TW202206865A - 光學通訊介面 - Google Patents

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陳書履
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Abstract

本申請是關於用於光學通訊介面之系統。一光學通訊介面可包含一第一收發器。該第一收發器可包含一第一發射器，其可接收一輸入資料，將該輸入資料轉換為一第一光學訊號，並經由一第一光纖傳輸該第一光學訊號。該第一收發器更可包含一控光電路，該控光電路耦接於該第一發射器，且用於控制一發光元件。該光學通訊介面更可包含一第二收發器。該第二收發器可包含一第一接收器，用於接收該第一光學訊號。該光學通訊介面更可包含一纜線，該纜線耦接於該第一收發器與該第二收發器之間。該纜線可連接該第一收發器與該第二收發器。該發光元件可部分或全部圍繞該纜線。由該發光元件所發出之一光線可對應於一資料資訊。

Description

光學通訊介面
本申請主要關於通訊介面。詳言之，本申請係關於具有特色光及光纖供電能力之光學通訊介面。
目前已有多種因應高速通訊需求所開發之通訊介面，其中普遍使用者包含高畫質多媒體介面（HDMI）、通用串列匯流排（USB）、顯示器連接埠（DP）、數位視訊介面（DVI）、及視訊圖形陣列（VGA）介面，且此等技術仍在持續演進。訊號在通訊介面中可透過電訊號或光學訊號之形式傳遞。例如，於電性實施中，係於纜線中加入電線，而於光學實施中，係於纜線中加入光纖。
透過以下說明或經由實施本申請實施例，將可得知並理解本申請實施例之各種態樣及優點。
本申請之一種範例態樣為一光學通訊介面。所述光學通訊介面包含一纜線，其具有一第一光纖及一發光元件。光學通訊介面包含具有一第一發射器之一第一收發器，以及一耦接於第一發射器之控光電路，其中，第一發射器可接收一輸入資料，將輸入資料轉換為一第一光學訊號，並經由第一光纖傳輸第一光學訊號，而控光電路可控制發光元件。光學通訊介面包含一具有一第一接收器之第二收發器，第一接收器可接收第一光學訊號。發光元件部分或全部圍繞第一光纖。由發光元件所發出之一光線係對應於與第一收發器或第二收發器相關之一或多項特徵。
本申請之另一範例態樣為一光學通訊介面。所述光學通訊介面包含一具有一第一光纖之纜線。光學通訊介面包含一具有一第一發射器之第一收發器，第一發射器其配置為：接收一輸入資料；將輸入資料轉換為一第一光學訊號；經由第一光纖傳輸第一光學訊號；並經由一第二光纖傳輸一第二光學訊號。光學通訊介面包含一具有一第一接收器之第二收發器，第一接收器可接收第一光學訊號及第二光學訊號。第二光學訊號係經轉換為一電訊號，電訊號用為第一接收器之一電源。
本申請之另一範例態樣為一光學通訊介面。所述光學通訊介面包含一纜線，其具有一第一光纖及一發光元件。光學通訊介面包含一第一收發器。第一收發器包含一第一發射器、一耦接於第一發射器之控光電路、及一震動感測器，其中，第一發射器可接收一輸入資料，將輸入資料轉換為一第一光學訊號，並經由第一光纖傳輸第一光學訊號；控光電路可控制發光元件；震動感測器可將一震動程度傳遞至控光電路。光學通訊介面包含一具有一第一接收器之第二收發器，第一接收器可接收第一光學訊號。發光元件部分或全部圍繞第一光纖。由發光元件所發出之一光線係對應於與第一收發器或第二收發器相關之一或多項特徵。
本申請之其他範例態樣係關於系統、方法、裝置、及通訊介面。
以下將參照所附請求項說明各種實施例之上述及其他特徵、態樣與優點。圖式構成本說明書之一部分，其目的在於闡明本申請之實施例，並配合描述解說相關原理。
本申請主張2020年8月4日所提出之美國臨時專利申請案第63/060,671號之申請權益，其整體內容經參照而併入本文。
本申請之範例態樣為光學通訊介面，其具有多種功能，包含特色照明、光纖供電、及震動感測能力。例如，具有特色照明功能之纜線可基於傳輸之訊號（例如在纜線上傳輸之資料）而產生特色光。在些許實施方式中，此光學通訊介面可利用一震動感測器取得與纜線相關之一震動程度，並基於震動程度發出特色光。再者，本申請之範例態樣可經由光纖供電方式(power-over-fiber)為介面之一接收器提供電力，所述接收器可例如為影音（A/V）接收器或邊帶接收器。
本申請之裝置、系統、及方法可提供多種技術效益。例如，依據本申請範例態樣，可透過特色光向使用者提供關於纜線上所傳輸資料之視覺指示。例如，使用者可例如在播放影音媒體時，透過具有特色光之HDMI纜線迅速得知纜線上所傳輸影像之解析度。
此外，本申請之裝置、系統、及方法有助於改善對纜線中接收器供電之技術。例如，可將在光纖上傳輸之光轉換為一電訊號，以用於對纜線之接收器提供電力，所述接收器可例如為影音接收器或邊帶接收器。在些許實施方式中，如此可免除使用額外電源之需要，所述額外電源例如是由接收裝置（例如電視或顯示器螢幕）所提供之電源。
以下將參照圖式詳細說明本申請之範例實施例。圖1為一種光學通訊介面100之實施方式。光學通訊介面100可包含用以傳遞並接收訊號之手段。例如，光學通訊介面100可包含收發器102、104。光學通訊介面100可進一步包含用以連接各種設備之手段。例如，光學通訊介面100可包含連接器150、160（例如位於相反兩端）。光學通訊介面100可進一步包含訊號傳播手段。例如，光學通訊介面100可包含一纜線180。如在此所詳述者，纜線180可具有一或多條光纖，其中可包含例如一第一光纖。依據本申請之其他範例態樣，光學通訊介面100（例如纜線180）可進一步包含一發光元件190（示於圖2）。例如，發光元件190可部分或全部圍繞纜線180（例如第一光纖）。在些許實施方式中，纜線180可為直線或捲線。
在多種實施方式中，光學通訊介面100可為HDMI、USB、DP、DVI、VGA、或其他類型之光學通訊介面。在些許實施方式中，連接器150、160可耦接於各種裝置，例如來源(source)裝置（例如藍光光碟播放器、膝上型電腦、個人電腦、遊戲主機等）及/或接收(sink)裝置（例如電視、顯示器螢幕等）。
由發光元件190發出之光線（以LT表示）可對應於一資料資訊。例如，由發光元件190所發出之光線LT可依據在纜線180上所傳遞之資料資訊而變化。所述資料資訊可為，例如，與第一收發器（例如收發器102）或第二收發器（例如收發器104）相關之一或多項特徵。
例如，在些許實施方式中，資料資訊（例如與第一收發器（例如收發器102）或第二收發器（例如收發器104）相關之一或多項特徵）可為資料傳輸率、時鐘率、影像解析度、功耗、溫度、震動程度、傳輸資料內容/與輸入資料或與第一光學訊號相關之內容、或由收發器102、104所處理之其他類型之資料資訊。
例如，在些許實施方式中，光線LT之頻率（例如光線在一段時期中之脈衝）可依據資料資訊而變化。例如，一第一解析度資料資訊（例如較低解析度）可具有一第一頻率（例如每秒兩次脈衝），一第二解析度資料資訊（例如較高解析度）可具有一第二頻率（例如每秒四次脈衝）。亦可採用其他頻率對使用者傳遞各種資料資訊。
在些許實施方式中，由發光元件190所發出之光線LT可依據資料資訊而變換顏色。例如，一溫度資料資訊（例如光學通訊介面100中一或多個組件之溫度、一周遭溫度等）為一第一溫度讀數（例如50F）時可關聯於一第一顏色（例如藍色），一第二溫度資料資訊為一第二溫度讀數（例如90F）時可關聯於一第二顏色（例如紅色）。亦可採用其他顏色向使用者傳遞各種資料資訊。此類照明資訊可用於識別系統或光學通訊介面是否在正常條件下運作，或是否出現過熱情形。
在些許實施方式中，由發光元件190所發出之光線LT可改變亮度（例如發光強度）。例如，一功耗資料資訊（例如充電速度或充電功率）在一第一功耗位準（例如低功耗位準）時可關聯於一第一亮度（例如10流明），一第二功耗資料資訊在一第二功耗位準（例如高功耗位準）時可關聯於一第二亮度（例如20流明）。亦可採用其他亮度對使用者傳遞各種資料資訊。
在些許實施方式中，光學通訊介面（例如控光電路）可至少部分基於資料資訊（例如一或多項特徵）與一閾值之一比較而控制發光元件190。例如，由發光元件190發出之光線LT可依據資料資訊（例如一或多項特徵）而變化數量。例如，一第一媒體類型（例如音訊檔案）可關聯於一第一光線數量（例如單道光線），一第二媒體類型（例如影音檔案）可關聯於一第二光線數量（例如兩道光線）。例如，發光元件190可包含複數個光線來源端（例如LED、光纖等），其可選擇性啟動以對由發光元件190所發出之光線LT進行數量增減。亦可使用其他光線LT數量對使用者傳遞各種資料資訊。
在些許實施方式中，於資料資訊為一第一位準（例如小於閾值）時，由發光元件190所發出之光線LT可為一第一光線類型（例如明滅、閃爍、漸變、搖曳等），於資料資訊高於閾值時，由發光元件190所發出之光線LT可為一第二光線類型（例如恆亮）。例如，功耗、時鐘率、解析度、震動程度等可具有不同閾值及對應光線。同樣，各種資料資訊（例如關於遊戲資訊、音訊媒體、影音媒體等）可具有關聯之光線LT類型。
圖2為依據本申請範例態樣之範例纜線180之截面圖。纜線180可為，例如，圖1所描繪之纜線180。如圖所示，纜線180包含一發光元件190及複數條光纖F1、F2、F3、F4。在多種實施方式中，纜線180可包含任何數量之光纖（例如單條光纖、兩條光纖等）。在些許實施方式中，纜線180除光纖外尚可包含一或多條電線（例如銅線）。例如，電線可用於傳輸需要較低資料速率之資訊，例如與來源及/或接收裝置關聯之元資料。再者，如圖所示，發光元件190可部分或全部圍繞纜線180，藉以覆蓋光纖F1-F4。
光纖F1-F4可各自傳輸一或多個光學訊號。例如，在些許實施方式中，光學訊號可由收發器（例如收發器102、104等）產生。
依據本申請之範例態樣，發光元件190可發出對應於一資料資訊之光線LT。例如，資料資訊可經由一或多條光纖F1-F4傳輸。例如，在些許實施方式中，資料資訊（例如與第一收發器（例如收發器102）或第二收發器（例如收發器104）相關之一或多項特徵）可包含資料傳輸率、時鐘率、影像解析度、功耗、溫度、震動程度、及/或與輸入資料相關之內容。在些許實施方式中，資料資訊（例如一或多項特徵）可包含自一震動感測器所傳遞之震動程度，如在此所述者。
發光元件190可包含各種光線類型。例如，在些許實施方式中，發光元件190可包含一或多條纏繞於光纖F1-F4外之發光線股（light-emitting strand）。在些許實施方式中，發光元件190可包含發光部分（例如半透明部分）及不發光部分（例如遮蔽部分）。在些許實施方式中，發光元件190可包含LED、雷射二極體、燈具、及/或其他發光元件。
在些許實施方式中，自發光元件190所發出之光線LT可包含各種光線類型（例如顏色、頻率、亮度、光線數量等）。例如，可依據在光纖F1-F4傳輸之資料資訊，以控制發光元件190所發出光線之類型及/或屬性。
例如，圖3為依據本申請範例態樣之範例光學通訊介面100。光學通訊介面100可包含用以轉換、傳輸、並接收訊號之手段。例如，如圖所示，收發器102、104位於纜線180之相反兩端。光學通訊介面100可進一步包含用以連接至各種裝置之手段。例如，連接器150、160可將光學通訊介面100連接至如在此所述之各種來源端及接收端。光學通訊介面100可進一步包含用以發射光線LT之手段。例如，發光元件190可依據一資料資訊（例如至少部分基於資料資訊）而發射光線LT。如圖所示，收發器102可包含一發射器1021、一接收器1022、及一控光電路1023。同樣，收發器104可包含一發射器1041及一接收器1042。
發射器1021可傳輸一經由連接器150提供之輸入資料至接收器1042。例如，在些許實施方式中，輸入至連接器150中之資料可包含電訊號，其可在轉換為光學訊號後經由一或多條光纖（例如F1、F2）傳輸。
接收器1042可接收在一或多條光纖（例如F1、F2）上傳輸之光學訊號，並將接受到之光學訊號轉換為電訊號。而後可將轉換之電訊號輸出至連接器160，再例如提供至一接收裝置。
發射器1041可將輸入至連接器160之資料傳輸至接收器1022。例如，輸入至連接器160之資料可為電訊號，且可轉換為光學訊號後經由一或多條光纖（例如F3、F4）傳輸。
接收器1022可接收在一或多條光纖（例如F3、F4）上傳輸之光學訊號，並將接受到之光學訊號轉換為電訊號。轉換後之電訊號可輸出至連接器150，例如至一來源裝置。
光學通訊介面100可進一步包含用以控制由發光元件190所發出之光線LT之手段。例如，在圖3所描繪之範例光學通訊介面100中，收發器102可進一步包含一控光電路1023。控光電路1023可產生一控光訊號C1，以依據由發射器1021所處理之資料資訊而控制光線LT。例如，提供至連接器150之輸入資料可經由發射器1021自一電訊號轉換為一光學訊號，且對應於輸入資料之資料資訊可提供至控光電路1023。控光電路1023可依據資料資訊而控制由發光元件190所發出之光線LT。
例如，資料資訊可為資料傳輸率（例如通過光纖F1、F2自發射器1021所傳輸資料之速率）、時鐘率（例如時鐘週期之頻率）、影像解析度（例如所傳輸影像之像素數）、功耗（例如接收裝置、來源裝置等之功耗）、溫度（例如操作溫度）、震動程度（例如來自在此所述之震動感測器）、及/或傳輸資料之內容（例如所傳輸之資料類型，例如音訊、遊戲、影音媒體等）。
在些許實施方式中，控光電路1023可控制發光元件190之照明模式，例如光線LT之照明顏色、頻率、亮度、光線類型、光線數量、及/或其他屬性，如在此所述。例如，控光電路1023可依據一或多個在光纖（例如F1-F4）上傳輸之訊號之資料資訊，而控制由發光元件190所發出之光線LT。
控光電路1023可採用適合手段加以實施，例如特定應用積體電路（ASIC）、數位訊號處理器（DSP）、通用處理器、處理器核心、微處理器、控制器、微控制器，且可為單一處理器或多個操作相連之處理器。在些許實施方式中，控光電路1023可包含一或多個非暫態電腦可讀儲存媒體，例如RAM、ROM、EEPROM、EPROM、一或多個記憶體裝置、快閃記憶體裝置等、及其組合。
以此方式，由發光元件190所發出之光線LT可受控制而對使用者提供視覺資訊。例如，由發光元件190所發出之光線LT可受控於控光電路1023，以就在纜線180上傳輸之資料資訊之一或多種屬性提供一視覺指示。如此可協助使用者迅速得知來源裝置、接收裝置、及/或光學通訊介面100之操作狀態。
圖4為依據本申請範例態樣之範例光學通訊介面100。類似於圖3所描繪之光學通訊介面100，收發器102、104位於纜線180之相反兩端。連接器150、160可將光學通訊介面100連接至如在此所述之各種來源端及接收端。發光元件190可依據資料資訊而發出光線LT。如圖所示，收發器102可包含一發射器1021及一接收器1022。同樣，收發器104可包含一發射器1041及一接收器1042。然而，如圖4所示，收發器104中包含有一控光電路1043。控光電路1043之操作方式與圖3之控光電路1023實質相同。
