Оптическая мышь

Материал из LicrymWiki
Перейти к: навигация, поиск

Содержание

[править] Как устроена оптическая мышь

Оптические мыши более совершенны, чем мыши с шариком. Внешний вид такой мыши на фото:

Optic mouse common view.jpg

Вид снизу:

Optic bottom.jpg

«Глазок» мышки — объектив, через который она видит поверхность, по которой перемещается.

Optic eye.jpg

Оптика изготовляется из оптического полистирола, поэтому не нужно прилагать усилия при ее протирке (если вдруг понадобится ее чистить): пластик легко царапается, а это может нарушить работоспособность мыши.

Вскроем корпус. Вид на фото:

Optic mouse opened.jpg

На крышке прикручен груз, который призван компенсировать потерю веса. В старых мышах большую часть веса составлял обрезиненный железный шарик (вес нужен был, чтобы шарик не проскальзывал по поверхности). Новые мыши с оптической начинкой получились гораздо легче старых при тех же размерах корпуса. Чтобы при переходе на новую мышь пользователь не ощутил разницы в ощущениях, и был добавлен груз. Груз не устанавливается в компактных мышах для ноутбуков.

Mouse mass.jpg

Электронная часть мыши — плата в корпусе. Мы видим закрепленный ролик, часть световода, микросхемы управления, микросхему фотодетектора, микровыключатели кнопок.

Mouse optic opened big.jpg

Плата, извлеченная из корпуса, удален ролик. Optic board.jpg

Поворот ролика прокрутки фиксирует обыкновенная оптопара. В ролике сделаны прорези, которые попеременно открывают/закрывают просвет оптопары. Для определения направления вращения фототранзисторов два рядом в одном корпусе, и по тому какой из них закрывается электроника выясняет направление вращения.

Optic mouse roller optocouple.jpg

Узел для кодирования вращения называется энкодер. Энкодеры бывают оптические и механические. В оптических на ролике сделаны прорези и установлена оптопара. У механических скользящий контакт и поле контактных площадок. По личному опыту можно сказать, что мыши с механическием энкодером служат не более года, затем скользящий контакт начинает отгибаться от контактных площадок. Данная неисправность проявляется в дёрганье страницы при прокрутке. Мыши defender, mitsumi используют механический энкодер. Мыши Logitech – оптический.


Этот узел, изготовленный из оптического полистирола работает как световод и как объектив.

Optic mouse lenses.jpg

Сердце мыши – фотосенсор. Именно он позволяет мыши определить, куда ее толкают.

Optic mouse sensor.jpg

Вся оптика мыши собранная вместе, рассмотрим как она работает.

Mouse optic system.jpg

На отдельном фото красным обозначен свет от светодиода, голубым – края пластика. Свет, излучаемый светодиодом, через линзу попадает в световод, где дважды отражаясь от стенки попадает в рассеивающую линзу. Выйдя из линзы свет освещает поверхность, на которой лежит мышь (столешница, коврик и т.д.) Подложка не идеально чёрная, поэтому всё равно часть света от нее отражается. Этот отраженный свет фокусируется линзой на матрицу фотосенсора.

Mouse light trace.jpg

[править] Как же работает всё это?

Мышка – по сути это маленькая фотокамера. (разрешение 18*18 точек у сенсора ADNS2610) Она фотографирует подложку в свете своего светодиода несколько десятков раз в секунду. Электронная начинка мыши сравнивая две последовательно сделанные фотографии анализирует – сместилась ли картинка. Если картинка сместилась – то выясняется – в какую сторону, а уже исходя из этого мышка и передаёт в компьютер информацию о перемещении. Самые часто встречающиеся поломки Как уже было написано выше – у некоторых моделей механический энкодер ролика – он и выходит из строя в первую очередь. Второй часто встречающийся поломкой у мышей (всех) – это перелом кабеля. Кабель непосредственно у входа в мышь испытывает постоянные нагрузки в виде постоянного перегиба. Это вызывает нарушение целостности проводящей жилы, и ее обрыв. Причем контакт может пропасть не полностью, а появляться только при определенных положениях шнура. Лечится эта неисправность очень просто – шнур отрезается и припаивается к начинке мыши заново.

[править] Дополнительные сведения

В большинстве случаев в мышах устанавливается красный светодиод. Зачастую фотосенсор отлично работает и в свете с другой длинной волны, поэтому при замене светодиода на зеленый, синий или даже инфракрасный мышь работать будет.

[править] Ссылки по теме

Фотографии, полученные с фотосенсора мыши (англ)