TW200540857A - Optical pickup apparatus - Google Patents

Description

200540857 (υ 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種記錄/複製資訊至/自各種光學記錄 媒體之光學拾訊裝置。 【先前技術】

近來，較短波長的雷射光束已使用來作爲記錄/複製 資訊至/自光碟的光源的趨勢已成爲主流。例如，具有 400-420nm波長的藍紫半導體雷射二極體實施利用第二調 變波的紅外線半導體雷射二極體的波長轉換之藍-SHG雷 射二極體等已被實際使用。 由使用藍紫雷射源及具有NA (數値孔徑）的物鏡透 鏡而記錄15-20GB的資訊至具有12 cm直徑的光碟變成可 能，此光碟相同如DVD (數位視訊光碟）。當NA係0.85 時，23 -25 GB資訊可被記錄至具有12 cm直徑的光碟。於 此說明書中，使用藍紫雷射源之光碟及光磁碟係稱爲”高 密度光碟”。 此時，兩個用於高密度光碟的工業標準已被提議。一 者係具有〇.lmm的厚度之藍光光碟（以下將稱爲BD)， 其中具有NA0.85之物鏡透鏡被使用，且，另一者係具有 0.6 mm的厚度之 HD DVD (以下稱爲 HD)，其中具有 ΝΑΟ .65之物鏡透鏡被使用。能夠記錄/複製兩個高密度光 碟播放器/記錄器基於以下假設將係需要，亦即，這些兩 個基於這些兩個工業標準在未來市場上將是流行的。 -5- 200540857 (2)

這係不足以使光碟層/記錄器的價値僅能夠記錄/複製 資訊至/自高密度光碟。考慮到市場上各種類型的資訊被 記錄在CD (壓縮光碟）之DVD，這係不足以使光碟層/記 錄器的價値僅能夠記錄/複製資訊至/自高密度光碟。爲了 提升產品價値，這係需要使光碟層/記錄器記錄/複製資訊 至/自不僅高密度光碟還有使用者擁有的DVD及CD。從 這些背景，用於高密度光碟的光碟層/記錄器之光學拾訊 被要求能夠適當記錄/複製資訊至/自高密度光碟、DVD及 CD。 日本專利申請案先行公開公告第H09- 1 79020號及日 本專利申請案先行公開公告第H09- 1 20027號揭示具有焦 點的物鏡透鏡，其能夠相容記錄/複製資訊至/自兩種設有 不同厚度具有來自光源的單一波長的保護層之光碟。具有 兩焦點的物鏡透鏡係設計藉由設在透鏡的表面上的繞射結 構分離入射光束以形成兩個焦點而記錄/複製資訊至/自具 φ 有不同厚度保護層之光碟。歐洲專利申請公告第 EP-1 3 04689號揭示包括具有相位結構作爲繞射結構的物鏡透 鏡之光學拾訊裝置，其能夠使用於高密度光碟、習知DVD 及CD。 然而，因爲具有上述的兩個焦點的物鏡透鏡係設計來 記錄/複製資訊至/自諸如具有0.6的NA的DVD及具有 0.45的NA的CD (壓縮光碟）之光碟。因此，具有兩個 焦點的物鏡透鏡不能夠記錄/複製資訊至/自四種包括具有 大NA値的BD及HD之光碟。 200540857 (3) 因爲揭示於EP- 1 3 046 8 9的物鏡光學系統的放大差在 記錄/複製資訊至/自各光碟時係如此大，這是難以使用共 同光學部件，諸如具有數種整合成單一封裝於光學拾訊裝 置而不是物鏡光學系統的光束源之光束源模組。且，已有 以下問題，亦即，光學拾訊的簡化及低成本光學拾訊的達 成不能被實現。尤其，因爲當記錄/複製資訊至/自CD之 放大差係大時，當物鏡透鏡控制在尋軌伺服系統下時閃爍

容 內 明 發 供 提 係錄 的記 目夠 的能 明其 發， 本置 裝 訊 具 種 至 訊 資 複 拾密 學錄 光記 之同 件不 元有 學具 \ 一彐 | 一 艽種 鏡四 物自 有 度的光碟，諸如兩種類型具有不同保護層的不同工業標準 的高密度光碟，基於上述問題之DVD及CD。 於此說明書中，需要藍紫半導體雷射二極體或藍紫 φ SHG雷射記錄/複製資訊至/自其它光碟係稱爲高密度光碟 。高密度光碟包括例如，BD的光碟，其需要具有0.85的 NA的物鏡光學系統以記錄/複製資訊至/自光碟，且此光碟 的保護層的厚度係實質地等於0 · 1 mm，及例如，HD的光 碟，其需要具有0.65 -0.67的NA的物鏡光學系統以記錄/ 複製資訊至/自光碟，且此光碟的保護層的厚度係實質地 等於0.6mm。除了具有保護層在記錄表面上之光碟外，設 有具有數個nm至數十nm的厚度的保護膜之光碟，或不 具保護層或保護膜在記錄表面上之光碟亦包括於高密度光 200540857 (4) 碟。於此說明書，高密度光碟包括光磁碟，其需要用於記 錄/複製資訊至/自高密度光碟之藍紫半導體雷射二極體或 藍紫SHG雷射作爲光束源。

再者，於此說明書，”保護層的厚度係相同”的句子意 指，HD DVD的保護層的厚度係DVD的後繼者，且，DVD 的厚度係在分別地由HD DVD標準所界定之厚度的範圍內 ，HD DVD標準具有與DVD標準及HD DVD標準的高相 容性，及DVD的保護層厚度，其包括DVD的厚度及HD DVD的厚度間之差。 依據本發明的一個形態提供一種光學拾訊裝置，藉由 使用具有波長λ 1的第一光束，記錄及/或複製資訊至或自 第一光學資訊記錄媒體及第二光學資訊記錄媒體，第一光 學資訊記錄媒體設有具有tl的厚度之第一保護層而第二 光學資訊記錄媒體設有具有t2的厚度之第二保護層，其 中tl#t2，該光學拾訊裝置包含：第一光源，用於發射具 ^ 有λΐ的波長之第一光束；第一物鏡光學元件；及第二物 鏡光學元件； 其中當記錄/複製資訊至/自第一光學資訊記錄媒體時 ，獨立地設於分離體之第一物鏡光學透鏡及第二物鏡光學 透鏡的一者係使用來經由第一保護層而將第一光束聚集至 弟一*資訊目Β錄表面，及當記錄/複製資$至/自弟一光學貝 訊記錄媒體時，第一物鏡光學透鏡及第二物鏡光學透鏡的 另一者係使用來經由第二保護層而將第一光束聚集至第二 資訊記錄表面，其中具有ti厚度之第一保護層及具有t2 -8-

200540857 (5) 厚度之第二保護層滿足以下公式 2.5 < t2/tl。 依據本發明的另一個形態提供一種光學拾訊裝獲 由使用具有波長λΐ的至少第一光束，及具有波長； 第二光束，其中λ 1尹λ2，記錄及/或複製資訊至每 一光學資訊記錄媒體、第二光學資訊記錄媒體及第三 資訊記錄媒體，第一光學資訊記錄媒體設有具有11 度之第一保護層而第二光學資訊記錄媒體設有具有 厚度之第二保護層，其中tl#t2，以及第三光學資i 媒體設有具有t3的厚度之第三保護層，第三光學Ϊ 錄媒體的第三記錄密度係不同於第一光學資訊記錄彭 第一記錄密度及第二光學資訊記錄媒體的第二記錄落 該光學拾訊裝置包含：第一光源，用於發射具有λΐ 長之第一光束；第二光源，用於發射具有λ2的波| 二光束；第一物鏡光學元件；及第二物鏡光學元件； 其中當記錄/複製資訊至/自第一光學資訊記錄須 ，獨立地設於分離體之第一物鏡光學透鏡及第二物卷 透鏡的一者係使用來經由第一保護層而將第一光束ϋ 第一資訊記錄表面， 當記錄/複製資訊至/自第二光學資訊記錄媒體闲 一物鏡光學透鏡及第二物鏡光學透鏡的另一者係使月 由第二保護層而將第一光束聚集至第二資訊記錄表面 ，，藉 2的 :自第 :光學 的厚 t2的 I記錄 :訊記 :體的 ί度， 的波 :之第 :體時 〖光學 :集至 丨，第 丨來經 ，及 -9- 200540857 (6) 當記錄/複製資訊至/自第三光學資訊記錄媒體時，第 一物鏡光學透鏡及第二物鏡光學透鏡的一者係使用來經由 第三保護層而將第二光束聚集至第三資訊記錄表面， 其中具有tl厚度之第一保護層及具有t2厚度之第二 保護層滿足以下公式， 2·5 < t2/tl 。

依據本發明的另一個形態提供一種光學拾訊裝置，藉 由使用具有波長λΐ的至少第一光束，具有波長λ2的第 二光束，其中λ1#λ2，以及具有波長λ3的第三光束， 其中λ1^λ3且λ2#λ3，記錄及/或複製資訊至或自第 一光學資訊記錄媒體、第二光學資訊記錄媒體、第三光學 資訊記錄媒體及第四光學記錄媒體，第一光學資訊記錄媒 體設有具有tl的厚度之第一保護層而第二光學資訊記錄 媒體設有具有t2的厚度之第二保護層，其中tl#t2，第 三光學資訊記錄媒體設有具有t3的厚度之第三保護層， 記錄密度係不同於第一光學資訊記錄媒體的第一記錄密度 及第二光學資訊記錄媒體的第二記錄密度，以及設置具有 t4厚度之第四保護層之第四光學記錄媒體，其中t4#tl、 t4 关 t2， 該光學拾訊裝置包含：第一光源，用於發射具有； 的波長之第一光束；第二光源，用於發射具有λ2的波長 之第二光束；第三光源，用於發射具有λ3的波長之第三 -10· 200540857 (7) 光束；第一物鏡光學元件；及第二物鏡光學元件； 其中當記錄/複製資訊至/自第一光學資訊記錄媒體時 ，獨立地設於分離體之第一物鏡光學透鏡及第二物鏡光學 透鏡的一者係使用來經由第一保護層而將第一光束聚集至 第一資訊記錄表面，

當記錄/複製資訊至/自第二光學資訊記錄媒體時，第 一物鏡光學透鏡及第二物鏡光學透鏡的另一者係使用來經 由第二保護層而將第一光束聚集至第二資訊記錄表面， 當記錄/複製資訊至/自第三光學資訊記錄媒體時，第 一物鏡光學透鏡及第二物鏡光學透鏡的一者係使用來經由 第三保護層而將第二光束聚集至第三資訊記錄表面，及 當記錄/複製資訊至/自第四光學資訊記錄媒體時，第 一物鏡光學透鏡及第二物鏡光學透鏡的一者係使用來經由 第四保護層而將第三光束聚集至第四資訊記錄表面， 其中具有tl厚度之第一保護層及具有t2厚度之第二 保護層滿足以下公式， 2.5 < t2/tl 。 依據本發明的另一個形態提供一種光學拾訊裝置，藉 由使用具有波長；11的至少第一光束，其中400 nmS Ais 420nm，具有波長又2的第二光束，其中 640nmS ；12S 670 nm，以及具有波長；13的第三光束，其中7 8 Onm S λ 3 ‘ 8 0 Onm，記錄及/或複製資訊至或自第一光學資訊記錄媒 -11 - 200540857 (8)

體、第二光學資訊記錄媒體、第三光學資訊記錄媒體及第 四光學記錄媒體，第一光學資訊記錄媒體設有具有11的 厚度之第一保護層而第二光學資訊記錄媒體設有具有t2 的厚度之第二保護層，其中11古t2，第三光學資訊記錄媒 體設有具有t3的厚度之第三保護層，記錄密度係不同於 第一光學資訊記錄媒體的第一記錄密度及第二光學資訊記 錄媒體的第二記錄密度，以及設置具有t4厚度之第四保 護層之第四光學記錄媒體，其中t4# tl、t4# t2，該光學 拾訊裝置包含：第一光源，用於發射具有λΐ的波長之第 一光束；第二光源，用於發射具有λ2的波長之第二光束 :第三光源，用於發射具有λ3的波長之第三光束；第一 物鏡光學元件；及第二物鏡光學元件； 其中當記錄/複製資訊至/自第一光學資訊記錄媒體時 ，第一物鏡光學透鏡係使用來經由第一保護層而將第一光 束聚集至第一資訊記錄表面，當記錄/複製資訊至/自第二 光學資訊記錄媒體時，第二物鏡光學透鏡係使用來經由第 二保護層而將第一光束聚集至第二資訊記錄表面，當記錄 /複製資訊至/自第三光學資訊記錄媒體時，第二物鏡光學 透鏡係使用來經由第三保護層而將第二光束聚集至第三資 訊記錄表面，及當記錄/複製資訊至/自第四光學資訊記錄 媒體時，第二物鏡光學透鏡係使用來經由第四保護層而將 第三光束聚集至第四資訊記錄表面，其中具有tl厚度之 第一保護層及具有t2厚度之第二保護層滿足以下公式’ -12- 200540857

2·5 < t2/t1 。 其中第二物鏡光學透鏡包含：第一區，包括第二物鏡 光學透鏡的光軸之第一、第二及第三光束的中心光束部通 過該第一區，及第二區，中心光束部的外側的光學光束通 過該第二區， 當記錄/複製資訊至/自第二光學資訊記錄媒體時’將 φ 通過第一區及第二區聚集第一光束至或自第二光學資訊記 錄媒體， 當記錄/複製資訊至/自第三光學資訊記錄媒體時’將 通過第一區及第二區聚集第二光束至或自第三光學資訊記 錄媒體，當記錄/複製資訊至/自第四光學資訊記錄媒體時 ’將通過第一區及第二區聚集第三光束至或自第四光學資 訊記錄媒體。 當以單一物鏡光學元件而記錄/複製資訊至/自具有不 % 同保護層之第一光學資訊記錄媒體及第二光學資訊記錄媒 體時，基於這些保護層的差，校正對一光學資訊記錄媒體 的球形像差致使正對另一光學資訊記錄媒體之球形像差° 例如，當校正正對一光學資訊記錄媒體之球形像差時’另 一光學資訊記錄媒體的第三級球形像差W40係計算如下 W40={ (5 t ( πλ 2-1 ) / ( 8ηλ 2 ) }· ΝΑ4 -13- 200540857 (10) 其中（5 t代表光學資訊記錄媒體的保護層差，η λ代表 在波長λ 1的光學資訊記錄媒體的折射率。ΝΑ代表數値 孔徑。 當兩類型的光學資訊記錄媒體間之保護層差係大時， 球形像差依據以上所示的公式而變大，將成爲問題。習知 上，爲了解決此問題，使用具有物鏡光學元件的繞射及/ 或調整共軛距離來校正由保護層的差所造成之球形像差的

差。 當由使用單一物鏡光學元件來記錄/複製資訊至/自第 一光學資訊記錄媒體及第二光學資訊記錄媒體時，在過去 ，物鏡光學元件上的繞射及/或調整共軛距離來校正由保 護層的差所造成之球形像差。然而，當記錄/複製資訊至/ 自第一光學資訊記錄媒體及第二光學資訊記錄媒體以及通 過具有相同波長之相同光束於相同繞射結構時，這是不可 能同時上升兩媒體的繞射效率。因此，一媒體的繞射效率 係高於另一媒體的繞射效率。例如，當由使用兩個繞射級 來平衡繞射效率時，因爲這不可能上升效率，這造成缺乏 光量的問題，其不是較佳的。當藉由校正由保護層差所造 成之球形像差來記錄/複製資訊至/自每一光學資訊記錄媒 體以及兩類型的光學資訊記錄裝置的保護層厚度差係大如 公式（1 )所示時，必要確定需要記錄/複製資訊至/自具有 較厚的保護層的光學資訊記錄媒體的作用距離（以下將稱 爲WD )之物鏡光學元件的共軛距離變短。因此，由物鏡 光學元件的透鏡移動所造成於尋軌方向之閃爍像差的校正 -14- 200540857 (11) 變困難。因此，本發明中，專用於第一光學資訊記錄媒體 的物鏡光學元件及專用於第二光學資訊記錄媒體的物鏡光 學元件係設於不同體，以使甚至經由各別光碟的保護層的 厚度係相互不同，設計能夠記錄/複製資訊至/自每一光學 資訊記錄媒體之最佳物鏡光學元件成爲可能。

由使用本發明的光學拾訊裝置來記錄/複製資訊至/自 三種光學資訊記錄媒體成爲可能，其藉由照射具有大於發 射自光源的λ 1的第一波長之λ2的第二波長之第二光束 至第三光學資訊記錄媒體而記錄/複製資訊至/自具有第二 保護層t2的相同厚度之第三光學資訊記錄媒體。例如， 假設 tl=0.085-0.1mm、λ l=400-420nm、t2 = 0.6mm 及 λ 2 = 640-670nm，本發明的光學拾訊裝置將應用至不僅BD 及HD還有DVD，且，規格可被改善。 依據本發明的光學拾訊裝置，三種光學資訊記錄媒體 可藉由使用具有大於第二波長λ2的波長λ3之第三光束 φ 來記錄/複製資訊至/自具有第三保護層厚度t3 ( t3 # tl、 t3 # t2 )之第四光學資訊記錄媒體而予以記錄/複製。例如 ，假設t3 = 1.2mm、λ 3 = 7 8 0-8 0Onm，然後光學拾訊裝置可 記錄/複製資訊至/自不僅BD及HD還有CD。再者，關於 第四光學資訊記錄媒體的複製，使用波長λ 2的組態亦是 可能。再者，藉由結合第一物鏡光學元件及第二物鏡光學 元件提供具有相容性四種交叉再能夠記錄/複製資訊的光 學資訊記錄媒體上之光學拾訊變成可能，以使光學拾訊裝 置可記錄/複製資訊至/自第四光學資訊記錄媒體以及第一- -15- 200540857 (12) 第三光學資訊記錄媒體。 較佳地，當記錄/複製資訊至/自三種光學資訊記錄媒 體或四種光學資訊記錄媒體時，此兩個物鏡光學元件的至 少一者係配置來記錄/複製資訊至/自兩種光學資訊記錄媒 體或三種光學資訊記錄媒體。這亦較佳地，物鏡光學元件 具有相位結構於其上以具有光學資訊記錄媒體上之相容性

形成在物鏡光學元件的光學表面上之相位結構係用$ 校正由第一波長λ 1及第波長二λ 2間的差所造成之彩色 像差及/或由第一光學資訊記錄媒體及第二光學資訊記錄 媒體的保護層的差所造成的球形像差之結構。上述的彩& 像差係近軸影像點位置的差及/或由波長的差所造成之球 形像差。 上述的相位結構可以是繞射結構或光學路徑給予結構 作爲繞射結構，有數種可使用的結構如以下所述的圖 1-4所示。圖1簡要地顯示設有數個具有包括鋸齒狀的光 軸的橫截面的環形帶1 〇〇之結構。圖2簡要地顯示具有步 進結構1 0 1之結構，步進結構1 0 1包括數個帶1 02於具有 包括階形的光軸的橫截面之有效孔徑。圖3簡要地顯示具 有數個包括步進結構於其中的帶1 03之結構。圖4簡要地 顯示具有數個包括步進結構1 0 4的帶1 0 5於有效孔徑之結 構，其中步進結構1 04的方向被改變。關於光學路徑給予 結構，如圖4所示，有具有數個包括步進結構1 04的帶 -16- 200540857 (13) 105於有效孔徑之結構，其中步進結構104的方向被改變 。因此，圖4所示的結構可以是繞射結構或光學路徑給予 結構。圖1 -4簡要地說明各相位結構形成在平坦表面上之 實例。然而，各相位結構可形成在非球形表面上。

於此說明書中，物鏡光學元件係包括至少具有會聚光 束至具有不同記錄密度的光碟的各資訊記錄表面的功能的 光束會聚元件之光學系統，物鏡光學元件係設於光學拾訊 裝置，光學拾訊裝置係正對定位至光碟。物鏡光學系統可 僅以光束會聚元件之結構。於此例中，相位結構係形成在 光束會聚元件之光學表面上。 再者，於光學元件與上述的光束會聚元件一起基於致 動器而實施尋軌及聚焦之例子中，由光學元件及光束會聚 元件所構成之光學系統變成物鏡光學元件。於物鏡光學元 件由數個光學元件所構成之例子中，相位結構可以是形成 於光束會聚元件的光學表面。較佳地，相位結構是形成於 光學元件的光學表面上而不是光束會聚元件，爲了減小相 位結構的步近部的光束遮蔽的影響。 再者，上述的光束會聚元件可以是塑膠透鏡或玻璃透 鏡。於光束會聚元件係塑膠透鏡的例子中，較佳地，環烯 烴的塑膠材料被使用。較佳地，在環烯烴中，使用具有 1.54-1.60的範圍內的折射率N4〇5在溫度25°C，且，波長 405nm 的折射率 dN4〇5/dT ( t： “）的變化率係-10xl〇-5-(-8) χ10_5於-5°C至70°C之溫度範圍。 當光束會聚元件係玻璃透鏡時，模的壽命可由使用具 -17- 200540857 (14) 有400 °C的玻璃過渡溫度Tg之玻璃材料 璃材料係在相對低溫而變形。例如，可il K-PG3 7 5作爲具有低轉換溫度之玻璃才

Sumita Optical Glass Corporation 的品名 因爲玻璃的特定比重通常係大於塑膠 果光束會聚元件係玻璃透鏡，物鏡光學透 且，驅動物鏡光學系統的致動器上的負載 φ 佳地，當光束會聚元件係玻璃透鏡時，玻 重不大於3 · 0，較佳地不大於2.8。 作爲光束會聚元件的材料，散佈具有 直徑的顆粒之材料可被使用。折射率的溫 除，其藉由將具有當溫度上升時折射率上 材料混合入具有當溫度上升時折射率下降 料。因此，具有折射率正對溫度改變的低 料（以下將稱爲非熱塑膠）可被獲得，然 φ 的可模製性。 光束會聚元件的溫度特性將被解說。 改變A的變化率將由以下公式表示，其依 以溫度T導出折射率n。 而延長，因爲玻 ΐ 用 K-PG3 2 5 及 ί料，此兩者係 透鏡的比重，如 鏡的重量變重， 變重。因此，較 璃材料的特定比 不大於 30nm的 度依賴性可被消 升的特性之無機 的特性之塑膠材 改變率之光學材 而保持塑膠材料 折射率正對溫度 據Lorentz公式

