助聽器是一種供聽障者使用的、補償聽力損失的小型擴音設備（全聾的患者無法通過助聽器聽到聲音），其發展歷史可以分為以下七個時代：手掌集音時代、炭精時代、真空管、電晶體、積體電路、微處理器和數字助聽器時代。
基本介紹
- 中文名：助聽器 rite
- 外文名：Hearing Aid hello
- 作用：補償聽力損失的小型擴音設備
- 創始人：美國科學家Bell
發展史先前,工作原理,性能指標,
發展史先前
助聽器（Hearing Aid）是一種供聽障者使用的、補償聽力損失的小型擴音設備（全聾的患者無法通過助聽器聽到聲音），其發展歷史可以分為以下七個時代：手掌集音時代、炭精時代、真空管、電晶體、積體電路、微處理器和數字助聽器時代。人類最早、最實用的“助聽器”可能是聽障者自己的手掌。將手掌放在耳朵邊形成半圓形喇叭狀，可以很好地收集聲音，也可以阻擋了部分來自耳後的聲音，雖然這種方法的增益效果在中高頻僅為5~10dB，而且也不是現代意義上的助聽器，但是[1]這是最自然的助聽方法。仍然可以看到一些老年人在傾聽別人講話時用手掌來集音的情況。許多哺乳動物都有碩大的耳朵，所以它們的聽力比人要好得多。
受到手掌集音的啟發，一些有心人先後發明了各種形狀的、簡單的機械裝置，如象嗽叭或螺號一樣的“耳喇叭”，木製的“聽板”、“聽管”，象帽子和瓶子一樣的“聽帽”、“聽瓶”，象扇子和動物翅膀一樣的“耳扇翼”，以及很長的象聽診器一樣的“講話管”，等等。由於人們認為聽管越長集音效果越好，所以有的聽管竟長達幾十厘米，甚至一米多。聽別人講話時用手拿著聽管伸到別人的嘴邊，樣子滑稽可笑，但卻使聾人提高了聽力。同時，也提醒講話者儘量大聲講話。這種簡單的機械助聽裝置一直使用了幾百年，直到十九世紀，才逐漸被炭精電話式助聽器取代。
發展
1878年，美國科學家Bell發明了第一台炭精式助聽器。這種助聽器是由炭精傳聲器、耳機、電池、電線等部件組裝而成。
1890年，奧地利科學家Ferdinant Alt製備出了第一代電子管助聽器。
1904年，丹麥人Hans Demant與美國人Resse Hutchison共同投資批量生產助聽器。到二十世紀40年代，已經有氣導和骨導兩種類型的助聽器了。這個時期的助聽器在技術上已經有了較大的發展和提高，雖然能夠滿足一些聾人的需要，但是，還有許多缺點，如噪聲太大，體積笨重如17寸電視機，不易攜帶，等。
1920年，熱離子真空管（熱陰極電子管）問世不久，就出現了真空管助聽器。隨著真空管技術的不斷發展，助聽器體積逐漸變小，實現了主機和電池的分離。1921年，英國生產了第一台商業性電子管助聽器。由於電子管需要兩個電源供電（一是加熱電子管中的燈絲，使之發放電子；二是驅動電子通過電柵到達陽極），因此這種助聽器體積大而笨重，雖然增益和清晰度較好，但幾乎無法攜帶。隨著時間的推移，汞電池代替了鋅電池，使電池的體積顯著減小，電池與助聽器終於可以合為一體了。第二次世界大戰時，出現了如印刷電路和陶瓷電容等新技術材料，使得一體式助聽器的體積顯著縮小，這樣，助聽器就可以隨身攜帶了。逐漸地，助聽器也採用了削峰（peak clipping,PC）和壓縮（ automatic gain control,AGC）等技術。
1943年，開始研製集成式助聽器，將電源、傳聲器和放大器裝在一個小盒子內，為現代盒式助聽器的雛形。同年，丹麥建立了兩家工廠批量生產助聽器，一家是Oticon，一家是Danavox。助聽器的體積也越來越小，最後，竟能像香菸盒一樣大，攜帶已非常方便。
1948年，半導體問世，電子工程師們立即將半導體技術套用於助聽器，獲得較好效果。採用一部分半導體元件，可以使助聽器的體積進一步縮小，如果全部採用半導體元件，聲反饋將不可避免。
1953年，電晶體助聽器問世，使助聽器向微型化發展提供了可能性。1954年，出現了眼鏡式助聽器。為了避免聲反饋，設計者將接受器和麥克風分別裝在兩邊的眼鏡腿上，但未能實現雙耳配戴。1955年，推出了整個機身都在單個鏡腿上的眼鏡式助聽器，使雙耳同時配戴助聽器成為可能。
