CN102782756A - 光拾取装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能够对具有多层信息记录面的光盘进行信息的记录/再生的光拾取装置，其能够降低耦合透镜的移动量、紧凑且低成本、作为细长型光拾取装置是优选的。在细长型的光拾取装置中，通过将玻璃盖片的厚度T设定为满足(1)式(T_MAX·0.80≤T≤T_MAX·1.1)，在满足(2)式(-0.003≤M≤0.003)的条件下，在具备具有负光焦度的负透镜组和具有正光焦度的正透镜组的耦合透镜中，通过使正透镜组在光轴方向移动，可以选择三层以上的信息记录面中的任一个进行信息的记录/再生。

Description

光拾取装置

技术领域

本发明涉及一种可以对在厚度方向具有三个以上信息记录面的光盘进行信息记录和/或再生的光拾取装置。

背景技术

已知一种高密度光盘系统，其可使用波长400nm左右的蓝紫色半导体激光，进行信息的记录和/或再生(以下，将“记录和/或再生”记为“记录/再生”)，就作为其一例的以NA0.85、光源波长405nm规格进行信息记录/再生的光盘、即所谓的Blu-ray Disc(以下，称为BD)而言，相对于与DVD(NA0.6、光源波长650nm、存储容量4.7GB)相同大小的直径12cm的光盘，每层可以记录25GB的信息。

但是，现有的BD大多具有一层或者两层的信息记录面，应希望在一张BD保存更大的数据的市场要求，具有三层以上信息记录面的BD的实用化正被作为目标进行研究。然而，由于进行信息的记录/再生时光束的NA高达0.85,因此存在如下问题：在具有多个信息记录面的BD中，若对一个信息记录面赋予最小的球差，则在透明基板厚度不同的其它信息记录面中，球差会增大，而不能适当地进行信息的记录/再生。信息记录面的数目越多(即，距表面距离最小的信息记录面与距表面距离最大的信息记录面的间隔越大)，上述球差的问题越明显。

相比之下，专利文献1中公开一种光拾取装置，其通过使配置于光源和物镜之间的耦合透镜在光轴方向移动来改变物镜的倍率，对于选择的信息记录面，能够使抑制三级球差的光束聚光。另外，在本说明书中，将应进行信息的记录/再生的信息记录面从某个信息记录面向其它信息记录面转变的动作称为“聚焦跳转”。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第4144763号说明书

发明内容

发明要解决的问题

然而，根据上述专利文献1所述的光拾取装置，为了对具有例如三层以上的信息记录面的光盘进行信息的记录/再生，在选择任一信息记录面时，需要使耦合透镜的移动距离变长。若耦合透镜的移动距离变长，则从光源到物镜的光路长度变长，存在例如不能实现光拾取装置的小型化的问题。另外，存在如下问题，需要驱动耦合透镜的大型的驱动器，因此成本也会增加。

特别是，在可以对具有三层以上的信息记录面的BD进行信息的记录/再生的光拾取装置中，目前，就搭载于固定式记录器等且被称为所谓的半高(halfheight)的较厚类型而言，可以确保耦合透镜的移动空间较大，而就搭载于笔记本型PC及薄型电视的背面等且被称为所谓的细长型的较薄光拾取装置而言，存在不能充分确保耦合透镜的移动空间的问题。

另外，一般而言，在光拾取装置中，对光盘进行信息的记录/再生时，通过使物镜沿上述光盘的径向、和/或切向倾斜(本说明书中称为透镜倾斜)产生的彗差，可以使因光盘的翘曲及倾斜(本说明书中称为光盘倾斜)产生的彗差消除。因此，若透镜倾斜时产生的彗差量小，则为了修正因光盘倾斜产生的彗差而需要的透镜倾斜量变大，因此需要充分确保透镜倾斜量的动态范围较大，会产生光拾取装置大型化、驱动器的耗电量增大的问题。但是，在BD用光拾取装置中，对透明基板厚度较厚的信息记录面L0(100μm)进行信息的记录/再生时，通过使耦合透镜在光轴方向移动，对物镜入射发散光束，因此，与平行光束入射的情况相比，透镜倾斜时的彗差量变小。如上所述，在对应三层以上的BD的光拾取装置中，可能产生如下问题：透镜倾斜时的彗差量变小，不能良好地修正因光盘倾斜产生的彗差。另外，若想要用由塑料材料构成的物镜实现高NA，则因温度变化导致的光束点上的球差的产生(本说明书中称为温度相差)明显，例如焦距1.41mm且由塑料材料构成的物镜在变化30℃时球差的变化量约为100mλrms，超过了作为Marechal临界值的70mλrms。由于现有的DVD中NA为0.60~0.67左右，因此，因温度变化产生的球差量较小，不需要修正该球差，但若为BD用物镜，则球差与NA的四次方成比例，因而因温度变化产生的球差量变大。因此，对于搭载塑料制的物镜的BD用光拾取装置而言，需要通过使耦合透镜在光轴方向移动来修正温度相差。因此，在使用塑料制的物镜，对信息记录面L0进行信息的记录/再生期间，在环境温度变为高温的情况下，入射光对物镜的发散程度变得更大，因此，透镜倾斜时的彗差量变得更小，不能对因光盘倾斜产生的彗差进行良好地修正的问题更严重。

本发明正是考虑到上述问题而进行的，其目的在于，提供一种能够对具有多层信息记录面的光盘进行信息的记录/再生的光拾取装置，其作为能够降低耦合透镜的移动量、紧凑且低成本的细长型光拾取装置是优选的。

解决问题的方法

本发明第一方面所述的光拾取装置具有射出波长为λ1(390nm＜λ1＜415nm)的光束的光源、耦合透镜和物镜，选择在厚度方向具有三个以上距光束入射面距离(透明基板厚度)彼此不同的信息记录面的光盘中的任一信息记录面，通过所述物镜使从所述光源射出的波长λ1的光束聚光在所述选择的信息记录面上，从而进行信息的记录和/或再生，其中，

所述耦合透镜配置于所述光源和所述物镜之间，从所述光源侧起依次具备具有负光焦度的负透镜组、具有正光焦度的正透镜组，通过使所述正透镜组中的至少一片透镜在光轴方向移动，选择光盘中的任一信息记录面，

所述物镜为塑料制的单片透镜，

所述物镜的像方数值孔径(NA)为0.8以上、0.95以下，

在将所述透明基板厚中最大的透明基板厚度设为T_MAX(mm)时，在常温(25±3℃)、且满足(1)式的玻璃盖片厚度T(mm)的条件下，球差最小时的倍率M满足(2)式。

T_MAX×0.80≤T≤T_MAX×1.1   (1)

-0.003≤M≤0.003           (2)

就薄型光拾取装置、所谓的细长型的光拾取装置而言，与厚型光拾取装置、所谓的半高型相比，耦合透镜的移动空间受到较为严格的制约。然而，在耦合透镜和光源之间，由于通常配置有偏振分束器及半透镜等固定的元件，因此，虽然难以使耦合透镜向光源侧大幅移动，但物镜侧的空间却比较富裕。因此，本发明人进行深入研究，结果发现，通过进行设定使得玻璃盖片厚度T满足(1)式，能够使耦合透镜相对于原点向光源侧的移动量小于耦合透镜相对于原点向物镜侧的移动量。由此，在避免耦合透镜和固定元件的干涉的同时，确保耦合透镜的总移动量，可以选择三层以上的信息记录面中的任一个进行信息的记录/再生。

另外，作为三层以上的BD对应的拾取装置，如上所述，在对透明基板厚度较厚的信息记录面进行信息的记录/再生时，物镜的倾斜灵敏度必须不能过小。特别是在使用塑料制的物镜的情况下，正在对透明基板厚度较厚的信息记录面进行信息的记录/再生时，环境温度变为高温的情况下，透镜倾斜灵敏度必须不能过小。通过满足(1)式，在对透明基板厚度较厚的信息记录面进行信息的记录/再生时，能够防止物镜的倾斜灵敏度过小。

此外，在本发明中，所述耦合透镜配置于所述光源和所述物镜之间，从所述光源侧起具备具有负光焦度的负透镜组、具有正光焦度的正透镜组，通过使所述正透镜组在光轴方向移动，来选择光盘上的任一信息记录面，从而，可以使聚焦跳转时必要的正透镜组的移动量变小，并且兼顾耦合透镜导入的光量分布的对称性。特别是在物镜为塑料制造的情况下，对于除了聚焦跳转时必要的移动量外还必须对耦合透镜赋予必要的移动量来修正因环境温度变化产生的球差，而对于移动空间受到极大限制的细长型的光拾取装置而言，可以说本发明尤为适用。

另外，在本说明书中，“透明基板厚度”为从光盘的光束入射面到信息记录面的距离，在厚度方向具有多个信息记录面的光盘中，各自的信息记录面的透明基板厚度彼此不同。另外，一般而言，将光拾取用物镜与给定厚度的玻璃盖片组合，决定球差的修正状态使得球差为最小(也将上述玻璃盖片的厚度称为设计玻璃盖片厚度)。设计玻璃盖片厚度可以与光盘的任一信息记录面的透明基板厚度相同，也可以不同。若玻璃盖片的厚度改变，则物镜的特性也改变，因此，在讨论光拾取用物镜的特性时，也需要一并考虑玻璃盖片厚度。因此，在本说明书中，在对物镜的特性进行叙述时，使用“玻璃盖片”的措辞，以区分光盘的“透明基板”。(另外，需要附带指出的是，虽然使用“玻璃盖片”这样的词语，但玻璃盖片厚度并不受玻璃的限制，也可以是树脂。)

本发明第二方面所述的光拾取装置的特征在于，在本发明第一方面中，所述物镜在所述波长λ1处的焦距f_O(mm)满足下式。

1.0≤f_O≤1.65       (3)

本发明第三方面所述的光拾取装置的特征在于，在本发明第一或第二方面中，所述玻璃盖片厚度T满足下式。

T_MAX×0.85≤T≤T_MAX×1.0      (4)

本发明第四方面所述的光拾取装置的特征在于，在本发明1~3任一方面中，在所述倍率M的条件下，在有效半径的70%到90%之间，正弦条件违反量具有正的极大值，正弦条件违反量不具有负的极大值。

通过设成这样的结构，可以使聚焦跳转时的残留高级球差更小，可以使聚焦跳转时耦合透镜的移动量更小，另外，即使在对透明基板厚度较厚的信息记录面进行信息的记录/再生时，也能抑制透镜倾斜灵敏度的降低，另外，即使在物镜为塑料制造、环境温度变为高温的情况下，也能进一步抑制透镜倾斜灵敏度的降低。

本发明第五方面所述的光拾取装置的特征在于，在本发明第1~3任一方面中，在所述倍率M的条件下，在有效半径的70%到90%之间，正弦条件违反量具有正的极大值，并且，正弦条件违反量具有负的极大值。

通过设成这样的结构，可以使聚焦跳转时的残留高级球差变小，可以使聚焦跳转时耦合透镜的移动量变小，另外，即使在对透明基板厚度较厚的信息记录面进行信息的记录/再生时，也能抑制透镜倾斜灵敏度的降低，另外，即使在物镜为塑料制造、环境温度变为高温的情况下，也能进一步抑制透镜倾斜灵敏度的降低，此外，能够抑制对置的两个光学面由于制造误差而在光轴正交方向发生位移时像差的产生量，而且，还能抑制光轴上的透镜厚度由于制造误差偏离光轴方向时像差的产生量，因此，能够提供更容易制造的物镜。

本发明第六方面所述的光拾取装置的特征在于，在本发明第1~5任一方面中，所述物镜在所述波长λ1处的焦距f_O(mm)和所述耦合透镜在所述波长λ1处的焦距fc(mm)满足下式。

-0.13≤-f_O/fc≤-0.08      (5)

本发明的光拾取装置具有至少一个光源(第一光源)。当然，为了能够应对多种光盘，也可以具有多种光源。另外，本发明的光拾取装置具有聚光光学系统，用于将至少来自第一光源的第一光束聚光在第一光盘的信息记录面上。在能够应对多种光盘的光拾取装置中，聚光光学系统也可以将第二光束聚光在第二光盘的信息记录面上，将第三光束聚光在第三光盘的信息记录面上。另外，本发明的光拾取装置具有接收至少来自第一光盘的信息记录面的反射光束的受光元件。在能够应对多种光盘的光拾取装置中，受光元件也可以接收来自第二光盘的信息记录面的反射光束，接收来自第三光盘的信息记录面的反射光束。另外，在本说明书中，“物体侧”是指光源侧，“像侧”是指光盘侧。

第一光盘具有厚度为t1的透明基板和信息记录面。第二光盘具有厚度为t2(t1＜t2)的透明基板和信息记录面。第三光盘具有厚度为t3(t2＜t3)的透明基板和信息记录面。优选第一光盘为BD，第二光盘为DVD，第三光盘为CD，但并不限于此。

第一光盘在厚度方向重叠具有三个以上的信息记录面。即，第一光盘为在厚度方向上具有三个以上从光盘的光束入射面到信息记录面的距离(本说明书中将其称为“透明基板厚度”)彼此不同的信息记录面的光盘。当然，也可以具有四个以上的信息记录面。另外，第二光盘及第三光盘也可以具有多个信息记录面。另外，“最大透明基板厚度”是指在多个信息记录面中，光盘上距光束的入射面最远的信息记录面的透明基板厚度，“最小透明基板厚度”是指光盘上距光束的入射面最近的信息记录面的透明基板厚度。

在将透明基板厚度中的最小透明基板厚度设为T_MIN、将透明基板厚度中的最大透明基板厚度设为T_MAX时，优选满足(6)式。

0.03(mm)＜T_MAX-T_MIN＜0.06(mm)      (6)

在满足(6)式且具有三层以上的信息记录面的光盘中，如上所述，聚焦跳转时耦合透镜的移动量变得更长，与耦合透镜的移动量相关的问题日益凸显，但本发明正是解决这种大问题的发明。

因此，光拾取装置从第一光盘的多个信息记录面中选择任一信息记录面，并通过物镜将从光源射出的光束聚光在所选择的信息记录面上，由此，进行信息的记录和/或再生。

在本说明书中，BD是指通过波长390~415nm左右的光束、NA0.8~0.9左右的物镜进行信息的记录/再生且透明基板的厚度为0.05~0.125mm左右的BD系列光盘的总称，包含仅具有单一信息记录面的BD及具有三层以上的信息记录面的BD等，但本发明的光拾取装置能够应对具有至少三层以上的信息记录面的BD。另外，在本说明书中，DVD是指通过NA0.60~0.67左右的物镜进行信息的记录/再生，透明基板的厚度为0.6mm左右的DVD系列光盘的总称，包含DVD-ROM、DVD-Video、DVD-Audio、DVD-RAM、DVD-R、DVD-RW、DVD＋R、DVD＋RW等。另外，在本说明书中，CD是指通过NA0.45~0.51左右的物镜进行信息的记录/再生，透明基板的厚度为1.2mm左右的CD系列光盘的总称，包含CD-ROM、CD-Audio、CD-Video、CD-R、CD-RW等。另外，关于记录密度，BD的记录密度最高，接着按DVD、CD的顺序降低。

另外，关于透明基板的厚度t1、t2、t3,优选满足以下的条件式(7)、(8)、(9)，但并不限于此。

0.050mm≤t1≤0.125mm    (7)

0.5mm≤t2≤0.7mm    (8)

1.0mm≤t3≤1.3mm    (9)

在本说明书中，第一光源、第二光源、第三光源优选为激光光源。作为激光光源，可以优选使用半导体激光器、硅激光器等。从第一光源射出的第一光束的第一波长λ1、从第二光源射出的第二光束的第二波长λ2(λ2＞λ1)、从第三光源射出的第三光束的第三波长λ3(λ3＞λ2)优选满足以下的条件式(10)、(11)。

1.5·λ1＜λ2＜1.7·λ1     (10)

1.8·λ1＜λ3＜2.0·λ1     (11)

另外，在第一光盘、第二光盘、第三光盘分别使用BD、DVD及CD的情况下，第一光源的第一波长λ1优选为350nm以上、且440nm以下，更优选为比390nm长、且比415nm短，第二光源的第二波长λ2优选为570nm以上、且680nm以下，更优选为630nm以上、且670nm以下，第三光源的第三波长λ3优选为750nm以上、且880nm以下，更优选为760nm以上、且820nm以下。

另外，也可以将第一光源、第二光源、第三光源中的至少两个光源进行单元化。单元化是指例如将第一光源和第二光源固定收纳在一个包装内。另外，除光源外，也可以将后述受光元件一并进行包装。

作为受光元件，优选使用光电二极管等光检测器。在光盘的信息记录面上反射的光入射至受光元件，使用其输出信号，得到记录于各光盘的信息的读取信号。另外，检测由受光元件上的点的形状变化、位置变化引起的光量变化，进行合焦检测及跟踪检测，根据该检测，可以移动物镜以进行合焦、跟踪。受光元件可以由多个光检测器构成。受光元件也可以具有主光检测器和辅助光检测器。例如，也可以为下述受光元件：在接收用于信息的记录再生的主光的光检测器的两侧设置两个辅助光检测器，通过这两个辅助光检测器接收跟踪调节用辅助光。另外，受光元件也可以具有对应于各光源的多个受光元件。

聚光光学系统具有耦合透镜和物镜。耦合透镜是指配置于物镜和光源之间，改变光束的发散角的透镜组。另外，视准仪是耦合透镜的一种，是将入射的光束以平行光或大致平行光的形式射出的耦合透镜。耦合透镜具有正透镜组和负透镜组。正透镜组可以仅具有一片正透镜，也可以具有多片透镜。负透镜组可以仅具有一片负透镜，也可以具有多片透镜。优选的耦合透镜的例子为由一片单片正透镜和一片单片负透镜组合而成的透镜。

另外，在本说明书中，就耦合透镜而言，有时将可在光轴方向移动的透镜称为“移动透镜”。另外，在本说明书中，“耦合透镜的移动量”和“移动透镜的移动量”的意思相同。

但是，进行聚焦跳转时，作为将耦合透镜的移动量抑制得很小的方法，可以考虑在构成耦合透镜的透镜组中，增大在光轴方向移动的透镜组的光焦度(即，缩短在光轴方向移动的透镜组的焦距)。这是因为上述透镜组的光焦度越大(即，上述透镜组的焦距越短)，在光轴方向移动的透镜组的移动量越小。然而，在将耦合透镜设为一组结构的情况下，若缩短在光轴方向移动的透镜组的焦距(即，等于耦合透镜的焦距)，则由物镜聚光的点变为椭圆形，对于BD的信息记录和/或再生可能会出现故障。该理由如下所述。

一般而言，由于从作为光拾取装置的光源使用的半导体激光器射出的光束为椭圆形，因此，椭圆的长轴方向和短轴方向的光量分布不同。在给定光束直径时，若耦合透镜的焦距过短，则耦合透镜的NA变大。于是，耦合透镜不会仅获取表示具有对称性的光量分布的光轴附近的光束截面，耦合透镜获取的光量分布的非对称性变得显著，因此，由物镜聚光的点变为椭圆形，对于BD的信息记录和/或再生可能会出现故障。因此，在耦合透镜为一组结构的情况下，难以兼顾减小聚焦跳转时必要的耦合透镜的移动量、和耦合透镜获取的光量分布的对称性。

为了兼顾上述两方面，优选如下结构：将耦合透镜设为由正透镜组和负透镜组构成的两组结构，通过使正透镜组的至少一个透镜在光轴方向移动，选择聚光在光盘的哪个信息记录面上。

为了简化说明，将耦合透镜设为由正透镜和负透镜构成的两组结构的薄壁透镜系统，在聚焦跳转时，使正透镜沿光轴方向移动。若将正透镜的光焦度设为P_P、正透镜的焦距设为f_P、负透镜的光焦度设为P_N、负透镜的焦距设为f_N、正透镜和负透镜的距离设为L，则耦合透镜整个系统的光焦度P_C、及耦合透镜整个系统的焦距f_C用以下的(12)式表示。

P_C＝P_P＋P_N-L·P_P·P_N

P_C＝1/f_C

P_C＝1/f_P＋1/f_N-L/(f_P·f_N)    (12)

其中，若将物镜的焦距设为f_O，则由耦合透镜和物镜构成的聚光光学系统的倍率M为以下的(13)式。

M＝-f_O/f_C  (13)

为了使耦合透镜获取的光量分布的对称性良好，由物镜聚光的点的形状为圆形，相对于从作为光源使用的半导体激光器射出的光束的椭圆率，需要将光学系统倍率M设定为最佳值。另外，在BD用光拾取装置中，聚光光学系统的倍率的最佳值为-0.1左右。另外，考虑到配置于光源和耦合透镜之间的偏振分束器等光学元件的配置空间，耦合透镜整个系统的焦距f_C不能太短。另外，对BD进行信息的记录和/或再生时，由于物镜和BD的距离(也称工作距离)不会过短，且使光拾取装置薄型化，因此，物镜的焦距f_O的最佳范围自然就决定了。如上所述，根据(13)式，作为BD用光拾取装置用耦合透镜，需要上述整个系统的焦距范围在某个给定的范围内，聚焦跳转时不能仅考虑必要的耦合透镜的移动量而胡乱地减小耦合透镜整个系统的焦距f_C。

其中，为了将聚焦跳转时的移动量抑制得很小，优选增大正透镜的光焦度P_P，而且增大负透镜的光焦度P_N的绝对值，以免耦合透镜整个系统的焦距f_C过短(参照(12)式)。

如上所述，在由正透镜组和负透镜组的两个透镜组构成的耦合透镜中，通过使正透镜组在光轴方向移动，可以使聚焦跳转时必要的正透镜组的移动量变小，并且兼顾耦合透镜获取的光量分布的对称性。

另外，耦合透镜从光源侧起按照负透镜组、正透镜组的顺序进行配置。

如上所述，从减小耦合透镜的移动量的观点来看，作为细长型光拾取装置中耦合透镜的最佳例子，重要的是，由一片正透镜和一片负透镜组合而成，且从光源侧起按照负透镜、正透镜的顺序进行配置。

从以上理由来看，为了对在第一光盘的所选择的信息记录面上产生的球差进行修正，优选正透镜组中的至少一片透镜(优选为正透镜)可以在光轴方向移动。例如，在进行第一光盘的某个信息记录面的记录和/或再生后进行第一光盘的其它信息记录面的记录和/或再生时，通过使耦合透镜组的正透镜组中的至少一片透镜在光轴方向移动，使光束的发散度变化，使物镜的倍率变化，来对第一光盘的不同信息记录面在聚焦跳转时产生的球差进行修正。

图1是表示本发明人进行的研究结果的图。本发明人以塑料制、焦距f＝1.18mm、光学面为非球面或者衍射面、像方数值孔径为0.85的物镜为例，在具有多个信息记录面的第一光盘(BD)中，求出在最远的信息记录面上分别形成最佳聚光点时产生的最大球差的差AS、环境温度变化±30℃时产生的最大球差BS、光源的波长变化±5nm时产生的最大球差CS。将其用图1的条形图表示。上述球差可以通过使耦合透镜在光轴方向移动，使物镜的倍率变化来进行修正，但若使用相同的耦合透镜，则球差量的总量相当于耦合透镜的移动量。

其中，如图1(a)、(b)所示，在使用具有两个信息记录面的光盘的情况下，即使是光学面任选为非球面折射面、衍射面之一的物镜，球差量的总量均为410~430mλ左右，可以说耦合透镜的移动量是较小的。另一方面，如图1(c)所示，在使用具有四个信息记录面的光盘的情况下，就光学面为非球面折射面的物镜而言，球差量的总量为680mλ，与使用具有两个信息记录面的光盘的情况相比，耦合透镜的移动量必须为约1.5倍。另外，如图1(d)所示，就光学面为衍射面的物镜而言，在使用具有四个信息记录面的光盘的情况下，作为衍射面的效果，虽然降低了伴随温度变化产生的球差，但这样会增加伴随波长变化产生的球差，结果，球差量的总量为660mλ，与使用具有两个信息记录面的光盘的情况相比，耦合透镜的移动量同样必须为约1.5倍。

但是，物镜由玻璃制成且光学面为非球面折射面时，因环境温度变化产生的球差BS(＝140mλ)大致为零，因此，耦合透镜的移动量很小(相当于在图1(c)中球差540mλ的修正量)。另外，物镜为由玻璃制成且光学面为对波长变动时产生的球差进行修正的衍射面时，不仅能减少因环境温度变化产生的球差BS，而且由于衍射面的功能，还能减少因光源的波长变动而产生的球差CS，因此，耦合透镜的移动量更小(相当于在图1(c)中球差500mλ的修正量)。即，为了减小耦合透镜的移动量，优选物镜由玻璃材料制成。但是，从成本面来看，优选物镜由塑料制成。从图1可明显看出，相对于使用具有两个信息记录面的光盘时耦合透镜的移动量，使用具有四个信息记录面的光盘时耦合透镜的移动量依然为2倍左右，因此，如果使用塑料制的物镜，为了抑制耦合透镜的移动量，特别优选下更多工夫。同样地，使用具有三个信息记录面或者五个以上信息记录面的光盘时，耦合透镜的移动量也是如此。因此，在本发明中，通过由正透镜组和负透镜组构成耦合透镜，使正透镜组的至少一片透镜(优选为正透镜)可在光轴方向移动，可以降低耦合透镜的移动量。

另外，在上述研究中，作为具有两个信息记录面的光盘(将光盘的距光束入射面的距离较小的信息记录面设为RL1、将光盘的距光束入射面的距离较大的信息记录面设为RL2)，假定从光盘的光束入射面到RL1的距离为75μm，从光盘的光束入射面到RL2的距离为100μm的光盘。另外，作为具有四个信息记录面的光盘(将光盘的距光束入射面的距离最小的信息记录面设为RL1、将光盘的距光束入射面的距离最大的信息记录面设为RL4)，假定从光盘的光束入射面到RL1的距离为50μm，从光盘的光束入射面到RL4的距离为100μm。

在本说明书中，物镜是指在光拾取装置中，配置于与光盘对置的位置，具有使从光源射出的光束聚光在光盘的信息记录面上的功能的光学系统。物镜为单片塑料透镜。优选为由单片凸透镜构成的物镜。物镜可以仅由折射面构成，也可以具有光程差赋予结构。另外，优选物镜的折射面为非球面。另外，优选物镜的设有光程差赋予结构的基面为非球面。另外，将物镜的光源侧的光学面称为物体侧的光学面，将光盘侧的光学面称为像侧的光学面。在物镜中，优选光源侧的光学面的曲率半径的绝对值比像侧的光学面的曲率半径的绝对值小。

形成物镜的塑料优选使用环烯烃类树脂材料等脂环烃类聚合物材料。另外，该树脂材料更优选使用下述树脂材料：对于波长405nm的光在温度25℃下的折射率在1.54~1.60的范围内，伴随-5℃~70℃温度范围内的温度变化，对于波长405nm的光的折射率变化率dN/dT(℃^-1)在-20×10^-5~-5×10^-5(更优选为，-10×10^-5~-8×10^-5)的范围内的树脂材料。另外，在物镜为塑料透镜的情况下，优选将耦合透镜也为塑料透镜。

几个脂环烃类聚合物的优选例如下所示。

第一优选例为一种包含下述嵌段共聚物的树脂组合物，所述嵌段共聚物具有：聚合物嵌段〔A〕，其含有下式(1)表示的重复单元〔1〕；聚合物嵌段〔B〕，其含有下式(1)表示的重复单元〔1〕以及下式(2)表示的重复单元〔2〕和/或下式(3)表示的重复单元〔3〕，嵌段〔A〕中的重复单元〔1〕的摩尔分数a(摩尔%)和上述嵌段〔B〕中的重复单元〔1〕的摩尔分数b(摩尔%)之间的关系为a＞b。

[化1]

(式中，R¹表示氢原子、或碳原子数1~20的烷基，R²-R¹²分别独立为氢原子、碳原子数1~20的烷基、羟基、碳原子数1~20的烷氧基、或卤代基。)

[化2]

(式中，R¹³表示氢原子、或碳原子数1~20的烷基。)

[化3]

(式中，R¹⁴及R¹⁵分别独立地表示氢原子、或碳原子数1~20的烷基。)

下面，第二优选例为一种树脂组合物，其包含：聚合物(A)，其通过至少使碳原子数2~20的α-烯烃和包含下述通式(4)表示的环烯烃的单体组合物加成聚合而得到；聚合物(B)，其通过使碳原子数2~20的α-烯烃和包含下述通式(5)表示的环烯烃的单体组合物加成聚合而得到。

[化4]

通式(1)

〔式中，n为0或1,m为0或1以上的整数，q为0或1,R¹~R¹⁸、R^a及R^b分别独立为氢原子、卤原子或烃基，R¹⁵~R¹⁸可以相互键合形成单环或多环，括号内的单环或多环可以具有双键，另外可以由R¹⁵与R¹⁶、或者由R¹⁷与R¹⁸形成亚烷基。〕

[化5]

通式(2)

〔式中，R¹⁹~R²⁶分别独立为氢原子、卤原子或烃基。〕

为了进一步对树脂材料赋予性能，也可以添加如下的添加剂。

(稳定剂)

优选添加选自酚类稳定剂、受阻胺类稳定剂、磷类稳定剂及硫类稳定剂中的至少一种稳定剂。通过适宜选择添加这些稳定剂，例如，能够进一步高度抑制持续照射405nm的短波长的光时发生的白浊以及折射率变化等光学特性变化。

作为优选的酚类稳定剂，可以使用目前公知的产品，例如，可以举出：2-叔丁基-6-(3-叔丁基-2-羟基-5-甲基苄基)-4-甲基苯基丙烯酸酯、2,4-二叔戊基-6-(1-(3,5-二叔戊基-2-羟基苯基)乙基)苯基丙烯酸酯等日本特开昭63-179953号公报及日本特开平1-168643号公报记载的丙烯酸酯类化合物；十八烷基-3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯、2,2′-亚甲基-双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、1,1,3-三(2-甲基-4-羟基-5-叔丁基苯基)丁烷、1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)苯、四(亚甲基-3-(3′,5′-二叔丁基-4′-羟基苯基丙酸酯))甲烷［即，季戊四醇甲基-四(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基丙酸酯))］、三乙二醇双(3-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酸酯)等烷基取代酚类化合物；6-(4-羟基-3,5-二叔丁基苯胺基)-2,4-二辛硫基-1,3,5-三嗪、4-二辛硫基-1,3,5-三嗪、2-辛硫基-4,6-双-(3,5-二叔丁基-4-氧苯胺基)-1,3,5-三嗪等含三嗪基的酚类化合物等。

另外，作为优选的受阻胺类稳定剂，可以举出：双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯、双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)丁二酸酯、双(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)癸二酸酯、双(N-辛氧基-2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯、双(N-苄氧基-2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯、双(N-环己氧基-2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯、双(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)2-(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)-2-丁基丙二酸酯、双(1-丙烯酰基-2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)2,2-双(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)-2-丁基丙二酸酯，双(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)癸二酸酯、2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基甲基丙烯酸酯、4-［3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰氧基］-1-［2-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰氧基)乙基］-2,2,6,6-四甲基哌啶，2-甲基-2-(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)氨基-N-(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)丙酰胺、四(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)1,2,3,4-丁烷四羧酸酯、四(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)1,2,3,4-丁烷四羧酸酯等。

另外，作为优选的磷类稳定剂只要是一般的树脂工业上通常使用即可，没有特别限定，例如可以举出：亚磷酸三苯酯、亚磷酸二苯基异癸基脂、亚磷酸苯基二异癸基酯、三(壬基苯基)亚磷酸酯，三(二壬基苯基)亚磷酸酯、三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯、10-(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)-9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物等单亚磷酸酯类化合物；4,4′-亚丁基-双(3-甲基-6-叔丁基苯基-二-十三烷基亚磷酸酯)、4,4′异亚丙基-双(苯基-二烷基(C12~C15)亚磷酸酯)等二亚磷酸酯类化合物等。其中，优选单亚磷酸酯类化合物，特别优选三(壬基苯基)亚磷酸酯、三(二壬基苯基)亚磷酸酯、三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯等。

另外，作为优选的硫类稳定剂，例如，可以举出：3,3-硫代二丙酸二月桂酯、3,3′-硫代双丙酸二肉豆蔻酯、3,3-硫代二丙酸双硬脂酯、3,3-硫代二丙酸酯月桂基肉豆蔻酯、季戊四醇-四(β-月桂基硫代)-丙酸酯、3,9-双(2-十二烷基硫基乙基)-2,4,8,10-四氧杂螺［5,5］十一烷等。

这些各稳定剂的配合量，可在不损害本发明目的的范围内适宜选择，相对于100质量份的脂环烃类共聚物，通常为0.01~2质量份，优选为0.01~1质量份。

(表面活性剂)

表面活性剂为同一分子中具有亲水基和疏水基的化合物。表面活性剂通过调节水分对树脂表面的附着及来自上述表面的水分的蒸发速度，可以防止树脂组合物的白浊。

作为表面活性剂的亲水基，具体而言，可以举出：羟基、碳原子数1以上的羟烷基、羟基、羰基、酯基、氨基、酰胺基、铵盐、硫醇、磺酸盐、磷酸盐、聚亚烷基二醇基等。其中，氨基可以为伯、仲、叔中的任一种。作为表面活性剂的疏水基，具体而言，可以举出：碳原子数6以上的烷基、具有碳原子数6以上的烷基的甲硅烷基、碳原子数6以上的氟烷基等。其中，碳原子数6以上的烷基也可以具有芳香环作为取代基。作为烷基，具体而言，可以举出：己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、肉豆蔻基、硬脂基、月桂基、棕榈基、环己基等。作为芳香环，可以举出苯基等。该表面活性剂可以在同一分子中分别具有至少一个上述亲水基和疏水基，也可以具有两个以上各基团。

作为这种表面活性剂，更具体而言，例如可以举出：肉豆蔻基二乙醇胺、2-羟乙基-2-羟基十二烷基胺、2-羟乙基-2-羟基十三烷基胺、2-羟乙基-2-羟基十四烷基胺、季戊四醇硬脂酸酯、季戊四醇二硬脂酸酯、季戊四醇三硬脂酸酯、二-2-羟乙基-2-羟基十二烷基胺、烷基(碳原子数8~18)苄基二甲基氯化铵、亚乙基双烷基(碳原子数8~18)酰胺、硬脂基二乙醇酰胺、月桂基二乙醇酰胺、肉豆蔻基二乙醇酰胺、棕榈基二乙醇酰胺等。其中，优选使用具有羟烷基的胺化合物或酰胺化合物。在本发明中，也可以将两种以上这些化合物组合使用。

从有效抑制伴随温度、湿度变化成形物的白浊，高度维持成形物的光透过率的观点来看，相对于100质量份的脂环烃类聚合物，优选添加表面活性剂0.01~10质量份。相对于100质量份的脂环烃类聚合物，更优选表面活性剂的添加量为0.05~5质量份，进一步优选为0.3~3质量份。

(增塑剂)

为了调节共聚物的熔体指数，可根据需要添加增塑剂。

作为增塑剂，可适当使用如下公知的物质：己二酸二(2-乙基已酯)、己二酸双(2-丁氧基乙酯)、壬二酸二(2-乙基已酯)、二丙二醇二苯甲酸酯、柠檬酸三正丁酯、柠檬酸三正丁基乙酰酯、环氧化大豆油、2-乙基已基环氧化妥尔油、氯化石蜡、磷酸三(2-乙基已酯)、磷酸三甲苯酯、磷酸叔丁基苯酯、磷酸三(2-乙基已基联苯酯)、苯二甲酸二丁酯、苯二甲酸二异已酯、苯二甲酸二庚酯、苯二甲酸二壬酯、苯二甲酸双十一酯、苯二甲酸二(2-乙基已酯)、苯二甲酸二异壬酯、苯二甲酸二异癸酯、苯二甲酸双十三酯、苯二甲酸丁基苄酯、苯二甲酸二环己酯、癸二酸二(2-乙基已酯)、偏苯三酸三(2-乙基已酯)、Santicizer 278、Paraplex G40、Drapex 334F、Plastolein 9720、Mesamoll、DNODP-610、HB-40等。增塑剂的选择及添加量的确定，在不损害共聚物的透过性及对环境变化的耐受能力的条件下适当进行。

作为这些树脂，最好使用环烯烃树脂，具体而言，作为优选例，可以举出，日本Zeon公司制的ZEONEX及、三井化学公司制的APEL、TOPASADVANCED POLYMERS公司制的TOPAS、JSR公司制ARTON等。

另外，构成物镜的材料的阿贝数优选为50以上。

在物镜的像方数值孔径(NA)为0.8以上、且0.95以下的塑料制单片透镜的情况下，在光盘的透明基板厚中最大的透明基板厚度(位于最深位置的信息记录面和光盘的表面之间的距离)为T_MAX(mm)时，在常温(25±3℃)、且满足以下的(1)式的玻璃盖片厚度T(mm)的条件下，优选球差最小时的倍率M满足(2)式。

T_MAX×0.80≤T≤T_MAX×1.1    (1)

-0.003≤M≤0.003            (2)

另外，关于透镜倾斜时产生的彗差，对三层以上的BD用物镜应满足的目标值进行研究，在对位于离光束入射面最远位置的信息记录面(即，透明基板厚度最厚的信息记录面)进行信息的记录/再生过程中环境温度变为高温的情况下，将光盘倾斜时产生的三级彗差CM(DT)和CM(LT)的比设定为0.36左右，即CM(LT)：CM(DT)＝0.36：1。如前所述，该比值与下述情况下物镜倾斜时三级彗差CM(DT)和光盘倾斜时CM(LT)的比相等，所述情况为：通过对两层BD进行信息的记录/再生的、搭载有物镜的光拾取装置，对透明基板厚度较厚的信息记录面L0(100μm)进行信息的记录/再生过程中环境温度变为高温的情况。

本发明人等，将这些值设为目标值，对适用于三层以上的BD的物镜进行了研究，结果发现，在常温(25±3℃)、且满足(2)式的倍率的条件下，通过设定球差的修正状态使得球差最小时玻璃盖片厚度T为(1)式的下限以上，能够满足CM(LT)的目标值。另外，玻璃盖片厚度T越厚，CM(LT)越大，但若玻璃盖片厚度T超过(1)式的上限，则产生如下问题：对透明基板厚度最薄的信息记录面进行信息的记录/再生时，入射至物镜的光束的会聚程度过大，透镜易位特性恶化；或向透明基板厚度最薄的信息记录面聚焦跳转时，残留高级球差变大，因此不优选。另外，通过满足(1)式，可以使耦合透镜相对原点向光源侧的移动量小于耦合透镜相对原点向物镜侧的移动量，因此，在细长型的光拾取装置中特别优选。

更优选的是，满足以下条件式(1′)。

T_MAX×0.85≤T≤T_MAX×1.1   (1′)

通过使玻璃盖片厚度T满足(1′)式的上限，进一步抑制对透明基板厚度最薄的信息记录面进行信息的记录/再生时入射至物镜的光束的会聚程度过大，结果，可以使透镜移位(lens shift)特性更良好，也可以使向透明基板厚度最薄的信息记录面聚焦跳转时的残留高级球差更小，因此优选。

更优选的是，满足以下条件式(4)。

T_MAX×0.85≤T≤T_MAX×1.0    (4)

如条件式(4)的规定，通过使球差被修正为零的玻璃盖片厚度不比T_MAX厚，可以进一步防止对透明基板厚度较薄的信息记录面进行信息的记录/再生时入射至物镜的光束的会聚程度变大。因此，对透明基板厚度较薄的信息记录面进行信息的记录/再生时，可以进一步防止物镜在透镜易位时产生的彗差变大。就信息记录面的透明基板厚度的最大差比两层的BD大的三层以上的BD而言，对透明基板厚度最薄的信息记录面进行信息的记录/再生时入射至物镜的光束的会聚程度过大，透镜易位特性容易恶化，因此，通过满足条件式(4)，可以解决这种三层以上的BD中存在的更大的问题。另外，物镜由塑料构成，在受到温度变化的影响时，透镜易位特性容易恶化的问题易变得严重。即，通过使玻璃盖片厚度T满足(4)式的上限，进一步抑制对透明基板厚度最薄的信息记录面进行信息的记录/再生时入射至物镜的光束的会聚程度过大，结果，即使物镜为塑料透镜，也可以使透镜易位特性更良好，也可以使向透明基板厚度最薄的信息记录面聚焦跳转时的残留高级球差更小，因此优选。

将平行光束从耦合透镜向物镜侧射出的位置设为移动透镜的原点。此时，通过满足条件式(1)，可以使移动透镜从原点向光源侧的最大移动距离比耦合透镜从原点向物镜侧的最大移动距离小。由此，在具有更有限空间的细长型光拾取装置中，可以避免耦合透镜和固定于光源侧的元件的干涉，同时，可以选择三层以上的信息记录面的任一个进行信息的记录/再生。将从原点向光源侧设为(-)，从原点向光盘侧设为(＋)时，优选选择光盘的离光束入射面最远的信息记录面，并将对光束进行聚光时移动透镜的位置设为A(＜0)，选择光盘的离入射面最近的信息记录面，并将对光束进行聚光时移动透镜的位置设为B(＞0)，并且满足下式。

-10≤B/A≤-1.5     (14)

另外，通过满足条件式(1)，也可以使移动透镜从原点仅向物镜侧移动，而不使移动透镜从原点向光源侧移动。由此，在具有更有限空间的细长型光拾取装置中，也可以进一步避免耦合透镜和固定于光源侧的元件的干涉，同时，可以选择三层以上的信息记录面中的任一个进行信息的记录/再生。将从原点向光源侧设为(-)，从原点向光盘侧设为(＋)时，优选选择光盘的离光束入射面最远的信息记录面，并将对光束进行聚光时移动透镜的位置设为A(＞0)，选择光盘的离入射面最近的信息记录面，并将对光束进行聚光时移动透镜的位置设为B(＞0)，并且满足下式。

5≤B/A≤15        (15)

下面，对物镜的正弦条件的优选条件进行说明。如图2所示，正弦条件是：距光轴高度为h₁的光线向透镜进行光轴平行入射时，上述光线从透镜射出时的射出角度为U时，h₁/sinU满足一定值。无论距光轴高度h₁的高度如何，在h₁/sinU为一定值的情况下，认为满足正弦条件且有效径内的各光线的横向放大率一定。该正弦条件虽为轴上的计算值，但对于轴外的横向放大率误差(即轴外彗差)进行修正也是有效的。

另一方面，在h₁/sinU不为一定值的情况下，将OSC＝h₁/sinU-f定义为正弦条件违反量。图3是取物镜上的正弦条件违反量为横轴，取距光轴的高度为纵轴而表示的曲线图。采用满足正弦条件的物镜时，曲线与纵轴一致，但采用不满足正弦条件的物镜时，如图3所示，曲线从纵轴向正侧和/或负侧偏离。另外，关于不满足正弦条件的物镜，使其在光轴及有效径附近满足正弦条件时，正弦条件违反量一定具有极大值。其中，将正弦条件违反量的正侧的极大值设为OSCmax，将负侧的极大值设为OSCmin。

图3(a)所示特性的物镜为正弦条件违反量具有一个负侧的极大值OSCmin、不具有正侧的极大值OSCmax的例子。根据这种物镜，面移位灵敏度小，另外轴上厚度误差灵敏度小，因此，制造容易，另一方面，具有如下特性，伴随耦合透镜的移动，高级球差增大，由倍率变化产生的球差的变化小。因此，在移动耦合透镜来选择光盘的三层以上的信息记录面时，可能会增大必要的移动量。

相比之下，图3(b)及图3(c)所示特性的物镜，在上述倍率M下，在物镜的有效半径的70%到90%之间，正弦条件违反量具有至少一个正侧的极大值OSCmax(优选仅具有一个)。根据图3(b)及图3(c)所示的、在物镜的有效半径的70%到90%之间正弦条件违反量具有正侧的极大值OSCmax的物镜，具有如下特性，伴随耦合透镜的移动而产生的高级球差减少，由倍率变化产生的球差的变化大，因此，在为了选择光盘的三层以上的信息记录面而移动耦合透镜的情况下，可以减小必要的移动量。

在图3(b)的例子中，除了正侧的极大值，正弦条件违反量在光轴侧还具有一个负侧的极大值。另外，在图3(c)的例子中，正弦条件违反量仅具有正侧的极大值，不具有负侧的极大值。另外，在图3(b)的例子中，在图3(c)的例子中，在极大值的周边部正弦条件违反量都是单调递减。

如图3(b)所示，在倍率M下、在有效半径的70%到90%之间，正弦条件违反量具有正的极大值且正弦条件违反量还具有负的极大值的情况下，可以使聚焦跳转时的残留高级球差变小，可以使聚焦跳转时的耦合透镜的移动量变小，另外，即使在对透明基板厚度较厚的信息记录面进行信息的记录/再生过程中环境温度变为高温的情况下，也能进一步抑制透镜倾斜灵敏度的降低，而且能够抑制对置的两个光学面由于制造误差而在光轴正交方向移位的情况下的像差产生量，另外，也可以抑制光轴上的透镜厚度由于制造误差而在光轴方向错位时像差的产生量，因此，可以提供更容易制造的物镜。

另一方面，如图3(c)所示，在倍率M下、在有效半径的70%到90%之间，正弦条件违反量具有正的极大值且正弦条件违反量不具有负的极大值的情况下，可以进一步使聚焦跳转时的残留高级球差变小，可以进一步使聚焦跳转时的耦合透镜的移动量变小，另外，即使在对透明基板厚度较厚的信息记录面进行信息的记录/再生过程中环境温度变为高温的情况下，也能进一步抑制透镜倾斜灵敏度的降低。

另外，为了进一步抑制高级球差，优选设定正弦条件的正极大值，使得因入射光的发散会聚度变化在物镜产生的三级球差、及高级球差的变化变为与聚焦跳转时产生的三级球差、及高级球差基本相似的形态。

物镜可以优先使耦合透镜的移动量变小，再对正弦条件违反量的形状进行设定，也可以优先抑制聚焦跳转时的残留像差变小，再对正弦条件违反量的形状进行设定。

另外，在常温(25±3℃)、且满足上述(2)式的倍率M的条件下，将球差最小时的玻璃盖片厚设为T(mm)，将常温(25±3℃)下上述波长λ1的焦距设为f(mm)时，在常温(25±3℃)、且玻璃盖片厚度T的条件下，优选相对于物镜倍率变化的三级球差的变化率ΔSA3/(ΔM×f)(λrms/mm)满足(16)式。

21＜|ΔSA3/(ΔM×f)|＜25    (16)

如满足(12)那样，通过规定相对于物镜倍率变化的三级球差的变化率，可以抑制聚焦跳转时的残留高级球差，并且兼顾抑制耦合透镜的移动量。

更优选满足以下的条件式(16′)。

21.5＜|ΔSA3/(ΔM×f)|＜24.5      (16′)

另外，在常温(25±3℃)、且在玻璃盖片厚度T的条件下，使物镜的倍率变化时产生的三级球差ΔSA3和五级球差ΔSA5优选满足(17)式。

4.2＜ΔSA3/ΔSA5＜5.2    (17)

通过满足(13)式，倍率变化时三级球差和五级球差的变化之比，与玻璃盖片厚度变化时三级球差和五级球差之比接近，因此，可以抑制聚焦跳转时的残留高级球差，并且兼顾抑制耦合透镜的移动量。

更优选满足以下的条件式(17′)。

4.3＜ΔSA3/ΔSA5＜4.9    (17′)

另外，在常温(25±3℃)、上述透明基板厚T、且倍率M的条件下，在向物镜入射半视场角(半画角)为1度的倾斜光束时产生的五级彗差CM5(λrms)优选满足(18)式。

0.02＜|CM5|＜0.05    (18)

条件式(16)是从其它观点考虑设定的用于兼顾抑制聚焦跳转时的残留高级球差和抑制耦合透镜的移动量的条件。在满足(2)式的倍率M的条件下，通过满足(18)式，可以兼顾抑制聚焦跳转时的残留高级球差和抑制耦合透镜的移动量。

在常温(25±3℃)、玻璃盖片厚、且上述倍率M的条件下，在向上述物镜入射半视角为1度的倾斜光束时产生的三级彗差CM3(λrms)满足(19)式。

0≤|CM3|＜0.02     (19)

通过满足条件式(19)，即使在对透明基板厚度较厚的信息记录面进行信息的记录/再生时，也可以防止透镜倾斜灵敏度过小。另外，即使物镜由塑料制成，在对透明基板厚度较厚的信息记录面进行信息的记录/再生过程中环境温度变为高温的情况下也能防止透镜倾斜灵敏度过小，因此优选。

另外，关于物镜，将正弦条件违反量的正的极大值设为OSC_MAX(mm)，将常温(25±3℃)下上述波长λ1的焦距设为f(mm)时，优选满足(20)式。

0.003＜OSC_MAX/f＜0.022    (20)

设定倾斜光束入射时彗差的修正状态使得正弦条件违反量大于(20)式的下限时，设定对倾斜光束入射时彗差的修正状态使得聚焦跳转时高级球差不会修正不足且正弦条件违反量大于(20)式的上限时，高级球差不会修正过度，因此，可以有效抑制聚焦跳转时的高级球差。

更优选满足以下的条件式(20′)。

0.003＜OSC_MAX/f＜0.015     (20′)

对光盘进行信息的记录和/或再生时，若物镜能够在沿上述光盘的径向和/或切向倾斜，由光盘倾斜产生的彗差能够被由透镜倾斜产生的彗差消除，可以稳定地进行对光盘信息的记录和/或再生。

其中，若由透镜倾斜产生的彗差较由光盘倾斜产生的彗差过小，则用于修正由光盘倾斜产生的彗差所必要的透镜倾斜量会变大，因此会产生耗电增大、或透镜倾斜时物镜和光盘冲突的问题。

另外，由透镜倾斜产生的彗差随着物镜的正弦条件违反量而变化，上述正弦条件违反量随着对光盘进行信息的记录/再生的状态下物镜的倍率而变化。具体而言，在向物镜入射平行光束的状态下正弦条件违反量得到修正的物镜，在向物镜入射发散光束的状态下正弦条件违反量向负侧变化，因此，由透镜倾斜产生的彗差量变小。入射至物镜的光束的发散度越大，上述彗差量越小。

在BD用光拾取装置中，入射至物镜的光束的发散度最大的情况是在对距光束入射面的距离最大的信息记录面进行信息的记录和/或再生的情况，另外，在物镜由塑料材料制成的情况下，为了修正由环境温度变化产生的球差，光束的发散度进一步增大。

因此，在高温(55±3℃)时，在与最大的透明基板厚T_MAX相等的玻璃盖片厚度条件下，为了通过物镜使聚光点的三级球差得到修正，优选设定对距光束入射面的距离最大的信息记录面进行信息的记录和/或再生的状态下的物镜正弦条件违反量，使得在向物镜入射非平行光束的状态下，使玻璃盖片倾斜时产生的三级彗差CM(DT)与使物镜等量倾斜时产生的三级彗差CM(LT)之比的绝对值为0.3以上。由此，即使在对距光束入射面的距离最大的信息记录面进行信息的记录和/或再生的情况下，也可以通过透镜倾斜对由光盘倾斜产生的彗差进行良好地修正，得到对包含于光盘的全部信息记录面进行良好的记录/再生的特性。

即，通过满足以下的条件式(21)，即使在对透明基板厚度较厚的信息记录面进行信息的记录/再生时，也可以防止透镜倾斜灵敏度过小。另外，即使物镜由塑料制成，在对透明基板厚度较厚的信息记录面进行信息的记录/再生过程中环境温度变为高温的情况下也能防止透镜倾斜灵敏度过小，因此优选。

0.3≤|CM(LT)/CM(DT)|≤0.8   (21)

另外，优选满足以下的条件式(21′)。

0.35≤|CM(LT)/CM(DT)|≤0.8    (21′)

另外，为了进一步发挥上述效果，优选对物镜的正弦条件违反量及球差的修正状态进行如下设定。

在向物镜入射满足(2)式的倍率M的光束的状态下，优选对物镜的球差的修正状态进行设定，使得通过厚度与最小透明基板厚度T_MIN相等的玻璃盖片聚光的点的球差比通过厚度与最大透明基板厚度T_MAX相等的玻璃盖片聚光的点的球差的绝对值小。

在如下情况下，其含义与下述(22)式成立的含义相同，所述情况为：在光拾取装置中，将向物镜入射上述倍率M的光束的状态下可动透镜的位置设为T0、将对透明基板厚度为T_MAX的信息记录面进行信息的记录和/或再生的状态下可动透镜的位置设为T1、将对透明基板厚度为T_MIN的信息记录面进行信息的记录和/或再生的状态下可动透镜的位置设为T2。

|T1-T0|＜|T2-T0|     (22)

另外，优选M1和M2满足(23)式，所述M1为在常温(25±3℃)、且最大透明基板厚度T_MAX的条件下，为使通过物镜形成的聚光点的三级球差得到修正而向物镜入射非平行光束状态下的倍率，所述M2为在常温(25±3℃)、且最小的透明基板厚T_MIN的条件下，为使通过物镜形成的聚光点的三级球差得到修正而向物镜入射非平行光束状态下的倍率。

0≤M1/M2＜0.92      (23)

在对透明基板厚度较厚的信息记录面进行信息的记录/再生的情况下，为了防止透镜倾斜灵敏度过小，优选T不在T_MAX和T_MIN的中间地点，而是接近T_MAX。从倍率的观点出发，其优选范围是给定的，为式(24)。

更优选满足以下的条件式(24′)。

0≤M1/M2＜0.8        (24′)

另外，从透镜形状的观点来看，优选常温(25±3℃)下相对于波长λ1的物镜的折射率N和、光源侧(物体侧)光学面的有效径最外围的倾斜角θ(度)满足(25)式。

-59.8×N＋162＜θ＜-59.8×N＋166   (25)

另外，从透镜形状的观点来看，将常温(25±3℃)下相对于波长λ1的物镜的折射率设为N、将光盘侧的光学面的非球面变形量X(h)(mm)的一次微分X′(h)从负向正交替的半径高度设为H(mm)时，满足(24)式。其中，非球面变形量X(h)由从与光盘侧的光学面的面顶点相接的平面到非球面的光轴方向的距离规定，将从该平面向光源侧变形的情况设为负，将从该平面向光盘侧变形的情况设为正，H为有效半径设为1时的相对值。

-2.8×N＋5.1＜H＜-2.8×N＋5.4     (26)

另外，用于本发明的光拾取装置的物镜，也可以是大致满足正弦条件的物镜。

将对第一光盘进行信息的再生/记录所必要的物镜的像方数值孔径设为NA1，将对第二光盘进行信息的再生/记录所必要的物镜的像方数值孔径设为NA2(NA1＞NA2)，将对第三光盘进行信息的再生/记录所必要的物镜的像方数值孔径设为NA3(NA2＞NA3)。NA1优选为0.8以上、且0.95以下，更优选为0.8以上、且0.9以下。特别优选NA1为0.85。NA2优选为0.55以上、且0.7以下。特别优选NA2为0.60或0.65。另外，NA3优选为0.4以上、0.55以下。特别优选NA3为0.45或0.53。

另外，优选物镜满足以下的条件式(27)。

0.9≤d/f≤1.5     (27)

其中，d表示物镜的光轴上的厚度(mm)，f表示第一光束上的物镜的焦距。

在采用对应于BD那样的短波长、高NA的光盘的物镜的情况下，若光轴上的厚度与物镜的焦距之比过大，则在向物镜入射轴外光束时，容易产生非点像差、或产生不能确保工作距离的问题。另一方面，若光轴上的厚度与物镜的焦距之比过小，则产生面移位灵敏度变大的问题。通过满足条件式(25)，可以抑制非点像差的产生和面移位灵敏度。

另外，本发明的光拾取装置可以适用于f为1.0mm以上、且2.0mm以下的物镜，但使本发明的效果更显著的是细长型的光拾取装置，因此，使本发明的效果更显著的物镜的f为1.0mm以上、且1.65mm以下。更显著的为1.1mm以上、且1.41mm以下。

另外，作为用于细长型的光拾取装置的物镜，优选物镜的光束入射面的有效径为1.7mm以上、且2.8mm以下。更优选为2.0mm以上、且2.4mm以下。

另外，作为用于细长型的光拾取装置的耦合透镜，第一光束的上述焦距优选为8mm以上、且18mm以下，更优选为10mm以上、且15mm以下。

另外，若在用于本发明的光拾取装置的耦合透镜形成衍射面，制成对光学系统的色像差进行修正的结构，则可以抑制蓝紫色半导体激光器在模式跳变时产生的聚光点的劣化，因此，可以提高光拾取装置的记录特性。

另外，使用第一光盘时物镜的工作距离优选为0.15mm以上、且1.0mm以下。

本发明的光信息记录再生装置，具有光盘驱动装置，该光盘驱动装置具有上述光拾取装置。

其中，对配备于光信息记录再生装置的光盘驱动装置进行说明，在光盘驱动装置中，存在下述方式：在搭载光盘的状态下，仅将可保持的托盘从收纳光拾取装置等的光信息记录再生装置主体向外部取出的方式；和连同收纳光拾取装置等的光盘驱动装置主体一起向外部取出的方式。

在采用上述各方式的光信息记录再生装置中，大致配备以下的结构部件，但并不限于此。收纳于外壳等中的光拾取装置、使光拾取装置连同外壳一起向光盘的内周或者外周移动的定位马达等光拾取装置的驱动源、具有将光拾取装置的外壳导向光盘的内周或者外周的导轨等的光拾取装置的移送手段、及进行光盘的旋转驱动的主轴电动机等。

在前者的方式中，除了这些各结构部件外，设有在搭载光盘的状态下可保持的托盘及用于使托盘滑动的加载机构等，在后者的方式中没有托盘及加载机构，优选各结构部件设于相当于可向外部抽出的底盘的抽屉上。

在本说明书中，将厚度为8mm以下的光拾取装置定义为细长型的光拾取装置。如图4所示，光拾取装置的厚度是指从光拾取主体的下面到光盘表面的距离，包含物镜的工作距离(从物镜的光束射出面到光盘表面的距离)。另外，搭载细长型的光拾取装置的光盘驱动装置优选厚度为13mm以下，例如可以举出，厚度为12.7mm或9.5mm的光盘驱动装置。

发明的效果

根据本发明，能够提供一种紧凑且低成本的、作为细长型光拾取装置优选的光拾取装置，其能够对具有多层信息记录面的光盘进行信息的记录/再生。

附图说明

图1是示出基于本发明人进行的研究结果对各球差进行比较的图。

图2是用于说明正弦条件的图。

图3是表示正弦条件不满足量的例子的图。

图4是概略地示出光拾取装置PU1的结构的图。

符号说明

OBJ 物镜

PU1 光拾取装置

LD 蓝紫色半导体激光器

AC1 一轴驱动器

AC2 三轴驱动器

PBS 偏振棱镜

CL 耦合透镜

L2 正透镜组

L3 负透镜组

MR 正向反射镜

PL1 第一透明基板

PL2 第二透明基板

PL3 第三透明基板

RL1 第一信息记录面

RL2 第二信息记录面

RL3 第三信息记录面

QWP λ/4波长板

具体实施方式

下面，参照附图对本发明的实施方式进行说明。图4是大致地示出了本实施方式的光拾取装置PU1的结构的图，该装置能够对在厚度方向具有三个信息记录面RL1~RL3(按照距光盘的光束入射面的距离从小到大的顺序设为RL1、RL2、RL3)的光盘即BD适当地进行信息的记录/再生的。上述光拾取装置PU1为高度H＝8mm以下的细长型光拾取装置(虚线大致地示出外形)。另外，本发明并不受本实施方式的限制。例如，图4示出了BD专用光拾取装置，但通过将物镜OBJ制成能进行BD/DVD/CD互换的形式、或者单独配置DVD/CD用物镜，可以制成能进行BD/DVD/CD互换的光拾取装置。

