2.1 索尼系列激光头的结构和快修巧修方法

2.1.1 索尼系列激光头的结构

1.索尼系列激光头的基本结构

图2-1所示为索尼系列激光头的整机结构，由光盘座、光盘驱动电动机、激光头、进给驱动齿轮、进给电动机等部件组成。

索尼系列的激光头采用的是三光束激光头，其激光头结构如图2-2所示，主要由物镜、聚焦线圈、循迹线圈、磁铁、激光组件及电路连接板组成。

图2-3所示为激光头物镜和线圈的连接位置，激光头的物镜黏结在塑料支架上，支架与塑料悬臂连接在一起，激光头在进给电动机的驱动下可沿着导轨作水平进给动作。

聚焦机构由聚焦线圈和永久磁铁组成，其聚焦线圈及导向机构如图2-4所示，当聚焦线圈中有电流时，产生的磁场与磁铁的磁场相互作用，产生推力，使塑料悬臂向上或向下移动，并通过塑料支架带动物镜向上或向下移动，实现聚焦功能。

循迹机构由循迹线圈和永久磁铁组成，其循迹线圈及支撑机构如图2-5所示。其工作原理与聚焦机构一样，由于安装位置与聚焦机构呈垂直状态，故产生的推力使塑料悬臂向左或向右（平行于纸面）移动，并通过塑料支架带动物镜向左或向右移动，实现循迹功能。

激光头进给机构由进给电动机、驱动齿轮、驱动齿条和导轴等部分构成，其激光头进给机构如图2-6所示。进给电动机旋转时，经传动齿轮驱动激光头，使激光头沿导轴作水平移动，如果有卡死或错齿情况发生，应及时检测齿轮组件。

激光头初始位置检测开关如图2-7所示。在播放光盘时，激光头先移动到光盘的内圆，即信息纹的起始位置，搜索光盘并读取目录信号，读完目录信号后便等待播放指令。在进给机构中设有激光头初始位置检测开关，当激光头运动到初始位置时，开关动作，停止进给运动，开始搜索光盘，读取目录信息。

初始位置检测开关的位置正好就是光盘目录信息的位置，进给机构将激光头移动到初始位置时，位置检测开关就会接通，并将该信息传送给CPU，CPU则输出指令使进给机构停止运转。用户操作播放键后，CPU下达进给指令，激光头作平行移动开始读取光盘信息。激光头离开初始位置，初始位置检测开关又恢复到断开状态。其位置关系如图2-8所示。如果开关失常，就会使激光头找不到光盘初始位置，功能失常。

激光二极管是激光头的核心部件。它有3个引脚，通过软排线与连接插件相连，其结构如图2-9所示。三光束激光头的激光二极管，作为读取光盘信息的光源，具有单一的波长，而且可在较长的时间里保持频率和幅度的稳定性。

激光二极管发射的激光束要经过半反射镜和透镜才能照射到光盘上，半反射镜安装在激光头内部，被一个固定支架固定着，其位置图如图2-10所示。

光敏二极管组件是检测激光头信息的器件，其结构如图2-11所示，光敏二极管组件中包括了放大器。反射回来的光经过它的检测，就可以由光信号转变成电信号并经引线输出。

激光头的输出信号要送到伺服预放电路，同时伺服预放电路还要为激光头的激光二极管提供驱动电流，为聚焦线圈提供聚焦电压，为循迹线圈提供循迹电压。这些信号通过连接电路板上的插件将其引出去。其微调电位器如图2-12所示。

电路连接板上的激光头输出插座有16个引脚，通过这些引脚与伺服电路板相连，激光头输出插座引脚从左往右为①～(16)，每个引脚的功能如表2-1所示。

表2-1 激光头输出插座引脚功能

从图中可以看到，在电路连接板上除了插件还有一个电位器，这个电位器是激光头功率微调电位器。如果激光二极管老化，发光功率就会下降，造成读盘不正常，此时可以通过微调电位器增加供电电流。在激光头老化以后，将电位器调大，进行功率调整，但是一般情况下，不能调到最大状态，因为调到最大状态之后，激光二极管发射的激光束就会散焦，不能读盘了。

微调激光头功率调整电位器时，最好是在工作状态下，一边用示波器检测RF信号波形，一边微调电位器，直到使RF信号波形中的网眼最为清晰为止。

2.索尼系列激光头的电路结构

三光束激光头电路图如图2-13所示。激光发射管用二极管符号表示，向外的箭头表示发射激光。用于激光功率控制的检测管实际上是个光敏接收二极管（MD），故也用二极管符号表示，向内的箭头表示接收激光。可调电阻器一般接在激光功率检测二极管MD的电路中，调节MD的检测灵敏度，也就控制了供给激光二极管的工作电流，即控制了VCD/DVD机激光头发射激光功率的大小。

光敏接收器由A、B、C、D、E、F共6个光敏二极管构成。它们输出的6个电信号也分别用A、B、C、D、E、F表示。VCC是它们的工作电压，一般为5V。不同厂商所使用的标志符号会略有不同。

激光头中都装有聚焦线圈和循迹线圈，在电路原理图中分别用线圈符号表示，并用F＋、F－表示聚焦，T＋、T－表示循迹。

2.1.2 索尼系列激光头的快修巧修方法

将光盘放入VCD/DVD机中，VCD/DVD机的显示屏显示“No_Disk”无盘状态，怀疑激光头出现故障，需要对其进行检修。

由于激光头是由镜头、聚焦线圈、循迹线圈、磁铁、激光组件及电路连接板等零部件组成，任何一个零部件出现故障都会引起VCD/DVD机的显示屏显示“No_Disk”无盘状态，因而无法正确判断出到底是哪个部件出现损坏。故检测激光头可以使用排除法，即对激光头组件逐一检测，排除故障点。查找到有故障的零部件并对其进行检修。

