2010年01月02日

助听器历史(续)

1.     现代小型助听器的出现

对于助听器的使用者,助听器的美观始终非常重要,而盒式助听器连到耳朵的导线总是带来麻烦。1954年,美国Knowles电子研究机构推出一种能应用于助听器上的微型电磁式麦克风随即广受欢迎,它不需变压器可直接与放大器连接。同时,电池生产厂家成功生产出高能量、小尺寸的银汞电池。这一进步使助听器能够改变盒式的模样设计成类似头饰或xx的形状。不久,Knowles电子研究机构又推出一种电磁式受话器,它能装在助听器的机壳内,通过塑料管将助听器受话器的声音送往耳朵。

由于大部分的听障者都是老年人,他们在阅读时也需要戴眼镜。因此,眼镜式的助听器应运而生。1955年,{dy}台眼镜式助听器推出,助听器被安装在眼镜框的两个腿架上。将麦克风及部分的放大器装在一边的腿架上,而其余的放大部分及受话器可装在另一边。这种设计刚好可用于CROS选配。

助听器能被隐藏在眼镜和头发里,大大地提高人们佩戴助听器接受程度。其结果导致助听器销量急剧上升。这一成功导致对小型元器件的需求大量增加。助听器元器件的供应商之间的竞争,又促使元器件及助听器的质量提高且体积越来越小。

约在1956年,助听器生产厂家推出不带导线的,合为一体的耳背式助听器。{dy}台耳背式助听器的使用增益约30~40dB,所以只能用于补偿中等听力下降者。然而,这已能满足大多数各类旧式助听器使用者的需要。随着助听器变得越小越高效,耳背式助听器成为使用范围最广的助听器类型。

 

2.       耳内式助听器的出现

六十年代初,元器件生产厂家推出一种用硅取代锗的半导体材料的新型晶体管。硅晶体管体积更小,对温度的敏感度小,稳定性高。随着晶体外延及平面技术的应用,硅晶体管的耗电减少,全面取代锗晶体管。

六十年代中,半导体技术的发展突飞猛进,大量的晶体管、电阻、甚至电容都做在一小块硅片上,这就是所说的“单片集成电路”或简单地叫“集成电路”,简称“IC”。集成电路生产产量的提高和小型化需要高纯度的硅片,也避免硅芯片上不纯区域对电路的影响。

采用先进的多步摄影技术达到xx的扩散及金属化处理,使集成电路微型化程度极大提高,并可在一块集成芯片上集成几百个晶体管及其它元件以取代助听器的放大器部分。这种先进的高可靠性的放大器使用于各种助听器中。

在半导体领域发展的同时,传感器技术领域也在发展及微型化。受话器与麦克风变得更小、更好、效率更高,如内置预放的压电陶瓷麦克风,它大大改善了低频的响应。

1957年,{dy}台耳内式助听器推出,它采用这种新型的麦克风,性能比耳背式的助听器提高不少。这时,带电感功能的助听器已是很普遍,它使助听器使用者在电话中交谈、教堂聆听、剧场、电影院甚至在家看电视都不受干扰。

 

3.       KEMAR和驻极体式电容麦克风

5060年代期间,世界各地出现大量的听力临床研究机构。许多听力临床研究机构开始专注于各种听力损失类型与相应补偿需要的助听器研究。他们与许多助听器厂家紧密合作,因而,满足不同听力下降者需求的各种助听器不断出现。

研究发现,采用2CC耦合腔测量得到的助听器性能参数无法准确地适用于助听器的实际验配中。1970年,一位美国的科学家J.J Zwislocki建议采用一种新的更好的测试耦合腔,通常叫“Zwislocki耳模拟器”。采用此种模拟器测得的结果能较xx地适用于助听器选配。但研究表明,在实际中的经验数值与理论数据会因用户的头部及身体本身的声学影响而产生偏离。特别是耳内式助听器受用户外耳道的声学影响更多。

1975年,为改善测量技术的xx度、得到更xx的结果,两位美国科学家M.D.BurkhardR.M.Sachs,设计一种人头和身体上身模拟器,也就是采用平均成人声学结构复制的人体模型。人体模型的耳朵装有耳模拟器。七十年代初,Knowles公司生产出{dy}个人体模型,通常人们称之为KEMARKnowles Electronics Manikin for Acoustic Research)。KEMAR无疑是优化助听器性能非常有用的工具,尤其是耳内式助听器。这使得耳内式助听器成功、快速地推向市场。

七十年代,电子元件持续发展使生产厂家能生产出越来越好的助听器。值得一提的是:1973年驻极电容麦克风的出现是一个主要突破。麦克风对声音和振动都很敏感,但它对振动的敏感特性会因容易反馈而使助听器的放大增益受限制。驻极式麦克风对声音有较高的敏感特性,而对振动的敏感性低。使用驻极式麦克风的助听器不仅外观更紧凑且增益有较大提升。此时,耳背助听器的增益已能达到70~80dB,多数情况下已能取代盒式助听器。

 

4.       真耳插入增益和耳模声学、音频输入和锌空电池

耳背式助听器取代盒式助听器延伸到中重度听力损失听障者的佩戴使用。同时,也面临听力损失的儿童听觉训练的问题。由于助听器是按每个学生的不同听力情况进行细致的调整,语训系统与助听器间可用方便而又简单的音频方式连接,音频靴子套在助听器底部再通过导线连接到语训设备,这样下课后学生可方便解开。

七十年代中,研究扩展到耳模和耳朵声学特性的影响。丹麦的两个科学家,DalsgaardDyrlund研究证明:助听器选配可通过置于耳道的探测麦克风来测量核实。同时他们也证实设计不同的耳模对助听器的性能有相当大的影响。这种方法称为“真耳测试”(插入增益)。它作为一种新技术应用于大多数临床选配检查程序中,并使耳模技术成为一门新的学科。

七十年代,助听器电池也有重大的进展。盒式助听器的碳素电池被碱性电池取代,使用寿命延长五倍。传统助听器使用的银汞电池的处理带来的污染问题越来越得到人们的关心和重视,锌空电池的发明不仅避免污染且使用寿命约是银汞电池的两倍。

 

5.       集成电路和数字化编程技术

七十年代末,集成电路广泛地应用到各种电子仪器设备,尤其是空间技术及计算机,当然也应用在日常生活中的收音机和电视机上。麦克风和受话器也变得小而高效。八十年代初,耳内式助听器销售急剧膨胀,助听器产业迅速调整到定制机的生产。这种销售膨胀持续近十年,助听器的体积也渐小并出现了更隐蔽的耳道式助听器。

助听器性能的微调一般用螺丝刀调节预设微调,助听器的小型化使微调设置愈来愈难于处理,这时一种新的微调设置方法相应推出。八十年代其间,数字电脑技术得到巨大的发展,个人电脑和微处理器成为日常生活中不可缺少的一部分。数字化的助听器应运而生,即可编程助听器出现。

 

6.       全数字助听器

1996年{dy}台全数字助听器面世。21世纪,用数字信号处理技术(DSP)替代了传统的声音处理方式,广泛运用于助听器领域。这标志着助听器迈向智能化、信息化发展,是助听器发展一个新的重要的里程碑。

从此,助听器已不再是仅仅放大声音,它将变得更为聪明,能够根据客户需要对声音信号进行各种处理,例如降噪、语音增强、自我学习适应客户习惯等等。

 

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