Нанокристаллы ускорят Wi-Fi

Современные коммуникационные технологии, такие как Wi-Fi и Bluetooth работают при помощи радиоволн. Но это не всегда эффективно,  а порой и небезопасно для здоровья людей, по крайней мере, так считают некоторые исследователи. Но есть и альтернатива – видимый спектр частот, и это в очередной раз доказали исследователи из научно-технологического университета имени короля Абдаллы в Саудовской Аравии (KAUST).

Ученые разработали нанокристаллы для светодиодов, которые способны увеличить скорость передачи данных в видимом спектре частот до 2 Гб в секунду и при этом работать как обычные осветительные приборы.

Как известно, только часть электромагнитного спектра излучаемого светодиодами света видна невооруженным глазом. Кроме того световые волны практически не оказывают никакого влияния на живые организмы и к тому же они совсем не подвержены электромагнитным помехам, возникающим при работе всех электрических приборов, по сравнению с теми же радиоволнами, используемыми сейчас  в Bluetooth и Wi-Fi.

Устройства, использующие видимый спектр частот имеют свою собственную аббревиатуру – VLC. Правда у традиционных световых средств связи, использующих в своей работе синий, зеленый и красный свет с последующим преобразованием его в белый свет при помощи фосфора, есть некоторые ограничения. Например, ограничения по объему передаваемых данных находятся примерно на границе в 100 млн. бит в секунду. Да, к тому же, использование сразу трех излучателей в одном передатчике (синего, зеленого и красного) усложняет конструкцию и не всегда эффективно.

Исследователи из KAUST достигли предела в 2 Гб/сек. благодаря аналогичному преобразованию цветных лучей в белый свет, но используя при этом собственную разработку – специальный нанокристалл. Кристаллы состоят из бромида цезия свинца с включениями из нитрид люминофорома. При этом используется всего один источник света – синий светодиод. Бромид цезия преобразует луч в зеленый свет, а нитрид люминофор – в красный. На выходе из кристалла объединяются все три цвета: синий (не преобразованный), зеленый и красный в белый свет.

Благодаря использованию всего одного излучателя собственно и удалось добиться такой высокой скорости передачи информации. Кстати, сами данные передаются традиционно – благодаря коротким вспышкам света на частоте 491 МГц. Для человеческого глаза такое мерцание незаметно, поэтому излучатель Wi-Fi можно встроить в обычный потолочный светодиодный светильник.

Кстати разработчики подсчитали, что использование нового нанокристалла потенциально  может увеличить скорость и до 10 Гб в секунду. Представьте насколько быстро будет загружаться каталог «Конструктор сайтов» и другие подобные ему Интернет-ресурсы. Но это пока только теоретические расчеты.

Источник информации: KAUST (www.kaust.edu.sa)