Ifølge Japans "Nikkei Sangyo Shimbun" rapporterede den 10. juli, Tokyo Med et laserlysobjekt kan du konvertere lysenergi til elektricitet. På denne måde kan ikke kun spare mobiltelefoner og husholdningsapparater konfiguration ladekabel problemer, men også lade det elektriske køretøj (EV) ikke nødt til at stoppe for at oplade. Dette liv væk fra ladekabler kan være realiseret i 2050.
Princippet for laseropladning er meget enkelt: elektrisk energi bruges til at udsende laserlys, og objektet, der bestråles af laserlyset, omdannes derefter til elektrisk energi af et strømgenereringspanel. Tomoyuki Miyamoto, en lektor ved Tokyo Institute of Technology, sagde, at laseropladning kan tages i brug så hurtigt som muligt, hvis effektiviteten og sikkerhedsproblemerne kan løses.
Miyamotos team har været i stand til at bruge lasere til at levere omkring 10 watt strøm. De kan også bruge det til at manipulere radiokontrolsystemer og bruge lasere på jorden til at holde droner i stase. Derudover kan deres teknologi også oplade undervandsdroner, da den ikke er hæmmet af vand.
De fleste af de mere udbredte trådløse opladningsteknologier i dag bruger princippet om elektromagnetisk induktion, som udnytter det magnetiske felt, der skabes, når en spole strømforsynes til at levere elektrisk energi. Trådløs opladning af mobiltelefoner er et praktisk eksempel. Selvom denne metode har en opladningseffektivitet på omkring 90 procent, skal afstanden mellem telefonen og opladeren holdes inden for et par centimeter.
På længere afstande er mikrobølgeopladning den mest foretrukne mulighed. Denne teknologi kræver brug af elektromagnetiske bølger af en bestemt bølgelængde. Men når der oplades over lange afstande, falder transmissionseffektiviteten markant med afstanden, hvilket gør det vanskeligt at udføre højeffekttransmission. Derudover kan elektromagnetiske bølger forårsage støj i modtagerens maskine, som nemt kan forårsage funktionsfejl.
I modsætning hertil kan en lasers energiomdannelseshastighed holdes på omkring 50 procent, når der udføres langdistance-energitransmission. Laser betragtes bredt som et teknisk middel til at realisere langdistance højeffekt trådløs opladning.
Denne opladningsmetode er dog ikke perfekt, sikkerhedsproblemet er meget vanskeligt. Fordi laser magt er meget høj, når den menneskelige krop er meget farlig, skal sikre, at brugen af et ubemandet miljø, eller de relevante steder af personale adgang til streng styring.
Miyamoto sagde, at laseropladningsteknologi først kan prøves på ubemandede lagersensorer og automatiserede guidede køretøjer (AGV'er). Ubemandede lagersensorer er opsat i alle hjørner af lageret, nogle kan også bevæge sig frit på lageret og kan affyres fra toppen af lageret med laser konstant opladning. Teknologien forventes at være operationel omkring 2030.
Forskerne forsøger også at oplade apparater og mobiltelefoner, mens nogen er til stede. De sikrer sikkerhed ved at bestemme en persons placering gennem komponenter såsom kameraer og stoppe laseraffyringen, når en person nærmer sig. At have denne form for teknologi vil muliggøre kontinuerlig højeffektopladning af elbiler med lasere for at holde dem i bevægelse.
I udlandet er startups på dette område blevet etableret efter hinanden.
Det USA-baserede PowerLight Technologies og svenske Ericsson har samarbejdet om empiriske eksperimenter med trådløs laserstrømforsyning til 5G-basestationer. Israels Wi-Charge udvikler trådløs opladningsteknologi til IoT-enheder.
Miyamoto forklarer, at Japan derimod har gjort få praktiske fremskridt, men der er et stigende antal virksomheder, der er interesserede i området. Miyamoto og andre arbejder på at fremme informationsdeling gennem relaterede seminarer.
Tidligere har lasere været brugt til at lave minder som cd'er og dvd'er, foruden at være brugt inden for informationskommunikation såsom optiske fibre. Det er også blevet brugt til at behandle metaller ved at udnytte den varmegenererende egenskab ved laserfokusering, som er uundværlig for industrien.
Lasere kommer også til deres ret inden for ansigtsgenkendelse og autonom kørsel. Ansigtsgenkendelsesfunktionen på mobiltelefoner bruger infrarøde lasere til at opnå tredimensionelle træk i ansigtet for at afgøre, om brugeren er ejeren.
Biler kan bruge lasere til at belyse deres omgivelser i autonom kørsel for at bestemme formen og placeringen af forhindringer.
Antallet af scenarier, hvor lasere kan bruges, fortsætter med at vokse. Der er forsøg på at udnytte dets høje energiindhold til kernefusionskraftproduktion. Højeffektlasere er fokuseret på et enkelt punkt, og en fusionsreaktion lettes ved kompression og opvarmning under forhold med høj tæthed. Startups i forskellige lande er aktivt engageret i relaterede F&U-aktiviteter.
Inden for landbruget kan lasere bruges til at overvåge plantevækst og jordbundsforhold, og kan også bruges til at fjerne ukrudt og insekter og derved reducere brugen af pesticider og realisere ubemandede plantefabrikker.
I fremtiden vil lasere også blive brugt på en række forskellige områder.
