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原创长光所light中心中国光学收录话题#物品的互联网425#通信67#oled56
写作|蔡昊(北京科技大学博士研究生)
可见光通信( vlc )技术是利用处于可见光频带的光作为新闻载体，在空气中直接实现消息传输的目的的无线通信技术。 vlc技术具有比以往传输的无线技术更高的带宽( > 400 thz )，同时发光器件广泛应用于照明、显示、手机等行业，vlc技术成为新的研究热点。
图1 lifi(light fidelity，可见光无线通信技术)
图来源: medium:velmenni
迄今为止报告的最快的vlc链路是基于无机半导体材料的发光二极管( led )和激光二极管( ld )，传输速度为最快35gb/s。
另一方面，在采用有机发光二极管( oled )的vlc系统中，传输速度( mb/s )远远低于无机vlc系统，但能够充分满足某个场景的应用。
例如，物联网( iot )和上行链路( uplink )只需要几兆秒的传输速度
更重要的是，有机半导体可以通过热蒸镀等方法廉价堆积在大面积区域，将vlc性能的评价标准从数据传输速度转移到制造价格、毒性、可持续发展、产量、柔软性等标准，oled在vlc技术行业占有重要地位。
图2可见光通信技术在室内的部分应用
图来源: globenet international
但是，无论是无机led还是oled，由于可见光对不透明介质的透过深度都很低，所以vlc的采用受到限制。
一种处理方法是将光谱范围扩大到近红外区域( nir，700-1000 nm )，不仅扩大了vlc链路的带宽，而且考虑到近红外光可以透过生物组织，vlc技术在光子生物行业的应用成为可能。
目前，基于有机-无机混合材料( narrow-gaphybridorganic-in organic materials )和金属有机磷光配合物( organometallicphorescentcomplexes )的NIR oll
最近，由纽卡斯尔大学、伦敦大学学院、伦敦纳米技术中心、波兰科学院等机构组成的研究小组采用不含重金属的新oled开发了数据传输速度达到2.2mb/s的vlc装置，谱 该成果以“visiblelightcommunicationwithefficientfar-red/near-infraredpolymerlight-emitting diodes”为题发表在light:science&上。 applications，通讯作者是daniel t. gryko教授，izzat darwazeh教授，franco cacialli教授。
3资料来源:纽卡斯尔大学
在这项事业中，研究者制造的红外oled(650-800nm )的外量子效率达到2.7%，照度和亮度分别达到3.5 mw/cm2和260 cd/m2。 这里报告的效率是目前已知的该光谱范围内，活性层中不含毒性重金属的nir oleds中最高的量子效率。 在不需要很多计算的高功耗均衡器的情况下，使用该oled制作的实时vlc装置，没有误差的传输速率高达2.2mb/s，这也是在级别vlc链路中被知晓的最高传输速率。 这个速度足以满足室内点对点链接和生物传感应用程序的需要，如物品互联网。
图4 vcl的简化装置图像
图来源: lightsciappl 9，70 ( )，fig.1
这项事业的参加者之一haigh博士说:“我们团队首次开发了高效、长波长(远红外/远红外)且不含重金属的聚合物led。 这是有机光电行业长期以来面临的研究课题，为实现这样高的数据传输速度，将便携式、可穿戴或嵌入式有机生物传感器集成到可视/近可视(非可视)光通信链路创造了机会”
新闻复印件。
minotto，a ..，haigh，p.a ..，Łukasiewicz，. g.et al.visiblelightcommunicationwithefficientfar-red/near-INF raped
论文的地址
doi/10.1038/s41377-020-0314-z
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原标题:“可见光通信: oled数据传输中的新突破”
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