Как микрокоаксиалните кабели подобряват качеството на изображението в AR/VR устройства

Светът на разширена и виртуална реалност (AR/VR) ще пренесе света на ново дигитално ниво. Впечатлени сме от прекрасните изображения, театрализованите обстановки и безупречната интерактивност. Когато става въпрос за процесори, дисплеи и оптика, логично е те да бъдат в заглавията, но има още един важен елемент, който работи зад кулисите – микроаксиалният кабел. В Hotten Electronic Wire знаем, че потапянето във вашата AR/VR реалност се определя от функционалността на тези миниатюрни високотехнологични проводници.

Бутълнещ ефект за качеството на изображението: данни, скорост и цялостност

AR/VR с висока резолюция изисква огромен и непрекъснат поток от данни. Съвременните шлемове разполагат с дисплеи с резолюция над 4K на очи, висока честота на опресняване (90 Hz, 120 Hz и по-висока) и сложни сигнали за проследяване от няколко камери и сензори. Всички тези данни трябва да се предават от обработващото устройство (което може да е мобилен чипсет или близък компютър) към дисплеите, които се намират на само няколко сантиметра пред очите. Всяко нарушение в това предаване ще доведе до нежелани артефакти, които нарушават потапянето и се страхуват от потребителите: закъснение на изображението, размазване при движение, скъсване на екрана, неточности в цветовете или ниска резолюция. Точно тук обикновените кабели се провалят, а специалните микрокоаксиални кабели се отличават. При високоразделни AR/VR дисплеи деградацията на сигнала често се причинява не от процесорите или панелите, а от недостатъчния контрол на импеданса, прекомерните загуби при вмъкване и слабата подавяне на ЕМИ във вътрешното окабеляване. Когато скоростите на предаване на данни надхвърлят няколко гигабита в секунда, конвенционалното окабеляване бързо става ограничаващият фактор.

Трите начина, по които микрокоаксиалните кабели подобряват визуалния опит

Безкомпромисна предавателна скорост на данни: Микрокоаксиалните кабели са проектирани за по-високи честоти. Те разполагат с точен централен проводник, диелектрична изолация и екраниране, които общо намаляват загубата на сигнал (заглушаване) и запазват широчината на лентата с увеличаване на разстоянието. В случая на AR/VR това означава директна поддръжка на най-новите протоколи като USB4, DisplayPort или LVDS, до пълния им потенциал. Това, комбинирано с високата плътност на пикселите в изображението, позволява сложните видео данни да бъдат предавани до дисплея без ограничения от кабела, осигурявайки ясни и детайлни изображения дори при динамична VR игра или сложен AR оверлей.  В практически дизайн на AR/VR шлемове, микрокоаксиалните кабели обикновено работят в диапазона 36–44 AWG, с контролирано импедансно съпротивление от 50Ω или 75Ω, осигурявайки стабилна предавателна способност за високоскоростни интерфейси като eDP, MIPI DSI, DisplayPort и LVDS. Правилният подбор на диелектрик и геометрията на проводника помагат да се минимизира загубата при вкарване и да се запази цялостността на сигнала на кратки, но критични разстояния.

Висока защита срещу сигнали и електромагнитни смущения (EMI): Вътре в AR/VR шлема съществува електрически шумен околнинa. Електромагнитните смущения (EMI) се генерират от процесори, захранващи вериги, безжични модули и др. Типичните структури на микрокоаксиални кабели за AR/VR приложения включват тънък многожилен или масивен централен проводник, прецизно диелектрично изолиране и многослойна екранировка, като алуминиева фолия в комбинация с медна оплетка с високо покритие. Тази структура ефективно потиска EMI, като запазва постоянството на импеданса в компактни сглобки.  Тези микрокоаксиални кабели са високозащитени със силна многослойна (често смес от алуминиева фолия и преплетена жица) защита, която служи като предпазен екран около информацията за изображението. Тази защита предотвратява проникването на външни шумове в данните и осигурява защита и за сигнала вътре в кабела, предотвратявайки взаимни влияния с други вътрешни компоненти. Резултатът е ясен и стабилен сигнал, който премахва визуалния шум, призрачност или скокове в цветовете, осигурявайки чисто и последователно изображение.

