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光電鼠標(biāo)技術(shù)與應(yīng)用開題報告
一、選題的目的、意義和研究現(xiàn)狀
1、選題目的
隨著信息技術(shù)迅猛發(fā)展,計算機(jī)的更新?lián)Q代越來越快,一些“不起眼”的計算機(jī)外設(shè)也得到了很好的發(fā)展,如現(xiàn)在很熱的光電鼠標(biāo)就是一個很好的例子,它的核心是一個光電式傳感器, 光電式傳感器是以光電器件作為轉(zhuǎn)換元件的傳感器,它可以用于檢測能轉(zhuǎn)換成光電變化的其它非電量,如零件直徑,表面粗糙度,應(yīng)變力,位移,振動,速度,加速度,以及物體的形狀,工作狀態(tài)的識別等,也可用于檢測直接引起光電變化的非電量,如光強(qiáng),光照度,輻射測溫,氣體成分分析等。光電式傳感器具有非接觸響應(yīng)快,性能可靠等特點(diǎn)(當(dāng)然用它做成的光電鼠標(biāo)也具有這些特點(diǎn))。
光電傳感器是通過把光強(qiáng)度的變化轉(zhuǎn)換成電信號的變化來實(shí)現(xiàn)控制的。光電傳感器及其特殊性能再很多場合得到了廣泛的應(yīng)用。而且應(yīng)用光電傳感器設(shè)計出的產(chǎn)品比普通產(chǎn)品更有可靠的靈活性和方便性。所以本可以在研究光電鼠標(biāo)工作原理的基礎(chǔ)上討論光電傳感器在實(shí)際當(dāng)中的應(yīng)用很有必要。
2、研究現(xiàn)狀
鼠標(biāo)自從誕生到今天，已經(jīng)有38個年頭了，這38年來，鼠標(biāo)無論在性能還是工作原理上都有了許多變化�！癿ouse”換代發(fā)展反映了計算機(jī)技術(shù)的普及和應(yīng)用電子技術(shù)的突飛猛進(jìn)。同時也證明了一個結(jié)論：原創(chuàng)+科技進(jìn)步=產(chǎn)品的生命。
曾經(jīng)獲得計算機(jī)界最權(quán)威的“圖靈獎”的道格拉斯?恩格爾巴特（Douglas Englebart）博士于1968年12月9日在IEEE會議上展示了世界上第一個鼠標(biāo)。如圖所示：一個木質(zhì)的小盒子，盒子下面有兩個互相垂直的輪子，每個輪子帶動一個機(jī)械變阻器獲得X、Y軸上的位移，在盒子的上面則有一個按鈕開關(guān)提供連通信號。鼠標(biāo)的這款鼻祖與今天的鼠標(biāo)結(jié)構(gòu)大不相同，甚至還需要外置電源給他供電才能正常工作。然而他卻引領(lǐng)了一個科技領(lǐng)域的幾次革命，帶給計算機(jī)工作者一次次的歡欣鼓舞。
1983年蘋果公司受到仙童公司著名STAR計算機(jī)的啟發(fā)，在當(dāng)年推出的Iisa電腦上第一次使用了鼠標(biāo)作為GUI（Graphical user interface）界面操作工具。這款電腦雖然不成功，但它為轉(zhuǎn)年推出的Macintosh以及MACOS操作系統(tǒng)提供了經(jīng)驗(yàn)，鼠標(biāo)的黃金年代來臨了。這個時候的`鼠標(biāo)還是老式的機(jī)械式鼠標(biāo)，但是對于最初的產(chǎn)品已經(jīng)有了新的改良,鼠標(biāo)球取代了不靈活的單滾球，單鍵設(shè)計被更加靈活的雙鍵/三鍵所取代，可供電的標(biāo)準(zhǔn)RS232串行口設(shè)計取代了早期的獨(dú)立接口，現(xiàn)代鼠標(biāo)的基本結(jié)構(gòu)已經(jīng)成型。1982年羅技公司發(fā)明的世界第一款光機(jī)鼠標(biāo)，光機(jī)結(jié)構(gòu)是鼠標(biāo)發(fā)展史上最大的發(fā)明。也就是這個時候現(xiàn)在鼠標(biāo)的結(jié)構(gòu)設(shè)計基本成熟，光機(jī)鼠標(biāo)統(tǒng)治了鼠標(biāo)市場達(dá)18年之久。
1984年羅技的第一款無線鼠標(biāo)研制成功，那時候還依靠紅外線作為信號的載體。雖然說這款產(chǎn)品由于性能方面的諸多問題而告失敗，但是羅技在無線方面的創(chuàng)新也給后來的產(chǎn)品帶來了發(fā)展的潛能。
1996年由微軟發(fā)明的鼠標(biāo)滾輪是鼠標(biāo)發(fā)展史上十分重大的發(fā)明，今天滾輪已經(jīng)成為鼠標(biāo)的標(biāo)配之一�，F(xiàn)在流行的滾輪設(shè)計一般包括兩種，一是機(jī)械式滾輪，也就是用滾輪來帶動一個機(jī)械電位器以獲得信息，微軟的很多鼠標(biāo)都是采用這種結(jié)構(gòu)。它的優(yōu)點(diǎn)就是滾動比較精準(zhǔn)，但是機(jī)械結(jié)構(gòu)存在磨損問題。
另一種滾輪就是光電式滾輪，羅技等大多數(shù)廠商都是采用這種設(shè)計。它的滾輪內(nèi)部就是一個柵輪。在柵輪的兩側(cè)分別有一個發(fā)光二級管和光敏二級管，工作原理上和光機(jī)鼠標(biāo)獲得滾動信息的方式是一樣的。這種滾輪的壽命比較長而且手感很干脆，但是在滾動信息的精確性上卻不如上面的機(jī)。1999年微軟與安捷倫公司合作，推出了Intellimouse Explorer鼠標(biāo)，揭開了光學(xué)成像鼠標(biāo)的時代的序幕。其中Intellieye定位引擎是世界上第一個光學(xué)成像式鼠標(biāo)引擎，它的高適應(yīng)能力和不需清潔的特點(diǎn)成為當(dāng)時最為轟動的鼠標(biāo)產(chǎn)品，被多個科學(xué)評選評為1999年最杰出的科技產(chǎn)品之一。
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