例如，發射器1021可傳輸一經由連接器150提供之輸入資料至接收器1042。例如，輸入至連接器150中之資料可包含電訊號，其可在轉換為光學訊號後經由一或多條光纖（例如F1、F2）傳輸。
接收器1042可接收在一或多條光纖（例如F1、F2）上傳輸之光學訊號，並將接受到之光學訊號轉換為電訊號。而後可將轉換之電訊號輸出至連接器160。
發射器1041可將輸入至連接器160之資料傳輸至接收器1022。例如，輸入至連接器160之資料可為電訊號，且可轉換為光學訊號後經由一或多條光纖（例如F3、F4）傳輸。
接收器1022可接收在一或多條光纖（例如F3、F4）上傳輸之光學訊號，並將接受到之光學訊號轉換為電訊號。轉換後之電訊號可輸出至連接器150。
控光電路1043可產生一控光訊號C1，以依據由接收器1042所處理之資料資訊而控制光線LT。例如，接收器1042在光纖F1、F2上所接收之光學訊號可經由接收器1042轉換為電訊號，且與電訊號相關之資料資訊可提供至控光電路1043。
例如，資料資訊可為資料傳輸率（例如接收器1042在光纖F1、F2上所接收資料之速率）、時鐘率（例如時鐘週期之頻率）、影像解析度（例如所傳輸影像之像素數）、功耗（例如接收裝置、來源裝置等之功耗）、溫度（例如操作溫度）、震動程度（例如來自在此所述之震動感測器）、及/或傳輸資料之內容（例如所傳輸之資料類型）。
在些許實施方式中，控光電路1043可控制發光元件190之照明模式，例如光線LT之照明顏色、頻率、亮度、光線類型、光線數量、及/或其他屬性，如在此所述。例如，控光電路1043可依據一或多個在光纖（例如F1-F4）上傳輸之訊號之資料資訊，而控制由發光元件190所發出之光線LT。
控光電路1043可採用適合手段加以實施，例如特定應用積體電路（ASIC）、數位訊號處理器（DSP）、通用處理器、處理器核心、微處理器、控制器、微控制器，且可為單一處理器或多個操作相連之處理器。在些許實施方式中，控光電路1043可包含一或多個非暫態電腦可讀儲存媒體，例如RAM、ROM、EEPROM、EPROM、一或多個記憶體裝置、快閃記憶體裝置等、及其組合。
以此方式，由發光元件190所發出之光線LT可受控制而對使用者提供視覺資訊。例如，由發光元件190所發出之光線LT可受控於控光電路1043，以就在纜線180上傳輸之資料資訊之一或多種屬性提供一視覺指示。如此可協助使用者迅速得知來源裝置、接收裝置、及/或光學通訊介面100之操作狀態。
圖5為依據本申請範例態樣之光學通訊介面100。如圖所示，光學通訊介面100可包含位於纜線180相反兩端之收發器102、104。連接器150、160可將光學通訊介面100連接至如在此所述之各種來源端及接收端。如圖所示，收發器102可包含一發射器1021及一接收器1022。同樣，收發器104可包含一發射器1041及一接收器1042。接收器1042可接收在一或多條光纖（例如F1、F2）上傳輸之光學訊號，並將接受到之光學訊號轉換為電訊號。而後可將轉換之電訊號輸出至連接器160。發射器1041可將輸入至連接器160之資料傳輸至接收器1022。例如，輸入至連接器160之資料可為電訊號，且可轉換為光學訊號後經由一或多條光纖（例如F3、F4）傳輸。
依據本申請之其他態樣，光學通訊介面100可進一步包含一光纖P1，其可配置為經由發射器1021向接收器1042供電。例如，光纖P1可為一光纖，且由發射器1021發出並經光纖P1傳輸之光學訊號可經轉換為電訊號，以用於為接收器1042供電。接收器1042可包含用以將光學訊號轉換為電訊號之手段。例如，在些許實施方式中，接收器1042可包含一適合之光學至電性轉換半導體，例如光伏電池等。此一配置之優點在於，無需使用經由接收裝置（例如電視機或顯示器）連接至一電源之一額外電源接腳。
在些許實施方式中，在光纖P1上傳輸之光學訊號可為一高功率訊號。在光纖P1上傳輸之光學訊號之功率可高於在光纖F1-F4上傳輸之光學訊號之功率。在些許實施方式中，當功率位準低於一閾值（例如總功率之5%），或一條件顯示光纖F1-F4或纜線180中之一或多者可能受損時，可停止在光纖P1上傳輸光學訊號（例如受控於發射器1021）。如此可改善光學通訊介面100之安全性。
圖6為依據本申請範例態樣之光學通訊介面100。類似於圖5，光學通訊介面100可包含位於纜線180相反兩端之收發器102、104。連接器150、160可將光學通訊介面100連接至如在此所述之各種來源端及接收端。如圖所示，收發器102可包含一發射器1021及一接收器1022。同樣，收發器104可包含一發射器1041及一接收器1042。接收器1042可接收在一或多條光纖（例如F1、F2）上傳輸之光學訊號，並將接受到之光學訊號轉換為電訊號，而後可將轉換之電訊號輸出至連接器160。發射器1041可將輸入至連接器160之資料傳輸至接收器1022。例如，輸入至連接器160之資料可為電訊號，且可在被轉換為光學訊號後經由一或多條光纖（例如F3、F4）傳輸。光學通訊介面100可進一步包含一光纖P1，其可配置為經由發射器1021向接收器1042供電。
