專利名稱:光拾取裝置用的物鏡以及光拾取裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及能夠?qū)υ诤穸确较蛏暇哂?個(gè)以上的信息記錄面的光盤進(jìn)行信息的記錄和/或再生的光拾取裝置用的物鏡以及光拾取裝置。
背景技術(shù):
已知使用波長為400nm左右的藍(lán)紫色半導(dǎo)體激光器來進(jìn)行信息的記錄和/或再生(以下,將“記錄和/或再生”記載為“記錄/再生”)的高密度光盤系統(tǒng),在作為其一個(gè)例子的以NA 0. 85、光源波長405nm的規(guī)格進(jìn)行信息記錄/再生的光盤、所謂Blu — ray Disc(藍(lán)光光盤,以下稱為BD)中,對于作為與DVD (NA0. 6、光源波長650nm、存儲容量4. 7GB)相同的大小的直徑為12cm的光盤,能夠在每I層記錄25GB的信息。但是,以往的BD大多具有I層或者2層的信息記錄面,但根據(jù)希望在I個(gè)BD中保存更多的數(shù)據(jù)這樣的市場需求,以實(shí)用化為目標(biāo)對于具有3層以上的信息記錄面的BD也進(jìn)行了研究。然而,由于進(jìn)行信息的記錄/再生時(shí)的光束的NA大到0. 85,所以在具有多個(gè)信息記錄面的BD中,存在如下問題如果要對一個(gè)信息記錄面賦予最小的球面像差,則在透明基板厚度不同的其它信息記錄面中球面像差增大,無法適合地進(jìn)行信息的記錄/再生。信息記錄面的數(shù)量越多(即,距表面的距離最小的信息記錄面與距表面的距離最大的信息記錄面的間隔越大),上述球面像差的問題越顯著。對此,在專利文獻(xiàn)I中,公開了如下的光拾取裝置通過使配置在光源與物鏡之間的耦合透鏡在光軸方向上移動來變更物鏡的倍率,能夠使抑制了 3次球面像差的光束聚光到所選擇的信息記錄面。另外,在專利文獻(xiàn)2中,公開了具有2層的信息記錄面的BD用的塑料制的物鏡。另外,在本說明書中,有時(shí)將使應(yīng)進(jìn)行信息的記錄/再生的信息記錄面從某個(gè)信息記錄面變?yōu)槠渌男畔⒂涗浢娴膭幼鞣Q為“焦點(diǎn)跳躍(focus jump)”。專利文獻(xiàn)I :日本專利第4144763號說明書專利文獻(xiàn)2 :日本特開2009 - 211775號公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容
然而,為了利用上述專利文獻(xiàn)I記載的光拾取裝置對具有例如3層以上的信息記錄面的光盤進(jìn)行信息的記錄/再生,在選擇某一個(gè)信息記錄面時(shí),需要使耦合透鏡的移動距離變長。如果耦合透鏡的移動距離變長,則光源至物鏡的光路長度變長,例如存在無法實(shí)現(xiàn)光拾取裝置的小型化這樣的問題。另外,存在如下問題需要對耦合透鏡進(jìn)行驅(qū)動的大型的致動器,成本也增大。特別是在要求小型化的薄型的光拾取裝置中,具有無法使光源至物鏡的光路長度變長這樣的制約,所以向具有3層以上的信息記錄面的BD的對應(yīng)變得困難這樣的問題會更顯著。一般,在光拾取裝置中,在對光盤進(jìn)行信息的記錄/再生時(shí),能夠利用通過使物鏡沿著上述光盤的徑向方向和/或切線方向傾斜(在本說明書中稱為透鏡歪斜)而產(chǎn)生的慧(彗)形像差,來消除由于光盤的翹曲、傾斜(在本說明書中稱為盤歪斜)而產(chǎn)生的慧形像差。、因此,如果在發(fā)生了透鏡歪斜時(shí)所產(chǎn)生的慧形像差量小,則用于校正盤歪斜所致的慧形像差而所需的透鏡歪斜量變大,所以需要將透鏡歪斜量的動態(tài)范圍確保為足夠大,從而產(chǎn)生光拾取裝置變大、或致動器的功耗增大這樣的問題。但是,在BD用的光拾取裝置中,在對透明基板厚度厚的信息記錄面LO (100 u m)進(jìn)行信息的記錄/再生時(shí),通過使耦合透鏡在光軸方向上移動,從而使發(fā)散光束入射到物鏡,所以相比于平行光束入射的情況,發(fā)生了透鏡歪斜時(shí)的慧形像差量變小。另外,如果希望用由塑料材料構(gòu)成的物鏡來實(shí)現(xiàn)高NA,則溫度變化所致的射束點(diǎn)(Beam spot)處的球面像差的發(fā)生(在本說明書中稱為溫度像差)變得顯著,例如由焦距為I. 41mm的塑料材料構(gòu)成的物鏡中的30°C變化下的球面像差的變化量為約IOOm入rms,超過作為馬雷夏爾界限值的70m Arms。這是因?yàn)椋谝酝腄VD中,NA是0. 60、. 67程度,所以由于溫度變化而產(chǎn)生的球面像差量比較小,無需校正該球面像差,但如果是BD用的物鏡,則球面像差會與NA的4次方成比例,由于溫度變化而產(chǎn)生的球面像差量變大。因此,在搭載了塑料制的物鏡的BD用的光拾取裝置中,需要通過使耦合透鏡在光軸方向上移動來校正溫度像差。根據(jù)以上,在BD用的光拾取裝置中,在使用塑料制的物鏡對信息記錄面LO進(jìn)行信息的記錄/再生的期間,在環(huán)境溫度成為高溫的情況下,向物鏡入射的入射光的發(fā)散程度進(jìn)一步變大,所以發(fā)生了透鏡歪斜時(shí)的慧形像差量進(jìn)一步變小,無法良好地校正盤歪斜所致的慧形像差。針對上述問題,在專利文獻(xiàn)2中,公開了具有2層的信息記錄面的BD用的塑料制的物鏡。在上述物鏡中,在對透明基板厚度厚的一方的信息記錄面LO (lOOym)進(jìn)行信息的記錄/再生時(shí),考慮到環(huán)境溫度有可能成為高溫(55度),以使通過物鏡的倍率變更來校正3次球面像差的狀態(tài)下的透鏡歪斜靈敏度與盤歪斜靈敏度之比不會變得過小的方式,使球面像差被校正為零的玻璃蓋厚度比LO還厚,將此時(shí)的倍率(設(shè)計(jì)倍率)設(shè)為負(fù)(發(fā)散光入射)。另外,在有效半徑內(nèi)的全部區(qū)域中對設(shè)計(jì)倍率下的正弦條件進(jìn)行了校正。此處,在考慮了將專利文獻(xiàn)2的物鏡應(yīng)用到具有3層以上的信息記錄面的BD用的光拾取裝置中的情況下,存在以下說明那樣的問題。(I)如果使用專利文獻(xiàn)2的物鏡,則由于在有效半徑的全部區(qū)域中對設(shè)計(jì)倍率下的正弦條件進(jìn)行校正,所以存在焦點(diǎn)跳躍時(shí)的殘留高次球面像差變大的傾向。即,倍率變化了時(shí)的3次球面像差與5次球面像差之比、和玻璃蓋厚度變化了時(shí)的3次球面像差與5次球面像差之比(約5 :1)相差很大,所以專利文獻(xiàn)2的物鏡不適合用于使光束聚光到信息記錄面的透明基板厚度的最大差比2層的BD還大的3層以上的BD的信息記錄面。(2)倍率變化了時(shí)的3次球面像差的變化量小,所以專利文獻(xiàn)2的物鏡在焦點(diǎn)跳躍時(shí)需要大的耦合透鏡的移動量,因此不適合用于薄型的光拾取裝置。本發(fā)明是考慮上述問題而完成的,其目的在于提供一種光拾取裝置用的物鏡以及光拾取裝置,即使在焦點(diǎn)跳躍時(shí)也不會殘留5次球面像差等高次的球面像差而能夠降低耦合透鏡的移動量,緊湊并且低成本,而且能夠?qū)哂卸鄬有畔⒂涗浢娴墓獗P進(jìn)行信息的記錄/再生。
