JPS634213A - 光学式記録再生装置用レンズ - Google Patents
光学式記録再生装置用レンズInfo
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- JPS634213A JPS634213A JP14756786A JP14756786A JPS634213A JP S634213 A JPS634213 A JP S634213A JP 14756786 A JP14756786 A JP 14756786A JP 14756786 A JP14756786 A JP 14756786A JP S634213 A JPS634213 A JP S634213A
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- JP
- Japan
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- lens
- refractive index
- optical axis
- optical
- constant
- Prior art date
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- Pending
Links
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- 230000004907 flux Effects 0.000 claims 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 abstract description 3
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Landscapes
- Lenses (AREA)
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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、光デイスクシステム、光磁気システム、光カ
ードシステム等の光学式記録再生装置に用いられるレン
ズに関する。
ードシステム等の光学式記録再生装置に用いられるレン
ズに関する。
半導体レーザ等の光源から射出された発散ビームをフリ
メートレンズによって平行ビームとした後、対物レンズ
によってディスクの記録面上に集光させる光学系が一般
に使用されている。ここでコリメートレンズは光源に対
して固定されており、対物レンズのみがサーボ機構によ
って最良７オ一カス位置に移動する。
メートレンズによって平行ビームとした後、対物レンズ
によってディスクの記録面上に集光させる光学系が一般
に使用されている。ここでコリメートレンズは光源に対
して固定されており、対物レンズのみがサーボ機構によ
って最良７オ一カス位置に移動する。
一方、最近では装置のコストダウンと小型軽量化を図る
べく構成部品数を少なくした、コリメータレンズを用い
ない光学系も特開昭６０−／；Ｉｕ／号公報等で提案さ
れている。そして光学式記録再生装置用レンズでは、球
面収差およびコマ収差が共に補正されていてさらに小型
、軽量、安価である事が要求されている。
べく構成部品数を少なくした、コリメータレンズを用い
ない光学系も特開昭６０−／；Ｉｕ／号公報等で提案さ
れている。そして光学式記録再生装置用レンズでは、球
面収差およびコマ収差が共に補正されていてさらに小型
、軽量、安価である事が要求されている。
コリメートレンズを用いない光学系の場合、−般に１つ
の光学系に対して物像間距離が一意的に決まってしまう
。通常は、光ピツクアップの機種ごとに物像間距離が異
なっているため、各光ピツクアップごとに別個の光学系
が必要になってくる。
の光学系に対して物像間距離が一意的に決まってしまう
。通常は、光ピツクアップの機種ごとに物像間距離が異
なっているため、各光ピツクアップごとに別個の光学系
が必要になってくる。
上記の要求に対応しようとすると、従来の、屈折率が均
一なガラスを球面に研磨したレンズを用いた多数枚組み
のレンズ系では、各光ピツクアップの仕様に合せて要素
レンズの材質、曲率、厚みを変える必要があるため工程
や在庫管理のコストが増大する。また近年−膜内になっ
てきたガラスやプラスチックの非球面プレスレンズでも
各ピックアップ機種毎に異なる金型を準備せねばならず
、やはり大幅なコストアップを招くことになる。
一なガラスを球面に研磨したレンズを用いた多数枚組み
のレンズ系では、各光ピツクアップの仕様に合せて要素
レンズの材質、曲率、厚みを変える必要があるため工程
