机箱
机箱作为电脑配件中的一部分，它起的主要作用是放置和固定各电脑配件，起到一个承托和保护作用，此外，电脑机箱具有电磁辐射的屏蔽的重要作用，由于机箱不像CPU、显卡、主板等配件能迅速提高整机性能，所以在DIY中一直不被列为重点考虑对象。但是机箱也并不是好无作用，一些用户买了杂牌机箱后，因为主板和机箱形成回路，导致短路，使系统变得很不稳定。
机箱一般包括外壳、支架、面板上的各种开关、指示灯等。外壳用钢板和塑料结合制成，硬度高，主要
机箱(20张)起保护机箱内部元件的作用；支架主要用于固定主板、电源和各种驱动器。 机箱有很多种类型。现在市场比较普遍的是AT、ATX、Micro ATX以及最新的BTX。AT机箱的全称应该是BaBy AT，主要应用到只能支持安装AT主板的早期机器中。ATX机箱是目前最常见的机箱，支持现在绝大部分类型的主板。Micro ATX机箱是在AT机箱的基础之上建立的，为了进一步的节省桌面空间，因而比ATX机箱体积要小一些。各个类型的机箱只能安装其支持的类型的主板，一般是不能混用的，而且电源也有所差别。所以大家在选购时一定要注意。
最新推出的BTX，就是Balanced Technology Extended的简称。是Intel定义并引导的桌面计算平台新规范。BTX架构，可支持下一代电脑系统设计的新外形，使行业能够在散热管理、系统尺寸和形状，以及噪音方面实现最佳平衡。
BTX新架构特点：支持Low-profile，也即窄板设计，系统结构将更加紧凑；针对散热和气流的运动，对主板的线路布局进行了优化设计；主板的安装将更加简便，机械性能也将经过最优化设计。基本上，BTX架构分为三种，分别是标准BTX、Micro BTX和Pico BTX。
从尺寸上来看全系列的BTX平台主板都没有比ATX主板小，所以BTX的发展并不为更小的桌上型计算机，但较具弹性的电路布线及模块化的组件区域，才是BTX的重点所在。BTX机箱相比ATX机箱最明显的区别，就在于把以往只在左侧开启的侧面板，改到了右边。而其他I/O接口，也都相应的改到了相反的位置。
BTX机箱内部则和ATX有着较大的区别，BTX机箱最让人关注的设计重点就在于对散热方面的改进，CPU、图形卡和内存的位置相比ATX架构都完全不同，CPU的位置完全被移到了机箱的前板，而不是原先的后部位置，这是为了更有效的利用散热设
备，提升对机箱内各个设备的散热效能。为此，BTX架构的设备将会以线性进行配置，并在设计上以降低散热气流的阻抗因素为主；通过从机箱前部向后吸入冷却气流，并顺沿内部线性配置的设备，最后在机箱背部流出。这样设计不仅更利于提高内部的散热效能，而且也可以因此而降低散热设备的风扇转 机箱速，保证机箱内部的低噪音环境。 结构组成
除了位置变换之外，在主板的安装上，BTX规范也进行了重新规范，其中最重要的是BTX拥有可选的SRM（Support and Retention Module）支撑保护模块，它是机箱底部和主板之间的一个缓冲区，通常使用强度很高的低炭钢材来制造，能够抵抗较强的外来力而不易弯曲，因此可有效防止主板的变形。另外，机箱还有超薄、半高、3/4高、全高和立式、卧式机箱之分。3/4高和全高机箱拥有三个或者三个以上的5.25英寸驱动器安装槽和二个3.5寸软驱槽。超薄机箱主要是一些AT机箱，只有一个3.5寸软驱槽和2个5.25寸驱动器槽。半高机箱主要是Micro ATX和Micro BTX机箱，它有2-3个5.25寸驱动器槽。在选择时最好以标准立式ATX和BTX机箱为准，因为它空间大，安装槽多，扩展性好，通风条件也不错，完全能适应大多数用户的需要。 机箱分类 服务器机箱
对于服务器而言，机箱也是个不容忽视的问题，机箱的主要问题包括： 温度：如何冷却机箱内部组件？风扇（通常来自于电源）应该直接吹向或吹过处理器。
扩展能力： 机箱选择一个具有足够空间的机箱，以备网络扩充之用。确定具有足够的空间来增添更多的硬盘和其它外设。检查一下机箱内部，以确保没有锋利的边缘。将来升级时，这对技术人员的安全和防止线缆意外被切断都是十分重要的。机箱还应使维护人员能够轻松地接触到内部组件，以备将来升级或故障排除。
安全性：因为您的服务器将保存重要的文件和网络上更昂贵的物品，因此要考虑安全性问题。服务器机箱应该能够上锁，以防止非法拆卸。
认证：选择具有满足您所在环境要求证书的机箱和电源。典型的认证有FCC、UL和CE。
对于一般企业的部门级服务器来说，一般都会选择4U以上或者塔式服务器，然而如何为如此性能强大的服务器选择一个安定放心的家，却是一个往往为人忽视的问题。
资深的PC DIY玩家一定不会忽略机箱和电源在整机中的关键性，优质的电源是整机稳定运行的前提，而设计精良的机箱，一方面可以提供优良的散热环境，一方面也可以充分的利用空间甚至屏蔽电磁干扰。因此，作为常年24小时运行的服务器系统而言，其运行的稳定性和及时的散热手段，更是至关重要的因素。对于服务器而言，稳定性的要求甚至超过了性能的些许差异，想要选择一款理想的服务器，首先应该选择一款优秀的服务器机箱。 仪器仪表机箱
根据材料可分为塑料机箱、合金机箱、复合材料机箱等。 机箱选购
一般选择PC机箱时，外观是首选因素，然而，选择服务器机箱，实用性就排在了更加重要的地位，一般来说主要应该从以下几个方面进行考核：
散热性
