随着信息化时代的来临，通信正成为人类生活的基本需求之一。而在飞机飞行过程中，乘客无法正常地进行手机和网络通信。到目前为止，全球几乎所有航空公司都禁止乘客在航班起飞后拨打手机、无线上网，因为手机和无线终端发出的射频信号会对飞机的导航和通讯系统造成干扰，从而影响正常飞行。
如果你去2010年上海世博会参观航空馆，可以在未来展示区看到飞机内光学无线网展示：在飞行途中，旅客只需打开阅读灯，用笔记本电脑对着灯光就可连上网络，随时收发邮件、查看网页、收看喜欢的电视节目，因为没有射频信号，不会对飞机通信带来任何干扰。如果家里有这样一套装置，也可以实现光无线上网而不用担心隔壁邻居“借光”看到你上网的内容。用LED光作为电脑与网络连接的最后的几米，这就是科学家研究的内容。
智能照明
在照明领域，LED发光产品的应用正吸引着世人的目光，LED作为一种新型的绿色光源产品，必然是未来发展的趋势，21世纪将进入以LED为代表的新型照明时代。LED作为照明光源，具有长寿命、低电压、低功耗的特点，可以比普通照明灯节省60％以上的能耗，是未来照明的一种选择，实现信息传输是其应用的方向之一。
在办公室内，灯泡是必备的装置。那么，能不能依靠灯光来传递数据呢?由美国政府投资1，85亿美元，为期10年的“智能照明”倡议把无线通信能力嵌入未来的LED照明安装之中。倡议采用可见光束实现无线电设备与基于LED的照明设备之间的通信。随着白炽灯和日光灯被取代，基于LED的方案也可以被用于在LED的应用日益增多的汽车之间进行通信。整个目标是把通信能力构建在所有的LED照明之中，与此同时，减轻互联网的拥挤程度。
目前，“智能照明”由接入控制器、照明LED灯和用户适配器三部分组成。其中，接入控制器连接电信网络，用户适配器连接用户计算机，接入控制器将电信网络信号通过LED的灯光传输到接在电脑上的用户适配器；而电脑上的信息，再通过用户适配器控制红外光传输回网络，达到双向交互。作为系统的一个组成部分，研究人员需要的接收器是采用LED制成，方法就是采用同一只具有反偏置的LED，使得LED的一部分作为接收器，而另一部分作为发射器。
灯泡取代无线电
现有的无线网络使用无线电波传输信号，让我们摆脱了网线的束缚。但是无线电波会向四周传播，轻则被人盗用上网，重则泄露个人隐私或商业机密，给我们带来安全隐患。无线光网技术是提供室内无线宽带的一个极具吸引力的替代方案。它不仅能提供更高速的宽带网络接入，而且无法穿墙而过，让我们在享受无线多媒体网络服务的同时，不必再担心隔墙有“耳”了。
无线光局域网不是用无线电波，而是用经过编码的白色光束或红外光束来传送数据——电视机的遥控器就是用不可见的红外光发送控制信号的。无线光网系统可以把无线数码设备连接到房间内的数据端口上，而端口则连在接入整栋住宅或大楼的高速宽带网络上。这种目前正在迅速发展的新技术拥有几大优势：聚焦光束所覆盖的通信区域(称为单元，即基本服务区域)是不受干扰的，可以为多位用户提供几乎无限的带宽；光波与无线电波不同，无法穿透墙壁，这就保证了通信几乎百分之百的安全；光无线系统特别适合面积较大且有多位宽带用户近距离工作的办公场所。传送数据的是光波(或者说光子)，而不是波长较长的无线电波和微波。现有的无线光网系统使用的是低强度的红外线，这些“光”的波长略长于可见光，但远小于无线电波的波长。
要在整个办公场所，或者机场餐厅之类的公共场所实现互联互通，这种发射端对准接收端才能工作的系统就非常不切实际了。为了实现室内信号的完全覆盖，无线光网络必须让载有数据的光束散布于整个室内空间。室内的任何一处地方，包括墙壁、桌面、饮水机甚至人脸，都可以反射经过编码的红外光束，让红外线遍布于室内。这样一来，不论接收设备指向哪个方向，都能接收到红外光束。市面上的一些红外网络产品已经使用了这种方法，不过，反射的红外光束会产生某种与回声相似的效果，使信号接收设备难以确定截获的信号是否是真正准确的数据，从而导致数据丢失，严重限制网络的数据传输速度。美国宾夕法尼亚州立大学的研究小组开发了一种新型无线光网系统，它使用一组铅笔粗细的红外光束来传送数据。