や在庫管理のコストが増大する。また近年−膜内になっ
てきたガラスやプラスチックの非球面プレスレンズでも
各ピックアップ機種毎に異なる金型を準備せねばならず
、やはり大幅なコストアップを招くことになる。
本発明はコリメートレンズを用いない光学系に関するも
のであり、２枚の単レンズを一体化し光源からの発散光
をディスク等の情報記録面に集光する。
のであり、２枚の単レンズを一体化し光源からの発散光
をディスク等の情報記録面に集光する。
ここで要素レンズが平凸レンズであれば研磨コストが減
少出来る。
少出来る。
また２枚の構成レンズ間で光束がほぼ平行光束であるな
らば、２枚のレンズ間距離が可変、すなわち光学系の物
像距離が可変となるため、構成単レンズはそのままで光
学性能を劣化させる事なく各々の光ピツクアップの仕様
に応じた光学系を構成することができる。
らば、２枚のレンズ間距離が可変、すなわち光学系の物
像距離が可変となるため、構成単レンズはそのままで光
学性能を劣化させる事なく各々の光ピツクアップの仕様
に応じた光学系を構成することができる。
本発明では構成レンズとして、屈折率が均一ではなく、
例えばレンズの光軸に対して軸対称に変化している媒質
や、あるいはレンズの光軸に垂直な面内では均一である
が光軸方向には変化している媒質を用いることができる
。
例えばレンズの光軸に対して軸対称に変化している媒質
や、あるいはレンズの光軸に垂直な面内では均一である
が光軸方向には変化している媒質を用いることができる
。
上記のような屈折率勾配を有する媒質は、レンズの曲率
、厚み、屈折率の他に屈折率分布形状という自由度が加
わるため、より良好に収差を補正することが可能になる
。
、厚み、屈折率の他に屈折率分布形状という自由度が加
わるため、より良好に収差を補正することが可能になる
。
特に光の発散角度の小さい光源側には光軸方向に屈折率
勾配をもった媒質を用い、高いＮＡ（開口数）が要求さ
れる情報記録面側（は光軸に対し対称な屈折率勾配をも
つ媒質を用いればコストパフォーマンスの点でより優れ
ている。
勾配をもった媒質を用い、高いＮＡ（開口数）が要求さ
れる情報記録面側（は光軸に対し対称な屈折率勾配をも
つ媒質を用いればコストパフォーマンスの点でより優れ
ている。
本発明のレンズは２枚の単レンズから構成され、第１の
レンズは光源からの発散光束を平行または平行に近い光
束に変換し、第２のレンズはその光束を情報記録面上に
集光する。このとき、最良７オ一カス条件を与えるよう
に２枚の単レンズは一体となって移動する。
レンズは光源からの発散光束を平行または平行に近い光
束に変換し、第２のレンズはその光束を情報記録面上に
集光する。このとき、最良７オ一カス条件を与えるよう
に２枚の単レンズは一体となって移動する。
以下本発明を図面に示した実施例に基づいて詳細に説明
する。
する。
第１図においてｌは光源としての半導体レーザ、１０は
対物レンズ、Ｓは光学式情報記録ディスクであり、光源
ｌから射出した発散光は対物レンズＩＯに入射しこの対
物レンズ１０で集束されて記録ディスクｊの記録面ｌＡ
上に集光する。
対物レンズ、Ｓは光学式情報記録ディスクであり、光源
ｌから射出した発散光は対物レンズＩＯに入射しこの対
物レンズ１０で集束されて記録ディスクｊの記録面ｌＡ
上に集光する。
そして対物レンズ１０は、２個の平凸し＞ ２’ ２）
矢を凸面を相対向密層させて共通の鏡筒６中に固定して
構成されている。対物レンズ鏡筒６は図外の周知の駆動
機構によってディスク５０面に対し遠近動じて焦点調整
が行なわれる。対物レンズＩＱを構成する両レンズ２）
グのうち光源側に位置するレンズ２は、光源側のレンズ
面２Ａから光軸方向に一定距離の厚み部分では屈折率ｎ
２が一定で、残りの部分では、屈折率が光軸方向に変化
するとともに光軸垂直面内で一定であるような屈折率分
布を有している。
矢を凸面を相対向密層させて共通の鏡筒６中に固定して
構成されている。対物レンズ鏡筒６は図外の周知の駆動
機構によってディスク５０面に対し遠近動じて焦点調整
が行なわれる。対物レンズＩＱを構成する両レンズ２）
グのうち光源側に位置するレンズ２は、光源側のレンズ
面２Ａから光軸方向に一定距離の厚み部分では屈折率ｎ
２が一定で、残りの部分では、屈折率が光軸方向に変化
するとともに光軸垂直面内で一定であるような屈折率分
布を有している。
また物体側に位置する他方のレンズダは、屈折率が光軸
から外周に向けて半径方向に次第に変化するとともに光
軸平行方向には一定であるような屈折率分布を有してい
る。
から外周に向けて半径方向に次第に変化するとともに光
軸平行方向には一定であるような屈折率分布を有してい
る。
以下に光学系の具体的数値例を示す。
使用記号は第２図の通りであり、ｌＡは光源のカバーガ
