VCD和DVD用全息光栅衍射效率的分析

在 VCD和 DVD中由于使用了全息光学元件 ,全息光学读出头的元件数量比传统光头的元件数量少 .分析了光盘信号探测、聚焦、循迹原理 .推出了光栅衍射效率的一般计算公式 ,并给出了光栅沟槽形状为“方波”时光栅衍射效率的计算公式 ,由此计算出了 VCD和

全息光学元件在光学读出头中的应用

分析了全息光栅在光学读出头中的作用。给出了用于光头中的全息光栅的设计原理 ,推出了记录和再现公式 。

模糊PID算法在DVD光学头控制中的应用研究

飞秒激光三维光存储是实现高密度光存储的重要方法。为了提高飞秒激光三维光存储技术的实用化,基于DVD聚焦、循道伺服技术搭建了一套飞秒激光三维光盘存储系统。针对DVD光学头建立音圈电机电气模型,并通过典型二阶系统参数计算可获得详细的光头传递函数。针对DVD光学头传递函数,采用模糊PID算法,构建模糊PID控制系统的仿真模型,通过模糊控制规则在线对PID参数进行整定,并进行计算机Matlab仿真。仿真结果表明:模糊PID控制算法可使系统的稳定性、响应速度、超调量和稳态误差等达到系统性能指标的要求。

应用光学显微镜制作浆纱数码照片的方法

为利用现有试验条件快速分析浆纱质量,探索了应用光学显微镜制作浆纱截面及纵向照片的方法。采用在光学显微镜上配置摄像头并与计算机连线的方法,实现了在光学显微镜上拍摄数码照片的功能。在计算机上安装摄像头驱动、photoshop程序,并设置好格式即可完成拍摄、编辑、保存图片的操作。所拍摄的浆纱切片及浆纱毛羽图片画面清晰,操作快捷方便。

基于DVD光学头的最少拍控制器设计

基于双光子吸收的飞秒激光三维光存储是实现高密度光存储的重要方法。为了提高双光子三维光存储技术的实用化,基于CD/DVD伺服技术和双光子吸收技术搭建了一套飞秒激光双光头三维光盘存储系统。本文针对DVD光学头进行了详细地分析,建立DVD光学头音圈电机电气模型,并根据电气模型计算得到传递函数。针对DVD光学头传递函数,通过最少拍无纹波控制算法,得到最优数字控制器表达式。

基于DVD双光束多层数据存储系统的设计及仿真

为了实现三维光信息存储的实用化,在三维光盘存储实验系统的基础上,改进、设计出了一种可用于三维数据存储的单侧读写光学头。对光学头进行了光学和控制系统的设计,利用专门设计的耦合分光棱镜进行光束耦合和分离;采用双音圈电机控制透镜的方式实现数据的选层;进行了聚焦伺服系统的建模和仿真。结果表明双光束焦点同步误差保持在±3μm之内。

基于CD/DVD光头的多层光存储系统

基于双光子吸收三维光存储技术和现有CD/DVD的高精度聚焦、循道伺服控制技术,搭建了一套与CD/DVD相兼容的信息存储系统.该系统通过DA输出选层信号控制音圈电机,实现多层读写.详细介绍了系统的工作原理.系统分为伺服和读写两个模块,伺服模块在跟踪光盘转动误差过程中提取光头的聚焦、循道伺服信号,同时为读写模块光头提供聚焦、循道激励信号.对双光头同步误差进行了测试,测试结果表明双光头激励信号具有一定的同步误差,基本符合系统正常运行时双光头同步误差的要求.

基于精密刻划及薄膜沉积技术的光盘分束光栅研制

给出了采用光栅刻划和镀膜技术相结合研制光盘分束光栅的方法。采用光栅刻划机在金属膜上刻制占宽比为0.5的黑白光栅,并由黑白光栅翻制出制作光盘分束光栅的掩模版。通过掩模版对涂覆在K9玻璃基底上的光刻胶实施曝光和显影形成光刻胶矩形浮雕光栅,在理论设计的误差允许范围内,对此浮雕光栅沉积SiO2薄膜,去除残余光刻胶后得到SiO2矩形光栅母版,再经复制工艺制作了环氧树脂光盘分束光栅。测试结果表明,利用光盘分束光栅的纵向和横向加工误差的互补性,可以将光栅辅助光束与读写主光束强度之比的误差控制在±0.03之内。

CD/DVD光学读取头的常规PID控制器设计

双光子三维光存储是实现高密度光存储的重要方法。为了提高双光子三维光存储技术的实用化,基于CD/DVD伺服技术和双光子吸收技术搭建了一套双光头三维光盘存储系统。针对CD/DVD光学读取头传递函数,采用常规PID控制系统,构建PID控制系统仿真的模型,并进行PID参数的整定,合理地选取了PID控制器的比例、积分和微分系数分别为2、0.03和0.02,使系统的稳定性、响应速度、超调量和稳态误差均可达到系统性能指标的要求。

数字彩色多层光盘系统光学头设计

在分析数字彩色多层光盘系统结构特点及光学头设计要求的基础上 ,介绍了以宽光谱高衍射效率全息光栅及复消色差物镜为关键元件的合光分光光学头系统的设计 。

DVD光识读头技术及现状

光学头是一种典型的光机电技术型产品 ,是推动光盘产业发展的关键部件 ,其市场发展前景非常广阔。文章简要介绍了有关光学头的主要部件及组成要素 ,以及相关技术的发展现状。

矩形光栅衍射效率的一般表达式及其缺级现象

在标量衍射理论基础上,采用透过率函数的傅里叶级数展开和复振幅的傅里叶变换方法给出了计算斜入射下矩形光栅衍射效率的一般表达式;分析了矩形光栅衍射光谱中出现缺级现象的机理,并归纳出了缺级与占空比的关系式。同时,通过数值算例阐述了VCD、DVD和CD ROM信号读出头光栅和用于制作光纤光栅的相位掩模板在理论设计与具体应用上的差别。

基于滑模变结构控制理论的光存储伺服控制器设计

伺服控制器是光存储控制系统的基础,通过比较光学读取头下一时刻的位置指令和光电探测器探测的当前位置信号,经伺服控制器处理后输出电压信号,可以驱动电机带动光学读取头运动。为规避传统的经典控制方法,基于滑模变结构控制理论,设计出一种新型的光存储伺服控制器。该控制器对受控对象进行物理建模,建立受控对象的状态空间方程,设计相应的滑模切换面函数、滑模趋近律,从而得到内外环滑模变结构控制律。仿真结果显示,对比基于传统相位校正理论的伺服控制方法,其控制器阶跃响应的超调量和调节时间均较小,在增加有限的资源开销情况下,该伺服控制器具有更好的响应速度和稳定性能。

光盘读写头光栅纵向和横向加工误差数值分析

基于标量衍射理论给出了矩形光栅衍射效率的一般表达式,数值分析了VCD、DVD和CD-ROM光盘读写头(光学头)分束光栅纵向和横向加工误差对辅助光束与读写主光束强度之比以及对透过率的影响。结果表明,对辅助光束与读写主光束强度之比,纵向加工误差与横向加工误差可以互补,但是,要以损失部分透过率为代价;对光学头分束光栅,其纵向加工误差与横向加工误差间存在的互补性,对光栅的具体制作有着实际的参考价值。

光学拾取头专利发展和创新性研究

光学拾取头是光信息存储技术中的核心技术,本文通过在几大核心专利库的检索,统计并分析了光学拾取头的国内外的专利申请,得出了相关专利申请的主要申请人分布和年代分布,并简要分析了有关光学拾取头的技术发展方向,对国内相关企业和研究单位在光学拾取技术方面的发展提供帮助。