机芯光头培训

激光头基础知识培训课件
前言：这份资料是江北事业所许多技术人员在工作中整理出来的一份相对较
适合新进技术人员使用的培训资料。

其内容目前不是很完整，
并且存在一些错误。

如果大家有相关的内容可以
修正错误和补充内容，请与郭京平联系。

--------- 郭京平 2002.11.15
一、储存技术的发展
纸的发明使文字的传播变得普及，磁存储则使视频、音频可以存储，并进入家庭，这是两次划时代的存储技术进步，而光存储的出现，则使原先昂贵的磁存储转变为廉价的光存储，使大量信息扩散到千家万户。

光存储具有存储密度高、容量大、寿命长、成本低廉、便于携带等特点。

在可以预见的将来，尚未找到可以取代光存储的介质。

并且，光存储的容量和技术均存在潜力，并未达到极限，现状CD、DVD光盘使用780nm及650nm的波长,未来的光存储将使用蓝光光波长,存储量将大幅提高.所以未来10年内，光存储仍将是存储技术的主流，光存储的核心技术为激光头和伺服系统。

二、激光头相关知识
1.光学存储系统读取、写入原理
2.光学存储载体结构光盘结构
a.CD 光盘
光盘尺寸：
信迹共20625圈，总长度5300m
光盘结构：
双面单层
DVD 光盘有单面单层、单面双层、双面单层及双面双层, 常见的是单面单层光盘.
c.CD 光盘、DVD 光盘物理特征比较
3.基础光学知识
a.像差理论简介：
激光头使用固体激光器，使用的光为激光，即单色光，因此不存在色差的问题，在光学系统中主要有球差、像散、彗差三种像差。

11种
槽深
共9种
槽深δ=0.11μm
①球差（SA ）
a).有球差的像点,光点较大,不能会聚成最小.
b).无球差的像点,光点会聚最小.
产生原因: 1.物镜不同半径的圆周对光的会聚（扩散）能力存在差异。

2.平面镜的面形（圆对称）误差均可能引入球差。

②像散（As ）
产生原因:
1.透镜、平面镜的面形（线不对称误差引入像散）
透镜的子午面和弧矢面对光的会聚（扩散）能力不同。

2.另，平行平板斜放也会引入像散，其原因为不同位置的入射角度不同.
③彗差（Coma ）
透镜不同半径的出射光，在接收屏上形成不同位置的圆光斑，产生的原因为透镜的入射面
和出射面的面形，其焦点在不同一个光轴上，另，两个以上的透镜光轴不重合，也会引入彗差。

b.分辨率、焦深计算公式①分辨率
对光盘来说，信息槽越小，则可存储的信息量越大。

为了读出信息槽，需有合适大小的光点。

激光头输出光点过大，则把信息槽旁边的信息也一同读取，造成噪音，光点过小，则不能全部读出信息，可能丢失数据，光点的大小可以
用瑞利分辨率计算：
分辨率R=
0.61λNA
，其中λ为波长，NA 称为物镜数值孔径
NA=n ×sin θ（n 为折射率）
激光头光点信息槽
弧矢面
由公式可见，激光波长越短，光点越小；数值孔径越大，光点越小。

由于CD 、DVD 信息槽宽度不等，所以CD 、DVD
②焦深
概念：
在图示△D 范围内，光点直径为最小，处于可以读取信息槽的光斑大小范围，成为焦深范围。

即CD 具有较大的焦深范围，聚焦伺服精度要求低，读取容易，盘片制作允许误差大，而
DVD
具有较小的焦深范围，聚焦伺服精度要求高，读取范围小，盘片制作允许误差小。

c .光栅衍射公式
激光头信号提取（循迹、聚焦）过程中使用了光栅作为信号分离及信号接收，对单色光而言，有如下光栅衍射公式：
d×sin θ=m λ
其中：d 为光栅栅格周期，θ为衍射光角度，λ为波长，m 为衍射级次(±1,±2……)通常m 取±1，主要是±1级衍射光能量较大，要求的口径较小，可以通过调整光栅和栅格的占空比和深度调整0级、±1级的光能量比率。

