TW477901B - Optical pickup apparatus, recording/reproducing apparatus provided with the optical pickup apparatus, optical element, and information recording/reproduction method - Google Patents

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TW477901B
TW477901B TW89100384A TW89100384A TW477901B TW 477901 B TW477901 B TW 477901B TW 89100384 A TW89100384 A TW 89100384A TW 89100384 A TW89100384 A TW 89100384A TW 477901 B TW477901 B TW 477901B
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TW89100384A
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Norikazu Arai
Toshiyuki Kojima
Toshihiko Kiriki
Kohei Ota
Shinichiro Saito
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Konishiroku Photo Ind
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ABCD 477901 六、申請專利範圍 射光線爲正第一階繞射光線。 (請先閲讀背面之注意事項再頁) 10·如申請專利範圍第8項之光學檢取裝置,其中滿足以 下的條件式: 0.55mm<tl<0.65mm 1.1 mm<t 1 < 1. 3mm 630nm< λ 1<67Onm 7 60nm< λ 2<820nm 0.55<NA1<0.68 0.40<NA2<0.55 1 1.如申請專利範圍第10項之光學檢取裝置,其中收聚 光學系統包括物鏡,而物鏡具有繞射部位,λ l = 650nm,tl = 〇.6mm,ΝΑ=:0·6,且其中當包括平行光且均勻分布的第一 光流被導入物鏡,並經由第一透明基底收聚在第一資訊記 錄平面上時,在最佳聚焦條件下的收聚點直徑爲〇.88μιη至 0.9 1 μπι。 12. 如申請專利範圍第10項之光學檢取裝置,其中收聚 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 光學系統包括物鏡,而物鏡具有繞射部位,λ l=65 0rim,tl = 0.6mm,NA = 0.65,且其中當包括平行光且均勻分布的第一 光流被導入物鏡,並經由第一透明基底收聚在第一資訊記 錄平面上時,在最佳聚焦條件下的收聚點直徑爲0.81 μπι至 0·84μηι 〇 丨 13. 如申請專利範圍第10項之光學檢取裝置,其中tl爲 0.6mm,t2爲 1.2mm,λΐ 爲 650ιίιώ,λ2爲 780nm,NAl 爲 0.6 且 NA2爲 0.45。 本&「張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 477901
ABCD 六、申請專利範圍 14. 如申請專利範圍第8項之光學檢取裝置,其中收聚光 學系統包括.物鏡,且物鏡具有繞射部位,且收聚光學系統 將已通過繞射部位之第二光流中的第η階繞射光收聚在第二 光學記錄媒體上,球像差至少在一處可包括非連續區。 15. 如申請專利範圍第14項之光學檢取裝置,其中球像 差在ΝΑ2附近包括非連續區。 16. 如申請專利範圍第14項之光學檢取裝置,其中球像 差在ΝΑ爲0.45處包括非連續區。 17. 如申請專利範圍第14項之光學檢取裝置,其中球像 差在ΝΑ爲0.5處包括非連續區。 18. 如申請專利範圍第14項之光學檢取裝置,收聚光學 系統將已通過繞射部位之第一光流中的第η階繞射光線(具 有小於ΝΑ 1的數値孔徑)收聚在第一光學資訊記錄媒體之第 一資訊平面上,使得位於最佳影像點的波前球像差爲0.07 λ rms,收聚光學系統將已通過繞射部位之第二光流中的第 η階繞射光線(具有小於繞射部位的數値孔徑)收聚在第二光 學資訊記錄媒體之第二資訊平面上,使得位於最佳影像點 的波前球像差爲0.07λ rms。 19·如申請專利範圍第8項之光學檢取裝置,其中收聚光 學系統的物鏡包括繞射部位,當且收聚光學系統將已通過 繞射部位之第二光流中的第η階繞射光·收聚在第二光學記錄 媒體上,球像差爲連續的,且不含任何非連續區。 20.如申請專利範圍第19項之光學檢取裝置,其中ΝΑ1 處的球像差不小於20μπι且ΝΑ2處的球像差不大於ΙΟμιη。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) (請先閲.讀背面之注意事喂真 修 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -5- A8 B8 C8 D8 477901 六、申請專利範圍 21. 