PL185067B1 - Soczewka obiektywowa - Google Patents

Soczewka obiektywowa

Info

Publication number
PL185067B1
PL185067B1 PL97322810A PL32281097A PL185067B1 PL 185067 B1 PL185067 B1 PL 185067B1 PL 97322810 A PL97322810 A PL 97322810A PL 32281097 A PL32281097 A PL 32281097A PL 185067 B1 PL185067 B1 PL 185067B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
lens
objective lens
graph showing
optical
infinity
Prior art date
Application number
PL97322810A
Other languages
English (en)
Other versions
PL322810A1 (en
Inventor
Yamamoto┴Kenji
Ichimura┴Isao
Maeda┴Fumisada
Watanabe┴Toshio
Ohsato┴Kiyoshi
Original Assignee
Sony Corp
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 Sony Corp filed Critical Sony Corp
Publication of PL322810A1 publication Critical patent/PL322810A1/xx
Publication of PL185067B1 publication Critical patent/PL185067B1/pl

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/24—Optical objectives specially designed for the purposes specified below for reproducing or copying at short object distances
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/18—Optical objectives specially designed for the purposes specified below with lenses having one or more non-spherical faces, e.g. for reducing geometrical aberration
    • 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
    • G11B7/1372—Lenses
    • G11B2007/13727—Compound lenses, i.e. two or more lenses co-operating to perform a function, e.g. compound objective lens including a solid immersion lens, positive and negative lenses either bonded together or with adjustable spacing

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Lenses (AREA)
  • Optical Head (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)
  • Light Guides In General And Applications Therefor (AREA)
  • Manufacturing Optical Record Carriers (AREA)

Abstract

1 . Soczewka obiektywowa, zwlaszcza do optycz nego urzadzenia do zapisu i odczytu sygnalu informacji z optycznego nosnika informacji, które to urzadzenie zawiera zródlo emitujace wiazke promieniowania lase- rowego i soczewke skupiajaca emitowana wiazke na po- wierzchni zapisu, przy czym soczewka ma strukture dubletowa z dwoma elementami soczewkowymi, a kaz- dy z nich ma dwie powierzchnie, z których przynajmniej jedna jest uformowana w postaci powierzchni asferycz nej, oraz ma okreslona aperture liczbowa, znamienna tym, ze elementy soczewkowe sa wykonane ze szkla optycznego o liczbie Abbego równej przynajmniej 40 na linii d, przy czym dla zalozonej srednicy padajacej wiazki laserowej BW, odleglosci roboczej WD i apertur y liczbowej NA, spelnione sa nastepujace zaleznosci: jesli 1,0 = B W < 4,5 i 0,05 = WD, i 0,7 = NA < 0,8, to WD = 0,25676 BW + 0,039189, jesli 0,8 = N A < 0,9, to WD = 0,14054 BW - 0,064865, jesli 0,9 = N A , to W D = 0,096429 BW - 0,244640. FIG. 1 PL PL PL

