DVD激光头的工作原理及其装配工艺的研究
DVD工作原理
其音频输出采用杜比AC-3（5.1声道）数码环绕声 或MPEG2音频。
一、 DVD影碟机的产生与发展
DVD影碟机是20世纪90年代中期开发出来的新
我国发展：
随着DVD影碟机的问世，一些知名厂家与科研院校、跨
国公司合作，开发、生产出DVD影碟机，如国家计委与
江苏江奎集团联合开发DVD机芯，深圳先科、江苏新科 电子集团公司、福建实达集团、厦门共和电子公司、TCL 集团公司纷纷推出各自品牌的DVD影碟机。
1998年初，原电子工业部三所与美国依雅时公司（ESS）
表2 三种音频规格参数标准对照表
类型 规格 Linear PCM Dolby AC-3 MPEG2 Audio MPEG1 Audio
采样频率
48 或 96kHz
32/44.1/48 kHz
48kHz
32/44.1/4 8kHz
样本精度（每个样本的 比特数） 最大数据传输率 最大通道数
16/20/24
MPEG音频有MPEG1音频和MPEG2两个标准。 MPEG1是1993年推出的音频国际化标准，它将
输入信号分割成32个子带，根据人类听觉特性
适当分配比特流，将立体声音频信号编码并压 缩到原信号的1/6。
MPEG2音频是为高清晰度电视（HDTV）和高质量
数字音频广播推出的一种音频压缩编码方式，它增
浦公司发明的信号调制技术。统一后的DVD标准融合了
MMCD和SD中的先进技术。
DVD机的激光头
DVD机的激光头，是从DVD光盘拾取信息的执行部件。
激光头工作的时候，首先将激光二极管发出的激光经过光学系统分成束光射向碟片，然后，从碟片上反射回来的光束再照射到光电接收器上再变成电信号。
激光头在读取信号的过程中，就是让激光在碟上扫过时与信号相遇。
DVD碟上有肉眼看不见的，排得密密麻麻称作坑点的小凹点，这些小凹点就是数据信息所在，它们排列成一圈圈的同心圆。
因为光碟的读取效率是与激光的波长二次方成反比的，激光的波长越短读取效率就越好，所以，激光头发出的激光波波长被聚焦得很短很短(只有0.65微米左右)。
DVD机必须兼容播放CD和VCD碟。
不同的光盘因为结构不同，对激光的要求也有不同，这就要求DVD激光头在读取不同盘片时要采用不同的光功率。
目前，DVD机普遍采用的是红色半导体激光器。
但是，蓝色半导体激光的波长更短，所以，蓝色半导体激光器才是以后DVD激光源的发展方向。
目前DVD播放机的光头的种类可以分为单激光器方式和双激光器方式两种，而这两种的每一种又可细分为几种：单激光器方式只有一个激光发射器，只能发射650nm的激光，故无法兼容CD-R。
具体又有以下几种方式：(1)双透镜方式，采用两个焦距不同的透镜，分别用于DVD和CD系统，透镜必须采用机械方式进行切换。
(2)双焦点透镜方式，全息技术，在透镜上做环状切割。
(3)快门方式(孔径控制方式)。
双激光器方式由于采用了两个激光器，能发射两种不同波长，故能读取CD-R。
有两种方式：(1)双激光头方式，备有两套激光器和透镜系统，分别用于CD和DVD。
(2)双激光器单光路方式，备有分别适用于DVD和CD的专用激光器，光路和透镜系统则利用棱镜等实现公用。
由于DVD与CD/VCD规格的差异，光源波长的不同，所以DVDROM无法读取CD/VCD，CD-ROM也无法读取DVD，但DVD要向下兼容，所以各家生产商有不一样的办法来兼顾CD/VCD。
因为光源波长及盘片厚度不同，要正确读取盘片有四种办法：换双镜头：这是东芝最早提出并应用的，也是目前使用最广泛的。
DVD的工作原理
DVD的工作原理DVD（Digital Versatile Disc）是一种数字多功能光盘，它可以存储大量的数字数据，包括音频、视频和文本等。
DVD的工作原理涉及到光学技术和数字编码技术。
一、光学技术DVD使用激光光束读取信息。
DVD光盘上的数据是通过微小的凹坑和平坦的领域来表示的。
当激光束照射到光盘表面时，如果激光束照射到凹坑上，光束会被散射，如果照射到平坦的领域上，光束会被反射。
通过检测激光光束的反射情况，可以读取出盘上的信息。
DVD使用红外激光光束，其波长为780纳米。
光束从光头（激光头）发射出来，经过透镜聚焦后照射到光盘表面。
光头会沿着光盘的螺旋轨道移动，从内圈到外圈逐渐扫描整个光盘表面。
二、数字编码技术DVD使用一种叫作蓝紫光技术的数字编码技术。
与CD使用的红光技术相比，蓝紫光技术可以使DVD的数据密度更高，因此可以存储更多的数据。
蓝紫光技术使用的是405纳米的激光光束。
DVD的数据编码格式主要有两种：DVD-ROM和DVD-R。
DVD-ROM是预录制的光盘，由制造商在生产过程中将数据编码到光盘上。
DVD-R是一种可写光盘，用户可以使用特定的光盘刻录机将数据写入光盘。
DVD的数据编码格式采用了一种叫作MPEG-2（Moving Picture Experts Group-2）的压缩编码技术。
MPEG-2可以将音频和视频信号压缩成较小的文件大小，同时保持较高的音视频质量。
这样，DVD可以在较小的物理空间内存储更多的音视频内容。
在DVD的制作过程中，音频和视频信号首先被数字化，并经过MPEG-2编码压缩。
然后，这些编码后的数据被写入光盘上的凹坑和平坦领域中。
当DVD播放时，光头会读取这些数据，并通过解码和解压缩将其转换为可供播放的音视频信号。
总结：DVD的工作原理主要涉及光学技术和数字编码技术。
通过使用激光光束读取光盘上的凹坑和平坦领域，DVD可以读取和存储大量的数字数据。
光学技术包括激光光束的发射、聚焦和反射检测。
DVD的工作原理