4.机械结构悬臂梁机构
如右图示为悬臂梁机构，
激光头结构中，物镜高度需随光盘高度而变化，作为物镜的支撑结构为悬臂梁机构，悬臂梁机构中存在一个固有频率，该频率影响光驱的信速及读取能力，所以需测定悬臂梁机构的固有频率。

悬臂梁机构的固有频率 f 0 =
（1）
K 为S 导线（悬臂）刚度，M 为可动部的质量。

（2）
E 为导线的弹性系数ρ为S 导线有效长度d 为S 导线线径
将式（2）代入式（1）则
（3）
由此可见激光头机械结构的固有频率(ACT 的固有频率
)与S 导线的弹性系数、线圈的重量、S 导线的长度及线径有关.
三、激光头
基本结构及伺服信号形成原理1.CD 光头基本结构及元器件简介
①光学信息传递过程
LD 发出激光单色光束，经过光栅产生衍射，形成0级光和±1级光，再经过半径反射到物镜，由物镜聚焦到光盘表面，获得光盘信息后反射回物镜，再经半镜透射，成像于OEIC 受光面，0级光可获得聚焦伺服信号和光盘信息，±1级光
物镜
像点
物
△D=
λ2NA 2
m
12πK M
K=
48E T Z ρ3
，I Z =
πd 464
12π
48E
ρ3
f 0=
πd 4
64M
×
用于循迹伺服。

图1HOP-A1 CD光头光学基本结构虚线框内为光头部分
②CD 激光头光学元器件简介
a.物镜：采用高分子树脂压注成型，表面镀有增透膜，一般为双面双凸透镜， 面形为非球面面形，其注塑模具国内暂不能制作，目前日立光头采用 KONICA 及FUJITSU 两家公司的物镜。

物镜用于会聚LD 的激光束，使 光束成像于光盘信息层，该物镜同时需要消除LD 本身的像散，使会聚 于光盘的光点最小。

光盘反射的激光束再经过物镜后，成像于OEIC 。

物镜焦距约为3mm ，数值孔径一般为0.45.
b.半镜：全名为半透半反镜，日立通称half-mirror ，材质一般为玻璃，工作面 镀有半透半反膜系，其作用为使入射的一半光束反射，一半光束透射。

在同时需要透射及反射光的光学结构中，半透半反镜在同等入射强度 的情况下可以获得最大的接收光能量。

计算公式如下：
设全光束能量为1，第一次反射率为x ，经过物镜、光盘后，光束 再经半镜透射聚焦于OEIC ，透射率为1-x ，则OEIC 表面的光能量为： I = x × (1-x ) = x - x 2
对I 求偏导, I' = 1 - 2x, 当I'=0时, I 有极值, 此时 x = 1/2. c. 光栅: 该光栅为透射型位相光栅, 其结构如右图所示.
单色光穿越光栅时将发生衍射, 衍射光束的截面垂直于 光栅栅格方向.衍射光的角度详见光栅衍射公式
. CD 光头中, 零级光用于聚焦伺服及光盘信息提取, ±1级光用于循迹伺服.
d. OEIC: 英文全称为 OPTICAL-ELECTRONIC INTEGRATED CIRCUIT, HOP-A1 CD 光头的OEIC 为6象限光电探测器, 其作用为接收 光信号, 并把光信号转换为电信号输出. 如图示, ABCD 四个
象限接收0级光, EF 两个象限接收±1级光, 每一个象限均为 独立的光电接收单元.
e. LD: 英文名为LASER DIODE, 即激光二极管. LD 为集成电路, 其结构如图所示. 在LD PN 结的交界处有U 层、P 层和激活层, 形成了光 的谐振系统, 只有单一波长的光束才能沿固定方向 逸出, CD 系的LD 激光波长为780nm. 半导体激光 二极管发出的激光束不是平行光束, 而是发散光, 该发散光的波面为非球面. 水平张角为6～15°, 垂直张角为16～30°. LD 作为光源主要是因为单色、 价廉、体积重量小、驱动电压低、可直接进行 幅度调制等优点.
一般LD 具有三个引脚, 一为供电端, 一为接地端, 还有一个管脚为光敏二极管的输出端, 光敏二极管 位于LD 的后面, 用于检测LD 发光强度. 如右图所示，LD 出射光的偏振 方向平行于LD 引脚的地脚之外的 两个引脚。

