Wir verwenden Cookies, um Ihr Erlebnis zu verbessern.Indem Sie weiter auf dieser Website surfen, stimmen Sie unserer Verwendung von Cookies zu.Mehr Info.Die Entwicklung effektiver Solarzellen, die Sonnenlicht nutzen, um durch Wasserspaltung Strom oder Wasserstoff zu erzeugen, stößt weltweit auf großes Interesse.Die Nutzung von Sonnenenergie als Laserpumpsystem ist eine zusätzliche Methode, um reichlich und kostenlos Sonnenenergie einzufangen.Vereinfachtes Schema eines seitengepumpten Solarlasersystems mit vier außeraxialen Parabolspiegeln: (links) Vorderansicht und (rechts) Seitenansicht;(Einschub) Laserkopf ist am gemeinsamen Mittelpunkt der vier außeraxialen Parabolspiegel montiert.Bildnachweis: Boutaka, Liang und Abdelhamid KellouWeltraumkommunikation, atmosphärische Sensorik, Hochtemperatur-Materialbearbeitung und Wasserstoffsynthese sind einige Anwendungen für Hochleistungslaser.Sie kosten jedoch häufig viel Geld und haben Leistungsprobleme, die durch thermische Belastungen verursacht werden.Wissenschaftler aus Portugal und Algerien haben im SPIE Journal of Photonics for Energy eine Studie veröffentlicht, die ein neuartiges solarbetriebenes Lasersystem beschreibt, das diese Probleme zufriedenstellend löst.Im Gegensatz zu denen, die mit herkömmlichen Quellen gepumpt werden, hat dieser Laser eine höhere Laserumwandlungseffizienz (wie Blitzlampen und LEDs).Der Ansatz, den wir in dieser Studie gewählt haben, ermöglichte uns die Entwicklung eines leistungsstarken solarbetriebenen Lasers, der im TEM00-Modus, dem Grundmodus oder Modus niedrigster Ordnung, arbeitet.Jeder dieser Moden (unser Laser unterstützt mehrere Grundmoden) kann mit minimaler Wärmezufuhr zum Pumphohlraum präzise gesteuert werden.Dies ermöglicht es uns, die eingesetzte Energie auf die spezifischen Anforderungen einer Anwendung abzustimmen.Dawei Liang, korrespondierender Studienautor und außerordentlicher Professor, Universidade Nova de LisboaUm die Konstruktionseigenschaften eines Nd:YAG-Solarlaserstrahls im TEM00-Modus zu verbessern, verwendeten die Wissenschaftler numerische Simulationen.Sie verwendeten auch vier große außeraxiale Parabolspiegel mit einem kombinierten Sammelpunkt von 10 m2, vier 2V-förmige Pumpkammern und vier Laserstäbe, um sie mit Sonnenlicht zu füllen.Der Laserkopf in unserem Design enthält außerdem vier sekundäre asphärische Konzentratoren aus Quarzglas und vier rechteckige Lichtleiter aus Quarzglas.Dies stellt eine gleichmäßige Verteilung der absorbierten Pumpleistung innerhalb jedes Stabs sicher und hilft, Erwärmungsschäden zu vermeiden, die durch thermische Linsenbildung und thermische Spannungen entstehen, die bei herkömmlichen Einzelstab-Solarlasern auftreten.Dawei Liang, korrespondierender Studienautor und außerordentlicher Professor, Universidade Nova de LisboaDer Solarlaser schnitt dadurch besser ab.Die Gesamtlaserleistung des TEM00-Mode beträgt nach den numerischen Abschätzungen 155,29 W. Im Gegensatz zu bisherigen Designs mit ähnlicher Anordnung führte dies zu einer zweifachen Steigerung der Sammelleistung und einer 1,24-fachen Steigerung der Konversionseffizienz.Die weltraumgestützte Solarstromerzeugung ist eine der wichtigsten potenziellen Anwendungen des Designs.Dazu wird Sonnenenergie im Orbit gesammelt, in einen Laserstrahl umgewandelt und zur Erde zurückgestrahlt, damit er zum Antrieb von Solarzellen verwendet werden kann.Dieser Prozess ist zuverlässiger und benötigt weniger Sende- und Empfangsgeräte als die Mikrowellenenergieübertragung, da er nicht von der Erdatmosphäre beeinflusst wird.Obwohl sie eine höhere Umwandlungseffizienz von Sonne zu Laser als ein Solarlaser haben, weist Liang darauf hin, dass photovoltaisch betriebene diodengepumpte Laser für langfristige Weltraumanwendungen weit weniger geeignet sind.Dies liegt an der eingeschränkten Lebensdauer der Diodenpumpquelle eines diodengepumpten Lasers und seinem komplizierteren Lasersystem.Letztendlich liefert diese Studie ein klares Design für hocheffiziente, weltraumtaugliche Solarlaser und zeigt einen Weg auf, um solarbetriebene Laser zu neuen Höhen zu führen.Boutaka, R., et al.(2022) Effizienter Solarlaser im TEM00-Modus mit vier Nd: YAG-Stäben / vier außeraxialen Parabolspiegeln.SPIE Journal of Photonics for Energy.https://www.spiedigitallibrary.org/journals/journal-of-photonics-for-energy/volume-12/issue-03/038002/Efficient-TEM00-mode-solar-laser-using-four-Nd-YAG- rods/10.1117/1.JPE.12.038002.full?SSO=1Haben Sie eine Bewertung, ein Update oder etwas, das Sie zu dieser Nachricht hinzufügen möchten?Dieses Produktprofil beschreibt die Merkmale und Eigenschaften des Zoomobjektivs.Das Thermo Scientific™ ARL™ EQUINOX 3000 Röntgendiffraktometer für die Forschung ermöglicht genaue Messungen.Mit dem Filmetrics F40 von KLA können Sie Ihr Tischmikroskop in ein Instrument zur Messung von Dicke und Brechungsindex verwandeln.In diesem Interview spricht AZoOptics mit Davis Bowling, der Anleitungen zum optischen Testen mit erweiterter Realität (XR) gibt und zeigt, wie der Testprozess optimiert werden kann.AZoOptics sprach mit Jan Novotný, einem der Gründungsmitglieder von Lightigo, über die Bedeutung der laserinduzierten Breakdown-Spektroskopie (LIBS) in der Elementanalytik.Novotný spricht über die Rapid-Technologie von Lightigo und erläutert die neuesten Trends in der LIBS-Technologie und ihre vielen Vorteile in verschiedenen Anwendungen.AZoOptics sprach mit Phaseform, dessen Ansatz zur adaptiven Optik dazu beiträgt, optische Technologien in Anwendungen wie Mikroskopie und optische Inspektion in den Biowissenschaften zu verfeinern.AZoOptics.com - Eine AZoNetwork-SiteEigentum und betrieben von AZoNetwork, © 2000-2022