另外,在本說明書中,“透明基板厚度”是指光盤的光束入射面至信息記錄面的距離,在厚度方向上具有多個(gè)信息記錄面的光盤中,各個(gè)信息記錄面的透明基板厚度互不相同。另外,一般在光拾取用的物鏡中,與規(guī)定的厚度的透明基板組合來決定球面像差的校正狀態(tài)以使球面像差(Arms)最小。在本說明書中,將上述規(guī)定的厚度的透明基板稱為玻璃蓋,將上述規(guī)定的透明基板的厚度稱為玻璃蓋厚度或者設(shè)計(jì)玻璃蓋厚度。關(guān)于設(shè)計(jì)時(shí)的玻璃蓋厚度,既有與光盤的某一個(gè)信息記錄面的透明基板厚度相同的時(shí)候,也有不同的時(shí)候。如果玻璃蓋厚度變化,則物鏡的特性也變化,所以在討論光拾取用的物鏡的特性時(shí),
需要還一并考慮玻璃蓋厚度。
因此,在本說明書中,在敘述物鏡的特性時(shí),使用“玻璃蓋”這樣的用詞,而與光盤的“透明基板”區(qū)分。另外,雖然使用了“玻璃蓋”這樣的用語,但玻璃蓋厚度不限于玻璃,而當(dāng)然也可以是樹脂。通過以下的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)上述目的。發(fā)明I記載的物鏡的特征在于,是光拾取裝置用的物鏡,其中,該光拾取裝置具有射出波長\ I (390nm<A l<415nm)的光束的光源和物鏡,選擇在厚度方向上具有3個(gè)以上的透明基板厚度相互不同的信息記錄面的光盤中的某一個(gè)信息記錄面,將從所述光源射出的波長、I的光束通過所述物鏡聚光到所述選擇的信息記錄面,從而進(jìn)行信息的記錄和/或再生,所述物鏡是單片透鏡,像側(cè)數(shù)值孔徑(NA)為0. 8以上且0. 95以下,所述物鏡由塑料材料構(gòu)成,在將所述透明基板厚度中的最大的透明基板厚度設(shè)為Tmax (mm)時(shí),在常溫(25±3°C)并且滿足式(I)的玻璃蓋厚度T (mm)下,球面像差(Xrms)成為最小時(shí)的倍率M滿足式(2),TmaxXO. 85 ^ T ^ TmaxXL I (I)— 0. 003 彡 M 彡 0. 003(2)在所述倍率M下,在有效半徑的70%至90%之間,正弦條件違反量具有正的極大值。適用于具有3層以上的信息記錄面的BD的物鏡所要求的特性至少有以下的3個(gè)。(特性I)焦點(diǎn)跳躍時(shí)的殘留高次球面像差小。(特性2)進(jìn)行焦點(diǎn)跳躍時(shí)的耦合透鏡的移動量小。(特性3)對透明基板厚度厚的一方的信息記錄面進(jìn)行信息的記錄/再生時(shí)的物鏡的歪斜靈敏度不會變得過小。特別是在使用塑料制的物鏡的情況下,需要使在對透明基板厚度厚的一方的信息記錄面進(jìn)行信息的記錄/再生的過程中環(huán)境溫度成為高溫時(shí)的透鏡歪斜靈敏度不會變得過小。本發(fā)明人潛心研究的結(jié)果,研究出適用于具有3層以上的信息記錄面的BD(以下,稱為3層以上的BD)的物鏡,其中,該物鏡以經(jīng)得住實(shí)用的水平具有上述(特性I) (特性3)的所有特性。以下詳細(xì)敘述。關(guān)于(特件I)本發(fā)明人脫離在物鏡的設(shè)計(jì)中應(yīng)滿足正弦條件的以往的技術(shù)常識,敢于打破正弦條件而研究了能否消除以往技術(shù)的問題。但是,如專利文獻(xiàn)2所述,如果將設(shè)計(jì)倍率設(shè)為負(fù)(發(fā)散光入射),并且以在有效半徑內(nèi)的全部區(qū)域中滿足設(shè)計(jì)倍率下的正弦條件的方式設(shè)定慧形像差的校正狀態(tài),則可知在焦點(diǎn)跳躍時(shí),殘留高次球面像差變得過大,另外倍率變化了時(shí)的3次球面像差與5次球面像差之比、和玻璃蓋厚度變化了時(shí)的3次球面像差與5次球面像差之比(約5 I)相差很大。基于上述想法,本發(fā)明人研究出在滿足式(2)的上述倍率M下,在有效半徑的70%至90%之間,通過使正弦條件違反量具有正的極大值,從而能夠有效地抑制焦點(diǎn)跳躍時(shí)的高次球面像差。
關(guān)于(特件2)為了減小進(jìn)行焦點(diǎn)跳躍時(shí)的耦合透鏡的移動量,需要增大相對倍率變化的球面像差變化量。本發(fā)明人研究的結(jié)果,研究出在滿足式(2)的上述倍率M下,在有效半徑的70%至90%之間,通過使正弦條件違反量具有正的極大值,不僅能夠有效地抑制焦點(diǎn)跳躍時(shí)的高次球面像差,而且也能夠增大相對倍率變化的3次球面像差變化量。關(guān)于(特件3)另外,本發(fā)明人關(guān)于在透鏡歪斜了時(shí)所產(chǎn)生的慧形像差,研究了 3層以上的BD用的塑料制的物鏡應(yīng)滿足的目標(biāo)值。當(dāng)前,在對2層的BD進(jìn)行信息的記錄/再生的光拾取裝置中有的搭載了塑料制的物鏡,上述物鏡被設(shè)計(jì)為通過透明基板厚度厚的一方的信息記錄面LO (IOOiim)與透明基板厚度薄的一方的信息記錄面LI (75 iim)的中間的玻璃蓋厚度87. 5 ym、和零的倍率(相當(dāng)于平行光束入射的情況)的組合而使球面像差成為最小。在這樣設(shè)計(jì)的塑料制的物鏡中,如上所述,透鏡歪斜了時(shí)所產(chǎn)生的慧形像差量成為最小的情況是在對信息記錄面LO執(zhí)行信息的記錄/再生的過程中環(huán)境溫度成為高溫的情況,將在該狀態(tài)下物鏡傾斜(透鏡歪斜)所致的3次慧形像差發(fā)生量設(shè)為CM(LT)。相反,如果以使透鏡歪斜了時(shí)所產(chǎn)生的慧形像差量的最小值大于CM(LT)的方式設(shè)計(jì)3層以上的BD用的塑料制的物鏡,則能夠經(jīng)得住實(shí)用。如后述的比較例所述,在對信息記錄面LO進(jìn)行信息的記錄/再生的情況下,在高溫(55度)下發(fā)生了 0. 5度的透鏡歪斜的狀態(tài)的2層BD用的塑料制的物鏡的慧形像差發(fā)生量CM (LT)是0. 02入rms左右,在相同的狀態(tài)下使光盤傾斜了相同量時(shí)所產(chǎn)生的3次慧形像差CM (DT)與CM (LT)之比成為0. 36左右。本發(fā)明人將這些值作為目標(biāo)值而研究了適合3層以上的BD用的塑料制的物鏡的結(jié)果,研究出在常溫(25±3°C)并且滿足(2)的倍率下,通過以使球面像差為最小時(shí)的玻璃蓋厚度T成為式(I)的下限以上的方式設(shè)定球面像差的校正狀態(tài),從而滿足CM (LT)的目標(biāo)值。另外,玻璃蓋厚度T越厚,能夠使CM (LT)越大,但如果玻璃蓋厚度T超過式(I)的上限,則產(chǎn)生如下問題所以不優(yōu)選在對透明基板厚度最薄的信息記錄面進(jìn)行信息的記錄/再生時(shí)入射到物鏡的光束的聚束程度變得過大,從而使透鏡移位特性(是指在光拾取裝置中物鏡進(jìn)行了循跡時(shí)的像差發(fā)生量)變差,或者向透明基板厚度最薄的信息記錄面進(jìn)行了焦點(diǎn)跳躍時(shí)的殘留高次球面像差變大。如以上說明那樣,發(fā)明I記載的物鏡以經(jīng)得住實(shí)用的水平具有如下那樣的所有特性(特性I)焦點(diǎn)跳躍時(shí)的殘留高次球面像差小,(特性2)進(jìn)行焦點(diǎn)跳躍時(shí)的耦合透鏡的移動量小,另外是塑料制的物鏡,并且(特性3)即使在對透明基板厚度厚的一方的信息記錄面進(jìn)行信息的記錄/再生的過程中環(huán)境溫度成為高溫的情況下透鏡歪斜靈敏度也不會變得過小。因此,通過使用本發(fā)明的物鏡,能夠提供小型、低成本、并且記錄/再生特性優(yōu)良的具有3個(gè)以上的信息記錄面的光盤用的光拾取裝置。發(fā)明2記載的物鏡的特征在于,在發(fā)明I記載的發(fā)明中,所述玻璃蓋厚度T (mm)滿足以下的式(3),TmaxXO. 85 ≤T ≤ TmaxXL 0 (3)。
通過將球面像差被校正為零的玻璃蓋厚度T設(shè)為不比Tmax厚,從而能夠進(jìn)一步防止在對透明基板厚度薄的一方的信息記錄面進(jìn)行信息的記錄/再生時(shí)入射到物鏡的光束的聚束程度變大。因此,能夠進(jìn)一步防止在對透明基板厚度薄的一方的信息記錄面進(jìn)行信息的記錄/再生時(shí)物鏡發(fā)生了透鏡移位時(shí)的慧形像差產(chǎn)生變大。在信息記錄面的透明基板厚度的最大差比2層的BD更大的3層以上的BD中,在對透明基板厚度最薄的信息記錄面進(jìn)行信息的記錄/再生時(shí)入射到物鏡的光束的聚束程度變得過大,從而容易使透鏡移位特性變差,所以發(fā)明2的發(fā)明能夠解決這樣的3層以上的BD中的更大的問題。即,通過使玻璃蓋厚度T滿足式(3)的上限,進(jìn)一步抑制在對透明基板厚度最薄的信息記錄面進(jìn)行信息的記錄/再生時(shí)入射到物鏡的光束的聚束程度變得過大,其結(jié)果,能夠使透鏡移位特性進(jìn)一步變得良好,能夠使向透明基板厚度最薄的信息記錄面進(jìn)行了焦點(diǎn)跳躍時(shí)的殘留高次球面像差也進(jìn)一步變小,所以是優(yōu)選的。由此,能夠起到比專利文獻(xiàn)2的實(shí)施例更好的效果。 發(fā)明3記載的物鏡的特征在于,是光拾取裝置用的物鏡,其中,該光拾取裝置具有射出波長\ I (390nm<A l<415nm)的光束的光源和物鏡,選擇在厚度方向上具有3個(gè)以上的透明基板厚度相互不同的信息記錄面的光盤中的某一個(gè)信息記錄面,將從所述光源射出的波長、I的光束通過所述物鏡聚光到所述選擇的信息記錄面,從而進(jìn)行信息的記錄和/或再生,所述物鏡是單片透鏡,像側(cè)數(shù)值孔徑(NA)為0. 8以上且0. 95以下,所述物鏡由玻璃材料構(gòu)成,在將所述透明基板厚度中的最大的透明基板厚度設(shè)為Tmax (mm)時(shí),在常溫(25±3°C)并且滿足式(4)的厚度的玻璃蓋厚度T (mm)下,球面像差(\ rms)成為最小時(shí)的倍率M滿足式(2),TmaxXO. 75 ^ T ^ TmaxXL 0 (4)— 0. 003 彡 M 彡 0. 003(2)在所述倍率M下,在有效半徑的70%至90%之間,正弦條件違反量具有正的極大值。如上所述,本發(fā)明人研究出在滿足式(2)的上述倍率M下,在有效半徑的70%至90%之間,通過使正弦條件違反量具有正的極大值,從而能夠有效地抑制焦點(diǎn)跳躍時(shí)的高次
球面像差。另外,本發(fā)明人如上所述研究的結(jié)果,研究出在滿足式(2)的上述倍率M下,在有效半徑的70%至90%之間,通過使正弦條件違反量具有正的極大值,從而不僅能夠有效地抑制焦點(diǎn)跳躍時(shí)的高次球面像差,而且也能夠增大相對倍率變化的3次球面像差變化量。而且,本發(fā)明人關(guān)于在透鏡歪斜了時(shí)所產(chǎn)生的慧形像差,研究了 3層以上的BD用的玻璃制的物鏡應(yīng)滿足的目標(biāo)值。在玻璃制的物鏡中,幾乎能夠忽略溫度變化的影響,所以相比于使用了塑料制的物鏡的情況,向物鏡入射的入射光的發(fā)散程度不會變得那么大。因此,研究出在常溫(25±3°C)并且滿足式(2)的倍率下,球面像差(X rms)成為最小時(shí)的玻璃蓋厚度變得更薄,其結(jié)果,通過設(shè)定球面像差的校正狀態(tài)以使成為式(4)的下限以上,從而滿足透鏡歪斜所致的3次慧形像差發(fā)生量CM (LT)的目標(biāo)值。另外,通過使玻璃蓋厚度T不超過式(4)的上限,由此能夠防止在對透明基板厚度最薄的信息記錄面進(jìn)行信息的記錄/再生時(shí)入射到物鏡的光束的聚束程度變得過大,能夠防止透鏡移位特性變差、或者防止向透明基板厚度最薄的信息記錄面進(jìn)行了焦點(diǎn)跳躍時(shí)的殘留高次球面像差變大。如以上說明那樣,發(fā)明3記載的物鏡以經(jīng)得住實(shí)用的水平具有如下那樣的所有特性(特性I)焦點(diǎn)跳躍時(shí)的殘留高次球面像差小,(特性2)進(jìn)行焦點(diǎn)跳躍時(shí)的耦合透鏡的移動量小,另外在玻璃制的物鏡中,(特性3)即使在對透明基板厚度厚的一方的信息記錄面進(jìn)行信息的記錄/再生的情況下透鏡移位歪斜靈敏度也不會變得過小,能夠良好地確保透鏡移位特性。因此,通過使用本發(fā)明的物鏡,能夠提供小型、低成本、并且記錄/再生特性優(yōu)良的具有3個(gè)以上的信息記錄面的光盤用的光拾取裝置。發(fā)明4記載的物鏡的特征在于,在發(fā)明3記載的物鏡中,所述玻璃蓋厚度T (mm)滿足以下的式(5),TmaxXO. 8 彡 T 彡 TmaxXO. 95 (5)。通過滿足式(5),能夠使透鏡移位特性變得更好,能夠進(jìn)一步減小向透明基板厚度最薄的信息記錄面進(jìn)行了焦點(diǎn)跳躍時(shí)的殘留高次球面像差。發(fā)明5記載的物鏡的特征在于,是光拾取裝置用的物鏡,其中,該光拾取裝置具有射出波長\ l(390nm〈X l〈415nm)的光束的光源和物鏡,選擇在厚度方向上具有3個(gè)以上的透明基板厚度相互不同的信息記錄面的光盤中的某一個(gè)信息記錄面,將從所述光源射出的波長Al的光束通過所述物鏡聚光到所述選擇的信息記錄面,從而進(jìn)行信息的記錄和/或再生,所述物鏡是單片透鏡,像側(cè)數(shù)值孔徑(NA)為0.8以上且0. 95以下,在常溫(25±3°C)并且滿足式(2)的倍率M下,在將球面像差(Arms)成為最小時(shí)的玻璃蓋厚度設(shè)為T (mm)、將常溫(25±3°C)下的所述波長\ I的焦距設(shè)為f(mm)時(shí),在常溫(25±3°C)并且所述玻璃蓋厚度T下,相對所述物鏡的焦距f與倍率變化AM之積的3次球面像差的變化率A SA3/(AMXf)(人 rms/mm)滿足式(6),— 0. 003 彡 M 彡 0. 003(2)21<| ASA3/ ( AMXf) | <25(6)。在發(fā)明5記載的發(fā)明中,根據(jù)其它觀點(diǎn)而設(shè)定了用于同時(shí)實(shí)現(xiàn)焦點(diǎn)跳躍時(shí)的殘留高次球面像差的抑制和耦合透鏡的移動量的抑制的條件。通過設(shè)為比式(6)的下限更大的值,相對倍率變化的3次球面像差變化量變得足夠大,能夠降低耦合透鏡的移動量,并且能夠防止進(jìn)行了焦點(diǎn)跳躍時(shí)的高次球面像差被校正得不足。另外,通過設(shè)為比式(6)的上限更小的值,能夠防止相對倍率變化的3次球面像差變化量變得過大,由此,能夠防止進(jìn)行了焦點(diǎn)跳躍時(shí)的高次球面像差被過度校正。即,通過滿足式(6),能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)焦點(diǎn)跳躍時(shí)的殘留高次球面像差的抑制和耦合透鏡的移動量的抑制。發(fā)明6記載的物鏡的特征在于,是光拾取裝置用的物鏡,其中,該光拾取裝置具有射出波長、(390nm<A<415nm)的光束的光源和物鏡,選擇在厚度方向上具有3個(gè)以上的透明基板厚度相互不同的信息記錄面的光盤中的某一個(gè)信息記錄面,將從所述光源射出的波長、I的光束通過所述物鏡聚光到所述選擇的信息記錄面,從而進(jìn)行信息的記錄和/或再生,所述物鏡是單片透鏡,像側(cè)數(shù)值孔徑(NA)為0.8以上且0. 95以下,在常溫(25±3°C)并且滿足式(2)的倍率M下,在將球面像差(X rms)成為最小時(shí)的玻璃蓋厚度設(shè)為T (mm)時(shí),在常溫(25±3°C)并且所述玻璃蓋厚度T下,在使所述物鏡的倍率變化時(shí)所產(chǎn)生的3次球面像差A(yù)SA3 ( Arms)和5次球面像差A(yù) SA5 (入rms)滿足式(7),、
— 0. 003 彡 M 彡 0. 003 (2)4. 2〈 A SA3/A SA5〈5. 2 (7)。在發(fā)明6記載的發(fā)明中,根據(jù)其它觀點(diǎn)而設(shè)定了用于同時(shí)實(shí)現(xiàn)焦點(diǎn)跳躍時(shí)的殘留高次球面像差的抑制和耦合透鏡的移動量的抑制的條件。通過設(shè)為比式(7)的下限更大的值,倍率變化了時(shí)的3次球面像差變化量與5次球面像差變化量之比不會變得過小,能夠防止進(jìn)行了焦點(diǎn)跳躍時(shí)的高次球面像差被過度校正,能夠降低殘留高次球面像差。另外,通過設(shè)為比式(7)的上限更小的值,倍率變化了時(shí)的3次球面像差變化量與5次球面像差變化量之比不會變得過大,相對倍率變化的3次球面像差變化量不會變得過小,能夠降低耦合透鏡的移動量,并且能夠防止進(jìn)行了焦點(diǎn)跳躍時(shí)的高次球面像差被校正得不足。即,通過滿足式(7),能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)焦點(diǎn)跳躍時(shí)的殘留高次球面像差的抑制和耦合透鏡的移動量的抑制。 發(fā)明7記載的物鏡的特征在于,在發(fā)明I飛中的任意一個(gè)記載的發(fā)明中,在所述倍率M下,在有效半徑的70%至90%之間,正弦條件違反量具有正的極大值,在所述有效半徑內(nèi)正弦條件違反量不具有負(fù)的極大值。通過設(shè)為這樣的結(jié)構(gòu),(特性I)能夠進(jìn)一步減小焦點(diǎn)跳躍時(shí)的殘留高次球面像差,(特性2)能夠進(jìn)一步減小進(jìn)行焦點(diǎn)跳躍時(shí)的耦合透鏡的移動量,另外,(特性3)即使在對透明基板厚度厚的一方的信息記錄面進(jìn)行信息的記錄/再生的過程中環(huán)境溫度成為高溫的情況下也能夠進(jìn)一步抑制透鏡歪斜靈敏度的降低。發(fā)明8記載的物鏡的特征在于,在發(fā)明I飛中的任意一個(gè)記載的發(fā)明中,在所述倍率M下,在有效半徑的70%至90%之間,正弦條件違反量具有正的極大值,而且,在比所述正的極大值靠近光軸的位置處,正弦條件違反量具有負(fù)的極大值。通過設(shè)為這樣的結(jié)構(gòu),(特性I)能夠減小焦點(diǎn)跳躍時(shí)的殘留高次球面像差,(特性
2)能夠減小進(jìn)行焦點(diǎn)跳躍時(shí)的耦合透鏡的移動量,另外,(特性3)即使在對透明基板厚度厚的一方的信息記錄面進(jìn)行信息的記錄/再生的過程中環(huán)境溫度成為高溫的情況下也能夠進(jìn)一步抑制透鏡歪斜靈敏度的降低,除此之外,(特性4)能夠抑制相向的2個(gè)光學(xué)面由于制造誤差而在光軸正交方向上移位了時(shí)的像差的發(fā)生量,另外(特性5)還能夠抑制光軸上的透鏡厚度由于制造誤差而在光軸方向上偏移了時(shí)的像差的發(fā)生量,所以能夠提供更容易制造的物鏡。發(fā)明9記載的物鏡的特征在于,在發(fā)明廣8中的任意一個(gè)記載的發(fā)明中,在常溫(25±3°C)、所述玻璃蓋厚度T、并且所述倍率M下,在使半視場角為I度的傾斜光束入射到所述物鏡的情況下所產(chǎn)生的5次慧形像差CM5 ( A rms)滿足式(8),0. 02〈|CM5|〈0. 05 (8)。發(fā)明10記載的物鏡的特征在于,在發(fā)明9記載的發(fā)明中,在常溫(25±3°C)、所述玻璃蓋厚度T、并且所述倍率M下,在使半視場角為I度的傾斜光束入射到所述物鏡的情況下所產(chǎn)生的3次慧形像差CM3 ( A rms)滿足式(9),0 ^ I CM3 I <0. 02 (9)。發(fā)明11記載的物鏡的特征在于,是光拾取裝置中使用的物鏡,其中,該光拾取裝置具有射出波長、(390nm<A<415nm)的光束的光源和物鏡,選擇在厚度方向上具有3個(gè)以上的透明基板厚度相互不同的信息記錄面的光盤中的某一個(gè)信息記錄面,將從所述光源射出的波長Al的光束通過所述物鏡聚光到所述選擇的信息記錄面,從而進(jìn)行信息的記錄和/或再生,所述物鏡是單片透鏡,像側(cè)數(shù)值孔徑(NA)為0.8以上且0. 95以下,在常溫(25 ±3°C)并且滿足式(2)的倍率M下,將球面像差(Arms)成為最小時(shí)的玻璃蓋厚度設(shè)為T (mm)時(shí),在常溫(25±3°C)、所述玻璃蓋厚度T、并且滿足式(2)的倍率M下,在使半視場角為I度的傾斜光束入射到所述物鏡的情況下所產(chǎn)生的5次慧形像差CM5 ( A rms)滿足式(8),— 0. 003 ≤M ≤0. 003(2)0. 02〈|CM5|〈0. 05(8)。在發(fā)明11記載的發(fā)明中,根據(jù)其它觀點(diǎn)來設(shè)定了用于同時(shí)實(shí)現(xiàn)焦點(diǎn)跳躍時(shí)的殘留高次球面像差的抑制和耦合透鏡的移動量的抑制的條件。在滿足式(2)的上述倍率M下,通過滿足式(8),能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)焦點(diǎn)跳躍時(shí)的殘留高次球面像差的抑制和耦合透鏡的移動量的抑制。