这个低强度红外光束网可以覆盖整个室内空间，每一条光束都携带相同的信号。这套系统将接入室内的上网端口与所有配备了红外接收装置的数码设备连接起来。由于室内到处都有携带着相同信号的编码光束，用户不管如何走动，都能与网络保持联系，一旦他与先前那条光束失去联系，马上又能同新的光束接头。由于接收装置同时接收多个完全相同的数据流，纠错也变得相当简单：只要比较一下从几条光束接收到的数据，便可确保数据的准确性。这种光束网可以实现高速数据传送，传输速率可达每秒1兆，比DSL调制解调器快了上百倍，而传输出错率则几乎为零。
光桥传数据
“可见光通信”系统，是利用荧光灯或发光二极管等发出的肉眼看不到的高速明暗闪烁信号来传输信息的，将高速因特网的电线装置连接在照明装置上，插入电源插头即可使用。该系统能够覆盖室内灯光达到的范围，电脑不需要电线连接。与目前使用的无线局域网(无线LAN)相比，“可见光通信”系统可利用室内照明设备代替无线LAN局域网基站发射信号，其通信速度可达每秒数十兆至数百兆，传输速度甚至超过了光纤通信。
只要在室内灯光照到的地方，就可以长时间下载和上传高清晰画像和动画等数据。该系统还具有安全性高的特点，用窗帘遮住光线，信息就不会外泄至室外，同时使用多台电脑也不会影响通信速度。由于不使用无线电波通信，对电磁信号敏感的医院等部门可以自由使用该系统。目前室内无线通信能满足要求的最好选择就是白光LED。白光LED在提供室内照明的同时，被用作通信光源，有望实现室内无线高速数据接入。
将LED照明灯组成可见光无线通信系统的研究工作，在日本首先开展，并得到日本政府的重视。日本大学在2000年提出了构建利用LED照明灯作为通信基站进行信息无线传输的室内通信系统。利用对LED灯的调制进行信息和控制指令传输，LED灯以极快的频率开关，灯光在闪烁时发出脉冲，实现信号传送。这种高频的闪烁是人眼无法察觉的，因此半导体照明信息网可以同时兼顾照明和信息发送两个方面。日本政府将把这一技术作为下一代宽带网普及，预计在未来5年内实用化。
未来前景广阔
未来半导体照明路灯采用LED联网，汽车采用LED作为前灯和后灯；智能交通可以做到新的一个层面：商辆汽车前后灯亮起可以传递实时路况信息，路灯也可以通报路况。在高速铁路上，当时速超过300千米，无线信号会时有时无，如果在高铁上用LED上网，就可以避免这种问题。
LED照明光无线通信在国外也还处在起步和摸索阶段，但其应用前景非常看好，不仅可以用于室内无线接入，还可以为城市车辆的移动导航及定位提供一种全新的方法。汽车照明灯基本都采用LED灯，可以组成汽车与交通控制中心、交通信号灯至汽车、汽车至汽车的通信链路，这也是LED可见光无线通信在智能交通系统的发展方向。飞机内半导体照明信息网基于非射频接八的特性，利用飞机内部的LED阅读灯作为网络接入点，可实现人们在飞机内上网的梦想。目前，美国和韩国等发达国家都投入了人力和物力从事相关技术的研究与开发工作。美国成立了由波士顿大学、伦斯勒理工学院、新墨西哥大学组成的LED智能照明中心，已经开发出基于LED灯的点到点数据传输演示系统。其他代表性研究机构还有韩国的三星公司、英国的牛津大学、德国的西门子公司、法国电信等，他们也实现了基于白光LED点到点通信。
另外，人们利用手机或者计算机可以随时随地控制LED灯，灯光下的各种家用电器就能“各司其职”。下班回家前，主人可以利用网络远程控制家里的LED灯指挥家电工作。回家后，主人可以享受空调调节好的适宜温度，并在音乐中享用微波炉已经提前做好的饭莱，主人的手机就是家里所有电器的集中无线遥控器。同时，世博展示区还描绘了一幅在灯光下网上冲浪的画面。LED照明光无线通信能逐步取代现在单一功能的照明系统和网络接入系统，具有很好的经济和社会效益以及市场推广前景。光学无线通信因为没有射频污染，是典型的绿色健康通信。照明、智能通信、智能控制三者的有机融合，为我们提供更加节能、环保、方便和现代的城市生活方式，这与2010年上海世博会主题“城市，让生活更美好”非常吻合。