CEA-Leti使用单个GaN 微型LED打破了Li-Fi通信的新记录

用10 μm microLED实现的7.7 Gbps数据传输速率标志着朝着商业化和Li-Fi(光保真)通信的广泛应用迈出了又一步。

  法国CEA-Leti的研究人员使用单个氮化镓(GaN)蓝色微发光二极管(LED)打破了可见光通信(VLC)中5.1 Gbps的吞吐量世界纪录。用10 μm microLED实现的7.7 Gbps数据传输速率标志着朝着商业化和Li-Fi(光保真)通信的广泛应用迈出了又一步。

  VLC是新兴的无线通信系统,可为Wi-Fi和5G等射频(RF)系统提供替代或补充技术。与可以穿透墙壁的Wi-Fi通信相反,该技术被认为对与安全相关的应用很有前景,因为光传播可以被限制在一个没有信息泄漏的房间内。Li-Fi还有望在可控制RF辐射的环境(如医院,学校和飞机)中实现超高速数据传输。

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  单个GaN蓝色microLED的数据传输速率为7.7 Gbps.资料来源:CEA-Leti

  单个micro LED通信提供了超高的数据传输速率,为新应用提供了各种机会。对于在要求苛刻的环境中工作的工业无线高速链路,例如装配线和数据中心,无触点连接器或芯片对芯片通信,它们的弱光功率限制了它们在短距离通信中的应用。但相比之下,成千上万的microLED矩阵比开放的中长期应用具有更高的光功率。

  不过,要在矩阵内保留每个microLED的带宽,则必须使每个信号尽可能接近微光源。

  针对此问题,CEA-Leti通过microLED外延工艺生产出小至10微米的microLED,这在世界上是最小的。LED的发射面积越小,通信带宽越高,该研究所的单蓝microLED为1.8 GHz.该团队还开发了结合数字信号处理的高级多载波调制。该高光谱效率波形由单个LED传输,并在高速光电探测器上接收并使用直接采样示波器进行解调。

  除了类似Wi-Fi的独立标准外,研究人员还在研究是否有可能将此新技术作为5G-NR下行链路的分量载波(一种考虑到5G移动的无线电接入技术),以带来一种新的技术,实现大量额外的免许可证带宽。

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