4U或者塔式服务器所使用的CPU至少为两个或更多，而且加上内部多采用SCSI磁盘阵列的形式，因而使得服务器内部发热量很大，所以良好的散热性是一款优秀服务器机箱的必备条件。散热性能主要表现在三个方面，一是风扇的数量和位置，二是散热通道的合理性，三是机箱材料的选材。一般来说，品牌服务器机箱比如超微都可以很好 机箱的做到这一点，采用大口径的风扇直接针对CPU、内存及磁盘进行散热，形成从前方吸风到后方排风（塔式为下进上出，前进后出）的良好散热通道，形成良好的热循环系统，及时带走机箱内的大量热量，保证服务器的稳定运行。而采用导热能力较强的优质铝合金或者钢材料制作的机箱外壳，也可以有效的改善散热环境。
冗余性
4U或者塔式的服务器一般处在骨干网络上，常年24小时运行是必然的情况，因此其冗余性方面的设计也非常值得关注。一是散热系统的冗余性，此类服务器机箱一般必须配备专门的冗余风扇，当个别风扇因为故障停转的时候，冗余风扇会立刻接替工作；二是电源的冗余性，当主电源因为故障失效或者电压不稳时，冗余电源可以接替工作继续为系统供电；三是存储介质的冗余性，要求机箱有较多的热插拔硬盘位，可以方便的对服务器进行热维护。
设计精良，易维护
设计精良的服务器机箱会提供方便的LED显示灯以供维护者及时了解机器情况，前置USB口之类的小设计也会极大的方便使用者。同时，更有机箱提供了前置冗余电源的设计，使得电源维护也更为便利。
用料足
用料永远是衡量大厂与小厂产品的最直观的表现方式。以超微机箱为例，同样是4U或者塔式机箱，超微的产品从重量上就可以达到杂牌产品的甚至三四倍。在机柜中间线缆密布设备繁多的情况下，机箱的用料直接牵涉到主机屏蔽其他设备电磁干扰的能力。因为服务器机箱的好坏直接牵涉到系统的稳定性，因此一些知名服务器主板大厂也会生产专业的服务器机箱，以保证最终服务器产品的稳定性。
总之，把握了以上一些选购的原则，加上大厂品质的保证，一款优秀的机箱电源必将成为您性能强大的服务器系统最安全放心的家。
测试标准 机箱的外观、用料
外观和用料是一个机箱最基本的特性，外观直接决定一款机箱能否被用户接受的第一个条件，因此目前的外观也逐渐偏向多元化发展，因此在我们的测试中也占有一定的比率。用料主要看机箱所用的材质，机箱边角是否经过卷边处理，材质的好坏也直接影响到抗电磁辐射的性能。
可扩展性
未来电脑的发展永远难以揣摩， 机箱能够准备的越齐全当然越能够满足未来的需要，我们主要考察提供了多少个5.25寸光驱位置和3.5寸软驱、硬盘位置的分布以及设计。
特色功能
要看机箱是否提供了前置USB和音频输入输出接口，而像内部设计中如硬盘，光驱采用的导轨安装，或板卡的免工具安装，我们都将亲身体验一下，以感觉它的易用性。
防尘性
对于大部分用户来说，防尘性恐怕是考虑的最少的了，但是如果你打算让机箱保持长时间的清洁，那你就要看看机箱的防尘性如何了。我们主要考察散热孔的防尘性能和扩展插槽PCI挡板的防尘能力。
散热性
对于发热量越来越大的电脑，我们不可能再对机箱的散热性能不理不问了，加装更多的风扇似乎已经成为了DIY的主流，我们主要考虑它提供了多少散热风扇或散热风扇预留位置和散热孔的多少。
机箱发展
综观个人电脑发展历史，机箱在整个硬件发展过程中一直在硬件舞台的背后默默无闻的静静成长，虽然其发展速度与其它主要硬件相比要慢很多，但它也经历了几次大的变革，而每一次的变革都是为了适应英特尔新的体系架构，为了适应日新月异发展着的主要硬件，如CPU、主板、显卡之类。作为有着十余年机箱研发生产经验的金河田公司，见证了个人电脑飞速发展的时期，同时，也见证了电脑机箱的发展历程。从AT架构机箱到ATX架构机箱，再到英特尔后来推出却又推广乏力的BTX架构机箱，到如今非常盛行的38度机箱，内部布局更加合理，散热效果更理想，再加上更多人性化的设计，无疑给个人电脑带来一个更好的“家”。
机箱架构的变化从侧面反应了个人电脑硬件系统发生的变化，而功能的变化则更加体现了消费者对个人电脑使用舒适性和人性化的要求。近年来，各种实用的功能纷纷亮相在电脑机箱上。如金河田公司的可发送接收红外线的创导机箱、带触摸屏的数字机箱、集成负离子发生器的绿色机箱等，极大的扩展了机箱的功能，全折边、免螺丝设计、防辐射弹片已经成为机箱的标准功能配置，同时也方便了消费者的使用。相信随着机箱产品同质化的愈演愈烈，机箱厂商一定会开拓出更多更实用的功能来满足消费者的不同需要。
在机箱的个性化方面，各大厂商更是各显神通。有从材质上创新的，如金河田的皮革面板机箱等；有从面板或者侧板造型上创新的，如增加液晶显示屏、透明侧板、动物造型等，使机箱不再是以前的中规中矩、千篇一律的形象，成为家居生活中一道亮丽的风景线。说到个性化，不能不提及近年来十分盛行的MOD（机箱改造）。MOD始于国外，可是说他们是更加狂热的DIY爱好者，他们追求更多的是具有张扬个性的作品和自己动手的乐趣，而国内玩家最初对DIY的理解和这些MODer是有很大不同的，大多数人对DIY的理解都还局限于性价比、组装电脑和超频上，很少有更多自己动手的体验，当然也无法体会到更多国外玩家所享受的DIY乐趣。值得庆幸的是，MOD近年来在国内越来越受到DIY玩家的追棒，这个可以从国内历次举办的LAN Party的火爆程度上得到印证，可以说，DIYer正逐步转向MODer，这也从一个侧面反应出了广大消费者追求机箱个性化的趋势和潮流。
