TWI394152B - Objective lens, optical read / write head and optical disc device - Google Patents

Objective lens, optical read / write head and optical disc device Download PDF

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TWI394152B
TWI394152B TW097122441A TW97122441A TWI394152B TW I394152 B TWI394152 B TW I394152B TW 097122441 A TW097122441 A TW 097122441A TW 97122441 A TW97122441 A TW 97122441A TW I394152 B TWI394152 B TW I394152B
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Kazumasa Kaneda
Yoshito Asoma
Toshifumi Yasui
Kazuyuki Takahashi
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Description

物鏡、光讀寫頭及光碟裝置
本發明係關於一種對3種不同之光碟進行資訊信號之記錄及/或再生之光讀寫頭中使用的物鏡、及光讀寫頭以及使用該光讀寫頭之光碟裝置。
近年來，作為下一代光碟規格，提出有使用藍紫色半導體雷射發出之波長405 nm左右之光束，進行信號之記錄再生之可高密度記錄的光碟(以下稱作「高密度記錄光碟」)。該高密度記錄光碟提出如下構造：減小保護信號記錄層之覆蓋層之厚度，例如減小為0.1 mm。
提供與該等高密度記錄光碟對應之光讀寫頭時，理想的是該光讀寫頭與先前之使用波長為785 nm左右之CD(Compact Disc，緊密光碟)、使用波長為655 nm左右之DVD(Digital Versatile Disc，數位多功能光碟)等規格不同之光碟之間具有互換性。如此，需要光碟構造以及相應之雷射規格不同之規格之光碟間具有互換性之光讀寫頭以及光碟裝置。
先前，作為實現對3種規格不同之光碟進行資訊信號之記錄或者再生之方法，例如存有如下者：設置如圖60所示之DVD．CD用、以及高密度記錄光碟用之2種物鏡以及2種光學系統，並按照每一使用波長切換各物鏡。
圖60所示之光讀寫頭430係藉由設置2種物鏡433、434，而實現不同種類之光碟之記錄及/或再生，其包括：雷射 二極體等之光源部432，具有向CD等光碟射出波長為785 nm左右光束之射出部、及向DVD等光碟射出波長為655 nm左右光束之射出部；雷射二極體等之光源部431，具有向高密度記錄光碟射出波長為405 nm左右光束之射出部；DVD、CD等光碟用之物鏡434；以及高密度記錄光碟用之物鏡433。又，該光讀寫頭包括準直透鏡442A、442B、1/4波長板443A、443B、上升鏡片444A、444B、分光鏡437、438、光柵439、440、檢光器445、以及多重透鏡446等。
自光源部432射出之波長為785 nm左右之光束透過分光鏡437、分光鏡438，射入至物鏡434。上述光束藉由該物鏡434而聚光於具有厚度為1.1 mm之保護層(覆蓋層)之光碟的信號記錄面上。
同樣，自光源部432射出之波長為655 nm左右之光束，藉由完全相同之光路而射入至物鏡434，並聚光於具有厚度為0.6 mm之保護層之光碟的信號記錄面上。由光碟之信號記錄面反射之波長為785 nm以及波長為655 nm之折返光，經由分光鏡438後由具有光偵測器等之檢光器445進行檢測。
自光源部431射出之波長為405 nm左右之光束由分光鏡437進行反射，並經由分光鏡438而射入至物鏡433。上述光束藉由該物鏡433而聚光於具有厚度約為0.1 mm之保護層之光碟的信號記錄面上。由光碟之信號記錄面反射之波長為405 nm之反射光，經由分光鏡438後藉由檢光器445進行檢測。
如上所述之圖60所示之光讀寫頭，藉由設置如上所述之DVD/CD用之物鏡434、以及高密度記錄光碟用之物鏡433之2種物鏡，而實現3種不同光碟之記錄及/或再生，即實現複數種光碟間的互換。
然而，如上所述之光讀寫頭中存在如下問題。首先，每一光碟中最佳物鏡之斜度存在差異，而上述光讀寫頭使用2個物鏡433、434，故導致有時各物鏡433、434之致動器對透鏡架之安裝角度並不適當，由此可能無法相對光碟獲得最佳物鏡斜度。其結果為，存在再生信號品質降低之問題。又，上述光讀寫頭使用2種物鏡433、434，由此必須插入上升鏡片、準直透鏡或者1/4波長板之2種光學系統各自之光路內之零件數量增多。因此，存在成本提高,導致光讀寫頭大型化之問題。進而，上述光讀寫頭中必須將2個物鏡433、434搭載於物鏡驅動用之致動器上，因此亦存在致動器之重量增大，導致靈敏度降低之問題。
相對於此，為了能夠解決如上所述之問題，並且進而簡化光學零件，相對複數種光碟以及3種使用波長具備共用之單一物鏡之光讀寫頭亦得到研究。作為設置對應3種波長之光束之物鏡時之基本思路，係藉由於射入至物鏡前之光路上設置繞射光學元件等繞射部，使光束於擴散、收斂光之狀態下射入至物鏡，並修正因使用波長與媒體之組合而產生之球面像差。
然而，先前研究之光讀寫頭，藉由將繞射部設置於複數個面上來構成，或者繞射面必須設置與物鏡球面不同之球 面形狀，或者必須於射入物鏡前之光路上設置具有複雜構成的液晶元件。該等構成均係分別將透鏡部、繞射部、液晶元件等形成之後加以組合而成者，故該等之對準及複數個繞射面之黏合要求頗高之精度，因此存在製造瑣碎化、複雜化之問題，以及該等精度無法滿足而產生之問題等。
又，例如日本專利特開2004－265573號公報所示，亦提出了於一個面上設置著繞射部之光讀寫頭，但停留於實現2種波長互換，故為了實現3種波長互換，而必須設置另外對應剩餘一種波長之物鏡，因而存在光學零件數量增多以及構成複雜化之問題。(參照專利文獻1)。
[專利文獻1]日本專利特開2004－265573號公報
本發明之目的在於提供一種無須複雜構成便可分別對3種使用波長不同之光碟，使用共用之一個物鏡使光束聚光於信號記錄面而實現資訊信號之記錄及/或再生之光讀寫頭中使用的物鏡、聚光光學裝置、光讀寫頭以及使用該光讀寫頭之光碟裝置。
為實現該目的，本發明之物鏡用於至少對第1光碟、種類與上述第1光碟不同之第2光碟、種類與上述第1及第2光碟不同之第3光碟照射光束，進行資訊信號之記錄及/或再生的光讀寫頭中，上述物鏡使對應上述第1光碟之第1波長光束、對應上述第2光碟且波長大於上述第1波長之第2波 長光束、以及對應上述第3光碟且波長大於上述第2波長之第3波長光束，聚光於對應之光碟之信號記錄面上，且，上述物鏡具備設置於射入側之面或者射出側之面上的繞射部，上述繞射部包括設置於最內周部且近似圓形之第1繞射區域、設置於上述第1繞射區域外側之環帶狀第2繞射區域、以及設置於上述第2繞射區域外側之環帶狀第3繞射區域，上述第1繞射區域形成著環帶狀且具有特定深度之第1繞射構造，產生所通過之上述第1波長光束經由該物鏡而聚光於第1光碟信號記錄面上之階次的繞射光，產生所通過之上述第2波長光束經由該物鏡而聚光於第2光碟信號記錄面上之階次的繞射光，並產生所通過之上述第3波長光束經由該物鏡而聚光於第3光碟信號記錄面上之階次的繞射光，上述第2繞射區域形成環帶狀且具有特定深度並且構造與上述第1繞射構造不同之第2繞射構造，產生所通過之上述第1波長光束經由該物鏡而聚光於第1光碟信號記錄面上之階次的繞射光，產生所通過之上述第2波長光束經由該物鏡而聚光於第2光碟信號記錄面上之階次的繞射光，並且主導性產生所通過之上述第3波長光束經由該物鏡而聚光於第3光碟信號記錄面上之階次以外之階次的繞射光，上述第3繞射區域形成環帶狀且具有特定深度並且構造與上述第1以及第2繞射構造不同之第3繞射構造，產生所通過之上述第1波長光束經由該物鏡而聚光於第1光碟信號記錄面上之階次的繞射光，並且主導性產生所通過之上述第2波長光束經由該物鏡而聚光於第2光碟信號記錄面 上之階次以外之階次的繞射光，且主導性產生所通過之上述第3波長光束經由該物鏡而聚光於第3光碟信號記錄面上之階次以外之階次的繞射光。
又，本發明之光讀寫頭包括：第1射出部，其射出與第1光碟對應之第1波長光束；第2射出部，其射出與種類不同於上述第1光碟之第2光碟對應且波長大於上述第1波長之第2波長光束；第3射出部，其射出與種類不同於上述第1以及第2光碟之第3光碟對應且波長大於上述第2波長之第3波長光束；物鏡，其使自上述第1至第3射出部中射出之光束聚光於光碟信號記錄面上；以及繞射部，其設置於上述第1至第3波長光束之光路上所配置的光學元件或者上述物鏡之其中一面上；且，上述繞射部包括設置於最內周部之近似圓形之第1繞射區域、設置於上述第1繞射區域外側之環帶狀第2繞射區域、以及設置於上述第2繞射區域外側之環帶狀第3繞射區域，上述第1繞射區域形成著環帶狀且具有特定深度之第1繞射構造，產生所通過之上述第1波長光束經由上述物鏡而聚光於第1光碟信號記錄面上之階次的繞射光，產生所通過之上述第2波長光束經由上述物鏡而聚光於第2光碟信號記錄面上之階次的繞射光，並產生所通過之上述第3波長光束經由上述物鏡而聚光於第3光碟信號記錄面上之階次的繞射光，上述第2繞射區域形成著環帶狀且具有特定深度並且構造與上述第1繞射構造不同之第2繞射構造，產生所通過之上述第1波長光束經由上述物鏡而聚光於第1光碟信號記錄面上之階次的繞射光，產生 所通過之上述第2波長光束經由上述物鏡而聚光於第2光碟信號記錄面上之階次的繞射光，並且主導性產生所通過之上述第3波長光束經由上述物鏡而聚光於第3光碟信號記錄面上之階次以外之階次的繞射光，上述第3繞射區域形成著環帶狀且具有特定深度並且構造與上述第1以及第2繞射構造不同之第3繞射構造，產生所通過之上述第1波長光束經由上述物鏡而聚光於第1光碟信號記錄面上之階次的繞射光，並且主導性產生所通過之上述第2波長光束經由上述物鏡而聚光於第2光碟信號記錄面上之階次以外之階次的繞射光，並主導性產生所通過之上述第3波長光束經由上述物鏡而聚光於第3光碟信號記錄面上之階次以外之階次的繞射光。
又，本發明之光碟裝置包括：驅動機構，其保持至少任意選自第1光碟、種類與上述第1光碟不同之第2光碟、以及種類與上述第1及第2光碟不同之第3光碟中的光碟進行旋轉驅動；以及光讀寫頭，對藉由上述驅動機構而旋轉驅動之光碟選擇性照射複數個波長不同之光束，藉此進行資訊信號之記錄及/或再生；且，使用上述者，作為用於該光碟裝置中之光讀寫頭。
本發明可藉由設置於射出光束之射出部與光碟信號記錄面之間之光路上所配置的光學元件之其中一面上之繞射部，而分別對3種使用波長不同之光碟，使用共用之一個物鏡，使各自對應之光束適當地聚光於信號記錄面上，故 無需複雜之構成便可共用物鏡實現3種波長互換，從而對各光碟實現良好的信號記錄及/或再生。
以下，參照圖式，對使用有適用本發明之光讀寫頭的光碟裝置加以說明。
<1>光碟裝置之整體構成(圖1)
如圖1所示，適用本發明之光碟裝置1包括：光讀寫頭3，其自光碟2進行資訊記錄再生；主軸電機4，其係作為旋轉操作光碟2之驅動機構；以及進給電機5，其使光讀寫頭3沿光碟2之直徑方向移動。該光碟裝置1係可對規格不同之3種光碟以及記錄層經積層處理之光碟進行資訊之記錄及/或再生實現3種規格間互換性的光碟裝置。此處，作為構成光碟裝置1之光讀寫頭，並非限定於光讀寫頭3，亦可為使用下述光讀寫頭103、203等之構成。
此處所使用之光碟例如係使用發光波長為785 nm左右之半導體雷射之CD(Compact Disc)、CD－R(可記錄之壓縮光碟)(Recordable)、CD－RW(可重寫之壓縮光碟)(ReWritable)等光碟、使用發光波長為655 nm左右之半導體雷射之DVD(Digital Versatile Disc)、DVD－R(可記錄之數位多功能光碟)(Recordable)、DVD－RW(「＋」標準之可重寫數位多功能光碟)(ReWritable)、DVD＋RW(「－」標準之可重寫數位多功能光碟)(ReWritable)等光碟，進而使用發光波長為405 nm左右較短(藍紫色)之半導體雷射之可高密度記錄的BD(藍光光碟)(Blu－ray Disc(註冊商標))等高密度記錄光 碟。
尤其，以下就使用如下者作為藉由光碟裝置1進行資訊再生或者記錄之3種光碟2之情形加以說明，該等為：第1光碟11，其係具有以0.1 mm左右之第1厚度形成之保護層，且使用波長405 nm左右之光束作為記錄再生光而可進行高密度記錄之上述BD等；第2光碟12，其係具有以0.6 mm左右之第2厚度形成之保護層，且使用波長655 nm左右之光束作為記錄再生光的DVD等；以及第3光碟13，其係具有以1.1 mm左右之第3厚度形成之保護層，且使用波長785 nm左右之光束作為記錄再生光之CD等。
光碟裝置1中，主軸電機4以及進給電機5藉由伺服控制部9根據光碟種類得到驅動控制，例如根據第1光碟11、第2光碟12、及第3光碟13以特定轉速驅動，且上述伺服控制部9係基於亦作為光碟種類判別機構之系統控制器7的指令而得以控制。
光讀寫頭3係具有3種波長互換光學系統之光讀寫頭，自保護層側對規格不同之光碟記錄層照射波長不同之光束，並且檢測該光束於記錄層中之反射光。光讀寫頭3根據檢測出之反射光輸出與各光束對應之信號。
光碟裝置1包括：前置放大器14，根據自光讀寫頭3輸出之信號而生成聚焦誤差信號、循軌誤差信號、及RF(radio frequency，射頻)信號等；信號調變解調器以及誤差修正碼區塊(以下記做信號調變解調器及ECC(Error Correction Code)區塊)15，用以解調來自前置放大器14之信號或者調 變來自外部電腦17等之信號；介面16；D/A(digital/analog，數位/類比)－A/D(analog/digital，類比/數位)轉換器18；視聽處理部19；以及視聽信號輸入輸出部20。
該前置放大器14根據來自檢光器之輸出，利用非點像差法等而生成聚焦誤差信號，又，利用三光束法、DPD法(Differential Phase Detection method，相位差分檢測法)、DPP法等而生成循軌誤差信號，進而生成RF信號，並將RF信號輸出至信號調變及ECC區塊15。又，前置放大器14將聚焦誤差信號以及循軌誤差信號輸出至伺服控制部9。
信號調變及ECC區塊15於對第1光碟進行資料記錄時，藉由LDC－ECC以及BIS等誤差修正方式，對自介面16或者D/A－A/D轉換器18輸入之數位信號進行誤差修正處理，繼而進行1－7PP方式等調變處理。又，信號調變及ECC區塊15於對第2光碟進行資料記錄時，按照PC(Product Code，乘積碼)等誤差修正方式進行誤差修正處理，繼而進行8－16調變等調變處理。進而，信號調變及ECC區塊15於對第3光碟進行資料記錄時，藉由CIRC(Cross－Interleaved Reed－Solomon Code，錯誤修正碼)等誤差修正方式進行誤差修正處理，繼而進行8－14調變處理等調變處理。並且，信號調變及ECC區塊15將調變後之資料輸出至雷射控制部21。進而，信號調變及ECC區塊15於進行各光碟之再生時，根據自前置放大器14輸入之RF信號進行解調處理，進而進行誤差修正處理後，將資料輸出至介面16或者D/A－A/D轉換器18。
再者，當資料壓縮後進行資料記錄時，亦可將壓縮解壓部設置於信號調變及ECC區塊15與介面16或者D/A－A/D轉換器18之間。於該情形時，以MPEG(moving pictures experts group，動畫專家群)2或MPEG4方式來壓縮資料。
自前置放大器14向伺服控制部9輸入聚焦誤差信號及循軌誤差信號。伺服控制部9生成使聚焦誤差信號及循軌誤差信號為0之聚焦伺服信號及循軌伺服信號，並根據該等伺服信號，對驅動物鏡之雙軸致動器等物鏡驅動部進行驅動控制。又，藉由來自前置放大器14之輸出，檢測同步信號等，並藉由CLV(Constant Linear Velocity，恆定線速度)或CAV(Constant Angular Velocity，等角速度)進而藉由該等之組合方式等，對主軸電機進行伺服控制。
雷射控制部21控制光讀寫頭3之雷射光源。尤其，於該具體例中，雷射控制部21進行控制，於記錄模式時與再生模式時使雷射光源之輸出功率不同。又，亦根據光碟2個種類進行控制，使雷射光源之輸出功率不同。雷射控制部21根據由光碟種類判別部22檢測出之光碟2個種類，來切換光讀寫頭3之雷射光源。
光碟種類判別部22可根據第1~第3光碟11、12、13之間之表面反射率、形狀及外形上之差異等來檢測反射光量之變化，從而檢測光碟2之不同規格。
構成光碟裝置1之各區塊以如下方式構成：可根據光碟種類判別部22之檢測結果，進行依據所裝載之光碟2之規格的信號處理。
系統控制部7根據光碟種類判別部22判別出之光碟2種類對裝置整體進行控制。又，根據使用者之操作輸入，系統控制部7根據位於光碟最內周之前置主訊坑或凹槽等中所記錄之位址資訊及目錄資訊(Table Of Contents，TOC)，確定進行記錄再生之光碟之記錄位置及再生位置，並根據經確定之位置，控制各部。
以如上方式構成之光碟裝置1藉由主軸電機4來旋轉操作光碟2，根據來自伺服控制部9之控制信號來驅動控制進給電機5，使光讀寫頭3移動至與光碟2之預期記錄軌道對應的位置，藉此對光碟2進行資訊記錄再生。
具體而言，藉由光碟裝置1進行記錄再生時，伺服控制部9利用CAV、CLV或該等之組合來旋轉光碟2。光讀寫頭3自光源照射光束並藉由檢光器檢測自光碟2返回之光束，生成聚焦誤差信號及循軌誤差信號，並根據該等聚焦誤差信號及循軌誤差信號，利用物鏡驅動機構來驅動物鏡，從而進行聚焦伺服以及循軌伺服。
又，藉由光碟裝置1進行記錄時，來自外部電腦17之信號經由介面16而輸入至信號調變解調器及ECC區塊15。信號調變解調器及ECC區塊15對自介面16或者A/D轉換器18輸入之數位資料附加如上所述之特定的誤差修正碼，進而進行特定之調變處理後生成記錄信號。雷射控制部21根據信號調變解調器及ECC區塊15所生成之記錄信號，對光讀寫頭3之雷射光源進行控制，並記錄於特定之光碟中。
又，藉由光碟裝置1而再生光碟2中所記錄之資訊時，信 號調變解調器及ECC區塊15對檢光器檢測出之信號進行解調處理。藉由信號調變解調器及ECC區塊15而解調之記錄信號若用於電腦之資料儲存，則經由介面16而輸出至外部電腦17。藉此，外部電腦17可根據光碟2中記錄之信號進行動作。又，經信號調變解調器及ECC區塊15解調之記錄信號若用於視聽，則藉由D/A轉換器18進行數位類比轉換後，供給至視聽處理部19。繼而，藉由視聽處理部19進行視聽處理，並經由視聽信號輸入輸出部20，輸出至未圖示之外部揚聲器或監視器。
此處，對上述光碟裝置1中使用之記錄再生用光讀寫頭3、103、203等進行詳細說明。
<2>光讀寫頭之第1實施形態(圖2~圖19)
首先，作為本發明之光讀寫頭之第1實施形態，使用圖2~圖9對適用本發明之光讀寫頭3進行說明。如上所述，該光讀寫頭3係如下光讀寫頭，其藉由對任意選自保護層厚度等規格不同之3種第1至第3光碟11、12、13中之光碟選擇性照射波長不同的複數個光束，藉此進行資訊信號之記錄及/或再生。
如圖2所示，適用本發明之光讀寫頭3包括：第1光源部31，其具有射出第1波長光束之第1射出部；第2光源部32，其具有射出波長大於第1波長之第2波長光束的第2射出部；第3光源部33，其具有射出波長大於第2波長之第3波長光束的第3射出部；物鏡34，其使自該第1至第3射出部中射出之光束聚光於光碟2之信號記錄面上；以及繞射 光學元件35，其設置於第1至第3射出部與物鏡34之間的光路上。
又，光讀寫頭3包括：第1分光鏡36，其設置於第2以及第3射出部與繞射光學元件35之間，用作將自第2射出部中射出之第2波長光束之光路與自第3射出部中射出的第3波長光束之光路進行合成的光路合成機構；第2分光鏡37，其設置於第1分光鏡36與繞射光學元件35之間，用作將經第1分光鏡36使光路合成之第2及第3波長光束之光路與自第1射出部中射出的第1波長光束之光路進行合成的光路合成機構；以及第3分光鏡38，其設置於第2分光鏡37與繞射光學元件35之間，用作將經第2分光鏡37使光路合成之第1至第3波長光束之前進光路與由光碟反射的第1至第3波長光束之返回(以下亦稱作「折返」)光路進行分離的光路分離機構。
進而，光讀寫頭3包括：第1光柵39，其設置於第1光源部31之第1射出部與第2分光鏡37之間，為檢測循軌誤差信號等，使自第1射出部射出之第1波長光束繞射成三股光束；第2光柵40，其設置於第2光源部32之第2射出部與第1分光鏡36之間，使第2射出部射出之第2波長光束繞射成三股光束，以檢測循軌誤差信號等；以及第3光柵41，其設置於第3光源部33之第3射出部與第1分光鏡36之間，使第3射出部射出之第3波長光束繞射成三股光束，以檢測循軌誤差信號等。
又，光讀寫頭3包括：作為發散角轉換機構之準直透鏡 42，其設置於第3分光鏡38與繞射光學元件35之間，以轉換藉由第3分光鏡38使光路合成之第1至第3波長光束的發散角，使之成為近似平行光之狀態或者相對於近似平行光擴散或收斂之狀態的方式調整光束使之射出；1/4波長板43，其設置於準直透鏡42與繞射光學元件35之間，並使經準直透鏡42調整發散角之第1至第3波長光束達到1/4波長相位差；以及上升鏡片44，其設置於繞射光學元件35與1/4波長板43之間，於與物鏡34及繞射光學元件35之光軸近似正交之平面內將經由上述光學零件之光束反射並使該光束上升，藉此使光束沿物鏡34及繞射光學元件35之光軸方向射出。
進而，光讀寫頭3包括：檢光器45，其接收藉由第3分光鏡38而與前進之第1至第3波長光束的光路分離的折返之第1至第3波長光束照射並對其進行檢測；以及多重透鏡46，其設置於第3分光鏡38與檢光器45之間，使藉由第3分光鏡38分離之折返之第1至第3波長光束聚光於檢光器45之光偵測器等的光接收面上，並且賦予用以檢測聚焦誤差信號等之非點像差。
第1光源部31具有對第1光碟11射出405 nm左右之第1波長光束的第1射出部。第2光源部32具有對第2光碟12射出655 nm左右之第2波長光束的第2射出部。第3光源部33具有對第3光碟射出785 nm左右之第3波長光束的第3射出部。再者，此處之構成為第1至第3射出部分別配置於各光源部31、32、33上，但並非限定於此，亦可構成為於不同 位置配置第1至第3射出部中具有兩個射出部的光源部、以及具有剩餘之一個射出部之光源部，進而，亦可構成為光源部於近似相同位置上具有第1至第3射出部。
物鏡34使射入後之第1至第3波長光束聚光於光碟2之信號記錄面上。該物鏡34藉由未圖示之雙軸致動器等物鏡驅動機構而保持移動自如。並且，該物鏡34基於藉由檢光器45檢測出之來自光碟2之折返光之RF信號而生成的循軌誤差信號以及聚焦誤差信號，並利用雙軸致動器等進行移動操作，藉此朝向接近/背離光碟2之方向以及光碟2之直徑方向的雙軸方向移動。物鏡34以第1至第3射出部射出之光束始終於光碟2之信號記錄面上達到焦點一致的方式使該光束聚焦，並且使該聚焦後之光束跟蹤形成於光碟2信號記錄面上的記錄軌道。再者，於保持物鏡34之物鏡驅動機構之透鏡架上，以與該物鏡34成為一體之方式保持下述繞射光學元件35，藉由此構成，即便於物鏡34向循軌方向移動等視場晃動時，亦可適當地發揮設於繞射光學元件35上之繞射部50的下述作用效果。
繞射光學元件35之其中一面、例如射入側之面設置有包含複數個繞射區域的繞射部50，藉由該繞射部50，使通過複數個繞射區域中的每一個繞射區域之第1至第3波長之各光束繞射以達到特定之階次後射入至物鏡34，即，作為具有特定發散角之擴散狀態或者收斂狀態之光束射入至物鏡34，藉此便可使用該單一物鏡34，使第1至第3波長光束以不產生球面像差的方式，適當聚光於分別對應之3種光碟 之信號記錄面上。該繞射光學元件35與物鏡34一併起到聚光光學元件的作用，使3種不同波長之光束以不產生球面像差的方式，適當聚光於分別對應之光碟之信號記錄面上。
具有繞射部50之繞射光學元件35，例如圖3(a)所示，使通過繞射部50之第1波長光束BB0以成為＋1階繞射光BB1之方式繞射後射入至物鏡34，即，作為具有特定發散角之擴散狀態之光束射入至物鏡34，藉此使上述光束適當聚光於第1光碟11之信號記錄面上，並如圖3(b)所示，使通過繞射部50之第2波長光束BD0以成為－1階繞射光BD1之方式繞射後射入至物鏡34，即，作為具有特定發散角之收斂狀態的光束射入至物鏡34，藉此使上述光束適當聚光於第2光碟12信號記錄面上，且如圖3(c)所示，使通過繞射部50之第3波長光束BC0以成為－2階繞射光BC1之方式繞射後射入至物鏡34，即，作為具有特定發散角之收斂狀態的光束射入至物鏡34，藉此使上述光束適當聚光於第3光碟13之信號記錄面上，藉此便可使用單一物鏡34，使上述光束以不產生球面像差的方式適當聚光於3種光碟之信號記錄面上。再者，此處使用圖3，以繞射部50之複數個繞射區域中，使相同波長光束成為相同繞射階次之繞射光為例進行了說明，但如下所述，構成適用本發明之光讀寫頭3之繞射部50之結構可為每一各區域中相對各波長設定繞射階次，進而減少球面像差。
具體而言，如圖4(a)以及圖4(b)所示，設置於繞射光學 元件35射入側之面的繞射部50包括設置於最內周部之近似圓形之第1繞射區域(以下亦稱作「內環帶」)51、設置於第1繞射區域51外側之環帶狀第2繞射區域(以下亦稱作「中環帶」)52、以及設置於第2繞射區域52外側之環帶狀第3繞射區域(以下亦稱作「外環帶」)53。
作為內環帶之第1繞射區域51形成著環帶狀且具有特定深度之第1繞射構造，並使階次為所通過之第1波長光束經由物鏡34聚光於第1光碟之信號記錄面上以形成適當光點之繞射光占主導性，即，以相對於其他階次之繞射光，繞射效率達到最大的方式產生上述繞射光。
又，第1繞射區域51藉由第1繞射構造，使階次為通過之第2波長光束經由物鏡34聚光於第2光碟之信號記錄面上以形成適當光點之繞射光占主導性、即以相對於其他階次之繞射光繞射效率達到最大的方式產生上述繞射光。
又，第1繞射區域51藉由第1繞射構造，使階次為通過之第3波長光束經由物鏡34聚光於第3光碟之信號記錄面上以形成適當光點之繞射光占主導性，即以相對於其他階次之繞射光，繞射效率達到最大的方式產生上述繞射光。
如此，第1繞射區域51形成為適於相對於上述各波長光束，使上述特定階次之繞射光占主導性的繞射構造，因此可修正並降低通過第1繞射區域51成為特定階次繞射光之各波長光束藉由物鏡34聚光於各光碟之信號記錄面上時的球面像差。
具體而言，如圖4以及圖5(a)所示，第1繞射區域51係以 光軸為中心之環帶狀，且該環帶之剖面形狀係以特定深度(以下亦稱作「槽深」)d沿半徑方向連續形成著特定階數S(S為正整數)之階梯形狀(以下亦稱作「多階之階梯形狀」)。此處，所謂上述繞射構造中之環帶剖面形狀，係指包含環帶半徑方向之面、即與環帶切線方向正交之面的剖面形狀。又，此處所謂具有特定階數S之階梯形狀之繞射構造，係指沿半徑方向連續形成具有使各階深度近似相同之第1至第S階部之階梯部的構造，進而，換而言之，係指具有沿光軸方向以近似相同之間隔而形成之第1至第(S＋1)繞射面而形成的構造。又，繞射構造中之特定深度d，係指位於階梯形狀之最接近表面側(最高階、較淺之位置)之第(S＋1)繞射面、與位於階梯形狀之最接近元件側(最低階、較深之位置)之第1繞射面在光軸方向上的長度。關於該點，下述圖5(b)以及圖5(c)中情況亦為相同。又，於圖5(a)~圖5(c)中，構成為階梯形狀之各階梯部內階部朝向半徑方向外側形成、即階部形成為朝向半徑方向外側之同時朝向表面側，但並非限定於此，內環帶、中環帶以及外環帶之繞射構造中，階梯形狀之各階梯部內階部亦可朝向半徑方向內側形成。具體而言，藉由設定各繞射構造中占主導性之繞射階次以及下述槽寬，便可獲得特定之繞射角度以及繞射效率，並且根據繞射階次為正抑或是負而設定階梯形狀之形成方向，便可獲得具有所需發散角之擴散狀態或者收斂狀態。圖5(a)~圖5(c)中Ro表示朝向環帶半徑方向外側之方向，即背離光軸之方向。
再者，形成於第1繞射區域51中之第1繞射構造以及下述第2及第3繞射構造中，槽深d以及階數S係考慮占主導性之繞射階次、以及繞射效率而決定的。又，如圖5(a)~圖5(c)所示，各階部之槽寬(階梯形狀之各階部於半徑方向上之大小)，形成為於一個階梯部內相等，並且於沿半徑方向連續形成之不同階梯部間，隨著背離光軸，槽寬之值變小。又，該槽寬以使光碟之信號記錄面上聚光之光點變為最佳的方式，根據以該槽寬形成之繞射區域中所賦予的相位差而決定。
例如，如圖5(a)所示，第1繞射區域51之繞射構造係使階數為4(S＝4)之繞射構造，且具有使各階深度近似相同(d/4)之第1至第4階部51s1、51s2、51s3、51s4的階梯部沿半徑方向連續形成，又，形成為具有沿光軸方向以間隔為(d/4)之相同間隔而形成之第1至第5繞射面51f1、51f2、51f3、51f4、51f5。
又，此處對形成著具有環帶之剖面形狀為多階階梯形狀之繞射構造的第1繞射區域51進行了說明，但既可為相對於如上所述之各波長光束，特定階次之光束占主導性之繞射構造，例如亦可構成為形成著繞射區域51B，其具有環帶之剖面形狀為如圖6所示之特定深度d之炫耀型之繞射構造。
又，第1繞射區域51主導性產生所通過之第1波長光束中階次k1i的繞射光，亦即使繞射效率達到最大的方式產生上述繞射光，又，主導性產生所通過之第2波長光束中階 次k2i之繞射光，亦即使繞射效率達到最大的方式產生上述繞射光，又主導性產生所通過之第3波長光束中階次k3i的繞射光，此時，使k1i、k2i、k3i均不為0，且k1i與k2i為異號(k1i×k2i<0)，k2i與k3i為同號(k2i×k3i>0)。再者，於上述情形時，使k1i與k3i為異號。
此處，第1繞射區域51中使繞射效率最大之第1波長之繞射階次k1i不為0，藉此可降低物鏡34之耦合，防止光源折返光雜訊之問題，且可避免先前光源射出時必須將輸出抑制於適當範圍內等問題。又，第1繞射區域51中，使繞射效率最大之第2以及第3波長之繞射階次k2i、k3i為0時像差以及效率最佳之組合並不存在。換而言之，於第1繞射區域51中使k2i、k3i不為0，藉此便可獲得能夠確保像差以及效率之組合。
第1繞射區域51構成為繞射效率最大之各波長之繞射階次k1i、k2i、k3i之關係為k1i與k2i異號、且k2i與k3i同號，故藉由同一物鏡34使各波長光束對複數種光碟聚光時，可進而減少球面像差。其原因在於，對上述第1至第3光碟設置物鏡34之情形時，保護層之設計中心大多設定為0.1~0.6，因此可藉由相對於該設計中心，使賦予第1波長光束之極性與賦予第2以及第3波長光束的極性相反，來抑制球面像差。
進而，第1繞射區域51構成為繞射效率最大之各波長之繞射階次k1i、k2i、k3i為以下所示之關係中的任一者。(k1i、k2i、k3i)＝(＋1、－1、－2)、(－1、＋1、＋2)、(＋1、－2、－3)、 (－1、＋2、＋3)、(＋2、－1、－2)、(－2、＋1、＋2)、(＋2、－2、－3)、(－2、＋2、＋3)。
以下，作為內環帶即第1繞射區域51之具體實施例，關於深度d以及階數S列舉具體數值，並於表1中表示相對各波長光束占主導性階次之繞射光之繞射階次、以及該繞射階次之繞射光之繞射效率。再者，表1表示作為第1繞射區域51之實施例之內環帶構成例1~內環帶構成例4，表1中k1i表示第1波長光束之繞射效率達到最大之繞射階次，eff1表示第1波長光束之繞射效率達到最大之繞射階次的繞射效率，k2i表示第2波長光束之繞射效率達到最大之繞射階次，eff2表示第2波長光束之繞射效率達到最大之繞射階次的繞射效率，k3i表示第3波長光束之繞射效率達到最大之繞射階次，eff3表示第3波長光束之繞射效率達到最大之繞射階次的繞射效率，d表示第1繞射區域51之槽深、即階梯形狀之最低階至最高階的距離，而S則表示第1繞射區域51之階梯形狀之階數。
此處，對表1所示之內環帶構成例1加以說明。於內環帶構成例1中，如表1所示，當槽深d＝3.8(μm)、階數S＝4時， 第1波長光束之繞射階次k1i＝＋1之繞射效率eff1＝0.81，第2波長光束之繞射階次k2i＝－1之繞射效率eff2＝0.62，且第3波長光束之繞射階次k3i＝－2之繞射效率eff3＝0.57。其次，使用圖7(a)~圖7(c)對該內環帶構成例1進行更具體的說明。圖7(a)係表示改變階數S＝4之階梯形狀之槽深d時第1波長光束之＋1階繞射光之繞射效率變化的圖，圖7(b)係表示改變階數S＝4之階梯形狀之槽深d時第2波長光束之－1階繞射光之繞射效率變化的圖，圖7(c)係表示改變階數S＝4之階梯形狀之槽深d時第3波長光束之－2階繞射光之繞射效率變化的圖。圖7(a)~圖7(c)中橫軸表示槽深(nm)，縱軸表示繞射效率(光強度)。並且，於橫軸為3800 nm之位置上，如圖7(a)所示，eff1為0.81，如圖7(b)所示，eff2為0.62，且如圖7(c)所示eff3為0.57。
又，表1所示之內環帶構成例2亦情況相同，當d＝5.3(μm)、S＝6時，如表1以及圖8(a)~圖8(c)所示，可獲得各階次k1i、k2i、k3i以及各繞射效率eff1、eff2、eff3，表1所示之內環帶構成例3亦情況相同，當d＝5.1(μm)、S＝5時，如表1以及圖9(a)~圖9(c)所示，可獲得各階次k1i、k2i、k3i以及各繞射效率eff1、eff2、eff3，表1所示之內環帶構成例4亦情況相同，當d＝5.8(μm)、S＝6時，如表1以及圖10(a)~圖10(c)所示，可獲得各階次k1i、k2i、k3i以及各繞射效率eff1、eff2、eff3。
中環帶即第2繞射區域52形成著環帶狀且具有特定深度並且構造與第1繞射構造不同之第2繞射構造，並以使通過 之第1波長光束經由物鏡34聚光於第1光碟之信號記錄面上以形成適當光點之階次的繞射光占主導性之方式，即相對於其他階次之繞射光繞射效率達到最大的方式產生上述繞射光。
又，第2繞射區域52藉由第2繞射構造，以使通過之第2波長光束經由物鏡34而聚光於第2光碟之信號記錄面上以形成適當光點之階次之繞射光占主導性之方式，即相對於其他階次之繞射光繞射效率達到最大的方式產生上述繞射光。
又，第2繞射區域52藉由第2繞射構造，以使階次為通過之第3波長光束經由物鏡34而聚光於第3光碟之信號記錄面上以形成適當光點之階次以外之繞射光占主導性之方式，即相對於其他階次之繞射光，繞射效率達到最大的方式產生繞射光。再者，第2繞射區域52可藉由第2繞射構造，而充分降低通過之第3波長光束經由物鏡34而聚光於第3光碟之信號記錄面上以形成適當光點之階次之繞射光的繞射效率。
如此，第2繞射區域52形成為適於相對於上述各波長光束，上述特定階次之繞射光占主導性之繞射構造，因此可修正並減少通過第2繞射區域52成為特定階次繞射光之第1以及第2波長光束利用物鏡34聚光於各光碟之信號記錄面上時的球面像差。
又，第2繞射區域52構成為以如上所述之方式對第1以及第2波長光束發揮功能，並且相對第3波長光束，階次為通 過該第2繞射區域52並經由物鏡34而聚光於第3光碟之信號記錄面上之階次以外之的繞射光占主導性，因此即便通過該第2繞射區域52後之第3波長光束射入至物鏡34中，亦幾乎不會對第3光碟之信號記錄面造成影響，換而言之，使通過該第2繞射區域52並利用物鏡34而聚光於信號記錄面上之第3波長光束之光量大幅減少接近為零，故可起到對第3波長光束進行開口限制之作用。
然而，上述第1繞射區域51之大小形成為使通過該區域後之第3波長光束能夠於與開口限制為NA＝0.45左右之光束相同之狀態下射入至物鏡34，又，形成於該第1繞射區域51外側之第2繞射區域52，由於不使通過該區域後之第3波長光束經由物鏡34聚光於第3光碟上，因此具備成為該構成之第1以及第2繞射區域51、52之繞射部50，起到對第3波長光束開口限制至NA＝0.45左右之作用。此處，繞射部50之構成為對第3波長光束進行開口限制，使數值孔徑NA為0.45左右，但由上述構成限制之數值孔徑並非僅限於此。
具體而言，第2繞射區域52與上述第1繞射區域51相同，如圖4以及圖5(b)所示，沿半徑方向連續形成著以光軸為中心之環帶狀且該環帶之剖面形狀為特定深度d之特定階數S之階梯形狀。再者，此處，與第1繞射區域51之情形相比，第2繞射區域52之d及/或S之數值不同，即形成著與設於第1繞射區域51中之第1繞射構造不同的第2繞射構造。例如，圖5(b)所示之第2繞射區域52之繞射構造係階數為 3(S＝3)之繞射構造，且沿半徑方向連續形成著具有各階深度近似相同(d/3)之第1至第3階部52s1、52s2、52s3的階梯部，又，形成為具有沿光軸方向以間隔(d/3)之相同間隔形成之第1至第4繞射面52f1、52f2、52f3、52f4。
又，此處，就形成著具有環帶剖面形狀為多階階梯形狀之繞射構造的第2繞射區域52者進行了說明，但與上述第1繞射區域相同，既可為相對於如上所述之各波長光束，特定階次之光束占主導性之繞射構造，亦可構成為例如形成著具有環帶剖面形狀為如上述圖6所示之特定深度d之炫耀型之繞射構造的繞射區域52B。
又，第2繞射區域52以使通過之第1波長光束之階次k1m之繞射光占主導性、即繞射效率達到最大的方式產生該繞射光，又，以使通過之第2波長光束之階次k2m之繞射光占主導性、即繞射效率達到最大之方式產生該繞射光，於該情形時，繞射階次k1m、k2m例如滿足以下所示之關係。(k1m、k2m)＝(＋1、－1)、(－1、＋1)、(＋1、－2)、(－1、＋2)、(＋2、－1)、(－2、＋1)。
以下，作為中環帶即第2繞射區域52之具體實施例，對深度d以及階數S列舉具體數值，並於表2中表示相對各波長光束占主導性階次之繞射光之繞射階次、以及該繞射階次之繞射光的繞射效率。再者，表2表示作為第2繞射區域52之實施例之中環帶構成例1~中環帶構成例3，表2中k1m表示第1波長光束之繞射效率達到最大之繞射階次，eff1表示第1波長光束之繞射效率達到最大之繞射階次之繞射效 率，k2m表示第2波長光束之繞射效率達到最大之繞射階次，eff2表示第2波長光束之繞射效率達到最大之繞射階次之繞射效率，k3m表示第3波長光束經如下方式選擇後之繞射階次，eff3表示第3波長光束經選擇後之繞射階次之繞射效率，d表示第2繞射區域52之槽深、即階梯形狀之最低階至最高階之距離，而S則表示第2繞射區域52之階梯形狀之階數。又，表2中「※」係表示通過該構成例之中環帶之光束經由物鏡34聚光於對應之光碟之信號記錄面上以形成適當光點之繞射階次，換而言之表示可於對應之光碟之信號記錄面上進行球面像差修正之繞射階次，「~0」表示繞射效率近似為0之狀態。
此處，對表2所示之中環帶構成例1加以說明。如表2所示，於中環帶構成例1中，當槽深d＝8.6(μm)、階數S＝3時，第1波長光束之繞射階次k1m＝－1之繞射效率eff1＝0.76，且第2波長光束之繞射階次k2m＝＋1之繞射效率eff2＝0.77。又，通過該區域之第3波長光束經由物鏡34聚光於第3光碟之信號記錄面上以形成光點之繞射階次k3m的繞射效率eff3近似為0。
其次，使用圖11(a)~圖11(c)，對該中環帶構成例1進行更具體的說明。圖11(a)係表示改變階數S＝3之階梯形狀之槽深d時第1波長光束之－1階繞射光之繞射效率變化的圖，圖11(b)係表示改變階數S＝3之階梯形狀之槽深d時第2波長光束之＋1階繞射光之繞射效率變化的圖，圖11(c)係表示改變階數S＝3之階梯形狀之槽深d時第3波長光束之＋2階繞射光之繞射效率變化的圖。於圖11(a)~圖11(c)中橫軸表示槽深(nm)，縱軸表示繞射效率(光強度)。並且，於橫軸為8600 nm之位置上，如圖11(a)所示eff1為0.76，如圖11(b)所示eff2為0.77，如圖11(c)所示eff3近似為0。又，此處，上述中以「※」表示之第3波長光束之繞射階次k3m為k3m＝＋2。
又，表2所示之中環帶構成例2亦情況相同，當d＝14.8(μm)、S＝5時，如表2以及圖12(a)~圖12(c)所示，獲得各階次k1m、k2m，k3m以及各繞射效率eff1、eff2、eff3，表2所示之中環帶構成例3亦情況相同，當d＝14.1(μm)、S＝5時，如表2以及圖13(a)~圖13(c)所示，獲得各階次k1m、k2m，k3m以及各繞射效率eff1、eff2、eff3。
外環帶即第3繞射區域53形成著環帶狀且具有特定深度並且構造與第1以及第2繞射構造不同之第3繞射構造，以使通過之第1波長光束經由物鏡34而聚光於第1光碟之信號記錄面上以形成適當光點之階次之繞射光占主導性、即相對於其他階次之繞射光繞射效率達到最大之方式產生該繞射光。
又，第3繞射區域53藉由第3繞射構造，而以使階次為通 過之第2波長光束經由物鏡34而聚光於第2光碟之信號記錄面上以形成適當光點之階次以外之繞射光占主導性、即相對於其他階次之繞射光繞射效率達到最大之方式產生該繞射光。再者，第3繞射區域53可藉由第3繞射構造，而充分降低使通過之第2波長光束經由物鏡34而聚光於第2光碟之信號記錄面上以形成適當光點的方式之階次之繞射光的繞射效率。
又，第3繞射區域53藉由第3繞射構造，以使階次為通過之第3波長光束經由物鏡34而聚光於第3光碟之信號記錄面上以形成適當光點之階次以外之繞射光占主導性、即相對於其他階次之繞射光繞射效率達到最大的方式產生該繞射光。再者，第3繞射區域53可藉由第3繞射構造，而充分降低使通過之第3波長光束經由物鏡34而聚光於第3光碟之信號記錄面上以形成適當光點之階次之繞射光的繞射效率。
如此般，第3繞射區域53由於形成著適於相對於上述各波長光束，上述特定階次之繞射光占主導性之繞射構造，因此可修正並降低通過第3繞射區域53成為特定階次繞射光之第1波長光束利用物鏡34聚光於光碟之信號記錄面上時的球面像差。
又，第3繞射區域53構成為，以如上所述之方式對第1波長光束發揮功能，並且第2以及第3波長光束中，階次為通過該第3繞射區域53並經由物鏡34而聚光於第2以及第3光碟之信號記錄面上之階次以外之繞射光占主導性，因此，即便通過該第3繞射區域53之第2以及第3波長光束射入至 物鏡34，亦幾乎不會對第2以及第3光碟之信號記錄面造成影響，換而言之，可使通過該第3繞射區域53後利用物鏡34聚光於信號記錄面上之第2以及第3波長光束的光量大幅降低至近似為零，故可發揮對第2波長光束進行開口限制之功能。再者，第3繞射區域53可起到與上述第2繞射區域52一併對第3波長光束進行開口限制之作用。
然而，上述第2繞射區域52之大小形成為通過該區域之第2波長光束能夠以與受到NA＝0.6左右開口限制之光束相同之狀態射入至物鏡34，又，形成於該第2繞射區域52外側之第3繞射區域53，由於並不使通過該區域之第2波長光束經由物鏡34聚光於光碟上，因此具備如此構成之第2以及第3繞射區域52、53之繞射部50，可起到將第2波長光束開口限制為NA＝0.6左右之作用。此處，繞射部50構成為對第2波長光束進行開口限制，使其數值孔徑NA為0.6左右，但由上述構成限制之數值孔徑並非僅限於此。
又，第3繞射區域53之大小形成為使通過該區域之第1波長光束能夠以與受到NA＝0.85左右開口限制之光束相同之狀態射入至物鏡34，又，於該第3繞射區域53外側並未形成繞射構造，因此透過該區域之第1波長光束並不經由物鏡34聚光於第1光碟上，故具備如此構成之第3繞射區域53之繞射部50可起到將第1波長光束開口限制為NA＝0.85左右之作用。再者，通過第3繞射區域53之第1波長光束中由於例如－1階、＋1階、＋2階、－2階之繞射階次之繞射光占主導性，因此透過第3繞射區域53之外側區域之0階光幾乎不會 經由物鏡34聚光於第1光碟上，於該0階光經由物鏡34聚光於第1光碟上之情形時，於第3繞射區域53之外側區域上，設置將通過之光束遮蔽之遮蔽部或者具有階次為通過之光束經由物鏡34聚光於第1光碟上之階次以外之光束占主導性之繞射構造的繞射區域，藉此進行開口限制。此處，繞射部50構成為對第1波長光束進行開口限制使其數值孔徑NA為0.85左右，但由上述構成限制之數值孔徑並非僅限於此。
具體而言，第3繞射區域53與上述第1繞射區域51相同，如圖4以及圖5(c)所示，沿半徑方向連續形成著以光軸為中心之環帶狀且該環帶之剖面形狀為特定深度d之特定階數S之階梯形狀。再者，此處，與第1以及第2繞射區域51、52之情形相比，第3繞射區域53之d及/或S之數值不同，即形成著與第1以及第2繞射區域51、52上設置之第1以及第2繞射構造不同的第3繞射構造。例如，圖5(c)所示之第3繞射區域53之繞射構造係階數為2(S＝2)之繞射構造，且沿半徑方向連續形成著具有各階深度近似相同(d/2)之第1至第2階部53s1、53s2之階梯部，又，形成為具有沿光軸方向以間隔(d/2)之相同間隔形成之第1至第3繞射面53f1、53f2、53f3。
又，此處，對形成著具有環帶剖面形狀為多階階梯形狀之繞射構造的第3繞射區域53者進行了說明，但與上述第1以及第2繞射區域相同，既可為相對於如上所述之各波長光束，特定階次之光束占主導性之繞射構造，亦可為例如形成著具有環帶剖面形狀為上述圖6所示之特定深度d之炫耀型之繞射構造的繞射區域53B。
以下，作為外環帶即第3繞射區域53之具體實施例，列舉深度d以及階數S之相關具體數值，並於表3中表示相對於各波長光束占主導性之階次之繞射光之繞射階次、以及該繞射階次之繞射光的繞射效率。再者，表3表示作為第3繞射區域53之實施例之外環帶構成例1~外環帶構成例4，表3中k1o表示第1波長光束之繞射效率達到最大之繞射階次，eff1表示第1波長光束之繞射效率達到最大之繞射階次的繞射效率，k2o表示第2波長光束經如下方式選擇後的繞射階次，eff2表示第2波長光束經選擇後之繞射階次的繞射效率，k3o表示第3波長光束經如下方式選擇後之繞射階次，eff3表示第3波長光束經選擇後之繞射階次的繞射效率，d表示第3繞射區域53之槽深、即階梯形狀之最低階至最高階之距離，而S表示第3繞射區域53之階梯形狀之階數。又，表3中「※」係表示通過該構成例之外環帶之光束經由物鏡34聚光於對應之光碟信號記錄面上以形成適當光點之繞射階次，換而言之，表示可於對應之光碟信號記錄面上進行球面像差修正之繞射階次，「~0」表示繞射效率近似為0之狀態。
此處，對表3所示之外環帶構成例1加以說明。於外環帶構成例1中，如表3所示，當槽深d＝4.2(μm)、階數S＝2時，第1波長光束之繞射階次k1o＝－1之繞射效率eff1＝0.63。又，通過該區域之第2波長光束經由物鏡34聚光於第2光碟之信號記錄面上以形成光點之繞射階次k2o之繞射效率eff2近似為0，通過該區域之第3波長光束經由物鏡34聚光於第3光碟之信號記錄面上以形成光點之繞射階次k3o之繞射效率eff3近似為0。
其次，使用圖14(a)~圖14(c)，對該外環帶構成例1進行更具體的說明。圖14(a)係表示改變階數S＝2之階梯形狀之槽深d時第1波長光束之－1階繞射光之繞射效率變化的圖，圖14(b)係表示改變階數S＝2之階梯形狀之槽深d時第2波長光束之＋1階繞射光之繞射效率變化的圖，圖14(c)係表示改變階數S＝2之階梯形狀之槽深d時第3波長光束之＋2階繞射光之繞射效率變化的圖。於圖14(a)~圖14(c)中橫軸表示槽深(nm)，縱軸表示繞射效率(光強度)。並且，於橫軸為4200 nm之位置上，如圖14(a)所示eff1為0.63，如圖14(b)所示eff2近似為0，如圖14(c)所示eff3近似為0。再者，此處，上述中「※」所示之第2以及第3波長光束之繞射階次k2o、k3o分別為k2o＝＋1、k3o＝＋2。
又，表3所示之外環帶構成例2亦情況相同，當d＝0.5(μm)、S＝5時，如表3以及圖15(a)~圖15(c)所示，獲得各階次k1o、k2o、k3o以及各繞射效率eff1、eff2、eff3，表3所示之外環帶構成例3亦情況相同，當 d＝1.2(μm)、S＝5時，如表3以及圖16(a)~圖16(c)所示，獲得各階次k1o、k2o、k3o以及各繞射效率eff1、eff2、eff3，表3所示之外環帶構成例4亦情況相同，當d＝6.4(μm)、S＝5時，如表3以及圖17(a)~圖17(c)所示，獲得各階次k1o、k2o、k3o以及各繞射效率eff1、eff2、eff3。
具有上述構成之第1至第3繞射區域51、52、53的繞射部50，可使通過第1繞射區域51之第1至第3波長光束，以經由共用之物鏡34，於種類分別對應之光碟信號記錄面上不產生球面像差之發散角狀態、即經由物鏡34修正球面像差之發散狀態或者收斂狀態射入至物鏡34，並使適當之光點聚光於對應之光碟之信號記錄面上，且可使通過第2繞射區域52之第1以及第2波長光束，以經由共用之物鏡34於種類分別對應之光碟之信號記錄面上不產生球面像差之發散角之狀態、即經由物鏡34修正球面像差之發散狀態或者收斂狀態射入至物鏡34，並使適當之光點聚光於對應之光碟之信號記錄面上，且可使通過第3繞射區域53之第1波長光束以經由物鏡34於種類對應之光碟之信號記錄面上不產生球面像差之發散角之狀態、即經由物鏡34修正球面像差之發散狀態或者收斂狀態射入至物鏡34，並使適當之光點聚光於對應之光碟之信號記錄面上。
即，光讀寫頭3之光學系統中設於第1至第3射出部與信號記錄面之間之光路上所配置的繞射光學元件35之一面上的繞射部50，可使分別通過各區域(第1至第3繞射區域 51、52、53)之各波長光束於可降低信號記錄面上所產生之球面像差的狀態下射入至物鏡34，因此可極大地降低光讀寫頭3中使用共用物鏡34使第1至第3波長光束聚光於分別對應之光碟信號記錄面上時信號記錄面上所產生的球面像差，亦即，可實現對3種光碟使用3種波長及共用物鏡34之光讀寫頭的3種波長互換，故可對各光碟適當進行資訊信號記錄及/或再生。
又，具有第1至第3繞射區域51、52、53之繞射部50，使通過第2以及第3繞射區域52、53之第3波長光束經由物鏡34適當地聚光於種類對應之光碟之信號記錄面上之繞射階次以外的階次占主導性，藉此使第3波長光束中僅通過第1繞射區域51之部分光束經由物鏡34聚光於光碟之信號記錄面上，並且該第1繞射區域51之大小形成為使通過該區域之第3波長光束達到特定之NA，藉此便可對第3波長光束進行開口限制，使NA達到例如0.45左右。
又，繞射部50使通過第3繞射區域53之第2波長光束經由物鏡34適當地聚光於種類對應之光碟之信號記錄面上之繞射階次以外的階次占主導性，藉此使第2波長光束中僅通過第1以及第2繞射區域51、52之部分光束經由物鏡34聚光於光碟的信號記錄面上，並且該第1以及第2繞射區域51、52之大小形成為通過該區域之第2波長光束達到特定之NA，藉此便可對第2波長光束進行開口限制，使NA達到例如0.60左右。
又，繞射部50不使通過第3繞射區域53之外側區域之第1 波長光束經由物鏡34適當地聚光於種類對應之光碟之信號記錄面上或者遮蔽上述第1波長光束，藉此使第1波長光束中僅通過第1至第3繞射區域51、52、53之部分光束經由物鏡34聚光於光碟之信號記錄面上，並且該第1至第3繞射區域51、52、53之大小形成為通過該區域之第1波長光束達到特定之NA，藉此便可對第1波長光束進行開口限制，使NA達到例如0.85左右。
如此，如上所述設於光路上所配置之繞射光學元件35之一面上的繞射部50，不僅可實現3種波長互換，且可使各波長光束於以分別適於3種光碟以及第1至第3波長光束之數值孔徑進行開口限制的狀態下射入至共用之物鏡34。即，繞射部50不僅具有對應於3種波長之像差修正功能，而且具有作為開口限制機構之功能。
又，可適當組合上述各繞射區域之實施例來構成繞射部。即，通過各繞射區域之各波長之繞射階次可適當進行選擇。再者，於改變通過各繞射區域之各波長之繞射階次之情形時，使用與通過該各區域之各波長之各繞射階次相對應的物鏡34即可。
又，此處，以具有包含特定深度之階差部之階梯形狀的所謂多階狀形狀的繞射構造之方式，形成第1至第3繞射區域51、52、53，但例如亦可構成為如圖6所示之炫耀型繞射構造。再者，尤其於第3繞射區域等之形成著槽深d較淺之繞射構造的繞射區域中，藉由形成為炫耀型可使製造工序變得簡易，故可實現製造簡易化以及低成本化。
又，上述中如圖18(a)所示，於與物鏡34分開單獨設置之繞射光學元件35射入側之面上，設置包括3個繞射區域51、52、53之繞射部50，但並非限定於此，該繞射部50亦可設置於繞射光學元件35射出側之面。進而，亦可構成為具有第1至第3繞射區域51、52、53之繞射部50一體性地設置於物鏡34射入側或者射出側之面上，例如，如圖18(b)所示，亦可構成為於該射入側之面上設置具有繞射部50之物鏡34B。例如，當設置於物鏡34B射入側之面上時，以要求具備作為物鏡功能之射入側之面的面形狀為基準，於上述射入側之面上形成與如上所述之繞射構造之面形狀一致之面形狀。相對於藉由上述繞射光學元件35以及物鏡34之2個元件而實現作為聚光光學元件之功能，以此方式構成之物鏡34B僅藉由1個元件，便可實現如下聚光光學元件之功能，亦即，使3個波長不同之光束以不產生球面像差之方式適當地聚光於分別對應之光碟之信號記錄面上。藉由將繞射部50一體性地設置於物鏡34B上，便可進而減少光學零件，並實現構成之小型化。將具有與繞射部50相同功能之繞射部一體性地設置於射入側或者射出側之面上之物鏡34B用於光讀寫頭，便可減少像差等，實現光讀寫頭之3種波長互換，並且可減少零件數量，使構成簡化及小型化，故可實現高生產率、低成本化。再者，上述繞射部50於一面上設置像差修正用之繞射構造，充分解決先前難以實現之3種波長互換，因此可一體形成於作為如上所述之折射元件之物鏡34上，藉此便可於塑膠透鏡上直接形成繞 射面，故可藉由塑膠材料形成使繞射部50一體化之物鏡34B，由此可實現高生產率、低成本化。
設置於繞射光學元件35與第3分光鏡38之間之準直透鏡42分別轉換藉由第2分光鏡37合成光路且透過第3分光鏡38之第1至第3波長光束的發散角，使之成為例如近似平行光之狀態，射出至1/4波長板43以及繞射光學元件35側。再者，準直透鏡42使第1以及第2波長光束之發散角為近似平行光之狀態後射入至上述繞射光學元件35，並且使第3波長光束之發散角以相對於平行光略微擴散或者收斂之發散角狀態(以下亦稱作「有限狀態」)射入至繞射光學元件35，藉此便可減少第3波長光束經由繞射光學元件35以及物鏡34聚光於第3光碟之信號記錄面上時的球面像差。此處，根據具有射出第3波長光束之第3射出部之第3光源部33與準直透鏡42之配置關係，實現以該特定之發散角狀態射入至繞射光學元件35，但例如於共用之光源部上配置複數個射出部之情形時，亦可藉由設置僅轉換第3波長光束之發散角之元件，或者設置驅動準直透鏡42之機構等，來實現以特定發散角之狀態射入至繞射光學元件35。又，同樣地亦可使第2波長光束或者第2以及第3波長光束以有限狀態射入至繞射光學元件35，以進而減少像差。
多重透鏡46例如係具有波長選擇性之多重透鏡，將藉由各光碟之信號記錄面反射後經由物鏡34、繞射光學元件35、上升鏡片44、1/4波長板43以及準直透鏡42，並藉由第3分光鏡38反射而與前進之光束分離之折返中的第1至第 3波長光束，適當地聚光於檢光器45之光偵測器等之光接收面上。此時，多重透鏡46對折返光束賦予用以檢測聚焦誤差信號等之非點像差。
檢光器45接收由多重透鏡46聚光之折返光束照射後，檢測資訊信號、聚焦誤差信號及循軌誤差信號等各種檢測信號。
以如上所述之方式構成之光讀寫頭3，根據由檢光器45獲得之聚焦誤差信號及循軌誤差信號，使物鏡34驅動移位，藉此使物鏡34相對光碟2之信號記錄面移動至調焦位置上，並使光束於光碟2之信號記錄面上進行調焦，從而對光碟2進行資訊記錄或再生。
光讀寫頭3可藉由設置於繞射光學元件35之其中一面上且具有第1至第3繞射區域51、52、53之繞射部50，而對各波長光束賦予每一區域最佳之繞射效率及繞射角，故可充分減少保護層厚度等規格不同之3種第1至第3光碟11、12、13之信號記錄面上產生的球面像差，且可使用3種波長不同之光束，對複數種光碟11、12、13進行信號讀取及寫入。
又，上述光讀寫頭3之具有繞射部50之繞射光學元件35及物鏡34，可起到使入射光束聚光於特定位置之聚光光學裝置(聚光光學元件)之作用。該聚光光學裝置用於藉由設置於繞射光學元件35之其中一面上之繞射部50，而對3種不同種類之光碟照射光束，進行資訊信號記錄及/或再生的光讀寫頭之情形時，可使對應之光束於球面像差充分降 低之狀態下適當地聚光於3種光碟之信號記錄面上，亦即，可使用共用之物鏡34使光讀寫頭對3種波長進行3種波長互換。
又，上述中，以成為一體之方式將設有繞射部50之繞射光學元件35以及物鏡34設置於驅動物鏡34之物鏡驅動機構等致動器上，但為提高將該致動器安裝至透鏡架上時之安裝精度並且使安裝簡易化，亦可使繞射光學元件35及物鏡34呈單元狀一體化地構成為聚光光學單元。例如，可使用隔片等一面對應著位置、間隔以及光軸一面利用固持器固定繞射光學元件35以及物鏡34，由此一體化地構成聚光光學單元。如上所述，由於將繞射光學元件35以及物鏡34一體安裝於物鏡驅動機構上，故而例如即便沿循軌方向移位等視場晃動時，亦可於降低第1至第3波長光束之球面像差的狀態下，於各光碟之信號記錄面上進行適當聚光。
其次，使用圖2，就以如上所述之方式構成之光讀寫頭3中第1至第3光源部31、32、33中射出之光束的光路進行說明。首先，就對第1光碟11射出第1波長光束進行資訊讀取或者寫入時的光路進行說明。
判別光碟2之種類為第1光碟11後光碟種類判別部22，自第1光源部31之第1射出部中射出第1波長光束。
自第1射出部射出之第1波長光束，藉由第1光柵39分割為用以檢測循軌誤差信號等之三股光束後，射入至第2分光鏡37中。射入至第2分光鏡37中之第1波長光束，藉由第2分光鏡37之鏡面37a反射後，射出至第3分光鏡38側。
射入至第3分光鏡38中之第1波長光束，透過第3分光鏡38之鏡面38a後射出至準直透鏡42側，並藉由準直透鏡42轉換發散角而成為近似平行光，再藉由1/4波長板43被賦予特定之相位差，並藉由上升鏡片44反射後射出至繞射光學元件35側。
射入至繞射光學元件35中之第1波長光束，藉由設置於該繞射光學元件35之射入側之面上的繞射部50之第1至第3繞射區域51、52、53，使通過各區域之光束分別如上所述以特定之繞射階次占主導性的方式射出後，射入至物鏡34。再者，自繞射光學元件35中射出之第1波長光束，不僅成為特定發散角之狀態，而且成為受到開口限制之狀態。
射入至物鏡34中之第1波長光束，由於通過各區域51、52、53之光束以可降低球面像差之發散角的狀態射入，因此藉由物鏡34，而適當地聚光於第1光碟11之信號記錄面上。
聚光於第1光碟11上之光束由信號記錄面反射後，經由物鏡34、繞射光學元件35、上升鏡片44、1/4波長板43以及準直透鏡42，受到第3分光鏡38之鏡面38a反射，而射出至檢光器45側。
自藉由第3分光鏡38而反射之前進之光束中經光路分岐後的光束，藉由多重透鏡46而聚光於檢光器45之光接收面上進行檢測。
其次，就對第2光碟12射出第2波長光束進行資訊讀取或 者寫入時的光路進行說明。
判別光碟2之種類為第2光碟12後之光碟種類判別部22，自第2光源部32之第2射出部射出第2波長光束。
自第2射出部中射出之第2波長光束，藉由第2光柵40分割為用以檢測循軌誤差信號等之三股光束後，射入至第1分光鏡36。射入至第1分光鏡36中之第2波長光束，透過該第1分光鏡36之鏡面36a後，亦透過第2分光鏡37之鏡面37a，射出至第3分光鏡38側。
射入至第3分光鏡38中之第2波長光束，透過第3分光鏡38之鏡面38a，射出至準直透鏡42側後，藉由準直透鏡42轉換發散角成為近似平行光，再藉由1/4波長板43被賦予特定之相位差，並由上升鏡片44進行反射，射出至繞射光學元件35側。
射入至繞射光學元件35中之第2波長光束，藉由設置於繞射光學元件35之射入側之面上的繞射部50之第1至第3繞射區域51、52、53，使通過各區域之光束分別如上所述以特定之繞射階次占主導性的方式射出後，再射入至物鏡34中。再者，自繞射光學元件35中射出之第2波長光束，不僅成為特定發散角之狀態，而且藉由射入至物鏡34中而成為獲得開口限制之效果的狀態。
射入至物鏡34中之第2波長光束，由於通過第1以及第2繞射區域51、52之光束以可降低球面像差之發散角之狀態射入，因此藉由物鏡34，而適當地聚光於第2光碟12之信號記錄面上。
關於經第2光碟12之信號記錄面反射之光束之折返側光路，因與上述第1波長光束相同，故省略其說明。
繼而，就對第3光碟13射出第3波長光束進行資訊讀取或者寫入時的光路進行說明。
判別光碟2之種類為第3光碟13後之光碟種類判別部22，自第3光源部33之第3射出部中射出第3波長光束。
自第3射出部中射出之第3波長光束，藉由第3光柵41分割為用以檢測循軌誤差信號等之三股光束後，射入至第1分光鏡36中。射入至第1分光鏡36中之第3波長光束，受到第1分光鏡36之鏡面36a反射，透過第2分光鏡37之鏡面37a後，射出至第3分光鏡38側。
射入至第3分光鏡38中之第3波長光束，透過第3分光鏡38之鏡面38a，射出至準直透鏡42側，並藉由準直透鏡42轉換發散角而成為相對於近似平行光擴散或者收斂之狀態後，藉由1/4波長板43被賦予特定之相位差，並藉由上升鏡片44反射後射出至繞射光學元件35側。
射入至繞射光學元件35中之第3波長光束，藉由設置於繞射光學元件35之射入側之面上的繞射部50之第1至第3繞射區域51、52、53，使通過各區域之光束分別如上所述以特定之繞射階次占主導性之方式射出，並射入至物鏡34中。再者，自繞射光學元件35中射出之第3波長光束，不僅成為特定發散角之狀態，而且藉由射入至物鏡34中而成為獲得開口限制效果之狀態。
射入至物鏡34中之第3波長光束，由於通過第1繞射區域 51之光束以可降低球面像差之發散角之狀態射入，因此藉由物鏡34而適當地聚光於第3光碟13之信號記錄面上。
關於由第3光碟13之信號記錄面反射之光束之折返側光路，因與上述第1波長光束相同，故省略其說明。
再者，此處，構成為藉由調整第3射出部之配置，使第3波長光束中藉由準直透鏡42轉換發散角後射入至繞射光學元件35中之光束相對於近似平行光狀態成為擴散或者收斂的狀態，但亦可藉由設置具有波長選擇性來轉換發散角之元件、或者設置沿光軸方向驅動準直透鏡42之機構，而使上述光束射入至繞射光學元件35。
又，此處，構成為第1以及第2波長光束以近似平行光之狀態射入至繞射光學元件35中，並且第3波長光束以發散光或者收斂光之狀態射入至繞射光學元件35中，但並不限於此，例如亦可構成為於第1至第3波長光束全部為平行光之狀態下或者第1至第3波長光束中任一者或全部光束為發散光或者聚焦光之狀態下，射入至繞射光學元件中。
適用本發明之光讀寫頭3包括射出第1至第3波長光束之第1至第3射出部、使第1至第3射出部中射出之第1至第3波長光束聚光於光碟之信號記錄面上的物鏡34、以及設置於第1至第3波長光束之前進光路上所配置之光學元件之其中一面上的繞射部50，繞射部50具有第1至第3繞射區域51、52、53，第1至第3繞射區域51、52、53係環帶狀且具有特定深度之各不相同的繞射構造，並且具有第1至第3繞射構造，該等第1至第3繞射構造產生相對各波長光束占主導性 之上述特定繞射階次之繞射光，藉此便可對使用波長分別不同之3種光碟，使用共用之一個物鏡34，使相應之光束分別適當地聚光於信號記錄面上，故而無須複雜構成，便能共用物鏡34實現3種波長互換，從而對各光碟進行良好的資訊信號之記錄及/或再生。
即，適用本發明之光讀寫頭3，藉由設置於第1至第3波長光束之光路內之一面的繞射部50而獲得最佳繞射效率以及繞射角，藉此可使用自設於各光源部31、32、33上之複數個射出部中射出之波長不同的光束，對複數種光碟11、12、13進行信號讀取以及寫入，並且可使物鏡34等光學零件共用化，因此可減少零件數量，使構成簡化及小型化，從而實現高生產率、低成本化。
又，適用本發明之光讀寫頭3，可針對3種波長而共用物鏡34，因此可防止因致動器之活動部之重量增加而導致靈敏度降低等問題的產生。又，適用本發明之光讀寫頭3可藉由設置於光學元件之一面上之繞射部50，而充分降低3種波長互換時使用共用物鏡34時產生的球面像差，因此可防止如先前般於複數面上設置用於降低球面像差之繞射部時之各繞射部間之定位、或設置複數個繞射部而導致之繞射效率降低等問題，即可簡化安裝工序並提高光之利用效率。
進而，適用本發明之光讀寫頭3不僅可藉由設於上述繞射光學元件35之一面上之繞射部50實現3種波長互換，而且能夠以對應於3種光碟以及3種波長光束之數值孔徑進行 開口限制，進而，可實現構成簡化、小型化以及低成本化。
又，如上所述，光讀寫頭3構成為於第1光源部31中設置第1射出部，於第2光源部32中設置第2射出部，並於第3光源部33中設置第3射出部，但並不限於此，例如亦可構成為於不同位置上配置具有第1至第3射出部中之2個射出部之光源部、以及具有剩餘1個射出部的光源部。
其次，對圖19所示之光讀寫頭60進行說明，該光讀寫頭60包括具有第1射出部之光源部以及具有第2及第3射出部之光源部。又，以下說明中，對與上述光讀寫頭3共用之部分附上共用符號並省略其詳細說明。
如圖19所示，適用本發明之光讀寫頭60包括：第1光源部61，其具有射出第1波長光束之第1射出部；第2光源部62，其具有射出第2波長光束之第2射出部、及射出第3波長光束的第3射出部；物鏡34，其使該第1至第3射出部中射出之光束聚光於光碟2之信號記錄面上；以及繞射光學元件35，其設置於第1至第3射出部與物鏡34之間之光路上。
又，光讀寫頭60包括：分光鏡63，其用作合成第1光源部61之第1射出部中射出之第1波長光束之光路與第2光源部62之第2以及第3射出部中射出之第2以及第3波長光束之光路的光路合成機構；以及分光鏡64，其具有與上述第3分光鏡38相同之功能。
進而，光讀寫頭60包括第1光柵39、以及光柵65，該光 柵65設置於第2光源部62與分光鏡63之間，且具有使第2以及第3射出部中射出之第2以及第3波長光束繞射成三股光束以檢測循軌誤差信號等之波長依存性。
又，光讀寫頭60包括準直透鏡42、1/4波長板43、上升鏡片44、檢光器45、以及多重透鏡46，並且包括沿光軸方向驅動該準直透鏡42之準直透鏡驅動機構66。準直透鏡驅動機構66沿光軸方向驅動準直透鏡42，藉此便可如上所述地調整通過準直透鏡42之光束之發散角，故而不僅可進而降低球面像差，而且於經裝載後之光碟為具有複數個信號記錄面之所謂多層光碟之情形時，亦可對所有之信號記錄面進行記錄及/或再生。
以如上所述之方式構成之光讀寫頭60中，各光學零件之功能除上述以外，均與光讀寫頭3相同，關於第1至第3射出部中射出之第1至第3波長光束之光路情況，除上述以外，即藉由分光鏡64合成各波長光束之光路後，與光讀寫頭3相同，因此省略其詳細說明。
適用本發明之光讀寫頭60包括射出第1至第3波長光束之第1至第3射出部、使第1至第3射出部中射出之第1至第3波長光束聚光於光碟之信號記錄面上之物鏡34、以及設置於第1至第3波長光束之前進光路上所配置的光學元件之其中一面上的繞射部50，且，繞射部50具有第1至第3繞射區域51、52、53，第1至第3繞射區域51、52、53係環帶狀且具有特定深度並且分別不同之繞射構造，並且具有第1至第3繞射構造，該等第1至第3繞射構造中產生相對各波長光束 占主導性之上述特定繞射階次之繞射光，藉此便可對使用波長分別不同之3種光碟使用共用之一個物鏡34，使對應之光束分別適當地聚光於信號記錄面上，故而無需複雜構成，便可使用共用之物鏡34實現3種波長互換，從而實現對各光碟進行良好的資訊信號記錄及/或再生。又，光讀寫頭60具有與其他上述光讀寫頭3相同之效果。
進而，光讀寫頭60構成為使第2以及第3射出部配置於共用之光源部62，因此可進而實現構成簡化以及小型化。再者，適用本發明之光讀寫頭同樣地亦可構成為使第1至第3射出部配置於位於近似同一位置上之光源部，於如此構成之情形時，可進而實現構成簡化以及小型化。
適用本發明之光碟裝置1包括：驅動裝置，其保持任意選自第1至第3光碟中之光碟進行旋轉驅動；以及光讀寫頭，其對由該驅動機構進行旋轉驅動之光碟選擇性照射波長不同之複數個光束，藉此進行資訊信號之記錄及/或再生；且，因使用上述光讀寫頭3、60作為上述光讀寫頭，故可利用設於第1至第3波長光束之光路上之光學元件之一面上的繞射部，對使用波長各不相同之3種光碟，使用共用之一個物鏡34，使對應之光束分別適當地聚光於信號記錄面上，因此無須複雜構成，便可共用物鏡34實現3種波長互換，因此可使構成簡化以及小型化，從而實現良好之記錄、再生特性。
<3>光讀寫頭之第2實施形態(圖20~圖36)
其次，作為上述光碟裝置1中所使用之本發明光讀寫頭 的第2實施形態，使用圖20~圖36對適用本發明之光讀寫頭103進行詳細說明。如上所述，該光讀寫頭103係如下光讀寫頭，對任意選自保護層厚度等規格不同之3種第1至第3光碟11、12、13中之光碟，選擇性照射波長不同之複數個光束，藉此進行資訊信號之記錄及/或再生。
如圖20所示，適用本發明之光讀寫頭103包括：第1光源部131，其具有射出第1波長光束之第1射出部；第2光源部132，其具有射出波長大於第1波長之第2波長光束的第2射出部；第3光源部133，其射出波長大於第2波長之第3波長光束的第3射出部；物鏡134，其使該第1至第3射出部中射出之光束聚光於光碟2之信號記錄面上；以及繞射光學元件135，其設置於第1至第3射出部與物鏡134之間之光路上。
又，光讀寫頭103包括：第1分光鏡136，其設置於第2以及第3射出部與繞射光學元件135之間，用作合成第2射出部中射出之第2波長光束之光路與第3射出部中射出之第3波長光束之光路的光路合成機構；第2分光鏡137，其設置於第1分光鏡136與繞射光學元件135之間，用作合成經第1分光鏡136合成光路後之第2以及第3波長光束之光路與第1射出部中射出之第1波長光束之光路的光路合成機構；以及第3分光鏡138，其設置於第2分光鏡137與繞射光學元件135之間，用作將經第2分光鏡137合成光路後之第1至第3波長光束之前進之光路與由光碟反射之第1至第3波長光束之返回(以下亦稱作「折返」)光路分離開的光路分離機 構。
進而，光讀寫頭103包括：第1光柵139，其設置於第1光源部131之第1射出部與第2分光鏡137之間，將第1射出部中射出之第1波長光束繞射成三股光束以檢測循軌誤差信號等；第2光柵140，其設置於第2光源部132之第2射出部與第1分光鏡136之間，將第2射出部中射出之第2波長光束繞射成三股光束以檢測循軌誤差信號等；以及第3光柵141，其設置於第3光源部133之第3射出部與第1分光鏡136之間，將第3射出部中射出之第3波長光束繞射成三股光束以檢測循軌誤差信號等。
又，光讀寫頭103包括：準直透鏡142，其設置於第3分光鏡138與繞射光學元件135之間，作為發散角轉換機構，對經第3分光鏡138合成光路後之第1至第3波長光束之發散角進行轉換，調整為近似平行光之狀態或者相對於近似平行光擴散或者收斂之狀態後射出上述第1至第3波長光束；1/4波長板143，其設置於準直透鏡142與繞射光學元件135之間，對經準直透鏡142調整發散角後之第1至第3波長光束賦予1/4波長相位差；以及上升晶片144，其設置於繞射光學元件135與1/4波長板143之間，與物鏡134以及繞射光學元件135之光軸近似正交之平面內，使經由上述光學零件之光束反射後上升，藉此沿物鏡134以及繞射光學元件135之光軸方向射出光束。
進而，光讀寫頭103包括：檢光器145，其接收自第1至第3波長光束之前進光路中由第3分光鏡138分離之折返之 第1至第3波長光束照射以進行檢測；以及多重透鏡146，其設置於第3分光鏡138與檢光器145之間，使藉由第3分光鏡138分離之折返之第1至第3波長光束聚光於檢光器145之光偵測器等之光接收面上，並且對其賦予用以檢測聚焦誤差信號等之非點像差。
第1光源部131具有對第1光碟11射出405 nm左右之第1波長光束的第1射出部。第2光源部132具有對第2光碟12射出655 nm左右之第2波長光束的第2射出部。第3光源部133具有對第3光碟射出785 nm左右之第3波長光束的第3射出部。再者，此處，構成為第1至第3射出部分別配置於各光源部131、132、133中，但並非限定於此，既可構成為於不同位置上配置具有第1至第3射出部中之2個射出部之光源部、以及具有剩餘1個射出部的光源部，進而，亦可構成為第1至第3射出部配置於位於近似同一位置上之光源部。
物鏡134使射入之第1至第3波長光束聚光於光碟2之信號記錄面上。該物鏡134藉由未圖示之雙軸致動器等物鏡驅動機構而保持移動自如地。並且，該物鏡134根據循軌誤差信號以及聚焦誤差信號，藉由雙軸致動器等得以進行移動操作，藉此便能沿接近/背離光碟2之方向以及光碟2之直徑方向之雙軸方向移動，上述循軌誤差信號以及聚焦誤差信號係藉由利用檢光器145檢測且來自光碟2之折返光之RF信號而生成。物鏡134以使第1至第3射出部中射出之光束始終於光碟2之信號記錄面上焦點保持一致之方式聚焦 該光束，並且使該聚焦後之光束跟蹤形成於光碟2之信號記錄面上的記錄軌道。再者，此處，保持著物鏡134之物鏡驅動機構之透鏡架上以與該物鏡134成為一體之方式保持著下述繞射光學元件135，並可藉由該構成，而即便於物鏡134沿循軌方向移動等視場晃動時，亦可適當地發揮設於繞射光學元件135上之繞射部150的下述作用效果。
