影碟機(jī)激光頭故障分析與檢修

激光頭是影碟機(jī)中故障率較高的器件。據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計，在影碟機(jī)的故障中，有50％的故障出自激光頭。
一、激光頭的組成及工作原理
1．激光頭的主要作用
激光頭是影碟機(jī)最關(guān)鍵的部件，其主要作用是組成影碟機(jī)的光學(xué)信號拾取回路并進(jìn)行信號的光電轉(zhuǎn)換。通過光敏檢測裝置(有單光束光敏檢測器和三光束光敏檢測器兩種)中的光敏二極管將接收到的光信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘柡笏颓爸眯盘柼幚砥?，使激光頭準(zhǔn)確地拾取光盤上所刻錄的信息。
2．激光頭的組成及工作原理
(1)光學(xué)系統(tǒng)
光學(xué)系統(tǒng)由激光源、光學(xué)器件、光檢測器三部分組成。
光學(xué)系統(tǒng)的工作原理是(以三光束光敏檢測器為例)：激光二極管發(fā)射一束功率恒定的激光到衍射光柵后，分裂成三束光，中間的光束為主光束，用于拾取射頻信號和聚焦誤差信號。兩側(cè)的光束為輔助光束，用于拾取循跡誤差信號。三束光分別經(jīng)偏振棱鏡、準(zhǔn)直透鏡、1／4波片以及物鏡后聚焦于碟片上，然后由碟片反射回來，反射光經(jīng)偏振棱鏡后射向柱面透鏡，聚焦于光檢測器上，光檢測器由六只光電二極管組成，見附圖。主光束射到A、B、C、D四只光電管上，旁邊兩束輔助光束分別射向E、F兩只光電二極管上。
從A、B、C、D四只光電管上可拾取射頻信號(RF)、聚焦誤差信號(FE)以及循跡誤差信號(TE)。
(2)二維傳動機(jī)構(gòu)
二維傳動機(jī)構(gòu)是激光頭的活動部件，它主要由循跡線圈和聚焦線圈組成。二維傳動機(jī)構(gòu)的作用是使激光頭的物鏡作垂直方向運(yùn)動或徑向水平運(yùn)動，以便激光頭進(jìn)行聚焦和循跡伺服，從而穩(wěn)定地讀出碟片信號鼽跡上的信息。二維傳動機(jī)構(gòu)有軸向滑動型、四線型以及模壓鉸鏈型三種。
(3)進(jìn)給機(jī)構(gòu)
進(jìn)給機(jī)構(gòu)又稱滑移機(jī)構(gòu)，是使激光頭沿碟片半徑方向移動的機(jī)械，也就是物鏡循跡的粗調(diào)機(jī)構(gòu)，選曲時，進(jìn)給機(jī)構(gòu)沿徑向快速移動至指定位置，從碟片外圈到內(nèi)圈，移動距離達(dá)35mm。
二、故障分析與檢修
1．挑碟
有些碟片可以播放，有些碟片則不能播放(排除碟片原因)。類似故障有可能是激光二極管老化，或者是激光頭物鏡有灰塵，造成發(fā)射到碟片的激光量減弱。
2．碟片***
按播放鍵時，碟片***。造成這種故障的原因有可能是激光二極管無激光發(fā)射。
3．不能讀取數(shù)據(jù)
播放時，碟片轉(zhuǎn)很長時間也讀取不了數(shù)據(jù)，顯示屏無計時顯示。
4．跳槽或不過槽。
播放時出現(xiàn)跳唱或總是重復(fù)某一段歌曲。
三、故障分析
下面從激光二極管、各光學(xué)器件、光檢測器、循跡與聚焦線圈四個方面，對激光頭故障予以分析。
激光二極管是激光頭的光源，如果激光二極管損壞或老化，其發(fā)射的激光光量會變?nèi)酰瑥亩辜す忸^很難獲得聚焦、循跡信號，造成碟片***或不能讀取數(shù)據(jù)的故障。
1.激光二極管損壞的原因
(1)人為盲目調(diào)校激光功率微調(diào)電位器。激光功率在出廠時已調(diào)校準(zhǔn)確，一般情況不用調(diào)校，人為盲目調(diào)校容易造成激光二極管燒毀。
(2)使用壞碟(如劃花的碟片)、臟碟、差碟等，會加速激光二極管老化。 [Page]
(3)靜電擊穿激光二極管。拆、裝激光頭時，如果不注意防靜電，有可能使激光二極管被靜電擊穿。
2．激光二極管好壞的判斷
靠前種方法：用光功率表測量激光頭發(fā)射的光功率，正常光功率在0．13～0．3mW之間，如果光功率<0．13mw，并且通過調(diào)節(jié)光功率微調(diào)電位器也達(dá)不到要求，則可判斷激光二極管老化。光功率微調(diào)電位器在出廠時已經(jīng)調(diào)好，維修者一般不用調(diào)試，如果需要調(diào)整，最好在有光功率表測量的情況下進(jìn)行調(diào)整。
第二種方法：測激光二極管的驅(qū)動電流，在RF信號>1.5Vp-p的情況下，其驅(qū)動電流應(yīng)<120mA，如果>120mA，說明激光二極管已老化，需要更換激光頭。
第三種方法：測RF信號，如果RF信號<1．5Vp-p，調(diào)光功率微調(diào)電位器也達(dá)不到要求，則說明激光二極管已老化。