个人电脑发展到今天，产品同质化越来越严重，同时，电脑已经不再只是简单的工具，随着各项新技术的发展，它已经成为家庭的数据中心、影音中心，而这就对电脑的外观、面板要求越来越高，它更应该成为一种装饰品出现在家居环境中。对于更多的个人用户而言，个性化则是一种趋势，这也是社会发展密不可分，现代人都崇尚个性，喜欢特立独行，当然希望所拥有的电脑和别人的与众不同，更加具有个性。这也可以从近期刚刚结束的《微型计算机》/金河田机箱面板设计大赛中得到印证。本次大赛的获奖作品几乎都具有与众不同的外观和超乎寻常的设计思路，这些参赛者都
是真正的消费者，他们的想法代表了目前大多数人的想法，可以看出，个性化将会是电脑机箱发展的必由之路。
随着英特尔酷睿2双核处理器的上市，以频率高低决定性能的时代结束了。随之而来的是效率为王的时代。酷睿2双核处理器效率提高40%而能耗却下降了40%，这使得整机的功耗大为降低，这也正合了目前节能的大趋势，散热变得不再是最重要的事情，于是，机箱的小型化、便携性将成为未来的主流趋势。最新英特尔的
roadmap显示，英特尔也将会大力推广SFF（Small Form Factor）小机箱。可以想象，未来的机箱，不仅便携，而且会更加人性化，更加个性化，机箱作为电脑硬件的载体最终将会和其他家用电器一样成为家居装饰的一部分。
电源电脑电源是把220V交流电，转换成直流电，并专门为电脑配件配件如主板、驱动器、显卡等供电的设备，是电脑各部件供电的枢纽，是电脑的重要组成部分。目前PC电源大都是开关型电源。
电源组成
简单来讲：一个计算机电源主要由如下7部分组成。 电磁滤波器
（EMI电路部分）。Electromagnetic Interference电磁干扰
一个电源通常包含不止一个电磁滤波器，第一个位于市电接入电源的位置，我们可以在一个电源的220V市电接口背后发现它。其电路主要作用是滤除外界的突发脉冲和高频干扰，另一方面也会减少开关电源本身对外界的电磁干扰。它的结构虽然简单，大都由X电容、Y电容和变压器型电感组成，但却是电源中的重要设备，如果在这上面偷工减料的话，电源的屏蔽性能将大打折扣。如果我们拿优质名牌电源和普通杂牌电源比较的话，你会发现大部分杂牌电源都缺少EMI电路，电源直接从市电引入PCB。而这一点也就成为区分电源质量优秀与否的核心之一了。
此外，很多品牌优质电源为保证输入到整流电路中的电流的纯净，还都设计了第二道滤波电路。此滤波电路同样也是由X电容、Y电容和变压器型电感组成，位置位于PCB上，靠近第一道EMI电路附近。
电源的保护器 --压敏电阻：
压敏电阻是每个电源必不可少的元件，散布在PCB上，其作用是对电源提供保护。它的原理基本和我们家里的保险丝类似，使用自我熔断方式切断电流。
整流滤波电路
稍微学过一点电子电路的人都知道：交流转（脉冲）直流必须经过一个整流滤波电路。最常见的就是由四个二极管和两个滤波电容组成的桥式滤波电路。计算机电源通常都采用这种方式整流。根据封装模式不同，计算机电源中常见的整流滤波电路常见的有两种：一种是独立四个二极管组成，另外一种将四个二极管封装在一起，称为“全桥”。无论全桥还是独立二极管，所能承受的最低耐压和最大电流都是有限制的：耐压应不低于700V，最大电流应不小于1A。
开关变压器和开关三极管
变压器我们最熟悉了，对，就是小时候我们拆的那种用漆包线缠绕起来的大铁疙瘩。高中物理中也已经学习过它的原理。在电源中，变压器当然是将高压转换为低压，供PC使用。高中物理学告诉我们：根据电磁学原理，变压器的转换比率主要由其线圈的匝数决定，因此个头越大的开关型变压器往往可以传递更多的能量，也是分辨优质或低劣电源的观察点之一，一定程度上，变压器的个头直接影响电源的真正输出功率和品质。
开关三极管是电源的中心枢纽，它主要负责将转换后的高压直流输送到开关变压器上进行降压，其耐压程度不得小于800V，输出电流通常不能小于5A。开关三极管属于核心易损部件，又是电源的核心部分，所以开关三极管的质量和电源本身的品质也是息息相关的。
保护电路
电源内部的保护电路监视着电源的一举一动，是电源的大脑。它负责启动电源并进行电压/电流的监控和调整，同时在出现短路、断路、过压、过流、欠压、欠流等情况的时候进行自动保护。劣质电源通常会简化这部分电路甚至根本不设置保护电路，二这一切都会给PC系统带来诸多隐患。
根据保护电路的位置和监控的类型不同，电源内部的保护电路又分为输入端过压保护、输入端过流保护、输出端过压保护和输出端过流保护四个类型，这也是大部分优质品牌电源宣传的“四重保护电路”的由来。顾名思义，过压/过流保护电路也就是监视的输入/输出电压/电流出现异常时自动生效，从而达到保护作用。
此外优质电源通常还设置有输出端短路保护。这是个非常实用的功能。 PFC电路部分
在最近国家强制实施的3C认证中，要求电源内部必须增加一个功率因素校正电路，以减少开关电源对外部电网的干扰，这就是现在电源内部的PFC电路。所以最
新通过国家CCC认证的电源内部都会出现一个新的部件，PFC电路。通过本次对数十款电源的拆卸，可以发现常见PFC电路其实就是一个无源电感，其成本大约在5-6元人民币左右，个头比开关变压器还要大，样子很像开关变压器，同样用黄色胶带封装。还有一些追求空间的紧凑型产品或者追求性能表现的电源产品会使用成本在20-30元的有源PFC元器件，个头小但是功率因数可以接近于一，效果十分优秀。
