基本介紹
- 中文名：全息聲波技術
- 所屬學科：科學
聲成像技術簡介,套用環境,
聲成像技術簡介
目前，科學家最新研製一種“全息聲波”技術，頗似科幻電影《星際迷航》中的牽引波束，該技術可使用聲波捕獲和控制半空中的物體。
全息聲波
全息聲波技術聚焦於高強度聲波捕獲、舉起和移動小型物體，其方式類似於人類的手，精確度相當於使用鑷子。雖然該技術仍需要很長時間才能強大到科幻電影《星際迷航》中瞬間移動物體，但目前它能夠徹底改變一些微型操作，例如：組裝電子元器件、運輸藥物或者手術操作。
套用環境
令科幻愛好者遺憾的是，該技術不太可能用於太空環境，因為聲波無法在真空環境中傳輸。然而聲波版“牽引波束”在地球上卻有廣泛的套用，研究人員使用十幾個微型超音波揚聲器在空中建立一個“全息聲波”，這項技術使他們建立各種外形的聲波，便於以不同方式操控物體。例如：研究人員能夠鑄模聲波成為一對手指或者鑷子，抓住較小的珠子，形成渦流牽引力移動物體，或者形成一個籠狀聲波，將物體固定在半空中。
英國蘇塞克斯大學斯里拉姆-蘇伯拉曼尼(Sriram Subramanian)是Ultrahaptics聲學技術公司創始人之一，該公司負責研製“全息聲波”技術，蘇伯拉曼尼指出，我們設計的全息聲波技術，能夠在半空中操控物體，“挑戰”引力。我們單獨控制數十個揚聲器，能夠最最佳化產生全息聲波，實時無接觸操控多樣化目標。
《星際迷航》中“企業號”飛船工作人員使用牽引波束在太空中接收和移動物體。對於現實版“牽引波束”，研究人員使用一組64個揚聲器建立高強度聲波，從本質上在物體周圍形成一個力場，通過細緻地控制揚聲器音量，珠子能夠被舉起，保持固定，移動或者旋轉。它甚至能夠同時移動多個小型珠子。
不同於之前聲波使用方法，目前被測試物體不需要周圍環繞揚聲器，通過在不同點聚焦聲波，將利用一組揚聲器形成全息聲波。英國布里斯托大學超音波研究員布魯斯-郡克沃特(Bruce Drinkwater)教授強調稱，我們都知道聲波具有一定的物理效應，但是我們從未如此精準地操控聲波半空移動物體。
研究人員指出，該設備可用於流水線上運送微妙部件，無需進行身體觸摸。同時，它還能抓住和運送藥物膠囊，將它們導航至正確的位置或者在活體組織中操作顯微手術。目前，這項最新研究報告發表在近期出版的《自然通訊》雜誌上。