DVD的工作原理引言概述：DVD（Digital Versatile Disc）是一种广泛应用于存储和传输数字信息的光盘介质。
它的工作原理基于激光技术和数字编码，通过读取和解码光盘上的信息，实现高质量的音频和视频播放。
本文将详细介绍DVD的工作原理，包括激光的读取方式、数字编码技术以及数据的解码和播放过程。
一、激光的读取方式1.1 激光发射与聚焦激光器发射出一束高能光束，经过透镜的聚焦，将光束集中到DVD光盘表面。
聚焦光束的直径决定了读取的精度和解析度。
1.2 光束的反射与干涉激光光束照射到光盘表面后，会被光盘上的镜面反射回来。
光束经过反射后，会与原始光束发生干涉，干涉的结果会被检测出来。
1.3 光电检测与信号转换干涉后的光束被光电检测器接收，将光信号转换为电信号。
电信号经过放大和处理后，就可以得到光盘上存储的数字信息。
二、数字编码技术2.1 脉冲编码调制（PCM）PCM是一种常用的数字编码技术，它将摹拟信号转换为数字信号。
在DVD 中，PCM将音频和视频信号转换为数字信号，以便在光盘上存储和传输。
2.2 误码纠正（ECC）为了提高数据的可靠性，DVD使用了误码纠正技术。
ECC通过添加冗余数据来检测和纠正数据传输过程中的错误，确保数据的准确性。
2.3 压缩编码为了提高存储容量和传输速度，DVD使用了压缩编码技术。
常用的压缩编码格式包括MPEG-2和AC-3等，它们可以将音频和视频信号压缩到较小的文件大小，同时保持较高的质量。
三、数据的解码和播放过程3.1 数字信号的解码DVD播放器将接收到的数字信号解码为音频和视频信号。
解码过程包括解压缩、解码器的使用以及数字到摹拟信号的转换。
3.2 图象处理与显示解码后的视频信号需要经过图象处理，包括去噪、锐化和色采校正等。
处理后的信号通过连接到电视或者显示器上，显示出高质量的图象。
3.3 音频处理与输出解码后的音频信号需要经过音频处理，包括均衡、混响和音量控制等。
DVD的工作原理
DVD的工作原理DVD（Digital Versatile Disc）是一种数字化的光盘储存媒介，被广泛应用于电影、音乐、游戏和数据储存等领域。
它的工作原理是通过使用激光束读取和写入数据，使得数据可以被快速、高效地存储和检索。
一、DVD的结构DVD由两个聚碳酸酯塑料片组成，中间夹着一层反射层。
其中，塑料片上有一个螺旋状的凹槽，用于储存数据。
DVD的直径约为12厘米，厚度约为1.2毫米。
二、DVD的读取过程1. 激光头发射激光束：DVD播放器中的激光头发射一束红光激光束，波长为650纳米。
这束激光束经过透镜系统聚焦到光盘表面。
2. 光束的反射：光束照射到光盘表面后，会遇到两种不同的情况。
如果光束照射到凹槽上，光束会散射，不会回到激光头。
而如果光束照射到凸起的部分上，光束会被反射回激光头。
3. 光电二极管的检测：激光头上有一个光电二极管，用于检测反射光的强弱。
根据反射光的强弱，可以判断出光束是照射到凹槽还是凸起上。
4. 解码和数据读取：根据光电二极管的信号，DVD播放器会解码数据。
凹槽和凸起的部分代表了数字1和0，通过解码，可以将这些数据转化为电信号。
这些电信号经过处理后，就可以转化为音频、视频或其他数据。
三、DVD的写入过程DVD的写入过程与读取过程类似，只是在光盘表面的凹槽中写入数据的过程需要额外的步骤。
1. 准备写入：在写入前，需要将光盘表面的反射层清除，以便写入新的数据。
这个过程称为擦除。
2. 激光头的调整：激光头需要调整焦距和功率，以便准确地写入数据。
焦距的调整是为了确保激光束能够聚焦到光盘表面的凹槽上。
功率的调整是为了确保能够将数据写入到光盘表面。
3. 数据的写入：激光头发射激光束，将数据写入到光盘表面的凹槽中。
写入的过程是通过改变光盘表面的物理性质来实现的。
一种常用的方法是使用热作用，即激光束照射到光盘表面时产生的热量会改变物理性质。
4. 数据的读取：写入后的数据可以通过读取过程中的步骤来检测和读取。
DVD的工作原理
DVD的工作原理DVD是一种数字光盘，它的工作原理是通过读取和解码数字信息，将视频和音频信号转换成人们可以理解的影像和声音。
DVD技术是一种非常普遍的媒体存储方案，用于存储电影、音乐、软件和其他数据。
DVD的工作原理比较简单。
它是由一个底片和一个激光头组成的。
当你把DVD插入DVD播放器或电脑中时，激光头就开始读取底片上的信息。
底片上存储了数以亿计的微小凹坑，这些凹坑代表了数字信息，一个凹坑表示一个“1”，而没有凹坑表示一个“0”。
当激光头移动在底片表面时，利用螺旋轨道，激光发射器和检测器分别位于底片上和底片下表面的反射器是一体的，用脉车驱动激光头运行。
激光头通过发出激光束，检测和读取底片上的信息。
一旦激光头读取到凹坑，它就能解码这些信息，然后将其转换为影像和声音信号。
信息以二进制的形式记录在DVD底片上，一般是通过编码方式将数字信息转化成模拟信号，例如将数字信息转变为脉冲信号，这些信号再通过一系列的处理逐渐被还原成原始的数字信息，然后将这些信息传递给电视屏幕或扬声器。
这样电视屏幕就可以显示出DVD上存储的视频，扬声器则可以播放DVD上存储的音频。
1.当DVD插入播放设备时，激光头通过底片表面读取信息，这些信息由微小的凹坑和凸起组成。
2.激光头辨认凹坑和凸起，将其转换为数字信息。
3.数字信息被解码并转换成模拟信号。
4.模拟信号通过音频设备转换成声音信号，通过视频设备转换成影像信号。
5.影像和声音信号传递到显示设备和扬声器，让观众可以看到视频和听到声音。
