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题名激光远距离无线传能系统效率的分析与提高方法
被引量：1
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作者
李密
齐予
易亨瑜
尚建力
黄吉金
匡艳
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机构
中国工程物理研究院应用电子学研究所
先进激光与高功率微波全国重点实验室
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出处
《红外与激光工程》
北大核心
2025年第1期59-66,共8页
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文摘
激光具有亮度极高、方向性好的特殊优势,因此有可能被用于远距离无线传能、发挥特殊的作用。为了延长高空无人机的飞行时间,使用激光对高空无人机进行无线传能是一种理论上可行的方法。通过对激光无线传能技术的现状进行调研,发现目前激光无线传能的距离不够远、传输功率和传输效率均不高。为解决这些问题,首次提出了以掺Yb光纤激光器为光源、InGaAs光伏电池为光电转换模块,同时使用激光中继技术以实现激光远距离无线传能的技术路线。根据激光无线传能的工作流程,调研了激光产生、传输、接收和光电转换等流程的效率,在忽略天气状况、跟踪瞄准误差和激光强度不均匀等因素的前提下推算出使用激光对相距60 km的高空无人机进行无线传能的系统效率(电-激光-电的转换效率)可达11%~14%。目前,尚未发现有对激光远距离无线传能的系统效率进行定量计算的公开文献。同时,对提高激光远距离无线传能系统效率的技术途径进行了初步的探讨,为未来开展高功率激光远距离无线传能技术研究和设计激光无线传能系统提供了参考。
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关键词
激光器
无线能量传输
光伏电池
光电转换效率
激光中继技术
系统效率
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Keywords
laser
wireless energy transmission
photovoltaic cell
photoelectric conversion efficiency
laser relay technology
system efficiency
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分类号
TN248.1
[电子电信—物理电子学]
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题名激光中继镜系统的上行光束模拟
被引量：2
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作者
吴慧云
陈金宝
许晓军
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机构
国防科技大学光电科学与工程学院
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出处
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2008年第5期854-857,共4页
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基金
国防预研项目
国防科技大学研究生创新基金资助课题(S070701)
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文摘
介绍了激光中继镜技术的概念和激光中继镜系统的工作过程,分析了该系统的优势和应用范围,建立了激光中继镜系统上行光束模型并近似为一真空远场衍射模型。分析了上行光束的传输方式并计算了理想条件下不同传输距离Z处接收光场H(R)的强度、相位分布以及能量接收效率η与接收望远镜口径R和传输距离之间Z的关系曲线,最后对结果进行了分析。得出在理想情况下,当中继镜系统采用1.5m口径的望远镜发射和接收波长3.8μm激光束时,随着衍射距离的增加,接收场的衍射远场特性逐步显现,对传输距离在50km范围内,系统的能量接收效率在85%以上。
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关键词
激光中继镜技术
中继镜系统
上行光束
数值模拟
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Keywords
Laser relay mirror technology
Relay mirror systems
Uplink beam
Simulation
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分类号
O43
[机械工程—光学工程]
TJ95
[兵器科学与技术—武器系统与运用工程]
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