(ซึ่งย้ายไปที่มหาวิทยาลัย Tsukuba ในญี่ปุ่น) อธิบายว่าเขาทำงานที่นี่ไม่ใช่เพราะเขาต้องการปิดกั้นสนามแม่เหล็กไฟฟ้า ซึ่งเป็นสิ่งที่กรงฟาราเดย์ใช้กันตามปกติ แต่เพราะอยู่ในกล่องที่ปิดสนิท ลดกระแสลมที่อาจทำให้ลูกบอลโพลีสไตรีนกระเด็นกลางอากาศ แสดงให้ฉันเห็นสิ่งที่เราได้เห็น: ตะแกรงแนวนอนสองช่องของลำโพงขนาดเล็ก 30 ตัววางห่างกันประมาณ 20 ซม. และหันหน้าเข้าหากัน
ลำโพงขนาด
เส้นผ่านศูนย์กลาง 10 มม. เหมือนกับตัวส่งและตัวรับอัลตราโซนิกที่ใช้ในเซ็นเซอร์จอดรถ “คุณสามารถซื้อได้จาก อาจจะไม่ใช่ แต่จากร้านค้าอิเล็กทรอนิกส์ทั่วไป” กล่าว หลังจากเปิดแล็ปท็อป เขาก็หยิบลูกบอลโพลีสไตรีนเล็กๆ มาวางไว้ระหว่างอาร์เรย์ทรานสดิวเซอร์ทั้งสองแล้วปล่อยมันไป
และลูกบอลก็ค้างอยู่อย่างนั้น ลอยอยู่กลางอากาศมันเริ่มต้นด้วยลำแสงของรถแทรกเตอร์กลุ่มที่ที่มหาวิทยาลัย ในสหราชอาณาจักร อยู่ในระดับแนวหน้าของสาขาใหม่ของ “การลอยด้วยเสียง” โดยใช้เสียงเป็นหลักในการยกวัตถุโดยการต้านแรงโน้มถ่วงด้วยแรงดันของคลื่นเสียง . ในปี 2558
การทำงานร่วมกันระหว่างทั้งสองกลุ่มได้เปิดตัวอุปกรณ์ที่รู้จักกันในชื่อลำแสงแทรกเตอร์โซนิคที่สามารถลอยวัตถุและหมุนและเคลื่อนย้ายมันไปได้หลายทิศทาง ในขณะที่มีการแสดงให้เห็นการลอยในลักษณะเดียวกันนี้ ความพยายามก่อนหน้านี้จำเป็นต้องให้อนุภาคล้อมรอบด้วยลำโพงในทุกทิศทาง
ควบคุมโดยอาร์เรย์ทรานสดิวเซอร์ที่ตั้งโปรแกรมได้ ตะแกรงของลำโพงสร้างรูปทรงอะคูสติกจากคลื่นอัลตราซาวนด์แรงดันสูงที่สามารถล้อมรอบและดักจับวัตถุในอากาศ และปรับให้หมุนและเคลื่อนที่ได้ นักวิจัยได้สร้างรูปทรงอะคูสติกที่แตกต่างกันสามแบบด้วยลำแสงของรถแทรกเตอร์โซนิค
ได้แก่ แหนบ กระแสน้ำวนที่ดักจับวัตถุที่แกนกลาง และกรง ในแต่ละกรณี พวกเขาแสดงให้เห็นว่าสามารถควบคุมอนุภาคพอลิสไตรีนที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 0.5 ถึง 3 มม.ตั้งแต่นั้นเป็นต้นมา สาขานี้ก็มีความก้าวหน้าด้วยนวัตกรรมต่างๆ ตัวอย่างเช่น ในปี 2018 ทีมงาน ได้รวมชุดลำโพงขนาดใหญ่
กว่า 256 ตัว
เข้ากับวัสดุอะคูสติกซึ่งเป็นวัสดุทางวิศวกรรมที่มีคุณสมบัติทางโครงสร้างที่มักไม่เกิดขึ้นตามธรรมชาติ เพื่อดัดลำแสงรอบสิ่งกีดขวาง ลอยและควบคุม วัตถุที่อยู่อีกด้านหนึ่ง อุปกรณ์นี้มีชื่อศาสตราจารย์ด้านอุลตร้าโซนิคในเครือ ซึ่งปัจจุบันประจำอยู่ ในสเปน ได้เปิดตัวอุปกรณ์ลอยเสียงแบบอะคูสติกที่ใช้ลำโพง
256 ตัวจำนวน 2 ชุดในการลอยและควบคุมทีละตัว ลูกบอลโพลีสไตรีนมากถึง 25 ลูก (เส้นผ่านศูนย์กลาง 1–3 มม.) ในเวลาเดียวกัน ( PNAS 116 84 ) ความสามารถในการสร้างและปรับกับดักอะคูสติกหลายตัวพร้อมกันได้เปิดการใช้งานใหม่ที่เป็นไปได้สำหรับคานแทรกเตอร์แบบโซนิค
ความคงอยู่ของการมองเห็นแนวคิดแรกเริ่มที่นักวิจัยของบริสตอลมีคือการสร้างการแสดงภาพแบบโฮโลแกรมกลางอากาศโดยใช้เม็ดพลาสติกโพลีสไตรีนที่ลอยได้และเรืองแสงได้เหมือนเป็นพิกเซล แต่พวกเขาพบว่าวิธีการนี้ไม่ได้ผลอย่างที่หวังไว้ กราฟิกที่สร้างขึ้นไม่ดีและหยาบเนื่องจากลูกปัดต้องห่างกัน
