KR200201389Y1

KR200201389Y1 - 화상신호전송장치

Info

Publication number: KR200201389Y1
Application number: KR2020000004580U
Authority: KR
Inventors: 신현국
Original assignee: 옵티시스주식회사
Priority date: 2000-02-19
Filing date: 2000-02-19
Publication date: 2000-11-01

Abstract

화상신호를 생성하는 컴퓨터 등의 제1기기(機器)와 이를 디스플레이하는 모니터 등의 제2기기 사이에 연결되어 화상신호를 전송하기 위한 화상신호 전송장치가 개시되어 있다.

이 개시된 화상신호 전송장치는 제1기기에 전기적으로 분리 가능하게 접속되는 것으로, 제1기기로부터의 전기적 아날로그 화상신호를 광학적 디지털 화상신호로 변환하는 발광유니트와; 제2기기에 전기적으로 분리 가능하게 접속되는 것으로, 발광유니트로부터 입력된 광학적 디지털 화상신호를 전기적 디지털 화상신호로 변환하여 제2기기에 전송하는 수광유니트와; 발광유니트와 수광유니트 사이에 마련되어 신호를 전송하는 신호전송수단;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

화상신호전송장치{Apparatus for transmitting graphic signal}

본 고안은 화상신호를 생성하는 컴퓨터 등의 기기(機器)와 이를 디스플레이하는 모니터 등의 기기 사이에 결합되어 광 전송을 통해 화상신호를 전송하는 화상신호전송장치에 관한 것이다.

일반적으로 광 커넥터 모듈은 예컨대 컴퓨터 본체와 버스, 컴퓨터 본체와 모니터, 버스와 버스 등의 정보신호를 주고받는 기기 사이에 설치되어, 광 전송을 통해 기기 사이의 정보가 전달되도록 한다. 이를 위하여 광 커넥터모듈은 각각 독립적으로 광을 전송할 수 있도록 어레이 구조를 갖는 다채널 광전송모듈에 채용되어 발광소자 및/또는 수광소자로 이루어진 광소자와 광섬유를 커플링하여 광이 올바르게 진행되도록 안내한다.

종래의 일반적인 퍼스널 컴퓨터 시스템은 퍼스널 컴퓨터 본체(이하, PC라 칭함) 본체와 이를 디스플레이 하는 모니터로 구성되어 있으며, PC와 모니터 사이의 화상신호는 아날로그 신호로서 전송된다. 따라서, 통상적인 PC는 아날로그 방식의 화상신호를 전송하기 위한 비데오 포트를 가진다. 즉, 이 PC는 디지털 화상신호를 전송하기 위한 화상신호처리 회로 및 포트가 마련되어 있지 않다.

한편, 디스플레이 분야에 있어서 고화질 화상을 구현하기 위한 방편으로 통상의 아날로그 방식에서 디지털 방식으로 화상신호 전송방식이 바뀌고 있다. 이에 따라 고화질용 모니터는 화상신호를 입력받는 포트가 디지털용 포트로 대체되고 있다. 이에 따라 통상적인 아날로그 방식의 포트를 갖는 PC에 대해 디지털 방식의 포트를 갖는 고화질용 모니터를 호환하여 설치할 수 없다는 문제점이 있다.

따라서, 본 고안은 상기한 바와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로서, PC에 디지털 화상신호 입력포트를 갖는 모니터를 호환 이용할 수 있도록 아날로그방식의 신호를 디지털 방식의 신호로 변환하여 전송할 수 있도록 된 화상신호 전송장치를 제공하는데 목적이 있다.

도 1은 본 고안의 실시예에 따른 화상신호전송장치를 개략적으로 보인 도면.

도 2는 도 2의 발광유니트를 보인 블록도.

도 3은 도 2의 수광유니트 및 모니터 일부를 보인 블록도.

도 4는 본 고안의 일 실시예에 따른 화상신호전송장치를 보인 분리사시도.

＜ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

10...제1기기 15...제2기기 20...제1모듈

30...발광유니트 31...발광소자 33...구동부

35...제1전기단자 40...제1커넥터 41...제1결합홈

43...제2결합홈 50...광섬유 55...광섬유용 제1하우징

57...광섬유용 제2하우징 60...제2모듈 70...수광유니트

71...수광소자 73...증폭기 75...제2전기단자

80...제2커넥터 81...제3결합홈 83...제4결합홈

111...A/D 변환기 113...직렬화/코딩부 115...마이콤

117...DE발생부 121...병렬화/디코딩부

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 고안은, 아날로그 화상신호를 출력하는 제1기기와, 디지털 화상신호를 입력받아 화상을 디스플레이하는 제2기기 사이에 연결되어 화상신호를 전송하기 위한 화상신호 전송장치에 있어서, 상기 제1기기에 전기적으로 분리 가능하게 접속되는 것으로, 상기 제1기기로부터의 전기적 아날로그 화상신호를 광학적 디지털 화상신호로 변환하는 발광유니트와; 상기 제2기기에 전기적으로 분리 가능하게 접속되는 것으로, 상기 발광유니트로부터 입력된 광학적 디지털 화상신호를 전기적 디지털 화상신호로 변환하여 상기 제2기기에 전송하는 수광유니트와; 상기 발광유니트와 상기 수광유니트 사이에 마련되어 신호를 전송하는 신호전송수단;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 화상신호 전송장치를 상세히 설명한다.

