WO2012111554A1

WO2012111554A1 - 対物レンズ及び光ピックアップ装置

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Publication number: WO2012111554A1
Application number: PCT/JP2012/053092
Authority: WO
Inventors: 靖水町; 荻原賢治
Original assignee: コニカミノルタオプト株式会社
Priority date: 2011-02-17
Filing date: 2012-02-10
Publication date: 2012-08-23
Also published as: CN103443857A; CN103443857B; JPWO2012111554A1; JP5429412B2

Abstract

　高ＮＡの対物レンズであっても、光ピックアップ装置に取り付けた際の傾きを良好に測定でき、精度良く光ピックアップ装置の組み立てを行うことができる高ＮＡの対物レンズ及び該高ＮＡの対物レンズを備えた光ピックアップ装置を提供する。光源側に形成された第１の光学面と、第１の光学面に対向し、第１の光学面よりも曲率半径が大きく形成された第２の光学面と、光軸方向から見て第２の光学面の外側に位置し、光軸に略直交する平面である端面と、を有し、像側開口数（ＮＡ）は、０．７以上、０．９以下であり、光軸方向から見て、光軸と端面を通る直線であって、端面範囲内の直線の距離をＡ（ｍｍ）、光軸から端面の最外周部までの直線の距離をＢ（ｍｍ）としたときに、以下の式（１）を満たす対物レンズとする。　０．１２＜Ａ／Ｂ＜０．５　（１）

Description

対物レンズ及び光ピックアップ装置

　本発明は対物レンズ及び光ピックアップ装置に関し、特に光ピックアップ装置への対物レンズの組み立ての際に、傾き調整をより最適にできる対物レンズ及び光ピックアップ装置に関する。

　近年、光ピックアップ装置において、光ディスクに記録された情報の再生や、光ディスクへの情報の記録のための光源として使用されるレーザ光源の短波長化が進み、例えば、青紫色半導体レーザ等、波長３９０～４２０ｎｍのレーザ光源が実用化されている。これら青紫色レーザ光源を使用すると、ＤＶＤ（デジタルバーサタイルディスク）と同じ開口数（ＮＡ）の対物レンズを使用する場合で、直径１２ｃｍの光ディスクに対して、１５～２０ＧＢの情報の記録が可能となり、対物レンズのＮＡを０．８５にまで高めた場合には、直径１２ｃｍの光ディスクに対して、２３～２５ＧＢの情報の記録が可能となる。

　上述のようなＮＡ０．８５の対物レンズを使用する光ディスクの例として、ＢＤ（ブルーレイディスク）が挙げられる。ＮＡ値が大きい場合、光ディスクの傾き（スキュー）に起因して発生するコマ収差が急激に増大するため、ＢＤでは、ＤＶＤにおける場合よりも保護基板を薄く設計し（ＤＶＤの０．６ｍｍに対して、ＢＤは０．１ｍｍ）、スキューによるコマ収差量を低減している。

　また、光ピックアップ装置の組み立て工程では、対物レンズと光ディスクとの位置合わせのために対物レンズを駆動するアクチュエータの傾きを調整して、対物レンズの傾きが調整されている。

　特許文献１には、上記のように対物レンズの傾き調整を行うためには、対物レンズを光ピックアップ装置に取り付けた際の傾きを測定する必要がある旨、及び、そのための方法が記載されている。

　図１は、従来の対物レンズの傾き調整を行う際の、具体的な測定方法を示す図である。

　図１において、対物レンズ１の光ディスクに対向する面である第２の光学面１６側の周辺に光軸Ｏに垂直な平坦面で形成された端面１３を設け、オートコリメータ１２から平行光束１４を端面１３に垂直に出射すると、理想的には出射位置へ反射光が戻ってくると考えられる。このことを利用して取り付けを調整することで対物レンズの傾きを正しい位置へ調整する事ができる。

　対物レンズは、光ピックアップ装置に取り付けるためのフランジ部を有しており、従来は、そのフランジの大きさの範囲内で端面を設けていれば十分な反射光量が得られ、対物レンズの傾きの測定において特別な問題は発生していなかった。

　しかし本発明者が、近年主流になりつつある高ＮＡ（像側開口数が０．７以上、０．９以下）の対物レンズを設計し、製造を試みてみたところ、光ピックアップ装置における対物レンズの傾きの測定がうまくおこなえないという問題点が発生した。

国際公開第２００６／１１８２２１号

　本発明は上述の課題を解決することを目的としたものであり、高ＮＡの対物レンズであっても、光ピックアップ装置に取り付けた際の傾きを良好に測定でき、精度良く光ピックアップ装置の組み立てを行うことができる高ＮＡの対物レンズ及び該高ＮＡの対物レンズを備えた光ピックアップ装置を提供することを目的とする。

　請求項１記載の対物レンズは、少なくとも第１波長λ１（３９０ｎｍ＜λ１＜４２０ｎｍ）の第１光束を出射する第１光源と対物レンズとを有し、前記第１光源から出射された前記第１波長λ１の第１光束を前記対物レンズにより第１光ディスクの情報記録面に集光することによって、情報の記録及び／又は再生を行う光ピックアップ装置に使用される対物レンズであって、
　前記第１光源側に形成された第１の光学面と、前記第１の光学面に対向し、前記第１の光学面よりも曲率半径が大きく形成された第２の光学面と、光軸方向から見て前記第２の光学面の外側に位置し、光軸に略直交する平面である端面と、を有し、像側開口数（ＮＡ）は、０．７以上、０．９以下であり、光軸方向から見て、光軸と前記端面を通る直線であって、前記端面範囲内の前記直線の距離をＡ（ｍｍ）、光軸から前記端面の最外周部までの前記直線の距離をＢ（ｍｍ）としたときに、以下の式、
　０．１２＜Ａ／Ｂ＜０．５　　　　　　（１）
を満たすことを特徴とする。

　従前は、像側開口数（ＮＡ）が０．７以上、０．９以下であるような高ＮＡ対物レンズにおいても適宜所定の大きさの平坦な端面を設けていれば十分な反射光量が得られ、傾き測定を行えると考えられてきた。しかし、高ＮＡ対物レンズでは、従来の考え方でレンズを設計し製造しても、光ピックアップ装置に取り付けた際の対物レンズの傾きをうまく測定できないことがわかった。

　そこで本発明者は鋭意研究を行った結果、傾き測定時に、端面による反射光以外の光である不要光が発生しており、この不要光が測定を阻害していることを発見した。この不要光の問題は従来のＤＶＤやＣＤのレンズでは発生しなかった課題である。

　ここで不要光が発生する原因を本発明者が検討したところ、以下のようなことが分かってきた。

　図１に示すように、従来の対物レンズ１の傾き調整を行う際には、オートコリメータ１２から出射された光束１４のうち、第２の光学面１６に入射した光束１４′は、第１の光学面１５において、大部分がそのまま透過して対物レンズを通り抜けてしまう。

　図２は、高ＮＡの対物レンズのレンズ傾き調整の場合を示す図である。

　図２に示すように、高ＮＡ対物レンズ２の場合、図１に示す従来の対物レンズ１よりも、第１の光学面２５の周辺部（図示では符号２５′で示す）における見込角度が大きいことがわかる。これにより、オートコリメータ１２より出射された光束のうち、第２の光学面２６に入射した光束２４′は、第１の光学面２５の周辺部２５′に到達した後、従来の対物レンズであれば透過してしまうはずの光束２４′が、第１の光学面２５の周辺部２５′で反射されて第１の光学面２５の周辺部２５″に到達し、更に第１の光学面２５の周辺部２５″でも反射されて最終的に入射面側へ戻ってしまう。この戻り光が、端面による反射光以外の不要光となり、測定を阻害することがわかった。

　なぜ不要光が測定を阻害するかを記載すると、本来は端面による反射光だけがオートコリメータの検出対象になっているため、反射光の位置や光量などによって傾きを判別する事が可能となっていた。しかしオートコリメータの検出範囲に不要光が含まれてしまったため、本来検出するはずの端面による反射光を判別できず、当該反射光以外の不要光を測定してしまうという現象が発生し、その結果正確な傾き測定が行えないという結果が生じることを、本発明者は発見した。

　ここで不要光と端面による反射光とが同程度の光量だとオートコリメータによる判別が特に困難になるため、これらの光の光量の差異を大きくして、端面による反射光を検出しやすくすることが傾き測定を行うに際し好ましいことに思い至った。即ち、本発明者は従来の対物レンズに比べ「不要光の光量に対し端面による反射光の光量を大きくする必要がある」という高ＮＡ対物レンズならではの課題を見出した。

　そして、端面からの反射光の光量を大きくするという上記課題に対しては、ストレール比を大きくすることで達成でき、ストレール比を上げるためには端面面積を広げることではなく、光軸と端面を通る直線であって、端面範囲内の直線の距離（換言すると、第２の光学面の外側に形成された端面の幅の長さ）をＡ（ｍｍ）、光軸から端面の最外周部までの直線の距離（換言すると、第２の光学面の半径及び端面の幅の長さの和）をＢ（ｍｍ）（図２参照）との比であるＡ／Ｂ（以下、端面幅比ともいう）の値により判断できることを見出した。

　図９は、Ａ／Ｂ（端面幅比）と反射光ストレール比の関係を示す図である。

　ここで、図９に示したように、Ａ／Ｂの値の変化に対するストレール比の変化を見ると、Ａ／Ｂの値が大きくなるに伴いストレール比の値も大きくなっており、Ａ／Ｂの値を大きくすることで端面からの反射光の光量を大きくすることができることが分かる。以上により発明者は端面からの反射光の光量を相対的に大きくするために「端面の幅の長さと光学面の半径及び端面の幅の長さの和との比を規定すればよい」という解決方法を見出した。

　なおストレール比とは、図８に破線で示すような各々の端面幅比でのエアリーディスクの最大強度を、実線で示した無収差時（端面幅比：１）のエアリーディスクの最大強度で割ったものである。またエアリーディスクとはレンズに平行光を入射し、集光したときの集光点の円盤の大きさを言う。

　本願発明者は鋭意研究の結果、上記のように、不要光は高ＮＡレンズの形状に起因する高ＮＡレンズ特有の現象ではあるが、実用的な形状の高ＮＡレンズであれば不要光のストレール比の値は大きくても０．０５程度であることを発見した。ここで前述したように傾き測定を確実に行うためには、不要光のストレール比の値に比べ端面による反射光のストレール値を大きくする必要がある。以上により発明者は、端面の反射光のストレール比が、不要光のストレール比の値より確実に大きくなるであろう端面幅比Ａ／Ｂの値が０．１２以上であれば、傾き測定を良好に行える事を見出した（図９参照）。

　しかしここで、端面幅比Ａ／Ｂの値が０．５以上であるとストレール比は良好だが、端面部が大きくなりすぎてしまい、レンズとして実用に耐えうる大きさでなくなってしまう。よってレンズの実用性を持たせつつ、反射光の光量を大きくするには上記範囲が望ましい。

　上記の範囲にすることによって、高ＮＡの対物レンズであっても良好な傾き測定ができる対物レンズ及び該対物レンズを備えた光ピックアップ装置を得ることが可能となる。なお、本願で言う「光軸に略直交する平面」とは、光軸と平面のなす角度が８９°～９１°の範囲であることをいう、更に好ましくは８９．９°～９０．１°の範囲であることをいう。

　請求項２に記載の対物レンズは、請求項１に記載の発明において、光軸と垂直な方向からみて、光軸から前記第１の光学面の最外周部までの最短距離をＸとしたとき、以下の式、
　０．８＜Ｂ／Ｘ＜１．７　　　　　　　（２）
を満たすことを特徴とする。

　より確実に傾き測定するには、不要光の光量と端面による反射光の光量の差異をより明確化することが効果的である。そのためには反射光の光量を大きくするだけでなく、不要光の光量を少しでも小さくするために、以下の方法が考えられる。上述したとおり、不要光は第２の光学面から入射し第１の光学面の周辺部の面で反射して発生するものであるので、実質的に検査に用いられる光束の半径にほぼ該当する値であるＢ、第１の光学面の半径であるＸ（図２参照）、の２つの値が関係してくる。ここで図１０に示すように、Ｘの値を大きくするに従って不要光のストレール比は大きくなっていくことが分かる。このことより、Ｘの値を大きくしすぎる事、つまりＢ／Ｘを小さくしすぎると第１光学面の半径に比して端面の幅の長さが小さくなり過ぎてしまい、第１光学面の側面で反射される不要光のストレール比も増大してしまう結果となる。逆にＢ／Ｘの値が大きくなると第１の光学面の半径であるＸに対してＢが大きくなる関係にある。ここでＸをある程度常識的な値にした状態で、Ｂ／Ｘの値を大きくしていくと、Ｂの大きさが大きくなることを意味する。そうするとＢの値は実質状第２の光学面の半径と端面の幅を合計した値に等しいので、Ｂが大きくなることにより、レンズ外形も大きくなり、レンズとして実用に耐えうる大きさでなくなってしまう。

　以上により発明者は不要光の光量が大きくなるのを防ぐには、「実質的に検査に用いられる光束の半径にほぼ該当する値と第１の光学面の半径の値の比により可能となる」という解決方法を見出した。そして、Ｂ／Ｘの値を０．８から１．７の範囲内にすることで、レンズとして実用に耐えられる大きさであって、かつ不要光のストレール比の値が極端に増大することを防ぐ事ができることを発見した。

　請求項３に記載の対物レンズは、請求項１又は２に記載の発明において、以下の式、
　０．２＜Ａ／Ｂ＜０．５　　　　　　　（３）
を満たすことを特徴とする。

　高ＮＡ対物レンズを製造する際に、量産時の製造誤差などにより必ずしも設計通り製造できるとは限らず、場合によっては端面の精度が悪化し反射光の光量が低くなることもあり得る。ここでＡ／Ｂの値を０．２程度にすると、通常の製品精度であればストレール比は０．１は超える程度になる。そのためＡ／Ｂの下限値を０．２とすることで、万が一製造誤差でストレール比が低くなったとしても測定には問題ないレベルの反射光の光量を確保できる。

　すなわち、高ＮＡタイプの対物レンズでも良好な傾き測定がより確実にできる対物レンズ及び該対物レンズを備えた光ピックアップ装置を得るには、製造誤差の観点より、Ａ／Ｂが式（３）に示す範囲であれば、より好ましい。

　請求項４に記載の対物レンズは、請求項１から３のいずれかに記載の発明において、前記Ａ（ｍｍ）が、以下の式、
　０．１＜Ａ＜０．３　　　　　　　　　（４）
を満たすことを特徴とする。

　請求項１に示したような、端面の幅の長さと光学面の半径及び端面の幅の長さの和との比を満たした端面の形状が形成されているレンズであれば、理想的には端面の面積が大きければ大きいほど絶対的な反射光の光量が増えると考えられる。そして光ピックアップ装置用の対物レンズは、その用途から全体的な大きさには限度があることから、面積を大きくするには端面幅を大きくする事が有効である。よって端面幅を一定より大きくすることが光量を増やすことに寄与するとも考えられる。

　しかし実際の製品では射出成形やその他の方法により製造を行うため、端面が理想的な形状になることは少なく、面の傾きやうねりにより収差が発生する場合がある。そうすると逆に端面の幅に比例して上記傾きやうねりによる収差量が大きくなるため、傾き調整をする際の光量が低下するという現象が生じてしまう。

　つまり、実際には端面幅は上限の０．３ｍｍより小さくすることで、より光量を高めることができる。下限値についてはあまりにも小さすぎるとそもそも光量がとれないため、一定以上の大きさが必要である。

　すなわち、高ＮＡタイプの対物レンズでも良好な傾き測定ができる対物レンズ及び該対物レンズを備えた光ピックアップ装置を得るには、Ａの値が式（４）に示す範囲であれば、より好ましい。

　請求項５に記載の対物レンズは、請求項１から４のいずれかに記載の発明において、前記対物レンズの軸上厚をｄ（ｍｍ）としたとき、以下の式、
　１．３＜ｄ＜３．０　　　　　　　　　（５）
を満たすことを特徴とする。

　請求項６に記載の対物レンズは、請求項１から５のいずれかに記載の発明において、前記対物レンズの最外径が４ｍｍ以下であることを特徴とする。

　実用に耐えうる高ＮＡの対物レンズであるためには、一定のレンズ面の大きさをもったものである必要があるため、外形の大きさや厚みをある一定以下にすることで端面の面積、幅を抑制する事ができる。よって高ＮＡタイプの対物レンズであっても良好な傾き測定ができる対物レンズ及び該対物レンズを備えた光ピックアップ装置を得るには、軸上厚ｄが式（５）を満たすことが好ましく、また、最外径が４ｍｍ以下であることが好ましい。

　請求項７に記載の対物レンズは、請求項１、２、４、５、又は６のいずれかに記載の発明において、前記対物レンズは、ガラス材料によって成形されていることを特徴とする。

　ガラス材料は樹脂などの材料に比べ収縮などの観点で優れているため、端面の形状に関しても良好となり、高ＮＡタイプの対物レンズであっても良好な傾き測定ができるため、好ましい。

　請求項８に記載の対物レンズは、請求項１、２、４、５、６又は７のいずれかに記載の発明において、前記対物レンズが、以下の式、
　０．３５＜Ａ／Ｂ＜０．５　　　　　　（６）
を満たすことを特徴とする。

　請求項９に記載の対物レンズは、請求項１から３のいずれかに記載の発明において、前記第１の光学面及び前記第２の光学面のうち、少なくとも一方は輪帯状の光路差付与構造を有していることを特徴とする。

　対物レンズの場合、温度特性対策や基板厚の異なる複数種の光ディスクについて記録再生を行うためなどの理由でレンズ面に輪帯状の光路差付与構造を設ける場合がある。ここで高ＮＡ対物レンズの場合、上述したように光学面の周辺部で透過をせずに反射してしまう場合があるが、輪帯状の光路差付与構造を設けると光学面の周辺部で構造が複雑となり、上記現象がより顕著になる可能性がある。よって光学面に輪帯状の光路差付与構造を有するような高ＮＡ対物レンズに対して、本願発明は特に顕著な効果を有する。

　請求項１０に記載の対物レンズは、請求項９に記載の発明において、前記Ａ（ｍｍ）が以下の式、
　０．１＜Ａ＜０．３　　　　　　　　　（４）
を満たすことを特徴とする。

　請求項１１に記載の対物レンズは、請求項９又は１０に記載の発明において、前記対物レンズの軸上厚をｄ（ｍｍ）としたとき、以下の式、
　１．３＜ｄ＜３．０　　　　　　　　　（５）
を満たすことを特徴とする。

　請求項１２に記載の対物レンズは、請求項９から１１のいずれかに記載の発明において、前記対物レンズの最外径が４ｍｍ以下であることを特徴とする。

　請求項１３に記載の対物レンズは、請求項９に記載の発明において、前記第１の光学面に光路差付与構造が形成され、前記第１の光学面は、中央領域と、前記中央領域の周りの中間領域と、前記中間領域の周りの周辺領域とを少なくとも有し、前記光路差付与構造は、少なくとも第１光路差付与構造が前記中央領域に設けられ、第２光路差付与構造が前記中間領域に設けられていることを特徴とする。

　請求項１４に記載の対物レンズは、請求項１３に記載の発明において、前記光ピックアップ装置は、前記第１波長λ１の前記第１光束を射出する前記第１光源に加えて、第２波長λ２（λ２＞λ１）の第２光束を射出する第２光源と、第３波長λ３（λ３＞λ２）の第３光束を射出する第３光源とを有し、前記第１光束を用いて厚さがｔ１の保護基板を有する前記第１光ディスクの情報の記録及び／又は再生を行うことに加えて、前記第２光束を用いて厚さがｔ２（ｔ１＜ｔ２）の保護基板を有する第２光ディスクの情報の記録及び／又は再生を行い、前記第３光束を用いて厚さがｔ３（ｔ２＜ｔ３）の保護基板を有する第３光ディスクの情報の記録及び／又は再生を行う光ピックアップ装置であり、前記対物レンズは、前記中央領域を通過する前記第１光束を前記第１光ディスクの情報記録面上に情報の記録及び／又は再生ができるように集光し、前記中央領域を通過する前記第２光束を前記第２光ディスクの情報記録面上に情報の記録及び／又は再生ができるように集光し、前記中央領域を通過する前記第３光束を前記第３光ディスクの情報記録面上に情報の記録及び／又は再生ができるように集光し、前記中間領域を通過する前記第１光束を前記第１光ディスクの情報記録面上に情報の記録及び／又は再生ができるように集光し、前記中間領域を通過する前記第２光束を前記第２光ディスクの情報記録面上に情報の記録及び／又は再生ができるように集光し、前記中間領域を通過する前記第３光束を前記第３光ディスクの情報記録面上に情報の記録及び／又は再生ができるようには集光させず、前記周辺領域を通過する前記第１光束を前記第１光ディスクの情報記録面上に情報の記録及び／又は再生ができるように集光し、前記周辺領域を通過する前記第２光束を前記第２光ディスクの情報記録面上に情報の記録及び／又は再生ができるようには集光させず、前記周辺領域を通過する前記第３光束を前記第３光ディスクの情報記録面上に情報の記録及び／又は再生ができるようには集光させないことを特徴とする。

　上記のような３互換用の対物レンズの光路差付与構造は、３領域に分かれ領域ごとに集光する情報記録面が異なるなど、有する機能が異なっている。このような構成の光路差付与構造は、例えば一つの領域において温度特性の補正を行うための光路差付与構造などに比べて、構造が複雑な構成をしている。そのため上述したような光学面周辺部で透過をせずに反射する現象がより顕著となる。よって３互換用の光路差付与構造を有するような高ＮＡ対物レンズに対して、本願発明は特に顕著な効果を有する。

　請求項１５に記載の対物レンズは、請求項１３又は１４に記載の発明において、前記Ａ（ｍｍ）が以下の式、
　０．１＜Ａ＜０．３　　　　　　　　　（４）
を満たすことを特徴とする。

　請求項１６に記載の対物レンズは、請求項１３から１５のいずれかに記載の発明において、前記対物レンズの軸上厚をｄ（ｍｍ）としたとき、以下の式、
　１．３＜ｄ＜３．０　　　　　　　　　（５）
を満たすことを特徴とする。

　請求項１７に記載の対物レンズは、請求項１３から１６のいずれかに記載の発明において、前記対物レンズの最外径が４ｍｍ以下であることを特徴とする。

　ノートパソコンや車載用などの光ピックアップ装置に搭載するため、対物レンズを小径化する要望は近年より強まっている。しかし対物レンズを小径化しようとすると焦点距離が短くなることから、対物レンズの光ディスク側面頂点と、光ディスクとの光軸方向の距離であるワーキングディスタンス（以下ＷＤと記載）について問題となることが知られている。

　ここでＣＤ、ＤＶＤ、ＢＤなどの複数の情報記録媒体を記録再生するための三波長の三互換対物レンズを小径化して実現しようとした場合、ＷＤの問題点を解決するために光路差付与構造の輪帯数を通常の大きさの三互換対物レンズよりも多く設ける必要がある。これは回折パワーを上げ、短い焦点距離でも集光が可能な構成にする必要があるためである。しかし小径化するだけでも輪帯のピッチ（光軸直交方向の幅）は狭くなるのに加えて、更に輪帯数を増やした場合、当然通常の三互換対物レンズよりも大幅に輪帯のピッチが狭くなり光路差付与構造が複雑となる。このような複雑な構造の場合、高ＮＡ対物レンズの場合レンズ側面で透過をせずに反射してしまうという現象がより顕著となる。よって、光学面に輪帯状の光路差付与構造を有した小径の高ＮＡ三互換対物レンズにおいて、本発明は特に顕著な効果を有する。

　請求項１８に記載の対物レンズは、請求項１から３のいずれかに記載の発明において、前記端面は前記第２の光学面に隣接して形成されていることを特徴とする。

　請求項１９に記載の対物レンズは、請求項１、２、３又は１８のいずれかに記載の発明において、前記対物レンズは、前記端面の外周部にフランジ部を有することを特徴とする。

　請求項２０に記載の対物レンズは、請求項１９に記載の発明において、前記対物レンズは、樹脂材料で形成され、光軸方向から見て前記端面の外周に設けられる前記フランジ部の面は、光軸と垂直な方向からみて前記端面とほぼ同一の高さになるように形成されていることを特徴とする。

　図３は、本発明に係る高ＮＡの対物レンズ２の一例を示す断面図である。

　図３に示すように、端面３１とフランジ部３２が同一の高さになることでゲート部３６から射出される樹脂の流動性が良くなり、その結果、端面形状の転写性も良くなり、反射光の光量も向上するためより好ましい。

　請求項２１に記載の対物レンズは、請求項１９に記載の発明において、前記対物レンズは、樹脂材料で形成され、光軸方向から見て前記端面の外周に設けられる前記フランジ部の面は、光軸と垂直な方向からみて前記端面より光ディスク側に設けられていることを特徴とする。

　図４は、本発明に係る高ＮＡの対物レンズ２の他の例を示す断面図である。

　図４に示すように、フランジ部３２の面を端面１３の面よりも光ディスク側に高く設けることで、フランジ部３２の面を光学面と光ディスクとの衝突を避けるためのプロテクタとして機能させることもできるようになる。

　請求項２２に記載の対物レンズは、請求項１９から２１のいずれかに記載の発明において、前記対物レンズは、樹脂材料で形成され、光軸と垂直な方向から見て、前記第１の光学面と前記フランジ部の第１の光学面側の面との間につなぎ面を有し、前記つなぎ面は前記フランジ部の第１の光学面側の面よりも前記第２の光学面側に形成されていることを特徴とする。

　図４に示すように、光軸と垂直な方向から見て前記第１の光学面側に形成されているつなぎ面３３を形成し該つなぎ面で金型を分割すれば、金型のつなぎ目にバリが発生しても、フランジ部３２の第１の光学面側の面より突出しないようにできるため、レンズ取り付け調整の際に安定してレンズを設置できることから正確にレンズの取り付け調整を行うことができる。

　請求項２３に記載の対物レンズは、請求項２２に記載の発明において、前記つなぎ面は、光軸と垂直方向から見て、光軸に対し垂直でない面に形成されていることを特徴とする。

　これにより、オートコリメータから出射された平行光束のうち、端面１３の面を透過した光束がつなぎ面３３で反射しても収斂光又は発散光となるため、オートコリメータではボケた像となり、不要光の判別が容易となる。

　請求項２４に記載の対物レンズは、請求項２２又は２３に記載の発明において、前記端面と、前記つなぎ面は鏡面であることを特徴とする。

　端面１３が鏡面であることによって、より良好な反射を行うことができ、オートコリメータに戻ってくる反射光量を増加させることができる。またつなぎ面３３を鏡面とすることで、つなぎ面３３をレンズの取り付けに使用する場合（図３に示すような形状の場合）より正確な取り付けが行うことができる。

　請求項２５に記載の対物レンズは、請求項１９から２４のいずれかに記載の発明において、前記フランジ部の外周の一部が、光軸方向から見て直線部を有していることを特徴とする。

　請求項２６に記載の対物レンズは、請求項２５に記載の発明において、前記直線部は、前記端面よりも外周側に設けられていることを特徴とする。

　図５は、本発明に係る高ＮＡの対物レンズを光軸方向から見た図である。

　図５に示すように、樹脂製の対物レンズにおいては、その製造工程において、樹脂が流入するゲート部３６を切断する工程を有する。その際に、フランジ部３２を直線状に切断したり、直線部を有するように成形したりすることがある。そのような場合、当該直線部３５が端面１３にかかってしまうと、反射光の光量の損失や、正確な測定ができないという可能性が増加してしまう。特に、小径の対物レンズにおいては当該問題が顕著となる。そのため、ゲート部の切断に関連して端面の面積が小さくなってしまったり、平面度が歪んだりするなどの悪影響を受けないように、直線部３５は端面１３の外に設けられていることが好ましい。

　請求項２７に記載の対物レンズは、請求項２６に記載の発明において、前記直線部はゲート部を有しており、光軸から前記直線部までの前記直線部に垂直な直線の長さをＣとしたとき、以下の式、
　１．０５＜Ｃ／Ｂ＜１．６０　　　　　（７）
を満たすことを特徴とする。

　請求項２８に記載の対物レンズは、請求項２５から２７のいずれかに記載の発明において、前記直線部はゲート部を有しており、光軸と垂直な方向から見て前記フランジ部の第２の光学面側の面と前記端面部の光軸方向の差ｈは、以下の式、
　０．０２＜ｈ＜０．１　　　　　　　　（８）
を満たすことを特徴とする。

　図５に示すように、光軸と垂直な方向から見た場合、フランジ部３２の外周の一部に直線部を有する場合、通常のフランジ幅３２ａよりも、直線部から端面までのフランジ幅３２ｂが短くなる。

　図６は、図４に示す対物レンズのフランジ部周辺の拡大断面図である。

　図６に示すように、フランジ部３２の第２の光学面２６側の面は端面１３よりも第２の光学面２６側に位置していることから、これら２つの面の差ｈを大きくするとゲート部３６から溶融樹脂を射出した際に、端面１３とフランジ部３２との境界面であるフランジ内側面部３４に、矢印で示すように溶融樹脂がぶつかり、流動性が悪化し端面１３に悪影響が生じる。

　このときゲート部３６からフランジ内側面部３４に相当する金型まで距離があまりに近いと、射出成形を行う際に射出圧が高まり端面１３の成形に悪影響を及ぼし、端面が良好な平滑面ではなくなってしまい、良好な反射光が得られなくなってしまう。そのためＢ／Ｃの値を下限値よりも大きくすることで、射出圧の影響を抑えることができる。

　さらに、上限値よりも小さくすることで、ゲート部３６からフランジ内側面部３４に相当する金型まで距離を長くしすぎることがなく、製品形状として的確な形状を保つことができる。また、上限値を超えないことにより、外周に直線部を有するＤ形状のレンズの場合、ゲートカットの容易さなどのメリットを維持することができる。よって上記の条件式範囲内で形状設計を行うことで直線部を有し、反射光の光量が十分で良好な測定ができるようになる。

