美国国防部又在画PPT:用激光来炸爆米花,庆祝激光能量束成功5.3英里远距离传输
据最新报道,美国国防部高级研究计划局(DARPA)的持续光学无线能量中继(POWER)团队,在最近的一次实验中,成功地将超过800瓦的激光能量传输到了5.3英里(约8.6公里)外的接收器,这一成就不仅打破了光能传输距离的记录,更以一种别开生面的方式——炸爆米花,来庆祝这一历史性的时刻。
激光能量束:从实验室走向现实
无线电力传输,这一曾被视为科幻小说中的概念,如今正逐步走出实验室,迈向现实世界的应用。DARPA的这次实验,无疑为这一领域的发展注入了新的活力。在实验中,POWER团队利用先进的激光技术,将能量束精准地传输到了远处的接收器,实现了远距离、高功率的无线电力传输。
为了庆祝这一成就,团队决定用部分转移的能量来制作爆米花,这一创意不仅致敬了1985年的经典电影《Real Genius》(天才反击战),更以一种直观而有趣的方式展示了激光能量束的强大威力。
800瓦能量:实用与创新的结合
虽然800瓦的能量对于日常用电来说并不算巨大,但它足以运行一个小冰箱、几盏灯或是一个小型房车。更重要的是,这一成就标志着无线电力传输技术在功率和距离上取得了重大突破。DARPA表示,这一成果“标志着朝着创造不受电池或电力限制的军事技术迈出了重要的一步”。
战场应用:无线电力传输的新篇章
POWER项目隶属于DARPA的战术技术办公室,旨在开发适用于战场环境的系统。在战场上,电力供应往往是一个关键问题,尤其是在需要长时间执行任务的无人机和其他军事设备上。通过无线电力传输技术,这些设备将不再受限于电池容量或充电设施,从而大大提高了其作战能力和灵活性。
技术细节:新型激光束接收器
在这次实验中,一个关键的技术突破是新型激光束接收器的设计。该接收器由Teravec Technologies在Packet Digital和罗切斯特理工学院的支持下设计,具有紧凑的孔径和高效的光电转换能力。在接收器内部,激光束照射到抛物面镜上,然后反射到装置内的几十个光伏电池上,将激光转换成可用的电能。
挑战与前景:效率与应用的双重考验
尽管这次实验取得了令人瞩目的成就,但无线电力传输技术仍面临着诸多挑战。其中,电力传输效率是一个关键问题。在PRAD演示中,系统的效率仅达到20%多一点,且在长距离传输时效率会进一步降低。这意味着接收到的800瓦能量只是发射总光束能量的一小部分。
然而,DARPA对未来充满信心。项目负责人保罗·贾菲表示,未来的接收器将采用更轻的部件和针对特定光波长优化的专用光伏电池,其效率可能是典型太阳能电池的两倍甚至三倍以上。
第二阶段:集成与垂直传输的探索
目前,POWER团队正在为项目的第二阶段做准备。这一阶段旨在“展示集成继电器和垂直电力传输的优势”,并寻求创造性的合作伙伴关系以进一步推动技术发展。随着工业日活动的临近,我们期待着更多关于这一前沿技术的细节和进展。