KR100291198B1 - 다중초점렌즈, 광헤드장치 및 광학정보기록 재생장치 - Google Patents

다중초점렌즈, 광헤드장치 및 광학정보기록 재생장치 Download PDF

Info

Publication number
KR100291198B1
KR100291198B1 KR1019960034026A KR19960034026A KR100291198B1 KR 100291198 B1 KR100291198 B1 KR 100291198B1 KR 1019960034026 A KR1019960034026 A KR 1019960034026A KR 19960034026 A KR19960034026 A KR 19960034026A KR 100291198 B1 KR100291198 B1 KR 100291198B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
substrate
aberration
lens
light
respect
Prior art date
Application number
KR1019960034026A
Other languages
English (en)
Other versions
KR970012387A (ko
Inventor
야스히로 다나카
미치히로 야마가타
요시아키 콤마
사다오 미즈노
Original Assignee
모리시타 요이찌
마쯔시다덴기산교 가부시키가이샤
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 모리시타 요이찌, 마쯔시다덴기산교 가부시키가이샤 filed Critical 모리시타 요이찌
Publication of KR970012387A publication Critical patent/KR970012387A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100291198B1 publication Critical patent/KR100291198B1/ko

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/18—Diffraction gratings
    • G02B5/1876—Diffractive Fresnel lenses; Zone plates; Kinoforms
    • G02B5/189—Structurally combined with optical elements not having diffractive power
    • G02B5/1895—Structurally combined with optical elements not having diffractive power such optical elements having dioptric power
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • 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
    • G11B7/08—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/0025—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 for optical correction, e.g. distorsion, aberration
    • G02B27/0037—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 for optical correction, e.g. distorsion, aberration with diffracting elements
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/42—Diffraction optics, i.e. systems including a diffractive element being designed for providing a diffractive effect
    • G02B27/4233—Diffraction optics, i.e. systems including a diffractive element being designed for providing a diffractive effect having a diffractive element [DOE] contributing to a non-imaging application
    • G02B27/4238—Diffraction optics, i.e. systems including a diffractive element being designed for providing a diffractive effect having a diffractive element [DOE] contributing to a non-imaging application in optical recording or readout devices
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/18—Diffraction gratings
    • G02B5/1876—Diffractive Fresnel lenses; Zone plates; Kinoforms
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • 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
    • G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
    • G11B7/135—Means for guiding the beam from the source to the record carrier or from the record carrier to the detector
    • G11B7/1353—Diffractive elements, e.g. holograms or gratings
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • 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
    • G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
    • G11B7/135—Means for guiding the beam from the source to the record carrier or from the record carrier to the detector
    • G11B7/1372—Lenses
    • G11B7/1374—Objective lenses
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • 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
    • G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
    • G11B7/135—Means for guiding the beam from the source to the record carrier or from the record carrier to the detector
    • G11B7/1392—Means for controlling the beam wavefront, e.g. for correction of aberration
    • G11B7/13922—Means for controlling the beam wavefront, e.g. for correction of aberration passive
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • 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
    • G11B2007/0003—Recording, reproducing or erasing systems characterised by the structure or type of the carrier
    • G11B2007/0006—Recording, reproducing or erasing systems characterised by the structure or type of the carrier adapted for scanning different types of carrier, e.g. CD & DVD

Abstract

다른 기판 두께의 디스크를 기록·재생할 때, 성형조건 등에 따라 발생하는 대물렌즈의 코머 수차의 영향을 다수의 어떤 기판 두께의 디스크를 사용하더라도 받지 않아 정보의 기록시나 판독시에 있어서 신호의 열화가 없는 양호한 판독을 가능하게 한다. 그 때문에, 회절차수가 다른 광선, 예를 들면 0차 회절광 및 1차 회절광이 각각 두께가 다른 2종류의 기판에 대해 집광하도록 수차보정된 회절격자(4)를 비구면 대물렌즈(2)의 제1면에 형성한다. 또, 대물렌즈(2)의 축상 코머 수차를 보정하기 위해 대물렌즈(2) 전체를 기울이고, 그 경사각이 두께가 다른 다수의 기판에 대해 각각 대체로 동일 코머 수차를 보정하기 위해, 렌즈의 광축을 디스크의 광축에 대해 기울일 때, 다수의 다른 기판 두께에 대해 그 광축을 기울어지게 하는 각도가 대체로 동일하게 구성한다.

Description

다중초점렌즈, 광헤드장치 및 광학정보기록 재생장치
본 발명은 디지털 비디오 디스크, 디지털 오디오 디스크, 컴퓨터용 광메모리 디스크 등의 광헤드에 이용되는 대물렌즈에 관한 것으로, 특히 두께가 다른 다수 종류의 기판에 대해 수차를 보정한 다중초점 대물렌즈, 그것을 사용하는 광헤드장치 및 광학정보기록 재생장치에 관한 것이다.
종래, 광디스크용 광헤드장치에 있어서, 대물렌즈는 비구면을 이용한 단렌즈가 많이 사용되고 있다. 대물렌즈는 정보매체면상에 회절한계의 점상을 집광하고, 정보를 기록·재생한다. 두께가 다른 디스크에 대해 동일한 대물렌즈로 광을 집광하면 디스크 두께의 차이가 원인이 되어 구면수차(收差)가 발생한다. 이것을 해결하기 위해 두께가 다른 디스크에 대해서는 다른 설계의 대물렌즈를 사용할 필요가 있다. 즉, 두께가 다른 다수 종류의 디스크를 같은 광헤드로 기록하고 재생할 경우, 기판 두께의 종류에 따라 다수의 대물렌즈를 준비하지 않으면 안되었다.
다른 방법으로서, 홀로그램을 이용함으로써 2개의 초점을 가진 대물렌즈가 제안되어 있다(예를들면, KOMMA et al.: OPTICAL REVIEW Vol. 1, No.1(1994) 27-29 참조). 한쪽 디스크에 대해서는 홀로그램의 0차 회절광이 대물렌즈를 투과했을 때 수차가 보정되도록 대물렌즈가 설계되어 있다. 또 한쪽의 두께가 다른 디스크에 대해서는 홀로그램이 1차 회절광이 대물렌즈를 투과했을 때 수차보정되도록 홀로그램이 설계되어 있다. 홀로그램의 0차 회절광과 1차 회절광의 광량비가 1대 1이 되도록 회절효율을 설계함으로써 2개의 초점이 생기며, 각각의 초점이 생기며, 각각의 초점이 두께가 다른 디스크에 대해 수차보정된 상태로 할 수 있다.
일반적으로 대물렌즈가 디센터나 기울기 등의 제조오차를 동반할 경우, 축상에서도 코머 수차를 가지는 경우가 있다. 디스크에 수직한 축에 대해 대물렌즈와 홀로그램을 일체화시켜 기울어지게 하면 어떤 각도에서 코머 수치가 보정된다. 다음에, 다른 두께의 디스크를 사용하면 홀로그램의 1차 회절광이 집광되지만, 코머수차가 보정되는 조건이 앞의 디스크시와 다르기 때문에 코머 수차가 보정되지 않는다는 문제를 가졌다.
본 발명은 이상과 같은 종래예의 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로, 두께가 다른 복수 종류의 디스크(기록매체 또는 기판)에 대해 코머 수차를 보정하는 조건이 거의 같아지도록 설계된 다중초점렌즈, 그것을 이용한 광헤드장치 및 광학정보기록재생장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
도1은 본 발명에 따른 다중초점 대물렌즈의 일구성예를 도시한 광로도.
도2은 본 발명에 따른 다중초점 대물렌즈의 다른 구성예를 도시한 광로도.
도3은 본 발명에 따른 다중초점 대물렌즈의 실시예1에 있어서의 제1 디스크에 대한 수차도.
도4는 본 발명에 따른 다중초점 대물렌즈의 실시예1에 있어서의 제2 디스크에 대한 수차도.
도5는 본 발명에 따른 다중초점 대물렌즈의 실시예2에 있어서의 제1 디스크에 대한 수차도.
도6은 본 발명에 따른 다중초점 대물렌즈의 실시예2에 있어서의 제2 디스크에 대한 수차도.
도7은 본 발명에 따른 다중초점 대물렌즈의 실시예3에 있어서의 제1 디스크에 대한 수차도.
도8은 본 발명에 따른 다중초점 대물렌즈의 실시예4에 있어서의 제1 디스크에 대한 수차도.
도9는 본 발명에 따른 다중초점 대물렌즈의 실시예4에 있어서의 제1 디스크에 대한 수차도.
도10은 본 발명에 따른 다중초점 대물렌즈의 실시예4에 있어서의 제2 디스크에 대한 수차도.
도11은 본 발명에 따른 다중초점 대물렌즈의 실시예5에 있어서의 제1 디스크에 대한 수차도.
도12는 본 발명에 따른 다중초점 대물렌즈의 실시예5에 있어서의 제2 디스크에 대한 수차도.
도13은 본 발명에 따른 다중초점 대물렌즈의 실시예6에 있어서의 제1 디스크에 대한 수차도.
도14는 본 발명에 따른 다중초점 대물렌즈의 실시예6에 있어서의 제2 디스크에 대한 수차도.
도15는 본 발명에 따른 광헤드장치 및 광학정보기록 재생장치의 일실시예의 구성을 도시한 수차도.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
1 : 입사광선 2 : 대물렌즈
3 : 디스크 4 : 위상격자
5 : 평면기판
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명의 다중초점렌즈는 회절 차수가 다른 광선이 각각 두께가 다른 복수의 기판에 대해 집광하도록 수차 보정된 회절수단을 포함하며, 또 렌즈의 축상 코머 수차를 보정하기 위해 렌즈 전체를 기울였을 때, 그 경사각이 상기 두께가 다른 복수의 기판에 대해 대체로 각각 동일하다. 즉, 광헤드장치의 조립에 있어서, 렌즈의 축상 코머 수차를 보정하기 위해 렌즈 전체를 기울이는 일이 있지만, 기판 두께가 다른 다수의 정보기록매체(광디스크)에 대해 각각 렌즈의 경사각을 대체로 동일하게 함으로써 하나의 대물렌즈로 복수의 정보기록매체에 대해 양호난 집광스폿을 얻을 수 있어서 안정한 성능으로 정보를 기록하거나 또는 정보를 재생할 수 있다. 특히, 제조 오차 등으로 인해 축상에서 코머 수차가 발생할 경우, 대물렌즈 전체를 기울임으로써 보정할 경우, 두께가 다른 디스크를 이용하더라도 보정각도가 항상 일정하기 때문에, 디스크마다 대물렌즈의 경사각을 다시 조정할 필요가 없어진다.
또, 본 발명의 별도의 다중초점렌즈는 회절수단을 포함하며, 상기 회절수단의 0차 회절광을 제1기판의 정보기록면상에 집광하고, 상기 회절수단의 1차 회절광을 상기 제1기판과 두께가 다른 제2기판의 정보기록면상에 집광하며, 이하의 식(1)의 조건을 만족한다.
L1/(J1+ D1) ≒ L2/(J2+ D2) (1)
J1: 제1기판에 대한 축외의 단위 각도당 코머 수차(mλ)
J2: 제2기판에 대한 축외의 단위 각도당 코머 수차(mλ)
D1: 제1기판이 기울어졌을 때 발생하는 단위 각도당 코머 수차(mλ)
D2: 제2기판이 기울어졌을 때 발생하는 단위 각도당 코머 수차(mλ)
L1: 제1기판에 대한 렌즈의 축상 코머 수차(mλ)
L2: 제2기판에 대한 렌즈의 축상 코머 수차(mλ)
즉, 상기 정보기록매체를 2종류로 한정한 것이다. 식(1)의 좌측변은 제1기판에 대한 렌즈의 경사각을 나타내며, 우측변은 제2기판에 대한 렌즈의 경사각을 나타낸다.
