JP5291906B2 - 対物光学素子及び光ヘッド装置 - Google Patents
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Description
されている。一方、屈折レンズ部18の中央部は、BDの基板厚とHDの基板厚の間の基板厚に対して球面収差がなくなるように設計する。本実施例では、屈折レンズ部18の中央部は、BDとHDの中間である基板厚0.35mmに対して球面収差がなくなるように設計されている。なお、BD・HDは単純に基板厚だけではなく、開口数も異なるため、BDとHDの中間の基板厚0.35mmにて球面収差量が半分になるわけでないことに留意されたい。しかし、球面収差量がちょうど半分とならなくても、収差補償素子部による補償量は印加電圧量で調整することが可能であるので、目安としてBD、HD単層ディスクの基板厚の中間値となる0.35mmに設定した。もちろん、本発明は上記0.35mmだけに限定されるものではない。それぞれ使用される光ディスクドライブの用途に合わせ、基板厚を設定するのが望ましい。BD,HDの利用頻度が同じ程度なら、基板厚を中間値にすべきであり、一方でBDの利用頻度が高いのであれば、設定値をBDよりにすべきである。
sa2=SA1+SA2’
sa3=SA2+SA3’ …(1)
sa4=SA3+SA4’
sa5=SA4+SA4’
2…球面収差検出回路
3…光ディスク
4…半導体レーザ
5…コリメートレンズ
6…偏光ビームスプリッタ
7…1/4波長板
8…対物レンズ
9…ホログラム光学素子
10…検出用集光レンズ
11…光検出器
12…オートフォーカス/トラッキングサーボ回路
13…RF回路
14…RF信号
15…第1の基板
16…第2の基板
17…液晶層
18…屈折レンズ部
19…収差補償素子部(往路)
20…収差補償素子部(復路)
21…エレクトロクロミック開口制限素子
22…CD互換用波長選択位相シフタ
23…DVD互換用波長選択位相シフタ
24…収差補償対物光学素子
25…組合せ対物レンズ部1
26…組合せ対物レンズ部2
27…BD多層補正・BD/HD互換用一体化電極配置収差補償素子部(往路)
28…BD多層補正・BD/HD互換用一体化電極配置収差補償素子部(復路)
Claims (10)
- 基本記録層まで第1の基板厚を有する多層記録媒体である第1の光情報記録媒体に第1の開口数でレーザ光を集光し、前記第1の基板厚よりも厚い第2の基板厚を有する第2の光情報記録媒体に前記第1の開口数より小さな第2の開口数で前記レーザ光を集光する対物光学素子であって、
屈折レンズ部と、
収差補償素子部とを有し、
前記屈折レンズ部は、前記第2の開口数の範囲では、前記第1の基板厚と前記第2の基板厚の間の特定の基板厚に対してRMS波面収差量が極小となるように設計され、前記第2の開口数の外側かつ前記第1の開口数の内側の環状領域では、前記第1の基板厚に対してRMS波面収差が0.05λ以下であり、
前記収差補償素子部は、第1の透明基板と第2の透明基板で液晶を挟んだ構造を有し、前記第1の透明基板は第1の透明電極を備えており、前記第1の透明電極は、前記屈折レンズ部により前記第1の光情報記録媒体及び前記第2の光情報記録媒体に集光するときのそれぞれのRMS波面収差を、前記第2の開口数の範囲で互いに逆の極性の電圧印加によっていずれも1/4以下に補償できる電極配置を有し、前記第2の透明基板は第2の透明電極を備え、当該第2の透明電極は、前記第1の光情報記録媒体の基本記録層以外の層に前記レーザ光を集光するときのRMS波面収差を、前記第1の透明電極への前記電圧印加とともに前記第1の開口数の範囲での電圧印加によって1/4以下に補償できる電極配置を有することを特徴とする対物光学素子。 - 請求項1記載の対物光学素子において、前記第1の透明基板に形成された前記第1の透明電極は前記第2の開口数に対応する領域に形成された同心円状のパターン電極であることを特徴とする対物光学素子。
- 請求項1記載の対物光学素子において、前記特定の基板厚dは、100μm<d<600μmであることを特徴とする対物光学素子。
- 請求項1記載の対物光学素子において、前記第1の透明基板に形成された前記第1の透明電極は前記第2の開口数に対応する領域に形成された同心円状のパターン電極であり、前記第2の透明基板に形成された前記第2の透明電極は前記第1の開口数に対応する領域に形成された同心円状のパターン電極であることを特徴とする対物光学素子。
- 請求項1記載の対物光学素子において、前記第1の光情報記録媒体の基本記録層に前記レーザ光を集光するときは前記第1の透明基板に形成された前記第1の透明電極に電圧を印加し、前記第1の光情報記録媒体の基本記録層以外の層に前記レーザ光を集光するときは前記第1の透明基板に形成された前記第1の透明電極と前記第2の透明基板に形成された前記第2の透明電極に電圧を印加し、前記第2の光情報記録媒体に前記レーザ光を集光するときは前記第1の透明基板に形成された前記第1の透明電極に電圧を印加することを特徴とする対物光学素子。
- レーザ光を出射するレーザ光源と、前記レーザ光を集光し球面収差補正を行う対物光学素子と、前記対物光学素子での球面収差補正量を制御する制御部とを備え、前記対物光学素子により基本記録層まで第1の基板厚を有する多層記録媒体である第1の光情報記録媒体に第1の開口数でレーザ光を集光し、前記第1の基板厚よりも厚い第2の基板厚を有する第2の光情報記録媒体に前記第1の開口数より小さな第2の開口数で前記レーザ光を集光して記録再生を行う光ヘッド装置において、
前記対物光学素子は、屈折レンズ部と収差補償素子部とを有し、前記屈折レンズ部は、前記第2の開口数の範囲では、前記第1の基板厚と前記第2の基板厚の間の特定の基板厚に対してRMS波面収差量が極小となるように設計され、前記第2の開口数の外側でかつ前記第1の開口数の内側の環状領域では、前記第1の基板厚に対してRMS波面収差が0.05λ以下であり、前記収差補償素子部は第1の透明基板と第2の透明基板で液晶を挟んだ構造を有し、前記第1の透明基板は第1の透明電極を備えており、前記第1の透明電極は、前記屈折レンズ部により前記第1の光情報記録媒体及び前記第2の光情報記録媒体に集光するときのそれぞれのRMS波面収差を、前記第2の開口数の範囲で互いに逆の極性の電圧印加によっていずれも1/4以下に補償できる電極配置を有し、前記第2の透明基板は第2の透明電極を備え、当該第2の透明電極は、前記第1の光情報記録媒体の基本記録層以外の層に前記レーザ光を集光するときのRMS波面収差を、前記第1の透明電極への前記電圧印加とともに前記第1の開口数の範囲での電圧印加によって1/4以下に補償できる電極配置を有することを特徴とする光ヘッド装置。 - 請求項6記載の光ヘッド装置において、前記第1の透明基板に形成された前記第1の透明電極は前記第2の開口数に対応する領域に形成された同心円状のパターン電極であることを特徴とする光ヘッド装置。
- 請求項6記載の光ヘッド装置において、前記特定の基板厚dは、100μm<d<600μmであることを特徴とする光ヘッド装置。
- 請求項6記載の光ヘッド装置において、前記第1の透明基板に形成された前記第1の透明電極は前記第2の開口数に対応する領域に形成された同心円状のパターン電極であり、前記第2の透明基板に形成された前記第2の透明電極は前記第1の開口数に対応する領域に形成された同心円状のパターン電極であることを特徴とする光ヘッド装置。
- 請求項6記載の光ヘッド装置において、前記第1の光情報記録媒体の基本記録層に前記レーザ光を集光するときは前記第1の透明基板に形成された前記第1の透明電極に電圧を印加し、前記第1の光情報記録媒体の基本記録層以外の層に前記レーザ光を集光するときは前記第1の透明基板に形成された前記第1の透明電極と前記第2の透明基板に形成された前記第2の透明電極に電圧を印加し、前記第2の光情報記録媒体に前記レーザ光を集光するときは前記第1の透明基板に形成された前記第1の透明電極に電圧を印加することを特徴とする光ヘッド装置。
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