CD光头技术资料

,,CD光头的主要性能指标,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,前言,,,,,

,CD光头是近年来发展起来的集光学、电子、精密机械为一体的高,,,,,,,,

科技产品，是一套高精密的机械电路结构。和其它电子产品一样，CD,,,,,,,,,

光头也有一套自己的性能指标，主要包括以下几个项目：,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,1、JITTER,,,,13、AFODC,,,,

,2、EFM-VTOP,,,,14、TRODC,,,,

,3、EFM-V11T,,,,15、FESOffset,,,,

,4、TESp-p,,,,16、FESCTN,,,,

,5、TEBalance,,,,17、MR1,,,,

,6、E-FPHASE,,,,18、RFJITTER,,,,

,7、FESp-p,,,,19、RFV11T,,,,

,8、DEFOCUS,,,,20、倾角特性θT,,,,

,9、PDBalanceX,,,,21、倾角特性θR,,,,

,10、PDBalanceY,,,,22、TESDCOffset,,,,

,11、LDIm,,,,23、FESVop,,,,

,12、LDIop,,,,24、视野特性,,,,

,,,,,,,,,,

,CD光头的测试系统包括如下几个部分：,,,,,,,,

,,1、PICK-UP放置台（机械夹具）,,,,,,,

,,2、HOPCJ-E1测试回路（电路夹具）,,,,,,,

,,3、BufferAMP回路,,,,,,,

,,4、HeadAMP回路,,,,,,,

,,5、RFAMPSWBOX,,,,,,,

,,6、信号变换BOX,,,,,,,

,,7、电脑,,,,,,,

,,8、PICK-UP测试系统软件,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,CD光头的各项性能指标值是通过如下测试值演算而成的。,,,,,,,,

,A/DINPUTis：,,,,,,,,

,ch.0∶,EFphase,,ch.6∶,JITTER,,ch.12∶,Im,

,ch.1∶,EFM+,,ch.7∶,IOP,,ch.13∶,FES-,

,ch.2∶,EFM-,,ch.8∶,A1-A3,,ch.14∶,PHASE2,

,ch.3∶,TES+,,ch.9∶,A2-A4,,ch.15∶,FESVop,

,ch.4∶,TES-,,ch.10∶,AFODC,,,,

,ch.5∶,FES+,,ch.11∶,TRODC,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,下面对CD光头的各项性能参数予以介绍。,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

一、,JITTER,,,,,,,,

反映：从光盘上读取的信号相对于时间轴的偏移。,,,,,,,,,

1、定义：光盘上的信息坑的长度理论上只有0.9μm、1.2μm、┅┅,,,,,,,,,

,3.0μm、3.3μm九种。信息坑之间的间隔（圆周方向）也只有上述九,,,,,,,,

,种。设光盘以1.3m/s恒线速旋转，则从光盘读出信号产生的脉冲?,,,,,,,,

,（RF信号整形后，参见图5.1)宽度，理论上只有：692ns、923ns┅┅,,,,,,,,

,2308ns、2538ns九种。分别称为3T、4T、┅┅10T、11T信号，实际上从?,,,,,,,,

,盘上读出信号产生的脉冲宽度不稳定，例如：同样读取光盘上0.9μm,,,,,,,,

,的信号，有时产生的脉冲宽度为680ns，有时为693ns。这种不稳性就,,,,,,,,

,是抖动（JITTER）。,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,光盘信号,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,t（时间）

,,,,,,,,,,

,,,Jitter,,,,,,

,PICK-UP,,,,,,,,

,读出信号,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,t（时间）

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,我们把对应于3T脉冲信号产生的时间上的抖动定义为JITTER。,,,,,,,,

,JITTER的单位为ns。,,,,,,,,

2、当聚焦在光盘上的光点直径变大时，JITTER恶化，因为光点直径?,,,,,,,,,

,变大后，临近信号坑会产生干扰，使得对信号坑的边缘判断不准。,,,,,,,,

,3、JITTER值是通过JITTER仪测定的。,,,,,,,,

,4、影响JITTER的主要因素：,,,,,,,,

,①.光学系统的脏污（包括光盘脏污，划伤）；,,,,,,,,

,②.物镜相对于光盘倾斜，直接改变会聚在光盘上光点的大小，影响JITTER；,,,,,,,,

,③.物镜的象差与JITTER密切相关；,,,,,,,,

,④.AF调整不准，使得会聚光的焦点偏离光盘信息层，光点变大，影响JITTER；,,,,,,,,

,⑤.4D偏差过大，光栅调整偏差过大，也会通过伺服系统，使光点变大，,,,,,,,,

,或偏离光道太远，而影响JITTER；,,,,,,,,

,⑥.温度、湿度也会影响JITTER；,,,,,,,,

5、JITTER是一项反映光头性能的综合指标。,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

二、,Vtop、V11t(EFMVtop、EFMV11t)EFM信号电平,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,从光盘上读出的信息以RF信号表示（或HF信号、或EFM信号）。,,,,,,,,