도 1을 참조하면, 본 고안의 실시예에 따른 화상신호 전송장치는 아날로그 방식의 전기적 화상신호가 출력되는 포트(11)를 가지는 제1기기(10)와, 디지털 방식의 화상신호가 입력되는 포트(16)를 가지는 제2기기(15) 사이에 연결된다. 여기서, 제1기기(10)로는 도시된 바와 같은 PC를 들 수 있으며, 제2기기(15)로는 고화질 디스플레이용 모니터를 들 수 있다.

이 화상신호 전송장치는 제1기기(10)로부터 입력된 아날로그 화상신호를 디지털 화상신호로 변환하여 제2기기(15)에 전송하는 것으로, 입력된 전기적 신호를 광학적 신호로 변환하여 전송하고 이를 제2기기(15)에 입력시 다시 전기적 정보신호로 변환할 수 있도록 한다.

이를 위하여 상기 화상신호 전송장치는 상기 제1기기(10)에 전기적으로 분리 가능하게 접속되는 것으로 입력된 전기적 아날로그 화상신호를 광학적 디지털 화상신호로 변환하는 제1모듈(20)과, 일단이 상기 제1모듈에 대향되게 배치되어 입력된 광학적 정보신호를 전달하는 광섬유(50)와, 상기 제2기기(15)에 전기적으로 분리 가능하게 접속되는 것으로 상기 광섬유(50)를 통하여 전송된 광학적 디지털 화상신호를 전기적 디지털 화상신호로 변환하여 상기 제2기기(15)에 신호를 인가하는 제2모듈(60)을 포함하여 구성된다.

도 2를 참조하면, 상기한 제1모듈(20)은 입력된 전기적 아날로그 화상신호를 광학적 디지털 화상신호로 변환하는 발광유니트(30)와, 상기 발광유니트(30)와 상기 광섬유(50)의 일단을 결합하는 제1커넥터(40)를 포함하여 구성된다. 그리고, 상기 제2모듈(60)은 상기 광섬유(50)를 통해 전송된 광학적 디지털 화상신호를 전기적 디지털 화상신호로 변환하는 수광유니트(71)와, 상기 광섬유(50)의 타단과 상기 수광유니트(60)를 결합하는 제2커넥터(80)를 포함하여 구성된다.

상기 발광유니트(30)는 상기 제1기기(10)의 제1포트(11)에 전기적으로 접속되는 제1전기단자(35)와, 입력된 전기신호로부터 광을 생성 조사하는 발광소자(LD)(31)와, 이 발광소자(31)를 구동하는 구동부(도 3의 33) 및, 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 신호처리부를 포함한다. 상기 발광소자(31)는 선형배열을 가지며 복수의 레이저 광 각각을 독립적으로 조사하는 표면광 반도체 레이저 어레이로 구현될 수 있다. 또한, 상기 발광소자(31)는 선형 배열을 갖는 LED 어레이로 구현될 수도 있다.

상기 발광유니트(30)는 상기 제1커넥터(40)의 제1결합홈(41)에 결합됨으로써 상기 광섬유(50)에 대한 상기 발광소자(20)의 결합위치가 정렬된다. 한편, 상기 제1커넥터(40)에는 상기 광섬유(50)를 결합하기 위한 제2결합홈(43)이 형성되어 있으며, 이 제2결합홈(43)을 통해 상기 광섬유(50)가 결합된다. 이때, 상기 광섬유(50)의 단부에는 상기 제2결합홈(43)에 대해 상기 광섬유(50)의 결합 및 정렬을 가이드하기 위한 광섬유용 제1하우징(55)이 설치되어 있다. 상기 광섬유(50)는 상기한 발광소자(21) 각각에 대응되는 개수만큼 구비된 복수의 광섬유로 이루어져 있다.