ラス、７は絞りである。
ラス、７は絞りである。
ｔ□ −／ ｗｓ ｔｌ−（７，ｊ關カバーガラス屈
折率 ｎｌ−／、ｊ／／／ｒｔ２峻／３．／ダ簡 ｔ３
−／、ｊ闘 しンズ２の屈折率ｎ２ 光源側の／、０隨厚み範囲でＲ２−／、６０２物体側の
Ｏｌ−厚み範囲でＲ２−１，６２＋〇、ＯＪ ６Ｚ（Ｚ
はＲ４面からの距離） 曲率半径Ｒ３−無限大、Ｒ４−−１０，≠鴎ｔ５−／、
ｊ關 レンズ弘の屈折率ｎ４ Ｒ５−２，９闘 Ｒ６−無限大 ｔ６−八ざ４！關ｔ７
■／、２間 ディスクｊの屈折率ｎ５−／、３！； 両レンズ２．１間の距離ｔ４−。
折率 ｎｌ−／、ｊ／／／ｒｔ２峻／３．／ダ簡 ｔ３
−／、ｊ闘 しンズ２の屈折率ｎ２ 光源側の／、０隨厚み範囲でＲ２−／、６０２物体側の
Ｏｌ−厚み範囲でＲ２−１，６２＋〇、ＯＪ ６Ｚ（Ｚ
はＲ４面からの距離） 曲率半径Ｒ３−無限大、Ｒ４−−１０，≠鴎ｔ５−／、
ｊ關 レンズ弘の屈折率ｎ４ Ｒ５−２，９闘 Ｒ６−無限大 ｔ６−八ざ４！關ｔ７
■／、２間 ディスクｊの屈折率ｎ５−／、３！； 両レンズ２．１間の距離ｔ４−。
物像間距離−２２，’ｌｔ閤
焦点距離ｆ−２，１７ｍ、倍率ｍ−−〇、／９１上述の
数値例の収差曲線を第５図に示す。
数値例の収差曲線を第５図に示す。
第３図は本発明の他の実施例であり、第１図の例で用い
た屈折率分布をもつ両車レンズ２）≠を一定の間隔をお
いて鏡筒内に固定配置している。
た屈折率分布をもつ両車レンズ２）≠を一定の間隔をお
いて鏡筒内に固定配置している。
例えば前述の数値例において両レンズ２）ψ間距離ｔ４
をｔＯＷ（物像間距離−３２，ｔａｒｍ）！ｔ ルトそ
の収差曲線は第６図のようになる。第３図および第６図
の比較から、前述のような屈折率分布をもつレンズ２）
ダを組み合せて対物レンズを構成した場合、レンズ間の
間隔を変えても球面収差、正弦条件不満足量はほとんど
変化しないことがわかる。このことは本発明の対物レン
ズを使用した場合、光源からの発散光を直接対物レンズ
で記録面上に集光させるタイプの光ピツクアップにおい
て、物像間距離の幅広い選択が可能であることを示して
いる。
をｔＯＷ（物像間距離−３２，ｔａｒｍ）！ｔ ルトそ
の収差曲線は第６図のようになる。第３図および第６図
の比較から、前述のような屈折率分布をもつレンズ２）
ダを組み合せて対物レンズを構成した場合、レンズ間の
間隔を変えても球面収差、正弦条件不満足量はほとんど
変化しないことがわかる。このことは本発明の対物レン
ズを使用した場合、光源からの発散光を直接対物レンズ
で記録面上に集光させるタイプの光ピツクアップにおい
て、物像間距離の幅広い選択が可能であることを示して
いる。
第ｑ図に本発明のさらに別の実施例を示す。
本例は対物レンズｉｏの鏡筒６を、２つの筒部材６１．
６Ｂに分割して両部材ＡＡ、 ６Ｂを軸線方向にスライ
ド移動自在に嵌合又はネジ結合し、両部材乙Ａ、４ＢＫ
それぞれレンズ２およびレンズ弘を固定してレンズ間間
隔を調整可能にしたものである。
６Ｂに分割して両部材ＡＡ、 ６Ｂを軸線方向にスライ
ド移動自在に嵌合又はネジ結合し、両部材乙Ａ、４ＢＫ
それぞれレンズ２およびレンズ弘を固定してレンズ間間
隔を調整可能にしたものである。
本発明による光学式記録再生装置用レンズを用いれば、
光源からの発散光を対物レンズで情報記録面上に直接集
光させて情報の記録あるいは再生を行なう光学系におい
て、物像間距離を幅広い範囲で調整可能であるため、仕
様の異なる装置毎に異なるレンズを用意する必要がない
ため、コストの低減化を実現でき、また２枚のレンズか
ら構成されているので小型、軽量である。
光源からの発散光を対物レンズで情報記録面上に直接集
光させて情報の記録あるいは再生を行なう光学系におい
て、物像間距離を幅広い範囲で調整可能であるため、仕
様の異なる装置毎に異なるレンズを用意する必要がない
ため、コストの低減化を実現でき、また２枚のレンズか
ら構成されているので小型、軽量である。
また実施例のように残留収差も良好に補正することがで
きる。
きる。
第１図は本発明の一実施例を示す側断面図、第２図は光
学系を示す模式図、第３図は本発明の他の実施例を示す
側断面図、第μ図は本発明の別の実施例を示す側断面図
、第３図、第６図は本発明の数値例に対応する収差曲線
図である。 ｌ・・・・・・光 源 ／Ａ・・・・・・カバーガラス
２）≠・・・・・・レンズ よ・・・・・・情報記録
ディスク５Ａ・・・・・・情報記録面 ６・・・・・・
鏡 筒７・・・・・・絞り ＩＯ・・・・・・対物レン
ズ第１図 第３図 第５図 −，０５、Ｏ５ｎｎｍ 第６図 −８０５・０５ｍｍ 手続補正書 昭和６１年７月１日
学系を示す模式図、第３図は本発明の他の実施例を示す
側断面図、第μ図は本発明の別の実施例を示す側断面図