,光盘上的信号是以信号坑的有无、长短、间隔来表征的。当主光点落在信号,,,,,,,,

坑上时，反射到光电探测器A1、A2、A3、A4上的光信号就较弱，光电探测器上产,,,,,,,,,

生的电流就较小；当主光点落在信号坑之外时，反射到A1、A2、A3、A4上的光,,,,,,,,,

号就较强，光电探测器上产生的电流就大，RF信号正比于（A1+A2+A3+A4）。,,,,,,,,,

,从示波器上观察到的RF波形：,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,1、定义：,,,,,,,,

,①.Vtop：反映光盘上镜面处（非信息坑处）对应的输出幅度。,,,,,,,,

,②.Vpit：反映光盘上信息坑处（PIT）对应的输出幅度。,,,,,,,,

,③.V11t：反映PIT处与镜面处的输出差。,,,,,,,,

,,V11t=Vtop-Vpit,,,,,,,

,2、EFM峰值电压（Vtop），可通过改变LD可调电阻来改变其电压值。,,,,,,,,

,3、EFM信号的测定条件：,,,,,,,,

,①.关闭跟踪伺服（TRACKSERVOON）；,,,,,,,,

,②.关闭聚焦伺服（FOCUSSERVOON）；,,,,,,,,

,③.DISC以340±100rpm恒定线速度转动；,,,,,,,,

,④.TrackingCoil端子之间的电压应在±0.05V以内；,,,,,,,,

,4、影响EFM信号的主要因素：,,,,,,,,

,光学系统脏污、4D偏差过大、激光器输出光量降低等都会影响,,,,,,,,

Vtop，V11t/Vtop的影响因素与JITTER的影响因素同。,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

三、,TES（TrackingErrorSignal）跟踪误差信号,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,TES信号包括：,,,①.TES信号电平（TESp-p）,,,,,

,,,,②.B1、B2的对称性（TEBalance）,,,,,

,,,,③.B1、B2的相位差（TESphase）,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,1、跟踪误差TE(TrackError)的检测原理∶,,,,,,,,

,跟踪误差∶反映会聚在光盘信号面上的主光点偏离信号螺旋线的程度。,,,,,,,,

,跟踪误差的检测采用三点法。,,,,,,,,

,激光经过光栅衍射分成三束光。主光束射在信号轨道上，反射到A1、,,,,,,,,

,A2、A3、A4四个光电探测器上，两辅助光射在信号轨道的两旁，反射到,,,,,,,,

,B1、B2两个探测器上。由于光点照在信号坑时反射光较弱，偏离坑点反,,,,,,,,

,射光较强，因此，比较B1、B2两探测器信号之强弱，就可判断主光点是,,,,,,,,

,否偏离信号轨道。,,,,,,,,

,,,,,TE,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,主光点偏左,,,,,,,,主光点偏离

,,,光点位置,,,,主光点偏右,,光道

,,,正合适,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,B1

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,主光点

,,,,,,TE误差,,,

,,,,,,TE=(B2-B1),,,

,,,,,,,,,B2

,,,,,,,,,,

,2、TES信号的产生：?,,,,,,,,

,当跟踪伺服OPEN（开环）时，射在光盘上的光点将不跟踪光道。,,,,,,,,

,（此时，TR线圈上无电流，物镜在TR方向，即光盘半径方向不动作）,,,,,,,,

,由于光盘一般都有偏心，并且光道是螺旋线，因此，光盘旋转时两,,,,,,,,

,辅助光点有时落在光道上，有时落在光道之间的镜面上。,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,B1在光盘上的轨迹,,

,,,,,,,,,,

,偏心量,,,,,,信息光道,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,DISC,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,e表示：光盘旋转轴偏心量。,,,,,,,

,,虚线表示：信息光道（间距1.6um）；,,,,,,,

,,实线表示：当光盘旋转时，辅助光点B1在光盘上的轨迹。,,,,,,,

,,,（B2类似）；,,,,,,

,,这时，光电探测器上B1输出的波形如下：,,,,,,,

,VB1,,,,,,,,

,,,,,,,,,镜面电平

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,PIT电平

,,,,,,,,,t（时间）

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,低通滤波后：,,,,,,,

,VB1,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,t（时间）

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,光电探测器上B2输出的波形与上述VB1相似。但是相位不一样。,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,VB2,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,t（时间）

