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光电鼠标简介

全称：

红外线散射之光斑照射粒子带发光半导体及光电感应器之光源脉冲信号传感器光电鼠标器是通过检测鼠标器的位移，将位移信号转换为电脉冲信号，再通过程序的处理和转换来控制屏幕上的光标箭头的移动的一种硬件设备。光电鼠标的光电传感器取代了传统的滚球。这类传感器需要与特制的、带有条纹或点状图案的垫板配合使用。

光电鼠标用光断续器来判断信号

光 电鼠标用光断续器来判断信号，其显著特点就是需要使用一块特殊的反光板作为鼠标移动时的垫。这块垫的主要特征是它的微细的一黑一白相间的点。这是因

为，在光电鼠标的底部，有一个发光二极管和两个相互垂直的光敏管。当发光二极管分别照射到白点和黑点时，会产生折射和不折射两种状态，而光敏管对这两种状

态进行处理后便会产生相应的信号，从而促使电脑作出反应。如果没有那块垫，光电鼠标就不能工作。

光电鼠标-定位技术

定位技术是指鼠标定位的方式，和鼠标的工作方式密切相关，常见的定位方式有光栅定位、轨迹球定 位、发光二极管定位、激光定位等。

光栅定位主要是机械鼠标所使用的方式，不过由于纯粹的机械鼠标现在已经基本消失，这里的机械鼠标实际是指光机式鼠标。鼠标移动时带动胶球滚动，胶球的

滚动又磨擦鼠标内的分管水平和垂直两个方向的栅轮滚轴，驱动栅轮转动。栅轮的轮沿为格栅状，紧靠格栅两侧，一侧是一红外发光管，另一侧是红外接收组件。鼠

标的移动转换为水平和垂直栅轮不同方向和转速的转动。栅轮转动时，栅轮的轮齿周期性遮挡红外发光管发出的红外线照射到水平和垂直两个红外接收组件，产生脉

冲。鼠标内控制芯片通过两个脉冲的相位差判知水平或垂直栅轮的转动方向，通过脉冲的频率判知栅轮的转动速度，并不断通过数据线向主机传 送鼠标移动信息，主机通过处理使屏幕上的光标同鼠标同步移动。

轨迹球定位的工作原理和其实与光栅类似，只是改变了滚轮的运动方式，其球座固定不动，直接用手拨动轨迹球来控制鼠标箭头的移动。轨迹球被搓动时带动其

左右及上下两侧的滚轴，滚轴上带有栅轮，通过发光管和接收组件产生脉冲信号进行定位。不过轨迹球的滚轮积大、行程长，这种定位方式能够作出十分精确的操

作。并且轨迹球另一大优点是稳定，通过一根手指来操控定位，不会因为手部动作移动影响定位。此外，现在也有使用光电方式的轨迹球，其工作原理和发光二级管

定位类似。

发光二极管定位是大多数光电鼠标的定位方式，这是一种电眼的工作方式。在光电鼠标内部有一个发光二极管，通过该发光二极管发出的光线，照亮光电鼠标底

部表面（这就是为什么鼠标底部总会发光的原因）。然后将光电鼠标底部表面反射回的一部分光线，经过一组光学透镜，传输到一个光感应器件（微成像器）内成

像。这样，当光电鼠标移动时，其移动轨迹便会被记录为一组高速拍摄的连贯图像。后利用光电鼠标内部的一块专用图像分析芯

片（DSP，即数字微处理器）对移动轨迹上摄取的一系列图像进行分析处理，通过对这些图像上特征点位置的变化进行分析，来判断鼠标的移动方向和移动距离，

从而完成光标的定位。

激光定位也是光电鼠标的一种定位方式，其特点是使用了激光来代替发光二极管发出的普通光。激光是电子受激发出的光，与普通光相比具有极高的单色性和直

线性，目前用于定位的激光主要是不可见光。普通光在不同颜色表面上的反射率并不一致，这就导致光电鼠标在某些颜色表面上由于光线反射率低，使DSP不能识

别的 色盲 问题。此外普通光在透明等物质表面无法使用，或者产生跳动。由于激光近乎单一的波长能够更好的识别表面情况，灵敏度大大提高，因此使用激光定

位的鼠标可以有效解决这些问题。

刷新率和CMOS像素对鼠标的影响：

怎样才能使鼠标满足我们的移动要求呢？

对于鼠标来说可以加大CMOS像素数或提高刷新率。

2002年下半年，罗技开发出了新一代的MX光学引擎，它推出了新的鼠标性能标志：像素处理能力。像素处理能力每帧像素数 × 刷新率，这是综合了刷新

率和CMOS像素数的一个指标。当时罗技极光云貂（MX500）的像素处理能力是470万像素/秒。

而 微软的光学银光鲨有6000帧/秒的刷新率和22 × 22的CMOS尺寸，我们很容易算出微软这款鼠标的像素处理能

力22 × 22 × 万像素/秒。其实罗技MX引擎的刷新率并不如微软，大概在5000帧/秒左右，只是罗技提高了CMOS像素数的结果。

光电鼠标原理

光电鼠标内部有一个发光二极管，