無線光通信LiFi是短距離數據傳輸速率的一種方法。然而,太陽和其他光源會干擾這種傳輸。防止這種情況發生的一種可能方法是使用深紫外線LED進行傳輸,因為其工作波長是「太陽盲」,即太陽光導到地球表面深紫外線已被散射掉,使用深紫外線LED傳輸數據不會受到太陽或其他光源的幹擾。
基於此,日本東北大學的研究人員提出了使用深紫外線LED提升光無線通信LiFi的方法,並在7月22日將研究成果發表於《應用物理快報》。
東北大學先進材料多學科研究所副教授Kazunobu Kojima表示,可見光和紅外光無線通信都可能受到太陽光產生重大幹擾。為了避免可見光和紅外受到太陽光混淆,研究人員通過深紫外光旨在改進光通信,深紫外光不受太陽光的幹擾,可以被探測到。
Kojima說道:深紫外線LED目前已被廠商大量生產,用於與COVID-19消殺的應用。因此應用深紫外線LED於光通信來避免日光的幹擾將會是便宜且實用的選擇。
此外,Kojima表示:快速調製的一項關鍵技術是減小器件尺寸。然而,這種策略造成了一個兩難的局面:「雖然更小的LED可以更快地調製,但它們的功率卻更低。
對此,研究人員在藍寶石模板上製作了深紫外LED,並測量了它們的傳輸速度。他們發現,深紫外LED比傳統的LED體積更小,通信速度更快。
Kojima表示:這種速度的機制在於單個深紫外線LED是由許多小型LED集成的陣列。小型LED的集成有助於提升光通信技術的功率和速度。
Kojima稱:LiFi是應用於5G的候選技術之一,希望能在5G無線網絡中使用深紫外LED,以彌補LiFi技術的弱點,削弱太陽光對LiFi功能的幹擾。