CEA-Leti宣布其研究人員使用單個藍色GaN Micro LED打破了可見光通信（VLC）中5.1 Gbps的吞吐量世界紀錄。用10 µm Micro LED實現的7.7 Gbps數據傳輸速率標志著LiFi通信的商業化和廣泛使用又邁出了一步。

7.7 Gbps的速率使LiFi可以通過進一步的研發和工業標準化來替代WiFi，以確保系統的互操作性

VLC，通常稱為LiFi（“光保真度”的縮寫），是一種新興的無線通信系統，可為諸如WiFi和5G之類的射頻（RF）系統提供替代或補充技術。它被認為是與安全性相關的應用的有前途的技術，因為與WiFi通信穿透墻壁的情況相比，光傳播可以被限制在一個沒有信息泄漏的房間內。LiFi還有望在可控制RF發射的環境（如醫院，學校和飛機）中實現超高速數據傳輸。

單個Micro LED通信提供了超高的數據傳輸速率，為新應用提供了各種機會。這些包括要求苛刻的環境中的工業無線高速鏈路，例如裝配線和數據中心，無觸點連接器或芯片對芯片通信。但是它們的弱光功率限制了它們在短距離通信中的應用。

相比之下，成千上萬的Micro LED矩陣比開放的中長期應用具有更高的光功率。但是，要在矩陣內保留每個Micro LED的帶寬，則必須使每個信號盡可能接近微光源。

大眾市場應用的潛力

CEA-Leti在Micro LED外延工藝方面的專業知識可生產小至10微米的Micro  LED，這在世界上是最小的。LED的發射面積越小，通信帶寬越高，在該研究所的單藍Micro LED項目中為1.8 GHz。該團隊還開發了結合數字信號處理的高級多載波調制。該高光譜效率波形由單個LED傳輸，并在高速光電探測器上接收并使用直接采樣示波器進行解調。

CEA-Leti研究科學家Benoit Miscopein表示：“這項技術在大眾市場應用方面具有令人興奮的潛力。“ Multi-LED系統可以取代WiFi，但要廣泛采用，將需要一個標準化流程來確保系統在不同制造商之間的互操作性。光通信聯盟成立于2019年，旨在鼓勵業界實施這一標準化。”

除了獨立的類似WiFi的標準外，還在研究是否有可能將此新技術作為5G-NR的下行鏈路的分量載波（一種考慮5G移動的無線電接入技術），以帶來更多的附加功能。免許可證帶寬。

“這是可行的，因為CEA-Leti的LiFi物理層依賴與WiFi和5G技術相同的概念，” Miscopein說。“成千上萬的Micro LED矩陣也可以為中至遠程應用打開通道，例如室內無線多路訪問。”

保持矩陣中每個Micro LED的帶寬要求生成的每個信號都盡可能靠近微光源。

“為了應對這一挑戰，我們希望將Micro LED矩陣混合到另一個CMOS驅動器矩陣上：一個簡單的CMOS驅動器將引導一個Micro LED，” Miscopein說。“這還將啟用獨立控制每個Micro LED像素的附加功能，并允許新型的數模波形，從而消除了傳統的LiFi'模擬'實施中通常使用的數模轉換器的需求。”

盡管光通信聯盟將促進不同制造商的LiFi系統之間的互操作性，但CEA-Leti將繼續在兩個領域進行研究：更好地理解單個LED在高頻狀態下的電性能以及帶寬和電遷移模式之間的聯系，以及使用多LED發射設備改善范圍和/或增加數據速率的技術。這需要調整波形生成以及CMOS插入器，以像素為基礎驅動矩陣。