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光拾取裝置、光拾取裝置用物鏡光學(xué)元件及光信息記錄再生裝置的制作方法

文檔序號:6748862閱讀:186來源:國知局
專利名稱:光拾取裝置、光拾取裝置用物鏡光學(xué)元件及光信息記錄再生裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及能夠?qū)Σ煌N類的光盤能夠互換進行信息記錄及/或再生的光拾取裝置、光拾取裝置用物鏡光學(xué)元件及光信息記錄再生裝置。

背景技術(shù)
近年來,在光拾取裝置中,作為為了再生光盤上記錄的信息和向光盤記錄信息的光源,使用的激光光源的短波長化有所進展,例如,藍紫色半導(dǎo)體激光和利用非線性光學(xué)效果進行紅外半導(dǎo)體激光波長變換的藍色SHG激光等波長400~420nm的激光光源越來越實用化。使用這些藍紫色激光光源的話,在使用與DVD(數(shù)字通用盤)相同數(shù)值孔徑(NA)的物鏡光學(xué)元件時,能夠?qū)χ睆?2cm的光盤記錄15~20GB的信息,將物鏡光學(xué)元件的NA提高到0.85時,對直徑12cm的光盤能夠記錄23~25GB的信息。本說明書中,將使用藍紫色激光光源的光盤及光磁盤總稱為“高密度光盤”。
使用NA0.85物鏡的高密度光盤中,由于起因于光盤側(cè)轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的彗形像差增大,所以有的將保護層設(shè)計得比DVD還薄(相對DVD的0.6mm來說只有0.1mm),以降低因側(cè)轉(zhuǎn)引起的彗形像差量。但是,光是能夠確切地對所述種類的高密度光盤進行信息記錄/再生的話,作為光盤播放機/錄音機(光信息記錄再生裝置)產(chǎn)品的價值是不充分的??紤]到現(xiàn)在有記錄著多種多樣信息的DVD、CD(小型盤)出售之現(xiàn)狀,光是能夠?qū)Ω呙芏裙獗P進行信息記錄/再生是不夠的,實現(xiàn)例如對用戶持有的DVD/CD也同樣能夠確切地進行信息記錄/再生,是通向提高作為高密度光盤用光盤播放機/錄音機產(chǎn)品價值的途徑。出于上述背景,希望被搭載于高密度光盤用光盤播放機/錄音機中的光拾取裝置,具有既維持對高密度光盤、DVD、且CD之任何一種的互換性又能夠確切地記錄/再生信息的功能。
作為對高密度光盤和DVD、并且CD的任何一種既維持互換性又能夠確切地記錄/再生信息的方法,可以考慮相應(yīng)記錄/再生信息光盤的記錄密度選擇性地切換高密度光盤用光學(xué)系和DVD、CD用光學(xué)系的方法,但是需要多個光學(xué)系,不利于小型化,另外成本上升。
因此,為了簡化光拾取裝置結(jié)構(gòu),實現(xiàn)低成本化,優(yōu)選在具有互換性的光拾取裝置中使高密度光盤用光學(xué)系和DVD、CD用光學(xué)系通用,以盡量減少光學(xué)部件個數(shù)。使對著光盤配置的物鏡光學(xué)元件通用化,是最有利于光拾取裝置結(jié)構(gòu)簡單化、低成本化的。為了得到記錄/再生波長互不相同的多種光盤通用的物鏡光學(xué)元件,必須在物鏡光學(xué)系上形成具有球面像差的波長依存性的光程差付與構(gòu)造。
專利文獻1中記載了一種物鏡光學(xué)系及搭載了該物鏡光學(xué)系的光拾取裝置,其中,物鏡光學(xué)系具有作為光程差付與構(gòu)造的衍射構(gòu)造,能夠通用于高密度光盤和以往的DVD及CD。
專利文獻1歐洲公開專利第1304689號

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明欲解決的課題 然而,上述專利文獻1中記載的對3種不同的光盤能夠互換進行信息記錄及/或再生的光拾取裝置中使用的物鏡光學(xué)元件,在有的光拾取裝置的設(shè)計規(guī)格時,有可能用于記錄及/或再生的光量不足,或進行CD跟蹤時,不要的光對跟蹤用傳感產(chǎn)生不良影響,有時難以正確進行CD的跟蹤,存在問題。
有嘗試在物鏡光學(xué)元件上設(shè)光程差付與構(gòu)造,通過調(diào)整穿過它的CD用光束中的第一最佳焦點和第二最佳焦點的光量,來提高CD使用時的跟蹤特性的。但是,設(shè)這種光程差付與構(gòu)造的話,環(huán)帶齒距太短,成型物鏡光學(xué)元件的模具制造誤差和材料的轉(zhuǎn)印誤差的影響程度上升,光的利用效率降低,不能在信息記錄面上得到充分的斑點強度,存在問題。
本發(fā)明鑒于上述問題,目的在于提供一種光拾取裝置、物鏡光學(xué)元件及光信息記錄再生裝置,其中,作為物鏡光學(xué)元件,在單透鏡上形成光程差付與構(gòu)造時,也能夠提高光的利用効率,能夠?qū)Ω呙芏裙獗P、DVD、CD等記錄密度不同的3種盤確切地進行信息記錄及/或再生,能夠?qū)崿F(xiàn)結(jié)構(gòu)簡單化和低成本化。
用來解決課題的手段 為了解決上述課題,權(quán)利要求第1項記載的光拾取裝置,備有 第一光源,射出第一波長λ1的第一光束; 第二光源,射出第二波長λ2(λ2>λ1)的第二光束; 第三光源,射出第三波長λ3(λ3>λ2)的第三光束; 物鏡光學(xué)元件,用來使所述第一光束聚光于具有厚度t1保護基板的第1光盤的信息記錄面上、使所述第二光束聚光于具有厚度t2(t1≤t2)保護基板的第2光盤的信息記錄面上、使所述第三光束聚光于具有厚度t3(t2<t3)保護基板的第3光盤的信息記錄面上;光拾取裝置的特征在于, 所述光拾取裝置通過使所述第一光束聚光于所述第1光盤的信息記錄面上、使所述第二光束聚光于所述第2光盤的信息記錄面上、使所述第三光束聚光于所述第3光盤的信息記錄面上,從而進行信息記錄及/或再生, 所述物鏡光學(xué)元件的光學(xué)面至少具有中央?yún)^(qū)域和所述中央?yún)^(qū)域周圍的周邊區(qū)域之二個區(qū)域,所述中央?yún)^(qū)域具有第一光程差付與構(gòu)造,所述周邊區(qū)域具有第二光程差付與構(gòu)造, 所述物鏡光學(xué)元件將穿過所述物鏡光學(xué)元件所述中央?yún)^(qū)域的所述第一光束能夠信息記錄及/或再生地聚光于所述第1光盤的信息記錄面上、將穿過所述中央?yún)^(qū)域的所述第二光束能夠信息記錄及/或再生地聚光于所述第2光盤的信息記錄面上、將穿過所述中央?yún)^(qū)域的所述第三光束能夠信息記錄及/或再生地聚光于所述第3光盤的信息記錄面上, 所述物鏡光學(xué)元件將穿過所述物鏡光學(xué)元件所述周邊區(qū)域的所述第一光束能夠信息記錄及/或再生地聚光于所述第1光盤的信息記錄面上、將穿過所述周邊區(qū)域的所述第二光束能夠信息記錄及/或再生地聚光于所述第2光盤的信息記錄面上, 由穿過所述物鏡光學(xué)元件所述第一光程差付與構(gòu)造的所述第三光束形成第一最佳焦點和第二最佳焦點,所述第一最佳焦點的光量及所述第二最佳焦點的光量大于所述第三光束形成的其他任何斑點的光量, 所述第一最佳焦點和所述第二最佳焦點滿足下式(1),同時并滿足有關(guān)倍率的下式(2)~(5) 0.05≤L/f≤0.35 (1) -0.01<m1<0.01 (2) -0.05<m2≤0.002(3) -0.05<m3<0.00 (4) -0.02<m2-m3≤0.02 (5) 其中, f[mm]穿過所述第一光程差付與構(gòu)造的所述第三光束形成所述第一最佳焦點時、所述物鏡光學(xué)元件的所述第三光束的焦點距離, L[mm]所述第一最佳焦點與所述第二最佳焦點之間的距離。
m1所述物鏡光學(xué)元件對所述第一光束的倍率 m2所述物鏡光學(xué)元件對所述第二光束的倍率 m3所述物鏡光學(xué)元件對所述第三光束的倍率。
根據(jù)本發(fā)明,只要滿足(4)式地至少使所述第三光束以有限發(fā)散光束之狀態(tài)入射到所述物鏡光學(xué)元件上,便能夠抑制保護基板厚度不同的光盤互換使用時必要的像差修正量為較小,于是相應(yīng)放寬光程差付與構(gòu)造的環(huán)帶齒距(即降低衍射效功率),這樣能夠抑制成型所述物鏡光學(xué)元件的模具制造誤差和轉(zhuǎn)印誤差的影響程度為較小,可以確保接近設(shè)計的利用效率。并且只要滿足(4)式,則與m3=0的情況相比,所述第三光束的聚光位置遠離所述物鏡光學(xué)元件,能夠確保較長的工作距離。或如果工作距離相同的話,則相應(yīng)地功率不需要,有可以放寬光程差付與構(gòu)造環(huán)帶齒距之效果。
另外,通過滿足(5)式,可以使所述第二光束和所述第三光束的倍率略相同,這樣,通過使用例如將第二光源和所述第三光源收容在共同插件中的2波長激光等,可以實現(xiàn)光拾取裝置的小型化,或抑制所述第二光束和所述第三光束共同入射的準直透鏡的移動距離,進一步實現(xiàn)光拾取裝置的小型化。
權(quán)利要求第2項記載的光拾取裝置,是權(quán)利要求第1項中記載的發(fā)明,其特征在于,滿足下式(1‘) 0.05≤L/f≤0.25(1‘) 權(quán)利要求第3項記載的光拾取裝置,是權(quán)利要求第1項或第2項中記載的發(fā)明,其特征在于,設(shè)有所述第二光束和所述第三光束共同穿過的準直透鏡。
權(quán)利要求第4項記載的光拾取裝置,是權(quán)利要求第1項~第3項的任何一項中記載的發(fā)明,其特征在于,所述第二光源和所述第三光源被單元化。
權(quán)利要求第5項記載的光拾取裝置,是權(quán)利要求第1項~第4項的任何一項中記載的發(fā)明,其特征在于, 穿過所述物鏡光學(xué)元件的所述第三光束在所述第3光盤的信息記錄面上形成的斑點中,從光軸方向看時,從斑點中心向外側(cè)依次,形成了光量密度高的斑點中心部、光量密度低于所述斑點中心部的斑點中間部、光量密度高于所述斑點中間部低于所述斑點中心部的斑點周邊部, 所述斑點中心部被用于所述第3光盤的信息記錄及/或再生,所述斑點中間部及所述斑點周邊部不用于所述第3光盤的信息記錄及/或再生, 由穿過所述物鏡光學(xué)元件的所述第二光程差付與構(gòu)造的所述第三光束,在所述第3光盤的信息記錄面上形成所述斑點周邊部。
權(quán)利要求第6項記載的光拾取裝置,是權(quán)利要求第1項~第5項的任何一項中記載的發(fā)明,其特征在于,所述第一最佳焦點上所述第三光束形成的所述斑點用于所述第3光盤的記錄及/或再生,所述第二最佳焦點上所述第三光束形成的所述斑點不用于所述第3光盤的記錄及/或再生。
權(quán)利要求第7項記載的光拾取裝置,是權(quán)利要求第1項~第6項的任何一項中記載的發(fā)明,其特征在于,所述物鏡光學(xué)元件的光學(xué)面,在所述周邊區(qū)域的周圍,具有備有第三光程差付與構(gòu)造的最周邊區(qū)域,具有三個區(qū)域。
權(quán)利要求第8項記載的光拾取裝置,是權(quán)利要求第7項中記載的發(fā)明,其特征在于,所述物鏡光學(xué)元件將穿過所述物鏡光學(xué)元件的所述最周邊區(qū)域的所述第一光束,能夠信息記錄及/或再生地聚光于所述第1光盤的信息記錄面上。
權(quán)利要求第9項記載的光拾取裝置,是權(quán)利要求第1項~第8項的任何一項中記載的發(fā)明,其特征在于,所述物鏡光學(xué)元件的最小的齒距寬大于6μm。
權(quán)利要求第10項記載的光拾取裝置,是權(quán)利要求第1項~第9項的任何一項中記載的發(fā)明,其特征在于,所述物鏡光學(xué)元件是單透鏡。
權(quán)利要求第11項記載的光拾取裝置,是權(quán)利要求第10項中記載的發(fā)明,其特征在于,所述物鏡光學(xué)元件是塑料透鏡。
權(quán)利要求第12項記載的光拾取裝置用物鏡光學(xué)元件,該光拾取裝置備有 第一光源,射出第一波長λ1的第一光束; 第二光源,射出第二波長λ2(λ2>λ1)的第二光束; 第三光源,射出第三波長λ3(λ3>λ2)的第三光束; 用所述第一光束對具有厚度t 1保護基板的第1光盤進行信息記錄及/或再生,用所述第二光束對具有厚度t2(t1≤t2)保護基板的第2光盤進行信息記錄及/或再生,用所述第三光束對具有厚度t3(t2<t3)保護基板的第3光盤進行信息記錄及/或再生, 光拾取裝置用物鏡光學(xué)元件的特征在于, 所述物鏡光學(xué)元件的光學(xué)面至少具有中央?yún)^(qū)域和所述中央?yún)^(qū)域周圍的周邊區(qū)域之二個區(qū)域,所述中央?yún)^(qū)域具有第一光程差付與構(gòu)造,所述周邊區(qū)域具有第二光程差付與構(gòu)造, 所述物鏡光學(xué)元件將穿過所述物鏡光學(xué)元件所述中央?yún)^(qū)域的所述第一光束能夠信息記錄及/或再生地聚光于所述第1光盤的信息記錄面上、將穿過所述中央?yún)^(qū)域的所述第二光束能夠信息記錄及/或再生地聚光于所述第2光盤的信息記錄面上、將穿過所述中央?yún)^(qū)域的所述第三光束能夠信息記錄及/或再生地聚光于所述第3光盤的信息記錄面上, 所述物鏡光學(xué)元件將穿過所述物鏡光學(xué)元件所述周邊區(qū)域的所述第一光束能夠信息記錄及/或再生地聚光于所述第1光盤的信息記錄面上、將穿過所述周邊區(qū)域的所述第二光束能夠信息記錄及/或再生地聚光于所述第2光盤的信息記錄面上, 由穿過所述物鏡光學(xué)元件所述第一光程差付與構(gòu)造的所述第三光束形成第一最佳焦點和第二最佳焦點,所述第一最佳焦點的光量及所述第二最佳焦點的光量大于所述第三光束形成的其他任何斑點的光量, 所述第一最佳焦點和所述第二最佳焦點滿足下式(1),同時并滿足有關(guān)倍率的下式(2)~(5) 0.05≤L/f≤0.35(1) -0.01<m1<0.01(2) -0.05<m2≤0.002 (3) -0.05<m3<0.00(4) -0.02<m2-m3≤0.02 (5) 其中, f[mm]穿過所述第一光程差付與構(gòu)造的所述第三光束形成所述第一最佳焦點時、所述物鏡光學(xué)元件的所述第三光束的焦點距離, L[mm]所述第一最佳焦點與所述第二最佳焦點之間的距離。
m1所述物鏡光學(xué)元件對所述第一光束的倍率 m2所述物鏡光學(xué)元件對所述第二光束的倍率 m3所述物鏡光學(xué)元件對所述第三光束的倍率。
權(quán)利要求第13項記載的光拾取裝置用物鏡光學(xué)元件,是權(quán)利要求第12項中記載的發(fā)明,其特征在于,滿足下式(1‘) 0.05≤L/f≤0.25(1‘)。
權(quán)利要求第14項記載的光拾取裝置用物鏡光學(xué)元件,是權(quán)利要求第12項或第13項中記載的發(fā)明,其特征在于,設(shè)有所述第二光束和所述第三光束共同穿過的準直透鏡。
權(quán)利要求第15項記載的光拾取裝置用物鏡光學(xué)元件,是權(quán)利要求第12項~第14項的任何一項中記載的發(fā)明,其特征在于,所述第二光源和所述第三光源被單元化。
權(quán)利要求第16項記載的光拾取裝置用物鏡光學(xué)元件,是權(quán)利要求第12項~第15項的任何一項中記載的發(fā)明,其特征在于, 在形成所述第一最佳焦點的位置上,由穿過所述物鏡光學(xué)元件的所述第三光束形成的斑點中,從光軸方向看時,從斑點中心向外側(cè)依次,形成了光量密度高的斑點中心部、光量密度低于所述斑點中心部的斑點中間部、光量密度高于所述斑點中間部低于所述斑點中心部的斑點周邊部, 由穿過所述物鏡光學(xué)元件的所述第二光程差付與構(gòu)造的所述第三光束形成所述斑點周邊部。
權(quán)利要求第17項記載的光拾取裝置用物鏡光學(xué)元件,是權(quán)利要求第12項~第16項的任何一項中記載的發(fā)明,其特征在于,所述物鏡光學(xué)元件在所述周邊區(qū)域的周圍,具有備有第三光程差付與構(gòu)造的最周邊區(qū)域。
權(quán)利要求第18項記載的光拾取裝置用物鏡光學(xué)元件,是權(quán)利要求第17項中記載的發(fā)明,其特征在于,所述物鏡光學(xué)元件將穿過所述物鏡光學(xué)元件的所述最周邊區(qū)域的所述第一光束,能夠信息記錄及/或再生地聚光于所述第1光盤的信息記錄面上。
權(quán)利要求第19項記載的光拾取裝置用物鏡光學(xué)元件,是權(quán)利要求第12項~第18項的任何一項中記載的發(fā)明,其特征在于,所述物鏡光學(xué)元件的最小的齒距寬大于6μm。
權(quán)利要求第20項記載的光拾取裝置用物鏡光學(xué)元件,是權(quán)利要求第12項~第19項的任何一項中記載的發(fā)明,其特征在于,所述物鏡光學(xué)元件是單透鏡。
權(quán)利要求第21項記載的光拾取裝置用物鏡光學(xué)元件,是權(quán)利要求第20項中記載的發(fā)明,其特征在于,所述物鏡光學(xué)元件是塑料透鏡。
權(quán)利要求第22項記載的光信息記錄再生裝置,備有光拾取裝置,該光拾取裝置備有射出第一波長λ1之第一光束的第一光源;射出第二波長λ2(λ2>λ1)之第二光束的第二光源;射出第三波長λ3(λ3>λ2)之第三光束的第三光源;用來使所述第一光束聚光于具有厚度t 1保護基板的第1光盤信息記錄面上、使所述第二光束聚光于具有厚度t2(t1≤t2)保護基板的第2光盤信息記錄面上、使所述第三光束聚光于具有厚度t3(t2<t3)保護基板的第3光盤信息記錄面上的物鏡光學(xué)元件;所述光拾取裝置通過使所述第一光束聚光于所述第1光盤的信息記錄面上、使所述第二光束聚光于所述第2光盤的信息記錄面上、使所述第三光束聚光于所述第3光盤的信息記錄面上從而進行信息記錄及/或再生, 光信息記錄再生裝置的特征在于, 所述物鏡光學(xué)元件的光學(xué)面至少具有中央?yún)^(qū)域和所述中央?yún)^(qū)域周圍的周邊區(qū)域之二個區(qū)域,所述中央?yún)^(qū)域具有第一光程差付與構(gòu)造,所述周邊區(qū)域具有第二光程差付與構(gòu)造, 所述物鏡光學(xué)元件將穿過所述物鏡光學(xué)元件所述中央?yún)^(qū)域的所述第一光束能夠信息記錄及/或再生地聚光于所述第1光盤的信息記錄面上、將穿過所述中央?yún)^(qū)域的所述第二光束能夠信息記錄及/或再生地聚光于所述第2光盤的信息記錄面上、將穿過所述中央?yún)^(qū)域的所述第三光束能夠信息記錄及/或再生地聚光于所述第3光盤的信息記錄面上, 所述物鏡光學(xué)元件將穿過所述物鏡光學(xué)元件所述周邊區(qū)域的所述第一光束能夠信息記錄及/或再生地聚光于所述第1光盤的信息記錄面上、將穿過所述周邊區(qū)域的所述第二光束能夠信息記錄及/或再生地聚光于所述第2光盤的信息記錄面上, 由穿過所述物鏡光學(xué)元件所述第一光程差付與構(gòu)造的所述第三光束形成第一最佳焦點和第二最佳焦點,所述第一最佳焦點的光量及所述第二最佳焦點的光量大于所述第三光束形成的其他任何斑點的光量,所述第一最佳焦點和所述第二最佳焦點滿足下式(1),同時并滿足有關(guān)倍率的下式(2)~(5) 0.05≤L/f≤0.35 (1) -0.01<m1<0.01 (2) -0.05<m2≤0.002(3) -0.05<m3<0.00 (4) -0.02<m2-m3≤0.02 (5) 其中, f[mm]穿過所述第一光程差付與構(gòu)造的所述第三光束形成所述第一最佳焦點時、所述物鏡光學(xué)元件的所述第三光束的焦點距離, L[mm]所述第一最佳焦點與所述第二最佳焦點之間的距離。
