近年來,隨著各種半導體發光材料和器件的不斷發展,新型顯示技術與照明技術的結合更加緊密,為未來顯示與照明技術的交叉和多元化應用奠定了基礎。從器件角度看,新型顯示與照明技術所對應的發光器件包括:Micro-LED、有機發光二極管(OLEDs)、量子點發光二極管(QLEDs)、半導體激光器、鈣鈦礦發光二極管(PerLEDs),以及其他新型半導體發光器件。其中,Micro-LED近年來發展尤為迅速,未來發展可期。
同時,GaN基micro-LED (μLED)陣列可用于高亮度微顯示、高效率固態照明和高速可見光通信的高帶寬發光芯片。通過結合以上功能,可以實現用于大數據和物聯網的智能μLED系統。至今為止,還未有將μLED陣列用于高帶寬探測器(PD)的報道。
2018年10月23日-25日,第十五屆中國國際半導體照明論壇(SSLCHINA 2018)暨2018國際第三代半導體論壇(IFWS 2018)在深圳會展中心盛大召開。24日,“Micro-LED與其他新型顯示技術”分會聚集了國內外知名專家和企業代表,共同探討了Micro-LED等新型顯示技術前沿進展。
“Micro-LED與其他新型顯示技術分會”作為論壇重要分會之一,今年繼續設定為“主題日”活動。分會得到了愛思強、德豪潤達、國星光電、晶科電子的支持協辦。會上,邀請了復旦大學的田朋飛教授分享了《智能GaN基micro-LED陣列》研究報告。
他介紹說,通信(VLC)是一種有前途的無線通信,用于補充現有的無線通信技術,以滿足不斷增長的高速通信需求。基于GaN基LED的可見光通信引起了人們極大的興趣。但是由于商用大尺寸LED具有較低調制帶寬,這限制了可實現的VLC數據速率,因此新型GaN基μLED被用來提高光電調制帶寬,進而提高數據速率。大多數的研究都集中在使用μLED作為發射端來傳遞信號,然而,基于GaN的μLED也可以用作PD來進行可見光通信。
提出并實驗驗證了使用GaN基μLED陣列作為PD來用于高速并行可見光通信,我們使用具有小光束發散角的405nm紫光激光二極管(LD)作為發射端。研究了基于100μm,60μm和40μm的不同直徑的μLED的PD的光電特性以及使用μLED陣列作為陣列PD的并行通信特性, 發射端到接收端的距離約為1米。對于不同尺寸的μLED基PD,最大數據速率分別為180 Mbps,175 Mbps和185 Mbps,相應的誤碼率(BER)分別為3.5×10-3,3.7×10-3和3.5×10-3。【根據會議資料整理,如有出入敬請諒解!】