JPS6091317A - 光デイスク用対物レンズ - Google Patents
光デイスク用対物レンズInfo
- Publication number
- JPS6091317A JPS6091317A JP20051883A JP20051883A JPS6091317A JP S6091317 A JPS6091317 A JP S6091317A JP 20051883 A JP20051883 A JP 20051883A JP 20051883 A JP20051883 A JP 20051883A JP S6091317 A JPS6091317 A JP S6091317A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens
- source side
- light source
- objective lens
- positive
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
ィオディスク等の光ディスクに記録されている情報を光
学的に再生もしくけ、記録する為に使用される対物レン
ズのうちで、対物レンズを直接駆動して、情報を読み取
る方式の再生装置に使用される対物レンズに関するもの
である。
学的に再生もしくけ、記録する為に使用される対物レン
ズのうちで、対物レンズを直接駆動して、情報を読み取
る方式の再生装置に使用される対物レンズに関するもの
である。
光ディスクに記録されている情報を読み取る方式として
、対物レンズを固定して、ミラーを振る方式と、対物レ
ンズを直接ＴｊＡｗＪするトラッキング方式とが有り、
最近では、対物レンズを直接駆動する方式が、増えて来
ている事は周知であシ、本発明の目的も、この直接駆動
方式に使用する小型軽量でしかも、高性能な対物レンズ
を提供する所にある。
、対物レンズを固定して、ミラーを振る方式と、対物レ
ンズを直接ＴｊＡｗＪするトラッキング方式とが有り、
最近では、対物レンズを直接駆動する方式が、増えて来
ている事は周知であシ、本発明の目的も、この直接駆動
方式に使用する小型軽量でしかも、高性能な対物レンズ
を提供する所にある。
光デイスク上に、記録された情報を読み散る為、対物レ
ンズを直接駆動させる為には、対物レンズが、小型軽量
であシ、また、対物レンズと、光ディスクとの間隔即ち
、作動距離を充分に確保する必要があり、この値が充分
に無いと、作動時に光ディスクと、対物レンズが接触す
る危険を生ずる事は、明らかである。更に、光デイスク
上に高密度に記録された情報を読み取るＫは、対物レン
ズの分解能は、回折限界に近い７μｍ程度と高性能が要
求され、また光源を半導体レーザーとした時は、対物レ
ンズのＮＡ（開口数）は、Ｏ，ａＳ からＯ，ＳＳ と
、かなり大口径になる為、対物レンズの収差は非常に小
さく、押えられなければならない。
ンズを直接駆動させる為には、対物レンズが、小型軽量
であシ、また、対物レンズと、光ディスクとの間隔即ち
、作動距離を充分に確保する必要があり、この値が充分
に無いと、作動時に光ディスクと、対物レンズが接触す
る危険を生ずる事は、明らかである。更に、光デイスク
上に高密度に記録された情報を読み取るＫは、対物レン
ズの分解能は、回折限界に近い７μｍ程度と高性能が要
求され、また光源を半導体レーザーとした時は、対物レ
ンズのＮＡ（開口数）は、Ｏ，ａＳ からＯ，ＳＳ と
、かなり大口径になる為、対物レンズの収差は非常に小
さく、押えられなければならない。
本発明の対物レンズは、上記諸要求を満足させる為に先
ず、レンズの構成を３枚とした。
ず、レンズの構成を３枚とした。
枚数が一枚では、小型軽量にはなっても、上記ＮＡが、
Ｏ，ａＳから０．左３と大きい時には、充分な性能が出
せない。また１枚以上では、小型軽量という臂求を満足
させることが困難になる。
Ｏ，ａＳから０．左３と大きい時には、充分な性能が出
