Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Neuheit revolutioniert Unterwasserkommunikation

28.01.2014
Einsatz in LEDs - "Missing Link" für optischen Infotransfer gefunden

Forscher der Universität San Diego haben ein künstliches Material hergestellt, das die optische Unterwasser-Kommunikation erheblich verbessern soll. Das Forscherteam rund um Zhaowei Liu zeigt, dass das neu entwickelte Material die Lichtintensität und Blinkgeschwindigkeit von fluoreszierenden lichtemittierenden Dioden (LEDs) um ein Vielfaches erhöht. So lässt sich die molekulare Blinkrate von LED 76-fach erhöhen. Zudem können LEDs so 80 Mal heller strahlen als bislang.


Taucher: bald mit LEDs durch das Meer
(Foto: pixelio.de/Harald Schottner)

Integration in LEDs schwierig

Um Informationen im Wasser zu transferieren, sind derzeit blaue und grüne LEDs im Einsatz. Denn diese Farben werden vom Wasser weniger absorbiert. Extreme Blinkgeschwindigkeiten in blauen und grünen LEDs sind aber noch so etwas wie ein "Missing Link" beim optischen Kommunikationstransfer im Unterwasserbereich - wie zum Beispiel zwischen Schiffen und U-Booten, U-Booten und Tauchern, Unterwasser-Sensoren und unbemannten Unterwasser-Vehikeln, oder anderen Kombinationen.

Die neu entwickelten Materialien sind konzipiert, um extrem starke Interaktionen mit dem Lichtemittenten hervorzurufen. Im neuen Report verwendeten die Forscher Moleküle mit einem gelb-grünen Farbton. Der nächste Schritt ist nun diese speziellen Farbmoleküle mit den blauen und grünen LEDs zu paaren. Dazu meint Dylan Lu, ein Mitglied des Forscherteams, dass die größte Herausforderung nicht die Fertigung des Materials ist, sondern dieses dann in das LED-System zu integrieren.

Ablösung aktustischer Verfahren

Bei einer möglichen dramatischen Verbesserung der Technologie könnte die optisch drahtlose Kommunikation die akustischen Kommunikationssysteme für kurze Distanzen bald ablösen. Akustische Kommunikation ist durch geringe Geschwindigkeit und geringe Datenraten limitiert und kann außerdem unter Walen, Delfinen und anderen Meerestieren zu Stress und Unruhe führen.

Liu meint dazu: "Bisher war es schwer, ein elektrisches Signal mit adäquater Geschwindigkeit zu erzeugen. Bis dato ist die Blinkrate für die meisten der umgewandelten Signale weniger als ein Gigahertz, eine Rate langsamer als die Geschwindigkeit von WiFi Signalen."

Christian Sec | pressetext.redaktion
Weitere Informationen:
http://www.ucsd.edu

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Informationstechnologie:

nachricht Sparsame Zeitsynchronisierung von Sensornetzen mittels Zeitreihenanalyse
24.01.2017 | Alpen-Adria-Universität Klagenfurt

nachricht Viele glauben, Industrie 4.0 kann man kaufen
24.01.2017 | Technische Universität München

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Informationstechnologie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Scientists spin artificial silk from whey protein

X-ray study throws light on key process for production

A Swedish-German team of researchers has cleared up a key process for the artificial production of silk. With the help of the intense X-rays from DESY's...

Im Focus: Forscher spinnen künstliche Seide aus Kuhmolke

Ein schwedisch-deutsches Forscherteam hat bei DESY einen zentralen Prozess für die künstliche Produktion von Seide entschlüsselt. Mit Hilfe von intensivem Röntgenlicht konnten die Wissenschaftler beobachten, wie sich kleine Proteinstückchen – sogenannte Fibrillen – zu einem Faden verhaken. Dabei zeigte sich, dass die längsten Proteinfibrillen überraschenderweise als Ausgangsmaterial schlechter geeignet sind als Proteinfibrillen minderer Qualität. Das Team um Dr. Christofer Lendel und Dr. Fredrik Lundell von der Königlich-Technischen Hochschule (KTH) Stockholm stellt seine Ergebnisse in den „Proceedings“ der US-Akademie der Wissenschaften vor.

Seide ist ein begehrtes Material mit vielen erstaunlichen Eigenschaften: Sie ist ultraleicht, belastbarer als manches Metall und kann extrem elastisch sein....

Im Focus: Erstmalig quantenoptischer Sensor im Weltraum getestet – mit einem Lasersystem aus Berlin

An Bord einer Höhenforschungsrakete wurde erstmals im Weltraum eine Wolke ultrakalter Atome erzeugt. Damit gelang der MAIUS-Mission der Nachweis, dass quantenoptische Sensoren auch in rauen Umgebungen wie dem Weltraum eingesetzt werden können – eine Voraussetzung, um fundamentale Fragen der Wissenschaft beantworten zu können und ein Innovationstreiber für alltägliche Anwendungen.

Gemäß dem Einstein’schen Äquivalenzprinzip werden alle Körper, unabhängig von ihren sonstigen Eigenschaften, gleich stark durch die Gravitationskraft...

Im Focus: Quantum optical sensor for the first time tested in space – with a laser system from Berlin

For the first time ever, a cloud of ultra-cold atoms has been successfully created in space on board of a sounding rocket. The MAIUS mission demonstrates that quantum optical sensors can be operated even in harsh environments like space – a prerequi-site for finding answers to the most challenging questions of fundamental physics and an important innovation driver for everyday applications.

According to Albert Einstein's Equivalence Principle, all bodies are accelerated at the same rate by the Earth's gravity, regardless of their properties. This...

Im Focus: Mikrobe des Jahres 2017: Halobacterium salinarum - einzellige Urform des Sehens

Am 24. Januar 1917 stach Heinrich Klebahn mit einer Nadel in den verfärbten Belag eines gesalzenen Seefischs, übertrug ihn auf festen Nährboden – und entdeckte einige Wochen später rote Kolonien eines "Salzbakteriums". Heute heißt es Halobacterium salinarum und ist genau 100 Jahre später Mikrobe des Jahres 2017, gekürt von der Vereinigung für Allgemeine und Angewandte Mikrobiologie (VAAM). Halobacterium salinarum zählt zu den Archaeen, dem Reich von Mikroben, die zwar Bakterien ähneln, aber tatsächlich enger verwandt mit Pflanzen und Tieren sind.

Rot und salzig
Archaeen sind häufig an außergewöhnliche Lebensräume angepasst, beispielsweise heiße Quellen, extrem saure Gewässer oder – wie H. salinarum – an...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Neuer Algorithmus in der Künstlichen Intelligenz

24.01.2017 | Veranstaltungen

Gehirn und Immunsystem beim Schlaganfall – Neueste Erkenntnisse zur Interaktion zweier Supersysteme

24.01.2017 | Veranstaltungen

Hybride Eisschutzsysteme – Lösungen für eine sichere und nachhaltige Luftfahrt

23.01.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Im Interview mit Harald Holzer, Geschäftsführer der vitaliberty GmbH

24.01.2017 | Unternehmensmeldung

MAIUS-1 – erste Experimente mit ultrakalten Atomen im All

24.01.2017 | Physik Astronomie

European XFEL: Forscher können erste Vorschläge für Experimente einreichen

24.01.2017 | Physik Astronomie