Беспроводная зарядка лазером не решает основных проблем

Мы избавились от проводов, благодаря Bluetooth и Wi-Fi, но зарядка наших карманных суперкомпьютеров по-прежнему происходит через провода. Судя по количеству беспроводных технологий зарядки в разработке, это не надолго.

Команда из Вашингтонского университета продемонстрировала, как лазеры могут использоваться для зарядки устройства где бы он не находился.

Новая лазерная система может без проводов заряжать телефоны со всех сторон

Команда смонтировала силовую ячейку на задней панели смартфона и ударила по ней узким лазерным лучом. На расстоянии 4,3 м (14 футов) лазер смог доставить 2 Вт мощности до площади 97 кв. см (15 кв. Дюймов), заряжая телефон так же быстро, как обычный USB-кабель.

Прототип радиатора, состоящий из фотогальванической ячейки, термоэлектрического генератора (белый) и алюминиевого радиатора под ним

Лазерный излучатель предназначен для автоматического определения готовности телефона к зарядке, в то время как смартфон был запрограммирован на отправку высокочастотных звуков, не слышимых человеческому уху, который сообщает лазеру, где он находится.

«Эта акустическая система локализации гарантирует, что излучатель может обнаружить, когда пользователь установил смартфон на зарядную поверхность, которая может быть обычным местом, например, столом в комнате», — говорит Викрам Айер, соавтор исследования по описанию устройства.

В систему была встроена пара мер безопасности. Чтобы люди не прогуливались по невидимому лучу, также излучались четыре маломощных «защитных луча», окружающих заряжающий лазер. Они отскакивают от светоотражателей вокруг силовой ячейки и отражают обратно на фотодиоды на самом эмиттере. Если в любой момент, когда сигнал прерывается, система мгновенно отключает зарядный луч.

Красный куб является одним из ретрорефлекторов, которые отражает защитный луч назад к эмиттеру, чтобы люди не проходили через пучок зарядов

«Защитные лучи способны действовать быстрее, чем наши самые быстрые движения, потому что эти лучи отражаются обратно на излучатель со скоростью света», — говорит Шьям Голлакота, соавтор исследования.

«В результате, когда защитный луч прерывается движением человека, эмиттер обнаруживает это в течение доли секунды и разворачивает затвор, чтобы заблокировать зарядный луч, прежде чем человек сможет соприкоснуться с ним».

По словам команды, будущие итерации системы могут доставлять мощность до площади до 100 кв.см (15,5 кв. Дюймов) на расстояние до 12 м (39 футов), что потенциально зарядит устройства, расположенные где угодно на столе.

Но нам все равно придется задаться вопросом, насколько практична эта технология. В настоящее время коммерческие беспроводные зарядные устройства требуют, чтобы телефоны были помещены на коврик (или специальный кусок мебели), который отлично подходит для зарядки в ночное время, но не очень помогает, если вы хотите использовать устройство во время его зарядки. Эта система лазерного излучателя, похоже, не решает эту проблему, особенно если луч отключается в любое время, когда вы подходите к телефону.

Для беспроводной зарядки, чтобы действительно достичь областей вездесущности, которыми пользуются системы беспроводной связи, такие как Wi-Fi, необходимо заполнить лучами комнату или широкую область.

Однако в этом направлении делаются шаги. Зарядное устройство Pi создает пузырь вокруг себя, который может заряжать несколько соседних устройств, пока они используются.

Университет Дьюка создал настенную панель, которая достигла чего-то подобного, и амбициозный проект Disney Research смог превратить целую комнату в беспроводное зарядное устройство.

Новое исследование было опубликовано в журнале «Труды Ассоциации вычислительных машин» по интерактивным, мобильным, переносным и повсеместным технологиям.

Источник: University of Washington

Поделиться:

ИванАвтор

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *