一道白光的数据传输速率竟然高达2GB/s！？

沙特阿拉伯阿布杜拉国王科技大学(King Abdullah University of Science and Technology；KAUST)的研究人员开发出一种纳米晶体材料，能够迅速地将蓝光转换成白光，克服在可见光通讯(VLC)中使用LED的数据传输速率限制。

许多VLC应用需要可产生白光的发光二极管(LED)。而这种白光LED一般是由结合可发出蓝光的二极管以及可将辐射转换成红光与绿光的磷来实现。然而，这一转换过程通常不够快，无法达到足以开启与关闭LED的切换速度。

“VLC利用这种方式产生的白光被限制在每秒1亿位，”KAUST电子工程教授Boon Ooi说。

Ooi及其同事——KAUST副教授Osman Bakr采用一种基于纳米晶体的转换器，实现了更高的数据速率。

尽管无线网络和蓝牙等技术已经十分成熟了，但为了信息传输而缩短电磁波波长所取得的一项关键优势，就在于VLC能够利用一部份未受监管且更高效节能的电磁频谱。

基于纳米晶体的材料能够将蓝光雷射转换成白光，以实现照明与数据通讯 （来源：KAUST）

利用简单且具成本效益的解决方案，整合传统的氮化物荧光体，研究团队制造出尺寸约8nm的铯溴化铅纳米晶体。当以蓝光雷射照射时，该纳米晶体在发射绿光时，氮人则发射红光，结合二者即可营照出温暖的白光。

研究人员使用一种称为“飞秒瞬态光谱”的技术，表征其纳米晶体材料的光学特性。这使其得以证实在铯溴化铅纳米晶体发生的光学过程大约需要7秒钟的时间。这意味着研究人员能够将光发射频率调整至491MHz，这可能比采用荧光粉更快40倍，传输速率可望高达每秒200亿位。

“反应快速的部份原因在于晶体的尺寸，”Bakr说：“空间的限制使得电子更可能与电洞重新结合，并发射光子。”

更重要是，利用其钙钛矿纳米结构所产生的白光质量可媲美现有的LED技术。

Ooi强调，“我们深信，使用半导体雷射产生的白光总有一天将会取代LED白光灯泡，实现节能照明应用。”

编译：Susan Hong

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