Останнім часом оптоволоконні рішення все частіше, краще та вигідніше вирішують питання передачі відео на відстані. Компанія AJA Video Systems у свою чергу пропонує цілий комплекс пристроїв та рішень для забезпечення передачі даних по оптиці. Що таке оптоволокно?Волоконна оптика - це наука про передачу цифрової інформації світловими імпульсами через оптично чисті (прозорі) скло- або пластикові волокна завтовшки трохи більше за людську волосину. Залежно від бюджету і застосування, оптоволоконна система передачі даних може бути побудована на одному волокні або на декількох, об`єднаних в одній ізоляції. Світлові імпульси, що передаються цим волокном, зазвичай генеруються інфрачервоним лазером або світлодіодом, і можуть передавати величезні обсяги даних з мінімальними загасанням сигналу. Завдяки високій ефективності, оптоволоконні системи швидко посунули традиційні мідні кабелі у передачі на довгі відстані.Переваги оптоволокнаПорівняно з традиційними мідними кабелями, оптоволоконні кабелі мають такі переваги:- Велика пропускна спроможність - Велика дистанція - Низьке енергоспоживання - Менше інтерференцій - Менший розмір та вага - БезпекаПроцес передачі даних через світлові імпульси трохи складніший за традиційні мідні з`єднання. На ринку на сьогоднішній день присутні різні оптоволоконні технології, і вибір потрібної залежить від вимог впроваджуваної системи. Але основні компоненти системи залишаються незмінними:Передавач - кодує і надсилає дані, конвертуючи електричний сигнал в оптичний за допомогою світлового джерела Приймач – приймає та декодує оптичні сигнали назад в електричні через напівпровідниковий фотодетектор. Приймач-передавач – складається з приймача і передавача в одному корпусі, що працюють паралельно для незалежної роботи і передачі в обох напрямках. Кабельні роз`єми - існує велике розмаїття оптоволоконних роз`ємів на ринку, але для роботи з відеосигналами здебільшого використовуються ST, SC і LC. Кожен із цих роз`ємів доступний у вигляді симплекс (одинарний) і дуплекс (подвійний).SFP (Small Form-factor Pluggable) та SFP+Компактні змінні оптичні приймально-передавальні модулі з роз`ємами SC, LC або ST симплекс або дуплекс. Зазвичай модулі йдуть з гарячою заміною і підключаються до стандартного SFP порту. SFP модулі дають можливість швидко змінювати роз`єми або довжину хвилі передачі, а також підтримують смугу пропускання до 4,25 Гбіт/сек. Модулі SFP+ забезпечують смугу пропускання до 16Гбіт/сек.ST роз`ємНайбільш популярний для мультимодових з`єднань. Металевий корпус байонетного стилю і довгий циліндричний 2.5 мм керамічний наконечник.SC роз`ємТакож відомий як «квадратний роз`єм» з пластиковим корпусом, що замикається, і підпружиненим керамічним наконечником 2.5 мм. Роз`єм відносно старої модифікації, але досить популярний і зараз через свою надійність.LC роз`ємОновлена заміна роз`єму SC, яка найчастіше використовується для одномодових оптоволоконних систем. Має пластиковий корпус, що замикається, і керамічний наконечник меншого розміру - 1.25мм.КабельРозмір, тип і кількість волокон в оптоволоконному кабелі, які передають оптичний сигнал між передавачем і приймачем, можуть варіюватися, але завжди складаються з трьох основних компонентів:Сердечник: тонкий скловолоконний або пластиковий провідник для передачі світлових імпульсів Оболонка: оточує волокно і відбиває світло назад у сердечник Буфер: захищає сердечник і оболонку від пошкоджень і вологиСвітловий імпульс проникає в сердечник оптоволоконного кабелю і відбивається від оболонки у вигляді серії зигзагоподібних відбитих імпульсів. Цей процес відомий під назвою «повне внутрішнє відбиття» (TIR). Світлові імпульси в цьому разі поширюються зі швидкістю, приблизно на 30% повільнішою, ніж швидкість світла у вакуумі, через високу щільність і домішки у скляних або пластикових волокнах.