JPWO2007037135A1 - 光ピックアップ装置及び光情報記録媒体記録再生装置 - Google Patents

光ピックアップ装置及び光情報記録媒体記録再生装置 Download PDF

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Abstract

本発明に係る構成は、第１光源と、第２光源と、第３光源と、第１の対物光学系と、第２の対物光学系と、前記第１ないし第３光源からの光束を前記第１の対物光学系又は前記第２の対物光学系に入射させる入射光学系と、光検出器とを有し、前記第１の対物光学系を用いて、前記第１光源から出射される光束を、第１光情報記録媒体、又は第２光情報記録媒体の情報記録面に対して集光させ、前記第２の対物光学系を用いて、前記第２光源から出射される光束を、第３光情報記録媒体の情報記録面に対して集光させ、また前記第３光源から出射される光束を、第４光情報記録媒体の情報記録面に対して集光させ、前記第１の対物光学系は、対物レンズと、透過する光束に対して球面収差量を補正できる液晶補正素子とを有している光ピックアップ装置である。

Description

本発明は、少なくとも４種類の異なる光情報記録媒体に対して情報の記録及び／又は再生を行える光ピックアップ装置に関する。
近年、光ピックアップ装置において、光ディスクに記録された情報の再生や、光ディスクへの情報の記録のための光源として使用されるレーザ光源の短波長化が進み、例えば、青紫色半導体レーザや、第２高調波を利用して赤外半導体レーザの波長変換を行う青色ＳＨＧレーザ等、波長４００〜４２０ｎｍのレーザ光源が実用化されつつある。
これら青紫色レーザ光源を使用すると、ＤＶＤ（デジタルバーサタイルディスク）と同じ開口数（ＮＡ）の対物レンズを使用する場合で、直径１２ｃｍの光ディスクに対して、１５〜２０ＧＢの情報の記録が可能となり、対物レンズのＮＡを０．８５にまで高めた場合には、直径１２ｃｍの光ディスクに対して、２３〜２５ＧＢの情報の記録が可能となる。以下、本明細書では、青紫色レーザ光源を使用する光ディスク及び光磁気ディスクを総称して「高密度光ディスク」という。
ところで、高密度光ディスクとして、現在２つの規格が提案されている。１つはＮＡ０．８５の対物レンズを使用し保護基板厚みが０．１ｍｍであるブルーレイディスク（以下、ＢＤと略記する）であり、もう１つはＮＡ０．６５乃至０．６７の対物レンズを使用し保護基板厚みが０．６ｍｍであるＨＤ ＤＶＤ（以下、ＨＤと略記する）である。将来、市場にこれら２つの規格の高密度光ディスクが流通する可能性があることを鑑みると、何れの高密度光ディスクに対しても記録／再生が行える高密度光ディスクプレーヤ／レコーダが望まれる。
一方、高密度光ディスクに対してのみ情報の記録／再生ができると言うだけでは、光ディスクプレーヤ／レコーダの製品としての価値は十分なものとはいえない場合がある。現在において、多種多様な情報を記録したＤＶＤやＣＤ（コンパクトディスク）が販売されている現実をふまえると、例えばユーザが所有しているＤＶＤやＣＤに対しても同様に適切に情報の記録／再生ができるようにすることが、高密度光ディスク用の光ディスクプレーヤ／レコーダとしての商品価値を高める。このような背景から、高密度光ディスク用の光ディスクプレーヤ／レコーダ等に搭載される光ピックアップ装置は、高密度光ディスクとＤＶＤ、更にはＣＤとの何れに対しても適切に情報を記録／再生できる性能を有することが望まれる。
しかるに、例えばＢＤとＨＤとは、開口数ＮＡや保護基板厚などの仕様が異なるので、共通する対物レンズを用いて、それらに対して互換可能に情報の記録及び／又は再生を行おうとすると、対物レンズの設計の自由度が制限され、また温度特性の劣化などの問題が生じる。これに対し、以下の特許文献１においては、ＢＤ用の対物レンズとＨＤ用の対物レンズを別々に２つ設けることによって、設計の自由度を確保しつつ互換可能に情報の記録及び／又は再生を行える光ピックアップ装置を開示している。
ところが、特許文献１に示す光ピックアップ装置においては、２つの対物レンズそれぞれに対して、別個の光源を設けているため、光ピックアップ装置の構成が複雑化し又大型化するという問題がある。更に、ＢＤとＨＤに加えて、ＤＶＤとＣＤに対しても互換可能に情報の記録及び／又は再生を行うためには、波長の異なる３種類の光束と、２つの対物レンズとをどのように組み合わせるかが問題となる。
ここで、赤外レーザ光をＣＤの情報記録面に対して集光させ、赤色レーザ光をＤＶＤの情報記録面に集光させることができるＤＶＤ／ＣＤ互換対物レンズは既に上市されている。従って、青色レーザ光をＢＤとＨＤの情報記録面に集光させる対物レンズと、上市されているＤＶＤ／ＣＤ互換対物レンズとを組み合わせて用いれば、４つの異なる光ディスクに対して情報の記録及び／又は再生を行える光ピックアップ装置を低コストで生産することができる。
しかるに、上述したようにＢＤとＨＤとでは保護層の厚さが異なるので、共通の対物レンズを用いる場合には、厚さの差に起因して生じる球面収差を補正するための何らかの手段が必要である。ここで、ＤＶＤとＣＤのように使用する光束の波長が異なれば回折構造を用いることで、厚さの差に起因して生じる球面収差を効率よく補正することができる、ところが、ＢＤとＨＤとは青色レーザ光など同じ波長の光束を用いるために、例えば半分の光量はＢＤに使用し、残りはＨＤに使用するなどの光量の振り分けを行うと、集光スポットの光強度が低下するという問題がある。これは、倍速で情報の記録及び／又は再生を行う光ピックアップ装置においては、読み込みエラーや書き込みエラーを生じやすくさせる恐れがある。
一方、カップリングレンズを光軸方向に移動させることによって、ＢＤとＨＤの保護層厚さの差に起因して生じる球面収差を補正することもできる。しかしながら、ノートＰＣなどに搭載する光ピックアップ装置においては、薄形の構成が望まれており、カップリングレンズ等の光学素子をなるべく固定して用いたいという要望もある。
特開２００４−２９５９８３号公報
本発明は、これらの問題に鑑みてなされたものであり、簡素且つコンパクトでありながら、異なる４つの規格の光ディスクに対して情報の記録及び／又は再生を適切に行うことができる対物レンズを搭載した光ピックアップ装置を提供することを目的とする。
本発明に係る好ましい様態は、第１光源と、第２光源と、第３光源と、第１の対物光学系と、第２の対物光学系と、前記第１ないし第３光源からの光束を、前記第１の対物光学系又は前記第２の対物光学系に入射させる入射光学系と、光検出器とを有し、
前記第１の対物光学系を用いて、前記第１光源から出射される第１光束を、第１光情報記録媒体の情報記録面に対して集光させることにより情報の記録及び／又は再生を行い、また第２光情報記録媒体の情報記録面に対して集光させることにより情報の記録及び／又は再生を行い、
前記第２の対物光学系を用いて、前記第２光源から出射される第２光束を、第３光情報記録媒体の情報記録面に対して集光させることにより情報の記録及び／又は再生を行い、また前記第３光源から出射される第３光束を、第４光情報記録媒体の情報記録面に対して集光させることにより情報の記録及び／又は再生を行う光ピックアップ装置であって、
前記第１の対物光学系は、対物レンズと、透過する光束に対して球面収差量を補正できる液晶補正素子とを有し、また、前記入射光学系は所定の光学素子を有する光ピックアップ装置である。
第１の実施の形態にかかる光ピックアップ装置の概略断面図である。 本実施の形態の光ピックアップ装置に用いる対物レンズアクチュエータ装置の斜視図である。 液晶補正素子ＬＣＤの概略構成を示す断面図である。 第２の実施の形態にかかる光ピックアップ装置の概略断面図である。 第３の実施の形態にかかる光ピックアップ装置の概略断面図である。 第４の実施の形態にかかる光ピックアップ装置の概略断面図である。 第５の実施の形態にかかる光ピックアップ装置の概略断面図である。 第６の実施の形態にかかる光ピックアップ装置の概略断面図である。 位相構造を示す要部平面図（ａ）、（ｂ）である。 位相構造を示す要部平面図（ａ）、（ｂ）である。 位相構造を示す要部平面図（ａ）、（ｂ）である。 位相構造を示す要部平面図（ａ）、（ｂ）である。
以下、本発明に係る具体的な形態を説明する。
項１に記載の構成は、波長λ１の光束を出射する第１光源と、波長λ２（λ２＞λ１）の光束を出射する第２光源と、波長λ３（λ３＞λ２）の光束を出射する第３光源と、第１の対物光学系と、第２の対物光学系と、前記第１ないし第３光源からの光束を前記第１の対物光学系又は前記第２の対物光学系に入射させる入射光学系と、光検出器とを有し、
前記第１の対物光学系を用いて、前記第１光源から出射される波長λ１の第１光束を、厚さｔ１の第１保護層を有する第１光情報記録媒体の情報記録面に対して集光させることにより情報の記録及び／又は再生を行い、また厚さｔ２（ｔ２＞ｔ１）の第２保護層を有する第２光情報記録媒体の情報記録面に対して集光させることにより情報の記録及び／又は再生を行い、
前記第２の対物光学系を用いて、前記第２光源から出射される波長λ２の第２光束を、厚さｔ３（ｔ３＞ｔ１）の第３保護層を有する第３光情報記録媒体の情報記録面に対して集光させることにより情報の記録及び／又は再生を行い、また前記第３光源から出射される波長λ３の第３光束を、厚さｔ４（ｔ４＞ｔ３）の第４保護層を有する第４光情報記録媒体の情報記録面に対して集光させることにより情報の記録及び／又は再生を行う光ピックアップ装置であって、
前記第１の対物光学系は、対物レンズと、透過する光束に対して球面収差量を補正できる液晶補正素子とを有しており、
前記入射光学系を構成する光学素子は、少なくとも光軸方向に固定されていることを特徴とする。
ここで、第１の対物光学系に入射した光束は、必ず第１の対物光学系を構成する対物レンズおよび液晶補正素子を通過するものとする。
また、第１の対物光学系を構成する対物レンズと、液晶補正素子とは、何らかの部材で互いに固定されており、一体的に形成されていてもよい。
さらに、第１の対物光学系の対物レンズは、単玉のレンズであることが好ましい。
本明細書においては、情報の記録／再生用の光源として青紫色半導体レーザや青紫色ＳＨＧレーザを使用する光ディスク（光情報記録媒体ともいう）を総称して「高密度光ディスク」といい、ＮＡ０．８５の対物光学系により情報の記録／再生を行い、保護基板の厚さが０．１ｍｍ程度である規格の光ディスク（例えばＢＤ）、ＮＡ０．６５乃至０．６７の対物光学系により情報の記録／再生を行い、保護基板の厚さが０．６ｍｍ程度である規格の光ディスク（例えばＨＤ）も含むものとする。また、このような保護基板をその情報記録面上に有する光ディスクの他に、情報記録面上に数〜数十ｎｍ程度の厚さの保護膜を有する光ディスクや、保護基板或いは保護膜の厚さが０の光ディスクも含むものとする。また、本明細書においては、高密度光ディスクには、情報の記録／再生用の光源として、青紫色半導体レーザや青紫色ＳＨＧレーザを使用する光磁気ディスクも含まれるものとする。
本明細書においては、ＤＶＤとは、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−Ｖｉｄｅｏ、ＤＶＤ−Ａｕｄｉｏ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ−ＲＷ、ＤＶＤ＋Ｒ、ＤＶＤ＋ＲＷ等のＤＶＤ系列光ディスクの総称であり、ＣＤとは、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ａｕｄｉｏ、ＣＤ−Ｖｉｄｅｏ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ等のＣＤ系列光ディスクの総称である。
本発明に係る光ピックアップ装置によれば、前記第１光源から出射される波長λ１の第１光束を用いて、厚さｔ１の保護層を有する第１光情報記録媒体の情報記録面に対して情報の記録及び／又は再生を行い、また厚さｔ２（ｔ２＞ｔ１）の保護層を有する第２光情報記録媒体の情報記録面に対して情報の記録及び／又は再生を行うので、前記第１光源及び前記入射光学系を共通に用いることにより構成の簡素化・低コスト化を図ることができる。かかる場合、前記第１光情報記録媒体と前記第２光情報記録媒体との保護層の厚さに起因して生じる球面収差は、前記液晶補正素子により適切に補正することができる。又、前記入射光学系の光学素子は、少なくとも光軸方向に固定されているため、光軸方向に駆動するためのアクチュエータが不要となり、簡素な光ピックアップ装置を提供できる。