　請求項２９に記載の対物レンズは、請求項１から２８のいずれかに記載の発明において、前記対物レンズの光軸方向から見て前記端面以外の箇所にマーキングを有することを特徴とする。

　マーキングが端面以外の箇所に設けられることで、端面での反射に悪影響を及ぼさず、識別等が行う事ができる。

　請求項３０に記載の対物レンズは、請求項１８から２９のいずれかに記載の発明において、前記Ａ（ｍｍ）が以下の式、
　０．１＜Ａ＜０．３　　　　　　　　　（４）
を満たすことを特徴とする。

　請求項３１に記載の対物レンズは、請求項１８から３０のいずれかに記載の発明において、前記対物レンズの軸上厚をｄ（ｍｍ）としたとき、以下の式、
　１．３＜ｄ＜３．０　　　　　　　　　（５）
を満たすことを特徴とする。

　請求項３２に記載の対物レンズは、請求項１８から３１のいずれかに記載の発明において、前記対物レンズの最外径が４ｍｍ以下であることを特徴とする。

　請求項３３に記載の対物レンズは、請求項１から３２のいずれかに記載の発明において、前記対物レンズの光軸に垂直な方向から見て、前記端面の最薄部の厚みｔ（ｍｍ）が以下の式、
　０．３５＜ｔ＜１．０　　　　　　　　（９）
を満たすことを特徴とする。

　図６に示す端面１３の厚みｔがあまり薄くなり過ぎると、成形時の射出による過剰保圧にてゲート部３６に近い端面１３の形状精度が悪化したり、または、つなぎ面３３での反射光が端面１３での反射光と合わさってしまうこと等から、正確な測定が行えないということが分かってきている。また樹脂の流動性も悪くなることから、光学面を含めレンズ全体の転写性が悪化するなどの問題も発生する。

　これらの問題より、端面１３の厚みｔは、上記条件式の下限値よりも大きくすることが好ましく、さらに、上限値より小さくすることにより、レンズ外形が大きくなりすぎることを防止でき、適切な大きさの対物レンズとすることができる。

　請求項３４に記載の対物レンズは、請求項３３に記載の発明において、前記ｔ（ｍｍ）が以下の式、
　０．５＜ｔ＜０．８　　　　　　　　　（１０）
を満たすことを特徴とする。

　製品を大量に安定して生産するには上記条件式（１０）の範囲がより望ましい。

　請求項３５に記載の対物レンズは、請求項１から３４のいずれかに記載の発明において、前記端面における表面粗さＲｙは、以下の式、
　０．３＜Ｒｙ＜７．０　　　　　　　　（１１）
を満たすことを特徴とする。

　測定に供される反射光の光量をある一定の値以上とするためには、端面の正反射率が高いことが望ましい。しかし、精度よく仕上げるには加工コストがかかりすぎるといった問題もあるため、上記条件式（１１）の範囲内に収めることが望ましい。

　請求項３６に記載の対物レンズは、請求項１から３５のいずれかに記載の発明において、前記端面部は、光軸方向から見てドーナツ状であることを特徴とする。

　端面がドーナツ状であることから、反射面面積を最大限大きくする事ができ反射光量の増大に寄与することができる。

　請求項３７に記載の対物レンズは、請求項１から３６のいずれかに記載の発明において、以下の式、
　０．９≦ｄ／ｆ≦１．８　　　　　　　（１２）
を満たすことを特徴とする。ただし、ｄ（ｍｍ）は対物レンズ軸上厚を表し、ｆ（ｍｍ）は前記第１光束における焦点距離を表す。

　ＢＤのような高ＮＡで短波長の仕様の光ディスクに対応させる場合、対物レンズにおいて非点収差が発生しやすくなり、偏心コマ収差も発生しやすくなるという課題が生じるが、上記条件式（１２）を満たすことにより、非点収差や偏心コマ収差の発生を抑制することが可能となる。一方で、上記条件式（１２）を満たすような対物レンズは、比較的肉厚の対物レンズとなり、対物レンズの光学面周辺部で反射してしまいエアリー強度が低下するという、図２を用いて上述したような課題が大きくなるが、本発明はそのような課題を解決可能としている。

　請求項３８に記載の光ピックアップ装置は、請求項１から３７のいずれかに記載の対物レンズを有することを特徴とする。

　本発明に係る光ピックアップ装置は、少なくとも第１波長λ１（３９０ｎｍ＜λ１＜４２０ｎｍ）の第１光束を出射する第１光源を有し、第１光束を第１光ディスクの情報記録面上に集光させるための集光光学系を有する。また、本発明の光ピックアップ装置は、第１光ディスクの反射光束を受光する受光素子を有する。

　また、本発明に係る光ピックアップ装置は、複数の光源を有する光ピックアップ装置であってもよく、第１光源、第２光源、の２つの光源、若しくは第３光源を加えた３つの光源を有してもよい。これら、第１光源に加え、第２光源、第３光源を有する場合の本発明の光ピックアップ装置は、第１光束を第１光ディスクの情報記録面上に集光させ、第２光束を第２光ディスクの情報記録面上に集光させ、第３光束を第３光ディスクの情報記録面上に集光させるための集光光学系を有する。また、その場合、本発明の光ピックアップ装置は、第１光ディスク、第２光ディスク又は第３光ディスクの情報記録面からの反射光束を受光する受光素子を有する。

　第１光ディスクは、厚さがｔ１の保護基板と情報記録面とを有する。第２光ディスクは厚さがｔ２（ｔ１＜ｔ２）の保護基板と情報記録面とを有する。第３光ディスクは、厚さがｔ３（ｔ２＜ｔ３）の保護基板と情報記録面とを有する。第１光ディスクがＢＤであり、第２光ディスクがＤＶＤであり、第３光ディスクがＣＤであることが好ましいが、これに限られるものではない。なお、第１光ディスク、第２光ディスク又は第３光ディスクは、複数の情報記録面を有する複数層の光ディスクでもよい。

　本明細書において、ＢＤとは、波長３９０～４２０ｎｍ程度の光束、ＮＡ０．７～０．９程度の対物レンズにより情報の記録／再生が行われ、保護基板の厚さが０．０５～０．１２５ｍｍ程度であるＢＤ系列光ディスクの総称であり、単一の情報記録層のみ有するＢＤや、２層又はそれ以上の情報記録層を有するＢＤ等を含むものである。更に、本明細書においては、ＤＶＤとは、ＮＡ０．６０～０．６７程度の対物レンズにより情報の記録／再生が行われ、保護基板の厚さが０．６ｍｍ程度であるＤＶＤ系列光ディスクの総称であり、ＤＶＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ－Ｖｉｄｅｏ、ＤＶＤ－Ａｕｄｉｏ、ＤＶＤ－ＲＡＭ、ＤＶＤ－Ｒ、ＤＶＤ－ＲＷ、ＤＶＤ＋Ｒ、ＤＶＤ＋ＲＷ等を含む。また、本明細書においては、ＣＤとは、ＮＡ０．４５～０．５１程度の対物レンズにより情報の記録／再生が行われ、保護基板の厚さが１．２ｍｍ程度であるＣＤ系列光ディスクの総称であり、ＣＤ－ＲＯＭ、ＣＤ－Ａｕｄｉｏ、ＣＤ－Ｖｉｄｅｏ、ＣＤ－Ｒ、ＣＤ－ＲＷ等を含む。尚、記録密度については、ＢＤの記録密度が最も高く、次いでＤＶＤ、ＣＤの順に低くなる。

　なお、保護基板の厚さｔ１、ｔ２、ｔ３に関しては、以下の条件式（１３）～（１５）を満たすことが好ましいが、これに限られない。
０．０５０ｍｍ≦ｔ１≦０．１２５ｍｍ　　　　　　　　　　（１３）
　　０．５ｍｍ≦ｔ２≦０．７ｍｍ　　　　　　　　　　　　（１４）
　　１．０ｍｍ≦ｔ３≦１．３ｍｍ　　　　　　　　　　　　（１５）
　尚、ここで言う、保護基板の厚さとは、光ディスク表面に設けられた保護基板の厚さのことである。即ち、光ディスク表面から、表面に最も近い情報記録面までの保護基板の厚さのことをいう。

　本明細書において、第１光源、第２光源、第３光源は、好ましくはレーザ光源である。
レーザ光源としては、好ましくは半導体レーザ、シリコンレーザ等を用いることが出来る。第１光源から出射される第１光束の第１波長λ１、第２光源から出射される第２光束の第２波長λ２（λ２＞λ１）、第３光源から出射される第３光束の第３波長λ３（λ３＞λ２）は以下の条件式（１６）、（１７）、
　１．５・λ１＜λ２＜１．７・λ１　　　　　　　　　　　（１６）
　１．８・λ１＜λ３＜２．０・λ１　　　　　　　　　　　（１７）
を満たすことが好ましい。

　また、第１光ディスク、第２光ディスク、第３光ディスクとして、それぞれ、ＢＤ、ＤＶＤ及びＣＤが用いられる場合、第１光源の第１波長λ１は好ましくは、３５０ｎｍ以上、４４０ｎｍ以下、より好ましくは、３９０ｎｍ以上、４２０ｎｍ以下であって、第２光源の第２波長λ２は好ましくは５７０ｎｍ以上、６８０ｎｍ以下、より好ましくは、６３０ｎｍ以上、６７０ｎｍ以下であって、第３光源の第３波長λ３は好ましくは、７５０ｎｍ以上、８８０ｎｍ以下、より好ましくは、７６０ｎｍ以上、８２０ｎｍ以下である。

　また、光源が複数の場合は例えば第１光源、第２光源、第３光源のうち少なくとも２つの光源をユニット化してもよい。ユニット化とは、例えば第１光源と第２光源とが１パッケージに固定収納されているようなものをいう。また、光源に加えて、後述する受光素子を１パッケージ化してもよい。

　受光素子としては、フォトダイオードなどの光検出器が好ましく用いられる。光ディスクの情報記録面上で反射した光が受光素子へ入射し、その出力信号を用いて、各光ディスクに記録された情報の読み取り信号が得られる。さらに、受光素子上のスポットの形状変化、位置変化による光量変化を検出して、合焦検出やトラック検出を行い、この検出に基づいて、合焦、トラッキングのために対物レンズを移動させることが出来る。受光素子は、複数の光検出器からなっていてもよい。受光素子は、メインの光検出器とサブの光検出器を有していてもよい。例えば、情報の記録再生に用いられるメイン光を受光する光検出器の両脇に２つのサブの光検出器を設け、当該２つのサブの光検出器によってトラッキング調整用のサブ光を受光するような受光素子としてもよい。また、受光素子は各光源に対応した複数の受光素子を有していてもよい。

　集光光学系は、対物レンズを有する。集光光学系は、対物レンズの他にコリメータ等のカップリングレンズを有していることが好ましい。カップリングレンズとは、対物レンズと光源の間に配置され、光束の発散角を変える単レンズ又はレンズ群のことをいう。コリメータは、カップリングレンズの一種で、コリメータに入射した光を平行光にして出射するレンズである。

　本明細書において、対物レンズとは、光ピックアップ装置において光ディスクに対向する位置に配置され、光源から射出された光束を光ディスクの情報記録面上に集光する機能を有する光学系を指す。対物レンズは、二つ以上の複数のレンズ及び／又は光学素子から構成されていてもよいし、単玉のレンズのみからなっていてもよいが、好ましくは単玉の両面凸レンズからなる対物レンズである。また、対物レンズは、ガラスレンズであってもプラスチックレンズであっても、又は、ガラスレンズの上に光硬化性樹脂、ＵＶ硬化性樹脂、又は熱硬化性樹脂などで光路差付与構造を設けたハイブリッドレンズであってもよい。対物レンズが複数のレンズを有する場合は、ガラスレンズとプラスチックレンズを混合して用いてもよい。対物レンズが複数のレンズを有する場合、光路差付与構造を有する平板光学素子と非球面レンズ（光路差付与構造を有していてもいなくてもよい）の組み合わせであってもよい。また、対物レンズは、屈折面が非球面であることが好ましい。また、対物レンズは、光路差付与構造が設けられるベース面が非球面であることが好ましい。

　また対物レンズは、第１の光学面と、第１の光学面よりも曲率半径が大きく第１の光学面に対向して形成された第２の光学面を有している。曲率半径とは光学面の光軸近辺の局所的な曲がり具合を円に近似した円の半径である。

　また本発明の対物レンズは端面を有する。端面とは図２記載のように光軸方向からみて第２の光学面の外側に位置する光軸に略直交する平面である。端面は、第２の光学面に隣接されて形成されていることが好ましい。この場合、第２の光学面と端面の間に不要な箇所がないため、対物レンズ全体として小さくすることができ、小型のピックアップレンズを作製する事ができる。また、より光軸側に端面を形成することでゲート部より距離を取ることができ、ゲート部の射出圧による変形の影響を最小限に抑える事ができる。ここでゲート部とは射出成形で対物レンズを成形する場合製品の樹脂流入口となっており、光軸と垂直な方向から流入される事が多い。またゲート部はフランジ部の一部に設けられていることが多く、この場合光学面に対して距離があるため、射出圧による光学面の歪みを最小限に抑える事ができる。更に端面部は光軸方向から見てドーナツ状であってもよい。端面がドーナツ状である場合反射面を最大限大きくすることができ反射光量の増大に寄与することができる。また、端面は、光学面以外の面であって、当該面に対して垂直または略垂直な位置から出射した光線を照射した後、光線が当該面で反射して照射位置へ戻ってくる面であることが好ましい。

　端面は鏡面であることが好ましく、端面の表面粗さＲｙは、以下の式（１１）、
　０．３＜Ｒｙ＜７．０　　　　　　　　　（１１）
を満たすことが好ましい。なお表面粗さＲｙとは、当該面の微小凹凸における最低谷底から最大山頂までの高さのことである。

　また、光軸方向から見て端面の外側にフランジ部を有していることが好ましい。フランジ部は鏡面でないことが好ましい。フランジ部は、図３のように光軸と垂直な方向から見て端面とほぼ同一の高さであってもよいし、図４のように光軸と垂直な方向から見て端面より光ディスク側に設けられていてもよい（フランジ部と端面との間に段差があり、フランジ部の方が端面よりも高くなっているとも言える）。ここでフランジ部とは、例えば光学面の外周部に設けられ、対物レンズをピックアップ装置に組み込む際に取り付け箇所となる部分である。

　尚、図３に示す対物レンズのように光軸と直交方向からみて、フランジ部が端面とほぼ同一高さになるように形成される場合であって、射出成形等でレンズの成形を行う場合、樹脂は金型面にそって流動をすることから樹脂の流動を妨げる構成をなくすことができる。よって、ゲート部からの射出後樹脂の流動性が向上し、端面精度もそれにともなって向上する効果を有する。ここで言う樹脂の流動性とは、溶融した樹脂が金型内に流れ込み固化するまでの間に流れ動く容易さを言う。