Одномод та багатомодПід час планування оптоволоконної системи перше питання зазвичай - будувати на одномоді чи багатомоді. Розуміння особливостей роботи обох режимів допоможе зробити найкращий вибір на базі параметрів дистанції передачі, типу роз`єму, потоку даних і бюджету.Одномодові кабелі мають невеликий діаметр ядра (близько 9 мікрон) і один режим світлової передачі. Це допомагає уникнути дисперсії сигналу та дозволяє приймачам працювати дуже добре навіть на дуже довгих відстанях. Одномодові оптоволоконні системи дозволяють отримати максимальний потік передачі на максимальну відстань. Але ціна…Мультимодові оптоволоконні кабелі мають більше ядро (до 62,5 мікрон) і багато режимів передачі світла. Через різні світлові «шляхи» з`являється дисперсія сигналу і з відстанню вона збільшується. Таким чином, мультимод підходить для передачі даних з високою смугою пропускання на середні довжини за менший бюджет.Одномодові системи можуть передавати дані на відстані в 50 разів більші, ніж багатомодові, але коштувати при цьому в 2-4 рази більше відповідно. Обидві системи забезпечують швидкість передачі 10Гбіт/сек, але одномод має потенціал навіть для більших швидкостей. Одномод і багатомод не сумісні між собою і не можуть бути змішані між собою з двох боків (не можуть бути зварені один з іншим).Мультиплексування з розподілом по довжині хвиліМультиплексування з поділом по довжині хвилі (CWDM) – це технологія в оптоволоконних лініях, де поєднуються кілька каналів даних в одному волокні. При передачі відео, (CWDM) зазвичай застосовується передачі кількох каналів SDI по довгому одномодовому кабелю. (CWDM), по суті, працює шляхом одночасного передавання безлічі світлових імпульсів на різних довжинах оптичних хвиль (кольорів). Довжини хвиль мультиплексуються в одне волокно з використанням пасивних оптичних пристроїв, таких як призми або фільтри.Кожен канал SDI може передаватися на одній із 18 визначених довжин хвиль (у діапазоні 1271 нм - 1611 нм). На приймальній стороні світлові хвилі демультиплексуються і відправляються до окремих оптичних приймачів. Оптоволоконні рішення від AJAAJA пропонує цілий перелік пристроїв та аксесуарів для оптимальної побудови оптоволоконної інфраструктури. Лінійка міні-конвертерів FiDO спеціально розроблена для конвертації та передачі raw відео по оптоволокну, і містить різні моделі для роботи з одномодом, багатомодом та CWDM.Також багато моделей інших лінійок мають гнізда SFP, що дає можливість додавати оптоволоконні входи та виходи для запису та відтворення, як наприклад у випадку з лінійкою Ki Pro, або працювати з кадровою синхронізацією та складними конвертаціями у випадку з лінійкою FS.Оптоволоконні міні-конвертериКонвертери FiDO забезпечують максимальну гнучкість і оптимальний бюджет для конвертації 12G-SDI, 6G-SDI, 3G-SDI і HDMI 2.0 в оптику, даючи змогу передавати сигнал на відстань до 10 км для одномодового кабелю і до 700 м для багатомодового. Пристрої доступні зі з`єднаннями типу SC, ST і LC. Моделі FiDO-2T-X і FiDO-4T-Х пропонують також опціональну конфігурацію CWDM SFP. Усі конвертери мають компактний, міцний корпус для використання в умовах обмеженого простору, в рекових шафах, для кріплення на камерах.