Description

Przedmiotem niniejszego wynalazku jest soczewka obiektywowa, zwłaszcza do optycznego urządzenia do zapisu i odczytu sygnału informacji z optycznego nośnika informacji, takiego jak dysk optyczny, dysk magneto-optyczny czy karta optyczna.
Optyczne nośniki informacji, takie jak dyski optyczne, dyski magneto-optyczne i karty optyczne, są powszechnie stosowane do przechowywania danych ruchomych obrazów, dźwięku i danych komputerowych, ponieważ nośniki te są łatwe do wytworzenia, a koszt ich wytwarzania może być niski. W związku z szybkim rozwojem technik przetwarzania informacji, w ostatnich latach wzrasta potrzeba zwiększenia gęstości zapisu sygnałów informacji oraz zwiększenia pojemności.
W celu zwiększenia gęstości sygnałów informacji zapisywanych w optycznym nośniku informacji, korzystne jest skrócenie długości fali wiązki laserowej dla odczytu sygnałów informacji oraz zwiększenie apertury liczbowej NA obiektywu skupiającego wiązkę laserową, na optycznym nośniku informacji. Dzieje się tak, ponieważ minimalny rozmiar plamki wiązki, która jest formowana w wyniku skupienia wiązki laserowej, nie może być zmniejszona do wartości λ/NA, lub mniejszej, gdzie λ oznacza długość fali wiązki świetlnej.
Dla skrócenia długości fali wiązki laserowej zaproponowano niebieską diodę laserową, niebieski laser SHG i zielony laser SHG. Jednocześnie próbowano zrealizować zwiększenie apretury liczbowej NA obiektywu poprzez uzyskanie NA obiektywu w tak zwanych cyfrowych dyskach wideo DVD (optyczny dysk cyfrowy przystosowany do sygnałów wizyjnych) o gęstości nagrywania większej niż w przypadku tak zwanych dysków kompaktowych CD (optyczny dysk
185 067 kompaktowy przystosowany do sygnałów dźwiękowych lub danych komputerowych), która to apertura liczbowa NA wynosi 0.6, w porównaniu z 0.45 dla dysków kompaktowych. Soczewka obiektywu dla dysku optycznegojest utworzona z asferycznej pojedynczej soczewki (monocytowa asferyczna soczewka) wykonanej z syntetycznego materiału żywicowego lub materiału szklanego.
W celu wyeliminowania aberracji komatycznej występującej w związku z nachyleniem dysku DVD, substrat dysku DVD ma grubość 0.6 mm, która stanowi połowę grubości dysku kompaktowego i dysku magneto-optycznego.
W celu dalszego zwiększania gęstości sygnałów informacji, które mogą być zapisywane, w porównaniu z gęstościąuzyskanądla dysku DVD, wymaganajest soczewka obiektywu o aperturze liczbowej Na większej niż 0.6.
Jednakże wytwarzanie soczewki obiektywu o o aperturze liczbowej NA nie mniejszej niż 0.7 wymaga spełnienia różnych wymagań.
Soczewka obiektywu o dużej o aperturze liczbowej NA wykazuje chromatyzm, który potrafi wyraźnie zmienić długość fali wiązki półprzewodnikowej (pionowe skoki wartości („hop”), która występuje, gdy zmienia się temperatura otoczenia). Ponieważ tradycyjna monocytowa soczewka obiektywowa posiada aperturę liczbową NA nie większą niż 0.6, przy której chromatyzm nie jest znaczący, soczewka tego typu może być wykonana z optycznego szkła, którego współczynnik dyspersji (liczba Abbego) wynosi 50 lub mniej, i która w związku z tym ma względnie duży współczynnik rozpraszania i duży współczynnik załamania. Ponieważ koszt szkła optycznego o dużym rozpraszaniu i częstotliwości jest niewielki, takie optyczne szkło nadaje się do masowej produkcji. W związku z tym, powyższy materiał jest powszechnie stosowany.
Jednak soczewki obiektywowe o dużej aperturze liczbowej NA, rzędu 0.7 lub większej mają znaczną aberrację chromatyczną, gdy wspomniana soczewka jest wykonana ze szkła optycznego o dużym rozpraszaniu. W takim przypadku występuje nadmierne rozogniskowanie na powierzchni dysku optycznego, na którym zapisany jest sygnał. W związku z tym należy zapobiec aberracji chromatycznej poprzez zastosowanie szkła optycznego o małym rozpraszaniu.
Ponieważ większość szkieł optycznych o niskim rozpraszaniu ma mały współczynnik załamania, krzywizna powierzchni jest nadmiernie zaostrzona, gdy soczewka obiektywowa ma małą ogniskową i dużą aperturę liczbowąNA. W takim przypadku, forma do wytwarzania soczewki nie jest łatwa do mechanicznej obróbki. Obecny poziom techniki obróbki powierzchni asferycznych nie umożliwia precyzyjnego wytwarzania form przy użyciu chwytu diamentowego, jeśli kąt 0 utworzony pomiędzy powierzchnią styczną do powierzchni asferycznej i płaszczyzną prostopadłą do osi optycznej jest większy niż 50° (zgodnie z badaniami, zadawalające soczewki są uzyskiwane, gdy kąt 0 wynosi około 55°, lub mniej).
Jednakże soczewki obiektywowe o małej ogniskowej i dużej aperturze liczbowej NA są zazwyczaj tak zaprojektowane, że posiadąjątaki kąt θ, któryjest większy niż 55°. W takim przypadku, znacznie jest redukowane dopuszczalne zdecentrowanie dla odległości pomiędzy dwiema stronami soczewki, gdy forma lub soczewkajest wytwarzana. W związku z tym, silnie spada wydajność wytwarzania.
Realne jest wykorzystanie dubletowej struktury soczewkowej dla rozłożenia krzywizny na cztery powierzchnie. Jednak zapewnienie dużej odległości roboczej soczewek dubletowych wymusza zastosowanie względnie ostrych krzywizn powierzchni. Ponadto, dopuszczalne zdecentrowanie pomiędzy powierzchniami soczewki i dopuszczalny kąt pola są zmniejszane w czasie wytwarzania soczewki. W związku z tym znacznie maleje wydajność wytwarzania. Przy zmniejszeniu szczeliny soczewki obiektywowej, ważne jest zmniejszenie średnicy soczewki obiektywowej, ponieważ to zmniejszenie umożliwia zmniejszenie rozmiaru optycznego urządzenia do zapisu/odczytu, co niesie ze sobą korzyści ekonomiczne. Utrzymywanie wystarczająco dużej odległości roboczej jest ważnym czynnikiem dla zapobiegania kontaktowi pomiędzy soczewkami obiektywowymi i dyskiem optycznym, który jest obracany z dużą prędkością.
Tak więc, dubletowe soczewki obiektywowe powinny mieć soczewkę, która posiada łagodną krzywiznę powierzchni, bez pogarszania wydajności procesu ich wytwarzania.
185 067
Chociaż krzywizna soczewek obiektywowych może być łagodna i w związku z tym wydajność wytwarzania może być ulepszona, jeśli apertura soczewki obiektywowej jest powiększona, waga części zawierającej soczewkę obiektywową zwiększa się. W takim przypadku rozmiar optycznego urządzenia do zapisu/odczytu nie może być zmniejszony. Ponadto, musi być ulepszone działanie siłownika (mechanizmu do sterowania soczewką obiektywową) służącego do przesuwania soczewki obiektywowej, tak by nadążała za dyskiem optycznym. W takim przypadku rozmiar i koszt optycznego urządzenia do zapisu/odczytu nie mogą być zmniejszone.
Jeśli zastosowana jest soczewka o dużej aperturze liczbowej NA, powstaje kolejny problem, gdy sygnał o częstotliwości radiowej RF zniekształca nawet niewielką część przekosu dysku i sygnał nie może być wprost reprodukowany z dysku optycznego w wyniku aberracji komatycznej, generowanej, dla przekosu dysku optycznego, zwiększonej proporcjonalnie do sześcianu apertury liczbowej NA.
Z opisu patentowego nr EP O 727 777 A1 znane jest optyczne urządzenie analizujące do kondensowania światła emitowanego ze źródła światła, na powierzchni zapisu sygnałów optycznego nośnika zapisu. Półsferyczna soczewka tego urządzenia jest zwrócona do dysku optycznego i ma wstępnie ustalony współczynnik załamania. Urządzenie to ma także ślizgacz przystosowany do zabezpieczenia soczewki i pozostający w ślizgowym styku z dyskiem optycznym, jak również sprężynującą płytkę przystosowaną do dociskania i podpierania ślizgacza w ślizgowym styku z dyskiem optycznym.
Ponadto, z opisu patentowego nr US 4,953,959 znana jest soczewka obiektywowa do dysków optycznych, która zawiera dwa elementy soczewkowe, a gdy odległość na osi optycznej od czołowej powierzchni wejściowej pierwszego elementu soczewkowego umieszczonego w pozycji najdalszej od dysku optycznego do środka ciężkości soczewki obiektywowej oznaczy się jako gc, całkowitą długość soczewki obiektywowej jako Zd, a odległość ogniskowej jakof to następujące warunki są spełnione i każda z powierzchni elementów soczewkowych jest skonfigurowana jako powierzchnia asferyczna: gc <Zd< 0.5; 0..9 < Xd/f< 2.2.
Soczewka obiektywowa, zwłaszcza do optycznego urządzenia do zapisu i odczytu sygnału informacji z optycznego nośnika informacji, które to urządzenie zawiera źródło emitujące wiązkę promieniowania laserowego i soczewkę skupiającą emitowaną wiązkę na powierzchni zapisu, przy czym soczewka ma strukturę dubletową z dwoma elementami soczewkowymi, a każdy z nich ma dwie powierzchnie, z których przynajmniej jedna jest uformowana w postaci powierzchni asferycznej, oraz ma określonąaperturę liczbową, według wynalazku charakteryzuje się tym, że elementy soczewkowe są wykonane ze szkła optycznego o liczbie Abbego równej przynajmniej 40 na linii d, przy czym dla założonej średnicy padającej wiązki laserowej BW, odległości roboczej WD i apertury liczbowej NA, spełnione są następujące zależności:
jeśli 1,0 < BW < 4,5 i 0,05 < WD, i 0,7 < NA < 0,8,to WD < 0,25676 BW + 0,039189, jeśli 0,8 < NA < 0,9, to WD < 0,14054 BW - 0,064865, jeśli 0,9 < NA, to WD < 0,096429 BW - 0,244640.
Korzystnym rozwiązaniemjest, jeśli stosunek F1 /F ogniskowej F1 soczewki umieszczonej po stronie, na którąpada wiązka laserowa, i ogniskowej F całego systemu soczewkowego spełnia zależność 1,7 < (F1/F) < 2,5.
Korzystnym rozwiązaniem jest, jeśli aberracja soczewki obiektywowej jest dobrana do grubości T przezroczystego substratu optycznego nośnika informacji, który znajduje się na powierzchni zapisu sygnału, która utrzymuje ten substrat, przy czym soczewka obiektywowa spełnia następujące zależności:
jeśli 0,7 < NA < 0,8, to T < 0,32 mm, jeśli 0,8 < NA < 0,9, to T < 0,20 mm, a jeśli 0,9 < NA, to T < 0,11 mm, gdzie NA oznacza aperturę liczbową.
Opracowana według wynalazku soczewka obiektywowa ma wystarczająco dużą aperturę liczbowąNA i jest w stanie w znacznym stopniu korygować aberrację chromatyczną, przy czym jest łatwą do wytwarzania. Soczewkę tego rodzaju stosuje się korzystnie w optycznym urządzę185 067 niu do zapisu/odczytu, w zadawalający sposób zapisującym i odczytującym sygnał informacji do i z optycznego nośnika informacji.
Przedmiot wynalazku zostanie uwidoczniony w przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia pionowy przekrój poprzeczny optycznego urządzenia do zapisu/odczytu, wykonanego ze szkła optycznego o współczynniku dyspersji równym 50 lub mniej, fig. 2 wykres pokazujący zniekształcenie dla soczewki obiektywowej z fig. 1, fig. 3 -wykres pokazujący astygmatyzm soczewki obiektywowej z fig. 1, fig. 4 - wykres pokazujący sferyczną aberrację soczewki obiektywowej z fig. 1, fig. 5 - wykres pokazujący boczną aberrację (kąt patrzenia: 0.5 stopnia) soczewki obiektywowej z fig. 1 fig. 6 - wykres pokazujący boczną aberrację (na osi) soczewki obiektywowej z fig. 1, fig. 7 - wykres pokazujący funkcję transferu modulacji MTF soczewki obiektywowej z fig. 1, fig. 8 - wykres pokazujący PSF soczewki obiektywowej z fig. 1, fig. 9 - pionowy przekrój poprzeczny pokazujący strukturę elementu soczewkowego posiadającego ostrzejszą krzywiznę, fig. 10 - wykres pokazujący zniekształcenia dla soczewki obiektywowej z fig. 9, fig. 11 - wykres pokazujący astygmatyzm soczewki obiektywowej z fig. 9, fig. 12 - wykres pokazujący sferyczną aberrację soczewki obiektywowej z fig. 9, fig. 13 - wykres pokazujący boczną aberrację (kąt patrzenia: 0.5 stopnia) soczewki obiektywowej z fig. 9, fig. 14 wykres pokazujący boczną aberrację (na osi) soczewki obiektywowej z fig. 9, fig. 15 - pionowy przekrój poprzeczny pokazujący strukturę górnego ograniczenia soczewki obiektywowej według wynalazku, fig. 16 - wykres pokazujący zniekształcenia soczewki obiektywowej z fig. 15, fig. 17 wykres pokazujący astygmatyzm soczewki obiektywowej z fig. 15, fig. 18 - wykres pokazujący sferyczną aberrację soczewki obiektywowej z fig. 15, fig. 19 - wykres pokazujący boczną aberrację (kąt patrzenia: 0.5 stopnia) soczewki obiektywowej z fig. 15, fig. 20 - wykres pokazujący boczną aberrację (na osi) soczewki obiektywowej z fig. 15, fig. 21 - wykres pokazujący skoki wartości w diodzie laserowej pojedynczego trybu, fig. 22 - wykres pokazujący korzystne zakresy kierunku wiązki, odległości roboczej i NA (w przypadku, gdy NA=0.7), fig. 23 - wykres pokazujący korzystne zakresy kierunku wiązki, odległości roboczej i NA (w przypadku, gdy NA=0.8), fig. 24 wykres pokazujący korzystne zakresy kierunku wiązki, odległości roboczej i NA (w przypadku, gdy NA=0.9), fig. 25 - wykres pokazujący rozkład rozmiaru kurzu na dysku optycznym, fig. 26 histogram stosunku F,/F ogniskowych w przykładowym rozwiązaniu, w którym tolerancja projektowaniajest dosyć duża, fig. 27 - wykres pokazujący powierzchnie falowe plamki wiązki, gdy przekos dysku DVD wynosi 0.4 stopnia, fig. 28 - wykres pokazujący grubość substratu dysku optycznego, który generuje aberrację czoła fali, którajest taka samajak w przypadku z fig. 27, fig. 29 boczny widok zasadniczej części urządzenia optycznego do zapisu/odczytu, fig. 30 - boczny widok pokazujący zasadniczą część struktury pierwszego przykładu wykonania soczewki obiektywowej według wynalazku, fig. 31 - wykres pokazujący zniekształcenie dla soczewki obiektywowej z fig. 30, fig. 32 - wykres pokazujący astygmatyzm soczewki obiektywowej z fig. 30, fig. 33 - wykres pokazujący sferyczną aberrację soczewki obiektywowej z fig. 30, fig. 34 - wykres pokazujący boczną aberrację (kąt patrzenia: 0.5 stopnia) soczewki obiektywowej z fig. 30, fig. 35 - wykres pokazujący boczną aberrację (na osi) soczewki obiektywowej z fig. 30, fig. 36 - wykres pokazujący funkcję transferu modulacji MTF soczewki obiektywowej z fig. 30, fig. 37 - wykres pokazujący funkcję transferu modulacji soczewki obiektywowej z fig. 30, fig. 38 - widok pionowego przekroju poprzecznego drugiego przykładu wykonania soczewki obiektywowej według wynalazku, fig. 39 wykres zniekształcenia dla soczewki obiektywowej z fig. 38, fig. 40 - wykres pokazujący astygmatyzm soczewki obiektywowej z fig. 38, fig. 41 wykres pokazujący sferyczną aberrację soczewki obiektywowej z fig. 38, fig. 42 - wykres pokazujący boczną aberrację (kąt patrzenia: 0.5 stopnia) soczewki obiektywowej z fig. 38, fig. 43 - wykres pokazujący boczną aberrację (na osi) soczewki obiektywowej z fig. 38, fig. 44 -widok pionowego przekroju poprzecznego pokazujący strukturę trzeciego przykładu wykonania soczewki obiektywowej według wynalazku, fig. 45 wykres pokazujący zniekształcenie dla soczewki obiektywowej z fig. 44, fig. 46 - wykres pokazujący astygmatyzm soczewki obiektywowej z fig. 44, fig. 47 - wykres pokazujący sferyczną aberrację soczewki obiektywowej z fig. 44, fig. 48 - wykres pokazujący boczną aberrację (kąt patrzenia: 0.5 stopnia) soczewki obiektywowej z fig. 44, fig. 49 - wykres pokazujący bocznąaberra6