m1所述物鏡光學(xué)元件對所述第一光束的倍率 m2所述物鏡光學(xué)元件對所述第二光束的倍率 m3所述物鏡光學(xué)元件對所述第三光束的倍率。
權(quán)利要求第23項記載的光信息記錄再生裝置,是權(quán)利要求第22項中記載的發(fā)明,其特征在于,穿過所述物鏡光學(xué)元件的所述第三光束在所述第3光盤的信息記錄面上形成的斑點中,從光軸方向看時,從斑點中心向外側(cè)依次,形成了光量密度高的斑點中心部、光量密度低于所述斑點中心部的斑點中間部、光量密度高于所述斑點中間部低于所述斑點中心部的斑點周邊部, 所述斑點中心部被用于所述第3光盤的信息記錄及/或再生,所述斑點中間部及所述斑點周邊部不用于所述第3光盤的信息記錄及/或再生, 由穿過所述物鏡光學(xué)元件所述第二光程差付與構(gòu)造的所述第三光束,在所述第3光盤的信息記錄面上形成所述斑點周邊部。
權(quán)利要求第24項記載的光拾取裝置,備有射出第一波長λ1之第一光束的第一光源;射出第二波長λ2(λ2>λ1)之第二光束的第二光源;射出第三波長λ3(λ3>λ2)之第三光束的第三光源;用來使所述第一光束聚光于具有厚度t1保護基板的第1光盤信息記錄面上、使所述第二光束聚光于具有厚度t2(t1≤t2)保護基板的第2光盤信息記錄面上、使所述第三光束聚光于具有厚度t3(t2<t3)保護基板的第3光盤信息記錄面上的物鏡光學(xué)元件;通過使所述第一光束聚光于所述第1光盤的信息記錄面上、使所述第二光束聚光于所述第2光盤的信息記錄面上、使所述第三光束聚光于所述第3光盤的信息記錄面上從而進行信息記錄及/或再生, 所述物鏡光學(xué)元件的光學(xué)面至少具有中央?yún)^(qū)域和所述中央?yún)^(qū)域周圍的周邊區(qū)域之二個區(qū)域,所述中央?yún)^(qū)域具有第一光程差付與構(gòu)造,所述周邊區(qū)域具有第二光程差付與構(gòu)造, 所述物鏡光學(xué)元件將穿過所述物鏡光學(xué)元件所述中央?yún)^(qū)域的所述第一光束能夠信息記錄及/或再生地聚光于所述第1光盤的信息記錄面上、將穿過所述中央?yún)^(qū)域的所述第二光束能夠信息記錄及/或再生地聚光于所述第2光盤的信息記錄面上、將穿過所述中央?yún)^(qū)域的所述第三光束能夠信息記錄及/或再生地聚光于所述第3光盤的信息記錄面上, 所述物鏡光學(xué)元件將穿過所述物鏡光學(xué)元件所述周邊區(qū)域的所述第一光束能夠信息記錄及/或再生地聚光于所述第1光盤的信息記錄面上、將穿過所述周邊區(qū)域的所述第二光束能夠信息記錄及/或再生地聚光于所述第2光盤的信息記錄面上, 所述第一光程差付與構(gòu)造至少是重疊第一基礎(chǔ)構(gòu)造和第二基礎(chǔ)構(gòu)造而構(gòu)成的構(gòu)造, 所述第一基礎(chǔ)構(gòu)造是使穿過所述第一基礎(chǔ)構(gòu)造的所述第一光束的2次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、所述第二光束的1次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、所述第三光束的1次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量的光程差付與構(gòu)造, 所述第二基礎(chǔ)構(gòu)造是使穿過所述第二基礎(chǔ)構(gòu)造的所述第一光束的0次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、所述第二光束的0次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、所述第三光束的±1次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量的光程差付與構(gòu)造,并滿足有關(guān)倍率的下式(2)~(5) -0.01<m1<0.01 (2) -0.05<m2≤0.002(3) -0.05<m3<0.00 (4) -0.02<m2-m3≤0.02 (5) 其中, m1所述物鏡光學(xué)元件對所述第一光束的倍率 m2所述物鏡光學(xué)元件對所述第二光束的倍率 m3所述物鏡光學(xué)元件對所述第三光束的倍率。
權(quán)利要求第25項記載的光拾取裝置,是權(quán)利要求第24項中記載的發(fā)明,其特征在于,所述第二光程差付與構(gòu)造是至少具有所述第一基礎(chǔ)構(gòu)造、第五基礎(chǔ)構(gòu)造或第六基礎(chǔ)構(gòu)造之任何一個的構(gòu)造,所述第五基礎(chǔ)構(gòu)造是使穿過所述第五基礎(chǔ)構(gòu)造的所述第一光束的1次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、所述第二光束的1次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、所述第三光束的1次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量的光程差付與構(gòu)造, 所述第六基礎(chǔ)構(gòu)造是使穿過所述第六基礎(chǔ)構(gòu)造的所述第一光束的3次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、所述第二光束的2次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、所述第三光束的2次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量的光程差付與構(gòu)造。
權(quán)利要求第26項記載的光拾取裝置,是權(quán)利要求第24項或第25項中記載的發(fā)明,其特征在于,所述物鏡光學(xué)元件的最小的齒距寬大于6μm。
權(quán)利要求第27項記載的光拾取裝置,是權(quán)利要求第24項~第26項的任何一項中記載的發(fā)明,其特征在于,所述物鏡光學(xué)元件是單透鏡。
權(quán)利要求第28項記載的光拾取裝置,是權(quán)利要求第27項中記載的發(fā)明,其特征在于,所述物鏡光學(xué)元件是塑料透鏡。
權(quán)利要求第29項記載的光拾取裝置,是權(quán)利要求第24項~第28項的任何一項中記載的發(fā)明,其特征在于,所述第一光程差付與構(gòu)造是除了所述第一基礎(chǔ)構(gòu)造和所述第二基礎(chǔ)構(gòu)造之外并且重疊了第三基礎(chǔ)構(gòu)造或第七基礎(chǔ)構(gòu)造之任何一個的構(gòu)造, 所述第三基礎(chǔ)構(gòu)造是使穿過所述第三基礎(chǔ)構(gòu)造的所述第一光束的10次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、所述第二光束的6次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、所述第三光束的5次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量的光程差付與構(gòu)造, 所述第七基礎(chǔ)構(gòu)造是使穿過所述第七基礎(chǔ)構(gòu)造的所述第一光束的2次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、所述第二光束的1次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、所述第三光束的1次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量的光程差付與構(gòu)造。
權(quán)利要求第30項記載的光拾取裝置,是權(quán)利要求第29項中記載的發(fā)明,其特征在于,所述第二光程差付與構(gòu)造是除了所述第一基礎(chǔ)構(gòu)造、所述第五基礎(chǔ)構(gòu)造或所述第六基礎(chǔ)構(gòu)造之任何一個之外,并且重疊了所述第三基礎(chǔ)構(gòu)造、第四基礎(chǔ)構(gòu)造或第七基礎(chǔ)構(gòu)造之任何一個的構(gòu)造, 所述第四基礎(chǔ)構(gòu)造是使穿過所述第四基礎(chǔ)構(gòu)造的所述第一光束的5次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、所述第二光束的3次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、所述第三光束的2次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量的光程差付與構(gòu)造。
權(quán)利要求第31項記載的光拾取裝置,是權(quán)利要求第30項中記載的發(fā)明,其特征在于,所述物鏡光學(xué)元件的光學(xué)面在所述周邊區(qū)域的周圍具有備有第三光程差付與構(gòu)造的最周邊區(qū)域, 將穿過所述物鏡光學(xué)元件所述最周邊區(qū)域的所述第一光束能夠信息記錄及/或再生地聚光于所述第1光盤的信息記錄面上, 所述第三光程差付與構(gòu)造是至少具有所述第三基礎(chǔ)構(gòu)造、所述第四基礎(chǔ)構(gòu)造或第七基礎(chǔ)構(gòu)造之任何一個的構(gòu)造。
權(quán)利要求第32項記載的光拾取裝置用物鏡光學(xué)元件,該光拾取裝置備有第一光源,射出第一波長λ1的第一光束;第二光源,射出第二波長λ2(λ2>λ1)的第二光束;第三光源,射出第三波長λ3(λ3>λ2)的第三光束;光拾取裝置用所述第一光束對具有厚度t 1保護基板的第1光盤進行信息記錄及/或再生,用所述第二光束對具有厚度t2(t1≤t2)保護基板的第2光盤進行信息記錄及/或再生,用所述第三光束對具有厚度t3(t2<t3)保護基板的第3光盤進行信息記錄及/或再生, 光拾取裝置用物鏡光學(xué)元件的特征在于, 所述物鏡光學(xué)元件的光學(xué)面至少具有中央?yún)^(qū)域和所述中央?yún)^(qū)域周圍的周邊區(qū)域之二個區(qū)域,所述中央?yún)^(qū)域具有第一光程差付與構(gòu)造,所述周邊區(qū)域具有第二光程差付與構(gòu)造, 所述物鏡光學(xué)元件將穿過所述物鏡光學(xué)元件所述中央?yún)^(qū)域的所述第一光束能夠信息記錄及/或再生地聚光于所述第1光盤的信息記錄面上、將穿過所述中央?yún)^(qū)域的所述第二光束能夠信息記錄及/或再生地聚光于所述第2光盤的信息記錄面上、將穿過所述中央?yún)^(qū)域的所述第三光束能夠信息記錄及/或再生地聚光于所述第3光盤的信息記錄面上, 所述物鏡光學(xué)元件將穿過所述物鏡光學(xué)元件所述周邊區(qū)域的所述第一光束能夠信息記錄及/或再生地聚光于所述第1光盤的信息記錄面上、將穿過所述周邊區(qū)域的所述第二光束能夠信息記錄及/或再生地聚光于所述第2光盤的信息記錄面上, 所述第一光程差付與構(gòu)造至少是重疊第一基礎(chǔ)構(gòu)造和第二基礎(chǔ)構(gòu)造而構(gòu)成的構(gòu)造, 所述第一基礎(chǔ)構(gòu)造是使穿過所述第一基礎(chǔ)構(gòu)造的所述第一光束的2次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、所述第二光束的1次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、所述第三光束的1次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量的光程差付與構(gòu)造, 所述第二基礎(chǔ)構(gòu)造是使穿過所述第二基礎(chǔ)構(gòu)造的所述第一光束的0次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、所述第二光束的0次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、所述第三光束的±1次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量的光程差付與構(gòu)造,并滿足有關(guān)倍率的下式(2)~(5) -0.01<m1<0.01 (2) -0.05<m2≤0.002(3) -0.05<m3<0.00 (4) -0.02<m2-m3≤0.02 (5) 其中, m1所述物鏡光學(xué)元件對所述第一光束的倍率 m2所述物鏡光學(xué)元件對所述第二光束的倍率 m3所述物鏡光學(xué)元件對所述第三光束的倍率。
權(quán)利要求第33項記載的光拾取裝置用物鏡光學(xué)元件,是權(quán)利要求第32項中記載的發(fā)明,其特征在于,所述第二光程差付與構(gòu)造是至少具有所述第一基礎(chǔ)構(gòu)造、第五基礎(chǔ)構(gòu)造或第六基礎(chǔ)構(gòu)造之任何一個的構(gòu)造, 所述第五基礎(chǔ)構(gòu)造是使穿過所述第五基礎(chǔ)構(gòu)造的所述第一光束的1次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、所述第二光束的1次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、所述第三光束的1次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量的光程差付與構(gòu)造, 所述第六基礎(chǔ)構(gòu)造是使穿過所述第六基礎(chǔ)構(gòu)造的所述第一光束的3次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、所述第二光束的2次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、所述第三光束的2次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量的光程差付與構(gòu)造。
權(quán)利要求第34項記載的光拾取裝置用物鏡光學(xué)元件,是權(quán)利要求第32項或第33項中記載的發(fā)明,其特征在于,所述物鏡光學(xué)元件的最小的齒距寬大于6μm。
權(quán)利要求第35項記載的光拾取裝置用物鏡光學(xué)元件,是權(quán)利要求第32項~第34項的任何一項中記載的發(fā)明,其特征在于,所述物鏡光學(xué)元件是單透鏡。
權(quán)利要求第36項記載的光拾取裝置用物鏡光學(xué)元件,是權(quán)利要求第35項中記載的發(fā)明,其特征在于,所述物鏡光學(xué)元件是塑料透鏡。
權(quán)利要求第37項記載的光拾取裝置用物鏡光學(xué)元件,是權(quán)利要求第32項~第36項的任何一項中記載的發(fā)明,其特征在于,所述第一光程差付與構(gòu)造是除了所述第一基礎(chǔ)構(gòu)造和所述第二基礎(chǔ)構(gòu)造之外并且重疊了第三基礎(chǔ)構(gòu)造或第七基礎(chǔ)構(gòu)造之任何一個的構(gòu)造, 所述第三基礎(chǔ)構(gòu)造是使穿過所述第三基礎(chǔ)構(gòu)造的所述第一光束的10次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、所述第二光束的6次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、所述第三光束的5次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量的光程差付與構(gòu)造, 所述第七基礎(chǔ)構(gòu)造是使穿過所述第七基礎(chǔ)構(gòu)造的所述第一光束的2次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、所述第二光束的1次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、所述第三光束的1次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量的光程差付與構(gòu)造。
權(quán)利要求第38項記載的光拾取裝置用物鏡光學(xué)元件,是權(quán)利要求第37項中記載的發(fā)明,其特征在于,所述第二光程差付與構(gòu)造是除了所述第一基礎(chǔ)構(gòu)造、所述第五基礎(chǔ)構(gòu)造或所述第六基礎(chǔ)構(gòu)造之任何一個之外,并且重疊了所述第三基礎(chǔ)構(gòu)造、第四基礎(chǔ)構(gòu)造或第七基礎(chǔ)構(gòu)造之任何一個的構(gòu)造, 所述第四基礎(chǔ)構(gòu)造是使穿過所述第四基礎(chǔ)構(gòu)造的所述第一光束的5次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、所述第二光束的3次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、所述第三光束的2次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量的光程差付與構(gòu)造。
權(quán)利要求第39項記載的光拾取裝置用物鏡光學(xué)元件,是權(quán)利要求第38項中記載的發(fā)明,其特征在于,所述物鏡光學(xué)元件的光學(xué)面在所述周邊區(qū)域的周圍具有備有第三光程差付與構(gòu)造的最周邊區(qū)域, 將穿過所述物鏡光學(xué)元件所述最周邊區(qū)域的所述第一光束能夠信息記錄及/或再生地聚光于所述第1光盤的信息記錄面上, 所述第三光程差付與構(gòu)造是至少具有所述第三基礎(chǔ)構(gòu)造、所述第四基礎(chǔ)構(gòu)造或第七基礎(chǔ)構(gòu)造之任何一個的構(gòu)造。