또, 본 발명의 또 다른 다중초점렌즈는 회절수단을 포함하며, 상기 회절수단의 0차 회절광을 제1기판의 정보기록면상에 집광하고, 상기 회절수단의 1차 회절광을 상기 제1기판과 두께가 다른 제2기판의 정보기록면상에 집광하며, 잔존코머 수차(ZC)는 이하의 식(2)의 조건을 만족한다.
ZC = │L1(J2+ D2)/(J1+ D1)-L2│< 20 (2)
J1: 제1기판에 대한 축외의 단위 각도당 코머 수차(mλ)
J2: 제2기판에 대한 축외의 단위 각도당 코머 수차(mλ)
D1: 제1기판이 기울어졌을 때 발생하는 단위 각도당 코머 수차(mλ)
D2: 제2기판이 기울어졌을 때 발생하는 단위 각도당 코머 수차(mλ)
L1: 제1기판에 대한 렌즈의 축상 코머 수차(mλ)
L2: 제2기판에 대한 렌즈의 축상 코머 수차(mλ)
즉, 어느 정도 렌즈의 잔존 코머 수차가 허용되는 경우에 대해 조건을 설정한 것이다.
또, 두께가 다른 다수의 기판을 2종류로 하여 2종류의 기판에 대해 각각 회절수단의 0차 회절광과 1차 회절광을 이용해서 집광한다. 대물렌즈는 적어도 1면이 비구면인 단렌즈이며, 대물렌즈가 축상에서 가지는 코머 수차는 렌즈의 제1면과 제2면이 상대적으로 0.05도 기울어졌을 때 발생하는 코머 수차이다. 또, 회절격자를 위상격자로 하여 비구면 표면상에 일체로 성형할 수 있고, 경량이면서 작동거리도 길고, 회절효율이 좋은 대물렌즈를 실현할 수 있다. 또, 이들 렌즈를 유리성형 또는 수지성형으로 제조함으로써, 저렴하고 대량으로 동일성능의 물건을 양산하는 것이 가능해진다.
또, 이하의 식(3) 내지 식(5)를 만족시킴으로써 회절격자의 색수차 보정기능을 이용할 수 있으며, 파장변동에 대해 초점위치의 변화가 없는 색수차 보정을 한 대물렌즈를 실현하는 것이 가능해진다.
│fa2{1/fd·Vd)+ 1/(fs·Vs)} │ < 0.0025 (3)
Vs = (nλ-1)/(nλ (-)-nλ(+)) (4)
Vd = λ/(λ(-)-λ(+)) (5)
λ : 설계파장
λ(+) : 설계파장보다 10nm 긴 파장
λ(-) : 설계파장보다 10nm 짧은 파장
nλ: 설계파장에 있어서의 렌즈의 굴절률
nλ(+) : 설계파장보다 10nm 긴 파장에 있어서의 렌즈의 굴절률
nλ(-) : 설계파장보다 10nm 짧은 파장에 있어서의 렌즈의 굴절률
fs : 0차 회절광에 의해 정의되는 렌즈의 초점거리
fd : 회절수단에 의한 렌즈의 초점거리
fa : 1차 회절광에 의해 정의되는 렌즈의 초점거리
또, 본 발명의 광헤드장치 및 광학정보기록 재생장치에 의하면, 다른 기판 두께에 대해 각각 코머 수차의 보정량이 대체로 동일하기 때문에, 기판 두께마다 위치맞춤조정을 할 필요가 없어서 저렴한 광헤드 및 광학정보기록 재생장치를 실현할 수 있음과 동시에, 어느쪽의 기판에 대해서도 코머 수차가 없는 양호한 스폿을 집광할 수 있기 때문에 양호한 기록, 재생, 소거성능을 얻을 수 있다.
이하, 본 발명의 다중초점 대물렌즈에 대해 도면을 참조하면서 구체적으로 설명한다. 도1은 본 발명의 다중초점 대물렌즈의 실시예1 내지 실시예4에 대응하는 구성을 도시한 광로도이다. 도1에서 입사광선(1)은 대물렌즈(2)에 입사한다. 대물렌즈(2)는 양면비구면의 단렌즈이며, 입사측 면(2a)에 위상격자(4)가 형성되어 있다. 입사광선(1)은 디스크(3)의 정보매체면(3a)에 집광된다. 여기서, 디스크(3)의 두께가 1.2㎜인 경우와 0.6㎜인 경우에 위상격자(4)의 1차 회절광과 0차 회절광을 적당히 쓸 수 있다.
도2는 본 발명의 다중초점 대물렌즈의 실시예5에 대응하는 구성을 도시한 광도로이다. 도2에 있어서, 입사광선(1)은 위상격자를 형성한 평면기판(5)을 투과한후, 양면 비구면의 대물렌즈(6)에 입사하고, 디스크(3)의 정보매체면에 집광된다. 도1에 도시한 경우와 마찬가지로, 디스크(3)의 두께가 1.2㎜인 경우와 0.6㎜의 경우에 평면기판(5)상의 위상격자의 1차 회절광과 0차 회절광을 적당히 구별하여 사용할 수 있다.
다음에 본 발명의 다중초점 대물렌즈의 구체적인 수치예를 나타냈다. 또, 이하의 각 실시예에 있어서 공통된 사양으로서 설계의 중심파장을 660nm, 제1디스크의 두께를 0.6㎜, 제2 디스크의 두께를 1.2㎜, 디스크의 굴절률을 1.57815, 제1디스크에 대한 개구수(NA)를 0.60, 제2 디스크에 대한 개구수(NA)를 0.43으로 했다. 또,이하의 각 실시예에 있어서, 표1에 나타낸 부호를 공통으로 한다. 또, 비구면 형상은 이하의 식(6)에 의해 주어진다.
[표1]
f1: 제1 디스크에 대한 대물렌즈의 초점거리
f2: 제2 디스크에 대한 대물렌즈의 초점거리
fd : 회절소자의 초점거리
R1: 대물렌즈의 제1 면의 곡률반경
R2: 대물렌즈의 제2 면의 곡률반경
d : 대물렌즈의 렌즈 두께
n : 대물렌즈의 굴절률
WD1: 제1 디스크에 대한 대물렌즈의 작동거리
WD2: 제2 디스크에 대한 대물렌즈의 작동거리
X : 광축으로부터의 높이가 h인 비구면 위의 점의 비구면 정점의 접평면으로부터의 거리
h : 광축으로부터의 높이
Cj: 대물렌즈의 제j 면의 비구면 정점의 곡률(Cj= 1/Rj)
CCj: 대물렌즈의 제j 면의 원추정수
Ajn: 대물렌즈의 제j 면의 n차 비구면 계수
단, j=1, 2
또, 위상격자는 초고굴절율법으로 표현했다(William C.Sweatt:Describing holographic optical elements as lenses:Journal of Optical Society of America, Vol.67, No.6, June 1977 참조). 위상격자를 나타내는 비구면 형상은 통상의 비구면 형상과 같은 식(4)로 나타내고, 각 부호를 표2와 같이 정의한다. 또, 렌즈의 각 성능을 나타내는 파라미터를 표 3과 같이 정의한다.
[표2]
Cd : 위상격자를 나타내는 비구면의 비구면 정점 곡률(Cd=1/Rd)
CCd : 위상격자를 나타내는 비구면의 원추정수
Adn : 위상격자를 나타내는 비구면의 n차 비구면 계수
nd : 위상격자를 나타내는 비구면의 초고굴절율
dd : 위상격자와 대물렌즈 제1면의 간격
[표3]
J1: 제1 디스크에 대한 축외 1도에서의 코머 수차(mλ)
J2: 제2 디스크에 대한 축외 1도에서의 코머 수차(mλ)
D1: 제1 디스크가 1도 기울었을 때 발생하는 코머 수차(mλ)
D2: 제2 디스크가 1도 기울었을 때 발생하는 코머 수차(mλ)
L1: 제1 디스크에 대한 렌즈의 제1 면과 제2 면이 서로 0.05도 기울었을 때 발생하는 코머 수차
L2: 제2 디스크에 대한 렌즈으 제1 면과 제2 면이 서로 0.05도 기울었을 때 발생하는 코머 수차
