Wer sein Smartphone beim Aufladen nicht mehr direkt an die nächste Steckdose anstöpseln möchte, findet auf dem Markt für zahlreiche Modelle inzwischen auch kabellose Ladestationen. Hier muss man sein Gerät nur noch in eine spezielle Schale legen – und schon wird der Akku per Induktion wieder aufgefüllt. An einer Ladetechnik, mit der man sein Mobilgerät auch ohne spezielle Ladestation ganz unkompliziert überall im Raum aufladen kann, tüfteln die Hersteller allerdings noch. Wie ein solches Verfahren in Zukunft vielleicht einmal aussehen könnte, deutet eine Studie an, die ein Team um Vikram Iyer von der University of Washington in Seattle im Fachmagazin »Proceedings of the Association for Computing Machinery on Interactive, Mobile, Wearable & Ubiquitous Technologies« veröffentlichte: Darin stellen die Forscher eine Methode vor, mit der sich ein Smartphone auch per Laser aufladen lässt.

Für den zugegebenermaßen im Moment noch etwas umständlichen Vorgang statteten Iyer und seine Kollegen ihr Mobilgerät auf der Rückseite zunächst mit einem schmalen Empfänger aus. Dieser besteht hauptsächlich aus Solarzellen, die das Licht eines Nahinfrarot-Laserstrahls, der von einem Emitter in einigen Metern Entfernung ausgesendet wird, in elektrische Energie umwandeln, mit der dann wiederum der Akku des Smartphones geladen wird. Der Ladevorgang gehe ähnlich schnell vonstatten wie bei der Verwendung eines USB-Kabels, schreiben die Wissenschaftler. Ein schmaler Laserstrahl könne bei einer Distanz von gut vier Metern eine Fläche von 25 Quadratzentimetern abdecken. Es sei jedoch auch möglich, den Radius zu vergrößern und so beispielsweise einen kleinen Tisch abzudecken, auf dem das Smartphone dann an beliebiger Stelle platziert und aufgeladen werden könne. Der Laseremitter erkennt die Position des Smartphones dabei anhand hochfrequenter Piepser, die zwar von menschlichen Ohren nicht wahrgenommen werden können, dafür aber von den winzigen Mikrofonen des Emitters. Befindet sich das Gerät in der vom Laser abgedeckten Fläche, schaltet dieser sich ein und beginnt mit dem Ladevorgang.

Um ihr Verfahren möglichst wohnzimmertauglich zu machen, haben die Forscher Emitter und Receiver zudem mit einigen Sicherheitsfunktionen ausgestattet. So schaltet sich der Laser beispielsweise aus, sobald eine Person – oder ein Objekt – droht seinen Strahl zu kreuzen. Dazu sendet der Emitter neben dem Strahl zum Laden des Smartphones noch vier weitere, deutlich schwächere Laserstrahlen aus. Diese »guard beams« sind um den Hauptstrahl herum positioniert und werden von speziellen Reflektoren am Receiver wieder zum Emitter zurückgeworfen. Wird nun einer der »guard beams« unterbrochen, etwa weil sich eine Person nähert, schaltet sich der Emitter blitzschnell ab. Aluminiumstreifen auf der Rückseite des Smartphones sorgen dafür, dass überschüssige Wärme nach außen abgeführt wird, so dass das Gerät theoretisch stundenlang von dem Laser geladen werden kann. Im Prinzip, so sagen die Wissenschaftler, ließe sich das Ladeverfahren auch auf andere Geräte wie Kameras, Tablets oder sogar Standcomputer anwenden.