KR101237332B1 - 광픽업 렌즈 - Google Patents

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KR101237332B1
KR101237332B1 KR1020070113405A KR20070113405A KR101237332B1 KR 101237332 B1 KR101237332 B1 KR 101237332B1 KR 1020070113405 A KR1020070113405 A KR 1020070113405A KR 20070113405 A KR20070113405 A KR 20070113405A KR 101237332 B1 KR101237332 B1 KR 101237332B1
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미츠루 이토
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히다치 막셀 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은 높은 NA의 광픽업 렌즈에 있어서, 양호한 축상 특성 및 축외 특성을 겸하여 구비하면서 더욱 긴 워킹 디스턴스를 확보할 수 있는 광픽업 렌즈를 제공하는 것이다.
광픽업 렌즈(1a)는, 레이저광원으로부터의 광속을 광정보 기록매체에 집광하는 것으로서, 단렌즈이고, 그 2면 중, 레이저광원에 가까운 R1면(11)과는 반대측의 R2면(12)의 면형상은, 연속형상이고, 광축으로부터 렌즈 외경을 향하여 반경 h1, 반경 h2, 반경 h3(h1 < h2 < h3)이라 한 경우, 반경 h1, 반경 h2, 반경 h3에서의 각 새그량을 sag1, sag2, sag3이라 하고, 각 새그의 변화량을 Δsag1, Δsag2, Δsag3이라 하였을 때에, 0 > Δsag1 > Δsag2, 및 Δsag2 < Δsag3을 만족하는 h1, h2, h3이 존재하는 것으로 되어 있다.

Description

광픽업 렌즈{POTICAL PICKUP LENS}
본 발명은 광디스크에 대한 기록 또는 재생을 행하는 광학계에 사용되는 광픽업 렌즈에 관한 것이다.
최근, 광디스크의 기록용량은 계속하여 증대하고 있고, 단위 면적당의 기록밀도도 계속하여 증대하고 있다. 광디스크의 정보의 판독에 있어서는, 광디스크장치의 광원으로부터의 광을 파장판이나 콜리메이터 렌즈 등의 투명부품을 광로로 하고, 최종적으로 광픽업 렌즈를 사용하여 광 스폿을 광디스크상에 형성함으로써, 광디스크상의 정보를 판독할 수 있다. 통상, 레이저광원에서 발생된 광을 콜리메이터 렌즈 등으로 평행광으로 하여 광픽업 렌즈에 입사한다. 여기서 대용량의 광디스크를 판독하는 것에 사용되는 광픽업 렌즈에서는, 파장이 410 nm 이하의 레이저광이 사용되고, 또한 개구수(NA)는 0.84 이상이 되는 경우가 많다.
종래의 광픽업 렌즈로서는, 예를 들면 특허문헌 1 내지 특허문헌 3에 기재된 것이 있다. 특허문헌 1에 기재된 광디스크용 대물렌즈는, 개구수가 0.7 이상의 양면 비구면 단렌즈이고, 렌즈의 중심 두께가 초점거리보다 길다. 또 특허문헌 2에 기재된 대물렌즈는, 1면이 비구면이고, d1을 축상 렌즈 두께, f를 초점거리라 하였을 때, 1.1≤d1/f≤3을 만족한다. 또한 특허문헌 3에 기재된 대물렌즈는 개구수가 0.75 이상의 대물렌즈로서, 이 대물렌즈가 양면이 비구면의 단옥(單玉) 대물렌즈이고, 사용파장이 적어도 하나에 있어서의 굴절률을 n이라 하고, d선에 있어서의 아베수를 ν라 하면, 1.75 < n, 또한 35 < ν를 만족하는 것으로 되어 있다.
[특허문헌 1]
일본국 특개2002-156579호 공보
[특허문헌 2]
일본국 특개2001-324673호 공보
[특허문헌 3]
일본국 특개2002-303787호 공보
그런데, 광픽업 렌즈를 픽업에 설치하는 데, 축외(軸外)의 특성을 좋게 할 필요가 있다. 그러나 개구수(NA)가 0.80보다 커지면 픽업 렌즈의 구면수차 등의 축상 수차, 및 비점수차나 코마수차 등의 축외수차의 양 특성을 양호하게 하는 것이 어렵게 된다. 특히 레이저광원에 가까운 쪽의 면(R1면) 및 그 반대측의 면(R2면)이 볼록형상인 양 볼록 렌즈는, 양호한 화각 특성을 가지게 하는 것이 어렵다.
또, 개구수(NA)가 0.80보다 커지면 광픽업 렌즈와 광디스크의 거리를 나타내는 워킹 디스턴스(WD)가 작아진다. R2면이 볼록형상이 아닌 메니스커스 렌즈 등은 특히 워킹 디스턴스가 작아져 광디스크와 광픽업 렌즈가 충돌하는 경우가 있다.
본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 이루어진 것으로, 높은 NA의 광픽업 렌즈에 있어서, 양호한 축상 특성 및 축외 특성을 겸비하면서, 더욱 긴 워킹 디스턴스를 확보할 수 있는 광픽업 렌즈를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 관한 광픽업 렌즈는, 레이저광원으로부터의 광속을 광정보 기록매체에 집광하는 광픽업 렌즈로서, 상기 렌즈는 단렌즈이고, 그 2면 중, 상기 레이저광원에 가까운 제 1 면과는 반대측의 제 2 면의 면형상은, 연속형상이고, 광축으로부터 렌즈 외경을 향하여 반경 h1, 반경 h2, 반경 h3(h1 < h2 < h3)이라 한 경우, 반경 h1, 반경 h2, 반경 h3에서의 각 새그량을 sag1, sag2, sag3이라 하고, 각 새그의 변화량을 Δsag1, Δsag2, Δsag3이라 하였을 때에, 0 > Δsag1 > Δsag2 및 Δsag 2 < Δsag3을 만족하는 h1, h2, h3이 존재한다.
본 발명에서는 제 2 면의 면형상이 0 > Δsag1 > Δsag2 및 Δsag2 < Δsag3을 만족하기 때문에, 워킹 디스턴스(광픽업 렌즈와 광디스크의 거리)를 충분히 확보할 수 있고, 또 축상 수차 특성이 양호한 렌즈를 얻을 수 있다.