如申請專利範圍第5項之光學檢取裝置,其中滿足以 下的條件式.: (請先閲.讀背面之注意事項瓦十頁) λ 1< λ 2 tl<t2 其中,λΐ爲第一光流的波長(nm), λ 2爲第二光流的波長(nm), tl爲第一透明基底的厚度(mm), t2爲第二透明基底的厚度(mm)。 22. 如申請專利範圍第21項之光學檢取裝置,其中第11階 繞射光線爲負第一階繞射光線。 23·如申請專利範圍第1項之光學檢取裝置,其中若繞射 部位中,第一光流的第η階繞射光線的繞射效率以A%表示 ,其他階之繞射光線的繞射效率以Β%表示,則滿足Α-Β^10 ,同時,若繞射部位中,第二光流的第η階繞射光線的繞射 效率以Α'%表示,其他階之繞射光線的繞射效率Β'%表示, 則滿足Α'ΒΉΟ。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 24.如申請專利範圍第1項之光學檢取裝置,其中若繞射 部位中’第一光流的第η階繞射光線的繞射效率以A%表示 ’其他階之繞射光線的繞射效率以Β%表示,則滿足Α-Β250 ’同時,若繞射部位中,第二光流的第η階繞射光線的繞射 效率以Α'%表示,其他階之繞射洸線的繞射效率Β'%表示, 則滿足Α'-Β150。 25·如申請專利範圍第1項之光學檢取裝置,其中第一光 流及第二光流的波長差爲80nm至400nm。 -6- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4現格(210X297公釐) 477901
ABCD 申請專利範圍 26·如申請專利範圍第丨項之光學檢取裝置,其中繞射部 位具有多個環帶,且這些環帶多由同心圓所形成,環帶的 中心爲光軸或鄰近於光軸。 27. 如申請專利範圍第26項之光學檢取裝置,其中在顯 示多個環狀帶位置之相位差的表示式中,於二次項外之至 少一項具有非零的係數。 28. 如申請專利範圍第26項之光學檢取裝置,其中在顯 示多個環狀帶位置之相位差的表示式中,二次項不具非零 的係數。 29. 如申請專利範圍第26項之光學檢取裝置,其中在顯 示多個環狀帶位置之相位差的表示式中,不具二次項。 30·如申請專利範圍第26項之光學檢取裝置,其中繞射 效率的正負號至少在分離於光軸且垂直於光軸的方向上切 換一次。 31.如申請專利範圍第30項之光學檢取裝置,其中多個 繞射部位的環帶是白斑狀的,且在靠近光軸的繞射環帶上 ,其階梯區遠離光軸而設置,而在遠離光軸的繞射環帶上 *其階梯區靠近光軸而設置。 3 2.如申請專利範圍第30項之光學檢取裝置,其中多個 繞射部位的環帶是白斑狀的,且在靠近光軸的繞射環帶上 ,其階梯區靠近光軸而設置,而在遠離光軸的繞射環帶上 ,其階梯區遠離光軸而設置。 3 3.如申請專利範圍第26項之光學檢取裝置,其中收聚 光學系統包括物鏡,在影像側,對應至物鏡最大數値孔徑 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(2IOX297公釐) 請 先 W 讀 背 ιέ' 5 i: 事 項· 頁 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 477901 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 之繞射部位的環帶節距pf及1/2最大數値孔徑之繞射部位的 環帶節距ph滿足以下的條件式: 0.4< = l(Ph/Pf)-2l< = 25 34. 如申請專利範圍第26項之光學檢取裝置,其中繞射 部位具有第一繞射圖案及第二繞射圖案,且第二繞射圖案 相對於光軸的距離較第一繞射圖案者爲遠。 35. 如申請專利範圍第34項之光學檢取裝置,其中在通 過繞射部之第一繞射圖案的第一光流中,.第η階繞射光線大 於其他階之繞射光線,在通過繞射部之第一繞射圖案的第 二光流中,第η階繞射光線大於其他階之繞射光線,在通過 繞射部之第二繞射圖案的第一光流中,第η階繞射光線大於 其他階之繞射光線,同時,在通過繞射部之第二繞射圖案 的第二光流中,第0階光線大於其他階之繞射光線。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 36. 如申請專利範圍第34項之光學檢取裝置,其中在通 過繞射部之第一繞射圖案的第一光流中,第η階繞射光線大 於其他階之繞射光線,在通過繞射部之第一繞射圖案的第 二光流中,第0階繞射光線大於其他階之繞射光線,在通過 繞射部之第二繞射圖案的第一光流中,第η階繞射光線大於 其他階之繞射光線,在通過繞射部之第二繞射圖案的第二 光流中,第η階以外之負階繞射光線大於其他階之繞射光線 I 、 〇 37. 如申請專利範圍第26項之光學檢取裝置,其中收聚 光學系統包括物鏡,位於物鏡影像側之最大數値孔徑內的 整個光流均通過繞射部位。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4洗格(210X297公釐) _ 8 . 477901 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 38.如申請專利範圍第26項之光學檢取裝置,其中收聚 光學系統包括物鏡,位於物鏡影像側之最大數値孔徑內的 部分光流通過繞射部位,且最大數値孔徑內的其他光流不 通過繞射部位。 