JPH07169084A - 光ピックアップシステムにおける焦点エラーを検出する凸凹状の非点収差レンズ - Google Patents
光ピックアップシステムにおける焦点エラーを検出する凸凹状の非点収差レンズInfo
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- JPH07169084A JPH07169084A JP6272365A JP27236594A JPH07169084A JP H07169084 A JPH07169084 A JP H07169084A JP 6272365 A JP6272365 A JP 6272365A JP 27236594 A JP27236594 A JP 27236594A JP H07169084 A JPH07169084 A JP H07169084A
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- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
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- G11B7/08—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
- G11B7/09—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
- G11B7/0908—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following for focusing only
- G11B7/0909—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following for focusing only by astigmatic methods
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- Lenses (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 光ピックアップシステムに用いる改良された
非点収差レンズを提供すること。 【構成】 屈折物質からなり、二つの平行な表面及び垂
直した中心面を有し、同一屈折物質からなる二セットの
Ｍ個の五面体が四角六面体ベースの平行な二表面中の一
表面上に位置することによって、二セットのＭ個の五面
体が中心面５８に対称になる四角六面体ベース５２を含
む。各五面体は三つの直角平面及び二つの直角三角形の
側面６８を有し、各直角三角形の側面は底面Ｒm 、高さ
Ｈm 及び傾斜面によって定義される。Ｍ個の五面体で全
直角三角形の側面の高さＨm は同一であるので、凸凹状
の非点収差レンズの五面体の各寸法は次の底面Ｒm によ
って定義され、ここで、ｆは焦点距離を示し、λは光源
の波長を示す。 【数１】
非点収差レンズを提供すること。 【構成】 屈折物質からなり、二つの平行な表面及び垂
直した中心面を有し、同一屈折物質からなる二セットの
Ｍ個の五面体が四角六面体ベースの平行な二表面中の一
表面上に位置することによって、二セットのＭ個の五面
体が中心面５８に対称になる四角六面体ベース５２を含
む。各五面体は三つの直角平面及び二つの直角三角形の
側面６８を有し、各直角三角形の側面は底面Ｒm 、高さ
Ｈm 及び傾斜面によって定義される。Ｍ個の五面体で全
直角三角形の側面の高さＨm は同一であるので、凸凹状
の非点収差レンズの五面体の各寸法は次の底面Ｒm によ
って定義され、ここで、ｆは焦点距離を示し、λは光源
の波長を示す。 【数１】
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光ピックアップシステ
ム（optical pickup system ）に関し、とくに、改善さ
れた凸凹状の非点収差レンズを有し、焦点エラーを検出
することができる光ピックアップシステムに関する。
ム（optical pickup system ）に関し、とくに、改善さ
れた凸凹状の非点収差レンズを有し、焦点エラーを検出
することができる光ピックアップシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】光学的情報記録用ディスク、例えば、レ
ーザディスクにおける一般的な問題中の一つは、焦点エ
ラーの発生である。かかる問題解決のために、非点収差
法（astigmatic method ）が開示されている。
ーザディスクにおける一般的な問題中の一つは、焦点エ
ラーの発生である。かかる問題解決のために、非点収差
法（astigmatic method ）が開示されている。
【０００３】図８は、非点収差法を用いる従来技術であ
る「光学的フォーカシング装置（Optical Focssing Dev
ice ）」という表題で米国特許第４，０２３，０３３号
に明細書に開示され参照文献で用いられた光ピックアッ
プシステム１０を示す。該光ピックアップシステム１０
は光源１２と、ビームスプリッタ１６と、対物レンズ１
８と、光情報記録用ディスク２０（以下、「光ディス
ク」という）と、円筒形レンズ２６および光検出器２８
とを含む。かかる光ピックアップシステムにおいて、光
ビーム１４は光源１２、例えば、レーザダイオードから
放出されてビームスプリッタ１６へ入り込んで、ビーム
スプリッタの反射面２２によって部分的に反射される。
また、反射面２２から反射された光ビームは集束光ビー
ムとして光ディスク２０の記録面２１上に対物レンズ１
８を通じて放射される。光ディスク２０から反射された
