知乎熱搜:為什么鼠標(biāo)放在鼠標(biāo)墊上會(huì)更靈敏

很久以前,如果你在房間里看到一只老鼠,你可能會(huì)尖叫著跳到桌子上。今天,鼠標(biāo)反而跳上了你的桌子:它是方便的小指針,使你的電腦易于使用。第一個(gè)鼠標(biāo)是用木頭做的,設(shè)計(jì)于40多年前的1961年。今天,鼠標(biāo)的銷售量達(dá)到了一百萬,幾乎沒有一臺(tái)電腦是沒有鼠標(biāo)的。在這段時(shí)間里,它們已經(jīng)發(fā)生了相當(dāng)大的變化,但它們的工作方式仍然大致相同。

什么是電腦鼠標(biāo)?
鼠標(biāo)是您沿桌面推動(dòng)以使光標(biāo)在屏幕上移動(dòng)的一個(gè)電腦外設(shè)。所以鼠標(biāo)要做的就是弄清楚你的手移動(dòng)了多少以及朝哪個(gè)方向移動(dòng)。有兩種主要類型的鼠標(biāo),它們以兩種不同的方式完成這項(xiàng)工作,或者使用滾動(dòng)的橡膠球(在球形鼠標(biāo)中)或通過從桌面上反射光(在光學(xué)鼠標(biāo)中)。

球型電腦鼠標(biāo)的工作原理
像這樣的鼠標(biāo)實(shí)際上是如何工作的?當(dāng)你在桌子上移動(dòng)它時(shí),球在其自身的重量下滾動(dòng),并推動(dòng)兩個(gè)與薄輪(圖片中編號(hào) 6 、7)相連的塑料滾軸。其中一個(gè)輪子檢測(cè)上下方向的運(yùn)動(dòng)(如圖紙上的Y軸);另一個(gè)檢測(cè)側(cè)向運(yùn)動(dòng)(如圖紙上的X軸)。

滾輪如何測(cè)量距離?
當(dāng)你移動(dòng)鼠標(biāo)時(shí),球會(huì)移動(dòng)滾輪,使一個(gè)或兩個(gè)輪子轉(zhuǎn)動(dòng)。如果你直接向上移動(dòng)鼠標(biāo),只有Y軸的輪子轉(zhuǎn)動(dòng);如果你向右移動(dòng),只有X軸的輪子轉(zhuǎn)動(dòng)。而如果你以某種角度移動(dòng)鼠標(biāo),球就會(huì)同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)兩個(gè)輪子。每個(gè)輪子都是由塑料輻條組成的,當(dāng)它轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),輻條會(huì)重復(fù)地打破一束光線。輪子轉(zhuǎn)得越多,光束被打斷的次數(shù)就越多。因此,計(jì)算光束被打斷的次數(shù)是一種精確測(cè)量輪子轉(zhuǎn)了多遠(yuǎn)的方法。計(jì)數(shù)和測(cè)量是由鼠標(biāo)內(nèi)的微芯片完成的,它將細(xì)節(jié)通過電纜傳送到你的電腦。你電腦中的軟件會(huì)將你屏幕上的光標(biāo)移動(dòng)一個(gè)相應(yīng)的數(shù)量。
機(jī)械鼠標(biāo)通過使用帶輻條的輪子來打破光束來檢測(cè)運(yùn)動(dòng)。在輪子的一側(cè),有一個(gè) LED(光發(fā)射器),可產(chǎn)生紅外光束。在另一邊,有一個(gè)接收光束的光電電池(光檢測(cè)器)。當(dāng)橡膠球移動(dòng)時(shí),車輪轉(zhuǎn)動(dòng),因此它的輻條打破了橫梁。這會(huì)生成一系列脈沖,可用于測(cè)量鼠標(biāo)移動(dòng)了多少。
它們是如何計(jì)算出方向的?
鼠標(biāo)可以計(jì)算出你移動(dòng)了多遠(yuǎn),但它如何知道它移動(dòng)的方向?如果它只是計(jì)算光束被打斷的次數(shù),它就無法分辨向左移動(dòng)5厘米和向右移動(dòng)5厘米之間的區(qū)別。事實(shí)上,有兩個(gè)發(fā)射器和兩個(gè)檢測(cè)器并排在一起。當(dāng)輻條輪旋轉(zhuǎn)時(shí),它部分地阻擋了一個(gè)發(fā)射器與檢測(cè)器的光束,因?yàn)樗l(fā)現(xiàn)了另一個(gè)。通過比較這兩道光束被阻擋和解除阻擋的順序,鼠標(biāo)的電路可以計(jì)算出你的手在往哪邊移動(dòng)。
缺點(diǎn)
像這樣的鼠標(biāo)有各種問題。它們不能在所有表面上工作。理想情況下,你需要一個(gè)特殊的鼠標(biāo)墊,但是,即使你有一個(gè),橡膠球和它的滾輪也會(huì)逐漸沾上灰塵,所以X軸和Y軸的輪子轉(zhuǎn)動(dòng)不穩(wěn)定。一個(gè)解決方案是不斷地把你的鼠標(biāo)拆開清洗;另一個(gè)選擇是給自己買一個(gè)光學(xué)鼠標(biāo)。
光電鼠標(biāo)的工作原理
光學(xué)鼠標(biāo)的工作方式完全不同。它通過安裝在鼠標(biāo)底部的LED (發(fā)光二極管)將明亮的光線照射到您的桌面上。光線從桌子上直接反射回一個(gè) 光電管(光電管),該光電管也安裝在鼠標(biāo)下方,距離 LED 不遠(yuǎn)。光電管前面有一個(gè)透鏡,可以放大反射光,因此鼠標(biāo)可以更精確地響應(yīng)您的手部動(dòng)作。當(dāng)你在桌子周圍推動(dòng)鼠標(biāo)時(shí),反射光的模式會(huì)發(fā)生變化,鼠標(biāo)內(nèi)部的芯片會(huì)利用它來判斷你是如何移動(dòng)你的手的。

