عضو هيات علمي دانشگاه صنعتي نوشيرواني بابل با استفاده از تكنيك‌هاي نانوفناوري موفق به طراحي و ساخت ميكروفن خازني بسيار ريزي در ابعاد نيم ميلي‌متر در نيم ميلي‌متر شد كه به گفته وي مي‌تواند زمينه ساز ساخت سمعك‌هاي بسيار كوچك و غيرقابل مشاهده باشد.

دكتر بهرام عزيزالله گنجي، پژوهشگر آزمايشگاه تحقيقاتي نانوالكترونيك دانشگاه صنعتي نوشيرواني بابل در تشريح ميكروفن خازني بسيار ريز خود  گفت: ميكروفون ابداعي كه با دريافت تاييديه‌هاي لازم، مراحل نهايي ثبت جهاني را طي مي‌كند، ريزترين ميكروفن ساخته شده در دنياست و كاربرد عمده آن در ساخت سمعك‌هاي بسيار ريز براي افراد ناشنواست كه به طور كامل داخل گوش آنها قرار گرفته و در معرض ديد ديگران نخواهد بود.

وي خاطرنشان كرد: اين سمعك همچنين از قابليت استفاده در حوزه پزشكي جهت دريافت صداي دقيق قلب براي تشخيص مشكلات قلبي و بررسي سلامت جنين و در امور صيادي و سيستم‌هاي شناسايي زير آبي جهت اندازه‌گيري امواج صوتي و ماوراي صوت به منظور شناسايي جانداران مختلف دريايي كاربرد دارد.

عزيزالله گنجي تصريح كرد: اين ميكروفن كه با توجه به ابعاد بسيار ريزش در داخل يك خودكار هم قابل تعبيه است در دستگاه‌هاي بسيار كوچك مخابراتي، سيستم‌هاي جمع آوري اطلاعات و سامانه‌هاي پدافندي نيز قابل استفاده است.

وي، اندازه بسيار ريز ميكروفن كه با چشم غيرمسلح چندان قابل رؤيت نيست؛ حساسيت بالا، هزينه ساخت پايين، توان مصرفي كم، ساخت ساده و به كارگيري منبع ولتاژ پايين را از مزاياي ميكروفن خازني ساخته شده عنوان كرد و درباره ساختار آن گفت: اين ميكروفن كه از نوع ميكروفن‌هاي خازني است، شامل يك صفحه ثابت و يك صفحه متحرك به عنوان ديافراگم است كه به يك منبع ولتاژ DC وصل مي‌شوند. فشار امواج صوتي باعث ارتعاش در ديافراگم شده و تغيير خازن ميكروفن را به دنبال دارد و اين تغييرات منجر به ايجاد ولتاژ متغير با زمان مي‌شود.

عضو هيأت علمي دانشکده مهندسي برق و کامپيوتر دانشگاه صنعتي نوشيرواني خاطرنشان كرد: تاكنون چهار نمونه مختلف از اين نوع ميكروفن طراحي و ساخته شده كه در اولين نوع، ديافراگم شامل حفره‌هاي صوتي جهت كاهش دمپينگ هوا است. در نوع دوم، علاوه بر حفره‌هاي صوتي، شيارهايي جهت كاهش سختي ديافراگم در اطراف آن ايجاد شده است كه باعث افزايش حساسيت ميكروفن مي‌شود. در ميكروفن ديگر، ديافراگم فقط شامل شيارهايي در اطراف است كه با حذف حفره‌هاي صوتي، سطح خازن ميكروفن افزايش يافته كه اين امر نيز موجب افزايش حساسيت ميكروفن مي‌شود. در نوع چهارم نيز ديافراگم روي هشت پايه قرار گرفته كه دمپينگ هوا به صورت جانبي كاهش مي‌يابد. در اين روش بين امواج صوتي و دمپينگ هوا تداخلي ايجاد نمي‌شود، در نتيجه عملكرد ميكروفن بهتر مي ‌شود.

وي درباره نحوه ساخت اين ميكروفن گفت: بدين منظور با استفاده از فناوري الكترومكانيكال سيستم روي بستر سيليكان كه تركيب اصلي سازنده اين ميكروفن است لايه‌اي از سيليكان نيترات نشانده مي‌شود و در مرحله بعدي اين لايه با لايه‌اي از پلي سيليكان ذوب شده با فسفر پوشانده مي شود. اين لايه كه به امواج صوتي حساس بوده و به عنوان يكي از الكترودهاي خازن عمل مي‌كند تنها 100 نانومتر ضخامت دارد.

گنجي در پاسخ به سوالي درباره قدرت اين ميكروفن با توجه به ابعاد بسيار كم آن گفت: هدف از نانوالكترونيك ساخت تجهيزاتي است كه در عين ريز بودن نه تنها كيفيت و كارايي آنها كمتر از نمونه‌هاي بزرگ نباشند كه حتي عملكرد مطلوب‌تري هم داشته باشند. در مورد اين ميكروفن هم از آن جا كه هر چه يك سطح نازك تر باشد، ارتعاش آن ساده تر است، ميكروفن ساخته شده با توجه به نازكي فوق‌العاده آن حساسيت بسيار بالايي دارد. از طرف ديگر در پشت اين ميكروفن تقويت كننده‌اي قرار مي‌گيرد كه كارايي و قدرت آن راتشديد مي‌كند.

وي تصريح كرد: اين ميكروفن علي رغم فناوري بالايي كه در ساخت آن استفاده شده، ساختار ساده‌اي دارد؛ چرا كه همه فرايند ساخت آن بر روي سطح انجام شده؛ لذا توليد آن پيچيدگي و دشواري چنداني نداشته و هزينه آن نيز نسبتا پايين است و امكان تجاري سازي اين محصول در صورت وجود امکانات و تجهيزات صنعتي لازم در داخل کشور وجود دارد.