散热部分和其他电路
电脑电源的转换效率通常在70-80%之间，这就意味着20-30%的 能量将转化为热量。这些热量积聚在电源中不能及时散发，会使电源局部温度过高，从而对电源造成伤害。因此任何电源内部都包含有散热装置，由此得来的风扇排 风量和噪音指数也是电源的两个重要指标。电源散热主要通过散热片和功率管配合进行，我们从缝隙中望进去，都能看到电源内部有巨大的散热片，上面的大功率管 的性能和极限参数直接影响到电源的安全承载功率和产品成本，也与电源的余量大小密切相关。所以说观察散热片和上面的功率管也是判断一个电源好与坏的方法。 键盘
电脑键盘是把文字信息的控制信息输入电脑的通道，从英文打字机键盘演变而来的，当它最早出现在电脑上的时候，是以一种叫做“电传打字机”的部件的形象出现的。 键盘结构
前面，我们提到了，现在的键盘其实并不是真正的电容键盘，那么现在的键盘属于哪一类呢？还是让我们拆开一个键盘来看一看。
从照片上我们可以看到一个普通的超薄型键盘，拆开后背的螺丝以后，可以将键盘拆成如图的几个部件。
首先是键盘和上盖板和嵌在其中的每个按键的键帽，这是用户所主要接触的部分。 电脑键盘在上盖板以下，是一块橡胶薄膜，在每个按键的位置上有一个弹性键帽，这个部件就是键盘的主要弹性元件，一款键盘的手感主要就是由这个部件的性状和材质决定的，因此其形状设计和橡胶成分都是各大键盘厂商的机密。需要指出的是，并不是所有的厂商都使用这样的一体式橡胶薄膜，某些厂商如明基在某些键盘上习惯于每个按键都使用单独的橡胶弹簧，这样的设计更有利于保持每个按键手感的统一，但生产工序更为复杂一些。
在橡胶薄膜以下，是三层重叠在一起的塑料薄膜，上下两层覆盖着薄膜导线，在每个按键的位置上有两个触点，而中间一张塑料薄膜则是不含任何导线的，将上下两层导电薄膜分割绝缘开来，而在按键触点的位置上则开有圆孔。
这样，在正常情况下，上下两层导电薄膜被中间层分隔开来，不会导通。但在上层薄膜受压以后，就会在开孔的部位与下层薄膜连同，从而产生一个按键信号。 由此可见，现在的键盘实际上是一种接触式键盘，尽管外形大相径庭，但实际上它的基本原理和机械触点式键盘是一样的，依靠机械性的导电触点连同来产生按键信号。根本不是电容式键盘。
实际上这种键盘的真正名字叫做“薄膜接触式键盘”，是一种机械接触式键盘。它和机械触点式键盘一样，有寿命短易损坏的问题，但是由于橡胶弹簧取代了金属弹簧，所以它的手感比机械触点式键盘要好而接近于电容式键盘，而且寿命虽不及电容式键盘，但比机械触点式键盘要长得多。
真正的电容式键盘依据的是非接触式的电容导电触发原理，所以电路结构比薄膜接触式键盘要复杂得多，而且电容式键盘的每个键都使用的是封闭式结构，其整体成本要远远高于开放式的薄膜接触式键盘。所以现在除了少数高档特种键盘以外，其实已经没有真正的电容式键盘在卖了。
目前的主流键盘除了薄膜接触式键盘以外，还有另外一种“导电橡胶接触式键盘”，它的特点是只有一层导电薄膜，在每个按键位置上有不连通的两个触点，而橡胶弹簧的下部则使用导电橡胶来制作，当按下的时候就会将两个触点连通。 可以看出来，这种键盘的原理和计算器按键的原理是很接近的。实际上早在个人电脑的早期，这种设计就经常在一些超薄的膝上型电脑上使用。只是与薄膜接触式键盘相比，这种结构的寿命更短，所以现在除了在某些特殊用途以外，已经在逐渐消失中。 电脑键盘在键盘的右上角，有一块与薄膜连同的电路板，这块电路板就是键盘的核心部分，从导电薄膜传来的导通信号会通过导线输入到电路板上的运算芯片，这块芯片会根据上下两条表面的导线编号通过芯片内部的一张按键排布表查找出对应按键的ASCII码，通过接口将其输出。
这种通过查表获得按键编码的方式称之为“非编码式键盘”，相对的有“编码式键盘”，这种键盘的ASCII码是直接由每个按键的数字电路产生的。与非编码式键盘相比，编码式键盘的成本高，重定义困难，所以现在已经很罕见了。电容式键盘由于其工作原理，大都是编码式键盘，这也从另一个角度证明了现在的主流键盘并不是电容式键盘。
鼠标
鼠标：是计算机输入设备的简称，分有线和无线两种。也是计算机显示系统纵横坐标定位的指示器，因形似老鼠而得名“鼠标”（港台作滑鼠）。“鼠标”的标准称
呼应该是“鼠标器”，英文名“Mouse”。鼠标的使用是为了使计算机的操作更加简便，来代替键盘那繁琐的指令。
工作原理
鼠标按其工作原理的不同可以分为机械鼠标和光电鼠标。机械鼠标主要由滚球、辊柱和光栅信号传感器组成。当你拖动鼠标时，带动滚球转动，滚球又带动辊柱转动，装在辊柱端部的光栅信号
鼠标(19张)传感器产生的光电脉冲信号反映出鼠标器在垂直和水平方向的位移变化，再通过电脑程序的处理和转换来控制屏幕上光标箭头的移动。光电鼠标器是通过检测鼠标器的位移，将位移信号转换为电脉冲信号，再通过程序的处理和转换来控制屏幕上的鼠标箭头的移动。光电鼠标用光电传感器代替了滚球。这类传感器需要特制的、带有条纹或点状图案的垫板配合使用。
主要分类 按接口类型分
鼠标按接口类型可分为串行鼠标、PS/2鼠标、总线鼠标、USB鼠标（多为光电鼠标）四种。串行鼠标是通过串行口与计算机相连，有9针接口和25针接口两种；PS/2鼠标通过一个六针微型DIN接口与计算机相连，它与键盘的接口非常相似，使用时注意区分；总线鼠标的接口在总线接口卡上；USB鼠标通过一个USB接口，直接插在计算机的USB口上。