せない。また１枚以上では、小型軽量という臂求を満足
させることが困難になる。
対物レンズが、３枚構成の場合、７枚を負レンズとする
事が、収差を小さく押える為に通要であり、またＮＡが
、Ｏ，ｌＩＳから０．３５と大きくなると、一般に、作
動距離が小ざくなる傾向があるので、これを改良し、充
分な作動距離を得る為には、光源側からの第１レンズに
負レンズを採用すれば艮い。
事が、収差を小さく押える為に通要であり、またＮＡが
、Ｏ，ｌＩＳから０．３５と大きくなると、一般に、作
動距離が小ざくなる傾向があるので、これを改良し、充
分な作動距離を得る為には、光源側からの第１レンズに
負レンズを採用すれば艮い。
３枚構成で光源側に凸面を向けた負メニスカスレンズを
採用した例も、特開昭３７− ／９２９／！？号に周知
である。しかしながら、上記公知例は、光源側に凸面を
向けている為、充分な作動距離を得る為には、第１レン
ズと、第＝レンズとの間隔を大きく離す必要があシ、こ
れが、小型軽量化の妨げとなっている。
採用した例も、特開昭３７− ／９２９／！？号に周知
である。しかしながら、上記公知例は、光源側に凸面を
向けている為、充分な作動距離を得る為には、第１レン
ズと、第＝レンズとの間隔を大きく離す必要があシ、こ
れが、小型軽量化の妨げとなっている。
本発明の対物レンズは、上記欠点を無くす為、第１図に
その実施態様を示したように、第１レンズＬ、を光源側
に凹面を向けた負メニスカスレンズとし、第２レンズＬ
２け正レンズ、第３レンズＬ３は、光源側に凸面を向け
た、正メニスカスレンズの３枚構成として、小型軽量化
を図り、更に、ｆをレンズ系の合成焦点距離、ｒｌを第
１レンズＬ１の光源９１１１の面の曲率半径、ｒ５を第
３レンズＬ３の光源側の面の曲率半径、ｎ２＋ １３
を夫々、第コレンズＬ２、第３レンズＬ、の波長が７ｇ
Ｏｎｍの光線に対する各屈折率とすると、（ＩＩ ／、
’ｌｆ ） １ｒ１１ ） ０．６ｆｆ２１ ／ 、／
ｆ ＞ｒ５ ＞ ０．！；ｔ＋：３＋ ｎ２１ ｎ３）
／、７０ の各条件を満足する事によって、高性能を得る事ができ
た。一般に、対物レンズを直接駆動する方式では、対物
レンズの光軸と、光ディスクの記録面とが垂直になって
いて、対物レンズの光軸上の記録を読み取る事から、そ
の収差補正は、軸上収差を充分に補正すれば艮いわけで
あるが、実際には、光ディスク兼びに、読取シ光学系の
製作調整等の誤差による読み取りの誤りを防ぐ為、光軸
近傍の軸外収差も、良好に補正する必要があり、従って
、軸上、軸外収差のバランスが取れていなければ、艮好
な性能とは言えない。
その実施態様を示したように、第１レンズＬ、を光源側
に凹面を向けた負メニスカスレンズとし、第２レンズＬ
２け正レンズ、第３レンズＬ３は、光源側に凸面を向け
た、正メニスカスレンズの３枚構成として、小型軽量化
を図り、更に、ｆをレンズ系の合成焦点距離、ｒｌを第
１レンズＬ１の光源９１１１の面の曲率半径、ｒ５を第
３レンズＬ３の光源側の面の曲率半径、ｎ２＋ １３
を夫々、第コレンズＬ２、第３レンズＬ、の波長が７ｇ
Ｏｎｍの光線に対する各屈折率とすると、（ＩＩ ／、
’ｌｆ ） １ｒ１１ ） ０．６ｆｆ２１ ／ 、／
ｆ ＞ｒ５ ＞ ０．！；ｔ＋：３＋ ｎ２１ ｎ３）
／、７０ の各条件を満足する事によって、高性能を得る事ができ
た。一般に、対物レンズを直接駆動する方式では、対物
レンズの光軸と、光ディスクの記録面とが垂直になって
いて、対物レンズの光軸上の記録を読み取る事から、そ
の収差補正は、軸上収差を充分に補正すれば艮いわけで
あるが、実際には、光ディスク兼びに、読取シ光学系の
製作調整等の誤差による読み取りの誤りを防ぐ為、光軸
近傍の軸外収差も、良好に補正する必要があり、従って
、軸上、軸外収差のバランスが取れていなければ、艮好
な性能とは言えない。
本発明の対物レンズは、この点も充分に考慮して有り、
まず、条件ｆｉｌは、第コレンズＬ２と、第３レンズＬ
３とで発生する軸上収差（球面収差、軸上の波面収差）