權(quán)利要求第40項記載的光信息記錄再生裝置,備有光拾取裝置,該光拾取裝置備有第一光源,射出第一波長λ1的第一光束;第二光源,射出第二波長λ2(λ2>λ1)的第二光束;第三光源,射出第三波長λ3(λ3>λ2)的第三光束;用來使所述第一光束聚光于具有厚度t 1保護基板的第1光盤信息記錄面上、使所述第二光束聚光于具有厚度t2(t1≤t2)保護基板的第2光盤信息記錄面上、使所述第三光束聚光于具有厚度t3(t2<t3)保護基板的第3光盤信息記錄面上的物鏡光學(xué)元件;所述光拾取裝置通過使所述第一光束聚光于所述第1光盤的信息記錄面上、使所述第二光束聚光于所述第2光盤的信息記錄面上、使所述第三光束聚光于所述第3光盤的信息記錄面上,從而進行信息記錄及/或再生, 光信息記錄再生裝置的特征在于, 所述物鏡光學(xué)元件的光學(xué)面至少具有中央?yún)^(qū)域和所述中央?yún)^(qū)域周圍的周邊區(qū)域之二個區(qū)域,所述中央?yún)^(qū)域具有第一光程差付與構(gòu)造,所述周邊區(qū)域具有第二光程差付與構(gòu)造, 所述物鏡光學(xué)元件將穿過所述物鏡光學(xué)元件所述中央?yún)^(qū)域的所述第一光束能夠信息記錄及/或再生地聚光于所述第1光盤的信息記錄面上、將穿過所述中央?yún)^(qū)域的所述第二光束能夠信息記錄及/或再生地聚光于所述第2光盤的信息記錄面上、將穿過所述中央?yún)^(qū)域的所述第三光束能夠信息記錄及/或再生地聚光于所述第3光盤的信息記錄面上, 所述物鏡光學(xué)元件將穿過所述物鏡光學(xué)元件所述周邊區(qū)域的所述第一光束能夠信息記錄及/或再生地聚光于所述第1光盤的信息記錄面上、將穿過所述周邊區(qū)域的所述第二光束能夠信息記錄及/或再生地聚光于所述第2光盤的信息記錄面上, 所述第一光程差付與構(gòu)造至少是重疊第一基礎(chǔ)構(gòu)造和第二基礎(chǔ)構(gòu)造而構(gòu)成的構(gòu)造, 所述第一基礎(chǔ)構(gòu)造是使穿過所述第一基礎(chǔ)構(gòu)造的所述第一光束的2次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、所述第二光束的1次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、所述第三光束的1次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量的光程差付與構(gòu)造, 所述第二基礎(chǔ)構(gòu)造是使穿過所述第二基礎(chǔ)構(gòu)造的所述第一光束的0次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、所述第二光束的0次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、所述第三光束的±1次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量的光程差付與構(gòu)造,并滿足有關(guān)倍率的下式(2)~(5) -0.01<m1<0.01 (2) -0.05<m2≤0.002(3) -0.05<m3<0.00 (4) -0.02<m2-m3≤0.02 (5) 其中, m1所述物鏡光學(xué)元件對所述第一光束的倍率 m2所述物鏡光學(xué)元件對所述第二光束的倍率 m3所述物鏡光學(xué)元件對所述第三光束的倍率。
本發(fā)明的光拾取裝置備有第一光源、第二光源、第三光源之至少3個光源。并且,本發(fā)明的光拾取裝置備有用來使第一光束聚光于第1光盤的信息記錄面上、使第二光束聚光于第2光盤的信息記錄面上、使第三光束聚光于第3光盤的信息記錄面上的聚光光學(xué)系。另外,本發(fā)明的光拾取裝置備有接受第1光盤、第2光盤或第3光盤的反射光束的受光元件。
第1光盤具有厚度t1的保護基板和信息記錄面。第2光盤具有厚度t2(t1≤t2)的保護基板和信息記錄面。第3光盤具有厚度t3(t2<t3)的保護基板和信息記錄面。優(yōu)選第1光盤是高密度光盤、第2光盤是DVD、第3光盤是CD,但并不局限于此。另外,與t1=t2時相比,t1<t2時難以由單透鏡物鏡光學(xué)元件對3種不同的光盤進行記錄及/或再生,同時保持第3光盤記錄再生時良好的跟蹤特性,但是,本發(fā)明卻是它成為可能。第1光盤、第2光盤或第3光盤也可以是具有多層信息記錄面的多層光盤。
本說明書中,作為高密度光盤的例子,可以舉出由NA0.85的物鏡光學(xué)元件進行信息記錄/再生、保護基板厚度為0.1mm左右規(guī)格的光盤(例如B D,藍光盤(Blu-ray Disc))。作為其他高密度光盤的例子,可以舉出由NA 0.65至0.67的物鏡光學(xué)元件進行信息記錄/再生、保護基板厚度為0.6mm左右規(guī)格的光盤(例如HD DVD,又簡稱為HD)。另外,高密度光盤中,也包括信息記錄面上有數(shù)~數(shù)十nm程度厚度保護膜(本說明書中保護基板也包括保護膜)的光盤和保護基板厚度為0的光盤。另外,高密度光盤中,也包括用藍紫色半導(dǎo)體激光和藍紫色SHG激光作為信息記錄/再生用光源的光磁盤。并且本說明書中,DVD是由NA 0.60~0.67程度的物鏡光學(xué)元件進行信息記錄/再生、保護基板的厚度為0.6mm程度的DVD系列光盤的總稱,包括DVD-ROM、DVD-Video、DVD-Audio、DVD-RAM、DVD-R、DVD-RW、DVD+R、DVD+RW等。另外本說明書中,CD是由NA 0.45~0.51程度的物鏡光學(xué)元件進行信息記錄/再生、保護基板的厚度為1.2mm程度的CD系列光盤的總稱,包括CD-ROM、CD-Audio、CD-Video、CD-R、CD-RW等。記錄密度是高密度光盤的記錄密度最高,接下去按DVD、CD順序降低。
有關(guān)保護基板的厚度t1、t2、t3,優(yōu)選滿足以下條件式(6)、(7)、(8),但并不局限于此 0.0750mm≤t1≤0.125mm或0.5mm≤t1≤0.7mm(6) 0.5mm≤t2≤0.7mm (7) 1.0mm≤t3≤1.3mm (8)。
本說明書中,優(yōu)選第一光源、第二光源、第三光源是激光光源。作為激光光源,可以優(yōu)選采用半導(dǎo)體激光、硅激光等。優(yōu)選從第一光源射出的第一光束的波長λ1、從第二光源射出的第二光束的波長λ2(λ2>λ1)、從第三光源射出的第三光束的波長λ3(λ3>λ2)滿足以下條件式(9)、(10) 1.5×λ1<λ2<1.7×λ1(9) 1.9×λ1<λ3<2.1×λ1(10)。
作為第1光盤、第2光盤、第3光盤分別采用BD或HD、DVD及CD時,第一光源的第一波長λ1優(yōu)選在350nm以上440nm以下,較優(yōu)選在380nm以上415nm以下,第二光源的第二波長λ2優(yōu)選在570nm以上680nm以下,較優(yōu)選在630nm以上670nm以下,第三光源的第三波長λ3優(yōu)選在750nm以上880nm以下,較優(yōu)選在760nm以上820nm以下。
另外,優(yōu)選對第二光源及第三光源進行單元化。并且除了第二光源、第三光源之外還可以加上第一光源進行單元化。所謂單元化是指例如第二光源和第三光源被固定收納在1插件中。
作為受光元件,優(yōu)選采用光敏二極管等光檢出器。在光盤的信息記錄面上反射的光入射到受光元件,用其輸出信號能夠得到記錄在各光盤上的信息的讀取信號。并且,檢出受光元件上的斑點形狀變化、位置變化的光量變化,進行對焦檢出和軌跡檢出,根據(jù)該檢出可以使物鏡光學(xué)元件移動以便對焦、跟蹤。受光元件可以由多個光檢出器構(gòu)成。受光元件也可以備有主的光檢出器和副的光檢出器。例如也可以是下述受光元件在接受信息記錄再生用的主光的光檢出器兩側(cè)設(shè)2個副的光檢出器,由該2個副的光檢出器接受跟蹤調(diào)整用的副光。另外,受光元件還可以備有多個受光元件,與各光源對應(yīng)。
聚光光學(xué)系備有物鏡光學(xué)元件。聚光光學(xué)系可以只有物鏡光學(xué)元件,但除了物鏡光學(xué)元件之外聚光光學(xué)系也可以還備有準直透鏡等耦合透鏡。耦合透鏡是指被配置在物鏡光學(xué)元件和光源之間、改變光束發(fā)散角的單透鏡或透鏡組。準直透鏡是耦合透鏡的一種,是將入射到準直透鏡上的光變?yōu)槠叫泄馍涑龅耐哥R。并且,聚光光學(xué)系也可以備有衍射光學(xué)元件等光學(xué)元件,將從光源射出的光束分割為信息記錄再生用的主光束和跟蹤等用的二個副光束。本說明書中,物鏡光學(xué)元件是指在光拾取裝置中被配置在對著光盤位置上的、具有將從光源射出的光束聚光于光盤信息記錄面上之功能的光學(xué)系。優(yōu)選物鏡光學(xué)元件是在光拾取裝置中被配置在對著光盤之位置上的、具有將從光源射出的光束聚光于光盤信息記錄面上之功能的光學(xué)系,并且通過傳動裝置至少能夠在光軸方向上一體性位移的光學(xué)系。物鏡光學(xué)元件可以由二個以上的多個透鏡及光學(xué)元件構(gòu)成,也可以僅是單個物鏡光學(xué)元件,但優(yōu)選是單個物鏡光學(xué)元件。另外,物鏡光學(xué)元件可以是玻璃透鏡也可以是塑料透鏡,或也可以是在玻璃透鏡上用光固化性樹脂等設(shè)光程差付與構(gòu)造等的混合透鏡,物鏡光學(xué)元件有多個透鏡時,可以混合使用玻璃透鏡和塑料透鏡。物鏡光學(xué)元件有多個透鏡時,可以是備有光程差付與構(gòu)造的平板光學(xué)元件和非球面透鏡(可以有也可以沒有光程差付與構(gòu)造)的組合。另外,優(yōu)選物鏡光學(xué)元件的折射面為非球面。還優(yōu)選物鏡光學(xué)元件設(shè)有光程差付與構(gòu)造的基面為非球面。
使物鏡光學(xué)元件為玻璃透鏡時,優(yōu)選使用玻璃轉(zhuǎn)移點Tg在400℃以下的玻璃材料。通過使用玻璃轉(zhuǎn)移點Tg在400℃以下的玻璃材料,相對來說能夠在較低溫成型,這樣可以延長模具壽命。作為這種玻璃轉(zhuǎn)移點Tg低的玻璃材料,有例如(株)住田光學(xué)玻璃制造的K-PG325、K-PG375(同為產(chǎn)品名稱)。
但是,玻璃透鏡一般來說比重比樹脂透鏡大,所以,使物鏡光學(xué)元件為玻璃透鏡的話重量增大,增大對驅(qū)動物鏡光學(xué)元件的傳動裝置的負擔(dān)。為此,在使物鏡光學(xué)元件為玻璃透鏡時,優(yōu)選使用比重小的玻璃材料。具體優(yōu)選比重在3.0以下的,較優(yōu)選在2.8以下的。
使物鏡光學(xué)元件為塑料透鏡時,優(yōu)選使用環(huán)狀烯烴類樹脂材料,環(huán)狀烯烴類中較優(yōu)選使用在溫度25℃時對波長405nm的折射率是在1.54至1.60范圍內(nèi)、在-5℃到70℃溫度范圍內(nèi)伴隨溫度變化對波長405nm的折射率變化率dN/dT(℃-1)是在-20×10-5至-5×10-5(較優(yōu)選是在-10×10-5至-8×10-5)范圍內(nèi)的樹脂材料。另外,使物鏡光學(xué)元件為塑料透鏡時,優(yōu)選使耦合透鏡也為塑料透鏡。
下面對物鏡光學(xué)元件作記載。物鏡光學(xué)元件的至少一個光學(xué)面具有中央?yún)^(qū)域和中央?yún)^(qū)域周圍的周邊區(qū)域。更優(yōu)選物鏡光學(xué)元件的至少一個光學(xué)面在周邊區(qū)域的周圍具有最周邊區(qū)域。通過設(shè)最周邊區(qū)域能夠更恰好地對高NA的光盤進行記錄及/或再生。優(yōu)選中央?yún)^(qū)域是含物鏡光學(xué)元件光軸的區(qū)域,但也可以是不含的區(qū)域。優(yōu)選中央?yún)^(qū)域、周邊區(qū)域及最周邊區(qū)域設(shè)在同一光學(xué)面上。優(yōu)選如圖1所示,中央?yún)^(qū)域CN、周邊區(qū)域MD、最周邊區(qū)域OT被設(shè)在同一光學(xué)面上,呈以光軸為中心的同心圓狀。另外,優(yōu)選物鏡光學(xué)元件的中央?yún)^(qū)域上設(shè)有第一光程差付與構(gòu)造,周邊區(qū)域上設(shè)有第二光程差付與構(gòu)造。有最周邊區(qū)域時,最周邊區(qū)域可以是折射面,也可以在最周邊區(qū)域上設(shè)第三光程差付與構(gòu)造。優(yōu)選中央?yún)^(qū)域、周邊區(qū)域、最周邊區(qū)域分別鄰接,但也可以之間略微有間隙。
優(yōu)選在物鏡光學(xué)元件中央?yún)^(qū)域面積的70%以上的區(qū)域上設(shè)第一光程差付與構(gòu)造,較優(yōu)選在90%以上。更優(yōu)選在中央?yún)^(qū)域的整個面上設(shè)第一光程差付與構(gòu)造。優(yōu)選在物鏡光學(xué)元件周邊區(qū)域面積的70%以上的區(qū)域上設(shè)第二光程差付與構(gòu)造,較優(yōu)選在90%以上。更優(yōu)選在周邊區(qū)域的整個面上設(shè)第一光程差付與構(gòu)造。優(yōu)選在物鏡光學(xué)元件最周邊區(qū)域面積的70%以上的區(qū)域上設(shè)第三光程差付與構(gòu)造,較優(yōu)選在90%以上。更優(yōu)選在最周邊區(qū)域的整個面上設(shè)第三光程差付與構(gòu)造。
本說明書中的所謂光程差付與構(gòu)造,是對入射光束附加光程差之構(gòu)造的總稱。光程差付與構(gòu)造中也包括付與相位差的相位差付與構(gòu)造。另外,相位差付與構(gòu)造中包括衍射構(gòu)造。光程差付與構(gòu)造備有臺階,優(yōu)選備有多個臺階。由該臺階對入射光束附加光程差及/或相位差。光程差付與構(gòu)造附加的光程差可以是入射光束波長的整數(shù)倍,也可以是入射光束波長的非整數(shù)倍。臺階可以是在光軸垂直方向持周期性間隔地配置,也可以是在光軸垂直方向持非周期性間隔地配置。
優(yōu)選光程差付與構(gòu)造具有以光軸為中心的同心圓狀的多個環(huán)帶。另外光程差付與構(gòu)造可以取各種截面形狀(含光軸之面的截面形狀)。作為最一般的光程差付與構(gòu)造的截面形狀,有如圖2(a)所示的光程差付與構(gòu)造含光軸的截面形狀是鋸齒狀的情況。在平面光學(xué)元件上設(shè)光程差付與構(gòu)造時截面看上去是階梯狀的,在非球面透鏡面等上設(shè)同樣的光程差付與構(gòu)造時也可以視為是如圖2(a)所示的鋸齒狀的截面形狀。因此,本說明書中所謂的鋸齒狀的截面形狀中,也包括階梯狀的截面形狀。另外,通過重疊臺階朝向不同的鋸齒狀的光程差付與構(gòu)造,還可以得到如圖2(b)所示的二進制構(gòu)造的光程差付與構(gòu)造。本說明書中的第一光程差付與構(gòu)造和第二光程差付與構(gòu)造,可以是其截面形狀不同的鋸齒狀光程差付與構(gòu)造重疊的構(gòu)造,也可以是在鋸齒狀光程差付與構(gòu)造重疊而成的二進制構(gòu)造光程差付與構(gòu)造上,再重疊鋸齒狀光程差付與構(gòu)造的構(gòu)造。例如,圖2(c)是鋸齒狀形狀和二進制構(gòu)造重疊的構(gòu)造,圖2(d)是細鋸齒狀構(gòu)造和粗鋸齒狀構(gòu)造重疊的構(gòu)造。
這里的光程差付與構(gòu)造重疊,是在光學(xué)面的所定區(qū)域上,設(shè)變位量是多個光程差付與構(gòu)造的光軸方向變位量加在一起的光程差付與構(gòu)造。
設(shè)在物鏡光學(xué)元件中央?yún)^(qū)域上的第一光程差付與構(gòu)造和設(shè)在物鏡光學(xué)元件周邊區(qū)域上的第二光程差付與構(gòu)造可以設(shè)在物鏡光學(xué)元件不同的光學(xué)面上,但優(yōu)選設(shè)在同一光學(xué)面上。通過設(shè)在同一光學(xué)面上,能夠減少制造時的偏心誤差故優(yōu)選。另外,與設(shè)在物鏡光學(xué)元件光盤側(cè)的面上的情況相比,優(yōu)選在物鏡光學(xué)元件光源側(cè)的面上設(shè)第一光程差付與構(gòu)造及第二光程差付與構(gòu)造。
物鏡光學(xué)元件對穿過物鏡光學(xué)元件上設(shè)有第一光程差付與構(gòu)造的中央?yún)^(qū)域的第一光束、第二光束及第三光束,分別形成聚光斑點地聚光。優(yōu)選物鏡光學(xué)元件對穿過物鏡光學(xué)元件上設(shè)有第一光程差付與構(gòu)造的中央?yún)^(qū)域的第一光束能夠信息記錄及/或再生地聚光于第1光盤的信息記錄面上。另外,物鏡光學(xué)元件對穿過物鏡光學(xué)元件上設(shè)有第一光程差付與構(gòu)造的中央?yún)^(qū)域的第二光束能夠信息記錄及/或再生地聚光于第2光盤的信息記錄面上。并且,物鏡光學(xué)元件對穿過物鏡光學(xué)元件上設(shè)有第一光程差付與構(gòu)造的中央?yún)^(qū)域的第三光束能夠信息記錄及/或再生地聚光于第3光盤的信息記錄面上。另外,第1光盤的保護基板厚度t1和第2光盤的保護基板厚度t2不同時,優(yōu)選第一光程差付與構(gòu)造對穿過第一光程差付與構(gòu)造的第一光束及第二光束,修正由于第1光盤的保護基板厚度t1和第2光盤的保護基板厚度t2的不同而引起產(chǎn)生的球面像差、及/或由于第一光束和第二光束的波長不同而引起產(chǎn)生的球面像差。并且,第一光程差付與構(gòu)造對穿過第一光程差付與構(gòu)造的第一光束及第三光束,修正由于第1光盤的保護基板厚度t1和第3光盤的保護基板厚度t3的不同而引起產(chǎn)生的球面像差、及/或由于第一光束和第三光束的波長不同而引起產(chǎn)生的球面像差。
由穿過物鏡光學(xué)元件上第一光程差付與構(gòu)造的第三光束,形成第三光束形成的斑點之中光量最多的第一最佳焦點和、第三光束形成的斑點中光量次于第一最佳焦點多的第二最佳焦點。優(yōu)選在第一最佳焦點上由穿過物鏡光學(xué)元件第一光程差付與構(gòu)造的第三光束,第三光束形成的斑點的斑點徑最??;在第二最佳焦點上第三光束形成的斑點的斑點徑次于第一最佳焦點小。優(yōu)選把光束腰在某散焦范圍為極小的點作為最佳焦點。也就是說,優(yōu)選第三光束在某散焦范圍光束腰為極小的點至少存在2點。另外,形成第一最佳焦點的衍射光的衍射效率和形成第二最佳焦點的衍射光的衍射效率之差在20%以下時,本發(fā)明的效果尤其顯著。