按原理结构分
鼠标按其工作原理及其内部结构的不同可以分为机械式，光机式和光电式 1.机械鼠标
机械鼠标主要由滚球、辊柱和光栅信号传感器组成。当你拖动鼠标时，带动滚球转动，滚球又带动辊柱转动，装在辊柱端部的光栅信号传感器产生的光电脉冲信号反映出鼠标器在垂直和水平方向的位移变化，再通过电脑程序的处理和转换来控制屏幕上光标箭头的移动。
原始鼠标只是作为一种技术验证品而存在，并没有被真正量产制造。在鼠标开始被正式引入PC机之后，相应的技术也得到革新。依靠电阻不同来定位的原理被彻底抛弃，代之的是纯数字技术的“机械鼠标”。
与原始鼠标不同，这种机械鼠标的底部没有相互垂直的片状圆轮，而是改用一个可四向滚动的胶质小球。这个小球在滚动时会带动一对转轴转动（分别为X转轴、
Y转轴），在转轴的末端都有一个圆形的译码轮，译码轮上附有金属导电片与电刷直接接触。当转轴转动时，这些金属导电片与电刷就会依次接触，出现“接通”或“断开”两种形态，前者对应二进制数“1”、后者对应二进制数“0”。接下来，这些二进制信号被送交鼠标内部的专用芯片作解析处理并产生对应的坐标变化信号。只要鼠标在平面上移动，小球就会带动转轴转动，进而使译码轮的通断情况发生变化，产生一组组不同的坐标偏移量，反应到屏幕上，就是光标可随着鼠标的移动而移动。
与原始鼠标相比，这种机械鼠标在可用性方面大有改善，反应灵敏度和精度也有所提升，制造成本低廉，成为第一种大范围流行的鼠标产品。但由于它采用纯机械结构，定位精度难如人意，加上频频接触的电刷和译码轮磨损得较为厉害，直接影响了机械鼠标的使用寿命。在流行一段时间之后，它就被成本同样低廉的“光机鼠标”所取代，后者正是现在市场上还很常见的所谓“机械鼠标”。
2.光机鼠标
为了克服纯机械式鼠标精度不高，机械结构容易磨损的弊端，罗技公司在1983年成功设计出第一款光学机械式鼠标，一般简称为“光机鼠标”。光机鼠标是在纯机械式鼠标基础上进行改良，通过引入光学技术来提高鼠标的定位精度。与纯机械式鼠标一样，光机鼠标同样拥有一个胶质的小滚球，并连接着X、Y转轴，所不同的是光机鼠标不再有圆形的译码轮，代之的是两个带有栅缝的光栅码盘，并且增加了发光二极管和感光芯片。当鼠标在桌面上移动时，滚球会带动X、Y转轴的两只光栅码盘转动，而X、Y发光二极管发出的光便会照射在光栅码盘上，由于光栅码盘存在栅缝，在恰当时机二极管发射出的光便可透过栅缝直接照射在两颗感光芯片组成的检测头上。如果接收到光信号，感光芯片便会产生“1”信号，若无接收到光信号，则将之定为信号“0”。接下来，这些信号被送入专门的控制芯片内运算生成对应的坐标偏移量，确定光标在屏幕上的位置。
借助这种原理，光机鼠标在精度、可靠性、反应灵敏度方面都大大超过原有的纯机械鼠标，并且保持成本低廉的优点，在推出之后迅速风靡市场，纯机械式鼠标被迅速取代。完全可以说，真正的鼠标时代是从光机鼠标开始的，它一直持续到今天仍未完结，目前市场上的低档鼠标大多为该种类型。不过，光机鼠标也有其先天缺陷：底部的小球并不耐脏，在使用一段时间后，两个转轴就会因粘满污垢而影响光线通过，出现诸如移动不灵敏、光标阻滞之类的问题，因此为了维持良好的使用性能，光机鼠
标要求每隔一段时间必须将滚球和转轴作一次彻底的清洁。在灰尘多的使用环境下，甚至要求每隔两三天就清洁一次。另外，随着使用时间的延长，光机鼠标无法保持原有的良好工作状态，反应灵敏度和定位精度都会有所下降，耐用性不如人意。
顾名思义，光机式鼠标器是一种光电和机械相结合的鼠标。它在机械鼠标的基础上，将磨损最厉害的接触式电刷和译码轮改为非接触式的LED对射光路元件。当小球滚动时，X、Y方向的滚轴带动码盘旋转。安装在码盘两侧有两组发光二极管和光敏三极管，LED发出的光束有时照射到光敏三极管上，有时则被阻断，从而产生两级组相位相差90°的脉冲序列。脉冲的个数代表鼠标的位移量，而相位表示鼠标运动的方向。由于采用了非接触部件，降低了磨损率，从而大大提高了鼠标的寿命并使鼠标的精度有所增加。光机鼠标的外形与机械鼠标没有区别，不打开鼠标的外壳很难分辨。
3.光电鼠标
光电鼠标器是通过检测鼠标器的位移，将位移信号转换为电脉冲信号，再通过程序的处理和转换来控制屏幕上的光标箭头的移动。光电鼠标用光电传感器代替了滚球。这类传感器需要特制的、带有条纹或点状图案的垫板配合使用。
与光机鼠标发展的同一时代，出现一种完全没有机械结构的数字化光电鼠标。设计这种光电鼠标的初衷是将鼠标的精度提高到一个全新的水平，使之可充分满足专业应用的需求。这种光电鼠标没有传统的滚球、转轴等设计，其主要部件为两个发光二极管、感光芯片、控制芯片和一个带有网格的反射板（相当于专用的鼠标垫）。工作时光电鼠标必须在反射板上移动，X发光二极管和Y发光二极管会分别发射出光线照射在反射板上，接着光线会被反射板反射回去，经过镜头组件传递后照射在感光芯片上。感光芯片将光信号转变为对应的数字信号后将之送到定位芯片中专门处理，进而产生X-Y坐标偏移数据。
此种光电鼠标在精度指标上的确有所进步，但它在后来的应用中暴露出大量的缺陷。首先，光电鼠标必须依赖反射板，它的位置数据完全依据反射板中的网格信息来生成，倘若反射板有些弄脏或者磨损，光电鼠标便无法判断光标的位置所在。倘若反射板不慎被严重损坏或遗失，那么整个鼠标便就此报废；其次，光电鼠标使用非常不人性化，它的移动方向必须与反射板上的网格纹理相垂直，用户不可能快速地将光标直接从屏幕的左上角移动到右下角；第三，光电鼠标的造价颇为高昂，数百元的价格在今天来看并没有什么了不起，但在那个年代人们只愿意为鼠标付出20元左右资金，光电鼠标的高价位显得不近情理。由于存在大量的弊端，这种光电鼠标并未得到流行，