而出射光张角较大的 方向则垂直于该方向。

LD 发出的光束是单色的、线偏振的发散光束。

LD 的优点是单色、价廉、响应速度快、体积小。

2.DVD 光头基本结构及元器件简介
OEIC
级光
LD LD 出射光张角较大的方向
以HOP-1001机种为例
①光学信息传递过程
一般而言，DVD 光头除读取DVD 光盘外，还可读取CD 光盘，即DVD 光头兼容CD 光头的功能a.DVD 光头DVD 光学信号传递过程
b. DVD 光头CD 光学信息传递过程
CDLD 发出波长为780nm 的红外激光，经光栅衍射，穿过透镜，由双向棱镜反射到反射镜，到准直 镜后形成平行光，再经物镜聚焦到光盘表面，光盘表为反射，沿路返回，经双向棱镜透射，穿过半镜、 检出镜，成像于OEIC 接收面。

②元器件简介
a. DVDLD
发出的激光波长为650nm ，出射光的波面为非球面，水平张角为6°～15°，垂直张角为15°～30°。

因为出射光波长比CDLD 短，LD 内部PN 结比CDLD 薄，内部集成电路材料及线条的耐压能力均比CS LD 差，因此极易受到静电的冲击而劣化。

其外形与CD LD 相似.
b. CDLD
DVD 光头的CDLD 与CD 光头的LD 相同，出射光波长同样为780nm （标称值）
c. OEIC
及伺服信号HOP-1000系OEIC 为12象限光点探测器，需分别接收DVDLD 和CDLD 的激光。

光盘信 息均由该OEIC 提取，内部为集成电路，易受劣化，需有防静电措施；保护层为有机树脂，质软，易受 脏污、划伤。

d. 检出镜（DT 镜，DETECTIVE LENS ）的作用是调整光路成像，使光盘表面的信号成像在OEIC 受光面表面， 实际调整时，表现为调整DEFOCUS 和FES 信号。

e . 光栅镜
光栅镜包含光栅和透镜，光栅用于衍射0级和±1级衍射光，透镜使LD 发出的激光经CP 镜、物镜成 像于光盘表面±1级光用于循迹伺服。

f. 双向棱镜
双向棱镜对CD 部分的780nm 的激光为半透半反，对DVD 部分的650nm 的激光为全部透射。

如右图所示，棱镜中间的斜面为反射面。

镀有 反射膜或增透膜（对不同的波长而言）。

实际上，棱镜的价格较高，若是仅仅完成半透半反 作用，则用半镜即可，但是，半镜将带来像散的负面 影响，使JITTER 值偏大。

同时，棱镜的固定及稳定性 与半镜比较有优势。

g. 准直镜（CP 镜，原为COUPLE LENS ，现一般称为COLLIMATOR LENS ）
准直镜参与光路成像，与物镜、DT 镜等光路中的光学元件共同作用，使LD 、OEIC 及光盘信息面形成物像关系。

准直镜是把DVDLD 和CDLD 的发散光束聚集为平行光，主要是避免物镜上下聚焦时产生的像差。

h. 波长板（WAVE PLATE ）
大部分DVD 光头中会使用波长板，如1/4波长板、1/2波长板。

下面对波长板的作用进行说明：
光波是电磁波，磁场和电场交替发生，其振动方向垂直于光波的传播方向。

光波的电场振动方向称为光的偏振方向。

如右图所示。

自然界存在一种特殊的材料，这种材料对光的偏振
DVDLD 发出波长为635nm 或650nm 的红色激光，经光栅衍射形成零级和±1级衍射光，再由半镜反射，穿过双向棱镜，由反射镜反射，准直镜使光束由发散光改变为平行光，然后物镜聚焦形成极细光点，落在光盘信息面，光盘把入射光反射，这时的光点已提取了光盘信息，按原路返回，到双向棱镜，DVD 波长的激光为全部透射（透射率50%），经检出镜聚焦到OEIC 接收面。