發(fā)明12記載的物鏡的特征在于,在發(fā)明11記載的發(fā)明中,在常溫(25±3°C)、所述玻璃蓋厚度T、并且所述倍率M下,在使半視場角為I度的傾斜光束入射到所述物鏡的情況下所產(chǎn)生的3次慧形像差CM3 ( A rms)滿足式(9),0 ^ ICM3 I <0. 02(9)。根據(jù)發(fā)明12記載的發(fā)明,即使在對透明基板厚度厚的一方的信息記錄面進(jìn)行信息的記錄/再生的情況下,也能夠防止透鏡歪斜靈敏度變得過小。而且,即使物鏡是塑料制,在對透明基板厚度厚的一方的信息記錄面進(jìn)行信息的記錄/再生的過程中環(huán)境溫度成為高溫的情況下也能夠防止透鏡歪斜靈敏度變得過小,所以是優(yōu)選的。發(fā)明13記載的物鏡的特征在于,在發(fā)明5 12中的任意一個(gè)記載的發(fā)明中,所述物鏡由塑料材料構(gòu)成。發(fā)明14記載的物鏡的特征在于,在發(fā)明13記載的發(fā)明中,在將所述透明基板厚度中的最大的透明基板厚度設(shè)為Tmax (mm)時(shí),所述玻璃蓋厚度T滿足式(I),TmaxXO. 85 ^ T ^ TmaxXL I (I)。發(fā)明15記載的物鏡的特征在于,在發(fā)明14記載的發(fā)明中,所述玻璃蓋厚度T和所述倍率M滿足式(3)以及式(10),TmaxXO. 85 ^ T ^ TmaxXL 0 (3)M=O(10)。發(fā)明16記載的物鏡的特征在于,在發(fā)明5 12中的任意一個(gè)記載的發(fā)明中,所述物鏡由玻璃材料構(gòu)成。通過由玻璃材料構(gòu)成物鏡,能夠降低溫度變化時(shí)的耦合透鏡的移動量,所以能夠?qū)Ⅰ詈贤哥R的移動量抑制得較小。另外,(特性3)在對透明基板厚度厚的一方的信息記錄面進(jìn)行信息的記錄/再生的情況下,即使成為高溫,透鏡歪斜靈敏度也不容易變小,所以是優(yōu)選的。另外,在不僅能夠進(jìn)行BD的再生而且還能夠進(jìn)行記錄的光拾取裝置中,高倍速化的要求強(qiáng)烈,所以使用高輸出的激光光源的情形較多。玻璃材料針對藍(lán)紫色波長的耐久性高,所以優(yōu)選用作光拾取裝置用的物鏡。發(fā)明17記載的物鏡的特征在于,在發(fā)明16記載的發(fā)明中,在將所述透明基板厚度中的最大的透明基板厚度設(shè)為Tmax (mm)時(shí),所述玻璃蓋厚度T滿足式(4),TmaxXO. 75 ^ T ^ TmaxXL 0(4)。
發(fā)明18記載的物鏡的特征在于,在發(fā)明17記載的發(fā)明中,所述玻璃蓋厚度T和所述倍率M滿足式(5)以及式(10),TmaxXO. 8 ≤ T ≤ TmaxXO. 95(5)M=O(10)。發(fā)明19記載的物鏡的特征在于,在發(fā)明f 18中的任意一個(gè)記載的發(fā)明中,在將所述正弦條件違反量的正的極大值設(shè)為OSCmax (mm)、并將常溫(25±3°C)下的所述波長入I的焦距設(shè)為f (mm)時(shí),滿足式(11),0. 003<0SCmx/f < 0.022(11)。發(fā)明20記載的物鏡的特征在于,在發(fā)明廣3、5 17、19中的任意一個(gè)記載的發(fā)明中,在高溫(55±3°C)并且與所述最大的透明基板厚度Tmax相等的玻璃蓋厚度下,以使所述物鏡所致的聚光光點(diǎn)的3次球面像差被校正的方式在使非平行光束入射到所述物鏡的狀態(tài)下使在所述物鏡傾斜了的情況下所產(chǎn)生的3次慧形像差CM (LT) (Arms)和在玻璃蓋傾斜了相同量的情況下所產(chǎn)生的3次慧形像差CM (DT) (Arms)滿足式(12),0. 3≤ |CM (LT)/CM (DT) I ≤0. 8(12)。根據(jù)發(fā)明20記載的發(fā)明,即使在對透明基板厚度厚的一方的信息記錄面進(jìn)行信息的記錄/再生的情況下,也能夠防止透鏡歪斜靈敏度變得過小。而且,即使物鏡是塑料制,在對透明基板厚度厚的一方的信息記錄面進(jìn)行信息的記錄/再生的過程中環(huán)境溫度成為高溫的情況下也能夠防止透鏡歪斜靈敏度變得過小,所以是優(yōu)選的。發(fā)明21記載的物鏡的特征在于,在發(fā)明1 3、5 17、19、20中的任意一個(gè)記載的發(fā)明中,在常溫(25±3°C)并且與所述最大的透明基板厚度Tmax相等的玻璃蓋厚度下以使所述物鏡所致的聚光光點(diǎn)的3次球面像差被校正的方式使非平行光束入射到所述物鏡的狀態(tài)下的倍率Ml、和在常溫(25±3°C)并且與所述透明基板厚度中的所述最小的透明基板厚度Tmin相等的玻璃蓋厚度下以使所述物鏡所致的聚光光點(diǎn)的3次球面像差被校正的方式使非平行光束入射到所述物鏡的狀態(tài)下的倍率M2滿足式(13),0 ^ Ml/M2<0. 92(13)。在對透明基板厚度厚的一方的信息記錄面進(jìn)行信息的記錄/再生的情況下,為了防止透鏡歪斜靈敏度變得過小,優(yōu)選使玻璃蓋厚度T在Tmax與Tmin之間接近Tmax。在式(13)中,根據(jù)倍率的觀點(diǎn)來規(guī)定了其優(yōu)選的范圍。發(fā)明22記載的物鏡的特征在于,在發(fā)明廣21中的任意一個(gè)記載的發(fā)明中,常溫(25 ±3 °C)下的相對所述波長\ I的所述物鏡的折射率N、和所述光源側(cè)的光學(xué)面的有效直徑最周邊中的傾斜角0 (度)滿足式(14),— 59. 8XN+162〈 9〈 一 59. 8XN+166(14)。本發(fā)明人等潛心研究的結(jié)果,研究出如圖39所示那樣在本發(fā)明的實(shí)施例中,透鏡的折射率N、和物體側(cè)的光學(xué)面的有效直徑最周邊中的傾斜角0存在于一定條件的范圍內(nèi)。依據(jù)這個(gè)思想,在式(14)中,根據(jù)優(yōu)選的形狀的觀點(diǎn)而規(guī)定了本發(fā)明的物鏡。發(fā)明23記載的物鏡的特征在于,在發(fā)明f 22中的任意一個(gè)記載的發(fā)明中,在將所述透明基板厚度中的最小的透明基板厚度設(shè)為Tmin、并將所述透明基板厚度中的最大的透明基板厚度設(shè)為Tmax時(shí),滿足式(15),0. 03 (mm) <TMX — TMIN〈0. 06 (mm) (15)。
在滿足式(15) 那樣的具有3層以上的信息記錄面的光盤中,如上所述,(特性I)焦點(diǎn)跳躍時(shí)的殘留高次球面像差容易變大、(特性2)進(jìn)行焦點(diǎn)跳躍時(shí)的耦合透鏡的移動量容易變大、并且(特性3)在對透明基板厚度厚的一方的信息記錄面進(jìn)行信息的記錄/再生的情況下透鏡歪斜靈敏度容易變大這樣的問題變得顯著,但本發(fā)明解決了這樣的顯著的問題。發(fā)明24記載的物鏡的特征在于,在發(fā)明f 23中的任意一個(gè)記載的發(fā)明中,在將常溫(25 ±3 °C)下的相對所述波長\ I的所述物鏡的折射率設(shè)為N、并將所述光盤側(cè)的光學(xué)面的非球面變形量X (h) (mm)的I次微分X’(h)從負(fù)切換為正的半徑高度設(shè)為H (mm)時(shí),滿足式(16),- 2. 8XN+5. 1<H< - 2. 8XN+5. 4(16)。其中,非球面變形量X (h)是利用與所述光盤側(cè)的光學(xué)面的面頂點(diǎn)相接的平面至非球面的光軸方向的距離來規(guī)定的,將從所述平面向所述光源側(cè)變形的情況設(shè)為負(fù),將從所述平面向所述光盤側(cè)變形的情況設(shè)為正,H是將有效半徑設(shè)為I時(shí)的相對值。本發(fā)明人等潛心研究的結(jié)果,研究出如圖40所示那樣在本發(fā)明的實(shí)施例中,透鏡的折射率N、和像側(cè)的光學(xué)面的非球面變形量X (h) (mm)的I次微分X’(h)從負(fù)切換為正的半徑高度H (mm)存在于一定條件的范圍內(nèi)。依據(jù)這個(gè)思想,在式(16)中,根據(jù)優(yōu)選的形狀的觀點(diǎn)而規(guī)定了本發(fā)明的物鏡。發(fā)明25記載的光拾取裝置的特征在于,具有發(fā)明廣24中的任意一個(gè)記載的物鏡;以及耦合透鏡,能夠在光軸方向上移動,其中,通過使所述耦合透鏡在光軸方向上移動,從而選擇光盤中的某一個(gè)信息記錄面。在與具有3層以上的信息記錄面的光盤對應(yīng)的光拾取裝置中,(問題I)焦點(diǎn)跳躍時(shí)的殘留高次球面像差容易變大、(問題2)進(jìn)行焦點(diǎn)跳躍時(shí)的耦合透鏡的移動量容易變大、并且(問題3)在對透明基板厚度厚的一方的信息記錄面進(jìn)行信息的記錄/再生的情況下透鏡歪斜靈敏度容易變大這樣的問題變得顯著,但通過在搭載了本發(fā)明的物鏡的基礎(chǔ)上使耦合透鏡在光軸方向上移動而選擇某一個(gè)信息記錄面,(特性I)能夠減小焦點(diǎn)跳躍時(shí)的殘留高次球面像差,(特性2)進(jìn)行焦點(diǎn)跳躍時(shí)的耦合透鏡的移動量也被抑制得較小,另外(特性
3)即使在對透明基板厚度厚的一方的信息記錄面進(jìn)行信息的記錄/再生的情況下透鏡歪斜靈敏度也不會變得過小,即使假設(shè)使用塑料制的物鏡,在透明基板厚度厚且在高溫下使用時(shí),透鏡歪斜靈敏度也不會變得過小,所以能夠提供小型、低成本、并且記錄/再生特性優(yōu)良的具有3個(gè)以上的信息記錄面的光盤用的光拾取裝置。發(fā)明26記載的光拾取裝置的特征在于,在發(fā)明25記載的發(fā)明中,所述耦合透鏡由單片透鏡構(gòu)成。發(fā)明27記載的光拾取裝置的特征在于,在發(fā)明25記載的發(fā)明中,所述耦合透鏡由正的透鏡群以及負(fù)的透鏡群這2個(gè)群構(gòu)成,通過使所述正的透鏡群的至少I個(gè)透鏡移動,從而選擇光盤中的某一個(gè)信息記錄面。通過本發(fā)明,能夠進(jìn)一步抑制耦合透鏡的移動量,能夠提供更緊湊的光拾取裝置。本發(fā)明的光拾取裝置具有至少I個(gè)光源(第I光源)。當(dāng)然,也可以具有多個(gè)種類的光源以使能夠?qū)?yīng)于多個(gè)種類的光盤。而且,本發(fā)明的光拾取裝置至少具有用于使來自第I光源的第I光束聚光到第I光盤的信息記錄面上的聚光光學(xué)系統(tǒng)。在能夠?qū)?yīng)于多個(gè)種類的光盤的光拾取裝置中,聚光光學(xué)系統(tǒng)也可以使第2光束聚光到第2光盤的信息記錄面上,并使第3光束聚光到第3光盤的信息記錄面上。另外,本發(fā)明的光拾取裝置至少具有接收來自第I光盤的信息記錄面的反射光束的受光元件。在能夠?qū)?yīng)于多個(gè)種類的光盤的光拾取裝置中,受光元件也可以接收來自第2光盤的信息記錄面的反射光束,并接收來自第3光盤的信息記錄面的反射光束。另外,在本說明書中,“物體側(cè)”表示光源側(cè),“像側(cè)”表示光盤側(cè)。第I光盤具有厚度是tl的透明基板和信息記錄面。第2光盤具有厚度是t2(tl〈t2)的透明基板和信息記錄面。第3光盤具有厚度是t3 (t2〈t3)的透明基板和信息記錄面。優(yōu)選第I光盤是BD,第2光盤是DVD,第3光盤是⑶,但不限于此。第I光盤在厚度方向上重疊地具有3個(gè)以上的信息記錄面。即,第I光盤是在厚度方向上具有3個(gè)以上的光盤的光束入射面至信息記錄面的距離(在本說明書中將其稱為“透明基板厚度”)相互不同的信息記錄面的光盤。當(dāng)然,也可以具有4個(gè)以上的信息記錄面。另外,第2光盤、第3光盤也可以具有多個(gè)信息記錄面。另外,“最大的透明基板厚度”是指,多個(gè)信息記錄面中的、光盤中的從光束的入射面最遠(yuǎn)的信息記錄面的透明基板厚度,“最小的透明基板厚度”是指,光盤中的從光束的入射面最近的信息記錄面的透明基板厚度。在將透明基板厚度中的最小的透明基板厚度設(shè)為Tmin、將透明基板厚度中的最大的透明基板厚度設(shè)為Tmax時(shí),優(yōu)選滿足式(15),0. 03 (mm) <TMX — TMIN〈0. 06 (mm) (15)。在滿足式(15)那樣的具有3層以上的信息記錄面的光盤中,如上所述,(問題I)焦點(diǎn)跳躍時(shí)的殘留高次球面像差容易變大、(問題2)進(jìn)行焦點(diǎn)跳躍時(shí)的耦合透鏡的移動量容易變大、另外(問題3)在對透明基板厚度厚的一方的信息記錄面進(jìn)行信息的記錄/再生的情況下透鏡歪斜靈敏度容易變大這樣的問題變得顯著,但本發(fā)明解決了這樣的顯著的問題。因此,光拾取裝置選擇第I光盤的多個(gè)信息記錄面中的某一個(gè)信息記錄面,通過物鏡使從光源射出的光束聚光到所選擇的信息記錄面,從而進(jìn)行信息的記錄和/或再生。在本說明書中,BD是指,通過波長為390 415nm程度的光束、NA為0.8 0.9程度的物鏡進(jìn)行信息的記錄/再生、且透明基板的厚度是0. 05、. 125mm程度的BD系列光盤的總稱,包括僅具有單一的信息記錄面的BD、具有3層以上的信息記錄面的BD等,但本發(fā)明的光拾取裝置能夠?qū)?yīng)于具有至少3層以上的信息記錄面的BD。而且,在本說明書中,DVD是指,通過NA為0. 60、. 67程度的物鏡進(jìn)行信息的記錄/再生、且透明基板的厚度是0. 6mm左右的 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,在本說明書中,CD是指,通過NA為0. 45 0. 51程度的物鏡進(jìn)行信息的記錄/再生、且透明基板的厚度是I. 2mm左右的CD系列光盤的總稱,包括 CD — ROM、CD — Audio、CD — Video、CD — R、CD — RW 等。另外,關(guān)于記錄密度,BD 的記錄密度最高,其次按照DVD、CD的順序變低。
另外,關(guān)于透明基板的厚度tl、t2、t3,優(yōu)選滿足以下的條件式(17)、( 18)、(19),但不限于此。0. 050mm < tl < 0. 125mm (17)0. 5mm < t2 < 0. 7mm(18)
