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《自然》科学家3D打印声全息图
2016-09-27 09:25:17来源:元素商城

元素百科为您介绍《自然》科学家3D打印声全息图。本周《自然》发表的一篇论文报告了一种全新的制造3D复合声场的方法—声全息图,用以通过非接触的方式操控液体和空气中的物体。

 《自然》科学家3D打印声全息图

3D复合声场研究

该研究描述的方法既快又便宜:将3D打印的塑胶底片置于超声扬声器前面,这样制造出的声场比运用现有技术制造出的精密100多倍,这或有助于改善医疗成像并推动超声的新应用。

声音,尤其是超声,可用于通过非接触的方式操控液体和空气中的物理。但是,目前的方法一般需要类似扬声器设备一样的换能器(将电信号转化为声音)阵列,要小心翼翼地将它们连接起来并进行控制,以形成所需的3D声场,但是可生成声场的规模和复杂度均受限。

3D打印声全息图的优势

德国马普学会智能系统所的Peer Fischer及同事使用3D打印机制造了塑胶底片——声全息图,将其置于单个换能器之前可以改变声波,以制造所需的声场。他们使用该系统迫使悬浮于水中的微粒汇聚形成类似“和平鸽”一样的图像。他们还表示,可以使用该系统沿着特定路径,移动液体中的物体,也可以将液滴悬浮于空气中。作者提出,他们的声全息图使快速制造复合声场成为可能,所得声场可适用于超分辨率成像、局部加热和个体化用药。

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