優(yōu)選在第一最佳焦點上第三光束形成的斑點用于第3光盤的記錄及/或再生,在第二最佳焦點上第三光束形成的斑點不用于第3光盤的記錄及/或再生,但也可以采用在第一最佳焦點上第三光束形成的斑點不用于第3光盤的記錄及/或再生、在第二最佳焦點上第三光束形成的斑點用于第3光盤的記錄及/或再生之方式。另外,第一光程差付與構(gòu)造設(shè)在物鏡光源側(cè)的面上時,優(yōu)選第二最佳焦點比第一最佳焦點接近物鏡光學(xué)元件。
第一最佳焦點和第二最佳焦點滿足下式(1)。
0.05≤L/f≤0.35 (1), 其中,f[mm]是指穿過第一光程差付與構(gòu)造形成第一最佳焦點的第三光束的焦點距離,L[mm]是第一最佳焦點與第二最佳焦點之間的距離。
較優(yōu)先滿足下式(1‘) 0.05≤L/f≤0.25 (1‘)。
通過滿足該式,可以更放寬環(huán)帶齒距,能夠降低成型物鏡光學(xué)元件的模具的制造誤差和材料的轉(zhuǎn)印誤差的影響程度,所以可以提高光的利用效率,能夠在信息記錄面上得到更高的斑點強度。
優(yōu)選L在0.18mm以上0.63mm以下。f在1.8mm以上3.0mm以下。
通過滿足式(1)、式(1‘),第3光盤記錄及/或再生時,可以防止第三光束中在第3光盤記錄及/或再生時不用的不要光對跟蹤用受光元件產(chǎn)生不良影響,能夠維持第3光盤記錄及/或再生時良好的跟蹤性能。
物鏡光學(xué)元件對穿過物鏡光學(xué)元件上設(shè)有第二光程差付與構(gòu)造的周邊區(qū)域的第一光束及第二光束,分別形成聚光斑點地聚光。優(yōu)選物鏡光學(xué)元件對穿過物鏡光學(xué)元件上設(shè)有第二光程差付與構(gòu)造的周邊區(qū)域的第一光束能夠信息記錄及/或再生地聚光于第1光盤的信息記錄面上。另外,物鏡光學(xué)元件對穿過物鏡光學(xué)元件上設(shè)有第二光程差付與構(gòu)造的周邊區(qū)域的第二光束能夠信息記錄及/或再生地聚光于第2光盤的信息記錄面上。另外,第1光盤的保護基板厚度t1和第2光盤的保護基板厚度t2不同時,優(yōu)選第二光程差付與構(gòu)造對穿過第二光程差付與構(gòu)造的第一光束及第二光束,修正由于第1光盤的保護基板厚度t1和第2光盤的保護基板厚度t2的不同而引起產(chǎn)生的球面像差、及/或由于第一光束和第二光束的波長不同而引起產(chǎn)生的球面像差。
作為優(yōu)選的方式,可以舉出穿過周邊區(qū)域的第三光束不用于第3光盤的記錄及/或再生之方式。優(yōu)選使穿過周邊區(qū)域的第三光束對在第3光盤的信息記錄面上的聚光斑點的形成沒有貢獻。也就是說,優(yōu)選穿過物鏡光學(xué)元件上設(shè)有第二光程差付與構(gòu)造的周邊區(qū)域的第三光束,在第3光盤的信息記錄面上形成耀斑。如圖6所示,穿過物鏡光學(xué)元件的第三光束在第3光盤的信息記錄面上形成的斑點中,從光軸側(cè)(或斑點中心部)向外側(cè)依次,具有光量密度高的斑點中心部SCN、光量密度比斑點中心部低的斑點中間部SMD、光量密度比斑點中間部高比斑點中心部低的斑點周邊部SOT。斑點中心部用于光盤的信息記錄及/或再生,斑點中間部及斑點周邊部不用于光盤的信息記錄及/或再生。上述斑點周邊部稱為耀斑。也就是說,穿過物鏡光學(xué)元件上設(shè)有第二光程差付與構(gòu)造的周邊區(qū)域的第三光束,在第3光盤的信息記錄面上形成斑點周邊部。這里所說的第三光束的聚光斑點或斑點,優(yōu)選是第一最佳焦點上的斑點。另外,優(yōu)選穿過物鏡光學(xué)元件的第二光束在第2光盤的信息記錄面上形成的斑點也具有斑點中心部、斑點中間部、斑點周邊部。
另外,優(yōu)選第二光程差付與構(gòu)造對穿過第二光程差付與構(gòu)造的第一光束及第二光束修正由于第一光源或第二光源的波長微小變動而引起產(chǎn)生的色球面像差。波長的微小變動是指±10nm以下的變動。例如,第一光束波長λ1發(fā)生±5nm變化,優(yōu)選由第二光程差付與構(gòu)造補償穿過周邊區(qū)域的第一光束的球面像差的變動,使得在第1光盤信息記錄面上的波面像差變化量在0.010λ1rms以上0.095λ1rms以下。另外,第二光束波長λ2發(fā)生±5nm變化,優(yōu)選由第二光程差付與構(gòu)造補償穿過周邊區(qū)域的第二光束的球面像差的變動,使得在第2光盤信息記錄面上的波面像差變化量在0.002λ2rms以上0.03λ2rms以下。由此,能夠修正光源激光波長的制造誤差和個體差帶來的波長參差所引起的像差。
物鏡光學(xué)元件具有最周邊區(qū)域時,物鏡光學(xué)元件將穿過物鏡光學(xué)元件最周邊區(qū)域的第一光束能夠信息記錄及/或再生地聚光于第1光盤的信息記錄面上。優(yōu)選穿過最周邊區(qū)域的第一光束在第1光盤的記錄及/或再生時其球面像差得到修正。
另外作為優(yōu)選的方式,可以舉出穿過最周邊區(qū)域的第二光束不用于第2光盤的記錄及/或再生,穿過最周邊區(qū)域的第三光束不用于第3光盤的記錄及/或再生之方式。優(yōu)選使穿過最周邊區(qū)域的第二光束及第三光束,分別對在第2光盤及第3光盤的信息記錄面上的聚光斑點的形成沒有貢獻。也就是說,物鏡光學(xué)元件具有最周邊區(qū)域時,優(yōu)選穿過物鏡光學(xué)元件最周邊區(qū)域的第三光束,在第3光盤的信息記錄面上形成耀斑。換而言之,優(yōu)選穿過物鏡光學(xué)元件最周邊區(qū)域的第三光束,在第3光盤的信息記錄面上形成斑點周邊部。另外,物鏡光學(xué)元件具有最周邊區(qū)域時,優(yōu)選穿過物鏡光學(xué)元件最周邊區(qū)域的第二光束,在第2光盤的信息記錄面上形成耀斑。換而言之,優(yōu)選穿過物鏡光學(xué)元件最周邊區(qū)域的第二光束,在第2光盤的信息記錄面上形成斑點周邊部。
最周邊區(qū)域具有第三光程差付與構(gòu)造時,第三光程差付與構(gòu)造也可以對穿過第三光程差付與構(gòu)造的第一光束修正由于第一光源的波長微小變動而引起產(chǎn)生的色球面像差。波長的微小變動是指±10nm以下的變動。例如,第一光束波長λ1發(fā)生±5nm變化,優(yōu)選由第三光程差付與構(gòu)造補償穿過最周邊區(qū)域的第一光束的球面像差的變動,使得在第1光盤信息記錄面上的波面像差變化量在0.010λ1rms以上0.095λ1rms以下。
第一光程差付與構(gòu)造也可以是鋸齒狀衍射構(gòu)造和二進制構(gòu)造重疊而成的構(gòu)造。另外,第二光程差付與構(gòu)造也可以是鋸齒狀衍射構(gòu)造和較粗的(齒距大的)鋸齒狀衍射構(gòu)造重疊而成的構(gòu)造。第一光程差付與構(gòu)造或第二光程差付與構(gòu)造是該重疊構(gòu)造時,有關(guān)該鋸齒狀衍射構(gòu)造(第二光程差付與構(gòu)造時粗的(齒距大的)一個衍射構(gòu)造),可以付與第一光束的第一波長λ1偶數(shù)倍相當(dāng)?shù)墓饴凡?,由此使第一光束波面相位不發(fā)生變化。并且,第三光束的第三波長λ3是第一光束的第一波長的幾乎偶數(shù)倍波長時,是付與整數(shù)倍的光程差,同樣波面相位不產(chǎn)生變化。通過這種構(gòu)成,有不由于該衍射構(gòu)造而影響第一光束和第三光束聚光之優(yōu)點。所謂偶數(shù)倍相當(dāng)是指以n為自然時(2n-0.1)×λ1上(2n+0.1)×λ1以下之范圍。
第一光程差付與構(gòu)造可以是至少重疊了第一基礎(chǔ)構(gòu)造和第二基礎(chǔ)構(gòu)造的構(gòu)造。
第一基礎(chǔ)構(gòu)造是使穿過第一基礎(chǔ)構(gòu)造的第一光束的2次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、第二光束的1次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、第三光束的1次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量之光程差付與構(gòu)造。優(yōu)選第一基礎(chǔ)構(gòu)造是以波面略整齊的狀態(tài)射出穿過第一基礎(chǔ)構(gòu)造的第一光束及第三光束、以波面不整齊的狀態(tài)射出穿過第一基礎(chǔ)構(gòu)造的第二光束之光程差付與構(gòu)造。另外,優(yōu)選第一基礎(chǔ)構(gòu)造是使穿過第一基礎(chǔ)構(gòu)造的第二光束的衍射角不同于第一光束及第三光束的衍射角之光程差付與構(gòu)造。另外,優(yōu)選第一基礎(chǔ)構(gòu)造光軸方向的臺階高低,是對第1光束給出第1波長略2波長分光程差、對第2光束給出第2波長略1.2波長分光程差、對第3光束給出第3波長略1波長分光程差的臺階高低。
另外,第二基礎(chǔ)構(gòu)造是使穿過第二基礎(chǔ)構(gòu)造的第一光束的0次(透過光)衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、第二光束的0次(透過光)衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、第三光束的±1次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量之光程差付與構(gòu)造。優(yōu)選第二基礎(chǔ)構(gòu)造是以波面略整齊的狀態(tài)射出穿過第二基礎(chǔ)構(gòu)造的第一光束及第二光束、以波面不整齊的狀態(tài)射出穿過第一基礎(chǔ)構(gòu)造的第三光束之光程差付與構(gòu)造。另外,優(yōu)選第二基礎(chǔ)構(gòu)造是使穿過第二基礎(chǔ)構(gòu)造的第三光束的衍射角不同于第一光束及第二光束的衍射角之光程差付與構(gòu)造。另外,優(yōu)選第二基礎(chǔ)構(gòu)造光軸方向的臺階高低,是對第1光束給出第1波長略5波長分光程差、對第2光束給出第2波長略3波長分光程差、對第3光束給出第3波長略2.5波長分光程差的臺階高低。并且,優(yōu)選第二基礎(chǔ)構(gòu)造的形狀是如圖2(b)所示的二進制狀的形狀。
另外,優(yōu)選第二光程差付與構(gòu)造是至少具有所述第一基礎(chǔ)構(gòu)造、第五基礎(chǔ)構(gòu)造或第六基礎(chǔ)構(gòu)造之任何一個的構(gòu)造。并且,優(yōu)選第二光程差付與構(gòu)造不是第一基礎(chǔ)構(gòu)造、第五基礎(chǔ)構(gòu)造及第六基礎(chǔ)構(gòu)造之中2個以上重疊的構(gòu)成。第二光程差付與構(gòu)造至少具有第一基礎(chǔ)構(gòu)造時,因為具有與第一光程差付與構(gòu)造相同的基礎(chǔ)構(gòu)造而容易設(shè)計,所以優(yōu)選。
第五基礎(chǔ)構(gòu)造是使穿過第五基礎(chǔ)構(gòu)造的第一光束的1次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、第二光束的1次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、第三光束的1次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量之光程差付與構(gòu)造。優(yōu)選第五基礎(chǔ)構(gòu)造光軸方向的臺階高低,是對第1光束給出第1波長的略1波長分光程差、對第2光束給出第2波長的略0.6波長分光程差、對第3光束給出第3波長的略0.5波長分光程差的臺階高低。
第六基礎(chǔ)構(gòu)造是使穿過第六基礎(chǔ)構(gòu)造的第一光束的3次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、第二光束的2次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、第三光束的2次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量之光程差付與構(gòu)造。優(yōu)選第六基礎(chǔ)構(gòu)造光軸方向的臺階高低,是對第1光束給出第1波長的略3波長分光程差、對第2光束給出第2波長的略1.9波長分光程差、對第3光束給出第3波長的略1.6波長分光程差的臺階高低。
物鏡光學(xué)元件是塑料透鏡時,優(yōu)選第一光程差付與構(gòu)造是重合三種基礎(chǔ)構(gòu)造的三重重疊構(gòu)造。具體則優(yōu)選是除了第一基礎(chǔ)構(gòu)造和第二基礎(chǔ)構(gòu)造之外再第三重合基礎(chǔ)構(gòu)造或第七基礎(chǔ)構(gòu)造的三重重疊構(gòu)造。更優(yōu)選是除了第一基礎(chǔ)構(gòu)造和第二基礎(chǔ)構(gòu)造之外再重合第三基礎(chǔ)構(gòu)造。
第三基礎(chǔ)構(gòu)造是使穿過第三基礎(chǔ)構(gòu)造的第一光束的10次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、第二光束的6次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、第三光束的5次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量之光程差付與構(gòu)造。優(yōu)選第三基礎(chǔ)構(gòu)造光軸方向的臺階高低,是對第1光束給出第1波長的略10波長分光程差、對第2光束給出第2波長的略6波長分光程差、對第3光束給出第3波長的略5波長分光程差的臺階高低。第七基礎(chǔ)構(gòu)造是使穿過第七基礎(chǔ)構(gòu)造的第一光束的2次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、第二光束的1次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、第三光束的1次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量之光程差付與構(gòu)造。優(yōu)選第七基礎(chǔ)構(gòu)造光軸方向的臺階高低,是對第1光束給出第1波長的略2波長分光程差、對第2光束給出第2波長的略1.2波長分光程差、對第3光束給出第3波長的略1波長分光程差的臺階高低。另外,第三基礎(chǔ)構(gòu)造及第七基礎(chǔ)構(gòu)造在溫度上升而第一光源、第二光源及第三光源的波長伸長時,具有使球面像差為不足的功能,由此能夠補償溫度上升時塑料的折射率降低引起的球面像差過度,能夠得到良好的球面像差。并且,與第三基礎(chǔ)構(gòu)造相比,第七基礎(chǔ)構(gòu)造的臺階深度可以淺一些。另外,優(yōu)選第三基礎(chǔ)構(gòu)造及第七基礎(chǔ)構(gòu)造被設(shè)在與第一基礎(chǔ)構(gòu)造、第二基礎(chǔ)構(gòu)造、第五基礎(chǔ)構(gòu)造及第六基礎(chǔ)構(gòu)造不同的母非球面(基面)上。優(yōu)選第三基礎(chǔ)構(gòu)造及第七基礎(chǔ)構(gòu)造在對入射光束給出上述光程差的同時,被設(shè)在使第三基礎(chǔ)構(gòu)造及第七基礎(chǔ)構(gòu)造盡量不影響入射光束朝向而設(shè)定的母非球面(基面)上。并且,優(yōu)選第三基礎(chǔ)構(gòu)造及第七基礎(chǔ)構(gòu)造是下述構(gòu)造隨著在光軸垂直方向離開光軸而深入光學(xué)元件內(nèi)側(cè),以某處為境界,之后隨著離開光軸而向光學(xué)元件外側(cè)。(也就是說,優(yōu)選漸漸變深、以某處為境界變淺之構(gòu)造。) 物鏡光學(xué)元件是塑料透鏡時,優(yōu)選第二光程差付與構(gòu)造是除了第一基礎(chǔ)構(gòu)造、第五基礎(chǔ)構(gòu)造或第六基礎(chǔ)構(gòu)造之任何一個之外,再重疊第三基礎(chǔ)構(gòu)造、第四基礎(chǔ)構(gòu)造或第七基礎(chǔ)構(gòu)造之任何一個的構(gòu)造。優(yōu)選是重合第一基礎(chǔ)構(gòu)造和第四基礎(chǔ)構(gòu)造的構(gòu)造。
第四基礎(chǔ)構(gòu)造是使穿過第四基礎(chǔ)構(gòu)造的第一光束的5次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、第二光束的3次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、第三光束的3次及2次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量之光程差付與構(gòu)造。并且優(yōu)選第三光束3次衍射光的衍射光量若干大于2次衍射光的衍射光量。優(yōu)選第四基礎(chǔ)構(gòu)造光軸方向的臺階高低,是對第1光束給出第1波長的略5波長分光程差、對第2光束給出第2波長的略3波長分光程差、對第3光束給出第3波長的略2.5波長分光程差的臺階高低。另外,第三基礎(chǔ)構(gòu)造及第四基礎(chǔ)構(gòu)造及第七基礎(chǔ)構(gòu)造在溫度上升而第一光源、第二光源及第三光源的波長伸長時,具有使球面像差為不足的功能,由此能夠補償溫度上升時塑料的折射率降低引起的球面像差過度,能夠得到良好的球面像差。并且,與第三基礎(chǔ)構(gòu)造相比第四基礎(chǔ)構(gòu)造和第七基礎(chǔ)構(gòu)造的臺階深度可以淺一些。另外,優(yōu)選第三基礎(chǔ)構(gòu)造、第四基礎(chǔ)構(gòu)造及第七基礎(chǔ)構(gòu)造被設(shè)在與第一基礎(chǔ)構(gòu)造、第二基礎(chǔ)構(gòu)造、第五基礎(chǔ)構(gòu)造及第六基礎(chǔ)構(gòu)造不同的母非球面(基面)上。優(yōu)選第三基礎(chǔ)構(gòu)造、第四基礎(chǔ)構(gòu)造及第七基礎(chǔ)構(gòu)造在對入射光束給出上述光程差的同時,被設(shè)在使第三基礎(chǔ)構(gòu)造、第四基礎(chǔ)構(gòu)造及第七基礎(chǔ)構(gòu)造盡量不影響入射光束朝向而設(shè)定的母非球面(基面)上。并且,優(yōu)選第三基礎(chǔ)構(gòu)造、第四基礎(chǔ)構(gòu)造及第七基礎(chǔ)構(gòu)造是下述構(gòu)造隨著在光軸垂直方向離開光軸而深入光學(xué)元件內(nèi)側(cè),以某處為境界,之后隨著離開光軸而向光學(xué)元件外側(cè)。(也就是說,優(yōu)選漸漸變深、以某處為境界變淺之構(gòu)造。) 并且物鏡光學(xué)元件是塑料透鏡時,優(yōu)選具有備有第三光程差付與構(gòu)造的最周邊區(qū)域。此時,優(yōu)選第三光程差付與構(gòu)造是至少具有第三基礎(chǔ)構(gòu)造、第四基礎(chǔ)構(gòu)造或第七基礎(chǔ)構(gòu)造之任何一個的構(gòu)造。優(yōu)選是具有第四基礎(chǔ)構(gòu)造的構(gòu)造。
