WO2004095444A1 - 回折光学素子及びそれを用いた光ピックアップ装置 - Google Patents
回折光学素子及びそれを用いた光ピックアップ装置 Download PDFInfo
- Publication number
- WO2004095444A1 WO2004095444A1 PCT/JP2004/005866 JP2004005866W WO2004095444A1 WO 2004095444 A1 WO2004095444 A1 WO 2004095444A1 JP 2004005866 W JP2004005866 W JP 2004005866W WO 2004095444 A1 WO2004095444 A1 WO 2004095444A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- wavelength
- light beam
- light
- optical element
- group
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
- G11B7/135—Means for guiding the beam from the source to the record carrier or from the record carrier to the detector
- G11B7/1392—Means for controlling the beam wavefront, e.g. for correction of aberration
- G11B7/13925—Means for controlling the beam wavefront, e.g. for correction of aberration active, e.g. controlled by electrical or mechanical means
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
- G11B7/135—Means for guiding the beam from the source to the record carrier or from the record carrier to the detector
- G11B7/1353—Diffractive elements, e.g. holograms or gratings
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/42—Diffraction optics, i.e. systems including a diffractive element being designed for providing a diffractive effect
- G02B27/4233—Diffraction optics, i.e. systems including a diffractive element being designed for providing a diffractive effect having a diffractive element [DOE] contributing to a non-imaging application
- G02B27/4238—Diffraction optics, i.e. systems including a diffractive element being designed for providing a diffractive effect having a diffractive element [DOE] contributing to a non-imaging application in optical recording or readout devices
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/42—Diffraction optics, i.e. systems including a diffractive element being designed for providing a diffractive effect
- G02B27/4272—Diffraction optics, i.e. systems including a diffractive element being designed for providing a diffractive effect having plural diffractive elements positioned sequentially along the optical path
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/18—Diffraction gratings
- G02B5/1876—Diffractive Fresnel lenses; Zone plates; Kinoforms
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
- G11B7/125—Optical beam sources therefor, e.g. laser control circuitry specially adapted for optical storage devices; Modulators, e.g. means for controlling the size or intensity of optical spots or optical traces
- G11B7/127—Lasers; Multiple laser arrays
- G11B7/1275—Two or more lasers having different wavelengths
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
- G11B7/135—Means for guiding the beam from the source to the record carrier or from the record carrier to the detector
- G11B7/1365—Separate or integrated refractive elements, e.g. wave plates
- G11B7/1367—Stepped phase plates
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
- G11B7/135—Means for guiding the beam from the source to the record carrier or from the record carrier to the detector
- G11B7/1392—Means for controlling the beam wavefront, e.g. for correction of aberration
- G11B7/13922—Means for controlling the beam wavefront, e.g. for correction of aberration passive
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B2007/0003—Recording, reproducing or erasing systems characterised by the structure or type of the carrier
- G11B2007/0006—Recording, reproducing or erasing systems characterised by the structure or type of the carrier adapted for scanning different types of carrier, e.g. CD & DVD
Definitions
- the wavelengths are in the order of shortest order; I 1, X 2, and ⁇ 3, and each of the first diffraction surface and the second diffraction surface has a step-shaped grating portion, Any optical path difference caused by the step height is an integer multiple of L 1.
- the light beam of the first wavelength 1, the light beam of the second wavelength ⁇ 2, and the light beam of the third wavelength ⁇ 3 Each of the beams enters the diffractive optical element as parallel light.
- the light beam of the second wavelength ⁇ 2 is diffracted by the first diffraction surface and converted from parallel light to divergent light
- the light beam of the third wavelength or the third light beam is converted by the second diffraction surface. Diffracted light is converted from parallel light to divergent light.
- the relative positional relationship between the diffractive optical element and the objective lens is maintained so as not to change.
- FIG. 8 is a cross-sectional view schematically showing the configuration of the diffractive optical element and the objective lens.
- next-generation DVDs information is recorded / reproduced using an objective lens with a numerical aperture of 0.85, and the thickness of the protective layer is about 0.1 mm (for example, BD:
- information is recorded / reproduced using an objective lens with an NA of 0.65-0.67, and optical discs with a protective layer thickness of about 0.6 mm (for example, HDDVD).
- an optical disk having such a protective layer on its information recording surface an optical disk having a protective film having a thickness of several nm to several tens nm on the information recording surface, a protective layer or An optical disk having a protective film thickness of 0 is also included. It also includes a magneto-optical disk that uses a blue laser light source as a light source for recording and reproducing information.
- the light beam 21b of the wavelength L2 emitted from the second semiconductor laser 12a forms an image on the surface of the second recording medium 19b opposite to the incident surface.
- the light beam 21 c of wavelength ⁇ 3 emitted from the third semiconductor laser 13 a forms an image on the surface of the third recording medium 19 c opposite to the incident surface.
- the diffractive optical element 17 is a single element, having a first diffraction surface 17a on the incident side and a second diffraction surface 17b on the exit side.
- the first diffraction surface 17a On the first diffraction surface 17a, the light beam 21a of wavelength; L1 and the light beam 21c of wavelength ⁇ 3 go straight without being diffracted, and the light beam 2lb of wavelength 2 is diffracted. You.
- the second diffraction surface 17 b the light beam 21 a having the wavelength or 1 and the light beam 21 b having the wavelength; 12 proceed straight without being diffracted, and the light beam 21 c having the wavelength ⁇ 3 is formed. Diffracted.
- the third and fourth surfaces are aspherical surfaces, and an expression representing the surface shape of the aspherical surface is defined below.
- the height 1 of one step of the first diffraction surface is almost an integral multiple of 1, and; In all wavelengths, an optical path difference of an integral multiple occurs at any wavelength.Therefore, the wavefronts of the light beams of wavelengths ⁇ , and ⁇ 3 are not affected. High diffraction efficiency can be obtained.
- the light beam of wavelength 2 is diffracted because an optical path difference occurs in which the height ⁇ of one step is not an integral multiple of the wavelength ⁇ 2, but a high diffraction efficiency of 91% or more is obtained.
- the height ⁇ of one step of the second diffraction surface is almost an integral multiple of ⁇ and almost an integral multiple of ⁇ 2. Since the optical path difference of an integer multiple occurs even at the wavelength of, the wavefronts of the light beams of wavelengths L 1 and L 2 are not affected, and are transmitted without being diffracted, and a high diffraction efficiency of 98% or more can be obtained. . On the other hand, a light beam with a wavelength of 3 is diffracted due to an optical path difference where the height ⁇ of one step is not an integral multiple of the wavelength of 3, but a high diffraction efficiency of 65% or more can be obtained.
- the area outside the effective diameter of the first diffraction surface 17a is high-density DVD and DVD recording medium.
- the wavelength that passes through the area outside the effective diameter of the first diffractive surface 17a is not corrected because the spherical aberration caused by the difference between the thickness and the wavelength of the light is not corrected. It does not form an image on the information recording surface, but becomes a flare component. With this, DVD The aperture limit during recording / reproduction is automatically performed when the light beam 21b of wavelength L2 passes through the diffractive optical element 17.
- FIG. 10 A configuration diagram of the present embodiment is shown in Fig. 10.
- the configuration is the same as that of 7.
- the first surface, the third surface, and the fourth surface are aspherical surfaces, and the expression representing the aspheric surface shape is the same as the expression defined in the seventh embodiment.
- the first surface and the second surface are diffraction surfaces, and the expression representing the optical path difference function of the diffraction surface is the same as the expression defined in the seventh embodiment.
- the focal point of the first-order diffracted light used for recording / reproducing information on the CD is detected first, and the focal point of the first-order diffracted light and the focal point of the first-order diffracted light are interchanged. Is not longer than the working distance of the CD, so it is not used for recording or reproducing information during the focus pull-in operation.
- a light beam 21a emitted from the first laser light source 32 is reflected by a substantially cubic beam splitter 14, and then is also placed in a substantially cubic beam splitter. Incident on the data 15.
- the light beams 21b and 21c emitted from the second laser light source 33 enter a substantially cubic beam splitter 15.
- the light beams 21a, 21b, and 21c are combined by the beam splitter 15 to have a common optical path, and have a common optical axis X extending toward the recording medium.
- the light beam 21a is collimated by the collimating lens 43 arranged above.
- the light is converted into light and collected by the objective lens 18 disposed above.
- the objective lens 18 has a convex shape mainly downward (the side opposite to the recording medium) in the figure.
- the divergence angle is converted, and then the light beam 21b is collected by the objective lens 18.
- the light beam 21c passes through the second diffraction surface 17b of the collimator lens 43, the divergence angle is converted, and then the light beam 21c is condensed by the objective lens 18 '.
- a coat film having a wavelength selectivity in transmittance is formed on the optical surface of the objective lens 18, and the wavelength selectivity restricts the aperture corresponding to the numerical aperture of DVD or CD. Since a technique of forming a coating film having such wavelength selectivity on the surface of the objective lens to limit the aperture is known, detailed description thereof is omitted here.
- This embodiment is suitable as an optical system for the optical pickup device of the above another embodiment described with reference to FIG. 11, and is composed of a collimating lens having a function as a diffractive optical element and an objective lens.
- plastic is used for both the collimating lens and the objective lens.
- Refractive index nd l. 5 1
- Abbe number v d 56.5
- n 1 1.5 2 4 2 4 3
- any optical resin and optical glass can be applied, but the following are generally used as the optical resin.
- R 15 and R 16, R 17 and R 18 represent R 15 And R 17, R 16 and R 18, R 15 and R 18, or R 16 and R 17 are each bonded (in cooperation with each other) to form a monocyclic or polycyclic A group may be formed, and the monocyclic or polycyclic ring thus formed may have a double bond.
- Specific examples of the monocyclic or polycyclic ring formed here include the following.
- Pentacyclo such [6.5. 1 3. 6.2 0 2 7 - 0 9 13]
- Examples of acyclic olefins constituting the copolymer include ethylene, propylene, 1-butene, 1-pentene, 1-hexene, 1-octene, 1-decene, 1-dodecene, 1-tetradecene, and 1-hexadecene.
- Linear ⁇ -olefins such as 1-octadecene and 1-eicosene; 4-methyl-1-pentene, 3-methyl-1-pentene, and 3-methyl-1-butene -70- Any branching orifice.
- ⁇ -olefin having 2 to 20 carbon atoms is preferable.
- Such linear or branched ⁇ -olefins may be substituted with a substituent, and one type may be used alone, or two or more types may be used in combination.
- substituents examples include various substituents and are not particularly limited. Representative examples thereof include alkyl, aryl, anilino, acylamino, sulfonamide, alkylthio, acrylonitrile, alkenyl, Cycloanolequinole, cycloalkenoinole, alkynyl, heterocycle, alkoxy, aryloxy, heterocycleoxy, siloxy, amino, alkylamino, imido, peridode, sulfamoylamino, alkoxycarbonyl Noreoxycanolevonylamino, alkoxycarbonyl, aryloxycarbonyl, heterocyclic thio, thioperide, hydroxyyl, and mercapto groups, and spiro compound residues, bridged hydrocarbon compound residues, and snorehoninole , Sunorehui Enore, Sunorehoninoleoxy, Sunore Examples include groups such as famoin
- ⁇ For example, 2-pyridylthio, 2-benzothiazolylthio, 2,4-diphenoxy-1,3,5-triazole-6-thio, etc .; siloxy groups such as trimethylsiloxy, triethylsiloxy, dimethylbutylsiloxy, etc .; Succinic acid imid, 3-heptadecyl succinic acid imide, phthalimid, glutarimide, etc .; spiro compound residue as spiro [3.3] heptane-11-yl, etc.
- sulfonyl group examples include an alkylsulfonyl group, an arylsulfonyl group, a halogen-substituted alkylsulfonyl group, phenol, and a halogen-substituted aryl-norlesulfonyl group.
- Rusnorefinyl group, etc . Sulfonyloxy group, anoalkylsulfonyloxy group, arylsulfonyloxy group, etc .; Sulfamoyl group, N, N-dialkylsulfomoyl group, N , N-diarylsulfamoyl group, N-alkyl-N-arynoresnorefamoyl, etc .
- examples of the phosphoryl group include an alkoxyphosphoryl group, an aryloxyphosphoryl group, an alkylphosphoryl group, and an arylphosphoryl group.
- Groups such as N, N-dialkylcarbamoyl group and N, N-diarylcarbamoyl group; An alkylcarbonyl group, an arylcarbonyl group or the like as an acyl group; an alkylcarboxy group or the like as an acyloxy group; or an N-aryloxy-N-arylcarbamoyl group or the like;
- Examples of the alkoxycarbonyl group include an alkoxycarbonyl group and an aryloxycarbonyl group
- examples of the halogen-substituted alkoxy group include an ⁇ - halogen-substituted alkoxy group
- examples of the halogen-substituted aryloxy group include a tetrafluoroalkyl group Ryloxy, pentafluoroallyloxy, etc .; 1-pyrrolyl as a pyrrolyl group; etc .; as a tetrazolyl group -
- Mw / Mn is more preferably 1.8 or less, and particularly preferably 1.6 or less.
- the temperature during the polymerization is selected from the range of 0 to 200 ° C, preferably 50 to 150 ° C, and the pressure is selected from the range of atmospheric pressure to 100 atm. The presence of hydrogen in the polymer zone makes it possible to easily adjust the molecular weight of the produced polymer.
- the olefin resin of the present invention may be a polymer synthesized from a one-component cyclic monomer, but is preferably a copolymer synthesized using two or more components of a cyclic monomer or a cyclic monomer and an acyclic monomer. Is selected.
- This copolymer may be produced using monomers of 100 or more components, but the mixing of monomers is preferably 10 components or less from the viewpoint of production efficiency and polymerization stability. More preferred are five or fewer components.
- the obtained copolymer may be either a crystalline polymer or an amorphous polymer, but is preferably an amorphous polymer.
- the carbon-carbon unsaturated bond (including aromatic ring) of the polymer and copolymer of the present invention is hydrogen Known methods can be used for the addition. Among them, in order to increase the hydrogenation rate and to reduce the polymer chain scission reaction that occurs simultaneously with the hydrogenation reaction, an organic solvent is used. It is preferable to carry out the hydrogenation reaction using a catalyst containing at least one metal selected from nickel, cobalt, iron, titanium, rhodium, palladium, platinum, ruthenium and rhenium. As the hydrogenation catalyst, either a heterogeneous catalyst or a homogeneous catalyst can be used. The heterogeneous catalyst can be used as it is as a metal or a metal compound, or supported on a suitable carrier.
- the amount of the catalyst is usually 0.01 to 100 parts by weight of L to 100 parts by weight of the polymer. Preferably, it is 0.05 to 50 parts by weight, more preferably 0.1 to 30 parts by weight.
- the hydrogenation reaction temperature is usually from 0 to 300 ° C, preferably from room temperature to 250 ° C, particularly preferably from 50 to 200 ° C.
- the hydrogen pressure is usually 0.1 MPa to 30 MPa, preferably 1 MPa to 20 MPa, more preferably 2 MPa to 15 MPa.
- the hydrogenation rate of the obtained hydrogenated product is generally 90% or more, preferably 95% or more of the main chain carbon-carbon unsaturated bond, as measured by 1 H-NMR, from the viewpoint of heat resistance and weather resistance. It is more preferably 97% or more. If the hydrogenation rate is low, the resulting polymer has reduced optical properties such as transmittance, low birefringence, and thermal stability.
- the solvent used in the hydrogenation reaction of the polymer and copolymer of the present invention may be any solvent as long as it dissolves the polymer and copolymer of the present invention and the solvent itself is not hydrogenated.
- tetrahydrofuran getyl ether, di -74 ⁇ Ethers such as butyl ether and dimethoxetane, aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene, xylene and ethylpentene, aliphatic hydrocarbons such as pentane, hexane and heptane, cyclopentane, cyclohexane and methylcyclohexane Aliphatic hydrocarbons such as methane, dimethylcyclohexane, and decalin, and halogenated hydrocarbons such as methylene dichloride, dichloroethane, dichloroethylene, tetrachlorethane, chloronobenzene, and trich
- an adsorption method using an adsorbent a method in which an organic acid such as lactic acid, a poor solvent and water are added to a solution using a good solvent, and the system is extracted and removed at room temperature or under heating.
- a basic compound such as trimethylene diamine, aniline, pyridine, ethane diamide, sodium hydroxide, etc.
- a method of contacting an acidic compound such as acetic acid, citric acid, benzoic acid, or hydrochloric acid, followed by washing and removing the acidic compound is exemplified.
- the method for recovering the polymer hydride from the polymer or copolymer hydrogenated solution of the present invention is not particularly limited, and a known method can be used.
- the hydrogenation method of the present invention When the hydrogenation method of the present invention is used, a hydrogenation rate of 90% or more can be easily achieved, and it can be 95% or more, particularly 99% or more.
- Polymer hydrides are not easily oxidized and result in excellent polymer or copolymer hydrides.
- the method for preparing the resin composition according to the present invention will be described.
- the resin composition according to the present invention is preferably subjected to a specific processing before the molding step (molding process), and a plasticizer, an antioxidant, and the like which are usually added to the resin in the processing step. May be added.
- a method of preparing the resin composition according to the present invention a kneading process or a process of dissolving the mixture in a solvent, removing the solvent, and drying to obtain the composition is mentioned as a preferable preparation method. , because in the kneading process 0
- a process used for compounding a usual resin can be used.
- a roll, a Banbury mixer, a twin-screw kneader, a kneader kneader, or the like can be used, and preferably, a pan-parry mixer, a twin-screw kneader, a double kneader, or the like is used.
- a device capable of kneading in a closed system is suitably used, and more preferably, the kneading process is performed by inert gas such as nitrogen or argon.
- the resin lens for optics of the present invention is prepared by first preparing a resin composition (in some cases, a resin alone or in a mixture of a resin and an additive), and then preparing the obtained resin composition. Including a molding step.
- the method for molding the resin composition according to the present invention will be described.
- the molded article of the resin composition according to the present invention is obtained by molding a molding material composed of the resin composition.
- melt molding is preferable in order to obtain a molded article having excellent properties such as low birefringence, mechanical strength, and dimensional accuracy.
- Examples of the melt molding method include commercially available press molding, commercially available extrusion molding, and commercially available injection molding. Injection molding is preferred from the viewpoint of moldability and productivity.
- the molding conditions are appropriately selected according to the purpose of use or the molding method.
- the temperature of the resin composition in injection molding (in the case of a resin alone or a mixture of a resin and an additive) is adjusted to an appropriate temperature during molding.
- the temperature of the resin composition in injection molding is adjusted to an appropriate temperature during molding.
- the molded product according to the present invention can be used in various forms such as a sphere, a rod, a plate, a column, a rectangle, a tube, a fiber, a film or a sheet, and has low birefringence and transparency. Because of its excellent properties, mechanical strength, heat resistance, and low water absorption, it is used as the optical resin lens of the present invention, but is also suitable as other optical components.
- Optical disc applications include CD, CD-ROM, WORM (write-once optical disc), MO (rewritable optical disc; magneto-optical disc), MD (mini disc), DVD (digital video disc), and the like.
- Other optical applications include light guide plates such as liquid crystal displays; optical films such as polarizing films, retardation films, and light diffusion films; light diffusion plates; optical cards; Among these, they are suitable as pickup lenses or laser scanning lenses requiring low birefringence, and are most suitably used for pickup lenses.
- additives also referred to as compounding agents
- Additives are not particularly limited, but stabilizers such as antioxidants, heat stabilizers, light stabilizers, weather stabilizers, ultraviolet absorbers, and near infrared absorbers; resin additives such as lubricants and plasticizers Coloring agents such as dyes and pigments; antistatic agents, flame retardants, and fillers.
- stabilizers such as antioxidants, heat stabilizers, light stabilizers, weather stabilizers, ultraviolet absorbers, and near infrared absorbers
- resin additives such as lubricants and plasticizers Coloring agents such as dyes and pigments
- antistatic agents, flame retardants, and fillers are examples of additives.
- antioxidants used in the present invention will be described.
- the antioxidant include phenol-based antioxidants, phosphorus-based antioxidants, and zeolite-based antioxidants, among which phenol-based antioxidants, particularly alkyl-substituted phenol-based antioxidants, are exemplified. preferable.
- phenol-based antioxidants particularly alkyl-substituted phenol-based antioxidants
- zeolite-based antioxidants among which phenol-based antioxidants, particularly alkyl-substituted phenol-based antioxidants, are exemplified. preferable.
- phenolic antioxidant conventionally known ones can be used.
- triphenyl phosphite diphenylisodesylphosphite, phenyldisodecylphosphite
- Tris noninolephenyl
- Tris dininolephenyl
- Tris (2,4-di-tert-butylphenyl) phosphite
- 10 3,5-diphenyl
- Mono-phosphite compounds such as t-butyl 4-hydroxybenzyl) 19,10-dihydroxy 9-oxa 10-phosphaphenanthrene 10-oxide; 4,4'-butylidene-bis (3 —Methyl-6—t-butylphenyl-2-tridecylphosphate), 4,4′-sopropylidene-bis (phenyl-2-dialkyl (C12-C15) Diphosphite compounds such as hosphite).
- zeo-based antioxidants examples include dilauryl 3,3-thiodipropionate, dimyristyl 3,3'-dithiopropionate, distearyl 3,3-thiodipropionate, laurylstearyl 3,3-thiodiproionate Pionate, pentaerythritol 1-tetratetrakis (
- the light stabilizer used in the present invention will be described.
- the light stabilizer include benzophenone-based light stabilizers, benzotriazole-based light stabilizers, and hinderdamine-based light stabilizers.
- a hindered amine light stabilizer from the viewpoints of lens transparency, colorfastness, etc.
- HALS hindered amine-based light stabilizers
- those having a polystyrene-equivalent Mn of 100 to 100000 as measured by GPC using THF as a solvent are preferred.
- those having 2,000 to 500,000 are more preferable, and those having 280 to 3,800 are particularly preferable.
- soft olefin polymer such as ethylene 'propylene' styrene copolymer -81- isomers, polyisobutylene, isobutylene 'isobutylene-based soft polymers such as isoprene rubber and isobutylene-styrene copolymer; random copolymers of polybutadiene, polyisoprene, butadiene-styrene and isoprene' styrene Body, acrylonitrile 'butadiene copolymer, acrylonitrile' butadiene / styrene copolymer, butadiene.styrene.block copolymer, styrene / butadiene'styrene 'block copolymer, isoprene'styrene ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ Block copolymers, styrene 'Isoprene
- alcoholic compounds include, for example, glycerin monostearate, glycerin monolaurate, glycerin monobenoate, diglycerin monostearate, glycerin distearate, glycerin dilaurate, pentaerythritol monostearate, and pentaerythritono.
- inorganic fillers include Group 1 element compounds such as lithium fluoride and borax (sodium sodium borate); magnesium carbonate, magnesium phosphate, carbonated calcium carbonate, strontium titanate, and barium carbonate.
- Group 4 element compounds such as titanium dioxide (titaure) and titanium monoxide;
- Group 6 element compounds such as molybdenum dioxide and molybdenum trioxide;
- Group 7 element compounds such as manganese chloride and manganese acetate; cobalt chloride
- Group 10-10 element compounds such as cobalt acetate;
- Group 11 element compounds such as cuprous iodide;
- Group 12 element compounds such as zinc oxide and zinc acetate; aluminum oxide (alumina); aluminum fluoride Group 13 element compounds such as silicon, aluminosilicate (alumina silicate, kaolin, force olinate); silicon oxide (silica, silicon Group 14 element compounds such as licagel, graphite, carbon, graphite, and glass; and particles of natural minerals such as ker
- the optical resin of the present invention preferably has a resin base containing a polymer having an alicyclic structure.
- the polymer having an alicyclic structure include a repeating unit (a) having an alicyclic structure represented by the following general formula (1) and a compound represented by the following general formula (2) in all repeating units of the polymer. And / or a repeating unit (b) having a chain structure represented by the following general formula (3) so that the total content is 90% by weight or more, and the content of the repeating unit (b) But 1 weight.
- An alicyclic hydrocarbon-based copolymer having a ratio of / 0 to 10% by weight is preferred.
- X is an alicyclic hydrocarbon group
- R 1 to R 13 are each independently a hydrogen atom or a chain.
- a hydrogen atom or a chain hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms is preferable because of excellent heat resistance and low water absorption.
- a silyl group, and a linear hydrocarbon group substituted with a polar group may be bonded, and among them, a hydrogen atom or a chain hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms is preferable in terms of heat resistance and low water absorption.
- the repeating unit represented by the following general formula (4) is excellent in heat resistance and low water absorption.
- the repeating unit represented by the following general formula (5) is excellent in heat resistance and low water absorption.
- k, Rl, Rm, and Rn each independently represent a hydrogen atom or a lower-chain hydrocarbon group, and a hydrogen atom or a lower alkyl group having 1 to 6 carbon atoms is excellent in heat resistance and low water absorption.
- the repeating unit having a chain structure represented by the general formulas (2) and (3) has a higher hydrocarbon-based weight. Excellent in strength characteristics of united.
- the chain length of the repeating unit (a) is sufficiently shorter than the molecular chain length of the alicyclic hydrocarbon-based copolymer.
- Weight average molecular weight), B (weight average molecular weight of alicyclic hydrocarbon-based copolymer (Mw)
- X number of repeating units having alicyclic structure / total number of repeating units constituting alicyclic hydrocarbon-based copolymer
- A) is 30% or less of B, preferably 20% or less, more preferably 15% or less, and particularly preferably 10% or less. If A is out of this range, low birefringence is inferior.
- the process for producing the alicyclic hydrocarbon-based copolymer of the present invention comprises the steps of (1) copolymerizing an aromatic vinyl-based compound with another copolymerizable monomer to form a carbon atom of the main chain and the aromatic ring. Examples include a method of hydrogenating a carbon unsaturated bond, and (2) a method of copolymerizing an alicyclic vinyl compound with another copolymerizable monomer and hydrogenating as necessary.