集束光ビームは対物レンズ１８によって再び集束されビ
ームスプリッタ１６を通じて透過される。ビームスプリ
ッタ１６を投過した焦点が一致した光ビームは、円筒形
レンズ２６を通じることによって、非点収差を形成し、
四角の四つの光電セル(photoelectric cells) を有する
受光面２９を含む光検出器２８へ投射される。各々の光
電セルは光強さ測定の形態で出力を発生する。四角の受
光面の対角線側の角から二つの出力は第１合算器へ伝送
され、残りの対角線側の角から二つの出力は第２合算器
へ各々伝送される。
る「光学的フォーカシング装置（Optical Focssing Dev
ice ）」という表題で米国特許第４，０２３，０３３号
に明細書に開示され参照文献で用いられた光ピックアッ
プシステム１０を示す。該光ピックアップシステム１０
は光源１２と、ビームスプリッタ１６と、対物レンズ１
８と、光情報記録用ディスク２０（以下、「光ディス
ク」という）と、円筒形レンズ２６および光検出器２８
とを含む。かかる光ピックアップシステムにおいて、光
ビーム１４は光源１２、例えば、レーザダイオードから
放出されてビームスプリッタ１６へ入り込んで、ビーム
スプリッタの反射面２２によって部分的に反射される。
また、反射面２２から反射された光ビームは集束光ビー
ムとして光ディスク２０の記録面２１上に対物レンズ１
８を通じて放射される。光ディスク２０から反射された
集束光ビームは対物レンズ１８によって再び集束されビ
ームスプリッタ１６を通じて透過される。ビームスプリ
ッタ１６を投過した焦点が一致した光ビームは、円筒形
レンズ２６を通じることによって、非点収差を形成し、
四角の四つの光電セル(photoelectric cells) を有する
受光面２９を含む光検出器２８へ投射される。各々の光
電セルは光強さ測定の形態で出力を発生する。四角の受
光面の対角線側の角から二つの出力は第１合算器へ伝送
され、残りの対角線側の角から二つの出力は第２合算器
へ各々伝送される。
【０００４】第１，２合算器からの結果などは、該合算
器からの出力を比較し焦点エラーを生成する差動増幅器
（図示せず）へ伝達されるが、かかる焦点エラーは単に
合算器の出力に対する差である。
器からの出力を比較し焦点エラーを生成する差動増幅器
（図示せず）へ伝達されるが、かかる焦点エラーは単に
合算器の出力に対する差である。
【０００５】非点収差を発生すれば、光検出器２８の受
光面上で形成される。光束の形態は光ディスク２０の記
録面２１と集束点とのあいだの位置関係によって変化す
る。前記光速の形状から、かかる変化を検出するため
に、円筒形レンズ２６は集束点１９と光検出器２８のあ
いだに正確に整列することによって、受光面は焦点に当
たるとき（即ち、焦点エラーがゼロである）、光速の形
状が円型になり「合焦（just focussed ) 」位置とい
う。もし、光ディスク２０が合焦位置から垂直方向へ動
くと、焦点エラー信号は変位の方向を表わす信号によっ
てゼロにならないことによって、焦点エラーを検出す
る。かかる従来の非点収差法は非点収差の方式でビーム
スポット（beam spot ）の焦点を合わせるために円筒形
レンズが必要である。しかしながら、従来の円筒形レン
ズは、平面でないので、受光面２９が光速の形状が円筒
になるようにする位置に配置されるように集束点１９と
光検出器２８とを正確に整列するには多少問題がある。
光面上で形成される。光束の形態は光ディスク２０の記
録面２１と集束点とのあいだの位置関係によって変化す
る。前記光速の形状から、かかる変化を検出するため
に、円筒形レンズ２６は集束点１９と光検出器２８のあ
いだに正確に整列することによって、受光面は焦点に当
たるとき（即ち、焦点エラーがゼロである）、光速の形
状が円型になり「合焦（just focussed ) 」位置とい
う。もし、光ディスク２０が合焦位置から垂直方向へ動
くと、焦点エラー信号は変位の方向を表わす信号によっ
てゼロにならないことによって、焦点エラーを検出す
る。かかる従来の非点収差法は非点収差の方式でビーム
スポット（beam spot ）の焦点を合わせるために円筒形
レンズが必要である。しかしながら、従来の円筒形レン
ズは、平面でないので、受光面２９が光速の形状が円筒
になるようにする位置に配置されるように集束点１９と
光検出器２８とを正確に整列するには多少問題がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明の
主な目的は、検出器の受光面がゼロ焦点エラー位置に配
置されて集束点と光検出器のあいだに正確に整列させ得
る光ピックアップシステムに用いる改善された非点収差
レンズを提供することにある。
主な目的は、検出器の受光面がゼロ焦点エラー位置に配
置されて集束点と光検出器のあいだに正確に整列させ得
る光ピックアップシステムに用いる改善された非点収差
レンズを提供することにある。
【０００７】また、別の目的は方向付け（alignment ）
の正確度を向上させるとともに、組み立て加工を容易に
することができる非点収差レンズを提供することにあ
る。
の正確度を向上させるとともに、組み立て加工を容易に
することができる非点収差レンズを提供することにあ
る。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の実施例によれば、光ピックアップシステム
で用いる凸状の非点収差レンズは、屈折物質からなり、
第１および第２表面を有し、垂直方向の中心面を有し、
該第１および第２表面は互いに平行し、該面などの各々
は一対の横縁部および縦縁部を有し、該第１および第２
面に垂直した前記中心面を有する四角六面体ベースと、
前記四角六面体ベースの第１表面上に二つのセットのＭ
