台湾团队领衔全球开发高速微型绿光LED,1秒就能传输一片DVD

由台大光电所林恭如教授、阳明交通大学郭浩中教授以及日本东京大学特约研究员程志贤博士等人组成的团队领衔全球,首度开发出在自由空间不到1秒钟就能传输一片DVD或一部高画质电影的绿色发光二极管,受到元宇宙相关概念产业如鸿海等公司的重视。

头戴式增强实境设备要产生满足人类感知视觉品质的图片,信号流媒体传输所需原始数据速率高达每秒1太比特,因此作为智能显示与增强现实等应用设备使用的主要光源,发光二极管组件数据传输性能越高,越能实现无失真增强现实视觉技术。

科学家已开发高速蓝光与红光微型发光二极管组件,在那之后,超高速绿光微型LED数组是让智能显示设备进行自由空间光通信研究发展的最后一里路。过去,具备超高电带宽与接近理想转换效率的发光二极管开发是学术界一大挑战课题,但台湾团队此次开发超快绿色微型发光二极管数组组件(Green Micro-LED,G-μLED),成功突破以往可见光无线通信数据传输速度的全球最快记录,能提供5-Gbps(五十亿位元/秒)数据流媒体速率。

该研究论文也获选为美国光学学会光学聚焦(Spotlight on Optics,Optica)焦点论文介绍。

团队的绿光微型LED(μLED)以4项新颖结构改善了输出特性:

  1. 圆拱型光栅式电极:改善电流延展
  2. 极小化接触电极:减小电容
  3. 单原子钝化层堆栈:降低侧墙结构缺陷
  4. 平行式二维数组:增大输出光功率

团队表示,微型LED(μLED)应用需求包括主动式智能显示、虚拟增强现实、光无线数据传输、元宇宙视觉等,其中主动式智能显示如:户外LED显示器(小巨蛋外面那片LED墙)、演唱会特效等,而这项发现将有助于带来智能显示、元宇宙应用全新纪元。

(首图来源:科技部提供)

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