Des détecteurs de position optiques permettent au microphone de voir les sons

Un capteur développé en Norvège rend les microphones capable d’enregistrer des sons hyper-aiguës, non pas par une détection du volume sonore mais en les visionnant.

Dans le but d’améliorer la sensibilité des microphones, des chercheurs norvégiens du SINTEF ont eu l’idée de développé un capteur optique de moins d’un millimètre de diamètre qui, une fois intégré au dispositif, lui faire acquérir le sens de l’orientation et de détecter des sons hyper-aiguës. Par exemple, si lors d’une vidéoconférence traditionnelle, où plusieurs personnes sont assises autour de la table, le microphone a été placé là où sa réception sonore est loin d'être optimale, le microphone sera en mesure de «voir» d’où le son provient, de capter la voix de la personne qui parle, et de filtrer les autres sources de bruit dans la pièce.

Enregistrer le son grâce à la mesure des ondes lumineuses

La technologie qui rend généralement un microphone sensible est en fait basée sur une combinaison de deux phénomènes optiques : l’interférence et la diffraction, qui sont toutes deux liées au caractère ondulatoire de la lumière. En principe, un microphone agit comme un tambour : il dispose d'une membrane qui vibre quand elle est touchée par un son et d’une surface de référence dans le fond. La distance entre ces deux surfaces enregistre le son. Le capteur proposé par le SINTEF enregistre, pour sa part, le son en mesurant les ondes lumineuses à partir d'un laser de taille microscopique. Ainsi, celui-ci à la possibilité de voir réellement le son. Le microphone fonctionne ensuite simplement : premièrement, la pression acoustique est transformée en mouvement ; puis ces mouvements sont lus optiquement via le détecteur sensible à la lumière. L'intensité lumineuse est enfin mesurée par un capteur qui à son tour se transforme en un signal électronique, qui est capable de reproduire le son.

Des déclinaisons commerciales à envisager

Cette technologie fournie par les chercheurs rend le microphone très sensible : en effet, il devient capable d'enregistrer des ondes sonores bien au-delà du niveau que les micros qui existent sur le marché dans une gamme de prix équivalent. Cela permet de concurrencer un marché qui est actuellement occupé par des équipements très coûteux. La version des chercheurs a également l’avantage d’être de taille beaucoup plus petite, la taille physique du microphone affectant le champ sonore qu'il mesure. On peut alors imaginer d’autres applications potentielles pour ce type de capteurs, tels que des capteurs de pression, des gyroscopes ou encore des capteurs pour les sites fortement irradiés (centrales nucléaires, appareils à rayons X) ou par rayonnement électromagnétique (capteurs dans les moteurs ou appareils à résonance magnétique).