1956年，製成了耳背式助聽器，不僅體積進一步減小，優越性也超過了眼鏡式和盒式助聽器，成為全球銷售量最大的助聽器。
1957年，耳內式助聽器問世。新的陶瓷傳聲器頻率響寬闊平坦，克服了以往壓電晶體的不足。鉭電容的出現，使電容體積進一步減小，電晶體電路向積體電路這一小型化方向快速發展。隨著大規模積體電路的出現，助聽器的體積進一步減小，耳內式助聽器出現以後不久，半耳甲腔式、耳道式、完全耳道式助聽器相繼出現，在很大程度上滿足了患者心理和美觀上的需要。
1958年，中國開始生產盒式助聽器。
1988年出現的可程式助聽器，利用遙控器變換多個聆聽程式，以達到最舒適的聽覺感受。可程式助聽器採用廣角麥克風和指向性麥克風助聽器，可在日常生活中和嘈雜環境中運用不同的聆聽模式，使聽到的聲音更為清晰。配帶指向性助聽器的人雖然目光未投向您，但是，他在專心收聽您的講話，故似乎有監聽的特殊用途。據傳，美國前總統柯林頓就配戴這樣的助聽器。
積體電路的問世又迅速地取代了“電晶體助聽器”，積體電路IC於1964年問世，其體重小，低耗電，穩定性更高。隨科學技術的飛速發展，助聽器也逐步向智慧型化、體內化發展：1982年“駐極體麥克風”的問世實現助聽器微型化，靈敏度及清晰度更是達到了新的水平；而1990年隨著“電腦編程助聽器”的問世，助聽器增益初步智慧型化調整，又讓助聽器達到了另一新水平。1997年，“數字助聽器”的增益智慧型化調整，使用極為方便，性能達到了更高的水平。
又推出了“數碼”助聽器，數位訊號處理能力極強，為選配提供更大的靈活性。
最後
經歷了一百多年的風風雨雨，今天的助聽器已經有了耳內式、耳背式、盒式、眼鏡式、發卡式、鋼筆式、無線式等多種形狀，助聽效果明顯提高。
工作原理
助聽器基本工作原理助聽器名目繁多，但所有電子助聽器的工作原理是一樣的。任何助聽器都包括6個基本結構。
1．話筒（傳聲器或麥克風）接收聲音並把它轉化為電波形式，即把聲能轉化為電能。
2．放大器放大電信號（電晶體放大線路）
3．耳機（受話器）把電信號轉化為聲信號（即把電能轉化為聲能）。
4．耳模（耳塞）置入外耳道。
5．音量控制開關
6．電源供放大器用的乾電池。
助聽器除有上述6部件外，大多數型號的助聽器還有3個附屬檔案，或稱3個附加電路（音調控制、感應線圈、輸出限制控制）。現代電子助聽器是一放大器，它的功能是增加聲能強度並儘可能不失真地傳入耳內。因聲音的聲能不能直接放大，故有必要將其轉換為電信號，放大後再轉換為聲能。輸入換能器由傳聲器（麥克風或話筒）、磁感線圈等部分組成。其作用是將輸入聲能轉為電能傳至放大器。放大器將輸入電信號放大後，再傳至輸出換能器。輸出換能器由耳機或骨導振動器構成，其作用是把放大的信號由電能再轉為聲能或動能輸出。電源是供給助聽器工作能量不可缺少的部分，另外還設有削峰（PC）或自動增益控制（AGC）裝置，以適合各種不同程度耳聾病人的需要。
耳內、耳道型助聽器的工作原理
耳內型助聽器依其外形特徵可以具體分為：耳內型(英文縮寫ITE)、耳道型(英文縮寫ITC或CC)、迷你耳道型(英文縮寫MITC)、隱形深耳道型(英文縮寫CIC或TYM)。但由於它們都是戴於耳內的,所以也簡稱耳內型助聽器。
耳內型助聽器的特點:適合個人的耳朵;容易戴入或取下助聽器;充分利用外耳的聲音收集功能;配戴舒適;比較不引人注目;可以正常方式來使用電話:在你睡覺時也可以配戴;可依你的聽力需要來定製耳內型助聽器。