充其量也只是在少数专业作图场合中得到一定程度的应用，但随着光机鼠标的全面流行，这种光电鼠标很快就被市场所淘汰。
4.光学鼠标
光学鼠标器是微软公司设计的一款高级鼠标。它采用NTELLIEYE技术，在鼠标底部的小洞里有一个小型感光头，面对感光头的是一个发射红外线的发光管，这个发光管每秒钟向外发射1500次，然后感光头就将这1500次的反射回馈给鼠标的定位系统，以此来实现准确的定位。所以，这种鼠标可在任何地方无限制地移动。
虽然光电鼠标惨遭失败，但全数字的工作方式、无机械结构以及高精度的优点让业界为之瞩目，倘若能够克服其先天缺陷必可将其优点发扬光大，制造出集高精度、高可靠性和耐用性的产品在技术上完全可行。而最先在这个领域取得成果的是微软公司和安捷伦科技。在1999年，微软推出一款名为“IntelliMouseExplorer”的第二代光电鼠标，这款鼠标所采用的是微软与安捷伦合作开发的IntelliEye光学引擎，由于它更多借助光学技术，故也被外界称为“光学鼠标”。
它既保留了光电鼠标的高精度、无机械结构等优点，又具有高可靠性和耐用性，并且使用过程中勿须清洁亦可保持良好的工作状态，在诞生之后迅速引起业界瞩目。2000年，罗技公司也与安捷伦合作推出相关产品，而微软在后来则进行独立的研发工作并在2001年末推出第二代IntelliEye光学引擎。这样，光学鼠标就形成以微软和罗技为代表的两大阵营，安捷伦科技虽然也掌握光学引擎的核心技术，但它并未涉及鼠标产品的制造，而是向第三方鼠标制造商提供光学引擎产品，目前市面上非微软、罗技品牌的鼠标几乎都是使用它的技术。
光学鼠标的结构与上述所有产品都有很大的差异，它的底部没有滚轮，也不需要借助反射板来实现定位，其核心部件是发光二极管、微型摄像头、光学引擎和控制芯片。工作时发光二极管发射光线照亮鼠标底部的表面，同时微型摄像头以一定的时间间隔不断进行图像拍摄。鼠标在移动过程中产生的不同图像传送给光学引擎进行数字化处理，最后再由光学引擎中的定位DSP芯片对所产生的图像数字矩阵进行分析。由于相邻的两幅图像总会存在相同的特征，通过对比这些特征点的位置变化信息，便可以判断出鼠标的移动方向与距离，这个分析结果最终被转换为坐标偏移量实现光标的定位。
毫无疑问，集各项完美指标于一身的光学鼠标诞生起就注定它将具有光明的前途，尽管在最初几年光学鼠标价格昂贵，消费市场鲜有人问津，但在2001年之后情况逐渐有了转变，各鼠标厂商纷纷推出光学鼠标产品，消费者也认识到其优点所在。此后，在厂商的大力推动下，消费者的观念也逐渐发生转变，花费较多的资金购买一款光学鼠标的用户不断增加。同时，光学鼠标的技术也不断向前发展，分辨率提高到
800dpi精度、刷新频率高达每秒6000次，在激烈的竞技游戏中也可灵活自如，而困扰光学鼠标的色盲症也得到良好的解决。加上顺利的量产工作让其成本不断下滑，百元左右便可买到一款相当不错的光学鼠标（廉价型产品可能只要30到40元），光学鼠标在近两年进入爆发式的成长期，绝大多数装机用户都将它作为首选产品。而与此形成鲜明对照的是，光机鼠标日薄西山，市场份额不断缩小，虽然在低阶领域还有一定的需求，但被光学鼠标所取代，最终退出市场的趋向表现得非常明显。
光学鼠标的核心部件
前面我们简单介绍了光学鼠标的工作原理，如果你想对它有更深的认识，了解其部件的组成是非常必要的。除了外壳、按键和内部的PCB电路板外，光学鼠标还包含发光二极管、光学引擎、辅助透镜组件以及控制芯片等四个部分，它们也是光学鼠标赖以工作的核心部件。
鼠标
发光二极管
光学鼠标通过微型摄像头来摄取不同的图像，而要在黑漆漆的鼠标底部拍摄到画面，就必须借助发光二极管来照明。一般说来，光学鼠标多采用红色或者蓝色的发光二极管，但以前者较为常见，原因并非是红色光对拍摄图像有利，而是红光型二极管最早诞生，技术成熟，价格也最为低廉。与第一代光电鼠标不同，光学鼠标不需要摄取反射光来定位，发光二极管的唯一用途就是照明，因此其品质如何与鼠标的实际性能并不相关，只是一种常规部件。要注意的是，光学鼠标内只有一个发光二极管，而第一代光电鼠标拥有X、Y两个二极管，这是由二者不同的工作原理所决定的。
光学引擎
光学引擎（OpticalEngine）是光学鼠标的核心部件，它的作用就好比是人的眼睛，不断地摄取所见到的图像并进行分析。光学引擎由CMOS图像感应器和光学定位DSP（数字信号处理器）所组成，前者负责图像的收集并将其同步为二进制的数字图像矩阵，而DSP则负责相邻图像矩阵的分析比较，并据此计算出鼠标的位置偏移。光学鼠标主要有分辨率和刷新频率两项指标，二者均是由CMOS感应器所决定，不过若分辨率、采样频率较高，所生成的数字矩阵信息量也成倍增加，对应的DSP必须具备与之相称的硬件计算能力才行。
虽然光学引擎看起来结构不复杂，但世界上只有微软和安捷伦两家厂商才具有设计和制造能力。微软的光学引擎只是用在自家的光学鼠标产品身上，不对外出售，以此保证自己的技术优势。而安捷伦走的是供应商路线，向鼠标制造商提供感应器产
