Transmisión de electricidad de forma inalámbrica a 30 metros a través de láser infrarrojo

Un láser infrarrojo puede cargar teléfonos inteligentes de forma inalámbrica a una distancia de 30 metros. La longitud de onda del sistema de 1.550 nanómetros es inofensiva para los humanos, incluso si el láser golpea un ojo.

Seúl (Corea del Sur). Los sistemas de carga inductiva para smartphones, smartwatches y otros dispositivos permiten cargar sin cable de carga desde hace varios años. Sin embargo, hasta ahora, el teléfono inteligente debe colocarse encima o al menos en las inmediaciones de la estación de carga. Según una publicación en la revista comercial Optics Express, los científicos de la Universidad de Sejong ahora han desarrollado un láser infrarrojo capaz de transmitir electricidad a distancias significativamente más largas.

Los dispositivos que tienen un módulo receptor correspondiente se pueden cargar de forma inalámbrica en varios metros. Todo lo que necesita es contacto visual directo entre el receptor y el rayo láser infrarrojo. Si se interrumpe la línea de visión entre el transmisor y el receptor, el sistema cambia automáticamente a un modo de transmisión de energía seguro.

Carga inalámbrica a más de 30 metros de distancia

En los experimentos, la nueva tecnología pudo transmitir electricidad de forma inalámbrica a una distancia de 30 metros. Según Jinyong Ha, el sistema alimentará varios dispositivos en el futuro.

“La capacidad de alimentar dispositivos de forma inalámbrica podría eliminar la necesidad de llevar cables de alimentación para nuestros teléfonos o tabletas. También podría alimentar varios sensores, como dispositivos de Internet de las cosas (IoT) y sensores utilizados para monitorear procesos en plantas de fabricación».

Sin riesgo para la salud humana

Para emitir el rayo infrarrojo, los investigadores utilizan un amplificador de fibra dopada con erbio. La longitud de onda central del sistema es de 1.550 nanómetros. Según los desarrolladores, esta área no representa un riesgo para la salud humana, incluso si el láser incide directamente en el ojo.

Un reflector con célula fotovoltaica integrada, que convierte la luz de nuevo en electricidad, recibe luz infrarroja. En el experimento, una potencia de 400 milivatios podría transmitirse de forma inalámbrica a una distancia de 30 metros. 85 milivatios fueron al dispositivo final para ser recargados. Este rendimiento es suficiente para sensores simples, pero solo puede cargar los teléfonos inteligentes lentamente.

mejora del rendimiento

Por lo tanto, los científicos están trabajando en varias mejoras destinadas a aumentar el rendimiento, incluida una celda fotovoltaica con mayor eficiencia. Además, el sistema debe adaptarse de tal manera que se puedan alimentar varios receptores al mismo tiempo. Si esto tiene éxito, un transmisor podría alimentar todos los teléfonos inteligentes en una habitación en el futuro.

Según Ha, también es concebible una aplicación del sistema de carga láser en la industria para suministrar energía a los sensores de forma inalámbrica.

“Usar el sistema de carga láser para reemplazar los cables de alimentación en las fábricas podría ahorrar costos de mantenimiento y reemplazo. Esto podría ser particularmente útil en entornos hostiles donde las conexiones eléctricas pueden causar interferencias o representar un riesgo de incendio».

Express Optics, doi: 10.1364 / OE.468766