物鏡光學(xué)元件是玻璃透鏡和絕熱樹脂形成的透鏡時,優(yōu)選第一光程差付與構(gòu)造是只重合第一基礎(chǔ)構(gòu)造和第二基礎(chǔ)構(gòu)造的構(gòu)造。
另外,物鏡光學(xué)元件是玻璃透鏡和絕熱樹脂形成的透鏡時,優(yōu)選第二光程差付與構(gòu)造是除了第一基礎(chǔ)構(gòu)造、第五基礎(chǔ)構(gòu)造或第六基礎(chǔ)構(gòu)造之任何一個之外再重疊第三基礎(chǔ)構(gòu)造或第四基礎(chǔ)構(gòu)造之任何一個的構(gòu)造。優(yōu)選是重合第一基礎(chǔ)構(gòu)造和第四基礎(chǔ)構(gòu)造的構(gòu)造。
并且,物鏡光學(xué)元件是玻璃透鏡和絕熱樹脂形成的透鏡時,優(yōu)選具有為折射面的最周邊區(qū)域。
物鏡光學(xué)元件是塑料透鏡時,優(yōu)選第一光程差付與構(gòu)造是具有臺階的同心圓狀的環(huán)帶構(gòu)造,第一光程差付與構(gòu)造的臺階高低,具有以下dA、dB、dC、dD中之至少2種的臺階高低 0.9·{15λB/(n-1)一2λB’/(n’-1)}<dA(μm)<1.5·{15λB/(n-1)-2λB’/(n’-1)}(17), 0.9·{5λB/(n-1)+2λB’/(n’-1)}<dB(μm)<1.5·{5λB/(n-1)+2λB’/(n’-1)}(18), 0.9·5λB/(n-1)<d C(μm)<1.5·5λB/(n-1)(19), 0.9·{5λB/(n-1)-2λB’/(n’-1)}<dD(μm)<1.5·{5λB/(n-1)-2λB’/(n’-1)}(20)。
并且,優(yōu)選上述式(17)是下式(17)’0.95·{15λB/(n-1)-2λB’/(n’-1)}<dA(μm)<1.4·{15λB/(n-1)-2λB’/(n’-1)}(17)’, 更優(yōu)選上述式(17)是下式(17)” 1.0·{15λB/(n-1)-2λB’/(n’-1)}≤dA(μm)<1.3·{15λB/(n-1)-2λB’/(n’-1)} (17)”。
并且,優(yōu)選上述式(18)是下式(18’) 0.95·{5λB/(n-1)+2λB’/(n’-1)}<dB(μm)<1.4·{5λB/(n-1)+2λB’/(n’-1)} (18’)’, 更優(yōu)選上述式(18)是下式(18”) 1.0·{5λB/(n-1)+2λB’/(n’-1)}≤dB(μm)<1.4·{5λB/(n-1)+2λB’/(n’-1)}(18”)”。
并且,優(yōu)選上述式(19)是下式(19)’ 0.95·5λB/(n-1)<dC(μm)<1.4·5λB/(n-1) (19’)’, 更優(yōu)選上述式(19)是下式(19)” 1.0·5λB/(n-1)≤d C(μm)<1.3·5λB/(n-1) (19”)”。
并且,優(yōu)選上述式(20)是下式(20)’ 0.95·{5λB/(n-1)-2λB’/(n’-1)}<dD(μm)<1.4·{5λB/(n-1)-2λB’/(n’-1)} (20’)’, 并且,優(yōu)選上述式(20)是下式(20)” 1.0·{5λB/(n-1)-2λB’/(n’-1)}≤dD(μm)<1.3·{5λB/(n-1)-2λB’/(n’-1)}(20”)”。
其中,λB表示第一光束的設(shè)計波長(μm)。λB’表示0.390(μm)以上0.410(μm)以下的任意值。n表示波長λB時的光學(xué)元件的折射率。n’表示波長λB’時的光學(xué)元件的折射率。
為了方便起見,在不知道設(shè)計波長時,λB可以視為與光拾取裝置中搭載的第一光源的波長(μm)、即使用波長相同。另外,優(yōu)選λB’是0.390(μm)以上0.405(μm)以下的任意值。更優(yōu)選λB’是0.390(μm)以上0.400(μm)以下的任意值。
臺階高低是指光程差付與構(gòu)造的臺階在光軸方向的長度。例如光程差付與構(gòu)造是如圖7所示的構(gòu)造時,臺階高低是指d1、d2、d3、d4的分別的長度。所謂“第一光程差付與構(gòu)造的臺階高低具有以下dA、dB、dC、dD中之至少2種臺階高低”,是指第一光程差付與構(gòu)造的所有臺階中的至少1個臺階x的臺階高低滿足dA、dB、dC、dD的任何1個,至少另一個臺階y的臺階高低滿足不同于臺階x的dA、dB、dC、dD的任何一個。
優(yōu)選第一光程差付與構(gòu)造的所有臺階中沒有dA、dB、dC、dD以外的臺階高低。另外,從方便模具制造、良好模具轉(zhuǎn)印性觀點出發(fā),優(yōu)選臺階的高低不要太大。因此,更優(yōu)選第一光程差付與構(gòu)造的所有臺階中沒有dC和dD以外的臺階高低。
另外,優(yōu)選至少第一光程差付與構(gòu)造的齒距寬全部大于6μm。這種構(gòu)造能夠降低成型物鏡光學(xué)元件的模具的制造誤差和材料的轉(zhuǎn)印誤差的影響程度,所以可以提高光的利用效率,能夠在信息記錄面上得到更高的斑點強度。并且,優(yōu)選至少第一光程差付與構(gòu)造、第二光程差付與構(gòu)造及第三光程差付與構(gòu)造的全部齒距寬大于6μm。齒距寬是指環(huán)帶構(gòu)造的光學(xué)元件的光軸垂直方向的寬。例如,光程差付與構(gòu)造是如圖7所示的構(gòu)造時,齒距寬是指w1、w2、w3、w4各個長度。
并且,優(yōu)選第一光程差付與構(gòu)造的齒距寬全部大于7μm,更優(yōu)選在10μm以上。另外,優(yōu)選至少第一光程差付與構(gòu)造、第二光程差付與構(gòu)造及第三光程差付與構(gòu)造的全部齒距寬大于7μm,更優(yōu)選在10μm以上。另外,優(yōu)選所有的齒距寬小于100μm。
從環(huán)帶數(shù)的觀點出發(fā),優(yōu)選物鏡光學(xué)元件的環(huán)帶數(shù)在140以下,更優(yōu)選在120以下。通過盡量減少環(huán)帶數(shù)可以減少環(huán)帶的角的個數(shù),能夠降低成型物鏡光學(xué)元件的模具的制造誤差和材料的轉(zhuǎn)印誤差的影響程度,所以可以提高光的利用效率,能夠在信息記錄面上得到更高的斑點強度。
以用來對第1光盤再生及/或記錄信息所必需的物鏡光學(xué)元件的像側(cè)數(shù)值孔徑為NA1、對第2光盤再生及/或記錄信息所必需的物鏡光學(xué)元件的像側(cè)數(shù)值孔徑為NA2(NA1≥NA2)、對第3光盤再生及/或記錄信息所必需的物鏡光學(xué)元件的像側(cè)數(shù)值孔徑為NA3(NA2>NA3)。優(yōu)選NA1在0.8以上0.9以下或在0.55以上0.7以下。優(yōu)選NA2在0.55以上0.7以下。優(yōu)選NA3在0.4以上0.55以下。
優(yōu)選物鏡光學(xué)元件的中央?yún)^(qū)域和周邊區(qū)域的境界形成在相當(dāng)于第三光束使用時的0.9NA3以上1.2NA3以下(較優(yōu)選在0.95NA3以上、1.15NA3以下)范圍的部分上。較優(yōu)選物鏡光學(xué)元件的中央?yún)^(qū)域和周邊區(qū)域的境界形成在相當(dāng)于NA3的部分上。另外,優(yōu)選物鏡光學(xué)元件的周邊區(qū)域和最周邊區(qū)域的境界形成在相當(dāng)于第二光束使用時的0.9NA2以上1.2NA2以下(較優(yōu)選在0.95NA2以上1.15NA2以下)范圍的部分上。較優(yōu)選物鏡光學(xué)元件的周邊區(qū)域和最周邊區(qū)域的境界形成在相當(dāng)于NA2的部分上。優(yōu)選物鏡光學(xué)元件的最外周外側(cè)的境界形成在相當(dāng)于第一光束使用時的0.9NA1以上1.2NA1以下(較優(yōu)選在0.95NA1以上1.15NA1以下)范圍的部分上。較優(yōu)選物鏡光學(xué)元件的最外周外側(cè)的境界形成在相當(dāng)于NA1的部分上。
將穿過物鏡光學(xué)元件的第三光束聚光于第3光盤的信息記錄面上時,優(yōu)選球面像差至少有1處不連續(xù)部。此時,優(yōu)選不連續(xù)部存在于第三光束使用時的0.9·NA3以上1.2·NA3以下(較優(yōu)選0.95·NA3以上1.15·NA3以下)的范圍。另外,將穿過物鏡光學(xué)元件的第二光束聚光于第2光盤的信息記錄面上時,也優(yōu)選球面像差至少有1處不連續(xù)部。此時,優(yōu)選不連續(xù)部存在于第二光束使用時的0.9·NA2以上1.2·NA2以下(較優(yōu)選0.95·NA2以上1.1·NA2以下)的范圍。
另外,球面像差連續(xù)而沒有不連續(xù)部時,將穿過物鏡光學(xué)元件的第三光束聚光于第3光盤的信息記錄面上時,優(yōu)選NA2時縱球面像差的絕對值為0.03μm以上,NA3時縱球面像差的絕對值為0.02μm以下。較優(yōu)選NA2時縱球面像差的絕對值為0.08μm以上,NA3時縱球面像差的絕對值為0.01μm以下。另外,將穿過物鏡光學(xué)元件的第二光束聚光于第2光盤的信息記錄面上時,優(yōu)選NA1時縱球面像差的絕對值為0.03μm以上,NA2時縱球面像差的絕對值為0.005μm以下。
另外,衍射效率依存于衍射構(gòu)造的環(huán)帶深度,所以可以根據(jù)光拾取裝置的用途,適當(dāng)設(shè)定中央?yún)^(qū)域?qū)Ω鞑ㄩL的衍射效率。例如,對第1光盤進行記錄及再生、對第二、第3光盤只進行再生的光拾取裝置時,優(yōu)選使中央?yún)^(qū)域及/或周邊區(qū)域的衍射效率是第一光束重視。反之,對第1光盤只進行再生、對第二、第3光盤進行記錄及再生的光拾取裝置時,優(yōu)選使中央?yún)^(qū)域的衍射效率是第二、第三光束重視,周邊區(qū)域的衍射效率是第二光束重視。
任何情況時都可以通過滿足下述條件式(11)來較高地確保由各區(qū)域面積加重平均算得的第一光束的衍射效率。
η11≤η21 (11) 其中,η11表示中央?yún)^(qū)域上的第一光束的衍射效率,η21表示周邊區(qū)域上的第一光束的衍射效率。使中央?yún)^(qū)域的衍射效率是第二、第三波長光束重視時,中央?yún)^(qū)域的第一光束的衍射效率變低,但是,在第1光盤的數(shù)值孔徑比第3光盤的數(shù)值孔徑大時,如果考慮到第一光束的整體有效徑的話,則中央?yún)^(qū)域的衍射效率降低幾乎沒有太大的影響。
本說明書中的衍射效率可以如下定義(1)分中央?yún)^(qū)域和周邊區(qū)域,測定具有相同焦點距離、透鏡厚度、數(shù)值孔徑、用相同材料形成的沒有形成第一及第二光程差付與構(gòu)造的物鏡光學(xué)元件的透過率。測定時,遮斷入射到周邊區(qū)域的光束測定中央?yún)^(qū)域的透過率,遮斷入射到中央?yún)^(qū)域的光束測定周邊區(qū)域的透過率。(2)分中央?yún)^(qū)域和周邊區(qū)域,測定具有第一及第二光程差付與構(gòu)造的物鏡光學(xué)元件的透過率。(3)用(1)的結(jié)果除上述(2)的結(jié)果,以得到的值為各區(qū)域的衍射效率。
另外,可以使第一光束至第三光束的任何二個光束的光利用效率在80%以上、其余一個光束的光利用效率在30%以上80%以下。也可以使其余一個光束的光利用效率在40%以上70%以下。此時,優(yōu)選使光利用效率在30%以上80%以下(或40%以上70%以下)的光束是第三光束。
這里所說的光利用效率,在以由形成了第一光程差付與構(gòu)造及第二光程差付與構(gòu)造的物鏡光學(xué)元件(也可以形成第三光程差付與構(gòu)造),在光盤的信息記錄面上形成的聚光斑點的埃里斑內(nèi)的光量為A;由同一材料形成且具有同一焦點距離、軸上厚度、數(shù)值孔徑、波面像差的沒有形成第一光程差付與構(gòu)造、第二光程差付與構(gòu)造及第三光程差付與構(gòu)造的物鏡光學(xué)元件,在光信息記錄介質(zhì)的信息記錄面上形成的聚光斑點的埃里斑內(nèi)的光量為B時;用A/B算出。這里的埃里斑是指以聚光斑點的光軸為中心的半徑r‘的圓。用r’=0.61·λ/NA表示。
另外,穿過第一光程差付與構(gòu)造的第三光束的最大光量之衍射次數(shù)的衍射光和其次大光量之衍射次數(shù)的衍射光的光量之差、即形成第一最佳焦點的衍射光的光量和形成第二最佳焦點的衍射光的光量之差在0%以上20%以下時,良好地保持第3光盤時的跟蹤特性尤其困難,但是,就是在這種狀況時,本發(fā)明也能夠良好地保持跟蹤特性。
優(yōu)選第一光束的物鏡光學(xué)元件的倍率m 1滿足下式(2)。通過滿足該式(2),能夠抑制第一光束的彗形像差和像散的發(fā)生。
-0.01<m1<0.01 (2)。
較優(yōu)選滿足下式(2‘)。更優(yōu)選m1=0。
-0.002<m1<0.002(2‘)。
另外,優(yōu)選第二光束的物鏡光學(xué)元件的倍率m2滿足下式(3) -0.05<m2≤0.002 (3)。
使第二光束為平行光或略平行光入射到物鏡光學(xué)元件時,優(yōu)選倍率m 2滿足下式(3‘) -0.002<m2<0.002 (3‘)。
而使第二光束為發(fā)散光入射到物鏡光學(xué)元件時,優(yōu)選倍率m2滿足下式(3‘’),較優(yōu)選滿足下式(3‘’‘) -0.05<m2<-0.002(3‘’) -0.02≤m2≤-0.005(3‘’‘)。
另外,優(yōu)選第三光束的物鏡光學(xué)元件的倍率m3滿足下式(4) -0.05<m3<0.00 (4)。
并且,優(yōu)選倍率m3滿足下式(4‘’),較優(yōu)選滿足下式(4‘’‘) -0.05<m3<-0.002(4‘’) -0.02≤m3≤-0.005(4‘’‘)。
尤其在滿足式(4‘’‘)且物鏡光學(xué)元件的最小齒距寬大于6μm時,第三光束的發(fā)散度適度,所以能夠防止透鏡位移時發(fā)生大的彗差,并且,能夠降低成型物鏡光學(xué)元件的模具制造誤差和材料轉(zhuǎn)印誤差的影響程度,可以提高光的利用效率,是非常優(yōu)選的方式。此時,更優(yōu)選已經(jīng)滿足上述式(1’)。
另外,通過滿足式(5),可以使第二光束和第三光束時的準直透鏡或耦合透鏡通用化,所以優(yōu)選。尤其是在第二光源和第三光源被單元化時優(yōu)選。
-0.02<m2-m3<0.02(5)。
第二光源和第三光源被單元化時較優(yōu)選滿足式(5‘)。并且第二光源和第三光源被單元化時優(yōu)選同時滿足上述式(3’‘’)和式(5‘’‘)。
-0.002<m2-m3<0.002(5‘)。
另外優(yōu)選滿足下式(5‘’)。較優(yōu)選滿足式(5‘’‘)。
0.005<m1-m3<0.05 (5‘’) 0.005<m1-m3<0.025 (5‘’‘)。
另外,使物鏡光學(xué)元件為單個塑料透鏡時,優(yōu)選即使多少犧牲波長特性也要使溫度特性良好。尤其優(yōu)選保持波長特性和溫度特性良好的平衡。更優(yōu)選保持第1光盤的記錄及/或再生時的溫度特性。為了滿足這種特性,優(yōu)選滿足下述條件式(12)及(13) +0.00045≤δSAT1/f(WFEλrms/(℃·mm))≤+0.0027 (12) -0.045≤δSAλ/f(WFEλrms/(nm·mm))≤-0.0045 (13)。
其中,δSAT1表示在使用波長(以此時沒有伴隨溫度變化的波長變動)進行第1光盤記錄及/或再生時物鏡光學(xué)元件的δSA3/δT。使用波長是指備有物鏡光學(xué)元件的光拾取裝置中所采用的光源的波長。優(yōu)選使用波長是400nm以上415nm以下范圍的波長,是能夠經(jīng)過物鏡光學(xué)元件進行第1光盤記錄及/或再生的波長。不能如上所述地設(shè)定使用波長時,可以以405nm作為使用波長,求得物鏡光學(xué)元件的δSAT1及后述δSAT2、δSAT3。即δSAT1是指在使用波長(沒有波長變動)進行第1光盤記錄及/或再生時物鏡光學(xué)元件的3次球面像差的溫度變化率(溫度特性)。WFE表示3次球面像差是用波面像差表現(xiàn)的。另外,δSAλ表示環(huán)境溫度一定的狀況下使用波長進行第1光盤記錄及/或再生時的δSA3/δλ。即δSAλ是指環(huán)境溫度一定的狀況下使用波長進行第1光盤記錄及/或再生時物鏡光學(xué)元件的3次球面像差的波長變化率(波長特性)。優(yōu)選環(huán)境溫度是室溫。室溫是10℃以上40℃以下,優(yōu)選是25℃。f是指第一光束的使用波長(優(yōu)選是405nm)時物鏡光學(xué)元件的焦點距離。
較優(yōu)選滿足下述條件式(12‘) +0.00091≤δSAT1/f(WFEλrms/(℃·m m))≤+0.0018 (12‘)。
更優(yōu)選滿足下述條件式(12‘’) +0.0013≤δSAT1/f(WFEλrms/(℃·m m))≤+0.0016(12‘’)。
優(yōu)選滿足下述條件式(12‘’‘) |δSAT1|(WFEλrms/℃)≤0.002(12”’)。
另外優(yōu)選滿足下述條件式(13‘),更優(yōu)選滿足下述條件式(13“) -0.032≤δSAλ/f(WFEλrms/(nm·mm))≤-0.0091(13‘) -0.015≤δSAλ/f(WFEλrms/(nm·mm))≤-0.011 (13”)。
另外優(yōu)選滿足下述條件式(13’”)更優(yōu)選滿足下述條件式(13””) 0.01≤|δSAλ|(WFEλrms/nm)<0.1(13”’) 0.02≤|δSAλ|(WFEλrms/nm)<0.1(13””)。
更進一步說,優(yōu)選物鏡光學(xué)元件具有下述球面像差的波長依存性用伴隨溫度變化的第一波長的波長變化,修正物鏡光學(xué)元件伴隨溫度變化的折射率變化引起的球面像差的變化。優(yōu)選滿足以下條件式(14) 0≤δSAT2/f(WFEλrms/(℃·mm))≤+0.00136 (14)。
其中,δSAT2表示在使用波長(伴隨溫度變化的波長變動為0.05nm/℃)(優(yōu)選為405nm)進行第1光盤的記錄及/或再生時所述物鏡光學(xué)元件的δSA3/δT。即δSAT2是指在使用波長(伴隨溫度變化的波長變動為0.05nm/℃)進行第1光盤記錄及/或再生時物鏡光學(xué)元件的3次球面像差的溫度變化率(溫度特性)。
