JP3108695B2 - 光情報記録再生装置の光学系 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、半導体レーザーを光源として用いる光情
報記録再生装置の光学系に関するものである。

［従来の技術］ 光ディスク装置等の光情報記録再生装置の光学系は、
一般的に第52図に示したように、ほぼ平行光束を発する
光源部10と、光源部10から発した光束をディスク上に集
光させる対物光学系20と、光源部10と対物光学系20との
間に設けられてディスクで反射された光束を分離するビ
ームスプリッター30と、分離された光束を受光する信号
検出光学系40とから構成されている。

光源部10は、半導体レーザー11、コリメータレンズ1
2、ビーム整形素子13とを有している。

対物光学系20は、対物レンズ21とミラー22とを含み、
光ディスクのラジアル方向にスライドされるヘッド50内
に設けられている。また、対物レンズ21は、ヘッド50内
に設けられた図示せぬアクチュエータに取り付けられて
おり、ディスクのそりなどに起因するピントズレを補正
するように、少なくともその光軸方向に微動できるよう
構成されている。

信号検出光学系40は、ビームスプリッター41、トラッ
キング信号検出系42、及びフォーカシング信号検出系43
を有し、光ディスクODからの反射光により、ディスクに
記録された情報とフォーカス、トラックの各エラー信号
とを読み取る。

［発明が解決しようとする課題］ ところで、光ディスク装置の光源として用いられてい
る半導体レーザーは、出力パワーの変化、あるいは温度
の変化により発光波長がシフトする。このため、光学系
の色収差が補正されていない場合には、光束の集光位置
が波長のシフトにより変化することとなる。

集光位置がディスクの記録面に一致していない場合に
は、誤ったデータの書き込み、読み出しが行なわれる可
能性が高くなってしまう。

但し、温度変化等に起因する比較的緩やかな波長の変
化によるピントズレは、コリメートレンズが色収差補正
及び温度変化補正されている場合には、前記のフォーカ
シングサーボにより自動的に補正される。

しかしながら、データを書き込む際には、温度上昇さ
せる領域とさせない領域とで半導体レーザーの発振波長
が瞬時に数nmシフトする。そして、このような急激なシ
フトによるピントズレは、上記のフォーカシングサーボ
によって補正することができない。

従って、特に書き込みを行う場合、対物光学系の色収
差補正は重要である。

対物レンズ自体を色収差補正した光学系は、例えば特
開昭63−10118号、特開昭60−232519号、特開昭58−721
14号に開示されている。

しかしながら、特開昭63−10118号のレンズは非球面
レンズを含む３枚構成であり、また特開昭60−232519
号、特開昭58−72114号のレンズはガラスレンズ４枚の
構成であるため、色収差補正をしていないレンズと比較
して重量が大きく、可動機構（アクチュエータ）への負
荷が大きいという課題があった。

光ディスク用の対物レンズは、フォーカシング、トラ
ッキングのために高い周波数で移動されるため、アクチ
ュエータの負担軽減のために対物レンズの小型化、軽量
化が強く要求される。

また、特開昭62−269922号は、コリメータレンズの色
収差を過剰に補正することにより対物レンズの色収差を
補正する光学系を開示している。この構成では、フォー
カシング信号検出光学系をも色収差を過剰に補正してお
かなければ、検出される信号自体が誤差を含んでしま
い、ピントを合わせるためのフォーカシングサーボによ
って逆にピントズレを発生させてしまう。

しかしながら、フォーカシング信号検出光学系の色収
差補正量は、この光学系の集光レンズの焦点距離と対物
レンズの焦点距離との比Ｍの２乗に比例するため、受光
素子の大きさからＭ＝10程度の値をとる一般の光ディス
ク装置の光学系では、集光レンズに十分な色収差補正量
を持たせることは困難である。

［発明の目的］ この発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであ
り、光源として用いる半導体レーザーの発光波長がシフ
トした際にも、集光位置のズレを生じることなく、しか
も、トラッキング、フォーカシングサーボのために駆動
される部分の重量を抑えてアクチュエータにかかる負担
を軽減することができる光情報記録再生装置の光学系を
提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ この発明に係る光情報記録再生装置の光学系は、ほぼ
平行な光束を発生する光源部と、該光源部からの光束を
媒体上に集光させる対物レンズと、媒体で反射された光
束を光源部へ向かう光路から分離して受光系に導くビー
ムスプリッターと、前記対物レンズを少なくともその光
軸方向に独立して駆動する駆動手段とから構成されるフ
ォーカシングサーボを有する光情報記録再生装置の光学
系において、 前記対物レンズの色収差を補正するほぼパワーを持た
ない色収差補正素子を、前記対物レンズと前記ビームス
プリッターとの間の光路に、前記駆動手段による駆動と
は独立して設けることを特徴とする。

対物レンズと色収差補正素子とは、色収差以外の収差
については、それぞれ独立して補正されていることが望
ましい。なぜなら、対物レンズと色収差補正素子とで収
差を打ち消し合うような構成とすると、トラッキング、
フォーカシングにより相対位置が変化した際に収差が発
生するからである。

また、色収差補正素子は、色収差の補正のためにアッ
ベ数の異なる正レンズと負レンズとを組み合わせて構成
されるが、色収差補正量を大きくするためには、これら
のレンズを貼合わせることが望ましい。なぜなら、正レ
ンズと負レンズとの間に空気間隔が存在すると、周辺部
で全反射が発生して光束のケラレを生じ、また、相対す
る面の偏心、間隔誤差が生じた際に収差変動が発生する
からである。

［実施例］ 以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。
説明の順序は以下の通りである。

（１）光情報記録再生装置の光学系全体の構成例 （２）対物レンズの具体例 （３）対物光学系の具体例 実施例１〜実施例12 （１）光情報記録再生装置の光学系全体の構成 ＜実施例１＞ 第１図は、光情報記録再生装置の光学系の実施例１を
示したものである。

この光学系は、光源部10、対物光学系20、ビームスプ
リッター30、信号検出光学系40とを備えている。光源部
10は、発散光束を発生する半導体レーザー11と、発散光
束を平行光束とするコリメータレンズ12と、光束断面の
形状を整形するビーム整形光学系13とから構成され、断
面円形の平行ビームを発生する。

対物光学系20は、ビームをディスク面に集光させる対
物レンズ21と、ミラー22と、半導体レーザー11の波長変
動による集光位置の移動を補正する色収差補正素子23と
を備えている。対物レンズ21とミラー22とは、光ディス
クのラジアル方向にスライドされるヘッド50内に設けら
れている。色収差補正素子は、正レンズと負レンズとを
貼り合わせて構成されており、ヘッド50外に固定して設
けられている。また、対物レンズ21は、ヘッド50内に設
けられた図示せぬアクチュエータ上に設けられており、
その光軸方向、及びディスクの半径方向に微動できる。

なお、色収差補正素子23を透過する光束の径は、対物
レンズ21の径よりも大きく設定することが望ましい。こ
れは、対物レンズ21と色収差補正素子23とがトラッキン
グにより相対的に移動した際にも対物レンズ21に十分な
光束を入射させるためである。

