Nếu là một tín đồ của bàn phím cơ, thì có thể bạn đã quá quen thuộc với switch cơ học. Tuy nhiên, có một loại switch trên bàn phím cơ sử dụng ánh sáng hồng ngoại để hoạt động, gọi là switch cơ quang học – hay còn gọi là optical switch/photoelectric switch. Vậy switch quang là gì? Switch quang có ưu điểm gì, thì cùng mình tìm hiểu trong bài viết dưới đây.
Switch quang là những switch trên bàn phím cơ, sử dụng ánh sáng hồng ngoại và quang trở/cảm biến (photo resistor/sensor) để kích hoạt tín hiệu mỗi khi có một phím nhấn. Chứ không phải sử dụng nguyên lý điện trở đóng/mở như trên switch cơ thông thường.
Nguyên lý hoạt động của switch quang là gì?
Nguồn phát hồng ngoại sẽ chiếu liên tục các tia hồng ngoại đến các quang trở. Nhưng khi ở trạng thái bình thường, các tia này bị chặn hoặc bị đổi góc bởi các bộ phận trên switch quang, nên sẽ không đến được quang trở. Khi một phím được nhấn xuống, switch sẽ cho phép các tia hồng ngoại đi qua, hoặc đổi hướng tiếp, để nó đi đến quang trở làm kích hoạt tín hiệu.
Cấu tạo của switch quang như thế nào?
Về cơ bản, switch quang có cấu tạo khá tương đồng với switch cơ học thông thường với những thành phần như: housing 2 nửa (top housing – bottom housing), stem, lò xo. Tuy nhiên thì switch quang sẽ không có hai lá đồng như trên switch cơ. Thay vào đó, nó sử dụng chính chân stem hoặc một gương phản xạ + lăng kính để thực hiện việc đóng/ngắt mạch.
Dựa trên nguyên lý truyền – nhận ánh sáng, sẽ có hai kiểu switch cơ quang đang có trên thi trường.
1. Switch quang sử dụng nguyên lý chặn ánh sáng (light-block)
Với những switch cơ dạng này, ánh sáng hồng ngoại từ nguồn phát sẽ bị chặn lại, không cho truyền đến quang trở bởi chính chân stem của switch. Khi phím được nhấn xuống, stem sẽ tạo một khoảng hở, cho phép ánh sáng sẽ truyền qua để đến quang trở. Khi nhấn xong, stem quay lại vị trí ban đầu và mạch lại đóng.
Đại diện cho dòng switch này, phải kể đến Razer – một nhà sản xuất Gaming gear hàng top server Trái Đất.
2. Switch cơ sử dụng nguyên lý khúc xạ ánh sáng
Với bàn phím cơ sử dụng switch quang loại chặn ánh sáng, nguồn phát hồng ngoại sẽ chiếu thẳng trực tiếp vào quang trở/cảm biến. Nhưng với bàn phím cơ sử dụng switch quang loại này, nguồn phát và quang trở song song với nhau. Để tia sáng đến được quang trở, nó sẽ được sẽ được phản xạ 90 độ thông qua một gương phản xạ và khúc xạ 90 độ một lần nữa qua lăng kính tam giác.
Tuy nguồn phát luôn sáng, nhưng ánh sáng không thể đến được quang trở. Vì thế, khi phím được nhấn, lăng kính tam giác gắn trên stem sẽ hạ xuống và bẻ đường đi của ánh sáng tiếp một góc 90 độ để nó truyền đến cảm biến/quang trở.
(Tôi thấy loằng ngoằng vch, cứ truyền thẳng như cái trên có phải đơn giản không? :)))
Đại diện cho dòng switch quang sử dụng nguyên lý khúc xạ ánh sáng này chính là Flaretech. Những switch quang của Flaretech khá là đắt và hiếm. Có lẽ do tính loằng ngoằng của nguyên lý hoạt động của loại này :)))).
Ưu nhược điểm của switch quang là gì?