較優(yōu)選滿足下述條件式(14‘) 0≤δSAT2/f(WFEλrms/(℃·mm))≤+0.00093 (14‘)。
更優(yōu)選滿足下述條件式(14”) +0.0007≤δSAT2/f(WFEλrms/(℃·mm))≤+0.0009 (14”)。
另外,光拾取裝置的聚光光學(xué)系備有準直透鏡等耦合透鏡,該耦合透鏡是塑料透鏡時,優(yōu)選滿足以下條件式(15) 0≤δSAT3/f(WFEλrms/(℃·mm))≤+0.00091(15)。
其中,δSAT3表示在使用波長(伴隨溫度變化的波長變動為0.05nm/℃)(優(yōu)選為405nm)進行第1光盤的記錄及/或再生時包括耦合透鏡和物鏡光學(xué)元件的光學(xué)系整體的δSA3/δT。即δSAT3是指使用波長(伴隨溫度變化的波長變動為0.05nm/℃)進行第1光盤記錄及/或再生時光學(xué)系整體的3次球面像差的溫度變化率(溫度特性)。
較優(yōu)選滿足下述條件式(15‘) 0≤δSAT3/f(WFEλrms/(℃·mm))≤+0.00045 (15‘)。
更優(yōu)選滿足下述條件式(15”) +0.00005≤δSAT3/f(WFEλrms/(℃·m m))≤+0.0003(15”)。
優(yōu)選通過使物鏡光學(xué)元件備有溫度特性修正構(gòu)造,來滿足上述條件式(12)至(15)。例如,第一光程差付與構(gòu)造是至少具有第三基礎(chǔ)構(gòu)造或第七基礎(chǔ)構(gòu)造之構(gòu)造的情況時,不必設(shè)計復(fù)雜的光學(xué)元件便能夠?qū)崿F(xiàn)滿足上述條件式(12)至(15),所以優(yōu)選。另外,第二光程差付與構(gòu)造是至少具有第三基礎(chǔ)構(gòu)造、第四基礎(chǔ)構(gòu)造或第七基礎(chǔ)構(gòu)造之任何一個的構(gòu)造的情況時也不必設(shè)計復(fù)雜的光學(xué)元件便能夠?qū)崿F(xiàn)滿足上述條件式(12)、(12’)、(13)、(13’)、(13”)、(14)、(14’)、(14‘’)、(15)、(15’)、(15’‘),所以優(yōu)選。另外,物鏡光學(xué)元件在周邊區(qū)域的周圍具有備有第三光程差付與構(gòu)造的最周邊區(qū)域、第三光程差付與構(gòu)造是至少具有第三基礎(chǔ)構(gòu)造、第四基礎(chǔ)構(gòu)造或第七基礎(chǔ)構(gòu)造之任何一個的構(gòu)造的情況時,也不必設(shè)計復(fù)雜的光學(xué)元件便能夠?qū)崿F(xiàn)滿足上述條件式(12)、(12)’、(13)、(13’)、(13”)、(14)、(14’)、(14’‘)、(15)、(15’)、(15’‘),所以優(yōu)選。
另外,物鏡光學(xué)元件對第一光束的像側(cè)數(shù)值孔徑(NA)在0.8以上0.9以下時,滿足上述條件式(12)、(12‘)、(13)、(13’)、(13“)、(14)、(14‘)、(14’‘)、(15)、(15’)、(15’‘)后的效果更顯著。
另外,優(yōu)選采用第3光盤時物鏡的工作距離(WD)在0.20mm以上1.5mm以下。優(yōu)選在0.3mm以上1.00mm以下。其次優(yōu)選采用第2光盤時物鏡的WD在0.4mm以上0.7mm以下。并且優(yōu)選采用第1光盤時物鏡的WD在0.4mm以上0.9mm以下(t1<t2時優(yōu)選在0.6mm以上0.9mm以下)。
物鏡光學(xué)元件的入射光瞳徑,在采用第1光盤時,優(yōu)選在

2.8mm以上

4.5mm以下。
本發(fā)明的光信息記錄再生裝置備有光盤驅(qū)動裝置,其中備有上述光拾取裝置。
對光信息記錄再生裝置中裝備的光盤驅(qū)動裝置作說明,光盤驅(qū)動裝置有下述方式只有搭載并能支承光盤的盤,從收納著光拾取裝置等的光信息記錄再生裝置本體,向外部取出;連同收納著光拾取裝置等的光盤驅(qū)動裝置本體一起向外部取出。
采用上述各方式的光信息記錄再生裝置中,大致裝備下述構(gòu)成部件,但不局限于此被收納在外殼等中的光拾取裝置;使光拾取裝置連同外殼一起向光盤的內(nèi)周或外周移動的追索馬達等光拾取裝置驅(qū)動源;備有向光盤內(nèi)周或外周導(dǎo)向光拾取裝置外殼之導(dǎo)向軌等的光拾取裝置移送手段;旋轉(zhuǎn)驅(qū)動光盤的主軸馬達等。
前者方式中除了上述各構(gòu)成部件之外,還設(shè)有搭載并能支承光盤的盤,以及用來使盤滑動的裝載機構(gòu)等;后者方式中沒有盤及裝載機構(gòu),優(yōu)選各構(gòu)成部件被設(shè)在相當(dāng)于能夠向外部抽出的底座抽屜上。
發(fā)明的效果 根據(jù)本發(fā)明,能夠提供一種光拾取裝置、物鏡光學(xué)元件及光信息記錄再生裝置,其中,作為物鏡光學(xué)元件在單個透鏡上形成光程差付與構(gòu)造時,也能夠提高光的利用效率,能夠?qū)Ω呙芏裙獗P、DVD、CD等記錄密度不同的3種盤確切地進行信息記錄及/或再生,能夠?qū)崿F(xiàn)結(jié)構(gòu)簡單化和低成本化。



圖1本發(fā)明物鏡光學(xué)元件OBJ一例的光軸方向視圖。
圖2本發(fā)明物鏡光學(xué)元件OBJ上設(shè)有的光程差付與構(gòu)造的幾個例子(a)~(d)的截面模式示意圖。
圖3本發(fā)明光拾取裝置的構(gòu)成概略示意圖。
圖4本發(fā)明物鏡光學(xué)元件OBJ的一例截面模式示意圖。
圖5本發(fā)明實施例1的BD、DVD、CD的縱球面像差圖(a)~(c)。
圖6本發(fā)明中斑點的形狀示意圖。
圖7光程差付與構(gòu)造的一例截面模式示意圖。
符號說明 AC 二軸傳動裝置 PPS偏振二向色性棱鏡 CL 準直透鏡 LD1藍紫色半導(dǎo)體激光 LM 激光模件 OBJ物鏡光學(xué)元件 PL1保護基板 PL2保護基板 PL3保護基板 PU1光拾取裝置 RL1信息記錄面 RL2信息記錄面 RL3信息記錄面 CN 中央?yún)^(qū)域 MD 周邊區(qū)域 OT 最周邊區(qū)域
具體實施例方式 以下參照

本發(fā)明實施方式的優(yōu)選一例。圖3是能夠?qū)Σ煌獗PBD、DVD、CD確切地進行信息記錄及/或再生的本實施方式光拾取裝置PU1的構(gòu)成概略示意圖。這種光拾取裝置PU1可以搭載于光信息記錄再生裝置。這里以第1光盤為BD、第2光盤為DVD、第3光盤為CD。然而,本發(fā)明并不局限于本實施方式。
光拾取裝置PU1備有物鏡光學(xué)元件OBJ、光圈ST、準直透鏡CL、偏振二向色性棱鏡PPS、對BD進行信息記錄/再生時發(fā)光射出405nm光束激光(第一光束)的第一半導(dǎo)體激光LD1(第一光源)和接受BD信息記錄面RL1的反射光的第一受光元件PD1一體化的激光模件LM等。
激光模件LM備有對DVD進行信息記錄/再生時發(fā)光射出658nm激光光束(第二光束)的第二半導(dǎo)體激光EP1(第二光源)、對CD進行信息記錄/再生時發(fā)光射出785nm激光光束(第三光束)的第三半導(dǎo)體激光EP2(第三光源)、接受DVD信息記錄面RL2的反射光的第二受光元件DS1、接受CD信息記錄面RL3的反射光的第三受光元件DS2、棱鏡PS。即第二光源和第三光源被單元化。
如圖1及圖4所示,本實施方式的物鏡光學(xué)元件OBJ,其光源側(cè)的非球面光學(xué)面上,形成了以光軸為中心同心圓狀的含光軸的中央?yún)^(qū)域CN、其周圍的周邊區(qū)域MD、其周圍的最周邊區(qū)域OT。圖1及圖4中,中央?yún)^(qū)域、周邊區(qū)域、最周邊區(qū)域的面積等比率沒有正確表示。
BD使用時,第一光束以無限平行光束狀態(tài)入射到物鏡光學(xué)元件OBJ上,而DVD使用時的第二光束和CD使用時的第三光束是以有限發(fā)散光束狀態(tài)入射到物鏡光學(xué)元件OBJ上。這樣,能夠?qū)⒈Wo基板厚度與BD不同的光盤DVD、CD互換使用時所必需的像差修正量抑制為較小,由此相應(yīng)增大后述形成在光學(xué)面上的光程差付與構(gòu)造的環(huán)帶齒距(即減小衍射構(gòu)造的功率),這樣能夠抑制成型物鏡光學(xué)元件OBJ的模具的制造誤差和轉(zhuǎn)印誤差的影響程度,能夠確保接近于設(shè)計的光利用效率。并且,第三光束的聚光位置遠離物鏡光學(xué)元件OBJ,能夠較長確保工作距離?;蛘呤构ぷ骶嚯x為相同的話,相應(yīng)地功率不需要,具有可以減小光程差付與構(gòu)造環(huán)帶齒距的效果。
本實施方式中,因為采用2激光1插件的激光模件LM,所以可以使其射出的第二光束和第三光束的倍率幾乎相等,但是,可以相應(yīng)例如光盤的種類,通過使準直透鏡CL在光軸方向變位,使DVD使用時是無限平行光束(或有限發(fā)散光束)、CD使用時是有限發(fā)散光束(或無限平行光束)入射到物鏡光學(xué)元件OBJ上。
從藍紫色半導(dǎo)體激光LD1射出的第一光束(λ1=405nm)發(fā)散光束,透過偏振二向色性棱鏡PPS,由準直透鏡CL變?yōu)槠叫泄馐?,之后由沒有圖示的λ/4波片從直線偏振變換為圓偏振,通過光圈ST而其光束徑被規(guī)制,由物鏡光學(xué)元件OBJ經(jīng)由厚度0.0875mm的保護基板PL1,在BD的信息記錄面RL1上形成斑點。
在信息記錄面RL1上由信息槽調(diào)制的反射光束,再次透過物鏡光學(xué)元件OBJ、光圈ST,之后由沒有圖示的λ/4波片從圓偏振變換為直線偏振,由準直透鏡CL變?yōu)槭諗抗馐高^偏振二向色性棱鏡PPS之后,收束于第一受光元件PD1的受光面上。利用第一受光元件PD1的輸出信號,由2軸傳動裝置AC使物鏡光學(xué)元件OBJ對焦、跟蹤,由此能夠讀取BD上記錄的信息。
從紅色半導(dǎo)體激光EP1射出的第二光束(λ2=658nm)發(fā)散光束,在棱鏡PS被反射之后,由偏振二向色性棱鏡PPS反射,由準直透鏡CL變?yōu)橛邢薨l(fā)散光束,之后由沒有圖示的λ/4波片從直線偏振變換為圓偏振,入射到物鏡光學(xué)元件OJT上。由物鏡光學(xué)元件OBJ的中央?yún)^(qū)域和周邊區(qū)域聚光的(穿過最周邊區(qū)域的光束被耀斑化,形成斑點周邊部)光束,經(jīng)由厚度O.6mm的保護基板PL2,成為形成在DVD的信息記錄面RL2上的斑點,形成斑點中心部。
在信息記錄面RL2上由信息槽調(diào)制的反射光束,再次透過物鏡光學(xué)元件OBJ、光圈ST,之后由沒有圖示的λ/4波片從圓偏振變換為直線偏振,由準直透鏡CL變?yōu)槭諗抗馐?,由偏振二向色性棱鏡PPS反射之后,之后在棱鏡內(nèi)被2次反射之后,收束于第二受光元件DS1。利用第二受光元件DS1的輸出信號,能夠讀取DVD上記錄的信息。
從紅外半導(dǎo)體激光EP2射出的第三光束(λ3=785nm)發(fā)散光束,在棱鏡PS被反射之后,由偏振二向色性棱鏡PPS反射,由準直透鏡CL變?yōu)橛邢薨l(fā)散光束,之后由沒有圖示的λ/4波片從直線偏振變換為圓偏振,入射到物鏡光學(xué)元件OJT上。由物鏡光學(xué)元件OBJ的中央?yún)^(qū)域聚光的(穿過周邊區(qū)域及最周邊區(qū)域的光束被耀斑化,形成斑點周邊部)光束,經(jīng)由厚度1.2mm的保護基板PL3,成為形成在CD的信息記錄面RL3上的斑點。
在信息記錄面RL3上由信息槽調(diào)制的反射光束,再次透過物鏡光學(xué)元件OBJ、光圈ST,之后由沒有圖示的λ/4波片從圓偏振變換為直線偏振,由準直透鏡CL變?yōu)槭諗抗馐?,由偏振二向色性棱鏡PPS反射之后,之后在棱鏡內(nèi)被2次反射之后,收束于第三受光元件DS2。利用第三受光元件DS2的輸出信號,能夠讀取CD上記錄的信息。
從藍紫色半導(dǎo)體激光LD1射出的第一光束以平行光束入射到物鏡光學(xué)元件OBJ上時,中央?yún)^(qū)域的第一光程差付與構(gòu)造、周邊區(qū)域的第二光程差付與構(gòu)造及最周邊區(qū)域適當(dāng)?shù)匦拚谝还馐那蛎嫦癫?,能夠?qū)ΡWo基板厚度t1的BD確切地進行信息記錄及/或再生。另外,從紅色半導(dǎo)體激光EP1射出的第二光束以平行光束入射到物鏡光學(xué)元件OBJ上時,中央?yún)^(qū)域的第一光程差付與構(gòu)造、周邊區(qū)域的第二光程差付與構(gòu)造適當(dāng)?shù)匦拚鹨蛴贐D和DVD的保護基板厚度差異及第一光束和第二光束的波長差異而產(chǎn)生的第二光束的球面像差,最周邊區(qū)域的第三光程差付與構(gòu)造使第二光束在DVD的信息記錄面上成為耀斑,所以能夠?qū)ΡWo基板厚度t2的DVD確切地進行信息記錄及/或再生。另外,從紅外半導(dǎo)體激光EP2射出的第三光束以平行光束入射到物鏡光學(xué)元件OBJ上時,中央?yún)^(qū)域的第一光程差付與構(gòu)造適當(dāng)?shù)匦拚鹨蛴贐D和CD的保護基板厚度差異及第一光束和第三光束的波長差異而產(chǎn)生的第三光束的球面像差,周邊區(qū)域的第二光程差付與構(gòu)造及最周邊區(qū)域的第三光程差付與構(gòu)造使第三光束在CD的信息記錄面上成為耀斑,所以能夠?qū)ΡWo基板厚度t3的CD確切地進行信息記錄及/或再生。另外,中央?yún)^(qū)域的第一光程差付與構(gòu)造把用于記錄再生的第三光束的必要光的聚光斑點,與第三光束的不要光的聚光斑點,恰好拉開適當(dāng)?shù)木嚯x,這樣能夠良好用CD時的跟蹤特性。除此之外,當(dāng)由于激光制造誤差等原因而波長偏離基準波長時,周邊區(qū)域的第二光程差付與構(gòu)造能夠?qū)Φ谝还馐暗诙馐拚蛎嫦癫睢?br> 實施例 接下去說明能夠用于上述實施方式的實施例。下面的實施例1中,物鏡光學(xué)元件是聚烯烴類塑料單透鏡。物鏡光學(xué)元件光學(xué)面中央?yún)^(qū)域CN的整個面上形成了第一光程差付與構(gòu)造。光學(xué)面周邊區(qū)域MD的整個面上形成了第二光程差付與構(gòu)造。光學(xué)面最周邊區(qū)域OT的整個面上形成了第三光程差付與構(gòu)造。
實施例1中,第一光程差付與構(gòu)造是除了第一基礎(chǔ)構(gòu)造、第二基礎(chǔ)構(gòu)造之外還重疊了第三基礎(chǔ)構(gòu)造的構(gòu)造,是二種鋸齒狀衍射構(gòu)造和二進制構(gòu)造重疊的形狀。為鋸齒狀衍射構(gòu)造的第一基礎(chǔ)構(gòu)造,被設(shè)計成使第1光束的2次衍射光的光量大于其他任何次數(shù)(也包括0次、即透過光)的衍射光的光量、第2光束的1次衍射光的光量大于其他任何次數(shù)(也包括0次、即透過光)的衍射光的光量、第3光束的1次衍射光的光量大于其他任何次數(shù)(也包括0次、即透過光)的衍射光的光量。另外,為二進制構(gòu)造的第二基礎(chǔ)構(gòu)造是所謂波長選擇衍射構(gòu)造,被設(shè)計成使第1光束的0次衍射光(透過光)的光量大于其他任何次數(shù)的衍射光的光量、第2光束的0次衍射光(透過光)的光量大于其他任何次數(shù)的衍射光的光量、第3光束的±1次衍射光的光量大于其他任何次數(shù)(也包括0次、即透過光)的衍射光的光量。為鋸齒狀衍射構(gòu)造的第三基礎(chǔ)構(gòu)造,被設(shè)計成使第1光束的10次衍射光的光量大于其他任何次數(shù)(也包括0次、即透過光)的衍射光的光量、第2光束的6次衍射光的光量大于其他任何次數(shù)(也包括0次、即透過光)的衍射光的光量、第3光束的5次衍射光的光量大于其他任何次數(shù)(也包括0次、即透過光)的衍射光的光量。第一基礎(chǔ)構(gòu)造的光軸方向的臺階高低,是對第1光束給出第1波長的略2波長分的光程差、對第2光束給出第2波長的略1.2波長分的光程差、對第3光束給出第3波長的略1波長分的光程差的臺階高低。第二基礎(chǔ)構(gòu)造的光軸方向的臺階高低,是對第1光束給出第1波長的略5波長分的光程差、對第2光束給出第2波長的略3波長分的光程差、對第3光束給出第3波長的略2.5波長分的光程差的臺階高低。第三基礎(chǔ)構(gòu)造的光軸方向的臺階高低,是對第1光束給出第1波長的略10波長分的光程差、對第2光束給出第2波長的略6波長分的光程差、對第3光束給出第3波長的略5波長分的光程差的臺階高低。第三基礎(chǔ)構(gòu)造與第一基礎(chǔ)構(gòu)造及第二基礎(chǔ)構(gòu)造的基準母非球面不同。
實施例1中,第一光程差付與構(gòu)造如圖2(c)所示,中央?yún)^(qū)域光軸側(cè)的區(qū)域上,臺階是向著光軸側(cè)的鋸齒狀構(gòu)造和二進制構(gòu)造的重疊,中央?yún)^(qū)域周邊區(qū)域側(cè)的區(qū)域上,臺階是向著光軸側(cè)反向的鋸齒狀構(gòu)造和二進制構(gòu)造的重疊,其間設(shè)有用來切換鋸齒狀構(gòu)造臺階朝向的必要的變遷區(qū)域。該變遷區(qū)域,在用光程差函數(shù)來表現(xiàn)由衍射構(gòu)造附加在透過波面上的光程差時,是相當(dāng)于光程差函數(shù)極值點的區(qū)域。光程差函數(shù)持有極值點的話,光程差函數(shù)的斜率變小,可以放寬環(huán)帶齒距,可以抑制由于衍射構(gòu)造的形狀誤差而引起的透過率降低。
實施例1中,第二光程差付與構(gòu)造是重疊第一基礎(chǔ)構(gòu)造和第四基礎(chǔ)構(gòu)造之構(gòu)造,是鋸齒狀衍射構(gòu)造和較粗的鋸齒狀衍射構(gòu)造重疊的形狀。截面形狀是如圖2(d)所示的形狀。為鋸齒狀衍射構(gòu)造的第一基礎(chǔ)構(gòu)造,被設(shè)計成使第1光束的2次衍射光的光量大于其他任何次數(shù)(也包括0次、即透過光)的衍射光的光量、第2光束的1次衍射光的光量大于其他任何次數(shù)(也包括0次、即透過光)的衍射光的光量、第3光束的1次衍射光的光量大于其他任何次數(shù)(也包括0次、即透過光)的衍射光的光量。第四基礎(chǔ)構(gòu)造的光軸方向的臺階高低,是對第1光束給出第1波長的略5波長分的光程差、對第2光束給出第2波長的略3波長分的光程差、對第3光束給出第3波長的略2.5波長分的光程差的臺階高低。并且,第四基礎(chǔ)構(gòu)造與第一基礎(chǔ)構(gòu)造的基準母非球面不同。另外,第一光程差付與構(gòu)造中的第三基礎(chǔ)構(gòu)造和第二光程差付與構(gòu)造中的第四基礎(chǔ)構(gòu)造是連續(xù)的。是第一光程差付與構(gòu)造中的第三基礎(chǔ)構(gòu)造隨著離開光軸而其深度漸漸變深,從第一光程差付與構(gòu)造與第二光程差付與構(gòu)造的境界開始,接下去第二光程差付與構(gòu)造中的第四基礎(chǔ)構(gòu)造隨著離開光軸而其深度漸漸變淺之構(gòu)造。另外,為粗的鋸齒狀衍射構(gòu)造的第四基礎(chǔ)構(gòu)造被設(shè)計成使第1光束的5次衍射光的光量大于其他任何次數(shù)的衍射光的光量、第2光束的3次衍射光的光量大于其他任何次數(shù)的衍射光的光量、第3光束的3次及2次衍射光的光量大于其他任何次數(shù)(也包括0次、即透過光)的衍射光的光量。圖2(c)及圖2(d)中為了方便理解對截面形狀作了夸張描繪。
