本刊1978年第三期封二照片曾向读者介绍过一种新颖的电子设备——光笔图形显示器。从外观上看,它象是一台电视机,下面有一副键盘,还附带有一支笔。这支笔不同于一般的笔,它是一支具有光控作用的笔。人们可以利用这支光笔和键盘相配合在显示屏上画图、编文章、编程序等。下面我们可以通过几个小例子来说明光笔的特殊功能。
光笔检索:在显示屏幕上有一幅资料、图表的索引图,我们只要把光笔指在所需要的资料或图表的名称上,再按一下键盘上相应的按钮,于是在显示屏幕上立刻出现了你所需要的图表或资料,真是又方便、又迅速。
光笔拖动:在显示屏幕上有一系列几何图形如图1所示,我们用光笔指着某一几何图形并按下相应的按钮,这个几何图形就会随着光笔的移动被“拖”到所需的位置,并能在光笔的“指挥”下旋转以调整角度。这样我们可以利用光笔把所需的几何图形“拖动”到一起,排列得很紧凑合理,然后用专用计算机计算一下是否利用率最高,确定后就可用将这个裁剪图用凿孔机凿出纸带去控制自动切割车床,对钢板等进行裁割。这种功能也适用于造船、服装剪裁和绘制电路图。

光笔跟踪:光笔可以在显示屏上拖动一个十字光标任意移动,并留下踪迹,称作有迹跟踪。这样就可以在显示屏上作图、写字。如有不合适的地方,还可利用光笔将它消去,直到画出满意的图来为止。
上面讲的是光笔的几个基本应用,当然它的功能还不止于此。
光笔图形显示器是电子计算机的一个重要外部设备。它既是一个输出设备,能够在显示屏上显示文字和图形;又是一个输入设备,利用光笔和键盘向计算机发出命令在显示屏上作图、编程序。电子计算机配备上这种设备后,加强了功能和应用范围。
光笔图形显示器由控制器、缓冲存贮器、字符产生器、矢量产生器、管头和光笔、键盘等主要部分组成。光笔是光笔图形显示器的主要输入部件,它也是计算机显示系统的输入部件之一。光笔将人的干预、显示器和计算机三者有机地结合起来,构成所谓的人——机通讯系统。
光笔的外表象一支普通钢笔,但它没有笔尖,头是平的。它的内部结构如图2所示。其它还包括阻抗式开关电路、放大整形电路和光笔逻辑电路等,其逻辑示意图如图3所示,接口和计算机相连。

那么,光笔是怎样向计算机输入指令并完成上述功能的呢?我们以光笔检索为例来作一简单说明。人们把所需的图表、资料按一定的次序预先存放在计算机的内存贮器中,将这些图表、资料的名称作成“光按钮”显示在屏幕上。检索时,用光笔指向某一“光按钮”,并按下相应的按键,由光笔的光孔接收的光信号,经光电转换、放大整形电路和光笔逻辑电路由接口送到计算机(见图3),这相当于向计算机打个招呼,表示准备把信息送过来,计算机接到这一信号后,向总控制器和光笔逻辑电路分别发出回答信号,显示器收到计算机的回答信号后就把光笔所指的“光按钮”在缓冲存贮器中的地址数、在显示屏幕上的座标值、模式字及参数字送入计算机。计算机根据显示器送来的信息,就可以在内存贮器中把相应的图表显示档案找出来送到显示器的缓冲存贮器中,经显示器扫描之后在显示屏幕上就出现了光笔所指示的图表。(石炳坤)