個の五面体が配置され、各セットで五面体の各々は前記
屈折物質からなり、四角低面、四角傾斜面、垂直四角面
および一対の平行な直角三角側面を有し、三つの四角面
の各々は一対の横縁部および一対の縦縁部を有し、各々
の直角三角側面は底面（Ｒm ）、高さ（Ｈm ）および傾
斜面を有し、ｍは順序を表わす自然数で、各々の五面体
で一対の三角側面の底面、高さおよび傾斜面は対応され
る五面体の四角底面、垂直四角面および四角傾斜面の各
々の横縁部によって各々限定され、Ｍ個の五面体各々の
直角三角側面の高さ（Ｈm ）は同一で、該五面体の各々
は四角傾斜面の一対の横縁部中の一つの縁と、垂直四角
面の一対の横縁部中の一つとの縁が角度θm で連結され
第１エッジを形成し、四角底面の一対の横縁部中の一つ
の縁と、垂直四角面の残りの横縁部が直角で結合され、
第２エッジを形成し、四角底面の残り横縁部と四角傾斜
面の残り縦縁部が角度（１８０゜−θm −９０゜）で結
合され、第３エッジを形成し、Ｍ個の前記五面体の第
１，第２および第３エッジは互いに平行し、長手Ｒm お
よび短手Ｒm を有する直角三角側面を除いてＭ個の前記
五面体の各々の第２エッジは、隣接した五面体の第３エ
ッジと同一線上に位置し、各セットから前記長手Ｒm の
直角三角側面を有する直角四角側面は、同一の直角四角
面を共有し、各セットから前記短手Ｒm の直角三角側面
を有する五面体の第３エッジは、第１表面の一対の横縁
部と各々同一線上に位置し、二つのセットのＭ個の五面
体の四角底面と四角六面体ベースの第１表面は同一面上
に位置することによって、中心面に二つのセットのＭ個
の五面体が対称になるようにし、前記Ｍ個の五面体の各
々に対する角度θm は対応する五面体の直角三角側面の
底面Ｒm により決定され、該底面Ｒm の数学的表現は次
の式（１）のように示され、
に、本発明の実施例によれば、光ピックアップシステム
で用いる凸状の非点収差レンズは、屈折物質からなり、
第１および第２表面を有し、垂直方向の中心面を有し、
該第１および第２表面は互いに平行し、該面などの各々
は一対の横縁部および縦縁部を有し、該第１および第２
面に垂直した前記中心面を有する四角六面体ベースと、
前記四角六面体ベースの第１表面上に二つのセットのＭ
個の五面体が配置され、各セットで五面体の各々は前記
屈折物質からなり、四角低面、四角傾斜面、垂直四角面
および一対の平行な直角三角側面を有し、三つの四角面
の各々は一対の横縁部および一対の縦縁部を有し、各々
の直角三角側面は底面（Ｒm ）、高さ（Ｈm ）および傾
斜面を有し、ｍは順序を表わす自然数で、各々の五面体
で一対の三角側面の底面、高さおよび傾斜面は対応され
る五面体の四角底面、垂直四角面および四角傾斜面の各
々の横縁部によって各々限定され、Ｍ個の五面体各々の
直角三角側面の高さ（Ｈm ）は同一で、該五面体の各々
は四角傾斜面の一対の横縁部中の一つの縁と、垂直四角
面の一対の横縁部中の一つとの縁が角度θm で連結され
第１エッジを形成し、四角底面の一対の横縁部中の一つ
の縁と、垂直四角面の残りの横縁部が直角で結合され、
第２エッジを形成し、四角底面の残り横縁部と四角傾斜
面の残り縦縁部が角度（１８０゜−θm −９０゜）で結
合され、第３エッジを形成し、Ｍ個の前記五面体の第
１，第２および第３エッジは互いに平行し、長手Ｒm お
よび短手Ｒm を有する直角三角側面を除いてＭ個の前記
五面体の各々の第２エッジは、隣接した五面体の第３エ
ッジと同一線上に位置し、各セットから前記長手Ｒm の
直角三角側面を有する直角四角側面は、同一の直角四角
面を共有し、各セットから前記短手Ｒm の直角三角側面
を有する五面体の第３エッジは、第１表面の一対の横縁
部と各々同一線上に位置し、二つのセットのＭ個の五面
体の四角底面と四角六面体ベースの第１表面は同一面上
に位置することによって、中心面に二つのセットのＭ個
の五面体が対称になるようにし、前記Ｍ個の五面体の各
々に対する角度θm は対応する五面体の直角三角側面の
底面Ｒm により決定され、該底面Ｒm の数学的表現は次
の式（１）のように示され、
【数３】 ここで、ｆは焦点距離を示し、λは光源の波長を示す二
つのセットのＭ個の五面体を含む凸状の非点収差レンズ
を提供する。
つのセットのＭ個の五面体を含む凸状の非点収差レンズ
を提供する。
【０００９】本発明の他の実施例によれば、光ピックア
ップシステムで用いる凹面形の非点収差レンズが提供さ
れる。前記凹面形の非点収差レンズは、屈折物質からな
り、第１，第２，第３および第４表面を有し、垂直方向
の中心面を有し、前記第１および第２表面は互いに平行
し、前記第３および第４面は互いに平行し、または前記
第１および第２面に垂直した前記中心面を有する四角六
面体ベースと、前記四角六面体ベースの第１表面上に二
つのセットのＭ個の五面体が配置され、各セットの五面
体の各々は前記屈折物質からなり、四角低面、四角傾斜
面、垂直四角面および一対の平行した直角三角側面を有
し、三つの四角面の各々は一対の長手方向の縁部および
一対の短手方向の縁部を有し、各々の直角三角側面は低
面（Ｒm）、高さ（Ｈm ）および傾斜面を有し、ｍは順
序を表わす自然数で、各々の五面体で一対の直角三角側
面の底面、高さおよび傾斜面は対応される五面体の四角
底面、垂直四角面および四角傾斜面の各々の横縁部によ
って各々限定され、Ｍ個の五面体の各々における直角三
角側面の高さ（Ｈm ）は同一で、五面体の各々は四角傾
斜面の一対の長手方向の縁部中の一つの縁と垂直四角面
の一対の長手方向の縁部中の一つの縁が角度θm で連結
され第１エッジを形成し、四角底面の一対の長手方向の
縁部中の一つの縁と四角傾斜面の残りの長手方向の縁部
が直角で連結され第２エッジを形成し、四角底面の残り
の長手方向の縁部と垂直四角面の残りの長手方向の縁部
が角度（１８０゜−θm −９０゜）で結合され第３エッ
ジを形成し、Ｍ個の前記五面体の第１，第２および第３
エッジは互いに平行し、各セットから長手Ｒm および短
手Ｒm の直角三角側面の五面体を除いてＭ個の前記五面
体の各々の第２エッジは隣接した五面体の第３エッジと
同一線上に位置し、各セットから前記長手Ｒm の直角三
角側面を有する五面体などは第３エッジを共有し、短手
Ｒm の直角三角側面を有する五面体の前記垂直四角面は
四角六面体ベースの第３および第４面と同一面に各々位
置し、または二つのセットから前記五面体の四角底面お
よび四角六面体ベースの第１面は同一面上に位置するこ
とによって、中心面に対して二つのセットのＭ個の五面
体が対称になるようにし、前記Ｍ個の五面体の各々に対
する角度θm は対応する五面体の直角三角側面のＲm に
より特定され、該底面Ｒm の数学的表現は、前記同式
（１）のように示され、
ップシステムで用いる凹面形の非点収差レンズが提供さ
れる。前記凹面形の非点収差レンズは、屈折物質からな
り、第１，第２，第３および第４表面を有し、垂直方向
の中心面を有し、前記第１および第２表面は互いに平行
し、前記第３および第４面は互いに平行し、または前記
第１および第２面に垂直した前記中心面を有する四角六
面体ベースと、前記四角六面体ベースの第１表面上に二
つのセットのＭ個の五面体が配置され、各セットの五面
体の各々は前記屈折物質からなり、四角低面、四角傾斜
面、垂直四角面および一対の平行した直角三角側面を有
し、三つの四角面の各々は一対の長手方向の縁部および
一対の短手方向の縁部を有し、各々の直角三角側面は低
面（Ｒm）、高さ（Ｈm ）および傾斜面を有し、ｍは順
序を表わす自然数で、各々の五面体で一対の直角三角側
面の底面、高さおよび傾斜面は対応される五面体の四角
底面、垂直四角面および四角傾斜面の各々の横縁部によ
って各々限定され、Ｍ個の五面体の各々における直角三
角側面の高さ（Ｈm ）は同一で、五面体の各々は四角傾
斜面の一対の長手方向の縁部中の一つの縁と垂直四角面
の一対の長手方向の縁部中の一つの縁が角度θm で連結
され第１エッジを形成し、四角底面の一対の長手方向の
縁部中の一つの縁と四角傾斜面の残りの長手方向の縁部
が直角で連結され第２エッジを形成し、四角底面の残り
の長手方向の縁部と垂直四角面の残りの長手方向の縁部
が角度（１８０゜−θm −９０゜）で結合され第３エッ
ジを形成し、Ｍ個の前記五面体の第１，第２および第３
エッジは互いに平行し、各セットから長手Ｒm および短
手Ｒm の直角三角側面の五面体を除いてＭ個の前記五面
体の各々の第２エッジは隣接した五面体の第３エッジと
同一線上に位置し、各セットから前記長手Ｒm の直角三
角側面を有する五面体などは第３エッジを共有し、短手
Ｒm の直角三角側面を有する五面体の前記垂直四角面は
四角六面体ベースの第３および第４面と同一面に各々位
置し、または二つのセットから前記五面体の四角底面お
よび四角六面体ベースの第１面は同一面上に位置するこ
とによって、中心面に対して二つのセットのＭ個の五面
体が対称になるようにし、前記Ｍ個の五面体の各々に対
する角度θm は対応する五面体の直角三角側面のＲm に
より特定され、該底面Ｒm の数学的表現は、前記同式
（１）のように示され、
【数４】 ここで、ｆは焦点距離を示し、λは光源の波長を示す二
つのセットのＭ個の五面体を含む凹状の非点収差レンズ
を提供する。
つのセットのＭ個の五面体を含む凹状の非点収差レンズ
を提供する。
【００１０】
【実施例】次に、本発明の実施例を添付の図面を参照し
ながら、詳細に説明する。
ながら、詳細に説明する。
【００１１】図１〜図７は、本発明の望ましい実施例に
よる非点収差レンズの斜視図及び断面図を示す。類似な
部分は類似参照番号が用いられることに注意すべきであ
る。
よる非点収差レンズの斜視図及び断面図を示す。類似な
部分は類似参照番号が用いられることに注意すべきであ
る。
【００１２】図１は、光ピックアップシステムに用いる
本発明の凸状の非点収差レンズを表わす斜視図である
が、焦点エラーを検出することができ、四角六面体ベー
スおよびポリメチルメタアクリレイト樹脂（Poly Methy
l Meta Acryllrate;PMMA）、ポリカーボネート（Poly C
arbonate；ＰＣ）およびポリスチレート(Poly Styrate;
ＰＳ) のような屈折物質からなった二つのセットのＭ個
の五面体を含む。
本発明の凸状の非点収差レンズを表わす斜視図である
が、焦点エラーを検出することができ、四角六面体ベー
スおよびポリメチルメタアクリレイト樹脂（Poly Methy
l Meta Acryllrate;PMMA）、ポリカーボネート（Poly C
arbonate；ＰＣ）およびポリスチレート(Poly Styrate;
ＰＳ) のような屈折物質からなった二つのセットのＭ個
の五面体を含む。
【００１３】四角六面体ベース５２は、第１，２，３お
よび第４表面５４，５６，５３および５５を有し、また
垂直方向の中心面５８を有し、該第１および第２表面５
４，５６は互いに平行し、各々の第１および第２表面は
一対の横縁部１０８および縦縁部１０９を有し、該第３
および第４表面５３、５５は互いに平行し、前記中心面
５８は第１および第２表面５４，５６と互いに垂直であ
る。
よび第４表面５４，５６，５３および５５を有し、また
垂直方向の中心面５８を有し、該第１および第２表面５
４，５６は互いに平行し、各々の第１および第２表面は
一対の横縁部１０８および縦縁部１０９を有し、該第３
および第４表面５３、５５は互いに平行し、前記中心面
５８は第１および第２表面５４，５６と互いに垂直であ
る。
【００１４】Ｍ個の五面体６０m の二つのセットは四角
