公开(公告)号：US20100127573A1

公开(公告)日：2010-05-27

申请号：US12639961

申请日：2009-12-16

申请人： John D. Joannopoulos ,  Aristeidis Karalis ,  Marin Soljacic

发明人： John D. Joannopoulos ,  Aristeidis Karalis ,  Marin Soljacic

IPC分类号： H02J17/00

CPC分类号： H02J50/12 ,  B60L11/18 ,  B60L11/182 ,  H01F38/14 ,  H01Q9/04 ,  H02J5/005 ,  H02J17/00 ,  Y02T10/7005 ,  Y02T10/7072 ,  Y02T10/7088 ,  Y02T90/122 ,  Y02T90/14 ,  Y10T307/25

摘要： Described herein are embodiments of a source resonator optionally coupled to an energy source, and a second resonator, optionally coupled to an energy drain that may be located a distance from the source resonator. The source resonator and the second resonator may be coupled to provide κ/sqrt(Γ1Γ2)>0.2 via near-field wireless energy transfer among the source resonator and the second resonator over distances up to at least the characteristic size of a resonator.

摘要翻译： 这里描述的是可选地耦合到能量源的源极谐振器和可选地耦合到可以距离源极谐振器一定距离的能量消耗的第二谐振器的实施例。 源极谐振器和第二谐振器可以耦合以通过距离达到至少至少的特征尺寸的距离在源谐振器和第二谐振器之间的近场无线能量传递来提供＆kgr / sqrt（＆Ggr; 1＆Ggr; 2）> 0.2 谐振器。

公开(公告)号：US20100123354A1

公开(公告)日：2010-05-20

申请号：US12639967

申请日：2009-12-16

申请人： John D. Joannopoulos ,  Aristeidis Karalis ,  Marin Soljacic

发明人： John D. Joannopoulos ,  Aristeidis Karalis ,  Marin Soljacic

IPC分类号： H02J17/00

CPC分类号： H02J50/12 ,  B60L11/18 ,  B60L11/182 ,  H01F38/14 ,  H01Q9/04 ,  H02J5/005 ,  H02J17/00 ,  Y02T10/7005 ,  Y02T10/7072 ,  Y02T10/7088 ,  Y02T90/122 ,  Y02T90/14 ,  Y10T307/25

摘要： Described herein are embodiments of a source high-Q resonator, optionally coupled to an energy source, and a second high-Q resonator, optionally coupled to an energy drain that may be located a variable distance from the source resonator. The source resonator and the second resonator may be coupled to transfer electromagnetic energy from said source resonator to said second resonator over a distance D that is smaller than each of the resonant wavelengths λ1 and λ2 corresponding to the resonant frequencies ω1 and ω2, respectively.

摘要翻译： 这里描述了可选地耦合到能量源的源高Q谐振器和可选地耦合到能够从源谐振器可变距离定位的能量漏极的第二高Q谐振器的实施例。 源谐振器和第二谐振器可以被耦合以将电磁能量从所述源谐振器传递到所述第二谐振器，该距离D分别小于对应于谐振频率ω1和ω2的每个谐振波长λ1和λ2。

公开(公告)号：US20100117456A1

公开(公告)日：2010-05-13

申请号：US12688339

申请日：2010-01-15

申请人： Aristeidis Karalis ,  Andre B. Kurs ,  Robert Moffatt ,  John D. Joannopoulos ,  Peter H. Fisher ,  Marin Soljacic

发明人： Aristeidis Karalis ,  Andre B. Kurs ,  Robert Moffatt ,  John D. Joannopoulos ,  Peter H. Fisher ,  Marin Soljacic

IPC分类号： H02J17/00

CPC分类号： H02J50/12 ,  B60L53/12 ,  B60L2210/20 ,  H01Q7/00 ,  H01Q9/04 ,  H02J5/005 ,  H02J7/025 ,  H02J17/00 ,  H02J50/80 ,  H02J50/90 ,  H04B5/0037 ,  Y02T10/7005 ,  Y02T10/7072 ,  Y02T10/725 ,  Y02T90/122 ,  Y02T90/127 ,  Y02T90/14 ,  Y10T29/4902

摘要： Described herein are embodiments of transmitting power wirelessly that include driving a high-Q non-radiative resonator at a value near its resonant frequency to produce a magnetic field output, said non-radiative-resonator formed of a combination of resonant parts, including at least an inductive part formed by a wire loop, and a capacitor part that is separate from a material forming the inductive part, and maintaining at least one characteristic of said resonator such that its usable range has a usable distance over which power can be received, which-distance is set by a detuning effect when a-second resonator gets too close to said resonator.

