USB光纖通信產(chǎn)品的發(fā)展

提起USB光纖產(chǎn)品，也許應(yīng)用最普遍的是USB光纖聲卡，但是這種娛樂產(chǎn)品不屬于本文介紹的范圍，所以本文的名稱界定為USB光纖通信產(chǎn)品，特別是用于工業(yè)通信的產(chǎn)品。本文以波仕電子的系列USB光纖通信產(chǎn)品為例，介紹了如何將USB接口與光纖通信技術(shù)進(jìn)行有機(jī)的技術(shù)結(jié)合，創(chuàng)造出一批全新的產(chǎn)品。

現(xiàn)在USB接口已經(jīng)開始逐步取代傳統(tǒng)的PS/2鼠標(biāo)口、PS/2鍵盤口、CENTRONICS打印口、RS-232串口等。USB將是未來重要的PC機(jī)工業(yè)通信接口之一，用于實(shí)現(xiàn)工業(yè)通信以及存儲(chǔ)、編程等。USB標(biāo)準(zhǔn)也歷經(jīng)了從USB1.0低速1.5M、到USB2.0全速12M、再到USB2.0高速480M的發(fā)展過程。雖然現(xiàn)在正在出現(xiàn)所謂USB3.0，但是由于不兼容于USB2.0標(biāo)準(zhǔn)，而且實(shí)際性能表現(xiàn)也遠(yuǎn)沒有號(hào)稱的5G，所以未來前景并不明朗。

英籍華裔學(xué)者高錕1966年發(fā)表論文指出了利用光纖進(jìn)行信息傳輸?shù)目赡苄院图夹g(shù)途徑，奠定了現(xiàn)代光纖通信的基礎(chǔ)，并于2009年因此而獲得了諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。高錕大膽地預(yù)言，只要能設(shè)法降低玻璃纖維的雜質(zhì)，使光纖的損耗從1000db/Km降低到20db/Km就能用于通信。1970年美國康寧玻璃公司終于制成了世界上第一根20db/Km低損耗的石英光纖。1976年，在武漢的郵科院拉出了中國第一根實(shí)用光纖。1970年代同時(shí)作為光纖通信用的光源----激光也取得了實(shí)質(zhì)性的進(jìn)展。1981年出現(xiàn)半導(dǎo)體的激光器。此后，光纖通信技術(shù)不斷發(fā)展：光纖從多模發(fā)展到單模，工作波長從0.85um發(fā)展到1.31和1.55um。另一方面，隨著技術(shù)的進(jìn)步和大規(guī)模產(chǎn)業(yè)的形成，光纖價(jià)格不斷下降，應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大。目前光纖不僅已成為信息寬帶的主要媒質(zhì)，而且也廣泛應(yīng)用于工業(yè)通信。

USB光纖通信產(chǎn)品是將USB接口與光纖通信技術(shù)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合的成果，是典型的光電子產(chǎn)品。在使用上與直接接USB電接口時(shí)是一樣的，但是卻具有光纖傳輸距離遠(yuǎn)、抗電磁干擾等優(yōu)點(diǎn)，特別適合工業(yè)通信的場合。

第一代產(chǎn)品 USB/串口光纖轉(zhuǎn)換器

第一代USB串口通信產(chǎn)品的型號(hào)是波仕電子的OPTU232L1（多模）和OPTU232SL1（單模）。直接從USB口轉(zhuǎn)換出一對(duì)光纖收發(fā)頭用于傳輸串口信號(hào)，而且無須供電。波仕OPTU232L1和OPTU232SL1（單模）微型USB/串口光纖轉(zhuǎn)換器具有超小的專利外形(80*23*47mm)、可以虛擬成為本地COM串口、無須修改已有的串口通信軟件。驅(qū)動(dòng)程序同波仕USB232轉(zhuǎn)換器。由于OPTU232L1傳輸?shù)倪€是串口信號(hào)，所以必須成對(duì)使用或者與波仕的串口/光纖轉(zhuǎn)換器配對(duì)使用。由于采用光纖作為通信傳輸介質(zhì)，具有高隔離電壓、防電磁干擾、傳輸距離遠(yuǎn)等優(yōu)點(diǎn)。

波仕電子發(fā)明和首創(chuàng)了USB/串口光纖轉(zhuǎn)換器、同時(shí)也是世界上唯一的USB/串口光纖轉(zhuǎn)換器。OPTU232L1被評(píng)為2007年度中國十大創(chuàng)新通訊產(chǎn)品 。OPTU232SL1的傳輸介質(zhì)為單模光纖、OPTU232L1的傳輸介質(zhì)為多模光纖，但是外形和驅(qū)動(dòng)程序是完全一樣的。