項２に記載の光ピックアップ装置は、項１に記載の構成において、前記第１の対物光学系と前記第２の対物光学系とを固定する保持部材をさらに有する光ピックアップ装置であって、前記入射光学系は、前記第１光束ないし第３光束が共通して通過するカップリングレンズを有し、前記保持部材を駆動することによって、前記第１の対物光学系と前記第２の対物光学系のいずれかが、前記カップリングレンズを通過した光束を入射することを特徴とするので、例えば前記第１の対物光学系と前記第２の対物光学系とを機械的に切り替えることで、互換可能に情報の記録及び／又は再生を行え、入射光学系を単一とすることで前記入射光学系の簡素化を図れる。
この時、第１の対物光学系を構成する対物レンズと液晶補正素子とは、一体的に移動することが好ましい。即ち、対物レンズが移動する場合は、同様に液晶補正素子も移動することが好ましい。
項３に記載の光ピックアップ装置は、項１又は項２に記載の構成において、前記入射光学系は、通過した光束が前記第１の対物光学系に入射する第１のカップリングレンズと、通過した光束が前記第２の対物光学系に入射する第２のカップリングレンズとを有し、前記第１の対物光学系に入射する光束と、前記第２の対物光学系に入射する光束とは異なる光路を辿ることを特徴とするので、例えば前記第１の対物光学系と前記第２の対物光学系とを機械的に切り替える機構などを用いることなく、互換可能に情報の記録及び／又は再生を行え、更に簡素な光ピックアップ装置を提供できる。
項４に記載の構成は、波長λ１の光束を出射する第１光源と、波長λ２（λ２＞λ１）の光束を出射する第２光源と、波長λ３（λ３＞λ２）の光束を出射する第３光源と第１の対物光学系と、第２の対物光学系と、前記第１ないし第３光源からの光束を、前記第１の対物光学系又は前記第２の対物光学系に入射させる入射光学系と、光検出器とを有し、
前記第１の対物光学系を用いて、前記第１光源から出射される波長λ１の第１光束を、厚さｔ１の第１保護層を有する第１光情報記録媒体の情報記録面に対して集光させることにより情報の記録及び／又は再生を行い、また厚さｔ２（ｔ２＞ｔ１）の第２保護層を有する第２光情報記録媒体の情報記録面に対して集光させることにより情報の記録及び／又は再生を行い、
前記第２の対物光学系を用いて、前記第２光源から出射される波長λ２の第２光束を、厚さｔ３（ｔ３＞ｔ１）の第３保護層を有する第３光情報記録媒体の情報記録面に対して集光させることにより情報の記録及び／又は再生を行い、また前記第３光源から出射される波長λ３の第３光束を、厚さｔ４（ｔ４＞ｔ３）の第４保護層を有する第４光情報記録媒体の情報記録面に対して集光させることにより情報の記録及び／又は再生を行う光ピックアップ装置であって、
前記第１の対物光学系は、対物レンズと、透過する光束に対して球面収差量を補正できる液晶補正素子とを有しており、
前記入射光学系は、光軸方向に可動でかつ平行になる前の光束が通過するカップリングレンズを有していることを特徴とする。
ここで、第１の対物光学系に入射した光束は、必ず第１の対物光学系を構成する対物レンズおよび液晶補正素子を通過する。
また、第１の対物光学系の対物レンズは、単玉のレンズであることが好ましい。
本発明に係る光ピックアップ装置によれば、前記第１光源から出射される波長λ１の第１光束を用いて、厚さｔ１の保護層を有する第１光情報記録媒体の情報記録面に対して情報の記録及び／又は再生を行い、また厚さｔ２（ｔ２＞ｔ１）の保護層を有する第２光情報記録媒体の情報記録面に対して情報の記録及び／又は再生を行うので、前記第１光源及び前記入射光学系を共通に用いることにより構成の簡素化・低コスト化を図ることができる。かかる場合、前記第１光情報記録媒体と前記第２光情報記録媒体との保護層の厚さに起因して生じる球面収差は、前記液晶補正素子により適切に補正することができる。ただし、例えば第１光情報記録媒体及び／又は第２光情報記録媒体が複層の情報記録面を有する場合、各層に対して適切に情報の記録及び／又は再生を行うために必要な球面収差補正量を、前記液晶補正素子が与えられない場合もある。そこで、前記液晶補正素子の球面収差補正量が不足するようなときは、前記カップリングレンズを光軸方向に駆動することで、第１光情報記録媒体及び／又は第２光情報記録媒体が複層の情報記録面を有する場合でも、トータルで球面収差を補正し適切に情報の記録及び／又は再生を行えるようにしている。ただし、前記カップリングレンズを光軸方向に駆動することによって球面収差を補正するのは、複層の情報記録面に情報の記録及び／又は再生を行う場合に限られない。
項５に記載の光ピックアップ装置は、項４に記載の構成において、前記第１の対物光学系の前記対物レンズと前記液晶補正素子が一体的に形成されていることを特徴とする。
項６に記載の光ピックアップ装置は、項４又は項５に記載の構成において、前記入射光学系が、通過した光束が前記第１の対物光学系に入射する第１のカップリングレンズと、通過した光束が前記第２の対物光学系に入射する第２のカップリングレンズとを有し、前記第１の対物光学系に入射する光束と、前記第２の対物光学系に入射する光束とは異なる光路を辿ることを特徴とするので、例えば前記第１の対物光学系と前記第２の対物光学系とを機械的に切り替える機構などを用いることなく、互換可能に情報の記録及び／又は再生を行え、更に簡素な光ピックアップ装置を提供できる。
項７に記載の光ピックアップ装置は、項６に記載の構成において、前記第１のカップリングレンズと前記第２のカップリングレンズとを光軸方向に駆動する、共通のアクチュエータを有することを特徴とする。
項８に記載の光ピックアップ装置は、項６に記載の構成において、前記第１のカップリングレンズを光軸方向に駆動するアクチュエータと、前記第２のカップリングレンズを光軸方向に駆動するアクチュエータとを有することを特徴とする。
項９に記載の光ピックアップ装置は、項４〜８のいずれか一項に記載の構成において、前記液晶補正素子により補正される球面収差補正量は、前記カップリングレンズを光軸方向に駆動することにより補正される球面収差補正量より小さいことを特徴とする。
項１０に記載の光ピックアップ装置は、項４〜８のいずれか一項に記載の構成において、前記液晶補正素子により補正される球面収差補正量は、前記カップリングレンズを光軸方向に駆動することにより補正される球面収差補正量より大きいことを特徴とする。
項１１に記載の光ピックアップ装置は、項４〜１０のいずれか一項に記載の構成において、前記第１の対物光学系の対物レンズの開口数ＮＡが０．６以上であって、前記第１光束を前記第１保護層を介して情報記録面に集光させた場合、および前記第１光束を前記第２保護層を介して情報記録面に集光させた場合に、前記カップリングレンズを光軸方向に駆動することにより補正される球面収差補正量ΔＳＡは、前記開口数ＮＡが０．６の範囲内において、
０．８＜｜ΔＳＡ（ＷＦＥλｒｍｓ）｜＜１．６ （１）
を満たすことを特徴とするので、ＢＤ、ＨＤ ＤＶＤのそれぞれに対して、情報の記録及び／又は再生を適切に行うことができる。
ここで、式（１）の下限を下回ると、球面収差補正量が足りずに書き込みエラーや再生エラーが多くなってしまう。また、式（１）の上限を超えると、球面収差補正量が多すぎて書き込みエラーや再生エラーが多くなってしまう。
なお、上記構成において、前記第１の対物光学系の対物レンズの開口数ＮＡが０．６５以上であって、ΔＳＡが前記開口数ＮＡが０．６５の範囲内において式（１）を満たすことが好ましい。これにより、高密度光ディスクに対し情報の記録及び／又は再生をさらに適切に行うことができる。
項１２に記載の光ピックアップ装置は、項１〜１１のいずれか一項に記載の構成において、前記光検出器は、前記第１光束、前記第２光束及び前記第３光束の全てを受光し検出する共通の光検出器であることを特徴とするので、単一の光検出器を共通に用いることにより、より簡素な光ピックアップ装置を提供できる。
本明細書において、「光検出器が共通」とは、光検出器が有する単一の、もしくは複数の受光素子により波長の異なる全ての光束を受光し、検出できる状態を言う。例えば、光検出器が波長の異なる光束毎に異なる受光素子を有していても、それらが同一のパッケージ内に含まれている時や、それらが同一の面上に設けられている時は、本明細書においては、光検出器が共通であるとみなすことができる。
項１３に記載の光ピックアップ装置は、項１〜１２のいずれか一項に記載の構成において、以下の条件式を満たすことを特徴とする。
ｔ３＞＝ｔ２
項１４に記載の光ピックアップ装置は、項１〜１３のいずれか一項に記載の構成において、前記第１の対物光学系の対物レンズの開口数ＮＡが０．６以上であることを特徴とする。
項１５に記載の光ピックアップ装置は、項１〜１４のいずれか一項に記載の構成において、前記第１の対物光学系の対物レンズの開口数ＮＡが０．６以上であって、前記第１光束を前記第１保護層を介して情報記録面に集光させた場合、および前記第１光束を前記第２保護層を介して情報記録面に集光させた場合に、前記液晶補正素子により補正される球面収差補正量ΔＳＡは、前記開口数ＮＡが０．６の範囲内において、
０．８＜｜ΔＳＡ（ＷＦＥλｒｍｓ）｜＜１．６ （２）
を満たすことを特徴とするので、ＢＤ、ＨＤ ＤＶＤのそれぞれに対して、情報の記録及び／又は再生を適切に行うことができる。
ここで、式（２）の下限を下回ると、球面収差の補正量が充分でない為、情報の記録／再生時において書き込みエラーや再生エラーが多くなってしまう。また、式（２）の上限を超えると、球面収差の補正量が多すぎるため、情報の記録／再生時において書き込みエラーや再生エラーが多くなってしまう。
なお、上記構成において、前記第１の対物光学系の対物レンズの開口数ＮＡが０．６５以上であって、ΔＳＡが前記開口数ＮＡが０．６５の範囲内において式（１）を満たすことが好ましい。これにより、高密度光ディスクに対し情報の記録及び／又は再生をさらに適切に行うことができる。
項１６に記載の光ピックアップ装置は、項１〜１５のいずれか一項に記載の構成において、前記入射光学系は、前記第１光束ないし第３光束が共通して通過するカップリングレンズと、前記カップリングレンズを通過した光束を、その波長に応じて透過もしくは反射する波長選択素子とを有することを特徴とするので、更に簡素化した光ピックアップ装置を提供できる。
項１７に記載の光ピックアップ装置は、項１〜１６のいずれか一項に記載の構成において、前記第１の対物光学系に入射する光束と、前記第２の対物光学系に入射する光束とは異なる光路を辿ることを特徴とするので、前記カップリングレンズを共通としたまま、例えば前記第１の対物光学系と前記第２の対物光学系とを機械的に切り替える機構などを用いることなく、互換可能に情報の記録及び／又は再生を行え、更に簡素な光ピックアップ装置を提供できる。
項１８に記載の光ピックアップ装置は、項１〜１７のいずれか一項に記載の構成において、前記第１対物光学系は、前記第１光束を、前記第１光情報記録媒体の情報記録面と前記第２光情報記録媒体の情報記録面に集光するために用いられ、前記液晶補正素子は、前記第１光束を前記第１光情報記録媒体の情報記録面に集光させるときと、前記第１光束を前記第２光情報記録媒体の情報記録面に集光させるときとで球面収差補正量を異ならせることを特徴とするので、光の利用効率を高く確保しながら、前記第１の対物光学系と前記第２の対物光学系とに対して互換可能に情報の記録及び／又は再生を行え、更に簡素な光ピックアップ装置を提供できる。
項１９に記載の光ピックアップ装置は、項１〜１８のいずれか一項に記載の構成において、前記第２対物光学系は、前記第２光束を前記第３光情報記録媒体の情報記録面に集光し、且つ前記第３光束を前記第４光情報記録媒体の情報記録面に集光するために用いられることを特徴とするので、例えば、既に開発されている安価なＤＶＤとＣＤの互換用対物レンズなどを用いて、低コストの光ピックアップ装置を構成できる。