耳內型助聽器可能是助聽器中最令人感覺方便與舒適的一種型式。更重要的是:它在音響上所能達到的效果,確實可以增進使用者聽的能力。我們與人溝通時，最大的問題，並不是聽不見，而是雖然聽見了聲音，卻不能了解其中所含的意義。我們常以為一個字只包含一個音,事實上,每個字都是由幾個不同的音所組成的。拿“三”這個字來做例子:SAN音中的“s”，若你聽出“S”這個音,就知道,所聽到的字是“三”,而不是“安”因此可知,字音中所含的高頻率聲音，才是我們了解意思的關鍵所在。語音裡面所含的能量,有60%是集中在500赫以下(低頻率),也就是在韻母上(如AN，EN，IA···)；35%能量集中在500赫－1000赫之間(中頻率);所剩下極微少的能量才存在於語音了解息息相關的高頻率聲音上。通常,語音的這種特性,對聽力正常的人來說,不至於構成問題,但對於有聽力障礙的人而言,則不然。當聽力損失主要發生在高頻率帶時,因為高頻率語音中所含的聲能量十分微弱,因此,所造成的問題也就更加複雜。任何一種助聽器都不能使已受損的聽覺系統恢復正常。助聽器只是把聲音擴大,使你易於聽取。耳內型助聽器與一般助聽器不同之處,即在於：耳內型助聽器是在一個較有利的焦點上－－耳道口,接受聲音,因此能達到更有效的擴音效果。我們外耳,能把能量微弱的高頻率語音,集中在耳道附近，以加強這些極其重要的聲音。當助聽器戴在耳朵外部時,需有一條較長的管子與耳部相連,這條管子會產生共振作用。共振的結果,往往使中頻率的聲音不自然地增強,增強後的中頻率聲音,會很容易遮蔽住音量微弱的高頻率聲音。相形之下耳內型助聽器,只需用極短的管子,所以可有效的減少這種遮蔽的作用。與其他型助聽器比較,耳內型助聽器的另一項優點是麥克風的位置。通常麥克風把語音與環境噪音一起傳送到擴大器。而環境中多數的噪音是以低頻率音為主的。如果麥克風同時接收了低頻率的噪音與重要的高頻率的語音,那么音量強的噪音就會遮蓋住音量弱的語音。耳內型助聽器,其麥克風的位置設計在高頻率聲音最強的焦點--耳道口上,即可去除高頻率語音被遮蔽的缺點。耳內型助聽器還有許多顯著的優點。它在外觀上較不惹人注目,同時,使用者可從事於各種活動,不受到行動上限制。耳內型助聽器的上述優點與其外型極為密切。外形越小,上述的優點越明顯。因此隱形深耳道助聽器是最好的,其次是耳道型助聽器,再次是耳內型助聽器。
助聽器的基本結構包括傳音器、放大器、耳機、電源四個主要部分。助聽器把聲音信號轉變為電信號（電能）送入放大器，放大器則將輸入很弱的電信號放大後，再傳至輸出換能器，輸出換能器由耳機或骨振動器構成，其作用是把放大的強信號由電能再轉換為聲信號（聲能）或動能輸出。因此，耳機或骨振動器傳出信號比之傳聲器原來接收的信號強多了，這就可以在不同程度上彌補聽覺障礙者的聽力損失。
性能指標
一個合格的助聽器至少應考慮下述六項性能指標：
頻率範圍
低檔助聽器的頻率範圍至少在 300～3000Hz，普通助聽器高頻應達到4000Hz，高級助聽器的頻率範圍可在80～8000Hz之間。
SSPL
最大聲輸出或飽和聲壓級（SSPL）。實際上代表了助聽器的最大功率輸出。使用助聽器時的最大聲輸出應低於患耳的不舒適閾，尤其對重振陽性的患耳，必須控制最大聲輸出以保護患耳。
大聲增益
主要表示助聽器的放大能力，各國生產的助聽器增益多在30～80dB之間。一般說，耳聾程度輕的要選擇增益小的，程度重的應分別選用增益中等的或大的助聽器。在具體使用中助聽器上都備有使聲增益在一定範圍內變動的音量調節開關。選配適合的助聽器可依一些公式預先計算，最簡易的方法是按照純音聽力圖，對 500、1000、2000Hz三個音頻的增益補償調節，以其閾值的一半或稍多為宜，多能獲得滿意效果。
頻率音調
為滿足聾人聽力要求，助聽器應提供各種不同的頻率回響，頻率不同反應在聽覺上就是音調不同。為了使助聽器的頻響比較符合聾人的聽力損失特點，音調調節鈕上設定一些不同音調，通常L代表低音，N為正常，H為高音。
S/N
信號噪聲比 （S/N）。助聽器耳機放大後的輸出往往是語言信號和惱人的噪聲同時存在，信號噪聲比值越大，語言信息輸出的質量也越好。優質助聽器的信噪比可達40dB左右，至少應保證30dB以上。
諧波失真
為了能高效地傳輸放大後的聲信號，助聽器的失真度應越小越好，按規定失真應小於10%，而小於5%的基本上可以保持語言的逼真性。
