JP4315440B2 - 光記録媒体用対物レンズおよびこれを用いた光ピックアップ装置 - Google Patents
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Description
情報の記録または再生がなされる際に、対応する開口数、使用光波長および基板厚が下記3つの条件式(1)〜(3)を満足するように設定された第1、第2および第3の光記録媒体のそれぞれに対して、使用光を所望の位置に収束させるための光記録媒体用対物レンズにおいて、
互いに異なる材質により構成される2つのレンズを互いに接合してなり、該接合された面は所定の回折光学面により形成されてなり、
前記所定の回折光学面は断面形状が鋸歯状とされ、
前記第1の光記録媒体の使用光である第1波長の光に対して回折光の光量が最大となる回折次数と、前記第2の光記録媒体の使用光である第2波長の光に対して回折光の光量が最大となる回折次数とが互いに異なるように、
かつ、前記第1波長の光に対して回折光の光量が最大となる回折次数と、前記第3の光記録媒体の使用光である第3波長の光に対して回折光の光量が最大となる回折次数とが互いに異なるように作用する形状とされていることを特徴とするものである。
λ1<λ2<λ3・・・ (2)
d1≦d2<d3・・・ (3)
ただし、
NA1・・・前記第1の光記録媒体に対応する開口数(第1開口数)
NA2・・・前記第2の光記録媒体に対応する開口数(第2開口数)
NA3・・・前記第3の光記録媒体に対応する開口数(第3開口数)
λ1・・・前記第1の光記録媒体に対応する使用光波長(第1波長)
λ2・・・前記第2の光記録媒体に対応する使用光波長(第2波長)
λ3・・・前記第3の光記録媒体に対応する使用光波長(第3波長)
d1・・・前記第1の光記録媒体の基板厚(第1基板厚)
d2・・・前記第2の光記録媒体の基板厚(第2基板厚)
d3・・・前記第3の光記録媒体の基板厚(第3基板厚)
h1=λ1/|N1 λ1 −N2 λ1 |・・・ (4)
(ただし、N1 λ1 −N2 λ1 =0となるときは、h1=∞とする。)
h2=λ2/|N1 λ2 −N2 λ2 |・・・ (5)
(ただし、N1 λ2 −N2 λ2 ≠0)
h3=λ3/|N1 λ3 −N2 λ3 |・・・ (6)
(ただし、N1 λ3 −N2 λ3 ≠0)
h2/h1≦0.5・・・ (7)
h3/h1≦0.5・・・ (8)
(ただし、条件式(7)および(8)において、h1=∞のときは、h2/h1=0、h3/h1=0とする。)
ただし、
N1 λ1 ・・・前記2つのレンズのうち光源側に配されるレンズの材質の前記第1波長の光に対する屈折率
N1 λ2 ・・・前記2つのレンズのうち光源側に配されるレンズの材質の前記第2波長の光に対する屈折率
N1 λ3 ・・・前記2つのレンズのうち光源側に配されるレンズの材質の前記第3波長の光に対する屈折率
N2 λ1 ・・・前記2つのレンズのうち光記録媒体側に配されるレンズの材質の前記第1波長の光に対する屈折率
N2 λ2 ・・・前記2つのレンズのうち光記録媒体側に配されるレンズの材質の前記第2波長の光に対する屈折率
N2 λ3 ・・・前記2つのレンズのうち光記録媒体側に配されるレンズの材質の前記第3波長の光に対する屈折率
互いに異なる材質により構成される2つのレンズを互いに接合してなり、該接合された面は所定の回折光学面により形成されてなり、
下記条件式(4)〜(6)となるようにh1、h2およびh3を定義したとき、下記条件式(7)または(8)が成立するように構成されていることを特徴とするものである。