3 9·如申請專利範圍第26項之光學檢取裝置,其中繞射 部位中環帶上的步階數爲2至45。 40. 如申請專利範圍第39項之光學檢取裝置,其中繞射 部位中環帶上的步階數爲2至15。 41. 如申請專利範圍第26項之光學檢取裝置,其中繞射 部位中環帶上的步階段不大於2μιη。 42·如申請專利範圍第26項之光學檢取裝置,其中收聚 光學系統包括物鏡,且繞射部位提供在物鏡上,ΝΑ = ·0.4之 繞射部位的節距爲1 Ομπι至70μηι。 43·如申請專利範圍第1項之光學檢取裝置,其中收聚光 學系統包括具有折射表面的物鏡,且繞射部位提供在鏡片 上。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 44·如申請專利範圍第43項之光學檢取裝置,其中具有 繞射部位的鏡片爲物鏡。 45.如申請專利範圍第44項之光學檢取裝置,其中具有 繞射部位的物鏡在其外周邊處具有一凸緣區。 46·如申請專利範圍第44項之光學檢取裝置,其中具有 繞射部位之物鏡表面的折射部位爲非球面。 47·如申請專利範圍第43項之光學檢取裝置,其中具有 繞射部位之物鏡材料的Abbe's數値vd小於50。 -9- (請先閣讀背面之注意事項立頁) 本紙張尺度適用中國國家樣準(CNS ) A4洗格(210X29*7公釐) 477901 Α8 Β8 C8 D8 六、申請專利範圍 48.如申請專利範圍第43項之光學檢取裝置,其中具有 繞射部位之物鏡爲塑膠鏡片。 49·如申請專利範圍第43項之光學檢取裝置,其中具有 繞射部位之物鏡爲玻璃鏡片。 50. 如申請專利範圍第1項之光學檢取裝置,其中第η階 繞射光線爲正第一階繞射光線或負第一階繞射光線。 51. 如申請專利範圍第1項之光學檢取裝置,其中繞射部 位中,在第一光流及第二光流之波長範圍內第η階繞射光線 的繞射效率爲最大値。 52. 如申請專利範圍第1項之光學檢取裝置,其中繞射部 位中,在第一光流之波長或第二光流之波長處第η階繞射光 線的繞射效率爲最大値。 5 3.如申請專利範圍第1項之光學檢取裝置,其中收聚光 學系統包括物鏡,第二光流的波長大於第一光流的波長, 且軸向色像差ζ滿足以下的條件式: -λ 2/(2ΝΑ22)<ζ< λ 2/(2ΝΑ22) λ 2:第二光流的波長 經濟部智慧財/i局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項戽頁) να2:第二光流物鏡影像側(第二光學記錄媒體)之指定數 値孔徑。 54.如申請專利範圔第1項之光學檢取裝置,進一步包括 用以發出具有第三波長之第三光流的第三光源,其中 第三波長不同於第一波長與第二波長。 5 5.如申請專利範圍第54項之光學檢取裝置,其中在通 過繞射部位之第三光流中,第η階繞射光線量大於其他階繞 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) · *)〇- 477901 A8 B8 C8 D8 六'申請專利範圍 射光線量。 56·如申請專利範圍第1項之光學檢取裝置,其中收聚光 學系統包括物鏡,且至少一孔徑限制機構用以使物鏡影像 側之第二光學資訊紀錄媒體之指定數値孔徑外的第一光流 遮蔽或繞射,並傳送第二光流,及一孔徑限制機構用以使 物鏡影像側之第一光學資訊紀錄媒體之指定數値孔徑外的 第二光流遮蔽或繞射,並傳送第一光流。 57·如申請專利範圍第1項之光學檢取裝置,其中收聚光 學系統包括物鏡,且不包括用以使物鏡影像側之第二光學 資訊紀錄媒體之指定數値孔徑外的第一光流遮蔽或繞射, 並傳送第二光流的孔徑限制機構,及用以使物鏡影像側之 第一光學資訊紀錄媒體之指定數値孔徑外的第二光流遮蔽 或繞射,並傳送第一光流的孔徑限制機構。 58·如申請專利範圍第1項之光學檢取裝置,其中收聚光 學系統包括具有折射表面的物鏡,其中物鏡具有繞射部位 且滿足以下的關係:
-0.0002/* C<A η/Δ T<-0.0005/* C 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
0.05nm/* C<A λ 1/Δ T<0. 5nm/* C △ TV C)爲溫度變化, △ n爲折射率的變化, △ λ 1爲第一光源在溫度變化爲ΔΤ時的波長變化。 5 9·如申請專利範圍第1項之光學檢取裝置,其中收聚光 學系統包括物鏡,並滿足以下的條件式:
0.2xl〇-6/°C<AWSA3· λ i/{f*(NAl)4-AT}<2.2xl〇-6/°C -Π - (請先閲讀背面之注意事項真 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4現格(210X297公釐)
