DVD視盤機激光頭損壞原因及檢修

激光頭是激光二極管、光學(xué)組件以及光檢測器(包括循跡和聚焦線圈)的總稱，豐要任務(wù)是拾取光盤信息，并進行光電轉(zhuǎn)換、放大和數(shù)字處理，送至解調(diào)電路以恢復(fù)視頻和音頻信息。激光頭的故障率較高，一旦出現(xiàn)問題便影響正常播放，甚至使整機無法工作。激光頭故障錯綜復(fù)雜，如何追根朔源，找出故障的真正原因，是維修工作中極其重要的環(huán)節(jié)。本文就其故障特點、故障原因進行剖析，并結(jié)合實際介紹檢修方法。

一、激光頭結(jié)構(gòu)原理和故障特點
1．結(jié)構(gòu)與原理
DVD機的激光頭由激光二極管、光檢測器、激光輸出功率控制、物鏡，以及循跡和聚焦線圈等組成。激光二極管發(fā)射的激光束經(jīng)衍射格柵至光束偏轉(zhuǎn)分路(分光器)后，再經(jīng)1/4波長板送至反射鏡，然后經(jīng)平行鏡(準(zhǔn)直鏡)至物鏡，通過聚焦到達光盤表面，最后由光盤表面反射至光傳感器(受光器)。為了準(zhǔn)確地聚焦和循跡，還設(shè)置了光檢測器，如同VCD機激光頭一樣來檢測激光束的聚焦與信跡的跟蹤。
DVD機有單激光頭和雙激光頭之分，采用一只激光器既用于DVD又用于VCD／CD信息讀取的稱為單激光頭，而DVD、VCD／CD分別采用不同的激光器稱為雙激光頭。原來一些機器中使用的單激光頭，為解決DVD、VCD兩種光盤的結(jié)構(gòu)差異，主要在物鏡上做文章，確立了“轉(zhuǎn)換透鏡”、“雙焦點透鏡”、“孔徑控制”三種物鏡方式。后來隨著電子科技飛速發(fā)展，集成型雙波長激光頭應(yīng)運而生，它的CD／VCD選用激光波長為780nm，DVD選用波長為650nm，利用其激光波長的不同，來實現(xiàn)兩種媒體信息的讀取。
2．故障特點
激光頭是一個復(fù)雜的機、電、磁、光合為一體的組件，其中任何一部分出現(xiàn)了故障，都會導(dǎo)致機器不能工作或工作不正常。再者激光頭由于使用條件的影響或使用時間較長，會出現(xiàn)臟污、老化的故障。一般來講，如果臟污、老化不太嚴(yán)重，故障土要表現(xiàn)為循跡不良或放入某些光碟后不能工作；若程度嚴(yán)重，則會導(dǎo)斂激光頭無法正常讀出信息，可能造成保護性停機或長時間檢索等問題。實踐證明激光管老化故障最為多見。
激光二極管的老化，又分為早期性和晚期性兩種情形，早衰的主要原因是常放質(zhì)量差的碟片或人為調(diào)整了激光功率電位器。故障內(nèi)涵是激光功率不足或聚焦不良，外部表現(xiàn)則為讀盤困難或不讀盤，以及搜索困難或跳槽等。激光頭的機械故障則主要表現(xiàn)為聚焦線圈、循跡線圈、物鏡過度下陷而被磁鋼吸住，以及物鏡偏斜，造成不能正常完成聚焦過程而無法讀盤。

二、激光頭故障的原因剖析
1．先天不足。所謂先天不足，是指激光二極管本身存在質(zhì)量問題。理論上講，良好的激光二極管壽命可達10000小時以上，實際應(yīng)用中一般達不到這一指標(biāo)，質(zhì)量差的激光管會大打折扣，使用一段時間后會出現(xiàn)激光強度不夠，讀盤困難。