总的来说，DVD的工作原理就是通过读取底片上的数字信息，将其转换成可视化和听得见的影像和声音信号，让人们在电视上或电脑上欣赏高清晰度的视频和音频内容。
这种技术已经在许多领域得到应用，如电影、音乐、教育、商务等，成为了一种重要的数字媒体存储方式。
激光头原理和结构
激光头原理和结构1。
前言自从1982年直径12cm的数字音频光盘CD问世以来，数字视频光盘DVD(digital video disk）一直是新一代光盘的一个梦想，虽然在几年前出现了VCD，但是对于光盘来讲，技术上没有改变，只是对数据进行了压缩，画质也只是VHS水准，不过是过渡性产品,在国外没有形成市场.数字图象信号具有在被编辑时画质不劣化，容易被计算机处理等优点,所以能记录2小时以上高画质的数字图象的光盘，已经让人盼望已久.最近几年,短波长的半导体激光器技术,薄型化光盘基板技术,对物透镜的高数值孔径NA化技术等的进步，使光盘的记录密度高密度化成为可能,同时数字连续可变画面压缩技术也有很大的进步,使长时间高画质的连续可变画面收录在一张光盘里成为可能.在以上这些技术基础被奠定之后，世界上的十家大企业共同制定了新世代数字视频光盘DVD（digital video disk）的标准,既在和原有CD同样尺寸下，记录容量为原来光盘7.5倍4.7G，并采用高画质的MPEG2数字信号压缩方式，使之能够存储135分的电影。
DVD播放机主要是由光学头和MPEG2解码器两个关键技术组成的,其中MPEG2解码器由于是通用标准，目前开发出芯片的厂商不下十几家，而光学头的技术还主要掌握在日本厂商手中。
光盘技术就是一束被聚焦到回折界限的最小激光束照射到盘面，由于记录着信息的盘面的凹凸对光的反射不同，就可以读出盘上的信息.对于光学头来讲，它特有的技术有如下几个：a. 通过利用被聚焦到回折界限的最小激光束，穿过0.6mm的透明塑料层，从凹凸信息面取出信号。
b. 使用半导体激光二极管，使用数值孔径NA为0。
6的对物透镜，把激光束聚焦为由波长决定的回折界限为止的最小光束。
c.光盘外形的误差和不同光盘交换时带来的对物透镜的焦点位置在光盘信息记录面的位置变化，还有光盘回转时光盘面上下振动也会引起焦点位置变化，为了对焦点位置变化进行自动补正，必须把能够以精度为正负1μm对焦点位置控制的误差检出机能和控制用的伺服机构内藏在光学头里。
激光头原理和结构
激光头原理和结构1. 前言自从1982年直径12cm的数字音频光盘CD问世以来，数字视频光盘DVD（digital video disk）一直是新一代光盘的一个梦想，虽然在几年前出现了VCD，但是对于光盘来讲，技术上没有改变，只是对数据进行了压缩，画质也只是VHS水准，不过是过渡性产品，在国外没有形成市场。
数字图象信号具有在被编辑时画质不劣化，容易被计算机处理等优点，所以能记录2小时以上高画质的数字图象的光盘，已经让人盼望已久。
最近几年，短波长的半导体激光器技术，薄型化光盘基板技术，对物透镜的高数值径NA化技术等的进步，使光盘的记录密度高密度化成为可能，同时数字连续可变画面压缩技术也有很大的进步，使长时间高画质的连续可变画面收录在一光盘里成为可能。
在以上这些技术基础被奠定之后，世界上的十家大企业共同制定了新世代数字视频光盘DVD（digital video disk）的标准，既在和原有CD同样尺寸下，记录容量为原来光盘7.5倍4.7G，并采用高画质的MPEG2数字信号压缩式，使之能够存储135分的电影。
DVD播放机主要是由光学头和MPEG2解码器两个关键技术组成的，其中MPEG2解码器由于是通用标准，目前开发出芯片的厂商不下十几家，而光学头的技术还主要掌握在日本厂商手中。
光盘技术就是一束被聚焦到回折界限的最小激光束照射到盘面，由于记录着信息的盘面的凹凸对光的反射不同，就可以读出盘上的信息。
对于光学头来讲，它特有的技术有如下几个：a. 通过利用被聚焦到回折界限的最小激光束，穿过0.6mm的透明塑料层，从凹凸信息面取出信号。
b. 使用半导体激光二极管，使用数值径NA为0.6的对物透镜，把激光束聚焦为由波长决定的回折界限为止的最小光束。
c.光盘外形的误差和不同光盘交换时带来的对物透镜的焦点位置在光盘信息记录面的位置变化，还有光盘回转时光盘面上下振动也会引起焦点位置变化，为了对焦点位置变化进行自动补正，必须把能够以精度为正负1μm对焦点位置控制的误差检出机能和控制用的伺服机构藏在光学头里。
dvd影碟机内部构造机械传动机构和激光头组件的结构特点机械传动机构
dvd影碟机内部构造机械传动机构和激光头组件的结构特点机械传动机构1. 引言1.1 概述随着科技的不断发展，DVD影碟机已经成为我们日常生活中常见的娱乐设备之一。
而作为DVD影碟机的核心部件，内部构造扮演着至关重要的角色。
本文将详细介绍DVD影碟机内部构造中两个关键组件：机械传动机构和激光头组件的结构特点。
1.2 文章结构本文主要分为五个部分进行讨论。
引言部分作为文章开篇，旨在对研究主题进行概述、阐明文章结构，并明确文章的目的。
其后将依次介绍DVD影碟机内部构造机械传动机构和激光头组件的结构特点，并探讨它们在整个系统中的作用和重要性。
接着是对机械传动与激光头之间关联性与配合度研究以及针对DVD影碟机内部结构进行优化改进建议的讨论与分析。
最后，在结论部分对本文所涉及到的内容进行总结，并展望了机械传动机构和激光头组件在DVD影碟机中的应用前景，并提出进一步研究的方向和建议。
1.3 目的本文旨在深入研究DVD影碟机内部构造中机械传动机构和激光头组件的结构特点，并探讨它们在整个系统中的作用和功能。