- aromatic vinyl compound used in the method (1) include, for example, styrene, ⁇ -methylstyrene, ⁇ -ethylstyrene, ⁇ -propylstyrene, ⁇ -isopropylstyrene, ⁇ -t-butyl Norestyrene, 2-methylstyrene, 3-methynolestyrene, 4-methynolestyrene, 2,4-diisopropylaminostyrene, 2,4-dimethinolestyrene, 4-t-butynolestyrene, 5-t-butynole-1 2 —Methinolestyrene, monochlorostyrene, dichlorostyrene, monofluorostyrene, 4-phenylstyrene and the like, and styrene, 2-methylstyrene, 3-methylstyrene, 4-methylenostyrene and the like are prefer
- chain-like nil compound examples include, for example, chain-like olefin monomers such as ethylene, propylene, 1-butene, 1-pentene, 4-methynole-1-1-pentene; 1-cyanoethylene (acrylonitrile), 1-cyano Nitrile-based monomers such as 1-methylethylene (methacrylonitrile), 1-cyano 1-chloroethylene ( ⁇ -chloroacrylonitrile), etc .; 1- (methoxycarbonyl) 1-1-methylethylene (methacrylic acid) Methyl ester), 1- (ethoxycarbonyl) 1-methylethylene (ethyl methacrylate), 1- (oxypropylcarbonyl) 1- 1-methylethylene (propyl methacrylate), 1- (butoxycarbonyl) 1 1 —Methylethylene (butyl methacrylate) 1-Methoxycanolevonyl ethylene (methyl acrylate), 1-ethoxycarbonyl ethylene (ethyl acrylate), 1-hydroxy carbonyl
Abstract
それぞれ異なる第1の波長λ1、第2の波長λ2、及び第3の波長λ3、の光ビームに対して、前記第1の波長λ1の光ビームと前記第3の波長λ3の光ビームを回折せず、前記第2の波長λ2の光ビームを回折する第1の回折面と、前記第1の波長λ1の光ビームと前記第2の波長λ2の光ビームを回折せず、前記第3の波長λ3の光ビームを回折する第2の回折面とを有する回折光学素子であって、前記第1及び第2の回折面それぞれにおいて、条件式Λ/λ≧8を満足する。但し、Λは回折面の隣り合う段で最も近接する波面をつないだときに、1波長の位相差を生じる幅を1ピッチとしたときの最小ピッチであり、λは回折される光の波長である。
Description
明細書 回折光学素子及びそれを用いた光ピックアップ装置 ' 技術分野
本発明は、 例えば光情報記録装置や光磁気記録装置等の光ディスク装置 に搭載される光ピックアップ装置に関するものである。 背景技術
従来より、 異なる記録媒体を共用してそれぞれ記録或いは再生することが可能 な光ピックアップ装置が知られている。 例えば、 D VDと CDを 1つの光ピック アップ装置を用いて記録或いは再生するものがある。 異なる記録媒体を共用する ためには、 光ピックアップ装置において異なる波長の光を用い、 それぞれの波長 に対応した異なる記録媒体に対して記録， 再生を行う方法がある。
また近年、 異なる記録媒体として、 青色半導体レーザを用いた次世代 DVDと 従来の DVD、 更には CDとも互換性のある光ピックアップ装置が要求されてき ている。 このように、 3つの異なる記録媒体を共用してそれぞれ 1つの光ピック アップ装置を用いて記録或いは再生するものとしては、 例えば 1つの回折面.を用 いて、 波長; 1の光による次世代 D VD、 波長え 2の光による従来の DVD、 及 び波長 λ 3の光による CDについて、 互換性のあるようにしたものが提案されて いる （例えば、 特開 200 3— 6 79 7'2号公報参照。）。
具体的には、 前記回折面で波長； L 1の光は回折せず、 波長 λ 2の光及ぴ波長； L
3の光は回折するようにしている。 そして、 断面が階段形状に設けられだ回折格 子の 1段の高さに対する位相差が、 次世代 DVDで 1 え、 従来の DVDで 0. 6
251. じ0で0. 52 λとなっている。 但し、 それぞれの記録媒体に用いられ る光の波長を Lで総称している。 また、 回折効率はそれぞれ 1 00 %, 6 1 %, 及ぴ 44%となっている。
しかしながら、 上記特開 200 3— 6 7 9 7 2号公報に記載されているような 構成では、 従来の DVDでの回折効率が 6 1 %と低くなつているので問題である
。 特に次世代 D V Dと従来の D V Dにおいては、 記録再生速度の高速化が求めら れており、 このように回折効率が低いと、 その高速化に支障をきたすので問題と なる。
また、 1つの回折面で波長え 2の光と波長 λ 3の光が共に回折作用を受けるた め、 これらの光はそれぞれ独立に収差補正をすることができない。 このため、 波 面収差の設計値は波長え 2の光が Ό . 0 4 7 λ r m s、 波長; I 3の光が 0 . 0 2 i i r m s と、 値が大きくなつており問題となる。 一般に、 光ピックアップ装置 の光学的な結像特性には、 マレシャルの限界値 0 . 0 7え r m s以下の波面精度 が要求されるが、 これは、 画角誤差や製造誤差を含めた上で達成されなければな らないため、 設計値としては 0 . 0 2 λ以下にする必要がある。 発明の開示
本発明は、 以上のよ うな問題点に鑑み、 簡単な構成で、 次世代をも含ん だ 3つの異なる記録媒体を共用可能なら しめ、 しかも回折効率が高く て製 造も容易な回折光学素子、 及びそれを用いた光ピックアップ装置を提供す ることを目的とする。 上記目的を達成するために、 本発明では、 以下に示す特徴を有する回折光学素 · 子、 及びそれを用いた光ピックアップ装置の構成としている。 具体的には、 回折 光学素子と、 それぞれ異なる第 1の波長 λ 1、 第 2の波長; I 2、 及ぴ第 3の波長 λ 3 , の光ビームを、 それぞれ第 1の記録媒体、 第 2の記録媒体、 及び第 3の記 録媒体、 に結像させる対物レンズと、 を備えた光ピックアップ装置であって、 前 記回折光学素子は、 前記第 1の波長 λ 1の光ビームと前記第 3の波長; L 3の光ビ ームを回折せず、 前記第 2の波長 λ 2の光ビームを回折する第 1の回折面と、 前 記第 1の波長ん 1の光ビームと前記第 2の波長え 2の光ビームを回折せず、 前記 第 3の波長； I 3の光ビームを回折する第 2の回折面と、 を有し、 前記第 1及び第 2の回折面それぞれにおいて、 以下の条件式を満足する。
Λ /え≥ 8
但し、
Λ ： 回折面の隣り合う段で最も近接する波面をつないだときに、 1波長の位 相差を生じる幅を 1 ピッチとしたときの最小ピッチ
λ ： 回折される光の波長
である。
或いは、 回折光学素子と、 それぞれ異なる第 1の波長 λ 1、 第 2の波長; 1 2、 及び第 3の波長； 1 3、 の光ビームを、 それぞれ第 1の記録媒体、 第 2の記録媒体 、 及ぴ第 3の記録媒体、 に結像させる対物レンズと、 を備えた光ピックアップ装 Sであって、 前記回折光学素子は、 前記第 1の波長 λ 1の光ビームと前記第 3の 波長 λ 3の光ビ一ムを回折せず、 前記第 2の波長; L 2の光ビームを回折する第 1 の回折面と、 前記第 1の波長； L 1の光ビームと前記第 2の波長え 2の光ビームを 回折せず、 前記第 3の波長; L 3の光ビームを回折する第 2の回折面と、 を有し、 前記回折光学素子は単一の素子であり、 光ビームの入射側及び射出側の一方に前 記第 1の回折面が形成され、 他方に前記第 2の回折面が形成されている。
或いは、 回折光学素子と、 それぞれ異なる第 1の波長 λ 1、 第 2の波長; 1 2、 及び第 3の波長 λ 3、 の光ビームを、 それぞれ第 1の記録媒体、 第 2の記録媒体 、 及び第 3の記録媒体、 に結像させる対物レンズと、 を備えた光ピックアップ装 置であって、 前記回折光学素子は、 前記第 1の波長; I 1の光ビームと前記第 3の 波長 λ 3の光ビームを回折せず、 前記第 2の波長 λ 2の光ビームを回折する第 1 の回折面と、 前記第 1の波長 λ 1の光ビームと前記第 2の波長え 2の光ビームを 回折せず、 前記第 3の波長; I 3の光ビームを回折する第 2の回折面と、 を有し、 前記回折光学素子は、 以下の条件式を満足する。
2 0 ≤ d≤ 2 8
但し、
v d： 回折光学素子のアッベ数
である。
また、 前記波長は短い順に； I 1 , X 2 , λ 3であり、 前記第 1の回折面及び前 記第 2の回折面にそれぞれ配設された、 断面が階段形状の格子部の、 1段の高さ により生じる光路差は、 いずれも； L 1の整数倍である。 また、 前記第 1の波長え 1の光ビームと、 前記第 2の波長 λ 2の光ビームと、 前記第 3の波長 λ 3の光ビ
ームは、 いずれも前記回折光学素子に平行光で入射する。 また、 前記第 1の回折 面で前記第 2の波長 λ 2の光ビームを回折して平行光から発散光に変換し、 前記 第 2の回折面で前記第 3の波長又 3の光ビームを回折して平行光から発散光に変 換する。 また、 前記回折光学素子と前記対物レンズとの相対的な位置関係が変化 しないよう保持される。
また、 前記回折光学素子の材料は光学樹脂である。 さ らに、 前記光学樹 脂は紫外線硬化樹脂である。 図面の簡単な説明
図 1 ίま、 本発明の一実施形態の光ピックアップ装置を模式的に示す構成図であ る。
図 2は、 回折光学素子と対物レンズの構成を模式的に示す断面図である。
図 3 Α , 図 3 Βは、 回折光学素子の断面形状を示す図である。
図 4 Α , 図 4 Β , 図 4 Cは、 回折光学素子の構成を説明する図である。
図 5は、 実施例 1の構成図である。
図 6 Α , 図 6 Β , 図 6 Cは、 実施例 1の波面収差図である。
図 7は、 本発明の他の実施形態の光ピックアップ装置を模式的に示す構成図で ある。
図 8は、 回折光学素子と対物レンズの構成を模式的に示す断面図である。
図 9は、 実施例 7の構成図である。
図 1 0は、 実施例 8の構成図である。
図 1 1は、 本発明の別の実施形態の光ピックアップ装置を模式的に示す構成図 である。
図 1 2は、 回折光学素子と対物レンズの構成を模式的に示す断面図である。 発明を実施するための最良の形態
以下、 本発明の実施の形態について、 図面を参照しながら説明する。 本 明細書においては、 情報の記録/再生用の光源と して、 青色半導体レーザ や青色 S H G レーザ等の青色レーザ光源を使用する光ディスク （記録媒体
とも言う） を総称して 「次世代 DVDj と言う。
次世代 D V Dには、 開口数 N Aが 0. 8 5の対物レンズによ り情報の記 録 /再生を行い、 保護層の厚さが 0. 1 mm程度である規格の光ディスク (例えば、 B D ： ブルーレイディスク） の他に、 N Aが 0. 6 5〜 0. 6 7の対物レンズによ り情報の記録/再生を行い、 保護層の厚さが 0. 6 m m程度である規格の光ディスク (例えば、 H D D V D) も含まれるもの とする。
また、 このよ うな保護層をその情報記録面上に有する光ディスクの他に、 情報記録面上に数 n m〜数十 n m程度の厚さの保護膜を有する光デイ ス クゃ、 ^護層或いは保護膜の厚さが 0の光ディスク も含まれるものとする。 また、 情報の記録 再生用の光源と して青色レーザ光源を使用する、 光磁 気デイスクも含まれるものとする。
さ らに、 本明細書においては、 D V Dとは、 D V D— R OM, D V D - V i d e o , D V D— A u d i o , DV D— RAM, D VD - R , DV D 一 RW, D V D + R, D V D + R W等の D V D系列光ディスクの総称であ り、 C D とは、 C D— R OM, C D— A u d i o , C D— V i d e o , C D - R , C D— RW等の C D系列光ディスクの総称である。 記録密度は、 次世代 DVDが最も高く、 次いで DVD, C Dの順に低くなる。
図 1 は、 本発明の一実施形態の光ピックアップ装置を模式的に示す構成 図である。 同図において、 図中の下部に配置された 1 1 は第 1 の半導体レ 一ザモジュールであり 、 有底箱状の筐体底部中央に第 1 の半導体レーザ 1 1 a と、 その両側に第 1 の光検出器 1 1 bが配設されている。 また、 モジ ユールの表面には蓋状に第 1 のホログラム 1 1 c が配置されている。 第 1 の半導体レーザ 1 1 a は、 え 1 = 4 0 5 n mの波長の光ビーム 2 l a (実 線で示す) を、 図中の上方に射出する。
また、 第 1 の半導体レーザモジュール 1 1 の、 右上方に配置された 1 2 は第 2の半導体レーザモジュールであり、 有底箱状の筐体底部中央に第 2 の半導体レーザ 1 2 a と、 その両側に第 2の光検出器 1 2 bが配設されて いる。 また、 モジュールの表面には蓋状に第 2のホログラム 1 2 cが配置
されている。 第 2 の半導体レーザ 1 2 a は、 λ 2 = 6 5 O n mの波長の光 ビーム 2 l b (破線で示す） を、 図中の左方に射出する。
さ らに、 第 2 の半導体レーザモジュール 1 2 の、 右上方に配置された 1 3は第 3の半導体レーザモジュールであり 、 有底箱状の筐体底部中央に第 3の半導体レーザ 1 3 a と、 その両側に第 3 の光検出器 1 3 bが配設され ている。 また、 モジュールの表面には蓋状に第 3 のホログラム 1 3 c が配 置されている。 第 3の半導体レーザ 1 3 a は、 λ 3 = 7 8 0 η ι の波長の 光ビーム 2 1 c (一点鎖線で示す） を、 図中の左方に射出する。 なお、 本 実施形態では、 レーザ， 検出器， 及びホログラムをモジュール化している が、 こ ήに限定されるものではなく 、 各部品をそれぞれ別個に配置した構 成としても良い。
第 1 の半導体レーザ 1 1 a から射出された光ビーム 2 1 a 、 及び第 2 の 半導体レーザ 1 2 a から射出された光ビーム 2 1 b は、 その各光路が交わ る位置に配置された略立方体状のビームスプリ ッタ 1 4で合成されて光 路が共通となり、 記録媒体へ向かって延びる光軸 Xを共通に持つ。 さ らに、 第 3の半導体レーザ 1 2 a から射出された光ビーム 2 1 bは、 その光路が 前記光ビーム 2 1 a , 2 1 b の光路と交わる位置に配置された略立方体状 のビームスプリ ッタ 1 5で合成されて光路が共通となり、 前記光軸 Xを共 通に持つ。
続いて、 各光ビームは上方に配置されたコ リ メー ト レンズ 1 6で平行光 に変換され、 更に上方に配置された円板状の回折光学素子 1 7 と対物レン ズ 1 8 によ り集束される。 対物レンズ 1 8 は、 主と して図中の下方 （記録 媒体と反対側） に凸の形状をしている。 なお、 ビームスプリ ッタ 1 4 , 1 5は、 波長選択性の干渉膜によ り光ビ一ムを分離， 合成する光学素子であ る。
第 1 の半導体レーザ 1 1 a から射出された波長； I 1 の光ビーム 2 1 a は、 第 1 の記録媒体 1 9 a の、 入射面とは反対側の面に結像する。 また、 第 2 の半導体レーザ 1 2 a から射出された波長； L 2 の光ビーム 2 1 b は、 第 2の記録媒体 1 9 b の、 入射面とは反対側の面に結像する。 さ らに、 第
3 の半導体レ一ザ 1 3 aから射出された波長 λ 3 の光ビーム 2 1 c は、 第 3の記録媒体 1 9 cの、 入射面とは反対側の面に結像する。
こ こで、 第 1 の記録媒体 1 9 a は次世代 D V Dであ り 、 表面から記録面 まで （カバ一層） の厚みが 0 . 1 m mである。 また、 第 2の記録媒体 1 9 b は従来の D V Dであり、表面から記録面までの厚みが 0. 6 mmである。 さ らに、 第 3 の記録媒体 1 9 c'は C Dであり 、 表面から記録面までの厚み が 1 . 2 m mである。 同図では各記録媒体の前記厚み分のみ図示している。 なお、 図示の便宜上、 記録媒体 1 9 a , 1 9 b , 及び 1 9 cが一緒に描い てあるが、 実際は別々に使用されることは言うまでもない。
第 1 記録媒体 1 9 a で反射された波長 1 の光ビーム 2 1 a は、 光路 を逆にたどって第 1 の半導体レーザモジュール 1 1 に戻り、 第 1 のホログ ラム 1 1 c で光路を曲げられ、 第 1 の光検出器 1 1 b に入射して、 ここで 光信号が検出される。 また、 第 2 の記録媒体 1 9 bで反射された波長 λ 2 の光ビーム 2 1 b は、 光路を逆にたどって第 2の半導体レーザモジュール 1 2に戻り 、 第 2のホログラム 1 2 cで光路を曲げられ、 第 2の光検出器 1 2 b に入射して、 ここで光信号が検出される。 さらに、 第 3の記録媒体 1 9 c で反射された波長； L 3の光ビーム 2 1 cは、 光路を逆にたどって第 3 の半導体レーザモジュール 1 3 に戻り 、 第 3 のホロ グラム 1 3 c で光路 を曲げられ、 第 3の光検出器 1 3 b に入射して、 ここで光信号が検出され る。
回折光学素子 1 7は単一の素子であって、 入射側に第 1 の回折面 1 7 a を有し、射出側に第 2の回折面 1 7 b を有する。 第 1 の回折面 1 7 aでは、 波長； L 1 の光ビーム 2 1 a及ぴ波長 λ 3 の光ビーム 2 1 c は回折されず に直進し、 波長ん 2の光ビーム 2 l bが回折される。 また、 第 2 の回折面 1 7 b では、 波長又 1 の光ビーム 2 1 a 及び波長； 1 2 の光ビーム 2 1 b は 回折されずに直進し、 波長 λ 3の光ビーム 2 1 cが回折される。
対物レンズ 1 8は、 波長 λ 1 の光ビーム 2 1 a を平行光で入射させたと きに、 厚み 0 . 1 mmの第 1 の記録媒体 1 9 a に結像するよ う に設計され ている。 波長 λ 1 の光ビームは、 回折光学素子 1 7で回折されずに直進し、
波面は影響を受けないため、 対物レンズ 1 8 によ り 、 第 1 の記録媒体 1 9 a に良好に結像する。 一方、 波長 λ 2の光ビーム 2 l b は、 厚み◦ . 6 m mの第 2の記録媒体 1 9 b に結像するが、 記録媒体の厚みの差と波長の差 により発生する球面収差が問題となる。
そこで、 光ビーム 2 1 b は回折光学素子 1 7 の第 1 の回折面 1 7 a で回 折されるこ とで球面収差を発生し、 さ らに、 回折された光が発散光となる よ うにし、 その発散光が対物レンズ 1 8に入射するこ とでも球面収差を発 生する よ う にしている。 そして、 これらの球面収差によ り、 記録媒体の厚 みの差と波長の差により発生する球面収差を打ち消すよ うにしている。
同様にして、 波長え 3 の光ビーム 2 1 c は、 厚み 1 . 2 m mの第 3の記 録媒体 1 9 c に結像するが、 記録媒体の厚みの差と波長の差によ り発生す る球面収差が問題となる。 そこで、 光ビーム 2 1 c は回折光学素子 1 7 の 第 2 の回折面 1 7 bで回折されるこ とで球面収差を発生し、 さ らに、 回折 された光が発散.光となるよ う にし、 その発散光が対物レンズ 1 8に入射す ることでも球面収差を発生する よ うにしている。 そして、 これらの球面収 差によ り、 記録媒体の厚みの差と波長の差によ り発生する球面収差を打ち 消すよ うにしている。
また、 対物レンズ 1 8 は、 上述したよ うに、 波長 λ 1 の光ビーム 2 1 a を平行光で入射させたときに、 厚み 0 . 1 m mの第 1 の記録媒体 1 9 a に 結像するよ う に設計されているが、 対物レンズ 1 8 と第 1 の記録媒体 1 9 a との間隔、 即ち対物レンズ 1 8 の作動距離が短く なつている。 このため、 波長； L 2 , λ 3の場合は、 光ビームを平行光のまま対物レンズ 1 8に入射 させる と、 第 2 の記録媒体 1 9 b及び第 3 の記録媒体 1 9 c の厚みが、 そ れぞれ 0 . 6 m m , 1 . 2 m mと厚く、 作動距離が確保できないという問 題がある。 そこで、 本実施形態では、 波長；1 2 , λ 3 の光を回折面で発散 光に変換して、 対物レンズ 1 8 のパックフォーカスを長くするこ とによ り 、 作動距離を確保している。
図 2は、 本実施形態における回折光学素子と対物レンズの構成を模式的 に示す断面図である。 同図に示すよ うに、 回折光学素子 1 7 と対物レンズ
1 8は、 鏡筒 2 0によ り 同軸で一体化されている。 具体的には、 円筒状の 鏡筒 2 0 の一端に、 回折光学素子 1 7 を嵌合固定し、 他端に対物レンズ 1 8 を嵌合固定して、 これらを光軸 Xに沿って同軸に一体化した構成となつ ている。 対物レンズ 1 8 は、 主と して鏡筒 2 0の内側に凸の形状をしたレ ンズ面 1 8 a を有している。
さて、 光ディスクの記録再生時に、 対物レンズ 1 8 は トラッキング制御 によ り 、 光軸に対して垂直方向に ± 0 . 5 m m程度の範囲内で移動する。 と ころが、 波長 λ 2 の光ビーム 2 1 bや波長え 3の光ビーム 2 1 c を使用 しているときには、 回折光学素子 1 7によ り 回折を受けるため、 回折光学 素子 1 7は移動せずに対物レンズ 1 8だけが移動する と、 収差が発生して 結像スポッ トが拡大してしま う。
そこで、 同図に示すよ う に、 回折光学素子 1 7 と対物レンズ 1 8 を一体 化させ、 トラッキング制御時に一体で移動させるこ とによ り 、 良好な結像 スポッ トを得る構成と している。 なお、 鏡筒 2 0 を用いずに、 例えば、 回 折光学紫子 1 7又は対物レンズ 1 8 の少なく と も一方にフ ラ ンジを設け、 このフランジを介して直接一体化する構成と しても良い。 要するに、 回折 光学素子と対物レンズと の相対的な位置関係が変化しないよ う保持され ていれば良い。
対物レンズ 1 8 の開口数は、 波長 λ 1 の光を用いる次世代 D V Dで 0 . 8 5、 波長 2の光を用いる従来の D V Dで 0 . 6 、 波長 λ 3を用いる C Dで 0 . 4 5である。 また、 同図に示すよ う に、 回折光学素子 1 7を透過 する光ビームの直径は、 大きい方から順に、 波長； L 1 の光ビーム 2 1 a 、 波長え 2の光ビーム 2 1 b、 波長 λ 3の光ビーム 2 1 c となっている。
また、 第 1 の回折面 1 7 a には、 光ビーム 2 l b が透過する範囲内に、 断面が階段形状の格子部 1 7 c が同心円状に配設されている。 そして、 第 2 の回折面 1 7 b には、 光ビーム 2 1 cが透過する範囲內に、 断面が階段 形状の格子部 1 7 dが同心円状に配設されている。 格子部 1 7 c は 4段の 階段形状が繰り返す構成であり 、 格子部 1 7 dは 1段の階段形状が繰り返 す構成である。 なお、 第 1 の回折面と第 2の回折面の配置は逆であっても
良い。
波長 λ 1 の光ビーム 2 1 a 、 波長 λ 2 の光ビーム 2 1 b、 及ぴ波長几 3 の光ビーム 2 1 c は、 いずれも回折光学素子 1 7 に平行光で入射する。 つ ま り、 発散光や収束光ではなく平行光が入射するため、 光ディスクの記録 再生時に、 トラッキング制御によ り 回折光学素子 1 7 と対物レンズ 1 8が 一体となって偏心する際に、 コ 収差が発生しないという利点がある。
本実施形態では、 第 1 の回折面 1 7 a で 3つの波長のう ち λ 2 の光だけ が回折を受けるため、 波長 λ 2 の光の収差だけを独立して捕正するこ とが 可能である。 また、 第 2の回折面 1 7 bで 3つの波長のう ち 3 の光だけ が回折を受けるため、 波長え 3の光の収差だけを独立して補正するこ とが 可能である。 そのため、 上記 3つの記録媒体のいずれにおいても、 結像特 性が極めて良好となる。
図 3 A , 図 3 Bは、 回折光学素子の断面形状を示す図である。 本実施形 態の回折光学素子は、 上述したよ う に、 断面が階段形状の格子部が同心円 状に配設された構成となっている。 同図に示すよ う に、 回折光学素子 1 7 の表面に配置された、 断面が階段形状の格子部 1 7 c (或いは 1 7 d ) に は、 図 3 A , 図 3 Bの二通りの例がある。
図 ' 3 Aは、 隣り合う段の段差が常に 1段となっているものであり 、 これ を連続型と呼ぶ。 図 3 Bは、 1 7 c a で示す所定のレベル面の個数毎 （図 では 5 レベル毎） に、 そのレベル面数に対応した段数分 （図では 4段） の 高さだけ段をシフ 卜させたものであり 、 その形状から鋸歯型と呼ぶ。 なお、 図 2ではこの鋸歯型を採用した場合を例示している。
連続型と鋸歯型とでは、 波長変化に対する特性に一長一短がある。 波長 変化は半導体レーザの固体バラツキや温度変化によ り生じる。 波長変化が ある とき、 連続型では 1 段毎にわずかずつ波面のズレが生じるが、 波面は なめらかにつながるため、 回折効率は低下しない。 しかし、 波面のズレに よる収差が発生する。一方、鋸歯型では、 1段毎に波面のズレは生じるが、 所定段数毎にシフ 卜する部分で波面のズレは途切れるため、 シフ 卜する回 数が多ければ、 巨視的に見れば収差は発生しない。 しかし、 シフ トする部
分での波面のズレのために、 回折効率が低下する。
図 4 A, 図 4 B , 図 4 Cは、 本実施形態の回折光学素子の構成を説明す る図である。 図 4 Aは回折光学素子 1 7の格子部 1 7 c 断面を模式的に示 す拡大図、 図 4 Bは回折光学素子 1 7で生じる波長； L 1 に対する位相差、 図 4 Cは回折光学素子 1 7で生じる波長え 2に対する位相差である。 図 4 B， 図 4 C各図の横軸は、 図 4'Aと同じ位置関係で対応している。 ' ここで、 以下の式が成り立つ。
L 1 = λ 1 / (η 1— 1 )
L 2 =え 2 / (η 2 - 1 )
L 3 = λ 3 / (η 3 - 1 )
Η=Μ · L 1
但し、
L 1 ： λ 1の光ビームで 1波長の光路差を生じる高さ
L 2 ： λ 2の光ビームで 1波長の光路差を生じる高さ
L 3 ： λ 3の光ビームで 1波長の光路差を生じる高さ
η 1 ： λ 1における回折光学素子の屈折率
Ώ 2 λ 2における回折光学素子の屈折率
' η 3 ： λ 3における回折光学素子の屈折率
Μ： 1以上の整数
Η ： 1段の高さ
である。
【実施例 1】
上記式に基づく実施例 1の数値例を以下に示す。 なお、 屈折率 nd， アッベ数 vdは、 それぞれ d線 （587. 6 n m) における値である。
屈折率 n d= 1. 5 3 ' Ύッぺ数 d= 5 6
1 1 =40 5 nm
λ 2 = 6 5 0 n m
X 3= 78 0 nm
n 1 = 1. 54 606 1
n 2 = 1. 5 2 73 6 0
n 3 = 1. 5 2 3 6 1 7
L l = 74 1. 6 8 nm
L 2 = 1 23 2. 5 6 n m
L 3 = 1 48 9. 64 n m
第 1の回折面 （M= 2) : H/L'l = 2 '
H/L 2 = 1. 2 0 3 (= 1. 2 )
H/L 3 = 0. 9 9 6 (= 1 )
第 2の回折面 （M= 5) : H/ L 1 = 5
H/L 2 = 3. 0 0 9 (= 3 )
H/L 3 = 2. 4 8 9 (= 2. 5 )
ここでは、 第 1の回折面は M= 2であり、 1段の高さ Hが L 1の 2倍となって いる。 また、 Hは L 3の 0. 9 9 6倍と 1倍に極めて近くなつている。 そして、 いずれの場合も波長の整数倍の光路差が生じるため、 波長ぇ 1， λ 3の光ビーム の波面は影響を受けず、 それぞれ回折されずに直進し、 回折効率は 1 00%とな る。 一方、 波長 λ 2の光ビームは、 1段の高さ Ηが L 2の約 1 · 2倍であり、 整 数倍ではない光路差が生じるため回折され、 回折効率は 8 7%となる。 なお、 1 段の高さ Ηは 1. 48 3 μηιである。
さらに、 第 2の回折面は Μ= 5であり、 1段の高さ Ηが L 1の 5倍となってい る。 また、 Ηは L 2の 3. 00 9倍と 3倍に極めて近くなつている。 そして、 い ずれの場合も波長の整数倍の光路差が生じるため、 波長； L 1 , 2の光ビームの 波面は影響を受けず、 それぞれ回折されずに直進し、 回折効率は 1 00%となる 。 一方、 波長 λ 3の光ビームは、 1段の高さ Ηが L 3の約 2. 5倍であり、 整数 倍ではない光路差が生じるため回折され、 回折効率は 4 2%となる。 なお、 1段 の高さ Ηは 3. 70 8 /z mである。
第 1の回折面と第 2の回折面の回折効率を掛け合わせると、 波長え 1の光ビー ムを用いる次世代 DVDは 1 00%、 波長え 2の光ビームを用いる従来の DVD は 87%、 波長 λ 3の光ビームを用いる CDは 42%となる。 特に、 次世代 DV D及ぴ従来の DVDは、 記録再生速度の高速化のためには、 高効率であることが
必要とされるが、 本発明によれば高い効率を達成することができる。
一例として、 え 1が回折を受けずに直進し、 λ 2が回折する原理を図 4 A， 図 4 B, 図 4 Cで説明する。 図 4 Aの回折光学素子 1 7で生じる位相差を、 M= 1 の場合について図 4 B, 図 4 Cにグラフで示す。 なお、 図 4 B, 図 4 Cの横軸は 、 図 4 Aの横方向の位置に対応している。 図 4 Bは波長； L 1に対する位相差であ る。 回折光学素子 1 7を透過した後の波面は、 或る波面で代表させて実線で示す ように、 1段当たり 2 πの位相差を生じるが、 他の波面も破線で示すように 2 π 毎に存在し、 1段毎に 2 πずれた波面が横に丁度つながり合うため、 実質的に位 相差がない場合と等価になり、 波面は影響を受けず、 回折しない。