ABICD 477901 六、申請專利範圍 ΝΑκ第一光流於物鏡影像側(第一光學記錄媒體)之指定 數値孔徑, λ第一光流的波長, △ Τ:環境溫度的變動;及 △ WSA3(人lrms):當利用第一光流再生或記錄光學資訊 記錄媒體時,收聚於光學資訊記錄平面之光流球像差的第 三階球像差變動量。 60.如申請專利範圍第1項之光學檢取裝置,其中收聚光 學系統包括物鏡, 其中當使用第一光流時,物鏡影像側之指定數値孔徑 內的第一光流,在波前像差不大於0.07Xrms的狀態下,收聚 在第一光學資訊記錄媒體之第一資訊記錄平面上, 通過指定數値孔徑外之第一光流的波前像差在第一資 訊記錄平面上大於0.07Xrms,且 當使用第二光流時,物鏡影像側之指定數値孔徑內及 外的第二光流,在波前像差不大於0.07Xrms的狀態下,收聚 在第二光學資訊記錄媒體之第二記錄平面上,或 當使用第二光流時,物鏡影像側之指定數値孔徑內的 第二光流,在波前像差不大於〇.〇7Xrms的狀態下,收聚在第 二光學資訊記錄媒體之第一資訊記錄平面上, 通過指定數値孔徑外之第土光流的波前像差在第二資 訊記錄平面上大於〇.〇7Xrms,且 當使用第一光流時,物鏡影像側之指定數値孔徑內及 外的第二光流,在波前像差不大於〇.〇7Xrms的狀態下,收聚 度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) „ *|2 - " (請先閲讀背面之注意事 V頁) 經·濟部智慧財產局員工消費合作社印製 477901 經滴部智慧財產局員工消費合作社印製 A8 B8 C8 D8 々、申請專利範圍 在第一資訊記錄平面上。 61.如申請專利範圍第1項之光學檢取裝置,其中收聚光 學系統包括物鏡, 其中當使用第一光流時,物鏡影像側之指定數値孔徑 內的第一光流,在波前像差不大於0.07Xrms的狀態下,收聚 在第一光學資訊記錄媒體之第一資訊記錄平面上, 通過指定數値孔徑外側的第一光流,在波前像差不大 於0.07Xrms的狀態下收聚在第一資訊記錄平面上,或被遮蔽 而不到達第一資訊記錄平面,且 當使用第二光流時,通過指定數値孔徑內的第二光流 及通過指定數値孔徑外的第二光流,在波前像差不大於0.07 Xrms的狀態下,收聚在第二光學資訊記錄媒體之第二資訊 記錄平面上,或 當使用第二光流時,對於第二光學資訊紀錄媒體,物 鏡影像側之指定數値孔徑內的第二光流,在波前像差不大 於0.07Xrms的狀態下,收聚在第二光學資訊記錄媒體之第二 記錄平面上, 通過指定數値孔徑外側的第二光流,在波前像差不大 於0.07Xrms的狀態下收聚在第二資訊記錄平面上,或被遮蔽 而不到達第二資訊記錄平面,且 .當使用第一光流時,通過指定數値孔徑內的第一光流 及通過指定數値孔徑外的第一光流,在波前像差不大於〇.〇7 Xrms的狀態下,收聚在第一光學資訊記錄媒體之第一資訊 記錄平面上。 (請先閲讀背面之注意事項五 β 頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) -13 - 477901 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 (請先閱讀背面之注意事項再 62·如申請專利範圍第1項之光學檢取裝置,其中收聚光 學系統包括物鏡,且當使用第一光流時,可使非平行的第 一光流進入物鏡,且當使用第二光流時,亦可使非平行的 第二光流進入物鏡。 63.如申請專利範圍第62項之光學檢取裝置,其中非平 行光爲發散光。 64·如申請專利範圍第62項之光學檢取裝置,其中非平 行光爲收聚光。 65·如申請專利範圍第1項之光學檢取裝置,其中收聚光 學系統包括物鏡,且當使用第一光流時,可使平行的第一 光流進入物鏡,且當使用第二光流時,可使非平行的第二 光流進入物鏡,而或當使用第一光流時,可使非平行的第 一光流進入物鏡,且當使用第二光流時,可使平行的第二 光流進入物鏡。 66.如申請專利範圍第65項之光學檢取裝置,其中非平 行光爲發散光。 67·如申請專利範圍第65項之光學檢取裝置,其中非平 行光爲收聚光。 經.«部智慈財產局員工消費合作社印製 68·如申請專利範圍第1項之光學檢取裝置,其中收聚光 學系統包括物鏡,且當使用第一光流時,可使平行的第一 光流進入物鏡,且當使用第二光流時‘,可使平行的第二光 流進入物鏡。 69.如申請專利範圍第1項之光學檢取裝置,其中收聚光 學系統包括物鏡及用以改變光流進入物鏡之發散角度的發 -14- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X29*7公釐) 477901 A8 B8 C8 ___ D8 六、申請專利範圍 散角度變化機構。 70·如申請專利範圍第1項之光學檢取裝置,其中第一光 '源及第二光源的光偵測器爲同一偵測器。 71.如申請專利範圍第1項之光學檢取裝置,進一步包括 第二光偵測器,其中光偵測器用於第一光流,第二光偵測 器用於弟一光流。 7 2·如申請專利範圍第1項之光學檢取裝置,其中光偵測 器與第一光源及第二光源中的至少一光源形成在同一單元 中〇 73·如申請專利範圍第〗項之光學檢取裝置,其中光偵測 器與第一光源及第二光源形成在同一單元中。 74·如申請專利範圍第丨項之光學檢取裝置,進一步包括 第二光偵測器,其中光偵測器用於第一光流,第二光偵測 器用於第二光流,且光偵測器,第二影像感測器,第一光 源及第二光源形成在同一單元中。 75·如申請專利範圍第1項之光學檢取裝置,其中第一光 源及第二光源形成在同一單元中。 7 6·如申請專利範圍第1項之光學檢取裝置,其中超過量 (overshoot)爲 0%至 20%。 77.—種用於光學檢取裝置的光學元件,此光學檢取裝 置用以從光學資訊記錄媒體再生資訊或將資訊記錄至光學 資訊記錄媒體的裝置,包括: 光軸,及 繞射部位, 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項 .个頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -15- 477901 經濟部智慧財/i局員工消費合作社印製 A8 B8 C8 D8六、申請專利範圍 其中當第一光流通過繞射部位,以產生至少一繞射光 線,第一光流之第η階繞射光線的光量大於第一光流之其他 階繞射光線的光量,且當第二光流通過繞射部位,以產生 至少一繞射光線,第二光流之第η階繞射光線的光量大於第 二光流之其他階繞射光線的光量, 其中,第一光流及第二光流的波長差爲80nm至400nm且 η爲零以外的整數。 78.如申請專利範圍第77項之光學元件,其中光學檢取 裝置包括用以發出具第一波長之第一光流的第一光源及具 第二波長之第二光流的第二光源。 79·如申請專利範圍第77項之光學元件,其中光學檢取 裝置從至少兩種光學資訊記錄媒體再生資訊或將資訊記錄 至至少兩種光學資訊記錄媒體上,且其中第一光源發出第 一光流,用以從第一光學資訊記錄媒體再生資訊,或將資 訊記錄於第一光學資訊記錄媒體;第二光源發出第二光流 ,用以從第二光學資訊記錄媒體再生資訊,或將資訊記錄 於第二光學資訊記錄媒體。 80·如申請專利範圍第79項之光學元件,其中光學元件 可將第一光流的第η階繞射光經由第一透明基底,收聚至第 一光學資訊記錄媒體之第一資訊記錄平面上(此第η階繞射 光線是由通過繞射部之第一光流所產生),以再生記錄於第 一光學記錄媒體中的資訊或將資訊記錄至第一光學資訊記 錄媒體,且此收聚光學系統可將第二光流的第η階繞射光線 經由第二透明基底,收聚至第二光學資訊記錄媒體之第二 本紙張尺度適用中國國家樣準(CNS )六4说格(210X29*7公釐) -16-
(請先閲讀背面之注意事項V 頁)
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ABCD 六、申請專利範圍 (請先閲讀背面之注意事項\^|||.令頁 資訊記錄平面上(此第η階繞射光線是由通過繞射部之第一 光流所產生),以再生記錄於第二光學記錄媒體中的資訊或 將資訊記錄至第二光學資訊記錄媒體。 81·如申請專利範圍第80項之光學元件,其中光學檢取 裝置包括物鏡,且其中收聚光學系統可將第一光流中的第η 階繞射光線收聚至第一光學資訊記錄媒體之第一資訊記錄 平面上,且當物鏡影像側之數値孔鏡落於第一光學資訊記 錄媒體之指定數値孔徑內時,波前像差不大於〇.〇7Xrms,且 收聚光學系統可將第二光流中的第!^皆繞射光線收聚至第二 光學資訊記錄媒體之第二資訊記錄平面上,且當物鏡影像 側之數値孔鏡落於第二光學資訊記錄媒體之指定數値孔徑 內時,波前像差不大於0.07Xrms。 82. 如申請專利範圍第79項之光學元件,其中第一光學 資訊紀錄媒體具有厚度爲tl的第一透明基底,且第二光學 資訊紀錄媒體具有厚度爲t2的第二透明基底,其中厚度t2與 11不同。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 83. 如申請專利範圍第82項之光學元件,其中光學檢取 裝置包括物鏡,其中收聚光學系統可將第一光流中的第η階 繞射光線收聚至第一光學資訊記錄媒體之第一資訊記錄平 面上,且當物鏡影像側之數値孔鏡落於第一光學資訊記錄 媒體之指定數値孔徑內時,波前像差不大於0.07Xrms,且收 聚光學系統可將第二光流中的第η階繞射光線收聚至第二光 學資訊記錄媒體之第二資訊記錄平面上,且當物鏡影像側 之數値孔鏡落於第二光學資訊記錄媒體之指定數値孔徑內 -17- 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4洗格(210Χ29*7公釐) Α8 Β8 C8 D8 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 477901 利範圍 _,波前像差不大於Ο. Ο 7 λ r m s。 84. 如申請專利範圍第82項之光學元件,其中滿足以 下的條件式: λ 1< λ 2且 tl<t2 其中,λ 1爲第一光流的波長, λ 2爲第二光流的波長, 11爲第一透明基底的厚度, t2爲第二透明基底的厚度。 85. 如申請專利範圍第84項之光學元件,其中滿足以 下的條件式: NA1>NA2 其中ΝΑ 1爲第一光流於物鏡影像側之第一光學記錄媒 體的指定數値孔徑,ΝΑ2爲第二光流於物鏡影像側之第二 ;^學記錄媒體的指定數値孔徑。 86. 如申請專利範圍第85項之光學元件,其中第η階繞 身寸光線爲正第一階繞射光線。 87·如申請專利範圍第85項之光學元件,其中滿足以 下的條件式: 0.55m m<tl<0.65mm l.lmm<tl<1.3mm 63 0nm< λ 1 < 67 0nm 760nm< λ 2<820nm 0.55<NA1<0.68 0.40<NA2<0.55 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ~\〇Ζ "" (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