通过对两者之间关联性与配合度进行研究，以及针对内部结构提出优化改进建议，本文将为DVD影碟机制造商、维修人员以及相关科研工作者提供有益的参考和指导。
此外，我们还将展望机械传动机构和激光头组件在未来DVD影碟机发展中的应用前景，并提出进一步研究的方向和建议，以推动该领域的发展。
2. DVD影碟机内部构造机械传动机构的结构特点2.1 光驱组件介绍DVD影碟机的光驱组件是实现读取和播放光盘内容的核心部分。
它主要由转盘、光头及相关传动装置组成。
转盘通过电动马达带动，并能够使光头准确地读取光盘上的信息。
光头是负责发射激光和感应激光反射信号的关键元素。
2.2 机械传动机构的作用和意义在DVD影碟机中，机械传动机构扮演着连接各个关键组件并实现它们配合运行的重要角色。
它通过传递马达产生的力量和运动，使得转盘能够旋转，从而让光头在光盘表面按照特定路线进行移动，读取数据。
碟片激光器工作原理
碟片激光器工作原理碟片激光器工作原理一、概述碟片激光器是一种基于半导体材料的红外激光器，主要用于数据存储、通信和传感等领域。
其工作原理是基于半导体中的电子跃迁和能带结构，通过注入电流来实现电子与空穴复合并释放能量，从而产生光子。
二、半导体材料的能带结构半导体材料的能带结构是理解碟片激光器工作原理的关键。
半导体材料由价带和导带组成，两者之间存在一个禁带（也称带隙），只有在外部施加足够大的能量才能使电子从价带跃迁到导带中。
在室温下，一般情况下，价带中几乎没有自由电子，在导带中有一些自由电子。
三、碟片激光器的结构和制作工艺碟片激光器主要由p型掺杂层、n型掺杂层和多个量子阱组成。
其中，p型掺杂层和n型掺杂层之间形成了pn结构，多个量子阱则位于pn结的中央。
量子阱是一种具有特殊能带结构的半导体层，其厚度只有几个纳米，电子和空穴在其中被限制在三维空间内运动。
制作工艺主要包括化学气相沉积（CVD）、分子束外延（MBE）和金属有机化学气相沉积（MOCVD）等方法。
其中，MOCVD是目前最常用的方法之一，它可以在高温下将各种材料分子分解成原子并在衬底上沉积。
四、碟片激光器的工作原理当外部施加电流时，电子从n型掺杂层向p型掺杂层移动，并与空穴复合释放出能量。
这些能量激发了量子阱中的电子跃迁，产生了红外激光。
由于量子阱中的电子和空穴被限制在三维空间内运动，因此产生的激光波长非常稳定。
五、碟片激光器的特点和应用碟片激光器具有波长稳定、功率密度高、调制速度快等优点，在数据存储、通信和传感等领域得到广泛应用。
例如，在CD、DVD等光盘中，碟片激光器被用于读取和写入数据；在纤维通信系统中，碟片激光器则被用于发送和接收信号；在气体检测、医学诊断等领域，碟片激光器也有着广泛的应用。
DVD的工作原理
DVD的工作原理DVD是一种常见的光盘储存媒介，广泛应用于电影、音乐、游戏等领域。
它的工作原理基于激光技术和光学反射原理。
本文将详细介绍DVD的工作原理。
一、激光技术DVD使用的激光技术主要包括红光激光和蓝光激光。
红光激光的波长为650纳米，蓝光激光的波长为405纳米。
激光器通过调节激光的强度和焦距，能够读取和写入DVD上的信息。
二、光学反射原理DVD的表面涂有一层反射膜，通常是由铝或金属合金制成。
当激光照射到DVD表面时，会发生光的反射和散射。
根据散射和反射的特性，DVD的工作原理可以分为两种模式：读取模式和写入模式。
1. 读取模式在读取模式下，激光器发射出的激光照射到DVD表面，一部分光被反射回激光器，而另一部分光被散射。
当激光器的焦距调整到合适位置时，反射光会被激光器接收器接收到。
接收器会将接收到的光信号转换为电信号，并通过信号处理电路进行处理。
DVD上的信息是通过在表面刻上一系列微小的凹坑和平坦的颗粒来表示的。
当激光照射到凹坑时，光会发生散射，反射光的强度较弱；当激光照射到平坦的颗粒时，光会发生反射，反射光的强度较强。
通过检测反射光的强度变化，激光器可以读取DVD上的信息。
2. 写入模式在写入模式下，激光器发射出的激光焦距调整到合适位置后，激光束会被聚焦成一个微小的点。
通过调节激光的强度和焦点位置，激光束可以在DVD表面上刻写信息。
DVD的刻写过程是通过激光束的热效应实现的。
当激光束聚焦到DVD表面时，会产生热量，使DVD表面的反射膜发生物理变化。
通过调节激光的强度和焦点位置，可以在DVD表面上刻写出一系列的凹坑和平坦的颗粒，从而存储信息。
三、数据编码和纠错技术DVD中的数据编码和纠错技术对于确保数据的可靠性和完整性至关重要。
DVD使用的数据编码技术主要包括八到十六调制（Eight-to-Sixteen Modulation，ESM）和循环冗余校验（Cyclic Redundancy Check，CRC）。
dvd影碟机原理
dvd影碟机原理
DVD影碟机原理是指通过光学技术将数字信息转化为可视化的影像和声音的设备。
原理是将DVD光盘中的数字信息通过激光光束读出并转化为电信号，然后再将这些电信号转化为可视化的影像和声音。
下面是DVD影碟机的工作原理：
1. 激光头发射激光光束：DVD影碟机内部含有一种称为激光头的装置，它会发射一束光线到DVD光盘表面。
这束激光光线是红色的光，在发射时具有特定的波长和频率。
2. 光束照射到光盘上：激光光束经过透明的外层光盘表面后，会照射到由螺旋状的凹坑和丘峰构成的光盘内部。
3. 光束与凹坑的反射和折射：当激光光束照射到凹坑上时，根据凹坑的深浅不同，光束会有不同程度的反射和折射。
4. 光电二极管接收反射光：DVD影碟机内部放置了光电二极管，它会接收到反射光，并将其转换为电信号。
5. 数字信号解码和处理：接收到的电信号会经过解码和处理的过程，将其转化为数字信号。