　また、図４に示す対物レンズのように、フランジ部が端面より外周側に設けられ、かつ光軸と直交方向からみて端面より光ディスク側に高く設けられている場合、フランジ部の面を光学面と光ディスクとの衝突を避けるためのプロテクタとして機能させることもできるようになる。

　また、図４に示す対物レンズのように、つなぎ面３３を有していてもよい。つなぎ面とは第１の光学面側とフランジ部の間に存在する面である。つなぎ面３３は、その面が光軸と垂直な方向の面であっても良いが、光軸と垂直な面でなくてもよい。例えば、光軸と垂直方向に対して微小な角度１～２０°程度角度をつけてもよく、その場合は、オートコリメータからの光のうち、つなぎ面３３で反射する光を収斂方向もしくは発散方向に角度をつけることができ、つなぎ面３３からの反射光によるオートコリメータ内の像をぼけさせることができるため、端面１３からの反射光とつなぎ面３３からの反射光の判別が容易にできるようになる。

　つなぎ面は鏡面であってもよく、この場合、面が精度よくできているため、より正確な取り付けをすることができる。また、つなぎ面はフランジ部の第１の光学面側の面よりも第２の光学面側に形成されていてもよい。このとき、第１の光学面側の金型のつなぎ目をつなぎ面に形成することで、つなぎ目で発生するバリを、フランジ部の第１の光学面側の面より突出しないようにできるため、レンズ取り付け調整の際に安定してレンズを設置できるようになり、正確にレンズの取り付け調整を行うことができる。

　ここで、フランジ部と端面について、図３、図４を使ってより具体的に説明する。例えば、図３に示すような形状であれば、第２の光学面２６の外側には光軸に略直交する平面がレンズの端部まで続いている。このとき、光軸に略直交する平面が全面鏡面であって、全面に光線を照射した場合、当該面全面で反射した光線が照射位置へ戻ってくる場合は、光軸に略直交する平面全面を端面１３とみなすことができる。一方で、光軸に略直交する平面のうち、光軸に近い領域は鏡面であって、光軸から離れた領域が鏡面でなくフランジ部３２となっていて、光軸に略直交する平面に光線を照射した場合、鏡面で反射した光線は照射位置へ戻ってくるが、その外側の鏡面でないフランジ部３２で乱反射して光線が照射位置へ戻ってこない場合は、光軸に近い鏡面領域を端面１３とみなすことができる。さらに別の例として、図４に示すような形状であれば、光軸に略直交する平面のうち、段差より光軸に近い側の平面を端面１３とみなすことができ、段差よりも外側にある面はフランジ部３２となる。

　また端面１３には、傾き調整を行う際に使用する光線の反射をより強めるためのコート（増反射コート）を形成してもよい。このコートは、オートコリメータから出射される光束、例えば６００～７００ｎｍの波長の光の反射を、コートがない状態に比べて３０％以上、より好ましくは６０％以上強めるコートであることが望ましい。例えば、図３の例においては、上記反射光を強めるためのコートは図３の端面１３のみに形成してもよいがフランジ部３２も一緒に形成しても良い。これによって端面１３の範囲は確実にコートされるので反射光がより強まることとなる。図４のレンズにおいても端面１３だけコートを形成しても、フランジ部３２を含めて形成してもかまわない。

　また、図５に示す対物レンズのように、フランジ部の一部が光軸方向からみて直線部３５を有していてもよい。なお、直線部３５が端面１３よりも外周側に形成されていることが好ましい。

　図５に示すような直線部３５を有する場合において、金型に最初から直線部３５を設けてゲート部３６のみを円周内で切断を行う方法と、金型には直線部を設けず成形後フランジ部等の一部を含んで直線状にゲート部３６ごと切断する方法とがある。これら方法はバリなどが円周外周上に飛び出さないように、円周状に沿って仕上げ等を行うゲートカット法に比べ、容易にゲートカットが行えるため、量産時には適した方法である。しかしこのようなゲートカットを行う場合、ゲートカット箇所が直線部の近傍の端面部に非常に近い位置にあるため、ゲートカットを行う際に端面に悪影響を与え面精度が悪化することがあるが、直線部が端面よりも外周側に設けられていることにより、このようなカット方法であっても取り付けにおける傾き測定時の光量を十分確保する事ができる。

　ここで、直線部３５が、フランジ部の外周の一部に光軸方向から見て端面よりも外周側に設けられており、この直線部にゲート部を有している場合、光軸から直線部までの直線部に垂直な直線の長さをＣとすると、以下の式（７）、
　１．０５＜Ｃ／Ｂ＜１．６０　　　　　（７）
を満たすことが好ましい。

　図５を用いて詳しく説明すると、フランジ部３２に設けられている直線部３５から垂直に光軸に向けて線を引いたとき、光軸と直線部３５の間の長さがＣとなる。ここで光軸と垂直な方向から見た場合、直線部の形成されたフランジ部の幅は、通常のフランジ幅３２ａよりも、最外周から端面までのフランジ幅３２ｂが短くなる。

　ここで図６に示すように、端面１３よりもフランジ部３２の第２の光学面２６側の面は光ディスク側に位置していることから、これら２つの面の差ｈを大きくすると、溶融樹脂射出後、上記端面１３とフランジ内側面部３４に樹脂がぶつかり、端面の成形に悪影響が生じる。このときゲート部３６からフランジ内側面部３４に該当する金型まで距離があまりに近いと、射出成形を行う際に射出圧が高まり端面１３の成形に悪影響を及ぼし、端面が良好な平滑面ではなくなってしまい、良好な反射光が得られなくなってしまう。

　そのためＢ／Ｃの値を下限値よりも大きくすることで、射出圧の影響を抑えることができる。これは成形にて最初から直線部を設けてゲート部を円周内で切断を行う方法であっても同様で、この場合はフランジ部切断が端面精度に影響してくるためである。更に、上限値よりも小さくすることで、ゲート部３６からフランジ内側面部３４に該当する金型まで距離を長くしすぎることがなく、製品形状として適切な形状を保つことができる。また、上限値を超えないことにより、図５に示すような外形がＤ形状の対物レンズの場合、ゲートカットの容易さなどのメリットを維持することができる。

　また、光軸と垂直な方向から見てフランジ部の第２の光学面側の面と端面部の面の光軸方向の高さの差をｈとすると、以下の式（８）、
　０．０２＜ｈ＜０．１　　　　　　　　（８）
を満たすことが好ましい。

　図６を用いて説明すると、フランジ部３２と端面１３との光軸と垂直な方向から見た時の差異（光軸方向の距離）がｈとなる。ここで端面１３よりもフランジ部３２の面は第２の光学面側に位置していることから、これら２つの面の差ｈを大きくすると溶融樹脂の射出後、端面１３とフランジ内側面部３４に樹脂がぶつかり端面に悪影響が生じ、端面が良好な平滑面ではなくなってしまい、良好な反射光が得られなくなってしまう。特に、図４に示すような、光軸と垂直な方向から見た断面がフランジ部３２から一度絞られるような形状になるレンズの場合は樹脂の流動できる幅が狭まるため、よりフランジ内側面部３４に樹脂がぶつかる可能性が高くなる。そのため、条件式（８）に示すｈの上限値よりも小さくすることで端面１３への影響を最小限に抑えることができる。また下限値よりも大きくすることで、レンズを置くときにバリが突出することがない。

　また、光軸方向から見て端面以外の箇所にマーキングを有してもよい。ここでマーキングとはレンズを識別するためのマークや、レンズを製造した金型を識別するためのマークや、レンズの組込み時の調整用のマークである。マーキング自体は、金型にディンプルを設けることでレンズに転写させる方法や、インクジェット等によりレンズに直接印刷する方法などでマーキングを行う。これらマーキングが端面以外の箇所に設けられることで、端面での反射に悪影響を及ぼさず、識別等が行う事ができる。

　また光軸方向と垂直方向から見て、端面の最薄部の厚みをｔ（ｍｍ）としたときに、以下の式（９）、
　０．３５＜ｔ＜１．０　　　　　　　（９）
を満たすことが望ましい。

　また更に好ましくは式（１０）、
　０．５＜ｔ＜０．８　　　　　　　　（１０）
を満たすことである。製品を大量に安定して生産するには式（１０）の範囲がより望ましい。

　図６を用いて説明すると、光軸に垂直な方向から見て、端面１３とつなぎ面３３の間の厚さがｔである。ここでｔの値を下限値より大きくすることにより、成形時の射出による過剰保圧にてゲート部３６に近い端面１３の形状精度が悪化することを防止でき、また、つなぎ面３３での反射光が端面での反射光と合わさってしまったりすることも防止でき、より正確な測定を行うことが可能となる。また樹脂の流動性も向上でき、光学面を含めレンズ全体の転写性を良好に保つことができる。さらに、ｔの値が上限値を越えないようにすることにより、レンズ外形が大きくなりすぎることを防止でき、適切な大きさの対物レンズとすることができる。

　また、ｄ（ｍｍ）は対物レンズの軸上厚を表し、ｆ（ｍｍ）は第１の光束における焦点距離を表すとき、以下の式（１２）、
　０．９≦ｄ／ｆ≦１．８　　　　　　（１２）
を満たすことが望ましい。

　ＢＤのような高ＮＡで短波長の仕様の光ディスクに対応させる場合、対物レンズにおいて非点収差が発生しやすくなり、偏心コマ収差も発生しやすくなるという課題が生じるが、上記範囲を満たすことにより、非点収差や偏心コマ収差の発生を抑制することが可能となる。

　また図２に示すように、本発明の対物レンズは光軸方向から見て、少なくとも光軸と端面を通る直線であって、端面範囲内の直線の距離（換言すると、第２の光学面の外側に形成された端面の幅の長さ）をＡ（ｍｍ）、光軸から端面の最外周部までの直線の距離（換言すると、第２の光学面の半径及び端面の幅の長さの和）をＢ（ｍｍ）とする。ここで反射光の光量を大きくするためには、ストレール比を大きくすることで達成でき、ストレール比を上げるためには端面面積を広げることではなく、上記のＡとＢの比であるＡ／Ｂ（端面幅比）により判断できる。反射光の光量を大きくするためには、Ａ／Ｂの値をより大きくすることで可能となる。

　具体的には図９に示したように、Ａ／Ｂの値が０．１２以下であるとストレール比が約０．０５以下となり、レンズの調整を行うための端面の反射光が弱くなり調整が困難になる。また、Ａ／Ｂの値が０．５以上であるとストレール比は良好だが、端面部が大きくなりすぎてしまい、レンズとして実用に耐えうる大きさでなくなってしまう。よってＡ／Ｂの値を以下の条件式（１）の範囲にすることによりレンズの実用性を持たせつつ反射光量を大きくできる。
０．１２＜Ａ／Ｂ＜０．５　　　　　　　　（１）
　なおストレール比とは、図８に示すように各端面幅比でのエアリーディスクの最大強度を無収差時（端面幅比：１）のエアリーディスクの最大強度で割ったものである。またエアリーディスクとはレンズに平行光を入射し、集光したときの集光点の円盤の大きさを言う。

　またＮＡが０．７以上、０．９以下といった高ＮＡ対物レンズを製造する際に、必ずしも設計通り製造できるとは限らない。ここでＡ／Ｂの値を０．２程度にすると、通常の製品精度であればストレール比は０．１程度になる。そのため下限値を０．２とすることで、万が一、製造誤差でストレール比が低くなったとしても測定には問題ないレベルの光量を確保できる。よって、より確実に高ＮＡタイプの対物レンズであっても良好な測定ができる光ピックアップ装置の組み立て工程を可能とするには製造誤差の観点より以下の条件式（３）、
　０．２＜Ａ／Ｂ＜０．５　　　　　　　　（３）
を満たすことがより好ましい。

　またガラス材料で対物レンズを作製した場合、樹脂などの材料に比べ収縮などの観点で優れているため、端面の形状に関しても良好になりやすい。よって高ＮＡタイプの対物レンズであっても良好な測定ができる光ピックアップの組み立て工程を可能とするには上記条件式（６）、
　０．３５＜Ａ／Ｂ＜０．５　　　　　　　（６）
を満たすことがより好ましい。

　また対物レンズは、光軸と垂直な方向からみて光軸から第１の光学面の最外周部までの最短距離をＸ（ｍｍ）としたとき、以下の条件式（２）、
　０．８＜Ｂ／Ｘ＜１．７　　　　　　　　（２）
を満たすことがより好ましい。

　より確実に傾き測定するには、不要光の光量と端面による反射光の光量の差異をより明確化することが効果的である。そのためには反射光の光量を大きくするだけでなく、不要光の光量を少しでも小さくするために、以下の方法が考えられる。上述したとおり、不要光は第２の光学面から入射し第１の光学面の周辺領域の面で反射して発生するものであるので、実質的に検査に用いられる光束の半径にほぼ該当する値であるＢ、光軸から第１の光学面の最外周部までの最短距離（換言すると、第１の光学面の半径）であるＸ、の２つの値が関係してくる。

　図１０は、Ｘ＝１．９５のレンズの不要光強度を基準とした不要光のストレール比を示す図である。

　図１０を見るとＸの値を大きくするに従って不要光のストレール比は大きくなっていくことが分かる。そのため、Ｘの値を大きくしすぎる事、つまりＢ／Ｘを小さくしすぎると第１光学面の半径に比して端面の幅の長さが小さくなり過ぎてしまい、第１光学面の側面で反射される不要光のストレール比も増大してしまう結果となる。逆にＢ／Ｘの値が大きくなると第１の光学面の半径であるＸに対してＢが大きくなる関係にある。ここでＸをある程度常識的な値にした状態で、Ｂ／Ｘの値を大きくしていくと、Ｂの大きさが大きくなることを意味する。そうするとＢの値は実質状第２の光学面の半径と端面の幅を合計した値に等しいので、Ｂが大きくなることにより、レンズ外形も大きくなり、レンズとして実用に耐えうる大きさでなくなってしまう。

　ここで端面の値と光学面の半径の値との比を満たし理想的な端面形状が形成されているレンズであれば、理想的には端面の面積が大きければ大きいほど絶対的な光量が増えると考えられる。そして光ピックアップ装置用の対物レンズはその用途から全体的な大きさには限度があることから、面積を大きくするには端面幅を大きくする事が有効である。よって端面幅を一定より大きくすることが光量を増やすことに寄与するとも考えられる。

　しかし実際の製品では射出成形やその他の方法により製造を行うため、端面が理想的な形状になることは少なく、面の傾きやうねりにより収差が発生する場合がある。そうすると逆に端面の幅に比例して上記傾きやうねりによる収差量が大きくなるため、傾き調整をする際の光量が低下するという現象が生じてしまう。よって実際には端面の幅は０．３ｍｍより小さくすることで、より光量を高めることができる。下限値についてはあまりにも小さすぎるとそもそも光量がとれないため、一定以上の大きさが必要である。よって以下の条件式（４）、
　０．１＜Ａ＜０．３　　　　　　　　　（４）
を満たすように対物レンズを作製することにより光量を大きくする事ができる。

