Anti-geluid tegen walkman; Hinderlijk geluid is te bestrijden met geluid in tegenfase. De eerste commerciële toepassingen komen nu op de markt

Zoals men kwaad met kwaad kan bestrijden, zo kan lawaai worden tegengegaan met lawaai.

Of liever gezegd met antilawaai. Gelijkgerichte geluidsgolven zullen elkaar versterken, maar tegengesteld gerichte golven (geluid met een faseverschil van 180 graden) werken neutraliserend. Dat principe is al heel lang bekend, maar in de praktijk nimmer toegepast. Snelle microprocessoren hebben hierin verandering gebracht. De ontwikkeling van "antigeluid' is de laboratoriumfase definitief gepasseerd. De eerste commerciële toepassingen zijn reeds op de markt gebracht.

Geluid wordt gemeten in decibellen: een tikkend horloge is 20 dB, spraak 60 dB en een lawaaiig kantoor 75 dB. Boven de 85 dB wordt geluid schadelijk voor het gehoor. In een cockpit van een verkeersvliegtuig kan het lawaai van de motoren makkelijk boven de 80 dB komen. Piloten dragen dan ook vaak hoofdtelefoons om de gesprekken met de luchtverkeersleiding beter te kunnen volgen, maar omdat die vaak extra hard doorkomen, kan na verloop van tijd gehoorschade optreden. Diverse piloten moesten al met vervroegd pensioen naar huis worden gestuurd. Bose, Sennheiser en Sony hebben (experimentele) hoofdtelefoons met antigeluid ontwikkeld, waarmee het lawaai van de cockpit kan worden teruggedrongen. Sennheiser heeft een systeem dat het geluidspatroon gedurende de vlucht analyseert, zodat het brullen van de motoren tijdens de start kan worden onderdrukt. Het Bose-systeem is gebruikt voor de vluchten van de Space Shuttle.

Het opwekken van antigeluid is minder eenvoudig dan men denkt. Theoretisch moet lawaai door antilawaai volledig geneutraliseerd kunnen worden, maar omdat de geluidsbron zelden constant is, krijgt men het nooit helemaal stil. Zelfs de meest monotone brom vertoont fluctuaties. Om dit geluid effectief te bestrijden, dient men de geluidsbron met behulp van microfoons en computers aanhoudend te analyseren en zal men via luidsprekers een identiek geluid - maar dan in tegenfase - moeten weergeven.

In de open lucht is dat extra moeilijk, zo niet onmogelijk, omdat het lawaai zich daar vermengt men andere geluiden en het door de wind alle kanten opwaait. Alleen zeer geavanceerde computers zouden in staat zijn om een dergelijk complex 'geluidsveld" te analyseren. Nog ingewikkelder is het om ruis of stochastisch geluid, geluidsgolven met een steeds wisselend karakter, te onderdrukken. Doorgaans lost men dit op door meerdere "tegenstuurluidsprekers' op te stellen en het geluid net zolang te corrigeren totdat er vrijwel geen residu-signaal meer te horen valt.

Vrijwel alle antigeluidsinstallaties zijn momenteel in staat om lawaai met 20 tot 40 dB te reduceren. Het Amerikaanse Noise Cancellation Technologies (NCT) heeft onlangs een systeem op de markt gebracht dat monotoon geluid van een overslagmachine van 123 dB naar 80 dB terugbrengt. Psychologisch wordt een vermindering van zes tot tien decibel ervaren als een halvering van het geluid, en een geluidsreductie van veertig decibel geeft een resultaat van bijna 100 procent.

Dergelijke reducties worden vooral nagestreefd bij machines die enorm veel geluid produceren. Het lawaai van luchtventilatoren die graan uit schepen zuigen komt al gauw in de buurt van 145 dB, ruim boven de pijngrens. Niet altijd kan men deze lawaaibronnen met steenwol of andere materialen afschermen; laagfrequent geluid (tot circa 500 Hz) dringt namelijk vrij gemakkleijk door klassieke geluiddempende materialen heen. Vervelend is wel dat elektronische geluiddempers nog tamelijk duur zijn vergeleken met omkastingen en absorberende materialen.

TNO en TU Delft hebben een kastje ontwikkeld voor de bestrijding van periodiek geluid in uitlaatsystemen van motoren en compressoren, schoorstenen en luchtbehandelingsinstallaties. Dit zelfcorrigerende systeem past zich automatisch aan toerental en temperaturen aan. Er kunnen geluidsreducties van wel 40 dB mee worden bereikt. Twee jaar geleden is het systeem al eens gedemonstreerd tijdens een jubileumbijeenkomst van de Bond voor Materialenkennis (sectie geluid en trillingen), waarna men de verkoop heeft uitbesteed aan de firma Acoustair uit Moerkappelle. Dit bedrijf heeft tot op heden nog geen enkele kast verkocht omdat bedrijven de kosten van de apparatuur (inclusief luidsprekers bijna 30.000 gulden) veel te hoog vinden.

De grote markt voor antigeluid lijkt die voor personenauto's te worden. Het geluidsniveau in auto's schommelt, zeker als er veel wind staat op de weg, zo rond de 70 dB. Een autotelefoon is dan al nauwelijks nog te verstaan. Sennheiser heeft een prototype hoofdtelefoon ontwikkeld met een ingebouwde microfoon die tijdens het autorijden kan worden gedragen. Lotus heeft het zogeheten Adaptive Noise Control (ANC) in gebruik, waarbij acht microfoons in het dak van de auto zijn geplaatst en het antigeluid via luidsprekers wordt weergegeven. Positief nieuws tenslotte voor treinreizigers die zich groen en geel ergeren aan de sissende geluiden van Walkman-dragende medepassagiers: Sony en Panasonic werken aan antigeluid-koptelefoons die het "lekken' van hoge tonen tegengaan.