CN1244918C - 拾光装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的拾光装置具有：在同一基片上设置射出波长(λ1)光束的第1光源和射出比波长(λ1)长的波长(λ2)光束的第2光源的光源组件，和包含按下述方式构成的物镜的聚光光学系统：通过使第1光源射出的光束聚焦在保护基片厚度(t1)的第1记录媒体记录面上，对第1媒体记录面的信息进行重放，而且，通过使第2光源射出的光束聚焦在比(t1)厚的保护基片厚度(t2)的第2记录媒体记录面上，对上述第2记录媒体记录面进行信息的记录和/重放，因为聚光光学系统可以根据上述光源的波长变更光学放大率，所以可以确保对第2光信息记录媒体进行信息记录或重放时的充分的光通量。

Description

拾光装置
技术领域
本发明涉及拾光装置及其物镜，特别是涉及具有波长不同的多个光源配置在单一基片上的光源组件的、对于不同光信息记录媒体进行信息的记录和/或重放的拾光装置及其物镜。
背景技术
例如，为了既能对DVD又能对CD进行信息的记录或重放而研制出用2光源的互换拾光装置，对这样的拾光装置有严格的低价格化和构成小型化的各种要求。
当重放DVD中存储的信息时，拾光装置的聚光光学系统要求的光学放大率必须是-1/7～-1/6，当对CD进行信息的记录或重放时，聚光光学系统要求的光学放大率，为了确保更多的光通量而必须是-1/4。然而，分别设置不同光学放大率的聚光光学系统，不能实现拾光装置的小型化·低成本化。
在现有技术中，用下述光学系统代替在CD和DVD上使用各自专用的不同的聚光光学系统(拾光光学系统)：使用于对CD进行信息记录或信息重放的光源比在一个聚光光学系统的上分开配置两个光源用于重放DVD的信息的光源更靠近该聚光光学系统，并把只通用于CD的信息记录或重放的光束通过的透镜设置在路中，能达到上述那样的不同的光学放大率。
相反，在认为光盘的写入(记录)不重要时，由于不把确保光通量作为目的，而不必使光学放大率不同。
在互换拾光装置中，开发了一种采用分别用于DVD和CD的专用2光源的所谓组合·驱动用拾光装置，可以重放DVD存储的信息，并且可对CD记录或重放信息。
此外，开发了将波长不同的多个光源配置在单一基片上的光源组件，若使用相关的光源组件，可以实现拾光装置构成的简单化·低成本化。然而，当使用该光源组件时，由于从双方光源到聚光光学系统的距离相等，通过相同光路，则会发生对于CD和DVD必须设定不同放大率的问题。
也就是，当在上述组合·驱动用拾光装置中采用该光源组件时，若得到了DVD重放必要的光学放大率，则对于CD的重放和记录却为不适当的光学放大率。
设置在上述各光信息记录媒体的信息记录面上的保护基片(透明基片)的厚度，在DVD是0.6mm，在CD是1.2mm。
使用上述光源组件时，由于从光源到各光信息记录媒体的信息记录面的距离大致相等，则在对保护基片较厚的CD进行记录或重放时，将会产生难于充分确保物镜和光信息记录媒体表面的工作距离(动作距离)的问题。
发明内容
本发明鉴于上述问题而研制的，其目的是提供一种使用将波长不同的多个光源配置在单一基片上的光源组件和单一聚光光学系统，可以对保护基片厚度不同的光信息记录媒体进行信息记录或重放的拾光装置及其使用的物镜。
特别是在对一个光信息记录媒体进行信息的重放，对另一个光信息记录媒体可进行信息的重放和记录的拾光装置中，由于希望在记录时增加光通量，所以对于用于记录的光盘，最好能自由自在地设定焦点距离。
本发明的另一个目的是提供一种对所希望的光信息记录媒体可以确保工作距离的拾光装置。
通过以下构成可以达到上述目的，即本发明提供一种拾光装置，具有：
在同一基片上设置射出波长λ1的第1光束的第1光源和射出比波长λ1长的波长λ2光束的第2光源的光源组件；
一种以下述方式构成的聚光光学系统：通过使从上述第1光源射出的光束聚焦在保护基片厚度t1的第1光信息记录媒体的信息记录面上，对上述第1光信息记录媒体的信息记录面的信息进行记录或重放，而且，通过使从上述第2光源射出的光束聚焦在比上述t1厚的保护基片厚度t2的第2光信息记录媒体的信息记录面上，对上述第2光信息记录媒体的信息记录面进行信息的记录或重放，该聚光光学系统具有：
入射从上述第1光源和上述第2光源射出的光的耦合透镜；
将通过上述耦合透镜的光束聚焦在上述第1光信息记录媒体或上述第2光信息记录媒体上的物镜；
其中，该拾光装置的特征在于：该耦合透镜在其至少一个光学表面具有衍射结构，并且
该衍射结构设置成当从第1光源射出的第1光束通过时的耦合透镜的焦点距离与当第2光源射出的第2光束通过时的耦合透镜的焦点距离不同。
(A)一种拾光装置，具有：
在同一基片上设置射出波长λ1光束的第1光源和射出比波长λ1长的波长λ2光束的第2光源的光源组件；
一种以下述方式构成的聚光光学系统：通过使从上述第1光源射出的光束聚焦在保护基片厚度t1的第1光信息记录媒体的信息记录面上，对上述第1光信息记录媒体的信息记录面的信息进行记录或重放，而且，通过使从上述第2光源射出的光束聚焦在比上述t1厚的保护基片厚度t2的第2光信息记录媒体的信息记录面上，对上述第2光信息记录媒体的信息记录面进行信息的记录或重放，该聚光光学系统具有：
入射从上述第1光源和上述第2光源射出的光的耦合透镜；
将通过上述耦合透镜的光束在上述第1光信息记录媒体或上述第2光信息记录媒体聚光的物镜；
使焦点距离随着从上述第1光源或上述第2光源射出的各光束的波长变化的衍射构造。
(B)一种拾光装置，具有以下构成：
在同一基片上设置射出波长λ1光束的第1光源和射出比波长λ1长的波长λ2光束的第2光源的光源组件；
一种以下述方式构成的聚光光学系统：通过使从上述第1光源射出的光束聚焦在保护基片厚度t1的第1光信息记录媒体的信息记录面上，对上述第1光信息记录媒体的信息记录面的信息进行重放，而且，通过使从上述第2光源射出的光束聚焦在比上述t1厚的保护基片厚度t2的第2光信息记录媒体的信息记录面上，对上述第2光信息记录媒体的信息记录面进行信息的记录或重放；
该聚光光学系统具有使从上述第1光源和上述第2光源射出的光束聚焦在上述第1光信息记录媒体或上述第2光信息记录媒体上的物镜，并使入射到上述物镜上的各光束的发散角或会聚角改变。
(C)具有以下构成的拾光装置用物镜：在同一基片上设置射出波长λ1光束的第1光源和射出比波长λ1长的波长λ2光束的第2光源的光源组件；
一种以下述方式构成的聚光光学系统：通过使从上述第1光源射出的光束聚焦在保护基片厚度t1的第1光信息记录媒体的信息记录面上，对上述第1光信息记录媒体的信息记录面的信息进行重放，而且，通过使从上述第2光源射出的光束聚焦在比上述t1厚的保护基片厚度t2的第2光信息记录媒体的信息记录面上，对上述第2光信息记录媒体的信息记录面进行信息的记录或重放；并具有以下构成：
入射从上述第1光源和上述第2光源射出的光的耦合透镜；
使通过上述耦合透镜的光束聚焦在上述第1光信息记录媒体或上述第2光信息记录媒体的物镜；
使焦点距离随着上述第1光源或上述第2光源射出的各光束的波长而变化的衍射构造。
(D)具有以下构成的拾光装置用物镜：
在同一基片上设置射出波长λ1光束的第1光源和射出比波长λ1长的波长λ2光束的第2光源的光源组件；
一种以下述方式构成的聚光光学系统：通过使从上述第1光源射出的光束聚焦在保护基片厚度t1的第1光信息记录媒体的信息记录面上，对上述第1光信息记录媒体的信息记录面的信息进行重放，而且，通过使从上述第2光源射出的光束聚焦在比上述t1厚的保护基片厚度t2的第2光信息记录媒体的信息记录面上，对上述第2光信息记录媒体的信息记录面进行信息的记录或重放，该聚光光学系统具有：
使从上述第1光源和上述第2光源射出的光束聚焦在上述第1光信息记录媒体或上述第2光信息记录媒体上的物镜，并使入射到上述物镜的各光束的发散角或会聚角变化。
按照以下优选的构成可以达到上述目的。
本发明的拾光装置具有：在同一基片上设置射出波长λ1光束的第1光源和射出比波长λ1长的波长λ2光束的第2光源的无源组件，和包含按下述方式构成的物镜的聚光光学系统：通过使从上述第1光源射出的光束聚焦在保护基片厚度t1的第1光信息记录媒体的信息记录面上，对上述第1光信息记录媒体的信息记录面的信息进行重放，并且，通过使从上述第2光源射出的光束聚焦在比上述t1厚的保护基片厚度t2的第2光信息记录媒体的信息记录面上，对上述第2光信息记录媒体的信息记录面进行信息的记录和/重放，因为上述聚光光学系统可以根据上述光源的波长变更光学放大率，例如相对于在第1光信息记录媒体(例如DVD-ROM)进行信息重放时的光学放大率，可以使对第2光信息记录媒体(例如CD-R)进行信息记录或重放时的光学放大率更小，这样，可以确保对第2光信息记录媒体进行信息记录或重放时的充分的光通量。
按照本发明的拾光装置，因为上述聚光光学系统具有根据上述光源的波长变更入射到上述物镜的光束的发散角或会聚角的光学元件，例如相对于在第1光信息记录媒体(例如DVD-ROM)进行信息重放的情况，在对第2光信息记录媒体(例如CD-R)进行信息记录或重放时，利用上述光学元件可使发散角或会聚角更缩小，从而能确保对第2光信息记录媒体进行信息记录或重放时的充分的光通量。这里所说的发散角或会聚角，包含角度零(即平行光束)的情况。
按照本发明的拾光装置，因为上述光学元件是耦合透镜，能根据上述光源的波长在光轴方向移动，所以可任意设定发散角或会聚角。
按照本发明的拾光装置，因为上述光学元件是耦合透镜，具有根据上述光源的波长变更入射到上述物镜的光束的发散角或会聚角的衍射构造，所以利用该衍射效果，可以根据上述光源的波长任意设定发散角或会聚角。
本发明的拾光装置具有：在同一基片上设置射出波长λ1光束的第1光源和射出比波长λ1长的波长λ2光束的第2光源的光源组件，和包含按下述方式构成的物镜的聚光光学系统：通过使从上述第1光源射出的光束聚焦在保护基片厚度t1的第1光信息记录媒体的信息记录面上，对上述第1光信息记录媒体的信息记录面的信息进行重放，而且，通过使从上述第2光源射出的光束聚焦在比上述t1厚的保护基片厚度t2的第2光信息记录媒体的信息记录面上，对上述第2光信息记录媒体的信息记录面进行信息的记录和/重放，因为在上述物镜上，来自上述第1光源和上述第2光源的光束，分别是无限光束、会聚有限光束和发散有限光束的其中之一，以相互不同的会聚角或发散角入射，例如相对于在第1光信息记录媒体(例如DVD-ROM)进行信息重放的情况，当对第2光信息记录媒体(例如CD-R)进行信息记录和/或重放时，进一步缩小了发散角或会聚角，则可以确保对第2光信息记录媒体进行信息记录或重放时的充分的光通量。
按照本发明的拾光装置，因为上述聚光光学系统具有根据上述光源的波长变更入射到上述物镜的光束的发散角或会聚角的光学元件，所以例如相对于在第1光信息记录媒体(例如DVD-ROM)进行信息重放的情况，当对第2光信息记录媒体(例如CD-R)进行信息记录或重放时，利用上述光学元件进一步缩小发散角或会聚角，可以确保对第2光信息记录媒体进行信息记录或重放时的充分的光通量。
按照本发明的拾光装置，因为上述光学元件是耦合透镜，能够根据上述光源的波长在光轴方向移动，所以可任意设定发散角或会聚角。
按照本发明的的拾光装置，因为上述光学元件是耦合透镜，具有根据上述光源的波长变更入射到上述物镜的光束的发散角或会聚角的衍射构造，所以利用该衍射效果可根据上述光源的波长任意设定发散角或会聚角。
本发明的拾光装置具有：在同一基片上设置射出波长λ1光束的第1光源和射出比波长λ1长的波长λ2光束的第2光源的光源组件，和包含按下述方式构成的物镜的聚光光学系统：通过使从上述第1光源射出的光束聚焦在保护基片厚度t1的第1光信息记录媒体的信息记录面上，对上述第1光信息记录媒体的信息记录面的信息进行重放，而且，通过使从上述第2光源射出的光束聚焦在比上述t1厚的保护基片厚度t2的第2光信息记录媒体的信息记录面上，对上述第2光信息记录媒体的信息记录面进行信息的记录和/或重放，因为从上述第1光源入射到上述物镜的光束比从上述第2光源入射到上述物物镜的光束发散角或会聚角小，所以相对于在上述第1光信息记录媒体(例如DVD-ROM)进行信息重放的情况，可以确保对第2光信息记录媒体(例如CD-R)进行信息记录或重放时使用的光束的充分光通量。
本发明的拾光装置具有：在同一基片上设置射出波长λ1光束的第1光源和射出比波长λ1长的波长λ2光束的第2光源的光源组件，和包含按下述方式构成的物镜的聚光光学系统：通过使从上述第1光源射出的光束聚焦在保护基片厚度t1的第1光信息记录媒体的信息记录面上，对上述第1光信息记录媒体的信息记录面的信息进行重放，而且，通过使从上述第2光源射出的光束聚焦在比上述t1厚的保护基片厚度t2的第2光信息记录媒体的信息记录面上，对上述第2光信息记录媒体的信息记录面进行信息的记录和/或重放，因为从上述第2光源入射到上述物镜的光束比从上述第1光源入射到上述物镜的光束发散角或会聚角小，所以则相对于在上述第2光信息记录媒体进行信息记录或重放的情况，可以确保在第1光信息记录媒体进行信息重放时使用的光束的充分的光通量。在光源特性上，在必须增加来自上述第1光源的光束的取入量时是有效的。
本发明的拾光装置具有：在同一基片上设置射出波长λ1光束的第1光源和射出比波长λ1长的波长λ2光束的第2光源的光源组件，和包含按下述方式构成的物镜的聚光光学系统：通过使从上述第1光源射出的光束聚焦在保护基片厚度t1的第1光信息记录媒体的信息记录面上，对上述第1光信息记录媒体的信息记录面的信息进行重放，而且，通过使从上述第2光源射出的光束聚焦在比上述t1厚的保护基片厚度t2的第2光信息记录媒体的信息记录面上，对上述第2光信息记录媒体的信息记录面进行信息的记录和/或重放，从上述第1光源入射到上述物镜的光束与从上述第2光源入射到上述物镜的光束的发散角或会聚角可以相等。在光源特性上，当上述第2光源的光通量较大时，也可以使上述发散角或会聚角恰好相等。
按照本发明的拾光装置，因为上述聚光光学系统具有根据上述光源的波长变更入射到上述物镜的光束的发散角或会聚角的光学元件，所以例如相对于在第1光信息记录媒体(例如DVD-ROM)进行信息重放的情况，当对第2光信息记录媒体(例如CD-R)进行信息记录或重放时，利用上述光学元件进一步缩小发散角或会聚角，可以确保对第2光信息记录媒体进行信息记录或重放时的充分的光通量。
按照本发明的拾光装置，因为上述光学元件是耦合透镜，能够根据上述光源的波长在光轴方向移动，所以可任意设定发散角或会聚角。
按照本发明的拾光装置，因为上述光学元件是耦合透镜，具有根据上述光源的波长变更入射到上述物镜的光束的发散角或会聚角的衍射构造，所以利用该衍射效果可根据上述光源的波长任意设定发散角或会聚角。
按照本发明的拾光装置，从上述第1光源入射到上述物镜的光束和从上述第2光源入射到上述物镜的光束最好都是会聚有限光束。
按照本发明的拾光装置，从上述第1光源入射到上述物镜的光束和从上述第2光源入射到上述物镜的光束最好都是发散有限光束。
按照本发明的拾光装置，最好从上述第1光源入射到上述物镜的光束和从上述第2光源入射到上述物镜的光束的其中之一是会聚有限光束，而另一个光束是发散有限光束。
按照本发明的的拾光装置，最好使从上述第1光源入射到上述物镜的光束和从上述第2光源入射到上述物镜的光束的其中之一是会聚有限光束，而另一个光束是无限光束。
按照本发明的的拾光装置，最好使从上述第1光源入射到上述物镜的光束和从上述第2光源入射到上述物镜的光束的其中之一是发散有限光束，另一个光束是无限光束。
本发明的拾光装置具有：在同一基片上设置射出波长λ1光束的第1光源和射出比波长λ1长的波长λ2光束的第2光源的光源组件，和包含按下述方式构成的物镜的聚光光学系统：通过使从上述第1光源射出的光束聚焦在保护基片厚度t1的第1光信息记录媒体的信息记录面上，对上述第1光信息记录媒体的信息记录面的信息进行重放，而且，通过使从上述第2光源射出的光束聚焦在比上述t1厚的保护基片厚度t2的第2光信息记录媒体的信息记录面上，对上述第2光信息记录媒体的信息记录面进行信息的记录和/或重放，其特征是：上述物镜在大致相等的焦点位置使上述第1光源的光束和上述第2光源的光束成象。这里，当使用上述第1光源的光束和使用上述第2光源的光束时，为了变更上述聚光光学系统的光学放大率，而变更构成上述聚光光学系统的光学元件的设计参数，即使在这种情况下，也可以通过使与波长无关地使上述物镜的焦点距离大致相等，维持上述聚光光学系统的光学特性。
按照本发明的拾光装置，上述物镜最好在折射的轴上色散不同的焦点位置使上述第1光源的光束和上述第2光源的光束成象。
本发明的拾光装置具有：在同一基片上设置射出波长λ1光束的第1光源和射出比波长λ1长的波长λ2光束的第2光源的光源组件，和包含按下述方式构成的物镜的聚光光学系统：通过使从上述第1光源射出的光束聚焦在保护基片厚度t1的第1光信息记录媒体的信息记录面上，对上述第1光信息记录媒体的信息记录面的信息进行重放，而且，通过使从上述第2光源射出的光束聚焦在比上述t1厚的保护基片厚度t2的第2光信息记录媒体的信息记录面上，对上述第2光信息记录媒体的信息记录面进行信息的记录和/或重放，其特征是：入射到上述物镜的上述第2光源的光束的发散角或会聚角，小于入射到上述物镜的上述第1光源的光束的发散角或会聚角。这里，当使用上述第1光源的光束和使用上述第2光源的光束时，为了变更上述聚光光学系统的光学放大率，而变更构成上述聚光光学系统的光学元件的设计参数，但即使在这种情况下，通过使入射到上述物镜的上述第2光源的光束的发散角或会聚角小于入射到上述物镜的上述第1光源的光束的发散角或会聚角，可与波长无关地使上述物镜的焦点距离大致相等，因此能维持上述聚光光学系统的光学特性。
按照本发明的拾光装置，因为上述聚光光学系统具有根据上述光源的波长变更入射到上述物镜的光束的发散角或会聚角的光学元件，所以例如相对于在第1光信息记录媒体(例如DVD-ROM)进行信息重放的情况，当对第2光信息记录媒体(例如CD-R)进行信息的记录或重放时，通过利用上述光学元件进一步缩小发散角或会聚角，可以确保对第2光信息记录媒体进行信息记录或重放时的充分的光通量。
按照本发明的拾光装置，因为上述光学元件是耦合透镜，能够根据上述光源的波长在光轴方向移动，所以可任意设定发散角或会聚角。
按照本发明的拾光装置，因为上述光学元件是耦合透镜，具有根据上述光源的波长变更入射到上述物镜的光束的发散角或会聚角的衍射构造，所以利用该衍射效果，可以根据上述光源的波长任意设定发散角或会聚角。
按照本发明的拾光装置，从上述第1光源入射到上述物镜的光束和从上述第2光源入射到上述物镜的光束最好都是发散有限光束。
按照本发明的拾光装置，最好使从上述第1光源入射到上述物镜的光束是发散有限光束，而从上述第2光源入射到上述物镜的光束是无限光束。
按照本发明的拾光装置，最好使从上述第1光源入射到上述物镜的光束是发散有限光束，而从上述第2光源入射到上述物镜的光束是会聚有限光束。
按照本发明的拾光装置，最好使从上述第1光源入射到上述物镜的光束是无限光束，而从上述第2光源入射到上述物镜的光束是会聚有限光束。
按照本发明的拾光装置，从上述第1光源入射到上述物镜的光束和从上述第2光源入射到上述物镜的光束最好都是会聚有限光束。
本发明的拾光装置具有：在同一基片上设置射出波长λ1光束的第1光源和射出比波长λ1长的波长λ2光束的第2光源的光源组件，和包含按下述方式构成的物镜的聚光光学系统：通过使从上述第1光源射出的光束聚焦在保护基片厚度t1的第1光信息记录媒体的信息记录面上，对上述第1光信息记录媒体的信息记录面的信息进行重放，而且，通过使从上述第2光源射出的光束聚焦在比上述t1厚的保护基片厚度t2的第2光信息记录媒体的信息记录面上，对上述第2光信息记录媒体的信息记录面进行信息的记录和/或重放，上述聚光光学系统具有：相对于上述光源组件固定在沿光路方向的相对位置上并变更上述第1光源和上述第2光源的光束的发散角的耦合透镜、入射通过上述耦合透镜的光束并在上述第1或上述第2光信息记录媒体的上述信息记录面成象的物镜；在上述耦合透镜和上述物镜的至少一个光学面上，当上述第1光源的光束通过时和上述第2光源的光束通过时，形成放大率不同的光学功能区域，例如相对于在第1光信息记录媒体(例如DVD-ROM)进行信息重放的情况，当对第2光信记录媒体(例如CD-R)进行信息记录或重放时，通过利用该光学功能区域，用上述光学元件进一步缩小发散角或会聚角，可以确保对第2光信息记录媒体进行信息记录或重放时的充分的光通量。
按照本发明的拾光装置，由于上述光学功能区域根据通过的光束的波长变更其发散角或会聚角，所以可充分确保对第2光信息记录媒体进行信息记录或重放时的光通量。
按照本发明的拾光装置，由于在上述光学功能区域设置了衍射构造，所以利用该衍射效果，可以根据波长缩小上述发散角或会聚角。
按照本发明的拾光装置，由于上述第2光源的光束通过上述聚光光学系统时的放大率比上述第1光源的光束通过上述聚光光学系统时的放大率更小，所以可以确保对第2光信息记录媒体进行信息记录或重放时的充分的光通量。
本发明的拾光装置具有：在同一基片上设置射出波长λ1光束的第1光源和射出比波长λ1长的波长λ2光束的第2光源的光源组件，和包含按下述方式构成的物镜的聚光光学系统：通过使从上述第1光源射出的光束聚焦在保护基片厚度t1的第1光信息记录媒体的信息记录面上，对上述第1光信息记录媒体的信息记录面的信息进行重放，而且，通过使从上述第2光源射出的光束聚焦在比上述t1厚的保护基片厚度t2的第2光信息记录媒体的信息记录面上，对上述第2光信息记录媒体的信息记录面进行信息的记录和/或重放，上述聚光光学系统具有：相对于上述光源组件固定在沿光路方向的相对位置并变更上述第1光源和上述第2光源的光束的发散角的耦合透镜、使通过上述耦合透镜的光束入射并在上述第1或上述第2光信息记录媒体的上述信息记录面成象的物镜；因为在上述耦合透镜的至少一个光学面上形成了使上述第2光源的光束通过时的焦点距离短于上述第1光源的光束通过时的焦点距离的光学功能区域，所以相对于在第1光信息记录媒体(例如DVD-ROM)进行信息重放的情况，当对第2光信息记录媒体(例如CD-R)进行信息记录或重放时，通过利用该光学功能区域，用上述光学元件进一步缩小发散角或会聚角，可以确保对第2光信息记录媒体进行信息记录或重放时的充分的光通量。
按照本发明的拾光装置，由于上述光学功能区域根据通过的光束的波长变更其发散角或会聚角，所以可确保对第2光信息记录媒体进行信息记录或重放时的充分的光通量。
按照本发明的拾光装置，由于在上述光学功能区域设置衍射构造，所以利用该衍射效果，可根据波长缩小上述发散角或会聚角。
按照本发明的拾光装置，由于上述第2光源的光束通过上述聚光光学系统时的放大率比上述第光源的光束通过上述聚光光学系统时的放大率更小，所以可以确保对第2光信息记录媒体进行信息记录或重放时的充分的光通量。
本发明的拾光装置具有：在同一基片上设置射出波长λ1光束的第1光源和射出比波长λ1长的波长λ2光束的第2光源的光源组件，和包含按下述方式构成的物镜的聚光光学系统：通过使从上述第1光源射出的光束聚焦在保护基片厚度t1的第1光信息记录媒体的信息记录面上，对上述第1光信息记录媒体的信息记录面的信息进行重放，而且，通过使从上述第2光源射出的光束聚焦在比上述t1厚的保护基片厚度t2的第2光信息记录媒体的信息记录面上，对上述第2光信息记录媒体的信息记录面进行信息的记录和/或重放，上述聚光光学系统具有：相对于上述光源组件固定在沿光路方向的相对位置并变更上述第1光源和上述第2光源的光束的发散角的耦合透镜、使通过上述耦合透镜的光束入射并在上述第1或上述第2光信息记录媒体的上述信息记录面成象的物镜；因为在上述物镜的至少一个光学面上形成了使上述第2光源的光束通过时的焦点距离短于上述第1光源的光束通过时的焦点距离的光学功能区域，所以相对于在第1光信息记录媒体(例如DVD-ROM)进行信息重放的情况，当对第2光信息记录媒体(例如CD-R)进行信息记录或重放时，通过利用该光学功能区域，用上述光学元件进一步缩小发散角或会聚角，可以确保对第2光信息记录媒体进行信息记录或重放时的充分的光通量。
按照本发明的拾光装置，由于在上述光学功能区域设置了衍射构造，所以利用该衍射效果，可以按照波长缩小上述发散角或会聚角。
按照本发明的拾光装置，因为具有与上述物镜相等的折射面，而且在将不具有衍射构造的非衍射物镜作为比较例使用时，通过具有上述绕构造的上述物镜的第1波长的光束的焦点距离与通过具有上述衍射构造的上述物镜的第2波长的光束的焦点距离之差比通过上述非衍射物镜的第1波长的光束的焦点距离与通过该非衍射物镜的第2波长的光束的焦点距离之差大，所以利用上述物镜的上述衍射构造的衍射效果，可以根据波长缩小上述发散角或会聚角。
按照本发明的拾光装置，当上述第2波长的光束通过上述物镜时的焦点距离长于在上述第1波长的光束通过上述物镜时的焦点距离加上折射的轴上色散的距离时，超过根据波长产生的焦点距离的变化，则可变更焦点距离。
按照本发明的拾光装置，当相对于上述第2光源的光束通过时的焦点距离为上述第1光源的光束通过时的焦点距离长120％以上时，则可期待充分的效果。
按照本发明的拾光装置，最好在对上述第1光信息记录媒体进行信息记录时，也能适用所谓组合音响·驱动器之外。
本发明的聚光用物镜具有：在同一基片上设置射出波长λ1光束的第1光源和射出比波长λ1长的波长λ2光束的第2光源的光源组件，和包含按下述方式构成的物镜的聚光光学系统：通过使从上述第1光源射出的光束聚焦在保护基片厚度t1的第1光信息记录媒体的信息记录面上，对上述第1光信息记录媒体的信息记录面的信息进行重放，而且，通过使从上述第2光源射出的光束聚焦在比上述t1厚的保护基片厚度t2的第2光信息记录媒体的信息记录面上，对上述第2光信息记录媒体的信息记录面进行信息的记录和/重放，其特征是：上述聚光光学系统可根据上述光源的波长变更光学放大率。本发明的作用效果与在使用含本发明的物镜的聚光光学系统的拾光装置中记载的相同。
按照本发明的拾光装置用物镜，其特征是：上述聚光光学系统具有根据上述光源的波长变更入射到上述物镜的光束的发散角或会聚角的光学元件。本发明的作用效果与在使用含本发明的物镜的聚光光学系统的拾光装置中记载的相同。
按照本发明的拾光装置用物镜，其特征是：上述光学元件是耦合透镜，能根据上述光源的波长在光轴方向移动。按照本发明的拾光装置用物镜，其特征是：上述光学元件是耦合透镜，具有根据上述光源的波长变更入射到上述物镜的光束的发散角或会聚角的衍射构造。本发明的作用效果与在使用含本发明的物镜的聚光光学系统的拾光装置中记载的相同。
本发明的拾光装置用物镜具有：在同一基片上设置射出波长λ1光束的第1光源和射出比波长λ1长的波长λ2光束的第2光源的光源组件，和包含按下述方式构成的物镜的聚光光学系统：通过使从上述第1光源射出的光束聚焦在保护基片厚度t1的第1光信息记录媒体的信息记录面上，对上述第1光信息记录媒体的信息记录面的信息进行重放，而且，通过使从上述第2光源射出的光束聚焦在比上述t1厚的保护基片厚度t2的第2光信息记录媒体的信息记录面上，对上述第2光信息记录媒体的信息记录面进行信息的记录和/重放，其特征是：在上述物镜中，来自上述第1光源和上述第2光源的光束，分别是无限光束、会聚有限光束和发散有限光束的其中之一，以相互不同的会聚角或发散角入射。本发明的作用效果与在使用含本发明的物镜的聚光光学系统的拾光装置中记载的相同。
按照本发明的拾光装置用物镜，其特征是：上述聚光光学系统具有根据上述光源的波长变更入射到上述物镜的光束的发散角或会聚角的光学元件。本发明的作用效果与在使用含本发明的物镜的聚光光学系统的拾光装置中记载的相同。
按照本发明的拾光装置用物镜，其特征是：上述光学元件是耦合透镜，能根据上述光源的波长在光轴方向移动。本发明的作用效果与在使用含本发明的物镜的聚光光学系统的拾光装置中记载的相同。
按照本发明的拾光装置用物镜，其特征是：上述光学元件是耦合透镜具有根据上述光源的波长变更入射到上述物镜的光束的发散角或会聚角的衍射构造。本发明的作用效果与在使用含本发明的物镜的聚光光学系统的拾光装置中记载的相同。
本发明的拾光装置用物镜具有：在同一基片上设置射出波长λ1光束的第1光源和射出比波长λ1长的波长λ2光束的第2光源的光源组件，和包含按下述方式构成的物镜的聚光光学系统：通过使从上述第1光源射出的光束聚焦在保护基片厚度t1的第1光信息记录媒体的信息记录面上，对上述第1光信息记录媒体的信息记录面的信息进行重放，而且，通过使从上述第2光源射出的光束聚焦在比上述t1厚的保护基片厚度t2的第2光信息记录媒体的信息记录面上，对上述第2光信息记录媒体的信息记录面进行信息的记录和/或重放，其特征是：从上述第1光源入射到上述物镜的光束与从上述第2光源入射到上述物镜的光束皆发散角或会聚角小。本发明的作用效果与在使用含本发明的物镜的聚光光学系统的拾光装置中记载的相同。
本发明的拾光装置用物镜具有：在同一基片上设置射出波长λ1光束的第1光源和射出比波长λ1长的波长λ2光束的第2光源的光源组件，和包含按下述方式构成的物镜的聚光光学系统：通过使从上述第1光源射出的光束聚焦在保护基片厚度t1的第1光信息记录媒体的信息记录面上，对上述第1光信息记录媒体的信息记录面的信息进行重放，而且，通过使从上述第2光源射出的光束聚焦在比上述t1厚的保护基片厚度t2的第2光信息记录媒体的信息记录面上，对上述第2光信息记录媒体的信息记录面进行信息的记录和/或重放，其特征是：从上述第2光源入射到上述物镜的光束与从上述第1光源入射到上述物镜的光束比较，发散角或会聚角较小。本发明的作用效果与在使用含本发明的物镜的聚光光学系统的拾光装置中记载的相同。
本发明的拾光装置用物镜具有：在同一基片上设置射出波长λ1光束的第1光源和射出比波长λ1长的波长λ2光束的第2光源的光源组件，和包含按下述方式构成的物镜的聚光光学系统：通过使从上述第1光源射出的光束聚焦在保护基片厚度t1的第1光信息记录媒体的信息记录面上，对上述第1光信息记录媒体的信息记录面的信息进行重放，并且，通过使从上述第2光源射出的光束聚焦在比上述t1厚的保护基片厚度t2的第2光信息记录媒体的信息记录面上，对上述第2光信息记录媒体的信息记录面进行信息的记录和/或重放，其特征是：从上述第1光源入射到上述物镜的光束与从上述第2光源入射到上述物镜的光束的发散角或会聚角相等。本发明的作用效果与在使用含本发明的物镜的聚光光学系统的拾光装置中记载的相同。本发明的作用效果与在使用含本发明的物镜的聚光光学系统的拾光装置中记载的相同。
按照本发明的拾光装置用物镜，其特征是：上述聚光光学系统具有根据上述光源的波长变更入射到上述物镜的光束的发散角或会聚角的光学元件。本发明的作用效果与在使用含本发明的物镜的聚光光学系统的拾光装置中记载的相同。
按照本发明的拾光装置用物镜，其特征是：上述光学元件是耦合透镜，能根据上述光源的波长在光轴方向移动。本发明的作用效果与在使用含本发明的物镜的聚光光学系统的拾光装置中记载的相同。
按照本发明的拾光装置用物镜，其特征是：上述光学元件是耦合透镜，具有根据上述光源的波长变更入射到上述物镜的光束的发散角或会聚角的衍射构造。本发明的作用效果与在使用含本发明的物镜的聚光光学系统的拾光装置中记载的相同。
按照本发明的拾光装置用物镜，其特征是：从上述第1光源入射到上述物镜的光束和从上述第2光源入射到上述物镜的光束，都是会聚有限光束。
按照本发明的拾光装置用物镜，其特征是：从上述第1光源入射到上述物镜的光束和从上述第2光源入射到上述物镜的光束，都是发散有限光束。
按照本发明的拾光装置用物镜，其特征是：从上述第1光源入射到上述物镜的光束和从上述第2光源入射到上述物镜的光束的其中之一是会聚有限光束，另一个光束是发散有限光束。
按照本发明的拾光装置用物镜，其特征是：从上述第1光源入射到上述物镜的光束和从上述第2光源入射到上述物镜的光束的其中之一是会聚有限光束，另一个光束是无限光束。
按照本发明的拾光装置用物镜，其特征是：从上述第1光源入射到上述物镜的光束和从上述第2光源入射到上述物镜的光束的其中之一是发散有限光束，另一个光束是无限光束。
本发明的拾光装置用物镜具有：在同一基片上设置射出波长λ1光束的第1光源和射出比波长λ1长的波长λ2光束的第2光源的光源组件，和包含按下述方式构成的物镜的聚光光学系统：通过使从上述第1光源射出的光束聚焦在保护基片厚度t1的第1光信息记录媒体的信息记录面上，对上述第1光信息记录媒体的信息记录面的信息进行重放，而且，通过使从上述第2光源射出的光束聚焦在比上述t1厚的保护基片厚度t2的第2光信息记录媒体的信息记录面上，对上述第2光信息记录媒体的信息记录面进行信息的记录和/或重放，其特征是：上述物镜使上述第1光源的光束和上述第2光源的光束在大致相等的焦点位置成象。本发明的作用效果与在使用含本发明的物镜的聚光光学系统的拾光装置中记载的相同。
按照本发明的拾光装置用物镜，其特征是：上述物镜使上述第1光源的光束和上述第2光源的光束在折射的轴上仅色散分量不同的焦点位置上进行成象。本发明的作用效果与在使用含本发明的物镜的聚光光学系统的拾光装置中记载的相同。
本发明的拾光装置用物镜具有：在同一基片上设置射出波长λ1光束的第1光源和射出比波长λ1长的波长λ2光束的第2光源的光源组件，和包含按下述方式构成的物镜的聚光光学系统：通过使从上述第1光源射出的光束聚焦在保护基片厚度t1的第1光信息记录媒体的信息记录面上，对上述第1光信息记录媒体的信息记录面的信息进行重放，而且，通过使从上述第2光源射出的光束聚焦在比上述t1厚的保护基片厚度t2的第2光信息记录媒体的信息记录面上，对上述第2光信息记录媒体的信息记录面进行信息的记录和/或重放，其特征是：入射到上述物镜的上述第2光源的光束的发散角或会聚角，小于入射到上述物镜的上述第1光源的光束的发散角或会聚角。本发明的作用效果与在使用含本发明的物镜的聚光光学系统的拾光装置中记载的相同。
按照本发明的拾光装置用物镜，其特征是：上述聚光光学系统具有根据上述光源的波长变更入射到上述物镜的光束的发散角或会聚角的光学元件。本发明的作用效果与在使用含本发明的物镜的聚光光学系统的拾光装置中记载的相同。
按照本发明的拾光装置用物镜，其特征是：上述光学元件是耦合透镜，能根据上述光源的波长在光轴方向移动。本发明的作用效果与在使用含本发明的物镜的聚光光学系统的拾光装置中记载的相同。
按照本发明的拾光装置用物镜，其特征是：上述光学元件是耦合透镜，具有根据上述光源的波长变更入射到上述物镜的光束的发散角或会聚角的衍射构造。本发明的作用效果与在使用含本发明的物镜的聚光光学系统的拾光装置中记载的相同。
按照本发明的拾光装置用物镜，其特征是：从上述第1光源入射到上述物镜的光束和从上述第2光源入射到上述物镜的光束都是发散有限光束。
按照本发明的拾光装置用物镜，其特征是：从上述第1光源入射到上述物镜的光束是发散有限光束，从上述第2光源入射到上述物镜的光束是无限光束。
按照本发明的拾光装置用物镜，其特征是：从上述第1光源入射到上述物镜的光束是发散有限光束，从上述第2光源入射到上述物镜的光束是会聚有限光束。
按照本发明的拾光装置用物镜，其特征是：从上述第1光源入射到上述物镜的光束是无限光束，从上述第2光源入射到上述物镜的光束是会聚有限光束。
按照本发明的拾光装置用物镜，其特征是：从上述第1光源入射到上述物镜的光束和从上述第2光源入射到上述物镜的光束都是会聚有限光束。
本发明的拾光装置用物镜具有：在同一基片上设置射出波长λ1光束的第1光源和射出比波长λ1长的波长λ2光束的第2光源的光源组件，和包含按下述方式构成的物镜的聚光光学系统：通过使从上述第1光源射出的光束聚焦在保护基片厚度t1的第1光信息记录媒体的信息记录面上，对上述第1光信息记录媒体的信息记录面的信息进行重放，而且，通过使从上述第2光源射出的光束聚焦在比上述t1厚的保护基片厚度t2的第2光信息记录媒体的信息记录面上，对上述第2光信息记录媒体的信息记录面进行信息的记录和/或重放，其特征是：上述聚光光学系统具有：相对于上述光源组件固定在沿光路方向的相对位置上并变更上述第1光源和上述第2光源的光束的发散角的耦合透镜、通过上述耦合透镜的光束入射并在上述第1或上述第2光信息记录媒体的上述信息记录面成象的物镜；在上述耦合透镜和上述物镜的至少一个光学面上，当上述第1光源的光束通过时和上述第2光源的光束通过时，形成放大率不同的光学功能区域。本发明的作用效果与在使用含本发明的物镜的聚光光学系统的拾光装置中记载的相同。
按照本发明的拾光装置用物镜，其特征是：上述光学功能区域根据通过的光束的波长变更其发散角或会聚角。本发明的作用效果与在使用含本发明的物镜的聚光光学系统的拾光装置中记载的相同。
按照本发明的拾光装置用物镜，其特征是：在上述光学功能区域设置了衍射构造。本发明的作用效果与在使用含本发明的物镜的聚光光学系统的拾光装置中记载的相同。
按照本发明的拾光装置用物镜，其特征是：上述第2光源的光束通过上述聚光光学系统时的放大率比上述第2光源的光束通过上述聚光光学系统时的放大率较小。本发明的作用效果与在使用含本发明的物镜的聚光光学系统的拾光装置中记载的相同。
本发明的拾光装置用物镜具有：在同一基片上设置射出波长λ1光束的第1光源和射出比波长λ1长的波长λ2光束的第2光源的光源组件，和包含按下述方式构成的物镜的聚光光学系统：通过使从上述第1光源射出的光束聚焦在保护基片厚度t1的第1光信息记录媒体的信息记录面上，对上述第1光信息记录媒体的信息记录面的信息进行重放，而且，通过使从上述第2光源射出的光束聚焦在比上述t1厚的保护基片厚度t2的第2光信息记录媒体的信息记录面上，对上述第2光信息记录媒体的信息记录面进行信息的记录和/或重放，其特征是：上述聚光光学系统具有：相对于上述光源组件固定在沿光路方向的相对位置并变更上述第1光源和上述第2光源的光束的发散角的耦合透镜、使通过上述耦合透镜的光束入射并在上述第1或上述第2光信息记录媒体的上述信息记录面成象的物镜；在上述耦合透镜的至少一个光学面上，形成上述第2光源的光束通过时的焦点距离，短于上述第1光源的光束通过时的焦点距离的光学功能区域。本发明的作用效果与在使用含本发明的物镜的聚光光学系统的拾光装置中记载的相同。
按照本发明的拾光装置用物镜，其特征是：上述光学功能区域根据通过的光束的波长变更其发散角或会聚角。本发明的作用效果与在使用含本发明的物镜的聚光光学系统的拾光装置中记载的相同。
按照本发明的拾光装置用物镜，其特征是：在上述光学功能区域设置衍射构造。本发明的作用效果与在使用含本发明的物镜的聚光光学系统的拾光装置中记载的相同。
按照本发明的拾光装置用物镜，其特征是：与上述第1光源的光束通过上述聚光光学系统时的放大率比较，上述第2光源的光束通过上述聚光光学系统时的放大率较小。本发明的作用效果与在使用含本发明的物镜的聚光光学系统的拾光装置中记载的相同。
本发明的拾光装置用物镜具有：在同一基片上设置射出波长λ1光束的第1光源和射出比波长λ1长的波长λ2光束的第2光源的光源组件，和包含按下述方式构成的物镜的聚光光学系统：通过使从上述第1光源射出的光束聚焦在保护基片厚度t1的第1光信息记录媒体的信息记录面上，对上述第1光信息记录媒体的信息记录面的信息进行重放，而且，通过使从上述第2光源射出的光束聚焦在比上述t1厚的保护基片厚度t2的第2光信息记录媒体的信息记录面上，对上述第2光信息记录媒体的信息记录面进行信息的记录和/或重放，其特征是：上述聚光光学系统具有：相对于上述光源组件固定在沿光路方向的相对位置并变更上述第1光源和上述第2光源的光束的发散角的耦合透镜、使通过上述耦合透镜的光束入射并在上述第1或上述第2光信息记录媒体的上述信息记录面成象的物镜；在上述物镜的至少一个光学面上，形成上述第2光源的光束通过时的焦点距离短于上述第1光源的光束通过时的焦点距离的光学功能区域。本发明的作用效果与在使用含本发明的物镜的聚光光学系统的拾光装置中记载的相同。
按照本发明的拾光装置用物镜，其特征是：在上述光学功能区域设置衍射构造。本发明的作用效果与在使用含本发明的物镜的聚光光学系统的拾光装置中记载的相同。
按照本发明的拾光装置用物镜，其特征是：具有与上述物镜相等的折射面，而且当将不具有衍射构造的非衍射物镜作为比较例使用，与通过上述非衍射物镜的第1波长的光束的焦点距离和通过该非衍射物镜的第2波长的光束的焦点距离之差比较，通过具有上述衍射构造的上述物镜的第1波长的光束的焦点距离和通过具有上述衍射构造的上述物镜的第2波长的光束的焦点距离之差较大。本发明的作用效果与在使用含本发明的物镜的聚光光学系统的拾光装置中记载的相同。
按照本发明的拾光装置用物镜，其特征是：上述第2波长的光束通过上述物镜时的焦点距离，长于上述第1波长的光束通过上述物镜时的焦点距离加上折射的轴上色散分量的距离。本发明的作用效果与在使用含本发明的物镜的聚光光学系统的拾光装置中记载的相同。
按照本发明的拾光装置用物镜，其特征是：相对于上述第2光源的光束通过时的焦点距离，上述第1光源的光束通过时的焦点距离长120％以上。本发明的作用效果与在使用含本发明的物镜的聚光光学系统的拾光装置中记载的相同。
按照本发明的拾光装置用物镜，其特征是：对上述第1光信息记录媒体进行信息的记录。本发明的作用效果与在使用含本发明的物镜的聚光光学系统的拾光装置中记载的相同。
所谓本说明书中使用的“衍射构造”，是指在物镜的表面设置起伏，通过衍射具有聚光或发散光束的作用的部分。起伏的形状是在物镜的表面形成以光轴为中心的大致同心圆状的环状带，虽然如在包含光轴的平面上观其断面，则各环状带被发现为象锯齿那样的形状，但却是包含上述那样的形状，把这种形状特别称为“衍射环状带”。
本说明书中，所谓物镜，狭义地是指在拾光装置中装填光信息记录媒体的状态下，在光信息记录媒体侧的位置，与其对面配置的具有聚光作用的透镜；广义地是指与该透镜一起通过传动装置至少在其光轴方向可动作的透镜。本说明书中，所谓在物镜的光信息记录媒体侧(象侧)的数值孔径NA是指位于物镜的光信息记录媒体侧的透镜面的数值孔径NA。并且，本说明书中，必要的数值孔径NA是指按照各个光信息记录媒体的规格规定的数值孔径；或者是指对于各个光信息记录媒体，表示根据使用的光源的波长，可得到的用于信息记录或重放的必要的光点直径的衍射临界性能的物镜数值孔径。
本说明书中，所谓第2光信息记录媒体，例如是CD-R、CD-RW、CD-Video、CD-ROM等各种CD系列光盘；所谓第1光信息记录媒体，包含重放专用的DVD-ROM、DVD-Video，兼用于重放/记录的DVD-RAM、DVD-R、DVD-RW等各种DVD系列光盘。此外，本说明书中，当提到透明基片的厚度t时，也包含t＝0。
附图说明
图1是表示本发明第1实施例的拾光装置的概略构成图。
图2是表示本发明第2实施例的拾光装置的概略构成图。
图3是表示本发明第3实施例的拾光装置的概略构成图。
图4(a)是实施例2中DVD情况的光路图，图4(b)是CD情况的光路图。
图5(a)是实施例3、4中DVD情况的光路图，图5(b)是CD情况的光路图。
图6(a)是实施例5中DVD情况的光路图，图6(b)是CD情况的光路图。
图7是表示本发明第4实施例的拾光装置的概略构成图。
图8是由图7所示平行光管和物镜构成的聚光光学系统的DVD使用时的剖面图。
图9是由图7所示平行光管和物镜构成的聚光光学系统的CD使用时的剖面图。
图10是第4实施例的物镜中DVD和CD使用时的球面象差图。
具体实施方式
以下，利用附图说明本发明的实施例。首先由附图说明本发明的第1实施例。图1是表示本发明实施例的拾光装置概略构成的光路图。
在以下例子中，列举CD、DVD作为光信息记录媒体的例子，除此以外的媒体当然也可以使用。
图1的拾光装置的结构是，对于保护基片31b的厚度为0.6mm的DVD(第1光盘31)和保护基片32b的厚度为1.2mm的CD(第2光盘32)，由第1和第2光源的各波长分别为655nm和785nm的光束，在第1光盘31和第2光盘32的各信息记录面31a、32a上分别对信息进行记录和/或重放。
如图1所示，拾光装置具有：DVD用、如图中实线所示射出波长655mm的光束的第1半导体(第1光源)激光器11；CD用、如图中虚线所示射出波长785mm的光束的第2半导体激光器(第2光源)12；通过折射作用使各光源11、12的两光束大致平行而成为无限光的耦合透镜14；使来自耦合透镜14的无限光在各光盘31、32的信息记录面31a、32a成象的物镜17。
这样的耦合透镜14的波长选择性，可通过形成所定的衍射构造来完成，也可以仅通过非球面的折射面来完成。也就是，根据入射光束的波长，可使射出光束为有限光或为无限光，也可以使其为有限光、会聚光、发散光。本例中，也可以都为无限光。
第1半导体激光器11和第2半导体激光器12配置在同一基片10a上，并作为光源组件形成一体化。从第1半导体激光器11的发光点到第1光盘31的表面的距离，与从第2半导体激光器12的发光点到第2光盘32的表面的距离大致相等。
在各光源11、12和耦合透镜14之间配置各光源11、12的光束透过的光束分离器13，在耦合透镜14和物镜17之间配置1/4波长板15和可变光阑16。
由各光盘31、32的信息记录面31a、32a反射的光束，用光束分离器13改变光路，朝向光检测器20。
物镜17在其周边有凸缘部17a，通过该凸缘部17a可以容易地将物镜17装配在拾光装置上。由于凸缘部17a具有在相对于物镜17的光轴的大致垂直方向的延伸面，所以能容易地进行高精度装配。物镜17通过2轴传动装置21在聚焦方向和跟踪方向驱动。
在物镜17的光学面上，形成当入射光束的波长变长时能使物镜的焦点距离变长那样变化的环带状衍射构造。并在为对包含物镜17的光轴的第1光盘31和第2光盘32的双方进行信息重放和/或记录而用的中央区域上，形成进行由于各光盘31、32的保护基片31b、32b的厚度差产生的球面象差校正的球面象差校正的环带状衍射构造，。
对第1光盘(DVD)31进行重放时，如图实线所示，从第1半导体激光器射出的光束，透过光束分离器13，再透过耦合透镜14，成为平行光束。该平行光束经1/4波长板15和可变光阑16，由物镜17通过第1光盘31的保护基片31b在信息记录面31a上聚光。然后，在信息记录面31a由信息凹坑调制并反射的光束，再通过物镜17、可变光阑16、1/4波长板15、以及耦合透镜14，由光束分离器13反射，由柱面透镜18提供象差，经凹透镜19，入射到光检测器20上，利用从光检测器20输出的信号，得到记录在第1光盘31上的信息的读出信号。并且，检测光检测器20上的光点的形状变化、位置变化产生的光通量变化，进行对焦检测和径迹检测，根据该检测，2轴传动装置21在聚焦方向移动物镜17，使第1半导体激光器11的光束在第1光盘31的信息记录面31a上成象，同时，在跟踪方向移动物镜17，使第1半导体激光器11的光束在所定径迹上成象。同样，可在第1光盘31上进行信息的记录。
在对第2光盘(CD)32进行重放时，如虚线所示，从第2半导体激光器12射出的光束，透过光束分离器13，再透过耦合透镜14，成为平行光束。该平行光束经1/4波长板15和可变光阑16，由物镜17通过第2光盘32的保护基片32b在信息记录面32a上聚光。然后，在信息记录面32a由信息凹坑调制并反射的光束，再通过物镜17、可变光阑16、1/4波长板15、以及耦合透镜14，由光束分离器13反射，由柱面透镜18提供象差，经凹透镜19，入射到光检测器20上，利用从光检测器20输出的信号，得到记录在第2光盘32上的信息的读出信号。并且，在检测光检测器20上，检测由于光点的形状变化、位置变化产生的光通量变化，进行对焦检测和径迹检测，根据该检测，2轴传动装置21在聚焦方向移动物镜17，使第2半导体激光器12的光束在第2光盘32的信息记录面32a上成象，同时，在跟踪方向移动物镜17，使第2半导体激光器12的光束在所定径迹上成象。同样，可在第2光盘32上进行信息的记录。
在上述第2光盘32进行重放·记录的情况下，当入射光束的波长变长时，在物镜17的光学面形成使物镜的焦点距离也变长的衍射构造，则在第2半导体激光器12的波长较长的光束入射到物镜17时焦点距离变长，当该光束通过2轴传动装置21在光盘32的信息记录面32a上成象时，物镜17和第2光盘32的表面32c之间的距离(工作距离)变长，第2光盘32的表面32c与第1光盘31重放时的表面31c的位置大致相同。因此，在对保护基片厚的第2光盘32进行重放·记录时，也可以确保充分的工作距离。并且，减少了物镜17和第2光盘32的表面32c接触的可能性，提高了重放·记录的可靠性。
如上所述，本实施例中，利用在同一基片上形成波长不同的2个光源的光源组件，可以简单地构成拾光装置，同时即使使用该光源组件，在以波长长的光束对保护基片厚的光信息记录媒体进行重放·记录时，也可以确保足够的工作距离，实现可靠性较高的拾光装置。
本例中，利用在物镜形成的衍射构造，当对第2光盘32进行重放·记录时，可使焦点距离变长，并且可以在耦合透镜24设置具有这种作用的衍射构造，也可以在耦合透镜24和物镜17上都设置。
以下，表示本实施例的实施数据，但本发明并不限定在这些实施例。本实施例中，第1光信息记录媒体是DVD(基准波长是655nm)，第2光信息记录媒体是CD(基准波长是785nm)。
当然，对于使用最近已实用化的所谓兰色激光光源的光信息记录媒体，也是适用的。
也就是，假定将波长短的第1光源作为波长405nm的光源，将与其对应的第1光盘作为t＝0.1mm的第1光，将波长较长、保护基片厚度较厚的第2光盘用作DVD或CD时，也是非常适用的技术。
当本实施例的物镜和耦合透镜的光学面为非球面时，各个非球面具有以下数1表示的非球面形状。Z是光轴方向的轴，h是与光轴垂直方向的轴，r是近轴曲率半径，k是圆锥系数，A是非球面系数。
[数1]
Z = h 2 / r 1 + 1 - ( 1 + k ) ( h / r ) 2 + Σ i = 0 ∞ A 2 i h 2 i
在耦合透镜、物镜形成的衍射构造，一般来说，将使用光程差函数B的单位作为mm用以下数2表示。
[数2]
φ B = Σ i = 0 ∞ B 2 i h 2 i
(实施例1)
实施例1是关于DVD、CD从耦合透镜无限光入射到物镜，图3(a)表示DVD时的光路图，图3(b)表示CD时的光路图。表1表示实施例1的透镜数据。
[表1]
f1＝3.05mm   f2＝3.13mm
NA1：0.60   NA2：0.47
 第I面 ri di(655nm) ni(655nm) di(785nm) ni(785nm)
  0   17.3915   17.3915
  1   75.24069   1.60000   1.54094   1.60000   1.53716
  2   -11.31389   6.00000   1.0   6.29930   1.0
  3   1.74939   1.52000   1.54094   1.52000   1.53716
  3’   2.01776   1.50295   1.54094   1.50295   1.53716
  4   -7.78209   1.83584   1.0   1.53648   1.0
  5   ∞   0.6   1.57752   1.2   1.57063
  6   ∞
非球面数据
第2面 非球面系数
K-7.4034×E-1
A1+6.7420×E-6         P14.0
A2+9.6371×E-8         P26.0
第3面(0＜h＜1.472mm：DVD/CD共有领域)
非球面系数
k-1.9467×E-0
A1+2.8798×E-2        P1 4.0
A2-1.6897×E-3        P2 6.0
A3-1.7500×E-4        P3 8.0
A4+8.4566×E-5        P4 10.0
A5-5.7230×E-6        P5 12.0
A6-3.1154×E-6        P6 14.0
光程差函数(光程差函数的系数：基准波长720nm)
C2+2.4306×E+1
C4-2.5384×E-0
C6+6.4434×E-1
C8-3.4867×E-1
C10+4.9906×E-2
第3′面(1.472mm＜h：DVD专用区域)
非球面系数
k-2.8416×E-1
A1+1.6791×E-2        P1 4.0
A2-3.5851×E-3        P2 6.0
A3+6.1729×E-4        P3 8.0
A4-5.9770×E-4        P4 10.0
A5+1.5182×E-4        P5 12.0
A6-1.1648×E-5        P6 14.0
光程差函数(光程差函数的系数：基准波长655nm)
C2+1.2278×E+1
C4+6.3980×E-0
C6-1.0784×E-0
C8-3.0054×E-1
C10+8.2782×E-2
第4面  非球面系数
K+8.7252×E+0
A1+1.9075×E-2      P1 4.0
A2-5.0425×E-3      P2 6.0
A3+1.8085×E-3      P3 8.0
A4-6.8246×E-4      P4 10.0
A5+1.6435×E-4      P5 12.0
A6-1.5145×E-5      P6 14.0
实施例1中，延长CD情况下的焦点距离的作用仅通过物镜的衍射构造来进行，耦合透镜为折射面。保护基片厚度之差产生的球面象差的校正通过物镜的DVD/CD共用区域的衍射构造来进行。
下面，按照图2说明本发明的第2实施例。
本实施例是在第2光盘32重放·记录时，根据光盘的种类使物镜和光盘(光信息记录媒体)的工作距离不同的拾光装置。图2是本实施例的拾光装置图。
图2中，对两光盘31、32进行重放·记录时，从耦合透镜对物镜形成无限光入射的情况没有变化。
图2中，在物镜17的光学面，与图1的情况相反，当入射光束的波长变长时，形成为使物镜的焦点距离变短而变化的环带状衍射构造。
也就是，在对第2光盘32进行重放·记录时，焦点距离变长。
另外，用于进行由于各光盘31、32的保护基片31b、32b的厚度之差产生的球面象差的校正的球面象差校正用环带状衍射构造，形成在用于对包含物镜17的光轴的第1光盘31和第2光盘32的双方进信息重放和/或记录的中央区域上的这一点上，与图1的情况相同。
图2的拾光装置，除了物镜17以外，与图1的构成一样，结果能得到了与图1相反的作用。
图2的例子中，因为在上述第2光盘32进行重放·记录时，由于当入射光束的波长变长时在物镜17的光学面形成为使物镜的焦点距离变短而变化的衍射构造，所以使当第2半导体激光器12的波长较长的光束入射到物镜17时焦点距离变短，该光束通过2轴传动装置在光盘32的信息记录面32a上成象时，物镜17和第2光盘32的表面32c之间的距离(工作距离)变短。因此，对于保护基片较厚的第2光盘32，特别是在记录的情况下，可以确保足够的光通量。
如上所述，按照本实施例，使用在同一基片上形成波长不同的2个光源的光源组件可以简单地构成拾光装置，特别是使用该光源组件以波长较长的光束对保护基片较厚的光信息记录媒体进行记录时，可以确保足够的光通量，实现记录可靠性较高的拾光装置。
本例中，通过在物镜上形成的衍射构造，使得在对第2光盘32进行重放·记录时焦点距离变短，然而，也可以在耦合透镜24上设置具有这种作用的衍射构造，在耦合透镜24和物镜17上都设置也可以。
图2中，当以波长较短的光束对保护基片较薄的光盘31进行重放·记录时，也可以从耦合透镜对物镜形成有限发散光入射。
本实施例在后述的第4实施例中予以说明。
以下，说明本发明的第3实施例。该实施例与第1实施例具有相同作用。
根据图3，说明在第2光盘32重放·记录时，从耦合透镜向物镜入射有限发散光的拾光装置。图3是本实施例的拾光装置图。
图1、图2是对两光盘31、32进行重放·记录时从耦合透镜对物镜形成无限光入射的情况，图3的拾光装置的结构是以波长较短的光束对保护基片较薄的光盘31进行重放·记录时从耦合透镜对物镜形成无限光入射；以波长较长的光束对保护基片较厚的光盘32进行重放·记录时从耦合透镜对物镜形成有限发射光入射。
也就是，在图3的耦合透镜24的光学面，当入射光束的波长较长时形成作为有限发散光射出的环带状衍射构造，因此，对第2光盘32进行重放·记录时，耦合透镜24和物镜17的至少其中之一的焦点距离较长。图3的拾光装置，除了耦合透镜24以外，与图1的构成一样，可以得到与图1同样的效果。
图3中，在对第2光盘32进行重放·记录时，为了使耦合透镜24和物镜17的至少其中之一的焦点距离变长，可在耦合透镜24和物镜17双方都设置衍射构造。图3中，在以波长较短的光束对保护基片较薄的光盘31进行重放·记录时，也可以从耦合透镜对物镜形成有限发散光入射。
以下，表示本实施例的实施数据。波长等条件和对其他波长可以采用的，与实施例1相同。
(实施例2)
实施例2是对DVD从耦合透镜向物镜进行无限光入射，对CD进行有限发散光入射，图4(a)表示DVD时的光路图，图4(b)表示CD时的光路图。
表2表示实施例2的透镜数据。
[表2]
f1＝3.05mm f2＝3.09mm
NA1：0.60   NA2：0.47
第i面 ri di(655nm) ni(655nm) di(785nm) ni(785nm)
  0   17.3716   17.3716
  1   88.74867   1.60000   1.54094   1.60000   1.53716
  2   -7.30236   6.00000   1.0   6.28790   1.0
  3   1.82937   1.52000   1.54094   1.52000   1.53716
  3’   2.05723   1.50627   1.54094   1.50627   1.53716
  4   -8.68372   1.81872   1.0   1.53074   1.0
  5   ∞   0.6   1.57752   1.2   1.57063
  6   ∞
非球面数据
第2面  非球面系数
K-9.9953×E-1
A1-6.0049×E-5             P1 4.0
光程差函数(光程差函数的系数：基准波长720nm)
C2+1.9251×E+1
C4+4.4634×E-3
第3面(0＜h＜1.475mm：DVD/CD共有区域)
非球面系数
k-2.0055×E-0
A1+2.8214×E-2      P1 4.0
A2-2.4511×E-3      P2 6.0
A3+4.2788×E-4      P3 8.0
A4-5.0123×E-5      P4 10.0
A5-1.0112×E-5      P 512.0
A6-6.5235×E-8      P 614.0
光程差函数(光程差函数的系数：基准波长720nm)
C2+9.7222×E+0
C4-1.8411×E-0
C6+2.8183×E-2
C8+3.5444×E-2
C10-3.1219×E-2
第3′面(1.47mm＜h：DVD专用区域)
非球面系数
k-2.4198×E-1
A1+1.3445×E-2      P1 4.0
A2-3.4284×E-3      P2 6.0
A3+7.5764×E-4      P3 8.0
A4-5.8611×E-4      P4 10.0
A5+1.3347×E-4      P5 12.0
A6-1.0212×E-5      P6 14.0
光程差函数(光程差函数的系数：基准波长655nm)
C2-1.0148×E-0
C4+6.4023×E-0
C6-1.1542×E-0
C8-3.0414×E-1
C10+7.3927×E-2
第4面  非球面系数
K+7.8235×E+0
A1+1.7801×E-2      P1 4.0
A2-5.6497×E-3      P2 6.0
A3+2.1389×E-3      P3 8.0
A4-7.3419×E-4      P4 10.0
A5+1.5298×E-4      P5 12.0
A6-1.2729×E-5      P6 14.0
实施例2中，延长取决于CD时的发散光入射的工作距离的作用，通过耦合透镜和物镜的两衍射构造来进行。由于保护基片厚度之差产生的球面象差的校正，通过物镜的DVD/CD共用区域的衍射构造来进行。
(实施例3)
实施例3是对DVD从耦合透镜向物镜进行无限光入射，对CD进行有限发散光入射，图5(a)表示DVD时的光路图，图5(b)表示CD时的光路图。
表3表示实施例3的透镜数据。
[表3]
f1＝3.05mm  f2＝3.07mm
NA1：0.60    NA2：0.47
第i面 ri di(655nm) ni(655nm) di(785nm) ni(785nm)
  0   17.3826   17.3826
  1   80.73520   1.60000   1.54094   1.60000   1.53716
  2   -6.85541   6.00000   1.0   6.30330   1.0
  3   1.88389   1.47000   1.54094   1.47000   1.53716
  3’   2.05565   1.46272   1.54094   1.46272   1.53716
  4   -9.64329   1.83483   1.0   1.53146   1.0
  5   ∞   0.6   1.57752   1.2   1.57063
  6   ∞
非球面数据
第2面  非球面系数
K-9.9961×E-1
A1-6.7751×E-5      P14.0
光程差函数(光程差函数的系数：基准波长720nm)
C2+2.23379×E+1
C4+8.3234×E-3
第3面(0＜h＜1.476mm：DVD/CD共有区域)
非球面系数
k-2.2840×E-0
A1+3.0582×E-2      P1 4.0
A2-2.0576×E-3      P2 6.0
A3-7.6888×E-4      P3 8.0
A4+5.8070×E-4      P4 10.0
A5-1.8776×E-4      P5 12.0
A6+2.6647×E-5      P6 14.0
光程差函数(光程差函数的系数：基准波长720nm)
C4-2.5478×E-0
C6+9.5746×E-1
C8-6.0170×E-1
C10+1.1464×E-1
第3′面(1.476mm＜h：DVD专用区域)
非球面系数
k-2.7088×E-1
A1+1.2543×E-2      P1 4.0
A2-3.9770×E-3      P2 6.0
A3+7.1750×E-4      P3 8.0
A4-5.4955×E-4      P4 10.0
A5+1.4760×E-4      P5 12.0
A6-1.1841×E-5      P6 14.0
光程差函数(光程差函数的系数：基准波长655nm)
C2-9.9054×E-0
C4+6.9624×E-0
C6-1.4288×E-0
C8-4.5998×E-1
C10+1.3210×E-1
第4面  非球面系数
K+1.2036×E+1
A1+1.6950×E-2      P1 4.0
A2-5.6699×E-3      P2 6.0
A3+2.1709×E-3      P3 8.0
A4-6.9253×E-4      P4 10.0
A5+1.3622×E-4      P5 12.0
A6-1.1152×E-5      P6 14.0
实施例3中，延长取决于CD时的发散光入射的工作距离的作用，仅通过耦合透镜的衍射构造来进行。由于保护基片厚度之差产生的球面象差的校正，通过物镜的DVD/CD共用区域的衍射构造来进行。
(实施例4)
实施例4与实施例3一样，是对DVD从耦合透镜向物镜进行无限光入射，对CD进行有限发散光入射，DVD时的光路图与图5(a)一样，CD时的光路图与图5(b)一样。表4表示实施例4的透镜数据。
[表4]
f1＝3.05mm f2＝3.07mm
NA1：0.60  NA2：0.47
 第I面 ri   di(655nm)   ni(655nm)  di(785nm)   ni(785nm)
  0   17.3915   17.3915
  1   75.24211   1.60000   1.54094   1.60000   1.53716
  2   -5.71442   6.00000   1.0   6.27270   1.0
  3   1.88888   1.52000   1.54094   1.52000   1.53716
  3’   2.08796   1.50939   1.54094   1.50939   1.53716
  4   -9.35577   1.80787   1.0   1.53524   1.0
  5   ∞   0.6   1.57752   1.2   1.57063
  6   ∞
非球面数据
第2面非球面系数
K-1.0768×E-0
A1-1.5979×E-4P14.0
光程差函数(光程差函数的系数：基准波长720nm)
C2+3.5764×E+1
C4+2.7452×E-2
第3面(0＜h＜1.475mm：DVD/CD共有区域)
非球面系数
k-1.9772×E-0
A1+2.6860×E-2      P1 4.0
A2-2.8939×E-3      P2 6.0
A3+9.6795×E-4      P3 8.0
A4-3.2232×E-4      P4 10.0
A5+6.6234×E-5      P5 12.0
A6-9.1147×E-6      P6 14.0
光程差函数(光程差函数的系数：基准波长720nm)
C4-1.0144×E-0
C6-4.1550×E-1
C8+2.1167×E-1
C10-5.4612×E-2
第3′面(1.475mm＜h：DVD专用区域)
非球面系数
k-2.4229×E-1
A1+1.1917×E-2      P1 4.0
A2-3.2572×E-3      P2 6.0
A3+8.6551×E-4      P3 8.0
A4-5.8071×E-4      P4 10.0
A5+1.2914×E-4      P5 12.0
A6-1.0047×E-5      P6 14.0
光程差函数(光程差函数的系数：基准波长655nm)
C2-9.7840×E-0
C4+5.9704×E-0
C6-1.0009×E-0
C8-2.5057×E-1
C10+6.0466×E-2
第4面非球面系数
K+9.8537×E+0
A1+1.7105×E-2      P1 4.0
A2-5.7637×E-3      P2 6.0
A3+2.1716×E-3      P3 8.0
A4-7.1029×E-4      P4 10.0
A5+1.4383×E-4      P5 12.0
A6-1.1906×E-5      P6 14.0
实施例4中，延长取决于CD时的发散光入射的工作距离的作用，仅通过耦合透镜的衍射构造来进行。由于保护基片厚度之差产生的球面象差的校正，通过物镜的DVD/CD共用区域的衍射构造来进行。
(实施例5)
实施例5是对DVD从耦合透镜向物镜进行无限光入射，对CD进行有限发散光入射，图6(a)表示DVD时的光路图，图6(b)表示CD时的光路图。表5表示实施例5的透镜数据。
[表5]
f1＝3.05mm    f2＝3.07mm
NA1：0.60     NA2：0.44
 第I面   ri   di(655nm)   ni(655nm)   di(785nm)  ni(785nm)
  0   18.2388   18.2388
  1   10.48392   1.60000   1.54094   1.60000   1.53716
  2   -5.15575   6.00000   1.0   6.17760   1.0
  3   1.91493   1.72000   1.54094   1.72000   1.53716
  3′   2.09798   1.70156   1.54094   1.70156   1.53716
  4   -8.16118   1.70862   1.0   1.53100   1.0
  5   ∞   0.6   1.57752   1.2   1.57063
  6   ∞
非球面数据
第2面  非球面系数
K-1.0717×E-0
A1+1.8568×E-5      P14.0
A2+7.1583×E-7      P26.0
光程差函数(光程差函数的系数：基准波长720nm)
C2+7.7634×E+1
C4+1.5747×E-1
第3面(0＜h＜1.449mm：DVD/CD共有区域)
非球面系数
k-1.7648×E-0
A1+2.2810×E-2      P1 4.0
A2-2.7816×E-4      P2 6.0
A3-7.5905×E-4      P3 8.0
A4+6.3413×E-4      P4 10.0
A5-2.0893×E-4      P5 12.0
A6+2.4172×E-5      P6 14.0
第3′面(1.449mm＜h：DVD专用区域)
非球面系数
k-2.8701×E-1
A1+1.4380×E-2      P1 4.0
A2-6.6600×E-3      P2 6.0
A3+1.8084×E-3      P3 8.0
A4-3.9426×E-4      P4 10.0
A5+3.9775×E-5      P5 12.0
A6-4.0014×E-6      P6 14.0
光程差函数(光程差函数的系数：基准波长655nm)
C2+7.9771×E-0
C4-6.5535×E-0
C6+1.4002×E-0
C8+8.0557×E-2
C10-5.8437×E-2
第4面  非球面系数
K+5.2852×E+0
A1+2.0506×E-2      P1 4.0
A2-8.7119×E-3      P2 6.0
A3+5.3257×E-3      P3 8.0
A4-2.6913×E-3      P4 10.0
A5+7.1906×E-4      P5 12.0
A6-7.4793×E-5      P6 14.0
实施列5中，延长取决于CD时的发散光入射的工作距离的作用，仅通过耦合透镜的衍射构造来进行。由于保护基片厚度之差产生的球面象差的校正，通过物镜的DVD/CD共用区域的衍射构造来进行。
下面，说明本发明的第4实施例。该实施例具有与第2实施例同样的作用。
根据图7，说明在第2光盘32重放·记录时从耦合透镜向物镜形成有限会聚光入射的拾光装置。图4是本实施例的拾光装置图。
图7的拾光装置，对于透明基片厚度1.2mmCD-R和透明基片厚度0.6mmDVD-ROM的双方，用第1和第2光源的各波长分别为655nm和785nm的光束，从其信息记录面对各自的信息进行记录或重放(DVD-ROM仅进行信息的重放)。
如图7所示，拾光装置中，用于DVD-ROM的射出波长655nm光束的第1半导体(第1光源)激光器111和用于CD-R的射出波长785nm光束的第2半导体激光器(第2光源)112，作为光源被组件化。在作为耦合透镜的平行光管113和物镜116之间配置光束分离器120，经平行光管113的大致平行的光束通过光束分离器115朝向物镜116。使从具有透明基片121的光盘120的信息记录面122反射的光束通过作为光路变更部件的光束分离器115变换光路朝向光检测器130。物镜116在其外周具有凸缘部116a，利用该凸缘部116a很容易将物镜116装配在拾光装置上。并且，由于凸缘部116a具有相对于物镜116的光轴大致垂直方向的延伸面，而可以高精度地装配。
当重放第1光盘(DVD-ROM)时，如图实线所示，从第1半导体激光器111射出的光束，透过平行光管113成为平行光束。经过光束分离器115由可变光阑117集中，利用物镜116通过第1光盘120的透明基片121在信息记录面122聚光。然后，在信息记录面122由信息坑调制并反射的光束，再通过物镜116、可变光阑117、由光束分离器115反射，进行检测和径迹检测。根据该检测，2维传动装置150使第1半导体激光器111的光束入射到第1光盘120的信息记录面122上，由柱面透镜提供象差，经凹透镜140，入射到光检测器130上，利用从光检测器130输出的信号，得到在第1光盘120上记录的信息的读出信号。
另外，根据在光检测器130上的光点的形状变化、位置变化，检测光通量变化，移动物镜116进行对焦成象，同时移动物镜116，使第1半导体激光器的光束在所定径迹上成象。
接着在对第2光盘(CD-R)进行重放时，如图中虚线所示，从第2半导体激光器112射出的光束透过平行光管113，再经光束分离器120由可变光阑117集中，利用物镜116通过第2光盘120的透明基片121在信息记录面122上聚光。然后，在信息记录面122由信息坑调制并反射的光束，再通过物镜116、可变光阑117、在光束分离器115反射，由柱面透镜180提供象差，经凹透镜140，入射到光检测器130上，利用从光检测器130输出的信号，得到在第2光盘120记录的信息的读出信号。并且，根据在光检测器130上的光点的形状变化、位置变化，检测光通量变化，进行对聚焦检测和径迹检测。根据该检测，2维传动装置150移动物镜116，使第2半导体激光器112的光束在第2光盘120的信息记录面122上成象，同时移动物镜116，使第2半导体激光器112的光束在所定径迹成象。
如后所述，由于在平行光管113和物镜116的光学面作为光学功能区域形成衍射构造，则当第1半导体激光器111的光束通过时和第2半导体激光器112的光束通过时，放大率不同。也就是，相对于进行DVD-ROM的信息记录或重放的情况，在进行CD-R的信息记录或重放时，在光轴方向的物镜116侧，仅将平行光管113移动按照光源波长差的所定距离，在会聚光入射到物镜116时，利用衍射构造的衍射效果进一步缩小会聚角，则可充分确保对CD-R进行信息记录或重放时的光通量。也就是，按照本实施例，在同一基片上形成波长不同的2个光源的简单构成的拾光装置中，使用同样的聚光光学系统，可以进行DVD-ROM的信息重放和CD-R的信息记录/重放。
换言之，本例中，以波长较短的光束对保护基片较薄的光盘31进行重放·记录时，从耦合透镜对物镜形成无限光入射；以波长较长的光束对保护基片较厚的光盘32进行重放·记录时，从耦合透镜对物镜形成有限会聚光入射。
图7中，在对第2光盘32进行重放·记录时，为了使耦合透镜24和物镜17的至少其中之一的焦点距离变短，可以在耦合透镜24和物镜17双方都设置衍射构造。图4中，以波长较短的光束对保护基片较薄的光盘31进行重放·记录时，也可以从耦合透镜对物镜形成有限会聚光入射。
以下，表示本实施例的实施数据。波长等条件和对于其他波长可以采用的都与其他实施例相同。
以下所述实施例是涉及上述第2实施例和本第4实施例都可适用的物镜。
本例中，在耦合透镜和物镜双方都设置衍射构造，由于其综合作用，使CD侧的放大率变小。
图8是由图7所示平行光管(耦合透镜)和物镜组成的聚光光学系统的DVD使用时的断面图，图9是CD-R使用时的剖面图。图10是本实施例物镜的DVD-ROM和CD-R使用时的球面象差图。表6、7中表示有关本实施例物镜的透镜数据。此后(包含表的透镜数据)，用E(例如2.5×E-3)表示10的幂乘数(例如2.5×10-3)。表8表示有关物镜的折射率。
[表6]
实施例
  波长λ(nm)   655   785
  光学系统放大率   -0.167   -0.250
  衍射次数(耦合透镜)   1   1
  焦点距离(耦合透镜)(mm)   18.00   11.93
  衍射次数(物镜)   1   1
  焦点距离(物镜)(mm)   3.00   3.20
  必要数值孔径(物镜)   0.60   0.50
  I   ri   d1i   d2i   材料
  1   ∞   16.207   16.207
  2   -4.2856   0.906   0.906   链烯烃系列树脂
  3   -13.8632   13.440   13.440
  4   2.759   2.759   链烯烃系列树脂
  5   -4.2221   1.190   0.677
  6   ∞   0.60   1.20   PC
下标1表示λ＝655nm时，
下标2表示λ＝785nm时。
[表7]
第2面
非球面系数
κ-4.8472E+00
A4-5.7670E-03
A68.5538E-04
A8-1.1589E-04
A108.4443E-06
第3面
非球面系数
κ-9.2469E+00
A44.9120E-04
A61.4426E-04
A8-3.1120E-05
A102.6792E-06
光程差函数的系数(焰辉波长＝1mm)
B2-9.9387E+01
B41.2537-01
B6-1.7283E-02
B85.2052E-03
B10-6.6127E-04
第4面(边界hb＝1.411mm)
第1区域(0≤h＜hb)
非球面系数
r 1.4060E+00
κ -9.0056E-01
A4 7.0847E-03
A6-1.8286E-03
A81.0287E-03
A10-8.0941E-05
光程差函数的系数(焰辉波长＝1mm)
B29.0419E+01
B4-2.4510E+00
B6-1.8398E+00
B87.0430E-01
B10-1.2302E-01
第2区域(hb≤h)
非球面系数
r1.4177E+00
κ-9.0846E-01
A08.7100E-04
A46.7413E-03
A6-1.8657E-03
A81.0678E-03
A10-1.2006E-04
光程差函数的系数(焰辉波长＝1mm)
B28.8725E+01
B4-3.0310E+00
B6-2.0714E+00
B88.1531E-01
B10-1.5601E-01
第5面
非球面系数
κ-4.7738E+01
A43.8694E-03
A61.1460E-02
A8-1.2825E-03
A10-1.1275E-03
A122.6994E-04
A144.4798E-05
[表8]
折射率
  波长   655nm   785nm
  链烯烃系列树脂   1.54094   1.53716
  PC   1.57752   1.57063
本实施列的物镜由两面非球面的塑料透镜构成，各个非球面具有数3中表示的非球面形状。
[数3]
Z = h 2 / r 1 + 1 - ( 1 + k ) ( h / r ) 2 + Σ i = 0 ∞ A 2 i h 2 i
Z是光轴方向的轴，h是与光轴垂直方向的轴，r是近轴曲率半径，k是圆锥系数，A是非球面系数。
一般来说，衍射构造将使用光程差函数B的单位作为mm，用数4表示。
[数4]
φ B = Σ i = 0 ∞ B 2 i h 2 i
通过使2次系数不是零值，可在衍射部分具有近轴效率。并且，使光程差函数的2次以外的系数，例如4次、6次系数等不是零值，可以控制球面象差，相对于波长655nm的光束，可以提高波长785nm光束的折射率。
根据衍射构造的设计，维持折射部分具有的球面象差和在衍射部分具有的逆特性球面象差并作为一个总体校正球面象差，操作衍射部分的球面象差，同时使总的球面象差变成所要求的光斑量。例如，温度变化时的球面象差，可以认为是折射部分的球面象差的温度变化和衍射部分的球面象差变化的总和。
上述实施例中，虽然在耦合透镜和物镜双方都设置了衍射构造，但在任何一设置也是足够的。另外，虽然在设置衍射构造的同时，在光轴方向移动耦合透镜，则在CD使用时，与DVD使用时比较，可使物镜的入射光束集中，但仅通过衍射构造或仅在光轴方向移动耦合透镜，也可以完成这样的功能。另外，虽然在DVD使用时将平行光束入射到物镜，在CD使用时将会聚光束入射到物镜上，但如分别使用有限发散光束、无限(平行)光束、有限会聚光束，的任一个，使在CD使用时的放大率比DVD使用时变小，则也是足够的。
上述实施例1至5的耦合透镜和物镜的构造示于表9。
[表9]
  实施例   耦合透镜   物镜   光学系统特性
  构造   焦点距离   轴上厚      构造       WDCD   焦点距离   放大率
  fDVD   fCD   fCDV       fCD   mDVD    mCD   ΔIDVD/Δλ
  1   折射   18.30   18.43   1.52   衍射(近轴) 1.53   3.05   3.13   0   0   0.67
  2   衍射   18.30   20.36   1.52   衍射(近轴) 1.53   3.05   3.09   0   -0.0175   0.76
  3   衍射   18.30   20.83   1.47   衍射       1.53   3.05   3.07   0   -0.0209   0.65
  4   衍射   18.30   22.37   1.52   衍射       1.53   3.05   3.07   0   -0.0316   0.89
  5   衍射   18.30   28.13   1.72   折射       1.53   3.05   3.07   0   -0.0608   1.56
fDVD DVD的焦点距离
fCD CD的焦点距离
WDCD从物镜的透镜面顶点到光盘表面的距离(CD)
IDVD成象点位置
ΔIDVD/Δλ在波长655nm附近的成象点位置变化率：单位(μm/nm)
如表9所示，实施例1中，使物镜的轴上厚比在先技术薄0.2mm，使从物镜的透镜面顶点到CD表面的距离(工作距离)WDCD延长0.1mm，由于物镜的衍射构造的近轴效力再延长0.1mm，使距离WDCD延长到1.53mm。在先技术的构造，物镜的轴上厚是1.72mm，到CD表面的距离WDCD是1.33mm，就是使物镜的轴上厚度0.2mm，距离WDCD也是1.43mm。
实施例2中，使物镜的轴上厚比在先技术薄0.2mm，使从物镜的透镜面顶点到CD表面的距离WDCD延长0.1mm，由于物镜的衍射构造的近轴效力力和有限发散光入射再延长0.1mm，使距离WDCD延长到1.53mm。
实施例3中，使物镜的轴上厚比在先技术薄0.25mm，使从物镜的透镜面顶点到CD表面的距离WDCD延长0.125mm，由于有限发散光入射再延长0.075mm，使距离WDCD延长到1.53mm。
实施例4中，使物镜的轴上厚比在先技术薄0.2mm，使从物镜的透镜面顶点到CD表面的距离WDCD延长0.1mm，由于有限发散光入射再延长0.1mm，使距离WDCD延长到1.53mm。
实施例5中，使物镜的轴上厚与在先技术相同，由于有限发散光入射使从物镜到CD表面的距离WDCD延长0.2mm，为1.53mm。
上述表1至表5中，f1是根据物镜的折射能力表示相对于DVD的信息记录面的焦点距离，f2表示相对于CD的信息记录面的焦点距离，NA1表示DVD时的象侧数值孔径，NA2表示CD时的象侧数值孔径。
实施例1、2中，物镜在DVD/CD的共用区域具有近轴折射能力，设置在DVD/CD共用区域的衍射构造，兼有延长物镜焦点距离的作用和校正由于保护基片厚度之差产生的球面象差的作用。实施例3、4、5中，物镜在DVD/CD的共用区域不具有近轴折射能力，由设置在DVD/CD共用区域的衍射构造进行由于保护基片厚度之差产生的球面象差的补正。
如图6所示，CD时的物镜的有限光学放大率mCD在-1/12＜mCD＜0的范围内。在DVD的信息记录面的波长655nm附近的成象点位置变化率ΔIDVD/Δλ(μm/nm)在0.5～2.0的范围内。
上述表或图中，10的幂乘的表现，用E(或e)，例如表示为E-02(＝10-2)。
如上所述，已经用实施例说明了本发明，但是本发明并不限定于此，在本发明的技术思想范围内各种变形都是可能的。例如，作为例子已经说明了用波长较短的第1光源进行信息重放·记录的保护基片较薄的第1光信息记录媒体(第1光盘)的DVD，也说明了使用波长较长的第2光源进行信息的重放·记录的保护基片较厚的第2光信息记录媒体(第2光盘)的CD，但是本发明不只适用于这些光信息记录媒体，对于使用波长为400nm、保护基片厚度0.1mm的高密度化光盘和DVD也可适用。
根据本发明，使用将波长不同的多个光源配置在单一基片上的光源组件和单一聚光光学系统，可提供能够对不同的光信息记录媒体进行信息记录或重放的拾光装置及其使用的物镜。特别是称为组合音响·驱动的DVD重放专用和CD记录/重放用拾光装置。
采用本发明的拾光装置及其使用的物镜，利用将波长不同的多个光源配置在单一基片上的光源组件，可对保护基片厚度不同的多个信息记录媒体进行信息的记录和重放，并且对于保护基片厚度较厚的光信息记录媒体能够确保足够的工作距离。

Claims (12)

1.一种拾光装置，具有：
在同一基片上设置射出波长λ1的第1光束的第1光源和射出比波长λ1长的波长λ2的第2光束的第2光源的光源组件；
一种以下述方式构成的聚光光学系统：通过使从上述第1光源射出的光束聚焦在保护基片厚度t1的第1光信息记录媒体的信息记录面上，对上述第1光信息记录媒体的信息记录面的信息进行记录或重放，而且，通过使从上述第2光源射出的光束聚焦在比上述t1厚的保护基片厚度t2的第2光信息记录媒体的信息记录面上，对上述第2光信息记录媒体的信息记录面进行信息的记录或重放，该聚光光学系统具有：
入射从上述第1光源和上述第2光源射出的光的耦合透镜；
将通过上述耦合透镜的光束聚焦在上述第1光信息记录媒体或上述第2光信息记录媒体上的物镜；
其中，该拾光装置的特征在于：该耦合透镜在其至少一个光学表面具有衍射结构，并且
该衍射结构设置成当从第1光源射出的第1光束通过时的耦合透镜的焦点距离与当第2光源射出的第2光束通过时的耦合透镜的焦点距离不同。
2.如权利要求1记载的拾光装置，其特征在于：上述衍射构造的构成能使从上述第2光源射出的第2光束通过时的耦合透镜的焦点距离短于从上述第1光源射出的第1光束通过时的耦合透镜的焦点距离。
3.如权利要求1记载的拾光装置，其特征在于：上述衍射构造的构成能使从上述第2光源射出的光束通过时的耦合透镜的焦点距离长于从上述第1光源射出的光束通过时的耦合透镜的焦点距离。
4.如权利要求1记载的拾光装置，其特征在于：上述物镜的构成能使从上述第1光源射出的光束和从上述第2光源射出的光束成象在大致相同的焦点位置上。
5.如权利要求1记载的拾光装置，其特征在于：上述衍射构造的构成能使从上述第1光源射出的光束通过时和从上述第2光源射出的光束通过时的耦合透镜的光学放大率不同。
6.如权利要求5记载的拾光装置，其特征在于：上述衍射构造的构成能使通过耦合透镜的第1光束的发散角与通过耦合透镜的第2光束的发散角不同。
7.如权利要求5记载的拾光装置，其特征在于：上述聚光光学系统的构成能使从上述第2光源射出的光束通过时的耦合透镜的光学放大率比从上述第1光源射出的光束通过时的耦合透镜的光学放大率小。
8.如权利要求1记载的拾光装置，其特征在于：上述聚光光学系统的构成能对上述第1光信息记录媒体的信息记录面记录信息。
9.如权利要求1记载的拾光装置，其特征在于：上述聚光光学系统的构成能使通过上述耦合透镜的从上述第1光源射出的光束变成无限光入射到上述物镜上，并且，从上述第2光源射出的光束变成有限发散光入射到上述物镜上。
10.如权利要求9记载的拾光装置，其特征在于：在从上述第2光源射出的光束变成上述有限发散光入射到上述物镜上时，上述物镜的有限光学放大率m满足下式：-1/12＜m＜0。
11.如权利要求1记载的拾光装置，其特征在于：上述聚光光学系统的构成能使通过上述耦合透镜的从上述第1光源和上述第2光源射出的各光束变成有限发散光入射到上述物镜上。
12.如权利要求1记载的拾光装置，其特征在于：上述物镜具有校正由于上述保护基片厚度t1和t2之差产生的球面象差的球面象差校正用衍射构造。
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