Per indirizzare le sottoparti una per una:
i comuni LED standard sono in grado di lampeggiare con una frequenza così elevata
Praticamente tutti i LED disponibili possono funzionare con frequenze di lampeggiamento molto più elevate di 1 KHz: i LED bianchi o altri che utilizzano un fosforo secondario sarebbero i più lenti, spesso in cima alla regione da 1 a 5 MHz, mentre quelli standard standard I LED (rosso, blu, verde, IR, UV ecc.) Sono generalmente classificati con una frequenza di taglio da 10 a 50 MHz (onda sinusoidale).
La frequenza di taglio è la frequenza massima alla quale l'emissione di luce scende a metà dell'intensità iniziale. Pochi fogli dati LED elencano la frequenza di taglio, ma il tempo di salita e il tempo di caduta del LED sono più comuni - purtroppo non per lo specifico foglio dati collegato alla domanda.
In pratica, si sarebbe sicuri di completare con un decimo la frequenza di taglio per un impulso quadrato ben modellato, quindi la comunicazione della luce visibile a 1 MHz è molto ragionevole. Fintanto che i LED sono SMD o con conduttori molto corti e la capacità e l'induttanza dei circuiti PCB / componenti sono mantenute al minimo, è possibile condurre un LED a 1 MHz senza circuiti di azionamento complessi che modellano gli impulsi.
Ulteriori informazioni accademiche sull'argomento delle frequenze di taglio dei LED sono disponibili qui .
c'è un sensore (fotoresistenza, ecc ...) che ha una risoluzione temporale così buona per rilevare i LED che lampeggiano rapidamente.
Una fotocellula CdS non sarebbe adatta per il rilevamento della luce ad alta frequenza: il tempo di salita + discesa per le comuni celle CdS è dell'ordine di decine a centinaia di millisecondi. Ad esempio, questo foglio dati scelto casualmente menziona 60 mS tempo di salita e 25 mS tempo di caduta. Pertanto la frequenza più elevata che può gestire è inferiore a 11 Hertz.
Fotodiodi e fototransistori sono opzioni preferite per il rilevamento di impulsi luminosi a velocità più elevata a intensità da bassa a moderata (cioè a una distanza dalla sorgente LED). Questa scheda tecnica per il diodo PIN BPW34 indica tempi di salita e discesa di 100 nanosecondi ciascuno, che tollererebbe la segnalazione a 5 MHz, quindi mantenendo un margine di sicurezza, 1 MHz sarebbe comodo.
Per velocità di segnalazione più elevate e intensità del segnale più bassa, i fotodiodi a valanga di silicio ad alta velocità super costosi come questo hanno tempi di salita e discesa di soli 0,5 nanosecondi, consentendo un segnale da 1 GHz, ben oltre i LED standard supportati.
Se l'intensità del segnale emesso può essere abbastanza elevata, ad esempio avendo la sorgente LED e il sensore vicini l'uno all'altro, oppure utilizzando obiettivi adatti e la larghezza di banda del segnale desiderata non è troppo ambiziosa, un LED standard di colore adatto è esso stesso un sensore di luce adatto. I LED funzionano bene come rivelatori di luce e sarebbero ampi per la segnalazione di frequenze di centinaia di KHz, forse anche fino a MHz a seconda del LED specifico scelto per l'emettitore e il sensore.
Un interessante articolo di Disney Research parla di questa specifica applicazione: " Un sistema di comunicazione a luce visibile da LED a LED con sincronizzazione basata su software "