I. Omm < t3 < I. 3mm(19)在本說明書中,第I光源、第2光源、第3光源優(yōu)選為激光光源。作為激光光源,優(yōu)選能夠使用半導(dǎo)體激光器、娃激光器等。從第I光源射出的第I光束的第I波長、I、從第2光源射出的第2光束的第2波長X 2 ( X 2> X I )、從第3光源射出的第3光束的第3波長入3 (入3>入2)優(yōu)選滿足以下的條件式(20)、(21)。I. 5 入 I〈入 2〈1. 7 入 I (20)I. 8 入 I〈入 3〈2. 0 入 I (21)另外,在分別使用BD、DVD以及⑶作為第I光盤、 第2光盤、第3光盤的情況下,第I光源的第I波長\ I優(yōu)選為350nm以上且440nm以下,更優(yōu)選為390nm以上且415nm以下,第2光源的第2波長入2優(yōu)選為570nm以上且680nm以下,更優(yōu)選為630nm以上且670nm以下,第3光源的第3波長\ 3優(yōu)選為750nm以上且880nm以下,更優(yōu)選為760nm以上且820nm以下。另外,也可以將第I光源、第2光源、第3光源中的至少2個(gè)光源進(jìn)行單元化。單元化是指,例如將第I光源和第2光源固定收納到I個(gè)封裝中。另外,除了光源以外,也可以將后述的受光元件進(jìn)行I個(gè)封裝化。作為受光元件,優(yōu)選使用光電二極管等光檢測器。在光盤的信息記錄面上反射的光入射到受光元件,使用其輸出信號,得到各光盤中記錄的信息的讀取信號。而且,能夠檢測受光元件上的光點(diǎn)的形狀變化、位置變化所致的光量變化,進(jìn)行對焦檢測、軌道檢測,基于該檢測,為了對焦、循跡而使物鏡移動。受光元件也可以由多個(gè)光檢測器構(gòu)成。受光元件也可以具有主(main)的光檢測器和子(sub)的光檢測器。例如,也可以設(shè)為如下那樣的受光元件在接收用于信息的記錄再生的主光的光檢測器的兩側(cè)設(shè)置2個(gè)子的光檢測器,通過該2個(gè)子的光檢測器來接收循跡調(diào)整用的子光。另外,受光元件也可以具有與各光源對應(yīng)的多個(gè)受光元件。聚光光學(xué)系統(tǒng)具有耦合透鏡和物鏡。耦合透鏡是指,配置于物鏡與光源之間并改變光束的發(fā)散角的透鏡群。另外,準(zhǔn)直儀是耦合透鏡的一種,是使所入射的光束成為平行光或者大致平行光而射出的耦合透鏡。耦合透鏡有僅由正透鏡群構(gòu)成的情況、和具有正透鏡群和負(fù)透鏡群的情況。正透鏡群具有至少I個(gè)正透鏡。正透鏡群既可以僅是I個(gè)正透鏡,也可以具有多個(gè)透鏡。在具有負(fù)透鏡群的情況下,負(fù)透鏡群具有至少I個(gè)負(fù)透鏡。負(fù)透鏡群既可以僅是I個(gè)負(fù)透鏡,也可以具有多個(gè)透鏡。優(yōu)選的耦合透鏡的例子是僅由I個(gè)單片透鏡的正透鏡構(gòu)成、或者由I個(gè)單片的正透鏡和I個(gè)單片的負(fù)透鏡的組合構(gòu)成。另外,在本說明書中,在耦合透鏡中,將能夠在光軸方向上移動的透鏡稱為“可動透鏡”。另外,在本說明書中,“耦合透鏡的移動量”與“可動透鏡的移動量”的意思相同。另外,在進(jìn)行焦點(diǎn)跳躍時(shí),作為將耦合透鏡的移動量抑制得較小的方法,考慮增大構(gòu)成耦合透鏡的透鏡群中的在光軸方向上移動的透鏡群的光焦度(即,縮短在光軸方向上移動的透鏡群的焦距)。這是因?yàn)?,透鏡群的光焦度越大(即,該透鏡群的焦距越短),在光軸方向上移動的該透鏡群的移動量越小。然而,在使耦合透鏡成為一個(gè)群結(jié)構(gòu)的情況下,如果使在光軸方向上移動的透鏡群的焦距(即,與耦合透鏡的焦距相等)變短,則由物鏡聚光的光點(diǎn)成為橢圓形狀,有可能在針對BD的信息的記錄和/或再生中產(chǎn)生故障。以下說明其理由。
一般,從作為光拾取裝置的光源而被使用的半導(dǎo)體激光器射出的光束是橢圓形狀,所以橢圓的長軸方向和短軸方向的光量分布不同。如果耦合透鏡的焦距變得過短,則耦合透鏡取入的光量分布的非對稱性變得顯著,所以由物鏡聚光的光點(diǎn)成為橢圓形狀,有可能在針對BD的信息的記錄和/或再生中產(chǎn)生故障。因此,在耦合透鏡是一個(gè)群結(jié)構(gòu)的情況下,難以在減小當(dāng)焦點(diǎn)跳躍時(shí)所需的耦合透鏡的移動量的同時(shí)實(shí)現(xiàn)耦合透鏡取入的光量分布的對稱性。為了同時(shí)實(shí)現(xiàn)上述減小和對稱性,優(yōu)選通過將耦合透鏡設(shè)為由正透鏡群和負(fù)透鏡群構(gòu)成的2個(gè)群結(jié)構(gòu),并使正透鏡群的至少I個(gè)透鏡在光軸方向上移動,從而選擇聚光到光盤中的哪一個(gè)信息記錄面。為了簡化說明,將耦合透鏡設(shè)為由正透鏡和負(fù)透鏡構(gòu)成的2個(gè)群結(jié)構(gòu)的薄壁透鏡系統(tǒng),并在焦點(diǎn)跳躍時(shí)使正透鏡沿著光軸方向移動。如果將正透鏡的光焦度設(shè)為PP、將正透 鏡的焦距設(shè)為fP、將負(fù)透鏡的光焦度設(shè)為Pn、將負(fù)透鏡的焦距設(shè)為fN、將正透鏡與負(fù)透鏡的距離設(shè)為L,則耦合透鏡整個(gè)系統(tǒng)的光焦度Pc以及耦合透鏡整個(gè)系統(tǒng)的焦距fc如以下的式(22)所示。Pc=Pp+Pn — L Pp PnPc= I/fcPc=l/fP+l/fN — L/ (fP fN) (22)此處,如果將物鏡的焦距設(shè)為4,則由耦合透鏡和物鏡構(gòu)成的聚光光學(xué)系統(tǒng)的倍率M如以下的式(23)所示M= - f0/fc (23)為了改善耦合透鏡取入的光量分布的對稱性,并使由物鏡聚光的光點(diǎn)的形狀成為圓形形狀,需要針對從用作光源的半導(dǎo)體激光器射出的光束的橢圓率,將光學(xué)系統(tǒng)倍率M設(shè)定為最佳的值。另外,在BD用的光拾取裝置中,聚光光學(xué)系統(tǒng)的倍率的最佳的值是一 0. I左右。另外,如果考慮配置光學(xué)元件的空間,則無法將耦合透鏡整個(gè)系統(tǒng)的焦距設(shè)為極其短,其中,該光學(xué)元件是在光源與耦合透鏡之間配置的偏振光分束器等光學(xué)元件。而且,為了使對BD進(jìn)行信息的記錄和/或再生時(shí)的、物鏡與BD的距離(還稱為動作距離)不會變得過短,并且使光拾取裝置變薄,物鏡的焦距4的最佳的范圍自然而然地會被確定。通過以上,根據(jù)式(23),作為BD用的光拾取裝置用的耦合透鏡,其整個(gè)系統(tǒng)的焦距范圍需要為某個(gè)規(guī)定的范圍,無法僅考慮在焦點(diǎn)跳躍時(shí)所需的耦合透鏡的移動量來隨便減小耦合透鏡整個(gè)系統(tǒng)的焦距fc:。此處,為了將焦點(diǎn)跳躍時(shí)的移動量抑制得較小,優(yōu)選增大正透鏡的光焦度PP,而且,增大負(fù)透鏡的光焦度Pn的絕對值以使耦合透鏡整個(gè)系統(tǒng)的焦距fc不會變得過短(參照式(22))。根據(jù)以上,在由正透鏡群和負(fù)透鏡群這2個(gè)透鏡群構(gòu)成的耦合透鏡中,通過使正透鏡群在光軸方向上移動,能夠在減小焦點(diǎn)跳躍時(shí)所需的正透鏡群的移動量的同時(shí)實(shí)現(xiàn)耦合透鏡取入的光量分布的對稱性。