Α = 6η X

其中η代表光束會聚元件正對雷射光束源 ;α代表線膨脹係數；及【r】代表分子奸 於一般塑膠材料的例子中，第二項的 的波長的折射率 :射功率。 貢獻係小的，因 -18-

200540857 (15) 爲與第一項比較，第二項可被忽略。例如，於丙烯酸 (PMMA )的例子中，線膨脹係數α係7xl0_5。取代 上所示之公式，A = 1 2 X 1 (Γ5，其大致等於量測結果。 熱樹脂的例子中，將其散入具有不大於3 Onm的的直 顆栗的塑膠材料致使以上所示的公式之第二項的貢獻 ，以抵消第一項的線膨脹係數的效應。抑制折射率對 的變化率在約12xl(T5至ΙΟχΙίΓ5的絕對値係較佳的， 地爲8 X 1 (Γ5，且，從基於光束會聚元件的溫度改變而降 球形像差改變的觀點來看，更佳地爲6 X 1 (Γ5。 這係可能藉由散發細的鈮氧化物顆粒（Nb205 )於 烯酸樹脂（PMMA )中來消除折射改變對溫度改變的依 性。基質材料8 0 %及鈮氧化物2 0 %體積比之塑膠材料 均勻混合。有細顆粒傾向凝結的問題。然而，藉由給出 子至顆粒的表面來散佈顆粒之技術係已知的。因此，造 需要的散佈狀態變得可能。 此體積比可被調整以控制折射改變對溫度改變的比 且，這係可能混合及散佈數種奈米尺寸的無機物。 於上述的實例中，基質材料8 〇 %及鈮氧化物2 0 % 積比係均勻地混合。體積比可被調整在9 0 : 1 0及6 0 : 。如果體積比係小於9 0 : 1 〇時，則抑制折射改變的功 變小’且，如果體積比係超過60 : 40時，則非熱樹脂 可形成性變成問題。 較佳地’細顆粒係無機材料，不能進一步氧化的 物材料係更佳的。因爲無機材料抑制對聚合有機化合 脂 以 非 之 大 度 佳 低 丙 賴 被 電 成 體 40 效 的 化 的 -19- 200540857 (16) 塑膠材料之反應，且，氧防止由藍紫雷射的長時間照射所 造成之透射功效退化及波前像差。尤其，於藍紫雷射長時 間照射光束會聚元件的嚴重狀態下，氧化傾向被進行。然 而，如果光束會聚元件係由無機材料而形成，透射功效退 化及波前像差可被防止。

當散入塑膠材料之細顆粒的直徑係大時，入射光束傾 向被發散且光束會聚元件的透射功效下降。於高密度光碟 中，當用於藍紫雷射之光束會聚元件的透射功效係低，考 慮到使用於記錄/複製資訊之藍紫雷射的輸出功率不夠高 時，自高速記錄及記錄/複製資訊至/自多層光碟的能力的 觀點來看，這將是不利的。因此，較佳地，散入塑膠材料 之細顆粒的直徑不大於20nm，自光束會聚元件的透射效 率的防止的觀點來看，更佳地不大於5 nm。 依據本發明，提供能夠適當地記錄/複製資訊至/自高 密度DVD、習用DVD及CD之光學拾訊裝置成爲可能。

【實施方式】 (第一實施例） 以下將藉由參考附圖詳細說明本發明。第一碟-第四 碟的記錄密度（pbpO係P4< P3< p2< pi。當記 錄/複製資訊至/自第一光碟-第四光碟時，物鏡光學元件 Ο B J 1或Ο B J 2的放大倍數係第一放大倍數Μ 1 -第四放大倍 數Μ4。然而，波長、保護層的厚度、數値孔徑、記錄密 度及放大倍數的組合未限於此實施例。 -20-

200540857 (17) 圖5顯示能夠記錄/複製資訊至/自高密度光描 碟或第二碟）、習知DVD (第三碟）及CD (第C 本發明的第一實施例的光學拾訊的截面圖。 圖6顯示使用於本發明的實施例的光學拾訊髮 鏡致動器裝置的鳥瞰圖。將說明物鏡致動器裝置。 示的物鏡致動器裝置1 0係設於圖5所示的光學托 。物鏡致動器裝置10包含：OBJ1 (第一物鏡光奪 ;OBJ2 (第二物鏡光學元件），將來自半導體雷象 的雷射光束聚合至不同光碟的不同資訊記錄表面_fc 托架13，用於固持物鏡光學元件OBJ1及OBJ2右 周13A上；底座15，用於支撐透鏡托架13以使g U可繞著設於圓周13A的中心之支撐軸14而自挂 ’且沿著旋轉的中心軸而往復地移動；聚焦致動器 示），沿著支撐軸1 4而往復地移動透鏡托架1 3 ; 致動器20，給予透鏡托架13旋轉動力以旋轉每-學元件OBJ 1及OBJ2用於固定位置。物鏡致動器 包括用於控制每一致動器之操作控制電路（未顯示 物鏡光學元件0ΒΠ及0BJ2係設於形成於| 板構造的透鏡托架1 3之孔，此孔係形成穿過透鏡 。物鏡光學元件0BJ1及0BJ2係設於距透鏡托架 心的相同距離。透鏡托架1 3係連接至支撐軸1 4庄 支撐軸1 4係設在底座1 5上於透鏡托架1 3的中 鏡托架1 3可自由地旋轉。聚焦致動器（未顯示） 支撐軸1 4之下。 :(第一 1碟）之 E置之物 圖6所 Γ訊裝置 [元件） 〖二極體 :;透鏡 ΐ相同圓 ^鏡托架 丨地旋轉 丨（未顯 及尋軌 -物鏡光 裝置10 )° I有圓形 托架13 13的中 J頂端， I、以使透 係設在 -21 - 200540857 (18) 也就是說，此聚焦致動器包含具有設於支撐軸1 4的 下端的永久磁鐵之電磁線圈及繞著永久磁鐵設於其中之線 圈。聚焦致動器係設計藉由調整線圈中的電流以細間距來 調整焦距，以沿著支撐軸1 4往復地移動支撐軸1 4及透鏡 托架13(圖6的上下方向）。

如上述，透鏡托架1 3係設計基於尋軌致動器的力以 自由地擺動在具有平行光軸的軸之支撐軸1 4的中心上。 尋軌致動器包含一對設於透鏡托架1 3的邊緣之尋軌線圈 2 1 A及2 1 B，每一尋軌線圈係定位對稱跨過支撐軸1 4，及 兩對設置鄰接透鏡托架13的邊緣之磁鐵22A、22B、23A 及23B，每一磁鐵係定位對稱跨過底座15上的支撐軸14 磁鐵22A及22B的位置係配置以使當尋軌線圈21 A 及21B正對此對磁鐵22 A及22B時，物鏡光學元件OBJ 1 係定位在雷射光束的光學路徑上，及，磁鐵23 A及23 B的 φ 位置係配置以使當尋軌線圈2 1 A及2 1 B正對此對磁鐵2 3 A 及23B時，物鏡光學元件OB J2係定位在雷射光束的光學 路徑上。 用來限制擺動範圍之止動器（未顯示）係設於透鏡托 架13，以使尋軌線圈21A及21B不會分別正對磁鐵22B 或23B與磁鐵 22A或23 A。 尋軌致動器20係配置以使形成圓形狀的透鏡托架1 3 的外周的正切線方向與光碟的軌跡的正切線方向直角交叉 。藉由迫使透鏡托架1 3以細間距擺動，尋軌致動器校正 -22- 200540857 (19) 雷射光束對此軌跡的照射位置的偏離。因此，以下是需要 的，當尋軌線圏21A及21B分別地正對磁鐵22 A及22 B 時，尋軌線圈2 1 A及2 1 B以細間距擺動透鏡托架1 3。 爲了實施尋軌操作，各別尋軌線圈2 1 A及2 1 B具有一 塊鐵於其中。操作控制電路係設計來控制每一尋軌線圈 2 1 A及2 1 B中的電路，以使當各磁鐵拉動此塊鐵時，尋軌 線圈2 1 A及2 1 B產生推斥力來對抗各磁鐵。

以下本發明的光學拾訊裝置將被說明。當記錄/複製 資訊至/自四種光碟OD1-OD4的資訊表面時，物鏡致動器 裝置10的透鏡托架13係旋轉以移動物鏡光學元件OBJ 1 或OB J2於圖5所示的光學路徑。於本發明的實施例中， 第一半導體雷射二極體LD1及第二半導體雷射二極體LD 2 係設在相同印刷電路板上，此電路板形成稱爲一封裝中的 兩個雷射二極體之單一單元。 [當記錄/複製資訊至/自第一光碟0D1或第二光碟 0D2 時]

發射自第一半導體雷射二極體LD1 (波長λ 1 =400ηιη-420nm)之雷射光束的光束形狀係由光束成形器BS所校 正。雷射光束係在通過分色稜鏡DP之後藉由準直儀透鏡 C0L成形爲平行雷射光束，且然後通過極化光束分裂器 PBS。且，此雷射光束係導至具有光學元件L1及L2之光 束擴展器EXP。光學元件L1或L2的至少一者（此實施例 中較佳爲L1)配置來移動於光軸方向之光束擴展器EXP -23-

200540857 (20) 校正或擴大平行光束以校正彩色像差及球形像 ，繞射結構係設在另一光學元件L2的表面上 自第一半導體雷射二極體LD 1的雷射光束的彩 於校正彩色像差之繞射結構可不僅設置於光學 且於其它光學元件，例如，準直儀透鏡COL 差校正功能可不僅藉由繞射結構且避藉由相1 堆位準等而達到。 如上述，彩色像差及球形像差可藉由設置 EXP而校正。再者，當高密度DVD具有兩個 面於其中時，資訊記錄表面的選擇可藉由移 L1於光軸方向而實施。彩色像差校正光學元 差校正光學元件可不僅設於光束擴展器EXP且 學元件OBJ1或OBJ2。 於圖5中，通過光束擴展器EXP的雷射光 之一波板QWP及導引至物鏡光學元件OBJ1每 闌AP，物鏡光學元件OBJ1或OBJ2係僅由折 成。通過物鏡光學元件OBJ1或OBJ2之雷射 保護層（厚度 tl=0.08 5mm-0.1mm )收集入第 的資訊記錄表面上之焦點或經由保護層（厚度 0.65mm)收集入第二光碟OD2的資訊記錄表 藉由資訊記錄表面上的資訊槽所反射之雷 通過物鏡光學元件ΟΒΠ或OBJ2、光闌AP、 板QWP及光束擴展器EXP。然後，雷射光束 .差。較佳地 .以校正發射 ;色像差。用 元件L2而 等。彩色像 立結構及/或 光束擴展器 資訊記錄表 動光學元件 件及球形像 亦於物鏡光 :束通過四分 3 OBJ2之光 ‘射表面所形 光束係經由 一光碟 OD1 t2 = 0.55mm-面上之焦點 射光束再次 四分之一波 :係藉由極化 -24-

200540857 (21) 光束分裂器PBS所反射，且，柱面透鏡cyi 給予雷射光束。然後，雷射光束在通過感測透彳 而達到光檢測器PD。記錄在第一光碟〇D 1 OD2上的資訊係由使用光檢測器PD的輸出所獲 焦點檢測及尋軌檢測係基於雷射光束點形 雷射光束點位置的改變由檢測雷射光束量的改 基於此些檢測，物鏡致動器裝置1 0的聚焦致 示）及尋軌致動器20移動物鏡光學元件OBJ 1 以使來自第一半導體雷射二極體LD1的雷射光 一光碟0D1或第二光碟0D2的資訊記錄表面上 [當記錄/複製資訊至/自第三光碟0D3時] 於圖5中，發射自第二半導體雷射二極體 二光源（波長A 2 = 640nm-670nm)之雷射光束 係藉由光束成形器BS所校正。雷射光束通過夭 ，且係藉由準直儀透鏡成形爲平行雷射光束。 光束通過極化光束分裂器PBS，且進入具有光 及L2之光束擴展器EXP。 於圖5中，通過光束擴展器EXP之雷射光 之一波板QWP及導引至物鏡光學元件0ΒΠ或 闌AP，物鏡光學元件0BJ1或0BJ2係主要由 形成。通過物鏡光學元件0BJ1或0BJ2之雷 由保護層（厚度t3 = 0.55mm-0.65mm)收集^ 0D3的資訊記錄表面上之焦點。 將像散現象 镜S L 1之後 或第二光碟 I得。 狀的改變及 變而實施。 動器（未顯 或 0BJ2， 束會聚在第 LD2作爲第 的光束形狀 h色稜鏡DP 然後，雷射 ;學元件L 1 束通過四分 0BJ2之光 折射表面所 射光束係經 I第三光碟 -25- 200540857 (22) 藉由資訊記錄表面上的資訊槽所反射之雷射光束再次 通過物鏡光學元件ΟΒΠ或OBJ2、光闌AP、四分之一波 板QWP及光束擴展器EXP。然後，雷射光束係藉由極化 光束分裂器PBS所反射，且，柱面透鏡CY1將像散現象 給予雷射光束。然後，雷射光束在通過感測透鏡SL 1之後 而達到光檢測器PD。記錄在第三光碟OD3上的資訊係由 使用光檢測器PD的輸出所獲得。

焦點檢測及尋軌檢測係基於雷射光束點形狀的改變及 雷射光束點位置的改變由檢測雷射光束量的改變而實施。 基於此檢測，物鏡致動器裝置1 〇的聚焦致動器（未顯示 )及尋軌致動器20移動物鏡光學元件OBJ1或OBJ2，以 使來自第二半導體雷射二極體LD2的雷射光束會聚在第三 光碟OD3的資訊記錄表面上。 [當記錄/複製資訊至/自第四光碟OD4時] 發射自第三半導體雷射二極體LD3作爲第三光源（波 長λ 3 = 7 5 Onm-8 2 Onm )之雷射光束的光束形狀係藉由光束 成形器BS所校正。雷射光束通過分色稜鏡DP，且係藉由 準直儀透鏡成形爲平行雷射光束。然後，雷射光束通過極 化光束分裂器PBS，且進入具有光學元件L1及L2之光束 擴展器EXP。 於圖5中，通過光束擴展器EXP之雷射光束通過四分 之一波板QWP及導引至物鏡光學元件ΟΒΠ或0BJ2之光 闌AP，物鏡光學元件0BJ1或0BJ2係主要由折射表面所 •26- 200540857 (23) 形成。通過物鏡光學元件OB J1或OBJ2之雷射光束係經 由保護層（厚度t4=1.2mm)收集入第四光碟OD4的資訊 記錄表面上之焦點。

藉由資訊記錄表面上的資訊槽所反射之雷射光束再次 通過物鏡光學元件OBJ1或OBJ2、光闌AP、四分之一波 板QWP及光束擴展器EXP。然後，雷射光束係藉由極化 光束分裂器PBS所反射，且，柱面透鏡CY1將像散現象 給予雷射光束。然後，雷射光束在通過感測透鏡SL 1之後 而達到光檢測器PD。記錄在第四光碟OD4上的資訊係由 使用光檢測器PD的輸出所獲得。 焦點檢測及尋軌檢測係基於雷射光束點形狀的改變及 雷射光束點位置的改變由檢測雷射光束量的改變而實施。 基於此檢測，物鏡致動器裝置1 〇的聚焦致動器（未顯示 )及尋軌致動器20移動物鏡光學元件ΟΒΠ或OBJ2，以 使來自第三半導體雷射二極體LD3的雷射光束會聚在第四 光碟OD4的資訊記錄表面上。 (第二實施例） 圖7顯示本發明的第二實施例的光學拾訊裝置的簡要 示意圖。於此實施例中，第一、第二及第三半導體雷射二 極體係附接在相同板上，此板係稱爲一封裝3LIP中的三 個雷射二極體之單一單元。 自第一半導體雷射二極體LD1、第二半導體雷射二極 體LD2及第三半導體雷射二極體LD3射出之雷射光束的 -27- 200540857 (24) 光束形狀係藉由光束成形器BS而校正。雷射光束係藉由 準直儀透鏡COL成形爲平行雷射光束，然後通過極化光 束分裂器PBS。且，雷射光束被導至具有光學元件L1及 L2之光束擴展器EXP。

通過光束擴展器EXP的雷射光束通過導至僅由折射表 面所形成的物鏡光學元件OBJ1或OBJ2之四分之一波板 QWP及光闌AP。通過物鏡光學元件OBJ1或OBJ2之雷射 光束係經由保護層收集入第一至第四光碟OD1-OD4的任 何一者的資訊記錄表面上之聚焦點。 由資訊記錄表面上的資訊槽所反射的雷射光束再次通 過物鏡光學元件OBJ1或OBJ2、光闌AP、四分之一波板 QWP及光束擴展器EXP。然後，雷射光束係由極化光束分 裂器PBS所反射，且，柱面透鏡CY1將像散現象給予雷 射光束。然後，雷射光束在通過感測透鏡SL 1之後到達光 檢測器PD。記錄在第一、第二、第三或第四光碟OD 1、 OD2、OD3或OD4的任何一者上之資訊係藉由使用光檢測 器PD的輸出所獲得。 焦點檢測及軌跡檢測係基於雷射光束點形狀的改變及 雷射光束點位置的改變藉由檢測雷射光束量的變化而實施 。基於此檢測，物鏡致動器機構1 〇的聚焦致動器（未顯 示）及尋軌致動器20移動物鏡光學元件ΟΒΠ或物鏡光學 元件OBJ2，以使來自第三半導體雷射二極體LD 3的雷射 光束記會聚在第一、第二、第三或第四光碟〇Dl、〇D2、 OD3或OD4的任何一者之資訊記錄表面上。 -28- 200540857 (25) 於上述實施例中，物鏡光學元件的任一者係藉由移動 兩個物鏡光學元件OBJ1及OBJ2固定在其上的透鏡托架 1 3而機械性地置於光學路徑。然而，本發明未受限於此實 施例。例如，以下變化係有效的。當物鏡光學元件OBJ 1 及0BJ2被固定時，第一變化具有移動反射鏡或可移動 稜鏡以改變至對應將被使用的光碟之物鏡光學元件的任一 者之光學路徑。

以上句子”固定”意指，物鏡光學元件0BJ1及0BJ2 移動於用於聚焦的光軸方向，然而，它們不會移動於垂直 於光軸之方向。另一變化爲，具有極化效應之極化光束分 裂器等被使用來改變光學路徑而無需使用移動部。另一變 化爲，兩個具有自三個光源至此兩個物鏡光學元件的光學 路徑之獨立光學系統被設置。再者，物鏡光學元件0BJ1 及0BJ2不需要是分別不同的本體。例如，當光學元件係 由塑膠樹脂而形成時，光學元件0ΒΠ及0BJ2係以平行 配置而形成於一本體。 圖9及10顯示上述的物鏡光學元件的位置被固定地 展開之拾取裝置架構。圖9顯示用於記錄及/或複製資訊 至/或自每一光碟之架構，其藉由使用半透明反射鏡HMR 作爲光束分裂器來分開光學路徑且將光學光束導入固定地 展開的物鏡光學元件0BJ3及0BJ4，以使各光軸係相互平 行配置。圖1 〇顯示用於記錄及/或複製資訊至/或自每一光 碟之架構，其藉由移動在第一與第二位置間之可移動反射 鏡，在第一位置，光束被導至取代半透明反射鏡HMR作 -29- 200540857 (26) 爲圖9所示的光束分裂器之物鏡光學元件OBJ3，而，在 第二位置，光束被導至物鏡光學元件OBJ4。另一架構係 相同如圖9所示的架構。 於圖9中，設有作爲用於BD或HD的第一光源之半 導體雷射L1、作爲用於DVD的第二光源之半導體雷射L2 、及作爲用於CD的第三光源之半導體雷射L3，半導體雷 射LI、L2及L3被封裝一封裝2LIP於此實施例。

[當記錄及/或複製資訊至或自第一光碟OD1及第二光 碟Ο D 2時] 自第一半導體雷射二極體 LD1 (波長λ l=400nm-420nm)射出之雷射光束係在通過作爲波長選擇元件的分 色稜鏡DP之後藉由準直儀透鏡COL成形爲平行雷射光束 ，然後進入由數個光學元件所架構之光束擴展器EXP。通 過光束擴展器EXP之光束傳輸穿過四分之一波板QWP( φ 及光闌AP )。光束的一部份被半透明反射鏡HMR所反射 ，而，另一部份通過半透明反射鏡HMR。 半透明反射鏡HMR係配置將幾乎所有具有λ 1的波長 之入射光束分成透射光束及反射光束，以及傳輸或反射幾 乎所有具有λ2及λ3的波長之入射光束。圖9所示的架 構係反射的實例。 當記錄及/或複製資訊至或自第一光碟OD1時，半透 明反射鏡反射傳輸穿過半透明反射鏡的光束的一部份以改 變用於導引光束進入物鏡光學元件OBJ4之光束的方向。 -30- 200540857 (27) 光束係經由保護層（厚度tl=0.0 8 5 -0.1 mm)而聚焦成第一 光碟OD1的記錄表面上。 當記錄及/或複製資訊至或自第二光碟OD2時，藉由 半透明反射鏡反射的光束的一部份被導引進入物鏡光學元 件OBJ3。光束係經由保護層（厚度t2 = 0.5 5 -0.65 mm)而 聚焦成第二光碟OD2的記錄表面上。

