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Les lasers pourraient remplacer les chargeurs USB

lasers haute puissance
Un jour, recharger votre smartphone peut être aussi simple que de le placer sur une table ou un comptoir.

Une équipe d'ingénieurs de l'a créé une méthode pour charger sans fil un smartphone de l'autre côté de la pièce en utilisant un faisceau étroit et invisible d'un émetteur laser qui pourrait charger le téléphone aussi rapidement qu'un câble USB standard.

Les chercheurs ont monté une mince cellule de puissance à l'arrière d'un smartphone, qui charge le téléphone en utilisant l'énergie du laser. Ils ont également conçu des caractéristiques de sécurité, notamment un radiateur métallique à plaque plate pour dissiper la chaleur excessive du laser et un mécanisme à réflecteur pour couper le laser si quelqu'un se déplace dans le chemin du faisceau de charge.

« La sécurité est notre priorité dans la conception de ce système, » professeur associé, a déclaré dans un communiqué. « Nous avons conçu, construit et testé ce système de charge à laser avec un mécanisme de sécurité d'intervention rapide, qui veille à ce que l'émetteur laser prendra fin le faisceau de charge avant qu'une personne entre dans le chemin du laser. »

Un émetteur laser configuré pour produire un faisceau focalisé dans le spectre du proche infrarouge génère le faisceau de charge. Le système de sécurité est centré sur des faisceaux de protection laser inoffensifs, de faible puissance, qui sont émis par une autre source laser co-localisée avec le faisceau laser de charge et entourant physiquement le faisceau de charge.

Les rétroréflecteurs sont imprimés en 3D et placés autour de la cellule d'alimentation du téléphone pour refléter les rayons de protection vers les photodiodes de l'émetteur laser.

L'émetteur laser termine le faisceau de charge lorsqu'un corps humain rencontre l'un des faisceaux de protection.

« Les poutres de garde sont en mesure d'agir plus vite que nos mouvements les plus rapides parce que ces faisceaux sont réfléchis à l'émetteur à la vitesse de la lumière », a déclaré. « En conséquence, lorsque le faisceau de protection est interrompu par le mouvement d'une personne, l'émetteur détecte l'intérieur d'une fraction de seconde et déploie un obturateur pour bloquer le faisceau de charge avant que la personne peut entrer en contact avec elle. »

Le faisceau étroit peut fournir une puissance constante de 2 W à une zone de 15 pouces carrés à partir d'une distance allant jusqu'à environ 14 pieds. Cependant, l'émetteur peut être modifié pour étendre le rayon du faisceau de charge jusqu'à une distance de près de 40 pieds, ce qui permet à l'émetteur de viser une surface de chargement plus large, y compris un comptoir ou une table. charger un téléphone placé n'importe où sur cette surface.

Le système de recharge sans fil créé par les ingénieurs. Le laser de charge et les lasers de protection sont normalement invisibles à l'œil humain, mais des faisceaux laser rouge ont été insérés à la place des poutres de protection à des fins de démonstration.

Au cours de l'étude, les chercheurs ont programmé un smartphone pour signaler sa localisation en émettant des pépiements acoustiques de haute fréquence inaudibles par les oreilles humaines, mais suffisamment sensibles pour que les petits microphones de l'émetteur laser puissent les capter.

« Ce système de localisation acoustique assure que l'émetteur peut détecter lorsqu'un utilisateur a mis le smartphone à la surface de charge, qui peut être un lieu ordinaire, comme une table dans la salle, » un étudiant au doctorat en génie électrique, a déclaré dans un communiqué.
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