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激光无线能量传输接收端光束匀化装置设计
激光无线能量传输接收端光束匀化装置设计
作者:
霍虹宇
苟于单
杨擎东
李娟
赵邦博
杨火木
王俊
基本信息来源于合作网站,原文需代理用户跳转至来源网站获取
激光无线能量传输
光学整形扩散片
光学漏斗
激光匀化
光电转换效率
摘要:
激光无线能量传输中,激光光强分布不均匀和激光光斑与光电池形状不匹配会导致系统光电转换效率降低,局部温度过高,极端条件下甚至对光电池造成损伤.基于分布式匀化思想设计了一种激光接收装置,首先用光学整形扩散片在光电池各子区域进行光束初次匀化,然后用光学漏斗进行二次匀化和整形.针对1 cm×1 cm光电池,分析了光学整形扩散片的扩散角度和光学漏斗的高度对光束匀化效果的影响,优化后的激光接收装置的耦合效率ηc>95%,光强不均匀度A<0.05.此外,该激光接收装置对激光入射角不敏感,入射角为20°时,ηc>80%.搭建了3×3光电池芯片阵列的激光无线输能系统,采用分布式匀化激光接收装置,光强不均匀度由0.34降到0.12,光电池转换效率提升了65%.与正入射时相比,入射角为18°时,系统转换效率变化小于20%.结果 表明,该分布式匀化激光接收装置有效提高了接收端的光强均匀性和系统光电转换效率,且对激光入射角不敏感,在激光无线能量传输中有重要作用.
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文献信息
篇名
激光无线能量传输接收端光束匀化装置设计
来源期刊
红外与激光工程
学科
工学
关键词
激光无线能量传输
光学整形扩散片
光学漏斗
激光匀化
光电转换效率
年,卷(期)
2021,(12)
所属期刊栏目
激光器与激光光学|Lasers & Laser optics
研究方向
页码范围
243-251
页数
9页
分类号
TN249
字数
语种
中文
DOI
10.3788/IRLA20210102
五维指标
传播情况
被引次数趋势
(/次)
(/年)
引文网络
引文网络
二级参考文献
(0)
共引文献
(0)
参考文献
(0)
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(0)
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(0)
2021(0)
参考文献(0)
二级参考文献(0)
引证文献(0)
二级引证文献(0)
研究主题发展历程
节点文献
激光无线能量传输
光学整形扩散片
光学漏斗
激光匀化
光电转换效率
研究起点
研究来源
研究分支
研究去脉
引文网络交叉学科
相关学者/机构
期刊影响力
红外与激光工程
主办单位:
天津津航技术物理研究所
中国光学工程学会
出版周期:
月刊
ISSN:
1007-2276
CN:
12-1261/TN
开本:
大16开
出版地:
天津市空港经济区中环西路58号
邮发代号:
6-133
创刊时间:
1972
语种:
chi
出版文献量(篇)
9150
总下载数(次)
41
总被引数(次)
72012
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