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,当B1、B2两光点相距为0.8μm时，VB1、VB2正好反相。每当B1位于,,,,,,,

,光道中心（反射光最弱），则B2正好位于两光道之间（反射光最强），,,,,,,,,

,这时VB1、VB2正好反相。,,,,,,,,

,,VB1、VB2之差就是TER，其波形形状如下：,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,TER,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,t（时间）

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,因此，TES信号是前述TE信号经过低通滤波、放大形成的。,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,3、TER信号的测定条件：?,,,,,,,,

,①.打开跟踪伺服（TRACKSERVOOFF）；,,,,,,,,

,②.关闭聚焦伺服（FOCUSSERVOON）；,,,,,,,,

,③.DISC以340±100rpm恒定线速度转动；,,,,,,,,

,④.TrackingCoil端子之间的直流电压应在±0.01V以内，同时施加,,,,,,,,

,40mVp-p±10mV的交流电压。,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,TESp-p=TES(+)-TES(-)=A+B（V）,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,TER：反映跟踪误差信号对跟踪误差（主光点偏离光道的偏离量）的敏感程度。,,,,,,,,

,对于TER幅度：影响因素与VTOP同，当VB1、VB2两信号的相位差远离180°，,,,,,,,,

,,,TES幅度减小。,,,,,,

,,,,,,,,,,

四、,TEBalance（TB）,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,1、TB反映：对应B1、B2两光点输出的VB1、VB2的对称性。,,,,,,,,

,2、TB定义：,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,TEbal=,,*100（%）,,其中，TEc是TES的中点电压。,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,TEc,,,,,,TES,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,track,,track,,,,

,,,,,,,示波器,,

,,,1.6um,,,,0.5ms/div,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,也可以写成：,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,TEbal=,,,*100（%）,,,

,,,,,,,,,,

,3、TB计算公式：,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,TEbal=,,,,*50（%）,,,

,,,,,,,,,,

,,TEbal最大值为50%,,,,,,,

,4、TB的极性：,,,,,,,,

,,焦点相对于循迹横向从外周向内周移动时，TB极性由负变为正。,,,,,,,

,5、造成TB≠0的因素：（VB1、VB2不对称）,,,,,,,,

,①.射向光盘的两辅助光点强弱不同；,,,,,,,,

,②.光电探测器上B1、B2两探测器的灵敏度不同；,,,,,,,,

,③.B1、B2两探测器的暗电流（无光照时，也有电流）不同；,,,,,,,,

,④.光学元件对两光束的反射、折射不对称；,,,,,,,,

,⑤.光电探测器表面脏污；,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

五、,B1—B2相位差，（利萨如，TEphase),,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,1、利萨如波形的形成原理：,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,首先需要了解的基本知识：,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,①.光盘上的信号轨迹宽约0.4um，轨迹间中心距离为1.6um。,,,,,,,,

,②.照在PIT面上的光斑直径为φ1.0um，辅助光束与主光束间的距离为：,,,,,,,,

,,HOP-E1：20.3um,,,HOP-Z1：21.5um,,,,

,,HOP-M3：21.1um,,,HOP-A1：21.5um,,,,

,③.三光束与信号轨迹的夹角α即是通过调节GR来调整其大小的。,,,,,,,,

,,（后面的计算表明，对E1而言，当α=1.12905°时，利萨如为0°，,,,,,,,

,此时称α为αmax）。,,,,,,,,

,④.图中B1相对于DISC的运动方向而言，可称之为先行点。,,,,,,,,

,与所使用的OEIC相配，E1的先行点在外侧（如图所示），而M3,,,,,,,,

,的先行点则在内侧，Z1与A1的先行点同E1一样在外侧。,,,,,,,,

,⑤.利萨如波形除与α有关外，还与物镜的位置（OFFCENTER）关系密切。,,,,,,,,

,为了叙述方便，在讨论利萨如波形的形成原理时，都假定物镜的,,,,,,,,

,OFFCENTER量为零，只在最后才来定量计算物镜的OFFCENTER量与利,,,,,,,,

,萨如度数的关系。,,,,,,,,

,⑥.利萨如波形出现时，TR线圈上的电压始终为0，即循迹伺服处于开环状态。,,,,,,,,

,⑦.DISC有偏心，标准允许±70um，在70um的区间上相当于有44条信号轨迹。,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,1.6um,,,,0.4um,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,B1,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,α,,,,

,,,,,,,,20.3um（E1）,

,,,,,,,,21.1um（M3）,

,,,,,,,,21.5um（Z1）,

,,,,,,,,21.5um（A1）,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,B2,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,DISC运动方向,,,,

,,,,图1,,,,,

,,,,,,,,,,

,利萨如波形是如何形成的：,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,参考右图，假定DISC静止时，两个辅助,,,,,,,,

