下一代蜂窝网络的发展旨在创建更快、更可靠的解决方案。下一代 6G 网络和元宇宙都需要很高的传输速度。可见光通信(VLC)被认为是无线通信的重要辅助技术。发光二极管 (LED) 固态照明技术具有低功耗和成本、小尺寸和长使用寿命的特点。此外，它是环保的。这些优势促成了 LED 照明市场的爆炸式增长。值得注意的是，光谱范围在 380 至 780 nm 之间的可见光波段不像无线电频率那样需要许可，可以未经授权使用。因此，基于 LED 的可见光通信 (VLC) 技术引起了全世界的研究关注，

基于Micro LED的高速可见光通信

由于 VLC 系统中的信号频率很高，因此肉眼无法识别 LED 的闪烁。因此，通过添加相对便宜的前端组件，VLC 可以轻松地在现有照明基础设施中实现，以实现 Gbps 范围内速度的数据通信。此外，与无线射频通信的同频干扰相当大相比，可见光的传播不受电磁波的扰动，即不会出现电磁干扰现象。因此，VLC在医院、机场、核电站、地下矿山、变电站等对电磁干扰敏感的场景中具有得天独厚的优势。由于微型发光二极管 (μLED) 的高调制带宽，它们是高速 VLC 的理想光源。尽管 μLED 现在已广泛用于 VLC，但很少有研究对基于 μLED 的 VLC 系统从器件到应用进行一般描述.

本文作者概述了用于 VLC 的 μLED。在外延优化、晶体取向和有源区结构方面讨论了提高调制带宽的方法。此外，还介绍了基于荧光粉或量子点颜色转换的光致发光白光 LED 和用于 VLC 的基于 μLED 的检测器。最后介绍了最新的高速VLC应用以及VLC在6G中的应用前景。

作为最常见的 μLED 类型，已经报道了 c 平面 μLED 器件的结构优化，调制带宽的改进主要集中在增强载流子复合过程上。具体方法包括通过热退火形成低接触电阻的金属触点、生长超薄QW器件等，可以显着提高μLED器件的调制带宽。此外，C 平面 LED 受到强量子限制斯塔克效应 (QCSE) 的影响，这限制了调制带宽。克服 QCSE 的一种方法是制造非极性或半极性结构。如图 2 (a) 所示，显示了具有不同晶体取向的 μLED 的调制带宽。在非极性面上生长的 μLED 的带宽最高，其次是半极性平面和 c 平面。因此，制造非极性或半极性μLED也是提高调制带宽的一种方法。

由于其低功耗、高亮度、高分辨率和色彩饱和度，μLED 有利于显示和照明应用。因此，基于μLED的白光VLC系统除了可以实现高速数据传输外，还可以兼顾照明和显示功能，具有更大的应用前景。本文作者整理了近年来基于 μLED 的白光 VLC 系统的最新进展，以证明此类系统有望成为下一代通信和照明技术的重要组成部分。

随着对 μLED 器件研究的扩展，基于 μLED 的高速 VLC 越来越受到关注。本综述总结了 μLED 在 VLC 系统中的优势和挑战。介绍了提高 μLED 调制带宽的方法。除了常规的c极性外延结构优化和半/非极性GaN外延生长外，使用微结构或InGaN QD作为有源区的μLED也可以提高辐射复合率。与用于 VLC 的不同类别的 WLED 相比，μLED 被认为是明亮的固态光源。同样，μLED 也可用作 VLC 系统中的检测器。最后介绍了VLC在6G的前景和最新的高速VLC应用。鉴于高速传输的优势，基于μLED的VLC有望成为6G的配套技术，与其他通信技术协同造福我们的日常生活。该工作为高带宽μLED器件设计提供了新思路，揭示了基于μLED的高速VLC系统的更多潜在用途，为VLC在下一代通信技术中的推广提供了新的技术路径。