A1: 제1 디스크에 대한 렌즈가 가진 코머 수차(L1)를 보정하기 위해 필요한 렌즈의 위치맞춤각도(도)
A2: 제2 디스크에 대한 렌즈가 가진 코머 수차(L2)를 보정하기 위해 필요한 렌즈의 위치맞춤각도(도)
DA : 제1 디스크와 제2 디스크에서의 코머 수차를 보정하기 위한 위치맞춤각도의 차이
ZC : 제1 디스크에 대해 위치맞춤보정을 한 뒤, 제2 디스크를 투과했을 때 발생하는 잔존 코머 수차
또, 위치 맞춤각도의 차이(DA) 및 잔존코머 수차(ZC)는 이하의 식(7), (8)로 정의된다.
또, 실시예4 및 실시예6에 있어서는 이하의 표4에 나타낸 값에 대해서도 기재했다.
[표4]
단,
λ : 설계파장
λ(+) : 설계파장보다 10nm 긴 파장
λ(-) : 설계파장보다 10nm 짧은 파장
nλ: 설계파장에 있어서 렌즈의 굴절율
nλ(+) : 설계파장보다 10nm 긴 파장에 있어서의 렌즈의 굴절률
nλ(-) : 설계파장보다 10nm 짧은 파장에 있어서의 렌즈의 굴절률
fs : 0차 회절광에 의해 정의되는 렌즈의 초점거리
fd : 회절수단에 의한 렌즈의 초점거리
fa : 1차 회절광에 의해 정의되는 렌즈의 초점거리
[실시예1]
실시예1의 구체적 수치를 표5에 나타냈다. 실시예1에서는 양면 비구면 대물렌즈의 입사면측(제1 면측)에 위상격자를 배치하고 있다. 제1 디스크에 대해 위상격자의 0차 회절광을, 제2 디스크에 대해 1차 회절광을 각각 사용하는 구성이다. 위상격자를 나타내는 파라미터를 이하의 표6에 나타냈다. 또, 렌즈의 성능을 나타내는 파라미터를 이하의 표7에 나타냈다. 표7에서 알 수 있듯이, 제1 디스크에서 코머 수차를 완전히 보정하기까지 렌즈를 위치맞춤조정한 상태에서 제2 디스크를 투과했을 때 발생하는 코머 수차, 즉 잔존 코머 수차(ZC)는 불과 3.35mλ로 매우 작은 값이 되고 있다. 실시예1의 제1 디스크에 대한 수차를 도3에 나타내고,제2 디스크에 대한 수차를 도4에 나타냈다. 또, 도3 내지 도12에 도시한 각 수차에 있어서 (a) 도면에 도시한 수차의 점선은 구면수차, 실선은 정현조건을 나타낸다. 또 (b) 도면에 도시한 도차의 점선 실선은 탄젠셜방향의 비점 수차, 실선은 서지탈방향의 비점 수차를 나타낸다.
[실시예2]
실시예2의 구체적 수치를 표 8에 나타냈다. 실시예2에서는 양면 비구면 대물렌즈의 입사면측(제1 면측)에 위상격자를 배치하고 있다. 제1 디스크에 대해 위상격자의 0차 회절광을, 제2 디스크에 대해 1차 회절광을 사용하는 구성이다. 위상격자를 나타내는 파라미터를 표9에 나타냈다. 또, 렌즈의 성능을 나타내는 파라미터를 표10에 나타냈다. 표10에서 알 수 있듯이, 제1 디스크에서 코머 수차를 완전히 보정하기까지 렌즈를 위치맞춤조정한 상태에서 제2 디스크를 투과했을 때 발생하는 코머 수차, 즉, 잔존코머 수차(ZC)는 불과 2.82mλ로 매우 작은 값이 된다. 실시예2에서는 제1 디스크에 있어서 축외 코머 수차와, 제2 디스크에 있어서 축외의 코머수차의 밸런스를 취함에 따라, 어느 디스크 두께의 기판에서도 대물렌즈의 축외 성능이 극단적으로 악화되지 않도록 고려되어 있다. 또, 실시예2의 제1 디스크에 대한 수차를 도5에, 제2 디스크에 대한 수차를 도6에 나타냈다.
[실시예3]
실시예3의 구체적 수치를 표11에 나타냈다. 실시예3에서는 양면 비구면 대물렌즈의 입사면측(제1 면측)에 위상격자를 설치하고 있다. 제1 디스크에 대해 이상격자의 0차 회절광을, 제2 디스크에 대해 1차 회절광을 사용하는 구성이다. 위상격자를 나타내는 파라미터를 표12에 나타냈다. 또, 렌즈의 성능을 나타내는 파라미터를 표13에 나타냈다. 표13에서 알 수 있듯이, 제1 디스크에서 코머 수차를 완전히 보정하기까지 렌즈를 위치맞춤조정한 상태에서 제2 디스크를 투과했을 때 발생하는 코머 수차, 즉, 잔존코머수차(ZC)는 불과 14.5mλ로 매우 작은 값이 된다. 실시예3에서는 제1 디스크에 있어서 초점위치와, 제2 디스크에 있어서의 초점위치의 차이를 0.47mm로 함으로써 0차 회절광, 1차 회절광 이외의 회절광, 예를 들면 2차회절광이나 -1차 회절광 등 미광(迷光)의 영향을 받기 힘든 구성으로 되어 있다. 또한, 실시예3의 제1 디스크에 대한 수차를 도7에, 제2 디스크에 대한 수차를 도8에 나타냈다.
[실시예4]
실시예4의 구체적 수치를 표14에 나타냈다. 실시예4에서는 양면 비구면 대물렌즈의 입사면측(제1 면측)에 위상격자를 설치하고 있다. 제1 디스크에 대해 위상격자의 1차 회절광을, 제2 디스크에 대해 0차 회절광을 각각 사용하는 구성이다. 위상격자를 나타내는 파라미터를 표15에 나타냈다. 또, 렌즈의 성능을 나타내는 파라미터를 표16에 나타냈다. 표16에서 알 수 있듯이, 제1 디스크에서 코머 수차를 완전히 보정하기까지 렌즈를 위치맞춤조정한 상태에서 제2 디스크를 투과했을 때 발생하는 코머 수차, 즉 잔존 코머 수차(ZC)는 불과 5.08mλ로 매우 작은 값이 된다.
실시예 4에서는 회절소자에 플러스 파워를 인가하고 있다. 따라서, 굴절소자와의 조합에 의해 렌즈의 색수차를 보정할 수 있다. 개서가능한 광디스크에 있어서는 재생시와 기록시의 반도체 레이져 출력이 크게 다르며, 그 때문에 파장변동이 생긴다. 실시예4와 같이 회절광을 사용하는 제1 디스크에 대해 사용파장 근방에서 색수차를 0으로 함으로써, 반도체 레이저의 파장변동에 대해 초점 벗어남이 없는 렌즈를 실현할 수 있다. 또, 실시예4의 제1 디스크에 대한 수차를 도9에, 제2 디스크에 대한 수차를 도10에 나타냈다.
[실시예5]
실시예5의 구체적 수치를 표17에 나타냈다. 실시예5에서는 도2에 도시한 바와 같이 대물렌즈와는 별개의 평면기판형상의 제2 면쪽에 위상격자를 설치하고 있다. 제1 디스크에 대해 위상격자와 0차 회절광을, 제2 디스크에 대해 1차 회절광을 사용하는 구성이다. 위상격자를 나타내는 파라미터를 표18에 나타냈다. 평면기판의 두께와 굴절률에 대해서는 평행광선이 입사되기 때문에, 설계상 거의 영향이 없으므로 여기서는 생략했다. 위상격자를 나타내는 파라미터를 표19에 나타냈다. 표19에서 알 수 있듯이, 제1 디스크에서 코머 수차를 완전히 보정하기까지 렌즈를 위치맞춤조정한 상태에서 제2 디스크를 투과했을 때 발생하는 코머 수차, 즉 잔존코머 수차는 불과 5.69mλ로 매우 작은 값이 된다. 또, 실시예5의 제1 디스크에 대한 수차를 도11에, 제2 디스크에 대한 수차를 도12 에 나타냈다.
