Le MIT a mis au point un haut-parleur aussi fin qu’une feuille de papier

Des chercheurs du MIT ont développé le haut-parleur le plus fin au monde. Fait à partir d’un matériau piézoélectrique, il peut être appliqué sur n’importe quelle surface. 

Les haut-parleurs fonctionnent en faisant vibrer une membrane, elle fait déplacer l’air autour d’elle ce qui produit des ondes sonores. Dans les systèmes audio traditionnels, le processus se fait à l’aide de courants électriques et de champs magnétiques. Depuis plusieurs années,  les chercheurs tentent de développer des appareils de plus en plus fins. 

Les scientifiques ont réussi à développer des dispositifs minces permettant d’obtenir des résultats similaires aux haut-parleurs traditionnels grâce à des matériaux piézoélectriques. Ces derniers vibrent en réponse à une tension. On trouve ces haut-parleurs fins dans des appareils comme des téléphones ou encore des téléviseurs. Un problème se pose cependant : lorsqu’ils sont fixés à une surface, leur membrane ne vibre pas correctement, le son n’est donc pas restituer correctement. 

Des chercheurs du MIT ont réussi à résoudre le problème. Ils ont créé un haut-parleur aussi fin que du papier capable de transformer n’importe quelle surface en dispositif audio de qualité. 

Une couche de piézoélectrique composée de minuscules dômes  

Le dispositif ressemble à une fine membrane. Le prototype se présente comme un carré de la taille d’une main adulte, mesurant 120 microns d’épaisseur. Très léger, il pèse 2 grammes. L’équipe a à nouveau utilisé un matériau piézoélectrique structuré comme une grille. Ce matériau est composé de milliers de minuscules dômes de 15 micromètres de haut, soit six fois plus fins qu’un cheveu. Ils vibrent indépendamment les uns des autres.  Cette couche de dômes est placée entre deux couches de plastique PET. 

L'équipe de scientifiques a testé l’appareil en le fixant sur un mur. Ils ont mesuré le niveau de sortie du son grâce à un microphone placé à 30 centimètres de distance. Ce haut-parleur ne nécessite que 100 milliwatts d’énergie par mètre carré pour fonctionner. Il a été capable de produire un son allant jusqu’à 66 décibels (dB) avec 25 volts d’électricité à 1 kHz, et 86 dB à 10 kHz.

Ce système de dômes pourrait être adapté à d'autres applications, notamment celles liées aux ultrasons. Cela pourrait notamment être intéressant dans le domaine de l’imagerie médicale.