JP2004029050A - 光記録媒体再生用対物レンズおよび光記録媒体再生装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】複数の波長の光による光記録媒体の再生等を簡易な構成で行える光記録媒体再生用対物レンズ、および光記録媒体再生装置を提供する。
【解決手段】対物レンズをそれぞれクラウン系、フリント系からなる第１、第２のレンズから構成することで、複数の波長、特に６５０ｎｍおよび４０５ｎｍ波長域の双方で略同一の光学特性を確保することが可能になる。この結果、複数の波長に対して単一の対物レンズで対応することが可能となり、光記録媒体再生装置の構成を簡易にすることができる。
【選択図】 図１
【解決手段】対物レンズをそれぞれクラウン系、フリント系からなる第１、第２のレンズから構成することで、複数の波長、特に６５０ｎｍおよび４０５ｎｍ波長域の双方で略同一の光学特性を確保することが可能になる。この結果、複数の波長に対して単一の対物レンズで対応することが可能となり、光記録媒体再生装置の構成を簡易にすることができる。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光記録媒体に記録された情報を再生する光記録媒体再生用レンズおよび光記録媒体再生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｋ）、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｋ）等の光記録媒体に記録された情報を光学的手段で読み出す（再生する）光記録媒体再生装置（光ディスクシステム）が用いられている。光記録媒体に光を照射して、反射された光の強度等を検知することで、光記録媒体からの情報の読み取り（必要に応じて書き込み等も）を行う。
ここで、光記録媒体のさらなる大容量化が要望されている。この手法として光記録媒体からの情報の読み出し、書き込みに用いる光を短波長化することが考えられる。例えば、ＤＶＤフォーマットの１２ｃｍの光記録媒体では本来６５０ｎｍの波長のレーザ光が用いられるが、レーザ光の波長を４００ｎｍとすることで、同一の集光性能を用いた場合、記録容量を２．６４倍に増大することが可能となる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、例えば光記録媒体を４００ｎｍの光で記録、再生することとした場合には、ＤＶＤフォーマットにおける波長６５０ｎｍでの記録、再生が行えなくなり、蓄積されたＤＶＤの資産が用いられなくなる可能性がある。また、ＤＶＤ用の光記録媒体再生装置においては、ＣＤの再生等が可能なように光学系に修正を加えているが、このようなＣＤとの互換性の確保も困難になる。
【０００４】
このような従来の方式（ＤＶＤ等）との互換性を確保するために、複数の波長（例えば、６５０ｎｍ，４００ｎｍ）での記録、再生を可能とすることが考えられる。複数の波長それぞれに対して光学系（例えば、対物レンズ）を用意することで、これは可能となる。その反面、部品点数の増大、トラッキングおよびフォーカスのサーボ用機械系の複雑化等をもたらし、光記録媒体再生装置の高コスト化を招く可能性がある。
【０００５】
本発明はこのような課題を解決するためになされたもので、複数の波長の光による光記録媒体の再生等を簡易な構成で行える光記録媒体再生用対物レンズ、および光記録媒体再生装置を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
Ａ．上記目的を達成するために本発明に係る光記録媒体再生用対物レンズは、屈折率が１．５５以上１．６以下、アッベ数が５８以上６２以下のクラウン系ガラスからなり、凸形状の第１、第２の面を有する第１のレンズと、屈折率が１．６８以上１．８２以下、アッベ数が３０以上４１以下のフリント系ガラスからなり、前記第２の面に対応する形状の第３の面と、凸形状の第４の面を有する第２のレンズと、を具備することを特徴とする。
対物レンズをそれぞれクラウン系、フリント系からなる第１、第２のレンズから構成することで、複数の波長、特に６５０ｎｍおよび４０５ｎｍ波長域の双方で略同一の光学特性を確保することが可能になる。この結果、複数の波長に対して単一の対物レンズで対応することが可能となり、光記録媒体再生装置の構成を簡易にすることができる。
このときのクラウン系ガラス、フリント系ガラスには、例えば、ＳＣＨＯＴＴ社のＳＫ１１、ＳＦ１１、あるいはＯＨＡＲＡ社のＢＡＬ３５（またはＢＡＬ４２）とＴＩＭ２８（またはＬＡＨ５３）を組み合わせて用いることができる。
【０００７】
ここで、前記第２、第３の面が密着していてもよい。
このとき、前記クラウン系ガラスと前記フリント系ガラスのガラス転移点の差をできるだけ大きくとることにより、第１、第２のレンズのうちガラス転移点が高いものを先に作成し、このレンズを型として他方のレンズを作製することが可能となる。２つのレンズのアライメント、張り合わせの工程を省略して、２つのレンズが密着した構成の対物レンズを作製できる。
【０００８】
Ｂ．本発明に係る光記録媒体再生装置は、第１の波長の光を発する第１の発光部と、第１の波長と異なる第２の波長の光を発する第２の発光部と、前記第１、第２の発光部から発せられた光を混合する光混合部と、情報を光学的に読み出し可能な光記録媒体と、前記光記録媒体に対向し、かつ前記光混合部で混合された光を該光記録媒体に集束する対物レンズであって、屈折率が１．５５以上１．６以下、アッベ数が５８以上６２以下のクラウン系ガラスからなり、凸形状の第１、第２の面を有する第１のレンズと、屈折率が１．６８以上１．８２以下、アッベ数が３０以上４１以下のフリント系ガラスからなり、前記第２の面に対応する形状の第３の面と、凸形状の第４の面を有する第２のレンズと、を有する対物レンズと、前記対物レンズによって集束された光に対応する前記光記録媒体からの反射光を受光する受光部と、を具備することを特徴とする。
【０００９】
光混合部を有することで、第１、第２の波長の光を混合することができる。そして、対物レンズを第１、第２のレンズから構成することで、第１、第２の波長（特に６５０ｎｍおよび４０５ｎｍ波長域）双方で略同一の光学特性を確保することが可能になる。
この結果、光混合部で混合された第１、第２の波長の光を単一の対物レンズで光記録媒体に集束することが可能となり、光記録媒体再生装置の構成を簡易にすることができる。
【００１０】
（１）前記第１の波長が前記第２の波長よりも短く、前記第２の波長が略６５０ｎｍとすることができる。
第２の波長を略６５０ｎｍとすることで、従来のＤＶＤ用の光記録媒体の再生をも可能とすることができる。そして、第１の波長を第２の波長よりも短くすることで、ＤＶＤよりも光記録媒体の記録容量を増加することができる。
例えば、第１の波長を略４０５ｎｍとすることで、同一の集光性能を用いる場合、ＤＶＤと同一の面積の光記憶媒体においてＤＶＤの２．６４倍の記憶容量を確保することが可能となる。
【００１１】
（２）光記録媒体再生装置が、前記第１、第２の波長のいずれとも異なる第３の波長の光を発する第３の発光部をさらに具備してもよい。
この波長を例えば７８０ｎｍとすることで、ＣＤ用の光記録媒体の再生等を可能にする。
【００１２】
（３）前記光記録媒体再生装置が、前記第２の発光部と該光混合部の間に光学収差を補正する収差補正素子を具備することにより、前記第３の発光部を省略しつつ、かつ、ＣＤ用の光記録媒体の再生等を可能にする。
【００１３】
Ｂ．本発明に係る光記録媒体再生装置は、第１の波長の光を発する第１の発光部と、第１の波長と異なる第２の波長の光を発する第２の発光部と、前記第１、第２の発光部から発せられた光を混合する光混合部と、情報を光学的に読み出し可能な光記録媒体を保持するステージと、前記光記録媒体に対向し、かつ前記光混合部で混合された光を該光記録媒体に集束する対物レンズであって、屈折率が１．５５以上１．６以下、アッベ数が５８以上６２以下のクラウン系ガラスからなり、凸形状の第１、第２の面を有する第１のレンズと、屈折率が１．６８以上１．８２以下、アッベ数が３０以上４１以下のフリント系ガラスからなり、前記第２の面に対応する形状の第３の面と、凸形状の第４の面を有する第２のレンズと、を有する対物レンズと、前記対物レンズによって集束された光に対応する前記光記録媒体からの反射光を受光する受光部と、を具備することを特徴とする。
【００１４】
ここでは、光記録媒体はステージに適宜に保持される。即ち、この光記録媒体再生装置は光記録媒体を必須の要素とはせず、光記録媒体の着脱等が可能となる。
これ以外の構成要素は、Ｂに示した光記録媒体再生装置と本質的な意味で異なるものではない。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の１実施形態に係る対物レンズ１０を表す側面図である。対物レンズ１０は、光記録媒体２０に対向して配置され、光記録媒体２０の記録面２１への光の集束および記録面２１から反射された光の集光を行う。対物レンズ１０は、後述する光記録媒体再生装置１００の光学系と略平行光で光学的に接続される。
なお、Ｄは入射瞳径を、Ｌは対物レンズ１０上面から記録面２１までの距離を、ｔは光記録媒体２０の板厚をそれぞれ表し、この具体的な数値は後述する。
【００１６】
対物レンズ１０は、光源側の第１のレンズ１１，光記録媒体２０側の第２のレンズ１２から構成される。第１、第２のレンズ１１，１２を組み合わせることで、複数の波長に対して光学特性をほぼ一致させている（いわゆる色消しレンズを構成）。複数の波長の光による光記録媒体２０からの情報の読み取り、書き込みを共通の対物レンズ１０で行えるようにするためである。この結果、多波長方式の光記録媒体再生装置１００の光学系を簡略化することが可能となる。
【００１７】
第１のレンズ１１は、光源側（光の入射側）に球面あるいは非球面の凸面１１ａを、光記録媒体２０側（光の集光側）に球面あるいは非球面の凸面１１ｂをそれぞれ有し、クラウン系のガラスから構成される。
第２のレンズ１２は、凸面１１ｂに対応する形状を有し、凸面１１ｂに密着する凹面１２ａ、および光記録媒体２０側の球面あるいは非球面の凸面または凹面１２ｂを有し、フリント系のガラスから構成される。
【００１８】
第１、第２のレンズ１１，１２で異なる材料を用いているのは、異なるアッベ数（異なる波長分散特性）を有する材料を組み合わせて、複数の波長で屈折率等の光学特性を一致させるためである。
第１、第２のレンズ１１，１２が密着されているのは、この境界における反射を低減するためである。但し、反射防止膜等を用いれば特に密着する必要はない。
第１、第２のレンズ１１，１２の密着は、光学接着剤を用いた間接的な密着（接着）、また第１、第２のレンズ１１，１２自体による直接的な密着のいずれでも差し支えない。
なお、後述するように、第１、第２のレンズ１１，１２の作成に際して、その一方を型に用いて他方のレンズを整形することも可能である。
【００１９】
（対物レンズ１０の製造方法）
第１、第２のレンズ１１，１２は金型を用いて製造することが可能である。ここでは、第１、第２のレンズ１１，１２の一方を型に用いて他のレンズを製造する方法を示す。
図２は、対物レンズ１０の製造方法の一例を表すフロー図である。また、図３〜８は対物レンズ１０を製造する手順中の金型等の状態を表す断面図である。
【００２０】
ここでは、第１のレンズ１１よりも第２のレンズ１２を先に製造する場合を説明する。このため、第１のレンズ１１の構成材料よりも第２のレンズ１２の構成材料の方がガラス転移点Ｔｇが高いこととする。先に製造するレンズについて、ガラス転移点Ｔｇが高い材料を用いることで、その後のレンズの製造の際に、先に製造されたレンズを型として用いることができる。
以下、判り易くするために、これらのレンズ１１，１２を製造する順番に第１、第２の光学部品ＯＣ１，ＯＣ２と呼ぶことにする。
【００２１】
（１）第１、第２の金型への第１のプリフォームの組み込み（ステップＳ１１、図３）
図３には、第１、第２の金型として、それぞれ第１の上金型Ｍｕ１、下金型Ｍｄを用いた場合を示している。
本図では、金型は上側の第１の上金型Ｍｕ１、下側の下金型Ｍｄ、側面側の胴型Ｍｓが組み合わされて、第１の光学部品ＯＣ１の形状に対応している。第１の上金型Ｍｕ１、下金型Ｍｄが上下に組み合わされ、その側面を胴型Ｍｓで保持している。なお、第１の上金型Ｍｕ１は、胴型Ｍｓ内を上下にスライドすることができる。
【００２２】
第１のプリフォームＰＦ１の型への組み込みは、例えば上金型Ｍｕ１が胴型Ｍｓから引き抜かれた状態で、下金型Ｍｄ上に第１のプリフォームＰＦ１を載置し、その後に胴型Ｍｓ内に第１の上金型Ｍｕ１を挿入することで行える。
なお、第１のプリフォームＰＦ１は、第１の光学部品ＯＣ１の構成材料そのものである。これは、必要に応じて複数の材料を混合、融解した原料液体を、第１の光学部品ＯＣ１の大きさに対応するようにその量を区分した後、冷却、硬化されたものである。
【００２３】
（２）第１、第２の金型による第１のプリフォームの整形（ステップＳ１２，図４）
第１のプリフォームＰＦ１を加熱することで軟化させ、整形を行う。この加熱整形によって、第１のプリフォームＰＦ１が第１の光学部品ＯＣ１の形状に整形される。
【００２４】
具体的には、第１のプリフォームＰＦ１をヒータ、赤外線等の加熱手段で加熱し、軟化させる。このように第１のプリフォームＰＦ１が軟化等た状態で第１の上金型Ｍｕ１、下金型Ｍｄ間の距離を接近させ、第１のプリフォームを加圧する。その結果、第１のプリフォームＰＦ１は第１の上金型Ｍｕ１の下面、下金型Ｍｄの上面の形状に対応するように整形される。
整形された第１のプリフォームＰＦ１が冷却、硬化されることで、第１の光学部品ＯＣ１が製造される。
以上のように、第１のプリフォームＰＦ１から第１の光学部品ＯＣ１が製造される。
【００２５】
（３）第２のプリフォームＰＦ２の組み込み（ステップＳ１３、図５〜６）
このステップでは、第２のプリフォームＰＦ２の組み込みと共に、第１、第３の金型の交換が行われる。
【００２６】
このステップは、さらに以下の▲１▼〜▲３▼のステップに細分化される。
▲１▼第１の金型の取り外し（図５）
第１の光学部品ＯＣ１の作成が完了した後に、第１の金型（図では第１の上金型Ｍｕ１）を胴型Ｍｓから引き抜いて取り外す。この結果、下金型Ｍｄ上に第１の光学部品ＯＣ１が載置された状態になる。
【００２７】
▲２▼第２のプリフォームの設置
第２のプリフォームＰＦ２が第１の光学部品ＯＣ１上に載置される。
なお、第２のプリフォームＰＦ２は、第２１の光学部品ＯＣ２の構成材料そのものであり、第１のプリフォームＰＦ１とほぼ同様の手法で作成できる。
【００２８】
▲３▼第３の金型の取付（図６）
第３の金型（図では、第２の上金型Ｍｕ２）が胴型Ｍｓに挿入される。
以上のようにして、第２のプリフォームＰＦ２が第３の金型（第２の上金型Ｍｕ２）と第１の光学部品ＯＣ１との間に配置される（第２のプリフォームＰＦ２の金型への組み込み）。
【００２９】
（４）第３の金型および第１の光学部品ＯＣ１による第２のプリフォームの整形（ステップＳ１４，図７）
第２のプリフォームＰＦ２を加熱することで軟化させ、整形を行う。この加熱整形によって、第２のプリフォームＰＦ２が第２の光学部品ＯＣ２の形状に整形される。
このとき、第１の光学部品ＯＣ１の構成材料のガラス転移点Ｔｇが第２のプリフォームＰＦ２の構成材料のガラス転移点Ｔｇより充分高いことから、第１の光学部品ＯＣ１は軟化されない。このため、第１の光学部品ＯＣ１は第２のプリフォームＰＦ２の下金型として機能する。
例えば、第１、第２の光学部品ＯＣ１、ＯＣ２のガラス転移点Ｔｇの差が十分大きければその一方を他方の型として利用することが可能となる。
【００３０】
具体的には、第２のプリフォームＰＦ２を加熱し、軟化あるいは熔解させる。このように第２のプリフォームＰＦ２が軟化した状態で第３の金型（第２の上金型Ｍｕ２）、第１の光学部品ＯＣ１間の距離を接近させ、第２のプリフォームＰＦ２を加圧する。その結果、第２のプリフォームＰＦ２は第２の上金型Ｍｕ２の下面、第１の光学部品ＯＣ１の上面の形状に対応するように整形される。
整形された第２のプリフォームＰＦ２が冷却、硬化されることで、第２の光学部品ＯＣ２が製造される。
【００３１】
以上のように、第２のプリフォームＰＦ２から第２の光学部品ＯＣ２が製造される。このとき第２のプリフォームＰＦ２の下面は、第１の光学部品ＯＣ１の上面に対応する形状になり、かつ第１の光学部品ＯＣ１と密着した状態になる。
【００３２】
（５）光学部品１，２の取り出し（ステップＳ１５，図８）
第２の光学部品ＯＣ２は、充分冷却された後に、第１の光学部品ＯＣ１と密着した状態で金型から外され取り出される。
この取り出しは、例えば第２の上金型Ｍｕ２を胴型Ｍｓから引き抜くことで行える。
第１、第２の光学部品ＯＣ２は、組み合わせレンズ（第２，第１のレンズ１２，１１）として対物レンズ１０を構成する。
【００３３】
金型から取り出された対物レンズ１０は、整形時に起因する内部応力が残留している可能性がある。対物レンズ１０内の内部応力はその光学特性を劣化させる要因となるので、必要に応じてアニーリングを行い残留する内部応力を開放する。具体的には、対物レンズ１０をガラス転移点より低い温度まで昇温し、その後徐々に冷却する
以上のようにして、対物レンズ１０が製造される。
【００３４】
（対物レンズ１０の具体例）
次に対物レンズ１０の具体的構成例を説明する。
ここでは、対物レンズ１０の使用波長λは４００ｎｍ（λ１）および６５０ｎｍ（λ２）とする。
【００３５】
波長λ１は光記録媒体２０への読み書きを高分解能で行えるようにして光記録媒体２０の大容量化を図るためのものである。一方、波長λ２はＤＶＤで通常用いられている波長であり、従来のＤＶＤとの互換性を持たせるためのものである（光記録媒体２０に従来のＤＶＤのディスクを用いた場合にその読み書きが可能）。
このとき、波長λ１、λ２のいずれにおいても、光記録媒体２０は通常のＤＶＤのディスクと形状、材質が同一のものを想定している。具体的には、光記録媒体２０として、基板厚ｔのポリカーボネート製のディスクを想定することとする。これは、従来のＤＶＤのディスクとの互換性を考慮したものである。
【００３６】
対物レンズ１０は、第１、第２のレンズ１１，１２を組み合わせることで、波長λ１，λ２の双方に対して開口数ＮＡが０．６５となることを想定する。一方、光源側は平行光として無限系とした。
開口数ＮＡを０．６５としたのは、従来のＤＶＤとの互換性を考慮したものである。
【００３７】
設計例の全体を以下に示す。なお、参考のため光記録媒体の一部にＣＤに関する仕様を示している。
【００３８】
ガラス材料ＳＫ１１、ＳＦ１１はＳＣＨＯＴＴ社の製品番号であり、屈折率ｎｄ、アッベ数ｖｄ、ガラス転移点Ｔｇ［℃］は以下のようになっている。
ＳＫ１１：ｎｄ＝１．５６３８４，ｖｄ＝６０．８，Ｔｇ＝６０４
ＳＦ１５：ｎｄ＝１．６９８９５，ｖｄ＝３０．１，Ｔｇ＝４５５
【００３９】
また、この組み合わせに替えてＯＨＡＲＡ社の提供する材料を用いることもできる。次にこの組み合わせ▲１▼〜▲４▼を示す。なお、いうまでもなく、ＳＣＨＯＴＴ社、ＯＨＡＲＡ社以外から提供される光学材料を適宜に用いることも可能である。
▲１▼ＢＡＬ３５（ＳＫ１１に替えて）、ＴＩＭ２８（ＳＦ１５に替えて）
▲２▼ＢＡＬ３５（ＳＫ１１に替えて）、ＬＡＨ５３（ＳＦ１５に替えて）
▲３▼ＢＡＬ４２（ＳＫ１１に替えて）、ＴＩＭ２８（ＳＦ１５に替えて）
▲４▼ＢＡＬ４２（ＳＫ１１に替えて）、ＬＡＨ５３（ＳＦ１５に替えて）
【００４０】
これらのガラス材料の屈折率ｎｄ、アッベ数ｖｄ、ガラス転移点Ｔｇ［℃］は以下のようになっている。
（１）ＢＡＬ３５
Ｓ−ＢＡＬ３５：ｎｄ＝１．５８９１３，ｖｄ＝６１．２，Ｔｇ＝６９９
Ｌ−ＢＡＬ３５：ｎｄ＝１．５８９１３，ｖｄ＝６１．２，Ｔｇ＝５２７
【００４１】
（２）ＢＡＬ４２
Ｓ−ＢＡＬ４２：ｎｄ＝１．５８９１３，ｖｄ＝５９．４，Ｔｇ＝５５０
Ｌ−ＢＡＬ４２：ｎｄ＝１．５８９１３，ｖｄ＝５９．４，Ｔｇ＝５０６
【００４２】
（３）ＴＩＭ２８
Ｓ−ＴＩＭ２８：ｎｄ＝１．６８８９３，ｖｄ＝３１．１，Ｔｇ＝６１１
Ｌ−ＴＩＭ２８：ｎｄ＝１．６８８９３，ｖｄ＝３１．１，Ｔｇ＝５０４
【００４３】
（４）ＬＡＨ５３
Ｓ−ＬＡＨ５３：ｎｄ＝１．８０６１０，ｖｄ＝４０．９，Ｔｇ＝６１０
Ｌ−ＬＡＨ５３：ｎｄ＝１．８０６１０，ｖｄ＝４０．９，Ｔｇ＝５７４
なお、それぞれのガラス材料におけるＬ、Ｓは、Ｌ：低ガラス転移点対応品、Ｓ：通常品をそれぞれ表している。
【００４４】
ここで、クラウン系ガラスのガラス転移点をＴｇ（Ｋ）、フリント系ガラスのガラス転移点をＴｇ（Ｆ）としたときに、Ｔｇ（Ｋ）＜Ｔｇ（Ｆ）の組み合わせを選択することで、前述のような第２のレンズ１２を型に用いた第１のレンズ１１の整形が可能となる。次にこの組み合わせを示す。
【００４５】
▲１▼Ｌ−ＢＡＬ３５（Ｔｇ＝５２７）とＳ−ＴＩＭ２８（Ｔｇ＝６１１）
▲２▼Ｌ−ＢＡＬ３５（Ｔｇ＝５２７）とＳ−ＬＡＨ５３（Ｔｇ＝６１０）またはＬ−ＬＡＨ５３（Ｔｇ＝５７４）
▲３▼Ｌ−ＢＡＬ４２（Ｔｇ＝５０６）とＳ−ＴＩＭ２８（Ｔｇ＝６１１）
▲４▼Ｌ−ＢＡＬ４２（Ｔｇ＝５０６）とＳ−ＬＡＨ５３（Ｔｇ＝６１０）またはＬ−ＬＡＨ５３（Ｔｇ＝５７４）
【００４６】
これら▲１▼〜▲４▼の組み合わせからＢＡＬ４２，ＴＩＭ２８の組み合わせに基づく設計例２を示す。
【００４７】
図９は、設計例２の場合における像高と球面収差の関係を表すグラフである（光の波長６５０ｎｍ、４００ｎｍ）。
ここで、実線が波長４０５ｎｍ、開口数ＮＡ０．６５，板厚ｔ０．６ｍｍの場合（短波長対応）を、破線が波長６５０ｎｍ、開口数ＮＡ０．６５，板厚ｔ０．６ｍｍの場合（ＤＶＤ対応）を、一点鎖線が波長７８０ｎｍ、開口数ＮＡが０．４５，板厚ｔが１．２ｍｍの場合（ＣＤ対応）をそれぞれ示している。
【００４８】
図９から波長が４０５ｎｍ、６５０ｎｍいずれの場合でも像高特性（像高に対する波面収差の変化）は実用的な範囲であることが判る。また、図２の一点鎖線は、設計例２が本来４００ｎｍ、６５０ｎｍの波長において板厚ｔが０．６ｍｍの光記録媒体２０を用いることを想定しているにも拘わらず、ＣＤ用の光記録媒体２０を用いた場合（波長７８０ｎｍ、板厚ｔ１．２ｍｍ）でも波面収差が０．２λより小さいの範囲にあることが判る。同波長で発生する収差は、主として球面収差であるが、これは、後述する球面収差補正素子１１５，１２５を用いることで充分に補正できる範囲内であり、設計例２はＣＤ用としても実用的な範囲にあることが判る。
【００４９】
以上を纏めると対物レンズ１０は以下のように構成することができる。
（１）例えば、同一材料（例えば、ポリカーボネート）、同一板厚ｔ（例えば、０．６ｍｍ）の光記録媒体２０に対して、２つの波長（例えば、波長６５０ｎｍ、４００ｎｍ）いずれの波長にも適する光学特性を有するようにすることができる。また、この２つの波長いずれに対しても開口数ＮＡが同程度（例えば、０．６〜０．６５程度）に設定することができる。
具体的には、６５０ｎｍの波長域において、各種ＤＶＤフォーマットの読み書きを行えるようにすることができる。また、通常のＤＶＤと同一材料、同一板厚の光記録媒体２０について波長が４００ｎｍ帯での再生等を可能とすることができる。
【００５０】
さらに、複数の記録層を有する光記録媒体２０に対応させることができる。具体的には、２０〜５０ｎｍ程度の間隔で２層化されたＤＶＤフォーマットへの対応（波長：６５０ｎｍ）あるいはこれと物理的に同等のディスクに対して異なる波長（波長：４００ｎｍ）での読み書きを可能とすることができる。
【００５１】
これに加えて、第３の波長への対応を可能にすることが好ましい。例えば、ＣＤフォーマットのディスクに対して、７８０ｎｍでの読み出しを可能とすることができる。これは、既述のように、球面収差補正素子を併用することでより効果的に行うことができる。
【００５２】
（２）対物レンズ１０は、クラウンガラス、フリントガラスを構成材料とする第１，第２のレンズ１１，１２を組み合わせることで、波長特性を制御し、２つの波長に対応する特性とすることができる。
クラウン系ガラスとして、屈折率が１．５５以上１．６以下、アッベ数が５８以上６２以下の材料を、フリント系ガラスとして屈折率が１．６８以上１．８２以下、アッベ数が３０以上４１以下の材料をそれぞれ選択することができる。具体的には、第１，第２のレンズ１１，１２にＯＨＡＲＡ社のＢＡＬおよびＴＩＭを材料として用いることができる。
【００５３】
（３）第１，第２のレンズ１１，１２は、貼り合わせた構成とすることができる。このときには、第１，第２のレンズ１１，１２を構成する材料にガラス転移点が異なるものを用いることで、１番目に作成したレンズを２番目に作成するレンズの型として用いることができる。このようにすると２つのレンズの張り合わせ作業が不要になり、２回のガラスモールド作業のみで対物レンズ１０を製造できる。
この場合に、第１，第２のレンズ１１，１２を構成する材料のガラス転移点の差がある程度大きい方が好ましい。例えば、ガラス転移点の差が３０℃以上、より好ましくは４０℃以上、さらに好ましくは５０℃以上の材料の組み合わせを選択できる。
なお、第１，第２のレンズ１１，１２を貼り合わせない構成とすることも可能である。
【００５４】
（光記録媒体再生装置１００の全体構成）
図１０は光記録媒体再生装置１００の全体的な構成を表す模式図である。本図に示すように光記録媒体再生装置１００は、第１の波長λ１の光学系として、光源（Ｌｉｇｈｔ Ｓｏｕｒｃｅ）１１１、コリメータレンズ（Ｃｏｌｌｉｍａｔｏｒ Ｌｅｎｓ）１１２，アナモルフィックプリズム（Ａｎａｍｏｒｐｈｉｃ Ｐｒｉｓｍ）１１３，１１４、球面収差補正素子（Ｓｐｈｅｒｉｃａｌ ａｂｅｒｒａｔｉｏｎ ｃｏｍｐｅｎｓａｔｏｒ）１１５を有する。また、第２の波長λ２の光学系として、光源１２１、コリメータレンズ１２２，アナモルフィックプリズム１２３，１２４、球面収差補正素子１２５を有する。
【００５５】
さらに、光記録媒体再生装置１００は、ダイクロイックコンバイナ（ＤｉｃｈｒｏｉｃＣｏｍｂｉｎｅｒ）１３１，偏光ビームスプリッタ（Ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ Ｂｅａｍ Ｓｐｌｉｔｔｅｒ）１３２、アフォーカル光学系１３３，１／４波長板（ＱＷＰ：Ｑｕａｒｔｅｒ−Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ Ｐｌａｔｅ）１３３、対物レンズ１０、光記録媒体２０、コンデンサーレンズ（Ｃｏｎｄｅｎｓｅｒ Ｌｅｎｚ）１４１，受光ユニット３０，モニタＰＤ（Ｆｒｏｎｔ ｍｏｎｉｔｏｒ Ｐｈｏｔｏ Ｄｉｏｄｅ）１５１を有する。
【００５６】
光記録媒体再生装置１００は、光記録媒体２０の全面から情報を読み出すために、光源１１１、１２１から出射した光ビームを光記録媒体２０上で走査する走査手段（図示せず）を有している。例えば、光記録媒体２０を回転し、かつ対物レンズ１０を光記録媒体２０の回転中心に対して半径方向に移動可能とすることで、対物レンズ１０から出射された光により光記録媒体２０のほぼ全面を走査することが可能となる。
【００５７】
光記録媒体２０としては、ＤＶＤの規格で定められたディスクのいずれをも用いることができる。例えば、ＤＶＤ−Ｖｉｄｅｏ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ＋Ｒ、ＤＶＤ−ＲＷ、ＤＶＤ＋ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＡＭのような波長６５０ｎｍで開口数ＮＡが０．６〜０．６５程度の光学系に対応したものを用いることができる。また、４００ｎｍでも同様に開口数ＮＡが０．６〜０．６５程度の光学系に対応したものを用いることができる。
光記録媒体２０としては、さらに２０〜５０ｎｍ程度の間隔で２層化されたＤＶＤフォーマットのディスクおよびこれとほぼ同様の物理的構成を有する４００ｎｍ帯用のディスクが含まれる。
さらに、７８０ｎｍ帯のＣＤ用ディスクおよびこれに準拠したディスクを含めることができる。ただし、６５０ｎｍに対して感度のない色素系ディスクは含まれない。即ち、７８０ｎｍ帯で開口数ＮＡが０．４５〜０．５、板厚１．２ｍｍのディスクが含まれる。この場合、球面収差補正素子１２２を用いて光学系のさらなる適正化を図ることが好ましい。なお、上記色素系ディスク（例えばＣＤ−Ｒ）を含む場合は、第３の光源（波長７８０ｎｍ）を必要とする。
【００５８】
光源１１１は、波長λ１が例えば４００ｎｍの半導体レーザである。波長を短くした方が光記録媒体２０からの読み出しを高分解能で行える。
コリメータレンズ１１２は，光源１１１から出射された光を略平行光に変換する。
【００５９】
アナモルフィックプリズム１１３，１１４は、アナモルフィック光学系を構成し、コリメータレンズ１１２から出射した光をダイクロイックコンバイナ１３１に対応する形状に変換する。
【００６０】
光源１２１は、波長λ２が例えば６５０ｎｍの半導体レーザである。従来のＤＶＤとの互換性を確保するためである。
コリメータレンズ１２２、アナモルフィックプリズム１２３，１２４は、第１の波長の光学系のコリメータレンズ１１２等と波長が異なる他は本質的に異なるものではないので、説明を省略する。球面収差補正素子１２５は、７８０ｎｍ帯のＣＤ規格に準じたディスクの再生時に用いられる。
【００６１】
ダイクロイックコンバイナ１３１は、複数の波長の光を結合する光学素子であり、ここでは光源１１１，１２１から出射した光を結合している。
偏光ビームスプリッタ１３２は、所定の偏光成分の光を透過し、他の偏光成分の光を反射する光学素子である。これは波長λ１，λ２の双方で同等の光学特性を有することが好ましい。
アフォーカル光学系１３３は、一対のレンズから構成され、このレンズ間の距離を変化することで、光源１２１から出射した光が光記録媒体２０上に集光する集光位置を調節し、読み取り等を行う深さ方向位置の選択等を可能とする。
１／４波長板１３４は、直交する偏光成分に互いに１／４波長の位相差を付与する光学素子である。これは波長λ１，λ２の双方で同等の光学特性を有することが好ましい。
【００６２】
対物レンズ１０は、前述のように光源１１１，１２１からの光（波長λ１，λ２）のいずれにも適した光学特性を有するように調整されている。
コンデンサーレンズ１４１は，受光ユニット３０に光を集束する。
モニタＰＤ１５１は、光源１１１，１２１からの出力をモニタする。
【００６３】
（光記録媒体再生装置１００の動作）
光源１１１から発した波長λ１の光は、コリメータレンズ１１２で略平行光に変換され、アナモルフィックプリズム１１３，１１４で整形され、ダイクロイックコンバイナ１３１に入射する。
光源１２１から発した波長λ２の光は、コリメータレンズ１２２で略平行光に変換され、アナモルフィックプリズム１２３，１２４で整形され、球面収差補正素子１２５を経由して、ダイクロイックコンバイナ１３１に入射する。
【００６４】
以上のようにダイクロイックコンバイナ１３１には、波長λ１，λ２の光双方が入射する。ダイクロイックコンバイナ１３１から、これらの光が混合して出射され、偏光ビームスプリッタ１３２に入射する。
偏光ビームスプリッタ１３２を通過したビームはアフォーカル光学系１３３を通過し、１／４波長板１３４によって円偏光に変換される。この円偏光は対物レンズ１０で光記録媒体２０の記録面２１に集束される。なお、偏光ビームスプリッタ１３２に入射した光の一部は、ＰＢＳ面で反射され、モニタＰＤ１５１に入射することで出力がモニタされる。
【００６５】
光記録媒体２０に入射した光は記録面２１で反射され、入射したときとは逆回りの円偏光の戻り光となる。この戻り光は、対物レンズ１０を経由し、１／４波長板１３４で入射時とは向きが直交する直線偏光に変換される。この直線偏光は、アナモルフィック光学系１３３を経由し、偏光ビームスプリッタ１３２のＰＢＳ面で反射され、コンデンサーレンズ１４１により受光ユニット３０に収束され、ＲＦ信号等が生成される。この結果、光記録媒体２０からの情報の読み出し（再生）が行われる。
【００６６】
本実施形態に係る光記録媒体再生装置１００は、以下のような特徴を有する。
（１）ＤＶＤとの互換性がある光学系を用い、波長４００ｎｍの光での光記録媒体２０からの情報の読み出し、書き込みが可能となる。この結果、通常のＤＶＤの２．６４倍の記録容量を確保することが可能となる。
【００６７】
（２）ＤＶＤ−Ｖｉｄｅｏ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ＋Ｒ、ＤＶＤ−ＲＷ、ＤＶＤ＋ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＡＭのようなＤＶＤの各種フォーマットに対応可能な光学系を用いることが可能となり、これまでに蓄積されたＤＶＤの資産を有効に活用することが可能となる。
【００６８】
（３）単一の対物レンズ１０を用いて複数の波長に対応することができる。このため、トラッキングサーボ、フォーカスサーボの機構に従来と同様の構成を採用することができる。
即ち、対物レンズ１０の共通化等による部品点数の増加抑制等が可能になる。これは、光記録媒体再生装置１００の製造コストの抑制に繋がる。
【００６９】
（４）対物レンズ１０を２つのレンズを貼り合わせた構成とする場合には、異なるガラス転移点を有する材料を用いて一方のレンズを他方のレンズの金型として用いることが可能になる。この結果、２つのレンズのアライメントおよび張り合わせ工程を設ける必要がなくなる。これは、光記録媒体再生装置１００の製造コストの抑制に繋がる。
【００７０】
（５）場合により３つ以上の波長に対応することも可能である。この場合には、２つある光源のどちらかとともに球面収差補正素子を用いるのが効果的である。この結果、例えばＣＤフォーマットとの互換性をも確保することが可能となる。
【００７１】
（その他の実施形態）
本発明の実施形態は上記実施形態には限られず拡張、変更できる。拡張、変更された実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）例えば、光学部品の製造方法として、２つのレンズを組み合わせた対物レンズを例に説明しているが、他の光学部品の製造に用いることも可能である。
互いの面が密着している複数の光学部品の組み合わせであれば、その一方を型として用いて、製造することができる。
【００７２】
（２）また、対物レンズの製造に際して、第２、第１のレンズの順に製造しているが、場合によりこの順を逆にすることも可能である。最初に製造する光学部品のガラス転移点が次に製造する光学部品のガラス転移点よりも高ければ（広くいえば耐熱性が大きい）、最初に製造した光学部品を型として、次の光学部品を製造できる。
【００７３】
（３）光学部品の個数も２つに限られない。３つ以上の光学部品を組み合わせたものを製造することができる。例えば、３つのレンズを組み合わせた色消しレンズを製造することができる。
３つ以上の光学部品を用いる場合でも、ガラス転移点の高い順に光学部品を製造すれば、先に製造した光学部品を型として利用できる。
この場合、光学部品を順に積層しながら製造することもできるが、場合によれば２つの光学部品を別個に作成し、この２つの光学部品を上金型、下金型として、その間に第３の光学部品を挟んで作製することもできる。このときには、この第１、第２の光学部品同士のガラス転移点の大小はそれほど問題にはならない。
【００７４】
（４）なお、光記録媒体再生装置は、光記録媒体が定常的に設置される固定方式と光記録媒体が着脱自在に設置されるリムーバブル（着脱可能）方式のいずれであってもよい。リムーバブル方式の場合には、光記録媒体再生装置にステージ（台）等光記録媒体保持手段を設け、この光記録媒体保持手段に光記録媒体を保持することになる。
【００７５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、複数の波長の光による光記録媒体の再生等を簡易な構成で行える光記録媒体再生用対物レンズ、および光記録媒体再生装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の１実施形態に係る対物レンズを表す側面図である。
【図２】対物レンズの製造方法の一例を表すフロー図である。
【図３】対物レンズを製造する手順中における金型等の状態を表す断面図である。
【図４】対物レンズを製造する手順中における金型等の状態を表す断面図である。
【図５】対物レンズを製造する手順中における金型等の状態を表す断面図である。
【図６】対物レンズを製造する手順中における金型等の状態を表す断面図である。
【図７】対物レンズを製造する手順中における金型等の状態を表す断面図である。
【図８】対物レンズを製造する手順中における金型等の状態を表す断面図である。
【図９】対物レンズを光記録媒体に対向させた場合における像高と球面収差の関係を表すグラフである。
【図１０】光記録媒体再生装置１００の全体的な構成を表す模式図である。
【符号の説明】
ＰＦ１、ＰＦ２ プリフォーム
Ｍｕ１、Ｍｕ２ 上金型
Ｍｄ 下金型
Ｍｓ 胴型
１０ 対物レンズ
１１、１２ レンズ
２０ 光記録媒体
２１ 記録面
３０ 受光ユニット
１００ 光記録媒体再生装置
１１１ 光源
１１２ コリメータレンズ
１１３，１１４ アナモルフィックプリズム
１１５ 球面収差補正素子
１２１ 光源
１２２ コリメータレンズ
１２３，１２４ アナモルフィックプリズム
１２５ 球面収差補正素子
１３１ ダイクロイックコンバイナ
１３２ 偏光ビームスプリッタ
１３３ アフォーカル光学系
１３４ 波長板
１４１ コンデンサーレンズ
１５１ モニタＰＤ
【発明の属する技術分野】
本発明は、光記録媒体に記録された情報を再生する光記録媒体再生用レンズおよび光記録媒体再生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｋ）、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｋ）等の光記録媒体に記録された情報を光学的手段で読み出す（再生する）光記録媒体再生装置（光ディスクシステム）が用いられている。光記録媒体に光を照射して、反射された光の強度等を検知することで、光記録媒体からの情報の読み取り（必要に応じて書き込み等も）を行う。
ここで、光記録媒体のさらなる大容量化が要望されている。この手法として光記録媒体からの情報の読み出し、書き込みに用いる光を短波長化することが考えられる。例えば、ＤＶＤフォーマットの１２ｃｍの光記録媒体では本来６５０ｎｍの波長のレーザ光が用いられるが、レーザ光の波長を４００ｎｍとすることで、同一の集光性能を用いた場合、記録容量を２．６４倍に増大することが可能となる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、例えば光記録媒体を４００ｎｍの光で記録、再生することとした場合には、ＤＶＤフォーマットにおける波長６５０ｎｍでの記録、再生が行えなくなり、蓄積されたＤＶＤの資産が用いられなくなる可能性がある。また、ＤＶＤ用の光記録媒体再生装置においては、ＣＤの再生等が可能なように光学系に修正を加えているが、このようなＣＤとの互換性の確保も困難になる。
【０００４】
このような従来の方式（ＤＶＤ等）との互換性を確保するために、複数の波長（例えば、６５０ｎｍ，４００ｎｍ）での記録、再生を可能とすることが考えられる。複数の波長それぞれに対して光学系（例えば、対物レンズ）を用意することで、これは可能となる。その反面、部品点数の増大、トラッキングおよびフォーカスのサーボ用機械系の複雑化等をもたらし、光記録媒体再生装置の高コスト化を招く可能性がある。
【０００５】
本発明はこのような課題を解決するためになされたもので、複数の波長の光による光記録媒体の再生等を簡易な構成で行える光記録媒体再生用対物レンズ、および光記録媒体再生装置を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
Ａ．上記目的を達成するために本発明に係る光記録媒体再生用対物レンズは、屈折率が１．５５以上１．６以下、アッベ数が５８以上６２以下のクラウン系ガラスからなり、凸形状の第１、第２の面を有する第１のレンズと、屈折率が１．６８以上１．８２以下、アッベ数が３０以上４１以下のフリント系ガラスからなり、前記第２の面に対応する形状の第３の面と、凸形状の第４の面を有する第２のレンズと、を具備することを特徴とする。
対物レンズをそれぞれクラウン系、フリント系からなる第１、第２のレンズから構成することで、複数の波長、特に６５０ｎｍおよび４０５ｎｍ波長域の双方で略同一の光学特性を確保することが可能になる。この結果、複数の波長に対して単一の対物レンズで対応することが可能となり、光記録媒体再生装置の構成を簡易にすることができる。
このときのクラウン系ガラス、フリント系ガラスには、例えば、ＳＣＨＯＴＴ社のＳＫ１１、ＳＦ１１、あるいはＯＨＡＲＡ社のＢＡＬ３５（またはＢＡＬ４２）とＴＩＭ２８（またはＬＡＨ５３）を組み合わせて用いることができる。
【０００７】
ここで、前記第２、第３の面が密着していてもよい。
このとき、前記クラウン系ガラスと前記フリント系ガラスのガラス転移点の差をできるだけ大きくとることにより、第１、第２のレンズのうちガラス転移点が高いものを先に作成し、このレンズを型として他方のレンズを作製することが可能となる。２つのレンズのアライメント、張り合わせの工程を省略して、２つのレンズが密着した構成の対物レンズを作製できる。
【０００８】
Ｂ．本発明に係る光記録媒体再生装置は、第１の波長の光を発する第１の発光部と、第１の波長と異なる第２の波長の光を発する第２の発光部と、前記第１、第２の発光部から発せられた光を混合する光混合部と、情報を光学的に読み出し可能な光記録媒体と、前記光記録媒体に対向し、かつ前記光混合部で混合された光を該光記録媒体に集束する対物レンズであって、屈折率が１．５５以上１．６以下、アッベ数が５８以上６２以下のクラウン系ガラスからなり、凸形状の第１、第２の面を有する第１のレンズと、屈折率が１．６８以上１．８２以下、アッベ数が３０以上４１以下のフリント系ガラスからなり、前記第２の面に対応する形状の第３の面と、凸形状の第４の面を有する第２のレンズと、を有する対物レンズと、前記対物レンズによって集束された光に対応する前記光記録媒体からの反射光を受光する受光部と、を具備することを特徴とする。
【０００９】
光混合部を有することで、第１、第２の波長の光を混合することができる。そして、対物レンズを第１、第２のレンズから構成することで、第１、第２の波長（特に６５０ｎｍおよび４０５ｎｍ波長域）双方で略同一の光学特性を確保することが可能になる。
この結果、光混合部で混合された第１、第２の波長の光を単一の対物レンズで光記録媒体に集束することが可能となり、光記録媒体再生装置の構成を簡易にすることができる。
【００１０】
（１）前記第１の波長が前記第２の波長よりも短く、前記第２の波長が略６５０ｎｍとすることができる。
第２の波長を略６５０ｎｍとすることで、従来のＤＶＤ用の光記録媒体の再生をも可能とすることができる。そして、第１の波長を第２の波長よりも短くすることで、ＤＶＤよりも光記録媒体の記録容量を増加することができる。
例えば、第１の波長を略４０５ｎｍとすることで、同一の集光性能を用いる場合、ＤＶＤと同一の面積の光記憶媒体においてＤＶＤの２．６４倍の記憶容量を確保することが可能となる。
【００１１】
（２）光記録媒体再生装置が、前記第１、第２の波長のいずれとも異なる第３の波長の光を発する第３の発光部をさらに具備してもよい。
この波長を例えば７８０ｎｍとすることで、ＣＤ用の光記録媒体の再生等を可能にする。
【００１２】
（３）前記光記録媒体再生装置が、前記第２の発光部と該光混合部の間に光学収差を補正する収差補正素子を具備することにより、前記第３の発光部を省略しつつ、かつ、ＣＤ用の光記録媒体の再生等を可能にする。
【００１３】
Ｂ．本発明に係る光記録媒体再生装置は、第１の波長の光を発する第１の発光部と、第１の波長と異なる第２の波長の光を発する第２の発光部と、前記第１、第２の発光部から発せられた光を混合する光混合部と、情報を光学的に読み出し可能な光記録媒体を保持するステージと、前記光記録媒体に対向し、かつ前記光混合部で混合された光を該光記録媒体に集束する対物レンズであって、屈折率が１．５５以上１．６以下、アッベ数が５８以上６２以下のクラウン系ガラスからなり、凸形状の第１、第２の面を有する第１のレンズと、屈折率が１．６８以上１．８２以下、アッベ数が３０以上４１以下のフリント系ガラスからなり、前記第２の面に対応する形状の第３の面と、凸形状の第４の面を有する第２のレンズと、を有する対物レンズと、前記対物レンズによって集束された光に対応する前記光記録媒体からの反射光を受光する受光部と、を具備することを特徴とする。
【００１４】
ここでは、光記録媒体はステージに適宜に保持される。即ち、この光記録媒体再生装置は光記録媒体を必須の要素とはせず、光記録媒体の着脱等が可能となる。
これ以外の構成要素は、Ｂに示した光記録媒体再生装置と本質的な意味で異なるものではない。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の１実施形態に係る対物レンズ１０を表す側面図である。対物レンズ１０は、光記録媒体２０に対向して配置され、光記録媒体２０の記録面２１への光の集束および記録面２１から反射された光の集光を行う。対物レンズ１０は、後述する光記録媒体再生装置１００の光学系と略平行光で光学的に接続される。
なお、Ｄは入射瞳径を、Ｌは対物レンズ１０上面から記録面２１までの距離を、ｔは光記録媒体２０の板厚をそれぞれ表し、この具体的な数値は後述する。
【００１６】
対物レンズ１０は、光源側の第１のレンズ１１，光記録媒体２０側の第２のレンズ１２から構成される。第１、第２のレンズ１１，１２を組み合わせることで、複数の波長に対して光学特性をほぼ一致させている（いわゆる色消しレンズを構成）。複数の波長の光による光記録媒体２０からの情報の読み取り、書き込みを共通の対物レンズ１０で行えるようにするためである。この結果、多波長方式の光記録媒体再生装置１００の光学系を簡略化することが可能となる。
【００１７】
第１のレンズ１１は、光源側（光の入射側）に球面あるいは非球面の凸面１１ａを、光記録媒体２０側（光の集光側）に球面あるいは非球面の凸面１１ｂをそれぞれ有し、クラウン系のガラスから構成される。
第２のレンズ１２は、凸面１１ｂに対応する形状を有し、凸面１１ｂに密着する凹面１２ａ、および光記録媒体２０側の球面あるいは非球面の凸面または凹面１２ｂを有し、フリント系のガラスから構成される。
【００１８】
第１、第２のレンズ１１，１２で異なる材料を用いているのは、異なるアッベ数（異なる波長分散特性）を有する材料を組み合わせて、複数の波長で屈折率等の光学特性を一致させるためである。
第１、第２のレンズ１１，１２が密着されているのは、この境界における反射を低減するためである。但し、反射防止膜等を用いれば特に密着する必要はない。
第１、第２のレンズ１１，１２の密着は、光学接着剤を用いた間接的な密着（接着）、また第１、第２のレンズ１１，１２自体による直接的な密着のいずれでも差し支えない。
なお、後述するように、第１、第２のレンズ１１，１２の作成に際して、その一方を型に用いて他方のレンズを整形することも可能である。
【００１９】
（対物レンズ１０の製造方法）
第１、第２のレンズ１１，１２は金型を用いて製造することが可能である。ここでは、第１、第２のレンズ１１，１２の一方を型に用いて他のレンズを製造する方法を示す。
図２は、対物レンズ１０の製造方法の一例を表すフロー図である。また、図３〜８は対物レンズ１０を製造する手順中の金型等の状態を表す断面図である。
【００２０】
ここでは、第１のレンズ１１よりも第２のレンズ１２を先に製造する場合を説明する。このため、第１のレンズ１１の構成材料よりも第２のレンズ１２の構成材料の方がガラス転移点Ｔｇが高いこととする。先に製造するレンズについて、ガラス転移点Ｔｇが高い材料を用いることで、その後のレンズの製造の際に、先に製造されたレンズを型として用いることができる。
以下、判り易くするために、これらのレンズ１１，１２を製造する順番に第１、第２の光学部品ＯＣ１，ＯＣ２と呼ぶことにする。
【００２１】
（１）第１、第２の金型への第１のプリフォームの組み込み（ステップＳ１１、図３）
図３には、第１、第２の金型として、それぞれ第１の上金型Ｍｕ１、下金型Ｍｄを用いた場合を示している。
本図では、金型は上側の第１の上金型Ｍｕ１、下側の下金型Ｍｄ、側面側の胴型Ｍｓが組み合わされて、第１の光学部品ＯＣ１の形状に対応している。第１の上金型Ｍｕ１、下金型Ｍｄが上下に組み合わされ、その側面を胴型Ｍｓで保持している。なお、第１の上金型Ｍｕ１は、胴型Ｍｓ内を上下にスライドすることができる。
【００２２】
第１のプリフォームＰＦ１の型への組み込みは、例えば上金型Ｍｕ１が胴型Ｍｓから引き抜かれた状態で、下金型Ｍｄ上に第１のプリフォームＰＦ１を載置し、その後に胴型Ｍｓ内に第１の上金型Ｍｕ１を挿入することで行える。
なお、第１のプリフォームＰＦ１は、第１の光学部品ＯＣ１の構成材料そのものである。これは、必要に応じて複数の材料を混合、融解した原料液体を、第１の光学部品ＯＣ１の大きさに対応するようにその量を区分した後、冷却、硬化されたものである。
【００２３】
（２）第１、第２の金型による第１のプリフォームの整形（ステップＳ１２，図４）
第１のプリフォームＰＦ１を加熱することで軟化させ、整形を行う。この加熱整形によって、第１のプリフォームＰＦ１が第１の光学部品ＯＣ１の形状に整形される。
【００２４】
具体的には、第１のプリフォームＰＦ１をヒータ、赤外線等の加熱手段で加熱し、軟化させる。このように第１のプリフォームＰＦ１が軟化等た状態で第１の上金型Ｍｕ１、下金型Ｍｄ間の距離を接近させ、第１のプリフォームを加圧する。その結果、第１のプリフォームＰＦ１は第１の上金型Ｍｕ１の下面、下金型Ｍｄの上面の形状に対応するように整形される。
整形された第１のプリフォームＰＦ１が冷却、硬化されることで、第１の光学部品ＯＣ１が製造される。
以上のように、第１のプリフォームＰＦ１から第１の光学部品ＯＣ１が製造される。
【００２５】
（３）第２のプリフォームＰＦ２の組み込み（ステップＳ１３、図５〜６）
このステップでは、第２のプリフォームＰＦ２の組み込みと共に、第１、第３の金型の交換が行われる。
【００２６】
このステップは、さらに以下の▲１▼〜▲３▼のステップに細分化される。
▲１▼第１の金型の取り外し（図５）
第１の光学部品ＯＣ１の作成が完了した後に、第１の金型（図では第１の上金型Ｍｕ１）を胴型Ｍｓから引き抜いて取り外す。この結果、下金型Ｍｄ上に第１の光学部品ＯＣ１が載置された状態になる。
【００２７】
▲２▼第２のプリフォームの設置
第２のプリフォームＰＦ２が第１の光学部品ＯＣ１上に載置される。
なお、第２のプリフォームＰＦ２は、第２１の光学部品ＯＣ２の構成材料そのものであり、第１のプリフォームＰＦ１とほぼ同様の手法で作成できる。
【００２８】
▲３▼第３の金型の取付（図６）
第３の金型（図では、第２の上金型Ｍｕ２）が胴型Ｍｓに挿入される。
以上のようにして、第２のプリフォームＰＦ２が第３の金型（第２の上金型Ｍｕ２）と第１の光学部品ＯＣ１との間に配置される（第２のプリフォームＰＦ２の金型への組み込み）。
【００２９】
（４）第３の金型および第１の光学部品ＯＣ１による第２のプリフォームの整形（ステップＳ１４，図７）
第２のプリフォームＰＦ２を加熱することで軟化させ、整形を行う。この加熱整形によって、第２のプリフォームＰＦ２が第２の光学部品ＯＣ２の形状に整形される。
このとき、第１の光学部品ＯＣ１の構成材料のガラス転移点Ｔｇが第２のプリフォームＰＦ２の構成材料のガラス転移点Ｔｇより充分高いことから、第１の光学部品ＯＣ１は軟化されない。このため、第１の光学部品ＯＣ１は第２のプリフォームＰＦ２の下金型として機能する。
例えば、第１、第２の光学部品ＯＣ１、ＯＣ２のガラス転移点Ｔｇの差が十分大きければその一方を他方の型として利用することが可能となる。
【００３０】
具体的には、第２のプリフォームＰＦ２を加熱し、軟化あるいは熔解させる。このように第２のプリフォームＰＦ２が軟化した状態で第３の金型（第２の上金型Ｍｕ２）、第１の光学部品ＯＣ１間の距離を接近させ、第２のプリフォームＰＦ２を加圧する。その結果、第２のプリフォームＰＦ２は第２の上金型Ｍｕ２の下面、第１の光学部品ＯＣ１の上面の形状に対応するように整形される。
整形された第２のプリフォームＰＦ２が冷却、硬化されることで、第２の光学部品ＯＣ２が製造される。
【００３１】
以上のように、第２のプリフォームＰＦ２から第２の光学部品ＯＣ２が製造される。このとき第２のプリフォームＰＦ２の下面は、第１の光学部品ＯＣ１の上面に対応する形状になり、かつ第１の光学部品ＯＣ１と密着した状態になる。
【００３２】
（５）光学部品１，２の取り出し（ステップＳ１５，図８）
第２の光学部品ＯＣ２は、充分冷却された後に、第１の光学部品ＯＣ１と密着した状態で金型から外され取り出される。
この取り出しは、例えば第２の上金型Ｍｕ２を胴型Ｍｓから引き抜くことで行える。
第１、第２の光学部品ＯＣ２は、組み合わせレンズ（第２，第１のレンズ１２，１１）として対物レンズ１０を構成する。
【００３３】
金型から取り出された対物レンズ１０は、整形時に起因する内部応力が残留している可能性がある。対物レンズ１０内の内部応力はその光学特性を劣化させる要因となるので、必要に応じてアニーリングを行い残留する内部応力を開放する。具体的には、対物レンズ１０をガラス転移点より低い温度まで昇温し、その後徐々に冷却する
以上のようにして、対物レンズ１０が製造される。
【００３４】
（対物レンズ１０の具体例）
次に対物レンズ１０の具体的構成例を説明する。
ここでは、対物レンズ１０の使用波長λは４００ｎｍ（λ１）および６５０ｎｍ（λ２）とする。
【００３５】
波長λ１は光記録媒体２０への読み書きを高分解能で行えるようにして光記録媒体２０の大容量化を図るためのものである。一方、波長λ２はＤＶＤで通常用いられている波長であり、従来のＤＶＤとの互換性を持たせるためのものである（光記録媒体２０に従来のＤＶＤのディスクを用いた場合にその読み書きが可能）。
このとき、波長λ１、λ２のいずれにおいても、光記録媒体２０は通常のＤＶＤのディスクと形状、材質が同一のものを想定している。具体的には、光記録媒体２０として、基板厚ｔのポリカーボネート製のディスクを想定することとする。これは、従来のＤＶＤのディスクとの互換性を考慮したものである。
【００３６】
対物レンズ１０は、第１、第２のレンズ１１，１２を組み合わせることで、波長λ１，λ２の双方に対して開口数ＮＡが０．６５となることを想定する。一方、光源側は平行光として無限系とした。
開口数ＮＡを０．６５としたのは、従来のＤＶＤとの互換性を考慮したものである。
【００３７】
設計例の全体を以下に示す。なお、参考のため光記録媒体の一部にＣＤに関する仕様を示している。
ガラス材料ＳＫ１１、ＳＦ１１はＳＣＨＯＴＴ社の製品番号であり、屈折率ｎｄ、アッベ数ｖｄ、ガラス転移点Ｔｇ［℃］は以下のようになっている。
ＳＫ１１：ｎｄ＝１．５６３８４，ｖｄ＝６０．８，Ｔｇ＝６０４
ＳＦ１５：ｎｄ＝１．６９８９５，ｖｄ＝３０．１，Ｔｇ＝４５５
【００３９】
また、この組み合わせに替えてＯＨＡＲＡ社の提供する材料を用いることもできる。次にこの組み合わせ▲１▼〜▲４▼を示す。なお、いうまでもなく、ＳＣＨＯＴＴ社、ＯＨＡＲＡ社以外から提供される光学材料を適宜に用いることも可能である。
▲１▼ＢＡＬ３５（ＳＫ１１に替えて）、ＴＩＭ２８（ＳＦ１５に替えて）
▲２▼ＢＡＬ３５（ＳＫ１１に替えて）、ＬＡＨ５３（ＳＦ１５に替えて）
▲３▼ＢＡＬ４２（ＳＫ１１に替えて）、ＴＩＭ２８（ＳＦ１５に替えて）
▲４▼ＢＡＬ４２（ＳＫ１１に替えて）、ＬＡＨ５３（ＳＦ１５に替えて）
【００４０】
これらのガラス材料の屈折率ｎｄ、アッベ数ｖｄ、ガラス転移点Ｔｇ［℃］は以下のようになっている。
（１）ＢＡＬ３５
Ｓ−ＢＡＬ３５：ｎｄ＝１．５８９１３，ｖｄ＝６１．２，Ｔｇ＝６９９
Ｌ−ＢＡＬ３５：ｎｄ＝１．５８９１３，ｖｄ＝６１．２，Ｔｇ＝５２７
【００４１】
（２）ＢＡＬ４２
Ｓ−ＢＡＬ４２：ｎｄ＝１．５８９１３，ｖｄ＝５９．４，Ｔｇ＝５５０
Ｌ−ＢＡＬ４２：ｎｄ＝１．５８９１３，ｖｄ＝５９．４，Ｔｇ＝５０６
【００４２】
（３）ＴＩＭ２８
Ｓ−ＴＩＭ２８：ｎｄ＝１．６８８９３，ｖｄ＝３１．１，Ｔｇ＝６１１
Ｌ−ＴＩＭ２８：ｎｄ＝１．６８８９３，ｖｄ＝３１．１，Ｔｇ＝５０４
【００４３】
（４）ＬＡＨ５３
Ｓ−ＬＡＨ５３：ｎｄ＝１．８０６１０，ｖｄ＝４０．９，Ｔｇ＝６１０
Ｌ−ＬＡＨ５３：ｎｄ＝１．８０６１０，ｖｄ＝４０．９，Ｔｇ＝５７４
なお、それぞれのガラス材料におけるＬ、Ｓは、Ｌ：低ガラス転移点対応品、Ｓ：通常品をそれぞれ表している。
【００４４】
ここで、クラウン系ガラスのガラス転移点をＴｇ（Ｋ）、フリント系ガラスのガラス転移点をＴｇ（Ｆ）としたときに、Ｔｇ（Ｋ）＜Ｔｇ（Ｆ）の組み合わせを選択することで、前述のような第２のレンズ１２を型に用いた第１のレンズ１１の整形が可能となる。次にこの組み合わせを示す。
【００４５】
▲１▼Ｌ−ＢＡＬ３５（Ｔｇ＝５２７）とＳ−ＴＩＭ２８（Ｔｇ＝６１１）
▲２▼Ｌ−ＢＡＬ３５（Ｔｇ＝５２７）とＳ−ＬＡＨ５３（Ｔｇ＝６１０）またはＬ−ＬＡＨ５３（Ｔｇ＝５７４）
▲３▼Ｌ−ＢＡＬ４２（Ｔｇ＝５０６）とＳ−ＴＩＭ２８（Ｔｇ＝６１１）
▲４▼Ｌ−ＢＡＬ４２（Ｔｇ＝５０６）とＳ−ＬＡＨ５３（Ｔｇ＝６１０）またはＬ−ＬＡＨ５３（Ｔｇ＝５７４）
【００４６】
これら▲１▼〜▲４▼の組み合わせからＢＡＬ４２，ＴＩＭ２８の組み合わせに基づく設計例２を示す。
図９は、設計例２の場合における像高と球面収差の関係を表すグラフである（光の波長６５０ｎｍ、４００ｎｍ）。
ここで、実線が波長４０５ｎｍ、開口数ＮＡ０．６５，板厚ｔ０．６ｍｍの場合（短波長対応）を、破線が波長６５０ｎｍ、開口数ＮＡ０．６５，板厚ｔ０．６ｍｍの場合（ＤＶＤ対応）を、一点鎖線が波長７８０ｎｍ、開口数ＮＡが０．４５，板厚ｔが１．２ｍｍの場合（ＣＤ対応）をそれぞれ示している。
【００４８】
図９から波長が４０５ｎｍ、６５０ｎｍいずれの場合でも像高特性（像高に対する波面収差の変化）は実用的な範囲であることが判る。また、図２の一点鎖線は、設計例２が本来４００ｎｍ、６５０ｎｍの波長において板厚ｔが０．６ｍｍの光記録媒体２０を用いることを想定しているにも拘わらず、ＣＤ用の光記録媒体２０を用いた場合（波長７８０ｎｍ、板厚ｔ１．２ｍｍ）でも波面収差が０．２λより小さいの範囲にあることが判る。同波長で発生する収差は、主として球面収差であるが、これは、後述する球面収差補正素子１１５，１２５を用いることで充分に補正できる範囲内であり、設計例２はＣＤ用としても実用的な範囲にあることが判る。
【００４９】
以上を纏めると対物レンズ１０は以下のように構成することができる。
（１）例えば、同一材料（例えば、ポリカーボネート）、同一板厚ｔ（例えば、０．６ｍｍ）の光記録媒体２０に対して、２つの波長（例えば、波長６５０ｎｍ、４００ｎｍ）いずれの波長にも適する光学特性を有するようにすることができる。また、この２つの波長いずれに対しても開口数ＮＡが同程度（例えば、０．６〜０．６５程度）に設定することができる。
具体的には、６５０ｎｍの波長域において、各種ＤＶＤフォーマットの読み書きを行えるようにすることができる。また、通常のＤＶＤと同一材料、同一板厚の光記録媒体２０について波長が４００ｎｍ帯での再生等を可能とすることができる。
【００５０】
さらに、複数の記録層を有する光記録媒体２０に対応させることができる。具体的には、２０〜５０ｎｍ程度の間隔で２層化されたＤＶＤフォーマットへの対応（波長：６５０ｎｍ）あるいはこれと物理的に同等のディスクに対して異なる波長（波長：４００ｎｍ）での読み書きを可能とすることができる。
【００５１】
これに加えて、第３の波長への対応を可能にすることが好ましい。例えば、ＣＤフォーマットのディスクに対して、７８０ｎｍでの読み出しを可能とすることができる。これは、既述のように、球面収差補正素子を併用することでより効果的に行うことができる。
【００５２】
（２）対物レンズ１０は、クラウンガラス、フリントガラスを構成材料とする第１，第２のレンズ１１，１２を組み合わせることで、波長特性を制御し、２つの波長に対応する特性とすることができる。
クラウン系ガラスとして、屈折率が１．５５以上１．６以下、アッベ数が５８以上６２以下の材料を、フリント系ガラスとして屈折率が１．６８以上１．８２以下、アッベ数が３０以上４１以下の材料をそれぞれ選択することができる。具体的には、第１，第２のレンズ１１，１２にＯＨＡＲＡ社のＢＡＬおよびＴＩＭを材料として用いることができる。
【００５３】
（３）第１，第２のレンズ１１，１２は、貼り合わせた構成とすることができる。このときには、第１，第２のレンズ１１，１２を構成する材料にガラス転移点が異なるものを用いることで、１番目に作成したレンズを２番目に作成するレンズの型として用いることができる。このようにすると２つのレンズの張り合わせ作業が不要になり、２回のガラスモールド作業のみで対物レンズ１０を製造できる。
この場合に、第１，第２のレンズ１１，１２を構成する材料のガラス転移点の差がある程度大きい方が好ましい。例えば、ガラス転移点の差が３０℃以上、より好ましくは４０℃以上、さらに好ましくは５０℃以上の材料の組み合わせを選択できる。
なお、第１，第２のレンズ１１，１２を貼り合わせない構成とすることも可能である。
【００５４】
（光記録媒体再生装置１００の全体構成）
図１０は光記録媒体再生装置１００の全体的な構成を表す模式図である。本図に示すように光記録媒体再生装置１００は、第１の波長λ１の光学系として、光源（Ｌｉｇｈｔ Ｓｏｕｒｃｅ）１１１、コリメータレンズ（Ｃｏｌｌｉｍａｔｏｒ Ｌｅｎｓ）１１２，アナモルフィックプリズム（Ａｎａｍｏｒｐｈｉｃ Ｐｒｉｓｍ）１１３，１１４、球面収差補正素子（Ｓｐｈｅｒｉｃａｌ ａｂｅｒｒａｔｉｏｎ ｃｏｍｐｅｎｓａｔｏｒ）１１５を有する。また、第２の波長λ２の光学系として、光源１２１、コリメータレンズ１２２，アナモルフィックプリズム１２３，１２４、球面収差補正素子１２５を有する。
【００５５】
さらに、光記録媒体再生装置１００は、ダイクロイックコンバイナ（ＤｉｃｈｒｏｉｃＣｏｍｂｉｎｅｒ）１３１，偏光ビームスプリッタ（Ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ Ｂｅａｍ Ｓｐｌｉｔｔｅｒ）１３２、アフォーカル光学系１３３，１／４波長板（ＱＷＰ：Ｑｕａｒｔｅｒ−Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ Ｐｌａｔｅ）１３３、対物レンズ１０、光記録媒体２０、コンデンサーレンズ（Ｃｏｎｄｅｎｓｅｒ Ｌｅｎｚ）１４１，受光ユニット３０，モニタＰＤ（Ｆｒｏｎｔ ｍｏｎｉｔｏｒ Ｐｈｏｔｏ Ｄｉｏｄｅ）１５１を有する。
【００５６】
光記録媒体再生装置１００は、光記録媒体２０の全面から情報を読み出すために、光源１１１、１２１から出射した光ビームを光記録媒体２０上で走査する走査手段（図示せず）を有している。例えば、光記録媒体２０を回転し、かつ対物レンズ１０を光記録媒体２０の回転中心に対して半径方向に移動可能とすることで、対物レンズ１０から出射された光により光記録媒体２０のほぼ全面を走査することが可能となる。
【００５７】
光記録媒体２０としては、ＤＶＤの規格で定められたディスクのいずれをも用いることができる。例えば、ＤＶＤ−Ｖｉｄｅｏ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ＋Ｒ、ＤＶＤ−ＲＷ、ＤＶＤ＋ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＡＭのような波長６５０ｎｍで開口数ＮＡが０．６〜０．６５程度の光学系に対応したものを用いることができる。また、４００ｎｍでも同様に開口数ＮＡが０．６〜０．６５程度の光学系に対応したものを用いることができる。
光記録媒体２０としては、さらに２０〜５０ｎｍ程度の間隔で２層化されたＤＶＤフォーマットのディスクおよびこれとほぼ同様の物理的構成を有する４００ｎｍ帯用のディスクが含まれる。
さらに、７８０ｎｍ帯のＣＤ用ディスクおよびこれに準拠したディスクを含めることができる。ただし、６５０ｎｍに対して感度のない色素系ディスクは含まれない。即ち、７８０ｎｍ帯で開口数ＮＡが０．４５〜０．５、板厚１．２ｍｍのディスクが含まれる。この場合、球面収差補正素子１２２を用いて光学系のさらなる適正化を図ることが好ましい。なお、上記色素系ディスク（例えばＣＤ−Ｒ）を含む場合は、第３の光源（波長７８０ｎｍ）を必要とする。
【００５８】
光源１１１は、波長λ１が例えば４００ｎｍの半導体レーザである。波長を短くした方が光記録媒体２０からの読み出しを高分解能で行える。
コリメータレンズ１１２は，光源１１１から出射された光を略平行光に変換する。
【００５９】
アナモルフィックプリズム１１３，１１４は、アナモルフィック光学系を構成し、コリメータレンズ１１２から出射した光をダイクロイックコンバイナ１３１に対応する形状に変換する。
【００６０】
光源１２１は、波長λ２が例えば６５０ｎｍの半導体レーザである。従来のＤＶＤとの互換性を確保するためである。
コリメータレンズ１２２、アナモルフィックプリズム１２３，１２４は、第１の波長の光学系のコリメータレンズ１１２等と波長が異なる他は本質的に異なるものではないので、説明を省略する。球面収差補正素子１２５は、７８０ｎｍ帯のＣＤ規格に準じたディスクの再生時に用いられる。
【００６１】
ダイクロイックコンバイナ１３１は、複数の波長の光を結合する光学素子であり、ここでは光源１１１，１２１から出射した光を結合している。
偏光ビームスプリッタ１３２は、所定の偏光成分の光を透過し、他の偏光成分の光を反射する光学素子である。これは波長λ１，λ２の双方で同等の光学特性を有することが好ましい。
アフォーカル光学系１３３は、一対のレンズから構成され、このレンズ間の距離を変化することで、光源１２１から出射した光が光記録媒体２０上に集光する集光位置を調節し、読み取り等を行う深さ方向位置の選択等を可能とする。
１／４波長板１３４は、直交する偏光成分に互いに１／４波長の位相差を付与する光学素子である。これは波長λ１，λ２の双方で同等の光学特性を有することが好ましい。
【００６２】
対物レンズ１０は、前述のように光源１１１，１２１からの光（波長λ１，λ２）のいずれにも適した光学特性を有するように調整されている。
コンデンサーレンズ１４１は，受光ユニット３０に光を集束する。
モニタＰＤ１５１は、光源１１１，１２１からの出力をモニタする。
【００６３】
（光記録媒体再生装置１００の動作）
光源１１１から発した波長λ１の光は、コリメータレンズ１１２で略平行光に変換され、アナモルフィックプリズム１１３，１１４で整形され、ダイクロイックコンバイナ１３１に入射する。
光源１２１から発した波長λ２の光は、コリメータレンズ１２２で略平行光に変換され、アナモルフィックプリズム１２３，１２４で整形され、球面収差補正素子１２５を経由して、ダイクロイックコンバイナ１３１に入射する。
