翔光DisplayPort 1.4全光有源光缆为客户提供不同需求定制设计方案

光纤在线编辑部  2021-03-29 20:33:26  文章来源:本站消息  版权所有,未经许可严禁转载.

导读:翔光一直致力于DP、HDMI、USB TYPE C等消费类音视频传输线及通信光模块的研发,为客户提供不同需求的定制设计方案。目前已研发出DP1.4 全光有源光缆。翔光还大力发展光模块,更不断的提升各项性能,400G光模块不久即将推出,在技术的最前沿引领光通讯行业发展。

3/29/2021,DisplayPort由视频电子标准协会(VESA)从2006年发布首个标准,从最初的1.0标准发展到1.1、1.2、1.3、1.4、2.0。DisplayPort(DP)一般用于台式PC与显示器的连接,所以大部分为短距离传输,一般长度为3米,假如有超过3米的需求时,该如何解决?若是继续使用铜线,线的直径将会很粗,且硬度大不好弯折,价格很高。所以,最好的解决方案就是使用光纤。现今市面上长距离的DP线的解決方案是高速信号使用光纤传输。而低速信号仍然使用铜线,因为低速信号要转成光纤传输,有技术上的难题。所以低速信号及电源使用铜线。这就是所谓的光纤混和缆(Hybrid Cable)。

   光纤混和缆是光纤和铜线混合传输信号,如图1-1 是光纤混和缆的结构图。光纤混合缆有四组差分信号,通过光纤来传输四条高速音视频信号,发射端会把接收到的电信号经过光电转化IC转成光信号,再驱动VCSEL激光,经由光纤,传输到接收端,这种方式能让DP信号传到100米之远,比起铜线只有3米,显然是远的多;低速信号(AUX±、CONFIG1/2、HPD、POWER、GND)都是使用铜线连接来完成彼此之间的沟通。


   图1-1:光纤混合缆结构图,高速信号通过光纤传输,低速信号通过铜线传输

   光纤混和缆采用光纤来替换部分铜线的做法突破了原有DP短距离传输的限制,但是混和缆中还是有一部分铜线作为低速信号的传输。若是在强磁场环境中,有可能会受到电磁辐射干扰,让信号传输变得不稳定。我司研发的DisplayPort 1.4全光有源光缆(All Fiber AOC),传输只使用光纤,无任何铜线。光纤传输不受电磁干扰,能稳定在这类环境中传输,能解决电磁干扰的问题。
   DP1.4 All Fiber AOC如图1-2,缆线有6条多模光纤传输,有四条光纤作为高速信号通道,可实现4*8.1Gbps的高带宽速率。另两条光纤用作辅助通道,用于AUX、CONFIG和HDP低速信号传输,该辅助通道的传输带宽为1Mbps。高速通道和辅助通道分别采用1个4 Channel和2个1Channel的VCSEL来传输光信号,激光波长为850nm。

翔光DisplayPort 1.4全光有源光缆的优势:
1、全光纤信号传输,不受电磁干扰
2、长距离传输,最长传输距离可达300m
3、传输速率可达32.4Gbps,低功耗
4、传输信号无压缩
5、支持8K/60Hz,4K/144Hz


   图1-2 :全光有源光缆结构图,所有信号均通过光纤传输

   DP的发射端会接入PC中,接收端会接入显示器上,两端的电源都由连接的个别设备提供。从图1-2中也能观察出两端的电源信号和接地信号都是彼此独立的。混合缆会通过显示器提供一个3.3V的电压,HPD(图1-3 DP接口引脚18 HotPlug)信号从显示器发出,经过铜线直接传输到PC,来确认两端是否连接。而在全光有源光缆中,显示器提供给接收端HPD的电压信号,需要经过光电转化成为光信号才能通过光纤传输到发射端,以此来确认两端连接。我司解決方案是使用FPGA作信号的整合,驱动激光,达到电脑与显示器连通的目的。
   高速通道是单向传输的,只会由发射端传输到接收端,而辅助通道是双向传输的。在辅助通道中,低速信号从发射端DP接口(图1-3 DP接口引脚定义)引脚15、引脚17(AUX±),引脚13、引脚14(借助接地通道走CONFIG1/2信号)和引脚18(HPD)的电信号,经过FPGA芯片转为可驱动镭射的信号,再经光电转化IC成为光信号,从光纤传输到接收端,光信号传入IC进行光电转化,成为电信号转入FPGA,而后通过DP接口传输到显示器中,完成信息交流。 


   图1-3 DP接口引脚定义

   翔光的DP 1.4全光有源光缆(AOC)如图1-4所示,符合DP1.4标准,信号传输全采用光纤,不含铜线,光纤传输不受电磁干扰。 AOC传输信号无压缩,最大带宽为32.4Gbps,可以完美传输8K超高清图像,最远传输距离可达300m。与传统的铜线相比,此光缆更长,更柔软,更轻,具有更好的信号质量和完美的电磁兼容特性。


  图1-4 DP 1.4 全光有源光缆

   翔光一直致力于DP、HDMI、USB TYPE C等消费类音视频传输线及通信光模块的研发,为客户提供不同需求的定制设计方案。目前已研发出DP1.4 全光有源光缆。翔光还大力发展光模块,更不断的提升各项性能,400G光模块不久即将推出,在技术的最前沿引领光通讯行业发展。
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