項２０に記載の光ピックアップ装置は、項１〜１９のいずれか一項に記載の構成において、前記第１対物光学系の対物レンズは、前記波長λ１の光束を厚さｔ１の保護層を介して情報記録面に集光させた場合の球面収差量Δ１と、前記波長λ１の光束を厚さｔ２の保護層を介して情報記録面に集光させた場合の球面収差量Δ２と、前記波長λ１の光束を厚さｔ５（ｔ２＞ｔ５＞ｔ１）の保護層を介して情報記録面に集光させた場合の球面収差量Δ５とが、Δ１＞Δ５且つΔ２＞Δ５となるように設計されていることを特徴とする。
項２１に記載の光ピックアップ装置は、項１〜１９のいずれか一項に記載の構成において、前記第１対物光学系の対物レンズは、前記波長λ１の光束を厚さｔ１の保護層を介して情報記録面に集光させた場合の球面収差量Δ１と、前記波長λ１の光束を厚さｔ２の保護層を介して情報記録面に集光させた場合の球面収差量Δ２と、前記波長λ１の光束を厚さｔ５（ｔ２＞ｔ５＞ｔ１）の保護層を介して情報記録面に集光させた場合の球面収差量Δ５とが、Δ１＜Δ５＜Δ２となるように設計されていることを特徴とする。
項２２に記載の光ピックアップ装置は、項２〜２１のいずれか一項に記載の構成において、前記カップリングレンズの光学面には位相構造が形成されていることを特徴とするので、前記位相構造を用いて、例えば光源の波長変化に起因して生じる球面収差や、対物光学系の温度変化に対する屈折率変化に起因して生じる球面収差などを補正できる。
本明細書において、「位相構造」とは、光軸方向の段差を複数有し、入射光束に対して光路差（位相差）を付加する構造の総称である。この段差により入射光束に付加される光路差は、入射光束の波長の整数倍であっても良いし、入射光束の波長の非整数倍であっても良い。このような位相構造の具体的な例としては、上記の段差が光軸垂直方向に周期的な間隔をもって配置された回折構造や、上記の段差が光軸垂直方向に非周期的な間隔をもって配置された光路差付与構造（位相差付与構造ともいう）である。
回折構造としては、図９に模式的に示すように、複数の輪帯１００から構成され、光軸を含む断面形状が鋸歯形状であるもの（回折構造ＤＯＥ）や、図１０に模式的に示すように、段差１０１の方向が有効径内で同一である複数の輪帯１０２から構成され、光軸を含む断面形状が階段形状であるもの（回折構造ＤＯＥ）や、図１１に模式的に示すように、段差１０４の方向が有効径途中で入れ替わる複数の輪帯１０５から構成され、光軸を含む断面形状が階段形状であるもの（回折構造ＤＯＥ）や、図１２に模式的に示すように、内部に階段構造が形成された複数の輪帯１０３から構成されるもの（回折構造ＨＯＥ）がある。また、光路差付与構造としては、図１１に模式的に示すように、段差１０４の方向が有効径途中で入れ替わる複数の輪帯１０５から構成され、光軸を含む断面形状が階段形状であるもの（ＮＰＳ）がある。尚、図９乃至図１２は、各位相構造を平面上に形成した場合を模式的に示したものであるが、各位相構造を球面或いは非球面上に形成しても良い。また、回折構造或いは光路差付与構造の何れであっても、図１１に模式的に示したような構造となる場合がある。
項２３に記載の光ピックアップ装置は、項２〜２１のいずれか一項に記載の構成において、前記カップリングレンズの光学面は屈折面のみから構成されることを特徴とするので、製造しやすい光学素子を得ることができる。
項２４に記載の光ピックアップ装置は、項１〜２３のいずれか一項に記載の構成において、前記第１ないし第３の光源は、共通するパッケージ内に収容されていることを特徴とする。
項２５に記載の光ピックアップ装置は、項１〜２４のいずれか一項に記載の構成において、前記第２の光源及び第３の光源は、共通するパッケージ内に収容されていることを特徴とする。
項２６に記載の光ピックアップ装置は、項１〜２５のいずれか一項に記載の構成において、前記第１の対物光学系及び前記第２の対物光学系の光学素子のうち少なくとも一つは、粒径が３０ｎｍ以下の無機微粒子を分散させたプラスチック樹脂から形成され、温度変化に対する屈折率変化｜ｄｎ／ｄＴ｜は、８×１０−５未満であることを特徴とする。
プラスチック樹脂として例えば熱可塑性樹脂中に分散される無機微粒子としては特に限定はなく、得られる熱可塑性樹脂組成物の温度による屈折率の変化率（以後、｜ｄｎ／ｄＴ｜とする）が小さいという本発明の目的の達成を可能とする無機微粒子の中から任意に選択することができる。具体的には酸化物微粒子、金属塩微粒子、半導体微粒子などが好ましく用いられ、この中から、光学素子として使用する波長領域において吸収、発光、蛍光等が生じないものを適宜選択して使用することが好ましい。
本発明において用いられる酸化物微粒子としては、金属酸化物を構成する金属が、Ｌｉ、Ｎａ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｋ、Ｃａ、Ｓｃ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｒｂ、Ｓｒ、Ｙ、Ｎｂ、Ｚｒ、Ｍｏ、Ａｇ、Ｃｄ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｃｓ、Ｂａ、Ｌａ、Ｔａ、Ｈｆ、Ｗ、Ｉｒ、Ｔｌ、Ｐｂ、Ｂｉ及び希土類金属からなる群より選ばれる１種または２種以上の金属である金属酸化物を用いることができ、具体的には、例えば、酸化珪素、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、酸化ハフニウム、酸化ニオブ、酸化タンタル、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、酸化ストロンチウム、酸化バリウム、酸化インジウム、酸化錫、酸化鉛、これら酸化物より構成される複酸化物であるニオブ酸リチウム、ニオブ酸カリウム、タンタル酸リチウム、アルミニウム・マグネシウム酸化物（ＭｇＡｌ２Ｏ４）等が挙げられる。また、本発明において用いられる酸化物微粒子として希土類酸化物を用いることもでき、具体的には酸化スカンジウム、酸化イットリウム、酸化ランタン、酸化セリウム、酸化プラセオジム、酸化ネオジム、酸化サマリウム、酸化ユウロピウム、酸化ガドリニウム、酸化テルビウム、酸化ジスプロシウム、酸化ホルミウム、酸化エルビウム、酸化ツリウム、酸化イッテルビウム、酸化ルテチウム等も挙げられる。金属塩微粒子としては、炭酸塩、リン酸塩、硫酸塩などが挙げられ、具体的には炭酸カルシウム、リン酸アルミニウム等が挙げられる。
また、本発明における半導体微粒子とは、半導体結晶組成の微粒子を意味し、該半導体結晶組成の具体的な組成例としては、炭素、ケイ素、ゲルマニウム、錫等の周期表第１４族元素の単体、リン（黒リン）等の周期表第１５族元素の単体、セレン、テルル等の周期表第１６族元素の単体、炭化ケイ素（ＳｉＣ）等の複数の周期表第１４族元素からなる化合物、酸化錫（ＩＶ）（ＳｎＯ２）、硫化錫（ＩＩ，ＩＶ）（Ｓｎ（ＩＩ）Ｓｎ（ＩＶ）Ｓ３）、硫化錫（ＩＶ）（ＳｎＳ２）、硫化錫（ＩＩ）（ＳｎＳ）、セレン化錫（ＩＩ）（ＳｎＳｅ）、テルル化錫（ＩＩ）（ＳｎＴｅ）、硫化鉛（ＩＩ）（ＰｂＳ）、セレン化鉛（ＩＩ）（ＰｂＳｅ）、テルル化鉛（ＩＩ）（ＰｂＴｅ）等の周期表第１４族元素と周期表第１６族元素との化合物、窒化ホウ素（ＢＮ）、リン化ホウ素（ＢＰ）、砒化ホウ素（ＢＡｓ）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、リン化アルミニウム（ＡｌＰ）、砒化アルミニウム（ＡｌＡｓ）、アンチモン化アルミニウム（ＡｌＳｂ）、窒化ガリウム（ＧａＮ）、リン化ガリウム（ＧａＰ）、砒化ガリウム（ＧａＡｓ）、アンチモン化ガリウム（ＧａＳｂ）、窒化インジウム（ＩｎＮ）、リン化インジウム（ＩｎＰ）、砒化インジウム（ＩｎＡｓ）、アンチモン化インジウム（ＩｎＳｂ）等の周期表第１３族元素と周期表第１５族元素との化合物（あるいはＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体）、硫化アルミニウム（Ａｌ２Ｓ３）、セレン化アルミニウム（Ａｌ２Ｓｅ３）、硫化ガリウム（Ｇａ２Ｓ３）、セレン化ガリウム（Ｇａ２Ｓｅ３）、テルル化ガリウム（Ｇａ２Ｔｅ３）、酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３）、硫化インジウム（Ｉｎ２Ｓ３）、セレン化インジウム（Ｉｎ２Ｓｅ３）、テルル化インジウム（Ｉｎ２Ｔｅ３）等の周期表第１３族元素と周期表第１６族元素との化合物、塩化タリウム（Ｉ）（ＴｌＣｌ）、臭化タリウム（Ｉ）（ＴｌＢｒ）、ヨウ化タリウム（Ｉ）（ＴｌＩ）等の周期表第１３族元素と周期表第１７族元素との化合物、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、硫化亜鉛（ＺｎＳ）、セレン化亜鉛（ＺｎＳｅ）、テルル化亜鉛（ＺｎＴｅ）、酸化カドミウム（ＣｄＯ）、硫化カドミウム（ＣｄＳ）、セレン化カドミウム（ＣｄＳｅ）、テルル化カドミウム（ＣｄＴｅ）、硫化水銀（ＨｇＳ）、セレン化水銀（ＨｇＳｅ）、テルル化水銀（ＨｇＴｅ）等の周期表第１２族元素と周期表第１６族元素との化合物（あるいはＩＩ−ＶＩ族化合物半導体）、硫化砒素（ＩＩＩ）（Ａｓ２Ｓ３）、セレン化砒素（ＩＩＩ）（Ａｓ２Ｓｅ３）、テルル化砒素（ＩＩＩ）（Ａｓ２Ｔｅ３）、硫化アンチモン（ＩＩＩ）（Ｓｂ２Ｓ３）、セレン化アンチモン（ＩＩＩ）（Ｓｂ２Ｓｅ３）、テルル化アンチモン（ＩＩＩ）（Ｓｂ２Ｔｅ３）、硫化ビスマス（ＩＩＩ）（Ｂｉ２Ｓ３）、セレン化ビスマス（ＩＩＩ）（Ｂｉ２Ｓｅ３）、テルル化ビスマス（ＩＩＩ）（Ｂｉ２Ｔｅ３）等の周期表第１５族元素と周期表第１６族元素との化合物、酸化銅（Ｉ）（Ｃｕ２Ｏ）、セレン化銅（Ｉ）（Ｃｕ２Ｓｅ）等の周期表第１１族元素と周期表第１６族元素との化合物、塩化銅（Ｉ）（ＣｕＣｌ）、臭化銅（Ｉ）（ＣｕＢｒ）、ヨウ化銅（Ｉ）（ＣｕＩ）、塩化銀（ＡｇＣｌ）、臭化銀（ＡｇＢｒ）等の周期表第１１族元素と周期表第１７族元素との化合物、酸化ニッケル（ＩＩ）（ＮｉＯ）等の周期表第１０族元素と周期表第１６族元素との化合物、酸化コバルト（ＩＩ）（ＣｏＯ）、硫化コバルト（ＩＩ）（ＣｏＳ）等の周期表第９族元素と周期表第１６族元素との化合物、四酸化三鉄（Ｆｅ３Ｏ４）、硫化鉄（ＩＩ）（ＦｅＳ）等の周期表第８族元素と周期表第１６族元素との化合物、酸化マンガン（ＩＩ）（ＭｎＯ）等の周期表第７族元素と周期表第１６族元素との化合物、硫化モリブデン（ＩＶ）（ＭｏＳ２）、酸化タングステン（ＩＶ）（ＷＯ２）等の周期表第６族元素と周期表第１６族元素との化合物、酸化バナジウム（ＩＩ）（ＶＯ）、酸化バナジウム（ＩＶ）（ＶＯ２）、酸化タンタル（Ｖ）（Ｔａ２Ｏ５）等の周期表第５族元素と周期表第１６族元素との化合物、酸化チタン（ＴｉＯ２、Ｔｉ２Ｏ５、Ｔｉ２Ｏ３、Ｔｉ５Ｏ９等）等の周期表第４族元素と周期表第１６族元素との化合物、硫化マグネシウム（ＭｇＳ）、セレン化マグネシウム（ＭｇＳｅ）等の周期表第２族元素と周期表第１６族元素との化合物、酸化カドミウム（ＩＩ）クロム（ＩＩＩ）（ＣｄＣｒ２Ｏ４）、セレン化カドミウム（ＩＩ）クロム（ＩＩＩ）（ＣｄＣｒ２Ｓｅ４）、硫化銅（ＩＩ）クロム（ＩＩＩ）（ＣｕＣｒ２Ｓ４）、セレン化水銀（ＩＩ）クロム（ＩＩＩ）（ＨｇＣｒ２Ｓｅ４）等のカルコゲンスピネル類、バリウムチタネート（ＢａＴｉＯ３）等が挙げられる。なお、Ｇ．Ｓｃｈｍｉｄら；Ａｄｖ．Ｍａｔｅｒ．，４巻，４９４頁（１９９１）に報告されている（ＢＮ）７５（ＢＦ２）１５Ｆ１５や、Ｄ．Ｆｅｎｓｋｅら；Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．Ｉｎｔ．Ｅｄ．Ｅｎｇｌ．，２９巻，１４５２頁（１９９０）に報告されているＣｕ１４６Ｓｅ７３（トリエチルホスフィン）２２のように構造の確定されている半導体クラスターも同様に例示される。