477901 經濟部智慧財產局員工涓費合作社印製 Α8 Β8 C8 D8 六、申請專利範圍 88.如申請專利範圍第87項之光學元件,其中光學元件 爲物鏡,;I. l=650nm,tl=0.6mm,ΝΑ1=0·6,且其中當包括平 行光且均勻分布的第一光流被導入物鏡,並經由第一透明 基底收聚在第一資訊記錄平面上時,在最佳聚焦條件下的 收聚點直徑爲0.88μιη至0.91μιιι。 89·如申請專利範圍第87項之光學元件,其中光學元件 爲物鏡,Al=650nm,tl=0.6mm,ΝΑ = 0.65,且其中當包括 平行光且均勻分布的第一光流被導入物鏡,並經由第一透 明基底收聚在第一資訊記錄平面上時,在最佳聚焦條件下 的收聚點直徑爲0.81μπι至0.84μπι。 90.如申請專利範圍第87項之光學元件,其中tl爲0.6mm ,t2爲 1.2mm,λΐ 爲 650nm,又 2爲 780nm,ΝΑΙ 爲 0.6且 NA2 爲 0·45 〇 91·如申請專利範圍第85項之光學元件,其中光學元件 爲物鏡’且物鏡將已通過繞射部位之第二光流中的第η階繞 射光收聚在第二光學記錄媒體上,球像差至少在一處可包 括非連續區。 92·如申請專利範圍第91項之光學元件,其中球像差在 ΝΑ2附近包括非連續區。 93:如申請專利範圍第91項之光學元件,其中球像差在 ΝΑ爲0.45處包括非連續區。 , 94·如申請專利範圍第91項之光學元件,其中球像差在 ΝΑ爲0.5處包括非連續區。 95.如申請專利範圍第91項之光學元件,其中物鏡將已 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4現格(210 X 297公釐) -19 - " " (請先閱讀背面々 /注意事項再 477901 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 通過繞射部位之第一光流中的第n階繞射光線(具有小於NA1 的數値孔徑)收聚在第一光學資訊記錄媒體之第一資訊平面 上’使得位於最佳影像點的波前球像差爲〇.〇7 λ rms,物鏡 將已通過繞射部位之第二光流中的第η階繞射光線(具有小 於繞射部位的數値孔徑)收聚在第二光學資訊記錄媒體之第 二資訊平面上,使得位於最佳影像點的波前球像差爲〇.〇7 λ rms ° 96·如申請專利範圍第85項之光學元件,其中光學元件 爲物鏡,當物鏡將已通過繞射部位之第二光流中的第n階繞 射光收聚在第二光學記錄媒體上,球像差爲連續的,且不 含任何非連續區。 ’ 97·如申請專利範圍第96項之光學元件,其中ΝΑ1處的 球像差不小於20μιη且ΝΑ2處的球像差不大於ΙΟμιη。 98.如申請專利範圍第82項之光學元件,其中滿足以下 的條件式: Λ 1 < λ 2 tl<t2 * 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 (讀先閱讀背面之注意事項再頁) 其中’ λΐ爲第一光流的波長(nm), λ 2爲第二光流的波長(nm), tl爲第一透明基底的厚度(mm), t2爲第二透明基底的厚度(rfim)。/ 99·如申請專利範圍第98項之光學元件,其中第^階繞射 光線爲負第一階繞射光線。 .100·如申請專利範圍第77項之光學元件,其中若繞射部 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4g ( 210X297公釐) · 2〇 - 477901 Α8 Β8 C8 D8 六、申請專利範圍 (請先閱讀背面之注意事項ί ) 位中,第一光流的第η階繞射光線的繞射效率以A%表示, 其他階之繞射光線的繞射效率以Β%表示,則滿足α-Βμο, 同時,若繞射部位中’第二光流的第η階繞射光線的繞射效 率以Α'%表示,其他階之繞射光線的繞射效率Β'%表示,則 滿足 Α'-ΒΙΙΌ。 1〇ί·如申請專利範圍第100項之光學元件,其中若繞射 部位中,第一光流的第η階繞射光線的繞射效率以A %表示 ,其他階之繞射光線的繞射效率以B%表示,則滿足A-B270 ,同時,若繞射部位中,第二光流的第η階繞射光線的繞射 效率以Α'%表示,其他階之繞射光線的繞射效率Β'%表示, 則滿足Α'-Β170。 102.如申請專利範圍第77項之光學元件,其中繞射部位 具有多個環帶,且這些環帶多由同心圓所形成,環帶的中 心爲光軸或鄰近於光軸。 103·如申請專利範圍第102項之光學元件,其中在顯示 多個環帶位置之相位差的表示式中,於二次項外的至少一 項具有非零的係數。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 104. 如申請專利範圍第102項之光學元件,其中在顯示 多個環狀帶位置之相位差的表示式中,二次項具有非零的 係數。 105. 如申請專利範圍第102項之光學元件,其中在顯示 多個環狀帶位置之相位差的表示式中,不具二次項。 106. 如申請專利範圍第102項之光學元件,其中繞射效 率的正負號至少在分離於光軸且垂直於光軸的方向上切換 本紙張尺度適用中國國家標隼(CNS ) Α4規格(2丨0X297公釐) -21 - 477901 Α8 Β8 C8 D8 六、申請專利範圍 一次。 (讀先閱讀背面之注意事項再頁) 107•如申請專利範圍第106項之光學元件,其中多個繞 射部位的環帶是白斑狀的,且在靠近光軸的繞射環帶上, 其階梯區遠離光軸而設置,而在遠離光軸的繞射環帶上, 其階梯區靠近光軸而設置。 108. 