En ljuspenna är en inmatningsenhet som gör att en användare kan interagera med en datorskärm genom att peka på och välja objekt. Det fungerar genom att detektera ljus som sänds ut av skärmen och översätta det till positionsdata.
Här är en förenklad förklaring av hur en ljuspenna fungerar:
1. Light Emitting Diode (LED) :Ljuspennan består av en lysdiod som avger en smal ljusstråle. När användaren trycker ljuspennan mot skärmen lyser lysdioden upp en liten del av skärmen.
2. Fotodetektor :Inuti ljuspennan finns en fotodetektor (vanligtvis en fototransistor eller fotodiod) som känner av ljuset som sänds ut av lysdioden. När ljuset från lysdioden träffar fotodetektorn genererar den en elektrisk signal.
3. Positionsavkänning :Placeringen av ljuspennan på skärmen bestäms genom att detektera platsen där LED:s ljus sänds ut. Detta kan uppnås med olika tekniker:
- Skärmmatris :I äldre ljuspennsystem täcktes skärmen med ett rutnät av horisontella och vertikala linjer som bildade en matris. Genom att känna av vilka linjer som belyses av ljuspennan kunde X- och Y-koordinaterna för ljuspennan bestämmas.
- Light Pen Camera :I modernare ljuspennsystem används en liten kamera för att upptäcka ljuspennans position på skärmen. Kameran tar bilder i hög hastighet och analyserar läget för ljusets reflektion, vilket möjliggör mer exakt och exakt positionsspårning.
4. Signalbehandling :Den elektriska signalen som genereras av fotodetektorn bearbetas för att extrahera positionsinformationen för ljuspennan. Denna bearbetade data skickas sedan till datorn, som tolkar den och genererar lämplig respons eller åtgärd.
Genom att använda dessa principer gör en ljuspenna det möjligt för användaren att interagera med datorskärmen intuitivt genom att helt enkelt peka och välja objekt på skärmen. Ljuspennor har dock till stor del ersatts av mer mångsidiga och användarvänliga inmatningsenheter som möss och pekskärmar i modern datoranvändning.