再者，如圖所示，光學通訊介面100可包含一位於收發器102內之控光電路1023，類似於圖3所描繪之控光電路1023。例如，控光電路1023可控制由發光元件190所發出之光線LT，如在此所述。
圖7為依據本申請範例態樣之光學通訊介面100。類似於圖5，光學通訊介面100可包含位於纜線180相反兩端之收發器102、104。連接器150、160可將光學通訊介面100連接至如在此所述之各種來源端及接收端。如圖所示，收發器102可包含一發射器1021及一接收器1022。同樣，收發器104可包含一發射器1041及一接收器1042。接收器1042可接收在一或多條光纖（例如F1、F2）上傳輸之光學訊號，並將接受到之光學訊號轉換為電訊號，而後可將轉換之電訊號輸出至連接器160。發射器1041可將輸入至連接器160之資料傳輸至接收器1022。例如，輸入至連接器160之資料可為電訊號，且可在被轉換為光學訊號後經由一或多條光纖（例如F3、F4）傳輸。光學通訊介面100可進一步包含一光纖P1，其可配置為經由發射器1021向接收器1042供電。
再者，如圖所示，光學通訊介面100可包含一位於收發器104內之控光電路1043，類似於圖4所描繪之控光電路1043。例如，控光電路1043可控制由發光元件190所發出之光線LT，如在此所述。
圖8為依據本申請範例態樣之光學通訊介面100。類似於圖6，光學通訊介面100可包含位於纜線180相反兩端之收發器102、104。連接器150、160可將光學通訊介面100連接至如在此所述之各種來源端及接收端。如圖所示，收發器102可包含一發射器1021及一接收器1022。同樣，收發器104可包含一發射器1041及一接收器1042。接收器1042可接收在一或多條光纖（例如F1、F2）上所傳輸之光學訊號，並將接受到之光學訊號轉換為電訊號，而後可將轉換之電訊號輸出至連接器160。發射器1041可將輸入至連接器160之資料傳輸至接收器1022。例如，輸入至連接器160之資料可為電訊號，且可轉換為光學訊號後經由一或多條光纖（例如F3、F4）傳輸。光學通訊介面100可進一步包含一光纖P1，其可配置為經由發射器1021向接收器1042供電。
此外，光學通訊介面100可包含一位於收發器102內之控光電路1023，類似於圖3及圖6之控光電路1023。例如，控光電路1023可控制由發光元件190所發出之光線LT，如在此所述。
依據本申請之其他範例態樣，在些許實施方式中，光學通訊介面100可包含一用以判定震動程度之手段。例如，光學通訊介面100可包含一震動感測器1024。在些許實施方式中，震動感測器1024可為包含於收發器102內或以其他方式構成收發器102之一部分。在些許實施方式中，震動感測器1024可為重力感測器(G-sensor)或陀螺儀感測器(GYRO-sensor)。在些許實施方式中，震動感測器1024可使用微機電系統（MEMS）技術及封裝。在些許實施方式中，震動感測器1024可將關於震動程度之資料資訊傳輸至控光電路1023。例如，震動程度可對應於由震動感測器1024測得之一震動，及/或與一相連裝置（例如與連接器150相連之來源裝置）有關之一震動。控光電路1023可依據資料資訊（例如震動程度）而控制光線LT。舉例而言，由發光元件190所發出之光線LT可以一震動頻率產生脈衝，或具有與一震動程度相關之一亮度（例如不同震動程度之閾值可對應於不同亮度等級）。
在些許實施方式中，震動感測器1024可位於或以其他方式包含於收發器104內。例如，收發器104可包含一震動感測器1024及一如圖4及圖7所示之控光電路1043。再者，震動程度可對應於由震動感測器1024測得之一震動，及/或與一相連裝置（例如與連接器160相連之接收裝置）有關之一震動。
圖9為依據本申請範例態樣之光學通訊介面100。光學通訊介面100可例如為一使用光學通訊之HDMI通訊介面。
如圖所示，光學通訊介面100可包含位於纜線180相反兩端之收發器102、104。HDMI連接器150可將HDMI來源端收發器102連接至HDMI來源端120。同樣，HDMI連接器160可將HDMI接收端收發器104連接至HDMI接收端130。
HDMI來源端收發器102可包含影音（A/V）收發器106及邊帶收發器110。同樣，HDMI接收端收發器104可包含影音收發器108及邊帶收發器112。收發器102、104可經由纜線180內之光纖進行通訊。例如，光學訊號可經由光纖F1-F4傳遞，且影音訊號可經由影音光纖傳遞。影音光纖可為能夠在影音收發器106與影音收發器108間傳遞訊號之影音光纖。經由光纖F1-F4而自邊帶收發器110傳遞至邊帶收發器112之光學訊號可為光學邊帶訊號。
