Un equipo de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Pohang (POSTECH) desarrolló un altavoz capaz de enviar sonido a una única persona, lo que podría hacer prescindibles los auriculares en oficinas, aviones y trenes. El dispositivo fue bautizado como MiPAL.
La institución surcoreana plantea con este invento la posibilidad de escuchar contenido de forma privada sin colocarse nada en los oídos y sin que el sonido se propague hacia quienes están alrededor.
El principal obstáculo que debieron sortear los investigadores es que, a diferencia de la luz, el sonido tiende a esparcirse en múltiples direcciones, lo que dificulta enfocarlo sobre un único punto. Hasta ahora, lograrlo exigía equipos con cientos de emisores, lo que elevaba tanto el coste como la complejidad del sistema.
Cómo funciona la nueva tecnología
MiPAL resuelve este problema mediante ultrasonidos modulados que aprovechan el comportamiento no lineal del sonido al viajar por el aire. El dispositivo integra dos tipos de metamateriales en un único transductor para mejorar la precisión del audio direccional.
Una metasuperficie acústica en la parte frontal actúa como lente y concentra las ondas ultrasónicas en un haz angosto. Al mismo tiempo, unas estructuras elásticas en la parte posterior reducen las vibraciones parásitas que hacen que el sonido se escape hacia los laterales. Este diseño integrado permite mantener el audio confinado.
Resultados de las pruebas
Las pruebas demostraron que el dispositivo puede transmitir audio entre 500 Hz y 10 kHz, un rango que cubre más de cuatro octavas del espectro audible humano. Los investigadores simularon asientos de avión con señales reales y música para comprobar hasta qué punto el sonido se mantenía aislado.
Los elementos elásticos mejoraron el control de la dirección del audio. Así, una persona podía escuchar su contenido mientras alguien sentado a su lado recibía una cantidad mínima de sonido. El profesor Junsuk Rho, responsable del proyecto, explicó que diseñar de manera conjunta los metamateriales y el dispositivo ultrasónico como un sistema único permitió superar al mismo tiempo las trabas de coste, complejidad y flexibilidad que limitaban a las soluciones anteriores.
Aplicaciones prácticas en el futuro
Este avance ofrece posibilidades para espacios compartidos donde el audio privado es fundamental. Los museos podrían emplear sistemas similares para reproducir explicaciones según la posición del visitante frente a una exposición.
Las oficinas abiertas, los aviones, los trenes y las salas de espera también podrían beneficiarse de una tecnología que permita a cada pasajero recibir entretenimiento o avisos personalizados sin utilizar auriculares.
Al estar fabricadas con impresión 3D, las estructuras modulares de MiPAL permiten ajustar con rapidez distintos factores según el contexto de uso, como la distancia entre asientos o el ángulo hacia el que se dirige el haz de sonido. La investigación representa un primer avance hacia la integración de metamateriales acústicos en dispositivos prácticos y funcionales, más allá de la validación de principios y las demostraciones de concepto.