品。罗技公司虽然在光学鼠标领域举足轻重，但它并没有自行研制光学引擎，而是使用安捷伦的产品，只不过因拥有规模上的优势可以垄断安捷伦感应器的高阶产品线而已，罗技现有的MX510系列高阶鼠标便是使用安捷伦科技出品的“新型MX光学引擎（罗技公司的命名）”。
安捷伦S2020光学定位DSP芯片，每秒可分析6500帧/800dpi的图像。 透镜组件
与发光二极管一样，光学鼠标的透镜组件也属于常规部件之列，但它却是成像的必不可缺的关键部件。透镜组件位于鼠标的底部位置，它由连接在一起的一个棱光镜和一个圆形透镜共同组成。棱光镜负责将发光二极管发射的光线折射至鼠标底部并将它照亮，为“光线输出”的必要辅助。而圆形透镜则相当于摄像机的镜头，它负责将反射图像的光线聚焦到光学引擎底部的接收孔中，相当于“光线输入”的辅助。不难看出，棱光镜与圆形透镜具有同等的重要性，倘若我们将其中任何一个部件拿掉，光学鼠标便根本无法工作。
透镜组件不会直接决定光学鼠标的性能指标，不过与发光二极管一样，它们的品质会影响鼠标的操作灵敏度。如果透镜组件品质不佳，光线传输时损耗较大，感应器就无法得到清晰的图像，定位芯片在判断光标位置很容易出现偏差，而品质好的透镜组件就没有这个问题。一般来说，光学鼠标的透镜可使用玻璃和有机玻璃两种材料，但前者加工难度很大，成本高昂，后者虽然透明度和玻璃有一定差距，但具有可塑性好、容易加工、成本低廉的优点，因此有机玻璃便成为制造光学鼠标透镜组件的主要材料。
控制芯片 控制芯片
控制芯片可以说是光学鼠标的神经中枢，但由于主要的计算工作由光学引擎中的定位DSP芯片所承担，控制芯片就不需要负责这部分工作。这样，它的任务就集中在负责指挥、协调光学鼠标中各部件的协调工作，同时也承担与主机连接的I/O职能，光学鼠标若要采用USB接口或者是蓝牙技术，关键就在于控制芯片。但总的来说，控制芯片也属于常规性部件，对光学鼠标的实际性能没有什么影响，鼠标厂商完全可以自行设计，不过除了微软公司外，甚少有厂商愿意这么做，一般都是直接采用第三方公司的产品，罗技公司新推出的MX510系列便是采用CypressSemiconductor公司的CY7C63743控制芯片，它组合了USB1.1接口和PS/2外围控制器，具有8KEPROM。另外罗技公司也曾设计一款配合安捷伦H2000-A0214光学引擎的CP5919AM控制芯片，其功能与CypressSemiconductor公司的CY7C63743差不多，这也是当前较流行的方
案。同样，如果要使用红外传输、蓝牙之类的无线技术，控制芯片就必须整合相应的控制功能才行。
Cypress Semiconductor公司的CY7C63743控制芯片，用在罗技顶级的MX510光学鼠标上。
光学引擎
光学鼠标的性能主要以分辨率、采样频率两项指标作为衡量基准，而也就是所谓的精度与速度，二者实际上都是光学引擎来决定的。另外，光学引擎的关键指标还包括感应器尺寸大小、图像处理能力和加速度等等，它们也决定着光学鼠标的实际性能。
光学鼠标的指标分析
我们先来看分辨率指标，它一般是采用dpi（dots per inch，每英寸采样点数）指标来衡量，这很容易会让人误认为它在概念上与显示器的分辨率类同，其实不然，鼠标分辨率的正确单位应该是cpi（count per inch，每英寸测量次数），它所指的是鼠标在桌面上每移动1英寸距离鼠标所产生的脉冲数，脉冲数越多，鼠标的灵敏度也越高。光标在屏幕上移动同样长的距离，分辨率高的鼠标在桌面上移动的距离较短，给人感觉“比较快”。对光机鼠标来说，分辨率是由底部滚球的直径与光栅转轴直径的比例以及光栅栅格的数量共同决定的。滚球直径越大，光栅直径越小，光栅栅格数量越多，分辨率就越高。一般说来，光机鼠标的灵敏度在300到600cpi之间，少数专业产品甚至可达到2000cpi以上。而对光学鼠标来说，分辨率高低就取决于感应器本身，目前主流光学鼠标的分辨率在400cpi/800cpi标准。我们必须注意的是，鼠标的分辨率并非越高越好，它必须与显示器的分辨率结合起来考虑。鼠标分辨率越高，屏幕上的移动速度就越快，倘若屏幕尺寸/分辨率低，那么就感觉屏幕上的光标快速飞动而无法定位。但如果使用的是高分辨率、大尺寸屏幕，而鼠标分辨率很低，那么要将光标从一头移到另一头就会相当吃力，鼠标要在桌面上移动长长的距离才行，可用性很差。从实践经验来看，若是1024×768分辨率的屏幕，400cpi/800cpi指标较为适合，如果屏幕分辨率高于这一指标，800cpi的鼠标是必要的。
采样频率是光学鼠标独有的性能指标，它所指的是感应器每秒钟采集/分析图像的能力，单位为“帧/秒”。安捷伦早期的H2000光学引擎的采样率只有1500帧/秒，也就是说它在一秒钟内只能采集和处理1500张图像，此时它所能追踪到鼠标的最快移动速度为14英寸/秒，倘若鼠标的移动速度超过这个范围，便会出现追踪失败，光标暂时消失的现象，这个弊端给游戏玩家们造成相当大的困扰：在CS、Quake3之类的竞技游戏中，玩家们往往需要以30英寸/秒的高速度甩动鼠标，区区1500帧/秒采样
频率显然无法满足要求。为此许多人认为光学鼠标不适合用来玩游戏，但后来光学引擎的发展让这一幕成为历史。
