CN1961365A - 多焦点物镜、光拾取装置以及光信息记录再生装置 - Google Patents

多焦点物镜、光拾取装置以及光信息记录再生装置 Download PDF

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Abstract

本发明的构成是提供一种至少在1个光学面上备有第1衍射构造的，用于将波长λ1的光束入射到所述第1衍射构造时发生的m次衍射光和n次衍射光(m≠n)聚光于保护层厚度相互不同的2种光盘的信息记录面上的光拾取装置的多焦点物镜，所述m次衍射光经由保护层厚的一方光盘的保护层聚光之际的波阵面的球面像差值SAm与、所述n次衍射光经由保护层厚的一方光盘的保护层聚光之际的波阵面的球面像差值SAn之差的绝对值以及所述SAm、所述SAn中的任意一个的值为一定值，同时，所述第1衍射构造由用细微段差分割成的多个环带构成，所述衍射次数m为1以上的整数，满足一定公式的多焦点物镜。

Description

多焦点物镜、光拾取装置 以及光信息记录再生装置
技术领域
本发明涉及多焦点物镜、光拾取装置以及光信息记录再生装置。
背景技术
近年来，在光拾取装中，作为用来再生记录在光盘上的信息或在光盘上记录信息的光源所使用的激光光源，其短波长化有所进展，例如，利用蓝紫色半导体激光，或第2高次谐波发生，进行红外半导体激光波长变换的蓝紫色SHG激光等，波长为405nm的激光光源越来越实用化。
使用这些蓝紫色激光的话，在使用与DVD(数字通用盘)相同数值孔径(NA)物镜的情况时，对直径12cm的光盘能够记录15～20GB的信息，将物镜的NA提高到0.85的情况时，对直径12cm的光盘则能够记录23～25GB的信息。以下，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”。
但是，作为高密度光盘，现有2种规格。1种是使用NA0.85的物镜，保护层厚度为0.1mm的蓝光光盘(以下略写为BD)，另1种是使用NA0.65乃至0.67的物镜，保护层厚度为0.6mm的HD DVD(以下略写为HD)。鉴于将来市场上有这2种规格的高密度光盘流行的可能性，希望是对任何一种高密度光盘都能够进行记录/再生的高密度光盘再生/记录机。
对保护层厚度相互不同、光源波长相同的2种光盘，能够进行可互换记录/再生的2焦点物镜，在以下的专利文献1以及2中有所记载。
2件专利文献中介绍的2焦点物镜，是通过形成在透镜表面的衍射构造，将入射光束光量的大部分分配到2个焦点，以进行保护层厚度相互不同的光盘的记录/再生。
专利文献1：特开平9-179020
专利文献2：特开平9-120027。
但是，上述2焦点物镜是以NA0.6的DVD和NA0.45左右的小型盘(以下略写为CD)作为记录/再生对象光盘而设定的，所以，对NA较大的BD和HD，则不能进行记录/再生。
发明内容
本发明的课题是考虑到上述问题，以提供一种能够在保护层厚度相互不同的2种规格的高密度光盘的信息记录面上形成焦点的多焦点物镜以及采用该物镜的光拾取装置、光信息记录再生装置为目的。
为了解决以上课题，本发明中的结构，是至少在1个光学面上备有第1衍射构造的，用于将波长λ1的光束入射到所述第1衍射构造时发生的m次衍射光和n次衍射光(m≠n)聚光于保护层厚度相互不同的2种光盘的信息记录面上的光拾取装置的多焦点物镜，所述m次衍射光经由保护层厚的一方光盘的保护层聚光之际的波阵面的球面像差值SAm与、所述n次衍射光经由保护层厚的一方光盘的保护层聚光之际的波阵面的球面像差值SAn之差的绝对值|SAm-SAn|以及所述SAm、所述SAn中的任意一个的值为一定值，同时，所述第1衍射构造由用细微段差分割成的多个环带构成，所述衍射次数m为1以上的整数，满足一定公式的多焦点物镜。
本发明中，作为衍射构造，有如图1(a)、图1(b)中模式所示的，由多个环带100构成的含光轴的截面形状为锯齿形状的；或如图2(a)、图2(b)中模式所示的，由在有效径内段差101的方向相同的多个环带102构成的含光轴的截面形状为阶梯形状的；或如图3(a)、图3(b)中模式所示的，由在内部形成了阶梯构造的多个环带103构成的；或如图4(a)、图4(b)中模式所示的，由在有效径中途段差104的方向改变的多个环带105构成的含光轴的截面形状为阶梯形状的，优选采用任何一种。而且，图1(a)乃至图4(b)中模式出示了在平面上形成衍射构造的情况，但也可以在球面或非球面上形成衍射构造。另外，图3(a)、图3(b)的衍射构造出示了将各环带5分割后的情况，但各环带的分割数并不限于此。
本说明书中，如图1(a)、图1(b)、图2(a)、图2(b)以及图4(a)、图4(b)中所示的由多个环带构成的衍射构造，用记号“DOE”表示；如图3(a)、图3(b)所示的由在内部形成了阶梯构造的多个环带构成衍射构造，用记号“HOE”表示。
另外，本说明书中，“物镜”是指，至少包括在光拾取装置中是配置在对着光盘位置上的，具有将从光源射出的波长相互不同的光束聚光于记录密度相互不同的光盘的各自的信息记录面上之功能的聚光元件的光学系统。物镜也可以仅由聚光元件构成，此时，在聚光元件的光学面上形成衍射构造。
并且，备有通过与上述聚光元件形成一体的传动装置来进行追踪以及聚焦的光学元件的情况时，则由这些光学元件和聚光元件构成的光学系统为物镜。这种物镜由多个光学元件构成的情况时，可以在聚光元件的光学面上形成衍射构造，但是，为了减低衍射构造的段差部分引起的光束光食的影响，优选在聚光元件以外的光学元件的光面上形成衍射构造。
本说明书中，作为信息的记录/再生用的光源，将使用蓝紫色半导体激光或蓝紫色SHG激光等蓝紫色激光的光盘，总称为“高密度光盘”，除由NA0.85的物镜进行信息的记录/再生，保护层厚度为0.1mm规格(例如BD)的光盘以外，也包括由NA0.65乃至0.67的物镜进行信息的记录/再生，保护层厚度为0.6mm规格的光盘(例如HD DVD)。另外，除了在其信息记录面上备有这种保护层的光盘以外，也包括在信息记录面上备有数～数十nm左右厚度保护膜的光盘，或保护层、保护膜的厚度为0的光盘。另外，本说明书中，高密度光盘也包括使用蓝紫色激光光源作为信息记录/再生用光源的光磁盘。
另外，本说明书中，DVD是DVD-ROM、DVD-Video、DVD-Audio、DVD-RAM、DVD±R、DVD±RW等DVD系列光盘的总称，CD是CD-ROM、CD-Audio、CD-Video、DVD-R、CD-RW等CD系列光盘的总称。
附图说明
图1：衍射构造DOE的一例侧面示意图(a)、(b)。
图2：衍射构造DOE的一例侧面示意图(a)、(b)。
图3：衍射构造HOE的一例侧面示意图(a)、(b)。
图4：衍射构造DOE的一例侧面示意图(a)、(b)。
图5：光拾取装置的结构主要部分平面示意图。
图6：物镜(多焦点物镜)的结构平面示意图。
图7：光拾取装置的结构主要部分平面示意图。
图8：物镜(多焦点物镜)的结构平面示意图。
具体实施方式
以下，说明本发明优选的结构。
第1项记载的结构，是至少在1个光学面上备有第1衍射构造，用于将波长λ1的光束入射到所述第1衍射构造时发生的m次衍射光和n次衍射光(m≠n)聚光于保护层厚度相互不同的2种光盘的信息记录面上的光拾取装置的多焦点物镜，其特征在于，
所述m次衍射光经由保护层厚的一方光盘的保护层聚光之际的波阵面的球面像差值SAm与、所述n次衍射光经由保护层厚的一方光盘的保护层聚光之际的波阵面的球面像差值SAn之差的绝对值|SAm-SAn|为0.9λ1RMS以上，同时，所述SAm以及所述SAn中，任何一个的绝对值为0.07λ1RMS以下；
所述第1衍射构造由用细微段差分割成的多个环带构成，所述衍射次数m为1以上的整数，满足以下(1)式；
所述多焦点物镜对所述波长λ1的折射率N在1.5～1.6的范围内，所述段差中最离近光轴的段差的高度d1(μm)满足以下(2)乃至(4)的任何1式。
n＝m-1                (1)
0.27＜d1＜0.48        (2)
1.01＜d1＜1.24        (3)
1.72＜d1＜2.02        (4)
波长405nm、NA0.85、保护层厚度0.1mm的BD用物镜，其中，若将保护层厚度作成与HD对应的0.6mm的话，则在NA0.65内产生0.9λRMS(λ＝405nm)以上的球面像差。因此，如第1项记载的那样，波长λ1的入射光的光量的大部分被分成m次衍射光和n次衍射光，通过决定衍射构造的球面像差特性，使得m次衍射光经由HD的保护层聚光之际的波阵面的球面像差值SAm和n次衍射光经由HD的保护层聚光之际的波阵面的球面像差值SAn之差的绝对值|SAm-SAn|为0.9λ1RMS以上，SAm以及SAn中的任何一个的绝对值为0.07λ1RMS以下，以修正起因于BD和HD保护层厚度差的球面像差，能够在任何一个高密度光盘的信息记录面上形成良好的波阵面。为了达成这种作用效果，优选使|SAm-SAn|为1.0λ1RMS以上；使SAm以及SAn中的任何一个的绝对值为0.05λ1RMS以下。另外，为了对应将来HD的NA变大的情况，优选使|SAm-SAn|为1.2λ1RMS以上。
而且，有关上述2个焦点的球面像差的条件，换而言之为“所述m次衍射光经由保护层薄的一方光盘的保护层聚光之际的波阵面的球面像差值SAm与、所述n次衍射光经由保护层薄的一方光盘的保护层聚光之际的波阵面的球面像差值SAn之差的绝对值|SAm-SAn|为4.4λ1RMS以上，同时，所述SAm以及所述SAn中的任何一个的绝对值为0.07λ1RMS以下”，是同义的。
第2项记载的结构，是第1项中记载的多焦点物镜，其中，所述衍射次数m和所述衍射次数n的组合为(m，n)＝(1，0)、(2，1)、(3，2)的任何一个。
第3项记载的结构，是第1项中记载的多焦点物镜，其中，所述第1衍射构造的段差中离光轴最近的段差的高度d1(μm)，所述波长λ1(μm)，所述多焦点物镜对所述波长λ1的折射率N1满足以下(5)式。
0.4≤|INT(X)-X|≤0.5        (5)
其中，X＝d1·(N1-1)/λ1，INT(X)为最接近X的整数。
如第1项那样，将第1衍射构造作成如图1(a)、图1(b)、图2(a)、图2(b)、图4(a)、图4(b)中模式所示的由用细微段差分割成的多个环带构成的结构的场合，为了使m次衍射光以及n次衍射光都得到高的衍射效率，可以使m和n之差为1，优选如第2项那样，使衍射次数m和衍射次数n的组合为(m，n)＝(1，0)、(2，1)、(3，2)的任何一个。为了使m次衍射光以及n次衍射光都得到高的衍射效率的衍射次数m和衍射次数n的组合，除了上述以外还存在无数的组合，但是，如果衍射次数m过大的话，则入射光束变化之际的衍射效率低下变大，所以，最优选使衍射次数m为3以下。