光点的位置如右图中的B11、B21。当DISC转,,,,,,,,,

动时，两个光点均跨越数条信号轨迹，例如,,,,,,,,,

,B11向B19方向移动,,,,,,,,

,B21向B29方向移动,,,,,主光束,,,

在这一扫描过程中，返回OEIC的输出信号如,,,,,,,,,

图b所示：,,,,,,,,,

,（在调整机或检测机上，将利萨如示波,,,,,,,,

器的TIME/DIV旋钮设定在0.1ms附近时，就,,,,,,,,,

可看到如图b的波形）。,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,以B1输出为X轴，B2输出为Y轴，描出,,,,,,,,

各时刻的点，则形成利萨如波形（如图c）。,,,,,,,,,

,（利萨如示波器的TIME/DIV旋钮设定在,,,,,,,,

在X-Y挡）,,,,,,,,,

,,,,,,,,DISC运动方向,

,B1、B2输出电压,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,7,,,,,,,,

,6,,,,,,,,

,5,,,,,,,,

,4,,,,,,,,

,3,,,,,,,,

,2,,,,,,,,

,1,,,,,,,,

,0,,,,,,,,

,,,,,,,,,时间t

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,图b,

,,,,,,,,,,

,,,,,B2,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,B1,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,图c利萨如波形,,,

,,,,,,,,,,

,当B1、B2两光点相距0.8um时，VB1、VB2的交流部分正好反相。即VB1、,,,,,,,,

,VB2的相位差为180°，当B1、B2两点相距不为0.8um时，VB1、VB2的交流部,,,,,,,,

,分就不是正好反相，即当B1光点位于光道中心时，B2光点并非位于两光,,,,,,,,

,道正中间（反射最强处）。,,,,,,,,

,VB1、VB2交流部分的相位差可通过示波器的利萨如图形来显示：,,,,,,,,

,,VB2,,,,,VB2,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,VB1,,,,,VB1

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,VB1、VB2反相时（180°±0°）,,,,,VB1、VB2相差180°±30°时,,,

,,,,,,,,,,

,2、B1-B2（利萨如、E-FPHASE）反映：,,,,,,,,

,两辅助光点（B1、B2）在垂直于光道方向上的距离对0.8um的偏离程度。,,,,,,,,

,1）、B1-B2与光栅的调整直接相关。,,,,,,,,

,2）、B1-B2也与光盘的旋转中心到光头定位轴的水平距离密切相关。,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,3、下面讨论0°利萨如形成的条件：,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,通过调整GR，改变图1所示的α，可以出现0°的利萨如，那么,,,,,,,,

,α=？时，才能出现0°利萨如？,,,,,,,,

,参考图3a，当主光斑的中心处于信号轨迹中心线上时，若两个辅助,,,,,,,,

,光斑的中心距此信号轨迹中心线的距离为0.4um时（即B1、B2分别处于,,,,,,,,

,信号轨迹的外侧和内侧，但距轨迹中心线均为0.4um），我们称此时三个,,,,,,,,

,光斑的连线与信号轨迹中心线的夹角为αmax，这时B1、B2的输出信号如,,,,,,,,

,图3b所示，从图3b可见，它们是两个刚好反相的正弦波。,,,,,,,,

,（将示波器的TIME/DIV旋钮设定在0.1ms时，就可看到如图3b的波形）。,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,B1,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,（3V）,,,,,,,,

,（2V）,,,,,,,,

,（1V）,,,,,,,,

,（0V）,,,,,,,,

,（-1V）,,,,,,,,

,（-2V）,,,,,,,,

,（-3V）,,,,,,,,

,,,,,,,,时间t,

,,,,,,,,,,

,,B2,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,（3V）,,,,,,,,

,（2V）,,,,,,,,

,（1V）,,,,,,,,

,（0V）,,,,,,,,

,（-1V）,,,,,,,,

,（-2V）,,,,,,,,

,（-3V）,,,,,,,,

,,,,,,,,时间t,

,,,,,,,,,,

,,,,图3b,,,,,

,以B1输出为X轴，B2输出为Y轴，描出各时刻的点，则形成0°利萨如,,,,,,,,

,波形（如图3c）：,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,VB2(Y),,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,VB1(X),,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,示波器,,,,,,图3c,

,,,,,,,,,,

,以下确定αmax=？时，才能出现0°利萨如？（对HOP-E1而言）,,,,,,,,

,,,,0.4,,,,,

,,,,20.3,,,,,

,,这就是GR调整的目标值。,,,,,,,

,4、物镜偏移量（δ）对利萨如度数的影响：,,,,,,,,

,参考图4，我们可以计算出物镜偏移量（δ）与利萨如调整角的关系：,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,DISC中心,,,,,,,

