[科普中国]-开灯就能上网 Li-Fi技术了解一下

随着科技发展，Wi-Fi无线上网技术为我们带来了便捷、高效的网络体验。相比之下，Li-Fi技术却鲜为人知，那么它究竟是一种怎样的技术呢？

什么是Li-Fi？

Li-Fi（Light Fidelity）即可见光无线通信，也称为光保真技术，是一种利用灯泡发出的光传输数据的技术。它是将微小的芯片植入到LED灯泡中，形成类似于WiFi热点的设备，便于终端设备随时连接网络。

依靠灯光上网听起来好像很神奇，但Li-Fi技术的基本原理其实并不复杂。“0”和“1”是数字传输中最基本的信号，若将灯光关闭状态设定为“0”，开启状态设定为“1”，通过灯光的关闭和开启便可实现数字信号的传输。因此，灯光设备就必须要承受高频率的开关。传统的白炽灯反复开关会影响寿命，并且其响应时间为毫秒级，而LED灯（发光二极管）既能承受高频率的反复开关，响应时间还是纳秒级，因此LED灯为实现Li-Fi（以灯光为介质的高速无线网络）提供了技术基础。

植入到LED灯泡中的芯片会使得灯光高速闪烁，人眼无法察觉到这种高频率的明暗变化，所以并不影响照明效果。而对于光敏传感器来说，可以探测到灯光的这种高频率明暗变化，因此使得Li-Fi兼容了光的数据传输功能和照明功能。

Li-Fi灯泡虽然只有在打开的状态下才能进行数据传输，但在不需要照明的情况下可将灯泡亮度调暗至人眼无法识别的程度，此时数据传输仍可进行。Li-Fi使用的是可见光，因此穿透性不足，但这一特性在某些情况下恰巧可以成为一种优势，它的网络连接的私密性更好，能使黑客无法在发射器照射范围之外进行连接，安全性优于Wi-Fi。

此外，与Wi-Fi相比，Li-Fi能实现更大的宽带和更高的速度，并且其网络设置几乎不需要任何新的基础设施。Li-Fi的优势还在于它不受无线电波干扰、资源多，并且节能环保。

Li-Fi的发展潜力显而易见，应用领域十分广泛，包括室内网络、传感器网络、智能交通信号灯以及医疗等。它可应用于多个智能场景，如在智能家居中，Li-Fi可应用到天花板灯等智能照明硬件上；还可以应用到带有集成LED的可穿戴式设备上，实时监控人体健康参数，并将数据同步传输至互联网。

总的来说，Li-Fi可谓实现了有灯光的地方就有无线网络，在与Wi-Fi的双向配合之下，将使无线数据传输的实现方式变得更加完善、安全、高效，引领新的智能生活。

本文由北京市第六十五中学一级教师李岩进行科学性把关。

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