[실시예6]
실시예6의 구체적 수치를 표20에 나타냈다. 실시예6에서는 양면 비구면 대물렌즈의 입사면측(제1 면측)에 위상격자를 배치하고 있다. 제1 디스크에 대해 위상격자의 1차 회절광을, 제2 디스크에 대해 0차 회절광을 사용하는 구성이다. 위상격자를 나타내는 파라미터를 표21에 나타냈다. 또, 렌즈의 성능을 나타내는 파라미터를 표22에 나타냈다. 표22에서 알 수 있듯이, 제1 디스크에서 코머 수차를 완전히 보정하기까지 렌즈를 위치맞춤조정한 상태에서 제2 디스크를 투과했을 때 발생하는 코머 수차, 즉 잔존 코머 수차(ZC)는 불과 7.8mλ로 매우 작은 값이 된다.
실시예 6에서는 회절소자에 플러스 파워를 인가하고 있다. 따라서, 굴절소자와의 조합에 의해 렌즈의 색수차를 보정할 수 있다. 개서가능한 광디스크에 있어서는 재생시와 기록시의 반도체 레이져 출력이 크게 다르며, 그 때문에 파장변동이 생긴다. 실시예6와 같이 회절광을 사용하는 제1 디스크에 대해 사용파장 근방에서 색수차를 0으로 함으로써, 반도체 레이저의 파장변동에 대해 초점 벗어남이 없는 렌즈를 실현할 수 있다. 또, 실시예6에서는 렌즈의 제1 면과 제2 면이 디센터했을 때의 성능열화를 가능한 한 억제하여 설계하고 있다. 따라서, 제조공차가 느슨해져서 제조하기가 쉬운 렌즈가 된다. 또한 실시예6의 제1 디스크에 대한 수차를 도13에, 제2 디스크에 대한 수차를 도14에 나타냈다.
[표20]
[표21]
또, 상기 각 실시예에 나타낸 대물렌즈는 유리성형 또는 수지성형에 의해 성형하는 것이 바람직하다. 즉, 틀에 회절격자를 가공해 둠으로써, 동일한 형상 및 성능을 가진 렌즈를 대량으로, 또 저렴하게 양산하는 것이 가능해진다. 또, 실시예 5에 나타낸 평면기판의 회절격자도, 마찬가지로 유리성형 또는 수지성형에 의해 성형하는 것이 바람직하다.
다음에, 상기 본 발명의 다중초점 대물렌즈를 사용한 광헤드장치 및 광학정보기록 재생장치의 구성도를 도15에 나타냈다. 도 15도에 있어서, 반도체레이저(7)로부터 출사된 광은 하프미러(8)에 의해 반사되며, 절곡미러(9)에 의해 광로의 방향을 바꿀 수 있고, 대물렌즈(10)에 의해 디스크(11)의 정보매체면(12)상에 집광된다. 여기서, 대물렌즈(10)는 도1 또는 도2에 도시한 구성을 가지며, 디스크(11)에 대해서는 위상격자와 0차 회절광 또는 1차 회절광의 어느 한쪽을 사용하여 집광시킨다. 정보매체면(12)에 형성된 요철에 의해 집광스폿은 회절을 받는다. 정보매체면(12)에서 반사되고 회절된 레이저광은 하프밀러(8)를 투과하고, 검출렌즈(13)에 의해 포토디텍터(14)상에 집광된다. 포토디텍터(14)의 전기신호에 의해 정보매체면(12)에서 변조된 광량변화를 검출하여 데이터를 판독한다.
대물렌즈(10)는 가공시에 발생한 제조오차로 인해 코머수차를 가지는 경우가 있다. 그 경우, 대물렌즈(10)의 광축을 디스크(11) 광축에 의해 기울어지게 함으로써 코머 수차를 보정한다. 다음에, 디스크(11)를 두께가 다른 디스크로 바꾸면, 위상격자의 0차 회절광 또는 1차 회절광중 상기 디스크(11)에 집광시킨 회절광과는 다른 차수의 회절광을 그 다른 두께의 디스크에 대해 집광한다. 여기서, 대물렌즈 (10)는 실시예 1∼5에 나타낸 성능을 가지고 있기 때문에, 기판 두께가 변하더라도 코머 수차가 거의 발생하지 않는다. 따라서, 다른 기판 두께에 대해 다른 위치맞춤 조정이 불필요해져서 항상 최적의 스폿 집광상태에서 신호를 기록재생할 수 있다. 또, 이와 같은 다른 기판 두께의 광디스크매체를 본 발명의 다초점 대물렌즈 또는 광헤드장치를 사용하여 기록재생함으로써 양호한 상태에서 기록재생이 가능한 광기록 재생장치를 얻을 수 있다.
또, 상기 각 실시예에서는 광디스크용 대물렌즈에 대해 평행광을 입사시키는 경우에 대해 설명했으나, 반도체레이저광을 하나의 렌즈로 직접 집광하거나, 또는 콜리메이트 렌즈로 평행광으로 하지 않고 발산광 또는 집속광으로 하는 유한배율의 렌즈여도 상관없다. 또, 광디스크용 대물렌즈는 양면이 비구면인 단렌즈인 경우를 나타냈으나, 편면 비구면 또는 구면 조합 렌즈여도 되며, 또 그것들의 복합소자여도 상관없다.
또, 실시예5에서는 평면기판상에 위상격자를 배치하였으나, 평면이 아닌 구면 또는 비구면상에 위상격자를 배치해도 된다. 또, 홀로그램의 위치는 입사면쪽 또는 사출면쪽의 어느쪽이든 상관없다. 또, 회절광의 차수는 0차 회절광과 1차 회절광 이외여도 되고, 1차 회절광이나 2차 회절광이어도 상관없다. 또, 3종류 이상의 다른 기판두께를 재생하기 위해 3종류 이상의 차수의 회절광을 이용해도 된다. 또, 대물렌즈에 일체로 성형할 경우에는 그 전면 또는 후면에 회절격자를 형성해도 된다.
이상과 같이, 본 발명의 다중초점렌즈는 회절차수가 다른 광선이 각각 두께가 다른 다수의 기판에 대해 집광하도록 수차 보정된 회절수단을 포함하며, 또 렌즈의 축상 코머 수차를 보정하기 위해 렌즈 전체를 기울였을 때, 그 경사각이 상기 두께가 다른 다수의 기판에 대해 대체로 각각 동일하다. 즉, 광헤드장치의 조립에 있어서, 렌즈의 축상 코머 수차를 보정하기 위해 렌즈 전체를 기울이는 일이 있지만, 기판 두께가 다른 다수의 정보기록매체(광디스크)에 대해 각각 렌즈의 경사각을 대체로 동일하게 함으로써 하나의 대물렌즈로 다수의 정보기록매체에 대해 양호한 집광스폿을 얻을 수 있어서 안정한 성능으로 정보를 기록하거나 또는 정보를 재생할 수 있다. 특히, 제조 오차 등으로 인해 축상에서 코머 수차가 발생할 경우, 대물렌즈 전체를 기울임으로써 보정할 경우, 두께가 다른 디스크를 이용하더라도 보정각도가 항상 일정하기 때문에, 디스크마다 대물렌즈의 경사각을 다시 조정할 필요가 없어진다.
또, 대물렌즈를 비구면의 단렌즈로 구성하고, 회절격자를 위상격자로 하여 비구면 표면상에 일체로 성형할 수 있고, 경량이면서 작동거리도 길고, 회절효율이 좋은 대물렌즈를 실현할 수 있다. 또, 이들 렌즈를 유리성형 또는 수지성형으로 제조함으로써, 저렴하고 대량으로 동일성능의 물건을 양산하는 것이 가능해진다.
또, 본 발명의 광헤드장치 및 광학정보기록 재생장치에 의하면, 다른 기판두께에 대해 각각 코머 수차의 보정량이 대체로 동일하기 때문에, 기판 두께마다 위치맞춤조정을 할 필요가 없어서 저렴한 광헤드 및 광학정보기록 재생장치를 실현할 수 있음과 동시에, 어느 쪽의 기판에 대해서도 코머 수차가 없는 양호한 스폿을 집광할 수 있기 때문에 양호한 기록, 재생, 소거성능을 얻을 수 있다.