상기 수광유니트(70)는 상기 광섬유(50)의 타단에 대향되게 배치되며 상기 광섬유(50)를 통해 전달된 광학적 정보신호를 수광하여 전기적 정보신호로 변환하는 수광소자(PD)(71)와, 이 수광소자(71)에서 출력된 신호를 증폭하는 증폭기(도 4의 73)와, 상기 제2기기(15)의 제2포트(16)에 전기적으로 접속되어 상기 수광소자(71)를 통해 변환된 전기적 정보신호를 상기 제2기기(15)에 전달하는 제2전기단자(75)를 구비한다.

상기 수광소자(71)는 선형배열을 가지며, 상기 발광소자(31)에서 조사되고 상기 광섬유(50)를 통해 전송된 광 각각을 수광하고, 이를 독립적으로 광전변환시킬 수 있도록 포토 다이오드, 포토 트랜지스터등의 광검출기 어레이로 구현된다.

이 수광유니트(70)는 상기 제2커넥터(80)의 제3결합홈(81)에 끼워져 결합되어 상기 광섬유(50)의 타단에 대한 상기 수광소자(71)의 결합위치를 가이드한다. 한편, 상기 제2커넥터(80)에는 상기 광섬유(50)를 결합하기 위한 제4결합홈(83)이 형성되어 있으며, 이 제4결합홈(83)을 통해 상기 광섬유(50)가 결합된다. 이때, 상기 광섬유(50)의 단부에는 상기 제4결합홈(83)에 대해 상기 광섬유(50)의 결합 및 정렬을 가이드하기 위한 광섬유용 제2하우징(57)이 설치되어 있다.

상기한 실시예에서는 광섬유를 통하여 광학적 화상신호가 제2기기(15)에 연결되는 제2모듈(60)에 전달되는 것을 예로 들어 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과한 것으로, 전기적 신호로 직접 전송되는 것도 가능하다.

이 경우에는 수광소자와 광증폭기를 갖는 별도의 수광유니트(미도시)와, 발광소자와 구동부를 갖는 별도의 발광유니트(미도시) 및 전기케이블(미도시)을 구비한다. 즉, 상기 별도의 수광유니트는 자유공간 또는 광섬유 어레이를 매개로 상기 발광유니트와 마주하도록 설치되는 것으로 전기적 신호를 출력한다. 이 전기적 신호는 증폭기를 통해 증폭된 상태로 통상의 구리로 된 전기 케이블을 통하여 별도의 발광유니트에 전달된다. 이 별도의 발광유니트는 자유공간 또는 광섬유 어레이를 매개로 하여 상기 수광유니트와 마주하도록 설치된다.

상기한 발광유니트(30)는 도 3에 도시된 바와 같은 신호처리부에 의하여 제1기기(10)로부터 출력된 아날로그 신호를 디지털 화상신호로 바꾸어준다.

상기 발광유니트의 신호처리부는 아날로그/디지털(A/D) 변환기(111), 직렬화/코딩부(113), 마이콤(115), DE발생부(117)를 포함하여 구성된다. 상기 A/D변환기(111)는 상기한 제1기기(도 1의 10)로부터 입력된 화상신호(R, G, B), 수평동기신호(H-SYNC) 및 수직 동기신호(V-SYNC)를 포함한 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환한다. 즉, 각 칼라(R, G, B)에 대한 아날로그 신호를 8비트의 디지털 칼라 신호(R×8, G×8, B×8)로 변환 출력함과 아울러, 클럭신호(CLK)를 출력한다. 여기서, 상기 A/D변환기(111)에 입력되는 수평동기신호(H-SYNC)에는 화면의 시작을 알리는 신호가 포함되어 있다. 이에 따라 상기 수평동기신호(H-SYNC)는 분기되어 상기 마이콤(115)에 입력된다. 상기 마이콤(115)과 상기 A/D변환기(111) 사이의 신호의 송,수신은 I²C 버스를 통하여 이루어진다. 이 I²C 버스는 2 라인 즉, 시리얼 데이터 라인(serial data line; SDL)과 시리얼 클럭 라인(serial clock line; SCL)을 통해 송수신 및 수신할 수 있도록 된 프로토콜 포맷으로, 이 I²C 버스를 이용하는 경우, 송수신이 간편할 뿐만 아니라 보드의 공간을 줄일 수 있고, 핀의 설계를 자유롭게 할 수 있다는 이점이 있다. 이 I²C 버스 자체는 널리 알려져 있으므로 그 자세한 설명을 생략한다.

또한, 마이콤(115)에서 출력된 신호는 DE(digital enable) 발생부(117)에 입력되며, 이 DE발생부(117)에서 생성된 디지털 인에이블 신호는 상기 직렬화/코딩부(113)에 입력된다. 이 직렬화/코딩부(113)는 예컨대 TMDS(Transition Minimized Differential Signal)신호 처리에 의하여 입력된 디지털 화상신호를 차동 및 코딩하여 출력한다. 상기 구동부(33)는 상기 직렬화/코딩부(113)에서 출력된 화상신호 R(차동), G(차동), B(차동) 및 클럭신호(CLK)를 입력받아, 입력된 신호에 따라 발광소자(LD)(31)를 구동한다. 상기 광소자(31)는 입력된 전기적 디지털 구동신호에 따라 동작되어 광신호를 출력한다.

