Vertical Multi-Junction Laser Power Converters with 61% Efficiency at 30 W Output Power and with Tolerance to Beam Non-Uniformity, Partial Illumination, and Beam Displacement
Notice bibliographique
Résumé
Stable and reliable optical power converting devices are obtained using vertical multi-junction laser power converters. They are based on the GaAs and the InP material systems and are used for power-over-fiber or power-beaming applications. This study demonstrates that, in addition to providing the overall best conversion efficiencies with output voltages ideal for various applications, these semiconductor photovoltaic devices are very tolerant to beam non-uniformity, partial illumination, or beam displacement variations. Examples are given with two tight beams, each covering as little as ~7% of the cell area. An optical input power of 10 W was converted with still an efficiency of Eff ~59.4%. For an input power of 20 W, the illuminated area was set to ~22% without significantly affecting the conversion efficiency of Eff ~60%. Remarkably, for a beam diameter at ~65% of the chip length (i.e., covering ~35% of the chip area), a converted power of 29.5 W was obtained using a 12-junction GaAs device with a conversion efficiency of 61%. For a 10 junction InP-based device, an efficiency of Eff = 51.1% was obtained at an output voltage reaching as high as Voc = 5.954 V for an average optical intensity of 69 W/cm2 and an illumination area of ~57%.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».