钻石配激光 让无人机抛下大电池也能飞行

LakeDiamond首席执行官帕斯卡尔·加洛(Pascal Gallo)说，该公司实验室制造的钻石是一个光滑的小矩形，直接放在激光源的前面，其可以将一个低功率的激光二极管转换成光束。这种激光光束具有一致性和平行性，可以延伸数百米。钻石是极好的导热体，而且对光透明，可以通过产生大量热量的高密度激光束，然后将这些热量散去，让更多的能量通过。

“腔内含有钻石的激光器可以产生非常强、几乎完美的光束，发散度极低，”加洛说。

LakeDiamond研发的人造钻石比天然钻石更纯净。这种人造钻石由碳原子在晶体图案中分层制造，蚀刻在表面上的光栅产生镜像效果，从而决定了光束的宽度。该公司目前开发的测试系统使用1.55微米激光器产生4瓦的能量，相当于1万个激光指示器所需的电力。其可以为手掌大小、携带相机的小型无人机提供动力，在长达10米的距离内源源不断地提供动力。加洛说，下一步他们将能够为专业无人机提供100瓦的电力，最长距离可达100米，他们希望在未来几年实现这一目标。

钻石可能不足以实现这一目标。斯坦福大学(Stanford University)光子科学教授罗伯特?拜尔(Robert Byer)表示，如今的激光技术已经足够强大，能够满足这些能量需求。“即使是5瓦的激光指示器也足以为附近的无人机提供动力。”他说，问题在于现有的光伏电池每平方米大约能产生200瓦的能量。安装在无人机上的光伏电池必须体积适中，以便在不影响无人机功能的情况下发挥作用。

不过，如果这种激光发生器真的能像宣传那样发挥作用，那它就完全可以在不使用重型电池的情况下飞行，前提是它们要沿着这些通过GPS跟踪系统设定的能量传输激光网络飞行。(无人机上还会配置备用电池，有足够的电力着陆。)考虑到地面发电站的密集程度，无人机可以在源源不断的电力供应下飞行数百英里。LakeDiamond表示，一架手掌大小、耗电量2到3瓦、运行时间30分钟的无人机，只需1分钟就可以充满电。

最终，同样的技术也可以被用来向在地球上空700英里轨道上运行的卫星发送能量和数据——LakeDiamond刚刚从瑞士航天中心和欧洲航天局获得了资助。为了获得额外的资金，他们正在开发钻石市场，为他们的研究提供资金。一颗1克拉5毫米的“亮圆形”钻石由情侣们也是用这种工艺制作而成，售价高达14400美元。