六面体ベース５２の第１表面５４の上部に位置し、各セ
ットの五面体６０m の各々は、四角底面６２と、四角傾
斜面６６と、垂直四角面６４および互いに平行した一対
の直角三角側面６８とを有する。下付きｍは自然数で、
順序を表わす。前記各々の三つの四角面は一対の横縁部
および縦縁部を有し、前記各々の直角三角側面６８はベ
ース底面（Ｒm ）と、高さ（Ｈm ）および傾斜面は各
々、四角底面，垂直四角面および四角傾斜面６２，６
４，６６の一対の横縁部により定義される。
六面体ベース５２の第１表面５４の上部に位置し、各セ
ットの五面体６０m の各々は、四角底面６２と、四角傾
斜面６６と、垂直四角面６４および互いに平行した一対
の直角三角側面６８とを有する。下付きｍは自然数で、
順序を表わす。前記各々の三つの四角面は一対の横縁部
および縦縁部を有し、前記各々の直角三角側面６８はベ
ース底面（Ｒm ）と、高さ（Ｈm ）および傾斜面は各
々、四角底面，垂直四角面および四角傾斜面６２，６
４，６６の一対の横縁部により定義される。
【００１５】図２に示したように底面（Ｒm ）および高
さ（Ｈm ）は次の式で決定される。
さ（Ｈm ）は次の式で決定される。
【数５】 ここで、ｆは焦点距離で、λは光源の波長、ｎs は非点
収差レンズの屈折指数を示す。上記式（４）でｆ≫Ｒm
2 である場合、次の式（５）のように簡略化され近似で
きる。
収差レンズの屈折指数を示す。上記式（４）でｆ≫Ｒm
2 である場合、次の式（５）のように簡略化され近似で
きる。
【００１６】
【数６】 上記式（５）で、ｎs は定数で、各々のＭ個の五面体６
０m における直角三角側面の高さＨm は殆ど同じであ
る。
０m における直角三角側面の高さＨm は殆ど同じであ
る。
【００１７】図２および図３に示されたように、各々の
五面体は、四角傾斜面６６の長手方向の縁部１０１，１
０２中の一つと垂直四角面６４の長手方向の縁部１０
２，１０３中の一つとを角度θm で結合して第１エッジ
７０m を形成し、四角底面６２の長手方向の縁部１０
１，１０３と垂直四角面６４の残りの長手方向の縁部１
０３を直角で結合して第２エッジ７４m を形成し、また
四角底面６２の残りの長手方向の縁部１０１と、四角傾
斜面６６の残りの長手方向の縁部１０１を（１８０゜−
θm −９０゜）の角度で結合して第３エッジ７２m を形
成することによって拵える。Ｍ個の五面体の第１，第２
および第３エッジ７０m ，７４m および７２m は互いに
平行し、長手および短手底面Ｒm を有する直角三角側面
６０1 を除いた各々の五面体６０m の第２エッジ７４m
は隣接した五面体６０m-1 の第３エッジ７２m-1 と同一
線上にある。
五面体は、四角傾斜面６６の長手方向の縁部１０１，１
０２中の一つと垂直四角面６４の長手方向の縁部１０
２，１０３中の一つとを角度θm で結合して第１エッジ
７０m を形成し、四角底面６２の長手方向の縁部１０
１，１０３と垂直四角面６４の残りの長手方向の縁部１
０３を直角で結合して第２エッジ７４m を形成し、また
四角底面６２の残りの長手方向の縁部１０１と、四角傾
斜面６６の残りの長手方向の縁部１０１を（１８０゜−
θm −９０゜）の角度で結合して第３エッジ７２m を形
成することによって拵える。Ｍ個の五面体の第１，第２
および第３エッジ７０m ，７４m および７２m は互いに
平行し、長手および短手底面Ｒm を有する直角三角側面
６０1 を除いた各々の五面体６０m の第２エッジ７４m
は隣接した五面体６０m-1 の第３エッジ７２m-1 と同一
線上にある。
【００１８】各セットから長手底面Ｒm を有する直角三
角側面６８の五面体６０1 の垂直四角面６４は同一の垂
直四角面を共有し、各セットから短手底面Ｒm を有する
直角三角側面６８の五面体６０m の第３エッジ７２m は
第１表面５４の横縁部と同一線上にあり、二つのセット
から五面体６０m の四角底辺６２および四角六面体ベー
ス５２の第１表面５４は、また同一平面にあるので、二
つのセットのＭ個の五面体６０m が中心面５８に対して
対称になる。
角側面６８の五面体６０1 の垂直四角面６４は同一の垂
直四角面を共有し、各セットから短手底面Ｒm を有する
直角三角側面６８の五面体６０m の第３エッジ７２m は
第１表面５４の横縁部と同一線上にあり、二つのセット
から五面体６０m の四角底辺６２および四角六面体ベー
ス５２の第１表面５４は、また同一平面にあるので、二
つのセットのＭ個の五面体６０m が中心面５８に対して
対称になる。
【００１９】角度θm は底面Ｒm により決定される。言
い換えれば、通常、光源の波長λが７８０±１０ｎｍ
で、焦点距離が約５ｍｍであるので、２ｍｆλ≫ｍ2 λ
2 になって、上記式（３）を次の式（６）のようにさら
に減らすことができる。
い換えれば、通常、光源の波長λが７８０±１０ｎｍ
で、焦点距離が約５ｍｍであるので、２ｍｆλ≫ｍ2 λ
2 になって、上記式（３）を次の式（６）のようにさら
に減らすことができる。
【００２０】
【数７】 本発明の望ましい他の実施例によると、図４ないし図６
は光ピックアップシステムに用いる凹面形の非点収差レ
ンズ５０の斜視図および断面図を示す。
は光ピックアップシステムに用いる凹面形の非点収差レ
ンズ５０の斜視図および断面図を示す。
【００２１】本発明の凹面形の非点収差レンズ５０は、
各々のセットから長手底面Ｒm を有する直角三角側面６
８の五面体６０m が同一の第３エッジを共有し、短手底
面Ｒm を有する直角三角側面６８の五面体６０の垂直四
角面が、各々四角六面体ベースの第３および第４表面同
一の面にあることを除いては、本発明の凸状の非点収差
レンズと同一である。
各々のセットから長手底面Ｒm を有する直角三角側面６
８の五面体６０m が同一の第３エッジを共有し、短手底
面Ｒm を有する直角三角側面６８の五面体６０の垂直四
角面が、各々四角六面体ベースの第３および第４表面同
一の面にあることを除いては、本発明の凸状の非点収差
レンズと同一である。
【００２２】図７によると、本発明の非点収差レンズを
用いた非点収差法の概略図を示す。本発明の凹面形の非
点収差レンズ５０は、図８に示した円筒形レンズの機能
と同一で、ｚ軸は通常のコリメーティングレンズと同一
に作用し、ｘ軸を光軸として設定する場合、ｙ軸は通常
のガラス板と同一に作用する。軸４０に凹面形の非点収
差５０を透過光２４の経路に整列することによって、光
システムが非点収差の特性を起こすことにする。光ディ
スクが合焦地点に位置するとき、透過光は丸ビームスポ
ット３４を形成し、光ディスクが本発明の非点収差レン
ズ５０から遠のくとき、楕円ビームスポット３２はｙ軸
方向へ延ばし、光ディスクが本発明の非点収差レンズ５
０へ近付くとき、楕円ビームスポット３６はｚ軸方向へ
延ばすとすることを当業者には明白である。前述したよ
うに、本発明の非点収差レンズが平面であるので、従来
の円筒型レンズの代わりに本発明の凸凹状の非点収差レ
ンズを用いることによって方向付け（alignment ）の正
確度を向上させるとともに組み立て加工しやすいことに
注目しなければならない。
用いた非点収差法の概略図を示す。本発明の凹面形の非
点収差レンズ５０は、図８に示した円筒形レンズの機能
と同一で、ｚ軸は通常のコリメーティングレンズと同一
に作用し、ｘ軸を光軸として設定する場合、ｙ軸は通常
のガラス板と同一に作用する。軸４０に凹面形の非点収
差５０を透過光２４の経路に整列することによって、光
システムが非点収差の特性を起こすことにする。光ディ
スクが合焦地点に位置するとき、透過光は丸ビームスポ
ット３４を形成し、光ディスクが本発明の非点収差レン
ズ５０から遠のくとき、楕円ビームスポット３２はｙ軸
方向へ延ばし、光ディスクが本発明の非点収差レンズ５
０へ近付くとき、楕円ビームスポット３６はｚ軸方向へ
延ばすとすることを当業者には明白である。前述したよ
うに、本発明の非点収差レンズが平面であるので、従来
の円筒型レンズの代わりに本発明の凸凹状の非点収差レ
ンズを用いることによって方向付け（alignment ）の正
確度を向上させるとともに組み立て加工しやすいことに
注目しなければならない。
【００２３】前記において、本発明の特定の実施例につ
いて説明したが、本発明の範囲を外れない限り、当業者
なら種々の改変をなし得る。
いて説明したが、本発明の範囲を外れない限り、当業者
なら種々の改変をなし得る。
【００２４】
【発明の効果】したがって、本発明の凸凹状の非点収差
レンズを用いることによって、方向付け（alignment ）
の正確度を向上させるとともに、また組み立て加工を容
易にすることができる。また、本発明の非点収差レンズ
によれば、検出器の受光面をゼロ焦点エラー位置に配置
でき、集束点と光検出器のあいだに正確に整列させるこ
とができる。
レンズを用いることによって、方向付け（alignment ）
の正確度を向上させるとともに、また組み立て加工を容
易にすることができる。また、本発明の非点収差レンズ
によれば、検出器の受光面をゼロ焦点エラー位置に配置
でき、集束点と光検出器のあいだに正確に整列させるこ
とができる。
【図１】本発明の望ましい実施例による凸状の非点収差
レンズの斜視図である。
レンズの斜視図である。
【図２】図１に示したラインＶ−Ｖに沿って横切った凸
状の非点収差レンズの断面図である。
状の非点収差レンズの断面図である。
【図３】図１に示した凸状の非点収差レンズの五面体の
斜視図である。
斜視図である。
【図４】本発明の他の望ましい実施例による凹面形の非
点収差レンズの斜視図である。
点収差レンズの斜視図である。
【図５】図４に示したラインＶ−Ｖに沿って横切った凹
面形の非点収差レンズの断面図である。
面形の非点収差レンズの断面図である。
【図６】図４に示した凹面形の非点収差レンズの五面体
の斜視図である。
の斜視図である。
【図７】本発明の凸凹状の非点収差レンズの一つを用い
る非点収差法の斜視図である。
る非点収差法の斜視図である。
【図８】円筒形レンズを用いる従来の光ピックアップシ
ステムの概略図である。
ステムの概略図である。
５２ 四角六面体ベース ５３，５４，５５，５６ 第１，２，３，４表面 ５８ 中心面 ６０m ｍ番目の五面体 ６２ 四角底面 ６４ 垂直四角面 ６６ 四角傾斜面 ６８ 直角三角形側面 ７０m ，７４m ，７２m 第１，２，３エッジ
Claims (6)
- 【請求項１】 光ピックアップシステムで用いる凸状の
非点収差レンズは、屈折物質からなり、第１および第２
表面を有し、垂直方向の中心面を有し、該第１および第
２表面は互いに平行し、該面などの各々は一対の横縁部
および縦縁部を有し、該第１および第２面に垂直した前
記中心面を有する四角六面体ベースと、 前記四角六面体ベースの第１表面上に二つのセットのＭ
個の五面体が配置され、各セットで五面体の各々は前記
屈折物質からなり、四角低面、四角傾斜面、垂直四角面
および一対の平行な直角三角側面を有し、三つの四角面
の各々は一対の横縁部および一対の縦縁部を有し、各々
の直角三角側面は底面（Ｒm ）、高さ（Ｈm ）および傾
斜面を有し、ｍは順序を表わす自然数で、各々の五面体
で一対の三角側面の底面、高さおよび傾斜面は対応され
る五面体の四角底面、垂直四角面および四角傾斜面の各
々の横縁部によって各々限定され、Ｍ個の五面体各々の
直角三角側面の高さ（Ｈm ）は同一で、該五面体の各々
は四角傾斜面の一対の横縁部中の一つの縁と、垂直四角
面の一対の横縁部中の一つとの縁が角度θm で連結され
第１エッジを形成し、四角底面の一対の横縁部中の一つ