=光的偏振方向
方向有选择特性，材料内有一个特殊的方向，称为光轴方向，当光束穿越该材料时，如果光束的偏振方向与光轴方向相同，则光束在该材料内的传播速度有一个固定值Co ；
如果光束的偏振方向与光轴垂直，则其传播速度与Co 不同，
为另一个固定值Ce 。

我们称这种现象为双折射，这种材料
称为双折射材料，与材料光轴平行的光称为寻常光，其折射率为no ；与材料光轴垂直的光在材料内部时称为异常光，其折射率为ne 。

常见的双折射材料有天然水晶、KDP 晶体等，目前因为双折射材料的广泛用途，有大量人工生产的双折射材料。

真空中的光速为 c = no×Co = ne×Ce ，设λ为光波波长
则
该公式表明材料的折射率与光波长成反比，即折射率越大，则光波长越小，折射率越小，则光波长越大。

如上图所示，激光束为线偏振光，线偏振方向与双折射材料的光轴方向成一定角度（θ）入射进入双折射材料，在入射进入双折射材料前，把该线偏振光分解为两束互相垂直的线偏振光，一束与光轴方向平行，另一束与光轴方向垂直，则分解后的两束光的偏振方向互相垂直，并且位相相同。

在双折射材料内部，分解的两束光的折射率和光波长不同，出射时它们的位相差发生变化（见上图右边部分）。

出射光因为都在空气中，其波长、周期均相同，但是不同的偏振分量的位相产生差异。

相当于有位相延迟，实际上，在传统光学中，波长板也称为位相延迟器。

当位相差为λ/4时，该双折射材料称为1/4波长板，当位相差为λ/2时，该双折射材料称为1/2波长板。

双折射材料的厚度、材质及光轴方向决定位相差的量。

一般来说，1/4波长板用于使线偏振光转变为圆偏振光，或把圆偏振光转变为线偏振光（如果入射光的偏振角度不同，有可能为椭圆偏振光），线偏振改变为圆偏振，要求线偏振光的偏振方向与光轴方向成45°角；1/2波长板的作用是改变线偏振光的偏振方向，线偏振方向变化为以光轴方向为对称轴反转到另一方向。

其它如物镜、反射镜、半镜、光栅等光学元件与CD 光头相类似。

3. 伺服原理
a. 聚焦伺服
常见的光头聚焦伺服均采用像散法在前面的像差理论中谈到像散的概念，一般而言，理想的光 学系统存在像散。

实际系统中的像散对成像质量、分辨力是有害的，通常的光学系统都会尽可能地 消除系统中的像散，但在激光头的光学系统中，聚焦伺服信号是通过半镜产生的像散获得的。

半镜产生像散的原理如下图所示：
①无半镜时，成像于一焦点
②半镜垂直光轴放置时， 成像于一个焦点。

Co = ———，
Ce = ———
λo
t
λe t
λo λe
=
ne no
————X 轴
③半镜与光轴方向成45°角 放置，垂直面与水平面的 入射角不同，各自成像于 不同的焦点。

（图示仅有 垂直面的两个入射角。

水平面的光束入射角与 上面的入射角度不同。

）
如上图所示，会聚光经过垂直于光轴的平行板时，相同半径的光束在平行板表面的入射角度相同，会聚光成像于一点，即焦点。

如果平行板45°斜放，垂直方向的光束与水平方向的光束在平行板表面的入射角不同，分别会聚于前焦点和后焦点，在前后焦点的像如图4所示。

采用四象限探测器提取聚焦信号，如下图所示
前焦点位置正焦位置后焦点位置
FES=(A+C)-(B+D)〉0 FES=(A+C)-(B+D)=0 FES=(A+C)-(B+D)〈0只有在正焦位置，聚焦信号FES=0，在实际光路中，探测器位置是固定的，当FES ≠0，表明处于离焦状态，电路中产生电流通过ACT 的聚焦线圈，在磁场的作用下，光头的物镜在聚焦方向移动。