Ưu điểm
Với switch quang học, vì số lượng tia sáng hồng ngoại mà cảm biến/quang trở nhận được có thể thay đổi dựa trên độ mở của khoảng hở sáng. Cho nên loại switch này có thể kích hoạt tín hiệu với nhiều mức độ khác nhau dựa trên độ lún của stem. Hay nói cách khác là nó có thể thay đổi điểm nhận phím (pre-travel), do đó đem lại cho bàn phím cơ trang bị switch quang những ưu điểm cực kỳ lớn sau:
- Tốc độ phản hổi cực nhanh: Đúng như nguyên lý sử dụng ánh sáng để kích hoạt công tắc. Switch cơ cho tốc độ phản hồi chỉ 0.02ms, nhanh hơn khoảng 250 lần so với switch cơ. (đúng là nhanh như chớp mà :))). Do đó switch quang thường chỉ sử dụng trên các bàn phím gaming.
- Độ chính xác hoàn hảo: Ngoài thời gia phản hồi nhanh như chớp, switch quang còn giúp bàn phím cơ quang có độ.
- Độ bền cao: Vì không có tiếp xúc cơ học giữa hai lá kim loại, cho nên sẽ loại bỏ được sự hao mòn, lực ma sát, gỉ sét, cũng như bụi bẩn trong quá trình sử dụng. Vậy nên, tuổi thọ của loại switch này sẽ cao hơn nhiều so với switch cơ thông thường. Một switch quang sẽ có độ bền khoảng 100tr lần nhấn, gấp đôi so với switch cơ.
Nhược điểm
Nói đi thì cũng nói lại, không có cái gì là hoàn hảo. Tuy có rất nhiều ưu điểm nhưng mà switch quang cũng có vài nhược điểm. Tuy nói là nhược điểm nhưng mà đây đều không phải là những vấn đề kỹ thuật. Vậy những nhược điểm của switch quang là gì?
- Giá thành cao: Do công nghệ này còn khá mới (so với hoá thạch sống switch cơ Cherry MX thôi), cho nên vẫn chưa có nhiều nhà sản xuất tham gia. Làm cho giá thành vẫn hơi chua.
- Ít sự lựa chọn: So với việc bơi giữa một biển switch cơ thông thường, thì cũng giống như switch low profile, switch quang cũng chỉ đếm đâu đó chưa hết đầu ngón tay (?). Có thể kể ra một vài hãng có sản xuất loại này như: Razer, Flaretech, Gateron, Kailh, Fuhlen…
Switch quang vs Switch cơ
Tuỳ từng dòng switch cơ hay switch quang mà sẽ cho cảm giác gõ phím khác nhau. Ví dụ, dòng switch quang sẽ cho cảm giác gõ phím giống đến 90% so với switch cơ linear speed. Còn dòng switch cơ xúc giác và clicky thì sẽ khác khá nhiều.
Bảng so sánh giữa switch cơ Cherry Speed Silver (một switch cơ với tốc độ rất nhanh) và switch quang Razer Linear
Có thể thấy, dù switch quang có nhiều ưu điểm hơn so với switch cơ thông thường. Nhưng với những switch cơ linear (switch dòng speed), thì sự khác biệt là không quá nhiều. Mà rõ ràng, bàn phím cơ switch cơ lại có nhiều sự lựa chọn hơn rất nhiều lần so với bàn phím switch quang. Như bàn phím NuPhy Field75 dành cho game thủ chẳng hạn.
Các bàn phím cơ sử dụng switch quang
Một số bàn phím cơ sử dụng switch quang hiện đang bán trên thị trường, bạn có thể mua thử.
Kết luận
Tuy có nhiều ưu điểm hơn so với switch cơ thông thường. Tuy nhiên, do vấn đề về sản xuất và giá giành, cho nên những bàn phím cơ sử dụng switch quang mới chỉ được sử dụng rộng rãi trong cộng đồng game thủ do có tốc độ phản hồi và tính chính xác cao. Còn với những người dùng văn phòng hay thông thường, switch quang vẫn chưa thực sự phổ biến.
Hy vọng sẽ càng có nhiều những mẫu bàn phím cơ quang được thiết kế và sản xuất, qua đó giúp hạ giá thành và đem lại nhiều sự lựa chọn hơn cho tất cả mọi người.
No products in the cart.