도 4를 참조하면, 상기 수광부(71)는 상기 광소자(도 3의 31)에서 출력되고 광섬유(도 1의 50)를 통하여 전달된 광신호를 수광하며, 수광된 광신호에 대응되는 전기신호를 출력한다. 이 출력된 신호는 화상신호 R(차동), G(차동), B(차동) 및 클럭신호(CLK)로서, 증폭기(73)에서 증폭된 후, 제2포트(도 1의 16)를 통해 제2기기(15) 예컨대, 모니터에 입력된다. 상기 제2기기(15) 내에는 입력된 신호를 병렬화 및 디코딩하는 병렬화/디코딩부(121)가 마련되어 있어서, 입력된 신호를 8비트의 디지털 칼라 신호(R×8, G×8, B×8)로 변환 출력함과 아울러, 클럭신호(CLK)를 출력하여 화상표시소자를 구동한다.

상기한 바와 같이 구성된 본 고안에 따른 화상전송장치는 통상의 아날로그 포트를 갖는 제1기기(PC)에 아나로그 포트를 갖는 제2기기(모니터) 뿐만 아니라 디지털 포트를 갖는 제2기기를 연결할 수 있어서 제품 호환성을 높일 수 있다. 또한, 광신호 전송방식을 택함으로써 전기적 신호 전송방식에 비하여 전송거리를 대폭 증가시킬 수 있다는 이점이 있다. 그리고, I²C 버스를 채용함으로써 규격화된 디지털 전송방식을 사용할 수 있다.

Claims

아날로그 화상신호를 출력하는 제1기기와, 디지털 화상신호를 입력받아 화상을 디스플레이하는 제2기기 사이에 연결되어 화상신호를 전송하기 위한 화상신호 전송장치에 있어서,

상기 제1기기에 전기적으로 분리 가능하게 접속되는 것으로, 상기 제1기기로부터의 전기적 아날로그 화상신호를 광학적 디지털 화상신호로 변환하는 발광유니트와;

상기 제2기기에 전기적으로 분리 가능하게 접속되는 것으로, 상기 발광유니트로부터 입력된 광학적 디지털 화상신호를 전기적 디지털 화상신호로 변환하여 상기 제2기기에 전송하는 수광유니트와;

상기 발광유니트와 상기 수광유니트 사이에 마련되어 신호를 전송하는 신호전송수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 화상신호 전송장치.
제1항에 있어서, 상기 발광유니트는,

상기 제1기기에 전기적으로 접속되는 제1전기단자와;

이 제1전기단자를 통해 입력된 전기적 아날로그 신호를 처리하여 전기적 디지털 신호를 출력하는 신호처리부와;

상기 신호처리부에서 출력된 신호를 입력받아 구동신호를 출력하는 구동부와;

상기 구동부에서 출력된 신호에 따라 광을 생성 조사하는 발광소자;를 포함하는 것을 특징으로 하는 화상신호 전송장치.
제2항에 있어서, 상기 제1신호처리부는,

입력된 아날로그 화상신호를 디지털 신호로 변환하는 A/D변환기와;

상기 A/D변환기와 I²C버스로 연결되며, 상기 제1기기에서 출력된 수평동기신호를 입력받아 화면의 시작을 알리는 신호를 처리하는 마이콤과;

이 마이콤에서 출력된 신호로부터 DE신호를 발생시키는 DE발생부와;

상기 A/D변환기 및 상기 DE발생부로부터의 신호를 입력받아 디지털 화상신호의 직렬화 및 코딩하여 상기 구동부에 전송하는 직렬화/코딩부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 화상신호 전송장치.
제1항에 있어서, 상기 수광유니트는,

상기 제2기기에 전기적으로 접속되는 제2전기단자와;

상기 발광유니트 쪽으로부터 입력된 광학적 디지털 화상신호를 수광하여 전기적 디지털 화상신호로 변환하는 광검출기와;

이 광검출기에서 출력된 전기적 디지털 화상신호를 증폭하고, 이를 상기 제2전기단자를 통해 상기 제2기기에 전달하는 증폭기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 화상신호 전송장치.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 신호전송수단은,

상기 발광유니트와 상기 수광유니트 사이에 마련되어, 상기 발광유니트에서 출력된 디지털 화상신호를 광신호로 전송하는 광섬유인 것을 특징으로 하는 화상신호 전송장치.