또, 상기 제 2 면의 면형상은, 렌즈의 반경 h4(h3 < h4)에서의 새그량을 sag4라 하였을 때, sag2 > sag3 및 sag3 < sag4를 만족하는 h1, h2, h3, h4가 존재하는 것이 바람직하다. 또는 상기 제 2 면의 면형상은, 렌즈의 반경 h4(h3 < h4)에서의 새그량을 sag4, 새그 변화량을 Δsag4라 하였을 때, Δsag3 < 0, Δsag4 > 0을 만족하는 h1, h2, h3, h4가 존재하는 것이 바람직하다. 또는 상기 제 2 면의 형상은 극소값을 가지는 것이 바람직하다. 또는 상기 제 2 면은 중앙부분이 볼록형상이고, 외주(外周)부분이 오목형상의 면형상으로 이루어지는 것이 바람직하다. 이들 조건을 만족함으로써 워킹 디스턴스를 더욱 충분히 확보할 수 있고, 또한 더욱 양호한 축상 특성 및 축외 특성이 얻어진다.
또한, 410 nm 이하의 파장의 레이저를 사용하는 기록 및/또는 재생용 픽업장치에 사용되고, 개구수를 NA, 단렌즈 중심 두께를 d, 대물렌즈의 초점거리를 f라 하였을 때, 0.84 ≤ NA, 및 0.9 ≤ d/f를 만족하는 것이 바람직하다.
이 경우, 410 nm 이하의 파장의 레이저를 사용하는 기록 및/또는 재생용 픽업장치에 사용되고, 개구수를 NA, 단렌즈 중심 두께를 d, 대물렌즈의 초점거리를 f라 하였을 때, 0.84 ≤ NA 및 0.9 ≤ d/f ≤ 1.2를 만족하는 것이 더욱 바람직하다. 이 조건을 만족함으로써, 적절한 에지 두께를 확보할 수 있고, 0 > Δsag1 > Δsag2 및 Δsag2 < Δsag3을 만족하는 제 2 면의 면형상의 제조가 용이해진다.
또한, 405 nm의 파장에서의 굴절률(n)이, 1.51 ≤ n ≤ 1.64인 것이 바람직하다.
이 경우, 405 nm의 파장에서의 굴절률(n)이, 1.59 ≤ n ≤ 1.62인 것이 더 바람직하다. 이들 조건을 만족함으로써 적절한 에지 두께를 확보할 수 있음과 함께 0 > Δsag1 > Δsag2 및 Δsag2 < Δsag3을 만족하는 제 2 면의 설계가 용이해진다.
또, 상기 단렌즈의 유효지름(D)이 1.8 ≤ D ≤ 3.2 mm 인 것이 바람직하다. 이 유효지름의 렌즈에 본 발명을 적용함으로써, 워킹 디스턴스 길이의 확보 및 축상 특성 및 축외 특성 향상의 효과를 발휘한다.
또한 축외 특성으로서, 화각 0.3도일 때에, 수차 15 mλrms 이하인 것이 바람직하다.
또한, 상기 제 1 면의 접선각도(α)가 60°≤ α 인 것이 바람직하다. 접선각도(α)가 커지면 제 1 면의 새그량이 커지고, 이것에 따라 제 2 면의 새그량이 작아지며, 따라서 0 > Δsag1 > Δsag2 및 Δsag2 < Δsag3을 만족하는 제 2 면형상이 제조하기 쉬워진다.
또, 렌즈재료의 아베수(νd)가 50 ≤ νd인 것이 바람직하다. 이것에 의하여 광디스크에 정확하게 피트열을 기록할 수 있다. 아베수가 클수록 기록시의 파장의 퍼짐에 대하여 강한 렌즈로 할 수 있다.
또한 상기 제 1 면측에서 평행광 또는 약유한광이 입사되는 것으로 할 수 있 다. 또 상기 단렌즈는, 플라스틱재료 또는 유리재료로 할 수 있다.
본 발명에 의하면, 높은 NA의 광픽업 렌즈에 있어서, 양호한 축상 특성 및 축외 특성을 겸비하면서, 더욱 긴 워킹 디스턴스를 확보할 수 있는 광픽업 렌즈를 제공할 수 있다.
이하, 본 발명을 적용한 구체적인 실시형태에 대하여, 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다. 이 실시형태는, 본 발명을 광학적 정보기록매체에 정보의 기록/재생을 행하기 위한 광픽업 렌즈에 적용한 것이다.
도 1(a)는, 본 발명의 실시형태에 관한 광픽업 렌즈를 나타내는 도면이다. 또 도 1(b)는, 광픽업 렌즈의 새그량을 설명하기 위한 도면으로서, 도 1(a)에 파선으로 둘러싼 부분을 확대하여 나타내는 모식도이다. 도 1에 나타내는 바와 같이 단렌즈로 이루어지는 본 실시형태에 관한 광픽업 렌즈(1a)의 2면 중, 레이저광원에 가까운 제 1 면(이하, R1면이라 한다.)(11)과는 반대측, 즉 광디스크 기판(32) 및 광디스크 내 광투과층(31)으로 이루어지는 광디스크(30)에 대향하는 쪽의 면인 제 2 면(이하, R2면이라 한다.)(12a)에서 이하와 같은 면형상을 가진다.
즉, 렌즈 외경을 향하여 반경 h1 < 반경 h2 < 반경 h3이라 하고, 반경 h1, 반경 h2, 반경 h3의 새그의 변화량을 Δsag1, Δsag2, Δsag3이라 한 경우, R2면(12)의 면형상이 하기 수학식 (1) 및 수학식 (2)의 관계를 만족한다.
Figure 112007080050879-pat00001
Figure 112007080050879-pat00002
먼저, 새그(sag) 및 새그의 변화량(Δsag)에 대하여 설명한다. 도 1(b)는 R2면(12b)의 중심(h0)으로부터 외주단(外周端)(13b)까지를 모식적으로 나타내고 있다. 도 1(b)에 나타내는 바와 같이 새그량(sag)이란, 광픽업 렌즈(1)의 광축과 R2면의 렌즈중심(h0)이 일치하도록 배치하였을 때, 임의의 반경(h)에서 렌즈중심(h0)에서의 광축의 수선(L)에서 R2면까지의 거리를 말한다. 또 R1면(11)에서 R2면(12a)을 향하는 방향을 양(+)이라 한다. 또 새그의 변화량(Δsag)이란, R2면(12a)에서의 임의의 반경(h)에서의 새그의 기울기량, 즉 반경(h)에서의 R2면의 접선의, 직선(L)으로부터의 기울기를 말한다. 또한 내주(內周)에서 외주를 향하여 새그량이 증가하는 경우를 양, 감소하는 경우를 음이라 한다.
도 1에서는 반경 h1, h2, h3에 대응하는 새그량을 각각 sag1, sag2, sag3이라 하였을 때,
h1 < h2 < h3
sag1 > sag2 > sag3
으로 되어 있다.
