Wi-Fi ще бъде заменен от 100 пъти по-бързия Li-Fi

Корейският институт за напреднали технологии KAIST представи нов начин за безжична връзка, който използва светлина вместо радиовълни. Съвместната разработка с Корейския изследователски институт за стандарти и наука е описана в сп. Advanced Materials.

Li-Fi (Light Fidelity) е технология за безжична връзка, работеща във видимата светлинна област 400–800 ТГц.

Тя осигурява скорост на предаване на данни до 224 Gbit/s, което е 100 пъти по-бързо от отдавна станалия обичаен Wi-Fi.

За разлика от него, новата технология няма ограничения по разпределение на честотите и е по-малко податлива на смущения. Но поради отвореността на светлинния сигнал традиционно се считаше за по-малко сигурна.

Южнокорейските изследователи обаче са решили този проблем, представяйки нова платформа, която едновременно повишава скоростта и подобрява сигурността.

В основата на разработката лежи високоефективен светлоизлъчващ триод с използване на екологично чисти квантови точки – материали с ниска токсичност и висока надеждност.

Под въздействието на електрическо поле този елемент генерира светлина, която преминава през прозрачни електроди.

„Оптично предавателно устройство с вградено криптиране“ преобразува информацията в светлина и едновременно с това я криптира.

По този начин е възможно безопасно предаване на данни без използване на сложно допълнително оборудване.

Външната квантова ефективност (EQE) на светодиода – показател, който отразява колко ефективно електричеството се преобразува в светлина – достига 17,4%, а яркостта – 29 000 нита, което е повече от 10 пъти над максималната яркост на OLED екраните на смартфоните.

За търговско приложение обикновено се признават за подходящи устройства с EQE около 20%.

За да разберат по-точно как устройството преобразува информацията в светлина, изследователите са използвали метод за анализ на преходна електролуминесценция.

Те са подавали много къси импулси (стотици наносекунди) и са анализирали характеристиките на светене.

Този анализ позволил да се изучи движението на зарядите в устройството в наносекундна скала и да се разкрие механизмът на работа на двуканалната светлинна модулация.

„Това изследване преодолява ограниченията на съществуващите оптични комуникационни устройства и предлага нова платформа за комуникация, която не само увеличава скоростта на предаване, но и повишава нивото на сигурност. Тази технология може да бъде широко използвана в различни области, където сигурността е важна“, обяснява професор Чо Химчан от KAIST, цитиран от „Наука“.