JP2002324333A - 光ピックアップ装置及びその対物レンズ - Google Patents
光ピックアップ装置及びその対物レンズInfo
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Abstract
対する情報の記録又は再生に共用する対物レンズにおい
て、波面収差の位相ずれを抑制した光ピックアップ装置
及び対物レンズを提供する。 【解決手段】対物レンズの中央領域と周辺領域共に、波
長λ0に関してブレーズ化された回折輪帯を有する回折
構造を形成したことによって、周辺領域でも輪帯形状に
応じた波面収差が生ずるが、周辺領域における波面収差
の位相と、中央領域における波面収差の位相とを実質的
に一致させることができる。このように波面収差の平均
値を一致させれば、位相のズレは、ゼロ或いは0.05
λ1未満とすることができ、波面収差の向上を図ること
ができるのである。
Description
置及びその対物レンズに関し、例えば透明基板の厚さが
異なる2つの光情報記録媒体に情報記録及び/又は情報
再生の可能な光ピックアップ装置及びそれに用いる対物
レンズに関する。
伴い、従来の光ディスクすなわち光情報記録媒体である
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ディスクであるDVD(デジタルビ
デオディスク)の開発が進んでいる。このような光ディ
スクなどを媒体とした光情報記録再生装置の光学系にお
いて、記録信号の高密度化を図るため、対物レンズが記
録媒体上に集光するスポットを小さくすることが要求さ
れている。このため、光源であるレーザの短波長化と対
物レンズの高NA化とが図られているという実情があ
る。
又は再生を行う光ピックアップ装置においては、波長6
50nm前後の短波長半導体レーザを光源として使用し
たとき、かかるレーザ光を集光させる対物レンズの光デ
ィスク側の開口数NAを約0.6としている。なお、C
D、DVDの中にも、種々の規格の光ディスク、例えば
CD−R(追記型コンパクトディスク)等があり、C
D、DVDの他にもMD(ミニディスク)なども商品化
されて普及している。
又は再生を行う光ピックアップ装置においては、波長7
80nm前後の光源が必要になるが、他の光ディスクに
おいては、特定の光源波長以外の波長の光源を使用する
ことができ、かかる場合、使用する光源波長λに応じて
必要開口数NAが変わるようになっている。例えば、C
Dの場合は必要開口数NA=λ(μm)/1.73、D
VDの場合は必要開口数NA=λ(μm)/1.06で
近似される。本明細書でいう開口数は、光ディスク側か
ら見た集光光学系の開口数のことであり、必要開口数と
は光ディスクの記録面上で要求されるスポットサイズd
と使用波長λとから算出される開口数であり、一般的に
はNA=0.83×λ÷dである。
明基板厚さ、記録密度、使用波長などが異なる様々な光
ディスクが存在するが、個々の光ディスクに対して、情
報の記録及び/又は再生を行うことができる専用の情報
記録再生装置を購入することはユーザーにとって大きな
負担となる。そこで、様々な光ディスクに対応できる互
換性のある光ピックアップ装置を備えた情報記録再生装
置が提案されている。
は、波長の異なる光束を、厚さの異なる基板に入射させ
たとき、球面収差を所定量以下に補正する必要があると
共に、情報の書き込み読み取りを適切なものとすべく、
各光束のスポット径も所定の範囲内に収める必要があ
る。
対応した別個の集光光学系を備え、再生する光ディスク
により集光光学系を切り換えるようにした光ピックアッ
プ装置が提案されている。かかる光ピックアップ装置に
よれば、波長の異なる光束を、厚さの異なる基板に入射
させたとき、球面収差を所定量以下に補正でき、各光束
のスポット径も所定の範囲内に収めることができる。し
かしながら、この光ピックアップ装置では、集光光学系
が複数必要となるため構成が複雑となり、高コスト化を
招くため好ましくない。
光束についてはスポット光に収斂させると共に、所定開
口数以上の光束についてはフレア光とすることができる
回折構造を有する対物レンズが開発されている。かかる
対物レンズによれば、例えばCDやDVDといった異な
る光情報記録媒体に対して、情報の記録又は再生に必要
な径のスポット光を得ることが出来る。
ンズにおいて、所定開口数未満の光束については、CD
やDVDといった異なる光情報記録媒体に対する情報の
記録又は再生に共用することになるため、光源波長が異
なることによる波面収差が本来的に生じうる。従って、
何らかの手法により波面収差の特性を良好なものとする
ことが必要となっている。又、例えばCDのごとき基板
厚の厚い光情報記録媒体に対して、スポット光量を上げ
たいという要求もある。
情報記録媒体に対する情報の記録又は再生に共用する対
物レンズにおいて、波面の位相ずれを抑制することので
きる光ピックアップ装置及び対物レンズを提供すること
を目的とする。
情報記録媒体に対する情報の記録又は再生に共用する対
物レンズにおいて、波面収差の特性を良好なものとした
光ピックアップ装置及び対物レンズを提供することを目
的とする。
なる光情報記録媒体に対する情報の記録又は再生に共用
する対物レンズにおいて、例えばCDのごとき基板厚の
厚い光情報記録媒体に対して、スポット光量を上げるこ
とができる光ピックアップ装置及び対物レンズを提供す
ることを目的とする。
クアップ装置は、光源波長λ1の第1光源と、光源波長
λ2(λ1<λ2)の第2光源と、前記第1及び第2光
源から出射された光束を光情報記録媒体の情報記録面に
集光させるための対物レンズを含む集光光学系とを有
し、前記第1光源と前記集光光学系とを用いて、透明基
板の厚さがt1である第1の光情報記録媒体に対して情
報の記録及び/又は再生を行うことが可能であると共
に、前記第2光源と前記集光光学系とを用いて、透明基
板の厚さがt 2(t1<t2)である第2の光情報記録
媒体に対して情報の記録及び/又は再生を行うことが可
能な光ピックアップ装置において、前記第1光源と前記
集光光学系とを用いて、前記第1の光情報記録媒体に対
して情報の記録及び/又は再生を行う際の前記対物レン
ズの第1必要開口数NA1とし、前記第2光源と前記集
光光学系とを用いて、前記第2の光情報記録媒体に対し
て情報の記録及び/又は再生を行う際の前記対物レンズ
の第2必要開口数NA2(NA1>NA2)としたとき
に、前記対物レンズの少なくとも一つの光学面は、光軸
から前記第2必要開口数NA2に対応する所定の距離ま
での中央領域と、前記所定の距離を超えた周辺領域とを
有しており、前記中央領域と前記周辺領域には、波長λ
0(λ1<λ0<λ2)に関してブレーズ化された回折
輪帯を有する回折構造が形成され、前記第1の光情報記
録媒体に対して情報の記録及び/又は再生を行う際に、
前記中央領域を通過する光束の波面と、前記周辺領域を
通過する光束の波面とのズレを抑制したことを特徴とす
る。以下、本発明について説明する。
ズの光軸方向概略断面図であり、図1(b)は、比較例
の対物レンズにおける前記第1の光情報記録媒体に対し
て情報の記録及び/又は再生を行う場合の波面収差を模
式的に示す図である。但し、波面収差において2πの整
数倍分の位相ずれは、結像に影響しないので波面収差か
ら除いてある。前記第2必要開口数NA2はここでは
0.47である。かかる比較例の対物レンズにおいて、
前記第2必要開口数NA2は0.47以上の周辺領域
は、前記第1の光情報記録媒体に対して情報の記録及び
/又は再生を行う光束が通過する専用領域となるので、
ブレーズ化波長を、実際に使用する光の波長と一致させ
ることができ、従って波面収差を原則的に一定に維持す
ることができる。しかしながら、前記第2必要開口数N
A2以下の中央領域では、前記第1及び前記第2の光情
報記録媒体の双方に対して適切な回折効率を得るため
に、回折輪帯を形成するためのブレーズ化波長と、実際
に使用する光の波長とを異ならせる必要があり、そのた
め前記第1の光情報記録媒体に対して情報の記録及び/
又は再生を行う際に、前記中央領域を通過する光束の波
面と、前記周辺領域を通過する光束の波面との間に、
0.05λ1程度の位相のズレが生じている。
請求項1に記載の発明にかかる光ピックアップ装置の対
物レンズにおいては、前記中央領域と前記周辺領域で、
波長λ0(λ1<λ0<λ2)に関してブレーズ化され
た回折輪帯を有する回折構造を形成している。ここで、
波長λ0に関してブレーズ化するとは、その波長λ0で
最も回折効率を高めるように回折輪帯を設計するという
意味である。
ップ装置の対物レンズの光軸方向概略断面図であり、図
2(b)は、本発明にかかる光ピックアップ装置の対物
レンズにおける前記第1の光情報記録媒体に対して情報
の記録及び/又は再生を行う場合の波面収差を模式的に
示す図である。
領域と前記周辺領域共に、波長λ0に関してブレーズ化
された回折輪帯を有する回折構造を形成したことによっ
て、周辺領域でも輪帯形状に応じた波面収差が生ずる
が、周辺領域における波面収差の平均値と、中央領域に
おける波面収差の平均値とを実質的に一致させることが
できる。このように波面収差の平均値を一致させれば、
位相のズレは、ほぼゼロ或いは0.05λ1未満とする
ことができ、波面収差の向上を図ることができるのであ
る。
前記中央領域の回折輪帯の光軸方向先端を結ぶ仮想的な
包絡面と、前記周辺領域の回折輪帯の光軸方向先端を結
ぶ仮想的な包絡面との間には光軸方向に段差が生じ、前
記段差は1μm以上10μm以下であるので、例えば前
記第1の光情報記録媒体に対して情報の記録及び/又は
再生を行う際に、波長λ1の整数倍の光路差を生じる段
差を設けることで、位相ズレに影響を与えることなく、
温度変化に対する収差変化の特性を改善させることがで
きる。
前記第1の光情報記録媒体に対して情報の記録及び/又
は再生を行う際に、前記中央領域を通過する光束の波面
と、前記周辺領域を通過する光束の波面とのズレは0.
05λ1以下であると好ましい。
光源波長λ1の第1光源と、光源波長λ2(λ1<λ
2)の第2光源と、前記第1及び第2光源から出射され
た光束を光情報記録媒体の情報記録面に集光させるため
の対物レンズを含む集光光学系とを有し、前記第1光源
と前記集光光学系とを用いて、透明基板の厚さがt1で
ある第1の光情報記録媒体に対して情報の記録及び/又
は再生を行うことが可能であると共に、前記第2光源と
前記集光光学系とを用いて、透明基板の厚さがt 2(t
1<t2)である第2の光情報記録媒体に対して情報の
記録及び/又は再生を行うことが可能な光ピックアップ
装置において、前記第1光源と前記集光光学系とを用い
て、前記第1の光情報記録媒体に対して情報の記録及び
/又は再生を行う際の前記対物レンズの第1必要開口数
NA1とし、前記第2光源と前記集光光学系とを用い
て、前記第2の光情報記録媒体に対して情報の記録及び
/又は再生を行う際の前記対物レンズの第2必要開口数
NA2(NA1>NA2)としたときに、前記対物レン
ズの少なくとも一つの光学面は、光軸から前記第2必要
開口数NA2に対応する所定の距離までの中央領域と、
前記所定の距離を超えた周辺領域とを有しており、前記
中央領域には、波長λ0(λ1<λ0<λ2)の光束に
関してブレーズ化された回折輪帯を備えた中央回折構造
が形成されており、前記周辺領域には、光源波長λ0’
(λ0’<λ0)の光束に関してブレーズ化された回折
輪帯を備えた周辺回折構造が形成されており、前記中央
回折構造の回折輪帯の光軸方向先端を結ぶ仮想的な包絡
面は、前記周辺回折構造の回折輪帯の光軸方向先端を結
ぶ仮想的な包絡面と不連続であり、前記中央領域を通過
する光束の波面と、前記周辺領域を通過する光束の波面
とのズレを抑制したことを特徴とする。以下、本発明に
ついて説明する。
ップ装置の対物レンズの光軸方向概略断面図であり、図
3(b)は、本発明にかかる光ピックアップ装置の対物
レンズにおける前記第1の光情報記録媒体に対して情報
の記録及び/又は再生を行う場合の波面収差を模式的に
示す図である。
47)以上の前記周辺領域に関しては、ブレーズ化波長
と使用波長とを一致させることで、図3(b)上部に示
すように波面収差を一定に維持すると共に、図3(a)
に示すように、前記中央回折構造の回折輪帯の光軸方向
先端を結ぶ仮想的な包絡面P1を、前記周辺回折構造の
回折輪帯の光軸方向先端を結ぶ仮想的な包絡面P2に対
して不連続とすることによって、前記第2必要開口数N
A2(0.47)以下の前記中央領域に関しては、その
平均的な波面を、周辺領域における平均的な波面に近づ
けることで、波面収差の特性を良好なものとすることが
できる(図3(b)下部参照)。
前記中央回折構造の回折輪帯の光軸方向先端を結ぶ仮想
的な包絡面と、前記周辺回折構造の回折輪帯の光軸方向
先端を結ぶ仮想的な包絡面との間には光軸方向に段差が
生じ、前記段差は1μm以上10μm以下であるので、
例えば前記第1の光情報記録媒体に対して情報の記録及
び/又は再生を行う際に、波長λ1の整数倍の光路差を
生じる段差を設けることで、位相ズレに影響を与えるこ
となく、温度変化に対する収差変化の特性を改善させる
ことができる。
前記第1の光情報記録媒体に対して情報の記録及び/又
は再生を行う際に、前記中央領域を通過する光束の波面
と、前記周辺領域を通過する光束の波面とのズレは0.
05λ1以下であると好ましい。
光源波長λ1の第1光源と、光源波長λ2(λ1<λ
2)の第2光源と、前記第1及び第2光源から出射され
た光束を光情報記録媒体の情報記録面に集光させるため
の対物レンズを含む集光光学系とを有し、前記第1光源
と前記集光光学系とを用いて、透明基板の厚さがt1で
ある第1の光情報記録媒体に対して情報の記録及び/又
は再生を行うことが可能であると共に、前記第2光源と
前記集光光学系とを用いて、透明基板の厚さがt 2(t
1<t2)である第2の光情報記録媒体に対して情報の
記録及び/又は再生を行うことが可能な光ピックアップ
装置において、前記第1光源と前記集光光学系とを用い
て、前記第1の光情報記録媒体に対して情報の記録及び
/又は再生を行う際の前記対物レンズの第1必要開口数
NA1とし、前記第2光源と前記集光光学系とを用い
て、前記第2の光情報記録媒体に対して情報の記録及び
/又は再生を行う際の前記対物レンズの第2必要開口数
NA2(NA1>NA2)としたときに、前記対物レン
ズの少なくとも一つの光学面は、光軸から前記第2必要
開口数NA2に対応する所定の距離までの中央領域と、
前記所定の距離を超えた周辺領域とを有しており、前記
中央領域には、波長λ0(λ1<λ0<λ2)の光束に
関してブレーズ化された回折輪帯を備えた中央回折構造
が形成されており、前記第1の光情報記録媒体に対して
情報の記録/又は再生を行う際に、光源波長λ1とブレ
ーズ化波長λ0との差によって生じる波面収差又は前記
第2の光情報記録媒体に対して情報の記録/又は再生を
行う際に、光源波長λ2とブレーズ化波長λ0との差に
よって生じる波面収差のうち少なくとも一方を軽減した
ことを特徴とする。以下、本発明について説明する。
異なることによって、各回折輪帯の中で生じる微小な波
面収差を良好なものとすべくなされたものである。一般
に、光ピックアップ用の対物レンズでは、開口の低次の
べきの波面収差があると、ジッターその他の信号の特性
が悪化するとされている。したがって、ブレーズ化波長
と使用波長とが異なることによって生じる波面収差を、
NAのべき級数で表した時、3次球面収差、5次球面収
差など比較的低次の波面収差について、あらかじめ補正
した設計をしておくことが望ましい。具体的に3次以上
の波面収差を抑制する設計手法としては、輪帯ピッチや
マクロ的な非球面を設計する時に、ブレーズ化波長と使
用波長とが異なることによって生じる低次の波面収差を
見越して、設計に織り込んでおくとよい。とくに光軸を
含む前記中央回折構造の回折輪帯は、面積が大きく、上
記の低次球面収差の発生が顕著なので重視することが望
ましい。
光源波長λ1の第1光源と、光源波長λ2(λ1<λ
2)の第2光源と、前記第1及び第2光源から出射され
た光束を光情報記録媒体の情報記録面に集光させるため
の対物レンズを含む集光光学系とを有し、前記第1光源
と前記集光光学系とを用いて、透明基板の厚さがt1で
ある第1の光情報記録媒体に対して情報の記録及び/又
は再生を行うことが可能であると共に、前記第2光源と
前記集光光学系とを用いて、透明基板の厚さがt 2(t
1<t2)である第2の光情報記録媒体に対して情報の
記録及び/又は再生を行うことが可能な光ピックアップ
装置において、前記第1光源と前記集光光学系とを用い
て、前記第1の光情報記録媒体に対して情報の記録及び
/又は再生を行う際の前記対物レンズの第1必要開口数
NA1とし、前記第2光源と前記集光光学系とを用い
て、前記第2の光情報記録媒体に対して情報の記録及び
/又は再生を行う際の前記対物レンズの第2必要開口数
NA2(NA1>NA2)としたときに、前記対物レン
ズの少なくとも一つの光学面は、光軸から前記第2必要
開口数NA2に対応する所定の距離までの中央領域と、
前記所定の距離を超えた周辺領域とを有しており、前記
中央領域及び前記周辺領域には、回折輪帯を備えた回折
構造が形成されており、前記中央領域の回折構造と、少
なくとも前記周辺領域における前記中央領域に接する位
置の回折構造とは、波長λ0(λ1<λ0<λ2)の光
束に関してブレーズ化されていることを特徴とする。以
下、本発明について説明する。
高速的に記録及び/又は再生を行う場合、対物レンズで
多くの光量を集光する必要がある。しかし、収差補正さ
れる領域(ここでは中央領域)の開口数NA(ここでは
NA2)を大きくすると、ビームが絞られすぎたり、ト
レランスが劣化するなどの悪影響を生じる。したがって
収差補正される領域の開口数NAを大きくすることなく
スポット光量を増やしたいという要求がある。そこで、
本発明をなすにあたり、本発明者らが検討した結果、前
記第2の光情報記録媒体に対しては情報の記録及び/又
は再生を行うために使用されない、例えば収差補正され
ていないフレアを生じさせる領域(ここでは周辺領域)
も、前記第2の光情報記録媒体に対して情報の記録及び
/又は再生を行うためのスポット光量に寄与する可能性
があることが分かった。かかる検討結果に基づいて、本
発明においては、前記中央領域の回折構造と、少なくと
も前記周辺領域における前記中央領域に接する位置の回
折構造とを、波長λ0の光束に関してブレーズ化するこ
とで、前記第2の光情報記録媒体に対して情報の記録及
び/又は再生を行うためのスポット光量の増大を図って
いる。
0を、前記第1の光情報記録媒体に対して用いる使用波
長λ1と等しくすると、前記第1の光情報記録媒体に対
しては前記周辺領域における回折構造の回折効率を高く
することはできるが、前記第2の光情報記録媒体の使用
波長λ2に対して、その回折効率は低くなる。そこで、
前記周辺領域の中で比較的、例えば開口数が0.47〜
0.52のごとき開口数NAの小さい領域(前記周辺領
域における前記中央領域との境界に近い、即ち前記中央
領域に接する領域)の回折構造のブレーズ化波長を、前
記中央領域の回折構造のブレーズ化波長と同じにすれ
ば、この領域については、波長λ2の光束に対する回折
効率が高まり、前記第2の光情報記録媒体に対して情報
の記録及び/又は再生を行うために用いる光束の光量増
大を図ることができる。
物レンズは、光源波長λ1の第1光源と、光源波長λ2
(λ1<λ2)の第2光源と、前記第1及び第2光源か
ら出射された光束を光情報記録媒体の情報記録面に集光
させるための対物レンズを含む集光光学系とを有し、前
記第1光源と前記集光光学系とを用いて、透明基板の厚
さがt1である第1の光情報記録媒体に対して情報の記
録及び/又は再生を行うことが可能であると共に、前記
第2光源と前記集光光学系とを用いて、透明基板の厚さ
がt2(t1<t2)である第2の光情報記録媒体に対
して情報の記録及び/又は再生を行うことが可能な光ピ
ックアップ装置の対物レンズにおいて、前記第1光源と
前記集光光学系とを用いて、前記第1の光情報記録媒体
に対して情報の記録及び/又は再生を行う際の前記対物
レンズの第1必要開口数NA1とし、前記第2光源と前
記集光光学系とを用いて、前記第2の光情報記録媒体に
対して情報の記録及び/又は再生を行う際の前記対物レ
ンズの第2必要開口数NA2(NA1>NA2)とした
ときに、前記対物レンズの少なくとも一つの光学面は、
光軸から前記第2必要開口数NA2に対応する所定の距
離までの中央領域と、前記所定の距離を超えた周辺領域
とを有しており、前記中央領域と前記周辺領域には、波
長λ0(λ1<λ0<λ2)に関してブレーズ化された
回折輪帯を有する回折構造が形成され、前記第1の光情
報記録媒体に対して情報の記録及び/又は再生を行う際
に、前記中央領域を通過する光束の波面と、前記周辺領
域を通過する光束の波面とのズレを抑制したことを特徴
とする。本発明の作用効果は、請求項1に記載の発明の
作用効果と同様である。
対物レンズは、前記中央領域の回折輪帯の光軸方向先端
を結ぶ仮想的な包絡面と、前記周辺領域の回折輪帯の光
軸方向先端を結ぶ仮想的な包絡面との間には光軸方向に
段差が生じ、前記段差は1μm以上10μm以下である
ことを特徴とする。本発明の作用効果は、請求項2に記
載の発明の作用効果と同様である。
対物レンズは、前記第1の光情報記録媒体に対して情報
の記録及び/又は再生を行う際に、前記中央領域を通過
する光束の波面と、前記周辺領域を通過する光束の波面
とのズレは0.05λ1以下であることを特徴とする。
本発明の作用効果は、請求項3に記載の発明の作用効果
と同様である。
対物レンズは、光源波長λ1の第1光源と、光源波長λ
2(λ1<λ2)の第2光源と、前記第1及び第2光源
から出射された光束を光情報記録媒体の情報記録面に集
光させるための対物レンズを含む集光光学系とを有し、
前記第1光源と前記集光光学系とを用いて、透明基板の
厚さがt1である第1の光情報記録媒体に対して情報の
記録及び/又は再生を行うことが可能であると共に、前
記第2光源と前記集光光学系とを用いて、透明基板の厚
さがt2(t1<t2)である第2の光情報記録媒体に
対して情報の記録及び/又は再生を行うことが可能な光
ピックアップ装置の対物レンズにおいて、前記第1光源
と前記集光光学系とを用いて、前記第1の光情報記録媒
体に対して情報の記録及び/又は再生を行う際の前記対
物レンズの第1必要開口数NA1とし、前記第2光源と
前記集光光学系とを用いて、前記第2の光情報記録媒体
に対して情報の記録及び/又は再生を行う際の前記対物
レンズの第2必要開口数NA2(NA1>NA2)とし
たときに、前記対物レンズの少なくとも一つの光学面
は、光軸から前記第2必要開口数NA2に対応する所定
の距離までの中央領域と、前記所定の距離を超えた周辺
領域とを有しており、前記中央領域には、波長λ0(λ
1<λ0<λ2)の光束に関してブレーズ化された回折
輪帯を備えた中央回折構造が形成されており、前記周辺
領域には、光源波長λ0’(λ0’<λ0)の光束に関
してブレーズ化された回折輪帯を備えた周辺回折構造が
形成されており、前記中央回折構造の回折輪帯の光軸方
向先端を結ぶ仮想的な包絡面は、前記周辺回折構造の回
折輪帯の光軸方向先端を結ぶ仮想的な包絡面と不連続で
あり、前記中央領域を通過する光束の波面と、前記周辺
領域を通過する光束の波面とのズレを抑制したことを特
徴とする。本発明の作用効果は、請求項4に記載の発明
の作用効果と同様である。
対物レンズは、前記中央回折構造の回折輪帯の光軸方向
先端を結ぶ仮想的な包絡面と、前記周辺回折構造の回折
輪帯の光軸方向先端を結ぶ仮想的な包絡面との間には光
軸方向に段差が生じ、前記段差は1μm以上10μm以
下であることを特徴とする。本発明の作用効果は、請求
項5に記載の発明の作用効果と同様である。
対物レンズは、前記第1の光情報記録媒体に対して情報
の記録及び/又は再生を行う際に、前記中央領域を通過
する光束の波面と、前記周辺領域を通過する光束の波面
とのズレは0.05λ1以下であることを特徴とする。
本発明の作用効果は、請求項6に記載の発明の作用効果
と同様である。
対物レンズは、光源波長λ1の第1光源と、光源波長λ
2(λ1<λ2)の第2光源と、前記第1及び第2光源
から出射された光束を光情報記録媒体の情報記録面に集
光させるための対物レンズを含む集光光学系とを有し、
前記第1光源と前記集光光学系とを用いて、透明基板の
厚さがt1である第1の光情報記録媒体に対して情報の
記録及び/又は再生を行うことが可能であると共に、前
記第2光源と前記集光光学系とを用いて、透明基板の厚
さがt2(t1<t2)である第2の光情報記録媒体に
対して情報の記録及び/又は再生を行うことが可能な光
ピックアップ装置の対物レンズにおいて、前記第1光源
と前記集光光学系とを用いて、前記第1の光情報記録媒
体に対して情報の記録及び/又は再生を行う際の前記対
物レンズの第1必要開口数NA1とし、前記第2光源と
前記集光光学系とを用いて、前記第2の光情報記録媒体
に対して情報の記録及び/又は再生を行う際の前記対物
レンズの第2必要開口数NA2(NA1>NA2)とし
たときに、前記対物レンズの少なくとも一つの光学面
は、光軸から前記第2必要開口数NA2に対応する所定
の距離までの中央領域と、前記所定の距離を超えた周辺
領域とを有しており、前記中央領域には、波長λ0(λ
1<λ0<λ2)の光束に関してブレーズ化された回折
輪帯を備えた中央回折構造が形成されており、前記第1
の光情報記録媒体に対して情報の記録/又は再生を行う
際に、光源波長λ1とブレーズ化波長λ0との差によっ
て生じる波面収差又は前記第2の光情報記録媒体に対し
て情報の記録/又は再生を行う際に、光源波長λ2とブ
レーズ化波長λ0との差によって生じる波面収差のうち
少なくとも一方を軽減したことを特徴とする。本発明の
作用効果は、請求項7に記載の発明の作用効果と同様で
ある。
対物レンズは、光源波長λ1の第1光源と、光源波長λ
2(λ1<λ2)の第2光源と、前記第1及び第2光源
から出射された光束を光情報記録媒体の情報記録面に集
光させるための対物レンズを含む集光光学系とを有し、
前記第1光源と前記集光光学系とを用いて、透明基板の
厚さがt1である第1の光情報記録媒体に対して情報の
記録及び/又は再生を行うことが可能であると共に、前
記第2光源と前記集光光学系とを用いて、透明基板の厚
さがt2(t1<t2)である第2の光情報記録媒体に
対して情報の記録及び/又は再生を行うことが可能な光
ピックアップ装置の対物レンズにおいて、前記第1光源
と前記集光光学系とを用いて、前記第1の光情報記録媒
体に対して情報の記録及び/又は再生を行う際の前記対
物レンズの第1必要開口数NA1とし、前記第2光源と
前記集光光学系とを用いて、前記第2の光情報記録媒体
に対して情報の記録及び/又は再生を行う際の前記対物
レンズの第2必要開口数NA2(NA1>NA2)とし
たときに、前記対物レンズの少なくとも一つの光学面
は、光軸から前記第2必要開口数NA2に対応する所定
の距離までの中央領域と、前記所定の距離を超えた周辺
領域とを有しており、前記中央領域及び前記周辺領域に
は、回折輪帯を備えた回折構造が形成されており、前記
中央領域の回折構造と、少なくとも前記周辺領域におけ
る前記中央領域に接する位置の回折構造とは、波長λ0
(λ1<λ0<λ2)の光束に関してブレーズ化されて
いることを特徴とする。
物レンズの表面に、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た部分のこと
をいう。レリーフの形状としては、例えば、図4(a)
に示すように、対物レンズの表面に、光軸を中心とする
略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り、そのような形
状を特に「回折輪帯」という。
義には光ピックアップ装置に光情報記録媒体を装填した
状態において、最も光情報記録媒体側の位置で、これと
対向すべく配置される集光作用を有するレンズを指し、
広義にはそのレンズと共に、アクチュエータによって少
なくともその光軸方向に作動可能なレンズ群を指すもの
とする。ここで、かかるレンズ群とは、少なくとも1枚
以上(例えば2枚)のレンズを指すものである。従っ
て、本明細書中において、対物レンズの光情報記録媒体
側(像側)の開口数NAとは、対物レンズの最も光情報
記録媒体側に位置するレンズ面を通過する光束の開口数
NAを指すものである。また、本明細書中では必要開口
数NA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、あるいはそれぞれの光情報記録媒体に対
して、使用する光源の波長に応じ、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を示す。
体とは、例えば、CD-R, CD-RW, CD-Video, CD-ROM等の
各種CD系の光ディスクをいい、第1の光情報記録媒体
とは、DVD-ROM, DVD-RAM, DVD-R, DVD-RW,DVD-Video等
の各種DVD系の光ディスクを意味するものである。更
に、本明細書中で透明基板の厚さtといった時は、t=
0を含むものである。
は再生とは、上記のような光情報記録媒体の情報記録面
上に情報を記録すること、及び/又は情報記録面上に記
録された情報を再生することをいう。本発明の光ピック
アップ装置は、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。
について、図面を参照しつつ説明する。回折面は回折レ
リーフをはずしたマクロ的な形状を示す母非球面と、光
路差函数とで表す。光路差関数は、所定の製造波長の所
定次数の回折光に対し回折面によって付加される光路差
をあらわすものとし、光路差関数の値がmλ(mは回折
次数)変わるごとに回折輪帯を設ける。
率、アッベ数を表す。
2次係数を零でない値とすることにより、レンズにパワ
ーを持たせることができる。また、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、1
0次係数等を零でない値とすることにより、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、屈折パワーを有する部分が持つ球面収差を、逆の
球面収差を発生させて補正したり、全体の球面収差を所
望な値にすることを意味する。
レンズの断面図を示す。図5は、実施例1の対物レンズ
に関する球面収差図である。又、実施例1の対物レンズ
にかかるレンズデータを表1に示す。かかる対物レンズ
においては、第1面は、光軸を含み開口数NA2までに
相当する中央領域と、開口数NA2からNA1までに相
当する周辺領域とに、それぞれ回折構造を設けている。
対してそれぞれ波長655nm、波長785nmで情報
の記録及び/又は再生をおこなうために用いるものであ
る。光源側である第1面全面に回折輪帯を有し、回折輪
帯は光軸を含む断面形状が鋸歯状にブレーズ化されてい
る。
の波長の光束に対して、同一次数の回折光を用いるよう
にブレーズ化されており、波長の違いによって生じる球
面収差の差を利用して、DVD.CDの基板厚差で生じ
る球面収差を補正している。
でDVDに対して記録又は再生するのに必要な開口数N
A1(第1必要開口数)として0.60を想定してお
り、波長785nmの光束でCDを記録又は再生するの
に必要な開口数NA2(第2必要開口数)として0.4
7を想定している。また波長785mnの光束に対し、
CDの情報記録面では、開口数NA0.47以上の光束
は球面収差を発生させてフレアとしている。
に対し、回折効率が最大となる波長をブレーズ化波長と
呼ぶ。この実施例の対物レンズでは、ブレーズ化波長の
光束に対し、1次回折光の回折効率を最大としている。
(0.47)までに相当する中央領域と、開口数NA2
から開口数NA1までに相当する周辺領域の双方におい
て、回折面に異なる特性を持たせているが、このときN
A2の内外で波面の位相ずれが生じないように、以下の
いずれかの手法を用いることができる。
域と周辺領域とで同じとするものである。このときの断
面形状とDVD側の波面収差は、図2(b)に類似のも
のとなる。ただし、波面収差において2πの整数倍分の
位相ずれは結像に影響しないので波面収差から除いてあ
る。
域と周辺領域とで異なるが、光軸を含む断面において、
回折輪体の深さが輪帯間の段差のほぼ半分となる位置を
通る光線に対し、各輪帯間の波面の位相を一致させるも
のである。
ズに関する球面収差図である。又、実施例2の対物レン
ズにかかるレンズデータを表2に示す。本実施例におい
ても、対物レンズは、光軸を含み開口数NA2までに相
当する中央領域と、開口数NA2から開口数NA1まで
に相当する周辺領域の双方に回折構造を形成している。
本実施例によれば、レンズデータを適切に設定すること
で、第1の光情報記録媒体であるDVD側について3次
球面収差、5次球面収差をそれぞれ−0.011λWF
Erms、0.008λWFErms、第2の光情報記
録媒体であるCD側について3次球面収差、5次球面収
差をそれぞれ0.0l0λWFErms、−0.008
λWFErms故意に残留させている。尚、かかる対物
レンズにおいては、第1面は、光軸を含み開口数NA2
までに相当する中央領域と、開口数NA2からNA1ま
でに相当する周辺領域とに、それぞれ回折構造を設けて
いる。
ズ3を用いることができる光ピックアップ装置の概略構
成図である。図7において、光ピックアップ装置は、第
1の光情報記録媒体(例えばDVD)に対して記録およ
び/または再生を行うための第1光源11と、第2の光
情報記録媒体(例えばCD)に対して記録および/また
は再生を行うための、第1光源11とは波長の異なる第
2光源12とを備え、それぞれの光源から射出される発
散光束の発散角を所望の発散角に変換するカップリング
レンズ21,22と、上記光束をほぼ一つの方向に進む
ように合成する光合成手段であるビームスプリッタ62
と、ビームスプリッタ62からの光束を光情報記録媒体
の情報記録面5に集光する対物レンズ3と、光情報記録
媒体からの反射光を受光する光検出器41、42とを備
えている。図中、8は絞り、9はシリンドリカルレン
ズ、71は1/4波長板、15は光源11からの発散光
束の発散度を小さくするためのカップリングレンズ、1
6は凹レンズ、17は反射光束を分離するためのホログ
ラム、61は情報記録面からの反射光を光検出器41に
向けるためのビームスプリッタである。
異なる光情報記録媒体に対する情報の記録又は再生に共
用する対物レンズにおいて、波面の位相ずれを抑制する
ことのできる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。
た異なる光情報記録媒体に対する情報の記録又は再生に
共用する対物レンズにおいて、波面収差の特性を良好な
ものと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。
った異なる光情報記録媒体に対する情報の記録又は再生
に共用する対物レンズにおいて、例えばCDのごとき基
板厚の厚い光情報記録媒体に対して、スポット光量を上
げることができる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。
光軸方向概略断面図であり、図1(b)は、比較例の対
物レンズにおける前記第1の光情報記録媒体に対して情
報の記録及び/又は再生を行う場合の波面収差を模式的
に示す図である。
装置の対物レンズの光軸方向概略断面図であり、図2
(b)は、本発明にかかる光ピックアップ装置の対物レ
ンズにおける前記第1の光情報記録媒体に対して情報の
記録及び/又は再生を行う場合の波面収差を模式的に示
す図である。
装置の対物レンズの光軸方向概略断面図であり、図3
(b)は、本発明にかかる光ピックアップ装置の対物レ
ンズにおける前記第1の光情報記録媒体に対して情報の
記録及び/又は再生を行う場合の波面収差を模式的に示
す図である。
る。
る。
きる光ピックアップ装置の概略構成図である。
Claims (16)
- 【請求項1】 光源波長λ1の第1光源と、光源波長λ
2(λ1<λ2)の第2光源と、前記第1及び第2光源
から出射された光束を光情報記録媒体の情報記録面に集
光させるための対物レンズを含む集光光学系とを有し、
前記第1光源と前記集光光学系とを用いて、透明基板の
厚さがt1である第1の光情報記録媒体に対して情報の
記録及び/又は再生を行うことが可能であると共に、前
記第2光源と前記集光光学系とを用いて、透明基板の厚
さがt2(t1<t2)である第2の光情報記録媒体に
対して情報の記録及び/又は再生を行うことが可能な光
ピックアップ装置において、 前記第1光源と前記集光光学系とを用いて、前記第1の
光情報記録媒体に対して情報の記録及び/又は再生を行
う際の前記対物レンズの第1必要開口数NA1とし、前
記第2光源と前記集光光学系とを用いて、前記第2の光
情報記録媒体に対して情報の記録及び/又は再生を行う
際の前記対物レンズの第2必要開口数NA2(NA1>
NA2)としたときに、 前記対物レンズの少なくとも一つの光学面は、光軸から
前記第2必要開口数NA2に対応する所定の距離までの
中央領域と、前記所定の距離を超えた周辺領域とを有し
ており、 前記中央領域と前記周辺領域には、波長λ0(λ1<λ
0<λ2)に関してブレーズ化された回折輪帯を有する
回折構造が形成され、前記第1の光情報記録媒体に対し
て情報の記録及び/又は再生を行う際に、前記中央領域
を通過する光束の波面と、前記周辺領域を通過する光束
の波面とのズレを抑制したことを特徴とする光ピックア
ップ装置。 - 【請求項2】 前記中央領域の回折輪帯の光軸方向先端
を結ぶ仮想的な包絡面と、前記周辺領域の回折輪帯の光
軸方向先端を結ぶ仮想的な包絡面との間には光軸方向に
段差が生じ、前記段差は1μm以上10μm以下である
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。 - 【請求項3】 前記第1の光情報記録媒体に対して情報
の記録及び/又は再生を行う際に、前記中央領域を通過
する光束の波面と、前記周辺領域を通過する光束の波面
とのズレは0.05λ1以下であることを特徴とする請
求項1又は2に記載の光ピックアップ装置。 - 【請求項4】 光源波長λ1の第1光源と、光源波長λ
2(λ1<λ2)の第2光源と、前記第1及び第2光源
から出射された光束を光情報記録媒体の情報記録面に集
光させるための対物レンズを含む集光光学系とを有し、
前記第1光源と前記集光光学系とを用いて、透明基板の
厚さがt1である第1の光情報記録媒体に対して情報の
記録及び/又は再生を行うことが可能であると共に、前
記第2光源と前記集光光学系とを用いて、透明基板の厚
さがt2(t1<t2)である第2の光情報記録媒体に
対して情報の記録及び/又は再生を行うことが可能な光
ピックアップ装置において、 前記第1光源と前記集光光学系とを用いて、前記第1の
光情報記録媒体に対して情報の記録及び/又は再生を行
う際の前記対物レンズの第1必要開口数NA1とし、前
記第2光源と前記集光光学系とを用いて、前記第2の光
情報記録媒体に対して情報の記録及び/又は再生を行う
際の前記対物レンズの第2必要開口数NA2(NA1>
NA2)としたときに、 前記対物レンズの少なくとも一つの光学面は、光軸から
前記第2必要開口数NA2に対応する所定の距離までの
中央領域と、前記所定の距離を超えた周辺領域とを有し
ており、 前記中央領域には、波長λ0(λ1<λ0<λ2)の光
束に関してブレーズ化された回折輪帯を備えた中央回折
構造が形成されており、 前記周辺領域には、光源波長λ0’(λ0’<λ0)の
光束に関してブレーズ化された回折輪帯を備えた周辺回
折構造が形成されており、 前記中央回折構造の回折輪帯の光軸方向先端を結ぶ仮想
的な包絡面は、前記周辺回折構造の回折輪帯の光軸方向
先端を結ぶ仮想的な包絡面と不連続であり、前記中央領
域を通過する光束の波面と、前記周辺領域を通過する光
束の波面とのズレを抑制したことを特徴とする光ピック
アップ装置。 - 【請求項5】 前記中央回折構造の回折輪帯の光軸方向
先端を結ぶ仮想的な包絡面と、前記周辺回折構造の回折
輪帯の光軸方向先端を結ぶ仮想的な包絡面との間には光
軸方向に段差が生じ、前記段差は1μm以上10μm以
下であることを特徴とする請求項4に記載の光ピックア
ップ装置。 - 【請求項6】 前記第1の光情報記録媒体に対して情報
の記録及び/又は再生を行う際に、前記中央領域を通過
する光束の波面と、前記周辺領域を通過する光束の波面
とのズレは0.05λ1以下であることを特徴とする請
求項4又は5に記載の光ピックアップ装置。 - 【請求項7】 光源波長λ1の第1光源と、光源波長λ
2(λ1<λ2)の第2光源と、前記第1及び第2光源
から出射された光束を光情報記録媒体の情報記録面に集
光させるための対物レンズを含む集光光学系とを有し、
前記第1光源と前記集光光学系とを用いて、透明基板の
厚さがt1である第1の光情報記録媒体に対して情報の
記録及び/又は再生を行うことが可能であると共に、前
記第2光源と前記集光光学系とを用いて、透明基板の厚
さがt2(t1<t2)である第2の光情報記録媒体に
対して情報の記録及び/又は再生を行うことが可能な光
ピックアップ装置において、 前記第1光源と前記集光光学系とを用いて、前記第1の
光情報記録媒体に対して情報の記録及び/又は再生を行
う際の前記対物レンズの第1必要開口数NA1とし、前
記第2光源と前記集光光学系とを用いて、前記第2の光
情報記録媒体に対して情報の記録及び/又は再生を行う
際の前記対物レンズの第2必要開口数NA2(NA1>
NA2)としたときに、 前記対物レンズの少なくとも一つの光学面は、光軸から
前記第2必要開口数NA2に対応する所定の距離までの
中央領域と、前記所定の距離を超えた周辺領域とを有し
ており、 前記中央領域には、波長λ0(λ1<λ0<λ2)の光
束に関してブレーズ化された回折輪帯を備えた中央回折
構造が形成されており、 前記第1の光情報記録媒体に対して情報の記録/又は再
生を行う際に、光源波長λ1とブレーズ化波長λ0との
差によって生じる波面収差、又は前記第2の光情報記録
媒体に対して情報の記録/又は再生を行う際に、光源波
長λ2とブレーズ化波長λ0との差によって生じる波面
収差のうち少なくとも一方を軽減したことを特徴とする
光ピックアップ装置。 - 【請求項8】 光源波長λ1の第1光源と、光源波長λ
2(λ1<λ2)の第2光源と、前記第1及び第2光源
から出射された光束を光情報記録媒体の情報記録面に集
光させるための対物レンズを含む集光光学系とを有し、
前記第1光源と前記集光光学系とを用いて、透明基板の
厚さがt1である第1の光情報記録媒体に対して情報の
記録及び/又は再生を行うことが可能であると共に、前
記第2光源と前記集光光学系とを用いて、透明基板の厚
さがt2(t1<t2)である第2の光情報記録媒体に
対して情報の記録及び/又は再生を行うことが可能な光
ピックアップ装置において、 前記第1光源と前記集光光学系とを用いて、前記第1の
光情報記録媒体に対して情報の記録及び/又は再生を行
う際の前記対物レンズの第1必要開口数NA1とし、前
記第2光源と前記集光光学系とを用いて、前記第2の光
情報記録媒体に対して情報の記録及び/又は再生を行う
際の前記対物レンズの第2必要開口数NA2(NA1>
NA2)としたときに、 前記対物レンズの少なくとも一つの光学面は、光軸から
前記第2必要開口数NA2に対応する所定の距離までの
中央領域と、前記所定の距離を超えた周辺領域とを有し
ており、 前記中央領域及び前記周辺領域には、回折輪帯を備えた
回折構造が形成されており、前記中央領域の回折構造
と、少なくとも前記周辺領域における前記中央領域に接
する位置の回折構造とは、波長λ0(λ1<λ0<λ
2)の光束に関してブレーズ化されていることを特徴と
する光ピックアップ装置。 - 【請求項9】 光源波長λ1の第1光源と、光源波長λ
2(λ1<λ2)の第2光源と、前記第1及び第2光源
から出射された光束を光情報記録媒体の情報記録面に集
光させるための対物レンズを含む集光光学系とを有し、
前記第1光源と前記集光光学系とを用いて、透明基板の
厚さがt1である第1の光情報記録媒体に対して情報の
記録及び/又は再生を行うことが可能であると共に、前
記第2光源と前記集光光学系とを用いて、透明基板の厚
さがt2(t1<t2)である第2の光情報記録媒体に
対して情報の記録及び/又は再生を行うことが可能な光
ピックアップ装置の対物レンズにおいて、 前記第1光源と前記集光光学系とを用いて、前記第1の
光情報記録媒体に対して情報の記録及び/又は再生を行
う際の前記対物レンズの第1必要開口数NA1とし、前
記第2光源と前記集光光学系とを用いて、前記第2の光
情報記録媒体に対して情報の記録及び/又は再生を行う
際の前記対物レンズの第2必要開口数NA2(NA1>
NA2)としたときに、 前記対物レンズの少なくとも一つの光学面は、光軸から
前記第2必要開口数NA2に対応する所定の距離までの
中央領域と、前記所定の距離を超えた周辺領域とを有し
ており、 前記中央領域と前記周辺領域には、波長λ0(λ1<λ
0<λ2)に関してブレーズ化された回折輪帯を有する
回折構造が形成され、前記第1の光情報記録媒体に対し
て情報の記録及び/又は再生を行う際に、前記中央領域
を通過する光束の波面と、前記周辺領域を通過する光束
の波面とのズレを抑制したことを特徴とする光ピックア
ップ装置の対物レンズ。 - 【請求項10】 前記中央領域の回折輪帯の光軸方向先
端を結ぶ仮想的な包絡面と、前記周辺領域の回折輪帯の
光軸方向先端を結ぶ仮想的な包絡面との間には光軸方向
に段差が生じ、前記段差は1μm以上10μm以下であ
ることを特徴とする請求項9に記載の光ピックアップ装
置の対物レンズ。 - 【請求項11】 前記第1の光情報記録媒体に対して情
報の記録及び/又は再生を行う際に、前記中央領域を通
過する光束の波面と、前記周辺領域を通過する光束の波
面とのズレは0.05λ1以下であることを特徴とする
請求項9又は10に記載の光ピックアップ装置の対物レ
ンズ。 - 【請求項12】 光源波長λ1の第1光源と、光源波長
λ2(λ1<λ2)の第2光源と、前記第1及び第2光
源から出射された光束を光情報記録媒体の情報記録面に
集光させるための対物レンズを含む集光光学系とを有
し、前記第1光源と前記集光光学系とを用いて、透明基
板の厚さがt1である第1の光情報記録媒体に対して情
報の記録及び/又は再生を行うことが可能であると共
に、前記第2光源と前記集光光学系とを用いて、透明基
板の厚さがt2(t1<t2)である第2の光情報記録
媒体に対して情報の記録及び/又は再生を行うことが可
能な光ピックアップ装置の対物レンズにおいて、 前記第1光源と前記集光光学系とを用いて、前記第1の
光情報記録媒体に対して情報の記録及び/又は再生を行
う際の前記対物レンズの第1必要開口数NA1とし、前
記第2光源と前記集光光学系とを用いて、前記第2の光
情報記録媒体に対して情報の記録及び/又は再生を行う
際の前記対物レンズの第2必要開口数NA2(NA1>
NA2)としたときに、 前記対物レンズの少なくとも一つの光学面は、光軸から
前記第2必要開口数NA2に対応する所定の距離までの
中央領域と、前記所定の距離を超えた周辺領域とを有し
ており、 前記中央領域には、波長λ0(λ1<λ0<λ2)の光
束に関してブレーズ化された回折輪帯を備えた中央回折
構造が形成されており、 前記周辺領域には、光源波長λ0’(λ0’<λ0)の
光束に関してブレーズ化された回折輪帯を備えた周辺回
折構造が形成されており、 前記中央回折構造の回折輪帯の光軸方向先端を結ぶ仮想
的な包絡面は、前記周辺回折構造の回折輪帯の光軸方向
先端を結ぶ仮想的な包絡面と不連続であり、前記中央領
域を通過する光束の波面と、前記周辺領域を通過する光
束の波面とのズレを抑制したことを特徴とする光ピック
アップ装置の対物レンズ。 - 【請求項13】 前記中央回折構造の回折輪帯の光軸方
向先端を結ぶ仮想的な包絡面と、前記周辺回折構造の回
折輪帯の光軸方向先端を結ぶ仮想的な包絡面との間には
光軸方向に段差が生じ、前記段差は1μm以上10μm
以下であることを特徴とする請求項12に記載の光ピッ
クアップ装置の対物レンズ。 - 【請求項14】 前記第1の光情報記録媒体に対して情
報の記録及び/又は再生を行う際に、前記中央領域を通
過する光束の波面と、前記周辺領域を通過する光束の波
面とのズレは0.05λ1以下であることを特徴とする
請求項12又は13に記載の光ピックアップ装置の対物
レンズ。 - 【請求項15】 光源波長λ1の第1光源と、光源波長
λ2(λ1<λ2)の第2光源と、前記第1及び第2光
源から出射された光束を光情報記録媒体の情報記録面に
集光させるための対物レンズを含む集光光学系とを有
し、前記第1光源と前記集光光学系とを用いて、透明基
板の厚さがt1である第1の光情報記録媒体に対して情
報の記録及び/又は再生を行うことが可能であると共
に、前記第2光源と前記集光光学系とを用いて、透明基
板の厚さがt2(t1<t2)である第2の光情報記録
媒体に対して情報の記録及び/又は再生を行うことが可
能な光ピックアップ装置の対物レンズにおいて、 前記第1光源と前記集光光学系とを用いて、前記第1の
光情報記録媒体に対して情報の記録及び/又は再生を行
う際の前記対物レンズの第1必要開口数NA1とし、前
記第2光源と前記集光光学系とを用いて、前記第2の光
情報記録媒体に対して情報の記録及び/又は再生を行う
際の前記対物レンズの第2必要開口数NA2(NA1>
NA2)としたときに、 前記対物レンズの少なくとも一つの光学面は、光軸から
前記第2必要開口数NA2に対応する所定の距離までの
中央領域と、前記所定の距離を超えた周辺領域とを有し
ており、 前記中央領域には、波長λ0(λ1<λ0<λ2)の光
束に関してブレーズ化された回折輪帯を備えた中央回折
構造が形成されており、 前記第1の光情報記録媒体に対して情報の記録/又は再
生を行う際に、光源波長λ1とブレーズ化波長λ0との
差によって生じる波面収差又は前記第2の光情報記録媒
体に対して情報の記録/又は再生を行う際に、光源波長
λ2とブレーズ化波長λ0との差によって生じる波面収
差のうち少なくとも一方を軽減したことを特徴とする光
ピックアップ装置の対物レンズ。 - 【請求項16】 光源波長λ1の第1光源と、光源波長
λ2(λ1<λ2)の第2光源と、前記第1及び第2光
源から出射された光束を光情報記録媒体の情報記録面に
集光させるための対物レンズを含む集光光学系とを有
し、前記第1光源と前記集光光学系とを用いて、透明基
板の厚さがt1である第1の光情報記録媒体に対して情
報の記録及び/又は再生を行うことが可能であると共
に、前記第2光源と前記集光光学系とを用いて、透明基
板の厚さがt2(t1<t2)である第2の光情報記録
媒体に対して情報の記録及び/又は再生を行うことが可
能な光ピックアップ装置の対物レンズにおいて、 前記第1光源と前記集光光学系とを用いて、前記第1の
光情報記録媒体に対して情報の記録及び/又は再生を行
う際の前記対物レンズの第1必要開口数NA1とし、前
記第2光源と前記集光光学系とを用いて、前記第2の光
情報記録媒体に対して情報の記録及び/又は再生を行う
際の前記対物レンズの第2必要開口数NA2(NA1>
NA2)としたときに、 前記対物レンズの少なくとも一つの光学面は、光軸から
前記第2必要開口数NA2に対応する所定の距離までの
中央領域と、前記所定の距離を超えた周辺領域とを有し
ており、 前記中央領域及び前記周辺領域には、回折輪帯を備えた
回折構造が形成されており、前記中央領域の回折構造
と、少なくとも前記周辺領域における前記中央領域に接
する位置の回折構造とは、波長λ0(λ1<λ0<λ
2)の光束に関してブレーズ化されていることを特徴と
する光ピックアップ装置の対物レンズ。
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