Claims (21)

  1. 적어도 하나의 렌즈, 및 광을 표면에 집광하며 회절차수가 다른 광선이 각각 두께가 다른 다수의 기판에 집광하도록 수차보정된 회절수단을 포함하고, 상기 렌즈는 상기 렌즈의 축상 코머수차를 보정하기 위해 상기 기판쪽으로 기울어지며, 상기 기판들에 관하여 상기 렌즈의 경사각들은 대체로 동일한 것을 특징으로 하는 다중초점 대물렌즈.
  2. 제1항에 있어서, 상기 회절수단에 의해 회절된 0차 회절광을 제1 기판의 정보기록면상에 집광하고, 상기 회절수단에 의해 회절된 1차 회절광을 상기 제1 기판과 두께가 다른 제2 기판의 정보기록면상에 집광하며, 이하의 조건을 만족하는 것을 특징으로 하는 다중초점 렌즈.
    L1/(J1+ D1) ≒ L2(J2+ D2)
    J1: 제1기판에 대한 축외의 단위 각도당 코머 수차(mλ)
    J2: 제2기판에 대한 축외의 단위 각도당 코머 수차(mλ)
    D1: 제1기판이 기울어졌을 때 발생하는 단위 각도당 코머 수차(mλ)
    D2: 제2기판이 기울어졌을 때 발생하는 단위 각도당 코머 수차(mλ)
    L1: 제1기판에 대한 렌즈의 축상 코머 수차(mλ)
    L2: 제2기판에 대한 렌즈의 축상 코머 수차(mλ)
  3. 제1항에 있어서, 상기 회절수단에 의해 회절된 0차 회절광을 제1기판의 정보기록면상에 집광하고, 상기 회절수단에 희해 회절된 1차 회절광을 상기 제1기판과 두께가 다른 제2 기판의 정보기록면상에 집광하며, 잔유코머수차 ZC가 이하의 조건을 만족하는 다중초점 렌즈.
    ZC = │L1(J2+ D2)/(J1+ D1)-L2│< 20
    J1: 제1기판에 대한 축외의 단위 각도당 코머 수차(mλ)
    J2: 제2기판에 대한 축외의 단위 각도당 코머 수차(mλ)
    D1: 제1기판이 기울어졌을 때 발생하는 단위 각도당 코머 수차(mλ)
    D2: 제2기판이 기울어졌을 때 발생하는 단위 각도당 코머 수차(mλ)
    L1: 제1기판에 대한 렌즈의 축상 코머 수차(mλ)
    L2: 제2기판에 대한 렌즈의 축상 코머 수차(mλ)
  4. 제1항에 있어서, 상기 회절수단을 대물렌즈의 어느 한면에 형성한 것을 특징으로하는 다중초점렌즈.
  5. 제4항에 있어서, 상기 대물렌즈는 적어도 한면이 비구면의 단렌즈인 것을 특징으로하는 다중초점렌즈.
  6. 제4항에 있어서, 상기 회절수단을 평면기판상에 형성한 것을 특징으로하는 다중초점렌즈.
  7. 제1항에 있어서, 상기 회절수단은 위상격자인 것을 특징으로하는 다중초점렌즈.
  8. 제4항에 있어서, 상기 회절수단은 동심원상의 위상격자인 것을 특징으로하는 다중초점렌즈.
  9. 제1항에 있어서, 상기 두께가 다른 다수의 가판은 2종류이고, 상기 2종류의 기판에 대해 각각 회절수단의 0차 회절광과 1차 회절광을 이용해서 집광하는 것을 특징으로하는 다중초점렌즈.
  10. 제9항에 있어서, 상기 2종의 기판중 두께가 두꺼운 쪽의 기판을 0차 회절광으로 집광하는것을 특징으로하는 다중초점렌즈.
  11. 제9항에 있어서, 상기 2종의 기판중 두께가 얇은 쪽의 기판을 0차 회절광으로 집광하는것을 특징으로하는 다중초점렌즈.
  12. 제1항에 있어서, 상기 대물렌즈는 적어도 한면이 구면인 단렌즈이며, 상기 대물렌즈가 축상에 갖는 코머수차는 상기 렌즈의 상기 제1 면 및 상기 제2 면이 상대적으로 0.05°기울어졌을 때 발생되는 것을 특징으로하는 다중초점렌즈.
  13. 제1항에 있어서, 이하의 조건식을 만족하는 것을 특징으로하는 다중초점렌즈.
    │fa2{1/fd·Vd)+ 1/(fs·Vs)} │ < 0.0025
    Vs = (nλ-1)/(nλ (-)-nλ(+))
    Vd = λ/(λ(-)-λ(+)
    λ : 설계파장
    λ(+) : 설계파장보다 10nm 긴 파장
    λ(-) : 설계파장보다 10nm 짧은 파장
    nλ: 설계파장에 있어서의 렌즈의 굴절률
    nλ(+) : 설계파장보다 10nm 긴 파장에 있어서의 렌즈의 굴절률
    nλ(-) : 설계파장보다 10nm 짧은 파장에 있어서의 렌즈의 굴절률
    fs : 0차 회절광에 의해 정의되는 렌즈의 초점거리
    fd : 회절수단에 의한 렌즈의 초점거리
    fa : 1차 회절광에 의해 정의되는 렌즈의 초점거리
  14. 제1항에 있어서, 상기 대물렌즈의 적어도 일면에 회절수단을 일체화하고, 유리성형 및 수지성형으로부터 선택된 어느 하나의 방법에 의해 형성한 것을 특징으로하는 다중초점 대물렌즈.
  15. 제6항에 있어서, 상기 평면기판을 유리성형 및 수지성형으로부터 선택된 어느 하나의 방법에 의해 형성한 것을 특징으로하는 다중초점 대물렌즈.
  16. 광원과, 상기 광원으로부터 출사된 광선을 정보매체면상에 집광하는 집광수단과, 상기 정보매체에서 변조된 광속을 분리하기 위한 광속분리수단과, 상기 정보매체에서 변조된 수광하는 수광수단을 포함하며
