新材料迅速將藍(lán)光轉(zhuǎn)換成白光 實(shí)現(xiàn)更快VLC速率

　　據(jù)報(bào)道，沙特阿卜杜拉國(guó)王科技大學(xué)(KAUST)的研究人員研發(fā)出一種納米晶體材料，能夠迅速地將藍(lán)光轉(zhuǎn)換成白光。

　　雖然無(wú)線網(wǎng)絡(luò)連接和藍(lán)牙等技術(shù)現(xiàn)已成熟，但縮短用于信息傳輸?shù)碾姶挪úㄩL(zhǎng)仍可獲得幾大好處。

　　所謂的可見光通信(VLC)便是利用無(wú)管制的電磁頻譜，可能更為節(jié)能。 VLC還提供了一種將信息傳輸、照明和顯示技術(shù)結(jié)合起來(lái)的方法，例如，使用吸頂燈為筆記本電腦提供互聯(lián)網(wǎng)連接。

　　許多諸如此類的可見光通信(VLC)應(yīng)用都需要白光LED，一般通過(guò)結(jié)合發(fā)射藍(lán)光的二極管和將光轉(zhuǎn)換成紅、綠光的熒光粉來(lái)實(shí)現(xiàn)。但是，此轉(zhuǎn)換過(guò)程不夠快，不足以匹配LED開啟和關(guān)閉的切換速度。

　　“利用通過(guò)上述方式產(chǎn)生的白光實(shí)現(xiàn)的VLC速率被限制在1億比特每秒，”KAUST電氣工程教授Boon Ooi說(shuō)。

　　阿卜杜拉國(guó)王科技大學(xué)(KAUST)光子實(shí)驗(yàn)室成員Ooi，KAUST功能納米材料實(shí)驗(yàn)室副教授Osman Bakr以及他們的同事們則使用基于納米晶體的轉(zhuǎn)換器，該轉(zhuǎn)換器能夠?qū)崿F(xiàn)更高的數(shù)據(jù)速率。

　　基于簡(jiǎn)單、具有成本效益的解決方法，結(jié)合常規(guī)的氮化物熒光體，該研究團(tuán)隊(duì)制造出了大小約8毫微米的銫溴化鉛納米晶體。在藍(lán)色激光的照射下，該納米晶體發(fā)出綠光，而氮化物發(fā)出紅光，它們結(jié)合起來(lái)營(yíng)造一個(gè)溫馨的白光。

　　研究人員使用一種被稱為“飛秒瞬態(tài)光譜”的技術(shù)來(lái)表征該納米晶體材料的光學(xué)性質(zhì)。他們能夠證明銫溴化鉛納米晶體的光學(xué)過(guò)程大致需要7納秒。這意味著他們可以將光發(fā)射頻率調(diào)節(jié)至491兆赫，這可能比使用熒光粉快40倍，可實(shí)現(xiàn)20億比特每秒的數(shù)據(jù)傳輸速率。

　　“快速反應(yīng)部分歸因于晶體的大小，”Bakr說(shuō)。 “空間限制使得電子與空穴重新結(jié)合并放出光子的可能性更高”。

　　重要的是，使用鈣鈦礦納米結(jié)構(gòu)所產(chǎn)生的白光質(zhì)量堪比目前LED技術(shù)。