智能科普:鼠標(biāo)是如何感應(yīng)移動(dòng)的?
來源:科普中國
發(fā)布時(shí)間:2019-11-06
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? ? ? ?隨著科技的發(fā)展和進(jìn)步,電腦早已走進(jìn)了千家萬戶,而鼠標(biāo)作為電腦的外接輸入設(shè)備總是不可或缺,鼠標(biāo)總是能精準(zhǔn)地感應(yīng)到人手的移動(dòng)方向和距離,從而到達(dá)人指定的位置,給人們操作帶來了極大的方便。那么鼠標(biāo)是如何感應(yīng)移動(dòng)的呢?
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  從鼠標(biāo)誕生至今,最早出現(xiàn)的就是滾輪鼠標(biāo),也叫機(jī)械鼠標(biāo),這種鼠標(biāo)最明顯的特征就是在鼠標(biāo)底部有一個(gè)橡膠滾球,另外在鼠標(biāo)內(nèi)部還有輥柱和光柵信號(hào)傳感器。它的工作原理十分簡(jiǎn)單,當(dāng)拖動(dòng)鼠標(biāo)的時(shí)候,帶動(dòng)滾球轉(zhuǎn)動(dòng),滾球又帶動(dòng)輥柱轉(zhuǎn)動(dòng),然后輥柱端部的光柵信號(hào)傳感器發(fā)出脈沖信號(hào)反映出鼠標(biāo)的位移變化。但滾輪鼠標(biāo)使用時(shí),定位精度不高,同時(shí)易將桌面的贓物帶入鼠標(biāo),會(huì)把鼠標(biāo)內(nèi)部變成藏污納垢的地方,久而久之會(huì)影響鼠標(biāo)的使用性能。
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  隨著技術(shù)的發(fā)展,定位精度更高的技術(shù)出現(xiàn)后,滾輪鼠標(biāo)慢慢被淘汰,隨之而來的是光電鼠標(biāo)。與滾輪鼠標(biāo)不同,光電鼠標(biāo)底部沒有橡膠滾球,在光電鼠標(biāo)內(nèi)部有一個(gè)發(fā)光二極管,通過該二極管發(fā)出的光線照亮鼠標(biāo)的底部(這也是為什么鼠標(biāo)底部總會(huì)發(fā)光的原因),然后將光電鼠標(biāo)底部表面反射回的一部分光線,經(jīng)過一組光學(xué)透鏡,傳輸?shù)揭粋€(gè)光感應(yīng)器件內(nèi)成像,鼠標(biāo)內(nèi)部對(duì)連續(xù)的圖像進(jìn)行分析和處理就可以得到鼠標(biāo)的移動(dòng)距離和方向,再通過程序的處理和轉(zhuǎn)換來控制屏幕上光標(biāo)箭頭的移動(dòng)。光電鼠標(biāo)相較于機(jī)械鼠標(biāo)的優(yōu)點(diǎn)是精度高,分辨率高,移動(dòng)起來十分靈活,而且克服了機(jī)械鼠標(biāo)磨損和內(nèi)部不衛(wèi)生的問題。但光電鼠標(biāo)對(duì)接觸面的要求較高,在玻璃等強(qiáng)反射的平面上將不能正常使用。




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? ? ? ?在光電鼠標(biāo)技術(shù)越來越成熟的發(fā)展后期,激光鼠標(biāo)隨之誕生。與光電鼠標(biāo)相比,激光鼠標(biāo)最直觀的區(qū)別在于,激光鼠標(biāo)使用的是不可見光束,所以判斷一個(gè)鼠標(biāo)是否為激光鼠標(biāo)的簡(jiǎn)單方法就是看鼠標(biāo)底部能否看見光。大部分光電鼠標(biāo)采用的是紅色LED燈作為光源,而激光鼠標(biāo)的工作方式是將激光照射在物體表面由干涉條紋產(chǎn)生的光斑點(diǎn)反射到傳感器上,進(jìn)而獲得鼠標(biāo)移動(dòng)的方向和距離,因此其激光成像具有更容易識(shí)別,即使是在光滑的玻璃上也可以正常使用。激光鼠標(biāo)的缺點(diǎn)在于它們可能過于精確,以至于會(huì)收集到過多無用的信息,從而光標(biāo)會(huì)出現(xiàn)抖動(dòng),其結(jié)果就是出現(xiàn)無法快速的定位,隨著技術(shù)的發(fā)展革新,這個(gè)問題目前已經(jīng)得到很好的改善。
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  鼠標(biāo)作為電腦主要的輸入設(shè)備,經(jīng)過了一代代的革新和發(fā)展已經(jīng)日趨完善,相信在未來,鼠標(biāo)又會(huì)以全新的面貌展現(xiàn)在人們面前。
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