索尼首款采用光纖傳輸數據的攝錄機 加速光通信進(jìn)入消費電子領(lǐng)域

        5月23日下午消息，在消費電子產(chǎn)品內部，通常采用電導線(xiàn)連接各種元器件，以完成電信號的采集、處理 、傳輸、轉發(fā)和接收等功能。隨著(zhù)高清視頻等應用帶來(lái)的流量爆炸式增長(cháng)，對電導線(xiàn)傳輸速度提出了越來(lái)越高的要求，而電導線(xiàn)在提高傳輸速度時(shí)會(huì )導致耗電量急劇增加，傳輸距離大大縮短。隨著(zhù)信息容量加大，電導線(xiàn)傳輸高速數據流已經(jīng)越來(lái)越不堪重負，電導線(xiàn)的電耗、傳輸容量、體積、電磁噪聲等問(wèn)題加重，即將接近負荷極限。

　　光纖由于傳輸容量巨大、傳輸損耗與速度無(wú)關(guān)、體積小、除收發(fā)器外無(wú)電磁噪聲等眾多優(yōu)點(diǎn)，受到了研究機構和廠(chǎng)商的密切關(guān)注，不少廠(chǎng)商已經(jīng)推出了基于光纖傳輸的消費電子產(chǎn)品標準和元器件。據國外媒體報導，索尼于2012年4月宣布，索尼的專(zhuān)業(yè)攝像機“F65”和連接F65使用的錄像機“SR- R4”內部署了光模塊。該模塊的最大數據傳輸速度為40Gb/s，可用于4K×2K影像的非壓縮傳輸。

　　這是全球首款采用光纖傳輸數據的攝錄機，暫時(shí)還不清楚將在何時(shí)推出。去年8月，索尼全球首家推出了采用光纖最大數據傳輸速度為10Gbit/s的筆記本電腦“VAIO Z”（注：該款產(chǎn)品國內部分商家有售，售價(jià)過(guò)萬(wàn)元）。產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的連續性，讓我們可以猜測，索尼將會(huì )在更多的消費電子產(chǎn)品中采用光纖傳輸技術(shù)。

　　緣起“Light Peak”計劃

　　隨著(zhù)USB 3.0技術(shù)逐步成熟，各大PC廠(chǎng)商和零部件廠(chǎng)商紛紛推出了支持USB 3.0傳輸的產(chǎn)品，Intel公司卻遲遲沒(méi)有推出USB 3.0原生方案，并在2010年研發(fā)出了開(kāi)發(fā)代碼為“Light Peak”的光傳輸接口技術(shù)。

　　Light Peak技術(shù)傳輸速率高達10Gb/s，單一接口便可以取代現在PC需要采用不同接口，包括USB、ESATA、Ethernet、HDMI等等，并可以向下兼容USB裝置。同時(shí)出于降低成本的考慮，Light Peak也支持電接口，即蘋(píng)果公司基于Light Peak發(fā)布的Thunderbolt技術(shù)。蘋(píng)果公司并于2011年2月推出了支持Thunderbolt接口（電接口）的新款MacBook Pro筆記本。

　　Light Peak于2010年北京IDF Day0技術(shù)前瞻日曾經(jīng)展示，但由于沒(méi)有公布重要規格而未被注目，直至US IDF正式宣布Light Peak已準備就緒，將采用USB相同的接口，雙向同步傳輸速度為10Gb/s，但在光收發(fā)器不斷進(jìn)步下，Intel預期未來(lái)將達100Gb/s。

　　2011年更多的PC廠(chǎng)商開(kāi)始支持Light Peak計劃，其中索尼公司是最積極的參與者。但蘋(píng)果、宏碁等公司均選擇了Thunderbolt電接口技術(shù)，只有索尼繼續在光接口上鉆研。索尼不僅推出支持光接口的消費電子終端產(chǎn)品，更是參與了零部件的研發(fā)生產(chǎn)，例如本次在攝像機和錄像機內部署的40Gb/s高速光模塊，即是索尼自行研發(fā)生產(chǎn)。不僅如此，索尼還為降低光纖部署成本付出了不懈努力，并取得了大量成果。