一般的に熱可塑性樹脂のｄｎ／ｄＴは負の値を持つ、即ち温度の上昇に伴い屈折率が小さくなる。従って、熱可塑性樹脂組成物の｜ｄｎ／ｄＴ｜を効率的に小さくする為には、ｄｎ／ｄＴが大きい微粒子を分散させることが好ましい。熱可塑性樹脂のｄｎ／ｄＴと同符号の値を持つ微粒子を用いる場合には、微粒子のｄｎ／ｄＴの絶対値が、母材となる熱可塑性樹脂のｄｎ／ｄＴよりも小さいことが好ましい。更に、母材となる熱可塑性樹脂のｄｎ／ｄＴと逆符号のｄｎ／ｄＴを有する微粒子、即ち、正の値のｄｎ／ｄＴを有する微粒子が好ましく用いられる。このような微粒子を熱可塑性樹脂に分散させることで、少ない量で効果的に熱可塑性樹脂組成物の｜ｄｎ／ｄＴ｜を小さくすることができる。分散される微粒子のｄｎ／ｄＴは、母材となる熱可塑性樹脂のｄｎ／ｄＴの値により適宜選択することができるが、一般的に光学素子に好ましく用いられる熱可塑性樹脂に微粒子を分散させる場合は、微粒子のｄｎ／ｄＴが−２０×１０−６よりも大きいことが好ましく、−１０×１０−６よりも大きいことが更に好ましい。ｄｎ／ｄＴが大きい微粒子として、好ましくは、例えば、窒化ガリウム、硫化亜鉛、酸化亜鉛、ニオブ酸リチウム、タンタル酸リチウムなどが用いられる。
一方、熱可塑性樹脂に微粒子を分散させる際には、母材となる熱可塑性樹脂と微粒子の屈折率の差が小さいことが望ましい。発明者らの検討の結果、熱可塑性樹脂と分散される微粒子の屈折率の差が小さいと、光を透過させた場合に散乱を起こし難いということがわかった。熱可塑性樹脂に微粒子を分散させる際、粒子が大きい程、光を透過させた時の散乱を起こしやすくなるが、熱可塑性樹脂と分散される微粒子の屈折率の差が小さいと、比較的大きな微粒子を用いても光の散乱が発生する度合いが小さいことを発見した。熱可塑性樹脂と分散される微粒子の屈折率の差は、０〜０．３の範囲であることが好ましく、更に０〜０．１５の範囲であることが好ましい。
光学材料として好ましく用いられる熱可塑性樹脂の屈折率は、１．４〜１．６程度である場合が多く、これらの熱可塑性樹脂に分散させる材料としては、例えばシリカ（酸化ケイ素）、炭酸カルシウム、リン酸アルミニウム、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、アルミニウム・マグネシウム酸化物などが好ましく用いられる。
また、発明者らの研究により、比較的屈折率の低い微粒子を分散させることで、熱可塑性樹脂組成物のｄｎ／ｄＴを効果的に小さくすることができることがわかった。屈折率が低い微粒子を分散した熱可塑性樹脂組成物の｜ｄｎ／ｄＴ｜が小さくなる理由について、詳細はわかっていないものの、樹脂組成物における無機微粒子の体積分率の温度変化が、微粒子の屈折率が低いほど、樹脂組成物の｜ｄｎ／ｄＴ｜を小さくする方向に働くのではないかと考えられる。比較的屈折率が低い微粒子としては、例えばシリカ（酸化ケイ素）、炭酸カルシウム、リン酸アルミニウムが好ましく用いられる。
熱可塑性樹脂組成物のｄｎ／ｄＴの低減効果、光透過性、所望の屈折率等を全て同時に向上させることは困難であり、熱可塑性樹脂に分散させる微粒子は、熱可塑性樹脂組成物に求める特性に応じて、微粒子自体のｄｎ／ｄＴの大きさ、微粒子のｄｎ／ｄＴと母材となる熱可塑性樹脂のｄｎ／ｄＴとの差、及び微粒子の屈折率等を考慮して適宜選択することができる。更に、母材となる熱可塑性樹脂との相性、即ち、熱可塑性樹脂に対する分散性、散乱を引き起こし難い微粒子を適宜選択して用いることは、光透過性を維持する上で好ましい。
例えば、光学素子に好ましく用いられる環状オレフィンポリマーを母材として用いる場合、光透過性を維持しながら｜ｄｎ／ｄＴ｜を小さくする微粒子としては、シリカが好ましく用いられる。
上記の微粒子は、１種類の無機微粒子を用いてもよく、また複数種類の無機微粒子を併用してもよい。異なる性質を有する複数種類の微粒子を用いることで、必要とされる特性を更に効率よく向上させることもできる。
また、本発明に係る無機微粒子は、平均粒子径が１ｎｍ以上、３０ｎｍ以下が好ましく、１ｎｍ以上、２０ｎｍ以下がより好ましく、さらに好ましくは１ｎｍ以上、１０ｎｍ以下である。平均粒子径が１ｎｍ未満の場合、無機微粒子の分散が困難になり所望の性能が得られない恐れがあることから、平均粒子径は１ｎｍ以上であることが好ましく、また平均粒子径が３０ｎｍを超えると、得られる熱可塑性材料組成物が濁るなどして透明性が低下し、光線透過率が７０％未満となる恐れがあることから、平均粒子径は３０ｎｍ以下であることが好ましい。ここでいう平均粒子径は各粒子を同体積の球に換算した時の直径（球換算粒径）の体積平均値を言う。
さらに、無機微粒子の形状は、特に限定されるものではないが、球状の微粒子が好適に用いられる。具体的には、粒子の最小径（微粒子の外周に接する２本の接線を引く場合における当該接線間の距離の最小値）／最大径（微粒子の外周に接する２本の接線を引く場合における当該接線間の距離の最大値）が０．５〜１．０であることが好ましく、０．７〜１．０であることが更に好ましい。
また、粒子径の分布に関しても特に制限されるものではないが、本発明の効果をより効率よく発現させるためには、広範な分布を有するものよりも、比較的狭い分布を持つものが好適に用いられる。
項２７に記載の光ピックアップ装置は、項１〜２６のいずれか一項に記載の構成において、前記第１の対物光学系及び前記第２の対物光学系の光学素子のうち少なくとも一つは、ガラスから形成され、温度変化に対する屈折率変化｜ｄｎ／ｄＴ｜は、５×１０−５未満であることを特徴とするので、温度分布が生じても収差変化を抑えるような対物光学素子とすることができる。
項２８に記載の構成は、光ピックアップ装置を有する光情報記録媒体記録再生装置であって、
前記光ピックアップ装置は、波長λ１の光束を出射する第１光源と、波長λ２（λ２＞λ１）の光束を出射する第２光源と、波長λ３（λ３＞λ２）の光束を出射する第３光源と、第１の対物光学系と、第２の対物光学系と、前記第１ないし第３光源からの光束を、前記第１の対物光学系又は前記第２の対物光学系に入射させる入射光学系と、光検出器とを有し、
前記光ピックアップ装置は、前記第１の対物光学系を用いて、前記第１光源から出射される波長λ１の第１光束を、厚さｔ１の第１保護層を有する第１光情報記録媒体の情報記録面に対して集光させることにより情報の記録及び／又は再生を行い、また厚さｔ２（ｔ２＞ｔ１）の第２保護層を有する第２光情報記録媒体の情報記録面に対して集光させることにより情報の記録及び／又は再生を行い、
前記第２の対物光学系を用いて、前記第２光源から出射される波長λ２の第２光束を、厚さｔ３（ｔ３＞ｔ１）の第３保護層を有する第３光情報記録媒体の情報記録面に対して集光させることにより情報の記録及び／又は再生を行い、また前記第３光源から出射される波長λ３の第３光束を、厚さｔ４（ｔ４＞ｔ３）の第４保護層を有する第４光情報記録媒体の情報記録面に対して集光させることにより情報の記録及び／又は再生を行い、
前記第１の対物光学系は、対物レンズと、透過する光束に対して球面収差量を補正できる液晶補正素子とを有しており、
前記入射光学系を構成する光学素子は、少なくとも光軸方向に固定されていることを特徴とする。
項２９に記載の構成は、光ピックアップ装置を有する光情報記録媒体記録再生装置であって、
前記光ピックアップ装置は、波長λ１の光束を出射する第１光源と、波長λ２（λ２＞λ１）の光束を出射する第２光源と、波長λ３（λ３＞λ２）の光束を出射する第３光源と、第１の対物光学系と、第２の対物光学系と、前記第１ないし第３光源からの光束を、前記第１の対物光学系又は前記第２の対物光学系に入射させる入射光学系と、光検出器とを有し、
前記光ピックアップ装置は、前記第１の対物光学系を用いて、前記第１光源から出射される波長λ１の第１光束を、厚さｔ１の第１保護層を有する第１光情報記録媒体の情報記録面に対して集光させることにより情報の記録及び／又は再生を行い、また厚さｔ２（ｔ２＞ｔ１）の第２保護層を有する第２光情報記録媒体の情報記録面に対して集光させることにより情報の記録及び／又は再生を行い、
前記第２の対物光学系を用いて、前記第２光源から出射される波長λ２の第２光束を、厚さｔ３（ｔ３＞ｔ１）の第３保護層を有する第３光情報記録媒体の情報記録面に対して集光させることにより情報の記録及び／又は再生を行い、また前記第３光源から出射される波長λ３の第３光束を、厚さｔ４（ｔ４＞ｔ３）の第４保護層を有する第４光情報記録媒体の情報記録面に対して集光させることにより情報の記録及び／又は再生を行い、
前記第１の対物光学系は、対物レンズと、透過する光束に対して球面収差量を補正できる液晶補正素子とを有しており、
前記入射光学系は、光軸方向に可動であり、かつ平行になる前の光束が通過するカップリングレンズを有していることを特徴とする。
本明細書中において、対物レンズとは、狭義には光ピックアップ装置に光情報記録媒体を装填した状態において、最も光情報記録媒体側の位置で、これと対向すべく配置される集光作用を有するレンズを指し、広義にはそのレンズと共に、アクチュエータによって少なくともその光軸方向に作動可能なレンズを指すものとする。従って、本明細書中において、対物レンズの光情報記録媒体側（像側）の開口数ＮＡとは、対物レンズの最も光情報記録媒体側に位置する面の開口数ＮＡを指すものである。また、本明細書中では必要開口数ＮＡは、それぞれの光情報記録媒体の規格で規定されている開口数、あるいはそれぞれの光情報記録媒体に対して、使用する光源の波長に応じ、情報の記録または再生をするために必要なスポット径を得ることができる回折限界性能の対物レンズの開口数を示すものとする。
以上の構成によれば、簡素且つコンパクトでありながら、異なる４つの規格の光ディスクに対して情報の記録及び／又は再生を適切に行うことができる対物レンズを搭載した光ピックアップ装置を提供することができる。
（第１の実施の形態）
以下、図面を参照して、本発明をさらに詳細に説明する。尚、後述する実施の形態において、第１光ディスクＯＤ１〜第４光ディスクＯＤ４の記録密度（ρ１〜ρ４）は、ρ４＜ρ３＜ρ２＜ρ１となっている。
図１は、高密度光ディスク（第１光ディスクＯＤ１又は第２光ディスクＯＤ２）、従来のＤＶＤ（第３光ディスク）及びＣＤ（第４光ディスクＯＤ４）の全てに対して情報の記録／再生を行える、第１の実施の形態にかかる光ピックアップ装置の概略断面図である。
更に図２は、本実施の形態の光ピックアップ装置に用いる対物レンズアクチュエータ装置の斜視図である。まず、対物レンズアクチュエータ装置から説明する。図２に示される対物レンズアクチュエータ機構（駆動手段ともいう）１０は、図１の光ピックアップ装置に配置されており、後述する半導体レーザからのレーザ光を、異なる光ディスクの情報記録面上にそれぞれ集光する対物光学系ＯＢＪ１（第１の対物光学系ともいう）、ＯＢＪ２（第２の対物光学系ともいう）と、これらの対物光学系ＯＢＪ１，ＯＢＪ２の光軸を，同一円周１３Ａ上に保持する保持部材であるレンズホルダＬＨと、このレンズホルダＬＨを円周１３Ａの中心軸の位置に設けられた支軸１４を介して回転自在に且つこの回転の中心軸に沿って往復移動自在に保持するアクチュエータベースＡＣＴＢと、レンズホルダＬＨを支軸１４に沿った方向に往復移動させるフォーカシングアクチュエータ（図示略）と、レンズホルダＬＨに回転動作を付勢して各対物光学系ＯＢＪ１，ＯＢＪ２の位置決めを行うトラッキングアクチュエータ２０とを備えている。この対物レンズアクチュエータ機構１０には、各アクチュエータの動作制御を行う動作制御回路（図示略）が設けられている。
対物光学系ＯＢＪ１，ＯＢＪ２は、それぞれ円板状のレンズホルダＬＨの平板面を貫通した孔部に装備されており、レンズホルダＬＨの中心からそれぞれ等しい距離で配設されている。このレンズホルダＬＨは、その中心部でアクチュエータベースＡＣＴＢから立設された支軸１４の上端部と回転自在に係合しており、この支軸１４の下方には、図示を省略したフォーカシングアクチュエータが配設されている。
即ち、このフォーカシングアクチュエータは、支軸１４の下端部に設けられた永久磁石とこの周囲に設けられたコイルとにより電磁ソレノイドを構成し、コイルに流す電流を調節することにより、支軸１４及びレンズホルダＬＨに対して当該支軸１４に沿った方向（図２における上下方向）への微小単位での往復移動を付勢し，焦点距離の調整を行うようになっている。
