科学简报|南京邮电大学李欣教授团队:系列偏置微型LED阵列在照明、检测与光通信的集成创新

导读

南京邮电大学江苏省氮化镓光电集成国际合作联合实验室李欣教授团队研究了一种基于氮化物层和多量子阱外延生长在蓝宝石衬底上的系列偏置微型LED阵列,该阵列不仅具备照明和检测功能,还能实现光通信,为智能照明到可见光通信以及光子集成芯片的应用提供了新的可能性。今天小编为大家分享该研究成果,希望对您的科学研究或工业生产带来一些灵感和启发。应用方向:照明、成像、光通信领域

研究背景与目的

       
氮化物半导体材料作为第三代化合物半导体,因其卓越的光电特性、高击穿强度和优异的热导性而广泛应用于照明、成像和光通信领域。微型LED技术虽然主要应用于显示领域,但近年来,研究者们致力于提升微型LED显示的关键参数,如显示尺寸、产量和色域覆盖等。南京邮电大学江苏省氮化镓光电集成国际合作联合实验室李欣教授团队此次研究的目的是通过集成照明和检测功能,全面评估微型LED阵列的光电和通信性能,探索其在可见光通信系统中作为收发终端的潜力。该工作以“Series-Biased Micro-LED Array for Lighting, Detection, and Optical Communication”为题发表在著名期刊nanomaterials上。

研究方法概述

研究团队设计并制造了系列偏置微型LED阵列,并对其在照明和检测模式下的光电特性进行了详细分析。同时,研究了单个微型LED设备在系列偏置阵列中不同排列方式下的可见光通信性能。通过使用该微型LED阵列,实现了720p视频的可见光通信传输,支持高达10 Mbps的通信速率。
图1:微型LED阵列的设计与制造过程示意图图2:微型LED阵列的制造流程图图3:20×20系列偏置微型LED阵列的光学显微镜图像

图4:不同系列连接数量的微型LED阵列

图5:不同系列连接排列的微型LED阵列电流-电压特性曲线

图6:微LED在不同电流下的电致发光光谱和响应光谱

关于此文章的更多细节请查看原文链接:

https://www.mdpi.com/2079-4991/14/3/307

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