如申請專利範圍第106項之光學元件,其中多個繞 射部位的環帶是白斑狀的,且在靠近光軸的繞射環帶上, 其階梯區靠近光軸而設置,而在遠離光軸的繞射環帶上, 其階梯區遠離光軸而設置。 109. 如申請專利範圍第102項之光學元件,其中收聚光 學系統包括物鏡,在影像側,對應至物鏡最大數値孔徑之 繞射部位的環帶節距pf及1/2最大數値孔徑之繞射部位的環 帶節距ph滿足以下的條件式: 〇.4< = l(Ph/Pf)-2l< = 25 1 10.如申請專利範圍第102項之光學元件,其中繞射部 位具有第一繞射圖案及第二繞射圖案,且第二繞射圖案相 對於光軸的距離較第一繞射圖案者爲遠。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1 1 1.如申請專利範圍第11〇項之光學元件,其中在通過 繞射部之第一繞射圖案的第一光流中,第η階繞射光線大於 其他階之繞射光線,在通過繞射部之第一繞射圖案的第二 光流中,第η階繞射光線大於其他階之繞射光線,在通過繞 射部之第二繞射圖案的第一光流中,第η階繞射光線大於其 他階之繞射光線,同時,在通過繞射部之第二繞射圖案的 第二光流中,第0階光線大於其他階之繞射光線。 -22- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 477901 A8 B8 C8 D8 々、申請專利範圍 I 12.如申請專利範圍第110項之光學元件,其中在通過 繞射部之第一繞射圖案的第一光流中,第η階繞射光線大於 其他階之繞射光線,在通過繞射部之第一繞射圖案的第二 光流中,第0階繞射光線大於其他階之繞射光線,在通過繞 射部之第二繞射圖案的第一光流中,第η階繞射光線大於其 他階之繞射光線,在通過繞射部之第二繞射圖案的第二光 流中,第η階以外之負階繞射光線大於其他階之繞射光線。 II 3·如申請專利範圍第102項之光學元件,其中繞射部 位提供在光學元件之整個光流進入表面或整個光流離出表 面。 11 4·如申請專利範圍第102項之光學元件,其中繞射部 位的面積爲整個光流進入表面或整個光流離出表面之面積 的 10%至 90%。 11 5.如申請專利範圍第1〇2項之光學元件,其中繞射部 位中環帶上的步階數爲2至45。 11 6.如申請專利範圍第115項之光學元件,其中繞射部 位中環帶上的步階數爲2至15。 I 17.如申請專利範圍第102項之光學元件,其中繞射部 位中環帶上之步階段的軸向深度不大於2μιη。 118·如申請專利範圍第1〇2項之光學元件,其中在ΝΑ = 0.4的一點上的繞射部位爲10//Ι*至7〇Am之間。 II 9•如申請專利範圍第77項之光學元件,其中光學元件 爲具有折射表面的物鏡。 .120·如申請專利範圍第11 9項之光學元件,其中光學元 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) AA規格(210X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項v 頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -23- 477901 經濟部智慧財產局員工涓費合作社印製 A8 B8 C8 D8 々、申請專利範圍 件爲物鏡。 121 •如申請專利範圍第119項之光學元件,其中光學元 件爲平行鏡。 122·如申請專利範圍第77項之光學元件,其中光學元件 不爲物鏡及平行鏡。 123·如申請專利範圍第120項之光學元件,其中物鏡在 其外周邊處具有一凸緣區。 124.如申請專利範圍第120項之光學元件,其中物鏡的 折射表面爲非球面。 125·如申請專利範圍第119項之光學元件,其中物鏡材 料的Abbe's數値vd小於50。 126·如申請專利範圍第119項之光學元件,其中鏡片爲 塑膠鏡片。 127·如申請專利範圍第119項之光學元件,其中鏡片爲 玻璃鏡片。 12 8·如申請專利範圍第77項之光學元件,其中第η階繞 射光線爲正第一階繞射光線或負第一階繞射光線。 ‘ 129·如申請專利範圍第77項之光學元件,其中繞射部位 中,在第一光流及第二光流之波長範圍內第η階繞射光線的 繞射效率爲最大値。 130. 如申請專利範圍第77項/之光學元件,其中繞射部位 中,在第一光流之波長或第二光流之波長處第η階繞射光線 的繞射效率爲最大値。 131. 如申請專利範圍第77項之光學元件,其中光學元件 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X29*7公釐) (請先W讀背面之注意事項再1111^个頁) -24-
AB.CD 477901 六、申請專利範圍 滿足以下的關係:
