Yamaha thách thức hình dạng loa truyền thống với bốn concept từ Yamaha Design Lab

Trong suốt gần một thế kỷ phát triển của ngành hi-fi, hình dạng thùng loa hình hộp gần như là chuẩn mực bất thành văn. Từ loa bookshelf nhỏ gọn đến các hệ thống hi-end đồ sộ, phần lớn đều tuân theo cùng một nguyên tắc: driver đặt trong một khối hộp chữ nhật nhằm kiểm soát cộng hưởng và tối ưu sản xuất.

Tuy nhiên, phòng thí nghiệm thiết kế của Yamaha (Yamaha Design Lab) vừa đưa ra một loạt ý tưởng mang tính thách thức. Trong dự án mang tên “Design Oriented Speaker”, hãng trình làng bốn concept loa có hình dạng hoàn toàn khác biệt, đặt câu hỏi: liệu thùng loa hình hộp có thực sự là giải pháp âm học tối ưu, hay chỉ là lựa chọn thuận tiện cho sản xuất công nghiệp?

Khi chiếc bàn làm việc trở thành “kẻ phá hoại âm thanh”

Theo nhóm thiết kế của Yamaha, vấn đề không chỉ nằm ở bản thân chiếc loa mà còn ở cách nó tương tác với không gian xung quanh.

Khi loa đặt gần bàn làm việc hoặc tường phía sau, sóng âm phản xạ từ các bề mặt phẳng này có thể quay trở lại tai người nghe với độ trễ nhỏ. Ở một số tần số nhất định – đặc biệt trong dải trầm dưới khoảng 300Hz – sóng phản xạ có thể lệch pha và triệt tiêu một phần tín hiệu gốc, tạo nên các “hố” trong đáp tuyến tần số.

Điều đáng chú ý là hiện tượng này mang tính vật lý của phòng nghe, nên không thể khắc phục hoàn toàn bằng EQ hay DSP.

Ngoài ra, các cạnh sắc của thùng loa hình chữ nhật còn gây ra nhiễu xạ âm học (diffraction) – khiến các sóng âm phản xạ từ cạnh thùng làm thay đổi đáp tuyến vài dB ở một số dải tần. Dù nhiều hãng đã cải thiện bằng cách bo tròn cạnh thùng, bản chất hình hộp vẫn tồn tại chủ yếu vì dễ sản xuất, đóng gói và vận chuyển.

Chính từ những câu hỏi đó, Yamaha Design Lab đã phát triển bốn concept loa nhằm tái định nghĩa mối quan hệ giữa driver, hình dạng vật lý và không gian nghe.

Sail – Khi âm thanh được “treo” trong không gian

Concept đầu tiên mang tên Sail gợi liên tưởng đến một cánh buồm căng gió.

Thay vì đặt driver trong một thùng kín, Yamaha treo một màng loa mỏng bằng hệ thống dây căng, cho phép âm thanh phát ra theo hướng hướng lên trên và lan tỏa trong không gian. Cách tiếp cận này nhằm giảm thiểu phản xạ trực tiếp từ mặt bàn – một vấn đề phổ biến với loa đặt trên bàn làm việc.

Điểm thú vị là người dùng có thể điều chỉnh độ căng của màng, từ đó thay đổi đặc tính âm thanh theo cách trực quan và mang tính cơ học.

Màng loa sử dụng vật liệu ROHACELL, một loại foam PMI siêu nhẹ vốn được phát triển cho ngành hàng không vũ trụ. Với mật độ cực thấp nhưng độ cứng cao, vật liệu này cho phép tạo nên cấu trúc màng lớn mà vẫn duy trì khả năng đáp ứng nhanh.

Butterfly – Thoát khỏi ám ảnh “điểm ngọt”

Trong hầu hết hệ thống stereo truyền thống, trải nghiệm nghe tối ưu chỉ tồn tại tại một vị trí duy nhất thường được gọi là điểm ngọt (sweet spot). Khi người nghe rời khỏi điểm này, hình ảnh stereo sẽ dần mất cân bằng.

Concept Butterfly của Yamaha cố gắng phá vỡ giới hạn đó. Thiết kế này sử dụng hai driver đặt lưng vào nhau, hướng về một cấu trúc phản xạ trung tâm. Phần trên của cấu trúc được mở ra, cho phép âm thanh lan tỏa theo nhiều hướng.

Người dùng có thể điều chỉnh mức âm giữa hai buồng âm, từ đó mở rộng hoặc thu hẹp vùng nghe tối ưu. Theo Yamaha, ý tưởng này hướng tới việc giải phóng người nghe khỏi vị trí cố định, biến âm nhạc thành trải nghiệm linh hoạt hơn trong không gian sống.

Horn – Khi nguồn âm “biến mất”

Concept thứ ba mang tên Horn lấy cảm hứng từ các nhạc cụ hơi. Khác với loa kèn truyền thống đặt củ loa ở họng kèn, thiết kế này của Yamaha Design Lab đặt driver ở trung tâm cấu trúc kèn, cho phép âm thanh phát ra cả phía trước lẫn phía sau.

Kết quả là âm thanh lan tỏa trong phòng theo cách khó xác định nguồn phát chính xác. Người nghe có thể cảm nhận âm nhạc như thể xuất hiện trong không gian, thay vì phát ra từ một chiếc loa cụ thể.

Cristal – Thiết kế táo bạo nhất

Trong bốn concept, Cristal có lẽ là thiết kế “kì dị” nhất. Hai driver được đặt đối diện nhau trong một cấu trúc dạng slit horn, nơi âm thanh được dẫn qua các khe hình học nhằm giảm thiểu ảnh hưởng của phản xạ từ bề mặt xung quanh.

Điều đặc biệt là loa không sử dụng gân loa (surround) – một thành phần gần như bắt buộc trong driver động học. Thay vào đó, toàn bộ cấu trúc vỏ được thiết kế để uốn cong như một hệ thống đàn hồi, cho phép màng loa dao động.

Ý tưởng này mở ra khả năng tái định nghĩa cấu trúc driver truyền thống, dù vẫn còn nhiều câu hỏi về độ bền và tính ổn định lâu dài.

Tương lai của loa có thực sự “không còn hình hộp”?

Trên thực tế, các thử nghiệm về hình dạng loa phi truyền thống không phải là điều hoàn toàn mới.

Những nhà thiết kế như Stig Carlsson từng thử nghiệm với loa phát tán âm đa hướng từ thập niên 1960, trong khi các thiết kế như DCM Time Window hay nhiều dự án của Arnie Nudell đã tìm cách phá vỡ cấu trúc thùng loa truyền thống.

Tuy vậy, bốn concept từ Yamaha Design Lab vẫn mang ý nghĩa quan trọng: đặt lại câu hỏi về những nguyên tắc tưởng chừng bất biến của thiết kế loa.

Hiện tại, tất cả vẫn chỉ dừng ở mức concept. Chưa có thông số kỹ thuật, đo đạc đáp tuyến hay kế hoạch thương mại hóa được công bố. Nhưng nếu một trong những ý tưởng này được phát triển thành sản phẩm thực tế, nó có thể mở ra một chương mới cho ngành hi-fi – nơi chiếc loa không còn là một “chiếc hộp” đặt trong phòng, mà trở thành một phần của chính không gian âm thanh.