도 2(a)는, 본 발명의 실시형태에 관한 다른 광픽업 렌즈를 나타내는 도면이고, 도 2(b)는 도 2(a)의 파선으로 나타내는 부분을 확대하여 나타내는 모식도이다. 도 1에 나타내는 형상뿐만 아니라, 도 2에 나타내는 형상이어도 된다. 즉, 도 2에 나타내는 바와 같이 R2면(12b)은 상기 수학식 (1), (2)를 만족하고, 또한 극소값(k)(반경 hk)을 가지는 면형상을 가진다.
여기서 극소값을 가진다는 것은, 반경 h1 < h2 < h3 < h4라 하고, 그 새그량을 각각 sag1, Sag2, Sag3, sag4라 하였을 때,
Figure 112007080050879-pat00003
Figure 112007080050879-pat00004
의 관계를 만족하는 것을 나타낸다. 즉, R2면(12b)은, 수학식 (3), 수학식 (4)를 만족하는 반경 h1 내지 h4를 가진다.
또, 이 경우 렌즈의 반경 h1, h2, h3, h4가 h1 < h2 < h3 < h4를 만족하고, 반경 h1, h2, h3, h4에서의 새그의 변화량을 Δsag1, Δsag2, Δsag3, Δsag4라 하였을 때, 수학식 (1), 수학식 (2)뿐만 아니라, 수학식 (5)를 만족하는 h1 내지 h4를 가진다.
[수학식 1]
Figure 112007080050879-pat00005
[수학식 2]
Figure 112007080050879-pat00006
Figure 112007080050879-pat00007
도 1에서는 렌즈중심(h0)에서 바깥쪽을 향하여 기울기(Δsag)가 완만하다가 급준해지고 다시 완만해지는, 중앙부분이 볼록 렌즈의 면형상으로 되어 있다. 도 2에서는, 다시 가장자리 둘레부에 오목부를 가지고, 반경방향으로 보았을 때 요철을 반복하는 면형상으로 되어 있다. 즉, 도 2에 나타내는 광픽업 렌즈의 R2면(12b)은, 중앙부분이 볼록형상이고, 외주부분이 오목형상의 면형상으로 이루어진다.
도 1 및 도 2에 나타낸 광픽업 렌즈의 R2면은 연속형상이고, 회절렌즈와 같은 단차가 있는 윤대(輪帶)구조가 형성되는 것은 아니다. 단, 본건 발명의 기술사상을 손상하지 않을 정도로 2, 3의 단차를 설치하는 것은 지장을 주지 않는다. R1면은 연속형상이어도 단차가 있는 윤대구조의 어느 것이어도 상관없다.
또, 광픽업 렌즈의 R2면은, 기울기가 연속적인 것이면 충분하고, R2면 형상이 연속하여 있는 경우와, 연속하여 있는 R2면 형상을 렌즈면의 일부 구간을 광축방향으로 평행 이동한 형상을 포함한다.
이와 같은 R2면(12a 또는 12b)의 면형상을 가짐으로써, 이하의 효과를 가진다. 즉, 통상의 픽업 렌즈는, 양면이 볼록한 양 볼록 렌즈, 또는 볼록 렌즈와 오 목렌즈에 의하여 구성되는 메니스커스 렌즈이다. 각각의 렌즈에는 특징이 있어, R2면의 중심위치와 디스크(30)까지의 거리를 워킹 디스턴스(WD)라 한 경우, 메니스커스 렌즈는 R2면이 오목해져 있는 관계상, 양 볼록 렌즈에 비하여 워킹 디스턴스가 짧아진다. 한편, 축외 특성의 화각 특성은, 메니스커스 렌즈는 양면이 동일방향으로 만곡되어 있음으로써, 볼록 렌즈보다 좋은 특성을 나타낸다.
이것에 대하여 본 실시형태에 관한 광픽업 렌즈(1a 또는 1b)이면, 외주측에 오목부가 형성되고, 중앙부에 볼록부가 형성되어 있기 때문에, 이 메니스커스 렌즈와 양 볼록 렌즈의 양쪽의 특성을 만족할 수 있다. 즉, 워킹 디스턴스가 길고, 또 축상 특성을 만족하면서 축외 특성으로서 화각 특성을 좋게 하는 것이 가능해진다.
즉, 도 1에 나타내는 광픽업 렌즈(1a)에서는, R2면(12a)의 반경방향 중심(h0)에서 외주(13a)를 향하면 새그량이 서서히 증가하고, 소정의 반경, 도 1에서는 반경 h3 이후는 새그량이 거의 변화하지 않는다. 또 도 2에 나타내는 광픽업 렌즈(1b)에서는 R2면(12b)의 반경방향 중심(h0)에서 외주(13b)를 향하면 새그량이 서서히 증가하고, 소정의 반경, 본 예에서는 반경 h4에 도달하면 그곳에서 외주(13b)까지는 그때까지와는 반대로 새그량이 서서히 작아진다. 이들 새그량의 증감량이 변하는 위치로부터 내경에서는 양 볼록 렌즈의 특징을 가지고, 이것보다 외경에서는 메니스커스 렌즈의 특성을 가지게 하는 것이 가능해진다.
즉, 렌즈 중앙부분은, 양 볼록 렌즈이기 때문에, 워킹 디스턴스를 길게 할 수 있고, 그 만큼 큰 극률반경을 가지지 않기 때문에, 양 볼록 렌즈이면서 화각 특성을 좋게 하는 것도 가능하다. 그리고 이 새그량의 증감량이 변하는 위치에서 외경측(R2면의 외주부)에는 메니스커스의 특징을 가지게 함으로써, 메니스커스 렌즈의 장점인 양호한 화각 특성을 얻을 수 있다. 또 메니스커스 렌즈에 상당하는 부분이 렌즈 중앙부가 아니라 외주부분에 형성되어 있음으로써, 워킹 디스턴스를 짧게 하는 일이 없다. 이와 같이 본 실시형태에 관한 광픽업 렌즈(1a, 1b)는, 외주부분은 대략 평탄 내지 오목부를 형성함으로써, 메니스커스 렌즈의 장점을 받아 들이고, 내주부분은 볼록부를 형성하여 양 볼록 렌즈의 장점을 받아 들임으로써 긴 워킹 디스턴스를 확보하며, 또한 축상 특성은 물론, 화각 특성도 양호하게 할 수 있다. 이상의 관점에서는 도 1 및 도 2의 반경 h1∼h4는 모두 레이저의 광속이 통과하는 영역에 존재하는 것이 바람직하다.
또, 도 1에 나타내는 광픽업 렌즈(1a)에서는, 새그량의 증감량이 변하는 반경 h3의 위치로부터 외경에 걸쳐 메니스커스형상으로 하였으나, 도 2에 나타내는 광픽업 렌즈(1b)는 극소값(k)을 가지게 할 정도로 극단적인 메니스커스형상으로 하고 있다. 이와 같은 형상으로 함으로써, 워킹 디스턴스를 더욱 길게 취할 수 있고, 또한 축상 특성 및 축외 특성으로서 화각 특성을 더욱 양호하게 할 수 있다.