Устойчивост на износване: AR/VR устройствата ще бъдат конструирани за движение. Главните слушалки постоянно се слагат и свалят и се нагласят. Кабелите, свързващи дисплеите и сензорите, се подлагат многократно на огъване, усукване и завои с малък радиус. В AR/VR шлемовете често се изискват вътрешни микро коаксиални кабели, които да издържат десетки хиляди цикли на огъване с малки радиуси на огъване и ограничено монтажно пространство, като поддържат стабилни електрически параметри през целия експлоатационен живот на продукта. Кондукторът на микро коаксиалните кабели, разработени от Hotten, има висок брой жили, а материалът на обвивката е разработен да осигурява висока устойчивост на огъване и натиск. Тази механична надеждност не се отнася само за предпазване от счупвания, но и за осигуряване на постоянни електрически характеристики на кабела след хиляди цикъла на движение. Кабел, който се поврежда при всяко огъване, би постепенно довел до проблеми с сигнала, което с времето би влошило качеството на изображението. Ние проектираме нашите кабели да осигуряват оптимална производителност през целия им експлоатационен живот.  

Фокусът на Hotten: Възможност за следващо поколение AR/VR

Въведете Hotten Electronic Wire , основано през 2018 г., нашият основен фокус в областта на проучванията и разработките е насочен към развитието на ултрафини коаксиални кабелни технологии. Годишният ни обем кабели надхвърля 144 милиона метра и ние също така се насочваме към решения за приложения с интензивна употреба. Нашите кабели и кабелни арматури за AR/VR са проектирани по уникален начин, за да отговарят на специфичните нужди на дисплеите, монтирани на главата:

Ултрафин калибър: Проектирани са да отговарят на малките и леки размери на днешните слушалки.

Висока честотна лента: За осигуряване на видео предавания с резолюция 8K+ и висока честота на опресняване.

Отлично екраниране: За перфектна работа в малки, интегрирани машини.

Персонализирана сглобка: Персонализираната сглобка предлага на производителите изчерпващи продукти за кабелни арматури, комбиниращи захранване, данни и сензорни кабели в качествени комплекти, които са прости за инсталиране.

В Hotten Electronic Wire нашите решения за микро коаксиални кабели за AR/VR се разработват с фокус върху обработка на ултрафини проводници, стабилен контрол на импеданса и високонадеждни екраниращи структури. Възможностите ни за производство включват ултрафини коаксиални кабели, прецизна екструзия и персонализирани кабелни сглобки, подпомагащи приложения в AR/VR, медицинска визуализация и други системи с висока плътност на електрониката.

Ясен извод

За да бъде постигнато пълно потапяне в AR/VR, всички елементи трябва да работят перфектно. Микро коаксиалният кабел е това, което прави разликата и прехвърля цифровия свят към вашите очи. Тези напреднали кабели са по природа безшумни, като осигуряват висока скорост, висока цялостност и висока надеждност при предаване на сигнала, за да се премахнат всякакви визуални артефакти, както и да се освободи потенциалът на хардуера. Докато AR/VR технологията се движи към фотореалистични изображения и всеобхватни приложения, новата технология за микро коаксиално окабеляване, поддържана от лидери в индустрията като Hotten Electronic Wire, ще остане основата за създаването на тези безупречни виртуални изображения.

Типични технически възможности (справка)

Ултрафин калибър: 36–44 AWG

Опции за импеданс: 50Ω / 75Ω

Екраниране: Фолио + оплетена жица

Приложения: AR/VR шлемове, медицинска визуализация, компактна електроника