また、前述したようにこのレンズホルダＬＨは、駆動機構であるトラッキングアクチュエータ２０によって、光軸と平行な軸線を有する支軸１４を中心とした第１回動動作又は第２回動動作が付与される。このトラッキングアクチュエータ２０は、レンズホルダＬＨの端縁部に支軸１４を挟んで対称に設けられた一対のトラッキングコイル２１Ａ，２１Ｂと、レンズホルダＬＨの端縁部に近接してアクチュエータベースＡＣＴＢ上の支軸１４を挟んで対称となる位置にそれぞれ設けられた二組の対を成すマグネット２２Ａ，２２Ｂ，２３Ａ，２３Ｂとを備えている。
そして、トラッキングコイル２１Ａ，２１Ｂが、一方の対を成すマグネット２２Ａ，２２Ｂと個々に対向するときには、対物光学系ＯＢＪ１がレーザ光の光路上となるように、マグネット２２Ａ，２２Ｂの位置が設定されており、また、マグネット２３Ａ，２３Ｂと個々に対向するときには、対物光学系ＯＢＪ２がレーザ光の光路上となるように、マグネット２３Ａ，２３Ｂの位置が設定されている。
また、上述のレンズホルダＬＨには、トラッキングコイル２１Ａとマグネット２２Ｂ又はマグネット２３Ｂ，及びトラッキングコイル２１Ｂとマグネット２２Ａ又はマグネット２３Ａとが対向することがないように、その回動範囲を制限する図示しないストッパが設けられている。
さらに、トラッキングアクチュエータ２０は、円形のレンズホルダＬＨの外周の接線方向が光ディスクのトラックの接線方向と直交するように配設され、このレンズホルダＬＨに微小単位で回動動作を付勢することによりレーザ光のトラックに対する照射位置のズレの補正を行うためのものである。そのため、このトラッキング動作を行うために、例えば、各トラッキングコイル２１Ａ，２１Ｂが各マグネット２２Ａ，２２Ｂと対向した状態を保持しながら微妙にレンズホルダＬＨに回動を付勢する必要が生じる。
かかるトラッキング動作を行うために、各トラッキングコイル２１Ａ，２１Ｂには、その内側に鉄片が装備されており、この鉄片が各マグネットに引き寄せられながら、これら各マグネットとの間に微妙な斥力を生じるように各トラッキングコイル２１Ａ，２１Ｂに電流を流す制御が動作制御回路によって行われる構成となっている。
次に、光ピックアップ装置本体について説明する。本実施の形態においては、４種類の光ディスクＯＤの情報記録面に対して情報の記録及び／又は再生を行う場合、対物レンズアクチュエータ機構１０のレンズホルダＬＨを回転させ、図１に示すように対物光学系ＯＢＪ１又は対物光学系ＯＢＪ２のいずれかを光路内に挿入するものとする。尚、本実施の形態では、第２半導体レーザＬＤ２と第３半導体レーザＬＤ３は、同一基板に取り付けられて同じパッケージ内に配置された、いわゆる２レーザ１パッケージ２Ｌ１Ｐと呼ばれる単一ユニットを構成している。又、対物光学系ＯＢＪ１、ＯＢＪ２の有効径は等しい。ここでは、ビームシェイパＢＳ、ダイクロイックプリズムＤＰ、偏光ビームスプリッタＰＢＳ、カップリングレンズであるコリメータＣＯＬ、λ／４波長板ＱＷＰが入射光学系を構成する。
ここで、対物光学系ＯＢＪ１は、液晶補正素子ＬＣＤと対物レンズＬ１とを鏡枠ＭＦで連結した構成となっており、レンズホルダＬＨに固定されている。即ち、対物レンズが移動する場合は、同様に液晶補正素子も移動するので、対物光学系ＯＢＪ１に入射した光束は、必ず対物光学系ＯＢＪ１を構成する対物レンズＬ１および液晶補正素子ＬＣＤを通過する。対物レンズＬ１の開口数ＮＡは、０．６以上であることが好ましい。
対物レンズＬ１は、第１光ディスクの保護層の厚さｔ１に対して最適な設計がされており、液晶補正素子ＬＣＤは、対物レンズＬ１を通過した光束が第２光ディスクの保護層ｔ２を通過して情報記録面に良好な集光スポットを形成できるように、適切な球面収差を与えるようになっている。
例えば、光ディスクＯＤ１に記録及び／又は再生を行うときと、光ディスクＯＤ２に情報の記録及び／又は再生をおこなうときとで球面収差補正量を異ならせることが好ましい。また、光ディスクＯＤ１に記録及び／又は再生を行うときと、光ディスクＯＤ２に情報の記録及び／又は再生をおこなう場合に、液晶補正素子ＬＣＤにより補正される球面収差の補正量ΔＳＡが、対物光学系ＯＢＪ１が有する対物レンズＬ１のＮＡ０．６の範囲内において、
０．８＜｜ΔＳＡ（ＷＦＥλｒｍｓ）｜＜１．６
を満足することが好ましい。高密度光ディスクにさらに適切に情報の記録再生を行うには、ΔＳＡが、対物光学系ＯＢＪ１が有する対物レンズＬ１のＮＡ０．６５の範囲内において、上記式を満足することがより好ましい。
一方、対物光学系ＯＢＪ２は、ＤＶＤ／ＣＤ用互換対物レンズからなり、その光学面には、光ディスクＯＤ３，ＯＤ４の保護層の厚さに起因する球面収差を補正するための回折構造が形成されている。
図３は、液晶補正素子ＬＣＤの概略構成を示す断面図である。図３に示すように、液晶補正素子ＬＣＤは、絶縁基板ＳＵＢ（液晶素子より強度の高いガラスもしくはプラスチック基板）、電極ＥＰ、光軸に対して回転対称に配置された分子配列層のみからなる液晶素子ＬＣ、電極ＥＰ、絶縁基板ＳＵＢ（液晶素子より強度の高いガラスもしくはプラスチック基板）を、この順に光軸方向に積層した構造を有しており、電極ＥＰのうち、少なくとも一方は光軸を中心とした輪帯パターンに分割されている。
後述する光検出器ＰＤの出力信号に基づいて生成された情報記録面ＤＲ上の集光スポットの球面収差変化信号を用いて、このように輪帯パターンに分割された電極ＥＰに対し、電圧印加手段である電源ＰＳより所定の駆動電圧を印加すると、液晶素子層ＬＣの分子配列層の配列パターンが輪帯状に変化し、結果として、光軸を中心とした輪帯状の屈折率分布を液晶補正素子ＬＣＤに持たせることができる。かかる輪帯状の屈折率分布を有する素子ＬＣＤを透過した光束の波面には球面収差が付加されるので、これにより保護層の厚さに起因する球面収差変化を補正することが可能となる。尚、光ピックアップ装置に光ディスクの判別手段（不図示）を設け、光ディスクＯＤ１に記録及び／又は再生を行うときと、光ディスクＯＤ２に情報の記録及び／又は再生をおこなうときとで、液晶素子層ＬＣの分子配列層の配列パターンが異なるように、電源ＰＳから印加される駆動電圧を変更すると、光ディスクに応じた収差補正が自動的に可能となる。
なお、一対の絶縁基板ＳＵＢの一方を補正板（他方は平行平板とする）として、その表面に光軸を中心として同心円状の回折構造を形成しても良い。かかる回折構造は、通過する光束に対してコマ収差補正を行うために用いられると良い。
［第１光ディスクＯＤ１に対して情報の記録及び／又は再生を行う場合］
対物レンズアクチュエータ機構１０のレンズホルダＬＨは回転駆動され、対物光学系ＯＢＪ１が光路内に挿入される。ここで、液晶補正素子ＬＣＤはオフの状態となっている。第１光源としての第１半導体レーザＬＤ１（波長λ１＝４００ｎｍ〜４２０ｎｍ）から出射された光束は、ビームシェイパＢＳでビーム形状を補正され、ダイクロイックプリズムＤＰ及び偏光ビームスプリッタＰＢＳを通過し、光軸方向に変位しないカップリングレンズであるコリメータＣＯＬで平行光束とされた後、λ／４波長板ＱＷＰ及び不図示の絞りを通過し、対物光学系ＯＢＪ１により、第１光ディスクＯＤ１の保護基板（厚さｔ１＝０．０８５〜０．１ｍｍ）を介してその情報記録面に集光されここに集光スポットを形成する。
そして情報記録面で情報ピットにより変調されて反射した光束は、再び対物光学系ＯＢＪ１、不図示の絞り、λ／４波長板ＱＷＰ、コリメータＣＯＬを透過して、偏光ビームスプリッタＰＢＳで反射され、センサレンズＳＬを透過し、光検出器ＰＤの受光面に入射するので、その出力信号を用いて、第１光ディスクＯＤ１に情報記録された情報の読み取り信号が得られる。
また、光検出器ＰＤ上でのスポットの形状変化、位置変化による光量変化を検出して、合焦検出やトラック検出を行う。この検出に基づいて対物レンズアクチュエータ機構１０のフォーカシングアクチュエータ（不図示）及びトラッキングアクチュエータ２０が、第１半導体レーザＬＤ１からの光束を第１光ディスクＯＤ１の情報記録面上に結像するように対物光学系ＯＢＪ１を一体で移動させるようになっている。
［第２光ディスクＯＤ２に対して情報の記録及び／又は再生を行う場合］
対物レンズアクチュエータ機構１０のレンズホルダＬＨは回転駆動され、対物光学系ＯＢＪ１が光路内に挿入される。ここで、液晶補正素子ＬＣＤはオンの状態となっている。第１光源としての第１半導体レーザＬＤ１（波長λ１＝４００ｎｍ〜４２０ｎｍ）から出射された光束は、ビームシェイパＢＳでビーム形状を補正され、ダイクロイックプリズムＤＰ及び偏光ビームスプリッタＰＢＳを通過し、光軸方向に変位しないコリメータＣＯＬで平行光束とされた後、λ／４波長板ＱＷＰ及び不図示の絞りを通過し、対物光学系ＯＢＪ１を介して液晶補正素子ＬＣＤにより球面収差補正を行われながら、第２光ディスクＯＤ２の保護基板（厚さｔ２＝０．５５〜０．６５ｍｍ）を介してその情報記録面に集光されここに集光スポットを形成する。
そして情報記録面で情報ピットにより変調されて反射した光束は、再び対物光学系ＯＢＪ１、不図示の絞り、λ／４波長板ＱＷＰ、コリメータＣＯＬを透過して、偏光ビームスプリッタＰＢＳで反射され、センサレンズＳＬを透過し、光検出器ＰＤの受光面に入射するので、その出力信号を用いて、第２光ディスクＯＤ２に情報記録された情報の読み取り信号が得られる。
また、光検出器ＰＤ上でのスポットの形状変化、位置変化による光量変化を検出して、合焦検出やトラック検出を行う。この検出に基づいて対物レンズアクチュエータ機構１０のフォーカシングアクチュエータ（不図示）及びトラッキングアクチュエータ２０が、第１半導体レーザＬＤ１からの光束を第２光ディスクＯＤ２の情報記録面上に結像するように対物光学系ＯＢＪ１を一体で移動させるようになっている。
［第３光ディスクＯＤ３に対して情報の記録及び／又は再生を行う場合］
対物レンズアクチュエータ機構１０のレンズホルダＬＨは回転駆動され、対物光学系ＯＢＪ２が光路内に挿入される。２レーザ１パッケージ２Ｌ１Ｐ内の第２光源としての第２半導体レーザＬＤ２（波長λ２＝６４０ｎｍ〜６７０ｎｍ）から出射された光束は、ダイクロイックプリズムＤＰで反射され、偏光ビームスプリッタＰＢＳを通過し、コリメータＣＯＬで平行光束とされた後、λ／４波長板ＱＷＰ及び不図示の絞りを通過し、対物光学系ＯＢＪ２により、第３光ディスクＯＤ３の保護基板（厚さｔ３＝０．５５〜０．６５ｍｍ）を介してその情報記録面に集光されここに集光スポットを形成する。
そして情報記録面で情報ピットにより変調されて反射した光束は、再び対物光学系ＯＢＪ２、不図示の絞り、λ／４波長板ＱＷＰ、コリメータＣＯＬを透過して、偏光ビームスプリッタＰＢＳで反射され、センサレンズＳＬを透過し、光検出器ＰＤの受光面に入射するので、その出力信号を用いて、第３光ディスクＯＤ３に情報記録された情報の読み取り信号が得られる。
また、光検出器ＰＤ上でのスポットの形状変化、位置変化による光量変化を検出して、合焦検出やトラック検出を行う。この検出に基づいて対物レンズアクチュエータ機構１０のフォーカシングアクチュエータ（不図示）及びトラッキングアクチュエータ２０が、第２半導体レーザＬＤ２からの光束を第３光ディスクＯＤ３の情報記録面上に結像するように対物光学系ＯＢＪ２を一体で移動させるようになっている。
［第４光ディスクＯＤ４に対して情報の記録及び／又は再生を行う場合］
対物レンズアクチュエータ機構１０のレンズホルダＬＨは回転駆動され、対物光学系ＯＢＪ２が光路内に挿入される。２レーザ１パッケージ２Ｌ１Ｐ内の第３光源としての第３半導体レーザＬＤ３（波長λ３＝７５０ｎｍ〜８２０ｎｍ）から出射された光束は、ダイクロイックプリズムＤＰで反射され、偏光ビームスプリッタＰＢＳを通過し、コリメータＣＯＬで平行光束とされた後、λ／４波長板ＱＷＰ及び不図示の絞りを通過し、対物光学系ＯＢＪ２により、第４光ディスクＯＤ４の保護基板（厚さｔ４＝１．１〜１．３ｍｍ）を介してその情報記録面に集光されここに集光スポットを形成する。
そして情報記録面で情報ピットにより変調されて反射した光束は、再び対物光学系ＯＢＪ２、不図示の絞り、λ／４波長板ＱＷＰ、コリメータＣＯＬを透過して、偏光ビームスプリッタＰＢＳで反射され、センサレンズＳＬを透過し、光検出器ＰＤの受光面に入射するので、その出力信号を用いて、第４光ディスクＯＤ４に情報記録された情報の読み取り信号が得られる。