摘要翻译： 这里描述的是以无线方式发送功率的实施例，其包括以接近其谐振频率的值驱动高Q非辐射谐振器以产生磁场输出，所述非辐射谐振器由共振部分的组合形成，至少包括 由线圈形成的电感部分和与形成感应部分的材料分开的电容器部分，并且保持所述谐振器的至少一个特性，使得其可用范围具有可接收功率的可用距离，其中 当一个第二谐振器太靠近所述谐振器时，通过失谐效应来设置间隔。

公开(公告)号：US20100109445A1

公开(公告)日：2010-05-06

申请号：US12613686

申请日：2009-11-06

申请人： Andre B. Kurs ,  Aristeidis Karalis ,  Katherine L. Hall ,  Morris P. Kesler ,  Marin Soljacic

发明人： Andre B. Kurs ,  Aristeidis Karalis ,  Katherine L. Hall ,  Morris P. Kesler ,  Marin Soljacic

IPC分类号： H02J17/00

CPC分类号： H02J50/12 ,  B60L11/007 ,  B60L11/182 ,  B60L11/184 ,  B60L11/1842 ,  B60L11/1844 ,  B60L11/1846 ,  B60L11/1848 ,  B60L11/185 ,  B60L2200/12 ,  B60L2200/22 ,  B60L2200/26 ,  B60L2210/10 ,  B60L2210/20 ,  B60L2210/30 ,  B60L2210/40 ,  B60L2230/22 ,  B60L2250/10 ,  B60L2250/16 ,  B60L2260/28 ,  B60L2260/32 ,  H01F38/14 ,  H02J5/005 ,  H02J7/025 ,  H02J50/40 ,  H02J50/80 ,  H03H7/40 ,  H04B5/0037 ,  H04B5/0093 ,  Y02E60/721 ,  Y02T10/7005 ,  Y02T10/7094 ,  Y02T10/7216 ,  Y02T10/7241 ,  Y02T10/725 ,  Y02T90/121 ,  Y02T90/122 ,  Y02T90/127 ,  Y02T90/128 ,  Y02T90/14 ,  Y02T90/169 ,  Y04S10/126 ,  Y04S30/14

摘要： Described herein are improved capabilities for a source resonator having a Q-factor Q1>100 and a characteristic size x1 coupled to an energy source, and a second resonator having a Q-factor Q2>100 and a characteristic size x2 coupled to an energy drain located a distance D from the source resonator, where the source resonator and the second resonator are coupled to exchange energy wirelessly among the source resonator and the second resonator.

摘要翻译： 这里描述的是具有Q因子Q1> 100和耦合到能量源的特征尺寸x1的源极谐振器的改进的能力，以及具有Q因子Q2> 100的第二谐振器和耦合到能量消耗的特性尺寸x2 位于源谐振器的距离D处，其中源谐振器和第二谐振器被耦合以在源谐振器和第二谐振器之间无线地交换能量。

公开(公告)号：US20070222542A1

公开(公告)日：2007-09-27

申请号：US11481077

申请日：2006-07-05

申请人： John Joannopoulos ,  Aristeidis Karalis ,  Marin Soljacic

发明人： John Joannopoulos ,  Aristeidis Karalis ,  Marin Soljacic

IPC分类号： H01P7/00

CPC分类号： H02J50/12 ,  B60L11/18 ,  B60L11/182 ,  H01F38/14 ,  H01Q9/04 ,  H02J5/005 ,  H02J17/00 ,  Y02T10/7005 ,  Y02T10/7072 ,  Y02T10/7088 ,  Y02T90/122 ,  Y02T90/14 ,  Y10T307/25

摘要： The electromagnetic energy transfer device includes a first resonator structure receiving energy from an external power supply. The first resonator structure has a first Q-factor. A second resonator structure is positioned distal from the first resonator structure, and supplies useful working power to an external load. The second resonator structure has a second Q-factor. The distance between the two resonators can be larger than the characteristic size of each resonator. Non-radiative energy transfer between the first resonator structure and the second resonator structure is mediated through coupling of their resonant-field evanescent tails.

