激光头伺服技术应用 培训教材---生产技术部---
概述一、伺服技术在激光头上应用的目的: Disc在旋转过程中出现上下方向和中心方向偏移时 对OBL位置进行补正。
二、伺服分类(根据伺服的目的) A、聚焦伺服(面振方面的偏移) B、跟踪伺服(偏心方向的偏移)
聚焦伺服(非点收差法)A、非点收差法(Astigmatic Method): 通过H/M 45°倾斜入射( 最初使用的是圆柱透镜) 产生非点收差效应,当OBL与Disc距离发生偏移时, PD上SPOT对应偏移量的变化发生形变。
聚焦伺服(非点收差法)B、非点收差法(Astigmatic Method)的应用:
聚焦伺服(非点收差法)C、聚焦误差信号(FE):通过计算PD上ABCD的光量, 然后进行比较,即可知道焦点位置,然后通过伺服电路 进行控制,使得焦点在碟片上完全聚焦,达到准确读取 的目的。远焦
印加电压
对焦 近焦
=(A+C)-(B+D)
FE
跟踪伺服(三光束法)1-1、三光束法:
跟踪伺服(三光束法)1-2、演算公式:TE=F-E
图①
图②
跟踪伺服(三光束法)1-3、三光束法多用于CD ROM 1-4、Disc上3beam的相对位置:
跟踪伺服(DPD法)2-1、相位差法(DPD): (A4+A3)与(A1+A2)信号的相位差
跟踪伺服(DPD法)2-2、由于DVD碟片的轨道间距比CD要小的多, 如果 采用三光束法,副光束会打在另一条磁道上,造成无 法跟踪,因此相位差跟踪法多用于DVD ROM。
跟踪伺服(DPP法)3-1、差动推挽法(DPP):※假设各SPOT光强的振幅A1、A2、A3; 对应OFFSET量B1、B2、B3,则有: TE1=A1 SIN(2πX/P)+B1 (1) TE2=A2 SIN(2π(X-Q)/P)+B2 TE3=A3 SIN(2π(X+Q)/P)+B3 ※理想状态:Q=P/2、 B1=B2=B3=0 (2) (3)
跟踪伺服(DPP法)3-2、差动推挽法(实例SF-HD66):
演算公式:DVD RAM-TE=[(a+b)-(c+d)]-k[(e1+f1+e2+f2)-(e3+f3+e4+f4)] CD-TE =[(A+B)-(C+D)]-k[(E1+F1)-(E2+F2)]
跟踪伺服(PS-DPP法)4-1、相位差-差动推挽法(PS-DPP):基本原理:LD光通过相位差 G/T分割成主光束和2个副光 束照射到DISC上,再经DISC 反射后各自通过2分割PD进 行信号检出,进而得到3个 PP信号(MPP:主光束的PP 信号;SPP1、SPP2:副光束 的PP信号)。 TES=MPP-α (SPP)
跟踪伺服(PS-DPP法)4-2、相位差-差动推挽法(特性):相位差G/T:作为生成3光束的 G/T,部分使用能反转相位差的 LAND/GROOVE(L/G)构造。通过 构成反转部分的光线,仅仅副光 束,光的相位差产生±180°的 相差,并通过轨道沟后产生干涉 实现明暗反转。Groove
图①
图②
图③
副光束轮廓
跟踪伺服(PS-DPP法)4-3、相位差-差动推挽法(优点):主要优点:能有效抑制OBL摇摆、副光束位置旋转对TEPP 信号的
影响。 ①、OBL摇摆OBL移动:±300μm
跟踪伺服(PS-DPP法)4-4、相位差-差动推挽法(优点):②、副光束偏转副光束偏转角度 PS-PP法
DPP法
跟踪伺服(PS-DPP法)4-5、相位差-差动推挽法(优点):机械装配误差
DPP信号 (DPP方式)
Main Spot Sub Spot
机械 装配 误差
DPP信号 (PS-DPP方式)
激光头的机械装配误差
伺服技术的具体应用
谢谢!