6. 数字信号转换为影像和声音：经过解码和处理后的数字信号会被转化为可视化的影像和声音。
这些信号通过音频输出和视频输出连接到显示屏和音响设备上，使用户能够观看和听到影片中的影像和声音。
总结起来，DVD影碟机利用激光光束读取光盘上的数字信息，并将其转化为影像和声音信号，使用户可以方便地观看和听取光盘中的内容。
《DVD激光头工艺》课件
工作原理：光电 二极管将激光信 号转换为电信号， 放大器放大信号， 滤波器滤除噪声
应用：用于读取 DVD光盘上的信 息，实现数据的 读取和存储
信号处理电路
信号处理电路是DVD激光头的核心部分，负责接收和处理来自激光头的信 号。
信号处理电路包括放大器、滤波器、比较器等组件，用于对激光头接收到 的信号进行放大、滤波和比较。
制造流程
材料准备：选择合适的材料，如玻璃、 塑料等
模具设计：设计符合要求的模具，如 形状、尺寸等
成型工艺：将材料放入模具中，通过 加热、冷却等工艺成型
镀膜工艺：在成型的激光头上镀膜， 提高其反射率
切割工艺：将镀膜后的激光头切割成 所需的形状和尺寸
测试与调整：对激光头进行测试和调 整，确保其性能符合要求
DVD激光头的市场 前景
市场现状分析
DVD激光头市 场需求持续增
长
技术进步推动 DVD激光头性
能提升
市场竞争激烈， 价格战成为主
要竞争手段
环保要求提高， DVD激光头生
产面临挑战
市场需求预测
随着家庭娱乐需求的增长，DVD激光头的市场需求将持续增长
随着高清视频技术的发展，DVD激光头的市场需求将逐渐减少
激光头的分类
半导体激光头：采用半导体材料，体积小，成本低，但功率较低
气体激光头：采用气体作为工作物质，如二氧化碳、氦氖等，功率较 高，但体积较大，成本较高
固体激光头：采用固体材料作为工作物质，如钕玻璃、钕钇铝石榴石 等，功率较高，体积较小，但成本较高
光纤激光头：采用光纤作为工作物质，体积小，成本低，但功率较低
信号处理电路还包含解码器，用于将接收到的信号解码为视频和音频信号。
信号处理电路还包含控制电路，用于控制激光头的工作状态，如激光头的 聚焦、跟踪和偏转等。
激光头原理和结构
激光头原理和结构1. 前言自从1982年直径12cm的数字音频光盘CD问世以来，数字视频光盘DVD（digital video disk）一直是新一代光盘的一个梦想，虽然在几年前出现了VCD，但是对于光盘来讲，技术上没有改变，只是对数据进行了压缩，画质也只是VHS水准，不过是过渡性产品，在国外没有形成市场。
数字图象信号具有在被编辑时画质不劣化，容易被计算机处理等优点，所以能记录2小时以上高画质的数字图象的光盘，已经让人盼望已久。
最近几年，短波长的半导体激光器技术，薄型化光盘基板技术，对物透镜的高数值孔径NA化技术等的进步，使光盘的记录密度高密度化成为可能，同时数字连续可变画面压缩技术也有很大的进步，使长时间高画质的连续可变画面收录在一张光盘里成为可能。
在以上这些技术基础被奠定之后，世界上的十家大企业共同制定了新世代数字视频光盘DVD（digital video disk）的标准，既在和原有CD同样尺寸下，记录容量为原来光盘7.5倍4.7G，并采用高画质的MPEG2数字信号压缩方式，使之能够存储135分的电影。
DVD播放机主要是由光学头和MPEG2解码器两个关键技术组成的，其中MPEG2解码器由于是通用标准，目前开发出芯片的厂商不下十几家，而光学头的技术还主要掌握在日本厂商手中。
光盘技术就是一束被聚焦到回折界限的最小激光束照射到盘面，由于记录着信息的盘面的凹凸对光的反射不同，就可以读出盘上的信息。
对于光学头来讲，它特有的技术有如下几个：a. 通过利用被聚焦到回折界限的最小激光束，穿过0.6mm的透明塑料层，从凹凸信息面取出信号。
b. 使用半导体激光二极管，使用数值孔径NA为0.6的对物透镜，把激光束聚焦为由波长决定的回折界限为止的最小光束。
c.光盘外形的误差和不同光盘交换时带来的对物透镜的焦点位置在光盘信息记录面的位置变化，还有光盘回转时光盘面上下振动也会引起焦点位置变化，为了对焦点位置变化进行自动补正，必须把能够以精度为正负1μm对焦点位置控制的误差检出机能和控制用的伺服机构内藏在光学头里。
DVD的工作原理
DVD的工作原理DVD，即数字视频光盘，是一种用于存储和播放数字音频、视频和数据的光学存储介质。
它的工作原理主要涉及到激光技术、光学系统、编码解码技术等方面。
下面将详细介绍DVD的工作原理。
一、激光技术DVD使用的是激光光束进行读取和写入数据。
激光器产生的激光光束经过调制后，通过光学系统聚焦到DVD盘上。
激光的波长通常为650纳米（红光激光器）或者405纳米（蓝光激光器），这两种激光器分别用于读取DVD和蓝光光盘。
二、光学系统DVD的光学系统由激光头、透镜和光电检测器等组成。
激光头负责发射和接收激光光束，透镜用于调整激光光束的焦距，光电检测器用于接收激光光束反射回来的信号。
三、编码解码技术DVD使用的是数字编码技术，将音频、视频和数据转换成数字信号进行存储和传输。
DVD的数据编码采用了一种叫做MPEG-2的压缩编码标准，它能够将音频和视频信号以较高的质量进行压缩，从而节省存储空间。
四、数据存储和读取DVD的数据存储是通过在光盘上刻上一系列的微小凸起和凹陷来实现的，这些凸起和凹陷被称为“坑”和“岭”。
当激光光束照射到光盘上时，它会被反射回来，光电检测器会根据光的反射情况来读取数据。
当激光光束照射到“坑”上时，光会散射，而照射到“岭”上时，光会反射。
通过检测光的反射情况，就可以读取出存储在光盘上的数据。
五、数据写入DVD的数据写入是通过激光光束的烧蚀作用实现的。
