Mobilgeräte: Infrarotlaser lädt Smartphone

Ein Team aus Südkorea hat ein Verfahren demonstriert, um Strom drahtlos auf Smartphones zu übertragen.

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So stellt sich das Team um Jinyong Ha den Einsatz seines Verfahrens vor.
So stellt sich das Team um Jinyong Ha den Einsatz seines Verfahrens vor. (Bild: Jinyong Ha, Sejong University)

Drahtlos laden mit Licht: Ein Team aus Südkorea hat ein Verfahren entwickelt, um Energie per Laser zu übertragen. Die Technik soll genutzt werden, um Mobilgeräte zu laden.

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Für die Übertagung von Energie nutzt das Team von der Sejong-Universität Infrarotlicht. Als Sender dient ein Erbium-dotierter Faserverstärker. Dieser sendet einen Infrarotlichtstrahl mit einer zentralen Wellenlänge von 1.550 Nanometern (nm) aus. Dieser Wellenlängenbereich sei bei der verwendeten Leistung keine Gefahr für die Augen oder die Haut, versicherten die Forscher. Der Empfänger ist ein kugelförmiger Retroreflektor mit einer Photovoltaikzelle, die das Licht in elektrischen Strom wandelt.

Im Labor hat das Team eine optische Leistung von 400 Milliwatt (mW) über eine Entfernung von 30 Metern übertragen. Der Empfänger gab dann eine elektrische Leistung von 85 mW aus. Das reicht aus, um einen Sensor zu betreiben, aber nicht dafür, mobile Geräte wie Smartphones zu laden. Dafür soll die Leistung erhöht werden.

Das Smartphone wird automatisch geladen

Ein solcher Sender könnte beispielsweise in einem öffentlichen Gebäude montiert werden. Befindet sich in einem entsprechenden Empfänger ausgestattetes Smartphone in einer Sichtverbindung, wird dieses automatisch geladen.

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Wird die Sichtverbindung zwischen Sender und Empfänger unterbrochen, etwa durch einen Menschen, wechselt das System automatisch in einen sicheren Stromübertragungsmodus. In diesem strahlt der Sender ein Licht von so geringer Intensität aus, dass keine Gefahr besteht. Diese Sicherung hat das Team auch schon gezeigt.

"Die Möglichkeit, Geräte drahtlos mit Strom zu versorgen, könnte das Mitführen von Stromkabeln für unsere Telefone oder Tablets überflüssig machen", sagte Forschungsleiter Jinyong Ha. "Es könnte auch verschiedene Sensoren mit Strom versorgen, z. B. in Geräten für das Internet der Dinge und Sensoren, die zur Überwachung von Prozessen in Produktionsanlagen verwendet werden."

Eine Ladestation wird nicht gebraucht

Das Verfahren habe zudem Vorteile gegenüber bestehenden drahtlosen Ladesystemen, sagte Ha: "Die meisten anderen Verfahren erfordern, dass sich das Empfangsgerät in einer speziellen Ladestation befindet oder stationär ist. Das verteilte Laserladen ermöglicht eine Selbstausrichtung ohne Verfolgung, solange zwischen Sender und Empfänger eine Sichtverbindung besteht."

Das Team hat seine Entwicklung in der Fachzeitschrift Optics Express beschrieben. Als Nächstes will es das System verbessern. Dazu gehört, den Wirkungsgrad der Photovoltaikzelle zu erhöhen sowie das gleichzeitige Laden mehrerer Empfänger zu ermöglichen.

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MrTridac 01. Sep 2022 / Themenstart

So toll die Idee auch ist, alles was weniger effizient als ein Kupferkabel ist, ist...

JouMxyzptlk 01. Sep 2022 / Themenstart

Zum Beispiel: https://youtu.be/2bXjn3wwM8o Wenn man 1 Watt übertragen will muss man über...

JimBean 01. Sep 2022 / Themenstart

Golem berichtet über eine weitere absurde Idee, Energie zu übertragen. Diesmal mit einer...

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