摘要翻译： 电磁能量传递装置包括从外部电源接收能量的第一谐振器结构。 第一谐振器结构具有第一Q因子。 第二谐振器结构位于远离第一谐振器结构的位置，并且向外部负载提供有用的工作电力。 第二谐振器结构具有第二Q因子。 两个谐振器之间的距离可以大于每个谐振器的特征尺寸。 第一谐振器结构和第二谐振器结构之间的非辐射能量传递通过它们的谐振场渐逝尾的耦合来介导。

公开(公告)号：US20050259936A1

公开(公告)日：2005-11-24

申请号：US11123424

申请日：2005-05-06

申请人： Aristeidis Karalis ,  David Chan ,  Yoel Fink ,  Kerwyn Huang ,  Mihai Ibanescu ,  John Joannopoulos ,  Elefterios Lidorikis ,  Evan Reed ,  Marin Soljacic

发明人： Aristeidis Karalis ,  David Chan ,  Yoel Fink ,  Kerwyn Huang ,  Mihai Ibanescu ,  John Joannopoulos ,  Elefterios Lidorikis ,  Evan Reed ,  Marin Soljacic

IPC分类号： G02B6/10 ,  G02B6/122

CPC分类号： G02B6/1226 ,  B82Y20/00

摘要： A new class of surface plasmon waveguides is presented. The basis of these structures is the presence of surface plasmon modes, supported on the interfaces between the dielectric regions and the flat unpatterned surface of a bulk metallic substrate. The waveguides discussed here are promising to have significant applications in the field of nanophotonics by being able to simultaneously shrink length, time and energy scales, allowing for easy coupling over their entire bandwidth of operation, and exhibiting minimal absorption losses limited only by the intrinsic loss of the metallic substrate. These principles can be used for many frequency regimes (from GHz and lower, all the way to optical).

摘要翻译： 提出了一类新的表面等离子体波导。 这些结构的基础是表面等离子体激元模式的存在，其支撑在电介质区域和体金属基底的平坦的未图案化表面之间的界面上。 这里讨论的波导有望在纳米光子学领域具有显着的应用，能够同时缩短长度，时间和能量尺度，允许在其整个操作带宽上轻松耦合，并且仅显示仅受固有损耗限制的吸收损耗 的金属基底。 这些原理可用于许多频率方案（从GHz到更低，一直到光学）。

公开(公告)号：US09577436B2

公开(公告)日：2017-02-21

申请号：US13154131

申请日：2011-06-06

申请人： Morris P. Kesler ,  Katherine L. Hall ,  Andre B. Kurs ,  Aristeidis Karalis ,  Marin Soljacic ,  Andrew J. Campanella ,  David A. Schatz

发明人： Morris P. Kesler ,  Katherine L. Hall ,  Andre B. Kurs ,  Aristeidis Karalis ,  Marin Soljacic ,  Andrew J. Campanella ,  David A. Schatz

IPC分类号： H02J7/00 ,  A61N1/00 ,  H02J5/00 ,  H02J7/02 ,  H02J17/00 ,  H03H7/40 ,  H04B5/00 ,  H01F38/14 ,  H01F3/00

CPC分类号： H02J50/12 ,  A61M1/127 ,  A61M2205/8243 ,  A61N1/3975 ,  B60L2200/26 ,  H01F38/14 ,  H01F2003/005 ,  H02J5/005 ,  H02J7/025 ,  H02J17/00 ,  H02J50/50 ,  H02J50/70 ,  H03H7/40 ,  H04B5/0037 ,  H04B5/0093 ,  Y02T10/7055 ,  Y02T10/7094

摘要： Described herein are improved configurations for a wireless power transfer. Described are methods and designs for implantable electronics and devices. Wireless energy transfer is utilized to eliminate cords and power cables puncturing the skin to power an implantable device. Repeater resonators are employed to improve the power transfer characteristics between the source and the device resonators.

摘要翻译： 这里描述了用于无线电力传输的改进的配置。 描述了可植入电子设备和设备的方法和设计。 利用无线能量传递来消除刺穿皮肤的电线和电力电缆为可植入装置供电。 采用中继器谐振器来改善源极和器件谐振器之间的功率传递特性。

公开(公告)号：US09444265B2

公开(公告)日：2016-09-13

申请号：US13477459

申请日：2012-05-22

申请人： Aristeidis Karalis ,  Andre B. Kurs ,  Robert Moffatt ,  John D. Joannopoulos ,  Peter H. Fisher ,  Marin Soljacic

发明人： Aristeidis Karalis ,  Andre B. Kurs ,  Robert Moffatt ,  John D. Joannopoulos ,  Peter H. Fisher ,  Marin Soljacic

IPC分类号： H02J17/00 ,  H02J5/00 ,  B60L11/18 ,  H01Q7/00 ,  H01Q9/04 ,  H04B5/00

CPC分类号： H02J50/12 ,  B60L11/182 ,  B60L2210/20 ,  H01Q7/00 ,  H01Q9/04 ,  H02J5/005 ,  H02J7/025 ,  H02J17/00 ,  H02J50/80 ,  H02J50/90 ,  H04B5/0037 ,  Y02T10/7005 ,  Y02T10/7072 ,  Y02T10/725 ,  Y02T90/122 ,  Y02T90/127 ,  Y02T90/14 ,  Y10T29/4902

摘要： Disclosed is an apparatus for use in wireless energy transfer, which includes a first resonator structure configured to transfer energy non-radiatively with a second resonator structure over a distance greater than a characteristic size of the second resonator structure. The non-radiative energy transfer is mediated by a coupling of a resonant field evanescent tail of the first resonator structure and a resonant field evanescent tail of the second resonator structure.

公开(公告)号：US08963488B2

公开(公告)日：2015-02-24

申请号：US13267766

申请日：2011-10-06

申请人： Andrew J. Campanella ,  Katherine L. Hall ,  Aristeidis Karalis ,  Morris P. Kesler ,  Konrad Kulikowski ,  Andre B. Kurs ,  Qiang Li ,  Marin Soljacic ,  Eric R. Giler ,  David Schatz

发明人： Andrew J. Campanella ,  Katherine L. Hall ,  Aristeidis Karalis ,  Morris P. Kesler ,  Konrad Kulikowski ,  Andre B. Kurs ,  Qiang Li ,  Marin Soljacic ,  Eric R. Giler ,  David Schatz

IPC分类号： H02J7/00 ,  H02J7/02 ,  H02J5/00 ,  H03H7/40

CPC分类号： H02J50/12 ,  H02J5/005 ,  H02J7/025 ,  H02J50/50 ,  H02J50/60 ,  H02J50/70 ,  H02J50/80 ,  H02J50/90 ,  H03H7/40

摘要： A wireless charging pad includes a capacitively-loaded conducting loop source resonator, with a characteristic size, L1, connected to a switching amplifier and configured to generate an oscillating magnetic field, wherein the conducting loop comprises multiple turns circumscribing an area, the conducting loop does not extend into the center of the circumscribed area, the source resonator delivers useful power to at least one device resonator with a characteristic size, L2, and where L1 is larger than L2.

摘要翻译： 无线充电垫包括电容负载的导通环路源谐振器，具有连接到开关放大器并被配置为产生振荡磁场的特征尺寸L1，其中导电回路包括限定一个区域的多个匝，导通环路 源极谐振器不仅延伸到外接区域的中心，而是向至少一个具有特征尺寸L2的器件谐振器提供有用功率，其中L1大于L2。

公开(公告)号：US08912687B2

公开(公告)日：2014-12-16

申请号：US13288589

申请日：2011-11-03

申请人： Morris P. Kesler ,  Andre B. Kurs ,  Aristeidis Karalis ,  Marin Soljacic ,  Katherine L. Hall ,  Andrew J. Campanella ,  Konrad Kulikowski

发明人： Morris P. Kesler ,  Andre B. Kurs ,  Aristeidis Karalis ,  Marin Soljacic ,  Katherine L. Hall ,  Andrew J. Campanella ,  Konrad Kulikowski

IPC分类号： H01F38/14 ,  H01F37/00 ,  B60L1/00 ,  H03H7/40 ,  H02J5/00 ,  B60L11/18 ,  H02J7/35

CPC分类号： H02J50/90 ,  B60L11/182 ,  B60L2200/26 ,  B60R16/03 ,  H02J5/005 ,  H02J7/025 ,  H02J7/35 ,  H02J17/00 ,  H02J50/05 ,  H02J50/12 ,  H02J50/50 ,  H02J50/60 ,  H02J50/70 ,  H02J50/80 ,  H03H7/40 ,  Y02T10/7005 ,  Y02T10/7055 ,  Y02T10/7072 ,  Y02T10/7094 ,  Y02T90/122 ,  Y02T90/14 ,  Y02T90/16

摘要： A vehicle powering wireless receiver for use with a first electromagnetic resonator coupled to a power supply includes a load configured to power the drive system of a vehicle using electrical power, a second electromagnetic resonator adapted to be housed upon the vehicle and configured to be coupled to the load, wherein the second electromagnetic resonator is configured to be wirelessly coupled to the first electromagnetic resonator to provide resonant, non-radiative wireless power to the second electromagnetic resonator from the first electromagnetic resonator; and an authorization facility to confirm compatibility of the resonators and provide authorization for initiation of transfer of power.

摘要翻译： 用于与耦合到电源的第一电磁谐振器一起使用的车载电源无线接收器包括被配置为使用电力为车辆的驱动系统供电的负载;适于容纳在车辆上的第二电磁谐振器，并且被配置为耦合到 所述负载，其中所述第二电磁谐振器被配置为无线地耦合到所述第一电磁谐振器，以从所述第一电磁谐振器向所述第二电磁谐振器提供共振的非辐射无线电力; 以及用于确认谐振器的兼容性并授权启动电力传输的授权设施。