当激光光束照射到光盘上时，会产生热量，使光盘表面的某个区域发生物理变化，形成“坑”和“岭”。
通过控制激光的功率和照射时间，就可以在光盘上写入不同的数据。
六、数据传输速度DVD的数据传输速度通常以倍速（x）来表示，比如1x、2x、4x等。
1x的传输速度等于1.385Mbps，即每秒传输1.385兆位的数据。
随着技术的发展，DVD的传输速度不断提高，目前最高可达到16x。
总结：DVD的工作原理主要涉及到激光技术、光学系统、编码解码技术等方面。
通过激光光束的读取和写入，以及光学系统的聚焦和光电检测器的信号接收，DVD 能够实现数据的存储和读取。
浅谈dvd-rom激光头工作方式
浅谈DVD-ROM激光头工作方式DVD机的激光头，是从DVD光盘拾取信息的执行部件．激光头工作的时候，首先将激光二极管发出的激光经过光学系统分成束光射向碟片，然后，从碟片上反射回来的光束再照射到光电接收器上再变成电信号．激光头在读取信号的过程中，就是让激光在碟上扫过时与信号相遇．DVD碟上有肉眼看不见的，排得密密麻麻称作坑点的小凹点，这些小凹点就是数据信息所在，它们排列成一圈圈的同心圆．因为光碟的读取效率是与激光的波长二次方成反比的，激光的波长越短读取效率就越好，所以，激光头发出的激光波波长被聚焦得很短很短（只有0．65微米左右）．DVD机必须兼容播放CD和VCD碟．不同的光盘因为结构不同，对激光的要求也有不同，这就要求DVD激光头在读取不同盘片时要采用不同的光功率．目前，DVD机普遍采用的是红色半导体激光器．但是，蓝色半导体激光的波长更短，所以，蓝色半导体激光器才是以后DVD激光源的发展方向．目前DVD播放机的光头的种类可以分为单激光器方式和双激光器方式两种，而这两种的每一种又可细分为几种：单激光器方式只有一个激光发射器，只能发射650nm的激光，故无法兼容CD－R．具体又有以下几种方式：（1）双透镜方式，采用两个焦距不同的透镜，分别用于DVD和CD系统，透镜必须采用机械方式进行切换．（2）双焦点透镜方式，全息技术，在透镜上做环状切割．（3）快门方式（孔径控制方式）．双激光器方式由于采用了两个激光器，能发射两种不同波长，故能读取CD－R．有两种方式：（1）双激光头方式，备有两套激光器和透镜系统，分别用于CD和DVD．（2）双激光器单光路方式，备有分别适用于DVD和CD的专用激光器，光路和透镜系统则利用棱镜等实现公用．由于DVD与CD/VCD规格的差异，光源波长的不同，所以DVDROM无法读取CD/VCD，CD－ROM也无法读取DVD，但DVD要向下兼容，所以各家生产商有不一样的办法来兼顾CD/VCD．因为光源波长及盘片厚度不同，要正确读取盘片有四种办法：切换双镜头：这是东芝最早提出并应用的，也是目前使用最广泛的．它采用一个激光头二组聚焦镜，通过转换不同的聚焦镜来分别读取DVD和CD，它的外形看起来与双头的SONY相似，因为我们只能看到二组聚焦镜，激光头在内部看不见．他读取信号质量较高，但由于要转换聚焦镜，所以认盘速度较慢，同样隐含机械故障．独立双镜头：这是SONY最常用的双激光头方式，就是采用二组完全独立的DVD、CD读取激光头，拥有二套完全独立的聚焦镜，这种方案优势很明显，就是读取信号质量最高，兼容性最好，当然缺点也很多：成本最高（难怪SONY的贵）、认盘速度慢（有个激光头传动过程）、激光头隐含机械故障、技术层次较低．目前日立的DVD也采用这种系统．激光头单聚焦镜双聚焦：这是松下率先采用的单激光头单聚焦镜双聚焦点方案，他采用特别的全息综合透镜，通过透镜中间部分的激光束形成CD的聚焦点，通过透镜边缘部分的激光束形成DVD的聚焦点，这种结构使得激光头结构很复杂，降低了读片精度，不过同时也降低了成本，由于没有机械传动，也不会产生机械故障，还提高了认盘速度．值得注意的是采用方案的第一代和部分第二代DVD不支持CDR．双焦距单镜头：为先锋Pioneer大量采用的单激光头双波长激光束系统，同一个镜头，同一组镭射接收发射器，也就是利用液晶快门的技术来达到控制焦距的目的，分别产生650nm、780nm波长的激光信号，使用一组聚焦镜分别读取DVD、CD．他在保持松下方案原有优势的基础上更加提高了读片性能和认盘速度．成本最低，技术层次最高，当然兼容性也比较不好．。
DVD的工作原理
DVD的工作原理引言概述：DVD（Digital Versatile Disc）是一种数字化的多功能光盘，它在储存容量、音视频质量和数据传输速度等方面相较于传统的CD具有更大的优势。
本文将详细介绍DVD的工作原理。
一、激光光束的读取1.1 激光器的发射DVD中的激光器通过电流激发产生激光光束，激光的波长通常为650纳米。
1.2 光束的聚焦激光光束经过透镜系统聚焦成一个极小的点，以便能够准确地读取DVD上的数据。
1.3 光束的反射激光光束照射到DVD上，一部分光束被反射回来，另一部分则被吸收或散射。
反射的光束携带着DVD上的信息。
二、数据的编码与解码2.1 螺旋扫描DVD上的数据以螺旋形式编码，光头通过螺旋扫描的方式逐渐读取数据。
2.2 圆形轨道DVD的表面分为一系列的圆形轨道，每个轨道上都有若干个数据块，光头通过跳跃方式读取不同轨道上的数据。
2.3 数字信号的解码读取到的光信号会被转换成数字信号，然后通过解码器将数字信号还原成原始的音视频数据。
三、数据的储存与读取3.1 蓝色激光技术DVD采用的是蓝色激光技术，蓝光的波长更短，可以读取更高密度的数据。
3.2 数据的储存方式DVD使用的是双层或双面储存方式，每一层或面都可以储存更多的数据。