光拾取装置PU1具有：物镜OBJ；三轴驱动器AC2，其使物镜OBJ在聚焦方向及跟踪方向移动，在光盘的径向和/或切向倾斜；λ/4波长板QWP；正向反射镜MR；耦合CL，其具备由具有正光焦度的一片正透镜构成的正透镜组L2和由具有负光焦度的一片负透镜构成的负透镜组L3；一轴驱动器AC1，其仅使正透镜组L2在光轴方向移动；偏振棱镜PBS；半导体激光器LD，其射出405nm的激光束(光束)；传感器用透镜SL；受光元件PD，其接收来自BD的信息记录面RL1~RL3的反射光束。

在本实施方式中，耦合透镜CL配置于偏振棱镜PBS和λ/4波长板QWP之间。耦合透镜CL的正透镜组L2的移动量以来自半导体激光器LD的光束在通过正透镜组L2射出时成为平行光束的位置为原点，正透镜组L2从原点向半导体激光器LD侧的最大移动距离比正透镜组L2从原点向物镜OBJ侧的的最大移动距离小。

另外，在本实施方式中，物镜OBJ为塑料制的单片透镜，在将透明基板厚度中的最大透明基板厚度设为T_MAX(mm)时，在常温(25±3℃)、且满足(1)式的玻璃盖片厚度T(mm)的条件下，球差最小时的倍率M满足(2)式。

T_MAX·0.80≤T≤T_MAX·1.1    (1)

-0.003≤M≤0.003            (2)

另外，物镜OBJ在波长λ1处的焦距f_O(mm)满足下式。

1.0≤f_O≤1.65     (3)

另外，物镜OBJ在波长λ1处的焦距f_O(mm)和耦合透镜在波长λ1处的焦距fc(mm)满足下式。

-0.13≤-f_O/fc≤-0.08     (5)

首先，针对对BD的第一信息记录面RL1进行记录/再生的情况进行说明。在上述情况下，耦合透镜CL的正透镜组L2通过一轴驱动器AC1向实线的位置(B)移动。其中，从蓝紫色半导体激光器LD射出的光束(λ1＝405nm)的发散光束透过偏振棱镜PBS，通过准直透镜CL的负透镜组L3且发散角增大，进一步通过正透镜组L2变为较弱的会聚光束后，由正向反射镜MR反射，通过λ/4波长板QWP从直线偏振光转化成圆偏振光，通过图中未示出的光圈规定上述光束径，通过物镜OBJ经由第一厚度的透明基板PL1，如实线所示那样成为形成于第一信息记录面RL1上的点。

在第一信息记录面RL1上通过信息坑变调的反射光束，再次透过物镜OBJ、光圈后，通过λ/4波长板QWP从圆偏振光转化成直线偏振光，被正向反射镜MR反射，通过准直透镜CL的正透镜组L2及负透镜组L3变为会聚光束，由偏振棱镜PBS反射后，通过传感器用透镜SL，会聚至受光元件PD的受光面上。而且，使用受光元件PD的输出信号，通过三轴驱动器AC2使物镜OBJ聚焦及跟踪，能够读取记录于第一信息记录面RL1的信息。

下面，针对对BD的第二信息记录面RL2进行记录/再生的情况进行说明。在上述情况下，耦合透镜CL的正透镜组L2通过一轴驱动器AC1在虚线的位置(从B到A之间)移动。其中，从蓝紫色半导体激光器LD射出的光束(λ1＝405nm)的发散光束透过偏振棱镜PBS，通过准直透镜CL的负透镜组L3，发散角增大，进一步通过正透镜组L2变为大致平行光束后，由正向反射镜MR反射，通过λ/4波长板QWP从直线偏振光转化为圆偏振光，通过图中未示出的的光圈规定上述光束径，通过物镜OBJ经由第二厚度(比第一厚度厚)的透明基板PL2，如虚线所示，成为形成于第二信息记录面RL2上的点。

在第二信息记录面RL2上通过信息坑变调的反射光束，再次透过物镜OBJ、光圈后，通过λ/4波长板QWP从圆偏振光转化成直线偏振光，由正向反射镜MR反射，通过准直透镜CL的正透镜组L2及负透镜组L3变为会聚光束，由偏振棱镜PBS反射后，通过传感器用透镜SL，会聚至受光元件PD的受光面上。而且，使用受光元件PD的输出信号，通过三轴驱动器AC2使物镜OBJ聚焦及跟踪，能够读取记录于第二信息记录面RL2的信息。

下面，针对对BD的第三信息记录面RL3进行记录/再生的情况进行说明。在上述情况下，耦合透镜CL的正透镜组L2，通过一轴驱动器AC1在虚线的位置(A)移动。其中，从蓝紫色半导体激光器LD射出的光束(λ1＝405nm)的发散光束，透光偏振棱镜PBS，通过准直透镜CL的负透镜组L3且发散角增大，进一步通过正透镜组L2变为较弱的发散光束后，由正向反射镜MR反射，通过λ/4波长板QWP从直线偏振光转化为圆偏振光，通过图中未示出的光圈规定上述光束径，通过物镜OBJ经由第三厚度(比第二厚度厚)的透明基板PL3,如虚线所示，成为形成于第三信息记录面RL3上的点。

在第三信息记录面RL3上通过信息坑调制的反射光束，再次透过物镜OBJ、光圈后，通过λ/4波长板QWP从圆偏振光转化成直线偏振光，由正向反射镜MR反射，通过准直透镜CL的正透镜组L2及负透镜组L3变为会聚光束，由偏振棱镜PBS反射后，通过传感器用透镜SL，会聚至受光元件PD的受光面上。而且，使用受光元件PD的输出信号，通过三轴驱动器AC2使物镜OBJ聚焦及跟踪，能够读取记录于第三信息记录面RL3的信息。

根据本实施方式，相对于耦合透镜CL，在半导体激光器LD侧就近配置偏振分束器PBS，而在物镜OBJ侧较远地配置正向反射镜MR，因此，通过使配置于原点的耦合透镜CL向半导体激光器LD侧移动的最大距离小于向物镜OBJ侧移动的最大距离，由此能够确保用于使点聚光在不同信息记录面的总移动距离，同时，能够得到紧凑的光拾取装置。另外，对光盘进行信息的记录和/或再生时，为了对由光盘的翘曲及倾斜产生的彗差进行修正，由三轴驱动器AC2使物镜OBJ沿光盘的径向和/或切向倾斜。由此，可以对具有弯曲的光盘稳定地进行信息的记录和/或再生，且即使在光盘旋转过程中发生倾斜的情况下也能够良好地保持信息记录面上的点的品质。

根据本说明书记载的实施例及宗旨，本领域技术人员能够确定本发明并不受说明书记载的实施例的限制，包含其它实施例、变形例。说明书的记载及实施例的目的仅是作为例证，本发明的范围如权利要求所示。

Claims (6)

1.一种光拾取装置，其具有射出波长λ1(390nm＜λ1＜415nm)的光束的光源、耦合透镜和物镜，选择在厚度方向具有三个以上距光束入射面距离(透明基板厚度)彼此不同的信息记录面的光盘中的任一信息记录面，通过所述物镜将从所述光源射出的波长λ1的光束聚光在所述选择的信息记录面上，从而进行信息的记录和/或再生，其中，

所述耦合透镜配置于所述光源和所述物镜之间，从所述光源侧起依次具备具有负光焦度的负透镜组、具有正光焦度的正透镜组，通过使所述正透镜组中的至少一片透镜在光轴方向移动，选择光盘中的任一信息记录面，

所述物镜为塑料制的单片透镜，

所述物镜的像方数值孔径(NA)为0.8以上、且0.95以下，

在将所述透明基板厚度中的最大透明基板厚度设为T_MAX(mm)时，在常温(25±3℃)、且满足(1)式的玻璃盖片厚度T(mm)的条件下，球差最小时的倍率M满足(2)式，

T_MAX×0.80≤T≤T_MAX×1.1    (1)

-0.003≤M≤0.003            (2)。

2.根据权利要求1所述的光拾取装置，其中，所述物镜在所述波长λ1处的焦距f_O(mm)满足下式，

1.0≤f_O≤1.65    (3)。

3.根据权利要求1或2所述的光拾取装置，其中，所述玻璃盖片厚度T满足下式，

T_MAX×0.85≤T≤T_MAX×1.0   (4)。

4.根据权利要求1~3中任一项所述的光拾取装置，其中，在所述倍率M的条件下，所述物镜在有效半径的70%到90%之间，正弦条件违反量具有正的极大值，正弦条件违反量不具有负的极大值。

5.根据权利要求1~3中任一项所述的光拾取装置，其中，在所述倍率M的条件下，所述物镜在有效半径的70%到90%之间，正弦条件违反量具有正的极大值，且正弦条件违反量具有负的极大值。

6.根据权利要求1~5中任一项所述的光拾取装置，其中，所述物镜在所述波长λ1处的焦距f_O(mm)和所述耦合透镜在所述波长λ1处的焦距fc(mm)满足下式，

-0.13≤-f_O/fc≤-0.08    (5)。

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