の縁と、垂直四角面の残りの横縁部が直角で結合され、
第２エッジを形成し、四角底面の残り横縁部と四角傾斜
面の残り縦縁部が角度（１８０゜−θm −９０゜）で結
合され、第３エッジを形成し、Ｍ個の前記五面体の第
１，第２および第３エッジは互いに平行し、長手Ｒm お
よび短手Ｒm を有する直角三角側面を除いてＭ個の前記
五面体の各々の第２エッジは、隣接した五面体の第３エ
ッジと同一線上に位置し、各セットから前記長手Ｒm の
直角三角側面を有する直角四角側面は、同一の直角四角
面を共有し、各セットから前記短手Ｒm の直角三角側面
を有する五面体の第３エッジは、第１表面の一対の横縁
部と各々同一線上に位置し、二つのセットのＭ個の五面
体の四角底面と四角六面体ベースの第１表面は同一面上
に位置することによって、中心面に二つのセットのＭ個
の五面体が対称になるようにし、前記Ｍ個の五面体の各
々に対する角度θm は対応する五面体の直角三角側面の
底面Ｒm により決定され、該底面Ｒm の数学的表現は次
の式（１）のように示され、 【数１】 ここで、ｆは焦点距離を示し、λは光源の波長を示す二
つのセットのＭ個の五面体を含むことを特徴とする凸状
の非点収差レンズ。 - 【請求項２】 光ピックアップシステムで用いる凹面形
の非点収差レンズは、 屈折物質からなり、第１，第
２，第３および第４表面を有し、垂直方向の中心面を有
し、前記第１および第２表面は互いに平行し、前記第３
および第４面は互いに平行し、または前記第１および第
２面に垂直した前記中心面を有する四角六面体ベース
と、 前記四角六面体ベースの第１表面上に二つのセットのＭ
個の五面体が配置され、各セットの五面体の各々は前記
屈折物質からなり、四角低面、四角傾斜面、垂直四角面
および一対の平行した直角三角側面を有し、三つの四角
面の各々は一対の長手方向の縁部および一対の短手方向
の縁部を有し、各々の直角三角側面は低面（Ｒm ）、高
さ（Ｈm ）および傾斜面を有し、ｍは順序を表わす自然
数で、各々の五面体で一対の直角三角側面の底面、高さ
および傾斜面は対応される五面体の四角底面、垂直四角
面および四角傾斜面の各々の横縁部によって各々限定さ
れ、Ｍ個の五面体の各々における直角三角側面の高さ
（Ｈm ）は同一で、五面体の各々は四角傾斜面の一対の
長手方向の縁部中の一つの縁と垂直四角面の一対の長手
方向の縁部中の一つの縁が角度θm で連結され第１エッ
ジを形成し、四角底面の一対の長手方向の縁部中の一つ
の縁と四角傾斜面の残りの長手方向の縁部が直角で連結
され第２エッジを形成し、四角底面の残りの長手方向の
縁部と垂直四角面の残りの長手方向の縁部が角度（１８
０゜−θm −９０゜）で結合され第３エッジを形成し、
Ｍ個の前記五面体の第１，第２および第３エッジは互い
に平行し、各セットから長手Ｒm および短手Ｒm の直角
三角側面の五面体を除いてＭ個の前記五面体の各々の第
２エッジは隣接した五面体の第３エッジと同一線上に位
置し、各セットから前記長手Ｒm の直角三角側面を有す
る五面体などは第３エッジを共有し、短手Ｒm の直角三
角側面を有する五面体の前記垂直四角面は四角六面体ベ
ースの第３および第４面と同一面に各々位置し、または
二つのセットから前記五面体の四角底面および四角六面
体ベースの第１面は同一面上に位置することによって、
中心面に対して二つのセットのＭ個の五面体が対称にな
るようにし、前記Ｍ個の五面体の各々に対する角度θm
は対応する五面体の直角三角側面のＲm により特定さ
れ、該底面Ｒm の数学的表現は、前記同式（１）のよう
に示され、 【数２】 ここで、ｆは焦点距離を示し、λは光源の波長を示す二
つのセットのＭ個の五面体を含むことを特徴とする凹面
形の非点収差レンズ。 - 【請求項３】 前記屈折物質がポリメチルメタアクリレ
イト（Poly MethyMeta Acryllate）からなることを特
徴とする請求項１または２記載の凸凹状の非点収差レン
ズ。 - 【請求項４】 前記屈折物質がポリカーボネート（Poly
Carbonate ）からなることを特徴とする請求項１また
は２記載の凸凹状の非点収差レンズ。 - 【請求項５】 前記屈折物質がポリスチレート（Poly
Styrate ）からなることを特徴とする請求項１または２
記載の凸凹状の非点収差レンズ。 - 【請求項６】 請求項１ないし５記載のいずれか一つの
項における引用された構造を有する凸凹状の非点収差レ
ンズを含むことを特徴とする光ピックアップシステム。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019930023461A KR950015238A (ko) | 1993-11-05 | 1993-11-05 | 포커스 에러 검출장치 |
| KR1993-23461 | 1993-11-05 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07169084A true JPH07169084A (ja) | 1995-07-04 |
| JP2846820B2 JP2846820B2 (ja) | 1999-01-13 |
Family
ID=19367430
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6272365A Expired - Lifetime JP2846820B2 (ja) | 1993-11-05 | 1994-11-07 | 光ピックアップシステムにおける焦点エラーを検出する凸凹状の非点収差レンズ |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5546235A (ja) |
| JP (1) | JP2846820B2 (ja) |
