CN1788310A - 物镜及光拾取装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于对包括高密度光盘在内的至少2种光盘进行信息的再生和/或记录的，具有良好的波长特性、温度特性以及追踪摄影特性的物镜以及采用了此物镜的光拾取装置。本发明的物镜用于对保护基板厚t1的第1光盘和保护基板厚t2(0.8×t1≤t2)的第2光盘进行信息的再生和/或记录的光拾取装置。波长λ1和λ2的各光束入射到物镜，同时，在物镜的至少1个光学面上形成了衍射构造，物镜对波长λ1以及波长λ2光束的光学放大率m1以及m2的符号以及数值相互不同，并且衍射构造具有正的衍射作用。

Description

物镜及光拾取装置
技术领域
本发明涉及物镜及光拾取装置。
技术背景
近年，在光拾取装置中，作为用于在光盘上记录的信息的再生或向光盘记录信息的光源而使用的激光光源，其短波长化有所进展，例如，蓝紫色半导体激光，或利用第2高次谐波的发生，对红外半导体激光波长进行变换的蓝紫色SHG激光等波长为405nm的激光光源越来越实用化。
如果使用这些蓝紫色激光光源，在使用与数字通用盘(以下简称为DVD)同样数值孔径(NA)的物镜时，对于直径为12cm的光盘，能够记录15～20GB的信息，将物镜的NA提高至0.85时，对于直径为12cm的光盘，则能够记录23～27GB的信息。以下，在本说明书中，将使用蓝紫色激光光源的光盘以及光磁盘总称为“高密度光盘”。
可是，作为高密度光盘，现在提出了2种规格。1种是使用NA为0.85的物镜，保护层厚度为0.1mm的蓝光光盘(以下略称为BD)；另一种是使用NA为0.65至0.67的物镜，保护层厚度为0.6mm的HD DVD(以下简称为HD)。如果鉴于将来市场上有这2种规格的高密度光盘流通的可能，既与任何一种高密度光盘对应，且又能够对现有的DVD或CD进行记录或再生的互换用光拾取装置显得很重要，其中优选由物镜进行互换。这里所说的“由物镜进行互换”是指，在仅仅波长不同的光以同样的入射角入射到物镜上时，能够将光会聚于与各个波长相对应的光盘的记录面上。
另一方面，在光拾取装置中，不管是由于装配的激光的个体差而引起振荡波长的波动(波长特性)，也不管是工作时产生被称为所谓马达脉冲的瞬间性的波长变化(色象差)或伴随着周围环境温度上升引起的缓慢的波长变化(温度特性)，都要求安全地工作。为此，对于上述那样的环境变化，物镜的波阵面像差必须不发生劣化。
已往的DVD/CD互换透镜为衍射透镜，利用衍射作用，能够对具有655nm和785nm这样波长差的光源进行互换，抑制了色象差( )、波长特性、温度特性等所有伴随波长变化的环境特性所对应的像差劣化。但是，如果将此技术用于高密度光盘和以往光盘的互换，将发生如下问题。这是因为DVD/CD互换透镜为了实现互换而被决定的衍射的波长依赖性恰好满足环境特性，而高密度光盘和以往光盘的互换透镜，是单纯以衍射的波长依赖性这1个参数进行设计，不存在满足互换和环境特性两方面的特性。
专利文献1中记载的发明，公开了一种在采用设置了衍射构造的对物光学系统的同时，在不同的HD/DVD中，以光学放大率为0来实现互换的技术。
专利文献1：特开2002-298422号公报
专利文献1记载的发明，在该方法中，虽然追踪摄影时不发生透镜移动引起的彗形像差，但是，由于衍射的波长特性变大，存在在激光组之间振荡波长波动或温度发生变化时波阵面像差恶化的问题。
发明内容
本发明的课题考虑了上述问题，提供一种用于对包括高密度光盘在内的至少2种光盘的信息的再生和/或记录的，具有良好的波长特性、温度特性及追踪特性的物镜以及采用了此物镜的光拾取装置。
为了解决以上课题，本发明中的物镜具有衍射构造，且作为新的设计自由度，对应2种光盘的光学放大率不同，至少一个的光学放大率不为0的结构。通过利用衍射构造和对应于各光盘的不同的光学放大率，进行高密度光盘和以往光盘的互换，能够得到适合修正环境特性的衍射的波长依赖性。光学放大率不为0时，入射到物镜的光线对光轴具有角度，如果追踪摄影物镜，则存在发生彗形像差的问题，但是通过设定接近0或较缓和的光学放大率，能够抑制彗形像差的量。
本说明书中，除了上述BD或HD以外，信息记录面上具有数个～数十nm左右厚度的保护膜的光盘，或保护层或保护膜的厚度为0(零)的光盘也包括在高密度光盘之中。
在本说明书中，所谓DVD，是DVD-ROM、DVD-Video、DVD-Audio、DVD-RAM、DVD-R、DVD-RW、DVD+R、DVD+RW等DVD系列光盘的总称，所谓CD，是CD-ROM、CD-Audio、CD-Video、CD-R、CD-RW等CD系列光盘的总称。
附图说明
图1是示出相位构造的图(a)及(b)。
图2是示出相位构造的图(a)及(b)。
图3是示出相位构造的图(a)及(b)。
图4是示出相位构造的图(a)及(b)。
图5是示出光拾取装置结构的主要部分平面图。
具体实施方式
以下，对本发明的优选方式进行说明。
为了解决以上课题，第1项记载的结构是，在至少使用从第1光源射出的波长λ1的光束对保护基板厚t1的第1光盘进行信息的再生和/或记录、使用从第2光源射出的波长λ2(1.5×λ1≤λ2≤1.7×λ1)的光束对保护基板厚t2(0.8×t1≤t2)的第2光盘进行信息的再生和/或记录的光拾取装置用的物镜中，上述波长λ1和λ2的各光束入射到上述物镜上，同时，在上述物镜的至少1个光学面上形成衍射构造，上述物镜对上述波长λ1光束的光学放大率m1与上述物镜对上述波长λ2光束的光学放大率m2符号以及数值相互不同，并且上述衍射构造具有正的衍射作用。
物镜光学面上形成的衍射构造，是为了修正起因于第1光盘的保护层与第2光盘的保护层的厚度差的球面像差，和/或起因于伴随着环境温度变化的物镜的折射率变化以及振荡波长的变化而产生的波阵面像差的构造。
作为上述衍射构造，如图1(a)、1(b)中模式地所示，由多个环带100构成，含光轴的截面形状为锯齿形状；或如图2(a)、2(b)中模式地所示，由在有效孔径内段差101的方向相同的多个环带102构成，含光轴的截面形状为阶梯形状；或如图3(a)、3(b)中模式地所示，由多个内部形成了阶梯构造的环带103构成；或如图4(a)、4(b)中模式地所示，由在有效孔径中途段差104的方向替换的多个环带105构成，含光轴的截面形状为阶梯形状。另外，图1(a)至图4(b)模式地示出了将各相位构造形成在平面上的情况，但是，各相位构造也可以形成在球面或非球面上。并且，在本说明书中，将如图1(a)、1(b)、2(a)、2(b)，4(a)及4(b)所示的由多个环带构成的衍射构造表示为记号“DOE”，将如图3(a)、3(b)所示的由多个内部形成了阶梯构造的环带构成的衍射构造用记号“DOE”来表示。
另外，“正的衍射作用”是指例如，为了抵消因波长变长而引起的在过剩方向(オ一バ一方向)上发生的3次球面像差，3次球面像差在不足方向(アンダ一方向)上发生时，对通过光束赋予的衍射作用。
如第1项中记载的构成，通过在物镜的光学面上形成具有正的衍射作用的衍射构造，可以将温度变化时产生衍射作用的球面像差用激光(光源)的振荡波长变化引起的衍射作用来取消。另外，通过将物镜对波长λ1光束的光学放大率m1和物镜对波长λ2光束的光学放大率m2设定为符号及数值相互不同，使第1光盘和第2光盘的互换性变为由衍射作用和放大率变化来分担，衍射作用的波长依赖性不会过于变大，在激光组之间的振荡波长波动这样的仅仅波长发生变化时，也能正常工作。此外，物镜追踪摄影时产生的彗形像差成为可以记录/再生水平的光学放大率。
第2项记载的构成是，在第1项中记载的物镜中，上述衍射构造用光程差函数：
φ(h)＝C2×h2+C4×h4+…+C2i×h2i来定义，且
C4＜0，
其中，h为从光轴起的高度，C2i为光程差函数系数，i为自然数。
第3项记载的结构是，在第2项中记载的物镜中，满足
-1.0×10-3＜C4＜-1.0×10-4。
第4项记载的结构是，在第3项中记载的物镜中，满足
-7.0×10-4＜C4＜-4.5×10-4。
如第2项中记载的构成，通过使系数C4＜0，通过衍射构造所产生的波长λ1衍射光，由于具有因透镜材料而在波长变化时产生的球面像差的逆符合的衍射效果，所以，能够修正波长变化或温度变化时的球面像差特性。因为波长变化或温度变化时的球面像差量与NA的4次方成比例，所以，这个技术用于NA更高的BD是有效的。
而且，为了取得波长特性和温度特性平衡性，优选系数C4在第3项的范围内，在以例如：日本ゼオン株式会社的“ZEONEX”(产品名称)或三井石油化学工业株式会社的“APEL”(产品名称)等一般的光学树脂为材料时，物镜更优选在第4项的范围内。
第5项记载的构成是，在第3或4项中记载的物镜中，上述衍射构造是由以光轴为中心的同心圆状的多个环带构成的衍射构造，含有上述衍射构造的光轴的截面形状为锯齿形状，上述各环带的光轴方向的段差距离d满足：
(2N-1)×λ1/(n1-1)≤d＜2N×λ1/(n1-1)
n1：上述物镜对上述波长λ1光束的折射率
N：自然数。
第6项记载的构成是，在第5项中记载的物镜中，N＝2。
如第5项中记载的构成，如果将段差距离d设定为对波长λ1光束赋予几乎奇数倍的光程差，则由入射到该衍射构造的波长λ3(1.8×λ1≤λ3≤2.2×λ1)的光束，主要产生衍射效率几乎相等的N次衍射光和N-1次衍射光。在此，在这2个衍射光中，将在使用与上述光学放大率m1相同的放大率时，将球面像差量小的N次衍射光使用于对第3光盘进行记录/再生的情况、和将段差距离d设定为满足2N×λ1/(n1-1)≤d＜(2N+1)×λ1/(n1-1)，即，赋予波长λ1的第1光束几乎偶数倍的光程差，并将通过该衍射构造时产生的波长λ3光束中具有最大衍射效率的衍射光使用于记录/再生时的情况相比较，则前者的用于修正球面像差的光学放大率接近于0，能够减小追踪摄影时产生的像差。
而且，从防止波长变动时的衍射效率的降低的观点看，衍射光的衍射次数以低为好，如第6项使N＝2，则第1光盘和第2光盘的物镜光学放大率几乎接近于0，追踪摄影时的彗形像差、温度特性、波长特性的性能优异。
第7项记载的构成是，在第1至6项的任何一项中记载的物镜中，上述波长λ1的光束的波长发生+5nm变动时，波阵面像差变化量ΔW[λrms]满足：
ΔW≤0.05。
根据第7项中记载的构成，由衍射构造的波长变化特性引起的温度变化时产生的球面像差，也是可以记录/再生的水平。
第8项记载的构成是，在第1至7项的任何一项中记载的物镜中，上述光学放大率m1和上述光学放大率m2中，至少一个光学放大率比0大，且在1/100或1/100以下。
根据第8项中记载的构成，能够使第1光盘和第2光盘的互换性由衍射作用和放大率变化来分担。
第9项记载的构成是，在第1至8项的任何一项中记载的物镜中，上述衍射构造的衍射力为负。
如第9项，通过使衍射力为负，能够良好地修正在对第1光盘及第2光盘进行信息的再生及/或记录时的波长λ1或λ2光束的色象差。
第10项记载的构成是，在第9项中记载的物镜中，上述物镜对于上述波长λ1光束的波长每变化1nm的光轴方向的波阵面像差最小位置变化量dfb/dλ，满足：
|dfb/dλ|≤0.1[μm/nm]
fb：从物镜到第1光盘的距离。
第11项记载的构成是，在第9项中记载的物镜中，上述物镜对于上述波长λ2光束的波长每变化1nm的光轴方向的波阵面像差最小位置变化量dfb/dλ，满足：
|dfb/dλ|≤0.1[μm/nm]
fb：从物镜到第2光盘的距离。
第12项记载的构成是，在第1至11项的任何一项中记载的物镜中，t1＝t2。
根据第12项中记载的构成，第1光盘和第2光盘的互换，为单纯因波长λ1和波长λ2的色象差而产生的球面像差修正，能够同时减小光学放大率m1和光学放大率m2的差以及衍射作用的波长依赖性。
第13项记载的构成是，在第1至11项的任何一项中记载的物镜中，将对于上述波长λ1的光束的上述物镜出射侧的数值孔径作为NA1、对于上述波长λ2的光束的上述物镜出射侧的数值孔径作为NA2时，
NA1＝NA2。
根据第13项中记载的构成，对第1光盘和第2光盘进行记录/再生时的物镜的有效孔径的差较小，没有必要个别地设置孔径限制。
第14项记载的构成是，在第1至13项的任何一项中记载的物镜中，上述第1光源以及上述第2光源配置在其他的物体上。
第15项记载的构成是，在第14项中记载的物镜中，上述第1光源及上述第2光源分别配置在光轴上。
第16项记载的构成是，在第1～15项的任何一项中记载的物镜中，在上述波长λ1以及λ2的光束中的至少一个的光路上，配置了具有修正通过光束的色象差功能的色象差修正元件。
根据第16项中记载的构成，在通过物镜只能对波长λ1以及λ2的光束中的一个光束进行色象差修正时，还可以通过色象差修正元件对另一个波长进行色象差修正。
第17项记载的构成是，在第16项中记载的物镜中，上述色象差修正元件是准直透镜。
第18项记载的构成是，在第1～11项的任何一项中记载的物镜中，上述物镜，还可以用于使用从第3光源射出的波长λ3(1.8×λ1≤λ3≤2.2×λ1)的光束对保护基板厚t3(t2＜t3)的第3光盘进行信息的再生和/或记录的光拾取装置，上述波长λ1、λ2以及λ3的各光束入射到上述物镜上。
第19项记载的构成是，在第18项中记载的物镜中，上述波长λ3的光路上配置了孔径限制元件。
根据第19项中记载的构成，能够对波长λ3的光束进行孔径限制。
第20项记载的构成是，在第18或19项中记载的物镜中，上述物镜对上述波长λ3光束的光学放大率m3满足：
-1/10≤m3≤-1/100。
根据第20项中记载的构成，对波长λ3光束的追踪摄影特性也达到可以记录/再生的水平。
第21项记载的构成是，第18至20项的任何一项中记载的物镜中，上述第1光源、上述第2光源以及上述第3光源配置在其他的物体上。
第22项记载的构成是，在第21项中记载的物镜中，上述第1光源、上述第2光源以及上述第3光源分别配置在光轴上。
第23记载的构成是，在第18至22项的任何一项中记载的物镜中，上述波长λ1、λ2以及λ3的光束中的至少一个的光路上，配置了具有修正通过光束的色象差功能的色象差修正元件。
根据第23项中记载的构成，在通过物镜只能对波长λ1、λ2以及λ3的光束中的一个光束进行色象差修正时，还可以通过色象差修正元件对另外的波长进行色象差修正。
第24项记载的构成是，在第23项中记载的物镜中，上述色象差修正元件是准直透镜。
第25项记载的构成是，在第1至22项的任何一项中记载的物镜中，上述物镜对上述波长λ1光束的焦距f1，满足：
0.8mm≤f1≤4.0mm。
第26项记载的构成是，第1至25项的任何一项中记载的物镜是塑料制的。
第27项记载的构成是，至少对保护基板厚t1的第1光盘以及保护基板厚t2(0.8×t1≤t2)的第2光盘进行信息再生和/或记录的光拾取装置，该光拾取装置具有：用于对上述第1光盘进行信息的再生和/或记录的出射波长λ1光束的第1光源；用于对上述第2光盘进行信息的再生和/或记录的出射波长λ2(1.5×λ1≤λ2≤1.7×λ1)光束的第2光源；将上述波长λ1的光束和波长λ2的光束分别会聚于上述第1光盘以及上述第2光盘的信息记录面上的第1至26项的任何一项中记载的物镜。
以下，参照附图对本发明的最佳实施方案进行详细说明。
图5是概略地示出对HD(第1光盘)和DVD(第2光盘)和CD(第3光盘)的任何一个确切地进行信息记录/再生的光拾取装置PU的结构的图。HD的光学规格为：波长λ1＝407nm，保护层(保护基板)PL1的厚度t1＝0.6mm，数值孔径NA1＝0.65；DVD的光学规格为：波长λ2＝655nm，保护层PL2的厚度t2＝0.6mm，数值孔径NA2＝0.65；CD的光学规格为：波长λ3＝785nm，保护层PL3的厚度t3＝1.2mm，数值孔径NA3＝0.51。
其中，波长、保护层厚度以及数值孔径的组合不限于此。另外，作为第1光盘，也可以使用保护层PL1的厚度t1为0.1mm左右的BD。
另外，对第1光盘进行信息记录和/或再生时的物镜的光学放大率(第1放大率m1)为m1＝0。即，本实施方案中，波长λ1的第1光束是作为平行光入射到物镜OBJ的结构。
另外，对第2光盘进行信息记录及/或再生时的物镜的光学放大率(第2放大率m2)为0＜m2≤1/100。即，本实施形态中，第2光束是作为缓和的收敛光入射到物镜OBJ上的结构。
此外，在本发明中，第1放大率m1和第2放大率m2中的至少一个不为0，且只要m1≠m2即可，在满足这个条件的光学放大率的范围内，可以使第2光束作为平行光入射，第1光束作为缓和的收敛光入射，或第1光束和第2光束都作为缓和的收敛光入射。
另外，对于第3光盘进行信息记录及/或再生时的物镜的光学放大率(第3放大率m3)，没有特别的限定，但是，本实施形态中，第3光束是作为缓和的发散光(-1/10≤m3≤-1/100)入射的结构。
光拾取装置PU由：对HD进行信息记录/再生时发光并且射出407nm激光光束(第1光束)的蓝紫色半导体激光LD1(第1光源)；用于第1光束的光检测器PD1；对DVD进行信息记录/再生时发光并且射出655nm激光光束(第2光束)的红色半导体激光LD2(第2光源)；用于第2光束的光检测器PD2；对CD进行信息记录/再生时发光并且射出785nm激光光束(第3光束)的红外半导体激光LD3(第3光源)；用于第3光束的光检测器PD3；只有第1光束通过的准直透镜COL；其光学面上形成了衍射构造，并具有将激光光束会聚于信息记录面RL1、RL2、RL3上的功能的两面为非球面的物镜OBJ；在规定方向上移动物镜OBJ的2轴传动装置(没有图示)；第1分光器BS1；第2分光器BS2；第3分光器BS3；第4分光器BS4；衍射板G；光圈STO；传感透镜SEN1以及SEN2等构成。
在光拾取装置PU中，对HD进行信息的记录/再生时，其光路如图5中用实线描出的那样，首先，使蓝紫色半导体激光LD1发光。从蓝紫色半导体LD1射出的发散光束通过第1分光器BS到达准直透镜COL。
然后，透过准直透镜COL时，第1光束被变换成平行光，通过第2分光器BS2、第3分光器BS3、光圈STO，到达物镜OBJ，通过第1保护层PL1经物镜OBJ在信息记录面RL1上形成斑点。物镜OBJ通过配置在其周围的2轴传动装置进行聚焦、追踪摄影。
在信息记录面RL1上由信息槽被调制的发射光束，再通过物镜OBJ、第3分光器BS3、第2分光器BS2、准直透镜COL，经第1分光器被分歧，由传感透镜SEN1被赋予像散，收敛于光检测器PD1的受光面上。然后，可以使用光检测器PD1的输出信号，读取HD上记录的信息。
另外，对DVD进行信息的记录/再生时，其光路如图5中用点划线描出的那样，首先，使红色半导体激光LD2发光。从红色半导体LD2射出的发散光束通过衍射板G，在第3分光器BS3被反射，通过光圈STO，作为缓和的收敛光束到达物镜OBJ，通过第2保护层PL2由物镜OBJ在信息记录面RL2上形成斑点。物镜OBJ通过配置在其周围的2轴传动装置进行聚焦、追踪摄影。
在信息记录面RL2上经信息槽被调制的发射光束，再通过物镜OBJ、经第3分光器BS3反射后，在通过衍射板G时被改变进程，收敛于光检测器PD2的受光面上。然后，可以使用光检测器PD2的输出信号，读取DVD上记录的信息。
另外，对CD进行信息的记录/再生时，其光路如图5中用虚线描出的那样，首先，使红外半导体激光LD3发光。从红外半导体激光LD3射出的发散光束通过第4分光器BS4，在第2分光器BS2被反射，通过第3分光器BS3、光圈STO，到达物镜OBJ，通过第3保护层PL3由物镜OBJ在信息记录面RL3上形成斑点。物镜OBJ通过配置在其周围的2轴传动装置进行聚焦、追踪摄影。
在信息记录面RL3上经信息槽被调制的发射光束，再次通过物镜OBJ、第3分光器BS3，在第2分光器BS2被反射，经第4分光器被分歧，经传感透镜SEN2被付与像散，收敛于光检波器PD3的受光面上。然后，可以使用光检测器PD3的输出信号，读取CD上记录的信息。
接着，对物镜OBJ的结构进行说明。
物镜是，其入射面S1(光源侧的光学面)和出射面S2(光盘侧的光学面)都是非球面构成的，塑料制的单透镜。
在入射面S1的几乎整个区域上形成了衍射构造DOE，出射面S2为折射面。
衍射构造DOE由以光轴为中心的同心圆状的多个环带构成，含光轴的截面形状为锯齿形状。而且，使各环带的光轴方向的段差的距离d满足：
(2N-1)×λ1/(n1-1)≤d＜2N×λ1/(n1-1)
n1：上述物镜对上述波长λ1光束的折射率，
N：自然数即，将段差距离d设定为对波长λ1的第1光束赋予几乎奇数倍的光程差。由此，对于波长407nm(形成了衍射构造DOE的物镜的对于波长407nm的折射率为1.559806)，衍射次数为奇数的衍射光(例如，N＝2时为+3次衍射光)的衍射效率几乎为100％，如果第2光束(形成了衍射构造DOE的物镜的对于波长655nm的折射率为1.540725)入射到这个衍射构造DOE，则因为+2次衍射光以88％的衍射效率发生，所以，在第1光束和第2光束的任何一种波长领域中，都能够得到充分的衍射效果。
另一方面，如果第3光束(形成了衍射构造DOE的物镜的对于波长785nm的折射率为1.537237)入射到这个衍射构造DOE，则+2次衍射光和+3次衍射光几乎相同地以约40％的衍射效率发生。在此，在这2个衍射光中，如果将使用在与上述光学放大率m1相同的放大率中球面像差量小的2次衍射光，对CD进行记录/再生的情况和；将段差距离d设定为满足2N×λ1/(n1-1)≤d＜(2N+1)×λ1/(n1-1)，即，对波长λ1的第1光束赋予几乎偶数倍的光程差，并使用通过这个衍射构造时产生的第3光束中的具有最大衍射效率的衍射光，对CD进行记录/再生时的情况相比较，则前者的用于修正球面像差的光学放大率接近于0，能够减小追踪摄影时产生的像差。
另外，衍射构造DOE是用通过该构造在透过波阵面上附加的光程差来表示，这个光程差，在将h(mm)作为光轴垂直方向上的高度，C2i作为光程差函数系数，i为自然数时，将规定的系数代入下面的数1式，用定义的光程差函数φ(h)(mm)来表示。
[数1]    光程差函数
φ ( h ) = Σ i = 0 C 2 i h 2 i
然后，在本实施方案中，衍射构造应该具有的正的衍射作用，设定了上述数1中的C4为C4＜0。
而且，优选满足-1.0×10-3＜C4＜-1.0×10-4，更优选满足-7.0×10-4＜C4＜-4.5×10-4。
通过设定这样的衍射构造DOE，赋予通过该衍射构造的波长λ1、λ2以及λ3的光束中的至少1个光束(本实施方案中为波长λ1的第1光束)正的衍射作用，抑制起因于环境温度变化的第1光束的波长变动而发生的波阵面像差的变化量，从而能够得到温度特性优异的物镜。
另外，具体地，设定伴随环境温度变化的波长λ1光束的波长变动+5nm时的波阵面像差变化量ΔW[λrms]满足ΔW≤0.05。
并且，优选使衍射构造具有负的衍射力，由此，可以修正对HD以及DVD进行信息再生和/或记录时的波长λ1或λ2光束的色象差。
具体地，通过设定衍射构造DOE，以使物镜对波长λ1光束的每波长变化1nm的光轴方向的波阵面像差最小位置的变化量dfb/dλ满足|dfb/dλ|≤0.1[μm/nm]，能够修正波长λ1光束的色象差，得到波长特性优异的物镜。另外，通过设定衍射构造DOE，以使物镜对波长λ2光束的每波长变化1nm的光轴方向的波阵面像差最小位置的变化量dfb/dλ满足|dfb/dλ|≤0.1[μm/nm]，能够修正波长λ2光束的色象差，得到波长特性优异的物镜。
另外，在本实施方案中，第1光源、第2光源以及第3光源分别为单度的物体，且配置在光轴上，同时，物镜OBJ主要对于性能允许范围狭窄的高密度光盘，满足正弦条件。
因此，使用高密度光盘时，对于物镜OBJ，在入射例如缓和的收敛光入射时，由物镜OBJ的追踪摄影产生的彗形像差几乎不成为问题，另外，CD时，对于高密度光盘，主要是保护层厚度和物镜的光学放大率大不相同，所以不满足正弦条件，但是，作为物镜OBJ追踪摄影时的产生彗形像差的主要因素的放大率和正弦条件中，因为放大率较小，所以，彗形像差为可以用于记录/再生的水平，能够得到追踪摄影特性优异的物镜。
另外，欲进一步修正追踪摄影时的彗形像差时，也可以在物镜OBJ的光源侧设置彗形像差修正元件，或设置具有修正功能的准直透镜或耦合透镜。
另外，作为用于进行对应于NA3的孔径限制的孔径限制元件，还可以在物镜OBJ的光学面S1附近配置孔径限制元件AP，通过2轴传动装置，形成一体化地追踪驱动孔径限制元件AP和物镜OBJ的结构。
此时，在孔径限制元件AP的光学面上，形成了具有透过率的波长选择性的波长选择滤波器WF。该波长选择滤波器WF因为具有在NA3以内的区域中使第1波长λ1至第3波长λ3的所有波长透过，在NA3至NA3的区域中仅遮断第3波长λ3，使第1波长以及第2波长透过的透过率的波长选择性，所以，通过这样的波长选择性，可以进行对应于NA3的孔径限制。
另外，作为孔径限制方法，不仅是利用波长选择滤波器WF的方法，也可以利用机械式地转换光圈的方式或后述的利用液晶相位控制元件LCD的方式。
物镜OBJ，从轻量廉价的观点出发优选塑料的，但是，如果考虑耐温性、耐光性，也可以用玻璃制作。现在，市场上主要出现的是折射型玻璃模型非球面透镜，但是，如果采用正在开发的低熔点玻璃，也可以制作设置了衍射构造的玻璃模型透镜。另外，光学用途的塑料的开发不断进展，出现了随温度的折射率变化较小的材料。这是通过混合随温度折射率变化为逆符合的无机微粒，减小树脂整体随温度的折射率变化，同样，也有混合分散小的无机微粒，减小树脂整体的分散的材料，如果将这些用于BD物镜，则更有效。
作为这些树脂，可以使用含有具有含脂环基乙烯性不饱和单体单元的聚合物(A)、和一个分子内具有磷酸酯结构以及苯酚结构的抗氧剂(B)的树脂合成物(X)。
另外，也可以使用含有具有含脂环基乙烯性不饱和单体单元的聚合物(A)、和由通式(1)表示的抗氧剂(B)的树脂合成物(Y)。
[化1]
Figure A20058000034400181
(通式(1)中，R19～R24分别独立地表示氢原子、碳原子数为1～8的烷基、碳原子数为5～8的环烷基、碳原子数为6～12的烷基环烷基、碳原子数为7～12的芳烷基或苯基，R25～R26分别独立地表示氢原子或碳原子数为1～8的烷基，X表示单键、硫原子或-CHR27-基团(R27表示氢原子、碳原子数为1～8的烷基或碳原子数为5～8的环烷基)，A表示碳原子数为2～8的亚烷基或*-COR28-基团(R28表示只是键合或碳原子数为1～8的亚烷基，*表示键合在氧侧)，Y及Z表示，任何一方为羟基、碳原子数为1～8的烷氧基或碳原子数为7～12的芳烷氧基，另一方为氢原子或碳原子数为1～8的烷基)。
上述树脂(X)、(Y)优选还含有苯酚类抗氧剂(C)。
另外，上述树脂(X)、(Y)优选还含有受阻胺类耐光稳定剂(D)。该受阻胺类耐光稳定剂(D)是从由二丁胺与1，3，5-三嗪和N，N′-双(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)丁胺的缩聚物、聚{[6-(1，1，3，3-四甲基丁基)氨基-1，3，5-三嗪-2，4-二基][(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)亚氨基]六亚甲基[(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)亚氨基]}、琥珀酸二甲酯与4-羟基-2，2，6，6-四甲基-1-哌啶乙醇的聚合物构成的组中选择的数均分子量为1500～5000的物质。
如上所述，通过在物镜的光学面上形成具有正的衍射作用的衍射构造，并设定物镜对波长λ1光束的光学放大率m1与物镜对波长λ2光束的光学放大率m2中的至少一个光学放大率不为0，且m1≠m2，能够得到波长特性、温度特性以及追踪摄影特性优异的互换用物镜以及光拾取装置。
实施例
接着，对上述实施方案表示的光学元件的实施例进行说明。
实施例1
表1中示出了实施例1的透镜数据。
[表1]
实施例1   透镜数据
            物镜的焦距                   f1＝3.2mm   f2＝3.27mm    f3＝3.27mm
            像平面侧数值孔径             NA1：0.65     NA2：0.65      NA3：0.51
            2面衍射次数                  n1：3         n2：2          n3：2
            放大率                       m1：0         m2：1/185.2    m3：-1/55.6
 第i面   ri   di(407nm)   ni(407nm)   di(655nm)   ni(655nm)   di(785nm)   ni(785nm)
 0   ∞   -600.00   185.00
 1(光圈孔径)   ∞   0.1(φ4.16mm)   0.1(φ4.23mm)   0.1(φ3.40mm)
 2   2.02108   1.90000   1.542771   1.90000   1.52915   1.90000   1.52541
 3   -9.54846   1.75   1.0   1.78   1.0   1.48   1.0
 4   ∞   0.6   1.61869   0.6   1.57752   1.2   1.57063
 5   ∞
*di表示从第i面到第i+1面的位移。
非球面数据
第2面
     非球面系数
             κ                  -4.4201×E-1
            A4         -6.6218×E-4
            A6         -1.4866×E-3
            A8         +5.2339×E-4
           A10         -1.0140×E-4
           A12         +8.5260×E-6
           A14         -1.1279×E-6
 光程差函数
            B2              -2.5983
            B4         -2.8209×E-1
            B6         -2.7379×E-1
            B8         +5.2628×E-2
           B10         -5.2204×E-3
第3面
     非球面系数
             κ                  -1.7944×E+2
            A4         -9.8565×E-3
            A6         +1.1687×E-2
            A8         -5.1568×E-3
           A10         +1.1684×E-3
           A12         -1.4004×E-4
           A14         +7.0266×E-6
如表1所示，本实施例的物镜是HD/DVD/CD互换用的物镜，设定了波长λ1＝407mm时的焦距f1＝3.20mm，放大率m1＝0，NA1＝0.65；设定了波长λ2＝655nm时的焦距f2＝3.27mm，放大率m2＝1/185.2，NA2＝0.65；设定了波长λ3＝785nm时的焦距f3＝3.27mm，放大率m3＝-1/55.6，NA3＝0.51。
物镜的入射面(第2面)以及射出面(第3面)，是将表1所示的系数代入到下面的数2中，根据数式规定，在光轴L的周围形成轴对称的非球面。
[数2]
x = h 2 / r 1 + 1 - ( 1 + κ ) ( h / r ) 2 + Σ i = 2 A 2 i h 2 i
这里，X为光轴方向的轴(以光行进方向为正)，κ为圆锥系数，A2i为非球面系数。
另外，第2面以及第3面上形成了衍射构造DOE。该衍射构造DOE用由该衍射在透过波阵面上附加的光程差来表示。此光程差，在h(mm)为光轴垂直方向上的高度，B2i为光程差函数系数，n为入射光束的衍射光中具有最大衍射效率的衍射光的衍射次数，λ(nm)为入射到衍射构造上的光束的波长，λB(nm)为衍射构造的制造波长，λB为衍射构造DOE的闪耀化波长(本实施例中为1.0mm)时，将表1所示的系数代入到下面的数3式，用定义的光程差函数φ(h)(mm)来表示。
[数3]
光程差函数 φ ( h ) = ( Σ i = 0 5 B 2 i h 2 i ) × n × λ / λB
另外，将数3中的(B2i×n×λ/λB)变换为C2i则成为上述数1。即，B2i×n×λ/λB＝C2i的关系成立。
在实施例1中，相对HD基准状态时的波阵面像差为0.001λrms来说，不随环境温度变化的波长变动时(-5nm)的波阵面像差为0.042λrms，随环境温度变化的波长变动时(+1.5nm、+30℃)的波阵面像差为0.040λrms，在物镜追踪摄影时(在与光轴垂直的方向上相对移动0.3mm时)，起因于第2光束以缓和收敛光入射而产生的波阵面像差为0.001λrms。
根据以上这些，确认了本实施例的物镜具有良好的波长特性、温度特性以及追踪摄影特性。
实施例2
表2中示出了实施例2的透镜数据。
[表2]
实施例2    透镜数据
           物镜的焦距           f1＝3.2mm     f2＝3.27mm f3＝3.27mm
           像平面侧数值孔径     NA1：0.65       NA2：0.65   NA3：0.51
           2面衍射次数          n1：3           n2：2       n3：2
           放大率               m1：-1/185.2    m2：0       m3：-1/44.8
 第i面   ri   di(407nm)   ni(407nm)   di(655nm)   ni(655nm)   di(785nm)   ni(785nm)
 0   600.00   ∞   130.00
 1(光圈孔径)   ∞   0.1(φ4.18mm)   0.1(φ4.25mm)   0.1(φ3.41mm)
 2   2.02450   1.90000   1.542771   1.90000   1.52915   1.90000   1.52541
 3   -9.52153   1.76   1.0   1.80   1.0   1.50   1.0
 4   ∞   0.6   1.61869   0.6   1.57752   1.2   1.57063
 5   ∞
*di表示从第i面到第i+1面的位移．
非球面数据
   第2面
       非球面系数
               κ                 -4.4431×E-1
               A4        -9.1275×E-4
               A6        -1.4646×E-3
               A8        +5.2560×E-4
              A10        -1.0309×E-4
              A12        +8.1328×E-6
              A14        -9.6245×E-7
     光程差函数
               B2        -2.7376
               B4        -2.9254×E-1
               B6        -2.7583×E-1
               B8        +5.3981×E-2
              B10        -5.3153×E-3
第3面
     非球面系数
               κ                  -1.7044×E+2
               A4        -1.0136×E-2
               A6        +1.1696×E-2
               A8        -5.1401×E-3
              A10        +1.1691×E-3
              A12        -1.4077×E-4
              A14        +7.0989×E-6
如表2所示，本实施例的物镜也是HD/DVD/CD互换用的物镜，设定了波长λ1＝407mm时的焦距f1＝3.20mm，放大率m1＝-1/185.2，NA1＝0.65；设定了波长λ2＝655nm时的焦距f2＝3.27mm，放大率m2＝0，NA2＝0.65；设定了波长λ3＝785nm时的焦距f3＝3.27mm，放大率m3＝-1/44.8，NA3＝0.51。
物镜的入射面(第2面)以及射出面(第3面)，是将表2所示的系数代入到上述数2中的根据数式规定的在光轴L的周围形成轴对称的非球面。
另外，第2面以及第3面上形成了衍射构造DOE。该衍射构造DOE用由该衍射在透过波阵面上附加的光程差来表示。此光程差用将表2所示的系数代入上述数3式而定义的光程差函数φ(h)(mm)来表示。而且，本实施例中的闪耀化波长为1.0mm。
在实施例2中，相对HD基准状态时的波阵面像差为0.001λrms来说，不随环境温度变化的波长变动时(-5nm)的波阵面像差为0.043λrms，随环境温度变化的波长变动时(+1.5nm、+30℃)的波阵面像差为0.042λrms，在物镜追踪摄影时(在与光轴垂直的方向上相对移动0.3mm时)，起因于第1光束以缓和发散光入射而产生的波阵面像差为0.001λrms。
根据以上这些，确认了本实施例的物镜具有良好的波长特性、温度特性以及追踪摄影特性。
实施例3
表3中示出了实施例3的透镜数据。
[表3]
实施例3    透镜数据
         物镜的焦距              f1＝3.1mm  f2＝3.23mm f3＝3.23mm
         像平面侧数值孔径        NA1：0.65    NA2：0.65   NA3：0.51
         光学放大率              m1＝1/28.4   m2＝0       m3＝-1/35.6
  第i面   ri   di(407nm)   ni(407nm)   di(655nm)   ni(655nm)   di(785nm)  ni(785nm)
  0   -85   ∞   117.84
  1(光圈孔径)   ∞   0.0(φ5.10mm)   0.0(φ510mm)   0.0(φ5.10mm)
  2   1.9749   1.76   1.5598   1.76   1.5407   1.76   1.5372
  2′   1.9549   -0.00318   1.5598   -0.00318   1.5407   -0.00318   1.5372
  3   -16.8766   1.57   1.0   1.79   1.0   1.49   1.0
  4   ∞   0.6   1.619   0.6   1.578   1.2   1.571
  5   ∞
*di表示从第i面到第i+1面的位移。
    非球面数据
第2面(0.00mm≤h≤1.923mm)
     非球面系数
                         -5.3412E-01
             A4          -3.6678E-04
             A6           9.6666E-04
             A8          -1.3357E-04
            A10          -6.7434E-05
            A12           2.5231E-05
            A14          -3.3947E-06
   光程差函数(HD DVD：2次DVD：1次CD：1次闪耀化波长395nm)
             B2          -4.1750E-03
             B4          -7.7289E-04
             B6           2.6030E-04
             B8          -1.1363E-04
            B10           1.3297E-05
第2面(1.923mm＜h)
     非球面系数
             κ                      -4.6325E-01
            A4           -1.0459E-03
            A6            1.0481E-03
            A8           -2.2135E-04
           A10           -1.4718E-04
           A12            4.2668E-05
           A14           -4.4685E-06
    光程差函数(DVD：1次闪耀化波长655nm)
            B2           -4.8566E-03
            B4           -1.5415E-03
            B6            5.4916E-04
            B8           -2.6736E-04
           B10            2.8878E-05
第3面
    非球面系数
                         -6.4929E+01
            A4            1.0027E-02
            A6           -6.1455E-04
            A8            9.4174E-03
           A10            1.3454E-04
           A12           -8.8891E-06
           A14           -1.1303E-07
如表3所示，本实施例的物镜是HD/DVD/CD互换用的物镜，设定了波长λ1＝407mm时的焦距f1＝3.1mm，放大率m1＝1/28.4，NA1＝0.65；设定了波长λ2＝655nm时的焦距f2＝3.23mm，放大率m2＝0，NA2＝0.65；设定了波长λ3＝785nm时的焦距f3＝3.23mm，放大率m3＝-1/35.6，NA3＝0.51。
在实施例3中，相对HD基准状态时的波阵面像差为0.001λrms来说，不随环境温度变化的波长变动时(-5nm)的波阵面像差为0.024λrms，随环境温度变化的波长变动时(+1.5nm、+30℃)的波阵面像差为0.019λrms，在物镜追踪摄影时(在与光轴垂直的方向上相对移动0.3mm时)，起因于第1光束以缓和收敛光入射而产生的波阵面像差为0.003λrms。
根据以这些，确认了本实施例的物镜具有良好的波长特性、温度特性以及追踪摄影特性。
实施例4
表4中示出了实施例4的透镜数据。
[表4]
实施例4     透镜数据
            物镜的焦距                f1＝3.10mm  f2＝3.18mm  f3＝3.20mm
            像平面侧数值孔径          NA1：0.65     NA2：0.65    NA3：0.51
            光学放大率                m1＝1/33.2    m2＝-1/125   m3＝-1/27.9
第i面 ri   di(407nm)   ni(407nm)   di(655nm)   ni(655nm)   di(785nm)  ni(785nm)
  0   -100   400   92.07
  1(光圈孔径)   ∞   0.0(φ3.916mm)   0.0(φ4.162mm)   0.0(φ3.374mm)
  2   1.8771   1.76   1.5428   1.76   1.5292   1.76  1.5254
  2′   1.9386   0.036705   1.5428   0.036705   1.5292   0.036705  1.5254
  3   -10.8800   1.47   1.0   1.69   1.0   1.52  1.0
  4   ∞   0.6   1.619   0.6   1.578   1.2  1.571
  5   ∞
*di表示从第i面到第i+1面的位移。
   非球面数据
第2面(0.00mm≤h≤1.937mm)
     非球面系数
             κ                          -5.7664E-01
            A4             -5.1225E-04
            A6              1.1730E-03
            A8             -2.5893E-04
            A10             1.5274E-05
            A12             3.9428E-06
            A14            -9.3936E-07
 光程差函数(HD DVD：2次DVD：1次CD：1次闪耀化波长395nm)
             B2             0.0000E+00
             B4            -6.9990E-04
             B6             2.6581E-04
             B8            -1.0347E-04
            B10             1.1697E-05
第2面(1937mm＜h)
     非球面系数
             κ                          -4.4960E-01
             A4            -8.7504E-04
             A6             1.0143E-03
             A8            -2.0800E-04
            A10            -1.4014E-04
            A12             4.4748E-05
            A14            -4.9197E-06
      光程差函数(DVD：3次闪耀化波长655nm)
            B2              1.2369E-03
            B4             -4.7072E-04
            B6              1.5695E-04
            B8             -8.3251E-05
           B10              7.9886E-06
第3面
     非球面系数
            κ                           -5.4905E+01
            A4              8.6856E-03
            A6             -4.1025E-04
            A8             -5.0702E-04
           A10              1.1265E-04
           A12             -6.8623E-06
           A14             -2.0380E-07
如表4所示，本实施例的物镜是HD/DVD/CD互换用的物镜，设定了波长λ1＝407mm时的焦距f1＝3.10mm，放大率m1＝1/33.2，NA1＝0.65；设定了波长λ2＝655nm时的焦距f2＝3.18mm，放大率m2＝-1/125，NA2＝0.65；设定了波长λ3＝785nm时的焦距f3＝3.20mm，放大率m3＝-1/27.9，NA3＝0.51。
实施例4中，相对HD基准状态时的波阵面像差为0.001λrms来说，不随环境温度变化的波长变动时(-5nm)的波阵面像差为0.028λrms，随环境温度变化的波长变动时(+1.5nm、+30℃)的波阵面像差为0.040λrms，在物镜追踪摄影时(在与光轴垂直的方向上相对移动0.3mm时)，起因于第1光束以缓和收敛光入射而产生的波阵面像差为0.002λrms。
根据以上这些，确认了本实施例的物镜具有良好的波长特性、温度特性以及追踪摄影特性。
实施例5
表5中示出了实施例5的透镜数据。
[表5]
实施例5           透镜数据
       物镜的焦距                         f1＝3.10mm   f2＝3.15mm
       像平面侧数值孔径                   NA1：0.65      NA2：0.65
       光学放大率                         m1＝-1/256.4   m2＝0
  第i面   ri   di(407nm)   ni(407nm)   di(655nm)   ni(655nm)
 0   800   ∞
 1(光圈孔径)   ∞   0.0(φ4.045mm)   0.0(φ4.096mm)
 2   2.0515   1.76   1.5497   1.76   1.5323
 3   -10.8313   1.73   1.0   1.74   1.0
 4   ∞   0.6   1.619   0.6   1.578
 5   ∞
     非球面数据
第2面
     非球面系数
             κ                           -6.3092E-01
            A4              2.1514E-03
            A6              4.6651E-04
            A8             -1.0702E-04
           A10              4.4963E-05
           A12             -1.2538E-05
           A14              1.0802E-06
光程差函数(HD DVD：4次DVD：3次闪耀化波长410nm)
            B2             -2.5823E-03
            B4             -1.5482E-04
            B6             -7.9668E-06
            B8             -2.2233E-06
           B10              1.0911E-07
第3面
     非球面系数
             κ                           5.0000E+00
            A4              1.5698E-02
            A6             -2.7118E-03
            A8             -5.8797E-05
           A10              1.2863E-04
           A12             -2.2582E-05
           A14              1.3551E-06
如表5所示，本实施例的物镜是HD/DVD/CD互换用的物镜，设定了波长λ1＝407nm时的焦距f1＝3.10nm，放大率m1＝-1/256.4，NA1＝0.65；设定了波长λ2＝655nm时的焦距f2＝3.15mm，放大率m2＝0，NA2＝0.65。
在实施例5中，相对HD基准状态时的波阵面像差为0.000λrms来说，不随环境温度变化的波长变动时(-5nm)的波阵面像差为0.009λrms，随环境温度变化的波长变动时(+1.5nm、+30℃)的波阵面像差为0.060λrms，在物镜追踪摄影时(在与光轴垂直的方向上相对移动0.3mm时)，起因于第1光束以缓和发散光入射而产生的波阵面像差为0.000λrms。
根据以上这些，确认了本实施例的物镜具有良好的波长特性、温度特性以及追踪摄影特性。
实施例6
表6中示出了实施例6的透镜数据。
[表6]
实施例6     透镜数据
            物镜的焦距                          f1＝3.10mm     f2＝3.15mm
            像平面侧数值孔径                    NA1：0.65        NA2：0.65
            光学放大率                          m1＝1/256.4      m2＝1/192.3
 第i面   ri   di(407nm)   ni(407nm)   di(655nm)   ni(655nm)
 0   800   -600
 1(光圈孔径)   ∞   0.0(φ4.045mm)   0.0(φ4.073mm)
 2   2.0514   1.76   1.5497   1.76   1.5323
 3   -11.1475   1.72   1.0   1.72   1.0
 4   ∞   0.6   1.619   0.6   1.578
 5   ∞
非球面数据
第2面
     非球面系数
             κ                           -6.3592E-01
            A4              1.9893E-03
            A6              4.8406E-04
            A8             -1.1063E-04
           A10              4.1773E-05
           A12             -1.1083E-05
           A14              9.3781E-07
     光程差函数(HD DVD：4次DVD：3次闪耀化波长410nm)
            B2             -2.7101E-03
            B4             -1.8581E-04
            B6             -4.0646E-06
            B8             -4.3907E-06
           B10              3.6580E-07