藉由資訊記錄表面上的資訊槽所調變及反射之反射光 束係在回頭通過物鏡光學元件OB J3或OBJ4、半透明反射 鏡HMR、四分之一波板QWP及光束擴展器EXP之後導至 光檢測器PD1，且藉由極化光束分裂器PBS1所反射。因 爲此光束進入光檢測器PD1，記錄成第一光碟OD1及第二 光碟OD2之資訊信號係由使用光檢測器PD1的輸出信號 所獲得。焦點檢測及尋軌檢測係藉由檢測形成在光檢測器 PD上之光點的形狀改變及位置改變造成之光束量變化而 實施。基於上述的此檢測，物鏡致動器機構的聚焦致動器 及尋軌致動器（未顯示）一體地移動物鏡光學元件OBJ3 或OBJ4，以使發射自第一半導體雷射二極體LD1之光束 聚焦成第一光碟OD1及第二光碟OD2的資訊記錄表面。 [當記錄及/或複製資訊至或自第三光碟OD3上時] 發射自第二半導體雷射二極體LD2的雷射光束（波長 λ 2 = 640nm-670nm)係在通過極化光束分裂器P B S 2之後 藉由準直儀透鏡COL成形爲平行雷射光束，且藉由作爲 波長選擇元件的分色棱鏡DP所反射，然後進入光束擴展 -31 - 200540857 (28) 器 EXP ° 傳輸穿過光束擴展器EXP的光束通過四分之一波板 QWP。半透明反射鏡HMR反射幾乎所有導引至物鏡光學 元件OBJ3之光束。然後，光束係在通過經由保護層（厚 度t3 = 0.5 5 -0.65mm)之後而聚焦成第三光碟OD3的資訊 記錄表面上。

藉由資訊記錄表面上的資訊槽所調變及反射之光束係 在回頭通過物鏡光學元件OBJ3、半透明反射鏡HMR、四 分之一波板QWP、光束擴展器EXP及準直儀透鏡COL之 後導至光檢測器PD2，然後藉由分色稜鏡DP及極化光束 分裂器PBS2所反射。記錄成第三光碟OD3之資訊信號係 由使用光檢測器PD2的輸出信號所獲得。焦點檢測及尋軌 檢測係藉由檢測形成在光檢測器上之光點的形狀改變及位 置改變造成之光束量變化而實施。基於上述的此檢測，物 鏡致動器機構的聚焦致動器及尋軌致動器（未顯示）一體 地移動物鏡光學元件OBJ3，以使發射自第二半導體雷射 二極體LD2之光束聚焦成第三光碟OD3的資訊記錄表面 [當記錄及/或複製資訊至或自第四光碟OD4上時] 發射自第三半導體雷射二極體LD 3的雷射光束（波長 A 3 = 7 5 0nm_820nm)係在通過極化光束分裂器PBS2之後 藉由準直儀透鏡COL成形爲平行雷射光束，且藉由作爲 波長選擇元件的分色稜鏡DP所反射，然後進入光束擴展 -32- 200540857 (29) 器 EXP ° 傳輸穿過光束擴展器EXP的光束通過四分之一波板 QWP。半透明反射鏡HMR反射幾乎所有導引至物鏡光學 元件 OBJ3之光束。然後，光束係經由保護層（厚度 t3 = 1.2mm)而聚焦成第四光碟OD4的資訊記錄表面上。 藉由資訊記錄表面上的資訊槽所調變及反射之光束係 在回頭通過物鏡光學元件OBJ3、半透明反射鏡HMR、四 φ 分之一波板QWP、光束擴展器EXP及準直儀透鏡COL之 後導至光檢測器PD2，然後藉由分色稜鏡DP及極化光束 分裂器PBS2所反射。記錄成第四光碟OD4之資訊信號係 由使用光檢測器PD2的輸出信號所獲得。焦點檢測及尋軌 檢測係藉由檢測形成在光檢測器上之光點的形狀改變及位 置改變造成之光束量變化而實施。基於上述的此檢測，物 鏡致動器機構的聚焦致動器及尋軌致動器（未顯示）一體 地移動物鏡光學元件OBJ3，以使發射自第三半導體雷射 % 二極體LD3之光束聚焦成第四光碟OD4的資訊記錄表面 〇 分色稜鏡DP具有透射具有波長λΐ之光束及反射具 有波長λ 2及λ 3的光束之特性。 再者，光束擴展器ΕΧΡ包含數個光學元件，且，至少 一者光學元件移動於光軸方向以改變（在此爲放大）來自 準直儀透鏡COL的平行光束的光學光束直徑。然而，光 束擴展器ΕΧΡ可具有校正彩色像差及球形像差之功能作爲 其它功能。彩色像差在此係由波長偏移所造成的像差，而 -33- 200540857 (30) ，球形像差係由各別光碟的保護層的厚度間的差別所造成 之球形像差、由波長偏移所造成之球形像差與由溫度偏移 所造成之球形像差的一者。

這些像差校正未受限於藉由具有數個光學元件的光束 擴展器所實施。設置數個階差結構在至少一光學表面上可 實施這些像差校正。階差結構包括藉由造成入射光束的繞 射作用以減少像差之繞射結構、由造成相位不同以減少像 差之相位結構、不同光學表面上之兩個結構、重疊繞射結 構與相位結構在相同光學表面上之階差結構、及包括具有 波長選擇性於其中的小階步驟之階差結構。在此，光束擴 展器EXP包含數個光學元件。然而，其可以是單一光學元 件。 階差結構可不僅設置在光束擴展器EXP上而且在其它 光學元件上，諸如準直儀透鏡COL等，或物鏡光學元件 OBJ3 ( OB J4 )。 彩色像差及球形像差可由設置上述的光束擴展器EXP 而校正。再者，當高密度DVD具有雙層的資訊記錄表面 時，藉由移動光學元件於光束側來選擇資訊記錄表面變成 可能。於圖9及10中，PD1及PD2係分開射置。然而， 這些光檢測器可整合成一感測器，其可被共同使用於第一 至第三光束。如果是以下的情況，容易瞭解到，圖9及1 0 所示的PD2及PDS2變成不需要。 圖9及10中，準直儀透鏡COL係共同使用於這些波 長。然而，此準直儀透鏡COL可以是用於BD及用於 -34-

200540857 (31) DVD/CD的兩種波長之準直儀。再者，此圖式中 反射鏡被使用來改變光束的方向以導引它們至物 件OBJ3及OBJ4。此結構係較佳地用來減少光學 量，然而，結構未受限於此結構。也就是說，在 的光束成形器可以是具有將光束極化至數個方向 光學元件，其能夠將入射光束導引至各光學元件 形器未受限於選擇性透射或反射入射光束之半透 。例如，其可以是將光束分開成入射光束的第一 元件及不同於第一極化方向元件的第二極化方向 構，其係相同如極化光束分裂器。於此例中，於0 的光學系統的架構，PB S 1係不必要是半透明反射 圖1 0解說具有兩個透鏡系統之架構，其包: 導引藍紫雷射光束至用於HD/DVD/CD的物鏡i OB J3及至用於BD的物鏡光學元件OB J4之反射 其係相同如圖9。 以下將說明上述的實施例的具體例。於以下 數値孔徑 ΝΑ = 0·85-0·9，ΝΑ2 = 0·65-0·67，ΝΑ3 = < 及ΝΑ4 = 0.45-0·53。再者，HWL係光柵的炫耀波 1(Γ3其後將以2.5E-3表示。 物鏡光學系統的光學表面係形成在非球形表 代之以表1所示的係數時，此非球形表面係由以 界定。 (h2/R) 1 一 (1 + KXh/R)2 ·ΣΑ〆 ，半透明 鏡光學元 系統的數 此所使用 的結構之 。光束成 明反射鏡 極化方向 元件之結 断9所述 鏡。 括移動以 电學元件 鏡MR， 實例中， 0.60-0.67 長。2 · 5 X 面上，當 下公式所 -35- 200540857 (32) 其中X(h)代表光軸（雷射光束行進方向係界定爲正方 向）的軸線；/C代表圓錐的常數；a2代表非球形常數；及 h代表距光軸的高度。 藉由繞射結構指定給各波長的雷射光束之光學路徑長 度係界定爲以表1所示的係數取代之以下公式。 /=0

其中Bn係光學路徑差函數的係數。 (實施例A) 於實施例A中，第一物鏡光學元件係使用來記錄/複 製自HD (第二光碟）及DVD (第三光碟），且，第二物 鏡光學元件係使用來記錄/複製自BD (第一光碟）及CD (第四光碟）。 將說明實施例A中的第一物鏡光學透鏡的實施例1 -6 。（實施例1-4 ) 第一物鏡光學元件係由單一塑膠透鏡L 1所構成。數 個具有圖1所示的繞射結構DOE之環帶係配置在集中在 光軸上之光源側表面S 1上，每一帶係以鋸齒狀（以下稱 爲繞射結構DOE)而形成於單一塑膠透鏡L1上的光源側 。此相位結構係設計以使繞射效率將係最高的，其具有以 下表1所示的第一波長λ 1=405 nm的雷射光束及第二波長 λ 2 = 6 5 5 nm的雷射光束的組合。光源側表面S1的碟側表 面S2係非球形表面。 -36- 200540857 (33) 表1 S 1表面繞射級 4 0 5 nm 6 5 5 n m 實施例1 第二級 第一級 實施例2 第三級 第二級 實施例3 第五級 第三級 實施例5 第八級 第五級

接著，以下將說明第一物鏡光學透鏡。單一透鏡L 1 具有由D線所量測之1.543 5的折射率nd及56.7的阿貝 (abbe )常數 vd。折射率係 1.5601 在 λ 1=405 nm，且， 折射率係1.54073在；I 2 = 65 5nm。各實施例的透鏡資料係 顯示於表2-5。

-37- 200540857 (34) 表2 (實施例1 ) 波長=405nm 655nm ΝΑ =0.65 0.65 Ο D = 〇〇 〇〇

表面 曲率半徑 中央厚度 繞射率 (405nm ) 繞射率 (6 5 5 n m ) 1 * * 1.5402 2.000 1.5 60 1 3 1.54073 2 * -4.2240 T2 3 〇〇 0.600 1.62100 1.58115 4 〇〇 *非球形表面 **HOE表面 可變間隔

非球形表面 SI S2 k -0.66513 -16.80709 A4 7.80050E-03 4.67427E-02 A6 1.78906E-03 -2.19651E-02 A8 6.27406E-05 -7.10695E-03 A10 2.3 847 5 E-05 1 .5 75 1 0E-02 A1 2 7.21000 E-06 -6.21467E-03 A14 -1.5 6549E-05 -6.77218E-05 A1 6 9.50335E-06 3.79988E-04 A1 8 0.00000E+00 0.00000E+00 A20 0.00000E+00 0.00000E+00 HOE係數 SI HWL 405nm Cl 0.00000E+00 C2 5.23196E-04 C3 1.3 3 3 74E-04 C4 -6.3 8 024E-05 C5 2.66312E-05 -38- 200540857 (35) 表 3 (實施例2 ) 波長= 405nm 6 5 5 nm ΝΑ =0.65 0.63 〇 D = cx) oo # 不可變間隔

表面 曲率半徑 中央厚度 折射率 (405nm ) 折射率 (6 5 5 nm ) 1 * * 1.6070 2.202 1.5 60 1 3 1.54073 2 * -3.3531 T2 3 〇〇 0.600 1.62100 1.58115 4 〇〇 *非球形表面 * * Η Ο E表面 非球形表面 SI S2 k -0.75407 -1 1.8 5 05 3 A4 3.339991E-03 3.81099E-02 A6 -1.61614E-04 -2.70432E-02 A8 4.13403E-04 -7.81934E-03 A1 0 •253734E-04 1.39152E-02 A12 -1.275 07E-04 -3.58225E-03 A14 4.26650E-05 -1 .69101E-05 A1 6 -1 .06779E-05 7.56285E-04 A1 8 0.00000E+00 0.00000E+00 A20 0.00000E+00 0.00000E+00 HOE係數 SI HWL 405nm Cl -5.89635E+05 C2 -5.18929E-04 C3 -5.85886E-05 C4 5.52495E-05 C5 -2.57030E-05 -39- 200540857 (36) 表 4 (實施例3 ) 波長= 405nm 6 5 5 nm ΝΑ =0.65 0.65 O D = 〇〇 oo 表面 曲率半徑 中央厚度 折射率 (405nm ) 折射率 (6 5 5 nm ) 1.4134 1.600 1.56013 1 .54073 2 * -8.8805 T2 3 〇〇 0.600 1.62100 1.58115 4 〇〇 *非球形表面 **HOE表面 鲁可變間隔 非球形表面 SI S2 k -0.99987 -129.35881 A4 -5.53350E-03 4.29075E-02 A6 -4.73304E-03 -3.12849E-02 A8 -5.23193E-05 -1.2002 1 E-03 A1 0 -4.55887E-04 8.45338E-03 All -1.52723E-04 -3.11794E-03 A14 1.3 299 1 E-04 -1.56690E-04 A16 -3.34796E-05 2.89077E-04 A1 8 0.00000E+00 0.00000E+00 A20 0.00000E+00 0.00000E+00

HOE係數 SI HWL 4 0 5 nm Cl 0.00000E+00 C2 -3.67150E-03 C3 -5.55326E-04 C4 2.04081E-05 C5 1.68669E-05 -40- 200540857 (37) 表 5 (實施例4 ) 波長= 405nm 6 5 5 n m ΝΑ =0.65 0.65 〇 D = 〇〇 〇〇 表面 曲率半徑 中央厚度 折射率 (405nm ) 折射率 (6 5 5 nm ) 1.4542 1 .600 1.56013 1.54073 2 * -6.5027 T2 3 〇〇 0.600 1.62100 1.58115 4 〇〇 *非球形表面 * * Η Ο E表面 可變間隔

非球形表面 SI S2 k -0.77919 -68.11607 A4 5.19964E-03 5.38139E-02 A6 2.72666E-03 -2.44667E-02 A8 2.64540E-03 -1.01981E-03 A1 0 -3.67987E-04 7.72696E-03 A12 -5.99693E-04 -3.97119E-03 A14 7.01865E-05 4.653568E-03 A16 5.91542E-05 -1.63 98 7E-03 A1 8 0.00000E+00 0.00000E+00 A20 0.00000E+00 0.00000E+00

HOE係數 SI HWL 4 0 5 nm Cl 0.00000E+00 C2 -9.51417E-04 C3 1 .63 9 3 3 E-04 C4 5.19348E-05 C5 -4.94903E-05 -41 -

200540857 (38) 因爲用於兩光碟之ΝΑ係相同，其爲NA2，單一 L1的光學表面S1構成單一區。然而’當使用具有波 1及波長；12( λ1< λ2)之雷射光束時’比較來自第 導體雷射二極體的第一雷射光束通過其中之ΝΑ2區 自第二半導體雷射二極體的第二雷射光束通過其中之 區，ΝΑ2區可分成符合包括光軸的第一雷射光束的 區之第一區AREA1及其爲來自第一雷射光束的ΝΑ2 二雷射光束的ΝΑ2的區之第二區AREA2，各區可具 同相位結構。 繞射結構DOE係固定用於記錄/複製資訊至/自對 具有波長λΐ的第一雷射光束及具有波長λ2的第二 光束的各別光碟之相容性。繞射結構DOE亦係抑制 光學透鏡的彩色像差於藍紫範圍及由於溫度改變的球 差改變之結構，當單一透鏡L 1係由塑膠透鏡形成時 φ 上變化將成爲問題。 於繞射結構中，最接近光軸之階的高度”d”係設 使用於波長400nm-42〇nm的繞射光束的必要級的繞射 成爲100% 。當第一雷射光束進入階的深度設定如上 繞射結構DOE時，繞射光束發生有不小於95%的繞 率，其爲高度足夠的繞射效率，且，校正彩色像差於 範圍變成可能。 以下是可能的，例如，於繞射結構的階的高度係 以使當具有400nm的波長的雷射光束進入繞射結構時 透鏡 長λ 一半 與來 ΝΑ2 ΝΑ2 與第 有不 應於 雷射 物鏡 形像 ，以 計以 效率 述之 射效 藍紫 j5ttl -> 設計 第二 -42- 200540857 (39)

級繞射光束的繞射效率變成1 〇 〇 %的例子中，繞射效率的 分配係可能以使，當第一光束進入此結構時，正第二繞射 光束發生在約97%繞射效率，且，當第二光束進入此結構 時，正第一繞射光束發生在約94%繞射效率。用於此對其 它繞射級的繞射效率的相同分配係可能地，且，實際上足 夠的繞射效率可被獲得。這亦可能藉由理想化用於λ 1的 第一波長的繞射效率將更多的重要性放在第二光束繞射效 率上。 再者，繞射結構DOE具有以下特性，當入射光束的 波長變爲更長時，球形像差改變至校正不足方向，且，當 波長變更短時，球形像差改變至校正方向。因此，這係可 能藉由抵消由於環境溫度改變造成於會聚元件之球形像差 改變而擴大溫度範圍。 如上述，這係可能使各雷射光束M2及M3的放大率 爲0，同時以一個物鏡光學元件保持相容性在兩種光碟上 。這係較佳的架構，因爲當記錄/複製資訊至/自第二光碟 及第三光碟時產生的尋軌操作的透鏡移位所造成之間歇像 差被抵消。於此實例中，繞射結構DOE係設在光學表面 S1上，然而這係可能設置繞射結構DOE在光學表面S2上 (實施例5 ) 第一物鏡光學元件係由單一塑膠透鏡L1及兩表面所 構成，光源側表面S 1及光碟側S2係非球形表面。以下將 -43- 200540857 (40) 詳細說明第一物鏡光學透鏡。單一透鏡L1具有1 · 5 4 3 5的 折射率nd及5 6 · 7的阿貝常數v d，其係藉由D線所量測 。折射率在λ l=405nm係 1.5601 ’且’折射率在λ 2 = 65 5nm係1.54073。各實施例5的透鏡資料係顯示於表 6 〇

6

(實施例5 ) 波長= 405nm 6 5 5nm ΝΑ =0.65 0.65 OD =〇〇 1 07.77 1 表面 曲率半徑 中央厚度 折射率 (405nm ) 折射率 (6 5 5 nm ) 1 * * 1.5234 1.995 1.5 60 1 3 1.54073 2 * -4.3 3 8 8 T2 3 OD 0.600 1.62100 1.58115 4 〇〇 非球形表面 **H0E表面 可變間隔 4 0 5 nm 6 5 5 nm T2 0.844 0.953 非球形表面 SI S2 k -0.67048 -23.28451 A4 7.433884E-03 5.04706E-02 A6 1.67442E-03 -2.03530E-02 A8 2.41860E-04 -7.75119E-03 A1 〇 5.16096E-05 1.67787E-02 A1 2 5.14899E-05 -4.97488E-03 A14 -1013488E-05 -2.17347E-03 A1 6 5.98861E-06 1.07034E-03 A1 8 0.00000E+00 0.00000E+00 A20 0.00000E+00 0.00000E+00 (實施例6 ) -44- 200540857 (41) 第一物鏡光學元件係由單一塑膠透鏡L 1所構成。因 爲用於兩光碟的NA係相同的，其爲NA2，單一透鏡L1 的光學表面S 1 (光源側）係構成於單一區。第一物鏡光 學元件包括具有繞射結構D Ο E的結構，繞射結構d 〇 e具 有形成步進結構之數個帶，其係設置集中在光軸上。基於 此相位結構，第一波長；I 1 = 4 0 5 n m的光束通過繞射結構如 〇級光束而無繞射，且，第二波長λ 2 = 6 5 5 nm的光束係繞 射於正第一級方向。單一透鏡L 1的光碟側表面S 2係非球 形表面。 接著，以下將詳細說明第一物鏡光學透鏡。單一透鏡 L1具有1.5435的折射率nd及56.7的阿貝常數vd，其藉 由D線所量測。折射率在；I l=405nm係1 .:5 60 1，且，折射 率在λ 2 = 6 5 5nm係1.5 4073。各實施例的透鏡資料係顯示 於表7。

-45- 200540857 (42) 表7 (實施例6 ) 波長= 405nm 6 5 5 nm ΝΑ =0.65 0.65 0 D = 00 00 表面 曲率半徑 中央厚度 折射率 (405nm ) 折射率 (6 5 5 n m ) 1.5205 1.997 1.56013 1.54073 2* -4.48 80 T2 3 〇〇 0.600 1.62100 1.58115 4 〇〇 *非球形表面 **HOE表面

可變間隔

非球形表面 SI S2 k -0.67272 -22.85678 A4 7.29066E-03 4.94935E-02 A6 1.665 1 2E-03 -2.12910E-02 A8 2.22527E-04 -7.93262E-03 A10 3.07019E-05 1.70 1 08E-02 A12 -3.22412E-06 -4.88846E-03 A14 -1.31982E-05 -2.16472E-03 A16 1.03 605E-05 1.0692 1 E-03 A1 8 0.00000E+00 0.00000E+00 A20 0.00000E+00 0.00000E+00 HOE係數 SI HWL 6 5 5 nm Cl -2.55466E+03 C2 -3.08052E-04 C3 -1.14046E-05 C4 -7.90158E-06 C5 -2.77677E-06 46- 200540857 (43) 半導體雷射二極體的雷射源側的光學元件L 1具有繞 射結構DOE的結構，繞射結構DOE形成步進結構之數個 帶，其係設置集中在如圖3 ( c )及3 ( d )所示的光軸上 〇 於形成於第一區AREA1的繞射結構HOE1中，步進 結構D的深度係藉由以下公式（2 )所計算的値而設定。