繞射光學元件135於其中一面例如射入側之面上設置著包括複數個繞射區域的繞射部150，且藉由該繞射部150，使通過複數個繞射區域中之每一個繞射區域之第1至第3波長光束分別繞射達到特定階次後射入至物鏡134中，即作為具有特定發散角之擴散狀態或者收斂狀態之光束射入至物鏡134中，藉此便可使用該單一物鏡134，使第1至第3波長光束以不產生球面像差之方式分別適當地聚光於對應的3種光碟之信號記錄面上。該繞射光學元件135起到如下聚光光學元件的功能，與物鏡134一併使3個波長不同之光束以不產生球面像差的方式分別適當地聚光於對應的光碟之信號記錄面上。
例如，如圖21(a)所示，具有繞射部150之繞射光學元件135使通過繞射部150之第1波長光束BB0繞射成為＋1階繞射光BB1後再射入至物鏡134中，即，使之作為具有特定發散角之收斂狀態之光束射入至物鏡134，藉此於第1光碟11之信號記錄面上適當進行聚光，如圖21(b)所示，使通過繞射部150之第2波長光束BD0繞射成為＋1階繞射光BD1後再射入至物鏡134，即，使之作為具有特定發散角之收斂 狀態之光束射入至物鏡134，藉此於第2光碟12之信號記錄面上適當進行聚光，如圖21(c)所示，使通過繞射部150之第3波長光束BC0繞射成為＋1階繞射光BC1後再射入至物鏡134，即，使之作為具有特定發散角之收斂狀態之光束射入至物鏡134，藉此於第3光碟13之信號記錄面上適當進行聚光，藉此可使用單一物鏡134，以不產生球面像差之方式於3種光碟之信號記錄面上進行適當聚光。再者，此處使用圖21，對繞射部150之複數個繞射區域中使相同波長光束成為相同繞射階次之繞射光為例進行了說明，但構成適用本發明之光讀寫頭103之繞射部150可構成為，於每一區域對各波長設定繞射階次，以進而降低球面像差。
此處，上述以及以下之繞射階次之揭示中，沿著隨前進方向上行進而接近光軸側之方向使射入後之光束之繞射階次為正階次。換而言之，朝向光軸方向使射入後之光束之繞射階次為正階次。即，如上所述，使第1至第3波長中作為經選擇而占主導性之＋1階繞射光與射入後之各波長光束相比，朝向收斂方向進行繞射。
具體而言，如圖22(a)以及圖22(b)所示，設置於繞射光學元件135射入側之面上的繞射部150，包括設置於最內周部且近似圓形之第1繞射區域(以下亦稱作「內環帶」)151、設置於第1繞射區域151外側之環帶狀第2繞射區域(以下亦稱作「中環帶」)152、以及設置於第2繞射區域152外側之環帶狀第3繞射區域(以下亦稱作「外環帶」)153。
作為內環帶之第1繞射區域151形成為環帶狀且具有特定深度之第1繞射構造，並以使階次為所通過之第1波長光束經由物鏡134聚光於第1光碟之信號記錄面上以形成適當光點之繞射光占主導性，即，以相對於其他階次之繞射光，繞射效率達到最大的方式產生上述繞射光。
又，第1繞射區域151藉由第1繞射構造，而以使階次為所通過之第2波長光束經由物鏡134聚光於第2光碟之信號記錄面上以形成適當光點之繞射光占主導性，即，以相對於其他階次之繞射光，繞射效率達到最大的方式產生上述繞射光。
又，第1繞射區域151藉由第1繞射構造，而以使階次為所通過之第3波長光束經由物鏡134聚光於第3光碟之信號記錄面上以形成適當光點之繞射光占主導性，即，以相對於其他階次之繞射光，繞射效率達到最大的方式產生上述繞射光。
如此，第1繞射區域151形成著適於相對上述各波長光束，上述特定階次之繞射光占主導性之繞射構造，因此可修正並降低通過第1繞射區域151成為特定階次之繞射光之各波長光束藉由物鏡134聚光於各光碟的信號記錄面上時產生之球面像差。
具體而言，如圖22以及圖23(a)所示，第1繞射區域151形成為以光軸為中心之環帶狀且該環帶之剖面形狀形成為特定深度(以下亦稱作「槽深」)d之炫耀型。此處，上述繞射構造中所謂環帶之剖面形狀，係指包含環帶半徑方向在內 之面、即與環帶切線方向正交之面中的剖面形狀。再者，於圖23(a)中，以隨著朝向半徑方向內側而朝向表面側之方式形成著鋸齒形狀凹凸之斜面，其目的在於獲得使所選擇之繞射階次為正，且具有所需發散角之收斂狀態。再者，此處，用以獲得收斂狀態之發散角為負發散角。圖23(a)~圖23(c)中Ro表示朝向環帶之半徑方向外側之方向，即表示背離光軸之方向。
再者，於第1繞射區域151中所形成之第1繞射構造中，槽寬可考慮占主導性之繞射階次、以及繞射效率而決定。又，如圖23(a)所示，槽寬形成為隨著背離光軸其值變小。再者，該槽寬根據由該槽寬形成之繞射區域中所賦予之相位差而決定，以便使聚光於光碟之信號記錄面上之光點最佳。
又，第1繞射區域151以使通過之第1波長光束之階次k1i之繞射光占主導性、即繞射效率達到最大之方式產生上述繞射光，又，以使所通過之第2波長光束之階次k2i之繞射光占主導性、即繞射效率達到最大之方式產生上述繞射光，又，使所通過之第3波長光束之階次k3i之繞射光占主導性、即繞射效率達到最大之方式產生繞射光時，使k1i、k2i、k3i為(k1i、k2i、k3i)＝(＋1、＋1、＋1)。
此處，第1繞射區域151之第1觀點係必須降低各波長之球面像差，第2觀點係必須考慮溫度球面像差特性、即必須降低溫度變化時產生之球面像差，第3觀點係必須構成有利於製造方面，鑒於該等觀點，上述繞射階次k1i、 k2i、k3i選擇使繞射效率達到最大之繞射階次，關於該點以下進行說明。
首先，對第1觀點進行說明。通常，眾所周知如下能夠修正並降低各波長光束於各光碟之信號記錄面上之球面像差之條件，其係於具有第1繞射區域151之功能之區域中，將第1波長設為λ1(nm)，將第2波長設為λ2(nm)，將第3波長設為λ3(nm)，將第1波長光束經選擇後之繞射階次設為k1i，將第2波長光束經選擇後之繞射階次設為k2i，將第3波長光束經選擇後之繞射階次設為k3i，將第1光碟之第1保護層厚度設為t1(mm)，將第2光碟之第2保護層厚度設為t2(mm)，並將第3光碟之第3保護層厚度設為t3(mm)時，滿足(λ1×k1x－λ2×k2x)/(t1－t2)≒(λ1×k1x－λ3×k3x)/(t1－t3)之條件式(內環帶中該條件式中之k1x、k2x、k3x之x設為x＝i)。作為上述內環帶之第1繞射區域151中，當λ1＝405(nm)、λ2＝655(nm)、λ3＝785(nm)、t1＝0.1(mm)、t2＝0.6(mm)、t3＝1.1(mm)時，k1i＝＋1、k2i＝＋1、k3i＝＋1，因此滿足該條件式，故可確認能夠降低球面像差。又，換而言之，如圖24所示，橫軸上設定為利用波長×繞射階次(nm)而算出之值，而縱軸上設定保護層厚度(mm)，由此繪製各點Pλ1、Pλ2、Pλ3後，當位於一條直線上之情形時，可修正並降低各波長光束於各光碟之信號記錄面上的球面像差，然而實際上，按照下述條件繪製各點Pλ1、Pλ2、Pλ3後，各點位於近似一直線之設計直線上，故表示可能產生球面像差。並且，具體而言物鏡134以圖24所示之直線L11作為設計直 線，決定構成材料或射入側以及射出側之面形狀，該設計直線之斜度例如大致近似於連接藉由(t1－t2)/(λ1×k1x－λ2×k2x)算出之Pλ1與Pλ2之直線斜度、或者連接藉由(t1－t3)/(λ1×k1x－λ3×k3x)算出之Pλ1與Pλ3之直線斜度，或者，考慮該等直線斜度及其他設計條件決定構成材料或射入側以及射出側之面形狀。再者，圖24中Pλ3僅略微自直線上背離，但物鏡134以及繞射光學元件135中接近各射出部一側之光學元件於此能夠藉由使入射光作為發散光射入至繞射光學元件135，來準確地修正球面像差。
其次，對第2觀點進行說明。於具有第1繞射區域151之功能之區域中，為實現適當的溫度球面像差特性、即不受溫度變化之影響降低球面像差，該等階次必須為正。此處，所謂正繞射階次，如上所述係指相對於光束之行進方向，朝向光軸中心方向繞射之繞射階次。並且，因溫度上升而產生之球面像差，藉由伴隨溫度變化由物鏡134之構成材料之折射率變動產生的影響項△Wn、與伴隨溫度變化由入射光束之波長變動產生之影響項△Wλ之和表現，即，以由以下關係式△W＝△Wn＋△Wλ獲得之△W表現。其中，由後者之波長變動產生之影響項△Wλ之正負藉由繞射部150之繞射方向確定。物鏡134賦予正功率(折射力)，因此隨著溫度上升，折射率會降低，結果導致沿正功率變弱之方向作用，折射率變動之影響項Wn為△Wn<0。為消除該影響項Wn，必須使波長變動之影響項△Wλ滿足△Wλ>0，即，繞射部150於溫度上升時必須增大正功率。如此，根據溫 度球面像差特性之觀點，較好的是，繞射部150中之繞射階次為正。
又，此處，使用如圖25所示之縱像差圖，更詳細地說明可藉由上述構成消除因溫度上升而產生之球面像差之情形。繼之，使用圖25進行說明前，先使用圖26對縱像差圖加以說明。又，於圖26(a)以及圖26(b)中，x軸方向表示光軸方向，y軸方向表示像高，即距離朝向與光軸正交之方向之光軸的高度。
如圖26(a)所示，通常通過無像差透鏡之光束無論與透鏡光軸正交之方向上的射入位置位於何處，均聚光於同一像面上，即一致聚光於近軸像點位置A0上。
另一方面，例如圖26(b)所示，通過存在像差之透鏡之光束，根據與透鏡光軸正交方向上的射入位置，聚光於不同像面上，即，相對於近軸像點位置B0，聚光位置偏向x軸方向。此時，於y軸上取光束射入位置距離光軸之高度(像高)，並於x軸上取射入至與該光軸相距該高度之位置上之光線的像面與主光線即光軸相交之位置，則表示縱像差狀態之線條LB藉由連接例如各點B1~B7之曲線來表示。具體而言，於距離光軸之高度位置y1射入之光線於位置x1上與光軸相交，因此獲得座標(x1、y1)之B1。又，於距離光軸之高度位置y2射入之光線於位置x2上與光軸相交，因此獲得座標(x2、y2)之B2。B3~B7亦情況相同，因此此處省略其詳細說明。
同樣，於圖26(a)所示之透鏡中，與上述線條LB相同， 於y軸上取光束射入位置距離光軸的高度，並於x軸上取射入至與該光軸相距該高度之位置上之光線與光軸相交之位置，則表示縱像差狀態之線條LA藉由連接例如A1~A7之直線來表示。再者，於圖26(a)之情形時，由於與y軸位置無關，與光軸相交之x軸位置始終固定，因此表示縱像差狀態之線條LA與y軸一致。並且，通常表示縱像差狀態之線條，與圖26(a)所示之y軸一致，或者儘量接近之狀態為無像差之狀態或者像差小之狀態。
其次，鑒於以上情形，使用圖25，對可選擇上述繞射階次k1i、k2i、k3i，來消除因溫度上升而產生之球面像差之情形加以說明。
圖25(a)以及圖25(b)將伴隨溫度變化由構成材料之折射率變動造成之影響項△Wn、以及伴隨溫度變化由入射光束之波長變動造成之影響項△Wλ分別概略性表示為縱像差。此處，圖25(a)以及圖25(b)中，虛線Lwn係將折射率變化造成之縱像差、即構成材料之折射率變動造成之影響項△Wn表示為縱像差，一點鏈線Lwλ1係將經選擇之繞射階次為正之繞射階次即藉由該繞射部賦予正折射力時之繞射角變化造成的縱像差、即因波長變動而產生之影響項△Wλ表示為縱像差者，一點鏈線Lwλ2係將經選擇之繞射階次為負之繞射階次即藉由該繞射部賦予負折射力時因波長變動而產生的影響項△Wλ表示為縱像差，以便與Lwλ1進行比較者。並且，於圖25(a)以及圖25(b)中，實線Lw1以及實線Lw2係將藉由圖25(a)所示之△Wn與△Wλ相加而獲得之因溫 度上升而產生的球面像差△W表示為縱像差者。於圖25(b)中，實線Lw1係將圖25(b)所示之虛線Lwn以及一點鏈線Lwλ1合併後之圖，即表示繞射階次為正之情形時的球面像差△W，圖25(a)中實線Lw2係將圖25(a)所示之虛線Lwn以及一點鏈線Lwλ2合併後之圖，即表示繞射階次為負之情形時的球面像差△W。
如圖25(b)所示，於具有第1繞射區域151之功能之區域中，可藉由選擇上述繞射階次k1i、k2i、k3i即選擇正繞射階次，而使縱像差狀態(Lw1)接近圖26(a)所示之狀態，成為像差得到抑制之狀態。相對於此，如圖25(a)所示，於選擇負繞射階次之情形時，縱像差狀態(Lw2)成為像差未能得以抑制、即溫度球面像差特性存在問題之狀態。如上所述，根據溫度球面像差特性之觀點，較好的是以如上所述之方式選擇繞射階次k1i、k2i、k3i。
繼而，對第3觀點加以說明。具有第1繞射區域151之功能之繞射部，藉由於繞射光學元件135之其中一面、或者如下所述於物鏡之其中一面形成其繞射構造而構成，因此於所選擇之繞射階次過大之情形時，所形成之繞射構造的深度d將變得過深。並且，當繞射構造之深度d變深時，不僅可能導致形成精度變差，而且可能產生溫度變化造成之光路長度增大效應加劇，導致溫度繞射效率特性劣化之問題。根據如此原因，通常穩妥的是選擇3~4階左右之繞射階次。即，上述第1繞射區域151選擇如上所述者作為所選擇之繞射階次k1i、k2i、k3i，因此根據如此之製造方面之 觀點，不僅製造簡易，而且亦不會產生精度劣化等問題，使品質提高`其結果，`準確地產生具有良好繞射效率的繞射光。
就降低球面像差之第1觀點、溫度球面像差特性之第2觀點、以及製作時所形成之繞射構造之深度之第3觀點而言，如此作為內環帶之第1繞射區域151係優良選擇階次者，即，藉由如上所述之構成，可降低球面像差，可減少溫度變化時之像差產生，故有利於製造。
作為中環帶之第2繞射區域152形成著環帶狀且具有特定深度並且構造與第1繞射構造不同之第2繞射構造，並以使階次為所通過之第1波長光束經由物鏡134聚光於第1光碟之信號記錄面上以形成適當光點之繞射光占主導性，即，以相對於其他階次之繞射光，繞射效率達到最大的方式產生上述繞射光。
又，第2繞射區域152藉由第2繞射構造，並以使階次為所通過之第2波長光束經由物鏡134聚光於第2光碟之信號記錄面上以形成適當光點之繞射光占主導性，即，以相對於其他階次之繞射光，繞射效率達到最大的方式產生上述繞射光。
又，第2繞射區域152藉由第2繞射構造，並以使階次為所通過之第3波長光束經由物鏡134聚光於第3光碟之信號記錄面上以形成適當光點之階次以外之繞射光占主導性，即，以相對於其他階次之繞射光，繞射效率達到最大的方式產生上述繞射光。再者，第2繞射區域152可藉由第2繞 射構造，而充分降低階次為使所通過之第3波長光束經由物鏡134聚光於第3光碟之信號記錄面上以形成適當光點之繞射光的繞射效率。
如此，第2繞射區域152形成著如下繞射構造，其係適於相對於上述各波長光束，上述特定階次之繞射光占主導性者，因此可修正並降低通過第2繞射區域152成為特定階次繞射光之第1以及第2波長光束，藉由物鏡134聚光於各光碟之信號記錄面上時之球面像差。
又，第2繞射區域152以上述方式對第1以及第2波長光束發揮功能，並且第3波長光束構成為，階次為通過該第2繞射區域152並經由物鏡134聚光於第3光碟之信號記錄面上聚光之階次以外的繞射光占主導性，因此即便通過該第2繞射區域152後之第3波長光束射入至物鏡134中，亦幾乎不會對第3光碟之信號記錄面造成影響，換而言之，可使通過該第2繞射區域152並藉由物鏡134聚光於信號記錄面上之第3波長光束的光量大副降低為近似零，起到對第3波長光束進行開口限制之作用。
然而，上述第1繞射區域151之大小形成為使通過該區域後之第3波長光束能夠於與受到NA＝0.45左右開口限制之光束相同之狀態下射入至物鏡134，又，形成於該第1繞射區域151外側之第2繞射區域152不使通過該區域後之第3波長光束經由物鏡134聚光於第3光碟上，因此具有如此構成之第1以及第2繞射區域151、152的繞射部150，起到對第3波長光束進行NA＝0.45左右之開口限制的作用。此處，繞射 部150構成為對第3波長光束進行開口限制使數值孔徑NA為0.45左右，但受到上述構成限制之數值孔徑並非限定於此。
具體而言，第2繞射區域152與上述第1繞射區域151相同，如圖22以及圖23(a)所示，形成為以光軸為中心之環帶狀且該環帶之剖面形狀為特定深度d之炫耀型。
又，此處，對形成著具有環帶剖面形狀為炫耀型之繞射構造之第2繞射區域者進行了說明，但既可為相對於如上所述之各波長光束，特定階次之光束占主導性之繞射構造，亦可構成為例如形成著繞射區域152B，該繞射區域152B如圖23(b)所示沿半徑方向以特定深度d連續形成著以光軸為中心之環帶狀且該環帶之剖面形狀為特定階數S之階梯形狀。
此處，所謂具有特定階數S之階梯形狀之繞射構造，係指沿半徑方向連續形成著具有使各階深度近似相同之第1至第S階部之階梯部的構造，進而，換而言之，係指具有沿光軸方向以近似相同間隔形成之第1至第(S＋1)之繞射面而形成之構造。又，繞射構造中之特定深度d係指位於階梯形狀之最靠近表面側(最高階，最淺位置)之第(S＋1)繞射面、與位於階梯形狀之最接近元件側(最低階、最深位置)之第1繞射面在光軸方向上的長度。關於該方面，下述圖23(c)亦情況相同。再者，於圖23(b)以及圖23(c)中，階梯形狀之各階梯部內階部朝向半徑方向內側形成，即，階部形成為隨著朝向半徑方向內側而朝向表面側，其目的在於 獲得使所選擇之繞射階次為正，且具有所需發散角之收斂狀態。又，於第2以及下述第3繞射構造中，階梯形狀下之槽深d以及階數S可考慮占主導性之繞射階次、以及繞射效率來決定。
又，如圖23(b)~圖23(c)所示，各階部之槽寬(階梯形狀之各階部於半徑方向上之大小)形成為於一個階梯部內相等，並且於沿半徑方向連續形成之不同的階梯部間，隨著背離光軸其值變得越大。再者，該槽寬根據由該槽寬形成之繞射區域所賦予之相位差來確定，以使光碟之信號記錄面上聚光之光點最低。
例如，圖23(b)所示之第2繞射區域152B之繞射構造係階數為3(S＝3)之繞射構造，且沿半徑方向連續形成著具有使各階深度近似相同(d/3)之第1至第3階部152s1、152s2、152s3之階梯部，又，形成為具有沿光軸方向以間隔(d/3)之相同間隔形成之第1至第4繞射面152f1、152f2、152f3、152f4。
又，第2繞射區域152以使通過之第1波長光束之階次k1m之繞射光占主導性、即繞射效率達到最大之方式產生上述繞射光，又，以使通過之第2波長光束之階次k2m之繞射光占主導性、即繞射效率達到最大之方式產生上述繞射光的情形時，繞射階次k1m、k2m例如滿足以下所示之關係。(k1m、k2m)＝(＋1、＋1)、(＋3、＋2)。
此處，考慮到上述第1繞射區域151之說明時所示之第1至第3觀點，作為內環帶之第2繞射區域152係選擇優良階 次者，即，可降低球面像差，可減少溫度變化時之像差產生，故有利於製造方面。
又，此處，如上所述，第2繞射區域152以較高狀態產生經由物鏡134聚光於第1以及第2光碟之信號記錄面上以形成適當光點之之第1以及第2波長光束之繞射階次k1m、k2m之繞射光之繞射效率，並且極度抑制聚光於第3光碟之信號記錄面上之第3波長光束之繞射階次之繞射效率具備開口限制功能，但亦可構成為使該第3波長光束中該繞射階次之光束自第3光碟之信號記錄面上使焦點成像之狀態中偏離，進而減少實際聚光於第3光碟信號記錄面上之光束光量。再者，以下亦將使該特定波長光束經由物鏡134而成像之位置偏離相應之光碟信號記錄面，進而減少實際聚光於信號記錄面上之該波長光束的光量稱作「耀光化」。
此處，對第2繞射區域152中進行耀光化、及其構成加以說明。上述第1繞射區域151之說明中，說明瞭要求滿足條件式(λ1×k1x－λ2×k2x)/(t1－t2)≒(λ1×k1x－λ3×k3x)/(t1－t3)，亦可考慮第2繞射區域152中滿足該條件式(於中環帶中該條件式中之k1x、k2x、k3x之x為x＝m)。並且，作為該中環帶之第2繞射區域152中，當考慮以較高狀態產生經由物鏡134聚光於上述第1以及第2光碟之信號記錄面上以形成適當光點之第1以及第2波長光束之繞射階次k1m、k2m之繞射光之繞射功能之功能時，使繪製之Pλ1與Pλ2位於設計直線上即可，進而，為使第3波長耀光化，選擇意圖使Pλ3偏 離該設計直線上之設計直線即可。即，藉由構成根據使Pλ3偏離設計直線之設計直線而形成之物鏡134，便可使第3波長光束之該繞射階次之繞射光偏離第3光碟之信號記錄面上使焦點成像的狀態，從而可減少實際聚光於第3光碟之信號記錄面上之第3波長光束的光量，藉此可準確且良好地對如上所述之第3波長光束進行開口限制。具體而言，於下述圖33所示之(k1m、k2m、k3m)＝(＋3、＋2、＋2)之情形時，Pλ3偏離設計直線L13，並可藉由最初預期之第2繞射區域152上形成之繞射構造，而獲得降低第3波長之該階次之繞射光之繞射效率的效果，除此之外可進而獲得該耀光化效果，根據該等構成可進一步抑制射入至第3光碟中之第3波長光束的光量。
作為外環帶之第3繞射區域153形成著環帶狀且具有特定深度並且構造與第1以及第2繞射構造不同之第3繞射構造，並以使通過之第1波長光束經由物鏡134聚光於第1光碟之信號記錄面上以形成適當光點之階次之繞射光占主導性、即相對於其他階次之繞射光繞射效率達到最大之方式產生上述繞射光。
又，第3繞射區域153藉由第3繞射構造，以使階次為通過之第2波長光束經由物鏡134聚光於第2光碟之信號記錄面上以形成適當光點之階次以外之繞射光占主導性、即相對於其他階次之繞射光繞射效率達到最大之方式產生上述繞射光。再者，第3繞射區域153藉由第3繞射構造，可充分降低使通過之第2波長光束經由物鏡134聚光於第2光碟 之信號記錄面上以形成適當光點之階次之繞射光的繞射效率。
又，第3繞射區域153藉由第3繞射構造，以使階次為通過之第3波長光束經由物鏡134聚光於第3光碟之信號記錄面上以形成適當光點之階次以外之繞射光占主導性、即相對於其他階次之繞射光繞射效率達到最大之方式產生上述繞射光。又，第3繞射區域153可藉由第3繞射構造，而充分降低使通過之第3波長光束經由物鏡134聚光於第3光碟之信號記錄面上以形成適當光點之階次之繞射光的繞射效率。
如此，第3繞射區域153由於形成著適於相對於上述各波長光束，上述特定階次之繞射光占主導性之繞射構造，因此可修正並降低通過第3繞射區域153成為特定階次繞射光之第1波長光束藉由物鏡134而聚光於光碟之信號記錄面上時的球面像差。
又，第3繞射區域153構成為以如上所述之方式對第1波長光束發揮作用，並且使第2以及第3波長光束，通過該第3繞射區域153並經由物鏡134聚光於第2以及第3光碟信號記錄面上之階次以外之階次之繞射光占主導性，因此即便通過該第3繞射區域153後之第2以及第3波長光束射入至物鏡134，亦幾乎不會對第2以及第3光碟之信號記錄面造成影響，換而言之，可使通過該第3繞射區域153並藉由物鏡134而聚光於信號記錄面上之第2以及第3波長光束的光量大幅降低為近似零，起到對第2波長光束進行開口限制之作用。又，第3繞射區域153可與上述第2繞射區域152一 併，對第3波長光束發揮開口限制之作用。
然而，上述第2繞射區域152之大小形成為使通過該區域後之第2波長光束能夠以與受到NA＝0.6左右開口限制之光束相同之狀態射入至物鏡134中，又，形成於該第2繞射區域152外側之第3繞射區域153不使通過該區域後之第2波長光束經由物鏡134聚光於光碟上，因此具備如此構成之第2以及第3繞射區域152、153之繞射部150起到對第2波長光束進行開口限制使NA＝0.6左右之作用。此處，繞射部150構成為使第2波長光束受到使數值孔徑NA為0.6左右之開口限制，但受到上述構成限制之數值孔徑並非限定於此。
又，第3繞射區域153之大小形成為使通過該區域後之第1波長光束以與受到NA＝0.85左右開口限制之光束相同之狀態下射入至物鏡134中，又，由於該第3繞射區域153外側並未形成著繞射構造，因此並不使透過該區域後之第1波長光束經由物鏡134聚光於第1光碟上，故具備如此構成之第3繞射區域153之繞射部150起到對第1波長光束進行開口限制使NA＝0.85左右之作用。再者，通過第3繞射區域153後之第1波長光束由於例如＋1階、＋2階、＋3階、＋4階、＋5階之繞射階次者占主導性，因此透過第3繞射區域153外側區域後之0階光幾乎不會經由物鏡134聚光於第1光碟上，而於該0階光經由物鏡134聚光於第1光碟上之情形時，亦可於第3繞射區域153外側區域，設置遮蔽所通過之光束之遮蔽部或者具有階次為所通過之光束經由物鏡134聚光於第1光碟上之階次以外之光束占主導性的繞射構造的繞射 區域，藉此進行開口限制。此處，繞射部150構成為對第1波長光束進行開口限制使數值孔徑NA為0.85左右，但由上述構成限制之數值孔徑並非限定於此。
具體而言，第3繞射區域153與上述第1繞射區域151相同，如圖22以及圖23(a)所示，形成為以光軸為中心之環帶狀且該環帶之剖面形狀為特定深度d之炫耀型。
又，此處，對形成著具有環帶之剖面形狀為炫耀型之繞射構造之第2繞射區域者進行了說明，然而，既可為相對於如上所述之各波長光束，特定階次之光束占主導性之繞射構造，亦可構成為例如形成著如下繞射區域153B，該繞射區域153B如圖23(c)所示沿半徑方向以特定深度d連續形成著以光軸為中心之環帶狀且該環帶之剖面形狀為特定階數S之階梯形狀。
例如，圖23(c)所示之第3繞射區域153B之繞射構造係階數為2(S＝2)之繞射構造，且沿半徑方向連續形成著具有使各階深度近似相同(d/2)之第1至第2階部153s1、153s2之階梯部，又，形成為具有沿光軸方向以間隔(d/2)之相同間隔形成之第1至第3繞射面153f1、153f2、153f3。
又，第3繞射區域153以使通過之第1波長光束之階次k1o之繞射光占主導性、即繞射效率達到最大之方式產生上述繞射光之情形時，繞射階次k1o例如滿足以下所示之關係，1≦k1o≦5(k1o為正整數)。即，使k1o為k1o＝＋1、＋2、＋3、＋4、＋5中之任一者。
此處，就上述第1繞射區域151之說明中所示之第1至第3 觀點而言，作為外環帶之第3繞射區域153係選擇優良階次者，即，可降低球面像差，可減少溫度變化時之像差產生，故有利於製造方面。
又，此處，如上所述，第3繞射區域153構成為以較高狀態下產生經由物鏡134聚光於第1光碟之信號記錄面上以形成適當光點之第1波長光束之繞射階次k1o之繞射光之繞射效率，並且極度抑制分別聚光於第2以及第3光碟之信號記錄面上之第2、第3波長光束之繞射階次之繞射效率而具備開口限制作用，但亦可構成為使該第2以及第3波長光束中各繞射階次之光束偏離第2、第3光碟之信號記錄面上使焦點成像之狀態，進而減少實際聚光於第2、第3光碟之信號記錄面上之光束光量，即進行耀光化處理。
此處，對第3繞射區域153中進行耀光化處理、及其構成加以說明。上述第1繞射區域151之說明中，要求滿足條件式(λ1×k1x－λ2×k2x)/(t1－t2)≒(λ1×k1x－λ3×k3x)/(t1－t3)，但亦可考慮於第3繞射區域153滿足該條件式(外環帶中使該條件式中之k1x、k2x、k3x之x為x＝o)。並且，作為該外環帶之第3繞射區域153中，當如上所述考慮到以較高狀態產生經由物鏡134聚光於第1光碟之信號記錄面上以形成適當光點之第1波長光束之繞射階次k1o之繞射光的繞射效率之作用時，使經繪製之Pλ1位於設計直線上即可，進而為了對第2波長或第3波長、或者第2及第3波長進行耀光化處理，選擇意圖使分別對應之Pλ2、Pλ3偏離該設計直線之設計直線即可。
即，可藉由構成根據使Pλ2偏離設計直線之設計直線而形成之物鏡134，而使第2波長光束之該繞射階次之繞射光偏離第2光碟之信號記錄面上使焦點成像之狀態，故可減少實際聚光於第2光碟之信號記錄面上之第2波長光束光量，藉此便可準確且良好地對上述第2波長光束進行開口限制。又，藉由構成根據使Pλ3偏離設計直線之設計直線而形成之物鏡134，便可使第3波長光束之該繞射階次之繞射光偏離第3光碟之信號記錄面上使焦點成像之狀態，故可減少實際聚光於第3光碟之信號記錄面上之第3波長光束的光量，藉此可準確且良好地對上述第3波長光束進行開口限制。又，藉由構成根據使Pλ2以及Pλ3兩者偏離設計直線之設計直線而形成之物鏡134，便可獲得上述兩效果，即，可降低聚光於對應之光碟之信號記錄面上之第2及第3波長光束的光量。
具體而言，於下述圖30所示之(k1o、k2o、k3o)＝(＋1、＋2、＋2)之情形時，Pλ2偏離設計直線L12，故可獲得藉由最初預期之第3繞射區域153上形成之繞射構造而降低第2波長之該階次之繞射光之繞射效率的效果，除此之外可進而獲得該耀光化效果，根據該等構成可進一步抑制射入至第2光碟之第2波長光束的光量。又，於下述圖34所示之(k1o、k2o、k3o)＝(＋4、＋3、＋3)之情形時，Pλ2以及Pλ3兩者均偏離設計直線L14，故可獲得藉由最初預期之第3繞射區域153上形成之繞射構造而降低第2以及第3波長之該階次繞射光之繞射效率的效果，除此之外可進而獲得該耀光 化效果，根據該等構成可進一步抑制分別射入至第2以及第3光碟中之第2以及第3波長光束的光量。
以下，具有上述作為內環帶之第1繞射區域151、作為中環帶之第2繞射區域152、以及作為外環帶之第3繞射區域153的繞射部150之具體實施例，列舉深度d以及炫耀型或者階梯形狀之階數S之相關具體數值，表4及下述表5中表示相對於各波長光束，占主導性階次之繞射光之繞射階次、以及該繞射階次繞射光之繞射效率。再者，表4表示繞射部150之實施例1，表5表示繞射部150之實施例2，表4以及表5中，k1表示各環帶中之第1波長光束經由物鏡134聚光於第1光碟之信號記錄面上以形成適當光點之繞射階次(k1i、k1m、k1o)、即，繞射效率達到最大之繞射階次，eff1表示第1波長光束之該繞射階次(k1i、k1m、k1o)之繞射效率，k2表示第2波長光束經由物鏡134聚光於第2光碟之信號記錄面上以形成適當光點之繞射階次(k2i、k2m、k2o)，尤其表示於內環帶以及中環帶中繞射效率達到最大的繞射階次，eff2表示第2波長光束之該繞射階次(k2i、k2m、k2o)之繞射效率，k3表示第3波長光束經由物鏡134聚光於第3光碟信號記錄面上以形成適當光點之繞射階次(k3i、k3m、k3o)，尤其表示於內環帶中繞射效率達到最大之繞射階次，eff3表示第3波長光束之該繞射階次(k3i、k3m、k3o)之繞射效率，d表示各繞射區域之槽深，S則表示階梯形狀之情形時之階數或者「∞」時之炫耀型。又，表4以及表5中「※」表示通過各實施例之中環帶或者 外環帶之光束經由物鏡134聚光於對應之光碟之信號記錄面上以形成適當光點之繞射階次，換而言之表示於對應之光碟之信號記錄面上可能產生球面像差之繞射階次、或者如下所述經耀光化處理之狀態下之繞射階次，「~0」表示繞射效率為近似0之狀態。
此處，對表4所示之實施例1加以說明。如表4所示，實施例1之內環帶中，當槽深d＝0.9(μm)之炫耀型(S＝∞)時，第1波長光束之繞射階次k1i＝＋1之繞射效率eff1＝0.91，第2波長光束之繞射階次k2i＝＋1之繞射效率eff2＝0.73，且第3波長光束之繞射階次k3i＝＋1之繞射效率eff3＝0.53。
其次，使用圖27(a)~圖27(c)對該實施例1之內環帶進行更具體之說明。圖27(a)係表示改變階數S＝∞之炫耀型之槽深d時第1波長光束之＋1階繞射光之繞射效率變化的圖，圖27(b)係表示改變階數S＝∞之炫耀型之槽深d時第2波長光束之＋1階繞射光之繞射效率變化的圖，圖27(c)係表示改變階數S＝∞之炫耀型之槽深d時第3波長光束之＋1階繞射光之繞射效率變化的圖。於圖27(a)~圖27(c)中，橫軸表示槽深(nm)，縱軸表示繞射效率(光強度)。並且，於橫軸為900 nm之位置上，如圖27(a)所示eff1為0.91，如圖27(b)所示 eff2為0.73，如圖27(c)所示eff3為0.53。
又，如表4所示，實施例1之中環帶中當槽深d＝5.1(μm)、階數S＝3時，第1波長光束之繞射階次k1m＝＋1之繞射效率eff1＝0.72，第2波長光束之繞射階次k2m＝＋1之繞射效率eff2＝0.66。又，通過該區域後之第3波長光束經由物鏡134聚光於第3光碟信號記錄面上以形成光點之繞射階次k3m(※)的繞射效率eff3近似為0。
其次，使用圖28(a)~圖28(c)，對該實施例1之中環帶進行更具體之說明。圖28(a)係表示改變階數S＝3之階梯形狀之槽深d時第1波長光束之＋1階繞射光之繞射效率變化的圖，圖28(b)係表示改變階數S＝3之階梯形狀之槽深d時第2波長光束之＋1階繞射光之繞射效率變化的圖，圖28(c)係表示改變階數S＝3之階梯形狀之槽深d時第3波長光束之＋1階繞射光之繞射效率變化的圖。於圖28(a)~圖28(c)中，橫軸表示槽深(nm)，縱軸表示繞射效率(光強度)。並且，於橫軸為5100 nm之位置上，如圖28(a)所示eff1為0.72，如圖28(b)所示eff2為0.66，如圖28(c)所示eff3近似為0。再者，此處表4以及上述中「※」所表示之第3波長光束的繞射階次為＋1。
又，如表4所示，實施例1之外環帶中，當槽深d＝0.65(μm)之炫耀型(S＝∞)時，第1波長光束之繞射階次k1o＝＋1之繞射效率eff1＝0.92。又，通過該區域後之第2波長光束經由物鏡134聚光於第2光碟之信號記錄面上以形成光點之繞射階次k2o(※)之繞射效率eff2近似為0，且通過該區域後之第3 波長光束經由物鏡134聚光於第3光碟之信號記錄面上以形成光點之繞射階次k3o(※)之繞射效率eff3近似為0。
其次，使用圖29(a)~圖29(c)對該實施例1之外環帶進行更具體之說明。圖29(a)係表示改變階數S＝∞之炫耀型之槽深d時第1波長光束之＋1階繞射光之繞射效率變化的圖，圖29(b)係表示改變階數S＝∞之炫耀型之槽深d時第2波長光束之＋2階繞射光之繞射效率變化的圖，圖29(c)係表示改變階數S＝∞之炫耀型之槽深d時第3波長光束之＋2階繞射光之繞射效率變化的圖。於圖29(a)~圖29(c)中，橫軸表示槽深(nm)，縱軸則表示繞射效率(光強度)。並且，於橫軸為650 nm之位置上，如圖29(a)所示eff1為0.92，如圖29(b)所示eff2近似為0，且如圖29(c)所示eff3近似為0。又，此處，表4以及上述中以「※」所表示之第2以及第3波長光束的繞射階次分別為＋2、＋2。
又，上述實施例1之外環帶中，屬於上述(波長×階次)、與保護層厚度之關係之設計直線中，藉由物鏡之設計而變動使表示保護層厚度之縱軸為Y軸時之Y截距位置以及斜度，對第2波長進行耀光化處理。由此，根據如此之設計直線進行適當之物鏡設計，則可進而抑制第2波長光束之光量，從而可對該第2波長光束進行良好的開口限制。具體而言，如圖30所示，實施例1之外環帶係以各繞射階次(k1o、k2o、k3o)＝(＋1、＋2、＋2)來繪製各點Pλ1、Pλ2、Pλ3，從而設定如L12所示之設計直線者。於圖30中，第1波長之設計點Pλ1與第3波長之設計點Pλ3位於設計直線 L12上，因此繞射階次k1o，k3o之繞射光之像差近似為0。另一方面，第2波長中繪製後之點Pλ2與像差零設計點偏離頗大，表示經如上所述之耀光化處理。再者，圖30中僅表示(k2o、k3o)＝(2，2)之繪圖，但第2以及第3波長中其他階次亦同樣與設計直線L12偏離。其結果為第2波長中殘留像差，即結果為通過該外環帶後之第2波長光束並不成像於信號記錄面上，故可抑制射入至第2光碟中之第2波長光束的光量。其結果，無論第2波長之繞射效率如何，均可實現適當之開口限制(NA＝0.6)。
如上所述實施例1之外環帶根據繞射面經炫耀化處理之構成，即便如下所述於物鏡之其中一面上設置該繞射部，於外環帶之性質方面，亦可於透鏡外周部之透鏡面傾斜嚴重的曲面上相對容易地形成繞射槽。又，實施例1之外環帶與第2波長相同地成為藉由選擇＋2階來使需要開口限制之第3波長於球面像差經修正之狀態下聚光，但如圖29所示由於繞射效率近似為0，因此可發揮開口限制作用。
其次，對表5所示之實施例2加以說明。又，如表4以及表5所示，實施例2之內環帶具有與上述實施例1之內環帶相同之構成，故省略其說明。
如表5所示，實施例2之中環帶中槽深d＝2.4(μm)之炫耀型(S＝∞)時，第1波長光束之繞射階次k1m＝＋3之繞射效率eff1＝0.96，第2波長光束之繞射階次k2m＝＋2之繞射效率eff2＝0.93。又，通過該區域後之第3波長光束經由物鏡134聚光於第3光碟之信號記錄面上以形成光點之繞射階次k3m(※)之繞射效率eff3＝0.48，但如下所述由於使光點耀光化，因此並不有益於成像。