여기서 광픽업 렌즈(1a, 1b)는, 광헤드 및 광디스크장치에 사용되고 있는 레이저로서 410 nm 이하의 파장을 사용하는 기록 및/또는 재생용 픽업장치에 사용되는 경우, 이하의 식을 만족하는 것이 바람직하다.
0.84 ≤ NA
0.9 ≤ d/f ≤ 1.2
단, NA는 광픽업 렌즈의 개구수를 나타낸다. 또 d는 광픽업 렌즈의 단렌즈 중심 두께(도 3 참조), f는 초점거리를 나타낸다.
여기서 개구수(NA)가 0.84보다 작으면 그것에 따라 R2면의 유효지름도 작아진다. R2면의 유효지름이 작아지면, 상기한 바와 같이 양 볼록 렌즈와 메니스커스 렌즈의 결합부분을, R2면의 외주부분에 형성하는 것이 곤란하게 된다. 따라서 개구수(NA)가 0.8 이상이 바람직하고, 0.84 이상으로 하는 것이 더욱 바람직하다.
또, 일반적으로 워킹 디스턴스의 관점에서 말하면, 중심 두께(d)를 얇게 하고, 또 굴절률(n)을 낮게 하면 된다. 그러나 개구수(NA)가 0.84보다 크고, 워킹 디스턴스를 길게 하고, 또한 화각 특성을 양호하게 하기 위해서는 렌즈의 성능, 즉 초점거리(f)와 중심 두께(d)의 관계(d/f)를 규정하는 것이 바람직하다.
먼저, d/f를 0.9 이상으로 하는 것이 바람직한 이유에 대하여 설명한다. 초점거리(f)를 고정값으로 한 경우, 중심 두께(d)를 얇게 하면 d/f의 값이 작아진다. d/f의 값이 작아지면 R1면과 R2면의 각각의 면 지름의 끝에서의 거리(에지 두께)가 작아진다. 에지가 얇아지면 에지가 깨지는 등의 단점이 발생하여, 렌즈의 설치가 곤란해진다. 또 f = h/NA(f : 초점거리, h : 반경)이기 때문에, d/f = d× NA/h의 관계를 가지나, 상기한 바와 같이 개구수(NA)는 0.84 이상이 바람직하기 때문에, NA를 고정값으로 한 경우, 반경을 크게 취하면 취할 수록 d/f의 값이 작아지고, 이것에 따라 중심 두께(d)를 크게 하지 않으면 에지 두께를 충분히 확보할 수 없게 된다. 따라서 d/f는 0.9 이상으로 하는 것이 바람직하다.
또, d/f를 1.2 이하로 함으로써, R2면의 면형상이 형성되기 쉬워진다. 따라서 d/f는 1.2 이하로 하는 것이 바람직하다.
이와 같이 개구수(NA)를 0.84 이상으로 하고, d/f를 적어도 0.9 이상으로 함으로써, 도 1 및 도 2에 나타내는 형상의 광픽업 렌즈를 설계하는 것이 용이해지고, 워킹 디스턴스를 길게 취할 수 있으며, 축상 특성은 물론, 화각 특성도 양호해진다.
또, 굴절률을 1.51 ≤ n ≤ 1.64로 설정하는 것이 바람직하다. 여기서 n은 파장이 405 nm의 청자색 레이저에서의 굴절률을 나타낸다. 굴절률(n)이 1.51보다 작아지면 같은 중심 두께에서 굴절률이 큰 렌즈에 비하여 곡률이 커지고, R1면과 R2면의 면지름 끝의 거리인 에지 두께가 작아진다. 따라서 굴절률이 1.51 이상인 것이 바람직하다.
한편, 굴절률(n)이 1.64보다 커지면 양 볼록 렌즈와 메니스커스 렌즈의 양쪽의 형상을 가지는 본 발명의 R2면의 형상을 유지하는 것이 곤란해지고, 완전한 메니스커스 렌즈가 되기 쉬워진다. 따라서 굴절률(n)은 1.64 이하인 것이 바람직하나, R2면의 중앙부분을 볼록형상으로 하고 외주부분에 오목부를 형성할 수 있는 경우는, 굴절률(n)이 1.64보다 커도 되는 것은 물론이다.
또, 굴절률을 1.59 ≤ n ≤ 1.62로 설정하는 것이 더욱 바람직하다. 굴절률(n)을 1.59 내지 1.62로 함으로써, 도 2에 나타내는 형상의 광픽업 렌즈를 설계하는 것이 용이해진다. 따라서 굴절률을 1.59 내지 1.62로 하는 것이 더욱 바람직하다.
굴절률(n)을 1.51 내지 1.64, 더욱 바람직하게는 1.59 내지 1.62로 함으로써 도 1 및 도 2에 나타내는 형상의 광픽업 렌즈를 설계하는 것이 가능해져, 긴 워킹 디스턴스를 확보할 수 있음과 함께, 축상 특성 및 화각 특성을 향상시킬 수 있다. 또한 광픽업 렌즈는 실용적인 렌즈지름으로 한다.
또한 유효지름(D)(도 3 참조)은 1.8 ≤ D ≤ 3.2 mm인 것이 바람직하다. 유효지름(D)이 3.2 mm보다 크면 워킹 디스턴스가 너무 넓어져 제작하는 것이 곤란해진다. 또 유효지름(D)이 1.8 mm보다 작으면 워킹 디스턴스가 너무 작아져 실용적이지 않다. 따라서 유효지름(D)은 1.8 내지 3.2 mm인 것이 바람직하다.
또한, 광픽업 렌즈의 단렌즈의 2면 중, 레이저광원에 가까운 면인 R1면의 접선각도(α)를 60°≤ α로 하는 것이 바람직하다. 접선각도(α)가 커지면 R1면의 새그량이 커지고, 이것에 따라 R2면의 새그량이 작아지며, 따라서 도 1 또는 도 2에 기재된 광픽업 렌즈의 형상을 제조하기 쉬워진다. 한편, 접선각도(α)가 60도보다 작아지면 R1면의 새그량이 작아지고, R2면의 새그량이 커진다. 그렇게 하면 R2면의 형상을 제조하는 것이 곤란해짐과 함께 화각 특성이 나빠진다. 따라서 R1면의 접선각도(α)가 60°이상인 것이 바람직하다. 이에 의하여 R2면의 형상을 제조 용이하게 함과 함께 축상 특성 및 양호한 화각 특성을 얻을 수 있다.
