Las tecnologías de comunicación como Wi-Fi y Bluetooth funcionan con ondas de radio invisibles, pero la transmisión de datos en longitudes de onda visibles puede ser más eficiente y segura.
Las tecnologías de comunicación como Wi-Fi y Bluetooth funcionan con ondas de radio invisibles, pero la transmisión de datos en longitudes de onda visibles puede ser más eficiente y segura. Un equipo de investigadores de la Universidad de Ciencia y Tecnología Rey Abdullah (KAUST) en Arabia Saudita ha desarrollado nanocristales que aumentan la tasa de transmisión de datos a través de LED de luz visible hasta 2 Gbps mientras iluminan simultáneamente una habitación.
Dado que el ojo humano solo puede ver una fracción del espectro electromagnético, utilizar estas longitudes de onda podría significar sistemas de datos inalámbricos más rápidos y seguros. Con tantas señales inalámbricas circulando, ciertas frecuencias pueden bloquearse y las ondas de radio pueden interferir con equipos sensibles como la navegación y los equipos que se usan en los hospitales. Un sistema de comunicación de luz visible (VLC) puede ayudar a evitar estos problemas.
Actualmente, los dispositivos VLC se basan en LED y utilizan fósforos para convertir parte de la luz azul emitida por los diodos en verde y roja. Cuando se combinan, los colores forman una luz blanca que ilumina cómodamente una habitación y también proporciona una señal inalámbrica. Sin embargo, como habrás notado, esta técnica tiene limitaciones.
“El VLC que usa luz blanca generada de esta manera está limitado a unos 100 millones de bits por segundo”, dijo Boon Ooi, profesor de ingeniería eléctrica en KAUST. Sin embargo, un estudio de la Universidad de Virginia alcanzó los 300 Mbps y Siemens logró 500 Mbps. La Universidad Estatal de Pensilvania logró 1,6 Gbps utilizando infrarrojos invisibles.
Los investigadores de KAUST utilizaron luz visible para lograr 2 Gbps, utilizando nanocristales en lugar de fósforo para convertir la luz de color en blanca. El cristal de 8 nm de largo está hecho de bromuro de cesio-plomo y emite luz verde cuando lo golpea un láser azul. Un fósforo de nitruro incrustado emite luz roja y los tres colores se combinan para formar una luz de habitación blanca que rivaliza con los LED existentes.
En los nanocristales, los procesos ópticos operan en una escala de tiempo de unos 7 nanosegundos. Esto significa que la emisión de luz opera a una frecuencia de 491 MHz. Esto permite enviar datos a 2 Gbps. Los datos se transfieren a través de una serie de destellos, imperceptibles para el ojo humano pero claros para el sensor receptor.
El estudio fue publicado originalmente en la revista Fotónica ACS.