LED照明實現可見光通信的創新思路

“我們想要使網絡的安裝像擰裝燈泡一樣容易。”Little表示。他的實驗室目前為止已經完成了40多個原型，這些原型正在一些工業合作伙伴那里進行評估。

波士頓大學的智能照明實驗室已經建立了多個演示裝置，可以用來演示如何使燈具同時具有照明功能和數據通信功能。例如，通過連線傳輸的以太網信號可以從一個燈具路由到另一個燈具，并由LED調制來自以太網裝置的數據信號。

“我們想要解決的問題是，如何以很低的成本提供較高的數據速率，從而使可見光通信能夠成為照明基礎設施的一個部分。”Little表示。

通過在設備中安裝LED發射器，從用戶設備(如智能手機或筆記本電腦)到以太網集線器的信號可以用可見光來實現。但Wi-Fi仍可用于到以太網集線器的回傳信號并獲得同樣的優勢，因為來自用戶的回傳信號(例如通過按鍵)通常是低帶寬的信號。

作為工作的一部分，新墨西哥大學正在集中精力研究創新的設備架構--致力于提高效率和LED的開關速度，以求達到GHz的帶寬。到目前為止，教授Steve Hersee已經發明了一種可擴展的工藝用于制造基于納米線的LED。新墨西哥大學準備將這個技術許可給產業界，允許他們使用與傳統LED相同的材料大批量生產基于納米線的LED，但架構有很大的改進，其中由上百萬條納米線組成的垂直列將用作發射器。

“我們使用相同的氮化鎵材料，但不像普通LED那樣所有層都平躺在水平面上，它們將以同軸方式纏繞在中央納米線周圍，使得器件具有高得多的效率，并允許以高得多的速率進行調制。”Hersee指出，“這將使固態照明發生根本的變化。納米線包含零缺陷，而傳統LED中使用的傳統水平氮化鎵膜每平方厘米有數百萬個缺陷。”

納米線寬度從100nm到500nm不等，在基底上的垂直列中可以生長到5至10um高。第一批原型最近才生產完，但新墨西哥大學希望在今年年底前有更多的公司獲得許可。

今年7月在RPI學院將舉辦NSF贊助的一次展會，屆時將評估目前為止的最新工藝，并且為2011年制定新的里程碑。NSF計劃到2018年截止，到那時，NSF希望擁有智能照明標準和技術，并能讓每個新的固態照明裝置像可見光通信集線器一樣完成雙重任務。

“既然我們實現了LED照明，我們還希望LED能實現照明之外的其它用途。”Hersee指出。