台灣團隊領銜全球開發高速微型綠光 LED,1 秒就能傳輸一片 DVD

作者 | 發布日期 2022 年 02 月 15 日 14:04 | 分類 光電科技 , 材料、設備 , 零組件 Telegram share ! follow us in feedly


由台大光電所林恭如教授、陽明交通大學郭浩中教授以及日本東京大學特約研究員程志賢博士等人組成的團隊領銜全球,首度開發出在自由空間不到 1 秒鐘就能傳輸一片 DVD 或一部高畫質電影的綠色發光二極體,受到元宇宙相關概念產業如鴻海等公司的重視。

頭戴式增強實境裝置要產生滿足人類感知視覺品質的影像,信號串流傳輸所需原始數據速率高達每秒 1 太比特,因此做為智慧顯示與擴增實境等應用裝置使用的主要光源,發光二極體元件數據傳輸性能越高,越能實現無失真擴增實境視覺技術。

科學家已開發高速藍光與紅光微型發光二極體元件,在那之後,超高速綠光微型 LED 陣列是讓智慧顯示裝置進行自由空間光通訊研究發展的最後一哩路。過去,具備超高電頻寬與接近理想轉換效率的發光二極體開發是學術界一大挑戰課題,但台灣團隊此次開發超快綠色微型發光二極體陣列元件(Green Micro-LED,G-μLED),成功突破過往可見光無線通信數據傳輸速度的全球最快紀錄,能提供 5-Gbps(五十億位元/秒)數據串流速率。

該研究論文也獲選為美國光學學會光學聚焦(Spotlight on Optics,Optica)焦點論文介紹。

團隊的綠光微型 LED(μLED)以 4 項新穎結構改善了輸出特性:

  1. 圓拱型光柵式電極:改善電流延展
  2. 極小化接觸電極:減小電容
  3. 單原子鈍化層堆疊:降低側牆結構缺陷
  4. 平行式二維陣列:增大輸出光功率

團隊表示,微型 LED(μLED)應用需求包括主動式智慧顯示、虛擬擴增實境、光無線數據傳輸、元宇宙視覺等,其中主動式智慧顯示如:戶外 LED 顯示器(小巨蛋外面那片 LED 牆)、演唱會特效等,而這項發現將有助於帶來智慧顯示、元宇宙應用全新紀元。

(首圖來源:科技部提供)