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工業群集有助 中小企取得成功
波導結構及設計
應用範圍廣泛
發光二極管發射器雛型 可發射聲音訊號
青馬大橋上 密佈感應器


香港大學(港大)研究人員用實驗證明,發光二極管也可以發射聲音信號。這台由研究人員建造的小型雛型器具,原意為向工業界及創業家們證明發光二極管科技的能耐。雛型麻雀雖小,發射聲音信號的範圍廣達2米。不過,共同研究員黃國杰博士指出,如用更強大的發光二極管,射程可達30米。
此項科技的應用範圍廣泛。舉個例子,它可以用於發放路面交通情報,當駕車者在交通燈號前停下來時,就能接收信號。
雜貨店或超級市場亦可利用這項新科技於不同的售貨架廣播,發放多種推廣貨品的資料,比如說,米、肉類或洗衣粉的個別推廣價。現時一般店舖在店內的廣播,是同一廣播遍及整個店面的。

黃國杰博士利用發光二極管廣播系統收聽音樂

同樣,博物館也可以利用這項科技在個別展品的地點,按使用者所選擇的語言播放有關的展品描述。 還有應用在自動唱機的操作上,餐廳的客人可以安坐所在的餐桌,以頻道選擇器點選歌曲。
發光二極管比有線音響系統優勝的地方在於:
發光二極管可以將資訊嵌入照明之中,有助減省基本建設開支;
同時發放的頻道最多可達20個,實際發放頻道的數量則視乎所應用的聲音信號壓縮科技而定;
由於此項科技發送信號用的是光,也就用不著申請廣播牌照了。 在港大發展的雛型,從收音機、盒式音帶光碟或現場收音(如圖)而來的模擬信號輸入先在編碼器中轉換為數字信號,在數字化的過程中,聲音信號會從44.1kbps轉速為700kbps。由於數據傳輸率高,故須用MP3格式壓縮為128kbps,縮減佔用的空間,讓信號束的傳輸效率更高。
信號束一經壓縮,會由多路傳輸器匯集;此時,經多路傳輸器處理過的信號仍舊是電信號的形式,以每秒100萬脈衝的速率刺激發光二極管。由於脈衝的速率極高,非人類的肉眼看得到。
發光二極管的脈衝隨之為廣播系統末端的光敏接收器所接收,再而通過信號分離器分隔為信號束,然後再編碼。操作員從多個頻道中選擇所需的廣播內容,最初輸入的聲音信號就重新再現了。此項為期兩年的研究已於去年完成,並製成一台雛型,去年11月曾在香港創新科技博覽中展出。
黃博士指出:「發光二極管通常作為電腦的小玩意兒般,用於發光及顯示系統中。我們從所披閱的研究文獻中得知,發光二極管用於傳輸聲音信號,還屬首次。」他補充說:「這套系統的用途可以很廣泛,從家庭影院以至控制空調,都用得著。」

首席研究員
楊雄哲教授:esyang@eee.hku.hk
共同研究員
黃國杰博士:
awong@eee.hku.hk