熱音響効果で音を出すカーボンナノチューブスピーカー

hide.jikyll 曰く、

中国の清華大学でカーボンナノチューブを使ったスピーカーが開発されました（C&ENの記事、論文の概要）。

普通のスピーカーは振動板を磁力で動かして音を出しますが、このスピーカーは磁石を使用せず、カーボナノチューブでできた薄いフィルムに正弦波電圧をかけることで音を出すそうです。フィルムは透明で柔軟性を持ち、さまざまなものの表面に貼り付けてスピーカーとして使えるとのこと。C&ENの記事に3つの動画が掲載されていますが、はためく旗の動画では旗自体にこのフィルムが貼り付けてあるそうです。

ラジオとセットでドン

[rockwall (33028)]

世界初、カーボンナノチューブ分子1個の完全なラジオ [wiredvision.jp]
とセットになると楽しいかも。
確かラジオの方は、ナノチューブがアンテナになって、かつ導電現象で復調してたので
利用している現象は異なるけどね。

# 家のPC、なのって。。。 確かにnsecとかnmとかしか使わないけど、それにしたって。。

用途

[koduckin (15749)]

> フィルムは透明で柔軟性を持ち、さまざまなものの表面に貼り付けてスピーカーとして使える

フィルム型ディスプレイ技術 [google.co.jp]と組み合わせて、ぜひ、平面蛙 [wikipedia.org]を装着したTシャツを開発してください。

旗から音が出るなんて

[Anonymous Coward]

ちょっとカッコいい話だが、はた迷惑のような気もする。

磁石を使わないスピーカー

[unnamed7 (33206)]

って画期的じゃない？？　
聞いてみたいー。
読むからに低音が出なさそうだけど、
ものすごくでかい面積に、壁一面とかに、だったら出るかな？

磁石を使ってないかどうかは知らないけど

[Anonymous Coward]

コンデンサスピーカーってけっこう昔からありません？

Re:磁石を使わないスピーカー

[genie (16846)]

ヘッドホンタイプで良くて、かつ埼玉県でも良ければどうぞ、試聴室のご案内 [stax.co.jp]
マーチンローガンは何処で視聴できるかなぁ?

--
no signature

Re:磁石を使わないスピーカー

[maimi09 (20395)]

＞ヘッドホンタイプで良くて、かつ埼玉県でも良ければどうぞ・・・・

かつてのスタックスは、畳を立てかけたというかぁ、でっかいパテーションみたいな薄型スピーカーを１００万円で製作・販売していましたね。
とっても素直な音がするスピーカーでよかったのですけどね。

--
大槻昌弥（♀） http://www.ne.jp/asahi/pursuits/ootsuki/

Re:

[Anonymous Coward]

圧電スピーカーのことも思い出してあげてください。

Re:

[Anonymous Coward]

磁石を使わないスピーカーなど、世の中にあふれているが
（ケータイでも安い奴には使われてるよ、圧電スピーカー）
空気を暖めて音を出すというのはめずらしい。

空気自体熱が伝わりにくいのに、
100kHzで加熱と冷却を繰り返すことが出来るとは思わなかった。

Re:

[Anonymous Coward]

コンデンサスピーカや圧電素子等を使った平面スピーカは昔からいろいろありますが..........
この種の平面スピーカには低域の周波数特性を改善しようとすると大きなエンクロージャ（箱）が
必要となる，意外と効率が悪い（大音圧が出ない）等の共通する問題がありまして，だからこそ
いまだに古くさいコーンスピーカが広く用いられているのです．
国内にはプリントコイルを使った薄型スピーカを製造・販売している会社が複数あるようですが，
それらもカタログスペックを見ると効率はダメダメですね．（趣味の製品以上にはなりえません）

このカーボンナノチューブスピーカはリンク先のビデオを見るとトランスで昇圧しているようですが，
どの程度の効率なのか興味があります．

Re:磁石を使わないスピーカー

[Anonymous Coward]

>どの程度の効率なのか興味があります．

論文見る限りだと50 V_rmsで駆動して3 Wの消費電力で測定して、
200 Hzで音圧レベルが60-65 dB、30 kHzで100-105 dB程度。
周波数特性はSPL ∝ f^0.7-0.8だそうな。
あとは適当に換算して。

言ったもん勝ち

[Anonymous Coward]

はためく旗の動画では旗自体にこのフィルムが貼り付けてあるそうです。

日本で実験する場合はもちろん使用曲はNHKのオープニング(日の丸→アンテナのアレ)ですねッ?!

Re:

[Anonymous Coward]

フレキの基板でバッテリーも上手く付ければ、軍艦マーチの流れる軍艦旗とか作れますね。

ま、そこまで偏らなくとも国歌の流れる国旗集とか作ればそれなりに売れるかも。

中国語読める人

[Anonymous Coward]

http://www.phys.tsinghua.edu.cn:8080/chinese/news/shownews.php?id=247 [tsinghua.edu.cn]
この清華大学物理部のプレスリリースの重要な部分を翻訳してください。

Re:中国語読める人

[T.SKG (20663)]

私もgoogle先生に翻訳をお願いしてから、
さらに勝手に省略・補間したしました。

原理、
カーボンナノチューブを使った、この薄膜は、単位面積当たりの熱容量が
非常に小さいので、この薄膜に加えた電力が、薄膜自体を暖めるのでなく、
周囲の空気を暖めることで、空気に圧力を与える（＝音にする）効果が高い。

特長は、
ボーカルの非常に広い周波数範囲（100Hz から 100kHzまで）で使える。
数十ナノメータの厚さ、透明性、屈曲性、非磁性などの利点があり、色々
な形にして利用できる。

その他
2008年4月には、特許申請もしている。
2008年10月 29日 Nano Letter のウェブサイトに掲載された。

Re:中国語読める人

[tomone (15592)]

> ボーカルの非常に広い周波数範囲（100Hz から 100kHzまで）で使える

こないだ日経エレクトロニクスだったと思うけど、
薄型TVでスピーカー設計に苦労しているという記事が載ってました。
薄くなるとスピーカーを持って行く場所と言うか、必用な
厚み・容量を確保できないとか。特に低音に苦労するとか。
100Hz は……ぎりぎり?

--
TomOne

Re:中国語読める人

[prankster (12979)]

読めませんが、Google先生に尋ねたらこんなの [google.co.jp]出ました。
# 手入力で翻訳精度を上げるという発想に感心した。

安全性は

[Anonymous Coward]

確保できるんでしょうかね？
カーボンナノチューブが飛散したら…　gkbr