    상기 집광수단은 회절차수가 다른 광선이 각각 두께가 다른 다수의 기판에 집광하도록 수차보정된 회절수단을 포함하고, 상기 렌즈 전체를 상기 렌즈의 축상 코머수차를 보정하기 위해 상기 기판쪽으로 기울였을 때, 상기 기판들에 관하여 상기 렌즈의 경사각들은 대체로 동일한 다중초점 대물렌즈인 것을 특징으로 하는 광 헤드 장치.
  17. 제17항에 있어서, 상기 광헤드 장치의 다중초점 대물렌즈는 상기 회절수단에 의해 회절된 0차 회절광을 제1기판의 정보기록면상에 집광하고, 상기 회절수단에 희해 회절된 1차 회절광을 상기 제1기판과 두께가 다른 제2 기판의 정보기록면상에 집광하며, 이하의 조건을 만족하는 것을 특징으로 하는 다중초점 렌즈.
    L1/(J1+ D1) ≒ L2/(J2+ D2)
    J1: 제1기판에 대한 축외의 단위 각도당 코머 수차(mλ)
    J2: 제2기판에 대한 축외의 단위 각도당 코머 수차(mλ)
    D1: 제1기판이 기울어졌을 때 발생하는 단위 각도당 코머 수차(mλ)
    D2: 제2기판이 기울어졌을 때 발생하는 단위 각도당 코머 수차(mλ)
    L1: 제1기판에 대한 렌즈의 축상 코머 수차(mλ)
    L2: 제2기판에 대한 렌즈의 축상 코머 수차(mλ)
  18. 제17항에 있어서, 상기 회절수단에 의해 회절된 0차 회절광을 제1기판의 정보기록면상에 집광하고, 상기 회절수단에 의해 회절된 1차 회절광을 상기 제1기판과 두께가 다른 제2기판의 정보기록면상에 집광하며, 잔유 코머수차 ZC가 이하의 조건을 만족하는 다중초점 렌즈.
    ZC = │L1(J2+ D2)/(J1+ D1)-L2│< 20
    J1: 제1기판에 대한 축외의 단위 각도당 코머 수차(mλ)
    J2: 제2기판에 대한 축외의 단위 각도당 코머 수차(mλ)
    D1: 제1기판이 기울어졌을 때 발생하는 단위 각도당 코머 수차(mλ)
    D2: 제2기판이 기울어졌을 때 발생하는 단위 각도당 코머 수차(mλ)
    L1: 제1기판에 대한 렌즈의 축상 코머 수차(mλ)
    L2: 제2기판에 대한 렌즈의 축상 코머 수차(mλ)
  19. 광원과, 상기 광원으로부터 출사된 광선을 정보매체면상에 집광하는 집광수단과, 상기 정보매체에서 변조된 광속을 분리하기 위한 광속분리수단과, 상기 정보매체에서 변조된 수광하는 수광수단을 포함하는 광헤드 장치를 사용하여, 두께가 다른 다수의 종류의 기록매체에 정보를 기록하고 재생하는 것이며,
    상기 집광수단은 하나의 렌즈, 및 광을 표면에 집광하며 회절차수가 다른광선이 각각 두께가 다른 다수의 기판에 집광하도록 수차보정된 회절수단을 포함하고, 상기 렌즈 전체를 상기 렌즈의 축상 코머수차를 보정하기 위해 상기 기판쪽으로 기울였을 때, 상기 기판들에 관하여 상기 렌즈의 경사각들은 대체로 동일한 다중초점 대물렌즈인 것을 특징으로 하는 광학정보 기록재생장치.
  20. 제19항에 있어서, 상기 광헤드 장치의 다중초점 대물렌즈는 상기 회절수단에 의해 회절된 0차 회절광을 제1기판의 정보기록면상에 집광하고, 상기 회절수단에 의해 회절된 1차 회절광을 상기 제1기판과 두께가 다른 제2기판의 정보기록면상에 집광하며, 이하의 조건을 만족하는 것을 특징으로 하는 다중초점 렌즈.
    L1/(J1+ D1) ≒ L2(J2+ D2)
    J1: 제1기판에 대한 축외의 단위 각도당 코머 수차(mλ)
    J2: 제2기판에 대한 축외의 단위 각도당 코머 수차(mλ)
    D1: 제1기판이 기울어졌을 때 발생하는 단위 각도당 코머 수차(mλ)
    D2: 제2기판이 기울어졌을 때 발생하는 단위 각도당 코머 수차(mλ)
    L1: 제1기판에 대한 렌즈의 축상 코머 수차(mλ)
    L2: 제2기판에 대한 렌즈의 축상 코머 수차(mλ)
  21. 제19항에 있어서, 상기 회절수단에 의해 회절된 0차 회절광을 제1기판의 정보기록면상에 집광하고, 상기 회절수단에 희해 회절된 1차 회절광을 상기 제1기판과 두께가 다른 제2기판의 정보기록면상에 집광하며, 잔유 코머수차 ZC가 이하의 조건을 만족하는 다중초점 렌즈.
    ZC = │L1(J2+ D2)/(J1+ D1)-L2│< 20
    J1: 제1기판에 대한 축외의 단위 각도당 코머 수차(mλ)
    J2: 제2기판에 대한 축외의 단위 각도당 코머 수차(mλ)
    D1: 제1기판이 기울어졌을 때 발생하는 단위 각도당 코머 수차(mλ)
    D2: 제2기판이 기울어졌을 때 발생하는 단위 각도당 코머 수차(mλ)
    L1: 제1기판에 대한 렌즈의 축상 코머 수차(mλ)
    L2: 제2기판에 대한 렌즈의 축상 코머 수차(mλ)
KR1019960034026A 1995-08-18 1996-08-17 다중초점렌즈, 광헤드장치 및 광학정보기록 재생장치 KR100291198B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP96-210735 1995-08-18
JP95-210735 1995-08-18
JP21073595 1995-08-18

