随着LED产业的蓬勃发展以及通信技术的日新月异，一项将LED照明与光通信巧妙结合，名为“可见光通信”的技术正在逐渐走进人们的视线之中。该技术利用可见光作为信号载体，通过光源的高频闪烁，即可实现数据的高速传输。得益于LED光源的诸多特性，相较于传统无线通信频带，可见光通信具有通信速率高、系统安全性好、能耗和电磁辐射低的特点。

作为一项新兴的通信技术，可见光通信市场的应用前景非常广阔，室内联网、定位服务、交通服务等领域均可与可见光通信交互融合，从而为物联网、智慧城市、智能交通带来前所未有的创新应用和价值体验。也正因此，该技术吸引了全球范围的注目。Grand View Research的最新研究报告显示，全球可见光通信市场有望在2024年达到1013亿美元。

然而，作为可见光通信重要信号源的传统白光LED（蓝光LED激发黄荧光粉），由于荧光粉的荧光寿命较长，调制带宽较窄，成为可见光通信传输速率进一步提升的瓶颈之一。量子点一种新兴的纳米晶材料，其荧光寿命远短于传统荧光粉，可以显著改善传统白光LED的拖尾效应，提升白光LED调制带宽，从而助力可见光通信的速率提升。

基于这一思路，我系本科生肖翔天、唐浩东和张天琦在王恺助理教授和王锐副教授共同指导下开展了研究工作，相关研究成果《Improving the Modulation Bandwidth of LED by CdSe/ZnS Quantum Dots for Visible Light Communication》（本科生肖翔天和唐浩东共同第一作者）发表于美国光学学会（OSA）旗下的国际学术期刊《光学快讯》（Optics Express，影响因子3.148，JCR Q1）。其研究提出了利用宽调制带宽量子点白光LED提高可见光通信传输速率的新方法，开发了面向白光LED的新型量子点复合材料（QLMS），利用量子点材料荧光寿命较短、调制带宽较宽的特点从而拓宽白光LED带宽，相比传统荧光粉白光LED提升达到了67.75%。同时，对调制带宽与荧光寿命的内在联系还进行了进一步建模分析。

 图1. 不同量子点LED与量子点白光LED器件及其调制带宽提高比较

图2. 文章本科生作者于EE504光电实验室。右起：肖翔天，唐浩东，张天琦。

该研究获得国家自然科学基金（51402148）、广东省“特支计划”（2014TQ01C494）、深圳市海外高层次人才创新创业专项（KQCX20140522151322950）和广东省大学生科技创新培育专项资金项目（“攀登计划”）（PDJH2016b0440）的资助。

文章链接：https://www.osapublishing.org/oe/abstract.cfm?uri=oe-24-19-21577，doi: 10.1364/OE.24.021577