图像处理能力所描述的实际上是光学引擎中定位DSP芯片的计算能力，它等于CMOS感应器的尺寸与采样频率的乘积。以安捷伦科技的H2000引擎为例，感应器尺寸为22×22=484像素，采样频率1500帧/秒，其图像处理能力就等于484×1500=726,000，意思是每秒钟可处理72.6万个像素。毫无疑问，图像处理能力高低是光学引擎实力的体现，目前新一代光学引擎拥有每秒580万像素的高超处理能力，远远高于第一代产品。
微软的两代IntelliEye光学引擎
微软第二代IntelliEye光学引擎
微软在1999年推出的IntelliEye光学引擎揭开光学鼠标普及的序幕，它的分辨率达到400cpi，采样频率为1500帧/秒。这个数字现在看来好像很寒酸，但在当时却引起了相当大的轰动。在产品化过程中，微软发现采样频率上的不足让它难以适应竞技游戏的需要，为此在2001年研发出第二代IntelliEye引擎并一直沿用至今。第二代IntelliEye引擎的主要改进就是将采样频率提高到6000帧/秒的水平，最快追踪速度达到37英寸/秒（人手的极限移动速度为30英寸/秒），让光学鼠标玩游戏时光标丢失的窘况成为历史，自此之后光学鼠标才算真正得以取代光机鼠标成为主流之选。另外，两代IntelliEye引擎的感应器尺寸均为22×22像素，不难推算出它们的图像处理能力分别为每秒72.6万像素和290.4万像素。
但在分辨率方面，微软认为400cpi足够使用，提高到800cpi并无必要，直到现在它也未放弃此种思想。在实际应用中，400cpi分辨率表现良好，毕竟多数用户的显示器分辨率都在1024×768级别，提高至800cpi优势不明显。不过随着17英寸大尺寸LCD显示器的普及，鼠标分辨率提升到800cpi是大势所趋，我们相信微软会在适当的时机推出可达800cpi分辨率的第三代IntelliEye引擎。
安捷伦的光学引擎技术
作为光学鼠标引擎的领导厂商，安捷伦科技在该领域有着丰富的积淀，它先后推出过三代光学引擎技术，但由于安捷伦自身没有制造鼠标，并没有给光学引擎产品起个响亮的名字，因此少为人知。
前面介绍过的H2000为安捷伦的首代产品，指标与微软的第一代IntelliEye引擎相当，我们不再赘述。之后安捷伦采取不同的思路开发产品，它认为分辨率的重要性不亚于采样频率，这种思想在2001年推出的第二代引擎（A2030、A2051）中获
得充分体现。第二代光学引擎将采样频率小幅度提到2300帧/秒的水准，但分辨率则大幅跃升到800cpi。虽然在专业作图环境下，基于安捷伦第二代光学引擎的产品表现上佳，但在竞技游戏中显然比不上微软的产品。意识到这个缺陷之后，安捷伦便将重点转移到提高采样频率上来。2002年下半年，安捷伦与罗技公司合作，共同推出“MX光学引擎”，除了保留800cpi的高精度外，“MX光学引擎”将采样频率大幅度提高到5220帧/秒的水准，同时将CMOS感光器的尺寸从22×22像素提升到30×30像素，这样“MX光学引擎”便拥有高达470万像素/秒的图像处理能力，整体技术规格已然略微超过微软同时代的产品。
最新一次的技术提升是在2004年6月份，在罗技新推出的MX510鼠标上我们惊奇地发现“MX光学引擎”发展到了第二代。第二代MX引擎将采样频率再次提升至6500帧的惊人水准，其图像处理能力也进一步提升至585万像素/秒的惊人水平，堪称光学鼠标技术的巅峰。不难看出，此时安捷伦-罗技在引擎方面技术全面领先，尽管在实用中优势体现得并不明显，但无疑能够影响消费者的选择取向，面对这样的压力，微软不及时推出新产品来应对似乎说不过去。当然，光学引擎只是鼠标的一个部件，并不反映鼠标的操作手感，在很多时候，一款设计科学、造型美观的产品往往会比单纯的性能优势更具诱惑力。
人性化操作的技术革新
除了光学引擎的新进展外，鼠标本身的一些新技术也非常值得注意，其中以微软在2003年10月份推出的“TiltWheel（中文称为纵横滚轮技术）”影响最大。我们知道，最初鼠标只有左右两个键，后来增加了中间的滚轮（非底部的滚球，注意概念区分）。在阅读文档的时候，用户可以滚动这个滚轮来快速上下卷动页面，因使用方便而深受用户喜爱。而纵横滚轮技术在此基础上增加了一个新的功能，除了可以上下卷动外，它还允许快速左右移动页面，用户只需要对滚轮施加向左或向右的压力令它朝向一侧倾斜即可。其奥秘在于采用特殊的“倾斜滚轮”机构，鼠标的滚轮部分不是像传统鼠标一样直接安装在底座上，而是先装在一个独立的机械组件上，然后整个组件再借助纵轴悬挂在鼠标底座上。滚轮左右侧各有一个支点，下方为微动开关，当纵横滚轮被向左或向右按动时，支点便会与微动开关接触，进而产生左右方向的位移。
传统鼠标的滚轮(左)与微软的纵横滚轮(右)
向右侧按动、滚轮倾斜与右侧的微动开关接触，产生向右坐标位移 小结
从原始鼠标、机械鼠标、光电鼠标、光机鼠标再到如今的光学鼠标，鼠标技术经历了漫漫征途终于修成正果。毫无疑问，光学鼠标是我们所追求的终极类型，诸
多优点使它成为光机鼠标无可争议的接替者。而在光学鼠标发展的近几年中，我们亲眼目睹它的飞速进步，光学引擎的更新换代带来更高的精度、更快的速度以及更经得起推敲的性能。而鼠标相关的其他技术进展也不容小觑，纵横滚轮技术蔚为潮流，给我们带来更便捷的操作体验。蓝牙技术的引入让我们尽享无线操作的自由，皮革材料和丝绸表面处理工艺让鼠标成为艺术品的同时提供了绝佳的握感。
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