一些光學(xué)鼠標(biāo)有兩個(gè) LED。第一個(gè)將光照射到桌子上。來自那里的光被光電池接收。第二個(gè) LED 點(diǎn)亮鼠標(biāo)背面的紅色塑料條,這樣您就可以看到它正在工作。大多數(shù)光學(xué)鼠標(biāo)的前面還有一個(gè)滾輪,因此您可以更快地在屏幕上滾動(dòng)頁面。您也可以單擊滾輪,因此它的功能類似于傳統(tǒng)球鼠標(biāo)上的第三個(gè)(中心)按鈕。
無線鼠標(biāo)是如何工作的?
無線鼠標(biāo)沒有什么特別之處。它們以完全相同的方式計(jì)算出你的手部動(dòng)作,但使用無線連接(通常是藍(lán)牙)將數(shù)據(jù)發(fā)送到你的電腦。USB不僅傳輸數(shù)據(jù):它還為鼠標(biāo)等小型插入式設(shè)備提供電源。如果沒有電源,無線鼠標(biāo)顯然需要一塊或多塊電池(這增加了隱藏的運(yùn)行成本),因此比有線鼠標(biāo)略重。藍(lán)牙連接可能會(huì)占用電池,所以你可能會(huì)發(fā)現(xiàn)自己更換鼠標(biāo)電池的頻率比你想象的要高;每?jī)蓚€(gè)月更換一次似乎很正常,不過如果你使用的是可充電電池,這可能會(huì)下降到每周一次,有些鼠標(biāo)的電池壽命達(dá)到12-24個(gè)月。
如果你不能使用鼠標(biāo)怎么辦?
鼠標(biāo)需要相當(dāng)好的靈活性,有行動(dòng)障礙(比如關(guān)節(jié)炎)的人可能很難使用鼠標(biāo)。對(duì)應(yīng)的替代品有符合人體工程學(xué)的內(nèi)置手托鼠標(biāo),可以用身體其他部位移動(dòng)的操縱桿,頭部控制,觸摸球(如倒立的球狀鼠標(biāo)),筆記本電腦上的觸摸板等。
雖然不明顯,但許多程序都有內(nèi)置的鍵盤快捷鍵,可以取代一定量的鼠標(biāo)活動(dòng)(CTRL + C 復(fù)制是我們大多數(shù)人都知道的,但大多數(shù)程序都有自己的一套快捷鍵,如果你發(fā)現(xiàn)鍵盤比鼠標(biāo)更容易使用,那就值得摸索和學(xué)習(xí))。
誰發(fā)明了電腦鼠標(biāo)?
鼠標(biāo)是由一位名叫 Douglas Engelbart(1925-2013)的美國計(jì)算機(jī)科學(xué)家發(fā)明的。在20世紀(jì)60年代,他開創(chuàng)了大多數(shù)我們現(xiàn)在認(rèn)為理所當(dāng)然的易于使用的計(jì)算機(jī)技術(shù),包括屏幕文字處理、超文本、窗口和視頻會(huì)議。
但他最出名的還是發(fā)明了鼠標(biāo),或者最初被稱為 "X-Y位置指示器"。當(dāng)有人發(fā)現(xiàn)懸掛在外面的電纜看起來就像老鼠的尾巴時(shí),"X-Y位置指示器"?這個(gè)無聊的名字就被放棄了。從那時(shí)起,?Douglas Engelbart?的發(fā)明被形象地稱為 "鼠標(biāo)"。