各種型號的無人機都有一個弱點:電池。它們一次只能飛行15分鐘左右，因為它們的引擎很快就會耗盡電池。螺旋槳無人機尤其如此，在危險或難以到達的地區(qū)，這種無人機通常用于收集信息。

　　解決這一限制的一種方法——在不降低無人機重量的情況下——是在空中使用能量傳輸系統(tǒng)給它們充電:一束能量豐富的激光束由跟蹤系統(tǒng)引導，直接照射在無人機外部的光伏電池上。

　　一顆實驗室培育的小鉆石，每邊幾毫米，有一天可以讓民用無人機在飛行途中通過激光充電。由于鉆石的存在，激光束可以在很長一段距離內保持足夠的強度，為無人機表面的光伏電池充電。這個系統(tǒng)不會對人類健康造成威脅，由洛桑聯(lián)邦理工學院的附屬機構LakeDiamond開發(fā)。

　　該公司已經(jīng)證明了使用高功率激光器的可行性，這種激光器發(fā)出的波長不會損害人的皮膚或眼睛，這一點至關重要，因為該系統(tǒng)將用于民用無人機。

　　該開發(fā)基于在公司實驗室中生長的鉆石，隨后在原子水平上蝕刻。

　　新系統(tǒng)產(chǎn)生一束激光波長為1.5μm,除了是安全的,可以傳播得更遠,而失去力量。LakeDiamond公司的首席執(zhí)行官帕斯卡爾?加洛(Pascal Gallo)表示:“其他公司和實驗室開發(fā)的系統(tǒng)通常用于軍事應用，它們使用的激光器功能更強大，因此對人類更危險。”他的公司采取了相反的策略:他們的技術將簡單的低功率二極管發(fā)出的光線轉換成高質量的激光束。

　　它們的光束直徑更大，而且在更遠的距離內保持平行——在這種情況下，可以達到幾百米。

　　二極管產(chǎn)生的光定向于由反射材料、光學元件和吸收熱量的小金屬板組成的助推器。突破在于發(fā)射的光束只有幾十瓦的強度，這要歸功于實驗室培育的小方塊鉆石作為光學元件。

　　這個新系統(tǒng)保持著連續(xù)操作的世界紀錄，使用的波長在紅外范圍的中間——它的基本配置提供了超過30瓦的功率。“這相當于大約1萬個激光指針，”加洛補充說。

　　實驗室培育的鉆石的主要特性包括高透明度和導熱性。這些鉆石是通過化學氣相沉積法生長的，這種方法確保了它們的純度和重現(xiàn)性。最終形成的微小方形鉆石的表面被雕刻在納米級別。

　　這種遠程充電系統(tǒng)在實驗室工作，但需要進一步的開發(fā)和完善，才能投入使用。

　　如果一架無人機飛到障礙物后面，被切斷了激光能量來源，會發(fā)生什么?目前正在探索解決這個問題的幾種方法。一個小型備用電池可以暫時接管，或者，在崎嶇的地形上進行信息收集任務，例如，無人機可以簡單地返回到激光的射程內，以補充電池。

　　據(jù)uasvision.com網(wǎng)站稱，該項目還可以將電力和數(shù)據(jù)傳輸?shù)叫l(wèi)星上，并已被納入瑞士航天局(Swiss Space Office)兩年來支持的10個項目中。