Una mujer consulta su móvil. Foto: EFE MADRID (EP). Ingenieros de la Universidad de Washington han desarrollado por primera vez un método para cargar de forma segura un teléfono inteligente de forma inalámbrica utilizando un láser.
Como informa el equipo en un documento publicado en línea en Proceedings of the ACM on Interactive, Mobile, Wearable and Ubiquitous Technologies, un rayo estrecho e invisible de un emisor láser puede entregar carga a un teléfono inteligente colocado en una habitación: y puede cargar un teléfono inteligente tan rápido como un cable USB estándar.
Para lograr esto, el equipo montó una delgada célula de energía en la parte posterior de un teléfono inteligente, que carga el teléfono inteligente utilizando la energía del láser. Además, el equipo diseño elementos de seguridad, incluido un disipador de calor de metal de placa plana en el teléfono inteligente para disipar el exceso de calor del láser, así como un mecanismo basado en un reflector para apagar el láser si una persona intenta moverse en la trayectoria del haz de carga.
"La seguridad fue nuestro enfoque en el diseño de este sistema", dijo el coautor Shyam Gollakota, profesor asociado de la Facultad de Ciencias de la Computación e Ingeniería Paul G. Allen de la UW. "Hemos diseñado, construido y probado este sistema de carga basado en láser con un mecanismo de seguridad de respuesta rápida, que asegura que el emisor láser terminará el haz de carga antes de que una persona entre en el camino del láser".
El haz de carga es generado por un emisor láser que el equipo configuró para producir un haz enfocado en el espectro infrarrojo cercano. El sistema de seguridad que apaga el haz de carga se centra en "rayos de seguridad" láser de baja potencia e inofensivos que son emitidos por otra fuente de láser que se ubica junto con el rayo láser de carga y "rodea" físicamente al rayo de carga. Los "retroreflectores" impresos 3-D personalizados colocados alrededor de la célula de potencia en el teléfono inteligente reflejan los haces de protección de vuelta a los fotodiodos en el emisor láser.
Los haces de protección no entregan carga al teléfono ellos mismos, pero su reflejo desde el teléfono inteligente de vuelta al emisor les permite servir como un "sensor" cuando una persona se mueve en la trayectoria del haz.
En cuanto al poder de carga del dispositivo, un haz estrecho puede entregar una potencia constante de 2W a un área de 38 centímetros cuadrados desde una distancia de hasta 4,3 metros. Pero el emisor se puede modificar para expandir el radio del haz de carga a un área de hasta 100 centímetros cuadrados desde una distancia de 12 metros. Esta extensión significa que el emisor podría apuntar a una superficie de carga más amplia, como un mostrador o mesa, y cargar un teléfono inteligente colocado en cualquier lugar de esa superficie.
Los investigadores programaron el teléfono inteligente para señalar su ubicación al emitir "chirridos" acústicos de alta frecuencia. Estos son inaudibles para nuestros oídos, pero lo suficientemente sensibles como para que los pequeños micrófonos del emisor láser los capten.
"Este sistema de localización acústica asegura que el emisor puede detectar cuando un usuario ha configurado el teléfono inteligente en la superficie de carga, que puede ser una ubicación común como una mesa en la habitación", dijo el autor co-líder Vikram Iyer, estudiante de doctorado de UW en Ingenieria Eléctrica.
Cuando el emisor detecta el teléfono inteligente en la superficie de carga deseada, enciende el láser para comenzar a cargar la batería.