Основні властивості:Передача 12G/6G-SDI, 3G/HD/SD-SDI та HDMI 2.0 сигналів по оптоволоконному кабелю Передача всіх даних сигналу, включаючи службові дані сигналу SDI Доступні симплексні та дуплексні моделі Усі входи, включно з SDI, HDMI або Fiber, мають функції еквалайзингу та повторного синхронізування (re-clocking). Також вхід BNC можна переключити на DVB-ASI. Підходить для вирішення проблем із заземленням 5-20В DC блок живлення у комплекті П`ять років гарантії12G-SDI передавачі, приймачі та прийомопередавачіFiDO-TR-12G 1-канальний 12G-SDI/LC Single-Mode LC Fiber прийомопередавач FiDO-T-12G 1-канальний 12G-SDI в Single-Mode LC Fiber передавач FiDO-R-12G 1-канальний Single-Mode LC Fiber в 12G-SDI приймач FiDO-2T-12G 2-канальний 12G-SDI в Single-Mode LC Fiber передавач FiDO-2R-12G 2-канальний Single-Mode LC Fiber в 12G-SDI приймачОдноканальні 3G-SDI передавачі, приймачі та прийомопередавачіFiDO-TR 1-канальний 3G-SDI/LC Single-Mode LC Fiber прийомопередавач FiDO-TR-MM 1-канальний 3G-SDI/LC Multi-Mode LC Fiber прийомопередавач FiDO-T 1-канальний 3G-SDI в Single-Mode LC Fiber передавач FiDO-T-MM 1-канальний 3G-SDI в Multi-Mode LC Fiber передавач FiDO-R 1-канальний Single-Mode LC Fiber в 3G-SDI приймач FiDO-R-MM 1-канальний Multi-Mode LC Fiber в 3G-SDI приймач FiDO-T-SC 1-канальний 3G-SDI в Single-Mode SC Fiber передавач, з прохідним SDI виходом FiDO-R-SC 1-канальний Single-Mode SC Fiber в 3G-SDI приймач, з двома SDI виходами FiDO-R-ST 1-канальний Single-Mode ST Fiber в 3G-SDI приймач, з двома SDI виходами FiDO-T-ST 1-канальний 3G-SDI в Single-Mode ST Fiber передавач, з прохідним SDI виходомДвоканальні 3G-SDI передавачі та приймачі FiDO-2T 2-канальний 3G-SDI в Single-Mode LC Fiber приймач FiDO-2T-MM 2-канальний 3G-SDI в Multi-Mode LC Fiber приймач FiDO-2T-X 2-канальний 3G-SDI в Single-Mode LC Fiber приймач для CWDM SFP FiDO-2R 2-канальний Single-Mode LC Fiber в 3G-SDI приймач FiDO-2R-MM 2-канальний Multi-Mode LC Fiber в 3G-SDI приймачЧотириканальні 3G-SDI передавачі та приймачіFiDO-4T 4-канальний 3G-SDI в Single-Mode LC Fiber передавач FiDO-4T-MM 4-канальний 3G-SDI в Multi-Mode LC Fiber передавач FiDO-4T-X 4-канальний 3G-SDI в Single-Mode LC Fiber передавач для CWDM SFP FiDO-4R 4-канальний Single-Mode LC Fiber в 3G-SDI приймач FiDO-4R-MM 4-канальний Multi-Mode LC Fiber в 3G-SDI приймач FiDO-4T-ST 4-канальний 3G-SDI в Single-Mode ST Fiber передавач FiDO-4R-ST 4-канальний Single-Mode ST Fiber в 3G-SDI приймачHDMI конвертериHi5-12G 12G-SDI в HDMI 2.0 Конвертер HA5-12G HDMI 2.0 в 12G-SDI КонвертерopenGear плати і кошики Відкрита архітекрура, система побудована на модульному кошику розміром 2RU та підтримується широким переліком виробників, у тому числі компанією AJA Video Systems. Кошик має місткість у 20 слотів з чудовою системою охолодження та живлення для найвибагливіших застосувань – броадкаст, ПТС та для живих трансляцій. Підтримує широкий спектр плат openGear для перетворення HDMI, масштабування, SDI аудіо ембедування/деембеддування, та оптоволоконних розширень.OG-X-FR кошик сумісний з openGear розміром 2RU Оптоволоконні одномодові конвертериOG-FiDO-TR 1-канальний 3G-SDI/LC Single-Mode LC Fiber приймачOG-FiDO-T 1-канальний 3G-SDI в Single-Mode LC Fiber передавачOG-FiDO-R 1-канальний Single-Mode LC Fiber в 3G-SDI приймачOG-FiDO-2T 2-канальний 3G-SDI в Single-Mode LC Fiber передавачOG-FiDO-2R 2-канальний Single-Mode