối tuần vừa rồi trên tờ Optics Letters, nhóm nghiên cứu của MIT mô tả việc họ phát triển hai phương pháp khác nhau để truyền tải âm thanh, nhạc và lời nói bằng tia laser. Cả hai kỹ thuật này sử dụng chung một hiệu ứng tên là photoacoustic. Trước đây, hiệu ứng này được sử dụng nhiều trong y khoa và khoa học, ví dụ như quét một dạng vật chất bằng cách cho nó hấp thụ ánh sáng và từ đó nhận định sự đồng nhất của vật liệu ban đầu. Khi cho vật liệu hấp thụ ánh sáng, những tín hiệu sóng âm sẽ được hình thành. Đối với công nghệ mới của MIT, vật liệu để dẫn truyền sóng âm chính là hơi nước có trong không khí.
Một trong hai phương pháp truyền tín hiệu âm thanh bằng laser vào không khí, các nhà khoa học “quét” tia laser ở tốc độ âm thanh, thay đổi bước sóng của tia laser để tạo ra những âm thanh có tần số khác nhau. Nhờ đó, trong quá trình thử nghiệm, một người đứng xa nguồn laser 2 mét rưỡi vẫn có thể nghe được âm thanh mà chùm tia laser tạo ra với cường độ 60 decibel, độ ồn của âm nhạc hay của những cuộc trò chuyện trong một nhà hàng. Đáng chú ý hơn cả là, bất kỳ ai đứng giữa nguồn phát và người cần nhận thông tin cũng đều không thể nghe thấy những thông điệp mà chùm tia laser truyền tải cho người cần nhận thông tin, hoàn toàn bí mật.
Trong khi đó phương pháp còn lại được thực hiện bằng cách điều chỉnh cường độ của chùm tia laser. Cách này tạo ra những âm thanh tai người nghe được rõ ràng hơn, nhưng cường độ âm thanh thì thấp hơn so với cách trên. Hiện tại các nhà khoa học tại MIT đang tiếp tục nghiên cứu để làm tăng khoảng cách truyền dẫn âm thanh trực tiếp tới tai người bằng tia laser, từ đó tạo ra một công nghệ mới có thể thương mại hóa và hữu ích hơn đối với ngành viễn thông cũng như bảo mật trong tương lai gần.
“Hệ thống của chúng tôi có thể truyền tín hiệu âm thanh trực tiếp tới tai người cần nhận thông tin,” nhà nghiên cứu Chales M. Wynn của MIT tuyên bố trong thông cáo báo chí công bố kết quả nghiên cứu. “Đây là hệ thống đầu tiên sử dụng tia laser hoàn toàn vô hại với da và mắt người để truyền tín hiệu tai người nghe được tới bất kỳ ai trong bất kỳ hoàn cảnh nào.”
Trong bài viết đăng tải cuối tuần vừa rồi trên tờ Optics Letters, nhóm nghiên cứu của MIT mô tả việc họ phát triển hai phương pháp khác nhau để truyền tải âm thanh, nhạc và lời nói bằng tia laser. Cả hai kỹ thuật này sử dụng chung một hiệu ứng tên là photoacoustic. Trước đây, hiệu ứng này được sử dụng nhiều trong y khoa và khoa học, ví dụ như quét một dạng vật chất bằng cách cho nó hấp thụ ánh sáng và từ đó nhận định sự đồng nhất của vật liệu ban đầu. Khi cho vật liệu hấp thụ ánh sáng, những tín hiệu sóng âm sẽ được hình thành. Đối với công nghệ mới của MIT, vật liệu để dẫn truyền sóng âm chính là hơi nước có trong không khí.
Một trong hai phương pháp truyền tín hiệu âm thanh bằng laser vào không khí, các nhà khoa học “quét” tia laser ở tốc độ âm thanh, thay đổi bước sóng của tia laser để tạo ra những âm thanh có tần số khác nhau. Nhờ đó, trong quá trình thử nghiệm, một người đứng xa nguồn laser 2 mét rưỡi vẫn có thể nghe được âm thanh mà chùm tia laser tạo ra với cường độ 60 decibel, độ ồn của âm nhạc hay của những cuộc trò chuyện trong một nhà hàng. Đáng chú ý hơn cả là, bất kỳ ai đứng giữa nguồn phát và người cần nhận thông tin cũng đều không thể nghe thấy những thông điệp mà chùm tia laser truyền tải cho người cần nhận thông tin, hoàn toàn bí mật.
Trong khi đó phương pháp còn lại được thực hiện bằng cách điều chỉnh cường độ của chùm tia laser. Cách này tạo ra những âm thanh tai người nghe được rõ ràng hơn, nhưng cường độ âm thanh thì thấp hơn so với cách trên. Hiện tại các nhà khoa học tại MIT đang tiếp tục nghiên cứu để làm tăng khoảng cách truyền dẫn âm thanh trực tiếp tới tai người bằng tia laser, từ đó tạo ra một công nghệ mới có thể thương mại hóa và hữu ích hơn đối với ngành viễn thông cũng như bảo mật trong tương lai gần.
Theo Futurism
