鼠標芯片的CMOS光學傳感器可提供非機械式跟蹤引擎。在該芯片內部可完成圖像的捕獲、數字化和數字處理。就拿簡單且低成本的OM02來lai說shuo，該gai傳chuan感gan器qi通tong過guo采cai集ji表biao麵mian圖tu像xiang幀zhen來lai測ce量liang位wei置zhi，並bing通tong過guo數shu學xue運yun算suan判pan定ding運yun動dong方fang向xiang和he距ju離li。該gai傳chuan感gan器qi安an裝zhuang聚ju苯ben乙yi烯xi光guang學xue封feng裝zhuang中zhong，設she計ji用yong來lai與yu高gao亮liang度duLED一起使用。它有一個完整且緊湊的跟蹤引擎；沒有活動部件，也不要求精密的光學對準。OM02可以為X和Y方向運動產生正交輸出信號。分辨率約為0.0025英寸，運動速度最高為每秒16英寸。

　　

該芯片產生的正交X方向輸出信號模擬了普通編碼器的輸出。X和Y信號都可以用於2D係統。OM02以最高約25kHz的頻率產生X1和X2正交信號。圖1顯示了正向X運動（向右方向）的時序圖。這種正交輸出在需要時還可以用於直流步進電機控製。

 

圖1：正交輸出波形（+X運動）示例。

　　

根據IC數據手冊的說明，可以使用內部振蕩器，此時可以不用電容COSC（圖2）。電阻ROSC定義了幀速率：它的值越小，對應的速率就越高。

 

圖2：用OM02傳感器實現圓盤旋轉測量。

　　

將X1和X2輸出連接到XOR門可以使數據速率翻倍

，不過會丟失方向信息。

　　

　　

要想得到良好的表麵圖案光學識別效果，檢測圓盤或其他表麵必須具有一定的紋理、圖案
、劃痕或刷麵處理（圖3）。

 

圖3：旋轉檢測物理原理。

　　

圖4所示結構已被成功地運用到組裝線、傳輸帶、標簽張貼設備、移動物體上打印等應用中提供同步運動。生產的100多個產品在經過多年運行後仍工作良好。

 

圖4：已被成功地運用到生產的結構。

　　

市場上還有其他一些傳感器IC ，它們可以處理不同的光源， 並且有不同的輸出、速度等指標。比如PAN3101 CMOS光學鼠標傳感器使用SPI，PAN101BCMOS光學導航傳感器同時具有SPI和正交輸出。

　　

　　

采用SPI接口（或多使用一個IC的USB接口）的傳感器不允許單獨跟蹤每個脈衝
，因為它們發送的是數據包（圖5）。對於硬實時應用來說，最好選用提供正交輸出的傳感器。

　　

用無線電腦鼠標搭建編碼器將是非常令人感興趣的事
，而使用數顯卡尺中的傳感器也許令人更感興趣
，因為其中的大多數傳感器有I2C接口。

 

圖5：SPI接口的原理圖示例。