其次，使用圖31(a)~圖31(c)對該實施例2之中環帶進行更具體之說明。圖31(a)係表示改變階數S＝∞之炫耀型之槽深d時第1波長光束之＋3階繞射光之繞射效率變化的圖，圖31(b)係表示改變階數S＝∞之炫耀型之槽深d時第2波長光束之＋2階繞射光之繞射效率變化的圖，圖31(c)係表示改變階數S＝∞之炫耀型之槽深d時第3波長光束之＋2階繞射光之繞射效率變化的圖。於圖31(a)~圖31(c)中，橫軸表示槽深(nm)，縱軸表示繞射效率(光強度)。並且，於橫軸為2400 nm之位置上，如圖31(a)所示eff1為0.96，如圖31(b)所示eff2為0.93，如圖31(c)所示eff3為0.48，如下所述對光點進行耀光化處理。再者，此處，表5以及上述中以「※」所表示之第3波長光束之繞射階次為＋2。
又，該實施例2之中環帶亦與上述實施例1之外環帶之情形相同，變動物鏡之設計直線，對第3波長進行耀光化處理，從而進行良好的開口限制。具體而言，如圖33所示，實施例2之中環帶係以各繞射階次(k1m、k2m，k3m)＝(＋3、＋2、＋2)繪製各點Pλ1、Pλ2、Pλ3，從而設定 如L13所示之設計直線。於圖33中，第1波長之設計點Pλ1與第2波長之設計點Pλ2位於設計直線L13上，因此繞射階次k1m、k2m之繞射光之像差近似為0。另一方面，第3波長中繪製後之點Pλ3與像差零設計點偏離頗大，表示經如上所述之耀光化處理。再者，圖33中僅表示k3m＝＋2之繪圖，但第3波長中其他階次亦同樣與設計直線L13偏離。其結果為第3波長中殘留著像差，即，結果為通過該中環帶後之第3波長光束不會於信號記錄面上成像，故可抑制射入至第3光碟中之第3波長光束的光量。其結果為，如圖31所示即便略微存在第3波長光束之繞射效率，該等光束亦無助於成像，從而可實現適當的開口限制(NA＝0.45)。
又，相對於第1波長，如上所述之實施例2之中環帶之繞射效率高於上述實施例1之中環帶之繞射效率，因此意味著實施例2之中環帶更優良。
又，如表5所示，實施例2之外環帶中當槽深d＝3.1(μm)之炫耀型(S＝∞)時，第1波長光束之繞射階次k1o＝＋4之繞射效率eff1＝1.0。又，通過該區域後之第2波長光束經由物鏡134聚光於第2光碟之信號記錄面上以形成光點之繞射階次k2o(※)之繞射效率eff2＝0.25，但如下所述，由於光點受到耀光化處理，因此並不會益於成像。進而，通過該區域後之第3波長光束經由物鏡134聚光於第3光碟信號記錄面上以形成光點之繞射階次k3o(※)之繞射效率eff3近似為0。
其次，使用圖32(a)~圖32(c)對該實施例2之外環帶進行 更具體之說明。圖32(a)係表示改變階數S＝∞之炫耀型之槽深d時第1波長光束之＋4階繞射光之繞射效率變化的圖，圖32(b)係表示改變階數S＝∞之炫耀型之槽深d時第2波長光束之＋3階繞射光之繞射效率變化的圖，圖32(c)係表示改變階數S＝∞之炫耀型之槽深d時第3波長光束之＋3階繞射光之繞射效率變化的圖。於圖32(a)~圖32(c)中，橫軸表示槽深(nm)，縱軸表示繞射效率(光強度)。並且，於橫軸為3100 nm之位置上，如圖32(a)所示eff1為1.0，如圖32(b)所示eff2為0.25，如下所述光點受到耀光化處理。進而，如圖32(c)所示，eff3近似為0。又，此處，表5以及上述中以「※」所表示之第2以及第3波長光束的繞射階次分別為＋3、＋3。
又，該實施例2之外環帶亦與上述實施例1之外環帶之情形相同，變動物鏡之設計直線，對第2以及第3波長進行耀光化處理，從而進行良好的開口限制。具體而言，如圖34所示，實施例2之外環帶係以各繞射階次(k1o、k2o、k3o)＝(＋4、＋3、＋3)繪製各點Pλ1、Pλ2、Pλ3，並設定如L14所示之設計直線者。於圖34中，第1波長之設計點Pλ1位於設計直線L14上，因此繞射階次k1o之繞射光像差近似為0。另一方面，第2以及第3波長中經繪製之點Pλ2、Pλ3與像差零設計點偏離頗大，如上所述表示經耀光化處理。再者，於圖34中，僅表示著(k2o、k3o)＝(＋3、＋3)之繪圖，但第2以及第3波長中其他階次亦同樣地與設計直線L14偏離。其結果為，第2以及第3波長中殘留著像差，即，結果 為通過該外環帶後之第2以及第3波長光束並不成像於信號記錄面上，故可抑制分別射入至第2以及第3光碟中之第2以及第3波長光束的光量。其結果為，如圖32所示即便略微存在第2波長光束之繞射效率，該等光束亦不會有助於成像，從而可實現適當的開口限制(NA＝0.6)，又，可對第3波長光束進行更適當的開口限制(NA＝0.45)。
再者，外環帶中總體而言設計方面易於採用實施例1者，而如上所述具有如此之外環帶之繞射部，如上所述要求降低因溫度變化而產生之像差變化量，根據如此觀點，實施例2之外環帶較為有利。關於該點，使用伴隨上述溫度變化有構成材料之折射率變動造成之影響項△Wn、與伴隨溫度變化有光束波長變動造成的影響項△Wλ來進行說明。通常，|△Wn|大於|△Wλ|，因此1階左右之繞射階次，難以實現△W≒0。並且影響項△Wλ大致與繞射階次成比例，因此儘可能採用較大之繞射階次，便可增大因繞射而產生之所謂像差變化量之△Wλ，並使因溫度上升造成之球面像差量△W為△W≒0。如此觀點之設計例係使用圖32以及圖34所說明之實施例2之外環帶(k1o＝＋4)，與採用k1o＝＋1之實施例1之外環帶相比，可降低溫度變化時產生之像差量。再者，此情況與藉由上述圖25所說明者相同，利用縱像差圖來加以說明，例如，如圖25(b)所示獲得伴隨(k1i、k1m、k1o)＝(＋1、＋1、＋1)之情形時伴隨溫度變化的縱像差圖，中環帶以及外環帶中選擇相對較高之繞射階次，如(k1i、k1m、k1o)＝(＋1、＋3、＋4)之情形時，便能獲 得如圖25(c)所示之狀態。於圖25(c)中，虛線Lwn與圖25(b)之情形相同，一點鏈線Lwλ3係將中環帶以及外環帶中選擇相對較高之繞射階次時由波長變動造成的影響項△Wλ表示為縱像差。並且，如圖25(c)所示實線Lw3係表示藉由Lwn及Lwλ3表示之影響項△Wn與影響項△Wλ相加後之因溫度變化產生的球面像差量△W。如此，根據圖25(c)，可知與圖25(b)所示之實線Lw2表示之縱像差量相比，可進而抑制縱像差(Lw3)之產生。
具備如上所述之內環帶、中環帶以及外環帶之實施例2之繞射部，尤其相對第1波長而言繞射效率於遍及所有環帶中均為良好，使得3種波長互換中尤其要求較高且先前研究之互換透鏡難以實現之相對第1波長的高繞射效率得以實現。
具備構成如上所述之第1至第3繞射區域151、152、153之繞射部150以及物鏡134可使通過第1繞射區域151之第1至第3波長光束，以經由共用之物鏡134於種類分別對應之光碟信號記錄面上不產生球面像差之發散角狀態、即經由物鏡134使得球面像差得以修正之收斂狀態射入至物鏡134中，並於對應之光碟信號記錄面上使適當光點聚焦，可使通過第2繞射區域152後之第1以及第2波長光束，以經由共用之物鏡134於種類分別對應之光碟信號記錄面上不產生球面像差之發散角狀態、即經由物鏡134使得球面像差得以修正之收斂狀態射入至物鏡134中，並於對應之光碟信號記錄面上使適當光點聚焦，且可使通過第3繞射區域153 後之第1波長光束，以經由物鏡134於種類對應之光碟信號記錄面上不產生球面像差之發散角狀態、即經由物鏡134使得球面像差得以修正之擴散狀態或者收斂狀態射入至物鏡134中，並於對應之光碟信號記錄面上使適當光點聚焦。
即，光讀寫頭103之光學系統中配置於第1至第3射出部與信號記錄面之間的光路上之繞射光學元件135之其中一面上所設置的繞射部150，可使通過各區域(第1至第3繞射區域151、152、153)後之各波長光束，於降低信號記錄面上所產生之球面像差的狀態下射入至物鏡134，因此光讀寫頭103中可將利用共用之物鏡134使第1至第3波長光束分別聚光於對應之光碟信號記錄面上時信號記錄面上所產生的球面像差降低至極限為止，即，實現對3種光碟使用3種波長及共用物鏡134之光讀寫頭的3種波長互換，從而可對各光碟進行適當的資訊信號之記錄及/或再生。
又，具有如上所述之第1至第3繞射區域151、152、153之繞射部150以及物鏡134，藉由作為內環帶之第1繞射區域151選擇後，經由物鏡134聚光於對應之光碟信號記錄面上的繞射階次(k1i、k2i、k3i)為(＋1、＋1、＋1)，因此可使3種波長於球面像差得以降低之狀態下且分別較高之繞射效率下、即光量充分之狀態下聚光於各光碟之信號記錄面上，又，可降低因溫度變化造成之球面像差，進而，可防止應形成之繞射構造之槽深變得過深，使製造變得簡易，並且亦可防止精度劣化等問題，故有利於製造方面。
進而，繞射部150以及物鏡134藉由作為中環帶之第2繞射區域152選擇後，經由物鏡134聚光於對應之光碟信號記錄面上的繞射階次(k1m、k2m)為(＋1、＋1)或者(＋3、＋2)，藉此可使第1以及第2波長於球面像差得以降低之狀態下且光量充分之狀態下聚光於各光碟之信號記錄面上，又，可降低因溫度變化造成之球面像差，故利於製造方面，進而亦可獲得上述耀光化效果。
進而，繞射部150以及物鏡134藉由作為外環帶之第3繞射區域153選擇後，經由物鏡134聚光於對應之光碟信號記錄面上的繞射階次k1o為＋1、＋2、＋3、＋4、＋5，藉此可使第1波長於球面像差得以降低之狀態且光量充分之狀態下聚光於各光碟信號記錄面上，又，可降低因溫度變化造成的球面像差，故有利於製造方面，進而亦可獲得上述耀光化效果。
又，具有第1至第3繞射區域151、152、153之繞射部150，亦可良好地解決先前不斷研究之3種波長互換透鏡難以解決之繞射效率以及溫度變動時之球面像差之問題。即，先前不斷研究之3種波長互換透鏡難以提高作為最短波長之第1波長之設計效率，進而為實現3種波長互換而導致透鏡外周部中曲率增大，因此存在如下問題，形成於該外周部之繞射構造之形狀精度降低時繞射效率降低無法獲得所需之繞射效率，以及，於第1至第3波長中選擇異號繞射階次者，兩者溫度變動時動作相反，如此之繞射部中通常溫度上升時由折射率造成之球面像差產生量與溫度上升 時由波長變動造成的球面像差產生量相互抵消，以及溫度上升時由波長變動造成之球面像差產生量根據繞射方向來決定其影響之正負，由此即便第1至第3波長中選擇同號繞射階次之波長的像差得以抑制，亦存在選擇異號繞射階次之波長中像差量增大的問題，相對於此，具有上述第1至第3繞射區域151、152、153之繞射部150可使相對第1波長之設計效率提高至接近100%，並且亦可抑制溫度變動時球面像差之產生。
進而，繞射部150於第1繞射區域151中藉由槽深較淺之炫耀型而形成以實現3種波長互換，藉此可使製造工序簡易，實現製造之簡易化以及低成本化，尤其如下所述使該繞射部與物鏡一體化時，故可利於製造。又，繞射部150於第2及第3繞射區域152、153中藉由槽深較淺之炫耀型而形成時，可使製造工序變得簡易，從而實現製造之簡易化以及低成本化，尤其如下所述使該繞射部與物鏡一體化時，可有利於製造。
又，具有第1至第3繞射區域151、152、153之繞射部150，使通過第2以及第3繞射區域152、153後之第3波長光束經由物鏡134適當地聚光於種類對應之光碟信號記錄面上之繞射階次以外的階次占主導性，藉此使第3波長光束中僅通過第1繞射區域151之部分光束經由物鏡134聚光於光碟之信號記錄面上，並且該第1繞射區域151之大小形成為通過該區域後之第3波長光束能夠達到特定NA，藉此可對第3波長光束進行開口限制例如使NA達到0.45左右。再 者，繞射部150以及物鏡134藉由第2以及第3繞射區域152、153中之其中一者或兩者對如上所述之第3波長進行耀光化處理，藉此可進而抑制聚光於第3光碟信號記錄面上之第3波長光束的光量，從而進一步發揮開口限制之作用。
又，繞射部150使通過第3繞射區域153後之第2波長光束經由物鏡134適當地聚光於種類對應之光碟信號記錄面上之繞射階次以外的階次占主導性，藉此使第2波長光束中僅通過第1以及第2繞射區域151、152之部分光束經由物鏡134聚光於光碟信號記錄面上，並且該第1以及第2繞射區域151、152之大小形成為通過該區域後之第2波長光束能夠達到特定之NA，藉此可對第2波長光束進行開口限制例如使NA達到0.60左右。再者，繞射部150以及物鏡134藉由第3繞射區域153對如上所述之第2波長進行耀光化處理，藉此可進而抑制聚光於第2光碟信號記錄面上之第2波長光束的光量，故可進一步發揮開口限制之作用。
又，繞射部150使通過第3繞射區域153外側區域之第1波長光束並不經由物鏡134適當地聚光於種類對應之光碟信號記錄面上之狀態或者遮蔽上述第1波長光束，藉此使第1波長光束中僅通過第1至第3繞射區域151、152、153之部分光束經由物鏡134聚光於光碟信號記錄面上，並且該第1至第3繞射區域151、152、153之大小形成為通過該區域後之第1波長光束能夠達到特定之NA，藉此可對第1波長光束進行開口限制，例如使NA達到0.85左右。
如此，配置於如上所述之光路上之繞射光學元件135之其中一面上所設置的繞射部150，不僅可實現3種波長互換，而且能夠使各波長光束於受到分別對應3種光碟以及第1至第3波長光束之數值孔徑之開口限制的狀態下射入至共用物鏡134。即，繞射部150不僅具有對應3種波長進行像差修正之功能，而且亦具有作為開口限制機構之功能。
再者，可適當組合上述實施例中之各繞射區域之構成而構成繞射部。即，通過各繞射區域後之各波長繞射階次可適當進行選擇。再者，於改變通過各繞射區域後之各波長之繞射階次之情形時，使用與通過該各區域後之各波長之各繞射階次相對應的物鏡134即可。
又，如圖35(a)所示，上述構成係於與物鏡134不同之另外設置之繞射光學元件135射入側之面上，設置具有3個繞射區域151、152、153的繞射部150，但並非限定於此，亦可設置於繞射光學元件135射出側之面上。進而，具有第1至第3繞射區域151、152、153之繞射部150亦可一體設置於物鏡之射入側或者射出側之面上，亦可例如圖35(b)所示，於該射入側之面上設置具有繞射部150之物鏡134B。例如，於設置於物鏡134B射入側之面的情形時，形成以要求具備物鏡功能之射入側之面形狀為基準，形成與如上所述之繞射構造之面形狀一致的面形狀。上述繞射光學元件135以及物鏡134藉由2個元件實現聚光光學元件之功能，相對於此，如此構成之物鏡134B僅藉由1個元件，便可起到使3種波長不同之光束以不產生球面像差之方式分別適 當地聚光於對應的光碟信號記錄面上之聚光光學元件的作用。藉由使繞射部150一體設置於物鏡134B上，可進而減少光學零件，並實現構成之小型化。將射入側或者射出側之面上一體設置著具有與繞射部150相同功能之繞射部的物鏡134B可藉由用於光讀寫頭，而降低像差等，實現光讀寫頭之3種波長互換，並且可減少零件數量，使構成簡化以及小型化，故可實現高生產率、低成本化。再者，上述繞射部150因僅於一面上設置用於先前難以解決之3種波長互換之像差修正用之繞射構造即可，因此可一體形成於作為如上所述之折射元件之物鏡134上，藉此可於塑膠透鏡上直接形成繞射面，利用塑膠材料構成與繞射部150一體化之物鏡134B，藉此可實現更高之生產率及低成本化。
設置於繞射光學元件135與第3分光鏡138之間之準直透鏡142，分別轉換經第2分光鏡137合成光路後透過第3分光鏡138之第1至第3波長光束的發散角，例如使其成為近似平行光之狀態後，使之射出至1/4波長板143以及繞射光學元件135側。具體而言，準直透鏡142使第1以及第2波長光束之發散角成為近似平行光之狀態後射入至上述繞射光學元件135，並且使第3波長光束之發散角於相對平行光略微擴散之發散角狀態(以下亦稱作「有限狀態」)下射入至繞射光學元件135，藉此可降低使用圖24所說明之第3波長光束經由繞射光學元件135以及物鏡134聚光於第3光碟信號記錄面上時產生的球面像差，從而實現不產生像差之3種波長互換。此處，根據具有射出第3波長光束之第3射出部 之第3光源部133與準直透鏡142之配置關係，實現於該特定發散角狀態下射入至繞射光學元件135，但例如於共用之光源部配置著複數個射出部之情形時，亦可藉由設置僅轉換第3波長光束發散角之元件，或者設置驅動準直透鏡142之機構等，來實現於特定發散角狀態下射入至繞射光學元件135中。又，同樣地，亦可使第2波長光束或者第2以及第3波長光束於有限狀態下射入至繞射光學元件135，以進而降低像差。又，亦可使第2以及第3波長光束於有限狀態且擴散狀態下射入，藉此調整折返倍率，並獲得利用折返倍率之調整使對焦範圍等適合規格之所需狀態，進而實現更良好的光學系統之互換性。再者，於該情形時，可根據上述波長×繞射階次與保護層厚度之關係設定對第2以及第3波長繪製之點Pλ2、Pλ3，使設計直線相距所需距離而位於下方，形成物鏡134。
多重透鏡146例如係波長選擇性之多重透鏡，使由各光碟之信號記錄面反射後經由物鏡134、繞射光學元件135、上升鏡片144、1/4波長板143以及準直透鏡142再由第3分光鏡138反射且與前進之光束分離的折返的第1至第3波長光束，適當地聚光於檢光器145之光偵測器等之光接收面上。此時，多重透鏡146對折返之光束賦予用以檢測聚焦誤差信號等之非點像差。
檢光器145接收由多重透鏡146聚光之折返光束照射，以檢測資訊信號、聚焦誤差信號以及循軌誤差信號等各種檢測信號。
以如上所述方式構成之光讀寫頭103根據藉由檢光器145獲得之聚焦誤差信號以及循軌誤差信號，使物鏡134驅動移位，藉此使物鏡134向光碟2之信號記錄面上移動至調焦位置，使光束於光碟2之信號記錄面上進行調焦，從而對光碟2進行資訊記錄或者再生。
光讀寫頭103可藉由設置於繞射光學元件135之其中一面且具有第1至第3繞射區域151、152、153之繞射部150，而於每一各區域中對各波長光束賦予占最佳繞射效率以及繞射角，故可充分降低保護層厚度等規格不同之3種第1至第3光碟11、12、13之信號記錄面上的球面像差，且可使用3種波長不同之光束，對複數種光碟11、12、13進行信號讀取以及寫入。
又，上述光讀寫頭103之具有繞射部150之繞射光學元件135以及物鏡134，可起到使射入後之光束聚光於特定位置上之聚光光學裝置的作用。該聚光光學裝置用於藉由設置於繞射光學元件135其中一面上之繞射部150，而對3種不同光碟照射光束以進行資訊信號記錄及/或再生的光讀寫頭時，可使對應之光束於球面像差充分降低之狀態下適當地聚光於3種光碟之信號記錄面上，即，可對3種波長由使用共用物鏡134之光讀寫頭進行3種波長互換。
又，上述構之成為設置有繞射部150之繞射光學元件135以及物鏡134以形成為一體之方式，設置於驅動物鏡134之物鏡驅動機構等致動器上，但為提高安裝至該致動器之透鏡架上時之安裝精度並且使安裝變得簡易，亦可構成為使 繞射光學元件135以及物鏡134以單元狀一體形成之聚光光學單元。例如，可使用隔片等一面對應著位置、間隔以及光軸一面利用固持器固定繞射光學元件135以及物鏡134，由此一體化地構成聚光光學單元。如上所述，由於將繞射光學元件135以及物鏡134一體安裝於物鏡驅動機構上，故而例如即便沿循軌方向移位等視場晃動時，亦可於降低第1至第3波長光束之球面像差的狀態下，於各光碟之信號記錄面上進行適當聚光。
其次，使用圖20，就以如上所述之方式構成之光讀寫頭103中第1至第3光源部131、132、133中射出之光束的光路進行說明。首先，就對第1光碟11射出第1波長光束進行資訊讀取或者寫入時的光路進行說明。
判別光碟2之種類為第1光碟11後光碟種類判別部22，自第1光源部131之第1射出部中射出第1波長光束。
自第1射出部射出之第1波長光束，藉由第1光柵139分割為用以檢測循軌誤差信號等之三股光束後，射入至第2分光鏡137中。射入至第2分光鏡137中之第1波長光束，藉由第2分光鏡137之鏡面137a反射後，射出至第3分光鏡138側。
射入至第3分光鏡138中之第1波長光束，透過第3分光鏡138之鏡面138a後射出至準直透鏡142側，並藉由準直透鏡142轉換發散角而成為近似平行光，再藉由1/4波長板143被賦予特定之相位差，並藉由上升鏡片144反射後射出至繞射光學元件135側。
射入至繞射光學元件135中之第1波長光束，藉由設置於該繞射光學元件135之射入側之面上的繞射部150之第1至第3繞射區域151、152、153，使通過各區域後之光束分別如上所述以特定繞射階次k1i、k1m、k1o占主導性的方式射出後，射入至物鏡134。再者，自繞射光學元件135中射出之第1波長光束，不僅成為特定發散角之狀態，而且成為受到開口限制之狀態。
射入至物鏡134中之第1波長光束，由於通過各區域151、152、153後之光束以可降低球面像差之發散角的狀態射入，因此藉由物鏡134，而適當地聚光於第1光碟11之信號記錄面上。
聚光於第1光碟11上之光束由信號記錄面反射後，經由物鏡134、繞射光學元件135、上升鏡片144、1/4波長板143以及準直透鏡142，受到第3分光鏡138之鏡面138a反射，而射出至檢光器145側。
自藉由第3分光鏡138反射之前進之光束中經光路分岐後的光束，藉由多重透鏡146而聚光於檢光器145之光接收面上進行檢測。
其次，就對第2光碟12射出第2波長光束進行資訊讀取或者寫入時的光路進行說明。
判別光碟2之種類為第2光碟12後之光碟種類判別部22，自第2光源部132之第2射出部射出第2波長光束。
自第2射出部中射出之第2波長光束，藉由第2光柵140分割為用以檢測循軌誤差信號等之三股光束後，射入至第1 分光鏡136。射入至第1分光鏡136中之第2波長光束，透過該第1分光鏡136之鏡面136a後，亦透過第2分光鏡137之鏡面137a，射出至第3分光鏡138側。
射入至第3分光鏡138中之第2波長光束，透過第3分光鏡138之鏡面138a，射出至準直透鏡142側後，藉由準直透鏡142轉換發散角成為近似平行光，再藉由1/4波長板143被賦予特定之相位差，並由上升鏡片144進行反射，射出至繞射光學元件135側。
射入至繞射光學元件135中之第2波長光束，藉由設置於繞射光學元件135之射入側之面上的繞射部150之第1至第3繞射區域151、152、153，使通過各區域之光束分別如上所述以特定之繞射階次占主導性的方式射出後，再射入至物鏡134中。再者，自繞射光學元件135中射出之第2波長光束，不僅成為特定發散角之狀態，而且藉由射入至物鏡134中而成為獲得開口限制之效果的狀態。
射入至物鏡134中之第2波長光束，由於通過第1以及第2繞射區域151、152之光束以可降低球面像差之發散角之狀態射入，因此藉由物鏡134，而適當地聚光於第2光碟12之信號記錄面上。
關於經第2光碟12之信號記錄面反射之光束之折返側光路，因與上述第1波長光束相同，故省略其說明。
其次，就對第3光碟13射出第3波長光束進行資訊讀取或者寫入時的光路加以說明。
判別光碟2之種類為第3光碟13之光碟種類判別部22，自 第3光源部133之第3射出部射出第3波長光束。
第3射出部中射出之第3波長光束藉由第3光柵141分割為用以檢測循軌誤差信號等之三股光束後，射入至第1分光鏡136。射入至第1分光鏡136中之第3波長光束藉由第1分光鏡136之鏡面136a反射，並透過第2分光鏡137之鏡面137a後，射出至第3分光鏡138側。
射入至第3分光鏡138之第3波長光束透過第3分光鏡138之鏡面138a，射出至準直透鏡142側，並藉由準直透鏡142轉換發散角而成為相對於近似平行光擴散之狀態之擴散光，再藉由1/4波長板143被賦予特定相位差後，藉由上升鏡片144反射後射出至繞射光學元件135側。
射入至繞射光學元件135中之第3波長光束，藉由設置於繞射光學元件135之射入側之面上的繞射部150之第1至第3繞射區域151、152、153，使通過各區域後之光束分別以上述特定之繞射階次占主導性之方式射出，並射入至物鏡134。再者，自繞射光學元件135中射出之第3波長光束，不僅成為特定發散角之狀態，而且成為藉由物鏡134而獲得開口限制效果的狀態。
射入至物鏡134中之第3波長光束由於使通過第1繞射區域151後之光束於可降低球面像差之發散角狀態下射入，因此藉由物鏡134適當地聚光於第3光碟13之信號記錄面上。
藉由第3光碟13之信號記錄面反射之光束之折返側的光路與上述第1波長光束相同，故省略其說明。
再者，此處，構成為藉由調整第3射出部之配置，使第3波長光束中藉由準直透鏡142轉換發散角後射入至繞射光學元件135中之光束相對於近似平行光狀態成為擴散的狀態，但亦可藉由設置具有波長選擇性來轉換發散角之元件、或者設置沿光軸方向驅動準直透鏡142之機構，而使上述光束射入至繞射光學元件135。
又，此處，構成為第1波長光束以近似平行光之狀態射入至繞射光學元件135中，並且第2波長光束以近似平行光或者擴散光之狀態射入至繞射光學元件135中，第3波長光束以擴散光之狀態射入至繞射光學元件135中，但並不限於此，例如亦可考慮物鏡134之設計直線與經繞射部150選擇之繞射階次後，使第1至第3波長光束選擇性地於擴散光、平行光或者收斂光之狀態下射入至繞射光學元件。
適用本發明之光讀寫頭103包括射出第1至第3波長光束之第1至第3射出部、使第1至第3射出部中射出之第1至第3波長光束聚光於光碟信號記錄面上的物鏡134、以及設置於第1至第3波長光束之前進光路上所配置之光學元件之其中一面上的繞射部150，繞射部150具有第1至第3繞射區域151、152、153，第1至第3繞射區域151、152、153係環帶狀且具有特定深度之各不相同的繞射構造，並且具有第1至第3繞射構造，該等第1至第3繞射構造產生相對各波長光束占主導性之上述特定繞射階次之繞射光，藉此便可對使用波長分別不同之3種光碟，使用共用之一個物鏡134，使相應之光束分別適當地聚光於信號記錄面上，故而無須 複雜構成，便能共用物鏡134實現3種波長互換，從而對各光碟進行良好的資訊信號之記錄及/或再生。
即，適用本發明之光讀寫頭103，藉由設置於第1至第3波長光束之光路內之一面的繞射部150而獲得最佳繞射效率以及繞射角，藉此可使用自設於各光源部131、132、133上之複數個射出部中射出之波長不同的光束，對複數種光碟11、12、13進行信號讀取以及寫入，並且可使物鏡134等光學零件共用化，因此可減少零件數量，使構成簡化及小型化，從而實現高生產率、低成本化。
並且，適用本發明之光讀寫頭103使由第1繞射區域151選擇之特定繞射階次(k1i、k2i、k3i)為(＋1、＋1、＋1)而構成繞射部150以及物鏡134，藉此可使3種波長於降低球面像差之狀態且光利用效率充分高之狀態下聚光於各光碟之信號記錄面上，並且可使溫度變化時之球面像差特性良好，實現優良之互換性，從而實現對各光碟進行良好的記錄及/或再生。
又，適用本發明之光讀寫頭103以使由第2及/或第3繞射區域152、153選擇之各特定繞射階次(k1m、k2m)為(＋1、＋1)或者(＋3、＋2)，k1o為＋1、＋2、＋3、＋4、＋5之方式構成繞射部150以及物鏡134，藉此可使對應之波長於降低球面像差之狀態且光利用效率充分高尤其對第1波長光束而言光利用效率較高的狀態下，聚光於各光碟之信號記錄面上，並且可使溫度變化時之球面像差特性更良好，實現更優良之互換性，從而實現對各光碟進行良好的記錄及/或 再生。
又，適用本發明之光讀寫頭103，可對3種波長共用物鏡134，因此可防止因致動器之活動部之重量增加而導致靈敏度降低等問題的產生。又，適用本發明之光讀寫頭103可藉由設置於光學元件之一面上之繞射部150，而充分降低3種波長互換時使用共用物鏡134產生的球面像差，因此可防止如先前般於複數面上設置用於降低球面像差之繞射部時之各繞射部間之定位、或設置複數個繞射部而導致之繞射效率降低等問題，即，可簡化安裝工序並提高光之利用效率。又，適用本發明之光讀寫頭103如上所述可構成為於光學元件之其中一面上設置繞射部150，藉此可使用具有繞射部150之物鏡134B來代替物鏡134以及繞射光學元件135，並可藉由使該繞射部150與物鏡一體之構成，進而使構成簡化，減小致動器之活動部重量，從而實現安裝工序簡化以及提高光利用效率。
進而，適用本發明之光讀寫頭103不僅可藉由設置於上述繞射光學元件135之其中一面上的繞射部150而實現3種波長互換，而且能夠以與3種光碟以及3種波長光束相對應之數值孔徑進行開口限制，藉此無須設置先前必須之開口限制濾光片等或者配置該開口限制濾光片時之調整，進而，可實現構成之簡化、小型化、以及低成本化。再者，光讀寫頭103於繞射部150以及物鏡134中，可藉由第2以及第3繞射區域152、153中之一者或者兩者而實現上述耀光化，藉此可更良好地發揮開口限制作用。
又，上述構成中光讀寫頭103於第1光源部131中設置第1射出部，於第2光源部132中設置第2射出部，並於第3光源部133中設置第3射出部，但並非限定於此，例如亦可於不同位置上配置具有第1至第3射出部中之2個射出部之光源部、以及具有剩餘1個射出部的光源部。
其次，對具備具有第1射出部之光源部、以及具有第2及第3射出部之光源部之圖36所示的光讀寫頭160加以說明。又，於以下說明中，對與上述光讀寫頭103共通之部分，附上共通之符號並省略其詳細說明。
如圖36所示，適用本發明之光讀寫頭160包括：第1光源部161，其具有射出第1波長光束之第1射出部；第2光源部162，其具有射出第2波長光束之第2射出部、及射出第3波長光束之第3射出部；物鏡134，其使該第1至第3射出部中射出之光束聚光於光碟2之信號記錄面上；以及繞射光學元件135，其設置於第1至第3射出部與物鏡134之間之光路上。該繞射光學元件135中如上所述設置有繞射部150。再者，此處說明之光讀寫頭160亦可構成為設置例如上述物鏡134B般於射入側或射出側之其中一面上使繞射部150一體化的物鏡，來代替物鏡134以及繞射光學元件135。
又，光讀寫頭160包括分光鏡163，其用作將第1光源部161之第1射出部中射出之第1波長光束的光路與第2光源部162之第2以及第3射出部中射出之第2以及第3波長光束的光路合成之光路合成機構；以及分光鏡164，其具有與上述第3分光鏡138相同之功能。
進而，光讀寫頭160包括：第1光柵139；以及光柵165，其設置於第2光源部162與分光鏡163之間，並使第2以及第3射出部中射出之第2以及第3波長光束分別繞射成三股光束，以檢測循軌誤差信號等，且該光柵165具有波長依存性。
又，光讀寫頭160具有準直透鏡142、1/4波長板143、上升鏡片144、檢光器145、以及多重透鏡146，並且具有沿光軸方向驅動該準直透鏡142之準直透鏡驅動機構166。準直透鏡驅動機構166可藉由沿光軸方向驅動準直透鏡142，而如上所述調整通過準直透鏡142後之光束之發散角，藉此使各光束以所需狀態射入至繞射光學元件135以及物鏡134，故而不僅可降低球面像差，而且於所裝載之光碟為具有複數個信號記錄面之所謂多層光碟時，亦可對所有信號記錄面進行記錄及/或再生。
以如上所述之方式構成之光讀寫頭160中，各光學零件之功能除上述以外，與光讀寫頭103相同，第1至第3射出部中射出之第1至第3波長光束之光路除上述以外，即藉由分光鏡164合成各波長光束之光路後，與光讀寫頭103相同，因此省略其詳細說明。
適用本發明之光讀寫頭160包括射出第1至第3波長光束之第1至第3射出部、使第1至第3射出部中射出之第1至第3波長光束聚光於光碟之信號記錄面上的物鏡134、以及設置於第1至第3波長光束之前進光路上所配置的光學元件之其中一面上的繞射部150，且，繞射部150具有第1至第3繞 射區域151、152、153，第1至第3繞射區域151、152、153為環帶狀且具有特定深度之分別不同的繞射構造，並且具有以使上述特定繞射階次之繞射光相對各波長光束占主導性的方式產生上述繞射光的第1至第3繞射構造，藉此便可對使用波長分別不同之3種光碟，使用共用之一個物鏡134使分別對應之光束適當地聚光於信號記錄面上，故無須複雜構成，便可共用物鏡134進行3種波長互換，從而實現對各光碟進行良好的資訊信號之記錄及/或再生。又，光讀寫頭160具有與其他上述光讀寫頭103相同之效果。
進而，光讀寫頭160將第2以及第3射出部配置於共用光源部162中，因此可進而實現構成之簡化以及小型化。再者，同樣地，適用本發明之光讀寫頭亦可構成為將第1至第3射出部配置於位於大致相同位置上之光源部，於如此構成之情形時，可進而實現構成之簡化以及小型化。
適用本發明之光碟裝置1包括：驅動機構，其使任意選自第1至第3光碟中之光碟保持旋轉驅動；以及光讀寫頭，其對藉由該驅動機構得以旋轉驅動之光碟選擇性照射波長不同之複數個光束，藉此進行資訊信號之記錄及/或再生；且，由於使用上述光讀寫頭103、160作為該光讀寫頭，故而可藉由利用第1至第3波長光束之光路上設於光學元件之其中一面上的繞射部，對使用波長分別不同之3種光碟，使用共用之一個物鏡134，使分別對應之光束適當地聚光於信號記錄面上，因此無須複雜構成，便可共用物鏡134實現3種波長互換，因此可實現構成之簡化以及小型 化，並且可獲得良好的記錄、再生特性。
<4>光讀寫頭之第3實施形態(圖37~圖59)
其次，作為上述光碟裝置1中使用之本發明之光讀寫頭之第3實施形態，使用圖37~圖59對適用本發明之光讀寫頭203進行詳細說明。如上所述，該光讀寫頭203係如下者，對任意選自保護層厚度等規格不同之3種第1至第3光碟11、12、13中之光碟，選擇性照射波長不同之複數個光束，藉此進行資訊信號之記錄及/或再生。
再者，作為此處說明之第3實施形態之光讀寫頭203，可解決與上述光讀寫頭3、103相同之問題，除此以外亦可進而解決以下問題，其具備用以獲得更具利用性之效果的構成。首先，第1點：可解決期望進而提高光利用效率之要求，並且可解決一面保持適當的第3波長之動作距離一面縮短相對第1波長之焦距的問題，該點較上述光讀寫頭3更優良。並且，第2點：可解決期望進而降低多餘光射入之要求，並且可解決期望藉由改變第1以及第3波長所選擇之繞射階次而使動作距離與焦距更適當之問題，該點較上述光讀寫頭103更優良。
如圖37所示，適用本發明之光讀寫頭203包括：第1光源部231，其具有射出第1波長光束之第1射出部；第2光源部232，其具有射出波長大於第1波長之第2波長光束的第2射出部；第3光源部233，其具有射出波長大於第2波長之第3波長光束的第3射出部；以及物鏡234，其起到使該第1至第3射出部中射出之光束聚光於光碟2之信號記錄面上之聚 光光學元件的作用。
又，光讀寫頭203包括：第1分光鏡236，其設置於第2以及第3射出部與物鏡234之間，用作將第2射出部中射出之第2波長光束的光路與第3射出部中射出之第3波長光束之光路進行合成的光路合成機構；第2分光鏡237，其設置於第1分光鏡236與物鏡234之間，用作將經第1分光鏡236合成光路後之第2以及第3波長光束的光路與第1射出部中射出之第1波長光束之光路進行合成的光路合成機構；以及第3分光鏡238，其設置於第2分光鏡237與物鏡234之間，用作分離經第2分光鏡237合成光路後之第1至第3波長光束之前進光路與由光碟反射之第1至第3波長光束之返回(以下亦稱作「折返」)光路的光路分離機構。
進而，光讀寫頭203包括：第1光柵239，其設置於第1光源部231之第1射出部與第2分光鏡237之間，將第1射出部中射出之第1波長光束繞射成用以檢測循軌誤差信號等之三股光束；第2光柵240，其設置於第2光源部232之第2射出部與第1分光鏡236之間，將第2射出部中射出之第2波長光束繞射成用以檢測循軌誤差信號等之三股光束；以及第3光柵241，其設置於第3光源部233之第3射出部與第1分光鏡236之間，將第3射出部中射出之第3波長光束繞射成用以檢測循軌誤差信號等之三股光束。
又，光讀寫頭203包括：準直透鏡242，其用作發散角轉換機構，設置於第3分光鏡238與物鏡234之間，轉換經第3分光鏡238合成光路後之第1至第3波長光束之發散角，調 整為近似平行光之狀態或者相對近似平行光擴散或者收斂之狀態後射出上述第1至第3波長光束；1/4波長板243，其設置於準直透鏡242與物鏡234之間，並對經準直透鏡242調整發散角後之第1至第3波長光束賦予1/4波長相位差；以及上升鏡片244，其設置於物鏡234與1/4波長板243之間，於大致與物鏡234之光軸正交之平面內將經由上述光學零件之光束反射後使之上升，藉此使光束沿物鏡234之光軸方向射出。
進而，光讀寫頭203包括：檢光器245，其接收藉由第3分光鏡238而與前進之第1至第3波長光束的光路分離的折返之第1至第3波長光束照射並對其進行檢測；以及多重透鏡246，其設置於第3分光鏡238與檢光器245之間，使藉由第3分光鏡238分離之折返之第1至第3波長光束聚光於檢光器245之光偵測器等的光接收面上，並且賦予用以檢測聚焦誤差信號等之非點像差。
第1光源部231具有對第1光碟11射出405 nm左右之第1波長光束的第1射出部。第2光源部232具有對第2光碟12射出655 nm左右之第2波長光束的第2射出部。第3光源部233具有對第3光碟射出785 nm左右之第3波長光束的第3射出部。再者，此處之構成為第1至第3射出部分別配置於各光源部231、232、233上，但並非限定於此，亦可構成為於不同位置配置第1至第3射出部中具有兩個射出部的光源部、以及具有剩餘之一個射出部之光源部，進而，亦可構成為光源部於近似相同位置上具有第1至第3射出部。
