JP2000266636A - レンズ検査システム及びレンズ検査装置 - Google Patents

レンズ検査システム及びレンズ検査装置

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JP2000266636A
JP2000266636A JP11075030A JP7503099A JP2000266636A JP 2000266636 A JP2000266636 A JP 2000266636A JP 11075030 A JP11075030 A JP 11075030A JP 7503099 A JP7503099 A JP 7503099A JP 2000266636 A JP2000266636 A JP 2000266636A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 光ディスク装置内に設けられた開口数の高い
対物光学系から光ディスクの記録面へ射出した光の波面
の検査が従前の干渉計でも可能となる簡易なレンズ検査
システムおよびレンズ検査装置を提供すること。 【解決手段】 レンズ検査システム１０００は、光情報
記録再生装置の対物光学系の出射波面を測定するための
システムで、レーザ光源１と、対物光学系６の開口数が
光情報記録再生装置の対物光学系の開口数よりも小さい
干渉計１００と、前記光情報記録再生装置の対物光学系
から射出された光束を取り込み、干渉計１００の対物光
学系６で取り込める光束として射出する光束変換レンズ
１６とを有する構成にした。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、出射波面を測定
することで光情報記録再生装置等に搭載されているレン
ズを検査するためのレンズ検査システム及びそれに用い
られるレンズ検査装置に関し、特に開口数（ＮＡ）の高
い対物レンズ（以下、高ＮＡ対物レンズという）の検査
に好適なレンズ検査システムおよびレンズ検査装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】光ディスクを用いた情報記録再生装置で
は、対物レンズに欠陥があったり、光ディスクの情報記
録面に対して対物レンズが傾いていたりする場合、コマ
収差や非点収差、その他の波面収差が発生する。する
と、情報記録面上でのビームスポットを十分に小さくす
ることができず、高密度な情報の記録再生ができなくな
る。そこで生産現場では、干渉計を利用し、対物レンズ
から射出される光の波面を測定し、製品の光学性能を検
査している。
【０００３】近時、光ディスクの記録情報のより一層の
高密度化を図るため、高ＮＡ対物レンズを用いた光情報
記録再生技術の開発が進んできている。しかし高ＮＡ対
物レンズからの出射波面全体を測定するためには、干渉
計は高ＮＡ対物レンズの開口数より大きい開口数を有す
る対物レンズを搭載する必要がある。
【０００４】しかし干渉計用の高ＮＡ対物レンズは、被
検レンズの波面を正確に測定できるように、面精度が極
めて高いことや、波面収差を一定の範囲で抑えられるこ
と等が要求されるため、製作がかなり困難であり、費用
が高くなってしまう。さらに干渉計の構造自体も、高Ｎ
Ａ対物レンズの精度維持の点などから精密かつ複雑にせ
ざるを得ない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】そこで本発明は、上記
の事情に鑑み、専用の干渉計用高ＮＡ対物レンズを使用
しなくても、光情報記録・再生装置の高ＮＡ対物レンズ
から射出される光の波面の測定ができる、安価で簡易に
製作可能なレンズ検査システムおよびレンズ検査装置を
提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載のレンズ
検査システムは、レーザ光源と干渉計とを備えているシ
ステムであって、前記干渉計の対物光学系の開口数は、
光情報記録再生装置の対物光学系の開口数よりも小さ
く、光情報記録再生装置の対物光学系から射出された光
束を取り込み、前記干渉計の対物光学系で取り込める光
束として射出する光束変換レンズを有することを特徴と
している。この構成によれば、従来の干渉計の構造を利
用しながらも、専用の高ＮＡ対物レンズを用いることな
く、光情報記録再生装置の高ＮＡ対物レンズから射出さ
れた光束の波面を取り込むことができる。
【０００７】また請求項２に記載のレンズ検査システム
によれば、前記光束変換レンズは、前記光情報記録再生
装置の前記対物光学系から射出される光束の中心線と垂
直な平面である第２面と、球面を有する第１面とを有
し、前記第１面は前記干渉計の対物光学系に対向し、前
記第２面は前記光情報記録再生装置の対物光学系に対向
し、前記光束の中心線が前記第１面の曲率中心を通るよ
うに配置されている。
【０００８】前記光情報記録再生装置の対物光学系と前
記光束変換レンズとの間に、前記光情報記録再生装置の
記録媒体である光ディスクの透明基板相当の屈折率と厚
みを持つ平行平面板を挿置することで（請求項３）、光
情報記録再生時における高ＮＡ対物レンズからの出射波
面を正確に再現することができる。
【０００９】請求項４に記載のレンズ検査システムは、
前記光束変換レンズと前記平行平面板とが接触しない状
態で前記出射波面を測定することを特徴としている。こ
こで請求項５に記載のレンズ検査システムによれば、前
記平行平面板として前記光情報記録再生装置内のスピン
ドル部に装着されるダミーディスクを用いることができ
る。
【００１０】さらに前記光束変換レンズの第２面が光情
報記録再生時に前記スピンドル部に装着される光ディス
クの記録面の位置に配置し、前記ダミーディスクは、少
なくとも前記半球レンズと対向する部分が、記録・再生
時に光ディスクが挿置される位置よりも前記光情報記録
再生装置の対物光学系側にシフトさせてもよい（請求項
６）。レンズを検査する際に光束変換レンズや、ダミー
ディスクに傷がつくおそれがあるとき、これらの構成に
することで、傷の発生を未然に防ぐことができ、しかも
光情報記録再生時における高ＮＡ対物レンズからの出射
波面を正確に測定することが可能となる。
【００１１】請求項７に記載のレンズ検査システムによ
れば、前記光束変換レンズと前記平行平面板とが接触し
ている状態でも前記出射波面を測定することができる。
この場合、前記光束変換レンズは前記平行平面板と一体
に形成されることができる（請求項８）。なお前記平行
平面板として既に述べたように前記光情報記録再生装置
内のスピンドル部に装着されるダミーディスクを用いる
こともできる。
【００１２】請求項９に記載のレンズ検査システムは、
前記光束変換レンズを、前記光情報記録再生装置の対物
光学系の内、最も前記光束変換レンズに近い面と密着さ
せた状態で、前記出射波面を測定することを特徴として
いる。これにより単に開口数が高い光学系のみならず従
来型の干渉計では測定できなかった開口数が１を越える
光学系、例えば、ソリッドイマージョンレンズを使用し
ている光学系から射出される光束の波面も測定すること
ができる。
【００１３】前記光束変換レンズは半球レンズとするこ
とができる（請求項１１）。この場合、前記光情報記録
再生装置の対物光学系から射出された光束が収束する点
と前記半球レンズの球心を一致させることが好ましい
（請求項１２）。
【００１４】請求項１３に記載のレンズ検査装置は、光
情報記録再生装置の対物光学系の出射波面を測定するた
めに干渉計を備えているレンズ検査装置であって、前記
干渉計の対物光学系の開口数は、前記光情報記録再生装
置の対物光学系の開口数よりも小さく、前記光情報記録
再生装置の対物光学系から射出された光束を取り込み、
前記干渉計の対物光学系で取り込める光束として射出す
る光束変換レンズとを有することを特徴としている。こ
のレンズ検査装置によれば、光情報記録再生装置の高Ｎ
Ａ対物レンズからの出射光束を取り込むことができる専
用の高ＮＡ対物レンズを使用した干渉計を使用した場合
と同等の効果を得ることができる。さらに専用の高ＮＡ
対物レンズを使用した干渉計よりもこのレンズ検査装置
は安価で簡易に構成することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】図１は本発明の第１実施形態のレ
ンズ検査システム１０００の基本的構成を図示したもの
である。レンズ検査システム１０００は、光情報記録再
生装置である光ディスク装置の対物レンズからの出射波
面を測定し、対物レンズの光学性能の検査を行うための
ものである。
【００１６】レンズ検査システム１０００は、レーザ光
源１、立ち上げミラー２、ダミーディスク４、モニター
１４、パーソナルコンピュータ１５、光束変換レンズで
ある半球レンズ１６および干渉計１００からなるレンズ
検査装置とで構成される。ダミーディスク４は、検査時
に、光ディスクに代えて光ディスク装置のスピンドル５
に装着されるもので、光ディスクの透明基板相当の厚み
と屈折率を有するディスク状の平行平面板（透明板）で
ある。なお、レーザ光源１、立ち上げミラー２、スピン
ドル５は光ディスク装置の一部であり、記録・再生時に
も用いられるものである。
【００１７】情報の記録・再生時、レーザ光源１から射
出されたレーザ光束Ｌ１は立ち上げミラー２、対物レン
ズ（以下、被検レンズと呼ぶ）３１を介して、スピンド
ル５に装着される光ディスクの記録面で収束する。一
方、レンズ検査時には、被検レンズ３１から射出された
光束は、ダミーディスク４と半球レンズ１６を透過し、
干渉計１００に入射する。上述のように情報の記録・再
生時と検査時で同一の光源を用いているため、レンズ検
査システム自体の小型化、簡易化を図ることができる。
なお被検レンズ３１は高い開口数を有している（例え
ば、ＮＡ＝０．９）。
【００１８】干渉計１００は対物レンズ６、対物レンズ
６からの光束を分割するビームスプリッタ７、分割光束
の一方の断面形状を拡大する拡大光学系８０、分割光束
の他方の断面形状を縮小する縮小光学系９０、直角プリ
ズム１０、１１、結像レンズ１２、ＣＣＤ１３を有して
いる。対物レンズ６の開口数は、被検レンズ３１の開口
数よりも小さい（例えば、ＮＡ＝０．６）。
【００１９】半球レンズ１６は球面である第１面１６Ａ
（図２参照）と、球心を含む平面である第２面１６Ｂ
（図２参照）とを有する。本実施形態では半球レンズ１
６は、第１面１６Ａを対物レンズ６と対向させた状態で
球心が対物レンズ６の焦点と合致するとともに、被検レ
ンズ３１から射出された光束が半球レンズ１６の球心で
収束するように設置されている。以上の配置にすること
で、被検レンズ３１を介し半球レンズ１６の球心（すな
わち対物レンズ６の焦点）で収束して半球レンズ１６内
を進む光束は、半球レンズの第１面１６Ａでは屈折作用
は受けず対物レンズ６に向かって直進するので、対物レ
ンズ６を透過した光束は平行光束になる。
【００２０】さらに本実施形態では半球レンズ１６の第
２面１６Ｂを、光ディスクの記録面の位置と同一の位置
に配置することで、情報記録再生時における光ディスク
記録面での波面の状態を第２面１６Ｂで再現して干渉計
１００に取り込めるようにしている。この時、半球レン
ズ１６の第２面１６Ｂとダミーディスク４とが密着しな
いように、ダミーディスク４は、半球レンズ１６と対向
する部分を被検レンズ３１側にシフトさせた形状となっ
ている。半球レンズ１６とダミーディスク４を接触させ
ることで両者に傷や破損などが生ずるおそれがある場合
には、このように両者を密着させない構成とすることに
より、傷、破損などを回避することができる。
【００２１】レンズの検査を行う時には、干渉計１００
を光ディスク装置に装着し、光ディスク装置のトラッキ
ング機構により、被検レンズ３１の光軸を干渉計の光軸
と一致させる。次にフォーカシング機構により被検レン
ズ３１の光軸方向の位置の微動調整を行い、被検レンズ
３１から射出された光束をダミーディスク４を介して、
光ディスクの記録面の位置４Ａに位置する半球レンズ１
６の球心で収束させる。ここでレーザ光束Ｌ１は、ダミ
ーディスク４によって屈折作用を受けるものの、ダミー
ディスク４は平行平面板と考えることができるので、ダ
ミーディスク４への入射角と半球レンズ１６への入射角
は等しい。
【００２２】半球レンズ１６の球心で収束したレーザ光
束Ｌ１は、第２面１６Ｂで屈折作用を受けつつ半球レン
ズ１６内に入射する。レーザ光束Ｌ１は半球レンズ１６
の球心で収束しているため、半球レンズ１６の第１面１
６Ａから空気層に射出する時には第１面１６Ａと空気層
との境界面で屈折作用を受けず、ラジアル方向に射出す
る。
【００２３】以上の事柄を図２を参照しつつ、具体的に
説明する。図２は、被検レンズ３１、ダミーディスク
４、半球レンズ１６、対物レンズ６の拡大図である。被
検レンズ３１の開口数をＮＡ３１、半球レンズ１６の屈
折率をｎ１６、対物レンズ６の開口数をＮＡ６、空気中
の屈折率をｎ0とする。被検レンズ３１を介して半球レ
ンズ１６の球心に入射する光線の入射角の最大値をα、
その屈折角をβとして、次式（１）が成り立つ。 n0・sin α = n１６・sin β・・・（１） 空気中の屈折率ｎ0＝１であるから、（１）式より、 sin β = sin α ／ n１６・・・（２） ここでｓｉｎα＝ＮＡ３１、ｓｉｎβ＝ＮＡ６であるか
ら、（２）式は、 ＮＡ６＝ＮＡ３１／ n１６・・・（３） と書き換えられる。なお、一般にｎ１６＞１であるか
ら、ＮＡ６＜ＮＡ３１である。
【００２４】すなわち、干渉計用対物レンズ６の開口数
と被検レンズ３１の開口数が分かっている場合、上記
（３）式を満たす屈折率の材料で形成された半球レンズ
１６を用いることで、被検レンズ３１から射出された光
の波面を被検レンズ３１の開口数よりも低い開口数の干
渉計用対物レンズ６を用いて測定することが可能とな
る。なお、干渉計用対物レンズ６の開口数は（３）式の
条件を満たす値ＮＡ６より大きいものであってもよい。
従って、開口数ＮＡ３１の被検レンズ３１からの出射波
面を開口数ＮＡ６の対物レンズ６で測定するためには、
半球レンズ１６の屈折率ｎ１６は、 ｎ１６≧ＮＡ３１／ＮＡ６ であればよい。
【００２５】例えばＮＡが０．９の被検レンズ３１の出
射波面をＮＡが０．６の対物レンズ６を有する干渉計１
００で測定しようとする場合を考えると、上記の条件よ
り、屈折率１．５以上の半球レンズを干渉計の対物レン
ズ６と組み合わせれば良い。
【００２６】干渉計用対物レンズ６に入射したレーザ光
束Ｌ１は、平行光束となってビームスプリッタ７に導か
れる。レーザ光束Ｌ１は、ビームスプリッタ７内に設け
られたハーフミラー面７Ａによって直角プリズム１０に
向かう透過光束と直角プリズム１１へ向かう反射光束と
に分割される。
【００２７】直角プリズム１０に向かう光束は、拡大光
学系８０によって拡大されて光束Ｌ２となり、直角プリ
ズム１０によって２回（１８０°）偏向された後、再び
ビームスプリッタ７に入射する。被検レンズ３１を透過
した光束Ｌ１の出射波面中、断面中央部は最も収差が少
ない。このため、光束Ｌ２は、光束Ｌ１の中央部分を参
照光として用いるために、断面形状を拡大している。一
方、直角プリズム１１に向かう光束は、縮小光学系９０
によって縮小されて光束Ｌ３となり、直角プリズム１１
によって２回偏向された後、再びビームスプリッタ７に
入射する。光束Ｌ３は、被検光として拡大された光束Ｌ
１の中央部と重ね合わせるために縮小している。なお、
ハーフミラー面７Ａ上で、光束Ｌ２の中心光線と光束Ｌ
３の中心光線とがほぼ一致するようになっている。
【００２８】二つの光束Ｌ２とＬ３はビームスプリッタ
７内のハーフミラー面７Ａで合成され、合成光束Ｌ４と
して、結像レンズ１２を介し、ＣＣＤ１３に入射して受
光面に干渉縞を形成する。干渉縞解析用パーソナルコン
ピュータ１５は、ＣＣＤ１３から出力された、干渉縞に
対応した画像信号を取り込み、モニター１４に画像を表
示させる。モニター１４に映し出された干渉縞を基に干
渉縞解析用パーソナルコンピュータ１５を用いて被検レ
ンズ３１の検査が行われる。
【００２９】以上が第１の実施形態である。なお、本実
施形態においては、ダミーディスク４を特殊な形状にし
て、半球レンズ１６とダミーディスク４とが接触しない
ようにしているが、ダミーディスク４の形状は実施例の
態様に限定されるものではない。
【００３０】例えば、ダミーディスク４を光ディスクと
同様の形状としてもよい。この場合、半球レンズ１６と
ダミーディスク４とは数十ミクロン程度の距離を置いて
配置することができる。そのためにダミーディスク４全
体を、記録・再生時の光ディスクの装着位置よりも被検
レンズ側にシフトさせるような構成としても良い。また
半球レンズ１６と、光ディスクと同様の形状のダミーデ
ィスク４とを接触させることもできる。この場合、両者
を一体形成しても良い。
【００３１】ダミーディスク４の代わりに、光ディスク
の透明基板相当の厚みと屈折率を持ち、被検レンズ３１
からの出射光束を取り込めるだけの大きさがある平行平
面板を用いることもできる。このとき、ダミーディスク
４の場合と同様に、平行平面板は半球レンズ１６と接触
させるように配置することもでき、また接触させないよ
うに配置することもできる。接触させる場合は両者を一
体形成しても良い。図５には光ディスクの透明基板相当
の厚みと屈折率を持つ平行平面板１７が半球レンズ１６
の第２面に密着されている光束変換レンズ１８を示し
た。また図６には光束変換レンズ１８（図５）と形状は
同一であるが、半球体と平行平面板が一体形成されてい
る光束変換レンズ１９を示した。
【００３２】図５の場合、被検レンズ３１からの出射光
束は、平行平面板１７で屈折作用を受けて半球レンズ１
６の球心Ｑで収束された後、前記第２面で再度屈折作用
を受けつつ半球レンズ１６中を進み、球面である第１面
では屈折作用を受けることなく空気中に射出される。図
６の場合、被検レンズ３１からの出射光束は、平面で屈
折作用を受けて半球レンズ１６の球心Ｑで収束された
後、球面である第１面では屈折作用を受けることなく空
気中に射出される。
【００３３】すなわち光束変換レンズ１８または光束変
換レンズ１９は、被検レンズ３１からの光束を干渉計の
ＮＡの大きくない対物レンズ６で取り込める光束に変換
することができるため、被検レンズ３１を検査すること
ができる。
【００３４】なお、光束変換レンズの球面の曲率中心Ｑ
は、被検レンズ３１からの出射光束の収束位置近傍であ
って前記光束の中心線上にあれば、被検レンズ３１から
みて光束の収束位置よりも後方にあってもよい。そして
光束の収束位置は、光束変換レンズの球面の曲率中心Ｑ
か、あるいはそれよりも被検レンズ３１側であって、光
束全体が光束変換レンズの球面から射出できる位置にあ
ればよい。従って図７と図８で示すように、光束変換レ
ンズ１８または光束変換レンズ１９は、光束を平面の中
心で収束させるように配置しても被検レンズ３１を検査
することができる。
【００３５】この場合、対物レンズ６は、光束変換レン
ズ１８または光束変換レンズ１９から射出された光束の
一番外側の光線を被検レンズ３１側に延長したときの交
点Ｐに対物レンズ６の一方の焦点が一致する位置に配置
する。この配置により、光束変換レンズ１８または光束
変換レンズ１９を透過して対物レンズ６に入射した光束
は平行光束として射出される（図７、図８参照）。
【００３６】平行平面板やダミーディスクは使用せずに
半球レンズ１６のみ使用しても検査することができる。
この場合、情報記録再生時の出射波面の再現の正確さは
若干落ちるものの、平行平面板と各レンズとの位置調整
などを簡略化できレンズ検査の高速化を図ることができ
る。
【００３７】また本実施形態では光束変換レンズとして
半球レンズ１６を使用しているが、被検レンズ３１から
射出された光束を取り込み、干渉計の対物レンズ６で取
り込める光束として射出する機能を有する光学系であれ
ばこの形状に限らず使用することができる。例えば図９
に示す光束変換レンズ２０も使用することができる。光
束変換レンズ２０は、球体の一部を平面で切り取った形
状をしている。
【００３８】なお、図９では光束変換レンズ２０は、光
束を平面の中心で収束させる位置に配置しているが、光
束変換レンズ１８や光束変換レンズ１９と同様に他の位
置、例えば光束を球心の曲率中心Ｑ（図９参照）で収束
させるような位置に配置しても被検レンズ３１を検査す
ることができる。
【００３９】次に、第２の実施形態として、開口数が１
を越える対物光学系の検査を行うレンズ検査システムに
ついて説明する。開口数が１を越える対物光学系として
は、たとえばニア・フィールド記録（ＮＦＲ）技術と呼
ばれる記録再生方式を採用している光磁気ディスク記録
再生装置等に搭載されている、ソリッドイマージョンレ
ンズ（以下、ＳＩＬという）を利用したものが知られて
いる。従来の干渉計では、ＳＩＬを用いた対物光学系か
らの出射波面の検査、測定は不可能であった。
【００４０】図３は本発明における第２実施形態のレン
ズ検査システム２０００の基本的な配置を示す図であ
る。第２実施形態においては、光情報記録・再生装置の
対物光学系（以下、被検光学系という）３０として、対
物レンズ３２およびＳＩＬ３３が用いられている。ＳＩ
Ｌ３３は半球面３３Ａ（図４参照）と、球心を含む平面
３３Ｂ（図４参照）とを有し、半球面３３Ａを対物レン
ズ３２と対向させた状態で球心が対物レンズ３２の焦点
と合致するよう配置される。その他の構成要素は第１実
施形態と同じであるため、第１実施形態と同じ参照番号
により示して、説明は省略する。
【００４１】第２実施形態においては、ダミーディスク
は用いず、干渉計１００をセットする際、半球レンズ１
６とＳＩＬ３３を、両者の球心が一致するようにして密
着させる。
【００４２】レーザ光源１から射出されたレーザ光束Ｌ
１は立ち上げミラー２によって対物レンズ３２に向けて
偏向される。レーザ光束Ｌ１は、対物レンズ３２によっ
て収束されてＳＩＬ３３に導かれる。対物レンズ３２は
干渉計１００方向の焦点が、ＳＩＬ３３の球心と同一に
なるよう設置されているため、レーザ光束Ｌ１はＳＩＬ
３３の球心に向かって収束され半球面３３Ａで屈折は起
こらない。
【００４３】ＳＩＬ３３の平面３３Ｂは空気層に面して
おり、被検光学系３０の開口数が１を越える。従って、
境界面（空気とＳＩＬ３３の平面３３Ｂとの境界面）で
全反射が起こるためレーザ光束Ｌ１自体は射出せず、エ
バネッセント光のみがＳＩＬ３３の球心近傍から漏れて
くる。情報の記録再生時は、前記エバネッセント光をス
ピンドル５に装着されている光ディスクの記録面に照射
する。
【００４４】本実施形態では、ＳＩＬ３３と半球レンズ
１６は球心が一致した状態で密着されているため、レー
ザ光束Ｌ１は全反射せず半球レンズ１６に入射する。球
心を通ったレーザ光束Ｌ１は、半球レンズ１６の半球面
１６Ａで屈折することなく射出し、干渉計用対物レンズ
６へ入射する。
【００４５】以上の事柄を図４を参照しつつ、具体的に
説明する。図４は、対物レンズ３２とＳＩＬ３３とから
なる被検光学系３０、半球レンズ１６、対物レンズ６の
拡大図である。対物レンズ３２の開口数をＮＡ３２、Ｓ
ＩＬ３３の屈折率をｎ３３、被検光学系３０の開口数を
ＮＡ３０（≧１）、半球レンズ１６の屈折率をｎ１６、
対物レンズ６の開口数をＮＡ６とする。レーザ光束Ｌ１
について次式（４）が成り立つ。 n３３・sin γ = n１６・sin δ・・・（４） sin γ＝ＮＡ３２であるから（４）式より、 sin δ = n３３・ＮＡ３２／ n１６・・・（５） ここでn３３・ＮＡ３２＝ＮＡ３０と見なすことがで
き、かつｓｉｎδ＝ＮＡ６であるから、（５）式は、 ＮＡ６＝ＮＡ３０／ n１６・・・（６） と書き換えられる。
【００４６】すなわち、干渉計用対物レンズ６の開口数
と被検光学系３０の開口数が分かっている場合、上記
（６）式を満たす屈折率の材料で形成された半球レンズ
１６を用いることで、被検光学系３０から射出された光
の波面を１よりも小さい開口数の干渉計用対物レンズ６
を用いて測定することが可能となる。なお、干渉計用対
物レンズ６の開口数は（６）式の条件を満たす値ＮＡ６
より大きいものであってもよい。従って、開口数ＮＡ
３０の被検光学系３０からの出射波面を開口数ＮＡ ６の
対物レンズ６で測定するためには、半球レンズ１６の屈
折率ｎ１６は、 ｎ１６≧ＮＡ３０／ＮＡ６ であればよい。
【００４７】レーザ光束Ｌ１が干渉計対物レンズ６を射
出してからレンズの検査が行われるまでの過程は第１実
施形態と同様であるので、ここでは省略する。
【００４８】以上が第２の実施形態である。なお本実施
形態では、ＮＡが１を越えている被検光学系を検査する
ために被検光学系３０と半球レンズ１６とを密着させて
いるが、ＮＡが１を越えていない被検光学系（例えば、
第１実施形態）であっても、被検光学系と半球レンズ１
６とを密着させて検査することができる。
【００４９】本実施形態を図示している図３では、ＳＩ
Ｌと半球レンズが同等の大きさで描かれているが、それ
ぞれの球心が一致するのであれば、使用する半球レンズ
の大小は問わない。
【００５０】また第１実施形態と同様に、光束変換レン
ズは半球レンズに限定されず、例えば図６や図８に示し
た光束変換レンズ１９または図９に示した光束変換レン
ズ２０を使用することもできる。
【００５１】本発明は、第１、第２実施形態とも、ラジ
アルシェアリング干渉計を使用しているが、ラテラルシ
ェアリング干渉計や、ローテーショナルシェアリング干
渉計など実施形態と異なるタイプの干渉計であっても使
用できる。
【００５２】
【発明の効果】上述の通り、レンズ検査システムにＮＡ
の大きくない対物レンズを有する干渉計と光束変換レン
ズとを採用することにより、高ＮＡ対物レンズからの出
射波面を、従来型の干渉計でも測定することが可能とな
る。しかも従来、測定が不可能であった開口数が１を越
えるような対物光学系についても、出射波面を測定する
ことができ、検査することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態のレンズ検査システムの配置を示
す図である。
【図２】第１実施形態のレンズ検査システムの半球レン
ズ付近を拡大した図である。
【図３】第２実施形態のレンズ検査システムの配置を示
す図である。
【図４】第２実施形態のレンズ検査システムの半球レン
ズ付近を拡大した図である。
【図５】光束変換レンズの変形例を示す図である。
【図６】光束変換レンズの変形例を示す図である。
【図７】光束変換レンズの変形例を示す図である。
【図８】光束変換レンズの変形例を示す図である。
【図９】光束変換レンズの変形例を示す図である。
【符号の説明】
１ レーザ光源 ４ ダミーディスク ４Ａ 光ディスク記録面 ６ 干渉計用対物レンズ １６（１６Ａ、１６Ｂ） 光束変換レンズ（半球
レンズ） １７ 平行平面板 １８ 光束変換レンズ １９ 光束変換レンズ ２０ 光束変換レンズ ３０ 光ディスク装置用対物光学系 ３１ 光ディスク装置用高ＮＡ対物レンズ ３２ 光ディスク装置用高ＮＡ対物レンズ ３３（３３Ａ、３３Ｂ） ＳＩＬ １００ 干渉計 １０００ レンズ検査システム ２０００ レンズ検査システム

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 光情報記録再生装置の対物光学系の出射
    波面を測定するためのレンズ検査システムであって、 レーザ光源と干渉計とを備え、 前記干渉計の対物光学系の開口数は、前記光情報記録再
    生装置の対物光学系の開口数よりも小さく、 前記光情報記録再生装置の対物光学系から射出された光
    束を取り込み、前記干渉計の対物光学系で取り込める光
    束として射出する光束変換レンズを有することを特徴と
    するレンズ検査システム。
  2. 【請求項２】 前記光束変換レンズは、前記光情報記録
    再生装置の前記対物光学系から射出される光束の中心線
    と垂直な平面である第２面と、球面を含む第１面とを有
    し、 前記第１面は前記干渉計の対物光学系に対向し、前記第
    ２面は前記光情報記録再生装置の対物光学系に対向し、
    前記光束の中心線が前記第１面の曲率中心を通るように
    配置されることを特徴とする請求項１に記載のレンズ検
    査システム。
  3. 【請求項３】 前記光情報記録再生装置の対物光学系と
    前記光束変換レンズとの間に、前記光情報記録再生装置
    の記録媒体である光ディスクの透明基板に相当する屈折
    率と厚みを持つ平行平面板が挿置されることを特徴とす
    る請求項１または請求項２に記載のレンズ検査システ
    ム。
  4. 【請求項４】 前記光束変換レンズと前記平行平面板と
    が接触しないことを特徴とする請求項３に記載のレンズ
    検査システム。
  5. 【請求項５】 前記平行平面板は前記光情報記録再生装
    置内のスピンドル部に装着されるダミーディスクである
    ことを特徴とする請求項４に記載のレンズ検査システ
    ム。
  6. 【請求項６】 前記光束変換レンズの第２面が光情報記
    録再生時に前記スピンドル部に装着される光ディスクの
    記録面の位置に配置され、 前記ダミーディスクの、少なくとも前記光束変換レンズ
    と対向する部分は、前記光情報記録再生装置の対物光学
    系側にシフトしていることを特徴とする請求項５に記載
    のレンズ検査システム。
  7. 【請求項７】 前記光束変換レンズと前記平行平面板と
    が接触していることを特徴とする請求項３に記載のレン
    ズ検査システム。
  8. 【請求項８】 前記光束変換レンズが前記平行平面板と
    一体に形成されていることを特徴とする請求項７に記載
    のレンズ検査システム。
  9. 【請求項９】 前記光束変換レンズを、前記光情報記録
    再生装置の対物光学系の内、最も前記光束変換レンズに
    近い面と密着させたことを特徴とする請求項１または請
    求項２に記載のレンズ検査システム。
  10. 【請求項１０】 前記光情報記録再生装置の対物光学系
    の開口数が１より大きいことを特徴とする請求項９に記
    載のレンズ検査システム。
  11. 【請求項１１】 前記光束変換レンズは半球レンズであ
    ることを特徴とする請求項１から請求項１０のいずれか
    に記載のレンズ検査システム。
  12. 【請求項１２】 前記光情報記録再生装置の対物光学系
    から射出された光束が収束する点と前記半球レンズの球
    心を一致させたことを特徴とする請求項１１に記載のレ
    ンズ検査システム。
  13. 【請求項１３】 光情報記録再生装置の対物光学系の出
    射波面を測定するためのレンズ検査装置であって、 干渉計を備えており、 前記干渉計の対物光学系の開口数は、前記光情報記録再
    生装置の対物光学系の開口数よりも小さく、 前記光情報記録再生装置の対物光学系から射出された光
    束を取り込み、前記干渉計の対物光学系で取り込める光
    束として射出する光束変換レンズを有することを特徴と
    するレンズ検査装置。
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