實施例1中,第三光程差付與構(gòu)造是只有第四基礎(chǔ)構(gòu)造的構(gòu)造,是只有一種鋸齒狀衍射構(gòu)造的形狀。第三光程差付與構(gòu)造中的第四基礎(chǔ)構(gòu)造,不是隨著在光軸垂直方向離開光軸而漸漸深入光學(xué)元件內(nèi)側(cè),以某處為境界,隨著離開光軸而向光學(xué)元件外側(cè)之構(gòu)造。
在表1中出示透鏡數(shù)據(jù)。以下用E(例如2.5E-3)表示10的冪乘數(shù)(例如2.5×10-3)。
物鏡光學(xué)元件的光學(xué)面被形成為由在數(shù)1式中分別代入表中所示系數(shù)的數(shù)式規(guī)定的繞光軸軸對稱的非球面。
數(shù)1
其中,X(h)是光軸方向的軸(以光的行進方向為正),κ是圓錐系數(shù),A2i是非球面系數(shù),h是離開光軸的高度。
另外,衍射構(gòu)造對各波長光束給出的光程長,由在數(shù)2式的光程差函數(shù)中代入表中所示系數(shù)的數(shù)式規(guī)定。
數(shù)2
其中,λ是入射光束的波長,λB是制造波長(火焰化波長),dor是衍射次數(shù)、C2i是光程差函數(shù)常數(shù)。
實施例1 下表1中出示實施例1的透鏡數(shù)據(jù)。圖5表示實施例1的縱球面像差。圖5(a)是BD側(cè)縱球面像差圖,圖5(b)是DVD側(cè)縱球面像差圖,圖5(c)是CD側(cè)縱球面像差圖??v球面像差圖縱軸的1.0表示NA0.85或Ф3.74mm。BD使用時物鏡光學(xué)元件的倍率m1=0,DVD使用時物鏡光學(xué)元件的倍率m2=-1/100,CD使用時物鏡光學(xué)元件的倍率m3=-1/91,因此m2-m3=0.001,m1-m3=0.01。實施例1中,L=0.56mm。因此,L/f=0.56/2.5=0.224。另外,最小齒距寬為6.5μm,與第1、第2、第3光束都采用平行光時相比,可以放寬最小齒距寬。因此,能夠降低成型物鏡光學(xué)元件的模具的制造誤差和材料的轉(zhuǎn)印誤差的影響度,所以可以提高光的利用效率,能夠在信息記錄面上得到更高的斑點強度。



權(quán)利要求
1.一種光拾取裝置,備有
第一光源,射出第一波長λ1的第一光束;
第二光源,射出第二波長λ2(λ2>λ1)的第二光束;
第三光源,射出第三波長λ3(λ3>λ2)的第三光束;
物鏡光學(xué)元件,用來使所述第一光束聚光于具有厚度t1保護基板的第1光盤的信息記錄面上、使所述第二光束聚光于具有厚度t2(t1≤t2)保護基板的第2光盤的信息記錄面上、使所述第三光束聚光于具有厚度t3(t2<t3)保護基板的第3光盤的信息記錄面上;
光拾取裝置的特征在于,
所述光拾取裝置通過使所述第一光束聚光于所述第1光盤的信息記錄面上、使所述第二光束聚光于所述第2光盤的信息記錄面上、使所述第三光束聚光于所述第3光盤的信息記錄面上從而進行信息記錄及/或再生,
所述物鏡光學(xué)元件的光學(xué)面至少具有中央?yún)^(qū)域和所述中央?yún)^(qū)域周圍的周邊區(qū)域之二個區(qū)域,所述中央?yún)^(qū)域具有第一光程差付與構(gòu)造,所述周邊區(qū)域具有第二光程差付與構(gòu)造,
所述物鏡光學(xué)元件將穿過所述物鏡光學(xué)元件所述中央?yún)^(qū)域的所述第一光束能夠信息記錄及/或再生地聚光于所述第1光盤的信息記錄面上、將穿過所述中央?yún)^(qū)域的所述第二光束能夠信息記錄及/或再生地聚光于所述第2光盤的信息記錄面上、將穿過所述中央?yún)^(qū)域的所述第三光束能夠信息記錄及/或再生地聚光于所述第3光盤的信息記錄面上,
所述物鏡光學(xué)元件將穿過所述物鏡光學(xué)元件所述周邊區(qū)域的所述第一光束能夠信息記錄及/或再生地聚光于所述第1光盤的信息記錄面上、將穿過所述周邊區(qū)域的所述第二光束能夠信息記錄及/或再生地聚光于所述第2光盤的信息記錄面上,
由穿過所述物鏡光學(xué)元件所述第一光程差付與構(gòu)造的所述第三光束形成第一最佳焦點和第二最佳焦點,所述第一最佳焦點的光量及所述第二最佳焦點的光量大于所述第三光束形成的其他任何斑點的光量,
所述第一最佳焦點和所述第二最佳焦點滿足下式(1),同時并滿足有關(guān)倍率的下式(2)~(5)
0.05≤L/f≤0.35(1)
-0.01<m1<0.01(2)
-0.05<m2≤0.002 (3)
-0.05<m3<0.00(4)
-0.02<m2-m3≤0.02 (5)
其中,
f[mm]穿過所述第一光程差付與構(gòu)造的所述第三光束形成所述第一最佳焦點時、所述物鏡光學(xué)元件的所述第三光束的焦點距離,
L[mm]所述第一最佳焦點與所述第二最佳焦點之間的距離。
m1所述物鏡光學(xué)元件對所述第一光束的倍率
m2所述物鏡光學(xué)元件對所述第二光束的倍率
m3所述物鏡光學(xué)元件對所述第三光束的倍率。
2.如權(quán)利要求第1項中記載的光拾取裝置,其特征在于,滿足下式(1)
0.05≤L/f≤0.25(1)。
3.如權(quán)利要求第1項或第2項中記載的光拾取裝置,其特征在于,設(shè)有所述第二光束和所述第三光束共同穿過的準直透鏡。
4.如權(quán)利要求第1項~第3項的任何一項中記載的光拾取裝置,其特征在于,所述第二光源和所述第三光源被單元化。
5.如權(quán)利要求第1項~第4項的任何一項中記載的光拾取裝置,其特征在于,
穿過所述物鏡光學(xué)元件的所述第三光束在所述第3光盤的信息記錄面上形成的斑點中,從光軸方向看時,從斑點中心向外側(cè)依次,形成了光量密度高的斑點中心部、光量密度低于所述斑點中心部的斑點中間部、光量密度高于所述斑點中間部低于所述斑點中心部的斑點周邊部,
所述斑點中心部被用于所述第3光盤的信息記錄及/或再生,所述斑點中間部及所述斑點周邊部不用于所述第3光盤的信息記錄及/或再生,
由穿過所述物鏡光學(xué)元件的所述第二光程差付與構(gòu)造的所述第三光束,在所述第3光盤的信息記錄面上形成所述斑點周邊部。
6.如權(quán)利要求第1項~第5項的任何一項中記載的光拾取裝置,其特征在于,所述第一最佳焦點上所述第三光束形成的所述斑點用于所述第3光盤的記錄及/或再生,所述第二最佳焦點上所述第三光束形成的所述斑點不用于所述第3光盤的記錄及/或再生。
7.如權(quán)利要求第1項~第6項的任何一項中記載的光拾取裝置,其特征在于,所述物鏡光學(xué)元件的光學(xué)面,在所述周邊區(qū)域的周圍,具有備有第三光程差付與構(gòu)造的最周邊區(qū)域,具有三個區(qū)域。
8.如權(quán)利要求第7項中記載的光拾取裝置,其特征在于,所述物鏡光學(xué)元件將穿過所述物鏡光學(xué)元件的所述最周邊區(qū)域的所述第一光束,能夠信息記錄及/或再生地聚光于所述第1光盤的信息記錄面上。
9.如權(quán)利要求第1項~第8項的任何一項中記載的光拾取裝置,其特征在于,所述物鏡光學(xué)元件的最小的齒距寬大于6μm。
10.如權(quán)利要求第1項~第9項的任何一項中記載的光拾取裝置,其特征在于,所述物鏡光學(xué)元件是單透鏡。
11.如權(quán)利要求第10項中記載的光拾取裝置,其特征在于,所述物鏡光學(xué)元件是塑料透鏡。
12.一種光拾取裝置用物鏡光學(xué)元件,該光拾取裝置備有
第一光源,射出第一波長λ1的第一光束;
第二光源,射出第二波長λ2(λ2>λ1)的第二光束;
第三光源,射出第三波長λ3(λ3>λ2)的第三光束;
該光拾取裝置用所述第一光束對具有厚度t 1保護基板的第1光盤進行信息記錄及/或再生,用所述第二光束對具有厚度t2(t1≤t2)保護基板的第2光盤進行信息記錄及/或再生,用所述第三光束對具有厚度t3(t2<t3)保護基板的第3光盤進行信息記錄及/或再生,
光拾取裝置用物鏡光學(xué)元件的特征在于,
所述物鏡光學(xué)元件的光學(xué)面至少具有中央?yún)^(qū)域和所述中央?yún)^(qū)域周圍的周邊區(qū)域之二個區(qū)域,所述中央?yún)^(qū)域具有第一光程差付與構(gòu)造,所述周邊區(qū)域具有第二光程差付與構(gòu)造,
所述物鏡光學(xué)元件將穿過所述物鏡光學(xué)元件所述中央?yún)^(qū)域的所述第一光束能夠信息記錄及/或再生地聚光于所述第1光盤的信息記錄面上、將穿過所述中央?yún)^(qū)域的所述第二光束能夠信息記錄及/或再生地聚光于所述第2光盤的信息記錄面上、將穿過所述中央?yún)^(qū)域的所述第三光束能夠信息記錄及/或再生地聚光于所述第3光盤的信息記錄面上,
所述物鏡光學(xué)元件將穿過所述物鏡光學(xué)元件所述周邊區(qū)域的所述第一光束能夠信息記錄及/或再生地聚光于所述第1光盤的信息記錄面上、將穿過所述周邊區(qū)域的所述第二光束能夠信息記錄及/或再生地聚光于所述第2光盤的信息記錄面上,
由穿過所述物鏡光學(xué)元件所述第一光程差付與構(gòu)造的所述第三光束形成第一最佳焦點和第二最佳焦點,所述第一最佳焦點的光量及所述第二最佳焦點的光量大于所述第三光束形成的其他任何斑點的光量,
所述第一最佳焦點和所述第二最佳焦點滿足下式(1),同時并滿足有關(guān)倍率的下式(2)~(5)
0.05≤L/f≤0.35(1)
-0.01<m1<0.01(2)
-0.05<m2≤0.002 (3)
-0.05<m3<0.00(4)
-0.02<m2-m3≤0.02 (5)
其中,
f[mm]穿過所述第一光程差付與構(gòu)造的所述第三光束形成所述第一最佳焦點時、所述物鏡光學(xué)元件的所述第三光束的焦點距離,
L[mm]所述第一最佳焦點與所述第二最佳焦點之間的距離。
m1所述物鏡光學(xué)元件對所述第一光束的倍率
m2所述物鏡光學(xué)元件對所述第二光束的倍率
m3所述物鏡光學(xué)元件對所述第三光束的倍率。
13.如權(quán)利要求第12項中記載的光拾取裝置用物鏡光學(xué)元件,其特征在于,滿足下式(1)
0.05≤L/f≤0.25(1)。
14.如權(quán)利要求第12項或第13項中記載的光拾取裝置用物鏡光學(xué)元件,其特征在于,設(shè)有所述第二光束和所述第三光束共同穿過的準直透鏡。
15.如權(quán)利要求第12項~第14項的任何一項中記載的光拾取裝置用物鏡光學(xué)元件,其特征在于,所述第二光源和所述第三光源被單元化。
16.如權(quán)利要求第12項~第15項的任何一項中記載的光拾取裝置用物鏡光學(xué)元件,其特征在于,
在形成所述第一最佳焦點的位置上,由穿過所述物鏡光學(xué)元件的所述第三光束形成的斑點中,從光軸方向看時,從斑點中心向外側(cè)依次,形成了光量密度高的斑點中心部、光量密度低于所述斑點中心部的斑點中間部、光量密度高于所述斑點中間部低于所述斑點中心部的斑點周邊部,
由穿過所述物鏡光學(xué)元件的所述第二光程差付與構(gòu)造的所述第三光束形成所述斑點周邊部。
17.如權(quán)利要求第12項~第16項的任何一項中記載的光拾取裝置用物鏡光學(xué)元件,其特征在于,所述物鏡光學(xué)元件在所述周邊區(qū)域的周圍,具有備有第三光程差付與構(gòu)造的最周邊區(qū)域。
18.如權(quán)利要求第17項中記載的光拾取裝置用物鏡光學(xué)元件,其特征在于,所述物鏡光學(xué)元件將穿過所述物鏡光學(xué)元件的所述最周邊區(qū)域的所述第一光束,能夠信息記錄及/或再生地聚光于所述第1光盤的信息記錄面上。
19.如權(quán)利要求第12項~第18項的任何一項中記載的光拾取裝置用物鏡光學(xué)元件,其特征在于,所述物鏡光學(xué)元件的最小的齒距寬大于6μm。
20.如權(quán)利要求第12項~第19項的任何一項中記載的光拾取裝置用物鏡光學(xué)元件,其特征在于,所述物鏡光學(xué)元件是單透鏡。
21.如權(quán)利要求第20項中記載的光拾取裝置用物鏡光學(xué)元件,其特征在于,所述物鏡光學(xué)元件是塑料透鏡。
22.一種光信息記錄再生裝置,備有光拾取裝置,該光拾取裝置備有射出第一波長λ1之第一光束的第一光源;射出第二波長λ2(λ2>λ1)之第二光束的第二光源;射出第三波長λ3(λ3>λ2)之第三光束的第三光源;用來使所述第一光束聚光于具有厚度t1保護基板的第1光盤信息記錄面上、使所述第二光束聚光于具有厚度t2(t1≤t2)保護基板的第2光盤信息記錄面上、使所述第三光束聚光于具有厚度t3(t2<t3)保護基板的第3光盤信息記錄面上的物鏡光學(xué)元件;所述光拾取裝置通過使所述第一光束聚光于所述第1光盤的信息記錄面上、使所述第二光束聚光于所述第2光盤的信息記錄面上、使所述第三光束聚光于所述第3光盤的信息記錄面上從而進行信息記錄及/或再生,
光信息記錄再生裝置的特征在于,
所述物鏡光學(xué)元件的光學(xué)面至少具有中央?yún)^(qū)域和所述中央?yún)^(qū)域周圍的周邊區(qū)域之二個區(qū)域,所述中央?yún)^(qū)域具有第一光程差付與構(gòu)造,所述周邊區(qū)域具有第二光程差付與構(gòu)造,
所述物鏡光學(xué)元件將穿過所述物鏡光學(xué)元件所述中央?yún)^(qū)域的所述第一光束能夠信息記錄及/或再生地聚光于所述第1光盤的信息記錄面上、將穿過所述中央?yún)^(qū)域的所述第二光束能夠信息記錄及/或再生地聚光于所述第2光盤的信息記錄面上、將穿過所述中央?yún)^(qū)域的所述第三光束能夠信息記錄及/或再生地聚光于所述第3光盤的信息記錄面上,
所述物鏡光學(xué)元件將穿過所述物鏡光學(xué)元件所述周邊區(qū)域的所述第一光束能夠信息記錄及/或再生地聚光于所述第1光盤的信息記錄面上、將穿過所述周邊區(qū)域的所述第二光束能夠信息記錄及/或再生地聚光于所述第2光盤的信息記錄面上,
由穿過所述物鏡光學(xué)元件所述第一光程差付與構(gòu)造的所述第三光束形成第一最佳焦點和第二最佳焦點,所述第一最佳焦點的光量及所述第二最佳焦點的光量大于所述第三光束形成的其他任何斑點的光量,
所述第一最佳焦點和所述第二最佳焦點滿足下式(1),同時并滿足有關(guān)倍率的下式(2)~(5)
0.05≤L/f≤0.35(1)
-0.01<m1<0.01(2)
-0.05<m2≤0.002 (3)
-0.05<m3<0.00(4)
-0.02<m2-m3≤0.02 (5)
其中,
f[mm]穿過所述第一光程差付與構(gòu)造的所述第三光束形成所述第一最佳焦點時、所述物鏡光學(xué)元件的所述第三光束的焦點距離,
L[mm]所述第一最佳焦點與所述第二最佳焦點之間的距離。
m1所述物鏡光學(xué)元件對所述第一光束的倍率
m2所述物鏡光學(xué)元件對所述第二光束的倍率
m3所述物鏡光學(xué)元件對所述第三光束的倍率。
23.如權(quán)利要求第22項中記載的光信息記錄再生裝置,其特征在于,
穿過所述物鏡光學(xué)元件的所述第三光束在所述第3光盤的信息記錄面上形成的斑點中,從光軸方向看時,從斑點中心向外側(cè)依次,形成了光量密度高的斑點中心部、光量密度低于所述斑點中心部的斑點中間部、光量密度高于所述斑點中間部低于所述斑點中心部的斑點周邊部,
所述斑點中心部被用于所述第3光盤的信息記錄及/或再生,所述斑點中間部及所述斑點周邊部不用于所述第3光盤的信息記錄及/或再生,
由穿過所述物鏡光學(xué)元件所述第二光程差付與構(gòu)造的所述第三光束,在所述第3光盤的信息記錄面上形成所述斑點周邊部。
24.一種光拾取裝置,備有射出第一波長λ1之第一光束的第一光源;射出第二波長λ2(λ2>λ1)之第二光束的第二光源;射出第三波長λ3(λ3>λ2)之第三光束的第三光源;用來使所述第一光束聚光于具有厚度t 1保護基板的第1光盤信息記錄面上、使所述第二光束聚光于具有厚度t2(t1≤t2)保護基板的第2光盤信息記錄面上、使所述第三光束聚光于具有厚度t3(t2<t3)保護基板的第3光盤信息記錄面上的物鏡光學(xué)元件;通過使所述第一光束聚光于所述第1光盤的信息記錄面上、使所述第二光束聚光于所述第2光盤的信息記錄面上、使所述第三光束聚光于所述第3光盤的信息記錄面上從而進行信息記錄及/或再生,
所述物鏡光學(xué)元件的光學(xué)面至少具有中央?yún)^(qū)域和所述中央?yún)^(qū)域周圍的周邊區(qū)域之二個區(qū)域,所述中央?yún)^(qū)域具有第一光程差付與構(gòu)造,所述周邊區(qū)域具有第二光程差付與構(gòu)造,
所述物鏡光學(xué)元件將穿過所述物鏡光學(xué)元件所述中央?yún)^(qū)域的所述第一光束能夠信息記錄及/或再生地聚光于所述第1光盤的信息記錄面上、將穿過所述中央?yún)^(qū)域的所述第二光束能夠信息記錄及/或再生地聚光于所述第2光盤的信息記錄面上、將穿過所述中央?yún)^(qū)域的所述第三光束能夠信息記錄及/或再生地聚光于所述第3光盤的信息記錄面上,
所述物鏡光學(xué)元件將穿過所述物鏡光學(xué)元件所述周邊區(qū)域的所述第一光束能夠信息記錄及/或再生地聚光于所述第1光盤的信息記錄面上、將穿過所述周邊區(qū)域的所述第二光束能夠信息記錄及/或再生地聚光于所述第2光盤的信息記錄面上,
所述第一光程差付與構(gòu)造至少是重疊第一基礎(chǔ)構(gòu)造和第二基礎(chǔ)構(gòu)造而構(gòu)成的構(gòu)造,
所述第一基礎(chǔ)構(gòu)造是使穿過所述第一基礎(chǔ)構(gòu)造的所述第一光束的2次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、所述第二光束的1次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、所述第三光束的1次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量的光程差付與構(gòu)造,
所述第二基礎(chǔ)構(gòu)造是使穿過所述第二基礎(chǔ)構(gòu)造的所述第一光束的0次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、所述第二光束的0次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、所述第三光束的±1次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量的光程差付與構(gòu)造,并滿足有關(guān)倍率的下式(2)~(5)