ヘッド50と対物レンズ21とは、共にディスクの半径方
向に駆動されるが、ヘッド50の駆動はトラックを横切る
粗動（ラジアルサーボ）であり、対物レンズ21の駆動は
周波数の高い微動（トラッキングサーボ）である。

信号検出光学系40は、ビームスプリッター41、トラッ
キング信号検出系42、及びフォーカシング信号検出系43
を有し、光ディスクODからの反射光により、ディスクに
記録された情報とフォーカス、トラックの各エラー信号
とを読み取る。

対物レンズ21が設けられたアクチュエータは、フォー
カスエラー信号に基づき、ディスクのそりなどに起因す
るピントズレを補正するようにフォーカシングサーボを
かけ、トラックエラー信号に基づき、対物レンズ21によ
って集光されるスポットがトラックから外れないように
トラッキングサーボをかける。

なお、トラッキングサーボは、上記のように対物レン
ズ21を駆動する方法以外に、ミラー22、あるいはヘッド
50全体を高周波で駆動する方法をとることもできる。

第２図は、再生専用の光ディスクを例にとってラジア
ルサーボとトラッキングサーボとの相違を説明したもの
である。光ディスクOD上には、一点鎖線で示したトラッ
クＴがスパイラル状または同心円状に形成されており、
このトラックＴにピットＰが形成されている。ラジアル
サーボは、対物レンズにより集光されたスポットＳを、
図中の矢印で示したようにトラックＴを横切って移動さ
せる制御である。トラッキングサーボは、トラックＴ上
をトレースするスポットＳが、そのトラックから外れな
いよう微小範囲で移動させる制御である。

なお、上記の色収差補正素子23は、第３図に示したよ
うに、ヘッド50内に設ける構成としてもよい。

色収差補正素子23を、ヘッド外に設けた場合には、ヘ
ッドを小型化することができる。一方、色収差正素子を
ヘッド内に設けた場合には、ラジアルサーボによる入射
瞳の位置ズレがないため、ヘッド外に配置する場合より
も色収差補正素子の有効径を小さくすることができる。

＜実施例２＞ 第４図は、光情報記録再生装置の光学系の第２の実施
例を示したものである。

この光学系は、半導体レーザー11、コリメートレンズ
12、ビームスプリッター30、対物レンズ21、色収差補正
素子23、信号検出光学系40が、ディスクの半径方向にス
ライドされるヘッド50内に一体に設けられている。

対物レンズ21は、アクチュエータ51上に設けられてお
り、その光軸方向、及びディスクの半径方向に微動でき
る。

色収差補正素子23は、負レンズ２枚と正レンズ１枚と
を貼り合わせて構成されている。

（２）対物レンズ 第５図の上記の対物レンズを示したものであり、第６
図及び第７図は対物レンズ単体の収差を示している。第
５図中の符号ODはディスクの記録面をカバーするカバー
ガラスを表わしている。

光ディスク用の対物レンズは、光束をディスクの記録
面に収束させるための強い収束力を持つ凸面が必須とな
る。そして、集光性能を高く維持するために球面収差と
コマ収差とを十分に補正する必要がある。

コマ収差を抑えるためには正弦条件を満足させる必要
があり、そのためには光源側に凸となる強い収束面を設
ける必要がある。この強い収束面は、ワーキングディス
タンスを確保するためにはディスクに近い方が好まし
い。

この対物レンズは、１枚で球面収差、コマ収差を補正
するために、そして、中心厚を抑えつつ加工に必要なコ
バ厚を確保するために、周辺部ほど曲率半径が大きい非
球面レンズとされる。

具体的な数値構成は、第１、第２表に示した通りであ
る。表中の記号は、ｒは面の曲率半径、ｄはレンズ厚若
しくは空気間隔、n₇₈₀はレンズの波長780nmにおける屈
折率、n_dはレンズの波長588nmにおける屈折率、ν_ｄは
アッベ数である。第１、２面が対物レンズ、第３、４面
が光ディスクのカバーガラスであり、硝材は、対物レン
ズがポリメチルメタクリレート、光ディスクのカバーガ
ラスODがBK7である。

表１ 面番号 r d n₇₈₀ n_d ν_ｄ １ 2.005 2.080 1.48479 1.49186 57.4 ２ −5.231 1.390 ３ ∞ 1.200 1.51072 1.51633 64.1 ４ ∞ 非球面である第１面と第２面とは、光軸からの高さが
Ｙとなる非球面上の座標点の非球面頂点の接平面からの
距離をＸ、非球面頂点の曲率（1/r）をＣ、円錐係数を
Ｋ、４次〜12次の非球面係数をA₄〜A₁₂として、 で表される。これらの係数は、第２表に示す通りであ
る。

表２ 第１面 第２面 K＝−0.5223E＋00 K＝−0.3168E＋01 A₄＝−0.1400E−03 A₄＝ 0.1740E−01 A₆＝−0.4966E−04 A₆＝−0.4011E−02 A₈＝ 0.1654E−04 A₈＝ 0.5593E−03 A₁₀＝−0.1292E−04 A₁₀＝−0.3494E−04 A₁₂＝ 0.0000E＋00 A₁₂＝ 0.0000E＋00 （３）対物光学系の具体例 上記の対物レンズ単体のデフォーカスに基づく波面収
差の劣化は、第８図に示した通りであり、波長が5nmシ
フトすることにより、0.04λ程度の波面収差が発生する
ことが理解できる。対物レンズとしての性能を維持する
ためには、波面収差は0.05λ程度が限度であるが、実際
には色収差以外の要因に基づくデフォーカスも存在する
ため、波長の5nm程度のシフトで上記の限界を越える可
能性がある。

このような波長変動による対物レンズのデフォーカス
を補正するのが、色収差補正素子である。

色収差補正素子は、対物レンズの波長変動によるパワ
ーの変化を相殺する方向に波長の変化に対してパワーが
変化する必要がある。

一般に、色収差補正をしていない屈折を用いたレンズ
は、波長変化Δλによるパワーの変化Δφの割合Δφ／
Δλが負の値をとる。従って、色収差補正素子は、Δφ
／Δλが正の値を持つ必要がある。

なお、色収差補正素子は、色収差補正素子と対物レン
ズとの光軸方向への相対位置変化により収差が変化しな
いように、ほぼパワーを持たないことが要求される。

また、色収差補正素子と対物レンズの光軸外への偏心
による収差変動をなくすため、球面収差をほぼ完全に補
正されていることが要求される。偏心は、取付時の位置
誤差、フォーカシング時の横ズレ、トラッキング等によ
り発生する。

このような条件を満たす場合には、対物レンズとビー
ムスプリッターとの間の何れの位置に色収差補正素子を
配置したとしても、最終的に色収差のない対物光学系を
構成することができる。

