小议DVD光学读取头

　　DVD机的光读取机构采用何种方式，如今已是大多数选购者必须了解的内容之一，也是大多数AV迷的心头疑问之一。市面上众多的DVD机，国产的、进口的、高档的、普及型的，令人眼花缭乱。机种之多、型号之多，别说一般的消费者一头雾水，就是AV迷也会想着这儿疏忽了那儿。在这种情况下，媒体乃至消费者中间出现了众多似是而非的光头说法。如：双波长、双光束、双透镜、双镜片、双激光镜头、双独立激光头、双焦点、双聚焦等等。那么，在众多的“双”里哪一个说法更为准确，更能让消费者明白个中究竟呢？

　　光头的类型与结构

　　DVD标准中并没有强制规定要兼容CD和VCD规格，但目前，特别是自第二代DVD机推出以来的几乎所有上市机型均具备这一功能。由于CD与DVD的数据密度不同、信号坑大小不同、资料录写面的厚度也不同，故读取资料所使用的激光波长也就分为650mm(或635mm）和780mm两种，其物镜数值孔径NA为0.6和0.45。

　　目前解决这一兼容问题的方法主要有：（1）以单一读取头处理CD、DVD两种不同的焦点；（2）分别以DVD读取头与CD读取头组合成一体构成双读取头方式。

　　1、以单一读取头达到两个焦点的方式，目前各厂商有不同的解决方法

　　（1）双焦点方式

　　又称Hologram元件方式或双聚焦方式，光头及其结构（如图1）所示。由半导体激光器所射出的镭射光经半透明反射镜的反射，再射入物镜。此物镜即使用非球面玻璃一体成形的“Hologram”衍射式全息镜头，组成远近两个焦点。部分激光可以直接透过全息镜头聚焦成DVD光点，另一部分的激光经全息镜头反射后聚焦成CD用的光点。

图1 双焦点式光头

　　（2）镜头切换方式

　　又称双镜头（或双透镜）方式。该激光头由两个焦距较短用于DVD，一个焦距较长用于CD和VCD，两个物镜安装固定在可以旋转的镜头转换圆盘上，通过圆通支轴的转动而切换镜头，以此实现各自信号的拾取。光头及其结构详见（图2）所示。

图2 双镜头式光头

　　（3）液晶快门式

　　这是目前常说的双波长或双光束方式。在镜头前装有单色小型液晶板，利用液晶作光快门，可针对不同碟片，改变镜头的透镜聚焦数值以适应DVD和CD两种不同的媒体。读取DVD时，液晶快门，读取CD时，液晶快门关闭，（见图3）所示。

图3 液晶快门式

　　2、双读取头方式

　　又称双独立激光头，即分别将用于DVD的读取头与用于CD的读取头组合成一体，分别采用不同的驱动电路以实现DVD和CD两种媒体的兼容读取。目前采用这一方式的公司仅日本索尼公司一家，（见图4）所示。

图4 双读取光头

　　各类型光学读取头应用情况

　　现今，DVD硬件生产技术几乎完全控制在日本公司手中。DVD专利技术比例虽各大公司所占份额不同，但具体涉及到影响整机制造成本的机芯技术却仅有几种方案，可分为松下（双焦点）、东芝（双透镜）、索尼（双独立光头）、先锋（双焦点，LD兼容机属LD、DVD双光头）、JVC（双焦点）等几大系统。至于何家公司的机芯在技术上更见长，其性能、可靠性和稳定性怎样，目前尚无定论，也无优劣之分。

　　从目前加盟DVD硬件生产的厂商上市产品看，从普及型的型号直至售价最为昂贵的顶级型号，其机芯使用松下和东芝系统的居多。如现在在全世界恐怕是最贵的DVD播放机（5000美元以上），美国Calkfornia Audio Labs公司的CL-25，其机芯、MPEG-2解码板使用的都是松下公司的，而Faroudja公司的DV-1000则使用东芝公司的。日本产机种中，最顶级的产品如：歌伦比亚公司（天龙）的DVD-5000使用的机芯仍属松下公司。

　　各主要DVD制造商采用的光头类型及其代表机型详见表1和表2所示。

表1 国外DVD制造商及上市机型

表2 国内DVD制造商及上市机型

　　综合分析

　　表1和表2所列的DVD制造商及其产品基本囊括了现今所有上市的代表机型，从中不难看出，品牌型号虽多，但有DVD眼睛之称的激光读取头的结构却只有那么几种。从目前掌握的资料看，双焦点光及双透镜光头已被为数众多的厂商采用。日本先锋公司以及JVC（胜利）公司、夏普公司机芯自成一派，但光头的工作原理似与松下公司一脉相承。索尼公司是独一无二的使用双独立光头的厂家，但因其需分别用不同的驱动电路，故粗看却是泾渭分明，很适合中国VCD流行的国情，且DVD专用光头的寿命相对延长，而实际上却增加了购机成本，另外也难免留下故障隐患。东芝公司的双透镜光头，设计思想跟索尼有点类似，可长期使用，经常为识别光碟种类而切换镜头，难保安装镜头的圆盘及支轴不出现磨损。理论上双焦点式光头最为完美，结构简单，读盘准确性和可靠性极好，但播放CD或VCD时，激光光束的利用效率不高。

　　双光束呢？该方式目前运用尚不广泛，只有少数机种在采用。如：上海产的先锋第三代机DV-515，以及飞利最近推出的普及型机DVD725，还有松下公司的便携式DVD-L10也是这种方式。

　　总之，DVD光头结构的差异反映到整机上，如今尚只表现在价格高低上，但悬殊也仅仅是一点儿。而从纯技术角度说，由于DVD播放机大量上市也仅是近一年来的事，何种光头更为可靠，更能准确读取信号还需时日方有结论。

　　由于DVD属高技术产品，除整机的制造品质会相当高以外，其最关键的机芯部分以及光读取头的性能和质量都应有可靠的保证。（作者：郑晓春）

来源：资料由《无线电与电视》杂志提供