光学式キーボードスイッチの必然的な人気について記事を書いてきましたが、一体何なのか、どのように動作するのかという疑問は残るでしょう。簡単に言うと、光学式キーボードスイッチは、機械的な接続ではなく光で作動する点で、一般的なメカニカルスイッチとは異なります。もちろん、それだけではありません。
どのように機能するのでしょうか?
重要なのは、入力がどのように受信され、送信されるかです。光学式スイッチのメーカーは、従来のメカニカルスイッチは内部の金属接点の酸化や摩耗により性能が低下すると主張します。また、金属のデバウンスノイズによってキーボードとPC間の信号に数ミリ秒の遅延が生じるという問題もあります。光学式スイッチはこれらの問題を一切抱えていないと言われています。
さらに、光スイッチの特性上、スイッチをPCBにはんだ付けする必要がありません。これにより、製造コストの削減（おそらく）と故障の原因となる箇所の排除の両方が実現します。例えば、キースイッチ下の溶接が不十分だと、キーマトリクス全体が破損し、はんだが汚れたスイッチが最終的に故障する可能性があります。
ビッグ2：A4tech（ライトストライク「LK」）とAdomax（フレアテック）
光学式キーボードスイッチを製造していることが確実な2社は、A4tech（Light Strike「LK」スイッチ）とAdomax（Flaretechスイッチ）です。LKとFlaretechはどちらも光学式スイッチですが、重要な違いがあります。
ライトストライク「LK」スイッチ
LKスイッチは、スイッチシャフトの内側を横切るように水平方向に赤外線光線を照射します。スイッチのステムは光線を遮りますが、キーを押すとステムが押し下げられ、光線がシャフトを介して接続され、コマンドが実行されます。
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LKスイッチのアクチュエーションは1.5mmです。これは、一般的なメカニカルスイッチのアクチュエーションが2.0～2.2mmであるのに対し、A4techはスイッチのリセット速度も他のスイッチよりも速いと述べています。同社は、LKスイッチの「応答速度」はわずか0.2msであると主張しています。
同社はまた、Key Response PKソフトウェアがこの速度を実証できると主張しました。しかし、このような主張については、まず第一に、テスト手順とテストソフトウェアの両方を作成した組織に有利なテストには常に注意が必要です。第二に、このテストとソフトウェアの動作を確認しましたが、展示会場でスイッチの性能を披露するには確かに優れた方法であるものの、決して科学的なものではありません。
このテストは、スペースバーとほぼ同じ大きさと形状の小さなプラスチック片を2つのキーボードに挟んで行われます。1つはLKスイッチを搭載したBloodyキーボード、もう1つは通常のメカニカルスイッチを搭載した未知のモデルです。テストを実行するには、デモンストレーターがプラスチックバーを押し下げ、2つのキーボードのそれぞれのキーを同時に押し下げます。すると、ソフトウェアが作動データを出力します。
実際に触ってみると、プラスチックのバーがBloodyキーボードでは標準サイズのキーを、No.1キーボードでは大きめのキーを押下していることに気づきました。同じキーボードで同じスイッチを使っていたとしても、サイズの異なる2つのキーのパフォーマンスは必ず微妙に異なります。そしてもちろん、2つのスイッチのアクチュエーションポイントも明らかに異なっていました。LKスイッチは通常のメカニカルスイッチよりも少なくとも0.5mm早く作動するため、同時に押した場合、常に異なるデータが得られるのです。
A4techが怪しげな製品を扱う怪しい会社だと言っているわけではありません。A4techの主張は大げさで、科学的とは言えないように思えますが、LKスイッチのコンセプト、デザイン、そしてその実現性はどれも優れているように見えます。ただ、A4techが謳うほど極端に優れているわけではありません。
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フレアテックスイッチ
