Imaginez pouvoir écouter votre musique préférée sans déranger votre entourage, le tout sans utiliser de casque. Cette perspective est devenue réalité grâce aux travaux innovants d'une équipe de chercheurs de l'Université d'État de Pennsylvanie, dirigée par le professeur Yun Jing, spécialiste en acoustique au Penn State College of Engineering. Leur concept, baptisé "enclaves sonores", ouvre la voie à une nouvelle manière d'appréhender l'écoute personnelle.
Le Concept des Enclaves Sonores
Les enclaves sonores sont des zones localisées où le son est perceptible uniquement à des points précis, même dans des espaces confinés comme un véhicule ou une pièce fermée. Cette technologie repose sur l'émission de deux faisceaux ultrasonores non linéaires qui se croisent à un point déterminé. À ce point d'intersection, une interaction non linéaire locale génère un son audible, tandis que les personnes à proximité n'entendent rien. Comme l'explique le professeur Jing : « La personne se tenant à ce point peut entendre le son, tandis que quiconque se tenant à proximité ne l'entendrait pas. Cela crée une barrière de confidentialité entre les personnes pour une écoute privée. »
La Technologie Sous-Jacente
Pour atteindre ce résultat, les chercheurs ont utilisé deux transducteurs à ultrasons associés à une métasurface acoustique, une sorte de lentille acoustique composée de microstructures millimétriques ou submillimétriques qui modifient la direction du son. Ces métasurfaces, imprimées en 3D, permettent aux ondes ultrasonores de suivre une trajectoire en forme de croissant jusqu'à leur point d'intersection. Il est important de noter que chaque faisceau ultrasonore est inaudible individuellement ; c'est leur intersection qui crée une interaction non linéaire locale, générant ainsi un son audible.
Applications Potentielles et Perspectives
Cette technologie pourrait révolutionner notre manière d'écouter de la musique ou des podcasts, en permettant une écoute privée sans casque, que ce soit dans des salles de classe, des véhicules ou même en extérieur. Actuellement, le système peut transmettre le son à environ un mètre de la cible visée, avec un volume d'environ 60 décibels, équivalent à une conversation normale. Les chercheurs estiment que la distance et le volume pourraient être augmentés en intensifiant l'ultrason.
Cette innovation ouvre la voie à de nouvelles applications dans le domaine de l'audio, offrant des solutions pour une écoute privée sans accessoires encombrants. Quelles autres utilisations envisagez-vous pour cette technologie dans notre vie quotidienne ?