　また、対物レンズの光軸の厚みをｄ（ｍｍ）としたとき、１．３＜ｄ＜２．０の範囲を満たすことが好ましい。また対物レンズの最外径は４ｍｍ以下であることが望ましい。

　これは実用に耐える高ＮＡの対物レンズであるためには、一定のレンズ面の大きさをもったレンズである必要があるため、外形の大きさや厚みをある一定以下にすることで端面の面積、幅を抑制する事ができる。上記範囲内で設計及び作製をすることによって、大きくなりがちなＢＤ用の対物レンズであっても十分な反射光量を有した状態で、レンズ形状を小さくすることができる。これによりレンズの軽量化、小型化の目的を達成することができる。

　また、対物レンズをガラスレンズとする場合は、ガラス転移点Ｔｇが５００℃以下、更に好ましくは４００℃以下であるガラス材料を使用することが好ましい。ガラス転移点Ｔｇが５００℃以下であるガラス材料を使用することにより、比較的低温での成形が可能となるので、金型の寿命を延ばすことが出来る。このようなガラス転移点Ｔｇが低いガラス材料としては、例えば（株）住田光学ガラス製のＫ－ＰＧ３２５や、Ｋ－ＰＧ３７５（共に製品名）がある。

　ところで、ガラスレンズは一般的に樹脂レンズよりも比重が大きいため、対物レンズをガラスレンズとすると、質量が大きくなり対物レンズを駆動するアクチュエータに負担がかかる。そのため、対物レンズをガラスレンズとする場合には、比重が小さいガラス材料を使用するのが好ましい。具体的には、比重が４．０以下であるのが好ましく、更に好ましくは比重が３．０以下のものである。

　加えて、ガラスレンズを成形して製作する際に重要となる物性値の一つが線膨脹係数ａである。仮にＴｇが４００℃以下の材料を選んだとしても、プラスチック材料と比較して室温との温度差は依然大きい。線膨脹係数ａが大きい硝材を用いてレンズ成形を行った場合、降温時に割れが発生しやすくなる。硝材の線膨脹係数ａは、２００（×１０^-7／Ｋ）以下にあることが好ましく、さらに１２０（×１０^-7／Ｋ）以下であるとより好ましい。

　また、対物レンズをプラスチックレンズとする場合は、環状オレフィン系の樹脂材料等の脂環式炭化水素系重合体材料を使用するのが好ましい。また、当該樹脂材料は、波長４０５ｎｍに対する温度２５℃での屈折率が１．５４乃至１．６０の範囲内であって、－５℃から７０℃の温度範囲内での温度変化に伴う波長４０５ｎｍに対する屈折率変化率ｄＮ／ｄＴ（℃^-1）が－２０×１０^-5乃至－５×１０^-5（より好ましくは、－１０×１０^-5乃至－８×１０^-5）の範囲内である樹脂材料を使用するのがより好ましい。また、対物レンズをプラスチックレンズとする場合、カップリングレンズもプラスチックレンズとすることが好ましい。

　脂環式炭化水素系重合体の好ましい例を幾つか、以下に示す。

　第１の好ましい例は、下記式（Ｉ）で表される繰り返し単位〔１〕を含有する重合体ブロック〔Ａ〕と、下記式（１）で表される繰り返し単位〔１〕並びに下記式（II）で表される繰り返し単位〔２〕または／および下記式（III）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〕とを有し、前記ブロック〔Ａ〕中の繰り返し単位〔１〕のモル分率ａ（モル％）と、前記ブロック〔Ｂ〕中の繰り返し単位〔１〕のモル分率ｂ（モル％）との関係がａ＞ｂであるブロック共重合体からなる樹脂組成物である。

　式中、Ｒ¹は水素原子、または炭素数１～２０のアルキル基を表し、Ｒ²－Ｒ¹²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。

　式中、Ｒ¹³は、水素原子、または炭素数１～２０のアルキル基を表す。

　式中、Ｒ¹⁴およびＲ¹⁵はそれぞれ独立に、水素原子、または炭素数１～２０のアル
キル基を表す。

　次に、第２の好ましい例は、少なくとも炭素原子数２～２０のα－オレフィンと下記一般式（IV）で表される環状オレフィンからなる単量体組成物とを付加重合させることにより得られる重合体（Ａ）と、炭素原子数２～２０のα－オレフィンと下記一般式（Ｖ）で表される環状オレフィンからなる単量体組成物とを付加重合させることにより得られる重合体（Ｂ）とを含む樹脂組成物である。

　式中、ｎは０または１であり、ｍは０または１以上の整数であり、ｑは０または１であり、Ｒ¹～Ｒ¹⁸、Ｒ^a及び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り、Ｒ¹⁵～Ｒ¹⁸は互いに結合して単環または多環を形成していてもよく、括弧内の単環または多環が二重結合を有していてもよく、またＲ¹⁵とＲ¹⁶と、またはＲ¹⁷とＲ¹⁸とでアルキリデン基を形成していてもよい。

　式中、Ｒ¹⁹～Ｒ²⁶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。

　樹脂材料に更なる性能を付加するために、以下のような添加剤を添加してもよい。

　（安定剤）
　フェノール系安定剤、ヒンダードアミン系安定剤、リン系安定剤及びイオウ系安定剤から選ばれた少なくとも１種の安定剤を添加することが好ましい。これらの安定剤を適宜選択し添加することで、例えば、４０５ｎｍといった短波長の光を継続的に照射した場合の白濁や、屈折率の変動等の光学特性変動をより高度に抑制することができる。

　好ましいフェノール系安定剤としては、従来公知のものが使用でき、例えば、２－ｔ－ブチル－６－（３－ｔ－ブチル－２－ヒドロキシ－５－メチルベンジル）－４－メチルフェニルアクリレート、２，４－ジ－ｔ－アミル－６－（１－（３，５－ジ－ｔ－アミル－２－ヒドロキシフェニル）エチル）フェニルアクリレートなどの特開昭６３－１７９９５３号公報や特開平１－１６８６４３号公報に記載されるアクリレート系化合物；オクタデシル－３－（３，５－ジ－ｔ－ブチル－４－ヒドロキシフェニル）プロピオネート、２，２′－メチレン－ビス（４－メチル－６－ｔ－ブチルフェノール）、１，１，３－トリス（２－メチル－４－ヒドロキシ－５－ｔ－ブチルフェニル）ブタン、１，３，５－トリメチル－２，４，６－トリス（３，５－ジ－ｔ－ブチル－４－ヒドロキシベンジル）ベンゼン、テトラキス（メチレン－３－（３′，５′－ジ－ｔ－ブチル－４′－ヒドロキシフェニルプロピオネート））メタン［すなわち、ペンタエリスリメチル－テトラキス（３－（３，５－ジ－ｔ－ブチル－４－ヒドロキシフェニルプロピオネート））］、トリエチレングリコールビス（３－（３－ｔ－ブチル－４－ヒドロキシ－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ェノール系化合物；６－（４－ヒドロキシ－３，５－ジ－ｔ－ブチルアニリノ）－２，４－ビスオクチルチオ－１，３，５－トリアジン、４－ビスオクチルチオ－１，３，５－トリアジン、２－オクチルチオ－４，６－ビス－（３，５－ジ－ｔ－ブチル－４－オキシアニリノ）－１，３，５－トリアジンなどのトリアジン基含有フェノール系化合物；などが挙げられる。

　また、好ましいヒンダードアミン系安定剤としては、ビス（２，２，６，６－テトラメチル－４－ピペリジル）セバケート、ビス（２，２，６，６－テトラメチル－４－ピペリジル）スクシネート、ビス（１，２，２，６，６－ペンタメチル－４－ピペリジル）セバケート、ビス（Ｎ－オクトキシ－２，２，６，６－テトラメチル－４－ピペリジル）セバケート、ビス（Ｎ－ベンジルオキシ－２，２，６，６－テトラメチル－４－ピペリジル）セバケート、ビス（Ｎ－シクロヘキシルオキシ－２，２，６，６－テトラメチル－４－ピペリジル）セバケート、ビス（１，２，２，６，６－ペンタメチル－４－ピペリジル）２－（３，５－ジ－ｔ－ブチル－４－ヒドロキシベンジル）－２－ブチルマロネート、ビス（１－アクロイル－２，２，６，６－テトラメチル－４－ピペリジル）２，２－ビス（３，５－ジ－ｔ－ブチル－４－ヒドロキシベンジル）－２－ブチルマロネート、ビス（１，２，２，６，６－ペンタメチル－４－ピペリジル）デカンジオエート、２，２，６，６－テトラメチル－４－ピペリジルメタクリレート、４－［３－（３，５－ジ－ｔ－ブチル－４－ヒドロキシフェニル）プロピオニルオキシ］－１－［２－（３－（３，５－ジ－ｔ－ブチル－４－ヒドロキシフェニル）プロピオニルオキシ）エチル］－２，２，６，６－テトラメチルピペリジン、２－メチル－２－（２，２，６，６－テトラメチル－４－ピペリジル）アミノ－Ｎ－（２，２，６，６－テトラメチル－４－ピペリジル）プロピオンアミド、テトラキス（２，２，６，６－テトラメチル－４－ピペリジル）１，２，３，４－ブタンテトラカルボキシレート、テトラキス（１，２，２，６，６－ペンタメチル－４－ピペリジル）１，２，３，４－ブタンテトラカルボキシレート等が挙げられる。

　また、好ましいリン系安定剤としては、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、トリフェニルホスファイト、ジフェニルイソデシルホスファイト、フェニルジイソデシルホスファイト、トリス（ノニルフェニル）ホスファイト、トリス（ジノニルフェニル）ホスファイト、トリス（２，４－ジ－ｔ－ブチルフェニル）ホスファイト、１０－（３，５－ジ－ｔ－ブチル－４－ヒドロキシベンジル）－９，１０－ジヒドロ－９－オキサ－１０－ホスファフェナントレン－１０－オキサイドなどのモノホスファイト系化合物；４，４′－ブチリデン－ビス（３－メチル－６－ｔ－ブチルフェニル－ジ－トリデシルホスファイト）、４，４′イソプロピリデン－ビス（フェニル－ジ－アルキル（Ｃ１２～Ｃ１５）ホスファイト）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、モノホスファイト系化合物が好ましく、トリス（ノニルフェニル）ホスファイト、トリス（ジノニルフェニル）ホスファイト、トリス（２，４－ジ－ｔ－ブチルフェニル）ホスファイトなどが特に好ましい。

　また、好ましいイオウ系安定剤としては、例えば、ジラウリル３，３－チオジプロピオネート、ジミリスチル３，３′－チオジプロピピオネート、ジステアリル３，３－チオジプロピオネート、ラウリルステアリル３，３－チオジプロピオネート、ペンタエリスリトール－テトラキス－（β－ラウリル－チオ）－プロピオネート、３，９－ビス（２－ドデシルチオエチル）－２，４，８，１０－テトラオキサスピロ［５，５］ウンデカンなどが挙げられる。

　これらの各安定剤の配合量は、本発明の目的を損なわれない範囲で適宜選択されるが、脂環式炭化水素系共重合体１００質量部に対して通常０．０１～２質量部、好ましくは０．０１～１質量部であることが好ましい。

　（界面活性剤）
　界面活性剤は、同一分子中に親水基と疎水基とを有する化合物である。界面活性剤は樹脂表面への水分の付着や上記表面からの水分の蒸発の速度を調節することで、樹脂組成物の白濁を防止することが可能となる。

　界面活性剤の親水基としては、具体的には、ヒドロキシ基、炭素数１以上のヒドロキシアルキル基、ヒドロキシル基、カルボニル基、エステル基、アミノ基、アミド基、アンモニウム塩、チオール、スルホン酸塩、リン酸塩、ポリアルキレングリコール基などが挙げられる。ここで、アミノ基は１級、２級、３級のいずれであってもよい。界面活性剤の疎水基としては、具体的に炭素数６以上のアルキル基、炭素数６以上のアルキル基を有するシリル基、炭素数６以上のフルオロアルキル基などが挙げられる。ここで、炭素数６以上のアルキル基は置換基として芳香環を有していてもよい。アルキル基としては、具体的にヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニル、デシル、ウンデセニル、ドデシル、トリデシル、テトラデシル、ミリスチル、ステアリル、ラウリル、パルミチル、シクロヘキシルなどが挙げられる。芳香環としてはフェニル基などが挙げられる。この界面活性剤は、上記のような親水基と疎水基とをそれぞれ同一分子中に少なくとも１個ずつ有していればよく、各基を２個以上有していてもよい。

　このような界面活性剤としては、より具体的には、例えば、ミリスチルジエタノールアミン、２－ヒドロキシエチル－２－ヒドロキシドデシルアミン、２－ヒドロキシエチル－２－ヒドロキシトリデシルアミン、２－ヒドロキシエチル－２－ヒドロキシテトラデシルアミン、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ルジステアレート、ペンタエリスリトールトリステアレート、ジ－２－ヒドロキシエチル－２－ヒドロキシドデシルアミン、アルキル（炭素数８～１８）ベンジルジメチルアンモニウムクロライド、エチレンビスアルキル（炭素数８～１８）アミド、ステアリルジエタノールアミド、ラウリルジエタノールアミド、ミリスチルジエタノールアミド、パルミチルジエタノールアミド、などが挙げられる。これらのうちでも、ヒドロキシアルキル基を有するアミン化合物またはアミド化合物が好ましく用いられる。本発明では、これら化合物を２種以上組合わせて用いてもよい。

　界面活性剤は、温度、湿度の変動に伴なう成形物の白濁を効果的に抑え、成形物の光透過率を高く維持するという観点から、脂環式炭化水素系重合体１００質量部に対して０．０１～１０質量部添加されることが好ましい。界面活性剤の添加量は脂環式炭化水素系重合体１００質量部に対して０．０５～５質量部とすることがより好ましく、０．３～３質量部とすることが更に好ましい。

　（可塑剤）
　可塑剤は共重合体のメルトインデックスを調節するため、必要に応じて添加される。

　可塑剤としては、アジピン酸ビス（２－エチルヘキシル）、アジピン酸ビス（２－ブトキシエチル）、アゼライン酸ビス（２－エチルヘキシル）、ジプロピレングリコールジベンゾエート、クエン酸トリ－ｎ－ブチル、クエン酸トリ－ｎ－ブチルアセチル、エポキシ化大豆油、２－エチルヘキシルエポキシ化トール油、塩素化パラフィン、リン酸トリ－２－エチルヘキシル、リン酸トリクレジル、リン酸－ｔ－ブチルフェニル、リン酸トリ－２－エチルヘキシルジフェニル、フタル酸ジブチル、フタル酸ジイソヘキシル、フタル酸ジヘプチル、フタル酸ジノニル、フタル酸ジウンデシル、フタル酸ジ－２－エチルヘキシル、フタル酸ジイソノニル、フタル酸ジイソデシル、フタル酸ジトリデシル、フタル酸ブチルベンジル、フタル酸ジシクロヘキシル、セバシン酸ジ－２－エチルヘキシル、トリメリット酸トリ－２－エチルヘキシル、Ｓａｎｔｉｃｉｚｅｒ　２７８、Ｐａｒａｐｌｅｘ　Ｇ４０、Ｄｒａｐｅｘ　３３４Ｆ、Ｐｌａｓｔｏｌｅｉｎ　９７２０、Ｍｅｓａｍｏｌｌ、ＤＮＯＤＰ－６１０、ＨＢ－４０等の公知のものが適用可能である。可塑剤の選定及び添加量の決定は、共重合体の透過性や環境変化に対する耐性を損なわないことを条件に適宜行なわれる。