LKスイッチはスイッチシャフト内部を走る赤外線ライトで動作しますが、AdomaxのFlaretechスイッチでは、スイッチの重要なコンポーネントがすべてPCB上に実装されています。スイッチ自体は基本的に「ダム」であり、容易に交換可能です。
実際、設計上、スイッチは本質的にモジュール式になっています。専用の引き抜き工具を使えば、どのスイッチでもソケットから引き抜き、他のFlaretechスイッチと交換できます。つまり、Flaretechスイッチのあらゆるタイプ（赤、青など、入手可能なタイプによって異なります）を自由に使い、キーボードをカスタマイズできるのです。（このモジュール性はLKスイッチにも当てはまるかもしれません。）
各スイッチ ケースの下、PCB 上には、バックライト用の LED と、赤外線光熱放射測定(IR PTR) 技術を使用して物理的な物体 (この場合はスイッチ) がスイッチ上に降りてきたときに作動を検出するセンサーが取り付けられています。
アクチュエータは技術的にほぼ何でも使えることを理解することが重要です。Computex 2016でWootingのOneキーボードを見たとき、スイッチがなくても指先でキーイベントを操作できることを発見しました。
Wooting の研究員たちが実証したように、この技術は、キーボード メーカーがアナログ入力を作成し、キーの移動範囲内で任意の作動ポイントを設定できる (ただし、注意点あり) ため、特に魅力的です。
アナログ入力を使用すると、ゲーム内のキャラクターやレースカー（あるいはその他何でも）を、圧力の段階を使って操作できます。この入力は、従来のキースイッチやLKスイッチの単純なオン/オフ機能とは対照的です。キーボードのキー（例えば「W」キー）を押すと、コンピューターにオン/オフのメッセージを送信します。つまり、「Wキーをオンにしてください」というメッセージです。Flaretechスイッチ（そして適切に記述されたファームウェア）を搭載したキーボードで、アナログモードでキー（ここでも「W」キー）を押すと、キーを押した深さに応じて「よりゆっくりと、またはより速く前進する」というメッセージが送信されます。
スイッチのアクチュエーションポイントの可変性については、技術的には、適切なファームウェアを使用すれば、Flaretechスイッチのキーストローク内の任意の位置にアクチュエーションを設定できます。ただし、現状ではFlaretechスイッチはストロークの2mmまでIRセンサーを遮断するため、アクチュエーションは2mmから4mm（スイッチが底まで到達した位置）の間でしか調整できません。
さらに説明するために、この件に関する以前の記事から引用します。
Flaretechはこの問題を調整する可能性があり、今後のスイッチではプリトラベルを1mm、あるいは0mmにまで引き上げる予定です。そのため、Wootingは現時点では、アクチュエーションポイントをアクチュエーションポイントから全移動距離（合計2mm）の終端まで、小数点10の位まで設定できます。つまり、アクチュエーションポイントは2.0mm、2.1mm、2.2mm…と、最長3.9mmまで設定できます。Flaretechがスイッチの移動距離の早い段階でアクチュエーションポイントを設定できると仮定すると、アクチュエーションポイントは0.1mm、0.2mm、0.3mm…と、最長3.9mmまで設定できます。
明らかに、この可変作動は、触覚的な衝撃が触覚の平衡を崩すため、実際にはリニア スイッチでのみ理想的です。
この技術の大きなセールスポイントの 1 つは、はんだ付けが不要なため、Flaretech スイッチを搭載したキーボードの製造コストが低くなるという点です。おそらくキーボード メーカーは、その節約分を消費者に還元するでしょう。
一方、これらの PCB は、キースイッチごとに上部に貼り付けられる IR センサー (LED は言うまでもありません) のコストを考慮する必要があるため、より高価になる可能性があります。
LK スイッチと Flaretech スイッチはどちらも Cherry のステムと互換性があるため、ユーザーは市販のキーキャップを使用してキーボードをカスタマイズすることになります。
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なぜ光スイッチなのか?