| KR (1) | KR950015238A (ja) |
| CN (1) | CN1117184A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2738384A1 (fr) * | 1995-08-31 | 1997-03-07 | Daewoo Electronics Co Ltd | Systeme de lecture optique a focalisation multiple pour reproduire des informations enregistrees sur des disques optiques |
| JPH1083555A (ja) * | 1996-06-15 | 1998-03-31 | Samsung Electron Co Ltd | 光ピックアップ装置 |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWI255924B (en) * | 2005-03-16 | 2006-06-01 | Au Optronics Corp | Backlight module and brightness enhancement film thereof |
| TWI363888B (en) * | 2008-09-22 | 2012-05-11 | Au Optronics Corp | Light guide plate, backlight module and liquid crystal dislay |
| CN101846288A (zh) * | 2009-03-26 | 2010-09-29 | 富士迈半导体精密工业（上海）有限公司 | 照明装置 |
| CN102590903B (zh) * | 2012-03-23 | 2015-12-09 | 陕西科技大学 | 一种玻璃菲涅尔透镜模具的设计方法 |
| USD775678S1 (en) * | 2015-07-30 | 2017-01-03 | Gulden Ophthalmics Inc. | Vertical prism bar |
| ITUB20153331A1 (it) * | 2015-09-01 | 2017-03-01 | Osram Spa | Lente per dispositivi di illuminazione, dispositivo e procedimento corrispondenti |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2271590B1 (ja) * | 1974-01-15 | 1978-12-01 | Thomson Brandt | |
| CH600353A5 (en) * | 1976-06-04 | 1978-06-15 | Mario Stiffler | Solar heat collector linear form Fresnel lens |
| IT1115189B (it) * | 1978-05-30 | 1986-02-03 | Rca Corp | Lente fresnel |
| US4824227A (en) * | 1985-11-20 | 1989-04-25 | North American Philips Corporation | Optimum riser angle for fresnel lenses in projection screens |
| US5002383A (en) * | 1989-07-10 | 1991-03-26 | Sisler Hampson A | Polyprismatic lens for enhancing human ocular motility |
-
1993
- 1993-11-05 KR KR1019930023461A patent/KR950015238A/ko not_active Application Discontinuation
-
1994
- 1994-11-04 US US08/334,288 patent/US5546235A/en not_active Expired - Fee Related
- 1994-11-05 CN CN94120078A patent/CN1117184A/zh active Pending
- 1994-11-07 JP JP6272365A patent/JP2846820B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2738384A1 (fr) * | 1995-08-31 | 1997-03-07 | Daewoo Electronics Co Ltd | Systeme de lecture optique a focalisation multiple pour reproduire des informations enregistrees sur des disques optiques |
| JPH1083555A (ja) * | 1996-06-15 | 1998-03-31 | Samsung Electron Co Ltd | 光ピックアップ装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2846820B2 (ja) | 1999-01-13 |
| CN1117184A (zh) | 1996-02-21 |
| KR950015238A (ko) | 1995-06-16 |
| US5546235A (en) | 1996-08-13 |
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