گروهی از پژوهشگران دانشگاه ایالتی پنسیلوانیا در حال توسعه فناوری هستند که می‌تواند مفهوم هدفون را به‌کلی متحول کند. این فناوری نوین قادر است صدا را تنها به نقطه خاصی در فضا منتقل کند، بدون اینکه فردی در اطراف آن نقطه چیزی بشنود. این روش بر پایه امواج فراصوت و ساختارهایی به نام متاسطح آکوستیکی بنا شده که همچون لنزهای کوچک صوتی عمل می‌کنند و مسیر امواج صدا را خم می‌کنند.
با ترکیب دو پرتو فراصوت با فرکانس متفاوت که در مسیر خمیده حرکت کرده و در نقطه‌ای خاص تلاقی می‌کنند، صدا فقط در همان نقطه قابل شنیدن می‌شود. پروفسور یون جینگ که هدایت این پروژه را بر عهده دارد، توضیح می‌دهد:
فردی که در محل تلاقی پرتوها ایستاده باشد صدا را می‌شنود، اما دیگران چیزی نخواهند شنید، این موضوع به ایجاد حریم خصوصی صوتی منجر می‌شود.
برای ساخت این سامانه، از دو بلندگوی فراصوت و لنزهای متاسطح استفاده شده که توسط شیاوشینگ شیا در آزمایشگاه ملی لارنس لیورمور با چاپ سه‌بعدی ساخته شده‌اند. عضو دیگر تیم، جیا-سین ژونگ، نحوه آزمایش را چنین شرح می‌دهد:
با استفاده از ماکت سر و نیم‌تنه انسان و قرار دادن میکروفون در گوش‌ها، مکان دقیق تشکیل صدا را بررسی کردیم و تأیید شد که هیچ صدایی خارج از محل تقاطع پرتوها شنیده نمی‌شود.
مهم‌ترین مزیت این فناوری، پوشش طیف وسیعی از فرکانس‌های صوتی بین 125 تا 4000 هرتز است، محدوده‌ای که عمده صداهای انسانی را در بر می‌گیرد. جالب آنکه این سیستم در محیط‌هایی با بازتاب صوتی بالا نیز عملکرد مناسبی دارد. ابعاد دستگاه نیز بسیار کوچک است؛ کل مجموعه حدود 16 سانتی‌متر اندازه دارد، هم‌ارز یک جامدادی معمولی. در حال حاضر، صدا تا فاصله حدود یک متر قابل شنیدن است و شدت آن حدود 60 دسی‌بل است که برابر با صدای مکالمه روزمره است. تیم تحقیقاتی معتقد است با تقویت منابع فراصوتی، می‌توان این محدودیت را گسترش داد.