Dx ( N1-1 ) / λ l=2xq ( 2 ) 各環形帶中的分割數P係階數被設定至5。其中，λ 1係以毫米單位表示發射自第一發射點ΕΡ 1的雷射光束的 波長，又1=〇.405μιη，而，Ν1表示用於波長；11的媒體的 折射率，且，q表示自然整數。 當具有λ 1的第一波長之第一雷射光束進入具有深度 φ D的步進結構時，2χ λ 1 ( μιη )的相鄰步進結構間的光學 路徑差發生。因爲無相位差指定給第一雷射光束，它們照 原樣地通過步進結構而無繞射（於此說明書中稱爲”零級 繞射光束”）。 當具有第二波長λ 2 ( λ 2 = 6 5 5 μιη)的第二雷射光束進 入步進結構時，{2χλ1/(Ν1-1) χ(Ν2-1) / λ2}χλ2={2 χ0.405/ ( 1.5601-1 ) χ ( 1.54073- 1 ) /0.655}χλ 2 = 1·194χλ 2的相鄰步進結構間之光學路徑差發生。因爲分割數Ρ係 設定至5，相鄰環形帶間的光學路徑係第二波長λ 2的一 •47- 200540857 (44) 個波長（1.194-1 χ5与1 )，且，第二雷射光束係繞射於正 第一級方向（正第一繞射光束）。此時，第二雷射光束的 正第一繞射光束的繞射效率係約87% ，然而，光量係足以 記錄/複製資訊在/自DVD。

這成爲可能藉由使用此繞射結構HOE使來自物鏡光 學元件的雷射光束的放大倍率M2及M3用於兩種光碟。 因爲當記錄/複製資訊至/自第二及第三光碟時尋軌操作的 透鏡移位所造成之間歇像差被抑制，這係較佳地結構。於 此實施例中，繞射結構HOE係於半導體雷射源側表面S 1 而設在單一透鏡L1的光學表面S 1上，然而，繞射結構 HOE可設在光碟側表面S2上。 於實施例A中，以下將說明可與第一實施例結合之第 二物鏡光學元件的數個實施例。 (實施例1 ) 第二物鏡光學元件係由單一塑膠透鏡L 1構成。光源 側表面 S1分成包括符合於NA3的區的光軸之第一區 AREA1及符合於NA3至NA1的區之第二區AREA2。第一 區AREA 1具有集中在光軸上的數個環形帶，其具有鋸齒 狀繞射結構（以下稱爲”繞射結構DOE”）如圖1所示。此 相位結構繞射具有波長λ l=405nm的雷射光束作爲第二級 光束，及具有波長又3 = 7 8 5 nm的雷射光束作爲第一級光束 。第二區AREA2具有不同於第一區AREA1的底結構的非 球形表面之非球形表面的結構。單一透鏡L 1的光碟側表 -48- 200540857 (45) 面S2具有非球形表面。 接著，以下將說明第二物鏡光學透鏡。 具有由D線所量測之1.5 43 5的折射率nd 2 常數w d。折射率係 1.5601在λ l=405nm， 1 .5 60 1在λ 3 = 7 8 5 nm。各實施例的透鏡資料 單一'透鏡 L 1 I 5 6.7的阿貝 且，折射率係 係顯示於表8

-49- 200540857 (46) 8 (實施例1 ) 波長= 405nm 7 8 5 nm ΝΑ =08 5 0.5 0 OD =〇〇 12.37 表面 曲率半徑 中央厚度 折射率 (405nm ) 折射率 (7 8 5 nm ) 光闌 〇〇 0.000 1 * * 1.1576 2.163 1.56013 1.53724 1，* 1.1610 2.153 1.56013 1.5 3 724 2 * -2.3464 T2 3 〇〇 T3 1.62100 1.57446 4 〇〇 $非球形表面 1 :第一表面內側區 **HOE表面 1 ’ ：第一表面外側區 可變間隔 4 0 5 nm 7 8 5 n m T2 0.530 0.200 丁 3 0.100 1.200 繞射級 4 0 5 nm 7 8 5 nm SI 第二級 第一級 非球形表面 SI S 11 S2 k -0.60089 -0.77360 -33.59071 A4 1.90646E-02 1.73976E-02 1.62713E-01 A6 -1.53 903 E-03 9.19799E-03 -9.13488E-02 A8 -2.99405E-03 -9.599 1 5E-05 -9.46578E-02 A 1 〇 -3.5413E-02 1.27480E-03 1.63 63 0E-01 A12 5.54394E-02 -1.71501E-04 -7.76805E-02 A 1 4 -3.29492E-02 2.41095E-05 3.44222E-04 A1 6 8.45833E-03 4.9152E-05 6.74833E-03 A1 8 0.00000E+00 2.317777E-05 0.00000E+00 A20 0.00000E+00 -1 .3 08 7 8E-05 0.00000E+00

hoe係數 SI HWL 4 0 5 nm Cl 8.59064+04 C2 2.75675E-03 C3 3.47508E-04 C4 -7.66015E-03 C5 4.09148E-03 -50- 200540857 (47) 單一透鏡L1的半導體雷射光源側的第二區AREA2不 具相位結構，然而，不同於第一區ARE A 1的相位結構之 相位結構可被設於第二區AREA2。

繞射結構DOE係確保用於記錄/複製資訊至/自光碟的 相容性之結構，其用於具有波長λ 1之第一雷射光束及具 有波長λ 3的第三雷射光束。繞射結構DOE亦係抑制物鏡 光學透鏡的彩色像差於藍紫範圍及由於溫度改變的球形像 差改變之結構，其將成爲當單一透鏡L 1係由塑膠透鏡形 成時之問題。 於繞射結構中，最接近光軸之階的高度”dl”係設計以 使用於波長400nm-420nm的繞射光束所需的級的繞射效率 成爲100% 。當第一雷射光束進入階的深度設定如上述之 繞射結構DOE時，繞射光束發生有不小於95%的繞射效 率，其係足夠高的繞射效率，且，其變得可能校正彩色像 差於藍紫範圍。 可能地，例如，繞射結構的階的高度係設計以使當具 有40 0nm的波長之雷射光束進入繞射結構時，第二級繞射 成爲1 00% ，繞射效率的分配係可能以使當第一光束進入 此結構時，正第二繞射光束發生約97%繞射效率，且，當 第二光束進入此結構時，發生約94%繞射效率之正第一繞 射光束。此對其它繞射級之繞射效率的相同分配係可能， 且，實際足夠的繞射效率可被獲得。這亦可能藉由最佳化 用於Λ 1的第一波長之繞射效率而將更多份量放在第二光 束繞射效率上。 -51 - 200540857 (48) 入 下 係 像 的 像 數 消 成 的 〇 然 L2 環 0 波 的 於 、4 有 當允許繞射結構DOE具有以下特性時’亦即’當 射光束的波長變更長時，球形像差改變成在校正方向之 ，而，當波長變更短，球形像差改變成在校正方向’這 可能藉由消除由於環境溫度改變造成於會聚元件之球形 差變化來擴展溫度範圍。

設在單一透鏡L 1的半導體雷射光束側光學表面S 1 每一帶的寬度係設定以使用於正第一級繞射光束之球形 差係藉由繞射作用而校正在校正方向之下，其中放大倍 M4 = -0.166，其係正對第三光束的有限放大倍數。藉由 除由BD保護層的厚度及CD保護層的厚度間的差所造 之過度校正方向的球形像差，通過繞射結構DOE及CD 保護層之第三光束形成適當光束點在CD的記錄表面上 於此實施例中，繞射結構DOE係設在光學表面S 1上， 而，繞射結構S 2可設於光學表面S 2。 (實施例2 ) 第二物鏡光學元件包含：塑膠透鏡L1及玻璃透鏡 。繞射結構HOE具有數個環形帶設置在其上之結構， 形帶集中在塑膠透鏡L1的光碟側表面S 2上如圖3 ( c 及3 ( d )所示的光軸上。繞射結構HOE並未繞射具有 長λ l=4 05nm之第一光束，而繞射具有波長λ 2 = 780nm 第二光束於正第一級方向。即使繞射結構H0E被消除 此實施例中，環形帶結構係顯示於圖2 ( a ) 、2 ( b ) (Ο及4(b)。具有波長又1=4〇5nm之第一光束及具 -52- 200540857 (49)

波長λ 2 = 7 8 0nm之第二光束通過此帶結構而無繞射。當波 長偏離設計時所使用的標準値時’諸如半導體雷射二極體 的波長誤差、由於當光學拾訊裝置實際使用時溫度上升之 半導體雷射二極體的波長改變等，帶結構校正由上述的波 長差或溫度差所造成之像差。光學表面S1的底表面形狀 係平坦的，且，光學表面S 2的底表面形狀係凹面球形表 面。底表面可以是除了平坦表面或球形表面之外的表面。 例如，藉由使底表面成爲非球形表面’其增加校正離軸像 差及控制較高級像差之自由度。 透鏡L2係由玻璃模所構成的雙面非球形透鏡，且設 計以使與由凹面及B D保護層所決定的有限放大倍率結合 而決定之球形像差成爲最低値。當設定用於第一光束之第 一放大倍率Ml及用於第三光束之第四放大倍率M4爲零 時，通過CD保護層之第三光束成爲過度校正方向而無相 位結構。於此實施例中，設定用於第三光束之放大倍率至 有限放大倍率將消除及校正處於過度校正方向的狀態的球 形像差，此球形像差由BD保護層的厚度及CD保護層的 厚度間之差所造成。 接著，以下將詳細說明第二物鏡光學透鏡。透鏡L 1 係具有藉由D線所量測之1.5 408 7的折射率nd及56.3的 阿貝常數^ d之塑膠透鏡。折射率係1.52403在λ 1=405 nm，且，折射率係 1.50261 在 λ 3 = 780 nm。透鏡 L2 係具有藉由D線所量測之1.6 1 544的折射率nd及60.0的 阿貝常數v d之玻璃模透鏡。各實施例的資料係顯示於表 -53- 200540857 (50) 9中。

& 9 (實施例2 ) 波長=405nm 780nm ΝΑ =0.8 5 0.49 Ο D = 〇〇 〇〇 表面 曲率半徑 中央厚度 折射率 (405nm ) 折射率 (78 0nm ) 1 〇〇 1.000 1.52403 1 .5 026 1 2 * * 20.6120 0.200 光闌 〇〇 0.000 3 * 1.3 606 2.350 1.63279 1.60854 4 * -3.0500 T4 5 〇〇 T5 1.62100 1.57466 6 〇〇 *非球形表面 * * Η Ο E表面 可變間隔 4 0 5 nm 7 8 0 nm T4 0.65 1 0.300 T5 0.100 1.200 繞射級 4 0 5 nm 7 80nm S2 零級 第一級 非球形表面 S3 S4 k -0.80218 -48.60938 A4 1.31769E-02 9.86078E-02 A6 3.92899E-03 -5.69812E-02 A8 -8.60318E-04 -2.82327E-02 A1 0 0.17336E-04 4.82157E-02 A12 -3.33724E-05 -2.01834E-02 A14 1.69135E-06 1 .70 1 82E-03 A1 6 -9.41072E-06 4.96361E-04 A1 8 0.00000E+00 0.00000E+00 A20 0.00000E+00 0.00000E+00 HOE係數 S2 HWL 7 8 0nm Cl 3.42680E-02 C2 -2.56626E-03 C3 2.52626E-03 C4 -1.77182E-03 C5 5.29191E-04 -54- 200540857 (51) 當將透鏡L 1及透鏡L2結合成單一體時，自然地，分 開的透鏡筒用來支撐透鏡。然而’這係可能具有設有凸緣 在透鏡L 1的光學作用部的圓周上之結構（第一光束通過 透鏡L 1 )，且藉由焊接或黏合以透鏡L2連接此凸緣而使 它們結合成一體。

透鏡L2的光學表面S2分成包括符合NA3的區的光 軸之第一區AREA3及符合NA3至NA1之第二區AREA4 ，如圖8(C)所示。第一區ARE A 3具有設有數個形成步 進結構的帶的繞射結構Η Ο E之結構’此結構係設置集中 在如圖3(c)及3(d)所示的光軸上。 於形成於第三區ARE A3之繞射結構ΗΟΕ中，步進結 構D ( μτη )的深度係由以下公式（3 )所計算之値所設定

Dx(Nl-l) / λ 1 = 1 xq

分割數P (每一帶中的階數）係設定爲2。其中，λ 1 係以微米爲單位表示發射自第一發射點ΕΡ 1的雷射光束的 波長，λ 1 =0.4 0 5 μπι，Ν1代表用於波長；I 1的媒體的折射 率，且，q表示自然整數。 當具有A1的第一波長之第一光束進入具有深度D的 步進結構時，1 X λ 1 ( μηι )的相鄰步進結構間的光學路徑 差發生。因爲無相位差被給予第一雷射光束，它們照原樣 地通過步進結構，而無繞射如零級繞射光束。 -55- 200540857 (52) 當具有第三波長；l 3 (又3 =0.78 Ομηι )的第三雷射光束 進入步進結構時，{Ιχλ 1/ (N1-1) χ (N3-1) / λ3}χλ 3 = {2 χ 0.405/ ( 1.5 2403 - 1 ) x ( 1.5026 1 - 1 ) /0.780} χ λ

3 = 0.498 x λ 3 ( μιΏ )的相鄰步進結構間之光學路徑差發生 。因爲分割數P係設定至2，第三雷射光束係繞射於正/負 第一級方向（正第一級繞射光束及負第一級繞射光束）。 此時，第二雷射光束的正第一級繞射光束的繞射效率係些 微超過40% ，而，負第一級繞射光束變成閃爍。 這係可能藉由理想化形成平行於光軸的步進形狀的表 面及未平行於光軸的表面之間傾斜來改善正第一級繞射光 束的繞射效率，例如，藉由使未平行於光軸的表面變形成 以波前像差的觀點來看被認爲是較佳的表面。這亦可能藉 由改變形成透鏡L 1的材料的媒體色散及步進形狀的分割 數P來提升此效率。 透鏡L1的光學表面S2分成包括符合NA3的區的光 軸之第一區AREA1及符合NA3至NA4之第二區AREA2 ，如圖8所示。藉由結合數個具有不同相位功能之帶來增 加設計自由度成爲可能，此些帶係設置集中在光軸上。 設在位於透鏡L 1的光碟側的光學表面S 2上之繞射結 構HOE的各帶寬度係設計以基於繞射作用正對正第一級 繞射光束而附加球形像差於校正不足方向。藉由消除球形 像差於由BD保護層的厚度及CD保護層的厚度間的差所 造成之過度校正方向，通過繞射結構DOE及CD的保護層 之第三光束形成適當光束點在CD的記錄表面上。 -56- 200540857 (53) 藉由使用此繞射結構HOE使來自用於兩種光碟的物 鏡光學元件之雷射光束的放大倍數Ml及M4爲零成爲可 能。因爲當記錄/複製資訊至/自第一及第四光碟時由於尋 軌操作的透鏡移動所造成之間歇像差被抑制，繞射結構 HOE係設在透鏡L1上，然而，繞射結構HOE可被設在透 鏡L2上。

再者，包括光軸具有數個鋸齒狀橫截面的帶之繞射結 構可被形成於半導體雷射光源側的第一區AREA1及第二 區AREA2及光碟側的光學表面S2。繞射結構DOE係抑制 物鏡光學元件的彩色像差之結構。 於繞射結構中，接近光軸之階的高度”dl”係設計以使 用於波長400nm-420nm的繞射光束所需的級的繞射效率變 成1 00% 。當第一雷射光束進入階的深度設定如上述之繞 射結構DOE1時，繞射光束發生有不小於95%的繞射效率 ，其係足夠高的繞射效率，且，其變得可能校正彩色像差 於藍紫範圍。 本發明的實施例的第二物鏡光學透鏡並未具有繞射結 構DOE，然而，繞射結構DOE可設在透鏡L2的整個光學 表面上之結構。繞射結構DOE可以是設在透鏡L2的整個 光學表面上作爲一區之結構，或具有繞射結構DOE於其 上之透鏡L2的光學表面可分成兩個集中在光軸上之區， 每一區具有不同繞射結構DOE。第一光束及第三光束通過 的每一區的繞射效率可配置均衡。或者，一種結構，用於 第一光束之繞射效率的重要性係由理想化正對第一波長λ -57-

200540857 (54) 1的效率所附加在此結構上。 本發明的實施例的透鏡L 1中，繞射結構 光碟的光學表面s 2上。然而’繞射結構H 0 E 學表面S1上。 (實施例Β ) 於實施例Β中，第一物鏡光學元件係使月 二光碟）及CD (第四光碟），而，第二物鏡 使用於BD (第一光碟）及DVD (第三光碟）< 將說明實施例B中的第一物鏡光學元件β (實施例1-4 ) 第一物鏡光學元件係由單一塑膠透鏡L1 個爲如圖1所示的繞射結構DOE之環形帶係 側表面S1上集中在光軸上，每一帶係以鋸齒 爲”繞射結構DOE”）形成於單一塑膠透鏡L1 。此相位結構繞射作爲第二級光束之第一波:i 及作爲第一級光束之第三波長；I 3 = 7 8 5 nm。單 L1的光碟側表面S2係非球形表面。 接著，以下將說明第一物鏡光學透鏡。骂 具有由D線所量測之1 . 5 4 3 5的折射率nd及 常數wd。折射率係 1.5601在λ 1=405 nm，且 1.54072在λ 3 = 7 8 5nm。實施例2的透鏡資料 1 1 〇 H0E可設在 可以設在光 ί於HD (第 光學元件係 f實施例1 - 4 所架構。數 配置在光源 狀（以下稱 上的光源側 ：λ 1 =4 0 5 nm 一塑膠透鏡 [一*透鏡 L 1 56.7的阿貝 ，折射率係 係顯示於表 -58- 200540857 (55) 表 1〇 (實施例1 )

波長= 405nm 7 8 5 nm N A =0.65 0.49 〇 D = 00 00 表面 曲率半徑 中央厚度 折射率 (4 0 5 n m ) 折射率 (7 8 5nm) 1 * * 1.2 100 1.861 1 .560 1 3 1.53724 2* -29.1 691 T2 3 〇〇 T3 1.62100 1.57446 4 〇〇 *非球形表面 **HOE表面 4 0 5 nm 7 8 5 nm T2 0.763 0.456 Τ3 0.600 1.200 S 1表面繞射級 4 0 5 nm 7 8 5 nm 第二級 第一級 非球形表面 SI S2 k -1.50992 -153.67000 A4 -5.3 7440E-02 1.97724E-01 A6 -4.10371E-02 -4.35616E-01 A8 -1.36342E-03 1.65709E-01 A1 0 -3.34594E-04 1.11318E-01 A12 -5.92817E-04 -6.92612E-02 A14 9.69128E-04 -7.45337E-03 A1 6 -1.5 62 1 8E-04 3.44208E-03 A1 8 -9.53834E-06 O.OOOOOE+OO A20 0.00000E+00 0.00000E+00 HOE係數 SI HWL 4 0 5 nm Cl 9.47535E-03 C2 -3.87396E-02 C3 -6.36783E-03 C4 1.042 1 7E-03 C5 2.68472E-04 -59- 200540857 (56) 表 11 (實施例2 ) 波長=405nm 785nm ΝΑ =0.65 0.49 Ο D = 〇〇 〇〇 表面 曲率半徑 中央厚度 折射率 (4 0 5 n m ) 折射率 (7 8 5 n m ) 1 * * 1.1544 1.816 1.5 6013 1.5 3 724 2 * 6.2813 Τ2 3 〇〇 Τ3 1.62100 1.5 7446 4 〇〇 *非球形表面 **HOE表面 φ 可變間隔 4 0 5 nm 7 8 5 nm T2 0.704 0.400 Τ3 0.600 1.200 S 1表面繞射級 4 0 5 nm 7 8 5 nm 第二級 第一級

非球形表面 SI S2 k -1.28995 22.07844 A4 -3.58997E-02 2.03360E-01 A6 -3.51241E-02 -4.70664E-01 A8 -1.49465E-03 2.03945E-01 A10 -2.84506E-03 1.7943 8E-02 A12 9.21710E-05 -1.29 8 1 8E-02 A14 1 .1 23 43E-03 7.95760E-02 A1 6 -2.27906E-04 4.43875E-02 A1 8 1.52130E-06 0.00000E+00 A20 0.00000E+00 0.00000E+00 ΗΟΕ係數 SI HWL 4 0 5 nm Cl 4.75132E-03 C2 -3.16579E-02 C3 -7.03900E-03 C4 1 -3.10506E-05 C5 7.08254E-04 -60· 200540857 (57) 半導體雷射二極體側的單一透鏡L 1的光學表面S 1係 由單一區所形成的。然而，光學表面S1可分成符合包括 單一透鏡L1的光軸的NA3的區之第一區AREA1及符合 NA3至NA2之第二區AREA2，各區具有相互不同相位結 構。

繞射結構DOE係固定用於記錄/複製資訊至/自用於具 有波長λ 1的第一雷射光束及具有波長λ 3的第三雷射光 束的光碟之相容性之結構。繞射結構DOE亦係抑制物鏡 光學透鏡的彩色像差於藍紫範圍及由於溫度改變的球形像 差改變之結構，當單一透鏡L 1係由塑膠透鏡形成時，以 上變化將成爲問題。 於繞射結構中，最接近光軸之階的高度”d”係設計以 使用於波長400nm-420nm的繞射光束的必要級的繞射效率 成爲100% 。當第一雷射光束進入階的深度設定如上述之 φ 繞射結構DOE時，繞射光束發生有不小於95%的繞射效 率，其爲高度足夠的繞射效率，且，校正彩色像差於藍紫 範圍變成可能。 以下是可能的，例如，於繞射結構的階的局度係設計 以使當具有400nm的波長的雷射光束進入繞射結構時’第 二級繞射光束的繞射效率變成1 〇〇% ，繞射效率的分配係 可能，以使當第一光束進入此結構時，正第二繞射光束發 生在約97%繞射效率’且’當桌一*先束進入此結構日寸’正 第一繞射光束發生在約94%繞射效率。這亦可能藉由理想 -61 - 200540857 (58) 化用於λ 1的第一波長的繞射效率將更多的重要性放在第 二光束繞射效率上。 再者，繞射結構DOE具有以下特性，亦即，當入射 光束的波長變爲更長時，球形像差改變至校正不足方向’ 且，當波長變更短時，球形像差改變至校正方向。因此， 這係可能藉由抵消由於環境溫度改變造成於會聚元件之球 形像差改變而擴大溫度範圍。

設在位於透鏡L 1的光碟側的光學表面S2上之繞射結 構HOE的各帶寬度係設計以基於繞射作用正對正第一級 繞射光束而附加球形像差於校正不足方向。藉由消除球形 像差於由BD保護層的厚度及CD保護層的厚度間的差所 造成之過度校正方向，通過繞射結構DOE及CD的保護層 之第三光束形成適當光束點在CD的記錄表面上。 藉由使用此繞射結構HOE使來自用於兩種光碟的物 鏡光學元件之雷射光束的放大倍數M2及M4爲零成爲可 能。因爲當記錄/複製資訊至/自第一及第四光碟時由於尋 軌操作的透鏡移動所造成之間歇像差被抑制，這係較佳結 構。於此實施例中，繞射結構HOE係設在光學表面S 1上 ，然而，繞射結構HOE可被設在光學表面S2上。 第一物鏡光學元件係由單一塑膠透鏡L 1所形成，其 光源側表面S 1及光碟側表面S2係非球形表面。 接著，以下將詳細說明第二物鏡光學透鏡。單一透鏡 L1係塑膠透鏡，其具有1.543 5的折射率nd及56.7的阿 貝吊數^ d ’其係藉由D線所量測。折射率在又1 = 4 0 5 n m -62- 200540857 (59) 係 1.5601，且，折射率在λ 3 = 785 nm係1.5372。透鏡L2 係具有1.5 3 72的折射率之玻璃模透鏡。實施例3的透鏡 資料係顯示於表1 2。 表 12

(實施例3 ) 波長=405nm 7 8 5 nm ΝΑ =0.65 0.49 OD =〇〇 25.067 表面 曲率半徑 中央厚度 折射率 (405nm ) 折射率 (7 8 5 nm ) 1 * * 1.5 142 1.998 1.56013 1.53724 2* -4.4264 T2 3 〇〇 T3 1.62100 1.57446 4 〇〇 *非球形表面 **HOE表面 可變間隔 4 0 5 nm 7 8 5 nm T2 0.835 0.766 T3 0.600 1.200 S 1表面繞射級 4 0 5 nm 7 8 5 nm 零級 零級 非球形表面 SI S2 k -0.67313 - 1 9.3 8 893 A4 7.12636E-03 5.1 3 723 E-02 A6 1.81377E-03 -1.67768E-02 A8 2.44550E-04 -5.65668E-03 A10 8.60493E-05 1.77117E-02 A12 3.48682E-05 -7.79542E-03 A14 -4.33546E-06 -1.2403 8E-03 A16 7.41536E-06 1.07034E-03 A1 8 0.00000E+00 0.00000E+00 A20 0.00000E+00 0.00000E+00 -63- 200540857 (60)

單一透鏡L 1係設計以使單一透鏡L 1的球形像差表示 正對放大倍數Μ 2 = 0與單一透鏡本身及HD的保護層的結 合之最低値。因此，如本發明的實施例，當設定用於第一 光束的第二放大倍數M2及用於第三光束的第四放大倍數 Μ4兩者爲零時，基於HD的保護層的厚度及CD的保護層 的厚度間之差，用於通過物鏡光學元件及CD的保護層的 第三光束之球形像差成爲校正不足方向。於此實施例中， 設定用於第三光束的放大倍數至有限放大倍數將消除且校 正球形像差，此球形像差位於由HD保護層的厚度及CD 保護層的厚度間的差所造成之過度校正方向。 第一物鏡光學元件係由單一塑膠透鏡L 1所架構。光 源側光學表面S1分成符合NA3的區包括光軸之第一區 AREA1及符合NA3至NA2的區之第二區AREA2。第一區 ARE A 1具有數個集中在光軸上之環形帶，此環形帶具有如 圖3 ( c )及3 ( d )所示之鋸齒狀繞射結構HOE。此相位 結構並未繞射而通過具有波長λ l=405nm之雷射光束作爲 零級光束，而繞射具有波長λ 3 = 7 85nm的雷射光束於正第 一級光束方向。半導體雷射二極體側光學表面S 1的第二 區AREA2係平坦表面，且，另一相位結構可設置於其中 接著，以下將說明第二物鏡光學透鏡。單一透鏡L 1 具有由D線所量測之1.5435的折射率nd及56.7的阿貝 常數v d。折射率係1.5 60 1在λ 1 =4 05 nm，且，折射率係 1.560 1在λ 3 = 78 5 nm。各實施例的透鏡資料係顯示於表13 -64- 200540857 (61) 表 13 (實施例4 ) 波長= 405nm 7 8 5 nm ΝΑ =0.65 0.49 0 D = 〇〇 c〇 表面 曲率半徑 中央厚度 折射率 (4 0 5 n m ) 折射率 (7 8 5 n m ) 1.5 126 1.986 1.5 60 1 3 1 .5 3 724 2 * -4.5821 T2 3 〇〇 T3 1.62100 1.57446 4 〇〇 *非球形表面 **HOE表面 籲可變間隔 4 0 5 η m 7 8 5 nm T2 0.845 0.560 Τ3 0.600 1.200 S 1表面繞射級 4 0 5 nm 7 8 5 nm 零級 第一級

非球形表面 SI S2 k -0.67223 -19.65528 A4 7.20022E-03 5.13667E-02 A6 1 .809 8 5E-03 -1.7 1 766E-02 A8 2.5.216E-04 -6.20093E-03 A10 8.09347E-05 1.76293 E-02 A12 3.42477E-05 -8.33342E-03 A14 -6.15887E-06 -8.65929E-04 A16 6.09601E-06 1.07034E-03 A1 8 0.00000E+00 0.00000E-f 00 A20 0.00000E+00 0.00000E+00 HOE係數 SI HWL 7 8 5 nm Cl 1 .0807 1 E-02 C2 -4.46747E-04 C3 -2.16462E-04 C4 7.07902E-05 C5 -1.8 8 7 84E-05 -65- 200540857 (62) 單一透鏡L1的半導體雷射二極體側之光學表面S 1可 分成包括單一透鏡L1的光軸符合NA3的區之第一區 AREA1與符合NA3至NA2之第二區AREA2。具有數個步 進結構配置集中在光軸上的帶之繞射結構HOE係設於第 一^區 AREA1 〇 於形成於第三區AREA1之繞射結構HOE中，步進結 構D的深度係由以下公式（4 )計算的値所設定。

Dx (Nl-1) IX l=2xq (4) 亦即，各環中的步進結構的數量之分割數P係設定至 2。其中，λ 1係以毫米單位表示發射自第一發射點EP 1 的雷射光束的波長，λ 1=0.405μηι，而，Ν1表示用於波長 λΐ的媒體的折射率，且，q表示自然整數。 當具有λ 1的第一波長之第一光束進入具有深度D的 φ 步進結構時，1 X Λ 1 ( μιη )的相鄰步進結構間的光學路徑 差發生。因爲無相位差指定給第一雷射光束，它們照原樣 地通過步進結構而無繞射（於此說明書中稱爲”零級繞射 光束”）。 當具有第三波長λ3( λ3 = 7 85 μιη)的第三雷射光束進 入步進結構時，{1χλ1/(Ν1-1) χ(Ν3-1) / λ3}χλ3 = {2 xO.405/ ( 1 .52403 - 1 ) χ ( 1.5026 1 - 1 ) /0.78 0 } x λ 3 = 0.498 x λ 3 ( μιη )的相鄰步進結構間之光學路徑差發生。因爲分 割數P係設定至2，第三雷射光束係繞射於正/負第一級方 -66- 200540857 (63) 向（正第一繞射光束及負第一繞射光束）。此時，第二雷 射光束的正第一繞射光束的繞射效率係約4 0% ，然而，負 第一級繞射光束變成閃爍。

這係可能藉由理想化形成平行於光軸的步進形狀的表 面及未平行於光軸的表面之間傾斜來改善正第一級繞射光 束的繞射效率，例如，藉由使未平行於光軸的表面變形成 以波前像差的觀點來看被認爲是較佳的表面。這亦可能藉 由改變形成透鏡L 1的材料的媒體色散及步進形狀的分割 數P來提升此效率。 以下將說明可與實施例B的第一物鏡光學元件結合之 第二物鏡光學元件的實1及2。 (實施例1 ) 第二物鏡光學元件具有來自光束源側的兩個塑膠透鏡 (透鏡L1及L2) 。1^1具有不同類型相位結構在兩表面上 φ 。透鏡L 1的光學光束源側表面S 1設有繞射結構HOE，其 包括數個集中在光軸上之環形帶，環形帶具有如圖3所示 的步進結構。相位結構並未繞射通過具有波長λ l=405nm 作爲零級光束之第一光束，而繞射具有波長λ 2 = 78 Oiim之 第二光束於正第一級方向。圖2及4所示的環形結構係設 在透鏡L 1的光碟側表面S 2上。此相位結構並未繞射通過 具有波長λ 1 =405 ηιη之雷射光束以及具有無繞射的波長λ 2 = 6 5 5 nm之雷射光束。當波長偏移自設計時所使用的標準 値時，諸如半導體雷射二極體的波長誤差、由於當光學拾 -67- 200540857 (64) 訊裝置實際使用時溫度上升之半導體雷射二極體的波長改 變等，帶結構校正由上述的波長差或溫度差所造成之像差 。光學表面S1的底表面形狀係平坦的，且，光學表面S2 的底表面形狀係凹面球形表面。底表面可以是除了平坦表 面或球形表面之外的表面。例如，藉由使底表面成爲非5求 形表面，其增加校正離軸像差及控制較高級像差之自由度

接著，以下將詳細說明第二物鏡光學元件。透鏡L 1 係具有藉由D線所量測之1.5 09 1的折射率nd及5 6·4的 阿貝常數卞d之塑膠透鏡。折射率係 1.52469在λ l=405nm，且，折射率係 1.50650 在 λ 2 = 655 nm。透鏡 L2 係具有藉由D線所量測之1.5 43 5的折射率nd及5 6·7的 阿貝常數vd之塑膠透鏡。與第一光束通過其中之透鏡L1 及L2的各別區的每一光學功能部一起形成之凸緣係設置 圍繞此光學功能部。此凸緣的一部份連接透鏡L 1及L2兩 者成一體。當結合透鏡L1及L2成一體時，透鏡筒可被使 用。使用於實施例1的透鏡的透鏡資料係顯示於表1 4中 -68- 200540857 (65) 表 14 (實施例1 ) 波長=405nm 655nm ΝΑ =0.8 5 0.66 Ο D = οο ΟΟ

表面 曲率半徑 中央厚度 折射率 (405nm ) 折射率 (6 5 5 nm ) 1 * * -4.1841 1.00 1.52469 1 .5 065 0 2 * * -4.1735 0.750 光闌 〇〇 0.000 3 * 1.1687 2.223 1.56013 1.54073 4 * -3.3479 T4 5 〇〇 T5 1.62100 1.58115 6 〇〇 非球形表面 **HOE表面 可變間隔 4 0 5 nm 6 5 5 nm T4 0.500 0.3 15 T5 0.100 0.600 繞射級 4 0 5 nm 6 5 5 nm SI 零級 第一級 S2 零級 零級 非球另 多表面 SI S2 S3 S4 k 0.00000 0.00000 -0.74960 -257.40862 A4 9.21120E-03 7.5678E-03 2.89588E-02 2.14567 E-01 A6 1.06602E-03 1.19880E-04 5.32239 E-03 -1.5471 1 E-01 A8 8.93656E-04 8.40837E-04 2.53757 E-03 -9.90315 E-02 A10 5.31240E-04 2.80772E-04 1.89327 E-03 1.40823 E-01 A12 -1.22392E-04 -1.32266E-05 -4.56698 E-04 6.12036 E-02 A14 O.OOOOOE + OO -4.13058E-05 -1.78867 E-05 -1.27759 E-01 A16 O.OOOOOE + OO 1.91816E-05 1.50238 E-04 4.10296 E-02 A18 0.00000E+00 0.00000E + 00 0.00000E + 00 0.00000E + 00 A20 0.00000E+00 0.00000E + 00 0.00000E + 00 0.00000E+00 HOE係數 SI S2 HWL 6 5 0nm 405nm Cl 1 .3 25 5 6E-02 0.00000E+00 C2 -2.98169E-03 4.46160 E-05 C3 2.23090E-03 2.10821 E-04 C4 -1.61964E-03 -2.03611 E-05 C5 2.7425 IE-04 3.05841 E-06 -69- 200540857 (66) 透鏡L1的半導體雷射二極體側之光學表面S1分割包 括符合NA2的內區的光軸之第一區AREA1及符合NA2至 NA1之第二區AREA2，如圖8所示。第一區AREA1具有 設有數個形成步進結構的帶的繞射結構Η Ο E 1之結構’此 結構係設置集中在如圖3 ( c )及3 ( d )所示的光軸上。

於形成於第一區AREA1之繞射結構HOE1中，步進 結構D 1 ( μιη )的深度係由以下公式（5 )計算之値所設定

Dlx(Nl-l) /Al=2xq (5) 分割數P (每一帶中的階數）係設定爲5。其中，λ 1 係以微米爲單位表示發射自第一發射點ΕΡ 1的雷射光束的 波長，λ 1 = 0 · 4 0 5 μιη，Ν 1代表用於波長λ 1的媒體的折射 φ 率，且，q表示自然整數。 當具有λΐ的第一波長之第一光束進入具有深度〇的 步進結構時，1 X λ 1 ( μιη )的相鄰步進結構間的光學路徑 差發生。因爲無相位差被給予第一雷射光束，它們照原樣 地通過步進結構，而無繞射如零級繞射光束。 當具有第二波長λ 2 (又2 = 0.65 5 μιη )的第二雷射光束 進入步進結構時，{2χλ1/(Ν；1-1) χ(Ν2·1) / ；12}χλ 2={2 χ 0.405/ ( 1.52469- 1 ) χ ( 1.5 065 0- 1 ) /0.065 5 } χ λ 2=1.194χλ 2 ( μπι)的相鄰步進結構間之光學路徑差發生 -70- 200540857 (67) 。因爲分割數P係設定至5且第二波長λ 2的二之一發生 在相鄰環形帶間（1.1 94χ 5与1 )，第二雷射光束係繞射 於正第一級方向（正第一級繞射光束）。此時’第二雷射 光束的正第一繞射光束的繞射效率係約8 7 % ’然而’光量 係足以記錄/複製資訊在7自DVD。 設於符合透鏡L1的光碟側的光學表面S2之一區的非 球形表面之環形帶間的各階的深度D2 ( )係由以下公

式設定。

D2x ( N1-1) / λ 1 = 5 當具有λ2(在此爲λ2 = 0·655 μιη)的第二波長之第二 光束進入步進結構時’ （5χλ1/(Ν1-1)χ(Ν2-1)/λ2) X λ 2 ( μιη )的光學路徑差係產生在相鄰環形帶之間。其中 Ν2表示用波長λ2之透鏡L1的媒體折射率。因爲Α2/( Ν 2 -1 )及；I 1 / ( Ν ；1 -1 )間的比爲5至3 ’相鄰步進結構間 的光學路徑差係約3 X λ 2 ( μιη )。結果’因爲實質相位差 未給予第二光束以及第一光束，第二光束通過步進結構作 爲零級繞射光束而無繞射。 然而，當半導體的波長；11自原始波長0.405 μιη偏移 至λ 1，= 0·4 10μηι時，用於波長〇.410μιη之透鏡L1的折射 率係1.524。因此，相鄰環形帶間的光學路徑係（5x0.405/ (1.52469- 1 ) X ( 1.524- 1 ) /0.4 1 0 ) χλ 1’=4·93 3 χλ 1’ （ μιη )。因爲由此光學路徑差所造成之像差抵消由整個物鏡 -71 - 200540857 (68) 光學兀件系統所造成像差’由波長偏移所造成之像差被校 正° 透鏡L1的光學表面S2可分成包括符合NA2的區的 光軸之第三區 AREA3及符合 NA2至 NA1之第四區 AREA4，如圖8(c)所示。藉由結合數個具有不同相位功 能之帶來增加設計自由度成爲可能，其係設置集中在光軸 上。

第二物鏡光學元件包含不具相位結構的透鏡L 1及透 鏡L2的結合。第二物鏡光學元件係設計以使球形像差藉 由第一波長λ 1、放大倍數Ml =0及BD的保護層的結合而 成爲最低値。於此實施例中’當設定用於第一光束之第一 放大倍數Ml及用於第三光束之第四放大倍數M4至0(零 )時，由於由BD保護層的厚度及DVD保護層的厚度間的 差所造成之球形像差，球形像差成爲過度校正方向的狀態 而無相位結構。 設在位於透鏡L1的半導體雷射光源側的光學表面S1 上之繞射結構HOE 1的每一帶寬度係設計基於繞射作用以 加入球形像差於正對正第一級繞射光束之不足校正方向。 通過繞射結構HOE1及BD的保護層之第二光束藉由抵消 球形像差於由BD保護層的厚度及DVD保護層的厚度間的 差所造成的過度校正方向而形成適當光束點在DVD的記 錄表面上。 藉由使用此繞射結構HOE使來自一物鏡光學元件之 雷射光束的放大倍數Ml及M3用於兩種光碟變成可能。 -72-

200540857 (69) 因爲當記錄/複製資訊至/自第一及第三光 的透鏡移動所造成之間歇像差被抑制，這 此實施例中，繞射結構HOE設有透鏡L 1 構HOE可設有透鏡L2。 再者，具有數個包括光軸的鋸齒狀橫 結構DOE可形成在第二區AREA2的半導 光學表面S1或於光碟側光學表面S2上 係抑制物鏡光學元件的彩色像差及由於溫 差的偏移之結構，彩色像差係尤其當透鏡 鏡所構成時之問題。 於繞射結構中，接近光軸之階的高度 用於波長400nm-420nm的繞射光束所需的 成1 0 0 % 。當第一雷射光束進入階的深度 射結構D0E1時，繞射光束發生有不小於 ，其係足夠高的繞射效率，且，其校正彩 φ 圍變得可能。 本發明的實施例的第二物鏡光學透鏡 構DOE，然而，繞射結構DOE可設在透鑲 上。繞射結構DOE可以是設在透鏡L2的 作爲一區之結構，或具有繞射結構DOE方 的光學表面可分成兩個集中在光軸上之區 互不同繞射結構DOE。第一光束及第二光 的繞射效率可配置均衡。例如，當階的高 射效率變成1 00%時（用於波長400nm的 碟時由尋軌操作 係較佳結構。於 ，然而，繞射結 截面的帶之繞射 體雷射光束源側 。繞射結構doe 度改變的球形像 L2係由塑膠透 ”dl”係設計以使 級的繞射效率變 設定如上述之繞 9 5 %的繞射效率 色像差於藍紫範 並未具有繞射結 丨L2的光學表面 整個光學表面上 >其上之透鏡L2 ，每一區具有相 束通過的每一區 度係設計以使繞 透鏡L1的折射 -73- 200540857 (70) 率係1.5 273 )，以下是可能的，當第一光束進入繞射結構 時，允許正第二繞射光束發生有約96.8%的繞射效率’且 ，當第二光束進入此結構時，允許正第一繞射光束發生有 約93.9%的繞射效率。結果，繞射效率可以是平衡如上述 。或者，一種結構，用於第一光束的繞射效率的重要性係 由理想化正對第一波長λ 1的效率而附接在其上。

再者，繞射結構DOE具有以下特性，當入射光束的 波長變爲更長時，球形像差改變至校正不足方向’且’當 波長變更短時，球形像差改變至校正方向。因此’這係可 能藉由抵消由於環境溫度改變造成於會聚元件之球形像差 改變而擴大溫度範圍。 於此實施例中，繞射結構HOE係設在半導體雷射源 側光學表面S 1，且，帶結構係形成在光碟側光學表面S 2 上。然而，這係可能形成帶結構在光學表面S1上及繞射 結構HOE在光學表面S2上。 (實施例2) 第二物鏡光學元件包含塑膠透鏡L1及玻璃透鏡L2。 透鏡L1具有繞射型相位結構在兩表面上。透鏡L 1的光學 光束源側表面S 1上係設有繞射結構HOE，其包括數個集 中在光軸上之環形帶，環形帶具有如圖3所示之步進結構 。相位結構並未繞射而通過具有波長λ 1 =4 0 5 nm作爲零級 光束之第一光束，而繞射具有波長λ 2 = 780nm的第二光束 於正第一級方向。圖2及4所示的帶結構係設在透鏡l 1 -74-

200540857 (71) 的光碟側表面 S 2。此相位結構並未繞射而通過具有波 λ 1 =40 5 nm之雷射光束以及具有波長λ 2 = 6 5 5nm之雷射 束無繞射。當波長偏離設計時所使用的標準値時’諸如 導體雷射二極體的波長誤差、由於當光學拾訊裝置實際 用時溫度上升之半導體雷射二極體的波長改變等，帶結 校正由上述的波長差或溫度差所造成之像差。光學表 S1及S2的底表面形狀係平坦的。 透鏡L2係由玻璃模所構成的雙面非球形透鏡，且 計以使與由凹面所決定的有限放大倍率及B D保護層的 合而決定之球形像差成爲最低値。當設定用於第一光束 第一放大倍率Ml及用於第二光束之第三放大倍率M3 零時，通過CD保護層之第二光束成爲過度校正方向而 相位結構。 接著，以下將詳細說明第二物鏡光學透鏡。透鏡 係具有藉由D線所量測之1.5 09 1的折射率nd及56.4 φ 阿貝常數^(1之塑膠透鏡。折射率係1.52469在 l=405nm，且，折射率係 1·5〇65〇 在 A 2 = 655nm。透鏡 係具有藉由D線所量測之1.6 1 544的折射率nd及31.1 阿貝常數v d之玻璃模透鏡。各實施例的資料係顯示於 15中。 長 光 半 使 構 面 設 結 之 爲 Λβε y\\\ LI 的 λ L2 的 表 -75- 200540857 (72) 表 15 (實施例2) 波長=405nm 655nm ΝΑ =0.85 0.66 〇 D = 00 00 表面 曲率半徑 中央厚度 折射率 (405nm ) 折射率 (65 5 nm ) 1 * * 〇〇 1.000 1.52469 1.50650 2 * * 〇〇 0.200 光闌 〇〇 0.000 3 * 1.3119 2.078 1.72955 1.68259 4 * -20.0994 Τ4 5 〇〇 Τ5 1.62100 1.58115 6 〇〇 *非球形表面 **HOE表面