また、光検出器ＰＤ上でのスポットの形状変化、位置変化による光量変化を検出して、合焦検出やトラック検出を行う。この検出に基づいて対物レンズアクチュエータ機構１０のフォーカシングアクチュエータ（不図示）及びトラッキングアクチュエータ２０が、第２半導体レーザＬＤ２からの光束を第４光ディスクＯＤ４の情報記録面上に結像するように対物光学系ＯＢＪ２を一体で移動させるようになっている。
（第２の実施の形態）
図４は、第２の実施の形態にかかる光ピックアップ装置の概略構成図である。図４の実施の形態は、図１の実施の形態に対して、カップリングレンズであるコリメータＣＯＬを、アクチュエータＣＬＡＣＴにより光軸方向に変位可能としている点のみが異なる。カップリングレンズであるコリメータＣＯＬには、半導体レーザから出射された光束および情報記録面で反射された光束が、他の素子の作用により平行になる前に入射する。
第１の光ディスクＯＤ１〜第３の光ディスクＯＤ３が、複層の情報記録面を有する場合、各情報記録面に適切に情報の記録及び／又は再生を行うために、コリメータＣＯＬはアクチュエータＣＬＡＣＴにより適宜変位させられる。
また、光ディスクＯＤ１に記録及び／又は再生を行うときと、光ディスクＯＤ２に情報の記録及び／又は再生をおこなう場合に、カップリングレンズであるコリメータＣＯＬにより補正される球面収差の補正量ΔＳＡが、対物光学系ＯＢＪ１が有する対物レンズＬ１のＮＡ０．６の範囲内において、
０．８＜｜ΔＳＡ（ＷＦＥλｒｍｓ）｜＜１．６
を満足することが好ましい。高密度光ディスクにさらに適切に情報の記録再生を行なうには、ΔＳＡが、対物光学系ＯＢＪ１が有する対物レンズＬ１のＮＡ０．６５の範囲内において、上記式を満足することがより好ましい。
それ以外の構成については、図１の実施の形態と同様であるので、同じ符号を付して説明を省略する。なお、レンズホルダＬＨは回転駆動でなく直線駆動されても良い。
（第３の実施の形態）
図５は、第３の実施の形態にかかる光ピックアップ装置の概略構成図である。図５の実施の形態は、図１の実施の形態と異なり、アクチュエータベースＡＣＴＢに対してレンズホルダＬＨが回転駆動せず、トラッキング及びフォーカシングのため変位可能に支持されているが、それ以外の点は同様である。ここでは、ビームシェイパＢＳ、ダイクロイックプリズムＤＰ、偏光ビームスプリッタＰＢＳ、コリメータＣＯＬ、λ／４波長板ＱＷＰが入射光学系を構成する。
［第１光ディスクＯＤ１に対して情報の記録及び／又は再生を行う場合］
液晶補正素子ＬＣＤはオフの状態となっている。第１光源としての第１半導体レーザＬＤ１（波長λ１＝４００ｎｍ〜４２０ｎｍ）から出射された光束は、ビームシェイパＢＳでビーム形状を補正され、第１ダイクロイックプリズムＤＰ１及び偏光ビームスプリッタＰＢＳを通過し、光軸方向に変位しないカップリングレンズであるコリメータＣＯＬで平行光束とされた後、λ／４波長板ＱＷＰを通過し、波長選択素子である第２ダイクロイックプリズムＤＰ２で反射され、不図示の絞りを通過し、対物光学系ＯＢＪ１により、第１光ディスクＯＤ１の保護基板（厚さｔ１＝０．０８５〜０．１ｍｍ）を介してその情報記録面に集光されここに集光スポットを形成する。
そして情報記録面で情報ピットにより変調されて反射した光束は、再び対物光学系ＯＢＪ１、不図示の絞りを通過し、第２ダイクロイックプリズムＤＰ２で反射され、λ／４波長板ＱＷＰ、コリメータＣＯＬを透過して、偏光ビームスプリッタＰＢＳで反射され、センサレンズＳＬを透過し、光検出器ＰＤの受光面に入射するので、その出力信号を用いて、第１光ディスクＯＤ１に情報記録された情報の読み取り信号が得られる。
また、光検出器ＰＤ上でのスポットの形状変化、位置変化による光量変化を検出して、合焦検出やトラック検出を行う。この検出に基づいて対物レンズアクチュエータ機構１０のフォーカシングアクチュエータ（不図示）及びトラッキングアクチュエータ２０が、第１半導体レーザＬＤ１からの光束を第１光ディスクＯＤ１の情報記録面上に結像するように対物光学系ＯＢＪ１を一体で移動させるようになっている。
［第２光ディスクＯＤ２に対して情報の記録及び／又は再生を行う場合］
液晶補正素子ＬＣＤはオンの状態となっている。第１光源としての第１半導体レーザＬＤ１（波長λ１＝４００ｎｍ〜４２０ｎｍ）から出射された光束は、ビームシェイパＢＳでビーム形状を補正され、第１ダイクロイックプリズムＤＰ１及び偏光ビームスプリッタＰＢＳを通過し、光軸方向に変位しないカップリングレンズであるコリメータＣＯＬで平行光束とされた後、λ／４波長板ＱＷＰを通過し、第２ダイクロイックプリズムＤＰ２で反射され、不図示の絞りを通過し、対物光学系ＯＢＪ１を介して液晶補正素子ＬＣＤにより球面収差補正を行われながら、第２光ディスクＯＤ２の保護基板（厚さｔ２＝０．５５〜０．６５ｍｍ）を介してその情報記録面に集光されここに集光スポットを形成する。
そして情報記録面で情報ピットにより変調されて反射した光束は、再び対物光学系ＯＢＪ１、不図示の絞りを通過し、第２ダイクロイックプリズムで反射され、λ／４波長板ＱＷＰ、コリメートタＣＯＬを透過して、偏光ビームスプリッタＰＢＳで反射され、センサレンズＳＬを透過し、光検出器ＰＤの受光面に入射するので、その出力信号を用いて、第２光ディスクＯＤ２に情報記録された情報の読み取り信号が得られる。
また、光検出器ＰＤ上でのスポットの形状変化、位置変化による光量変化を検出して、合焦検出やトラック検出を行う。この検出に基づいて対物レンズアクチュエータ機構１０のフォーカシングアクチュエータ（不図示）及びトラッキングアクチュエータ２０が、第１半導体レーザＬＤ１からの光束を第２光ディスクＯＤ２の情報記録面上に結像するように対物光学系ＯＢＪ１を一体で移動させるようになっている。
［第３光ディスクＯＤ３に対して情報の記録及び／又は再生を行う場合］
２レーザ１パッケージ２Ｌ１Ｐ内の第２光源としての第２半導体レーザＬＤ２（波長λ２＝６４０ｎｍ〜６７０ｎｍ）から出射された光束は、第１ダイクロイックプリズムＤＰ１で反射され、偏光ビームスプリッタＰＢＳを通過し、コリメータＣＯＬで平行光束とされた後、λ／４波長板ＱＷＰ及び第２ダイクロイックプリズムＤＰ２を通過し（波長λ１の光束とは異なる光路を辿り）、ミラーＭで反射された後、不図示の絞りを通過し、対物光学系ＯＢＪ２により、第３光ディスクＯＤ３の保護基板（厚さｔ３＝０．５５〜０．６５ｍｍ）を介してその情報記録面に集光されここに集光スポットを形成する。
そして情報記録面で情報ピットにより変調されて反射した光束は、再び対物光学系ＯＢＪ２、不図示の絞りを通過し、ミラーＭで反射された後、第２ダイクロイックプリズムＤＰ２，λ／４波長板ＱＷＰ、コリメータＣＯＬを透過して、偏光ビームスプリッタＰＢＳで反射され、センサレンズＳＬを透過し、光検出器ＰＤの受光面に入射するので、その出力信号を用いて、第３光ディスクＯＤ３に情報記録された情報の読み取り信号が得られる。
また、光検出器ＰＤ上でのスポットの形状変化、位置変化による光量変化を検出して、合焦検出やトラック検出を行う。この検出に基づいて対物レンズアクチュエータ機構１０のフォーカシングアクチュエータ（不図示）及びトラッキングアクチュエータ２０が、第２半導体レーザＬＤ２からの光束を第３光ディスクＯＤ３の情報記録面上に結像するように対物光学系ＯＢＪ２を一体で移動させるようになっている。
［第４光ディスクＯＤ４に対して情報の記録及び／又は再生を行う場合］
２レーザ１パッケージ２Ｌ１Ｐ内の第３光源としての第３半導体レーザＬＤ３（波長λ３＝７５０ｎｍ〜８２０ｎｍ）から出射された光束は、第１ダイクロイックプリズムＤＰ１で反射され、偏光ビームスプリッタＰＢＳを通過し、コリメータＣＯＬで平行光束とされた後、λ／４波長板ＱＷＰ及び第２ダイクロイックプリズムＤＰ２を通過し、ミラーＭで反射された後、不図示の絞りを通過し、対物光学系ＯＢＪ２により、第４光ディスクＯＤ４の保護基板（厚さｔ４＝１．１〜１．３ｍｍ）を介してその情報記録面に集光されここに集光スポットを形成する。
そして情報記録面で情報ピットにより変調されて反射した光束は、再び対物光学系ＯＢＪ２、不図示の絞りを通過し、ミラーＭで反射された後、第２ダイクロイックプリズムＤＰ２，λ／４波長板ＱＷＰ、コリメータＣＯＬを透過して、偏光ビームスプリッタＰＢＳで反射され、センサレンズＳＬを透過し、光検出器ＰＤの受光面に入射するので、その出力信号を用いて、第４光ディスクＯＤ４に情報記録された情報の読み取り信号が得られる。
また、光検出器ＰＤ上でのスポットの形状変化、位置変化による光量変化を検出して、合焦検出やトラック検出を行う。この検出に基づいて対物レンズアクチュエータ機構１０のフォーカシングアクチュエータ（不図示）及びトラッキングアクチュエータ２０が、第２半導体レーザＬＤ２からの光束を第４光ディスクＯＤ４の情報記録面上に結像するように対物光学系ＯＢＪ２を一体で移動させるようになっている。
（第４の実施の形態）
図６は、第４の実施の形態にかかる光ピックアップ装置の概略構成図である。図４の実施の形態は、図５の実施の形態に対して、コリメータＣＯＬを、アクチュエータＣＬＡＣＴにより光軸方向に変位可能としている点のみが異なる。カップリングレンズであるコリメータＣＯＬには、半導体レーザから出射された光束および情報記録面で反射された光束が、他の素子の作用により平行になる前に入射する。
第１の光ディスクＯＤ１〜第３の光ディスクＯＤ３が、複層の情報記録面を有する場合、各情報記録面に適切に情報の記録及び／又は再生を行うために、コリメータＣＯＬはアクチュエータＣＬＡＣＴにより適宜変位させられる。
また、光ディスクＯＤ１に記録及び／又は再生を行うときと、光ディスクＯＤ２に情報の記録及び／又は再生をおこなう場合に、カップリングレンズであるコリメータＣＯＬにより補正される球面収差の補正量ΔＳＡが、対物光学系ＯＢＪ１が有する対物レンズＬ１のＮＡ０．６の範囲内において、
０．８＜｜ΔＳＡ（ＷＦＥλｒｍｓ）｜＜１．６
を満足する。高密度光ディスクにさらに適切に情報の記録再生を行なうには、ΔＳＡが、対物光学系ＯＢＪ１が有する対物レンズＬ１のＮＡ０．６５の範囲内において、上記式を満足することがより好ましい。
それ以外の構成については、図５の実施の形態と同様であるので、同じ符号を付して説明を省略する。
（第５の実施の形態）
図７は、第５の実施の形態にかかる光ピックアップ装置の概略構成図である。図７の実施の形態も、図１の実施の形態と異なり、アクチュエータベースＡＣＴＢに対して、レンズホルダＬＨが回転駆動せず、トラッキング及びフォーカシングのため変位可能に支持されているが、それ以外の点は同様である。ここでは、ビームシェイパＢＳ、第１ダイクロイックプリズムＤＰ１、偏光ビームスプリッタＰＢＳ、λ／４波長板ＱＷＰ、第２ダイクロイックプリズムＤＰ２，ミラーＭ、第１コリメータＣＯＬ１、第２コリメータＣＯＬ２が入射光学系を構成する。
［第１光ディスクＯＤ１に対して情報の記録及び／又は再生を行う場合］
液晶補正素子ＬＣＤはオフの状態となっている。第１光源としての第１半導体レーザＬＤ１（波長λ１＝４００ｎｍ〜４２０ｎｍ）から出射された光束は、ビームシェイパＢＳでビーム形状を補正され、第１ダイクロイックプリズムＤＰ１及び偏光ビームスプリッタＰＢＳ、λ／４波長板ＱＷＰを通過し、波長選択素子である第２ダイクロイックプリズムＤＰ２で反射され、光軸方向に変位しない第１のカップリングレンズである第１コリメータＣＯＬ１で平行光束とされた後、不図示の絞りを通過し、対物光学系ＯＢＪ１により、第１光ディスクＯＤ１の保護基板（厚さｔ１＝０．０８５〜０．１ｍｍ）を介してその情報記録面に集光されここに集光スポットを形成する。
そして情報記録面で情報ピットにより変調されて反射した光束は、再び対物光学系ＯＢＪ１、不図示の絞り、第１コリメータＣＯＬ１を通過し、第２ダイクロイックプリズムＤＰ２で反射され、λ／４波長板ＱＷＰ、偏光ビームスプリッタＰＢＳで反射され、センサレンズＳＬを透過し、光検出器ＰＤの受光面に入射するので、その出力信号を用いて、第１光ディスクＯＤ１に情報記録された情報の読み取り信号が得られる。
また、光検出器ＰＤ上でのスポットの形状変化、位置変化による光量変化を検出して、合焦検出やトラック検出を行う。この検出に基づいて対物レンズアクチュエータ機構１０のフォーカシングアクチュエータ（不図示）及びトラッキングアクチュエータ２０が、第１半導体レーザＬＤ１からの光束を第１光ディスクＯＤ１の情報記録面上に結像するように対物光学系ＯＢＪ１を一体で移動させるようになっている。