上記の要求を満たすため、以下の各実施例で示される
色収差補正素子は、次の（１）〜（７）の条件を満たす
ものである。

|n_p−n_n|×10⁵＜300 …（１） （n_p780−１）（１−ν_n780/ν_p780）＞0.2 …（２） （Δn_p/Δλ−Δn_n/Δλ）×λ^２＞9.0nm …（３） |f_p/f_c|＜0.01 …（４） |r_a/r_m|＞５ …（５） |r₁/f|＞７ …（６） |r₃/f|＞７ …（７） 但し、式中の記号は以下の意味である。

n_p:中心使用波長λでの正レンズの屈折率 n_n:中心使用波長λでの負レンズの屈折率 n_n780,n_n830:波長780nm,830nmにおける負レンズ
の屈折率 n_p780,n_p830:波長780nm,830nmにおける正レンズの屈折
率 ν_n780:波長780nm近傍の負レンズの分散 但し、ν_n780＝n_n780/（n_n780−n_n830） ν_p780:波長780nm近傍の正レンズの分散 但し、ν_p780＝n_p780/（n_p780−n_p830） Δn_p/Δλ：正レンズの屈折率の波長に対する勾配 Δn_n/Δλ：負レンズの屈折率の波長に対する勾配 f_p:色収差補正素子の正レンズの焦点距離 f_c:色収差補正素子全体の焦点距離 r_m:貼合わせ面の曲率半径 r_a:正レンズの非貼合わせ面の曲率半径 f :対物光学系の焦点距離 色収差補正素子は貼合わせ面の曲率半径が小さいほ
ど、そして正負の屈折率差が大きいほど収差の発生が顕
著となる。貼合わせ面で収差が発生すると、素子自体が
パワーを持たないために素子内で収差補正を行うことが
困難であるため、貼合わせ面での収差発生を極力抑える
必要がある。

収差を発生させないためには、曲率半径を大きくする
手段と、屈折率差を小さくする手段とがある。但し、貼
合わせ面を平面に近付けると、色収差の補正という本来
の機能を発揮できなくなるため、前者の手段によるには
収差の低減に限界がある。逆に屈折率をほぼ等しくした
場合には、曲率半径がかなり小さくなっても球面収差、
コマ収差の発生が抑えられ、分散を異ならせることによ
って色収差に変化を与えることが可能である。

（１）式は、色収差補正素子の正負のレンズの屈折率
差を抑え、色収差以外の収差の発生を極力低減させるた
めの条件である。

但し、（１）の条件を満たす場合にも、貼り合わせ面
の曲率半径は可能な限り大きい方が望ましい。なぜな
ら、貼合わせ面の曲率半径が小さい場合には、正レンズ
のコバ厚を確保するために色収差補正素子全体の厚さが
厚くなり、また、開口数（NA）の大きなレンズに用いる
場合には高次の球面収差が発生するからである。従っ
て、色収差補正素子は、色収差補正効果を発揮し得る限
度で、できるだけ貼合わせ面の曲率半径を大きくするこ
とが可能な材質を組合せる必要がある。

（２）式は、780nm〜830nmの近赤外発光の半導体レー
ザーを用いる場合に、色収差補正効果を満足させるため
の色収差補正素子の材質の分散を規定する条件である。
この条件を満足しない場合には、現在入手できる非球面
レンズ用の素材の中で最も分散が小さいCaFK95（製品
名：住田光学）を対物レンズに用いたとしても、十分な
色収差補正を行うためには色収差補正素子が厚くなりす
ぎ、重量あるいはスペース的に問題となる。

一般に、屈折率の異なる媒質の境界面が曲面であれ
ば、この境界面はパワーを持つ。また、色収差が補正さ
れていない場合、境界面のパワーは波長の変化によって
変化する。波長変動による貼合わせ面のパワーの変化Δ
φ／Δλは、 Δφ／Δλ＝（1/r_m）｛（Δn_p/Δλ）−（Δn_n/Δ
λ）｝ で与えられる。色収差補正されていない対物レンズの色
収差量CAは、およそλ^-2に比例するため、色収差補正素
子のΔφ／Δλもλ^-2に比例することが望ましい。

従って、（Δn_p/Δλ−Δn_m/Δλ）×λ^２が色収差補
正素子の色収差補正効果を示す値となる。

（３）式は、上記の色収差補正効果を満足させるため
の色収差補正素子の材質の組み合わせを規定したもので
ある。（３）式の条件を満たさない場合には、無理に貼
合わせ面の曲率を強くして色収差を補正しても、波長の
変化が発生した場合に貼合わせ面での収束、あるいは発
散の度合の変化が過大となって素子自体の高次の球面収
差が大きくなるため、対物レンズの十分な色収差補正
と、他の収差劣化の防止とを両立させることが不可能と
なる。

株式会社オハラの光学ガラスを例にとると、例えば波
長780nmにおいて（１），（３）の条件を満たすガラス
の組み合わとして以下の例が挙げられる。

正レンズ 負レンズ （１）式 （３）式 LaSK01 SFS5 85.0 13.7 LaK09 SF13 16.6 12.5 LaK13 SF15 24.8 10.2 LaK08 SF15 −0.6 10.1 （４）式は、色収差補正素子の焦点距離f_cと、色収差
補正素子中の正レンズの焦点距離f_pとの割合を定めたも
のである。この条件を満足しない場合には、色収差補正
量を十分持たせた場合に、対物レンズから見た見かけ上
の光源位置が色収差補正素子の有無によって大きく変わ
るため、対物レンズを色収差補正素子の有無により別設
計とする必要がある。また、色収差補正素子と対物レン
ズとを近接して配置しない場合には、割合が0.01を越え
るとワーキングディスタンスの確保が困難となり、−0.
01より小さいと対物レンズの大型化を招く。

色収差補正素子の入射面、射出面は、ほぼパワーを持
たない面とすることが望ましい。但し、入出射面は完全
な平面である必要はない。これらの面が曲率を持つ場合
には、色収差補正素子の表面反射が半導体レーザーへの
戻り光となって信号に悪影響を及ぼすことを防ぐ上で有
効である。

（５）式は、上記に鑑みて貼合わせ面の曲率半径と正
レンズの非貼合わせ面の曲率半径とを規定したものであ
り、（６）式、（７）式は、色収差補正素子の両面の曲
率半径と焦点距離との割合を定めたものである。これら
の条件を満たさない場合には、入出射面のパワーが大き
くなり、配置の際の倒れによって収差が発生し易い。ま
た、トータルのパワーが０であっても角倍率をもってし
まい、レンズ径の増大やワーキングディスタンスの減少
を招く。

次に、色収差補正素子を含んだ対物光学系の具体的な
数値構成例を示す。なお、図においては色収差補正素子
と対物レンズとを組み合わせた対物光学系を示し、収差
は対物光学系全体の収差とする。

＜実施例１＞ 第９図は、対物光学系の実施例１を示したものであ
る。この対物光学系の色収差補正素子23の数値構成は第
３表に示されている。表中の記号は、NAが開口数、ｆが
波長780nmにおける対物光学系全体の焦点距離、ωが半
画角である。色収差補正素子23の硝材は、正レンズがLa
K09、負レンズがSF13である。対物レンズ21の構成は第
１表に示したものと同一であるため、下表中では省略す
る。

この対物光学系の諸収差は第10図、波面収差は第11図
に示されている。

表３ NA0.55 ｆ＝3.30 ω＝1.7 面番号 ｒ ｄ n₇₈₀ n_d ν₇₈₀ １ ∞ 1.600 1.72437 1.73400 1071 ２ −2.200 0.800 1.72421 1.74077 684 ３ ∞ 0.500 なお、表３においてr₁＝r₃＝500とした場合にもほぼ
同等の性能を得ることができる。

＜実施例２＞ 第12図は、対物光学系の実施例２を示したものであ
る。この対物光学系の色収差補正素子23の数値構成は第
４表に示されている。色収差補正素子23の硝材は、正レ
ンズがLaK09、負レンズかSF13である。

対物レンズ21の構成は第１表と同一であるため記載を
省略する。

この対物光学系の諸収差は第13図、波面収差は第14図
に示されている。

表４ NA0.55 ｆ＝3.30 ω＝1.7 面番号 ｒ d n₇₈₀ n_d ν₇₈₀ １ ∞ 0.080 1.72421 1.74077 684 ２ 2.200 1.600 1.72437 1.73400 1071 ３ ∞ 0.500 ＜実施例３＞ 第15図は、対物光学系の実施例３を示したものであ
る。この対物光学系の色収差補正素子23の数値構成は、
第５表に示されている。硝材は、正レンズがLaK08、負
レンズがSF15である。対物レンズ21の構成は、第１表に
示したものと同一である。

この対物光学系の諸収差は第16図、波面収差は第17図
に示されている。

表５ NA0.55 ｆ＝3.30 ω＝1.7 面番号 ｒ d n₇₈₀ n_d ν₇₈₀ １ ∞ 1.600 1.68442 1.69350 1136 ２ −2.200 0.800 1.68443 1.69895 755 ３ ∞ 0.500 ＜実施例４＞ 第18図は、対物光学系の実施例４を示したものであ
る。この対物光学系の色収差補正素子23の数値構成は、
表６に示されている。硝材は、正レンズがLaSF05、負レ
ンズがSFL03である。対物レンズ21の構成は、第１表に
示したものと同一である。

この対物光学系の諸収差は第19図、波面収差は第20図
に示されている。

表６ NA＝0.55 ｆ＝3.31 ω＝1.7゜ 面番号 r d n₇₈₀ ν₇₈₀ １ ∞ 1.50 1.82195 875 ２ −3.000 0.70 1.82484 553 ３ ∞ 0.20 ＜実施例５＞ 第21図は、対物光学系の実施例５を示したものであ
る。この対物光学系の色収差補正素子23の数値構成は、
表７に示されている。硝材は、正レンズがLaSF05、負レ
ンズがSFL03である。対物レンズ21の構成は、第１表に
示したものと同一である。

この対物光学系の諸収差は第22図、波面収差は第23図
に示されている。

表７ NA＝0.55 ｆ＝3.31 ω＝1.7゜ 面番号 ｒ ｄ n₇₈₀ ν₇₈₀ １ ∞ 0.70 1.82484 553 ２ 3.000 1.50 1.82195 875 ３ ∞ 0.20 ＜実施例６＞ 第24図は、対物光学系の実施例６を示したものであ
り、具体的な数値構成は表８、対物レンズ21の非球面係
数は表９に示されている。

色収差補正素子23の硝材は、正レンズがLaSF05、負レ
ンズがSFL03である。

表８ NA＝0.55 ｆ＝3.31 ω＝1.7゜ 面番号 r d n₇₈₀ ν₇₈₀ １ ∞ 1.30 1.82195 875 ２ −2.900 0.70 1.82484 553 ３ ∞ 0.20 ４ 2.116 2.00 1.53670 1507 ５ −7.278 表９ 第４面 第５面 K＝−0.5086E＋00 K＝−0.9722E＋00 A₄＝ 0.5580E−04 A₄＝ 0.1344E−01 A₆＝−0.1938E−04 A₆＝−0.2130E−02 A₈＝ 0.3046E−04 A₈＝ 0.1502E−03 A₁₀＝−0.1039E−04 A₁₀＝ 0.2659E−05 A₁₂＝ 0.0000E＋00 A₁₂＝ 0.0000E＋00 この対物光学系の諸収差は第22図、波面収差は第23図
に示されている。

また色収差補正素子の与える影響を判断するため、対
物レンズ単独での諸収差、波面収差を第27図、第28図に
示している。

＜実施例７＞ 第29図は、対物光学系の実施例７を示したものであ
り、具体的な数値構成は表10、対物レンズ21の非球面係
数は表11に示されている。色収差補正素子23の硝材は、
正レンズがLaSF02、負レンズがSFL6である。

表10 NA＝0.55 ｆ＝3.30 ω＝1.7゜ 面番号 r d n₇₈₀ ν₇₈₀ １ ∞ 1.30 1.78705 880 ２ −3.600 0.70 1.78565 601 ３ ∞ 0.20 ４ 1.883 2.24 1.43107 1461 ５ −3.732 表11 第４面 第５面 K＝−0.5627E＋00 K＝−0.4708E＋01 A₄＝−0.1402E−03 A₄＝ 0.2011E−01 A₆＝−0.6290E−04 A₆＝−0.5946E−02 A₈＝ 0.4537E−04 A₈＝ 0.9448E−03 A₁₀＝−0.2548E−04 A₁₀＝−0.6470E−04 A₁₂＝ 0.0000E＋00 A₁₂＝ 0.0000E＋00 この対物光学系の諸収差は第30図、波面収差は第31図
に示されている。また、色収差補正素子の与える影響を
判断するため、対物レンズ単独での諸収差、波面収差を
第32図、第33図に示している。

＜実施例８＞ 第34図は、対物光学系の実施例８を示したものであ
り、具体的な数値構成は表12、対物レンズ21の非球面係
数は表13に示されている。色収差補正素子23の硝材は、
正レンズがLaSF05、負レンズがSFL03である。

この対物光学系の諸収差は第35図、波面収差は第36図
に示されている。

この例では、第１面と第３面とが曲率を有している。

表12 NA＝0.55 ｆ＝3.30 ω＝1.7゜ ｄ＝1.36 面番号 r d n₇₈₀ ν₇₈₀ １ 50.000 1.50 1.82195 875 ２ −2.822 0.70 1.82484 553 ３ 50.000 0.10 ４ 2.089 2.00 1.53670 1507 ５ −6.770 表13 第４面 第５面 K＝−0.4168E＋00 K＝−0.5220E＋00 A₄＝−0.9556E−03 A₄＝ 0.1663E−01 A₆＝−0.1979E−03 A₆＝−0.3824E−02 A₈＝ 0.3396E−05 A₈＝ 0.5343E−03 A₁₀＝−0.1894E−04 A₁₀＝−0.3071E−04 A₁₂＝ 0.0000E＋00 A₁₂＝ 0.0000E＋00 ＜実施例９＞ 第37図は、対物光学系の実施例９を示したものであ
り、具体的な数値構成は表14に示されている。この例で
は、対物レンズ21として４枚構成のガラスレンズを用
い、同一の色収差補正素子23を２つ連続して設けてい
る。

このように色収差補正素子23を複数設けた場合には、
個々の素子に要求される色収差補正量が軽減されるた
め、貼合わせ面の曲率半径を大きくして他の収差の発生
を抑えることができる。

この対物光学系の諸収差は第38図、波面収差は第39図
に示されている。また、色収差補正素子の与える影響を
判断するため、対物レンズ単独での諸収差、波面収差を
第40図、第41図に示している。

表14 NA＝0.55 ｆ＝3.72 ω＝1.5゜ 面番号 r d n₇₈₀ nd ν₇₈₀ 1 ∞ 0.80 1.68443 1.69895 755 2 2.850 1.50 1.68442 1.69350 1136 3 ∞ 1.00 4 ∞ 0.80 1.68443 1.69895 755 5 2.850 1.50 1.68442 1.69350 1136 6 ∞ 1.00 7 9.066 1.00 1.79250 1.80400 8 −29.920 0.55 9 −4.080 1.74 1.78565 1.80518 10 −4.768 0.08 11 −3.120 1.07 1.86890 1.88300 第42図及び第43図は、対物レンズ21としてホログラム
レンズを用いた例を示している。

ホログラムレンズは、回折を利用したレンズであるた
め、波長変動に対する集光位置の移動量（軸上色収差）
CAは、焦点距離をｆ、基準波長をλ、波長変動をΔλと
して、 CA＝−ｆ・（Δλ／λ） となる。すなわち、波長780nmでの1nmの波長変動に対す
る集光位置の移動は、−ｆ・（1/780）nmである。

これに対して、通常の屈折を利用したレンズの場合に
は、 CA＝−ｆ・｛Δn/（−１＋ｎ）｝ となるため、その値は、ｆ・（1/10000）〜ｆ・（1/250
00）となる。

従って、ホログラムレンズの色収差の発生量は、屈折
を利用したレンズの約30倍程度であり、符号が逆とな
る。このため、ホログラムレンズを用いるために前述し
た各実施例における色収差補正素子を用いるためには、
色収差補正素子を30個程度並べて使用する必要がある。

第42図は、平面状のホログラムレンズ21を用いた場
合、そして第43図は曲面状のホログラムレンズ21を用い
た場合を示している。

ところで、上記の実施例１から実施例９の色収差補正
素子23は、正負各１枚のレンズを貼合わせ、両面をほぼ
パワーを持たない面としている。この場合には、色収差
補正効果の大部分が貼り合わせ面において発揮されるた
め、色収差を十分に補正するためには正負のレンズのΔ
n/Δλの差を大きくし、しかも貼合わせ面の曲率半径を
小さくする必要がある。

しかし、正負のレンズのΔn/Δλの差が大きい場合に
は周辺部での収差が大きくなり、貼合わせ面の曲率半径
が小さくなれば、コバ厚を確保するために有効径が小さ
くなって有効光束径を大きく確保することができない。

貼り合わせ面における収差の発生量を３次収差係数の
球面収差係数S1をもとに考えると、光入射側のレンズの
屈折率をn_p、射出側のレンズの屈折率をn_n、貼合わせ面
の曲率半径をr_m、近軸の光線入射高さｈ、光入射側のレ
ンズの近軸光の傾きをβ_ｐ、射出側のレンズの近軸光の
傾きをβ_ｎとして、 となる。

但し、 より、 （Δｎ）^２→０と考えると、 が導かれ、 β_ｐ→0,h→１ とすれば、 が導かれる。

上記の関係から、球面収差量は曲率の３乗に比例し、
Δｎに比例することが理解できる。

一方、色収差補正効果は、曲率を持つ面の数とその曲
率とに依存するため、色収差補正面を２つに分離してそ
れぞれの面の曲率半径を２倍にすることにより、分離し
ない場合と比較すると、色収差補正量を同量として、球
面収差発生量を1/4に抑えることが可能となる。

そこで、以下の実施例10〜実施例12においては、色収
差補正素子を２枚のレンズの貼合わせにより構成し、色
収差補正面を２箇所に分離して設けている。色収差補正
素子の両端面は、ほぼパワーを持たない平面であり、パ
ワーを持たずに色収差のみを発生させるよう構成する。

このような構成によれば、貼合わせ面が１面である色
収差補正素子と比較すると、同量の色収差補正を1/4の
球面収差発生量で達成することができる。従って、貼合
わせ面が１つである場合と比較すれば、Δｎの値の許容
幅が広がり、硝材の組み合せの選択の幅を広げることが
できる。

また、貼合わせ面の曲率半径が大きいため、有効径を
大きく確保した場合にも正レンズのコバ厚を確保するこ
とができる。有効径が大きければ、対物レンズの光軸が
トラッキングアクチュエータの駆動によって色収差補正
素子の光軸から外れた場合にも、光束のケラレを起こす
可能性が少ない。

なお、以上の説明は３次収差で行ない、光軸に近い光
線の持つ収差の変化を求めたが、高次収差の影響を考慮
すると、貼合わせ面が１面の対物光学系は、貼合わせ面
を２つに分割したものと比較して色収差補正素子の周辺
部を通る光線に対しては10倍以上の収差を発生させてい
る。

ところで、上記の対物レンズ系の光学特性を評価する
際には、貼合わせに使用される接着剤による影響をも考
慮しなければならない。貼合わせる硝材の屈折率が接着
剤の屈折率と異なる場合、その面で光の屈折が起こり収
差が発生する。発生する収差量は、接着剤層の前後面で
の収差発生量に比例するため、貼合わせ面の曲率半径に
反比例し、硝材と接着剤との屈折率差に比例する。

現在光学部品の接着に用いられる接着剤の屈折率は、
1.5〜1.6程度である。一方、色収差効果を発揮させる上
で必要とされるΔn/Δλの差を確保するためには、屈折
率の高い硝材を組合せさせるを得ない。このため、接着
剤と硝材との屈折率差は、一般に0.1以上となる。

例えば、実施例１の色収差補正素子の貼合わせ面に屈
折率1.54000、厚さ0.01mmの接着剤層を設けた場合、各
収差は第44図に示したように変化する。接着剤層の厚さ
が０の場合には、接着剤層前後面で発生する収差が相殺
されるが、接着剤層が厚い場合には、前後面間への光の
入射高さが変化し、接着剤層前後面での収差が完全に打
ち消されなくなるため、収差が発生し、問題となる。

実施例１の色収差補正素子は、貼合わせ面が１面のみ
であるため、色収差補正のために貼合わせ面の曲率半径
を小さくせざるを得ず、接着剤の屈折率と硝材の屈折率
とに差がある場合には、接着剤層の厚さの変化に対する
収差発生の度合が大きい。接着剤による影響を考慮しな
い第10図と比較することにより、周辺部における性能劣
化を認めることができる。

ここで、貼合わせ面を２つに分割した場合には、貼合
わせ面の曲率半径を小さくしなくとも、色収差を十分に
補正することができ、接着剤層の厚さの変化に対する各
貼合わせ面での収差変動が小さい。また、２つの貼合わ
せ面をほぼ対象形状とすることにより、接着剤層の厚さ
にバラツキがあった場合にも、性能の劣化を抑えること
ができる。

なお、３枚のレンズを貼り合わせて色収差補正素子を
構成する場合、以下の（８）（９）式の条件を満たすこ
とが好ましい。

−1.25＜r₃/r₂＜−0.8 …（９） 但し、式中の記号は、以下の意味である。

Δn₁/Δλ：第ｉレンズの屈折率の波長に対する変化
の勾配 r₂:第１レンズと第２レンズとの貼り合わせ面の曲率
半径 r₃:第２レンズと第３レンズとの貼り合わせ面の曲率
半径 （８）式は、（３）式と同様の関係を３枚レンズに適
用したものである。

この式の範囲を外れる場合には、無理に貼合わせ面の
曲率を強くして色収差を補正しても、波長の変化が発生
した場合に貼合わせ面での収束、あるいは発散の度合の
変化が過大となって素子自体の高次の球面収差が大きく
なるため、対物レンズの十分な色収差補正と、他の収差
劣化の防止とを両立させることが不可能となる。

（９）式は、２つの貼り合わせ面をほぼ対称形状とす
るための条件である。

前述したように、貼合わせ面で発生する収差量は、接
着剤層の前後面での収差発生量に比例する。そこで、で
きる限り色収差負担を平等にし、両面の曲率を緩やかに
することが望ましい。（９）式の条件を満たさない場合
には、色収差補正面を分割した効果が少なく、条件を満
足することによって硝材を接着剤層との界面での収差発
生量を小さくすることができる。

従って、貼り合わせ時に多少接着剤層の厚さにバラツ
キがあったとしても、性能の劣化を抑えることができ
る。なお、収差の発生が極小となるのは、r₂＝−r₃の条
件を満たす場合である。

＜実施例10＞ 第45図は、この発明にかかる対物光学系の実施例10を
示したものである。この対物光学系の色収差補正素子23
の具体的な数値構成は表15に示した通りである。色収差
補正素子23の硝材は、正レンズがLaK09、負レンズがSF1
3である。対物レンズ21は表１に示したものと同一であ
る。

表15 NA0.55 ｆ＝3.30 ω＝1.7 面番号 ｒ ｄ n₇₈₀ n_d ν₇₈₀ １ ∞ 1.400 1.72437 1.73400 1071 ２ −4.400 0.010 1.54000 接着剤 ３ −4.400 0.800 1.72421 1.74077 684 ４ 4.400 0.010 1.54000 接着剤 ５ 4.400 1.400 1.72437 1.73400 1071 ６ ∞ 0.500 表15では、接着剤層の厚さをも考慮するため、貼合わ
せ面についてもそれぞれのレンズ毎に面番号を付してい
る。

第46図は上記の構成による諸収差、第47図は、接着剤
層が存在しない場合の収差を示している。第46図と第47
図とから、接着剤層があるか否かによって諸収差の変化
がほとんどないことが理解できる。

＜実施例11＞ 第48図は、この発明にかかる対物光学系の実施例11を
示したものである。この対物光学系の色収差補正素子の
具体的な数値構成は表16に示す通りである。色収差補正
素子23の硝材は、正レンズがLaK09、負レンズがSF13で
ある。対物レンズは表１に示したものと同一である。

表16 NA0.55 ｆ＝3.30 ω＝1.7 面番号 r ｄ n₇₈₀ n_d ν₇₈₀ １ ∞ 0.800 1.72421 1.74077 684 ２ 4.400 2.000 1.72437 1.73400 1071 ３ −4.400 0.800 1.72421 1.74077 684 ４ ∞ 0.500 第49図は、この構成による接着剤の影響を考慮した場
合の収差を示している。

＜実施例12＞ 第50図は、この発明にかかる対物光学系の実施例12を
示したものである。この対物光学系の色収差補正素子23
の具体的な数値構成は表17に示す通りである。色収差補
正素子の硝材は、正レンズがLaK011、負レンズがミノル
タカメラ株式会社製のSFS53である。

第51図は、この構成による接着剤の影響を考慮した場
合の収差を示している。

表17 NA0.55 ｆ＝3.30 ω＝1.7 面番号 ｒ ｄ n₇₈₀ n_d ν₇₈₀ １ ∞ 1.400 1.73145 1.74100 1076 ２ −4.400 0.800 1.73166 1.75000 621 ３ 4.400 1.400 1.73145 1.74100 1076 ４ ∞ 0.500 なお、上述した各実施例は、使用中心波長を780nmと
想定してこの波長において満足する性能を有する構成を
示している。但し、この発明の適用は上記波長には限ら
れず、他の波長域への適用も可能である。使用中心波長
が780nm付近以外の波長においてこの発明の条件を満足
する硝材の組み合わせとしては、例えば以下のものがあ
る。

なお、以下の説明においてn_pは正レンズの屈折率、n_n
は負レンズの屈折率、Δn/Δλは各硝材の屈折率の波長
に対する変化の勾配を表わす。

〈波長830nm〉 正レンズLaSK02（オハラ） n₈₃₀＝1.77419 Δn/Δλ＝−3.3×10^-5nm^-1 n_d＝1.78650 ν_ｄ＝50.0 負レンズSFS54（ミノルタ） n₈₃₀＝1.77372 Δn/Δλ＝−6.0×10^-5nm^-1 n_d＝1.79850 ν_ｄ＝22.6 n_p−n_n＝47×10^-5 （Δn_p/Δλ−Δn_n/Δλ）×λ^２＝18.8nm n₈₃₀:波長830nmにおける屈折率 〈波長670nm〉 正レンズLaF04（オハラ） n₆₇₀＝1.75145 Δn/Δλ＝−5.6×10^-5nm^-1 n_d＝1.75700 ν_ｄ＝47.8 負レンズSFL14（オハラ） n₆₇₀＝1.75224 Δn/Δλ＝−9.4×10^-5nm^-1 n_d＝1.76182 ν_ｄ＝26.5 n_p−n_n＝79×10^-5 （Δn_p/Δλ−Δn_n/Δλ）×λ^２＝17.0nm n₆₇₀:波長670nmにおける屈折率 〈波長532nm〉 正レンズLaSK01（オハラ） n₅₃₂＝1.75979 Δn/Δλ＝−10.0×10^-5nm^-1 n_d＝1.75500 ν_ｄ＝52.3 負レンズSFS53（ミノルタ） n₅₃₂＝1.75986 Δn/Δλ＝−21.1×10^-5nm^-1 n_d＝1.75000 ν_ｄ＝25.1 n_p−n_n＝−７×10^-5 （Δn_p/Δλ−Δn_n/Δλ）×λ^２＝31.3nm n₅₃₂:波長532nmにおける屈折率 次に、各実施例と条件式（１）−（８）との関係を以
下の表18,19に示す。

表 18 （１） （２） （３） （４） 実施例 1 16.6 0.262 12.5 0.00023 実施例 2 16.6 0.262 12.5 0.00023 実施例 3 0.6 0.230 10.1 0.00084 実施例 4 289 0.302 16.5 0.00352 実施例 5 289 0.302 16.5 0.00352 実施例 6 289 0.302 16.5 0.00352 実施例 7 140 0.250 12.8 0.00178 実施例 8 289 0.302 16.5 0.00246 実施例 9 0.6 0.230 10.1 0.00084 実施例10 16.6 0.262 12.5 0.00044 実施例11 16.6 0.262 12.5 0.00024 実施例12 21.0 0.309 16.0 0.00057 表 19 （５） （６） （７） （８） 実施例 1 ∞ ∞ ∞ −−− 実施例 2 ∞ ∞ ∞ −−− 実施例 3 ∞ ∞ ∞ −−− 実施例 4 ∞ ∞ ∞ −−− 実施例 5 ∞ ∞ ∞ −−− 実施例 6 ∞ ∞ ∞ −−− 実施例 7 ∞ ∞ ∞ −−− 実施例 8 17.7 15.2 15.2 −−− 実施例 9 ∞ ∞ ∞ −−− 実施例10 ∞ ∞ ∞ −1.0 実施例11 ∞ ∞ ∞ −1.0 実施例12 ∞ ∞ ∞ −1.0 ところで、上述の各実施例の光学系は、色収差を低減
させるよう設計されている。しかしながら、色収差によ
る集光点位置の変化を積極的に利用する対物光学系を設
計することもできる。このような見地に立つと、集光点
位置の変化は、対物レンズの駆動に変わってフォーカシ
ングサーボのために使用することができる。

波長シフトによりフォーカシングを行うためには、光
源駆動部は、光源からの光の波長の変化に応じ、光の波
長を集光点位置変化量がデフォーカス量に等しくなるよ
う制御する必要がある。

［効果］ 以上説明したように、この発明によれば、対物レンズ
のみを独立してアクチュエータにより駆動することによ
り、アクチュエータの負担を軽減することができる。ま
た、色収差補正素子は、所定の条件を満たすことによ
り、上記のように対物レンズとの相対位置が変化した場
合にも、収差の発生を抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る光情報記録再生装置の光学系の
第１実施例を示す光路図、第２図はトラッキングサーボ
とラジアルサーボとの作動を示す説明図、第３図はこの
発明に係る光情報記録再生装置の光学系の第２実施例を
示す光路図、第４図はこの発明に係る光情報記録再生装
置の光学系の第３実施例を示す光路図である。 第５図は対物レンズの具体例を示すレンズ図、第６図は
第５図に示した対物レンズの諸収差図、第７図は第５図
に示した対物レンズの波面収差図、第８図は第５図に示
したレンズの波長変動による集光位置の移動を示すグラ
フである。 第９図は対物光学系の実施例１を示すレンズ図、第10図
は第９図に示した対物光学系の諸収差図、第11図は第９
図に示した対物光学系の波面収差図である。 第12図は対物光学系の実施例２を示すレンズ図、第13図
は第12図に示した対物光学系の諸収差図、第14図は第12
図に示した対物光学系の波面収差図である。 第15図は対物光学系の実施例３を示すレンズ図、第16図
は第15図に示した対物光学系の諸収差図、第17図は第15
図に示した対物光学系の波面収差図である。 第18図は対物光学系の実施例４を示すレンズ図、第19図
は第18図に示した対物光学系の諸収差図、第20図は第18
図に示した対物光学系の波面収差図である。 第21図は対物光学系の実施例５を示すレンズ図、第22図
は第21図に示した対物光学系の諸収差図、第23図は第21
図に示した対物光学系の波面収差図である。 第24図は対物光学系の実施例６を示すレンズ図、第25図
は第24図に示した対物光学系の諸収差図、第26図は第24
図に示した対物光学系の波面収差図、第27図は第24図に
示した対物レンズ単体での諸収差図、第28図は第24図に
示した対物レンズ単体での波面収差図である。 第29図は対物光学系の実施例７を示すレンズ図、第30図
は第29図に示した対物光学系の諸収差図、第31図は第29
図に示した対物光学系の波面収差図、第32図は第29図に
示した対物レンズ単体での諸収差図、第33図は第29図に
示した対物レンズ単体での波面収差図である。 第34図は対物光学系の実施例８を示すレンズ図、第35図
は第34図に示した対物光学系の諸収差図、第36図は第34
図に示した対物光学系の波面収差図である。 第37図は対物光学系の実施例９を示すレンズ図、第38図
は第37図に示した対物光学系の諸収差図、第39図は第37
図に示した対物光学系の波面収差図、第40図は第37図に
示した対物レンズ単体での諸収差図、第41図は第37図に
示した対物レンズ単体での波面収差図である。 第42図は対物レンズとしてホログラムレンズを用いた対
物光学系の第１の例を示すレンズ図、第43図は対物レン
ズとしてホログラムレンズを用いた対物光学系の第２の
例を示すレンズ図である。 第44図は実施例１の対物光学系の接着剤による影響を考
慮した場合の諸収差図である。 第45図は対物光学系の実施例10を示すレンズ図、第46図
は第45図に示した対物光学系の接着剤による影響を考慮
した諸収差図、第47図は接着剤を考慮しない諸収差図で
ある。 第48図は対物光学系の実施例11を示すレンズ図、第49図
は第48図に示した対物光学系の接着剤による影響を考慮
した諸収差図である。 第５図は対物光学系の実施例12を示すレンズ図、第51図
は第50図に示した対物光学系の接着剤による影響を考慮
した諸収差図である。 第52図は、従来の光情報記録再生装置の光学系を示す光
路図である。 10……光源部 11……半導体レーザー 20……対物光学系 21……対物レンズ 23……色収差補正素子 30……ビームスプリッター 40……信号検出光学系

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭57−104914（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−120310（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−39151（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−63945（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−178916（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G11B 7/135 G02B 13/18

Claims (21)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ほぼ平行な光束を発生する光源部と、該光
   源部からの光束を媒体上に集光させる対物レンズと、媒
   体で反射された光束を光源部へ向かう光路から分離して
   受光系に導くビームスプリッターと、前記対物レンズを
   少なくともその光軸方向に独立して駆動する駆動手段と
   から構成されるフォーカシングサーボを有する光情報記
   録再生装置の光学系において、 前記対物レンズの色収差を補正するほぼパワーを持たな
   い色収差補正素子を、前記対物レンズと前記ビームスプ
   リッターとの間の光路に、前記駆動手段による駆動とは
   独立して設けることを特徴とする光情報記録再生装置の
   光学系。
2. 【請求項２】前記駆動手段は、前記対物レンズをその光
   軸方向、及び光軸に対して垂直な方向に独立して駆動す
   ることを特徴とする請求項１に記載の光情報記録再生装
   置の光学系。
3. 【請求項３】更に前記媒体に対して移動させるヘッドを
   有し、前記対物レンズと前記色収差補正素子とは、該ヘ
   ッドに設けられていることを特徴とする請求項１または
   請求項２に記載の光情報記録再生装置の光学系。
4. 【請求項４】更に、前記媒体に対して移動させるヘッド
   を有し、前記対物レンズは、該ヘッドに設けられ、前記
   色収差補正素子は、該ヘッド外に設けられていることを
   特徴とする請求項１または請求項２に記載の光情報記録
   再生装置の光学系。
5. 【請求項５】更に、前記媒体に対して移動させるヘッド
   を有し、前記光源部、前記対物光学系、前記受光系、前
   記ビームスプリッターは該ヘッド内に設けられているこ
   とを特徴とする請求項１または請求項２に記載の光情報
   記録再生装置の光学系。
6. 【請求項６】前記対物レンズは、中心から周辺に向かっ
   て曲率半径が大きくなる凸の非球面で両面が構成され、
   曲率半径が小さい面を光源側に向けて配置されているこ
   とを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に
   記載の光情報記録再生装置の光学系。
7. 【請求項７】前記対物レンズと、前記色収差補正素子と
   は、色収差以外の収差については独立して収差補正がな
   されていることを特徴とする請求項１乃至請求項６のい
   ずれか１項に記載の光情報記録再生装置の光学系。
8. 【請求項８】前記色収差補正素子は、１枚の正レンズと
   １枚の負レンズとを貼合わせて構成され、両端面がほぼ
   平面であり、正レンズの使用中心波長における屈折率を
   np、負レンズの屈折率をnnとして、 |n_p−n_n|×10⁵＜300 を満たすことを特徴とする請求項１に記載の光情報記録
   再生装置の光学系。
9. 【請求項９】前記色収差補正素子は、 （n_p780−１）（１−ν_n780/ν_n780）＞0.2 但し、 n_n780,n_n830:波長780nm,830nmにおける負レンズの屈折
   率 n_p780,n_p830:波長780nm,830nmにおける正レンズの屈折
   率 ν_n780:波長780nm近傍の負レンズの分散 但し、ν_n780＝n_n780/（n_n780−n_n830） ν_p780:波長780nm近傍の正レンズの分散 但し、ν_p780＝n_p780/（n_p780−n_p830） を満たすことを特徴とする請求項８に記載の光情報記録
   再生装置の光学系。
10. 【請求項１０】前記色収差補正素子は、正レンズの屈折
    率の波長に対する勾配をΔn_p/Δλ、負レンズの屈折率
    の波長に対する勾配をΔn_n/Δλとして、 （（Δn_p/Δλ）−（Δn_n/Δλ））×λ^２＞9.0nm を満たすことを特徴とする請求項８に記載の光情報記録
    再生装置の光学系。
11. 【請求項１１】前記色収差補正素子は、正レンズの焦点
    距離f_pを、全体の焦点距離をf_cとして、 |f_p−f_c|＜0.01 を満たすことを特徴とする請求項８に記載の光情報記録
    再生装置の光学系。
12. 【請求項１２】前記色収差補正光学素子は、 |r_a/r_m|＞５ |r₁/f|＞７ |r₃/f|＞７ 但し、 r_m:貼合わせ面の曲率半径 r_a:正レンズの非貼合わせ面の曲率半径 r₁,r₃:入出射面の曲率半径 f:対物レンズと色収差補正素子との合成焦点距離 を満たすことを特徴とする請求項８に記載の光情報記録
    再生装置の光学系。
13. 【請求項１３】前記色収差補正素子は、３枚のレンズが
    貼合わせて構成され、第１、第３レンズが同一の極性の
    パワーを有し、第２レンズが第１、第３レンズとは異な
    る極性のパワーを有し、入出射端面がほぼ平面であり、
    使用中心波長での第１レンズの屈折率をn₁、第２レンズ
    の屈折率をn₂、第３レンズの屈折率をn₃として、 |n₁−n₂|×10⁵＜300 |n₂−n₃|×10⁵＜300 の条件を満たすことを特徴とする請求項１に記載の光情
    報記録再生装置の光学系。
14. 【請求項１４】前記色収差補正素子は、使用中心波長で
    の第１レンズの屈折率をn₁、第２レンズの屈折率をn₂、
    第３レンズの屈折率をn₃、第１レンズの屈折率の波長に
    対する変化の勾配をΔn₁/Δλとしたときに、 を満たすことを特徴とする請求項13に記載の光情報記録
    再生装置の光学系。
15. 【請求項１５】前記色収差補正素子は、使用中心波長で
    の第１レンズの屈折率をn₁、第２レンズの屈折率をn₂、
    第３レンズの屈折率をn₃として、 n₁＝n₃ を満たすことを特徴とする請求項13に記載の光情報記録
    再生装置の光学系。
16. 【請求項１６】前記色収差補正素子は、 （n_p780−１）（１−ν_n780/ν_p780）＞0.2 但し、 n_n780,n_n830:波長780nm,830nmにおける負レンズの屈折
    率 n_p780,n_p830:波長780nm,830nmにおける正レンズの屈折
    率 ν_n780:波長780nm近傍の負レンズの分散 但し、ν_n780＝n_n780/（n_n780−n_n830） ν_p780:波長780nm近傍の正レンズの分散 但し、ν_p780＝n_p780/（n_p780−n_p830） を満たすことを特徴とする請求項13に記載の光情報記録
    再生装置の光学系。
17. 【請求項１７】前記色収差補正素子は、正レンズの屈折
    率の波長に対する勾配をΔn_p/Δλ、負レンズの屈折率
    の波長に対する勾配をΔn_n/Δλとして、 （（Δn_p/Δλ）−（Δn_n/Δλ））×λ^２＞9.0nm を満たすことを特徴とする請求項13に記載の光情報記録
    再生装置の光学系。
18. 【請求項１８】前記色収差補正素子は、正レンズの焦点
    距離をf_p、全体の焦点距離をf_cとして、 |f_p−f_c|＜0.01 を満たすことを特徴とする請求項13に記載の光情報記録
    再生装置の光学系。
19. 【請求項１９】前記色収差補正光学素子は、 |r₁/f|＞７ |r₄/f|＞７ 但し、 r₁,r₄:入出射面の曲率半径 f:対物レンズと色収差補正素子との合成焦点距離 を満たすことを特徴とする請求項13に記載の光情報記録
    再生装置の光学系。
20. 【請求項２０】前記色収差補正素子は、前記第１レンズ
    と第２レンズとの貼り合せ面の曲率半径をr₂、第２レン
    ズと第３レンズとの貼り合わせ面の曲率半径をr₃とした
    ときに、 −1.25＜r₃/r₂＜−0.8 を満たすことを特徴とする請求項13に記載の光情報記録
    再生装置の光学系。
21. 【請求項２１】前記色収差補正素子は、前記第１レンズ
    と第２レンズとの貼り合せ面の曲率半径をr₂、第２レン
    ズと第３レンズとの貼り合わせ面の曲率半径をr₃とした
    ときに、 −r₃＝r₂ を満たすことを特徴とする請求項13に記載の光情報記録
    再生装置の光学系。