Li-Fi вместо Wi-Fi — связь до 224 Гбит/с в спектре видимого света

Опубликовал Олександр Федоткін

Исследователи из Корейского научно-исследовательского института стандартов и науки предложили новую платформу скоростной беспроводной передачи данных Li-Fi

Li-Fi (Light Fidelity) — скоростная беспроводная связь, использующая видимый спектр света 400-800 ТГц, подобный светодиодам. Предлагаемая скорость достигает до 224 Гбит/с и в 100 раз превышает традиционный Wi-Fi.

И хотя технология Li-Fi может похвастаться значительно меньшими ограничениями в распределении доступных частот и меньшим количеством радиопомех, она довольно уязвима к взломам, поскольку доступ к ней может получить любой желающий. Группа исследователей под руководством профессора Химчана Чо с кафедры материаловедения и инженерии в сотрудничестве с доктором Кенгином Лимом из Корейского научно-исследовательского института стандартов и науки при Национальном исследовательском совете по науке и технологиям разработала оптическую связь с шифрованием на самом устройстве для использования Li-Fi. 

Исследователи разработали высокоэффективные светоизлучающие триодные устройства с использованием экологичных квантовых точек — низкотоксичных устойчивых материалов. Это устройство генерирует свет с помощью электрического поля, которое концентрируется в крошечных отверстиях в проницаемом электроде и передается за его пределы.

Принципиальная схема структуры устройства/ Advanced Materials

Устройство способно одновременно обрабатывать два входных потока данных. Оно преобразует потоки информации в свет и одновременно кодирует ее. Внешняя квантовая эффективность, демонстрирующая эффективность преобразования электричества в свет, составила 17,4% при коммерческом стандарте около 20%. Яркость при этом составила 29 тыс. нит.

Для того, чтобы лучше понять, как это устройство преобразует информацию в свет, исследователи провели анализ переходной электролюминесценции. Они проанализировали характеристики излучения света в тот момент, когда напряжение мгновенно прикладывалось в течение очень коротких промежутков времени. С помощью этого анализа они изучили движение зарядов внутри устройства за сотни наносекунд, выяснив рабочий механизм двухканальной оптической модуляции, реализованной в одном устройстве.

Результаты исследования были опубликованы в журнале Advanced Materials

Источник: TechXplore