185 067 cję (na osi) soczewki obiektywowej z fig. 44, fig. 50 - pionowy przekrój poprzeczny pokazujący strukturę czwartego przykładu wykonania soczewki obiektywowej według wynalazku, fig. 51wykres pokazujący zniekształcenie dla soczewki obiektywowej z fig. 50, fig. 52 - wykres pokazujący astygmatyzm soczewki obiektywowej z fig. 50, fig. 53 - wykres pokazujący sferyczną aberrację soczewki obiektywowej z fig. 50, fig. 54 - wykres pokazujący boczną aberrację (kąt patrzenia: 0.5 stopnia) soczewki obiektywowej z fig. 50, fig. 55 - wykres pokazujący boczną aberrację (na osi) soczewki obiektywowej z fig. 50, fig. 56 - pionowy przekrój poprzeczny przez strukturę piątego przykładu wykonania soczewki obiektywowej według wynalazku, fig. 57 - wykres pokazujący zniekształcenie dla soczewki obiektywowej z fig. 56, fig. 58 - wykres pokazujący astygmatyzm soczewki obiektywowej z fig. 56, fig. 59 - wykres pokazujący sferyczną aberrację soczewki obiektywowej z fig. 56, fig. 60 - wykres pokazujący boczną aberrację (kąt patrzenia: 0.5 stopnia) soczewki obiektywowej z fig. 56, fig. 6l - wykres pokazujący boczną aberrację (na osi) soczewki obiektywowej z fig. 56, fig. 62 - pionowy przekrój poprzeczny przez strukturę szóstego przykładu wykonania soczewki obiektywowej według wynalazku, fig. 63 - wykres pokazujący zniekształcenie dla soczewki obiektywowej z fig. 62, fig. 64 - wykres pokazujący astygmatyzm soczewki obiektywowej z fig. 62, fig. 65 - wykres pokazujący sferyczną aberrację soczewki obiektywowej z fig. 62, fig. 66 - wykres pokazujący boczną aberrację (kąt patrzenia: 0.5 stopnia) soczewki obiektywowej z fig. 62, fig. 67 - wykres pokazujący boczną aberrację (na osi) soczewki obiektywowej z fig. 62, fig. 68 - pionowy przekrój poprzeczny przez strukturę siódmego przykładu wykonania soczewki obiektywowej według wynalazku, fig. 69 - wykres pokazujący zniekształcenie dla soczewki obiektywowej z fig. 68, fig. 70 - wykres pokazujący astygmatyzm soczewki obiektywowej z fig. 68, fig. 71 - wykres pokazujący sferyczną aberrację soczewki obiektywowej z fig. 68, fig. 72 - wykres pokazujący boczną aberrację (kąt patrzenia: 0.5 stopnia) soczewki obiektywowej z fig. 68, fig. 73 - wykres pokazujący boczną aberrację (na osi) soczewki obiektywowej z fig. 68, fig. 74 - pionowy przekrój poprzeczny przez strukturę ósmego przykładu wykonania soczewki obiektywowej według wynalazku, fig. 75 - wykres pokazujący zniekształcenie dla soczewki obiektywowej z fig. 74, fig. 76 - wykres pokazujący astygmatyzm soczewki obiektywowej z fig. 74, fig. 77 - wykres pokazujący sferyczną aberrację soczewki obiektywowej z fig. 74, fig. 78 - wykres pokazujący boczną aberrację (kąt patrzenia: 0.5 stopnia) soczewki obiektywowej z fig. 74, fig. 79 - wykres pokazujący boczną aberrację (na osi) soczewki obiektywowej z fig. 74, fig. 80 - pionowy przekrój poprzeczny przez strukturę dziewiątego przykładu wykonania soczewki obiektywowej według wynalazku, fig. 81 - wykres pokazujący zniekształcenie dla soczewki obiektywowej z fig. 80, fig. 82 - wykres pokazujący astygmatyzm soczewki obiektywowej z fig. 80, fig. 83 - wykres pokazujący sferyczną aberrację soczewki obiektywowej z fig. 80, fig. 84 - wykres pokazujący boczną aberrację (kąt patrzenia: 0.5 stopnia) soczewki obiektywowej z fig. 80, fig. 85 - wykres pokazujący boczną aberrację (na osi) soczewki obiektywowej z fig. 80, fig. 86 - pionowy przekrój poprzeczny przez strukturę dziesiątego przykładu wykonania soczewki obiektywowej wedlug wynalazku, fig. 87 - wykres pokazujący zniekształcenie dla soczewki obiektywowej z fig. 86, fig. 88 - wykres pokazujący astygmatyzm soczewki obiektywowej z fig. 86, fig. 89 - wykres pokazujący sferyczną aberrację soczewki obiektywowej z fig. 86, fig. 90 - wykres pokazujący boczną aberrację (kąt patrzenia: 0.5 stopnia) soczewki obiektywowej z fig. 86, fig. 91 - wykres pokazujący boczną aberrację (na osi) soczewki obiektywowej z fig. 86, fig. 92 - pionowy przekrój poprzeczny przez strukturę jedenastego przykładu wykonania soczewki obiektywowej według wynalazku, fig. 93 - wykres pokazujący zniekształcenie dla soczewki obiektywowej z fig. 92, fig. 94 - wykres pokazujący astygmatyzm soczewki obiektywowej z fig. 92, fig. 95 - wykres pokazujący sferyczną aberrację soczewki obiektywowej z fig. 92, fig. 96 - wykres pokazujący boczną aberrację (kąt patrzenia: 0.5 stopnia) soczewki obiektywowej z fig. 92, fig. 97 - wykres pokazujący boczną aberrację (na osi) soczewki obiektywowej z fig. 92, fig. 98 - pionowy przekrój poprzeczny przez strukturę dwunastego przykładu wykonania soczewki obiektywowej według wynalazku, fig. 99 - wykres pokazujący zniekształcenie dla soczewki obiektywowej z fig. 98, fig. 100 - wykres pokazujący astygmatyzm soczewki obiektywowej z fig. 98, fig. 101 - wykres po185 067 kazujący sferyczną aberrację soczewki obiektywowej z fig. 98, fig. 102 - wykres pokazujący boczną aberrację (kąt patrzenia: 0.5 stopnia) soczewki obiektywowej z fig. 98, fig. 103 - wykres pokazujący boczną aberrację (na osi) soczewki obiektywowej z fig. 98, fig. 104 - pionowy przekrój poprzeczny przez strukturę trzynastego przykładu wykonania soczewki obiektywowej według wynalazku, fig. 105 - wykres pokazujący zniekształcenie dla soczewki obiektywowej z fig. 104, fig. 106 -wykres pokazujący astygmatyzm soczewki obiektywowej z fig. 104, fig. 107 - wykres pokazujący sferyczną aberrację soczewki obiektywowej z fig. 104, fig. 108 - wykres pokazujący boczną aberrację (kąt patrzenia: 0.5 stopnia) soczewki obiektywowej z fig. 104, a fig. 109 przedstawia wykres ilustrujący boczną aberrację (na osi) soczewki obiektywowej z fig. 104.
Przykłady realizacji soczewki obiektywowej według wynalazku zostaną objaśnione w nawiązaniu do rysunku, w następującym porządku sekwencyjnym:
1. Schemat struktury soczewki obiektywowej.
2. Soczewka wykorzystująca szkło optyczne o małym rozpraszaniu, której współczynnik dyspersji vd nie jest mniejszy niż 40 (vd>40) na linii d, z którego to szkła wykonane są dwa elementy soczewkowe.
3. Soczewka spełniająca zależność n, > n, przy założeniu, że współczynnik załamania soczewki o ostrzejszej krzywiźnie wynosi nb a współczynnik załamania soczewki o gładszej krzywiźnie wynosi n2.
4. Soczewka o średnicy wiązki BW i odległości roboczej WD ograniczonych w następujący sposób:
a) jeśli 1.0 < BW < 4.5 i 0.05 < WD i 0.7 < NA < 0.8 to WD < 0.25676 BW + 0.039189,
b) jeśli 0.8 < NA < 0.9 to WD < 0.14054 BW - 0.064865,
c) jeśli 0.9 < NA to WD < 0.096429 BW - 0.244640.
4.1. Górne ograniczenie średnicy wiązki.
4.2. Dolne ograniczenie odległości roboczej.
4.3. Górne ograniczenie odległości roboczej.
5. Soczewka, w której stosunek F,/F ogniskowej F| soczewki umieszczonej po stronie obiektu (sąsiadującej ze źródłem światła) i ogniskowej F całego systemu soczewki spełnia zależność: 1.7 < (F [F7) < 2.5.
6. Skorygowana soczewka, tak by odpowiadała grubości T przezroczystego substratu optycznego nośnika informacji, zgodnie z zależnościami:
a) jeśli 0.7 < NA < 0.8 to T < 0.32 mm,
b) jeśli 0.8 < NA < 0.9 to T < 0.20 mm,
c) jeśli 0.9 < NA to T < 0.11 mm.
7. Struktura optycznego urządzenia do odczytu/zapisu.
8. Modyfikacje.
1. Schemat struktury
Soczewka obiektywowa według wynalazku jest soczewką dubletową (dwa elementy soczewkowe w dwóch grupach), której przynajmniej jedna ze stron posiada powierzchnię asferyczną, jak pokazano na fig. 1 i w tabeli 1 oraz charakteryzuje się dużąaperturąliczbowąNA, równą 0.7 lub większą. Znaczy to, że soczewka obiektywowa według wynalazku zawiera pierwszą soczewkę 3 umieszczoną w sąsiedztwie obiektu, w sąsiedztwie źródła światła, i drugą soczewkę 4 umieszczoną w sąsiedztwie obrazu, a więc optycznego nośnika informacji. Płaska płyta 5 równoległa do przezroczystego optycznego nośnika informacji jest zapewniona w soczewce obiektywowej zgodnie z wynalazkiem w położeniu sąsiadującym z obrazem.
Soczewka obiektywowa według wynalazku jest tak zwaną soczewką nieskończoną, której punkt obiektu OBJ (źródło światła) jest umieszczony w nieskończenie oddalonym położeniu. Wiązka światła emitowana z punktu obiektujest formowana w postaci równoległej wiązki i przechodzi przez otwór obiektywu STO 2, w wyniku czego wiązka laserowa pada na pierwszą powierzchnię S1 (powierzchnia padania pierwszej soczewki 3). Wiązka laserowa jest następnie emitowana z drugiej powierzchni S2 (powierzchnia emisyjna pierwszej soczewki 3) i pada na trzeciąpowierzchnię S3 (powierzchnia padania drugiej soczewki 4). Następnie wiązka laserowa
185 067 jest emitowana z czwartej powierzchni S4 (powierzchnia emisyjna drugiej soczewki 4) i pada na piątą powierzchnię S5 (powierzchnia padania równoległej płaskiej płyty 5). Wiązka laserowa jest następnie odwzorowywana w punkcie odwzorowywania IMG na szóstej powierzchni S6 (powierzchnia emisyjna równoległej płaskiej płyty 5).
Tabela 1
Powierzchnia RDY (Promień krzywizny) THI (Grubość) GLA (Nazwa szkła)
OBJ nieskończoność Nieskończoność
STO nieskończoność 0.0
sl 2.41728 1.920128 731.405
K: - 0.098342 A: - 0.335213E-02 B: - 0.612803E-03 C: - 0.167781E-03 D: - 0.786690E-04 E:0.145905E F: - 0.103594E-04
s2 6.10659 0.381566
K: - 5.574578 A: 0.266412E-02 B: - 0.160850E-02 C: - 0.152011E-02 D: -0.183517E-02E: 275197E-03 F: 0.258063E-03
s3 1.135 1.268447 731.405
K: - 0.113115 A: 0.564267E-02 B: - 0.239467E-02 C: - 0.536980E-02 D: 0.139599E-01 E: - 0.831405E-02 F: 0.194854E-02
s4 2.22589 0.2
K:-34.597713 A: - 0.172244E+00 B:317741E+00 C: 0.543683E+01 D: - 0.295791 E+02 E: 0.127036E-15 F: 0.951503E-17
s5 nieskończoność 0.1 CG
s6 nieskończoność 0.0
IMG nieskończoność 0.0
Równanie powierzchni asferycznej X = Y /R 2 +AY4 +BY6+CY8 + DY'i + EYI2 + fy' 1 +{l-(1 + K)(Y/R)2 } X: głębokość od wierzchołka powierzchni Y: wysokość od osi optycznej R: oś (“paraxis”) R K: stała stożkowa A: asferyczny współczynnik wyrażenia Yfi B: asferyczny współczynnik wyrażenia Y6 C: asferyczny współczynnik wyrażenia Y)() D: asferyczny współczynnik wyrażenia Y E: asferyczny współczynnik wyrażenia Y F: asferyczny współczynnik wyrażenia Y
EPD (Średnica źrenicy wejściowej (mm) 2.928
. WL (Długość fali (nm)) 635.0
Współczynnik załamania/współczynnik dyspersji Nazwa szkła 731.405 CG 1.727/40.5 1.533
F (Ogniskowa całego systemu) 1.83
Fi(Ogniskowa soczewki sąsiadującej z obiektem) 4.5136
185 067
Wykres pokazujący zniekształcenie dla soczewki obiektywowej według niniejszego wynalazku jest pokazany na fig. 2, wykres pokazujący astygmatyzm tej soczewki - na fig. 3, a wykres pokazujący sferyczną aberrację tej soczewki - na fig. 4. Wykres pokazujący boczną aberrację (kąt patrzenia: 0.5 stopnia) jest pokazany na fig. 5, a wykres pokazujący boczną aberrację (na osi) - na fig. 6.
2. Soczewka ze szkła optycznego o małym rozpraszaniu, którego współczynnik dyspersji vd jest nie mniejszy niż 40 (vd > 40) na linii d optycznego szkła dwóch elementów soczewkowych.
Ponieważ soczewka obiektywowa według niniejszego wynalazku reaguje na zmiany długości fali lasera półprzewodnikowego, który jest źródłem światła, oraz ponieważ soczewka obiektywowa według niniejszego wynalazku posiada wysokąNA, trzeba wziąć pod uwagę korekcję chromatycznej aberracji. Chromatyczna aberracja jest aberracją, która pojawia się, ponieważ współczynnik załamania szkła optycznego staje się różny w zależności od długości fali świetlnej. Położenie i rozmiar obrazu stają się różne w zależności od długości fali.
Ponieważ klasyczna soczewka obiektywowa posiadająca małąNA, stosowana dla dysków optycznych, takich jak klasyczny CD (dysk kompaktowy), lub w drukarkach laserowych, nie generuje dużej aberracji chromatycznej, powszechnie stosowane jest szkło optyczne (o współczynniku dyspersji mniejszym niż 40). Powodem tego jest fakt, że wspomniane szkło optyczne może być łatwo wytwarzane, co umożliwia masową produkcję.
Jednakże, system soczewkowy posiada większą zdolność załamywania proporcjonalnie do NA, w związku z czym pojawia się duża aberracja chromatyczna zmieniająca współczynnik załamania przy zmianie długości fali. Ponadto, aberracja chromatyczna występuje głównie w systemach o dużej ogniskowej.
Jednocześnie, laser półprzewodnikowy wprowadza skoki wartości, jak pokazano na fig, 21, związane ze zmianą temperatury diody laserowej, przez co długość fali wyjściowej jest gwałtownie zmieniana. Gdy w soczewce obiektywowej powstaje aberracja chromatyczna, rozogniskowanie powstające w zależności od skoku wartości nie może być śledzone i usuwane przez dwuosiowy siłownik służący do przesuwania soczewek obiektywowych.
Zgodnie z powyższym, soczewka musi być wykonana ze szkła optycznego o małym rozpraszaniu w celu zapobiegania generacji aberracji chromatycznej. Soczewka obiektywowa zaprojektowana w opisany sposób, jak pokazano na fig. 1 i w tabeli 1, zawiera pierwszą 3 i drugą 4 soczewkę, z których każda ma współczynnik dyspersji vd równy 40.5 i współczynnik załamania równy 1.73. Jeśli stopień otwarcia jest ograniczony przez otwór obiektywu 2, rozogniskowanie w zależności od zmiany długości fali lasera półprzewodnikowego równej +5 gm wynosi 0.478 gm, gdy NA wynosi 0.8.
MTF („Modulation Transfer Function” - funkcja transferu modulacji) w kierunku osi optycznej, przy częstotliwości przestrzennej równej 80/mm, jest pokazana na fig. 7, a PSF („Point Strength Function”- funkcja mocy punktu) - na fig. 8.
Jeśli soczewka obiektywowa o dużej NA przystosowana do dysków optycznych służących jako optyczny nośnik informacji wytwarza rozogniskowanie większe niż 0.496 gm, co wynosi połowę głębokości ogniskowej równej 0.992 gm, gdy długość fali lasera półprzewodnikowego została zmieni ona o P-Pl 0 nm (± 5 nm), plamka wiązki na powierzchni zapisu sygnału dysku optycznego nie może być całkowicie zatrzymana. Gdy długość fali została zmieniona o P-P10 nm (± 5 run), soczewka wykonana ze szkła optycznego, pokazana na fig. 1 i posiadająca współczynnik dyspersji vd równy 40.5 lub więcej, wytwarza rozogniskowanie o wielkości 0.475 gm, która to wartość jest w zasadzie dopuszczalna. W związku z tym niniejszy wynalazek ma taką strukturę, że dolne ograniczenie odpowiedniego współczynnika dyspersji vd szkła optycznego do wytwarzania soczewki wynosi 40, w celu zapobiegania aberracji chromatycznej. Korzystne jest, by górne ograniczenie współczynnika dyspersji vd miało dużą wartość w celu zapobiegania aberracji chromatycznej. Tak więc, niniejszy wynalazek ma taką strukturę, że zakres wartości współczynnika dyspersji szkła optycznego do wytwarzania soczewki, o NA równej 0.7 lub większej, wynosi 40 lub więcej w celu efektywnego zapobiegania aberracji chromatycznej.
185 067
W pierwszym przykładzie wykonania, który zostanie później opisany, zostanie przedstawiony przykład realizacji soczewki obiektywowej wykonanej ze szkła optycznego o większej wartości współczynnika dyspersji (vd = 61.3). W tym przypadku, zapobiega się chromatycznej aberracji, nawet jeśli zwiększona jest ogniskowa lub NA jest większa.
3. Soczewic spełniaj ący waninek n|>n2 przy załzżeniu, że współczynnik załamznia soczewki o ostrzejszej krzywiźnis wynosi n,, natomiast współczynnik załama-ia soczewki o gładszej krzywiźaie wynosi n2.
Nawet jeśli zapobiega się chromatycznej aberracji dzięki zastosowaniu wspomnianego szkła optycznego o małym rozpraszaniu, powstaje następujący problem: krzywizna soczewki jest nadmiernie zaostrzona jeśli zastosowane jest szkło optyczne o małym rozpraszaniu posiadające mały współczynnik znłnmnnin, ponieważ duża zdolność załamującajest wymagana dla szkła optycznego z którego wytwarzana jest soczewka obiektywowa o dużej NA. W tym przypadku, szkło optyczne musi być tak zmie-io-e, by zwiększyć współczynnik załamania i wygładzić krzywiznę.
W tym przypadku pogarsza się rozpraszanie w dostępnych szkłach optycznych. Tak więc, dwie soczewki muszą być wyko-a-e ze szkła optycznego o dużym współczynniku dyspersji, równym 40 lub więcej. Jeśli wykorzystywane jest szkło optyczne, mające większy współczynnik dyspersji, do wytwarzania soczewki o gładkiej krzywiź-ie, oraz jeśli szkło optyczne o mniejszym współczynniku dyspersji (jednak, aie mniejszym -iż 40) jest wykorzystywane do wytwarzania soczewki o ostrzejszej krzywiźa^, pogorszenie wynikające z aberracji chromatycznej jest zyacn-is usuwane.
Stan, w którym krzywiznajest zbyt ostra, występuje wówczas, gdy kąt Θ pomiędzy styczną (płaszczyzną styczną) do powierzchni soczewki w miejscu, na które pada wiązka laserowa o największej wysokości spośród padających wiązek laserowych, oraz kieru-mióm prostopadłym (ałaszczyznąarostopndłądo kieru-ku optycznego) do osi optycznej przekracza 55 stopni (65 stopni w przypadku pokazanym aa fig. 9) na powierzchni (płaszczyzna S3 w przypadku pokazanym aa fig. 9) posiadającej najostrzejszą krzywiznę, jak pokazano aa fig. 9. W tym przypadku, forma do wytwarzania wspom-ia-ej soczewki aie może być arscżzżj-is wytwarzana. Zaprojektowane wartości soczewki obiektywowej pokaza-ej aa fig. 9 są poknnn-e w tabeli 2.
Tabela 2
Powierzchnia RDY (Promień krzywizny) THI (Grubość) GLA (Nazwa szkła)
OBJ nieskończoność nieskończoność
STO nieskończoność 0.0
s1 0.65323 0.471733 FCD1
K: - 0.143186 A: 0.239735E+00 B: - 0.409752E+00 C: - 0.277114E+00 D: - 0.167201E+01 E: 0.337892E+01 F: - 0.405421 E+02
s2 - 6.89267 0.002068
K: - 490.930053 A: 0.I88677E-01 B: 0.377014E-01 C: - 0.110654E+01 D:0.199457E+01 E: - 0.181894E+01 F: 0.288857E+02
s3 0.36152 0.451734 FCD1
K: - 0.024229 A: 0.152164E+00 B: 0.250036E+01 C: - 0.916245E+01 D: 0.348714E+02 E: 0.146318E-03 F: 0.299313E-03
s4 0.90849 0.05
K: - 192.038095 A: 0.160336E+02 B: - 0.113006E+0,4 C: 0.384911E+05 D: - 0.487143E+06 E: 0.873041E-11 F: 0.321727E-11
s5 nieskończoność 0.1 CG
s6 nieskończoność 0.0
IMG nieskończoność 0.0
185 067
Dalszy ciąg tabeli 2
Równanie powierzchni asferycznej Y2 / R X = ---—1/2 + AY“ + BY6 + c l+{ 1 -(1 + K)(Y/R)2} Y8 + DY” + EY2 + FY-14
X: głębokość od wierzchołka powierzchni Y: wysokość od osi optycznej R: oś („paraxis”) R K: stała stożkowa A: asferyczny współczynnik wyrażenia YJ B: asferyczny współczynnik wyrażenia Y C: asferyczny współczynnik wyrażenia Υ’θ D: asferyczny współczynnik wyrażenia Y E: asferyczny współczynnik wyrażenia Y F: asferyczny współczynnik wyrażenia Y
EPD (Średnica źrenicy wejściowej (mm)) 0,977
WL (Długość fali (nm)) 635
Współczynnik załamaniawspółczynnik dyspersji Nazwa szkła FCD1 CG 1.494122/81.6 1.533
F (Ogniskowa całego systemu) 0.5747
F1 (Ogniskowa soczewki sąsiadującej z obiektem) 1.2331
Wykres pokazujący zniekształcenie dla niniejszej soczewki obiektywowej jest pokazany na fig. 10, wykres pokazujący astygmatyzm tej soczewki - na fig. 11, a wykres pokazujący sferyczną aberrację tej soczewki - na fig. 12. Wykres pokazujący boczną aberrację (kąt patrzenia: 0.5 stopnia)jest pokazany na fig. 13, a wykres pokazujący boczną aberrację (na osi)-na fig. 14.
Jak opisano powyżej, krzywizna soczewki jest tak wykonana, by była na tyle gładka, by należeć do zakresu, w jakim soczewki mogą być w sposób zadowalający wytwarzane przy zapobieżeniu chromatycznej aberracji, tak że wydajność wytwarzania soczewkijest efektywnie ulepszana.
Opisana powyżej soczewka obiektywowa zostanie przedstawiona w drugim przykładzie wykonania.
4. Soczewka posiadająca średnicę w'iązki BW i odległość roboćząWD ą gran iczone w następujący sposób:
a) jeśli 1.0 < OW < 4.5 i 0.05 < WD i 0.7 < NA < 0.8 to WD < 0.25676 OW + 0.039189;
b) jeśli 0.8 < NA < 0.9 to WD < 0.14054 OW - 0.064865;
c) jeśli 0.9 < NA to WD < 0.096429 OW - 0.244640.
Dubletowa soczewka obiektywowa, która ma być dostosowana do optycznego nośnika informacji, takiego jak dysk optyczny, musi ponadto mieć zmniejszoną szczelinę (zmniejszoną ogniskową) w celu zmniejszenia rozmiaru i kosztu optycznego urządzenia do zapisu/odczytu. Ponieważ soczewka obiektywowa według niniejszego wynalazku składa się z dwóch elementów, redukcja szczeliny jest ważnym faktem. Powód tego leży w tym, że waga wspomnianej soczewki jest zwiększona w porównaniu zjednoelementową soczewką, gdy szczelinajest duża.
Jeśli szczelina soczewki o dużej średnicy jest po prostu zmniejszana, odległość robocza WD jest w sposób niepożądany skracana. Jednakże, redukcja nie może być czasem wykonywana zgodnie z życzeniami, ponieważ odległość robocza równa przynajmniej 50 pm musi być zapewniona dla zapobieżenia kontaktowi pomiędzy soczewką obiektywową i kurzem na powierzchni optycznego nośnika informacji. Jeśli uzyska się wystarczająco dużą odległość roboczą, wielkość korekcji sferycznej aberracji nadmiernie wzrasta. W tym przypadku, współczynnik asferyczny jest zwiększany i krzywizna powierzchni gwałtowanie się zaostrza. W efekcie pogarsza się wydajność wytwarzania.
185 067
Ograniczenie zmniejszania szczeliny zmienia się zależnie od NA, jak również od odległości roboczej. Powód tego polega na tym, że wielkość korekcji sferycznej aberracji zmienia się z zależności od NA soczewki.
Z punktu widzenia projektowania i wytwarzania soczewki, soczewka o ulepszonych własnościach może być łatwo wytwarzana, gdy szczelina jest duża.
W związku z tym, zakresy średnicy wiązki, odległości roboczej (WD) i NA odpowiedniej dla wytwarzania soczewki dubletowej zostaną teraz opisane w nawiązaniu do fig. 22 i 24.
4.1. Górne ooraniczznie śśednicy wiiąkL
Jak oznaczono to przez A na fig. 22 i 24, wyznaczane jest górne ograniczenie średnicy wiązki. Jeśli średnica wiązki jest duża, rozmiar optycznego urządzenia do zapisu/odczytu nie może być zmniejszony, a waga soczewki obiektywowej i waga tubusu obiektywu (utrzymującego soczewkę) są zwiększone. W takim przypadku, siłownik do zapewniania snewostneowania ogniskującego musi mieć ulepszone własności, co jest niekorzystne z ekonomicznego punktu widzenia.
Na przykład, soczewka obiektywowa z fig. 15 posiadająca efektywną średnicę soczewki równą 4.5 mm i składająca się z dwóch elementów soczewkowych posiada dużą wagę około 250 mg. Waga soczewki obiektywowej dostosowanej do CD (dysków kompaktowych) lub DVD (cyfrowych dysków wideo) wynosi około 200 mg wliczając w to obudowę soczewki. Ponieważ spełniona jest zależność f=k/2m (m - masa, k - stała sprężyny, f - częstotliwość rezonansowa) ze względu na właściwości dwuosiowego siłownika, f jest zwiększane odwrotnie proporcjonalnie do wagi soczewki obiektywowej korzystnie dla seewosterowania, ponieważ f ma wartość spoza serwoogniskowania („focus servo”). Jeśli korzystna całkowita waga soczewki obiektywowej zawierającej obudowę soczewki wynosi 500 mg lub mniej, soczewka taka nie może być łatwo zaprojektowana, ponieważ soczewka cięższa niż soczewka obiektywowa o średnicy 4.5 mm, pokazana na fig. 15, ma wagę 250 mg. W takim przypadku, dwuosiowy siłownik musi mieć ulepszone własności, co w praktyce znacznie zwiększa koszt wytwarzania. Tak więc korzystne jest, by efektywna średnica soczewki dubletowej wynosiła 4.5 mm lub mniej.
Dane projektowe dla soczewki obiektywowej pokazanej na fig. 15 są przedstawione w tabeli 3. Wykres pokazujący zniekształcenie dla niniejszej soczewki obiektywowej jest pokazany na fig. 16, wykres pokazujący astygmatyzm tej soczewki - na fig. 17, a wykres pokazujący sferyczną aberrację tej soczewki - na fig. 18. Wykres pokazujący boczną aberrację (kąt patrzenia: 0.5 stopnia)jest pokazany na fig. 19, a wykres pokazujący boczną aberrację (na osi) - na fig. 20.
Tabela 3
Powierzchnia RDY (Promień krzywizny) THI (Grubość) GLA Nazwa szkła)
OBJ nieskończoność nieskończoność
STO nieskończoność 0.0
sl 2.46917 3.042666 FCD1
K: - 0.177274 A: - 0.353215E-02 B: - 0.452433E-03 C: - 0.556160E-05 D: - 0.991159E-05 E: - 0.128023E-07 F: - 0.159371 E-06
s 2 -12.58525 0.41772
K: - 13.032252 A: 0.307268E-02 B: 0.799138E-04 C: 0.242782E-03 D: - 0.981829E-04 E: - 0.324027E-04 F: 0.162258E-04
s3 1.25000 1.481326 BK7
K: 0.0 A: 0.0 B: 0.0 C: 0.0 D: 0.0 E: 0.0 F: 0.0
s4 nieskończoność 0.1
K: 0.0 A: 0.0 B: 0.0 C: 0.0 D: 0.0 E: 0.0 F: 0.0
s5 nieskończoność 0.1 CG
185 067
Dalszy ciąg tabeli 3
s6 nieskończoność 0.0
IMG nieskończoność 0.0
Równanie powierzchni asferycznej
x = Y2/R 1 +AY4 +BY6 +CY8 + DY'1 + EY'1 + FY14
i+|i-(i+k)(y/r)2J-
X: głębokość od wierzchołka powierzchni Y: wysokość osi optycznej
R: oś („paraxis”) R K: stała stożkowa
A: asferyczna współczynnik wyrażenia Yfi B: asferyczny współczynnik wyrażenia Yg C: asferyczny współczynnik wyrażenia Y D: asferyczny współczynnik wyrażenia Y( E: asferyczny współczynnik wyrażenia Y F: asferyczny współczynnik wyrażenia Y
EPD (Średnica źrenicy wejściowej (mm)) 4.5000
WL (Długość fali (nm)) 635
Współczynnik załamania/współczynnik dyspersji
Nazwa szkła
FCD1 1.494122/81.6
BLK7 1.515014
CG 1.533
F (Ogniskowa całego systemu) 2.3684
Fi (Ogniskowa soczewki sąsiadującej z obiektem) 1.4767
4.2. Dolne ograniczenie odległości roboczej
Dolne ograniczenie odległości roboczej WDjest wyznaczanejako oznaczono to przez B na fig. 22 do 24. Ponieważ wielkość korekcji sferycznej aberracji może być zmniejszana proporcjonalnie do odległości roboczej, soczewka może być łatwo wytwarzana. Z punktu widzenia rzeczywistego zastosowania, pewna odległość robocza musi być zapewniona w celu zapobieżenia kolizji pomiędzy soczewką obiektywową i optycznym nośnikiem informacji, na przykład optycznym dyskiem, który obraca się z dużą prędkością, gdy wykonywane jest poszukiwanie ogniskowej, oraz kontaktowi pomiędzy kurzem na powierzchni optycznego nośnika informacji i soczewką obiektywową, gdy rozpoczyna się serwoogniskowanie.
Rozmiary (średnice) kurzu na powierzchni optycznego nośnika informacji które są dopuszczalne w warunkach pokojowych wynoszą z reguły 50 gm lub mniej, jak pokazano na fig. 25. Odległość robocza musi wynosić 50 gm lub mniej.
4.3. Górne ograniczenie odległości roboczej
Wielkość sferycznej aberracji, która może być korygowana przez soczewkę dubletową, w zależności od NA i średnicy wiązki, zależy od odległości roboczej. W niniejszym wynalazku, różne soczewki są projektowane przy wzięciu pod uwagę krzywizny (kąt Θ wynosi 55 lub więcej), dopuszczalnego zdecentrowania (± 10 gm lub więcej - - dopuszczanego kąaa patrzenia ( 1 stopień lub więcej). Przykłady górnego ograniczenia odległości roboczej zgodnego z przedstawionym powyżej zakresami są oznaczone punktami od 1do 9 na fig. od 22 do 24. Jeśli odległość robocza przekracza powyżej wspomniane górne ograniczenia, sferyczna aberracja nadmiernie wzrasta i wówczas krzywizna soczewki nadmiernie się zaostrza. W związku z tym, jeśli projekt jest wykonywany w taki sposób, że odległość robocza nie jest zawarta w obszarach zakreskowanych na fig. od 22 do 24, soczewka nie może być łatwo wytwarzana lub soczewka nie może być
185 067 używana dla optycznego nośnika informacji. Korzystne zakresy wyrażane w postaci liniowych nierówności na podstawie zaprojektowanych przykładów są następujące:
a) jeśli 1.0 < BW < 4.5 i 0.05 < WD i 0.7 < NA < 0.8 to WD < 0.25676 BW + 0.039189 (patrz fig. 22);
b) jeśli 0.8 < NA < 0.9 to WD <0.14054 BW - 0.064865 (patrz fig. 23);
c) jeśli 0.9 < NA to WD < 0.096429 BW - 0.244640 (patrz fig. 24).
Dopuszczalne zdecentrowanie (± 10 pm lub więcej ) jest wartością wyznaczoną na poot^stt^wie precyzji, gdy soczewkajest wytworzona poprzez formowanie wtryskowe przy użyciu formy. Dopuszczalny kąt patrzenia (1 stopień lub więcej) jest wartością wyznaczoną na podstawie precyzji mocowania w nachyleniu soczewki dubletowej względem osi optycznej.
Soczewki obiektywowe spełniające wspomniane warunki pokazane na fig. 22 do 24 zostaną opisane w taki sposób, że soczewka obiektywowa odpowiadająca punktowi 2 na fig. 22 będzie opisana w ósmym przykładzie realizacji, soczewka obiektywowa odpowiadająca punktowi 3 na fig. 22 będzie opisana w dziewiątym przykładzie realizacji, a soczewka obiektywowa odpowiadająca punktowi 9 na fig. 24 będzie opisana w dziesiątym przykładzie realizacji.
5. Soczewka obiektywowa, w której stosunek F1/F ogniskowej F1 soczewki umieszczonej po stronie obiektu (sąsiadującej ze źródłem światła) i ogniskowej F całego systemu soczewki spełnia zależność: 1.7 < (F 1/F) < 2.5.
Powyżej wspomniana soczewka jest soczewką zaprojektowaną dla optymalnego rozłożenia zdolności załamującej dwóch elementów soczewkowych dla zapewnienia zadowalającej wydajności wytwarzania soczewki, to znaczy uzyskiwania krzywizny powierzchni, dopuszczalnego zdecentrowania i dopuszczalnego kąta patrzenia z zakresu, w którym soczewka może być wytwarzana. Gdy stan rozłożenia zdolności załamującej, która jest wyrażana przez stosunek F)/F ogniskowej Fj pierwszej soczewki (sąsiadującej z obiektem) i ogniskowej F całego systemu soczewki, która spełnia zależność: 1.7 < (F,/F) < 2.5, może być uzyskana wystarczająco duża tolerancja wytwarzania, a zdolność załamująca może być rozłożona optymalnie.
Powyższy fakt wskazuje, że optymalne rozłożenie zdolności załamującej uzyskuje się, gdy zdolność załamująca pierwszej soczewki (sąsiadującej z obiektem) 3 wynosi około 1/2 zdolności załamującej całego systemu.
Jeśli (F,/F)< 1.7, ogniskowa F1 pierwszej soczewki (sąsiadującej z obiektem) 3 jest krótka, co oznacza, że zdolność jest wielka. W tym przypadku krzywizna, dopuszczalne zdecentrowanie i dopuszczalne nachylenie pierwszej soczewki (sąsiadującej z obiektem) 3 są bardzo precyzyjne. Jeśli 2.5 < (Fj /F), ogniskowa F1 pierwszej soczewki (sąsiadującej z obiektem) 3 jest wydłużona, a zdolność załamująca jest zmniejszona. Jednakże, zdolność załamująca drugiej soczewki (sąsiadującej z obrazem) 4 jest zwiększana. W tym przypadku, krzywizna, dopuszczalne zdecentrowanie i dopuszczalne nachylenie są bardzo precyzyjne.
Gdy rozważana jest jedynie tolerancja wytwarzania soczewki, wspomniany zakres jest czasami poszerzany zależnie od NA, efektywnej średnicy wiązki i odległości roboczej. Wynikiem badań nad różnymi soczewkami i tolerancjami wytwarzania, jest histogram dotyczący soczewki, która umożliwia dużą tolerancję wytwarzania, który pokazano na fig. 26. Oznacza to, że rozłożenie zdolności załamującej może być optymalnie realizowane, a tolerancja wytwarzania może być znacznie zwiększona, gdy spełniona jest następująca zależność:
1.7< (F1/F) < 2.5.
Soczewka spełniająca powyższązależność będzie opisana w trzecim przykładzie wykonania.
6. Soczewka skorygowana w taki sposób, by odpowiadała grubości T przezroczystego substratu optycznego nośnika informacji, zgodnie z zależnościami:
a) jeśli 0.7<NA<0.8 to T < 0.32 mm;
b) jeśli 0.8 < NA < 0.9 to T < 0.20 mm;
c) jeśli 0.9 < NA to T < 0.11 mm.
Optyczny nośnik informacji, na przykład dysk optyczny, do zastosowania w optycznym urządzeniu do zapisu/odczytu, w którym znajduje się soczewka według niniejszego wynalazku, posiada przezroczysty substrat (substrat dyskowy) o grubości 0.1 mm, która jest zasadniczo
185 067 mniejsza niż 1.2 mm, która jest grubością klasycznego dysku CD (dysku kompaktowego), i 0.6, która jest grubością DVD (cyfrowego dysku wideo). Powód tego polega na tym, że margines przekosu jest równy lub większy od marginesu przekosu realizowanego w tradycyjnej strukturze poprzez redukcję aberracji komatycznej, która jest generowana w zależności od przekosu optycznego nośnika informacji. Ponieważ wielkość aberracji komatycznej, która powstaje zależnie od przekosu dysku, zwiększa się proporcjonalnie do sześcianu NA, niewielki przekos dysku gwałtownie pogarsza RF, gdy sygnał jest odczytywany przy użyciu soczewki obiektywowej o dużej NA.
W21 = (T (n2 - 1) n2 sin0scos0s)/(2 (n2 - sin2)s)(5/2)) = (T (n2 -1) NA30 s)/(2n3) gdzie n: współczynnik załamania przezroczystego substratu, T: grubość przezroczystego substratu, Os - kąt przekosu.
Jak to wynika z powyższego równania, aberracja komatyczna zmienia się proporcjonalnie do grubości T przezroczystego substratu. W związku z tym, redukcja grubości T przezroczystego substratu jest efektywnym sposobem przezwyciężenia przekosu. Soczewka obiektywowa (NA=0.6) przystosowana do DVD (zawierającegojeden substrat dyskowy o grubości 0.6 mm) generuje aberrację czoła fali o wartości średniej kwadratowej około 0.043 na powierzchni odwzorowywaniajak pokazano na fig. 27, gdzie występuje przekos (promieniowy przekos) o kącie 0s=0.4 stopnia. Gdy przekos (promieniowy przekos) wynosi 0s=0.4, a NA przekracza 0.6, aberracja czoła fali na powierzchni odwzorowującej ma wartość średniej kwadratowej 0.043 poprzez wykonanie przezroczystego substratu o grubości około 0.32 mm w przypadku, gdy NA wynosi 0.7, około 0.20 w przypadku, gdy NA wynosi 0.8 do 0.9, oraz około 0.11 mm w przypadku, gdy NA wynosi 0.9, jak to pokazano na fig. 28. Jeśli grubość przezroczystego substratujest mniejsza niż wspomniane wartości, aberracja czoła fali może być dalej zmniejszana.
7. Strrkturr optyczneeo urrądzzeia do zapiiu/odczytu
Optyczne kraą0neeie do zapiskOodcnctk według niniejszego wynalazku jest urzd0neeirm do reprodukcji dysków optycznych 12, jak pokazano na fig. 29. Optyczne krzd0zrnie do p0znctuOzapisk posiada soczewkę obiektywową według niniejszego wynalazku.
Liniowo spolaryzowana wiązka światła emitowana przez laser półprzewodnikowy (nie pokazany), który jest źródłem światła, będąca równoległą wiązką światła i mająca długość fali 635 nm, jest przepuszczana przez spolaryzowane zwierciadło półprzeźroczyste (PBS) 7 i płytę λ/4 (1/4 0łkgości fali) 8, tak że jest wprowadzana w kołowo spolaryzowany stan. Kołowo spolaryzowana wiązka laserowa jest przepuszczana przez soczewkę obiektywową i substrat dyskowy 5, tak że skupia się na powierzchni zapisu sygnału dysku optycznego 12. Substrat dyskowy 5 jest cienki i ma grubość 0.1 min. Wspomniana soczewka obiektywowa jest soczewką uformowaną z połączenia dwóch asferyzzeyzh soczewek 3 i 4, i posiadających NA od 0.7 do 0.95.
Wspomniany dysk optyczny 12 jest jednowarstwowym lub wielowarstwowym dyskiem wytwarzanym poprzez sklejenie szklanej płyty o grubości 1.2 mm wzmacniającej substrat dyskowy 5 o grubości 0.1 mm.
Wiązka laserowa odbijana przez powierzchnię zapisu sygnału jest zawracana pierwotnym torem optycznym i przechodzi przez płytę λ/4 8. Tak więc, wiązka laserowa jest przekształcana w liniowo spolaryzowaną laserową wiązkę obróconą o 90 stopni względem przedniego kierunku polaryzacji liniowej. Wiązka laserowa jest odbijana przez liniowo polaryzujące zwierciadło półprzezroczyste 7, po czym przechodzi przez soczewkę ogniskującą (soczewkę skupiającą) 13 i układ wirlosozzewkowc 14, tak by była wckrywaeajako sygnał elektryczny przez fotodetektor (PD) 15.
Układ wielosocaewkowy 14 posiada powierzchnię padania uformowaną w postaci cylindra (powierzchnia cylindryczna) i powierzchnię emisyjną uformowaną w postaci kształtu wklęsłego. Układ wielosoczewkowy 14 zapewnia astygmatyzm dla umożliwiania wykrywania sygnału błędu ogniskowania laserowej wiązki padającej przy pomocy tak zwanej metody astcgmatcznnej. Fotodetektor 15 jest fotodiodą złożoną z sześciu elementów tak zaplanowanych, by odprowadzać sygnały elektryczne do zapewniania rroklazji ogniska przy pomocy metody astygmatyzzeej, oraz by śledzić regulację przy pomocy tak zwanej metody trójwiązkowej („3-beam method”).
185 067
8. Moddfikaaje
Soczewka obiektywowa według niniejszego wynalazku nie ogranicza sięjedynie do soczewki w tak zwanych systemach nieskończonych posiadających punkt obiektu (źródło światła). Soczewka obiektywowa może być tak zaprojektowana jako soczewka skończonego systemu o takiej strukturze, że punkt obiektu (źródło światła) jest umieszczony w skończonej odległości
PRZYKŁADY WYKONANIA WYNALAZKU
Zostaną teraz opisane przykłady wykonania soczewki obiektywowej według niniejszego wynalazku. W niniejszych przykładach, materiałem do wytwarzania przezroczystego substratu 5 jest CG (posiadający współczynnik załamania równy 1.533 gdy długość fali wynosi 635 nm i 1.5769, oraz 1.56769 gdy długość fali wynosi 680 nm).
Pierwszy przykład wykonania wynalazku
Soczewka obiektywowa według tego przykładu wykonania posiada strukturę, w której soczewki 3 i 4 są wytwarzane ze szkła optycznego o małym rozpraszaniu (BACD5), posiadającego współczynnik dyspersji vd równym 61.3 na linii d, oraz współczynnik załamywania 1.589.
Na figurze 30 jest pokazany tor optyczny. Wykres pokazujący zniekształcenie dla soczewki obiektywowej według niniejszego wynalazku jest pokazany na fig. 31, wykres pokazujący astygmatyzm tej soczewki - na fig. 32, a wykres pokazujący sferyczną aberrację tej soczewki - na fig. 33. Wykres pokazujący boczną aberrację (kąt patrzenia: 0.5 stopnia) jest pokazany na fig. 34, a wykres pokazujący roczną aberrację (na osi) - na fig. 35.
Gdy NA wynosi 0.8 w wyniku ograniczenia wlotu poprzez użycie otworu obiektywu 2, rozogniskowanie w zależności od zmiany długości fali ± 5 nm lasera półprzewodnikowego wynosi 0.331 gm. MTF (funkcja transferu modulacji), gdy częstotliwość przestrzenna w kierunku osi optycznej w pobliżu punktu odwzorowywania wynosi 80/mm, jest pokazana na fig. 36, a PSF (funkcja natężenia punktu obrazu) jest pokazana na fig. 37. Jak można to wywnioskować z fig. 36, wartość szczytowa stopnia modulacji jest przesuwana i rozogniskowana względem położenia ogniska 0.0.
Warunki projektowe są pokazane w tabeli 4. Soczewka według tego przykładu wykonania jest w stanie w zadowalającym stopniu zapobiegać chromatycznej aberracji nawet wówczas, gdy ogniskowa jest wydłużona, lub gdy NA jest zwiększone.
Tabela 4
Powierzchnia RDY (Promień krzywizny) THI (Grubość) GLA (Nazwa szkła)
OBJ nieskończoność nieskończoność
STO nieskończoność 0.0
sl 2.20755 1.936777 BACD5
K: - 0.113185 A: 0.352973E-02 B: - 0.927936E-03 C: - 0.279329E-03 D: - 0.444713E-04 E: - 0.158207E-05 F: 0.142540E-04
s2 7.47812 0.173619
K: 0.799767 A: 0.402205E-02 B: - 0.177572E-02 C: - 0.169497E-02 D: - 0.116911 E-02 E: - 0.260040E-03 F: 0.313890E-03
s3 1.07896 1.398201 BACD5
K: - 0.089540 A: - 0.767323E-04 B: 0.278212E-02 C: 0.471041 E-02 D: - 0.133615E-02 E: 0.114466E-02 F: - 0.523864E-02
s4 6.15302 0.200
K: - 1022.954450 A: 0.352446E+00 B: - 575917E+00 C:0.111774E+01 D: 0.174499E+01 E: 0.203429E-12 F: 0.12891E-13
s5 nieskończoność 0.1 CG
s6 nieskończoność 0.0
185 067
Dalszy ciąg tabeli 4
IMG nieskończoność 0.0
Równanie powierzchni asferycznej X =-- y AY4 + BY6 + CY8 + DY'1 + EY12 + FY14 1 +{l-(l + K)(Y/R)2 J X: głębokość od wierzchołka powierzchni Y: wysokość od osi optycznej R: oś („paraxis”) R K: stała stożkowa A: asferyczny współczynnik wyrażenia Y B: asferyczny współczynnik wyrażenia Y° C: asferyczny współczynnik wyrażenia Y** D: asferyczny współczynnik wyrażenia Y1 E: asferyczny współczynnik wyrażenia Y F: asferyczny współczynnik wyrażenia Y
EPD (Średnica źrenicy wejściowej (mm)) 2.928
WL (Długość fali (nm)) 635.0
Współczynnik załamaniOwspółczynnik dyspersji Nazwa szkła BACD5 CG 1.587007/61.3 1.533
F (Ogniskowa całego systemu) 1.83
F1 (Ogniskowa soczewki sąsiadującej z obiektem) 4.6974
Drugi przykład wykonania
Soczewka obiektywowa według tego przykładu wykonania posiada strukturę, w której soczewki 3 i 4 są wytwarzane ze szkła optycznego (FCD1), posiadającego współczynnik dyspersji vd równy 81.6 na linii d, oraz ze szkła optycznego (OACD5), posiadającego współczynnik dyspersji vd równy 61.3.
Na figurze 38 jest pokazany tor optyczny. Wykres pokazujący zniekształcenie dla soczewki obiektywowej według niniejszego wynalazku jest pokazany na fig. 39, wykres pokazujący astygmatyzm tej soczewki - na fig. 40, a wykres pokazujący sferyczną aberrację tej soczewki - na fig. 41. Wykres pokazujący boczną aberrację (kąt patrzenia: 0.5 stopnia) jest pokazany na fig. 42, a wykres pokazujący boczną aberrację (na osi) - na fig. 43. Warunki projektowe są przedstawione w tabeli 5. Soczewka obiektywowa według tego przykładu realizacji wynalazku ma taką strukturę, że szkło optyczne o większym współczynniku załamania jest wykorzystane do wytworzenia drugiej soczewki (sąsiadującej z obrazem) 4, podczas gdy do wytworzenia pierwszej soczewki (sąsiadującej z obiektem) 3 wykorzystane jest szkło o mniejszym współczynniku załamania. W związku z tym, w zadowalającym stopniu zapobiega się aberracji chromatycznej, a krzywizna drugiej soczewki (sąsiadującej z obrazem) 4 jest wykonywana tak, by była gładka, przez co obróbka soczewki jest łatwo wykonywana.
Tabela 5
Powierzchnia RDY (Promień krzywizny) THI (Grubość) GLA (Nazwa szkła)
OBJ nieskończoność nieskończoność
STO nieskończoność 0.0
s1 2.15182 2.085603 FCD1
K: - 0.133331 A: - 0.396302E-02 B:-0.136579E C: - 0.269158E-03 D: - 0.140877E-04 E: 0.130I01E-05 F: - 0.148648E-04
185 067
Dalszy ciąg tabeli 5
s 2 8.28264 0.311261
K: 3.211588 A: 0.307942E-02 B: - 0.169672E-02 C: -0.152057E-02 D: - 0.710548E-03 E: - 0.165963E-03 F: 0.261243E-03
s3 1.08326 1.436933 BACD5
K: - 0.090747 A: 0.933930E-03 B: - 405559E-02 C: 0.60613IE-02 D: - 0.497401 E-02 E: 0.318784E-02 F: - 0.784888E-02
s4 -4.03999 0.2000
K: - 1932.300730 A: 0.180398E+00 B: - 0.249506ER00 C: 0.392373E+00 D: 0.245165ER01 E: 0.203472E-12 F: 0.124909E-I3
s5 nieskończoność 0.1 CG
s6 nieskończoność 0.0
IMG nieskończoność 0.0
Równanie powierzchni asferycznej X= Y /R „1 + AY4 + BY6 +CY8 + DY10 + EY12 + FY14 l+|l-(l+K)(Y/R) J- X: głębokość od wierzchołka powierzchni Y: wysokość od osi optycznej R: oś („paraxis”) R K: stała stożkowa A: asferyczny współczynnik wyrażenia Y6 B: asferyczny współczynnik wyrażenia Yg C: asferyczny współczynnik wyrażenia Y D: asferyczny współczynnik wyrażenia Y^ E: asferyczny współczynnik wyrażenia Y F: asferyczny współczynnik wyrażenia Y
EPD (Średnica źrenicy wejściowej (mm)) 2.928
WL (Długość fali (nm) 635.0
Współczynnik załamania/współczynnik dyspersji Nazwa szkła FCD1 BACD5 CG 1.^94122/81.6 1.587007/61.3 1.533
F (Ogniskowa całego systemu) 1.83
F1 (Ogniskowa soczewki sąsiadującej z obiektem) 5.2884
Trzeci przykład wykonania
Soczewka obiektywowa według tego przykładu wykonania posiada strukturę, w której soczewki 3 i 4 sąwytwarzane ze szkła optycznego (FCD1), posiadającego współczynnik dyspersj i vd równy 81.6, oraz ze szkła optycznego (BACD5), posiadającego współczynnik dyspersji vd równy 61.3.
Na figurze 44 jest pokazany tor optyczny. Wykres pokazujący zniekształcenie dla soczewki obiektywowej według niniejszego wynalazku jest pokazany na fig. 45, wykres pokazujący astygmatyzm tej soczewki - na fig. 46, a wykres pokazujący sferyczną aberrację tej soczewki - na fig. 47. Wykres pokazujący boczną aberrację (kąt patrzenia: 0.5 stopnia) jest pokazany na fig. 48, a wykres pokazujący boczną aberrację (na osi) - na fig. 49. Warunki projektowe są przedstawione w tabeli 6. Soczewka obiektywowa według tego przykładu wykonania spełnia wspomniany warunek: 1.7< (F|/F)<2.5. W związku z tym, rozwiązanie według tego przykładu wykonania umożliwia optymalną dystrybucję mocy, a tolerancje wytwarzania soczewek 3 i 4 są zwiększone.
185 067
Tabela 6
Powierzchnia RDY (Promień krzywizny) THI (Grubość) GLA (Nazwa szkła)
OBJ nieskończoność nieskończoność
STO nieskończoność 0.0
s1 1.90838 1.567111 FCD1
K: 0192781 A: 0.584096E-02 B: - 0.154354E-02 C: - 0.224902E-03 D: - 0.150574E-03 E: 0.499346E-06 F: - 0.163557E-04
s2 -47.77042 0.535335
K: - 188-4.160827 A; 0.206660E-02 B: 0.6I4175E-03 C: 0.604320E-04 D: 0.157033E-03 E: 0.678618E-04 F:0.497349E-04
s3 1.1174 1.350462 BACD5
K: 0.121891 A: 0.240825E-02 B: - 0.204726E-02 C: 0.143610E+01 D: - 0.299060E-01 E: 0.623946E-02 F: - 0.297252E-02
s4 -13.11538 0.1
K: - 54.236007 A: - 0.116655E+00 B: - 0.143241E+01 C: 0.655851E+01 D: 0.797153E+02 E: - 0.477310E-14 F: - 0.161325E-15
s5 nieskończoność 0.1 CG
s6 nieskończoność 0.0
IMG nieskończoność 0.0
Równanie powierzchni asferycznej X = Y /R (i2+ AY“ + BY6 +CY8 + DY'0 + EY'2 + FY14 l+{l-(1 + K)(Y/R)2} X: głębokość od wierzchołka powierzchni Y: wysokość od osi optycznej R: oś („paraxis”) R K: stała stożkowa 4 A: asferyczny współczynnik wyrażenia Yfi B: asferyczny współczynnik wyrażenia Y6 C: asferyczny współczynnik wyrażenia Y D: asferyczny współczynnik wyrażenia Y( E: asferyczny współczynnik wyrażenia Y|4 F: asferyczny współczynnik wyrażenia Y
EPD (Średnica źrenicy wejściowej (mm)) 3.000
WL (Długość fali (nm) 635
Współczynnik załamania/współczynnik dyspersji Nazwa szkła FCDI BACD5 CG 1.494122/81.6 1.587007/61.3 1.533
F (Ogniskowa całego systemu) 1.7240
F1 (Ogniskowa soczewki sąsiadującej z obiektem) 3.753
Czwarty przykład wykonania
Soczewka obiektywowa według tego przykładu wykonania posiada strukturę, w której soczewki 3 i 4 są wytwarzane ze szkła optycznego (FCD1), posiadającego współczynnik dyspersji vd równy 81.6 na linii d, oraz ze szkła optycznego (BACD5), posiadającego współczynnik dyspersji vd równy 61.3.
185 067
Na figurze 50 jest pokaza-y tor optyczny. Wykres pokazujący zniekształcenie dla soczewki obiektywowej według -ϊ-iejszsgo wynalazku jest pokaza-y aa fig. 51, wykres pokazujący astygmatyzm tej soczewki - aa fig. 52, a wykres pokazujący sferyczną aberrację tej soczewki - na fig. 53. Wykres pokazujący boczną aberrację (kąt antłnenin: 0.5 stopnia) jest poknnnyy aa fig. 54, a wykres pokazujący bocz-ąabsrrncJę (aa osi) - aa fig. 55. Warunki projektowe sąprzódstnwioyó w tabeli 7.
Tabela 7
Powierzchnia RDY (Promień krzywizny) TH1 (Grubość) GLA (Nazwa szkła)
OBJ nieskończoność nieskończoność
STO nieskończoność 0.0
s1 1.90713 1.572909 FCD1
K: - 0.197701 A: - 0.6511357E-02 B: - 0.160952E-02 C: - 0.178084E-03 D: - 0.123607E-03 E: 0.560740E-04 F: - 0.153752E-04
s2 -56.67697 0.536935
K: - 2844.414929 A: 0.214002E-02 B: - 0.604610E-03 C: 0.185228E-03 D: - 0.215933E-04 E: 0.120640E-03 F: - 0.108143E-04
s3 1.11205 1.351409 BACD5
K: - 0.111875 A: 0.734171E-02 B: - 0.120690E-03 C: 0.156026E-01 D: - 0.300969E-01 E: 0.367300E-03 F: - 0.297252E-02
s4 -9.43955 0.1
K: - 963.993459 A: - 0.255448E-01 B: - 203457E+00 C: - 0.190844E+0I D: 0.573442E+02 E: - 0.47731 OE-14 F: - 0.161324E-15
s5 nieskończoność 0.1 CG
s6 nieskończoność 0.0
IMG nieskończoność 0.0
Równanie powierzchni asferycznej X= Y/R + AY4 + BY6 +CY8 + DY'° + EY'1 + FYM 1+{|-(I + K)(Y/R)2}' 2 X: głębokość od wierzchołka powierzchni Y: wysokość od osi optycznej R: oś („paraxis”) R K: stała stożkowa A: asferyczny współczynnik wyrażenia Yfi B: asferyczny współczynnik wyrażenia Yg C: asferyczny współczynnik wyrażenia Y D: asferyczny współczynnik wyrażenia Y^ E: asferyczny współczynnik wyrażenia Y F: asferyczny współczynnik wyrażenia Y
EPD (Średnica źrenicy wejściowej (mm)) 3.000
WL (Długość fali (nm)) 635
Współczynnik załamania/ współczynnik dyspersji Nazwa szkła FCD1 BACD5 CG 1.-^^-4122/81.6 1.587007/61.3 1.533
F (Ogniskowa całego systemu) 1.724
F1 (Ogniskowa soczewki sąsiadującej z obiektem) 3.7674
185 067
Piąty przykład wykonania
Soczewka obiektywowa według tego przykładu wykonania posiada strukturę, w której soczewki 3 i 4 są wytwarzane ze szkła optycznego (694.532) posiadającego współczynnik dyspersji vd równy 53.2 na linii d.
Na figurze 56 jest pokazany tor optyczny. Wykres pokazujący zniekształcenie dla soczewki obiektywowej według niniejszego wynalazku jest pokazany na fig. 57, wykres pokazujący astygmatyzm tej soczewki - na fig. 58, a wykres pokazujący sferyczną aberrację tej soczewki - na fig. 59. Wykres pokazujący boczną aberrację (kąt patrzenia: 0.5 stopnia) jest pokazany na fig. 60, a wykres pokazujący boczną aberrację (na osi) - na fig. 61. Warunki projektowe sąprzedstawione w tabeli 8.
Tabela 8
Powierzchnia RDY (Promień krzywizny) THI (Grubość) GLA (Nazwa szkła)
OBJ nieskończoność nieskończoność
STO nieskończoność 0.0
s1 2.41517 1.922989 694.532
K: - 0.110174 A: - 0.378893E-02 B: - 0.541195E-03 C: - 0.960116E-04 D: - 0.386475E-04 E: 0.280669E-04 F: - 0.434129E-05
s2 7.15010 0.437551
K: - 4.435096 A: 0.333331E-02 B: - 0.512294E-03 C: - 0.206223E-03 D: - 0.496133E-03 E: 0.663443E-03 F: 0.211130E-03
s3 1.14341 1.283909 694.532
K: - 0,094861 A: 0.872481 E-02 B: 0.149417E-02 C: 0.500504E-03 D: - 0.141032E-01 E: - 0.117889E-01 F: - 0.682353E-02
s4 4.20130 0.2
K: - 85.005628 A: - 0.161969E+00 B: - 0.702663E+00 C: - 0.814707E+01 D: 0.549823E+02 E: 0.318668EJ6 F: - 0.315831E-17
s5 nieskończoność 0.1 CG
s 6 nieskończoność 0.0
IMG nieskończoność 0.0
Równanie powierzchni asferycznej X= Y /R R AY4 + BY6 + CY8 + DYW + EY12 + FYm Γ 1/2 1+4 1-(1 +K)(Y/R) J- X: głębokość od wierzchołka powierzchni Y: wysokość od osi optycznej R: oś („paraxis”) R K: stała stożkowa A: asferyczny wspóczynnik wyrażenia Y 6 B: asferyczny współczynnik wyrażenia Yg C: asferyczny współczynnik wyrażenia Y]o D: asferyczny współczynnik wyrażenia Y 2 E: asferyczny współczynnik wyrażenia Y F: asferyczny współczynnik wyrażenia Y
EPD (Średnica źrenicy wejściowej (mm)) 2.928
WL (Długość fali (nm)) 635
Współczynnik załamaniOwspółczynnik dyspersji Nazwa szkła 694.532 CG 1.691156/53.2 1.533
185 067
Dalszy ciąg tabeli 8
F (Ogniskowa całego systemu) 1.83
F i (Ogniskowa soczewki sąsiadującej z obiektem) 4.5256
Szósty przykład wykonania
Soczewka obiektywowa według tego przykładu wykonania posiada strukturę, w której soczewki 3 i 4 są wytwarzane ze szkła optycznego (FCD1) posiadającego współczynnik dyspersji vd równy 81.6 na linii d.
Na figurze 62 jest pokazany tor optyczny. Wykres pokazujący zniekształcenie dla soczewki obiektywowej według niniejszego wynalazku jest pokazany na fig. 63, wykres pokazujący astygmatyzm tej soczewki - na fig. 64, a wykres pokazujący ίίόΐΎΟζηί^^^ς tej soczewki - na fig. 65. Wykres pokazujący boczną aberrację (kąt patrzenia: 0.5 stopnia) jest pokazany na fig. 66, a wykres pokazujący boczną aberrację (na osi) - na fig. 67. Warunki projektowe sąprzeOstawione w tabeli 9.
Tabela 9
Powierzchnia RDY (Promień krzywizny) THI (Grubość) GLA (Nazwa szkła)
OBJ nieskończoność nieskończoność
STO nieskończoność 0.0
s1 1.20427 1.079421 FCD1
K:-0.151750 A: - 0.3514I8E-01 B: - 0.I70891E-01 C: - 0.360726E-02 D: 0.744766E-03 E: - 0.170337E-02 F: - 0.108452E-01
s2 16.78714 0.196694
K: 49.948 A: 0.930169E-02 B: - 0.352835E-02 C: 0.169634E-01 D: - 0.293743E-01 E: - 0.210303E-01 F: 0.282409E-01
s3 0.71596 0.877974 FCD1
K: - 0.158917 A: 0.127791E+00 B: - 0.293900E-01 C: 0.152007E+00 D: - 0.713059E-01 E: - 0.407821E+01 F: - 0.421999E-06
s4 -1.50236 0.1
K: - 653.584610 A: - 0.871780E+00 B: - 0.139204E+01 C: 0.142400E+03 D: - 0.886033E+03 E: 0.139585E-12 F: 0.139480E-13
s5 nieskończoność 0.1 CG
s6 nieskończoność 0.0
IMG nieskończoność 0.0
Równanie powierzchni asferycznej X= Y /R 2 +AY4 +BY6 +CY8 + DY'1 + EY'1 + FY1'* 1 +{l-(1 + k)(y/R)J· X: głębokość od wierzchołka powierzchni Y: wysokość od osi optycznej R: oś („paraxis”) R K: stała stożkowa , A: asferyczny współczynnik wyrażenai Y4 B: asferyczny współczynnik wyrażenia Y6 C: asferyczny współczynnik wyrażenia Y D: asferyczny współczynnik wyrażenia Y| E: asferyczny współczynnik wyrażenia Y F: asferyczny współczynnik wyrażenia Y
EPD (Średnica źrenicy wejściowej (mm)) 2.000
185 067
Dalszy ciąg tabeli 9
WL (Długość fali (nm)) 635
Współczynnik załamania/współczynnik dyspersji Nazwa szkła FCD1 1.494122/81.6
CG 1.533
F (Ogniskowa całego systemu) 1.15
F' (Ogniskowa soczewki sąsiadującej z obiektem) 2.5667
Siódmy przykład wykonania
Soczewka obiektywowa według tego przykładu wykonania posiada strukturę, w której soczewki 3 i 4 są wytwarzane ze szkła optycznego (FCD1) posiadającego współczynnik dyspersji vd równy 81.6 na linii d.
Na figurze 68 jest pokazany tor optyczny. Wykres pokazujący zniekształcenie dla soczewki obiektywowej według niniejszego wynalazku jest pokazany na fig. 69, wykres pokazujący astygmatyzm tej soczewki - na fig. 70, a wykres pokazujący sferyczną aberrację tej soczewki - na fig. 71. Wykres pokazujący boczną aberrację (kąt patrzenia: 0.5 stopnia) jest pokazany na fig. 72, a wykres pokazujący boczną aberrację (na osi) - na fig. 73. Warunki projektowe sąprzedstawione w tabeli 10.
Tabela 10
Powierzchnia RDY (Promień krzywizny) THI (Grubość) GLA (Nazwa szkła)
OBJ nieskończoność nieskończoność
STO ieskończoność 0.0
sl 2.78048 2.499596 FCD1
K: - 0.217514 A: - 0.931418E-03 B: - 0.254650E-03 C: 0.674176E-05 D: - 0.426555E-05 E: 0.0 F: 0.0
s2 -26.70920 0.368815
K: - 268.285588 A; 0.370816E-02 B: - 0.238371 E-03 C: - 0.249985E-03 G: 0.517264E-04 E: 0.0 0.0 F: 0.0
s3 1.51391 2.137504 FCD1
K:-0.424397 A: 0.141105E-01 B: 0.538826E-02 C: 0.239631E-02 D: - 0.448922E-03 E: 0.0 F: 0.0
s4 -9.00 0.1
K: 0.0 A: 0.0 B: 0.0 C: 0.0 D: 0.0 E: 0.0 F: 0.0
s5 nieskończoność 0.1 CG
s6 nieskończoność 0.0
IMG nieskończoność 0.0
Równanie powierzchni asferycznej X = Y /R n2 +AY4 +BY6 +CY8 + DY + EY + FY' 1+{l-(]+k)(y/r)2J- X: głębokość od wierzchołka powierzchni Y: wokość od osi optycznej R: oś („paraxis”) R K: stała stożkowa A: asferyczny współczynnik wyrażenia Yfi B: asferyczny współczynnik wyrażenia Yg C: asferyczny współczynnik wyrażenia Y
185 067
Dalszy ciąg tabeli 10
D: asferyczny współczynnik wyrażenia γ1θ E: asferyczny współczynnik wyrażenia Y F: asferyczny współczynnik wyrażenia Y
EPD (Średnica źrenicy wejściowej (mm)) 4.45
WL (Długość fali (nm)) 68”
