Общеизвестно, что с развитием технологий растет и объем информации, с которой имеет дело каждый отдельный индивид. Для не верящих в это утверждение приведем всего лишь два факта: современный смартфон обладает большей вычислительной мощностью, чем понадобилось для отправки человека на Луну; а нынешний автомобиль нашпигован электроникой больше, чем аппарат, который доставил людей на наш спутник.
Вот и приходится бедным инженерам искать способы передачи этой невообразимой информации от устройства к устройству за минимально короткое время. Хотя и используются при этом уже давно известные принципы, их воплощение ушло далеко от первоначальных наработок.
Оптический кабель
Способ передачи данных при помощи света, в сущности, не так уж и сложен. Открыт он был еще в 1934 году и должен был использоваться для оптической телефонной системы. Информация преобразуется из электрического сигнала в оптический и по специальному кабелю отправляется к адресату, где происходит превращение сигнала в обратном порядке.
В то же время сам оптоволоконный кабель выглядит куда как сложнее. Состоит он в общем случае из трех слоев:
- Сердцевина, в которой свет как раз «путешествует». Она выполнена из особого кварцевого стекла.
- Оболочка, которая тоже прозрачна, хотя оптически и менее плотна, чем сердцевина. Нужно это для того, чтобы свет оставался внутри сердцевины.
- Пластиковая оболочка или изоляция (кому как нравится). Ее назначение – защита кабеля от внешнего воздействия.
Конечно, для простого человека совершенно невероятно, что свет может проходить километры внутри стекла, при этом нисколько не рассеиваясь в пространстве. Весь фокус как раз в разной оптической плотности сердцевины и оболочки, причем первая плотнее (незначительно). Согласно законам физики, при определенном угле падения луч света полностью отразится от границы раздела двух сред. Именно этот принцип воплощен в оптическом кабеле. Стоит только отметить, что угол должен быть не выше критического, иначе отражения не будет. Поэтому световой сигнал заходит в сердцевину кабеля под особым углом.
HDMI – кабель
Если в двух словах, то это интерфейс для передачи видеоизображения и звука высокой четкости между различными устройствами мультимедиа.
Для понимания этого буржуйского слова можно провести аналогию с языками. Допустим, у нас есть несколько человек, каждый из которых говорит на своем языке и не понимает другого. Чтобы достигнуть взаимопонимания, им нужен переводчик, который сможет объяснить каждому на его языке, чего хотят остальные. Интерфейс – это именно своеобразный переводчик, позволяющий передавать данные между различными устройствами в цифровом виде (хрестоматийные нули и единицы).
Помимо того, что он способен передавать огромное количество информации, он его еще и защищает от несанкционированного копирования. Для правильного соединения и дешифровки сигнала имеет отдельные провода для питания, управляющих сигналов, передачи изображения и звука. Благодаря этому он не только передает данные, но и «говорит» устройству, как их читать.
Все это позволяет обходиться одним кабелем для соединения, к примеру, видеопроигрывателя и телевизора.
Общие характеристики
Информации, которую необходимо передать через кабель, с каждым годом становится все больше. Если раньше мы были вполне удовлетворены видео 720р, то теперь подавай нам видео качества 4К.
Вот и возникла необходимость в кабельной продукции с большой пропускной способностью, счет которой уже пошел на Гбит/с. С этой стороны, конечно, HDMI и оптоволокно незаменимы: скорость передачи данных исчисляется несколькими гигабитами информации в секунду. При условии, что даже один фильм высокого разрешения «весит» порядка нескольких десятков Гбайт, справиться с такими запросами могут только они.
К тому же, сейчас на рынок поступили оптические кабеля с HDMI-интерфейсом, что уже полностью стирает грань между двумя этими способами передачи информации.
Помимо всего этого, для современных пользователей важным фактором является простота и удобство использования, чем отличаются упомянутые виды соединения домашних мультимедиа устройств.
Чем отличаются
Но все же различия присутствуют, и они гораздо больше, чем это кажется на первый взгляд.
Если оптоволокно – это, по сути, простой обрезок стекла в специальной оболочке, то HDMI – это медные провода в виде витых пар внутри тонкого слоя фольги, которая служит для защиты от помех.
Первенство HDMI в подключении домашних устройств обусловлено его простотой подключения – один кабель как для аудио, так и для видео. При этом требуется только соответствующие разъемы в передатчике и приемнике сигналов.
Тем не менее, с ростом длины HDMI начинает терять свои преимущества, так как с увеличением расстояния на качество передачи начинают влиять помехи.
Этого недостатка лишены оптические кабеля, они способны передавать информацию без существенных потерь на расстояния до нескольких сотен километров.
Однако при этом они требуют специальной аппаратуры для преобразования сигналов, вот почему в бытовых условиях их используют в основном для передачи звука.
Области применения
Что касается применения, то здесь наблюдается некоторое разделение. HDMI-кабели используются только для соединения мультимедиа устройств. В принципе, именно для этой цели и был разработан в свое время этот интерфейс.
Совсем по-другому обстоят дела с оптоволоконными кабелями. Их применение в основном касается сфер связи и передачи данных через всемирную сеть Интернет. Кто-то даже упорствует в мысли, что именно относительное удешевление этого вида кабеля и предопределило широкое распространение как Всемирной паутины, так и IT-технологий.