図 4 Cは波長 λ 2に対する位相差である。 回折光学素子 1 7を透過後の波面は 、 或る波面で代表させて実線で示すように、 1段当たり 2 π · HZL 2の位相差 を生じる。 そして、 他の波面を破線で示しており、 これより分かるように、 2 π • H/L 2の位相差は、 隣り合う段で最も近接する波面間に生じる位相差 φと実 質的に等価であり、 このような位相差があるため波面は回折する。 図の場合、 φ が 0. 2波長に相当するので、 5段で 1波長となる。
以下、 実施例 1の具体的なレンズデータを、 コンス トラタシヨンデータ、 収差 図等を拳げて示す。 データ中の面番号は、 光の入射側の面から順に示しており、 回折光学素子 1 7は第 1面 （ r 1 )， 第 2面 （ r 2) で構成され、 対物レンズ 1 8 は第 3面 （r 3)， 第 4面 （ r 4) で構成され、 記録媒体 （ 1 9 a~ 1 9 c) は第 5面 （ r 5)， 第 6面 （ r 6) で構成される。 曲率半径及ぴ軸上面間隔の単位は m mである。
なお、 t 1は対物レンズと記録媒体との間の軸上面間隔、 t 2は記録媒体表面 から記録面までの厚みである。 また、 N 1〜N 3はそれぞれ λ 1〜； L 3における 屈折率、 V dは d線に対するアッベ数である。 但し、 第 1面， 第 2面間の N l〜 N 3の値は、 それぞれ上記 n 1〜n 3の値に一致している。
ここで、 第 3面， 第 4面は非球面であり、 非球面の面形状を表す式は、 以下に 定義する。
z = (y 2/R) / [ 1 + ~ { 1一 (K+ 1 ) (y/R) 2 }〕
+ A4 y 4 + A6 y 6 + A8 y 8 + A10y 10 + A1 2y 12 + A14 y 14 + A1
6 y
但し、
z ：非球面形状 （非球面の面頂点から光軸に沿った方向の距離）
y ： 光軸からの距離
R ： 曲率半径
K ： コ一二ック係数
A4, A 6 , A 8 , A10, Al 2, A i 4 , Ai 6 :非球面係数
である。
また、 第 1面， 第 2面は回折面であり、 回折面の光路差関数を表す式は、 以下 に定義する。
φ =Β2 γ 2 + Β4 γ4 + Β6 γ 6 + Β8 γ 8 + Β 10 γ 10
但し、
Φ 光路差関数
y ：光軸からの距離
B 2, B 4) B 6) B 8> 。 ： 回折面係数
である。
《実施例 1のレンズデータ》
波長 (nm) : X l =405 2 = 6 50 λ 3 = 78 0 入射瞳直径 (mm) ： 3. 00 2. 1 7 1. 8 6
開口数： 0. 8 5 0. 6 0. 45 t 1 (mm) ： 0. 5 0. 3 0. 3
t 2 (mm) ： 0. 1 0. 6 1. 2
[面番号及び曲率半径] [軸上面間隔] [N 1 ] [N 2] [N 3] [ v d] rl= ∞
1.000000 L.546061 1.527360 1.523617 56.0 r2= ∞
0.100000
r3= 1.264672
2.199707 1.637678 1.617521 1.613359 60.3 r4=-2.954299
tl
r5= ∞
t2 1.620403 1.580930 1.574111 31.0 r6= ∞
[第 3面 (r 3)の非球面係数:
K=-2.453603
Α14= 2.034372X10-4
Α16=- 1.909987X10-4
[第 4面 (r4)の非球面係数]
K=-7.243150X10
Α6=-3.754011 10-ι
Α14= 0
Α16= 0
[第 1面 (rl)の回折面係数]
B2= 1.205317X10-2
B8= 7.618051X10"4
[第 2面 (r2)の回折面係数]
本実施例では、 上述したように、 波長 λ 2の光と波長え 3の光はそれぞれ独立 に収差補正をすることが可能であるため、 上記 3つのいずれの記録媒体において も、 結像特性が極めて良好である。 本実施例の波面収差は、 次世代 DVDで 0. 005 λ r m s ( λ = λ 1 )、 従来の D V Dで 0. O O l r m s (λ = λ 2 ), CDで 0. 00 1 λ r m s (λ = λ 3) と極めて良好である。
光ピックアップ装置は、 画角誤差や製造誤差を含めた上でマレシャルの限界値 0. 07 λ r m s以下の波面精度が要求されるので、 設計値としては 0. 02 λ r m s以下にする必要があるが、 本実施例ではそれを下回る良好な特性となって いる。
なお、 図 4 Cにおいて、 隣り合う段で最も近接する波面をつないだときに、 1 波長の位相差を生じる幅を 1 ピッチとすると、 第 1の回折面の最小ピッチは 4 2 μ πιとなっている。 また、 第 1の回折面で回折される波長は 6 5◦ n mである。 一方、 第 2の回折面の最小ピッチは 6. 4 となっている。 また、 第 2の回折
面で回折される波長は 7 8 0 nmである。 なお、 最小ピッチとは、 同じ回折面に おける、 最も小さい 1 ピッチの幅である。
それぞれの回折面において、 最小ピッチを Λ、 回折される光の波長を Lとする と、 第 1の回折面で Λ/'λ = 6 5、 第 2の回折面で Λ /'え - 8. 2である。 とこ ろで、 回折面のピッチが非常に小さくなり、 波長のオーダーに近付くにつれて、 回折効率が低下する。 そこで、 本発明では Λ/λ≥ 8とすることで、 回折効率の 低下の影響を殆ど受けることなく、 高い回折効率を得ている。
以下に、 上記図 4 Α, 図 4 Β, 図 4 Cで説明した式に基づく実施例 2以下の数 値例を示す。 なお、 以下の各実施例においては、 レンズデータは実施例 1 と同様 の構成で'あり、 その記載を省略している。 また、 屈折率 nd, アッペ数 は、 そ れぞれ d線 （ 58 7. 6 n m) における値である。
【実施例 2】
率 n d = = 1. 6 2, 了、バ、 ヾ数 1
λ 1 = 40 5 η m
12 = 6 5 0 η m
13 = 7 8 0 η m
η 1 = 1. 6 7 0 8 7 1
η 2 = 1. 6 1 2 903
η 3 = 1. 6 03 5 6 1
L 1 = 6 0 3 . 6 9 24 η m
L 2 = 1 0 6 0. 526 η m
L 3 = 1 2 9 2. 33 η m 第 1の回折面 （M= 2, H= 1. 207 μ m) ： H/L 1 = 2
H/L 2= 1. 1 3 8
H/L 3 = 0. 9 34 第 2の回折面 （M= 7, H= 4. 22 6 μ m) ： H/L 1 = 7
H/L 2 = 3. 9 8 5
H/L 3 = 3. 2 7 0
回折効率
第 1の回折面 ： λ 1 ·· - 1 0 0. 0 %
λ 2 9 3. 8 %
λ 3.' 9 8. 6 %
第 2の回折面： λ 1 ·■ • 1 0 0 ·' 0 %
λ 2■■ 9 9. 9 %
λ 3 ·· 7 8. 2 %
两面： ： λ 1 ·· '· 1 0 0. 0 %
λ 2 · 9 3. 7 %
λ 3 · 7 7. 1 %
【実施例 3】
'率 nd = = 1. 6, アツ, 数 1 j d
λ 1 = 40 5 η m
λ 2 = 6 5 0 η m
λ 3 = 78 0 η m
η 1 = 1. 6 4 043 9
η 2 1. 5 9 435 9
η ：', = 1. 5 8 69 3 2
L 1 = 6 3 2 378 4 n m
し 2 1 0 9 3 . 6 1 6 n m
L ：'» = 1 3 2 8 . 94 4 n m 第 1の回折面 （M= 2 , Η= 1. 2 6 5 μ m) ： H/L 1 = 2
H/L 2= 1. 1 5 6 H/L 3 = 0. 9 5 2 第 2の回折面 （Μ= 7, 1-1 = 4. 42 7 μ m) ： H/L 1 = 7
H/L 2 = 4. 0 48
H/L 3 = 3. 3 3 1 回折効率
第 1の回折面 λ 1 ·· - 1 0 0. 0 %
λ 2 ·· 9 2. 2 %
λ 3 ·· 9 9 2 %
第 2の回折面 λ 1 -- - 1 0 0. 0 %
λ 2 ·· 9 9. 3 %
λ 3 ·· ■· 6 8. 8 %
両面 λ 1 ·' '· 1 0 0. 0 %
λ 2 ·· 9 1. 6 %
λ 3 - .· 6 8. 2 %
【実施例 4】
屈折率 nd = = 1. 6 , アツベ数 ι) d
λ 1 = 40 5 η m
1 2 = 6 5 0 η m
1 3 = 78 0 η m
η 1 = 1. 6 5 6 6 1 5
η 2 = 1. 5 92 1 0 2
η 3 = 1. 5 8 1 705
L 1 = 6 1 6 . 79 98 η m
L 2 = 1 0 9 7. 78 3 η m
L 3 = 1 34 0. 8 8 6 η m 第 1の回折面 （M= 2, H= 1. 2 34 M m) ： H/L 1 = 2
H/L 2 = 1. 1 24 H/L 3 = 0. 9 20 第 2の回折面 （M= 7, H= 4. 3 1 8 μ m) : H/L 1 = 7
1-1/ L 2 = 3. 9 3 3
H/L 3 = 3. 2 2 0 回折効率
第 1の回折面 ： λ 1 ·· - 1 0 0. 0 %
λ 2 ·· 9 5： 1 %
λ 3 - 9 7. 9%
第 2の回折面 ： λ 1 - • 1 0 0. 0 %
λ 2 - 9 8. 5%
λ 3 - 8 5. 1 %
両面 λ 1 · • 1 0 0. 0 %
λ 2 · 9 3. 7 %
λ 3 · 8 3. 3 %
【実施例 5】
屈折率 nd= l . 6 , アッベ数 vd= 2 0
え 1 = 4 0 5 n m
1 2 = 6 5 0 n m
1 3 = 7 8 0 n m
n 1 = 1 6 5 6 6 1 5
n 2 = 1 - 5 9 2 1 0 2
n 3 = 1 5 8 1 7 0 5
L 1 = 6 1 6 7 9 9 8 n m
L 2 = 1 0 9 7 7 8 3 n m
L 3 = 1 3 4 0 8 8 6 n m 第 1の回折面 （M= 2 , H= l . 2 3 4 μ νη) H/L 1 = 2
H/L 2 = 1. 1 24 H/L 3 = 0. 9 2 0
第 2の回折面 （M= 9 , H= 5. 5 5 1 μ m) ： H/L 1 = 9
H/L 2 = 5. 0 5 7 H/L 3 = 4. 1 4 0 回折効率
第 1の回折面 λ 1 ·· ■· 1 0 0： 0 %
λ 2 - 9 5. 1 %
λ 3 ·' 9 7. 9%
第 2の回折面 λ 1 ·· '· 1 0 0. 0 %
λ 2 ·■ '· 9 8. 9 %
λ 3 - 9 3. 7 %
両面 λ 1 ·· ·· 1 0 0. 0 %
λ 2 ·' 9 4. 1 %
λ 3 · 9 1. 7 %
【実施例 6】
屈折率 nd= 1. 6， ァッべ数 v d= 2 8
1 1 = 4 0 5 n m
X 2 = 6 5 0 n m
3 = 7 8 0 n m
n 1 = 1. 6 4 0 4 3 9
n 2 = 1. 5 9 4 3 5 9
n 3 = 1. 5 8 6 9 3 2
L 1 = 6 3 2. 3 7 8 4 n m
L 2 = 1 0 9 3. 6 1 6 n m
L ~ 1 2 8. 9 4 4 n m 第 1の回折面 （M= 2 , H= 1. 2 6 5 M m) : H/L 1 = 2
H/L 2 = 1. 1 5 6
H/L 3 = 0. 9 5 2 第 2の回折面 （M= 1 2, H= 7 58 9 / m) ： H/L 1 = 1 2
H/L 2 = 6. 9 3 9 H/L 3 = 5. 7 1 0 回折効率
第 1の回折面 λ 1 -- • 1 0 0. 0 %
λ 2 ·· 9 2. 2 %
λ 3 ·· 9 9. 2%
第 2の回折面 λ 1 ·· - 1 0 0. 0%
λ 2 ·' 9 8. 8 %
λ 3 ·' 7 5. 3%
両面 λ 1 ·· - 1 0 0. 0%
λ 2 ·' 9 1. 1 %
λ 3■· 7 4. 7% 上記実施例 2〜実施例 6のいずれにおいても、 第 1の回折面の 1段の高さ Ηは 、 1のほぼ整数倍で、 且つ； L 3のほぼ整数倍となっており、 いずれの波長にお いても整数倍の光路差を生じるため、 波長 λ ΐ , λ 3の光ビームの波面は影響を 受けず、 それぞれ回折されずに透過し、 97%以上の高い回折効率が得られる。 一方、 波長え 2の光ビームは、 1段の高さ Ηが波長 λ 2の整数倍ではない光路差 が生じるため回折されるが、 9 1 %以上の高い回折効率が得られる。
また、 上記実施例 2〜実施例 6のいずれにおいても、 第 2の回折面の 1段の高 さ Ηは、 λ ΐのほぼ整数倍で、 且つ λ 2のほぼ整数倍となっており、 いずれの波 長においても整数倍の光路差を生じるため、 波長； L 1 , 2の光ビームの波面は 影響を受けず、 それぞれ回折されずに透過し、 98 %以上の高い回折効率が得ら れる。 一方、 波長え 3の光ビームは、 1段の高さ Ηが波長え 3の整数倍ではない 光路差が生じるため回折されるが、 6 5%以上の高い回折効率が得られる。 また 、 H/L i ( 1 = 1 , 2， 3) の値が整数に近いほど回折効率は高くなる。 アツ
ベ数を 20≤ vd≤ 2 8とすることで、 HZL iの値をより整数に近づけること が容易となり、 回折光学素子の効率を向上させることができる。
上記実施例 2〜実施例 6のように、 アッベ数を 20≤ V d≤ 28とすると、 両 面での回折効率は、 λ ΐで 1 0 0%以上、 え 2で 90%以上、 え 3で 6 5%以上 の高い効率が得られる。 え 2を用いる DVDでは、 両面での回折効率は 90%以 上であることが望ましく、 また、 'λ 3を用いる CDでは、 回折効率は 6 0 %以上 であることが望ましい。 従って、 このようにアッベ数を 20≤ V d≤ 28とする ことで、 望ましい回折効率が実現できる。 ちなみに、 アッベ数 vdが 28を超え ると、 CDでの回折効率が悪化し望ましくない。 逆に、 アッベ数 が 20未満 になると、 DVDでの回折効率が悪化することに加えて、 アッベ数 vd力 S 20未 満の材料開発は困難であるため、 望ましくない。
また、 上記いずれの実施例においても、 回折効率はアッベ数や Mの値には依存 するが、 屈折率には依存しない。 従って、 本発明における回折光学素子は、 任意 の屈折率の材料に適用可能である。 ちなみに、 実施例 1の回折光学素子の材料に は、 日本ゼオン社製の光学榭脂であるゼォネックス （R) を用いている。 また、 実施例 2の回折光学素子の材料は紫外線硬化樹脂である。 その他、 実施例 4, 実 施例 5の回折光学素子の材料は、 アッベ数 が 20の光学樹脂を想定している 回折光学素子の材料としては、 紫外線硬化樹脂に限らず、 あらゆる光学榭脂， 光学ガラスが適用可能であるが、 微細な階段形状の回折面を形成するためには、 溶融状態での粘性が小さい材料、 つまり光学樹脂が適している。 また、 光学樹脂 は光学ガラスに対して低コス ト， 軽量である。 特に、 回折光学素子に光学樹脂を 用いて軽量化すれば、 光ディスクの記録再生時における、 光ピックアップのフォ —カス， トラッキング制御を行う駆動力が少なくて済む。 その他、 例えば樹脂基 板やガラス基板上に格子部を形成して、 いわゆるハイプリッ ド構造の回折光学素 子を作製する場合に、 その格子部用の材料として紫外線硬化樹脂が製造上適して レヽる。
図 7は、 本発明の他の実施形態の光ピックアップ装置を模式的に示す構成図で ある。 本実施形態も、 上記一実施形態と同様にして、 次世代 DVD, 従来の DV
D， 及び C Dに対して、 コンパチブルな光ピックアップ装置となっている。 なお 、 上記一実施形態と同様の働きをする部分には同一の符号を付して、 詳細な説明 を適宜省略する。 同図において、 図中の下部に配置された 3 1は光検出器であり 、 これは次世代 D V D , 従来の D V D , 及ぴ C Dにおいて共用の光検出器となつ ている。
また、 光検出器 3 1の右上方に配置された 3 2は第 1のレーザ光源であり、 こ れは次世代 D V D用の 1波長の光源となっている。 第 1のレーザ光源 3 2は、 λ 1 = 4 0 8 n mの波長の光ビーム 2 1 a (実線で示す） を、 図中の左方に射出す る。 さらに、 第 1のレーザ光源 3 2の上方に配置された 3 3は第 2のレーザ光源 であり、 これは従来の D V D用， 及び C D用の 2波長の光源となっている。 第 2 のレーザ光源、 3 3は、 λ 2 = 6 5 8 n mの波長の光ビーム 2 1 b (従来の D V D 用， 破線で示す）， 1 3 = 7 8 5 n mの波長の光ビーム 2 1 c ( C D用， 一点鎖線 で示す） を、 図中の左方に射出する。
なお、 本実施形態では、 1波長， 2波長のレーザ光源、 及ぴ検出器を別個に配 置した構成としているが、 これに限定されるものではなく、 3つのレーザ光源を 1つの筐体内に納めた 1キャンレーザ光源、 或いは、 3つのレーザ光源の発光点 を 1つのチップ上に形成した 1チップレーザ光源を用いても良い。 更には、 レー ザ光源と光検出器とを集積化したレーザ光源モジュールを用いても良い。
まず、 第 1のレーザ光源 3 2から射出された光ビーム 2 1 aは、 コリメ一トレ ンズ 3 4で平行光に変換された後、 略立方体状のビームスプリッタ 1 4で反射さ れて、 その上方に配置された同じく略立方体状のビームスプリッタ 1 5に入射す る。 一方、 第 2のレーザ光源 3 3から射出された光ビーム 2 1 b及ぴ 2 1 cは、 コリメ一トレンズ 3 5で平行光に変換された後、 ビームスプリッタ 1 5に入射す る。 そして、 光ビーム 2 l a , 2 1 b , 及ぴ 2 1 cは、 ビームスプリッタ 1 5で 合成されて光路が共通となり、 記録媒体へ向かって延びる光軸 Xを共通に持つ。 続いて、 各光ビームは上方に配置されたビームエキスパンダ 3 6でビーム径を 広げられ、 更に上方に配置された略円板状の回折光学素子 1 7と対物レンズ 1 8 により集束される。 対物レンズ 1 8は、 主として図中の下方 （記録媒体と反対側 ) に凸の形状をしている。 なお、 ビームスプリッタ 1 4， 1 5は、 波長選択性の
干渉膜等により光ビームを分離， 合成する光学素子である。
また、 ビームエキスパンダ 3 6は、 図中の下側より順に、 負レンズ 3 6 a , 正 レンズ 3 6 bより成る。 負レンズ 3 6 aは、 1軸ァクチユエ一タ 3 7により、 光 軸 X方向に駆動可能となっている。 負レンズ 3 6 aを光軸 X方向に駆動すること で、 次世代 D V Dの情報記録面上に形成されたスポッ 卜の球面収差を補正する。 このような球面収差の発生原因としては、 例えば、 第 1のレーザ光源 3 2の製造 誤差による波長のバラツキ、 及び温度変化に伴う対物レンズ系の屈折率変化や屈 折率分布、 さらには 2層ディスク， 4層ディスク等の多層ディスクの情報記録層 間のフォーカスジャンプ、 加えて次世代 D V Dの保護層の製造誤差による厚みバ ラツキや厚み分布等が挙げられる。
また、 C Dに対する記録/再生時には、 対物レンズ系に対して発散光が入射す る構成となる。 この発散光を得るために、 負レンズ 3 6 a と正レンズ 3 6 bの間 隔が、 次世代 D V Dの場合よりも狭くなるように、 負レンズ 3 6 aを 1軸ァクチ ユエ一タ 3 7により図中の一点鎖線で示した位置に移動させる。 その上で、 C D に対する記録 Z再生を行う。
このように、 C Dに対する記録/再生時には対物レンズ系に対して発散光が入 射する構成とすると、 平行光が入射する場合と比較して、 回折光学素子 1 7の後 述する第 2の回折面 1 7 bの回折ピッチが大きくなり、 回折効率の低下が少なく て済む。 なお、 上述したようにビームエキスパンダ 3 6の負レンズ 3 6 aを動か す代わりに、 コリメートレンズ 3 4或いは 3 5をその光軸方向に動かしても、 同 様の効果が得られる。
その他、 上記回折光学素子 1 7と対物レンズ 1 8は、 鏡筒 2 0により同軸で一 体化され、 対物レンズ系を成している。 鏡筒 2 0の下部には略リング状の保持部 材 3 8が嵌合しており、 この下端には円板状である C D用の開口制限フィルタ 3 9が保持されている。 保持部材 3 8が嵌合した鏡筒 2 0は、 2軸ァクチユエータ 4 0にて駆動され、 これによりフォーカス制御及びトラッキング制御が行われる さて、 第 1のレーザ光源 3 2から射出された波長 1の光ビ一ム 2 1 aは、 第 1の記録媒体 1 9 aの、 入射面とは反対側の面に結像する。 また、 第 2のレーザ
光源 3 3から射出された波長 λ 2の光ビーム 2 1 bは、 第 2の記録媒体 1 9 bの 、 入射面とは反対側の面に結像する。 さらに、 同じく第 2のレーザ光源 3 3から 射出された波長 λ 3の光ビーム 2 1 cは、 第 3の記録媒体 1 9 cの、 入射面とは 反対側の面に結像する。
ここで、 第 1の記録媒体 1 9 aは次世代 D V Dであり、 表面から記録面まで ( カバー層） の厚みが 0 . 1 m mである。 また、 第 2の記録媒体 1 9 bは従'来の D V Dであり、 表面から記録面までの厚みが 0 . 6 m mである。 さらに、 第 3の記 録媒体 1 9 cは C Dであり、 表面から記録面までの厚みが 1 . 2 m mである。 同 図では各記録媒体の前記厚み分のみ図示している。 なお、 図示の便宜上、 記録媒 体 1 9 a , 1 9 b , 及び 1 9 cがー緒に描いてあるが、 実際は別々に使用される ことは言うまでもない。
第 1の記録媒体 1 9 aで反射された波長 λ 1の光ビーム 2 1 aは、 まず光路を 逆にたどり、 続いてビームスプリ ッタ 1 5 , 1 4を透過し、 更にはコリメ一トレ ンズ 4 1で集光され、 加えてセンサーレンズ 4 2でビームスポッ ト形状を調整さ れ、 最後に光検出器 3 1に入射して、 ここで光信号が検出される。 また、 第 2の 記録媒体 1 9 bで反射された波長； I 2の光ビーム 2 1 b、 及び第 3の記録媒体 1 9 cで反射された波長； L 3の光ビーム 2 1 cも同様である。
ところで、 回折光学素子 1 7は単一の素子であって、 入射側に第 1の回折面 1 7 aを有し、 射出側に第 2の回折面 1 7 bを有する。 回折光学素子 1 7の近軸パ ヮ一は負であるので、 平行光で入射した波長; L 1の光ビーム 2 1 aは、 回折光学 素子 1 7を透過することで発散光となり、 対物レンズ 1 8に入射する。 これによ り、 対物レンズ 1 8のバックフォーカスが長くなり、 対物レンズ系を小径化した 場合でも作動距離を確保することができるので、 スリムタイプ等の小型の光ピッ クアツプ装置を構成する上で好適となる。
なお、 第 1の回折面 1 7 aは、 D V Dの開口数内に形成されているので、 第 1 の回折面 1 7 aの有効径ょり外側の領域では、 高密度 D V Dと D V Dの記録媒体 の厚みの差と波長の差により発生する球面収差は補正されないため、 第 1の回折 面 1 7 aの有効径ょり外側の領域を通過する波長； L 2の光ビーム 2 1 bは、 D V Dの情報記録面上で結像せずに、 フレア成分となる。 これにより、 D V Dに対す
る記録/再生を行う際の開口制限は、 波長; L 2の光ビーム 2 1 bが回折光学素子 1 7を透過することにより 自動的に行われることになる。
図 8は、 本実施形態における回折光学素子と対物レンズの構成を模式的に示す 断面図である。 同図に示すように、 回折光学素子 1 7と対物レンズ 1 8は、 鏡筒 20により同軸で一体化されている。 具体的には、 円筒状の鏡简 20の一端に、 回折光学素子 1 7を嵌合固定し、 '他端に対物レンズ 1 8を嵌合固定して、'これら を光軸 Xに沿って同軸に一体化した構成となっている。 対物レンズ 1 8は、 主と して鏡简 20の内側に凸の形状をしたレンズ面 1 8 aを有している。 上述したよ うに、 回折光学素子 1 7は負の近軸パワーを有している。 それ以外は図 2に示し た上記一実施形態における構成と基本的に同様である。
【実施例 7】
上記 L 1 L 3, 及び Hの式に基づく実施例 7の数値例を以下に示す。 本実施 例は、 図 1で説明した上記一実施形態の光ピックアップ装置用の対物レンズ系と して好適である。 ここでは回折光学素子及び対物レンズには何れもプラスチック を使用している。 屈折率 nd= l . 5 1 , アッベ数 vd= 56. 5
λ 1 4 0 8 n m
λ 2 6 5 8 n m
λ 3 7 8 o n m
η 1 1 - 524 2 4 3
η 2 1 - 506 4 1 5
η 3 = 1 503 2 3 5
L 1 7 7 8. 2 7 n m
L 2 = 1 2 9 9. 3 3 n m
L 3 1 5 5 9. 9 1 n m 第 1の回折面 (M= 2) H/L 1 = 2
H/L 2= 1 98 (= 1. 2 )
H/L 3 = 0. 9 9 8 (= 1 )
第 2の回折面 （M= 5) : H/L 1 = 5
H/L 2 = 2. 9 9 5 (= 3)
H/L 3 = 2. 4 9 5 2. 5) ここでは、 第 1の回折面は M= 2であり、 1段の高さ Hが L 1の 2倍と'なって いる。 また、 Hは L 3の 0. 998倍と 1倍に極めて近くなつている。 そして、 いずれの場合も波長の整数倍の光路差が生じるため、 波長 λ ΐ , 3の光ビーム の波面は影響を受けず、 それぞれ回折されずに直進し、 回折効率は 1 0 0%とな る。 一方、 波長 λ 2の光ビームは、 1段の高さ Ηが L 2の約 1. 2倍であり、 整 数倍ではない光路差が生じるため回折され、 回折効率は 8 7%となる。 なお、 1 段の高さ Ηは 1. 5 5 7 μηιである。
さらに、 第 2の回折面は Μ= 5であり、 1段の高さ Ηが L 1の 5倍となってい る。 また、 Ηは L 2の 2. 9 95倍と 3倍に極めて近くなつている。 そして、 い ずれの場合も波長の整数倍の光路差が生じるため、 波長 1 1 , λ 2の光ビームの 波面は影響を受けず、 それぞれ回折されずに直進し、 回折効率は 1 00%となる 。 一方、 波長 λ 3の光ビームは、 1段の高さ Ηが L 3の約 2. 5倍であり、 整数 倍でほない光路差が生じるため回折され、 回折効率は 4 2%となる。 なお、 1段 の高さ Ηは 3. 8 9 1 μηιである。
第 1の回折面と第 2の回折面の回折効率を掛け合わせると、 波長 λ 1の光ビー ムを用いる次世代 D VDは 1 00%、 波長 λ 2の光ビームを用いる従来の DVD は 8 7%、 波長 λ 3の光ビームを用いる CDは 4 2%となる。 特に、 次世代 DV D及ぴ従来の DVDは、 記録再生速度の高速化のためには、 高効率であることが 必要とされるが、 本発明によれば高い効率を達成することができる。
以下、 実施例 7の具体的なレンズデータを、 コンス トラクシヨンデータで示す 。 また、 本実施例の構成図を図 9に示す。 データ中の面番号は、 光の入射側の面 から順に示しており、 回折光学素子 1 7は第 1面 （ r 1 )， 第 2面 （ r 2) で構成 され、 対物レンズ 1 8は第 3面 （ r 3), 第 4面 （ r 4) で構成され、 記録媒体 ( 1 9 a〜 1 9 c ) は第 5面 （ r 5), 第 6面 （ r 6) で構成される。 曲率半径及び
軸上面間隔の単位は m mである。
なお、 t 1は対物レンズと.記録媒体との間の軸上面間隔、 t 2は記録媒体表面 から記録面までの厚みである。 また、 N 1〜N 3はそれぞれ； L 1〜 L 3における 屈折率、 N dは d線に対する屈折率、 V dは d線に対するアッベ数である。 但し 、 第 1面， 第 2面間の N 1〜N 3の値は、 それぞれ上記 n 1〜n 3の値に一致し ている。 ' ここで、 第 3面， 第 4面は非球面であり、 非球面の面形状を表す式は、 以下に Λ£Ϊする。
z = (y 2/R) / [1 + { 1一 (K+ l ) (y/R) "〕
+ A4 y + A6 y 6 + A8y 8 + Aa 0 y 1 0 + A12 y 12 + A14 y 14 + Aa
6 y 16
+ A18 y 18 + A20y 20
但し、
z ：非球面形状 （非球面の面頂点から光軸に沿った方向の距離）
y ：光軸からの距離
R ： 曲率半径
K ： コーニック係数
A4, A6, A8) Ai。， A12, A14, A16, A18, Α2。 ：非球面係数 である。
また、 第 1面， 第 2面は回折面であり、 回折面の光路差関数を表す式は、 以下 に定義する。
Φ = λ/λΒΧη Χ (B2y2 + B4 y + B6y 6 + B8 y8 + B10y 10) 但し、
Φ ：光路差関数
λ ： 回折面に入射する光束の波長
I Β ：製造波長
η ： 回折次数
y ： 光軸からの距離
B 2) B 4, B 6> B 8 ) Β ι。 ：回折面係数
である。 また、 データ中の回折次数 irに付した B D, DVD, 及び CDは、 それ ぞれ次世代 DVD, 従来の DVD, 及び CDにおけるものであることを示してレ、 る。
《実施例 7のレンズデ -タ》
波長 ( n m j ： 1 1 =40 8 λ 2 =6 5 8 λ ο = 7 8 5 入射曈直径 (mm) ： 3. 74 ' 2. 96 2. 20
開口数 ： 0. 8 5 0. 6 5 0. 4 5
t 1 (mm) ： 0. 7 1 8 7 0. 500 0 0. 3 5 0 0 t 2 (mm; ： 0. 0 8 7 5 0. 600 0 1. 20 0 0
[面番号及び曲率半径]ほ由上面間隔] [Ν 1] [Ν 2] [Ν 3] [N d〗 [vd] OB J (発光点）
STO (絞り）
0.5000
r 1= o
1.2000 1.5242 1.5064 1.5032 1.5091 56.5 x2= ∞
0.2000
r3= 1.4492
2.6200 1.5596 1.5406 1.5372 1.5435 56.3 r4=-2.8750
tl
r5= ∞
t2 L.6211 1.5798 1.5733 1.5733 30.0 r6= ∞
[第 3面 (r 3)の非球面係数]
K=-0.65249
A8= 0.19226X10-2
A10=-0.12294X10"2
Al6=-0.16850X10"3
A18= 0.44948X10"4
A20=-0.43471X10"5
[第 4面 (r4)の非球面係数]
Α6=-0.10617
Α10=-0.41190Χ10-!
A14=-0.13277X10"2
Α16= 0
Α18= 0
Α20= 0 第 1面 (rl)の回折次数， 製造波長， 及び回折面係数] BD=0
novD=l
nco=0
Β4=-9.3473Χ10"4
Β6=-2.ΐ354Χ10·ε
B10= 1.1369X10-7
[第 2面 (r2)の回折次数， 製造波長， 及び回折面係数]
UBD=0
novD=0
ncD=l
Β2= 2.4797 X 10-2
Β6= 9.9805X10-4
Β10= 4.0994X10-5
【実施例 8】
上記 L 1〜L 3, 及ぴ Ηの式に基づく実施例 8の数値例を以下に示す。 本実施 例は、'図 7で説明した上記他の実施形態の光ピックァップ装置用の対物レンズ系 として好適である。 ここでは回折光学素子にはプラスチックを使用しており、 対 物レンズにはガラス （ΗΟΥΑ社製の M_L AC 1 3 0) を使用している。 屈折率 nd= l . 5 1 , アッベ数 vd= 56. 5
X l =40 8 nm
12= 6 58 nm
13 = 78 5 nm
n 1 = 1. 5 24243
n 2 = 1. 5 0 6 4 1 5
n 3 = 1. 5 0 3 2 3 5
L 1 = 7 7 8. 2 7 n m
L 2 = 1 2 9 9. 3 3 n m
L 3 = 1 5 5 9. 9 1 n m 第 1の回折面 （M= 2 ) H/L 1 = 2
H/L 2 = 1 1 9 8 (: 2)
H/L 3= 0 9 9 8 (:
第 2の回折面 （M= 5) H/L 1 = 5
H/L 2= 2 (= 3 )
H/L 3= 2 (^ 2. 以下、 実施例 8の具体的なレンズデータを、 コンス トラクシヨンデータで示す 。 また、 本実施例の構成図を図 1 0に示す。 レンズデータは実施例 7と同様の構 成である。 ここで、 第 1面、 第 3面及び第 4面は非球面であり、 非球面の面形状 を表す式は、 実施例 7において定義した式と同様である。 また、 第 1面、 第 2面 は回折面であり、 回折面の光路差関数を表す式は、 実施例 7において定義した式 と同様である。
《実施例 8のレンズデータ》
波長 (nm) : A. l = 408 又 2 = 6 58 X 3 = 78 5 入射瞳直径 （mm) : 2. 8 0 2. 2 2 1. 6 7
開口数： 0. 8 5 0. 6 5 0. 45 t 1 (mm) ： 0. 6 7 1 4 0. 4 5 9 1 0. 3 500 t 2 (mm) ： 0. 1 000 0. 6 000 1. 2000
[面番号及ぴ曲率半径 H軸上面間隔] [N 1] [N 2] [N 3] [N d] [vd] OB J (発光点)
STO (絞り )
0.5000
rl=- 12.3047
0.7000 1.5242 1.5064 1.5032 1.5091 56.5 r2= ∞
0.2000
r3= 1.2326
2.6200 1.7149 1.6895 1.6845 1.6935 53.2 r4=-5.3193
tl
r5= ∞
t2 1.6211 1.5798 1.5733 1.5855 30.0 r6= ∞
[第 1面 (rl)の非球面係数]
K= 0.34282xl02
A8=-0.99925xl0"4
Α12= 0.0
Α14= 0.0
Α16= 0.0
Α18= 0.0
Α20= 0.0
[第 3面 3)の非球面係数]
K=-0.6583l
A4= 0.15222 X 10"1
A6=-0.38126 X 10"2
AlO=-0.1388l X 10-2
A16= 0.39923X10-4
[第 4面 (r4)の非球面係数]
K=-0.35782 X103
Α6=-0.22431Χ10-ι
Α12= 0.26281X10-2
Α18= 0
Α20= 0
[第 1·面 (rl)の回折次数， 製造波長， 及び回折面係数] nBD=0
nDVD=l
ncD=0
λ B=658nm
Β10= 1.6292X10-4
[第 2面 (r2)の回折次数， 製造波長， 及び回折面係数]
nBD=0
novD=0
ncD=l
λ B=78onm
一般的に、 光ピックァップ装置において対物レンズのフォーカス引き込み動作 を行う際には、 対物レンズを記録媒体からー且遠ざけておいてから、 対物レンズ を記録媒体に近づけていくことでフォーカス位置の検出を行う。
実施例 1、 7及ぴ 8では、 C Dに対する情報の記録/再生に使用する 1次回折 光の焦点が先に検出され、 また、 1次回折光の焦点と一 1次回折光の焦点との互 いの距離が、 C Dの作動距離よりも離れているので、 フォーカス引き込み動作に おいて、 情報の記録ノ再生に使用しない— 1次回折光の焦点を誤検出することが ない。
図 1 1は、 本発明の別の実施形態の光ピックアップ装置を模式的に示す構成図 である。 本実施形態も、 上記一実施形態と同様にして、 次世代 D V D , 従来の D
V D， 及び C Dに対して、 コンパチブルな光ピックアップ装置となっている。 な お、 上記一実施形態と同様の働きをする部分には同一の符号を付して、 詳細な説 明を適宜省略する。 同図において、 図中の下部に配置された 3 1は光検出器であ り、 これは次世代 D V D , 従来の D V D , 及ぴ C Dにおいて共用の光検出器とな つている。
また、 光検出器 3 1の右上方に配置された 3 2は第 1のレーザ光源であり、 こ れは次世代 D V D用の 1波長の光源となっている。 第 1のレーザ光源 3 2は、 え 1 = 4 0 8 n mの波長の光ビーム 2 1 a (実線で示す) を、 図中の左方に射出す る。 さらに、 第 1のレーザ光源 3 2の上方に配置された 3 3は第 2のレーザ光源 であり、 これは従来の D V D用， 及び C D用の 2波長の光源となっている。 第 2 のレーザ光源 3 3は、 λ 2 = 6 5 8 n mの波長の光ビーム 2 1 b (従来の D V D 用， 破線で示す）， X 3 = 7 8 5 n mの波長の光ビーム 2 1 c ( C D用， 一点鎖線 で示す） を、 図中の左方に射出する。
なお、 本実施形態では、 1波長， 2波長のレーザ光源、 及び検出器を別個に配 置した構成としているが、 これに限定されるものではなく、 3つのレーザ光源を 1つの筐体内に納めた 1 キャンレーザ光源、 或いは、 3つのレーザ光源の発光点 を 1つのチップ上に形成した 1チップレーザ光源を用いても良い。 更には、 レー ザ光源と光検出器とを集積化したレーザ光源モジュールを用いても良い。
本実施形態では、 発散光束の状態で入射する光ビーム 2 1 aを平行光に変換し て射出するコリメートレンズ 4 3の両面が、 それぞれ第 1の回折面 1 7 a、 第 2 の回折面 1 7 b とされ Tいる。すなわち、本実施形態のコリメ一卜レンズ 4 3は、 回折光学素子 1 7としての機能も兼ねている。
まず、 第 1のレーザ光源 3 2から射出された光ビーム 2 1 aは、 略立方体状の ビームスプリ ッタ 1 4で反射された後、 その上方に配置された同じく略立方体状 のビームスプリ ッタ 1 5に入射する。 一方、 第 2のレーザ光源 3 3から射出され た光ビーム 2 1 b及び 2 1 cは、略立方体状のビームスプリッタ 1 5に入射する。 そして、 光ビーム 2 1 a、 2 1 b、 及び 2 1 cは、 ビームスプリ ツタ 1 5で合成 されて光路が共通となり、 記録媒体に向かって延びる光軸 Xを共通に持つ。
続いて、 光ビーム 2 1 aは上方に配置されたコリメ一トレンズ 4 3により平行
光に変換され、 更に上方に配置された対物レンズ 1 8により集光される。 対物レ ンズ 1 8は、 主として図中の下方 （記録媒体と反対側） に凸の形状をしている。 また、 光ビーム 2 1 bはコ リメートレンズ 4 3の第 1 の回折面 1 7 a を通過する 際に、 発散角が変換された後、 対物レンズ 1 8により集光される。 また、 光ビー ム 2 1 cはコリメートレンズ 4 3の第 2の回折面 1 7 bを通過する際に、 発散角 が変換された後、 対物レンズ 1 8 'により集光される。 このよ うに、 光ビーム 2 1 b と 2 1 cが、 それぞれ、 第 1の回折面 1 7 a と第 2の回折面 1 7 b とにより発 散角を変換されて対物レンズ 1 8に入射することで、 記録媒体の保護層の厚みの 差と波長の差により発生する球面収差が打ち消される。 なお、 ビームスプリッタ 1 4 、 1 5は、 波長選択性の干渉膜等により光ビームを分離、 合成する光学素子 である。
また、 コリメートレンズ 4 3は、 1軸ァクチユエータ 3 7により、 光軸 X方向 に駆動可能となっている。、コリメートレンズ 4 3を光軸 X方向に駆動することで、 次世代 D V Dの情報記録面上に形成されたスポッ 卜の球面収差を補正する。 この ような球面収差の発生原因としては、 例えば、 第 1のレーザ光源 3 2の製造誤差 による波長のバラツキ、 及び温度変化に伴う対物レンズ系の屈折率変化や屈折率 分布、 さらには、 2層ディスク、 4層ディスク等の多層ディスクの情報記録層間 のフォーカスジャンプ、 加えて次世代 D V Dの保護層の製造誤差による厚みばら つきや厚み分布、 等である。 '
その他、 対物レンズ 1 8の光学面上には、 透過率に波長選択性を有するコート 膜が形成されており、 この波長選択性により D V Dや C Dの開口数に対応した開 口制限がなされる。 かかる波長選択性を有するコート膜を対物レンズ表面に形成 して開口制限を行う技術は公知であるのでここでは詳細な説明は省略する。
さて、 第 1のレーザ光源 3 2から射出された波長え 1の光ビーム 2 1 aは、 第 1の記録媒体 1 9 aの、 入射面とは反対側の面に結像する。 また、 第 2のレーザ 光源 3 3から射出された波長; L 2の光ビーム 2 1 bは、 第 2の記録媒体 1 9 bの 、 入射面とは反対側の面に結像する。 さらに、 同じく第 2のレーザ光源 3 3から 射出された波長 λ 3の光ビーム 2 1 cは、 第 3の記録媒体 1 9 cの、 入射面とは 反対側の面に結像する。
ここで、 第 1の記録媒体 1 9 aは次世代 DVDであり、 表面から記録面まで （ カバー層） の厚みが 0. 1 mmである。 また、 第 2の記録媒体 1 9 bは従来の D VDであり、 表面から記録面までの厚みが 0. 6 mmである。 さらに、 第 3の記 録媒体 1 9 cは CDであり、 表面から記録面までの厚みが 1. 2 mmである。 同 図では各記録媒体の前記厚み分のみ図示している。 なお、 図示の便宜上、 記録媒 体 1 9 a , 1 9 b , 及び 1 9 cがー緒に描いてあるが、 実際は別々に使用される ことは言うまでもない。
第 1の記録媒体 1 9 aで反射された波長； L 1 の光ビーム 2 1 aは、 まず光路を 逆にたどり、 続いてビ一ムスプリ ッタ 1 5 , 1 4を透過し、 最後に光検出器 3 1 に入射し'て、 ここで光信号が検出される。 また、 第 2の記録媒体 1 9 bで反射さ れた波長え 2の光ビーム 2 1 b、 及ぴ第 3の記録媒体 1 9 cで反射された波長 λ 3の光ビーム 2 1 cも同様である。
なお、 本実施形態では、 コリメートレンズ 4 3に回折光学素子 1 7としての機 能を持たせたが、 図 7で説明した実施形態におけるビームエキスパンダ 3 6に回 折光学素子 1 7としての機能を持たせても良い。
【実施例 9】
上記 L 1〜L 3、 及び Hの式に基づく実施例 9の数値例を以下に示す。 本実施 例は、 図 1 1で説明した上記別の実施形態の光ピックアップ装置用の光学系とし て好適であり、 回折光学素子としての機能を有するコリメ一トレンズと対物レン ズとから構成されている。 ここでは、 コリメートレンズ及び対物レンズには何れ もプラスチックを使用している。 屈折率 nd= l . 5 1 , アッベ数 v d= 5 6. 5
又 l = 4 0 8 nm
2 = 6 5 8 n m
A 3 = 7 8 5 nm
n 1 = 1. 5 2 4 2 4 3
n 2 = 1. 5 0 6 4 1 5
n 3 = 1. 5 0 3 2 3 5
L 1 = 7 7 8. 2 7 n m
L 2 = 1 2 9 9. 3 3 n m
L 3 = 1 5 5 9. 9 1 n m 第 1の回折面 （M= 2 ) H/L 1 = 2
H/L 2 = 1 1 98 (= 1 · 2 )
H / L o— 0 9 98 (= 1 )
第 2の回折面 （M= 5) H/L 1 = 5
H/L 2 = 2 9 9 5 (= 3 )
H/L 3 = 2 4 9 5 (= 2 - 5 ) 以下、実施例 9の具体的なレンズデータを、コンス トラクションデータで示す。 また、 本実施例の構成図を図 1 2に示す t レンズデータは、 実施例 7及ぴ 8 と同 様の構成である。
《実施例 9のレンズデータ》
波； ¾ (n m) ： λ 1 = 4 0 8 λ 2 6 5 8 λ 3 = 7
対物レンズの
入射瞳直径 （mm) ： 3. 74 2. 8 0 2. 24
開口数 0. 8 5 0. 6 0 0. 45 t 1 (mm) ： 0. 7 1 8 7 0. 6 3 3 0 0. 42
t 2 (mm) 0. 08 7 5 0. 6 0 0 0 1. 20
[面番号及び曲率半径] [軸上面間隔] [Ν 1 ] [Ν 2] [Ν 3] [N d] [v d ] OBJ (発光点)
9.0967
rl=58.0520
.5000 .5242 1.5064 1.5032 1.5091 56.5 r2=-5.7117
10.0000
STO (絞り）
0.0000
r3=1.4492
2.6200 1.5596 1.5406 1.5372 1.5435 56.3 r4=-2.8750
tl
r5=∞
t2 .6211 1.5798 1.5733 1.5855 30.0 r6=∞
[第 1面 (rl)の非球面係数]
K=-0.14266xl03
A4=0.0
A6=0.0
A8=0.0
A10=0.0
A12=0.0
A14=0.0
A16=0.0
A18=0.0
A20=0.0
[第 2面 (r2)の非球面係数】
K=-0.7617
A4=-0.1099xl0"3
A6=0.0
A8=0.0
A10=0.0
A12=0.0
A14=0.0 A16=0.0
A18=0.0
A20=0.0
[第 3面 (r3)の非球面係数] K=-0.65249
Α12= 0.29138X10"3
Α16=-0.16850Χ10"3
Α20=-0.43471Χ10·5
[第 4面 (r4)の非球面係数] K=-0.43576X102
Α6=-0.10617
AlO=-0.41190X101
Α16= 0
Α18= 0
Α20= 0
[第 1面 (rl)の回折次数、製造波長、及び回折面係数]
HBD=0
novD=l
ncD=0
λ B=658nm
Β2=0.1000
Β4=0.0
Β6=0.0
Β8=0.0
ΒΐΟ=0.θ '
[第 2面 2)の回折次数、製造波長、及び回折面係数〗
HBD=0
nDVD=0
ncD=l
λ B=785nm
B2=0.2350 l0-!
B4=0.0
B6=0.0
B8=0.0
B10=0.0
なお、 回折光学素子及び対物レンズの材料としては、 あらゆる光学樹脂， 光学 ガラスが適用可能であるが、 光学樹脂としては一般的に以下のものがある。
重合体又は共重合体を構成する環状ォレフィンとしては、 下記一般式 （ I ) ま たは （II) で表される環状ォレフィンが挙げられる。
【化 1】
式中、 nは 0または 1であり、 mは 0または正の整数であり、 kは 0または 1 である。 なお kが 1の場合には、 kを用いて表される環は 6員環となり、 kが 0 の場合にはこの環は 5員環となる。 R 1 — 18ならびに R a および R b は、 それ ぞれ独立に、 水素原子、 ハロゲン原子または炭化水素基である。 ここで、 ハロ ン厚子は、 フッ素原子、 塩素原子、 臭素原子またはヨウ素原子である。
また炭化水素基と しては、 通常、 炭素原子数 1〜 2 0のアルキル基、 炭素原 子数 1〜 2 0のハロゲン化アルキル基、炭素原子数 3〜 1 5のシク口アルキル 基または芳香族炭化水素基が挙げられる。 より具体的には、 アルキル基と して は、 メチル基、 ェチル基、 プロピル基、 イソプロピル基、 アミル基、 へキシル 基、 ォクチル基、 デシル基、 ドデシル基およびォクタデシル基などが挙げられ る。 これらアルキル基はハロゲン原子で置換されていてもよい。 シクロアルキ ル基と しては、 シク口へキシル基が挙げられ、 芳香族炭化水素基と してはフエ ニル基、 ナフチル基などが挙げられる。
さらに上記一般式 （ I ) において、 R 15 と R 16 とが、 R 17 と R 18 とが、 R 15
と R 17 とが、 R 16 と R 18 とが、 R 15 と R 18 とが、 あるいは R 16 と R 17 とがそ れぞれ結合して （互いに共同して）、 単環または多環の基を形成していてもよく、 しかもこのようにして形成された単環または多環が二重結合を有していてもよい 。 ここで形成される単環または多環と しては、 具体的に以下のようなものが挙げ られる。
【化 3】
篕替え用紙 ^¾2φ
式中、 pおよび qはそれぞれ独立に、 0または正の整数であり、 rおよび sは それぞれ独立に、 0、 1または 2である。 また、 R 21〜R 39はそれぞれ独立に、 水素原子、 ハロゲン原子、 炭化水素基またはアルコキシ基である。 ここでハロゲ ン原子は、 上記一般式 （ I ) 中のハロゲン原子と同じである。
また炭化水素基としては、 通常、 炭素原子数 1〜 2 0のアルキル基、 炭素原子 数 3〜 1 5のシクロアルキル基または芳香族炭化水素基が挙げられる。 より具体 的には、 アルキル基としては、 メチル基、 ェチル基、 プロピル基、 イソプロピル 基、 アミル基、 へキシル基、 ォクチル基、 デシル基、 ドデシル基およびオタタデ シル基などが挙げられる。 これらアルキル墓はハロゲン原子で置換されていても よい。
シクロアルキル基としては、 シクロへキシル基が挙げられ、 芳香族炭化水素基 としては、 ァリール基、 ァラルキル基などが挙げられ、 具体的には、 フエニル基 、 トリル基、 ナフチル基、 ベンジル基、 フエニルェチル基などが挙げられる。 ァ ルコキシ基としては、 メ トキシ基、 エトキシ基、 プロポキシ基などが挙げられる ここで、 R 29および R 30が結合している炭素原子と、 R 33が結合している炭 素原子または R 31が結合している炭素原子とは、直接あるいは炭素原子数 1〜 3 のアルキレン基を介して結合していてもよい。 すなわち、 上記二個の炭素原子が アルキレン基を介して結合している場合には、 R 29と R 33 とが、 または、 R 30 と R 31 とが互いに共同して、 メチレン基 (-CH2-) 、 エチレン基 (-CH2CH2-)また はプロピレン基（-CH2CH2CH2-) の内のいずれかのアルキレン基を形成している さらに、 r = s = 0のとき、 R 35 と R 32または R 35 と R 39 とは互いに結合し て単環または多環の芳香族環を形成していてもよい。 具体的には、 r = s = 0の とき、 R 35と R 32とにより形成される以下のような芳香族環が挙げられる。
【化 4】 CH
^CH
-47-
ここで、 qは一般式 （II) における qと同じである。 上記のような一般式 （ I ) または (III) 表される環状ォレフィンとしては、 具体的には、 ビシクロ- 2-へ プテン誘導体 （ビシクロヘプ卜- 2-ェン誘導体）、 トリ シクロ - 3-デセン誘導体、 ト リシク口 -3-ゥンデセン誘導体、テ トラシクロ- 3-ドデセン誘導体、ペンタシク口 - 4- ペンタデセン誘導体、 ペンタシク ペンタデカジエン誘導体、 ペンタシクロ- 3- ペンタデセン誘導体、 ペンタシクロ- 3-へキサデセン誘導体、 ペンタシクロ- 4-へ キサデセン誘導体、 へキサシクロ- 4-ヘプタデセン誘導体、 ヘプタシク口- 5-エイ コセン誘導体、 ヘプタシクロ- 4-エイコセン誘導体、 ヘプタシクロ- 5-ヘンエイコ セン誘導'体、 ォクタシクロ- 5-ドコセン誘導体、 ノナシクロ- 5-ペンタコセン誘導 体、 ノナシク口- 6-へキサコセン锈導体、 シクロペンタジェン -ァセナフチレン付 加物、 1,4-メタノ- l,4，4a,9a-テトラヒ ドロフルオレン誘導体、 1,4-メタノ
-1，4,4&,5,10, 10&-へキサヒ ドロアントラセン誘導体などが挙げられる。
以下に上記のような一般式 （ I ) または （II) で表される環状ォレフィンのよ り具体的な例を示す。
05866
-48-
【化 5】 ビシク π [2.2.1 ]ヘプト - 2 -ェン
6 -メチノレビシク口
[2.2.1 ]ヘプト - 2 -ェン
CH3 5,6-ジメチルビシクロ
Ch3 [2.2.1]ヘプト -2-ェン
1 -メチノレビシク口
[2.2.1]ヘプト -2 -ェン
[2.2.1 ]ヘプト - 2 -ェン
Or nCjhg 6 -n-ブチルビシクロ
[2.2.1 ]ヘプト - 2 -ェン
6 -イソブチ ビシク口
[2.2.1]ヘプト -2-ェン
7 -メチ/レビシク口
-49-
【化 6】
テトラシクロ
[4.4.0.12 5.17 1。]· 3 -ドデセン
8 -メチルテトラシクロ
[4.4.0.1 .I 7.10]-3-ドデセン
8 -ェチルテトラシクロ
C2Hr [4.4.0.12.5.17 10]-3-ドデセン
8 -プロピルテトラシクロ
[4.4.0.12 5.17 1°]-3-ドデセン
8 -ブチルテトラシクロ
C4Hg [4.4.0.12 ·5.17 1。]-3-ドデセン
8 -イソプチルテトラシクロ
[4.4.0.12 5.17 1。]-3-ドデセン
羞替え用紙（«ίί2φ
4005866
■50·
8 -へキシ /レテ トラシクロ
[4.4.0.12.5.17.1 (}]-3-ドデセン
8 -シクロへキシノレテ トラシクロ
[4.4.0.12 5.17 1°]-3-ドデセン
8 -ステアリルテ トラシクロ
[4.4.0.12 5.17 1 °]-3 -ドデセン
5, 1 0-ジメチルテ トラシクロ
[4.4.0.12 5.1 1。] .ドデセン
2,1 0 -ジメチルテ トラシクロ
[4.4.0.12 ·5.17 1。]-3-ドデセン
8，9 -ジメチノレテ トラシクロ
[4.4.0.12·5.17 1 °]- 3 -ドデセン
-51·
【化 8
8 -ェチル- 9 -メチルテトラシクロ ロ ロ
-52-
【化 9】
9 -ェチル- 1 1,1 2 -ジメチル テトラシクロ
[4.4.0.12.5.1リ °]- 3 -ドデセン H3 9 -ィソブチル- 1 1,12 -ジメチル H テトラシクロ
H3 [4.4.0.12.5.17 1°]-3-ドデセン
8 -ェチリデンテトラシクロ
CHCH3 [4.4.0.12 5.17 1Ί-3-ドデセン
CH, 8 -ェチリデン - 9 -メチルテトラシクロ
CHCH3 [4.4.0.12·5.17 1°]-3-ドデセン
C2Hs 8-ェチリデン -9-ェチルテ トラシク口 CHCH3 [4.4.0.12.5.17 1。]-3-ドデセン
差替え用紙（«ΰ2φ
-53-
【化 1 0】
8 -ェチリデン - 9 -イソプロピル 3)2 テトラシクロ
[4.4.0.12.5.17 1。]- 3-ドデセン
8 -ェチリデン - 9 -ブチル
テトラシクロ
8 - n -プロピリデン - 9 -メチル
CH3
(» テトラシクロ
CHCH2CH3
[4.4.0.12 5.17 10]-3-ドデセン
8 - n -プロピリデン - 9 -ェチノレ テトラシクロ
8 - n -プロピリデン - 9 -イソプロピル テトラシクロ
【化 11】
8 - η -プロピリデン - 9 -ブチル テトラシクロ
CHCH2CH3 [4·4 0 1 2 , Λ 。]-3-ドデセン
8 -イソプロピリデンテトラシクロ [4.4.0.12.5.17 1°]-3-ドデセン
C-CH3
CH3
8-イソプロピリデン -9-メチル テトラシクロ
[4.4.0.12.5.17 1°]- 3-ドデセン
8 -イソプロピリデン - 9 -ェチル テトラシクロ
[4.4.0.12.5.17 1。]-3 -ドデセン
ドデセン チノレ
ドデセン
'養え Hi紙 (¾^[|2β)
-55-
【化 1 2】
8 -クロロテトラシクロ
[4.4.0.12 5.17 1。]-3-ドデセン
8 -プロモテトラシクロ
[4.4.0.12 5.17 1 °]-3 -ドデセン
8 -フルォロテトラシクロ
[4.4.0.12·5.1 7 1 °]- 3 -ドデセン
8, 9 -ジクロロテトラシクロ
[4.4.0.12 5.17 10]-3-ドデセン
などのテトラシクロ [4.4.0.12.5.17 1。]-3-ドデセン誘導体；
え用紙讓
•56-
【化 1 3】
1 2 -ェチルへキサシク口
[6.6.1.13·6.1 1 3.0
0 14]-4-ヘプタデセン
1 2 -ィソプチノレへキサシク口 [6.6.1.13.6.1 10-13.02-7. 0 14]-4-ヘプタデセン 1,6,1 0 -トリメチル -1 2 - ィソプチルへキサシク口
[6.6.1.13.6.1 10-13.02
0 14]-4-ヘプタデセン などのへキサシクロ [6.6.1.13 6.1 10 1 3.02.7.0 14]-4 -ヘプタデ セン誘導体；
•57-
【化 1 4 ォクタシクロ
11 18.1
ロ
.1 8. l
ロ
11 18.1
- 5 -ドコセン
などのォクタシク口
-5 -ドコセン誘導体；
1， 6 -ジメチノレぺンタシクロ
[ 6.6.1.13.6.02.7.09 14] -4 -へキサデセン
-58-
【化 1 5】 ロ
などのペンタシクロ [6.6.1.13 6·02 7·09.14]
-4-へキサデセン誘導体；
1リ 8.
- 5 -エイコセン 11 18.
- 5 -へンエイコセン
などのヘプタシク口- 5-エイコセン誘導体あるいは
ヘプタシクロ- 5 -ヘンエイコセン誘導体 ；
トリシクロ
[4.3.0.12 5ト 3 -デセン
2 -メチルトリシクロ
[4.3.0.12 5]-3-デセン
-59-
【化 16】
5 -メチルトリ シクロ
[4.3.0.12 5]- 3 -デセン
などのトリシク口. [4.3.0.1 2 5]-3-デセン誘導体 トリシクロ
[4.4-0.12 5]- 3 -ゥンデセン
1 0 -メチルトリシクロ
[4.4.0.12 5]-3-ゥンデセン
などのトリシクロ [4.3.0.1 2.5]- 3 -ゥンデセン誘導体 ペンタシク口
[ 6.5.1.13.6.02.7.09 13]
-4-ペンタデセン
1 , 3 -ジメチノレペンタシク口
[6.5.1.1 3.6.0 .。 9 1 3]
- 4 -ペンタ 7"セン
-60-
【化 1 7
1 , 6 -ジメチルペンタシクロ
[6.5.1.13·6.02 7·0 1 3]
-4 -ペンタデセン
1 4,1 5 -ジメチルペンタシク口
[6.5.1.13 6.0リ.09.13]
-4 -ペンタデセン
などのペンタシクロ [6.5. 13.6·02 7·09 13]
-4 -ペンタデセン誘導体；
-4,1 0 -ペンタデカジェン
な どのジェ ン化合物
ペンタシクロ
[7.4.0.1 ".I 9 12.08·13]
- 3 -ペンタテセン
メチル置換ペンタシク口
[7.4.0.12 5.19 12·08.13]
などのペンタシクロ [7.4.0.12 ' 5.1 12.08 13]
-3 -ペンタデセン誘導体； 羞替え用紙（«!120)
-61-
【化 1 8】
ヘプタシクロ
[8.7.0.13.6.11 Q 17.112 15.
0 。 1 1 1 6]-4.エイコセン
ジメチル置換ヘプタシク口
[8.7.0.13 6.11 " 7.112 15
02.7.01 16]-4-エイコセン などのへプタシクロ [8.7.0.13 6.110 17.11 1 5.02 7.011 16] -4-エイコセン誘導体； ノナシクロ
[10.9.1.1リ.113·20.1
01 4 9]- 5 -ペンタコセン
[10.9.1.1リ.113 20
- 5 -ペンタコセン誘導体；
羞替え用紙（¾ί!2φ
-62-
【化 1 9】
1 0, 1 1-ジメチノレペンタシク口 [8.4.0.12 5.19 1 2.08 1 3] - 3 -へキサデセン
-3-へキサデセン誘導体；
ヘプタシクロ
リ 8.
1 5 -メチノレへプタシクロ リ 8.
羞替え用紙（¾112
•63-
【化 20】
クロ
18.113 1 Δ.
3.1 6 3.8
などのへプタシクロ [ 8.8.0.14 Q Q 1 2 1 71 - 5 -ヘンエイコセン誘導体；
などのノナシクロ [1 0.1 0.1.15 8.114 2 116 18.02 1 04.9. 013 22.015.20]-5-へキサコセン誘導体
-64-
【化 21】
5 -フエ二ノレ-ビシク口 [2.2 ヘプト - 2 -ェン
5 -メチル- 5 -フエニル-ビシク口 [2.2.1 ]ヘプト- 2 -ェン
5 -ベンジル -ビシクロ [ 2.2.： ヘプト - 2 -ェン
5 -ト リル-ビシクロ [2.2.1 ] ヘプト - 2 -ェン
5 - (ェチノレフエニル） -ビシクロ [2.2.1]ヘプ卜- 2-ェン
5 - (イ ソプロピルフエニル） - ビシクロ [ 2.2.1 ]ヘプト - 2 -ェン
替え用紙（¾1ί2φ
—65-
5 - (ビフエ-ル） -ビシク口
[2.2.1 ]ヘプ 1、· 2 ·ェン
5 - ( β -ナフチル) -ビシク口 [2.2.1 ]ヘプト - 2 -ェン
5 - (α_ナフチル) -ビシク口 [2.2.1]ヘプト -2-ェン
5 - (アントラセニル） -ビシクロ [2.2.1]ヘプト- 2 -ェン
.
-66-
【化 2 3
5， 6 -ジフエニル-ビシクロ
[ 2.2.1 ] ヘプト -2ェン
シク口ペンタジェン
レン付加物
1 ,4-メタノ- 1 ,4, 4 a , 9 a
-テトラヒ ドロフルオレン
蘧替 用紙（規則
-67-
8 -フエ二ル-テトラシクロ
8 -トリル-テトラシクロ [4·4·0.03.5.17 1。〗-3- ドデセン
8 - (ェチノレフエ二ノレ） - テトラシクロ [4.4.0. 03 5.17 1 °]-3 -ドデセン
8 - (イソプロピル
フエニル） -テトラシクロ
[4.4.0.03·5.17.10]-3- ドデセン
篛替 用紙（規則
-68-
8 , 9 -ジフエ二ル-テトラシクロ [4.4.0.02.5.1リ。]- 3- ドデセン
8 - (ビフエニル） -テトラ シク口 [4.4.0.12.5· 17 10]
- 3 -ドデセン
8- ( β -ナフチル） -テトラ シク口 [4.4.0.12 5.17 1 °]
〇1〇 - 3 -ドデセン
8- (α -ナフチル） -テトラ シクロ [4.4.0.12 5.17 1 °] -3 -ドデセン
8 - (アントラセニル） -テトラ シクロ [4.4.0.12.5.17 10] -3 -ドデセン
羞替 用紙（規則 2β》
-69-
【化 26】
(シク口ペンタジェン- ァセナフチレン付加物) に シク口ペンタジェンを
さらに付加した化合物
1 1,1 2 -ベンゾ-ペンタシクロ [6.5.1.13 6·02.7.09 13] - 4 -ぺンタデセン
1 1,1 2 -ベンゾ-ペンタシク口 [ 6.5.1.13.6.02.7.09 13]
- 4 -へキサデセン
1 1 -フエ二ル-へキサシクロ
[6.6.1.13·6.11 °· 13·02·7. 09 ·14] -4 -ヘプタデセン
1 4,1 5 -ベンゾ-ヘプタシク口 [8.7.0.12 9.1リ.1 .1 7 .