Współczynnik załamaniawspółczynnik dyspersji Nazwa szkła FCD1 1.-^^^122/81.6
CG 1.5769
F (Ogniskowa całego systemu) 2.5
F1 (Ogniskowa soczewki sąsiadującej z obiektem) 5.2551
Ósmy przykład wykonania
Soczewka obiektywowa według tego przykładu wykonania posiada strukturę, w której soczewki 3 i 4 są wytwarzane ze szkła optycznego (FCD1) posiadającego współczynnik dyspersji vd równy 81.6 na linii d, oraz ze szkła optycznego (OACD5) o współczynniku dyspersji vd równym 61.3.
Na figurze 74 jest pokazany tor optyczny. Wykres pokazujący zniekształcenie dla soczewki obiektywowej według niniejszego wynalazku jest pokazany na fig. 75, wykres pokazujący astygmatyzm tej soczewki - na fig. 76, a wykres pokazujący sferyczną aberrację tej soczewki - na fig. 77. Wykres pokazujący boczną aberrację (kąt patrzenia: 0.5 stopnia) jest pokazany na fig. 78, a wykres pokazujący boczną, aberrację (na osi) - na fig. 79. Warunki projektowe s^przedstawione w tabeli 11. Soczewka obiektywowa według tego przykładu wykonania zapewnia, że odpowiednie wartości średnicy wiązki, odległości roboczej (WD) i NA należą do zakresów pokazanych i fig. 22 i 24, przy czym soczewka obiektywowa według tego przykładu wykonania odpowiada punktowi 2 z fig. 22.
Tabela 11
Powierzchnia RDY (Promień krzywizny) THI (Grubość) GLA (Nazwa szkła)
OBJ nieskończoność nieskończoność
STO nieskończoność 0.0
s1 2.46928 1.176806 FCD1
K: - 0,093789 A: - 0.335472E-02 B: 0.152884E-03 C: ”.7075”4E-”4 D: 0.148633E-04 E: 0.553064E-05 F: - 0.174217E-05
s2 316.20027 0.020092
K: 51211.981179 A: 0.773695E-02 B: 0.147280E-02 C: 0.290309E-03 D: 0.124348E-04 E: - 0.831848E-04 F: 0.271640E-04
s3 1.33699 1.198996 BACD5
K: - 0.092429 A: - 0.706457E-03 B: 0.219957E-03 C: - 0.209120E-02 D: 0.411553E-03 E: 0.133140E-02 F: - 0.164287E-02
s4 2.58980 0.8
K: 8.513851 A: - 0.196541E-01 B: - 0.252808E-01 C: 0.649868E-02 D: 0.166035E-01 E: - 0.920880E-02 F: 0.328621E-10
s5 nieskończoność 0.1 CG
s6 nieskończoność 0.0
IMG nieskończoność 0.0
185 067
Dalszy ciąg tabeli 11
Równanie powierzchni asferycznej
X= Y '+ 12+ AY4 R BY6 R CY8R DY'°R EY'2R FY'4 l+{l-(l + K)(Y/R)2} X: głębokość od wierzchołka powierzchni Y: wysokość od osi optycznej R: oś („paraxis”) R K: stała stożkowa A: asferyczny współczynnik wyrażenia Yft B: asferyczny współczynnik wyrażenia Yg C: asferyczny współczynnik wyrażenia Y D: asferyczny współczynnik wyrażenia Y^ E: asferyczny współczynnik wyrażenia Y^ F: asferyczny współczynnik wyrażenia Y
EPD (Średnica źrenicy wejściowej (mm)) 3.000
WL (Długość fali (nm) 635
Współczynnik załamaniOwspółczynik dyspersji Nazwa szkła FCD1 BACD5 CG 1.-494122/81.6 1.587007/61.3 1.533
F (Ogniskowa całego systemu) 2.1100
F1 (Ogniskowa soczewki sąsiadującej z obiektem) 5.0304
Dziewiąty przykład wykonania
Soczewka obiektywowa według tego przykładu wykonania posiada strukturę, w której soczewki 3 i 4 są wytwarzane ze szkła optycznego (FCD1) posiadającego współczynnik dyspersji vd równy 81.6 na linii d, oraz ze szkła optycznego (BACD5) o współczynniku dyspersji vd równym 61.3.
Na figurze 80 jest pokazany tor optyczny. Wykres pokazujący zniekształcenie dla soczewki obiektywowej według niniejszego wynalazku jest pokazany na fig. 81, wykres pokazujący astygmatyzm tej soczewki - na fig. 82, a wykres pokazujący sferyczną aberrację tej soczewki - na fig. 83. Wykres pokazujący boczną aberrację (kąt patrzenia: 0.5 stopnia) jest pokazany na fig. 84, a wykres pokazujący boczną aberrację (na osi) - na fig. 85. Warunki projektowe sąprzedstawione w tabeli 12. Soczewka obiektywowa według tego przykładu wykonania zapewnia, że odpowiednie wartości średnicy wiązki, odległości roboczej (WD) i NA należą do zakresów pokazanych na fig. 22 i 24, przy czym soczewka obiektywowa według tego przykładu wykonania odpowiada punktowi 3 z fig. 22
Tabela 12
Powierzchnia RDY (Promień krzywizny) THI (Grubość) GLA (Nazwa szkła)
OBJ nieskończoność nieskończoność
STO nieskończoność 0.0
s1 0.95940 0.292788 FCD1
K: - 0.230993 A: - 0.67862E-01 B: 0.140833ER00 C: 0.348581E-01 D: - 0.149134ER01 E: - 327087ER01 F: 0.954103E-01
s2 2.80442 0.0
K: - 7.470389 A: 0.164931ER00 B: 0.166114ER00 C: 0.579542ER00 D: - 0.747670R01 E: - 0.417068ER02 F: 0.170241ER03
s3 0.46942 0.407387 BACD5
185 067
Dalszy ciąg tabeli 12
K: - 0.133476 A: - 0.122398ER00 B: - 0.254028ER00 C: - 0.363976ER01 D: - 0.253712ER02 E: 0.828936ER01 F: - 0.515431ER03
s4 5.03874 0.30
K: - 1188.332634 A: 0.454966ER00 B: 0.304699ER00 C: - 0.632742ER02 D: 0.477110ER03 E: - 0.584725R3 F: - 0.295638ER04
s5 nieskończoność 0.1 CG
s6 nieskończoność 0.0
IMG nieskończoność 0.0
Równanie powierzchni asferycznej x= Y /R + ay4 +by6 + CY8 + DY'° + EYI2 + FY'4 Γ 2~1 1/2 l+|l-(l + K)(Y/R) j- X: głębokość od wierzchołka powierzchni Y: wysokość od osi optycznej R: oś („paraxis”) R K: stała stożkowa A: asferyczny współczynnik wyrażenia Yfi B: asferyczny współczynnik wyrażenia Y6 C: asferyczny współczynnik wyrażenia Υ,θ D: asferyczny współczynnik wyrażenia Y^ E: asferyczny współczynnik wyrażenia Y^ F: asferyczny współczynnik wyrażenia Y
EPD (Średnica źrenicy wejściowej (mm)) 1000
WL (Długość fali (nm)) 635
Współczynnik załamania/współczynnik dyspersji Nazwa szkła FCD1 BACD5 CG 1.494122/81.6 1.587007/61.3 1.5769
F (Ogniskowa całego systemu) 0.704
F1 (Ogniskowa soczewki sąsiadującej z obiektem) 2.8041
Dziesiąty przykład wykonania
Soczewka obiektywowa według tego przykładu wykonania posiada strukturę, w której soczewki 3 i 4 są wytwarzane ze szkła optycznego (FCD1) posiadającego współczynnik dyspersji vd równy 81.6 na linii d, oraz ze szkła optycznego (BACD5) o współczynniku dyspersji vd równym 61.3.
Na figurze 86 jest pokazany tor optyczny. Wykres pokazujący zniekształcenie dla soczewki obiektywowej według niniejszego wynalazku jest pokazany na fig. 87, wykres pokazujący astygmatyzm tej soczewki - na fig. 88, a wykres pokazujący sferycrnąaberrację tej soczewki - na fig. 89. Wykres pokazujący boczną aberrację (kąt patrzenia: 0.5 stopnia) jest pokazany na fig. 90, a wykres pokazujący boczną aberrację (na osi) - na fig. 91. Warunki projektowe są przedstawione w tabeli 13. Soczewka obiektywowa według tego przykładu wykonania zapewnia, że odpowiednie wartości średnicy wiązki, odległości roboczej (WD) i NA należą do zakresów pokazanych i fig. 22 i 24, przy czym soczewka obiektywowa według tego przykładu wykonania odpowiada punktowi 9 z fig. 24.
185 067
Tabela 13
Powierzchnia RDY (Promień krzywizny) THI (Grubość) GLA (Nazwa szkła)
OBJ nieskończoność nieskończoność
STO nieskończoność 0.0
sl 1.97265 1.666846 FCD1
K: - 0.136564 A: - 0.102065E-01 B: - 0.105703E-02 C: - 0.205627E-03 D: - 0.102022E-03 E: - 0.167207E-04 F: - 0.847017E-05
s2 K: 3327.215080 A: 0.237871 E-03 B: - 0.106925E-02 C: - 0.509674E-03 D:-0.431489E-03 E: 0.166565E-03 F: 0.843038E-05
s3 1.11740 1.513776 BACD5
K: 0.065262 A: 0.329554E-01 B: - 0.147812E-01 C: 0.299582E-01 D: - 0.165416E-01 E: - 0.161770E-01 F: 0.177083E-01
s4 -1.09291 0.05
K:-860.033414 A: 0.540356E+00 B: 0.690883E+01 C: 0.445748E+03 D:-0.100405E+05 E: 0.842897E-21 F: - 0.149771E-21
s5 nieskończoność 0.1 CG
s6 nieskończoność 0.0
IMG nieskończoność 0.0
Równanie powierzchni asferycznej X— Y /R +ay4 + Βγ6 +cy8 + DY + EY+FY'4 1 +{l-(1 +K)(Y/R)2 ' X: głębokość od wierzchołka powierzchni Y: wysokość od osi optycznej R: oś („paraxis”) R K: stała stożkowa A: asferyczny współczynnik wyrażenia Y6 B: asferyczny współczynnik wyrażenia Yg C: asferyczny współczynnik wyrażenia Y|o D: asferyczny współczynnik wyrażenia Y' E: asferyczny współczynnik wyrażenia Y F: asferyczny współczynnik wyrażenia Y
EPD (Średnica źrenicy wejściowej (mm)) 3.000
WL (Długość fali (nm)) 635
Współczynnik załamania/współczynnik dyspersji Nazwa szkła FCD1 BACD5 CG 1.494122/81.6 1.587007/61.3 1.533
F (Ogniskowa całego systemu) 1.65
Fi (ogniskowa soczewki sąsiadującej z obiektem) 4.0487
Jedenasty przykład wykonania
Soczewka obiektywowa według tego przykładu wykonania posiada strukturę, w której soczewki 3 i 4 są wytwarzane ze szkła optycznego (FCD1) posiadającego współczynnik dyspersji vd równy 81.6 na linii d, oraz ze szkła optycznego (BK7) o współczynniku dyspersji vd równym 64.1.
Na figurze 92 jest pokazany tor optyczny. Wykres pokazujący zniekształcenie dla soczewki obiektywowej według niniejszego wynalazku jest pokazany na fig. 93, wykres pokazujący astygmatyzm tej soczewki - na fig. 94, a wykres pokazujący sferyczną aberrację tej soczewki - na
185 067 fig. 95. Wykres pokazujący boczną aberrację (kąt antrzenin: 0.5 stopnia) jest pokazany na fig. 96, a wykres pokazujący boczną aberrację (na osi) - na fig. 97. Warunki projektowe sąprzedstawione w tabeli 14.
Tabela 14
Powierzchnia RDY (Promień krzywizny) THT (Grubość) GLA (Nazwa szkła)
OBJ nieskończoność nieskończoność
STO nieskończoność 0.0
s1 2.469I7 3.042666 FCD1
K: - 0.177274 A: - 0.3532I5E-02 B: - 0.452433E-03 C: - 0.556I60E-05 D: -0.99II59E-05 E: - 0.I28023E-07 F: - 0. 159371E-06
s2 -12.58525 0.49I772
K: 13.032252 A; 0.307368E-02 B: 0.799I38E-04 C: 0.242782E-03 D: - 0.98I829E-04 E: - 0.324027E-04 F: 0.162258E-04
s3 1.25000 I.48I326 BK7
K: 0.0 A: 0.0 B: 0.0 C: 0.0 D: 0.0 E: 0.0 F: 0.0
s4 nieskończoność 0.30
K: 0.0 A: 0.0 B: 0.0 C: 0.0 D: 0.0 E: 0.0 F: 0.0
s5 nieskończoność 0.1 CG
S 6 nieskończoność 0.0
IMG nieskończoność 0.0
Równanie powierzchni asferycznej x= y 1R ,, + ay4+by6 + cy8 + dy'1 + eyI2 + FY14 l+|l-(l + K)(Y/R) 1 X: głębokość od wierzchołka powierzchni Y: wysokość od osi optycznej R: oś („paraxis”) R K: stała stożkowa A: asferyczny współczynnik wyrażenia Yfi B: asferyczny współczynnik wyrażenia Y6 C: asferyczny współczynnik wyrażenia Y D: asferyczny współczynnik wyrażenia Y|2 E: asferyczny współczynnik wyrażenia Y F: asferyczny współczynnik wyrażenia Y
EPD (Średnica źrenicy wejściowej (mm)) 3.7894
WL (Długość fali (nm) 635
Współczynnik załamania/współczynnik dyspersji Nazwa szkła FCDI BACD5 CG 1.^^^-4122/81.6 1.5I50I4 I.533
F (Ognioskowa całego systemu) 2.3684
F i (Ogniskowa soczewki sąsiadującej z obiektem) 4.4767
185 067
Dwunasty przykład wykonania
Soczewka obiektywowa według tego przykładu wykonania posiada strukturę, w której soczewki 3 i 4 są wytwarzane ze szkła optycznego (FCD1) posiadającego współczynnik dyspersji vd równy 81.6 na linii d, oraz ze szkła optycznego (BK7) o współczynniku dyspersji vd równym 64.1.
Na figurze 98 jest pokazany tor optyczny. Wykres pokazujący zniekształcenie dla soczewki obiektywowej według niniejszego wynalazku jest pokazany na fig. 99, wykres pokazujący astygmatyzm tej soczewki - na fig. 100, a wykres pokazujący sferyczną aberrację tej soczewki - na fig. 101. Wykres pokazujący boczną aberrację (kąt patrzenia: 0.5 stopnia) jest pokazany na fig. 102, a wykres pokazujący boczną aberrację (na osi) - na fig. 103. Warunki projektowe są przedstawione w tabeli 15.
Tabela 15
Powierzchnia RDY (Promień krzywizny) THI (Grubość GLA (Nazwa szkła)
OBJ nieskończoność nieskończoność
STO nieskończoność 0.0
s1 2.42115 2.6000 FCD1
K: - 0.346742 A: - 0.244830E-02 B: - 0.285636-03 C - 0.146599E-04 D: - 0.503982E-05 E: 0.0 F: 0.0
s 2 -13.23414 0.946290
K: 23.517622 A: 0.319611E-02 B: 0.260898E-03 C: - 0.104377E-03 D: 0.264903E-04 E: 0.0 F: 0.0
s3 1.25 1.4 BK7
K: 0.0 A: 0.0 B: 0.0 C: 0.0 D: 0.0 E: 0.0 F: 0.0
s4 nieskończoność 0.075
K: 0.0 A; 0.0 B: 0.0 C: 0.0 D: 0.0 E: 0.0 F: 0.0
s5 nieskończoność 0.1 CG
s 6 nieskończoność 0.0
IMG nieskończoność 0.0
Równanie powierzchni asferycznje X= Y +1 12+ AY4 + BY 6 + CY 8 + DY1° + EY12 + FY14 1+{l-(1 + K)(Y/R)2} X: głębokość od wierzchołka powierzchni Y: wysokość od osi optycznej R: oś (“paraxis”) R K: stała stożkowa A: asferyczny współczynnik wyrażenia Yfi B: asferyczny współczynnik wyrażenia Yg C: asferyczny współczynnik wyrażenia Y D: asferyczny współczynnik wyrażenia Y)2 E: asferyczny współczynnik wyrażenia Y F: asferyczny współczynnik wyrażenia Y
EPD (Średnica źrenicy wejściowej (mm)) 3.9571
WL (Długość fali (nm)) 680
Współczynnik załamaniOwspółczynnik dyspersji Nazwa szkła FCD1 BACD5 1.493009/81.6 1.513615/64.1
185 067
Dalszy ciąg tabeli 15
CG 1.5769
F (Ogniskowa całego systemu) 2.4732
F1 (Ogniskowa soczewki sąsiadującej z obiektem) 4.3923
Trzynasty przykład wykonania
Soczewka obiektywowa według tego przykładu wykonania posiada strukturę, w której soczewki 3 i 4 są wytwarzane ze szkła optycznego (FCD1) posiadającego współczynnik dyspersji vd równy 81.6 na linii d, oraz ze szkła optycznego (BCAD5) o współczynniku dyspersji vd równym 61.3.
Na figurze 104 jest pokazany tor optyczny. Wykres pokazujący zniekształcenie dla soczewki obiektywowej według niniejszego wynalazku jest pokazany na fig. 105, wykres pokazujący astygmatyzm tej soczewki - na fig. 106, a wykres pokazujący sferyczną aberrację tej soczewki na fig. 107. Wykres pokazujący boczną aberrację (kąt patrzenia: 0.5 stopnia) jest pokazany na fig. 108, a wykres pokazujący boczną aberrację (na osi) - na fig. 109. Warunki projektowe są przedstawione w tabeli 16.
Tabela 16
Powierzchnia RDY (Promień krzywizny) THI (Grubość) GLA (Nazwa szkła)
OBJ nieskończoność nieskończoność
STO nieskończoność 0.0
s1 2.87688 2.571836 FCD1
K: - 0.101486 A: - 0.199167E-02 B: - 0.236129E-03 C: - 0.317683E-04 D: - 0.174187E-06 E: - 0.824255E-06 F: 0.0
s 2 30.59199 0.450272
K: 94.410598 A: 0.151777E-02 B: - 0.507697E-04 C: - 0.650070E-04 D: - 0.178174E-04 E: 0.425677E-05 F: 0.0
s3 1.665155 2.046516 BACD5
K: 0.196808 A: 0.281473E-02 B: 0.168084E-02 C: - 0.205195E-03 D: 0.402182E-03 E: - 0.867889E-04 F: 0.0
s4 14.89061 0.3
K: 0.0 A: 0.0 B: 0.0 C: 0.D: 0.0 E: 0.0 F: 0.0
s5 nieskończoność 0.1 CG
s6 nieskończoność 0.0
IMG nieskończoność 0.0
Równanie powierzchni asferyczne X= Y /R +ay4 +by6+cy8 + dy'1 + ey'1+fy'1 1+{1-(1+k)(y/r)2J- X: głębokość od wierzchołka powierzchni Y: wysokość od osi optycznej R: oś („paraxis”) R K: stała stożkowa 4 A: asferyczny współczynnik wyrażenia Y4 B: asferyczny współczynnik wyrażenia Yg C: asferyczny współczynnik wyrażenia Y D: asferyczny współczynnik wyrażenia Y
185 067
Dalszy ciąg tabeli 16
E: asferyczny współczynnik wyrażenia Y12 F: asferyczny współczynnik wyrażenia Y1
EPD (Średnica źrenicy wejściowej (nm)) 4.5
WL (Długość fali (nm) 635
Współczynnik załamania/współczynnik dyspersji Nazwa szkła FCD1 1.494122/81.6
BACD5 1587007/61.3
CG 1.533
F (Ogniskowa całego systemu) 2.647
F| (Ogniskowa soczewki sąsiadującej z obiektem) 6.235
Jak opisano powyżej, niniejszy wynalazek ma taką strukturę, że soczewka obiektywowa mająca liczbę szczelin (NA) równą 0.7 jest realizowana w postaci dubletowej soczewki posiadającej asferyczną powierzchnię, natomiast urządzenie optyczne do zapisu/odczytu zawiera wspomnianą soczewkę, tak że w praktyce jest stosowany optyczny nośnik informacji o dużej gęstości zapisu.
To znaczy, soczewka obiektywowa według niniejszego wynalazku jest wykonana ze szkła optycznego o współczynniku dyspersji równym 40 lub więcej, tak że zapobiega się aberracji chromatycznej, nawet gdy zwiększa się NA. Jeśli jako źródło światła jest wykorzystywany laser półprzewodnikowy, tolerancja zmian długości fali lasera może być zwiększana, przez co wydajność produkcji jest zwiększana.
Ponieważ soczewka obiektywowa według niniejszego wynalazku ma taką strukturę, że współczynnik załamania soczewki o ostrzejszej krzywiźnie jest zwiększony, ta krzywizna może być łagodniejsza, w związku z czym soczewka może być łatwo wytwarzana.
Ponieważ soczewka obiektywowa według niniejszego wynalazku ma taką strukturę, że średnica wiązki, NA i odległość robocza są ograniczone, rozmiar optycznego urządzenia do zapisu/odczytu może być zmniejszony, ogniskowa może być skrócona, a soczewka z dużą NA może być łatwo wytwarzana. Ponieważ soczewka według wynalazku ma mały rozmiar, zmniejszony jest rozmiar dwuosiowego siłownika do przesuwania soczewki obiektywowej.
Ponieważ soczewka obiektywowa według niniejszego wynalazku ma odpowiednią ogniskową, dystrybucja mocy w dwóch elementach soczewkowych może być optymalnie zorganizowana.
Tak więc, każdy element soczewkowy może być łatwo wytwarzany, ajego własności mogą być łatwo ulepszone, w wyniku czego zapewnia się zadawalającą wydajność wytwarzania.
To znaczy, niniejszy wynalazekjest w stanie zapewnić soczewkę obiektywową, którajest w stanie w zadawalającym stopniu korygować chromatyczną aberrację, chociaż ma ona wystarczającą liczbę szczelin (NA), oraz której waga może być zmniejszona i która może być łatwo wytwarzana.
Optyczne urządzenie do zapisu/odczytu według niniejszego wynalazku, zawierające wspomnianą soczewkę obiektywową i dostosowane do optycznego nośnika informacji zawierającego przezroczysty substrat, grubość którego jest wyspecyfikowana, jest w stanie zapobiegać aberracji komatycznej. W efekcie, optyczny nośnik informacji może być łatwo wytwarzany.
Wynalazek został opisany w przykładach wykonania jedynie w celach ilustracyjnych, możliwe są liczne modyfikacje nie wychodzące poza zakres wynalazku określony załączonymi zastrzeżeniami