第3面
     非球面系数
             κ                            5.0000E+00
            A4              1.5116E-02
            A6             -2.4896E-03
            A8             -9.4311E-05
           A10              1.2912E-04
           A12             -2.2230E-05
           A14              1.3298E-06
如表6所示，本实施例的物镜是HD/DVD/CD互换用的物镜，设定了波长λ1＝407nm时的焦距f1＝3.10nm，放大率m1＝-1/256.4，NA1＝0.65；设定了波长λ2＝655nm时的焦距f2＝3.15mm，放大率m2＝1/192.3，NA2＝0.65。
在实施例6中，相对HD基准状态时的波阵面像差为0.000λrms来说，不随环境温度变化的波长变动时(-5nm)的波阵面像差为0.014λrms，随环境温度变化的波长变动时(+1.5nm、+30℃)的波阵面像差为0.057λrms，在物镜追踪摄影时(在与光轴垂直的方向上相对移动0.3mm时)，起因于第1光束以缓和发散光入射而产生的波阵面像差为0.000λrms。
根据以上这些，确认了本实施例的物镜具有良好的波长特性、温度特性以及追踪摄影特性。
工业实用性
按照本发明，可以得到一种用于对包括高密度光盘在内的至少2种光盘进行信息的再生和/或记录，并具有良好的波长特性、温度特性以及追踪摄影特性的物镜以及采用了此物镜的光拾取装置。

Claims (29)

1.一种物镜，该物镜是至少，使用从第1光源射出的波长λ1的光束对保护基板厚t1的第1光盘进行信息的再生和/或记录、使用从第2光源射出的波长λ2(1.5×λ1≤λ2≤1.7×λ1)的光束对保护基板厚t2(0.8×t1≤t2)的第2光盘进行信息的再生和/或记录的光拾取装置用的物镜，其中，
上述波长λ1和λ2的各光束入射到上述物镜上，同时，在上述物镜的至少1个光学面上形成衍射构造，
上述物镜对上述波长λ1光束的光学放大率m1与上述物镜对上述波长λ2光束的光学放大率m2的符号以及数值相互不同，
上述衍射构造具有正的衍射作用。
2.按照权利要求1记载的物镜，其中，上述衍射构造用光程差函数φ(h)：
φ(h)＝C2×h2+C4×h4+…+C2i×h2i
来定义，并且C4＜0
式中，h为从光轴起的高度，C2i为光程差函数的系数，i是自然数。
3.按照权利要求2记载的物镜，满足
-1.0×10-3＜C4＜-1.0×10-4
4.按照权利要求3记载的物镜，满足
-7.0×10-4＜C4＜-4.5×10-4
5.按照权利要求3记载的物镜，其中，上述衍射构造是由以光轴为中心的同心圆状的多个环带构成的衍射构造，上述衍射构造的含光轴的截面形状为锯齿形状，上述各环带的光轴方向的段差距离d满足：
(2N-1)×λ1/(n1-1)≤d＜2N×λ1/(n1-1)
n1：上述物镜对上述波长λ1光束的折射率
N：自然数。
6.按照权利要求5记载的物镜，其中，N＝2。
7.按照权利要求1记载的物镜，其中，上述波长λ1的光束的波长发生+5nm变动时的波阵面像差变化量ΔW[λrms]满足ΔW≤0.05。
8.按照权利要求1记载的物镜，其中，在上述光学放大率m1和上述光学放大率m2中，至少一个光学放大率比0大，且在1/100或1/100以下。
9.按照权利要求1记载的物镜，其中，上述衍射构造的衍射力为负。
10.按照权利要求9记载的物镜，其中，上述物镜对于上述波长λ1光束的波长每变化1nm的光轴方向的波阵面像差最小位置变化量dfb/dλ，满足：
|dfb/dλ|≤0.1[μm/nm]
fb：从物镜到第1光盘的距离。
11.按照权利要求9记载的物镜，其中，上述物镜对于上述波长λ2光束的波长每变化1nm的光轴方向的波阵面像差最小位置变化量dfb/dλ，满足
|dfb/dλ|≤0.1[μm/nm]
fb：从物镜到第2光盘的距离。
12.按照权利要求1记载的物镜，其中，t1＝t2。
13.按照权利要求1记载的物镜，其中，将对于上述波长λ1的光束的上述物镜出射侧的数值孔径作为NA1、对于上述波长λ2的光束的上述物镜出射侧的数值孔径作为NA2时，
NA1＝NA2。
14.按照权利要求1记载的物镜，其中，上述第1光源以及上述第2光源配置在另外的物体上。
15.按照权利要求14记载的物镜，其中，上述第1光源及上述第2光源分别配置在光轴上。
16.按照权利要求1记载的物镜，其中，在上述波长λ1以及λ2的光束中的至少一个的光路上，配置了具有修正通过光束的色象差功能的色象差修正元件。
17.按照权利要求16记载的物镜，其中，上述色象差修正元件是准直透镜。
18.按照权利要求1记载的物镜，其中，上述物镜还用于使用第3光源射出的波长λ3(1.8×λ1≤λ3≤2.2×λ1)的光束对保护基板厚t3(t2＜t3)的第3光盘进行信息的再生和/或记录的光拾取装置，并且
上述波长λ1、λ2以及λ3的各光束入射到上述物镜上。
19.按照权利要求18记载的物镜，其中，在上述波长λ3的光束的光路上配置了孔径限制元件。
20.按照权利要求18记载的物镜，其中，上述物镜对上述波长λ3光束的光学放大率m3满足：
-1/10≤m3≤-1/100。
21.按照权利要求18记载的物镜，其中，上述第1光源、上述第2光源以及上述第3光源分别配置在另外的物体上。
22.按照权利要求21记载的物镜，其中，上述第1光源、上述第2光源以及上述第3光源分别配置在光轴上。
23.按照权利要求18记载的物镜，其中，在上述波长λ1、λ2以及λ3的光束中的至少一个光路上，配置了具有修正通过光束的色象差功能的色象差修正元件。
24.按照权利要求23记载的物镜，其中，上述色象差修正元件是准直透镜。
25.按照权利要求1记载的物镜，其中，上述物镜对上述波长λ1光束的焦距f1，满足：
0.8mm≤f1≤4.0mm。
26.按照权利要求1记载的物镜，是塑料制的。
27.按照权利要求26记载的物镜，其中，上述塑料是含有：具有含脂环基的乙烯性不饱和单体单元的聚合物、和在一个分子内具有磷酸酯结构以及苯酚结构的抗氧剂的树脂组合物。
28.按照权利要求26记载的物镜，其中，上述塑料是含有：具有含脂环基的乙烯性不饱和单体单元的聚合物和由通式(1)表示的抗氧剂的树脂组合物，
[化1]
Figure A2005800003440004C1
(通式(1)中，R19～R24分别独立地表示氢原子、碳原子数为1～8的烷基、碳原子数为5～8的环烷基、碳原子数为6～12的烷基环烷基、碳原子数为7～12的芳烷基或苯基，R25～R26分别独立地表示氢原子或碳原子数为1～8的烷基，X表示单键、硫原子或-CHR27-基团(R27表示氢原子、碳原子数为1～8的烷基或碳原子数为5～8的环烷基)，A表示碳原子数为2～8的亚烷基或*-COR28-基团(R28表示只是键合或碳原子数为1～8的亚烷基，*表示键合在氧侧)，Y及Z表示，任何一方为羟基、碳原子数为1～8的烷氧基或碳原子数为7～12的芳烷氧基，另一方为氢原子或碳原子数为1～8的烷基)。
29.一种光拾取装置，该光拾取装置至少对保护基板厚t1的第1光盘以及保护基板厚t2(0.8×t1≤t2)的第2光盘进行信息再生和/或记录的光拾取装置，所述光拾取装置具有：
用于对上述第1光盘进行信息的再生和/或记录的出射波长λ1光束的第1光源、
用于对上述第2光盘进行信息的再生和/或记录的出射波长λ2(1.5×λ1≤λ2≤1.7×λ1)光束的第2光源、和
将上述波长λ1的光束和波长λ2的光束分别会聚于上述第1光盘以及上述第2光盘的信息记录面上的权利要求1记载的物镜。
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