光供电系统的受电装置以及光供电系统制造方法及图纸

技术编号:35332226 阅读:15 留言:0更新日期:2022-10-26 11:50
光纤供电系统(1C)的受电装置(310A)包含将供电光(112W)变换成电力的多个光电变换元件(311a、311b、311c)。进而,该受电装置具备分光器(312),其被输入供电光,将对该供电光进行波长分割而得到的多个波段的供电光(112a、112b、112c)分配输出到多个光电变换元件。多个光电变换元件各自具有与所输入的供电光对应的变换波长区域,将所输入的供电光变换成电力。力。力。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】光供电系统的受电装置以及光供电系统


[0001]本公开涉及光供电。

技术介绍

[0002]最近,在研究光供电系统,其将电力变换成光(称作供电光)并传输,将该供电光变换成电能并作为电力利用。
[0003]在专利文献1中记载了光通信装置,具备:光发送机,其发送以电信号调制的信号光、以及用于供给电力的供电光;光纤,其具有传输上述信号光的纤芯、形成于上述纤芯的周围且折射率比上述纤芯小并传输上述供电光的第1包层、以及形成于上述第1包层的周围且折射率比上述第1包层小的第2包层;和光接收机,其以对在上述光纤的第1包层传输的上述供电光进行变换的电力进行动作,将在上述光纤的纤芯传输的上述信号光变换成上述电信号。
[0004]在先技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1:JP特开2010

135989号公报

技术实现思路

[0007]专利技术要解决的课题
[0008]然而,存在如下问题,即,若供电光的光谱超出光电变换元件的变换波长区域地扩展,则该变换波长区域外的供电光不能变换成电力,供电效率降低。
[0009]用于解决课题的手段
[0010]本公开的1个方式的光供电系统的受电装置包含将供电光变换成电力的多个光电变换元件,具有:分光器,其被输入供电光,将对该供电光进行波长分割而得到的多个波段的供电光分配输出到所述多个光电变换元件,所述多个光电变换元件各自具有与所输入的供电光对应的变换波长区域,将所输入的供电光变换成电力。
[0011]专利技术效果
[0012]根据本公开的1个方式的光供电系统的受电装置,能将供电光不从光电变换元件的变换波长区域遗漏地进行光电变换,将供电效率较高地维持。
附图说明
[0013]图1是本公开的第1实施方式所涉及的光纤供电系统的结构图。
[0014]图2是本公开的第2实施方式所涉及的光纤供电系统的结构图。
[0015]图3是本公开的第2实施方式所涉及的光纤供电系统的结构图,图示了光连接器等。
[0016]图4是本公开的另一实施方式所涉及的光纤供电系统的结构图。
[0017]图5是在具有分光器和变换波长区域不同的3个光电变换元件的光纤供电系统的
结构图中一并记载了宽频带的供电光的光谱的说明图。
[0018]图6是在具有1个光电变换元件的光纤供电系统的结构图中一并记载了窄频带的供电光的光谱的说明图。
[0019]图7是在具有1个光电变换元件的光纤供电系统的结构图中一并记载了宽频带的供电光的光谱的说明图。
具体实施方式
[0020]以下参考附图来说明本公开的一实施方式。
[0021](1)系统概要
[0022]〔第1实施方式〕
[0023]如图1所示那样,本实施方式的光纤供电(PoF:Power over Fiber)系统1A具备供电装置(PSE:Power Sourcing Equipment)110、光纤线缆200A和受电装置(PD:Powered Device)310。
[0024]另外,本公开中的供电装置是将电力变换成光能并供给的装置,受电装置是接受光能的供给并将该光能变换成电力的装置。
[0025]供电装置110包含供电用半导体激光器111。
[0026]光纤线缆200A包含形成供电光的传输路径的光纤250A。
[0027]受电装置310包含光电变换元件311。
[0028]供电装置110与电源连接,供电用半导体激光器111等被电驱动。
[0029]供电用半导体激光器111通过来自上述电源的电力进行激光振荡,并输出供电光112。
[0030]光纤线缆200A的一端201A能与供电装置110连接,另一端202A能与受电装置310连接,传输供电光112。
[0031]来自供电装置110的供电光112被输入到光纤线缆200A的一端201A,供电光112在光纤250A中传播,从另一端202A输出到受电装置310。
[0032]光电变换元件311将经过光纤线缆200A传输来的供电光112变换成电力。通过光电变换元件311变换的电力被作为受电装置310内所需的驱动电力。进而,受电装置310能将由光电变换元件311变换的电力输出给外部设备用。
[0033]构成起到供电用半导体激光器111以及光电变换元件311的光

电间的变换效果的半导体区域的半导体材料被设为具有500nm以下的短波长的激光波长的半导体。
[0034]具有短波长的激光波长的半导体由于带隙大且光电变换效率高,因此光供电的发电侧以及受电侧的光电变换效率提升,光供电效率提升。
[0035]为此,作为该半导体材料,例如可以使用金刚石、氧化镓、氮化铝、GaN等激光波长(基波)为200~500nm的激光介质的半导体材料。
[0036]此外,作为该半导体材料,运用具有2.4eV以上的带隙的半导体。
[0037]例如可以使用金刚石、氧化镓、氮化铝、GaN等带隙2.4~6.2eV的激光介质的半导体材料。
[0038]另外,激光处于越是长波长则传输效率越好、越是短波长则光电变换效率越好的倾向。因此,在长距离传输的情况下,可以使用激光波长(基波)比500nm大的激光介质的半
导体材料。此外,在优先光电变换效率的情况下,可以使用激光波长(基波)比200nm小的激光介质的半导体材料。
[0039]这些半导体材料可以适用于供电用半导体激光器111以及光电变换元件311的任意一方。供电侧或受电侧的光电变换效率提升,光供电效率提升。
[0040]〔第2实施方式〕
[0041]如图2所示那样,本实施方式的光纤供电(PoF:Power over Fiber)系统1包含将光纤介于其间的供电系统和光通信系统,具备:包含供电装置(PSE:Power Sourcing Equipment)110的第1数据通信装置100;光纤线缆200;和包含受电装置(PD:Powered Device)310的第2数据通信装置300。
[0042]供电装置110包含供电用半导体激光器111。第1数据通信装置100除了供电装置110以外,还包含:进行数据通信的发送部120;和接收部130。第1数据通信装置100相当于数据终端装置(DTE(Data Terminal Equipment))、中继器(Repeater)等。发送部120包含信号用半导体激光器121和调制器122。接收部130包含信号用光电二极管131。
[0043]光纤线缆200包含光纤250,该光纤250具有:形成信号光的传输路径的纤芯210;和配置于纤芯210的外周且形成供电光的传输路径的包层220。
[0044]受电装置310包含光电变换元件311。第2数据通信装置300除了受电装置310以外,还包含发送部320、接收部330和数据处理组件340。第2数据通信装置300本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种光供电系统的受电装置,包含将供电光变换成电力的多个光电变换元件,所述光供电系统的受电装置具有:分光器,其被输入供电光,将对该供电光进行波长分割而得到的多个波段的供电光分配输出到所述多个光电变换元件,所述多个光电变换元件各自具有与所输入的供电光对应的变换波长区域,将所输入的供电光变换成电力。2.根据权利要求1所述的光供电系统的受电装置,其中,构成起到所述光电变换元件的光

电间的变换效果的半导体区...

【专利技术属性】
技术研发人员:杉目知丈
申请(专利权)人:京瓷株式会社
类型:发明
国别省市:

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