,,,αx,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,R,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,物镜,,,

,,,,0.4,,,,,

,,,,20.3,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,在E1的调整机上，使用的是第一曲目，因此R=25mm左右,,,,,,,,

,在E1的检查机上，使用的是第六曲目，因此R=33mm左右,,,,,,,,

,设δ=0.1mm时：,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,上述结果的含义是，当类似于夹具的OFFCENTER调试不当而造成物镜,,,,,,,,

,偏移δ=0.1mm时，在调整机上会出现36.5°的利萨如调整误差；在检测机上,,,,,,,,

,会出现27.7°的利萨如检测误差。当R<30mm时，δ对B1、B2的影响更大。,,,,,,,,

,在夹具的设计要求中，DISC的偏心量标准允许有±0.007mm，,,,,,,,,

,故当δ=0.007mm时：,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,其含义是指，因夹具误差而产生的利萨如误差只允许,,,,,,,,

,,在调整机上为：2.6°*2=5.2°,,,,,,,

,,在检查机上为：1.9°*2=3.8°,,,,,,,

,通过以上计算可知，OFFCENTER的设定要求非常高，也许是在夹具众多,,,,,,,,

,尺寸当中要求精度最高的一种。,,,,,,,,

六、,FES（FocusingErrorSignal）聚焦误差信号,,,,,,,,

,1、FES波形的产生：,,,,,,,,

,打开跟踪伺服与聚焦伺服，,,,,在聚焦伺服上加上正弦信号，物镜上下,,,,

,振动，形成FES信号，（通过对FE信号放大而成。）,,,,,,,,

,,FE,,FER,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,FESpp,

,,,,光盘位置,,,,,（时间）

,,,,（离焦量）,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,光盘位置,,,,,

,,,,（离焦量）,,,,,

,,,,,在聚焦线圈两端施加23±2Hz，,,,,

,,,,100±20mV正弦波信号，物镜上下振动,,,,,

,,,,亦呈正弦信号，当物镜靠近DISC时，,,,,,

,,,,FE信号取（+）；远离DISC时，FE信号,,,,,

,,,,取（-）。当物镜离DISC很近或很远时,,,,,

,,,,落在OEIC上的光斑变得很大，这时FE,,,,,

,,,,信号趋于零。,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,t（时间）,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,AF误差,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,FE=(A2+A4)-(A1+A3),,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,2、FESpp的单位：V,,,,,,,,

,3、FESpp反映：聚焦误差信号对聚焦误差（离焦量）的敏感程度。,,,,,,,,

,,与光学系统产生的象散程度有关。,,,,,,,

,,受光学系统的象差影响。,,,,,,,

,4、FESp-p的计算公式：,,,,,,,,

,,FESp-p=FES(+)-FES(-)=A+B（V）,,,,,,,

,,,,,,,,,,

七、DEFOCUS,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,1、当聚焦伺服闭环时，物镜出射光的焦点与光盘信息面的距离（离焦量）,,,,,,,,

,设为δF，DEFOCUS就是指上述δF。,,,,,,,,

,2、DEFOCUS反映：AF调整偏离最佳调整点的程度。,,,,,,,,

,3、DEFOCUS的计算公式：,,,,,,,,

,,,V,JB,2,,,,

,,,FES,,,,,,

,,,,,,,,,,

,计算公式的推导过程如下：,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,Y（FES）,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,FER检出感度0.196V/um,,,,

,,,,,,,,,,

,,FES,,,,,,,

,,,,,,,物镜位移,,

,,,V,,,,靠近DISC,,

,,,,,,,"FES取""+""",,

,,,,δF,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,10um,焦线间距,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,JITTER、DEFOCUS特性曲线,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,要从原理上推导此公式，必须深入了解光束的光强分布，现在还,,,,,,,

,难以做到这一点，但可以从数学近似模型上推导，假设在10um范围内,,,,,,,,

,FES曲线可用正弦曲线近似，,,,,,,,,

,,设y=Asin（Bx）,,,,,,,

,①,当x=5um时，y取得极大值，,,,,,,,

,,所以Bx=B*5=л/2,,,即B=,,,,

,,,,,,,,,,

,②,当x=5um时，y取得极大值,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,FES在x=0处的斜率k为：,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,k=y’,x=0,,,,,x=0,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,V,JB,,,,

,,,,,,,,,,

,,,V,JB,JB,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,由于受光学系统的象差影响，使得聚焦误差信号FE=0的点O并,,,,,,,

