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滑鼠的內部結構-《知識大圖解》

如果你現在正用滑鼠操控電腦,有很大機率是使用光學滑鼠,這種1980年發明的滑鼠目前已經幾乎取代了傳統滾球滑鼠。

光學滑鼠仰賴顯微成像技術運作。首先,滑鼠內部的一枚超小型鏡頭會拍攝你的桌面或滑鼠墊,如果把滑鼠翻過來細看,你看到的紅色光點就是裝設在其內部的紅色LED燈。它能將光線投射在物體表面,再反射回滑鼠內部的一個互補式金屬氧化物半導體(CMOS)上,如此便能傳送訊號到數位訊號處理器(DSP)。

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該處理器會自動追蹤並分析物體表面的移動變化,一旦偵測到任何動作,便會發送訊號給電腦,電腦再即時將這些資訊轉換成畫面上的游標動作。上述過程每秒會發生數百次,讓螢幕上的指標能細膩地隨著你手上的動作而移動。

滑鼠上方通常會有一個滾輪或小巧的橡膠滾球,它採用的技術與早期滾球滑鼠相同。當你的手指旋轉滾輪或滾球時,便會牽動多個轉軸,而轉軸又與處理器相連,因此處理器能即時偵測每個轉軸的動向及移動程度,讓你能上下捲動網頁或文件,若配備的是滾球,還能左右捲動。

滑鼠技術方便我們輕鬆移動螢幕上的游標,更因支援以公釐計的精細移動,為電腦遊戲帶來新一代的革新。

傳統滾球滑鼠的原理

在光學滑鼠問世之前,滾球滑鼠是風行多年的標準設計,這小小的殼內究竟如何運作呢?原來當你的手移動時,球會跟著滾動,並不停碰觸兩枚轉軸,一枚在滾球後方,另一枚在球的側邊,分別偵測垂直與水平動作。轉軸以線路連接電路板,傳輸移動資料,這些資料用來讓螢幕上的游標對應移動,而準確度比早期的滾輪滑鼠優異。滾球滑鼠的主要缺點跟電子設備毫無關係──是滑鼠所在表面的灰塵和污垢會累積在圈住滾球的洞裡,久了就會卡住。新的光學滑鼠在精準度上確實加倍,不過最主要贏過滾球滑鼠的優勢是,就算桌面很髒,光學滑鼠也不會卡住。

本文節錄自《How It Works知識大圖解 國際中文版》第08期(2015年5月號)

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