2．人為損壞。這是在擦拭物鏡過程中動作過大，造成托架彈簧變形，使物鏡下陷、傾斜；或者使用化學(xué)藥劑擦拭而使物鏡表面發(fā)花，從而導(dǎo)致激光受阻。有的用戶一知半解而盲目調(diào)校激光頭APC電路中的電位器，欲增大激光發(fā)射量，雖能一時解決讀盤快捷的燃眉之急，卻加速激光管的老化，致使其過早衰老。
3．靜電損壞。在檢修其他故障過程中，卸下激光頭連接排線時未進行防靜電處理，未用鐵夾夾住連線引帶導(dǎo)電部分，使之碰觸其他金屬物或手指，造成靜電損壞。
4．壞碟、臟碟引起衰老。長期使用壞碟和臟碟，激光頭在受損或臟污的碟面經(jīng)常讀不到信號(相當(dāng)于掃描到暗線或暗點)，必然使激光頭設(shè)置的APC電路自動增強激光發(fā)射量(即加大功率)來強行讀盤，久而久之便加速激光二極管的衰老。
5．環(huán)境不良引起損壞。DVD機長期工作在灰塵、油煙或潮濕的環(huán)境中，會使光學(xué)器件受到污染，激光頭內(nèi)部鏡面及物鏡透光率和反射率大大降低。由于APC電路的作用而使激光發(fā)射量增大，加速激光管老化。同時，光電檢測管收不到反射光而造成不能讀盤的故障。

三、常用檢修方法
對于激光頭故障的檢修，是一個觀察、檢測和分析判斷的全過程，既取決于正確的檢修方法，又來源于平時積累的經(jīng)驗。常用的檢修方法通常有以下5種。
1．直觀檢查法即觀察故障現(xiàn)象以及激光管的發(fā)光情況。機器出了故障、激光頭出了問題，必然產(chǎn)生一些功能障礙，必然會在播放的過程中反映出來，我們通過觀察并從故障特征來分析推導(dǎo)，就能得出初步的結(jié)論。
檢查時，首先開肩機蓋，卸下壓片用的夾持器。不放置碟片，在托盤架落入主軸座時(此時正常機物鏡上下抖動進行聚焦搜索)，距激光頭軸向30度角和30cm的位置，在較暗的環(huán)境下進行觀察物鏡邊緣有無散射紅光。若無紅光散射或紅光極弱，表明激光管損壞或嚴(yán)重衰老(對于前者要在檢查有關(guān)電路后才可定論)。
2．參數(shù)測量法用萬用表測量激光二極管的正反向電阻或激光管供電回路中的電壓、電流。一般正常的激光二極管的正向電阻在8～25k，反向電阻為無窮大。這種方法準(zhǔn)確性較高，但要與相同型號的激光二極管實測參數(shù)比較才有實際意義，而且必須卸下整個激光頭，操作比較麻煩。在實際應(yīng)用中，檢測激光供電回路中負(fù)載電阻上的壓降可估算激光管的工作電流，即根據(jù)歐姆定律來求得。若其工作電流在100mA以上，且微調(diào)APC電路中的電位器時該電流無變化(實際是負(fù)載電阻上的壓降無變化)，則可判斷激光管已損壞。因為小功率的激光二極管額定工作電流在100mA以內(nèi)(實際為50mA左右)，當(dāng)激光管內(nèi)部諧振腔損壞時會出現(xiàn)電流劇增且失控的現(xiàn)象。這種方法簡單易行，但要冒一定的風(fēng)險。如果調(diào)節(jié)電位器過甚，會導(dǎo)致電流過大而損壞，所以運用此方法時宜慎重、仔細(xì)。
3．功率檢測法運用功率計來檢驗發(fā)射的激光功率大小是較為準(zhǔn)確的判斷方法，而且簡便易行。操作時，先把激光功率計量程開關(guān)撥在合適波段范圍內(nèi)(VCD為780nm，DVD為650nm)。在激光頭供電的情況下，將功率計的探頭對準(zhǔn)物鏡。若此時功率計的讀數(shù)小于0．13mw(正常為0．13～0．3mw)，調(diào)節(jié)激光功率電位器仍達不到正常值。表明激光二極管己嚴(yán)重衰老，壽命終結(jié)，需要更換。注意在做此項檢驗前必須先判斷供電時電壓是否正常(正常為2V左右)，只有正常供電，檢驗才有意義。
