Koreanische Ingenieure haben gelernt, wie man Geräte aus der Ferne auflädt – mit einem Laser
Verschiedenes / / September 01, 2022
Stellen Sie sich vor: Sie betreten den Raum und Ihr Smartphone beginnt sofort mit dem Aufladen. Eine solche Zukunft ist nahe.
Wissenschaftler der Sejong University in Südkorea gezeigtDrahtloses optisches Leistungsübertragungssystem mit großer Reichweite unter Verwendung eines EDFA / Optics Express Technologie zur Übertragung von Energie über eine Distanz von bis zu 30 Metern mittels Infrarotstrahlung. Die maximale optische Leistung beträgt in diesem Fall 400 mW und die elektrische Leistung 85 mW. Das ist nicht so viel, gerade genug, um einen kleinen, einfachen Sensor aufzuladen, aber die Ingenieure versprechen, die Leistung der Anlage in Zukunft zu steigern.
Beim kabellosen Laden wird man niemanden überraschen: Viele Smartphones unterstützen das Laden mit einem Magnetfeld. Der Hauptnachteil dieser Technologie ist jedoch eine winzige Reichweite von nur wenigen Zentimetern. Um die Ladereichweite zu erhöhen, verwendeten die Wissenschaftler einen Infrarotlaser.
Ihre Entwicklung besteht aus zwei Elementen: einem Innensender und einem 10×10-mm-Empfänger. Zukünftig können solche Empfänger direkt ab Werk in Geräte eingebaut werden. Der Sender ist eine optische Stromquelle mit einem Verstärker – er erzeugt einen Infrarotlichtstrahl mit einer Wellenlänge von 1.550 Nanometern. Dieser Bereich gilt als der sicherste für menschliche Augen und Haut.
Der Strahl geht durch Luft und tritt in einen Empfänger mit einer sphärischen Retroreflektorlinse ein. Es erhöht die Effizienz der übertragenen Energie und fokussiert den Laser auf eine Photovoltaikzelle, die Strom erzeugt. Ähnliche Systeme testen in größerem Maßstab als moderne Alternative zur Stromleitung.
Wenn die Verbindung zwischen Empfänger und Sender unterbrochen wird, wechselt das System automatisch in den Energiesparmodus. Dadurch wird der Stromverbrauch reduziert, wenn niemand lädt.
Einer der Vorteile eines solchen drahtlosen Systems besteht darin, dass bestehende Räume nicht umgebaut werden müssen, um Ladesensoren unterzubringen. Außerdem können sich Infrarotlaser der Position des Geräts anpassen, selbst wenn es sich bewegt – dank der Kugelform des Strahlers. Andere ähnliche Erfindungen benötigen bleiben Sie in einer Position, damit der Ladevorgang nicht unterbrochen wird.
In Zukunft wollen die Entwickler das Gerät verbessern und den Betrieb mehrerer Empfänger von einem Sender aus sicherstellen.
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