,不一定是JITTER的最佳点，DEFOCUS可理解为JITTER最佳点A与FE=0,,,,,,,,

,的O点之间的偏移量δF。其中V是使JITTER达到最佳时FOCUS偏置?,,,,,,,,

,压（OFFSET电压）。DEFOCUS可由V求得。,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,4、DEFOCUS是采用如下间接方式测定的：,,,,,,,,

,在聚焦伺服闭环时，给AF线圈施加一个干扰（在AF线圈的驱动电路,,,,,,,,

,上加入+2V的直流电压），特意产生离焦量-δ（总的离焦量为δF-δ）,,,,,,,,

,测定这时的JITTER值，记为JITTER（+2）；再给线圈施加一个反向干扰，,,,,,,,,

,产生离焦量+δ（总的离焦量为δF+δ），测定这时的JITTER值，记为,,,,,,,,

,JITTER（-2）。不给AF线圈干扰（离焦量为δF），此时的JITTER值记为,,,,,,,,

,JITTER（0）。一般来讲，离焦越大，射在光盘信息面的光斑越大，JITTER,,,,,,,,

,值越大。在小范围内，可认为JITTER与离焦量平方成正比关系，设比例,,,,,,,,

,系数为α，?,,,,,,,,

,,JITTER（+2）=α(δF-δ)+X,,,,,,,

,,JITTER（0）=α(δF)+X,,,,,,,

,,JITTER（-2）=α(δF+δ)+X,,,,,,,

,,,（X表示其它影响JITTER的因素）,,,,,,

,因此：JITTER（-2）-JITTER（+2）=4α*δF*δ,,,,,,,,

,,JITTER（-2）+JITTER（+2）-2JITTER（0）=2α*δF,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,JITTER（-2）-JITTER（+2）,,,,,2,

,,JITTER（-2）+JITTER（+2）-2JITTER（0）,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,对HOP-E1：,,δ/2=0.38um,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,0.38（JITTER（-2）-JITTER（+2））,,,,,

,,,,JITTER（-2）+JITTER（+2）-2JITTER（0）,,,,,

,,,,,,,,,,

,用另外一种方法求解：,,,,,,,,

,,,,,,JITTER,,,

,,设Y=aX^2+bX+c,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,其中，Y表示JITTER值,,,,,,,

,,X表示离焦量δ,,,,,JITTER、DEFOCUS特性曲线,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,δ,

,,,,,,,δF,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,JITTER值,,离焦量,

,,FocusingCoil两端加DC0V电压：,,,,Y1=JITTER(0),,0,

,,FocusingCoil两端加DC-2V电压：,,,,Y2=JITTER(-2),,+δ,

,,FocusingCoil两端加DC+2V电压：,,,,Y3=JITTER(+2),,-δ,

,,FocusingCoil两端加DCV电压：,,,,Y=JITTER,,δF,

,,,,,,,,,,

,,将上面三组值代入方程中，,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,Y1=aX1^2+bX1+c,,,,①,

,,,,Y2=aX2^2+bX2+c,,,,②,

,,,,Y3=aX3^2+bX3+c,,,,③,

,,,,,,,,,,

,,方程组中，Y1、Y2、Y3和X1、X2、X3为已知，参数a、b、c可求。,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,方程①-②，方程②-③，,,,,,,,

,,(Y1-Y2)=a(X1^2-X2^2)+b(X1-X2)+c,,,,,,④,

,,(Y2-Y3)=a(X2^2-X3^2)+b(X2-X3)+c,,,,,,⑤,

,,故：,,,,,,,

,,,Y1-Y2,X1-X2,X1^2-X2^2,,X1-X2,,

,,,Y2-Y3,X2-X3,X2^2-X3^2,,X2-X3,,

,,,,,,,,,,

,,,Y1-Y2,X1^2-X2^2,,X1^2-X2^2X1-X2,,,

,,,Y2-Y3,X2^2-X3^2,,X2^2-X3^2X2-X3,,,

,,,,,,,,,,

,,当X=时，Y取得极小值Y=。所以：,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,-b,（Y1-Y2）*（X2-X3）-（Y2-Y3）*（X1-X2）,,,,,

,,,2a,(Y1-Y2)*(X2^2-X3^2)-(Y2-Y3)*(X1^2-X2^2),,,,,

,,,,,,,,,,

,,,δ,Y2-Y3,,,,,

,,,2,Y2+Y3-2Y1,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,δ,JITTER（-2）-JITTER（+2）,,,,,

,,,2,JITTER（-2）+JITTER（+2）-2JITTER（0）,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,V,JB,JITTER（-2）-JITTER（+2）,,,,,0.145,

,,,JITTER（-2）+JITTER（+2）-2JITTER（0）,,,,,2,

,,,,,,,,,,

,,其中，0.145/2是V与δ的比例系数。,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,δF=B/A/2*0.145/(л/2*FESp-p/10)/2,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,JITTER（-2）-JITTER（+2）,,,,,0.145,,1

