Technologie

L’introduction d’une membrane en carbone de type diamant (DLC) dans un transducteur constitue une innovation majeure en technologie acoustique, associant la conception traditionnelle des transducteurs dynamiques à des composés de carbone de type diamant de pointe. Cette association améliore non seulement la qualité sonore, mais permet aussi une maîtrise complète du timbre !

La membrane est un élément central d’un transducteur audio et produit le son par induction électromagnétique. Le son est généré lorsque la bobine reliée à la membrane se déplace dans un champ magnétique. Le matériau et la conception de la membrane sont extrêmement importants pour la fidélité sonore et l’étendue des fréquences reproduites. Traditionnellement, les membranes étaient fabriquées en papier, en plastique, en alliages métalliques et dans d’autres matériaux, chacun présentant toutefois des limites en matière de dureté, de durabilité et de propriétés acoustiques.

Les membranes revêtues de carbone de type diamant, ou fabriquées à partir de matériaux de type diamant, associent une dureté et une rigidité très élevées à une faible masse, propriétés nécessaires à la reproduction haute fidélité. L’emploi de matériaux de type diamant rend le mouvement de la membrane plus précis et sa réponse plus sensible, permettant un son plus clair et plus délicat sur une large plage de fréquences. Aux hautes fréquences en particulier, les matériaux conventionnels peuvent se déformer ou entrer en résonance, provoquant de la distorsion.

Les matériaux de type diamant sont connus pour leur robustesse et leur résistance à l’usure, prolongeant la durée de vie des transducteurs dynamiques aussi bien dans des conditions extrêmes qu’en utilisation normale.

Les membranes de type diamant sont également très légères et nécessitent moins d’énergie pour se déplacer, ce qui améliore le rendement du transducteur dynamique et contribue à une meilleure efficacité énergétique des écouteurs dans leur ensemble.

L’intégration d’une membrane de type diamant dans un transducteur dynamique exige une conception minutieuse pour équilibrer sa rigidité et sa masse avec les propriétés acoustiques recherchées. Nous avons mené des travaux approfondis de recherche et développement afin d’optimiser la forme et l’épaisseur de la membrane, ainsi que son couplage avec la bobine.

Les transducteurs dynamiques équipés de membranes de type diamant se situent au croisement de la science des matériaux et de l’ingénierie acoustique. Bien que le coût et la complexité du matériau présentent des difficultés, ses avantages potentiels en matière de performances audio sont très prometteurs pour atteindre une excellente qualité sonore et une grande durabilité.

Cette technologie innovante représente une avancée majeure pour les écouteurs intra-auriculaires. Elle vise à exploiter davantage le potentiel du transducteur, à maîtriser précisément le son et à réduire l’inconfort causé par la pression dans le conduit auditif.

Sans nécessiter d’alimentation ni de transducteurs supplémentaires, de fines découpes et de petits orifices dans la coque de l’écouteur harmonisent naturellement la pression de l’air et la pression acoustique dans le conduit auditif.

Le principe de cette technologie consiste à équilibrer automatiquement la pression de l’air et la pression acoustique grâce à une structure à chambre dynamique, en ajustant passivement la pression de l’air en fonction de la fréquence des ondes sonores et de la pression acoustique, afin de fournir un son précis et naturel, même lors d’écoutes prolongées.

La clé du développement réside dans les petits orifices conçus avec précision dans la coque de l’écouteur, dont le placement stratégique permet une circulation passive de l’air. Cela exige une modélisation acoustique approfondie pour bien comprendre l’interaction entre la pression de l’air et la pression acoustique dans le conduit auditif.

Les prototypes sont soumis à des essais rigoureux au cours desquels la taille et l’emplacement des orifices sont ajustés avec précision, afin d’obtenir le meilleur compromis entre équilibre des pressions et qualité sonore. Les retours des utilisateurs sont essentiels dans ce processus itératif et orientent les réglages vers le meilleur confort et la meilleure qualité sonore possibles.

Nous avons intégré naturellement ce système passif de pression adaptative aux écouteurs, en le mettant en œuvre de manière fiable, sans compromettre leur conception ou leurs fonctionnalités ni affecter l’expérience de l’utilisateur.

Le Dr Juliana Mendoza est un neuroscientifique qui s’intéresse de près au traitement auditif et aux maladies neurodégénératives, et qui a mené des recherches sur les effets neuroprotecteurs du son.

Il a émis l’hypothèse que certaines fréquences et configurations d’ondes sonores pourraient améliorer la neuroplasticité et prévenir le déclin des fonctions cognitives. Ces recherches se sont concentrées sur les effets stimulants des ondes sonores sur la santé cérébrale des personnes présentant un risque élevé de maladies neurodégénératives.

Le Dr Mendoza a examiné de manière approfondie les recherches existantes sur la stimulation auditive, la neuroplasticité et la neuroprotection afin de préciser la contribution que pourraient apporter des produits audio innovants.

À l’aide de techniques de neuro-imagerie de pointe et de mesures électrophysiologiques, il a étudié les effets de différentes fréquences d’ondes sonores sur l’activité cérébrale chez l’animal et a identifié des configurations susceptibles de favoriser la santé et la connectivité neuronales.

Le Dr Mendoza a collaboré avec notre équipe d’acoustique pour développer un modèle technologique qui, en ajustant le son avec l’aide d’un système de potentiels évoqués, atténue sensiblement la dépression ou l’anxiété des utilisateurs pendant qu’ils écoutent de la musique.

L’idée qui sous-tend MARS repose sur deux principes scientifiques : la capacité des ondes sonores à transmettre de l’information et la possibilité que le corps humain détecte les champs magnétiques, généralement de manière inconsciente.

1. Propagation des ondes sonores : les ondes sonores sont des vibrations qui se propagent dans l’air (ou dans un autre milieu), sont captées par les oreilles et sont converties en signaux que le cerveau peut comprendre. Ce concept est largement reconnu et constitue le fondement de toutes les technologies acoustiques modernes.

2. Détection des champs magnétiques : des animaux tels que les oiseaux migrateurs et les tortues marines utilisent le champ magnétique terrestre pour s’orienter. Bien que les humains ne possèdent pas naturellement un tel sens, des recherches ont révélé que le cerveau humain peut également détecter les champs magnétiques et y réagir, même si cela se produit généralement de manière inconsciente. (Wang, C., Bao, L., Lockwood, M., et al., "Human brain wave patterns respond to changes in geomagnetic activity," Nature Scientific Reports, 2019).

En combinant ces principes, MARS utilise le transducteur Brilbell pour mettre en évidence les variations des champs magnétiques dans les signaux auditifs, permettant aux auditeurs de percevoir les champs magnétiques comme une composante de leur expérience musicale.

De la même manière qu’un son de haute qualité et les systèmes de son ambiophonique renforcent la profondeur et l’immersion de l’expérience musicale, MARS apporte à la musique de nouveaux éléments émotionnels et sensoriels grâce à la perception des champs magnétiques.

Tout comme les recherches en musicothérapie ont montré d’importants bienfaits pour la santé psychologique, les fonctions cognitives et la santé physique, la technologie MARS apporte une nouvelle dimension à ce domaine. Elle utilise les effets potentiels des champs magnétiques sur le corps humain à des fins thérapeutiques, comparables à celles de la stimulation magnétique transcrânienne (TMS), utilisée pour traiter la dépression.

En ajoutant une nouvelle dimension sensorielle à la musique, MARS encourage une compréhension et une appréciation plus profondes de celle-ci, ouvrant de nouvelles voies à l’expression créative et aux approches pédagogiques multisensorielles.