03 8.012 16Ί -5 'エイコセン
共重合体を構成する非環状ォレフィンとしては、 例えばエチレン、 プロピレン 、 1-ブテン、 1-ペンテン、 1-へキセン、 1-ォクテン、 1-デセン、 1·ドデセン、 1- テトラデセン、 1-へキサデセン、 1-ォクタデセン、 1-エイコセンなどの直鎖状 α - ォレフィン； 4-メチル -1-ペンテン、 3-メチル -1-ペンテン、 3-メチル -1-ブテンな 戆替 ' 用紙（規則
-70- どの分岐状 ォレフィ ンなどが挙げられる。 好ましくは、 炭素原子数が 2〜20 の α - ォレフィンが好ましい。 このよ うな直鎖状または分岐状の α - ォレフィ ン は置換基で置換されていても良く、 また 1種単独、 或いは 2種以上組合わせて用 いることができる。
置換基と しては、 種々のものが挙げられ特に制限はないが、 代表的なものと してアルキル、 ァリール、 ァニリ ノ、 ァシルァミ ノ、 スルホンァミ ド、 アルキ ルチオ、 了リ一ノレチ才、 アルケニル、 シク ロアノレキノレ、 シク ロアルケ二ノレ、 ァ ルキニル、 複素環、 アルコキシ、 ァリールォキシ、 複素環ォキシ、 シロキシ、 ァミノ、 アルキルァミ ノ、 イ ミ ド、 ゥレイ ド、 スルファモイルァミノ、 アルコ キシカ ボニルァミ ノ、 ァリ一ノレォキシカノレボニルァミ ノ、アルコキシカルボ ニル、 ァリールォキシカルボニル、 複素環チォ、 チォゥレイ ド、 ヒ ドロキシル 及びメルカプトの各基、 並びにスピロ化合物残基、 有橋炭化水素化合物残基、 スノレホニノレ、 スノレフイ エノレ、 スノレホニノレォキシ、スノレファモイノレ、 ホスホリノレ 、 カルパモイル、 アシノレ、 ァシルォキシ、 ォキシカルボニル、 カルボキシル、 シァノ、 ニトロ、 ハロゲン置換アルコキシ、 ハロゲン置換ァリールォキシ、 ピ 口リル、 テトラゾリル等の各基及びハロゲン原子等が挙げられる。
上記アルキル基と しては炭素数 1〜 3 2のものが好ましく、直鎖でも分岐で もよい。 ァリール基と してはフエニル基が好ましい。 ァシルァミノ基と しては 、 アルキルカルボニルァミノ基、 ァリールカルボ-ルァミ ノ基；スルホンァミ ド基と しては、 アルキルスルホニルァミ ノ基、 ァリ一ルスルポニルァミ ノ基 ； アルキルチオ基、 ァリールチオ基におけるアルキル成分、 ァリール成分は上記 のアルキル基、 ァリール基が挙げられる。 アルケニル基と しては炭素数 2〜 2 3のもの、 シク口アルキル基と しては炭素数 3〜 1 2、 特に 5〜 7のものが好 ましく、 アルケニル基は直鎖でも分岐でもよい。 シクロアルケニル基と しては 炭素数 3〜1 2、 特に 5〜 7のものが好ましい。
ゥレイ ド基と してはアルキルゥレイ ド基、 ァリールゥレイ ド基；スルファモ イノレアミノ基と してはアルキルスルファモイルァミ ノ基、ァリ一ルスルファモ ィルァミノ基；複素環基と しては 5〜 7員のものが好ましく、 具体的には 2— フリル、 2—チェニル、 2—ピリ ミジニル、 2—べンゾチアゾリル等；飽和複
-71- 素環と しては 5 ~ 7員のものが好ましく、 具体的にはテトラヒ ドロピラエル、 テ トラヒ ドロチォピラニル等；複素環ォキシ基と しては 5〜 7員の複素環を有 するものが好ましく、 例えば 3 , 4 , 5 , 6—テトラヒ ドロビラニル一 2—ォ キシ、 1—フエニルテトラゾールー 5一ォキシ等；複素環チォ基と しては 5〜 7員の複素環チォ基が好まし <、例えば 2—ピリジルチオ、 2一べンゾチアゾ リルチオ、 2 , 4—ジフエノキシー 1 , 3 , 5—ト リァゾールー 6—チォ等 ； シロキシ基としてはトリメチルシ口キシ、 ト リェチルシロキシ、 ジメチルプチ ルシロキシ等；イ ミ ド基と しては琥珀酸ィミ ド、 3—へプタデシル琥珀酸ィミ ド、 フタルイミ ド、 グルタルイミ ド等； スピロ化合物残基と してはスピロ [ 3 . 3 ] ヘプタン一 1—ィル等；有橋炭化水素化合物残基と してはビシクロ [ 2 . 2 . 1 ] ヘプタン一 1一ィル、 トリシクロ [ 3 . 3 . 1 . 1 3 . 7 ] デカン 一 1—ィル、 Ί , 7—ジメチル一ビシク口 [ 2 · 2 . 1 ] ヘプタン一 1 —ィル 等が挙げられる。
スルホニル基としては、 アルキルスルホニル基、 ァリールスルホニル基、 ハ 口ゲン置換アルキルスルホニル基、 ノ、ロゲン置換ァリ一ノレスルホ二ル基等；ス ルフィニル基としては、 アルキルスノレフィニル基、 ァリ一ルスノレフィ二ル基等 ；スルホニルォキシ基と しては、 ァノレキルスルホニルォキシ基、 ァリ一ルスル ホニルォキシ基等；スルファモイル基と しては、 N， N—ジアルキルスルフ了 モイル基、 N， N—ジァリールスルファモイル基、 N—アルキル—N—ァリー ノレスノレファモイル等；ホスホリル基と しては、 アルコキシホスホリル基、 ァリ ールォキシホスホリル基、 アルキルホスホリル基、 ァリールホスホリル基等 ； 力ルバモイル基と しては、 N , N—ジアルキルカルパモイル基、 N， N—ジァ リ一ルカルバモイル基、 N—ァノレキル— N—ァリ一ルカルバモイル基等；ァシ ル基と しては、 アルキルカルボニル基、 ァリールカルボニル基等；ァシルォキ シ基と しては、 アルキルカルボ二ルォキシ基等；ォキシカルボニル基と しては 、 アルコキシカルボニル基、 ァリールォキシカルボニル基等；ハロゲン置換ァ ルコキシ基としては α _ハロゲン置換アルコキシ基等；ハロゲン置換ァリール ォキシ基と しては、テトラフルォロアリールォキシ基、 ペンタフルォロアリー ルォキシ基等； ピロ リル基と しては 1 _ピロ リル等；テトラゾリル基と しては
-72-
1—テトラゾリル等の各基が挙げられる。
上記置換基の他に、 トリフルォロメチル、 ヘプタフルオロー i—プロピル、 ノニルフルォロ一 t—プチル等の各基や、テトラフルォ口了リール基、ペンタ フルォロアリール基なども好ましく用いられる。 更に、 これらの置換基は、 他 の置換基で置換されてもよい。本共重合体中の非環状モノマー含有量は成形性 の観点から 20重量％以上であることが好ましく、25%以上で 90%以下ャあるこ とがより好ましく、 30%以上で 85%以下であることがさらに好ましい。
本重合体又は共重合体のガラス転移温度 （T g) は、 好ましくは 80〜 25 0°C、 より好ましくは 9 0〜220°C、最も好ましくは 1 00〜 200°Cの範 囲である'。 数平均分子量 （Mn) は、 ゲルパーミエーショ ンクロマトグラフィ ― (GP C) により測定されるポリスチレン換算値で、 好ましくは 1 0, 00 0〜1 , 000, 000、 より好ましくは 20, 000〜 500, 000、 最 も好ましくは 50， 000-300, 000の範囲である。 分子量分布は、 上 記 Mnと、同様に G P Cで測定されるポリスチレン換算の重量平均分子量（M w) との比 （Mw/Mn) で表したときに、 好ましくは 2. 0以下である。 M w/Mnが大きすぎると、成形体の機械的強度や耐熱性が低下する。特に機械 的強度、 耐熱性、 成形加工性を向上させるには、 Mw/Mnが 1. 8以下がよ り好ましく、 1. 6以下が特に好ましい。 重合時の温度は、 0〜200°C、 好まし くは 50〜150°Cの範囲から選ばれ、圧力は大気圧〜 100気圧の範囲から選ばれる 。 また、 重合体帯域に水素を存在させることによって、 生成する重合体の分子 量を容易に調整することができる。
本発明のォレフィン系樹脂は、 1成分の環状モノマーから合成された高分子 でもよいが、 好適には 2成分以上の環状モノマー、 或いは環状モノマーと非環 状モノマーを用いて合成された共重合体が選ばれる。この共重合体については 、 100成分以上のモノマーを用いて製造しても良いが生産効率重合安定性から モノマーの混合は 10成分以下が好ましい。 更に好ましいのは、 5成分以下であ る。 また、 得られた共重合体は、 結晶性高分子でも非晶性高分子でもかまわな いが、 好ましくは非晶性高分子が良い。
本発明の重合体及び共重合体の炭素-炭素不飽和結合 （芳香環含む） を水素
-73- 添加する方法には、 公知の方法を用いることができるが、 中でも、 水素添加率 を高く し、且つ水素添加反応と同時に起こる重合体鎖切断反応を少なくするた めには、 有機溶媒中、 ニッケル、 コバルト、 鉄、 チタン、 ロジウム、 パラジゥ ム、 白金、ルテニウム及びレニウムから選ばれる少なく とも 1つの金属を含む 触媒を用いて水素添加反応を行なうのが好ましい。水素化触媒は、不均一触媒 、 均一触媒のいずれも使用可能である。 不均一系触媒は、 金属または金属化合 物のままで、 又は適当な担体に担持して用いることができる。
担体としては、 例えば、 活性炭、 シリカ、 アルミナ、 炭化カルシウム、 チタ ニァ、 マグネシア、 ジルコユア、 ケイソゥ土、 炭化珪素等が挙げられ、 触媒の 担持量は'、 触媒合計重量に対する金属含有量で、 通常 0. 0 1〜80重量。/。、 好ましくは 0. 0 5〜 60重量。 X»の範囲である。 均一系触媒は、 ニッケル、 コ バルト、 チタンまたは鉄化合物と有機金属化合物 （例えば、 有機アルミニウム 化合物、 有機リチウム化合物） とを組み合わせた触媒、 またはロジウム、 パラ ジゥム、 白金、 ルテニウム、 レニウム等の有機金属錯体触媒を用いることがで きる。 これらの水素添加触媒は、 それぞれ単独で、 或いは 2種類以上組み合わ せて使用することができ、 その使用量は、 重合体 1 00重量部に対して、 通常 、 0. 01〜： L 00重量部、 好ましくは 0. 05〜 50重量部、 より好ましく は 0. 1〜30重量部である。
水素添加反応温度は、通常 0〜300°Cの温度であり、好ましくは室温〜 2 50°C、 特に好ましくは 50〜 200°Cの温度範囲である。 また、水素圧力は 、 通常 0. lMP a〜3 0MP a、 好ましくは lMP a〜20MP a、 より好 ましくは 2MP a〜l 5MP aである。 得られた水素添加物の水素添加率は、 耐熱性ゃ耐候性の観点から、 1 H- NMRによる測定において、 主鎖の炭素 - 炭素不飽和結合の通常 90%以上、好ましくは 9 5%以上、 より好ましくは 9 7%以上である。 水素化率が低いと、 得られる重合体の透過率、 低複屈折性、 熱安定性等の光学特性が低下する。
本発明の重合体及ぴ共重合体の水素添加反応に於いて用いられる溶媒としては 本発明の重合体及び共重合体を溶解し溶媒自体が水素添加されないものであれば どのようなものでもよく、 例えば、 テ トラヒ ドロフラン、 ジェチルエーテル、 ジ
-74· ブチルエーテル、 ジメ トキシェタンなどのエーテル類、 ベンゼン、 トルエン、 キ シレン、 ェチルペンゼンなどの芳香族炭化水素、 ペンタン、 へキサン、 ヘプタン などの脂肪族炭化水素、 シクロペンタン、 シクロへキサン、 メチルシクロへキサ ン、 ジメチルシクロへキサン、 デカ リ ンなどの脂肪族環状炭化水素、 メチレンジ クロ リ ド、 ジクロロエタン、 ジクロロエチレン、 テ トラクロ 口ェタン、 クロノレべ ンゼン、 トリクロルベンゼンなどのハロゲン化炭化水素等が挙げられ、 'これらは 2種以上混合して使用してもよい。
本発明の重合体又は共重合体水素添加物の製造は、 重合体溶液から重合体又は 共重合体水素添加物を単離した後、 再度溶媒に溶解しても可能であるが、 単離す ることな'く、 上記有機金属錯体と有機アルミ二ゥム化合物からなる水素添加触媒 を加えることにより水素添加反応を行う方法を採用することもできる。 水素添加 反応の終了後、 公知の方法により重合体に残存する水素添加触媒を除去すること ができる。 例えば、 吸着剤による吸着法、 良溶媒による溶液に乳酸等の有機酸と 貧溶媒と水とを添加し、この系を常温下或いは加温下に於いて抽出除去する方法、 更には良溶媒による溶液または重合体スラリ一を窒素または水素ガスの雰囲気下 でトリメチレンジァミン、 ァニリン、 ピリジン、 エタンジァミ ド、 水酸化ナト リ ゥム等の塩基性化合物で接触処理した後に、 或いは接触処理と同時に酢酸、 クェ 酸、 安息香酸、 塩酸等の酸性化合物を接触処理した後、 洗浄除去する方法等が 挙げられる。
本発明の重合体又は共重合体水素添加物溶液から重合体水素化物の回収法は特 に限定されず、 公知の方法を用いることができる。 例えば、 撹拌下の貧溶媒中に 反応溶液を排出し重合体水素化物を凝固させ濾過法、 遠心分離法、 デカンテーシ ョン法等により回収する方法、 反応溶液中にスチームを吹き込んで重合体水素化 物を析出させるスチ一ムス トリ ッビング法、 反応溶液から溶媒を加熱等により直 接除去する方法等が挙げられる。 本発明の水素添加方法を用いると水素添加率は 9 0 %以上が容易に達成でき、 9 5 %以上、 特に 9 9 %以上とすることが可能で あり、 そうして得られる重合体又は共重合体水素添加物は容易に酸化されること がなく、 優れた重合体又は共重合体水素添加物となる。
(樹脂組成物の調製方法）
-75· 本発明に係る樹脂組成物の調製方法について説明する。 本発明に係る樹脂組成 物は、 成型する工程 （成型プロセス） の前に特定の加工処理をすることが好まし く、 加工処理の段階で通常樹脂に添加される可塑剤、 酸化防止剤、 その他の添加 剤を加えても良い。 本発明に係る樹脂組成物の調製方法としては、 混練プロセス または混合物を溶媒に溶解、 溶媒除去、 乾燥を経て組成物を得るプロセス等が好 ましい調製方法として挙げられるが、 更に好ましい調製方法は、 混練プロセスで め 0
また、 混練プロセスとして、 通常の樹脂の配合に用いるプロセスを用いること ができる。 例えば、 ロール、 バンバリ一ミキサ、 二軸混練機、 ニーダールーダな どを用い ¾ことができるが、 好ましくは、 パンパリーミキサ、 二軸混練機、 二一 ダールーダ等が挙げられる。 樹脂の酸化を防ぐ目的で、 密閉系で混練り可能な装 置が好適に使用され、 さらに好ましくは、 窒素やアルゴンなどの不活性ガス化で 混練プロセスを行うことが望ましい。
《光学用樹脂レンズの作製方法》
本発明の光学用榭脂レンズの作製方法について説明する。 本発明の光学用榭脂 レンズは、 まず、 樹脂組成物 （樹脂単独の場合もあれば、 樹脂と添加剤との混合 物の場合もある）を調製し、次いで、得られた樹脂組成物を成型する工程を含む。 本発明に係る樹脂組成物の成型方法について説明する。 本発明に係る樹脂組成 物の成型物は、 前記樹脂組成物からなる成型材料を成型して得られる。 成型方法 としては、 格別制限されるものはないが、 低複屈折性、 機械強度、 寸法精度等の 特性に優れた成型物を得る為には溶融成型が好ましい。 溶融成型法としては、 例 えば、 市販のプレス成型、 市販の押し出し成型、 市販の射出成型等が挙げられる が、 射出成型が成型性、 生産性の観点から好ましい。
成型条件は使用目的、 または成型方法により適宜選択されるが、 例えば射出成 型における樹脂組成物 （樹脂単独の場合または樹脂と添加物との混合物の両方が ある） の温度は、 成型時に適度な流動性を榭脂に付与して成型品のヒケやひずみ を防止し、 樹脂の熱分解によるシルバース トリークの発生を防止し、 更に、 成型 物の黄変を効果的に防止する観点から 1 5 0 ° ( 〜 4 0 0 °Cの範囲が好ましく、 更 に好ましくは 2 0 0 °C〜 3 5 0 °Cの範囲であり、 特に好ましくは 2 0 0 °C〜 3 3
-76-
0°Cの範囲である。
本発明に係る成型物は、 球状、 棒状、 板状、 円柱状、 简状、 チューブ状、 繊維 状、 フィルムまたはシート形状など種々の形態で使用することができ、 また、 低 複屈折性、 透明性、 機械強度、 耐熱性、 低吸水性に優れるため、 本発明の光学用 樹脂レンズとして用いられるが、 その他の光学部品としても好適である。
《光学用樹脂レンズ》 '
本発明の光学用樹脂レンズは、 上記の作製方法により得られるが、 光学部品へ の具体的な適用例としては、 以下のようである。 例えば、 光学レンズや光学プリ ズムと しては、 カメラの撮像系レンズ ；顕微鏡、 内視鏡、 望遠鏡レンズなどのレ ンズ；眼 ¾レンズなどの全光線透過型レンズ； CD、 CD_ROM、 WORM (追 記型光ディスク）、 MO (書き変え可能な光デイスク ；光磁気ディスク）、 MD (ミ 二ディスク）、 DVD (デジタルビデオディスク） などの光ディスクのピックアツ プレンズ； レーザビームプリンタ一の f Θ レンズ、 センサー用レンズなどのレー ザ走査系レンズ； カメラのファインダ一系のプリズムレンズなどが挙げられる。 光ディスク用途としては、 CD、 CD— ROM、 WORM (追記型光ディスク）、 MO (書き変え可能な光ディスク ； 光磁気ディスク）、 MD (ミニディスク）、 D VD (デジタルビデオディスク）などが挙げられる。その他の光学用途としては、 液晶ディスプレイなどの導光板；偏光フィルム、 位相差フィルム、 光拡散フィル ムなどの光学フィルム ； 光拡散板 ； 光カード ；液晶表示素子基板などが挙げられ る。 これらの中でも、 低複屈折性が要求されるピックアップレンズやレーザ走査 系レンズとして好適であり、 ピックアップレンズに最も好適に用いられる。
本発明に係る樹脂組成物の調製時や樹脂組成物の成型工程においては、 必要に 応じて各種添加剤 （配合剤ともいう） を添加することができる。 添加剤について は、 格別限定はないが、 酸化防止剤、 熱安定剤、 耐光安定剤、 耐候安定剤、 紫外 線吸収剤、 近赤外線吸収剤などの安定剤 ； 滑剤、 可塑剤などの榭脂改質剤 ；染料 や顔料などの着色剤 ； 帯電防止剤、 難燃剤、 フィラーなどが挙げられる。 これら の配合剤は、 単独で、 あるいは 2種以上を組み合せて用いることができ、 その配 合量は本発明に記載の効果を損なわない範囲で適宜選択される。
《酸化防止剤》
-77- 本発明に用いられる酸化防止剤について説明する。 酸化防止剤としては、 フエ ノール系酸化防止剤、 リ ン系酸化防止剤、 ィォゥ系酸化防止剤などが挙げられ、 これらの中でもフ ノール系酸化防止剤、 特にアルキル置換フエノール系酸化防 止剤が好ましい。 これらの酸化防止剤を配合することにより、 透明性、 耐熱性等 を低下させることなく、 成型時の酸化劣化等によるレンズの着色や強度低下を防 止できる。 これらの酸化防止剤は、 それぞれ単独で、 あるいは 2種以上'を組み合 わせて用いることができ、 その配合量は、 本発明の目的を損なわない範囲で適宜 選択されるが、 本発明に係る重合体 1 0 0質量部に対して好ましくは 0. 0 0 1 〜5質量部、 より好ましくは 0. 0 1〜1質量部である。
フエノ'ール系酸化防止剤としては、 従来公知のものが使用でき、 例えば、 2— t—ブチノレ一 6 _ ( 3— t—ブチル一 2—ヒ ドロキシ一 5—メチノレべンジノレ） 一
4—メチルフエ二ルァク リ レー 卜、 2 , 4—ジ一 tーァミル一 6— （ 1— (3，
5—ジ一 t一ア ミノレ一 2— ヒ ドロキシフエ二ノレ） ェチノレ） フェニノレアク リ レー ト などの特開昭 6 3— 1 7 9 9 5 3号公報ゃ特開平 1— 1 6 8 6 4 3号公報に記載 されるァク リ レー ト系化合物 ； ォクタデシルー 3— (3, 5—ジ一 t—ブチルー 4ーヒ ドロキシフエニル） プロピオネー ト、 2, 2 ' —メチレン一ビス （ 4—メ チルー 6— t—ブチルフエノール）、 1， 1， 3— 卜リス （2—メチル一 4ーヒ ド 口キシ一 5 _ t—ブチノレフエ二ノレ） ブタン、 1 , 3 , 5— ト リ メチノレー 2, 4,
6— トリス （ 3 , 5—ジー tーブチルー 4—ヒ ドロキシベンジル） ベンゼン、 テ トラキス （メチレン一 3— (3 '， 5 ' —ジ一 t—ブチル一 4 ' —ヒ ドロキシフエ ニルプロピオネート） メタン [ペンタエリスリメチルーテトラキス （3— （3,
5—ジー t—ブチル一 4—ヒ ドロキシフエニルプロビオネ一卜））、 トリエチレン グリコールビス （ 3— ( 3 - tーブチルー 4—ヒ ドロキシ一 5—メチルフェニル） プロピオネー ト） などのアルキル置換フヱノール系化合物 ； 6— （4—ヒ ドロキ シ一 3 , 5—ジ一 t—ブチルァニリ ノ） 一 2 , 4 -ビスォクチルチオ一 1 , 3 ,
5— 卜 リアジン、 4 -ビスォクチルチオ一 1 , 3, 5— 卜リアジン、 2—ォクチ ルチオ一 4, 6 -ビス一 （ 3 , 5—ジー t—ブチルー 4—ォキシァニリノ） 一 1， 3 , 5— ト リアジンなどの ト リアジン基含有フエノ—ル系化合物 ； などが挙げら れる。
■78- リン系酸化防止剤としては、 一般の樹脂工業で通常使用される物であれば格別 な限定はなく、 例えば、 ト リフエニルホスファイ ト、 ジフエニルイ ソデシルホス フアイ ト、 フエ二ルジィ ソデシルホスファイ ト、 トリス （ノ二ノレフエ二ノレ） ホス ファイ ト、 ト リス （ジノ二ノレフエニル） ホスファイ ト、 ト リス （2 , 4—ジー t —ブチルフエニル） ホスファイ ト、 1 0— （ 3， 5—ジ一 tーブチルー 4—ヒ ド ロキシベンジル） 一 9 , 1 0—ジヒ ドロー 9一ォキサ一 1 0—ホスフアブェナン トレン一 1 0—ォキサイ ドなどのモノホスフアイ ト系化合物 ； 4 , 4 ' —ブチリ デン一ビス （ 3—メチルー 6— t一ブチルフエ二ルージ一 ト リデシルホスファィ ト）、 4, 4 ' ィ ソプロピリデンービス （フエ二ル一ジ一アルキル （C 1 2〜C 1 5) ホズファイ ト） などのジホスファイ ト系化合物などが挙げられる。 これらの 中でも、 モノホスフアイ ト系化合物が好ましく、 トリス （ノニルフエニル） ホス ファイ ト、 ト リス （ジノユルフェニル） ホスファイ ト、 トリス （2, 4—ジー t 一ブチルフエニル） ホスフアイ トなどが特に好ましい。
ィォゥ系酸化防止剤としては、 例えば、 ジラウリル 3, 3—チォジプロビオネ —ト、 ジミ リスチル 3, 3 ' 一チォジプロピピオネート、 ジステアリル 3, 3 - チォジプロピオネート、 ラウリルステアリル 3, 3—チォジプロピオネート、 ぺ ンタエリスリ ト一ルーテトラキス一（|3—ラウリルーチォ一プロピオネート、 3 , 9一ビス （ 2— ドデシルチオェチル） 一 2, 4, 8, 1 0—テ 卜ラオキサスピロ [5, 5] ゥンデカンなどが挙げられる。
《耐光安定剤》 '
本発明に用いられる耐光安定剤について説明する。 耐光安定剤としては、 ベン ゾフエノン系耐光安定剤、 ペンゾトリアゾール系耐光安定剤、 ヒンダードァミン 系耐光安定剤などが挙げられるが、 本発明においては、 レンズの透明性、 耐着色 性等の観点から、 ヒンダードアミン系耐光安定剤を用いるのが好ましい。 ヒンダ 一ドアミン系耐光安定剤 （以下、 HAL Sと記す。） の中でも、 THFを溶媒とし て用いた G P Cにより測定したポリスチレン換算の Mnが 1 0 0 0〜 1 00 0 0 であるものが好ましく、 2 0 00〜 5 00 0であるものがより好ましく、 2 8 0 0〜 38 00であるものが特に好ましい。
Mnが小さすぎると、 該 HAL Sをプロック共重合体に加熱溶融混練して配合
-79- する際に、 揮発のため所定量を配合できなかったり、 射出成型等の加熱溶融成型 時に発泡やシルバース トリークが生じるなど加工安定性が低下する。 また、 ラン プを点灯させた状態でレンズを長時間使用する場合に、 レンズから揮発性成分が ガスとなって発生する。 逆に Mnが大き過ぎると、 ブロック共重合体への分散性 が低下して、 レンズの透明性が低下し、 耐光性改良の効果が低減する。 したがつ て、本発明においては、 H A L Sの Mnを上記範囲とすることにより加工安定性、 低ガス発生性、 透明性に優れたレンズが得られる。
このような HAL Sの具体例としては、 Ν， Ν', Ν ", Ν "' —テ トラキス一 〔4, 6—ビス一 {ブチルー (Ν—メチルー 2, 2 , 6, 6—テ トラメチルピ ペリジン一 4一ィル） ァミ ノ） 一 トリアジンー 2—ィル〕 一 4, 7—ジァザデカ ンー 1 , 1 0—ジァミン、 ジブチルァミンと 1 , 3 , 5— ト リアジンと Ν, N' 一ビス （2, 2 ,' 6, 6—テ トラメチル一 4ーピペリジル） ブチルァミンとの重 縮合物、 ポリ 〔{( 1， 1 , 3, 3—テ トラメチルブチル） ァミノ一 1 , 3, 5 - トリアジン一 2 , 4一ジィル} { (2, 2 , .6 , 6—テ トラメチルー 4—ピペリジ ル） イミノ } へキサメチレン { ( 2 , 2, 6, 6—テ トラメチルー 4ーピペリジル） ィミノ）〕、 1 , 6—へキサンジァミン一 Ν, Ν ' —ビス （2 , 2， 6 , 6—テ ト ラメチノレー 4一ピぺリ ジノレ） とモノレフォリン一 2, 4, 6— トリクロ口一 1 , 3， 5—トリアジンとの重縮合物、 ポリ 〔（ 6—モルフオリ ノー s— トリァジン一 2 , 4ージィル） （2, 2 , 6 , 6 , —テ トラメチル一 4ーピペリ ジル） ィ ミノ：！ 一へ キサメチレン 〔（2, 2, 6 , 6—テ トラメチル一 4 -ピペリ ジル) ィミ ノ〕〕 な どの、 ピぺリジン環がトリアジン骨格を介して複数結合した高分子量 HAL S ； コハク酸ジメチルと 4—ヒ ドロキシー 2 , 2, 6 , 6—テ トラメチル一 1ーピぺ リジンエタノールとの重合物、 1 , 2 , 3, 4—ブタンテ トラカルボン酸と 1 , 2, 2， 6, 6 _ペンタメチル一 4—ピペリ ジノールと 3, 9—ビス （2—ヒ ド 口キシー 1 , 1—ジメチルェチル） - 2, 4, 8 , 1 0ーテ トラォキサスピロ [ 5 , 5 ] ゥンデカンとの混合エステル化物などの、 ピぺリ ジン環がエステル結合を介 して結合した高分子量 HAL S等が挙げられる。
これらの中でも、 ジブチルァミンと 1 , 3， 5— 卜 リ アジンと N, N' —ビス ( 2， 2, 6 , 6—テ トラメチル一 4—ピペリ ジル） ブチルァミンとの重縮合物、
■80- ポリ Π( 1 , 1 , 3 , 3—テ トラメチルブチル） ァミ ノ一 1 , 3 , 5— ト リアジ ン一 2 , 4一ジィル } { ( 2 , 2 , 6， 6ーテ 卜ラメチル一 4一ピぺリジル） ィ ミ ノ }へキサメチレン { ( 2， 2 , 6 , 6—テ トラメチルー 4—ピペリジル）ィ ミ ノ ）〕、 コハク酸ジメチルと 4—ヒ ドロキシ一 2 , 2 , 6 , 6—テ 卜ラメチル一 1 ―ピぺ リジンエタノールとの重合物などの Μ ηが 2 , 0 0 0〜 5 , 0 0 0のものが好ま しい。 '
本発明に係る樹脂に対する上記配合量は、 重合体 1 0 0質量部に対して、 好ま しくは 0. 0 1〜 2 0質量部、 より好ましくは 0. 0 2〜 1 5質量部、 特に好ま しくは 0. 0 5〜1 0質量部である。 添加量が少なすぎると耐光性の改良効果が 十分に得'られず、 屋外で長時間使用する場合等に着色が生じる。 一方、 HA L S の配合量が多すぎると、 その一部がガスとなって発生したり、 榭脂への分散性が 低下して、 レンズの透明性が低下する。 また、 本発明に係る榭脂組成物に、 さら に最も低いガラス転移温度が 3 0°C以下である化合物を配合することにより、 透 明性、 耐熱性、 機械的強度などの諸特性を低下させることなく、 長時間の高温高 湿度環境下での白濁を防止できる。
すなわち本発明においては、 本発明の樹脂組成物と、 （ 1 ) 軟質重合体、 （2) アルコール性化合物、 からなる群から選ばれる少なく とも 1種類の配合剤を含ん でなる樹脂組成物が提供される。 これらの配合剤を配合することにより、 透明性 、 低吸水性、 機械的強度などの諸特性を低下させることなく、 長時間の高温高湿 度環境下での白濁を防止できる。 これらの中でも、 （ 1 ) 軟質重合体、 及ぴ （ 2) アルコール性化合物が、 高温高湿度環境下における白濁防止効果、 得られる樹脂 組成物の透明性に優れる。
( 1 ) 軟質重合体
本発明に用いる軟質重合体は、 通常 3 0°C以下の T gを有する重合体であり、 T gが複数存在する場合には、 少なく とも最も低い T gが 3 0°C以下であること が好ましい。 これらの軟質重合体の具体例としては、例えば、液状ポリエチレン、 ポリプロピレン、 ポリ一 1 ーブテン、 エチレン ' α—ォレフィン共重合体、 プロ ピレン · α—ォレフィン共重合体、 エチレン · プロピレン · ジェン共重合体 （Ε P DM), エチレン 'プロ ピレン 'スチレン共重合体などのォレフィン系軟質重合
-81- 体、 ポリイ ソブチレン、 イ ソプチレン ' イソプレンゴム、 イ ソブチレン · スチレ ン共重合体などのィ ソブチレン系軟質重合体；ポリブタジエン、ポリィソプレン、 ブタジエン · スチレンランダム共重合体、 イ ソプレン ' スチレンランダム共重合 体、 アク リ ロニ ト リル ' ブタジェン共重合体、 アク リ ロニ ト リル ' ブタジェン · スチレン共重合体、 ブタジエン . スチレン . ブロック共重合体、 スチレン · ブタ ジェン ' スチレン ' ブロック共重合体、 イソプレン ' スチレン ' ブロック共重合 体、 スチレン ' イソプレン ' スチレン ' プロック共重合体などのジェン系軟質重 合体、 ジメチルポリシロキサン、 ジフエ二ルポリシロキサン、 ジヒ ドロキシポリ シロキサン、 などのケィ素含有軟質重合体、 ポリブチルァク リ レート、 ポリプチ ルメタク リ レー ト、ポリ ヒ ドロキシェチルメタク リ レート、ポリアク リルァミ ド、 ポリアク リ ロニ ト リル、 ブチルァク リ レ一 ト ' スチレン共重合体などの Q! , β— 不飽和酸からなる軟質重合体、 ポリ ビニルアルコール、 ポリ酢酸ビュル、 ポリス テアリン酸ビニル、 酢酸ビュル · スチレン共重合体などの不飽和アルコールおよ びァミンまたはそのァシル誘導体またはァセタールからなる軟質重合体、 ェチレ ンォキシド、 ポリプロピレンォキシド、 ェピクロルヒ ドリンゴム、 などのェポキ シ系軟質軟質重合体、 フッ化ビニリデン系ゴム、 四フッ化工チレン一プロピレン ゴム、 などのフッ素系軟質重合体、 天然ゴム、 ポリペプチド、 蛋白質、 ポリエス テル系熱可塑性エラス トマ一、 塩化ビニル系熱可塑性エラス トマ一、 ポリアミ ド 系熱可塑性エラス トマ一などのその他の軟質重合体、 等が挙げられる。 これらの 軟質重合体は、 架橋構造を有したものであってもよく、 また、 変性反応により官 能基を導入したものでもよい。 上記軟質重合体の中でもジェン系軟質重合体が好 ましく、 特に該軟質重合体の炭素一炭素不飽和結合を水素化した水素化物が、 ゴ ム弾性、 機械強度、 柔軟性、 分散性の点で優れる。
( 2 ) アルコール性化合物
また、 アルコール性化合物は、 分子内に少なく とも 1つの非フエノール性水酸 基を有する化合物で、 好適には、 少なくても 1つの水酸基と少なく とも 1つのェ 一テル結合またはエステル結合を有する。 このような化合物の具体例としては、 例えば 2価以上の多価アルコール、 より好ましくは 3価以上の多価アルコール、 さらに好ましくは 3〜 8個の水酸基を有する多価アルコールの水酸基の 1つがェ
