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从原理图分析罗技MX1000工作原理

类型:转载 作者: 日期:2004-09-06 14:00:50




    刚刚,我们转述了一位美国发烧友对罗技MX1000的试用感受。而现在,我们来分析一下罗技MX1000的工作原理。

    这位美国朋友没有对MX1000的工作状况作出分析,但很可贵的是,他给我们拍摄了MX1000的各种照片,而在MX1000的包装上,我们发现了一个罗技官方的工作原理示意图——



    从示意图中,我们已经可以大致分析出MX1000的引擎工作原理了。

    由示意图来看,MX1000的光源的确是激光没错,估计应该是激光集成电路模块。而它所根据的原理,其实还是CMOS成像原理,而非“激光”这个名词容易让人想到的激光定位或激光干涉原理。

    但是,由示意图可以看出来,MX1000的CMOS以及成像镜头的位置与传统光电引擎完全不同了。实际上,很明显,它由漫反射成像变成了镜面反射成像。

    这也就可以解释为什么MX1000需要使用激光作为光源。我们首先要明白激光是什么?——激光,并不是科幻电影里的“死光”,虽然那的确是激光的一种即高能激光。激光,本质上是工质在受外界强大能量注入刺激下,工质原子内层电子规则跃迁而产生的光线,由于它不是热运动产生的光线,所以其波长、相位、方向具有高度的一致性。而正因为这种波长、相位、方向的高度一致性,所以激光才会表现出不同于普通光的高能、强干涉、高度集中的性能。而“激光”这个名字,实际上就是“受激发光”的意思。

    如果要使用镜面反射,那么由于普通的鼠标垫表面没有足够的反射率,所以普通光线会大量散射导致不能形成足够的反射强度。早期的光电鼠标之所需要反射垫,就是因为它是使用的镜面反射定位,只有高反射率的反射垫才能满足这种需要。

    而在普通工作表面上使用镜面反射定位,那么就只有激光才能有足够高的光照强度和反射强度。这就是MX1000为什么要使用激光作为照射光的原因。

    那么为什么MX1000要使用镜面反射定位而不使用传统的漫反射定位呢?这点我们可以从上面的原理图里的成像示意图看出来——

    之所以使用镜面反射,本质上还是为了提高鼠标的精度和对工作表面的适应性。传统的光电引擎,由于使用的是漫反射原理,所以绝大部分的照射光都散射了,只有少部分被成像镜头捕捉。所成的像是模糊不清的。虽然通过光电系统的改善以及DSP算法的更新,可以尽量提升它的定位能力,但到了1000CPI也就差不多了。而特别是这种工作原理决定了它对工作表面的适应性还是有限的——在镜面或透明玻璃上,始终没有什么光电鼠标能用。

    而使用激光镜面反射就不同。由于激光中绝大部分都被工作表面完成了镜面反射,所以成像光强度非常高,而且高纯度的激光在工作表面上形成的反差远比漫反射强烈——在较为光滑的地方,激光被强烈反射,而在较为粗糙的地方,激光则被强烈吸收,从而在成像上形成强烈的光强度对比。

    所有提升引擎性能的方法,本质上都是在提升引擎的工作速度和成像清晰度。而MX1000使用激光镜面反射的工作原理,正是将后者提升到了一个不同的层次上。单就原理而言,如果说MX1000的引擎会超过MX700 20倍,我相信是完全做得到的。

    MX1000采取的这样的设计,对于它的移动性能并没有什么帮助,我相信它主要是提高了鼠标的定位能力。鼠标定位能力的提升会带来两个好处——一是提升鼠标的CPI,但目前没有MX1000的CPI的资料,而且我想这也没有什么实际价值,毕竟1000CPI已经是几乎没有人会用得上的了。而提升定位能力的第二个好处比较实在,就是提升光电鼠标的工作表面适应能力。毕竟在这一点上,最新的MX510也做得不完美,虽然它在其它方面都已经非常好了。

    而如果MX1000真的可以在镜子上使用的话,那么显然这种提升在发挥作用了。

    不过到目前为止,我还有几个问题没有弄清——首先,MX1000的设计大大提高了CMOS成像的细节清晰度,但是这就对于DSP的处理能力提出了远远比过去高得多的要求,而且更高的定位能力也需要更快的扫描速度与之对应,而在这方面,目前还缺乏足够的资料。其次,激光设计和传统的红色散射光设计不同,激光对人眼是有害的。罗技究竟对此做了什么保护措施没有?从MX1000的充电器设计可以看出它为了在充电式不会造成激光外设,而增加了MX700和MX900都没有的挡板。但使用中呢?这些,恐怕只有MX1000在国内上市我们才能弄得清了。

    事实上,以上的全部分析,也只不过是根据一张示意图而做的猜测,真正的分析,依然要等到我们自己拿到这款产品才能得出。毕竟只有实践的结果才是唯一真实的。

    作者的话:这里面的分析只是我根据包装文字作出的初步猜测,罗技公布的资料太少,9月2日才在日本网站上公布了一些引擎的参数。所以文中有些地方并不成熟甚至可能是错的。待拿到产品后应该会有真正的分析。


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资料来源:国外硬件站
文章字数:2031
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