菜鸟成长手册—光电鼠标基础知识入门

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1、菜鸟成长手册—光电鼠标基础知识入门前言：相比较早期使用广泛的光学机械鼠标，光电鼠标定位精确、寿命长久、无需清洁的优势明显，越来越多地受到了DIYer特别是游戏玩家的认可。下面的文章正是向您介绍这份掌下的精彩。一、光电鼠标的外部设计1.外壳设计光电鼠标的外壳大部分采用了工程塑料，也有采用金属上盖作为卖点的产品，但手感和制造成本并不理想，所以并没有流行开来。鼠标外壳多用抛光和磨砂两种设计，而仿效苹果鼠标的透明有机玻璃双层壳设计以及磨砂表面配合软橡胶材料的设计比较流行，但相比传统设计，却更易磨损。（图1，光电鼠标的外壳）2.按键板设

2、计鼠标上盖的主要部件就是按键板了，光电鼠标的按键板分为按钮式、盖板式和一体式3种设计。其中，按钮式按键板是独立按钮，与鼠标上盖没有连接；盖板式按键板与上盖有所连接，但也有独立的部分；而一体式按键板是现今最为流行的，按键板本身就是鼠标上盖的一部分。微软和罗技的很多产品都采用了这种方式。3.底部垫脚设计为了使光电鼠标移动更灵活，减少底部的摩擦力，所以引入了垫脚的概念：用塑料片将鼠标底部垫起，从而减少摩擦。鼠标垫脚的设计主要分为以微软为代表的大垫脚派和以罗技为代表的小垫脚派，各有利弊。前者因为垫脚尺寸大，材质偏软，所以比后者耐摩、防

3、尘；后者因为垫脚尺寸不足前者一半，材质坚硬，所以受力面积小，比前者更灵活。笔者个人认为，对于普通玩家，前者的垫脚设计更适用；而对于发烧级的游戏玩家，后者却是首选。4.鼠标滚轮1996年，微软发明了鼠标滚轮按键，由于给使用者提供了更多方便，所以时至今日，几乎所有鼠标上都能看到它的身影。滚轮按键设计通常包括两种，第一种是以微软为代表的机械式滚轮，第二种是以罗技为代表的光电式滚轮。前者利用滚轮带动机械电位器来获得滚动信息，定位更准；后者利用发光二极管获得滚动信息，寿命更长。5.人体工程学设计的利弊对于光电鼠标来说，人体工程学设计的目

4、的就是让用户可在手指自然放松的情况下，手掌紧贴在鼠标表面。但即使使用采用人体工程学设计的光电鼠标，也可能无法获得舒适的手感。这是因为厂家只可能以部分消费者的手型数据为准，生产符合人体工程学的鼠标模具，而对于另一部分消费者来说，使用该产品时，反而可能更加劳累。二、光电鼠标内部的主要元器件（图3，光电鼠标的PCB基板）光电鼠标内部主要包括“发光二极管”、“固定夹”、“光学透镜”、“光学传感器”、“接口控制器芯片”以及“微动开关”6部分元器件。1.发光二极管发光二极管相当于光电鼠标的光源，其主要任务是满足光学传感器的拍摄需要，将所要

5、拍摄的“路况”照亮。除此以外，发光二极管还被用来满足光电式的滚轮的需要。这里所说的滚轮是我们常用来翻动网页的鼠标中键，不要误认为是光机鼠标底部的轨迹球。为光学传感器服务的发光二极管在鼠标“尾部”，会被固定夹遮盖起来；而为光电式滚轮服务的发光二极管则在鼠标“头部”，也就是滚轮位置附近。所以，虽然光电鼠标内部可能拥有不止一个发光二级管，但分辨起来并不难。小知识：光电鼠标发红光的原因因为红色高亮度的发光二极管问世最早，无论是技术还是产业化都最成熟，成本也最低廉，寿命更容易得到保障，所以大部分光电鼠标都采用了发红光的二极管。当然，我们

6、在市场上也会看到其他颜色的产品，但这是为了迎合部分玩家标新立异的需求，和性能无关。（图4，光电鼠标内部的发光二极管）2.固定夹负责照亮鼠标底部的发光二极管拥有很强的亮度，为了避免射出的光线干扰其他元器件工作，并且使光线通过透镜后能量更加集中，所以发光二级光上覆盖了固定夹。固定夹通常是黑色的，因为黑色吸收光线的能力最好。图5，光电鼠标的固定夹）3.光学透镜光学透镜系统通常由一面棱光透镜和一面圆形透镜组成。发光二极管射出的光线先通过一面棱光透镜照亮鼠标底部表面，而反射回来的投影再经过另一面圆形透镜汇聚到光学传感器的小孔里。作为光线

7、传递的必经之路，透镜系统的重要性不言而喻了。（图6，光电鼠标的透镜）4.光学传感器光学传感器是光电鼠标的核心部件，“CMOS感光器”和“数字信号处理器（DSP）”是其中最重要的两部分。CMOS感光器是一个由数百个光电器件组成的矩阵，恰似一部相机，用来拍摄鼠标物理位移的画面。光学传感器会将拍摄的光信号进行放大并投射到CMOS矩阵上形成帧，然后再将成帧的图像由光信号转换为电信号，传输至数字信号处理器进行处理。DSP对相邻帧之间差别进行除噪和分析后，将得出的位移信息通过接口电路传给计算机。（图7，这是一款微软制造的光学传感器）5.接

8、口控制器芯片　　接口控制器芯片负责管理光电鼠标的接口电路部分，使鼠标可以通过USB、PS/2等接口与PC相连。基于成本方面考虑，各品牌的光电鼠标一般都采用第三方的接口控制器芯片，而像赛普拉斯、凌阳、EMC都是常见的接口控制器芯片厂商。另外，有的光电鼠标选用了具备接口控制器功能