Claims (3)

  1. Zastrzeżenia patentowe
    1. Soczewka obiektywowa, zwłaszcza do optycznego urządzenia do zapisu i odczytu sygnału informacji z optycznego nośnika informacji, które to urządzenie zawiera źródło emitujące wiązkę promieniowania laserowego i soczewkę skupiającą emitowaną wiązkę na powierzchni zapisu, przy czym soczewka ma strukturę dubletową z dwoma elementami soczewkowymi, a każdy z nich ma dwie powierzchnie, z których przynajmniej jednajest uformowana w postaci powierzchni asferycznej, oraz ma określ onąaperturę liczbową, znamienna tym, że elementy soczewkowe są wykonane ze szkła optycznego o liczbie Abbego równej przynajmniej 40 na linii d, przy czym dla założonej średnicy padającej wiązki laserowej BW, odległości roboczej WD i apertury liczbowej NA, spełnione są następujące zależności:
    jeśli 1,0 < BW < 4,5 i 0,05 < WD, i 0,7 < NA < 0,8, to WD < 0,25676 BW + 0,039189, jeśli 0,8 < NA < 0,9, to WD < 0,14054 BW - 0,064865, jeśli 0,9 < NA, to WD < 0,096429 BW - 0,244640.
  2. 2. Soczewka według zastrz. 1, znamienna tym, że stosunek F1/F ogniskowej F1 soczewki umieszczonej po stronie, na którąpada wiązka laserowa, i ogniskowej F całego systemu soczewkowego spełnia zależność 1,7 < (F1/F) 2,5.
  3. 3. Soczewka według zastrz. 1, znamienna tym, że aberracja soczewki obiektywowej jest dobrana do grubości T przezroczystego substratu optycznego nośnika informacji, który znajduje się na powierzchni zapisu sygnału, która utrzymuje ten substrat, przy czym soczewka obiektywowa spełnia następujące zależności:
    jeśli 0,7 < Na < 0,8, to T < 0,32 mm, jeśli 0,8 < NA < 0,9, to T < 0,20 mm, a jeśli 0,9 < NA, to T < 0,11 mm, gdzie NA oznacza aperturę liczbową.
PL97322810A 1996-10-24 1997-10-24 Soczewka obiektywowa PL185067B1 (pl)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP28275096A JP3932578B2 (ja) 1996-10-24 1996-10-24 対物レンズ及び光学ピックアップ装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL322810A1 PL322810A1 (en) 1998-04-27
PL185067B1 true PL185067B1 (pl) 2003-02-28