物鏡234使射入後之第1至第3波長光束聚光於光碟2之信號記錄面上。該物鏡234藉由未圖示之雙軸致動器等物鏡驅動機構而保持移動自如。並且，該物鏡234基於藉由檢光器245檢測出之來自光碟2之折返光之RF信號而生成的循軌誤差信號以及聚焦誤差信號，並利用雙軸致動器等進行移動操作，藉此朝向接近/背離光碟2之方向以及光碟2之直徑方向的雙軸方向移動。物鏡234以第1至第3射出部中射出之光束始終於光碟2之信號記錄面上達到焦點一致的方式使該光束聚焦，並且使該聚焦後之光束跟蹤形成於光碟2信號記錄面上的記錄軌道。再者，如下所述當繞射部250設於與物鏡不同之光學元件(繞射光學元件235B)之情形時(參照圖58)，於保持物鏡234B之物鏡驅動機構之透鏡架上，以與該物鏡234B成為一體之方式保持下述繞射光學元件235B，藉由此構成，即便於物鏡234B向循軌方向移動等視場晃動時，亦可適當地發揮設於繞射光學元件235B上之繞射部250的下述作用效果。
又，物鏡234於其中一面，例如射入側之面上設置有具有複數個繞射區域之繞射部250，並藉由該繞射部250，使通過複數個繞射區域中的每一繞射區域後之第1至第3波長光束分別繞射成特定階次，並作為具有特定發散角之擴散狀態或者收斂狀態的光束射入至物鏡234中，藉由成為如此狀態，便可使用該單一物鏡234而使第1至第3波長光束分別以不產生球面像差的方式適當地聚光於對應之3種光碟之信號記錄面上。具有繞射部250之物鏡234形成著以產 生基準折射力之透鏡面形狀為基準產生繞射力的繞射構造，藉此起到聚光光學元件之作用，使3種波長不同之光束以不產生球面像差之方式分別適當地聚光於對應之光碟信號記錄面之。又，如此物鏡234兼具折射元件之功能以及繞射元件之功能，即，兼具透鏡曲面之折射作用，以及設置於其中一面上之繞射部250的繞射作用。
此處，為概略說明繞射部250之繞射功能，如下所述，列舉繞射部250設置於與具有折射力之物鏡234B分開設置之繞射光學元件235B上之情形(參照圖58)進行說明。如下所述，與僅具有折射功能之物鏡234B一併使用且具有繞射部250之繞射光學元件235B，例如圖38(a)所示，使通過繞射部250後之第1波長光束BB0以成為＋1階繞射光BB1的方式繞射後射入至物鏡234B，即，作為具有特定發散角之擴散狀態之光束射入至物鏡234B，藉此使之適當地聚光於第1光碟11之信號記錄面上，如圖38(b)所示，使通過繞射部250後之第2波長光束BD0以成為－1階繞射光BD1的方式繞射後射入至物鏡234B，即，作為具有特定發散角之收斂狀態之光束射入至物鏡234B，藉此使之適當地聚光於第2光碟12的信號記錄面上，如圖38(c)所示，使通過繞射部250後之第3波長光束BC0成為－2階繞射光BC1的方式繞射後射入至物鏡234B，即，作為具有特定發散角之收斂狀態之光束射入至物鏡234B，藉此使之適當地聚光於第3光碟13的信號記錄面上，由此，使用單一物鏡234B便可適當地聚光於3種光碟之信號記錄面上而不產生球面像差。再者，此 處，使用圖38列舉繞射部250之複數個繞射區域中使相同波長光束為相同繞射階次之繞射光之情形進行了說明，但構成適用本發明之光讀寫頭3之繞射部250，如下所述可於每一區域中對各波長設定繞射階次，進行適當的開口限制並且降低球面像差。以上，為便於說明，列舉繞射部250設置於與物鏡分開單獨設置之其他光學元件上之情形進行了說明，但此處說明之一體設置於物鏡234之其中一面上之繞射部250亦藉由賦予對應於其繞射構造之繞射力而具有相同之作用，藉由繞射部250之繞射力、以及作為物鏡234之基準之透鏡曲面的折射力，能夠適當地聚光於對應各波長光束的光碟之信號記錄面上而不產生球面像差。
上述以及以下之繞射階次之揭示中，對射入後之光束，使沿著伴隨行進方向接近光軸側之方向進行繞射之階次為正階次，使沿著伴隨行進方向背離光軸之方向進行繞射之階次為負階次。換而言之，對入射後之光束，使朝向光軸方向繞射之階次為正階次。
具體而言，如圖39(a)以及圖39(b)所示，設置於物鏡234射入側之面上的繞射部250，包括設置於最內周部且近似圓形之第1繞射區域(以下亦稱作「內環帶」)251、設置於第1繞射區域251外側之環帶狀第2繞射區域(以下亦稱作「中環帶」)252、以及設置於第2繞射區域252外側之環帶狀第3繞射區域(以下亦稱作「外環帶」)253。
作為內環帶之第1繞射區域251形成著環帶狀且具有特定深度之第1繞射構造，以使所通過之第1波長光束經由物鏡 234聚光於第1光碟之信號記錄面上以形成適當光點之階次之繞射光占主導性、即相對於其他階次繞射光繞射效率達到最大之方式產生上述繞射光。
又，第1繞射區域251藉由第1繞射構造，以使所通過之第2波長光束經由物鏡234聚光於第2光碟信號記錄面上以形成適當光點之階次之繞射光占主導性、即相對於其他階次繞射光繞射效率達到最大之方式產生上述繞射光。
又，第1繞射區域251藉由第1繞射構造，以使所通過之第3波長光束經由物鏡234聚光於第3光碟之信號記錄面上以形成適當光點之階次之繞射光占主導性、即相對於其他階次繞射光繞射效率達到最大之方式產生上述繞射光。
如此，第1繞射區域251形成著適於相對上述各波長光束，上述特定階次之繞射光占主導性之繞射構造，因此可修正並降低藉由物鏡234使通過第1繞射區域251成為特定階次繞射光之各波長光束聚光於各光碟之信號記錄面上時的球面像差。再者，上述以及下述中，該第1繞射區域251以及下述詳細說明之第2以及第3繞射區域252、253中，以相對各波長光束占主導性之方式選擇之特定階次之繞射光包括透過光、即0階光。
具體而言，如圖39以及圖40(a)所示，第1繞射區域251沿半徑方向連續形成著以光軸為中心之環帶狀，且相對於基準面該環帶之剖面形狀為特定深度(以下亦稱作「槽深」)d之特定階數S(S為正整數)之階梯形狀(以下亦稱作「多階之階梯形狀」)。此處，所謂上述繞射構造中之環帶之剖面 形狀，係指包含環帶之半徑方向之面、即與環帶切線方向正交之面的剖面形狀。
又，該基準面係指物鏡234要求具備折射元件作用的射入側之面之面形狀。並且，實際上如圖39(a)所示，該第1繞射區域251形成著以物鏡234之要求具備折射元件作用的射入側之面之面形狀為基準面，並使該基準面於具有如圖40(a)所示之繞射功能之繞射構造之環帶狀中與階梯形狀的面形狀保持一致之面形狀，但於圖39(a)~圖39(c)以及下述圖47中，為便於說明，僅表示相對於該基準面之繞射構造之形狀，並且以下之說明中，對相對於該基準面之形狀進行說明。再者，於繞射部250設置於與物鏡分開單獨設置之其他光學元件(下述繞射光學元件235B)之情形時，圖39(a)~圖39(c)所示之形狀為該繞射光學元件235B之剖面形狀。又，如下所述，該圖39等所示之繞射構造實際上由微小之尺寸形成，圖39等表示放大剖面。
又，此處所謂具有特定階數S之階梯形狀之繞射構造，係指沿半徑方向連續形成著具有使各階深度近似相同之第1至第S階部之階梯部的構造，進而，換而言之，係指具有沿光軸方向以近似相同間隔形成之第1至第(S＋1)之繞射面而形成之構造。又，繞射構造中之特定深度d係指位於階梯形狀之最靠近表面側(最高階，較淺位置)之第(S＋1)繞射面、與位於階梯形狀之最接近元件側(最低階、較深位置)之第1繞射面在光軸方向上的長度。再者，於圖40(a)中，構成為階梯形狀之各階梯部內，階部朝向半徑方向內側形 成，即，階部隨著朝向半徑方向內側而朝向表面側形成，其原因在於，內環帶中如下所述之繞射階次選擇最大繞射效率階次。又，於圖40(b)、圖40(c)以及下述圖47中，與內環帶相同，圖示了鋸齒形狀之凹凸斜面或者階梯形狀之階部形成方向隨著朝向半徑方向內側而朝向表面側形成之示例，但並非限定於此，可根據所選擇之繞射階次而設定炫耀型或者階梯形狀之形成方向。圖40(a)~圖40(c)中之Ro表示朝向環帶半徑方向外側的方向，即表示背離光軸之方向。
再者，形成於第1繞射區域251中之第1繞射構造以及下述第2以及第3繞射構造中，槽深d以及階數S可考慮占主導性之繞射階次以及繞射效率來確定。又，如圖40(a)所示，各階部之槽寬(階梯形狀之各階部於半徑方向之大小)於一個階梯部內形成為相等，並且於沿半徑方向連續形成之不同階梯部間，隨著背離光軸其值變小。再者，此處說明瞭以如上方式構成者，但各階部之槽寬於沿半徑方向連續形成之不同階梯部間，有時隨著背離光軸其值越大。關於該點，圖40(b)以及圖40(c)亦情況相同。再者，該槽寬以使聚光於光碟之信號記錄面上之光點變為最佳的方式，根據該槽寬所形成之繞射區域中賦予之相位差來確定。
例如，如圖40(a)所示，第1繞射區域251之繞射構造係階數為4(S＝4)之繞射構造，沿半徑方向連續形成著具有使各階深度近似相同(d/4)之第1至第4階部251s1、251s2、251s3、251s4之階梯部，又，形成為具有沿光軸方向上以 間隔(d/4)之相同間隔形成之第1至第5繞射面251f1、251f2、251f3、251f4、251f5。
又，第1繞射區域251以使所通過之第1波長光束之階次k1i之繞射光占主導性、即繞射效率達到最大的方式產生上述繞射光，又，以使所通過之第2波長光束之階次k2i之繞射光占主導性、即繞射效率達到最大的方式產生上述繞射光，又，使所通過之第3波長光束之階次k3i之繞射光占主導性的方式產生上述繞射光時，具有k1i≧k2i>k3i之關係。
如此，第1繞射區域251以具有k1i≧k2i>k3i之關係之方式產生繞射光，藉此使可適當地降低球面像差之階次之繞射光占主導性，並且可使動作距離與焦距之關係成為最佳狀態，並確保使用第3波長λ3時之動作距離，藉此增大相對於第1波長λ1之焦距，故可防止物鏡之透鏡直徑及光讀寫頭整體大型化等問題，且可一面確保繞射效率一面降低像差。
此處，根據以下之第1至第4觀點，對包含第1繞射區域251構成為具有k1i≧k2i>k3i之關係之理由在內的選擇最佳繞射階次之方法加以說明。換而言之，第1繞射區域251中，作為第1觀點，必須降低各波長之球面像差，作為第2觀點，必須使各波長之動作距離及焦距達到最佳，作為第3及第4觀點，必須係有利於製造且構成具備可製造性，鑒於該等觀點而選擇繞射階次k1i、k2i、k3i作為達到最大繞射效率之繞射階次，以下說明該點。
首先，對第1觀點進行說明。作為第1觀點，作為內環帶之第1繞射區域251中之繞射階次，必須能夠於利用物鏡234進行聚光時修正對應之各光碟之球面像差。通常，眾所周知於具有如第1繞射區域251功能之區域中，可修正並降低各波長光束於各光碟之信號記錄面上之球面像差的條件如下，忽略材料分散時，將第1波長設為λ1(nm)，將第2波長設為λ2(nm)，將第3波長設為λ3(nm)，將第1波長光束經選擇之繞射階次設為k1i，將第2波長光束經選擇之繞射階次設為k2i，將第3波長光束經選擇之繞射階次設為k3i，將第1光碟之第1保護層之厚度設為t1(mm)，將第2光碟之第2保護層之厚度設為t2(mm)，並將第3光碟之第3保護層之厚度設為t3(mm)時，滿足以下之條件式(1)(內環帶中，該條件式中之k1x、k2x、k3x中之x為x＝i)，(λ1×k1x－λ2×k2x)/(t1－t2)≒(λ1×k1x－λ3×k3x)/(t1－t3) (1)
此處，作為內環帶之第1繞射區域251中，當λ1＝405(nm)、λ2＝655(nm)，λ3＝785(nm)、t1＝0.1(mm)、t2＝0.6(mm)、t3＝1.1(mm)時，例如如下所述作為最佳組合之一例之k1i＝＋1、k2i＝－1、k3i＝－2的情形時，能夠滿足該條件式，故可確認能夠降低球面像差。又，換而言之，如圖41所示橫軸設定藉由波長×繞射階次(nm)而算出之值、縱軸設定保護層厚度(mm)，繪製各點Pλ1、Pλ2、Pλ3時，當位於一條直線上時，表示可修正並降低各波長光束於各光碟信號記錄面上的球面像差，但實際上於下述條件下繪製各點Pλ1、Pλ2、Pλ3時，各點大致位於一條直線之設計直線 上，表示可能存在球面像差。並且，具體而言物鏡234將圖41所示之直線L21作為設計直線，確定構成材料及射入側以及射出側的面形狀，該設計直線之斜度例如大致近似於連接藉由(t1－t2)/(λ1×k1i－λ2×k2i)而算出之Pλ1與Pλ2的直線斜度、或者藉連接由(t1－t3)/(λ1×k1i－λ3×k3i)而算出之Pλ1與Pλ3的直線斜度，或者考慮該等直線之斜度及其他設計條件來確定。
再者，圖41中Pλ3略微偏離直線L21上，其目的在於使入射光作為發散光而射入至設置有繞射部250之物鏡234，藉此可準確地修正球面像差。即，藉由使發散光射入至物鏡234，便可獲得與增大表觀上之保護層厚度相同的結果。再者，如下所述，於繞射部250設置於與物鏡上分開而單獨設置之其他光學元件(繞射光學元件235B，參照圖58)之情形時，作為物鏡234B以及繞射光學元件235B中接近各射出部一側之光學元件，使入射光作為發散光射入至例如圖58中之繞射光學元件235B，藉此可準確地修正球面像差。
關於該點，使用表示該修正概略之圖42來加以說明。具體而言，使第2以及第3波長λ2、λ3之光束作為輕微之發散光射入至物鏡234，藉此如圖42所示表示第2以及第3波長之點Pλ2'、Pλ3'因表觀上之保護層厚度，而相對點Pλ2、Pλ3向上方側位移。並且，如圖42所示，藉由適當調整發散光之倍率，可使該3點Pλ1、Pλ2'、Pλ3'於直線L21'上完全位於一條直線上，從而可充分修正因保護層厚度之不同 等造成的球面像差。此時，可使點Pλ1、Pλ2'、Pλ3'所在直線L21'為設計直線。
再者，此處，例如亦可僅使第3波長λ3之光束作為收斂光而射入並向下方側位移，使各繪點位於一條直線上從而修正球面像差，但使用收斂光時，存在動作距離變短而不理想之情形，因此較理想的是如上所述使用發散光。進而，當考慮3種波長互換時，就可確保適當折返倍率之觀點而言，第2以及第3波長中以發散光射入物鏡者較為亦有利。
又，當考慮使用與上述關係式密切相關之圖41而說明之點Pλ1、Pλ2、Pλ3時，各階次k1i、k2i、k3i之間若各階次之絕對值處於3階左右之範圍內，則必須滿足下式(2A)或者式(2B)之關係式。
k1i≦k2i≦k3i………(2A) k1i≧k2i≧k3i………(2B)
其次，對第2觀點進行說明。作為第2觀點，必須可一面保持使用第3波長λ3時之動作距離WD3較大，一面降低相對於第1波長λ1之焦距f1。通常，動作距離藉由增大焦距f而增大。並且，必須降低相對於第1波長λ1之焦距f1，且必須增大相對於第3波長λ3之焦距f3。此處，相對於第1波長λ1之焦距f1較理想的是2.2 mm以下。又，使用第3波長λ3時之動作距離(焦距)必須確保為0.4 mm左右以上。因此，當假定f1＝2.2 mm並且對物鏡234無限射入、即以平行光射入之情形時，f3必須為2.5 mm左右以上。如上所述之 3種波長λ1、λ2、λ3所對應之塑膠制物鏡材料係分散較大者，但此處，忽略此方面而計算概略值。
物鏡234具有透鏡曲面之折射力、以及設置於其中一面上之繞射部250的繞射力。眾所周知，該物鏡234之繞射部250之繞射造成的焦距fdif 可按照以下之式(3)而算出。式(3)，λ0係製造波長，此處λ0＝λ1。又，C1係被稱作相位差函數係數之值，其係x限制由繞射構造(繞射光柵)賦予之相位差形狀的係數，其因λ0之值不同而不同。又，式(3)中k表示各波長λ1、λ2、λ3中經選擇之繞射階次，具體而言係k1、k2、k3。
式(3)中，當λ0＝λ1時若係數C1之絕對值小於1×10－2 ，則間距量增大，導致無法形成。又，當透鏡曲面之折射力的焦距為fr時，使用上述繞射之焦距fdif 以及該fr，根據式(4)之關係而算出物鏡之折射及繞射的整體焦距fall 。
根據如此之式(3)以及式(4)，圖43中表示當k1以及k3變化時焦距f3之值亦變化。圖43中橫軸表示階次k3，縱軸表示相對第3波長λ3之焦距f3，曲線LM3、LM2、LM1、LP0、LP1、LP2、LP3分別表示連接階次k1i為－3階、－2 階、－1階、0階、1階、2階、3階時繪製伴隨k3i變化之焦距f3之變化者之曲線。再者，圖43中係數C1表示最大之1×10－2 ，又，表示根據第1波長λ1之式(4)而算出之整體焦距fall 的fall1 計算為fall1 ＝2.2(mm)。並且，上述說明事項中之繞射階次實際上係僅對內環帶之部分應用幾何光學，又，焦距等特性由內環帶之部分確定，因此上述k1~k3與k1i~k3i對應，換而言之，上述k1~k3之關係具有分別替換k1i~k3i之關係。並且，根據圖43，f3設為2.5 mm以上，因此下式(5A)之關係成立。由此，根據上述式(2B)之關係，為確保適當的焦距以及動作距離，必須具有下式(5B)之關係。
k1i>k3i………(5A) k1i≧k2i>k3i………(5B)
進而，根據該式(5B)以及下述使用之繞射階次為3階左右以下之觀點，可知k1i、k3i分別為(k1i、k3i)＝(－2、－3)、(－1、－2)、(－1、－3)、(0、－2)、(0、－3)、(1、－2)、(1、－3)、(2、－1)、(2、－2)、(2、－3)、(3、0)、(3、－1)、(3、－2)、(3、－3)之組合係適於上述觀點的組合。此時，k2i使用可滿足式(5B)而確定者。又，嚴格而言，根據f1之值與材料分散，圖43之關係會產生變化，進而降低f1或者使對物鏡之射入倍率為發散光，藉此來降低f3之目標值，但繞射階次之選擇適用上述者。
繼而，對第3觀點進行說明。作為第3觀點，構成必須有利於製造。當所選擇之繞射階次過大時，所形成之繞射構 造之階差、炫耀的深度會變深。並且，若繞射構造之深度變大則形成精度可能會惡化，除此以外可能產生溫度變化造成之光路長度增大效應加劇，溫度繞射效率特性劣化的問題。又，形成精度之惡化也會導致繞射效率之效率降低的問題。根據如此之理由，通常較妥當的是選擇3~4階左右之繞射階次。由此，上述第2觀點中確定繞射階次為3階。
繼之，對第4觀點進行說明。作為第4觀點與第3觀點類似，構成必須具備可製造性。進行下述「繞射構造之深度以及形狀與繞射效率之計算」中說明之繞射效率計算時，必須使深度d為適當的大小以下且必須能夠形成。並且，深度d必須至少為15 μm以下。
根據如上所述之第1至第4觀點，作為內環帶之第1繞射區域251構成為產生具有k1i≧k2i>k3i之關係的各繞射光。
進而，第1繞射區域251中繞射效率達到最大之各波長之繞射階次k1i、k2i、k3i中之k1i、k3i係以下所示之關係中的任一者，(k1i、k3i)＝(－2、－3)、(－1、－2)、(－1、－3)、(0、－2)、(0、－3)、(1、－2)、(1、－3)、(2、－1)、(2、－2)、(2、－3)、(3、0)、(3、－1)、(3、－2)、(3、－3)。
又，根據第1至第4觀點具體而言，如下所述，k1i、k2i、k3i滿足(k1i、k2i、k3i)＝(1、－1、－2)、(0、－1、－2)、(1、－2、－3)或者(0、－2、－3)之情形係最佳構成例。此處，表6之I1~I4表示如上所述選擇繞射階次k1i、k2i、k3i時考慮繞射效率等而選擇之階數S以及槽深d。又，表6中同時 表示使用上述圖41而說明之繪點Pλ1、Pλ2、Pλ3以及設計直線L之關係中表示以下說明之第3波長之繪點Pλ3與設計直線L的偏離量△。即，如下述圖48所示，該偏離量△表示設定連接上述繪點Pλ1以及Pλ2之直線(以下亦稱作「球面像差修正直線」)時，點Pλ3偏離朝向上述球面像差修正直線之縱軸方向(表示保護層厚度之方向)之偏離距離。此處，於偏離量△＝0之情形時，各點Pλ1、Pλ2、Pλ3完全處於一條直線上。又，於偏離量△為正之情形時，繪點Pλ3位於球面像差修正直線之下側，於偏離量△為負之情形時，點Pλ3位於球面像差修正直線之上側。又，此處，於表示內環帶之實施例1之圖41中，難以圖示內環帶本質上之該偏離量△，因此使用中環帶之實施例1中使用的圖48對該偏離量△進行了說明，但該偏離量△之定義於內環帶或中環帶中均相同。如表6所示，所有示例均可充分確保繞射效率，又，偏離量△亦充分小，因此即便考慮球面像差修正亦可確認良好的繞射階次。
其次，列舉具體實施例，對第1繞射區域251等中之「繞射構造之深度以及形狀與繞射效率之計算」加以說明。此 處，圖44表示使上述各階次繞射光為最大繞射光的繞射面之設計例作為實施例1之內環帶。再者，如圖44所示，經選擇之繞射階次之繞射量(繞射效率)因槽深不同而變動，因此若設定適當的槽深，則可使各波長中經選擇之繞射階次之繞射效率增大至所需程度為止。
具體而言，圖44表示使繞射構造為階數S＝4之階梯形狀，且(k1i、k2i、k3i)＝(＋1、－1、－2)時相對於槽深d，繞射效率之變化。並且，圖44(a)係表示第1波長光束之＋1階繞射光之繞射效率變化的圖，圖44(b)係表示第2波長光束之－1階繞射光之繞射效率變化，並且如下所述表示作為多餘光之－2階繞射光之繞射效率變化的圖，圖44(c)係表示第3波長光束之－2階繞射光之繞射效率變化，並且如下所述表示作為多餘光之＋3階繞射光之繞射效率變化的圖。於圖44(a)~圖44(c)中橫軸表示槽深(nm)，縱軸表示繞射效率(光強度)。並且，k1i之繞射效率設為eff1，k2i之繞射效率設為eff2，且k3i之繞射效率設為eff3時，於橫軸所示之槽深d＝3800(nm)之位置上具有充分的繞射效率。具體而言，如圖44(a)所示，eff1＝0.81，如圖44(b)所示eff2＝0.62，如圖44(c)所示eff3＝0.57，具有充分之繞射效率。如圖44所示，繞射效率與槽深之關係亦因階數不同而變動，因此必須選擇適當之階數，此處，如上所述使階數S＝4。
第1繞射區域251中，由於使內環帶區域為階狀構造(階梯形狀之繞射構造)，因此適於使該繞射區域中產生之多餘光繞射效率偏離標準光之繞射效率eff1、eff2、eff3。此 處，所謂標準光，係指如上所述經選擇之繞射階次k1i、k2i、k3i之繞射光，即繞射效率達到最大之繞射階次的繞射光，又，所謂多餘光，係指繞射效率增大至第2之繞射階次之繞射光。再者，於圖44及下述圖45以及圖54中，LM表示繞射效率達到最大之繞射階次之繞射光之繞射效率的變化，LF表示此處說明之作為多餘光之繞射階次之繞射光之繞射效率的變化。
對可藉由該第1繞射區域251中形成階梯形狀繞射構造來降低多餘光影響之情形加以說明。為與該圖44進行比較，圖45表示該內環帶形成為炫耀型時之繞射效率來作為參考例。圖45係表示使繞射構造為階數S＝∞之炫耀型，(k1i、k2i、k3i)＝(＋1、＋1、＋1)時相對於槽深d，繞射效率之變化的圖。並且，圖45(a)係表示第1波長光束之＋1階繞射光之繞射效率變化的圖，圖45(b)係表示第2波長光束之＋1階繞射光之繞射效率變化，並且表示作為多餘光之0階光之繞射效率變化的圖，圖45(c)係表示第3波長光束之＋1階繞射光之繞射效率變化，並且表示作為多餘光之0階光之繞射效率變化的圖。於圖45(a)~圖45(c)中橫軸表示槽深(nm)，縱軸表示繞射效率(光強度)。如圖45所示於該情形時，第2以及第3波長之情形時0階光作為多餘光具有效率。並且，如0階光與1階光之相鄰繞射階次之各光束，繞射角度之差異較小。因此，作為經選擇之繞射階次k2i、k3i中之任一光束之標準光聚光於對應的光碟上成為聚焦狀態時，多餘光亦以模糊狀態進行聚光。並且，該多餘光亦被光碟反 射，使得多餘光之反射光照射至光接收部，對光接收部中獲得之信號產生惡劣影響，從而可能產生抖動等惡化。進而，亦可能導致該多餘光於產生散焦之情形時其影響增大之問題。如上述圖44所示，可藉由形成階梯形狀繞射構造，而與圖45所示之情形相比，降低多餘光之繞射效率。
即，使如第1繞射區域251般之內環帶部分階狀化成階梯形狀之情形時，可構成為能夠抑制多餘光之繞射光量。階梯形狀繞射構造可選擇能夠降低多餘光效率之槽深，並且即便多餘光效率變高，作為標準光之階次與作為多餘光之階次亦會差異加劇，因此可防止聚焦時多餘光之聚光。具體而言，如圖44(b)所示，可使第2波長中多餘光效率抑制為5%左右，不至產生惡劣影響。又，如圖44(c)所示，第3波長中標準光為－2階光，相對於此多餘光為＋3階光，該－2階光、與＋3階光之繞射角度差異變大，因此即便於標準光聚焦之情形時，多餘光亦會較大地進行散焦，多餘光射入並不會對光接收部造成惡劣影響。換而言之，與炫耀型等相比，如階梯形狀之所謂階狀構造係使適於標準光之繞射效率偏離鄰接階次之繞射光之繞射效率的構成。
其次，對第1繞射區域251等中之「間距設計」加以說明。繞射構造之間距設計中，使需要由具有特定繞射構造之繞射部(繞射面)賦予之相位為Φ時，該相位可使用相位差函數係數Cn，並根據下式(6)表示。再者，式(6)中k表示各波長λ1、λ2、λ3中經選擇之繞射階次，具體而言表示k1、k2、k3，r表示半徑方向之位置，λ0表示設計波長。 又，於間距設計中使用λ0之情形時，由k＝1進行計算。
該式(6)中之Φ值可於透鏡設計時唯一求解。另一方面，Φ表示設計波長λ0之相位，因此根據Φ'＝Φ－nλ0之關係式而獲得之Φ'與該Φ之相位產生的影響完全相同。根據上述關係式而獲得之Φ'，換而言之如圖46(b)所示，係指例如由λ0減去圖46(a)所示之Φ時之餘數，即根據所謂之剩餘運算而獲得之值。該Φ'亦稱作用以確定實際繞射構造之間距而賦予之相位量。實際之繞射構造間距係由該Φ'確定的，具體而言，如圖46(c)所示，可按照該Φ'之形狀來確定。又，圖46(a)~圖46(c)中之橫軸表示半徑方向之位置，圖46(a)中之縱軸表示每一該位置上之必要相位量Φ，圖46(b)中之縱軸表示每一該位置上根據剩餘運算而獲得之賦予相位量Φ'，圖46(c)中之縱軸表示槽深d。此處，圖46(c)係確定間距後表示炫耀型，如上述說明之第1繞射區域251等般，於採用階梯形狀之情形時，圖46(c)所示之炫耀斜面部分形成著特定階數S之階梯形狀。
再者，上述中說明瞭第1繞射區域251中設置之繞射構造，係包含其半徑方向及光軸方向之剖面形狀如圖40(a)所示於一個階梯部內設定為近似等間隔且以特定高度以及特定寬度形成的複數個階梯形狀之繞射構造，但並非限定於此，亦可根據如圖46(b)所示之目標即獲取目標相位，形成 對基準階梯形狀細微調整高度及/或寬度之非週期性階梯形狀。進而，亦可構成為以可對特定波長光束賦予特定相位差之方式形成為藉由相位設計而確定的形狀，即亦可構成為剖面形狀並非僅由相對於表示基準平面之水平線平行的直線、及垂直線形成，而是形成為具有相對於該直線傾斜之直線(傾斜面)、或曲線(曲面)等的非週期性形狀。關於該點，下述第2繞射區域252亦情況相同。
作為中環帶之第2繞射區域252形成著環帶狀且具有特定深度並且構造與第1繞射構造不同的第2繞射構造，並以使階次為所通過之第1波長光束經由物鏡234聚光於第1光碟之信號記錄面上以形成適當光點之繞射光占主導性，即，以相對於其他階次之繞射光，繞射效率達到最大的方式產生上述繞射光。
又，第2繞射區域252藉由第2繞射構造，以使階次為所通過之第2波長光束經由物鏡234聚光於第2光碟之信號記錄面上以形成適當光點之繞射光占主導性，即，以相對於其他階次繞射光，繞射效率達到最大的方式產生上述繞射光。
又，第2繞射區域252藉由第2繞射構造，以使階次為所通過之第3波長光束經由物鏡234聚光於第3光碟之信號記錄面上以形成適當光點之繞射光占主導性，即，以相對於其他階次繞射光，繞射效率達到最大的方式產生上述繞射光。關於該點，換而言之，第2繞射區域252藉由第2繞射構造，考慮到下述耀光化作用等，使所通過之第3波長光 束經由物鏡234於第3光碟之信號記錄面上不形成光點之階次之繞射光占主導性。再者，第2繞射區域252藉由第2繞射構造，可充分降低階次為所通過之第3波長光束經由物鏡234聚光於第3光碟之信號記錄面上以形成適當光點之繞射光的繞射效率。
如此，第2繞射區域252形成著適於相對於上述各波長光束，上述特定階次之繞射光占主導性的繞射構造，因此可修正並降低通過第2繞射區域252成為特定階次繞射光的第1以及第2波長光束藉由物鏡234聚光於各光碟信號記錄面上時的球面像差。
又，第2繞射區域252以如上所述之方式對第1以及第2波長光束發揮作用，並且對於第3波長光束，考慮耀光化之影響等，使並不通過該第2繞射區域252並經由物鏡234聚光於第3光碟信號記錄面上之階次的繞射光占主導性，因此即便通過該第2繞射區域252後之第3波長光束射入至物鏡234，亦幾乎不會對第3光碟之信號記錄面造成影響，換而言之，可使通過該第2繞射區域252並藉由物鏡234聚光於信號記錄面上之第3波長光束的光量大幅降低為近似零，從而發揮對第3波長光束進行開口限制的作用。
然而，上述第1繞射區域251之大小形成為使通過該區域後之第3波長光束能夠以與受到NA＝0.45左右開口限制之光束相同之狀態射入至物鏡234，又，形成於該第1繞射區域251外側之第2繞射區域252並不使通過該區域後之第3波長光束經由物鏡234聚光於第3光碟上，因此具備如此構成之 第1及第2繞射區域251、252之繞射部250，起到對第3波長光束進行數值孔徑NA為0.45左右之開口限制之作用。此處，繞射部250中對第3波長光束進行數值孔徑NA為0.45左右之開口限制，但由上述構成限制之數值孔徑並非限定於此。
具體而言，如圖39以及圖40(b)所示，第2繞射區域252形成為以光軸為中心之環帶狀，且相對於基準面該環帶之剖面形狀為特定深度(以下亦稱作「槽深」)d的炫耀型。
又，此處，說明瞭形成著具有環帶之剖面形狀為炫耀型繞射構造的第2繞射區域者，但既可為相對於如上所述之各波長光束，特定階次之光束占主導性之繞射構造，亦可構成為例如形成著如下繞射區域252B，該繞射區域252B如圖47所示沿半徑方向以特定深度d連續形成著以光軸為中心之環帶狀且相對於基準面該環帶之剖面形狀為特定階數S之階梯形狀。
如圖47所示，中環帶形成為階梯形狀時之繞射區域252B沿半徑方向以特定深度d連續形成著以光軸為中心之環帶狀且該環帶之剖面形狀為特定階數S之階梯形狀。再者，此處，與第1繞射區域251之情形相比，第2繞射區域252B之d及/或S之數值不同，即形成著與設於第1繞射區域251中之第1繞射構造不同的第2繞射構造。例如，圖47所示之第2繞射區域252B之繞射構造係階數為5(S＝5)之繞射構造，且沿半徑方向連續形成著具有各階深度近似相同(d/3)之第1至第5階部252Bs1、252Bs2、252Bs3、252Bs4、 252Bs5之階梯部，又，形成為具有沿光軸方向以間隔(d/5)之相同間隔形成之第1至第6之繞射面252Bf1、252Bf2、252Bf3、252Bf4、252Bf5、252Bf6。
又，第2繞射區域252於以所通過之第1波長光束之階次k1m之繞射光占主導性、即繞射效率達到最大之方式產生上述繞射光，又，以所通過之第2波長光束之階次k2m之繞射光占主導性、即繞射效率達到最大之方式產生上述繞射光，又，以所通過之第3波長光束之階次k3m之繞射光占主導性、即繞射效率達到最大之方式產生上述繞射光時，繞射階次k1m、k2m、k3m成為根據以下第1至第3觀點而確定之關係。
首先，對第1觀點進行說明。第1觀點係繞射效率達到最大之繞射階次k1m、k2m、k3m不滿足上述式(1)之關係式(中環帶中該條件式中之k1x、k2x、k3x之x為x＝m)。其原因在於，中環帶區域中，當k1m、k2m、k3m滿足式(1)時，會導致第3波長之階次k3m之繞射光成像於第3光碟之信號記錄面上。於如此之情形時，無法實現對第3波長進行開口限制。
換而言之，亦可構成為第2繞射區域252以較高狀態產生經由物鏡234聚光於第1以及第2光碟之信號記錄面上以形成適當光點之第1以及第2波長光束之繞射階次k1m、k2m之繞射光之繞射效率，並且極度抑制聚光於第3光碟之信號記錄面上之第3波長光束之繞射階次之繞射效率，具備開口限制功能，但由於不滿足該式(1)之關係，故可構成為 使該第3波長光束中該繞射階次之光束自第3光碟之信號記錄面上使焦點成像之狀態中偏離，進而減少實際聚光於第3光碟信號記錄面上之光束光量。以下亦將使該特定波長光束經由物鏡234而成像之位置偏離相應之光碟信號記錄面，進而減少實際聚光於信號記錄面上之該波長光束的光量之情形稱作「耀光化」，以下詳細說明。
再者，關於第3波長，不僅必須不滿足具有最大繞射效率之繞射階次k3m，而且於具有特定繞射效率之所有繞射階次中，代替k3m後上述關係式亦必須均不滿足上述k1m、k2m。其原因在於，若使具有特定效率之繞射階次之繞射光滿足式(1)之關係，則該繞射光將藉由物鏡而聚光，導致無法適當進行開口限制。此處，所謂特定之繞射效率，係指對光碟照射通過該區域後之光束，並使該光碟所反射之光束射入至光接收部後，藉由光接收部檢測通過標準開口範圍內之光束之折返光時達到雜訊程度之效率，換而言之係指大小程度無法適當進行開口限制之效率。
另一方面，如該第1觀點所示，藉由選擇不滿足式(1)之關係式之繞射階次k1m、k2m、k3m，便可對第3波長進行良好的開口限制。
其次，對第2觀點進行說明。作為第2觀點，與內環帶之說明相同，當選擇階次過大時，繞射構造之階差、槽深以及炫耀深度變大。當繞射構造之深度變大時可能導致形成精度惡化，除此以外亦存在溫度變化造成光路長度增大效應加劇，使溫度繞射效率特性劣化之問題。根據如此之理 由，通常妥當的是選擇3~4階左右之繞射階次。
繼而，對第3觀點進行說明。作為第3觀點，與內環帶之說明相同，進行如下所述之繞射效率計算時，深度d必須為適當尺寸以下且具有可形成性。並且，深度d必須至少為15 μm以下。
以滿足如上所述之第1至第3觀點之方式於第2繞射區域252中選擇特定之繞射階次k1m、k2m即可，例如(k1m、k2m)＝(＋1、＋1)、(－1、－1)、(0、＋2)、(0、－2)、(0、＋1)、(0、－1)、(＋1、0)、(－1、0)之組合(以下將該組合稱作「中環帶之繞射階次之組合A」)、以及(k1m、k2m)＝(＋3、＋2)、(－3、－2)、(＋2、＋1)、(－2、－1)之組合(以下將該組合稱作「中環帶之繞射階次之組合B」)為最佳構成之一例。此處，以下之表7表示選擇該中環帶之繞射階次之組合A、組合B時之中環帶之上述作用、以及考慮繞射效率等時選自階梯形狀、炫耀型中之繞射構造之形狀、階數S(此處於炫耀型之情形時表示為「∞」)以及槽深d。此處，如表7所示，中環帶之繞射階次之組合A時，所謂階狀形狀之階梯形狀繞射構造中存在可獲得最佳繞射效率之槽深，即該組合係適於階梯形狀繞射構造的組合。表7中MA1~MA4表示組合A之各組合之情形，MB1~MB2表示組合B之各組合之情形。再者，於該組合A之情形時，即便非週期構造亦可獲得最佳結果。又，中環帶之繞射階次之組合B時，炫耀型繞射構造中存在可獲得最佳繞射效率之槽深，即該組合係適於炫耀型繞射構造的組合。再者，表7中適於上述繞 射階次k1m、k2m之組合之繞射構造中，與第3波長光束之繞射效率達到最大之繞射階次k3m一併，將具有所謂多餘光之第2大之繞射效率之繞射階次表示為「k3m'」。又，表7中，一併表示著各波長之階次k1m、k2m、k3m中之繞射效率eff1、eff2、eff3，以及第3波長之繞射階次k3m'之繞射效率eff3'。進而，將各例中第3波長之繪點Pλ3偏離球面像差修正直線之偏離量△，與同樣繪製第3波長之繞射階次k3m'時該繪點偏離球面像差修正直線之偏離量均表示為「△'」。再者，表7以及下述表8中之階次k1m、k2m、k3m、k3m'之組合係複號同序之組合。又，表7中「※」表示eff3'中繞射效率較低效率不存在問題。
如該表7所示，上述組合A、組合B均可充分確保繞射效率，又，即便存在第3波長之繞射效率之情形時，可確認偏離量△充分大，即，可對該第3波長光束賦予較大之球面像差，使之無法成像，從而發揮開口限制之作用。該情形表示獲得耀光化效果。再者，該表7中，組合A、組合B中當然亦存在具有複數個槽深d及階數S之解者，但作為其代 表例僅表示該槽深d以及階數S之一例。
又，滿足第1至第3觀點且由第2繞射區域252選擇之繞射階次k1m、k2m並非限定於上述，例如(k1m、k2m)＝(＋1、－1)、(－1、＋1)之組合(以下將該組合稱作「中環帶之繞射階次之組合C」)、或(k1m、k2m)＝(＋1、＋1)、(－1、－1)之組合(以下將該組合稱作「中環帶之繞射階次之組合D」)為最佳構成之一例。此處，表8之MC1、MD1表示選擇該中環帶之繞射階次之組合C、組合D時中環帶之上述作用，以及考慮繞射效率等時選自階梯形狀、炫耀型之繞射構造之形狀、階數S以及槽深d。此處，如表8所示，中環帶之繞射階次之組合C中，所謂階狀形狀之階梯形狀繞射構造存在可獲得最佳繞射效率之槽深，即該組合係適於階梯形狀繞射構造之組合。又，中環帶之繞射階次之組合D中，炫耀型之繞射構造中存在可獲得最佳繞射效率之槽深，即該組合係適於炫耀型繞射構造的組合。又，表8所示之「k1m」、「k2m」、「k3m」、「k3m'」、「eff1」、「eff2」、「eff3」、「eff3'」、「d」、「S」、「△」以及「△'」，與上述表7之說明相同。