　これらの樹脂としては、シクロオレフィン樹脂が好適に用いられ、具体的には、日本ゼオン社製のＺＥＯＮＥＸや、三井化学社製のＡＰＥＬ、ＴＯＰＡＳ　ＡＤＶＡＮＣＥＤ　ＰＯＬＹＭＥＲＳ社製のＴＯＰＡＳ、ＪＳＲ社製ＡＲＴＯＮなどが好ましい例として挙げられる。

　また、対物レンズを構成する材料のアッベ数は、５０以上であることが好ましい。

　また、対物レンズは光路差付与構造を有していてもよい。本明細書でいう光路差付与構造とは、入射光束に対して光路差を付加する構造の総称である。光路差付与構造には、位相差を付与する位相差付与構造も含まれる。また、位相差付与構造には回折構造が含まれる。本発明の光路差付与構造は回折構造であることが好ましい。光路差付与構造は、段差を有し、好ましくは段差を複数有する。この段差により入射光束に光路差及び／又は位相差が付加される。光路差付与構造により付加される光路差は、入射光束の波長の整数倍であっても良いし、入射光束の波長の非整数倍であっても良い。段差は、光軸垂直方向に周期的な間隔をもって配置されていてもよいし、光軸垂直方向に非周期的な間隔をもって配置されていてもよい。また、光路差付与構造を設けた対物レンズが単玉非球面レンズの場合、光軸からの高さによって光束の対物レンズへの入射角が異なるため、光路差付与構造の段差量は各輪帯毎に若干異なることとなる。例えば、対物レンズが単玉非球面の凸レンズである場合、同じ光路差を付与させる光路差付与構造であっても、一般的に光軸から離れる程、段差量が大きくなる傾向となる。

　また、本明細書でいう回折構造とは、段差を有し、回折によって光束を収束あるいは発散させる作用を持たせる構造の総称である。例えば、単位形状が光軸を中心として複数並ぶことによって構成されており、それぞれの単位形状に光束が入射し、透過した光の波面が、隣り合う輪帯毎にズレを起こし、その結果、新たな波面を形成することによって光を収束あるいは発散させるような構造を含むものである。回折構造は、好ましくは段差を複数有し、段差は光軸垂直方向に周期的な間隔をもって配置されていてもよいし、光軸垂直方向に非周期的な間隔をもって配置されていてもよい。また、回折構造を設けた対物レンズが単玉非球面レンズの場合、光軸からの高さによって光束の対物レンズへの入射角が異なるため、回折構造の段差量は各輪帯毎に若干異なることとなる。例えば、対物レンズが単玉非球面の凸レンズである場合、同じ回折次数の回折光を発生させる回折構造であっても、一般的に光軸から離れる程、段差量が大きくなる傾向となる。

　ところで、光路差付与構造は、光軸を中心とする同心円状の複数の輪帯を有することが好ましい。また、光路差付与構造は、一般に、様々な断面形状（光軸を含む面での断面形状）をとり得、光軸を含む断面形状がブレーズ型構造と階段型構造とに大別される。

　ブレーズ型構造とは、図７（ａ）、（ｂ）に示されるように、光路差付与構造を有する光学素子の光軸を含む断面形状が、鋸歯状の形状ということである。尚、図７の例においては、上方が光源側、下方が光ディスク側であって、母非球面としての平面に光路差付与構造が形成されているものとする。ブレーズ型構造において、１つのブレーズ単位の光軸垂直方向の長さをピッチＰという（図７（ａ）、（ｂ）参照）。また、ブレーズの光軸に平行方向の段差の長さを段差量Ｂという（図７（ａ）参照）。

　また、階段型構造とは、図７（ｃ）、（ｄ）に示されるように、光路差付与構造を有する光学素子の光軸を含む断面形状が、小階段状のもの（階段単位と称する）を複数有するということである。尚、本明細書中、「Ｖレベル」とは、階段型構造の１つの階段単位において光軸垂直方向に対応する（向いた）輪帯状の面（以下、テラス面と称することもある）が、段差によって区分けされＶ個の輪帯面毎に分割されていることをいい、特に３レベル以上の階段型構造は、小さい段差と大きい段差を有することになる。

　例えば、図７（ｃ）に示す光路差付与構造を、５レベルの階段型構造といい、図７（ｄ）に示す光路差付与構造を、２レベルの階段型構造（バイナリ構造ともいう）という。２レベルの階段型構造について、以下に説明する。光軸を中心とした同心円状の複数の輪帯を含み、対物レンズの光軸を含む複数の輪帯の断面の形状は、光軸に平行に延在する複数の段差面Ｐａ、Ｐｂと、隣接する段差面Ｐａ、Ｐｂの光源側端同士を連結する光源側テラス面Ｐｃと、隣接する段差面Ｐａ、Ｐｂの光ディスク側端同士を連結する光ディスク側テラス面Ｐｄとから形成され、光源側テラス面Ｐｃと光ディスク側テラス面Ｐｄとは、光軸に交差する方向に沿って交互に配置される。

　また、階段型構造において、１つの階段単位の光軸垂直方向の長さをピッチＰという（図７（ｃ）、（ｄ）参照）。また、階段の光軸に平行方向の段差の長さを段差量Ｂ１、Ｂ２という。３レベル以上の階段型構造の場合、大段差量Ｂ１と小段差量Ｂ２とが存在することになる（図７（ｃ）参照）。

　尚、光路差付与構造は、ある単位形状が周期的に繰り返されている構造であることが好ましい。ここでいう「単位形状が周期的に繰り返されている」とは、同一の形状が同一の周期で繰り返されている形状は当然含む。さらに、周期の１単位となる単位形状が、規則性を持って、周期が徐々に長くなったり、徐々に短くなったりする形状も、「単位形状が周期的に繰り返されている」ものに含まれているとする。

　光路差付与構造が、ブレーズ型構造を有する場合、単位形状である鋸歯状の形状が繰り返された形状となる。図７（ａ）に示されるように、同一の鋸歯状形状が繰り返されてもよいし、図７（ｂ）に示されるように、光軸から離れる方向に進むに従って、徐々に鋸歯状形状のピッチが長くなっていく形状、又は、ピッチが短くなっていく形状であってもよい。加えて、ある領域においては、ブレーズ型構造の段差が光軸（中心）側とは逆を向いている形状とし、他の領域においては、ブレーズ型構造の段差が光軸（中心）側を向いている形状とし、その間に、ブレーズ型構造の段差の向きを切り替えるために必要な遷移領域が設けられている形状としてもよい。なお、このようにブレーズ型構造の段差の向きを途中で切り替える構造にする場合、輪帯ピッチを広げることが可能となり、光路差付与構造の製造誤差による透過率低下を抑制できる。

　光路差付与構造が、階段型構造を有する場合、図７（ｃ）で示されるような５レベルの階段単位が、繰り返されるような形状等があり得る。さらに、光軸から離れる方向に進むに従って、徐々に階段単位のピッチが長くなっていく形状や、徐々に階段単位のピッチが短くなっていく形状であってもよい。

　高ＮＡの対物レンズの場合、上述したように第２の光学面から入射した検査光を第１の光学面の周辺領域の面で透過をせずに反射してしまう場合があるが、輪帯状の光路差付与構造を設けるとレンズ側面で構造が複雑となり、上記現象がより顕著になる可能性がある。よって光学面に輪帯状の光路差付与構造を有するような高ＮＡの対物レンズに対して、本願発明は特に顕著な効果を有することになる。

　以下で、対物レンズが光路差付与構造を有する場合について、いくつかの場合分けを行い、それぞれについて説明を行う。

　１）第１光ディスク専用の対物レンズが光路差付与構造を有する場合
　対物レンズが、第１光ディスクに対してのみ用いられるものであって、光路差付与構造を有する場合、当該光路差付与構造は、温度が変化した際に発生する球面収差を補正する温度特性補正用の光路差付与構造であるか、波長が変化した際に発生する球面収差を補正する波長特性補正用の光路差付与構造であるか、波長が変化した際のフォーカスずれや軸上色収差を補正する色収差補正用の光路差付与構造であることが好ましい。温度特性補正用の光路差付与構造は、対物レンズがプラスチック製である際に特に効果を有する。

　光路差付与構造を有する対物レンズは、Ａ（ｍｍ）が以下の式（４）、
　０．１＜Ａ＜０．３　　　　　　　　　（４）
を満たすことが望ましい。

　光路差付与構造を有する対物レンズは、軸上厚をｄ（ｍｍ）としたとき、以下の式（５）、
　１．３＜ｄ＜３．０　　　　　　　　　（５）
を満たすことが望ましい。

　光路差付与構造を有する対物レンズは、最外径が４ｍｍ以下である事が望ましい。

　以下では、対物レンズが、第１光ディスク、第２光ディスク及び第３光ディスク互換用に用いられるものであって、そこに光路差付与構造が設けられている場合について説明する。

　２）第１光ディスク、第２光ディスク、第３光ディスク互換用の対物レンズが光路差付与構造を有する場合
　第１、第２、第３光ディスク互換用の対物レンズにおいては、対物レンズの少なくとも一つの光学面が、中央領域と、中央領域の周りの中間領域と、中間領域の周りの周辺領域とを少なくとも有することが好ましい。中央領域は、対物レンズの光軸を含む領域であることが好ましいが、光軸を含む微小な領域を未使用領域や特殊な用途の領域とし、その周りを中央領域としてもよい。中央領域、中間領域、及び周辺領域は同一の光学面上に設けられていることが好ましい。図２３に示したように、中央領域ＣＮ、中間領域ＭＤ、周辺領域ＯＴは、同一の光学面上に、光軸を中心とする同心円状に設けられていることが好ましい。また、対物レンズの中央領域には第一光路差付与構造が設けられ、中間領域には第二光路差付与構造が設けられていることが好ましい。周辺領域は屈折面であってもよいし、周辺領域に第三光路差付与構造が設けられていてもよい。中央領域、中間領域、周辺領域はそれぞれ隣接していることが好ましいが、間に僅かに隙間があっても良い。

　対物レンズの中央領域は、第１光ディスク、第２光ディスク及び第３光ディスクの記録／再生に用いられる第１、第２、第３光ディスク共用領域と言える。

　即ち、対物レンズは、中央領域を通過する第１光束を、第１光ディスクの情報記録面上に情報の記録／再生ができるように集光し、中央領域を通過する第２光束を、第２光ディスクの情報記録面上に情報の記録及び／又は再生ができるように集光し、中央領域を通過する第３光束を、前記第３光ディスクの情報記録面上に情報の記録／再生ができるように集光する。また、中央領域に設けられた第１光路差付与構造は、第１光路差付与構造を通過する第１光束及び第２光束に対して、第１光ディスクの保護基板の厚さｔ１と第２光ディスクの保護基板の厚さｔ２の違いにより発生する球面収差／第１光束と第２光束の波長の違いにより発生する球面収差を補正することが好ましい。さらに、第１光路差付与構造は、第１光路差付与構造を通過した第１光束及び第３光束に対して、第１光ディスクの保護基板の厚さｔ１と第３光ディスクの保護基板の厚さｔ３との違いにより発生する球面収差／第１光束と第３光束の波長の違いにより発生する球面収差を補正することが好ましい。

　対物レンズの中間領域は、第１光ディスク、第２光ディスクの記録／再生に用いられ、第３光ディスクの記録／再生に用いられない第１、第２光ディスク共用領域と言える。

　即ち、対物レンズは、中間領域を通過する第１光束を、第１光ディスクの情報記録面上に情報の記録／再生ができるように集光し、中間領域を通過する第２光束を、第２光ディスクの情報記録面上に情報の記録／再生ができるように集光する。その一方で、中間領域を通過する第３光束を、第３光ディスクの情報記録面上に情報の記録／再生ができるようには集光しない。対物レンズの中間領域を通過する第３光束は、第３光ディスクの情報記録面上でフレアを形成することが好ましい。

　対物レンズの周辺領域は、第１光ディスクの記録／再生に用いられ、第２光ディスク及び第３光ディスクの記録／再生に用いられない第１光ディスク専用領域と言える。即ち、対物レンズは、周辺領域を通過する第１光束を、第１光ディスクの情報記録面上に情報の記録／再生ができるように集光する。その一方で、周辺領域を通過する第２光束を、第２光ディスクの情報記録面上に情報の記録／再生ができるようには集光しない。さらに、周辺領域を通過する第３光束を、第３光ディスクの情報記録面上に情報の記録／再生ができるようには集光しない。対物レンズの周辺領域を通過する第２光束及び第３光束は、第２光ディスク及び第３光ディスクの情報記録面上でフレアを形成することが好ましい。

　第１光ディスク、第２光ディスク及び第３光ディスク互換用の対物レンズが光路差付与構造を有する場合、Ａ（ｍｍ）が以下の式（４）、
　０．１＜Ａ＜０．３　　　　　　　　　（４）
を満たすことが望ましい。

　第１光ディスク、第２光ディスク及び第３光ディスク互換用の対物レンズが光路差付与構造を有する場合、対物レンズの軸上厚をｄ（ｍｍ）としたとき、以下の式（５）、
　１．３＜ｄ＜３．０　　　　　　　　　（５）
を満たすことが望ましい。

　第１光ディスク、第２光ディスク及び第３光ディスク互換用の対物レンズが光路差付与構造を有する場合、対物レンズの最外径が４ｍｍ以下であることが望ましい。

　本発明によれば、高ＮＡタイプの対物レンズであっても、光ピックアップ装置に取り付けた際の傾きを良好に測定でき、精度良く光ピックアップ装置の組み立てを行うことができる高ＮＡの対物レンズ及び該高ＮＡの対物レンズを備えた光ピックアップ装置を提供することが可能となる。

従来の対物レンズの傾き調整を行う際の、具体的な測定方法を示す図である。高ＮＡの対物レンズのレンズ傾き調整の場合を示す図である。本発明に係る高ＮＡの対物レンズの一例を示す断面図である。本発明に係る高ＮＡの対物レンズの他の例を示す断面図である。本発明に係る高ＮＡの対物レンズを光軸方向から見た図である。図４に示す対物レンズのフランジ部周辺の拡大断面図である。光路差付与構造の拡大図であり、（ａ）、（ｂ）はブレーズ型構造の例を示し、（ｃ）、（ｄ）は階段型構造の例を示す。ストレール比の説明図である。Ａ／Ｂ（端面幅比）と反射光ストレール比の関係を示す図である。Ｘ＝１．９５のレンズの不要光強度を基準とした不要光のストレール比を示す図である。実施例１の対物レンズの断面図である。実施例２の対物レンズの断面図である。実施例３の対物レンズの断面図である。実施例４の対物レンズの断面図である。実施例５の対物レンズの断面図である。実施例６の対物レンズの断面図である。実施例７の対物レンズの断面図である。実施例８の対物レンズの断面図である。実施例９の対物レンズの断面図である。実施例１０の対物レンズの断面図である。ＢＤ専用の光ピックアップ装置の構成例を概略的に示す図である。３互換光ピックアップ装置の構成例を概略的に示す図である。３互換光ピックアップレンズの構成図である。

