索尼首款采用光纖傳輸數(shù)據(jù)的攝錄機 加速光通信進入消費電子領域

        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。隨著高清視頻等應用帶來的流量爆炸式增長，對電導線傳輸速度提出了越來越高的要求，而電導線在提高傳輸速度時會導致耗電量急劇增加，傳輸距離大大縮短。隨著信息容量加大，電導線傳輸高速數(shù)據(jù)流已經(jīng)越來越不堪重負，電導線的電耗、傳輸容量、體積、電磁噪聲等問題加重，即將接近負荷極限。

　　光纖由于傳輸容量巨大、傳輸損耗與速度無關、體積小、除收發(fā)器外無電磁噪聲等眾多優(yōu)點，受到了研究機構和廠商的密切關注，不少廠商已經(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(jù)國外媒體報導，索尼于2012年4月宣布，索尼的專業(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(shù)據(jù)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(shù)據(jù)的攝錄機，暫時還不清楚將在何時推出。去年8月，索尼全球首家推出了采用光纖最大數(shù)據(jù)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，售價過萬元）。產(chǎn)品開發(fā)的連續(xù)性，讓我們可以猜測，索尼將會在更多的消費電子產(chǎn)品中采用光纖傳輸技術。

　　緣起“Light Peak”計劃

　　隨著USB 3.0技術逐步成熟，各大PC廠商和零部件廠商紛紛推出了支持USB 3.0傳輸?shù)漠a(chǎn)品，Intel公司卻遲遲沒有推出USB 3.0原生方案，并在2010年研發(fā)出了開發(fā)代碼為“Light Peak”的光傳輸接口技術。

　　Light Peak技術傳輸速率高達10Gb/s，單一接口便可以取代現(xiàn)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。同時出于降低成本的考慮，Light Peak也支持電接口，即蘋果公司基于Light Peak發(fā)布的Thunderbolt技術。蘋果公司并于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技術前瞻日曾經(jīng)展示，但由于沒有公布重要規(guī)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)器不斷進步下，Intel預期未來將達100Gb/s。

　　2011年更多的PC廠商開始支持Light Peak計劃，其中索尼公司是最積極的參與者。但蘋果、宏碁等公司均選擇了Thunderbolt電接口技術，只有索尼繼續(xù)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。成本問題主要體現(xiàn)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，因為消費類產(chǎn)品利用的Light Peak無需光通信較高的可靠性和產(chǎn)品壽命，可削減部分部件節(jié)省成本。

　　除開以上降低成本的“通用性”策略，索尼另外采取了改進措施。在光模塊內的成形部件上固定光纖時，填充樹脂進行固定；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單，因此還削減了制造成本；索尼還改進了電布線部分的高頻設計并改進連接器簡化光纖耦合，提升耦合效率。另外，索尼利用自身的精細加工技術和對光學產(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。但總體來說價格仍偏高，只適用于高端產(chǎn)品。由于Light Peak光接口技術速率更快，且簡化了接口，使產(chǎn)品更加輕薄，而且更加環(huán)保，可以預見的將來，只要價格下降到一定程度，功耗和尺寸問題得到解決，光纖傳輸將會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，這將是一個極為廣闊的市場。

　　USB3.0，Thunderbolt和Light Peak

　　毫無疑問，接口技術的主流趨勢是USB3.0，Inter現(xiàn)在也穩(wěn)步推進對同為高速接口的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(shù)碼單反相機“D800”。

　　Thunderbolt技術和USB3.0較為相似，在Inter和蘋果公司等支持下取得了較快的發(fā)展，不少廠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。而光接口技術雖然一度被冷落，但在索尼的堅持下獲得了新生。通過各種努力，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，對于消費類產(chǎn)品配置光傳輸技術的發(fā)展速度和廣度，并沒有明顯的預期。但我們可以判斷的是，光通信技術進入消費電子領域，如同F(xiàn)TTH光纖進入家庭一樣，將是無法阻擋的趨勢 。