光スイッチが従来の機械式スイッチよりも優れている理由はいくつかありますが、速度、耐久性/堅牢性、スイッチの機能を拡張できる能力などが挙げられます。
スピード
いくつかのキーボードメーカーは、ゲームパフォーマンスを向上させるためにキーを速く押せるようにスイッチを改良する実験を行っています。CherryはSpeed Switch 、Tesoroは薄型のAgile Switch 、Kailhは主にノートパソコン向けのメカニカルスイッチ（ただし、通常のデスクトップキーボードでも使用可能）を販売しています。Steel SeriesもQS1スイッチを販売しています。いずれも、従来のメカニカルスイッチに比べてアクチュエーションポイントとキーストロークが短く、スピードを重視した設計となっています。
光学スイッチは速度向上にも貢献します。A4techは、LKスイッチ（一般的なメカニカルスイッチよりもキーストロークが浅い）の最大のセールスポイントとして速度を掲げ、光学スイッチは純粋なメカニカルスイッチのようなデバウンスの問題がないため、本質的に高速であると主張しています。
(ただし、上記のすべて (早いアクチュエーション、浅い移動、デバウンスなし) が速度にプラスの影響を与えると仮定しても、ここでは人間の要素が作用し、「より高速な」スイッチの利点を軽減、または無効にする可能性があります。)
堅牢な操作
Computexでは、水に浸かったキーボードを複数見かけました。一つは過酷な環境向けに設計された安価な非メカニカルキーボードでしたが、他のキーボードは光学式スイッチキーボードの性能を披露するためのものでした。Tesoroは浴槽に、Adomaxは小さな滝に浸したキーボードを展示していました。どちらも動作しました。（密閉された電子部品とハンダ付け不要の万歳！）
水中でのプレイは単なるギミックですが、スイッチの機能の本質を示唆しています。スイッチ内部には物理的な可動部品がありますが、基本的には光を遮断したり、影響を与えたりすることが主な動作です。（水中ゲームが好きなら、それも当然ですが…）
スイッチにはんだ付けがされておらず、非機械的な作動方式のため、スイッチの寿命も長くなります。
革新
光学スイッチが開く最も魅力的な扉はイノベーションであり、この点において、競合する2つの主要光学スイッチメーカーは大きく異なる可能性があります。LKスイッチは興味深い製品ですが、前述したように、基本的には単純なオン/オフ機能しか提供していません。一方、AdomaxのFlaretech設計は、Wootingが開発中のアナログコントロールと可変アクチュエーションを可能にしました。これは、メカニカルゲーミングキーボードがどのような機能を提供できるか、そして提供すべきかについて、刺激的な問いを投げかけています。
いずれにせよ、新しいテクノロジーを初期の世代が提供した少数のユースケースに限定するのは近視眼的です。進取の気性に富んだ人々が新しいテクノロジーに取り組むと、これまで誰も考えつかなかったアイデアやソリューションが生まれる傾向があります。
そしてマーケティング
もちろん、賢明なキーボードメーカーなら、マーケティングの機会を逃すはずがありません。スイッチ寿命（5000万回！6000万回！8000万回のクリック！）とRGBライティングは、キーボードの目玉機能ですが、しばしば宣伝文句に過ぎず、実質的な価値が伴いません。確かにスイッチ寿命が長いのは素晴らしいことですが、現実問題として、8000万回のクリックは5000万回のクリックよりも優れているのでしょうか？RGBライティングは多くのユーザーにとって魅力的なものであり、その実装方法には良い方法も悪い方法もあります。しかし、RGBライティングを高価なカップホルダー（いわば）以上のものにしないユーザーも少なくありません。
同様に、キーボードメーカーは光学式スイッチが標準的なメカニカル式スイッチよりも優れている理由について、あらゆる解釈を試みてくるでしょう。また、以前にも記事を書いたように、今後数ヶ月のうちに光学式キーボードスイッチに関する話題がさらに増えると予想されます。
セス・コラナーは以前、トムズ・ハードウェアのニュースディレクターを務めていました。キーボード、バーチャルリアリティ、ウェアラブル機器を中心としたテクノロジーニュースを担当していました。