3.3 检错与纠错为了提高数据的可靠性，DVD采用了一系列的检错与纠错技术，确保数据的完整性和准确性。
四、音视频的解码与输出4.1 MPEG编码DVD中的音视频数据通常采用MPEG（Moving Picture Experts Group）编码方式进行压缩。
4.2 解码器DVD播放器中的解码器会将压缩的音视频数据解码成可供播放的格式。
4.3 输出设备解码后的音视频数据会通过HDMI、音频线等输出接口连接到电视或音响等设备上进行播放。
五、附加功能与互动性5.1 菜单与章节DVD支持菜单和章节功能，用户可以通过遥控器选择不同的菜单或跳转到指定的章节。
5.2 多语言与字幕DVD可以同时储存多种语言和字幕，用户可以根据需要选择合适的语言和字幕。
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2 信息存储产业发展历程
二十一世纪是信息产业发展的顶峰时期， 信息技术正是推动信息化社会高速 发展的主要技术。信息技术里面包含了五大技术领域：信息获取、信息处理、信 息传输、 信息存储、 信息显示。 在这样的五大信息技术里， 信息存储是一个基础， 是当今最为热烈的产业领域。随着信息产业的飞快发展，存储的规模可想而知， 存储市场现在每年以一千亿美元的规模，成为二十一世纪信息领域的主要市场。 目前磁盘是广大用户最为熟悉的存储介质，在所有的 PC 中硬盘都是必不可少的 设备， 计算机中广泛使用的 MSM 是磁盘和磁带存储器。光存储技术是通过光学的 方法写入和读出数据的存储技术。光存储的优点：存储容量大、非接触方式读／ 写信息、保存信息时间长、价格低廉、多媒体信息存储。随着现代光学技术、激 光技术、微电子技术、计算机与自动控制技术的发展，光存储技术在记录密度、 容量、数据传输率、寻址时间等关键技术上将会有巨大的发展潜力。光存储技术 经历了很长的发展历程，早在1961年，由美国斯坦福大学和3M 公司就一起开展 了光存储技术研究，从此也就有了光存储技术。
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1981年，飞利浦和索尼公司联合推出 CD 唱机，其全称为 CD-DA。 1993年，飞利浦公司和 JVC 公司制定了 VCD 标准 。 1992年， 在美国国际广播电视技术展览会上， 美国 C－CUBE 公司展出的 MPEG （图 像解压缩） 技术引起了当时为安徽现代集团总经理姜万勐的兴趣，用这一技术可 以把图像和声音同时存储在一张小光盘上。此后，姜万勐先后出资57万美元，于 1993年9月，将 MPEG 技术成功地应用到音像视听产品上，研制出一种物美价廉 的视听产品——VCD。同年12月，他又与美籍华人孙燕生共同投资1700万美元成 立了万燕公司。全球第一代产品 VCD 产品诞生在中国安徽， “万燕”开创了中国 光盘产业新时代。 1994年，好莱坞七大电影公司联合成立的组织“HDVA Group” ，联合提出了 DVD 的概念。 1996年世界第一台 DVD 播放机由日本东芝公司研制，开创第二代光存储新纪元。 2000年10月5日：索尼和先锋在日本 Ceatec 展会上拿出了“DVR Blue” ，成为第 一代蓝光光盘 BD-RE 的基础。 2003年4月：索尼推出全球首台蓝光录像机“BDZ-S77” ，标志 BD 正式走向市场。 2003年11月：AOD 被 DVD 论坛批准为下一代光盘标准，并更名为 HD DVD，由此开 始蓝光光盘的格式之争。2004年6月，HD DVD 标准正式确立。 2004年12月到2005年11月，期间先后有迪斯尼、环球、派拉蒙和华纳兄弟、米高 梅等宣布支持 BD 格式。 2006年3月：全球第一台 HD DVD 影碟机东芝 HD-A1上市。 2006年6月：全球第一台 BD 影碟机，三星 BD－P1000上市。 2008年 1月4日：华纳兄弟最终宣布不再支持 HD DVD，直接迫使 HD DVD 推广集 团取消了 CES 2008新闻发布会，也进而引发连锁反应，导致整个业界开始倒向 蓝光。2008年2月19日：东芝最终宣布认输，不再继续开发 HD DVD，除中国之外 的蓝光规格实现统一。 物竞天择， 适者生存。 技术也是一样， 适合人们的发展需要的将会一直保留。 光存储技术的历程一直在不停的发展不停的创新，在中国安徽有这样的创新，但 没有得到好好的发展。 希望在不久的将来，在中国能用自己的技术自己的思想将 光存储产业发展起来，甚至引领世界。
关键字：
DVD 激光头; ACT;发展趋势;HS;伺服系统
ABSTRACT
Science and technology are primary productive force,technology-driven social development and progress ser head is also called OPUor Pick-up,which is the core of a variety of digital CD-ROM machine parts.As a result of the current Head of China's laser technology is relatively backward compared with foreign advanced technology,seriously restricting the number of CD-ROM and drive technology further development of head so the research of laser technology has a very important practical significance.This paper describes the DVD laser head technology development status and structure of working principle,DVD laser head design process and its future development trend of a few.