NA1≧NA2>NA3・・・ (1)
λ1<λ2<λ3・・・ (2)
d1≦d2<d3・・・ (3)
ただし、
NA1・・・前記第1の光記録媒体に対応する開口数(第1開口数)
NA2・・・前記第2の光記録媒体に対応する開口数(第2開口数)
NA3・・・前記第3の光記録媒体に対応する開口数(第3開口数)
λ1・・・前記第1の光記録媒体に対応する使用光波長(第1波長)
λ2・・・前記第2の光記録媒体に対応する使用光波長(第2波長)
λ3・・・前記第3の光記録媒体に対応する使用光波長(第3波長)
d1・・・前記第1の光記録媒体の基板厚(第1基板厚)
d2・・・前記第2の光記録媒体の基板厚(第2基板厚)
d3・・・前記第3の光記録媒体の基板厚(第3基板厚)
(ただし、N1λ1−N2λ1=0となるときは、h1=∞とする。)
h2=λ2/|N1λ2−N2λ2|・・・ (5)
(ただし、N1λ2−N2λ2≠0)
h3=λ3/|N1λ3−N2λ3|・・・ (6)
(ただし、N1λ3−N2λ3≠0)
h2/h1≦0.5・・・ (7)
h3/h1≦0.5・・・ (8)
(ただし、条件式(7)および(8)において、h1=∞のときは、h2/h1=0、h3/h1=0とする。)
ただし、
N1λ1・・・前記2つのレンズのうち光源側に配されるレンズの材質の前記第1波長の光に対する屈折率
N1λ2・・・前記2つのレンズのうち光源側に配されるレンズの材質の前記第2波長の光に対する屈折率
N1λ3・・・前記2つのレンズのうち光源側に配されるレンズの材質の前記第3波長の光に対する屈折率
N2λ1・・・前記2つのレンズのうち光記録媒体側に配されるレンズの材質の前記第1波長の光に対する屈折率
N2λ2・・・前記2つのレンズのうち光記録媒体側に配されるレンズの材質の前記第2波長の光に対する屈折率
N2λ3・・・前記2つのレンズのうち光記録媒体側に配されるレンズの材質の前記第3波長の光に対する屈折率
λ1<λ2<λ3・・・ (2)
d1≦d2<d3・・・ (3)
ただし、
NA1・・・第1の光記録媒体に対応する開口数(第1開口数)
NA2・・・第2の光記録媒体に対応する開口数(第2開口数)
NA3・・・第3の光記録媒体に対応する開口数(第3開口数)
λ1・・・第1の光記録媒体に対応する使用光波長(第1波長)
λ2・・・第2の光記録媒体に対応する使用光波長(第2波長)
λ3・・・第3の光記録媒体に対応する使用光波長(第3波長)
d1・・・第1の光記録媒体の基板厚(第1基板厚)
d2・・・第2の光記録媒体の基板厚(第2基板厚)
d3・・・第3の光記録媒体の基板厚(第3基板厚)
(ただし、N1λ1−N2λ1=0となるときは、h1=∞とする。)
h2=λ2/|N1λ2−N2λ2|・・・ (5)
(ただし、N1λ2−N2λ2≠0)
h3=λ3/|N1λ3−N2λ3|・・・ (6)
(ただし、N1λ3−N2λ3≠0)
h2/h1≦0.5・・・ (7)
h3/h1≦0.5・・・ (8)
(ただし、条件式(7)および(8)において、h1=∞のときは、h2/h1=0、h3/h1=0とする。)
ただし、
N1λ1・・・前記2つのレンズのうち光源側に配されるレンズの材質の前記第1波長の光に対する屈折率
N1λ2・・・前記2つのレンズのうち光源側に配されるレンズの材質の前記第2波長の光に対する屈折率
N1λ3・・・前記2つのレンズのうち光源側に配されるレンズの材質の前記第3波長の光に対する屈折率
N2λ1・・・前記2つのレンズのうち光記録媒体側に配されるレンズの材質の前記第1波長の光に対する屈折率
N2λ2・・・前記2つのレンズのうち光記録媒体側に配されるレンズの材質の前記第2波長の光に対する屈折率
N2λ3・・・前記2つのレンズのうち光記録媒体側に配されるレンズの材質の前記第3波長の光に対する屈折率
2a、2b プリズム
6 ハーフミラー
7 コリメータレンズ
8 対物レンズ
9 光記録媒体
9a AOD
9b DVD
9c CD
10、10a、10b、10c 記録領域
11 レーザ光
13 フォトダイオード
L1、L2 レンズ
R1〜R5 レンズ面(ただし、R4、R5は光記録媒体の保護層)
D1〜D4 軸上面間隔
Claims (6)
- 情報の記録または再生がなされる際に、対応する開口数、使用光波長および基板厚が下記3つの条件式(1)〜(3)を満足するように設定された第1、第2および第3の光記録媒体のそれぞれに対して、使用光を所望の位置に収束させるための光記録媒体用対物レンズにおいて、
互いに異なる材質により構成される2つのレンズを互いに接合してなり、該接合された面は所定の回折光学面により形成されてなり、
前記所定の回折光学面は断面形状が鋸歯状とされ、
前記第1の光記録媒体の使用光である第1波長の光に対して回折光の光量が最大となる回折次数と、前記第2の光記録媒体の使用光である第2波長の光に対して回折光の光量が最大となる回折次数とが互いに異なるように、
かつ、前記第1波長の光に対して回折光の光量が最大となる回折次数と、前記第3の光記録媒体の使用光である第3波長の光に対して回折光の光量が最大となる回折次数とが互いに異なるように作用する形状とされていることを特徴とする光記録媒体用対物レンズ。
NA1≧NA2>NA3・・・ (1)
λ1<λ2<λ3・・・ (2)
d1≦d2<d3・・・ (3)
ただし、
NA1・・・前記第1の光記録媒体に対応する開口数(第1開口数)
NA2・・・前記第2の光記録媒体に対応する開口数(第2開口数)
NA3・・・前記第3の光記録媒体に対応する開口数(第3開口数)
λ1・・・前記第1の光記録媒体に対応する使用光波長(第1波長)
λ2・・・前記第2の光記録媒体に対応する使用光波長(第2波長)
λ3・・・前記第3の光記録媒体に対応する使用光波長(第3波長)
d1・・・前記第1の光記録媒体の基板厚(第1基板厚)
d2・・・前記第2の光記録媒体の基板厚(第2基板厚)
d3・・・前記第3の光記録媒体の基板厚(第3基板厚) - 下記条件式(4)〜(6)となるようにh1、h2およびh3を定義したとき、下記条件式(7)または(8)が成立するように構成されていることを特徴とする請求項1記載の光記録媒体用対物レンズ。
h1=λ1/|N1 λ1 −N2 λ1 |・・・ (4)
(ただし、N1 λ1 −N2 λ1 =0となるときは、h1=∞とする。)
h2=λ2/|N1 λ2 −N2 λ2 |・・・ (5)
(ただし、N1 λ2 −N2 λ2 ≠0)
h3=λ3/|N1 λ3 −N2 λ3 |・・・ (6)
(ただし、N1 λ3 −N2 λ3 ≠0)
h2/h1≦0.5・・・ (7)
h3/h1≦0.5・・・ (8)
(ただし、条件式(7)および(8)において、h1=∞のときは、h2/h1=0、h3/h1=0とする。)
ただし、
N1 λ1 ・・・前記2つのレンズのうち光源側に配されるレンズの材質の前記第1波長の光に対する屈折率
N1 λ2 ・・・前記2つのレンズのうち光源側に配されるレンズの材質の前記第2波長の光に対する屈折率
N1 λ3 ・・・前記2つのレンズのうち光源側に配されるレンズの材質の前記第3波長の光に対する屈折率
N2 λ1 ・・・前記2つのレンズのうち光記録媒体側に配されるレンズの材質の前記第1波長の光に対する屈折率
N2 λ2 ・・・前記2つのレンズのうち光記録媒体側に配されるレンズの材質の前記第2波長の光に対する屈折率
N2 λ3 ・・・前記2つのレンズのうち光記録媒体側に配されるレンズの材質の前記第3波長の光に対する屈折率 - 情報の記録または再生がなされる際に、対応する開口数、使用光波長および基板厚が下記3つの条件式(1)〜(3)を満足するように設定された第1、第2および第3の光記録媒体のそれぞれに対して、使用光を所望の位置に収束させるための光記録媒体用対物レンズにおいて、
互いに異なる材質により構成される2つのレンズを互いに接合してなり、該接合された面は所定の回折光学面により形成されてなり、
下記条件式(4)〜(6)となるようにh1、h2およびh3を定義したとき、下記条件式(7)または(8)が成立するように構成されていることを特徴とする光記録媒体用対物レンズ。
NA1≧NA2>NA3・・・ (1)
λ1<λ2<λ3・・・ (2)
d1≦d2<d3・・・ (3)
ただし、
NA1・・・前記第1の光記録媒体に対応する開口数(第1開口数)
NA2・・・前記第2の光記録媒体に対応する開口数(第2開口数)
NA3・・・前記第3の光記録媒体に対応する開口数(第3開口数)
λ1・・・前記第1の光記録媒体に対応する使用光波長(第1波長)
λ2・・・前記第2の光記録媒体に対応する使用光波長(第2波長)
λ3・・・前記第3の光記録媒体に対応する使用光波長(第3波長)
d1・・・前記第1の光記録媒体の基板厚(第1基板厚)
d2・・・前記第2の光記録媒体の基板厚(第2基板厚)
d3・・・前記第3の光記録媒体の基板厚(第3基板厚)
h1=λ1/|N1λ1−N2λ1|・・・ (4)
(ただし、N1λ1−N2λ1=0となるときは、h1=∞とする。)
h2=λ2/|N1λ2−N2λ2|・・・ (5)
(ただし、N1λ2−N2λ2≠0)
h3=λ3/|N1λ3−N2λ3|・・・ (6)
(ただし、N1λ3−N2λ3≠0)
h2/h1≦0.5・・・ (7)
h3/h1≦0.5・・・ (8)
(ただし、条件式(7)および(8)において、h1=∞のときは、h2/h1=0、h3/h1=0とする。)
ただし、
N1λ1・・・前記2つのレンズのうち光源側に配されるレンズの材質の前記第1波長の光に対する屈折率
N1λ2・・・前記2つのレンズのうち光源側に配されるレンズの材質の前記第2波長の光に対する屈折率
N1λ3・・・前記2つのレンズのうち光源側に配されるレンズの材質の前記第3波長の光に対する屈折率
N2λ1・・・前記2つのレンズのうち光記録媒体側に配されるレンズの材質の前記第1波長の光に対する屈折率
N2λ2・・・前記2つのレンズのうち光記録媒体側に配されるレンズの材質の前記第2波長の光に対する屈折率
N2λ3・・・前記2つのレンズのうち光記録媒体側に配されるレンズの材質の前記第3波長の光に対する屈折率 - 前記光記録媒体用対物レンズの光源側の面および光記録媒体側の面の少なくとも一方が、所定の非球面とされていることを特徴とする請求項1〜3のうちいずれか1項記載の光記録媒体用対物レンズ。
- 前記光記録媒体用対物レンズに入射する前記第1波長、前記第2波長および前記第3波長の各使用光が、略平行光束とされていることを特徴とする請求項1〜4のうちいずれか1項記載の光記録媒体用対物レンズ。
- 請求項1〜5のうちのいずれか1項記載の光記録媒体用対物レンズを備えていることを特徴とする光ピックアップ装置。
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