可變間隔 4 0 5 nm 6 5 5 nm T4 0.523 0.3 15 T5 0.100 0.600 繞射級 405nm 6 5 5 nm SI 零級 第1級 S2 零級 零級 非球形表面 S3 S4 k -0.77351 -1233.34049 A4 2.12114E-02 1 ·1 2869E-01 A6 1.74677E-03 -1.42478E-01 A8 1 .5 3 7 83 E-03 3.95981E-02 A1 0 6.59962E-05 3.72951E-02 A12 -3.34117E-04 -1.07681E-02 A14 2.68656E-04 -1.8 3 3 89E-02 A1 6 -8.15648E-05 6.89594E-03 A1 8 0.00000E+00 0.00000E+00 A20 0.00000E+00 0.00000E+00 Η Ο E係數 SI S2 —HWL 6 5 0m 40 5 nm Cl 3.09025E-03 0.00000E+00 C2 -2.05172E-03 -2.14919E-05 C3 -1.5 8062E-04 3.04017E-05 C4 -3.74857E-04 -1.6 1422E-05 C5 6.08432E-05 2.67035E-06 -76- 200540857 (73) 當將透鏡L1及透鏡L2結合成單一體時，自然地，分 開的透鏡筒用來支撐透鏡。然而，這係可能具有設有凸緣 在透鏡L 1的光學作用部的圓周上之結構（第一光束通過 其中），且，藉由焊接或黏合連接此凸緣與透鏡L2以使 它們結合成一體。

透鏡L 1的光學半導體雷射光源側表面S 1分成包括符 合NA2的區的光軸之第一區AREA1及符合NA2至NA1 之第二區 AREA2，如圖 8( C)所示。第一區AREA1具 有設有數個形成步進結構的帶之繞射結構HOE1之結構， 其設置集中在光軸上，如圖3(a)及3(b)所示。 於形成在第一區AREA1之繞射結構HOE1中，步進 結構D ( μηι )的深度係藉由以下公式（6 )所計算的値而 設定。

Dx ( Ν1-1 ) / λ l=2xq

各帶中的分割數P係階數被設定至5。其中，λ 1係 以毫米單位表示發射自第一發射點ΕΡ 1的雷射光束的波長 ，λ1=0·405μιη，而，Ν1表示用於波長λΐ的媒體的折射 率，且，q表示自然整數。 當具有λ 1的第一波長之第一光束進入具有深度D1 的步進結構時，2 X λ 1 ( μηι )的相鄰步進結構間的光學路 徑差發生。因爲無相位差指定給第一雷射光束’它們照原 -77- 200540857 (74) 樣地通過步進結構而無繞射（於此說明書中稱爲”零級繞 射光束”）。 當具有第二波長；I 2 (又2 = 6 5 5 μιη)的第三雷射光束進 入步進結構時，{2χλ1/(Ν1-1) χ(Ν2-1) / ；12}χλ2={2 χθ.40 5/ ( 1.5 2469- 1 ) 乂 ( 1.5 065 0- 1 ) / 0 · 6 5 5 } x λ 2 = 1 · 1 9 4 x

λ 2 ( μπι )的相鄰步進結構間之光學路徑差發生。因爲分 割數P係設定至5，第二雷射光束係繞射於正第一級方向 (正第一繞射光束）。此時，第二雷射光束的正第一繞射 光束的繞射效率係約78% ，光量係足以記錄/複製資訊在/ 白 DVD。 設於符合透鏡L 1的光碟側的光學表面S2之一區的非 球形表面之環形帶間的各階的深度D2 ( μπι )係由以下公 式所設定。

D2x ( N1-1 ) / λ 1 = 5 當具有第二波長λ2( λ 2 = 655 μπι)的第二光束進入步 進結構時，{5χ λ 1/ ( Nl-1 ) X ( Ν2-1 ) / λ 2}χ λ 2 ( μπι ) 的光學路徑差係產生在相鄰環形帶。其中，Ν 2表示用於 波長；ί 2之透鏡L1的媒體折射率。因爲λ 2/ ( Ν2-1 )及λ 1 /( Ν 1 -1 )間的比係5至3，相鄰步進結構間的光學路徑 差係約3χλ2(μπι)。結果，因爲實質相位差爲給定第二 光束以及第一光束，第二光束通過步進結構作爲零級繞射 光束而無繞射。 -78- 200540857 (75) 然而，當半導體的第一波長λΐ自原始波長〇·410μιη 偏移至；ί 1’=〇.410μιη時，用於波長〇·410μιη之透鏡L1的 折射率係1 .5 24。因此，相鄰環形帶間的光學路徑係（5 X 0.405/ ( 1.52469- 1 ) x ( 1.524- 1 ) /0.4 1 0 ) χλ 1，=4.93 3 χλ 1 ’（ μιη )。因爲由此光學路徑差所造成之像差抵消由整個 物鏡光學元件系統所造成像差，由波長偏移所造成之像差 被校正。

透鏡L1的光學表面S2可分成包括符合NA2的區的 光軸之第三區 AREA3及符合 NA2至 NA1之第四區 AREA4，如圖8 ( c )所示。藉由結合數個具有不同相位功 能之帶來增加設計自由度成爲可能，其係設置集中在光軸 上0 設在位於透鏡L1的半導體雷射光源側的光學表面S 1 上之繞射結構HOE1的各帶寬度係設計基於繞射作用以加 入球形像差於正對正第一級繞射光束之不足校正方向。通 φ 過繞射結構HOE1及BD的保護層之第二光束藉由抵消球 形像差於由BD保護層的厚度及DVD保護層的厚度間的差 所造成的過度校正方向而形成適當光束點在DVD的記錄 表面上。 藉由使用此繞射結構HOE使來自用於兩種光碟的一 物鏡光學元件之雷射光束的放大倍數Μ 1及M3成爲可能 。因爲當記錄/複製資訊至/自第一及第三光碟時由於尋軌 操作的透鏡移動所造成之間歇像差被抑制，其係較佳結構 。於此實施例中，繞射結構ΗΟΕ係設有透鏡L1，然而， -79- 200540857 (76) 繞射結構HOE可被設有透鏡L2。 再者，具有數個包括光軸的鋸齒狀橫截面的帶之繞射 結構DOE可被形成於第二區AREA2之半導體雷射光源側 光學表面S1上或於光碟側光學表面S2。繞射結構DOE係 抑制物鏡光學元件的彩色像差之結構。 於繞射結構中，接近光軸之階的高度”dl ’’係設計以使 用於波長400nm-420nm的繞射光束所需的級的繞射效率變 φ 成100% 。當第一雷射光束進入階的深度設定如上述之繞 射結構D Ο E 1時，繞射光束發生有不小於9 5 %的繞射效率 ，其係足夠高的繞射效率，且，其變得可能校正彩色像差 於藍紫範圍。 本發明的實施例的第二物鏡光學透鏡並未具有繞射結 構DOE，然而，繞射結構DOE可設在除了前述的第二區 AREA2之透鏡L2的光學表面上。繞射結構d〇E可以是設 在透鏡L2的整個光學表面上作爲一區之結構，或具有繞 φ 射結構DOE於其上之透鏡L2的光學表面可分成兩個集中 在光軸上之區’每一區具有相互不同繞射結構DOE。第一 光束及第二光束通過的每一區的繞射效率可配置均衡。例 如，當階的高度係設計以使繞射效率變成1 〇 〇 %時（用於 波長400nm的透鏡L1的折射率係丨·5 273 )，以下是可能 的’當第一光束進入繞射結構時，允許正第二繞射光束發 生有約9 6 · 8 %的繞射效率，且，當第二光束進入此結構時 ’允許正第一繞射光束發生有約93.9%的繞射效率。結果 ，繞射效率可被平衡如上述。或者，一種結構，用於第一 -80- 200540857 (77) 光束的繞射效率的重要性係由理想化正對第一波長λ 1的 效率而附接在其上。 再者，繞射結構DOE具有以下特性，當入射光束的 波長變爲更長時，球形像差改變至校正不足方向，且，當 波長變更短時，球形像差改變至校正方向。因此，這係可 能藉由抵消由於環境溫度改變造成於會聚元件之球形像差 改變而擴大溫度範圍。

於此實施例中，繞射結構HOE係設在半導體雷射源 側光學表面S 1上，且，帶結構係形成在光碟側光學表面 S2上。然而，這係可能形成帶結構在光學表面S1上及繞 射結構HOE在光學表面S2上。 (實施例C ) 以下將說明實施例C的實施例1的第一物鏡光學元件 第一物鏡光學元件包含由玻璃材料所構成之單一透鏡 L1，且，兩者表面、光源側表面S 1及光碟側表面S2具有 非球形表面。單一透鏡L1具有藉由D線所量測之 1.1 693 5的折射率nd及53.2的阿貝常數d。折射率係 1.71157在；I 1 =4 05 nm。實施例1的資料係顯示於表16中 -81 - 200540857 (78) 表 16 (實施例1 ) 波長=405nm ΝΑ =0.85 O D = 〇〇 表面 曲率半徑 中央厚度 折射率 (405nm ) 1 * 1.0441 1.600 1.71557 2* -1 1.2393 0.447 3 〇〇 0.100 1.61950 4 〇〇 非球形表面係數 SI S2 k -0.61997 97.11742 A4 2.48118E-02 4.25867E-01 A6 2.55383E-03 -9.17310E-01 A8 1 .95 63 5E-02 1.05361E+00 A10 -1.26829E-02 -6.51601E-01 A12 7.73815E-05 1.69925E-01 A14 8.32108E-03 0.00000E+00 A16 -4.35796E-03 0.00000E+00 A1 8 0.00000E+00 0.00000E+00 A20 0.00000E+00 0.00000E+00 φ 非球形係數

以下將說明可與實施例C的第一物鏡光學元件結合之 實施例1的第二物鏡光學元件。 (實施例1 ) 第二物鏡光學元件包含塑膠透鏡L1。 設置具有數個集中在光軸上的陣列環形帶的結構之繞 射結構DOE1及DOE2，此數個具有鋸齒狀的步進結構之 環形帶在透鏡L 1的光源側表面S 1上，如圖1的橫截面圖 所示。光源側表面S 1具有兩個集中在光軸上之區。繞射 -82- 200540857 (79) 結構DOE1繞射具有第一波長λ l=407nm作爲第 之光束、具有波長A 2 = 65 5 nm作爲第六級光束之 與具有波長λ 3 = 7 8 5ϋΐη作爲第五光束之第三光束 面，不同於前述區的繞射結構設於ΝΑ3的外界 結構D Ο Ε 2繞射具有第一波長；I 1 = 4 0 7 n m作爲第 之光束與具有波長A 2 = 65 5nm作爲第三級光束之 。亦即，光源側表面S 1及光碟側表面S2的底面 φ 係分別地具有兩個區之非球形表面。用於CD複 特性係藉由設置此兩區而特別改善。以下被設計 長λ 1的光束及具有波長Λ2之光束進入透鏡L1 光束，而，光束波長λ3進入透鏡L1作爲發散 施例1的透鏡資料係顯示於表1 7。 十級光束 第二光束 〇 另一方 區之繞射 十級光束 第二光束 之表面型 製之外軸 ，具有波 作爲會聚 光束。實

-83- 200540857 (80) 表1 7 (實施例1 ) 透鏡資料 物鏡焦距 fi = 3.00mm f2 = 3 . 1 0mm f3 = 3 . 1 2mm 影像表面側 ΝΑΙ ： 0.65 NA2 ： 0.65 NA3 ： 0.51 數値孔徑 第2表面 η 1 · 10 η 2 .* 6 η 3 : 5 繞射表面 第2’表面 η 1 : 5 n2 ： 3 繞射表面 放大因數 ml ： 1/3 1.0 m2 ： 1/54.3 m3 ： -1/29 *1 di (407nm) ni (407nm) di (655nm) ni (655nm) di (785nm) ni (785nm) 0 -90.00 -166.02 96.40 1 *2 oo 0.01 (0 3.964mm) 0.01 (0 3.288mm) 2 1.92355 1.6500 1.558906 1.65000 1.540725 1.65000 1.537237 1' 1.98118 0.00583 1.559806 0.00583 1.540725 0.00583 1.537237 3 -16.03440 1.55 1.0 1.67 1.0 1.47 1.0 3, -13.18912 0.00000 1.0 0.00000 1.0 0.00000 1.0 4 oo 0.6 1.61869 0.6 1.57752 1.2 1.57063 5 oo

1 :第J表面 2 :(光闌半徑） dl :表不第J表面至第J+1表面的位移 d2’：表示第2表面至第2’表面的位移 d3’：表示第3表面至第3’表面的位移 -84- 200540857 (81) 非球形表面資料 第2表面 (0<h<l .662 nm · HD DVD/DVD/CD 共同區 非球形表面係數 k -4.4662 X E-1 A1 + 8.7126 X E-4 PI 4.0 A2 -1.9063 X E-3 P2 6.0 A3 + 9.2646 X E-4 P3 8.0 A4 -2.1198 X E-4 P4 10.0 A5 +1.6273 X E-7 P5 12.0 A6 + 1.3 793 X E-6 P6 14.0

光學差函數 (炫耀波長4 1 7nm ) C2 -9.6498E-05 C4 - 8.3 9 8 8E-06 C6 -3.1284E-06 C8 5.6541E-07 CIO -1.7042E-07 -85- 200540857 (82) 第 2’表面（0<h< 1.662 nm : HD DVD/DVD/CD 共同區） 非球形表面係數 k -4.1961 X E-1 A1 +3.0725 X E-3 PI 4.0 A2 -2.5861 X E-3 P2 6.0 A3 +9.6551 X E-4 P3 8.0 A4 -1.3 826 X E-4 P4 10.0 A5 + 7.5 482 X E-6 P5 12.0 A6 -7.5795 X E-7 P6 14.0

光學差函數 (炫耀波長417nm) C2 -2.2814E-04 C4 -1.1010E-05 C6 -6.473 5E-06 C8 -4.2984E-07 CIO 4.7450E-07 -86 200540857 (83) 第 3 表面（0<h<1.362 nm: HDDVD/DVD/CD 共同區） 非球形表面係數 k -8.0653 X E + 2 A1 -5.5926 X E-3 P 1 4.0 A2 + 1 . 1660 X E-2 P2 6.0 A3 -6.4291 X E-3 P3 8.0 A4 +1.5528 X E-3 P4 10.0 A5 - 1.3 029 X E-4 P5 12.0 A6 -3.4460 X E-6 P6 14.0

第 3 表面（0<h<1.362 nm: HDDVD/DVD/CD 共同區） 非球形表面係數 k -1.2782 X E + 3 A1 -7.3881 X E-3 PI 4.0 A2 + 1 .1800 X E-2 P2 6.0 A3 -6.0862 X E-3 P3 8.0 A4 +1.6068 X E-3 P4 10.0 A5 -2.3565 X E-4 P5 12.0 A6 +1.5370 X E-5 P6 14.0 再者，具有包括光軸的鋸齒狀橫截面的數個帶之繞射 結構可形成於半導體雷射光束源側的第一區AREA1及第 二區AREA2與透鏡L1的光碟側的光學表面S2。其後繞 射結構稱爲DOE。 •87- 200540857 (84) 繞射結構DOE 1及DOE2係由使用具有三種不同波長 的光束來記錄/複製資訊之繞射結構。再者’繞射結構係 抑制物鏡光學元件〇 B J 1的彩色像差於藍紫區及當透鏡L 1 包含塑膠透鏡時由於溫度改變之球形像差偏移之結構° 於繞射結構中，最接近光軸之階的高度”d”係設計以 使用於波長400nm-420nm的繞射光束的必要級的繞射效率 成爲100% 。當第一雷射光束進入階的深度設定如上述之

繞射結構DOE時，繞射光束發生有不小於95%的繞射效 率，其爲高度足夠的繞射效率，且，校正彩色像差於藍紫 範圍變成可能。 於繞射結構中，最接近光軸之階的高度”d 1 ”係設計以 使用於波長4 0 0 n m - 4 2 0 n m的繞射光束的必要級的繞射效率 成爲100% (用於波長40Onm係1.5 5 9 806之透鏡L1的繞 射率）。當第一雷射光束進入階的深度設定如上述之繞射 結構DOE時，正第一級繞射光束發生有不小於93.9%的 繞射效率，其爲高度足夠的繞射效率於任何波長範圍。甚 至當藍紫範圍的彩色像差被校正時，第二光束範圍的波長 的彩色像差校正不會過度校正。於此實施例中，以下被設 計，第一光束及第二光束的繞射效率被平衡。然而，重要 性可被放在第一光束的繞射效率上。 此實施例中之物鏡光學元件不具有繞射結構DOE在 光碟側光學表面S2上。然而，繞射結構DOE可設在光學 表面S2上。於此例中，繞射結構DOE可被設在已設置繞 射結構的透鏡L 1的表面上作爲一區。或者，不同繞射結 -88- 200540857 (85) 構DOE可設在兩個或三個集中在光軸上之同心圓狀區。 於此例中’以下可被設計，第一、第二及第三光束共同通 過的區中之第一、第二及第三光束的繞射效率被平衡。將 重要性放在第一光束繞射效率上之結構可被設計。

再者’繞射結構DOE 1及D0E2具有以下特性，當入 射光束的波長變爲更長時，球形像差改變至校正不足方向 ’且’當波長變更短時，球形像差改變至校正方向。因此 ’這係可能藉由抵消由於環境溫度改變造成於會聚元件之 球形像差改變而擴大溫度範圍。 (實施例D ) 於實施例D中，第一物鏡光學元件係專用於HD (第 二光碟），而，第二物鏡光學元件係共同使用於BD (第 一光碟）、DVD (第三光碟）及CD (第四光碟）。 以下將說明實施例D中之第一物鏡光學元件的實施例 (實施例1 ) 第一物鏡光學元件包含由塑膠材料架構之單一透鏡 L 1。第一物鏡光碟的光源側表面S 1及光碟側表面S2係非 球形表面。用於波長λ l=407nm之折射率係1.5 43。實施 例1的透鏡資料係顯示於表1 8中。 -89- 200540857 (86) 表18 (實施例1 ) 透鏡資料 焦距 fi = 3.2 影像表面側數値孔徑 N A 1 : 0.6 5 第2表面繞射表面 η 1 : 3

放大因素 m 1 : 0 第J表面 ri di(407nm) ni(407nm) 0 oo 1 (光闌半徑） 〇〇 0.1(^ 4.1 6mm) 2 2.02108 1.90000 1.542771 3 -9.54846 1.75 1.0 4 〇〇 0.6 1.61869 5 〇〇 *dl表示第J表面至第J+1表面的位移。

-90- 200540857 (87) 非球形表面資料 第2表面 非球形表面係數 k -4.4201 X E-1 A1 -6.6218 X E-4 P 1 4.0 A2 -1.4866 X E-3 P2 6.0 A3 +5.2339 X E-4 P3 8.0 A4 -1.0140 X E-4 P4 10.0 A5 + 8.5260 X E-6 P5 12.0 A6 -1.11279 X E-6 P6 14.0

光學差函數 (炫耀波長407nm) C2 -1.05 75E-03 C4 -1.1481E-04 C6 -1·1143E-04 C8 2.1420E-05 CIO -2.1247E-06 -91 200540857 (88) 第3表面 非球形表面係數 k -1.7944 X E-2 A1 -9.8565 X E-3 P1 4.0 A2 +1.1687 X E-2 P2 6.0 A3 -5.1568 X E-3 P3 8.0 A4 +1.1684 X E-3 P4 10.0 A5 -1.4004 X E-4 P5 12.0 A6 +7.0266 X E-6 P6 14.0

以下將說明可與實施例D的第一物鏡光學元件結合之 實施例1的第二物鏡光學元件。 (實施例1 ) 透鏡L 1具有繞射型的相位結構在兩個光學表面上。 φ 其係設置具有數個集中在光軸上的陣列環形帶之繞射結構 HOE，其具有圖3(a) -3(d)所示的步進結構在透鏡L1 的光源側S 1及光碟側表面S2兩表面上。此相位結構通過 具有波長λ 1=408 nm之第一光束作爲零級光束，且繞射具 有波長λ 2 = 6 58nm之第二光束及具有波長λ 3 = 7 85 nm之第 三光束於第一級方向。光源側表面S 1及光碟側表面S 2的 底表面形狀係平坦板形狀。 透鏡L2係由玻璃模所構成的雙面非球形透鏡，且設 計以使與由放大倍數Ml =0及BD保護層的結合而決定之 •92- 200540857 (89) 球形像差成爲最低値。因此，當設定用於第三光束之第二 放大倍率M2、用於第二光束之第三放大倍率M3及用於第 三光束之第四放大倍率M4爲零時，分別地通過物鏡光學 元件及DVD保護層與物鏡光學元件及CD保護層之第二光 束及第三光束變成過度校正方向，而無由於BD的保護層 及DVD的保護層間與BD的保護層及CD的保護層間的厚 度差之相位結構。

接著，以下將詳細說明第二物鏡光學透鏡。透鏡L 1 係具有藉由D線所量測之1.5 09 1的折射率nd及56.4的 阿貝常數vd，在Al=405nm之折射率係1.52469，且，在 λ 2 = 6 5 5 nm的折射率係1.50650之塑膠透鏡。透鏡L2係 具有藉由D線所量測之1 · 6 9 3 5的折射率nd及5 3.2的阿 貝常數v d之玻璃透鏡。當結合透鏡L 1及L2成單一體時 ’自然地，分開的透鏡筒用來支撐透鏡。然而，這係可能 具有設有凸緣在透鏡L1的光學作用部的圓周上之結構（ 第一光束通過其中），且，藉由焊接或黏合連接此凸緣與 透鏡L2以使它們結合成一體。使用於實施例1之透鏡的 透鏡資料係顯示於表1 9。 -93- 200540857 (90) 表 1 9 (實施例1 ) 波長=4〇8nm 6 5 8 nm 7 8 5 nm ΝΑ =0.65 0.65 0.45

Q J) = 〇〇 OO OO 表面 曲率半徑 中央厚度 折射率 (408nm) 折射率 (65 8nm) 折射率 (7 8 5nm) 光闌 〇〇 0.500 1氺氺氺 -12.3047 0.700 1.52424 1.50642 1.50324 2 * * 〇〇 0.100 3* 1.2326 1.790 1.71493 1.68946 0.68450 4 * -5.3193 T4 5 〇〇 T5 1.62110 1.57975 0.57326 6 〇〇 *非球形表面 ** HOE表面（平坦表面） ***HOE表面（非球形表面）

可變間隔 408nm 6 5 8 nm 78 5nm T4 0.67 1 0.459 0.350 T5 0.100 0.600 1.200 繞射級 4 0 8 nm 6 5 8 nm 7 8 5 nm SI 零級 第一級 零級 S2 零級 零級 第一級 非球形表面係數 SI S3 S4 k 34.28186 -0.65831 -3 5 7.6 1 5 3 1 A4 2.22181E-03 1.52224E-02 6.10895E-02 A6 4.73698E-04 -3.81282E-03 -2.24309E-02 A8 -9.99250E-05 5.45085E-03 -5.68441E-03 A1 〇 4.44414E-05 6.17336E-04 -8.67093E-04 A12 0.00000E+00 -2.84138E-04 2.62805E-03 A14 0.00000E+00 2.30047E-04 -2.21757E-04 A 1 6 0.00000E+00 3.99225E-05 -1.95 820E-04 A1 8 0.00000E+00 2.51028E-06 0.00000E+00 A20 0.00000E+00 -1.75173E-05 0.00000E+00 HOE係數 SI S2 HWL 6 5 8 nm 7 8 5 nm Cl 1.01986E-02 4.66215E-02 C2 -2.86245E-03 -4.51310E-03 C3 5.60156E-04 1 .1 693 2E-02 C4 -1.16648E-03 -1.06 1 73E-02 C5 1.62918E-04 4.28793E-03 -94-

200540857 (91) 透鏡L1的光學半導體雷射二極體側的光學表面 成包括符合NA2的內區的光軸之第一區 AREA1 ί ΝΑ2至 ΝΑ1之第二區 AREA2，如圖 8所示。！ AREA1具有設有數個形成步進結構的帶的繞射結構 之結構，其設置集中在光軸上，如圖3(c)及3( 不 ° 於形成在第一區AREA1之繞射結構ΗΟΕ1中， 結構D 1 ( μιη )的深度係藉由以下公式（1 〇 )所計寞 而設定。

Dlx(Nl-l) / λ 1=2 xq 各帶中的分割數P係階數被設定至5。其中， 以毫米單位表示發射自第一發射點EP 1的雷射光束€ ，λ1=0.405 μιη，而，N1表示用於波長λΐ的媒體ί 率，且，q表示自然整數。 當具有λ 1的第一波長之第一雷射光束進入具ΐ D的步進結構時，2χ λ 1 ( μιη )的相鄰步進結構間栏 路徑差發生。因爲無相位差指定給第一雷射光束，1 原樣地通過步進結構而無繞射（於此說明書中稱爲 繞射光束”）。

當具有第三波長Λ 3 ( λ 3 = 785 μιη)的第三雷射今 入步進結構時，{ 2 X 又 1 / ( Ν 1 -1 ) X ( Ν 3 _ 1 ) / λ 3 } X S1分 I符合 ;一區 ΗΟΕ1 d )所 步進 C的値 .1係 丨波長 丨折射 1罙度 f光學 :們照 ”零級 i束進 λ 3 ( -95- 200540857 (92) μηι )的相鄰步進結構間之光學路徑差發生。其中’ N3代 表用於波長；I 3之透鏡L 1的媒體折射率。因爲（N 3 -1 )丨 λ 3及（N1 - 1 ) / λ 1間的比係約2至1，約1 X λ 3 ( μπι ) 的相鄰步進結構間之光學路徑差被產生。因爲實質地相位 差爲給定至第三光束以及第一光束，第三光束未繞射而通 過作爲零級繞射光束而無繞射。

當具有第二波長；12( ；12 = 655 μιη)的第二雷射光束進 入步進結構時，{2χλ1/(Ν1-1) χ(Ν2-1) / ；12}χλ2={2 χθ.405/ ( 1.52469- 1 ) 乂 ( 1.50650- 1 ) /0 · 6 5 5 } χ λ 2 = 1 . 1 9 4 χ λ 2 ( μπι )的相鄰步進結構間之光學路徑差發生。因爲分 割數Ρ係設定至5，一個第二波長λ 2發生在相鄰環形帶 (1.194-1 χ5与1 )之間，第二雷射光束係繞射於正第一級 方向（正第一級繞射光束）。此時，第二雷射光束的正第 一繞射光束的繞射效率係約87% ，然而，光量係足以記錄 /複製資訊在/自DVD。 透鏡L1的光學表面S2分成包括符合NA3的區的光 軸之第一區AREA3及符合NA3至NA1之第二區AREA4 ，如圖8(C)所示。第一區ARE A3具有設有數個形成步 進結構的帶的繞射結構HOE2之結構，此結構係設置集中 在如圖3 ( c )及3 ( d )所示的光軸上。 於形成於第三區AREA3之繞射結構HOE2中，步進 結構D ( μιη )的深度係由以下公式（1 1 )所計算之値所設 定。 96-

200540857 (93)

Dx(Nl-l) / Al=5xq 分割數P (每一帶中的階數）係設定爲2。其c 係以微米爲單位表示發射自第一發射點EP 1的雷射 波長，Al = 〇.405pm，Nl代表用於波長又1的媒體 率，且，q表示自然整數。 當具有λ 1的第一波長之第一光束進入具有深| 步進結構時，5 X λ 1 ( μπι )的相鄰步進結構間的光 差發生。因爲無相位差被給予第一雷射光束，它們 地通過步進結構，而無繞射如零級繞射光束。 當具有第三波長λ 2 (又2 = 0.658 μηι)的第二雷 進入步進結構時，{5χλ1/(Ν：1-1) x(N2-l) /入 (μπι )的相鄰步進結構間之光學路徑差發生。其 代表用於波長λ 2之透鏡L1的媒體折射率。因爲 )/又2及（Ν1 -1 ) / λ 1間的比係約5至3，約3χ λ )的相鄰步進結構間之光學路徑差被產生。因爲實 位差爲給定至第三光束以及第一光束，第三光束未 通過作爲零級繞射光束而無繞射。 當具有第三波長；13 ( A3 = 0.780 μπι)的第三雷 進入步進結構時，{5χ λ 1/ ( Nl-1 ) X ( Ν3-1 ) / λ 3 = {5χ0.405/ ( 1.5242- 1 ) χ ( 1.5 0 5 0- 1 ) /0.78 0 } χ λ λ 3 ( μπι )的相鄰步進結構間之光學路徑差發生。 割數Ρ係設定至2，第三雷射光束係繞射於正/負第 向（正第一級繞射光束及負第一級繞射光束）。此 户，λ 1 光束的 的折射 荽D的 學路徑 照原樣 射光束 2} χ λ 2 中，Ν2 (Ν2-1 .2 ( μπι 質地相 繞射而 射光束 .3} χ λ 3 = 2.5 χ 因爲分 一級方 時，第 -97- 200540857 (94) 二雷射光束的正第一繞射光束的繞射效率係些微超過4 0% ，而，負第一級繞射光束變成閃爍。

這係可能藉由理想化形成在平行於光軸的步進形狀的 表面及未平行於光軸的表面之間傾斜來改善正第一級繞射 光束的繞射效率，例如，藉由使未平行於光軸的表面變形 成爲自波前像差的觀點來看被認爲是較佳的表面。這亦可 能藉由改變形成透鏡L 1的材料的媒體色散及步進形狀的 分割數P來提升此效率。 透鏡L2係設計以使由第一波長λ 1及BD保護層的結 合所決定之球形像差變成最低値。當設定用於第一光束之 第一放大倍率Ml、用於第二光束之第三放大倍率M3及用 於第三光束之第四放大倍率M4爲零時，由於BD保護層 及DVD保護層與CD保護層間的厚度差，通過透鏡L2及 DVD的保護層之第二光束的球形像差及透鏡L2及CD保 護層之第三光束的球形像差變成過度校正方向。 設在透鏡L1的半導體雷射光源側的光學表面S 1上之 繞射結構HOE1及設在透鏡L1的光碟側的光學表面S2上 之繞射結構HOE2的每一帶寬度係設計基於繞射作用而加 入球形像差於正對正第一級繞射光束之校正不足方向。由 抵消球形像差於由BD保護層的厚度及DVD保護層的厚度 與CD保護層的厚度間之差所造成之過度校正方向中，通 過繞射結構HOE1及DVD保護層之第二光束形成適當光 束點在DVD的記錄表面上。通過繞射結構HOE2及CD保 護層之第三光束形成適當光束點在CD的記錄表面上。 -98- 200540857 (95) 當一個物鏡光學系統由使用如上述的之繞射結構HOE 的兩面而覆蓋兩種光碟時允許放大倍數Ml、M3及M4成 爲〇 (零）變成可能。因爲當記錄/複製資訊至/自所有光 碟（自第一光碟至第三光碟）時由於與尋軌操作關聯之透 鏡移動所造成之間歇像差問題可被解決，這係較佳結構。

再者，繞射結構HOE設置在透鏡L1的兩表面於此實 施例中，然而，至少一者繞射結構HOE可設在透鏡L2上 。只要繞射結構HOE的兩面被設置，相同功效可被獲得 再者，具有數個包括光軸的鋸齒狀橫截面的帶之繞射 結構可被形成於半導體雷射光束源側之第二區AREA2或 第四區AREA4與透鏡L1的光碟側之光學表面S2。其後 繞射結構稱爲DOE。 繞射結構DOE1係抑制物鏡光學元件OBJ的彩色像差 於藍紫範圍之結構，當透鏡L2係由塑膠透鏡所構成時， φ 藍紫範圍變成問題。繞射結構DOE2係抑制物鏡光學元件 OBJ的彩色像差於藍紫色及紅色範圍及與溫度改變關聯之 球形像差偏移之結構，當透鏡L2由塑膠透鏡所構成時， 藍紫色及紅色範圍變成問題。 於繞射結構中，最接近光軸之階的高度” d ”係設計以 使用於波長400nm-420nm的繞射光束的必要級的繞射效率 成爲100% 。當第一雷射光束進入階的深度設定如上述之 繞射結構DOE時，繞射光束發生有不小於95%的繞射效 率，其爲高度足夠的繞射效率，且，校正彩色像差於藍紫 -99- 200540857 (96) 範圍變成可能。

於繞射結構中，最接近光軸的階的高度”d 1 ”係設計以 使用於波長400nm-420nm的繞射光束所需的級的繞射效率 變成100% (用於400nm的波長之透鏡L1的折射率係 1.5 5 9806 )。當第一雷射光束進入繞射結構DOE1於如上 述設定之階的深度時，正第一級繞射光束發生在不小於約 9 3.9 %的繞射效率，其爲高度足夠的繞射效率於任何波長 範圍。甚至當藍紫範圍的彩色像差被校正時，第二光束範 圍的波長的彩色像差校正不會過度校正。於此實施例中， 以下被設計，第一光束及第二光束的繞射效率被平衡。然 而，重要性可被放在第一光束的繞射效率上。 本發明的實施例的物鏡光學透鏡不具有繞射結構DOE ，然而，繞射結構DOE可設在除了前述第二區ARE A2及 第四區AREA4外之透鏡L2的光學表面上。繞射結構DOE 可以是設在透鏡L2的整個光學表面上作爲一區之結構， 或者，具有繞射結構DOE於其上之透鏡L2的光學表面可 分成兩個或三個集中在光軸上之區，每一區具有相互不同 繞射結構DOE。自第一光束至第三光束通過每一區的繞射 效率可以配置平衡。例如，當此階的高度係設計以使繞射 效率變成100% (用於波長40 Onm之透鏡L1的折射率係 1.5273) ’以下是可能的，當第一光束進入繞射結構時， 允許正第二繞射光束發生有96.8%的繞射效率，當第二光 束進入繞射結構時，正第一級繞射光束發生有9 3.9 %的繞 射效率，以及，當第三光束進入繞射結構時，正第一級繞 -100- 200540857 (97) 射光束發生99.2%的繞射效率。結果，繞射效率可被平衡 如上述。或者，一種結構，用於第一光束之繞射效率的重 要性係由理想化正對第一波長λ 1的效率而附接至其上。 再者，繞射結構DOE 1及DOE2具有以下特性，當入 射光束的波長變爲更長時，球形像差改變至校正不足方向 ，且，當波長變更短時，球形像差改變至校正方向。因此 ，這係可能藉由抵消由於環境溫度改變造成於會聚元件之 φ 球形像差改變而擴大溫度範圍。 於此實施例中，繞射結構HOE係設在半導體雷射源 側光學表面S 1上，且，帶結構DOE係形成在光碟側光學 表面S2上。然而，這係可能形成繞射結構DOE在光學表 面S1上及繞射結構HOE在光學表面S2上。 【圖式簡單說明】 圖1顯示繞射結構的實例。

圖2顯示繞射結構的實例。 圖3顯示繞射結構的實例。 圖4顯示相位差指定結構的實例。 圖5顯示本發明的第一實施例的光學拾訊裝置PU 1的 示意圖。 圖6顯示本發明的實施例的物鏡致動器裝置的鳥瞰圖 圖7顯示本發明的第二實施例的光學拾訊裝置PU2的 示意圖。 -101 - 200540857 (98) 圖8 ( a )顯示物鏡光學元件的前視圖，圖8 ( b )顯 示物鏡光學元件的側視圖，及圖8 ( c )顯示物鏡光學元件 的後視圖。 圖9顯示藉由半透明反射鏡分離光學路徑而將光束導 引至物鏡光學元件之架構。 圖1 0顯示藉由移動反射鏡將光束導引至物鏡光學元 件之架構。

【主要元件符號說明】 λ 1 第一波長 λ 2 第二波長 λ 1’ 第一波長 ΑΡ 光闌 AREA1 第一區 AREA2 第_«區 AREA3 第一區 AREA4 第二區 AREA3 第三區 AREA4 第四區 BD 藍光光碟 BS 光束成形器 CD 壓縮光碟 COL 準直儀透鏡 CY1 柱面透鏡 -102- 200540857

(99) D 步 進 結 構 DOE 繞 射 結 構 DOE1 繞 射 結 構 DOE2 繞 射 結 構 DP 分 色 稜 鏡 DVD 數 位 視 訊 光 碟 EP 1 第 — 發 射 點 EXP 光 束 擴 展 器 HD 第 二 光 碟 HMR 半 透 明 反 射 鏡 HOE 繞 射 結 構 HOE1 繞 射 結 構 HWL 炫 耀 波 長 LI 單 —^ 塑 膠 透 鏡 L2 玻 璃 透 鏡 LD 1 第 — 半 導 體 雷 射 二極 體 LD2 第 二 半 導 體 雷 射 二極 la LD3 第 二 半 導 體 雷 射 二極 體 Ml -M4 放 大 倍 數 M2、M3 雷 射 光 束 MR 反 射 鏡 N1 折 射 率 NA 數 値 孔 徑 nd 折 射 率 -103- 200540857 (100)

OB J1 物 鏡 光 學 元 件 OB J2 物 m 光 學 元 件 OB J3 物 鏡 光 學 元 件 OB J4 物 鏡 光 學 元 件 OD 1 -OD4 光 碟 P 分 割 數 PBS 極 化 光 束 分 裂 器 PBS 1 極 化 光 束 分 裂 器 PBS2 極 化 光 束 分 裂 器 PD1 光 檢 測 器 PD2 光 檢 測 器 PU1 光 學 拾 訊 裝 置 PU2 光 學 拾 訊 裝 置 QWP 四 分 之 —^ 波 板 SI 光 源 側 表 面 S2 碟 側 表 面 SL1 感 測 透 鏡 v d 阿 貝 常 數 1LIP 封 裝 2LIP 封 裝 3LIP 封 裝 10 物 鏡 致 動 器 機 構 13 透 鏡 托 架 1 3 A 圓 周 •104- 200540857 (101) 14 支撐軸 15 底座 20 尋軌致動器 20 尋軌致動器 2 1 A、 21B 尋軌線圏 22A、 22B 磁鐵 23A、 23B 磁鐵 W40 第三級球形像差 η λ 折射率 δ t 保護層差 WD 共軛距離 t2 第二保護層 t3 第三保護層厚度 100 環形帶 10 1 步進結構 102 帶 103 帶 104 步進結構 105 帶 Tg 玻璃過渡溫度 N 4 0 5 折射率 dN 4 〇 5 /dT 折射率 n 折射率 A 溫度改變 -105 200540857 (102) T 溫度 α 線膨脹係數 R 分子折射功率 PMMA 丙烯酸樹脂

-106-

Claims (1)

1. 200540857

   十、申請專利範圍 K 一種光學拾訊裝置，藉由使用具有波長λ 1的第一 光束，記錄及/或複製資訊至或自第一光學資訊記錄媒體 及第二光學資訊記錄媒體，第一光學資訊記錄媒體設有具 有11的厚度之第一保護層而第二光學資訊記錄媒體設有 具有t2的厚度之第二保護層，其中tl#t2，該光學拾訊 裝置包含：

   第一光源，用於發射具有λΐ的波長之第一光束； 第一物鏡光學元件；及 第二物鏡光學元件； 其中當記錄/複製資訊至/自第一光學資訊記錄媒體時 ，獨立地設於分離體之第一物鏡光學透鏡及第二物鏡光學 透鏡的一者係使用來經由第一保護層而將第一光束聚集至 第一資訊記錄表面，及 當記錄/複製資訊至/自第二光學資訊記錄媒體時，第 φ 一物鏡光學透鏡及第二物鏡光學透鏡的另一者係使用來經 由第二保護層而將第一光束聚集至第二資訊記錄表面， 其中具有tl厚度之第一保護層及具有t2厚度之第二 保護層滿足以下公式， 2.5 < t2/tl 。 2 ·如申請專利範圍第1項之光學拾訊裝置， 其中第一物鏡光學元件及第二物鏡光學元件的至少一 者係由塑膠材料所構成，且係具有相位結構在其上之單一 光學元件。 -107- 200540857 (2) 3 .如申請專利範圍第1項之光學拾訊裝置’ 其中第一物鏡光學元件及第二物鏡光學元件的至少一 者包括第一光學元件及第二光學元件，且一光學元件及第 二光學元件的至少一者係由塑膠所構成。 4.如申請專利範圍第1項之光學拾訊裝置，

   其中第一物鏡光學元件及第二物鏡光學元件的至少一 者包括第一光學元件及第二光學元件，以及第一光學元件 及第二光學元件的至少一者係由塑膠所構成，且’第一光 學元件及第二光學元件的另一者具有相位結構於其上。 5 .如申請專利範圍第1項之光學拾訊裝置，另包含： 物鏡光學元件驅動裝置，當記錄/複製資訊至/自第一 光學資訊媒體或第二光學資訊媒體時，將該第一物鏡光學 元件或第二物鏡光學元件移入自第一光源發射入第一光學 資訊媒體或第二光學資訊媒體之第一光束的光學路徑。 6.如申請專利範圍第1項之光學拾訊裝置，另包含： 光束分裂器，將進入光束分裂器之第一光束分成第一 方向及第二方向， 其中當記錄/複製資訊至/自第一光學資訊記錄媒體及 第二光學資訊記錄媒體時，光束分裂器係配置來導引第一 光束的一部份於藉由光束分裂器分離的第一方向至第一物 鏡光學元件，且，導引第一光束的一部份於由光束分裂器 所分離的第二方向至第二物鏡光學元件，同時第一物鏡元 件及第二物鏡元件係固定地配置。 7·如申請專利範圍第6項之光學拾訊裝置，另包含： -108- 200540857 (3) 反射鏡，用於改變光學路徑以導引由光束分裂器所分 離的第一光束至第一方向或第二方向， 其中第一物鏡光學元件及第二物鏡光學元件係固定地 配置以使當記錄/複製資訊至/自第一光學資訊記錄媒體或 第二光學資訊記錄媒體時，第一物鏡光學元件及第二物鏡 光學元件的每一光軸相互平行。 8.如申請專利範圍第6項之光學拾訊裝置，

   其中光束分裂器係半透明反射鏡，用於將光束分裂器 的入射光束分成透射光束及反射光束。 9.如申請專利範圍第6項之光學拾訊裝置， 其中光束分裂器係極化光束分裂器，基於該極化光束 分裂器的入射光束的極化元件而分離光束分裂器的入射光 束。 10.如申請專利範圍第1項之光學拾訊裝置，另包含 反射鏡，能夠移動在第一位置及第二位置之間，該反 射鏡係配置於第一光束經由其中行進至第一光學資訊記錄 媒體及第二光學資訊記錄媒體之光學路徑， 其中當記錄/複製資訊至/自第一光學資訊記錄媒體及 第二光學資訊記錄媒體且第一物鏡光學元件及第二物鏡光 學元件係固定地展開時， 當反射鏡定位在第一位置上時，該反射鏡導引該光束 至第一物鏡光學元件，及 當反射鏡定位在第二位置上時，該反射鏡導引該光束 -109- 200540857 (4) 至第二物鏡光學元件。

