麥克風是一種將聲音轉換成電子訊號的換能器,在生物醫學影像、語音互動系統和助聽器等應用中發揮著至關重要的作用。然而一般麥克風容易受到強電磁場或是射頻干擾,也有電噪聲過大、靈敏度較低的問題。
此次由陽明交通大學生物醫學工程學系劉承揚教授、振興醫院耳鼻喉部力博宏主任醫師與國研院國儀中心協力合作。三方先由力博宏發想光纖麥克風的構造概念,接著由國儀中心協助薄膜(麥克風的膜片)製程與檢測,並由劉承揚將光纖與薄膜結合,進行測試與臨床驗證,
研究團隊最終成功開發出新型微米級光纖麥克風,整個麥克風的尺寸如同一根頭髮,同時具有優異的聲音感測靈敏度和穩定性。
此次發表的新型微米級光纖麥克風,是利用光纖與光學元件來檢測聲波引起的變化,並將這些變化轉換為可測量的光信號。當聲音壓力作用在麥克風的膜片上,造成膜片的變形或振動,改變光的干涉條紋,藉由此變化轉換為電子訊號來偵測聲音。
研究團隊表示,新型微米級光纖麥克風由於不含金屬材料,因此不受電磁干擾,未來適用於助聽器和人工電子耳,在光聲成像、健康監測、無損檢測、醫學臨床上具有商業潛力。
國研院國儀中心薄膜製程開發技術先前亦曾協助劉承揚教授成功用蜘蛛絲製成光纖感測器,精準量測糖尿病患者血糖,近期又往高性能半導體材料應用發展。