또한 아베수(νd)가 50 ≤ νd인 것이 바람직하다. 아베수가 큰 렌즈일수록 픽업 렌즈에서의 특성의 색수차를 좋게 할 수 있다. 색수차란, 파장이 + 1 nm 어긋났을 때의 베스트 스폿 위치의 어긋남을 나타낸다. 픽업 렌즈에서는 기록을 행할 때에 레이저 파워를 올리나, 레이저 파워를 올리기 위하여 파장이 일시적으로 장파장측으로 어긋나는 현상이 일어난다. 기록시에 베스트 스폿위치가 어긋나면, 트래킹이 벗어나거나, 베스트 스폿위치에서의 기록이 어렵게 된다. 따라서 양호한 기록 특성을 유지하기 위해서는, 아베수(νd)를 올릴 필요가 있다. 여기서 아베수(νd)는 굴절률과 반비례의 관계에 있다. 상기한 바와 같이 굴절률은 1.51 ≤ n ≤ 1.64인 것이 바람직하나, 상기 범위의 굴절률의 경우, 아베수는 50 ≤ νd ≤ 81 정도가 된다. 이와 같이, 따라서 아베수는 50 이상이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 60 이상으로 한다.
다음에 본 발명을 적용한 실시예에 대하여 설명한다. 도 4는 각 실시예 1 내지 32에서의 파면수차를 나타낸다. 또 실시예 1은 도 5, 도 6에, 실시예 2는 도 7, 도 8에, 실시예 3은 도 9, 도 10에 각각 대응하고 있고, 이하 마찬가지로 하여 도 67, 도 68의 실시예 32까지 대응하고 있다. 여기서 실시예 1 내지 실시예 4는, 도 1에 나타내는 광픽업 렌즈(1a)에 대응하는 실시예이다. 또 실시예 5 내지 실시예 32는 도 2에 나타내는 광픽업 렌즈(1b)에 대응하는 실시예이다. 또 예를 들면 실시예 1에서 도 5는 광픽업 렌즈의 각 특성값을 나타낸다. 또한 도 6(a)는 세로수차를 나타내고, 도 6(b)는 R2면의 중심위치로부터 외경까지의 새그량을 나타내며, 도 6(c)는 실시예 1의 광픽업 렌즈를 나타내고 있다.
다음에 실시예 1 내지 실시예 34에서의 각 계수에 대하여 설명한다. 먼저 광픽업 렌즈 R1면의 곡선의 식 Z1(h1)은 수학식 (6)과 같이 나타낸다.
Figure 112007080050879-pat00008
여기서,
Z1(h1) : 광축으로부터 h1의 높이에서의 광픽업 렌즈 R1면의 새그
h1 : 광축으로부터의 높이
k1 : 광픽업 렌즈 R1면의 원뿔 계수
A14, A16, A18, A110, A112, A114, A116 : 광픽업 렌즈 R1면의 비구면 계수
R1 : R1면의 곡률반경
을 나타낸다.
다음에 광픽업 렌즈 R2면의 곡선의 식 Z2(h2)는 하기 수학식 (7)과 같이 나타낸다.
Figure 112007080050879-pat00009
여기서,
Z2(h2) : 광축으로부터 h2의 높이에서의 광픽업 렌즈 R2면의 새그
h2 : 광축으로부터의 높이
k2 : 광픽업 렌즈 R2면의 원뿔 계수
A24, A26, A28, A210, A212, A214, A216 : 광픽업 렌즈 R2면의 비구면 계수
R2 : R2면의 곡률반경을 나타낸다.
다음에 도 1에 나타내는 광픽업 렌즈(1a)를 대표하는 도 5, 도 6에 나타내는 실시예 1 및 도 2에 나타내는 광픽업 렌즈(1b)를 대표하는 도 13, 도 14에 나타내는 실시예 5에 대하여 설명한다. 실시예 1은, 도 5(a)에 나타내는 곡률반경(R), 면 간격(d), 파장이 405 nm 에서의 굴절률(n), 아베수(νd)를 가지는 실시예 1에 관한 단렌즈(광픽업 렌즈) 및 광디스크에 대하여 세로수차를 측정하였다. 도 6(a)는 그 결과를 나타낸다. 또 실시예 1에 관한 광픽업 렌즈의 초점거리(d), 워킹 디스턴스(WD), 개구수(NA), 유효지름을 도 5(b)에, R1면, R2면의 비구면 계수를 도 5(c), 도 5(d)에, 그 광픽업 렌즈의 모식도를 도 6(c)에 나타낸다. 또 도 6(b)에, 그 R2면의 형상을 가로축에 중심(h0)으로부터 외경단(外徑端)(유효지름)까지를 취하고, 세로축에 새그량을 취하여 나타낸다. 이 실시예 1은 도 6(b)에 나타내는 바와 같이 도 1에 나타내는 광픽업 렌즈(1a)와 마찬가지로 렌즈 유효지름의 범위에서
[수학식 1]
Figure 112007080050879-pat00010
[수학식 2]
Figure 112007080050879-pat00011
및
h1 < h2 < h3
sag1 > sag2 > sag3
을 만족하고 있는 것을 알 수 있다.
이 점을, 도 5에 나타낸 데이터에 의거하여 알기 쉽게 설명하면 다음과 같다.
실시예 1에서, 구체적인 수치로서,
h1 = 0.100 mm, h2 = 0.500 mm, h3 = 0.950 mm를 취한 경우,
sag1 = -0.00365 mm, sag2 = -0.04780 mm. sag3 = 0.07172 mm가 된다.
다음에, Δsag1, Δsag2, Δsag3을 구함에 있어서,
h1, h2, h3의 각 반경위치에 대하여, 다음과 같이 0.005 mm를 더한 위치의 sag를 계산한다.
h1 + 0.005 mm = 0.105 mm의 sag는, -0.00400 mm 가 되고,
h2 + 0.005 mm = 0.505 mm의 sag는, -0.04831 mm가 되고,
h3 + 0.005 mm = 0.955 mm의 sag는, -0.07176 mm가 된다.
이들로부터,
Δsag1 = ((-0.00400)-(-0.00305))/(0.105-0.100) = -0.0704가 된다.
ΔSag2 = ((-0.04831)-(-0.04780))/(0.505-0.500) = -0.1020이 되고,
Δsag3 = ((-0.07176)-(-0.07172))/(0.955-0.950) = -0.0080이 된다.
이상의 구체적인 수치에 의거하는 검증에서 알 수 있는 바와 같이, 실시예 1은 도 1에 나타내는 광픽업 렌즈(1a)와 마찬가지로 렌즈 유효지름의 범위에 있어서, 상기 식을 만족하고 있는 것을 알 수 있다.
