＜光波マイクロホンとは＞

　可聴音や超音波の代表的な検出法として用いられているマイクロホンや超音波センサは一般に振動膜を内蔵し、これを音により振動させて電気信号に変換する原理を用いています。センサ部に固体物を使用しているため、周知のようにいろいろな制約や欠点が出ることが避けられません。

　一方、本開発室ではプラズマ核融合の分野で開発したプラズマ波動計測法を拡張することにより、光により音（可聴音から低周波超音波まで）を直接検出する方法、もしくは光の中から音情報を取り出す方法を開発しています。これは、光ビームに入射した音波により生じる極微弱回折光を検出することで音を再生しようとする試みです。

　なお、音センサ部に従来のマイクロホンのように振動膜や物体を用いる光マイクロホンも存在し当技術と混同されることも多いので、提案する方法ではこれと区別し「波動光学的音検出方式」という意味を表すため光波マイクロホン(Optical Wave Microphone)、あるいはオプトホン(Optophone)、ソノホン(Sonophone)などの総称を用いています。

　図１に光波マイクロホンのイメージ図を示します。同法については基礎理論及び基本的技術がおよそ完成されており、可聴音の場合、音圧が比較的高ければ光波マイクロホンの出力を家庭用ステレオに入力することで音（音楽や音声）をきれいに再生できます。なお、光計測では密度勾配の大きい短波長の音ほど光出力信号が強くなるので、可聴帯より低周波超音波帯の方で感度が高くなります。