第二代產(chǎn)品 微型USB/以太網(wǎng)光纖收發(fā)器

波仕電子的USB以太網(wǎng)光纖收發(fā)器可以將USB轉(zhuǎn)換為符合IEEE802.3u以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的100Base-FX光纖進(jìn)行傳輸，將傳統(tǒng)的RJ-45口改為了USB口。波仕電子的USB以太網(wǎng)光纖收發(fā)器也可以由一個(gè)USB/以太網(wǎng)卡加一個(gè)微型以太網(wǎng)光纖收發(fā)器OPET100L組成，實(shí)現(xiàn)從USB轉(zhuǎn)換出一對(duì)光纖收發(fā)頭進(jìn)行遠(yuǎn)程傳輸。由于產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)遵守以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的光纖傳輸，所以即可以成對(duì)使用、也可以與其他符合100Base-FX標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)光口通信。

波仕電子創(chuàng)造了世界上最小的以太網(wǎng)光纖收發(fā)器OPET100L (外形74*23*47mm)、無需驅(qū)動(dòng)程序、單模和多模通用、單纖雙纖可選、沒有任何跳線開關(guān)設(shè)置。微型以太網(wǎng)光纖收發(fā)器的功能與常見的用于網(wǎng)絡(luò)通信的以太網(wǎng)光纖收發(fā)器是一樣的，可以將IEEE802.3u標(biāo)準(zhǔn)的10/100M以太網(wǎng)電纜轉(zhuǎn)換成為100Base-FX光纖進(jìn)行傳輸。

現(xiàn)在的計(jì)算機(jī)都帶有USB口或者RJ-45以太網(wǎng)口，以太網(wǎng)光纖通信都需要計(jì)算機(jī)具有以太網(wǎng)光口。微型USB以太網(wǎng)光纖收發(fā)器就是將目前已經(jīng)有的USB口轉(zhuǎn)換為以太網(wǎng)光口的裝置，而且由于體積小巧所以適合放置在辦公桌面上的、將主導(dǎo)未來的光纖到桌面市場。

第三代產(chǎn)品 USB2.0光纖延長器

波仕電子發(fā)明了USB光纖延長器。在USB3.0標(biāo)準(zhǔn)還在為能否和如何支持USB光纖傳輸爭論不休的時(shí)候，波仕電子的OPT-USB已經(jīng)可以將USB2.0信號(hào)通過光纖延長最遠(yuǎn)40Km，在遠(yuǎn)端復(fù)現(xiàn)一個(gè)USB口。OPT-USB成對(duì)使用，無需驅(qū)動(dòng)程序、支持USB2.0全速（12M）速率,兼容USB2.0高速（480M）。由于USB信號(hào)的時(shí)序、幅值、方向、速率、規(guī)約都及其復(fù)雜，所以實(shí)現(xiàn)USB信號(hào)的光纖傳輸也是非常復(fù)雜的技術(shù)，這基本上代表了USB光纖通信的最高水準(zhǔn)。波仕電子經(jīng)過多年的研究，開發(fā)出這一具有國際領(lǐng)先水準(zhǔn)的產(chǎn)品，并且已經(jīng)獲得發(fā)明專利ZL02284434《一種通過光纖傳輸U(kuò)SB信號(hào)的電路》。

成對(duì)使用的OPT-USB型的光纖延長器分為遠(yuǎn)端D型（接設(shè)備）和近端C型（接計(jì)算機(jī)）。遠(yuǎn)端D型的USB口為2個(gè)A型USB座，其中任何一個(gè)A型USB座接USB設(shè)備、另外一個(gè)A型USB座接外部5V電源。近端C型的USB口為B型USB座，通過USB線接到計(jì)算機(jī)的USB口，無需供電。遠(yuǎn)端D型與近端C型產(chǎn)品外形上是一樣的。遠(yuǎn)端D型與近端C型之間用3根光纖相連，注意這3個(gè)光口按照位置一一對(duì)應(yīng)連接。連接好后，OPT-USB的使用非常簡單，與一根普通的USB延長線的使用是一樣的。由于OPT-USB中間經(jīng)過了光纖的遠(yuǎn)程傳輸，所以具有傳輸距離遠(yuǎn)、抗電磁干擾等特點(diǎn)。OPT-USB支持用USB-HUB擴(kuò)展USB口，從而接USB低速設(shè)備（如鼠標(biāo)）或者多個(gè)USB設(shè)備。OPT-USB特別適合需要遠(yuǎn)程傳輸?shù)腢SB設(shè)備，比如USB攝像頭、USB數(shù)據(jù)采集、USB串口轉(zhuǎn)換器、USB存儲(chǔ)設(shè)備等。因?yàn)镺PT-USB的使用與USB延長線是一樣的，所以是不需要驅(qū)動(dòng)程序的。OPT-USB僅僅是一個(gè)透明的物理傳輸，與計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)無關(guān)。(end) 激光器相關(guān)文章:激光器原理