在些許實施方式中，音訊回傳通道（Audio Return Channel，ARC）或增強音訊回傳通道（Enhanced Audio Return Channel，eARC）之訊號可由光纖F3傳輸。在些許實施方式中，資料資訊可由光纖F1、F4傳輸。在些許實施方式中，邊帶收發器110可包含一發射器1021、一接收器1022、及一控光電路1023，如圖3及圖6所示。類似於圖3及圖6之控光電路1023，控光電路1023可產生一控光訊號C1，用以依據由發射器1021所處理之資料資訊而控制纜線180之光線LT。例如，資料資訊可為資料傳輸率（例如自發射器1021發出而在光纖F1、F3、F4等上所傳輸資料之速率）、時鐘率（例如時鐘週期之頻率）、影像解析度（例如所傳輸影像之像素數）、功耗（例如接收裝置、來源裝置等之功耗）、溫度（例如操作溫度）、震動程度（例如來自在此所述之震動感測器）、及/或傳輸資料之內容（例如所傳輸之資料類型）。
在些許實施方式中，控光電路1023可控制發光元件190之照明模式，例如光線LT之照明顏色、頻率、亮度、光線類型、光線數量、及/或其他屬性，如在此所述。例如，控光電路1023可依據一或多個在光纖（例如F1-F4）上傳輸之訊號之資料資訊，而控制由發光元件190所發出之光線LT。
控光電路1023可採用適合手段加以實施，例如特定應用積體電路（ASIC）、數位訊號處理器（DSP）、通用處理器、處理器核心、微處理器、控制器、微控制器，且可為單一處理器或多個操作相連之處理器。在些許實施方式中，控光電路1023可包含一或多個非暫態電腦可讀儲存媒體，例如RAM、ROM、EEPROM、EPROM、一或多個記憶體裝置、快閃記憶體裝置等、及其組合。
以此方式，由發光元件190所發出之光線LT可受控制而對使用者提供視覺資訊。例如，由發光元件190所發出之光線LT可受控於控光電路1023，以就在纜線180上傳輸之資料資訊之一或多種屬性提供一視覺指示。如此可協助使用者迅速得知來源裝置、接收裝置、及/或光學通訊介面100之操作狀態。
圖10為依據本申請範例態樣之光學通訊介面100。光學通訊介面100可例如為一使用光學通訊之HDMI通訊介面。
如圖所示，光學通訊介面100可包含位於纜線180相反兩端之收發器102、104。HDMI連接器150可將HDMI來源端收發器102連接至HDMI來源端120。同樣，HDMI連接器160可將HDMI接收端收發器104連接至HDMI接收端130。
HDMI來源端收發器102可包含影音（A/V）收發器106及邊帶收發器110。同樣，HDMI接收端收發器104可包含影音收發器108及邊帶收發器112。收發器102、104可經由纜線180內之光纖進行通訊。例如，光學訊號可經由光纖F1-F4傳遞，且影音訊號可經由影音光纖傳遞。影音光纖可為能夠在影音收發器106與影音收發器108間傳遞訊號之影音光纖。經由光纖F1-F4而自邊帶收發器110傳遞至邊帶收發器112之光學訊號可為光學邊帶訊號。
如圖所示，邊帶收發器110更可透過光纖P1而對邊帶收發器112供電。例如，光纖P1可為一光纖，且由發射器1021發出並經光纖P1傳輸之光學訊號可經轉換為電訊號，以用於為接收器1042供電。在些許實施方式中，邊帶收發器110可包含一發射器1021及一接收器1022，邊帶收發器112可包含一發射器1041及一接收器1042，如圖5至圖7所示。同樣，在些許實施方式中，邊帶收發器110可進一步為影音收發器108供電。例如，邊帶收發器110可將一電功率訊號轉換為一光學訊號，並透過功率光纖P1將光學訊號傳輸至邊帶收發器112，且邊帶收發器112可將光學訊號轉換為一電功率訊號。再者，邊帶收發器112可將電功率訊號提供至影音收發器108。此一配置之優點在於，無需使用經由接收裝置（例如電視機或顯示器）連接至一電源之一額外電源接腳。
再者，在些許實施方式中，在光纖P1上傳輸之光學訊號可為一高功率訊號。在光纖P1上傳輸之光學訊號之功率可高於在光纖F1-F4上傳輸之光學訊號之功率。在些許實施方式中，當功率位準低於一閾值（例如總功率之5%），或一條件顯示光纖F1-F4或纜線180中之一或多者可能受損時，可停止在光纖P1上傳輸光學訊號。如此可改善光學通訊介面100之安全性。
圖11為依據本申請範例態樣之光學通訊介面100。光學通訊介面100可例如為一使用光學通訊之HDMI通訊介面。
如圖所示，HDMI來源端收發器102可包含影音（A/V）收發器106及邊帶收發器110。同樣，HDMI接收端收發器104可包含影音收發器108及邊帶收發器112。收發器102、104可經由纜線180內之光纖進行通訊。例如，光學訊號可經由光纖F1-F4傳遞，且影音訊號可經由影音光纖傳遞。影音光纖可為能夠在影音收發器106與影音收發器108間傳遞訊號之影音光纖。經由光纖F1-F4而自邊帶收發器110傳遞至邊帶收發器112之光學訊號可為光學邊帶訊號。
