3D-печать избавила звуковидение от нагромождения датчиков
Немецкие инженеры представили упрощенную технологию звуковидения с использованием пластиковой формы, распечатанной на 3D-принтере. Результаты работы представлены в журнале Nature.
Звуковидение — метод получения трехмерных изображений на поверхности жидкости или в воздухе с помощью акустических волн. Как правило, с этой целью используется ультразвук: за счет быстрого затухания и малой длины волны он позволяет создавать широкоапертурные приемники. Метод может применяться в гидролокации, интроскопии, дефектоскопии и других областях.
Современные способы звуковидения предполагают использование аппаратного комплекса из электроакустических преобразователей — вибродатчиков. В ходе работы эти устройства преобразуют звуковое давление от волн разной длины в эквивалентные электрические сигналы. При этом изображение воссоздается на целевой поверхности в виде ряби, различимой под определенным углом.
В новом исследовании ученые использовали в качестве преобразователя только один вибродатчик. С помощью компьютерного моделирования авторы создали рельеф (силуэт белого голубя мира), распечатали его на пластмассовой пластине длиной 5 сантиметров и разместили ее на датчике. Длина испускаемой волны при этом также варьировалась локально, но в зависимости от рельефа пластины.
Затем датчик с пластиной помещались в жидкость. Испускаемые звуковые поля формировали на поверхности рябь нужной формы. По словам ученых, недостатком технологии является статичность рельефа, что затрудняет динамическое построение на его основе нескольких голограмм. Решить проблему может печать деталей, рассчитанных на параллельное кодирование волн разной частоты.
К преимуществам метода авторы отнесли дешевизну и масштабируемость. Отмечается, что он, помимо прочего, может найти применение в медицинской диагностике. Так, звуковидение лежит в основе всех ультразвуковых исследований (УЗИ) внутренних органов. Кроме того, явление используется в подводных исследованиях, например, для поиска затонувших предметов.
Telegram 
Дзен 
VK Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
Самый маленький дневной хищник Африки впервые попал под наблюдение с помощью GPS-трекеров. Ученые выяснили, что для выкармливания птенцов ему нужен участок почти в 14 раз меньше, чем у степной пустельги — ближайшего «рекордсмена» среди изученных птиц.
В вакууме космоса два металлических предмета, прижатые друг к другу, могут спонтанно свариться без какого-либо нагрева. Из-за отсутствия кислорода на поверхностях деталей разрушается защитный слой, в результате чего свободные электроны начинают мгновенно перемещаться между ними и соединяют два элемента в один монолит.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
Терраформировать Марс — то есть превратить в мир, где можно жить без защитных куполов — мечта человечества с того момента, как стало понятно, что это холодная планета с призрачной бескислородной атмосферой. Сейчас главный хедлайнер ее освоения — Илон Маск, компания SpaceX которого планирует первые полеты туда уже в 2028 году. Многие энтузиасты вспоминают слова Маска 14-летней давности: Красную планету надо лишь «подремонтировать», чтобы ходить без скафандра. Но между полетом и прогулками по городу-саду на Марсе лежит огромная пропасть. Пару лет назад Naked Science рассматривал положительный сценарий терраформирования. Пришло время подсчитать, сколько же лет и ресурсов потребуется.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии