CN1779817A

CN1779817A - 光记录介质用物镜光学系统以及使用它的光拾取装置

Info

Publication number: CN1779817A
Application number: CNA2005101075383A
Authority: CN
Inventors: 胜间敏明; 北原有; 森将生; 小里哲也
Original assignee: Fujinon Corp
Current assignee: Fujinon Corp
Priority date: 2004-09-30
Filing date: 2005-09-27
Publication date: 2006-05-31
Anticipated expiration: 2025-09-27
Also published as: CN100395833C; US20060077794A1; JP2006107558A

Abstract

一种光记录介质用物镜光学系统以及使用它的光拾取装置，其能够以工作光的波长大致相同地，使该工作光会聚在包含型号相互不同的光记录介质的多个光记录介质上。与对基板厚度被做成0.6mm的AOD9a进行信息的记录和再生时(A)相比，在对基板厚度被做成0.1mm的BD9d进行信息的记录和再生时(B)，衍射光学元件L₁和物镜透镜L₂的空气间隔D₂被设定得较大，阻止了与基板厚度的不同相伴的过大的球面像差量的发生。特别是，由于AOD9a和BD9d被做得其工作光波长相相互同，因此不依赖工作光的波长而变更光会聚位置的该方法很有效。

Description

光记录介质用物镜光学系统以及使用它的光拾取装置

技术领域

本发明涉及一种能够在进行信息的记录和再生时，对多种光记录介质，将工作光高效率地会聚在对应的光记录介质上的光记录介质用物镜光学系统以及使用它的光拾取装置，特别是涉及一种将波长大致相同的工作光良好地会聚在各个特性互不相同的多个光记录介质上的光记录介质用物镜光学系统以及使用此的光拾取装置。

背景技术

随着近年的种种光记录介质的开发，能够共用于两种光记录介质的记录/再生的光拾取装置已被周知。例如，使用一个光拾取装置，记录/再生DVD(Digital Versatile Disc)和CD(压缩盘。包括，-ROM、-R、-RW。)的装置已被实用化。另外，对于DVD，为了寻求记录密度的提高，使用例如大约658nm的可见光，而与之相对，对于CD由于存在对可见光区域的光不具有感光度的记录介质，因此使用784nm的近红外光。另外，在这两个光记录介质中，有必要根据各光记录介质的特性的不同而使各数值孔径不同，进而，基板的厚度(表示由PC(聚碳酸酯)等形成的保护层的几何学厚度。以下也相同)被做成互不相同的规格，例如，DVD是0.6mm，CD是1.2mm)。

另一方面，随着以GaN基板为基体的短波长半导体激光器(例如，出射波长408nm的激光)被实用化，以及记录容量的进一步增大，将该短波长的光用作照射光的一面一层的容量是大约20GB的AOD(高级光盘：HD-DVD)也被实用化。另外，与此前后，将与AOD同样的短波长的光作为照射光使用的蓝光光盘(以下称BD)也渐渐实用化。

在上述的AOD的规格中，数值孔径和基板的厚度被做成与上述的DVD同程度的值，数值孔径(NA)被做成0.65，基板的厚度被做成0.6mm，另一方面，在上述的BD规格中，数值孔径和基板厚度被做成与上述的DVD和CD均不相同的值(数值孔径(NA)是0.85，基板厚度是0.1mm)。

由此，试图能够共用于在上述的DVD和CD上附加AOD或BD的三种光记录介质的光拾取装置的开发也有所进展。

如上所述由于在这些光记录介质中，根据光记录介质的种类而将工作光波长和基板厚度做成相互不同的规格，因此因其保护层厚度的不同而产生的球面像差量也变得不同起来。为此，由于在这种光拾取装置中有必要对任何的光记录介质均确实地进行聚焦，且对用于进行记录/读取的各波长的光均最适化球面相差量，因而作为载置于这种装置的光记录介质用物镜透镜，也有必要尽力做成对各种光记录介质具有相互不同的会聚作用的透镜结构。

因此，本申请的申请人，也已经进行了作为这种光记录介质用物镜透镜的种种提案。(参照下述专利文献1～3)。

在由这些专利文献所公开的技术所代表的光记录介质用物镜透镜中，注意到CD、DVD、以及AOD(或BD)中所使用的光的波长不同这一事实，通过使用例如组合了具有波长选择性的衍射光学元件和物镜透镜的两组结构的光记录介质用物镜光学系，做成使因保护层的厚度不同而产生的球面像差的量最适化的方式。

(专利文献1)特愿2003-433434号说明书

(专利文献2)特愿2003-365482号说明书

(专利文献3〕特愿2003-328672号说明书

因此，如上所述，由于AOD和BD变得渐渐实用化，因此，出现了希望通过一个光记录介质用物镜透镜，记录/再生，除包含CD和DVD外，也包含AOD和BD的4种光记录介质的愿望。

然而，如上所述，AOD和BD，将相互大致相同波长的光作为工作光(例如408nm)，因工作光波长的不同而改变光会聚作用，这不能由上述各专利文献所记载的技术处理。

因此，为了做成可至少共用于AOD和BOD的光记录介质用物镜，有必要采用全新的思维。

发明内容

本发明针对所涉及的事情而形成，因此其目的为提供一种光记录介质用物镜光学系统以及使用此的光拾取装置，能够以工作光的波长大致相同地，使该工作光有效地会聚在包含基板厚度相互不同的光记录介质的多个光记录介质上。

本发明的提供一种光记录介质用物镜光学系统，由在对至少两种光记录介质进行信息的记录和再生时所共用的多个透镜组构成，其特征在于，所述至少两种光记录介质中的给定的至少两种光记录介质是，通过相互大致相同的波长的光进行信息的记录或再生，且基板的厚度相互不同；在所述给定的至少两种光记录介质中任意一个所述光记录介质被选择的情况、和在其余的至少一个所述光记录介质被选择的情况下相比，所述多个透镜组的空气间隔中的至少一个空气间隔相互不同。

另外，优选为，以如下方式构成，即，一种光记录介质用物镜光学系统，由在对至少四种光记录介质进行信息的记录和再生时所共用的多个透镜组构成，其特征在于，所述至少四种光记录介质中的给定的两种光记录介质是，通过相互大致相同的波长的光进行信息的记录或再生，且基板的厚度相互不同；在所述给定的两种光记录介质中一个所述光记录介质被选择的情况、和在其他的所述光记录介质被选择的情况相比，所述多个透镜组的空气间隔中的至少一个空气间隔相互不同。

另外，可以做成，在所述给定的两种光记录介质中，所述一方的所述光记录介质是高级光盘即AOD，所述另一方的所述光记录介质是蓝光光盘(blue ray disc)。

另外，优选为，所述多个透镜组，由在至少一个透镜组中有衍射光学面的两个透镜组构成。

进而，本发明所涉及的光拾取装置的特征在于备有上述任何光记录介质用物镜光学系统。

按照本发明所涉及的光记录介质用物镜光学系统，是共用于多个光记录介质的物镜光学系统中，在这些多个光记录介质中，给定至少两种光记录介质，以由相互大致相同波长的光进行信息的记录或再生，并且基板的厚度相互不同的方式构成，在所述的任意一个光记录介质被选择的情况下，与在其余的至少一个所述光记录介质被选择的情况下相比，所述多个透镜组的空气间隔中的至少一个空气间隔相互不同。

也就是说，对于基板厚度相互不同的两种光记录介质，在对一方的光记录介质的记录、再生时将球面像差作得较小的情况下，对其他方的光记录介质的记录、再生时球面像差变得过大。因此，通过将上述多个透镜组空气间隔中的至少一个空气间隔根据光记录介质的种类而变更，能够阻止该过大的球面像差量的发生。

由此，能够以工作光波长大致相同地、高效地将该工作光会聚在包含基板厚度相互不同的光记录介质的多个光记录介质上。

另外，在本发明的光拾取装置中，通过载置上述光记录介质用物镜光学系统，能够以简单的结构，以工作光波长大致相同地，高效地将该工作光会聚在包含基板厚度相互不同的光记录介质的多个光记录介质上。

附图说明

图1是示意性表示本发明实施例1所涉及的光记录介质用物镜光学系统及其作用的剖面图。

图2是表示使用本发明的实施方式所涉及的光记录介质用物镜光学系统的光拾取装置的概略图。

图中：1a，1b，1c-半导体激光器，2a，2b-棱镜，6-半反镜，7-准直透镜，8-物镜光学系统，9-光记录介质，9a-AOD，9b-DVD，9c-CD，9d-BD，10、10a、10b、10c、10d-记录区域，11-激光，13-光电二极管，L₁-衍射光学元件，L₂-物镜透镜，R₁～R₅-透镜面(其中，R₅是光记录介质的保护层表面)的曲率半径，D₁～D₅-轴上面间隔。

具体实施方式

以下，参照附图说明有关本发明的实施方式。图1是示意性表示本发明实施例1所涉及的光记录介质用物镜光学系统的结构的图，首先，用该图作为代表说明本发明的实施方式。另外，图2是表示本发明所涉及的光拾取装置的结构的图，是使用本发明所涉及的光记录介质用物镜光学系统的一个结构例。另外，在图1的结构图中，衍射光学元件和各透镜的形状均被示意性地表示。另外，在图2中，为了避免图面变得繁杂，以从半导体激光器1a发出的光线轨迹为中心而表示，来自半导体激光器1b、1c的光线仅被描绘出到达棱镜2a、2b的接合面前的轨迹。

在图2所示的光拾取装置中，半导体激光器1a～1c输出的激光11被半反镜6所反射，被准直透镜7做成大致的平行光，被光记录介质用物镜光学系统8做成会聚光，而照射在光记录介质9的记录区域10上。

作为该光拾取装置的对象的光记录介质9，使用下述的3个条件式(1)～(3)的条件。另外，在本发明的光拾取装置中，当然不限于满足以下的条件式(1)～(3)的器件。

λ1＝λ4＜λ2＜λ3 …(1)

NA4＞NA2≥NA2＞NA3 …(2)

T4＜T1≤T2＜T3 …(3)

其中，

λ1…对应于所述第1光记录介质的工作光波长(第1波长)

λ2…对应于所述第2光记录介质的工作光波长(第2波长)

λ3…对应于所述第3光记录介质的工作光波长(第3波长)

λ4…对应于所述第4光记录介质的工作光波长(第4波长)

NA1…对应于所述第1光记录介质的数值孔径(第1数值孔径)

NA2…对应于所述第2光记录介质的数值孔径(第2数值孔径)

NA3…对应于所述第3光记录介质的数值孔径(第3数值孔径)

NA4…对应于所述第4光记录介质的数值孔径(第4数值孔径)

T1…所述第1光记录介质的基板厚度(第1基板厚度)

T2…所述第2光记录介质的基板厚度(第2基板厚度)

T3…所述第3光记录介质的基板厚度(第3基板厚度)

T4…所述第4光记录介质的基板厚度(第4基板厚度)

这里，光记录介质9作为下述器件的总称而说明：作为第1光记录介质的AOD9a(数值孔径NA1＝0.65，工作光波长λ1＝408nm，基板厚度d1＝0.6mm)，作为第2光记录介质的DVD9b(数值孔径NA2＝0.65，工作光波长λ2＝658nm，基板厚度d2＝0.6mm)，作为第3光记录介质的CD9c(数值孔径NA3＝0.50，工作光波长λ3＝784nm，基板厚度d3＝1.2mm)，以及作为第4光记录介质的BD9d(数值孔径NA4＝0.85，工作光波长λ4＝408nm，基板厚度d4＝0.1mm)。

半导体激光器1a，是输出AOD用和BD用的、波长408nm(λ1、λ4)的可见光区域的激光的光源。另外，半导体激光器1b，是输出DVD用的、波长658nm(λ2)的可见光区域的激光的光源。半导体激光器1c，是输出CD-R(可记录光记录介质)等的CD系用的(以下，以此为代表而作为CD说明)、波长784nm(λ3)的近红外光区域的激光的光源。半导体激光器1a～1c，虽然不能排除重复输出的情况，但优选为，对应于光记录介质9是AOD9a，DVD9b，CD9c，BD9d，而择一输出。由半导体激光器1a、1b输出的激光11，通过棱镜2a、2b，照射在半反镜6上；另外，由半导体激光器1c输出的激光11，通过棱镜2b，照射在半反镜6上。

另外，准直透镜7，不限于图2中示意性示出的1片结构的器件，而宁可优选为做成对上述的各波长光进行良好的色像差校正的器件。

在本实施方式的光拾取装置中，作为配置于给定位置(回转台)上的光记录介质9，在选择AOD9a，DVD9b，CD9c，BD9d诸光记录介质9中的任意一种的情况下，均将工作光相对于物镜光学系统8作为平行光入射。物镜光学系8被做成无限共轭的光学系统。通过衍射光学元件L1和物镜透镜L2的衍射作用和折射作用，各工作光被聚焦在，图1(A)所示的AOD9a，图1(B)所示的DVD9b，图1(C)所示的CD9c，图1(D)所示的BD9d的，进行各信息记录或再生的所述光记录介质的给定位置10a、10b、10c、10d(以下，将此总称为记录区域10)。

记录区域10上载持信息的凹坑，以被排列为信道状的方式而形成，来自该区域10上的上述激光11的反射光，以载持信号信息的状态，通过物镜光学系统8和准直镜7，而入射到半反镜6上，透过该半反镜6而入射到4分割的光点二极管13上。由于被分割的4个二极管位置的各受光量可以由电信号的状态而得到，因此基于该受光量，在图中未示出的运算装置中，进行给定的运算，得到数据信号、以及焦点信号和跟踪信号的各误差信号。

另外，由于半反镜6以相对于来自光记录介质9的返回光的光路倾斜45°角的状态插入着，因此产生与柱状透镜相同的作用，且透过该半反镜6的光束变得具有非点像差，根据4分割的光点二极管13上的该返回光的束斑形状而决定焦点误差的量。另外，通过在半导体激光器1a～1c和半反镜6a之间插入光栅，而可以通过3束而检测跟踪误差。

另外，本实施方式的物镜光学系8，如图1所示，从光源侧顺次由以下构成，在至少一个面具有衍射光学面的衍射光学元件L₁(第1透镜组)，以及具有正的折射能力的物镜透镜L₂(第2透镜组)。于是，在对于工作光成为大致相同波长的多个记录介质进行信息的记录和再生时，衍射光学元件L₁和/或物镜透镜L₂被做成可移动的器件，以便根据该光记录介质的种类而变更衍射光学元件L₁和物镜透镜L₂的间隔。例如，以在选择AOD9a时与选择BD9d时衍射光学元件L₁和物镜透镜L₂的空气间隔相互不同的方式而构成。

在图1所示的物镜光学系统8中，与对AOD9a进行信息的记录和再生时(参照图1(A))相比，对BD9d进行信息的记录和再生时(参照图1(B))衍射光学元件L₁和物镜透镜L₂的空气间隔D₂设置得较大。

也就是说，对于基板厚度相互不同的两种光记录介质，在构成为对其中一种光记录介质记录、再生时球面像差较小的情况下，对其他的光记录介质记录、再生时球面像差变得过大。因此，根据对记录介质的基板厚度被做成0.6mm的AOD9a进行信息的记录和再生时，以及对记录介质的基板厚度被做成0.1mm的BD9d进行信息的记录和再生时，通过调整衍射光学元件L₁和物镜透镜L₂的空气间隔，能够阻止这种过大的球面像差的发生。特别是，对于AOD9a和BD9d，由于工作光的波长被做得相相互同，很难采用以往的根据该工作光的波长而改变光记录介质用物镜光学系的折射作用和衍射作用从而改变光会聚位置的方法，因此不依赖工作光波长的本实施方式所涉及的方法极为有效。

但是，本实施方式所涉及的方法，不仅对工作光波长被做成相相互同的多个光记录介质适用，也能够对工作光波长被做成相互不同的多个光记录介质适用。

例如，在图1所示的物镜光学系统8中，相对于对AOD9a进行信息的记录和再生时(参照图1(A))，在对记录介质的基板厚度被相同做成0.6mm后的DVD9b进行信息的记录和再生时(参照图1(B))，衍射光学元件L₁和物镜透镜L₂的空气间隔D₂被设定为大致相等，但是在对记录介质的基板厚度被做成厚度较大的1.2mm的CD9c进行信息的记录和再生时(参照图1(C))，衍射光学元件L₁和物镜透镜L₂的空气间隔D₂被设定得较小。

虽然一般地已经考虑到，在对工作光波长相互不同的两种光记录介质同时入射平行光的情况下，通过仅满足使用衍射光学元件L₁这一要件，也能够将平行光以均进行良好像差校正的状态聚焦到各给定位置，但对其他的光记录介质也入射平行光并以进行良好的像差校正的状态聚焦到给定位置时，球面像差的发生变得过大，出现困难。可是，通过像本实施方式那样将衍射光学元件L₁和物镜透镜L₂之间的间隔随着记录介质的种类而变更，做成如下方式，其对所有的光记录介质，以进行良好的像差校正的状态，聚焦在各给定位置。

这样，若按照本实施方式的物镜光学系统8，由于在对任何的光记录介质(AOD9a，DVD9b，CD9c，BD9d)进行信息的记录、再生时，均能够使工作光以平行光的状态入射在光学系8上，因此能够提高光学系的配置选择的自由度，寻求装置的紧凑化，同时也能寻求跟踪稳定性的提高。

另外，上述的衍射光学元件L₁和物镜透镜L₂的空气间隔的变化，通过利用周知的透镜驱动机构等使这些衍射光学元件L₁和物镜透镜L₂的至少其一移动而进行。

另外，该物镜光学系8，做成衍射光学元件L₁和物镜透镜L₂的两组结构，并且做成这些间隔可变的结构，由此能够将因光记录介质制造不均性而引起的基板厚度的变化而产生的球面像差，和2层盘等多层盘中所要求的球面像差的校正也对应起来。

上述的物镜光学系8，如上述的AOD9a和DVD9b的情况那样，在任何1个光记录介质9被选择的情况下与其余的任何一个光记录介质9被选择的情况下，以衍射光学元件L₁和物镜透镜L₂的空气间隔相互不同的方式而构成时，能够以如下方式构成，在任何两个光记录介质9被选择的情况下，衍射光学元件L₁和物镜透镜L₂的空气间隔相相互等，且与任何其余的一个光学记录介质9被选择时的衍射光学元件L₁和物镜透镜L₂的空气间隔相互不同。通过将2个光学记录介质9被选择的情况下将空气间隔做得相等，能够减轻用于将衍射光学元件L₁和/或物镜透镜L₂做成可动的机构控制的负担，并能够将装置结构做得简略。

另外，该物镜光学系统8，在任何1个光记录介质9被选择的情况下与其余的任何一个光记录介质9被选择的情况下，以衍射光学元件L₁和物镜透镜L₂的空气间隔相互不同的方式而构成时，也可以构成为在4个光学元件9均被选择的情况下空气间隔均不相同。按照该结构，由于能够使对应于各光记录介质而设定不同的配置位置，因此能够提高设计的自由度。

另外，该物镜光学系统8中衍射光学元件L₁的衍射光学面，优选为以如下方式做成工作形状，对所述第1波长(以及第4波长)的光其衍射光的光量成为最大的衍射次数，与对所述第2波长的光其衍射光的光量成为最大的衍射次数相互不同，并且对所述第1波长(以及第4波长)的光其衍射光的光量成为最大的衍射次数，与对所述第3波长的光其衍射光的光量成为最大的衍射次数相互不同。通过像上述那样对各工作光设定衍射光的光量成为最大的衍射次数，对任何工作光均能使之高利用效率地会聚在所望的位置。

另外，所述衍射光学面，优选为以如下方式做成工作形状，对所述第1波长(以及第4波长)的光其衍射光的光量成为最大的衍射次数为2次，对所述第2波长的光其衍射光的光量成为最大的衍射次数为1次，对所述第3波长的光其衍射光的光量成为最大的衍射次数为1次。通过选择该次数，能够使衍射光学面的衍射沟槽变浅，不增加模具加工和透镜成型的负担，且能够高利用效率地会聚任何的工作光。

例如，在后述的实施方式所涉及的光记录介质用物镜光学系统中，设定衍射光学面，以使得对于与AOD9a和BD9d相对应的波长408nm(λ1、λ4)的光是2次，对于与DVD9c相对应的波长658nm(λ2)的光是1次，对于与CD9b相对应的波长784nm(λ3)的光相对应的是1次的衍射光的光量成为最大。

另外，本发明所涉及的物镜光学系统8的衍射光学面，优选为在假想的平面上，形成衍射光学元件结构，并优选为其衍射光学元件结构是锯齿状。“锯齿状”即所谓的被称作基诺全息照片的形状。衍射光学面的相位差，由以下所述的相位差函数表示。假设波长为λ，衍射光学面相位差函数为φ，则通过该衍射光学面，在衍射光上附加mλ×φ/(2π)的光路长。在这里m表示衍射次数。

(式1)

Φ = \underset{i = 1}{Σ} B_{i} Y^{2 i}

其中，

Y：离开光轴的高度；

B_i：2i次的系数。

另外，考虑对所工作的各波长光的各次数的衍射光的比例，而设定衍射光学面的具体的锯齿形状的阶高。另外，综合考虑所入射的3种波长的激光11的束径以及物镜光学系统8的数值孔径，而设定衍射光学面的最外径。

在后述的实施例1所涉及的光记录介质用物镜光学系8的衍射面上，在任何假想平面上形成光学元件结构。但是在图1的结构图中，为了表示衍射光学面的存在，以比实际的衍射光学面的锯齿状形状更夸张地示出。

另外，在本发明的物镜光学系统8中，优选为，物镜透镜L₂至少一个面由非球面形成。该非球面，更优选为，由下式所述的非球面式所表示的旋转对称的非球面形成。通过形成这样的旋转对称非球面，能够对任何的光记录介质9，均能进行良好的像差校正，确实以良好地进行记录/再生的方式构成。

(式2)

Z = \frac{Y^{2} C}{1 + \sqrt{1 - K Y^{2} C^{2}}} + \underset{i = 2}{Σ} A_{i} Y^{2 i}

其中，

Z：从离开光轴高度为Y的非球面上的点到非球面顶点的切平面(垂直于光轴的平面)所画的垂线的长度；

Y：离开光轴的高度；

K：圆锥常数；

C：光轴近旁的曲率

A_i：2i次的系数

优选为，衍射光学元件L₁和物镜透镜L₂上所形成的衍射光学面和旋转对称非球面等的面形状，被适当设定，以使得，该面的工作波长的光能够良好地像差校正并会聚在对应的记录区域10上。

另外，本发明的物镜光学系统8中衍射光学元件L₁和物镜透镜L₈，可以被做成由各种塑料形成的器件。使用塑料材料的好处可列举如下：制造成本的降低、轻量化且可高速地记录和读取、提高模具的加工性。特别是，在光学面的形状的加工中，使用塑料材料很有利。

另外，衍射光学元件L₁和物镜透镜L₂，可以被做成由各种玻璃形成的器件。使用玻璃材料的好处可列举如下：不容易受温度和湿度的影响、容易得到，即使以短波长的光长时间地使用衍射光学元件和正的透镜，其透过率的劣化也很少的材料。

以下，对本发明的光记录介质用物镜光学系统8，以实施例1表示，并进一步说明。

<实施例1>

实施例1的光记录介质用物镜光学系统8，如图1所示，从光源侧，顺次排列配置衍射光学元件L₁和物镜透镜L₂。该衍射光学元件L₁整体具有正的折射能力，其光源侧的面被做成在假想平面上形成衍射光学元件结构的衍射光学面，另外该光记录介质侧的面被做成凸状的旋转对称非球面。另一方面，上述物镜透镜L₂被做成具有正的折射能力的双凸透镜，光源侧的面和光记录介质侧的面均被做成旋转对称非球面。

另外，衍射光学面和旋转对称非球面，由上述的相位差函数和非球面式所规定。并且，对于衍射光学面，其截面形状由锯齿状的同心圆光栅形成。

该物镜光学系统8，如图1(A)～(D)所示，将各工作光λ＝408nm(λ1、λ4)，λ＝658nm(λ2)和λ＝784nm(λ3)，良好地会聚在作为光记录介质9的AOD9a、DVD9b、CD9c和BD9d的记录区域10a、10b、10c、10d上。另外，在图1(B)～(D)中，为了避免图面变得繁杂，省略表示与图1(A)相同的器件的曲率半径R和面间隔D的记载。

另外，物镜光学系统8被做成，这些工作光均以大致的平行光入射的无限共轭光学系。另外，各工作光对应于光记录介质9，而择一地输出。

另外，该物镜光学系8被做成，以衍射光学元件L₁和物镜透镜L₂的间隔D₂满足下式条件(4)的方式可变。

d3＜d1＝d2＜d4 …(4)

其中，

d1…聚焦于AOD9a时的衍射光学元件L₁和物镜透镜L₂的空气间隔；

d2…聚焦于DVD9b时的衍射光学元件L₁和物镜透镜L₂的空气间隔；

d3…聚焦于CD9c时的衍射光学元件L₁和物镜透镜L₂的空气间隔；

d4…聚焦于BD9d时的衍射光学元件L₁和物镜透镜L₂的空气间隔；

该物镜光学系统8被做成，对于各个以满足上述条件式(1)～(3)的方式而设定的4种光记录介质，使工作光良好地会聚在所望位置的光记录介质用物镜光学系统。衍射光学元件L₁和物镜透镜L₂的间隔被做成，例如，对AOD9a的信息记录再生时为1.5mm(d1)，对DVD9b的信息记录再生时为1.5mm(d2)，对CD9c的信息记录再生时为0.1mm(d3)，对BD9d的信息记录再生时为2.2mm(d4)。

另外，本发明的光记录介质用物镜光学系统并不限于上述的器件而可以作各种方式的变更。同时，本发明的光拾取装置也可以作各种方式的变更。

例如，关于本发明的光记录介质用物镜光学系统，以相互大致相同波长的光而进行信息记录或再生，并且对于以基板厚度相互不同的方式而构成的至少2种光记录介质也适用，即使这种光记录介质是三种以上，也能够通过，以根据光记录介质的种类适当变更透镜组间隔的方式调整，而适用。因此，在上述所例示的器件中，也可以做成，也能够共用于例如在AOD和BD上进一步添加具有不同基板厚度的光记录介质的物镜光学系统。

另外，除此之外，在对工作光的波长相互不同的光记录介质也适用的情况下，该种类的数目不特别做限定。

另外，虽然在上述实施方式中，说明了对所有种类的光记录介质工作光以平行光状态入射的情况，但也可以做成，对其中一种或多种光记录介质，工作光以发散光或会聚光状态入射的方式。

另外，虽然在上述的实施方式的器件中，透镜组被做成两组的结构，但是也可以做成3组以上的结构。在这种情况下，也可以做成透镜组间的多个空气间隔根据光记录介质的种类而变更的方式。

另外，虽然上述实施方式中是在第1透镜组上设置衍射光学面，但也可以在第2透镜组或两个透镜组上设置衍射光学面。另外，在做成3组以上的透镜结构的情况下，设置衍射光学面的透镜组也不做限定。

另外，该衍射光学面也可以在凸状或凹状的具有折射能力的面上形成，也可以在非球面上形成。另外，对于衍射光学元件，也可以是，光源侧的面被做成旋转对称的非球面，光记录介质侧的面被做成衍射光学面。另外，虽然实施例的衍射光学元件中不是衍射光学面一方的面使用了旋转对称的非球面，但也可以将此改变而做成平面、球面或非旋转对称的非球面。例如在具有折射能力的面上形成衍射光学面，可以将其他的面做成平面。另外，也可以将衍射光学元件的两面做成衍射光学面。

另外，物镜光学系统的衍射光学面，理想地，若其光量各自成为大约100％，则效果最佳。另外，衍射光学面的元件结构不限于锯齿状，也可以使用例如阶梯状。

另外，所有透镜组都可以没有衍射光学面。

另外，由于物镜光学系统被做成衍射光学元件和物镜透镜的两部件的结构，因此，在做成任何一方的光学元件均可以倾斜的结构的情况下，也能够良好地校正由光记录介质的倾斜而产生的彗形像差。

另外，作为物镜光学系统的物镜透镜，也不限于，如实施例的器件那样，将光源侧的面和光记录介质侧的面均做成旋转对称的非球面的结构。也能够适用于例如，平面、球面、非球面。

另外，今后，作为光记录介质，除上述外，假设例如工作波长更短波长化的规格的器件被开发，不用说，在那种情况下，也能够适用本发明。此时，作为透镜材料，优选为，使用工作光波长中具有良好透过率的材料。例如，作为本发明的光记录介质用物镜光学系统的透镜材料，可以使用萤石(fluorite)或石英。

另外，虽然用于上述说明的光拾取装置中，设置了输出波长彼此不同的光的三个光源，但作为光源也可以做成如下方式，使用能够将两束不同波长的光从接近的输出口输出的一个光源。在这种情况下，也可以做成配置一个棱镜的结构，而代替例如图2中的棱镜2a、2b。进而，也可以使用能够将三束不同波长的光从接近的输出口输出的一个光源。在这种情况下，例如图2的棱镜2a、2b不再必要。

另外，在该光拾取装置中，也可以在物镜光学系的光源侧配置光阑或波长选择性的某种开口限制元件，也可以使衍射光学元件L₁或物镜透镜L₂中具有开口限制功能。

另外，也可以将输出AOD9a和BD9b各工作光的光源，做成相互独立的光源。另外，在这种情况下，由各光源输出的工作光的波长若大致相同则更好，但不要求严格一致。

Claims

1、一种光记录介质用物镜光学系统，由在对至少两种光记录介质进行信息的记录和再生时所共用的多个透镜组构成，其特征在于，

所述至少两种光记录介质中的给定的至少两种光记录介质是，通过相互大致相同的波长的光进行信息的记录或再生，且基板的厚度相互不同，

在所述给定的至少两种光记录介质中任意一个所述光记录介质被选择的情况、和在其余的至少一个所述光记录介质被选择的情况下相比，所述多个透镜组的空气间隔中的至少一个空气间隔相互不同。

2、一种光记录介质用物镜光学系统，由在对至少四种光记录介质进行信息的记录和再生时所共用的多个透镜组构成，其特征在于，

所述至少四种光记录介质中的给定的两种光记录介质是，通过相互大致相同的波长的光进行信息的记录或再生，且基板的厚度相互不同；

在所述给定的两种光记录介质中一个所述光记录介质被选择的情况、和在其他的所述光记录介质被选择的情况相比，所述多个透镜组的空气间隔中的至少一个空气间隔相互不同。

3、根据权利要求2所述的光记录介质用物镜光学系统，其特征在于，

在所述给定的两种光记录介质中，所述一方的所述光记录介质是高级光盘即AOD，所述另一方的所述光记录介质是蓝光光盘。

4、根据权利要求1至3中任一项所述的光记录介质用物镜光学系统，其特征在于，

所述多个透镜组由在至少一个透镜组中有衍射光学面的两个透镜组构成。

5、一种光拾取装置，其特征在于，

载置有权利要求1至4中任一项所记载的光记录介质用物镜光学系统。