類似於圖9，邊帶收發器110可包含一發射器1021、一接收器1022、及一控光電路1023。類似於其他圖面在此所述之控光電路1023，控光電路1023可產生一控光訊號C1，用以依據由發射器1021所處理之資料資訊而控制纜線180之光線LT。例如，資料資訊（例如一或多項特徵）可為資料傳輸率（例如自發射器1021發出而在光纖F1、F3、F4等上所傳輸資料之速率）、時鐘率（例如時鐘週期之頻率）、影像解析度（例如所傳影像之像素數）、功耗（例如接收裝置、來源裝置等之功耗）、溫度（例如操作溫度）、震動程度（例如來自在此所述之震動感測器）、及/或傳輸資料之內容（例如所傳輸之資料類型）。
再者，類似於圖10，邊帶收發器110更可透過光纖P1而對邊帶收發器112供電。在些許實施方式中，提供至邊帶收發器112之功率可用以為影音收發器108及/或邊帶收發器112供電。
圖12為依據本申請範例態樣之光學通訊介面100。光學通訊介面100可例如為一使用光學通訊之HDMI通訊介面。
如圖所示，HDMI來源端收發器102可包含影音（A/V）收發器106及邊帶收發器110。同樣，HDMI接收端收發器104可包含影音收發器108及邊帶收發器112。收發器102、104可經由纜線180內之光纖進行通訊。例如，光學訊號可經由光纖F1-F4傳遞，且影音訊號可經由影音光纖傳遞。影音光纖可為能夠在影音收發器106與影音收發器108間傳遞訊號之影音光纖。經由光纖F1-F4而自邊帶收發器110傳遞至邊帶收發器112之光學訊號可為光學邊帶訊號。
類似於圖11，邊帶收發器110可包含一發射器1021、一接收器1022、及一控光電路1023。類似於在此所述之控光電路1023，控光電路1023可產生一控光訊號C1，用以依據由發射器1021所處理之資料資訊而控制纜線180之光線LT。例如，資料資訊可為資料傳輸率（例如自發射器1021發出而在光纖F1、F3、F4等上所傳輸資料之速率）、時鐘率（例如時鐘週期之頻率）、影像解析度（例如所傳輸影像之像素數）、功耗（例如接收裝置、來源裝置等之功耗）、溫度（例如操作溫度）、震動程度（例如來自在此所述之震動感測器）、及/或傳輸資料之內容（例如所傳輸之資料類型）。此外，邊帶收發器110更可透過光纖P1而對邊帶收發器112供電。在些許實施方式中，提供至邊帶收發器112之功率可用以為影音收發器108及/或邊帶收發器112供電。
此外，類似於圖8之光學通訊介面100，一震動感測器1024可包含於收發器102中或以其他方式構成收發器102之一部分（例如為邊帶收發器110之一部分）。在些許實施方式中，震動感測器1024可為重力感測器或陀螺儀感測器。在些許實施方式中，震動感測器1024可使用微機電系統（MEMS）技術及封裝。在些許實施方式中，震動感測器1024可將關於震動程度之資料資訊傳輸至控光電路1023。例如，震動程度可對應於由震動感測器1024測得之一震動，及/或與一相連裝置（例如與連接器150相連之來源裝置）有關之一震動。控光電路1023可依據資料資訊（例如震動程度）而控制光線LT。舉例而言，由發光元件190所發出之光線LT可以一震動頻率產生脈衝，或具有與一震動程度相關之一亮度（例如不同震動程度之閾值可對應於不同亮度等級）。
在些許實施方式中，震動感測器1024可位於或以其他方式包含於收發器104內。例如，收發器104可包含一震動感測器1024及一如圖4及圖7所示之控光電路1043。再者，震動程度可對應於由震動感測器1024測得之一震動，及/或與一相連裝置（例如與連接器160相連之接收裝置）有關之一震動。
本申請之光學通訊介面係用以實施特色光及光纖供電技術。雖然以上透過範例說明本申請之較佳實施例，但應知本申請並不以此為限。反之，其意在涵蓋各種修改及類似安排與程序，且因此所附請求項之範圍應採最廣義解釋，以將所有此等修改及類似安排與程序包含於其中。
100:光學通訊介面 102,104:收發器 106,108:影音收發器 110,112:邊帶收發器 120:HDMI來源端 130:HDMI接收端 150,160:連接器 180:纜線 190:發光元件 1021:發射器 1022:接收器 1023:控光電路 1024:震動感測器 1041:發射器 1042:接收器 1043:控光電路 LT:光線 F1,F2,F3,F4:光纖 C1:控光訊號 P1:光纖
以下實施方式連同圖式將使所屬技術領域中具有通常知識者更輕易領會並理解以上態樣及本申請之諸多優點，於圖式中：
圖1為依據本申請範例態樣之光學通訊介面之範例結構；
圖2為依據本申請範例態樣之範例光學通訊介面之截面圖；
圖3為依據本申請範例態樣之範例光學通訊介面；
圖4為依據本申請範例態樣之範例光學通訊介面；
圖5為依據本申請範例態樣之範例光學通訊介面；
圖6為依據本申請範例態樣之範例光學通訊介面；
圖7為依據本申請範例態樣之範例光學通訊介面；
圖8為依據本申請範例態樣之範例光學通訊介面；
圖9為依據本申請範例態樣之範例光學通訊介面；
圖10為依據本申請範例態樣之範例光學通訊介面；
圖11為依據本申請範例態樣之範例光學通訊介面；及
圖12為依據本申請範例態樣之範例光學通訊介面。
100:光學通訊介面