［第２光ディスクＯＤ２に対して情報の記録及び／又は再生を行う場合］
液晶補正素子ＬＣＤはオンの状態となっている。第１光源としての第１半導体レーザＬＤ１（波長λ１＝４００ｎｍ〜４２０ｎｍ）から出射された光束は、ビームシェイパＢＳでビーム形状を補正され、第１ダイクロイックプリズムＤＰ１及び偏光ビームスプリッタＰＢＳ、λ／４波長板ＱＷＰを通過し、第２ダイクロイックプリズムＤＰ２で反射され、光軸方向に変位しない第１のカップリングレンズである第１コリメータＣＯＬ１で平行光束とされた後、不図示の絞りを通過し、対物光学系ＯＢＪ１を介して液晶補正素子ＬＣＤにより球面収差補正を行われながら、第２光ディスクＯＤ２の保護基板（厚さｔ２＝０．５５〜０．６５ｍｍ）を介してその情報記録面に集光されここに集光スポットを形成する。
そして情報記録面で情報ピットにより変調されて反射した光束は、再び対物光学系ＯＢＪ１、不図示の絞り、第１コリメータＣＯＬ１を通過し、第２ダイクロイックプリズムで反射され、λ／４波長板ＱＷＰ、偏光ビームスプリッタＰＢＳで反射され、センサレンズＳＬを透過し、光検出器ＰＤの受光面に入射するので、その出力信号を用いて、第２光ディスクＯＤ２に情報記録された情報の読み取り信号が得られる。
また、光検出器ＰＤ上でのスポットの形状変化、位置変化による光量変化を検出して、合焦検出やトラック検出を行う。この検出に基づいて対物レンズアクチュエータ機構１０のフォーカシングアクチュエータ（不図示）及びトラッキングアクチュエータ２０が、第１半導体レーザＬＤ１からの光束を第２光ディスクＯＤ２の情報記録面上に結像するように対物光学系ＯＢＪ１を一体で移動させるようになっている。
［第３光ディスクＯＤ３に対して情報の記録及び／又は再生を行う場合］
２レーザ１パッケージ２Ｌ１Ｐ内の第２光源としての第２半導体レーザＬＤ２（波長λ２＝６４０ｎｍ〜６７０ｎｍ）から出射された光束は、第１ダイクロイックプリズムＤＰ１で反射され、偏光ビームスプリッタＰＢＳ、λ／４波長板ＱＷＰ及び第２ダイクロイックプリズムＤＰ２を通過し、ミラーＭで反射され、光軸方向に変位しない第２のカップリングレンズである第２コリメータＣＯＬ２で平行光束とされた後、不図示の絞りを通過し、対物光学系ＯＢＪ２により、第３光ディスクＯＤ３の保護基板（厚さｔ３＝０．５５〜０．６５ｍｍ）を介してその情報記録面に集光されここに集光スポットを形成する。
そして情報記録面で情報ピットにより変調されて反射した光束は、再び対物光学系ＯＢＪ２、不図示の絞り、第２コリメータＣＯＬ２を通過し、ミラーＭで反射された後、第２ダイクロイックプリズムＤＰ２，λ／４波長板ＱＷＰを透過して、偏光ビームスプリッタＰＢＳで反射され、センサレンズＳＬを透過し、光検出器ＰＤの受光面に入射するので、その出力信号を用いて、第３光ディスクＯＤ３に情報記録された情報の読み取り信号が得られる。
また、光検出器ＰＤ上でのスポットの形状変化、位置変化による光量変化を検出して、合焦検出やトラック検出を行う。この検出に基づいて対物レンズアクチュエータ機構１０のフォーカシングアクチュエータ（不図示）及びトラッキングアクチュエータ２０が、第２半導体レーザＬＤ２からの光束を第３光ディスクＯＤ３の情報記録面上に結像するように対物光学系ＯＢＪ２を一体で移動させるようになっている。
［第４光ディスクＯＤ４に対して情報の記録及び／又は再生を行う場合］
２レーザ１パッケージ２Ｌ１Ｐ内の第３光源としての第３半導体レーザＬＤ３（波長λ３＝７５０ｎｍ〜８２０ｎｍ）から出射された光束は、第１ダイクロイックプリズムＤＰ１で反射され、偏光ビームスプリッタＰＢＳ、λ／４波長板ＱＷＰ及び第２ダイクロイックプリズムＤＰ２を通過し、ミラーＭで反射され、光軸方向に変位しない第２のカップリングレンズである第２コリメータＣＯＬ２で平行光束とされた後、不図示の絞りを通過し、対物光学系ＯＢＪ２により、第４光ディスクＯＤ４の保護基板（厚さｔ４＝１．１〜１．３ｍｍ）を介してその情報記録面に集光されここに集光スポットを形成する。
そして情報記録面で情報ピットにより変調されて反射した光束は、再び対物光学系ＯＢＪ２、不図示の絞り、第２コリメータＣＯＬ２を通過し、ミラーＭで反射された後、第２ダイクロイックプリズムＤＰ２，λ／４波長板ＱＷＰを透過して、偏光ビームスプリッタＰＢＳで反射され、センサレンズＳＬを透過し、光検出器ＰＤの受光面に入射するので、その出力信号を用いて、第４光ディスクＯＤ４に情報記録された情報の読み取り信号が得られる。
また、光検出器ＰＤ上でのスポットの形状変化、位置変化による光量変化を検出して、合焦検出やトラック検出を行う。この検出に基づいて対物レンズアクチュエータ機構１０のフォーカシングアクチュエータ（不図示）及びトラッキングアクチュエータ２０が、第２半導体レーザＬＤ２からの光束を第４光ディスクＯＤ４の情報記録面上に結像するように対物光学系ＯＢＪ２を一体で移動させるようになっている。
（第６の実施の形態）
図８は、第６の実施の形態にかかる光ピックアップ装置の概略構成図である。図６の実施の形態は、図７の実施の形態に対して、第１コリメータＣＯＬ１を、第１アクチュエータＣＬＡＣＴ１により光軸方向に変位可能とし、第２コリメータＣＯＬ２を、第２アクチュエータＣＬＡＣＴ２により光軸方向に変位可能としている点のみが異なる。コリメータＣＯＬ１、ＣＯＬ２には、それぞれ、半導体レーザから出射された光束および情報記録面で反射された光束が、他の素子により平行になる前に入射する。
第１の光ディスクＯＤ１〜第３の光ディスクＯＤ３が、複層の情報記録面を有する場合、各情報記録面に適切に情報の記録及び／又は再生を行うために、コリメータＣＯＬ１，ＣＯＬ２はアクチュエータＣＬＡＣＴ１、ＣＬＡＣＴ２により適宜変位させられる。
また、光ディスクＯＤ１に記録及び／又は再生を行うときと、光ディスクＯＤ２に情報の記録及び／又は再生をおこなう場合に、カップリングレンズであるコリメータＣＯＬにより補正される球面収差の補正量ΔＳＡが、対物光学系ＯＢＪ１が有する対物レンズＬ１のＮＡ０．６の範囲内において、
０．８＜｜ΔＳＡ（ＷＦＥλｒｍｓ）｜＜１．６
を満足する。高密度光ディスクにさらに適切に情報の記録再生を行うには、ΔＳＡが、対物光学系ＯＢＪ１が有する対物レンズＬ１のＮＡ０．６５の範囲内において、上記式を満足することがより好ましい。
なお、コリメータＣＯＬ１，ＣＯＬ２を保持部材に保持し、単一のアクチュエータで一体的に変位させても良い。また、コリメータＣＯＬ１、ＣＯＬ２を樹脂によって一体に成形してなる構成でも良い。更に、一方のコリメータのみ変位可能な構成としても良い。
それ以外の構成については、図５の実施の形態と同様であるので、同じ符号を付して説明を省略する。
以上の実施の形態で、コリメータに波長特性や温度特性を向上させるための回折構造（位相構造）を設けることは任意である。又、コリメータを変位させる場合、それによる球面収差補正量と、液晶補正素子の球面収差補正量のいずれを大きくするかも任意である。第１の対物光学系における対物レンズＬ１は、第１光ディスクＯＤ１の保護層の厚さｔ１に対して最適化（即ち最も球面収差が小さくなるように設計）する代わりに、第２光ディスクＯＤ２の保護層の厚さｔ２に対して最適化されていても良く、或いは厚さｔ１とｔ２の間の厚さｔ５に対して最適化されていても良い。
例えば、第１の対物光学系における対物レンズＬ１が、第１光束を第１光ディスクＯＤ１の保護層を介して情報記録面に集光させた場合の球面収差量Δ１と、第１光束を第２光ディスクＯＤ２の保護層を介して情報記録面に集光させた場合の球面収差量Δ２と、第１光束を厚さｔ５（ｔ２＞ｔ５＞ｔ１）の保護層を介して情報記録面に集光させた場合の球面収差量Δ５とが、Δ１＞Δ５且つΔ２＞Δ５、又はΔ１＜Δ５＜Δ２となるように設計されていても良い。
また、第１半導体レーザの代わりに、３つの異なる光源波長の半導体レーザを１パッケージに収容した３レーザ１パッケージを用いることで、より簡素な構成を提供できる。
また、以上の実施形態で、前記第１の対物光学系及び前記第２の対物光学系の光学素子の材質は任意であるが、前記第１の対物光学系及び前記第２の対物光学系の光学素子のうち少なくとも一つは、粒径が３０ｎｍ以下の無機微粒子を分散させたプラスチック樹脂から形成され、温度変化に対する屈折率変化｜ｄｎ／ｄＴ｜が８×１０−５未満である材質や、ガラスから形成され、温度変化に対する屈折率変化｜ｄｎ／ｄＴ｜が５×１０−５未満である材質であることが好ましい。

Claims (29)

  1. 波長λ１の光束を出射する第１光源と、波長λ２（λ２＞λ１）の光束を出射する第２光源と、波長λ３（λ３＞λ２）の光束を出射する第３光源と、第１の対物光学系と、第２の対物光学系と、前記第１ないし第３光源からの光束を前記第１の対物光学系又は前記第２の対物光学系に入射させる入射光学系と、光検出器とを有し、
    前記第１の対物光学系を用いて、前記第１光源から出射される波長λ１の第１光束を、厚さｔ１の第１保護層を有する第１光情報記録媒体の情報記録面に対して集光させることにより情報の記録及び／又は再生を行い、また厚さｔ２（ｔ２＞ｔ１）の第２保護層を有する第２光情報記録媒体の情報記録面に対して集光させることにより情報の記録及び／又は再生を行い、
    前記第２の対物光学系を用いて、前記第２光源から出射される波長λ２の第２光束を、厚さｔ３（ｔ３＞ｔ１）の第３保護層を有する第３光情報記録媒体の情報記録面に対して集光させることにより情報の記録及び／又は再生を行い、また前記第３光源から出射される波長λ３の第３光束を、厚さｔ４（ｔ４＞ｔ３）の第４保護層を有する第４光情報記録媒体の情報記録面に対して集光させることにより情報の記録及び／又は再生を行う光ピックアップ装置であって、
    前記第１の対物光学系は、対物レンズと、透過する光束に対して球面収差量を補正できる液晶補正素子とを有しており、
    前記入射光学系を構成する光学素子は、少なくとも光軸方向に固定されていることを特徴とする光ピックアップ装置。
  2. 前記第１の対物光学系と前記第２の対物光学系とを固定する保持部材をさらに有する光ピックアップ装置であって、
    前記入射光学系は、前記第１光束ないし第３光束が共通して通過するカップリングレンズを有し、
    前記保持部材を駆動することによって、前記第１の対物光学系と前記第２の対物光学系のいずれかが、前記カップリングレンズを通過した光束を入射することを特徴とする請求の範囲第１項に記載の光ピックアップ装置。
  3. 前記入射光学系は、通過した光束が前記第１の対物光学系に入射する第１のカップリングレンズと、通過した光束が前記第２の対物光学系に入射する第２のカップリングレンズとを有し、前記第１の対物光学系に入射する光束と、前記第２の対物光学系に入射する光束とは異なる光路を辿ることを特徴とする請求の範囲第１項又は第２項に記載の光ピックアップ装置。
  4. 波長λ１の光束を出射する第１光源と、波長λ２（λ２＞λ１）の光束を出射する第２光源と、波長λ３（λ３＞λ２）の光束を出射する第３光源と、第１の対物光学系と、第２の対物光学系と、前記第１ないし第３光源からの光束を前記第１の対物光学系又は前記第２の対物光学系に入射させる入射光学系と、光検出器とを有し、
    前記第１の対物光学系を用いて、前記第１光源から出射される波長λ１の第１光束を、厚さｔ１の第１保護層を有する第１光情報記録媒体の情報記録面に対して集光させることにより情報の記録及び／又は再生を行い、また厚さｔ２（ｔ２＞ｔ１）の第２保護層を有する第２光情報記録媒体の情報記録面に対して集光させることにより情報の記録及び／又は再生を行い、
    前記第２の対物光学系を用いて、前記第２光源から出射される波長λ２の第２光束を、厚さｔ３（ｔ３＞ｔ１）の第３保護層を有する第３光情報記録媒体の情報記録面に対して集光させることにより情報の記録及び／又は再生を行い、また前記第３光源から出射される波長λ３の第３光束を、厚さｔ４（ｔ４＞ｔ３）の第４保護層を有する第４光情報記録媒体の情報記録面に対して集光させることにより情報の記録及び／又は再生を行う光ピックアップ装置であって、