-82- 一テル化またはエステル化されたアルコール性エーテル化合物やアルコール性ェ ステル化合物が挙げられる。
2価以上の多価アルコールとしては、 例えば、 ポリエチレングリコール、 ダリ セローノレ、 卜リメチローノレプロノくン、 ペンタエリスリ 1—ノレ、 ジグリセローノレ、 トリグリセロール、 ジペンタエリスリ トール、 1， 6 , 7— ト リ ヒ ドロキシー 2 ,
2—ジ (ヒ ドロキシメチル) — 4'—ォキソヘプタン、 ソルビ トール、 2—メチル 一 1 , 6 , 7— 卜 リ ヒ ドロキシー 2—ヒ ドロキシメチルー 4—ォキソヘプタン、
1 , 5 ' 6—ト リ ヒ ドロキシ一 3—ォキソへキサンペンタエリスリ トール、 ト リ ス （ 2—ヒ ドロキシェチル） ィソシァヌレー卜などが挙げられるが、 特に 3価以 上の多価アルコール、 さらには 3〜 8個の水酸基を有する多価アルコールが好ま しい。 またアルコール性エステル化合物を得る場合には、 α、 /3—ジオールを含 むアルコール性エステル化合物が合成可能なグリセ口ール、 ジグリセロール、 ト リグリセロールなどが好ましい。
このようなアルコール性化合物として、例えば、グリセリ ンモノステアレー ト、 グリセリンモノラウレー ト.、 グリセリ ンモノべへネート、 ジグリセリ ンモノステ ァレート、 グリセリ ンジステアレート、 グリセリ ンジラウレート、 ペンタエリス リ トールモノステアレー ト、 ペンタエリスリ トーノレモノラウレート、 ペンタエリ スリ トールモノベへレー 卜、. ペンタエリスリ トールジステアレー ト、 ペンタエリ ス リ トールジラウレー ト、 ペンタエリ ス リ トール ト リ ステアレー ト、 ジペンタエ リスリ トールジステアレー トなどの多価アルコール性エステル化物 ； 3― (オタ チルォキシ） 一 1 , 2 _プロパンジオール、 3— （デシルォキシ） 一 1 , 2—プ 口パンジオール、 3— （ラウリルォキシ） 一 1， 2—プロパンジオール、 3— （ 4 一ノニルフエニルォキシ） 一 1 , 2—プロパンジオール、 1 , 6—ジヒ ドロォキ シ一 2， 2—ジ （ヒ ドロキシメチル） 一 7— （ 4—ノニルフエニルォキシ） _ 4 一ォキソヘプタン、 ρ—ノニルフエニルエーテルとホルムァノレデヒ ドの縮合体と グリシドールの反応により得られるアルコール性ェ一テル化合物、 ーォクチル フエ二ルェ一テルとホルムアルデヒ ドの縮合体とグリシドールの反応により得ら れるアルコール性エーテル化合物、 ρ一オタチルフエニルエーテルとジシクロぺ ンタジェンの縮合体とグリシドールの反応により得られるアルコール性エーテル
2004/005866
-83- 化合物などが挙げられる。 これらの多価ァルコール性化合物は単独でまたは 2種 以上を組み合わせて使用される。 これらの多価アルコール性化合物の分子量は特 に限定されないが、 通常 5 0 0〜 2 0 0 0、 好ましくは 8 0 0〜1 5 0 0のもの が、 透明性の低下も少ない。
( 3 ) 有機または無機フィラー
有機フィラーと しては、 通常の有機重合体粒子または架橋有機重合体 ¾子を用 いることができ、 例えば、 ポリエチレン、 ポリプロピレンなどのポリオレフイン； ポリ塩化ビニル、 ポリ塩化ビニリデンなどのハ口ゲン含有ビュル重合体； ポリア リ レート、 ポリメタクリ レートなどの α， β -不飽和酸から誘導された重合体； ポリビニルアルコール、 ポリ酢酸ビュルなどの不飽和アルコールから誘導された 重合体； ポリエチレンォキシド、 またはビスグリシジルエーテルからから誘導さ れた重合体； ポリフエ二レンォキシド、 ポリカーボネート、 ポリ,スルフォンなど の芳香族縮合系重合体；ポリ ウレタン；ポリアミ ド；ポリエステル；アルデヒ ド · フエノール系樹脂 ； 天然高分子化合物などの粒子または架橋粒子を挙げることが できる。
無機フィラーと しては、 例えば、 フッ化リチウム、 硼砂 （硼酸ナトリ ゥム含 水塩） などの 1族元素化合物；炭酸マグネシウム、 燐酸マグネシウム、 炭酸力 ルシゥム、 チタン酸ス トロンチウム、 炭酸バリ ゥムなどの 2族元素化合物；二 酸化チタン (チタユア）、 一酸化チタンなどの 4族元素化合物 ； 二酸化モリプ デン、 三酸化モリブデンの 6族元素化合物；塩化マンガン、 酢酸マンガンなど の 7族元素化合物 ； 塩化コバルト、 酢酸コバルトなどの 8〜 1 0族元素化合 物；沃化第一銅などの 1 1族元素化合物；酸化亜鉛、 酢酸亜鉛などの 1 2族元 素化合物 ； 酸化アルミニウム （アルミナ）、 フッ化アルミニウム、 アルミノシ リケート （珪酸アルミナ、 カオリ ン、力オリナイ ト） などの 1 3族元素化合物； 酸化珪素 （シリカ、 シリカゲル）、 石墨、 カーボン、 グラフアイ ト、 ガラスな どの 1 4族元素化合物；カーナル石、カイナイ ト、雲母（マイ力、キンゥンモ）、 バイロース鉱などの天然鉱物の粒子が挙げられる。
( 1 ) - ( 3 ) の化合物の配合量は脂環式炭化水素系共重合体と配合される 化合物の組み合わせによって決まるが、 一般に、 配合量が多すぎれば、 組成物
-84- のガラス転移温度や透明性が大きく低下し、光学材料として使用するのに不適 である。 また配合量が少なすぎれば、高温高湿下において成型物の白濁を生じ る場合がある。配合量と しては、脂環式炭化水素系共重合体 1 0 0質量部に対 して、 通常 0 . 0 1〜 1 0質量部、 好ましくは 0 . 0 2〜 5質量部、 特に好ま しくは 0 . 0 5〜 2質量部の割合で配合する。配合量が少なすぎる場合には高 温高湿度環境下における白濁防止効果が得られず、配合量が多すぎる場合は成 型品の耐熱性、 透明性が低下する。
《その他の配合剤》
本発明に係る樹脂組成物には、 必要に応じて、 その他の配合剤として、 紫外 線吸収斉 lj、 光安定剤、 近赤外線吸収剤、 染料や顔料などの着色剤、 滑剤、 可塑 剤、 帯電防止剤、 蛍光増白剤などを配合することができ、 これらは単独で、 あ るいは 2種以上混合して用いることができ、その配合量は本発明の目的を損ね ない範囲で適宜選択される。
また、 本発明の光学樹脂は脂環式構造を有する重合体を含有する樹脂基体を有 することが好ましい。 脂環式構造を有する重合体としては、 重合体全繰り返し単 位中に、 下記一般式 （1 ) で表される脂環式構造を有する繰り返し単位 （a ) と 、 下記一般式 （2 ) 及び/又は下記一般式 （3 ) で表される鎖状構造の繰り返し 単位 （b ) とを、 合計含有量が 9 0重量％以上になるように含有し、 さらに繰り 返し単位 （b ) の含有量が 1重量。 /0以上 1 0重量％耒満である脂環式炭化水素系 共重合体が好ましい。
【化 2 7】
【化 2 8】
ハロゲン原子としては、 フッ素原子、 塩素原子、 臭素原子、 及ぴヨウ素原子を 挙げることができる。 極性基で置換された鎖状炭化水素基としては、 例えば炭素 原子数 1〜 2 0、 好ましくは 1〜 1 0、 より好ましくは 1〜 6のハロゲン化アル キル基が挙げられる。 鎖状炭化水素基としては、 例えば炭素原子数 1〜2 0、 好 ましくは 1〜1 0、 より好ましくは 1〜 6のアルキル基；炭素原子数 2〜 2 0、 好ましくは 2〜1 0、 より好ましくは 2〜 6のアルケニル基が挙げられる。
-86- 一般式 （ 1 ) 中の Xは脂環式炭化水素基を表し、 それを構成する炭素数は、 通 常 4個〜 2 0個、 好ましくは 4個〜 1 0個、 より好ましくは 5個〜 7個である。 脂環式構造を構成する炭素数をこの範囲にすることで複屈折を低減することがで きる。 また脂環式構造は単環構造に限らず、 例えばノルボルナン環ゃジシクロへ キサン環などの多環構造のものでもよい。
脂環式炭化水素基は、 炭素一炭素不飽和結合を有してもよいが、 その含有量は 、 全炭素一炭素結合の 1 0 %以下、 好ましくは 5 %以下、 より好ましくは 3 %以 下である。 脂環式炭化水素基の炭素一炭素不飽和結合をこの範囲とすることで、 透明性、 耐熱性が向上する。 また、 脂環式炭化水素基を構成する炭素には、 水素 原子、 炭'化水素基、 ハロゲン原子、 アルコキシ基、 ヒ ドロキシ基、 エーテル基、 エステル基、 シァノ基、 アミ ド基、 イミ ド基、 シリル基、 及び極性基 （ハロゲン 原子、 アルコキシ基、 ヒ ドロキシ基、 ェ一テル基、 エステル基、 シァノ基、 アミ ド基、 イミ ド基、 又はシリル基） で置換された鎖状炭化水素基等が結合していて もよく、 中でも水素原子又は炭素原子数 1〜 6個の鎖状炭化水素基が耐熱性、 低 吸水性の点で好ましい。
また、 一般式 （3 ) 中の……は、 主鎖中の炭素一炭素飽和、 又は炭素一炭素不 飽和結合を示すが、 透明性、 耐熱性を強く要求される場合、 不飽和結合の含有率 は、 主鎖を構成する全炭素一炭素間結合の、 通常 1 0 %以下、 好ましくは 5 %以 下、 より好ましくは 3 %以下である。
一般式 （1 ) で表される繰り返し単位の中でも、 下記一般式 （4 ) で表される 繰り返し単位が、 耐熱性、 低吸水性の点で優れている。
【化 3 0】
一般式 （2) で表される繰り返し単位の中でも、 下記一般式 （5) で表される 繰り返し単位が、 耐熱性、 低吸水性の点で優れている。
【化 3 1】
【化 3 2】
本発明においては、 炭化水素共重合体中の、 一般式 （1) で表される脂環式構
-88- 造を有する繰り返し単位 （a ) と、 一般式 （2) 及び Z又は一般式 （3) で表さ れる鎖状構造の繰り返し単位 （b) との合計含有量は、 重量基準で、 通常 90% 以上、 好ましくは 9 5%以上、 より好ましくは 9 7%以上である。 合計含有量を 上記範囲にすることで、 低複屈折性、 耐熱性、 低吸水性、 機械強度が高度にパラ ンスされる。
脂環式炭化水素系共重合体における鎖状構造の繰り返し単位 （b) の含'有量は 使用目的に応じて適宜選択されるが、 通常、 重 fl基準で 1 %以上 1 0%未満、 好 ましくは 1 %以上 8 %以下、 より好ましくは 2%以上 6 %以下の範囲である。 繰 り返し単位 （b) の含有量が上記範囲にあると、 低複屈折性、 耐熱性、 低吸水性 が高度にパランスされる。
また、 繰り返し単位 （a ) の連鎖長は、 脂環式炭化水素系共重合体の分子鎖長 に対して十分に短く、 具体的には、 A= (脂環式構造を有する繰り返し単位連鎖 の重量平均分子量）、 B= (脂環式炭化水素系共重合体の重量平均分子量 （Mw) X (脂環式構造を有する繰り返し単位数/脂環式炭化水素系共重合体を構成する 全繰り返し単位数）） とした時、 Aが Bの 3 0%以下であり、 好ましくは 2 0%以 下、 より好ましくは 1 5 %以下、 特に好ましくは 1 0%以下の範囲である。 Aが この範囲外では、 低複屈折性に劣る。
さらに、 繰り返し単位 （a) の連鎖長が特定の分布を有しているもの好ましい 。 具体的には、 A= (脂環式構造を有する繰り返し単位連鎖の重量平均分子量） 、 C= (脂環式構造を有する繰り返し単位連鎖の数平均分子量） としたとき、 A /Cが、 好ましくは 1. 3以上、 より好ましくは 1. 3〜8、 最も好ましくは 1 . 7~6の範囲である。 A/Cが過度に小さいとブロック程度が増加し、 過度に 大きいとランダムの程度が増加して、 いずれの場合にも低複屈折性に劣る。
本発明の脂環式炭化水素系共重合体の分子量は、 ゲル 'パーミエ一シヨン ' ク 口マトグラフィー (以下、 GP C) により測定されるポリスチレン （またはポリ イソプレン） 換算重量平均分子量 （Mw) で、 1 , 00 0〜 1， 000, 000 、 好ましくは 5, 00 0〜 50 0, 000、 より好ましくは 1 0, 000〜 30 0 , 000、 最も好ましくは 5 0 , 0 00〜250, 000の範囲である。 脂環 式炭化水素系共重合体の重量平均分子量 （Mw) が過度に小さいと成形物の強度
-89- 特性に劣り、 逆に過度に大きいと成形物の複屈折が大きくなる。
かかる共重合体の分子量分布は、 使用目的に応じて適宜選択できるが、 GP C により測定されるポリスチレン （またはポリイソプレン） 換算の重量平均分子量 (Mw) と数平均分子量 (Mn) との比 (Mw/Mn ) で、 通常 2. 5以下、 好 ましくは 2. 3以下、 より好ましくは 2以下の範囲である。 MwZMnがこの範 囲にあると、 機械強度と耐熱性が'高度にパランスされる。 共重合体のガラ'ス転移 温度 （T g) は、 使用目的に応じて適宜選択されればよいが、 通常 50°C〜2 5 0°C、 好ましくは 7 0°C〜 200°C、 より好ましくは 9 0°C~ 1 8 0°Cである。
《脂環式炭化水素系共重合体の製造方法》
本発^の脂環式炭化水素系共重合体の製造方法は、 （1 ) 芳香族ビニル系化 合物と共重合可能なその他のモノマーとを共重合し、主鎖及び芳香環の炭素一 炭素不飽和結合を水素化する方法、 （2) 脂環式ビニル系化合物と共重合可能 なその他のモノマーとを共重合し、必要に応じて水素化する方法等が挙げられ る。
上記の方法で本発明の脂環式炭化水素系共重合体を製造する場合には、芳香 族ビニル系化合物及び/又は脂環式ビニル系化合物 （a ') と共重合可能なそ の他のモノマー （b ') との共重合体で、 共重合体中の化合物 （a ') 由来の繰 り返し単位が、 D= (芳香族ビニル系化合物及び/又は脂環式ビニル系化合物 由来の繰り返し単位連鎖の重量平均分子量）、 E- (炭化水素系共重合体の重 量平均分子量 （Mw) X (芳香族ビニル系化合物及び Z又は脂環式ビニル系化 合物由来の繰り返し単位数 Z炭化水素系共重合体を構成する全繰り返し単位 数））、 とした時、 Dが Eの 3 0%以下、 好ましくは 2 0 %以下、 より好ましく は 1 5 %以下、最も好ましくは 1 0 %以下である連鎖構造を有する共重合体の、 主鎖、及び芳香環ゃシク口アルケン環等の不飽和環の炭素一炭素不飽和結合を 水素化する方法により効率的に得ることができる。 Dが上記範囲外では、得ら れる脂環式炭化水素系共重合体の低複屈折性が劣る。 本発明では （ 1 ) の方法 がより効率的に脂環式炭化水素系共重合体を得ることができるので好ましい。 上記水素化前の共重合体は、 さらに、 F = (芳香族ビュル系化合物及び/又 は脂環式ビニル系化合物由来の繰り返し単位の連鎖の数平均分子量）、 とした
-90- ときの、 DZFが一定の範囲であるのが好ましい。 具体的には、 DZFが、 好 ましくは 1. 3以上、より好ましくは 1. 3以上、 8以下、最も好ましくは 1. 7以上、 6以下の範囲である。 D/Fがこの範囲外では、 得られる脂環式炭化 水素系共重合体の低複屈折性が劣る。
上記化合物 （ a ') 由来の繰り返し単位の連鎖の重量平均分子量および数平 均分子量は、例えば、文献 M a c f o m o r e c u l e s 1 9 8 3 , 1 6 , 1 9 2 5 - 1 9 2 8記載の、芳香族ビニル系共重合体の主鎖中不飽和二重結合 をォゾン付加した後還元分解し、取り出した芳香族ビニル連鎖の分子量を測定 する方法等により確認できる。 - 水素化'前の共重合体の分子量は、 G P Cにより測定されるポリスチレン （ま たはポリイソプレン） 換算重量平均分子量 （Mw) で、 1， 0 0 0〜1 , 0 0 0， 0 0 0、 好ましくは 5 , 0 0 0〜 5 0 0 , 00 0、 より好ましくは 1 0， 0 0 0〜 3 0 0 , 0 0 0の範囲である。 共重合体の重量平均分子量 （Mw) が 過度に小さいと、それから得られる脂環式炭化水素系共重合体の成形物の強度 特性に劣り、 逆に過度に大きいと水素化反応性に劣る。
上記（ 1 )の方法において使用する芳香族ビニル系化合物の具体例としては、 例えば、 スチレン、 α—メチルスチレン、 α—ェチルスチレン、 α—プロピル スチレン、 α—イ ソプロピルスチレン、 α— t—プチノレスチレン、 2—メチル スチレン、 3—メチノレスチレン、 4ーメチノレスチレン、 2, 4—ジイソプロピ ノレスチレン、 2, 4—ジメチノレスチレン、 4一 t—プチノレスチレン、 5— t — プチノレ一 2—メチノレスチレン、 モノクロロスチレン、 ジクロロスチレン、 モノ フルォロスチレン、 4 _フエニルスチレン等が挙げられ、 スチレン、 2—メチ ルスチレン、 3—メチルスチレン、 4ーメチノレスチレン等が好ましい。
上記（ 2)の方法において使用する脂環式ビニル系化合物の具体例としては、 例えば、 シクロプチノレエチレン、 シクロペンチノレエチレン、 シクロへキシノレエ チレン、 シクロへプチルエチレン、 シクロォクチルエチレン、 ノノレボノレニルェ チレン、 ジシクロへキシノレエチレン、 α—メチノレシクロへキシノレエチレン、 α ― t一プチノレシク口へキシノレエチレン、 シク 口ペンテニノレエチレン、 シク 口へ キセニノレエチレン、 シクロへプテニノレエチレン、 シクロォクテニノレエチレン、
-91- シクロデケニルエチレン、 ノルボルネエルエチレン、 a—メチノレシク ロへキセ -ルエチレン、 及び α一 t一ブチルシク口へキセニルエチレン等が挙げられ、 これらの中でも、 シク口へキシノレエチレン、 α—メチノレシク口へキシノレエチレ ンが好ましい。 これらの芳香族ビュル系化合物及び脂環式ビュル系化合物は、 それぞれ単独で、 あるいは 2種以上を組み合わせて用いることができる。
共重合可能なその他のモノマ としては、格別な限定はないが、鎖状ビュル 化合物及び鎖状共役ジェン化合物等が用いられ、鎖状共役ジェンを用いた場合、 製造過程における操作性に優れ、また得られる脂環式炭化水素系共重合体の強 度特性に優れる。
鎖状 ニル化合物の具体例としては、 例えば、 エチレン、 プロピレン、 1 — プテン、 1 一ペンテン、 4ーメチノレ一 1 一ペンテン等の鎖状ォレフィンモノマ 一 ； 1 —シァノエチレン （アク リ ロニト リル）、 1 一シァノ一 1—メチルェチ レン (メタアタ リ ロニトリノレ）、 1 ーシァノー 1一クロ口エチレン （α—クロ 口アク リ ロニトリル） 等の二トリル系モノマー ； 1 一 （メ トキシカルボニル） 一 1一メチルエチレン (メタァク リル酸メチルエステル）、 1 一 (エトキシカ ルボニノレ） 一 1ーメチルエチレン （メタァク リル酸ェチルエステル）、 1 一 （プ 口ポキシカルボニル） 一 1 一メチルエチレン （メタァク リル酸プロピルエステ ル）、 1 — (ブトキシカルボニル） 一 1 —メチルエチレン （メタアクリル酸ブ チルエステル）、 1ーメ トキシカノレボニルエチレン （アクリル酸メチルエステ ル）、 1—エトキシカルボニルエチレン （アク リル酸ェチルエステル）、 1 —プ 口ポキシカルボニルエチレン （アク リル酸プロピルエステル）、 1ープトキシ カルボニルエチレン （アク リル酸ブチルエステル） などの （メタ） アク リル酸 エステノレ系モノマー、 1一カルボキシエチレン （アク リル酸）、 1 一カルボキ シー 1 一メチルエチレン （メタクリル酸）、 無水マレイン酸などの不飽和脂肪 酸系モノマー等が挙げられ、 中でも、 鎖状ォレブインモノマーが好ましく、 ェ チレン、 プロピレン、 1ープテンが最も好ましい。
鎖状共役ジェンは、 例えば、 1 , 3—ブタジエン、 イソプレン、 2 , 3—ジ メチルー 1 , 3—ブタジエン、 1 , 3—ペンタジェン、 及び 1 , 3—へキサジ ェン等が挙げられる。これら鎖状ビニル化合物及び鎖状共役ジェンの中でも鎖
-92- 状共役ジェンが好ましく、 ブタジエン、 イソプレンが特に好ましい。 これらの 鎖状ビニル化合物及び鎖状共役ジェンは、それぞれ単独で、 あるいは 2種以上 を組み合わせて用いることができる。 これらの鎖状ビニル系化合物は、それぞ れ単独で、 あるいは 2種以上を組み合わせて用いることができる。
化合物 （a ' ) を重合する方法は、 格別制限はないが、 一括重合法 （バッチ 法）、 モノマー逐次添加法 （モノマー全使用量の内の一部を用いて重 を開始 した後、残りのモノマーを逐次添加して重合を進めていく方法）等が挙げられ、 特にモノマー逐次添加法を用いると、好ましい連鎖構造を有する炭化水素系共 重合体が得られる。 水素化前の共重合体は、 前述の Dの値がより小さい程、 及 び/又は、 D / Fが大きな値を示す程、 よりランダムな連鎖構造を有する。 共 重合体がどの程度のランダム性を有しているかは、芳香族ビュル系化合物の重 合速度と共重合可能なその他のモノマーの重合速度との速度比で決まり、この 速度比が小さい程、 よりランダムな連鎖構造を有していることになる。
前記モノマー逐次添加法によれば、均一に混合された混合モノマーが重合系 内に逐次的に添加されるため、バッチ法とは異なり、 ポリマーの重合による成 長過程においてモノマーの重合選択性をより下げることができるので、得られ る共重合体がよりランダムな連鎖構造になる。 また、重合系内での重合反応熱 の蓄積が小さくてすむので重合温度を低く安定に保つことがでる。
モノマー逐次添加法の場合、 まずモノマーの全使用量のうち、 通常 0 . 0 1 重量％~ 6 0重量％、 好ましくは 0 . 0 2重量％〜 2 0重量％、 より好ましく は 0 . 0 5重量。/。〜 1 0重量％のモノマーを初期モノマーと して予め重合反応 器内に存在させた状態で開始剤を添加して重合を開始する。初期モノマー量を このような範囲にすると、重合開始後の初期反応において発生する反応熱除去 を容易にすることができ、得られる共重合体をよりランダムな連鎖構造にする ことができる。 上記初期モノマーの重合転化率を 7 0 %以上、 好ましくは 8 0 %以上、 より好ましくは 9 0 %以上になるまで反応を継続すると、得られる 共重合体の連鎖構造がよりランダムになる。その後、前記モノマーの残部を継 続的に添加する力 S、添加の速度は重合系内のモノマーの消費速度を考慮して決 定される。
-93- 通常は、 初期モノマーの重合添加率が 9 0 %に達するまでの所要時間を T、 初期モノマーの全使用モノマーに対する比率（％)を I としたとき、関係式 [ ( 1 0 0 - 1 ) Χ Τ / Ι ] で与えられる時間の 0 . 5〜 3倍、 好ましくは 0 . 8〜 2倍、 より好ましくは 1〜 1 . 5倍となる範囲内で残部モノマーの添加が終了 するように決定される。 具体的には通常 0 . 1〜 3 0時間、 好ましくは 0 . 5 時間〜 5時間、 より好ましくは！：時間〜 3時間の範囲となるように、初期モノ マー量と残りモノマーの添加速度を決定する。 また、モノマー添加終了直後の 全モノマー重合転化率は、 通常 8 0 %以上、 好ましくは 8 5 %以上、 より好ま しくは 9 0 %以上である。モノマー添加終了直後の全モノマー重合転化率を上 記の範囲とすると、 得られる共重合体の連鎖構造がよりランダムになる。
重合反応は、 ラジカル重合、 ァニオン重合、 カチオン重合等、 特別な制約は ないが、 重合操作、 後工程での水素化反応の容易さ、 及ぴ最終的に得られる炭 化水素系共重合体の磯械的強度を考えると、 ァニオン重合法が好ましい。 ラジ カル重合の場合は、 開始剤の存在下、 通常 0 °C〜 2 0 0 °C、好ましくは 2 0 °C 〜1 5 0 °Cで、 塊状重合、 溶液重合、 懸濁重合、 乳化重合等の方法を用いるこ とができるが、特に樹脂中への不純物等の混入等を防止する必要のある場合は、 塊状重合、懸濁重合が望ましい。ラジカル開始剤としては、過酸化べンゾィル、 過酸化ラゥロイル、 t一プチル—パーォキシ— 2—ェチルへキサノエ一ト等の 有機過酸化物、 ァゾイソプチロニトリル、 4 , 4ーァゾビス— 4—シァノペン タン酸、 ァゾジベンゾィル等のァゾ化合物、 過硫酸力リウム、過硫酸アンモニ ゥムに代表される水溶性触媒やレドックス開始剤などが使用可能である。
ァニオン重合の場合には、 開始剤の存在下、 通常 0 °C〜 2 0 0 °C、好ましく は 2 0 °C〜 1 0 0 °C、特に好ましくは 2 0 °C〜8 0 °Cの温度範囲において、塊 状重合、 溶液重合、 スラリー重合等の方法を用いることができるが、 反応熱の 除去を考慮すると、 溶液重合が好ましい。 この場合、 重合体及びその水素化物 を溶解できる不活性溶媒を用いる。溶液反応で用いる不活性溶媒は、例えば n 一ブタン、 n—ペンタン、 i s o —ペンタン、 n—へキサン、 n —ヘプタン、 i s o—ォクタン等の脂肪族炭化水素類； シク口ペンタン、 シク口へキサン、 メチルシク口ペンタン、 メチルシク口へキサン、デカリン等の脂環式炭化水素
6
-94- 類；ベンゼン、 トルエン等の芳香族炭化水素類等が挙げられ、 中でも脂肪族炭 化水素類や脂環式炭化水素類を用いると、水素化反応にも不活性な溶媒として そのまま使用することができる。 これらの溶媒は、 それぞれ単独で、 或いは 2 種類以上を組み合わせて使用でき、通常、全使用モノマー 1 0 0重量部に対し て 2 0 0〜 1 0 ， 0 0 0重量部となるような割合で用いられる。上記ァニオン 重合の開始剤としては、 例えば'、 n—プチルリチウム、 s e c —プチルリチウ ム、 t一プチルリチウム、 へキシルリチウム、 フエニルリチウムなどのモノ有 機リチウム、 ジリチオメタン、 1 , 4一ジォプタン、 1 , 4ージリチォー 2— ェチルシク口へキサン等の多官能性有機リチウム化合物などが使用可能であ る。
重合反応においては、 また、 重合促進剤や、 ランダマイザ一（或る 1成分の 連鎖が長くなるのを防止する機能を有する添加剤） などを使用できる。 ァニォ ン重合の場合には、例えばルイス塩基化合物をランダマイザ一として使用でき る。 ルイス塩基化合物の具体例と しては、 例えば、 ジメチルエーテル、 ジェチ ノレエーテ Λ^、 ジイソプロピノレエーテゾレ、 ジブチノレエーテノレ、 テトラヒ ドロフラ ン、 ジフエニルエーテル、 エチレングリ コーノレジェチノレエーテノレ、 エチレング リ コールメチルフエニルエーテル等のエーテル化合物；テ トラメチルエチレン ジァミン、 トリメチルァミン、 トリェチルァミン、 ピリジン等の第 3級ァミン 化合物；カリ ウム— tーァミルォキシド、 力リ ゥム— t一プチルォキシド等の アル力リ金属アルコキシド化合物；トリ フヱニルホスフィン等のホスフィン化 合物が挙げられる。 これらのルイス塩基化合物は、 それぞれ単独で、 或いは 2 種類以上を組み合わせて使用できる。
上記のラジカル重合ゃァニオン重合により得られた重合体は、例えばスチー ムストリッビング法、直接脱溶媒法、 アルコール凝固法等の公知の方法で回収 できる。 また、 重合時に、 水素化反応で不活性な溶媒を用いた場合には、 重合 溶液から重合体を回収せず、 そのまま水素添加工程に使用することができる。
《不飽和結合の水素化方法》
水素化前の共重合体の芳香環ゃシク口アルケン環などの不飽和環の炭素一 炭素二重結合や主鎖の不飽和結合等の水素化反応を行う場合は、反応方法、反
-95- 応形態に特別な制限はなく、公知の方法にしたがって行えばよいが、水素化率 を高くでき、且つ水素化反応と同時に起こる重合体鎖切断反応の少ない水素化 方法が好ましく、 例えば、 有機溶媒中、 ニッケル、 コバルト、 鉄、 チタン、 口 ジゥム、 パラジウム、 白金、 ルテニウム、 及ぴレニウムから選ばれる少なくと も 1つの金属を含む触媒を用いて行う方法が挙げられる。水素化触媒は、不均 一触媒、 均一触媒のいずれも使用可能である。
不均一系触媒は、金属または金属化合物のままで、又は適当な担体に担持し て用いることができる。 担体としては、 例えば、 活性炭、 シリカ、 アルミナ、 炭化カルシウム、 チタニア、 マグネシア、 ジルコニァ、 ケィソゥ土、 炭化珪素 等が挙げられ、 触媒の担持量は、 通常 0 . 0 1〜8 0重量％、 好ましくは 0 . 0 5〜 6 0重量％の範囲である。 均一系触媒は、 ニッケル、 コバルト、 チタン または鉄化合物と有機金属化合物 （例えば、 有機アルミニウム化合物、 有機リ チウム化合物） とを組み合わせた触媒、 またはロジウム、 パラジウム、 白金、 ルテニウム、 レニウム等の有機金属錯体触媒を用いることができる。
ニッケル、 コバルト、 チタンまたは鉄化合物としては、 例えば、 各種金属の ァセチルァセ トン塩、 ナフテン塩、 シク口ペンタジェニル化合物、 シクロペン タジェ二ルジク口口化合物等が用いられる。有機アルミニウム化合物としては、 トリェチルアルミ二ゥム、 トリイソブチルアルミニゥム等のアルキルアルミ二 ゥム、 ジェチルアルミニゥムクロ リ ド、 ェチルアルミ二ゥムジクロリ ド等のハ 口ゲン化アルミニウム、ジィソプチルアルミニゥムハイ ドライ ド等の水素化ァ ルキルアルミニウム等が好適に用いられる。
有機金属錯体触媒の例としては、上記各金属の γ—ジクロロ— π—ベンゼン 錯体、 ジクロロー トリス （トリフエニルホスフィン） 錯体、 ヒ ドリ ドークロロ 一トリフエニルホスフィン）錯体等の金属錯体が使用される。 これらの水素化 触媒は、それぞれ単独で、或いは 2種類以上組み合わせて使用することができ、 その使用量は、 重合体に対して、 重量基準にて、 通常、 0 . 0 1〜1 0 0部、 好ましくは 0 . 0 5〜 5 0部、 より好ましくは 0 . 1〜3 0部である。 水素化 反応は、 通常 1 0 °C〜 2 5 0 °Cであるが、 水素化率を高くでき、 且つ、 水素化 反応と同時に起こる重合体鎖切断反応を小さくできるという理由から、好まし
■96- くは 5 0 °C〜 2 0 0 °C、 より好ましくは 8 0 X〜 1 8 0 °Cである。 また水素圧 力は、 通常 0 · l MP a〜 3 0MP aであるが、 上記理由に加え、 操作性の観 点から、好ましくは 1 M P a〜 2 0 M P a、 より好ましくは 2MP a〜 l 0 M P aである。
このようにして得られた、水素化物の水素化率は、 1 H— NMRによる測定 において、 主鎖の炭素一炭素不飽和結合、 芳香環の炭素一炭素二重結合、 不飽 和環の炭素一炭素二重結合のいずれも、通常 9 0 %以上、好ましくは 9 5 %以 上、 より好ましくは 9 7 %以上である。 水素化率が低いと、 得られる共重合体 の低複屈折性、熱安定性等が低下する。 水素化反応終了後に水素化物を回収す る方法 特に限定されていない。 通常、 濾過、遠心分離等の方法により水素化 触媒残渣を除去した後、水素化物の溶液から溶媒を直接乾燥により除去する方 法、水素化物の溶液を水素化物にとっての貧溶媒中に注ぎ、水素化物を凝固さ せる方法を用いることができる。
脂環式構造を有する重合体としては、 重合体ブロック 〔A〕 および重合体プロ ック 〔B〕 を有するブロック共重合体が更に好ましい。 重合体ブロック 〔A〕 は 、 下記式 （1 ) で表される繰り返し単位 〔1〕 を含有する。 重合体プロック 〔A 〕 中の繰り返し単位 〔1〕 の含有量は、 好ましくは 50モル％以上、 より好まし くは 70モル％以上、 特に好ましくは 90モル％以上である。
【化 3 3】
(式中、 R 1 は水素原子、 または炭素数 1〜 20のアルキル基を表し、 R 2 _
-97-
