新興的紅外線技術(shù)

　　從3D電視的快門式眼鏡到音響系統(tǒng)，新的家庭影院應(yīng)用越來越多地依賴紅外線

　　紅外線在家用電器上用于遙控的歷史已經(jīng)超過30年。我們當(dāng)中的很多人每天都會(huì)用紅外線控制各種各樣的設(shè)備，包括機(jī)頂盒、DVD和藍(lán)光播放機(jī)、空調(diào)、投影儀、筆記本電腦和更多的其他應(yīng)用。2010年，全球生產(chǎn)的紅外接收器超過7億顆，其中大多數(shù)接收器被用于這些應(yīng)用。然而，一些新的家庭影院應(yīng)用正在興起，拓寬了紅外技術(shù)在家庭中的施展空間。例如，紅外信號(hào)被用來將主動(dòng)快門式眼鏡同步到3D電視。紅外線還被用作Universal Electronics發(fā)布的新協(xié)議的平臺(tái)，使器件和手持控制設(shè)備之間能夠進(jìn)行雙向通信。為簡化家庭影院音響系統(tǒng)的安裝，減少雜亂無章的電線，使房間看起來更整潔，紅外線甚至被用來向側(cè)環(huán)繞揚(yáng)聲器和后置揚(yáng)聲器傳送音頻信號(hào)。

　　有兩類紅外傳輸技術(shù)：直接視線傳輸和散射傳輸。直接紅外傳輸?shù)奶攸c(diǎn)是要求發(fā)送和接收設(shè)備之間在視線上不能有遮擋。散射式紅外傳輸是非視線傳輸，而且沒有方向性。這種傳輸方式的紅外線很象從燈泡里發(fā)出的光。光線從墻和天花板上反射回來，灑滿整個(gè)房間。在本文中，我們會(huì)討論在一些新興紅外應(yīng)用中應(yīng)用這兩種原理。

　　3D電視主動(dòng)快門式眼鏡的互操作難題

　　通過打開和關(guān)閉左右兩邊的光圈，使之與在電視機(jī)屏幕上顯示的圖像保持同步，家庭影院系統(tǒng)的主動(dòng)式3D快門眼鏡可以產(chǎn)生立體的3D效果。紅外線被用來傳輸從電視機(jī)到眼鏡的同步信號(hào)。當(dāng)?shù)谝粋€(gè)這種眼鏡面世時(shí)，業(yè)界不得不專門為這種眼鏡設(shè)置一個(gè)物理層或?qū)Ｓ玫耐ㄐ艆f(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，由此產(chǎn)生了多種解決方案。有些第一代3D同步系統(tǒng)使用850nm波長，其他的使用940nm。有些第一代系統(tǒng)的傳輸協(xié)議使用載波，其他則使用非調(diào)制信號(hào)。在這些系統(tǒng)中采用了不同的和不兼容的數(shù)據(jù)信號(hào)協(xié)議。有的協(xié)議要求在整個(gè)時(shí)間段內(nèi)進(jìn)行同步，其他的使用鎖相環(huán)(PLL)。有些系統(tǒng)使用一個(gè)或兩個(gè)發(fā)射管來發(fā)送同步信號(hào)，有的最多會(huì)用10個(gè)發(fā)射管。有些系統(tǒng)的發(fā)射管和遙控接收器是隔離的，以避免串?dāng)_;有些則把發(fā)射管和接收器緊挨著放在同一個(gè)窗口后面。這些系統(tǒng)之間互不兼容，所以眼鏡是定制的，價(jià)格也很貴。

　　由于一些3D電視機(jī)與紅外遙控接收器使用相同的940nm紅外波長，因而彼此之間產(chǎn)生干擾。在觀看3D電影時(shí)，同步信號(hào)象眨眼一樣開和關(guān)持續(xù)不斷地發(fā)射。如果用戶想暫停電影，調(diào)大音量，或開啟字幕，電視遙控信號(hào)就必須從大量的紅外信號(hào)中擠過去。電視遙控接收器因3D同步紅外信號(hào)而自動(dòng)調(diào)節(jié)增益，使接收器的靈敏度降低，或干脆停止工作，接收距離也受到不利影響。用戶必須離電視機(jī)更近才能執(zhí)行指令，或反復(fù)按指令鍵。這不但會(huì)影響與機(jī)頂盒或電視機(jī)的通信，也會(huì)中斷DVD和空調(diào)的遙控信號(hào)。非調(diào)制3D系統(tǒng)對(duì)小型熒光燈發(fā)出的噪聲脈沖尤其敏感。有些設(shè)計(jì)方案使用大量發(fā)射器的原因就是由于接收器靈敏度為避免受熒光燈和其他來源干擾而不得不設(shè)為最小。糟糕的是，使用這種高發(fā)射器功率的3D系統(tǒng)本身就會(huì)變成一個(gè)主“噪聲源”，把遙控器等其他紅外系統(tǒng)全部搞亂。