物镜的移动使前后焦点位置变化，当FES=0时，接收器位置处于正焦位置，同时光盘表面的光点为最小点。

以上这个过程为聚焦伺服过程。

目前光头的聚焦伺服基本上采用像散法，至今日立的光头，大部分都是采用该方法实现聚焦伺服,但有全息单元的光头及HOP-8501T 系、DVDRAM 的聚焦伺服不使用像散法。

b. 循迹伺服
日立制造的光头循迹伺服主要有三光束法、DPD 法(Differential Phase Detection,差动位相探测)及DPP法(Differential Push-Pull,差动推挽)三种。

下面以HOP-1001系为例介绍这三种循迹伺服. ① 三光束法
上图为HOP-1001系光学立体结构图及CD 简化光路图，CD LD 发出的激光束，经过光栅时产生衍射，有效的衍射光是零级及±1级。

在激光头的光学系统中，LD 的
前焦点
α2
α1
C A B C A B C A
B
光盘
DVD LD
半镜
OEIC
DT 镜
CD LD CD 光栅
DVD 光栅棱镜
反射镜
CP 镜
物镜HOP-1001系
CD 简化光路图
光栅CD LD
半镜
物镜
OEIC
光盘
+1级衍射光
-1级衍射光
+1级衍射光点
-1级衍射光点
-1级衍射光点+1级衍射光点
零级衍射光零级衍射光点
+1级衍射光点
A
F2F1F3F4D
21.9μm
+1级衍射光
零级衍射光
前焦点
正焦位置
发光点与光盘面的激光点成物像关系，OEIC 与光盘面
的激光点成物像关系。

因此±1级衍射光在光盘表面及OEIC 接收面都与零级光的位置不重合，即光盘面及OEIC 接收面出现三个光斑，分别为零级光斑及±1光斑
（如右图所示）。

三个光斑的位置与光栅的栅距和光栅栅格的方向有关。

调整光栅，可以使光栅的栅格方向发生变化，从而使光斑的位置（±1级衍射光斑）发生角度变化。

在调整、评价及CDROM 读取光盘信号时，光盘匀角速旋转，+1级衍射光最先探测到信息坑，其次是零级衍射光，最后是-1级衍射光。

±1级衍射光的信号相同，但存在一个位相差，以+1级衍射光的输出信号为X轴，-1级衍射光的输出信号为Y轴，用示波器检测，这时出现利萨如波形，XY信号反向时，位相差为
180°，此时的利萨如波形为一条直线。

调整光栅的角度，利萨如的波形产生变化。

当利萨如出现直线时，±1级衍射光处于合适的位置，能正确循道。

以上过程为循迹伺服的三光束方法。

伺服信号输出 TES = ∑E - ∑F 。

②DPD 法（Differential Phase Detection, 差动位相探测法）
差动位相探测法是利用光路中的主光点信号进行伺服，即提取OEIC 中ABCD 四个象限的光信号。

如下图所示，当主光点经过物镜会聚于光盘的信息道时，光点发生边沿衍射，衍射光经过光头的光路成像于OEIC 受光面，衍射光斑的方向与边沿的切线垂直（见OEIC 上的衍射光斑），OEIC 四象限的信号叠加，A 与C 象限信号相加，B 与D 信号相加，光盘运动时，由于光点落在信息道的位置不同，叠加信号的输出如图下面的波形所示。

TES = PHASE(A+C) - PHASE(B+D) TES = PHASE(A+C) - PHASE(B+D)TES = PHASE(A+C) - PHASE(B+D) (A+C)的位相超前于（B+D ）
(A+C)的位相等于（B+D ）
(A+C)的位相落后于（B+D ）
这种循迹伺服检测方法称为DPD 法。

-1OEIC 接收面衍射光
光盘面衍射光
c)
光点位于信息坑左侧
a)光点位于信息坑右侧
+1级光点级光点
b)
光点位于信息坑中间
113
12111098764352A+C
B+D
113
12111098764
352B+D
A+C
A+C=B+D
②DPP 法（Differential Push-Pull, 差动推挽法）
三光束法及DPD 法均是利用光盘上已有的信息道的信号，但是，待刻录的一张空盘片上面是没有信息道的，因此，刻录用的循迹伺服不同于三光束法及DPD 法。

