光电鼠标原理图，光电鼠标原理图及工作原理

光电鼠标工作时的光学感应主要就是靠这三个元件，它们分别是led红外灯、光学透镜以及这个图像采集芯片。首先是led灯发射，红外光线通过光学透镜折射到鼠标垫子上，然后红外光线从平面反射，通过透镜的聚焦孔反射到图像采集芯片上。

这是1600个像素的图像传感器通过光的折射，传感器接收到的是平面反射出来的有凹凸纹理的画面。这是传感器通过聚焦孔在一个小点上所采集到的画面，并且对这个小点每秒能拍17000张图片，也就是说，哪怕鼠标移动0.1秒，采集芯片也能够接收到1700张照片。鼠标不会保存图片，每次拍完一张图片后，他会拿来跟上一张图片进行对比，然后鼠标芯片会根据两张图片来判断X轴和Y轴的变化，这个变化就是在一万七千分之一秒内或者59微秒后。

你的鼠标移动的位置，这就是把每次采集到的图片层层叠加，再对X和Y轴的坐标变化进行换算。随着鼠标的移动，图像采集芯片会源源不断的获得新的坐标，最后由鼠标的SOC芯片通过USB发送给电脑。鼠标有一个重要参数，就是当鼠标移动一英寸时，屏幕上的光标会移动多少个点位？这个参数叫做DPI分辨率。比如2000DPI的鼠标移动一英寸，屏幕上的光标会移动2000个点位。但是这跟鼠标的图像采集芯片以及坐标换算又是什么关系呢？假设这个1600像素的采集芯片，它的每个像素的长和宽都是30微米，整个像素矩阵占1.2乘1.2平方毫米。

如果把这个采集芯片的像素矩阵放大到一英寸长，那么大概需要850个像素矩阵，它的DPI就是850。为了达到更高的DPI分辨率。那就需要把单个像素再进行细分。如果我们把每个像素在X轴和Y轴都进行五等分，每个像素都将变成25个子像素，那么刚才850DPI的采集芯片就变成4250个DPI了。

如果将每个像素横竖都做30等分，我们将得到一个25500的DPI分辨率。这里的DPI是线性单位，它不是平方单位。专业电竞鼠标给电脑发坐标的速度可以达到每秒1000次或者每毫秒一次，而普通鼠标是每秒120次。当工作中的鼠标停下来时，传感器的采集速度会从每秒17000张图片迅速降到每秒3600张，以达到省电的目的。

鼠标的滚轮通常使用光学旋转编码器或者磁性旋转传感器，它们的功能相同，但技术原理则不同，一个使用光学，而另一个使用磁铁，这个是采用光学编码器。鼠标滚轮它有三个部件，一个是发光红外led和一个聚光的镜片，另一个是检测光线的光学传感器，这个则是鼠标滚轮内部的一个编码盘，上面有48根辐条。随着滚轮的旋转，从led发出的光会被编码盘不间断的阻挡，而穿过辐条空隙的光线会抵达对面的光学传感器，然后被转换为脉冲信号。

滚轮旋转一圈，传感器会接收到48个光脉波，然后形成48个电脉冲。我们快速转动滚轮，在每1%秒内，传感器能接收12个光脉冲，通过生成的脉冲串，处理器算出滚轮以每秒25转的速度旋转。然后将这一串信息发送给电脑。然而这一串信息不是速度，而是以度数为单位的距离，它代表鼠标滚轮每1%秒到千分之一秒里转动的距离和方向。

这个距离和方向就是我们在操作系统和软件中通过鼠标滚轮实现的。这个是磁性旋转传感器滚轮，滚轮中心是磁铁，旁边有一个芯片，芯片上有两个磁场传感器，叫做霍尔效应传感器，它用来检测磁场强度和磁铁的旋转位置。在芯片当中有一颗半导体板，当上面有电子流过，根据洛伦兹力定律，移动的电子会受到磁场的影响。当移动的电子被引入到这个方向的磁场时，它们会向板子的底部聚集。如果我们通过旋转磁铁来转动磁场方向，它们会被翻转到板子的顶部，由于磁场的作用下，电子会集中在板的一侧，我们只需要添加一个额外的电路就能测量出金属板两端的电压差。

随着磁铁。的旋转电子被反复推到板的另一侧，电压从正极转到负极，再以正弦波的形式转回来。然后这种电压的摆动被用来确定旋转速度和移动的距离。由于单个霍尔效应传感器无法确定旋转的方向，因此在这个芯片里面有两个传感器，它们互相垂直放置，并被标为X和Y，这时候鼠标就能确定绝对的角度、距离和位置了。因为对于每一个从零到359度，X和外磁传感器上都有一个独特的电压组合，这里的芯片每隔千分之一秒就会记录一次准确的角度位置，然后将它与之前的位置进行对比。

通过角度的差异和前后两次测量的空隙，鼠标就能确定移动的速度、角度、距离和移动的方向，然后传送给电脑。鼠标发展到今天，已经有上百个技术被应用在鼠标上，有炫酷的人体工学设计、多功能按键、双滚轮设计以及游戏操纵感设计，也有的鼠标甚至可以不用滚轮了，没有滚轮，也没有左右键，它是通过一个触控系统来完成复杂的操控，它能感应到手指的力量和速度，能感应到你的单指触控、双指以及三指触控的手势。但有意思的是，第一代鼠标也是没有滚轮和左右键的。

鼠标是1964年在美国斯坦福研究所发明的，但是很长时间都没有得到。人们的认可，直到1979年被***pple创始人史蒂夫乔布斯看到了这个鼠标。1984年，苹果电脑main问世，这是苹果公司第一台使用鼠标的电脑，也是电脑发展史上的一个里程碑。它为***pple公司带来丰厚收入的同时，也让鼠标走进了千家万户。由于第一代鼠标没有滚轮，也没有左右键，这两个最原始的特点被苹果一直传承到今天。321。快手拥抱每一种生活。

............试读结束............

查阅全文加微信：3231169

如来写作网：gw.rulaixiezuo.com（可搜索其他更多资料）

本文内容由互联网用户自发贡献，该文观点仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务，不拥有所有权，不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌抄袭侵权/违法违规的内容，请发送邮件至 3231169@qq.com 举报，一经查实，本站将立刻删除。
如若转载，请注明出处：https://www.gongwencankao.com/8389.html

光电鼠标原理图，光电鼠标原理图及工作原理

相关推荐