R l 2はそれぞれ独立に、 水素原子、 炭素数 1〜 2 0のアルキル基、 ヒ ドロキシ ル基、炭素数 1〜 2 0のアルコキシ基、またはハロゲン基である。尚、前記 R 2 一 R 1^±、 R 2 、 R 3 、 R 4 、 R 5 、 R 6 、 R 7 、 R 8 、 R 9 、 R 1 0、 R l lおよび R 1 2である。 以降同様。）
上記式 （1 ) で表される繰り返し単位 〔1〕 の好ましい構造は、 R 1 が水素 またはメチル基で、 R 2 - R 1 2がすべて水素のものである。 重合体ブロック [A) 中の繰り返し単位 〔 1〕 の含有量が上記範囲にあると、 透明性および機械 的強度に優れる。 重合体ブロック 〔A〕 における、 前記繰り返し単位 〔1〕 以外 の残部は、 鎖状共役ジェンや鎖状ビニル化合物由来の繰り返し単位を水素化した ものである。
重合体ブロック 〔B〕 は、 前記繰り返し単位 〔1〕 ならびに下記式 （2) で表 される繰り返し単位 〔2〕 または および下記式 （3) で表される繰り返し単位
〔3〕 を含有する。 重合体ブロック 〔B〕 中の繰り返し単位 〔1〕 の含有量は、 好ましくは 40〜 95モル0 /0、 より好ましくは 50〜 90モル0 /0である。 繰り返 し単位 〔1〕 の含有量が上記範囲にあると、 透明性および機械的強度に優れる。 ブロック [B〕 中の繰り返し単位 〔2〕 のモル分率を m 2 (モル0 /。） および、 繰 り返し単位 〔3〕 のモル分率を m 3 (モル％) としたときに、 2 Xm2 +m3;^ 、 好ましくは 2モル0 /0以上、 より好ましくは 5〜6 0モル。 /0、 最も好ましくは 1 0〜 50モル0 /0である。
【化 34】
(式中、 R 1 3は、 水素原子、 または炭素数 1〜 20のアルキル基を表す。） 上記式 （2) で表される繰り返し単位 〔2〕 の好ましい構造は、 R 1 3が水素 またはメチル基のものである。
-98-
【化 3 5】
(式中、 R 1 4および R 1 5はそれぞれ独立に、 水素原子、 または炭素数 1 ~ 2 0のアルキル基を表す。） 上記式 （3 ) で表される繰り返し単位 〔3〕 の好ましい 構造は、 R 1 4が水素で、 R 1 5がメチル基またはェチル基のものである。
重合体ブロック 〔B〕 中の、 前記繰り返し単位 〔2〕 または繰り返し単位 〔3 〕 の含有量が少なすぎると、 機械的強度が低下する。 したがって、 繰り返し単位
〔 2〕 および繰り返し単位 〔3〕 の含有量が上記範囲にあると、 透明性および機 械的強度に優れる。 重合体ブロック 〔B〕 は、 さらに、 下記式 （X ) で表される 繰り返し単位 〔X〕 を含有していてもよい。 繰り返し単位 〔X〕 の含有量は、 本 発明のブロック共重合体の特性を損なわない範囲の量であり、 好ましくはブロッ ク共重合体全体に対し、 3 0モル％以下、 より好ましくは 2 0モル％以下である
【化 3 6】
(式中、 R 2 5は水素原子、 または炭素数 1〜2 0のアルキル基を表し、 R 2 6 は二 トリル基、 アルコキシカルポニル基、 ホルミル基、 ヒ ドロキシカルボニル基 、 もしくはハロゲン基を表し、 R 2 7は水素原子を表す。 または、 1¾ 2 6と1 2 7とは相互に結合して、 酸無水物基、 もしくはイミ ド基を形成してもよい。）
-99- また、 本発明に用いるブロック共重合体は、 重合体ブロック 〔A〕 中の繰り返 し単位 〔 1〕 のモル分率を a、 重合体ブロック 〔B〕 中の繰り返し単位 〔1〕 の モル分率を bとした場合に、 a > bの関係があることが好ましい。 これにより、 透明性、 および機械的強度に優れる。 さらに、 本発明に用いるブロック共重合体 は、 ブロック 〔A〕 を構成する全繰り返し単位のモル数を m a 、 ブロック 〔B〕 を構成する全繰り返し単位のモル数を m b とした場合に、 その比 （m a ： m b ) が、 好ましくは 5 ： 9 5〜 9 5 ： 5、 より好ましくは 30 ： 7 0〜 9 5 ： 5、 特に好ましくは 4 0 ： 6 ◦〜 9 0 ： 1 0である。 （m a ： mb ) が上記範囲に ある場合に、 機械的強度および耐熱性に優れる。
本発明'に用いるブロック共重合体の分子量は、 テトラヒ ドロフラン （THF) を溶媒とするゲル .パーミエーション ' クロマトグラフィー （以下、 GP Cと記 す。） により測定されるポリスチレン （またはポリイソプレン） 換算重量平均分子 量 （以下、 Mwと記す。） で、 好ましくは 1 0, 000〜 30 0 , 0 0 0、 より好 ましくは 1 5, 00 0〜 250， 000、 特に好ましくは 20 , 00 0〜2 0 0 , 000の範囲である。 ブロック共重合体の Mwが上記範囲にあると、 機械的強 度、 耐熱性、 成形性のパランスに優れる。
ブロック共重合体の分子量分布は、 使用目的に応じて適宜選択できるが、 GP Cにより測定されるポリスチレン （またはポリイソプレン） 換算の Mwと数平均 分子量 （以下、 Mnと記す。） との比 （Mw/Mn) で、 好ましくは 5以下、 より 好ましくは 4以下、 特に好ましくは 3以下の範囲である。 Mw/Mnがこの範囲 にあると、 機械的強度や耐熱性に優れる。 ブロック共重合体のガラス転移温度 （ 以下、 T gと記す。） は、 使用目的に応じて適宜選択されればよいが、 示差走査型 熱量計 （以下、 D S Cと記す。） による、 高温側の測定値で、 好ましくは 7 0°C〜 200 °C、 ょり好ましくは8 0°。〜1 80°(：、 特に好ましくは 90 °C〜 1 60 °C である。
本発明に用いる上記ブロック共重合体は、 重合体ブロック 〔A〕 および重合体 ブロック 〔B〕 を有し、 （ 〔A〕 - 〔B〕） 型のジブロック共重合体であっても、
(〔A〕 一 〔B〕 一 [A3) 型や （〔B〕 一 〔A〕 ― 〔B〕） 型のトリブロック共重 合体であっても、 重合体ブロック 〔A〕 と重合体ブロック 〔B〕 とが、 交互に合
-100- 計 4個以上つながったブロック共重合体であってもよい。 また、 これらのブロッ クがラジアル型に結合したブロック共重合体であってもよい。
本発明に用いるブロック共重合体は、 以下の方法により得ることができる。 そ の方法としては、 芳香族ビニル化合物または Zおよび環に不飽和結合を有する脂 環族ビニル化合物を含有するモノマー混合物、 および、 ビュル系モノマ一 （芳香 族ビニル化合物および脂環族ビニル化合物を除く） を含有するモノマー混合物を 重合して、 芳香族ビニル化合物または およぴ脂環族ビニル化合物由来の繰り返 し単位を含有する重合体ブロック、 および、 ビニル系モノマー由来の繰り返し単 位を含有する重合体プロックを有するブロック共重合体を得る。
そして'該ブロック共重合体の芳香環または Zおよび脂肪族環を水素化する方法 や、 飽和脂環族ビニル化合物を含有するモノマー混合物、 および、 ビュル系モノ マー （芳香族ビニル化合物およぴ脂環族ビニル化合物を除く） を含有するモノマ —混合物を重合して、 脂環族ビニル化合物由来の繰り返し単位を含有する重合体 ブロック、 および、 ビュル系モノマー由来の繰り返し単位を含有する重合体ブロ ックを有するブロック共重合体を得る方法などが挙げられる。 中でも、 本発明に 用いるブロック共重合体としてより好ましいものは、 例えば、 以下の方法により 得ることができる。
第一の方法としては、 まず、 芳香族ビュル化合物または/および環に不飽和結 合を有する脂環族ビニル化合物を 5 0モル％以上含有するモノマー混合物 〔a ' 〕 を重合して、 芳香族ビニル化合物または Zおよび環に不飽和結合を有する脂環 族ビニル化合物由来の繰り返し単位を含有する重合体ブロック 〔A '〕 を得る。 ビ ニル系モノマー （芳香族ビニル化合物および脂環族ビニル化合物を除く） を 2モ ル％以上含有し、 且つ、 芳香族ビニル化合物または/および環に不飽和結合を有 する脂環族ビニル化合物をモノマー混合物 〔a '〕 中の割合よりも少ない割合の量 で含有するモノマー混合物 〔b '〕 を重合して、 芳香族ビニル化合物または/およ び前記脂環族ビニル化合物由来の繰り返し単位とビニル系モノマ一由来の繰り返 し単位を含有する重合体ブロック 〔B '〕 を得る。 これらの工程を少なく とも経て 、 前記重合体ブロック 〔A '〕 および重合体ブロック 〔B '〕 を有するブロック共 重合体を得た後、 該ブロック共重合体の芳香環または Zおよび脂肪族環を水素化
-101- する。
第二の方法としては、 まず、 飽和脂環族ビュル化合物を 5 0モル％以上含有す るモノマー混合物 〔a〕 を重合して、 飽和脂環族ビュル化合物由来の镍り返し単 位を含有する重合体ブロック 〔A〕 を得る。 ビニル系モノマー （芳香族ビニル化 合物およぴ脂環族ビニル化合物を除く） を 2モル％以上含有し、 且つ、 飽和脂環 族ビニル化合物をモノマー混合物'〔a〕 中の割合よりも少ない割合の量で含有す るモノマー混合物 〔b〕 を重合して、 飽和脂環族ビニル化合物由来の繰り返し単 位とビニル系モノマー由来の繰り返し単位を含有する重合体プロック 〔B〕 を得 る。 これらの工程を少なく とも経て、 前記重合体ブロック 〔A〕 および重合体ブ ロック 〔' B〕 を有するブロック共重合体を得る。
上記方法の中で、 モノマーの入手容易性、 重合収率、 重合体ブロック 〔B '〕 へ の繰り返し単位 〔 1〕 の導入のし易さ等の観点から、 上記 （1 ) の方法がより好 ましい。 上記 （ 1 ) の方法における芳香族ビニル化合物の具体例としては、 スチ レン、 α—メチノレスチレン、 ーェチノレスチレン、 a—プロピ/レスチレン、 a一 イソプロピルスチレン、 a - tーブチルスチレン、 2—メチルスチレン、 3—メ チルスチレン、 4ーメチルスチレン、 2 , 4—ジイソプロピルスチレン、 2 , 4 ージメチ /レスチレン、 4— t—ブチノレスチレン、 5— t一プチ/レー 2—メチノレス チレン、 モノクロロスチレン、 ジクロロスチレン、 モノフノレオロスチレン、 4 - フエニルスチレン等や、 これらにヒ ドロキシル基、 アルコキシ基などの置換基を 有するもの等が挙げられる。 中でもスチレン、 2—メチルスチレン、 3—メチル スチレン、 4ーメチルスチレン等が好ましい。
上記 （1 ) の方法における不飽和脂環族ビニル系化合物の具体例としては、 シ クロへキセニノレエチレン、 a—メチノレシクロへキセニノレエチレン、 およぴ a— t ーブチルシクロへキセニルエチレン等や、 これらにハロゲン基、 アルコキシ基、 またはヒ ドロキシル基等の置換基を有するもの等が挙げられる。 これらの芳香族 ビ二ル化合物およぴ脂環族ビニル系化合物は、 それぞれ単独で、 あるいは 2種以 上を組み合わせて用いることもできるが、 本発明においては、 モノマー混合物 〔 a ' ] および 〔b '〕 のいずれにも、 芳香族ビニル化合物を用いるのが好ましく、 中でも、 スチレンまたは a—メチルスチレンを用いるのがより好ましい。
-102- 上記方法で使用するビュル系モノマーには、 鎖状ビュル化合物および鎖状共役 ジェン化合物が含まれる。 鎖状ビュル化合物の具体例としては、 エチレン、 プロ ピレン、 1ーブテン、 1 _ペンテン、 4ーメチルー 1 —ペンテン等の鎖状ォレフ インモノマ一等が挙げられ、 中でも、 鎖状ォレフィンモノマーが好ましく、 ェチ レン、 プロピレン、 1ーブテンが最も好ましい。 鎖状共役ジェンは、 例えば、 1 , 3—ブタジエン、 イソプレン、 2， 3—ジメチルー 1 , 3—ブタジエン'、 1 ， 3—ペンタジェン、 および 1 ， 3 —へキサジェン等が挙げられる。 これら鎖状ビ ニル化合物および鎖状共役ジェンの中でも鎖状共役ジェンが好ましく、 ブタジェ ン、 イソプレンが特に好ましい。 これらの鎖状ビュル化合物おょぴ鎖状共役ジェ ンは、 そ: Kぞれ単独で、 あるいは 2種以上を組み合わせて用いることができる。 上記のモノマーを含有するモノマー混合物を重合する場合、 ラジカル重合、 ァ 二オン重合、 カチオン重合等のいずれの方法で重合反応を行ってもよいが、 ァニ オン重合によるのが好ましく、 不活性溶媒の存在下にリ ビングァニオン重合を行 うのが最も好ましい。 ァニオン重合は、 重合開始剤の存在下、 通常 0 °C〜 2 0 0 °C、 好ましくは 2 0 °C〜 1 0 0 °C、 特に好ましくは 2 0 °C〜 8 0 °Cの温度範囲に おいて行う。 開始剤としては、 例えば、 n—ブチルリチウム、 s e c—プチルリ チウム、 tーブチノレリチウム、 へキシルリチウム、 フエニルリチウムなどのモノ 有機リチウム、 ジリチオメタン、 1 , 4ージォブタン、 1 , 4—ジリチォー 2— ェチルシクロへキサン等の多官能性有機リチウム化合物などが使用可能である。 使用する不活性溶媒としては、 例えば、 n—ブタン、 n—ペンタン、 イソペン タン、 n—へキサン、 n—ヘプタン、 イソオクタン等の脂肪族炭化水素類 ； シク 口ペンタン、 シク口へキサン、 メチノレシク口ペンタン、 メチノレシク口へキサン、 デカリン等の脂環式炭化水素類； ベンゼン、 トルエン等の芳香族炭化水素類等が 挙げられ、 中でも脂肪族炭化水素類や脂環式炭化水素類を用いると、 水素化反応 にも不活性な溶媒としてそのまま使用することができる。 これらの溶媒は、 それ ぞれ単独で、 或いは 2種類以上を組み合わせて使用でき、 通常、 全使用モノマー 1 0 0重量部に対して 2 0 0〜 1 0 , 0 0 0重量部となるような割合で用いられ る。
それぞれの重合体ブロックを重合する際には、 各ブロック内で、 或る 1成分の
-103- 連鎖が長くなるのを防止するために、 重合促進剤ゃランダマイザ一などを使用す ることができる。 特に重合反応をァニオン重合により行う場合には、 ルイス塩基 化合物などをランダマイザ一として使用できる。 ルイス塩基化合物の具体例とし ては、 ジメチルェ一テル、 ジェチルエーテル、 ジイソプロピルエーテル、 ジブチ ルエーテル、 テ トラヒ ドロフラン、 ジフエニノレエーテノレ、 エチレングリ コ一 レジ ェチノレエーテノレ、 エチレングリコしルメチルフエニルエーテル等のエーテル化合 物 ； テ トラメチルエチレンジァミン、 トリメチルァミン、 ト リェチルァミン、 ピ リジン等の第 3級ァミン化合物 ； カリウム一 t一アミルォキシド、 力リゥム一 t 一ブチルォキシド等のアル力リ金属アルコキシド化合物； トリフエニルホスフィ ン等のホスフィン化合物が挙げられる。 これらのルイス塩基化合物は、 それぞれ 単独で、 或いは 2種類以上を組み合わせて使用することができる。
リ ビングァニオン重合によりブロック共重合体を得る方法は、 従来公知の、 逐 次付加重合反応法およびカツプリング法などが挙げられるが、 本発明においては 、 逐次付加重合反応法を用いるのが好ましい。 逐次付加重合反応法により、 重合 体プロック 〔A '〕 および重合体ブロック 〔B '〕 を有する上記ブロック共重合体 を得る場合には、 重合体ブロック 〔A '〕 を得る工程と、 重合体ブロック 〔B を得る工程は、 順次連続して行われる。 具体的には、 不活性溶媒中で、 上記リビ ングァ二オン重合触媒存在下、 モノマー混合物 〔a '〕 を重合して重合体ブロック
〔A '〕 を得、 引き続きその反応系にモノマー混合物 〔b '〕 を添加して重合を続 け、 重合体ブロック 〔A '〕 とつながった重合体ブロック 〔B '〕 を得る。
さらに所望に応じて、 再びモノマ一混合物 〔a '〕 を添加して重合し、 重合体ブ ロック 〔A '〕 をつなげて トリブロック体とし、 さらには再びモノマー混合物 〔b '〕 を添加して重合し、 重合体ブロック 〔B '〕 をつなげたテトラブロック体を得 る。 得られたブロック共重合体は、 例えばスチームス トリ ツビング法、 直接脱溶 媒法、 アルコール凝固法等の公知の方法によって回収する。 重合反応において、 水素化反応で不活性な溶媒を用いた場合には、 重合溶液そのままを水素化反応ェ 程にも使用することができるので、 重合溶液からプロック共重合体を回収しなく てもよい。
上記 （ 1 ) の方法において得られる、 重合体ブロック 〔A '〕 および重合体プロ
-104- ック 〔B'〕 を有するブロック共重合体 （以下、 水素化前ブロック共重合体という 。：） のうち下記の構造の繰り返し単位を有するものが好ましい。 好ましい水素化前 ブロック共重合体を構成する重合体ブロック 〔A'〕 は、 下記式 (4 ) で表される 繰り返し単位 〔4〕 を 5 0モル。 /0以上含有する重合体ブロックである。
【化 3 7】
(式中、 R 1 6は水素原子、 または炭素数 1〜20のアルキル基を表し、 R 1 7 — R 2 1は、 それぞれ独立に、 水素原子、 炭素数 1〜 20のアルキル基、 ヒ ドロ キシル基、 炭素数 1〜 20のアルコキシ基またはハロゲン基である。 尚、 上記 〔 R 1 7— R 2 1〕 は、 R 1 7、 R 1 8 , · ·および R 2 1を表す。）
また、 好ましい重合体ブロック 〔B '〕 は、 前記繰り返し単位 〔4〕 を必ず含み 、 下記式 （5) で表される繰り返し単位 〔5〕 および下記式 （6) で表される繰 り返し単位 〔6〕 のいずれかを少なく とも 1つ含む重合体ブロックである。 また 、 重合体ブロック 〔A'〕 中の繰り返し単位 〔4〕 のモル分率を a '、 ブロック 〔 B'〕 中の繰り返し 位 〔4〕 のモル分率を b ' とした場合、 a ' > b ' である。
【化 38】
(式中、 R 22は水素原子、 または炭素数 1〜 20のアルキル基を表す。）
-105-
【化 3 9】
(式中、 R 2 3は水素原子、 または炭素数 1〜 20のアルキル基を表し、 R 24 は水素原子、 炭素数 1〜20のアルキル基またはアルケニル基を表す。）
さらに'、 ブロック 〔B'〕 中には、 下記式 （Y) で示される繰り返し単位 〔Y〕 を含有していてもよい。
【化 40】
(式中、 R 28は水素原子、 または炭素数 1〜20のアルキル基を表し、 R 29 は二 卜リル基、 アルコキシカルボ二ノレ基、 ホルミル基、 ヒ ドロキシカルポニル基 、 またはハロゲン基を表し、 R 30は水素原子を表す。 または、 R 2 9と R 30 とは相互に結合して、 酸無水物基、 またはイミ ド基を形成してもよい。）
さらに、 好ましい水素化前ブロック共重合体は、 ブロック 〔Α'〕 を構成する全 繰り返し単位のモル数を m a '、 ブロック 〔B '〕 を構成する全繰り返し単位のモ ル数を m b ' とした場合に、 その比 （m a ' ： m b が、 5 ： 9 5〜 9 5 ： 5、 より好ましくは 30 ： 70〜9 5 ： 5、 特に好ましくは 40 ： 6 0〜90 ： 1 0
-106- である。 （m a ' : m b ') が上記範囲にある場合に、 機械的強度や耐熱性に優れる 。 好ましい水素化前ブロック共重合体の分子量は、 TH Fを溶媒として G P Cに より測定されるポリスチレン （またはポリイソプレン） 換算 Mwで、 1 2， 0 0 0〜4 0 0, 0 0 0、 より好ましくは 1 9， 0 0 0〜 3 5 0， 0 0 0、 特に好ま しくは 2 5 , 0 0 0〜 3 0 0 , 0 0 0の範囲である。 ブロック共重合体の Mwが 過度に小さいと、 機械的強度が低下し、 過度に大きいと、 水素添加率が低下する 好ましい水素化前のプロック共重合体の分子量分布は、 使用目的に応じて適宜 選択できるが、 G P Cにより測定されるポリスチレン （またはポリイソプレン） 換算の Mwと Mnとの比 （Mw/Mn) で、 5以下、 より好ましくは 4以下、 特 に好ましくは 3以下の範囲である。 MwZMnがこの範囲にあると、 水素添加率 が向上する。 好ましい水素化前のブロック共重合体の T gは、 使用目的に応じて 適宜選択されればよいが、 D S Cによる高温側の測定値で、 7 0°C〜1 5 0°C、 より好ましくは 8 0°C〜 1 4 0°C、 特に好ましくは 9 0°C〜 1 3 0°Cである。 上記の、 水素化前のプロック共重合体の、 芳香環ゃシクロアルケン環などの不 飽和環の炭素一炭素不飽和結合、 および主鎖や側鎖の不飽和結合等を水素化する 方法および反応形態に特別な制限はなく、 公知の方法にしたがって行えばよいが 、 水素化率を高くでき、 重令体鎖切断反応の少ない水素化方法が好ましく、 例え ば、 有機溶媒中、 ニッケル、 コバルト、 鉄、 チタン、 ロジウム、 パラジウム、 白 金、 ルテニウム、 およびレニウムから選ばれる少なく とも 1つの金属を含む触媒 を用いて行う方法が挙げられる。 水素化触媒は、 不均一系触媒、 均一系触媒のい ずれも使用可能である。
不均一系触媒は、 金属または金属化合物のままで、 または適当な担体に担持し て用いることができる。 担体としては、 例えば、 活性炭、 シリカ、 アルミナ、 炭 化カルシウム、 チタニア、 マグネシア、 ジルコユア、 ケイソゥ土、 炭化珪素等が 挙げられ、 触媒の担持量は、 好ましくは 0. 0 1〜8 0重量％、 より好ましくは 0. 0 5〜 6 0重量％の範囲である。 均一系触媒は、 ニッケル、 コバルト、 チタ ンまたは鉄化合物と有機金属化合物 （例えば、 有機アルミニウム化合物、 有機リ チウム化合物） とを組み合わせた触媒、 またはロジウム、 パラジウム、 白金、 ル
-107· テニゥム、 レニウム等の有機金属鍺体触媒を用いることができる。 ニッケル、 コ バルト、 チタンまたは鉄化合物としては、 例えば、 各種金属のァセチルアセトン 塩、 ナフテン酸塩、 シクロペンタジェニル化合物、 シクロペンタジェニルジクロ 口化合物等が用いられる。 有機アルミニウム化合物としては、 トリェチルアルミ 二ゥム、 トリイソブチルアルミニゥム等のアルキルアルミ二ゥム、 ジェチルアル ミニゥムクロリ ド、 ェチルアルミ ゥムジクロリ ド等のハロゲン化アルミニウム 、 ジィソブチルアルミニゥムハイ ドライ ド等の水素化アルキルアルミニウム等が 好適に用いられる。
有機金属錯体触媒の例としては、 上記各金属の τ /—ジクロロー π—ベンゼン錯 体、 ジクロロー トリス （トリフエニルホスフィン） 錯体、 ヒ ドリ ドーク口ロー ト リフエニルホスフィン錯体等の金属錯体が使用される。 これらの水素化触媒は、 それぞれ単独で、 或いは 2種類以上組み合わせて使用することができ、 その使用 量は、 重合体 1 00重量部に対して、 好ましくは 0. 0 1〜 1 00重量部、 より 好ましくは 0. 0 5〜50重量部、 特に好ましくは 0. 1.〜30重量部である。 水素化反応は、 通常 1 0°C〜 250°Cであるが、 水素化率を高くでき、 且つ、 重 合体鎖切断反応を小さくできるという理由から、 好ましくは 50°C〜200°C、 より好ましくは 8 0°C〜 1 80°Cである。 また水素圧力は、 好ましくは 0. 1M P a〜3 OMP aであるが、 上記理由に加え、 操作性の観点から、 より好ましく は lMP a〜2 0MP a、 特に好ましくは 2MP a〜l OMP aである。
このようにして得られた、プロック共重合体の水素化率は、 1 H— NMRによ る測定において、 主鎖および側鎖の炭素一炭素不飽和結合、 芳香環ゃシクロアル ケン環の炭素一炭素不飽和結合のいずれも、 好ましくは 90%以上、 より好まし くは 95%以上、 特に好ましくは 97 %以上である。 水素化率が低いと、 得られ る共重合体の低複屈折性、 熱安定性等が低下する。 水素化反応終了後、 ブロック 共重合体は、 例えば濾過、 遠心分離等の方法により反応溶液から水素化触媒を除 去した後、 溶媒を直接乾燥により除去する方法、 反応溶液を、 プロック共重合体 にとつての貧溶媒中に注ぎ、 凝固させる方法等によって回収できる。
上記の本発明に係る重合体には、 必要に応じて各種配合剤を配合することがで きる。 ブロック共重合体に配合することができる配合剤は格別限定はないが、 酸
-108- 化防止剤、 熱安定剤、 耐光安定剤、 耐候安定剤、 紫外線吸収剤、 近赤外線吸収剤 などの安定剤；滑剤、 可塑剤などの樹脂改質剤；染料や顔料などの着色剤 ；帯電 防止剤、 難燃剤、 ブイラ一などが挙げられる。 これらの配合剤は、 単独で、 ある いは 2種以上を組み合せて用いることができ、 その配合量は本発明の効果を損な わない範囲で適宜選択される。
本発明においては、 重合体に、 '上記配合剤の中でも、 酸化防止剤、 紫外線吸収 剤、 およぴ耐光安定剤を配合するのが好ましい。 酸化防止剤としては、 フエノー ル系酸化防止剤、 リン系酸化防止剤、 ィォゥ系酸化防止剤などが挙げられ、 これ らの中でもフエノール系酸化防止剤、 特にアルキル置換フエノール系酸化防止剤 が好ま い。 これらの酸化防止剤を配合することにより、 透明性、 耐熱性等を低 下させることなく、 成形時の酸化劣化等によるレンズの着色や強度低下を防止で きる。 これらの酸化防止剤は、 それぞれ単独で、 あるいは 2種以上を組み合わせ て用いることができ、 その配合量は、 本発明の目的を損なわない範囲で適宜選択 されるが、 本発明に係る重合体 1 0 0重量部に対して好ましくは 0. 00 1〜5 重量部、 より好ましくは 0. 0 1〜1重量部である。
紫外線吸収剤としては、 2, 4—ジヒ ドロキシベンゾフエノン、 2—ヒ ドロキ シー 4ーメ トキシベンゾフエノン、 2, 2 ' ―ジヒ ドロキシ一 4ーメ トキシベン ゾフエノン、 2, 2 ' —ジヒ ドロキシ一 4, 4 ' ージメ トキシベンゾフエノン、 2—ヒ ドロキシ一 4—メ トキシー 2 ' —べンゾフエノン、 2—ヒ ドロキシー 4一 メ トキシ一 5—スノレホベンゾフエノントリ ヒ ドレート、 2—ヒ ドロキシー 4一 n —ォク トキシべンゾフエノン、 2， 2 ', 4, 4 ' —テ 卜ラヒ ドロキシベンゾフエ ノン、 4ー ドデシロキシ一 2—ヒ ドロキシベンゾフエノン、 ビス ( 5—ベンゾィ ル一 4—ヒ ドロキシ一 2—メ トキシフエ二ル） メタンなどのべンゾフエノン系紫 外線吸収剤 ； 2— (2 ' ーヒ ドロキシ一 5 ' —メチル一フエニル） ベンゾ トリア ゾール、 2— （ 2 H—べ.ンゾトリァゾールー 2—ィル） 一4—メチルー 6— （3 , 4, 5, 6—テ トラヒ ドロフタルイミディルメチル） フエノール、 2 - ( 2 H —ベンゾ トリァゾールー 2—ィル） 一4— 6—ビス （ 1ーメチルー 1—フエニル ェチル） フエノール、 2— ( 2， 一ヒ ドロキシー 3 ', 5， ージ—第三ーブチルー フエニル） ベンゾトリァゾール、 2— （2 ' —ヒ ドロキシ一 3 ' —第三一ブチル
-109- 一 5 ' —メチル一フエ二ノレ） 一 5—クロ口べンゾトリァゾーノレ、 2— (2， 一ヒ ドロキシ一 5 ' —第三ォクチルフエニル） ベンゾトリアゾール、 2— ( 2 ' ーヒ ドロキシー 3 ', 5 ' —ジー第三ーァミルフエニル） ベンゾ ト リァゾール、 2— 〔 2 ' —ヒ ドロキシ一 3 ' ― ( 3 " , 4 ", 5 '', 6 '， ーテ トラヒ ドロフタルイミ ドメチル） - 5 ' ーメチルフエ二ノレ〕 ベンゾトリァゾール、 2， 2 ' —メチレン ビス 〔4— (1 , 1 , 3, 3—テ 'トラメチルブチル） 一 6— ( 2 H—ベンゾ 卜リ ァゾール— 2—ィル) フヱノール〕 などのベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤な どが挙げられる。 これらの中でも、 2 - ( 2 ' -ヒ ドロキシー 5 ' ーメチルーフ ェニル） ベンゾトリァゾ一ル、 2 - ( 2 H—ベンゾトリアゾール _ 2—ィル） 一 4—メチルー 6— （3, 4， 5， 6—テ トラヒ ドロフタルイミディルメチル) フ ェノール、 2 - ( 2 H—ベンゾト リァゾールー 2—ィル） ー4一 6—ビス （ 1— メチルー 1一フエニルェチル） フエノールなどが耐熱性、 低揮発性などの観点か ら好ましい。
耐光安定剤としては、 ベンゾフエノン系耐光安定剤、 ベンゾトリァゾール系耐 光安定剤、 ヒンダ一ドアミン系耐光安定剤などが挙げられるが、 本発明において は、 レンズの透明性、 耐着色性等の観点から、 ヒンダードアミン系耐光安定剤を 用いるのが好ましい。 ヒンダ一ドアミ ン系耐光安定剤 （以下、 HAL Sと記す。 ) の中でも、 THFを溶媒として用いた GPCにより測定したポリスチレン換算 の Mnが 1 000〜： 1 000 0であるものが好ましく、 2000〜 500 0であ るものがより好ましく、 28 0 0〜 3800であるものが特に好ましい。 1\[11カ 小さすぎると、 該 HAL Sを重合体に加熱溶融混練して配合する際に、 揮発のた め所定量を配合できなかったり、 射出成形等の加熱溶融成形時に発泡やシルバー ス トリークが生じるなど加工安定性が低下する。 また、 ランプを点灯させた状態 でレンズを長時間使用する場合に、 レンズから揮発性成分がガスとなつて発生す る。 逆に Mnが大き過ぎると、 ブロック共重合体への分散性が低下して、 レンズ の透明性が低下し、 耐光性改良の効果が低減する。 したがって、 本発明において は、 HALSの Mnを上記範囲とすることにより加工安定性、 低ガス発生性、 透 明性に優れたレンズが得られる。
このような H A L Sの具体例としては、 N, Ν', Ν", Ν ' " ーテ トラキス一
■110-
〔4, 6一ビス一 {ブチルー (N—メチル一 2， 2 , 6， 6—テ トラメチルピぺ リジン一 4一ィル） ァミ ノ） 一 トリアジンー 2—ィル〕 一4, 7—ジァザデカン 一 1 , 1 0—ジァミン、 ジブチルァミンと 1 , 3， 5— ト リアジンと N, N' 一 ビス （2, 2， 6 , 6—テ トラメチル一 4ーピペリジル） ブチルァミンとの重縮 合物、 ポリ 〔{( 1 , 1 , 3 , 3—テ トラメチルブチル） アミノー 1 , 3， 5— ト リアジン一 2 , 4—ジィル } { (2, 2 , 6， 6—テ トラメチルー 4—ピ'ペリ ジル ) ィミノ }へキサメチレン { ( 2 , 2, 6, 6—テ トラメチル一 4ーピペリジル） ィミノ》〕、 1 , 6—へキサンジァミン一 N, N' —ビス （2, 2， 6, 6—テ 卜 ラメチノレ一 4一ピぺリジル） とモルフオリンー 2, 4, 6— トリクロロー 1， 3 ， 5— ト'リアジンとの重縮合物、 ポリ 〔（ 6—モルフオリ ノー s— ト リアジン一 2 , 4ージィル） （ 2 , 2， 6 , 6 , —テ トラメチル一 4一ピぺリジル） ィ ミ ノ〕 一 へキサメチレン 〔（2, 2, 6， 6—テ トラメチルー 4—ピペリジル） ィミノ〕〕 などの、 ピぺリジン環が トリァジン骨格を介して複数結合した高分子量 HAL S ； コハク酸ジメチルと 4—ヒ ドロキシ一 2， 2, 6 , 6—テ 卜ラメチルー 1—ピ ペリジンエタノールとの重合物、 1 , 2, 3, 4—ブタンテ トラカルボン酸と 1 , 2, 2, 6, 6—ペンタメチルー 4—ピペリジノールと 3 , 9—ビス （2—ヒ ドロキシ一 1 , 1—ジメチルェチル） 一 2, 4, 8 , 1 0—テ トラオキサスピロ