激光二極管損壞后，只能更換整個激光頭，因為更換激光二極管后，其光學(xué)系統(tǒng)需要重新調(diào)整，在一般非專業(yè)的條件下，沒有專用的測試儀器，是很難調(diào)好其光路的。
3．光學(xué)器件故障檢修
激光頭的光學(xué)器件包括物鏡、棱鏡、衍射光柵等。
(1)造成光學(xué)器件故障的原因
1)灰塵、油煙等污染入侵激光頭。由于激光頭不是全封閉的，灰塵、油煙很容易入侵激光頭內(nèi)各種光學(xué)器件，如物鏡、棱鏡等，使其透光率或反射率大大降低，造成光檢測器檢測不到由碟片反射的激光束。
2)檢修時，由于清潔不當(dāng)，會導(dǎo)致人為損壞物鏡，例如用一些化學(xué)藥水清潔物鏡或在清潔過程中劃花物鏡等。
3)各種撞擊、劇烈震動，使激光頭的光路發(fā)生偏移造成循跡故障。
(2)光學(xué)器件故障檢修
對于灰塵、油煙造成的故障，可用棉球清潔物鏡及其他光學(xué)器件，清潔時動作要輕，以免劃傷光學(xué)器件。不要拆開激光頭內(nèi)部各種光學(xué)器件，因為拆開光學(xué)器件，整個光路都可能發(fā)生變化，在沒有專業(yè)光學(xué)儀器設(shè)備的情況下，要調(diào)整好光路是非常困難的。如果物鏡損壞，可以更換物鏡，對于光柵移位，有些機(jī)器則可以通過調(diào)整其光柵來解決。
(3)光檢測器故障檢修
激光頭有激光射出，并不能說明激光頭是好的，因為光檢測器出現(xiàn)故障時，激光頭不能拾取反射光束信號，也會導(dǎo)致機(jī)器不能工作。激光頭故障中，大部分是由光檢測器故障引起的。光檢測器故障除了器件本身質(zhì)量問題外，還有一部分是人為造成的，例如，由于機(jī)器或維修人員接地不良，造成靜電擊穿光檢測器。因此，在拆裝激光頭時，不要用手觸及激光頭排線的引線頭金屬部分。
4．循跡、聚焦線圈故障檢修
(1)循跡、聚焦線圈常見故障
循跡、聚焦線圈斷線，線圈彈性支架變形以及虛焊等。
造成循跡、聚焦線圈故障的原因是：使用壞碟(光碟表面有劃痕或斷裂)、畦碟(油漬)。由于激光頭是自動聚焦，當(dāng)光束射到壞碟、臟碟部分時，會失去聚焦信號，聚焦伺服系統(tǒng)將驅(qū)動聚焦伺服線圈重新聚焦，這樣，頻繁進(jìn)行聚焦，時間一長，容易引起聚焦線圈彈性支架變形，并且，在頻繁的聚焦過程中，高速旋轉(zhuǎn)的碟片會與物鏡發(fā)生撞擊，造成聚焦線圈彈性支架扭曲。另外，聚焦、循跡線圈的接點，由于流過的電流比較大，容易因發(fā)熱氧化而造成虛焊。
(2)聚焦、循跡線圈故障檢修
聚焦、循跡線圈是否斷線或虛焊，可用萬用表電阻擋測量，正常情況下，循跡、聚焦線圈電阻大約在10～20Ω之間。 [Page]


[例1]一臺高士達(dá)FL-888K型VCD機(jī)，碟片***。
碟片***的現(xiàn)象有多方面原因引起，如激光頭損壞、主軸電機(jī)驅(qū)動或FOK電路損壞等均可引起碟片***。首先檢查激光頭上下聚焦動作正常，但激光頭發(fā)射的紅光很弱，用激光功率表測激光發(fā)射的光功率只有0．06mW，調(diào)節(jié)激光功率微調(diào)電位器，故障現(xiàn)象不變。因此懷疑激光二極管損壞。換上一只好的激光頭后故障排除。
【例2】一臺三星DVC-850型VCD機(jī)，挑碟。
打開機(jī)蓋，播放一張質(zhì)量稍好的碟片，發(fā)現(xiàn)碟片雖然能轉(zhuǎn)動，但碟片轉(zhuǎn)動很長時間也讀不出數(shù)據(jù)。取出碟片，觀察激光頭上下聚焦動作正常，也有紅光發(fā)射。再仔細(xì)觀察激光頭物鏡，發(fā)現(xiàn)有一層水霧一樣的東西覆蓋在物鏡面上，用棉球輕輕擦拭物鏡，水霧消失，通電試機(jī)，挑碟故障排除。
此故障的主要原因是激光頭物鏡上落有灰塵，機(jī)內(nèi)濕度大，造成水霧狀物質(zhì)覆蓋在物鏡上，使發(fā)射到碟片的激光功率減弱，如果碟片的反光率差一些，則會使激光頭接收的激光減弱，從而影響激光頭循跡，造成上述故障。
【例3】一臺愛華組合音響，讀取目錄時間長，并且碟片內(nèi)圈選曲困難，外圈選不到曲而自動停機(jī)。
很明顯，此故障屬于循跡故障。打開機(jī)蓋通電檢查，發(fā)現(xiàn)激光頭動作正常，而且也有紅光射出。
經(jīng)仔細(xì)觀察，發(fā)現(xiàn)激光頭物鏡有一些灰塵，用棉球輕輕擦拭物鏡，通電試機(jī)，發(fā)現(xiàn)內(nèi)圈選曲稍快了一些，但外圈選曲還是比較困難，用示波器測RF放大器CXA1081的②腳RF信號輸出端，其峰值為0．8V，微調(diào)激光功率電位器，使RF信號電平為1．5Vp-p后重新試機(jī)，內(nèi)外圈選曲都很快捷，故障排除。