Tecnología

Una tecnología láser permite dirigir sonidos a distancia al oído del receptor

El sistema sirve para enviar mensajes audibles a una persona sin necesidad de aparato receptor. La tecnología podría utilizarse en entornos ruidosos o situaciones de peligro.

Los autores utilizan el vapor de agua del aire para absorber la luz y crear sonido
Los autores utilizan el vapor de agua del aire para absorber la luz y crear sonido Massachusetts Institute of Technology’s Lincoln Laboratory

Imagine un secuestro con rehenes en el que la policía necesita hacer llegar un mensaje a uno de las personas retenidas. Ahora imagine que desde una de las azoteas cercanas, un agente dirige un extraño dispositivo provisto de mira telescópica hacia el oído de uno de los secuestrados y le hace llegar un mensaje que solo escucha él.

La posibilidad de susurrar mensajes al oído de una sola persona a larga distancia es una vieja aspiración de las empresas de tecnología. Desde hace una década, empresas como Holosonics han diseñado sistemas de sonido unidireccionales que han tenido aplicaciones comerciales y publicitarias, pero lo que acaban de anunciar Charles M. Wynn yRyan M. Sullenberger desde el laboratorio Lincoln del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) es incluso más prometedor: pueden utilizar la luz de un láser para reproducir sonidos en el oído de una persona con una precisión sin precedentes.

El láser excita las moléculas de vapor de agua junto al oído del receptor

En un trabajo presentado esta semana en la revista Optics Letters, los autores describen un sistema basado en los principios de la fotoacústica, esto es, la capacidad de un material para producir sonidos después de absorber luz. En este caso, los ingenieros utilizan un láser para excitar las moléculas de vapor de agua junto al oído del receptor y hacerlas vibrar para producir sonidos. El prototipo no solo funciona con éxito en distancias de hasta dos metros y medio, sino que lo hace con dos estrategias diferentes que permiten producir varios tonos, conversaciones grabadas e incluso música.

Ryan M. Sullenberger y Charles M. Wynn en su laboratorio
Ryan M. Sullenberger y Charles M. Wynn en su laboratorio Massachusetts Institute of Technology’s Lincoln Laboratory

“Nuestro sistema se puede usar desde cierta distancia para proyectar información directamente en el oído de alguien”, explica Wynn. “Es el primer sistema que utiliza láseres que son completamente seguros para los ojos y la piel para proporcionar una señal audible a una persona particular en cualquier escenario”. Lo interesante del sistema es que funciona en condiciones de sequedad porque alrededor de las personas siempre hay algo de humedad. “Descubrimos que no necesitamos una gran cantidad de humedad si usamos una longitud de onda que es fuertemente absorbida por el agua”, asegura. “Esto fue clave porque cuanto más absorción, mayor sonido”.

Los autores pueden cambiar la longitud de los pulsos de láser para codificar diferentes frecuencias

Mediante el sistema de Espectroscopia Dinámica Fotoacústica (DPAS, por sus siglas en inglés), que habían utilizado anteriormente para la caracterización de sustancias químicas, los autores han descubierto que pueden cambiar la longitud de los pulsos de láser para codificar diferentes frecuencias, o tonos de sonido, mediante la luz. Esto significa que el mensaje solo llega a un individuo y no a cualquiera que se cruce con el rayo de luz, aunque también se abre la posibilidad de enviar varias señales a la vez a varios receptores. Aunque las primeras pruebas han sido a distancias de 2,5 metros con una señal de 60 decibelios, los investigadores creen que podría hacerse a grandes distancias con facilidad. “Esperamos que se convierta con el tiempo en una tecnología comercial”, concluye Sullenberger. “Hay un montón de posibilidades emocionantes, y queremos desarrollar la tecnología de comunicación de maneras que resulten útiles”

Referencia: Photoacoustic communications: delivering audible signals via absorption of light by atmospheric H2O (Optics LettersDOI: https://doi.org/10.1364/OL.44.000622.



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