【００６４】
以上のようにダイクロイックコンバイナ１３１には、波長λ１，λ２の光双方が入射する。ダイクロイックコンバイナ１３１から、これらの光が混合して出射され、偏光ビームスプリッタ１３２に入射する。
偏光ビームスプリッタ１３２を通過したビームはアフォーカル光学系１３３を通過し、１／４波長板１３４によって円偏光に変換される。この円偏光は対物レンズ１０で光記録媒体２０の記録面２１に集束される。なお、偏光ビームスプリッタ１３２に入射した光の一部は、ＰＢＳ面で反射され、モニタＰＤ１５１に入射することで出力がモニタされる。
【００６５】
光記録媒体２０に入射した光は記録面２１で反射され、入射したときとは逆回りの円偏光の戻り光となる。この戻り光は、対物レンズ１０を経由し、１／４波長板１３４で入射時とは向きが直交する直線偏光に変換される。この直線偏光は、アナモルフィック光学系１３３を経由し、偏光ビームスプリッタ１３２のＰＢＳ面で反射され、コンデンサーレンズ１４１により受光ユニット３０に収束され、ＲＦ信号等が生成される。この結果、光記録媒体２０からの情報の読み出し（再生）が行われる。
【００６６】
本実施形態に係る光記録媒体再生装置１００は、以下のような特徴を有する。
（１）ＤＶＤとの互換性がある光学系を用い、波長４００ｎｍの光での光記録媒体２０からの情報の読み出し、書き込みが可能となる。この結果、通常のＤＶＤの２．６４倍の記録容量を確保することが可能となる。
【００６７】
（２）ＤＶＤ−Ｖｉｄｅｏ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ＋Ｒ、ＤＶＤ−ＲＷ、ＤＶＤ＋ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＡＭのようなＤＶＤの各種フォーマットに対応可能な光学系を用いることが可能となり、これまでに蓄積されたＤＶＤの資産を有効に活用することが可能となる。
【００６８】
（３）単一の対物レンズ１０を用いて複数の波長に対応することができる。このため、トラッキングサーボ、フォーカスサーボの機構に従来と同様の構成を採用することができる。
即ち、対物レンズ１０の共通化等による部品点数の増加抑制等が可能になる。これは、光記録媒体再生装置１００の製造コストの抑制に繋がる。
【００６９】
（４）対物レンズ１０を２つのレンズを貼り合わせた構成とする場合には、異なるガラス転移点を有する材料を用いて一方のレンズを他方のレンズの金型として用いることが可能になる。この結果、２つのレンズのアライメントおよび張り合わせ工程を設ける必要がなくなる。これは、光記録媒体再生装置１００の製造コストの抑制に繋がる。
【００７０】
（５）場合により３つ以上の波長に対応することも可能である。この場合には、２つある光源のどちらかとともに球面収差補正素子を用いるのが効果的である。この結果、例えばＣＤフォーマットとの互換性をも確保することが可能となる。
【００７１】
（その他の実施形態）
本発明の実施形態は上記実施形態には限られず拡張、変更できる。拡張、変更された実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）例えば、光学部品の製造方法として、２つのレンズを組み合わせた対物レンズを例に説明しているが、他の光学部品の製造に用いることも可能である。
互いの面が密着している複数の光学部品の組み合わせであれば、その一方を型として用いて、製造することができる。
【００７２】
（２）また、対物レンズの製造に際して、第２、第１のレンズの順に製造しているが、場合によりこの順を逆にすることも可能である。最初に製造する光学部品のガラス転移点が次に製造する光学部品のガラス転移点よりも高ければ（広くいえば耐熱性が大きい）、最初に製造した光学部品を型として、次の光学部品を製造できる。
【００７３】
（３）光学部品の個数も２つに限られない。３つ以上の光学部品を組み合わせたものを製造することができる。例えば、３つのレンズを組み合わせた色消しレンズを製造することができる。
３つ以上の光学部品を用いる場合でも、ガラス転移点の高い順に光学部品を製造すれば、先に製造した光学部品を型として利用できる。
この場合、光学部品を順に積層しながら製造することもできるが、場合によれば２つの光学部品を別個に作成し、この２つの光学部品を上金型、下金型として、その間に第３の光学部品を挟んで作製することもできる。このときには、この第１、第２の光学部品同士のガラス転移点の大小はそれほど問題にはならない。
【００７４】
（４）なお、光記録媒体再生装置は、光記録媒体が定常的に設置される固定方式と光記録媒体が着脱自在に設置されるリムーバブル（着脱可能）方式のいずれであってもよい。リムーバブル方式の場合には、光記録媒体再生装置にステージ（台）等光記録媒体保持手段を設け、この光記録媒体保持手段に光記録媒体を保持することになる。
【００７５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、複数の波長の光による光記録媒体の再生等を簡易な構成で行える光記録媒体再生用対物レンズ、および光記録媒体再生装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の１実施形態に係る対物レンズを表す側面図である。
【図２】対物レンズの製造方法の一例を表すフロー図である。
【図３】対物レンズを製造する手順中における金型等の状態を表す断面図である。
【図４】対物レンズを製造する手順中における金型等の状態を表す断面図である。
【図５】対物レンズを製造する手順中における金型等の状態を表す断面図である。
【図６】対物レンズを製造する手順中における金型等の状態を表す断面図である。
【図７】対物レンズを製造する手順中における金型等の状態を表す断面図である。
【図８】対物レンズを製造する手順中における金型等の状態を表す断面図である。
【図９】対物レンズを光記録媒体に対向させた場合における像高と球面収差の関係を表すグラフである。
【図１０】光記録媒体再生装置１００の全体的な構成を表す模式図である。
【符号の説明】
ＰＦ１、ＰＦ２ プリフォーム
Ｍｕ１、Ｍｕ２ 上金型
Ｍｄ 下金型
Ｍｓ 胴型
１０ 対物レンズ
１１、１２ レンズ
２０ 光記録媒体
２１ 記録面
３０ 受光ユニット
１００ 光記録媒体再生装置
１１１ 光源
１１２ コリメータレンズ
１１３，１１４ アナモルフィックプリズム
１１５ 球面収差補正素子
１２１ 光源
１２２ コリメータレンズ
１２３，１２４ アナモルフィックプリズム
１２５ 球面収差補正素子
１３１ ダイクロイックコンバイナ
１３２ 偏光ビームスプリッタ
１３３ アフォーカル光学系
１３４ 波長板
１４１ コンデンサーレンズ
１５１ モニタＰＤ
Claims (7)
- 屈折率が１．５５以上１．６以下、アッベ数が５８以上６２以下のクラウン系ガラスからなり、凸形状の第１、第２の面を有する第１のレンズと、
屈折率が１．６８以上１．８２以下、アッベ数が３０以上４１以下のフリント系ガラスからなり、前記第２の面に対応する形状の第３の面と、凸形状の第４の面を有する第２のレンズと、
を具備することを特徴とする光記録媒体再生用対物レンズ。 - 前記第２、第３の面が密着している
ことを特徴とする請求項１記載の光記録媒体再生用対物レンズ。 - 第１の波長の光を発する第１の発光部と、
第１の波長と異なる第２の波長の光を発する第２の発光部と、
前記第１、第２の発光部から発せられた光を混合する光混合部と、
情報を光学的に読み出し可能な光記録媒体と、
前記光記録媒体に対向し、かつ前記光混合部で混合された光を該光記録媒体に集束する対物レンズであって、
屈折率が１．５５以上１．６以下、アッベ数が５８以上６２以下のクラウン系ガラスからなり、凸形状の第１、第２の面を有する第１のレンズと、
屈折率が１．６８以上１．８２以下、アッベ数が３０以上４１以下のフリント系ガラスからなり、前記第２の面に対応する形状の第３の面と、凸形状の第４の面を有する第２のレンズと、を有する対物レンズと、
前記対物レンズによって集束された光に対応する前記光記録媒体からの反射光を受光する受光部と、
を具備することを特徴とする光記録媒体再生装置。 - 前記第１の波長が前記第２の波長よりも短く、前記第２の波長が６５０ｎｍ程度である、
ことを特徴とする請求項３記載の光記録媒体再生装置。 - 前記第１の波長が４０５ｎｍ程度である、
ことを特徴とする請求項４記載の光記録媒体再生装置。 - 前記光記録媒体再生装置が、前記第２の発光部と該光混合部の間に光学収差を補正する収差補正素子をさらに具備する、
ことを特徴とする請求項３記載の光記録媒体再生装置。 - 第１の波長の光を発する第１の発光部と、
第１の波長と異なる第２の波長の光を発する第２の発光部と、
前記第１、第２の発光部から発せられた光を混合する光混合部と、
情報を光学的に読み出し可能な光記録媒体を保持するステージと、
前記光記録媒体に対向し、かつ前記光混合部で混合された光を該光記録媒体に集束する対物レンズであって、
屈折率が１．５５以上１．６以下、アッベ数が５８以上６２以下のクラウン系ガラスからなり、凸形状の第１、第２の面を有する第１のレンズと、
屈折率が１．６８以上１．８２以下、アッベ数が３０以上４１以下のフリント系ガラスからなり、前記第２の面に対応する形状の第３の面と、凸形状の第４の面を有する第２のレンズと、を有する対物レンズと、
前記対物レンズによって集束された光に対応する前記光記録媒体からの反射光を受光する受光部と、
を具備することを特徴とする光記録媒体再生装置。
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