Các nhà nghiên cứu tại Viện Công nghệ Massachusetts đã chứng minh tia laser có thể làm được điều này mà không cần đến bất cứ thiết bị thu nào. Khả năng gửi tín hiệu âm thanh có mục tiêu qua không khí có thể được sử dụng để liên lạc giữa các căn phòng ồn ào hoặc cảnh báo cho mọi người về tình huống nguy hiểm. Cụ thể, nhóm nghiên cứu đã sử dụng hai phương pháp khác nhau dựa vào laser để truyền nhiều âm thanh, loại nhạc và lời nói được ghi âm với âm lượng của cuộc hội thoại.

Hệ thống của chúng tôi có thể được sử dụng từ xa để truyền thông tin trực tiếp đến tai của một người nào đó, Charles M. Wynn, trưởng nhóm nghiên cứu nói. Đây là hệ thống đầu tiên sử dụng tia laser nhưng hoàn toàn an toàn cho mắt và da để định vị tín hiệu âm thanh đến một người cụ thể trong bất cứ môi trường nào.

Tạo ra âm thanh từ không khí

Các phương pháp mới dựa vào hiệu ứng quang âm xuất hiện khi một vật liệu tạo sóng âm sau khi hấp thụ ánh sáng. Trong trường hợp này, các nhà nghiên cứu đã sử dụng hơi nước trong không khí để hấp thụ ánh sáng và tạo ra âm thanh.

Điều đó có thể hoạt động ngay cả trong điều kiện tương đối khô vì hầu như luôn có một ít nước trong không khí, đặc biệt là xung quanh con người, Wynn nói. Chúng tôi nhận thấy không cần nhiều nước nếu chúng tôi sử dụng bước sóng laser được hấp thụ rất mạnh bởi nước. Đây là điểm mấu chốt vì khả năng hấp thụ mạnh tạo ra nhiều âm thanh hơn.

Một trong những phương pháp mới truyền âm thanh được phát triển trên cơ sở của kỹ thuật quang phổ quang âm động (DPAS) trước đây làm nhằm phát hiện hóa chất. Trong nghiên cứu trước đây, các nhà khoa học đã phát hiện ra rằng quét một chùm tia laser bằng tốc độ âm thanh có thể cải thiện khả năng phát hiện hóa chất.

Đối với phương pháp liên quan đến DPAS, các nhà nghiên cứu thay đổi thời gian của các lần quét laser để mã hóa nhiều tần số khác nhau hoặc các âm thanh nghe được trong ánh sáng. Một khía cạnh độc đáo của kỹ thuật quét laser này là tín hiệu chỉ có thể được nghe thấy tại một khoảng cách nhất định từ máy phát. Điều này có nghĩa là một tin nhắn có thể được gửi đến một người, thay vì tất cả những người được chùm ánh sáng quét qua. Từ đó cũng mở ra khả năng truyền 1 tin nhắn cho nhiều người.

Thí nghiệm tại lab

Trong phòng thí nghiệm, các nhà nghiên cứu đã chỉ ra rằng thiết bị thương mại có thể truyền âm thanh đến một người ở cách xa hơn 2,5m trong phạm vi 60 decibel bằng kỹ thuật quét laser. Nhóm nghiên cứu tin rằng hệ thống có thể dễ dàng được mở rộng quy mô đến khoảng cách xa hơn. Các nhà khoa học cũng đã thử nghiệm một phương pháp quang âm truyền thống không cần quét laser và mã hóa thông điệp âm thanh bằng cách điều chỉnh công suất của chùm tia laser.

Các nhà nghiên cứu dự kiến sẽ trình diễn các phương pháp mới ở ngoài trời trong phạm vi dài hơn. Chúng tôi hy vọng cuối cùng sẽ là sự xuất hiện của một công nghệ thương mại, Sullenberger nói. Có rất nhiều khả năng thú vị và chúng tôi muốn phát triển công nghệ truyền thông theo cách hữu ích.

Nguồn: NASATI