如該表8所示，上述組合C、組合D均可確保充分之繞射效率。再者，表8所示之示例中，與表7所示之示例相比， 偏離量△或者偏離量△'並非充分大，但可獲得相對低之繞射效率eff3、eff3'以及某種程度之偏離量△、△'，因此例如可藉由將光學系統之折返倍率設定為較大等方法而實現開口限制，並且可充分降低多餘光之影響。
如上所述，作為內環帶之第2繞射區域252根據如上所述之第1至第4觀點，可選擇如上所述之內環帶之繞射階次之組合A、組合B、組合C、組合D，可藉由選擇如此之繞射階次，使第1以及第2波長光束以較高之繞射效率且降低球面像差的狀態下聚光於對應之光碟信號記錄面上，並且由於不使繞射效率較高之繞射階次之繞射光聚光於第3光碟之信號記錄面上，因此可發揮對第3波長光束進行開口限制之作用。
再者，如上所述，中環帶亦可替換炫耀型之第2繞射區域252而使用階梯形狀之第2繞射區域252B。其原因在於，如上述內環帶之說明所示，為降低多餘光之影響階梯形狀(階狀構造)較為有利，另一方面，中環帶設置於內環帶之更外側，透鏡曲面變得陡峭，因此炫耀型(炫耀構造)有利於製造。即中環帶於該多餘光之影響、以及有利於製造之微妙平衡中，根據與其他構成之關係而選擇有利構成即可。
此處，對第2繞射區域252中之耀光化處理、及其構成進行說明。上述第1繞射區域251之說明中，說明瞭要求滿足上述條件式(λ1×k1x－λ2×k2x)/(t1－t2)≒(λ1×k1x－λ3×k3x)/(t1－t3)，亦考慮於第2繞射區域252中滿足該條件式(中環帶中該條 件式中之k1x、k2x、k3x之x為x＝m)。並且，作為該中環帶之第2繞射區域252中，當考慮以較高狀態產生經由物鏡234聚光於上述第1以及第2光碟之信號記錄面上以形成適當光點之第1以及第2波長光束之繞射階次k1m、k2m之繞射光之功能時，使繪製之Pλ1與Pλ2位於設計直線上即可，進而，為使第3波長耀光化，選擇意圖使Pλ3偏離該設計直線上之設計直線即可。即，藉由構成根據使Pλ3偏離設計直線之設計直線而形成之物鏡234，便可使第3波長光束之該繞射階次之繞射光偏離第3光碟之信號記錄面上使焦點成像的狀態，從而可減少實際聚光於第3光碟之信號記錄面上之第3波長光束的光量，藉此可準確且良好地對如上所述之第3波長光束進行開口限制。具體而言，於下述圖48所示之(k1m、k2m、k3m)＝(＋3、＋2、＋2)之情形時，Pλ3偏離設計直線L22，並可藉由最初預期之第2繞射區域252上形成之繞射構造，而獲得降低第3波長之該階次之繞射光之繞射效率的效果，除此之外可進而獲得該耀光化效果，根據該等構成可進一步抑制射入至第3光碟中之第3波長光束的光量。
作為外環帶之第3繞射區域253形成著環帶狀且具有特定深度並且構造與第1以及第2繞射構造不同之第3繞射構造，並以使通過之第1波長光束經由物鏡234聚光於第1光碟之信號記錄面上以形成適當光點之階次之繞射光占主導性、即相對於其他階次之繞射光繞射效率達到最大之方式產生上述繞射光。
又，第3繞射區域253藉由第3繞射構造，以使階次為通過之第2波長光束經由物鏡234聚光於第2光碟之信號記錄面上以形成適當光點之階次以外之繞射光占主導性、即相對於其他階次繞射光繞射效率達到最大之方式產生上述繞射光。此情形換而言之，第3繞射區域253藉由第3繞射構造，可於考慮下述耀光化作用等之後，使通過之第2波長光束經由物鏡234於第2光碟之信號記錄面上不形成適當光點之階次之繞射光占主導性。再者，第3繞射區域253藉由第3繞射構造，可充分降低使通過之第2波長光束經由物鏡234聚光於第2光碟之信號記錄面上以形成適當光點之階次之繞射光的繞射效率。
又，第3繞射區域253藉由第3繞射構造，以使階次為通過之第3波長光束經由物鏡234聚光於第3光碟之信號記錄面上以形成適當光點之階次以外之繞射光占主導性、即相對於其他階次繞射光繞射效率達到最大之方式產生上述繞射光。此情形換而言之，第3繞射區域253藉由第3繞射構造，可於考慮下述耀光化作用等之後，使通過之第3波長光束經由物鏡234於第3光碟之信號記錄面上不形成適當光點之階次之繞射光占主導性。再者，第3繞射區域253可藉由第3繞射構造，而充分降低使通過之第3波長光束經由物鏡234聚光於第3光碟之信號記錄面上以形成適當光點之階次之繞射光的繞射效率。
如此，第3繞射區域253由於形成著適於相對於上述各波長光束，上述特定階次之繞射光占主導性之繞射構造，因 此可修正並降低通過第3繞射區域253成為特定階次繞射光之第1波長光束藉由物鏡234而聚光於光碟之信號記錄面上時的球面像差。
又，第3繞射區域253構成為以如上所述之方式對第1波長光束發揮作用，並且考慮到耀光化影響等，使第2以及第3波長光束，通過該第3繞射區域253並經由物鏡234聚光於第2以及第3光碟信號記錄面上之階次以外之階次之繞射光占主導性，因此即便通過該第3繞射區域253後之第2以及第3波長光束射入至物鏡234，亦幾乎不會對第2以及第3光碟之信號記錄面造成影響，換而言之，可使通過該第3繞射區域253並藉由物鏡234而聚光於信號記錄面上之第2以及第3波長光束的光量大幅降低為近似零，起到對第2波長光束進行開口限制之作用。再者，第3繞射區域253可與上述第2繞射區域252一併，發揮對第3波長光束進行開口限制之作用。
然而，上述第2繞射區域252之大小形成為使通過該區域後之第2波長光束能夠以與受到NA＝0.6左右開口限制之光束相同之狀態射入至物鏡234中，又，形成於該第2繞射區域252外側之第3繞射區域253不使通過該區域後之第2波長光束經由物鏡234聚光於光碟上，因此具備如此構成之第2以及第3繞射區域252、253之繞射部250起到對第2波長光束進行開口限制使NA＝0.6左右之作用。此處，繞射部250構成為使第2波長光束受到使數值孔徑NA為0.6左右之開口限制，但受到上述構成限制之數值孔徑並非限定於此。
又，第3繞射區域253之大小形成為使通過該區域後之第1波長光束以與受到NA＝0.85左右開口限制之光束相同之狀態下射入至物鏡234中，又，由於該第3繞射區域253外側並未形成著繞射構造，因此並不使透過該區域後之第1波長光束經由物鏡234聚光於第1光碟上，故具備如此構成之第3繞射區域253之繞射部250起到對第1波長光束進行開口限制使NA＝0.85左右之作用。再者，通過第3繞射區域253後之第1波長光束由於例如＋1階、＋4階之繞射階次者占主導性，因此透過第3繞射區域253外側區域後之0階光幾乎不會經由物鏡234聚光於第1光碟上，而於該0階光經由物鏡234聚光於第1光碟上之情形時，亦可於第3繞射區域253外側區域，設置遮蔽所通過之光束之遮蔽部或者具有階次為所通過之光束經由物鏡234聚光於第1光碟上之階次以外之光束占主導性的繞射構造的繞射區域，藉此進行開口限制。此處，繞射部250構成為對第1波長光束進行開口限制使數值孔徑NA為0.85左右，但由上述構成限制之數值孔徑並非限定於此。
具體而言，如圖39以及圖40(c)所示，第3繞射區域253形成為以光軸為中心之環帶狀且相對基準面該環帶之剖面形為特定深度d之炫耀型。
作為外環帶之第3繞射區域253如上所述採用炫耀構造。其原因在於，設置於最外側之外環帶中透鏡曲面具有極其陡峭之曲率，就製造上之觀點而言，設置炫耀以外之構造不利於製造。又，由於無須考慮如上所述之多餘光及效率 等問題，因此藉由炫耀構造便可獲得充分之性能。以下對所選擇之各階次進行說明。
第3繞射區域253以所通過之第1波長光束之階次k1o之繞射光占主導性、即繞射效率達到最大之方式產生上述繞射光，又，以所通過之第2波長光束之階次k2o之繞射光占主導性、即繞射效率達到最大之方式產生上述繞射光，又，以所通過之第3波長光束之階次k3o之繞射光占主導性、即繞射效率達到最大的方式產生上述繞射光之情形時，選擇繞射階次k1o、k2o、k3o時僅考慮第1波長之階次及繞射效率即可。
其原因在於，使具有特定繞射效率之第2以及第3波長之聚光點耀光化偏離成像狀態，從而可降低實際聚光於第2、第3光碟信號記錄面上之光束的光量，因此自由度較高使設計條件簡單。
根據如上所述之觀點，由第3繞射區域253選擇特定之繞射階次k1o、k2o、k3o即可，例如作為其一例，如下述實施例1所示於(k1o、k2o、k3o)＝(＋4、＋2、＋2)之情形時，可滿足上述各觀點獲得各效率。
此處，對第3繞射區域253之耀光化處理、及其構成加以說明。於上述第1繞射區域251之說明中，要求滿足條件式(λ1×k1x－λ2×k2x)/(t1－t2)≒(λ1×k1x－λ3×k3x)/(t1－t3)，但亦考慮於第3繞射區域253中亦滿足該條件式(外環帶中該條件式中之k1x、k2x、k3x之x為x＝o)。並且，作為該外環帶之第3繞射區域253中，當考慮以較高狀態產生經由物鏡 234聚光於上述第1光碟之信號記錄面上以形成適當光點之第1波長光束之繞射階次k1o之繞射光之功能時，使繪製之Pλ1位於設計直線上即可，進而，為對第2波長或第3波長或者第2及第3波長進行耀光化處理，選擇意圖使分別對應之Pλ2、Pλ3偏離該設計直線上之設計直線即可。
即，藉由構成根據使Pλ2偏離設計直線之設計直線而形成之物鏡234，便可使第2波長光束之該繞射階次之繞射光偏離第2光碟之信號記錄面上使焦點成像的狀態，從而可減少實際聚光於第2光碟之信號記錄面上之第2波長光束的光量，藉此可準確且良好地對上述第2波長光束進行開口限制。又，可藉由構成根據使Pλ3偏離設計直線之設計直線而形成之物鏡234，而使第3波長光束之該繞射階次之繞射光偏離第3光碟之信號記錄面上使焦點成像的狀態，從而可降低實際聚光於第3光碟之信號記錄面上之第3波長光束的光量，藉此，可準確且良好地對上述第3波長光束進行開口限制。又，可藉由構成根據使Pλ2以及Pλ3之兩者偏離設計直線之設計直線而形成的物鏡234，而獲得上述兩者之效果，即，可降低聚光於對應之光碟信號記錄面上的第2以及第3波長光束之光量。
具體而言，於如圖49所示之(k1o、k2o、k3o)＝(＋4、＋2、＋2)之情形時，Pλ2以及Pλ3此兩者偏離設計直線L23，藉由形成於最初預期之第3繞射區域253中的繞射構造，便可獲得降低第2以及第3波長之該階次之繞射光之繞射效率的效果，除此以外可進而獲得該耀光化之效果，並可根據 該等構成進而抑制分別射入至第2以及第3光碟中之第2以及第3波長光束的光量。
以下，作為具有上述內環帶即第1繞射區域251、中環帶即第2繞射區域252、以及外環帶即第3繞射區域253之繞射部250之具體實施例，對深度d以及炫耀型或者階梯形狀之階數S列舉具體數值，並於表9及下述表10中表示相對於各波長光束占主導性之階次之繞射光之繞射階次、及該繞射階次之繞射光的繞射效率。再者，表9表示繞射部250之實施例1，表10表示繞射部250之實施例2，表9以及表10中k1表示各環帶中第1波長光束之繞射效率達到最大的繞射階次(k1i、k1m、k1o)、即經由物鏡234聚光於第1光碟信號記錄面上以形成適當光點之繞射階次，eff1表示第1波長光束之該繞射階次(k1i、k1m、k1o)之繞射效率，k2表示第2波長光束之繞射效率達到最大之繞射階次(k2i、k2m、k2o)，尤其於內環帶以及中環帶中經由物鏡234聚光於第2光碟信號記錄面上以形成適當光點之繞射階次，eff2表示第2波長光束之該繞射階次(k2i、k2m、k2o)之繞射效率，k3表示第3波長光束之繞射效率達到最大之繞射階次(k3i、k3m、k3o)，尤其於內環帶中經由物鏡234聚光於第3光碟信號記錄面上以形成適當光點之繞射階次，eff3表示第3波長光束之該繞射階次(k3i、k3m、k3o)之繞射效率，d表示各繞射區域之槽深，S表示階梯形狀時之階數或者「∞」之炫耀型。又，表9以及表10中「※」表示因上述耀光化處理而使效率不存在問題之狀態。
此處，對表9所示之實施例1加以說明。如表9所示，實施例1之內環帶中，當槽深d＝3.8(μm)且階數S＝4之階梯形狀時，第1波長光束之繞射階次k1i＝＋1之繞射效率eff1 ＝0.81，第2波長光束之繞射階次k2i＝－1之繞射效率eff2 ＝0.62，第3波長光束之繞射階次k3i＝－2之繞射效率eff3 ＝0.57。對該實施例1之內環帶之更具體之說明，由於已使用圖44進行說明，故而此處省略其詳細說明。
又，如表9所示，實施例1之中環帶中，當槽深d＝2.4(μm)之炫耀型(S＝∞)時，第1波長光束之繞射階次k1m＝＋3之繞射效率eff1＝0.96，第2波長光束之繞射階次k2m＝＋2之繞射效率eff2＝0.93。又，通過該區域後之第3波長光束之繞射效率達到最大之繞射階次k3m＝＋2之繞射效率eff3為0.4左右，如同使用圖48所說明般，由於光點經耀光化處理，因此不會對成像起作用。
其次，使用圖50(a)~圖50(c)，對該實施例1之中環帶進行更具體之說明。圖50(a)係表示改變階數S＝∞之炫耀型之槽深d時第1波長光束之＋3階繞射光之繞射效率變化的圖，圖50(b)係表示改變階數S＝∞之炫耀型之槽深d時第2波 長光束之＋2階繞射光之繞射效率變化的圖，圖50(c)係表示改變階數S＝∞之炫耀型之槽深d時第3波長光束之＋2階繞射光之繞射效率變化的圖。於圖50(a)~圖50(c)中橫軸表示槽深(nm)，縱軸表示繞射效率(光強度)。並且，於橫軸為2400 nm之位置上，如圖50(a)所示eff1為0.96，如圖50(b)所示eff2為0.93，如圖50(c)所示eff3為0.4左右，光點得到耀光化處理。
又，上述實施例1之中環帶中，藉由物鏡之設計而變動上述(波長×階次)與保護層厚度之關係之設計直線中將表示保護層厚度之縱軸設為Y軸時之Y截距位置以及斜度，對第3波長進行耀光化處理。由此，若根據如此之設計直線而進行適當的物鏡設計，便可進而抑制第3波長光束之光量，從而可對該第3波長光束進行良好的開口限制。具體而言，如圖48所示，實施例1之中環帶係以各繞射階次(k1m、k2m、k3m)＝(＋3、＋2、＋2)繪製各點Pλ1、Pλ2、Pλ3，並設定如L22所示之設計直線。於圖48中，第1波長之設計點Pλ1與第2波長之設計點Pλ2位於設計直線L22上，因此繞射階次k1m、k2m之繞射光像差近似為0。另一方面，第3波長中經繪製之點Pλ3與像差零設計點之偏離頗大，表示經如上所述之耀光化處理。再者，圖48中僅繪製著k3m＝＋2，但第3波長中其他階次亦同樣與設計直線L22偏離。其結果為，第3波長中殘留著像差，即，結果為通過該中環帶後之第3波長光束並不於信號記錄面上成像，故可抑制射入至第3光碟之第3波長光束的光量。其結果 為，如圖50所示，即便存在第3波長光束之繞射效率，該等光束亦不會對成像起作用，從而可實現適當的開口限制(NA＝0.45)。
又，如表9所示，實施例1之外環帶中當槽深d＝3.1(μm)之炫耀型(S＝∞)時，第1波長光束之繞射階次k1o＝＋4之繞射效率eff1 ＝1.0。又，通過該區域之第2波長光束之最大繞射效率的繞射階次k2o＝＋2之繞射效率eff2為0.6左右，如同使用圖49所述使光點得到耀光化處理，因此並不會對成像起作用。進而，通過該區域之第3波長光束之最大繞射效率的繞射階次k3o＝＋2之繞射效率eff3為1.0左右，如同使用圖49所述使光點得到耀光化處理，因此並不會對成像起作用。
其次，使用圖51(a)~圖51(c)，對該實施例1之外環帶進行更具體的說明。圖51(a)係表示改變階數S＝∞之炫耀型之槽深d時第1波長光束之＋4階繞射光之繞射效率變化的圖，圖51(b)係表示改變階數S＝∞之炫耀型之槽深d時第2波長光束之＋2階繞射光之繞射效率變化的圖，圖51(c)係表示改變階數S＝∞之炫耀型之槽深d時第3波長光束之＋2階繞射光之繞射效率變化的圖。於圖51(a)~圖51(c)中橫軸表示槽深(nm)，縱軸表示繞射效率(光強度)。並且，於橫軸為3100 nm之位置上，如圖51(a)所示eff1為1.0，如圖51(b)所示eff2為0.6左右，但光點經耀光化處理，如圖51(c)所示eff3為1.0左右，但光點經耀光化處理。
又，於上述實施例1之外環帶，與上述實施例1之中環帶 之情形相同，構成為變動物鏡之設計直線，對第2以及第3波長進行耀光化處理，從而進行良好的開口限制。具體而言，如圖49所示，實施例1之外環帶以各繞射階次(k1o、k2o、k3o)＝(＋4、＋2、＋2)繪製各點Pλ1、Pλ2、Pλ3，從而設定如L23所示之設計直線。圖49中，第1波長之設計點Pλ1位於設計直線L23上，因此繞射階次k1o之繞射光之像差近似為0。另一方面，第2以及第3波長之點Pλ2、Pλ3與像差零設計點偏離頗大，表示受到如上所述之耀光化處理。再者，圖49中僅繪製者著(k2o、k3o)＝(＋2、＋2)，但第2以及第3波長中其他階次亦同樣與設計直線L23偏離。其結果為，第2波長殘留著像差，即，結果為通過該外環帶後之第2以及第3波長光束並不於信號記錄面上成像，故可抑制分別射入至第2以及第3光碟之第2以及第3波長光束的光量。其結果為，如圖51所示即便存在第2波長光束之繞射效率，該光束亦不會對成像起作用，故可實現適當的開口限制(NA＝0.6)，又，如圖51所示即便存在第3波長光束之繞射效率，該光束亦不會對成像起作用，故可實現適當的開口限制(NA＝0.45)。
如上所述，實施例1以及下述實施例2之外環帶構成為對繞射面進行炫耀化處理，因此如下所述即便於物鏡之其中一面上設置該繞射部，作為外環帶之性質，亦能對透鏡外周部之透鏡面傾斜陡峭之曲面，相對容易地形成繞射槽。
其次，對表10所示之實施例2加以說明。
[表10]
如表10所示，實施例2之內環帶中，當槽深d＝6.9(μm)之階數S＝3之階梯形狀時，第1波長光束之繞射階次k1i＝0之繞射效率eff1＝0.98，第2波長光束之繞射階次k2i＝－1之繞射效率eff2＝0.78，第3波長光束之繞射階次k3i＝－2之繞射效率eff3＝0.39。
其次，使用圖52(a)~圖52(c)，對該實施例2之內環帶進行更具體的說明。圖52(a)係改變表示階數S＝3之階梯形狀之槽深d時第1波長光束之0階光之繞射效率變化的圖，圖52(b)係表示改變階數S＝3之階梯形狀之槽深d時第2波長光束之－1階繞射光之繞射效率變化的圖，圖52(c)表示改變階數S＝3之階梯形狀之槽深d時第3波長光束之－2階繞射光之繞射效率變化的圖。於圖52(a)~圖52(c)中橫軸表示槽深(nm)，縱軸表示繞射效率(光強度)。並且，於橫軸6900 nm之位置上，如圖52(a)所示eff1為0.98，如圖52(b)所示eff2為0.78，如圖52(c)所示eff3為0.39。
再者，於該實施例2之內環帶中，此處經選擇之繞射階次(k1i、k2i、k3i)＝(0、－1、－2)，滿足上述條件式(1)(條件式中之k1x、k2x、k3x之x為x＝i)，故可修正並降低各光碟信號記錄面上之球面像差。更具體而言，如圖55所示各點 Pλ1、Pλ2、Pλ3於近似設計直線之直線L24上位於一條直線上。此處，嚴格而言，與使用圖42所述相同，使第2以及第3波長λ2、λ3作為發散光射入，藉此便完全位於一條直線上。
如表10所示，於實施例2之中環帶中，當槽深d＝11.65(μm)之階數S＝5之階梯形狀時，第1波長光束之繞射階次k1m＝0之繞射效率eff1＝0.96，第2波長光束之繞射階次k2m＝－1之繞射效率eff2＝0.81。又，作為通過該區域之第3波長光束之達到最大繞射效率的繞射階次k3m＝－3之繞射效率eff3為0.4左右，如上所述光點受到耀光化處理(參照圖56)，因此不會對成像起作用。
繼之，使用圖53(a)~圖53(c)，對該實施例2之中環帶進行更具體的說明。圖53(a)係表示改變階數S＝5之階梯形狀之槽深d時第1波長光束之0階光之繞射效率變化的圖，圖53(b)係表示改變階數S＝5之階梯形狀之槽深d時第2波長光束之－1階繞射光之繞射效率變化的圖，且圖53(c)係表示改變階數S＝5之階梯形狀之槽深d時第3波長光束之－3階繞射光之繞射效率變化的圖。於圖53(a)~圖53(c)中橫軸表示槽深(nm)，縱軸表示繞射效率(光強度)。並且，於橫軸11650 nm之位置上，如圖53(a)所示eff1為0.96，如圖53(b)所示eff2為0.81，如圖53(c)所示eff3為0.4左右，光點得到耀光化處理。
又，於該實施例2之中環帶中，與上述實施例1之中環帶之情形相同，構成為變動物鏡之設計直線變動，使第3波 長得以耀光化，從而進行良好的開口限制。具體而言，如圖56所示，實施例2之中環帶以各繞射階次(k1m、k2m、k3m)＝(0、－1、－3)繪製各點Pλ1、Pλ2、Pλ3，從而設定如L25所示之設計直線。於圖56中，第1波長之設計點Pλ1與第2波長之設計點Pλ2位於設計直線L25上，因此繞射階次k1m、k2m之繞射光之像差近似為0。另一方面，第3波長之點Pλ3與像差零設計點偏離頗大，如上所述表示經耀光化處理。再者，於圖56中僅繪製著k3m＝－3，但第3波長中其他階次亦同樣與設計直線L25偏離。其結果為，第3波長中存在著像差，即，結果為通過該中環帶後之第3波長光束並不於信號記錄面上成像，故可抑制射入至第3光碟之第3波長光束的光量。其結果為，如圖53所示即便略微存在第3波長光束之繞射效率，該等光束亦不會對成像起作用，故可實現適當的開口限制(NA＝0.45)。
又，如表10所示，於實施例2之外環帶中當槽深d＝0.8(μm)之炫耀型(S＝∞)時，第1波長光束之繞射階次k1o＝＋1之繞射效率eff1＝1.0。又，作為通過該區域之第2波長光束之達到最大繞射效率的繞射階次k2o＝＋1之繞射效率eff2為0.6左右，如上所述光點經耀光化處理(參照圖57)，因此不會對成像起作用。進而，通過該區域之第3波長光束之達到最大繞射效率的繞射階次k3o＝＋1之繞射效率eff3為0.4左右，如上所述光點經耀光化處理，因此不會對成像起作用。
其次，使用圖54(a)~圖54(c)對該實施例2之外環帶進行 更具體的說明。圖54(a)係表示改變階數S＝＝∞之炫耀型之槽深d時第1波長光束之＋1階繞射光之繞射效率變化的圖，圖54(b)係表示改變階數S＝∞之炫耀型之槽深d時第2波長光束之＋1階繞射光之繞射效率變化、以及作為多餘光之0階光之繞射效率變化的圖，圖54(c)係表示改變階數S＝∞之炫耀型之槽深d時第3波長光束之＋1階繞射光之繞射效率變化、以及作為多餘光之0階光之繞射效率變化的圖。於圖54(a)~圖54(c)中橫軸表示槽深(nm)，縱軸表示繞射效率(光強度)。並且，於橫軸800 nm之位置上，如圖54(a)所示eff1為1.0，如圖54(b)所示eff2為0.6左右，光點受到耀光化處理，如圖54(c)所示eff3為0.4左右，光點受到耀光化處理。
又，於該實施例2之外環帶中，與上述實施例1之外環帶之情形相同，構成為使物鏡之設計直線變動，對第2以及第3波長進行耀光化處理，從而進行良好的開口限制。具體而言，如圖57所示，實施例2之外環帶中，以各繞射階次(k1o、k2o、k3o)＝(＋1、＋1、＋1)繪製各點Pλ1、Pλ2、Pλ3，從而設定如L26所示之設計直線。圖57中，第1波長之設計點Pλ1位於設計直線L26上，因此繞射階次k1o之繞射光之像差近似為0。另一方面，第2以及第3波長中經繪製之Pλ2、Pλ3與像差零設計點偏離頗大，如上所述表示經耀光化處理。再者，於圖57中僅繪製著(k2o、k3o)＝(＋1、＋1)，但第2以及第3波長中，例如0階光之其他階次亦同樣與設計直線L26偏離。其結果為，第2以及第3波長中存在 著像差，即，結果為通過該外環帶後之第2以及第3波長光束並不會於信號記錄面上成像，故可抑制分別射入至第2以及第3光碟之第2以及第3波長光束的光量。其結果，如圖54所示，即便存在第2波長光束之繞射效率，該等光束亦不會對成像起作用，故可實現適當的開口限制(NA＝0.6)，又，如圖54所示即便存在第3波長光束之繞射效率，該光束亦不會對成像起作用，故可實現適當的開口限制(NA＝0.45)。
可確認具備如上所述之內環帶、中環帶以及外環帶之實施例1以及實施例2之繞射部，滿足上述式(5B)之關係，並且遍及相應之各環帶，相對各波長之繞射效率良好，可獲得充分之效率，並且亦可解決多餘光之問題。又，如上所述，使內環帶為階狀形狀(階梯形狀)，使外環帶為炫耀型，因此有利於製造。
繼而，根據動作距離以及焦距之觀點來確認該實施例1以及實施例2。以下之表11、表12分別表示表9、表10中所示之實施例1、2之各波長以及相應之光碟的光學特性。再者，表11對應實施例1，表12對應實施例2。又，表11以及表12中，表示與各波長光束以及對應之光碟對應的物鏡之「焦距」、「NA」、「有效直徑」、「倍率」、「動作距離」，並且表示光碟之「保護層厚度」以及物鏡的「軸上厚度」。
如表11、表12所示，實施例1以及實施例2之繞射部可使上述要求之相對第1波長之「焦距」為2.2以下，並且可使使用第3波長光束時之「動作距離」為0.40以上。
如上所述，實施例1以及實施例2之繞射部係有利於製造之構成，且亦可解決多餘光之問題，亦可使物鏡相對各波長之焦距及動作距離之條件達到所需要求，故可對各波長進行特定之開口限制獲得所需之繞射效率。
再者，上述中說明瞭具備第1繞射區域251、第2繞射區 域252、252B、第3繞射區域253者，上述第1繞射區域251形成著具有複數個階部之階梯構造沿環帶半徑方向連續形成的階梯形狀繞射構造作為內環帶，上述第2繞射區域252、252B形成著具有複數個階部之階梯構造沿環帶半徑方向連續形成的階梯形狀或者炫耀型之繞射構造作為中環帶，上述第3繞射區域253形成著炫耀型之繞射構造作為外環帶，但並非限定於此，於內環帶以及中環帶中，若滿足上述經選擇之繞射階次之關係則亦可具有非週期構造之繞射構造。
例如，第1繞射區域亦可構成為如上所述賦予所需相位差之非週期構造形成著沿環帶半徑方向形成之非週期形狀繞射構造，又，第2繞射區域亦可構成為如上所述賦予所需相位差之非週期構造形成著沿環帶半徑方向形成之非週期形狀繞射構造。於第1以及第2繞射區域中設置非週期形狀繞射構造之情形時，設計自由度變大，可獲得更多所需之繞射效率，並且就繞射效率之溫度特性而言較為有利。
又，作為以上說明之第1至第3繞射區域251、252、253之變形例，第3繞射區域亦可形成為所謂非球面連續面。即，亦可替代如上所述之第3繞射區域253，構成為藉由透鏡曲面之折射力，對第1波長光束賦予特定折射力，使之於無球面像差之狀態下聚光於對應的光碟上，並且對第2以及第3波長光束進行適當的開口限制。換而言之，亦可構成為如下繞射部，該繞射部包括第1繞射區域251，其形成於對應於第3光碟之數值孔徑之區域中，且形成著具有 複數個階部之階梯構造沿環帶半徑方向連續形成的階梯形狀之繞射構造作為內環帶；第2繞射區域252、252B，形成於對應於第2光碟之數值孔徑之區域中，且形成著具有複數個階部之階梯構造沿環帶半徑方向連續形成的階梯形狀或者炫耀型之繞射構造作為中環帶；以及如下區域，該區域形成於對應於第1光碟之數值孔徑之區域中，且使所通過之第1波長光束聚光於對應的第1光碟信號記錄面上，並且使所通過之第2以及第3波長光束不聚光於分別對應之第2以及第3光碟的信號記錄面上。
具有上述構成之第1至第3繞射區域251、252、253的繞射部250，可使通過第1繞射區域251之第1至第3波長光束，以因3種波長共用之物鏡234之折射力而於種類分別對應之光碟信號記錄面上不產生球面像差之發散角狀態下的繞射力進行繞射，並且可因物鏡234之折射力而使適當光點聚焦於對應之光碟信號記錄面上，可使通過第2繞射區域252之第1以及第2波長光束，以因共用之物鏡234之折射力而於種類分別對應之光碟的信號記錄面上不產生球面像差之發散角狀態下的繞射力進行繞射，並且可因物鏡234之折射力而使適當光點聚焦於對應之光碟之信號記錄面上，且可使通過第3繞射區域253之第1波長光束，以因物鏡234之折射力而於種類對應之光碟信號記錄面上不產生球面像差之發散角狀態下的繞射力進行繞射，並且可因物鏡234之折射力而使適當光點聚焦於對應之光碟之信號記錄面上。此處，「不產生球面像差之發散角之狀態」，亦包 括發散狀態、收斂狀態以及平行光狀態在內，係指可藉由透鏡曲面之折射力修正球面像差之狀態。
即，配置於光讀寫頭203之光學系統中之第1至第3射出部與信號記錄面之間之光路上的物鏡234之一面上所設置之繞射部250，可對通過各區域(第1至第3繞射區域251、252、253)之各波長光束賦予繞射力，使之成為降低產生於信號記錄面上之球面像差的狀態，因此可極大降低光讀寫頭203中使用共用之物鏡234而使第1至第3波長光束聚光於分別對應之光碟之信號記錄面上時產生於信號記錄面上的球面像差，即，可對3種光碟使用3種波長以及共用之物鏡234來實現光讀寫頭之3種波長互換，故可對各光碟進行適當的資訊信號之記錄及/或再生。
又，具有包括如上所述之第1至第3繞射區域251、252、253之繞射部250的物鏡234中，使由作為內環帶之第1繞射區域251選擇後占主導性且經由物鏡234聚光於對應之光碟之信號記錄面上的繞射階次(k1i、k2i、k3i)成為k1i≧k2i>k3i之關係，因此可藉由使能夠適當地降低球面像差之階次之繞射光占主導性，而使各波長光束於對應之光碟之信號記錄面上聚焦適當光點，並且可使使用各波長光束時的動作距離、以及相對於各波長之焦距達到適當狀態，即，因使用第3波長λ3時之動作距離得以確保，故防止相對於第1波長λ1之焦距過於長，因此可防止物鏡之透鏡直徑變大及光讀寫頭整體大型化等問題。由此，具有該繞射部250之物鏡234確保適當之動作距離以及焦距後，無須使 光學零件及光讀寫頭大型化，從而實現使各波長光束以較高之光利用效率於對應之光碟的信號記錄面上聚焦適當光點，即，對3種光碟使用3種波長以及共用之物鏡而實現光讀寫頭之3種波長互換，故可對各光碟進行適當的資訊信號之記錄及/或再生。
又，具有如上所述之繞射部250之物鏡234中，由作為內環帶之第1繞射區域251選擇後經由物鏡234而聚光於對應之光碟信號記錄面上的繞射階次中，k1i、k3i分別為(－2、－3)、(－1、－2)、(－1、－3)、(0、－2)、(0、－3)、(1、－2)、(1、－3)、(2、－1)、(2、－2)、(2、－3)、(3、0)、(3、－1)、(3、－2)、或者(3、－3)，藉此使能夠適當降低球面像差之階次之繞射光占主導性，故可使各波長光束於對應之光碟信號記錄面上聚焦適當光點，並且使得使用各波長光束時之動作距離、以及相對於各波長之焦距達到適當狀態，即，因確保使用第3波長λ3時之動作距離，故可防止相對於第1波長λ1之焦距過長，且防止物鏡之透鏡直徑變大及光讀寫頭整體大型化等問題，除此以外，如構成上述內環帶時之第3觀點所述，由於構成為能夠防止所需之槽深過深而有利於製造，因此可簡化製造工序，並且可防止形成精度惡化。由此，具有該繞射部250之物鏡234可確保適當的動作距離以及焦距，故無須使光學零件及光讀寫頭大型化，又，可簡化製造工序並且可防止形成精度惡化，從而實現以較高之光利用效率於光碟之信號記錄面上聚焦適當光點。
又，具有如上所述之繞射部250之物鏡234中，第1繞射區域251形成著具有複數個階部之階梯構造沿環帶半徑方向上連續形成的階梯形狀繞射構造，第3繞射區域253形成著炫耀型之繞射構造。具有該繞射部250之物鏡234，構成為對第1至第3波長賦予繞射力使之成為特定狀態，並且以階狀形狀形成必須具備高繞射效率之內環帶，藉此可抑制多餘光之繞射光量，防止光接收部接收多餘光照射導致抖動等惡化之可能性，又，即便於某種程度上產生多餘光之繞射光量之情形時，亦可使該多餘光之繞射階次成為較大偏離聚焦光之鄰接繞射階次以外之繞射角度差的階次，藉此可防止聚焦時多餘光聚光而導致抖動等惡化之可能性。又，具有該繞射部250之物鏡234以炫耀型形成著一體形成於物鏡之其中一面上並且設置於最外側的外環帶，藉此有利於如對應3種波長之透鏡般透鏡曲面具有極其陡峭曲率的部分形成繞射構造，故可使製造簡易且防止形成精度惡化。
又，具有如上所述之繞射部250之物鏡234，使射入至物鏡234射入側之面時的第1波長光束成為無限光學系統、即近似平行光，使此時之第2以及第3波長光束成為有限光學系統、即發散光，藉此如圖41、圖42以及圖55所述，可使通過必須具備對3種波長經選擇之繞射階次k1i、k2i、k3i進行特定繞射效率的球面像差修正之可能性之內環帶即第1繞射區域251的光束，以較高繞射效率且無球面像差之狀態下適當地聚光於對應之光碟信號記錄面上。進而，具有 該繞射部250之物鏡234，使射入至物鏡射入側之面時的第1波長光束成為近似平行光，並使此時之第2以及第3波長光束成為發散光，藉此中環帶及外環帶中，進行如圖48、圖49、圖56、圖57所述之耀光化處理時的自由度得以提高，並藉由使自由度提高獲得耀光化效果，而提高中環帶及外環帶之繞射構造選擇的自由度，即，可獲得更高效率，並且可實現自身構成之簡化，進而可防止形成精度惡化等。如此，具有該繞射部250之物鏡234，使射入至物鏡234射入側之面時的第1波長光束成為近似平行光，並使此時之第2以及第3波長光束成為發散光，便可藉由更簡單之構成，來實現使各波長以較高繞射效率且無球面像差之狀態下適當地聚光於對應之光碟的信號記錄面上。
再者，如下所述繞射部250設置於與物鏡分開單獨設置之其他繞射光學元件235B(參照圖58)之情形時，使射入至物鏡以及設置有繞射部之繞射光學元件中接近第1至第3射出部側之元件射入側之面時的第1波長光束成為近似平行光，並使此時之第2以及第3波長光束成為發散光，如此便可獲得相同之效果。
進而，具有如上所述之繞射部250之物鏡234中，由作為內環帶之第1繞射區域251選擇而占主導性並經由物鏡234聚光於對應之光碟信號記錄面上的繞射階次(k1i、k2i、k3i)為(1、－1、－2)、(0、－1、－2)、(1、－2、－3)或者(0、－2、－3)，藉此如構成內環帶時之第1觀點所述，便可降低各波長中的球面像差，並如第2觀點所述，可使各波長之動作距離 以及焦距達到最佳，故如第3以及第4觀點所述有利於製造，進而，可將各波長經分別選擇之繞射階次之繞射效率設定得充分高，且可構成為階梯形狀，因此可抑制多餘光之繞射效率，並且可降低鄰接繞射階次的繞射效率，故可極度抑制多餘光之惡劣影響。由此，具有該繞射部250之物鏡234考慮更具體之構成並考慮小型化及構成之有利性等之後，從而可以更有利之構成，且以較高之光利用效率實現於對應之光碟信號記錄面上聚焦適當光點。
進而，具有如上所述之繞射部250之物鏡234，使由作為內環帶之第1繞射區域251選擇之繞射階次(k1i、k2i、k3i)成為如上所述之階次時，由作為中環帶之第2繞射區域252選擇而占主導性且經由物鏡234聚光於對應之光碟信號記錄面上之繞射階次(k1m、k2m)為(＋1、＋1)、(－1、－1)、(0、＋2)、(0、－2)、(0、＋1)、(0、－1)、(＋1、0)或者(－1、0)，藉此可構成為有利於例如階梯形狀或者非週期形狀下之繞射效率，並可充分發揮作為內環帶以及中環帶之構成的各自之作用。即，具有如此之第2繞射區域252之物鏡234，尤其如構成中環帶時之第2觀點所述，利用內環帶以及中環帶中的繞射功能使像點位置一致使得構成更加簡易，藉此使射入至中環帶之第1以及第2波長光束、與藉由內環帶如上所述降低像差的光束之關係成為最佳狀態，且可充分降低球面像差。進而，具有該第2繞射區域252之物鏡234可於對第1以及第2波長進行球面像差修正之狀態下獲得較高的繞射效率，並且可實現對第3波長進行適當的 開口限制，又，可使構成有利於製造。由此，具有該繞射部250之物鏡234考慮構成之有利性等之後，可以更有利之構成且以較高之光利用效率於對應之光碟信號記錄面上聚焦適當光點。
進而，具有如上所述之繞射部250之物鏡234中，使由作為內環帶之第1繞射區域251選擇之繞射階次(k1i、k2i、k3i)成為如上所述之階次時，由作為中環帶之第2繞射區域252選擇而占主導性並經由物鏡234聚光於對應之光碟信號記錄面上的繞射階次(k1m、k2m)為(＋3、＋2)、(－3、－2)、(＋2、＋1)或者(－2、－1)，藉此可使構成為有利於例如炫耀型或者非週期形狀之繞射效率，故可使內環帶以及中環帶之構成充分發揮各自之作用。即，具有如此第2繞射區域252之物鏡234，尤其如構成中環帶時之第2觀點所述，利用內環帶以及中環帶中的繞射功能使像點位置一致使得構成更加簡易，藉此使射入至中環帶之第1以及第2波長光束、與藉由內環帶如上所述降低像差的光束之關係成為最佳狀態，且可充分降低球面像差。進而，具有該第2繞射區域252之物鏡234可於對第1以及第2波長進行球面像差修正之狀態下獲得較高的繞射效率，並且可實現對第3波長進行適當的開口限制，又，可使構成有利於製造。由此，具有該繞射部250之物鏡234考慮構成之有利性等之後，可以更有利之構成且以較高之光利用效率於對應之光碟信號記錄面上聚焦適當光點。
進而，具有如上所述之繞射部250之物鏡234，使由作為 內環帶之第1繞射區域251選擇之繞射階次(k1i、k2i、k3i)成為如上所述之階次時，由作為中環帶之第2繞射區域252選擇而占主導性並經由物鏡234聚光於對應的光碟信號記錄面上之繞射階次(k1m、k2m)為(＋1、－1)或者(－1、＋1)，藉此可使構成有利於例如階梯形狀或者非週期形狀之繞射效率，又，藉由使(k1m、k2m)為(＋1、＋1)或者(－1、－1)，可使構成有利於例如炫耀型或者非週期形狀之繞射效率，且可使內環帶以及中環帶之構成充分發揮各自作用。即，具有如此之第2繞射區域252之物鏡234，通過一併使用利用較大地設定光讀寫頭之光學系統之折返倍率等方法來降低多餘光影響的構成，尤其如構成中環帶時之第2觀點所述，利用內環帶以及中環帶中的繞射功能使像點位置一致使得構成更加簡易，藉此使射入至中環帶之第1以及第2波長光束、與藉由內環帶如上所述降低像差的光束之關係成為最佳狀態，且可充分降低球面像差。進而，具有該第2繞射區域252之物鏡234可於對第1以及第2波長進行球面像差修正之狀態下獲得較高的繞射效率，並且可實現對第3波長進行適當的開口限制，又，可使構成有利於製造。由此，具有該繞射部250之物鏡234考慮構成之有利性等之後，可以更有利之構成且以較高之光利用效率於對應之光碟信號記錄面上聚焦適當光點。
又，具有第1至第3繞射區域251、252、253之繞射部250，藉由使第3波長光束通過第2以及第3繞射區域252、253，而使具有最大繞射效率以及特定繞射效率而產生的 繞射階次之繞射光受到耀光化處理，使成像位置自信號記錄面偏離，藉此降低該繞射階次之繞射光之繞射效率，藉此僅使通過第1繞射區域251之部分之光束藉由物鏡234聚光於光碟信號記錄面上，並且使該第1繞射區域251之大小形成為通過該區域之第3波長光束能夠達到特定NA，藉此便可對第3波長光束進行開口限制，使NA達到例如0.45左右。
又，繞射部250藉由使第2波長光束通過第3繞射區域253，而使具有最大繞射效率以及特定繞射效率而產生的繞射階次之繞射光受到耀光化處理，藉此降低該繞射階次之繞射光之繞射效率，藉此僅使通過第1以及第2繞射區域251、252之部分之光束藉由物鏡234聚光於光碟信號記錄面上，並且使該第1以及第2繞射區域251、252之大小形成為通過該區域之第2波長光束能夠達到特定NA，藉此便可對第2波長光束進行開口限制，使NA達到例如0.60左右。
又，繞射部250不使通過第3繞射區域253之外側區域之第1波長光束經由物鏡234適當地聚光於種類對應之光碟信號記錄面上或者遮蔽上述第1波長光束，藉此使僅通過第1至第3繞射區域251、252、253之部分光束經由物鏡234聚光於光碟信號記錄面上，並且使該第1至第3繞射區域251、252、253之大小形成為通過該區域之第1波長光束達到特定之NA，藉此便可對第1波長光束進行開口限制，使NA達到例如0.85左右。
如此，如上所述設於光路上所配置之物鏡234之一面上 的繞射部250，不僅可實現3種波長互換，而且可使各波長光束於以分別適於3種光碟以及第1至第3波長光束之數值孔徑進行開口限制的狀態下射入至共用之物鏡234。即，繞射部250不僅具有對應於3種波長之像差修正功能，而且具有作為開口限制機構之功能。
再者，可適當組合上述各繞射區域之實施例來構成繞射部。即，通過各繞射區域之各波長之繞射階次可適當進行選擇。再者，於改變通過各繞射區域之各波長之繞射階次之情形時，以與通過該各區域之各波長之各繞射階次相對應且具有透鏡曲面之方式構成物鏡234即可。
又，如上所述如圖58(a)所示，構成為於物鏡234射入側之面上設置具有3個繞射區域251、252、253之繞射部250，但並非限定於此，亦可設置於物鏡234射出側之面上。進而，既可構成為具有第1至第3繞射區域251、252、253之繞射部250一體設置於與物鏡分開單獨設置之其他光學元件射入側或者射出側之面上，亦可例如圖58(b)所示，構成包括自上述物鏡234中除去繞射部250之僅具有透鏡曲面之物鏡234B、以及設置於繞射部250之其中一面且配置於3種波長共用之光路上的繞射光學元件235B之聚光光學元件。上述圖58(a)所示之物鏡234中，以要求具備物鏡折射力作用之射入側之面的面形狀為基準，並於其上形成與要求具備繞射力作用之繞射構造之面形狀一致之面形狀，相對於此於圖58(b)所示之設置其他繞射光學元件235B的情形時，物鏡234B自身形成著要求具備折射力之作用之面 形狀，且於繞射光學元件235B之其中一面上形成要求具備繞射力作用的繞射構造之面形狀。如圖58(b)所示之物鏡234B以及繞射光學元件235B作為聚光光學元件起到與上述物鏡234相同之作用，並可藉由用於光讀寫頭中，進而降低像差等，實現光讀寫頭之3種波長互換，並且可減少零件數量，使構成簡化以及小型化，從而可發揮實現高生產率、低成本化的效果，與一體設置於物鏡234之情形相比，繞射構造可能會變得複雜。另一方面，如上述圖58(a)所示，起到如下聚光光學元件之作用，即，僅藉由1個元件(物鏡234)使3個波長不同之光束以不產生球面像差的方式分別適當地聚光於對應之光碟信號記錄面上，且可藉由將繞射部250一體設置於物鏡234上，進而減少光學零件，使構成小型化。再者，上述繞射部250僅將先前難以實現之用於3種波長互換之像差修正用的繞射構造設置於其中一面上即可，因此可一體形成於作為如上所述之折射元件之物鏡234上，藉此可於塑膠透鏡上直接形成繞射面，利用塑膠材料構成使繞射部250一體化之物鏡234，藉此可實現高生產率、低成本化。
設置於物鏡234與第3分光鏡238之間之準直透鏡242，分別轉換經第2分光鏡237合成光路後透過第3分光鏡238之第1至第3波長光束的發散角，例如使彼等成為近似平行光之狀態，並射出至1/4波長板243以及物鏡234側。再者，準直透鏡242使第1波長光束之發散角成為近似平行光狀態後射入至上述物鏡234，並且使第2以及第3波長光束之發散 角成為相對平行光略微擴散之發散角狀態(以下亦將該擴散狀態以及收斂狀態稱作「有限狀態」)射入至物鏡234，藉此降低第2或者第3波長光束經由物鏡234聚光於第2、第3光碟之信號記錄面上時的球面像差，由此進一步實現無像差之3種波長互換。使用圖41以及圖42可知該情況與上述相同。
此處，根據具有射出第2波長光束之第2射出部的第2光源部232與準直透鏡242之配置關係、及/或具有射出第3波長光束之第3射出部的第3光源部233與準直透鏡242之配置關係，實現使之於該特定發散角狀態下射入至物鏡234，但例如於將複數個射出部配置於共用光源部之情形時，亦可藉由設置僅轉換第2及/或第3波長光束之發散角的元件、或設置驅動準直透鏡242之機構等而使之於特定發散角狀態下射入至物鏡234。又，亦可視情況，構成為於有限狀態下使第2以及第3波長光束中之任一者射入至物鏡234，以進而降低像差。又，可藉由於有限狀態且擴散狀態下射入第2以及第3波長光束，來調整折返倍率，並藉由折返倍率之調整而使對焦範圍等成為適於規格之所需狀態，進而具有實現良好光學系統互換性之效果。
多重透鏡246例如係波長選擇性之多重透鏡，使由各光碟之信號記錄面反射，經由物鏡234、上升鏡片244、1/4波長板243及準直透鏡242後，受到第3分光鏡238反射而與前進之光束分離的折返之第1至第3波長光束適當地聚光於檢光器245之光偵測器等的光接收面上。此時，多重透鏡 246對折返光束賦予用以檢測聚焦誤差信號等之非點像差。
檢光器245接收由多重透鏡246聚光之折返光束照射，檢測資訊信號、以及聚焦誤差信號及循軌誤差信號等各種檢測信號。
以上述方式構成之光讀寫頭203根據藉由檢光器245而獲得之聚焦誤差信號以及循軌誤差信號，使物鏡234驅動移位，藉此使物鏡234相對於光碟2信號記錄面移動至調焦位置，使光束於光碟2之信號記錄面上進行調焦，從而對光碟2進行資訊之記錄或者再生。
光讀寫頭203藉由設置於物鏡234之其中一面且具有第1至第3繞射區域251、252、253之繞射部250，可於每一區域中對各波長光束賦予最佳之繞射效率以及繞射角，可充分降低保護層厚度等規格不同之3種第1至第3光碟11、12、13之信號記錄面上的球面像差，故可使用3種波長不同之光束，對複數種光碟11、12、13進行信號之讀取以及寫入。
又，構成上述光讀寫頭203且具有圖58(a)所示之繞射部250之物鏡234、以及具有使用圖58(b)說明之繞射部250的繞射光學元件235B及物鏡234B，可起到使分別射入之光束聚光於特定位置上之聚光光學裝置(聚光光學元件)的作用。該聚光光學裝置用於藉由物鏡234或者繞射光學元件235B之其中一面上所設置的繞射部250，對3種不同之光碟照射光束以進行資訊信號之記錄及/或再生的光讀寫頭 時，可使對應之光束於充分降低球面像差之狀態下適當地聚光於3種光碟之信號記錄面上，即，可對3種波長使用共用之物鏡234或者物鏡234B，實現光讀寫頭之3種波長互換。
又，具有使用圖58(b)說明之繞射部250之繞射光學元件235B以及物鏡234B，例如亦可構成為以使設置有繞射部250之繞射光學元件235B以及物鏡234B一體化之方式，設置於驅動物鏡234B之物鏡驅動機構等致動器上，但為提高安裝於該致動器之透鏡架上時之安裝精度並使安裝簡易，亦可構成為使繞射光學元件235B以及物鏡234B以單元狀一體化之聚光光學單元。例如，可使用隔片等一面對應著位置、間隔以及光軸一面利用固持器固定繞射光學元件235B以及物鏡234B，由此一體化地構成聚光光學單元。如上所述，由於將繞射光學元件235B以及物鏡234B一體安裝於物鏡驅動機構上，故而例如即便沿循軌方向移位等視場晃動時，亦可於降低第1至第3波長光束之球面像差的狀態下，使第1至第3波長光束適當聚光於各光碟之信號記錄面上。
其次，使用圖37，就以如上所述之方式構成之光讀寫頭3中第1至第3光源部231、232、233中射出之光束的光路進行說明。首先，就對第1光碟11射出第1波長光束進行資訊讀取或者寫入時的光路進行說明。
判別光碟2之種類為第1光碟11後光碟種類判別部22，自第1光源部231之第1射出部中射出第1波長光束。
自第1射出部射出之第1波長光束，藉由第1光柵239分割為用以檢測循軌誤差信號等之三股光束後，射入至第2分光鏡237中。射入至第2分光鏡237中之第1波長光束，藉由第2分光鏡237之鏡面237a反射後，射出至第3分光鏡238側。
射入至第3分光鏡238中之第1波長光束，透過第3分光鏡238之鏡面238a後射出至準直透鏡242側，並藉由準直透鏡242轉換發散角而成為近似平行光，再藉由1/4波長板243被賦予特定之相位差，並藉由上升鏡片244反射後射出至物鏡234側。
射入至物鏡234中之第1波長光束，藉由設置於該物鏡234之射入側之面上的繞射部250之第1至第3繞射區域251、252、253，使通過各區域之光束分別如上所述以特定之繞射階次占主導性的方式進行繞射，並且藉由物鏡234之透鏡曲面之折射力適當地聚光於第1光碟11之信號記錄面上。此時，第1波長光束被賦予折射力成為通過各區域251、252、253之光束能夠降低球面像差之狀態，藉此進行適當地聚光。再者，自物鏡234中射出之第1波長光束，不僅成為被賦予特定折射力之狀態，而且成為受到開口限制之狀態。
第1光碟11上經聚光之光束由信號記錄面反射後，經由物鏡234、上升鏡片244、1/4波長板243及準直透鏡242，並藉由第3分光鏡238之鏡面238a反射而射出至檢光器245側。
自藉由第3分光鏡238反射且自前進光束中被光路分岐的光束，藉由多重透鏡246聚光於檢光器245之光接收面上得以檢測。
其次，就將第2波長光束射入至第2光碟12中進行資訊讀取或者寫入時的光路加以說明。
判別光碟2之種類為第2光碟12後之光碟種類判別部22，自第2光源部232之第2射出部中射出第2波長光束。
第2射出部中射出之第2波長光束藉由第2光柵240分割為用以檢測循軌誤差信號等之三股光束後，射入至第1分光鏡236。射入至第1分光鏡236之第2波長光束透過第1分光鏡236之鏡面236a後，亦透過第2分光鏡237之鏡面237a，射出至第3分光鏡238側。
射入至第3分光鏡238之第2波長光束透過第3分光鏡238之鏡面238a，射出至準直透鏡242側，並藉由準直透鏡242轉換發散角而成為擴散光狀態後，藉由1/4波長板243被賦予特定之相位差，並藉由上升鏡片244反射後射出至物鏡234側。
射入至物鏡234之第2波長光束藉由設置於該物鏡234射入側之面上的繞射部250之第1以及第2繞射區域251、252，使通過各區域之光束如上所述分別以特定之繞射階次占主導性的方式進行繞射，並且藉由物鏡234之透鏡曲面之折射力，適當地聚光於第2光碟12之信號記錄面上。此時，第2波長光束被賦予折射力成為通過第1以及第2繞射區域251、252之光束能夠降低球面像差之狀態，藉此進 行適當地聚光。再者，藉由第2波長光束通過第3繞射區域253而產生之繞射光，藉由上述耀光化效果，成為不聚光於第2光碟12之信號記錄面上之狀態，即，成為適當獲得開口限制效果之狀態。
由第2光碟12之信號記錄面反射的光束之折返側之光路與上述第1波長光束相同，故省略其說明。
其次，對使第3波長光束射入至第3光碟13進行資訊讀取或者寫入時的光路加以說明。
判別光碟2之種類為第3光碟13後之光碟種類判別部22，自第3光源部233之第3射出部中射出第3波長光束。
第3射出部中射出之第3波長光束藉由第3光柵241分割為用以檢測循軌誤差信號等之三股光束後，射入至第1分光鏡236。射入至第1分光鏡236之第3波長光束藉由第1分光鏡236之鏡面236a反射後，透過第2分光鏡237之鏡面237a，射出至第3分光鏡238側。
射入至第3分光鏡238之第3波長光束透過第3分光鏡238之鏡面238a，射出至準直透鏡242側，並藉由準直透鏡242轉換發散角而成為擴散光狀態後，藉由1/4波長板243被賦予特定相位差，並藉由上升鏡片244反射後射出至物鏡234側。
射入至物鏡234之第3波長光束藉由物鏡234射入側之面上設置的繞射部250之第1繞射區域251，使通過該區域後之光束分別如上所述以特定之繞射階次占主導性的方式進行繞射，並且藉由物鏡234之透鏡曲面之折射力，適當地 聚光於第3光碟13之信號記錄面上。此時，第3波長光束被賦予繞射力而成為使通過第1繞射區域251之光束能夠降低球面像差之狀態，藉此進行適當地聚光。又，藉由第3波長光束通過第2以及第3繞射區域252、253而產生之繞射光藉由上述耀光化效果，成為不會聚光於第3光碟13之信號記錄面上的狀態，即，成為可獲得適當開口限制之效果之狀態。
藉由第3光碟13之信號記錄面反射之光束之折返側之光路，與上述第1波長光束相同，故省略其說明。
再者，此處，構成為通過調整第2及/或第3射出部之配置，使第2以及第3波長光束藉由準直透鏡242轉換發散角而射入至物鏡234之光束成為相對近似平行光狀態擴散的狀態，但亦可藉由設置具有波長選擇性進行發散角轉換之元件、或者設置沿光軸方向驅動準直透鏡242之機構，而使上述光束於擴散或者收斂狀態下射入至物鏡234。
又，此處，構成為第1波長光束以近似平行光之狀態射入至物鏡234，且第2以及第3波長光束以擴散光狀態射入至物鏡234，但並非限定於此，例如亦可構成為使第1至第3波長光束全部以平行光狀態、或者使第1至第3波長光束中任一或者全部光束以發散光或者聚焦光之狀態射入至物鏡234。
適用本發明之光讀寫頭203包括射出第1至第3波長光束之第1至第3射出部、使第1至第3射出部中射出之第1至第3波長光束聚光於光碟信號記錄面上的物鏡234、以及作為 配置於第1至第3波長光束之前進光路上的光學元件設於物鏡234之其中一面上之繞射部250，且，繞射部250具有第1至第3繞射區域251、252、253，且使第1至第3繞射區域251、252、253為環帶狀且具有特定深度並且構造分別不同的繞射構造，並且具有產生相對於各波長光束如上所述占主導性之特定繞射階次之繞射光之第1至第3繞射構造，藉此便可對使用波長分別不同之3種光碟，使用共用之一個物鏡234，使分別對應之光束適當地聚光於信號記錄面上，故無須構成複雜，便可共用物鏡234進行3種波長互換，從而實現對各光碟進行良好的資訊信號之記錄及/或再生。
即，適用本發明之光讀寫頭203藉由第1至第3波長光束之光路內之一面上所設置的繞射部250而獲得最佳繞射效率以及繞射角，藉此可使用自設於各光源部231、232、233上之複數個射出部中射出的波長不同之光束，對複數種光碟11、12、13進行信號之讀取以及寫入，並且可使物鏡234等光學零件共用化，從而可減少零件數量，使構成簡化以及小型化，故可實現高生產率、低成本化。
並且，適用本發明之光讀寫頭203中，由作為內環帶之第1繞射區域251選擇而具有最大繞射效率並且以降低球面像差的狀態下聚光於對應之光碟信號記錄面上之特定繞射階次(k1i、k2i、k3i)具有k1i≧k2i>k3i的關係，因此可使使用各波長光束時之動作距離、以及相對各波長之焦距成為適當狀態，即，可一面縮短相對第1波長λ1之焦距，一面 確保使用第3波長λ3時的動作距離，從而可防止物鏡之透鏡直徑增大及光讀寫頭整體大型化等問題。並且，可藉由縮小物鏡之透鏡直徑，而使致動器之設計變得簡易，故可縮小焦距，藉此可使像差特性良好。由此，實現優良之互換性，對各光碟進行良好的記錄及/或再生，並且可進而使構成簡化以及小型化，實現高生產率、低成本化。
又，適用本發明之光讀寫頭203中，由作為內環帶之第1繞射區域251選擇之繞射階次(k1i、k2i、k3i)中，k1i、k3i分別為(－2、－3)、(－1、－2)、(－1、－3)、(0、－2)、(0、－3)、(1、－2)、(1、－3)、(2、－1)、(2、－2)、(2、－3)、(3、0)、(3、－1)、(3、－2)、或者(3、－3)，因此可使各波長中之動作距離以及焦距成為適當狀態，防止物鏡之透鏡直徑大型化及裝置大型化，除此以外可防止槽深過大，使製造變得簡易，且可防止形成精度惡化。由此，實現優良互換性，對各光碟進行良好的記錄及/或再生，並且可使構成簡化以及小型化，使製造變得簡易，從而可實現高生產率、低成本化。
又，適用本發明之光讀寫頭203中，於對3種波長賦予特定繞射力並且需要較高繞射效率之作為內環帶的第1繞射區域251形成著階狀形狀之繞射構造，藉此可抑制多餘光之繞射光量，防止光接收部接收多餘光照射而使抖動等惡化之可能性，又，即便產生某種程度之多餘光之繞射光量之情形時，亦可使該多餘光之繞射階次成為較大偏離聚焦光之鄰接繞射階次以外之繞射角度差的階次，藉此可防止 聚焦時多餘光聚光而導致抖動等惡化之可能性。
又，適用本發明之光讀寫頭203中，作為一體形成於物鏡234之其中一面並且設置於最外側之外環帶的第3繞射區域253形成著炫耀型繞射構造，故構成有利於如對應3種波長之透鏡般透鏡曲面具有極陡峭曲率的部分形成繞射構造，因此可使製造簡易且防止形成精度惡化。
又，適用本發明之光讀寫頭203中，由作為內環帶之第1繞射區域251選擇之繞射階次(k1i、k2i、k3i)為(1、－1、－2)、(0、－1、－2)、(1、－2、－3)或者(0、－2、－3)，繞射構造亦包含階梯形狀，因此可抑制多餘光產生之惡劣影響，又，可使各波長之動作距離以及焦距成為適當狀態，防止物鏡之透鏡直徑大型化及裝置大型化，除此以外亦可使槽深抑制為較小，使得製造簡易且可防止形成精度惡化。由此，可實現優良互換性，對各光碟進行良好的記錄及/或再生，並且可使構成簡化以及小型化，且可使製造簡易，從而實現高生產率、低成本化。
又，適用本發明之光讀寫頭203中，除藉由內環帶選擇之繞射階次以外，由作為中環帶之第2繞射區域252選擇之繞射階次(k1m、k2m)為(＋1、＋1)、(－1、－1)、(0、＋2)、(0、－2)、(0、＋1)、(0、－1)、(＋1、0)、(－1、0)、(＋1、－1)或者(－1、＋1)，且繞射構造亦包含階梯形狀或者非週期形狀，因此作為內環帶以及中環帶之構成可充分發揮各自之作用。由此，實現優良互換性，對各光碟進行良好的記錄及/或再生，並且可使構成簡化以及小型化，且可使製造 簡易，從而實現高生產率、低成本化。
又，適用本發明之光讀寫頭203中，除藉由內環帶選擇之繞射階次以外，由作為中環帶之第2繞射區域252選擇之繞射階次(k1m、k2m)為(＋3、＋2)、(－3、－2)、(＋2、＋1)、(－2、－1)、(＋1、＋1)或者(－1、－1)，且繞射構造亦包含炫耀型或者非週期形狀，藉此作為內環帶以及中環帶之構成可充分發揮各自之作用。由此，實現優良互換性，對各光碟進行良好的記錄及/或再生，並使構成簡化以及小型化，且可使製造簡易，從而實現高生產率、低成本化。
又，適用本發明之光讀寫頭203中，使射入至物鏡234等聚光光學元件射入側之面時的第1之波長光束成為近似平行光，並使此時之第2以及第3波長光束成為擴散光，藉此通過作為內環帶之第1繞射區域251之光束，能夠以較高之繞射效率且進而降低球面像差之狀態適當地聚光於對應之光碟信號記錄面上，並且於作為中環帶以及外環帶之第2以及第3繞射區域中獲得耀光化效果，對所需波長光束實現高效率且降低球面像差，對無需進行聚光之波長光束可進而降低其射入對應之信號記錄面的光量，進而可提高繞射階次之選擇自由度，從而使構成簡化等。
又，適用本發明之光讀寫頭203可對3種波長共用物鏡234，因此可防止因致動器中之活動部重量增大造成的靈敏度降低等問題、及安裝至致動器之透鏡架時安裝角度不當等問題的產生。又，適用本發明之光讀寫頭203藉由設於光學元件(物鏡234、繞射光學元件235B)之一面上的繞 射部250，可充分降低3種波長互換時使用共用物鏡234時產生的球面像差，因此可防止如先前般於複數面設置用於降低球面像差之繞射部時各繞射部間之定位、及因設置複數個繞射部而導致繞射效率降低等問題，即，可簡化安裝工序及提高光之利用效率。又，適用本發明之光讀寫頭203如上所述可於光學元件之一面上設置繞射部250，藉此使繞射部250於物鏡234上一體構成，故可進而簡化構成、降低致動器之活動部之重量，從而簡化安裝工序及提高光之利用效率。
進而，適用本發明之光讀寫頭203如上述圖58(a)以及圖58(b)所示，不僅可藉由物鏡234或者繞射光學元件235B之一面上所設置的繞射部250實現3種波長互換，而且能夠以與3種光碟以及3種波長光束對應的數值孔徑進行開口限制，藉此無須設置先前必備之開口限制濾光片等、及配置上述開口限制濾光片等時所進行之調整，便可使構成進而簡化、小型化、以及低成本化。
又，上述中光讀寫頭203構成為於第1光源部231上設置第1射出部，於第2光源部232上設置第2射出部，並於第3光源部233上設置第3射出部，但並非限定於此，例如亦可於不同位置上配置具有第1至第3射出部中之2個射出部之光源部、以及具有剩餘1個射出部的光源部。
其次，對圖59所示之具備具有第1射出部之光源部、以及具有第2及第3射出部之光源部的光讀寫頭260進行說明。再者，以下之說明中，對與上述光讀寫頭3共通之部 分附上共通之符號，並省略其詳細說明。
如圖59所示，適用本發明之光讀寫頭260包括第1光源部261，其具有射出第1波長光束之第1射出部；第2光源部262，其具備射出第2波長光束之第2射出部、及射出第3波長光束的第3射出部；以及物鏡234，其起到使該第1至第3射出部中射出之光束聚光於光碟2之信號記錄面上之聚光光學元件的作用。再者，對此處說明之光讀寫頭260中使用具有繞射部250之物鏡234作為聚光光學元件者加以說明，但亦可構成為設置包括如圖58(b)所示之物鏡234B、以及具有繞射部250之繞射光學元件235B的聚光光學元件來代替上述者。
又，光讀寫頭260包括：分光鏡263，其用作合成第1光源部261之第1射出部中射出之第1波長光束的光路與第2光源部262之第2及第3射出部中射出之第2及第3波長光束之光路的光路合成機構；以及分光鏡264，其具有與上述第3分光鏡238相同之作用。
進而，光讀寫頭260包括：第1光柵239；以及光柵265，其具有波長依存性，設置於第2光源部262與分光鏡263之間，且使第2及第3射出部中射出之第2及第3波長光束分別繞射成三股光束，以檢測循軌誤差信號等。
又，光讀寫頭260包括準直透鏡242、1/4波長板243、上升鏡片244、檢光器245、以及多重透鏡246，並且包括沿光軸方向驅動該準直透鏡242之準直透鏡驅動機構266。準直透鏡驅動機構266可藉由沿光軸方向驅動準直透鏡242， 而如上所述調整通過準直透鏡242後之光束之發散角，藉此不僅可使各光束於所需狀態下射入至物鏡234，從而降低球面像差或實現上述耀光化，而且即便於經裝載之光碟為具有複數個信號記錄面之所謂多層光碟之情形時，亦可對其所有之信號記錄面進行記錄及/或再生。
以如上所述之方式構成之光讀寫頭260中，各光學零件之功能除上述情況外，與光讀寫頭203相同，第1至第3射出部中射出之第1至第3波長光束之光路，除上述情況外，即藉由分光鏡264合成各波長光束之光路後與光讀寫頭203相同，故省略其詳細說明。
適用本發明之光讀寫頭260包括射出第1至第3波長光束之第1至第3射出部、使第1至第3射出部中射出之第1至第3波長光束聚光於光碟信號記錄面上之物鏡234、以及配置於第1至第3波長光束之前進光路上之作為光學元件的物鏡234之其中一面上所設置之繞射部250，且，繞射部250具有第1至第3繞射區域251、252、253，第1至第3繞射區域251、252、253為環帶狀且具有特定深度並且構造分別不同的繞射構造，並且具有產生相對於各波長光束如上所述占主導性之特定繞射階次之繞射光之第1至第3繞射構造，藉此便可對使用波長分別不同之3種光碟，使用共用之一個物鏡234，使分別對應之光束適當地聚光於信號記錄面上，故無須複雜構成，便可共用物鏡234實現3種波長互換，從而對各光碟進行良好的資訊信號之記錄及/或再生。又，光讀寫頭260具有與其他上述光讀寫頭203相同之 效果。
進而，光讀寫頭260構成為將第2以及第3射出部配置於共用之光源部262，故而可進而實現構成簡化以及小型化。又，同樣地，適用本發明之光讀寫頭亦可構成為將第1至第3射出部配置於位於近似同一位置之光源部，於如此構成之情形時，可進而實現構成簡化以及小型化。
適用本發明之光碟裝置1包括：驅動機構，其使任意選自第1至第3光碟中之光碟保持旋轉驅動；以及光讀寫頭，其對藉由該驅動機構而旋轉驅動之光碟選擇性照射波長不同之複數個光束，藉此進行資訊信號之記錄及/或再生；且，由於使用上述光讀寫頭203、260作為該光讀寫頭，故可利用設於第1至第3波長光束之光路上之光學元件之一面上的繞射部，對使用波長分別不同之3種光碟，使用共用之一個物鏡234，使分別對應的光束適當地聚光於信號記錄面上，因此無須複雜構成，便可實現共用物鏡234之3種波長互換，因此可使構成簡化以及小型化，並且獲得良好的記錄、再生特性。
1‧‧‧光碟裝置
2‧‧‧光碟
3‧‧‧光讀寫頭
4‧‧‧主軸電機
5‧‧‧進給電機
9‧‧‧伺服控制部
22‧‧‧光碟種類判別部
31‧‧‧第1光源部
32‧‧‧第2光源部
33‧‧‧第3光源部
34‧‧‧物鏡
35‧‧‧繞射光學元件
36‧‧‧第1分光鏡
37‧‧‧第2分光鏡
38‧‧‧第3分光鏡
39‧‧‧第1光柵
40‧‧‧第2光柵
41‧‧‧第3光柵
42‧‧‧準直透鏡
43‧‧‧1/4波長板
44‧‧‧上升鏡片
45‧‧‧檢光器
46‧‧‧多重透鏡
50‧‧‧繞射部
51‧‧‧第1繞射區域
52‧‧‧第2繞射區域
53‧‧‧第3繞射區域
103‧‧‧光讀寫頭
131‧‧‧第1光源部
132‧‧‧第2光源部
133‧‧‧第3光源部
134‧‧‧物鏡
135‧‧‧繞射光學元件
136‧‧‧第1分光鏡
137‧‧‧第2分光鏡
138‧‧‧第3分光鏡
139‧‧‧第1光柵
140‧‧‧第2光柵
141‧‧‧第3光柵
142‧‧‧準直透鏡
143‧‧‧1/4波長板
144‧‧‧上升鏡片
145‧‧‧檢光器
146‧‧‧多重透鏡
150‧‧‧繞射部
151‧‧‧第1繞射區域
152‧‧‧第2繞射區域
153‧‧‧第3繞射區域
203‧‧‧光讀寫頭
231‧‧‧第1光源部
232‧‧‧第2光源部
233‧‧‧第3光源部
234‧‧‧物鏡
236‧‧‧第1分光鏡
237‧‧‧第2分光鏡
238‧‧‧第3分光鏡
239‧‧‧第1光柵
240‧‧‧第2光柵
241‧‧‧第3光柵
242‧‧‧準直透鏡
243‧‧‧1/4波長板
244‧‧‧上升鏡片
245‧‧‧檢光器
246‧‧‧多重透鏡
250‧‧‧繞射部
251‧‧‧第1繞射區域
252‧‧‧第2繞射區域
253‧‧‧第3繞射區域
圖1係表示適用本發明之光碟裝置之方塊電路圖。
圖2係表示作為第1實施形態之適用本發明之光讀寫頭之光學系統的光路圖。
圖3係用以說明構成圖2所示之光讀寫頭之繞射光學元件以及物鏡之功能的圖，圖3(a)係用以表示例如對第1光碟產生第1波長光束之＋1階繞射光時之光束的圖，圖3(b)係用 以表示例如對第2光碟產生第2波長光束之－1階繞射光時之光束的圖，圖3(c)係用以表示例如對第3光碟產生第3波長光束之－2階繞射光時之光束的圖。
圖4係用以說明構成圖2所示之光讀寫頭之繞射光學元件的圖，圖4(a)係繞射光學元件之平面圖，圖4(b)係繞射光學元件之剖面圖。
圖5係用以說明圖4所示之繞射光學元件之一面上所設置之繞射部之構成的圖，圖5(a)係表示作為繞射部內環帶而設置之第1繞射區域之例的剖面圖，圖5(b)係表示作為繞射部中環帶而設置之第2繞射區域之例的剖面圖，圖5(c)係表示作為繞射部外環帶而設置之第3繞射區域之例的剖面圖。
圖6係表示作為構成繞射部之內環帶、中環帶以及外環帶之其他例形成著炫耀型繞射構造之例的剖面圖。
圖7(a)－(c)係用以計算第1實施形態之內環帶構成例1之繞射效率之圖表，且係表示S＝4、(k1i、k2i、k3i)＝(＋1、－1、－2)時相對於槽深d變化之各波長光束之繞射效率變化的圖。
圖8(a)－(c)係用以計算第1實施形態之內環帶構成例2之繞射效率之圖表，且係表示S＝6、(k1i、k2i、k3i)＝(＋1、－2、－3)時相對於槽深d變化之各波長光束之繞射效率變化的圖。
圖9(a)－(c)係用以計算第1實施形態之內環帶構成例3之繞射效率之圖表，且係表示S＝5、(k1i、k2i、k3i)＝(＋2、－1、－2)時相對於槽深d變化的各波長光束之繞射效率變化的圖。
圖10(a)－(c)係用以計算第1實施形態之內環帶構成例4之繞 射效率之圖表，且係表示S＝6、(k1i、k2i、k3i)＝(＋2、－2、－3)時相對於槽深d變化的各波長光束之繞射效率變化的圖。
圖11(a)－(c)係用以計算第1實施形態之中環帶構成例1之繞射效率之圖表，且係表示S＝3、(k1m、k2m、k3m)＝(－1、＋1、＋2)時相對於槽深d變化的各波長光束之繞射效率變化的圖。
圖12(a)－(c)係用以計算第1實施形態之中環帶構成例2之繞射效率之圖表，且係表示S＝5、(k1m、k2m、k3m)＝(－1、＋2、＋3)時相對於槽深d變化的各波長光束之繞射效率變化的圖。
圖13(a)－(c)係用以計算第1實施形態之中環帶構成例3之繞射效率之圖表，且係表示S＝5、(k1m、k2m、k3m)＝(－2、＋1、＋2)時相對於槽深d變化的各波長光束之繞射效率變化的圖。
圖14(a)－(c)係用以計算第1實施形態之外環帶構成例1之繞射效率之圖表，且係表示S＝2、(k1o、k2o、k3o)＝(－1、＋1、＋2)時相對於槽深d變化的各波長光束之繞射效率變化的圖。
圖15(a)－(c)係用以計算第1實施形態之外環帶構成例2之繞射效率之圖表，且係表示S＝5、(k1o、k2o、k3o)＝(＋1、－2、－3)時相對於槽深d變化的各波長光束之繞射效率變化的圖。
圖16(a)－(c)係用以計算第1實施形態之外環帶構成例3之繞射效率之圖表，且係表示S＝5、(k1o、k2o、k3o)＝(＋2、－1、－2)時相對於槽深d變化的各波長光束之繞射效率變化的圖。
圖17(a)－(c)係用以計算第1實施形態之外環帶構成例4之繞射效率之圖表，且係表示S＝5、(k1o、k2o、k3o)＝(－2、＋2、＋3)時相對於槽深d變化的各波長光束之繞射效率變化的圖。
圖18係用以說明構成第1實施形態之適用本發明之光讀寫頭之聚光光學元件之例的圖，圖18(a)係表示包含射入側之面具有繞射部之繞射光學元件及物鏡之聚光光學元件之例的側視圖，圖18(b)係表示包含該射入側之面一體形成著繞射部之物鏡之例之聚光光學元件的側視圖。
圖19係表示作為第1實施形態之適用本發明之光讀寫頭之光學系統之其他例的光路圖。
圖20係表示作為第2實施形態之適用本發明之光讀寫頭之光學系統的光路圖。
圖21係用以說明構成圖20所示之光讀寫頭之繞射光學元件以及物鏡之功能的圖，圖20(a)係用以表示例如對第1光碟產生第1波長光束之＋1階繞射光時之光束的圖，圖20(b)係用以表示例如對第2光碟產生第2波長光束之＋1階繞射光時之光束的圖，圖20(c)係用以表示例如對第3光碟產生第3波長光束之＋1階繞射光時之光束的圖。
圖22係用以說明構成圖20所示之光讀寫頭之繞射光學元件的圖，圖22(a)係繞射光學元件之平面圖，圖22(b)係繞射光學元件之剖面圖。
圖23係用以說明設置於圖22所示之繞射光學元件之一面上的繞射部之構成的圖，圖23(a)係表示分別設置為繞射部 之內環帶、中環帶以及外環帶之第1至第3繞射區域形成為炫耀型之情形之例的剖面圖，圖23(b)係表示作為設置為繞射部之中環帶之第2繞射區域之其他例，使該第2繞射區域形成為階梯形狀之情形之例的剖面圖，圖23(c)係表示作為設置為繞射部之外環帶之第3繞射區域之其他例，使該第3繞射區域形成階梯形狀之情形之例的剖面圖。
圖24係用以說明構成光讀寫頭之繞射部中用於使3種波長繞射之繞射區域(內環帶)中，球面像差可修正性的圖，且係表示根據(k1i、k2i、k3i)＝(＋1、＋1、＋1)時波長×繞射階次與保護層厚度之關係而繪製的點、以及物鏡之設計直線之關係的圖。
圖25係為使用縱像差之狀態圖說明繞射部之溫度球面像差特性、與藉由該繞射部而主導性產生之繞射光之繞射階次之關係，而表示因溫度變化產生之構成材料折射率變動引起之影響項△Wn、因波長變動造成之影響項△Wλ、以及該等影響項△Wn、△Wλ之和△W之縱像差的圖，圖25(a)係表示選擇負繞射階次時各縱像差之圖，圖25(b)係表示選擇正繞射階次時各縱像差之圖，圖25(c)係選擇正繞射階次並且中環帶以及外環帶選擇相對高之繞射階次時各縱像差的圖。
圖26係用以說明圖25所示之縱像差之圖，圖26(a)係表示無像差之透鏡之縱像差狀態之圖，圖26(b)係用以說明存在像差之透鏡之縱像差狀態的線條LB之圖。
圖27(a)－(c)係用以計算第2實施形態之實施例1以及實施 例2之內環帶繞射效率的圖表，且係表示S＝∞、(k1i、k2i、k3i)＝(＋1、＋1、＋1)時相對於槽深d變化之各波長光束之繞射效率變化的圖。
圖28(a)－(c)係用以計算第2實施形態之實施例1之中環帶繞射效率之圖表，且係表示S＝3、(k1m、k2m、k3m)＝(＋1、＋1、＋1)時相對於槽深d變化之各波長光束之繞射效率變化的圖。
圖29(a)－(c)係用以計算第2實施形態之實施例1之外環帶繞射效率之圖表，且係表示S＝∞、(k1o、k2o、k3o)＝(＋1、＋2、＋2)時相對於槽深d變化的各波長光束之繞射效率變化的圖。
圖30係用以說明第2實施形態之實施例1之外環帶中耀光化情況之圖，且係表示(k1o、k2o、k3o)＝(＋1、＋2、＋2)時根據波長×繞射階次與保護層厚度之關係而繪製之點、以及物鏡之設計直線之關係的圖。
圖31(a)－(c)係用以計算第2實施形態之實施例2之中環帶繞射效率之圖表，且係表示S＝∞、(k1m、k2m、k3m)＝(＋3、＋2、＋2)時相對於槽深d變化的各波長光束之繞射效率變化的圖。
圖32(a)－(c)係用以計算第2實施形態之實施例2之外環帶繞射效率之圖表，且係表示S＝∞、(k1o、k2o、k3o)＝(＋4、＋3、＋3)時相對於槽深d變化的各波長光束之繞射效率變化的圖。
圖33係用以說明第2實施形態之實施例2之中環帶中耀光 化情況的圖，且係表示(k1m、k2m、k3m)＝(＋3、＋2、＋2)時根據波長×繞射階次與保護層厚度之關係而繪製的點及物鏡之設計直線之關係的圖。
圖34係用以說明第2實施形態之實施例2之外環帶中耀光化情況的圖，且係表示(k1o、k2o、k3o)＝(＋4、＋3、＋3)時根據波長×繞射階次與保護層厚度之關係而繪製之點及物鏡之設計直線之關係的圖。
