JP2002197717A - 光ピックアップ装置、この光ピックアップ装置を備えた記録再生装置、光学素子、情報の記録再生方法、光学系、レンズ、光ディスク用回折光学系、再生装置及び光ピックアップ装置用対物レンズ - Google Patents

光ピックアップ装置、この光ピックアップ装置を備えた記録再生装置、光学素子、情報の記録再生方法、光学系、レンズ、光ディスク用回折光学系、再生装置及び光ピックアップ装置用対物レンズ

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JP2002197717A JP2001328872A JP2001328872A JP2002197717A JP 2002197717 A JP2002197717 A JP 2002197717A JP 2001328872 A JP2001328872 A JP 2001328872A JP 2001328872 A JP2001328872 A JP 2001328872A JP 2002197717 A JP2002197717 A JP 2002197717A
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耕平 大田
Norikazu Arai
則一 荒井
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真一郎 斉藤
Toshiyuki Kojima
俊之 小嶋
Toshihiko Kiriki
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単な構成により収差の補正が可能な光ピッ
クアップ装置、この光ピックアップ装置を備えた記録再
生装置、光学素子、情報の記録再生方法、光学系、レン
ズ、光ディスク用回折光学系、再生装置及び光ピックア
ップ装置用対物レンズを得る。 【解決手段】 対物レンズ１の屈折面上に回折輪帯レン
ズを設けた光学面を含み、互いに異なる３つの波長の光
源１１、１２、１３の各々に対して、回折面と屈折面と
の作用を相殺させて球面収差を補正する。また、３つの
波長の光源１１、１２、１３からの光について回折光と
して１次回折光を用いることにより、光量の損失を少な
くすることができる。また、対物レンズは少なくとも１
つの面に回折パターンを有し、異なる波長の光源からの
光束を情報記録面に集光させるとき、複数の記録媒体の
再生において、共に前記回折パターンからの１次回折光
を用いる。記録媒体の条件により、利用する回折光は共
に＋１次回折光あるいは共に−１次回折光となる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光ピックアップ装
置、この光ピックアップ装置を備えた記録再生装置、光
学素子、情報の記録再生方法、光学系、レンズ、光ディ
スク用回折光学系、再生装置及び光ピックアップ装置用
対物レンズ、光ピックアップ装置を備えた音声および／
または画像の記録および／または再生装置、及び光ピッ
クアップ装置に使用される対物レンズに関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、短波長赤色レーザの実用化に伴
い、ＣＤ（コンパクトディスク）と同程度の大きさで大
容量化させた高密度の光情報記録媒体（光ディスクとも
いう）であるＤＶＤが製品化されている。ＤＶＤ用記録
再生装置では、６５０ｎｍの半導体レーザを使用したと
きの対物レンズの光デイスク側の開口数ＮＡを０．６〜
０．６５としている。ＤＶＤはトラックピッチ０．７４
μｍ、最短ビット長０．４μｍであり、ＣＤのトラック
ピッチ１．６μｍ、最短ピット長０．８３μｍに対して
半分以下に高密度化されている。また、ＤＶＤにおいて
は、光ディスクが光軸に対して傾いたときに生じるコマ
収差を小さく抑えるために、透明基板厚は０．６ｍｍと
ＣＤの透明基板厚の半分になっている。
【０００３】また、上述したＣＤ、ＤＶＤの他に、光源
波長や透明基板厚さが異なるなど種々の規格の光ディス
ク、例えばＣＤ−Ｒ，ＲＷ（追記型コンパクトディス
ク）、ＶＤ（ビデオディスク）、ＭＤ（ミニディス
ク）、ＭＯ（光磁気ディスク）なども商品化されて普及
している。さらに半導体レーザの短波長化が進み、発振
波長４００ｎｍ程度の短波長青色レーザが実用化されよ
うとしている。波長が短くなることでたとえＤＶＤと同
じ開口数を用いても光情報記録媒体の更なる大容量化が
可能となる。
【０００４】また、上述のような従来の光情報記録媒体
であるＣＤと同程度の大きさで、記録再生が可能なＣＤ
−Ｒや、記録密度を高めたＤＶＤなど、記録面の透明基
板の厚みや記録再生用レーザ光の波長の異なる複数の光
情報記録媒体の開発が進み、これらの光情報記録媒体に
対して、同一の光ピックアップでの記録再生を可能とす
ることが求められている。このため、使用波長に応じた
複数のレーザ光源を備えながら、同一の対物レンズで記
録面へ必要な開口数でレーザ光を収束する光ピックアッ
プが、各種提案されている（例えば特開平８−５５３６
３号公報、同平１０−９２０１０号公報など）。
【０００５】これらのうち、特開平９−５４９７３号公
報には、６３５ｎｍを透過光（０次回折光）、７８５ｎ
ｍは−１次回折光を利用したホログラム光学素子を用い
た光学系および６３５ｎｍを＋１次回折光、７８５ｎｍ
は透過光（０次回折光）を利用したホログラム光学素子
を用いた光学系が開示されている。また、特開平１０−
２８３６６８号公報には、６５０ｎｍではホログラム型
リングレンズを１００％透過し、７８０ｎｍでは、ホロ
グラム型リングレンズで１次回折される光学系が開示さ
れている。
【０００６】しかしながら、これらのホログラム素子な
らびにホログラム型リングレンズにおいて、一方の波長
で０次光の回折効率をほぼ１００％とした場合に、どう
しても、他方の波長での、＋１次回折光もしくは−１次
回折光の回折効率には限界があり、所望の高い回折効率
は得られず、光量のロスが生じ、光量の利用効率が悪く
なってしまうという問題があった。光量のロスが生じる
場合、特に情報の記録時においては、より高パワーのレ
ーザーが必要になってしまう。
【０００７】また、ホログラム素子ならびにホログラム
型リングレンズにおいて、一方の波長で０次光の回折効
率をほぼ１００％とし、他方の波長で、できるだけ０次
光を透過させず、＋１次回折光もしくは−１次回折光の
回折効率を大きくする場合、ホログラムの深さが３．８
〜５．１８μｍと深くなってしまっていた。このため、
特に対物レンズに、ホログラム光学素子もしくはホログ
ラム型リングレンズの機能を一体化させた場合、金型の
加工、成形が非常に困難であるという問題も有してい
た。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明者等は先に、同
心円状に分割された複数の輪帯からなり、各輪帯は、波
長の異なる複数の光源、及び／または、記録面の厚みの
異なる透明基板に対してほぼ回折限界に収差補正され、
構成が簡素化された光ピックアップを構成できる対物レ
ンズを提案した（特願平９−２８６９５４号）。この対
物レンズは、使用波長及び／または透明基板の厚みに応
じて自動的に必要な開口を得られるという機能を有して
いる。しかし、レーザ光源と光検出器が一体となったレ
ーザ／検出器集積ユニットを使用した場合、光検出器に
入射するフレア光により、正確な検出が出来ない場合が
生じるという問題があった。これは特に、ホログラムを
利用して光束を偏向し光検出器に導く方式のレーザ／検
出器集積ユニットにおいて顕著である。また、ＤＶＤ系
の記録可能なディスク（ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ−Ｒ、
ＤＶＤ−ＲＷ、ＤＶＤ＋ＲＷ等）や、ＣＤ系の記録可能
なディスク（ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ等）に高速記録する
場合、専用レンズを使った光学系と比べて、一部の光が
フレアとなるため光量の利用効率が悪く、レーザ光源の
パワーを大きくする必要があった。
【０００９】本発明の目的は、互いに異なる少なくとも
２つの波長の光をそれぞれ用いる、異なる種類の光情報
記録媒体の記録及び／または再生を、１つの光ピックア
ップ装置で可能とする、光ピックアップ装置、記録再生
装置、光学素子、記録再生方法を提供することである。
【００１０】さらには、互いに異なる少なくとも２つの
波長の光を用い、異なる種類の光情報記録媒体に適用す
る場合であっても、大きな球面収差や色収差を発生させ
ることなくそれぞれの異なる光情報記録媒体に対して、
情報の記録および／または再生を、１つのピックアップ
装置で可能とすることを目的とする。しかも、簡単な構
成である光ピックアップ装置を提供することも目的とす
る。特に、厚さの異なる透明基板を有する異なる種類の
光情報記録媒体を用いる場合には、球面収差の問題がさ
らに深刻になるが、そのような場合であっても、大きな
球面収差や色収差を発生させることなくそれぞれの異な
る光情報記録媒体に対して、情報を記録および／または
再生を、１つの光ピックアップ装置で行えるようにする
ことも目的とする。
【００１１】さらに、複数のレーザーや複数の検出器の
集積ユニットを用いたピックアップ装置においても、検
出に悪影響を与えてしまうようなフレア光が光検出器上
に照射されることなく、光検出器による光の検出が良好
に行え、検出におけるＳ字特性も良好とすることを目的
とする。さらに、光量のロスが少なく、光量の利用効率
に優れた光ピックアップ装置、記録再生装置、光学素
子、記録再生方法を提供することも本発明の目的であ
る。
【００１２】使用波長および透明基板厚さが異なるＤＶ
ＤおよびＣＤの両方に対して、大きな球面収差や色収差
を発生させることなく一つの対物レンズを使用して情報
を記録および／または再生するための互換性のある光学
系が種々提案されている。しかしながら、実用化されて
いるものは、光源からの発散光束をカップリングレンズ
でその発散度を弱めるかもしくは平行光束とするかある
いは弱い収束光束とし、対物レンズと光情報記録媒体の
透明基板とを介して情報記録面に光束を収束させる構成
になっており、カップリングレンズと対物レンズの２つ
のレンズを必要としている。そのため、光ピックアップ
装置を小型薄型化するのが困難で、しかもコストが高く
なるという問題がある。
【００１３】一方、前述の様にＣＤやＤＶＤ以外の様々
な光ディスクが普及してきており、これらの光ディスク
に対しても互換性があって、しかも構成が簡単な光学系
およびこれを備えた光ピックアップ装置が必要とされて
いる。かかる光学系、レンズ、光ディスク用回折光学
系、再生装置及び光ピックアップ装置用対物レンズを提
供することも本発明の目的である。
【００１４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１の光ピックアップ装置は、光情報記録媒体
から情報を再生し、または、光情報記録媒体に情報を記
録するための光ピックアップ装置において、第１の波長
を有する第１の光束を射出する第１の光源と、前記第１
の波長と異なる第２の波長を有する第２の光束を射出す
る第２の光源と、光軸と回折部と光検出器とを有する集
光光学系とを具備し、前記第１の光束が前記回折部を通
過することにより、前記第１の光束のｎ次回折光量が前
記第１の光束の他のいずれの次数の回折光量よりも大き
い少なくとも１つの次数の回折光が発生され、前記第２
の光束が前記回折部を通過することにより、前記第２の
光束のｎ次回折光量が前記第２の光束の他のいずれの次
数の回折光量よりも大きい少なくとも１つの次数の回折
光が発生されることを特徴とする。ここで、ｎは０以外
の整数である。
【００１５】また、請求項７７の光学素子は、光情報記
録媒体から情報を再生し、または、光情報記録媒体に情
報を記録するための光ピックアップ装置において使用さ
れる光学素子であって、光軸と、回折部とを具備し、第
１の光束が前記回折部を通過することにより、前記第１
の光束のｎ次回折光量が前記第１の光束の他のいずれの
次数の回折光量よりも大きい少なくとも１つの次数の回
折光が発生され、前記第１の光束との波長差が８０ｎｍ
〜４００ｎｍである第２の光束が前記回折部を通過する
ことにより、前記第２の光束のｎ次回折光量が前記第２
の光束の他のいずれの次数の回折光量よりも大きい少な
くとも１つの次数の回折光が発生されることを特徴とす
る。ここで、ｎは０以外の整数である。
【００１６】また、請求項１３６の情報の記録再生方法
は、光ピックアップ装置により、少なくとも２種類の光
情報記録媒体に対して情報の再生または記録をする記録
再生方法であって、前記光ピックアップ装置は、第１の
光源と、第２の光源と、光軸と回折部とを有する集光光
学系とを備え、前記第１の光源から第１の光束をまたは
前記第２の光源から前記第１の光束の波長と異なる第２
の光束を射出するステップと、前記第１の光束または前
記第２の光束を前記回折部を通過させて前記第１の光束
の少なくとも１つの次数の回折光または前記第２の光束
の少なくとも１つの次数の回折光を発生させるステップ
（ここで、前記第１の光束の少なくとも１つの次数の回
折光の内のｎ次回折光量が前記第１の光束の他のいずれ
の次数の回折光量よりも大きいとしたときに、前記第２
の光束の少なくとも１つの次数の回折光の内のｎ次回折
光量が前記第２の光束の他のいずれの次数の回折光量よ
りも大きい）と、前記集光光学系により、前記第１の光
束の前記ｎ次回折光を第１の光情報記録媒体の第１の情
報記録面にまたは前記第２の光束の前記ｎ次回折光を第
２の光情報記録媒体の第２の情報記録面に、前記光ピッ
クアップ装置が前記第１の光情報記録媒体または前記第
２の光情報記録媒体に情報を記録しまたはそこから情報
を再生するために、集光するステップと、前記光検出器
により、前記集光された前記ｎ次回折光の前記第１の情
報記録面からの第１の反射光または前記集光された前記
ｎ次回折光の前記第２の情報記録面からの第２の反射光
を検出するステップと、を含むことを特徴とする。ここ
で、nは０以外の整数である。
【００１７】また、本発明による光情報記録媒体に対し
て情報の再生または記録が可能である光ピックアップ装
置は、第１の波長を有する第１の光束を射出する第１の
光源と、前記第１の波長と異なる第２の波長を有する第
２の光束を射出する第２の光源と、光軸と回折部とを有
する集光光学系と、光検出器とを有する。
【００１８】また、前記第１の光束が前記回折部を通過
することにより、前記第１の光束のｎ次回折光量が前記
第１の光束の他のいずれの次数の回折光量よりも大きい
少なくとも１つの次数の回折光が発生され、前記第２の
光束が前記回折部を通過することにより、前記第２の光
束のｎ次回折光量が前記第２の光束の他のいずれの次数
の回折光量よりも大きい少なくとも１つの次数の回折光
が発生される。ここで、ｎは０以外の整数である。
【００１９】また、本発明の光学素子とは、上記のよう
な態様を可能とする回折部を有する光学素子である。ま
た、本発明の光情報記録媒体から情報を再生し、また
は、光情報記録媒体に情報を記録するための装置は、上
記の光ピックアップ装置を有するものである。
【００２０】なお、ｎ次回折光量が他のいずれの次数の
回折光量よりも大きいとは、所定の波長の光に対して、
ｎ次の回折光の回折効率が、ｎ次以外の他の次数のそれ
ぞれの回折光の回折効率よりも高いということである。
また、ｎ次のｎは符号まで含むものであり、本発明の回
折部を通過した第１の光束において、＋１次の回折光
を、他の次数の回折光に比して多く発生させた場合は、
回折部を通過した第２の光束においても、＋１次の回折
光を、他の次数の回折光に比して多く発生させる事を意
図し、回折部を通過した第２の光束において、−１次の
回折光を、他の次数の回折光に比して多く発生させる事
まで含むものではない。
【００２１】また、本発明の光ピックアップ装置は、互
いに異なる少なくとも２つの波長の光を用いる、異なる
種類の光情報記録媒体の記録及び／または再生を、１つ
のピックアップ装置で可能とするものである。すなわ
ち、本発明の光ピックアップ装置は、第１の光情報記録
媒体及び第２の光情報記録媒体という異なる情報記録媒
体の記録／再生に用いられるものである。本発明の光ピ
ックアップ装置の第１の光源の第１の光束は、第１の光
情報記録媒体から情報を再生するために、または、第１
の光情報記録媒体に情報を記録するために使用され、第
２の光源の第２の光束は、第２の光情報記録媒体から情
報を再生するために、または、第２の光情報記録媒体に
情報を記録するために使用する。また、通常、光情報記
録媒体は、情報記録面上に、透明基板を有するものであ
る。
【００２２】また、本発明の機能を、別の言い方で表す
と、集光光学系は、回折部に達した第１の光束により回
折部で発生した第１の光束のｎ次回折光を第１の光情報
記録媒体に記録された情報を再生するためにまたは第１
の情報記録媒体に情報を記録するために、第１の透明基
板を介して第１の光情報記録媒体の第１の情報記録面に
集光することができ、集光光学系は、回折部に達した第
２の光束により回折部で発生した第２の光束のｎ次回折
光を第２の光情報記録媒体に記録された情報を再生する
ためにまたは第２の情報記録媒体に情報を記録するため
に、第２の透明基板を介して第２の光情報記録媒体の第
２の情報記録面に集光することができ、光検出器は、第
１の情報記録面または第２の情報記録面から反射した光
束を受光することができるということになる。
【００２３】より好ましい態様を以下に示す。集光光学
系は、回折部を通過した第１の光束におけるｎ次回折光
を第１の光情報記録媒体の第１の情報記録面に、対物レ
ンズの像側の、第１の光束における所定開口数内では
０．０７λｒｍｓ以下の状態で、即ち、実使用上開口内
の光束が最良像点において回折限界性能もしくはそれ以
下となる状態で集光することができ、そして集光光学系
は、回折部を通過した第２の光束におけるｎ次回折光を
第２の光情報記録媒体の第２の情報記録面に、対物レン
ズの像側の、第２の光束における所定開口数内では０．
０７λｒｍｓ以下の状態で、即ち、実使用上開口内の光
束が最良像点において回折限界性能もしくはそれ以下と
なる状態で集光することができる。
【００２４】さらに、第１の光源もしくは第２の光源に
おいて、温度変化や電流変化に基づく±１０ｎｍ以下程
度の波長シフトが起きる場合であっても、それぞれの情
報記録面上において、対物レンズの像側の所定開口数内
では０．０７λｒｍｓ以下の状態で、ｎ次回折光が集光
されることが好ましい。特に、第１の光束 もしくは、
第２の光束が６００ｎｍ以下の波長（例えば、３５０ｎ
ｍ〜４８０ｎｍ等）の光束であり、±１０ｎｍ以下程度
の波長シフトが発生する場合であっても、対物レンズの
像側の所定開口数内では０．０７λｒｍｓ以下の状態
で、ｎ次回折光が集光されることが、特に好ましい。
【００２５】なお、ｎ次回折光が、１次回折光もしくは
−１次回折光であると、±１次より高次の回折光を用い
る場合と比較して光量の損失が少なくなり好ましい。
【００２６】また、回折部における第１の光束のｎ次回
折光の回折効率をＡ％とし、他のある次数（好ましくは
ｎ以外の次数のうちで、回折効率が最も大きい次数）の
回折光の回折効率をＢ％としたとき、Ａ−Ｂ≧１０であ
ることが好ましく、回折部における第２の光束のｎ次回
折光の回折効率をＡ’％とし、他のある次数の回折光の
回折効率をＢ’％としたとき、Ａ’−Ｂ’≧１０である
ことが好ましい。さらにＡ−Ｂ≧３０、Ａ’−Ｂ’≧３
０であることがより好ましく、Ａ−Ｂ≧５０、Ａ’−
Ｂ’≧５０、であることがより好ましく、Ａ−Ｂ≧７
０、Ａ’−Ｂ’≧７０であることがさらに好ましい。
【００２７】また、第１の光束も第２の光束も、光情報
記録媒体の情報の記録に用いる場合は、回折部における
ｎ次回折光の回折効率が、第１の光束の波長と第２の光
束の波長との間の波長において最大となるようにするこ
とが好ましい。
【００２８】また、第１の光束か第２の光束のいずれか
のみを、光情報記録媒体の情報の記録に用い、他方の光
束は再生のみに用いる場合は、回折部におけるｎ次回折
光の回折効率が、第１の光束の波長と第２の光束の波長
との間の波長において最小となるようにすることが好ま
しい。より好ましくは、回折部におけるｎ次回折光の回
折効率が、第１の光束の波長か、第２の光束の波長か
の、情報の記録に用いる方において、最大となるように
することである。
【００２９】また、回折部が設けられる光学素子として
は、特に限定されないが、集光光学系に設けられる、屈
折面を持つレンズや、平板状素子などが挙げられる。
【００３０】回折部を設ける光学素子として、屈折面を
持つレンズを用いる場合、光学素子の具体例としては、
対物レンズやコリメーターレンズやカップリングレンズ
などが挙げられる。これらのレンズの屈折面上等に回折
部を設けることができる。また、回折部を設けることの
みを目的とした平板状やレンズ状の光学素子を、集光光
学系に加えてもよい。
【００３１】なお、対物レンズの屈折面上に回折部を設
ける場合、対物レンズの外径（フランジを有する場合は
フランジも含む外径）が、絞り径よりも、０．４ｍｍ〜
２ｍｍ大きいことが好ましい。
【００３２】回折部は、光学素子の光源側の光学面に設
けてもよいし、像側（光情報記録媒体側）に設けてもよ
いし、両面に設けるようにしてもよい。また、回折部は
凸面に設けてもよいし、凹面に設けてもよい。
【００３３】対物レンズに回折部を設けると、部品点数
の削減につながり、しかも光ピックアップ装置の製造時
の組立誤差も減少できるるため、より好ましい。その場
合、対物レンズは、１枚玉であることが好ましいが、２
枚玉であってもよい。プラスチックレンズが好ましい
が、ガラスレンズであってもよい。また、ガラスレンズ
表面に回折部が形成された樹脂層を設けてもよい。ま
た、回折部が設けられている対物レンズは、外周に、光
軸に対し垂直方向に延びた面を持つフランジ部を有する
ことが好ましい。これにより、ピックアップ装置への精
度の高い取り付けが容易に行え、しかも環境温度が変化
しても安定した性能を得られる。また、対物レンズの屈
折面が非球面であって、その非球面に回折部が設けられ
ていることが好ましい。もちろん、回折部は対物レンズ
の片面に設けてもよいし、両面に設けてもよい。
【００３４】また、回折部が設けられている光学素子
は、アッベ数νdが５０以上、１００以下の材料ででき
ていることが好ましい。また、プラスチックであって
も、ガラスであってもよい。なお、プラスチックレンズ
である場合、その材料の屈折率が１．４〜１．７５であ
ることが好ましく、１．４８〜１．６であることがさら
に好ましく、１．５〜１．５６であることがさらに好ま
しい。
【００３５】また、回折部が、レンズ（好ましくはプラ
スチックレンズ）に設けられている場合、温度変化に対
して安定した光ピックアップ装置及び光学素子を得るた
めに、以下の条件式を満たすことが好ましい。 -0.0002/℃<Δｎ/ΔＴ<-0.00005/℃ ΔＴ:温度変化 Δｎ:前記レンズの屈折率の変化量
【００３６】さらに以下の条件式を満たすことが好まし
い。 0.05nm/℃<Δλ1/ΔＴ<0.5nm/℃ Δλ1(nm):温度変化ΔＴがあったときの、第１の光源の
波長の変化量
【００３７】回折部は、振幅型の回折部であってもよい
が、光利用効率の観点から、位相型の回折部であること
が好ましい。また、回折部の回折パターンは、光軸に対
して回転対称であることが好ましい。また、回折部は、
光軸の方向から見て、複数の輪帯を有し、この複数の輪
帯が光軸または光軸近傍の点を中心としたほぼ同心円上
に形成されていることが好ましい。円が好ましいが、楕
円であってもよい。特に段差を有するブレーズド型の輪
帯回折面が好ましい。また、階段状に形成された輪帯回
折面であってもよい。また、光軸から離れるに従って、
レンズ厚が厚くなる方向へ離散的にシフトする輪帯とし
て階段状に形成された輪帯回折面であってもよい。な
お、回折部は輪帯状であることが好ましいが、１次元回
折格子であってもよい。
【００３８】回折部が同心円の輪帯状である場合、回折
輪帯のピッチは、位相差関数もしくは光路差関数を使っ
て定義される。この場合、複数の輪帯の各位置を示す冪
級数で表される位相差関数が、２乗項以外の少なくとも
１つの項に、０以外の係数を有することが好ましい。こ
の構成により、異なる波長の光に起因する色収差の球面
収差を補正することが可能となる。
【００３９】また、回折部の複数の輪帯の各位置を示す
冪級数で表される位相差関数が、２乗項に、０以外の係
数を有すると、近軸色収差を補正でき好ましい。しか
し、回折輪帯のピッチを過小としないことを重視する場
合、回折部の複数の輪帯の各位置を示す冪級数で表され
る位相差関数が、２乗項を含まないようにしてもよい。
【００４０】なお、回折部の回折輪帯のステップ数が、
２以上、４５以下であることが好ましい。より好ましく
は、４０以下である。さらに好ましくは、１５以下であ
る。なお、ステップ数を数えるには、輪帯の段差の数を
数えればよい。
【００４１】また、回折部の回折輪帯の段差の光軸方向
の深さが、２μｍ以下であることが好ましい。この構成
にすることにより、光学素子の製造がしやすくなり、し
かもｎ次回折光を容易に１次または−１次回折光にする
ことができる。
【００４２】また、光学素子の光源側の面に回折部を設
ける場合、光軸から離れるにつれて、段差の深さが深く
なる方が好ましい。
【００４３】光線を偏向する回折面の作用について、本
発明では光線を、より光軸の方に偏向させる場合を正の
作用と呼び、光軸から離れる方向に偏向するとき負の作
用と呼ぶ。
【００４４】また、輪帯回折面のピッチは、光軸からの
高さに反比例してピッチを設けてもよい。また、ピッチ
の設けられ方が、光軸からの高さに反比例していない、
つまり、光路差関数が高次の項を有するピッチを設けて
もよい。
【００４５】特に、光路差関数の高次の項を有するピッ
チを設ける場合、つまり、光軸からの高さに反比例して
ピッチが設けられていない場合、光路差関数において、
変曲点を有してもよいが、変曲点を有さないことが好ま
しい。
【００４６】また、回折部で付加される回折作用は、回
折部の全面において正であってもよいし、回折部の全面
において負であってもよい。また、回折部で付加される
回折作用の正負の符号が、光軸と垂直に光軸から離れる
方向において少なくとも１回切り替わるようにしてもよ
い。例えば、図４７(c)に示されるような、光軸と垂直
に光軸から離れる方向において負から正に変化するタイ
プが挙げられる。異なる言い方をすると、回折部の複数
の輪帯が、ブレーズ化されており、光軸に近い側の回折
輪帯では、その段差部が光軸 から離れた側に位置し、
光軸から離れた側の回折輪帯では、その段差部が光軸に
近い側に位置する、とも言える。また、図４７(d)に示
されるような、光軸と垂直に光軸から離れる方向におい
て正から負に変化するタイプなどでもよい。これについ
ても異なる言い方をするなら、回折部の複数の輪帯が、
ブレーズ化されており、光軸に近い側の前記回折輪帯で
は、その段差部が光軸に近い側に位置し、光軸から離れ
た側の前記回折輪帯では、その段差部が光軸から離れた
側に位置するとも言える。
【００４７】なお、回折輪帯のピッチとは、図１３４に
おいて、光軸と垂直方向の輪帯の段差と輪帯の段差の間
の距離ｐをいい、段差の深さとは、光軸方向の段差の長
さｄをいう。
【００４８】なお、ピッチが細かくなると、その部分の
収束度合いや発散度合いは強くなり、ピッチが大きくな
ると、その部分の収束度合いや発散度合いは弱くなる。
【００４９】また、回折部を有する光学素子において、
光束が通過する面の全面に回折部を設けてもよい。異な
る言い方では、対物レンズの像側の最大開口数以下の光
束が全て、回折部を通過するようにしてもよい、ともい
える。また、単純に光学素子の光学面の１面全面に回折
部を設けてもよく、光学素子の光学面の１面の７０％以
上（好ましくは８０％以上、さらに好ましくは９０％以
上）を回折部としてもよい。
【００５０】また、光学素子の光束が通過する面の一部
にのみ回折部を設け、他の部分を屈折面、もしくは透過
面としてもよい。異なる言い方では、対物レンズの像側
の最大開口数に対応する光束のうち、光軸と垂直方向の
領域の一部の領域の光束が、回折部を通過し、他の一部
の領域の光束が回折部を通過せず、屈折面や透過面を通
過するようにする、とも言える。光束が通過する面の一
部にのみ回折部を設ける場合、回折部を光軸を含む光軸
近辺のみに設けてもよいし、光軸近辺に回折部を設け
ず、回折部を環状に設けてもよい。例えば、光学素子の
光学面の１面の１０％以上、９０％未満を回折部として
もよい。または、１０％以上、５０％未満を回折部とし
てもよい。
【００５１】なお、光学素子の光束が通過する面の一部
にのみ回折部を設ける場合、ＮＡ１＞ＮＡ２の場合は、
ＮＡ１＞ＮＡＨ１，ＮＡＨ１≧ＮＡ２，ＮＡ２≧ＮＡＬ
１≧０であることが好ましい。また、ＮＡ２＞ＮＡ１の
場合は、ＮＡ２＞ＮＡＨ２，ＮＡＨ２≧ＮＡ１，ＮＡ１
≧ＮＡＬ２≧０であることが好ましい。なお、ＮＡ１，
ＮＡ２は、それぞれ第１の光束及び第２の光束を用いる
際の、対物レンズの像側の所定開口数である。ＮＡＨ
１，ＮＡＨ２は、回折部の最も外側を通過した第１の光
束及び第２の光束の対物レンズの像側の開口数である。
ＮＡＬ１，ＮＡＬ２は、回折部の最も内側を通過した第
１の光束及び第２の光束の対物レンズの像側の開口数で
ある。
【００５２】また、光学素子の光束が通過する面の一部
にのみ回折部を設ける場合、ＮＡ１＞ＮＡ２のとき、第
１の光束のうち、ＮＡ１以下で回折部を通過した光束
と、回折部以外の屈折面を通過した光の集光位置がほぼ
等しいことが好ましい。ＮＡ２＞ＮＡ１の場合は、第２
の光束のうち、ＮＡ２以下で回折部を通過した光束と、
回折部以外の屈折面を通過した光の集光位置がほぼ等し
いことが好ましい。
【００５３】また、回折部が、第１の回折パターンと、
第２の回折パターンを有し、第２の回折パターンが、第
１の回折パターンよりも光軸から離れているという態様
であってもよい。また、回折部と回折部のない屈折面と
を同一面上に組み合わせてもよい。
【００５４】また、２種の回折パターンを有する場合、
回折部の第１の回折パターンを通過した第１の光束にお
いて、ｎ次の回折光が、他の次数の回折光に比して多く
発生し、第１の情報記録面 上に集光可能であり、回折
部の第１の回折パターンを通過した第２の光束において
も、ｎ次の回折光が、他の次数の回折光に比して多く発
生し、第２の情報記録面 上に集光可能であり、回折部
の第２の回折パターンを通過した第１の光束において、
ｎ次の回折光が、他の次数の回折光に比して多く発生
し、第１の情報記録面 上に集光可能であり、回折部の
前記第２の回折パターンを通過した第２の光束において
は、透過光である０次光が、他の次数の回折光に比して
多く発生するようにしてもよい。この場合のｎ次として
は、１次が好ましい。
【００５５】また、別の態様としては、回折部の第１の
回折パターンを通過した第１の光束において、ｎ次の回
折光が、他の次数の回折光に比して多く発生し、第１の
情報記録面上に集光可能であり、回折部の前記第１の回
折パターンを通過した第２の光束においても、ｎ次の回
折光が、他の次数の回折光に比して多く発生し、第２の
情報記録面上に集光可能であり、回折部の第２の回折パ
ターンを通過した第１の光束において、ｎ次の回折光
が、他の次数の回折光に比して多く発生し、第１の情報
記録面 上に集光可能であり、回折部の第２の回折パタ
ーンを通過した第２の光束においては、ｎ次ではない負
の次数の回折光が、他の次数の回折光に比して多く発生
する。この場合のｎ次としては、１次が好ましく、負の
次数としては−１次が好ましい。
【００５６】また、透明基板の厚さが異なる、複数の光
情報記録媒体において使用する光ピックアップ装置もし
くは光学素子の場合、回折部の輪帯のピッチは以下の条
件式を満たすことが特に好ましい。 ０．４≦｜（Ｐｈ／Ｐｆ）−２｜≦２５
【００５７】より好ましくは、０．８≦｜（Ｐｈ／Ｐ
ｆ）−２｜≦６であり、さらに好ましくは、１．２≦｜
（Ｐｈ／Ｐｆ）−２｜≦である。
【００５８】対物レンズの像側の最大開口数に対応する
回折部の輪帯のピッチがＰｆであり、最大開口数の１／
２に対応する回折部の輪帯のピッチがＰｈである。な
お、最大開口数とは、その光ピックアップ装置におい
て、情報の読取／記録が行われる幾つかの種類の光情報
記録媒体の所定開口数のうち、最も最大のものを最大開
口数と見なす。なお、所定開口数とは、その光ピックア
ップ装置において、所定の波長の光束によって、光情報
記録媒体の情報の読取／記録を可能とする開口数をいう
が、ある光情報記録媒体の規格で定められた開口数であ
ってもよい。また、対物レンズの像側の最大開口数に対
応する回折部の輪帯のピッチとは、最大開口数の際に、
回折部において、通過する光束の最も外周部に位置する
輪帯のピッチを意味する。また、最大開口数の１／２に
対応する回折部の輪帯のピッチとは、最大開口数の１／
２の開口数の際に、回折部において、通過する光束の最
も外周部に位置する輪帯のピッチを意味する。
【００５９】なお、２つの光源の光束のうち、一方の光
束については、実使用上の開口までを無収差とし、その
外側の部分については収差をフレアにするような光ピッ
クアップ装置としてもよい。
【００６０】違う言い方をすると以下のように表すこと
ができる。第１の光束を用いる際の、対物レンズの像側
の所定開口数内である第１の光束は、第１の光情報記録
媒体の第１の情報記録面上に、０．０７λｒｍｓ以下の
状態で集光され、第１の光束を用いる際の、対物レンズ
の像側の所定開口数より外側を通過した第１の光束は、
第１の情報記録面 上では、０．０７λｒｍｓより大き
い状態となり、第２の光束を用いる際の、対物レンズの
像側の所定開口数内を通過した第２の光束も、前記所定
開口数より外側を通過した第２の光束も、第２の光情報
記録媒体の第２の情報記録面上に、０．０７λｒｍｓ以
下の状態で集光される。この場合ＮＡ１＜ＮＡ２であっ
て、第１の光情報記録媒体の記録・再生を行う際に、Ｎ
Ａ１とＮＡ２の間の光束はフレアにするということであ
る。
【００６１】もしくは、第２の光束を用いる際の、対物
レンズの像側の所定開口数内である第２の光束は、第２
の光情報記録媒体の第２の情報記録面上に、０．０７λ
ｒｍｓ以下の状態で集光され、第２の光束を用いる際
の、対物レンズの像側の所定開口数より外側を通過した
第２の光束は、第２の情報記録面上では、０．０７λｒ
ｍｓより大きい状態となり、第１の光束を用いる際の、
対物レンズの像側の所定開口数内を通過した第１の光束
も、所定開口数より外側を通過した第１の光束も、第１
の光情報記録媒体の第１の情報記録面上に、０．０７λ
ｒｍｓ以下の状態で集光される。この場合、ＮＡ１＞Ｎ
Ａ２であって、第２の光情報記録媒体の記録・再生を行
う際に、ＮＡ２とＮＡ１の間の光束はフレアにするとい
うことである。
【００６２】これらの態様は、回折部の設計によって、
任意に設定できる。例えば、光学素子の全面に回折部を
設けつつ、回折部の設計によって、所定開口数以上にお
いてフレアを発生させるようにしてもよいし、光学素子
の面の一部に回折部を設け、他は屈折面とし、屈折面や
回折部によってフレアを発生させるようにしてもよい。
【００６３】上記フレアを発生させる態様においては、
第１の光束を用いる際の対物レンズの像側の所定開口数
よりも外側の第１の光束を遮蔽もしくは回折し、第２の
光束は透過する開口制限手段も、第２の光束を用いる際
の対物レンズの像側の所定開口数よりも外側の第２の光
束を遮蔽もしくは回折し、第１の光束は透過する開口制
限手段も有さないことが好ましい。つまり、ダイクロイ
ックフィルタやホログラムフィルタを設けずに、通常の
絞りのみを設けることが好ましい。回折部を上記機能を
満たすように設計しさえすれば、通常の絞りだけ設けれ
ばよいため、機構が簡単になり好ましい。
【００６４】しかし、ホログラムフィルタ等のフィルタ
を用いて、フレアを発生させるようにしてもよい。な
お、ホログラムフィルタなどのフィルタを設ける場合、
別体のフィルタを集光光学系に設けてもよいし、対物レ
ンズ上にフィルタを設けてもよい。
【００６５】また、所定開口数がより小さい方の光束を
集光させた際の、最小スポットを作る位置に対して、ア
ンダーにフレアを設けるようにしてもよいし、オーバー
にフレアを設けるようにしてもよい。好ましくは、オー
バーに設ける方がよい。
【００６６】また、上述のようにフレアを発生させる場
合、球面収差図において、連続的にフレアを発生させる
ようにしてもよいし、不連続にフレアを発生させるよう
にしてもよい。
【００６７】また、別の態様として、フレアを発生させ
ない光ピックアップ装置の態様が挙げられる。以下のよ
うなものが挙げられる。
【００６８】違う言い方をすると以下のように表すこと
ができる。第１の光束を用いる際の、対物レンズの像側
の所定開口数内である第１の光束は、第１の光情報記録
媒体の第１の情報記録面上に、０．０７λｒｍｓ以下の
状態で集光され、第１の光束を用いる際の、対物レンズ
の像側の所定開口数より外側を通過した第１の光束は、
第１の情報記録面 上では、０．０７λｒｍｓ以下の状
態で集光されるか、もしくは、遮蔽されて、第１の情報
記録面上まで達することがなく、第２の光束を用いる際
の、対物レンズの像側の所定開口数内を通過した第２の
光束も、所定開口数より外側を通過した第２の光束も、
第２の光情報記録媒体の第２の情報記録面上に、０．０
７λｒｍｓ以下の状態で集光される。この場合、ＮＡ１
＜ＮＡ２であって、第１の光情報記録媒体の記録・再生
を行う際に、ＮＡ１とＮＡ２の間の光束も集光するか、
もしくは遮蔽するということである。
【００６９】もしくは、第２の光束を用いる際の、対物
レンズの像側の所定開口数内である第２の光束は、第２
の光情報記録媒体の第２の情報記録面上に、０．０７λ
ｒｍｓ以下の状態で集光され、第２の光束を用いる際
の、対物レンズの像側の所定開口数より外側を通過した
第２の光束は、第２の情報記録面 上では、０．０７λ
ｒｍｓ以下の状態で集光されるか、もしくは、遮蔽され
て、第２の情報記録面上まで達することがなく、第１の
光束を用いる際の、対物レンズの像側の所定開口数内を
通過した第１の光束も、前記所定開口数より外側を通過
した第１の光束も、第１の光情報記録媒体の第１の情報
記録面上に、０．０７λｒｍｓ以下の状態で集光され
る。この場合、ＮＡ１＞ＮＡ２であって、第２の光情報
記録媒体の記録・再生を行う際に、ＮＡ２とＮＡ１の間
の光束も集光するか、もしくは遮蔽するということであ
る。
【００７０】これらの態様は、回折部の設計によって、
任意に設定できる。
【００７１】上記フレアを発生させず、ＮＡ１とＮＡ２
の間、もしくはＮＡ２とＮＡ１の間の光束を遮蔽する態
様においては、第１の光束を用いる際の対物レンズの像
側の所定開口数よりも外側の第１の光束を遮蔽もしくは
回折し、第２の光束は透過する開口制限手段か、もしく
は、第２の光束を用いる際の対物レンズの像側の所定開
口数よりも外側の第２の光束を遮蔽もしくは回折し、第
１の光束は透過する開口制限手段を設けることが好まし
い。または、それぞれの光束において所定開口数となる
ような開口制限手段を設けることが好ましい。
【００７２】つまり、第１の光束もしくは第２の光束の
一方の光束において、所定開口数以上において、開口制
限手段であるダイクロイックフィルタやホログラムフィ
ルタなどの輪帯フィルタによって、光束を遮蔽すること
が好ましい。なお、ダイクロイックフィルタやホログラ
ムフィルタなどのフィルタを設ける場合、別体のフィル
タを集光光学系に設けてもよいし、対物レンズ上にフィ
ルタを設けてもよい。
【００７３】しかしながら、フレアを発生させない場合
であっても、ダイクロイックフィルタやホログラムフィ
ルタを設けることなく、通常の絞りのみを設け、最大開
口数内の全ての光束を情報記録面上に集光させるように
してもよい。別の言い方をすれば、対物レンズの像側の
最大開口数内において、第１の光束及び第２の光束共
に、情報記録面上で、０．０７λｒｍｓ以下の状態で集
光されるようにしてもよい。
【００７４】また、ＮＡ１＝ＮＡ２の場合にも、上記の
ような態様で、フレアを発生させないことが好ましい。
【００７５】なお、第１の光情報記録媒体及び第２の光
情報記録媒体という異なる情報記録媒体とは、各々の記
録／再生に使用される光の波長が異なる情報記録媒体で
あることを意味する。透明基板の厚さや、屈折率が同じ
であっても、異なっていてもよい。また、所定開口数の
値が同じであっても、異なっていてもよい。もちろん、
情報の記録密度が同じであっても、異なっていてもよ
い。異なる情報記録媒体各々の記録／再生に使用される
光の波長の差異によって発生する近軸色収差や球面収差
が、本発明の回折部によって、補正される。なお、球面
収差も近軸色収差も補正することが最も好ましく、球面
収差のみを補正し、近軸色収差を補正しない態様が次に
好ましいが、近軸色収差のみを補正し、球面収差を補正
しない態様であってもよい。
【００７６】さらに、異なる情報記録媒体において、透
明基板の厚さが異なり、透明基板の厚さに基づいて、球
面収差が発生する場合であっても、その球面収差が本発
明の回折部によって、補正される。なお、第１の光情報
記録媒体及び第２の光情報記録媒体において、透明基板
の厚さが各々異なる場合は、発生する球面収差がより大
きくなるため、本発明の効果がより顕著となり好まし
い。
【００７７】なお、第１の光束の波長と、第２の光束の
波長との差が８０ｎｍ以上、４００ｎｍ以下であること
が好ましい。さらに好ましくは、１００ｎｍ以上、２０
０ｎｍ以下である。さらに好ましくは、１２０ｎｍ以
上、２００ｎｍ以下である。また、第１の光源と、第２
の光源としては、例えば、７６０〜８２０ｎｍ，６３０
〜６７０ｎｍ，３５０ｎｍ〜４８０ｎｍ等の波長の光を
照射する光源の中から２種類をいずれかを好ましく組み
合わせて用いることができる。もちろん、３光源や４光
源であってもよい。第３の光束を射出する第３光源や第
４の光束を射出する第４光源を有する場合、回折部を通
過した第３の光束や第４の光束においても、ｎ次の回折
光が、他の次数の回折光に比して多く発生するようにす
ることが好ましい。
【００７８】また、第２の光束の波長の方が、第１の光
束の波長よりも波長が長い場合、第２の光束と第１の光
束とにおける軸上色収差が、以下の条件式を満たすこと
が好ましい。 −λ２／｛２×（ＮＡ２）２｝≦Ｚ≦λ２／｛２×（Ｎ
Ａ２）２｝ λ２：第２の光束の波長 ＮＡ２:第２の光束 に対する、前記対物レンズの像側の
所定開口数
【００７９】また、透明基板の厚さが異なる光情報記録
媒体を用い、ｔ２＞ｔ１であって、λ２＞λ１である場
合に、以下の条件式を満たすことが好ましい。 0.2×10−６/℃<ΔWSA3・λ1/｛f・(NA1)４・ΔＴ｝<2.
