2017年1月6日金曜日

スピーカーが箱であった理由。箱ではなくなっていく。「平面スピーカー」

新天地はオーディオマニアです。いまは猫さんたちと一緒なのでスピーカーなんて家の中に置けないですけどねwもっぱらヘッドホンで音を聞きますが。。。。
ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー

さて、ソニーが有機ELを使ったテレビに再参入するそうです。
この分野では韓国LGが先行していますが、キャッチアップ出来るかどうか。ソニーのテレビ部門の収益を左右するかもしれないニュースです。

といっても自分でパネルを作るのではなく、外部調達することに。LGからパネルを買ってくるんですかね。
写真を見てわかると思いますが「一枚の薄い板」。コンセプトとしてはスマホみたいなデザインですかね。
そう、このテレビ、「スピーカーユニットがついてない」じゃあどうやって音をだすのか?

「画面を使った平面スピーカー」(たぶん僕の記憶ではコンシュマー製品では世界初じゃないかな)が使われています。有機ELの発光素子の裏側にアクチュエーターを敷き詰めて面全体を使って音を発生させます。

「平面スピーカー」自体は1990年台の末頃から複数の会社によって製品化が行われました。
マニアックに言うと、面を振動させ指向性のある平面波を出す・・・(わかんないかw)という製品です。まあそういうものだと思ってください
ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー
本来スピーカーっていうのは四角い箱です。なぜだ?と思ったことありませんか?

これは音(音波)の特徴によるものなんです

クリックで拡大


スピーカーは「スピーカーユニット(磁石の付いた円錐型の膜だと思ってください)」を電気信号を使って振動させることで音を出しています。(A)
しかし、「膜」を振動させると膜は前後に音波を発生させます。すると膜の後ろには「逆位相」(うち消してしまう)音、音波が出ているのです。これではいくらがんばってもいい音は鳴りません。前後の音波が互いに回り込んで干渉するからです。

そこでひとは考えました。
スピーカーユニットを馬鹿でかい一枚の板にくっつけてみたら?(B)
板でスピーカーユニットの後ろ側の逆位相の音を遮ることで板の前側に必要な音をだすことが出来るだろうと。
これでも後ろ側の逆位相の音波はある程度遮ることは出来ます。しかしこの板はものすごく巨大なものが必要になります。理想を言えば無限に大きな板が必要なわけで。。。イメージとしては部屋の壁のようなもので初めて実用(スピーカとして)になります。

さらひとは考えます。この板を折り曲げれば、投影面積、体積的にはちいさな板で済むんじゃ??
後面開放型と言われるものです。これでぐっと小さなスピーカーが作れる(逆位相の音を遮る)ようになります。
このタイプは極めて稀ではありますが現代でも自作等によってマニアに使用されています。(C)

さてここまで来たら誰でも考えるでしょう。後ろの面を密閉して「箱」にすれば更に小さな体積で効率的に後ろ側の逆位相の音を遮ることが出来る。そうこうして現代のスピーカーができたのです。(D)

スピーカーが「箱型」なのはなぜか?
スピーカーユニットの裏側の逆位相の音を遮るため。これが正解だと思います
ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー
うん?じゃあ平面スピーカーってのはどうなってんだって???

旧来のスピーカーがスピーカーユニットという点音源から音を出していたのに対して、面全体を使って「平面波」を板の前面にだすんです。(書いててわかりにくいなw)

スピーカーユニットのように小さな円錐型の点音源ではなくて、ある程度面積の多い膜を前後からゴム磁石で挟み込み面全体を前後に振動させて音をだす(音が出るようにゴム磁石面に穴を明けてある)。
こうすることによって焦点が無限遠にある「平らな」波、音波が平面と直角方向に発生します。
平面波ですので逆走位の音が干渉することもありません。

ソニーの新しいテレビの「新しい所」はテレビの画像面から音が出てくるところ。
(機構的には、有機ELの発光面のすぐ裏側に平面スピーカーがある)
いままでは液晶でもバックライトなどの構造物に遮られるのでこの形は取れなかった。
有機ELはバックライトなしに発光体だけで絵が作れるのでこのスタイルが取れるようになった、と。
ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー
さてと

技術的にはすごいんです。ほほーッテな感じ。
でもじゃあそれでものすごく売れるかというとそこはまた別問題かなあw

さらに本気でホームシアターを作る人にとってはこの音をどう活かすかどうか?ってのはまた難しい問題ではあるでしょうね。外部スピーカーを使うようなマニアは結局この平面スピーカーを使わない?かもですが。


0 件のコメント: