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阿卜杜拉国王科技大学发现白光激光器可实现高达2 Gbps数据传输速率

导读: 阿卜杜拉国王科技大学发现白光激光器可实现高达2 Gbps数据传输速率。

  阿卜杜拉国王科技大学的研究人员开发出了一种能够迅速由蓝色生成白光的纳米晶体材料。

  虽然Wi-Fi和蓝牙技术现在已经是成熟的技术,但通过缩短用于传输信息的电磁波的波长仍有一些技术优势。

  称为可见光通信(VLC)使用未经调制的电磁频谱,且潜在更加节能的特点。VCL也提供了一种结合信息传输与照明和显示技术为一体的技术形式,就比如采用吊顶灯为笔记本电脑提供网络连接。

  许多这样的VLC应用需要的发光二极管(LED)产生白光。这些通常是通过结合一个二极管,发射含有磷的蓝光,并把这种部分辐射变成红色和绿色的光。然而,这个转换过程并不是特别快,以匹配该LED打开和关闭的速度。

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  “VLC以这种方式利用白光,存在的限制为每秒一亿比特,”阿卜杜拉国王科技大学电气工程教授BoonOoi说。

  与Ooi相反,副教授OsmanBakr和他们的同事使用一个基于纳米晶体变频器,可以实现更高的数据速率。

  该团队使用一种简单且具成本效益的基于溶液的方法,将一种常规的氮化物荧光粉,用一种简单的、符合成本效益的方法,制造出了约八纳米的铯铅纳米晶体。当用一个蓝色激光照射时,纳米晶体发射绿光,而氮化物发射的红光。把这种结果结合在一起,就创造一个温暖的白光。

  研究人员使用一种被称为飞秒瞬态光谱的技术,对材料的光学性质进行了表征。他们能够表明,发生在铯溴化铅纳米晶体的光学过程大约为七纳秒的时间尺度上。这意味着他们可以调节发射频率为491兆赫,可能实现比使用磷要高40倍的速度,即达到二十亿比特每秒的速度传输数据。

  “快速反应的部分原因是由于晶体的大小,”Bakr说。“空间的限制,使得它更可能是电子将会在孔中发生重组并发出光子。”

  更重要的是,使用这种钙钛矿结构产生的白光,其质量与目前的LED技术不相上下。

  “我们相信,使用半导体激光器产生的白光有一天将会取代LED白光灯,以实现节能照明,”Ooi说。

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