이와 같은 R2면을 가지는 실시예 1에 관한 광픽업 렌즈는, 도 6(a)에 나타내는 바와 같이 렌즈 유효지름에 이르기까지 양호한 세로수차를 얻을 수 있었다. 또 도 4에 나타내는 바와 같이 양호한 화각 특성을 얻을 수 있었다.
또, 실시예 5는, 도 14(b)에 나타내는 바와 같이, 도 2에 나타내는 광픽업 렌즈(1b)와 마찬가지로,
[수학식 3]
Figure 112007080050879-pat00012
[수학식 4]
Figure 112007080050879-pat00013
및
[수학식 1]
Figure 112007080050879-pat00014
[수학식 2]
Figure 112007080050879-pat00015
[수학식 5]
Figure 112007080050879-pat00016
를 만족하고 있는 것을 알 수 있다.
이 점을, 도 13에 나타낸 데이터에 의거하여 알기 쉽게 설명하면, 다음과 같다.
실시예 5에 있어서, 구체적인 수치로서,
h1 = 0.100 mm, h2 = 0.600 mm, h3 = 0.700 mm, h4 = 1.200 mm를 취한 경우,
Sag1 = -0.00141 mm, Sag2 = -0.02460 mm, sag3 = -0.02690 mm, sag4 = -0.01280 mm가 된다.
Δsag1, Δsag2, Δsag3, Δsag4를 구함에 있어서,
h1, h2, h3, h4의 각 반경위치에 대하여, 다음과 같이 0.005 mm를 더한 위치의 sag를 계산한다.
h1 + 0.005 mm = 0.105 mm의 sag는, -0.00155 mm가 되고,
h2 + 0.005 mm = 0.605 mm의 sag는, -0.02440 mm가 되고,
h3 + 0.005 mm = 0.705 mm의 sag는, -0.02698 mm가 되고,
h4 + 0.005 mm = 1.205 mm의 sag는, -0.01246 mm가 된다.
이것들로부터,
Δsag1 = ((-0.00155)-(-0.00141))/(0.105-0.100) = -0.0280이 된다.
Δsag2 = ((-0.02440)-(-0.02460))/(0.605-0.600) = -0.0400이 되고,
Δsag3 = ((-0.02698)-(-0.02690))/(0.705-0.700) = -0.0160이 되고,
Δsag4 = ((-0.01246)-(-0.01280))/(1.205-1.200) = +0.068이 된다.
이상의 구체적인 수치에 의거하는 검증으로부터 알 수 있는 바와 같이, 실시예 1은, 도 2에 나타내는 광픽업 렌즈(1b)와 마찬가지로 렌즈 유효지름의 범위에서, 상기 식을 만족하고 있는 것을 알 수 있다.
이와 같은 R2면을 가지는 실시예 5에 관한 광픽업 렌즈는, 도 14(a)에 나타내는 바와 같이 렌즈 유효지름에 이르기까지 양호한 세로수차를 얻을 수 있었다. 또 도 4에 나타내는 바와 같이 양호한 화각 특성을 얻을 수 있었다.
마찬가지로, 다른 실시예에 대해서도 렌즈 유효지름에 이르기까지 양호한 세로수차를 얻을 수 있고, 도 4에 나타내는 바와 같이 양호한 화각 특성을 얻을 수 있었다.
즉, 도 4 및 도 5 내지 도 68에 나타내는 바와 같이, 실시예 1 내지 실시예 32에서는, 높은 NA의 광픽업 렌즈에 있어서, 양호한 정현조건, 축외 특성을 겸비하면서, 긴 워킹 디스턴스를 가지는 광픽업 렌즈를 제작할 수 있었다.
도 1(a)는 본 발명의 실시형태에 관한 광픽업 렌즈를 나타내는 도,
도 1(b)는 도 1(a)에 파선으로 둘러싼 부분을 확대하여 나타내는 모식도,
도 2(a)는 본 발명의 실시형태에 관한 다른 광픽업 렌즈를 나타내는 도,
도 2(b)는 도 2(a)의 파선으로 나타내는 부분을 확대하여 나타내는 모식도,
도 3은 본 발명의 실시형태에 관한 광픽업 렌즈의 렌즈 중심 두께(d), 유효지름(D), 워킹 디스턴스(WD)를 설명하는 도,
도 4는 본 발명에 관한 실시예에서의 파면수차를 나타내는 도,
도 5는 본 발명의 실시예 1에 관한 광픽업 렌즈의 특성값을 나타내는 도,
도 6(a)는 세로수차, 도 6(b)는 반경방향의 새그량, 도 6(c)는 실시예 1에 관한 광픽업 렌즈를 나타내는 도,
도 7은 본 발명의 실시예 2에 관한 광픽업 렌즈의 특성값을 나타내는 도,
도 8(a)는 세로수차, 도 8(b)는 반경방향의 새그량, 도 8(c)는 실시예 2에 관한 광픽업 렌즈를 나타내는 도,
도 9는 본 발명의 실시예 3에 관한 광픽업 렌즈의 특성값을 나타내는 도,
도 10(a)는 세로수차, 도 10(b)는 반경방향의 새그량, 도 10(c)는 실시예 3에 관한 광픽업 렌즈를 나타내는 도,
도 11은 본 발명의 실시예 4에 관한 광픽업 렌즈의 특성값을 나타내는 도,
도 12(a)는 세로수차, 도 12(b)는 반경방향의 새그량, 도 12(c)는 실시예 4에 관한 광픽업 렌즈를 나타내는 도,
도 13은 본 발명의 실시예 5에 관한 광픽업 렌즈의 특성값을 나타내는 도,
도 14(a)는 세로수차, 도 14(b)는 반경방향의 새그량, 도 14(c)는 실시예 5에 관한 광픽업 렌즈를 나타내는 도,
도 15는 본 발명의 실시예 6에 관한 광픽업 렌즈의 특성값을 나타내는 도,
도 16(a)는 세로수차, 도 16(b)는 반경방향의 새그량, 도 16(c)는 실시예 6에 관한 광픽업 렌즈를 나타내는 도,
도 17은 본 발명의 실시예 7에 관한 광픽업 렌즈의 특성값을 나타내는 도,
도 18(a)는 세로수차, 도 18(b)는 반경방향의 새그량, 도 18(c)는 실시예 7에 관한 광픽업 렌즈를 나타내는 도,
도 19는 본 발명의 실시예 8에 관한 광픽업 렌즈의 특성값을 나타내는 도,
도 20(a)는 세로수차, 도 20(b)는 반경방향의 새그량, 도 20(c)는 실시예 8에 관한 광픽업 렌즈를 나타내는 도,