另外，如第2项那样，以衍射次数m和衍射次数n的组合为(m，n)＝(1，0)的情况时，有必要将离光轴最近的段差的高度d1(μm)设计为满足(2)式；以衍射次数m和衍射次数n的组合为(m，n)＝(2，1)的情况时，有必要将离光轴最近的段差的高度d1(μm)设计为满足(3)式；以衍射次数m和衍射次数n的组合为(m，n)＝(3，2)的情况时，有必要将离光轴最近的段差的高度d1(μm)设计为满足(4)式。换而言之的话，则只要离光轴最近的段差的高度d1(μm)在(2)式的范围内，可以判断1次衍射光和0次衍射光被用作为BD和HD的记录/再生用的衍射光；只要离光轴最近的段差的高度d1(μm)在(3)式的范围内，可以判断2次衍射光和1次衍射光被用作为BD和HD的记录/再生用的衍射光；只要离光轴最近的段差的高度d1(μm)在(4)式的范围内，可以判断3次衍射光和2次衍射光被用作为BD和HD的记录/再生用的衍射光。
如第3项那样，通过使离光轴最近的段差的高度d1在满足(5)式的范围内，上述d1被设定为波长λ1的大致(q-0.5)倍的高度。其中q为自然数。由此，入射到第1衍射构造的波长λ1光束的光量的大部分被分成m次衍射光和n次衍射光(其中n＝m-1)的2个衍射光，所以，能够大大的确保BD和HD的记录/再生用的衍射光的光量。
第4项记载的结构，是第1乃至3项的任何一项中记载的多焦点物镜，其中，所述波长λ1为450nm以下。
第5项记载的结构，是第1乃至4项的任何一项中记载的多焦点物镜，其中，所述m次衍射光和所述n次衍射光中，使衍射次数大的衍射光聚光于保护层厚的光盘的信息记录面上，使衍射次数小的衍射光聚光于保护层薄的光盘的信息记录面上，同时，所述第1衍射构造近轴的衍射力为负。
如第5项那样，通过使m次衍射光和n次衍射光中衍射次数大的衍射光聚光于保护层厚的光盘、例如HD的信息记录面上；衍射次数小的衍射光聚光于保护层薄的光盘、例如BD的信息记录面上，且设计第1衍射构造近轴的衍射力为负，这样对于具有比BD来得厚的保护层的HD来说，能够充分确保多焦点物镜的作动距离。
第6项记载的结构，是第1乃至5项的任何一项中记载的多焦点物镜，其中，所述多焦点物镜在与具有所述第1衍射构造的光学面之不同的光学面上，且备有由内部具有阶梯构造的多个环带构成的第2衍射构造，所述第2衍射构造实质上不付与所述波长λ1的光束相位差，而付与波长λ2(λ2＞λ1)的光束相位差。
第7项记载的结构，是第6项中记载的多焦点物镜，其中，所述第2衍射构造中，所述各环带的分割数M2，所述各环带内形成的阶梯的高度D2(μm)，所述波长λ1(μm)，所述多焦点物镜对所述波长λ1(μm)的折射率N1，实质上满足以下(8)式。
D2·(N1-1)/λ1＝2·q2        (8)
其中，q2为自然数，M2为4、5、6的任何一个。
现在，作为影像的发放媒体，在市场上有大量的DVD流通，所以，要求高密度光盘记录/再生机有对DVD的互换性。根据第6项，在不同于形成了第1衍射构造的光学面上形成了第2衍射构造，但是，因为实质上不付与波长λ1的光束相位差，而付与波长λ2(λ2＞λ1)的光束相位差，所以，能够仅对高密度光盘以外的光盘(例如DVD)所利用的波长λ2光束付与衍射作用，由此能够修正起因于高密度光盘和DVD的保护层厚度之差的球面像差，或起因于使用波长之差的球面像差。由此，能够使用通用的物镜，对BD和HD所谓保护层厚度相互不同的高密度光盘以及DVD进行互换性的信息记录/再生。
具体的是，如第7项那样，通过使阶梯的高度D2在满足上述(8)式的范围内，阶梯的高度D2被设定为波长λ1的大致整数倍的深度。对于阶梯的高度被设定为这样的阶梯构造来说，当波长λ1的光束入射时，邻接的阶梯间产生2×q2×λ1(μm)的光程差，实质上不付与波长λ1的光束相位差，所以，波长λ1的光束在第2衍射构造不发生衍射就此透过。
另一方面，对波长λ2的光束来说，付与于段差深度和分割数相对应的相位差，受到衍射作用，但是，通过将各环带的分割数M2设定为4、5、6的任何一个，能够得到具有高衍射效率的波长λ2的衍射光，利用该衍射光，能够对DVD进行信息的记录/再生。
第8项记载的结构，是第6乃至7项的任何一项中记载的多焦点物镜，其中，所述波长λ2在0.63μm乃至0.68μm的范围内。
根据第8项，能够使用通用的物镜，对BD和HD所谓保护层厚度相互不同的高密度光盘以及DVD进行互换性的信息记录/再生。
第9项记载的结构，是第1乃至8项的任何一项中记载的多焦点物镜，其中，所述多焦点物镜在与具有所述第1衍射构造的光学面不同的光学面上，且备有由用细微的段差分割的多个环带构成的第3衍射构造，所述第3衍射构造，其中，与所述波长λ1的光束入射时产生的衍射光中为最大衍射效率的衍射光的衍射次数相比，波长λ2(λ2＞λ1)的光束入射时产生的衍射光中为最大衍射效率的衍射光的衍射次数要来得低。
第10项记载的结构，是第9项中记载的多焦点物镜，其中，所述第3衍射构造，其中，所述波长λ1的光束入射时产生的衍射光中为最大衍射效率的衍射光的衍射次数为2次，所述波长λ2的光束入射时产生的衍射光中为最大衍射效率的衍射光的衍射次数为1次。
第11项记载的结构，是第9项中记载的多焦点物镜，其中，所述第3衍射构造，其中，所述波长λ1的光束入射时产生的衍射光中为最大衍射效率的衍射光的衍射次数为3次，所述波长λ2的光束入射时产生的衍射光中为最大衍射效率的衍射光的衍射次数为2次。
如第9项那样，在与具有第1衍射构造的光学面不同的光学面上，设置由用细微的段差分割的多个环带构成的第3衍射构造，通过设计第3衍射构造，使得比起所述波长λ1的光束入射时产生的衍射光中为最大衍射效率的衍射光的衍射次数i来说，波长λ2(λ2＞λ1)的光束入射时产生的衍射光中为最大衍射效率的衍射光的衍射次数j要来的低，能够提高波长λ1的i次衍射光和波长λ2的j次衍射光的任何一个的衍射效率，同时，利用衍射作用，能够修正起因于高密度光盘和DVD的保护层厚度之差的球面像差，或起因于使用波长之差的球面像差。
而且，如第10项以及第11项那样，作为上述衍射次数i和j的组合，优选(i，j)＝(2，1)或(3，2)。为了使i次衍射光以及j次衍射光都得到高衍射效率的衍射次数i和衍射次数j的组合，除了上述以外还存在无数的组合，但是，如果衍射次数i过大的话，则入射光束变化之际的衍射效率低下变大，所以，最优选使衍射次数i为3或2。
第12项记载的结构，是第6乃至11项的任何一项中记载的多焦点物镜，其中，所述波长λ2在0.63μm乃至0.68μm的范围内。
第13项记载的结构，是至少在1个光学面上备有第1衍射构造，用于将波长λ1的光束入射到所述第1衍射构造时发生的m次衍射光和n次衍射光(m≠n)聚光于保护层厚度相互不同的2种光盘的信息记录面上的光拾取装置用多焦点物镜，其中，
所述m次衍射光经由保护层厚的一方光盘的保护层聚光之际的波阵面的球面像差值SAm与、所述n次衍射光经由保护层厚的一方光盘的保护层聚光之际的波阵面的球面像差值SAn之差的绝对值|SAm-SAn|为0.9λ1RMS以上，同时，所述SAm以及所述SAn中，任何一个的绝对值为0.07λ1RMS以下，
所述第1衍射构造是由内部具有阶梯构造的多个环带构成的衍射构造，同时，所述衍射次数m为1以上的整数，满足以下(6)式，
所述第1衍射构造的各环带内形成的阶梯的高度D1(μm)，所述波长λ1(μm)，所述多焦点物镜对所述波长λ1的折射率N1满足以下(7)式。
n＝-m                     (6)
D1·(N1-1)/λ1＝q1-0.5 (7)
其中，q1为自然数。
第14项记载的结构，是第13项中记载的多焦点物镜，其中，所述衍射次数m和所述衍射次数n的组合为(m，n)＝(1，-1)、(2，-2)、(3，-3)的任何一个。
如第13项那样，将第1衍射构造作成如图3(a)、图3(b)中模式所示的由内部具有阶梯构造的多个环带构成的结构的场合，为了使m次衍射光以及n次衍射光都得到高的衍射效率，使m和n的绝对值相同，可以使其符号相反，优选如第14项那样，使衍射次数m和衍射次数n的组合为(m，n)＝(1，-1)、(2，-2)、(3，-3)的任何一个。为了使m次衍射光以及n次衍射光都得到高的衍射效率的衍射次数m和衍射次数n的组合，除了上述以外还存在无数的组合，但是，如果衍射次数m过大的话，则入射光束变化之际的衍射效率低下变大，所以，最优选使衍射次数m为3以下。
第15项记载的结构，是第13项中记载的多焦点物镜，其中，所述第1衍射构造中各环带的分割数M1为偶数。
如第13项那样，通过使阶梯的高度D1在满足(7)式的范围内，上述D1被设定为波长λ1的大致(q1-0.5)倍的深度。其中q1为自然数。由此，入射到第1衍射构造的波长λ1光束的光量的大部分被分成m次衍射光和n次衍射光(其中n＝-m)的2个衍射光，但是，通过如第15项那样，使各环带的分割数为偶数，这样，能够最大地确保BD和HD的记录/再生用的衍射光的光量。
第16项记载的结构，是第13乃至15项的任何一项中记载的多焦点物镜，其中，所述波长λ1在450nm以下。
第17项记载的结构，是第13乃至16项的任何一项中记载的多焦点物镜，其中，所述m次衍射光和所述n次衍射光中，使衍射次数大的衍射光聚光于保护层厚的光盘的信息记录面上，使衍射次数小的衍射光聚光于保护层薄的光盘的信息记录面上，同时，所述第1衍射构造近轴的衍射力为负。
第18项记载的结构，是第13乃至17项的任何一项中记载的多焦点物镜，其中，所述多焦点物镜在与具有所述第1衍射构造的光学面不同的光学面上，且备有由内部具有阶梯构造的多个环带构成的第2衍射构造，所述第2衍射构造实质上不付与所述波长λ1的光束相位差，而付与波长λ2(λ2＞λ1)的光束相位差。
第19项记载的结构，是第18项中记载的多焦点物镜，其中，所述第2衍射构造，其中，所述各环带的分割数M2，所述各环带内形成的阶梯的高度D2(μm)，所述波长λ1(μm)，所述多焦点物镜对所述波长λ1(μm)的折射率N1，实质上满足以下(8)式。
D2·(N1-1)/λ1＝2·q2    (8)
其中，q2为自然数，M2为4、5、6的任何一个。
第20项记载的结构，是第18乃至19项的任何一项中记载的多焦点物镜，其中，所述波长λ2在0.63μm乃至0.68μm的范围内。
第21项记载的结构，是第13乃至17项的任何一项中记载的多焦点物镜，其中，所述多焦点物镜在与具有所述第1衍射构造的光学面不同的光学面上，且备有由用细微的段差分割的多个环带构成的第3衍射构造，所述第3衍射构造，其中，与所述波长λ1的光束入射时产生的衍射光中为最大衍射效率的衍射光的衍射次数相比，波长λ2(λ2＞λ1)的光束入射时产生的衍射光中为最大衍射效率的衍射光的衍射次数要来得低。
第22项记载的结构，是第21项中记载的多焦点物镜，其中，所述第3衍射构造，其中，所述波长λ1的光束入射时产生的衍射光中为最大衍射效率的衍射光的衍射次数为2次，所述波长λ2的光束入射时产生的衍射光中为最大衍射效率的衍射光的衍射次数为1次。
第23项记载的结构，是第9项中记载的多焦点物镜，其中，所述第3衍射构造，其中，所述波长λ1的光束入射时产生的衍射光中为最大衍射效率的衍射光的衍射次数为3次，所述波长λ2的光束入射时产生的衍射光中为最大衍射效率的衍射光的衍射次数为2次。
第24项记载的结构，是第18乃至23项的任何一项中记载的多焦点物镜，其中，所述波长λ2在0.63μm乃至0.68μm的范围内。
第25项记载的结构，是对具有保护层厚t1的第1光盘以及具有保护层厚t2(t1＜t2)的第2光盘进行信息的记录/再生的光拾取装置，该光拾取装置是：备有射出用来对所述第1以及第2光盘进行信息的记录/再生之际的具有波长λ1(350nm≤λ1≤450nm)之第1光束的第1光源和、第1～24项的任何一项中记载的多焦点物镜和、用来作所述物镜的追踪以及聚焦的向2个方向进行驱动的驱动单元；进行第1光盘的记录/再生之际，使所述m次衍射光和所述n次衍射光中一方的衍射光聚光于所述第1光盘的信息记录面，进行第2光盘的记录/再生之际，使所述m次衍射光和所述n次衍射光中与进行第1光盘的记录/再生之际不同方的衍射光，聚光于所述第2光盘的信息记录面上。
第26项记载的结构，是对具有保护层厚t1的第1光盘、具有保护层厚t2(t1＜t2)的第2光盘以及具有保护层t3的与所述第1以及第2光盘种类不同的第3光盘进行信息的记录/再生的光拾取装置，该光拾取装置是：备有射出用来对所述第1以及第2光盘的记录/再生的具有波长λ1(λ1≤450nm)之第1光束的第1光源和、射出用来对所述第3光盘的记录/再生的具有波长λ2(630nm＜λ2＜680nm)之第2光束的第2光源和、使所述第1乃至第2光束分别聚光于所述第1乃至第3光盘的信息记录面上的第1～24项的任何一项中记载的多焦点物镜和、用来作所述物镜的追踪以及聚焦的能够向2个方向进行驱动的驱动单元；所述物镜备有形成了由段差分割的多个环带构成的使入射的所述第1光束产生m次衍射光和n次衍射光(m≠n)的第1衍射构造的第1光学面和、由段差分割的多个环带构成的使入射的所述第2光束产生v次衍射光的第2衍射构造的第2光学面；进行第1光盘的记录/再生之际，使所述m次衍射光和所述n次衍射光中一方的次数的光聚光于所述第1光盘的信息记录面，进行第2光盘的记录/再生之际，使所述m次衍射光和所述n次衍射光中与进行第1光盘的记录/再生之际不同方的次数的光，聚光于所述第2光盘的信息记录面上，进行第3光盘的记录/再生之际，使从第2光束产生的所述v次衍射光聚光于所述第3光盘的信息记录面上。
第27项记载的结构，是对具有保护层厚t1的第1光盘、具有保护层厚t2(t1＜t2)的第2光盘、具有保护层t3的与所述第1以及第2光盘种类不同的笫3光盘以及具有保护层厚t4(t3＜t4)的第4光盘进行信息的记录/再生的光拾取装置，该光拾取装置是：备有射出用来对所述第1以及第2光盘的记录/再生的具有波长λ1(λ1≤450nm)之第1光束的第1光源和、射出用来对所述第3光盘的记录/再生的具有波长λ2(630nm＜λ2＜680nm)之第2光束的第2光源和、射出用来对所述第4光盘的记录/再生的具有波长λ3(λ2＜λ3)之第3光束的第3光源和、使所述第1乃至第3光束分别聚光于所述第1乃至第4光盘的信息记录面上的第1～24项的任何一项中记载的多焦点物镜和、用来作所述物镜的追踪以及聚焦的向2个方向进行驱动的驱动单元；所述物镜备有形成了由段差分割的多个环带构成的使入射的所述第1光束产生m次衍射光和n次衍射光(m≠n)的第1衍射构造的第1光学面和、由段差分割的多个环带构成的使入射的所述第2光束产生v次衍射光的第2衍射构造的第2光学面；进行第1光盘的记录/再生之际，使所述m次衍射光和所述n次衍射光中一方的次数的光聚光于所述第1光盘的信息记录面，进行第2光盘的记录/再生之际，使所述m次衍射光和所述n次衍射光中与进行第1光盘的记录/再生之际不同方的次数的光，聚光于所述第2光盘的信息记录面上，进行第3光盘的记录/再生之际，使从第2光束产生的所述v次衍射光聚光于所述第3光盘的信息记录面上，进行第4光盘的记录/再生之际，使从所述第3光源射出的所述第3光束作为发散光入射，聚光于所述第4光盘的信息记录面上。
根据第25～27项，能够得到与第1乃至24的任何一项具有同样效果的光拾取装置。
第28项记载的结构，是装载了第25乃至27的任何一项中记载的光拾取装置的光信息记录再生装置。
根据第28项，能够得到与第25乃至27的任何一项具有同样效果的光信息记录再生装置。
(第1实施方式)
图5是能够对BD和HD的任何一种进行合适的信息记录/再生的第1光拾取装置PU1的结构概略示意图。BD的光学规格为波长λ1＝408nm，保护层PL1的厚度t1＝0.1mm，数值孔径NA1＝0.85；HD的光学规格为波长λ1＝408nm，保护层PL2的厚度t2＝0.6mm，数值孔径NA2＝0.67。但是，波长、保护层的厚度以及数值孔径的组合不限于此。
光拾取装置PU1包括：对BD以及HD进行信息的记录/再生时发光的射出408nm激光光束的蓝紫色半导体激光LD和检光器PD成一体化的BD/HD用激光模块LM；由像差修正元件L1和具有将透过该像差修正元件L1的光束聚光于信息记录面RL1和RL2上之功能的两面为非球面的聚光元件L2构成的物镜OBJ(多焦点物镜)；2轴传动装置AC1；1轴传动装置AC2；与BD数值孔径NA1对应的光圈STO；准直透镜COL。
并且，除了蓝紫色半导体激光LD之外也可以使用蓝紫色SHG激光。
接下去对物镜OBJ的结构作说明。在图6出示物镜OBJ的概略结构图。对于波长λ1和保护层厚度t1来说，聚光元件L2是球面像差修正最合适化了的BD专用塑料透镜。另外，形成在为塑料透镜的像差修正元件L1的激光模块LM侧光学面S1上的衍射构造HOE1(第1衍射构造)，是用来修正因保护层PL1的厚度t1和保护层PL2的厚度t2之差而引起的球面像差的构造，形成在像差修正元件L1的光盘侧光学面S2上的衍射构造DOE1，是用来修正蓝紫色区域中的物镜OBJ的色像差的构造。像差修正元件L1和聚光元件L2通过周边形成的凸缘部相互接合被一体化。
衍射构造HOE1如图6所示，由多个环带构成，各环带被分割成2阶梯状。形成在衍射构造HOE1的各环带内的阶梯的高度D1(μm)设计为实质上满足将q1＝1代入以下(7)′式的值。其中，N1为像差修正元件L1对波长λ1的折射率。
D1＝(q1-0.5)·λ1/(N1-1)                (7)′
对于阶梯的高度D1设定为这样的阶梯构造来说，当波长λ1光束入射时，邻接的阶梯间产生0.5×λ1(μm)的光程差，所以，入射到第1衍射构造的波长λ1光束的光量的大部分，被分为用作BD用的-1次衍射光和用作HD用的1次衍射光的2个衍射光，但是，通过使衍射构造HOE1的各环带的分割数M1为偶数(本实施方式中为2)，这样，能够最大地确保BD和HD的记录/再生用的衍射光的光量。
另外，衍射构造HOE1的各环带的幅度Λ设计为使衍射次数大的衍射光(1次衍射光)聚光于HD的信息记录面上，衍射次数小的衍射光(-1次衍射光)聚光于BD的信息记录面上，且近轴的衍射力为负。由此，能够充分确保对保护层厚的HD的作动距离。
而且，衍射构造HOE1仅形成在HD的数值孔径NA1内，所以，穿过NA1以外侧区域的光束在HD的信息记录面RL2上成为耀斑成分，构成自动进行对HD的孔径限制的结构。
另外，衍射构造HOE1产生的波长λ1光束的1次衍射光的衍射效率为40.5％，波长λ1光束的-1次衍射光的衍射效率为40.5％。
另外，如图6所示，衍射构造HOE1是由含光轴的截面形状为阶梯形状的多个环带构成的构造。在衍射构造DOE1中，离光轴最近的段差的高度dA(μm)设计为实质上满足以下(9)式。其中，N1为像差修正元件L1对波长λ1的折射率。
dA＝1·(N1-1)/λ1                       (9)
修正这种衍射构造DOE1引起的蓝紫色区域中的物镜OBJ的色像差之技术，因为周知技术，故在此不作详细说明。
而且，衍射构造DOE1产生的1次衍射光的衍射效率为100％。
另外，本实施方式中的准直透镜COL，其位置是通过1轴传动装置AC2在光轴方向能够变移的结构。因此，能够修正形成在HD以及BD的信息记录面上之斑点的球面像差，所以，能够维持对HD以及BD保持良好的记录/再生特性。
通过准直透镜COL的位置调整来进行修正的球面像差，其发生原因有例如：蓝紫色半导体激光LD的制造误差引起的波长参差不齐；伴随温度变化的物镜OBJ的折射率变化、折射率分布；对2层盘、4层盘等多层盘记录/再生时的层间的焦点跳跃；保护层PL1的制造误差引起的厚度参差不齐或厚度分布等等。
光拾取装置PU1，其中，对BD进行信息的记录/再生时，其光线经路如图5中用实线描出的那样，首先，蓝紫色半导体激光LD发光。从蓝紫色半导体激光LD射出的发散光束经准直透镜COL变成平行光束，由光圈STO光束被规制，由物镜OBJ受到聚光作用，中介BD的保护层PL1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AC1进行聚焦或追踪。在信息记录面RL1由信息槽被变调的发射光束再次透过物镜OBJ以及准直透镜COL之后，成收敛光束收敛于光检出器PD的受光面上。然后，用光检出器PD的输出信号能够读取记录在BD的信息。
光拾取装置PU1，其中，对HD进行信息的记录/再生时，其光线经路如图5中用虚线描出的那样，首先，蓝紫色半导体激光LD发光。从蓝紫色半导体激光LD射出的发散光束经准直透镜COL变成平行光束，由物镜OBJ受到聚光作用，中介HD的保护层PL2在信息记录面RL2上形成斑点。这里，因为仅仅在HD的数值孔径NA2内形成衍射构造HOE1，所以，自动进行对HD的孔径限制。
物镜OBJ通过配置在其周围的2轴传动装置AC1进行聚焦或追踪。在信息记录面RL2由信息槽被变调的发射光束再次透过物镜OBJ以及准直透镜COL之后，成收敛光束收敛于光检出器PD的受光面上。然后，用光检出器PD的输出信号能够读取记录在HD的信息。
本实施方式中，是使用射出对BD以及HD进行信息的记录/再生时发光的408nm激光光束的蓝紫色半导体激光LD，但是，也可以是进一步追加射出408nm激光光束的蓝紫色半导体激光之结构。此时，2个蓝紫色半导体激光中，一个对BD进行信息记录/再生时发光，另一个对HD进行信息记录/再生时发光。
(第2实施方式)
图7是能够对BD和HD和DVD和CD的任何一种进行合适的信息记录/再生的第1光拾取装置PU2的结构概略示意图。BD的光学规格为波长λ1＝408nm，保护层PL1的厚度t1＝0.1mm，数值孔径NA1＝0.85；HD的光学规格为波长λ1＝408nm，保护层PL2的厚度t2＝0.6mm，数值孔径NA2＝0.65；DVD的光学规格为波长λ2＝658nm，保护层PL3的厚度t3＝0.6mm，数值孔径NA2＝0.65；CD的光学规格为波长λ3＝785nm，保护层PL4的厚度t4＝1.2mm，数值孔径NA4＝0.45。但是，波长、保护层的厚度以及数值孔径的组合不限于此。
光拾取装置PU2包括：对BD以及HD进行信息的记录/再生时发光的射出408nm激光光束的蓝紫色半导体激光LD和检光器PD成一体化的BD/HD用激光模块LM1；由射出对DVD进行信息记录/再生时发光的658nm激光光束的第1发光点EP1和、射出对CD进行信息记录/再生时发光的785nm光束的第2发光点EP2和、接受来自于DVD信息记录面RL3的反射光的第1受光部DS1和、接受来自于CD信息记录面RL4的反射光的第2受光部DS2和、棱镜PS构成的DVD/CD用激光模块LM2；由第1像差修正元件L1以及第2像差修正元件L1′和、具有将透过这些第1像差修正元件L1和第2像差修正元件L1′的激光光束聚光于信息记录面RL1、RL2、RL3以及RL4上之功能的两面为非球面的聚光元件L2构成的物镜OBJ；CD用孔径限制元件AP；2轴传动装置AC1；与BD数值孔径NA1对应的光圈STO；1轴传动装置AC2；偏正分光器BS；第1准直透镜COL1；第2准直透镜COL2。
并且，除了蓝紫色半导体激光LD之外也可以使用蓝紫色SHG激光。
接下去对物镜OBJ的结构作说明。在图8出示物镜OBJ的概略结构图。对于波长λ1和保护层厚度t1来说，聚光元件L2是球面像差修正最合适化了的BD专用玻璃透镜。另外，形成在为塑料透镜的第1像差修正元件L1的激光模块LM1侧光学面S1(第1光学面)上的衍射构造DOE2(第1衍射构造)，是用来修正因保护层PL1的厚度t1和保护层PL2的厚度t2之差而引起的球面像差的构造，形成在第1像差修正元件L1的光盘侧光学面S2(第2光学面)上的衍射构造DOE3，是用来修正蓝紫色区域中的物镜OBJ的色像差的构造，形成在为塑料透镜的第2像差修正元件L1′的激光模块LM1侧光学面S3上的衍射构造HOE2(第2衍射构造)，是用来修正因保护层PL1的厚度t1和保护层PL3的厚度t3之差而引起的球面像差的构造，形成在第2像差修正元件L1′的光盘侧光学面S4上的衍射构造HOE3，是用来修正因保护层PL1的厚度t1和保护层PL4的厚度t4之差而引起的球面像差的构造。第1像差修正元件L1、第2像差修正元件L1′、聚光元件L2以及孔径限制元件AP，是通过配置在其侧面的接合部件B被一体化。
衍射构造DOE2如图8所示，由含光轴的截面形状为阶梯形状的多个环带构成，离光轴最近的段差的高度d1(μm)设计为实质上满足以下(10)式。其中，N1为第1像差修正元件L1对波长λ1的折射率。
d1＝1.5·(N1-1)/λ1             (10)
由此，衍射构造DOE2满足上述(3)式以及(5)式，入射到衍射构造DOE2的波长λ1光束光量的大部分被分成2次衍射光和1次衍射光的2个衍射光。
另外，衍射构造DOE2的各环带的幅度Λ设计为使衍射次数大的衍射光(2次衍射光)聚光于HD的信息记录面上，衍射次数小的衍射光(1次衍射光)聚光于BD的信息记录面上，且近轴的衍射力为负。由此，能够充分确保对保护层厚的HD的作动距离。
而且，因为衍射构造DOE2仅形成在HD的数值孔径NA2内，所以，穿过NA2以外侧区域的光束在HD的信息记录面RL2上成为耀斑成分，构成自动进行对HD的孔径限制的结构。
另外，衍射构造DOE2，其中，使波长λ2入射到时产生的1次衍射光具有最大衍射效率；使波长λ3光束入射时产生的1次衍射光具有最大衍射效率。
衍射构造DOE2产生的波长λ1光束的2次衍射光的衍射效率为40.5％，波长λ1光束的1次衍射光的衍射效率为40.5％，波长λ2光束的1次衍射光的衍射效率为96.4％，波长λ3光束的1次衍射光的衍射效率为80.3％。
另外，如图8所示，衍射构造DOE3是由含光轴的截面形状为阶梯形状的多个环带构成的构造，衍射构造DOE3，其中，离光轴最近的段差的高度dB(μm)设计为实质上满足以下(11)式。其中，N1为第1像差修正元件L1对波长λ1的折射率。
d1＝2·(N1-1)/λ1            (11)
修正这种衍射构造DOE3引起的蓝紫色区域中的物镜OBJ的色像差之技术，因为周知技术，故在此不作详细说明。
另外，衍射构造DOE3，其中，使波长λ1光束入射时产生的2次衍射光具有最大衍射效率；使波长λ2光束入射时产生的1次衍射光具有最大衍射效率；使波长λ3光束入射时产生的1次衍射光具有最大衍射效率。
而且，衍射构造DOE3产生的波长λ1光束的2次衍射光的衍射效率为100％，波长λ2光束的1次衍射光的衍射效率为88.2％，波长λ3光束的1次衍射光的衍射效率为100％。
衍射构造HOE2如图8所示，由多个环带构成，各环带被分割成5阶梯状。形成在衍射构造HOE2的各环带内的阶梯的高度D2(μm)设计为实质上满足将q2＝2代入以下(8)′式的值。其中，N1为第2像差修正元件L1′对波长λ1的折射率。
D2＝q2·λ1/(N1-1)    (8)′
因为该阶梯构造对波长λ1光束付加的光程差为2×λ1，所以，波长λ1光束是不受衍射构造HOE2的任何作用而就此透过(0次衍射光)。另外，因为该阶梯构造对波长λ3光束付加的光程差为1×λ3，所以，波长λ3光束也不受衍射构造的任何作用而就此透过(0次衍射光)。而另一方面，该阶梯构造对波长λ2光束付加的光程差为0.2×λ2，被5分割的1个环带恰好付加1×λ2的光程差，产生1次衍射光。这样，通过选择性的仅使波长λ2的光束衍射，来修正起因于保护层PL1的厚度t1和保护层PL3的厚度t3之差的球面像差。
而且，因为衍射构造DOE2仅形成在DVD的数值孔径NA3内，所以，穿过NA3以外侧区域的光束在DVD的信息记录面RL3上成为耀斑成分，构成自动进行对DVD的孔径限制的结构。
另外，衍射构造HOE2产生的波长λ1光束的0次衍射光的衍射效率为100％，波长λ2光束的1次衍射光的衍射效率为87.3％，波长λ3光束的0次衍射光的衍射效率为100％。
衍射构造HOE3如图8所示，由多个环带构成，各环带被分割成2阶梯状。形成在衍射构造HOE3的各环带内的阶梯的高度D3(μm)设计为实质上满足将q＝5代入以下(12)式的值。其中，N1为第2像差修正元件L1′对波长λ1的折射率。
D3＝q·λ1/(N1-1)               (12)
因为该阶梯构造对波长λ1光束付加的光程差为5×λ1，所以，波长λ1光束是不受衍射构造HOE3的任何作用而就此透过(0次衍射光)。另外，因为该阶梯构造对波长λ2光束付加的光程差为3×λ2，所以，波长λ2光束也不受衍射构造HOE3的任何作用而就此透过(0次衍射光)。而另一方面，该阶梯构造对波长λ3光束付加的光程差为0.5×λ3，被2分割的1个环带恰好付加半个波长的光程差，入射到衍射构造HOE3的波长λ3光束的光量的大部分被分为1次衍射光和-1次衍射光。衍射构造HOE3的各环带的幅度Λ设计为使1次衍射光聚光于CD的信息记录面RL4上，通过该衍射作用修正起因于保护层PL1的厚度t1和保护层PL3的厚度t3之差的球面像差。
而且，衍射构造HOE3产生的波长λ1光束的0次衍射光的衍射效率为100％，波长λ2光束的0次衍射光的衍射效率为100％，波长λ3光束的1次衍射光的衍射效率为40.4％。
另外，本实施方式的第1准直透镜COL1的位置，是通过1轴传动装置AC2在光轴方向能够变移的结构。因此，能够修正HD以及BD的信息记录面上形成的斑点的球面像差，所以，对于HD以及BD来说，能够保持维持良好的记录/再生特性。
通过第1准直透镜COL的位置调整来进行修正的球面像差，其发生原因有例如：蓝紫色半导体激光LD1的制造误差引起的波长参差不齐；伴随温度变化的物镜OBJ的折射率变化、折射率分布；对2层盘、4层盘等多层盘记录/再生时的层间的焦点跳跃；保护层PL1的制造误差引起的厚度参差不齐或厚度分布等等。
光拾取装置PU2，其中，对BD进行信息的记录/再生时，其光线经路如图7中用实线描出的那样，首先，蓝紫色半导体激光LD1发光。从蓝紫色半导体激光LD1射出的发散光束经第1准直透镜COL1变成平行光束，透过偏正分光器BS之后，由光圈STO光束被规制，透过孔径限制元件AP，由物镜OBJ受到聚光作用，中介BD的保护层PL1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AC1进行聚焦或追踪。在信息记录面RL1由信息槽被变调的发射光束再次透过物镜OBJ、孔径限制元件AP、偏正分光器BS以及第1准直透镜COL1之后，成收敛光束收敛于光检出器PD1的受光面上。然后，用光检出器PD1的输出信号能够读取记录在BD的信息。
光拾取装置PU2，其中，对HD进行信息的记录/再生时，其光线经路如图7中用2点划线描出的那样，首先，蓝紫色半导体激光LD1发光。从蓝紫色半导体激光LD1射出的发散光束经第1准直透镜COL1变成平行光束，透过偏正分光器BS之后，透过孔径限制元件AP，由物镜OBJ受到聚光作用，中介HD的保护层PL2在信息记录面RL2上形成斑点。这里，因为仅仅在HD的数值孔径NA2内形成衍射构造DOE2，所以，自动进行对HD的孔径限制。
物镜OBJ通过配置在其周围的2轴传动装置AC1进行聚焦或追踪。在信息记录面RL2由信息槽被变调的发射光束再次透过物镜OBJ、孔径限制元件AP、偏正分光器BS以及第1准直透镜COL之后，成收敛光束收敛于光检出器PD1的受光面上。然后，用光检出器PD1的输出信号能够读取记录在HD的信息。
光拾取装置PU2，其中，对DVD进行信息的记录/再生时，使发光点EP1发光。从发光点EP1射出的发散光束，其光线经路如图7中用1点划线描出的那样，经棱镜PS反射，经第2准直透镜COL2变换成平行光束之后，经偏正分光器BS反射，透过孔径限制元件AP，由物镜OBJ受到聚光作用，中介DVD的保护层PL3在信息记录面RL3上形成斑点。这里，因为仅仅在DVD的数值孔径NA3内形成衍射构造HOE3，所以，自动进行对DVD的孔径限制。
物镜OBJ通过配置在其周围的2轴传动装置AC1进行聚焦或追踪。
在信息记录面RL2由信息槽被变调的发射光束再次透过物镜OBJ、孔径限制元件AP、经偏正分光器BS反射之后，经第2准直透镜COL2成收敛光束，在棱镜PS内部反射2次聚光于受光部DS1。然后，用受光部DS1的输出信号能够读取记录在DVD的信息。
另外，光拾取装置PU2，其中，对CD进行信息的记录/再生时，使发光点EP2发光。从发光点EP2射出的发散光束，其光线经路如图7中用虚线描出的那样，经棱镜PS反射之后，经第2准直透镜COL2变换成平行光束，经偏正分光器BS反射，经孔径限制元件AP光束径被规制，由物镜OBJ受到聚光作用，中介CD的保护层PL4在信息记录面RL4上形成斑点。
物镜OBJ通过配置在其周围的2轴传动装置AC1进行聚焦或追踪。在信息记录面RL4由信息槽被变调的发射光束再次透过物镜OBJ、孔径限制元件AP、经偏正分光器BS反射之后，在棱镜PS内部反射2次聚光于受光部DS2。然后，用受光部DS2的输出信号能够读取记录在DVD的信息。
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过滤。该波长选择过滤具有：在NA3内的区域中，使λ1乃至λ3的所有波长都透过；在NA3以外侧的区域中，仅遮断波长λ3之透过率的波长选择性，通过这样的波长选择性，来进行对于CD的孔径限制。
实施例
接下去，对适合用作上述光拾取装置PU1、PU2中的物镜OBJ的多焦点物镜之实施例的7个例子进行说明(实施例1～7)。
实施例1～7中，像差修正元件为塑料透镜，聚光元件为BD专用的玻璃透镜。而且，聚光元件也可以是塑料透镜。
另外，聚光元件的规格为：数值孔径＝0.85，焦点距离＝1.765mm，波长＝405nm，放大率＝0，保护层厚度＝0.1mm。
各实施例中的非球面，当以从该面顶点的切平面起的变形量为X(mm)，垂直光轴方向的高度为h(mm)，曲率半径为r(mm)时，将表1～表7中的非球面系数A2i代入下式数1得到的数式来表示。其中，κ为圆锥系数。
(数1)
X = h 2 / r 1 + 1 - ( 1 + κ ) ( h / r ) 2 + Σ i = 2 A 2 i h 2 i
另外，各实施例中的衍射构造DOE以及衍射构造HOE，用这些构造付加在透过波面的光程差来表示。该光程差，当以λ为入射光束的波长，λB为制造波长，h(mm)为光轴垂直方向的高度，B2j为光程差函数系数，n为衍射次数时，用以下数2定义的光程差函数b(mm)来表示。
(数2)
Φ h = λ / λ B × n × Σ j = 1 B 2 j h 2 j
(0120)
以下所示实施例的数值数据表中，NA1、f1、λ1、m1分别为BD使用时的多焦点物镜的数值孔径、多焦点物镜的焦点距离、多焦点物镜的波长、多焦点物镜的放大率；NA2、f2、λ1、m2分别为HD使用时的同样值；NA3、f3、λ2、m3分别为DVD使用时的同样值；NA4、f4、λ3、m4分别为CD使用时的同样值。
另外，r(mm)为曲率半径，d(mm)为透镜间隔，N1、N2、N3分别为透镜对波长λ1、波长λ2、波长λ3的折射率，vd为d线的透镜的阿贝数。
另外，n1、n2、n3、n4分别为，在衍射构造DOE以及衍射构造HOE产生的衍射光中，BD的记录/再生所使用的衍射光的衍射次数、HD的记录/再生所使用的衍射光的衍射次数、DVD的记录/再生所使用的衍射光的衍射次数、CD的记录/再生所使用的衍射光的衍射次数。
在表1中出示实施例1的多焦点物镜的数值数据。
(表1)
【光学规格】
BD：NA1＝0.85，f1＝1.765mm，λ1＝405nm，m1＝0，d4＝0.5312，d5＝0.1
HD：NA2＝0.65，f2＝1.787mm，λ1＝405nm，m2＝0，d4＝0.3044，d5＝0.6
【近轴数据】
  面编号   r(mm)   d(mm)   N1   vd   备考
  OBJ   ∞   光源
  STO   0.5000   光圈
  12   ∞∞   1.00000.2000   1.5247   56.5 像差修正元件
  34   1.2372-3.3048   2.1400d4   1.6227   61.2 聚光元件
  56   ∞∞   d5   1.6195   30.0 保护层
【非球面系数】
  第1面   第3面   第4面
  κA4A6A8A10A12A14A16A18A20   0.0000E+001.2695E-04-1.4826E-047.7116E-05-1.4320E-050.0000E+000.0000E+000.0000E+000.0000E+000.0000E+00   -6.5735E-011.5546E-02-1.0395E-031.0347E-02-9.7395E-032.9457E-033.9500E-03-4.3906E-031.7571E-03-2.6284E-04   -1.1212E+021.5169E-01-2.5481E-013.5667E-01-3.7802E-012.1856E-01-5.1014E-020.0000E+000.0000E+000.0000E+00
【衍射次数、制造波长、光程差函数系数】
  第1面
  n1/n2   0/1
  λB   405nm
  B2B4B6B8B10   1.3000E-02-1.5052E-032.9776E-04-5.6129E-044.9431E-05
实施例1中的多焦点物镜是BD/HD互换透镜，用第1面的衍射构造DOE(第1衍射构造)来修正起因于t1与t2之差的球面像差。
衍射构造DOE中，对BD是利用0次衍射光(透过光)，对HD是利用1次衍射光，BD(0次衍射光)的衍射效率为40.5％，HD(1次衍射光)的衍射效率为40.5％。
而且，在衍射构造DOE中，离光轴最近的段差的高度d1用d1＝0.5·λ1/(N1-1)＝0.386(μm)来表示，但是，也可以通过使上述d1在(2)式的范围内变化，设计为重视BD(0次衍射光)的衍射效率，或重视HD(1次衍射光)的衍射效率。
并且，因为衍射构造DOE近轴中的衍射力为负的，所以，HD的作动距离为0.3mm，是充分确保的。
在表2中出示实施例2的多焦点物镜的数值数据。
(表2)
【光学规格】
BD：NA1＝0.85，f1＝1.765mm，λ1＝405nm，m1＝0，d4＝0.5326，d5＝0.1
HD：NA2＝0.65，f2＝1.789mm，λ1＝405nm，m2＝0，d4＝0.3125，d5＝0.6
【近轴数据】
  面编号   r(mm)   d(mm)   N1   vd   备考
  OBJ   ∞   光源
  STO   0.5000   光圈
  12   9.4431∞   1.00000.2000   1.5247   56.5 像差修正元件
  34   1.2372-3.3048   2.1400d4   1.6227   61.2 聚光元件
  56   ∞∞   d5   1.6195   30.0 保护层
【非球面系数】
  第1面   第3面   第4面
  κA4A6A8A10A12A14A16A18A20   0.0000E+00-4.8644E-03-3.6311E-05-1.0154E-03-1.5229E-040.0000E+000.0000E+000.0000E+000.0000E+000.0000E+00   -6.5735E-011.5546E-02-1.0395E-031.0347E-02-9.7395E-032.9457E-033.9500E-03-4.3906E-031.7571E-03-2.6284E-04   -1.1212E+021.5169E-01-2.5481E-013.5667E-01-3.7802E-012.1856E-01-5.1014E-020.0000E+000.0000E+000.0000E+00
【衍射次数、制造波长、光程差函数系数】
  第1面
  n1/n2   2/3
  λB   405nm
  B2B4B6B8B10   1.4000E-02-1.2568E-032.6886E-05-2.8513E-04-3.6134E-05
实施例2中的多焦点物镜是BD/HD互换透镜，用第1面的衍射构造DOE(第1衍射构造)来修正起因于t1与t2之差的球面像差。
衍射构造DOE中，对BD是利用2次衍射光，对HD是利用3次衍射光，BD(2次衍射光)的衍射效率为40.5％，HD(3次衍射光)的衍射效率为40.5％。
而且，在衍射构造DOE中，离光轴最近的段差的高度d1用d1＝2.5·λ1/(N1-1)＝1.93(μm)来表示，但是，也可以通过使上述d1在(4)式的范围内变化，设计为重视BD(2次衍射光)的衍射效率，或重视HD(3次衍射光)的衍射效率。
并且，因为衍射构造DOE近轴中的衍射力为负的，所以，HD的作动距离为0.3mm，是充分确保的。
在表3中出示实施例3的多焦点物镜的数值数据。
(表3)
【光学规格】
BD：NA1＝0.85，f1＝1.765mm，λ1＝405nm，m1＝0，d4＝0.5325，d5＝0.1
HD：NA2＝0.65，f2＝1.776mm，λ1＝405nm，m2＝0，d4＝0.2657，d5＝0.6
【近轴数据】
  面编号   r(mm)   d(mm)   N1   vd   备考
  OBJ   ∞   光源
  STO   0.5000   光圈
  12   -19.5398∞   1.00000.2000   1.5247   56.5 像差修正元件
  34   1.2372-3.3048   2.1400d4   1.6227   61.2 聚光元件
  56   ∞∞   d5   1.6195   30.0 保护层
【非球面系数】
  第1面   第3面   第4面
  κA4A6A8A10A12A14A16A18A20   0.0000E+006.2156E-032.4932E-033.4299E-049.4055E-050.0000E+000.0000E+000.0000E+000.0000E+000.0000E+00   -6.5735E-011.5546E-02-1.0395E-031.0347E-02-9.7395E-032.9457E-033.9500E-03-4.3906E-031.7571E-03-2.6284E-04   -1.1212E+021.5169E-01-2.5481E-013.5667E-01-3.7802E-012.1856E-01-5.1014E-020.0000E+000.0000E+000.0000E+00
【衍射次数、制造波长、光程差函数系数】
  第1面
  n1/n2   2/1
  λB   405nm
  B2B4B6B8B10   -6.6139E-031.5994E-036.9663E-046.8361E-052.8922E-05
实施例3中的多焦点物镜是BD/HD互换透镜，用第1面的衍射构造DOE(第1衍射构造)来修正起因于t1与t2之差的球面像差。
衍射构造DOE中，对BD是利用2次衍射光，对HD是利用1次衍射光，BD(2次衍射光)的衍射效率为40.5％，HD(1次衍射光)的衍射效率为40.5％。
而且，在衍射构造DOE中，离光轴最近的段差的高度d1用d1＝1.5·λ1/(N1-1)＝1.16(μm)来表示，但是，也可以通过使上述d1在(3)式的范围内变化，设计为重视BD(2次衍射光)的衍射效率，或重视HD(1次衍射光)的衍射效率。
并且，因为第1面的衍射构造DOE近轴中的衍射力为正的，所以，能够良好的修正蓝紫色区域的轴上色像差。
在表4中出示实施例4的多焦点物镜的数值数据。
(表4)
【光学规格】
BD：NA1＝0.85，f1＝1.765mm，λ1＝405nm，m1＝0，d4＝0.5312，d5＝0.1
HD：NA2＝0.65，f2＝1.785mm，λ1＝405nm，m2＝0，d4＝0.3007，d5＝0.6
【近轴数据】
  面编号   r(mm)   d(mm)   N1   vd   备考
  OBJ   ∞   光源
  STO   0.5000   光圈
  12   -41.120229.7426   1.00000.2000   1.5247   56.5 像差修正元件
  34   1.2372-3.3048   2.1400d4   1.6227   61.2 聚光元件
  56   ∞∞   d5   1.6195   30.0 保护层
【非球面系数】
  第1面   第2面   第3面   第4面
  κA4A6A8A10A12A14A16A18A20   0.0000E+001.5455E-03-3.6622E-045.8573E-04-5.9042E-050.0000E+000.0000E+000.0000E+000.0000E+000.0000E+00   0.0000E+008.1819E-03-7.7567E-043.8134E-042.5412E-040.0000E+000.0000E+000.0000E+000.0000E+000.0000E+00   -6.5735E-011.5546E-02-1.0395E-031.0347E-02-9.7395E-032.9457E-033.9500E-03-4.3906E-031.7571E-03-2.6284E-04   -1.1212E+021.5169E-01-2.5481E-013.5667E-01-3.7802E-012.1856E-01-5.1014E-020.0000E+000.0000E+000.0000E+00
【衍射次数、制造波长、光程差函数系数】
  第1面   第2面
  n1/n2   -1/1   1/1
  λB   405nm   405nm
  B2B4B6B8B10   6.2000E-03-7.6350E-041.1637E-04-2.6822E-042.3187E-05   -9.0000E-03-4.3081E-033.9668E-04-1.9467E-04-1.3480E-04
实施例4中的多焦点物镜是BD/HD互换透镜，用第1面的衍射构造HOE(第1衍射构造)来修正起因于t1与t2之差的球面像差。
第1面的衍射构造HOE中，对BD是利用-1次衍射光，对HD是利用1次衍射光，BD(-1次衍射光)的衍射效率为40.5％，HD(1次衍射光)的衍射效率为40.5％。
而且，在第1面的衍射构造HOE中，形成在各环带内的段差的高度D1用D1＝0.5·λ1/(N1-1)＝0.38(μm)来表示，各环带的分割数M1为2。
并且，因为第1面的衍射构造HOE近轴中的衍射力为负的，所以，HD的作动距离为0.3mm，是充分确保的。
另外，用第2面的衍射构造DOE来修正BD的波长变化伴随的球面像差变化和修正蓝紫色区域的轴上色像差。
第2面的衍射构造DOE中，对分别的光盘都利用波长λ1光束的+1次衍射光，其衍射效率为100％。
而且，在第2面的衍射构造DOE中，离光轴最近的段差的高度dA用dA＝1·λ1/(N1-1)＝0.77(μm)来表示。
在表5中出示实施例5的多焦点物镜的数值数据。
(表5)
【光学规格】
BD：NA1＝0.85，f1＝1.765mm，λ1＝405nm，m1＝0，d4＝0.5320，d5＝0.1
HD：NA2＝0.65，f2＝1.785mm，λ1＝405nm，m2＝0，d4＝0.2989，d5＝0.6
【近轴数据】
  面编号   r(mm)   d(mm)   N1   vd   备考
  OBJ   ∞   光源
  STO   0.5000   光圈
  12   22.19299.3851   1.00000.2000   1.5247   56.5 像差修正元件
  34   1.2372-3.3048   2.1400d4   1.6227   61.2 聚光元件
  56   ∞∞   d5   1.6195   30.0 保护层
【非球面系数】
  第1面   第2面   第3面   第4面
  κA4A6A8A10A12A14A16A18A20   0.0000E+00-2.9183E-032.8906E-04-9.6606E-048.3994E-050.0000E+000.0000E+000.0000E+000.0000E+000.0000E+00   1.1157E+01-2.4828E-033.7697E-040.0000E+000.0000E+000.0000E+000.0000E+000.0000E+000.0000E+000.0000E+00   -6.5735E-011.5546E-02-1.0395E-031.0347E-02-9.7395E-032.9457E-033.9500E-03-4.3906E-031.7571E-03-2.6284E-04   -1.1212E+021.5169E-01-2.5481E-013.5667E-01-3.7802E-012.1856E-01-5.1014E-020.0000E+000.0000E+000.0000E+00
【衍射次数、制造波长、光程差函数系数】
  第1面   第2面
  n1/n2   1/2   2/2
  λB   405nm   405nm
  B2B4B6B8B10   1.2000E-02-1.5742E-032.2983E-04-5.4707E-045.2031E-05   -1.4000E-021.6473E-04-1.3103E-04-2.8668E-06-5.3876E-07
实施例5中的多焦点物镜是BD/HD互换透镜，用第1面的衍射构造DOE(第1衍射构造)来修正起因于t1与t2之差的球面像差。
第1面的衍射构造DOE中，对BD是利用1次衍射光，对HD是利用2次衍射光，BD(1次衍射光)的衍射效率为40.5％，HD(2次衍射光)的衍射效率为40.5％。
而且，在第1面的衍射构造DOE中，离光轴最近的段差的高度d1用d1＝1.5·λ1/(N1-1)＝1.16(μm)来表示，但是，也可以通过使上述d1在(3)式的范围内变化，设计为重视BD(1次衍射光)的衍射效率，或重视HD(2次衍射光)的衍射效率。
并且，因为第1面的衍射构造DOE近轴中的衍射力为负的，所以，HD的作动距离为0.3mm，是充分确保的。
另外，用第2面的衍射构造DOE来修正BD的波长变化伴随的球面像差变化和蓝紫色区域的轴上色像差。
第2面的衍射构造DOE中，对分别的光盘都利用波长λ1光束的2次衍射光，其衍射效率为100％。
而且，在第2面的衍射构造DOE中，离光轴最近的段差的高度dA用dA＝2·λ1/(N1-1)＝1.54(μm)来表示。
在表6中出示实施例6的多焦点物镜的数值数据。
(表6)
【光学规格】
BD：NA1＝0.85，f1＝1.765mm，λ1＝405nm，m1＝0，dOBJ＝∞，d4＝0.5323，d5＝0.1
HD：NA2＝0.65，f2＝1.785mm，λ1＝405nm，m2＝0，dOBJ＝∞d4＝0.2992，d5＝0.6
DVD：NA3＝0.65，f3＝1.843mm，λ2＝655nm，m3＝0，dOBJ＝∞d4＝0.3146，d5＝0.6
CD：NA4＝0.45，f3＝1.847mm，λ2＝785nm，m4＝-1/12.17，dOBJ＝22.5000，
d4＝0.1131，d5＝1.2
【近轴数据】
  面编号   r(mm)   d1(mm)   N1   N3   N4   vd   备考
  OBJ   dOBJ   光源
  STO   0.5000   光圈
  12   22.192932.81901   1.00000.2000   1.5247   1.5065   1.5050   56.5 像差修正元件
  34   1.2372-3.3048   2.1400d4   1.6227   1.6032   1.5992   61.2 聚光元件
  56   ∞∞   d5   1.6195   1.5772   1.5704   30.0 保护层
【非球面系数】
  第1面   第2面   第3面   第4面
  κA4A6A8A10A12A14A16A18A20   0.0000E+00-2.9183E-032.8906E-04-9.6606E-048.3994E-050.0000E+000.0000E+000.0000E+000.0000E+000.0000E+00   0.0000E+00-7.7155E-03-5.1371E-033.0935E-03-1.3624E-030.0000E+000.0000E+000.0000E+000.0000E+000.0000E+00   -6.5735E-011.5546E-02-1.0395E-031.0347E-02-9.7395E-032.9457E-033.9500E-03-4.3906E-031.7571E-03-2.6284E-04   -1.1212E+021.5169E-01-2.5481E-013.5667E-01-3.7802E-012.1856E-01-5.1014E-020.0000E+000.0000E+000.0000E+00
【衍射次数、制造波长、光程差函数系数】
  第1面   第2面
  n1/n2/n3/n4   1/2/1/1   2/2/1/1
  λB   405nm   405nm
  B2B4B6B8B10   1.2000E-02-1.5742E-032.2983E-04-5.4707E-045.2031E-05   -4.0000E-032.0302E-031.3411E-03-8.0886E-043.5700E-04
实施例6的多焦点物镜是BD/HD/DVD/CD互换透镜，用第1面(第1光学面)的衍射构造DOE(第1衍射构造)来修正起因于t1与t2之差的球面像差。
第1面的衍射构造DOE中，对BD是利用1次衍射光，对HD是利用2次衍射光，对DVD是利用1次衍射光，对CD是利用1次衍射光，BD(1次衍射光)的衍射效率为40.5％，HD(2次衍射光)的衍射效率为40.5％，DVD(1次衍射光)的衍射效率为96.4％，CD(1次衍射光)的衍射效率为80.3％。
在第1面的衍射构造DOE中，离光轴最近的段差的高度d1用d1＝1.5·λ1/(N1-1)＝1.16(μm)来表示，但是，也可以通过使上述d1在(3)式的范围内变化，设计为重视BD(1次衍射光)的衍射效率，或重视HD(2次衍射光)的衍射效率。
并且，因为第1面的衍射构造DOE近轴中的衍射力为负的，所以，HD的作动距离为0.3mm，是充分确保的。
另外，用第2面(第2光学面)的衍射构造DOE(第3衍射构造)来修正起因于t1与t3之差的球面像差。
第2面的衍射构造DOE中，对BD以及HD是利用2次衍射光，对DVD是利用1次衍射光，对CD是利用1次衍射光，BD以及HD(2次衍射光)的衍射效率为100％，DVD(1次衍射光)的衍射效率为88.2％，CD(+1次衍射光)的衍射效率为100％。
另外，上述2个衍射构造的衍射效率的总和，BD为40.5％，HD为40.5％，DVD85.0％，CD为80.3％。
而且，在第2面的衍射构造DOE中，离光轴最近的段差的高度dC用dC＝2.λ1/(N1-1)＝1.54(μm)来表示。
另外，本实施例中，通过使波长λ3光束以发散光的状态入射，来修正起因于t1与t4之差的球面像差。
在表7中出示实施例7的多焦点物镜的数值数据。
(表7)
【光学规格】
BD：NA1＝0.85，f1＝1.765mm，λ1＝405nm，m1＝0，d6＝0.5312，d7＝0.1
HD：NA2＝0.65，f2＝1.748mm，λ1＝405nm，m2＝0，d8＝0.2970，d7＝0.6
DVD：NA3＝0.65，f3＝1.808mm，λ2＝655nm，m3＝0，d6＝0.3306，d7＝0.6
CD：NA4＝0.45，f3＝2.047mm，λ2＝785nm，m4＝0，d6＝0.3046，d7＝1.2
【近轴数据】
  面编号   r(mm)   d1(mm)   N1   N3   N4   vd   备考
  OBJ   ∞   光源
  STO   0.5000   光圈
  12   22.226510.5780   1.00000.3000   1.5247   1.5065   1.5050   56.5   第1像差修正元件
  34   ∞∞   1.00000.1000   1.5247   1.5065   1.5050   56.5   第2像差修正元件
  56   1.2372-3.3048   2.1400d6   1.6227   1.6032   1.5992   61.2 聚光元件
  78   ∞∞   d7   1.6195   1.5772   1.5704   30.0 保护层
【非球面系数】
  第1面   第2面   第5面   第6面
  κA4A6A8A10A12A14A16A18A20   0.0000E+00-2.4573E-03-9.1874E-04-2.5858E-04-6.2955E-050.0000E+000.0000E+000.0000E+000.0000E+000.0000E+00   -1.1484E-01-4.6776E-043.8693E-05-7.4545E-052.9339E-050.0000E+000.0000E+000.0000E+000.0000E+000.0000E+00   -6.5735E-011.5546E-02-1.0395E-031.0347E-02-9.7395E-032.9457E-033.9500E-03-4.3906E-031.7571E-03-2.6284E-04   -1.1212E+021.5169E-01-2.5481E-013.5667E-01-3.7802E-012.1856E-01-5.1014E-020.0000E+000.0000E+000.0000E+00
【衍射次数、制造波长、光程差函数系数】
  第1面   第2面   第3面   第4面
  n1/n2/n3/n4   1/2/1/1   2/2/1/1   0/0/1/0   0/0/0/1
  λB   405nm   405nm   655nm   785nm
  B2B4B6B8B10   1.2000E-02-1.3486E-03-3.8137E-04-1.8689E-04-2.3160E-05   -1.2500E-028.6475E-05-1.1517E-052.0661E-05-8.2219E-06   1.0000E-04-9.8590E-047.4516E-04-5.5261E-049.7725E-05   4.4000E-02-3.9547E-031.1697E-02-7.2599E-033.0760E-03
实施例7的多焦点物镜是BD/HD/DVD/CD互换透镜，用第1面(第1光学面)的衍射构造DOE(第1衍射构造)来修正起因于t1与t2之差的球面像差。
第1面的衍射构造DOE中，对BD是利用1次衍射光，对HD是利用2次衍射光，对DVD是利用1次衍射光，对CD是利用1次衍射光，BD(1次衍射光)的衍射效率为40.5％，HD(2次衍射光)的衍射效率为40.5％，DVD(1次衍射光)的衍射效率为96.4％，CD(1次衍射光)的衍射效率为80.3％。
在第1面的衍射构造DOE中，离光轴最近的段差的高度d1用d1＝1.5·λ1/(N1-1)＝1.16(μm)来表示，但是，也可以通过使上述d1在(3)式的范围内变化，设计为重视BD(1次衍射光)的衍射效率，或重视HD(2次衍射光)的衍射效率。
并且，因为第1面的衍射构造DOE近轴中的衍射力为负的，所以，HD的作动距离为0.3mm，是充分确保的。
另外，用第2面的衍射构造DOE来修正BD的波长变化伴随的球面像差变化和蓝紫色区域的轴上色像差。
第2面(第2光学面)的衍射构造DOE中，对BD以及HD是利用2次衍射光，对DVD是利用1次衍射光，对CD是利用1次衍射光，BD以及HD(2次衍射光)的衍射效率为100％，DVD(1次衍射光)的衍射效率为88.2％，CD(+1次衍射光)的衍射效率为100％。
而且，在第2面的衍射构造DOE中，离光轴最近的段差的高度dC用dC＝2·λ1/(N1-1)＝1.54(μm)来表示。
另外，用笫3面的衍射构造HOE(第2衍射构造)，来修正起因于t1与t3之差的球面像差。
第3面的衍射构造HOE中，对BD以及HD是利用0次衍射光(透过光)，对DVD是利用1次衍射光，对CD是利用0次衍射光(透过光)，BD以及HD(0次衍射光)的衍射效率为100％，DVD(1次衍射光)的衍射效率为87.3％，CD(0次衍射光)的衍射效率为100.0％。
而且，形成在各环带内的阶梯的高度D2用D2＝2·λ1/(N1-1)＝1.54(μm)来表示，各环带的分割数M2为5。
另外，用第4面的衍射构造HOE，来修正起因于t1与t4之差的球面像差。
第4面的衍射构造HOE中，对BD、HD以及DVD是利用0次衍射光(透过光)，对CD是利用1次衍射光，BD、HD以及DVD(0次衍射光)的衍射效率为100％，CD(1次衍射光)的衍射效率为40.4％。
而且，形成在各环带内的阶梯的高度D3用D3＝5·λ1/(N1-1)＝3.86(μm)来表示，各环带的分割数为2。
上述4个衍射构造的衍射效率的总和，BD为40.5％，HD为40.5％，DVD74.1％，CD的衍射效率为32.4％。
以下的表8中，出示了|SAm-SAn|、SAm以及SAn的各实施力的值。
                                 (表8)
  实施例编号   1   2   3   4   5   6   7
  |SAm-SAn|   1.159   1.159   1.158   1.162   1.160   1.160   1.093
  SAm   0.001   0.002   0.003   0.000   0.001   0.001   0.003
  SAn   1.160   1.161   1.161   1.162   1.161   1.161   1.098
其中，以m＝n2、n＝n1、NA2＝0.65、波阵面像差的单位λ1RMS(λ1＝405nm)。
产业上的利用可行性
根据本发明，能够提供一种能够在保护层厚度相互不同的2种规格的高密度光盘的信息记录面上形成焦点的多焦点物镜、以及采用了该多焦点物镜的光拾取装置、光信息记录再生装置。

Claims (36)

1.一种多焦点物镜，至少在1个光学面上备有第1衍射构造，用于将波长λ1的光束入射到所述第1衍射构造时发生的m次衍射光和n次衍射光(m≠n)聚光于保护层厚度相互不同的2种光盘的信息记录面上的光拾取装置，
所述m次衍射光经由保护层厚的一方光盘的保护层聚光之际的波阵面的球面像差值SAm与、所述n次衍射光经由保护层厚的一方光盘的保护层聚光之际的波阵面的球面像差值SAn之差的绝对值|SAm-SAn|为0.9λ1RMS以上，同时，所述SAm以及所述SAn中，任何一个的绝对值为0.07λ1RMS以下，其特征在于，
所述第1衍射构造由用细微段差分割成的多个环带构成，所述衍射次数m为1以上的整数，满足以下(1)式；
所述多焦点物镜对所述波长λ1的折射率N在1.5～1.6的范围内，所述段差中最离近光轴的段差的高度d1(μm)满足以下(2)乃至(4)的任何1式，
n＝m-1                                 (1)
0.27＜d1＜0.48                        (2)
1.01＜d1＜1.24                        (3)
1.72＜d1＜2.02                        (4)。
2.权利要求1中记载的多焦点物镜，其特征在于，所述衍射次数m和所述衍射次数n的组合为(m，n)＝(1，0)、(2，1)、(3，2)的任何一个。
3.权利要求1(权利要求3乃至5的任何一项)中记载的多焦点物镜，其特征在于，所述第1衍射构造的段差中离光轴最近的段差的高度d1(μm)，所述波长λ1(μm)，所述多焦点物镜对所述波长λ1的折射率N1满足以下(5)式，
0.4≤|INT(X)-X|≤0.5                   (5)
其中，X＝d1·(N1-1)/λ1，INT(X)为最接近X的整数。
4.权利要求1中记载的多焦点物镜，其特征在于，所述波长λ1为450nm以下。
5.权利要求1中记载的多焦点物镜，其特征在于，所述m次衍射光和所述n次衍射光中，使衍射次数大的衍射光聚光于保护层厚的光盘的信息记录面上，使衍射次数小的衍射光聚光于保护层薄的光盘的信息记录面上，同时，所述第1衍射构造近轴的衍射力为负。
6.权利要求1中记载的多焦点物镜，其特征在于，所述多焦点物镜在与具有所述第1衍射构造的光学面之不同的光学面上，且备有由内部具有阶梯构造的多个环带构成的第2衍射构造，所述第2衍射构造实质上不付与所述波长λ1的光束相位差，而付与波长λ2(λ2＞λ1)的光束相位差。
7.权利要求6中记载的多焦点物镜，其特征在于，所述第2衍射构造，其中，所述各环带的分割数M2，所述各环带内形成的阶梯的高度D2(μm)，所述波长λ1(μm)，所述多焦点物镜对所述波长λ1(μm)的折射率N1，实质上满足以下(8)式。
D2·(N1-1)/λ1＝2·q2                 (8)
其中，q2为自然数，M2为4、5、6的任何一个。
8.权利要求6(权利要求12乃至16的任何一项)中记载的多焦点物镜，其特征在于，所述波长λ2在0.63μm乃至0.68μm的范围内。
9.权利要求1中记载的多焦点物镜，其特征在于，所述多焦点物镜在与具有所述第1衍射构造的光学面不同的光学面上，且备有由用细微的段差分割的多个环带构成的第3衍射构造，所述第3衍射构造，其中，与所述波长λ1的光束入射时产生的衍射光中为最大衍射效率的衍射光的衍射次数相比，波长λ2(λ2＞λ1)的光束入射时产生的衍射光中为最大衍射效率的衍射光的衍射次数要来得低。
10.权利要求9中记载的多焦点物镜，其特征在于，所述第3衍射构造，其中，所述波长λ1的光束入射时产生的衍射光中为最大衍射效率的衍射光的衍射次数为2次，所述波长λ2的光束入射时产生的衍射光中为最大衍射效率的衍射光的衍射次数为1次。
11.权利要求9中记载的多焦点物镜，其特征在于，所述第3衍射构造，其中，所述波长λ1的光束入射时产生的衍射光中为最大衍射效率的衍射光的衍射次数为3次，所述波长λ2的光束入射时产生的衍射光中为最大衍射效率的衍射光的衍射次数为2次。
12.权利要求6中记载的多焦点物镜，其特征在于，所述波长λ2在0.63μm乃至0.68μm的范围内。
13.一种多焦点物镜，至少在1个光学面上备有第1衍射构造，用于将波长λ1的光束入射到所述第1衍射构造时发生的m次衍射光和n次衍射光(m≠n)聚光于保护层厚度相互不同的2种光盘的信息记录面上的光拾取装置，
所述m次衍射光经由保护层厚的一方光盘的保护层聚光之际的波阵面的球面像差值SAm与、所述n次衍射光经由保护层厚的一方光盘的保护层聚光之际的波阵面的球面像差值SAn之差的绝对值|SAm-SAn|为0.9λ1RMS以上，同时，所述SAm以及所述SAn中，任何一个的绝对值为0.07λRMS以下，其特征在于，
