dvd伺服工作原理

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1、10-3光盘机伺服原理光盘光学头要想从光盘表面获取信号，必须实现光斑与光盘轨道的循迹伺服和聚焦伺服，还要进行主轴转速控制。一、循迹伺服原理（1）三光束法检测原理为保证跟踪其节距仅为1.6Mm的信号轨迹，必须设有伺服系统。循迹伺服系统是VCD机中最重要的伺服机构之一，其作用是通过物镜的横向移动，使激光束能正确地环绕碟片的信号面循迹。在CD与VCD系统中，广泛釆用三光束法取出循迹信号误差，如图10-7所示。在图中，给出了主、副三光束光线照射到碟片上的变化情况。主、副三光束均被聚焦成极细小的光点，投射到碟片信号面的相邻坑点上，各自的反射光分别由A、B、C三个光电二级管组

2、合的光检测器所接收，并输出与其明暗程度相对应的电压VA、VB及Vc。图中（b）表示主光束准确的照射到主信迹上，此时从副光束A、C检出的光量相等，即V.vVc=0,说明主光束照射正确，勿须循迹。当光点偏离到坑点列的下方时，光点A因位于反射面，其反射光较明亮，而光点C因位于主信迹部分，其反射光因绕射而变得较暗，则两个光电二极管输出的电压不等，即VA〉VC，如图中（a）所示，其差VA—Vc〉0。若光点偏离到坑点列的上方，则光点A因位于主信迹部分，其反射光较暗，而光点C由于处于反射面，则光点C的反射光较明亮，此时VA—Vc<0。可见VA—Vc之差是被用来作循迹伺服误差信号

3、的。此循迹误差信号，经电子电路放大后，副光点A迹差号寻误信+OI.z)zabC✓IVz(z(副光点副光束A(b)副光束C10—7三光束法寻迹原理传递到双轴传动系统，执行自动控制操作，便保证了光点B始终能循迹在主信之内。迹上，完成导向任务，使VA_VC之差始终保持在误差范(2)循迹精度光盘轨迹的节距仅为1.67um,光斑(艾里斑)直径为(取X=780nm,NA=0.45)2(/)—1.22=2.l("m)NA,而光盘偏心与主轴跳动达±70um。对存在循迹误差时信号读取情况考察的表明，循迹误差最好抑制到±0.1um左右，则伺服增益为7()201g^r57分贝

4、⑽)(3)二级循迹伺服系统循迹线圈驱动光学头作精伺服，消除高频误差；滑动进给电机驱动光学头小车作粗伺服，消除低频误差。循迹原理框图，如图10-8所示。I偏心等1碟片(粗伺服)图10-8循迹伺服系统框图系统控制电路是控制循迹伺服系统工作的，即当碟片开始旋转，放大的循迹误差信号送至循迹线圈时，物镜便环绕碟片的信号面作横向移动，执行循迹功能。聚焦伺服原理(1)象散法检测原理聚焦伺服系统的作用，是通过垂直移动物镜，使激光束在碟片的信号面上始终保持着良好的聚焦。聚焦伺服机构亦是激光影碟机的最重要机构之一。物镜虽能将激光束聚焦在碟片的信号面上，但鉴于碟片本身存在的不平，翘曲或

5、偏心等轻微变形，在高速旋转中不可避免的要产生上下抖动的面振动，使物镜与碟片的间距发生改变，而产生聚焦误差，这样便无法保证其焦点始终都落在碟片的信号面上。为了确保物镜与碟片的间距不变，焦点时刻落在碟片的信号面上。为了确保物镜与碟片的间距不变，焦点时刻落在碟片的信号面上，就必须有聚焦伺服机构予以保证。为检测出碟片信号面与物镜间的距离，聚焦误差信号最常用的检测方法是像散法，又称非点收差法。像散法，是在光电二极管组成的光检测器与碟片之间的光路中，放入一圆柱形透镜，如图10-9所示。圆柱形透镜只在X方向上起作用。在此透镜作用下，当聚焦位置最佳时，投射到作为检测器的四分割光电

6、二极管上的光斑为圆形，各光电二极管上接收的光量相等，即4个传感器的输出进行（①+③）一（②+④）运算处理后，基结果为0,该运算结果便是聚焦误差信号，表明聚焦正确，则物镜不动。当碟片远离物镜时，则光斑呈横向椭圆形，此时（①+③）一（②+④）〉0,聚焦误差信号为正，控制聚焦电机使物镜靠近碟片；当碟片靠近物镜时，则光斑呈纵向椭圆形，此时（①+③）一（②+④）＜0,聚焦误差信号为负，控制聚焦电机使物镜远离碟片。依此控制碟片与物镜间的距离时刻保持一定，就始终保证了焦点落在碟片的信号面上。过近正确过远①③②④聚焦误差信号10—9像散法构成及原理图2(繼)7=±1.9//"7取

7、目标值±1Um。而光盘上下跳动达±500um20lg则伺服增益:500二54分贝(必)<0近焦NAw=(/i+/3)-(/2+/4),=0正焦J>0远焦F(2)聚焦精度光聚焦焦深为(设A=780um，NA=0.45):A(3)聚焦伺服系统为使物镜能作垂直移动，保持激光束在碟片信号面上的聚焦，聚焦线圈是套在物镜上的。系统控制电路控制聚焦伺服系统的工作，保证在激光接通之后，能进行及时地聚焦伺服。聚焦伺服系统工作时，首先使物镜作垂直移动，寻找其正确的聚焦点，之后是维持良好聚焦的工作条件，是在完成调焦并接收到FOK信号之后进行的。聚焦伺服系统原理图，如图10-10所示。在

8、调焦期间，