如下图所示，DPP 法中用光栅使产生三光束，光栅衍射的三光束光点在光盘面上的分布见下图a ）。

）预刻槽边沿衍射再次形成三光束。

c ）OEIC 接收面信号
a ）光盘面光栅衍射形成的三光点
由于刻录用的光盘没有信息道，但存在预刻槽，预刻槽的边缘使光束发生边缘衍射，衍射光的±1级与零级叠加，如上图b ）所示，叠加区域产生干涉，使零级光斑的区域形成暗区。

成像于OEIC 接收面时，光栅衍射的三个光点（即零级光、±1级光，又称为主光点、副光点）分别成像于OEIC 接收面上的三个接收区域，如图c ）所示。

但实际上由于光路中OEIC 前面的DT 镜是柱面镜，使光路接收面形成前后焦点，三个光点的像产生90°旋转。

下面对这种现象进行说明。

a ）平行光穿越柱面镜时，会聚为窄长形状的像，最小处为焦线（即焦点位置的像）。

点（-1光）
点（+1光）
A
F2C E3
E1
E4
F1
F3F4
D B
E2
b ）一条线AB 在柱面镜焦线前后的位置变化
由上图可知，经过柱面镜后，在焦线前后的像，以焦线为对称中心，像反转180°。

因此，如果焦线方向如上图中的右图所示，则在焦线之后，光斑以焦线为对称中心反转180°（图示主光点已标示焦线方向）。

刻录系光盘的预刻槽包含时间信息及光盘的类型等信息。

DPP 方法仅使用预刻槽进行循迹伺服。

DPP 方法的信号见下面公式。

TES=[(A+D)-(B+C)]-2.2×{[(F1+E1)+(F4+E4)]-[(F2+E2)+(F3+E3)]}
其中，MPP=[（A+D ）-（B+C ）]，称为主推挽信号；
SPP=[（F1+E1）+（F4+E4）] - [（F2+E2）+（F3+E3）]，称为副推挽信号。

信号波形如下：
实
实
焦前光点
焦前光点
点（-1光）
点（+1光）
MPP
S PP
D PP
SPP 信号与MPP 信号反相，主要通过光栅衍射副光点的距离及OEIC 的E 和F 象限的距离决定。

在设计及零件正常的情况下，主要是光栅的调整位置影响SPP 信号。

光头的聚焦伺服及循迹伺服不同的机种存在一定的差异，应根据不同的零件及功能进行探讨。

四、日立现有激光头的光学结构及伺服方法
1. 日立目前生产的激光头的光学结构
HOP-1001系
HOP-8501T 系
CP 镜
HOP-A1系
光盘
光盘
波长板
HOP-1200系
HOP-7500T 系
2. 功能简介及伺服原理
说明：1.1000系、1200系光头部分有DVDRAM 功能要求，尾数为“1”；部分无DVDRAM 功能要求，
尾数为“0”。

2.各机种的倍速根据不同的LD 、OEIC 有不同的读写倍速。

3.日立目前还生产HOP-5500系的激光头，其功能为DVD-RAM 写。

4. 以上为截止到2002年5月的日立量产光头，目前正在研制的是高倍速、功能集成的新机种，
未来的发展趋势为集成化（如1300系的CD LD 和DVD LD
集成为一个）及蓝光激光头，蓝光标准正在制订。

CD 物镜
光盘
物镜
1/4HOP-R100系
五、激光头评价参数指标及定义
1.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信号 （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，实际上从光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 ）。

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（包括光盘及光学零件脏污，划伤）；
②.物镜相对于光盘倾斜（含倾角大），直接改变会聚在光盘上光点的大小，影响JITTER ；
③.物镜的象差（来料）使光点不能会聚成理想的像点，光斑形状不是圆点或尺寸偏大，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 ，温度产生热胀冷缩，使光路发生变化；湿度变化时，光学零件表面易凝聚水蒸气， 使光束的透过率发生变化。

5) JITTER 是一项反映光头性能的综合指标。

读出信号PICK-UP
光盘信号
t （时间）
t （时间）
2.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。

3.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）
④. TES DC OFFSET （TES 信号的直流偏置电压）
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。

2）TES 信号的产生：对CD 光头而言，三光束中的两束±1级光在光盘信息道产生的信号经OEIC 接收面 接收后转化为电信号，该信号即TES 信号。

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。

TE。