[5, 5] ゥンデカンとの混合エステル化物などの、 ピぺリジン環がエステル結 合を介して結合した高分子量 HAL Sなどが挙げられる。
これらの中でも、 ジブチノレアミンと 1 , 3, 5— トリアジンと N, N ' 一ビス
(2, 2, 6 , 6—テ トラメチル _ 4—ピペリジル） プチルァミンとの重縮合物 、 ポリ 〔{( 1 , 1 , 3, 3—テ トラメチルブチル） ァミノ一 1 , 3, 5— トリア ジン一 2, 4—ジィル } { (2, 2, 6 , 6—テ トラメチル一 4ーピペリジル） ィ ミノ）へキサメチレン { ( 2， 2, 6, 6—テ トラメチル一 4—ピペリジル） イミ ノ }〕、 コハク酸ジメチルと 4—ヒ ドロキシ一 2 , 2 , 6, 6—テ トラメチルー 1 ーピペリジンエタノールとの重合物などの Mnが 2 , 000〜5, 0 00のもの が好ましい。
本発明に係るブロック共重合体に対する上記紫外線吸収剤おょぴ H A L Sの配 合量は、 重合体 1 00重量部に対して、 好ましくは 0. 0 1〜20重量部、 より
-m- 好ましくは 0 . 0 2〜1 5重量部、 特に好ましくは 0 . 0 5〜1 0重量部である 。 添加量が少なすぎると耐光性の改良効果が十分に得られず、 屋外で長時間使用 する場合等に着色が生じる。 一方、 H A L Sの配合 flが多すぎると、 その一部が ガスとなって発生したり、 重合体への分散性が低下して、 レンズの透明性が低下 する。 また、 本発明に係る重合体に、 最も低いガラス転移温度が 3 0 °C以下であ る軟質重合体を配合することによ'り、 透明性、 耐熱性、 機械的強度などの諸特性 を低下させることなく、 長時間の高温高湿度環境下での白濁を防止できる。 上記軟質重合体の具体例としては、 ポリエチレン、 ポリプロピレン、 エチレン 一 ο;—ォレフイン共重合体、 エチレン一プロピレン一ジェン共重合体 （E P D M ) などのォレフィン系軟質重合体；ポリイソブチレン、 イソブチレン一イソプレ ンゴム、 ィソブチレン一スチレン共重合体などのィソブチレン系軟質重合体； ポ リブタジエン、 ポリイソプレン、 ブタジエン一スチレンランダム共重合体、 イソ プレン一スチレンランダム共重合体、 アタ リ ロニ ト リル一ブタジエン共重合体、 アタ リ ロニ トリル一ブタジエン一スチレン共重合体、 ブタジエン一スチレン ' ブ ロック共重合体、 スチレン一ブタジエン一スチレン 'ブロック共重合体、 イソプ レン一スチレン · ブロック共重合体、 スチレン一イソプレン一スチレン ·ブロッ ク共重合体などのジェン系軟質重合体； ジメチルポリシロキサン、 ジフヱ二ルポ リシロキサンなどのケィ素含有軟質重合体； ポリブチルァクリレート、 ポリブチ ルメタク リ レート、 ポリ ヒ ドロキシェチルメタク リ レー卜などのァク リル系軟質 重合体； ポリエチレンォキシド、 ポリプロピレンォキシド、 ェピクロルヒ ドリン ゴムなどのエポキシ系軟質重合体； フッ化ビニリデン系ゴム、 四フッ化工チレン 一プロピレンゴムなどのフッ素系軟質重合体；天然ゴム、 ポリペプチド、 蛋白質 、 ポリエステル系熱可塑性エラス トマ一、塩化ビュル系熱可塑性エラス トマ一、 ポリアミ ド系熱可塑性エラス トマ一などのその他の軟質重合体などが挙げられる 。 これらの軟質重合体は、 架橋構造を有したものであってもよく、 また、 変性反 応により官能基を導入したものでもよい。
上記軟質重合体の中でもジェン系軟質重合体が好ましく、 特に該軟質重合体の 炭素一炭素不飽和結合を水素化した水素化物が、 ゴム弾性、 機械的強度、 柔軟性
、 および分散性の点で優れる。 軟質重合体の配合量は、 化合物の種類に応じて異
•112- なるが、 一般に、 配合量が多すぎれば、 重合体のガラス転移温度や透明性が大き く低下し、 レンズとして使用することができない。 また配合量が少なすぎれば、 高温高湿下において成形物の白濁を生じる場合がある。 配合量は、 ブロック共重 合体 1 00重量部に対して、 好ましくは 0. 0 1〜 1 0重量部、 より好ましくは 0. 0 2〜 5重量部、 特に好ましくは 0. 0 5〜2重量部である。
本発明で用いる重合体に上記配合剤を配合して重合体組成物を形成す る方法は、 例えば、 ミキサー、 二軸混鍊機、 ロール、 ブラベンダ一、 押出 機などでブロ ック共重合体を溶融状態にして配合剤と混練する方法、 適当 な溶剤に溶解して分散させ凝固する方法などが挙げられる。 二軸混練機を 用いる壤合、 混鍊後に通常は溶融状態でス トラン ド状に押し出し、 ペレタ ィザ一にてペレッ ト状にカ ッ ト して用いられるこ とが多い。 また、 本発明 で用いられる脂環式構造を有する重合体と しては、 上記以外にもノルボル ネン系開環重合体及ぴノルボルネン系開環重合体の水素化物を用いる こ と もできる。 このよ うな重合体と しては、 例えば、 特開 2 0 0 4— 2 7 9 5公報、 特開 2 0 0 3— 3 0 1 0 3 2ゃ特開 2 0 0 3— 2 9 2 5 8 6 に記 載の重合体が好ましく用いられる。
上記の説明によ り、 本発明については様々な修飾や変形をすることが可 能であるこ とは明らかである。 よって、 本発明は、 具体的な記述にと らわ れることなく 、 付記した請求の範囲内で実施されるものと解されたい。 産業上の利用可能性
以上説明 したよ うに、 本発明によれば、 簡単な構成で、 次世代をも含ん だ 3つの異なる記録媒体を共用可能なら しめ、 しかも回折効率が高く て製 造も容易な回折光学素子を用いた、 光ピックアップ装置を提供することが できる。
Claims
1 . それぞれ異なる第 1 の波長 λ 1 、 第 2 の波長 λ 2、 及び第 3 の波長 λ 3、 の光ビームに対して、
前記第 1の波長 λ 1の光ビームと前記第 3の波長； I 3の光ビームを回折せず、 前記第 2の波長 λ 2の光ビームを回折する第 1の回折面と、
前記第 1の波長； L 1の光ビームと前記第 2の波長え 2の光ビームを回折せず、 前記第 3の波長; L 3の光ビームを回折する第 2の回折面と、
を有し、
前記第' 1及び第 2の回折面それぞれにおいて、 以下の条件式を満足する回折光 学素子；
Λ / 1≥ 8
伹し、
Λ ： 回折面の隣り合う段で最も近接する波面をつないだときに、 1波長の位 相差を生じる幅を 1 ピッチとしたときの最小ピッチ
λ ： 回折される光の波長
である。
2 . それぞれ異なる第 1の波長； 1、 第 2の波長; L 2、 及ぴ第 3の波長え 3、 の 光ビームに対して、
前記第 1の波長 λ 1の光ビームと前記第 3の波長; L 3の光ビームを回折せず、 前記第 2の波長 λ 2の光ビームを回折する第 1の回折面と、
前記第 1の波長； L 1の光ビームと前記第 2の波長え 2の光ビームを回折せず、 前記第 3の波長 λ 3の光ビ一ムを回折する第 2の回折面と、
を有し、
単一の素子であり、 光ビームの入射側及び射出側の一方に前記第 1の回折面が 形成され、 他方に前記第 2の回折面が形成されている回折光学素子。
3 . それぞれ異なる第 1の波長え 1、 第 2の波長 λ 2、 及ぴ第 3の波長え 3、 の
-114- 光ビームに対して、
前記第 1の波長 λ 1の光ビームと前記第 3の波長 λ 3の光ビームを回折せず、 前記第 2の波長 λ 2の光ビームを回折する第 1の回折面と、
前記第 1の波長; L 1の光ビームと前記第 2の波長え 2の光ビームを回折せず、 前記第 3の波長； L 3の光ビームを回折する第 2の回折面と、
を有し、 '
以下の条件式を満足する回折光学素子；
2 0 ≤ d≤ .2 8
但し、
V d：'回折光学素子のアッベ数
である。
4 . 請求項 1〜請求項 3のいずれかに記載の回折光学素子であって、
前記波長は短い順に; L 1 , λ 2 , λ 3であり、 前記第 1の回折面及ぴ前記第 2 の回折面にそれぞれ配設された、 断面が階段形状の格子部の、 1段の高さにより 生じる光路差は、 いずれも； L 1の整数倍である。
5 . 請求項 1〜請求項 3のいずれかに記載の回折光学素子であって、
前記第 1の波長 λ 1の光ビームと、 前記第 2の波長 λ 2の光ビームと、 前記第 3の波長 λ 3の光ビームは、 いずれも前記回折光学素子に平行光で入射する。
6 . 請求項 1〜請求項 3のいずれかに記載の回折光学素子であって、
前記第 1の回折面で前記第 2の波長; L 2の光ビームを回折して平行光から発散 光に変換し、 前記第 2の回折面で前記第 3の波長； I 3の光ビームを回折して平行 光から発散光に変換する。
7 . 請求項 1〜請求項 3のいずれかに記載の回折光学素子であって、
前記回折光学素子の材料は光学樹脂である。
-115-
8 . 請求項 7に記載の回折光学素子であって、
前記光学樹脂は紫外線硬化樹脂である。
9 - 回折光学素子と、
それぞれ異なる第 1の波長え 1、 第 2の波長 λ 2、 及び第 3の波長 λ 3、 の光 ビームを、 それぞれ第 1の記録媒体、 第 2の記録媒体、 及ぴ第 3の記録媒体、 に 結像させる対物レンズと、
を備えた光ピックアップ装置であって、
前記回折光学素子は、
前記第 1の波長 λ 1の光ビームと前記第 3の波長 λ 3の光ビームを回折せず、 前記第 2の波長え 2の光ビ一ムを回折する第 1の回折面と、
前記第 1の波長 λ 1の光ビームと前記第 2の波長； L 2の光ビームを回折せず、 前記第 3の波長 λ 3の光ビ一ムを回折する第 2の回折面と、
を有し、
前記第 1及び第 2の回折面それぞれにおいて、 以下の条件式を満足する光ピッ クアツプ装置；
Λ / Χ≥ 8
但し、
Λ ： 回折面の隣り合う段で最も近接する波面をつないだときに、 1波長の位 相差を生じる幅を 1 ピッチとしたときの最小ピッチ
λ ： 回折される光の波長
である。
1 0 . 回折光学素子と、
それぞれ異なる第 1の波長え 1、 第 2の波長; L 2、 及び第 3の波長え 3、 の光 ビームを、 それぞれ第 1の記録媒体、 第 2の記録媒体、 及び第 3の記録媒体、 に 結像させる対物レンズと、
を備えた光ピックアップ装置であって、 .
前記回折光学素子は、
-116- 前記第 1の波長； L 1の光ビームと前記第 3の波長え 3の光ビームを回折せず、 前記第 2の波長 λ 2の光ビームを回折する第 1の回折面と、
前記第 1の波長； L 1 の光ビームと前記第 2の波長 λ 2の光ビームを回折せず、 前記第 3の波長； L 3の光ビームを回折する第 2の回折面と、
を有し、
前記回折光学素子は単一の紫子であり、 光ビームの入射側及び射出側の一方に 前記第 1の回折面が形成され、 他方に前記第 2の回折面が形成されている光ピッ クアツプ装置。
1 1 . 回^光学素子と、
それぞれ異なる第 1の波長; L 1、 第 2の波長 λ 2、 及ぴ第 3の波長え 3、 の光 ビームを、 それぞれ第 1の記録媒体、 第 2の記録媒体、 及び第 3の記録媒体、 に 結像させる対物レンズと、
を備えた光ピックアップ装置であって、
前記回折光学素子は、
前記第 1の波長 λ 1の光ビームと前記第 3の波長 1 3の光ビームを回折せず、 前記第 2の波長 λ 2の光ビームを回折する第 1の回折面と、
前記第 1の波長え 1の光ビームと前記第 2の波長; L 2の光ビームを回折せず、 前記第 3の波長; L 3の光ビームを回折する第 2 ©回折面と、
を有し、
前記回折光学素子は、 以下の条件式を満足する光ピックアップ装置；
2 0 ≤ V d≤ 2 8
但し、
V d： 回折光学素子のアッベ数
である。
1 2 . 請求項 9〜請求項 1 1のいずれかに記載の光ピックアップ装置であって、 前記波長は短い順に λ ΐ , λ 2 , え 3であり、 前記第 1の回折面及び前記第 2 の回折面にそれぞれ配設された、 断面が階段形状の格子部の、 1段の高さにより
-117· 生じる光路差は、 いずれも λ 1の整数倍である。
1 3 . 請求項 9〜請求項 1 1のいずれかに記載の光ピックアップ装置であって、 前記第 1の波長 λ 1の光ビームと、 前記第 2の波長 2の光ビームと、 前記第
3の波長え 3の光ビームは、 いずれも前記回折光学素子に平行光で入射する。
1 4 . 請求項 9〜請求項 1 1のいずれかに記載の光ピックアップ装置であって、 前記第 1の回折面で前記第 2の波長; L 2の光ビームを回折して平行光から発散 光に変換し、 前記第 2の回折面で前記第 3の波長 λ 3の光ビームを回折して平行 光から発'散光に変換する。
1 5 . 請求項 9〜請求項 1 1のいずれかに記載の光ピックアップ装置であって、 前記回折光学素子と前記対物レンズとの相対的な位置関係が変化しないよう保 持される。
1 6 . 請求項 9〜請求項 1 1のいずれかに記載の光ピックアップ装置であって、 前記回折光学素子の材料は光学樹脂である。
1 7 . 請求項 1 6に記載の光ピックアップ装置であって、
前記光学樹脂は紫外線硬化樹脂である。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP04729236A EP1617424B1 (en) | 2003-04-24 | 2004-04-23 | Diffraction optical device and optical pickup device using the same |
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003120286 | 2003-04-24 | ||
| JP2003-120286 | 2003-04-24 | ||
| JP2003-368457 | 2003-10-29 | ||
| JP2003368457 | 2003-10-29 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2004095444A1 true WO2004095444A1 (ja) | 2004-11-04 |
Family
ID=33312645
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/JP2004/005866 WO2004095444A1 (ja) | 2003-04-24 | 2004-04-23 | 回折光学素子及びそれを用いた光ピックアップ装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (2) | EP2202739A1 (ja) |
| KR (2) | KR100801798B1 (ja) |
| WO (1) | WO2004095444A1 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006115081A1 (ja) * | 2005-04-22 | 2006-11-02 | Konica Minolta Opto, Inc. | 光ピックアップ装置用対物光学素子、光ピックアップ装置用光学素子、光ピックアップ装置用対物光学素子ユニット及び光ピックアップ装置 |
| WO2008069031A1 (ja) * | 2006-12-07 | 2008-06-12 | Konica Minolta Opto, Inc. | 光学素子および光ピックアップ装置 |
| CN100407305C (zh) * | 2005-01-20 | 2008-07-30 | 三星电子株式会社 | 光学拾取设备 |
| CN100424767C (zh) * | 2005-01-24 | 2008-10-08 | 三星电子株式会社 | 光学拾取装置 |
| CN112033647A (zh) * | 2020-08-27 | 2020-12-04 | 中国科学院光电技术研究所 | 一种多孔径系统光瞳检测与校正方法 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101041075B1 (ko) | 2004-11-11 | 2011-06-13 | 삼성전자주식회사 | 광픽업 장치 |
| JP2007200476A (ja) | 2006-01-27 | 2007-08-09 | Funai Electric Co Ltd | 光ヘッド |
| RU2732467C1 (ru) * | 2019-12-27 | 2020-09-17 | Общество с ограниченной ответственностью "ТермоЛазер" | Устройство для лазерной наплавки и оптическая головка |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001209966A (ja) | 2000-01-26 | 2001-08-03 | Pioneer Electronic Corp | 光ピックアップ |
| JP2003207714A (ja) * | 2001-10-31 | 2003-07-25 | Samsung Electronics Co Ltd | 位相補正器及びこれを採用した互換型光ピックアップ |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63179953A (ja) | 1987-01-21 | 1988-07-23 | Asahi Chem Ind Co Ltd | 重合体組成物の製造方法 |
| JPH0764786B2 (ja) | 1987-12-23 | 1995-07-12 | 住友化学工業株式会社 | フェノール系化合物およびこれを有効成分とするブタジエン系ポリマー用安定剤 |
| JPH09311271A (ja) * | 1996-05-20 | 1997-12-02 | ソニー株式会社 | 対物レンズ及び光学ピックアップ装置 |
| US6765857B2 (en) * | 1996-09-03 | 2004-07-20 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Optical recording and pickup head for digital versatile disc compatible with read-writable compact disc by adopting flat plate lens having staircase type diffraction grating structure |
| KR100386518B1 (ko) * | 1996-09-27 | 2003-09-26 | 산요 덴키 가부시키가이샤 | 광픽업장치및파장선택성회절격자 |
| JP2001093179A (ja) * | 1999-09-21 | 2001-04-06 | Pioneer Electronic Corp | 光ピックアップ |
| JP2003067972A (ja) | 2001-05-29 | 2003-03-07 | Nec Corp | 光ヘッド装置および光学式情報記録再生装置 |
| CN1313846C (zh) * | 2001-10-05 | 2007-05-02 | 松下电器产业株式会社 | 衍射光学元件及使用了该衍射光学元件的光学头 |
| TWI239520B (en) * | 2001-10-12 | 2005-09-11 | Konica Corp | Objective lens, optical element, optical pick-up apparatus and optical information recording and/or reproducing apparatus equipped therewith |
| JP2003301032A (ja) | 2002-04-11 | 2003-10-21 | Nippon Zeon Co Ltd | ノルボルネン系開環重合体、ノルボルネン系開環重合体水素化物およびそれらの製造方法 |
| JP2003292586A (ja) | 2002-04-08 | 2003-10-15 | Nippon Zeon Co Ltd | ノルボルネン系開環重合体、ノルボルネン系開環重合体水素化物及びそれらの製造方法 |
| JP2004002795A (ja) | 2002-04-11 | 2004-01-08 | Nippon Zeon Co Ltd | ノルボルネン系開環重合体、ノルボルネン系開環重合体水素化物及びそれらの製造方法 |
| JP4341332B2 (ja) * | 2002-07-31 | 2009-10-07 | 旭硝子株式会社 | 光ヘッド装置 |
-
2004
- 2004-04-23 KR KR1020057020079A patent/KR100801798B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2004-04-23 EP EP10157733A patent/EP2202739A1/en not_active Withdrawn
- 2004-04-23 WO PCT/JP2004/005866 patent/WO2004095444A1/ja active Application Filing
- 2004-04-23 KR KR1020077019431A patent/KR100805960B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2004-04-23 EP EP04729236A patent/EP1617424B1/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001209966A (ja) | 2000-01-26 | 2001-08-03 | Pioneer Electronic Corp | 光ピックアップ |
| JP2003207714A (ja) * | 2001-10-31 | 2003-07-25 | Samsung Electronics Co Ltd | 位相補正器及びこれを採用した互換型光ピックアップ |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| See also references of EP1617424A4 * |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100407305C (zh) * | 2005-01-20 | 2008-07-30 | 三星电子株式会社 | 光学拾取设备 |
| US7613095B2 (en) | 2005-01-20 | 2009-11-03 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Optical pickup apparatus |
| CN100424767C (zh) * | 2005-01-24 | 2008-10-08 | 三星电子株式会社 | 光学拾取装置 |
| WO2006115081A1 (ja) * | 2005-04-22 | 2006-11-02 | Konica Minolta Opto, Inc. | 光ピックアップ装置用対物光学素子、光ピックアップ装置用光学素子、光ピックアップ装置用対物光学素子ユニット及び光ピックアップ装置 |
| JP5024041B2 (ja) * | 2005-04-22 | 2012-09-12 | コニカミノルタアドバンストレイヤー株式会社 | 光ピックアップ装置用対物光学素子、光ピックアップ装置用光学素子、光ピックアップ装置用対物光学素子ユニット及び光ピックアップ装置 |
| WO2008069031A1 (ja) * | 2006-12-07 | 2008-06-12 | Konica Minolta Opto, Inc. | 光学素子および光ピックアップ装置 |
| US7986604B2 (en) | 2006-12-07 | 2011-07-26 | Konica Minolta Opto, Inc. | Optical element and optical pickup device |
| CN112033647A (zh) * | 2020-08-27 | 2020-12-04 | 中国科学院光电技术研究所 | 一种多孔径系统光瞳检测与校正方法 |
| CN112033647B (zh) * | 2020-08-27 | 2022-08-02 | 中国科学院光电技术研究所 | 一种多孔径系统光瞳检测与校正方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR100805960B1 (ko) | 2008-02-25 |
| KR100801798B1 (ko) | 2008-02-11 |
| EP2202739A1 (en) | 2010-06-30 |
| EP1617424A1 (en) | 2006-01-18 |
| KR20070097592A (ko) | 2007-10-04 |
| KR20060003045A (ko) | 2006-01-09 |
| EP1617424B1 (en) | 2012-08-15 |
| EP1617424A4 (en) | 2008-07-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3966303B2 (ja) | 回折光学素子及びそれを用いた光ピックアップ装置 | |
| JP3912549B2 (ja) | 光学装置用光学素子及び光ピックアップ装置 | |
| CN100363997C (zh) | 衍射光学元件及使用该衍射光学元件的光拾取装置 | |
| JP4285430B2 (ja) | 対物レンズ及び光ピックアップ装置 | |
| JP5145798B2 (ja) | 光ピックアップ装置用の光学素子及びその製造方法 | |
| WO2005006322A1 (ja) | 光ピックアップ装置、光ピックアップ装置に用いられる光学素子、及び光学素子の製造方法 | |
| JP2005302088A (ja) | 対物レンズ及び光ピックアップ装置 | |
| JP2007041292A (ja) | 光学素子 | |
| WO2004095444A1 (ja) | 回折光学素子及びそれを用いた光ピックアップ装置 | |
| JP2004144951A (ja) | プラスチック製光学素子及び光ピックアップ装置 | |
| JP2005306009A (ja) | 射出成型用樹脂の製造方法及びプラスチック製光学素子 | |
| JP2005307173A (ja) | 射出成型用樹脂の製造方法及びプラスチック製光学素子 | |
| JP4362713B2 (ja) | 光学素子及びその製造方法 | |
| JP4254726B2 (ja) | 光ピックアップ装置用の光学素子及びその製造方法 | |
| JP4803416B2 (ja) | 光ピックアップ装置 | |
| JP4492278B2 (ja) | ビーム整形素子、光源装置及び光ピックアップ装置 | |
| JP2005307174A (ja) | 射出成型用樹脂の製造方法及びプラスチック製光学素子 | |
| JP2005310266A (ja) | 対物レンズ及び光ピックアップ装置 | |
| JP4600131B2 (ja) | 対物レンズ及び光ピックアップ装置 | |
| JP4487645B2 (ja) | プラスチック製光学素子及び光ピックアップ装置 | |
| JP2012064308A (ja) | 光ピックアップ装置用の第２対物レンズ | |
| JP2008234702A (ja) | 光ピックアップ装置及び対物レンズ | |
| JP2004325950A (ja) | プラスチック製光学素子及び光ピックアップ装置 | |
| JP2005221987A (ja) | 光学素子及び光ピックアップ装置 | |
| JP2009037666A (ja) | 光ピックアップ装置、光情報再生装置、光情報記録再生装置、光ピックアップ装置用光学素子及び光ピックアップ装置用集光光学系 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| WWE | Wipo information: entry into national phase |
Ref document number: 1200501722 Country of ref document: VN |
|
| AK | Designated states |
Kind code of ref document: A1 Designated state(s): AE AG AL AM AT AU AZ BA BB BG BR BW BY BZ CA CH CN CO CR CU CZ DE DK DM DZ EC EE EG ES FI GB GD GE GH GM HR HU ID IL IN IS KE KG KP KR KZ LC LK LR LS LT LU LV MA MD MG MK MN MW MX MZ NA NI NO NZ OM PG PH PL PT RO RU SC SD SE SG SK SL SY TJ TM TN TR TT TZ UA UG US UZ VC VN YU ZA ZM ZW |
|
| AL | Designated countries for regional patents |
Kind code of ref document: A1 Designated state(s): BW GH GM KE LS MW MZ SD SL SZ TZ UG ZM ZW AM AZ BY KG KZ MD RU TJ TM AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IT LU MC NL PL PT RO SE SI SK TR BF BJ CF CG CI CM GA GN GQ GW ML MR NE SN TD TG |
|
| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application | ||
| WWE | Wipo information: entry into national phase |
Ref document number: 2004729236 Country of ref document: EP |
|
| WWE | Wipo information: entry into national phase |
Ref document number: 1020057020079 Country of ref document: KR |
|
| WWE | Wipo information: entry into national phase |
Ref document number: 20048109475 Country of ref document: CN |
|
| WWP | Wipo information: published in national office |
Ref document number: 1020057020079 Country of ref document: KR |
|
| WWP | Wipo information: published in national office |
Ref document number: 2004729236 Country of ref document: EP |