Νέα τεχνολογία για κατασκευαστές LED
Σύμφωνα με αναφορές, ερευνητές στο Πανεπιστήμιο Επιστήμης και Τεχνολογίας King Abdullah της Σαουδικής Αραβίας (KAUST) ανέπτυξαν ένα νανοκρυσταλλικό υλικό που μπορεί να μετατρέψει γρήγορα το μπλε φως σε λευκό φως.
Ενώ τεχνολογίες όπως το Wi{0}}Fi και το Bluetooth έχουν ωριμάσει, εξακολουθούν να υπάρχουν πολλά πλεονεκτήματα από τη μείωση του μήκους κύματος των ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων που χρησιμοποιούνται για τη μετάδοση πληροφοριών.
Έτσι,-η λεγόμενη επικοινωνία ορατού φωτός (VLC) αξιοποιεί το μη ρυθμιζόμενο ηλεκτρομαγνητικό φάσμα και μπορεί να είναι πιο ενεργειακά αποδοτική. Το VLC προσφέρει επίσης έναν τρόπο συνδυασμού τεχνολογιών μετάδοσης πληροφοριών, φωτισμού και απεικόνισης, όπως η χρήση φωτιστικών οροφής για την παροχή σύνδεσης στο Διαδίκτυο για φορητούς υπολογιστές.
Πολλές εφαρμογές επικοινωνίας ορατού φωτός (VLC), όπως αυτές απαιτούν λευκές λυχνίες LED, που συνήθως υλοποιούνται συνδυάζοντας μπλε-διόδους εκπομπής με φωσφόρους που μετατρέπουν το φως σε κόκκινο και πράσινο. Ωστόσο, αυτή η διαδικασία μετάβασης δεν είναι αρκετά γρήγορη ώστε να ταιριάζει με την ταχύτητα ενεργοποίησης και απενεργοποίησης του LED.
«Ο ρυθμός VLC που επιτυγχάνεται με το λευκό φως που παράγεται με τον παραπάνω τρόπο περιορίζεται στα 100 εκατομμύρια bit ανά δευτερόλεπτο», δήλωσε ο Boon Ooi, καθηγητής ηλεκτρολόγων μηχανικών στο KAUST.
Ο Ooi, μέλος του Εργαστηρίου Φωτονικής στο Πανεπιστήμιο Επιστήμης και Τεχνολογίας King Abdullah (KAUST), ο Osman Bakr, αναπληρωτής καθηγητής στο Εργαστήριο Λειτουργικών Νανοϋλικών στο KAUST και οι συνάδελφοί τους χρησιμοποίησαν μετατροπείς βασισμένους σε νανοκρυστάλλους{0}}που επιτρέπουν υψηλότερη μεταφορά δεδομένων ποσοστά .
Με βάση μια απλή,{0}}οικονομική λύση, σε συνδυασμό με συμβατικούς φωσφόρους νιτριδίου, η ερευνητική ομάδα κατασκεύασε νανοκρυστάλλους βρωμιούχου μολύβδου καισίου μεγέθους περίπου 8 νανόμετρων. Όταν φωτίζονται από ένα μπλε λέιζερ, οι νανοκρύσταλλοι λάμπουν πράσινοι, ενώ τα νιτρίδια ανάβουν κόκκινο, τα οποία συνδυάζονται για να δημιουργήσουν ένα ελκυστικό λευκό φως.
Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν μια τεχνική που ονομάζεται «φασματοσκοπία μεταβατικής φεμτοδευτερόλεπτου» για να χαρακτηρίσουν τις οπτικές ιδιότητες του νανοκρυσταλλικού υλικού. Κατάφεραν να δείξουν ότι η οπτική διαδικασία των νανοκρυστάλλων βρωμιούχου μολύβδου καισίου διαρκεί περίπου 7 νανοδευτερόλεπτα. Αυτό σημαίνει ότι μπορούν να συντονίσουν τη συχνότητα εκπομπής φωτός στα 491 megahertz, η οποία είναι δυνητικά 40 φορές ταχύτερη από τη χρήση φωσφόρων, επιτρέποντας ταχύτητες μεταφοράς δεδομένων 2 δισεκατομμυρίων bit ανά δευτερόλεπτο.
«Η γρήγορη αντίδραση οφείλεται εν μέρει στο μέγεθος των κρυστάλλων», είπε ο Μπακρ. "Ο στερικός περιορισμός καθιστά πιο πιθανό ότι τα ηλεκτρόνια και οι οπές θα ανασυνδυαστούν και θα εκπέμψουν φωτόνια."
Είναι σημαντικό ότι η ποιότητα του λευκού φωτός που παράγεται με χρήση νανοδομών περοβσκίτη είναι συγκρίσιμη με την τρέχουσα τεχνολογία LED.
