小机芯是集成度很高的光机电产品，主要由光学头和精密机械系统二部分组成，其工作原理是在外部电路的控制下，拾取盘面上的数字信息并输出到外部电路中。光学头由激光二级管、光电探测器以及与之相关的光学元件组成，用于产生会聚于光盘信息面上的读写光斑，写入与拾取信息，检测位置误差。精密机械系统由各种运动执行机构组成，包括主轴电机、进给电机、光学头的二维力矩器以及传动机构，是高精度实现光盘系统所需要各种运动的执行部件。小机芯性能的高低直接决定读出信号质量的好坏。 作为光存储系统中核心部分小机芯，其结构设计精密，普通小机芯无法满足高清要求。针对这一情况，本文以EPO-DP-306D的机芯为基础，根据NVD要求，对NVD小机芯进行改型设计与分析。首先根据盘片测试红光高清盘片的最高瞬时码流，推导主轴电机的转速。通过转速要求，对主轴电机进行选型。由电机的控制模型，对电机转速控制进行建模和仿真。其次对传动机构进行选型设计。最后确定机芯的装配尺寸。 采用有限元分析软件ALGOR对机芯进行了振动特性的分析。对机芯的主要部件进行建模和模态分析，发现其材料特征在很大程度上影响了机芯的振动。当底板和主轴马达固定座的材料刚度增加时，会增加系统的刚度，从而减小系统的振动量。在有限元软件ALGOR中对机芯进行建模，研究了对系统振动产生影响的主要因素。通过研究发现，外加激励、光盘转速、都是影响系统振动的重要因素，研究给出了他们对系统振动影响的规律。