2×10−６/℃ NA1:第１の光束を用いて、光情報記録媒体の再生もしく
は記録する場合に、必要な像側の対物レンズの開口数 λ1:第１の光束の波長 f: 第１の光束に対する対物レンズの焦点距離 ΔＴ:環境温度変化 ΔWSA3(λ1rms): 第１の光束を用いて、光情報記録媒体
の再生もしくは記録する場合に、光情報記録面に集光さ
れた光束の波面収差の３次球面収差成分の変化量
【００８０】また、第１の光束を用いる場合において、
発散光や収束光等の非平行光束である第１の光束を対物
レンズに入射させ、第２の光束を用いる場合において、
発散光や収束光等の非平行光束である第２の光束を対物
レンズに入射させるようにしてもよい。
【００８１】または、第１の光束を用いる場合におい
て、平行光束である第１の光束を対物レンズに入射さ
せ、第２の光束を用いる場合において、発散光や収束光
等の非平行光束である第２の光束を対物レンズに入射さ
せてもよい。または、第１の光束を用いる場合におい
て、発散光や収束光等の非平行光束である第１の光束を
対物レンズに入射させ、第２の光束を用いる場合におい
て、平行光束である第２の光束を対物レンズに入射させ
るようにしてもよい。
【００８２】なお、第１の光束、第２の光束どちらかの
光束、もしくは両方の光束において、非平行光束を用い
る場合、第１の光束を用いる場合の対物レンズに対する
倍率ｍ１と、第２の光束を用いる場合の対物レンズに対
する倍率ｍ２との差の絶対値が、０〜１／１５であるこ
とが好ましい。より好ましくは、０〜１／１８である。
λ２＞λ１，ｔ２＞ｔ１の場合、ｍ１の方が大きいこと
が好ましい。特に、第２の光束をＣＤに用い、第１の光
束をＤＶＤに用いる場合に、上記範囲が好ましい。な
お、第１の光源の波長がλ１であり、第２の光源の波長
がλ2であり、第１の透明基板の厚さがｔ１であり、第
２の透明基板の厚さがｔ２である。
【００８３】または、第１の光束を用いる場合において
も、第２の光束を用いる場合においても、平行光束を対
物レンズに入射させるようにしてもよい。この場合、回
折部が、図４７（ｂ）（ｃ）の様な形態であってもよい
が、図４７（ａ）（ｄ）の形態の方が好ましい。
【００８４】また、光ピックアップ装置に対物レンズに
入射する光束の発散度を補正する発散度変更手段（以
下、「発散度補正手段」ともいう。）を設け、第１の光
束と第２の光束において、対物レンズに入射する光束の
発散度を変化させるようにしてもよい。
【００８５】なお、発散光を対物レンズに入射する場合
は、対物レンズがガラスレンズであることが好ましい。
【００８６】なお、第１の情報記録媒体もしくは、第２
の情報記録媒体のどちらかのみに対して再生・記録を行
え、他方に対しては再生のみを行う場合は、光ピックア
ップ装置において、第１の光束に対する光ピックアップ
装置全体の結像倍率と、第２の光束に対する光ピックア
ップ装置の全体の結像倍率が、異なることが好ましい。
この場合、第１の光束に対する対物レンズの結像倍率
と、第２の光束に対する対物レンズの結像倍率とは、同
じであっても、異なっていてもよい。
【００８７】また、λ１＜λ２，ｔ１＜ｔ２であって、
第１の情報記録媒体のみに対して再生・記録を行え、第
２の情報記録媒体に対しては再生のみを行う場合は、第
１の光束に対する光ピックアップ装置全体の結像倍率
が、第２の光束に対する光ピックアップ装置の全体の結
像倍率に比して小さいことが好ましい。さらに、上記を
満たし、０．６１＜ＮＡ１＜０．６６である場合、集光
光学系において、第１の光源と、コリメータレンズの間
に、倍率を変化させるカップリングレンズを設けること
や、集光光学系において、第１の光束用コリメータレン
ズと第２の光束用コリメータレンズを別に設けることが
好ましい。なお、第１の光束に対する対物レンズの結像
倍率と、第２の光束に対する対物レンズの結像倍率と
が、共に０であることが好ましい。なお、第１の光源の
波長がλ１であり、第２の光源の波長がλ2であり、第
１の透明基板の厚さがｔ１であり、第２の透明基板の厚
さがｔ２であり、第１の光情報記録媒体の記録または再
生に必要な対物レンズの像側の所定開口数がＮＡ１であ
る。
【００８８】また、λ１＜λ２，ｔ１＜ｔ２であって、
第２の情報記録媒体のみに対して再生・記録を行え、第
１の情報記録媒体に対しては再生のみを行う場合は、第
１の光束に対する光ピックアップ装置全体の結像倍率
が、第２の光束に対する光ピックアップ装置の全体の結
像倍率に比して大きいことが好ましい。なお、第１の光
束に対する対物レンズの結像倍率と、第２の光束に対す
る対物レンズの結像倍率とが、共に０であることが好ま
しい。
【００８９】なお、第１の情報記録媒体及び第２の情報
記録媒体の両方に対して、再生・記録を行える場合、も
しくは、両方に対して、再生のみを行う場合は、光ピッ
クアップ装置において、第１の光束に対する光ピックア
ップ装置全体の結像倍率と、第２の光束に対する光ピッ
クアップ装置の全体の結像倍率が、ほぼ等しいことが好
ましい。この場合、第１の光束に対する対物レンズの結
像倍率と、第２の光束に対する対物レンズの結像倍率と
は、同じであっても、異なっていてもよい。
【００９０】また、光検出器は、第１の光束と第２の光
束とに対して、共通としてもよい。もしくは、第２の光
検出器を設け、光検出器を第１の光束用とし、第２の光
検出器を第２の光束用としてもよい。
【００９１】また、光検出器と、第１の光源もしくは第
２の光源とがユニット化されていてもよい。または、光
検出器と、第１の光源及び第２の光源とがユニット化さ
れていてもよい。または、光検出器と、第２の光検出器
と、第１の光源及び第２の光束とが全て一体にユニット
化されていてもよい。さらには、第１の光源及び第２の
光源のみがユニット化されていてもよい。
【００９２】特に、第１の光源と第２の光源がユニット
化されていて、同一面上にならべて設けられている場合
は、ＮＡ１＞ＮＡ２である場合は、第１の光源を対物レ
ンズの光軸上に設けることが好ましく、ＮＡ１＜ＮＡ２
である場合は、第２の光源を対物レンズの光軸上に設け
ることが好ましい。なお、第１の光情報記録媒体の記録
または再生に必要な対物レンズの像側の所定開口数がＮ
Ａ１であり、第２の光情報記録媒体の記録または再生に
必要な対物レンズの像側の所定開口数がＮＡ２である。
【００９３】なお、第１の光情報記録媒体の記録・再生
を行う際の、ワーキングディスタンスをＷＤ１とし、第
２の光情報記録媒体の記録・再生を行う際の、ワーキン
グディスタンスをＷＤ２とした際に、｜ＷＤ１−ＷＤ２
｜≦０．２９ｍｍとなることが好ましい。この場合、第
１の光情報記録媒体の記録・再生を行う際の倍率と、第
２の光情報記録媒体の記録・再生を行う際の倍率が等し
いことがより好ましい。また、その倍率が０であること
がさらに好ましい。また、ｔ１＜ｔ２，λ１＜λ２の場
合、ＷＤ１≧ＷＤ２であることが好ましい。これらのワ
ーキングディスタンスに関する条件は、第１の光情報記
録媒体がＤＶＤ、第２の光情報記録媒体がＣＤである場
合に、特に好ましい。なお、上記ワーキングディスタン
スを満たす場合は、回折部が、図４７（ａ）（ｄ）の様
な形態であってもよいが、図４７（ｂ）（ｃ）の形態の
方が好ましい。
【００９４】また、集光光学系、または対物レンズ等の
光学素子は、光情報記録媒体の情報記録面上に、光束を
集光して、情報の記録・再生を行えるように、スポット
を形成するものである。特に、ＮＡ１＞ＮＡ２，λ１＜
λ２である場合であって、しかも、第２の光束につい
て、ＮＡ２よりも外側の光束を、第２の光情報記録媒体
の第２の情報記録面上においてフレアとする（結像面上
での波面収差を０．０７λ２ｒｍｓより大とする）場合
に、そのスポットが以下の条件を満たすことが好まし
い。 ０．６６×λ２／ＮＡ２≦ｗ≦１．１５×λ２／ＮＡ２ ｗ＞０．８３×λ２／ＮＡ１ λ１：第１の光束の波長 λ２：第２の光束の波長 ＮＡ１：第１の光束に対する所定開口数 ＮＡ２：第２の光束に対する所定開口数 ｗ：第２の光束の結像面での１３．５％強度のビーム径
【００９５】なお、スポットが真円でない場合、ビーム
径は、ビーム径が一番絞られている方向でのビーム径を
上記ビーム径（ｗ）とすることが好ましい。
【００９６】さらに、好ましくは以下の条件を満たすこ
とである。 ０．７４×λ２／ＮＡ２≦ｗ≦０．９８×λ２／ＮＡ２
【００９７】また、スポットの形状は、中心に光強度の
強い記録・再生に用いられるスポットが存在し、その周
りに連続して、検出に悪影響を及ぼさない程度に光強度
が弱いフレアが存在している形状であってもよいし、中
心に光強度の強い記録・再生に用いられるスポットが存
在し、その周りにドーナツ状に、フレアが存在している
形状であってもよい。
【００９８】また、スポットのＳ字特性が良好であるこ
とが好ましい。具体的には、オーバーシュートが、０〜
２０％であることが好ましい。
【００９９】第１の光源の波長をλ１とし、第２の光源
の波長をλ2とし、第１の透明基板の厚さをｔ１とし、
第２の透明基板の厚さをｔ２とし、波長がλ１の光によ
る第１の光情報記録媒体の記録または再生に必要な対物
レンズの像側の所定開口数をＮＡ１、波長がλ2の光に
よる第２の光情報記録媒体の記録または再生に必要な対
物レンズの像側の所定開口数をＮＡ２とした場合、好ま
しい１例として、以下の条件式が挙げられる。この場
合、ｎ次回折光は１次回折光であることが好ましい。も
ちろん、好ましい態様は下記の条件式に限られるもので
はない。 λ１＜λ２ ｔ１＜ｔ２ ＮＡ１＞ＮＡ２（好ましくはＮＡ１＞ＮＡ２＞０．５×
ＮＡ１）
【０１００】上記条件式を満たす場合、集光光学系の対
物レンズが回折部を有し、第２光情報記録媒体の記録・
再生を行うために、集光光学系が、回折部を通過した第
２光束におけるｎ次回折光を、第２光情報記録媒体の第
２情報記録面上に集光する場合に、図１１２に示すよう
に、球面収差が少なくとも１箇所の不連続部を有するよ
うにしてもよい。
【０１０１】不連続部を有する場合、ＮＡ２近傍におい
て、球面収差が不連続部を有することが好ましい。例え
ば、開口数（ＮＡ）が０．４５において、球面収差が不
連続部を有する場合や、開口数（ＮＡ）が０．５におい
て、球面収差が不連続部を有する場合が挙げられる。
【０１０２】また、球面収差が不連続部を有する場合、
集光光学系は、回折部を通過した第１光束における、開
口数がＮＡ１以下のｎ次回折光を、第１光情報記録媒体
の第１情報記録面上に、最良像点における波面収差が
０．０７λｒｍｓとなるように集光し、集光光学系は、
回折部を通過した第２光束における、不連続部となる開
口数以下のｎ次回折光を、第２光情報記録媒体の第２情
報記録面上に、最良像点における波面収差が０．０７λ
ｒｍｓとなるように集光することが好ましい。
【０１０３】また、上記条件式を満たす場合集光光学系
の対物レンズが回折部を有し、第２光情報記録媒体の記
録・再生を行うために、集光光学系が、回折部を通過し
た第２光束におけるｎ次回折光を、第２光情報記録媒体
の第２情報記録面上に集光する場合に、図２７に示すよ
うに、球面収差が連続していて、不連続部を有さないよ
うにしてもよい。
【０１０４】球面収差が連続していて、不連続部を有さ
ない場合、ＮＡ１では、球面収差が２０μｍ以上であっ
て、ＮＡ２では球面収差が１０μｍ以下であることが好
ましい。より好ましくは、ＮＡ１では、球面収差が５０
μｍ以上であって、ＮＡ２では球面収差が２μｍ以下で
ある
【０１０５】上記条件の中で、例えば、第１の光情報記
録媒体としてＤＶＤの一種を用い、第２の光情報記録媒
体としてＣＤの一種を用いる場合の、具体的な好ましい
１例を挙げるなら以下のような態様が挙げられるが、こ
れに限られるものではない。 ０．５５ｍｍ＜ｔ１＜０．６５ｍｍ １．１ｍｍ＜ｔ２＜１．３ｍｍ ６３０ｎｍ＜λ１＜６７０ｎｍ ７６０ｎｍ＜λ２＜８２０ｎｍ ０．５５＜ＮＡ１＜０．６８ ０．４０＜ＮＡ２＜０．５５
【０１０６】上記範囲の場合であって、回折部が輪帯回
折の場合、ＮＡ２以下に相当する回折部は１９輪帯以下
か、２１輪帯以上であることが好ましい。また、回折部
は全体で、３５輪帯以上か、３３輪帯以下であることが
好ましい。
【０１０７】また、上記範囲を満たす場合、スポット径
が以下の態様を満たすことが好ましい。
【０１０８】集光光学系の対物レンズが回折部を有し、
λ１＝６５０ｎｍ，ｔ１＝０．６ｍｍ，ＮＡ１＝０．６
であって、前記対物レンズに、強度分布が一様な平行光
である第１の光束を入射し、第１の透明基板を介して、
第１の情報記録面上に集光した場合に、ベストフォーカ
スにおけるスポット径が０．８８〜０．９１μｍである
ことが好ましい。
【０１０９】または、λ１＝６５０ｎｍ，ｔ１＝０．６
ｍｍ，ＮＡ１＝０．６５であって、前記対物レンズに、
強度分布が一様な平行光である第１の光束を入射し、第
１の透明基板を介して、第１の情報記録面上に集光した
場合に、ベストフォーカスにおけるスポット径が０．８
１〜０．８４μｍであることが好ましい。
【０１１０】さらに上記範囲を満たす場合であって、且
つ、回折部が対物レンズに設けられている場合、開口数
（ＮＡ）が０．４における、回折部のピッチが１０〜７
０μｍであることが好ましい。さらに好ましくは、２０
〜５０μｍである。
【０１１１】さらに、上記条件の中で、具体的な好まし
い１例を挙げるなら以下のような態様が挙げられるが、
これに限られるものではない。特に、第２の光情報記録
媒体としてのＣＤについて、記録も行う場合は、ＮＡ２
を０．５とすることが好ましい。さらに、第１の光情報
記録媒体としてのＤＶＤについて、記録も行う場合は、
ＮＡ１を０．６５とすることが好ましい。 ｔ１＝０．６ｍｍ ｔ２＝１．２ｍｍ λ１＝６５０ｎｍ λ２＝７８０ｎｍ ＮＡ１＝０．６ ＮＡ２＝０．４５
【０１１２】また、以下のような態様であってもよい。
以下の態様の場合、ｎ次回折光は−１次光であることが
好ましい。 λ１＜λ２ ｔ１＞ｔ２
【０１１３】また、本発明の光ピックアップ装置を有す
る、光情報記録媒体から情報を再生しまたは光情報記録
媒体に情報を記録する光情報記録媒体記録または再生装
置の具体例としては、DVD/CD再生装置や、DVD/CD/CD-R
記録再生装置や、DVD-RAM/DVD/CD-R/CD記録再生装置
や、DVD/CD/CD-RW記録再生装置や、DVD/LD再生装置、DV
D/ブルーレーザ（３５０〜４８０ｎｍ等、特に４００ｎ
ｍ程度）を使用する光情報記録媒体記録再生装置、CD/
ブルーレーザを使用する光情報記録媒体記録再生装置、
などを挙げることができるが、これに限られるものでは
ない。また、これらの光情報記録媒体記録または再生装
置は、光ピックアップ装置の他に、電源や、スピンドル
モーターなどを有する。
【０１１４】また、本発明の対物レンズは、第１の光源
の波長と第２の光源の波長のうち少なくとも一方の波長
の微小な変化に対する、マージナル光線の球面収差の変
化量を△ＳＡ、軸上色収差の変化量を△ＣＡとすると
き、以下の条件式を満たすことが好ましい。 −１＜△ＳＡ／△ＣＡ ＜−０．２
【０１１５】また、請求項１３７の光学系は、１以上の
光学素子を含んでおり、情報記録媒体に対する情報の記
録および再生の少なくともいずれか一方に用いられる光
学系において、前記光学素子の少なくとも１つの光学素
子は、互いに異なる少なくとも２つの波長の光に対して
同じ次数の回折光を選択的に発生する回折面を有してい
る。
【０１１６】請求項１３７によると、光学素子が回折面
を有していることにより、互いに異なる少なくとも２つ
の波長の光に対して球面収差を補正することができると
ともに、軸上色収差も補正可能とすることができる。つ
まり、対物レンズ等多くの光学素子を共通に使用する簡
単な構成で球面収差および軸上色収差の補正が可能にな
って、光学系の小型軽量化および低コスト化を図ること
ができる。また、光学素子が互いに異なる少なくとも２
つの波長の光に対して同じ次数の回折光を選択的に発生
する回折面を有しているために、光量の損失を少なくす
ることができ、必要開口数の異なる場合に対しても例え
ば共通の対物レンズを用いて十分な光量を得ることがで
きる。
【０１１７】また、請求項１３８の光学系は、１以上の
光学素子を含んでおり、情報記録媒体に対する情報の記
録および再生の少なくともいずれか一方に用いられる光
学系において、互いに異なる少なくとも２つの波長のそ
れぞれの光に対してそれぞれ特定次数の回折光を選択的
に発生する回折面が、前記光学素子の少なくとも１つの
光学素子の少なくとも一方の光学面のほぼ全面に形成さ
れている。
【０１１８】請求項１３８によると、光学素子に回折面
が形成されていることにより、請求項１と同様に、互い
に異なる少なくとも２つの波長の光に対して球面収差お
よび軸上色収差を補正することができる。また、光学素
子の少なくとも一方の光学面のほぼ全面に回折面が形成
されていることにより、より効率的に補正が可能とな
る。
【０１１９】なお、本明細書において、各用語は以下に
定義する通りである。まず、本発明における光学素子と
は、情報記録媒体上への情報の記録及び／又は情報記録
媒体上の情報を再生するための光学系に適用可能な全て
の光学素子の個々を指し、一般には、カップリングレン
ズ、対物レンズ、偏光ビームスプリッタ、１／４波長
板、また、２つ以上の光源からの光を合成するためのビ
ームスプリッタ等が挙げられるが、これらに限ったもの
ではない。また、本発明の回折部のみを設け、他の役割
は一切持たない光学素子であってもよい。
【０１２０】また、本発明における光学系とは、例えば
ＣＤとＤＶＤとを記録又は再生可能とするような上記光
学素子の１以上の集合であって、情報記録媒体上への情
報の記録及び／又は情報記録媒体上の情報を再生可能と
するための光学系全体のみならず、その光学系の一部を
意味するものであってもよく、上記のような光学素子を
少なくとも１つ含むものである。
【０１２１】本発明における情報記録媒体には、例え
ば、CD, CD-R, CD-RW, CD-Video, CD-ROM等の各種Ｃ
Ｄ、DVD, DVD-ROM, DVD-RAM, DVD-R, DVD-RW等の各種Ｄ
ＶＤ、或いはＭＤ，ＬＤ，ＭＯ等のディスク状の情報記
録媒体が挙げられる。一般に、情報記録媒体の情報記録
面上には透明基板が存在する。もちろん、これらに限ら
れるものではなく、現在市販されていないような、ブル
ーレーザを用いるような光情報記録媒体も含まれる。
【０１２２】本発明において、情報記録媒体に対する情
報の記録および再生とは、上記のような情報記録媒体の
情報記録面上に情報を記録すること、情報記録面上に記
録された情報を再生することをいう。本発明のピックア
ップ装置・光学系は、記録だけ或いは再生だけを行うた
めに用いられるものであってもよいし、記録および再生
の両方を行うために用いられるものであってもよい。ま
た、或る情報記録媒体に対しては記録を行い、別の情報
記録媒体に対しては再生を行うために用いられるもので
あってもよいし、或る情報記録媒体に対しては記録また
は再生を行い、別の情報記録媒体に対しては記録及び再
生を行うために用いられるものであってもよい。なお、
ここでいう再生とは、単に情報を読み取ることを含むも
のである。
【０１２３】また、上記の情報記録媒体に対する情報の
記録および再生の少なくともいずれか一方に用いられる
ピックアップ装置・光学系とは、それに適用可能である
ことは勿論のこと、実際に適用されるかもしくはそのよ
うな用途に用いることを意図したピックアップ装置・光
学系をも含むものである。
【０１２４】本発明において、互いに異なる少なくとも
２つの波長の光とは、例えば、ＣＤ用に使用される７８
０ｎｍの波長の光と、ＤＶＤ用に使用される６３５ｎｍ
或いは６５０ｎｍの波長の光との異なる２つの波長の光
であってもよいし、高密度記録された大容量の情報記録
媒体の記録及び／又は再生のための例えば４００ｎｍの
波長の光をさらに含んだ、異なる３つの波長の光であっ
てもよい。勿論、４以上の異なる波長の光であってもよ
い。また、実際に異なる３以上の波長の光が使用される
光学系或いはそれを意図した光学系であっても、その内
の少なくとも異なる２つの波長の光を意味することは勿
論である。もちろん、４００ｎｍと７８０ｎｍの組み合
わせや、４００ｎｍと６５０ｎｍの組み合わせであって
もよい。
【０１２５】本発明において、異なる波長の光とは、上
に例示したような情報記録媒体の種類や記録密度の相違
などに応じて使用される、互いに十分な波長差を有する
複数の波長の光を意味しており、１つの波長の光を出力
する１つの光源の温度変化や出力変化に起因して生じる
±１０ｎｍ程度以内の一時的なシフトによって異なる波
長の光を指すものではない。また、異なる波長の光が使
用される要因としては、上記した情報記録媒体の種類や
記録密度の相違のほかに、例えば、情報記録媒体の透明
基板の厚さの相違や記録と再生との相違等が挙げられ
る。
【０１２６】また、回折面とは、光学素子の表面、例え
ばレンズの表面に、レリーフを設けて、回折によって光
束を集光あるいは発散させる作用を持たせる面のことを
いい、同一光学面に回折を生じる領域と生じない領域が
ある場合は、回折を生じる領域をいう。レリーフの形状
としては、例えば、光学素子の表面に、光軸を中心とす
る同心円状の輪帯として形成され、光軸を含む平面でそ
の断面をみれば各輪帯は鋸歯のような形状が知られてい
るが、そのような形状を含むものである。
【０１２７】一般に回折面からは０次光、±１次光、±
２次光・・・と無数の次数の回折光が生じるが、例えば
上記のような子午断面が鋸歯状となるレリーフを持つ回
折面の場合は、特定の次数の回折効率を他の次数の回折
効率よりも高くしたり、場合によっては、特定の１つの
次数（例えば＋１次光）の回折効率をほぼ１００％とす
るように、このレリーフの形状を設定することができ
る。本発明において、特定次数の回折光を選択的に発生
するとは、所定の波長の光に対して特定次数の回折光の
回折効率がその特定次数以外の他の次数のそれぞれの回
折光の回折効率よりも高いことをいい、互いに異なる少
なくとも２つの波長のそれぞれの光に対して、それぞれ
選択的に発生する特定次数の回折光のその特定次数が同
じ次数であることを同じ次数の回折光を選択的に発生す
るという。ここで、回折光の次数が同じであるとは、回
折光の次数が符号を含めて同じであることをいう。
【０１２８】また、回折効率は、全回折光に対するそれ
ぞれの次数の回折光の光量の割合を回折面の形状（レリ
ーフの形状）に基づき、また照射する光の波長を所定の
波長に設定したシュミレーションによる計算で求める。
所定の波長には、一例として７８０ｎｍ，６５０ｎｍの
波長が挙げられる。
【０１２９】また、回折面が光学素子の少なくとも一方
の光学面のほぼ全面に形成されているとは、光学面上で
光束が通る範囲のほぼ全てに回折構造（レリーフ）が設
けられることを意味し、光学面の一部、例えば周辺部の
みに回折構造を設けたような光学素子ではないことを意
味する。このとき、光源からの光束が情報記録媒体側に
通過する範囲は、光学系または光ピックアップ装置に用
いられる開口絞りによって定められる。回折面を設けた
光学素子単体として見れば、回折面が形成される範囲は
光学面のほぼ全面にわたっているが、光束が通らない周
辺部もある程度の余裕を持って光学面を形成しておくの
が一般的なので、この部分も光学面として使用可能な領
域として光学面に含めて考えるとき、光学素子単体とし
て光学面中の回折面の面積比率は少なくとも半分以上で
あることが好ましく、ほぼ１００％であることがより好
ましい。
【０１３０】また、請求項１３９の光学系は、前記互い
に異なる少なくとも２つの波長のそれぞれの光に対して
それぞれ選択的に発生する回折光の特定次数が同じ次数
であることを特徴とするものである。
【０１３１】請求項１３９によると、回折面が少なくと
も２つの波長のそれぞれの光に対して同じ次数の回折光
の回折効率を最大とするので、回折面が異なる次数の回
折光の回折効率を最大とする場合と比較して光量の損失
が少ない。
【０１３２】また、請求項１４０の光学系は、前記同じ
次数の回折光が１次回折光であることを特徴とするもの
である。１次回折光はプラス１次回折光であってもよい
し、マイナス１次回折光であってもよい。
【０１３３】請求項１４０によると、同じ次数の回折光
が１次回折光であることにより、同じ次数の回折光が１
次よりも高次の回折光である場合と比較して光量の損失
が少ない。
【０１３４】また、請求項１４１の光学系は、上述の回
折面を有する光学素子の少なくとも１つの光学素子が屈
折パワーを有するレンズであることを特徴とするもので
ある。請求項１４１の光学系は、屈折パワーを有するレ
ンズの表面に、さらに回折のための微細構造（レリー
フ）を形成したものであってよい。このとき、回折のた
めの微細構造の包絡面がレンズの屈折面形状となる。例
えば、非球面単玉対物レンズの少なくとも一方の面に、
いわゆるブレーズ型の回折面が設けられたものであっ
て、子午断面が鋸歯状となる輪帯をが全面に設けられた
レンズであってよい。
【０１３５】請求項１４１によると、回折面を有する光
学素子が屈折パワーを有するレンズであることにより、
球面収差および色収差をともに補正可能とでき、部品点
数の削減が可能になる。
【０１３６】また、請求項１４２の光学系は、前記レン
ズの屈折面形状が非球面であることを特徴とするもので
ある。
【０１３７】また、請求項１４３の光学系は、前記レン
ズが、前記互いに異なる少なくとも２つの波長の最大波
長と最小波長との間の波長である或る１つの波長の光に
対する回折光の回折効率を、前記最大波長および前記最
小波長の光に対する回折光の回折効率よりも大きくする
ことを特徴とするものである。
【０１３８】また、請求項１４４の光学系は、前記レン
ズが、前記互いに異なる少なくとも２つの波長の最大波
長または最小波長の光に対する回折光の回折効率を、前
記互いに異なる少なくとも２つの波長の最大波長と最小
波長との間の波長である光に対する回折光の回折効率よ
りも大きくすることを特徴とするものである。
【０１３９】また、請求項１４５の光学系は、前記レン
ズの前記回折面で付加される回折作用（以下、「回折パ
ワー」ともいう。）の正負の符号が、光軸と垂直に光軸
から離れる方向において少なくとも１回切り替わること
を特徴とするものである。
【０１４０】請求項１４５によると、レンズの前記回折
面で付加される回折パワーの正負の符号が、光軸と垂直
に光軸から離れる方向において少なくとも１回切り替わ
ることによって、球面収差の波長変動を抑制することが
できる。
【０１４１】また、請求項１４６の光学系は、前記レン
ズの前記回折面で付加される回折パワーが、光軸と垂直
に光軸から離れる方向において負から正に１回切り替わ
ることを特徴とするものである。
【０１４２】請求項１４６によると、レンズの前記回折
面で付加される回折パワーが光軸と垂直に光軸から離れ
る方向において負から正に１回切り替わることによっ
て、例えば、ＣＤ系及びＤＶＤ系とも対物レンズに平行
光束が入射する場合に、情報記録媒体の透明基板の厚さ
の違いによる球面収差への影響を回折面の輪帯ピッチを
過小にすることなく、効率よく補正することができる。
【０１４３】回折パワーに関し、特に、屈折作用と回折
作用とを有する光学面を備えた光学素子、言い換えれば
屈折作用を有する光学面上に回折面が設けられたが如き
光学素子の場合、回折面の作用により、ベースとなる屈
折面の屈折作用に対して、光束を収束あるいは発散させ
る作用が付加される。このとき近軸領域に限らず実際の
有限の高さの光線に対して、収束させる作用が付加され
る時、本発明においては回折面の所定の位置が正の回折
パワーを有するとし、発散させる作用が付加される時、
負の回折パワーを有するとしている。
【０１４４】また、請求項１４７の光学系は、前記回折
面が光軸方向から見て複数の輪帯からなり、この複数の
輪帯が光軸または光軸近傍の点を中心としたほぼ同心円
状に形成されていることを特徴とするものである。すな
わち、請求項１４７の回折面は、例えば特開平６−２４
２３７３号公報に記載されているように、光軸から離れ
るにしたがってレンズ厚が厚くなる方向へ離散的にシフ
トする輪帯として階段状に形成されたものである。
【０１４５】また、請求項１４８の光学系は、前記複数
の輪帯の各位置を示す冪級数で表される位相差関数が、
２乗項以外の少なくとも１つの項に零以外の係数を有す
ることを特徴とするものである。
【０１４６】請求項１４８によると、異なる２波長間で
の球面収差を制御することができる。ここで、制御する
ことができるとは、２波長間で、球面収差の差を極めて
小さくすることもできるし、光学的仕様に必要な差を設
けることも可能であるということを意味する。
【０１４７】また、請求項１４９の光学系は、前記複数
の輪帯の各位置を示す冪級数で表される位相差関数が、
２乗項に零以外の係数を有することを特徴とするもので
ある。
【０１４８】請求項１４９によると、近軸領域での色収
差の補正を有効に行うことができる。
【０１４９】また、請求項１５０の光学系は、前記複数
の輪帯の各位置を示す冪級数で表される位相差関数が、
２乗項を含まないことを特徴とするものである。
【０１５０】請求項１５０によると、位相差関数が２乗
項を含まないことによって、回折面の近軸パワーが０と
なり、４次以上の項だけを用いるので、回折輪帯のピッ
チが過小とならずに球面収差を制御することができる。
【０１５１】また、請求項１５１の光学系は、前記１以
上の光学素子の中に対物レンズを含んでおり、前記互い
に異なる少なくとも２つの波長の光（波長λ）のそれぞ
れに対して、結像面上での波面収差が、前記対物レンズ
の像側の所定開口数内では０．０７λｒｍｓ以下である
ことを特徴とするものである。
【０１５２】請求項１５１によると、波面収差が対物レ
ンズの像側の所定開口数内ではマレシャルの許容値であ
る０．０７λｒｍｓ以下であるので、球面収差が十分小
さい優れた光学特性を得ることができる。
【０１５３】また、請求項１５２の光学系は、前記互い
に異なる少なくとも２つの波長のうちの１つの波長λ１
が±１０ｎｍの範囲内で変動しても、結像面上での波面
収差が、前記対物レンズの像側の所定開口数内では０．
０７λ１ｒｍｓ以下であることを特徴とするものであ
る。
【０１５４】請求項１５２によると、波長λ１が±１０
ｎｍの範囲内で変動しても、球面収差が十分小さい優れ
た光学特性を得ることができる。
【０１５５】また、請求項１５３の光学系は、前記互い
に異なる少なくとも２つの波長のうち、波長λ２の光
と、前記対物レンズの像側の所定開口数が前記波長λ２
の光に関する所定開口数よりも大きい別波長の光とに対
して、前記別波長の光に関する所定開口数内では前記波
長λ２の光の結像面上での波面収差が０．０７λ２ｒｍ
ｓより大であることを特徴とするものである。
【０１５６】請求項１５３によると、波長λ２の光の波
面収差が別波長の光に関する所定開口数（波長λ２の光
に関する所定開口数よりも大きい）内では０．０７λ２
ｒｍｓ以上と大きいために、波長λ２の光について適切
なスポット径を得ることができる。つまり、実使用上の
開口数までをほとんど無収差とし、その外側の部分につ
いては収差をフレアとすることで、所望の効果を得るこ
とができる。
【０１５７】また、請求項１５４の光学系は、前記別波
長の光に関する所定開口数内では前記波長λ２の光の結
像面上での波面収差が０．１０λ２ｒｍｓ以上であるこ
とを特徴とするものである。
【０１５８】請求項１５４によると、波長λ２の光の波
面収差が別波長の光に関する所定開口数（波長λ２の光
に関する所定開口数よりも大きい）内では０．１０λ２
ｒｍｓ以上と大きいために、波長λ２の光についてより
適切なスポット径を得ることができる。
【０１５９】また、請求項１５５の光学系は、前記別波
長の光に対する所定開口数をＮＡ１とし、前記波長λ２
の光に対する所定開口数をＮＡ２としたとき、ＮＡ１＞
ＮＡ２＞０．５×ＮＡ１を満足することを特徴とするも
のである。
【０１６０】また、請求項１５６の光学系は、前記対物
レンズには、前記互いに異なる少なくとも２つの波長の
うち、少なくとも１つの波長の光に対して平行光束が入
射され、別の１つの波長の光に対して非平行光束が入射
されることを特徴とするものである。
【０１６１】請求項１５６によると、対物レンズに互い
に異なる少なくとも２つの波長のうち、少なくとも１つ
の波長の光に対して平行光束が入射され、別の少なくと
も１つの波長の光に対して非平行光束が入射されること
により、少なくとも２つの波長のそれぞれの光の波長１
０ｎｍ程度の変化に対し、球面収差変動を極めて小さく
抑えることが可能となる。
【０１６２】また、請求項１５７の光学系は、前記対物
レンズには、前記互いに異なる少なくとも２つの波長の
うち、少なくとも２つの波長の光に対して平行光束が入
射されることを特徴とするものである。
【０１６３】また、請求項１５８の光学系は、前記対物
レンズには、前記互いに異なる少なくとも２つの波長の
うち、少なくとも２つの波長の光に対して非平行光束が
入射されることを特徴とするものである。
【０１６４】また、請求項１５９の光学系は、前記互い
に異なる少なくとも２つの波長のうち何れか２つの波長
に対して長い方の波長をλ３とし、前記波長λ３の光に
対する前記対物レンズの像側の所定開口数をＮＡとした
とき、前記波長λ３と短い方の波長間の軸上色収差が−
λ３／（２ＮＡ２）以上且つ＋λ３／（２ＮＡ２）以下
であることを特徴とするものである。
【０１６５】請求項１５９によると、波長を切り換えた
ときにピントがほとんど変化しないので、フォーカスサ
ーボを不要にしたり、フォーカスサーボによる移動範囲
を狭くすることが可能となる。
【０１６６】また、請求項１６０の光学系は、前記互い
に異なる少なくとも２つの波長の光が、透明基板の厚さ
が異なる情報記録媒体に対してそれぞれ用いられること
を特徴とするものである。
【０１６７】また、請求項１６１の光学系は、前記互い
に異なる少なくとも２つの波長が、互いに異なる３つの
波長であることを特徴とするものであることを特徴とす
るものである。
【０１６８】また、請求項１６２の光学系は、前記互い
に異なる３つの波長の光をそれぞれλ１，λ２，λ３
（λ１＜λ２＜λ３）とし、且つ、これら異なる３つの
波長の光のそれぞれに関する前記対物レンズの像側の所
定開口数をそれぞれＮＡ１，ＮＡ２，ＮＡ３とすると
き、０．６０≦ＮＡ１、０．６０≦ＮＡ２、０．４０≦
ＮＡ３≦０．５０を満足することを特徴とするものであ
る。
【０１６９】また、請求項１６３の光学系は、前記所定
開口数のうち最も小さな所定開口数より外側において前
記対物レンズに入射する光の少なくとも一部を遮蔽する
ことが可能なフィルターが設けられていることを特徴と
するものである。
【０１７０】また、請求項１６４および１６５の光学系
は、前記回折面を有する光学素子が対物レンズであるこ
とを特徴とするものである。
【０１７１】また、請求項１６６の光学系は、前記対物
レンズが１枚のレンズからなることを特徴とするもので
ある。
【０１７２】また、請求項１６７の光学系は、前記対物
レンズの両面に前記回折面が設けられていることを特徴
とするものである。
【０１７３】また、請求項１６８の光学系は、前記対物
レンズの材料のアッベ数νｄが５０よりも大きいことを
特徴とするものである。
【０１７４】請求項１６８によると、異なる２波長の光
源に対して軸上色収差を補正した場合に、２次スペクト
ルを小さくすることができる。
【０１７５】また、請求項１６９の光学系は、前記対物
レンズがプラスチック製であることを特徴とするもので
ある。請求項１６９によると、安価で軽量な光学系を得
ることができる。また、請求項１７０の光学系は、前記
対物レンズがガラス製であることを特徴とするものであ
る。請求項１６９および１７０によると、温度変化に極
めて強い光学系を得ることができる。
【０１７６】また、請求項１７１の光学系は、前記対物
レンズは、前記回折面が形成された樹脂層をガラスレン
ズ表面に有するものであることを特徴とする。請求項１
７１によれば、ガラスレンズに回折構造を形成し易い樹
脂層を設けるので、温度変化に極めて強くかつコスト的
に有利な光学系を得ることができる。
【０１７７】また、請求項１７２の光学系は、前記互い
に異なる少なくとも２つの波長どうしの波長差が８０ｎ
ｍ以上であることを特徴とするものである。
【０１７８】また、請求項１７３の光学系は、前記互い
に異なる少なくとも２つの波長どうしの波長差が４００
ｎｍ以下であることを特徴とする。
【０１７９】また、請求項１７４の光学系は、前記互い
に異なる少なくとも２つの波長どうしの波長差が１００
ｎｍ以上２００ｎｍ以下であることを特徴とする。
【０１８０】また、請求項１７５の光学系は、前記互い
に異なる少なくとも２つの波長のそれぞれの光に対し
て、それぞれ前記選択的に発生する特定次数の回折光の
回折効率が、該特定次数以外の次数のそれぞれの回折光
の回折効率よりも１０％以上高い効率であることを特徴
とする。
【０１８１】また、請求項１７６の光学系は、前記互い
に異なる少なくとも２つの波長のそれぞれの光に対し
て、それぞれ前記選択的に発生する特定次数の回折光の
回折効率が、該特定次数以外の次数のそれぞれの回折光
の回折効率よりも３０％以上高い効率であることを特徴
とする。
【０１８２】また、請求項１７７の光学系は、前記互い
に異なる少なくとも２つの波長のそれぞれの光に対し
て、それぞれ前記選択的に発生する特定次数の回折光の
回折効率が５０％以上であることを特徴とする。
【０１８３】また、請求項１７８の光学系は、前記互い
に異なる少なくとも２つの波長のそれぞれの光に対し
て、それぞれ前記選択的に発生する特定次数の回折光の
回折効率が７０％以上であることを特徴とする。
【０１８４】また、請求項１７９の光学系は、前記回折
面があることによって、前記互いに異なる少なくとも２
つの波長の前記選択的に発生された特定次数の回折光が
焦点を結ぶに際して、前記回折面がない場合に比較して
球面収差が改善されることを特徴とする。
【０１８５】また、請求項１８０の光学系は、前記互い
に異なる少なくとも２つの波長のそれぞれの光（波長
λ）に対して、それぞれ選択的に発生する特定次数の回
折光の結像面上での波面収差が０．０７λｒｍｓ以下で
あることを特徴とする。
【０１８６】また、請求項１８１は、上述した各光学系
を有することを特徴とする光ピックアップ装置である。
【０１８７】また、請求項１８２の光ピックアップ装置
は、互いに異なる波長の光を出力する少なくとも２つの
光源と、前記光源からの光を情報記録媒体上に集光す
る、１以上の光学素子を含む光学系と、前記情報記録媒
体からの透過光或いは反射光を検出する光検出器とを備
えた光ピックアップ装置において、前記光学素子の少な
くとも１つの光学素子は、前記少なくとも２つの光源か
ら出力される異なる２つの波長の光に対して同じ次数の
回折光を選択的に発生する回折面を有している。
【０１８８】また、請求項１８３の光ピックアップ装置
は、互いに異なる波長の光を出力する少なくとも２つの
光源と、前記光源からの光を情報記録媒体上に集光す
る、１以上の光学素子を含む光学系と、前記情報記録媒
体からの透過光或いは反射光を検出する光検出器とを備
えた光ピックアップ装置において、前記少なくとも２つ
の光源から出力される異なる２つの波長のそれぞれの光
に対してそれぞれ特定次数の回折光を選択的に発生する
回折面が、前記光学素子の少なくとも１つの光学素子の
少なくとも一方の光学面のほぼ全面に形成されている。
【０１８９】また、請求項１８４の光ピックアップ装置
は、請求項４６または４７に記載の回折面を有する光学
素子の少なくとも１つの光学素子が屈折パワーを有する
レンズであることを特徴とする。
【０１９０】また、請求項１８５の光ピックアップ装置
は、前記レンズが、前記少なくとも２つの光源から出力
される異なる２つの波長の最大波長と最小波長との間の
波長である或る１つの波長の光に対する回折光の回折効
率を、前記最大波長および前記最小波長の光に対する回
折光の回折効率よりも大きくすることを特徴とする。
【０１９１】また、請求項１８６の光ピックアップ装置
は、前記レンズが、前記少なくとも２つの光源から出力
される異なる２つの波長の最大波長または最小波長の光
に対する回折光の回折効率を、前記互いに異なる少なく
とも２つの波長の最大波長と最小波長との間の波長であ
る光に対する回折光の回折効率よりも大きくすることを
特徴とする。
【０１９２】また、請求項１８７の光ピックアップ装置
は、前記レンズは外周にフランジ部を有することを特徴
とする。また、請求項１８８の光ピックアップ装置は、
前記フランジ部は前記レンズの光軸に対し略垂直方向に
延びた面を有することを特徴とする。このフランジ部に
よりレンズを光ピックアップ装置に容易に取り付けるこ
とができ、このフランジ部に光軸に対し略垂直な方向に
延びた面を設ける場合には、更に精度の高い取付が容易
にできる。
【０１９３】また、請求項１８９の光ピックアップ装置
は、前記１以上の光学素子の中に対物レンズを含んでお
り、前記少なくとも２つの光源から出力される異なる２
つの波長の光（波長λ）のそれぞれに対して、結像面上
での波面収差が、前記対物レンズの像側の所定開口数内
では０．０７λｒｍｓ以下であることを特徴とする。
【０１９４】また、請求項１９０の光ピックアップ装置
は、前記１以上の光学素子の中に対物レンズを含んでお
り、前記少なくとも２つの光源から出力される異なる２
つの波長の光（波長λ）のそれぞれに対して、結像面上
での波面収差が、前記対物レンズの像側の最大開口数内
では０．０７λｒｍｓ以下であることを特徴とする。
【０１９５】また、請求項１９１の光ピックアップ装置
は、前記少なくとも２つの光源から出力される異なる２
つの波長のうちの１つの波長λ１が±１０ｎｍの範囲内
で変動しても、結像面上での波面収差が、前記対物レン
ズの像側の所定開口数内では０．０７λ１ｒｍｓ以下で
あることを特徴とする。
【０１９６】また、請求項１９２の光ピックアップ装置
は、前記少なくとも２つの光源から出力される異なる２
つの波長のうち、波長λ２の光と、前記対物レンズの像
側の所定開口数が前記波長λ２の光に関する所定開口数
よりも大きい別波長の光とに対して、前記別波長の光に
関する所定開口数内では前記波長λ２の光の結像面上で
の波面収差が０．０７λ２ｒｍｓより大であることを特
徴とする。
【０１９７】また、請求項１９３の光ピックアップ装置
は、前記別波長の光に関する所定開口数内では前記波長
λ２の光の結像面上での波面収差が０．１０λ２ｒｍｓ
以上であることを特徴とする。
【０１９８】また、請求項１９４の光ピックアップ装置
は、前記別波長の光に対する所定開口数をＮＡ１とし、
前記波長λ２の光に対する所定開口数をＮＡ２としたと
き、ＮＡ１＞ＮＡ２＞０．５×ＮＡ１を満足することを
特徴とする。
【０１９９】また、請求項１９５の光ピックアップ装置
は、前記対物レンズには、前記少なくとも２つの光源か
ら出力される異なる２つの波長のうち、少なくとも１つ
の波長の光に対して平行光束が入射され、別の少なくと
も１つの波長の光に対して非平行光束が入射されること
を特徴とする。
【０２００】また、請求項１９６の光ピックアップ装置
は、前記対物レンズには、前記少なくとも２つの光源か
ら出力される異なる２つの波長の光に対して平行光束が
入射されることを特徴とする。
【０２０１】また、請求項１９７の光ピックアップ装置
は、前記対物レンズには、前記少なくとも２つの光源か
ら出力される異なる２つの波長の光に対して非平行光束
が入射されることを特徴とする。
【０２０２】また、請求項１９８の光ピックアップ装置
は、前記少なくとも２つの光源から出力される異なる２
つの波長に対して長い方の波長をλ３とし、前記波長λ
３の光に対する前記対物レンズの像側の所定開口数をＮ
Ａとしたとき、前記波長λ３ と短い方の波長間の軸上色
収差が−λ３／（２ＮＡ２）以上且つ＋λ３／（２ＮＡ
２）以下であることを特徴とする。
【０２０３】また、請求項１９９の光ピックアップ装置
は、前記少なくとも２つの光源から出力される異なる２
つの波長の光が、透明基板の厚さが異なる情報記録媒体
に対してそれぞれ用いられることを特徴とする。
【０２０４】また、請求項２００の光ピックアップ装置
は、前記回折面が光軸方向から見て複数の輪帯からな
り、この複数の輪帯が光軸または光軸近傍の点を中心と
したほぼ同心円状に形成されており、前記対物レンズの
像側の最大開口数内に対応する前記輪帯のピッチＰｆ
と、前記最大開口数内の１／２の開口数に対応する前記
輪帯のピッチＰｈとの間に次の関係が成立することを特
徴とする。 ０．４≦｜（Ｐｈ／Ｐｆ）−２｜≦２５
【０２０５】請求項２００によれば、上述の関係式の下
限以上であると、高次の球面収差を補正する回折の作用
が弱まることがなく、従って、透明基板の厚さが異なる
ことによって生じる２波長間の球面収差の差を回折の作
用で補正できる。また、上限以下であると、回折輪帯の
ピッチが過小となる箇所が生じ難くなり、回折効率の高
いレンズを製造することが可能となる。また、上記関係
式は、 ０．８≦｜（Ｐｈ／Ｐｆ）−２｜≦６．０ が好ましく、 １．２≦｜（Ｐｈ／Ｐｆ）−２｜≦２．０ が更に好ましい。
【０２０６】また、請求項２０１の光ピックアップ装置
は、前記少なくとも２つの光源が、３つの光源であるこ
とを特徴とする。
【０２０７】また、請求項２０２の光ピックアップ装置
は、前記３つの光源から出力される異なる３つの波長の
光をそれぞれλ１，λ２，λ３（λ１＜λ２＜λ３）と
し、且つ、これら異なる３つの波長の光のそれぞれに関
する前記対物レンズの像側の所定開口数をそれぞれＮＡ
１，ＮＡ２，ＮＡ３とするとき、 ０．６０≦ＮＡ１、 ０．６０≦ＮＡ２、 ０．４０≦
ＮＡ３≦０．５０ を満足することを特徴とする。
【０２０８】また、請求項２０３の光ピックアップ装置
は、前記所定開口数のうち最も小さな所定開口数より外
側において前記対物レンズに入射する光の少なくとも一
部を遮蔽することが可能なフィルターが設けられている
ことを特徴とする。
【０２０９】また、請求項２０４の光ピックアップ装置
は、前記異なる２つの波長の光のそれぞれに対して前記
所定開口数となるような開口制限手段を有することを特
徴とする。
【０２１０】また、請求項２０５の光ピックアップ装置
は、前記異なる２つの波長の光の一方に対して前記所定
開口数となるような開口制限がないことを特徴とする。
例えば、具体的には最大開口数は開口制限を有し、それ
より小さい所定開口数に対しては開口制限を設けないよ
うにする。これにより波長選択性を有するフィルタ等の
開口制限手段を不要とすることができ、より安価で小型
化が可能となる。
【０２１１】また、請求項２０６の光ピックアップ装置
は、前記１以上の光学素子の中に対物レンズを含んでお
り、前記対物レンズは、前記互いに異なる波長の光を前
記情報記録媒体上にそれぞれ集光する際に共通に使用さ
れることを特徴とする。
【０２１２】また、請求項２０７の光ピックアップ装置
は、前記少なくとも２つの光源と前記対物レンズとが一
体化されたユニットが、前記情報記録媒体の主面に対し
て少なくとも平行に駆動されることを特徴とする。
【０２１３】また、請求項２０８の光ピックアップ装置
は、前記ユニットが前記情報記録媒体の主面に対して垂
直に駆動されることを特徴とする。
【０２１４】また、請求項２０９は、上述の光ピックア
ップ装置を搭載しており、音声および画像の少なくとも
いずれか一方を記録または再生することが可能であるこ
とを特徴とする記録再生装置である。
【０２１５】また、請求項２１０のレンズは、情報記録
媒体に対する情報の記録および再生の少なくともいずれ
か一方に用いられ、屈折パワーを有するとともに少なく
とも一方の光学面に回折面を有するレンズにおいて、前
記回折面で付加される回折パワーの正負の符号が、光軸
と垂直に光軸から離れる方向において少なくとも１回切
り替わる。
【０２１６】また、請求項２１１のレンズは、上述の請
求項７４のレンズにおいて、前記回折面はブレーズ化さ
れた複数の回折輪帯を有し、光軸に近い側の回折輪帯で
はその段差部が光軸から離れた側に位置し、光軸から離
れた側の回折輪帯ではその段差部が光軸に近い側に位置
することを特徴とするものであり、また、請求項２１２
のレンズは、前記回折面はブレーズ化された複数の回折
輪帯を有し、光軸に近い側の回折輪帯ではその段差部が
光軸に近い側に位置し、光軸から離れた側の回折輪帯で
はその段差部が光軸から離れた側に位置することを特徴
とする。
【０２１７】また、請求項２１３は、情報記録媒体に対
する情報の記録および／または再生のための光学系内に
適用可能な光学素子であって、互いに異なる少なくとも
２つの波長の光が使用される前記情報記録媒体に対する
情報の記録および／または再生のための光学系内に用い
た際、前記互いに異なる少なくとも２つの波長の光に対
して、同じ次数の回折光を選択的に発生する回折面を有
していることを特徴とする光学素子である。
【０２１８】また、請求項２１４は、情報記録媒体に対
する情報の記録および／または再生のための光学系内の
対物レンズとして適用可能なレンズであって、互いに異
なる少なくとも２つの波長の光が使用される前記情報記
録媒体に対する情報の記録および／または再生のための
光学系内の対物レンズとして用いた際、前記互いに異な
る少なくとも２つの波長の光に対して、同じ次数の回折
光の回折効率をを選択的に発生する回折面を有している
ことを特徴とするレンズである。
【０２１９】また、請求項２１５は、情報記録媒体に対
する情報の記録および／または再生のための光学系内に
適用可能な光学素子であって、互いに異なる少なくとも
２つの波長の光が使用される前記情報記録媒体に対する
情報の記録および／または再生のための光学系内に用い
た際、前記互いに異なる少なくとも２つの波長の光に対
してそれぞれ特定次数の回折光を選択的に発生する回折
面が、少なくとも一方の光学面のほぼ全面に形成されて
いることを特徴とする光学素子である。
【０２２０】また、請求項２１６は、情報記録媒体に対
する情報の記録および／または再生のための光学系内の
対物レンズとして適用可能なレンズにおいて、互いに異
なる少なくとも２つの波長の光が使用される前記情報記
録媒体に対する情報の記録および／または再生のための
光学系内の対物レンズとして用いた際、前記互いに異な
る少なくとも２つの波長の光に対してそれぞれ特定次数
の回折光を選択的に発生する回折面が、少なくとも一方
の光学面のほぼ全面に形成されていることを特徴とする
レンズである。
【０２２１】また、請求項２１７の光ディスク用回折光
学系は、波長の異なる２つの光源を有し、同一の光学系
によって記録再生を行う記録再生用光学系において、該
光学系は屈折面上に回折輪帯レンズを設けた光学面を含
み、波長の相違によって屈折面において生じる収差と回
折輪帯レンズによって生じる収差とを相殺させ、該相殺
に用いられる回折光は、２つの光源波長に対して同次数
の回折光であることを特徴とする。
【０２２２】上述のように、この回折光学系は、屈折面
上に回折輪帯レンズを設けた光学面を含み、異なる２波
長の光源の各々に対して、ある１つの同次数の回折光と
屈折面とによる球面収差を相殺させることにより、回折
限界とほぼ同等の、無収差に補正したことを特徴とす
る。該同次数の回折光は、１次回折光であることが好ま
しい。
【０２２３】２つの光源のそれぞれの波長に対し、本発
明のように同次数の回折光を対応させる方法は、異なる
次数の回折光を対応させる場合に比べて、総合的に光量
の損失が少ないという利点を有する。例えば、７８０ｎ
ｍと６３５ｎｍとの２つの波長を用いる場合、両波長光
に１次回折光を用いる方が、何れかの波長に１次回折光
を用い他方の波長に０次回折光を用いるより、総合的に
光量の損失が少ない。また、両波長光に同次数の回折光
を用いる場合、高次の回折光を用いるよりも、１次回折
光を用いた方が光量の損失が少ない。
【０２２４】また、請求項２１８の光ディスク用回折光
学系は、上記相殺する収差は球面収差および／または色
収差であることを特徴とする。
【０２２５】また、請求項２１９の光ディスク用回折光
学系は、上記同次数の回折光は、１次回折光であること
を特徴とする。
【０２２６】また、請求項２２０の光ディスク用回折光
学系は、異なる２波長の光源は、それぞれ透明基板厚み
が異なる光ディスクに対応するものであることを特徴と
する。
【０２２７】また、請求項２２１の光ディスク用回折光
学系は、波長の異なる２波長の光源中、短い波長の光源
波長は７００ｎｍ以下であることを特徴とする。
【０２２８】また、請求項２２２の光ディスク用回折光
学系は、波長の異なる２波長の光源中、長い波長の光源
波長は６００ｎｍ以上であることを特徴とする。
【０２２９】また、請求項２２３の光ディスク用回折光
学系は、回折輪帯レンズは、輪帯の位置を表す位相関数
が、冪級数の２乗以外の項の係数を含むことを特徴とす
る。
【０２３０】また、請求項２２４の光ディスク用回折光
学系は、光学屈折面が非球面であることを特徴とする。
【０２３１】また、請求項２２５の光ディスク用回折光
学系は、波長の異なる２波長の光源に対して、そのほぼ
中間の波長で回折光の回折効率が最大であることを特徴
とする。
【０２３２】また、請求項２２６の光ディスク用回折光
学系は、波長の異なる２波長の光源に対して、その一方
の光源波長で回折光の回折効率が最大であることを特徴
とする。
【０２３３】また、請求項２２７の光ディスク用回折光
学系は、光学面上の回折輪帯レンズは球面収差をアンダ
ーに補正し、該光学面の非球面は球面収差をオーバーに
補正することを特徴とする。
【０２３４】上述の請求項２２７の光ディスク用回折光
学系では、例えばＣＤ系（例えば、波長７８０ｎｍ、基
板厚さ１．２ｍｍ）とＤＶＤ系（例えば、波長６５０ｎ
ｍ、基板厚さ０．６ｍｍ）とをともに平行光入射で使用
する対物レンズを用いる場合、ＣＤ系では基板が厚いた
めに球面収差がＤＶＤ系よりオーバーになるが、この球
面収差を回折レンズの波長差で補正するため、回折レン
ズの球面収差をアンダーにする。なお、このとき、ＣＤ
系の長波長では回折レンズの球面収差が大きくアンダー
になり、基板の厚さの差による影響を補正する。非球面
では基板の厚さの差の影響を補正するのではなく、ＣＤ
系、ＤＶＤ系ともに概ね同程度に球面収差をオーバーに
する。以上のことは、回折の高次項を用いた場合に球面
収差の波動変動を大きく制御できることを利用したもの
である。
【０２３５】また、請求項２２８の光ディスク用回折光
学系は、波長の異なる２波長の光源において、その波長
差が８０ｎｍ以上である。
【０２３６】また、請求項２２９の光ディスク用回折光
学系は、光ディスクの対物レンズ光学系において、光学
面上に回折輪帯レンズを設けることにより、異なる２波
長の光源の各々に対して、ある１つの同次数の回折光の
軸上色収差を補正したことを特徴とする。
【０２３７】また、請求項２３０の光ディスク用回折光
学系は、上記異なる２波長の光源の波長差が８０ｎｍ以
上であり、以下の条件を満たす単玉対物レンズを有する
ことを特徴とする。 νｄ ＞ ５０ ただし、νｄ：対物レンズの硝材のアッベ数
【０２３８】また、請求項２３１の光ディスク用回折光
学系は、異なる２波長に対するレンズ性能のうち、何れ
か一方は実使用上の開口までを無収差とし、その外側の
部分については収差をフレアとしたことを特徴とする。
【０２３９】また、請求項２３２の光ディスク用回折光
学系は、上記異なる２波長に対するレンズ性能のうち、
全開口で無収差である方の波長に対する開口数をＮＡ１
とし、もう一方の波長の実使用上の開口数をＮＡ２とし
たとき、以下の条件を満足することを特徴とする。 ＮＡ１＞ＮＡ２＞０．５×ＮＡ１
【０２４０】また、請求項２３３の光ディスク用回折光
学系は、上記異なる２波長に対する光ディスク厚が異な
ることを特徴とする。
【０２４１】また、請求項２３４の光ピックアップ装置
は、波長の異なる少なくとも２つ以上の光源を有し、そ
れぞれの光源からの発散光束を同一の対物レンズによっ
て光情報記録媒体の情報記録面上に透明基板を介して情
報を記録および／または情報記録面上の情報の再生を行
う記録再生用光学系において、上記対物レンズは屈折面
上に輪帯状の回折面を設けた光字面を含み、少なくとも
１つの光源に対しては、上記対物レンズおよび透明基板
を透過した光束が、最良像点において回折限界性能であ
ることを特徴とする。
【０２４２】ここで、回折限界性能とは、光束の波面収
差を測定し、その光束全体の波面収差の自乗平均根（ｒ
ｍｓ値）がマレシャルの許容値である波長の０．０７倍
以下であることを意味する。また、実使用上の開口と
は、それぞれの光情報記録媒体の規格で規定されている
開口数を意味し、それぞれの光情報記録媒体に対して情
報の記録または再生をするために必要なスポット径を得
ることができる回折限界性能の対物レンズの開口数に相
当する。
【０２４３】このように本発明では、実使用上の開口数
を光情報記録媒体に対して規定するので、ピックアップ
装置の光学系を通る実際の光束の光情報記録媒体側の開
口数が、実使用上の開口数より大きくてもよい。
【０２４４】また、本発明において、最大開口数は実使
用上の開口数のうちの最大のものを意味することが好ま
しい。すなわち、複数の光情報記録媒体に対して互換的
に用いるピックアップ装置の場合、複数の実使用上の開
口数が定義されるが、このうち最大のものを最大開口数
とすることが好ましい。また、所定の開口数および必要
開口数とは、実使用上の開口数と同じ意味である。
【０２４５】なお、その光情報記録媒体に対して情報を
記録または再生する場合において、規格で規定される光
源とは異なった波長の光源を実際の光ピックアップ装置
で使用する場合は、規定の波長と規定の開口数との比
と、実使用波長と実使用開口数の比が一定となるように
実使用開口数を設定する。例として、ＣＤについて、規
格では７８０ｎｍの波長の光源を使用したとき開口数は
０．４５であるが、６５０ｎｍの波長の光源を使用した
ときは、開口数は０．３８となる。
【０２４６】また、請求項２３５の光ピックアップ装置
は、波長の異なる少なくとも２つ以上の光源を有し、そ
れぞれの光源からの発散光束を同一の対物レンズによっ
て光情報記録媒体の情報記録面上に透明基板を介して情
報を記録および／または情報記録面上の情報の再生を行
う記録再生用光学系において、上記対物レンズは屈折面
上に輪帯状の回折面を設けた光学面を含み、少なくとも
１つの光源に対しては、上記対物レンズおよび透明基板
を透過した光束が、最良像点において回折限界性能であ
り、少なくとも１つの光源に対しては、上記対物レンズ
および透明基板を透通した光束のうち、実使用上の開口
までの光束はその最良像点において回折限界性能であ
り、その外側の部分はフレアとなるように上記輪帯状の
回折面を設けたことを特徴とする。
【０２４７】また、請求項２３６の光ピックアップ装置
は、上記装置において少なくとも波長の異なる３つの光
源を有することを特徴とする。
【０２４８】また、請求項２３７の光ピックアップ装置
は、上記装置において、少なくとも２つ以上の輪帯状の
回折面を設けた光学面を含むことを特徴とする。
【０２４９】また、請求項２３８の光ピックアップ装置
は、上記装置において、上記対物レンズに入射する光束
のうち、実使用上の開口から外側の光束の一部を遮蔽す
る輪帯状のフィルターを含むことを特徴とする。
【０２５０】また、請求項２３９の光ピックアップ装置
は、上記装置において、光源と上記対物レンズを含むユ
ニットが、少なくとも光情報記録媒体に平行に駆動され
ることを特徴とする。
【０２５１】また、請求項２４０の光ピックアップ装置
は、上記装置において、光源と上記対物レンズを含むユ
ニットが、さらに光情報記録媒体に垂直に駆動されるこ
とを特徴とする。
【０２５２】また、請求項２４１に係わる発明は、上述
の光ピックアップ装置を搭載したことを特徴とする音声
および／または画像の記録、および／または、音声およ
び／または画像の再生装置である。
【０２５３】また、請求項２４２の対物レンズは、波長
の異なる少なくとも２つ以上の光源を有し、それぞれの
光源からの発散光束を同一の対物レンズによって光情報
記録媒体の情報記録面上に透明基板を介して情報を記録
および／または情報記録面上の情報の再生を行う記録再
生用光学系用に用いられる対物レンズであって、上記対
物レンズは屈折面上に輪帯状の回折面を設けた光字面を
含み、少なくとも１つの光源に対しては、上記対物レン
ズおよび透明基板を透過した光束が、最良像点において
回折限界性能であることを特徴とする。
【０２５４】また、請求項２４３の対物レンズは、波長
の異なる少なくとも２つ以上の光源を有し、それぞれの
光源からの発散光束を同一の対物レンズによって光情報
記録媒体の情報記録面上に透明基板を介して情報を記録
および／または情報記録面上の情報の再生を行う記録再
生用光学系用に用いられる対物レンズであって、上記対
物レンズは屈折面上に輪帯状の回折面を設けた光学面を
含み、少なくとも１つの光源に対しては、上記対物レン
ズおよび透明基板を透過した光束が、最良像点において
回折限界性能であり、少なくとも１つの光源に対して
は、上記対物レンズおよび透明基板を透通した光束のう
ち、実使用上の開口までの光束はその最良像点において
回折限界性能であり、その外側の部分はフレアとなるよ
うに上記輪帯状の回折面を設けたことを特徴とする。
【０２５５】また、請求項２４４の光ピックアップ装置
は、光源から出射した光束を、対物レンズを含む集光光
学系で光情報記録媒体の透明基板を介して情報記録面に
集光させ、互いに波長の異なった第１光情報記録媒体を
記録／再生する波長λ１の第１光源、第２光情報記録媒
体を記録／再生する波長λ２の第２光源、第３光情報記
録媒体を記録／再生する波長λ３の第３光源とを有し、
光情報記録媒体の記録／再生を行う光ピックアップ装置
において、前記対物レンズの少なくとも片面に、各光情
報記録媒体に対してある同一次数の回折光により回折限
界とほぼ同程度あるいはそれ以下に球面収差を補正した
回折面を形成したことを特徴とする。
【０２５６】また、請求項２４５の光ピックアップ装置
は、光源から出射した光束を、対物レンズを含む集光光
学系で光情報記録媒体の透明基板を介して情報記録面に
集光させ、互いに波長の異なった第１光情報記録媒体を
記録／再生する波長λ１の第１光源、第２光情報記録媒
体を記録／再生する波長λ２の第２光源、第３光情報記
録媒体を記録／再生する波長λ３の第３光源とを有し、
光情報記録媒体の記録／再生を行う光ピックアップ装置
において、前記対物レンズの少なくとも片面に、各光情
報記録媒体に対してある同一次数の回折光を使用し、少
なくとも一つの光情報記録媒体に対して、実使用上の開
口までを回折限界とほぼ同程度あるいはそれ以下とし、
その開口の外側の部分については収差をフレアとしたこ
とを特徴とする。
【０２５７】光情報記録媒体の記録および／または再生
を行う請求項２４５の光ピックアップ装置において、上
記回折面を形成した対物レンズは、各光情報記録媒体に
対してある同一次数の回折光を使用し、少なくとも一つ
の光情報記録媒体に対して、実使用上の開口までを回折
限界とほぼ同程度あるいはそれ以下とし、その開口の外
側の部分については収差をフレアとした。
【０２５８】また、以下の請求項で説明するように、上
記回折面は対物レンズの両面に形成し、回折光は１次回
折光であることが好ましい。上記回折面は、対物レンズ
の光軸を中心とした輪帯状に形成され、輪帯の位置を表
す位相関数が、冪級数の２乗以外の項の係数を含むこと
を特徴とするが、冪級数の２乗の項の係数を含み、ある
いは含まないことができる。また、上記回折面は、上記
第１光源、第２光源、第３光源各々に対し、その両端若
しくは中間域の波長において、回折光の回折効率が最大
であることが好ましい。また、上記対物レンズは、少な
くとも一面が非球面であり、回折面で球面収差をアンダ
ーに補正し、非球面で球面収差をオーバーに補正するこ
とによって上記の性能を持たせることができる。
【０２５９】また、請求項２４６の光ピックアップ装置
は、前記回折面は、前記対物レンズの両面に形成したこ
とを特徴とする。
【０２６０】また、請求項２４７の光ピックアップ装置
は、前記同一次数の回折光は、１次回折光であることを
特徴とする。
【０２６１】また、請求項２４８の光ピックアップ装置
は、前記回折面は、対物レンズの光軸を中心とした輪帯
状に形成され、輪帯の位置を表す位相関数が、冪級数の
２乗以外の項の係数を含むことを特徴とする。
【０２６２】また、請求項２４９の光ピックアップ装置
は、前記回折面は、対物レンズの光軸を中心とした輪帯
状に形成され、輪帯の位置を表す位相関数が、冪級数の
２乗の項の係数を含むことを特徴とする。
【０２６３】また、請求項２５０の光ピックアップ装置
は、前記回折面は、対物レンズの光軸を中心とした輪帯
状に形成され、輪帯の位置を表す位相関数が、冪級数の
２乗の項の係数を含まないことを特徴とする。
【０２６４】また、請求項２５１の光ピックアップ装置
は、前記第１光源、第２光源、第３光源各々に対し、そ
の両端若しくは中間域の波長において、回折光の回折効
率が最大であることを特徴とする。
【０２６５】また、請求項２５２の光ピックアップ装置
は、前記対物レンズの少なくとも一つが非球面であり、
回折面で球面収差をアンダーに補正し、非球面で球面収
差をオーバーに補正したことを特徴とする。
【０２６６】また、請求項２５３に係る発明は、前記第
１光源、第２光源、第３光源を有する請求項２４４〜２
５２のいずれかに記載の光ピックアップ装置を搭載した
ことを特徴とする音声および／または画像の記録、およ
び／または、音声および／または画像の再生装置であ
る。
【０２６７】また、請求項２５４の対物レンズは、光源
から出射した光束を集光光学系で光情報記録媒体の透明
基板を介して情報記録面に集光させ、互いに波長の異な
った第１光情報記録媒体を記録／再生する波長λ１の第
１光源、第２光情報記録媒体を記録／再生する波長λ２
の第２光源、第３光情報記録媒体を記録／再生する波長
λ３の第３光源とを有し、光情報記録媒体の記録／再生
を行う光ピックアップ装置に使用される対物レンズおい
て、前記対物レンズの少なくとも片面に、各光情報記録
媒体に対してある同一次数の回折光により回折限界とほ
ぼ同程度あるいはそれ以下に球面収差を補正した回折面
を形成したことを特徴とする。
【０２６８】また、請求項２５５の対物レンズは、光源
から出射した光束を集光光学系で光情報記録媒体の透明
基板を介して情報記録面に集光させ、互いに波長の異な
った第１光情報記録媒体を記録／再生する波長λ１の第
１光源、第２光情報記録媒体を記録／再生する波長λ２
の第２光源、第３光情報記録媒体を記録／再生する波長
λ３の第３光源とを有し、光情報記録媒体の記録／再生
を行う光ピックアップ装置に使用される対物レンズおい
て、対物レンズの少なくとも片面に、各光情報記録媒体
に対してある同一次数の回折光を使用し、少なくとも一
つの光情報記録媒体に対して、実使用上の開口までを回
折限界とほぼ同程度あるいはそれ以下に球面収差を補正
し、その外側の部分については収差をフレアとしたこと
を特徴とする。
【０２６９】また、請求項２５６の光ピックアップ装置
は、光源から出射した光束を集光光学系で光情報記録媒
体の透明基板を介して情報記録面に集光させ、互いに波
長の異なった第１光情報記録媒体を記録／再生する波長
λ１の第１光源、第２光情報記録媒体を記録／再生する
波長λ２の第２光源、第３光情報記録媒体を記録／再生
する波長λ３の第３光源とを有し、光情報記録媒体の記
録／再生を行う光ピックアップ装置において、集光光学
系の少なくとも一面に、各光情報記録媒体に対してある
同一次数の回折光により回折限界とほぼ同程度あるいは
それ以下に球面収差を補正した回折面を形成したことを
特徴とする。
【０２７０】また、請求項２５７の光ピックアップ装置
は、光源から出射した光束を集光光学系で光情報記録媒
体の透明基板を介して情報記録面に集光させ、互いに波
長の異なった第１光情報記録媒体を記録／再生する波長
λ１の第１光源、第２光情報記録媒体を記録／再生する
波長λ２の第２光源、第３光情報記録媒体を記録／再生
する波長λ３の第３光源とを有し、光情報記録媒体の記
録／再生を行う光ピックアップ装置に使用される光ピッ
クアップ装置において、集光光学系の少なくとも一面
に、各光情報記録媒体に対してある同一次数の回折光を
使用し、少なくとも一つの光情報記録媒体に対して、実
使用上の開口までを回折限界とほぼ同程度あるいはそれ
以下とし、その外側の部分については収差をフレアとし
た回折面を設けたことを特徴とする。
【０２７１】また、請求項２５８の光ピックアップ装置
は、波長λ１の第１の光源と、波長λ２（λ２≠λ１）
の第２の光源と、少なくとも１つの面に回折パターンを
有し、それぞれの光源からの光束を光情報記録媒体の情
報記録面に透明基板を介して集光させる対物レンズと、
前記第１の光源および第２の光源からの出射光束の光情
報記録媒体からの反射光を受光する光検出器とを備え、
前記第１の光源からの光束の前記対物レンズの回折パタ
ーンからのｍ次回折光（但し、ｍは０を除く１つの整
数）を少なくとも利用することにより、透明基板の厚さ
がｔ１の第１光情報記録媒体を記録および／または再生
し、前記第２の光源からの光束の前記対物レンズの回折
パターンからのｎ次回折光（但し、ｎ＝ｍ）を少なくと
も利用することにより、透明基板の厚さがｔ２（ただ
し、ｔ２≠ｔ１）の第２光情報記録媒体を記録および／
または再生する。
【０２７２】また、請求項２５９の光ピックアップ装置
は、前記第１および第２の光源の波長λ１、λ２がλ１
＜λ２であり、前記透明基板の厚さｔ１、ｔ２がｔ１＜
ｔ２の関係で使用される光ピックアップ装置であって、
前記ｍ次およびｎ次回折光は共に＋１次回折光であるこ
とを特徴とする。
【０２７３】また、請求項２６０の光ピックアップ装置
は、前記第１および第２の光源の波長λ１、λ２がλ１
＜λ２であり、前記透明基板の厚さｔ１、ｔ２がｔ１＞
ｔ２の関係で使用される光ピックアップ装置であって、
前記ｍ次およびｎ次回折光は共に−１次回折光であるこ
とを特徴とする。
【０２７４】また、請求項２６１の光ピックアップ装置
は、請求項２５８の装置において、透明基板の厚さがｔ
１の第１光情報記録媒体を波長λ１の第１の光源で記録
および／または再生するために必要な前記対物レンズの
光情報記録媒体側の必要開口数をＮＡ１、透明基板の厚
さがｔ２（ただし、ｔ２＞ｔ１）の第２光情報記録媒体
を波長λ２（ただし、λ２＞λ１）の第２の光源で記録
および／または再生するために必要な前記対物レンズの
光情報記録媒体側の必要開口数をＮＡ２（ただし、ＮＡ
２＜ＮＡ１）としたとき、前記対物レンズの少なくとも
１つの面に設けられた回折パターンは光軸に対して回転
対称であり、前記第１の光源からの光束の前記対物レン
ズの回折パターンの最も光軸から離れた円周からの＋１
次回折光は、光情報記録媒体側の開口数がＮＡＨ１の光
束に変換され、前記第１の光源からの光束の前記対物レ
ンズの回折パターンの最も光軸側の円周からの＋１次回
折光は、光情報記録媒体側の開口数がＮＡＬ１の光束に
変換され、 ＮＡＨ１ ＜ ＮＡ１ ０ ≦ ＮＡＬ１ ≦ ＮＡ２ の条件を満足することを特徴とする。
【０２７５】また、請求項２６２の光ピックアップ装置
は、請求項２５８の装置において、透明基板の厚さがｔ
１の第１光情報記録媒体を波長λ１の第１の光源で記録
および／または再生するために必要な前記対物レンズの
光情報記録媒体側の必要開口数をＮＡ１、透明基板の厚
さがｔ２（ただし、ｔ２＞ｔ１）の第２光情報記録媒体
を波長λ２（ただし、λ２＞λ１）の第２の光源で記録
および／または再生するために必要な前記対物レンズの
光情報記録媒体側の必要開口数をＮＡ２（ただし、ＮＡ
２＞ＮＡ１）としたとき、前記対物レンズの少なくとも
１つの面に設けられた回折パターンは光軸に対して回転
対称であり、前記第１の光源からの光束の前記対物レン
ズの回折パターンの最も光軸から離れた円周からの＋１
次回折光は、光情報記録媒体側の開口数がＮＡＨ１の光
束に変換され、前記第１の光源からの光束の前記対物レ
ンズの回折パターンの最も光軸側の円周からの＋１次回
折光は、光情報記録媒体側の開口数がＮＡＬ１の光束に
変換され、 ＮＡＨ１ ＜ ＮＡ２ ０ ≦ ＮＡＬ１ ≦ ＮＡ１ の条件を満足することを特徴とする。
【０２７６】また、請求項２６３の光ピックアップ装置
は、請求項２５８の装置において、透明基板の厚さがｔ
１の第１光情報記録媒体を波長λ１の第１の光源で記録
および／または再生するために必要な前記対物レンズの
光情報記録媒体側の必要開口数をＮＡ１、透明基板の厚
さがｔ２（ただし、ｔ２＜ｔ１）の第２光情報記録媒体
を波長λ２（ただし、λ２＞λ１）の第２の光源で記録
および／または再生するために必要な前記対物レンズの
光情報記録媒体側の必要開口数をＮＡ２（ただし、ＮＡ
２＜ＮＡ１）としたとき、前記対物レンズの少なくとも
１つの面に設けられた回折パターンは光軸に対して回転
対称であり、前記第１の光源からの光束の前記対物レン
ズの回折パターンの最も光軸から離れた円周からの−１
次回折光は、光情報記録媒体側の開口数がＮＡＨ１の光
束に変換され、前記第１の光源からの光束の前記対物レ
ンズの回折パターンの最も光軸側の円周からの−１次回
折光は、光情報記録媒体側の開口数がＮＡＬ１の光束に
変換され、 ＮＡＨ１ ＜ ＮＡ１ ０ ≦ ＮＡＬ１ ≦ ＮＡ２ の条件を満足することを特徴とする。
【０２７７】また、請求項２６５の光ピックアップ装置
は、請求項２５８の装置において、透明基板の厚さがｔ
１の第１光情報記録媒体を波長λ１の第１の光源で記録
および／または再生するために必要な前記対物レンズの
光情報記録媒体側の必要開口数をＡ１、透明基板の厚さ
がｔ２（ただし、ｔ２＜ｔ１）の第２光情報記録媒体を
波長λ２（ただし、λ２＞λ１）の第２の光源で記録お
よび／または再生するために必要な前記対物レンズの光
情報記録媒体側の必要開口数をＮＡ２（ただし、ＮＡ２
＞ＮＡ１）としたとき、前記対物レンズの少なくとも１
つの面に設けられた回折パターンは光軸に対して回転対
称であり、前記第１の光源からの光束の前記対物レンズ
の回折パターンの最も光軸から離れた円周からの−１次
回折光は、光情報記録媒体側の開口数がＮＡＨ１の光束
に変換され、前記第１の光源からの光束の前記対物レン
ズの回折パターンの最も光軸側の円周からの−１次回折
光は、光情報記録媒体側の開口数がＮＡＬ１の光束に変
換され、 ＮＡＨ１ ＜ ＮＡ２ ０ ≦ ＮＡＬ１ ≦ ＮＡ１ の条件を満足することを特徴とする。
【０２７８】また、請求項２６５の光ピックアップ装置
は、請求項２６１の装置において、前記第１の光源から
の光束のうち、前記対物レンズを通ったときの開口数が
ＮＡ１以下で回折パターンを通らない光束の集光位置
と、回折パターンを通った光束の集光位置がほぼ等しい
ことを特徴とする。
【０２７９】また、請求項２６６の光ピックアップ装置
は、請求項２６２の装置において、前記第２の光源から
の光束のうち、前記対物レンズを通ったときの開口数が
ＮＡ２以下で回折パターンを通らない光束の集光位置
と、回折パターンを通った光束の集光位置がほぼ等しい
ことを特徴とする。
【０２８０】また、請求項２６７の光ピックアップ装置
は、請求項２６３の装置において、前記第１の光源から
の光束のうち、前記対物レンズを通ったときの開口数が
ＮＡ１以下で回折パターンを通らない光束の集光位置
と、回折パターンを通った光束の集光位置がほぼ等しい
ことを特徴とする。
【０２８１】また、請求項２６８の光ピックアップ装置
は、請求項２６４の装置において、前記第２の光源から
の光束のうち、前記対物レンズを通ったときの開口数が
ＮＡ２以下で回折パターンを通らない光束の集光位置
と、回折パターンを通った光束の集光位置がほぼ等しい
ことを特徴とする。
【０２８２】また、請求項２６９の光ピックアップ装置
は、請求項２６５の装置において、前記第２の光源から
の光束の前記対物レンズの回折パターンの最も光軸から
離れた円周からの＋１次回折光は、光情報記録媒体側の
開口数がＮＡＨ２の光束に変換され、前記第２の光源か
らの光束の前記対物レンズの回折パターンの最も光軸側
の円周からの＋１次回折光は、光情報記録媒体側の開口
数がＮＡＬ２の光束に変換され、前記第１の光源からの
光束のうち、対物レンズを通ったときの開口数がＮＡ１
以下の光束を利用し第１光情報記録媒体の記録および／
または再生が可能となるようなスポットを光情報記録媒
体の情報記録面上に集光させ、前記第２の光源からの光
束のうち、対物レンズを通ったときの開口数がＮＡＨ２
以下の光束を利用し第２光情報記録媒体の記録および／
または再生が可能となるようなスポットを光情報記録媒
体の情報記録面上に集光させるように、対物レンズを通
った光束の球面収差を設定したことを特徴とする。
【０２８３】また、請求項２７０の光ピックアップ装置
は、請求項２６６の装置において、前記第２の光源から
の光束の前記対物レンズの回折パターンの最も光軸から
離れた円周からの＋１次回折光は、光情報記録媒体側の
開口数がＮＡＨ２の光束に変換され、前記第２の光源か
らの光束の前記対物レンズの回折パターンの最も光軸側
の円周からの＋１次回折光は、光情報記録媒体側の開口
数がＮＡＬ２の光束に変換され、前記第１の光源からの
光束のうち、対物レンズを通ったときの開口数がＮＡＨ
１以下の光束を利用し第１光情報記録媒体の記録および
／または再生が可能となるようなスポットを光情報記録
媒体の情報記録面上に集光させ、前記第２の光源からの
光束のうち、対物レンズを通ったときの開口数がＮＡ２
以下の光束を利用し第２光情報記録媒体の記録および／
または再生が可能となるようなスポットを光情報記録媒
体の情報記録面上に集光させるように、対物レンズを通
った光束の球面収差を設定したことを特徴とする。
【０２８４】また、請求項２７１の光ピックアップ装置
は、請求項２６７の装置において、前記第２の光源から
の光束の前記対物レンズの回折パターンの最も光軸から
離れた円周からの−１次回折光は、光情報記録媒体側の
開口数がＮＡＨ２の光束に変換され、前記第２の光源か
らの光束の前記対物レンズの回折パターンの最も光軸側
の円周からの−１次回折光は、光情報記録媒体側の開口
数がＮＡＬ２の光束に変換され、前記第１の光源からの
光束のうち、対物レンズを通ったときの開口数がＮＡ１
以下の光束を利用し第１光情報記録媒体の記録および／
または再生が可能となるようなスポットを光情報記録媒
体の情報記録面上に集光させ、前記第２の光源からの光
束のうち、対物レンズを通ったときの開口数がＮＡＨ２
以下の光束を利用し第２光情報記録媒体の記録および／
または再生が可能となるようなスポットを光情報記録媒
体の情報記録面上に集光させるように、対物レンズを通
った光束の球面収差を設定したことを特徴とする。
【０２８５】また、請求項２７２の光ピックアップ装置
は、請求項２６８の装置において、前記第２の光源から
の光束の前記対物レンズの回折パターンの最も光軸から
離れた円周からの−１次回折光は、光情報記録媒体側の
開口数がＮＡＨ２の光束に変換され、前記第２の光源か
らの光束の前記対物レンズの回折パターンの最も光軸側
の円周からの−１次回折光は、光情報記録媒体側の開口
数がＮＡＬ２の光束に変換され、前記第１の光源からの
光束のうち、対物レンズを通ったときの開口数がＮＡＨ
１以下の光束を利用し第１光情報記録媒体の記録および
／または再生が可能となるようなスポットを光情報記録
媒体の情報記録面上に集光させ、前記第２の光源からの
光束のうち、対物レンズを通ったときの開口数がＮＡ２
以下の光束を利用し第２光情報記録媒体の記録および／
または再生が可能となるようなスポットを光情報記録媒
体の情報記録面上に集光させるように、対物レンズを通
った光束の球面収差を設定したことを特徴とする。
【０２８６】また、請求項２７３の光ピックアップ装置
は、請求項２６９の装置において、前記第１の光源から
の光束のうち、対物レンズを通ったときの開口数がＮＡ
１以下の光束が、第１光情報記録媒体の透明基板を介し
た最良像点における波面収差が０．０７λｒｍｓ以下で
あり、前記第２の光源からの光束のうち、対物レンズを
通ったときの開口数がＮＡＨ２以下の光束が第２光情報
記録媒体の透明基板を介した最良像点における波面収差
が０．０７λｒｍｓ以下であることを特徴とする。
【０２８７】また、請求項２７４の光ピックアップ装置
は、請求項２７０の装置において、前記第１の光源から
の光束のうち、対物レンズを通ったときの開口数がＮＡ
Ｈ１以下の光束が、第１光情報記録媒体の透明基板を介
した最良像点における波面収差が０．０７λｒｍｓ以下
であり、前記第２の光源からの光束のうち、対物レンズ
を通ったときの開口数がＮＡ２以下の光束が第２光情報
記録媒体の透明基板を介した最良像点における波面収差
が０．０７λｒｍｓ以下であることを特徴とする。
【０２８８】また、請求項２７５の光ピックアップ装置
は、請求項２７１の装置において、前記第１の光源から
の光束のうち、対物レンズを通ったときの開口数がＮＡ
１以下の光束が、第１光情報記録媒体の透明基板を介し
た最良像点における波面収差が０．０７λｒｍｓ以下で
あり、前記第２の光源からの光束のうち、対物レンズを
通ったときの開口数がＮＡＨ２以下の光束が第２光情報
記録媒体の透明基板を介した最良像点における波面収差
が０．０７λｒｍｓ以下であることを特徴とする。
【０２８９】また、請求項２７６の光ピックアップ装置
は、請求項２７２の装置において、前記第１の光源から
の光束のうち、対物レンズを通ったときの開口数がＮＡ
Ｈ１以下の光束が、第１光情報記録媒体の透明基板を介
した最良像点における波面収差が０．０７λｒｍｓ以下
であり、前記第２の光源からの光束のうち、対物レンズ
を通ったときの開口数がＮＡ２以下の光束が第２光情報
記録媒体の透明基板を介した最良像点における波面収差
が０．０７λｒｍｓ以下であることを特徴とする。
【０２９０】また、請求項２７７の光ピックアップ装置
は、請求項２５８〜２７６の何れか１項の装置におい
て、第１の光源と対物レンズの間および第２の光源と対
物レンズの間に少なくとも一つのコリメータを含み、第
１の光源から対物レンズに入射する光束および第２の光
源から対物レンズに入射する光束が、それぞれ平行光で
あることを特徴とする。
【０２９１】また、請求項２７８の光ピックアップ装置
は、請求項２７７の装置において、第１の光源からの光
束に関しての対物レンズの近軸焦点位置と第２の光源か
らの光束に関しての対物レンズの近軸焦点位置がほぼ一
致することを特徴とする。
【０２９２】また、請求項２７９の光ピックアップ装置
は、請求項２６５，２６９または２７３の装置におい
て、前記回折パターンの外側に、第２の回折パターンが
配設され、前記第１光源からの光束に対しての第２の回
折パターンの＋１次回折光は前記集光位置に集光され、
前記第２光源からの光束は第２回折パターンでは回折さ
れないように第２の回折パターンを設定したことを特徴
とする。
【０２９３】また、請求項２８０の光ピックアップ装置
は、請求項２６６，２７０または２７４の装置におい
て、前記回折パターンの外側に、第２の回折パターンが
配設され、前記第１光源からの光束は、第２の回折パタ
ーンでは主に＋１次回折光となり、前記第２光源からの
光束は第２回折パターンを透過し、前記集光位置に集光
されるように、前記第２の回折パターンを設定したこと
を特徴とする。
【０２９４】また、請求項２８１の光ピックアップ装置
は、請求項２６７，２７１または２７５の装置におい
て、前記回折パターンの外側に、第２の回折パターンが
配設され、前記第１光源からの光束に対しての第２の回
折パターンの−１次回折光は前記集光位置に集光され、
前記第２光源からの光束は第２回折パターンでは回折さ
れないように第２の回折パターンを設定したことを特徴
とする。
【０２９５】また、請求項２８２の光ピックアップ装置
は、請求項２６８，２７２または２７６の装置におい
て、前記回折パターンの外側に、第２の回折パターンが
配設され、前記第１光源からの光束は第２の回折パター
ンでは主に−１次回折光となり、前記第２光源からの光
束は第２回折パターンを透過し、前記集光位置に集光さ
れるように、前記第２の回折パターンを設定したことを
特徴とする。
【０２９６】また、請求項２８３の光ピックアップ装置
は、請求項２６５，２６９または２７３の装置におい
て、前記回折パターンの外側に第２の回折パターンが配
設され、前記第１光源からの光束に対しての第２の回折
パターンの透過光は前記集光位置に集光され、前記第２
光源からの光束は第２の回折パターンでは主に−１次回
折光となるように第２の回折パターンを設定したことを
特徴とする。
【０２９７】また、請求項２８４の光ピックアップ装置
は、請求項２６６，２７０または２７４の装置におい
て、前記回折パターンの外側に、第２の回折パターンが
配設され、前記第１光源からの光束は第２の回折パター
ンを透過し、前記第２光源からの光束は第２回折パター
ンで−１次光となり、前記集光位置に集光されるよう
に、前記第２の回折パターンを設定したことを特徴とす
る。
【０２９８】また、請求項２８５の光ピックアップ装置
は、請求項２６７，２７１または２７５の装置におい
て、前記回折パターンの外側に第２の回折パターンが配
設され、前記第１光源からの光束に対しての第２の回折
パターンの透過光は前記集光位置に集光され、前記第２
光源からの光束は第２の回折パターンでは主に＋１次回
折光となるように第２の回折パターンを設定したことを
特徴とする。
【０２９９】また、請求項２８６の光ピックアップ装置
は、請求項２６８，２７２または２７６の装置におい
て、前記回折パターンの外側に、第２の回折パターンが
配設され、前記第１光源からの光束は第２の回折パター
ンを透過し、前記第２光源からの光束は第２回折パター
ンで＋１次光となり、前記集光位置に集光されるよう
に、前記第２の回折パターンを設定したことを特徴とす
る。
【０３００】また、請求項２８７の光ピックアップ装置
は、請求項２６５，２６７，２６９，２７１，２７３ま
たは２７５の装置において、前記第１の光源からの出射
光束と、前記第２の光源からの出射光束とを合波するこ
との出来る光合波手段とを含み、前記合波手段と光情報
記録媒体との間に、第１光源からの光束は透過し、第２
光源からの光束のうち、前記回折パターンの光軸とは反
対側の領域を通過する光束を透過させない開口制限手段
を有することを特徴とする。
【０３０１】また、請求項２８８の光ピックアップ装置
は、請求項２６６，２６８，２７０，２７４または２７
６の装置において、前記第１の光源からの出射光束と、
前記第２の光源からの出射光束とを合波することの出来
る光合波手段とを含み、前記合波手段と光情報記録媒体
との間に、第２光源からの光束は透過し、第１光源から
の光束のうち、前記回折パターンの光軸とは反対側の領
域を通過する光束を透過させない開口制限手段を有する
ことを特徴とする。
【０３０２】また、請求項２８９の光ピックアップ装置
は、請求項２８７の装置において、前記開口制限手段
は、第１光源からの光束は透過し、第２光源の光束のう
ち、前記回折パターンの光軸とは反対側の領域を通過す
る光束を反射または吸収する輪帯フィルタであることを
特徴とする。
【０３０３】また、請求項２９０の光ピックアップ装置
は、請求項２８８の装置において、第２光源からの光束
は透過し、第１光源の光束のうち、前記回折パターンの
光軸とは反対側の領域を通過する光束を反射または吸収
する輪帯フィルタであることを特徴とする。
【０３０４】また、請求項２９１の光ピックアップ装置
は、請求項２８７の装置において、前記開口制限手段
は、第１光源からの光束は透過し、第２光源の光束のう
ち、前記回折パターンの光軸とは反対側の領域を通過す
る光束を回折させる輪帯フィルタであることを特徴とす
る。
【０３０５】また、請求項２９２の光ピックアップ装置
は、請求項２８８の装置において、前記開口制限手段
は、第２光源からの光束は透過し、第１光源の光束のう
ち、前記回折パターンの光軸とは反対側の領域を通過す
る光束を回折させる輪帯フィルタであることを特徴とす
る。
【０３０６】また、請求項２９３の光ピックアップ装置
は、請求項２５８〜２９２の何れか１項の装置におい
て、光検出器は、第１の光源と第２の光源に対して共通
であることを特徴とする。
【０３０７】また、請求項２９４の光ピックアップ装置
は、請求項２５８〜２９２の何れか１項の装置におい
て、光検出器は、第１の光源用の第１の光検出器と第２
の光源用の第２の光検出器とを各別に備え、それぞれ空
間的に離れた位置にあることを特徴とする。
【０３０８】また、請求項２９５の光ピックアップ装置
は、請求項２９４の装置において、少なくとも、第１の
光源と第１の光検出器もしくは第２の光源と第２の光検
出器の一対がユニット化されていることを特徴とする。
【０３０９】また、請求項２９６の光ピックアップ装置
は、請求項２９３の装置において、前記第１の光源、第
２の光源および共通の光検出器（単一の光検出器）と
は、ユニット化されていることを特徴とする。
【０３１０】また、請求項２９７の光ピックアップ装置
は、請求項２９４の装置は、光検出器は、第１の光源用
の第１の光検出器と第２の光源用の第２の光検出器とが
別であり、第１の光源と第２の光源と第１の光検出器と
第２の光検出器は、ユニット化されていることを特徴と
する。
【０３１１】また、請求項２９８の光ピックアップ装置
は、請求項２５８〜２９７の何れか１項の装置におい
て、さらに光ディスクからの透過光を検出する光検出器
を設けたことを特徴とする。
【０３１２】また、請求項２９９の光ピックアップ装置
は、波長λ１の第１の光源と、波長λ２（ただし、λ１
≠λ２）の第２の光源と、前記第１の光源からの出射光
束と、前記第２の光源からの出射光束とを合波すること
の出来る合波手段と、少なくとも一つの面に回折パター
ンを有する回折光学素子と、それぞれの光源からの光束
を光情報記録媒体の情報記録面に透明基板を介して集光
させる対物レンズと、前記第１の光源および第２の光源
からの出射光束の光情報記録媒体からの反射光を受光す
る光検出器とを備え、前記第１の光源からの光束の前記
対物レンズの回折パターンからのｍ次回折光（但し、ｍ
は０を除く１つの整数）を少なくとも利用することによ
り、透明基板の厚さがｔ１の第１光情報記録媒体を記録
および／または再生し、前記第２の光源からの光束の前
記対物レンズの回折パターンからのｎ次回折光（ただ
し、ｎ＝ｍ）を少なくとも利用することにより、透明基
板の厚さがｔ２（ただし、ｔ２≠ｔ１）の第２光情報記
録媒体を記録および／または再生することを特徴とす
る。
【０３１３】また、請求項３００の光ピックアップ装置
は、請求項２９９の装置において、前記第１および第２
の光源の波長λ１、λ２がλ１＜λ２であり、前記透明
基板の厚さｔ１、ｔ２がｔ１＜ｔ２の関係で使用される
光ピックアップ装置であって、前記ｍ次およびｎ次回折
光は共に＋１次回折光であることを特徴とする。
【０３１４】また、請求項３０１の光ピックアップ装置
は、請求項２９９の装置において、前記第１および第２
の光源の波長λ１、λ２がλ１＜λ２であり、前記透明
基板の厚さｔ１、ｔ２がｔ１＞ｔ２の関係で使用される
光ピックアップ装置であって、前記ｍ次およびｎ次回折
光は共に−１次回折光であることを特徴とする。
【０３１５】また、請求項３０２の光ピックアップ装置
は、請求項２９９，３００または３０１の装置におい
て、前記回折光学素子と対物レンズは一体に駆動される
ことを特徴とする。
【０３１６】また、請求項３０３の光ピックアップ装置
は、請求項２５８〜３０２の装置において、第１の回折
パターンの光軸方向の深さは、２μｍ以下であることを
特徴とする。
【０３１７】また、請求項３０４の光ピックアップ装置
用対物レンズは、少なくとも１つの面に回折パターンを
有し、波長λ１の光束が入射した際には、少なくとも前
記回折パターンからのｍ次回折光（ただし、ｍは０を除
く１つの整数）が第１の集光位置に集光され、波長λ２
（ただし、λ２≠λ１）の光束が入射した際には、少な
くとも前記回折パターンからのｎ次回折光（ただし、ｎ
＝ｍ）が前記第１の集光位置と異なる第２の集光位置に
集光されることを特徴とする。
【０３１８】また、請求項３０５の光ピックアップ装置
用対物レンズは、前記波長λ１、λ２がλ１＜λ２であ
り、前記第１の集光位置が透明基板の厚さｔ１の第１光
情報記録媒体に対する集光位置であり、前記第２の集光
位置が透明基板の厚さｔ２の第２光情報記録媒体に対す
る集光位置であり、前記透明基板の厚さｔ１、ｔ２がｔ
１＜ｔ２の関係であるとき、前記ｍ次およびｎ次回折光
は共に＋１次回折光であることを特徴とする。
【０３１９】また、請求項３０６の光ピックアップ装置
用対物レンズは、前記波長λ１、λ２がλ１＜λ２であ
り、前記第１の集光位置が透明基板の厚さｔ１の第１光
情報記録媒体に対する集光位置であり、前記第２の集光
位置が透明基板の厚さｔ２の第２光情報記録媒体に対す
る集光位置であり、前記透明基板の厚さｔ１、ｔ２がｔ
１＞ｔ２の関係であるとき、前記ｍ次およびｎ次回折光
は共に−１次回折光であることを特徴とする。
【０３２０】また、請求項３０７の光ピックアップ装置
用対物レンズは、少なくとも１つの面に回折パターンを
有し、波長λ１の光束が入射した際には、少なくとも前
記回折パターンからのｍ次回折光（ただし、ｍは０を除
く１つの整数）が透明基板の厚さｔ１の第１光情報記録
媒体を記録および／または再生することに利用される集
光位置を有し、波長λ２（ただし、λ２≠λ１）の光束
が入射した際には、少なくとも前記回折パターンからの
ｎ次回折光（ただし、ｎ＝ｍ）が透明基板の厚さｔ２
（ただし、ｔ２≠ｔ１）の第２光情報記録媒体を記録お
よび／または再生することに利用される集光位置を有す
ることを特徴とする。
【０３２１】また、請求項３０８の光ピックアップ装置
用対物レンズは、請求項３０７の対物レンズにおいて、
前記波長λ１、λ２がλ１＜λ２であり、前記透明基板
の厚さｔ１、ｔ２がｔ１＜ｔ２の関係であるとき、前記
ｍ次およびｎ次回折光は共に＋１次回折光であることを
特徴とする。
【０３２２】または、請求項３０９の光ピックアップ装
置用対物レンズは、請求項３０７の対物レンズにおい
て、前記波長λ１、λ２がλ１＜λ２であり、前記透明
基板の厚さｔ１、ｔ２がｔ１＞ｔ２の関係であるとき、
前記ｍ次およびｎ次回折光は共に−１次回折光であるこ
とを特徴とする。
【０３２３】また、請求項３１０の光ピックアップ装置
用対物レンズは、請求項３０８の対物レンズにおいて、
透明基板の厚さがｔ１の第１光情報記録媒体を波長λ１
の第１の光源で記録および／または再生するために必要
な前記対物レンズの光情報記録媒体側の必要開口数をＮ
Ａ１、透明基板の厚さがｔ２（ただし、ｔ２＞ｔ１）の
第２光情報記録媒体を波長λ２（ただし、λ２＞λ１）
の第２の光源で記録および／または再生するために必要
な前記対物レンズの光情報記録媒体側の必要開口数をＮ
Ａ２（ただし、ＮＡ２＜ＮＡ１）としたとき、前記対物
レンズの少なくとも１つの面に設けられた回折パターン
は光軸に対して回転対称であり、前記第１の光源からの
光束の前記対物レンズの回折パターンの最も光軸から離
れた円周からの＋１次回折光は、光情報記録媒体側の開
口数がＮＡＨ１の光束に変換され、前記第１の光源から
の光束の前記対物レンズの回折パターンの最も光軸側の
円周からの＋１次回折光は、光情報記録媒体側の開口数
がＮＡＬ１の光束に変換され、 ＮＡＨ１ ＜ ＮＡ１ ０ ≦ ＮＡＬ１ ≦ ＮＡ２ の条件を満足することを特徴とする。
【０３２４】また、請求項３１１の光ピックアップ装置
用対物レンズは、請求項３０８の対物レンズにおいて、
透明基板の厚さがｔ１の第１光情報記録媒体を波長λ１
の第１の光源で記録および／または再生するために必要
な前記対物レンズの光情報記録媒体側の必要開口数をＮ
Ａ１、透明基板の厚さがｔ２（ただし、ｔ２＞ｔ１）の
第２光情報記録媒体を波長λ２（ただし、λ２＞λ１）
の第２の光源で記録および／または再生するために必要
な前記対物レンズの光情報記録媒体側の必要開口数をＮ
Ａ２（ただし、ＮＡ２＞ＮＡ１）としたとき、前記対物
レンズの少なくとも１つの面に設けられた回折パターン
は光軸に対して回転対称であり、前記第１の光源からの
光束の前記対物レンズの回折パターンの最も光軸から離
れた円周からの＋１次回折光は、光情報記録媒体側の開
口数がＮＡＨ１の光束に変換され、前記第１の光源から
の光束の前記対物レンズの回折パターンの最も光軸側の
円周からの＋１次回折光は、光情報記録媒体側の開口数
がＮＡＬ１の光束に変換され、 ＮＡＨ１ ＜ ＮＡ２ ０ ≦ ＮＡＬ１ ≦ ＮＡ１ の条件を満足することを特徴とする。
【０３２５】また、請求項３１２の光ピックアップ装置
用対物レンズは、請求項３０９の対物レンズにおいて、
透明基板の厚さがｔ１の第１光情報記録媒体を波長λ１
の第１の光源で記録および／または再生するために必要
な前記対物レンズの光情報記録媒体側の必要開口数をＮ
Ａ１、透明基板の厚さがｔ２（ただし、ｔ２＜ｔ１）の
第２光情報記録媒体を波長λ２（ただし、λ２＞λ１）
の第２の光源で記録および／または再生するために必要
な前記対物レンズの光情報記録媒体側の必要開口数をＮ
Ａ２（ただし、ＮＡ２＜ＮＡ１）としたとき、前記対物
レンズの少なくとも１つの面に設けられた回折パターン
は光軸に対して回転対称であり、前記第１の光源からの
光束の前記対物レンズの回折パターンの最も光軸から離
れた円周からの−１次回折光は、光情報記録媒体側の開
口数がＮＡＨ１の光束に変換され、前記第１の光源から
の光束の前記対物レンズの回折パターンの最も光軸側の
円周からの−１次回折光は、光情報記録媒体側の開口数
がＮＡＬ１の光束に変換され、 ＮＡＨ１ ＜ ＮＡ１ ０ ≦ ＮＡＬ１ ≦ ＮＡ２ の条件を満足することを特徴とする。
【０３２６】また、請求項３１３の光ピックアップ装置
用対物レンズは、請求項３０９の対物レンズにおいて、
透明基板の厚さがｔ１の第１光情報記録媒体を波長λ１
の第１の光源で記録および／または再生するために必要
な前記対物レンズの光情報記録媒体側の必要開口数をＮ
Ａ１、透明基板の厚さがｔ２（ただし、ｔ２＜ｔ１）の
第２光情報記録媒体を波長λ２（ただし、λ２＞λ１）
の第２の光源で記録および／または再生するために必要
な前記対物レンズの光情報記録媒体側の必要開口数をＮ
Ａ２（ただし、ＮＡ２＞ＮＡ１）としたとき、前記対物
レンズの少なくとも１つの面に設けられた回折パターン
は光軸に対して回転対称であり、前記第１の光源からの
光束の前記対物レンズの回折パターンの最も光軸から離
れた円周からの−１次回折光は、光情報記録媒体側の開
口数がＮＡＨ１の光束に変換され、前記第１の光源から
の光束の前記対物レンズの回折パターンの最も光軸側の
円周からの−１次回折光は、光情報記録媒体側の開口数
がＮＡＬ１の光束に変換され、 ＮＡＨ１ ＜ ＮＡ２ ０ ≦ ＮＡＬ１ ≦ ＮＡ１ の条件を満足することを特徴とする。
【０３２７】また、請求項３１４の光ピックアップ装置
用対物レンズは、請求項３０４〜３１３の何れか１項の
対物レンズにおいて、光学面が回折パターン部と屈折部
とを含み、回折部と屈折部の境界が５μｍ以上の段差を
含むことを特徴とする。
【０３２８】また、請求項３１５の光ピックアップ装置
用対物レンズは、請求項３０４〜３１３の何れか１項の
対物レンズにおいて、最も光軸側の回折部の回折パター
ンの平均深さが２μｍ以下であることを特徴とする。
【０３２９】また、請求項３１６の光ピックアップ装置
用対物レンズは、請求項３１５の対物レンズにおいて、
最も光軸側の回折部の回折パターンの平均深さが２μｍ
以下であり、最も光軸とは離れた側の回折部の回折パタ
ーンの平均深さは２μｍ以上であることを特徴とする。
【０３３０】また、請求項３１７の光ピックアップ装置
用対物レンズは、請求項３０４〜３１６の何れか１項の
対物レンズにおいて、光学面の回折パターンは、光軸部
分を含むことを特徴とする。
【０３３１】また、請求項３１８の光ピックアップ装置
用対物レンズは、請求項３０４〜３１６の何れか１項の
対物レンズにおいて、光学面の光軸部分は回折パターン
を設けず、屈折面であることを特徴とする。
【０３３２】また、請求項３１９の光ピックアップ装置
用対物レンズは、請求項３０４，３０５，３０７，３０
８または３１０の対物レンズにおいて、光源波長６５０
ｎｍで０．６ｍｍの厚さの透明基板を介して情報記録面
に所定の結像倍率で結像させたとき、少なくとも開口数
０．６まで回折限界性能を有し、光源波長７８０ｎｍで
１．２ｍｍの透明基板を介して、所定の結像倍率で結像
させたとき、少なくとも開口数０．４５まで回折限界性
能を有することを特徴とする。
【０３３３】また、請求項３２０の光ピックアップ装置
用対物レンズは、請求項３１９の対物レンズにおいて、
回折パターンのステップ数は、１５以下であることを特
徴とする。
【０３３４】また、請求項３２１の光ピックアップ装置
用対物レンズは、請求項３０４〜３２０の何れか１項の
対物レンズにおいて、回折パターンを設ける光学面は、
凸面であることを特徴とする。
【０３３５】また、請求項３２２の光ピックアップ装置
用対物レンズは、請求項３２１の対物レンズにおいて、
上記回折パターンを設けた光学面の屈折部が非球面であ
ることを特徴とする。
【０３３６】また、請求項３２３の光ピックアップ装置
用対物レンズは、請求項３２２の対物レンズにおいて、
上記回折パターンは、少なくとも１つの非球面屈折部を
含むことを特徴とする。
【０３３７】また、請求項３２４の光ピックアップ装置
用対物レンズは、請求項３０４〜３２３の何れか１項の
対物レンズにおいて、前記対物レンズが単レンズからな
ることを特徴とする。
【０３３８】また、請求項３２５の光ピックアップ装置
用対物レンズは、請求項３２４の対物レンズにおいて、
前記単レンズの一方の光学面のみに前記回折パターンが
設けられていることを特徴とする。
【０３３９】また、請求項３２６の光ピックアップ装置
用対物レンズは、請求項３２４の対物レンズにおいて、
前記単レンズの一方の光学面に前記回折パターンが設け
られ、他方の光学面は非球面であることを特徴とする。
【０３４０】上述のような対物レンズに第１の光源から
無収差の平行光束が入射し、第１の光情報記録媒体の透
明基板（厚さｔ１）を通して無収差で収束するように設
計された専用対物レンズを使って、この対物レンズに第
２の光源から無収差の平行光が入射し、第２の光情報記
録媒体の透明基板（厚さｔ２ ただし、ｔ２＞ｔ１）を
通った場合について検討する。
【０３４１】入射した平行光に対して、基板のないと
き、波長λ１のときのバックフォーカスをｆＢ１、波長
λ２（ただし、λ２＞λ１）のときのバックフォーカス
をｆＢ２とする。
【０３４２】このとき、近軸の色収差ΔｆＢを ΔｆＢ＝ｆＢ２−ｆＢ１ ・・・（１） で定義すると、対物レンズが屈折型の非球面単レンズの
場合、ΔｆＢ＞０である。
【０３４３】また、波長λ２のとき第２の光情報記録媒
体の透明基板を介して収束したときの近軸焦点位置を基
準とした球面収差は、以下の要因によって０とはならな
い。 波長がλ１からλ２に変わったことによる対物レンズ
の屈折率の波長依存性に起因する球面収差。 第１の光情報記録媒体の透明基板厚ｔ１と第２の光情
報記録媒体の透明基板厚ｔ２の差により発生する球面収
差。 第１の光情報記録媒体の透明基板屈折率ｎｄ１（λ
１）と第２の光情報記録媒体の透明基板屈折率ｎｄ２
（λ２）の差異に起因する球面収差。
【０３４４】対物レンズが屈折型の非球面単レンズの場
合、の要因による球面収差はオーバーとなる。の要
因による球面収差もオーバーとなる。また、ｎｄ２＜ｎ
ｄ１であり、の要因による球面収差もオーバーとな
る。
【０３４５】〜の要因により発生するオーバーな球
面収差は、の要因によるものがほとんどで、がそれ
に次いでいる。についてはほとんど無視できる。
【０３４６】前記の前提は、例えば、第１の光情報記録
媒体をＤＶＤ、第１の光源の波長λ１が６５０ｎｍ、第
２の光情報記録媒体をＣＤ、第２の光源の波長λ２が７
８０ｎｍとした場合に相当し、ＤＶＤ（厚さｔ１＝０．
６ｍｍ）とＣＤ（ｔ２＝１．２ｍｍ）とでは、透明基板
の材質は同じであるが厚さが異なる。
【０３４７】次に、光軸に対して回転対称な回折パター
ンの＋１次回折光について見れば、図１１３（ａ）に示
すように、＋１次光は、波長が長くなると回折角が大き
くなり、より光軸側に回折され、光はよりアンダー側に
曲げられることになる。すなわち、＋１次回折光は、波
長がλ１の第１の光源からの無収差の平行光束が入射し
た場合と比較して、波長がλ２の第２の光源からの無収
差の平行光束が入射した場合、近軸の色収差、球面収差
をアンダーにする作用を有する。この作用を利用し、波
長λ２で第２の光情報記録媒体の透明基板を介したとき
の球面収差と、波長λ１で第１の光情報記録媒体の透明
基板を介したときの球面収差との差を、回転対称の回折
パターンを導入し、その＋１次回折光を利用して少なく
することができる。
【０３４８】第１光情報記録媒体の基板の厚さｔ１が第
２光情報記録媒体の透明基板厚さｔ２よりも大であると
きは、前記の要因による球面収差はアンダーとなり、
同図（ｂ）のように、生じる近軸の色収差、球面収差が
オーバーになる作用を持つ−１次回折光を利用すること
によって収差を少なくすることができる。
【０３４９】本発明において、＋１次回折光を利用した
場合、波長がλ１のときの対物レンズ素材の屈折率をｎ
（λ１）、波長がλ２のときの対物レンズ素材の屈折率
をｎ（λ２）としたとき、回折パターンの深さはλ１／
｛ｎ（λ１）−１｝ないしλ２／｛ｎ（λ２）−１｝と
なり、屈折率の比較的小さいプラスチック素材を使った
としても、２μｍ以下であるので、上述の従来のホログ
ラム光学素子やホログラム型リングレンズより、回折パ
ターンを一体化した対物レンズの製造が容易である。
【０３５０】また、請求項３２７の光ピックアップ装置
は、波長λ１の第１の光源と、波長λ２（λ１≠λ２）
の第２の光源と、少なくとも１つの面に回折パターンを
有し、それぞれの光源からの光束を光情報記録媒体の情
報記録面に透明基板を介して集光させる対物レンズと、
前記第１の光源及び第２の光源からの出射光束の光情報
記録媒体からの反射光を受光する光検出器とを備え、前
記第１の光源からの光束の前記対物レンズの回折パター
ンからのｍ次回折光（但し、ｍは０を除く１つの整数）
を少なくとも利用することにより、透明基板の厚さがｔ
１の第１の光情報記録媒体に対する情報の記録及び再生
の少なくともいずれか一方を行い、前記第２の光源から
の光束の前記対物レンズの回折パターンからのｎ次光
（但し、ｎ＝ｍ）を少なくとも利用することにより、透
明基板の厚さがｔ２（ｔ２≠ｔ１）の第２の光情報記録
媒体に対する情報の記録及び再生の少なくともいずれか
一方を行う光ピックアップ装置であって、前記対物レン
ズはプラスチック材料からなり、前記プラスチック材料
は温度変化ΔＴ（℃）があったときの屈折率の変化量を
Δｎとしたときに、 −０．０００２／℃＜Δｎ／ΔＴ＜−０．００００５／
℃ の関係を満たし、前記第１の光源は、温度変化ΔＴ
（℃）があったときの発振波長の変化量をΔλ１（ｎ
ｍ）としたときに、 ０．０５ｎｍ／℃＜Δλ１／ΔＴ＜０．５ｎｍ／℃ の関係を満たすことを特徴とする。
【０３５１】請求項３２７によれば、プラスチックの対
物レンズにおける屈折率の温度変化による光ピックアッ
プ装置の特性変動と光源における波長の温度変化による
光ピックアップ装置の特性変動とが打ち消しあう方向に
作用し、補償効果を得ることができ、温度変動に対して
極めて強い光ピックアップ装置を得ることができる。
【０３５２】また、請求項３２８の光ピックアップ装置
は、波長λ１の第１の光源と、波長λ２（λ１≠λ２）
の第２の光源と、少なくとも１つの面に回折パターンを
有し、それぞれの光源からの光束を光情報記録媒体の情
報記録面に透明基板を介して集光させる対物レンズと、
前記第１の光源及び第２の光源からの出射光束の光情報
記録媒体からの反射光を受光する光検出器とを備え、前
記第１の光源からの光束の前記対物レンズの回折パター
ンからのｍ次回折光（但し、ｍは０を除く１つの整数）
を少なくとも利用することにより、透明基板の厚さがｔ
１の第１の光情報記録媒体に対する情報の記録及び再生
の少なくともいずれか一方を行い、前記第２の光源から
の光束の前記対物レンズの回折パターンからのｎ次光
（但し、ｎ＝ｍ）を少なくとも利用することにより、透
明基板の厚さがｔ２（ｔ２≠ｔ１）の第２の光情報記録
媒体に対する情報の記録及び再生の少なくともいずれか
一方を行う光ピックアップ装置であって、前記波長λ
１，λ２及び前記透明基板の厚さｔ１，ｔ２は、 λ２＞λ１ ｔ２＞ｔ１ の関係にあり、前記第１の光情報記録媒体を前記第１の
光源で記録及び／または再生するために必要な前記対物
レンズの光情報記録媒体側の必要開口数をＮＡ１とし、
前記波長λ１（ｍｍ）のときの前記対物レンズの焦点距
離をｆ１（ｍｍ）とし、環境温度変化がΔＴ（℃）あっ
たときに、第１の情報記録媒体の情報記録面に集光され
る光束の波面収差の３次球面収差成分の変化量をΔＷＳ
Ａ３（λ１ｒｍｓ）としたときに、 ０．２×１０−６／℃＜ΔＷＳＡ３・λ１／｛ｆ・（Ｎ
Ａ１）４・ΔＴ｝＜２．２×１０−６／℃ の関係を満たすことを特徴とする。
【０３５３】請求項３２８によれば、上述の関係式にお
いて上限以下であると、環境温度が変化しても光ピック
アップ装置としての特性を維持することが容易であり、
また下限以上であると、波長だけ変化した場合でも光ピ
ックアップ装置としての特性を維持することが容易であ
る。
【０３５４】また、請求項３２９の光ピックアップ装置
は、請求項３２７または３２８において、前記第１の光
源と前記対物レンズの間および前記第２の光源と前記対
物レンズの間に少なくとも一つのコリメータを含み、前
記第１の光源から前記対物レンズに入射する光束および
前記第２の光源から前記対物レンズに入射する光束が、
それぞれ略平行光であることを特徴とする。
【０３５５】また、請求項３３０の光ピックアップ装置
は、請求項３２７，３２８または３２９において、前記
ｔ１が０．５５ｍｍから０．６５ｍｍ、前記ｔ２が１．
１ｍｍから１．３ｍｍであり、前記λ１が６３０ｎｍか
ら６７０ｎｍであり、前記λ２が７６０ｎｍから８２０
ｎｍであることを特徴とする。
【０３５６】また、請求項３３１の光ピックアップ装置
は、波長λ１の第１の光源と、波長λ２（λ２≠λ１）
の第２の光源と、少なくとも１つの面に回折パターンを
有し、それぞれの光源からの光束を光情報記録媒体の情
報記録面に透明基板を介して集光される対物レンズと、
前記第１の光源および第２の光源からの出射光束の光情
報記録媒体からの反射光を受光する光検出器とを備え、
前記第１の光源からの光束の前記対物レンズの回折パタ
ーンからのｍ次回折光（但し、ｍは０を除く１つの整
数）を少なくとも利用することにより、透明基板の厚さ
がｔ１の第１の光情報記録媒体に対する情報の記録及び
再生の少なくともいずれか一方を行い、前記第２の光源
からの光束の前記対物レンズの回折パターンからのｎ次
回折光（但し、ｎ＝ｍ）を少なくとも利用することによ
り、透明基板の厚さがｔ２（但し、ｔ２≠ｔ１）の第２
の光情報記録媒体に対する情報の記録及び再生の少なく
ともいずれか一方を行う光ピックアップ装置であって、
前記第１及び第２の光源の少なくとも一方の光源から前
記対物レンズへ入射する光束の発散度を補正する補正手
段を有することを特徴とする。
【０３５７】請求項３３１によれば、対物レンズへ入射
する光束の発散度を補正することにより、対物レンズを
含む光学系全体の３次の球面収差を設計値通りに修正す
ることができる。
【０３５８】また、請求項３３２の光ピックアップ装置
は、請求項３３１において前記第１の光源と前記対物レ
ンズの間および前記第２の光源と前記対物レンズの間に
少なくとも一つのコリメータを含み、また、請求項３３
３の光ピックアップ装置は、前記補正手段による発散度
の補正は、前記第１及び／または第２の光源と前記少な
くとも１つのコリメータとの距離を変えることにより行
われることを特徴とする前記補正手段による発散度の補
正は、前記第１及び／または第２の光源と前記少なくと
も１つのコリメータとの距離を変えることにより行われ
ることを特徴とする。前記光源と前記コリメータとの距
離を変えることにより前記少なくとも一つの光源から前
記対物レンズへ入射する光速の発散度を補正することが
できる。
【０３５９】また、請求項３３４の光ピックアップ装置
は、波長λ１の第１の光源と、波長λ２（λ１≠λ２）
の第２の光源と、少なくとも１つの面に回折パターンを
有し、それぞれの光源からの光束を光情報記録媒体の情
報記録面に透明基板を介して集光させる対物レンズと、
前記第１の光源及び第２の光源からの出射光束の光情報
記録媒体からの反射光を受光する光検出器とを備え、前
記第１の光源からの光束の前記対物レンズの回折パター
ンからのｍ次回折光（但し、ｍは０を除く１つの整数）
を少なくとも利用することにより、透明基板の厚さがｔ
１の第１の光情報記録媒体に対する情報の記録及び再生
の少なくともいずれか一方を行い、前記第２の光源から
の光束の前記対物レンズの回折パターンからのｎ次光
（但し、ｎ＝ｍ）を少なくとも利用することにより、透
明基板の厚さがｔ２（ｔ２≠ｔ１）の第２の光情報記録
媒体に対する情報の記録及び再生の少なくともいずれか
一方を行う光ピックアップ装置であって、前記第１の光
源及び第２の光源から出力される異なる２つの波長
（λ）の光のそれぞれに対して、結像面上での波面収差
が、前記対物レンズの像側の最大開口数内では０．０７
λｒｍｓ以下であることを特徴とする。
【０３６０】請求項３３４によれば、第１及び第２の情
報記録媒体の記録および／または再生において各情報記
録面及び光検出器上でフレアがなく、光ピックアップ装
置の特性が良好なものとなる。
【０３６１】また、請求項３３５の光ピックアップ装置
は、請求項２５８〜２９２，３３４のいずれか１項に、
前記第１の光源と前記第２の光源とがユニット化され、
前記光検出器は、前記第１の光源及び前記第２の光源に
対し共通であることを特徴とする。
【０３６２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の、特に請求項１３
７〜３３５に係わる好適な実施の形態について、図面を
参照しつつ説明する。
【０３６３】本発明の第１の実施の形態の光学系は、基
本的には両面非球面の単玉レンズであり、一方の非球面
上には回折輪帯（輪帯状の回折面）を設けてある。一般
に非球面屈折面では、ある主波長光に対して球面収差を
補正した場合、主波長光より短い波長光に対しては球面
収差がアンダー（補正不足）となる。これとは逆に、回
折面を有するレンズである回折レンズでは、ある主波長
光で球面収差を補正した場合、主波長光より短い波長で
球面収差をオーバー（補正過剰）とすることが可能であ
る。従って、屈折による非球面レンズの非球面係数と、
回折レンズの位相差関数の係数を適当に選んで、屈折パ
ワーと回折パワーとを組み合わせることにより、異なる
２波長光の両方で、球面収差を良好に補正することが可
能である。
【０３６４】また、一般に、回折輪帯のピッチは、後述
の実施例で詳述する位相差関数若しくは光路差関数を使
って定義される。具体的には、位相差関数ΦBは単位を
ラジアンとして以下の〔数１〕で表され、光路差関数Φ
bは単位をｍｍとして〔数２〕で表わされる。
【０３６５】
【数１】
【数２】 これら２つの表現方法は、単位が異なるが、回折輪帯の
ピッチを表わす意味では同等である。即ち、主波長λ
（単位ｍｍ）に対し、位相差関数の係数Ｂに、λ／２π
を掛ければ光路差関数の係数ｂに換算でき、また逆に光
路差関数の係数ｂに、２π／λを掛ければ位相差関数の
係数Ｂに換算できる。
【０３６６】今、説明を簡単にする為、１次回折光を用
いる回折レンズについて述べることにすると、光路差関
数なら、関数値が主波長λの整数倍を超える毎に輪帯が
刻まれ、位相差関数なら、関数値が２πの整数倍を超え
る毎に輪帯が刻まれることになる。
【０３６７】例えば、屈折パワーのない円筒状の両平面
の物体側面に回折輪帯を刻んだレンズを想定し、主波長
を０．５μ＝０．０００５ｍｍ、光路差関数の２次係数
（２乗項）を−０．０５（位相差関数の２次係数に換算
すると−６２８．３）、他の次数の係数を全て零とする
と、第１輪帯の半径はｈ＝０．１ｍｍであり、第２輪帯
の半径はｈ＝０．１４１ｍｍということになる。また、
この回折レンズの焦点距離ｆについては、光路差関数の
２次係数ｂ２＝−０．０５に対して、ｆ＝−１／（２・
ｂ２）＝１０ｍｍとなることが知られている。
【０３６８】今、上記の定義を基にした場合、位相差関
数若しくは光路差関数の２次係数を零でない値とするこ
とにより、光軸に近い、いわゆる近軸領域での色収差を
補正することができる。また、位相差関数若しくは光路
差関数の２次以外の係数、例えば、４次係数、６次係
数、８次係数、１０次係数等を零でない値とすることに
より、２波長間での球面収差を制御することができる。
尚、ここで、制御するということは、２波長間で、球面
収差の差を極めて小さくすることもできるし、光学的仕
様に必要な差を設けることも可能であるということを意
味する。
【０３６９】上記の具体的な適用としては、波長の違う
２光源からのコリメート光（平行光）を同時に対物レン
ズに入射させ、光ディスク上に結像させるときは、ま
ず、位相差関数若しくは光路差関数の２次係数を使って
近軸の軸上色収差を補正するとともに、位相差関数若し
くは光路差関数の４次以降の係数を使って球面収差の２
波長間での差を許容内になるよう小さくするのがよい。
【０３７０】また、別の例として、波長の違う２光源か
らの光を一つの対物レンズを使い、一方の波長の光に対
しては、ｔ１の厚み（透明基板の厚み）のディスクに対
して収差が補正されるようにし、もう一方の波長の光に
対しては、ｔ２の厚みのディスクに対して収差が補正さ
れるようにする仕様の場合について考えてみる。この場
合、主に位相差関数若しくは光路差関数の４次以降の係
数を使うことにより、球面収差の２波長間での差を設
け、それぞれの厚みに対しては、それぞれの波長で球面
収差が補正されるようにすることができる。また、いず
れの場合にも屈折面は球面であるよりも非球面であるほ
うが、２波長間での収差補正をし易い。
【０３７１】上記の非球面屈折面は、異なる波長に対し
てはそれぞれ屈折力が異なり、集光点が異なるので、そ
れぞれの集光点をそれぞれ基板厚の異なる光ディスクに
対応させることができる。この場合、短い方の光源波長
は７００ｎｍ以下であり、長い方の光源波長は６００ｎ
ｍ以上であり、その波長差が８０ｎｍ以上であることが
好ましい。また、その波長差が４００ｎｍ以下であるこ
とがより好ましく、更に好ましくは、その波長差が１０
０ｎｍ以上２００ｎｍ以下である、そして、回折面は、
異なる２波長光に対し、ほぼその中間の波長で回折効率
が最大であることが望ましいが、どちらか一方の波長で
最大の回折効率を有するものであってもよい。
【０３７２】上記球面収差の補正と同一の作用を利用す
ることにより、光学面上に回折輪帯レンズを設け、異な
る２波長の光源の各々に対して、ある１つの同次数の回
折光により軸上色収差を補正することができる。すなわ
ち、異なる２波長の光源の光に対する軸上色収差を±λ
／（２ＮＡ２）の範囲に補正することができる。ただ
し、λは２波長のうち長いほうの波長、ＮＡは長いほう
の波長に対応する像側開口数とする。
【０３７３】また、上記異なる２波長の光源の波長差が
８０ｎｍ以上であり、対物レンズの硝材のアッベ数をν
ｄとしたとき、 νｄ ＞ ５０ ・・・（１） を満足することが望ましい。上記条件（１）は、異なる
２波長の光源に対して軸上色収差を補正した場合に、２
次スペクトルを小さくするための条件である。
【０３７４】次に、薄肉単玉レンズの一方の面に回折面
が設けられている場合に、単玉レンズ全体を、回折レリ
ーフを外したベースとなる屈折レンズと回折面との合成
と考えてこの合成レンズの色収差について検討する。あ
る波長λx と波長λy （λx＜λy ）とでの色消し条件
は次式となる。
【０３７５】ｆR ・νR ＋ｆD ・νD ＝０ ただし、ｆR 、ｆD ：それぞれ屈折レンズ、回折面の焦
点距離 νR 、νD ：それぞれ屈折レンズ、回折面のアッベ数
で、次式で定まる。 νR ＝（ｎ0−１）／（ｎx −ｎy ） νD ＝λ0／（λx −λy ）
【０３７６】ただし、ｎ0：基準波長での屈折率、λ0：
基準波長
【０３７７】このとき、ある波長λz に対する色収差δ
ｆは次式となる。 δｆ＝ｆ（θR −θD ）／（νR −νD ） ・・・（２） ただし、θR 、θD ：それぞれ屈折レンズ、回折面の部
分分散比で次式で定まる。
【０３７８】θR ＝（ｎx −ｎz ）／（ｎx −ｎy ）
【０３７９】θD ＝（λx −λz ）／（λx −λy ） ただし、ｎz ：波長λz での屈折率
【０３８０】例として、λ0＝λx ＝６３５ｎｍ、λy
＝７８０ｎｍ、λz ＝６５０ｎｍとし、ベースとなる屈
折レンズの硝材をホーヤ社ＢＳＣ７（νｄ＝６４．２）
としてみると、νR＝１３４．５， νD＝−４．３８，
θR＝０．１２８， θD＝０．１０３となり、δｆ＝
０．１８×１０−３ｆとなる。
【０３８１】また、ベースとなる屈折レンズの硝材をホ
ーヤ社Ｅ−ＦＤ１（νｄ＝２９．５）に変えてみると、
νR＝７０．５， θR＝０．１３６ となり、 δｆ＝
０．４４×１０−３ｆとなる。
【０３８２】このように式（２）においては、右辺分母
（νR −νD ）は｜νD｜が｜νR｜より十分小さいた
め、屈折レンズの硝材を変えることによる色収差δｆの
変化にとっては、屈折レンズのアッベ数νRの変化が支
配的である。一方、θR とθDとは波長によってのみ定
まり、右辺分子（θR −θD ）は、その変化の寄与が右
辺分母（νR −νD ）に比べて小さい。
【０３８３】上記により、回折面を有するレンズにおい
ては、２次スペクトルδｆを小さく抑えるには、屈折レ
ンズの材料としてアッベ数νRの大きい材料を選ぶこと
が有効であることがわかる。条件式（１）は光源の波長
変化などに対応できるよう、２次スペクトルを抑えるの
に有効な限界を示す。
【０３８４】また、回折面を使用せずに、２種類の材料
の屈折レンズを貼合わせて色消しを行う場合は、それぞ
れの材料について、θR ＝ａ＋ｂ・νR ＋△θR
（ａ，ｂは定数）と表したとき、△θR は小さく、異常
分散性が無いならば２次スペクトルδｆは２つの屈折レ
ンズのアッベ数νR にはよらない。したがって、式
（１）は回折光学系に特有の条件であることがわかる。
【０３８５】本実施の形態の回折レンズを簡易に製造す
るためには、対物レンズをプラスチック材料で構成する
ことが望ましい。条件式（１）を満たすプラスチック材
料としては、アクリル系、ポリオレフィン系が用いられ
るが、耐湿性、耐熱性などから、ポリオレフィン系が好
ましい。
【０３８６】次に、本発明の第２の実施の形態の対物レ
ンズおよびこれを備えた光ピックアップ装置の構成を具
体的に説明する。
【０３８７】図４８に、本実施の形態の光ピックアップ
装置の概略構成図を示す。光ピックアップ装置により情
報記録および／または再生する光情報記録媒体である光
ディスク２０は、透明基板の厚さｔ１の第１光ディスク
（例えばＤＶＤ）及び第２光ディスク（例えば青色レー
ザ使用次世代高密度光ディスク）と、ｔ１とは異なる透
明基板の厚さｔ２を有する第３光ディスク（例えばＣ
Ｄ）の３種であるとして説明する。ここでは、透明基板
の厚さｔ１＝０．６ｍｍ、ｔ２＝１．２ｍｍである。
【０３８８】図示の光ピックアップ装置は、光源として
第１光源である第１半導体レーザ１１（波長λ１＝６１
０ｎｍ〜６７０ｎｍ）と、第２光源である青色レーザ１
２（波長λ２＝４００ｎｍ〜４４０ｎｍ）と、第３光源
である第２半導体レーザ１３（波長λ３＝７４０ｎｍ〜
８７０ｎｍ）とを有しているとともに、光学系の一部と
して対物レンズ１を有している。第１光源、第２光源及
び第３光源は、情報を記録および／または再生する光デ
ィスクに応じて選択使用される。
【０３８９】第１半導体レーザ１１、青色レーザ１２あ
るいは第２半導体レーザ１３から出射された発散光束
は、ビームスプリッタ１９および絞り３を介し、光ディ
スク２０の透明基板２１を透過して、対物レンズ１によ
ってそれぞれの情報記録面２２上に集光され、スポット
を形成する。
【０３９０】各レーザからの入射光は、情報記録面２２
上の情報ピットによって変調された反射光となり、ビー
ムスプリッタ１８、トーリックレンズ２９を介して共通
の光検出器３０に入射し、その出力信号を用いて、光デ
ィスク２０に記録された情報の読み取り信号、合焦検出
信号やトラック検出信号が得られる。
【０３９１】また、光路内に設けられている絞り３は、
この例においては固定の開口数（ＮＡ０．６５）を有す
る絞りであり、余分な機構を必要とせず、低コスト化を
実現できるものである。なお、第３光ディスクの記録お
よび／または再生時には不要光（ＮＡ０．４５以上）を
除去できるように、絞り３の開口数を可変としてもよ
い。
【０３９２】対物レンズ１の光学面に実使用開口の外側
の一部の光束を遮蔽するように輪帯状のフィルターを一
体に形成することで、実使用開口の外側のフレア光を安
価な構成で容易に除去することも可能である。
【０３９３】本実施の形態のように有限共役型の光学系
を用いる場合には、集光性能を維持するため、光源と集
光光学系との関係を一定に保つ必要があり、合焦やトラ
ッキングのための移動は、光源１１、１２、１３と対物
レンズ１とを１つのユニットとして行うことが望まし
い。
【０３９４】次に、本発明の第３の実施の形態の対物レ
ンズおよびこれを含む光ピックアップ装置の構成を具体
的に説明する。
【０３９５】図４９に、本実施の形態の光ピックアップ
装置の概略構成図を示す。図４９の光ピックアップ装置
はレーザー、光検出器およびホログラムをユニット化し
たレーザ／検出器集積ユニット４０を用いた例であり、
図４８と同じ構成要素は同じ符号で示す。この光ピック
アップ装置においては、第１半導体レーザ１１、青色レ
ーザ１２、第１の光検出手段３１、第２の光検出手段３
２、ホログラムビームスプリッタ２３がレーザ／検出器
集積ユニット４０としてユニット化されている。
【０３９６】第１光ディスクを再生する場合、第１半導
体レーザ１１から出射された光束は、ホログラムビーム
スプリッタ２３を透過し、絞り３によって絞られ、対物
レンズ１により第１光ディスク２０の透明基板２１を介
して情報記録面２２に集光される。そして、情報記録面
２２で情報ピットにより変調されて反射した光束は、再
び対物レンズ１、絞り３を介してホログラムビームスプ
リッタ２３のディスク側の面で回折され、第１半導体レ
ーザ１１に対応した第１の光検出器３１上へ入射する。
そして、第１の光検出器３１の出力信号を用いて、第１
光ディスク２０に記録された情報の読み取り信号、合焦
検出信号やトラック検出信号が得られる。
【０３９７】第２光ディスクを再生する場合、青色レー
ザ１２から出射された光束は、ホログラムビームスプリ
ッタ２３のレーザ側の面で回折され、上記の第１半導体
レーザ１１からの光束と同じ光路を取る。すなわち、こ
のホログラムビームスプリッタ２３の半導体レーザ側の
面は、光合成手段としての機能を果たす。さらに絞り
３、対物レンズ１を介して第２光ディスク２０の透明基
板２１を介して情報記録面２２に集光される。そして、
情報記録面２２で情報ピットにより変調されて反射した
光束は、再び対物レンズ１、絞り３を介して、ホログラ
ムビームスプリッタ２３のディスク側の面で回折されて
青色レーザ１２対応した第２の光検出器３２上へ入射す
る。そして、第２の光検出器３２の出力信号を用いて、
第２光ディスク２０に記録された情報の読み取り信号、
合焦検出信号やトラック検出信号が得られる。
【０３９８】さらに、第３光ディスクを再生する場合、
第２半導体レーザ１３、第３の光検出手段３３、および
ホログラムビームスプリッタ２４がユニット化されたレ
ーザ／検出器集積ユニット４１が使用される。第２半導
体レーザ１３から出射された光束は、ホログラムビーム
スプリッタ２４を透過し、出射光の合成手段であるビー
ムスプリッタ１９で反射し、絞り３によって絞られ、対
物レンズ１により光ディスク２０の透明基板２１を介し
て情報記録面２２に集光される。そして、情報記録面２
２で情報ピットにより変調されて反射した光束は、再び
対物レンズ１、絞り３、ビームスプリッタ１９を介して
ホログラムビームスプリッタ２４で回折されて第３の光
検出器３３上へ入射する。そして、第３の光検出機３３
の出力信号を用いて、第３光ディスク２０に記録された
情報の読み取り信号、合焦検出信号やトラック検出信号
が得られる。
【０３９９】第２および第３の実施の形態の光ピックア
ップ装置においては、対物レンズ１の非球面屈折面に光
軸４と同心の輪帯状回折面が構成されている。一般に非
球面屈折面だけで対物レンズを構成すると、ある波長λ
ａに対して球面収差を補正した場合、λａよりも短い波
長λｂに対しては球面収差がアンダーとなる。一方回折
面を使用すると、ある波長λａに対して球面収差を補正
した場合、λａよりも短い波長λｂに対しては球面収差
がオーバーとなる。従って、屈折面による非球面光学設
計と、回折面の位相差関数の係数を適当に選んで、屈折
パワーと回折パワーとを組み合わせることにより、異な
る波長間での球面収差を補正することが可能となる。ま
た、非球面屈折面では、波長が異なると屈折力も変化し
集光位置も異なる。よって、非球面屈折面を適当に設計
することで、異なる波長に対しても各透明基板２１の情
報記録面２２に集光させることができる。
【０４００】また、第２および第３の実施の形態の対物
レンズ１では、非球面屈折面と輪帯状回折面の位相差関
数とを適当に設計することで、第１半導体レーザ１１、
青色レーザ１２あるいは第２半導体レーザ１３から出射
した各光束に対して、光ディスク２０の透明基板２１厚
さの違いにより発生する球面収差を補正している。さら
に、輪帯状回折面において、輪帯の位置を表す位相差関
数が、冪級数の４乗以降の項の係数を用いると球面収差
の色収差を補正することが可能となる。なお、第３光デ
ィスク（ＣＤ）については実使用上の開口はＮＡ０．４
５であり、第３光ディスクではＮＡ０．４５以内で球面
収差を補正し、ＮＡ０．４５より外側の領域の球面収差
をフレアとしている。これらの補正により各光ディスク
２０に対して、情報記録面２２上の集光スポットの収差
が回折限界（０．０７λｒｍｓ）とほぼ同程度あるいは
それ以下になっている。
【０４０１】上記のような第２および第３の実施の形態
の光ピックアップ装置は、例えばＣＤ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ
−ＲＷ、ＣＤ−Ｖｉｄｅｏ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ、Ｄ
ＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ−
ＲＷ、ＭＤ等の、任意の異なる２つまたはそれ以上の複
数の光情報記録媒体に対して、コンパチブルなプレー
ヤ、またはドライブ等、あるいはそれらを組み込んだＡ
Ｖ機器、パソコン、その他の情報端末等、の音声および
／または画像の記録、および／または、音声および／ま
たは画像の再生装置に搭載することができる。
【０４０２】次に、本発明の第４の実施の形態の対物レ
ンズおよびこれを含む光ピックアップ装置の構成を具体
的に説明する。
【０４０３】図６７は本実施の形態の光ピックアップ装
置１０の概略構成図である。図６７においては、第２お
よび第３の実施の形態と共通の部材については同じ符号
を用いることがある。図６７において光ピックアップ装
置１０は、光情報記録媒体である複数の光ディスク２０
を記録／再生するものである。以下、この複数の光ディ
スク２０は、透明基板の厚さｔ１の第１光ディスク（Ｄ
ＶＤ）および第２光ディスク（青色レーザ使用次世代高
密度光ディスク）と、ｔ１とは異なる透明基板の厚さｔ
２を有する第３光ディスク（ＣＤ）として説明する。こ
こでは、透明基板の厚さｔ１＝０．６ｍｍ、ｔ２＝１．
２ｍｍである。
【０４０４】光ピックアップ装置１０は、光源として第
１光源である第１半導体レーザ１１（波長λ１＝６１０
ｎｍ〜６７０ｎｍ）と第２光源である青色レーザ１２
（波長λ２＝４００ｎｍ〜４４０ｎｍ）及び第３光源で
ある第２半導体レーザ１３（波長λ３＝７４０ｎｍ〜８
７０ｎｍ）とを有している。これら第１光源、第２光源
及び第３光源は、記録／再生する光ディスクに応じて排
他的に使用される。
【０４０５】集光光学系５は、第１半導体レーザ１１、
青色レーザ１２あるいは第２半導体レーザ１３から出射
された光束を、光ディスク２０の透明基板２１を介し
て、それぞれの情報記録面２２上に集光させ、スポット
を形成する手段である。本実施の形態では、集光光学系
５として、光源から出射された光束を平行光（略平行で
よい）に変換するコリメータレンズ２と、コリメータレ
ンズ２によって平行光とされた光束を集光させる対物レ
ンズ１とを有している。
【０４０６】対物レンズ１の両面には、光軸４と同心の
輪帯状回折面が構成されている。一般に非球面屈折面だ
けで集光光学系５を構成すると、ある波長λａに対して
球面収差を補正した場合、λａよりも短い波長λｂに対
しては球面収差がアンダーとなる。一方、回折面を使用
すると、ある波長λａに対して球面収差を補正した場
合、λａよりも短い波長λｂに対しては球面収差がオー
バーとなる。従って、屈折面による非球面光学設計と、
回折面の位相関数の係数を適当に選んで、屈折パワーと
回折パワーとを組み合わせることにより、異なる波長間
での球面収差を補正することが可能となる。また非球面
屈折面では、波長が異なると屈折力も変化し集光位置も
異なる。よって、非球面屈折面を適当に設計すること
で、異なる波長に対しても各透明基板の情報記録面２２
に集光させることができる。
【０４０７】上記の輪帯状回折面では、第１半導体レー
ザ１１、青色レーザ１２あるいは第２半導体レーザ１３
から出射した各光束に対して１次回折光を利用して収差
補正を行っている。同次数の回折光を対応させると、異
なる次数の回折光を対応させる場合に比べて光量損出が
少なく、さらに、高次の回折光を対応させるよりも、１
次回折光を用いると光量損出が少ない。したがって、本
実施の形態の対物レンズ１は、ＤＶＤ−ＲＡＭなどの高
密度な情報を記録する光ディスクに情報を記録する光ピ
ックアップ装置において有効となる。また、回折面は、
異なる３つの波長光に対し、その中間の波長で回折効率
が最大であることが望ましいが、両端の波長で最大の回
折効率を有するものであってもよい。
【０４０８】また、非球面屈折面と輪帯状回折面の位相
差関数とを適当に設計することで、第１半導体レーザ１
１、青色レーザ１２あるいは第２半導体レーザ１３から
出射した各光束に対して、光ディスク２０の透明基板２
１厚さの違いにより発生する球面収差を補正している。
さらに、対物レンズ１に形成された輪帯の位置を表す位
相差関数において、冪級数の４乗以降の項の係数を用い
ると球面収差の色収差を補正することが可能となる。な
お、第３光ディスク（ＣＤ）については実使用上の開口
はＮＡ０．４５であり、ＮＡ０．４５以内で球面収差を
補正し、ＮＡ０．４５より外側の領域の球面収差をフレ
アとしている。ＮＡ０．４５以内の領域を通過する光束
が情報記録面で光スポットを形成し、ＮＡ０．４５の外
側を通るフレア光は、悪影響を与えないように情報記録
面で光スポットから間隔を隔てたところを通る。これら
の補正により各光ディスク２０に対して、情報記録面２
２上の集光スポットの収差が回折限界（０．０７λｒｍ
ｓ）とほぼ同程度あるいはそれ以下になっている。
【０４０９】本実施の形態では、光路内に設けられた絞
り３は固定の開口数（ＮＡ０．６５）を有しており、余
分な機構を必要とせず、低コスト化を実現できるもので
ある。なお、第３光ディスクの記録／再生時には不要光
（ＮＡ０．４５以上）を除去できるように、絞り３の開
口数を可変としてもよい。また、ビームスプリッタ６、
７は、各レーザ光の光軸を合わせるためのものである。
光検出器（図示せず）は、周知のように、各光源ごとに
それぞれ設けても良く、１つの光検出器で３つの光源１
１、１２、１３に対応する反射光を受光するようにして
も良い。
【０４１０】次に、本発明の第５の実施の形態の対物レ
ンズについて説明する。
【０４１１】本実施の形態では、対物レンズの輪帯状回
折面において、輪帯の位置を表す位相差関数が冪級数の
２乗の項の係数を用いる点のみにおいて、上述した第４
の実施の形態の対物レンズと異なっており、これによっ
て軸上色収差をも補正することが可能となっている。ま
た、本実施の形態の対物レンズによると、第４の実施の
形態と同様に各光ディスク２０に対して、情報記録面２
２上の集光スポットの収差が回折限界（０．０７λｒｍ
ｓ）とほぼ同程度あるいはそれ以下となっている。
【０４１２】次に、本発明の第６の実施の形態の光ピッ
クアップ装置について説明する。
【０４１３】本実施の形態の光ピックアップ装置では、
第１光ディスク（例えばＤＶＤ）と第２光ディスク（例
えば、青色レーザ使用次世代高密度光ディスク）に対し
ては、光源から射出された光束をカップリングレンズに
よって平行光とし、第３光ディスク（例えばＣＤ）に対
しては、光源から射出された光束をカップリングレンズ
によって発散光とし、それぞれ対物レンズによって集光
させる。第１および第２光ディスクの透明基板２１の厚
さは０．６ｍｍであり、第３光ディスクの透明基板２１
の厚さは１．２ｍｍである。
【０４１４】本実施の形態では、第１光ディスクと第２
光ディスクとの両方の球面収差を回折面の効果により回
折限界以内に補正し、また、第３光ディスクに対しては
第１および第２光ディスクよりディスク厚が大きいこと
によって生じる球面収差を主として対物レンズに発散光
束が入射することによって生じる球面収差によって打ち
消し、第３光ディスクの記録／再生に必要な所定の開口
数ＮＡ、例えばＮＡ０．５或いはＮＡ０．４５以下にお
ける球面収差を回折限界以内に補正するようにしてい
る。
【０４１５】従って、λ１、λ２、λ３（λ１＜λ２＜
λ３）の各波長に対応する光情報記録媒体に対して、記
録／再生を行うのに必要な所定の開口数をＮＡ１、ＮＡ
２、ＮＡ３とするとき、それぞれの波長に対して、ＮＡ
１の範囲で波面収差のＲＭＳを０．０７λ１以下、ＮＡ
２の範囲で０．０７λ２以下、ＮＡ３の範囲で０．０７
λ２以下に補正することができる。
【０４１６】また、第３光ディスクに対しては、所定の
開口数ＮＡよりも大きい開口数ＮＡの光束によってビー
ムスポット径が小さくなり過ぎることは好ましくない。
そのため、第４の実施の形態と同様に必要な開口数より
も大きな開口数では球面収差をフレアとすることが好ま
しい。
【０４１７】上記のような異なる波長光の３光源を有す
る第４〜第６の実施の形態の光ピックアップ装置は、例
えばＣＤ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、ＣＤ−Ｖｉｄｅｏ、
ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＡ
Ｍ、ＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ−ＲＷ、ＭＤ等の、任意の異な
る２つ以上の複数の光情報記録媒体に対して、コンパチ
ブルなプレーヤ、またはドライブ等、あるいはそれらを
組み込んだＡＶ機器、パソコン、その他の情報端末等、
の音声および／または画像の記録、および／または、音
声および／または画像の再生装置に搭載することができ
る。
【０４１８】
【実施例】以下、本発明の対物レンズについての実施例
について説明する。 〈実施例１〜８〉
【０４１９】実施例１〜８の対物レンズは、第１の実施
の形態に係る対物レンズの具体例であり、次の〔数３〕
で表される非球面形状を屈折面に有している。
【０４２０】
【数３】 ただし、Ｚは光軸方向の軸、ｈは光軸と垂直方向の軸
（光軸からの高さ：光の進行方向を正とする）、Ｒ0は
近軸曲率半径、κは円錐係数、Ａは非球面係数、２ｉは
非球面のべき数である。また、実施例１〜３、６〜８で
は回折面が単位をラジアンとした位相差関数ΦBとして
〔数１〕で表され、同様に実施例４，５では回折面が単
位をｍｍとした光路差関数Φbとして〔数２〕で表わさ
れる。
【０４２１】
【数１】
【数２】 （実施例１）
【０４２２】図１に、実施例１の対物レンズである回折
光学レンズ（回折面を有する対物レンズ）の光路図を示
す。また、図２に、実施例１の回折光学レンズについて
のλ＝６３５ｎｍに対する開口数０．６０までの球面収
差図を示す。また、図３および図４に、実施例１の回折
光学レンズについての波長λ＝７８０ｎｍに対する開口
数０．４５および０．６０までの球面収差図をそれぞれ
示す。なお、図１の回折光学レンズは、レンズ全面にブ
レーズド型の同心円状の輪帯回折部を有しているが、図
面において回折部のレリーフ形状は省略されている。ま
た、以降の多くの図面においても、回折部のレリーフ形
状は省略されている。
【０４２３】実施例１の回折光学レンズによると、図２
に示すように、波長λ＝６３５ｎｍに対してはＮＡ０．
６０までの全開口がほぼ無収差である。また、図３に示
すように、波長λ＝７８０ｎｍに対しては、実使用範囲
であるＮＡ０．４５までがほぼ無収差である。その外側
のＮＡ０．４５〜０．６０の部分については、図４に示
すように球面収差は大きくアンダーとされ、フレアとな
っている。これによって、波長λ＝７８０ｎｍについ
て、適正なスポット径を得ることが可能となっている。
【０４２４】図５、図６に、実施例１の回折光学レンズ
についてのλ＝６３５ｎｍおよび波長λ＝７８０ｎｍに
対する波面収差図をそれぞれ示す。これらの図から分か
るように、実施例１の回折光学レンズによると、いずれ
の波長に対しても、光軸上ではほぼ無収差となり、像高
０．０３ｍｍにおいても、実用上無収差に近いレベルと
なっている。
【０４２５】以下、実施例１のレンズデータを示す。
〔表１〕中、Ｒは曲率半径、ｄは面間隔、ｎは主波長で
の屈折率、νはアッベ数を示す。
【０４２６】実施例１
【０４２７】 光源波長λ1＝６３５ｎｍのとき 焦点距離ｆ1＝３.３４ 開口数ＮＡ1＝０.６０ 無限仕様
【０４２８】 光源波長λ2＝７８０ｎｍのとき 焦点距離ｆ2＝３.３６ 開口数ＮＡ2＝０.４５ 無限仕様
【０４２９】本実施例は、λ１の光束において＋１次回
折光を他の次数の回折光に比して多く発生させ、λ２の
光束においても、＋１次回折光を他の次数の回折光に比
して多く発生させる。λ１に対する＋１次回折光の回折
効率を１００％とすれば、λ２に対する回折効率は８４
％となる。また、λ２に対する＋１次回折光の回折効率
を１００％とすれば、λ１に対する回折効率は８９％と
なる。
【０４３０】
【表１】 非球面係数 非球面１ 非球面２ κ ＝−０.１７０２１ κ ＝−１１.６５３ Ａ4 ＝−０.００３２３１５ Ａ4 ＝ ０.０３８４５６ Ａ6 ＝−０.０００５８１６０ Ａ6 ＝ −０.０２０８００ Ａ8 ＝−４.６３１６×１０−５ Ａ8 ＝ ０.００７８６４８ Ａ10＝−３.７９８５８×１０−５ Ａ10＝ −０.００１９４３１ Ａ12＝−６.０３０８×１０−６ Ａ12＝ ０.０００２４３４３
【０４３１】 回折面係数 Ｂ2 ＝−９６.７６６ Ｂ4 ＝ −２.９９５０ Ｂ6 ＝ ２.１３０６ Ｂ8 ＝ −０.１２６１４ Ｂ10＝ −０.０９５２８５
【０４３２】（実施例２、実施例３）
【０４３３】次に、実施例２、実施例３について説明す
る。図７および図８に、実施例２の対物レンズである回
折光学レンズのλ＝４０５ｎｍおよび６３５ｎｍに対す
る光路図をそれぞれ示す。また、図９および図１０に、
実施例２の回折光学レンズについてのλ＝４０５ｎｍお
よび６３５ｎｍに対する開口数０．６０までの球面収差
図をそれぞれ示す。また、図１１および図１２に、実施
例２の回折光学レンズについての波長λ＝４０５ｎｍお
よび６３５ｎｍに対する波面収差図をそれぞれ示す。
【０４３４】また、図１３および図１４に、実施例３の
対物レンズである回折光学レンズのλ＝４０５ｎｍおよ
び６３５ｎｍに対する光路図をそれぞれ示す。また、図
１５および図１６に、実施例３の回折光学レンズについ
てのλ＝４０５ｎｍおよび６３５ｎｍに対する開口数
０．６０までの球面収差図をそれぞれ示す。また、図１
７および図１８に、実施例３の回折光学レンズについて
の波長λ＝４０５ｎｍおよび６３５ｎｍに対する波面収
差図をそれぞれ示す。
【０４３５】実施例２、３においては、波長λ＝４０５
ｎｍおよび波長λ＝６３５ｎｍに対し、基板厚は共に
０．６ｍｍ、ＮＡは０．６０であり、波面収差は光軸上
はほぼ無収差、像高０．０３ｍｍにおいても、実用上無
収差に近いレベルとなっている。
【０４３６】以下、実施例２、３のレンズデータを示
す。
【０４３７】実施例２
【０４３８】 光源波長λ1＝４０５ｎｍのとき 焦点距離ｆ1＝３.２３ 開口数ＮＡ1＝０.６０ 無限仕様
【０４３９】 光源波長λ2＝６３５ｎｍのとき 焦点距離ｆ2＝３.３４ 開口数ＮＡ2＝０.６０ 無限仕様
【０４４０】本実施例は、λ１の光束において＋１次回
折光を他の次数の回折光に比して多く発生させ、λ２の
光束においても、＋１次回折光を他の次数の回折光に比
して多く発生させる。
【０４４１】
【表２】 非球面係数 非球面１ 非球面２ κ ＝−０.１５０７９ κ ＝−３.８２８８ Ａ4 ＝−０.００２１２３０ Ａ4 ＝ ０.０３６９６２ Ａ6 ＝−０.０００７６５２８ Ａ6 ＝−０.０２０８５８ Ａ8 ＝−８.８４９５７×１０−５ Ａ8 ＝ ０.００７９７３２ Ａ10＝−３.４９８０３×１０−５ Ａ10＝−０.００１８７１３ Ａ12＝−２.３８９１６×１０−６ Ａ12＝ ０.０００２２５０４
【０４４２】 回折面係数 Ｂ2 ＝ ０.０ Ｂ4 ＝−６.７１６９ Ｂ6 ＝ ２.０７９１ Ｂ8 ＝−０.３１９７０ Ｂ10＝ ０.０００１６７０８
【０４４３】実施例３
【０４４４】 光源波長λ1＝４０５ｎｍのとき 焦点距離ｆ1＝３.３１ 開口数ＮＡ1＝０.６０ 無限仕様
【０４４５】 光源波長λ2＝６３５ｎｍのとき 焦点距離ｆ2＝３.３４ 開口数ＮＡ2＝０.６０ 無限仕様
【０４４６】本実施例は、λ１の光束において＋１次回
折光を他の次数の回折光に比して多く発生させ、λ２の
光束においても、＋１次回折光を他の次数の回折光に比
して多く発生させる。
【０４４７】
【表３】 非球面係数 非球面１ 非球面２ κ ＝−０.１９０２９ κ ＝ ６.４４３０ Ａ4 ＝ ０.０００３０５３８ Ａ4 ＝ ０.０３７０４５ Ａ6 ＝−０.００１０６１９ Ａ6 ＝−０.０２１４７４ Ａ8 ＝−７.５７４７×１０−５ Ａ8 ＝ ０.００７８１７５ Ａ10＝−６.７５９９×１０−５ Ａ10＝−０.００１６０６４ Ａ12＝−３.３７８８×１０−６ Ａ12＝ ０.０００１４３３２
【０４４８】 回折面係数 Ｂ2 ＝−９６.７６６ Ｂ4 ＝ −２.９９５０ Ｂ6 ＝ −０.２５５６０ Ｂ8 ＝ −０.０８７８９ Ｂ10＝ ０.０１４５６２
【０４４９】（実施例４、実施例５）
【０４５０】次に、色収差補正を行った実施例４、実施
例５について説明する。図１９に、実施例４の対物レン
ズである回折光学レンズの光路図をそれぞれ示す。ま
た、図２０に、実施例４の回折光学レンズについてのλ
＝６３５ｎｍ、６５０ｎｍおよび７８０ｎｍに対する開
口数０．５０までの球面収差図をそれぞれ示す。また、
図２１に、実施例５の対物レンズである回折光学レンズ
の光路図をそれぞれ示す。また、図２２に、実施例５の
回折光学レンズについてのλ＝６３５ｎｍ、６５０ｎｍ
および７８０ｎｍに対する開口数０．５０までの球面収
差図をそれぞれ示す。
【０４５１】図２０および図２２から分かるように、実
施例４、５の回折光学レンズによると、波長λ＝６３５
ｎｍ、波長λ＝７８０ｎｍに対しては、ほぼ完全に色に
よるずれは補正され、波長λ＝６５０ｎｍに対しても、
実用上全く問題はない程度に補正されている。
【０４５２】以下、実施例４、５のレンズデータを示
す。
【０４５３】実施例４
【０４５４】 光源波長λ1＝６３５ｎｍのとき 焦点距離ｆ1＝３.４０ 開口数ＮＡ1＝０.５０ 無限仕様
【０４５５】 光源波長λ2＝７８０ｎｍのとき 焦点距離ｆ2＝３.４１ 開口数ＮＡ2＝０.５０ 無限仕様
【０４５６】本実施例は、λ１の光束において＋１次回
折光を他の次数の回折光に比して多く発生させ、λ２の
光束においても、＋１次回折光を他の次数の回折光に比
して多く発生させる。
【０４５７】
【表４】 非球面係数 非球面１ 非球面２ κ ＝−０.５３２４５ κ ＝ ７.３９８８ Ａ4 ＝ ０.２４０３３×１０−２ Ａ4 ＝ ０.９０４０８×１０−２ Ａ6 ＝−０.９１４７２×１０−３ Ａ6 ＝−０.１８７０４×１０−２ Ａ8 ＝ ０.１５５９０×１０−４ Ａ8 ＝−０.４７３６８×１０−３ Ａ10＝−０.１１１３１×１０−３ Ａ10＝ ０.１６８９１×１０−３
【０４５８】 回折面係数 ｂ2 ＝−０.３６７６４×１０−２ ｂ4 ＝−０.９１７２７×１０−４ ｂ6 ＝−０.３４９０３×１０−４ ｂ8 ＝ ０.７７４８５×１０−５ ｂ10＝−０.１５７５０×１０−５
【０４５９】実施例５
【０４６０】 光源波長λ1＝６３５ｎｍのとき 焦点距離ｆ1＝３.４０ 開口数ＮＡ1＝０.５０ 無限仕様
【０４６１】 光源波長λ2＝７８０ｎｍのとき 焦点距離ｆ2＝３.４０ 開口数ＮＡ2＝０.５０ 無限仕様
【０４６２】本実施例は、λ１の光束において＋１次回
折光を他の次数の回折光に比して多く発生させ、λ２の
光束においても、＋１次回折光を他の次数の回折光に比
して多く発生させる。
【０４６３】
【表５】 非球面係数 非球面１ 非球面２ κ ＝−０.１７００６ κ ＝−４０.７８２ Ａ4 ＝−０.３０５６３×１０−２ Ａ4 ＝ ０.７３４４７×１０−２ Ａ6 ＝−０.４５１９９×１０−３ Ａ6 ＝ ０.８５１７７×１０−３ Ａ8 ＝ ０.５８８１１×１０−５ Ａ8 ＝ −０.８２７９５×１０−３ Ａ10＝−０.１３００２×１０−４ Ａ10＝ ０.２３０２９×１０−３
【０４６４】 回折面係数 ｂ2 ＝−０.７４４６１×１０−２ ｂ4 ＝ ０.１１１９３×１０−２ ｂ6 ＝−０.８５２５７×１０−３ ｂ8 ＝ ０.５０５１７×１０−３ ｂ10＝−０.１１２４２×１０−３
【０４６５】（実施例６〜８）
【０４６６】次に、実施例６〜８について説明する。図
２３、図３０および図３７に、実施例６〜８の対物レン
ズである回折光学レンズのλ＝６５０ｎｍに対する光路
図をそれぞれ示す。また、図２４、図３１および図３８
に、実施例６〜８の回折光学レンズのλ＝７８０ｎｍ
（ＮＡ＝０．５）に対する光路図をそれぞれ示す。ま
た、図２５、図３２および図３９に、実施例６〜８の回
折光学レンズについてのλ＝６５０±１０ｎｍに対する
開口数０．６０までの球面収差図をそれぞれ示す。ま
た、図２６、図３３および図４０に、実施例６〜８の回
折光学レンズについてのλ＝７８０±１０ｎｍに対する
開口数０．５０までの球面収差図をそれぞれ示す。ま
た、図２７、図３４および図４１に、実施例６〜８の回
折光学レンズについてのλ＝７８０ｎｍに対する開口数
０．６０までの球面収差図をそれぞれ示す。
【０４６７】また、図２８、図３５および図４２に、実
施例６〜８の回折光学レンズについてのλ＝６５０ｎｍ
に対する波面収差ｒｍｓ図をそれぞれ示す。また、図２
９、図３６および図４３に、実施例６〜８の回折光学レ
ンズについてのλ＝７８０ｎｍに対する波面収差ｒｍｓ
図をそれぞれ示す。また、図４４、図４５および図４６
に、実施例６〜８の回折光学レンズについての回折輪帯
数と光軸からの高さとの関係を示すグラフをそれぞれ示
す。ここで、回折輪帯数は、位相差関数を２πで割った
値として定義される。
【０４６８】実施例６〜８では、球面収差図に示された
とおり、波長λ＝６５０ｎｍに対してはＮＡ０．６０ま
での全開口がほぼ無収差となっている。また、波長λ＝
７８０ｎｍに対しては、実使用範囲であるＮＡ０．５０
までがほぼ無収差となっているが、その外側のＮＡ０．
５０〜０．６０の部分については球面収差が大きく、フ
レアとなっている。これによって、波長λ＝７８０ｎｍ
について、適正なスポット径を得ることが可能となって
いる。
【０４６９】以下、実施例６〜８のレンズデータを示
す。〔表６〕〜〔表８〕、更に〔表１５〕〜〔表１８〕
中、ＳＴＯは絞り、ＩＭＡは像面を表しており、絞りを
含めた形で表現している。また、ＯＢＪは、物点（光
源）を表しており、以下の各表においても同じである。
【０４７０】実施例６
【０４７１】 光源波長λ＝６５０ｎｍのとき 焦点距離ｆ＝３.３３ 像側開口数ＮＡ＝０.６０ 無限仕様
【０４７２】 光源波長λ＝７８０ｎｍのとき 焦点距離ｆ＝３.３７ 像側開口数ＮＡ＝０.５０（ＮＡ＝０.６０） 無限 仕様 ｗ（７８０ｎｍの光束の結像面での１３．５％強度のビーム径）＝１．２０μｍ
【０４７３】本実施例は、図４４に見るように、λ１の
光束においても、λ２の光束においても、光軸からの高
さが有効径のおよそ半分以下の中心部では、−１次回折
光を他の次数の回折光に比して多く発生させ、光軸から
の高さが有効径のおよそ半分以上の周辺部では、＋１次
回折光を他の次数の回折光に比して多く発生させる。た
だし、本実施例において、輪帯ピッチを整数倍して、±
１次回折光ではなく、高次の同次回折光を発生させるよ
うにしてもよい。
【０４７４】また、本実施例において、図２７に示され
るように、第２の光情報記録媒体では、ＮＡ１＝０．６
のとき、球面収差は＋２９μｍであり、ＮＡ２＝０．５
のとき、球面収差は＋１μｍである。また、本実施例に
おいて、開口数（ＮＡ）０．４における回折部のピッチ
は１４μｍである。
【０４７５】
【表６】 非球面係数 非球面１ 非球面２ κ＝−１．０７９５２ κ＝−３．４５２９２９ Ａ4 ＝０.５１９１９７２５×１０−２ Ａ4 ＝０.１５５９１２９２×１０− １ Ａ6 ＝０.１０９８８８６１×１０−２ Ａ6 ＝−０.４４５２８７３８×１０−２ Ａ8 ＝−０.４４３８６５１９×１０−３ Ａ8 ＝０.６５４２３４０４×１０− ３ Ａ10＝５．４０５３１３７×１０−５ Ａ10＝−４．７６７９９９２×１０−５
【０４７６】 回折面係数 Ｂ2 ＝２９．４４３１０４ Ｂ4 ＝−１４．４０３６８３ Ｂ6 ＝３．９４２５９５１ Ｂ8 ＝−２．１４７１９５５ Ｂ10＝０．３１８５９２４８
【０４７７】実施例７
【０４７８】 光源波長λ＝６５０ｎｍのとき 焦点距離ｆ＝３.３３ 像側開口数ＮＡ＝０.６０ 無限仕様
【０４７９】 光源波長λ＝７８０ｎｍのとき 焦点距離ｆ＝３.３７ 像側開口数ＮＡ＝０.５０（ＮＡ＝０.６０） 有限 仕様
【０４８０】本実施例は、図４５に見るように、λ１の
光束においても、λ２の光束においても、全面的に、＋
１次回折光を他の次数の回折光に比して多く発生させ
る。ただし、本実施例において、輪帯ピッチを整数倍し
て、＋１次回折光ではなく、高次の同次回折光を発生さ
せるようにしてもよい。
【０４８１】
【表７】 非球面係数 非球面１ 非球面２ κ＝−１．８０１３２９ κ＝−８．８７１６４７ Ａ4 ＝０.１６１５４２２×１０−１ Ａ4 ＝０.１４９２５１１×１０−１ Ａ6 ＝−０.４９３７９６９×１０−３ Ａ6 ＝−０.４４４７４４５×１０− ２ Ａ8 ＝０.１１０３８３２２×１０−３ Ａ8 ＝０.６００６７１４３×１０− ３ Ａ10＝−２．１８２３３０６×１０−５ Ａ10＝−３．４６８４２０６×１０−５
【０４８２】 回折面係数 Ｂ2 ＝−１７．１５０２３７ Ｂ4 ＝−４．１２２７０４５ Ｂ6 ＝１．１９０２２４９ Ｂ8 ＝−０．２６２０２２２２ Ｂ10＝０．０１８８４５３１５
【０４８３】実施例８
【０４８４】 光源波長λ＝６５０ｎｍのとき 焦点距離ｆ＝３.３３ 像側開口数ＮＡ＝０.６０ 無限仕様
【０４８５】 光源波長λ＝７８０ｎｍのとき 焦点距離ｆ＝３.３５ 像側開口数ＮＡ＝０.５０（ＮＡ＝０.６０） 無限 仕様 ｗ（７８０ｎｍの光束の結像面での１３．５％強度のビーム径）＝１．２７μｍ
【０４８６】本実施例は、図４６に見るように、λ１の
光束においても、λ２の光束においても、ごく周辺部の
み−１次回折光を他の次数の回折光に比して多く発生さ
せ、他は＋１次回折光を他の次数の回折光に比して多く
発生させる。ただし、本実施例において、輪帯ピッチを
整数倍して、±１次回折光ではなく、高次の同次回折光
を発生させるようにしてもよい。
【０４８７】また、本実施例において、図４１に示され
るように、第２の光情報記録媒体では、ＮＡ１＝０．６
のとき、球面収差は＋６８μｍであり、ＮＡ２＝０．５
のとき、球面収差は＋９μｍである。
【０４８８】また、本実施例において、開口数（ＮＡ）
０．４におけるピッチは６１μｍである。
【０４８９】
【表８】 非球面係数 非球面１ 非球面２ κ＝−１．２５３２ κ＝−９．１５１３６２ Ａ4 ＝０.１００７×１０−１ Ａ4 ＝０.１３３３２７×１０−１ Ａ6 ＝−０.８５８４９×１０−３ Ａ6 ＝−０.３７８６８２×１０−２ Ａ8 ＝−１．５７７３×１０−５ Ａ8 ＝０.３００１×１０−３ Ａ10＝３．２８５５×１０−５ Ａ10＝４．０２２２１×１０６
【０４９０】 回折面係数 Ｂ2 ＝３．４２５１×１０−２１ Ｂ4 ＝０．０７６３９７７ Ｂ6 ＝−５．５３８６ Ｂ8 ＝０．０５９３８ Ｂ10＝０．２２２４ ここで、実施例６〜８に基づいて、レンズに入射する半
導体レーザの波長の変動要因について考察する。半導体
レーザの波長の個体ばらつきは、±２から３ｎｍ程度、
多モード発振の幅が±２ｎｍ程度、書き込み時のモード
ホップが２ｎｍ程度と考えられる。これらの要因による
半導体レーザの波長変動に伴う、レンズの球面収差の変
動を考慮した場合について説明する。
【０４９１】つまり、異なる２波長の光源に対し、光デ
ィスクの透明基板の厚みがそれぞれで異なる場合、実施
例６に関するデータから理解されるように、異なる２波
長の光源からの無限光（平行光束）に対して無収差に補
正したレンズでは、１つの光源での波長１０ｎｍ程度の
変化に対し、球面収差変動が比較的大きい。実施例６で
は、６５０ｎｍの波長においては波面収差が０．００１
λｒｍｓであるが、６４０ｎｍおよび６６０ｎｍの波長
においては、波面収差が０．０３５λｒｍｓ程度に劣化
する。もちろん、レーザの波長がよく管理された光学系
に対しては、実施例６も十分実用に供することができ
る。これに対し、実施例７のレンズのように、どちらか
一方の光源からの無限光に対してほぼ無収差で、もう一
方の波長の光源からの有限光（非平行光束）に対してほ
ぼ無収差に補正したレンズでは、１つの光源の波長１０
ｎｍ程度の変化に対し、球面収差変動を極めて小さく抑
えることが可能となる。
【０４９２】次に、本実施の形態の回折光学系（回折光
学レンズを有する光学系）の性能の温度変化について考
察する。まず、半導体レーザの波長は、温度が３０℃上
昇すると６ｎｍ程度伸びる傾向がある。これに対し、回
折光学系がプラスチックレンズで構成されている場合、
３０℃温度が上昇すると、屈折率が０．００３ないし
０．００４程度減少する傾向がある。実施例６のよう
な、２つの波長のどちらの無限光に対しても無収差に補
正したレンズでは、半導体レーザの波長の温度変化によ
る要因とプラスチックレンズの屈折率の温度変化による
要因とが補償効果を起こし、温度変化に極めて強い光学
系を作り出すことができる。また、実施例６において、
素材がガラスである場合も、温度変化に対し許容幅のあ
る光学系にすることは可能である。また、実施例７にお
いても、実施例６には及ばないものの、３０℃の温度変
化で、波面収差の劣化は０．０３５λｒｍｓ程度であ
り、実用上充分な温度補償ができている。
【０４９３】上述の温度変化の補償効果について更に説
明する。波長の異なる２つの光源により、透明基板の厚
さが異なる２種類の光情報記録媒体の記録及び／または
再生する場合において、回折パターンを有する対物レン
ズを用いることにより、それぞれの光ディスクの情報記
録面に必要とされる開口数ないしそれ以上の開口数にお
いても波面収差のｒｍｓ値がそれぞれの波長の０．０７
以下とすることができるので、専用の対物レンズと同等
の結像特性を得ることができる。低価格でコンパクトな
光ピックアップ装置とするために、光源には半導体レー
ザが用いられ、対物レンズにはプラスチックレンズが用
いられることが多い。
【０４９４】レンズ用のプラスチック材料には種々のも
のがあるが、屈折率の温度変化や線膨張係数がガラスに
比べて大きい。特に、屈折率の温度変化がレンズの諸特
性に影響を及ぼす。２５℃近傍の屈折率の温度変化とし
ては、光ピックアップの光学素子として用いられるプラ
スチック材料では、−０．０００２／℃ないし−０．０
０００５／℃である。さらに、低複屈折材料は−０．０
００１／℃のものが多い。また、レンズ用の熱硬化性プ
ラスチックはさらに温度変化に対して屈折率の変化が大
きく、上記範囲を外れるものもある。
【０４９５】半導体レーザに関しても、現在の技術で製
作されるものについては、発振波長に温度依存性があ
り、２５℃近傍の発振波長の温度変化は、０．０５ｎｍ
／℃ないし０．５ｎｍ／℃である。
【０４９６】光情報記録媒体の情報を再生または光情報
記録媒体に情報を記録するための光束の波面収差が温度
により変化しｒｍｓ値が波長の０．０７以上となると光
ピックアップ装置としての特性を維持することが困難で
あり、特に、より高密度の光情報媒体において波面収差
の温度変化について留意する必要がある。プラスチック
レンズの温度変化による波面収差の変化では焦点ズレと
球面収差の変化の双方が起こっているが、前者は光ピッ
クアップ装置において焦点制御を行うので、後者が重要
である。ここで、プラスチック材料は温度変化ΔＴ
（℃）があったときの屈折率の変化量をΔｎとしたとき
に、 −０．０００２／℃＜Δｎ／ΔＴ＜−０．００００５／
℃ の関係を満たし、半導体レーザは、温度変化ΔＴがあっ
たときの発振波長の変化量をΔλ１としたときに、 ０．０５ｎｍ／℃＜Δλ１／ΔＴ＜０．５ｎｍ／℃ の関係を満たすと、プラスチックレンズの屈折率の温度
変化による波面収差の変動と、半導体レーザ光源の波長
の温度変化とによる波面収差の変動とが打ち消しあう方
向に作用し、補償効果を得ることができる。
【０４９７】また、環境温度変化が△Ｔ（℃）あったと
きに、波面収差の３次の球面収差成分の変化量を△ＷＳ
Ａ３（λｒｍｓ）とすると、これは対物レンズを通過す
る光束の対物レンズの光情報媒体側の開口数（ＮＡ）の
４乗に比例し、プラスチックレンズの焦点距離ｆ（ｍ
ｍ）に比例し、波面収差を波長単位で評価しているので
光源の波長λ（ｍｍ）に反比例する。したがって、次式
が成立する。 △ＷＳＡ３＝ｋ・（ＮＡ）４・ｆ・△Ｔ／λ （ａ１） ここで、ｋは対物レンズの種類に依存する量である。ち
なみに、プラスチック製の両面非球面対物レンズで、焦
点距離３．３６ｍｍ、光情報媒体側の開口数が０．６で
入射光束が平行光の場合に最適化されているものが、MO
C/GRIN'97 Techical Digest C5 p40-p43、"The Tempera
ture characteristics of a new optical system with
quasi-finite conjugate plastic objective for high
density optical disk use"に記載されているが、この
文献の中のグラフから、３０℃の温度変化でＷＳＡ３が
０．０４５λｒｍｓだけ変化しており、ＤＶＤ用途であ
ることから、波長は、λ＝６５０ｎｍと考えられる。以
上のデータを式（ａ１）に代入すると、ｋ＝２．２×１
０−６が得られる。また、温度変化による波長変化の影
響に関しては記載がないが、発振波長の温度変化が小さ
い場合、回折を使用しない対物レンズについては、温度
による屈折率変化の影響のほうが大きい。
【０４９８】ＤＶＤについて記録及び／または再生する
光ピックアッブ装置に関しては、ｋが上記値以下である
ことが必要となる。透明基板の厚さが異なる２種類の光
情報記録媒体の記録及び／または再生する場合に、回折
パターンを有する対物レンズにおいて、温度変化による
波長変化の影響も無視することはできなくなる。特にｋ
に関し、焦点距離、プラスチック材料の屈折率の温度変
化、透明基板の厚さの差、二つの光源の発振波長の差等
によりｋの値は異なるが、実施例６においては、半導体
レーザの波長の温度変化による要因とプラスチックレン
ズの屈折率の温度変化による要因とが補償効果を起こ
し、対物レンズがプラスチックレンズであっても温度変
化による波面収差の変化は少なくシミュレーションによ
ると、 ｋ＝２．２×１０−６／℃、ｋ＝０．４×１０−６／℃ となる。
【０４９９】ｋとしては、０．３＜ｋ＜２．２の範囲を
取ることができる。したがって、式（ａ１）より、
【０５００】 ｋ＝ΔＷＳＡ３・λ／｛ｆ・（ＮＡ１）４・ΔＴ（ＮＡ）｝ （ａ２） であるから、 ０．３×１０−６／℃＜ΔＷＳＡ３・λ／｛ｆ・（ＮＡ１）４・ΔＴ｝＜ ２．２×１０−６／℃ （ａ３ ） となる。式（ａ３）において、ｋの値が上限を越える
と、温度変化により光ピックアップ装置としての特牲を
維持することが困難となり易く、また、下限を越える
と、温度変化に対しての変動は少ないが、波長たけが変
化した場合において光ピックアップ装置としての特性を
維持することが困難となり易い。
【０５０１】また、実施例８においては、実施例６と比
較して、一方の波長、即ち、７８０ｎｍの波長の性能を
許容範囲内でやや悪くすることにより、もう一方の波
長、即ち、６５０ｎｍの波長近傍±１０ｎｍでの球面収
差変動を小さくすることができる。実施例６において
は、波長６４０ｎｍ若しくは６６０ｎｍでの波面収差は
０．０３５λｒｍｓ程度であるが、実施例８において
は、波長６４０ｎｍ若しくは６６０ｎｍでの波面収差は
０．０２０λｒｍｓ程度に向上させることができる。こ
の二つの要因はトレードオフの関係があるが、バランス
を保つことが重要であり、０．０７λｒｍｓを超える
と、レンズ性能が悪化し、光ディスク用光学系として用
いることは困難となってくる。
【０５０２】次に、実施例６に基づいて、波長変化に対
する、マージナル光線の球面収差の変化量と軸上色収差
の変化量との関係について説明する。実施例６のように
透明基板の厚さが薄い方の情報記録媒体には短い方の波
長の光束を使用し、透明基板の厚さが厚い方の情報記録
媒体には長い方の波長の光束を使用する一つの光ピック
アップ装置で、それら光束に使用される対物レンズで
は、回折面の作用によって、或る波長に対して波長が長
くなった場合に球面収差をアンダー側に変位させること
で、透明基板厚の差によって生じる球面収差を補正する
ことができる。
【０５０３】この対物レンズにおいて、少なくとも一方
の光源の使用波長の微小な変化に対する、マージナル光
線の球面収差の変化量と軸上色収差の変化量とを、それ
ぞれ△ＳＡ、△ＣＡとすれば、 −１＜△ＳＡ／△ＣＡ＜−０．２ を満たすことが望ましい。この式は使用波長が変化した
時の、マージナル光線の球面収差の変化量と軸上色収差
の変化量との比を示し、この条件式の下限を上回ること
で、回折輪帯の間隔を大きくでき、回折効率の高い回折
面が製造し易く、条件式の上限を下回ることで、回折面
が負で大きな屈折力を持つことを抑制でき、また軸上色
収差の波長変化が過大にならず、モードポップ等の波長
変化に対して焦点位置の変動を抑えることができる。な
お、波長の微小な変化とは、１０ｎｍ以下程度の変化を
意味する。実施例６では図２５に見るように、波長６５
０ｎｍにおいて△ＳＡ／△ＣＡの値は−０．７である。
【０５０４】ここで、回折パワーとレンズ形状との関係
について説明する。図４７に、回折パワーとレンズ形状
との関係を模式的に示す。図４７（ａ）は回折パワーが
すべての部分で正のレンズ形状を示す図であり、図４７
（ｂ）は回折パワーがすべての部分で負のレンズ形状を
示す図である。実施例６のレンズは、図４７（ｃ）に示
すように、回折パワーが光軸付近では負のパワーであ
り、途中で正のパワーに切り替わるように設計されてい
る。これにより、回折輪帯のピッチが細かくなりすぎな
いようにすることができる。また、実施例８のように、
レンズの周辺部付近で回折パワーが、正のパワーから負
のパワーに切り替わるように設計することにより、２波
長間で、良好な収差を得ることもできる。図４７（ｄ）
のように、例えば、回折パワーが光軸付近では正のパワ
ーであり、途中で負のパワーに切り替わるようにでき
る。
【０５０５】図４７（ｃ）では、回折面はブレーズ化さ
れた複数の回折輪帯を有し、光軸に近い側の回折輪帯で
はその段差部が光軸から離れた側に位置し、光軸から離
れた側の回折輪帯ではその段差部が光軸に近い側に位置
している。また、図４７（ｄ）では、回折面はブレーズ
化された複数の回折輪帯を有し、光軸に近い側の回折輪
帯ではその段差部が光軸に近い側に位置し、光軸から離
れた側の回折輪帯ではその段差部が光軸から離れた側に
位置している。
【０５０６】〈実施例９、１０〉
【０５０７】実施例９、１０の対物レンズは、上述した
〔数３〕で表される非球面形状を屈折面に有しており、
実施例９は２光源対応の有限共役型、実施例１０は、第
２の実施の形態に係る対物レンズの具体例であり、３光
源対応の有限共役型である。また、実施例９、１０では
回折面が単位をラジアンとした位相差関数ΦBとして上
述の〔数１〕で表される。
【０５０８】図５０および図５１に、実施例９の対物レ
ンズのλ＝６５０ｎｍおよびλ＝７８０ｎｍにおける光
路図を示す。また、図５２に、実施例９の対物レンズに
ついてのλ＝６５０ｎｍに対する開口数０．６０までの
球面収差図を示す。また、図５３および図５４に、実施
例９の対物レンズについての波長λ＝７８０ｎｍに対す
る開口数０．４５および０．６０までの球面収差図をそ
れぞれ示す。また、図５５、図５６に、実施例９の対物
レンズについてのλ＝６５０ｎｍおよび波長λ＝７８０
ｎｍに対する波面収差図をそれぞれ示す。
【０５０９】図５７〜図５９に、実施例１０の対物レン
ズのλ＝６５０ｎｍ、λ＝４００ｎｍおよびλ＝７８０
ｎｍにおける光路図を示す。また、図６０、図６１に、
実施例１０の対物レンズについてのλ＝６５０ｎｍおよ
びλ＝４００ｎｍに対する開口数０．６５までの球面収
差図を示す。また、図６２および図６３に、実施例１０
の対物レンズについての波長λ＝７８０ｎｍに対する開
口数０．４５および０．６５までの球面収差図をそれぞ
れ示す。また、図６４〜図６６に、実施例１０の対物レ
ンズについてのλ＝６５０ｎｍ、λ＝４００ｎｍおよび
波長λ＝７８０ｎｍに対する波面収差図をそれぞれ示
す。
【０５１０】実施例９、１０の対物レンズによると、何
れの実施例でも、７８０ｎｍ波長光に対しては、実使用
上のＮＡ０．４５を超える光束では大きな球面収差を生
じ、フレアとして情報の記録および／または再生には寄
与しない。
【０５１１】以下、実施例９、１０のレンズデータを示
す。〔表９〕、〔表１０〕中、ｒはレンズの曲率半径、
ｄは面間隔、ｎは各波長での屈折率、νはアッベ数を示
す。また、参考として、ｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）で
の屈折率と、νｄ（アッベ数）を記す。また、面No.の
数字は、絞りを含めて表示しており、また、本実施例で
は、便宜上、光ディスクの透明基板に相当する部分の前
後２か所に空気間隔を分けて表現している。
【０５１２】 実施例９ f＝3.33 像側 NA 0.60 倍率 -0.194 (波長λ＝650nmのとき) f＝3.35 像側 NA 0.45(NA 0.60) 倍率 -0.195 (波長λ＝780nmのとき)
【０５１３】
【表９】 非球面１ κ ＝-0.1295292 回折面１ B2 ＝ 0 A4 ＝-0.0045445253 B4 ＝-7.6489594 A6 ＝-0.0011967305 B6 ＝ 0.9933123 A8 ＝-0.00011777995 B8 ＝-0.28305522 A10＝-5.3843777×10−５ B10＝ 0.011289605 A12＝-9.0807729×10−６
【０５１４】 非球面２ κ ＝-5.161871 A4 ＝ 0.019003845 A6 ＝-0.010002187 A8 ＝ 0.004087239 A10＝-0.00085994626 A12＝ 7.5491556×10−５
【０５１５】 実施例１０ f＝3.31 像側 NA 0.65 倍率 -0.203 (波長λ＝650nmのとき) f＝3.14 像側 NA 0.65 倍率 -0.190 (波長λ＝400nmのとき) f＝3.34 像側 NA 0.45(NA 0.65) 倍率 -0.205 (波長λ＝780nmのとき)
【０５１６】
【表１０】 非球面１ κ ＝-0.08796008 回折面１ B2 ＝ 0 A4 ＝-0.010351744 B4 ＝-61.351934 A6 ＝ 0.0015514472 B6 ＝ 5.9668445 A8 ＝-0.00043894535 B8 ＝ -1.2923244 A10＝ 5.481801×10−５ B10＝ 0.041773541 A12＝-4.2588508×10−６
【０５１７】 非球面２ κ ＝-302.6352 回折面２ B2 ＝ 0 A4 ＝ 0.002 B4 ＝ 341.19136 A6 ＝ -0.0014 B6 ＝-124.16233 A8 ＝ 0.0042 B8 ＝ 49.877242 A10＝ -0.0022 B10＝ -5.9599182 A12＝ 0.0004
【０５１８】なお、上記実施例１０の対物レンズの具体
例は、第３の実施の形態にも同様に適用できる。
【０５１９】〈実施例１１〜１４〉
【０５２０】実施例１１〜１４の対物レンズは、上述し
た〔数３〕で表される非球面形状を屈折面に有してお
り、また、実施例１１〜１３では回折面が単位をラジア
ンとした位相差関数ΦBとして上述の〔数１〕で表さ
れ。実施例１４では回折面が単位をｍｍとした光路差関
数Φbとして上述の〔数２〕で表わされる。
【０５２１】これら実施例１１〜１４の対物レンズ特性
を得るに当たって、第１光ディスク（ＤＶＤ）用の光源
波長を６５０ｎｍ、第２光ディスク（青色レーザ使用次
世代高密度光ディスク）用の光源波長を４００ｎｍと
し、第１および第２光ディスクの透明基板厚さｔ１は共
にｔ１＝０．６ｍｍである。また、ｔ１とは異なる透明
基板の厚さｔ２＝１．２ｍｍを有する第３光ディスク
（ＣＤ）用の光源波長は７８０ｎｍとした。また、光源
波長４００ｎｍ、６５０ｎｍ、７８０ｎｍに対応する開
口数ＮＡとして、０．６５、０．６５、０．５をそれぞ
れ想定している。
【０５２２】（実施例１１）
【０５２３】実施例１１は、第４の実施の形態に係わる
対物レンズの具体例であり、対物レンズには平行光が入
射するように構成されている。この実施例では、回折面
の位相差関数の係数に２乗項が含まれず（Ｂ2＝０）、
２乗項以外の項の係数だけを使用している。
【０５２４】図６８〜図７０に、実施例１１の対物レン
ズのλ＝６５０ｎｍ、λ＝４００ｎｍおよびλ＝７８０
ｎｍにおける光路図を示す。また、図７１および図７２
に、実施例１１の対物レンズについてのλ＝６５０ｎｍ
およびλ＝４００ｎｍに対する開口数０．６５までの球
面収差図を示す。また、図７３および図７４に、実施例
１１の対物レンズについての波長λ＝７８０ｎｍに対す
る開口数０．４５および０．６５までの球面収差図をそ
れぞれ示す。また、図７５〜図７７に、実施例１１の対
物レンズについてのλ＝６５０ｎｍ、λ＝４００ｎｍお
よびλ＝７８０ｎｍに対する波面収差図をそれぞれ示
す。
【０５２５】以下、実施例１１のレンズデータを示す。
〔表１１〕中、ｒはレンズの曲率半径、ｄは面間隔、ｎ
は各波長での屈折率を示す。また、面No.の数字は、絞
りを含めて表示している。
【０５２６】 実施例１１ f＝3.33 像側 NA 0.65 (波長λ＝650nmのとき) f＝3.15 像側 NA 0.65 (波長λ＝400nmのとき) f＝3.37 像側 NA 0.45(NA 0.65) (波長λ＝780nmのとき)
【０５２７】
【表１１】 非球面１ κ ＝-0.1847301 回折面１ B2 ＝ 0 A4 ＝-0.0090859227 B4 ＝-69.824562 A6 ＝ 0.0016821871 B6 ＝ 0.35641549 A8 ＝-0.00071180761 B8 ＝ 0.6877372 A10＝ 0.00012406905 B10＝ -0.18333885 A12＝-1.4004589×10−５
【０５２８】 非球面２ κ ＝-186.4056 回折面２ B2 ＝ 0 A4 ＝ 0.002 B4 ＝ 745.72117 A6 ＝ -0.0014 B6 ＝-334.75078 A8 ＝ 0.0042 B8 ＝ 81.232224 A10＝ -0.0022 B10＝ -5.3410176 A12＝ 0.0004
【０５２９】実施例１１（および後述する実施例１２）
のような対物レンズと３つの光源とを有する光ピックア
ップ装置において、非球面係数及び位相差関数の係数を
適当に設計することで、透明基板厚さの違いにより発生
する球面収差及び波長の違いにより発生する球面収差の
色収差を各ディスクともに補正することが可能である。
また、図７４から明らかなように、第３光ディスクでは
実使用上の開口数ＮＡ０．４５の外側をフレアとしてい
る。
【０５３０】（実施例１２）
【０５３１】また、実施例１２の対物レンズは、有限距
離からの発散光が入射するように構成されている。この
実施例では、回折面の位相差関数の係数に２乗項が含ま
れず（Ｂ2＝０）、２乗項以外の項の係数だけを使用し
ている。
【０５３２】図７８〜図８０に、実施例１２の対物レン
ズのλ＝６５０ｎｍ、λ＝４００ｎｍおよびλ＝７８０
ｎｍにおける光路図を示す。また、図８１および図８２
に、実施例１２の対物レンズについてのλ＝６５０ｎｍ
およびλ＝４００ｎｍに対する開口数０．６５までの球
面収差図を示す。また、図８３および図８４に、実施例
１２の対物レンズについての波長λ＝７８０ｎｍに対す
る開口数０．４５および０．６５までの球面収差図をそ
れぞれ示す。また、図８５〜図８７に、実施例１２の対
物レンズについてのλ＝６５０ｎｍ、λ＝４００ｎｍお
よびλ＝７８０ｎｍに対する波面収差図をそれぞれ示
す。
【０５３３】以下、実施例１２のレンズデータを示す。
【０５３４】 実施例１２ f＝3.31 像側 NA 0.65 倍率 -0.203 (波長λ＝650nmのとき) f＝3.14 像側 NA 0.65 倍率 -0.190 (波長λ＝400nmのとき) f＝3.34 像側 NA 0.45(NA 0.65) 倍率 -0.205 (波長λ＝780nmのとき)
【０５３５】
【表１２】 非球面１ κ ＝-0.08796008 回折面１ B2 ＝ 0 A4 ＝-0.010351744 B4 ＝-61.351934 A6 ＝ 0.0015514472 B6 ＝ 5.9668445 A8 ＝-0.00043894535 B8 ＝ -1.2923244 A10＝ 5.481801×10−５ B10＝ 0.041773541 A12＝-4.2588508×10−６
【０５３６】 非球面２ κ ＝-302.6352 回折面２ B2 ＝ 0 A4 ＝ 0.002 B4 ＝ 341.19136 A6 ＝ -0.0014 B6 ＝-124.16233 A8 ＝ 0.0042 B8 ＝ 49.877242 A10＝ -0.0022 B10＝ -5.9599182 A12＝ 0.0004
【０５３７】実施例１２のような対物レンズと３つの光
源とを有する光ピックアップ装置において、透明基板厚
さの違いにより発生する球面収差及び波長の違いにより
発生する球面収差の色収差について各ディスクともに補
正することが可能である。また、図８４から明らかなよ
うに、第３光ディスクでは実使用上の開口数ＮＡ０．４
５の外側をフレアとしている。
【０５３８】（実施例１３）
【０５３９】また、実施例１３の対物レンズは、第４の
実施の形態に係わる対物レンズの他の具体例であり、無
限距離からの平行光が入射するように構成されている。
この実施例では、回折面の位相差関数の係数として２乗
項および２乗項以外の項が使用されている。
【０５４０】図８８〜図９０に、実施例１３の対物レン
ズのλ＝６５０ｎｍ、λ＝４００ｎｍおよびλ＝７８０
ｎｍにおける光路図を示す。また、図９１および図９２
に、実施例１３の対物レンズについてのλ＝６５０ｎｍ
およびλ＝４００ｎｍに対する開口数０．６０までの球
面収差図を示す。また、図９３および図９４に、実施例
１３の対物レンズについての波長λ＝７８０ｎｍに対す
る開口数０．４５および０．６０までの球面収差図をそ
れぞれ示す。また、図９５〜図９７に、実施例１３の対
物レンズについてのλ＝６５０ｎｍ、λ＝４００ｎｍお
よびλ＝７８０ｎｍに対する波面収差図をそれぞれ示
す。
【０５４１】以下、実施例１３のレンズデータを示す。
【０５４２】 実施例１３ f＝3.31 像側 NA 0.60 (波長λ＝650nmのとき) f＝3.14 像側 NA 0.60 (波長λ＝400nmのとき) f＝3.34 像側 NA 0.45(NA 0.60) (波長λ＝780nmのとき)
【０５４３】
【表１３】 非球面１ κ ＝-0.3363369 回折面１ B2 ＝-177.66083 A4 ＝-0.0025421455 B4 ＝ -46.296284 A6 ＝-0.0010660122 B6 ＝ -6.8014831 A8 ＝ 4.7189743×10−５ B8 ＝ 1.6606499 A10＝ 1.5406396×10−６ B10＝ -0.39075825 A12＝-7.0004876×10−６
【０５４４】 非球面２ κ ＝43.44262 回折面２ B2 ＝ 241.52445 A4 ＝ 0.002 B4 ＝ 402.41974 A6 ＝-0.0014 B6 ＝-191.87213 A8 ＝ 0.0042 B8 ＝ 64.779696 A10＝-0.0022 B10＝ -8.6741764 A12＝ 0.0004
【０５４５】本実施例では、回折面の位相差関数の係数
として２乗項および２乗項以外の項が使用されているた
めに、透明基板厚さの違いにより発生する球面収差及び
波長の違いにより発生する球面収差の色収差と軸上色収
差について各ディスクともに補正することが可能となっ
ている。また、図９４から明らかなように、第３光ディ
スクでは実使用上の開口数ＮＡ０．４５の外側をフレア
としている。
【０５４６】（実施例１４）
【０５４７】実施例１４の対物レンズは、第６の実施の
形態に係わる対物レンズの具体例であり、無限距離から
波長４００ｎｍと６５０ｎｍの平行光が入射し、有限距
離から波長７８０ｎｍの発散光が入射するように構成さ
れている。この実施例では、回折面の光路差関数の係数
として２乗項および２乗項以外の項が使用されている。
【０５４８】図９８に、実施例１４の対物レンズのλ＝
４００ｎｍにおける光路図を示す。また、図９９および
図１０１に、実施例１４の対物レンズについてのλ＝４
００ｎｍ±１０ｎｍ、λ＝６５０ｎｍ±１０ｎｍおよび
λ＝７８０ｎｍ±１０ｎｍに対する開口数０．６５まで
の球面収差図を示す。
【０５４９】以下、実施例１４のレンズデータを示す。
【０５５０】 実施例１４ f＝ 像側 NA 0.65 (波長λ＝650nmのとき) f＝ 像側 NA 0.65 (波長λ＝400nmのとき) f＝ 像側 NA 0.45(NA 0.65) (波長λ＝780nmのとき)
【０５５１】
【表１４】 非球面１ κ ＝-2.0080 回折面 b2 ＝-0.51589×10-3 A4 ＝ 0.18168×10−１ b4 ＝-0.24502×10−３ A6 ＝-0.91791×10−３ b6 ＝ 0.49557×10−４ A8 ＝ 0.16455×10−３ b8 ＝-0.14497×10−４ A10＝-0.11115×10−４
【０５５２】 非球面２ κ ＝3.1831 A4 ＝ 0.14442×10−１ A6 ＝ -0.17506×10−２ A8 ＝ 0.21593×10−４ A10＝ 0.12534×10−４
【０５５３】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のではない。回折を対物レンズの両面に形成したが、光
ピックアップ装置の光学系内の光学素子のある一面に設
けてもよい。また輪帯状回折面をレンズ面全体に形成し
たが、部分的に回折面を形成しても良い。さらに、青色
レーザ使用次世代高密度光ディスクとして、光源波長４
００ｎｍ、透明基板の厚さ０．６ｍｍと仮定して光学設
計を進めたが、これ以外の仕様である光ディスクに関し
ても本発明は適用が可能である。
【０５５４】次に、本発明の第７の実施の形態について
説明する。
【０５５５】図１１７は、本実施の形態の対物レンズ及
びこれを含む光ピックアップ装置の概略構成である。図
１１７のように、第１の半導体レーザ１１１と第２の半
導体レーザ１１２が光源としてユニット化されている。
コリメータ１３と対物レンズ１６との間にビームスプリ
ッタ１２０が配置され、コリメータ１３でほぼ平行にさ
れた光がビームスプリッタ１２０を通過し対物レンズ１
６へ向かう。また、情報記録面２２から反射した光束が
光路変更手段としてのビームスプリッタ１２０で光検出
器３０に向かうように光路を変える。対物レンズ１６は
その外周にフランジ部１６ａを有し、このフランジ部１
６ａにより対物レンズ１６を光ピックアップ装置に容易
に取り付けることができる。また、フランジ部１６ａは
対物レンズ１６の光軸に対し略垂直方向に延びた面を有
するから、更に精度の高い取付が容易にできる。
【０５５６】第１の光ディスクを再生する場合、第１半
導体レーザ１１１から出射された光束は、コリメータ１
３を透過し平行光束となる。さらにビームスプリッタ１
２０を経て絞り１７によって絞られ、対物レンズ１６に
より第１の光ディスク２０の透明基板２１を介して情報
記録面２２に集光される。そして、情報記録面２２で情
報ピットにより変調されて反射した光束は、再び対物レ
ンズ１６、絞り１７を介して、ビームスプリッタ１２０
で反射され、シリンドリカルレンズ１８０により非点収
差が与えられ、凹レンズ５０を経て、光検出器３０上ヘ
入射し、光検出器３０から出力される信号を用いて、第
１の光ディスク２０に記録された情報の読み取り信号が
得られる。
【０５５７】また、光検出器３０上でのスポットの形状
変化、位置変化による光量変化を検出して、合焦検出や
トラック検出を行う。この検出に基づいて２次元アクチ
ュエータ１５０が第１の半導体レーザ１１１からの光束
を第１の光ディスク２０の情報記録面２２上に結像する
ように対物レンズ１６を移動させるとともに、第１の半
導体レ―ザ１１１からの光束を所定のトラックに結像す
るように対物レンズ１６を移動させる。
【０５５８】次に、第２の光ディスクを再生する場合、
第２の半導体レーザ１１２から出射された光束は、コリ
メータ１３を透過し平行光束となる。さらにビームスプ
リッタ１２０を経て絞り１７によって絞られ、対物レン
ズ１６により第２の光ディスク２０の透明基板２１を介
して情報記録面２２に集光される。そして、情報記録面
２２で情報ピットにより変調されて反射した光束は、再
び対物レンズ１６、絞り１７を介して、ビームスプリッ
タ１２０で反射され、シリンドリカルレンズ１８０によ
り非点収差が与えられ、凹レンズ５０を経て、光検出器
３０上ヘ入射し、光検出器３０から出力される信号を用
いて、第２の光ディスク２０に記録された情報の読み取
り信号が得られる。また、光検出器３０上でのスポット
の形状変化、位置変化による光量変化を検出して、合焦
検出やトラック検出を行う。この検出に基づいて２次元
アクチュエータ１５か第１の半導体レーザ１１２からの
光束を第２光ディスク２０の情報記録面２２上に結像す
るように対物レンズ１６を移動させるとともに、第２の
半導体レーサ１１２からの光束を所定のトラックに結像
するように対物レンズ１６を移動させる。
【０５５９】対物レンズ（回折レンズ）１６は、第１の
光ディスク、第２の光ディスクの記録及び／または再生
に必要な開口数のうち大きい方の開口数（最大開口数）
まで、それぞれの半導体レーザからの入射光に対して、
それぞれの波長（λ）に対して０．０７λｒｍｓ以下で
あるように設計されている。このため、それぞれの光束
の結像面上の波面収差は、０．０７λｒｍｓ以下となっ
ている。従って、結像面上及び検出器３０上でどちらの
光ディスクの記録及び／または再生時にフレアがなく、
合焦誤差検出やトラック誤差検出の特性が良好となる。
【０５６０】なお、第１の光ディスクをＤＶＤ（光源波
長６５０ｎｍ）、第２の光ディスクをＣＤ（光源波長７
８０ｎｍ）とするケースや、第１の光ディスクを次世代
高密度光ディスク（光源波長４００ｎｍ）、第２の光デ
ィスクをＤＶＤ（光源波長６５０ｎｍ）のケースが想定
されるが、特に、それぞれの光ディスクの必要開口数に
大きな差がある場合には、上記のような場合には、必要
なスポット径に比較してスポットが小さすぎる場合もあ
る。このときは本明細書の他の箇所で説明している開口
制限手段を導入し、所望のスポット径とすればよい。
【０５６１】以下、第７の実施の形態に係わる対物レン
ズの具体例として、球面収差補正レンズの実施例１５、
１６，１７，１８を説明する。各実施例で波面収差が、
最大開口数に対し０．０７λｒｍｓ以下に補正されてい
る。なお、以下において像側とは光情報記録媒体側の意
味である。
【０５６２】〈実施例１５〉
【０５６３】図１１８に、実施例１５の対物レンズであ
る回折光学レンズ（回折面を有する対物レンズ）の光路
図を示す。また、図１１９に、実施例１５の回折光学レ
ンズについての波長（λ）＝６４０，６５０，６６０ｎ
ｍに対する開口数０．６０までの球面収差図を示す。ま
た、図１２０は光情報記録媒体の透明基板が図１１８よ
り厚い場合の実施例１５の回折光学レンズの光路図を示
す。図１２１に、図１２０の場合の回折光学レンズにつ
いての波長λ＝７７０，７８０，７９０ｎｍに対する開
口数０．６０までの球面収差図をそれぞれ示す。
【０５６４】実施例１５の回折光学レンズによると、図
１１９に示すように、波長λ＝６５０ｎｍに対してはＮ
Ａ０．６０までの全開口がほぼ無収差である。また、図
１２０、図１２１に示すように、透明基板が厚い場合
で、波長λ＝７８０ｎｍに対しては、ＮＡ０．６０まで
がほぼ無収差である。なお、λ＝７８０ｎｍのときの所
定開口数は０．４５である。
【０５６５】以上のように、実施例１５では、実施例
１，６，８と比べて、光情報記録媒体の透明基板が厚く
波長が７８０ｎｍの場合の球面収差を透明基板がこれよ
りも薄く波長が６５０ｎｍの場合と同じ開口数（ＮＡ
０．６０）まで補正できる。
【０５６６】以下、実施例１５のレンズデータを示す。
【０５６７】 光源波長λ＝６５０ｎｍのとき 焦点距離ｆ＝３．３３ 像側開口数 ＮＡ＝０．６０ 無限仕様（平行光束入射 ）
【０５６８】 光源波長λ＝７８０ｎｍのとき 焦点距離ｆ＝３．３８ 像側開口数 ＮＡ＝０．６０ 無限仕様
【０５６９】
【表１５】 非球面係数 非球面１ κ＝−１．０３５８ Ａ４＝４．８６３２×１０−３ Ａ６＝５．３８３２×１０−４ Ａ８＝−１．５７７３×１０−４ Ａ１０＝３．８６８３×１０−７
【０５７０】非球面２ κ＝−９．２５６３５２ Ａ４＝１．５８８７×１０−２ Ａ６＝−５．９７４２２×１０−３ Ａ８＝１．１１６１３×１０−３ Ａ１０＝−９．３９６８２×１０−５
【０５７１】回折面係数（基準波長６５０ｎｍ） ｂ２＝６．０００×１０−３ ｂ４＝−１．３１７×１０−３ ｂ６＝１．５２７４×１０−４ ｂ８＝−６．５７５７×１０−５ ｂ１０＝６．２２１×１０−６
【０５７２】〈実施例１６〉
【０５７３】図１２２に、実施例１６の対物レンズであ
る回折光学レンズ（回折面を有する対物レンズ）の光路
図を示す。また、図１２３に、実施例１６の回折光学レ
ンズについての波長（λ）＝６４０，６５０，６６０ｎ
ｍに対する開口数０．６０までの球面収差図を示す。ま
た、図１２４は光情報記録媒体の透明基板が図１２２よ
り厚い場合の実施例１６の回折光学レンズの光路図を示
す。図１２５に、図１２４の場合の回折光学レンズにつ
いての波長λ＝７７０，７８０，７９０ｎｍに対する開
口数０．６０までの球面収差図をそれぞれ示す。
【０５７４】実施例１６の回折光学レンズによると、図
１２３に示すように、波長λ＝６５０ｎｍに対してはＮ
Ａ０．６０までの全開口がほぼ無収差である。また、図
１２４、図１２５に示すように、透明基板が厚い場合
で、波長λ＝７８０ｎｍに対しては、ＮＡ０．６０まで
がほぼ無収差である。なお、λ＝７８０ｎｍのときの所
定開口数は０．４５である。
【０５７５】以上のように、実施例１６では、実施例
１，６，８と比べて、光情報記録媒体の透明基板が厚く
波長が７８０ｎｍの場合の球面収差を透明基板がこれよ
りも薄く波長が６５０ｎｍの場合と同じ開口数（ＮＡ
０．６０）まで補正できる。なお、実施例１５，１６で
は、透明基板の厚さの差による球面収差をＮＡ０．６ま
で補正するために、回折による球面収差の補正作用が強
いことが必要であるが、このため輪帯ピッチが狭くなる
が、回折の近軸パワーを負にしてピッチの減少を緩和し
ている。
【０５７６】以下、実施例１６のレンズデータを示す。
【０５７７】 光源波長λ＝６５０ｎｍのとき 焦点距離ｆ＝３．３３ 像側開口数 ＮＡ＝０．６０ 無限仕様
【０５７８】 光源波長λ＝７８０ｎｍのとき 焦点距離ｆ＝３．３６ 像側開口数 ＮＡ＝０．６０ 無限仕様
【０５７９】
【表１６】 非球面係数 非球面１ κ＝−１．１３３１ Ａ４＝４．５３７５×１０−３ Ａ６＝１．２９６４×１０−３ Ａ８＝−３．６１６４×１０−４ Ａ１０＝２．０７６５×１０−５
【０５８０】非球面２ κ＝−４．３５６２９８ Ａ４＝１．５７４２７×１０−２ Ａ６＝−４．９１１９８×１０−３ Ａ８＝７．７２６０５×１０−４ Ａ１０＝−５．７５４５６×１０−５
【０５８１】回折面係数（基準波長６５０ｎｍ） ｂ２＝２．１６６５×１０−３ ｂ４＝−２．０２７２×１０−３ ｂ６＝５．５１７８×１０−４ ｂ８＝−１．８３９１×１０−４ ｂ１０＝１．８１４８×１０−５
【０５８２】〈実施例１７〉
【０５８３】図１２６に、実施例１７の対物レンズであ
る回折光学レンズ（回折面を有する対物レンズ）の光路
図を示す。また、図１２７に、実施例１７の回折光学レ
ンズについての波長（λ）＝６４０，６５０，６６０ｎ
ｍに対する開口数０．６０までの球面収差図を示す。ま
た、図１２８は光情報記録媒体の透明基板が図１２６よ
り厚い場合の実施例１７の回折光学レンズの光路図を示
す。図１２９に、図１２８の場合の回折光学レンズにつ
いての波長λ＝７７０，７８０，７９０ｎｍに対する開
口数０．６０までの球面収差図をそれぞれ示す。
【０５８４】実施例１７の回折光学レンズによると、図
１２７に示すように、波長λ＝６５０ｎｍに対してはＮ
Ａ０．６０までの全開口がほぼ無収差である。また、図
１２８、図１２９に示すように、透明基板が厚い場合
で、波長λ＝７８０ｎｍに対しては、ＮＡ０．６０まで
がほぼ無収差である。なお、λ＝７８０ｎｍのときの所
定開口数は０．４５である。また、実施例１５〜１７は
軸上色収差が異なり、また、輪帯ピッチも変わってい
る。
【０５８５】以上のように、実施例１７では、実施例
１，６，８と比べて、光情報記録媒体の透明基板が厚く
波長が７８０ｎｍの場合の球面収差を透明基板がこれよ
りも薄く波長が６５０ｎｍの場合と同じ開口数（ＮＡ
０．６０）まで補正できる。
【０５８６】以下、実施例１７のレンズデータを示す。
【０５８７】 光源波長λ＝６５０ｎｍのとき 焦点距離ｆ＝３．３３ 像側開口数 ＮＡ＝０．６０ 無限仕様
【０５８８】 光源波長λ＝７８０ｎｍのとき 焦点距離ｆ＝３．３４ 像側開口数 ＮＡ＝０．６０ 無限仕様
【０５８９】
【表１７】 非球面係数 非球面１ κ＝−１．０７５１ Ａ４＝５．０７３２×１０−３ Ａ６＝４．３７２２×１０−４ Ａ８＝−１．４７７４×１０−４ Ａ１０＝９．６６９４×１０−７
【０５９０】非球面２ κ＝−１０．４１４１１ Ａ４＝１．５９４６３×１０−２ Ａ６＝−６．０２９６３×１０−３ Ａ８＝１．１１２６８×１０−３ Ａ１０＝−９．３１５１×１０−５
【０５９１】回折面係数（基準波長６５０ｎｍ） ｂ２＝−２．０００×１０−３ ｂ４＝−１．４４６２×１０−３ ｂ６＝１．１３３１×１０−４ ｂ８＝−６．６２１１×１０−５ ｂ１０＝６．８２２０×１０−６
【０５９２】〈実施例１８〉
【０５９３】図１３０に、実施例１８の対物レンズであ
る回折光学レンズ（回折面を有する対物レンズ）の光路
図を示す。また、図１３１に、実施例１８の回折光学レ
ンズについての波長（λ）＝３９０，４００，４１０ｎ
ｍに対する開口数０．７０までの球面収差図を示す。ま
た、図１３２は光情報記録媒体の透明基板が図１３０よ
り厚い場合の実施例１８の回折光学レンズの光路図を示
す。図１３３に、図１３２の場合の回折光学レンズにつ
いての波長λ＝６４０，６５０，６６０ｎｍに対する開
口数０．７０までの球面収差図をそれぞれ示す。
【０５９４】実施例１８の回折光学レンズによると、図
１３１に示すように、波長λ＝４００ｎｍに対してはＮ
Ａ０．７０までの全開口がほぼ無収差である。また、図
１３２、図１３３に示すように、透明基板が厚い場合
で、波長λ＝６５０ｎｍに対しては、ＮＡ０．７０まで
がほぼ無収差である。
【０５９５】以上のように、実施例１７では、実施例
１，６，８と比べて、光情報記録媒体の透明基板が厚く
波長が６５０ｎｍの場合の球面収差を透明基板がこれよ
りも薄く波長が４００ｎｍの場合と同じ開口数（ＮＡ
０．７０）まで補正できる。
【０５９６】以下、実施例１８のレンズデータを示す。
【０５９７】 光源波長λ＝４００ｎｍのとき 焦点距離ｆ＝３．３３ 像側開口数 ＮＡ＝０．７０ 無限仕様
【０５９８】 光源波長λ＝６５０ｎｍのとき 焦点距離ｆ＝３．４３ 像側開口数 ＮＡ＝０．７０ 無限仕様
【０５９９】
【表１８】 非球面係数 非球面１ κ＝０．０ Ａ４＝−７．９６１６×１０−４ Ａ６＝−５．７２６５×１０−４ Ａ８＝８．３２０９×１０−５ Ａ１０＝−４．１５９９×１０−５
【０６００】非球面２ κ＝０．０ Ａ４＝３．１１１３１×１０−２ Ａ６＝−１．１８５４８×１０−２ Ａ８＝１．６３９３７×１０−３ Ａ１０＝−６．６０５１４×１０−５
【０６０１】回折面係数（基準波長４００ｎｍ） ｂ２＝−１．４０４６×１０−３ ｂ４＝−８．６９５９×１０−４ ｂ６＝２．３４８８×１０−４ ｂ８＝−５．２４５５×１０−５ ｂ１０＝３．６３８５×１０−６
【０６０２】次に、上述の実施例１〜３，１４〜１８の
各回折光学レンズの複数の輪帯のピッチについて説明す
る。複数の輪帯は光軸を中心としたほぼ同心円状に形成
されており、レンズの像側の最大開口数に対応する輪帯
のピッチＰｆ（ｍｍ）、最大開口数の１／２の開口数に
対応する輪帯のピッチＰｈ（ｍｍ）、及び（（Ｐｈ／Ｐ
ｆ）−２）の各値を表１９に示す。
【０６０３】
【表１９】 ０．４≦｜（Ｐｈ／Ｐｆ）−２｜≦２５ （ｂ１）
【０６０４】本発明者らの更なる検討によれば、上述の
式（ｂ１）が成立すると、即ち、この式の下限以上であ
ると、高次の球面収差を補正する回折の作用が弱まるこ
とがなく、従って、透明基板の厚さが異なることによっ
て生じる２波長間の球面収差の差を回折の作用で補正で
き、また、上限以下であると、回折輪帯のピッチが過小
となる箇所が生じ難くなり、回折効率の高いレンズを製
造することが可能となることが判明した。
【０６０５】また、上記関係式は、次の式（ｂ２）が好
ましく、式（ｂ３）が更に好ましい。
【０６０６】 ０．８≦｜（Ｐｈ／Ｐｆ）−２｜≦６．０ （ｂ２）
【０６０７】 １．２≦｜（Ｐｈ／Ｐｆ）−２｜≦２．０ （ｂ３）
【０６０８】次に、本発明の第８の実施の形態について
説明する。
【０６０９】波長６５０ｎｍの光源を使ってのＤＶＤの
記録再生に必要な対物レンズの光情報記録媒体側の必要
開口数ＮＡ１は０．６程度であり、波長７８０ｎｍの光
源を使ってのＣＤの再生に必要な対物レンズの光情報記
録媒体側の必要開口数ＮＡ２は０．４５程度（記録のと
きは０．５程度）である。したがって、上述の収差補正
のための回折パターンは、開口数ＮＡ１までは必須では
ない。
【０６１０】さらに、光軸近傍は焦点深度が深く、球面
収差量も少ないので、回折パターンは必須ではない。
【０６１１】必要最低限の部分に回折パターンを形成
し、残りの部分を屈折面とすることで、金型加工時のツ
ールの損傷、成形時の離型性の向上、ＣＤ側で必要以上
に集光スポットが絞られることに起因するディスクの厚
みに誤差があるときや、ディスクが傾いたときの性能劣
化を防ぐことができる。
【０６１２】このためには、対物レンズの回折パターン
は光軸に対して回転対称であり、前記第１の光源からの
光束の前記対物レンズの回折パターンの最も光軸から離
れた円周からの＋１次回折光は、光情報記録媒体の開口
数がＮＡＨ１の光束に変換され、前記第１の光源からの
光束の前記対物レンズの回折パターンの最も光軸側の円
周からの＋１次回折光は、光情報記録媒体側の開口数が
ＮＡＬ１の光束に変換されるとき、下記の条件を満足す
れば良い。 ＮＡＨ１ ＜ ＮＡ１ ０ ≦ ＮＡＬ１ ≦ ＮＡ２
【０６１３】第１の光情報記録媒体がＤＶＤで、第１の
光源の波長λ１が６５０ｎｍ、第２の光情報記録媒体が
ＣＤで第２の光源の波長λ２か７８０ｎｍの場合、 ＮＡＨ１は０．４３から０．５５ ＮＡＬ１は０．１０から０．４０ であることが好ましい。
【０６１４】回折パターンを有する部分についての対物
レンズの光学設計は、第１の光源から対物レンズに入射
する光束の＋１次回折光がほぼ無収差の集光スポットと
なるように行われる。一方、回折パターンのない部分に
ついての対物レンズの光学設計は、第１の光源から対物
レンズに入射する光束がほぼ無収差の集光スポットとな
るように行われる。
【０６１５】両者の集光位置は、ほぼ一致する必要があ
る。さらに、それぞれの光束の位相も揃っていることが
重要である。なお、位相に関しては、ｋを小さな整数と
したとき、２ｋπずれていても、設計波長での集光特性
は殆ど変わらないが、｜ｋ｜の絶対値が大きくなると、
波長変動に弱くなってしまう。｜ｋ｜は１〜１０である
ことが好ましい。
【０６１６】このとき、第２の光源からの光束のうち、
対物レンズの回折パターンの最も光軸から離れた円周か
らの＋１次回折光は光情報記録媒体側の開口数がＮＡＨ
２の光束に変換され、同時に回折パターンの最も光軸側
の円周からの＋１次回折光は、光情報記録媒体側の開口
数がＮＡＬ２の光束に変換され、
【０６１７】第２光情報記録媒体の記録再生が可能とな
るようなスポットを、第２の光源からの光束のうち、対
物レンズを通ったときの開口数がＮＡＨ２以下の光束を
利用して光情報記録媒体の情報記録面上に形成するよう
に、回折パターンを有する部分からの光束と、回折パタ
ーンのない部分からの光束との集光位置と位相差が最適
となるように、対物レンズを通った光束の球面収差の設
定がなされている。
【０６１８】実際には、前記第１の光源からの光束のう
ち、対物レンズを通ったときの開口数がＮＡ１以下の光
束が第１光情報記録媒体の透明基板を介した最良像点に
おける波面収差が０．０７λｒｍｓ以下であり、かつ、
前記第２の光源からの光束のうち、対物レンズを通った
ときの開口数がＮＡＨ２以下の光束が第２光情報記録媒
体の透明基板を介した最良像点における波面収差が０．
０７λｒｍｓ以下であることが望ましい。
【０６１９】なお、特に、第１の光源からの光束のう
ち、対物レンズを通ったときの開口数がＮＡ１以下の光
束が、第１光情報記録媒体の透明基板を介した最良像点
における波面収差の球面収差成分は０．０５λｒｍｓ以
下であることが望ましい。
【０６２０】第１の光源と対物レンズの間および第２の
光源と対物レンズの間に少なくとも一つのコリメータを
含み、第１の光源から対物レンズに入射する光束および
第２の光源から対物レンズに入射する光束が、それぞれ
平行光であるような光ピックアップ装置とすることで、
ピックアップの調整が容易となる。
【０６２１】また、第１の光源からの光束と第２の光源
からの光束に対してコリメータを共通にすることで、光
ピックアップ装置のコストダウンを図ることができる。
【０６２２】なお、第１の光源と第２の光源が別のパッ
ケージである場合、コリメータに対してそれぞれの光源
の位置を対物レンズに入射する光束がそれぞれ平行光と
なるように設定すれば良い。
【０６２３】また、第１の光源と第２の光源とが同じパ
ッケージである場合、それぞれの光源の位置の光軸方向
の差を適切に設定して、対物レンズへの入射光がそれぞ
れ平行光となるようにしても良いし、その調整ができな
い場合、コリメータの色収差が最適化されたものを用い
て対物レンズへの入射光がそれぞれ平行光になるように
しても良い。
【０６２４】さらに、対物レンズに入射する光束が、収
束光束であっても発散光束であっても良く、特に第１の
光源から対物レンズに入射する光束よりも第２の光源か
ら対物レンズに入射する光束をより発散度の強いものと
することによって、発散度の差によるアンダーの球面収
差が発生し、回折パターンで補正する球面収差量を減ら
すことができる。
【０６２５】図１１４は、開口数ＮＡＨ２、ＮＡＬ２が
同じであり、近軸色収差を補正しない場合とした場合
（ΔｆＢ＝０）に、第２光源からの光束について、第２
光情報記録媒体（ＣＤ）の透明基板を通過した光束の球
面収差を表す模式図である。
【０６２６】ＮＡＨ２以下の第２光情報記録媒体の再生
に寄与する光束の収束位置は、回折パターンによって補
正されていない場合、Ｂ点にあるが、回折パターンによ
って補正され、ΔｆＢをほぼ０にされてＡ点に収束す
る。しかし、ＮＡＨ２より外側では回折パターンによっ
て補正されず、その収差は屈折面のみによる収差曲線Ｓ
を示すことになる。
【０６２７】図から明らかなように、光束の収束点とＮ
ＡＨ２における球面収差の跳びは、近軸色収差の補正量
ΔｆＢだけ大きくなり、ＮＡＨ２からＮＡ１までのフレ
ア成分が収束する位置は、ＮＡＨ２以下の第２光情報記
録媒体の再生に寄与する光束の収束位置と大きく離れる
ため、光検出器上においてフレア成分の影響が小さくな
る。
【０６２８】また、λ１とλ２で近軸色収差を補正する
ことで、λ１近傍とλ２近傍においても、近軸色収差は
小さくなり、光情報記録媒体への情報記録時に、レーザ
のパワー変動で発振波長が変化しても、焦点ずれが起き
にくくなり、高速記録が可能となる。
【０６２９】前述のようにＮＡＨ２からＮＡ１までのフ
レア成分の収束位置とＮＡＨ２以下の光束の収束位置と
を離れたものとするためには、前記の回折パターンの外
側に、第２の回折パターンを配設し、第１光源からの光
束に対しては第２の回折パターンの＋１次回折光が前記
の収束位置に集光され、第２光源からの光束は第２の回
折パターンでは回折されずに透過するように第２の回折
パターンを設計することによって、図１１５に示す収差
補正状況にすることができる。
【０６３０】すなわち、同図（ａ）は第１光源からの光
束の収差補正状況を示し、ＮＡＨ１以上においても以下
においても、比較的大きく設定された屈折面による収差
は、＋１次回折光の補正効果により、無収差で収束位置
に集光されている。しかし、同図（ｂ）のように、第２
光源からの光束は、ＮＡＨ２より外側の回折パターン部
分を通過する光束では、回折作用を受けない０次光とな
るので、その収差補正状況は回折パターンによる補正を
受けない収差がそのまま表れるため、ＮＡＨ２における
球面収差の跳びが大きくなり、フレア成分の収束位置と
情報の再生に寄与する光束の収束位置が大きく離れるた
め、光検出器上においてフレア成分の影響が小さくな
る。
【０６３１】また、この第２の回折パターンでは、第１
の光源からの光束は回折されず、第２の光源からの光束
は、主に−１次回折光となるように第２の回折パターン
を設計しても良い。これにより、図１１３で見るよう
に、ＮＡＨ２からＮＡ１までの光束の、回折による球面
収差をよりオーバーにすることによって、第２の光源に
ついて、対物レンズを通ったときの開口数がＮＡＨ２以
下の光束の第２光情報記録媒体の透明基板を通ったとき
の球面収差は良好に補正され、一方、ＮＡＨ２より外側
の光束のオーバーの球面収差を大きくすることが出来
る。その結果、図１１６（ｂ）に見るように、ＮＡＨ２
における球面収差の跳びが大きくなり、フレア成分の収
束位置と情報の再生に寄与する光束の収束位置が大きく
離れるため、光検出器上においてフレア成分の影響が小
さくなる。
【０６３２】同様に、光源から対物レンズまでの光路中
に第１光源からの光束は透過し、第２光源の光束のう
ち、前記第１の回折パターンの光軸とは反対側の領域を
通過する光束を透過させない開口制限手段を設け、光検
出器上へ到達するフレア成分を減ずることで、その影響
を小さくすることができる。
【０６３３】この開口制限手段は、第１の光源からの出
射光束と、第２光源からの出射光束とを光合波手段によ
り合波した後の光路中に、第１光源からの光束は透過
し、第２光源の光束のうち、前記第１の回折パターンの
光軸とは反対側の領域を通過する光束を反射または吸収
する輪帯フィルターを配設すれば良い。
【０６３４】このようなフィルターには、例えば多層膜
を利用したダイクロイックフィルターを利用することが
できる。勿論、対物レンズのいずれかの面に、上述のフ
ィルター効果を持たせることもできる。
【０６３５】また、この開口制限手段は、第１光源から
の光束は透過し、第２光源の光束のうち、前記回折パタ
ーンの光軸とは反対側の領域を通過する光束を回折させ
る輪帯フィルターであっても良い。
【０６３６】以下、図面を参照して本発明の第８の実施
の形態にかかるる第１〜第７の光ピックアップ装置を具
体的に説明する。
【０６３７】図１０２に示す第１の光ピックアップ装置
は、第１の光ディスクの再生用の第１光源である半導体
レーザ１１１と、第２の光ディスク再生用の半導体レー
ザ１１２とを有している。
【０６３８】まず第１の光ディスクを再生する場合、第
１半導体レーザ１１１からビームを出射し、出射された
光束は、両半導体レーザ１１１、１１２からの出射光の
合成手段であるビームスプリッタ１９０を透過し、偏光
ビームスプリッタ１２０、コリメータ１３０、１／４波
長版１４を透過して円偏光の平行光束となる。この光束
は絞り１７０によって絞られ、対物レンズ１６０により
第１の光ディスク２００の透明基板２１０を介して情報
記録面２２０に集光される。
【０６３９】そして情報記録面２２０で情報ビットによ
り変調されて反射した光束は、再び対物レンズ１６０、
絞り１７０、１／４波長板１４０、コリメータ１３０を
透過して、偏光ビームスプリッタ１２０に入射し、ここ
で反射してシリンドリカルレンズ１８により非点収差が
与えられ、光検出器３００上へ入射し、その出力信号を
用いて、第１の光ディスク２００に記録された情報の読
み取り信号が得られる。
【０６４０】また、光検出器３００上でのスポットの形
状変化、位置変化による光量変化を検出して、合焦検出
やトラック検出を行う。この検出に基づいて２次元アク
チュエータ１５０が第１の半導体レーザ１１１からの光
束を第１の光ディスク２００の記録面２２０上に結像す
るように対物レンズ１６０を移動させると共に、半導体
レーザ１１１からの光束を所定のトラックに結像するよ
うに対物レンズ１６０を移動させる。
【０６４１】第２の光ディスクを再生する場合、第２半
導体レーザ１１２からビームを出射し、出射された光束
は、光合成手段であるビームスプリッタ１９０で反射さ
れ、上記第１半導体１１１からの光束と同様、偏光ビー
ムスプリッタ１２０、コリメータ１３０、１／４波長板
１４０、絞り１７０、対物レンズ１６０を介して第２の
光ディスク２００の透明基板２１０を介して情報記録面
２２０に集光される。
【０６４２】そして、情報記録面２２０で情報ピットに
より変調されて反射した光束は、再び対物レンズ１６
０、絞り１７０、１／４波長板１４０、コリメータ１３
０、偏光ビームスプリッタ１２０、シリンドリカルレン
ズ１８０を介して、光検出器３００上へ入射し、その出
力信号を用いて、第２の光ディスク２００に記録された
情報の読み取り信号が得られる。
【０６４３】また、第１の光ディスクの場合と同様、光
検出器３００上でのスポットの形状変化、位置変化によ
る光量変化を検出して、合焦検出やトラック検出を行
い、２次元アクチュエータ１５０により、合焦、トラッ
キングのために対物レンズ１６０を移動させる。
【０６４４】図１０３の第２の光ピックアップ装置は、
記録再生用の光学系に適した構成であるが、再生の場合
について説明する。なお、以下の実施例において、図１
０２の光ピックアップ装置と同一部材は同一符号で示
す。
【０６４５】第１の光ディスクを再生する場合、第１半
導体レーザ１１１からビームを出射し、出射された光束
は、偏光ビームスプリッタ１２１で反射され、コリメー
タ１３１、１／４波長板１４１を透過して円偏光の平行
光となる。さらに、光合成手段であるビームスプリッタ
１９０を透過し、絞り１７０によって絞られ、対物レン
ズ１６０により第１の光ディスク２００の透明基板２１
０を介して情報記録面２２０に集光される。
【０６４６】そして情報記録面２２０で情報ビットによ
り変調されて反射した光束は、再び対物レンズ１６０、
絞り１７０を介して、さらにビームスプリッタ１９０、
１／４波長板１４１、コリメータ１３１を透過して、偏
光ビームスプリッタ１２１に入射し、ここを透過して非
点収差が与えられ、光検出器３０１上へ入射し、その出
力信号を用いて、第１の光ディスク２００に情報記録さ
れた情報の読み取り信号が得られる。
【０６４７】また、光検出器３０１上でのスポットの形
状変化、位置変化による光量変化を検出して、合焦検出
やトラック検出を行う。この検出に基づいて２次元アク
チュエータ１５０が第１の半導体レーザ１１１からの光
束を第２の光ディスク２００の記録面２２０上に結像す
るように対物レンズ１６０を移動させると共に、半導体
レーザ１１１からの光束を所定のトラックに結像するよ
うに対物レンズ１６０を移動させる。
【０６４８】第２の光ディスクを再生する場合、第２半
導体レーザ１１２からビームを出射し、出射された光束
は、偏光ビームスプリッタ１２２で反射され、コリメー
タ１３２、１／４波長板１４２を透過して円偏光の平行
光となる。さらに、光合成手段であるビームスプリッタ
１９０で反射され、絞り１７０、対物レンズ１６０によ
り第２の光ディスク２００の透明基板２１０を介して情
報記録面２２０に集光される。
【０６４９】そして情報記録面２２０で情報ビットによ
り変調されて反射した光束は、再び対物レンズ１６０、
絞り１７０を介してビームスプリッタ１９０で反射さ
れ、１／４波長板１４２、コリメータ１３２を透過し
て、偏光ビームスプリッタ１２２に入射し、ここを透過
して非点収差が与えられ、光検出器３０２上へ入射し、
その出力信号を用いて、第２の光ディスク２００に情報
記録された情報の読み取り信号が得られる。
【０６５０】また、光検出器３０２上でのスポットの形
状変化、位置変化による光量変化を検出して、合焦検出
やトラック検出を行う。この検出に基づいて２次元アク
チュエータ１５０が第２の半導体レーザ１１２からの光
束を第１の光ディスク２００の記録面２２０上に結像す
るように対物レンズ１６０を移動させると共に、半導体
レーザ１１２からの光束を所定のトラックに結像するよ
うに対物レンズ１６０を移動させることは同様である。
【０６５１】図１０４の第３の光ピックアップ装置は、
記録再生用の光学系に適した構成であるが、再生の場合
について説明する。
【０６５２】第１の光ディスクを再生する場合、第１半
導体レーザ１１１からビームを出射し、発散光束の発散
度を小さくするカップリングリングレンズ６０、光合成
手段であるビームスプリッタ１９０、ビームスプリッタ
１２０を透過し、さらにコリメータ１３０、１／４波長
板１４０を透過して円偏光の平行光となる。さらに、絞
り１７０によって絞られ、対物レンズ１６０により第１
の光ディスク２００の透明基板２１０を介して情報記録
面２２０に集光される。
【０６５３】そして情報記録面２２０で情報ビットによ
り変調されて反射した光束は、再び対物レンズ１６０、
絞り１７０を介して、１／４波長板１４０、コリメータ
１３０を透過して、ビームスプリッタ１２０に入射し、
ここで反射され、シリンドリカルレンズ１８０で非点収
差が与えられ、凹レンズ５０を介して光検出器３０１上
へ入射し、その出力信号を用いて、第１の光ディスク２
００に情報記録された情報の読み取り信号が得られる。
【０６５４】また、光検出器３０１上でのスポットの形
状変化、位置変化による光量変化を検出して、合焦検出
やトラック検出を行う。この検出に基づいて２次元アク
チュエータ１５０が第１の半導体レーザ１１１からの光
束を第１光ディスク２００の記録面２２０上に結像する
ように対物レンズ１６０を移動させると共に、半導体レ
ーザ１１１からの光束を所定のトラックに結像するよう
に対物レンズ１６０を移動させる。
【０６５５】第２の光ディスクを再生するための第２半
導体レーザ１１２は、レーザ／検出器集積ユニット４０
０に光検出器３０２およびホログラム２３０とユニット
化されている。「ユニット」あるいは「ユニット化」と
は、ユニット化されている部材や手段が一体となって光
ピックアップ装置に組込ができるようになっていること
を意味し、装置の組立て時には１部品として組付けるこ
とができる上タイトされている。
【０６５６】第２半導体レーザ１１２から出射された光
束は、ホログラム２３０を透過し、光合成手段であるビ
ームスプリッタ１９０で反射され、ビームスプリッタ１
２０、コリメータ１３０、１／４波長板１４０を透過し
平行光束となる。さらに絞り１７０、対物レンズ１６０
を介して第２の光ディスク２００の透明基板２１０を介
して情報記録面２２０に集光される。
【０６５７】そして、情報記録面２２０で情報ピットに
より変調されて反射した光束は、再び対物レンズ１６
０、絞り１７０を介し、１／４波長板１４０、コリメー
タ１３０、ビームスプリッタ１２０を透過し、ビームス
プリッタ１９０で反射され、ホログラム２３０で回折さ
れて光検出器３０２上へ入射し、その出力信号を用い
て、第２光ディスク２００に記録された情報の読み取り
信号が得られる。
【０６５８】また、光検出器３０２上でのスポットの形
状変化、位置変化による光量変化を検出して、合焦検出
やトラック検出を行い、２次元アクチュエータ１５０に
より、合焦、トラッキングのために対物レンズ１６０を
移動させる。
【０６５９】図１０５の第４の光ピックアップ装置にお
いては、第１の光ディスクを再生する場合、第１半導体
レーザ１１１は、レーザ／検出器集積ユニット４１０に
光検出器３０１およびホログラム２３１とユニット化さ
れ、第１半導体レーザ１１１から出射された光束は、ホ
ログラム２３１を透過し、光合成手段であるビームスプ
リッタ１９０、コリメータ１３０を透過し平行光束とな
る。さらに絞り１７０によって絞られ、対物レンズ１６
０により第１の光ディスク２００の透明基板２１０を介
して情報記録面２２０に集光される。
【０６６０】そして、情報記録面２２０で情報ピットに
より変調されて反射した光束は、再び対物レンズ１６
０、絞り１７０を介して、コリメータ１３０、ビームス
プリッタ１９０を透過し、ホログラム２３１で回折され
て光検出器３０１上へ入射し、その出力信号を用いて、
第１光ディスク２００に記録された情報の読み取り信号
が得られる。
【０６６１】また、光検出器３０２上でのスポットの形
状変化、位置変化による光量変化を検出して、合焦検出
やトラック検出を行い、２次元アクチュエータ１５０に
より、合焦、トラッキングのために対物レンズ１６０を
移動させる。
【０６６２】第２の光ディスクを再生する場合、第２半
導体レーザ１１２は、レーザ／検出器集積ユニット４２
に光検出器３０２およびホログラム２３２とユニット化
され、第２半導体レーザ１１２から出射された光束は、
ホログラム２３２を透過し、光合成手段であるビームス
プリッタ１９０で反射され、コリメータ１３０を透過し
て平行光束となる。さらに絞り１７０、対物レンズ１６
０を介して第２の光ディスク２００の透明基板２１０を
介して情報記録面２２０に集光される。
【０６６３】そして、情報記録面２２０で情報ピットに
より変調されて反射した光束は、再び対物レンズ１６
０、絞り１７０を介して、コリメータ１３０を透過し、
ビームスプリッタ１９０で反射され、ホログラム２３２
で回折されて光検出器３０２上へ入射し、その出力信号
を用いて、第２光ディスク２００に記録された情報の読
み取り信号が得られる。
【０６６４】また、光検出器３０２上でのスポットの形
状変化、位置変化による光量変化を検出して、合焦検出
やトラック検出を行い、この検出に基づいて２次元アク
チュエータ１５０により、合焦、トラッキングのために
対物レンズ１６０を移動させる。
【０６６５】図１０６の第５の光ピックアップ装置にお
いては、第１半導体レーザ１１１、第２半導体レーザ１
１２、光検出手段３０、ホログラム２３０がレーザ／検
出器集積ユニット４３０としてユニット化されている。
【０６６６】第１の光ディスクを再生する場合、第１半
導体レーザ１１１から出射された光束は、ホログラム２
３０、コリメータ１３０を透過し平行光束となる。さら
に絞り１７０によって絞られ、対物レンズ１６０により
第１の光ディスク２００の透明基板２１０を介して情報
記録面２２０に集光される。
【０６６７】そして、情報記録面２２０で情報ピットに
より変調されて反射した光束は、再び対物レンズ１６
０、絞り１７０を介して、コリメータ１３０を透過し、
ホログラム２３０で回折されて光検出器３００上へ入射
し、その出力信号を用いて、第１光ディスク２００に記
録された情報の読み取り信号が得られる。
【０６６８】また、光検出器３００上でのスポットの形
状変化、位置変化による光量変化を検出して、合焦検出
やトラック検出を行い、２次元アクチュエータ１５０に
より、合焦、トラッキングのために対物レンズ１６０を
移動させる。
【０６６９】第２の光ディスクを再生する場合、第２半
導体レーザ１１２から出射された光束は、ホログラム２
３０、コリメータ１３０を透過してほぼ平行光束とな
る。さらに絞り１７０、対物レンズ１６０を介して第２
の光ディスク２００の透明基板２１０を介して情報記録
面２２０に集光される。
【０６７０】そして、情報記録面２２０で情報ピットに
より変調されて反射した光束は、再び対物レンズ１６
０、絞り１７０を介して、コリメータ１３０を透過し、
ホログラム２３０で回折されて光検出器３００上へ入射
し、その出力信号を用いて、第２の光ディスク２００に
記録された情報の読み取り信号が得られる。
【０６７１】また、光検出器３００上でのスポットの形
状変化、位置変化による光量変化を検出して、合焦検出
やトラック検出を行い、この検出に基づいて２次元アク
チュエータ１５０により、合焦、トラッキングのために
対物レンズ１６０を移動させる。
【０６７２】図１０７の第６の光ピックアップ装置にお
いては、第１半導体レーザ１１１、第２半導体レーザ１
１２、第１の光検出手段３０１、第２の光検出手段３０
２、ホログラム２３０がレーザ／検出器集積ユニット４
３０としてユニット化されている。
【０６７３】第１の光ディスクを再生する場合、第１半
導体レーザ１１１から出射された光束は、ホログラム２
３０のディスク側の面、コリメータ１３０を透過し平行
光束となる。さらに絞り１７０によって絞られ、対物レ
ンズ１６０により第１の光ディスク２００の透明基板２
１０を介して情報記録面２２０に集光される。
【０６７４】そして、情報記録面２２０で情報ピットに
より変調されて反射した光束は、再び対物レンズ１６
０、絞り１７０を介して、コリメータ１３０を透過し、
ホログラム２３０のディスク側の面で回折され、第１の
光源に対応した光検出器３０１上へ入射し、その出力信
号を用いて、第１の光ディスク２００に記録された情報
の読み取り信号が得られる。
【０６７５】また、光検出器３０１上でのスポットの形
状変化、位置変化による光量変化を検出して、合焦検出
やトラック検出を行い、２次元アクチュエータ１５０に
より、合焦、トラッキングのために対物レンズ１６０を
移動させる。
【０６７６】第２の光ディスクを再生する場合、第２半
導体レーザ１１２から出射された光束は、ホログラム２
３０の半導体レーザ側の面で回折され、、コリメータ１
３０を透過してほぼ平行光束となる。このホログラムの
半導体レーザ側の面は、光合成手段としての機能を果た
す。さらに絞り１７０、対物レンズ１６０を介して第２
の光ディスク２００の透明基板２１０を介して情報記録
面２２０に集光される。
【０６７７】そして、情報記録面２２０で情報ピットに
より変調されて反射した光束は、再び対物レンズ１６
０、絞り１７０を介して、コリメータ１３０を透過し、
ホログラム２３０のディスク側の面で回折されて第２の
光源対応した光検出器３０２上へ入射し、その出力信号
を用いて、第２の光ディスク２００に記録された情報の
読み取り信号が得られる。
【０６７８】また、光検出器３０２上でのスポットの形
状変化、位置変化による光量変化を検出して、合焦検出
やトラック検出を行い、この検出に基づいて２次元アク
チュエータ１５０により、合焦、トラッキングのために
対物レンズ１６０を移動させる。
【０６７９】図１０８の第７の光ピックアップ装置は、
記録再生用の光学系に適した構成であるが、再生の場合
について説明する。
【０６８０】第１の光ディスクを再生する場合、第１半
導体レーザ１１１からビームを出射し、発散光束の発散
度を小さくするカップリングリングレンズ６０、光合成
手段であるビームスプリッタ１９０、ビームスプリッタ
１２０を透過し、さらにコリメータ１３０、１／４波長
板１４０を透過して円偏光の平行光となる。さらに、絞
り１７０によって絞られ、対物レンズ１６０により第１
の光ディスク２００の透明基板２１０を介して情報記録
面２２０に集光される。
【０６８１】そして情報記録面２２０で情報ビットによ
り変調されて反射した光束は、再び対物レンズ１６０、
絞り１７０を介して、１／４波長板１４０、コリメータ
１３０を透過して、ビームスプリッタ１２０に入射し、
ここで反射され、シリンドリカルレンズ１８０で非点収
差が与えられ、凹レンズ５０を介して光検出器３０１上
へ入射し、その出力信号を用いて、第１の光ディスク２
００に情報記録された情報の読み取り信号が得られる。
【０６８２】また、光検出器３０１上でのスポットの形
状変化、位置変化による光量変化を検出して、合焦検出
やトラック検出を行う。この検出に基づいて２次元アク
チュエータ１５０が第１の半導体レーザ１１１からの光
束を第１光ディスク２００の記録面２２０上に結像する
ように対物レンズ１６０を移動させると共に、半導体レ
ーザ１１１からの光束を所定のトラックに結像するよう
に対物レンズ１６０を移動させる。
【０６８３】第２の光ディスクを再生するための第２半
導体レーザ１１２は、レーザ／検出器集積ユニット４０
０に光検出器３０２およびホログラム２３０とユニット
化されている。
【０６８４】第２半導体レーザ１１２から出射された光
束は、ホログラム２３０を透過し、光合成手段であるビ
ームスプリッタ１９０で反射され、ビームスプリッタ１
２０、コリメータ１３０、１／４波長板１４０を透過し
平行光束となる。さらに絞り１７０、対物レンズ１６０
を介して第２の光ディスク２００の透明基板２１０を介
して情報記録面２２０に集光される。
【０６８５】そして、情報記録面２２０で情報ピットに
より変調されて反射した光束は、再び対物レンズ１６
０、絞り１７０を介し、１／４波長板１４０、コリメー
タ１３０、ビームスプリッタ１２０を透過し、ビームス
プリッタ１９０で反射され、ホログラム２３０で回折さ
れて光検出器３０２上へ入射し、その出力信号を用い
て、第２光ディスク２００に記録された情報の読み取り
信号が得られる。
【０６８６】また、光検出器３０２上でのスポットの形
状変化、位置変化による光量変化を検出して、合焦検出
やトラック検出を行い、２次元アクチュエータ１５０に
より、合焦、トラッキングのために対物レンズ１６０を
移動させる。
【０６８７】透明基板の厚さｔ１が第１の光ディスクと
ほぼ同じで、波長λ１の第１の光源で記録再生するため
に必要な前記対物レンズの光情報記録媒体側の必要開口
数ＮＡも第１の光ディスクと同程度の第３のＳｕｐｅｒ
ＲＥＮＳ方式のディスクを記録再生する場合について
説明する。
【０６８８】Ｓｕｐｅｒ ＲＥＮＳ方式のディスクは、
現在精力的に検討が進められているもので、その構成の
１例を図１０９に示す。その記録再生は近接場光学に基
づき、再生信号としては反射光を利用する方式と透過光
を利用する方式があり、本実施例の構成は透過光を利用
して再生信号を得る方式を示す。
【０６８９】Ｓｕｐｅｒ ＲＥＮＳ方式の第３のディス
クを記録再生する場合には、第１半導体レーザ１１１か
らビームを出射し、発散光束の発散度を小さくするカッ
プリングレンズ６０、光合成手段であるビームスプリッ
タ１９０、ビームスプリッタ１２０を透過し、さらにコ
リメータ１３０、１／４波長板１４０を透過し平行光束
となる。さらに絞り１７０によって絞られ、対物レンズ
１６０により第１の光ディスク２００の透明基板２１
０、第１の保護膜２４０を介して非線形光学膜２５０に
集光される。非線形光学膜２５０には、微小な開口が形
成され、第２の保護膜２６０を介して情報記録層上の情
報記録面２２０にエネルギーが伝達される。そして、情
報記録面２２０で情報ピットにより変調されて透過した
光は、第３の保護膜２７０を透過し、対物レンズとは反
対側の集光レンズ９０で集められ、光検出器３０５に到
達し、その出力信号により、第３の光ディスク２００に
情報記録された情報の読み取り信号が得られる。
【０６９０】一方、非線形光学膜２５０から反射された
光束は、再び対物レンズ１６０、絞り１７０を介して、
１／４波長板１４０、コリメータ１３０を透過して、ビ
ームスプリッタ１２０に入射し、ここで反射され、シリ
ンドリカルレンズ１８０で非点収差が与えられ、凹レン
ズ５０を介して光検出器３０１上へに入射する。光検出
器３０１上でのスポットの形状変化、位置変化による光
量変化を検出して、合焦検出やトラック検出を行う。こ
の検出に基づいて２次元アクチュエータ１５０が第１の
半導体レーザ１１１からの光束を第１の光ディスク２０
０の非線形光学膜２５０上に結像する用に対物レンズ１
６０を移動させると共に、半導体レーザ１１１からの光
束を所定のトラックに結像するように対物レンズ１６０
を移動させる。
【０６９１】前述の光ピックアップ装置の対物レンズと
して、第１の光源から無収差の平行光束が入射し、ＤＶ
Ｄの透明基板を通して無収差のスポットを形成するよう
に設計された専用対物レンズを使って、対物レンズに第
２の光源から無収差の平行光が入射し、ＣＤの透明基板
を通ってスポットを形成した場合、 対物レンズの屈折率の波長依存性 光情報記録媒体の透明基板厚みの差 透明基板屈折率の波長依存性 により球面収差が発生するが、によるものがほとんど
であることは既に述べた。
【０６９２】このの要因による球面収差は、ＣＤの記
録再生に必要な開口数ＮＡ２において、ほぼ｜ｔ２−ｔ
１｜および（ＮＡ２）４に比例する。図１１０は、対物
レンズに波長λ１＝６５０ｎｍの平行光束が入射したと
きにＤＶＤの透明基板を通して無収差となるように設計
された専用レンズについて、透明基板がＣＤの厚さで、
波長λ２＝７８０ｎｍの光源を使用したときの、対物レ
ンズから出射する光束の開口数を０．４５としたときの
結像倍率Ｍ２と波面収差との関係を示したものである。
結像倍率Ｍ２が０の場合は、ＤＶＤと同様、対物レンズ
に平行光束が入射する。
【０６９３】図示のように、Ｍ２＝０のときは、約０．
１３λｒｍｓの球面収差が発生し、回折限界性能のマレ
シャルの限界０．０７λｒｍｓより大きい。従って、何
らかの手段によりＤＶＤ、ＣＤ双方とも波面収差がマレ
シャルの限界以下となるように球面収差を設定する必要
が生じる。
【０６９４】この対物レンズにおいて、結像倍率を負に
して行くと、対物レンズで負の球面収差が発生し、Ｍ≒
−０．０６のとき極小値となり、マレシャル限界内の値
になる。このように、結像倍率によって、補正しなけれ
ばならない球面収差量は異なり、図示の例においては、
Ｍ≒−０．０６のときはあえて他の手段によって球面収
差を補正する必要はない。また、ＣＤ−Ｒの情報記録に
必要なＮＡが０．５のときは、さらに補正する球面収差
は大きくなる。
【０６９５】次に、上述の各光ピックアップ装置におい
て、好ましいコリメート調整手段について説明する。説
明を簡単にするために、コリメータと対物レンズからな
る集光光学系を使用した光ピックアップ装置について考
察する。コリメータと光源の距離は、コリメータの光軸
上の焦点位置に光源を配置することで所望の平行光がコ
リメータより出射する。コリメータのバックフォーカ
ス、半導体レーザの取り付け位置と発光点との間隔、コ
リメータや半導体レーザをマウントする光ピックアップ
装置のハウジングの製造バラツキが小さく押さえられて
いるため、半導体レーザとコリメータの間隔を調整しな
くても、実用上間題ない精度の平行光が得られる。
【０６９６】ところで、波長の異なる２つの光源によ
り、透明基板の厚さが異なる２種類の光情報記録媒体の
記録及び／または再生する場合において、回折パターン
を有する対物レンズを用い、さらにそれぞれの光源に対
して０でない同じ次数の回折光を利用する場合におい
て、レーザの発振波長の変動により球面収差の変動が既
存の両面非球面対物レンズと比較して大きい。特に、実
施例６のような対物レンズでは、６５０ｎｍの波長にお
いては波面収差が０．００１λｍｓであるが波長が±１
０ｎｍ変化すると０．０３５λｒｍｓ程度に劣化する。
このとき発生するのは球面収差である。半導体レーザに
は発振波長の個体差があり、光ピックアップ装置に個体
差の大きい半導体レーザを適用すると、回折パターンを
有する対物レンズの球面収差の規格が厳しくなるといっ
た問題が生じる。
【０６９７】光ピックアップ装置に用いられる対物レン
ズでは、入射光束が平行光から発散光になると負の３次
球面収差が増加し、平行光束から収束光になると正の３
次球面収差が増加するのであるが、対物レンズヘの入射
光束の発散度を変えることで、３次の球面収差をコント
ロールすることができる。実施例６のような対物レンズ
においては、半導体レーザの発振波長の個体差で発生す
る球面収差の主成分は３次の球面収差であることから、
対物レンズヘの入射光束の発散度を変えることにより、
集光光学系全体の３次の球面収差を設計値通りにするこ
とができる。
【０６９８】なお、集光光学系にコリメータ等のカップ
リングレンズがあれば、これを光軸方向に動かすこと
で、対物レンズの３次の球面収差をコントロールするこ
とができる。また、コリメータ等のカップリングレンズ
がある場合は、半導体レーザを光軸方向に動かすことで
同様に目的が達成される。もちろん、コリメータ等のカ
ップリングレンズがある場合も、半導体レーザを光軸方
向に動かしてもよい。
【０６９９】〈実施例１９〉
【０７００】以下、第８の実施の形態に係わる対物レン
ズの具体例として、球面収差補正レンズの実施例１９を
図１１１及び表２０，表２１に示す。
【０７０１】表２０中、ｒｉは屈折面の曲率半径、ｄ
ｉ、ｄｉ’は面間隔、ｎｉ、ｎｉ’は主波長での屈折率
を示す。また、面形状式を次の〔数４〕に示す。
【０７０２】
【数４】 但し、Ｘは光軸方向の軸、ｈは光軸と垂直方向の軸、光
の進行方向を正とし、ｒは近軸曲率半径、κは円錐形
数、Ａｊは非球面係数、Ｐｊ（Ｐｉ≧３）は非球面べき
数である。
【０７０３】また、回折面は光路差関数として数１に示
す通りである。単位はｍｍとして表している。
【０７０４】
【表２０】 ｄｉ，ｎｉは、第１光情報記録媒体（ｔ１＝０．６ｍ
ｍ）のときの値
【０７０５】ｄｉ’，ｎｉ’は、第２光情報記録媒体
（ｔ２＝１．２ｍｍ）のときの値
【０７０６】
【表２１】 上記実施例のレンズ断面図を図１１１に、その球面収差
を図１１２に示す。図１１１において、第２面Ｓ２の光
軸を含む部分Ｓ２ｄは回折パターンを有し、その外側の
部分Ｓ２ｒは非球面屈折面である。図１１２（ａ）は波
長６３５ｎｍ、第１光情報記録媒体（ｔ１＝０．６ｍ
ｍ）での球面収差図で十分に収差補正されている。同図
（ｂ）は波長７８０ｎｍ、第２光情報記録媒体（ｔ２＝
１．２ｍｍ）での球面収差図であり、第１分割面Ｓ２ｄ
を通る光束は回折の効果により球面収差が補正されてお
り、第２分割面Ｓ２ｒを通る光束はフレア光となり絞り
と同様の効果になっている。
【０７０７】上記実施例のレンズは、ＮＡＨ２＝０．５
とし、ＮＡＬ２＝０の対物レンズである。このレンズの
回折パターン部分は、光軸を中心とした輪帯上のパター
ンとなり、そのステップ数は１３程度となる。また、回
折パターン部の最も光軸から離れた円周部分と屈折面と
の境界は、約２１μｍの段差を持っている。
【０７０８】ＮＡＨ２＝０．４５とした場合において
は、回折パターンのステップ数は９程度で、上記段差量
は１３μｍ程度である。段差量、回折パターンのステッ
プ数は、ほぼＮＡＨ２の４乗に比例する。
【０７０９】この例のようにＮＡＬ２＝０の場合には、
補正する球面収差に比例して回折パターンのステップ数
が増加してしまう。
【０７１０】本発明の対物レンズにおいては、回折パタ
ーンの光軸方向の深さは２μｍ以下でも良好な効果を得
ることができるが、やはり回折パターンのステップ数が
多いと、金型加工、成形が難しくなるので、できるだけ
ステップ数が少ないことが望ましい。
【０７１１】これは、ＣＤの結像倍率をＤＶＤの結像
倍率よりやや小さくし、補正すべき球面収差量をあらか
じめ小さくする。好ましくは、mCD(CDの記録・再生時の
倍率)-mDVD(DVDの記録・再生時の倍率)が、-1/15〜0で
あることが好ましい、深度の深い開口数の小さい部分
には回折パターンを設けない、等によって達成できる。
【０７１２】例えば、ＤＶＤの結像倍率を０、ＣＤの結
像倍率を−０．０３とすれば補正すべき球面収差は半分
になるので、ＣＤ−Ｒ対応のため、ＮＡＨ２を０．５と
しても、ステップ数は７程度で、段差量も１１μｍ程度
となる。
【０７１３】段差量が小さい場合、段差Ｓ２ｓの形状は
回折パターン部Ｓ２ｄから屈折面部Ｓ２ｒへ滑らかに移
行するものであっても良い。
【０７１４】また、ＤＶＤの結像倍率、ＣＤの結像倍率
とも０の場合においては、例えばＮＡＬ２＝０．３６と
すれば、開口数がＮＡＬ２以下の光束の波面収差の残留
球面収差成分ＷＳＡ（ＮＡＬ２）は約０．０５３λｒｍ
ｓである。これに最適な回折パターンを付けることで、
ＤＶＤの波面収差をほぼ０にに保ちながらＮＡＨ２まで
の波面収差のＲＭＳ値を小さくすることができる。
【０７１５】開口数がＮＡＨ２以下の光束の波面収差の
残留球面収差成分ＷＳＡ（ＮＡＨ２）は、以下の式で近
似できる。
【０７１６】ＷＳＡ（ＮＡＨ２）＝（ＮＡＬ２／ＮＡＨ
２）2×ＷＳＡ（ＮＡＬ２） よって、ＮＡＨ２＝０．４５のとき、上記値は０．０３
４λｒｍｓ、ＮＡＨ２＝０．５のとき０．０２７λｒｍ
ｓとなり、マレシャルの限界値より十分小さい。
【０７１７】このとき、ＮＡＬ２以下ではオーバーの球
面収差が発生しているため、ＮＡＬ２からＮＡＨ２まで
の球面収差を０とするのではなく、ＮＡＬ２以下の光束
のベストフォーカスにほぼ一致するようにすれば良い。
このベストフォーカス位置は近軸焦点よりオーバーな位
置であるため、回折パターンで補正する球面収差量は小
さくてすむ。また、ＮＡＬ２以下の光束に対しては、回
折パターンは不要である。この二つの効果で、ＮＡＨ２
＝０．５のとき、回折パターンのステップ数は約６、Ｎ
ＡＨ２＝０．４５のときは回折パターンのステップ数は
４ですむ。
【０７１８】勿論、ＣＤの結像倍率をＤＶＤの結像倍率
より小さくすることで、回折パターンをさらに少なくで
き、最低２ステップあれば、ＤＶＤとＣＤの互換再生が
可能となる。
【０７１９】ところで、透明基板厚が０．１ｍｍの高密
度光情報記録媒体が提案されている。この記録再生には
青色半導体レーザを使用し、２枚玉の対物レンズを用
い、ＮＡ１として０．８５が必要とされている。一方に
おいて、ＣＤ−ＲＷは透明基板厚が１．２ｍｍで波長７
８０なのの光源を用い、ＮＡ２は０．５５とされてい
る。この互換光学系では、ＤＶＤ、ＣＤ−Ｒ（ＮＡＨ２
＝０．５）の場合と比較して、ＮＡ２が大きく、ｔ１−
ｔ２も大きいため、球面収差の補正量も２．７倍大き
い。そのため、回折パターンのステップ数も３５程度に
なる。
【０７２０】さらに、近軸の色収差を補正するには、回
折パターンのステップ数が増加する。またＮＡ１まで近
軸色収差を含めて補正するとなると、数百のステップ数
になる。このような場合、回折パターンを複数の光学面
に施すことも可能である。
【０７２１】また、必要に応じて、ＮＡＬ２からＮＡＨ
２までのある部分を屈折面としても良い。
【０７２２】さらに、ｔ１＞ｔ２である場合には、発生
する球面収差の符号が逆になるので、−１次光を利用す
ることになる。
【０７２３】同様に、ＤＶＤとＣＤの場合も、対物レン
ズのＣＤの結像倍率がＤＶＤの結像倍率よりかなり小さ
くなり、アンダーの球面収差が残る場合も、同様に−１
次光を利用することになる。
【０７２４】なお、現在重要関心事であるＤＶＤとＣＤ
について、記録または波長の異なる２つのレーザを使っ
て単一の対物レンズで実施する例について示した。既に
説明したとおり、第１の光源の波長をλ１とし、第２の
光源の波長をλ２（λ２＞λ１）とした場合、ｔ１＜ｔ
２である場合は＋１次回折光を利用し、ｔ１＞ｔ２であ
る場合は−１次回折光を利用した第１の回折パターンを
導入するのであるが、ＤＶＤ（第１の光源を利用）とＣ
Ｄ（第２の光源を利用）の場合は前者である。
【０７２５】ところで、青色半導体レーザ、ＳＨＧレー
ザ等、近年様々な波長の光源が実用化され、今後とも多
くの新しい光情報記録媒体が登場すると思われる。この
場合、光情報記録媒体の記録密度から必要となるスポッ
トサイズが決まるが、記録または記録再生に必要なＮＡ
は、使用する光源の波長によって変化する。このため、
光情報記録媒体の透明基板の厚さ、必要ＮＡが２つの光
情報記録媒体にたいして、以下の４つに分類される。 （１） ｔ１＜ｔ２， ＮＡ１＞ＮＡ２ （２） ｔ１＜ｔ２， ＮＡ１＜ＮＡ２ （３） ｔ１＞ｔ２， ＮＡ１＞ＮＡ２ （４） ｔ１＞ｔ２， ＮＡ１＜ＮＡ２
【０７２６】以上の説明においては、特に（１）のケー
スについて使用する第１の回折パターンのそれぞれの光
源に対する回折次数、第１の回折パターンの範囲（ＮＡ
Ｈ１，ＮＡＬ１，ＮＡＨ２，ＮＡＬ２）、回折パターン
部と透過部が同一位置に集光する必要のある光源の種類
とＮＡ範囲、各光源に対しての球面収差を設定するＮＡ
の範囲、各光源に対して波面収差が０．０７λｒｍｓ以
下である必要性があるＮＡの範囲、第２の回折パターン
のそれぞれの光源に対する回折次数と第１の回折パター
ンと同一位置に集光させる必要性、開口制限を導入する
場合の、どちらの光源からの光束を制限するかの条件等
について詳述したが、（２）（３）（４）の場合につい
ては、（１）の詳述から容易に遂行しえるので、詳細な
説明は省略した。
【０７２７】また、レンズの製作時には、回折パターン
を刻んだ金型により、プラスチック材料やガラス材料を
一体成形することも可能であり、ガラスないしプラスチ
ックの母材に紫外線硬化樹脂等により、本発明の回折パ
ターンを含む光学面を形成しても良い。さらに、コーテ
ィングや、直接加工により製作しても良い。
【０７２８】上述のように、本発明の効果を持つ光学面
は、対物レンズとは別の光学素子に設け、該光学素子を
対物レンズの光源側ないしは光情報記録媒体側に配設し
ても良い。勿論、コリメータや光合成手段の第一の光源
からの光束と第２の光源からの光束とが共に通過する光
学面に配設しても良い。しかし、トラッキング等で対物
レンズが動く際に、回折パターンの光軸と対物レンズの
光軸とが相対的に移動するため、トラッキングの量が制
限される。
【０７２９】また、説明の都合上、回折パターンは光学
軸に対して同心円状としたが、これに制限されるもので
はない。
【０７３０】以上の実施例１〜１９に具体的に示した対
物レンズは、いずれも単レンズからなる例を挙げたが、
対物レンズが複数のレンズから構成されたものでもよ
く、その少なくとも１つの面に本発明の回折面を有する
場合も本発明に含まれるものである。
【０７３１】本発明において、特定次数の回折光を選択
的に発生するとは、所定の波長の光に対して、特定次数
の回折光の回折効率がその特定次数以外の他の次数のそ
れぞれの回折光の回折効率よりも高いことをいうことは
上述のとおりであるが、互いに異なる２つの波長のそれ
ぞれの光に対して、その特定次数の回折光の回折効率が
他の次数のそれぞれの回折光の回折効率よりも１０％以
上高い効率であることが好ましく、３０％以上高い効率
であることが更に好ましく、また、その特定次数の回折
光の回折効率が５０％以上であることが好ましく、更に
好ましくは７０％以上であることが、光量損失が少な
く、実用上も好ましい。
【０７３２】また、本発明の回折面は、以上の実施の形
態およびレンズの具体的な実施例にも示されたように、
その回折面があることによって、互いに異なる少なくと
も２つの波長の選択的に発生された特定次数の回折光が
それぞれ焦点を結ぶに際して、その回折面が無い場合す
なわちその回折面のレリーフを包絡した面をシュミレー
ション等により想定した場合に比較して球面収差が改善
されることが望ましい。
【０７３３】また、更に、本発明において、互いに異な
る少なくとも２つの波長のそれぞれの光（波長λ）に対
して、それぞれ選択的に発生する特定次数の回折光は、
その結像面上での波面収差が０．０７λｒｍｓ以下であ
ることが、実用上で有効な所望のスポットを得るうえで
好ましい。なお、上述した実施の態様は本発明の技術的
思想及び範囲から逸脱しないで当業者により変更が可能
である。
【０７３４】
【発明の効果】以上のように、本発明によると、回折面
を有する少なくとも１つの光学素子を用いた簡単な構成
で互いに異なる少なくとも２つの波長の光に対して球面
収差および軸上色収差の補正が可能になる光学系、光ピ
ックアップ装置、記録再生装置、レンズ、光学素子、光
ディスク用回折光学系、音声および／または画像の記録
および／または再生装置、および対物レンズを得ること
ができる。また、少なくとも光学系の小型軽量化および
低コスト化を図ることができる。また、光学素子が互い
に異なる少なくとも２つの波長の光に対して同じ次数の
回折光の回折効率を最大とする回折面を有する場合に
は、回折面が異なる次数の回折光の回折効率を最大とす
る場合と比較して光量の損失を少なくすることができ
る。
【０７３５】また、特に、請求項２０８〜２２４に記載
の発明に関し、屈折面上に回折レンズを設けることによ
り、波長の異なる２つの光源を持つ記録再生用光学系に
用い、それぞれの光源波長に対して光量の損失が少な
く、ほぼ回折限界まで収差の補正された回折光学系を得
ることができる。
【０７３６】また、特に、請求項２２５〜２３４に記載
の発明に関し、上記のように、互いに波長の異なる３光
源に対して、１つの対物レンズによって、異なる光ディ
スクに情報を記録および／または情報の再生を可能とす
るだけでなく、コリメーター等のカップリングレンズを
使用していないため、光ピックアップ装置を薄型化する
ことができ、しかもコストが高いといった問題を解消す
ることができる。
【０７３７】また、特に、請求項２３５〜２４８に記載
の発明に関し、異なる波長の３光源を有する光ピックア
ップ装置において、非球面係数及び位相差関数の係数を
適当に設計することで、透明基板厚さの違いにより発生
する球面収差及び波長の違いにより発生する球面収差の
色収差、さらには軸上色収差を補正した光ピックアップ
装置及び対物レンズを提供することができる。
【０７３８】また、特に、請求項２４９〜３１７に記載
の発明に関し、対物レンズに複数の分割面を設けて、第
１分割面に回折面を配設することによって、厚さの異な
る透明基板を有する光情報記録媒体に対し、単一の集光
光学系によって、波長の異なる光束によって記録再生す
るのできる光情報記録媒体の記録再生用球面収差補正対
物レンズ及び光ピックアップ装置を提供できる。
【０７３９】更に、光ピックアップ装置用対物レンズ
は、同心円状に分割された複数の輪帯からなり、各輪帯
は、波長の異なる複数の光源、及び／または、記録面の
厚みの異なる透明基板に対してほぼ回折限界に収差補正
され、光検出器に入射するフレア光を減じ、製作の容易
なものにできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１の回折光学レンズの光路図で
ある。
【図２】本発明の実施例１の回折光学レンズによる波長
λ＝６３５ｎｍに対する球面収差図である。
【図３】本発明の実施例１の回折光学レンズによる波長
λ＝７８０ｎｍに対するＮＡ０．４５までの球面収差図
である。
【図４】本発明の実施例１の回折光学レンズによる波長
λ＝７８０ｎｍに対するＮＡ０．６０までの球面収差図
である。
【図５】本発明の実施例１の回折光学レンズによる波長
λ＝６３５ｎｍに対する波面収差図である。
【図６】本発明の実施例１の回折光学レンズによる波長
λ＝７８０ｎｍに対する波面収差図である。
【図７】本発明の実施例２の回折光学レンズによる波長
λ＝４０５ｎｍに対する光路図である。
【図８】本発明の実施例２の回折光学レンズによる波長
λ＝６３５ｎｍに対する光路図である。
【図９】本発明の実施例２の回折光学レンズによる波長
λ＝４０５ｎｍに対する球面収差図である。
【図１０】本発明の実施例２の回折光学レンズによる波
長λ＝６３５ｎｍに対する球面収差図である。
【図１１】本発明の実施例２の回折光学レンズによる波
長λ＝４０５ｎｍに対する波面収差図である。
【図１２】本発明の実施例２の回折光学レンズによる波
長λ＝６３５ｎｍに対する波面収差図である。
【図１３】本発明の実施例３の回折光学レンズによる波
長λ＝４０５ｎｍに対する光路図である。
【図１４】本発明の実施例３の回折光学レンズによる波
長λ＝６３５ｎｍに対する光路図である。
【図１５】本発明の実施例３の回折光学レンズによる波
長λ＝４０５ｎｍに対する球面収差図である。
【図１６】本発明の実施例３の回折光学レンズによる波
長λ＝６３５ｎｍに対する球面収差図である。
【図１７】本発明の実施例３の回折光学レンズによる波
長λ＝４０５ｎｍに対する波面収差図である。
【図１８】本発明の実施例３の回折光学レンズによる波
長λ＝６３５ｎｍに対する波面収差図である。
【図１９】本発明の実施例４の回折光学レンズによる光
路図である。
【図２０】本発明の実施例４の回折光学レンズによる波
長λ＝６３５ｎｍ、６５０ｎｍ、、７８０ｎｍに対する
球面収差図である。
【図２１】本発明の実施例５の回折光学レンズによる光
路図である。
【図２２】本発明の実施例５の回折光学レンズによる波
長λ＝６３５ｎｍ、６５０ｎｍ、、７８０ｎｍに対する
球面収差図である。
【図２３】本発明の実施例６の回折光学レンズによる波
長λ＝６５０ｎｍに対する光路図である。
【図２４】本発明の実施例６の回折光学レンズによる波
長λ＝７８０ｎｍ（ＮＡ＝０．５）に対する光路図であ
る。
【図２５】本発明の実施例６の回折光学レンズによる波
長λ＝６５０±１０ｎｍに対する開口数０．６０までの
球面収差図である。
【図２６】本発明の実施例６の回折光学レンズによる波
長λ＝７８０±１０ｎｍに対する開口数０．５０までの
球面収差図である。
【図２７】本発明の実施例６の回折光学レンズによる波
長λ＝７８０ｎｍに対する開口数０．６０までの球面収
差図である。
【図２８】本発明の実施例６の回折光学レンズによる波
長λ＝６５０ｎｍに対する波面収差ｒｍｓ図である。
【図２９】本発明の実施例６の回折光学レンズによる波
長λ＝７８０ｎｍに対する波面収差ｒｍｓ図である。
【図３０】本発明の実施例７の回折光学レンズによる波
長λ＝６５０ｎｍに対する光路図である。
【図３１】本発明の実施例７の回折光学レンズによる波
長λ＝７８０ｎｍ（ＮＡ＝０．５）に対する光路図であ
る。
【図３２】本発明の実施例７の回折光学レンズによる波
長λ＝６５０±１０ｎｍに対する開口数０．６０までの
球面収差図である。
【図３３】本発明の実施例７の回折光学レンズによる波
長λ＝７８０±１０ｎｍに対する開口数０．５０までの
球面収差図である。
【図３４】本発明の実施例７の回折光学レンズによる波
長λ＝７８０ｎｍに対する開口数０．６０までの球面収
差図である。
【図３５】本発明の実施例７の回折光学レンズによる波
長λ＝６５０ｎｍに対する波面収差ｒｍｓ図である。
【図３６】本発明の実施例７の回折光学レンズによる波
長λ＝７８０ｎｍに対する波面収差ｒｍｓ図である。
【図３７】本発明の実施例８の回折光学レンズによる波
長λ＝６５０ｎｍに対する光路図である。
【図３８】本発明の実施例８の回折光学レンズによる波
長λ＝７８０ｎｍ（ＮＡ＝０．５）に対する光路図であ
る。
【図３９】本発明の実施例８の回折光学レンズによる波
長λ＝６５０±１０ｎｍに対する開口数０．６０までの
球面収差図である。
【図４０】本発明の実施例８の回折光学レンズによる波
長λ＝７８０±１０ｎｍに対する開口数０．５０までの
球面収差図である。
【図４１】本発明の実施例８の回折光学レンズによる波
長λ＝７８０ｎｍに対する開口数０．６０までの球面収
差図である。
【図４２】本発明の実施例８の回折光学レンズによる波
長λ＝６５０ｎｍに対する波面収差ｒｍｓ図である。
【図４３】本発明の実施例８の回折光学レンズによる波
長λ＝７８０ｎｍに対する波面収差ｒｍｓ図である。
【図４４】本発明の実施例６の回折光学レンズについて
の回折輪帯数と光軸からの高さとの関係を示すグラフで
ある。
【図４５】本発明の実施例７の回折光学レンズについて
の回折輪帯数と光軸からの高さとの関係を示すグラフで
ある。
【図４６】本発明の実施例８の回折光学レンズについて
の回折輪帯数と光軸からの高さとの関係を示すグラフで
ある。
【図４７】本発明の実施例にかかる回折光学レンズにつ
いて、回折レンズパワーとレンズ形状との関係を模式的
に示す図である。
【図４８】本発明の第２の実施の形態にかかる光ピック
アップ装置の構成を示す光路図である。
【図４９】本発明の第３の実施の形態にかかる光ピック
アップ装置の構成を示す光路図である。
【図５０】本発明の実施例９の対物レンズの波長λ＝６
５０ｎｍに対する光路図である。
【図５１】本発明の実施例９の対物レンズの波長λ＝７
８０ｎｍに対する光路図である。
【図５２】本発明の実施例９の対物レンズについての波
長λ＝６５０ｎｍに対する球面収差図である。
【図５３】本発明の実施例９の対物レンズについての波
長λ＝７８０ｎｍに対するＮＡ０．４５までの球面収差
図である。
【図５４】本発明の実施例９の対物レンズについての波
長λ＝７８０ｎｍに対するＮＡ０．６０までの球面収差
図である。
【図５５】本発明の実施例９の対物レンズについての波
長λ＝６５０ｎｍに対する波面収差図である。
【図５６】本発明の実施例９の対物レンズについての波
長λ＝７８０ｎｍに対する波面収差図である。
【図５７】本発明の実施例１０の対物レンズについての
波長λ＝６５０ｎｍに対する光路図である。
【図５８】本発明の実施例１０の対物レンズについての
波長λ＝４００ｎｍに対する光路図である。
【図５９】本発明の実施例１０の対物レンズについての
波長λ＝７８０ｎｍに対する光路図である。
【図６０】本発明の実施例１０の対物レンズについての
波長λ＝６５０ｎｍに対する球面収差図である。
【図６１】本発明の実施例１０の対物レンズについての
波長λ＝４００ｎｍに対する球面収差図である。
【図６２】本発明の実施例１０の対物レンズについての
波長λ＝７８０ｎｍに対するＮＡ０．４５までの球面収
差図である。
【図６３】本発明の実施例１０の対物レンズについての
波長λ＝７８０ｎｍに対するＮＡ０．６５までの球面収
差図である。
【図６４】本発明の実施例１０の対物レンズについての
波長λ＝６５０ｎｍに対する波面収差図である。
【図６５】本発明の実施例１０の対物レンズについての
波長λ＝４００ｎｍに対する波面収差図である。
【図６６】本発明の実施例１０の対物レンズについての
波長λ＝７８０ｎｍに対する波面収差図である。
【図６７】本発明の第４の実施の形態にかかる光ピック
アップ装置の構成を示す図である。
【図６８】本発明の実施例１１の対物レンズについての
波長λ＝６５０ｎｍに対する光路図である。
【図６９】本発明の実施例１１の対物レンズについての
波長λ＝４００ｎｍに対する光路図である。
【図７０】本発明の実施例１１の対物レンズについての
波長λ＝７８０ｎｍに対する光路図である。
【図７１】本発明の実施例１１の対物レンズについての
波長λ＝６５０ｎｍに対する球面収差図である。
【図７２】本発明の実施例１１の対物レンズについての
波長λ＝４００ｎｍに対する球面収差図である。
【図７３】本発明の実施例１１の対物レンズについての
波長λ＝７８０ｎｍに対する開口数０．４５までの球面
収差図である。
【図７４】本発明の実施例１１の対物レンズについての
波長λ＝７８０ｎｍに対する開口数０．６５までの球面
収差図である。
【図７５】本発明の実施例１１の対物レンズについての
波長λ＝６５０ｎｍに対する波面収差図である。
【図７６】本発明の実施例１１の対物レンズについての
波長λ＝４００ｎｍに対する波面収差図である。
【図７７】本発明の実施例１１の対物レンズについての
波長λ＝７８０ｎｍに対する波面収差図である。
【図７８】本発明の実施例１２の対物レンズについての
波長λ＝６５０ｎｍに対する光路図である。
【図７９】本発明の実施例１２の対物レンズについての
波長λ＝４００ｎｍに対する光路図である。
【図８０】本発明の実施例１２の対物レンズについての
波長λ＝７８０ｎｍに対する光路図である。
【図８１】本発明の実施例１２の対物レンズについての
波長λ＝６５０ｎｍに対する球面収差図である。
【図８２】本発明の実施例１２の対物レンズについての
波長λ＝４００ｎｍに対する球面収差図である。
【図８３】本発明の実施例１２の対物レンズについての
波長λ＝７８０ｎｍに対する開口数０．４５までの球面
収差図である。
【図８４】本発明の実施例１２の対物レンズについての
波長λ＝７８０ｎｍに対する開口数０．６５までの球面
収差図である。
【図８５】本発明の実施例１２の対物レンズについての
波長λ＝６５０ｎｍに対する波面収差図である。
【図８６】本発明の実施例１２の対物レンズについての
波長λ＝４００ｎｍに対する波面収差図である。
【図８７】本発明の実施例１２の対物レンズについての
波長λ＝７８０ｎｍに対する波面収差図である。
【図８８】本発明の実施例１３の対物レンズについての
波長λ＝６５０ｎｍに対する光路図である。
【図８９】本発明の実施例１３の対物レンズについての
波長λ＝４００ｎｍに対する光路図である。
【図９０】本発明の実施例１３の対物レンズについての
波長λ＝７８０ｎｍに対する光路図である。
【図９１】本発明の実施例１３の対物レンズについての
波長λ＝６５０ｎｍに対する球面収差図である。
【図９２】本発明の実施例１３の対物レンズについての
波長λ＝４００ｎｍに対する球面収差図である。
【図９３】本発明の実施例１３の対物レンズについての
波長λ＝７８０ｎｍに対する開口数０．４５までの球面
収差図である。
【図９４】本発明の実施例１３の対物レンズについての
波長λ＝７８０ｎｍに対する開口数０．６５までの球面
収差図である。
【図９５】本発明の実施例１３の対物レンズについての
波長λ＝６５０ｎｍに対する波面収差図である。
【図９６】本発明の実施例１３の対物レンズについての
波長λ＝４００ｎｍに対する波面収差図である。
【図９７】本発明の実施例１３の対物レンズについての
波長λ＝７８０ｎｍに対する波面収差図である。
【図９８】本発明の実施例１３の対物レンズについての
波長λ＝４００ｎｍに対する光路図である。
【図９９】本発明の実施例１３の対物レンズについての
波長λ＝４００ｎｍ±１０ｎｍに対する球面収差図を示
す。
【図１００】本発明の実施例１３の対物レンズについて
の波長λ＝６５０ｎｍ±１０ｎｍに対する球面収差図を
示す。
【図１０１】本発明の実施例１３の対物レンズについて
の波長λ＝７８０ｎｍ±１０ｎｍに対する球面収差図を
示す。
【図１０２】本発明の第８の実施の形態にかかる光ピッ
クアップ装置の第１の構成を示す光路図である。
【図１０３】本発明の第８の実施の形態にかかる光ピッ
クアップ装置の第２の構成を示す光路図である。
【図１０４】本発明の第８の実施の形態にかかる光ピッ
クアップ装置の第３の構成を示す光路図である。
【図１０５】本発明の第８の実施の形態にかかる光ピッ
クアップ装置の第４の構成を示す光路図である。
【図１０６】本発明の第８の実施の形態にかかる光ピッ
クアップ装置の第５の構成を示す光路図である。
【図１０７】本発明の第８の実施の形態にかかる光ピッ
クアップ装置の第６の構成を示す光路図である。
【図１０８】本発明の第８の実施の形態にかかる光ピッ
クアップ装置の第７の構成を示す光路図である。
【図１０９】Ｓｕｐｅｒ ＲＥＮＳ方式の光ディスクの
構成を示す模式図である。
【図１１０】本発明の第８の実施の形態にかかる実施例
１５の対物レンズの、結像倍率ｍ２と波面収差との関係
を示すグラフである。
【図１１１】本発明の第８の実施の形態にかかる実施例
１５の断面図である。
【図１１２】上記実施例１５の球面収差図である。
【図１１３】回折パターンの作用の説明図である。
【図１１４】本発明の第８の実施の形態にかかる対物レ
ンズの球面収差への色収差の影響を示す模式図である。
【図１１５】本発明の第８の実施の形態にかかる対物レ
ンズの球面収差への＋１次回折の影響を示す模式図であ
る。
【図１１６】本発明の第８の実施の形態にかかる対物レ
ンズの球面収差への−１次回折の影響を示す模式図であ
る。
【図１１７】本発明の第７の実施の形態にかかる光ピッ
クアップ装置の構成を示す光路図である。
【図１１８】本発明の第７の実施の形態にかかる実施例
１５の対物レンズである回折光学レンズ（回折面を有す
る対物レンズ）の光路図である。
【図１１９】図１１８の回折光学レンズについての波長
（λ）＝６４０，６５０，６６０ｎｍに対する開口数
０．６０までの球面収差図である。
【図１２０】実施例１５において光情報記録媒体の透明
基板が図１１８より厚い場合の回折光学レンズの光路図
である。
【図１２１】図１２０の回折光学レンズについての波長
λ＝７７０，７８０，７９０ｎｍに対する開口数０．６
０までの球面収差図である。
【図１２２】本発明の第７の実施の形態にかかる実施例
１６の対物レンズである回折光学レンズ（回折面を有す
る対物レンズ）の光路図である。
【図１２３】図１２２の回折光学レンズについての波長
（λ）＝６４０，６５０，６６０ｎｍに対する開口数
０．６０までの球面収差図である。
【図１２４】実施例１６において光情報記録媒体の透明
基板が図１２２より厚い場合の回折光学レンズの光路図
である。
【図１２５】図１２４の回折光学レンズについての波長
λ＝７７０，７８０，７９０ｎｍに対する開口数０．６
０までの球面収差図である。
【図１２６】本発明の第７の実施の形態にかかる実施例
１７の対物レンズである回折光学レンズ（回折面を有す
る対物レンズ）の光路図である。
【図１２７】図１２６の回折光学レンズについての波長
（λ）＝６４０，６５０，６６０ｎｍに対する開口数
０．６０までの球面収差図である。
【図１２８】実施例１７において光情報記録媒体の透明
基板が図１２６より厚い場合の回折光学レンズの光路図
である。
【図１２９】図１２８の回折光学レンズについての波長
λ＝７７０，７８０，７９０ｎｍに対する開口数０．６
０までの球面収差図である。
【図１３０】本発明の第７の実施の形態にかかる実施例
１８の対物レンズである回折光学レンズ（回折面を有す
る対物レンズ）の光路図である。
【図１３１】図１３０の回折光学レンズについての波長
（λ）＝３９０，４００，４１０ｎｍに対する開口数
０．７０までの球面収差図である。
【図１３２】実施例１８において光情報記録媒体の透明
基板が図１３０より厚い場合の回折光学レンズの光路図
である。
【図１３３】図１３２の回折光学レンズについての波長
λ＝６４０，６５０，６６０ｎｍに対する開口数０．７
０までの球面収差図である。
【図１３４】本発明における回折輪帯のピッチと、段差
の深さを説明するための図である。
【符号の説明】
１ 対物レンズ ２ コリメータレンズ ３ 絞り ４ 光軸 ５ 集光光学系 ６，７ ビームスプリッタ １０ 光ピックアップ装置 １１ 第１半導体レーザ １２ 青色レーザ １３ 第２半導体レーザ １６ 対物レンズ １６ａ フランジ部 ２０ 光ディスク ２１ 透明基板 ２２ 情報記録面 １１１，１１２ 半導体レーザ １２０，１２１，１２２ 偏光ビームスプリッタ １３０，１３１，１３２ コリメータ １４０，１４１，１４２ １／４波長板 １５０ ２次元アクチュエータ １６０ 対物レンズ １７０ 絞り １８０ シリンドリカルレンズ １９０ ビームスプリッタ ２００ 光ディスク ２１０ 透明基板 ２２０ 情報記録面 ２３０，２３１，２３２ ホログラム ２４０ 第１の保護膜 ２５０ 非線形光学膜 ２６０ 第２の保護膜 ２７０ 第３の保護膜 ３００，３０１，３０２，３０５ 光検出器 ４００，４１０，４２０，４３０ レーザ／検出器集積
ユニット ５０ 凹レンズ ６０ カップリングリングレンズ ９０ 集光レンズ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ１１Ｂ 7/004 Ｇ１１Ｂ 7/004 Ｚ 7/125 7/125 Ａ 7/24 ５３１ 7/24 ５３１Ｚ (31)優先権主張番号 特願平11−15010 (32)優先日 平成11年１月22日(1999．1．22) (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平11−257466 (32)優先日 平成11年９月10日(1999．9．10) (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平11−312701 (32)優先日 平成11年11月２日(1999．11．2) (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (72)発明者 斉藤 真一郎 東京都八王子市石川町2970番地 コニカ株 式会社内 (72)発明者 小嶋 俊之 東京都八王子市石川町2970番地 コニカ株 式会社内 (72)発明者 桐木 俊彦 東京都八王子市石川町2970番地 コニカ株 式会社内 Ｆターム(参考） 2H049 AA03 AA04 AA18 AA43 AA45 AA57 AA65 2H087 KA13 LA01 NA08 NA14 PA01 PA17 PB01 QA02 QA06 QA07 QA12 QA14 QA32 QA34 RA05 RA12 RA13 RA42 RA46 UA01 5D029 KB14 5D090 AA01 BB02 BB05 CC16 LL01 5D119 AA41 BA01 BB01 BB04 EC45 EC47 FA08 JA43 JA44 JA58 JA63 JB02 JB04 (54)【発明の名称】 光ピックアップ装置、この光ピックアップ装置を備えた記録再生装置、光学素子、情報の記録再 生方法、光学系、レンズ、光ディスク用回折光学系、再生装置及び光ピックアップ装置用対物レ ンズ

Claims (339)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 光情報記録媒体から情報を再生し、また
    は、光情報記録媒体に情報を記録するための光ピックア
    ップ装置において、 第１の波長を有する第１の光束を射出する第１の光源
    と、 前記第１の波長と異なる第２の波長を有する第２の光束
    を射出する第２の光源と、 光軸と回折部と光検出器とを有する集光光学系と、を具
    備し、 前記第１の光束が前記回折部を通過することにより、前
    記第１の光束のｎ次回折光量が前記第１の光束の他のい
    ずれの次数の回折光量よりも大きい少なくとも１つの次
    数の回折光が発生され、前記第２の光束が前記回折部を
    通過することにより、前記第２の光束のｎ次回折光量が
    前記第２の光束の他のいずれの次数の回折光量よりも大
    きい少なくとも１つの次数の回折光が発生されることを
    特徴とする光ピックアップ装置。ここで、ｎは０以外の
    整数である。
  2. 【請求項２】 少なくとも２種類の光情報記録媒体に対
    して情報の再生または記録が可能であり、 前記第１の光源の前記第１の光束は、第１の光情報記録
    媒体から情報を再生するために、または、第１の光情報
    記録媒体に情報を記録するために使用され、 前記第２の光源の前記第２の光束は、第２の光情報記録
    媒体から情報を再生するために、または、第２の光情報
    記録媒体に情報を記録するために使用されることを特徴
    とする請求項１に記載の光ピックアップ装置。
  3. 【請求項３】 前記集光光学系は、前記第１の光情報記
    録媒体に記録された情報を再生するためにまたは前記第
    １の情報記録媒体に情報を記録するために前記回折部に
    達した前記第１の光束により前記回折部で発生した前記
    第１の光束の前記ｎ次回折光を、第１の透明基板を介し
    て前記第１の光情報記録媒体の第１の情報記録面に集光
    することができ、 前記集光光学系は、前記第２の光情報記録媒体に記録さ
    れた情報を再生するためにまたは前記第２の情報記録媒
    体に情報を記録するために前記回折部に達した前記第２
    の光束により前記回折部で発生した前記第２の光束の前
    記ｎ次回折光を、第２の透明基板を介して前記第２の光
    情報記録媒体の第２の情報記録面に集光することがで
    き、 前記光検出器は、前記第１の情報記録面または前記第２
    の情報記録面から反射した光束を受光することができる
    ことを特徴とする請求項２に記載の光ピックアップ装
    置。
  4. 【請求項４】 前記集光光学系は対物レンズを有し、 前記集光光学系は、前記回折部を通過した前記第１の光
    束における前記ｎ次回折光を前記第１の光情報記録媒体
    の第１の情報記録面上に、前記対物レンズの像側の、前
    記第１の光束における所定開口数内では０．０７λｒｍ
    ｓ以下の状態で集光でき、 前記集光光学系は、前記回折部を通過した前記第２の光
    束における前記ｎ次回折光を前記第２の光情報記録媒体
    の第２の情報記録面上に、前記対物レンズの像側の、前
    記第２の光束における所定開口数内では０．０７λｒｍ
    ｓ以下の状態で集光できることを特徴とする請求項２ま
    たは３に記載の光ピックアップ装置。
  5. 【請求項５】 前記第１の光情報記録媒体は厚さｔ１の
    第１の透明基板を有し、前記第２の光情報記録媒体は前
    記厚さｔ１と異なる厚さｔ２の第２の透明基板を有する
    ことを特徴とする請求項２に記載の光ピックアップ装
    置。
  6. 【請求項６】 前記集光光学系は対物レンズを有し、 前記集光光学系は、前記回折部を通過した前記第１の光
    束における前記ｎ次回折光を前記第１の光情報記録媒体
    の第１の情報記録面上に、前記対物レンズの像側の、前
    記第１の光束における所定開口数内では０．０７λｒｍ
    ｓ以下の状態で集光でき、 前記集光光学系は、前記回折部を通過した前記第２の光
    束における前記ｎ次回折光を前記第２の光情報記録媒体
    の第２の情報記録面上に、前記対物レンズの像側の、前
    記第２の光束における所定開口数内では０．０７λｒｍ
    ｓ以下の状態で集光できることを特徴とする請求項５に
    記載の光ピックアップ装置。
  7. 【請求項７】 以下の条件式を満たすことを特徴とする
    請求項５に記載の光ピックアップ装置。 λ１＜λ２ ｔ１＜ｔ２ ここで、λ１：前記第１の光源の波長 λ２：前記第２の光源の波長 ｔ１：前記第１の透明基板の厚さ ｔ２：前記第２の透明基板の厚さ
  8. 【請求項８】 前記集光光学系は対物レンズを有し、以
    下の条件式を満たすことを特徴とする請求項７に記載の
    光ピックアップ装置。 ＮＡ１＞ＮＡ２ ここで、ＮＡ１：波長がλ１の光による前記第１の光情
    報記録媒体の記録または再生に必要な前記対物レンズの
    像側の所定開口数 ＮＡ２：波長がλ２の光による前記第２の光情報記録媒
    体の記録または再生に必要な前記対物レンズの像側の所
    定開口数
  9. 【請求項９】 前記ｎ次回折光は、＋１次回折光である
    ことを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の
    光ピックアップ装置。
  10. 【請求項１０】 以下の条件式を満たすことを特徴とす
    る請求項８に記載の光ピックアップ装置。 ０．５５ｍｍ＜ｔ１＜０．６５ｍｍ １．１ｍｍ＜ｔ２＜１．３ｍｍ ６３０ｎｍ＜λ１＜６７０ｎｍ ７６０ｎｍ＜λ２＜８２０ｎｍ ０．５５＜ＮＡ１＜０．６８ ０．４０＜ＮＡ２＜０．５５
  11. 【請求項１１】 前記集光光学系は対物レンズを備え、
    前記対物レンズは前記回折部を有し、 λ１＝６５０ｎｍ ｔ１＝０．６ｍｍ ＮＡ１＝０．６であって、 前記対物レンズに、強度分布が一様な平行光である前記
    第１の光束を入射させ、前記第１の透明基板を介して前
    記第１の情報記録面上に集光した場合に、ベストフォー
    カスにおけるスポット径が０．８８〜０．９１μｍであ
    ることを特徴とする請求項１０に記載の光ピックアップ
    装置。
  12. 【請求項１２】 前記集光光学系は対物レンズを備え、
    前記対物レンズは前記回折部を有し、 λ１＝６５０ｎｍ ｔ１＝０．６ｍｍ ＮＡ１＝０．６５であって、 前記対物レンズに、強度分布が一様な平行光である前記
    第１の光束を入射させ、前記第１の透明基板を介して前
    記第１の情報記録面上に集光した場合に、ベストフォー
    カスにおけるスポット径が０．８１〜０．８４μｍであ
    ることを特徴とする請求項１０に記載の光ピックアップ
    装置。
  13. 【請求項１３】 以下の条件式を満たすことを特徴とす
    る請求項１０に記載の光ピックアップ装置。 ｔ１＝０．６ｍｍ ｔ２＝１．２ｍｍ λ１＝６５０ｎｍ λ２＝７８０ｎｍ ＮＡ１＝０．６ ＮＡ２＝０．４５
  14. 【請求項１４】 前記集光光学系は対物レンズを備え、
    前記対物レンズは前記回折部を有し、 前記集光光学系が前記第２の光束の前記ｎ次回折光を前
    記第２の光情報記録媒体の前記第２の情報記録面上に集
    光する場合に、球面収差が少なくとも１箇所の不連続部
    を有することを特徴とする請求項８に記載の光ピックア
    ップ装置。
  15. 【請求項１５】 前記球面収差は、前記ＮＡ２近傍にお
    いて不連続部を有することを特徴とする請求項１４に記
    載の光ピックアップ装置。
  16. 【請求項１６】 前記球面収差は、開口数（ＮＡ）が
    ０．４５において不連続部を有することを特徴とする請
    求項１４に記載の光ピックアップ装置。
  17. 【請求項１７】 前記球面収差は、開口数（ＮＡ）が
    ０．５において不連続部を有することを特徴とする請求
    項１４に記載の光ピックアップ装置。
  18. 【請求項１８】 前記集光光学系は、開口数が前記ＮＡ
    １以下の前記第１の光束の前記ｎ次回折光を前記第１の
    光情報記録媒体の前記第１の情報記録面上に、最良像点
    における波面収差が０．０７λｒｍｓとなるように集光
    し、 前記集光光学系は、前記不連続部となる開口数以下の前
    記第２の光束の前記ｎ次回折光を前記第２の光情報記録
    媒体の前記第２の情報記録面上に、最良像点における波
    面収差が０．０７λｒｍｓとなるように集光することを
    特徴とする請求項１４に記載の光ピックアップ装置。
  19. 【請求項１９】 前記集光光学系は対物レンズを有し、
    前記対物レンズが前記回折部を有し、 前記第２の光情報記録媒体に対する記録または再生を行
    うために、前記集光光学系が、前記回折部を通過した前
    記第２の光束における前記ｎ次回折光を、前記第２の光
    情報記録媒体の前記第２の情報記録面上に集光する場合
    に、球面収差は連続し、不連続部を有さないことを特徴
    とする請求項８に記載の光ピックアップ装置。
  20. 【請求項２０】 前記ＮＡ１では球面収差が２０μｍ以
    上であって、前記ＮＡ２では球面収差が１０μｍ以下で
    あることを特徴とする請求項１９に記載の光ピックアッ
    プ装置。
  21. 【請求項２１】 以下の条件式を満たすことを特徴とす
    る請求項５に記載の光ピックアップ装置。 λ１＜λ２ ｔ１＞ｔ２ ここで、λ１：前記第１の光源の波長 λ２：前記第２の光源の波長 ｔ１：前記第１の透明基板の厚さ ｔ２：前記第２の透明基板の厚さ
  22. 【請求項２２】 前記ｎ次回折光は、−１次回折光であ
    ることを特徴とする請求項２１に記載の光ピックアップ
    装置。
  23. 【請求項２３】 前記回折部における前記第１の光束の
    前記ｎ次回折光の回折効率をＡ％とし、他のある次数の
    回折光の回折効率をＢ％としたとき、Ａ−Ｂ≧１０であ
    り、 前記回折部における前記第２の光束の前記ｎ次回折光の
    回折効率をＡ’％とし、他のある次数の回折光の回折効
    率をＢ’％としたとき、Ａ’−Ｂ’≧１０であることを
    特徴とする請求項１〜２２のいずれか１項に記載の光ピ
    ックアップ装置。
  24. 【請求項２４】 前記回折部における前記第１の光束の
    前記ｎ次回折光の回折効率をＡ％とし、他のある次数の
    回折光の回折効率をＢ％としたとき、Ａ−Ｂ≧５０であ
    り、 前記回折部における前記第２の光束の前記ｎ次回折光の
    回折効率をＡ’％とし、他のある次数の回折光の回折効
    率をＢ’％としたとき、Ａ’−Ｂ’≧５０であることを
    特徴とする請求項１〜２２のいずれか１項に記載の光ピ
    ックアップ装置。
  25. 【請求項２５】 前記第１の光束の波長と前記第２の光
    束の波長との差が８０ｎｍ以上、４００ｎｍ以下である
    ことを特徴とする請求項１〜２４のいずれか１項に記載
    の光ピックアップ装置。
  26. 【請求項２６】 前記回折部は、前記光軸の方向から見
    て、複数の輪帯を有し、前記複数の輪帯が前記光軸また
    は前記光軸近傍の点を中心としたほぼ同心円上に形成さ
    れていることを特徴とする請求項１〜２５のいずれか１
    項に記載の光ピックアップ装置。
  27. 【請求項２７】 前記回折部の前記複数の輪帯の各位置
    を示す冪級数で表される位相差関数が、２乗項以外の少
    なくとも１つの項に、０以外の係数を有することを特徴
    とする請求項２６に記載の光ピックアップ装置。
  28. 【請求項２８】 前記回折部の前記複数の輪帯の各位置
    を示す冪級数で表される位相差関数が、２乗項に、０以
    外の係数を有することを特徴とする請求項２６に記載の
    光ピックアップ装置。
  29. 【請求項２９】 前記回折部の前記複数の輪帯の各位置
    を示す冪級数で表される位相差関数が、２乗項を含まな
    いことを特徴とする請求項２６に記載の光ピックアップ
    装置。
  30. 【請求項３０】 前記回折部で付加される回折作用の正
    負の符号が、前記光軸と垂直に前記光軸から離れる方向
    において少なくとも１回切り替わることを特徴とする請
    求項２６に記載の光ピックアップ装置。
  31. 【請求項３１】 前記回折部の前記複数の輪帯は、ブレ
    ーズ化されており、前記光軸に近い側の輪帯では、その
    段差部が前記光軸から離れた側に位置し、前記光軸から
    離れた側の輪帯では、その段差部が前記光軸に近い側に
    位置することを特徴とする請求項３０に記載の光ピック
    アップ装置。
  32. 【請求項３２】 前記回折部の前記複数の輪帯は、ブレ
    ーズ化されており、前記光軸に近い側の輪帯では、その
    段差部が前記光軸に近い側に位置し、前記光軸から離れ
    た側の輪帯では、その段差部が前記光軸から離れた側に
    位置することを特徴とする請求項３０に記載の光ピック
    アップ装置。
  33. 【請求項３３】 前記集光光学系は対物レンズを有し、
    前記対物レンズの像側の最大開口数に対応する前記回折
    部の前記輪帯のピッチＰｆと、前記最大開口数の１／２
    に対応する前記回折部の前記輪帯のピッチＰｈとが、以
    下の条件式を満たすことを特徴とする請求項２６に記載
    の光ピックアップ装置。 ０．４≦｜（Ｐｈ／Ｐｆ）−２｜≦２５
  34. 【請求項３４】 前記回折部は、第１の回折パターン
    と、第２の回折パターンとを有し、 前記第２の回折パターンが、前記第１の回折パターンよ
    りも前記光軸から離れていることを特徴とする請求項２
    ６に記載の光ピックアップ装置。
  35. 【請求項３５】 前記回折部の前記第１の回折パターン
    を通過した前記第１の光束において、前記ｎ次回折光
    が、他の次数の回折光に比して多く発生し、前記回折部
    の前記第１の回折パターンを通過した前記第２の光束に
    おいても、前記ｎ次回折光が他の次数の回折光に比して
    多く発生し、 前記回折部の前記第２の回折パターンを通過した前記第
    １の光束において、前記ｎ次回折光が、他の次数の回折
    光に比して多く発生し、前記回折部の前記第２の回折パ
    ターンを通過した前記第２の光束においては、０次光が
    他の次数の回折光に比して多く発生することを特徴とす
    る請求項３４に記載の光ピックアップ装置。
  36. 【請求項３６】 前記回折部の前記第１の回折パターン
    を通過した前記第１の光束において、前記ｎ次回折光
    が、他の次数の回折光に比して多く発生し、前記回折光
    の前記第１の回折パターンを通過した前記第２の光束に
    おいても、前記ｎ次回折光が、他の次数の回折光に比し
    て多く発生し、 前記回折部の前記第２の回折パターンを通過した前記第
    １の光束において、０次の回折光が、他の次数の回折光
    に比して多く発生し、前記回折部の前記第２の回折パタ
    ーンを通過した前記第２の光束においては、前記ｎ次で
    はない負の次数の回折光が、他の次数の回折光に比して
    多く発生することを特徴とする請求項３４に記載の光ピ
    ックアップ装置。
  37. 【請求項３７】 前記集光光学系は対物レンズを有し、 前記対物レンズの像側の最大開口数以下の光束が全て前
    記回折部を通ることを特徴とする請求項２６に記載の光
    ピックアップ装置。
  38. 【請求項３８】 前記集光光学系は対物レンズを有し、
    前記対物レンズの像側の最大開口数以下の光束のうち、
    一部の光束が前記回折部を通過し、他の一部の光束が前
    記回折部を通過しないことを特徴とする請求項２６に記
    載の光ピックアップ装置。
  39. 【請求項３９】 前記回折部の前記複数の輪帯の段差数
    が、２以上、４５以下であることを特徴とする請求項２
    ６に記載の光ピックアップ装置。
  40. 【請求項４０】 前記回折部の前記複数の輪帯の段差数
    が、２以上、１５以下であることを特徴とする請求項３
    ９に記載の光ピックアップ装置。
  41. 【請求項４１】 前記回折部の前記複数の輪帯の段差部
    の前記光軸方向の深さが２μｍ以下であることを特徴と
    する請求項２６に記載の光ピックアップ装置。
  42. 【請求項４２】 前記集光光学系は対物レンズを有し、
    前記回折部は前記対物レンズに設けられており、 開口数（ＮＡ）が０．４における前記回折部のピッチが
    １０〜７０μｍであることを特徴とする請求項２６に記
    載の光ピックアップ装置。
  43. 【請求項４３】 前記集光光学系は屈折面を有するレン
    ズを有し、前記回折部が前記レンズに設けられているこ
    とを特徴とする請求項１に記載の光ピックアップ装置。
  44. 【請求項４４】 前記回折部が設けられている前記レン
    ズが対物レンズであることを特徴とする請求項４３に記
    載の光ピックアップ装置。
  45. 【請求項４５】 前記回折面が設けられている前記対物
    レンズが、外周にフランジ部を有することを特徴とする
    請求項４４に記載の光ピックアップ装置。
  46. 【請求項４６】 前記回折部が設けられている前記対物
    レンズの前記屈折面は、非球面であることを特徴とする
    請求項４４に記載の光ピックアップ装置。
  47. 【請求項４７】 前記回折部が設けられている前記レン
    ズはアッベ数νdが５０よりも大きい材料でできている
    ことを特徴とする請求項４３〜４６のいずれか１項に記
    載の光ピックアップ装置。
  48. 【請求項４８】 前記回折部が設けられている前記レン
    ズは、プラスチックレンズであることを特徴とする請求
    項４３〜４７のいずれか１項に記載の光ピックアップ装
    置。
  49. 【請求項４９】 前記回折部が設けられている前記レン
    ズは、ガラスレンズであることを特徴とする請求項４３
    〜４７のいずれか１項に記載の光ピックアップ装置。
  50. 【請求項５０】 前記ｎ次回折光が＋１次回折光もしく
    は−１次回折光であることを特徴とする請求項１、４３
    〜４９のいずれか１項に記載の光ピックアップ装置。
  51. 【請求項５１】 前記回折部における前記ｎ次回折光の
    回折効率が、前記第１の光束の波長と前記第２の光束の
    波長との間の波長において最大であることを特徴とする
    請求項１〜５０のいずれか１項に記載の光ピックアップ
    装置。
  52. 【請求項５２】 前記回折部における前記ｎ次回折光の
    回折効率が、前記第１の光束の波長または前記第２の光
    束の波長において最大であることを特徴とする請求項１
    〜５０のいずれか１項に記載の光ピックアップ装置。
  53. 【請求項５３】 前記集光光学系は対物レンズを有して
    おり、 前記第２の光束の波長の方が、前記第１の光束の波長よ
    りも波長が長く、 前記第２の光束と前記第１の光束とにおける軸上色収差
    が、以下の条件式を満たすことを特徴とする請求項１に
    記載の光ピックアップ装置。 −λ２／｛２×（ＮＡ２）２｝≦Ｚ≦λ２／｛２×（Ｎ
    Ａ２）２｝ ここで、λ２: 前記第２の光束の波長 ＮＡ２: 前記第２の光束に対する、前記対物レンズの像
    側の所定開口数
  54. 【請求項５４】 第３の光束を射出する第３の光源を更
    に具備し、前記第３の光束の波長は前記第１の光束及び
    第２の光束の波長と異なることを特徴とする請求項１〜
    ５３のいずれか１項に記載の光ピックアップ装置。
  55. 【請求項５５】 前記回折部を通過した前記第３の光束
    においても、前記ｎ次回折光が他の次数の回折光に比し
    て多く発生することを特徴とする請求項５４に記載の光
    ピックアップ装置。
  56. 【請求項５６】 前記集光光学系は、 対物レンズと、 前記第１の光束を用いる際の前記対物レンズの像側の所
    定開口数よりも外側の前記第１の光束を遮蔽もしくは回
    折し、前記第２の光束は透過する開口制限手段、また
    は、前記第２の光束を用いる際の前記対物レンズの像側
    の所定開口数よりも外側の前記第２の光束を遮蔽もしく
    は回折し、前記第１の光束は透過する開口制限手段と、
    を有することを特徴とする請求項１に記載の光ピックア
    ップ装置。
  57. 【請求項５７】 前記集光光学系は、対物レンズを有
    し、 前記第１の光束を用いる際の前記対物レンズの像側の所
    定開口数よりも外側の前記第１の光束を遮蔽もしくは回
    折し、前記第２の光束は透過する開口制限手段も、前記
    第２の光束を用いる際の前記対物レンズの像側の所定開
    口数よりも外側の前記第２の光束を遮蔽もしくは回折
    し、前記第１の光束は透過する開口制限手段も有さない
    ことを特徴とする請求項１に記載の光ピックアップ装
    置。
  58. 【請求項５８】 前記集光光学系が屈折面を有するレン
    ズを有し、 前記回折部が前記レンズに設けられており、 以下の条件式を満たすことを特徴とする請求項１に記載
    の光ピックアップ装置。 −０．０００２／℃＜Δｎ／ΔＴ＜−０．００００５℃ ０．０５ｎｍ／℃＜Δλ１／ΔＴ＜０．５ｎｍ／℃ ここで、ΔＴ（℃）：温度変化 Δｎ：前記レンズの屈折率の変化量 Δλ１（ｎｍ）:温度変化ΔＴがあったときの第１の光
    源の波長の変化量
  59. 【請求項５９】 前記集光光学系は対物レンズを有し、
    以下の条件式を満たすことを特徴とする請求項１に記載
    の光ピックアップ装置。 0.2×10−６／℃＜ΔWSA3・λ１／｛f・（NA1）４・Δ
    Ｔ｝＜2.2×10−６／℃ ここで、ＮＡ１: 前記第１の光束を用いて、前記光情報
    記録媒体に対して再生または記録する場合に、必要な像
    側の前記対物レンズの開口数 λ１:前記第１の光束の波長 ｆ:前記第１の光束における前記対物レンズの焦点距離 ΔＴ:環境温度変化。 ΔWSA3(λ1rms):前記第１の光束を用いて、前記光情報
    記録媒体に対して再生または記録する場合に、情報記録
    面に集光された光束の波面収差の３次球面収差成分の変
    化量
  60. 【請求項６０】 前記集光光学系は対物レンズを有し、 前記第１の光束を用いる際の、前記対物レンズの像側の
    所定開口数内である前記第１の光束は、第１の光情報記
    録媒体の第１の情報記録面上に０．０７λｒｍｓ以下の
    状態で集光され、 前記第１の光束を用いる際の、前記対物レンズの像側の
    所定開口数より外側を通過した前記第１の光束は、前記
    第１の光情報記録媒体上では０．０７λｒｍｓより大き
    い状態となり、 前記第２の光束を用いる際の、前記対物レンズの像側の
    所定開口数内を通過した前記第２の光束も、前記所定開
    口数より外側を通過した前記第２の光束も、第２の光情
    報記録媒体の第２の情報記録面上に、０．０７λｒｍｓ
    以下の状態で集光されるか、または、 前記第２の光束を用いる際の、前記対物レンズの像側の
    所定開口数内である前記第２の光束は、第２の光情報記
    録媒体の第２の情報記録面上に、０．０７λｒｍｓ以下
    の状態で集光され、 前記第２の光束を用いる際の、前記対物レンズの像側の
    所定開口数より外側を通過した前記第２の光束は、前記
    第２の光情報記録媒体上では、０．０７λｒｍｓより大
    きい状態となり、 前記第１の光束を用いる際の、前記対物レンズの像側の
    所定開口数内を通過した前記第１の光束も、前記所定開
    口数より外側を通過した前記第１の光束も、第１の光情
    報記録媒体の第１の情報記録面上に、０．０７λｒｍｓ
    以下の状態で集光されることを特徴とする請求項１に記
    載の光ピックアップ装置。
  61. 【請求項６１】 前記集光光学系は対物レンズを有し、 前記第１の光束を用いる際の、前記対物レンズの像側の
    所定開口数内である前記第１の光束は、第１の光情報記
    録媒体の第１の情報記録面上に０．０７λｒｍｓ以下の
    状態で集光され、 前記第１の光束を用いる際の、前記対物レンズの像側の
    所定開口数より外側を通過した前記第１の光束は、前記
    第１の光情報記録媒体上では０．０７λｒｍｓ以下の状
    態で集光されるか、もしくは遮蔽されて前記第１の情報
    記録面上まで達することがなく、 前記第２の光束を用いる際の、前記対物レンズの像側の
    所定開口数内を通過した前記第２の光束も、前記所定開
    口数より外側を通過した前記第２の光束も、第２の光情
    報記録媒体の第２の情報記録面上に、０．０７λｒｍｓ
    以下の状態で集光されるか、 または、前記第２の光束を用いる際の、前記対物レンズ
    の像側の所定開口数内である前記第２の光束は、第２の
    光情報記録媒体の第２の情報記録面上に、０．０７λｒ
    ｍｓ以下の状態で集光され、 前記第２の光束を用いる際の、前記対物レンズの像側の
    所定開口数より外側を通過した前記第２の光束は、前記
    第２の光情報記録媒体上では、０．０７λｒｍｓ以下の
    状態で集光されるか、もしくは遮蔽されて前記第２の情
    報記録面上まで達することがなく、 前記第１の光束を用いる際の、前記対物レンズの像側の
    所定開口数内を通過した前記第１の光束も、前記所定開
    口数より外側を通過した前記第１の光束も、第１の光情
    報記録媒体の第１の情報記録面上に、０．０７λｒｍｓ
    以下の状態で集光されることを特徴とする請求項１に記
    載の光ピックアップ装置。
  62. 【請求項６２】 前記集光光学系は対物レンズを有し、 前記第１の光束を用いる場合において、非平行光束であ
    る前記第１の光束を前記対物レンズに入射させ、 前記第２の光束を用いる場合において、非平行光束であ
    る前記第２の光束を前記対物レンズに入射させることを
    特徴とする請求項１に記載の光ピックアップ装置。
  63. 【請求項６３】 前記非平行光束は発散光であることを
    特徴とする請求項６２に記載の光ピックアップ装置。
  64. 【請求項６４】 前記非平行光束は収束光であることを
    特徴とする請求項６２に記載の光ピックアップ装置。
  65. 【請求項６５】 前記集光光学系は対物レンズを有し、 前記第１の光束を用いる場合において、平行光束である
    前記第１の光束を前記対物レンズに入射させ、 前記第２の光束を用いる場合において、非平行光束であ
    る前記第２の光束を前記対物レンズに入射させるか、ま
    たは、 前記第１の光束を用いる場合において、非平行光束であ
    る前記第１の光束を前記対物レンズに入射させ、 前記第２の光束を用いる場合において、平行光束である
    前記第２の光束を前記対物レンズに入射させることを特
    徴とする請求項１に記載の光ピックアップ装置。
  66. 【請求項６６】 前記非平行光束は発散光であることを
    特徴とする請求項６５に記載の光ピックアップ装置。
  67. 【請求項６７】 前記非平行光束は収束光であることを
    特徴とする請求項６５に記載の光ピックアップ装置。
  68. 【請求項６８】 前記集光光学系は対物レンズを有し、 前記第１の光束を用いる場合において、平行光束である
    前記第１の光束を前記対物レンズに入射させ、 前記第２の光束を用いる場合において、平行光束である
    前記第２の光束を前記対物レンズに入射させることを特
    徴とする請求項１に記載の光ピックアップ装置。
  69. 【請求項６９】 前記集光光学系は、対物レンズと、 前記対物レンズに入射する光束の発散度を変更する発散
    度変更手段と、を有することを特徴とする請求項１に記
    載の光ピックアップ装置。
  70. 【請求項７０】 前記光検出器は、前記第１の光束と前
    記第２の光束とに対して共通であることを特徴とする請
    求項１〜６９のいずれか１項に記載の光ピックアップ装
    置。
  71. 【請求項７１】 第２の光検出器を更に具備し、 前記光検出器は前記第１の光束用であり、前記第２の光
    検出器は前記第２の光束用であることを特徴とする請求
    項１〜６９のいずれか１項に記載の光ピックアップ装
    置。
  72. 【請求項７２】 前記光検出器と、前記第１の光源また
    は前記第２の光源と、がユニット化されていることを特
    徴とする請求項１〜７１のいずれか１項に記載の光ピッ
    クアップ装置。
  73. 【請求項７３】 前記光検出器と、前記第１の光源及び
    前記第２の光源と、がユニット化されていることを特徴
    とする請求項１〜７１のいずれか１項に記載の光ピック
    アップ装置。
  74. 【請求項７４】 第２の光検出器を更に具備し、 前記光検出器は前記第１の光束用であり、前記第２の光
    検出器は前記第２の光束用であって、 前記光検出器と、前記第２の光検出器と、前記第１の光
    源及び前記第２の光源と、がユニット化されていること
    を特徴とする請求項１に記載の光ピックアップ装置。
  75. 【請求項７５】 前記第１の光源と前記第２の光源と、
    がユニット化されていることを特徴とする請求項１に記
    載の光ピックアップ装置。
  76. 【請求項７６】 オーバーシュートが０〜２０％である
    ことを特徴とする請求項１〜７５のいずれか１項に記載
    の光ピックアップ装置。
  77. 【請求項７７】 光情報記録媒体から情報を再生し、ま
    たは、光情報記録媒体に情報を記録するための光ピック
    アップ装置において使用される光学素子であって、 光軸と、回折部と、を具備し、 第１の光束が前記回折部を通過することにより、前記第
    １の光束のｎ次回折光量が前記第１の光束の他のいずれ
    の次数の回折光量よりも大きい少なくとも１つの次数の
    回折光が発生され、前記第１の光束との波長差が８０ｎ
    ｍ〜４００ｎｍである第２の光束が前記回折部を通過す
    ることにより、前記第２の光束のｎ次回折光量が前記第
    ２の光束の他のいずれの次数の回折光量よりも大きい少
    なくとも１つの次数の回折光が発生されることを特徴と
    する光学素子。ここで、nは０以外の整数である。
  78. 【請求項７８】 前記光ピックアップ装置が、前記第１
    の光束を射出する第１の光源と、前記第２の光束を射出
    する第２の光源と、光検出器と、を有することを特徴と
    する請求項７７に記載の光学素子。
  79. 【請求項７９】 前記光ピックアップ装置は少なくとも
    ２種類の光情報記録媒体に対して情報の再生または記録
    が可能であり、 前記第１の光源の前記第１の光束は、第１の光情報記録
    媒体から情報を再生するために、または、第１の光情報
    記録媒体に情報を記録するために使用され、 前記第２の光源の前記第２の光束は、第２の光情報記録
    媒体から情報を再生するために、または、第２の光情報
    記録媒体に情報を記録するために使用されることを特徴
    とする請求項７７に記載の光学素子。
  80. 【請求項８０】 前記光ピックアップ装置は集光光学系
    を備え、 前記集光光学系は、第１の光情報記録媒体に記録された
    情報を再生するためにまたは前記第１の情報記録媒体に
    情報を記録するために、前記光学素子の前記回折部に達
    した前記第１の光束により前記回折部で発生した前記第
    １の光束の前記ｎ次回折光を、第１の透明基板を介して
    前記第１の光情報記録媒体の第１の情報記録面に集光す
    ることができ、 前記集光光学系は、第２の光情報記録媒体に記録された
    情報を再生するためにまたは前記第２の情報記録媒体に
    情報を記録するために、前記光学素子の前記回折部に達
    した前記第２の光束により前記回折部で発生した前記第
    ２の光束の前記ｎ次回折光を、第２の透明基板を介して
    前記第２の光情報記録媒体の第２の情報記録面に集光す
    ることができることを特徴とする請求項７９に記載の光
    学素子。
  81. 【請求項８１】 前記光ピックアップ装置は対物レンズ
    を有し、 前記集光光学系は、前記第１の光束における前記ｎ次回
    折光を前記第１の光情報記録媒体の第１の情報記録面上
    に、前記対物レンズの像側の、前記第１の光束における
    所定開口数内では０．０７λｒｍｓ以下の状態で集光で
    き、 前記集光光学系は、前記第２の光束における前記ｎ次回
    折光を前記第２の光情報記録媒体の第２の情報記録面上
    に、前記対物レンズの像側の、前記第２の光束における
    所定開口数内では０．０７λｒｍｓ以下の状態で集光で
    きることを特徴とする請求項８０に記載の光学素子。
  82. 【請求項８２】 前記第１の光情報記録媒体は厚さｔ１
    の第１の透明基板を有し、前記第２の光情報記録媒体は
    厚さｔ１と異なる厚さｔ２の第２の透明基板を有するこ
    とを特徴とする請求項７９に記載の光学素子。
  83. 【請求項８３】 前記光ピックアップ装置は対物レンズ
    を含む集光光学系を有し、 前記集光光学系は、前記回折部を通過した前記第１の光
    束における前記ｎ次回折光を前記第１の光情報記録媒体
    の第１の情報記録面上に、前記対物レンズの像側の、前
    記第１の光束における所定開口数内では０．０７λｒｍ
    ｓ以下の状態で集光でき、 前記集光光学系は、前記第２の光束における前記ｎ次回
    折光を前記第２の光情報記録媒体の第２の情報記録面上
    に、前記対物レンズの像側の、前記第２の光束における
    所定開口数内では０．０７λｒｍｓ以下の状態で集光で
    きることを特徴とする請求項８２に記載の光学素子。
  84. 【請求項８４】 以下の条件式を満たすことを特徴とす
    る請求項８２に記載の光学素子。 λ１＜λ２ ｔ１＜ｔ２ ここで、λ１：前記第１の光源の波長 λ２：前記第２の光源の波長 ｔ１：前記第１の透明基板の厚さ ｔ２：前記第２の透明基板の厚さ
  85. 【請求項８５】 前記光ピックアップ装置は対物レンズ
    を有し、以下の条件式を満たすことを特徴とする請求項
    ８４に記載の光学素子。 ＮＡ１＞ＮＡ２ ここで、ＮＡ１：波長がλ１の光による前記第１の光情
    報記録媒体の記録または再生に必要な前記対物レンズの
    像側の所定開口数 ＮＡ２：波長がλ２の光による前記第２の光情報記録媒
    体の記録または再生に必要な前記対物レンズの像側の所
    定開口数
  86. 【請求項８６】 前記ｎ次回折光は、＋１次回折光であ
    ることを特徴とする請求項７７〜８５のいずれか１項に
    記載の光学素子。
  87. 【請求項８７】 以下の条件式を満たすことを特徴とす
    る請求項８５に記載の光学素子。 ０．５５ｍｍ＜ｔ１＜０．６５ｍｍ １．１ｍｍ＜ｔ２＜１．３ｍｍ ６３０ｎｍ＜λ１＜６７０ｎｍ ７６０ｎｍ＜λ２＜８２０ｎｍ ０．５５＜ＮＡ１＜０．６８ ０．４０＜ＮＡ２＜０．５５
  88. 【請求項８８】 前記光学素子は前記対物レンズであ
    り、 λ１＝６５０ｎｍ ｔ１＝０．６ｍｍ ＮＡ１＝０．６であって、 前記対物レンズに、強度分布が一様な平行光である前記
    第１の光束を入射させ、前記第１の透明基板を介して前
    記第１の情報記録面上に集光した場合に、ベストフォー
    カスにおけるスポット径が０．８８〜０．９１μｍであ
    ることを特徴とする請求項８７に記載の光学素子。
  89. 【請求項８９】 前記光学素子は前記対物レンズであ
    り、 λ１＝６５０ｎｍ ｔ１＝０．６ｍｍ ＮＡ１＝０．６５であって、 前記対物レンズに、強度分布が一様な平行光である前記
    第１の光束を入射させ、前記第１の透明基板を介して前
    記第１の情報記録面上に集光した場合に、ベストフォー
    カスにおけるスポット径が０．８１〜０．８４μｍであ
    ることを特徴とする請求項８７に記載の光学素子。
  90. 【請求項９０】 以下の条件式を満たすことを特徴とす
    る請求項８７に記載の光学素子。 ｔ１＝０．６ｍｍ ｔ２＝１．２ｍｍ λ１＝６５０ｎｍ λ２＝７８０ｎｍ ＮＡ１＝０．６ ＮＡ２＝０．４５
  91. 【請求項９１】 前記光学素子は前記対物レンズであっ
    て、 前記第２の光束の前記ｎ次回折光を前記第２の光情報記
    録媒体の前記第２の情報記録面上に集光する場合に、球
    面収差が少なくとも１箇所の不連続部を有することを特
    徴とする請求項８５に記載の光学素子。
  92. 【請求項９２】 前記球面収差は、前記ＮＡ２近傍にお
    いて不連続部を有することを特徴とする請求項９１に記
    載の光学素子。
  93. 【請求項９３】 前記球面収差は、開口数（ＮＡ）が
    ０．４５において不連続部を有することを特徴とする請
    求項９１に記載の光学素子。
  94. 【請求項９４】 前記球面収差は、開口数（ＮＡ）が
    ０．５において不連続部を有することを特徴とする請求
    項９１に記載の光学素子。
  95. 【請求項９５】 前記対物レンズは、開口数が前記ＮＡ
    １以下の前記第１光束の前記ｎ次回折光を前記第１の光
    情報記録媒体の前記第１の情報記録面上に、最良像点に
    おける波面収差が０．０７λｒｍｓとなるように集光
    し、 前記対物レンズは、前記不連続部となる開口数以下の前
    記第２光束の前記ｎ次回折光を前記第２の光情報記録媒
    体の前記第２の情報記録面上に、最良像点における波面
    収差が０．０７λｒｍｓとなるように集光することを特
    徴とする請求項９１に記載の光学素子。
  96. 【請求項９６】 前記光学素子は前記対物レンズであ
    り、 前記第２の光情報記録媒体に対する記録または再生を行
    うために、前記ピックアップ装置の前記対物レンズを含
    む集光光学系が前記回折部を通過した前記第２の光束に
    おける前記ｎ次回折光を、前記第２の光情報記録媒体の
    前記第２の情報記録面上に集光する場合に、球面収差は
    連続し、不連続部を有さないことを特徴とする請求項８
    ５に記載の光学素子。
  97. 【請求項９７】 前記ＮＡ１では球面収差が２０μｍ以
    上であって、前記ＮＡ２では球面収差が１０μｍ以下で
    あることを特徴とする請求項９６に記載の光学素子。
  98. 【請求項９８】 以下の条件式を満たすことを特徴とす
    る請求項８２に記載の光学素子。 λ１＜λ２ ｔ１＞ｔ２ ここで、λ１：前記第１の光源の波長 λ２：前記第２の光源の波長 ｔ１：前記第１の透明基板の厚さ ｔ２：前記第２の透明基板の厚さ
  99. 【請求項９９】 前記ｎ次回折光は、−１次回折光であ
    ることを特徴とする請求項９８に記載の光学素子。
  100. 【請求項１００】 前記回折部における前記第１の光束
    の前記ｎ次回折光の回折効率をＡ％とし、他のある次数
    の回折光の回折効率をＢ％としたとき、Ａ−Ｂ≧１０で
    あり、 前記回折部における前記第２の光束の前記ｎ次回折光の
    回折効率をＡ’％とし、他のある次数の回折光の回折効
    率をＢ’％としたとき、Ａ’−Ｂ’≧１０であることを
    特徴とする請求項７７〜９９のいずれか１項に記載の光
    学素子。
  101. 【請求項１０１】 前記回折部における前記第１の光束
    の前記ｎ次回折光の回折効率をＡ％とし、他のある次数
    の回折光の回折効率をＢ％としたとき、Ａ−Ｂ≧５０で
    あり、 前記回折部における前記第２の光束の前記ｎ次回折光の
    回折効率をＡ’％とし、他のある次数の回折光の回折効
    率をＢ’％としたとき、Ａ’−Ｂ’≧５０であることを
    特徴とする請求項７７〜９９のいずれか１項に記載の光
    学素子。
  102. 【請求項１０２】 前記回折部は、前記光軸の方向から
    見て、複数の輪帯を有し、前記複数の輪帯が前記光軸ま
    たは前記光軸近傍の点を中心としたほぼ同心円上に形成
    されていることを特徴とする請求項７７〜１０１のいず
    れか１項に記載の光学素子。
  103. 【請求項１０３】 前記回折部の前記複数の輪帯の各位
    置を示す冪級数で表される位相差関数が、２乗項以外の
    少なくとも１つの項に、０以外の係数を有することを特
    徴とする請求項１０２に記載の光学素子。
  104. 【請求項１０４】 前記回折部の前記複数の輪帯の各位
    置を示す冪級数で表される位相差関数が、２乗項に、０
    以外の係数を有することを特徴とする請求項１０２に記
    載の光学素子。
  105. 【請求項１０５】 前記回折部の前記複数の輪帯の各位
    置を示す冪級数で表される位相差関数が、２乗項を含ま
    ないことを特徴とする請求項１０２に記載の光学素子。
  106. 【請求項１０６】 前記回折部で付加される回折作用の
    正負の符号が、前記光軸と垂直に前記光軸から離れる方
    向において少なくとも１回切り替わることを特徴とする
    請求項１０２に記載の光学素子。
  107. 【請求項１０７】 前記回折部の前記複数の輪帯は、ブ
    レーズ化されており、前記光軸に近い側の輪帯では、そ
    の段差部が前記光軸から離れた側に位置し、前記光軸か
    ら離れた側の輪帯では、その段差部が前記光軸に近い側
    に位置することを特徴とする請求項１０６に記載の光学
    素子。
  108. 【請求項１０８】 前記回折部の前記複数の輪帯は、ブ
    レーズ化されており、前記光軸に近い側の輪帯では、そ
    の段差部が前記光軸に近い側に位置し、前記光軸から離
    れた側の輪帯では、その段差部が前記光軸から離れた側
    に位置することを特徴とする請求項１０６に記載の光学
    素子。
  109. 【請求項１０９】 前記光ピックアップ装置は対物レン
    ズを有し、前記対物レンズの像側の最大開口数に対応す
    る前記回折部の前記輪帯のピッチＰｆと、前記最大開口
    数の１／２に対応する前記回折部の前記輪帯のピッチＰ
    ｈとが、以下の条件式を満たすことを特徴とする請求項
    １０２に記載の光学素子。 ０．４≦｜（Ｐｈ／Ｐｆ）−２｜≦２５
  110. 【請求項１１０】 前記回折部は、第１の回折パターン
    と、第２の回折パターンとを有し、 前記第２の回折パターンが、前記第１の回折パターンよ
    りも前記光軸から離れていることを特徴とする請求項１
    ０２に記載の光学素子。
  111. 【請求項１１１】 前記回折部の前記第１の回折パター
    ンを通過した前記第１の光束において、前記ｎ次回折光
    が、他の次数の回折光に比して多く発生し、前記回折部
    の前記第１の回折パターンを通過した前記第２の光束に
    おいても、前記ｎ次回折光が他の次数の回折光に比して
    多く発生し、 前記回折部の前記第２の回折パターンを通過した前記第
    １の光束において、前記ｎ次回折光が、他の次数の回折
    光に比して多く発生し、前記回折部の前記第２の回折パ
    ターンを通過した前記第２の光束においては、０次光が
    他の次数の回折光に比して多く発生することを特徴とす
    る請求項１１０に記載の光学素子。
  112. 【請求項１１２】 前記回折部の前記第１の回折パター
    ンを通過した前記第１の光束において、前記ｎ次回折光
    が、他の次数の回折光に比して多く発生し、前記回折光
    の前記第１の回折パターンを通過した前記第２の光束に
    おいても、前記ｎ次回折光が、他の次数の回折光に比し
    て多く発生し、 前記回折部の前記第２の回折パターンを通過した前記第
    １の光束において、前記０次の回折光が、他の次数の回
    折光に比して多く発生し、前記回折部の前記第２の回折
    パターンを通過した前記第２の光束においては、前記ｎ
    次ではない負の次数の回折光が、他の次数の回折光に比
    して多く発生することを特徴とする請求項１１０に記載
    の光学素子。
  113. 【請求項１１３】 前記光学素子の光束が入射する面ま
    たは光束を出射する面の実質的に全面に前記回折部が設
    けられていることを特徴とする請求項１０２に記載の光
    学素子。
  114. 【請求項１１４】 前記光学素子の光束が入射する面ま
    たは光束を出射する面の面積の１０％以上、９０％未満
    が前記回折部であることを特徴とする請求項１０２に記
    載の光学素子。
  115. 【請求項１１５】 前記回折部の前記複数の輪帯の段差
    数が、２以上、４５以下であることを特徴とする請求項
    １０２に記載の光学素子。
  116. 【請求項１１６】 前記回折部の前記複数の輪帯の段差
    数が、２以上、１５以下であることを特徴とする請求項
    １１５に記載の光学素子。
  117. 【請求項１１７】 前記回折部の前記複数の輪帯の段差
    部の前記光軸方向の深さが２μｍ以下であることを特徴
    とする請求項１０２に記載の光学素子。
  118. 【請求項１１８】 前記光学素子は前記光ピックアップ
    装置の対物レンズであり、 開口数（ＮＡ）が０．４における前記回折部のピッチが
    １０〜７０μｍであることを特徴とする請求項１０２に
    記載の光学素子。
  119. 【請求項１１９】 前記光学素子が屈折面を有するレン
    ズであることを特徴とする請求項７７に記載の光学素
    子。
  120. 【請求項１２０】 前記光学素子が前記光ピックアップ
    装置の対物レンズであることを特徴とする請求項１１９
    に記載の光学素子。
  121. 【請求項１２１】 前記光学素子が前記光ピックアップ
    装置のコリメータレンズであることを特徴とする請求項
    １１９に記載の光学素子。
  122. 【請求項１２２】 前記光学素子が前記光ピックアップ
    装置の対物レンズでもコリメータレンズでもないことを
    特徴とする請求項７７に記載の光学素子。
  123. 【請求項１２３】 前記対物レンズは、外周にフランジ
    部を有することを特徴とする請求項１２０に記載の光学
    素子。
  124. 【請求項１２４】 前記対物レンズの前記屈折面は、非
    球面であることを特徴とする請求項１２０に記載の光学
    素子。
  125. 【請求項１２５】 前記レンズはアッベ数νdが５０よ
    りも大きい材料でできていることを特徴とする請求項１
    １９に記載の光学素子。
  126. 【請求項１２６】 前記レンズは、プラスチックレンズ
    であることを特徴とする請求項１１９〜１２５のいずれ
    か１項に記載の光学素子。
  127. 【請求項１２７】 前記レンズは、ガラスレンズである
    ことを特徴とする請求項１１９〜１２５のいずれか１項
    に記載の光学素子。
  128. 【請求項１２８】 前記ｎ次回折光が＋１次回折光もし
    くは−１次回折光であることを特徴とする請求項７７，
    １０２〜１２７のいずれか１項に記載の光学素子。
  129. 【請求項１２９】 前記回折部における前記ｎ次回折光
    の回折効率が、前記第１の光束の波長と前記第２の光束
    の波長との間の波長において最大であることを特徴とす
    る請求項７７〜１２８のいずれか１項に記載の光学素
    子。
  130. 【請求項１３０】 前記回折部における前記ｎ次回折光
    の回折効率が、前記第１の光束の波長または前記第２の
    光束の波長において最大であることを特徴とする請求項
    ７７〜１２８のいずれか１項に記載の光学素子。
  131. 【請求項１３１】 前記光学素子が、以下の条件式を満
    たすことを特徴とする請求項７７〜１３０のいずれか１
    項に記載の光学素子。 −０．０００２／℃＜Δｎ／ΔＴ＜−０．００００５℃ ここで、ΔＴ（℃）：温度変化 Δｎ：前記光学素子の屈折率の変化量
  132. 【請求項１３２】 前記光ピックアップ装置は対物レン
    ズを有し、 前記第１の光束を用いる際の、前記対物レンズの像側の
    所定開口数内である前記第１の光束は、第１の光情報記
    録媒体の第１の情報記録面上に０．０７λｒｍｓ以下の
    状態で集光され、 前記第１の光束を用いる際の、前記対物レンズの像側の
    所定開口数より外側を通過した前記第１の光束は、前記
    第１の光情報記録媒体上では０．０７λｒｍｓより大き
    い状態となり、 前記第２の光束を用いる際の、前記対物レンズの像側の
    所定開口数内を通過した前記第２の光束も、前記所定開
    口数より外側を通過した前記第２の光束も、第２の光情
    報記録媒体の第２の情報記録面上に、０．０７λｒｍｓ
    以下の状態で集光されるか、または、 前記第２の光束を用いる際の、前記対物レンズの像側の
    所定開口数内である前記第２の光束は、第２の光情報記
    録媒体の第２の情報記録面上に、０．０７λｒｍｓ以下
    の状態で集光され、 前記第２の光束を用いる際の、前記対物レンズの像側の
    所定開口数より外側を通過した前記第２の光束は、前記
    第２の光情報記録媒体上では、０．０７λｒｍｓより大
    きい状態となり、 前記第１の光束を用いる際の、前記対物レンズの像側の
    所定開口数内を通過した前記第１の光束も、前記所定開
    口数より外側を通過した前記第１の光束も、第１の光情
    報記録媒体の第１の情報記録面上に、０．０７λｒｍｓ
    以下の状態で集光されることを特徴とする請求項７７に
    記載の光学素子。
  133. 【請求項１３３】 前記光ピックアップ装置は対物レン
    ズを有し、 前記第１の光束を用いる際の、前記対物レンズの像側の
    所定開口数内である前記第１の光束は、第１の光情報記
    録媒体の第１の情報記録面上に０．０７λｒｍｓ以下の
    状態で集光され、 前記第１の光束を用いる際の、前記対物レンズの像側の
    所定開口数より外側を通過した前記第１の光束は、前記
    第１の光情報記録媒体上では０．０７λｒｍｓ以下の状
    態で集光されるか、もしくは遮蔽されて前記第１の情報
    記録面上まで達することがなく、 前記第２の光束を用いる際の、前記対物レンズの像側の
    所定開口数内を通過した前記第２の光束も、前記所定開
    口数より外側を通過した前記第２の光束も、第２の光情
    報記録媒体の第２の情報記録面上に、０．０７λｒｍｓ
    以下の状態で集光されるか、または、 前記第２の光束を用いる際の、前記対物レンズの像側の
    所定開口数内である前記第２の光束は、第２の光情報記
    録媒体の第２の情報記録面上に、０．０７λｒｍｓ以下
    の状態で集光され、 前記第２の光束を用いる際の、前記対物レンズの像側の
    所定開口数より外側を通過した前記第２の光束は、前記
    第２の光情報記録媒体上では、０．０７λｒｍｓ以下の
    状態で集光されるか、もしくは遮蔽されて前記第２の情
    報記録面上まで達することがなく、 前記第１の光束を用いる際の、前記対物レンズの像側の
    所定開口数内を通過した前記第１の光束も、前記所定開
    口数より外側を通過した前記第１の光束も、第１の光情
    報記録媒体の第１の情報記録面上に、０．０７λｒｍｓ
    以下の状態で集光されることを特徴とする請求項７７に
    記載の光学素子。
  134. 【請求項１３４】 オーバーシュートが０〜２０％であ
    ることを特徴とする請求項７７〜１３３のいずれか１項
    に記載の光学素子。
  135. 【請求項１３５】 光情報記録媒体から情報を再生し、
    または、光情報記録媒体に情報を記録するための装置で
    あって、 光ピックアップ装置を備え、 前記光ピックアップ装置は、 第１の波長を有する第１の光束を射出する第１の光源
    と、 前記第１の波長と異なる第２の波長を有する第２の光束
    を射出する第２の光源と、 光軸と回折部と光検出器とを有する集光光学系と、を備
    え、 前記第１の光束が前記回折部を通過することにより、前
    記第１の光束のｎ次回折光量が前記第１の光束の他のい
    ずれの次数の回折光量よりも大きい少なくとも１つの次
    数の回折光が発生され、前記第２の光束が前記回折部を
    通過することにより、前記第２の光束のｎ次回折光量が
    前記第２の光束の他のいずれの次数の回折光量よりも大
    きい少なくとも１つの次数の回折光が発生されることを
    特徴とする記録再生装置。ここで、nは０以外の整数で
    ある。
  136. 【請求項１３６】 光ピックアップ装置により、少なく
    とも２種類の光情報記録媒体に対して情報の再生または
    記録をする記録再生方法であって、 前記光ピックアップ装置は、第１の光源と、第２の光源
    と、光軸と回折部とを有する集光光学系と、を備え、 前記第１の光源から第１の光束をまたは前記第２の光源
    から前記第１の光束の波長と異なる第２の光束を射出す
    るステップと、 前記第１の光束または前記第２の光束を前記回折部を通
    過させて前記第１の光束の少なくとも１つの次数の回折
    光または前記第２の光束の少なくとも１つの次数の回折
    光を発生させるステップ（ここで、前記第１の光束の少
    なくとも１つの次数の回折光の内のｎ次回折光量が前記
    第１の光束の他のいずれの次数の回折光量よりも大きい
    としたときに、前記第２の光束の少なくとも１つの次数
    の回折光の内のｎ次回折光量が前記第２の光束の他のい
    ずれの次数の回折光量よりも大きい）と、 前記集光光学系により、前記第１の光束の前記ｎ次回折
    光を第１の光情報記録媒体の第１の情報記録面にまたは
    前記第２の光束の前記ｎ次回折光を第２の光情報記録媒
    体の第２の情報記録面に、前記光ピックアップ装置が前
    記第１の光情報記録媒体または前記第２の光情報記録媒
    体に情報を記録しまたはそこから情報を再生するため
    に、集光するステップと、 前記光検出器により、前記集光された前記ｎ次回折光の
    前記第１の情報記録面からの第１の反射光または前記集
    光された前記ｎ次回折光の前記第２の情報記録面からの
    第２の反射光を検出するステップと、を含むことを特徴
    とする情報の記録再生方法。ここで、nは０以外の整数
    である。
  137. 【請求項１３７】 １以上の光学素子を含んでおり、情
    報記録媒体に対する情報の記録および再生の少なくとも
    いずれか一方に用いられる光学系において、 前記光学素子の少なくとも１つの光学素子は、互いに異
    なる少なくとも２つの波長の光に対して同じ次数の回折
    光を選択的に発生する回折面を有していることを特徴と
    する光学系。
  138. 【請求項１３８】 １以上の光学素子を含んでおり、情
    報記録媒体に対する情報の記録および再生の少なくとも
    いずれか一方に用いられる光学系において、 互いに異なる少なくとも２つの波長のそれぞれの光に対
    してそれぞれ特定次数の回折光を選択的に発生する回折
    面が、前記光学素子の少なくとも１つの光学素子の少な
    くとも一方の光学面のほぼ全面に形成されていることを
    特徴とする光学系。
  139. 【請求項１３９】 前記互いに異なる少なくとも２つの
    波長のそれぞれの光に対してそれぞれ選択的に発生する
    回折光の特定次数が同じ次数であることを特徴とする請
    求項１３８に記載の光学系。
  140. 【請求項１４０】 前記同じ次数の回折光が１次回折光
    であることを特徴とする請求項１３７または１３９に記
    載の光学系。
  141. 【請求項１４１】 請求項１３７乃至１４０の何れか１
    項に記載の回折面を有する光学素子の少なくとも１つの
    光学素子が屈折パワーを有するレンズであることを特徴
    とする光学系。
  142. 【請求項１４２】 前記レンズの屈折面形状が非球面で
    あることを特徴とする請求項１４１に記載の光学系。
  143. 【請求項１４３】 前記レンズが、前記互いに異なる少
    なくとも２つの波長の最大波長と最小波長との間の波長
    である或る１つの波長の光に対する回折光の回折効率
    を、前記最大波長および前記最小波長の光に対する回折
    光の回折効率よりも大きくすることを特徴とする請求項
    １４１または１４２に記載の光学系。
  144. 【請求項１４４】 前記レンズが、前記互いに異なる少
    なくとも２つの波長の最大波長または最小波長の光に対
    する回折光の回折効率を、前記互いに異なる少なくとも
    ２つの波長の最大波長と最小波長との間の波長である光
    に対する回折光の回折効率よりも大きくすることを特徴
    とする請求項１４１または１４２に記載の光学系。
  145. 【請求項１４５】 前記レンズの前記回折面で付加され
    る回折パワーの正負の符号が、光軸と垂直に光軸から離
    れる方向において少なくとも１回切り替わることを特徴
    とする請求項１４１乃至１４４の何れか１項に記載の光
    学系。
  146. 【請求項１４６】 前記レンズの前記回折面で付加され
    る回折パワーが、光軸と垂直に光軸から離れる方向にお
    いて負から正に１回切り替わることを特徴とする請求項
    １４５に記載の光学系。
  147. 【請求項１４７】 前記回折面が光軸方向から見て複数
    の輪帯からなり、この複数の輪帯が光軸または光軸近傍
    の点を中心としたほぼ同心円状に形成されていることを
    特徴とする請求項１３７乃至１４６の何れか１項に記載
    の光学系。
  148. 【請求項１４８】 前記複数の輪帯の各位置を示す冪級
    数で表される位相差関数が、２乗項以外の少なくとも１
    つの項に零以外の係数を有することを特徴とする請求項
    １４７に記載の光学系。
  149. 【請求項１４９】 前記複数の輪帯の各位置を示す冪級
    数で表される位相差関数が、２乗項に零以外の係数を有
    することを特徴とする請求項１４７または１４８に記載
    の光学系。
  150. 【請求項１５０】 前記複数の輪帯の各位置を示す冪級
    数で表される位相差関数が、２乗項を含まないことを特
    徴とする請求項１４７または１４８に記載の光学系。
  151. 【請求項１５１】 前記１以上の光学素子の中に対物レ
    ンズを含んでおり、前記互いに異なる少なくとも２つの
    波長の光（波長λ）のそれぞれに対して、結像面上での
    波面収差が、前記対物レンズの像側の所定開口数内では
    ０．０７λｒｍｓ以下であることを特徴とする請求項１
    ３７乃至１５０の何れか１項に記載の光学系。
  152. 【請求項１５２】 前記互いに異なる少なくとも２つの
    波長のうちの１つの波長λ１が±１０ｎｍの範囲内で変
    動しても、結像面上での波面収差が、前記対物レンズの
    像側の所定開口数内では０．０７λ１ｒｍｓ以下である
    ことを特徴とする請求項１５１に記載の光学系。
  153. 【請求項１５３】 前記互いに異なる少なくとも２つの
    波長のうち、波長λ２の光と、前記対物レンズの像側の
    所定開口数が前記波長λ２の光に関する所定開口数より
    も大きい別波長の光とに対して、前記別波長の光に関す
    る所定開口数内では前記波長λ２の光の結像面上での波
    面収差が０．０７λ２ｒｍｓより大であることを特徴と
    する請求項１５１に記載の光学系。
  154. 【請求項１５４】 前記別波長の光に関する所定開口数
    内では前記波長λ２ の光の結像面上での波面収差が０．
    １０λ２ｒｍｓ以上であることを特徴とする請求項１５
    ３に記載の光学系。
  155. 【請求項１５５】 前記別波長の光に対する所定開口数
    をＮＡ１とし、前記波長λ２の光に対する所定開口数を
    ＮＡ２としたとき、ＮＡ１＞ＮＡ２＞０．５×ＮＡ１を
    満足することを特徴とする請求項１５３または１５４に
    記載の光学系。
  156. 【請求項１５６】 前記対物レンズには、前記互いに異
    なる少なくとも２つの波長のうち、少なくとも１つの波
    長の光に対して平行光束が入射され、別の少なくとも１
    つの波長の光に対して非平行光束が入射されることを特
    徴とする請求項１５１乃至１５５の何れか１項に記載の
    光学系。
  157. 【請求項１５７】 前記対物レンズには、前記互いに異
    なる少なくとも２つの波長のうち、少なくとも２つの波
    長の光に対して平行光束が入射されることを特徴とする
    請求項１５１乃至１５５の何れか１項に記載の光学系。
  158. 【請求項１５８】 前記対物レンズには、前記互いに異
    なる少なくとも２つの波長のうち、少なくとも２つの波
    長の光に対して非平行光束が入射されることを特徴とす
    る請求項１５１乃至１５５の何れか１項に記載の光学
    系。
  159. 【請求項１５９】 前記互いに異なる少なくとも２つの
    波長のうち何れか２つの波長に対して長い方の波長をλ
    ３とし、前記波長λ３の光に対する前記対物レンズの像
    側の所定開口数をＮＡとしたとき、前記波長λ３と短い
    方の波長間の軸上色収差が−λ３／（２ＮＡ２）以上且
    つ＋λ３／（２ＮＡ２）以下であることを特徴とする請
    求項１５１乃至１５８の何れか１項に記載の光学系。
  160. 【請求項１６０】 前記互いに異なる少なくとも２つの
    波長の光が、透明基板の厚さが異なる情報記録媒体に対
    してそれぞれ用いられることを特徴とする請求項１５１
    乃至１５９の何れか１項に記載の光学系。
  161. 【請求項１６１】 前記互いに異なる少なくとも２つの
    波長が、互いに異なる３つの波長であることを特徴とす
    る請求項１５１乃至１６０の何れか１項に記載の光学
    系。
  162. 【請求項１６２】 前記互いに異なる３つの波長の光を
    それぞれλ１，λ２，λ３（λ１＜λ２＜λ３）とし、
    且つ、これら異なる３つの波長の光のそれぞれに関する
    前記対物レンズの像側の所定開口数をそれぞれＮＡ１，
    ＮＡ２，ＮＡ３とするとき、 ０．６０≦ＮＡ１、 ０．６０≦ＮＡ２、 ０．４０≦
    ＮＡ３≦０．５０ を満足することを特徴とする請求項１６１に記載の光学
    系。
  163. 【請求項１６３】 前記所定開口数のうち最も小さな所
    定開口数より外側において前記対物レンズに入射する光
    の少なくとも一部を遮蔽することが可能なフィルターが
    設けられていることを特徴とする請求項１５１乃至１６
    ２の何れか１項に記載の光学系。
  164. 【請求項１６４】 前記回折面を有する光学素子が対物
    レンズであることを特徴とする請求項１３７乃至１５０
    の何れか１項に記載の光学系。
  165. 【請求項１６５】 前記回折面を有する光学素子が前記
    対物レンズであることを特徴とする請求項１５１乃至１
    ６３の何れか１項に記載の光学系。
  166. 【請求項１６６】 前記対物レンズが１枚のレンズから
    なることを特徴とする請求項１６４または１６５に記載
    の光学系。
  167. 【請求項１６７】 前記対物レンズの両面に前記回折面
    が設けられていることを特徴とする請求項１６６に記載
    の光学系。
  168. 【請求項１６８】 前記対物レンズの材料のアッベ数ν
    ｄが５０よりも大きいことを特徴とする請求項１６４乃
    至１６７の何れか１項に記載の光学系。
  169. 【請求項１６９】 前記対物レンズがプラスチック製で
    あることを特徴とする請求項１６４乃至１６８の何れか
    １項に記載の光学系。
  170. 【請求項１７０】 前記対物レンズがガラス製であるこ
    とを特徴とする請求項１６４乃至１６８の何れか１項に
    記載の光学系。
  171. 【請求項１７１】 前記対物レンズは、前記回折面が形
    成された樹脂層をガラスレンズ表面に有するものである
    ことを特徴とする請求項１６４〜１６８のいずれか１項
    に記載の光学系。
  172. 【請求項１７２】 前記互いに異なる少なくとも２つの
    波長どうしの波長差が８０ｎｍ以上であることを特徴と
    する請求項１３７乃至１７１の何れか１項に記載の光学
    系。
  173. 【請求項１７３】 前記互いに異なる少なくとも２つの
    波長どうしの波長差が４００ｎｍ以下であることを特徴
    とする請求項１７２記載の光学系。
  174. 【請求項１７４】 前記互いに異なる少なくとも２つの
    波長どうしの波長差が１００ｎｍ以上２００ｎｍ以下で
    あることを特徴とする請求項１７３記載の光学系。
  175. 【請求項１７５】 前記互いに異なる少なくとも２つの
    波長のそれぞれの光に対して、それぞれ前記選択的に発
    生する特定次数の回折光の回折効率が、該特定次数以外
    の次数のそれぞれの回折光の回折効率よりも１０％以上
    高い効率であることを特徴とする請求項１３７乃至１７
    ４の何れか１項に記載の光学系。
  176. 【請求項１７６】 前記互いに異なる少なくとも２つの
    波長のそれぞれの光に対して、それぞれ前記選択的に発
    生する特定次数の回折光の回折効率が、該特定次数以外
    の次数のそれぞれの回折光の回折効率よりも３０％以上
    高い効率であることを特徴とする請求項１７５記載の光
    学系。
  177. 【請求項１７７】 前記互いに異なる少なくとも２つの
    波長のそれぞれの光に対して、それぞれ前記選択的に発
    生する特定次数の回折光の回折効率が５０％以上である
    ことを特徴とする請求項１３７乃至１７６の何れか１項
    に記載の光学系。
  178. 【請求項１７８】 前記互いに異なる少なくとも２つの
    波長のそれぞれの光に対して、それぞれ前記選択的に発
    生する特定次数の回折光の回折効率が７０％以上である
    ことを特徴とする請求項１７７記載の光学系。
  179. 【請求項１７９】 前記回折面があることによって、前
    記互いに異なる少なくとも２つの波長の前記選択的に発
    生された特定次数の回折光が焦点を結ぶに際して、前記
    回折面がない場合に比較して球面収差が改善されること
    を特徴とする請求項１３７乃至１７８の何れか１項に記
    載の光学系。
  180. 【請求項１８０】 前記互いに異なる少なくとも２つの
    波長のそれぞれの光（波長λ）に対して、それぞれ選択
    的に発生する特定次数の回折光の結像面上での波面収差
    が０．０７λｒｍｓ以下であることを特徴とする請求項
    １３７乃至１７９の何れか１項に記載の光学系。
  181. 【請求項１８１】 請求項１３７乃至１８０の何れか１
    項に記載の光学系を有することを特徴とする光ピックア
    ップ装置。
  182. 【請求項１８２】 互いに異なる波長の光を出力する少
    なくとも２つの光源と、前記光源からの光を情報記録媒
    体上に集光する、１以上の光学素子を含む光学系と、前
    記情報記録媒体からの透過光或いは反射光を検出する光
    検出器とを備えた光ピックアップ装置において、 前記光学素子の少なくとも１つの光学素子は、前記少な
    くとも２つの光源から出力される異なる２つの波長の光
    に対して同じ次数の回折光を選択的に発生する回折面を
    有していることを特徴とする光ピックアップ装置。
  183. 【請求項１８３】 互いに異なる波長の光を出力する少
    なくとも２つの光源と、前記光源からの光を情報記録媒
    体上に集光する、１以上の光学素子を含む光学系と、前
    記情報記録媒体からの透過光或いは反射光を検出する光
    検出器とを備えた光ピックアップ装置において、 前記少なくとも２つの光源から出力される異なる２つの
    波長のそれぞれの光に対してそれぞれ特定次数の回折光
    を選択的に発生する回折面が、前記光学素子の少なくと
    も１つの光学素子の少なくとも一方の光学面のほぼ全面
    に形成されていることを特徴とする光ピックアップ装
    置。
  184. 【請求項１８４】 請求項１８２または１８３に記載の
    回折面を有する光学素子の少なくとも１つの光学素子が
    屈折パワーを有するレンズであることを特徴とする光ピ
    ックアップ装置。
  185. 【請求項１８５】 前記レンズが、前記少なくとも２つ
    の光源から出力される異なる２つの波長の最大波長と最
    小波長との間の波長である或る１つの波長の光に対する
    回折光の回折効率を、前記最大波長および前記最小波長
    の光に対する回折光の回折効率よりも大きくすることを
    特徴とする請求項１８４に記載の光ピックアップ装置。
  186. 【請求項１８６】 前記レンズが、前記少なくとも２つ
    の光源から出力される異なる２つの波長の最大波長また
    は最小波長の光に対する回折光の回折効率を、前記互い
    に異なる少なくとも２つの波長の最大波長と最小波長と
    の間の波長である光に対する回折光の回折効率よりも大
    きくすることを特徴とする請求項１８４に記載の光ピッ
    クアップ装置。
  187. 【請求項１８７】 前記レンズは、外周にフランジ部を
    有することを特徴とする請求項１８４に記載の光ピック
    アップ装置。
  188. 【請求項１８８】 前記フランジ部は、前記レンズの光
    軸に対し略垂直方向に延びた面を有することを特徴とす
    る請求項１８７に記載の光ピックアップ装置。
  189. 【請求項１８９】 前記１以上の光学素子の中に対物レ
    ンズを含んでおり、前記少なくとも２つの光源から出力
    される異なる２つの波長の光（波長λ）のそれぞれに対
    して、結像面上での波面収差が、前記対物レンズの像側
    の所定開口数内では０．０７λｒｍｓ以下であることを
    特徴とする請求項１８２乃至１８８の何れか１項に記載
    の光ピックアップ装置。
  190. 【請求項１９０】 前記１以上の光学素子の中に対物レ
    ンズを含んでおり、前記少なくとも２つの光源から出力
    される異なる２つの波長の光（波長λ）のそれぞれに対
    して、結像面上での波面収差が、前記対物レンズの像側
    の最大開口数内では０．０７λｒｍｓ以下であることを
    特徴とする請求項１８２乃至１８８の何れか１項に記載
    の光ピックアップ装置。
  191. 【請求項１９１】 前記少なくとも２つの光源から出力
    される異なる２つの波長のうちの１つの波長λ１が±１
    ０ｎｍの範囲内で変動しても、結像面上での波面収差
    が、前記対物レンズの像側の所定開口数内では０．０７
    λ１ｒｍｓ以下であることを特徴とする請求項１８９ま
    たは１９０に記載の光ピックアップ装置。
  192. 【請求項１９２】 前記少なくとも２つの光源から出力
    される異なる２つの波長のうち、波長λ２の光と、前記
    対物レンズの像側の所定開口数が前記波長λ２の光に関
    する所定開口数よりも大きい別波長の光とに対して、前
    記別波長の光に関する所定開口数内では前記波長λ２の
    光の結像面上での波面収差が０．０７λ２ｒｍｓより大
    であることを特徴とする請求項１８９に記載の光ピック
    アップ装置。
  193. 【請求項１９３】 前記別波長の光に関する所定開口数
    内では前記波長λ２ の光の結像面上での波面収差が０．
    １０λ２ｒｍｓ以上であることを特徴とする請求項１９
    ２に記載の光ピックアップ装置。
  194. 【請求項１９４】 前記別波長の光に対する所定開口数
    をＮＡ１とし、前記波長λ２の光に対する所定開口数を
    ＮＡ２としたとき、ＮＡ１＞ＮＡ２＞０．５×ＮＡ１を
    満足することを特徴とする請求項１９２または１９３に
    記載の光ピックアップ装置。
  195. 【請求項１９５】 前記対物レンズには、前記少なくと
    も２つの光源から出力される異なる２つの波長のうち、
    少なくとも１つの波長の光に対して平行光束が入射さ
    れ、別の少なくとも１つの波長の光に対して非平行光束
    が入射されることを特徴とする請求項１８９乃至１９４
    の何れか１項に記載の光ピックアップ装置。
  196. 【請求項１９６】 前記対物レンズには、前記少なくと
    も２つの光源から出力される異なる２つの波長の光に対
    して平行光束が入射されることを特徴とする請求項１８
    ９乃至１９４の何れか１項に記載の光ピックアップ装
    置。
  197. 【請求項１９７】 前記対物レンズには、前記少なくと
    も２つの光源から出力される異なる２つの波長の光に対
    して非平行光束が入射されることを特徴とする請求項１
    ８９乃至１９４の何れか１項に記載の光ピックアップ装
    置。
  198. 【請求項１９８】 前記少なくとも２つの光源から出力
    される異なる２つの波長に対して長い方の波長をλ３と
    し、前記波長λ３の光に対する前記対物レンズの像側の
    所定開口数をＮＡとしたとき、前記波長λ３と短い方の
    波長間の軸上色収差が−λ３／（２ＮＡ２）以上且つ＋
    λ３／（２ＮＡ２）以下であることを特徴とする請求項
    １８９乃至１９７の何れか１項に記載の光ピックアップ
    装置。
  199. 【請求項１９９】 前記少なくとも２つの光源から出力
    される異なる２つの波長の光が、透明基板の厚さが異な
    る情報記録媒体に対してそれぞれ用いられることを特徴
    とする請求項１８９乃至１９４の何れか１項に記載の光
    ピックアップ装置。
  200. 【請求項２００】 前記回折面が光軸方向から見て複数
    の輪帯からなり、この複数の輪帯が光軸または光軸近傍
    の点を中心としたほぼ同心円状に形成されており、 前記対物レンズの像側の最大開口数内に対応する前記輪
    帯のピッチＰｆと、前記最大開口数内の１／２の開口数
    に対応する前記輪帯のピッチＰｈとの間に次の関係が成
    立することを特徴とする請求項１９９に記載の光ピック
    アップ装置。 ０．４≦｜（Ｐｈ／Ｐｆ）−２｜≦２５
  201. 【請求項２０１】 前記少なくとも２つの光源が、３つ
    の光源であることを特徴とする請求項１８９乃至２００
    の何れか１項に記載の光ピックアップ装置。
  202. 【請求項２０２】 前記３つの光源から出力される異な
    る３つの波長の光をそれぞれλ１，λ２，λ３（λ１＜
    λ２＜λ３）とし、且つ、これら異なる３つの波長の光
    のそれぞれに関する前記対物レンズの像側の所定開口数
    をそれぞれＮＡ１，ＮＡ２，ＮＡ３とするとき、 ０．６０≦ＮＡ１、 ０．６０≦ＮＡ２、 ０．４０≦
    ＮＡ３≦０．５０ を満足することを特徴とする請求項２０１に記載の光ピ
    ックアップ装置。
  203. 【請求項２０３】 前記所定開口数のうち最も小さな所
    定開口数より外側において前記対物レンズに入射する光
    の少なくとも一部を遮蔽することが可能なフィルターが
    設けられていることを特徴とする請求項１８９乃至２０
    ２の何れか１項に記載の光ピックアップ装置。
  204. 【請求項２０４】 前記異なる２つの波長の光のそれぞ
    れに対して前記所定開口数となるような開口制限手段を
    有することを特徴とする請求項１８９乃至２０２の何れ
    か１項に記載の光ピックアップ装置。
  205. 【請求項２０５】 前記異なる２つの波長の光の一方に
    対して前記所定開口数となるような開口制限がないこと
    を特徴とする請求項１８９乃至２０２の何れか１項に記
    載の光ピックアップ装置。
  206. 【請求項２０６】 前記１以上の光学素子の中に対物レ
    ンズを含んでおり、前記対物レンズは、前記互いに異な
    る波長の光を前記情報記録媒体上にそれぞれ集光する際
    に共通に使用されることを特徴とする請求項１８２また
    は１８３に記載の光ピックアップ装置。
  207. 【請求項２０７】 前記少なくとも２つの光源と前記対
    物レンズとが一体化されたユニットが、前記情報記録媒
    体の主面に対して少なくとも平行に駆動されることを特
    徴とする請求項２０６に記載の光ピックアップ装置。
  208. 【請求項２０８】 前記ユニットが前記情報記録媒体の
    主面に対して垂直に駆動されることを特徴とする請求項
    ２０７に記載の光ピックアップ装置。
  209. 【請求項２０９】 請求項１８１乃至２０８の何れか１
    項に記載の光ピックアップ装置を搭載しており、音声お
    よび画像の少なくともいずれか一方を記録または再生す
    ることが可能であることを特徴とする記録再生装置。
  210. 【請求項２１０】 情報記録媒体に対する情報の記録お
    よび再生の少なくともいずれか一方に用いられ、屈折パ
    ワーを有するとともに少なくとも一方の光学面に回折面
    を有するレンズにおいて、 前記回折面で付加される回折パワーの正負の符号が、光
    軸と垂直に光軸から離れる方向において少なくとも１回
    切り替わることを特徴とするレンズ。
  211. 【請求項２１１】 前記回折面はブレーズ化された複数
    の回折輪帯を有し、光軸に近い側の回折輪帯ではその段
    差部が光軸から離れた側に位置し、光軸から離れた側の
    回折輪帯ではその段差部が光軸に近い側に位置すること
    を特徴とする請求項２１０に記載のレンズ。
  212. 【請求項２１２】 前記回折面はブレーズ化された複数
    の回折輪帯を有し、光軸に近い側の回折輪帯ではその段
    差部が光軸に近い側に位置し、光軸から離れた側の回折
    輪帯ではその段差部が光軸から離れた側に位置すること
    を特徴とする請求項２１０に記載のレンズ。
  213. 【請求項２１３】 情報記録媒体に対する情報の記録お
    よび／または再生のための光学系内に適用可能な光学素
    子であって、 互いに異なる少なくとも２つの波長の光が使用される前
    記情報記録媒体に対する情報の記録および／または再生
    のための光学系内に用いた際、前記互いに異なる少なく
    とも２つの波長の光に対して、同じ次数の回折光を選択
    的に発生する回折面を有していることを特徴とする光学
    素子。
  214. 【請求項２１４】 情報記録媒体に対する情報の記録お
    よび／または再生のための光学系内の対物レンズとして
    適用可能なレンズであって、 互いに異なる少なくとも２つの波長の光が使用される前
    記情報記録媒体に対する情報の記録および／または再生
    のための光学系内の対物レンズとして用いた際、前記互
    いに異なる少なくとも２つの波長の光に対して、同じ次
    数の回折光を選択的に発生する回折面を有していること
    を特徴とするレンズ。
  215. 【請求項２１５】 情報記録媒体に対する情報の記録お
    よび／または再生のための光学系内に適用可能な光学素
    子であって、 互いに異なる少なくとも２つの波長の光が使用される前
    記情報記録媒体に対する情報の記録および／または再生
    のための光学系内に用いた際、前記互いに異なる少なく
    とも２つの波長の光に対してそれぞれ特定次数の回折光
    を選択的に発生する回折面が、少なくとも一方の光学面
    のほぼ全面に形成されていることを特徴とする光学素
    子。
  216. 【請求項２１６】 情報記録媒体に対する情報の記録お
    よび／または再生のための光学系内の対物レンズとして
    適用可能なレンズにおいて、 互いに異なる少なくとも２つの波長の光が使用される前
    記情報記録媒体に対する情報の記録および／または再生
    のための光学系内の対物レンズとして用いた際、前記互
    いに異なる少なくとも２つの波長の光に対してそれぞれ
    特定次数の回折光を選択的に発生する回折面が、少なく
    とも一方の光学面のほぼ全面に形成されていることを特
    徴とするレンズ。
  217. 【請求項２１７】 波長の異なる２つの光源を有し、同
    一の光学系によって記録再生を行う記録再生用光学系に
    おいて、 該光学系は屈折面上に回折輪帯レンズを設けた光学面を
    含み、波長の相違によって屈折面において生じる収差と
    回折輪帯レンズによって生じる収差とを相殺させ、 該相殺に用いられる回折光は、２つの光源波長に対して
    同次数の回折光であることを特徴とする光ディスク用回
    折光学系。
  218. 【請求項２１８】 上記相殺する収差は球面収差および
    ／または色収差であることを特徴とする請求項２１７に
    記載の光ディスク用回折光学系。
  219. 【請求項２１９】 上記同次数の回折光は、１次回折光
    であることを特徴とする請求項２１７または２１８に記
    載の光ディスク用回折光学系。
  220. 【請求項２２０】 異なる２波長の光源は、それぞれ透
    明基板厚みが異なる光ディスクに対応するものであるこ
    とを特徴とする請求項２１７，２１８または２１９に記
    載の光ディスク用回折光学系。
  221. 【請求項２２１】 波長の異なる２波長の光源中、短い
    波長の光源波長は７００ｎｍ以下であることを特徴とす
    る請求項２１７，２１８，２１９または２２０に記載の
    光ディスク用回折光学系。
  222. 【請求項２２２】 波長の異なる２波長の光源中、長い
    波長の光源波長は６００ｎｍ以上であることを特徴とす
    る請求項２１７，２１８，２１９，２２０または２２１
    に記載の光ディスク用回折光学系。
  223. 【請求項２２３】 回折輪帯レンズは、輪帯の位置を表
    す位相関数が、冪級数の２乗以外の項の係数を含むこと
    を特徴とする請求項２１７〜２２２の何れか１項に記載
    の光ディスク用回折光学系。
  224. 【請求項２２４】 光学屈折面が非球面であることを特
    徴とする請求項２１７〜２２３の何れか１項に記載の光
    ディスク用回折光学系。
  225. 【請求項２２５】 波長の異なる２波長の光源に対し
    て、そのほぼ中間の波長で回折光の回折効率が最大であ
    ることを特徴とする請求項２１７〜２２４の何れか１項
    に記載の光ディスク用回折光学系。
  226. 【請求項２２６】 波長の異なる２波長の光源に対し
    て、その一方の光源波長で回折光の回折効率が最大であ
    ることを特徴とする請求項２１７〜２２５の何れか１項
    に記載の光ディスク用回折光学系。
  227. 【請求項２２７】 光学面上の回折輪帯レンズは球面収
    差をアンダーに補正し、該光学面の非球面は球面収差を
    オーバーに補正することを特徴とする請求項２１７〜２
    ２６の何れか１項に記載の光ディスク用回折光学系。
  228. 【請求項２２８】 波長の異なる２波長の光源におい
    て、その波長差が８０ｎｍ以上である請求項２１７〜２
    ２７の何れか１項に記載の光ディスク用回折光学系。
  229. 【請求項２２９】 光ディスクの対物レンズ光学系にお
    いて、光学面上に回折輪帯レンズを設けることにより、
    異なる２波長の光源の各々に対して、ある１つの同次数
    の回折光の軸上色収差を補正したことを特徴とする光デ
    ィスク用回折光学系。
  230. 【請求項２３０】 上記異なる２波長の光源の波長差が
    ８０ｎｍ以上であり、以下の条件を満たす単玉対物レン
    ズを有することを特徴とする請求項９３に記載の光ディ
    スク用回折光学系。 νｄ ＞ ５０ ただし νｄ：対物レンズの硝材のアッベ数
  231. 【請求項２３１】 異なる２波長に対するレンズ性能の