1.物镜的检测

激光头物镜是用来发射激光束的，若物镜出现刮伤，会使激光束发射出现偏差，无法正确读取光盘上的信息，影碟机面板上的显示器会出现“No_Disk”状态表示没检测到光盘。这时应观察物镜表面，是否平滑完整，如图2-14所示。

若在开机状态下观察激光头，切记不要正视激光头，因为开始播放的时候，会有红色的激光束从物镜中射出，故观察时应斜视，以免伤害眼睛。如无激光射出，则激光二极管损坏，或是激光二极管供电电路有故障。

2.聚焦线圈的检测

聚焦机构是通过镜头的上下移动实现聚焦功能的，当聚焦线圈中有电流产生时，线圈会产生磁场，并与磁铁的磁场相互作用产生推力，使塑料悬臂向上或向下移动，进而带动塑料支架上的物镜向上或向下移动，实现聚焦功能。

若聚焦线圈出现故障，就无法实现聚焦调整，不能正确读取光盘上的信息，出现“No_Disk”状态。这时应检测聚焦线圈是否良好。

使用万用表检测聚焦线圈即可，一般情况下，使用指针式万用表最佳，因为指针式万用表检测聚焦线圈时，不但能检测出线圈的电阻值，同时还能借助指针式万用表中的电池，通过表笔给聚焦线圈提供电流，聚焦线圈有电流之后，就会产生垂直的运动，通过运动状态可以判别线圈是否正常。若是使用数字式万用表只能检测出线圈的电阻值，而无法提供聚焦线圈垂直运动的电流。

图2-15所示为使用指针式万用表检测激光头聚焦线圈，正常情况下的电阻值为7.0Ω左右，整个激光头有上下移动的现象。

3.循迹线圈的检测

循迹机构的工作原理与聚焦机构一样，由于安装位置与聚焦机构呈垂直状态，故产生的推力使塑料悬臂向左或向右移动，并通过塑料支架带动物镜向左或向右移动，实现循迹功能。

若循迹线圈出现故障，VCD/DVD机也会无法正确读取光盘上的信息，并出现“No_Disk”状态。这时应检测循迹线圈是否良好。

图2-16所示为使用指针式万用表检测激光头循迹线圈的电阻值，正常情况下的电阻值为7.0Ω左右，整个激光头有左右移动的现象。

4.激光二极管的检测

激光二极管是发射激光束的部件，若激光二极管有故障，就没有激光束被发射，VCD/DVD机更不可能实现读盘，显示屏出现“No_Disk”。

一般激光二极管有3个引脚：一个是激光二极管供电端AL，一个是光敏二极管输出端AP，一个是接地端K，其引脚分布及图形符号如图2-17所示。

怀疑激光二极管有故障，首先应判断是激光二极管本身损坏，还是由于激光二极管老化而引起的故障。从结构图中可以看出激光二极管由两个二极管组成（发光二极管和光敏二极管），检测时分别检测两个二极管，然后根据二极管反向截止，正向导通的特性可判定是否良好。

检测激光二极管中的发光二极管可通过检测激光二极管供电端AL和接地端K，如图2-18所示，激光二极管供电端AL和接地端K之间的电阻值为15kΩ左右。

检测激光二极管中的光敏二极管就是检测激光二极管输出端AP和接地端K，如图2-19所示，激光二极管输出端AP和接地端K之间的电阻值为220kΩ左右。

若通过检测发现激光二极管本身没有故障，很可能是由于激光二极管老化引起的激光束功率下降，无法正常读盘。此时可以通过调整激光头功率调整电位器改变电流功率，校正激光束。因为当激光头老化以后，可以将电位器稍微调大进行功率调整。但是在一般情况下，不能将电位器调到最大状态，若调到最大状态，激光二极管发射的激光束就散了，更不能正常读盘了。调整激光头功率调整电位器的方法如图2-20所示。

激光头功率调整电位器的好坏，可以通过万用表检测来判断，一般的电位器有3个引脚和一个可转动的旋钮，其结构如图2-21所示。

用万用表检测可调电位器最大额定电阻值的方法如图2-22所示，将万用表接到电位器两个定片上，此时检测到的应是该电位器的标称电阻值为3kΩ左右，若检测到的结果与标称电阻值相差较大，说明该电位器有故障。

将万用表的两个表笔分别放在电位器的任意一个定片和动片上，此时旋转转轴，电位器的电阻值会随转轴的转动在0～3kΩ（电位器最大额定电阻值）之间变化，如图2-23所示。

5.光敏二极管组件（光检测器）的检测

用来检测从光盘反射回来的激光束的光敏二极管组件一般和放大器被制成集成电路，该集成电路由10个引脚构成，为了方便检测，我们将这10个引脚分别编号，其引脚编号如图2-24所示。

顺着线路的连接，可以判定⑨脚为接地端，将万用表的黑表笔接在接地端，红表笔分别检测其他引脚，将检测到的数值分别记录。之后，对调表笔，用红表笔接在接地端，黑表笔再分别检测其他引脚并记录数值，如图2-25所示。记录的数值如表2-2所示，若检测出的结果与之相差太大，则说明光敏二极管组件有故障。

表2-2 检测光敏二极管的正反向电阻值