도 21은 본 발명의 실시예 9에 관한 광픽업 렌즈의 특성값을 나타내는 도,
도 22(a)는 세로수차, 도 22(b)는 반경방향의 새그량, 도 22(c)는 실시예 9에 관한 광픽업 렌즈를 나타내는 도,
도 23은 본 발명의 실시예 10에 관한 광픽업 렌즈의 특성값을 나타내는 도,
도 24(a)는 세로수차, 도 24(b)는 반경방향의 새그량, 도 24(c)는 실시예 10에 관한 광픽업 렌즈를 나타내는 도,
도 25는 본 발명의 실시예 11에 관한 광픽업 렌즈의 특성값을 나타내는 도,
도 26(a)는 세로수차, 도 26(b)는 반경방향의 새그량, 도 26(c)는 실시예 11 에 관한 광픽업 렌즈를 나타내는 도,
도 27은 본 발명의 실시예 12에 관한 광픽업 렌즈의 특성값을 나타내는 도,
도 28(a)는 세로수차, 도 28(b)는 반경방향의 새그량, 도 28(c)는 실시예 12에 관한 광픽업 렌즈를 나타내는 도,
도 29는 본 발명의 실시예 13에 관한 광픽업 렌즈의 특성값을 나타내는 도,
도 30(a)는 세로수차, 도 30(b)는 반경방향의 새그량, 도 30(c)는 실시예 13에 관한 광픽업 렌즈를 나타내는 도,
도 31은 본 발명의 실시예 14에 관한 광픽업 렌즈의 특성값을 나타내는 도,
도 32(a)는 세로수차, 도 32(b)는 반경방향의 새그량, 도 32(c)는 실시예 14에 관한 광픽업 렌즈를 나타내는 도,
도 33은 본 발명의 실시예 15에 관한 광픽업 렌즈의 특성값을 나타내는 도,
도 34(a)는 세로수차, 도 34(b)는 반경방향의 새그량, 도 34(c)는 실시예 15에 관한 광픽업 렌즈를 나타내는 도,
도 35는 본 발명의 실시예 16에 관한 광픽업 렌즈의 특성값을 나타내는 도,
도 36(a)는 세로수차, 도 36(b)는 반경방향의 새그량, 도 36(c)는 실시예 16에 관한 광픽업 렌즈를 나타내는 도,
도 37은 본 발명의 실시예 17에 관한 광픽업 렌즈의 특성값을 나타내는 도,
도 38(a)는 세로수차, 도 38(b)는 반경방향의 새그량, 도 38(c)는 실시예 17에 관한 광픽업 렌즈를 나타내는 도,
도 39는 본 발명의 실시예 18에 관한 광픽업 렌즈의 특성값을 나타내는 도,
도 40(a)는 세로수차, 도 40(b)는 반경방향의 새그량, 도 40(c)는 실시예 18에 관한 광픽업 렌즈를 나타내는 도,
도 41은 본 발명의 실시예 19에 관한 광픽업 렌즈의 특성값을 나타내는 도,
도 42(a)는 세로수차, 도 42(b)는 반경방향의 새그량, 도 42(c)는 실시예 19에 관한 광픽업 렌즈를 나타내는 도,
도 43은 본 발명의 실시예 20에 관한 광픽업 렌즈의 특성값을 나타내는 도,
도 44(a)는 세로수차, 도 44(b)는 반경방향의 새그량, 도 44(c)는 실시예 20에 관한 광픽업 렌즈를 나타내는 도,
도 45는 본 발명의 실시예 21에 관한 광픽업 렌즈의 특성값을 나타내는 도,
도 46(a)는 세로수차, 도 46(b)는 반경방향의 새그량, 도 46(c)는 실시예 21에 관한 광픽업 렌즈를 나타내는 도,
도 47은 본 발명의 실시예 22에 관한 광픽업 렌즈의 특성값을 나타내는 도,
도 48(a)는 세로수차, 도 48(b)는 반경방향의 새그량, 도 48(c)는 실시예 22에 관한 광픽업 렌즈를 나타내는 도,
도 49는 본 발명의 실시예 23에 관한 광픽업 렌즈의 특성값을 나타내는 도,
도 50(a)는 세로수차, 도 50(b)는 반경방향의 새그량, 도 50(c)는 실시예 23에 관한 광픽업 렌즈를 나타내는 도,
도 51은 본 발명의 실시예 24에 관한 광픽업 렌즈의 특성값을 나타내는 도,
도 52(a)는 세로수차, 도 52(b)는 반경방향의 새그량, 도 52(c)는 실시예 24에 관한 광픽업 렌즈를 나타내는 도,
도 53은 본 발명의 실시예 25에 관한 광픽업 렌즈의 특성값을 나타내는 도,
도 54(a)는 세로수차, 도 54(b)는 반경방향의 새그량, 도 54(c)는 실시예 25에 관한 광픽업 렌즈를 나타내는 도,
도 55는 본 발명의 실시예 26에 관한 광픽업 렌즈의 특성값을 나타내는 도,
도 56(a)는 세로수차, 도 56(b)는 반경방향의 새그량, 도 56(c)는 실시예 26에 관한 광픽업 렌즈를 나타내는 도,
도 57은 본 발명의 실시예 27에 관한 광픽업 렌즈의 특성값을 나타내는 도,
도 58(a)는 세로수차, 도 58(b)는 반경방향의 새그량, 도 58(c)는 실시예 27에 관한 광픽업 렌즈를 나타내는 도,
도 59는 본 발명의 실시예 28에 관한 광픽업 렌즈의 특성값을 나타내는 도,
도 60(a)는 세로수차, 도 60(b)는 반경방향의 새그량, 도 60(c)는 실시예 28에 관한 광픽업 렌즈를 나타내는 도,
도 61은 본 발명의 실시예 29에 관한 광픽업 렌즈의 특성값을 나타내는 도,
도 62(a)는 세로수차, 도 62(b)는 반경방향의 새그량, 도 62(c)는 실시예 29에 관한 광픽업 렌즈를 나타내는 도,
도 63은 본 발명의 실시예 30에 관한 광픽업 렌즈의 특성값을 나타내는 도,
도 64(a)는 세로수차, 도 64(b)는 반경방향의 새그량, 도 64(c)는 실시예 30에 관한 광픽업 렌즈를 나타내는 도,
도 65는 본 발명의 실시예 31에 관한 광픽업 렌즈의 특성값을 나타내는 도,
도 66(a)는 세로수차, 도 66(b)는 반경방향의 새그량, 도 66(c)는 실시예 31 에 관한 광픽업 렌즈를 나타내는 도,
도 67은 본 발명의 실시예 32에 관한 광픽업 렌즈의 특성값을 나타내는 도,
도 68(a)는 세로수차, 도 68(b)는 반경방향의 새그량, 도 68(c)는 실시예 32에 관한 광픽업 렌즈를 나타내는 도면이다.
