Može i bez žica: infracrveno svjetlo šalje energiju na 30 metara

Distribuirano lasersko punjenje radi gotovo kao tradicionalni laseri, samo što su mu optičke komponente odvojene u odašiljač i prijamnik

Mladen Smrekar četvrtak, 1. rujna 2022. u 19:47

Istraživači korejskog Sveučilišta Sejong razvili su novi sustav za bežični prijenos energije na udaljenostima većim od 30 metara koristeći infracrveno svjetlo.
Istraživanje, objavljeno u Optics Expressu, pokazalo je kako novi sustav zasad može prenijeti 400 mW svjetlosne snage, dovoljno za punjenje senzora. Daljnji razvoj tehnologije mogao bi omogućiti i punjenje mobilnih telefona na javnim mjestima.

Distribuirano lasersko punjenje

"Mogućnost bežičnog napajanja uređaja mogla bi eliminirati potrebu za nošenjem kabela za napajanje telefona i tableta", kažu istraživači. "Također bi mogao napajati razne senzore poput onih u uređajima Interneta stvari i senzore koji se koriste za praćenje procesa u proizvodnim pogonima."

Shema eksperimentalne postavke za demonstraciju sustava
Shema eksperimentalne postavke za demonstraciju sustava

Dosad je proučavano nekoliko metoda za bežični prijenos energije na velike udaljenosti; problem je bio kako poslati dovoljno energije na siguran način. Stoga su se korejski istraživači okrenuli metodi distribuiranog laserskog punjenja (distributed laser charging). 

Odašiljač i prijamnik

Distribuirano lasersko punjenje radi gotovo kao tradicionalni laseri. Međutim, optičke komponente laserske šupljine nisu integrirane u jedan uređaj već su odvojene u odašiljač i prijamnik.

Novi sustav zasad može prenijeti 400 mW, dovoljno za punjenje senzora
Novi sustav zasad može prenijeti 400 mW, dovoljno za punjenje senzora

Između odašiljača i prijamnika stvara se laserska šupljina u zraku. To sustavu omogućuje isporuku energije temeljene na svjetlu. Kad barijera presiječe vidokrug odašiljača i prijemnika, sustav se prebacuje u energetski siguran način rada i održava isporuku energije bez opasnosti.

Bezopasno po oči i kožu

Istraživači su koristili izvor optičke snage s vlaknima dopiranim erbijem i središnjom valnom duljinom od 1550 nm koja je bezopasna za ljudske oči ili kožu pri korištenoj snazi.

"Dok većina drugih pristupa zahtijeva da prijemni uređaj bude u posebnom postolju za punjenje ili da bude nepomičan, distribuirano lasersko punjenje omogućuje usklađivanje bez praćenja procesa sve dok odašiljač i prijamnik vide jedan drugoga", kažu istraživači, objašnjavajući kako se sustav automatski prebacuje u način rada sa sigurnom, niskom snagom ako neki objekt ili osoba blokiraju vidokrug.