を、前方、光源側に、凹面を向けた負メニスカスの第１
レンズＬ１で補正する為の条件で、第７レンズＬ１の光
源側の面の曲率半径ｒ１ の絶対値が、上限を越え・て
大きくなった場合には、上記軸上収差が、補正不足とな
り、第２レンズＬ２、第３レンズＬ３では、これを補正
できず、下限を越えて、小さくなった場合、軸上収差の
補正過剰と、軸外収差、（コマ収差、軸外の波面収差）
の悪化を招く。条件（２）け、やはり、軸上収差と、軸
外収差のバランスにとって、必要であり、上限を越えて
も、下限Ｙ越えても、軸上収フ■、軸外収差のいずれか
が悪化してしまう。更に条件（３）は、正レンズの、第
コレンズＬ２トｇｌｌ（ＪレンズＬ３の屈折率’ＩＩＣ
１＋１する条件でＮＡが、０．ダＳから０．５３ とい
う大口径で、レンズのｉｉ／ｉ成が、３枚という限られ
た条件下では、正レンズの屈折率を高くする事が、性能
向上にとって、非常に重畳であって、屈折率が条件（３
１の下限を越えて小さくなれば、軸上、軸外収差のいず
れもが、悪化してしまい、これを補正する事は、不可能
でおる。
まず、条件ｆｉｌは、第コレンズＬ２と、第３レンズＬ
３とで発生する軸上収差（球面収差、軸上の波面収差）
を、前方、光源側に、凹面を向けた負メニスカスの第１
レンズＬ１で補正する為の条件で、第７レンズＬ１の光
源側の面の曲率半径ｒ１ の絶対値が、上限を越え・て
大きくなった場合には、上記軸上収差が、補正不足とな
り、第２レンズＬ２、第３レンズＬ３では、これを補正
できず、下限を越えて、小さくなった場合、軸上収差の
補正過剰と、軸外収差、（コマ収差、軸外の波面収差）
の悪化を招く。条件（２）け、やはり、軸上収差と、軸
外収差のバランスにとって、必要であり、上限を越えて
も、下限Ｙ越えても、軸上収フ■、軸外収差のいずれか
が悪化してしまう。更に条件（３）は、正レンズの、第
コレンズＬ２トｇｌｌ（ＪレンズＬ３の屈折率’ＩＩＣ
１＋１する条件でＮＡが、０．ダＳから０．５３ とい
う大口径で、レンズのｉｉ／ｉ成が、３枚という限られ
た条件下では、正レンズの屈折率を高くする事が、性能
向上にとって、非常に重畳であって、屈折率が条件（３
１の下限を越えて小さくなれば、軸上、軸外収差のいず
れもが、悪化してしまい、これを補正する事は、不可能
でおる。
次に、本発明の対物レンズの数値的実施例を示す。
ｆは、対物レンズ全系の合成焦点距離、ＷＤは、作動距
離、ｔは、光ディスクの保護カバーＤＣの厚さであり、
ｎ１＋ ｎ２＋ ｎ５ は、波長７ ｇ Ｏｎｍに対す
る第１．第２．第３各レンズの夫々の屈折率である。ν
は分散であり、保護カバーＬ）Ｃの屈折率は、ｉ、ｓｏ
としている。
離、ｔは、光ディスクの保護カバーＤＣの厚さであり、
ｎ１＋ ｎ２＋ ｎ５ は、波長７ ｇ Ｏｎｍに対す
る第１．第２．第３各レンズの夫々の屈折率である。ν
は分散であり、保護カバーＬ）Ｃの屈折率は、ｉ、ｓｏ
としている。
実施例１゜
ｆ＝’１．！；ＯＮＡ＝０．１ ＷＤ＝、３．０１ ｔ
＝／、、２０ｒ１＝−３，７／ｇ ｄ１＝／、００ ｎ
１＝／、！；ＩＢ；６９ シ、＝３９．２ｙ２＝−４（
，７３ｊ ｄ２−θ、ｌ０ｒｓ−／／ 、４７７ ｄ３
”＝へ２０ ｎ ２ ”／ 、７ Ａ２０４ ν２−４
９ 、Ａｒ ４−’６−４−２？ ｄ ａ 二〇 、／
Ｏｒ−，１，！；ＩＪ ｄ−八／ ！； ｎ ｓ ＝
／ −７Ａ −１θｌ ν３＝タデ、６５− ５− ｒ６” Ａ−／７７ 実施例２゜ ｆ＝Ｌ＆（、’ ＮＡ＝０．！；ＯＷＤ？：２．ざ７
ｔ＝／、２０ｒ１＝−’ｉ’、１０コ ｄ ＝／、００
ｎ ＝／、ｋｇＡｉ４９ シ、＝、：１９．コ１ ｒ２＝ニー５．０９ｋ ｄ２＝θ、ｌ０ｒ３＝ ９．６
７ｇ ｄｓ：へコＯｎ ２＝／ 、 ｇ ／ ９！；
／ シ２＝、３７．コｒ４＝−１６．−２４’７ ｄ４
−θ、ｌ０ｒ５＝ Ｊ、ＱｇＪ ｄ５＝／、／ｋ ｎ５
＝７．ｇ／９！；／ シ３＝、３７．２ｒ６＝ ｓ、ｉ
ｇダ 実施例３゜ ｆ＝１１．！；ＯＮＡ＝０．左、ｔ ＶＩＱ）＝コ、７
