ивно) атоми, що складають кристалічну решітку. Ця відмінність визначає важливу особливість напівпровідникових лазерів - малі розміри і компактність (об'єм кристала ~ 10-6 - 10-2см3). У напівпровідникових лазерах вдається отримати показник оптичного посилення до 104 см-1, хоча зазвичай для порушення генерації лазера достатні і менші значення. Іншими практично важливими особливостями напівпровідникових лазерів є:
- висока ефективність перетворення електричної енергії в енергію когерентного випромінювання (до 30 - 50%);
- мала інерційність, яка обумовлює широку смугу частот прямої модуляції (понад 109 ГГц);
- простота конструкції;
- можливість перебудови довжини хвилі випромінювання і наявність великого числа напівпровідників, безперервно перекривають інтервал довжин хвиль від 0,32 до 32 мкм.
акумуляторний батарея канал зв'язок
В
Рисунок 6 - Схема напівпровідникового лазера.
Ефективність каналу дистанційної передачі енергії визначається в першу чергу компонентами, з яких складається ця система, в другу чергу-керуванням системи в цілому.
На малюнку 7 приведена діаграма ефективність лазерного каналу передачі енергії [5]. Оцінка його ефективності проводилася за принципом В«від розетки до розеткиВ». Її основні компоненти:
перетворювач напруги, його ефективність в кращому випадку лежить в межах (0,8-8,85);
лазерна система, кращі досягнення до 0,6 (практично реалізоване - в межах 0,4-0,6);
оптичний тракт (дзеркальна система) (0,85-0,9);
фотоприймальні модулі в межах (0,4-0,6);
перетворювач струму (0,8-0,85).
І, таким чином, ефективність каналу передачі енергії може лежати в межах 0,1-0,3, то робить його прийнятним для практичного використання.
Одним з основних компонентів системи дистанційної передачі енергії за допомогою лазерного променя природно є лазерний генератор. Вибір типу лазера і буде визначати технічні можливості системи в цілому. Серед усього розмаїття лазерних джерел для реалізації проекту лазерного каналу дистанційної передачі енергії проводився аналіз за двома рівнями:
- перший рівень - теоретична ефективність? технічна ефективність? реалізована потужність? стабільність одержання необхідної потужності;
- другий рівень - необхідність тривалої служби роботи? проста система охолодження? низьковольтні блоки живлення? висока якість оптичного пучка.
Проведений аналіз показує, що можливі випроміню...