圖35係用以說明構成第2實施形態之適用本發明之光讀寫頭之聚光光學元件之例的圖，圖35(a)係表示包含射入側之面具有繞射部之繞射光學元件、以及物鏡的聚光光學元件之例之側視圖，圖35(b)係表示包含射入側之面上一體形成著繞射部之物鏡之例之聚光光學元件的側視圖。
圖36係表示作為第2實施形態之適用本發明之光讀寫頭之光學系統之其他例的光路圖。
圖37係表示作為第3實施形態之適用本發明之光讀寫頭之光學系統的光路圖。
圖38係用以說明構成圖37所示之光讀寫頭之繞射部之功能的圖，且係列舉繞射部設置於與物鏡分開設置之其他光學元件之情形，以說明設置有繞射部且具有繞射功能之繞射光學元件以及具有折射功能之物鏡功能的圖，圖38(a)係用以表示例如對第1光碟產生第1波長光束之＋1階繞射光時之光束的圖，圖38(b)係用以表示例如對第2光碟產生第2波長光束之－1階繞射光時之光束的圖，圖38(c)係用以表示例如對第3光碟產生第3波長光束之－2階繞射光時產生之光束 的圖。
圖39係用以說明構成圖37所示之光讀寫頭之物鏡的圖，圖39(a)係物鏡之平面圖，圖39(b)係物鏡之剖面圖。
圖40係用以說明圖39所示之物鏡之一面上所設置之繞射部之構成的圖，圖40(a)係作為設置為繞射部內環帶之第1繞射區域之示例，表示相對於基準面之形狀的剖面圖，圖40(b)係作為設置為繞射部中環帶之第2繞射區域之示例，表示相對於基準面之形狀的剖面圖，圖40(c)係作為設置為繞射部外環帶之第3繞射區域之示例，表示相對於基準面之形狀的剖面圖。
圖41係於構成光讀寫頭之繞射部中用於繞射3種波長之繞射區域(內環帶)中列舉實施例1之內環帶，說明球面像差可修正性的圖，且係表示(k1i、k2i、k3i)＝(＋1、－1、－2)時根據波長×繞射階次與保護層厚度之關係而繪製之點及物鏡之設計直線之關係的圖。
圖42係表示可藉由使用發散光進行球面像差修正之概略圖，且係表示與圖41之狀態相比，藉由以擴散光之狀態射入第2以及第3波長，而成為使繪點位置移位後使各繪點Pλ1、Pλ2'、Pλ3'位於一條直線上之狀態的圖。
圖43係用以說明繞射部中第1以及第3波長經選擇之繞射階次k1、k3與相對於第3波長之物鏡焦距之關係的圖，且係表示第1波長之每一繞射階次k1中，伴隨第3波長之繞射階次k3之變化，焦距相對第3波長之變化的圖。
圖44(a)－(c)係用以計算第3實施形態之實施例1之內環帶繞 射效率之圖表，且係表示S＝4、(k1i、k2i、k3i)＝(＋1、－1、－2)時相對於槽深d變化的各波長光束之繞射效率變化的圖。
圖45係表示用以與圖44所示之實施例1之內環帶進行比較之參考例之內環帶繞射效率變化的圖，且係表示炫耀型(S＝∞)、(k1i、k2i、k3i)＝(＋1、＋1、＋1)時各波長光束之繞射效率相對槽深d變化之變化的圖。
圖46係用以說明確定繞射構造間距之方法的圖，圖46(a)係表示意圖對半徑方向之每一位置賦予設計波長λ0之設計相位量Φ的圖，圖46(b)係表示根據圖46(a)表示之Φ，實際上對半徑方向之每一位置所賦予之相位量Φ'的圖，圖46(c)係表示賦予圖46(b)所示之相位量Φ'之繞射構造之形狀的概念圖。
圖47表示構成繞射部之中環帶之其他例，且係表示作為形成著階梯形狀繞射構造之第2繞射區域之例相對於基準面之形狀的剖面圖。
圖48係說明第3實施形態之實施例1之中環帶中的耀光化情況之圖，且係表示(k1m、k2m、k3m)＝(＋3、＋2、＋2)時根據波長×繞射階次與保護層厚度之關係而繪製之點及物鏡之設計直線之關係的圖。
圖49係說明第3實施形態之實施例1之外環帶中之耀光化情況之圖，且係表示(k1o、k2o、k3o)＝(＋4、＋2、＋2)時根據波長×繞射階次與保護層厚度之關係而繪製之點及物鏡之設計直線之關係的圖。
圖50(a)－(c)係用以計算第3實施形態之實施例1之中環帶 繞射效率之圖表，且係表示S＝∞、(k1m、k2m、k3m)＝(＋3、＋2、＋2)時相對於槽深d變化的各波長光束之繞射效率變化的圖。
圖51(a)－(c)係用以計算第3實施形態之實施例1之外環帶繞射效率之圖表，且係表示S＝∞、(k1o、k2o、k3o)＝(＋4、＋2、＋2)時相對於槽深d變化的各波長光束之繞射效率變化的圖。
圖52(a)－(c)係用以計算第3實施形態之實施例2之內環帶繞射效率之圖表，且係表示S＝3、(k1i、k2i、k3i)＝(0、－1、－2)時相對於槽深d變化的各波長光束之繞射效率變化的圖。
圖53(a)－(c)係用以計算第3實施形態之實施例2之中環帶繞射效率之圖表，且係表示S＝∞、(k1m、k2m、k3m)＝(0、－1、－3)時相對於槽深d變化的各波長光束之繞射效率變化的圖。
圖54(a)－(c)係用以計算第3實施形態之實施例2之外環帶繞射效率之圖表，且係表示S＝∞、(k1o、k2o、k3o)＝(＋1、＋1、＋1)時相對於槽深d變化的各波長光束之繞射效率變化的圖。
圖55係用以說明第3實施形態之實施例2之內環帶中球面像差可修正性的圖，且係表示(k1i、k2i、k3i)＝(＋0、－1、－2)時根據波長×繞射階次與保護層厚度之關係而繪製的點及物鏡之設計直線之關係的圖。
圖56係說明第3實施形態之實施例2之中環帶中耀光化情況的圖，且係表示(k1m、k2m、k3m)＝(0、－1、－3)時根據 波長×繞射階次與保護層厚度之關係而繪製的點及物鏡之設計直線之關係的圖。
圖57係說明第3實施形態之實施例2之外環帶中耀光化情況的圖，且係表示(k1o、k2o、k3o)＝(＋1、＋1、＋1)時根據波長×繞射階次與保護層厚度之關係而繪製的點及物鏡之設計直線之關係的圖。
圖58係用以說明構成第3實施形態之適用本發明之光讀寫頭之聚光光學元件之例的圖，圖58(a)係表示包含射入側之面上一體形成著繞射部之物鏡之例的聚光光學元件的側視圖，圖58(b)係表示包含射入側之面具有繞射部之繞射光學元件以及物鏡之例的聚光光學元件之側視圖。
圖59係表示適用本發明之光讀寫頭之光學系統之其他例的光路圖。
圖60係表示先前之光讀寫頭之光學系統之例的光路圖。
2‧‧‧光碟
3‧‧‧光讀寫頭
11‧‧‧第1光碟
12‧‧‧第2光碟
13‧‧‧第3光碟
31‧‧‧第1光源部
32‧‧‧第2光源部
33‧‧‧第3光源部
34‧‧‧物鏡
35‧‧‧繞射光學元件
36‧‧‧第1分光鏡
36a‧‧‧第1分光鏡之鏡面
37‧‧‧第2分光鏡
37a‧‧‧第2分光鏡之鏡面
38‧‧‧第3分光鏡
38a‧‧‧第3分光鏡之鏡面
39‧‧‧第1光柵
40‧‧‧第2光柵
41‧‧‧第3光柵
42‧‧‧準直透鏡
43‧‧‧1/4波長板
44‧‧‧上升鏡片
45‧‧‧檢光器
46‧‧‧多重透鏡
50‧‧‧繞射部

Claims (24)

  1. 一種光讀寫頭，包括：第1射出部，其射出與第1光碟對應之第1波長之光束；第2射出部，其射出與上述第1光碟種類不同之第2光碟相對應且波長長度大於上述第1波長的第2波長之光束；第3射出部，其射出與上述第1以及第2光碟種類不同之第3光碟相對應且波長長度大於上述第2波長的第3波長之光束；物鏡，其使上述第1至第3射出部中射出之光束聚光於光碟信號記錄面上；以及繞射部，其設置於上述第1至第3波長之光束之光路上所配置的光學元件或者上述物鏡之其中一面上；且，上述繞射部包括設置於最內周部之近似為圓形之第1繞射區域、設置於上述第1繞射區域外側之環帶狀第2繞射區域、以及設置上述第2繞射區域外側之環帶狀第3繞射區域；上述第1繞射區域形成有環帶狀且具有特定深度之第1繞射構造，產生所通過之上述第1波長之光束經由上述物鏡而聚光於第1光碟信號記錄面上之階次的繞射光，產生所通過之上述第2波長之光束經由上述物鏡而聚光於第2光碟信號記錄面上之階次的繞射光，並產生所通過之上述第3波長之光束經由上述物鏡而聚光於第3光碟信號記錄面上之階次的繞射光； 上述第2繞射區域形成有環帶狀且具有特定深度並且構造與上述第1繞射構造不同之第2繞射構造，產生所通過之上述第1波長之光束經由上述物鏡而聚光於第1光碟信號記錄面上之階次的繞射光，產生所通過之上述第2波長之光束經由上述物鏡而聚光於第2光碟信號記錄面上之階次的繞射光，並且主導性產生階次為所通過之上述第3波長之光束經由上述物鏡而聚光於第3光碟信號記錄面上之階次以外的繞射光；上述第3繞射區域形成有環帶狀且具有特定深度並且構造與上述第1以及第2繞射構造不同之第3繞射構造，產生所通過之上述第1波長之光束經由上述物鏡而聚光於第1光碟信號記錄面上之階次的繞射光，並且主導性產生階次為所通過之上述第2波長之光束經由上述物鏡而聚光於第2光碟信號記錄面上之階次以外的繞射光，且主導性產生階次為所通過之上述第3波長之光束經由上述物鏡而聚光於第3光碟信號記錄面上之階次以外的繞射光。
  2. 如請求項1之光讀寫頭，其中上述第1繞射區域產生所通過之上述第1波長之光束經由該物鏡聚光於第1光碟信號記錄面上聚光之階次為k1i之繞射光，使之相對於其他階次繞射光繞射效率達到最大，產生所通過之上述第2波長之光束經由該物鏡聚光於第2光碟信號記錄面上之階次為k2i之繞射光，使之相對於其他階次繞射光繞射效率達到最大，並產生所通過之上述第3波長之光束經由該 物鏡聚光於第3光碟信號記錄面上之階次為k3i之繞射光，使之相對於其他階次繞射光繞射效率達到最大；上述第1繞射區域對所射入之光束，以朝向光軸方向進行繞射之階次為正階次時具有k1i≧k2i>k3i關係的方式產生繞射光。
  3. 如請求項2之光讀寫頭，其中上述k1i、k3i分別為(-2、-3)、(-1、-2)、(-1、-3)、(0、-2)、(0、-3)、(1、-2)、(1、-3)、(2、-1)、(2、-2)、(2、-3)、(3、0)、(3、-1)、(3、-2)、或者(3、-3)。
  4. 如請求項2之光讀寫頭，其中上述第1繞射區域形成有具有複數個階部之階梯構造連續形成於環帶半徑方向的階梯形狀繞射構造；上述第2繞射區域形成有具有複數個階部之階梯構造連續形成於環帶半徑方向的階梯形狀或者炫耀型繞射構造；上述第3繞射區域形成有炫耀型繞射構造。
  5. 如請求項2之光讀寫頭，其中上述第1繞射區域形成有非週期構造形成於環帶半徑方向之非週期形狀繞射構造；上述第2繞射區域形成有非週期構造形成於環帶半徑方向之非週期形狀或者炫耀型繞射構造；上述第3繞射區域形成有炫耀型繞射構造。
  6. 如請求項2之光讀寫頭，其中上述k1i、k2i、k3i分別為(1、-1、-2)、(0、-1、-2)、(1、-2、-3)或者(0、-2、-3)。
  7. 如請求項6之光讀寫頭，其中上述第2繞射區域形成有具 有複數個階部之階梯構造連續形成於環帶半徑方向之階梯形狀，或者非週期構造形成於環帶半徑方向之非週期形狀繞射構造；上述第2繞射區域產生所通過之上述第1波長之光束經由上述物鏡聚光於第1光碟信號記錄面上之階次為k1m之繞射光，使之相對於其他階次繞射光繞射效率達到最大，產生所通過之上述第2波長之光束經由上述物鏡聚光於第2光碟信號記錄面上之階次為k2m之繞射光，使之相對於其他階次繞射光繞射效率達到最大；上述k1m、k2m分別為(+1、+1)、(-1、-1)、(0、+2)、(0、-2)、(0、+1)、(0、-1)、(+1、0)、(-1、0)、(+1、-1)或者(-1、+1)。
  8. 如請求項6之光讀寫頭，其中上述第2繞射區域形成有炫耀型繞射構造；上述第2繞射區域產生所通過之上述第1波長之光束經由上述物鏡聚光於第1光碟信號記錄面上之階次為k1m之繞射光，使之相對於其他階次繞射光繞射效率達到最大，產生所通過之上述第2波長之光束經由上述物鏡聚光於第2光碟信號記錄面上之階次為k2m之繞射光，使之相對於其他階次繞射光繞射效率達到最大；上述k1m、k2m分別為(+3、+2)、(-3、-2)、(+2、+1)、(-2、-1)、(+1、+1)或者(-1、-1)。
  9. 如請求項2之光讀寫頭，其中射入至配置於上述物鏡或者設置有上述繞射部之光學元件中接近上述第1至第3射 出部之側的側之元件之射入側的面時，使上述第1波長之光束為近似平行光，使上述第2以及第3波長之光束為擴散光。
  10. 如請求項1之光讀寫頭，其中上述第1至第3繞射區域使所通過之上述第1至第3波長之光束以0階光以外階次之繞射光占主導性的方式產生繞射光。
  11. 如請求項1之光讀寫頭，其中上述第1至第3繞射區域分別形成有具有複數個階部之階梯構造連續形成於環帶半徑方向連續之階梯形狀繞射構造。
  12. 如請求項1之光讀寫頭，其中上述第1以及第2繞射區域分別形成有具有複數個階部之階梯構造連續形成於環帶半徑方向連續的階梯形狀繞射構造；上述第3繞射區域形成有炫耀型繞射構造。
  13. 如請求項1之光讀寫頭，其中更包括轉換上述第1至第3射出部中射出之光束之發散角的發散角轉換元件；上述發散角轉換元件轉換上述第1至第3波長之光束之發散角，使射入至配置於上述物鏡或者設置有上述繞射部之光學元件中接近上述第1至第3射出部之側的側之元件之射入側的面時，上述第1以及第2波長之光束為近似平行光，上述第3波長之光束為收斂光或者擴散光。
  14. 如請求項1之光讀寫頭，其中上述第1繞射區域產生所通過之上述第1波長之光束經由上述物鏡聚光於第1光碟信號記錄面上之階次為k1i之繞射光，使之相對於其他階次繞射光繞射效率達到最大，產生所通過之上述第2波長 之光束經由上述物鏡聚光於第2光碟信號記錄面上之階次為k2i之繞射光，使之相對於其他階次繞射光繞射效率達到最大，並產生所通過之上述第3波長之光束經由上述物鏡聚光於第3光碟信號記錄面上之階次為k3i之繞射光，使之相對於其他階次繞射光繞射效率達到最大；並使上述k1i與上述k2i為異號，上述k2i與上述k3i為同號。
  15. 如請求項14之光讀寫頭，其中上述k1i、k2i、k3i分別為(+1、-1、-2)、(-1、+1、+2)、(+1、-2、-3)、(-1、+2、+3)、(+2、-1、-2)、(-2、+1、+2)、(+2、-2、-3)或者(-2、+2、+3)。
  16. 如請求項1之光讀寫頭，其中上述第1至第3繞射區域之大小形成為使所通過之上述第1波長之光束達到相應之第1數值孔徑；上述第1以及第2繞射區域之大小形成為使所通過之上述第2波長之光束達到相應之第2數值孔徑；上述第1繞射區域之大小形成為使所通過之上述第3波長之光束達到相應之第3數值孔徑。
  17. 如請求項1之光讀寫頭，其中上述第1繞射區域產生所通過之上述第1波長之光束經由上述物鏡聚光於第1光碟信號記錄面上之階次為k1i之繞射光，使之相對於其他階次繞射光繞射效率達到最大，產生所通過之上述第2波長之光束經由上述物鏡聚光於第2光碟信號記錄面上之階次為k2i之繞射光，使之相對於其他階次繞射光繞射效率 達到最大，並產生所通過之上述第3波長之光束經由上述物鏡聚光於第3光碟信號記錄面上之階次為k3i之繞射光，使之相對於其他階次繞射光繞射效率達到最大；並且，上述第1繞射區域對射入後之光束，以朝向光軸方向進行繞射之階次為正階次時，上述k1i為+1、上述k2i為+1且上述k3i為+1之方式產生繞射光。
  18. 如請求項17之光讀寫頭，其中更包括轉換上述第1至第3射出部中射出之光束發散角的發散角轉換元件；且上述發散角轉換元件轉換上述第1至第3波長之光束之發散角，使射入至配置於上述物鏡或者設置有上述繞射部之光學元件中接近上述第1至第3射出部側的側之元件射入側之面時，上述第1波長之光束為近似平行光，上述第2以及第3波長之光束中至少任一者為擴散光。
  19. 如請求項17之光讀寫頭，其中更包括轉換上述第1至第3射出部中射出之光束發散角之發散角轉換元件；且上述發散角轉換元件轉換上述第1至第3波長之光束之發散角，使射入至配置於上述物鏡或者設置有上述繞射部之光學元件中接近上述第1至第3射出部側的側之元件射入側之面時，上述第1波長之光束為近似平行光，上述第2以及第3波長之光束為擴散光。
  20. 如請求項17之光讀寫頭，其中上述第2繞射區域產生所通過之上述第1波長之光束經由上述物鏡聚光於第1光碟信號記錄面上之階次為k1m之繞射光，使之相對於其他階次繞射光繞射效率達到最大，產生所通過之上述第2 波長之光束經由上述物鏡聚光於第2光碟信號記錄面上之階次為k2m之繞射光，使之相對於其他階次繞射光繞射效率達到最大；且，上述k1m、k2m分別為(+1、+1)或者(+3、+2)。
  21. 如請求項17之光讀寫頭，其中上述第1繞射區域形成有炫耀型繞射構造，上述第2繞射區域形成有具有複數個階部之階梯構造連續形成於環帶半徑方向的階梯形狀或者炫耀型繞射構造，上述第3繞射區域形成有具有複數個階部之階梯構造連續形成於環帶半徑方向的階梯形狀或者炫耀型繞射構造。
  22. 如請求項17之光讀寫頭，其中上述第1至第3繞射區域之大小形成為所通過之上述第1波長之光束能夠達到相應之第1數值孔徑；上述第1以及第2繞射區域之大小形成為所通過之上述第2波長之光束能夠達到相應之第2數值孔徑；上述第1繞射區域之大小形成為所通過之上述第3波長之光束能夠達到相應之第3數值孔徑。
  23. 一種光碟裝置，包括：驅動機構，其保持至少任意選自第1光碟、種類與上述第1光碟不同之第2光碟、及種類與上述第1及第2光碟不同之第3光碟中之光碟並旋轉驅動；以及光讀寫頭，其對由上述驅動機構旋轉驅動之光碟 選擇性照射波長不同的複數個光束，藉此進行資訊信號之記錄及/或再生；且上述光碟裝置之特徵在於：上述光讀寫頭包括：第1射出部，其射出與第1光碟對應之第1波長之光束；第2射出部，其射出與第2光碟對應且波長長度大於上述第1波長之第2波長之光束；第3射出部，其射出與上述第3光碟對應且波長長度大於上述第2波長之第3波長之光束；物鏡，其使自上述第1至第3射出部射出之光束聚光於光碟信號記錄面上；以及繞射部，其設置於上述第1至第3波長之光束之光路上所配置的光學元件或者上述物鏡之其中一面上；且，上述繞射部包括設置於最內周部之近似圓形之第1繞射區域、設置於上述第1繞射區域外側之環帶狀第2繞射區域、以及設置於上述第2繞射區域外側之環帶狀第3繞射區域；上述第1繞射區域形成有環帶狀且具有特定深度之第1繞射構造，產生所通過之上述第1波長之光束經由上述物鏡而聚光於第1光碟信號記錄面上之階次的繞射光，產生所通過之上述第2波長之光束經由上述物鏡而聚光於第2光碟信號記錄面上之階次的繞射光，並產生所通過之上述第3波長之光束經由上述物鏡而聚光於第3光碟信號記錄面上之階次的繞射光； 上述第2繞射區域形成有環帶狀且具有特定深度並且構造與上述第1繞射構造不同之第2繞射構造，產生所通過之上述第1波長之光束經由上述物鏡而聚光於第1光碟信號記錄面上之階次的繞射光，產生所通過之上述第2波長之光束經由上述物鏡而聚光於第2光碟信號記錄面上之階次的繞射光，並且主導性產生階次為所通過之上述第3波長之光束經由上述物鏡而聚光於第3光碟信號記錄面上之階次以外之繞射光；上述第3繞射區域形成有環帶狀且具有特定深度並且構造與上述第1以及第2繞射構造不同之第3繞射構造，產生所通過之上述第1波長之光束經由上述物鏡而聚光於第1光碟信號記錄面上之階次的繞射光，並且主導性產生階次為所通過之上述第2波長之光束經由上述物鏡而聚光於第2光碟信號記錄面上之階次以外之繞射光，並主導性產生階次為所通過之上述第3波長之光束經由上述物鏡而聚光於第3光碟信號記錄面上之階次以外之繞射光。
  24. 一種物鏡，其用於光讀寫頭中，該光讀寫頭至少對第1光碟、種類與上述第1光碟不同之第2光碟、及種類與上述第1以及第2光碟不同之第3光碟照射光束，進行資訊信號之記錄及/或再生，且上述物鏡使對應於上述第1光碟之第1波長之光束、對應於上述第2光碟且波長長度大於上述第1波長的第2波長之光束、及對應於上述第3光碟且波長長度大於上述第2波長的第3波長之光束聚光於 對應之光碟之信號記錄面上，且上述物鏡之特徵在於：上述物鏡具備設置於射入側之面或者射出側之面上的繞射部；上述繞射部包括設置於最內周部之近似圓形之第1繞射區域、設置於上述第1繞射區域外側之環帶狀第2繞射區域、以及設置於上述第2繞射區域外側之環帶狀第3繞射區域；上述第1繞射區域形成有環帶狀且具有特定深度之第1繞射構造，產生所通過之上述第1波長之光束經由該物鏡聚光於第1光碟信號記錄面上之階次的繞射光，產生所通過之上述第2波長之光束經由該物鏡聚光於第2光碟信號記錄面上之階次的繞射光，並產生所通過之上述第3波長之光束經由該物鏡聚光於第3光碟信號記錄面上之階次的繞射光；上述第2繞射區域形成有環帶狀且具有特定深度並且構造與上述第1繞射構造不同之第2繞射構造，產生所通過之上述第1波長之光束經由該物鏡聚光於第1光碟信號記錄面上之階次的繞射光，產生所通過之上述第2波長之光束經由該物鏡聚光於第2光碟信號記錄面上之階次的繞射光，並主導性產生階次為所通過之上述第3波長之光束經由該物鏡聚光於第3光碟信號記錄面上之階次以外之繞射光；上述第3繞射區域形成有環帶狀且具有特定深度並且構造與上述第1及第2繞射構造不同之第3繞射構造，產 生所通過之上述第1波長之光束經由該物鏡聚光於第1光碟信號記錄面上之階次的繞射光，並且主導性產生階次為所通過之上述第2波長之光束經由該物鏡聚光於第2光碟信號記錄面上之階次以外之繞射光，主導性產生階次為所通過之上述第3波長之光束經由該物鏡聚光於第3光碟信號記錄面上之階次以外之繞射光。
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Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4745442B2 (ja) * 2007-08-02 2011-08-10 パナソニック株式会社 複合対物レンズ、回折素子、光ヘッド装置、光情報装置、対物レンズ駆動方法および制御装置
US20100208567A1 (en) * 2007-10-30 2010-08-19 Kentarou Nakamura Objective Lens and Optical Pickup Apparatus
JPWO2009116385A1 (ja) * 2008-03-18 2011-07-21 コニカミノルタオプト株式会社 対物レンズ及び光ピックアップ装置
CN102037512B (zh) * 2008-05-27 2012-08-29 柯尼卡美能达精密光学株式会社 物镜及光拾取装置
US8406111B2 (en) * 2008-07-30 2013-03-26 Konica Minolta Optp, Inc. Objective lens and optical pickup device
JP5169981B2 (ja) * 2009-04-27 2013-03-27 ソニー株式会社 光ピックアップ、光ディスク装置、光ピックアップ製造方法及び光ピックアップ制御方法
US20100309554A1 (en) * 2009-06-03 2010-12-09 Panasonic Corporation Color separation microlens and color separation grating
JP2011141909A (ja) * 2009-06-18 2011-07-21 Sony Corp 対物レンズ、光ピックアップ及び光ディスク装置
WO2011033782A1 (ja) * 2009-09-17 2011-03-24 パナソニック株式会社 光学素子、光ピックアップ装置
US8305864B2 (en) * 2010-01-27 2012-11-06 Panasonic Corporation Compound objective lens, optical head device, optical information device, and information processing device
US8432782B2 (en) * 2010-07-26 2013-04-30 Panasonic Corporation Objective lens, optical head, optical disk apparatus, and information processing apparatus
US8902506B2 (en) 2010-09-30 2014-12-02 Panasonic Corporation Laser speckle reduction element
WO2012090852A1 (ja) * 2010-12-28 2012-07-05 コニカミノルタオプト株式会社 光ピックアップ装置用の対物レンズ、光ピックアップ装置及び光情報記録再生装置
JP5658183B2 (ja) * 2011-02-15 2015-01-21 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 対物レンズ素子及びこれを備える光ヘッド装置
JP5799686B2 (ja) * 2011-09-07 2015-10-28 ソニー株式会社 対物レンズ、光ピックアップ装置、及び光ディスク装置
JP5358753B1 (ja) 2011-12-26 2013-12-04 パナソニック株式会社 光学素子およびこれを備える光ヘッド装置
WO2013099201A1 (ja) 2011-12-28 2013-07-04 パナソニック株式会社 光学素子およびこれを備える光ヘッド装置
JP6065347B2 (ja) * 2012-03-28 2017-01-25 コニカミノルタ株式会社 対物レンズ及び光ピックアップ装置
JP5595568B1 (ja) * 2013-08-28 2014-09-24 三菱重工業株式会社 レーザ加工装置
KR102582652B1 (ko) * 2016-12-21 2023-09-25 삼성디스플레이 주식회사 레이저 결정화 장치

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW411454B (en) * 1998-10-28 2000-11-11 Ind Tech Res Inst Optical read/write head for dual wavelength
TW561466B (en) * 2001-12-07 2003-11-11 Ind Tech Res Inst Multi-wavelength optical pickup
US6791933B1 (en) * 1996-08-29 2004-09-14 Samsung Electronics Co., Ltd. Optical pickup using an optical phase plate
JP2004265573A (ja) * 2003-02-14 2004-09-24 Konica Minolta Holdings Inc 光ピックアップ装置用の対物レンズ、光ピックアップ装置及び光情報記録再生装置
TWI222061B (en) * 2001-02-26 2004-10-11 Alps Electric Co Ltd Optical component and optical sensor using same
US6834036B1 (en) * 1998-10-28 2004-12-21 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Optical head for a plurality of types of information recording media
TWI239002B (en) * 2000-03-10 2005-09-01 Sony Corp Optical recording/reproducing apparatus, optical head apparatus, optical disc drive apparatus, tracking control method for use therein, and optical disc
US6952390B2 (en) * 2003-06-30 2005-10-04 Konica Minolta Opto, Inc. Optical pickup apparatus, condensing optical system, and optical element
TWI254293B (en) * 2004-07-02 2006-05-01 Ind Tech Res Inst Optical read-write head

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3653923B2 (ja) * 1997-03-19 2005-06-02 ソニー株式会社 記録再生装置および方法
ATE291269T1 (de) * 1999-01-22 2005-04-15 Konica Minolta Opto Inc Optische abtastvorrichtung, aufzeichnungs- /- wiedergabegerät mit dieser optischen abtastvorrichtung, optisches element und verfahren zur informationsaufzeichnung /- wiedergabe
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
JP4120788B2 (ja) 2001-10-12 2008-07-16 コニカミノルタホールディングス株式会社 光ピックアップ装置、対物レンズ、回折光学素子、光学素子及び記録・再生装置
JP2003288733A (ja) * 2002-03-28 2003-10-10 Asahi Glass Co Ltd 開口制限素子および光ヘッド装置
US7245407B2 (en) * 2002-06-10 2007-07-17 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Complex objective lens compatible with information media of different thicknesses
US7408866B2 (en) 2003-02-14 2008-08-05 Konica Minolta Holdings, Inc. Objective lens for optical pickup apparatus, optical pickup apparatus and optical information recording reproducing apparatus
JP4338534B2 (ja) * 2003-05-09 2009-10-07 パイオニア株式会社 光ピックアップ、光学部材及び情報再生装置
JP4328562B2 (ja) 2003-06-02 2009-09-09 Ｈｏｙａ株式会社 光ピックアップ用対物レンズおよび光ピックアップ装置
JP4274429B2 (ja) 2003-06-17 2009-06-10 Ｈｏｙａ株式会社 光ピックアップ用対物レンズおよび光ピックアップ装置
JP2005115152A (ja) * 2003-10-09 2005-04-28 Sankyo Seiki Mfg Co Ltd レンズ、および光ヘッド装置
KR100525229B1 (ko) * 2003-10-13 2005-10-28 삼성전기주식회사 Ｄｖｄ/ｃｄ 호환형의 광픽업용 대물렌즈
JP2005166173A (ja) * 2003-12-03 2005-06-23 Konica Minolta Opto Inc 光ピックアップ装置及び光情報記録再生装置
WO2005091280A1 (ja) 2004-03-19 2005-09-29 Pioneer Corporation 光学素子、光ピックアップ及び光情報記録再生装置
CN100580781C (zh) 2004-10-08 2010-01-13 先锋株式会社 衍射光学元件、物镜模块、光拾取器及光信息记录再现装置
JP4321589B2 (ja) 2004-10-29 2009-08-26 コニカミノルタオプト株式会社 対物レンズ、光ピックアップ装置及び光ディスクドライブ装置
CN101228580B (zh) 2005-07-28 2011-05-11 松下电器产业株式会社 光学头及光盘装置
JP4787060B2 (ja) 2006-04-26 2011-10-05 株式会社リコー 光ピックアップおよび光情報処理装置
WO2008007553A1 (fr) 2006-07-14 2008-01-17 Konica Minolta Opto, Inc. Dispositif de lecture optique, élément optique à objectif et dispositif de reproduction/enregistrement d'informations optique
JP2009059407A (ja) 2007-08-31 2009-03-19 Konica Minolta Opto Inc 光ピックアップ装置及び光ピックアップ装置の対物レンズ

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6791933B1 (en) * 1996-08-29 2004-09-14 Samsung Electronics Co., Ltd. Optical pickup using an optical phase plate
TW411454B (en) * 1998-10-28 2000-11-11 Ind Tech Res Inst Optical read/write head for dual wavelength
US6834036B1 (en) * 1998-10-28 2004-12-21 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Optical head for a plurality of types of information recording media
TWI239002B (en) * 2000-03-10 2005-09-01 Sony Corp Optical recording/reproducing apparatus, optical head apparatus, optical disc drive apparatus, tracking control method for use therein, and optical disc
TWI222061B (en) * 2001-02-26 2004-10-11 Alps Electric Co Ltd Optical component and optical sensor using same
TW561466B (en) * 2001-12-07 2003-11-11 Ind Tech Res Inst Multi-wavelength optical pickup
JP2004265573A (ja) * 2003-02-14 2004-09-24 Konica Minolta Holdings Inc 光ピックアップ装置用の対物レンズ、光ピックアップ装置及び光情報記録再生装置
US6952390B2 (en) * 2003-06-30 2005-10-04 Konica Minolta Opto, Inc. Optical pickup apparatus, condensing optical system, and optical element
TWI254293B (en) * 2004-07-02 2006-05-01 Ind Tech Res Inst Optical read-write head

Also Published As

Publication number Publication date
US7924684B2 (en) 2011-04-12
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US8102749B2 (en) 2012-01-24
JP4586904B2 (ja) 2010-11-24

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