ｇ ｔ＝／、コ０ｒ１＝−４，１７２２ｄｌ−八〇Ｏｎ
＋ ＝／ 、！ｒｇ ｋ＆ ？ ’ １ ”３ワ、コ
ｒ２＝’ＪＪｔ’１９ ｄ２＝０．ｌ０ｒ３＝ざ、Ａ３
！ｒ ｄ、”／、２Ｏｎ、、−八ｇ Ａ ｇ ｑＯＶ
２ 堺θ１ｇｒ４”−’１６．ｇｇ／ ｄ４＝０．ｌ０
ｒ５−ＪＪＯＯｄ５＝／、／Ａ； ｎ３＝／、ｇ／−ｇ
９０ シ３＝ｌθ、ｇｒ６＝ダ、ｇ弘３
＝／、、２０ｒ１＝−３，７／ｇ ｄ１＝／、００ ｎ
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，７３ｊ ｄ２−θ、ｌ０ｒｓ−／／ 、４７７ ｄ３
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ｔ＝／、２０ｒ１＝−’ｉ’、１０コ ｄ ＝／、００
ｎ ＝／、ｋｇＡｉ４９ シ、＝、：１９．コ１ ｒ２＝ニー５．０９ｋ ｄ２＝θ、ｌ０ｒ３＝ ９．６
７ｇ ｄｓ：へコＯｎ ２＝／ 、 ｇ ／ ９！；
／ シ２＝、３７．コｒ４＝−１６．−２４’７ ｄ４
−θ、ｌ０ｒ５＝ Ｊ、ＱｇＪ ｄ５＝／、／ｋ ｎ５
＝７．ｇ／９！；／ シ３＝、３７．２ｒ６＝ ｓ、ｉ
ｇダ 実施例３゜ ｆ＝１１．！；ＯＮＡ＝０．左、ｔ ＶＩＱ）＝コ、７
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２ 堺θ１ｇｒ４”−’１６．ｇｇ／ ｄ４＝０．ｌ０
ｒ５−ＪＪＯＯｄ５＝／、／Ａ； ｎ３＝／、ｇ／−ｇ
９０ シ３＝ｌθ、ｇｒ６＝ダ、ｇ弘３
第１図は、本発明対物レンズの実施態様の７つを示した
構成図、 第２図は実施例１．における各収差グラフ、第３図は実
施例２．における各収差グラフ、第４図は同じ〈実施例
３．における各収差グラフを示す図である。 符号、Ｌ、は第１レンズ、 Ｌ２は第一レンズ、Ｌ３Ｆ
ｉ第３レンズ、 ｆはレンズ系の合成焦点距離、 ｒ、は＠／レンズ光源側の面の曲率半径、ｒ６は同じく
第３レンズ光源側の面の曲率半径、 Ｊ＋ｎ２＋ｎ３ は第１．第コ、第３各レンズの夫々の
屈折率。
構成図、 第２図は実施例１．における各収差グラフ、第３図は実
施例２．における各収差グラフ、第４図は同じ〈実施例
３．における各収差グラフを示す図である。 符号、Ｌ、は第１レンズ、 Ｌ２は第一レンズ、Ｌ３Ｆ
ｉ第３レンズ、 ｆはレンズ系の合成焦点距離、 ｒ、は＠／レンズ光源側の面の曲率半径、ｒ６は同じく
第３レンズ光源側の面の曲率半径、 Ｊ＋ｎ２＋ｎ３ は第１．第コ、第３各レンズの夫々の
屈折率。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 光源側より第１レンズは光源側に凹面を向けた負メニス
カスレンズ、第一レンズは正レンズ、第３レンズは、光
源側に凸面を向けた、正メニスカスレンズの３群、３枚
から成り、以下の条件を満足することを特徴とする光デ
イスク用対物レンズ。 条件 （１１／、Ｑｆ ） ｌｒ、ｌ ） ０−Ａ ｆ（２１
／、／ｆ） ｒ５ ） ０．！； ｆ（Ｊｌ ｎ２＋ｎ
５ ） ／、り０ 但し ｆ：全系の合成焦点距離、 ｒ、：第１レンズの光源側の面の曲率半径、 ｒ５’第３レンズの光源側の面の前兆半径、 ｎ２＋０３’ 夫々第一レンズ、第３レンズの波長が７
ざθｎｍの光線に対する屈折率。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20051883A JPS6091317A (ja) | 1983-10-26 | 1983-10-26 | 光デイスク用対物レンズ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20051883A JPS6091317A (ja) | 1983-10-26 | 1983-10-26 | 光デイスク用対物レンズ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6091317A true JPS6091317A (ja) | 1985-05-22 |