内容摘要
科学技术是第一生产力， 先进的科学技术带动社会不断的进步。社会发展靠 人类的眼睛高瞻远瞩， 光盘信息读取靠的是 DVD 独具的慧眼—激光头。激光头又 叫 OPU 或是 pick-up，它是各种数字光盘机的核心部件。由于当前我国激光头技 术比国外先进技术相对落后， 严重制约着数字光盘机技术的进一步发展，因此研 究激光头技术具有非常重要的现实意义。本文主要介绍了 DVD 激光头的发展现 状、结构与工作原理、DVD 激光头的装配工艺及其今后的发展趋势等几个方面。
本科毕业论文（设计）
题目：DVD 激光头的工作原理及其装配工艺的研究
姓 名： 陈 兵 录 学 号： 062012403204 专 业： 通信工程 院 系：电子通信工程学院 指导老师： 李 文 谨 完成时间： 2010-3-20
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目
录
内容摘要...........................................................................................................................................1 ABSTRACT...........................................................................................................................................1 1 引言............................................................................................................................................... 2 2 信息存储产业发展历程.......................................................................................................... 2 3 激光头技术发展现状............................................................................................................... 4 4 DVD 激光头结构组成及工作原理......................................................................................... 4
4.1 DVD 激光头的组成结构及各元件的作用.........................................................................4 4.2 DVD 激光头的光程............................................................................................................. 5 4.3 激光头的电路部分..............................................................................................................6 4.4 DVD 激光头工作原理......................................................................................................... 8
5 DVD 激光头的装配工艺............................................................................................................9
5.1 ACT 的装配工艺.................................................................................................................. 9 5.2 HS 组件的装配工艺...........................................................................................................12
KEY WORDS
DVD Laser Head;ACT;Trends;HS;Servo
1
DVD 激光头的工作原理及其装配工艺的研究