　以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。なお、本発明は、本実施の形態に限られるものではない。

　図２１は、ＢＤに対して適切に情報の記録及び／又は再生を行うことができる光ピックアップ装置ＰＵ１の構成例を概略的に示す図である。かかる光ピックアップ装置ＰＵ１は、光情報記録再生装置に搭載できる。

　光ピックアップ装置ＰＵ１は、対物レンズＯＢＪ、λ／４波長板ＱＷＰ、光軸方向に移動可能なコリメートレンズＣＬ、偏光ビームスプリッタＢＳ、ＢＤに対して情報の記録及び／又は再生（以下、記録／再生とも記載）を行う場合に発光され波長λ１＝４０５ｎｍのレーザ光束（第１光束）を出射する第１半導体レーザＬＤ１（第１光源）と、センサレンズＳＥＮ、光検出器としての受光素子ＰＤ等を有する。

　本実施の形態にかかる単玉の対物レンズＯＢＪは、プラスチックレンズである。

　第１半導体レーザＬＤ１から射出された第１光束（λ１＝４０５ｎｍ）の発散光束は、実線で示すように、偏光ビームスプリッタＢＳを通過した後、コリメートレンズＣＬを通過して平行光となり、λ／４波長板ＱＷＰにより直線偏光から円偏光に変換され、絞りＡＰによりその光束径が規制され、対物レンズＯＢＪに入射する。ここで、対物レンズＯＢＪにより集光された光束は、厚さ０．１ｍｍの保護基板ＰＬ１を介して、ＢＤの情報記録面ＲＬ１上に形成されるスポットとなる。

　情報記録面ＲＬ１上で情報ピットにより変調された反射光束は、再び対物レンズＯＢＪ、絞りＡＰを透過した後、λ／４波長板ＱＷＰにより円偏光から直線偏光に変換され、コリメートレンズＣＬにより収斂光束とされ、偏光ビームスプリッタＢＳで反射され、センサレンズＳＥＮを介して受光素子ＰＤの受光面上に収束する。そして、受光素子ＰＤの出力信号を用いて、２軸アクチュエータＡＣ１により対物レンズＯＢＪをフォーカシングやトラッキングさせることで、ＢＤに記録された情報を読み取ることができる。

　ここで、複数の情報記録層を有するＢＤの記録／再生を行う場合、温度変化時や異なる情報記録層に起因して発生する球面収差を、倍率変更手段としてのコリメートレンズＣＬをアクチュエータＡＣ２により光軸方向に変化させて、対物光学素子ＯＢＪに入射する光束の発散角又は収束角を変更することで補正できるようになっている。また、第１光束に波長変動が生じた場合に、コリメートレンズＣＬを光軸方向に移動させても良い。

　以下、本発明の他の実施の形態を、図面を参照して説明する。図２２は、異なる光ディスクであるＢＤとＤＶＤとＣＤに対して適切に情報の記録及び／又は再生を行うことができる光ピックアップ装置ＰＵ２の構成例を概略的に示す図である。かかる光ピックアップ装置ＰＵ２は、スリムタイプであり、薄型の光情報記録再生装置に搭載できる。ここでは、第１光ディスクをＢＤとし、第２光ディスクをＤＶＤとし、第３光ディスクをＣＤとする。

　光ピックアップ装置ＰＵ２は、対物レンズＯＢＪ、λ／４波長板ＱＷＰ、コリメートレンズＣＬ、偏光ビームスプリッタＢＳ、ダイクロイックプリズムＤＰ、ＢＤに対して情報の記録／再生を行う場合に発光され波長λ１＝４０５ｎｍのレーザ光束（第１光束）を射出する第１半導体レーザＬＤ１（第１光源）と、ＤＶＤに対して情報の記録／再生を行う場合に発光され波長λ２＝６６０ｎｍのレーザ光束（第２光束）を射出する第２半導体レーザＬＤ２（第２光源）及びＣＤに対して情報の記録／再生を行う場合に発光され波長λ３＝７８５ｎｍのレーザ光束（第３光束）を射出する第３半導体レーザＬＤ３を一体化したレーザユニットＬＤＰ、センサレンズＳＥＮ、光検出器としての受光素子ＰＤ等を有する。

　第１半導体レーザＬＤ１から射出された第１光束（λ１＝４０５ｎｍ）の発散光束は、実線で示すように、ダイクロイックプリズムＤＰを通過し、偏光ビームスプリッタＢＳを通過した後、コリメートレンズＣＬを通過して平行光となり、λ／４波長板ＱＷＰにより直線偏光から円偏光に変換され、不図示の絞りによりその光束径が規制され、対物レンズＯＢＪに入射する。ここで、対物レンズＯＢＪの中央領域と中間領域と周辺領域により集光された光束は、厚さ０．１ｍｍの保護基板ＰＬ１を介して、ＢＤの情報記録面ＲＬ１上に形成されるスポットとなる。

　情報記録面ＲＬ１上で情報ピットにより変調された反射光束は、再び対物レンズＯＢＪ、不図示の絞りを透過した後、λ／４波長板ＱＷＰにより円偏光から直線偏光に変換され、コリメートレンズＣＬにより収斂光束とされ、偏光ビームスプリッタＢＳで反射され、センサレンズＳＥＮを介して受光素子ＰＤの受光面上に収束する。そして、受光素子ＰＤの出力信号を用いて、２軸アクチュエータＡＣ１により対物レンズＯＢＪをフォーカシングやトラッキングさせることで、ＢＤに記録された情報を読み取ることができる。

　ここで、第１光束に波長変動が生じた場合や、複数の情報記録層を有するＢＤの記録／再生を行う場合、波長変動や異なる情報記録層に起因して発生する球面収差を、倍率変更手段としてのコリメートレンズＣＬを光軸方向に変化させて、対物光学素子ＯＢＪに入射する光束の発散角又は収束角を変更することで補正できるようになっている。

　レーザユニットＬＤＰの第２半導体レーザＬＤ２から射出された第２光束（λ２＝６６０ｎｍ）の発散光束は、点線で示すように、ダイクロイックプリズムＤＰで反射され、偏光ビームスプリッタＢＳ、コリメートレンズＣＬを通過し、λ／４波長板ＱＷＰにより直線偏光から円偏光に変換され、対物レンズＯＢＪに入射する。ここで、対物レンズＯＢＪの中央領域と中間領域により集光された（周辺領域を通過した光束はフレア化され、スポット周辺部を形成する）光束は、厚さ０．６ｍｍの保護基板ＰＬ２を介して、ＤＶＤの情報記録面ＲＬ２に形成されるスポットとなり、スポット中心部を形成する。

　情報記録面ＲＬ２上で情報ピットにより変調された反射光束は、再び対物レンズＯＢＪを透過した後、λ／４波長板ＱＷＰにより円偏光から直線偏光に変換され、コリメートレンズＣＬにより収斂光束とされ、偏光ビームスプリッタＢＳで反射され、センサレンズＳＥＮを介して受光素子ＰＤの受光面上に収束する。そして、受光素子ＰＤの出力信号を用いてＤＶＤに記録された情報を読み取ることができる。

　レーザユニットＬＤＰの第３半導体レーザＬＤ３から射出された第３光束（λ３＝７８５ｎｍ）の発散光束は、一点鎖線で示すように、ダイクロイックプリズムＤＰで反射され、偏光ビームスプリッタＢＳ、コリメートレンズＣＬを通過し、λ／４波長板ＱＷＰにより直線偏光から円偏光に変換され、対物レンズＯＢＪに入射する。ここで、対物レンズＯＢＪの中央領域により集光された（中間領域及び周辺領域を通過した光束はフレア化され、スポット周辺部を形成する）光束は、厚さ１．２ｍｍの保護基板ＰＬ３を介して、ＣＤの情報記録面ＲＬ３上に形成されるスポットとなる。

　情報記録面ＲＬ３上で情報ピットにより変調された反射光束は、再び対物レンズＯＬを透過した後、λ／４波長板ＱＷＰにより円偏光から直線偏光に変換され、コリメートレンズＣＬにより収斂光束とされ、偏光ビームスプリッタＢＳで反射され、センサレンズＳＥＮを介して受光素子ＰＤの受光面上に収束する。そして、受光素子ＰＤの出力信号を用いてＣＤに記録された情報を読み取ることができる。

　以下、上述の実施の形態に用いることができる実施例について説明する。

　まず、以下に示す実施例１～１０の対物レンズの緒言及び各条件式の値について、（表１）、（表２）にまとめて示す。

　なお、実施例１～１０の対物レンズの端面はすべて鏡面であり、端面における表面粗さＲｙは、０．３＜Ｒｙ＜７．０を満たしている。

　また、図２１における光ピックアップ装置ＰＵ１を構成する対物レンズＯＢＪが後述の図１１～１４及び図１９、２０に示すＢＤ専用の対物レンズに相当し、図２２における光ピックアップ装置ＰＵ２を構成する対物レンズＯＢＪが後述の図１５～１８に示すＢＤ、ＤＶＤ、ＣＤの３互換の対物レンズに相当している。

　以下、実施例１～１０の対物レンズについて説明する。

　（実施例１）
　図１１は、実施例１の対物レンズ２ａの断面図である。図１１に示す実施例１の対物レンズ２ａはプラスチック単玉レンズであり、光源に向けて配置される第１の光学面２５と、第１の光学面より曲率が大きく、第１の光学面に対向する第２の光学面２６を有している。第２の光学面２６側に、光ディスクが配置されるものである。

　第１の光学面２５には、不図示であるが、光路差付与構造が形成されている。この光路差付与構造は輪帯状の回折構造であって、温度変化に伴い発生する球面収差を補正する機能を有している。

　この、対物レンズ２ａは、開口数０．８５であり、波長４０５ｎｍのレーザ光に対応したＢＤ用の専用対物レンズである。

　表１に示したように、対物レンズ２ａの、Ａ／Ｂの値は０．２６であり、Ａの値は０．２３ｍｍである。また、上述のＢ／Ｘの値は、０．９３である。また、ｄの値は１．５７ｍｍ、最外径は３．３ｍｍである。

　以上により実施例１の対物レンズ２ａは、表１に示すようにストレール比が０．２であるため、不要光よりも十分に大きい光量の端面の反射光とすることができる。そのためＢＤ用の高ＮＡの対物レンズであってもピックアップ装置に対して十分な傾き調整が行うことができる。

　また、図２、４に示す対物レンズ２と同様に、図１１の対物レンズ２ａの形状は、端面１３は第２の光学面２６に隣接して形成されており、光軸Ｏと垂直な方向から見て、端面１３の外周部にフランジ部３２を有する。また光軸Ｏ方向から見て端面１３の外周に設けられるフランジ部３２の面は、光軸と垂直な方向からみて端面１３より光ディスク側に設けられている。フランジ部３２の第１の光学面２５側の面との間には、つなぎ面３３を有し、つなぎ面３３はフランジ部３２の第１の光学面２５側の面よりも光ディスク側に形成されている。更に、つなぎ面３３は鏡面であって、光軸と垂直方向からみて、光軸と垂直でない面に形成されている。

　以上より、実施例１の対物レンズ２ａは、フランジ部３２の光ディスク側の面を第２の光学面２６と光ディスクとの衝突を避けるためのプロテクタとして機能させることもでき、第１の光学面２５側の金型のつなぎ目をつなぎ面に形成すれば、つなぎ目で発生するバリを、フランジ部の第１の光学面２５側の面より突出しないようにできるため、レンズ取り付け調整の際に安定してレンズを設置できることから正確にレンズの取り付け調整を行うことができるようになる。

　また、図５に示す対物レンズ２と同様に、図１１の実施例１の対物レンズ２ａの形状は、不図示であるが、フランジ部３２の外周の一部が、光軸Ｏ方向から見て端面１３よりも外周側に直線部を有しており、Ｃ／Ｂの値は１．４６である。

　以上より、実施例１の対物レンズ２ａは、直線部を有するが量産に適した光ピックアップの傾き調整が行える。

　また、光軸Ｏに垂直な方向から見て、フランジ部３２の第２の光学面２６側の面と端面１３の光軸方向の差ｈについては、実施例１の対物レンズ２ａは０．０６である。また端面の最薄部の厚みｔは０．４３である。

　以上、実施例１の対物レンズ２ａは、樹脂圧による端面形状への影響を最小に抑えることができ、量産に適した光ピックアップの傾き調整が行うことが可能となるレンズである。

　また、不図示であるが、実施例１の対物レンズ２ａは、フランジ部３２の一部にマーキング３８を有する。マーキングが端面１３以外の箇所に設けられるので、端面での反射に悪影響を及ぼさず、識別・傾き調整が行える。

　また、図１１の実施例１の対物レンズ２ａにおいて、軸上厚ｄを第１の光束における焦点距離ｆ（図示しない）で除したｄ／ｆの値は１．３４である。

　以下、実施例１以外の各対物レンズについては、同機能部分に同符号を付与して説明を省略し、実施例１に比べて特に差異のある箇所のみ説明を行うこととし、その他の構成は表１、２を参照のこと。

　なお、実施例１～１０はすべて表１に示すように、ストレール比が０．０５を超えていることより、不要光よりも十分に大きい光量の端面の反射光とすることができることがわかる。このため高ＮＡの対物レンズであってもピックアップ装置に対して十分な傾き調整が行うことができる。

　（実施例２）
　図１２は、実施例２の対物レンズ２ｂの断面図である。図１２に示す対物レンズ２ｂは、実施例１とほぼ同形状の光路差付与構造を有するプラスチック単玉レンズであり、Ａ／Ｂの値を変えている。

　（実施例３）
　図１３は、実施例３の対物レンズ２ｃの断面図である。図１３に示す実施例３の対物レンズはプラスチック単玉レンズである。実施例３の対物レンズ２ｃの第１の光学面２５は光路差付与構造を有していない非球面形状である。

　（実施例４）
　図１４は、実施例４の対物レンズ２ｄの断面図である。図１４に示す実施例４の対物レンズ２ｄは、実施例３の対物レンズ２ｃと同じく、第１の光学面２５は光路差付与構造を有していない非球面形状である。

　上記実施例１～４の対物レンズは、ＢＤ専用の対物レンズである。

　（実施例５）
　図１５は、実施例５の対物レンズ２ｅの断面図である。図１５に示す実施例５の対物レンズ２ｅはプラスチック単玉レンズである。

　実施例５の対物レンズ２ｅの第１の光学面２５には光路差付与構造を有し、第２の光学面２６は光路差付与構造を有していない非球面形状である。この光路差付与構造は輪帯状の回折構造であって、異なる厚みのディスクである。ＢＤ、ＤＶＤ、ＣＤの三つのディスクを読み取ることができる機能を有している。

