[發明專利]可見光通信裝置

有效

• 申請號: 201711157267.1
• 申請日: 2017-11-20
• 公開（公告）號: CN107968679B
• 公開（公告）日: 2021-11-05
• 發明（設計）人: 王芙馨
• 申請（專利權）人: 南京艾凱特光電科技有限公司
• 主分類號: H04B10/116
• 分類號: H04B10/116;H01L29/861;H01L29/66
• 代理公司: 上海盈盛知識產權代理事務所(普通合伙) 31294
• 代理人: 孫佳胤

1.一種可見光通信裝置，其特征在于，包括：

量子阱二極管陣列，包括呈陣列排布的多個量子阱二極管器件，用于接收可見光信號，并將所述可見光信號轉換成第一電信號；所述量子阱二極管器件包括n-GaN層、InGaN/GaN量子阱層、p-GaN層，且所述InGaN/GaN量子阱層設置于所述n-GaN層與所述p-GaN層之間；所述第一電信號是可見光通信裝置中傳輸的數據通信信號；

陣列驅動模塊，連接所述量子阱二極管陣列，用于向所述量子阱二極管陣列傳輸第二電信號以驅動所述量子阱二極管器件發射光信號，實現發光、照明功能；所述第二電信號是所述陣列驅動模塊直接發送給所述量子阱二極管陣列的發光驅動電信號；

信號過濾模塊，連接所述量子阱二極管陣列，所述信號過濾模塊包括電容過濾器，所述電容過濾器用于過濾掉所述量子阱二極管陣列中的第二電信號，以提取所述第一電信號，避免所述第二電信號對所述第一電信號的干擾，提高可見光通信的準確性；

所述量子阱二極管器件的光發射區與光探測區位于同一區域，利用量子阱二極管器件光發射和光探測共存的物理現象，使得量子阱二極管器件在實現光探測功能的同時實現光發射；

控制模塊，所述控制模塊連接所述陣列驅動模塊，用于向所述陣列驅動模塊發送控制信號，以控制所述陣列驅動模塊是否向所述量子阱二極管陣列發送第二電信號；所述控制模塊控制所述陣列驅動模塊向所述量子阱二極管陣列發送第二電信號時，所述可見光通信裝置處于光發射和光探測共存的狀態；所述控制模塊控制所述陣列驅動模塊不向所述量子阱二極管陣列發送第二電信號時，所述量子阱二極管陣列中沒有所述第二電信號，所述可見光通信裝置僅處于光探測狀態。

2.根據權利要求1所述的可見光通信裝置，其特征在于，所述n-GaN層表面具有臺階狀結構，所述臺階狀結構包括第一臺面和第二臺面，所述第二臺面凸設于所述第一臺面表面；n-電極設置于所述第一臺面表面，所述InGaN/GaN量子阱層、所述p-GaN層、p-電極從下至上依次疊置在所述第二臺面表面。

3.根據權利要求2所述的可見光通信裝置，其特征在于，所述n-電極與所述p-電極均為Ni/Au電極。

4.根據權利要求2所述的可見光通信裝置，其特征在于，所述量子阱二極管器件還包括硅襯底、以及置于所述硅襯底表面的緩沖層，所述n-GaN層疊置于所述緩沖層表面。

5.根據權利要求1所述的可見光通信裝置，其特征在于，還包括與所述信號過濾模塊連接的信號放大模塊，用于對所述第一電信號進行放大處理；所述信號放大模塊包括第一級放大器、第二級放大器、第三級放大器；所述第一級放大器，連接所述信號過濾模塊，用于對所述第一電信號進行電壓放大處理；所述第二級放大器，連接所述第一級放大器，用于將經所述第一級放大器放大處理的視頻信號進行電流放大處理；所述第三級放大器，連接所述第二級放大器，用于對經所述第二級放大器放大處理的視頻信號進行電壓放大處理。

6.根據權利要求5所述的可見光通信裝置，其特征在于，所述第一級放大器的放大倍數為10倍，所述第二級放大器的放大倍數為10倍，所述第三級放大器的放大倍數為6倍。

7.根據權利要求5所述的可見光通信裝置，其特征在于，所述信號放大模塊還包括第一電容、第二電容、第三電容，所述第一電容與所述第一級放大器并聯，所述第二電容與所述第二級放大器并聯，所述第三電容與所述第三級放大器并聯。