4．波形幅度檢測法通過檢測RF信號放大器輸出端的RF信號波形幅度，可以較為準(zhǔn)確地確認(rèn)激光二極管的發(fā)射能力，這種方法直觀可靠．也比較簡便。操作時采用雙蹤示波器(置于0．5V／p、0．5us擋)。開機放入優(yōu)質(zhì)光盤播放，在光盤旋轉(zhuǎn)時測量RF信號波形，正常的波形幅度為1．2～1．5Vp—p，而且波形“眼圖”清晰、無網(wǎng)紋干擾。若幅度偏低(小于1．0Vp—p)，可試調(diào)激光功率電位器使之達到要求；若模糊不清可調(diào)節(jié)聚焦、循跡可調(diào)電阻。如果仍無法符合要求，說明激光管老化。采用這種方法判斷的前提是光盤必須旋轉(zhuǎn)，否則激光頭無法拾取到RF信號。
在業(yè)余維修中，可改用萬用表對交流信號進行測量。有DB擋的萬用表即可運用該擋檢測，無此擋的萬用表，可在表筆中串接一只0．01uF無極性電容并置于交流10V擋。將一支表筆接“地”，另一支表筆測RF放大器輸出瑞，通過靜態(tài)值與動態(tài)值的比較來鑒別其變化幅度，從而確認(rèn)激光管是否老化。也可以直接用萬用表直流2．5v擋檢測上述檢測點，正常機器的靜態(tài)電壓通常是0．5V，播放光碟時的動態(tài)電壓一般上升至1．5V，若電壓不上升或上升幅度甚微，表明激光頭有問題或激光管嚴(yán)重老化。這種改進方法簡單易行，便于操作。但較之波形幅度檢測仍有差距，而作為粗略判斷是可以的。
5．紅外接收判定法采用紅外接收二極管結(jié)合萬用表測量電阻值，來檢驗人眼無法準(zhǔn)確判別的激光束，可獲得直觀、準(zhǔn)確的判斷效果。
用一只紅外接收二極管(PH302B、PD48P11等型號)，將其正、負(fù)極各焊一根軟導(dǎo)線，分別接萬用表(指針式)紅表筆和黑表筆，且置于1k電阻擋。以PH302B紅外二極管為例，用MF500型萬用表在白天室內(nèi)工作環(huán)境下測量時，顯示反向電阻值310～450k。檢測激光頭時，將紅外管受光面朝下(印有型號字符面朝上)，輕輕在物鏡上作水平移動(在物鏡上下抖動的時候)，觀察萬用表指針通?；財[(即阻值大幅度減小)，其擺動幅度最大點即為激光束射出最強值。對于正常的DVD激光二極管，此時在萬用表上呈現(xiàn)的阻值一般為15～30k，若超過50k時說明激光管已衰老。此方法操作簡便，顯示清楚，較為準(zhǔn)確，且安全可靠。當(dāng)然，其測量值也只能作為判斷的參考，因為不同型號的紅外接收管和不同的萬用表所測量的數(shù)值存在差異，而且不同影碟機所使用的激光頭也是有差異的。
總之，激光頭故障率較高，而且錯綜復(fù)雜，如何從紛繁的故障現(xiàn)象中分清主次，確認(rèn)故障范圍與部位，必需在熟悉其結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，了解激光頭與各電路的故障特點和它們之間的內(nèi)在聯(lián)系，分析故障產(chǎn)生的主要原因，以及故障的演變過程，有較清晰的檢修思路，并掌握常用的檢修方法，才能準(zhǔn)確地找出故障所在，有效地排除故障。