JP2009211795A - 対物レンズおよび光ピックアップ装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】この対物レンズは、少なくとも1つの面が非球面とされた両凸単玉レンズであり、対物レンズの光軸上の厚さをd(mm)、無限遠物体での焦点距離をf(mm)、光源側近軸曲率半径をR1(mm)、光源側有効半径をr1としたとき、以下の式を満たすことを特徴とする対物レンズ。
0.8<R1/r1<0.85
0.9<d/f<1.1
(但し、0.85≦NAとする。NA:対物レンズの光情報記録媒体側の開口数)
【選択図】図2
Description
0.8<R1/r1<0.85
0.9<d/f<1.1
(但し、0.85≦NAとする。NA:対物レンズの光情報記録媒体側の開口数)
このようにすることにより、NAの大きなものであっても薄型化が可能で、軽量化できるとともに、軸外収差、ディセンターによるコマ収差の発生等による劣化を抑えたレンズを提供することができる。
0.75<r2/r1<0.8
このようにすることによって、出射側でのエネルギーの集中度合いがそれほど大きくならず、大きなパワーの光が入射したときでも、温度上昇や光による劣化を低減することができ、性能および信頼性を向上させることができる。
60°<α<65°
このようにすることにより、金型の作成、成形においても実用上問題なく製造することができる。
以下本発明の実施の形態1を用いて、本発明の対物レンズについて説明する。図1は本発明の実施の形態1に係る光ピックアップ用レンズ装置の概略構成図である。実施の形態1に係る光ピックアップ用レンズ装置は、光源1と、コリメートレンズ3(コリメート手段)と、光を直角に曲げるプリズム4と、対物レンズ5と、アクチュエータ7とを備える。光源1は、半導体レーザからなり、390nmから420nmの範囲にある波長の光束2を放射する。
0.8<R1/r1<0.85
0.9<d/f<1.1
(但し、0.85≦NAとする。NA:対物レンズの光情報記録媒体側の開口数)
R1/r1が0.8より小さい場合には、光源側有効半径の最外部での傾斜角が大きくなりすぎ、金型の作成、成形にあたって非常に難しくなる。逆にR1/r1が0.85より大きくなると、ディセンターによるコマ収差の発生が大きくなるため望ましくない。本発明では上記の式を満足することにより、NAの大きな対物レンズであっても、必要なワーキングディスタンスを確保しながら対物レンズを薄くすることができ、かつ軸外収差、ディセンターによるコマ収差の発生等も抑えることができる。
0.75<r2/r1<0.8
r2/r1を0.75より大きくすることで、対物レンズの光情報記録媒体側表面での光エネルギーの集中度合いを小さくすることができ、大きな光エネルギーが入射された場合でも、温度上昇を最小限にすることができ、温度上昇による光学特性の劣化を少なくすることができる。さらにレンズの材料に光学プラスチックを用いた場合、特にブルーレイディスクのように波長400nm近傍の光を用いる場合には、その光エネルギーによってプラスチック材料が分解されていく可能性がある。これに対して本発明のようにr2/r1を0.75より大きくすることにより、光エネルギーの集中度合いを小さくすることができ、信頼性の向上を図ることができる。
60°<α<65°
このようにすることにより、設計可能なレンズが得られるとともに、金型作成、および成形においても実現可能なものが得られ、量産性が向上する。
図3は、本発明の実施の形態2に係るコンピュータシステムを示す構成図である。図3において、コンピュータシステム10は、本体11と、出力装置としての液晶ディスプレイ12と、入力装置としてのキーボード13とを備える。また、本体11は、CPU11aと、光ディスクドライブ11bとを含む。
次に、本発明の光ピックアップ装置に適用可能な非球面両凸単玉対物レンズの実施例1〜3について説明する。各実施例のデータを(表1)に示す。
h:光軸からの高さ
Cj:対物レンズの第j面の非球面頂点の曲率(Cj=1/Rj)
Kj:対物レンズの第j面の円錐定数
Aj,n:対物レンズの第j面のn次の非球面係数
実施例1は、f=1.408mm、NA=0.85の両面非球面両凸単玉レンズである。実施例1のレンズデータを(表2)に示す。また、このレンズの縦収差図を図5に、横収差図を図6に示す。
2 光束
3 コリメートレンズ
4 プリズム
5 対物レンズ
6 光情報記録媒体
7 アクチュエータ
11 本体
11a CPU
11b 光ディスクドライブ
11c 信号線
12 液晶ディスプレイ
13 キーボード
111 光ピックアップ装置
112 インターフェース
113 光ディスク
114 モータ
115 クランパ
116 ターンテーブル
Claims (6)
- 光情報記録媒体の情報の記録および/または再生用の対物レンズであって、前記対物レンズは、少なくとも1つの面が非球面とされた両凸単玉レンズであり、前記対物レンズの光軸上の厚さをd(mm)、無限遠物体での焦点距離をf(mm)とし、光源側近軸曲率半径をR1(mm)、光源側有効半径をr1としたとき、以下の式を満たすことを特徴とする対物レンズ。
0.8<R1/r1<0.85
0.9<d/f<1.1
(但し、0.85≦NAとする。NA:対物レンズの光情報記録媒体側の開口数) - 光情報記録媒体側有効半径をr2としたとき、以下の式を満たすことを特徴とする請求項1記載の対物レンズ。
0.75<r2/r1<0.8 - 対物レンズは光学プラスチック材料から形成されたことを特徴とする請求項2記載の対物レンズ。
- 対物レンズは光学ガラス材料から形成されたことを特徴とする請求項1記載の対物レンズ。
- 光源側の最大傾斜角αが以下の式を満たすことを特徴とする請求項1記載の対物レンズ。
60°<α<65° - 光源と、前記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上に集光させるための対物レンズを含む集光光学系と、を備え、前記情報記録面からの反射光を検出することで前記光情報記録媒体に対する情報の記録および/または再生を行う光ピックアップ装置であって、前記対物レンズとして請求項1ないし5のいずれか1項に記載の対物レンズを有することを特徴とする光ピックアップ装置。
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JP2008267012A JP2009211795A (ja) | 2008-02-06 | 2008-10-16 | 対物レンズおよび光ピックアップ装置 |
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- 2008-10-16 JP JP2008267012A patent/JP2009211795A/ja active Pending
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