HETANEWS.com - Sebuah sistem sedang dikembangkan untuk menghantarkan listrik secara nirkabel. Dalam percobaannya, para peneliti berhasil menggunakan sinar laser inframerah untuk mentransmisikan cahaya berkekuatan 400mW sejauh 30 meter.

Memang relatif tidak besar, tapi merupakan prestasi sebagai langkah awal dalam upaya untuk dapat mentransferkan tenaga listrik tanpa kabel dengan aman.

Setidaknya, itu bisa dimanfaatkan oleh beberapa perangkat yang menggunakan sensor kecil seperti yaang digunakan dalam dunia industri agar terhubung secara online.

Pada tahap selanjutnya, mungkin bisa juga digunakan untuk berbagai perangkat yang lebih besar seperti handphone. Beberapa teknik telah dipelajari untuk mentransfer jarak jauh daya secara nirkabel. Namun, sulit untuk mengirim daya yang cukup aman dalam jarak beberapa meter.

Untuk mengatasi tantangan ini, para peneliti mengoptimalkan metode yang disebut pengisian laser terdistribusi, yang baru-baru ini mendapat perhatian lebih untuk aplikasi ini karena memberikan penerangan daya tinggi yang aman dengan kehilangan cahaya yang lebih sedikit.

“Sementara sebagian besar pendekatan lain mengharuskan perangkat penerima berada dalam sebuah dudukan pengisi daya khusus atau tidak bergerak, pengisian laser terdistribusi memungkinkan penyelarasan diri tanpa proses pelacakan selama pemancar dan penerima berada dalam garis pandang satu sama lain,” kata insinyur listrik Jinyong Ha, dari Universitas Sejong di Korea Selatan.

Saat pemancar dan penerima berada dalam satu garis pandang, rongga laser terbentuk di antara keduanya melalui udara yang memungkinkan sistem mengirimkan daya berbasis cahaya.

Jika ada hambatan yang menghalangi garis pandang antara pemancar dan penerima, sistem secara otomatis beralih ke mode hemat daya, sehingga aman dan tidak membahayakan.

Dalam pengaturan eksperimental, pemancar amplifier yang diperlakukan secara khusus dengan logam putih keperakan yang disebut erbium dipasang sejauh 30 meter dari penerima, yang dilengkapi dengan sel fotovoltaik untuk mengubah sinyal cahaya menjadi daya listrik.

Dengan ukuran hanya 10 milimeter kali 10 milimeter, receiver ini cukup kecil untuk dimasukkan ke dalam perangkat kecil seperti sensor. Atau digunakan untuk sensor gerak dan suhu yang dapat ditenagai secara nirkabel dengan cara ini, misalnya.

Perangkat percobaan ini menggunakan panjang gelombang pusat 1550 nanometer. Sinar lasernya berada di bagian teraman dari spektrum inframerah dan tidak dapat merusak kulit atau mata manusia.

Para ilmuwan membuat sejumlah penyempurnaan lebih lanjut untuk meningkatkan efisiensi sistem, untuk memastikan sebanyak mungkin energi yang dapat ditransfer.

“Di unit penerima, kami menggabungkan retroreflektor lensa bola untuk memfasilitasi penyelarasan pemancar-penerima hingga 360 derajat, yang memaksimalkan efisiensi transfer daya,” kata Ha.

“Kami secara eksperimental mengamati bahwa kinerja keseluruhan sistem bergantung pada indeks bias lensa bola, dengan indeks bias 2,003 menjadi yang paling efektif.”

“Menggunakan sistem pengisian laser untuk mengganti kabel listrik di pabrik dapat menghemat biaya perawatan dan penggantian,” kata Ha.

“Ini bisa sangat berguna di lingkungan yang keras di mana sambungan listrik dapat menyebabkan gangguan atau menimbulkan bahaya kebakaran.”

Sumber: ikons.id