102,104:收發器
150,160:連接器
180:纜線
190:發光元件
1021:發射器
1022:接收器
1023:控光電路
1041:發射器
1042:接收器
LT:光線
F1,F2,F3,F4:光纖
C1:控光訊號

Claims (20)

  1. 一種光學通訊介面，其包含： 一纜線，其包含一第一光纖及一發光元件； 一第一收發器，其包含：一第一發射器，配置為接收一輸入資料，將該輸入資料轉換為一第一光學訊號，並經由該第一光纖傳輸該第一光學訊號；及一控光電路，耦接於該第一發射器，該控光電路配置為控制該發光元件；以及 一第二收發器，其包含：一第一接收器，配置為接收該第一光學訊號； 其中，該發光元件部分或全部圍繞該第一光纖； 其中，由該發光元件所發出之一光線係對應於與該第一收發器或該第二收發器相關之一或多項特徵。
  2. 如請求項1所述之光學通訊介面，其中，該一或多項特徵包含一資料傳輸率、一時鐘率、一影像解析度、一功耗、一溫度、一震動程度、或與該輸入資料或該第一光學訊號相關之一內容中之一或多者。
  3. 如請求項1所述之光學通訊介面，其中，該第一發射器係配置為將一第二光學訊號傳輸至該第一接收器；且該第二光學訊號係經轉換為一電訊號，該電訊號用為該第二收發器之一電源。
  4. 如請求項1所述之光學通訊介面，其中，該纜線更包含一或多條電線。
  5. 如請求項1所述之光學通訊介面，其中，該第一收發器更包含一震動感測器；且該一或多項特徵包含自該震動感測器傳遞至該控光電路之一震動程度。
  6. 如請求項1所述之光學通訊介面，其中，該控光電路係配置為控制一光線類型、一頻率、一亮度、一顏色、或由該發光元件所發出之光線數量中之一或多者。
  7. 如請求項1所述之光學通訊介面，其中，該控光電路係配置為至少部分基於該一或多項特徵與一閾值之一比較而控制該發光元件。
  8. 如請求項1所述之光學通訊介面，其中，該光學通訊介面包含一USB或HDMI介面。
  9. 一種光學通訊介面，其包含： 一纜線，其包含一第一光纖； 一第一收發器，其包含：一第一發射器，配置為：接收一輸入資料；將該輸入資料轉換為一第一光學訊號；經由該第一光纖傳輸該第一光學訊號；以及經由一第二光纖傳輸一第二光學訊號； 一第二收發器，其包含：一第一接收器，配置為接收該第一光學訊號及該第二光學訊號；以及 其中，該第二光學訊號係經轉換為一電訊號，該電訊號用為該第一接收器之一電源。
  10. 如請求項9所述之光學通訊介面，其中，該第一收發器包含一邊帶收發器或一影音收發器。
  11. 如請求項9所述之光學通訊介面，其中，該光學通訊介面包含一USB或HDMI介面。
  12. 如請求項9所述之光學通訊介面，其中，該纜線更包含一發光元件，且該第一收發器更包含： 一控光電路，耦接於該第一發射器，該控光電路配置為控制該發光元件； 其中，該發光元件部分或全部圍繞該第一光纖； 其中，由該發光元件所發出之一光線係對應於與該第一收發器或該第二收發器相關之一或多項特徵。
  13. 如請求項12所述之光學通訊介面，其中，該一或多項特徵包含一資料傳輸率、一時鐘率、一影像解析度、一功耗、一溫度、一震動程度、或一與該輸入資料或該第一光學訊號相關之內容中之一或多者。
  14. 如請求項12所述之光學通訊介面，其中，該控光電路係配置為控制一光線類型、一頻率、一亮度、一顏色、或由該發光元件所發出之光線數量中之一或多者。
  15. 如請求項9所述之光學通訊介面，其中，該纜線更包含一或多條電線。
  16. 如請求項12所述之光學通訊介面，其中，該第一收發器更包含一震動感測器；且該一或多項特徵包含自該震動感測器傳遞至該控光電路之一震動程度。
  17. 如請求項12所述之光學通訊介面，其中，該第一接收器包含一半導體；且該第二光學訊號係經由該半導體轉換為該電訊號，該電訊號用為該第一接收器之一電源。
  18. 一種光學通訊介面，其包含： 一纜線，其包含一第一光纖及一發光元件； 一第一收發器，其包含：一第一發射器，配置為接收一輸入資料，將該輸入資料轉換為一第一光學訊號，並經由該第一光纖傳輸該第一光學訊號；一控光電路，耦接於該第一發射器，該控光電路配置為控制該發光元件；及一震動感測器，配置為將一震動程度傳遞至該控光電路；以及 一第二收發器，其包含：一第一接收器，配置為接收該第一光學訊號； 其中，該發光元件部分或全部圍繞該第一光纖； 其中，由該發光元件所發出之一光線係對應於與該第一收發器或該第二收發器相關之一或多項特徵。
  19. 如請求項18所述之光學通訊介面，其中，該一或多項特徵包含自該震動感測器傳遞至該控光電路之該震動程度。
  20. 如請求項18所述之光學通訊介面，其中，該一或多項特徵包含一資料傳輸率、一時鐘率、一影像解析度、一功耗、一溫度、一震動程度、或一與該輸入資料或該第一光學訊號相關之內容中之一或多者。
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