   η · —種光學拾訊裝置，藉由使用具有波長λ 1的至少 第一光束，及具有波長λ2的第二光束，其中λΐ# Α2, 記錄及/或複製資訊至或自第一光學資訊記錄媒體、第二 光學資訊記錄媒體及第三光學資訊記錄媒體，第一光學資 訊記錄媒體設有具有11的厚度之第一保護層而第二光學 資訊記錄媒體設有具有t2的厚度之第二保護層，其中tl #t2，以及第三光學資訊記錄媒體設有具有t3的厚度之第 三保護層，第三光學資訊記錄媒體的第三記錄密度係不同 於第一光學資訊記錄媒體的第一記錄密度及第二光學資訊 記錄媒體的第二記錄密度，該光學拾訊裝置包含： 第一光源，用於發射具有λΐ的波長之第一光束； 第二光源，用於發射具有λ2的波長之第二光束； 第一物鏡光學元件；及 第二物鏡光學元件； 其中當記錄/複製資訊至/自第一光學資訊記錄媒體時 ，獨立地設於分離體之第一物鏡光學透鏡及第二物鏡光學 透鏡的一者係使用來經由第一保護層而將第一光束聚集至 第一資訊記錄表面， 當記錄/複製資訊至/自第二光學資訊記錄媒體時，第 一物鏡光學透鏡及第二物鏡光學透鏡的另一者係使用來經 由第二保護層而將第一光束聚集至第二資訊記錄表面，及 當記錄/複製資訊至/自第三光學資訊記錄媒體時，第 一物鏡光學透鏡及第二物鏡光學透鏡的一者係使用來經由 -110- 200540857 (5) 第三保護層而將第二光束聚集至第三資訊記錄表面， 其中具有tl厚度之第一保護層及具有t2厚度之第二 保護層滿足以下公式， 2.5 < t2/t1 。 1 2 ·如申請專利範圍第1 1項之光學拾訊裝置， 其中第一物鏡光學元件及第二物鏡光學元件的至少一 者係由塑膠材料所構成，且係具有相位結構在其上之單一 φ 光學元件。 1 3 ·如申請專利範圍第1 1項之光學拾訊裝置， 其中第一物鏡光學元件及第二物鏡光學元件的至少一 者包括第一光學元件及第二光學元件，以及第一物鏡光學 元件及第二物鏡光學元件的至少一者係由塑膠所構成。 14·如申請專利範圍第11項之光學拾訊裝置， 其中第一物鏡光學元件及第二物鏡光學元件的至少一 者包括第一光學元件及第二光學元件，以及第一光學元件 φ 及第二光學元件的至少一者係由塑膠所構成，且’第一光 學元件及第二光學元件的另一者具有相位結構於其上。 1 5 ·如申請專利範圍第1 1項之光學拾訊裝置，另包含 波長選擇元件，基於第一光束及第二光束的波長差’ 選擇性地改變來自第一光源的第一光束及來自第二光源的 第二光束的發射方向，波長選擇元件係配置於第一光束及 第二光束兩者進入之位置， 其中將第一光束或第二光束反射至與第一物鏡光學元 -111 - 200540857 (6) 件及第二物鏡光學元件的軸線平fr的方向之反射纟見未配置 於第一及第二光源與波長選擇元件間之光學路徑。 1 6 .如申請專利範圍第1 1項之光學拾訊裝置’另包含

   物鏡光學元件驅動裝置’當記錄/複製資訊至/自第一 光學資訊媒體或第二光學資訊媒體時’移動且定位第一物 鏡光學元件或第二物鏡光學元件於自第一光束源至第一光 學資訊媒體或第二光學資訊媒體之光束通過其中之光學路 徑。 1 7 .如申請專利範圍第1 1項之光學拾訊裝置’另包含 光束分裂器，能夠將光束分裂器的入射光束分成第一 方向及第二方向，光束分裂器係展開於發射自第一光源的 第一光束通過其中之光學路徑， 其中當記錄/複製資訊至/自第一光學資訊記錄媒體及 φ 第二光學資訊記錄媒體時，光束分裂器係配置來導引第一 光束的一部份於藉由光束分裂器分離的第一方向至第一物 鏡光學元件，且，導引第一光束的一部份於由光束分裂器 所分離的第二方向至第二物鏡光學元件，同時第一物鏡元 件及第二物鏡元件係固定地配置。 18·如申請專利範圍第17項之光學拾訊裝置，另包含 反射鏡，改變光學路徑的方向以導引行進於第一方向 或第二方向之第一光束的一部份，第一光束係由光束分裂 -112- 200540857 (7) 器分離至第一物鏡光學元件或第二物鏡光學元件， 其中第一物鏡光學元件及第二物鏡光學元件係固定地 配置以使當記錄/複製資訊至/自第一光學資訊記錄媒體或 第二光學資訊記錄媒體時，第一物鏡光學元件及第二物鏡 光學元件的每一光軸相互平行。 1 9 .如申請專利範圍第1 7項之光學拾訊裝置，

   其中光束分裂器係半透明反射鏡，將半透明反射鏡的 入射光束分成透射光束及反射光束。 20·如申請專利範圍第17項之光學拾訊裝置， 其中光束分裂器係極化光束分裂器，依據入射光束的 極化方向元件而分離極化光束分裂器的入射光束。 2 1 ·如申請專利範圍第1 1項之光學拾訊裝置， 其中第一光源及第二光源係構成爲單一封裝。 22·如申請專利範圍第11項之光學拾訊裝置， 其中第二光學資訊媒體及第三光學資訊媒體的保護層 的厚度係相同。 23·—種光學拾訊裝置，藉由使用具有波長λ i的至少 第一光束，具有波長λ2的第二光束，其中Λ1夫λ2，以 及具有波長λ3的第三光束，其中λΐ关λ3且λ2关λ3. 記錄及/或複製資訊至或自第一光學資訊記錄媒體、第二 光學資訊記錄媒體、第三光學資訊記錄媒體及第四光學記 錄媒體，第一光學資訊記錄媒體設有具有tl的厚度之第 一保護層而第二光學資訊記錄媒體設有具有t2的厚度之 第二保護層，其中U# t2，第三光學資訊記錄媒體設有具 -113-

   200540857 (8) 有13的厚度之第三保護層，記錄密度係不同於第一 資訊記錄媒體的第一記錄密度及第二光學資訊記錄媒 第二記錄密度，以及設置具有t4厚度之第四保護層 四光學記錄媒體，其中t4# tl、t4# t2，該光學拾訊 包含： 第一光源，用於發射具有λΐ的波長之第一光束； 第二光源，用於發射具有λ2的波長之第二光束； 第三光源，用於發射具有λ3的波長之第三光束； 第一物鏡光學元件；及 第二物鏡光學元件； 其中當記錄/複製資訊至/自第一光學資訊記錄媒 ，獨立地設於分離體之第一物鏡光學透鏡及第二物鏡 透鏡的一者係使用來經由第一保護層而將第一光束聚 第一資訊記錄表面， 當記錄/複製資訊至/自第二光學資訊記錄媒體時 一物鏡光學透鏡及第二物鏡光學透鏡的另一者係使用 由第二保護層而將第一光束聚集至第二資訊記錄表面 當記錄/複製資訊至/自第三光學資訊記錄媒體時 一物鏡光學透鏡及第二物鏡光學透鏡的一者係使用來 第三保護層而將第二光束聚集至第三資訊記錄表面，〕 當記錄/複製資訊至/自第四光學資訊記錄媒體時 一物鏡光學透鏡及第二物鏡光學透鏡的一者係使用來 第四保護層而將第三光束聚集至第四資訊記錄表面， 其中具有tl厚度之第一保護層及具有t2厚度之 光學 體的 之第 裝置 體時 光學 集至 ，第 來經 ，第 經由 δ: ，第 經由 弟一 -114- 200540857

   保護層滿足以下公式， 2.5 < t2/t1 。 24.如申請專利範圍第23項之光學拾訊裝置， 其中第一物鏡光學元件及第二物鏡光學元件的至少一 者係由塑膠材料所構成，且係具有相位結構在其上之單一 光學元件。 25. 如申請專利範圍第23項之光學拾訊裝置，

   其中第一物鏡光學元件及第二物鏡光學元件的至少一 者包括第一光學元件及第二光學元件，以及第一光學元件 及第二光學元件的至少一者係由塑膠所構成。 26. 如申請專利範圍第23項之光學拾訊裝置， 其中第一物鏡光學元件及第二物鏡光學元件的至少一 者包括第一光學元件及第二光學元件，以及第一光學元件 及第二光學元件的至少一者係由塑膠所構成，且，第一光 學元件及第二光學元件的另一者具有相位結構於其上。 2 7.如申請專利範圍第23項之光學拾訊裝置， 其中第一物鏡光學元件及第二物鏡光學元件的一者係 由玻璃透鏡所構成。 28.如申請專利範圍第23項之光學拾訊裝置’ 其中第一物鏡光學元件及第二物鏡光學元件的一者係 使用來記錄及/或複製資訊至/自第一光學資訊記錄媒體， 而第一物鏡光學元件及第二物鏡光學元件的另一者係使用 來記錄及/或複製資訊至/自第二光學資訊記錄媒體、第三 光學資訊記錄媒體及第四光學資訊記錄媒體。 -115- 200540857 (10) 29.如申請專利範圍第23項之光學拾訊裝置，另包 含： 波長選擇元件，基於第一光束及第二光束的波長差， 選擇性地改變來自第一光源的第一光束及來自第二光源的 第二光束的發射方向， 其中將第一光束或第二光束反射至與第一物鏡光學元 件及第二物鏡光學元件的光束軸線平行的方向之反射鏡未 φ 配置於第一及第二光源與波長選擇元件間之光學路徑。 3〇.如申請專利範圍第23項之光學拾訊裝置，另包 含： 物鏡光學元件驅動裝置，當記錄/複製資訊至/自第一 至第四光學資訊記錄媒體時，移動且定位第一物鏡光學元 件或第二物鏡光學元件於自第一至第三光束源至第一至第 四光學資訊記錄媒體的光束通過其中之光學路徑。 3 1 ·如申請專利範圍第3 0項之光學拾訊裝置，

   其中物鏡光學元件驅動裝置具有用於固持第一物鏡光 學元件及第二物鏡光學元件之透鏡托架，使得第一物鏡光 學元件及第二物鏡光學元件的每一光軸係定位在相同圓周 上，及 驅動裝置，用於旋轉配置於透鏡托架的中心之支撐軸 ，該驅動裝置係設在透鏡托架的邊緣部上， 其中當記錄/複製資訊至/自第一光學資訊媒體時，第 一物鏡光學元件係藉由透鏡托架的第一旋轉操作而定位於 該光軸，及 -116- 200540857 (11) 當記錄/複製資訊至/自第二光學資訊媒體時，第二物 鏡光學元件係藉由透鏡托架的第二旋轉操作而定位於該光 軸。 32.如申請專利範圍第23項之光學拾訊裝置，另包 含：

   光束分裂器，能夠將光束分裂器的入射光束分成第一 方向及第二方向，光束分裂器係展開於發射自第一光源的 第一光束通過其中之光學路徑， 其中當記錄/複製資訊至/自第一光學資訊記錄媒體及 第二光學資訊記錄媒體時，光束分裂器係配置來導引第一 光束的一部份於藉由光束分裂器分離的第一方向至第一物 鏡光學元件，且，導引第一光束的一部份於由光束分裂器 所分離的第二方向至第二物鏡光學元件，同時第一物鏡元 件及第二物鏡元件係固定地配置。 3 3 ·如申請專利範圍第3 2項之光學拾訊裝置，另包 • 含： 反射鏡，改變光學路徑的方向以導引行進於第一方向 或第二方向之第一光束的一部份，第一光束係由光束分裂 器分離至第一物鏡光學元件或第二物鏡光學元件， 其中第一物鏡光學元件及第二物鏡光學元件係固定地 配置以使當記錄/複製資訊至/自第一光學資訊記錄媒體或 第二光學資訊記錄媒體時，第一物鏡光學元件及第二物鏡 光學元件的每一光軸相互平行。 34·如申請專利範圍第32項之光學拾訊裝置， -117- 200540857 (12) 其中光束分裂器係半透明反射鏡，將半透明反射鏡的 入射光束分成透射光束及反射光束。 3 5 .如申請專利範圍第3 2項之光學拾訊裝置， 其中光束分裂器係極化光束分裂器，依據入射光束的 極化方向元件而分離極化光束分裂器的入射光束。 3 6.如申請專利範圍第23項之光學拾訊裝置， 其中第一至第三光源係構成爲單一封裝。

   3 7.如申請專利範圍第28項之光學拾訊裝置， 其中第二及第三光源係構成爲單一封裝。 38.如申請專利範圍第3 7項之光學拾訊裝置，另包 含： 波長選擇元件，選擇地透射或反射第一光束、第二光 束及第三光束，波長選擇元件係展開在來自第一光源的第 一光束、來自第二光源的第二光束及來自第三光源的第三 光束之第一位置上，第二及第三光源係封裝成單一封裝； 準直儀，使準直儀的入射光束成形爲平行光束，準直 儀係配置在經由該波長選擇元件透射或反射的第一至第三 光束進入之第二位置上； 光束擴展器，改變經由該準直儀透射的第一光束、第 二光束及第三光束的至少一者的直徑； 四分之一波板，放在經由該光束擴展器透射的第一至 第三光束被一起導引之第三位置；及 半透明反射鏡，具有透射第一光束的第一部份且反射 第一光束的一部份以及透射或反射第二及第三光束之特性 -118- 200540857 (13) ，該半透明反射鏡係放在透射的第一至第三光束一起進入 之第三位置上； 其中經由半透明反射鏡透射之第一光束的第一部份被 導入第一物鏡光學元件，且，由半透明反射鏡反射之第一 光束的該部份被導入第二物鏡光學元件， 其中經由半透明反射鏡透射或反射之第二及第三光束 被導入第一物鏡光學元件或第二物鏡光學元件，及

   其中當記錄/複製資訊至/自第一至第四光學資訊記錄 媒體，第一物鏡光學元件及第二物鏡光學元件被固定地展 開0 39.如申請專利範圍第3 7項之光學拾訊裝置，另包 含： 波長選擇元件，選擇地透射或反射第一光束、第二光 束及第三光束，波長選擇元件係展開在來自第一光源的第 一光束、來自第二光源的第二光束及來自第三光源的第三 φ 光束之第一位置上，第二及第三光源係封裝成單一封裝； 準直儀’使準直儀的入射光束成形爲平行光束，準直 儀係配置在經由該波長選擇元件透射或反射的第一至第三 光束進入之第二位置上； 光束擴展器，改變經由該準直儀透射的第一光束、第 二光束及第三光束的至少一者的直徑； 四分之一波板，放在經由該光束擴展器透射的第一至 第三光束被一起導引之第三位置；及 反射鏡’能夠移動在第一及第二位置之間以反射且導 -119- 200540857 (14) 引第一光束、第二光束及第三光束至第一及第二物鏡光學 元件；及 其中當反射鏡係展開在第一位置時，反射鏡導引第一 至第三光束至第一物鏡光學元件；及 其中當反射鏡係展開在第二位置時，反射鏡導引第一 光束至第二物鏡光學元件；

   其中當記錄/複製資訊至/自第一至第四光學資訊記錄 媒體，第一及第二物鏡光學元件係固定地展開。 40·如申請專利範圍第38項之光學拾訊裝置， 其中準直儀包含階差結構，用於校正與第一物鏡光學 元件及第二物鏡光學元件的至少一者一起發生彩色像差。 4 1 ·如申請專利範圍第3 8項之光學拾訊裝置， 其中光束擴展器校正由第一至第四光學資訊記錄媒體 的保護層的差所造成的球形像差、由波長偏移或波長切換 所造成的彩色像差或球形像差、及由溫度偏移所造成之球 形像差的至少一者。 42 ·如申請專利範圍第3 8項之光學拾訊裝置， 其中光束擴展器包含數個光學元件，且，該數個光學 元件的至少一者能夠移動於光束擴展器的光軸方向。 43 .如申請專利範圍第3 8項之光學拾訊裝置， 其中光束擴展器包含具有光學表面之光學元件，數個 階差結構在該光學表面上校正彩色像差。 44. 一種光學拾訊裝置，藉由使用具有波長λ 1的至 少第一光束，其中400nmS AlS420nm，具有波長Α2的 -120- 200540857 (15) 第二光束，其中 640nm$ λ2$670ηιη，以及具有波長Λ3 的第三光束，其中 780nm$ λ3^ 800ηιη，記錄及/或複製 資訊至或自第一光學資訊記錄媒體、第二光學資訊記錄媒 體、第三光學資訊記錄媒體及第四光學記錄媒體，第一光 學資訊記錄媒體設有具有11的厚度之第一保護層而第二 光學資訊記錄媒體設有具有t2的厚度之第二保護層，其 中tl # t2，第三光學資訊記錄媒體設有具有t3的厚度之 φ 第三保護層，記錄密度係不同於第一光學資訊記錄媒體的 第一記錄密度及第二光學資訊記錄媒體的第二記錄密度， 以及設置具有t4厚度之第四保護層之第四光學記錄媒體 ，其中t4#tl、t4#t2，該光學拾訊裝置包含： 第一光源，用於發射具有λ 1的波長之第一光束； 第二光源，用於發射具有λ2的波長之第二光束； 第三光源，用於發射具有λ3的波長之第三光束； 第一物鏡光學元件；及

   第二物鏡光學元件； 其中當記錄/複製資訊至/自第一光學資訊記錄媒體時 ，第一物鏡光學透鏡係使用來經由第一保護層而將第一光 束聚集至第一資訊記錄表面， 當記錄/複製資訊至/自第二光學資訊記錄媒體時，第 二物鏡光學透鏡係使用來經由第二保護層而將第一光束聚 集至第二資訊記錄表面， 當記錄/複製資訊至/自第三光學資訊記錄媒體時，第 二物鏡光學透鏡係使用來經由第三保護層而將第二光束聚 -121 -

   200540857 (16) 集至第三資訊記錄表面，及 當記錄/複製資訊至/自第四光學資訊記錄 二物鏡光學透鏡係使用來經由第四保護層而將 集至第四資訊記錄表面， 其中具有tl厚度之第一保護層及具有t2 保護層滿足以下公式， 2.5 < t2/tl 其中第二物鏡光學透鏡包含： 第一區，包括第二物鏡光學透鏡的光軸之 及第三光束的中心光束部通過該第一區，及 第二區，中心光束部的外側的光學光束通 當記錄/複製資訊至/自第二光學資訊記錄 通過第一區及第二區的第一光束聚集至或自第 記錄媒體， 當記錄/複製資訊至/自第三光學資訊記錄 通過第一區及第二區的第二光束聚集至或自第 記錄媒體， 當記錄/複製資訊至/自第四光學資訊記錄 通過第一區及第二區的第三光束聚集至或自第 記錄媒體。 45·如申請專利範圍第44項之光學拾訊裝 其中第二物鏡光學元件包括第一繞射結構 且，第二繞射結構係不同於第二區中之第一繞j 媒體時，第 第三光束聚 厚度之第二 第一、第= 過該第二區 媒體時’將 二光學資訊 媒體時，將 三光學資訊 媒體時，將 四光學資訊 置， 於第一區’ 时結構， -122- 200540857 (17) 其中第一及第二光束進入第二物鏡光學元件作爲聚集 光束，而，第三光束進入第二物鏡光學元件作爲發散光束 4 6.如申請專利範圍第44項之光學拾訊裝置， 其中第一物鏡光學元件及第二物鏡光學元件的至少一 者係由塑膠材料所構成，且係具有相位結構在其上之單一 光學元件。

   47·如申請專利範圍第44項之光學拾訊裝置， 其中第一物鏡光學元件及第二物鏡光學元件的至少一 者包括第一光學元件及第二光學元件，且，第一光學元件 及第二光學元件的至少一者係由塑膠所構成。 4 8 ·如申請專利範圍第4 4項之光學拾訊裝置， 其中第一物鏡光學元件及第二物鏡光學元件的至少一 者包括第一光學元件及第二光學元件，且，第一光學元件 及第二光學元件的至少一者係由塑膠所構成而第一光學元 φ 件及第二光學元件的另一者具有相位結構於其上。 49.如申請專利範圍第44項之光學拾訊裝置， 其中第二物鏡光學元件繞射進入第一繞射結構之第一 至第三光束作爲第十級、第六級及第五級繞射光束，且繞 射第一及第二光束作爲第五級及第三級繞射光束。 5 0 .如申請專利範圍第3 9項之光學拾訊裝置， 其中準直儀包含階差結構，用於校正與第一物鏡光學 元件及第二物鏡光學元件的至少一者一起發生之彩色像差 -123 200540857 (18) 5 1 .如申請專利範圍第3 9項之光學拾訊裝置， 其中光束擴展器校正由第一至第四光學資訊記錄媒體 的保護層的差所造成的球形像差、由波長偏移或波長切換 所造成的彩色像差或球形像差、及由溫度偏移所造成之球 形像差的至少一者。 5 2 .如申請專利範圍第3 9項之光學拾訊裝置，

   其中光束擴展器包含數個光學元件，且，該數個光學 元件的至少一者能夠移動於光束擴展器的光軸方向。 5 3 .如申請專利範圍第3 9項之光學拾訊裝置， 其中光束擴展器包含具有光學表面之光學元件，數個 階差結構在該光學表面上校正彩色像差。

   -124-