,JITTER（-2）+JITTER（+2）-2JITTER（0）,,,,,,,(л/2*FESp-p/10)*2,

,,,,,,,,,,

,,JITTER（-2）-JITTER（+2）,,,,,0.145,2,10

,JITTER（-2）+JITTER（+2）-2JITTER（0）,,,,,,2,л,FESp-p

,,,,,,,,,,

八、,FESOFFSET（FEBalance）,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,1、FEBal反映：对应（A1+A3）、（A2+A4）输出的对称性。,,,,,,,,

,2、FEBal定义：,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,FEbal=,,*100（%）,,其中，FEc是FES的中点电压。,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,FEc,,,,,,FES,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,也可以写成：,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,FEbal=,,,*100（%）,,,

,,,,,,,,,,

,3、FEbal计算公式：,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,FEbal=,,,,*50（%）,,,

,,,,,,,,,,

,,FEbal最大值为50%,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,4、FEbal的极性：,,,,,,,,

,,当物镜靠近DISC时，取（+）方向，远离DISC时，取（-）方向。,,,,,,,

,,,,,,,,,,

九、,FESCTN（FESCrossTrackNoise）,,,,,,,,

,FES噪音信号：,,,,,,,,

,在聚焦伺服闭环时，打开循道伺服，在TR线圈端子间施加一个干扰,,,,,,,,

,（23Hz，0.04±0.005Vpp的矩齿波信号），测定此时的FES信号。,,,,,,,,

,,FESpp的最大值应<0.5V。,,,,,,,

,,,,,,,,,,

十、,FESVop,,,,,,,,

,指激光LDOFF时，OEIC的偏置电压OFFSET的测定值。,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

十一、,LDIOP,,,,,,,,

,1、IOP的定义：指激光二极管的实际消费电流。,,,,,,,,

,激光器是以自动功率控制电路（APC）进行控制的，（这里的功率是,,,,,,,,

,指激光输出光亮的功率）。当激光器劣化时，必须消费很大的电流，才能,,,,,,,,

,发出一定功率的光。因此通过检测IOP，可判断激光器是否劣化。,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,LaserDiode的构成：,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,VR,,PD,,LD,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,1uF/16V,

,,,,,,,,,,

,,,2.2kΩ,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,LDGND,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,APC回路：（自动功率控制电路）,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,2、IOP的计算公式：,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,3、激光器易受静电和冲击电流的破坏或劣化，因此要采取：,,,,,,,,

,1）.防静电措施（释放人、台面、传送带上的积累的静电荷）以免在,,,,,,,,

,激光二极管两端产生电荷积累。,,,,,,,,

,2）.短路措施，把激光二极管两端短路，使静电荷通过短路点而不通,,,,,,,,

,过激光二极管。,,,,,,,,

,3）.激光二极管两端通常接有电容，以防冲击电流。,,,,,,,,

,4）.把CD光头联接到其它电路上时，不可在激光驱动电路（APC）处于,,,,,,,,

,于开的状态时接入、拔出光头的线排，以免对激光二极管施加冲?,,,,,,,,

,电流。,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

十二、,LDIm,,,,,,,,

,1、Im的定义：指监控激光二极管PD的监控（Monitor）电流。,,,,,,,,

,2、Im的计算公式：,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

十三、,4D-X、4D-Y（PDBALANCE-X、PDBALANCE-Y）,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,1、反映：反射光的中心偏离4D中心的程度。,,,,,,,,

,2、定义：①.打开跟踪伺服（TRACKSERVOOFF）；,,,,,,,,

,①打开跟踪伺服（聚焦伺服ON）时，光电探测器A1-A5的输出直?,②.关闭聚焦伺服（FOCUSSERVOON）；,,,,,,,

,,③.DISC以340±100rpm速度转动；,,,,,,,

,,④.TrackingCoil端子之间的电压应在±0.01V以内；,,,,,,,

,,满足以上条件时，光电探测器A1～A4的输出直流成分分别定义为：,,,,,,,

,,│A1│～│A4│，则：,,,,,,,

,,,,,│A2│-│A4│,,,,

,,,,│A1│+│A2│+│A3│+│A4│,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,│A3│-│A1│,,,,

,,,,│A1│+│A2│+│A3│+│A4│,,,,,

,,,,,,,,,,

4D(Y)(+),,,4D(X)(+),,4D偏差坐标：,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,①.4D（X）指相对于DISC的轨迹方向逆时针旋转51°?,,,,,