    前記第１の対物光学系は、対物レンズと、透過する光束に対して球面収差量を補正できる液晶補正素子とを有しており、
    前記入射光学系は、光軸方向に可動でかつ平行になる前の光束が通過するカップリングレンズを有していることを特徴とする光ピックアップ装置。
  5. 前記第１の対物光学系の前記対物レンズと前記液晶補正素子が一体的に形成されていることを特徴とする請求の範囲第４項に記載の光ピックアップ装置。
  6. 前記入射光学系は、通過した光束が前記第１の対物光学系に入射する第１のカップリングレンズと、通過した光束が前記第２の対物光学系に入射する第２のカップリングレンズとを有し、前記第１の対物光学系に入射する光束と、前記第２の対物光学系に入射する光束とは異なる光路を辿ることを特徴とする請求の範囲第４項又は第５項に記載の光ピックアップ装置。
  7. 前記第１のカップリングレンズと前記第２のカップリングレンズとを光軸方向に駆動する、共通のアクチュエータを有することを特徴とする請求の範囲第６項に記載の光ピックアップ装置。
  8. 前記第１のカップリングレンズを光軸方向に駆動するアクチュエータと、前記第２のカップリングレンズを光軸方向に駆動するアクチュエータとを有することを特徴とする請求の範囲第６項に記載の光ピックアップ装置。
  9. 前記液晶補正素子により補正される球面収差補正量は、前記カップリングレンズを光軸方向に駆動することにより補正される球面収差補正量より小さいことを特徴とする請求の範囲第４項ないし第８項のいずれか一項に記載の光ピックアップ装置。
  10. 前記液晶補正素子により補正される球面収差補正量は、前記カップリングレンズを光軸方向に駆動することにより補正される球面収差補正量より大きいことを特徴とする請求の範囲第４項ないし第８項のいずれか一項に記載の光ピックアップ装置。
  11. 前記第１の対物光学系の対物レンズの開口数ＮＡが０．６以上であって、
    前記第１光束を前記第１保護層を介して情報記録面に集光させた場合、および前記第１光束を前記第２保護層を介して情報記録面に集光させた場合に、
    前記カップリングレンズを光軸方向に駆動することにより補正される球面収差補正量ΔＳＡは、前記開口数ＮＡが０．６の範囲内において、
    ０．８＜｜ΔＳＡ（ＷＦＥλｒｍｓ）｜＜１．６
    を満たすことを特徴とする請求の範囲第４項ないし第１０項のいずれか一項に記載の光ピックアップ装置。
  12. 前記光検出器は、前記第１光束、前記第２光束及び前記第３光束の全てを受光し検出する共通の光検出器であることを特徴とする請求の範囲第１項ないし第１１項のいずれか一項に記載の光ピックアップ装置。
  13. 以下の条件式を満たすことを特徴とする請求の範囲第１項ないし第１２項のいずれか一項に記載の光ピックアップ装置。
    ｔ３＞＝ｔ２
  14. 前記第１の対物光学系の対物レンズの開口数ＮＡが０．６以上であることを特徴とする請求の範囲第１項ないし第１３項のいずれか一項に記載の光ピックアップ装置。
  15. 前記第１の対物光学系の対物レンズの開口数ＮＡが０．６以上であって、
    前記第１光束を前記第１保護層を介して情報記録面に集光させた場合、および前記第１光束を前記第２保護層を介して情報記録面に集光させた場合に、
    前記液晶補正素子により補正される球面収差補正量ΔＳＡは、前記開口数ＮＡが０．６の範囲内において、
    ０．８＜｜ΔＳＡ（ＷＦＥλｒｍｓ）｜＜１．６
    を満たすことを特徴とする請求の範囲第１項ないし第１４項のいずれか一項に記載の光ピックアップ装置。
  16. 前記入射光学系は、前記第１光束ないし第３光束が共通して通過するカップリングレンズと、前記カップリングレンズを通過した光束を、その波長に応じて透過もしくは反射する波長選択素子とを有することを特徴とする請求の範囲第１項ないし第１５項のいずれか一項に記載の光ピックアップ装置。
  17. 前記第１の対物光学系に入射する光束と、前記第２の対物光学系に入射する光束とは異なる光路を辿ることを特徴とする請求の範囲第１項ないし第１６項のいずれか一項に記載の光ピックアップ装置。
  18. 前記第１対物光学系は、前記第１光束を、前記第１光情報記録媒体の情報記録面と前記第２光情報記録媒体の情報記録面に集光するために用いられ、
    前記液晶補正素子は、前記第１光束を前記第１光情報記録媒体の情報記録面に集光させるときと、前記第１光束を前記第２光情報記録媒体の情報記録面に集光させるときとで球面収差補正量を異ならせることを特徴とする請求の範囲第１項ないし第１７項のいずれか一項に記載の光ピックアップ装置。
  19. 前記第２対物光学系は、前記第２光束を前記第３光情報記録媒体の情報記録面に集光し、且つ前記第３光束を前記第４光情報記録媒体の情報記録面に集光するために用いられることを特徴とする請求の範囲第１項ないし第１８項のいずれか一項に記載の光ピックアップ装置。
  20. 前記第１対物光学系の対物レンズは、前記第１光束を前記第１保護層を介して情報記録面に集光させた場合の球面収差量Δ１と、前記第１光束を前記第２保護層を介して情報記録面に集光させた場合の球面収差量Δ２と、前記第１光束を厚さｔ５（ｔ２＞ｔ５＞ｔ１）の保護層を介して情報記録面に集光させた場合の球面収差量Δ５とが、Δ１＞Δ５且つΔ２＞Δ５となるように設計されていることを特徴とする請求の範囲第１項ないし第１９項のいずれか一項に記載の光ピックアップ装置。
  21. 前記第１対物光学系の対物レンズは、前記第１光束を前記第１保護層を介して情報記録面に集光させた場合の球面収差量Δ１と、前記第１光束を前記第２保護層を介して情報記録面に集光させた場合の球面収差量Δ２と、前記第１光束を厚さｔ５（ｔ２＞ｔ５＞ｔ１）の保護層を介して情報記録面に集光させた場合の球面収差量Δ５とが、Δ１＜Δ５＜Δ２となるように設計されていることを特徴とする請求の範囲第１項ないし第１９項のいずれか一項に記載の光ピックアップ装置。
  22. 前記入射光学系は、カップリングレンズを有し、
    前記カップリングレンズの光学面には位相構造が形成されていることを特徴とする請求の範囲第２項ないし第２１項のいずれか一項に記載の光ピックアップ装置。
  23. 前記入射光学系は、カップリングレンズを有し、
    前記カップリングレンズの光学面は屈折面のみから構成されることを特徴とする請求の範囲第２項ないし第２１項のいずれか一項に記載の光ピックアップ装置。
  24. 前記第１ないし第３の光源は、共通するパッケージ内に収容されていることを特徴とする請求の範囲第１項ないし第２３項のいずれか一項に記載の光ピックアップ装置。
  25. 前記第２の光源及び第３の光源は、共通するパッケージ内に収容されていることを特徴とする請求の範囲第１項ないし第２４項のいずれか一項に記載の光ピックアップ装置。
  26. 前記第１の対物光学系及び前記第２の対物光学系の光学素子のうち少なくとも一つは、粒径が３０ｎｍ以下の無機微粒子を分散させたプラスチック樹脂から形成され、温度変化に対する屈折率変化｜ｄｎ／ｄＴ｜は、８×１０−５未満であることを特徴とする請求の範囲第１項ないし第２５項のいずれか一項に記載の光ピックアップ装置。
  27. 前記第１の対物光学系及び前記第２の対物光学系の光学素子のうち少なくとも一つは、ガラスから形成され、温度変化に対する屈折率変化｜ｄｎ／ｄＴ｜は、５×１０−５未満であることを特徴とする請求の範囲第１項ないし第２６項のいずれか一項に記載の光ピックアップ装置。
  28. 光ピックアップ装置を有する光情報記録媒体記録再生装置であって、
    前記光ピックアップ装置は、波長λ１の光束を出射する第１光源と、波長λ２（λ２＞λ１）の光束を出射する第２光源と、波長λ３（λ３＞λ２）の光束を出射する第３光源と、第１の対物光学系と、第２の対物光学系と、前記第１光源ないし第３光源からの光束を前記第１の対物光学系又は前記第２の対物光学系に入射させる入射光学系と、光検出器とを有し、
    前記光ピックアップ装置は、前記第１の対物光学系を用いて、前記第１光源から出射される波長λ１の第１光束を、厚さｔ１の第１保護層を有する第１光情報記録媒体の情報記録面に対して集光させることにより情報の記録及び／又は再生を行い、また厚さｔ２（ｔ２＞ｔ１）の第２保護層を有する第２光情報記録媒体の情報記録面に対して集光させることにより情報の記録及び／又は再生を行い、
    前記第２の対物光学系を用いて、前記第２光源から出射される波長λ２の第２光束を、厚さｔ３（ｔ３＞ｔ１）の第３保護層を有する第３光情報記録媒体の情報記録面に対して集光させることにより情報の記録及び／又は再生を行い、また前記第３光源から出射される波長λ３の第３光束を、厚さｔ４（ｔ４＞ｔ３）の第４保護層を有する第４光情報記録媒体の情報記録面に対して集光させることにより情報の記録及び／又は再生を行い、
    前記第１の対物光学系は、対物レンズと、透過する光束に対して球面収差量を補正できる液晶補正素子とを有しており、
    前記入射光学系を構成する光学素子は、少なくとも光軸方向に固定されていることを特徴とする光情報記録媒体記録再生装置。
  29. 光ピックアップ装置を有する光情報記録媒体記録再生装置であって、
    前記光ピックアップ装置は、波長λ１の光束を出射する第１光源と、波長λ２（λ２＞λ１）の光束を出射する第２光源と、波長λ３（λ３＞λ２）の光束を出射する第３光源と、第１の対物光学系と、第２の対物光学系と、前記第１ないし第３光源からの光束を前記第１の対物光学系又は前記第２の対物光学系に入射させる入射光学系と、光検出器とを有し、
    前記光ピックアップ装置は、前記第１の対物光学系を用いて、前記第１光源から出射される波長λ１の第１光束を、厚さｔ１の第１保護層を有する第１光情報記録媒体の情報記録面に対して集光させることにより情報の記録及び／又は再生を行い、また厚さｔ２（ｔ２＞ｔ１）の第２保護層を有する第２光情報記録媒体の情報記録面に対して集光させることにより情報の記録及び／又は再生を行い、
    前記第２の対物光学系を用いて、前記第２光源から出射される波長λ２の第２光束を、厚さｔ３（ｔ３＞ｔ１）の第３保護層を有する第３光情報記録媒体の情報記録面に対して集光させることにより情報の記録及び／又は再生を行い、また前記第３光源から出射される波長λ３の第３光束を、厚さｔ４（ｔ４＞ｔ３）の第４保護層を有する第４光情報記録媒体の情報記録面に対して集光させることにより情報の記録及び／又は再生を行い、
    前記第１の対物光学系は、対物レンズと、透過する光束に対して球面収差量を補正できる液晶補正素子とを有しており、
    前記入射光学系は、光軸方向に可動であり、かつ平行になる前の光束が通過するカップリングレンズを有していることを特徴とする光情報記録媒体記録再生装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004295983A (ja) * 2003-03-26 2004-10-21 Tdk Corp 光ヘッド及びそれを用いた光記録再生装置
JP2005166227A (ja) * 2003-05-22 2005-06-23 Konica Minolta Opto Inc 光ピックアップ装置、光情報記録再生装置、エキスパンダーレンズ、カップリングレンズ、及び色収差補正用光学素子
JP2005209299A (ja) * 2004-01-23 2005-08-04 Pioneer Electronic Corp 光ピックアップおよび記録再生装置
JP2005293707A (ja) * 2004-03-31 2005-10-20 Konica Minolta Opto Inc 光ピックアップ装置
JP2006092671A (ja) * 2004-09-24 2006-04-06 Konica Minolta Opto Inc 光ピックアップ装置及び光ディスク用のドライブ装置
JP2006134492A (ja) * 2004-11-08 2006-05-25 Fujinon Corp 光記録媒体用対物光学系およびこれを用いた光ピックアップ装置

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