อย่างน้อยหนึ่งความยาวคลื่น (ประมาณ 1 ซม.) และยิ่งใช้อนุภาคมากเท่าไหร่ พลังงานในการจัดการพวกมันทีละอนุภาคก็ยิ่งน้อยลงเท่านั้นทีมงานจึงเกิดแนวคิดอื่นขึ้นมา: ติดตามภาพด้วยลูกบอลเรืองแสงและลอยด้วยเสียงดังลูกเดียวที่เคลื่อนที่ด้วยความเร็วสูง โดยพื้นฐานแล้ว หากคุณเคลื่อนอนุภาค
ที่ส่องสว่างอย่างรวดเร็วและแม่นยำเพียงพอ คุณจะสามารถสร้างภาพลวงตาของภาพได้ ทั้งหมดนี้ต้องขอบคุณความคงอยู่ของการมองเห็น ความสามารถของดวงตาในการรักษาภาพบนเรตินาไว้ชั่วครู่หลังจากที่ภาพหายไป ทำให้สามารถรับรู้ภาพที่ต่อเนื่องกันซึ่งตามมาอย่างรวดเร็วเป็นภาพเดียว
หากคุณเคลื่อนอนุภาคที่ส่องสว่างได้เร็วและแม่นยำเพียงพอ คุณจะสามารถสร้างภาพลวงตาได้ ต้องขอบคุณการมองเห็นอย่างต่อเนื่อง กล่าวว่าอนุภาคที่ลอยได้นั้นเป็นวิธีการแสดงแสงที่จำเป็นในการสร้างภาพ 3 มิติ “การที่แสงจะมองเห็นได้ในแต่ละจุด คุณต้องมีบางอย่างเพื่อให้แสงสะท้อนออกมา
การวางอนุภาค
นี้ที่จุดหนึ่งในพื้นที่ คุณจะสร้างเหมือน ในอวกาศ คำถามว่าคุณทำให้ว็อกซ์เซลเหล่านั้นปรากฏขึ้นกลางอากาศได้อย่างไรนั้นได้รับการแก้ไขโดยใช้การลอยตัวแบบอะคูสติก” เขาอธิบาย ย้อนกลับไปในกรงฟาราเดย์ ฟุชิมิเล่นซอกับคอมพิวเตอร์ของเขา ซึ่งเชื่อมต่อกับอาร์เรย์ผ่านชุดแผงควบคุม
และเครื่องขยายเสียง และลูกบอลโพลีสไตรีนที่ลอยได้ก็เริ่มลากเส้นเป็นวงกลมกลางอากาศ เปลี่ยนสีเมื่อมีแสงสว่างจาก แสงหลากสีที่อยู่ใกล้ๆ เมื่อลูกปัดหมุนเร็วขึ้นในขณะที่หมุนวนอย่างต่อเนื่องในเส้นทางเดียวกัน มันจะเบลอ และภาพของวงกลมที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางสองสามเซนติเมตรจะยังคงอยู่
ลูกบอลโพลีสไตรีนกำลังเคลื่อนที่ที่ 5 Hz ซึ่ง อธิบายว่า หมายความว่าลูกบอลจะเคลื่อนที่เป็นวงกลม 5 ครั้งต่อวินาที เพื่อให้บรรลุเอฟเฟ็กต์ภาพถาวร “ความถี่ขั้นต่ำที่เราจำเป็นต้องเคลื่อนอนุภาคเหล่านี้ที่ 10 เฮิร์ตซ์” เขากล่าวเสริม หากลูกบอลวิ่งครบวงกลม 10 ครั้งต่อวินาที ตามทฤษฎีแล้ว
อนุภาคสามารถวางตำแหน่งได้ด้วยความแม่นยำ 0.11 มม. ในแกนนอน และ 0.03 มม. ในแกนตั้ง ขณะที่เคลื่อนที่ด้วยความเร็ว 60 ซม./วินาที ด้วยอุปกรณ์นี้ นักวิจัยสามารถติดตามภาพได้อย่างแม่นยำ เช่น แบบจำลองขนาด 12 มม. 2 ของโลโก้มหาวิทยาลัยบริสตอลเช่นเดียวกับรูปทรงง่ายๆ
เช่น วงกลม เลขแปด และสี่เหลี่ยม อย่างไรก็ตาม พวกมันยังไม่สามารถสร้างพวกมันได้เร็วพอที่จะบรรลุเอฟเฟ็กต์การคงอยู่ของการมองเห็น หากต้องการดูภาพ คุณต้องใช้กล้องที่มีความเร็วชัตเตอร์ต่ำเมื่อลูกบอลโพลีสไตรีนในกรงฟาราเดย์กระทบความถี่ 10 เฮิร์ตซ์ จะทำให้เกิดวงกลมที่สามารถมองเป็นภาพได้ แต่ไม่ใช่วงกลมที่ราบเรียบ – มีโครงร่างหยักเป็นคลื่น (รูปที่ 1) แต่มันแสดงให้เห็น
แนะนำ ufaslot888g