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR970012387A KR970012387A (ko) 1997-03-29
KR100291198B1 true KR100291198B1 (ko) 2001-09-17

Family

ID=16594248

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019960034026A KR100291198B1 (ko) 1995-08-18 1996-08-17 다중초점렌즈, 광헤드장치 및 광학정보기록 재생장치

Country Status (4)

Country Link
US (1) US5986779A (ko)
EP (1) EP0762155B1 (ko)
KR (1) KR100291198B1 (ko)
DE (1) DE69625862T2 (ko)

Families Citing this family (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6259668B1 (en) * 1996-02-14 2001-07-10 Samsung Electronics Co., Ltd. Recording/reproducing apparatus having an optical pickup device to read from and record information to disks of different thicknesses
JP3529556B2 (ja) * 1996-07-18 2004-05-24 パイオニア株式会社 光ピックアップにおけるコマ収差補正方法及び装置
US6222812B1 (en) 1996-08-29 2001-04-24 Samsung Electronics Co., Ltd. Optical pickup using an optical phase plate
US6639889B1 (en) 1997-02-13 2003-10-28 Samsung Electronics Co., Ltd. Recording/reproducing apparatus including an optical pickup having an objective lens compatible with a plurality of optical disk formats
US6304540B1 (en) * 1998-03-30 2001-10-16 Samsung Electronics Co., Ltd. Optical pickup compatible with a digital versatile disk and a recordable compact disk using a holographic ring lens
JP3408112B2 (ja) * 1997-04-30 2003-05-19 キヤノン株式会社 回折光学素子を有した光学部材及びそれを用いた光学系
JP3362768B2 (ja) * 1998-02-19 2003-01-07 株式会社ケンウッド 光ピックアップ装置
US6304526B1 (en) 1998-03-12 2001-10-16 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Optical head
US6466371B1 (en) * 2000-01-26 2002-10-15 Aerial Imaging Corporation Diffractive lens with gratings modified to offset effects caused by holding the lens at an angle with respect to a light source
EP1327246A1 (en) * 2000-10-03 2003-07-16 Koninklijke Philips Electronics N.V. Optical scanning device
KR100455477B1 (ko) * 2000-12-29 2004-11-08 엘지전자 주식회사 광픽업 장치
KR100393188B1 (ko) * 2000-12-29 2003-07-31 삼성전자주식회사 다초점 렌즈를 이용한 위상공액 홀로그래픽 정보 저장장치 및 정보 저장 방법
JP3712628B2 (ja) * 2001-04-06 2005-11-02 シャープ株式会社 対物レンズおよびその製造誤差の補正方法並びに該対物レンズを用いた光ピックアップ装置
TW535001B (en) * 2001-06-13 2003-06-01 Pentax Corp Objective lens for optical pick-up
US7466642B2 (en) * 2002-04-18 2008-12-16 Panasonic Corporation Optical element, optical head, optical information recording/reproduction device, computer, video recording device, video reproduction device, server, and car navigation system
KR20030093683A (ko) * 2002-06-05 2003-12-11 삼성전자주식회사 호환형 광픽업
JP2005531093A (ja) * 2002-06-25 2005-10-13 コーニンクレッカ　フィリップス　エレクトロニクス　エヌ　ヴィ 耐傾斜性対物レンズ系を有する光走査装置
US9453251B2 (en) * 2002-10-08 2016-09-27 Pfenex Inc. Expression of mammalian proteins in Pseudomonas fluorescens
US7083304B2 (en) * 2003-08-01 2006-08-01 Illumination Management Solutions, Inc. Apparatus and method of using light sources of differing wavelengths in an unitized beam
US20050030759A1 (en) * 2003-08-04 2005-02-10 Guide Corporation Bifocal hyperbolic catadioptric collection system for an automotive lamp
US7246917B2 (en) * 2003-08-12 2007-07-24 Illumination Management Solutions, Inc. Apparatus and method for using emitting diodes (LED) in a side-emitting device
US7433291B2 (en) * 2003-10-03 2008-10-07 Hoya Corporation Objective lens
CA2539968C (en) * 2003-10-06 2009-06-02 Illumination Management Solutions, Inc. Method and apparatus for light collection, distribution and zoom
KR100555666B1 (ko) * 2004-02-19 2006-03-03 삼성전자주식회사 홀로그래픽 ｗｏｒｍ에 대한 데이터 기록/재생장치 및 그방법
EP2093482A3 (en) * 2004-03-30 2010-11-03 Illumination Management Solutions, Inc. An apparatus and method for improved illumination area fill
TWM267459U (en) * 2004-11-19 2005-06-11 Hon Hai Prec Ind Co Ltd Camera lens
KR100741980B1 (ko) * 2005-07-06 2007-07-23 엘지전자 주식회사 다초점 렌즈
US7950821B1 (en) 2007-10-26 2011-05-31 Georgitsis Anthony C Auxiliary lighting systems
JP2009252309A (ja) * 2008-04-08 2009-10-29 Hoya Corp 光情報記録再生装置用対物レンズ、および光情報記録再生装置
DE102008046569A1 (de) * 2008-09-05 2010-03-11 Blanco Gmbh + Co Kg Aushärtbare Gießmasse zur Herstellung von Kunststoffformteilen
US8294808B2 (en) * 2009-02-20 2012-10-23 Thales Canada Inc. Dual field-of-view optical imaging system with dual focus lens
TW201110489A (en) * 2009-04-30 2011-03-16 Corning Inc Folded lasers system

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0798431A (ja) * 1993-02-01 1995-04-11 Matsushita Electric Ind Co Ltd 対物レンズ及び集光光学系及び光ヘッド装置及び光ディスク装置及び光ディスク及び顕微鏡及び露光装置

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3421705C2 (de) * 1984-06-12 1986-10-02 Ingolf Dr. 3300 Braunschweig Weingärtner Abtastobjektiv mit einem Hologramm
FR2642530A1 (fr) * 1989-01-30 1990-08-03 Seiko Epson Corp Mecanisme de focalisation et tete optique
US5138495A (en) * 1990-07-27 1992-08-11 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Diffractive optical lens
US5349471A (en) * 1993-02-16 1994-09-20 The University Of Rochester Hybrid refractive/diffractive achromatic lens for optical data storage systems
US5473471A (en) * 1993-04-16 1995-12-05 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Complex lens with diffraction grating

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0798431A (ja) * 1993-02-01 1995-04-11 Matsushita Electric Ind Co Ltd 対物レンズ及び集光光学系及び光ヘッド装置及び光ディスク装置及び光ディスク及び顕微鏡及び露光装置

Also Published As

Publication number Publication date
US5986779A (en) 1999-11-16
EP0762155B1 (en) 2003-01-22
KR970012387A (ko) 1997-03-29
DE69625862D1 (de) 2003-02-27
DE69625862T2 (de) 2003-06-18
EP0762155A1 (en) 1997-03-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100291198B1 (ko) 다중초점렌즈, 광헤드장치 및 광학정보기록 재생장치
USRE43106E1 (en) Optical pickup compatible with a digital versatile disk and a recordable compact disk using a holographic ring lens
JP4575988B2 (ja) 情報の記録・再生方法及び光ディスク装置
KR100234249B1 (ko) 광픽업용 2위치 결상 대물렌즈
KR100756767B1 (ko) 집속소자, 광헤드, 광정보 기록재생장치 및 광정보기록재생방법
JP2001209936A (ja) 厚さの相異なるディスクの判別方法、フォーカス検出方法、再生方法、及び記録方法
KR101013278B1 (ko) 광 픽업 장치용 대물 렌즈, 광 픽업 장치 및 광 정보 기록재생 장치
KR100616377B1 (ko) 광 픽업 장치, 광 정보 기록 매체 재생 기록 장치, 및 광 픽업 장치용 집광 광학계
JP3235519B2 (ja) 光ディスク用対物レンズ、光ヘッド装置及び光学情報記録再生装置
KR100802845B1 (ko) 광 픽업 장치용 대물 렌즈 및 광 픽업 장치
KR100525229B1 (ko) Ｄｖｄ/ｃｄ 호환형의 광픽업용 대물렌즈
JPH0917011A (ja) 二重焦点の光ピックアップ
KR100234248B1 (ko) 광픽업용 2위치 결상 대물렌즈
JP2005158089A (ja) 光ディスク用の対物レンズとそれを用いた光ヘッド装置
JP2922851B2 (ja) 多重焦点レンズ、光ヘッド装置及び光学情報記録再生装置
JP4296825B2 (ja) 対物光学素子及び光ピックアップ装置
JPH1164724A (ja) 光ディスク用対物レンズ及びそれを用いた光ヘッド装置
JP5170588B2 (ja) 光ピックアップ装置の対物光学素子、光ピックアップ装置及び光情報記録再生装置
JP4903484B2 (ja) 光ピックアップおよび光情報処理装置
KR0144510B1 (ko) 다중 포커싱이 가능한 광 픽업장치
JP4329330B2 (ja) 対物光学素子及び光ピックアップ装置
JP4788783B2 (ja) 対物光学素子及び光ピックアップ装置
KR100234250B1 (ko) 동배율 가변초점을 갖는 렌즈장치 및 이를 이용한 광픽업
JPH10221595A (ja) 光ディスク用対物レンズ、光ヘッド装置及び光学情報記録再生装置
JPH10186224A (ja) 同倍率可変焦点を有するレンズ装置及びこれを用いた光ピックアップ装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
J201 Request for trial against refusal decision
AMND Amendment
B601 Maintenance of original decision after re-examination before a trial
J301 Trial decision

Free format text: TRIAL DECISION FOR APPEAL AGAINST DECISION TO DECLINE REFUSAL REQUESTED 19990916

Effective date: 20001223

S901 Examination by remand of revocation
GRNO Decision to grant (after opposition)
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130219

Year of fee payment: 13

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140220

Year of fee payment: 14

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150224

Year of fee payment: 15

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160219

Year of fee payment: 16

EXPY Expiration of term