　　降低成本的努力

　　在2010年Inter推出Light Peak計劃之初，并不受到業(yè)界的看好。Light Peak光傳輸技術(shù)推行面臨三大難題：成本、耗電量和光模塊尺寸，其中成本是重中之重。成本問(wèn)題主要體現在：光軸對齊和光纖連接精度、光收發(fā)模塊、光元件等。業(yè)界為了降低成本，采用了不少策略。光源采用價(jià)格較便宜的VCSEL（垂直腔面發(fā)射激光器），傳輸采用多模光纖，甚至可以使用塑料光纖，去掉光模塊內APC光敏元件等，因為消費類(lèi)產(chǎn)品利用的Light Peak無(wú)需光通信較高的可靠性和產(chǎn)品壽命，可削減部分部件節省成本。

　　除開(kāi)以上降低成本的“通用性”策略，索尼另外采取了改進(jìn)措施。在光模塊內的成形部件上固定光纖時(shí)，填充樹(shù)脂進(jìn)行固定；使用硅轉接板代替較昂貴的聚光鏡和反射鏡；另外由于光軸對齊變得更為簡(jiǎn)單，因此還削減了制造成本；索尼還改進(jìn)了電布線(xiàn)部分的高頻設計并改進(jìn)連接器簡(jiǎn)化光纖耦合，提升耦合效率。另外，索尼利用自身的精細加工技術(shù)和對光學(xué)產(chǎn)品的深刻理解提高了安裝精度，也降低了成本。

　　日經(jīng)電子稱(chēng)索尼40Gb/s的光傳輸已經(jīng)降到與電傳輸同等水平。但總體來(lái)說(shuō)價(jià)格仍偏高，只適用于高端產(chǎn)品。由于Light Peak光接口技術(shù)速率更快，且簡(jiǎn)化了接口，使產(chǎn)品更加輕薄，而且更加環(huán)保，可以預見(jiàn)的將來(lái)，只要價(jià)格下降到一定程度，功耗和尺寸問(wèn)題得到解決，光纖傳輸將會(huì )逐漸部署到筆記本電腦、攝像機、手機甚至電視機等消費品之中，這將是一個(gè)極為廣闊的市場(chǎng)。

　　USB3.0，Thunderbolt和Light Peak

　　毫無(wú)疑問(wèn)，接口技術(shù)的主流趨勢是USB3.0，Inter現在也穩步推進(jìn)對同為高速接口的USB 3.0的支持，該公司的新一代微處理器“vy Bridge”（開(kāi)發(fā)代碼）等利用的周邊芯片組將標配USB 3.0功能，預計2012年支持USB 3.0的機型將大幅增加。例如在索尼推出支持光纖傳輸的攝像機F65之前，尼康推出了支持USB 3.0的數碼單反相機“D800”。

　　Thunderbolt技術(shù)和USB3.0較為相似，在Inter和蘋(píng)果公司等支持下取得了較快的發(fā)展，不少廠(chǎng)商推出了支持二者的產(chǎn)品。兩種標準是合作還是競爭，目前仍然未有定論。而光接口技術(shù)雖然一度被冷落，但在索尼的堅持下獲得了新生。通過(guò)各種努力，索尼克服了可靠性、成本以及安裝方面的巨大難題，推出了支持光接口的產(chǎn)品。由于支持該標準的廠(chǎng)商不多，而且目前需要10Gb/s及以上速率的應用并不廣泛，對于消費類(lèi)產(chǎn)品配置光傳輸技術(shù)的發(fā)展速度和廣度，并沒(méi)有明顯的預期。但我們可以判斷的是，光通信技術(shù)進(jìn)入消費電子領(lǐng)域，如同FTTH光纖進(jìn)入家庭一樣，將是無(wú)法阻擋的趨勢 。