利用不可见光实现新型无线通信

研究人员已经解决了光无线通信的一个主要问题，即光在手机和其他设备之间传输信息的过程。利用发光二极管（LED）编码信息脉冲，并且接收设备可以理解其光波中的信息。

现在，一个位于日本的研究小组已经将这两种选择结合长时间和快速发光二极管，形成一种新的组合。他们在近期《应用物理快报Applied Physics Letters》上发表了他们的研究结果。

 

如图所示，研究人员的目标是改进LED，这种LED通过人眼看不到的深紫外光进行通信。

先进材料多学科研究所副教授Kazunobu Kojima说：“快速调制的关键技术是减小器件尺寸。然而，这种策略造成了一个两难的局面：虽然更小的LED可以更快地进行调制，但它们的功率更低。”

另一个问题是，可见光和红外光无线通信都会受到严重的太阳干扰。为了避免与可见光和红外太阳光混淆，研究人员旨在改进通过深紫外光进行通信的led，这种紫外光可以在没有太阳干扰的情况下被探测到。

“深紫外发光二极管目前在工厂大量生产，用于与COVID-19相关的应用，”Kojima说，他指出，“深紫外光用于灭菌过程以及用于太阳盲光无线通信，因此，它们既便宜又实用。”

 

研究人员在蓝宝石模板上制作了这种深紫外发光二极管，并测量了它们的传输速度。他们发现，在这种速度下，深紫外发光二极管比传统的发光二极管体积更小，通信速度更快。

研究人员的目标是改进LED，这种LED通过人眼看不到的深紫外光进行通信。

Kojima说：“这种速度背后的机理在于，在一个深紫外LED中，许多微小的LED是如何自我组织的。微型LED灯组既有助于提高功率，又有助于提高速度。”

研究人员希望在5G无线网络中使用深紫外发光二极管。许多技术目前正在测试中，以贡献5G，而Li-Fi，即光保真度，就是候选技术之一。

Kojima说：“Li-Fi的关键弱点是对日光条件的依赖。我希望，我们基于深紫外LED的光无线技术能够弥补这一问题，并为社会中得到应用。”

原文链接：https://phys.org/news/2020-07-faster-wireless-invisible.html