    うち、何れか一方は実使用上の開口までを無収差とし、
    その外側の部分については収差をフレアとしたことを特
    徴とする光ディスク用回折光学系。
  232. 【請求項２３２】 上記異なる２波長に対するレンズ性
    能のうち、全開口で無収差である方の波長に対する開口
    数をＮＡ１とし、もう一方の波長の実使用上の開口数を
    ＮＡ２としたとき、以下の条件を満足することを特徴と
    する請求項２３０に記載の光ディスク用回折光学系。 ＮＡ１＞ＮＡ２＞０．５×ＮＡ１
  233. 【請求項２３３】 上記異なる２波長に対する光ディス
    ク厚が異なることを特徴とする請求項２３１または２３
    ２に記載の光ディスク用回折光学系。
  234. 【請求項２３４】 波長の異なる少なくとも２つ以上の
    光源を有し、それぞれの光源からの発散光束を同一の対
    物レンズによって光情報記録媒体の情報記録面上に透明
    基板を介して情報を記録および／または情報記録面上の
    情報の再生を行う記録再生用光学系において、 上記対物レンズは屈折面上に輪帯状の回折面を設けた光
    字面を含み、少なくとも１つの光源に対しては、上記対
    物レンズおよび透明基板を透過した光束が、最良像点に
    おいて回折限界性能であることを特徴とする光ピックア
    ップ装置。
  235. 【請求項２３５】 波長の異なる少なくとも２つ以上の
    光源を有し、それぞれの光源からの発散光束を同一の対
    物レンズによって光情報記録媒体の情報記録面上に透明
    基板を介して情報を記録および／または情報記録面上の
    情報の再生を行う記録再生用光学系において、 上記対物レンズは屈折面上に輪帯状の回折面を設けた光
    学面を含み、少なくとも１つの光源に対しては、上記対
    物レンズおよび透明基板を透過した光束が、最良像点に
    おいて回折限界性能であり、 少なくとも１つの光源に対しては、上記対物レンズおよ
    び透明基板を透通した光束のうち、実使用上の開口まで
    の光束はその最良像点において回折限界性能であり、そ
    の外側の部分はフレアとなるように上記輪帯状の回折面
    を設けたことを特徴とする光ピックアップ装置。
  236. 【請求項２３６】 請求項２３５において、少なくとも
    波長の異なる３つの光源を有することを特徴とする光ピ
    ックアップ装置。
  237. 【請求項２３７】 請求項２３６において、少なくとも
    ２つ以上の輪帯状の回折面を設けた光学面を含むことを
    特徴とする光ピックアップ装置。
  238. 【請求項２３８】 請求項２３５，２３６または２３７
    において、上記対物レンズに入射する光束のうち、実使
    用上の開口から外側の光束の一部を遮蔽する輪帯状のフ
    ィルターを含むことを特徴とする光ピックアップ装置。
  239. 【請求項２３９】 請求項２３５，２３６，２３７また
    は２３８において、光源と上記対物レンズを含むユニッ
    トが、少なくとも光情報記録媒体に平行に駆動されるこ
    とを特徴とする光ピックアップ装置。
  240. 【請求項２４０】 請求項２３９において、光源と上記
    対物レンズを含むユニットが、さらに光情報記録媒体に
    垂直に駆動されることを特徴とする光ピックアップ装
    置。
  241. 【請求項２４１】 請求項２２４〜２４０のいずれか１
    項に記載の光ピックアップ装置を搭載したことを特徴と
    する音声および／または画像の記録、および／または、
    音声および／または画像の再生装置。
  242. 【請求項２４２】 波長の異なる少なくとも２つ以上の
    光源を有し、それぞれの光源からの発散光束を同一の対
    物レンズによって光情報記録媒体の情報記録面上に透明
    基板を介して情報を記録および／または情報記録面上の
    情報の再生を行う記録再生用光学系用に用いられる対物
    レンズであって、 上記対物レンズは屈折面上に輪帯状の回折面を設けた光
    字面を含み、少なくとも１つの光源に対しては、上記対
    物レンズおよび透明基板を透過した光束が、最良像点に
    おいて回折限界性能であることを特徴とする対物レン
    ズ。
  243. 【請求項２４３】 波長の異なる少なくとも２つ以上の
    光源を有し、それぞれの光源からの発散光束を同一の対
    物レンズによって光情報記録媒体の情報記録面上に透明
    基板を介して情報を記録および／または情報記録面上の
    情報の再生を行う記録再生用光学系用に用いられる対物
    レンズであって、 上記対物レンズは屈折面上に輪帯状の回折面を設けた光
    学面を含み、少なくとも１つの光源に対しては、上記対
    物レンズおよび透明基板を透過した光束が、最良像点に
    おいて回折限界性能であり、 少なくとも１つの光源に対しては、上記対物レンズおよ
    び透明基板を透通した光束のうち、実使用上の開口まで
    の光束はその最良像点において回折限界性能であり、そ
    の外側の部分はフレアとなるように上記輪帯状の回折面
    を設けたことを特徴とする対物レンズ。
  244. 【請求項２４４】 光源から出射した光束を、対物レン
    ズを含む集光光学系で光情報記録媒体の透明基板を介し
    て情報記録面に集光させ、互いに波長の異なった第１光
    情報記録媒体を記録／再生する波長λ１の第１光源、第
    ２光情報記録媒体を記録／再生する波長λ２の第２光
    源、第３光情報記録媒体を記録／再生する波長λ３の第
    ３光源とを有し、光情報記録媒体の記録／再生を行う光
    ピックアップ装置において、 前記対物レンズの少なくとも片面に、各光情報記録媒体
    に対してある同一次数の回折光により回折限界とほぼ同
    程度あるいはそれ以下に球面収差を補正した回折面を形
    成したことを特徴とする光ピックアップ装置。
  245. 【請求項２４５】 光源から出射した光束を、対物レン
    ズを含む集光光学系で光情報記録媒体の透明基板を介し
    て情報記録面に集光させ、互いに波長の異なった第１光
    情報記録媒体を記録／再生する波長λ１の第１光源、第
    ２光情報記録媒体を記録／再生する波長λ２の第２光
    源、第３光情報記録媒体を記録／再生する波長λ３の第
    ３光源とを有し、光情報記録媒体の記録／再生を行う光
    ピックアップ装置において、 前記対物レンズの少なくとも片面に、各光情報記録媒体
    に対してある同一次数の回折光を使用し、少なくとも一
    つの光情報記録媒体に対して、実使用上の開口までを回
    折限界とほぼ同程度あるいはそれ以下とし、その開口の
    外側の部分については収差をフレアとしたことを特徴と
    する光ピックアップ装置。
  246. 【請求項２４６】 前記回折面は、前記対物レンズの両
    面に形成したことを特徴とする請求項２４４または２４
    ５に記載の光ピックアップ装置。
  247. 【請求項２４７】 前記同一次数の回折光は、１次回折
    光であることを特徴とする請求項２４４，２４５または
    ２４６に記載の光ピックアップ装置。
  248. 【請求項２４８】 前記回折面は、対物レンズの光軸を
    中心とした輪帯状に形成され、輪帯の位置を表す位相関
    数が、冪級数の２乗以外の項の係数を含むことを特徴と
    する請求項２４４，２４５，２４６または２４７に記載
    の光ピックアップ装置。
  249. 【請求項２４９】 前記回折面は、対物レンズの光軸を
    中心とした輪帯状に形成され、輪帯の位置を表す位相関
    数が、冪級数の２乗の項の係数を含むことを特徴とする
    請求項２４４，２４５，２４６または２４７に記載の光
    ピックアップ装置。
  250. 【請求項２５０】 前記回折面は、対物レンズの光軸を
    中心とした輪帯状に形成され、輪帯の位置を表す位相関
    数が、冪級数の２乗の項の係数を含まないことを特徴と
    する請求項２４４，２４５，２４６または２４７に記載
    の光ピックアップ装置。
  251. 【請求項２５１】 前記第１光源、第２光源、第３光源
    各々に対し、その両端若しくは中間域の波長において、
    回折光の回折効率が最大であることを特徴とする請求項
    ２４４〜２５０のいずれか１項に記載に記載の光ピック
    アップ装置。
  252. 【請求項２５２】 前記対物レンズの少なくとも一つが
    非球面であり、回折面で球面収差をアンダーに補正し、
    非球面で球面収差をオーバーに補正したことを特徴とす
    る請求項２４４〜２５１のいずれか１項に記載に記載の
    光ピックアップ装置。
  253. 【請求項２５３】 前記第１光源、第２光源、第３光源
    を有する請求項２４４〜２５２のいずれか１項に記載の
    光ピックアップ装置を搭載したことを特徴とする音声お
    よび／または画像の記録、および／または、音声および
    ／または画像の再生装置。
  254. 【請求項２５４】 光源から出射した光束を集光光学系
    で光情報記録媒体の透明基板を介して情報記録面に集光
    させ、互いに波長の異なった第１光情報記録媒体を記録
    ／再生する波長λ１の第１光源、第２光情報記録媒体を
    記録／再生する波長λ２の第２光源、第３光情報記録媒
    体を記録／再生する波長λ３の第３光源とを有し、光情
    報記録媒体の記録／再生を行う光ピックアップ装置に使
    用される対物レンズおいて、 前記対物レンズの少なくとも片面に、各光情報記録媒体
    に対してある同一次数の回折光により回折限界とほぼ同
    程度あるいはそれ以下に球面収差を補正した回折面を形
    成したことを特徴とする対物レンズ。
  255. 【請求項２５５】 光源から出射した光束を集光光学系
    で光情報記録媒体の透明基板を介して情報記録面に集光
    させ、互いに波長の異なった第１光情報記録媒体を記録
    ／再生する波長λ１の第１光源、第２光情報記録媒体を
    記録／再生する波長λ２の第２光源、第３光情報記録媒
    体を記録／再生する波長λ３の第３光源とを有し、光情
    報記録媒体の記録／再生を行う光ピックアップ装置に使
    用される対物レンズおいて、 対物レンズの少なくとも片面に、各光情報記録媒体に対
    してある同一次数の回折光を使用し、少なくとも一つの
    光情報記録媒体に対して、実使用上の開口までを回折限
    界とほぼ同程度あるいはそれ以下に球面収差を補正し、
    その外側の部分については収差をフレアとしたことを特
    徴とする対物レンズ。
  256. 【請求項２５６】 光源から出射した光束を集光光学系
    で光情報記録媒体の透明基板を介して情報記録面に集光
    させ、互いに波長の異なった第１光情報記録媒体を記録
    ／再生する波長λ１の第１光源、第２光情報記録媒体を
    記録／再生する波長λ２の第２光源、第３光情報記録媒
    体を記録／再生する波長λ３の第３光源とを有し、光情
    報記録媒体の記録／再生を行う光ピックアップ装置にお
    いて、 集光光学系の少なくとも一面に、各光情報記録媒体に対
    してある同一次数の回折光により回折限界とほぼ同程度
    あるいはそれ以下に球面収差を補正した回折面を形成し
    たことを特徴とする光ピックアップ装置。
  257. 【請求項２５７】 光源から出射した光束を集光光学系
    で光情報記録媒体の透明基板を介して情報記録面に集光
    させ、互いに波長の異なった第１光情報記録媒体を記録
    ／再生する波長λ１の第１光源、第２光情報記録媒体を
    記録／再生する波長λ２の第２光源、第３光情報記録媒
    体を記録／再生する波長λ３の第３光源とを有し、光情
    報記録媒体の記録／再生を行う光ピックアップ装置に使
    用される光ピックアップ装置において、 集光光学系の少なくとも一面に、各光情報記録媒体に対
    してある同一次数の回折光を使用し、少なくとも一つの
    光情報記録媒体に対して、実使用上の開口までを回折限
    界とほぼ同程度あるいはそれ以下とし、その外側の部分
    については収差をフレアとした回折面を設けたことを特
    徴とする光ピックアップ装置。
  258. 【請求項２５８】 波長λ１の第１の光源と、 波長λ２（λ２≠λ１）の第２の光源と、 少なくとも１つの面に回折パターンを有し、それぞれの
    光源からの光束を光情報記録媒体の情報記録面に透明基
    板を介して集光させる対物レンズと、 前記第１の光源および第２の光源からの出射光束の光情
    報記録媒体からの反射光を受光する光検出器とを備え、 前記第１の光源からの光束の前記対物レンズの回折パタ
    ーンからのｍ次回折光（但し、ｍは０を除く１つの整
    数）を少なくとも利用することにより、透明基板の厚さ
    がｔ１の第１光情報記録媒体を記録および／または再生
    し、 前記第２の光源からの光束の前記対物レンズの回折パタ
    ーンからのｎ次回折光（但し、n＝ｍ）を少なくとも利
    用することにより、透明基板の厚さがｔ２（ただし、ｔ
    ２≠ｔ１）の第２光情報記録媒体を記録および／または
    再生する光ピックアップ装置。
  259. 【請求項２５９】 前記第１および第２の光源の波長λ
    １、λ２がλ１＜λ２であり、前記透明基板の厚さｔ
    １、ｔ２がｔ１＜ｔ２の関係で使用される光ピックアッ
    プ装置であって、前記ｍ次およびｎ次回折光は共に＋１
    次回折光であることを特徴とする請求項２５８に記載の
    光ピックアップ装置。
  260. 【請求項２６０】 前記第１および第２の光源の波長λ
    １、λ２がλ１＜λ２であり、前記透明基板の厚さｔ
    １、ｔ２がｔ１＞ｔ２の関係で使用される光ピックアッ
    プ装置であって、前記ｍ次およびｎ次回折光は共に−１
    次回折光であることを特徴とする請求項２５８に記載の
    光ピックアップ装置。
  261. 【請求項２６１】 透明基板の厚さがｔ１の第１光情報
    記録媒体を波長λ１の第１の光源で記録および／または
    再生するために必要な前記対物レンズの光情報記録媒体
    側の必要開口数をＮＡ１、 透明基板の厚さがｔ２（ただし、ｔ２＞ｔ１）の第２光
    情報記録媒体を波長λ２（ただし、λ２＞λ１）の第２
    の光源で記録および／または再生するために必要な前記
    対物レンズの光情報記録媒体側の必要開口数をＮＡ２
    （ただし、ＮＡ２＜ＮＡ１）としたとき、 前記対物レンズの少なくとも１つの面に設けられた回折
    パターンは光軸に対して回転対称であり、前記第１の光
    源からの光束の前記対物レンズの回折パターンの最も光
    軸から離れた円周からの＋１次回折光は、光情報記録媒
    体側の開口数がＮＡＨ１の光束に変換され、 前記第１の光源からの光束の前記対物レンズの回折パタ
    ーンの最も光軸側の円周からの＋１次回折光は、光情報
    記録媒体側の開口数がＮＡＬ１の光束に変換され、 ＮＡＨ１ ＜ ＮＡ１ ０ ≦ ＮＡＬ１ ≦ ＮＡ２ の条件を満足することを特徴とする請求項２５８に記載
    の光ピックアップ装置。
  262. 【請求項２６２】 透明基板の厚さがｔ１の第１光情報
    記録媒体を波長λ１の第１の光源で記録および／または
    再生するために必要な前記対物レンズの光情報記録媒体
    側の必要開口数をＮＡ１、 透明基板の厚さがｔ２（ただし、ｔ２＞ｔ１）の第２光
    情報記録媒体を波長λ２（ただし、λ２＞λ１）の第２
    の光源で記録および／または再生するために必要な前記
    対物レンズの光情報記録媒体側の必要開口数をＮＡ２
    （ただし、ＮＡ２＞ＮＡ１）としたとき、 前記対物レンズの少なくとも１つの面に設けられた回折
    パターンは光軸に対して回転対称であり、前記第１の光
    源からの光束の前記対物レンズの回折パターンの最も光
    軸から離れた円周からの＋１次回折光は、光情報記録媒
    体側の開口数がＮＡＨ１の光束に変換され、 前記第１の光源からの光束の前記対物レンズの回折パタ
    ーンの最も光軸側の円周からの＋１次回折光は、光情報
    記録媒体側の開口数がＮＡＬ１の光束に変換され、 ＮＡＨ１ ＜ ＮＡ２ ０ ≦ ＮＡＬ１ ≦ ＮＡ１ の条件を満足することを特徴とする請求項２５８に記載
    の光ピックアップ装置。
  263. 【請求項２６３】 透明基板の厚さがｔ１の第１光情報
    記録媒体を波長λ１の第１の光源で記録および／または
    再生するために必要な前記対物レンズの光情報記録媒体
    側の必要開口数をＮＡ１、 透明基板の厚さがｔ２（ただし、ｔ２＜ｔ１）の第２光
    情報記録媒体を波長λ２（ただし、λ２＞λ１）の第２
    の光源で記録および／または再生するために必要な前記
    対物レンズの光情報記録媒体側の必要開口数をＮＡ２
    （ただし、ＮＡ２＜ＮＡ１）としたとき、 前記対物レンズの少なくとも１つの面に設けられた回折
    パターンは光軸に対して回転対称であり、前記第１の光
    源からの光束の前記対物レンズの回折パターンの最も光
    軸から離れた円周からの−１次回折光は、光情報記録媒
    体側の開口数がＮＡＨ１の光束に変換され、 前記第１の光源からの光束の前記対物レンズの回折パタ
    ーンの最も光軸側の円周からの−１次回折光は、光情報
    記録媒体側の開口数がＮＡＬ１の光束に変換され、 ＮＡＨ１ ＜ ＮＡ１ ０ ≦ ＮＡＬ１ ≦ ＮＡ２ の条件を満足することを特徴とする請求項２５８に記載
    の光ピックアップ装置。
  264. 【請求項２６４】 透明基板の厚さがｔ１の第１光情報
    記録媒体を波長λ１の第１の光源で記録および／または
    再生するために必要な前記対物レンズの光情報記録媒体
    側の必要開口数をＮＡ１、 透明基板の厚さがｔ２（ただし、ｔ２＜ｔ１）の第２光
    情報記録媒体を波長λ２（ただし、λ２＞λ１）の第２
    の光源で記録および／または再生するために必要な前記
    対物レンズの光情報記録媒体側の必要開口数をＮＡ２
    （ただし、ＮＡ２＞ＮＡ１）としたとき、 前記対物レンズの少なくとも１つの面に設けられた回折
    パターンは光軸に対して回転対称であり、前記第１の光
    源からの光束の前記対物レンズの回折パターンの最も光
    軸から離れた円周からの−１次回折光は、光情報記録媒
    体側の開口数がＮＡＨ１の光束に変換され、 前記第１の光源からの光束の前記対物レンズの回折パタ
    ーンの最も光軸側の円周からの−１次回折光は、光情報
    記録媒体側の開口数がＮＡＬ１の光束に変換され、 ＮＡＨ１ ＜ ＮＡ２ ０ ≦ ＮＡＬ１ ≦ ＮＡ１ の条件を満足することを特徴とする請求項２５８に記載
    の光ピックアップ装置。
  265. 【請求項２６５】 前記第１の光源からの光束のうち、
    前記対物レンズを通ったときの開口数がＮＡ１以下で回
    折パターンを通らない光束の集光位置と、回折パターン
    を通った光束の集光位置がほぼ等しいことを特徴とする
    請求項２６１に記載の光ピックアップ装置。
  266. 【請求項２６６】 前記第２の光源からの光束のうち、
    前記対物レンズを通ったときの開口数がＮＡ２以下で回
    折パターンを通らない光束の集光位置と、回折パターン
    を通った光束の集光位置がほぼ等しいことを特徴とする
    請求項２６２に記載の光ピックアップ装置。
  267. 【請求項２６７】 前記第１の光源からの光束のうち、
    前記対物レンズを通ったときの開口数がＮＡ１以下で回
    折パターンを通らない光束の集光位置と、回折パターン
    を通った光束の集光位置がほぼ等しいことを特徴とする
    請求項２６３に記載の光ピックアップ装置。
  268. 【請求項２６８】 前記第２の光源からの光束のうち、
    前記対物レンズを通ったときの開口数がＮＡ２以下で回
    折パターンを通らない光束の集光位置と、回折パターン
    を通った光束の集光位置がほぼ等しいことを特徴とする
    請求項２６４に記載の光ピックアップ装置。
  269. 【請求項２６９】 前記第２の光源からの光束の前記対
    物レンズの回折パターンの最も光軸から離れた円周から
    の＋１次回折光は、光情報記録媒体側の開口数がＮＡＨ
    ２の光束に変換され、 前記第２の光源からの光束の前記対物レンズの回折パタ
    ーンの最も光軸側の円周からの＋１次回折光は、光情報
    記録媒体側の開口数がＮＡＬ２の光束に変換され、 前記第１の光源からの光束のうち、対物レンズを通った
    ときの開口数がＮＡ１以下の光束を利用し第１光情報記
    録媒体の記録および／または再生が可能となるようなス
    ポットを光情報記録媒体の情報記録面上に集光させ、 前記第２の光源からの光束のうち、対物レンズを通った
    ときの開口数がＮＡＨ２以下の光束を利用し第２光情報
    記録媒体の記録および／または再生が可能となるような
    スポットを光情報記録媒体の情報記録面上に集光させる
    ように、対物レンズを通った光束の球面収差を設定した
    ことを特徴とする請求項２６５に記載の光ピックアップ
    装置。
  270. 【請求項２７０】 前記第２の光源からの光束の前記対
    物レンズの回折パターンの最も光軸から離れた円周から
    の＋１次回折光は、光情報記録媒体側の開口数がＮＡＨ
    ２の光束に変換され、 前記第２の光源からの光束の前記対物レンズの回折パタ
    ーンの最も光軸側の円周からの＋１次回折光は、光情報
    記録媒体側の開口数がＮＡＬ２の光束に変換され、 前記第１の光源からの光束のうち、対物レンズを通った
    ときの開口数がＮＡＨ１以下の光束を利用し第１光情報
    記録媒体の記録および／または再生が可能となるような
    スポットを光情報記録媒体の情報記録面上に集光させ、 前記第２の光源からの光束のうち、対物レンズを通った
    ときの開口数がＮＡ２以下の光束を利用し第２光情報記
    録媒体の記録および／または再生が可能となるようなス
    ポットを光情報記録媒体の情報記録面上に集光させるよ
    うに、対物レンズを通った光束の球面収差を設定したこ
    とを特徴とする請求項２６６に記載の光ピックアップ装
    置。
  271. 【請求項２７１】 前記第２の光源からの光束の前記対
    物レンズの回折パターンの最も光軸から離れた円周から
    の−１次回折光は、光情報記録媒体側の開口数がＮＡＨ
    ２の光束に変換され、 前記第２の光源からの光束の前記対物レンズの回折パタ
    ーンの最も光軸側の円周からの−１次回折光は、光情報
    記録媒体側の開口数がＮＡＬ２の光束に変換され、 前記第１の光源からの光束のうち、対物レンズを通った
    ときの開口数がＮＡ１以下の光束を利用し第１光情報記
    録媒体の記録および／または再生が可能となるようなス
    ポットを光情報記録媒体の情報記録面上に集光させ、 前記第２の光源からの光束のうち、対物レンズを通った
    ときの開口数がＮＡＨ２以下の光束を利用し第２光情報
    記録媒体の記録および／または再生が可能となるような
    スポットを光情報記録媒体の情報記録面上に集光させる
    ように、対物レンズを通った光束の球面収差を設定した
    ことを特徴とする請求項２６７に記載の光ピックアップ
    装置。
  272. 【請求項２７２】 前記第２の光源からの光束の前記対
    物レンズの回折パターンの最も光軸から離れた円周から
    の−１次回折光は、光情報記録媒体側の開口数がＮＡＨ
    ２の光束に変換され、 前記第２の光源からの光束の前記対物レンズの回折パタ
    ーンの最も光軸側の円周からの−１次回折光は、光情報
    記録媒体側の開口数がＮＡＬ２の光束に変換され、 前記第１の光源からの光束のうち、対物レンズを通った
    ときの開口数がＮＡＨ１以下の光束を利用し第１光情報
    記録媒体の記録および／または再生が可能となるような
    スポットを光情報記録媒体の情報記録面上に集光させ、 前記第２の光源からの光束のうち、対物レンズを通った
    ときの開口数がＮＡ２以下の光束を利用し第２光情報記
    録媒体の記録および／または再生が可能となるようなス
    ポットを光情報記録媒体の情報記録面上に集光させるよ
    うに、対物レンズを通った光束の球面収差を設定したこ
    とを特徴とする請求項２６８に記載の光ピックアップ装
    置。
  273. 【請求項２７３】 前記第１の光源からの光束のうち、
    対物レンズを通ったときの開口数がＮＡ１以下の光束
    が、第１光情報記録媒体の透明基板を介した最良像点に
    おける波面収差が０．０７λｒｍｓ以下であり、 前記第２の光源からの光束のうち、対物レンズを通った
    ときの開口数がＮＡＨ２以下の光束が第２光情報記録媒
    体の透明基板を介した最良像点における波面収差が０．
    ０７λｒｍｓ以下であることを特徴とする請求項に２６
    ９記載の光ピックアップ装置。
  274. 【請求項２７４】 前記第１の光源からの光束のうち、
    対物レンズを通ったときの開口数がＮＡＨ１以下の光束
    が、第１光情報記録媒体の透明基板を介した最良像点に
    おける波面収差が０．０７λｒｍｓ以下であり、 前記第２の光源からの光束のうち、対物レンズを通った
    ときの開口数がＮＡ２以下の光束が第２光情報記録媒体
    の透明基板を介した最良像点における波面収差が０．０
    ７λｒｍｓ以下であることを特徴とする請求項２７０に
    記載の光ピックアップ装置。
  275. 【請求項２７５】 前記第１の光源からの光束のうち、
    対物レンズを通ったときの開口数がＮＡ１以下の光束
    が、第１光情報記録媒体の透明基板を介した最良像点に
    おける波面収差が０．０７λｒｍｓ以下であり、 前記第２の光源からの光束のうち、対物レンズを通った
    ときの開口数がＮＡＨ２以下の光束が第２光情報記録媒
    体の透明基板を介した最良像点における波面収差が０．
    ０７λｒｍｓ以下であることを特徴とする請求項２７１
    に記載の光ピックアップ装置。
  276. 【請求項２７６】 前記第１の光源からの光束のうち、
    対物レンズを通ったときの開口数がＮＡＨ１以下の光束
    が、第１光情報記録媒体の透明基板を介した最良像点に
    おける波面収差が０．０７λｒｍｓ以下であり、 前記第２の光源からの光束のうち、対物レンズを通った
    ときの開口数がＮＡ２以下の光束が第２光情報記録媒体
    の透明基板を介した最良像点における波面収差が０．０
    ７λｒｍｓ以下であることを特徴とする請求項２７２に
    記載の光ピックアップ装置。
  277. 【請求項２７７】 第１の光源と対物レンズの間および
    第２の光源と対物レンズの間に少なくとも一つのコリメ
    ータを含み、第１の光源から対物レンズに入射する光束
    および第２の光源から対物レンズに入射する光束が、そ
    れぞれ平行光であることを特徴とする請求項２５８〜２
    ７６の何れか１項に記載された光ピックアップ装置。
  278. 【請求項２７８】 第１の光源からの光束に関しての対
    物レンズの近軸焦点位置と第２の光源からの光束に関し
    ての対物レンズの近軸焦点位置がほぼ一致することを特
    徴とする請求項２７７に記載の光ピックアップ装置。
  279. 【請求項２７９】 前記回折パターンの外側に、第２の
    回折パターンが配設され、前記第１光源からの光束に対
    しての第２の回折パターンの＋１次回折光は前記集光位
    置に集光され、 前記第２光源からの光束は第２回折パターンでは回折さ
    れないように第２の回折パターンを設定したことを特徴
    とする請求項２６５，２６９または２７３に記載された
    光ピックアップ装置。
  280. 【請求項２８０】 前記回折パターンの外側に、第２の
    回折パターンが配設され、前記第１光源からの光束は、
    第２の回折パターンでは主に＋１次回折光となり、 前記第２光源からの光束は第２回折パターンを透過し、
    前記集光位置に集光されるように、前記第２の回折パタ
    ーンを設定したことを特徴とする請求項２６６，２７０
    または２７４に記載の光ピックアップ装置。
  281. 【請求項２８１】 前記回折パターンの外側に、第２の
    回折パターンが配設され、前記第１光源からの光束に対
    しての第２の回折パターンの−１次回折光は前記集光位
    置に集光され、 前記第２光源からの光束は第２回折パターンでは回折さ
    れないように第２の回折パターンを設定したことを特徴
    とする請求項２６７，２７１または２７５に記載された
    光ピックアップ装置。
  282. 【請求項２８２】 前記回折パターンの外側に、第２の
    回折パターンが配設され、前記第１光源からの光束は第
    ２の回折パターンでは主に−１次回折光となり、 前記第２光源からの光束は第２回折パターンを透過し、
    前記集光位置に集光されるように、前記第２の回折パタ
    ーンを設定したことを特徴とする請求項２６８，２７２
    または２７６に記載の光ピックアップ装置。
  283. 【請求項２８３】 前記回折パターンの外側に第２の回
    折パターンが配設され、前記第１光源からの光束に対し
    ての第２の回折パターンの透過光は前記集光位置に集光
    され、 前記第２光源からの光束は第２の回折パターンでは主に
    −１次回折光となるように第２の回折パターンを設定し
    たことを特徴とする請求項２６５，２６９または２７３
    に記載された光ピックアップ装置。
  284. 【請求項２８４】 前記回折パターンの外側に、第２の
    回折パターンが配設され、前記第１光源からの光束は第
    ２の回折パターンを透過し、 前記第２光源からの光束は第２回折パターンで−１次光
    となり、前記集光位置に集光されるように、前記第２の
    回折パターンを設定したことを特徴とする請求項２６
    ６，２７０または２７４に記載の光ピックアップ装置。
  285. 【請求項２８５】 前記回折パターンの外側に第２の回
    折パターンが配設され、前記第１光源からの光束に対し
    ての第２の回折パターンの透過光は前記集光位置に集光
    され、 前記第２光源からの光束は第２の回折パターンでは主に
    ＋１次回折光となるように第２の回折パターンを設定し
    たことを特徴とする請求項２５８，２６２または２７５
    に記載された光ピックアップ装置。
  286. 【請求項２８６】 前記回折パターンの外側に、第２の
    回折パターンが配設され、前記第１光源からの光束は第
    ２の回折パターンを透過し、 前記第２光源からの光束は第２回折パターンで＋１次光
    となり、前記集光位置に集光されるように、前記第２の
    回折パターンを設定したことを特徴とする請求項２６
    ８，２７２または２７６に記載の光ピックアップ装置。
  287. 【請求項２８７】 前記第１の光源からの出射光束と、
    前記第２の光源からの出射光束とを合波することの出来
    る光合波手段とを含み、 前記合波手段と光情報記録媒体との間に、第１光源から
    の光束は透過し、第２光源からの光束のうち、前記回折
    パターンの光軸とは反対側の領域を通過する光束を透過
    させない開口制限手段を有することを特徴とする請求項
    ２６５，２６７，２６９，２７１，２７３または２７５
    に記載された光ピックアップ装置。
  288. 【請求項２８８】 前記第１の光源からの出射光束と、
    前記第２の光源からの出射光束とを合波することの出来
    る光合波手段とを含み、 前記合波手段と光情報記録媒体との間に、第２光源から
    の光束は透過し、第１光源からの光束のうち、前記回折
    パターンの光軸とは反対側の領域を通過する光束を透過
    させない開口制限手段を有することを特徴とする請求項
    ２６６，２６８，２７０，２７４または２７６に記載さ
    れた光ピックアップ装置。
  289. 【請求項２８９】 前記開口制限手段は、 第１光源からの光束は透過し、第２光源の光束のうち、
    前記回折パターンの光軸とは反対側の領域を通過する光
    束を反射または吸収する輪帯フィルタであることを特徴
    とする請求項２８７に記載の光ピックアップ装置。
  290. 【請求項２９０】 第２光源からの光束は透過し、第１
    光源の光束のうち、前記回折パターンの光軸とは反対側
    の領域を通過する光束を反射または吸収する輪帯フィル
    タであることを特徴とする請求項２８８に記載の光ピッ
    クアップ装置。
  291. 【請求項２９１】 前記開口制限手段は、 第１光源からの光束は透過し、第２光源の光束のうち、
    前記回折パターンの光軸とは反対側の領域を通過する光
    束を回折させる輪帯フィルタであることを特徴とする請
    求項２８７に記載の光ピックアップ装置。
  292. 【請求項２９２】 前記開口制限手段は、 第２光源からの光束は透過し、第１光源の光束のうち、
    前記回折パターンの光軸とは反対側の領域を通過する光
    束を回折させる輪帯フィルタであることを特徴とする請
    求項２８８に記載の光ピックアップ装置。
  293. 【請求項２９３】 光検出器は、第１の光源と第２の光
    源に対して共通であることを特徴とする請求項２５８〜
    ２９２の何れか１項に記載された光ピックアップ装置。
  294. 【請求項２９４】 光検出器は、第１の光源用の第１の
    光検出器と第２の光源用の第２の光検出器とを各別に備
    え、それぞれ空間的に離れた位置にあることを特徴とす
    る請求項２５８〜２９２の何れか１項に記載された光ピ
    ックアップ装置。
  295. 【請求項２９５】 少なくとも、第１の光源と第１の光
    検出器もしくは第２の光源と第２の光検出器の一対がユ
    ニット化されていることを特徴とする請求項２９４に記
    載の光ピックアップ装置。
  296. 【請求項２９６】 前記第１の光源、第２の光源および
    共通の光検出器（単一の光検出器）とは、ユニット化さ
    れていることを特徴とする請求項２９３に記載の光ピッ
    クアップ装置。
  297. 【請求項２９７】 光検出器は、第１の光源用の第１の
    光検出器と第２の光源用の第２の光検出器とが別であ
    り、第１の光源と第２の光源と第１の光検出器と第２の
    光検出器は、ユニット化されていることを特徴とする請
    求項２９４に記載の光ピックアップ装置。
  298. 【請求項２９８】 さらに光ディスクからの透過光を検
    出する光検出器を設けたことを特徴とする請求項２５８
    〜２９７の何れか１項に記載された光ピックアップ装
    置。
  299. 【請求項２９９】 波長λ１の第１の光源と、 波長λ２（ただし、λ１≠λ２）の第２の光源と、 前記第１の光源からの出射光束と、前記第２の光源から
    の出射光束とを合波することの出来る合波手段と、 少なくとも一つの面に回折パターンを有する回折光学素
    子と、それぞれの光源からの光束を光情報記録媒体の情
    報記録面に透明基板を介して集光させる対物レンズと、 前記第１の光源および第２の光源からの出射光束の光情
    報記録媒体からの反射光を受光する光検出器とを備え、 前記第１の光源からの光束の前記対物レンズの回折パタ
    ーンからのｍ次回折光（但し、ｍは０を除く１つの整
    数）を少なくとも利用することにより、透明基板の厚さ
    がｔ１の第１光情報記録媒体を記録および／または再生
    し、 前記第２の光源からの光束の前記対物レンズの回折パタ
    ーンからのｎ次回折光（ただし、n＝ｍ）を少なくとも
    利用することにより、透明基板の厚さがｔ２（ただし、
    ｔ２≠ｔ１）の第２光情報記録媒体を記録および／また
    は再生することを特徴とする光ピックアップ装置。
  300. 【請求項３００】 前記第１および第２の光源の波長λ
    １、λ２がλ１＜λ２であり、前記透明基板の厚さｔ
    １、ｔ２がｔ１＜ｔ２の関係で使用される光ピックアッ
    プ装置であって、前記ｍ次およびｎ次回折光は共に＋１
    次回折光であることを特徴とする請求項２９９に記載の
    光ピックアップ装置。
  301. 【請求項３０１】 前記第１および第２の光源の波長λ
    １、λ２がλ１＜λ２であり、前記透明基板の厚さｔ
    １、ｔ２がｔ１＞ｔ２の関係で使用される光ピックアッ
    プ装置であって、前記ｍ次およびｎ次回折光は共に−１
    次回折光であることを特徴とする請求項２９９記載の光
    ピックアップ装置。
  302. 【請求項３０２】 前記回折光学素子と対物レンズは一
    体に駆動されることを特徴とする請求項２９９，３００
    または３０１に記載された光ピックアップ装置。
  303. 【請求項３０３】 第１の回折パターンの光軸方向の深
    さは、２μｍ以下であることを特徴とする請求項２５８
    〜３０２の何れか１項に記載された光ピックアップ装
    置。
  304. 【請求項３０４】 少なくとも１つの面に回折パターン
    を有し、 波長λ１の光束が入射した際には、少なくとも前記回折
    パターンからのｍ次回折光（ただし、ｍは０を除く１つ
    の整数）が第１の集光位置に集光され、 波長λ２（ただし、λ２≠λ１）の光束が入射した際に
    は、少なくとも前記回折パターンからのｎ次回折光（た
    だし、n＝ｍ）が前記第１の集光位置と異なる第２の集
    光位置に集光されることを特徴とする光ピックアップ装
    置用対物レンズ。
  305. 【請求項３０５】 前記波長λ１、λ２がλ１＜λ２で
    あり、前記第１の集光位置が透明基板の厚さｔ１の第１
    光情報記録媒体に対する集光位置であり、前記第２の集
    光位置が透明基板の厚さｔ２の第２光情報記録媒体に対
    する集光位置であり、前記透明基板の厚さｔ１、ｔ２が
    ｔ１＜ｔ２の関係であるとき、前記ｍ次およびｎ次回折
    光は共に＋１次回折光であることを特徴とする請求項３
    ０４に記載の光ピックアップ装置用対物レンズ。
  306. 【請求項３０６】 前記波長λ１、λ２がλ１＜λ２で
    あり、前記第１の集光位置が透明基板の厚さｔ１の第１
    光情報記録媒体に対する集光位置であり、前記第２の集
    光位置が透明基板の厚さｔ２の第２光情報記録媒体に対
    する集光位置であり、前記透明基板の厚さｔ１、ｔ２が
    ｔ１＞ｔ２の関係であるとき、前記ｍ次およびｎ次回折
    光は共に−１次回折光であることを特徴とする請求項３
    ０４に記載の光ピックアップ装置用対物レンズ。
  307. 【請求項３０７】 少なくとも１つの面に回折パターン
    を有し、 波長λ１の光束が入射した際には、少なくとも前記回折
    パターンからのｍ次回折光（ただし、ｍは０を除く１つ
    の整数）が透明基板の厚さｔ１の第１光情報記録媒体を
    記録および／または再生することに利用される集光位置
    を有し、 波長λ２（ただし、λ２≠λ１）の光束が入射した際に
    は、少なくとも前記回折パターンからのｎ次回折光（た
    だし、n＝ｍ）が透明基板の厚さｔ２（ただし、ｔ２≠
    ｔ１）の第２光情報記録媒体を記録および／または再生
    することに利用される集光位置を有することを特徴とす
    る光ピックアップ装置用対物レンズ。
  308. 【請求項３０８】 前記波長λ１、λ２がλ１＜λ２で
    あり、前記透明基板の厚さｔ１、ｔ２がｔ１＜ｔ２の関
    係であるとき、前記ｍ次およびｎ次回折光は共に＋１次
    回折光であることを特徴とする請求項３０７に記載の光
    ピックアップ装置用対物レンズ。
  309. 【請求項３０９】 前記波長λ１、λ２がλ１＜λ２で
    あり、前記透明基板の厚さｔ１、ｔ２がｔ１＞ｔ２の関
    係であるとき、前記ｍ次およびｎ次回折光は共に−１次
    回折光であることを特徴とする請求項３０７に記載の光
    ピックアップ装置用対物レンズ。
  310. 【請求項３１０】 透明基板の厚さがｔ１の第１光情報
    記録媒体を波長λ１の第１の光源で記録および／または
    再生するために必要な前記対物レンズの光情報記録媒体
    側の必要開口数をＮＡ１、 透明基板の厚さがｔ２（ただし、ｔ２＞ｔ１）の第２光
    情報記録媒体を波長λ２（ただし、λ２＞λ１）の第２
    の光源で記録および／または再生するために必要な前記
    対物レンズの光情報記録媒体側の必要開口数をＮＡ２
    （ただし、ＮＡ２＜ＮＡ１）としたとき、 前記対物レンズの少なくとも１つの面に設けられた回折
    パターンは光軸に対して回転対称であり、前記第１の光
    源からの光束の前記対物レンズの回折パターンの最も光
    軸から離れた円周からの＋１次回折光は、光情報記録媒
    体側の開口数がＮＡＨ１の光束に変換され、 前記第１の光源からの光束の前記対物レンズの回折パタ
    ーンの最も光軸側の円周からの＋１次回折光は、光情報
    記録媒体側の開口数がＮＡＬ１の光束に変換され、 ＮＡＨ１ ＜ ＮＡ１ ０ ≦ ＮＡＬ１ ≦ ＮＡ２ の条件を満足することを特徴とする請求項３０８に記載
    の光ピックアップ装置用対物レンズ。
  311. 【請求項３１１】 透明基板の厚さがｔ１の第１光情報
    記録媒体を波長λ１の第１の光源で記録および／または
    再生するために必要な前記対物レンズの光情報記録媒体
    側の必要開口数をＮＡ１、 透明基板の厚さがｔ２（ただし、ｔ２＞ｔ１）の第２光
    情報記録媒体を波長λ２（ただし、λ２＞λ１）の第２
    の光源で記録および／または再生するために必要な前記
    対物レンズの光情報記録媒体側の必要開口数をＮＡ２
    （ただし、ＮＡ２＞ＮＡ１）としたとき、 前記対物レンズの少なくとも１つの面に設けられた回折
    パターンは光軸に対して回転対称であり、前記第１の光
    源からの光束の前記対物レンズの回折パターンの最も光
    軸から離れた円周からの＋１次回折光は、光情報記録媒
    体側の開口数がＮＡＨ１の光束に変換され、 前記第１の光源からの光束の前記対物レンズの回折パタ
    ーンの最も光軸側の円周からの＋１次回折光は、光情報
    記録媒体側の開口数がＮＡＬ１の光束に変換され、 ＮＡＨ１ ＜ ＮＡ２ ０ ≦ ＮＡＬ１ ≦ ＮＡ１ の条件を満足することを特徴とする請求項２９９に記載
    の光ピックアップ装置用対物レンズ。
  312. 【請求項３１２】 透明基板の厚さがｔ１の第１光情報
    記録媒体を波長λ１の第１の光源で記録および／または
    再生するために必要な前記対物レンズの光情報記録媒体
    側の必要開口数をＮＡ１、 透明基板の厚さがｔ２（ただし、ｔ２＜ｔ１）の第２光
    情報記録媒体を波長λ２（ただし、λ２＞λ１）の第２
    の光源で記録および／または再生するために必要な前記
    対物レンズの光情報記録媒体側の必要開口数をＮＡ２
    （ただし、ＮＡ２＜ＮＡ１）としたとき、 前記対物レンズの少なくとも１つの面に設けられた回折
    パターンは光軸に対して回転対称であり、前記第１の光
    源からの光束の前記対物レンズの回折パターンの最も光
    軸から離れた円周からの−１次回折光は、光情報記録媒
    体側の開口数がＮＡＨ１の光束に変換され、 前記第１の光源からの光束の前記対物レンズの回折パタ
    ーンの最も光軸側の円周からの−１次回折光は、光情報
    記録媒体側の開口数がＮＡＬ１の光束に変換され、 ＮＡＨ１ ＜ ＮＡ１ ０ ≦ ＮＡＬ１ ≦ ＮＡ２ の条件を満足することを特徴とする請求項３０９に記載
    の光ピックアップ装置用対物レンズ。
  313. 【請求項３１３】 透明基板の厚さがｔ１の第１光情報
    記録媒体を波長λ１の第１の光源で記録および／または
    再生するために必要な前記対物レンズの光情報記録媒体
    側の必要開口数をＮＡ１、 透明基板の厚さがｔ２（ただし、ｔ２＜ｔ１）の第２光
    情報記録媒体を波長λ２（ただし、λ２＞λ１）の第２
    の光源で記録および／または再生するために必要な前記
    対物レンズの光情報記録媒体側の必要開口数をＮＡ２
    （ただし、ＮＡ２＞ＮＡ１）としたとき、 前記対物レンズの少なくとも１つの面に設けられた回折
    パターンは光軸に対して回転対称であり、前記第１の光
    源からの光束の前記対物レンズの回折パターンの最も光
    軸から離れた円周からの−１次回折光は、光情報記録媒
    体側の開口数がＮＡＨ１の光束に変換され、 前記第１の光源からの光束の前記対物レンズの回折パタ
    ーンの最も光軸側の円周からの−１次回折光は、光情報
    記録媒体側の開口数がＮＡＬ１の光束に変換され、 ＮＡＨ１ ＜ ＮＡ２ ０ ≦ ＮＡＬ１ ≦ ＮＡ１ の条件を満足することを特徴とする請求項３０９に記載
    の光ピックアップ装置用対物レンズ。
  314. 【請求項３１４】 光学面が回折パターン部と屈折部と
    を含み、回折部と屈折部の境界が５μｍ以上の段差を含
    むことを特徴とする請求項３０４〜３１３の何れか１項
    に記載された光ピックアップ装置用対物レンズ。
  315. 【請求項３１５】 最も光軸側の回折部の回折パターン
    の平均深さが２μｍ以下であることを特徴とする請求項
    ３０４〜３１３の何れか１項に記載された光ピックアッ
    プ装置用対物レンズ。
  316. 【請求項３１６】 最も光軸側の回折部の回折パターン
    の平均深さが２μｍ以下であり、最も光軸とは離れた側
    の回折部の回折パターンの平均深さは２μｍ以上である
    ことを特徴とする請求項３１５に記載の光ピックアップ
    装置用対物レンズ。
  317. 【請求項３１７】 光学面の回折パターンは、光軸部分
    を含むことを特徴とする請求項３０４〜３１６の何れか
    １項に記載された光ピックアップ装置用対物レンズ。
  318. 【請求項３１８】 光学面の光軸部分は回折パターンを
    設けず、屈折面であることを特徴とする請求項３０４〜
    ３１６の何れか１項に記載された光ピックアップ装置用
    対物レンズ。
  319. 【請求項３１９】 光源波長６５０ｎｍで０．６ｍｍの
    厚さの透明基板を介して情報記録面に所定の結像倍率で
    結像させたとき、少なくとも開口数０．６まで回折限界
    性能を有し、光源波長７８０ｎｍで１．２ｍｍの透明基
    板を介して、所定の結像倍率で結像させたとき、少なく
    とも開口数０．４５まで回折限界性能を有することを特
    徴とする請求項３０４，３０５，３０７，３０８または
    ３１０に記載された光ピックアップ装置用対物レンズ。
  320. 【請求項３２０】 回折パターンのステップ数は、１５
    以下であることを特徴とする請求項３１９に記載の光ピ
    ックアップ装置用対物レンズ。
  321. 【請求項３２１】 回折パターンを設ける光学面は、凸
    面であることを特徴とする請求項３０４〜３２０の何れ
    か１項に記載された光ピックアップ装置用対物レンズ。
  322. 【請求項３２２】 上記回折パターンを設けた光学面の
    屈折部が非球面であることを特徴とする請求項３２１に
    記載の光ピックアップ装置用対物レンズ。
  323. 【請求項３２３】 上記回折パターンは、少なくとも１
    つの非球面屈折部を含むことを特徴とする請求項３２２
    に記載の光ピックアップ装置用対物レンズ。
  324. 【請求項３２４】 前記対物レンズが単レンズからなる
    ことを特徴とする請求項３０４〜３２３の何れか１項に
    記載された光ピックアップ装置用対物レンズ。
  325. 【請求項３２５】 前記単レンズの一方の光学面のみに
    前記回折パターンが設けられていることを特徴とする請
    求項３２４に記載の光ピックアップ装置用対物レンズ。
  326. 【請求項３２６】 前記単レンズの一方の光学面に前記
    回折パターンが設けられ、他方の光学面は非球面である
    ことを特徴とする請求項３２４に記載の光ピックアップ
    装置用対物レンズ。
  327. 【請求項３２７】 波長λ１の第１の光源と、 波長λ２（λ１≠λ２）の第２の光源と、 少なくとも１つの面に回折パターンを有し、それぞれの
    光源からの光束を光情報記録媒体の情報記録面に透明基
    板を介して集光させる対物レンズと、 前記第１の光源及び第２の光源からの出射光束の光情報
    記録媒体からの反射光を受光する光検出器とを備え、 前記第１の光源からの光束の前記対物レンズの回折パタ
    ーンからのｍ次回折光（但し、ｍは０を除く１つの整
    数）を少なくとも利用することにより、透明基板の厚さ
    がｔ１の第１の光情報記録媒体に対する情報の記録及び
    再生の少なくともいずれか一方を行い、 前記第２の光源からの光束の前記対物レンズの回折パタ
    ーンからのｎ次光（但し、n＝ｍ）を少なくとも利用す
    ることにより、透明基板の厚さがｔ２（ｔ２≠ｔ１）の
    第２の光情報記録媒体に対する情報の記録及び再生の少
    なくともいずれか一方を行う光ピックアップ装置であっ
    て、 前記対物レンズはプラスチック材料からなり、 前記プラスチック材料は温度変化ΔＴ（℃）があったと
    きの屈折率の変化量をΔｎとしたときに、 −０．０００２／℃＜Δｎ／ΔＴ＜−０．００００５／
    ℃ の関係を満たし、 前記第１の光源は、温度変化ΔＴ（℃）があったときの
    発振波長の変化量をΔλ１（ｎｍ）としたときに、 ０．０５ｎｍ／℃＜Δλ１／ΔＴ＜０．５ｎｍ／℃ の関係を満たすことを特徴とする光ピックアップ装置。
  328. 【請求項３２８】 波長λ１の第１の光源と、 波長λ２（λ１≠λ２）の第２の光源と、 少なくとも１つの面に回折パターンを有し、それぞれの
    光源からの光束を光情報記録媒体の情報記録面に透明基
    板を介して集光させる対物レンズと、 前記第１の光源及び第２の光源からの出射光束の光情報
    記録媒体からの反射光を受光する光検出器とを備え、 前記第１の光源からの光束の前記対物レンズの回折パタ
    ーンからのｍ次回折光（但し、ｍは０を除く１つの整
    数）を少なくとも利用することにより、透明基板の厚さ
    がｔ１の第１の光情報記録媒体に対する情報の記録及び
    再生の少なくともいずれか一方を行い、 前記第２の光源からの光束の前記対物レンズの回折パタ
    ーンからのｎ次光（但し、n＝ｍ）を少なくとも利用す
    ることにより、透明基板の厚さがｔ２（ｔ２≠ｔ１）の
    第２の光情報記録媒体に対する情報の記録及び再生の少
    なくともいずれか一方を行う光ピックアップ装置であっ
    て、 前記波長λ１，λ２及び前記透明基板の厚さｔ１，ｔ２
    は、 λ２＞λ１ ｔ２＞ｔ１ の関係にあり、 前記第１の光情報記録媒体を前記第１の光源で記録及び
    ／または再生するために必要な前記対物レンズの光情報
    記録媒体側の必要開口数をＮＡ１とし、前記波長λ１
    （ｍｍ）のときの前記対物レンズの焦点距離をｆ１（ｍ
    ｍ）とし、環境温度変化がΔＴ（℃）あったときに、第
    １の情報記録媒体の情報記録面に集光される光束の波面
    収差の３次球面収差成分の変化量をΔＷＳＡ３（λ１ｒ
    ｍｓ）としたときに、 ０．２×１０−６／℃＜ΔＷＳＡ３・λ１／｛ｆ・（Ｎ
    Ａ１）４・ΔＴ｝＜２．２×１０−６／℃ の関係を満たすことを特徴とする光ピックアップ装置。
  329. 【請求項３２９】 前記第１の光源と前記対物レンズの
    間および前記第２の光源と前記対物レンズの間に少なく
    とも一つのコリメータを含み、前記第１の光源から前記
    対物レンズに入射する光束および前記第２の光源から前
    記対物レンズに入射する光束が、それぞれ略平行光であ
    ることを特徴とする請求項３２７または３２８に記載の
    光ピックアップ装置。
  330. 【請求項３３０】 前記ｔ１が０．５５ｍｍから０．６
    ５ｍｍ、前記ｔ２が１．１ｍｍから１．３ｍｍであり、
    前記λ１が６３０ｎｍから６７０ｎｍであり、前記λ２
    が７６０ｎｍから８２０ｎｍであることを特徴とする請
    求項３２７，３２８または３２９に記載の光ピックアッ
    プ装置。
  331. 【請求項３３１】 波長λ１の第１の光源と、 波長λ２（λ２≠λ１）の第２の光源と、 少なくとも１つの面に回折パターンを有し、それぞれの
    光源からの光束を光情報記録媒体の情報記録面に透明基
    板を介して集光される対物レンズと、 前記第１の光源および第２の光源からの出射光束の光情
    報記録媒体からの反射光を受光する光検出器とを備え、 前記第１の光源からの光束の前記対物レンズの回折パタ
    ーンからのｍ次回折光（但し、ｍは０を除く１つの整
    数）を少なくとも利用することにより、透明基板の厚さ
    がｔ１の第１の光情報記録媒体に対する情報の記録及び
    再生の少なくともいずれか一方を行い、 前記第２の光源からの光束の前記対物レンズの回折パタ
    ーンからのｎ次回折光（但し、n＝ｍ）を少なくとも利
    用することにより、透明基板の厚さがｔ２（但し、ｔ２
    ≠ｔ１）の第２の光情報記録媒体に対する情報の記録及
    び再生の少なくともいずれか一方を行う光ピックアップ
    装置であって、 前記第１及び第２の光源の少なくとも一方の光源から前
    記対物レンズへ入射する光束の発散度を補正する補正手
    段を有することを特徴とする光ピックアップ装置。
  332. 【請求項３３２】 前記第１の光源と前記対物レンズの
    間および前記第２の光源と前記対物レンズの間に少なく
    とも一つのコリメータを含む請求項３３１に記載の光ピ
    ックアップ装置。
  333. 【請求項３３３】 前記補正手段による発散度の補正
    は、前記第１及び／または第２の光源と前記少なくとも
    １つのコリメータとの距離を変えることにより行われる
    ことを特徴とする請求項３３２に記載の光ピックアップ
    装置。
  334. 【請求項３３４】 波長λ１の第１の光源と、 波長λ２（λ１≠λ２）の第２の光源と、 少なくとも１つの面に回折パターンを有し、それぞれの
    光源からの光束を光情報記録媒体の情報記録面に透明基
    板を介して集光させる対物レンズと、 前記第１の光源及び第２の光源からの出射光束の光情報
    記録媒体からの反射光を受光する光検出器とを備え、 前記第１の光源からの光束の前記対物レンズの回折パタ
    ーンからのｍ次回折光（但し、ｍは０を除く１つの整
    数）を少なくとも利用することにより、透明基板の厚さ
    がｔ１の第１の光情報記録媒体に対する情報の記録及び
    再生の少なくともいずれか一方を行い、 前記第２の光源からの光束の前記対物レンズの回折パタ
    ーンからのｎ次光（但し、n＝ｍ）を少なくとも利用す
    ることにより、透明基板の厚さがｔ２（ｔ２≠ｔ１）の
    第２の光情報記録媒体に対する情報の記録及び再生の少
    なくともいずれか一方を行う光ピックアップ装置であっ
    て、 前記第１の光源及び第２の光源から出力される異なる２
    つの波長（λ）の光のそれぞれに対して、結像面上での
    波面収差が、前記対物レンズの像側の最大開口数内では
    ０．０７λｒｍｓ以下であることを特徴とする光ピック
    アップ装置。
  335. 【請求項３３５】 前記第１の光源と前記第２の光源と
    がユニット化され、前記光検出器は、前記第１の光源及
    び前記第２の光源に対し共通であることを特徴とする請
    求項２５８〜２９２，３３４のいずれか１項に記載の光
    ピックアップ装置。
  336. 【請求項３３６】 前記集光光学系は対物レンズを有
    し、 前記対物レンズは、前記第１の光源の波長と前記第２の
    光源の波長のうち少なくとも一方の波長の微小な変化に
    対する、マージナル光線の球面収差の変化量を△ＳＡ、
    軸上色収差の変化量を△ＣＡとするとき、 以下の条件式を満たすことを特徴とする請求項５または
    ７に記載の光ピックアップ装置。 −１＜△ＳＡ／△ＣＡ＜−０．２
  337. 【請求項３３７】 前記集光光学系は対物レンズを有
    し、 前記対物レンズは、前記第１の光源の波長と前記第２の
    光源の波長のうち少なくとも一方の波長の微小な変化に
    対する、マージナル光線の球面収差の変化量を△ＳＡ、
    軸上色収差の変化量を△ＣＡとするとき、以下の条件式
    を満たすことを特徴とする請求項８２または８４に記載
    の光学素子。 −１＜△ＳＡ／△ＣＡ＜−０．２
  338. 【請求項３３８】 前記対物レンズは、前記第１の光源
    の波長と前記第２の光源の波長のうち少なくとも一方の
    波長の微小な変化に対する、マージナル光線の球面収差
    の変化量を△ＳＡ、軸上色収差の変化量を△ＣＡとする
    とき、以下の条件式を満たすことを特徴とする請求項
    ６，８または１０に記載の光ピックアップ装置。 −１＜△ＳＡ／△ＣＡ ＜−０．２
  339. 【請求項３３９】 前記対物レンズは、前記第１の光源
    の波長と前記第２の光源の波長のうち少なくとも一方の
    波長の微小な変化に対する、マージナル光線の球面収差
    の変化量を△ＳＡ、軸上色収差の変化量を△ＣＡとする
    とき、以下の条件式を満たすことを特徴とする請求項８
    ３，８５または８７に記載の光学素子。 −１＜△ＳＡ／△ＣＡ＜−０．２
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