　実施例５の対物レンズ２ｅの開口数は０．８５であり、波長４０５ｎｍのレーザを対応した３互換のピックアップ装置用の対物レンズである。

　図３に示す対物レンズ２と同様に、実施例５の対物レンズ２ｅはプラスチック素材であって、光軸Ｏ方向から見て端面１３の外周に設けられるフランジ部３２の面は、光軸Ｏと垂直な方向からみて端面１３とほぼ同一の高さになるように形成されている。

　図３に示す対物レンズ２と同様に、実施例５の対物レンズ２ｅは端面１３とフランジ部３２を同一の高さに形成することで樹脂の流動性が良くなり、その結果、端面１３の形状の転写性も良くなり、反射光の光量も向上し良好な対物レンズの傾き調整が行える。

　（実施例６）
　図１６は、実施例６の対物レンズ２ｆの断面図である。図１６に示す実施例６の対物レンズ２ｆはプラスチック単玉レンズである。実施例５と同じく輪帯状の光路差付与構造を有し、異なる厚みのディスクである。ＢＤ、ＤＶＤ、ＣＤの三つのディスクを読み取ることができる機能を有している。実施例５と異なり、光軸Ｏと垂直な方向から見てフランジ部３２の第２の光学面２６側の面と端面１３の光軸方向の差ｈを有し、ｈの値は、０．０６である。

　（実施例７）
　図１７は、実施例７の対物レンズ２ｇの断面図である。図１７に示す実施例７の対物レンズ２ｇはプラスチック単玉レンズであって、ＢＤ、ＤＶＤ、ＣＤの三つのディスクを読み取り可能な輪帯状の光路差付与構造を有する実施例６とほぼ同形状の対物レンズである。

　（実施例８）
　図１８は、実施例８の対物レンズ２ｈの断面図である。図１８に示す実施例８の対物レンズ２ｈはプラスチック単玉レンズであって、ＢＤ、ＤＶＤ、ＣＤの三つのディスクを読み取り可能な輪帯状の光路差付与構造を有する実施例６とほぼ同形状の対物レンズであり、Ａ／Ｂの値を変えている。

　（実施例９）
　図１９は、実施例９の対物レンズ２ｉの断面図である。図１９に示す実施例９の対物レンズ２ｉはＢＤ専用のガラス製の単玉レンズである。第１の光学面２５は光路差付与構造を有さず非球面形状であり、実施例９の対物レンズ２ｉのＡ／Ｂの値は０．４３である。

　（実施例１０）
　図２０は、実施例１０の対物レンズ２ｊの断面図である。図２０に示す実施例１０の対物レンズ２ｊはＢＤ専用のガラス製の単玉レンズである。第１の光学面２５は光路差付与構造を有さず非球面形状であり、実施例９の対物レンズと比べ、Ａが０．６８ｍｍと実施例１～１０のうちで端面１３の幅の長さが最も長い対物レンズである。

　上述したように、実施例１～１０はすべて表１記載のようにストレール比が０．０５を超えていることより、不要光よりも十分に大きい光量の端面の反射光とすることができることがわかる。そのため高ＮＡの対物レンズであってもピックアップ装置に対して十分な傾き調整が行うことができる。

　本発明は、明細書に記載の実施例に限定されるものではなく、他の実施例・変形例を含むことは、本明細書に記載された実施例や思想から本分野の当業者にとって明らかである。明細書の記載及び実施例は、あくまでも例証を目的としており、本発明の範囲は後述するクレームによって示されている。

　２、２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ、２ｅ、２ｆ、２ｇ、２ｈ、２ｉ、２ｊ　対物レンズ
　１２　オートコリメータ
　１３　端面
　２５　第１の光学面
　２６　第２の光学面
　３２　フランジ部
　３２　フランジ幅
　３３　つなぎ面
　３４　フランジ内側面部
　３５　直線部
　３６　ゲート部
　３８　マーキング
　Ｏ　光軸
　ＰＵ１、ＰＵ２　光ピックアップ装置
　ＯＢＪ　対物レンズ
　ＡＣ１　２軸アクチュエータ
　ＣＬ　コリメートレンズ
　ＱＷＰ　λ／４波長板
　ＢＳ　偏光ビームスプリッタ
　ＤＰ　ダイクロイックプリズム
　ＳＥＮ　センサレンズ
　ＰＤ　受光素子
　ＬＤ１　第１半導体レーザ
　ＬＤ２　第２半導体レーザ
　ＬＤ３　第３半導体レーザ
　ＬＤＰ　レーザユニット
　ＣＮ　中央領域
　ＭＤ　中間領域
　ＯＴ　周辺領域
　ＰＬ１、ＰＬ２、ＰＬ３　保護基板
　ＲＬ１、ＲＬ２、ＲＬ３　情報記録面

Claims

　少なくとも第１波長λ１（３９０ｎｍ＜λ１＜４２０ｎｍ）の第１光束を出射する第１光源と対物レンズとを有し、前記第１光源から出射された前記第１波長λ１の第１光束を前記対物レンズにより第１光ディスクの情報記録面に集光することによって、情報の記録及び／又は再生を行う光ピックアップ装置に使用される対物レンズであって、
　前記第１光源側に形成された第１の光学面と、
　前記第１の光学面に対向し、前記第１の光学面よりも曲率半径が大きく形成された第２の光学面と、
　光軸方向から見て前記第２の光学面の外側に位置し、光軸に略直交する平面である端面と、を有し、
　像側開口数（ＮＡ）は、０．７以上、０．９以下であり、
　光軸方向から見て、光軸と前記端面を通る直線であって、前記端面範囲内の前記直線の距離をＡ（ｍｍ）、光軸から前記端面の最外周部までの前記直線の距離をＢ（ｍｍ）としたときに、以下の式を満たすことを特徴とする対物レンズ。
　０．１２＜Ａ／Ｂ＜０．５　　　　　　（１）
　前記対物レンズは、光軸と垂直な方向からみて、光軸から前記第１の光学面の最外周部までの最短距離をＸとしたとき、以下の式を満たすことを特徴とする請求項１に記載の対物レンズ。
　０．８＜Ｂ／Ｘ＜１．７　　　　　　　（２）
　以下の式を満たすことを特徴とする請求項１又は２に記載の対物レンズ。
　０．２＜Ａ／Ｂ＜０．５　　　　　　　（３）
　前記Ａ（ｍｍ）が、以下の式を満たすことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の対物レンズ。
　０．１＜Ａ＜０．３　　　　　　　　　（４）
　前記対物レンズの軸上厚をｄ（ｍｍ）としたとき、以下の式を満たすことを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の対物レンズ。
　１．３＜ｄ＜３．０　　　　　　　　　（５）
　前記対物レンズの最外径が４ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の対物レンズ。
　前記対物レンズは、ガラス材料によって成形されていることを特徴とする請求項１、２、４、５、又は６のいずれか一項に記載の対物レンズ。
　前記対物レンズが、以下の式を満たすことを特徴とする請求項１、２、４、５、６又は７のいずれか一項に記載の対物レンズ。
　０．３５＜Ａ／Ｂ＜０．５　　　　　　（６）
　前記第１の光学面及び前記第２の光学面のうち、少なくとも一方は輪帯状の光路差付与構造を有していることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の対物レンズ。
　前記Ａ（ｍｍ）が以下の式を満たすことを特徴とする請求項９に記載の対物レンズ。
　０．１＜Ａ＜０．３　　　　　　　　　（４）
　前記対物レンズの軸上厚をｄ（ｍｍ）としたとき、以下の式を満たすことを特徴とする請求項９又は１０に記載の対物レンズ。
　１．３＜ｄ＜３．０　　　　　　　　　（５）
　前記対物レンズの最外径が４ｍｍ以下であることを特徴とする請求項９から１１のいずれか一項に記載の対物レンズ。
　前記第１の光学面に光路差付与構造が形成され、
　前記第１の光学面は、中央領域と、前記中央領域の周りの中間領域と、前記中間領域の周りの周辺領域とを少なくとも有し、
　前記光路差付与構造は、少なくとも第１光路差付与構造が前記中央領域に設けられ、第２光路差付与構造が前記中間領域に設けられていることを特徴とする請求項９に記載の対物レンズ。
　前記光ピックアップ装置は、
　前記第１波長λ１の前記第１光束を射出する前記第１光源に加えて、第２波長λ２（λ２＞λ１）の第２光束を射出する第２光源と、第３波長λ３（λ３＞λ２）の第３光束を射出する第３光源とを有し、
　前記第１光束を用いて厚さがｔ１の保護基板を有する前記第１光ディスクの情報の記録及び／又は再生を行うことに加えて、前記第２光束を用いて厚さがｔ２（ｔ１＜ｔ２）の保護基板を有する第２光ディスクの情報の記録及び／又は再生を行い、前記第３光束を用いて厚さがｔ３（ｔ２＜ｔ３）の保護基板を有する第３光ディスクの情報の記録及び／又は再生を行う光ピックアップ装置であり、
　前記対物レンズは、
　前記中央領域を通過する前記第１光束を前記第１光ディスクの情報記録面上に情報の記録及び／又は再生ができるように集光し、前記中央領域を通過する前記第２光束を前記第２光ディスクの情報記録面上に情報の記録及び／又は再生ができるように集光し、前記中央領域を通過する前記第３光束を前記第３光ディスクの情報記録面上に情報の記録及び／又は再生ができるように集光し、
　前記中間領域を通過する前記第１光束を前記第１光ディスクの情報記録面上に情報の記録及び／又は再生ができるように集光し、前記中間領域を通過する前記第２光束を前記第２光ディスクの情報記録面上に情報の記録及び／又は再生ができるように集光し、前記中間領域を通過する前記第３光束を前記第３光ディスクの情報記録面上に情報の記録及び／又は再生ができるようには集光させず、
　前記周辺領域を通過する前記第１光束を前記第１光ディスクの情報記録面上に情報の記録及び／又は再生ができるように集光し、前記周辺領域を通過する前記第２光束を前記第２光ディスクの情報記録面上に情報の記録及び／又は再生ができるようには集光させず、前記周辺領域を通過する前記第３光束を前記第３光ディスクの情報記録面上に情報の記録及び／又は再生ができるようには集光させないことを特徴とする請求項１３に記載の対物レンズ。
　前記Ａ（ｍｍ）が以下の式を満たすことを特徴とする請求項１３又は１４に記載の対物レンズ。
　０．１＜Ａ＜０．３　　　　　　　　　（４）
　前記対物レンズの軸上厚をｄ（ｍｍ）としたとき、以下の式を満たすことを特徴とする請求項１３から１５のいずれか一項に記載の対物レンズ。
　１．３＜ｄ＜３．０　　　　　　　　　（５）
　前記対物レンズの最外径が４ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１３から１６のいずれか一項に記載の対物レンズ。
　前記端面は前記第２の光学面に隣接して形成されていることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の対物レンズ。
　前記対物レンズは、前記端面の外周部にフランジ部を有することを特徴とする請求項１、２、３又は１８のいずれか一項に記載の対物レンズ。
　前記対物レンズは、樹脂材料で形成され、光軸方向から見て前記端面の外周に設けられる前記フランジ部の面は、光軸と垂直な方向からみて前記端面とほぼ同一の高さになるように形成されていることを特徴とする請求項１９に記載の対物レンズ。
　前記対物レンズは、樹脂材料で形成され、光軸方向から見て前記端面の外周に設けられる前記フランジ部の面は、光軸と垂直な方向からみて前記端面より光ディスク側に設けられていることを特徴とする請求項１９に記載の対物レンズ。
　前記対物レンズは、樹脂材料で形成され、光軸と垂直な方向から見て、前記第１の光学面と前記フランジ部の第１の光学面側の面との間につなぎ面を有し、
　前記つなぎ面は前記フランジ部の第１の光学面側の面よりも前記第２の光学面側に形成されていることを特徴とする請求項１９から２１のいずれか一項に記載の対物レンズ。
　前記つなぎ面は、光軸と垂直方向から見て、光軸に対し垂直でない面に形成されていることを特徴とする請求項２２に記載の対物レンズ。
　前記端面と、前記つなぎ面は鏡面であることを特徴とする請求項２２又は２３に記載の対物レンズ。
　前記フランジ部の外周の一部が、光軸方向から見て直線部を有していることを特徴とする請求項１９から２４のいずれか一項に記載の対物レンズ。
　前記直線部は、前記端面よりも外周側に設けられていることを特徴とする請求項２５に記載の対物レンズ。
　前記直線部はゲート部を有しており、光軸から前記直線部までの前記直線部に垂直な直線の長さをＣとしたとき、以下の式を満たすことを特徴とする請求項２６に記載の対物レンズ。
　１．０５＜Ｃ／Ｂ＜１．６０　　　　　（７）
　前記直線部はゲート部を有しており、光軸と垂直な方向から見て前記フランジ部の第２の光学面側の面と前記端面部の光軸方向の差ｈは、以下の式を満たすことを特徴とする請求項２５から２７のいずれか一項に記載の対物レンズ。
　０．０２＜ｈ＜０．１　　　　　　　　（８）
　前記対物レンズの光軸方向から見て前記端面以外の箇所にマーキングを有することを特徴とする請求項１から２８のいずれか一項に記載の対物レンズ。
　前記Ａ（ｍｍ）が以下の式を満たすことを特徴とする請求項１８から２９のいずれか一項に記載の対物レンズ。
　０．１＜Ａ＜０．３　　　　　　　　　（４）
　前記対物レンズの軸上厚をｄ（ｍｍ）としたとき、以下の式を満たすことを特徴とする請求項１８から３０のいずれか一項に記載の対物レンズ。
　１．３＜ｄ＜３．０　　　　　　　　　（５）
　前記対物レンズの最外径が４ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１８から３１のいずれか一項に記載の対物レンズ。
　前記対物レンズの光軸に垂直な方向から見て、前記端面の最薄部の厚みｔ（ｍｍ）が以下の式を満たすことを特徴とする請求項１から３２のいずれか一項に記載の対物レンズ。
　０．３５＜ｔ＜１．０　　　　　　　　（９）
　前記ｔ（ｍｍ）が以下の式を満たすことを特徴とする請求項３３に記載の対物レンズ。
　０．５＜ｔ＜０．８　　　　　　　　　（１０）
　前記端面における表面粗さＲｙは、以下の式を満たすことを特徴とする請求項１から３４のいずれか一項に記載の対物レンズ。
　０．３＜Ｒｙ＜７．０　　　　　　　　（１１）
　前記端面部は、光軸方向から見てドーナツ状であることを特徴とする請求項１から３５のいずれか一項に記載の対物レンズ。
　以下の式を満たすことを特徴とする請求項１から３６のいずれか一項に記載の対物レンズ。
　０．９≦ｄ／ｆ≦１．８　　　　　　　（１２）
　ただし、ｄ（ｍｍ）は対物レンズの軸上厚を表し、ｆ（ｍｍ）は前記第１光束における焦点距離を表す。
　請求項１から３７のいずれか一項に記載の対物レンズを有することを特徴とする光ピックアップ装置。