光存儲(chǔ)關(guān)鍵應(yīng)用技術(shù)研究.pdf

1、本論文圍繞光存儲(chǔ)的兩個(gè)關(guān)鍵技術(shù)問題--三波長DVD光學(xué)讀取頭的光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和DMD并行存儲(chǔ)開展研究。 光學(xué)讀取頭是光存儲(chǔ)系統(tǒng)中的關(guān)鍵元件，信息的寫入和讀取都是通過它實(shí)現(xiàn)的，光學(xué)物鏡則是光學(xué)讀取頭的重要部件，它是決定讀寫光斑大小的重要因素之一。本論文在分析光學(xué)讀取頭的光學(xué)成像系統(tǒng)的原理和結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，根據(jù)光學(xué)讀取頭的發(fā)展趨勢即集成化和多能化，設(shè)計(jì)了能夠兼容HD-DVD、DVD和CD三波長單片物鏡。本文主要內(nèi)容為： 首先，整

2、體調(diào)研了光學(xué)存儲(chǔ)系統(tǒng)的成像原理和工作機(jī)制，總結(jié)了光學(xué)系統(tǒng)組成、結(jié)構(gòu)及相關(guān)光學(xué)元件特征和設(shè)計(jì)，通過ZEMAX光學(xué)軟件，設(shè)計(jì)了適用于780nm、650nm和405nm三個(gè)波長的二元衍射面和非球面相結(jié)合的單片物鏡，三個(gè)波長對(duì)應(yīng)的物鏡數(shù)值孔徑分別為0.45、0.60和0.65，能很好的校正像差，使得各評(píng)價(jià)指標(biāo)均能滿足光學(xué)讀取頭物鏡要求其次，應(yīng)用ZEMAX光學(xué)設(shè)計(jì)軟件，優(yōu)化設(shè)計(jì)了滿足兼容HD-DVD、DVD和CD盤片的三波長讀取光學(xué)系統(tǒng)。經(jīng)過計(jì)算

3、機(jī)優(yōu)化--系統(tǒng)分析--微調(diào)參數(shù)--改變參數(shù)變量--再次進(jìn)行優(yōu)化反復(fù)過程之后，設(shè)計(jì)出了能夠很好的消除系統(tǒng)像差的非球面物鏡和整個(gè)光學(xué)頭系統(tǒng)，使得成像光斑達(dá)到了衍射極限。分析和評(píng)價(jià)模擬結(jié)果的點(diǎn)列圖、波像均方差、波前均方差、光學(xué)傳遞函數(shù)等結(jié)果表明所設(shè)計(jì)的物鏡波像、波前均方差分別小于0.07λ、0.035λ，空間截止頻率大于1200cycle/mm，曲率半徑和厚度公差為300nm，能達(dá)到實(shí)際應(yīng)用的技術(shù)要求。 最后，利用數(shù)字微反射鏡裝置(D