元素百科介绍自然科学家3D打印声全息图。本周,《自然》发表的一篇论文报告了一种制造3D复合声场的新方法——声全息图,用于通过非接触控制液体和空气中的物体。

三维复合声场研究
本研究描述的方法既快又便宜:将3D打印的塑料底片放在超声扬声器前,使声场比现有技术制造的精度高出100倍,可能有助于改善医学成像,促进超声的新应用。
声音,特别是超声波,可以用来控制液体和空气中的物理,而不是接触。然而,目前的方法通常需要类似于扬声器设备的传感器(将电信号转换为声音)阵列,并仔细连接和控制它们,以形成所需的3D声场,但声场的规模和复杂性有限。
3D打印声全息图的优点
德国马普学会智能系统的Peer Fischer和他的同事用3D打印机制作了塑料底片声全息图,可以在单个传感器之前更改声波,以创建所需的声场。他们使用该系统迫使悬浮在水中的颗粒聚集在一起,形成像“和平鸽”一样的图像。他们还说,系统可以沿着特定的路径移动液体中的物体,也可以将液滴悬浮在空气中。作者提出,他们的声全息图使复合声场可以快速制造,声场可以用于超分辨率成像、局部加热和个体化药物。