Family
ID=16425641
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20051883A Pending JPS6091317A (ja) | 1983-10-26 | 1983-10-26 | 光デイスク用対物レンズ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6091317A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005098838A1 (ja) * | 2004-04-09 | 2005-10-20 | Konica Minolta Opto, Inc. | 対物レンズ、光ヘッド、及び光ピックアップ装置 |
| USRE48828E1 (en) | 2015-01-09 | 2021-11-23 | Largan Precision Co., Ltd. | Compact optical system, image capturing unit and electronic device |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5170654A (en) * | 1974-11-11 | 1976-06-18 | Bell & Howell Co | Mijikaishotenkyori ookiikokeinokogakushisutemu |
-
1983
- 1983-10-26 JP JP20051883A patent/JPS6091317A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5170654A (en) * | 1974-11-11 | 1976-06-18 | Bell & Howell Co | Mijikaishotenkyori ookiikokeinokogakushisutemu |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005098838A1 (ja) * | 2004-04-09 | 2005-10-20 | Konica Minolta Opto, Inc. | 対物レンズ、光ヘッド、及び光ピックアップ装置 |
| JPWO2005098838A1 (ja) * | 2004-04-09 | 2008-02-28 | コニカミノルタオプト株式会社 | 対物レンズ、光ヘッド、及び光ピックアップ装置 |
| US7656774B2 (en) | 2004-04-09 | 2010-02-02 | Konica Minolta Opto, Inc. | Objective lens, optical head, and optical pickup apparatus |
| JP4539651B2 (ja) * | 2004-04-09 | 2010-09-08 | コニカミノルタオプト株式会社 | 対物レンズ、光ヘッド、及び光ピックアップ装置 |
| USRE48828E1 (en) | 2015-01-09 | 2021-11-23 | Largan Precision Co., Ltd. | Compact optical system, image capturing unit and electronic device |
| USRE49703E1 (en) | 2015-01-09 | 2023-10-17 | Largan Precision Co., Ltd. | Compact optical system, image capturing unit and electronic device |
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