29 دسامبر 2023 – توسط دانشگاه علم و صنعت پوهانگ-سیستم ارتباطی نور مرئی ارگانیک مبتنی بر روشنایی نور سفید مخلوط و OPD های انتخابی رنگ ساخته شده با OLED. اعتبار POSTECH
Li-fi، یک فناوری ارتباطی که از نور مرئی برای انتقال داده استفاده می کند، می تواند بیش از 100 برابر از سرعت Wi-Fi پیشی بگیرد و از پهنای باند بالایی برخوردار است و انتقال همزمان اطلاعات فراوان را تسهیل می کند. قابل ذکر است، Li-fi با انتقال انحصاری داده ها به مناطقی که با نور روشن می شوند، امنیت قوی را تضمین می کند.
مهم‌تر از همه، از زیرساخت‌های روشنایی داخلی موجود مانند LED استفاده می‌کند و نیاز به نصب جداگانه را از بین می‌برد. با این حال، پیاده‌سازی ارتباط نور مرئی (VLC) در سیستم‌های روشنایی عملی باعث کاهش ثبات و دقت در انتقال داده‌ها می‌شود.
اخیراً یک تیم مشترک به رهبری پروفسور دائه سونگ چانگ، از گروه مهندسی شیمی دانشگاه علم و فناوری پوهانگ (POSTECH)، با محقق دوان کیم، پروفسور دونگ وو جی و هیونگ جون پارک از بخش نیمه هادی هوش مهندسی در دانشگاه آجو و پروفسور Jeong-Hwan Lee از دپارتمان علوم و مهندسی مواد در دانشگاه Inha، با کاهش تداخل نور با منبع نور جدید، موفق به استفاده از روشنایی داخلی برای ارتباطات بی‌سیم شدند. یافته های آنها در Advanced Materials منتشر شد.
هنگامی که نور با طول موج یکسان قطع می شود، تداخل رخ می دهد که منجر به ادغام یا لغو دامنه ها می شود. این پدیده هنگام استفاده از LED به عنوان منبع نور تک رنگ در فناوری VLC مشاهده شد. برای غلبه بر این مانع، تیم یک منبع نور جدید برای جایگزینی منبع معمولی ایجاد کرد. آنها با ترکیب دیودهای ساطع کننده نور آلی قرمز، سبز و آبی (OLED)، منبع نوری را ساختند که نور سفید استاندارد را تقلید می کند اما با حداقل مناطق تداخلی.
علاوه بر این، تیم یک ساختار حفره ای را برای افزایش نمایش رنگ OLED برای هر طول موج معرفی کرد و یک ساختار Fabry-Pérot را در فتودیودهای آلی جذب کننده نور (OPDs) برای دریافت انتخابی طول موج های خاص نور گنجاند.
نور سفید ترکیبی این تیم نسبت به منابع نور معمولی نرخ خطای بیتی (BER) به طور قابل توجهی پایین‌تری از خود نشان داد. BER، نشان دهنده نسبت خطا به کل بیت های ارسال شده، به عنوان یک کمیت کننده کلیدی کیفیت سیگنال دیجیتال عمل می کند. این دستاورد قابل توجه نشان دهنده سرکوب موثر تداخل بین منابع نور است و از انتقال دقیق اطلاعات اطمینان حاصل می کند.
پروفسور Dae Sung Chung، رهبر کنسرسیوم، توضیح داد: “بر خلاف منابع نور معمولی، منبع نور ما که سه طول موج را با هم ترکیب می کند، تداخل را دور می زند و در نتیجه ثبات و دقت در انتقال داده ها را افزایش می دهد. ما این فناوری را به عنوان یک ابزار بالقوه مفید پیش بینی می کنیم. برای صنایع مختلف، به عنوان یک راه حل ارتباط بی سیم نسل بعدی که از سیستم های روشنایی معمولی استفاده می کند، خدمت می کند.”
در یک سیستم VLC چند کاناله، نور سفید ترکیبی با استفاده از OLED های قرمز، سبز و آبی با طول موج های غیر همپوشانی ایجاد می شود تا تداخل بین کانال ها به حداقل برسد. این سیستم از OPD هایی استفاده می کند که به طور انتخابی نور را جذب می کنند.
