Forscher am Massachusetts Institute of Technology haben eine Möglichkeit entwickelt, Schall mit einem Laserstrahl direkt zum Ohr einer Person zu verschlüsseln und zu übertragen, sodass nur die Person die Nachricht hören kann.
Wissenschaftler haben herausgefunden, wie man mit einem Laser Schall - sei es Musik oder Sprache - ohne Empfangsausrüstung an eine Person am anderen Ende des Raums überträgt. Die in Optics Letters beschriebene Entwicklung stellt einen potenziellen Durchbruch für die Zukunft von Audio- und Kommunikationsgeräten dar.
„Unser System kann in einiger Entfernung verwendet werden, um Informationen direkt an das menschliche Ohr zu übertragen“, sagt Charles M. Wynn, Forscher am Massachusetts Institute of Technology (MIT). "Dies ist das erste System, das Laser verwendet, die für Augen und Haut absolut sicher sind, um das Tonsignal für eine bestimmte Person in jeder Umgebung zu lokalisieren."
In ihrer Arbeit beschreibt das MIT-Team den Prozess der Erstellung von zwei verschiedenen Arten der Übertragung von Tönen, Musik und aufgezeichneter Sprache mithilfe eines Lasers.
Beide Techniken basieren auf dem sogenannten photoakustischen Effekt - der Bildung von Schallwellen infolge der Absorption von Licht durch ein Material. Im Fall der MIT-Forschung war dieses Material Wasserdampf in Luft.
Für eine entwickelte Methode "scannten" die Forscher einen Laserstrahl mit Schallgeschwindigkeit und änderten die Länge der Sweeps, um die verschiedenen hörbaren Tonhöhen zu verschlüsseln.
Diese Technik ermöglichte es ihnen, Schall mit einer Lautstärke von 60 Dezibel an eine mehr als zwei Meter entfernte Person zu übertragen - ungefähr auf dieser Ebene spielt die Musik in einem Restaurant. Es gab keine Interferenz zwischen der Schallquelle und dem Ziel.
Bei einer anderen Methode verschlüsselten Spezialisten die Audio-Nachricht, indem sie die Leistung des Laserstrahls änderten. Wissenschaftler sagen, dass diese Technik dazu beigetragen hat, einen leiseren und dennoch klareren Klang zu erzeugen.
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Während die Idee, mit einem Laser eine Nachricht an einen Freund durch einen Raum voller Menschen zu senden, verlockend klingt, hat das MIT-Team viel wichtigere Pläne für diese Technologie.
Sie sind zuversichtlich, dass weitere Forschungen die Übertragungsentfernung vergrößern werden, was diese Technik in gefährlichen Situationen wie Massenerschießungen nützlich machen könnte, damit die Behörden Anweisungen direkt an Personen senden können, damit niemand anderes sie hören kann.
„Wir hoffen, dass dies irgendwann zu einer Industrietechnologie wird“, sagt Ryan M. Schullenberger. "Es gibt viele aufregende Möglichkeiten, und wir möchten eine Kommunikationstechnologie entwickeln, die nützlich ist."
Vladimir Guillen