LC Fiber в 3G-SDI приймачOG-FiDO-2T-X 2-канальний 3G-SDI в Single-Mode LC Fiber передавач для CWDMОптоволоконні багатомодові конвертериOG-FiDO-TR-MM 1-канальний 3G-SDI/LC Multi-Mode LC Fiber приймачOG-FiDO-T-MM 1-канальний 3G-SDI в Multi-Mode LC Fiber передавачOG-FiDO-R-MM 1-канальний Multi-Mode LC Fiber в 3G-SDI приймачOG-FiDO-2T-MM 2-канальний 3G-SDI в Multi-Mode LC Fiber передавачOG-FiDO-2R-MM 2-канальний Multi-Mode LC Fiber в 3G-SDI приймачSFP КонфігураторAJA пропонує широкий спектр оптоволоконних модулів SFP на вибір. Для найбільш правильного вибору компонентів рекомендується використовувати AJA SFP Configurator. Кадрові синхронізатори та конвертери AJA пропонує лінійку 1RU кадрових синхронізаторів та багатофункціональних конвертерів для систем від SD до 4K. Оптоволоконні опції доступні для моделей FS2, FS3, FS4 та FS-HDR, а також підтримка до 4 каналів HD та вдосконалені робочі процеси, включаючи роботу з реалтайм HDR. FS-HDR - HDR 4K/UltraHD/2K/HD кадровий синхронізатор та конвертер FS-HDR – одноюнітовий універсальний конвертер/кадровий синхронізатор, розроблений спеціально для роботи з High Dynamic Range (HDR) і Wide Color Gamut (WCG), коли потрібно працювати в реалтаймі з низькою затримкою, точністю кольоро передачі з 4K/UltraHD і 2K/HD. Розроблена у партнерстві з Colorfront, функція HDR/WCG FS-HDR працює на основі власних алгоритмів обробки відео Colorfront Engine.FS-HDR також надає up, down, cross конвертацію для сигналів 4K/UltraHD/2K/HD HDR, конвертацію та кадрову синхронізацію в чотириканальному режимі, а також чотири незалежні канали 2K/HD конвертації включаючи перетворення HDR, та плюс можливість використання 12G-SDI Fiber LC та 12G-SDI BNC SFP.FS4 чотириканальний 2K/HD/SD або одноканальний 4K/UltraHD кадровий синхронізатор та Up/Down/Cross конвертерFS3 - SD/HD до 4K/UltraHD підвищувальний конвертер і кадровий синхронізаторFS3 завдяки технологіям AJA дозволяє непомітно інтегрувати HD/SD сигнал із робочий процес 4K/UltraHD, забезпечуючи найвищу якість відмасштабованого зображення. Пристрій дозволяє по входу отримати HD/SD-SDI сигнал з BNC або оптики і віддати сконвертований 4K/UltraHD сигнал на кілька BNC або оптичних виходів одночасно.FS3 включає також такі професійні функції, як RGB-кольорокорекцію, вибір необхідної ділянки зображення з повноекранним масштабуванням, широкий контроль параметрів звуку і його перемаршрутизування по каналах, управління за допомогою WEB-інтерфейсу, GPI-тригер та ін.FS2 двоканальний конвертер та кадровий синхронізатор FS2 можна використовувати як два окремі кадрові синхронізатори/перетворювачі форматів, так і під час об`єднання двох каналів із внутрішнім кеєром. Наприклад, під час врізання графіки в HD-сигнал, коли під час комбінування графіки та фону необхідно використовувати підвищувальне перетворення.Цифрові рекордери та плеєри Ki Pro Ultra Plus - 4K/UltraHD/2K/HD запис/відтворення з підтримкою багатоканального HD записуKi Pro Ultra Plus – це багатоканальний рекордер у форматі Apple ProRes®, що пропонує до 4 каналів одночасного HD-запису, або одноканальний запис у режимі 4K/UltraHD/2K/HD Apple ProRes, Avid DNxHR або Avid DNxHD® MXF з підтримкою з`єднань 3G-SDI, оптика і HDMI 2.0.Ki Pro Ultra - 4K/UltraHD/2K/HD запис/відтворення з підтримкою до 4K 60p Ki Pro Ultra підтримує запис і відтворення файлів у форматі Apple ProRes або Avid DNxHR у різноманітних відео форматах і частотою кадрів до 4K, та Avid DNxHD MXF файли з роздільною здатністю до HD.