Family

ID=17656577

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL97322810A PL185067B1 (pl) 1996-10-24 1997-10-24 Soczewka obiektywowa

Country Status (15)

Country Link
US (1) US6058095A (pl)
EP (1) EP0840156B1 (pl)
JP (1) JP3932578B2 (pl)
KR (1) KR100527069B1 (pl)
CN (1) CN1134675C (pl)
AT (1) ATE336735T1 (pl)
AU (1) AU723455B2 (pl)
CA (1) CA2218675A1 (pl)
DE (1) DE69736507T2 (pl)
ES (1) ES2267124T3 (pl)
ID (1) ID18705A (pl)
MY (1) MY119398A (pl)
PL (1) PL185067B1 (pl)
RU (1) RU2202813C2 (pl)
TW (1) TW345620B (pl)

Families Citing this family (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6564009B2 (en) * 1997-05-19 2003-05-13 Sony Corporation Apparatus for recording and/or reproducing data onto and/or from an optical disk and method thereof
US20080128844A1 (en) * 2002-11-18 2008-06-05 Tessera North America Integrated micro-optical systems and cameras including the same
JP4364328B2 (ja) 1998-12-17 2009-11-18 フジノン株式会社 高密度光記録媒体用対物レンズ
JP3952621B2 (ja) * 1999-01-08 2007-08-01 フジノン株式会社 高密度光記録媒体用対物レンズ
JP3770367B2 (ja) * 1999-05-11 2006-04-26 シャープ株式会社 光ピックアップ装置
JP3482154B2 (ja) 1999-05-18 2003-12-22 シャープ株式会社 光ピックアップ装置
JP3710960B2 (ja) 1999-06-22 2005-10-26 シャープ株式会社 光ピックアップ装置及び光記録媒体
CN1172299C (zh) 1999-10-30 2004-10-20 三星电子株式会社 光学头
US20010015939A1 (en) * 2000-02-08 2001-08-23 Asahi Kogaku Kogyo Kabushiki Kaisha Objective lens for optical pick-up
WO2001090795A1 (fr) * 2000-05-23 2001-11-29 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Lentille d'objectif et tete optique
JP3556575B2 (ja) 2000-06-06 2004-08-18 シャープ株式会社 対物レンズ、それを備えた光ピックアップ装置および対物レンズの組立方法
JP4083955B2 (ja) * 2000-06-12 2008-04-30 パイオニア株式会社 対物レンズ、光ピックアップ装置及び光学式記録再生装置
JP2001356263A (ja) * 2000-06-12 2001-12-26 Pioneer Electronic Corp 組み合わせ対物レンズ、光ピックアップ装置、光学式記録再生装置及び組み合わせ対物レンズ製造方法
TWI236543B (en) 2000-09-04 2005-07-21 Sony Corp Optical device, its producing method, as well as recording and reproducing apparatus that employing the optical device
HUP0303190A2 (hu) * 2000-10-16 2003-12-29 Konica Corporation Tárgylencse, kapcsoló lencse, fénykonvergáló optikai rendszer és optikai felvevő-lejátszó eszköz
JP2002140831A (ja) 2000-11-02 2002-05-17 Sharp Corp 光ピックアップ装置
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
KR20020081077A (ko) * 2001-04-18 2002-10-26 코니카가부시끼가이샤 대물 렌즈, 집광 광학계, 광 픽업 장치 및 기록·재생 장치
JP2003167187A (ja) * 2001-06-20 2003-06-13 Konica Corp 対物レンズ、光ピックアップ装置及び記録・再生装置
JP2003021770A (ja) 2001-07-09 2003-01-24 Sony Corp 対物レンズ、対物レンズの製造方法、光学ピックアップ装置及び記録再生装置
KR100765741B1 (ko) 2001-07-26 2007-10-15 삼성전자주식회사 일 매의 렌즈로 된 고개구수의 대물렌즈 및 이를 채용한광픽업장치
KR100813945B1 (ko) 2001-08-13 2008-03-14 삼성전자주식회사 광픽업장치 및 이에 적용되는 기록매체
US6937381B2 (en) 2001-08-24 2005-08-30 Sharp Kabushiki Kaisha Optical pickup device
JP4494686B2 (ja) * 2001-09-18 2010-06-30 Ｈｏｙａ株式会社 光ヘッド用対物レンズおよびこれを用いた光ヘッド
US7274646B2 (en) 2001-10-04 2007-09-25 Ricoh Company, Ltd. Object lens for an infinite-type optical pickup, optical pickup and optical information processing device
US7206276B2 (en) 2001-10-12 2007-04-17 Konica Corporation Objective lens, optical element, optical pick-up apparatus and optical information recording and/or reproducing apparatus equipped therewith
EP1459298A2 (en) * 2001-12-11 2004-09-22 Koninklijke Philips Electronics N.V. Optical scanning device
JP2005513701A (ja) * 2001-12-21 2005-05-12 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 光ディスク（ｄｖｄ）を走査するための対物レンズ
JP2004005864A (ja) * 2002-04-17 2004-01-08 Pioneer Electronic Corp 情報記録媒体、情報再生装置、情報記録装置及び情報記録再生装置
JP2004029288A (ja) 2002-06-25 2004-01-29 Konica Minolta Holdings Inc 対物レンズ、光ピックアップ装置及び記録再生装置
JP3892444B2 (ja) * 2004-03-01 2007-03-14 シャープ株式会社 対物レンズ駆動装置、およびこれを用いた光ピックアップ装置
WO2005101393A1 (ja) 2004-04-13 2005-10-27 Konica Minolta Opto, Inc. 光ピックアップ装置用の対物光学系、光ピックアップ装置、光情報記録媒体のドライブ装置、集光レンズ、及び光路合成素子
JP2006114081A (ja) * 2004-10-12 2006-04-27 Konica Minolta Opto Inc 対物レンズ及び光ピックアップ装置
JP4563444B2 (ja) * 2007-12-19 2010-10-13 シャープ株式会社 光記録再生装置
KR101572531B1 (ko) * 2008-09-02 2015-11-27 삼성전자주식회사 조립시 중심 맞춤되는 부품, 웨이퍼 레벨 부품 조립체, 웨이퍼 레벨 부품 조립체의 제조장치 및 제조방법
CN109445069B (zh) * 2018-12-18 2023-11-14 福建福光天瞳光学有限公司 经济型红外无热化镜头及成像方法
TWI766658B (zh) * 2021-04-23 2022-06-01 大立光電股份有限公司 光學鏡片系統及飛時測距感測模組

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59140414A (ja) * 1983-01-31 1984-08-11 Asahi Optical Co Ltd 光デイスク用対物レンズ
US5050970A (en) * 1987-12-18 1991-09-24 Nippon Sheet Glass Co., Ltd. Lens system for use in optical information device
JPH01284816A (ja) * 1988-05-12 1989-11-16 Olympus Optical Co Ltd 光ピックアップ用対物レンズ
US5204781A (en) * 1989-02-24 1993-04-20 Hoya Corporation Infinite large-aperture lens system with aspherical surfaces
US4973832A (en) * 1989-11-03 1990-11-27 Eastman Kodak Company Optical head chromatically optimized for self-focusing
US5241423A (en) * 1990-07-11 1993-08-31 International Business Machines Corporation High resolution reduction catadioptric relay lens
JPH05100161A (ja) * 1991-10-11 1993-04-23 Nikon Corp 光デイスク用対物レンズ
US5629799A (en) * 1992-07-16 1997-05-13 Asahi Kogaku Kogyo Kabushiki Kaisha Chromatic aberration correcting element and its application
US5349471A (en) * 1993-02-16 1994-09-20 The University Of Rochester Hybrid refractive/diffractive achromatic lens for optical data storage systems
US5444569A (en) * 1993-03-12 1995-08-22 Steven Spence Adkinson Collapsible terrestrial telescope
US5515209A (en) * 1993-08-31 1996-05-07 Orascoptic Research, Inc. Light-weight high-magnification clinical viewer
US5504628A (en) * 1994-01-13 1996-04-02 Texas Instruments Incorporated Passive athermalization of optics
TW297100B (pl) * 1994-07-25 1997-02-01 Philips Electronics Nv
DE19534638A1 (de) * 1994-09-19 1996-03-21 Rodenstock Optik G Optisches System mit drei Linsen
US5555131A (en) * 1994-10-27 1996-09-10 Symbiosis Corporation Objective lens system for endoscope
JPH08221790A (ja) * 1995-02-15 1996-08-30 Sony Corp 光学ピックアップ装置
JPH08315404A (ja) * 1995-05-18 1996-11-29 Sony Corp 光学ピックアップ装置

Also Published As

Publication number Publication date
EP0840156A2 (en) 1998-05-06
AU723455B2 (en) 2000-08-24
RU2202813C2 (ru) 2003-04-20
ES2267124T3 (es) 2007-03-01
EP0840156A3 (en) 1999-01-20
KR100527069B1 (ko) 2006-09-13
JP3932578B2 (ja) 2007-06-20
ID18705A (id) 1998-04-30
PL322810A1 (en) 1998-04-27
DE69736507D1 (de) 2006-09-28
US6058095A (en) 2000-05-02
AU4275797A (en) 1998-04-30
TW345620B (en) 1998-11-21
MY119398A (en) 2005-05-31
DE69736507T2 (de) 2007-04-05
EP0840156B1 (en) 2006-08-16
JPH10123410A (ja) 1998-05-15
CN1134675C (zh) 2004-01-14
CN1191979A (zh) 1998-09-02
ATE336735T1 (de) 2006-09-15
CA2218675A1 (en) 1998-04-24
KR19980033089A (ko) 1998-07-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
PL185067B1 (pl) Soczewka obiektywowa
US5764613A (en) optical pickup apparatus
JPS62132247A (ja) 光学ヘツド装置
JP4539651B2 (ja) 対物レンズ、光ヘッド、及び光ピックアップ装置
EP1184855A2 (en) Objective lens for optical recording media and optical pickup apparatus using the same
KR100468168B1 (ko) 광학정보기록매체를기록및/또는재생하기위한광학시스템
EP1906399B1 (en) Object lens for an optical pickup device
JP4513946B2 (ja) 光ピックアップ装置用光学系、光ピックアップ装置及び光情報記録再生装置
US6434104B2 (en) Objective lens, optical pickup device and optical disk device
US7483345B2 (en) Optical pickup apparatus capable of compensating thickness deviation of optical recording media
JPH09318873A (ja) 色収差補正光学系および光ピックアップ
US5015078A (en) Aspherical single lens
JP4789169B2 (ja) 色収差補正用光学素子、光学系、光ピックアップ装置及び記録・再生装置
JP3952621B2 (ja) 高密度光記録媒体用対物レンズ
EP1376186B1 (en) Objective lens for optical pickup apparatus and recording/reproducing apparatus
JP2001083410A (ja) 対物レンズ及びこの対物レンズを使用するピックアップ装置
JP2000075107A (ja) 高開口数対物レンズ及び光ヘッド装置
KR100562338B1 (ko) 광픽업 장치
JP2002222537A (ja) 記録再生用光学系及びその光学系を用いた光ヘッド装置
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
JP2003255221A (ja) 光ピックアップ用対物レンズおよび光ピックアップおよび光情報処理装置
JP2002214531A (ja) 対物レンズ及びそれを用いた光ピックアップ装置
KR20020038444A (ko) 고밀도 광기록 및 재생용 광픽업 장치
MXPA97008130A (en) Objective lens and opt captation device
JP2009087492A (ja) 光ピックアップ装置用の対物光学素子及び光ピックアップ装置

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Decisions on the lapse of the protection rights

Effective date: 20091024