、第３図、第６図は本発明の数値例に対応する収差曲線
図である。 ｌ・・・・・・光 源 ／Ａ・・・・・・カバーガラス
２）≠・・・・・・レンズ よ・・・・・・情報記録
ディスク５Ａ・・・・・・情報記録面 ６・・・・・・
鏡 筒７・・・・・・絞り ＩＯ・・・・・・対物レン
ズ第１図 第３図 第５図 −，０５、Ｏ５ｎｎｍ 第６図 −８０５・０５ｍｍ 手続補正書 昭和６１年７月１日
Claims (4)
- （１）一体化した２枚構成のレンズから成り、光源から
の発散光を情報記録面に集光することを特徴とする光学
式記録再生装置用レンズ - （２）特許請求の範囲第１項において、少なくとも一方
の単レンズが平凸レンズである光学式記録再生装置用レ
ンズ - （３）特許請求の範囲第１項において、２枚のレンズ間
の光束がほぼ平行光束である光学式記録再生装置用レン
ズ - （４）特許請求の範囲第１項において、少なくとも一方
のレンズは屈折率勾配をもっている光学式記録再生装置
用レンズ
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14756786A JPS634213A (ja) | 1986-06-24 | 1986-06-24 | 光学式記録再生装置用レンズ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14756786A JPS634213A (ja) | 1986-06-24 | 1986-06-24 | 光学式記録再生装置用レンズ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS634213A true JPS634213A (ja) | 1988-01-09 |
Family
ID=15433270
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14756786A Pending JPS634213A (ja) | 1986-06-24 | 1986-06-24 | 光学式記録再生装置用レンズ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS634213A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002069014A1 (fr) * | 2001-02-28 | 2002-09-06 | Sony Corporation | Objectif optique a extraction, extraction optique et unite de disque optique |
| JP2002318345A (ja) * | 2001-04-23 | 2002-10-31 | Konica Corp | 対物レンズ |
| WO2008133313A1 (ja) * | 2007-04-25 | 2008-11-06 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | 光信号処理装置 |
-
1986
- 1986-06-24 JP JP14756786A patent/JPS634213A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002069014A1 (fr) * | 2001-02-28 | 2002-09-06 | Sony Corporation | Objectif optique a extraction, extraction optique et unite de disque optique |
| US7050379B2 (en) | 2001-02-28 | 2006-05-23 | Sony Corporation | Optical pickup-use object lens, optical pickup and optical disk unit |
| CN1295536C (zh) * | 2001-02-28 | 2007-01-17 | 索尼公司 | 光学拾波器用物镜、光学拾波器及光盘装置 |
| JP2002318345A (ja) * | 2001-04-23 | 2002-10-31 | Konica Corp | 対物レンズ |
| WO2008133313A1 (ja) * | 2007-04-25 | 2008-11-06 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | 光信号処理装置 |
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