,,,,,的方向为正方向。,,,,

内周,,,外周,,,,,,

,,,,②.4D（Y）指反射光相对于OEIC向内周方向偏移为,,,,,

,,,,,正方向。,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,(BehindView),,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,3、4D-X、4D-Y的计算公式：,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,4、4D-X、4D-Y除与于4D调整直接有关外，还与光电探测器位置变化、,,,,,,,,

,半镜角度变化、激光器位置变化、P-CASE变形有关。,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

十四、,变调度比MR1、MR2,,,,,,,,

,1、定义：,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,2、含义：,,,,,,,,

,,当DISC的转速提高至16倍速的过程中，监控V3T，V3T的电平应,,,,,,,

,呈增加倾向，至少是4倍速的V3T的电平值以上，另外，16倍速的V11T,,,,,,,,

,电平值应是4倍速的V11T的电平值以下。MR1的标准值为68。,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

十五、,AFODC、TRODC,,,,,,,,

,1、AFODC：AF线圈的直流偏置电压。,,,,,,,,

,2、TRODC：TR线圈的直流偏置电压。,,,,,,,,

,由于光头装配的原因，物镜不一定在基准安装面上，或者偏高、或者,,,,,,,,

,偏低、或者偏左、或者偏右，影响物镜聚焦或循道，此时，需在AF或TR线,,,,,,,,

,圈上施加一个偏置直流电压，使物镜恢复到基准安装面上。,,,,,,,,

,物镜偏离物镜基准安装面不可太远，否则光头寻找不到信号，AFODC、,,,,,,,,

,TRODC的电压值应<0.5V。,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

十六、,视野特性：,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,1、定义：物镜在TR循道方向分别向内周偏移0.4mm，向外周偏移0.4mm时，,,,,,,,,

,其性能指标的变化程度（以百分比计）。,,,,,,,,

,性能指标包括：VTOP、V11T、JITTER、TES、TB、FES等。,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,2、视野特性反映：物镜在TR循道方向偏离中心位置时，光头性能的稳定,,,,,,,,

,程度，各项指标的变化率越小越好。,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,3、通过给驱动TR线圈的电路施加以0.42V的直流干扰，以产生0.4mm的?,,,,,,,,

,镜移动。,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,4、视野特性与ACT的4根S导线的对称性有关。如：物镜产生0.4mm位移时，,,,,,,,,

,同时可能产生倾斜。,,,实践表明，视野特性与物镜密切相关。,,,,,

,,,,,,,,,,

,5、JITTER值与物镜在TR循道方向的位置密切相关，因此，测定JITTER时，,,,,,,,,

,要求物镜处于0位置附近。（此时施加在TR线圈上的电流为0）。,,,,,,,,

,常常出现这样的问题：同一台CD光头、同一台测定机及光盘，测?,,,,,,,,

,的JITTER值很不一样，这往往是因为跟踪伺服由OPEN变为ON时，物镜在,,,,,,,,

,TR循道方向处于不同的位置。光盘的偏心是引起上述现象的原因之一。,,,,,,,,

,上述问题在机芯上更为突出，因为同样是测定第六曲目的JITTER，但进,,,,,,,,

,给马达并非每次都把光头送到相同的位置，这时必须给TR线圈施加一,,,,,,,,

,电流，使物镜移动，而对准第六曲目的曲头，这个电流是不确定的。,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,6、以手动方式测定JITTER时，通过观察TER波形（当跟踪伺服ON时，,,,,,,,,

,TER波形近乎一条直线）而判断物镜是否在0点附近。,,,,,,,,

,（但上述TER波形不等同于前述TER、TB指标时的TER波形，而是通过,,,,,,,,

,交流检波形成的TER波形）。,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,,视野特性规格：,,,,,,,

,,HOP-E1,,,HOP-Z1、Z2,,,HOP-A1,

,,内、外周移动±0.4mm,,,内、外周移动±0.4mm,,,内、外周移动±0.3mm,

,项目,TR端子间±0.42DCV,,,TR端子间±0.66DCV,,,TR端子间±0.50DCV,

,Vtop,-20～+10（%）以内,,,-22～+10（%）以内,,,-22～+22（%）以内,

,V11t,-30～+10（%）以内,,,-33～+10（%）以内,,,-33～+22（%）以内,

,Jitter,变化量±10（ns）以内,,,32（ns）以下,,,32（ns）以下,

,TES,-40～+10（%）以内,,,-44～+22（%）以内,,,-44～+22（%）以内,

,TEbal,-15～+10（%）以内,,,-13～+17（%）以内,,,-13～+17（%）以内,

,FES,-60～+10（%）以内,,,-66～+10（%）以内,,,-66～+22（%）以内,

,,,,,,,,,,

十七、,倾角特性：,,,,,,,,

,,,,,,,,,,

,1、倾角θT、θR