Wireless laser power transmitter

Details Wireless laser power transmitter Wireless laser power transmitter

H - Electricity

02

J

H02J 17/00 (2006.01) H01S 3/08 (2006.01) H01S 5/10 (2006.01)

Patent

CA 2750244

An optical power beam transmission systems, with a directional light transmitter and receiver. The transmitter contains an amplifying laser medium, and this together with a retroreflector in the receiver, forms a laser resonator. When lasing sets in, the receiver can extract optical power through an output coupler and convert it to electrical power. The gain medium may be a disc having a thickness substantially smaller than its lateral dimensions. The laser resonator is operated as a stable resonator to ensure safe operation. This is achieved by use of an adaptive optical element, for reducing the diameter of the energy beam impinging on the gain medium, thereby increasing the overlap between the energy beam and the gain medium. As the transmitter-receiver distance is changed, such as by movement of the receiver, the adaptive optical element focal length changes to ensure that the cavity remains within its stability zone.

L'invention concerne un système de transmission à faisceau d'énergie optique comprenant un émetteur lumineux directionnel et un récepteur. L'émetteur contient un milieu amplificateur de laser qui, en combinaison avec un rétroréflecteur dans le récepteur, forme un résonateur laser. Lorsque l'effet laser est établi, le récepteur peut extraire l'énergie optique par le biais d'un coupleur de sortie et le convertir en énergie électrique. Le milieu amplificateur peut être un disque dont l'épaisseur est sensiblement inférieure à ses dimensions latérales. Le résonateur laser est utilisé comme un résonateur stable pour garantir un fonctionnement sûr. On y parvient en utilisant un élément optique adaptatif pour réduire le diamètre du faisceau d'énergie incident sur le milieu amplificateur, ce qui accroît le chevauchement entre le faisceau d'énergie et le milieu amplificateur. Lorsque la distance entre l'émetteur et le récepteur est modifiée, par exemple par un mouvement du récepteur, la longueur focale de l'élément optique adaptatif varie pour garantir que la cavité demeure à l'intérieur de sa zone de stabilité.

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