分类:知识大全时间:2023-03-05 09:03作者:未知编辑:猜谜语
光电鼠标的工作原理是光电鼠标内部有一个发光二极管,发光二极管发出的光照亮光电鼠标的底面(这也是鼠标底部一直发光的原因)。然后从光电鼠标底面反射的一部分光通过一组光学透镜,传输到光传感器件(微型成像仪)成像。这样,当光学鼠标移动时,它的移动轨迹就会被记录为一系列高速连续的图像。最后利用光电鼠标中的专用图像分析芯片(DSP,即数字微处理器)对运动轨迹上拍摄的一系列图像进行分析处理,通过分析这些图像上特征点的位置变化来判定鼠标的运动方向和距离,从而完成光标的定位。光电鼠标和机械鼠标最大的区别在于定位方式不同。光学鼠标通常由以下几部分组成:光学传感器、光学镜头、发光二极管、接口微处理器、触摸按键、滚轮、线缆、PS/2或USB接口、外壳等。光学传感器是光学鼠标的核心。目前只有安捷伦、微软和罗技能生产光学传感器。其中,安捷伦的光学传感器应用广泛。除了微软的所有光学鼠标和罗技的一些,其他所有光学鼠标基本上都使用安捷伦的光学传感器。图1光学鼠标内部的光学传感器安捷伦的光学传感器主要由CMOS感光块(低档相机使用的感光元件)和DSP组成。CMOS感光块负责收集和接收鼠标底部光学镜头透射的光芒(并同步成像),然后CMOS感光块会将一帧产生的图像交给其内部的DSP进行计算和比较,通过图像的比较就可以实现鼠标的定位。图2光学传感器的内部组成图1显示了方正Photomouse内部的光学传感器,它使用了安捷伦的光学传感器H2000-A0214。其芯片内部构成见图2。图3是H2000-A0214光学传感器的背面。从图中我们可以看到芯片上有一个小孔,用来接收鼠标底部光学镜头传输的图像。图3光学传感器背面的小孔是用来接收鼠标底部光学镜头传输的图像的。光学鼠标的控制芯片负责协调光学鼠标中各个部件的工作,并与外部电路进行通信(桥接)和发送接收各种信号。我们可以理解为光学鼠标中的“管家”。图4显示了罗技的CP5919AM控制芯片,它可以将USB接口与带有安捷伦H2000-A0214光学传感器的主板桥接起来。当然,它还具有一个控制芯片应该具有的控制、传输和协调功能。有一个很重要的概念大家应该知道,就是dpi对鼠标定位的影响。Dpi是用来衡量鼠标每英寸可以检测到的点数。dpi越小,用于定位的点越少,定位精度低。dpi越大,用于定位的点越多,定位精度越高。图4罗技的CP5919AM控制芯片一般来说,传统机械鼠标的扫描精度在200dpi以下,而光电鼠标可以达到400甚至800dpi,这也是光电鼠标在定位精度上能够轻松超越机械鼠标的主要原因。光学透镜组件光学透镜组件放置在光学鼠标的底部。从图5中可以清晰地看到,光学透镜组件由棱镜和圆形透镜组成。图5中的光学透镜组由一个棱镜和一个透镜组成,其中棱镜负责将LED发出的光传输到鼠标底部,并对其进行照明。圆形镜头相称于摄像机的镜头,负责将被照亮的鼠标底部图像传输到光学传感器底部的小孔。
通过看光学鼠标的后壳,我们可以看到圆形镜头就像一个摄像头(如图6所示)!图6光学鼠标背面的外壳圆形透镜通过测试,很像照相机。作者得出结论,挡住棱镜或圆透镜的光路,会立即导致光学鼠标的“失明”。导致光学鼠标无法定位,可见光学镜头组件的重要性。发光二极管光学传感器需要“摄影灯”的支持,才能在没有光芒的情况下持续“拍摄”鼠标底部。否则从鼠标底部拍出来的图像会很暗,暗的图像没法对比,更别说光学定位了。图7光电鼠标内部的发光二极管通常情况下,光电鼠标(如图7所示)使用的发光二极管是红色的(有些是蓝色的),并且是高亮的(为了获得足够的光照)。LED发出的一部分红光通过鼠标底部的光学透镜(也就是棱镜)照亮鼠标底部;另一部分直接传输到光学传感器的前面。总之,发光二极管的作用就是产生光电鼠标工作时所需的光源。有轻触键的鼠标没有按键是不可想象的,所以普通光电鼠标上至少会有两个轻触键。方正光电鼠标PCB上焊有三个触摸按键(图8)。除了左右键,中间键被分配给翻页轮。高级鼠标通常有两个翻页轮,X和Y,但大多数光学鼠标仍旧只有一个翻页轮,就像这款方正光学鼠标一样。翻页轮上下滚动时,会使你正在看的“文档”或“网页”上下滚动。当滚轮被按下时,PCB上的“中键”就会起作用。注重:“中键”产生的动作可以由用户根据自己的需要定义。图8方正光电鼠标PCB上焊有三个触摸按键。当我们拆下翻页轮时,可以看到在翻页轮的位置隐藏着一对光电“发射/接收”装置(如图9)。“轮子”上有一个网格。由于网格可以间隔地“阻挡”光电“发射/接收”器件的光路,因此可以产生翻页脉冲信号,通过控制芯片传递给Windows操作系统,进而产生翻页动作。图9光电“发射/接收”装置除了以上,光电鼠标还包括什么?还包括连接线、PS/2或者USB接口、外壳等等。