富士膠片全新?lián)P聲器技術(shù)「Φ」,獨創(chuàng)電聲轉(zhuǎn)換膜呈現(xiàn)自然界般逼真音質(zhì)
更新時間2018-07-23
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富士公司新聞
2018-07-23
? 富士膠片株式會社成功研發(fā)了劃時代的揚聲器技術(shù)「Φ」,使用該技術(shù)的揚聲器發(fā)出的聲音清澈通透,仿佛置身于音樂現(xiàn)場。
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? 「Φ」技術(shù)在揚聲器的振動板上采用了獨創(chuàng)的電聲轉(zhuǎn)換膜「B.E.A.T.」,并通過獨創(chuàng)的單元結(jié)構(gòu)(圖1),將聲音從其發(fā)生到較大音量(飽和點)所需時間、以及聲音從較大音量減弱至余音所需時間,分別控制到了0.1毫秒以下,為全球較高水平*1。并且,通過這樣的揚聲器單元組合成柱狀多面體,使聲音能夠向360°全向均勻擴散。
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? 在6月16日、17日于東京國際會議中心舉辦的日本國內(nèi)較大規(guī)模的音響器材展示會「OTOTEN」上,舉辦了使用本技術(shù)的揚聲器加超低音*2組成的2.2頻道音響系統(tǒng)*3的試聽體驗會。
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? 普通揚聲器的發(fā)聲主要是通過磁石與線圈對振動板實施振動產(chǎn)生的。一般來說,傳遞振動的傳輸速度和使振動衰減的內(nèi)部損失,是影響揚聲器用振動板的兩項重要因素。如果傳輸速度慢,則聲音從其發(fā)生到較大音量所需時間就慢,同時高音域也很難發(fā)聲。如果內(nèi)部損失小,則聲音從較大音量減弱至余音所需時間就慢,會產(chǎn)生不必要的噪聲。因此,為了在大音域?qū)崿F(xiàn)清澈通透的音質(zhì),要求振動板必須具有較高的傳輸速度和內(nèi)部損失。
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? 此外,相對于人聲或樂器等由一個點向全方位發(fā)聲的「點音源?全指向」特性,一般的揚聲器,向前方的指向性比較強,特別是在高音音域,因此要實現(xiàn)身臨其境的臨場感是比較困難的。
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? 富士膠片通過充分發(fā)揮照片膠卷研制中積累的材料設(shè)計技術(shù)、分散技術(shù)、精密涂布技術(shù),研發(fā)了在沒有磁石和線圈的情況下,通過電信號直接振動的創(chuàng)新型電聲轉(zhuǎn)換膜「B.E.A.T.」,并同步推進對于其應用的研究。這一次,通過將「B.E.A.T.」用于揚聲器的振動板,成功研發(fā)了揚聲器技術(shù)「Φ」,搭載這種技術(shù)的揚聲器發(fā)出的聲音具有現(xiàn)場演奏般的清澈音質(zhì),同時近乎實現(xiàn)「點音源?全指向」的特性,使自然的臨場感成為可能。
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<揚聲器技術(shù)「Φ」的特點>
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1.通過將聲音從其發(fā)生到較大音量所需時間、以及聲音從較大音量減弱至余音所需時間控制在全球較快的0.1毫秒以下、實現(xiàn)了身臨其境的音響效果和聲音質(zhì)感
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? 振動板上采用了壓電陶瓷微粒與高分子復合材料「B.E.A.T.」。「B.E.A.T.」通過電信號直接振動,實現(xiàn)了聲音從其發(fā)生高速到達較大音量。主要成分為陶瓷,相較于揚聲器廣泛采用的錐型紙制盆面,可達到約3倍的內(nèi)部損失(圖2),成功實現(xiàn)聲音從較大音量高速減弱至余音,同時低噪聲。
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? 通過采用「B.E.A.T.」與吸音材料組合的獨創(chuàng)揚聲器單元結(jié)構(gòu),聲音從較大音量減弱至余音更高速。
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? 由此在廣泛的音域*4上實現(xiàn)了全球較高水平:聲音從其發(fā)生到較大音量所需時間、以及聲音從較大音量減弱至余音所需時間為0.1毫秒以下(圖3)。
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2. 以柱狀揚聲器為中心,360°全方位均勻地擴散聲音,從而實現(xiàn)身臨其境的臨場感
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? 使用4個超薄的揚聲器單元,采用柱狀的多面體結(jié)構(gòu)(圖4),可以在水平面內(nèi)360°全向發(fā)聲(圖5),使廣泛音域的聲音均勻擴散。由此實現(xiàn)了與自然界的聲音所具有的「點音源?全指向性」特性相近的自然臨場感。
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【有著音響學第一人之稱的芝浦工業(yè)大學名譽教授 大賀壽郎先生的點評】
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? 我在50年前曾提出過將壓電陶瓷與高分子的復合體用于音響振動板的提案,但由于增高壓電陶瓷的配合率會使零件易損,因此就放棄了實用化發(fā)展。在那之后,也有幾個研究機構(gòu)提出過同樣的構(gòu)想,但直至今日尚未有過實用化成功的先例。這次,富士膠片通過采用特殊的粘彈性高分子,研發(fā)成功了同時兼?zhèn)涓哔|(zhì)量音響特性與柔性的電聲轉(zhuǎn)換膜「B.E.A.T.」,真是讓我感慨萬千。此外富士膠片應用「B.E.A.T.」研發(fā)了柱狀的平面全指向性揚聲器。這在音響學領(lǐng)域,開創(chuàng)了一個近乎理想的二維音場,能夠獲得一個大范圍的自然臨場感,這種新型的音樂欣賞揚聲器系統(tǒng)一定會受到廣泛關(guān)注。
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? 今后,富士膠片將把與合作伙伴之間的開放創(chuàng)新納入視野,共同探討本技術(shù)在高端音響設(shè)備、業(yè)務用音響設(shè)備上的應用。
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*1聲音從其發(fā)生到較大音量(飽和點)所需時間、以及聲音從較大音量減弱至余音所需時間分別降到了0.1毫秒以下。2018年6月14日。富士膠片調(diào)查數(shù)據(jù)。
*2與主揚聲器單獨配置的市面上普通超低音揚聲器。。
*3面向聽眾的右前方與左前方各設(shè)置一個揚聲器,每個揚聲器組合一個超低音的音響系統(tǒng)。
*4200Hz~20kHz的中音域~高音域。
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新聞背景:
富士膠片集團:由富士膠片株式會社、富士施樂株式會社、富山化學工業(yè)株式會社等三大事業(yè)公司組成,全球聯(lián)結(jié)子公司達283家,員工7.7萬余名, 2017財年銷售總額約合 219.23億美元,營業(yè)利潤約合11.77億美元。
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富士膠片(中國)投資有限公司:富士膠片株式會社在華業(yè)務統(tǒng)括機構(gòu),2001年4月12日成立,總部位于上海,業(yè)務領(lǐng)域包括數(shù)碼相機、影像產(chǎn)品、護膚品、印刷產(chǎn)品、醫(yī)療產(chǎn)品、光電產(chǎn)品、產(chǎn)業(yè)材料等,注冊資金2.134億美元。(截至2018年3月)
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