F40-CL-OP
【Cameralink FULL光端机】产品介绍
一对光端机实物图
光端机使用方案示意图
北京鹰速光电科技有限公司
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1概要
- 主要功能
本产品的主要功能包括：
- Cameralink图像通过光纤实时传输；
- 串口和控制信号上下行通过光纤实时传输；
- 触发信号上行通过光纤实时传输；
- Cameralink信号时序逻辑分析并输出结果；
- 产品构成
产品构成其部件包括两个部分：
- 上游部件：Cameralink信号转光纤信号的【光端机部件A】；
- 下游部件：光纤信号转Cameralink信号的【光端机部件B】；
通过本产品，【部件A】可以实现把上游的Cameralink信号转换为光纤信号进行远距离传输，在下游【部件B】可以把接收到的光信号还原为Cameralink信号输出。还原的Cameralink信号可以达到如下特点：
- 时钟信号与前端相机保持一致（误差精度小于万分之一）；
- FVAL有效信号内的LVAL、DVAL时序保持与前端相机一致；
- Cameralink虚拟串口Uart可以实时互通；
- Cameralink 触发信号CC1可以实时上行。
Cameralink 采集传输信号兼容如下4种形式：
- Cameralink Base；
- Cameralink Dual Base；
- Cameralink Medium；
- Cameralink Full；
除了Cameralink信号以外，还有如下信号可以通过光纤实时互通：
- 2路RS422串口信号通过光纤实时互通；
- 2路TTL方波信号实时上行；
- 2路差分422方波信号实时上行；
2功能和性能
2.1功能框图
该产品可以按照两种状态进行Cameralink数据传输。如下两个框图分别工作在不同模式下。
图1 单路相机Medium/Full模式
图2 单路Cameralink Base/双路Cameralink base 模式
2.2功能参数指标
项目 | 功能 |
光纤速率 | 单模5.94Gbps， |
光纤链路 | 使用标准LC接口的SFP光模块，上行和下行两路光通道。 如果没有反向控制，只用下行的1路光纤即可。 |
Cameralink数据 | 支持：8/10/12/14/16位宽； 支持：1-8Tap格式； 支持：多种黑白、彩色图像格式mono/RGB/YUV等。 支持：时钟20-85Mhz； 支持：行消隐最小1个时钟； 支持：场消隐最少1行周期； |
Cameralink串口 | 波特率最高支持961200 |
Cameralink模式 | 模式1：单base或双base； 模式2：Medium或FULL； （初始安装，模式需要通过串口软件配置一次即可， 详见《F40-CL-OP【Cameralink Full光端机】产品配置手册》） |
RS422串口 | 波特率最高支持921600 |
CC1方波信号 | 最高支持10Mhz频率 |
TTL方波信号 | 最高支持10Mhz频率 |
差分422方波信号 | 最高支持10Mhz频率 |
供电电压 | 默认12V，范围6V-30V |
功耗 | <10W |
体积 | <100mm X 100mm X 30mm |
工作温度范围 | -40~75℃ |
3产品结构和电气定义
3.1面板结构
图3 产品面板结构定义
3.2结构尺寸（单位：MM）
图4 光端机尺寸（A端和B端尺寸一致）
3.3接插件定义
【部件A】Cameralink转光纤端，外部航插J30J-15TJL线缆定义如下：
PIN编号 | 名称 | 说明 |
8 | 电源正极 | 默认12V，范围（6V-30V） |
6 | 电源负极 | GND |
7 | 预留 | 保持悬空，不能接任何信号。 |
11 | 1#通道串口RS422TX- | 部件A à 相机 差分对要双绞连接。 |
12 | 1#通道串口RS422TX+ | |
9 | 1#通道串口RS422RX- | 相机 à 部件A 差分对要双绞连接。 |
10 | 1#通道串口RS422RX+ | |
1 | 2#通道串口RS422TX- | 部件A à 相机 差分对要双绞连接。 |
2 | 2#通道串口RS422TX+ | |
14 | 2#通道串口RS422RX- | 相机 à 部件A 差分对要双绞连接。 |
15 | 2#通道串口RS422RX+ | |
3 | 1#输出差分- | 差分/TTL的选择，由【部件B】上的拨码开关选择而定。差分对要双绞连接。 |
4 | 1#输出TTL/输出差分+ | |
5 | 2#输出差分- | 差分/TTL的选择，由【部件B】上的拨码开关选择而定。差分对要双绞连接。 |
13 | 2#输出TTL/输出差分+ |
【部件B】光纤转Cameralink端，外部航插J30J-15TJL线缆定义如下：
PIN编号 | 名称 | 说明 |
8 | 电源正极 | 默认12V，范围（6V-30V） |
6 | 电源负极 | GND |
7 | 预留 | 保持悬空，不能接任何信号。 |
11 | 1#通道串口RS422TX- | 部件B à 主控 差分对要双绞连接。 |
12 | 1#通道串口RS422TX+ | |
9 | 1#通道串口RS422RX- | 主控 à 部件B 差分对要双绞连接。 |
10 | 1#通道串口RS422RX+ | |
1 | 2#通道串口RS422TX- | 部件B à 主控 差分对要双绞连接。 |
2 | 2#通道串口RS422TX+ | |
14 | 2#通道串口RS422RX- | 主控 à 部件B 差分对要双绞连接。 |
15 | 2#通道串口RS422RX+ | |
3 | 1#输入差分- | 差分/TTL的选择，由【部件B】上的拨码开关选择而定。差分对要双绞连接。 |
4 | 1#输入TTL/输入差分+ | |
5 | 2#输入差分- | 差分/TTL的选择，由【部件B】上的拨码开关选择而定。差分对要双绞连接。 |
13 | 2#输入TTL/输入差分+ |
4控制通信链路
如下框图所示，本产品实现了如下的通信链路。
图5 光纤互通信号说明
注意：
- 如果只是传输图像，那么可以只用从A端到B端的一根单向光纤；
- 除了图像数据，其他的串口、触发、CC等信号都可以不用，悬空相应管脚即可。
5 Cameralink时序检测
本产品连接Cameralink信号输入后，可以通过串口RS422实时输出Cameralink端采集得到的时序分析结果，并能监控Cameralink时序的抖动误差。串口输出使用管脚为9#，10#，11#，12#。
使用专用的上位机串口软件Camera-FVAL-LVAL-CLK-Counter可以查看相应的测试结果。其测试结果界面如下所示。
6产品构成
名称 | 数量 | 说明 | 备注 |
F40-CL-OP（A） | 1 | 光端机A端,Cameralink 转光模块 | 标配件 |
F40-CL-OP（B） | 1 | 光端机B端,光转Cameralink模块 | 标配件 |
J30J-15TJL | 2 | 航插带线缆，10cm甩线。 | 标配件 |
SFP+光模块 | 2 | 波长1310nm，10Gbps，20KM； 如需特殊波长，可提前沟通。 | 选配件 |
LC光纤线缆 | 2 | LC转LC，长度3米，如需其他形式或长度可提前沟通。 | 选配件 |
LC转接头 | 2 | LC转ST或者LC转FC转接头，具体需求提前沟通 | 选配件 |