-0.0002/* C<A η/Δ Τ<-0.0005/* C (讀先閱讀背面之注意事令頁 △ T(_ c)爲溫度變化, △ η爲折射率的變化, △ λ 1爲第一光源在溫度變化爲ΔΤ時的波長變化。 132. 如申請專利範圍第77項之光學元件,其中光學檢取 裝置包括物鏡, 其中當使用第一光流時,物鏡影像側之指定數値孔徑 內的第一光流,在波前像差不大於0.07Xrms的狀態下,收聚 在第一光學資訊記錄媒體之第一資訊記錄平面上, 通過指定數値孔徑外之第一光流的波前像差在第一資 訊記錄平面上大於0.07Xrms,且 當使用第二光流時,物鏡影像側之指定數値孔徑內及 外的第二光流,在波前像差不大於0.07Xrms的狀態下,收聚 在第二光學資訊記錄媒體之第二記錄平面上,或 當使用第二光流時,物鏡影像側之指定數値孔徑內的 第二光流,在波前像差不大於0.07Xrms的狀態下,收聚在第 二光學資訊記錄媒體之第一資訊記錄平面上, 經.濟部智慧財產局員工消費合作社印製 通過指定數値孔徑外之第二光流的波前像差在第二資 訊記錄平面上大於〇.〇7Xrms,且 當使用第一光流時,物鏡影像側之指定數値孔徑內及 外的第二光流,在波前像差不大於0.07Xrms的狀態下,收聚 在第一資訊記錄平面上。 133. 如申請專利範圍第77項之光學元件,其中光學檢取 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公釐] -25 - ~ 477901 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 裝置包括物鏡, 其中當.使用第一光流時,物鏡影像側之指定數値孔徑 內的第一光流,在波前像差不大於0.07Xrms的狀態下,收聚 在第一光學資訊記錄媒體之第一資訊記錄平面上, 通過指定數値孔徑外側的第一光流,在波前像差不大 於0.07Xrms的狀態下收聚在第一資訊記錄平面上,或被遮蔽 而不到達第一資訊記錄平面,且 當使用第二光流時,通過指定數値孔徑內的第二光流 及通過指定數値孔徑外的第二光流,在波前像差不大於0.07 Xrms的狀態下,收聚在第二光學資訊記錄媒體之第二資訊 記錄平面上,或 當使用第二光流時,對於第二光學資訊紀錄媒體,物 鏡影像側之指定數値孔徑內的第二光流,在波前像差不大 於0.07Xrms的狀態下,收聚在第二光學資訊記錄媒體之第二 記錄平面上, 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 通過指定數値孔徑外側的第二光流,在波前像差不大 於0.07Xrms的狀態下收聚在第二資訊記錄平面上,或被遮蔽 而不到達第二資訊記錄平面,且 當使用第一光流時,通過指定數値孔徑內的第一光流 及通過指定數値孔徑外的第一光流,在波前像差不大於〇.〇7 Arms的狀態下,收聚在第一光學資訊記錄媒體之第一資訊 記錄平面上。 134.如申請專利範圍第77項之光學檢取裝置,其中超過 量(overshoot)爲 0%至 20%。 -26- (請先閱讀背面之注意事項再頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4現格(2】0X297公釐) 477901 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 135. —種用以從光學資訊記錄媒體再生資訊或將資訊記 錄至光學資訊記錄媒體的裝置,包括: 光學檢取裝置,其包括: 第一光源,用以射出具有第一波長的第一光流; 第二光源,用以射出具有第二波長的第二光流,且第 一波長不同於第二波長; 收聚光學系統,具有光軸及繞射部位,及 光偵測器; 其中當第一光流通過繞射部位,以產生至少一繞射光 線,第一光流之第η階繞射光線的光量大於第一光流之其他 階繞射光線的光量,且當第二光流通過繞射部位,以產生 至少一繞射光線,第二光流之第η階繞射光線的光量大於第 二光流之其他階繞射光線的光量,η爲零以外的整數。 136. —種利用光學檢取裝置對少兩種光學資訊記錄媒體 進行資訊再生或資訊記錄的方法,光學檢取裝置包括第一 光源、第二光源、光學偵測器以及具有光軸及繞射部位的 收聚光學系統,此方法包括步驟·· 自第一光源射出第一光流或自第二光源射出第二光流 ,其中第二光流的波長不同於第一光流的波長; 使第一光流或第二光流通過繞射部位以產生第一光流 之至少一繞射光線或第二光流之至少一繞射光線,其中當 第一光流之至少一繞射光線中的第η階繞射光線量大於第一 光流之其他任一階的繞射光線量時,第二光流之至少一繞 射光線中的第η階繞射光線量大於第二光流之其他任一階的 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) · 27 - 請 先 閲 讀 背 ιέ 之 i 事 項 再 頁 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 477901
8 8 8 8 ABCD 六、申請專利範圍 繞射光線量時, 收聚光學系統將第一光流的第^階繞射光線收聚至第一 光學資訊記錄媒體的記錄平面,或將第二光流的第η階繞射 光線收聚至第二光學資訊記錄媒體的記錄平面,以使光學 檢取裝置將資訊記錄至第一記錄平面或第二資訊記錄平面 或由第一記錄平面或第二資訊記錄平面再生資訊, 光學偵測器偵測來自第一資訊記錄平面之第11階收聚繞 射光線的第一反射光流,或來自第二資訊記錄平面之第η階 收聚繞射光線的第二反射光流;η爲零以外的整數。 讀 先 閲 讀 背 面 之 注 意 事 項 再 頁
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -28 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(2】ΟΧ:297公釐)
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