所述第1衍射构造是由内部具有阶梯构造的多个环带构成的衍射构造，同时，所述衍射次数m为1以上的整数，满足以下(6)式；
所述第1衍射构造的各环带内形成的阶梯的高度D1(μm)，所述波长λ1(μm)，所述多焦点物镜对所述波长λ1的折射率N1满足以下(7)式，
n＝-m                        (6)
D1·(N1-1)/λ1＝q1-0.5       (7)
其中，q1为自然数。
14.权利要求13中记载的多焦点物镜，其特征在于，所述衍射次数m和所述衍射次数n的组合为(m，n)＝(1，-1)、(2，-2)、(3，-3)的任何一个。
15.权利要求13中记载的多焦点物镜，其特征在于，所述第1衍射构造中各环带的分割数M1为偶数。
16.权利要求13中记载的多焦点物镜，其特征在于，所述波长λ1在450nm以下。
17.权利要求13中记载的多焦点物镜，其特征在于，所述m次衍射光和所述n次衍射光中，使衍射次数大的衍射光聚光于保护层厚的光盘的信息记录面上，使衍射次数小的衍射光聚光于保护层薄的光盘的信息记录面上，同时，所述第1衍射构造近轴的衍射力为负。
18.权利要求13中记载的多焦点物镜，其特征在于，所述多焦点物镜在与具有所述第1衍射构造的光学面不同的光学面上，且备有由内部具有阶梯构造的多个环带构成的第2衍射构造，所述第2衍射构造实质上不付与所述波长λ1的光束相位差，而付与波长λ2(λ2＞λ1)的光束相位差。
19.权利要求18中记载的多焦点物镜，其特征在于，所述第2衍射构造，其中，所述各环带的分割数M2，所述各环带内形成的阶梯的高度D2(μm)，所述波长λ1(μm)，所述多焦点物镜对所述波长λ1(μm)的折射率N1，实质上满足以下(8)式，
D2·(N1-1)/λ1＝2·q2                 (8)
其中，q2为自然数，M2为4、5、6的任何一个。
20.权利要求18中记载的多焦点物镜，其特征在于，所述波长λ2在0.63μm乃至0.68μm的范围内。
21.权利要求13中记载的多焦点物镜，其特征在于，所述多焦点物镜在与具有所述第1衍射构造的光学面不同的光学面上，且备有由用细微的段差分割的多个环带构成的第3衍射构造，所述第3衍射构造，其中，与所述波长λ1的光束入射时产生的衍射光中为最大衍射效率的衍射光的衍射次数相比，波长λ2(λ2＞λ1)的光束入射时产生的衍射光中为最大衍射效率的衍射光的衍射次数要来得低。
22.权利要求21中记载的多焦点物镜，其特征在于，所述第3衍射构造，其中，所述波长λ1的光束入射时产生的衍射光中为最大衍射效率的衍射光的衍射次数为2次，所述波长λ2的光束入射时产生的衍射光中为最大衍射效率的衍射光的衍射次数为1次。
23.权利要求21中记载的多焦点物镜，其特征在于，所述第3衍射构造，其中，所述波长λ1的光束入射时产生的衍射光中为最大衍射效率的衍射光的衍射次数为3次，所述波长λ2的光束入射时产生的衍射光中为最大衍射效率的衍射光的衍射次数为2次。
24.权利要求18中记载的多焦点物镜，其特征在于，所述波长λ2在0.63μm乃至0.68μm的范围内。
25.一种光拾取装置，对具有保护层厚t1的第1光盘以及具有保护层厚t2(t1＜t2)的第2光盘进行信息的记录/再生，其特征在于，
备有射出用来对所述第1以及第2光盘进行信息的记录/再生之际的具有波长λ1(350nm≤λ1≤450nm)之第1光束的第1光源和、权利要求1中记载的多焦点物镜和、用来作所述物镜的追踪以及聚焦的向2个方向进行驱动的驱动单元，
进行第1光盘的记录/再生之际，使所述m次衍射光和所述n次衍射光中一方的衍射光聚光于所述第1光盘的信息记录面，
进行第2光盘的记录/再生之际，使所述m次衍射光和所述n次衍射光中与进行第1光盘的记录/再生之际不同方的衍射光，聚光于所述第2光盘的信息记录面上。
26.一种光信息记录再生装置，其特征在于，装载了权利要求25中记载的光拾取装置。
27.一种光拾取装置，对具有保护层厚t1的第1光盘、具有保护层厚t2(t1＜t2)的第2光盘、具有保护层t3的与所述第1以及第2光盘种类不同的第3光盘进行信息的记录/再生，其特征在于，
备有射出用来对所述第1以及第2光盘的记录/再生的具有波长λ1(λ1≤450nm)之第1光束的第1光源和、射出用来对所述第3光盘的记录/再生的具有波长λ2(630nm＜λ2＜680nm)之第2光束的第2光源和、使所述第1乃至第2光束分别聚光于所述第1乃至第3光盘的信息记录面上的权利要求1中记载的多焦点物镜和、用来作所述物镜的追踪以及聚焦的向2个方向进行驱动的驱动单元；
所述物镜备有形成了由段差分割的多个环带构成的使入射的所述第1光束产生m次衍射光和n次衍射光(m≠n)的第1衍射构造的第1光学面和、由段差分割的多个环带构成的使入射的所述第2光束产生v次衍射光的第2衍射构造的第2光学面；
进行第1光盘的记录/再生之际，使所述m次衍射光和所述n次衍射光中一方的次数的光聚光于所述第1光盘的信息记录面，
进行第2光盘的记录/再生之际，使所述m次衍射光和所述n次衍射光中与进行第1光盘的记录/再生之际不同方的次数的光，聚光于所述第2光盘的信息记录面上，
进行第3光盘的记录/再生之际，使从第2光束产生的所述v次衍射光聚光于所述第3光盘的信息记录面上。
28.一种光信息记录再生装置，其特征在于，装载了权利要求26中记载的光拾取装置。
29.一种光拾取装置，对具有保护层厚t1的第1光盘、具有保护层厚t2(t1＜t2)的第2光盘、具有保护层t3的与所述第1以及第2光盘种类不同的第3光盘以及具有保护层厚t4(t3＜t4)的第4光盘进行信息的记录/再生，其特征在于，
备有射出用来对所述第1以及第2光盘的记录/再生的具有波长λ1(λ1≤450nm)之第1光束的第1光源和、射出用来对所述第3光盘的记录/再生的具有波长λ2(630nm＜λ2＜680nm＝之第2光束的第2光源和、射出用来对所述第4光盘的记录/再生的具有波长λ3(λ2＜λ3)之第3光束的第3光源和、使所述第1乃至第3光束分别聚光于所述第1乃至第4光盘的信息记录面上的权利要求1中记载的多焦点物镜和、用来作所述物镜的追踪以及聚焦的向2个方向进行驱动的驱动单元；
所述物镜备有形成了由段差分割的多个环带构成的使入射的所述第1光束产生m次衍射光和n次衍射光(m≠n)的第1衍射构造的第1光学面和、由段差分割的多个环带构成的使入射的所述第2光束产生v次衍射光的第2衍射构造的第2光学面；
进行第1光盘的记录/再生之际，使所述m次衍射光和所述n次衍射光中一方的次数的光聚光于所述第1光盘的信息记录面，
进行第2光盘的记录/再生之际，使所述m次衍射光和所述n次衍射光中与进行第1光盘的记录/再生之际不同方的次数的光，聚光于所述第2光盘的信息记录面上，
进行第3光盘的记录/再生之际，使从第2光束产生的所述v次衍射光聚光于所述第3光盘的信息记录面上，
进行第4光盘的记录/再生之际，使从所述第3光源射出的所述第3光束作为发散光入射到所述物镜，聚光于所述第4光盘的信息记录面上。
30.一种光信息记录再生装置，其特征在于，装载了权利要求29中记载的光拾取装置。
31.一种光拾取装置，对具有保护层厚t1的第1光盘以及具有保护层厚t2(t1＜t2)的第2光盘进行信息的记录/再生，其特征在于，
备有射出用来对所述第1以及第2光盘进行信息的记录/再生之际的具有波长λ1(350nm≤λ1≤450nm)之第1光束的第1光源和、权利要求13中记载的多焦点物镜和、用来作所述物镜的追踪以及聚焦的向2个方向进行驱动的驱动单元；
进行第1光盘的记录/再生之际，使所述m次衍射光和所述n次衍射光中一方的衍射光聚光于所述第1光盘的信息记录面，
进行第2光盘的记录/再生之际，使所述m次衍射光和所述n次衍射光中与进行第1光盘的记录/再生之际不同方的衍射光，聚光于所述第2光盘的信息记录面上。
32.一种光信息记录再生装置，其特征在于，装载了权利要求31中记载的光拾取装置。
33.一种光拾取装置，对具有保护层厚t1的第1光盘、具有保护层厚t2(t1＜t2)的第2光盘、具有保护层t3的与所述第1以及第2光盘种类不同的第3光盘进行信息的记录/再生，其特征在于，
备有射出用来对所述第1以及第2光盘的记录/再生的具有波长λ1(λ1≤450nm)之第1光束的第1光源和、射出用来对所述第3光盘的记录/再生的具有波长λ2(630nm＜λ2＜680nm)之第2光束的第2光源和、使所述第1乃至第2光束分别聚光于所述第1乃至第3光盘的信息记录面上的权利要求13中记载的多焦点物镜和、用来作所述物镜的追踪以及聚焦的向2个方向进行驱动的驱动单元；
所述物镜备有形成了由段差分割的多个环带构成的使入射的所述第1光束产生m次衍射光和n次衍射光(m≠n)的第1衍射构造的第1光学面和、由段差分割的多个环带构成的使入射的所述第2光束产生v次衍射光的第2衍射构造的第2光学面；
进行第1光盘的记录/再生之际，使所述m次衍射光和所述n次衍射光中一方的次数的光聚光于所述第1光盘的信息记录面，
进行第2光盘的记录/再生之际，使所述m次衍射光和所述n次衍射光中与进行第1光盘的记录/再生之际不同方的次数的光，聚光于所述第2光盘的信息记录面上，
进行第3光盘的记录/再生之际，使从第2光束产生的所述v次衍射光聚光于所述第3光盘的信息记录面上。
34.一种光信息记录再生装置，其特征在于，装载了权利要求33中记载的光拾取装置。
35.一种光拾取装置，对具有保护层厚t1的第1光盘、具有保护层厚t2(t1＜t2)的第2光盘、具有保护层t3的与所述第1以及第2光盘种类不同的第3光盘以及具有保护层厚t4(t3＜t4)的第4光盘进行信息的记录/再生，其特征在于，
备有射出用来对所述第1以及第2光盘的记录/再生的具有波长λ1(λ1≤450nm)之第1光束的第1光源和、射出用来对所述第3光盘的记录/再生的具有波长λ2(630nm＜λ2＜680nm)之第2光束的第2光源和、射出用来对所述第4光盘的记录/再生的具有波长λ3(λ2＜λ3)之第3光束的第3光源和、使所述第1乃至第3光束分别聚光于所述第1乃至第4光盘的信息记录面上的权利要求13中记载的多焦点物镜和、用来作所述物镜的追踪以及聚焦的向2个方向进行驱动的驱动单元；
所述物镜备有形成了由段差分割的多个环带构成的使入射的所述第1光束产生m次衍射光和n次衍射光(m≠n)的第1衍射构造的第1光学面和、由段差分割的多个环带构成的使入射的所述第2光束产生v次衍射光的第2衍射构造的第2光学面；
进行第1光盘的记录/再生之际，使所述m次衍射光和所述n次衍射光中一方的次数的光聚光于所述第1光盘的信息记录面，
进行第2光盘的记录/再生之际，使所述m次衍射光和所述n次衍射光中与进行第1光盘的记录/再生之际不同方的次数的光，聚光于所述第2光盘的信息记录面上，
进行第3光盘的记录/再生之际，使从第2光束产生的所述v次衍射光聚光于所述第3光盘的信息记录面上，
进行第4光盘的记录/再生之际，使从所述第3光源射出的所述第3光束作为发散光入射到所述物镜，聚光于所述第4光盘的信息记录面上。
36.一种光信息记录再生装置，其特征在于，装载了权利要求35中记载的光拾取装置。
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