-0.01<m1<0.01(2)
-0.05<m2≤0.002 (3)
-0.05<m3<0.00(4)
-0.02<m2-m3≤0.02 (5)
其中,
m1所述物鏡光學(xué)元件對所述第一光束的倍率
m2所述物鏡光學(xué)元件對所述第二光束的倍率
m3所述物鏡光學(xué)元件對所述第三光束的倍率。
25.如權(quán)利要求第24項中記載的光拾取裝置,其特征在于,
所述第二光程差付與構(gòu)造是至少具有所述第一基礎(chǔ)構(gòu)造、第五基礎(chǔ)構(gòu)造或第六基礎(chǔ)構(gòu)造之任何一個的構(gòu)造,
所述第五基礎(chǔ)構(gòu)造是使穿過所述第五基礎(chǔ)構(gòu)造的所述第一光束的1次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、所述第二光束的1次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、所述第三光束的1次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量的光程差付與構(gòu)造,
所述第六基礎(chǔ)構(gòu)造是使穿過所述第六基礎(chǔ)構(gòu)造的所述第一光束的3次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、所述第二光束的2次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、所述第三光束的2次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量的光程差付與構(gòu)造。
26.如權(quán)利要求第24項或第25項中記載的光拾取裝置,其特征在于,所述物鏡光學(xué)元件的最小的齒距寬大于6μm。
27.如權(quán)利要求第24項~第26項的任何一項中記載的光拾取裝置,其特征在于,所述物鏡光學(xué)元件是單透鏡。
28.如權(quán)利要求第27項中記載的光拾取裝置,其特征在于,所述物鏡光學(xué)元件是塑料透鏡。
29.如權(quán)利要求第24項~第28項的任何一項中記載的光拾取裝置,其特征在于,
所述第一光程差付與構(gòu)造是除了所述第一基礎(chǔ)構(gòu)造和所述第二基礎(chǔ)構(gòu)造之外并且重疊了第三基礎(chǔ)構(gòu)造或第七基礎(chǔ)構(gòu)造之任何一個的構(gòu)造,
所述第三基礎(chǔ)構(gòu)造是使穿過所述第三基礎(chǔ)構(gòu)造的所述第一光束的10次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、所述第二光束的6次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、所述第三光束的5次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量的光程差付與構(gòu)造,
所述第七基礎(chǔ)構(gòu)造是使穿過所述第七基礎(chǔ)構(gòu)造的所述第一光束的2次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、所述第二光束的1次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、所述第三光束的1次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量的光程差付與構(gòu)造。
30.如權(quán)利要求第29項中記載的光拾取裝置,其特征在于,
所述第二光程差付與構(gòu)造是除了所述第一基礎(chǔ)構(gòu)造、所述第五基礎(chǔ)構(gòu)造或所述第六基礎(chǔ)構(gòu)造之任何一個之外,并且重疊了所述第三基礎(chǔ)構(gòu)造、第四基礎(chǔ)構(gòu)造或第七基礎(chǔ)構(gòu)造之任何一個的構(gòu)造,
所述第四基礎(chǔ)構(gòu)造是使穿過所述第四基礎(chǔ)構(gòu)造的所述第一光束的5次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、所述第二光束的3次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、所述第三光束的2次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量的光程差付與構(gòu)造。
31.如權(quán)利要求第30項中記載的光拾取裝置,其特征在于,
所述物鏡光學(xué)元件的光學(xué)面在所述周邊區(qū)域的周圍具有備有第三光程差付與構(gòu)造的最周邊區(qū)域,
將穿過所述物鏡光學(xué)元件所述最周邊區(qū)域的所述第一光束能夠信息記錄及/或再生地聚光于所述第1光盤的信息記錄面上,
所述第三光程差付與構(gòu)造是至少具有所述第三基礎(chǔ)構(gòu)造、所述第四基礎(chǔ)構(gòu)造或第七基礎(chǔ)構(gòu)造之任何一個的構(gòu)造。
32.一種光拾取裝置用物鏡光學(xué)元件,該光拾取裝置備有第一光源,射出第一波長λ1的第一光束;第二光源,射出第二波長λ2(λ2>λ1)的第二光束;第三光源,射出第三波長λ3(λ3>λ2)的第三光束;光拾取裝置用所述第一光束對具有厚度t1保護基板的第1光盤進行信息記錄及/或再生,用所述第二光束對具有厚度t2(t1≤t2)保護基板的第2光盤進行信息記錄及/或再生,用所述第三光束對具有厚度t3(t2<t3)保護基板的第3光盤進行信息記錄及/或再生,
光拾取裝置用物鏡光學(xué)元件的特征在于,
所述物鏡光學(xué)元件的光學(xué)面至少具有中央?yún)^(qū)域和所述中央?yún)^(qū)域周圍的周邊區(qū)域之二個區(qū)域,所述中央?yún)^(qū)域具有第一光程差付與構(gòu)造,所述周邊區(qū)域具有第二光程差付與構(gòu)造,
所述物鏡光學(xué)元件將穿過所述物鏡光學(xué)元件所述中央?yún)^(qū)域的所述第一光束能夠信息記錄及/或再生地聚光于所述第1光盤的信息記錄面上、將穿過所述中央?yún)^(qū)域的所述第二光束能夠信息記錄及/或再生地聚光于所述第2光盤的信息記錄面上、將穿過所述中央?yún)^(qū)域的所述第三光束能夠信息記錄及/或再生地聚光于所述第3光盤的信息記錄面上,
所述物鏡光學(xué)元件將穿過所述物鏡光學(xué)元件所述周邊區(qū)域的所述第一光束能夠信息記錄及/或再生地聚光于所述第1光盤的信息記錄面上、將穿過所述周邊區(qū)域的所述第二光束能夠信息記錄及/或再生地聚光于所述第2光盤的信息記錄面上,
所述第一光程差付與構(gòu)造至少是重疊第一基礎(chǔ)構(gòu)造和第二基礎(chǔ)構(gòu)造而構(gòu)成的構(gòu)造,
所述第一基礎(chǔ)構(gòu)造是使穿過所述第一基礎(chǔ)構(gòu)造的所述第一光束的2次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、所述第二光束的1次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、所述第三光束的1次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量的光程差付與構(gòu)造,
所述第二基礎(chǔ)構(gòu)造是使穿過所述第二基礎(chǔ)構(gòu)造的所述第一光束的0次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、所述第二光束的0次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、所述第三光束的±1次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量的光程差付與構(gòu)造,并滿足有關(guān)倍率的下式(2)~(5)
-0.01<m1<0.01(2)
-0.05<m2≤0.002 (3)
-0.05<m3<0.00(4)
-0.02<m2-m3≤0.02 (5)
其中,
m1所述物鏡光學(xué)元件對所述第一光束的倍率
m2所述物鏡光學(xué)元件對所述第二光束的倍率
m3所述物鏡光學(xué)元件對所述第三光束的倍率。
33.如權(quán)利要求第32項中記載的光拾取裝置用物鏡光學(xué)元件,其特征在于,
所述第二光程差付與構(gòu)造是至少具有所述第一基礎(chǔ)構(gòu)造、第五基礎(chǔ)構(gòu)造或第六基礎(chǔ)構(gòu)造之任何一個的構(gòu)造,
所述第五基礎(chǔ)構(gòu)造是使穿過所述第五基礎(chǔ)構(gòu)造的所述第一光束的1次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、所述第二光束的1次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、所述第三光束的1次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量的光程差付與構(gòu)造,
所述第六基礎(chǔ)構(gòu)造是使穿過所述第六基礎(chǔ)構(gòu)造的所述第一光束的3次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、所述第二光束的2次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、所述第三光束的2次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量的光程差付與構(gòu)造。
34.如權(quán)利要求第32項或第33項中記載的光拾取裝置用物鏡光學(xué)元件,其特征在于,所述物鏡光學(xué)元件的最小的齒距寬大于6μm。
35.如權(quán)利要求第32項~第34項的任何一項中記載的光拾取裝置用物鏡光學(xué)元件,其特征在于,所述物鏡光學(xué)元件是單透鏡。
36.如權(quán)利要求第35項中記載的光拾取裝置用物鏡光學(xué)元件,其特征在于,所述物鏡光學(xué)元件是塑料透鏡。
37.如權(quán)利要求第32項~第36項的任何一項中記載的光拾取裝置用物鏡光學(xué)元件,其特征在于,
所述第一光程差付與構(gòu)造是除了所述第一基礎(chǔ)構(gòu)造和所述第二基礎(chǔ)構(gòu)造之外并且重疊了第三基礎(chǔ)構(gòu)造或第七基礎(chǔ)構(gòu)造之任何一個的構(gòu)造,
所述第三基礎(chǔ)構(gòu)造是使穿過所述第三基礎(chǔ)構(gòu)造的所述第一光束的10次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、所述第二光束的6次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、所述第三光束的5次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量的光程差付與構(gòu)造,
所述第七基礎(chǔ)構(gòu)造是使穿過所述第七基礎(chǔ)構(gòu)造的所述第一光束的2次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、所述第二光束的1次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、所述第三光束的1次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量的光程差付與構(gòu)造。
38.如權(quán)利要求第37項中記載的光拾取裝置用物鏡光學(xué)元件,其特征在于,
所述第二光程差付與構(gòu)造是除了所述第一基礎(chǔ)構(gòu)造、所述第五基礎(chǔ)構(gòu)造或所述第六基礎(chǔ)構(gòu)造之任何一個之外,并且重疊了所述第三基礎(chǔ)構(gòu)造、第四基礎(chǔ)構(gòu)造或第七基礎(chǔ)構(gòu)造之任何一個的構(gòu)造,
所述第四基礎(chǔ)構(gòu)造是使穿過所述第四基礎(chǔ)構(gòu)造的所述第一光束的5次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、所述第二光束的3次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、所述第三光束的2次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量的光程差付與構(gòu)造。
39.如權(quán)利要求第38項中記載的光拾取裝置用物鏡光學(xué)元件,其特征在于,
所述物鏡光學(xué)元件的光學(xué)面在所述周邊區(qū)域的周圍具有備有第三光程差付與構(gòu)造的最周邊區(qū)域,
將穿過所述物鏡光學(xué)元件所述最周邊區(qū)域的所述第一光束能夠信息記錄及/或再生地聚光于所述第1光盤的信息記錄面上,
所述第三光程差付與構(gòu)造是至少具有所述第三基礎(chǔ)構(gòu)造、所述第四基礎(chǔ)構(gòu)造或第七基礎(chǔ)構(gòu)造之任何一個的構(gòu)造。
40.一種光信息記錄再生裝置,備有光拾取裝置,該光拾取裝置備有第一光源,射出第一波長λ1的第一光束;第二光源,射出第二波長λ2(λ2>λ1)的第二光束;第三光源,射出第三波長λ3(λ3>λ2)的第三光束;用來使所述第一光束聚光于具有厚度t 1保護基板的第1光盤信息記錄面上、使所述第二光束聚光于具有厚度t2(t1≤t2)保護基板的第2光盤信息記錄面上、使所述第三光束聚光于具有厚度t3(t2<t3)保護基板的第3光盤信息記錄面上的物鏡光學(xué)元件;所述光拾取裝置通過使所述第一光束聚光于所述第1光盤的信息記錄面上、使所述第二光束聚光于所述第2光盤的信息記錄面上、使所述第三光束聚光于所述第3光盤的信息記錄面上,從而進行信息記錄及/或再生,
光信息記錄再生裝置的特征在于,
所述物鏡光學(xué)元件的光學(xué)面至少具有中央?yún)^(qū)域和所述中央?yún)^(qū)域周圍的周邊區(qū)域之二個區(qū)域,所述中央?yún)^(qū)域具有第一光程差付與構(gòu)造,所述周邊區(qū)域具有第二光程差付與構(gòu)造,
所述物鏡光學(xué)元件將穿過所述物鏡光學(xué)元件所述中央?yún)^(qū)域的所述第一光束能夠信息記錄及/或再生地聚光于所述第1光盤的信息記錄面上、將穿過所述中央?yún)^(qū)域的所述第二光束能夠信息記錄及/或再生地聚光于所述第2光盤的信息記錄面上、將穿過所述中央?yún)^(qū)域的所述第三光束能夠信息記錄及/或再生地聚光于所述第3光盤的信息記錄面上,
所述物鏡光學(xué)元件將穿過所述物鏡光學(xué)元件所述周邊區(qū)域的所述第一光束能夠信息記錄及/或再生地聚光于所述第1光盤的信息記錄面上、將穿過所述周邊區(qū)域的所述第二光束能夠信息記錄及/或再生地聚光于所述第2光盤的信息記錄面上,
所述第一光程差付與構(gòu)造至少是重疊第一基礎(chǔ)構(gòu)造和第二基礎(chǔ)構(gòu)造而構(gòu)成的構(gòu)造,
所述第一基礎(chǔ)構(gòu)造是使穿過所述第一基礎(chǔ)構(gòu)造的所述第一光束的2次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、所述第二光束的1次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、所述第三光束的1次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量的光程差付與構(gòu)造,
所述第二基礎(chǔ)構(gòu)造是使穿過所述第二基礎(chǔ)構(gòu)造的所述第一光束的0次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、所述第二光束的0次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量、所述第三光束的±1次衍射光量大于其他任何次數(shù)的衍射光量的光程差付與構(gòu)造,并滿足有關(guān)倍率的下式(2)~(5)
-0.01<m1<0.01(2)
-0.05<m2≤0.002 (3)
-0.05<m3<0.00(4)
-0.02<m2-m3≤0.02 (5)
其中,
m1所述物鏡光學(xué)元件對所述第一光束的倍率
m2所述物鏡光學(xué)元件對所述第二光束的倍率
m3所述物鏡光學(xué)元件對所述第三光束的倍率。
全文摘要
本發(fā)明提供一種光拾取裝置、物鏡光學(xué)元件及光信息記錄再生裝置,其中,能夠?qū)τ涗浢芏炔煌?種光盤確切地進行信息記錄及/或再生,能夠?qū)崿F(xiàn)結(jié)構(gòu)簡單化和低成本化。BD使用時第一光束是以無限平行光束的狀態(tài)入射到物鏡光學(xué)元件OBJ上,但是,使DVD使用時的第二光束和CD使用時的第三光束是以有限發(fā)散光束的狀態(tài)入射到物鏡光學(xué)元件OBJ上,這樣,能夠?qū)VD、CD互換使用時所必需的像差修正量抑制為較小,增大光程差付與構(gòu)造的環(huán)帶齒距(減小衍射構(gòu)造的功率),由此能夠抑制成型物鏡光學(xué)元件OBJ的模具的制造誤差和轉(zhuǎn)印誤差的影響程度。并且,第三光束的聚光位置遠離物鏡光學(xué)元件OBJ,能夠確保較長的工作距離,另外可以減小光程差付與構(gòu)造的環(huán)帶齒距。
文檔編號G11B7/125GK101828225SQ20088011181
公開日2010年9月8日 申請日期2008年10月2日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月18日
發(fā)明者中村健太郎, 木村徹 申請人:柯尼卡美能達精密光學(xué)株式會社
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