※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1a, 1b : 광픽업 렌즈 11 : R1면
12a, 12b : R2면 21 : 조리개
30 : 광디스크 31 : 광디스크 내 광투과층
32 : 광디스크 기판

Claims (16)

  1. 레이저 광원으로부터의 광속이 회절 윤대(輪帶) 소자를 거치지 않고 입사하는 제1면과, 상기 제1면과 반대측의 광디스크 기판(基板) 및 광디스크 내 광투과층으로 이루어지는 광디스크에 대향하는 측의 제2면을 구비하고, 오로지 파장이 410㎚ 이하의 상기 레이저 광원으로부터의 광속을, 상기 광디스크에 집광하는 개구수(NA)가 0.84 이상이고, 유효지름(D)이 1.8 ≤ D ≤ 2.45㎜인 단렌즈로서, 상기 제2면은, 광축으로부터 렌즈 외경(外徑)을 향하여, 반경 h1, 반경 h2, 반경 h3(h1 < h2 < h3)이라고 한 경우, 반경 h1, 반경 h2, 반경 h3에서의 각 새그량을 sag1, sag2, sag3이라고 하고, 각 새그의 변화량을 Δsag1, Δsag2, Δsag3이라고 하였을 때에, 0 > Δsag1 > Δsag2, 및 Δsag2 < Δsag3을 만족하는 h1, h2, h3이 존재하는 광디스크 측으로 볼록한 비구면 형상이며, 파장 405㎚에서의 굴절률(n)이 1.51 ≤ n ≤ 1.5899인 것을 특징으로 하는 광픽업 렌즈.
  2. 제1항에 있어서,
    파장 405㎚에서의 굴절률(n)이 1.51 ≤ n ≤ 1.5895인 것을 특징으로 하는 광픽업 렌즈.
  3. 제2항에 있어서,
    파장 405㎚에서의 굴절률(n)이 1.51 ≤ n ≤ 1.57인 것을 특징으로 하는 광픽업 렌즈.
  4. 레이저 광원으로부터의 광속이 입사하는 연속 형상의 제1면과, 상기 제1면과 반대측의 광디스크 기판 및 광디스크 내 광투과층으로 이루어지는 광디스크에 대향하는 측의 제2면을 구비하고, 오로지 파장이 410㎚ 이하의 상기 레이저 광원으로부터의 광속을, 상기 광디스크에 집광하는 개구수(NA)가 0.84 이상이고, 유효지름(D)이 1.8 ≤ D ≤ 2.45㎜인 단렌즈로서, 상기 제2면은, 광축으로부터 렌즈 외경을 향하여, 반경 h1, 반경 h2, 반경 h3(h1 < h2 < h3)이라고 한 경우, 반경 h1, 반경 h2, 반경 h3에서의 각 새그량을 sag1, sag2, sag3이라고 하고, 각 새그의 변화량을 Δsag1, Δsag2, Δsag3이라고 하였을 때에, 0 > Δsag1 > Δsag2, 및 Δsag2 < Δsag3을 만족하는 h1, h2, h3이 존재하는 광디스크 측으로 볼록한 비구면 형상이며, 파장 405㎚에서의 굴절률(n)이 1.51 ≤ n ≤ 1.5899인 것을 특징으로 하는 광픽업 렌즈.
  5. 제4항에 있어서,
    파장 405㎚에서의 굴절률(n)이 1.51 ≤ n ≤ 1.5895인 것을 특징으로 하는 광픽업 렌즈.
  6. 제5항에 있어서,
    파장 405㎚에서의 굴절률(n)이 1.51 ≤ n ≤ 1.57인 것을 특징으로 하는 광픽업 렌즈.
  7. 레이저 광원으로부터의 광속이 회절 윤대 소자를 거치지 않고 입사하는 광원 측으로 볼록한 제1면과, 상기 제1면과 반대측의 광디스크 기판 및 광디스크 내 광투과층으로 이루어지는 광디스크에 대향하는 측의 제2면을 구비하고, 오로지 파장이 410㎚ 이하의 상기 레이저 광원으로부터의 광속을, 상기 광디스크에 집광하는 개구수(NA)가 0.84 이상이고, 유효지름(D)이 1.8 ≤ D ≤ 2.45㎜인 단렌즈로서, 상기 제2면은, 광축으로부터 렌즈 외경을 향하여, 반경 h1, 반경 h2, 반경 h3(h1 < h2 < h3)이라고 한 경우, 반경 h1, 반경 h2, 반경 h3에서의 각 새그량을 sag1, sag2, sag3이라고 하고, 각 새그의 변화량을 Δsag1, Δsag2, Δsag3이라고 하였을 때에, 0 > Δsag1 > Δsag2, 및 Δsag2 < Δsag3을 만족하는 h1, h2, h3이 존재하는 광디스크 측으로 볼록한 비구면 형상이며, 파장 405㎚에서의 굴절률(n)이 1.51 ≤ n ≤ 1.64이고, 상기 레이저 광원으로부터의 평행 광속에 대하여, 상기 광디스크 내의 상기 광디스크 내 광투과층의 표면으로부터 면 간격 0.0875㎜의 위치에서 집광하는 것을 특징으로 하는 광픽업 렌즈.
  8. 레이저 광원으로부터의 광속이 입사하는 광원 측으로 볼록한 연속 형상의 제1면과, 상기 제1면과 반대측의 광디스크 기판 및 광디스크 내 광투과층으로 이루어지는 광디스크에 대향하는 측의 제2면을 구비하고, 오로지 파장이 410㎚ 이하의 상기 레이저 광원으로부터의 광속을, 상기 광디스크에 집광하는 개구수(NA)가 0.84 이상이고, 유효지름(D)이 1.8 ≤ D ≤ 2.45㎜인 단렌즈로서, 상기 제2면은, 광축으로부터 렌즈 외경을 향하여, 반경 h1, 반경 h2, 반경 h3(h1 < h2 < h3)이라고 한 경우, 반경 h1, 반경 h2, 반경 h3에서의 각 새그량을 sag1, sag2, sag3이라고 하고, 각 새그의 변화량을 Δsag1, Δsag2, Δsag3이라고 하였을 때에, 0 > Δsag1 > Δsag2, 및 Δsag2 < Δsag3을 만족하는 h1, h2, h3이 존재하는 광디스크 측으로 볼록한 비구면 형상이며, 파장 405㎚에서의 굴절률(n)이 1.51 ≤ n ≤ 1.64이고, 상기 레이저 광원으로부터의 평행 광속에 대하여, 상기 광디스크 내의 상기 광디스크 내 광투과층의 표면으로부터 면 간격 0.0875㎜의 위치에서 집광하는 것을 특징으로 하는 광픽업 렌즈.
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