CN104335276A - 物镜以及光拾取装置 - Google Patents

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Abstract

提供在能够实现BD/DVD/CD这3种光盘的互换的单片物镜中，在使用基板厚度厚的CD时也能够确保工作距离，并且在使用BD、DVD时也通过形成适当的光点直径来能够进行稳定的信息的记录/再现的、适合于紧凑的光拾取装置的物镜以及搭载了该物镜的光拾取装置。通过设计成满足式(1)、式(3)，防止BD、DVD中的光点直径增大。1.0≤f1≤2.2 (1)0.66≤φ2/(2·f1·(1－m2))≤0.75(3)其中，f1：第1光束下的物镜的焦距，φ2：物镜的中间区域的外径，m2：第2光束下的物镜的成像倍率。

Description

物镜以及光拾取装置
技术领域
本发明涉及能够针对不同种类的光盘可互换地进行信息的记录和/或再现(记录/再现)的光拾取装置、物镜以及光信息记录再现装置。
背景技术
近年来，在光拾取装置中，作为用于再现记录在光盘中的信息、用于向光盘记录信息的光源而使用的激光光源的短波长化得到发展，例如蓝紫色半导体激光器等波长为390～420nm的激光光源已被实际应用。当使用这些蓝紫色激光光源时，在使用与DVD(数字通用光盘)相同的数值孔径(NA)的物镜的情况下，能够对直径为12cm的光盘记录15～20GB的信息，在使对物光学元件的NA提高至0.85的情况下，能够对直径为12cm的光盘记录23～25GB的信息。
作为使用上述那样的NA为0.85的物镜的光盘的例子，可举出BD(蓝光光盘)。由于光盘的倾斜(歪斜)而产生的慧形像差增大，因此在BD中，与DVD中的情况相比将保护基板设计得薄(相对于DVD的0.6mm，是0.1mm)，降低了歪斜导致的慧形像差量。
但是，只是说能够对BD适当地进行信息的记录/再现，这并不能说明作为光盘播放器/记录器(光信息记录再现装置)的产品的价值是充分的。当前，根据正在销售记录了多种多样的信息的DVD、CD(高密度盘)的现实，只是能够对BD进行信息的记录/再现并不够，例如使得对于用户所持有的DVD、CD也能够同样适当地进行信息的记录/再现这将提高作为BD用的光盘播放器/记录器的商品价值。根据这种背景，装载在BD用的光盘播放器/记录器中的光拾取装置优选具有如下性能：对BD、DVD以及CD中的任一个都能够维持互换性并且适当地将信息进行记录/再现。
作为对BD、DVD以及CD中的任一个都能够维持互换性并且适当地将信息进行记录/再现的方法，考虑根据将信息进行记录/再现的光盘的记录密度而选择性地切换BD用的光学系统和DVD、CD用的光学系统的方法，但是需要多个光学系统，因此不利于小型化，另外成本增大。
因而，为了简化光拾取装置的结构并实现低成本化，在具有互换性的光拾取装置中，也优选使BD用的光学系统和DVD、CD用的光学系统通用化从而尽量减少构成光拾取装置的光学部件数量。并且，对于光拾取装置的结构的简化、低成本化最为有利的是使与光盘相向地配置的物镜通用化。此外，为了获得针对记录/再现波长相互不同的多种光盘通用的物镜，需要在物镜中形成具有球面像差的波长依赖性的衍射构造等光程差赋予构造。
另外，对BD、DVD、CD这3种光盘通用地使用的物镜需要使得能够应对BD、DVD、CD的必要数值孔径的差异。例如，在必要数值孔径大的BD中，使通过了物镜的有效光学面的大致全部区域的光束聚光到BD的信息记录面上，另一方面，在必要数值孔径小的CD中，使通过了物镜的中央附近的区域的光束聚光到CD的信息记录面，但关于通过了其外侧的区域的光束，为了不使其聚光到CD的信息记录面而需要作为耀斑(flare)分散。因此，对BD、DVD、CD这3种光盘通用地使用的物镜如图1所示，需要将其光学面分割为同心圆状的3个区域(将BD、DVD、CD用的光束进行聚光的中央区域CN、将BD和DVD用的光束进行聚光的中间区域MD、将BD用的光束进行聚光的周边区域OT)，并使得在各个区域中呈现不同的光学性能的举动。另外，为了使得呈现不同的光学性能的举动，考虑使每个区域具备发生不同的衍射级数的不同的构造的透镜等。
在专利文献1中，记载了具有作为衍射构造将2个基础构造进行重叠而成的光程差赋予构造，并能够针对3种光盘通用地使用的物镜以及搭载了该物镜的光拾取器装置。
专利文献1：国际公开第2010/128653号
发明内容
但是，在能够针对BD、DVD进行信息的记录/再现的光拾取装置中，要求能够在笔记本型PC、薄型电视机的背面等中搭载的所谓比较薄的光拾取装置。在这样的光拾取装置中，需要缩小物镜的焦距来实现小型化。
此处，在专利文献1公开的实施例中，使用BD时的焦距f1被设计为2.2mm。但是，焦距比较短到2.2mm，所以使用CD时的工作距离变短，在旋转的光盘中有翘曲等的情况下，有导致与物镜碰撞的危险。在专利文献1的上述实施例中，可以看出：通过减小中央区域中的光程差赋予构造的间距(光轴正交方向的宽度)，换言之通过增加环形带数，由此增大衍射的近轴光焦度，避免该问题。特别是，由于环形带构造是闪耀构造，所以环形带数的增加变得显著。另外，工作距离是指，从光盘的表面至物镜的最靠光盘侧的位置为止的光轴方向的距离。
但是，可知：在依照专利文献1的实施例设计了BD/DVD/CD的互换物镜时，尽管将在DVD上聚光的光学面上的区域直径设为与DVD的专用透镜的情况相等，使波长λ2的光束聚光到DVD的信息记录面时的光点直径也会变大，有无法适当地进行信息的记录和/或再现的危险。
本发明者专心研究了上述问题，查明了以下所示的2个原因。首先，第一个原因是轮圈(rim)强度的降低。为了在使用CD时确保工作距离，减小了中央区域的光程差赋予构造的间距的结果，通过中央区域的使用DVD时的光束的焦距也会变长，所以与其相匹配地需要使通过中间区域的使用DVD时的光束的焦距也变长。为此，必须通过减小中间区域的光程差赋予构造的间距来使通过中间区域的使用DVD时的光束的焦距变长。即，中间区域和中央区域都需要增大衍射的近轴光焦度。另外，根据由于通过衍射来进行BD和DVD的互换而需要用于互换的衍射光焦度以及重叠2个基础构造等理由，在某个区域内，越是周边，环形带数越增加。其结果，中间区域的周边区域附近处的环形带数变得非常多，成为使用DVD时的光束的最大有效直径附近的中间区域的周边区域附近处的光的透射率变得小于光轴附近处的透射率，轮圈强度降低，所以使用DVD时的光点直径会扩大。
另外，第二个原因是正弦条件的问题。由于是BD/DVD/CD的互换物镜，另一方面光学面只有2个面，所以无法在所有光盘中满足正弦条件。必须优先地满足要求更严格的精度的使用BD时的正弦条件，所以使用DVD时的正弦条件在正侧崩溃，作为结果使用DVD时的光点直径会扩大。
进而，注意到不仅是在使用DVD时在使用BD时也存在问题。为了通过使得没有像散并且尽可能减小偏心慧形像差而能够进行BD中的记录和/或再现，在使用波长λ1时的物镜中的有效直径附近，物镜的视角变大，切削模具的刀具难以按照设计切削出光程差赋予构造，加工精度会降低。除此之外，物镜的视角大，所以伴随向光学面的光的入射角变大，产生反射率的提高。由此，判明了在使用波长λ1时的有效直径附近、即周边区域内的外径附近引起轮圈强度的降低，引起向聚光光点的透射光量降低，所以发生切趾(apodization)的相逆的现象，在使用BD时，也有发生光点直径增大的危险。
本发明的目的在于，将在使用DVD以及BD时光点直径变大的上述3个问题一起解决，其目的在于提供一种能够用通用的物镜进行BD/DVD/CD这3种光盘的互换，同时即使在使用基板厚度厚的CD时也能够确保工作距离，进而在使用BD、DVD时通过形成适当的光点直径来能够进行稳定的信息的记录/再现，适合于紧凑的光拾取装置的物镜以及搭载了该物镜的光拾取装置。
方案1涉及的物镜是在光拾取装置中使用的物镜，该光拾取装置具有射出第1波长λ1(390nm≤λ1≤415nm)的第1光束的第1光源、射出第2波长λ2(630nm≤λ2≤670nm)的第2光束的第2光源以及射出第3波长λ3(760nm≤λ3≤820nm)的第3光束的第3光源，使用所述第1光束进行具有厚度为t1的保护基板的BD的信息的记录和/或再现，使用所述第2光束进行具有厚度为t2(t1<t2)的保护基板的DVD的信息的记录和/或再现，使用所述第3光束进行具有厚度为t3(t2<t3)的保护基板的CD的信息的记录和/或再现，其特征在于，
所述物镜是单片透镜，
所述物镜的光学面至少具有中央区域、所述中央区域的周围的中间区域以及所述中间区域的周围的周边区域，
所述中央区域具有第1光程差赋予构造，
所述中间区域具有第2光程差赋予构造，
所述物镜使通过所述中央区域的所述第1光束以能够进行信息的记录和/或再现的方式聚光到所述BD的信息记录面上，使通过所述中央区域的所述第2光束以能够进行信息的记录和/或再现的方式聚光到所述DVD的信息记录面上，使通过所述中央区域的所述第3光束以能够进行信息的记录和/或再现的方式聚光到所述CD的信息记录面上，
所述物镜使通过所述中间区域的所述第1光束以能够进行信息的记录和/或再现的方式聚光到所述BD的信息记录面上，使通过所述中间区域的所述第2光束以能够进行信息的记录和/或再现的方式聚光到所述DVD的信息记录面上，不使通过所述中间区域的所述第3光束以能够进行信息的记录和/或再现的方式聚光到所述CD的信息记录面上，
所述物镜使通过所述周边区域的所述第1光束以能够进行信息的记录和/或再现的方式聚光到所述BD的信息记录面上，不使通过所述周边区域的所述第2光束以能够进行信息的记录和/或再现的方式聚光到所述DVD的信息记录面上，不使通过所述周边区域的所述第3光束以能够进行信息的记录和/或再现的方式聚光到所述CD的信息记录面上，
所述第1光程差赋予构造是至少重叠了第1基础构造和第2基础构造的构造，
所述第1基础构造是闪耀型构造，
所述第2基础构造是闪耀型构造，
所述第2光程差赋予构造是至少重叠了第3基础构造和第4基础构造的构造，
所述第3基础构造是闪耀型构造，
所述第4基础构造是闪耀型构造，
所述物镜的所述第1光束下的焦距f1是：
1.0≤f1≤2.2           (1)
所述第2光束下的、所述物镜的所述中间区域的所述周边区域附近处的光瞳透射率相对所述物镜的光轴中心附近处的光瞳透射率的比例r2是：
r2≤0.9           (2)
在将所述中间区域的外径设为φ2、将所述物镜的所述第2光束下的成像倍率设为m2的情况下，满足：
0.66≤φ2/(2·f1·(1－m2))≤0.75           (3)。
根据方案1记载的物镜，能够用通用的物镜进行BD/DVD/CD这3种光盘的互换使用。另外，第1以及第2光程差赋予构造是重叠2种闪耀型的基础构造而成的，所以相比于用单一的构造形成光程差赋予构造的情况，设计的自由度成为2倍，能够在达成互换的同时，针对3个盘自由地决定倍率。进而，焦距处于式(1)的范围内，所以还能适合地搭载到厚度薄的光拾取装置。其另一方面，焦距满足比较短的式(1)，所以在确保工作距离的关系上，中央区域的光程差赋予构造的环形带数变多。由此，通过中央区域的使用DVD时的光束的焦距变长，所以必须通过增加中间区域的光程差赋予构造的环形带数来使通过中间区域的使用DVD时的光束的焦距也变长。其结果，在中间区域的周边区域附近，中间区域的光程差赋予构造的环形带数变得非常多，后述影子的效应的影响、成型误差变大，中间区域的周边区域附近处的光瞳透射率相对光轴中心附近处的光瞳透射率的比例r2在第2光束中成为式(2)的范围。另外，光轴中心附近中的“附近”是指，从光轴起针对光轴垂直方向的、使用BD时的有效直径的10％的范围。另外，中间区域的周边区域附近是指，从中间区域和周边区域的边界起针对周边区域方向的、使用BD时的有效直径的10％的范围。
此处，关于影子的效应，以下详述通过本发明者的研究判明的内容。图2是示出作为一个例子设置了闪耀形状的光程差赋予构造的物镜的剖面图的一部分的图。在图2中，在物镜的光学面S上，沿着非球面以同心圆状地形成了锯齿状的环形带R。此处，在考虑了入射到一个环形带R的光束时，入射到锯齿的根源侧的光束LB1由于通过环形带R，从而呈现基于设计的举动，在物镜内前进，但入射到锯齿的前端侧的光束LB2(用阴影表示)产生在入射到环形带R之后在其内侧侧面(阶梯面)SP向外方反射这样的所谓“影子的效应”。由于上述影子的效应，光束LB2不会聚光到光盘的信息记录面，相应地，导致光的利用效率降低。影子的效应在物镜是高NA的情况下其影响变得特别显著。除此之外，由于成型技术上的问题，锯齿状的环形带的前端、根源的附近的形状相对设计形状易于产生成型误差，由此使散射光增加，所以导致光的利用效率降低。即，如果增大光程差赋予构造的环形带数，则不对聚光贡献的光的区域增加，所以与其对应地，光的利用效率降低。特别是，在对物镜进行小型化时等，为了确保使用CD时的工作距离、即为了加强衍射的近轴光焦度，环形带数增加，该问题显著地呈现。
本发明的物镜在中央区域和中间区域中，重叠了至少二个基础构造，并且满足式(1)，从而在中间区域的周边区域附近，环形带数变得特别多。即，影子的效应、成型误差的影响大，中间区域的周边区域附近处的光的透射光量小于光轴附近处的透射光量。其结果，在使用DVD时，发生切趾的相逆的现象，使用DVD时的光点直径会扩大。除此之外，由于是BD/DVD/CD的互换物镜，所以根据正弦条件的关系，使用DVD时的正弦条件在正侧崩溃，作为结果，使用DVD时的光点直径会进一步扩大。但是，通过满足式(3)的下限以上的值，物镜的使用DVD时的第2光束的有效直径变大、即NA变大，使用DVD时的光点直径被缩小，所以能够抑制使用DVD时的切趾的相逆的现象、正弦条件所引起的光点直径的扩大。能够特别适合用于BD/DVD/CD这3种光盘的再现专用的互换透镜。进而，通过满足式(3)的上限以下的值，使用DVD时的光点直径不会所需以上地过于缩小。
另外，在使用波长λ1时的物镜中的有效直径附近，物镜的视角变大，所以加工精度降低，伴随向光学面的光的入射角变大而反射率提高。作为结果，还发生导致轮圈强度的降低，在使用BD时光点直径也扩大这样的问题，但本发明的物镜通过满足式(3)的下限以上的值，在使用BD时透射光量相比于光轴附近相对少的中间区域扩大，所以产生切趾效应，BD的光点直径被缩小。
方案2记载的物镜是方案1记载的发明，其特征在于，所述第1基础构造使通过了所述第1基础构造的所述第1光束的X级的衍射光量大于其它任意级数的衍射光量，使通过了所述第1基础构造的所述第2光束的Y级的衍射光量大于其它任意级数的衍射光量，使通过了所述第1基础构造的所述第3光束的Z级的衍射光量大于其它任意级数的衍射光量，
所述第2基础构造使通过了所述第2基础构造的所述第1光束的L级的衍射光量大于其它任意级数的衍射光量，使通过了所述第2基础构造的所述第2光束的M级的衍射光量大于其它任意级数的衍射光量，使通过了所述第2基础构造的所述第3光束的N级的衍射光量大于其它任意级数的衍射光量，
所述第3基础构造使通过了所述第3基础构造的所述第1光束的A级的衍射光量大于其它任意级数的衍射光量，使通过了所述第3基础构造的所述第2光束的B级的衍射光量大于其它任意级数的衍射光量，
所述第4基础构造使通过了所述第4基础构造的所述第1光束的D级的衍射光量大于其它任意级数的衍射光量，使通过了所述第4基础构造的所述第2光束的E级的衍射光量大于其它任意级数的衍射光量，
所述X、Y、Z、L、M、N、A、B、D以及E是整数，满足以下的式：
X＝A           (4)
Y＝B           (5)
L＝D           (6)
M＝E           (7)。
根据方案2记载的物镜，使第1基础构造和第3基础构造中的光强度最高的衍射光的级数一致，并且使第2基础构造和第4基础构造中的光强度最高的衍射光的级数一致，所以不仅在基准状态，而且在温度、波长变化时，在中央区域和中间区域的边界处，光程差函数也大致连续，能够抑制高级像差的发生。即，通过满足式(4)～(7)，能够针对环境变动抑制高级像差的发生。另外，通过满足式(4)～(7)，相比于中央区域，在中间区域、特别是中间区域的周边区域附近中，环形带数进一步增加，所以本发明的课题变大，但这样的大的课题也能够通过满足式(3)来解决。
方案3记载的物镜是方案1或者2记载的发明，其特征在于，所述X以及A是奇数，所述L以及D是偶数。
X以及A是奇数，所以通过第1基础构造对波长λ1的第1光束赋予的衍射光焦度、和对波长λ1的约2倍的波长即波长λ3的第3光束赋予的衍射光焦度不同，能够良好地进行在BD和CD中产生的相对的球面像差的校正。另外，L以及D是偶数，所以能够通过第2基础构造良好地进行剩余的在BD和DVD中产生的相对的球面像差的校正。另外，能够在第1～第3光束的全部光束中得到高的衍射效率。从影子的效应的抑制、波长变动时的衍射效率的变动抑制、制造容易性等观点来看，X、A、L、D优选为低级。
方案4记载的物镜是方案3记载的发明，其特征在于，所述X、Y、Z、L、M、N、A、B、D、E分别满足：
|X|＝|A|＝1
|Y|＝|B|＝1
|Z|＝1
|L|＝|D|＝2
|M|＝|E|＝1
|N|＝1。
X、Y、Z、L、M、N、A、B、D、E的值全部是低级，所以第1～4基础构造的阶梯差分别不会过于变大，所以不论在模具加工中还是在树脂成型中制造都容易，能够抑制制造误差所引起的光量损失，并且能够抑制影子的效应并确保高的光利用效率，并且还能够降低波长、温度变化时的衍射效率变动。另外，作为进行互换的基础构造，将(1/1/1)构造(在第1光束、第2光束以及第3光束中的任意一个中，都是1级衍射光发生最多)作为第1以及第3基础构造，将(2/1/1)构造(在第1光束中，2级衍射光发生最多，在第2光束以及第3光束中，1级衍射光发生最多)作为第2以及第4基础构造，所以在BD、DVD、CD中的任意一个中，都能够使物镜的倍率成为0或者大致0，同时在3个波长全部中能够得到高的衍射效率。
方案5记载的物镜是方案1～4中的任意一项记载的发明，其特征在于，满足以下的式：
1.0≤f1≤2.0           (1)′。
如果使用BD时的焦距f1处于式(1)′的范围内，则中间区域、特别是中间区域的周边区域附近的间距进一步变小，所以本发明的课题变大，但这样的大的课题也能够通过满足式(3)来解决。
方案6记载的物镜是方案1～5中的任意一项记载的发明，其特征在于，在将使用所述第3光束进行所述CD的信息的记录和/或再现时的工作距离设为WD3(mm)的情况下，满足以下的式：
WD3≥0.25           (8)。
为了使使用CD时的工作距离满足式(8)，需要进一步减小光程差赋予构造的间距，需要增大环形带数等，由此增大近轴衍射光焦度，但其结果，轮圈强度会进一步降低。但是，通过满足式(3)，能够得到如下物镜：在式(8)的条件下，也能够进行稳定的信息的记录和/或再现，并且能够进行3种光盘的互换。
方案7记载的物镜是方案1～6中的任意一项记载的发明，其特征在于，满足以下的式：
0.68≤φ2/(2·f1·(1－m2))≤0.73           (9)。
使物镜越小型化，基础构造的间距变得越小，但如果是式(9)的范围内，则在这样的物镜中也能够得到适合于BD、DVD的记录再现的光点直径。
方案8记载的物镜是方案1～7中的任意一项记载的发明，其特征在于，在将所述物镜在光轴上的厚度设为d(mm)的情况下，满足以下的式：
1.0≤d/f1≤1.5           (10)。
在对应于BD那样的短波长、高NA的光盘的情况下，产生在物镜中易于发生像散，也易于发生偏心慧形像差这样的课题，但能够通过上述结构抑制像散、偏心慧形像差的发生。
另外，如果成为物镜的轴上厚度厚的厚片物镜，则CD的记录/再现时的工作距离容易变短，所以优选不超过式(10)的上限的值。进而，通过不超过式(10)的下限，能够抑制像散、偏心慧形像差的发生。
方案9记载的物镜是方案1～8中的任意一项记载的发明，其特征在于，至少设置在所述中央区域的光轴附近的所述第1基础构造的阶梯朝向与光轴相逆的方向，
至少设置在所述中央区域的光轴附近的所述第2基础构造的阶梯朝向光轴的方向。
由此，在重叠了第1基础构造和第2基础构造的第1光程差赋予构造中，能够进一步降低光轴方向的阶梯差，由此能够抑制影子的效应，进一步抑制波长变动时的衍射效率降低。
方案10记载的物镜是方案1～9中的任意一项记载的发明，其特征在于，在将所述物镜的所述第2光束下的焦距设为f2的情况下，满足：
0.61≤φ2/(2·f2·(1－m2))≤0.65           (11)。
方案11记载的物镜是方案1～10中的任意一项记载的发明，其特征在于，所述第1基础构造的全部阶梯朝向相同的方向，
所述第2基础构造的全部阶梯朝向相同的方向，
所述第3基础构造的全部阶梯朝向相同的方向，
所述第4基础构造的全部阶梯朝向相同的方向。
第1～4基础构造分别独立地朝向相同的方向，所以使用CD时的工作距离更易于得到。
方案12记载的物镜是方案1～11中的任意一项记载的发明，其特征在于，在将所述中间区域的总环形带数设为N2的情况下，满足以下的式：
110(mm)≤N2·f1≤300(mm)           (12)。
通过设为式(12)的下限以上，能够确保CD的工作距离，能够降低与光盘干扰而造成损伤的可能性。另一方面，通过将式(12)的值设为上限以下，能够防止间距过于变小，所以能够抑制影子的效应，并且能够防止加工性降低来降低形状误差，作为结果能够防止衍射效率降低。
方案13记载的光拾取装置的特征在于，具有方案1～12中的任意一项记载的物镜。
方案14记载的光拾取装置是方案13记载的光拾取装置，其特征在于，具有：至少所述第1光束和所述第2光束通过的耦合透镜；以及使所述耦合透镜在光轴方向上移动的致动器，
在所述第1光束通过时，能够通过所述致动器使所述耦合透镜在光轴方向上位移，
在所述第2光束通过时，所述耦合透镜被固定了光轴方向的位置。
例如，为了应对具有多个信息记录层的BD，考虑在使用BD时，使耦合透镜在光轴方向上位移而应对向各信息记录层的记录/再现。在这样的情况下，有如下情况：虽然使耦合透镜在光轴方向上位移的功能已经是必须的，但在使用DVD时，不使耦合透镜在光轴方向上位移而希望使其固定好。作为其理由，可以举出如下理由等：在使用BD时，不发生耀斑，但在使用DVD时，发生耀斑，所以通过使耦合透镜位移，该耀斑的像差发生变化，作为结果产生该耀斑对记录/再现造成恶劣影响的可能性这样的理由；希望使利用驱动器的耦合透镜位移的控制单纯化这样的理由。通过针对这样的课题，使用本发明的物镜来使使用DVD时的温度特性和波长特性都变得良好，作为结果，在使用DVD时，即使在第2光束通过时处于耦合透镜被固定了光轴方向的位置的状态下，也能够针对DVD的信息记录面进行信息的记录/再现，能够解决上述课题。
本发明的光拾取装置具有第1光源、第2光源、第3光源这至少3个光源。进而，本发明的光拾取装置具有用于使第1光束聚光到BD的信息记录面上、使第2光束聚光到DVD的信息记录面上、使第3光束聚光到CD的信息记录面上的聚光光学系统。另外，本发明的光拾取装置具有接收来自BD、DVD或者CD的信息记录面的反射光束的受光元件。
BD具有厚度为t1的保护基板和信息记录面。DVD具有厚度为t2(t1<t2)的保护基板和信息记录面。CD具有厚度为t3(t2<t3)的保护基板和信息记录面。另外，BD、DVD或者CD也可以是具有多个信息记录面的多层的光盘。
在本说明书中，BD是指，通过波长390～415nm的光束、设计上的NA为0.80～0.90的物镜进行信息的记录/再现、且保护基板的厚度为0.02～0.125mm的BD系列光盘的总称，包括仅具有单一的信息记录层的BD、具有2层或者其以上的信息记录层的BD等。进而，在本说明书中，DVD是指，通过波长630～670nm的光束、设计上的NA为0.550～0.70的物镜进行信息的记录/再现、且保护基板的厚度为0.6mm左右的DVD系列光盘的总称，包括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，通过波长760～820nm的光束、设计上的NA为0.40～0.55的物镜进行信息的记录/再现、且保护基板的厚度为1.2mm左右的CD系列光盘的总称，包括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，其次按照DVD、CD的顺序变低。
另外，关于保护基板的厚度t1、t2、t3，优选满足以下的条件式(13)、(14)、(15)，但不限于此。另外，此处所称的保护基板的厚度是指设置在光盘表面的保护基板的厚度。即，是指从光盘表面至最接近表面的信息记录面为止的保护基板的厚度。
0.050mm≤t1≤0.125mm           (13)
0.5mm≤t2≤0.7mm           (14)
1.0mm≤t3≤1.3mm           (15)
在本说明书中，第1光源、第2光源、第3光源优选为激光光源。
作为激光光源，优选能够使用半导体激光器、硅激光器等。从第1光源射出的第1光束的第1波长λ1、从第2光源射出的第2光束的第2波长λ2(λ2>λ1)、从第3光源射出的第3光束的第3波长λ3(λ3>λ2)优选满足以下的条件式(16)、(17)。
1.5·λ1<λ2<1.7·λ1           (16)
1.8·λ1<λ3<2.0·λ1           (17)
第1光源的第1波长λ1是390nm以上且415nm以下，第2光源的第2波长λ2是630nm以上且670nm以下，第3光源的第3波长λ3是760nm以上且820nm以下。
另外，也可以对第1光源、第2光源、第3光源中的至少2个光源进行组件化。组件化是指，例如将第1光源和第2光源固定收纳到1个封装内。当然，也可以将第1光源、第2光源以及第3光源全部固定收纳到1个封装内。另外，除了光源以外，对后述受光元件也可以进行1个封装化。
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向受光元件入射，使用其输出信号，得到在各光盘中记录的信息的读取信号。进而，能够通过检测受光元件上的光点的形状变化、位置变化所致的光量变化来进行对焦检测、轨道检测，根据该检测，为了对焦、循迹而使物镜移动。受光元件也可以由多个光检测器构成。受光元件也可以具有主的光检测器和副的光检测器。例如，可以设为如下的受光元件：在接收用于信息的记录和/或再生的主光的光检测器的两肋设置2个副的光检测器，并通过该2个副的光检测器接收循迹调整用的子光。另外，受光元件也可以具有与各光源对应的多个受光元件。
聚光光学系统具有物镜。聚光光学系统优选为除了具有物镜以外还具有准直仪等耦合透镜。耦合透镜是指，配置于物镜与光源之间，变更光束的发散角的单透镜或者透镜群。准直仪是耦合透镜的一种，是使入射到准直仪的光成为平行光而射出的透镜。在本说明书中，物镜是指，在光拾取装置中配置于与光盘相向的位置，具有使从光源射出的光束聚光到光盘的信息记录/再现面上的功能的单片透镜。另外，本发明的单片物镜优选为是塑料透镜。优选为是凸透镜。另外，物镜的折射面优选为是非球面。另外，物镜的设置光程差赋予构造的底面优选为是非球面。
另外，作为构成物镜的塑料材料，优选使用环烯烃系的树脂材料等脂环烃系聚合物材料。另外，关于该树脂材料，更优选使用针对波长405nm的温度25℃下的折射率处于1.50～1.60的范围内，且与－5℃至70℃的温度范围内的温度变化相伴的针对波长405nm的折射率变化率dN/dT(℃-1)处于－20×10-5～－5×10-5(更优选－10×10-5～－8×10-5)的范围内的树脂材料。另外，在物镜是塑料透镜的情况下，耦合透镜也优选设为塑料透镜。
以下示出脂环烃系聚合物的几个优选的例子。
第1优选的例子为由嵌段共聚物构成的树脂组合物，所述嵌段共聚物具有含有由下述式(I)所示的重复单元[1]的聚合物嵌段[A]、和含有由下述式(I)所示的重复单元[1]以及由下述式(II)所示的重复单元[2]及/或由下述式(III)所示的重复单元[3]的聚合物嵌段[B]，上述嵌段[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％)的关系为a>b。
[化学式1]
(式中，R1表示氢原子、或碳数1～20的烷基，R2-R12分别独立地为氢原子、碳数1～20的烷基、羟基、碳数1～20的烷氧基、或卤素基团。)
[化学式2]
(式中，R13表示氢原子、或碳数1～20的烷基。)
[化学式3]
(式中，R14及R15分别独立地表示氢原子、或碳数1～20的烷基。)
接着，第2优选的例子为含有聚合物(A)和聚合物(B)的树脂组合物，所述聚合物(A)是通过使至少由碳数2～20的α-烯烃和由下述通式(IV)所示的环状烯烃构成的单体组合物加聚而得到的，所述聚合物(B)是通过使由碳数2～20的α-烯烃和下述通式(V)所示的环状烯烃构成的单体组合物加聚而得到的。
[化学式4]
通式(IV)
[式中，n为0或1，m为0或1以上的整数，q为0或1，R1～R18、Ra及Rb分别独立地为氢原子、卤素原子或烃基，R15～R18可以互相键合而形成单环或多环，括弧内的单环或多环也可以具有双键，另外R15和R16、或R17和R18可以形成亚烷基。]
[化学式5]
通式(V)
[式中，R19～R26分别独立地为氢原子、卤素原子或烃基。]
为了赋予树脂材料进一步的性能，可以添加如下的添加剂。
(稳定剂)
优选添加选自酚系稳定剂、受阻胺系稳定剂、磷系稳定剂及硫系稳定剂的至少1种稳定剂。通过适宜选择添加这些稳定剂，例如可以更高度地抑制在连续地照射了405nm这样的短波长的光的情况下的白浊、折射率的变化等的光学特性变化。
作为优选的酚系稳定剂，可使用以往公知的物质，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)苯基丙烯酸酯等的日本特开昭63-179953号公报和日本特开平1-168643号公报中记载的丙烯酸酯系化合物；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-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)等烷基取代酚系化合物；6-(4-羟基-3,5-二-叔丁基苯胺基)-2,4-双辛基硫代-1,3,5-三嗪、4-双辛基硫代-1,3,5-三嗪、2-辛基硫代-4,6-双-(3,5-二-叔丁基-4-氧苯胺基)-1,3,5-三嗪等的含三嗪基酚系化合物等。
另外，作为优选的受阻胺系稳定剂，可以举出癸二酸双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)酯、琥珀酸双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)酯、癸二酸双(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)酯、癸二酸双(N-辛氧基-2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)酯、癸二酸双(N-苄氧基-2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)酯、癸二酸双(N-环己氧基-2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)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，作为优选的磷系稳定剂，只要为在一般的树脂工业中通常使用的物质就没有特别的限定，例如可以举出亚磷酸三苯基酯、亚磷酸二苯基异癸基酯、亚磷酸苯基二异癸基酯、亚磷酸三(壬基苯基)酯、亚磷酸三(二壬基苯基)酯、亚磷酸三(2,4-二-叔丁基苯基)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-氧化物等的单亚磷酸酯系化合物；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′亚异丙基-双(苯基-二-烷基(C12～C15)亚磷酸酯)等二亚磷酸酯系化合物等。其中，优选单亚磷酸酯系化合物，特别优选亚磷酸三(壬基苯基)酯、亚磷酸三(二壬基苯基)酯、亚磷酸三(2,4-二-叔丁基苯基)酯等。
另外，作为优选的硫系稳定剂，例如可以举出3,3-硫代二丙酸二月桂酯、3,3′-硫代二丙酸二肉豆蔻酯、3,3-硫代二丙酸二硬脂酯、3,3-硫代二丙酸月桂基硬脂酯、季戊四醇-四-(β-月桂基-硫代)-丙酸酯、3,9-双(2-十二烷基硫代乙基)-2,4,8,10-四氧杂螺[5,5]十一烷等。
这些各稳定剂的配合量，可在不损害本发明的目的的范围适宜选择，但优选相对于脂环式烃系共聚物100质量份通常为0.01～2质量份，优选为0.01～1质量份。
(表面活性剂)
表面活性剂为在同一分子中具有亲水基团和疏水基团的化合物。表面活性剂通过调节水分向树脂表面的附着、水分从上述表面蒸发的速度，可防止树脂组合物的白浊。
作为表面活性剂的亲水基团，具体而言，可以举出羟基、碳数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。在此，氨基可以为伯、仲、叔中的任一者。作为表面活性剂的疏水基团，具体地可以举出碳数6以上的烷基、具有碳数6以上的烷基的甲硅烷基、碳数6以上的氟烷基等。在此，碳数6以上的烷基可以具有芳香环作为取代基。作为烷基，具体地可以举出己基、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，只要分别在同一分子中具有如上所述的亲水基团和疏水基团至少各1个即可，也可以具有2个以上各基团。
作为这样的表面活性剂，更具体而言，例如可以举出肉豆蔻基二乙醇胺、2-羟乙基-2-羟基十二烷胺、2-羟乙基-2-羟基十三烷胺、2-羟乙基-2-羟基十四烷胺、季戊四醇单硬脂酸酯、季戊四醇二硬脂酸酯、季戊四醇三硬脂酸酯、二-2-羟乙基-2-羟基十二烷胺、烷基(碳数8～18)苄基二甲基氯化铵、亚乙基双烷基(碳数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，可以将这些化合物2种以上组合使用。
就表面活性剂而言，从有效地抑制成形物随着温度、湿度的变化的白浊、高地维持成形物的透光率这样的观点考虑，优选相对于脂环式烃系聚合物100质量份添加0.01～10质量份。表面活性剂的添加量更优选相对于脂环式烃系聚合物100质量份设为0.05～5质量份，进一步优选设为0.3～3质量份。
(增塑剂)
为了调节共聚物的熔融指数，可根据需要添加增塑剂。
作为增塑剂，可应用己二酸双(2-乙基己基)酯、己二酸双(2-丁氧基乙基)酯、壬二酸双(2-乙基己基)酯、二丙二醇二苯甲酸酯、柠檬酸三-正丁酯、柠檬酸三-正丁基乙酰基酯、环氧化大豆油、2-乙基己基环氧化妥尔油、氯化石蜡、磷酸三-2-乙基己酯、磷酸三甲苯酯、磷酸-叔丁基苯酯、磷酸三-2-乙基己基二苯基酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二异己酯、邻苯二甲酸二庚酯、邻苯二甲酸二壬酯、邻苯二甲酸二(十一烷基)酯、邻苯二甲酸二-2-乙基己酯、邻苯二甲酸二异壬酯、邻苯二甲酸二异癸酯、邻苯二甲酸二(十三烷基)酯、邻苯二甲酸丁基苄酯、邻苯二甲酸二环己酯、癸二酸二-2-乙基己酯、偏苯三酸三-2-乙基己酯、Santicizer 278、ParapleX G40、DrapeX 334F、Plastolein 9720、Mesamoll、DNODP-610、HB-40等公知的物质。增塑剂的选定及添加量的确定，可在不损害共聚物的透过性、针对环境变化的耐性的条件下适宜进行。
作为这些树脂，可优选使用环烯烃树脂，具体而言，可以举出日本ゼオン公司制的ZEONEX及三井化学公司制的APEL、TOPASADVANCED POLYMERS公司制的TOPAS、JSR公司制的ARTON等作为优选的例子。
另外，构成物镜的材料的阿贝数优选为35以上且80以下，更优选为50以上且80以下。
以下记载物镜。本发明的物镜是单片透镜，物镜的至少一个光学面至少具有中央区域、中央区域的周围的中间区域以及中间区域的周围的周边区域。中央区域优选为是包括物镜的光轴的区域，但也可以将包括光轴的微小的区域作为未使用区域或特殊用途的区域，将其周围作为中心区域(还称为中央区域)。中央区域、中间区域以及周边区域优选设置于同一光学面上。如图1所示，中央区域CN、中间区域MD、周边区域OT优选在同一光学面上设置为以光轴为中心的同心圆状。另外，在物镜的中央区域设置了第一光程差赋予构造，在中间区域设置了第二光程差赋予构造。周边区域也可以是折射面，也可以在周边区域设置第三光程差赋予构造。中央区域、中间区域、周边区域优选分别邻接，但也可以在之间稍微设置间隙。
物镜的中央区域可以说是被用于BD、DVD以及CD的记录/再现的BD/DVD/CD共用区域。即，物镜使通过中央区域的第1光束以能够进行信息的记录/再现的方式聚光到BD的信息记录面上，使通过中央区域的第2光束以能够进行信息的记录和/或再现的方式聚光到DVD的信息记录面上，使通过中央区域的第3光束以能够进行信息的记录/再现的方式聚光到CD的信息记录面上。另外，在中央区域设置的第1光程差赋予构造优选针对通过第1光程差赋予构造的第1光束以及第2光束，校正由于BD的保护基板的厚度t1和DVD的保护基板的厚度t2的差异而发生的球面像差/由于第1光束和第2光束的波长的差异而发生的球面像差。进而，第1光程差赋予构造优选针对通过了第1光程差赋予构造的第1光束以及第3光束，校正由于BD的保护基板的厚度t1和CD的保护基板的厚度t3的差异而发生的球面像差/由于第1光束和第3光束的波长的差异而发生的球面像差。
物镜的中间区域可以说是被用于BD、DVD的记录/再现而不被用于CD的记录/再现的BD/DVD共用区域。即，物镜使通过中间区域的第1光束以能够进行信息的记录/再现的方式聚光到BD的信息记录面上，使通过中间区域的第2光束以能够进行信息的记录/再现的方式聚光到DVD的信息记录面上。其另一方面，不使通过中间区域的第3光束以能够进行信息的记录/再现的方式聚光到CD的信息记录面上。通过物镜的中间区域的第3光束优选在CD的信息记录面上形成耀斑。如图3所示，通过了物镜的第3光束在CD的信息记录面上形成的光点中，优选按照从光轴侧(或者光点中心部)朝向外侧的顺序具有：光量密度高的光点中心部SCN、光量密度比光点中心部低的光点中间部SMD、光量密度比光点中间部高且比光点中心部低的光点周边部SOT。光点中心部被用于光盘的信息的记录/再现，光点中间部以及光点周边部不被用于光盘的信息的记录/再现。在上述中，将该光点周边部称为耀斑。但是，即使在光点中心部的周围不存在光点中间部而存在光点周边部的类型、即在聚光光点的周围由光较淡地形成大的光点的情况下，也可以将该光点周边部称为耀斑。即，可以说通过了物镜的中间区域的第3光束优选在CD的信息记录面上形成光点周边部。
物镜的周边区域可以说是被用于BD的记录/再现而不被用于DVD以及CD的记录/再现的BD专用区域。即，物镜使通过周边区域的第1光束以能够进行信息的记录/再现的方式聚光到BD的信息记录面上。其另一方面，不使通过周边区域的第2光束以能够进行信息的记录/再现的方式聚光到DVD的信息记录面上，不使通过周边区域的第3光束以能够进行信息的记录/再现的方式聚光到CD的信息记录面上。通过物镜的周边区域的第2光束以及第3光束优选在DVD以及CD的信息记录面上形成耀斑。即，通过了物镜的周边区域的第2光束以及第3光束优选在DVD以及CD的信息记录面上形成光点周边部。
第1光程差赋予构造优选设置于物镜的中央区域的面积的70％以上的区域，更优选为90％以上。更优选地，第1光程差赋予构造设置于中央区域的整个面。第2光程差赋予构造优选设置于物镜的中间区域的面积的70％以上的区域，更优选为90％以上。更优选地，第2光程差赋予构造设置于中间区域的整个面。在周边区域具有第3光程差赋予构造的情况下，第3光程差赋予构造优选设置于物镜的周边区域的面积的70％以上的区域，更优选为90％以上。更优选地，第3光程差赋予构造设置于周边区域的整个面。
另外，在本说明书中所称的光程差赋予构造是指，对入射光束附加光程差的构造的总称。在光程差赋予构造中，还包括赋予相位差的相位差赋予构造。另外，在相位差赋予构造中包括衍射构造。本发明的光程差赋予构造优选为是衍射构造。光程差赋予构造具有阶梯，优选为具有多个阶梯。通过该阶梯对入射光束附加光程差和/或相位差。通过光程差赋予构造附加的光程差既可以是入射光束的波长的整数倍，也可以是入射光束的波长的非整数倍。阶梯既可以在光轴垂直方向上以周期性的间隔被配置，也可以在光轴垂直方向上以非周期性的间隔被配置。另外，在设置了光程差赋予构造的物镜是单片非球面透镜的情况下，根据从光轴起的高度而光束向物镜的入射角不同，所以光程差赋予构造的阶梯差针对各环形带的每一个环形带稍微不同。例如，在物镜是单片非球面的凸透镜的情况下，即使是赋予相同的光程差的光程差赋予构造，越远离光轴，阶梯差越大。
另外，在本说明书中所说的衍射构造是指，具有阶梯、且具有通过衍射使光束收敛或者发散的作用的构造的总称。例如，包括如下构造：单位形状以光轴为中心而排列多个来构成，光束入射到各个单位形状，所透射的光的波面针对相邻的每个环形带产生偏差，其结果，通过形成新的波面而使光收敛或者发散。衍射构造优选具有多个阶梯，阶梯既可以在光轴垂直方向上以周期性的间隔被配置，也可以在光轴垂直方向上以非周期性的间隔被配置。另外，在设置了衍射构造的物镜是单片非球面透镜的情况下，根据从光轴起的高度而光束向物镜的入射角不同，所以衍射构造的阶梯差针对各环形带的每一个环形带稍微不同。例如，在物镜是单片非球面的凸透镜的情况下，即使是发生相同的衍射级数的衍射光的衍射构造，越远离光轴，阶梯差越大。
但是，光程差赋予构造优选具有以光轴为中心的同心圆状的多个环形带。另外，光程差赋予构造的基础构造一般能够取各种剖面形状(包括光轴的面中的剖面形状)，包括光轴的剖面形状被大致分成闪耀型构造和台阶型构造。
闪耀型构造是指，如图4(a)、(b)所示，具有光程差赋予构造的光学元件的包含光轴的剖面形状是锯齿状的形状。虽然是锯齿状这样的表现，但锯齿的顶点部分带有圆形那样的形状也包含于锯齿状。另外，在图4的例子中，设为上方是光源侧、下方是光盘侧，在作为非球面的平面形成了光程差赋予构造。在闪耀型构造中，将1个闪耀单位的光轴垂直方向的长度称为间距P。(参照图4(a)、(b))另外，将与闪耀的光轴平行的方向的阶梯的长度称为阶梯差B。(参照图4(a))
另外，台阶型构造是指，如图4(c)、(d)所示，具有光程差赋予构造的光学元件的包含光轴的剖面形状具有多个小台阶状的构造(称为台阶单位)。另外，在本说明书中，“V级”是指，在台阶型构造的1个台阶单位中对应于(朝向)光轴垂直方向的环形带状的面(以下有时还称为平台面)通过阶梯划分，按每V个环形带面被分割，特别是3级以上的台阶型构造具有小的阶梯和大的阶梯。例如，将图4(c)所示的光程差赋予构造称为5级的台阶型构造，将图4(d)所示的光程差赋予构造称为2级的台阶型构造(还称为双重构造)。说明2级的台阶型构造。包括以光轴为中心的同心圆状的多个环形带，包括物镜的光轴的多个环形带的剖面的形状由与光轴平行地延伸的多个阶梯面Pa、Pb、将邻接的阶梯面Pa、Pb的光源侧端彼此连结的光源侧平台面Pc以及将邻接的阶梯面Pa、Pb的光盘侧端彼此连结的光盘侧平台面Pd形成，光源侧平台面Pc和光盘侧平台面Pd沿着与光轴交差的方向交替配置。另外，在台阶型构造中，将1个台阶单位的光轴垂直方向的长度称为间距P(参照图4(c)、(d))。另外，将台阶的与光轴平行的方向的阶梯的长度称为阶梯差B1、B2。在3级以上的台阶型构造的情况下，存在大阶梯差B1和小阶梯差B2(参照图4(c))。
另外，光程差赋予构造优选为是某个单位形状周期性地重复的构造。此处所称的“单位形状周期性地重复”当然包括同一形状以同一周期重复的形状。进而，作为周期的1个单位的单位形状具有规则性，周期逐渐变长或者逐渐变短的形状也包含于“单位形状周期性地重复”的构造。
在光程差赋予构造具有闪耀型构造的情况下，成为作为单位形状的锯齿状的形状重复的形状。也可以如图4(a)所示，同一锯齿状形状重复，也可以是如图4(b)所示，随着向远离光轴的方向前进，锯齿状形状的间距逐渐变长的形状、或者间距逐渐变短的形状。除此之外，也可以是，在某个区域中，设为闪耀型构造的阶梯朝向与光轴(中心)侧相逆的方向的形状，在其它区域中，设为闪耀型构造的阶梯朝向光轴(中心)侧的形状，在其之间，设为设置有为了切换闪耀型构造的阶梯的朝向而所需的过渡区域的形状。另外，在这样设为在中途切换闪耀型构造的阶梯的朝向的构造的情况下，能够扩大环形带间距，能够抑制光程差赋予构造的制造误差所致的透射率降低。
另外，第1光程差赋予构造以及第2光程差赋予构造可以分别设置于物镜的不同的光学面，但优选设置于同一光学面。进而，即使在设置第3光程差赋予构造的情况下，也优选设置于与第1光程差赋予构造以及第2光程差赋予构造相同的光学面。通过设置于同一光学面，能够减少制造时的偏心误差，所以是优选的。另外，第1光程差赋予构造、第2光程差赋予构造以及第3光程差赋予构造相比设置于物镜的光盘侧的面，优选设置于物镜的光源侧的面。换言之，第1光程差赋予构造、第2光程差赋予构造以及第3光程差赋予构造优选设置于物镜的曲率半径的绝对值小的一方的光学面。在将光程差赋予构造设置于有效直径大的面的情况下，具有如下优点：能够将例如基础构造的最小环形带宽设计得更宽，能够抑制由环形带的阶梯部分所致的光量损失。另外，具有在使用透镜清洁器擦拭了物镜的情况下环形带构造不会磨耗等的优点。另外，还考虑将第1基础构造和第2基础构造不重叠而分别设置于不同的光学面。还考虑将第3基础构造和第4基础构造也同样地不重叠而分别设置于不同的光学面。
接下来，说明在中央区域设置的第1光程差赋予构造。第1光程差赋予构造是至少重叠了第1基础构造和第2基础构造的构造。第1光程差赋予构造优选为仅重叠了第1基础构造和第2基础构造的构造。
光程差赋予构造是将2种闪耀型的基础构造重叠而成的，所以相比于用单一的构造形成光程差赋予构造的情况，设计的自由度成为2倍，能够在达成互换的同时，针对3个盘自由地决定倍率。
第1基础构造是闪耀型构造。另外，第1基础构造使通过了第1基础构造的第1光束的X级的衍射光量大于其它任意级数的衍射光量，使通过了第1基础构造的第2光束的Y级的衍射光量大于其它任意级数的衍射光量，使通过了第1基础构造的第3光束的Z级的衍射光量大于其它任意级数的衍射光量。将其称为(X/Y/Z)构造。此时，X、Y、Z分别是整数。X优选为是奇数。通过X是奇数，能够在BD和CD中赋予不同的近轴光焦度，所以能够良好地进行在BD和CD中产生的相对的球面像差的校正。进而，优选的X的值是绝对值为5以下的奇数，最优选地绝对值为1。如果设为发生作为低级的1级衍射光，则第1基础构造的阶梯差不会过于变大，所以制造变得容易，能够抑制制造误差所引起的光量损失，并且还能够降低波长变动时的衍射效率变动，所以是优选的。另外，作为优选的Y以及Z的值，绝对值为1。
另外，至少在中央区域的光轴附近设置的第1基础构造的阶梯优选朝向与光轴相逆的方向。“阶梯朝向与光轴相逆的方向”是说图5(b)那样的状态。另外，“至少在中央区域的光轴附近”设置的第1基础构造是指，(X/Y/Z)构造的阶梯中的、至少最接近光轴的阶梯。优选为，存在于中央区域的第1基础构造的全部阶梯中的、至少5成以上的阶梯朝向与光轴相逆的方向，更优选为7成以上，进一步优选为9成以上的阶梯朝向与光轴相逆的方向。
例如，在中央区域的中间区域附近设置的第1基础构造的阶梯也可以朝向光轴的方向。即，也可以如图6(b)所示设成如下形状：第1基础构造在光轴附近阶梯朝向与光轴相逆的方向，但在中间区域附近，第1基础构造的阶梯朝向光轴的方向。但是，优选为，在中央区域设置的第1基础构造的全部阶梯朝向与光轴相逆的方向。
这样，通过使第1光束下的衍射级数为X级的第1基础构造的阶梯的朝向朝向与光轴相逆的方向，由此即使在BD/DVD/CD这3种光盘的互换中使用那样的轴上厚度厚的厚片物镜中，在使用CD时也能够进一步确保工作距离。
从即使在BD/DVD/CD这3种光盘的互换中使用那样的轴上厚度厚的厚片物镜中在使用CD时也充分确保工作距离这样的观点来看，第1基础构造优选针对第1光束具有近轴光焦度。此处，“具有近轴光焦度”意味着，在用后述式2表示了第1基础构造的光程差函数的情况下，C2h2并非0。
第2基础构造也是闪耀型构造。另外，第2基础构造使通过了第2基础构造的第1光束的L级的衍射光量大于其它任意级数的衍射光量，使通过了第2基础构造的第2光束的M级的衍射光量大于其它任意级数的衍射光量，使通过了第2基础构造的第3光束的N级的衍射光量大于其它任意级数的衍射光量。将其称为(L/M/N)构造。此时，L、M、N分别是整数。L优选为是偶数。通过L是偶数，能够在第1～第3光束的全部光束中得到高的衍射效率。进而，优选的L的值是绝对值为4以下的偶数，最优选地绝对值为2。如果设为发生作为低级的2级衍射光，则第2基础构造的阶梯差不会过于变大，所以制造变得容易，能够抑制制造误差所引起的光量损失，并且还能够降低波长变动时的衍射效率变动，所以是优选的。另外，作为优选的M以及N的值，绝对值为1。
另外，至少在中央区域的光轴附近设置的第2基础构造的阶梯优选朝向光轴的方向。“阶梯朝向光轴的方向”是说图5(a)那样的状态。另外，“至少在中央区域的光轴附近”设置的第2基础构造是指，(L/M/N)构造的阶梯中的、至少最接近光轴的阶梯。优选为存在于中央区域的第2基础构造的全部阶梯中的、至少5成以上的阶梯朝向光轴的方向，更优选为7成以上，进一步优选为9成以上的阶梯朝向光轴的方向。
例如，在中央区域的中间区域附近设置的第2基础构造的阶梯也可以朝向与光轴相逆的方向。即，也可以如图6(a)所示设成如下形状：第2基础构造在光轴附近阶梯朝向光轴的方向，但在中间区域附近，第2基础构造的阶梯朝向与光轴相逆的方向。但是，优选为在中央区域设置的第2基础构造的全部阶梯朝向光轴的方向。
如果设为将作为(1/1/1)构造的第1基础构造和作为(2/1/1)构造的第2基础构造进行重叠的第1光程差赋予构造，则能够使阶梯的高度形成为非常低。因此，能够进一步降低制造误差，能够进一步抑制光量损失，并且能够进一步抑制波长变动时的衍射效率的变动。
进而，通过将至少在中央区域的光轴附近阶梯朝向与光轴相逆的方向的第1基础构造、和至少在中央区域的光轴附近阶梯朝向光轴的方向的第2基础构造进行重叠，从而相比于以使第1基础构造和第2基础构造的阶梯的朝向成为相同的方式进行重叠的情况，能够进一步抑制进行了重叠之后的阶梯的高度变高，与其相伴地，能够抑制影子的效应，进一步抑制制造误差等所引起的光量损失，并且还能够进一步抑制波长变动时的衍射效率的变动。
另外，优选提供如下物镜：该物镜不仅能够实现BD/DVD/CD这3种光盘的互换，而且针对BD/DVD/CD这3种光盘中的任意一个光盘，都能够维持高的光利用效率且取得了光利用效率的平衡。例如，优选提供将针对波长λ1的衍射效率设为80％以上、将针对波长λ2的衍射效率设为60％以上、将针对波长λ3的衍射效率设为50％以上的物镜。进而，更优选还提供将针对波长λ1的衍射效率设为80％以上、将针对波长λ2的衍射效率设为70％以上、将针对波长λ3的衍射效率设为60％以上的物镜。除此之外，通过使第1基础构造的阶梯的朝向朝向与光轴相逆的方向，从而在波长向长波长侧变动时，能够更容易地使像差向过小(under)(校正不足)的方向变化。
从将阶梯朝向与光轴相逆的方向的第1基础构造和阶梯朝向光轴的方向的第2基础构造进行了重叠之后的第1光程差赋予构造的形状和阶梯差这样的观点来看，能够如以下那样表现将作为(1/1/1)构造的第1基础构造和作为(2/1/1)构造的第2基础构造进行重叠的第1光程差赋予构造。至少在中央区域的光轴附近设置的第1光程差赋予构造都具有朝向与光轴相逆的方向的阶梯和朝向光轴的方向的阶梯，朝向与光轴相逆的方向的阶梯的阶梯差d11和朝向光轴的方向的阶梯的阶梯差d12优选满足以下的条件式(18)、(19)。更优选为，在中央区域的全部区域中，满足以下的条件式(18)、(19)。另外，在设置了光程差赋予构造的物镜是单片非球面的凸透镜的情况下，根据从光轴起的高度而光束向物镜的入射角不同，所以即使是赋予相同的光程差的光程差赋予构造，一般也有如下趋势：越远离光轴，阶梯差越大。在下述条件式中对上限乘以1.5的原因在于，加入了该阶梯差的增加。其中，n表示第1波长λ1中的物镜的折射率。
0.6·(λ1/(n－1))<d11<1.5·(λ1/(n－1))           (18)
0.6·(λ1/(n－1))<d12<1.5·(2λ1/(n－1))           (19)
另外，“至少在中央区域的光轴附近”设置的第1光程差赋予构造是指，至少一并具有最接近光轴的朝向与光轴相逆的方向的阶梯和最接近光轴的朝向光轴的方向的阶梯的光程差赋予构造。优选为是至少具有在从光轴至中央区域与中间区域的边界为止的光轴正交方向的一半的位置与光轴之间存在的阶梯的光程差赋予构造。
另外，λ1是390～415nm(0.390～0.415μm)，所以在n是1.50～1.60的情况下，上述条件式能够如以下那样表示。
0.39μm<d11<1.15μm           (20)
0.39μm<d12<2.31μm           (21)
进而，作为第1基础构造和第2基础构造的重叠方法，优选以使第1基础构造的阶梯的位置与第2基础构造的全部阶梯的位置相匹配的方式对基础构造的形状进行微调整，或者，以使第2基础构造的阶梯的位置与第1基础构造的全部阶梯的位置相匹配的方式对基础构造的形状进行微调整。
在如上所述使第1基础构造的阶梯的位置与第2基础构造的全部阶梯的位置相匹配的情况下，第1光程差赋予构造的d11、d12优选满足以下的条件式(18)′、(19)′。更优选为，在中央区域的全部区域中，满足以下的条件式(18)′、(19)′。
0.6·(λ1/(n－1))<d11<1.5·(λ1/(n－1))           (18)′
0.6·(λ1/(n－1))<d12<1.5·(λ1/(n－1))           (19)′
另外，λ1是390～415nm(0.390～0.415μm)，所以在n是1.50～1.60的情况下，上述条件式能够如以下那样表示。
0.39μm<d11<1.15μm           (20)′
0.39μm<d12<1.15μm           (21)′
更优选为，满足以下的条件式(18)″、(19)″。
更优选为，在中央区域的全部区域中，满足以下的条件式(18)″、(19)″。
0.9·(λ1/(n－1))<d11<1.5·(λ1/(n－1))           (18)″
0.9·(λ1/(n－1))<d12<1.5·(λ1/(n－1))           (19)″
另外，λ1是390～415nm(0.390～0.415μm)，所以在n是1.50～1.60的情况下，上述条件式能够如以下那样表示。
0.59μm<d11<1.15μm           (20)″
0.59μm<d12<1.15μm           (21)″
另外，优选为，在作为(X/Y/Z)构造的第1基础构造中，在入射的光束的波长以变得更长的方式变化的情况下，球面像差向校正不足方向(过小)变化，在作为(L/M/N)构造的第2基础构造中，在入射的光束的波长以变得更长的方式变化的情况下，球面像差向校正不足方向(过小)变化。通过这样的结构，在由于光拾取装置的温度的上升而物镜的折射率发生了变化那样的情况下，利用同样地由于环境温度的上升而光源的波长上升的现象，能够校正物镜的折射率的变化所致的球面像差的变化，在各光盘的信息记录面上形成适当的聚光光点。由此，能够提供即使物镜是塑料制，在温度变化时也能够维持稳定的性能的物镜。
优选为，相比于第2基础构造，第1基础构造的近轴光焦度更大。即，第1基础构造的平均间距优选小于第2基础构造的平均间距。由此，在BD/DVD/CD互换用物镜这样的轴上厚度厚的物镜中，也能够确保CD中的工作距离。进而，为了减小颜色像差，即使光源引起高频重叠，也形成良好的光点，而且降低光盘具有多个信息记录面的情况下的、杂散光的问题，在第1光程差赋予构造中，优选在第2基础构造的最接近光轴的每1个环形带中包括2～5个(特别优选为2～3个)第1基础构造的环形带。另外，在该情况下，记载为第2基础构造的最接近光轴的“环形带”，但实际上，通常是包括光轴的“圆”。因此，在此处所说的“最接近光轴的环形带”中还包括圆状的形状。另外，在最接近中间区域的第2基础构造的1个环形带中，优选在第2基础构造的1个环形带中包括1～5个(特别优选为2～3个)第1基础构造的环形带。相对于中央区域的第2基础构造的第1基础构造的总环形带数的比值优选为1.0以上～5.0以下，更优选为2.0以上且3.0以下。
另外，如图7(d)所示，如果将第1基础构造和第2基础构造原样地重叠，则如虚线所示，存在一部分突出的情况，但如果突出部分的宽度窄到5μm以下，则通过使突出的部分沿着光轴平行地移动而消除突出部分也没有大的影响，由此在第2基础构造的1个环形带中正好承载第1基础构造的多个环形带(参照实线)。因此，在图7(d)的例子中，作为在第2基础构造的1个环形带上承载3个第1基础构造的环形带的情况而处理。在将第1基础构造和第2基础构造原样地重叠的情况下，在发生宽度窄到5μm以下的凹陷的情况下也可以同样地消除凹陷。
此处，如果设Δλ1(nm)为第1波长的变化量、设ΔWD(μm)为起因于第1波长的变化Δλ而发生的物镜的颜色像差，则优选满足以下的式。
0.3(μm/nm)≤ΔWD/Δλ1≤0.6(μm/nm)           (22)
另外，此处所称的“颜色像差”是指在光束的波长发生了变化时产生的焦点位置的偏移。即，是在光束的波长发生了变化时产生的“波面像差为最佳的位置”的偏移。
为了设为这样的结构，如上所述，在第1光程差赋予构造中，在第2基础构造的最接近光轴的每1个环形带中优选包括2～5个(特别优选为2～3个)第1基础构造的环形带。通过将颜色像差设为上述范围，即使在BD/DVD/CD互换用物镜这样的轴上厚度厚的物镜中，也能够在确保CD中的工作距离的同时，降低光盘具有多个信息记录面的情况下的杂散光的问题，能够使使用DVD时的温度特性以及波长特性更良好，所以是优选的。另外，关于在第2基础构造中的最接近中间区域的1个环形带上重叠的第1基础构造的环形带的数量，针对第2基础构造的一个环形带优选重叠1～5个。进而，相对中央区域的第2基础构造的第1基础构造的总环形带数的比值优选为1.0以上～5.0以下，更优选为2.0以上且3.0以下。
第1基础构造优选具有正的衍射光焦度，由此即使在BD/DVD/CD用的物镜这样的轴上厚度厚的物镜中，也能够确保使用CD时的工作距离。另外，第2基础构造优选具有负的衍射光焦度。通过这样第1基础构造和第2基础构造都具有衍射光焦度，在使用了具有多个信息记录面的光盘时，能够使在不是记录再现对象的信息记录面上反射的不要光更远离必要光，所以是优选的。
另外，第1光程差赋予构造的最小间距优选为15μm以下。从该观点来看，第1光程差赋予构造的最小间距p与第1波长λ1中的焦距f1之比p/f1优选为0.004以下。更优选为10μm以下。
另外，第1光程差赋予构造的平均间距优选为30μm以下。更优选为设为20μm以下。通过设为这样的结构，如上所述能够得到正好等级的过小(under)的波长特性，并且能够使在通过了第1光程差赋予构造的第3光束中产生的、在第3光盘的信息的记录/再现中使用的必要光的最佳焦点位置与在第3光盘的信息的记录/再现中不使用的不要光的最佳焦点位置拉开距离，还能够降低误检测。另外，平均间距是指，将中央区域的第1光程差赋予构造的全部间距进行合计并除以中央区域的第1光程差赋予构造的阶梯数而得到的值。
此处，本发明的物镜的轴上颜色像差优选为0.9μm/nm以下。进而，优选将轴上颜色像差设为0.8μm/nm以下。如果使第1基础构造的间距过小，则轴上颜色像差有恶化的可能性，所以优选留意以避免成为轴上颜色像差变得比0.9μm/nm大那样的间距而进行设计。从该观点来看，第1光程差赋予构造的最小间距p与第1波长λ1中的焦距f1之比p/f1优选为0.002以上。另一方面，为了充分地确保CD中的工作距离，轴上颜色像差优选为0.4μm/nm以上。
根据通过了第1光程差赋予构造的第3光束，第3光束形成的光点的光强度最强的第1最佳焦点位置和第3光束形成的光点的光强度次强的第2最佳焦点位置优选满足以下的条件式(23)。另外，此处所说的最佳焦点位置是指，束腰(beam waist)在某个散焦的范围内成为极小的位置。第1最佳焦点位置是在CD的记录/再现中使用的必要光的最佳焦点位置，第2最佳焦点位置是在CD的记录/再现中不使用的不要光中的、光量最多的光束的最佳焦点位置。
0.35≤L/f1≤0.7           (23)
其中，L[mm]是指第1最佳焦点与第2最佳焦点之间的距离。
将以上叙述的第1光程差赋予构造的优选的几个例子表示为图7(a)、(b)、(c)。另外，在图7中，为便于说明示出为平板状地设置了第1光程差赋予构造ODS1，但通常设置于单片非球面的凸透镜上。在作为(2/1/1)衍射构造的第2基础构造BS2上，重叠有作为(1/1/1)衍射构造的第1基础构造BS1。在图7(a)中，第2基础构造BS2的阶梯朝向光轴OA的方向，第1基础构造BS1的阶梯朝向与光轴OA相逆的方向。进而，可知第2基础构造BS2的全部阶梯的位置和第1基础构造BS1的阶梯的位置对应。接下来，在图7(b)中，第2基础构造BS2的阶梯朝向光轴OA的方向，第1基础构造BS1的阶梯也朝向光轴OA的方向。进而，可知第2基础构造BS2的全部阶梯的位置和第1基础构造BS1的阶梯的位置对应。接下来，在图7(c)中，第1基础构造BS1的阶梯朝向与光轴OA相逆的方向，第2基础构造BS2的阶梯也朝向与光轴OA相逆的方向。进而，可知第2基础构造BS2的全部阶梯的位置和第1基础构造BS1的阶梯的位置对应。
进而，在将中央区域的总环形带数设为N1时，优选满足以下的式。由此，能够抑制CD的工作距离过于变短，并且抑制由于环形带的间距过于变小而加工性降低的现象。另外，也可以将与中央区域中的光轴大致平行的阶梯数视为中央区域的总环形带数。
160(mm)≤N1·f1≤210(mm)           (12)′
接下来，说明设置于中间区域的第2光程差赋予构造。第2光程差赋予构造优选为是至少将第3基础构造和第4基础构造这2个基础构造进行重叠的构造。更优选为，仅将第3基础构造和第4基础构造进行重叠的构造。光程差赋予构造是将2种闪耀型的基础构造重叠而成的，所以相比于用单一的构造形成光程差赋予构造的情况，能够较大地确保设计的自由度，所以特别是在有效直径小的物镜中变得有利。
第3基础构造是闪耀型构造。另外，使通过了第3基础构造的第1光束的A级的衍射光量大于其它任意级数的衍射光量，使通过了第3基础构造的第2光束的B级的衍射光量大于其它任意级数的衍射光量，使通过了第3基础构造的第3光束的C级的衍射光量大于其它任意级数的衍射光量。另外，第4基础构造也是闪耀型构造。使通过了第4基础构造的第1光束的D级的衍射光量大于其它任意级数的衍射光量，使通过了第4基础构造的第2光束的E级的衍射光量大于其它任意级数的衍射光量，使通过了第4基础构造的第3光束的F级的衍射光量大于其它任意级数的衍射光量。此时，A、B、C、D、E、F分别是整数。A优选为是奇数，通过A是奇数，能够在BD和CD中赋予不同的近轴光焦度，所以能够良好地进行在BD和CD中产生的相对的球面像差的校正。进而，优选的A的值是绝对值为5以下的奇数，最优选地绝对值为1。如果设为发生作为低级的1级衍射光，则第3基础构造的阶梯差不会过于变大，所以制造变得容易，能够抑制制造误差所引起的光量损失，并且还能够降低波长变动时的衍射效率变动，所以是优选的。另外，作为优选的B以及C的值，绝对值是1。D优选为是偶数，通过D是偶数，能够在第1～第3光束的全部光束中得到高的衍射效率。更优选的D的值是绝对值为4以下的偶数，最优选地绝对值为2。如果设为发生作为低级的2级衍射光，则第4基础构造的阶梯差不会过于变大，所以制造变得容易，能够抑制制造误差所引起的光量损失，并且还能够降低波长变动时的衍射效率变动，所以是优选的。另外，作为优选的E以及F的值，绝对值是1。
第1光程差赋予构造以及第2光程差赋予构造优选满足以下的式(4)～(7)。通过设为如此，不仅在基准状态下，而且在温度、波长发生变化时，在中央区域和中间区域的边界中，光程差函数也大致连续，能够抑制高级像差的发生。
X＝A           (4)
Y＝B           (5)
L＝D           (6)
M＝E         (7)
进而，如果X、Y、Z、L、M、N、A、B、D、E分别是
|X|＝|A|＝1
|Y|＝|B|＝1
|Z|＝1
|L|＝|D|＝2
|M|＝|E|＝1
|N|＝1
则X、Y、Z、L、M、N、A、B、D、E的值全部是低级，所以第1～4基础构造的阶梯差分别不会过于变大，制造变得容易，能够抑制制造误差所引起的光量损失，并且由于阶梯差小，所以能够抑制影子的效应并确保高的光利用效率，并且还能够降低波长、温度变化时的衍射效率变动。另外，作为进行互换的基础构造，将(1/1/1)构造(在第1光束、第2光束以及第3光束中的任意一个光束中，都最多地发生1级衍射光)作为第1以及第3基础构造，将(2/1/1)构造(在第1光束中最多地发生2级衍射光，在第2光束以及第3光束中最多地发生1级衍射光)作为第2以及第4基础构造，所以在BD、DVD、CD中的任意一个中都能够使物镜的倍率成为0或者大致0，同时在3个波长全部中能够得到高的衍射效率。
更优选为，还满足Z＝C、N＝F。即，优选为，第1基础构造和第3基础构造关于级数是相同的构造，第2基础构造和第4基础构造关于级数是相同的构造。
另外，在第1光束的有效直径是1.9mm至3.0mm这样的小直径的情况下，在由第3基础构造和第4基础构造构成的第2光程差赋予构造中间距已经充分细、且环形带数的数量也充分多，所以如果除了第3基础构造和第4基础构造以外还重叠其它基础构造，则间距变得更细，环形带数也变得更多，所以如下问题会变大：制造误差所致的衍射效率的降低、环形带的影子的效应所致的衍射效率的降低。特别是，如果重叠0/0/±1的双重构造那样的阶梯差大的构造，则影子的效应等所致的衍射效率的降低这样的问题会更大。因此，在第2光程差赋予构造中，如果设为仅重叠了第3基础构造和第4基础构造的构造，则能够提高光的利用效率，所以是优选的。
另外，优选为，在中间区域的第2光程差赋予构造中，第3基础构造具有朝向与光轴相逆的方向的阶梯，第4基础构造具有朝向光轴的方向的阶梯。因此，第2光程差赋予构造优选具有朝向与光轴相逆的方向的阶梯和朝向光轴的方向的阶梯。
进而，如果第1基础构造的全部阶梯朝向相同的方向，第2基础构造的全部阶梯朝向相同的方向，第3基础构造的全部阶梯朝向相同的方向，第4基础构造的全部阶梯朝向相同的方向，则更容易取使用CD时的工作距离。
优选为，在作为(A/B/C)构造的第3基础构造中，在入射的光束的波长以变得更长的方式变化的情况下球面像差向校正不足(过小)方向变化，在作为(D/E/F)构造的第4基础构造中，在入射的光束的波长以变得更长的方式变化的情况下球面像差向校正不足(过小)方向变化。
如果设为这样的结构，则即使在第2光程差赋予构造中，在由于光拾取装置的温度上升而物镜的折射率发生了变化那样的情况下，也利用同样地由于环境温度的上升而光源的波长上升的现象，校正物镜的折射率的变化所致的球面像差的劣化，所以在环境温度的变化时，能够在各光盘的信息记录面上形成更适当的聚光光点。
另一方面，也可以是，在第3基础构造和第4基础构造中的一方中，在入射的光束的波长以变得更长的方式变化的情况下，使球面像差向校正不足(过小)方向变化，在另一方中，在入射的光束的波长以变得更长的方式变化的情况下，使球面像差向校正过量(过大(over))方向变化。
如果设为在第3基础构造和第4基础构造中的一方中，在入射的光束的波长以变得更长的方式变化的情况下使球面像差向校正不足(过小)方向变化，在另一方中，在入射的光束的波长以变得更长的方式变化的情况下使球面像差向校正过量(过大)方向变化，则作为物镜整体，在使第1光束聚光到BD的信息记录面上时，能够使在第1光束的波长变化了+5nm的情况下的3级球面像差的变化量成为－30mλrms以上、且+50mλrms以下，所以是优选的。更优选为，使在第1光束的波长变化了+5nm的情况下的3级球面像差的变化量成为－10mλrms以上、且+10mλrms以下。另外，作为物镜整体，在使第1光束聚光到BD的信息记录面上时，在第1光束的波长变化了+5nm的情况下的5级球面像差的变化量优选为是－20mλrms以上、且20mλrms以下。更优选为是－10mλrms以上、且+10mλrms以下。
如果设为在第3基础构造和第4基础构造中的一方中，在入射的光束的波长以变得更长的方式变化的情况下使球面像差向校正不足(过小)方向变化，在另一方中，在入射的光束的波长以变得更长的方式变化的情况下使球面像差向校正过量(过大)方向变化，则在第3基础构造和第4基础构造中的某一方中，在入射的光束的波长以变得更长的方式变化的情况下球面像差向校正过量方向变化，所以即使第2光程差赋予构造仅由第3基础构造和第4基础构造构成，也能够容易地进行使用CD时的耀斑显现。因此，能够通过单纯的形状的第2光程差赋予构造进行使用CD时的耀斑显现，所以抑制影子的效应所致的光利用效率的降低，进而，还抑制制造误差所致的光利用效率的降低，作为结果，能够提高光利用效率。另外，由此在中间区域中使用BD时的温度特性校正效果变小，但中央区域的第1基础构造和第2基础构造都在长波长下校正不足，所以能够防止温度特性过于变差，并且能够增大使用BD时的波长特性校正效果。除此之外，在使用DVD时，能够使DVD的温度特性以及波长特性都变得良好。
另外，如果在第4基础构造中，在入射的光束的波长以变得更长的方式变化的情况下球面像差向校正不足(过小)方向变化，在第3基础构造中，在入射的光束的波长以变得更长的方式变化的情况下球面像差向校正过量(过大)方向变化，则在使用CD时能够容易地将耀斑更远地分散，所以是优选的。
为了使使用DVD时的波长特性变得更良好，在第2光程差赋予构造中，在第4基础构造的最接近中央区域的每1个环形带中，优选包括1～3个(特别优选为2～3个)第3基础构造的环形带。更优选为，在第2光程差赋予构造中，在第4基础构造的最接近周边区域的每1个环形带中，包括1～5个(特别优选为2～3个)第3基础构造的环形带。中间区域的第3基础构造的总环形带数相对第4基础构造的总环形带数的比值优选为1.0以上～5.0以下，更优选为2.0以上且3.0以下。
另外，在中间区域中，朝向与光轴相逆的方向的阶梯的阶梯差d21、和朝向光轴的方向的阶梯的阶梯差d22优选满足以下的条件式(21)、(22)。
0.6·(λ1/(n－1))<d21<1.5·(λ1/(n－1))           (24)
0.6·(λ1/(n－1))<d22<1.5·(2λ1/(n－1))           (25)
其中，n表示λ1中的物镜的折射率。
更优选满足以下的条件式。
0.9·(λ1/(n－1))<d21<1.5·(λ1/(n－1))           (24)′
0.9·(λ1/(n－1))<d22<1.5·(λ1/(n－1))           (25)′
另外，本发明的物镜在将物镜的第1光束下的焦距设为f1的情况下满足式(1)。
1.0≤f1≤2.2           (1)
焦距处于式(1)的范围内，所以还能够适合地搭载到厚度薄的光拾取装置。其另一方面，焦距满足比较短的式(1)，所以在确保工作距离的关系上，中央区域的光程差赋予构造的环形带数会变多。
由此，通过中央区域的使用DVD时的光束的焦距会变长，所以必须通过增加中间区域的光程差赋予构造的环形带数来使通过中间区域的使用DVD时的光束的焦距也变长。其结果，在中间区域的周边区域附近，中间区域的光程差赋予构造的环形带数会变得非常多，影子的效应的影响、成型误差变大，中间区域的周边区域附近处的光瞳透射率相对光轴中心附近处的光瞳透射率的比例r2在使用第2光束时，成为式(2)的范围。
r2≤0.9           (2)
另外，光轴中心附近处的“附近”是指，从光轴起针对光轴垂直方向的、使用BD时的有效直径的10％的范围。另外，中间区域的周边区域附近是指，从中间区域和周边区域的边界起针对周边区域方向的、使用BD时的有效直径的10％的范围。
r2成为式(2)的范围，从而在使用DVD时，发生切趾的相逆的现象，使用DVD时的光点直径会扩大。除此之外，由于是BD/DVD/CD的互换物镜，所以根据正弦条件的关系，使用DVD时的正弦条件在正侧崩溃，作为结果使用DVD时的光点直径会进一步扩大。但是，在本发明的物镜中，通过满足以下详述的式(3)，一下子解决上述2个问题。另外，如果r2是0.4以上且0.9以下，则切趾的相逆的现象所致的光点直径的扩大的程度不会过于变大，所以本发明的效果更显著，是优选的。更优选为r2成为0.5以上且0.8以下，更优选为r2成为0.6以上且0.75以下。另外，如果f1满足以下的式(1)′，则本申请发明的效果更显著。
1.0≤f1≤2.0           (1)′
本发明的物镜在将中间区域的外径设为φ2、将物镜的第1光束下的焦距设为f1、将物镜的第2光束下的成像倍率设为m2的情况下，满足：
0.66≤φ2/(2·f1·(1－m2))≤0.75           (3)
通过满足式(3)的下限以上的值，物镜的使用DVD时的第2光束的有效直径变大，能够缩小使用DVD时的光点直径，所以能够抑制使用DVD时的轮圈强度降低、正弦条件所引起的光点直径的扩大。另外，由于是BD/DVD/CD的互换物镜，所以在使用波长λ1时的物镜中的有效直径附近物镜的视角变大所致的加工精度降低，伴随向光学面的光的入射角变大而反射率提高。作为结果，导致轮圈强度的降低，还产生在使用BD时光点直径也会扩大这样的问题，但通过满足式(3)的下限以上的值，在使用BD时扩大透射光量相比于光轴附近相对地少的中间区域，使得发生切趾，缩小BD的光点直径，解决BD的光点直径扩大这样的问题。这能够特别优选用于BD/DVD/CD这3种光盘的再现专用的互换透镜。进而，通过满足式(3)的上限以下的值，使用DVD时的光点直径不会过于缩小。
更优选为满足下述式(9)。
0.68≤φ2/(2·f1·(1－m2))≤0.73           (9)
使物镜越小型化，基础构造的间距变得越小，影子的效应的影响越强，作为结果，使用DVD时的光点直径会扩大，但通过满足式(9)，在这样的物镜中，也能够通过BD、DVD的记录再现得到更适当的光点直径，所以是优选的。
关于物镜，在将物镜的第2光束下的焦距设为f2的情况下，也可以设计为满足下述式(11)。
0.61≤φ2/(2·f2·(1－m2))≤0.65           (11)
通过满足式(11)，能够扩大使用DVD时的有效直径，是优选的。
在周边区域设置第3光程差赋予构造的情况下，能够设置任意的光程差赋予构造。第3光程差赋予构造优选具有第5基础构造。第5基础构造使通过了第5基础构造的第1光束的P级的衍射光量大于其它任意级数的衍射光量，使通过了第5基础构造的第2光束的Q级的衍射光量大于其它任意级数的衍射光量，使通过了第5基础构造的第3光束的R级的衍射光量大于其它任意级数的衍射光量。另外，为了抑制波长变动时的衍射效率的变动，P也优选为5以下。更优选为，P是2以下。
此处，图8示出优选的物镜的示意图。是示出包括光轴OA的物镜的剖面中的、光轴的上半部分的图。另外，图8仅为示意图，并不是表示基于实施例的准确的长度的比例等的附图。
图8的物镜具有中央区域CN、中间区域MD、周边区域OT。在中央区域设置了第1光程差赋予构造ODS1，在中间区域设置了第2光程差赋予构造ODS2，在周边区域设置了第3光程差赋予构造ODS3。
图8的第1光程差赋予构造ODS1成为如下构造：(2/1/1)的闪耀构造且阶梯朝向光轴的方向的第2基础构造BS2、和(1/1/1)的闪耀构造且阶梯朝向与光轴相逆的方向的第1基础构造BS1重叠。在图8中，第2基础构造BS2是3个环形带，在第2基础构造BS2中的最接近光轴的环形带(圆状)上，包括2个第1基础构造BS1的环形带。另外，在第2基础构造BS2中的最接近中间区域的1个环形带中，包括3个第1基础构造BS1的环形带。
图8的第2光程差赋予构造ODS2成为如下构造：(2/1/1)的闪耀构造且阶梯朝向光轴的方向的第4基础构造BS4、和(1/1/1)的闪耀构造且阶梯朝向与光轴相逆的方向的第3基础构造BS3重叠。在图8中，第4基础构造BS4是3个环形带，在第4基础构造BS4中的最接近中央区域的环形带上，包括3个第3基础构造BS3的环形带。另外，在第4基础构造BS4中的最接近周边区域的1个环形带中，包括4个第3基础构造BS3的环形带。即，中间区域的最接近周边区域的环形带的环形带密度变高，所以影子的效应、成型误差的影响大，光瞳透射率比光轴附近变小。
图8的第3光程差赋予构造ODS3仅由(2/1/1)的闪耀构造且阶梯朝向光轴的方向的第6基础构造BS5构成。
将为了针对BD再现/记录信息而所需的物镜的像侧数值孔径设为NA1，将为了针对DVD再现/记录信息而所需的物镜的像侧数值孔径设为NA2(NA1>NA2)，将为了针对CD再现/记录信息而所需的物镜的像侧数值孔径设为NA3(NA2>NA3)。NA1优选为0.8以上、且0.9以下。特别是，NA1优选为是0.85。NA2优选为0.55以上、且0.7以下。特别是，NA2优选为是0.60或者0.65。另外，NA3优选为0.4以上、且0.55以下。特别是，NA3优选为是0.45或者0.53。
物镜的中央区域与中间区域的边界在第3光束的使用时优选形成于与0.9·NA3以上、且1.2·NA3以下(更优选为0.95·NA3以上、且1.15·NA3以下)的范围相当的部分。更优选为，物镜的中央区域与中间区域的边界形成于与NA3相当的部分。另外，物镜的中间区域与周边区域的边界在第2光束的使用时优选形成于与0.9·NA2以上、且1.2·NA2以下(更优选为0.95·NA2以上、且1.15·NA2以下)的范围相当的部分。更优选为，物镜的中间区域与周边区域的边界形成于与NA2相当的部分。
在将通过了物镜的第3光束聚光到CD的信息记录面上的情况下，球面像差优选具有至少1个部位的不连续部。在该情况下，不连续部在第3光束的使用时优选存在于0.9·NA3以上、且1.2·NA3以下(更优选为0.95·NA3以上、且1.15·NA3以下)的范围。
另外，物镜的针对第1光束的有效直径φ1(mm)优选为1.9以上且4.0以下，更优选为2.0以上且3.0以下。
特别是，在即使满足式(1)那样的小直径的透镜的情况下也将WD3设为0.25mm以上那样的情况下，需要通过减小光程差赋予构造的间距，增大环形带数等，从而增大衍射的近轴光焦度，但其结果，在使用DVD时，切趾的相逆的现象会更强地发生。
但是，根据本发明的物镜，通过满足上述式(3)的下限以上的值，能够减小使用DVD时的光点直径，所以能够进行稳定的信息的记录和/或再现，并且得到能够实现3种光盘的互换的物镜。
进而，在确保第3光盘中的充分的工作距离这样的意义上，在物镜中形成的环形带的层数Nall优选为150以上且250以下。
另外，在将中间区域的总环形带数设为N2时，优选满足以下的式。由此能够抑制CD的工作距离过于变短，并且抑制环形带的间距过于变小而加工性降低的现象。另外，也可以将中间区域中的与光轴大致平行的阶梯数视为中间区域的总环形带数。
110(mm)≤N2·f1≤300(mm)           (12)
另外，物镜优选满足以下的条件式(10)。
1.0≤d/f1≤1.5         (10)
其中，d表示物镜在光轴上的厚度(mm)，f表示第1光束下的物镜的焦距。
在应对BD那样的短波长、高NA的光盘的情况下，在物镜中，产生易于发生像散、还易于发生偏心慧形像差这样的课题，但由于不超过条件式(10)的下限的值，能够抑制像散、偏心慧形像差的发生。
另外，易于成为物镜的轴上厚度厚的厚片物镜，CD的记录/再现时的工作距离易于变短，所以优选不超过条件式(10)的上限的值。
另外，使用第3光盘时的对物光学元件的工作距离(WD3)优选为0.15mm以上、且1.5mm以下。优选为0.25mm以上、且0.5mm以下。接下来，使用第2光盘时的对物光学元件的工作距离(WD2)优选为0.2mm以上、且1.3mm以下。进而，使用第1光盘时的对物光学元件的工作距离(WD1)优选为0.25mm以上、且1.0mm以下。
第1光束、第2光束以及第3光束既可以作为平行光入射到物镜，也可以作为发散光或者收敛光入射到物镜。在循迹时，也为了防止发生慧形像差，优选使第1光束、第2光束以及第3光束全部成为平行光或者大致平行光而入射到物镜。通过使用本发明的第1光程差赋予构造，能够使第1光束、第2光束以及第3光束全部成为平行光或者大致平行光而入射到物镜，所以本发明的效果更显著。在第1光束成为平行光或者大致平行光的情况下，第1光束入射到物镜时的物镜的成像倍率m1优选满足下述式(26)。
－0.01<m1<0.01         (26)
另外，在使第2光束成为平行光或者大致平行光而入射到物镜的情况下，第2光束向物镜入射时的、物镜的成像倍率m2优选满足下述式(27)。
－0.01<m2<0.01         (27)
另一方面，在使第2光束成为发散光入射到物镜的情况下，第2光束向物镜入射时的、物镜的成像倍率m2优选满足下述式(27)′。
－0.025<m2≤－0.01         (27)′
另外，在使第3光束成为平行光束或者大致平行光束入射到物镜的情况下，第3光束向物镜入射时的、物镜的成像倍率m3优选满足下述式(28)。
－0.01<m3<0.01         (28)
另一方面，在使第3光束成为发散光入射到物镜的情况下，第3光束向物镜入射时的、物镜的成像倍率m3优选满足下述式(28)′。
－0.025<m3≤－0.01         (28)′
由此，在循迹时发生的慧形像差成为能够记录/再现的范围。
光拾取装置既可以具有至少第1光束和第2光束通过的耦合透镜，也可以具有使耦合透镜在光轴方向上移动的致动器。特别是，在BD具有2层、3层以上等多个信息记录面的情况下，在从某个层的记录/再现进行其它层的记录/再现时，在透明基板厚度中产生差，所以必须校正起因于该厚度之差而发生的球面像差。此时，考虑通过使耦合透镜在光轴方向上移动，并变更物镜的倍率，来校正该发生的球面像差。另外，在温度变化、波长变化时发生的球面像差也能够通过使耦合透镜在光轴方向上移动并变更物镜的倍率来校正。
但是，例如，即使是在使用BD时使耦合透镜在光轴方向上移动来校正各种球面像差的光拾取装置，在使用DVD时，耦合透镜的光轴方向的位置优选被固定。
作为其理由，可以举出如下理由等：在使用BD时，不发生耀斑，但在使用DVD时，发生耀斑，所以通过使耦合透镜位移，该耀斑的像差变化，作为结果产生该耀斑对记录/再现造成恶劣影响的可能性这样的理由；希望使驱动器中的耦合透镜的位移的控制单纯化这样的理由。
为了在使用DVD时固定耦合透镜的光轴方向的位置，在构成物镜的第2光程差赋予构造的第3基础构造和第4基础构造中的一方中，在入射的光束的波长以变得更长的方式变化的情况下使球面像差向校正不足方向变化，在另一方中，在入射的光束的波长以变得更长的方式变化的情况下使球面像差向校正过量方向变化，从而使使用DVD时的与温度变化、波长变化相伴的球面像差成为能够记录/再现的等级，作为结果，在使用DVD时，即使在第2光束通过时关于耦合透镜固定了光轴方向的位置的状态下，也能够针对DVD的信息记录面进行信息的记录/再现，所以是优选的。
本发明的光信息记录再现装置具有具备上述光拾取装置的光盘驱动器装置。
此处，关于在光信息记录再现装置中配备的光盘驱动器装置进行说明，在光盘驱动器装置中，有如下方式：从收纳有光拾取装置等的光信息记录再生装置主体，仅将能够在装载的状态下保持光盘的托盘取出到外部的方式；以及收纳有光拾取装置等的每个光盘驱动器装置主体被取出到外部的方式。
在使用上述的各方式的光信息记录再生装置中，大致配备有下面的结构构件，但是不限于此。收纳在外壳等中的光拾取装置、使光拾取装置针对每个外壳朝向光盘的内周或者外周进行移动的寻迹马达等的光拾取装置的驱动源、具有朝向光盘的内周或者外周引导光拾取装置的外壳的引导轨道等的光拾取装置的输送单元、以及进行光盘的旋转驱动的主轴马达等。
优选为，在前者的方式中，除了这些各结构构件之外，还设置有能够在装载的状态下保持光盘的托盘以及用于使托盘滑动的装载机构等，在后者的方式中，没有托盘以及装载机构，各结构构件设置于与能够向外部引出的机壳相当的抽出部。
根据本发明，能够提供在能够实现BD/DVD/CD这3种光盘的互换的单片物镜中，在使用基板厚度厚的CD时也能够在确保工作距离的同时，并且能够在使用BD、DVD时形成适当的光点直径来进行稳定的信息的记录/再现的、适合于紧凑的光拾取装置的物镜以及搭载了该物镜的光拾取装置。
附图说明
图1是在光轴方向上观察了本实施方式的单片的物镜OL的图。
图2是用于说明影子的效应的图。
图3是示出通过了物镜的第3光束形成在第3光盘的信息记录面上形成的光点的状态的图。
图4是示出光程差赋予构造的例子的轴线方向剖面图，(a)、(b)示出闪耀型构造的例子，(c)、(d)示出台阶型构造的例子。
图5(a)是示出阶梯朝向光轴的方向的状态的图，(b)是示出阶梯朝向与光轴相逆的方向的状态的图。
图6(a)是示出在光轴附近阶梯朝向光轴的方向，但在中途切换，在中间区域附近阶梯朝向与光轴相逆的方向那样的形状的图，(b)是示出在光轴附近阶梯朝向与光轴相逆的方向，但在中途切换，在中间区域附近阶梯朝向光轴的方向那样的形状的图。
图7是第1光程差赋予构造的概念图，(a)、(b)、(c)示出优选的第1光程差赋予构造的例子，(d)示出重叠了第1基础构造和第2基础构造的例子。
图8是优选的物镜的示意图。
图9是概略地示出能够对作为不同的光盘的BD、DVD以及CD适当地进行信息的记录和/或再现的本实施方式的光拾取装置PU1的结构的图。
图10是示出实施例1中的相对从光轴起的距离的比例的光瞳透射率的比例的图。
(符号说明)
AC1：2轴致动器；B：阶梯差；BS：偏振光分束器；CN：中央区域；COL：准直透镜；DP：二向色棱镜(dichroic prism)；LD1：第1半导体激光器或者蓝紫色半导体激光器；LD2：第2半导体激光器；LD3：第3半导体激光器；LDP：激光器部件；MD：中间区域；A：光轴；ODS：光程差赋予构造；OL：物镜；OT：周边区域；P：间距；PD：受光元件；PL1：保护基板；PL2：保护基板；PL3：保护基板；PU1：光拾取装置；QWP：λ/4波片；RL1：信息记录面；RL2：信息记录面；RL3：信息记录面；SEN：传感器透镜。
具体实施方式
以下，参照附图，说明本发明的实施方式。图9是概略地示出能够对作为不同的光盘的BD、DVD以及CD适当地进行信息的记录和/或再现的本实施方式的光拾取装置PU1的结构的图。上述光拾取装置PU1是细长类型，能够搭载于薄型的光信息记录再现装置。此处，将第1光盘设为BD，将第2光盘设为DVD，将第3光盘设为CD。另外，本发明不限于本实施方式。
光拾取装置PU1具有物镜OL、λ/4波片QWP、准直透镜COL、偏振光分束器BS、二向色棱镜DP、对BD进行信息的记录/再现的情况下发光而射出波长λ1＝405nm的激光光束(第1光束)的第1半导体激光器LD1(第1光源)、激光器部件LDP、传感器透镜SEN、作为光检测器的受光元件PD等，其中，所述激光器部件LDP是将在对DVD进行信息的记录/再现的情况下发光而射出波长λ2＝660nm的激光光束(第2光束)的第2半导体激光器LD2(第2光源)以及在对CD进行信息的记录/再现的情况下发光而射出波长λ3＝785nm的激光光束(第3光束)的第3半导体激光器LD3进行一体化而得到的。
如图1所示，在本实施方式的单片的物镜OL中，在光源侧的非球面光学面中包括光轴的中央区域CN、在其周围配置的中间区域MD以及进一步在其周围配置的周边区域OT被形成为以光轴为中心的同心圆状。虽然未图示，但在中心区域CN中形成了已经详述的第1光程差赋予构造，在中间区域MD中形成了已经详述的第2光程差赋予构造。另外，在周边区域OT中，形成了第3光程差赋予构造。在本实施方式中，第3光程差赋予构造是闪耀型的衍射构造。另外，本实施方式的物镜是塑料透镜。在物镜OL的中心区域CN中形成的第1光程差赋予构造是将第1基础构造和第2基础构造进行重叠的构造，在第1基础构造中，使通过了第1基础构造的第1光束的1级的衍射光量大于其它任意级数的衍射光量，使通过了第1基础构造的第2光束的1级的衍射光量大于其它任意级数的衍射光量，使通过了第1基础构造的第3光束的1级的衍射光量大于其它任意级数的衍射光量，在第2基础构造中，使通过了第2基础构造的第1光束的2级的衍射光量大于其它任意级数的衍射光量，使通过了第2基础构造的第2光束的1级的衍射光量大于其它任意级数的衍射光量，使通过了第2基础构造的第3光束的1级的衍射光量大于其它任意级数的衍射光量。
在物镜OL的中间区域MD中形成的第2光程差赋予构造是将第3基础构造和第4基础构造进行重叠的构造，在第3基础构造中，使通过了第3基础构造的第1光束的1级的衍射光量大于其它任意级数的衍射光量，使通过了第3基础构造的第2光束的1级的衍射光量大于其它任意级数的衍射光量，使通过了第3基础构造的第3光束的1级的衍射光量大于其它任意级数的衍射光量，在第4基础构造中，使通过了第4基础构造的第1光束的2级的衍射光量大于其它任意级数的衍射光量，使通过了第4基础构造的第2光束的1级的衍射光量大于其它任意级数的衍射光量，使通过了第4基础构造的第3光束的1级的衍射光量大于其它任意级数的衍射光量。
从蓝紫色半导体激光器LD1射出的第1光束(λ1＝405nm)的发散光束如实线所示，在通过二向色棱镜DP，通过偏振光分束器BS之后，通过准直透镜COL而成为平行光，由λ/4波片QWP从直线偏振光变换为圆偏振光，经由未图示的光圈，其光束直径被限制，并被入射到物镜OL。此处，通过物镜OL的中央区域、中间区域以及周边区域被聚光的光束经由厚度0.1mm的保护基板PL1，成为在BD的信息记录面RL1上形成的光点。
在信息记录面RL1上通过信息凹坑被调制的反射光束，在再次透射了物镜OL、未图示的光圈之后，由λ/4波片QWP从圆偏振光变换为直线偏振光，通过准直透镜COL成为收敛光束，被偏振光分束器BS反射，经由传感器透镜SEN在受光元件PD的受光面上收敛。然后，通过使用受光元件PD的输出信号，利用2轴致动器AC1使物镜OL聚焦、循迹，从而能够读取在BD中记录的信息。此处，在第1光束中产生了波长变动的情况、在进行具有多个信息记录层的BD的记录/再现的情况下，通过利用1轴致动器AC2使作为倍率变更单元的准直透镜COL在光轴方向上变化，变更向对物光学元件OL入射的光束的发散角或者收敛角，由此能够校正起因于波长变动、不同的信息记录层而发生的球面像差。
从激光器部件LDP的半导体激光器LD2射出的第2光束(λ2＝660nm)的发散光束如虚线所示，被二向色棱镜DP反射，通过偏振光分束器BS、准直透镜COL，由λ/4波片QWP从直线偏振光变换为圆偏振光，入射到物镜OL。此处，通过物镜OL的中央区域和中间区域被聚光的(通过了周边区域的光束被耀斑化，形成光点周边部)光束经由厚度0.6mm的保护基板PL2，成为在DVD的信息记录面RL2上形成的光点，形成光点中心部。
在信息记录面RL2上通过信息凹坑被调制的反射光束，在再次透射了物镜OL之后，由λ/4波片QWP从圆偏振光变换为直线偏振光，通过准直透镜COL成为收敛光束，被偏振光分束器BS反射，经由传感器透镜SEN在受光元件PD的受光面上收敛。然后，能够使用受光元件PD的输出信号来读取在DVD中记录的信息。在本实施方式中，在固定了耦合透镜COL的状态下，也能够对DVD进行信息的记录/再现，所以光拾取装置的控制系被简化。
从激光器部件LDP的半导体激光器LD3射出的第3光束(λ3＝785nm)的发散光束如单点划线所示，被二向色棱镜DP反射，通过偏振光分束器BS、准直透镜COL，由λ/4波片QWP从直线偏振光变换为圆偏振光，入射到物镜OL。此处，通过物镜OL的中央区域被聚光的(通过了中间区域以及周边区域的光束被耀斑化，形成光点周边部)光束经由厚度1.2mm的保护基板PL3，成为在CD的信息记录面RL3上形成的光点。
关于在信息记录面RL3上通过信息凹坑被调制的反射光束，在再次透射了物镜OL之后，由λ/4波片QWP从圆偏振光变换为直线偏振光，通过准直透镜COL成为收敛光束，被偏振光分束器BS反射，经由传感器透镜SEN在受光元件PD的受光面上收敛。然后，能够使用受光元件PD的输出信号来读取在CD中记录的信息。
(实施例)
以下，说明能够在上述实施方式中使用的实施例。另外，在此以后(包括表的透镜数据)，有时利用E(例如，2.5×E－3)表示10的幂乘数(例如，2.5×10-3)。另外，物镜的光学面形成为如下的非球面，其中，该非球面是由分别向式1代入表中示出的系数而得到的数学式进行规定的、围绕光轴而轴对称的非球面。
[式1]
此处，X(h)是光轴方向的轴(将光的前进方向设为正)、κ是圆锥系数、Ai是非球面系数、h是从光轴起的高度、r是近轴曲率半径。
另外，在使用了衍射构造的实施例的情况下，通过该衍射构造对各波长的光束提供的光程差是用在式2的光程差函数中代入了表中示出的系数而得到的数学式来规定的。
[式2]
Φ(h)＝Σ(C2ih2i×λ×m/λB)
此处，λ：使用波长、m：衍射级数、λB：制造波长、h：从光轴起在光轴垂直方向上的距离。
另外，设为间距P(h)＝λB/(Σ(2i×C2i×h2i-1))。
(实施例1)
表1A、1B示出实施例1的透镜数据。实施例1的物镜是塑料单片透镜，第1基础构造、第3基础构造的阶梯朝向与光轴相逆的方向，第2基础构造、第4基础构造的阶梯朝向光轴的方向。另外，实施例1的第1光程差赋予构造成为在中央区域的全部区域中，在作为(2/1/1)的闪耀型的衍射构造的第2基础构造上重叠了作为(1/1/1)的闪耀型的衍射构造的第1基础构造的光程差赋予构造。第2光程差赋予构造成为在中间区域的全部区域中，在作为(2/1/1)的闪耀型的衍射构造的第4基础构造上重叠了作为(1/1/1)的闪耀型的衍射构造的第3基础构造的光程差赋予构造。另外，实施例1中的式(3)的值为0.70、光瞳透射率的比例r2的值为0.70、中间区域的环形带数N2的值为68、式(11)的值为0.621、式(12)的值为119.68。
[表1A]
◆规格
BD DVD CD
焦距f(mm) 1.76 1.98 2.04
波长λ(nm) 405 658 785
NA 0.85 0.62 0.47
有效直径φ(mm) 2.99 2.46 1.92
倍率 0 0 0
WD(mm) 0.63 0.59 0.29
盘厚度(mm) 0.0875 0.6 1.2
◆配置
＊di表示从第di面至第di+1面为止的位移。
◆非球面系数
第2-1面 第2-2面 第2-3面 第3面
h 0≤h＜0.97 0.97≤h＜1.24 1.24≤h
r 1.085182055 1.123931302 1.22131439 -2.175404278
κ -5.4038E-01 -5.0608E-01 -4.5932E-01 -2.0881E+01
A4 -4.0623E-02 -8.8955E-03 3.9176E-02 2.1415E-01
A6 3.7551E-02 1.4213E-02 3.4484E-03 -3.1816E-01
A8 -2.9900E-02 -6.0551E-03 -5.2509E-04 3.6280E-01
A10 1.3143E-02 2.2389E-03 -1.8865E-03 -3.0051E-01
A12 -1.1953E-03 8.0341E-04 -1.0460E-03 1.5891E-01
A14 -4.0264E-03 -1.2954E-03 8.5553E-04 -4.7214E-02
A16 -1.8142E-04 3.8775E-03 2.6350E-05 5.9801E-03
A18 1.5538E-03 -3.5012E-03 6.4201E-05 0.0000E+00
A20 -1.8053E-04 9.2689E-04 -5.7430E-05 0.0000E+00
A0 0.0000E+00 -5.2163E-03 9.6180E-03 0.0000E+00
◆光程差函数系数
[表1B]
第2-1面的衍射构造1是第2基础构造
第2-1面的衍射构造2是第1基础构造
第2-2面的衍射构造1是第4基础构造
第2-2面的衍射构造2是第3基础构造
另外，图10示出实施例1中的、使用第2光束时的光瞳透射率的比例和从光轴起的距离的比例的曲线。另外，在图10中，纵轴表示将光轴附近处的光瞳透射率设为1的情况下的光瞳透射率的值，横轴表示将DVD的有效直径的一半的值(在实施例1中是1.23mm)设为1的情况下的从光轴起的距离。另外，用虚线图示了中央区域与中间区域的边界BN。从图10可知，实施例1中的、第2光束下的、物镜的中间区域的所述周边区域附近处的光瞳透射率相对物镜的光轴中心附近处的光瞳透射率的比例r2的值成为0.7，在使用DVD时产生切趾的相逆的现象。另外，中间区域的中心部比中央区域的周边部稍微高是使中间区域的1/1/1衍射构造的闪耀化波长比中央区域高的效果。
(实施例2)
表2A、2B示出实施例2的透镜数据。实施例2的物镜是塑料单片透镜，第1基础构造、第3基础构造的阶梯朝向与光轴相逆的方向，第2基础构造、第4基础构造的阶梯朝向光轴的方向。另外，实施例2的第1光程差赋予构造成为在中央区域的全部区域中，在作为(2/1/1)的闪耀型的衍射构造的第2基础构造上重叠了作为(1/1/1)的闪耀型的衍射构造的第1基础构造的光程差赋予构造。第2光程差赋予构造成为在中间区域的全部区域中，在作为(2/1/1)的闪耀型的衍射构造的第4基础构造上重叠了作为(1/1/1)的闪耀型的衍射构造的第3基础构造的光程差赋予构造。另外，实施例2中的式(3)的值为0.70、光瞳透射率的比例r2的值为0.62、中间区域的环形带数N2的值为142、式(11)的值为0.620、式(12)的值为251.34。
[表2A]
◆规格
BD DVD CD
焦距f(mm) 1.77 2.00 2.05
波长λ(nm) 405 660 785
NA 0.85 0.62 0.47
有效直径φ(mm) 3.00 2.48 1.92
倍率 0 0 0
WD(mm) 0.61 0.57 0.25
盘厚度(mm) 0.0875 0.6 1.2
◆配置
＊di表示从第di面至第di+1面为止的位移。
◆非球面系数
第2-1面 第2-2面 第2-3面 第3面
h 0≤h＜0.97 0.97≤h＜1.50 1.24≤h
r 1.138927939 1.175175733 1.242096514 -2.40307324
κ -4.6160E-01 -5.2557E-01 -4.9822E-01 -3.7058E+01
A4 -1.8706E-02 -4.3626E-03 2.4747E-02 1.8422E-01
A6 2.2086E-02 1.9780E-02 1.2785E-03 -2.9917E-01
A8 -3.7558E-02 -5.5175E-03 1.2793E-03 3.6266E-01
A10 1.1739E-02 -5.4060E-04 -1.4227E-03 -3.0465E-01
A12 6.8863E-03 -1.7297E-03 -1.1106E-03 1.5832E-01
A14 -8.8093E-03 -1.9743E-03 7.4546E-04 -4.5266E-02
A16 7.8663E-03 5.0350E-03 9.9106E-08 5.4228E-03
A18 -2.3567E-03 -2.6044E-03 7.4250E-05 0.0000E+00
A20 -1.8054E-04 4.2221E-04 -3.9919E-05 0.0000E+00
A0 0.0000E+00 2.8045E-03 2.3021E-02 0.0000E+00
◆光程差函数系数
[表2B]
第2-1面的衍射构造1是第2基础构造
第2-1面的衍射构造2是第1基础构造
第2-2面的衍射构造1是第4基础构造
第2-2面的衍射构造2是第3基础构造
(实施例3)
表3A、3B示出实施例3的透镜数据。实施例3的物镜是塑料单片透镜，第1基础构造、第3基础构造的阶梯朝向与光轴相逆的方向，第2基础构造、第4基础构造的阶梯朝向光轴的方向。另外，实施例3的第1光程差赋予构造成为在中央区域的全部区域中，在作为(2/1/1)的闪耀型的衍射构造的第2基础构造上重叠了作为(1/1/1)的闪耀型的衍射构造的第1基础构造的光程差赋予构造。第2光程差赋予构造成为在中间区域的全部区域中，在作为(2/1/1)的闪耀型的衍射构造的第4基础构造上重叠了作为(1/1/1)的闪耀型的衍射构造的第3基础构造的光程差赋予构造。另外，实施例3中的式(3)的值为0.69、光瞳透射率的比例r2的值为0.72、中间区域的环形带数N2的值为58、式(11)的值为0.631、式(12)的值为127.6。
[表3A]
◆规格
BD DVD CD
焦距f(mm) 2.20 2.41 2.48
波长λ(nm) 405 660 785
NA 0.85 0.62 0.47
有效直径φ(mm) 3.74 3.04 2.36
倍率 0 0 0
WD(mm) 0.77 0.71 0.41
盘厚度(mm) 0.0875 0.6 1.2
◆配置
＊di表示从第di面至第di+1面为止的位移。
◆非球面系数
第2-1面 第2-2面 第2-3面 第3面
h 0≤h＜1.18 1.18≤h＜1.52 1.52≤h
r 1.314432065 1.332742235 1.47646313 -2.91063962
κ -4.0123E-01 -5.7045E-01 -4.3155E-01 -1.8496E+01
A4 -2.2259E-02 -2.3343E-02 2.3979E-02 1.2347E-01
A6 8.3199E-03 3.9164E-02 -2.2073E-03 -1.0585E-01
A8 -8.6461E-03 -1.8396E-02 2.7833E-04 7.6842E-02
A10 6.7717E-04 -2.1415E-03 -4.8435E-04 -4.0854E-02
A12 2.2364E-03 5.0346E-03 -1.0060E-04 1.3818E-02
A14 -2.5426E-03 -2.6492E-03 5.1692E-05 -2.5598E-03
A16 1.8677E-03 1.8989E-03 -8.0194E-07 1.9956E-04
A18 -8.7600E-04 -8.6927E-04 1.2797E-06 0.0000E+00
A20 1.7989E-04 1.3876E-04 -7.3461E-07 0.0000E+00
A0 0.0000E+00 -8.0654E-03 3.6147E-02 0.0000E+00
◆光程差函数系数
[表3B]
第2-1面的衍射构造1是第2基础构造
第2-1面的衍射构造2是第1基础构造
第2-2面的衍射构造1是第4基础构造
第2-2面的衍射构造2是第3基础构造
对于本领域技术人员而言，根据本说明书中记载的实施方式、实施例、技术思想，能够明确本发明不限于说明书中记载的实施方式、实施例而包含其它实施例/变形例。说明书的记载以及实施例只是以举例证明为目的，本发明的范围由后述权利要求示出。

Claims (14)

1.一种物镜，是在光拾取装置中使用的物镜，该光拾取装置具有射出第1波长λ1的第1光束的第1光源、射出第2波长λ2的第2光束的第2光源以及射出第3波长λ3的第3光束的第3光源，使用所述第1光束进行具有厚度为t1的保护基板的BD的信息的记录和/或再现，使用所述第2光束进行具有厚度为t2的保护基板的DVD的信息的记录和/或再现，使用所述第3光束进行具有厚度为t3的保护基板的CD的信息的记录和/或再现，其中，390nm≤λ1≤415nm，630nm≤λ2≤670nm，760nm≤λ3≤820nm，t1<t2，t2<t3，所述物镜的特征在于，
所述物镜是单片透镜，
所述物镜的光学面至少具有中央区域、所述中央区域的周围的中间区域以及所述中间区域的周围的周边区域，
所述中央区域具有第1光程差赋予构造，
所述中间区域具有第2光程差赋予构造，
所述物镜使通过所述中央区域的所述第1光束以能够进行信息的记录和/或再现的方式聚光到所述BD的信息记录面上，使通过所述中央区域的所述第2光束以能够进行信息的记录和/或再现的方式聚光到所述DVD的信息记录面上，使通过所述中央区域的所述第3光束以能够进行信息的记录和/或再现的方式聚光到所述CD的信息记录面上，
所述物镜使通过所述中间区域的所述第1光束以能够进行信息的记录和/或再现的方式聚光到所述BD的信息记录面上，使通过所述中间区域的所述第2光束以能够进行信息的记录和/或再现的方式聚光到所述DVD的信息记录面上，不使通过所述中间区域的所述第3光束以能够进行信息的记录和/或再现的方式聚光到所述CD的信息记录面上，
所述物镜使通过所述周边区域的所述第1光束以能够进行信息的记录和/或再现的方式聚光到所述BD的信息记录面上，不使通过所述周边区域的所述第2光束以能够进行信息的记录和/或再现的方式聚光到所述DVD的信息记录面上，不使通过所述周边区域的所述第3光束以能够进行信息的记录和/或再现的方式聚光到所述CD的信息记录面上，
所述第1光程差赋予构造是至少重叠了第1基础构造和第2基础构造的构造，
所述第1基础构造是闪耀型构造，
所述第2基础构造是闪耀型构造，
所述第2光程差赋予构造是至少重叠了第3基础构造和第4基础构造的构造，
所述第3基础构造是闪耀型构造，
所述第4基础构造是闪耀型构造，
所述物镜的所述第1光束下的焦距f1是：
1.0≤f1≤2.2           (1)
所述第2光束下的、所述物镜的所述中间区域的所述周边区域附近处的光瞳透射率相对所述物镜的光轴中心附近处的光瞳透射率的比例r2是：
r2≤0.9           (2)
在将所述中间区域的外径设为φ2、将所述物镜的所述第2光束下的成像倍率设为m2的情况下，满足：
0.66≤φ2/(2·f1·(1－m2))≤0.75           (3)。
2.根据权利要求1所述的物镜，其特征在于，
所述第1基础构造使通过了所述第1基础构造的所述第1光束的X级的衍射光量大于其它任意级数的衍射光量，使通过了所述第1基础构造的所述第2光束的Y级的衍射光量大于其它任意级数的衍射光量，使通过了所述第1基础构造的所述第3光束的Z级的衍射光量大于其它任意级数的衍射光量，
所述第2基础构造使通过了所述第2基础构造的所述第1光束的L级的衍射光量大于其它任意级数的衍射光量，使通过了所述第2基础构造的所述第2光束的M级的衍射光量大于其它任意级数的衍射光量，使通过了所述第2基础构造的所述第3光束的N级的衍射光量大于其它任意级数的衍射光量，
所述第3基础构造使通过了所述第3基础构造的所述第1光束的A级的衍射光量大于其它任意级数的衍射光量，使通过了所述第3基础构造的所述第2光束的B级的衍射光量大于其它任意级数的衍射光量，
所述第4基础构造使通过了所述第4基础构造的所述第1光束的D级的衍射光量大于其它任意级数的衍射光量，使通过了所述第4基础构造的所述第2光束的E级的衍射光量大于其它任意级数的衍射光量，
所述X、Y、Z、L、M、N、A、B、D以及E是整数，满足以下的式:
X＝A           (4)
Y＝B           (5)
L＝D           (6)
M＝E           (7)。
3.根据权利要求1或者2所述的物镜，其特征在于，
所述X以及A是奇数，所述L以及D是偶数。
4.根据权利要求3所述的物镜，其特征在于，
所述X、Y、Z、L、M、N、A、B、D、E分别满足:
|X|＝|A|＝1
|Y|＝|B|＝1
|Z|＝1
|L|＝|D|＝2
|M|＝|E|＝1
|N|＝1。
5.根据权利要求1～4中的任意一项所述的物镜，其特征在于，
满足以下的式:
1.0≤f1≤2.0           (1)′。
6.根据权利要求1～5中的任意一项所述的物镜，其特征在于，
在将使用所述第3光束进行所述CD的信息的记录和/或再现时的工作距离设为WD3的情况下，满足以下的式:
WD3≥0.25           (8)
其中，WD3的单位是mm。
7.根据权利要求1～6中的任意一项所述的物镜，其特征在于，
满足以下的式:
0.68≤φ2/(2·f1·(1－m2))≤0.73           (9)。
8.根据权利要求1～7中的任意一项所述的物镜，其特征在于，
在将所述物镜在光轴上的厚度设为d的情况下，满足以下的式:
1.0≤d/f1≤1.5           (10)
其中，d的单位是mm。
9.根据权利要求1～8中的任意一项所述的物镜，其特征在于，
至少设置在所述中央区域的光轴附近的所述第1基础构造的阶梯朝向与光轴相逆的方向，
至少设置在所述中央区域的光轴附近的所述第2基础构造的阶梯朝向光轴的方向。
10.根据权利要求1～9中的任意一项所述的物镜，其特征在于，
在将所述物镜的所述第2光束下的焦距设为f2的情况下，满足：
0.61≤φ2/(2·f2·(1－m2))≤0.65           (11)。
11.根据权利要求1～10中的任意一项所述的物镜，其特征在于，
所述第1基础构造的全部阶梯朝向相同的方向，
所述第2基础构造的全部阶梯朝向相同的方向，
所述第3基础构造的全部阶梯朝向相同的方向，
所述第4基础构造的全部阶梯朝向相同的方向。
12.根据权利要求1～11中的任意一项所述的物镜，其特征在于，
在将所述中间区域的总环形带数设为N2的情况下，满足以下的式：
110mm≤N2·f1≤300mm           (12)。
13.一种光拾取装置，其特征在于，
具有权利要求1～12中的任意一项所述的物镜。
14.根据权利要求13记载的光拾取装置，其特征在于，
具有：至少所述第1光束和所述第2光束通过的耦合透镜；以及使所述耦合透镜在光轴方向上移动的致动器，
在所述第1光束通过时，能够通过所述致动器使所述耦合透镜在光轴方向上位移，
在所述第2光束通过时，所述耦合透镜被固定了光轴方向的位置。
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