[发明专利]光学无线供电系统

摘要

引入了安全性特征的用于向接收器进行光学功率传输的系统，其包括：具有末端反射器和增益介质的光学谐振腔、向增益介质供应功率并且控制其小的信号增益的驱动器、波束转向装置和控制至少波束转向装置和驱动器的控制器。控制器通过输出命令以改变增益介质的小的信号增益、光束的辐射亮度、由该驱动器供应的功率、波束转向装置的扫描速度或扫描方向和位置中的至少一部分，或者记录定义所述光电功率变换器的位置的扫描姿态，从而响应在该系统中出现的安全性风险。控制器还可以确保高的总体辐射效率，并且可以警告并非由目标接收器接收的传输功率。

主权项

1.向至少一个功率接收装置进行光学无线功率传输的系统，所述系统包括：具有末端反射器和增益介质的光学谐振腔，所述增益介质包括(i)半导体材料，或(ii)固体基质，其是用钕离子掺杂的并且与使至少一个具有在8,300cm‑1至12,500cm‑1的范围内的波数的频率的辐照衰减的滤波器进行光通信，及其中，所述增益介质：(a)位于所述光学谐振腔内部，(b)具有第一带隙能，及(c)以热学方式附着至冷却系统，因而所述增益介质构造成放大穿过其中的光线，所述谐振腔构造成发射所述光线的光束；驱动器，其构造成向所述增益介质供应功率，并且能够控制所述增益介质的小的信号增益；波束转向装置，其构造成在多个方向至少之一上引导所述光束；光电功率变换器，其位于所述至少一个功率接收装置中，并且构造成将所述光束变换成具有电压的电功率，所述光电功率变换器具有第二带隙能；探测器，其构造成提供指示所述光束投射在所述光电功率变换器上的信号；及控制器，其适合于控制所述波束转向装置和所述驱动器的状态至少之一，所述控制器接收至少来自所述探测器的控制输入信号，其中，所述控制器构造成通过输出命令而响应在该系统中出现的安全性风险的指示信息，所述命令产生以下至少之一：致使所述驱动器改变所述增益介质的小的信号增益；改变所述光束的辐射亮度；改变由所述驱动器供应的功率；改变所述波束转向装置的扫描速度；改变所述波束转向装置的扫描姿态；及记录定义所述光电功率变换器的位置的扫描姿态。