另外,正透鏡群和負(fù)透鏡群的配置既可以從光源側(cè)按照負(fù)透鏡群、正透鏡群的順序配置,也可以從光源側(cè)按照正透鏡群、負(fù)透鏡群的順序配置。優(yōu)選的配置是前者。根據(jù)以上,從減少耦合透鏡的移動量這樣的觀點(diǎn)出發(fā),光拾取裝置中的耦合透鏡的最佳的例子是由I個(gè)正透鏡和I個(gè)負(fù)透鏡的組合構(gòu)成,且從光源側(cè)按照負(fù)透鏡、正透鏡的順序進(jìn)行了配置。但是,本發(fā)明不限于此,從盡可能簡化耦合透鏡的結(jié)構(gòu)這樣的觀點(diǎn)出發(fā),也可以有I個(gè)單片的正透鏡的耦合透鏡這樣的選項(xiàng)。根據(jù)以上那樣的理由,為了校正在第I光盤的所選擇的信息記錄面中產(chǎn)生的球面像差,優(yōu)選使正透鏡群的至少I個(gè)透鏡(優(yōu)選為正透鏡)能夠在光軸方向上移動。例如,在進(jìn)行第I光盤的某個(gè)信息記錄面的記錄和/或再生,接下來進(jìn)行第I光盤的其它信息記錄面的記錄和/或再生的情況下,耦合透鏡群的正透鏡群中的至少I個(gè)透鏡在光軸方向上移動,使光束的發(fā)散性變化,并使物鏡的倍率變化,從而校正在向第I光盤的不同的信息記錄面進(jìn)行焦點(diǎn)跳躍時(shí)所產(chǎn)生的球面像差。圖I是示出本發(fā)明人進(jìn)行的研究結(jié)果的圖。本發(fā)明人以塑料制、焦距f= I. 18mm、光學(xué)面為非球面或者衍射面、且像側(cè)數(shù)值孔徑為0. 85的物鏡為例子,求出了在具有多個(gè)信息記錄面的第I光盤(BD)中在相距最遠(yuǎn)的信息記錄面分別形成了最佳的聚光光點(diǎn)時(shí)所產(chǎn)生的最大的球面像差的差A(yù) (Arms)、在環(huán)境溫度變化了 ±30°C時(shí)所產(chǎn)生的最大的球面像差B ( X rms)、以及在光源的波長變化了 ±5nm時(shí)所產(chǎn)生的最大的球面像差C ( Arms)。將其用圖I的條形圖來表示。上述球面像差雖然能夠通過使耦合透鏡在光軸方向上移動而使物鏡的倍率變化來校正,但如果使用相同的耦合透鏡,則球面像差量的總和相當(dāng)于耦合透鏡的移動量。此處,如圖I的(a)、(b)所示,在使用具有2個(gè)信息記錄面的光盤的情況下,在光學(xué)面為非球面折射面、衍射面的某一個(gè)的物鏡中,球面像差量的總和都是41(T430mArms程度,可以說耦合透鏡的移動量比較小。另一方面,如圖I的(c)所示,在使用具有4個(gè)信息記錄面的光盤的情況下,在光學(xué)面是非球面折射面的物鏡中,球面像差量的總和為680mA rms,相比于使用具有2個(gè)信息記錄面的光盤的情況,稱合透鏡的移動量需成為約1.5倍。而且,如圖I的(d)所示,在光學(xué)面是衍射面的物鏡中,在使用具有4個(gè)信息記錄面的光盤的情況下,作為衍射面的效果,雖然降低了伴隨溫度變化而產(chǎn)生的球面像差,但伴隨波長變化而產(chǎn)生的球面像差會相應(yīng)地增加,其結(jié)果,球面像差量的總和成為660na rms,相比于使用具有2個(gè)信息記錄面的光盤的情況,耦合透鏡的移動量同樣地需成為約I. 5倍。但是,如果使物鏡為玻璃制并且使光學(xué)面為非球面折射面,則環(huán)境溫度變化所致的球面像差B (=140m Arms)大致成為零,所以耦合透鏡的移動量進(jìn)一步變小(在圖I的(c)中相當(dāng)于球面像差540mA rms的校正量)。而且,如果使物鏡為玻璃制并且將光學(xué)面設(shè)為對在波長變動時(shí)所產(chǎn)生的球面像差進(jìn)行校正的衍射面,則除了環(huán)境溫度變化所致的球面像差B以外,通過衍射面的功能還能夠減少光源的波長變動所致的球面像差C,所以耦合透鏡的移動量進(jìn)一步變小(在圖I的(c)中相當(dāng)于球面像差500narms的校正量)。S卩,為了減少耦合透鏡的移動量,優(yōu)選使物鏡由玻璃材料構(gòu)成。但是,即使這樣改進(jìn)物鏡,相對于使用具有2個(gè)信息記錄面的光盤時(shí)的耦合透鏡的移動量,使用具有4個(gè)信息記錄面的光盤時(shí)的耦合透鏡的移動量依然是2倍左右,所以為了抑制耦合透鏡的移動量,優(yōu)選進(jìn)一步采取措施。這對于使用具有3個(gè)信息記錄面或者5個(gè)以上的信息記錄面的光盤時(shí)的耦合透鏡的移動量也是同樣的。因此,在本發(fā)明中,通過打破物鏡的正弦條件,從而能夠進(jìn)一步降低耦合透鏡的移動量。另外,在上述研究中,作為具有2個(gè)信息記錄面的光盤(將光盤的距光束入射面的、距離小的一方的信息記錄面設(shè)為RL1、將光盤的距光束入射面的距離大的一方的信息記錄面設(shè)為RL2),設(shè)想了光盤的光束入射面至RLl的距離是75 u m、光盤的光束入射面至RL2的距離是100 u m的光盤。而且,作為具有4個(gè)信息記錄面的光盤(將光盤的距光束入射面的距離最小的信息記錄面設(shè)為RL1、將光盤的距光束入射面的距離最大的信息記錄面設(shè)為RL4),設(shè)想了光盤的光束入射面至RLl的距離是50iim、光盤的光束入射面至RL4的距離是100 u m的光盤。在本說明書中,物鏡是指,在光拾取裝置中配置于與光盤相向的位置,并具有將從光源射出的光束聚光到光盤的信息記錄面上的功能的光學(xué)系統(tǒng)。物鏡是單片的塑料透鏡或者玻璃透鏡。優(yōu)選為由單片的凸透鏡構(gòu)成的物鏡。物鏡既可以僅由折射面構(gòu)成,也可以具有光程差賦予構(gòu)造。另外,也可以是在玻璃透鏡上通過光固化性樹脂、UV固化性樹脂、或者 熱固化性樹脂等而設(shè)置了光程差賦予構(gòu)造的混合透鏡。另外,物鏡優(yōu)選為折射面是非球面。另外,物鏡優(yōu)選為設(shè)置光程差賦予構(gòu)造的基底面是非球面。另外,有時(shí)將物鏡的光源側(cè)的光學(xué)面稱為物體側(cè)的光學(xué)面,并將光盤側(cè)的光學(xué)面稱為像側(cè)的光學(xué)面。在物鏡中,優(yōu)選光源側(cè)的光學(xué)面的曲率半徑的絕對值小于像側(cè)的光學(xué)面的曲率半徑的絕對值。如果物鏡是玻璃透鏡,則如參照圖I所說明那樣,無需為了對伴隨溫度變化而產(chǎn)生的球面像差進(jìn)行校正而使耦合透鏡移動,所以能夠減少耦合透鏡的移動量,能夠使光拾取裝置小型化,所以是優(yōu)選的。另外,在將物鏡設(shè)為玻璃透鏡的情況下,優(yōu)選使用玻璃轉(zhuǎn)變點(diǎn)Tg為500°C以下、更優(yōu)選為400°C以下的玻璃材料。通過使用玻璃轉(zhuǎn)變點(diǎn)Tg為500°C以下的玻璃材料,能夠在比較低的溫度下成形,所以能夠延長模具的壽命。作為這樣的玻璃轉(zhuǎn)變點(diǎn)Tg低的玻璃材料,例如有(株)住田光學(xué)玻璃制(住田光學(xué)力' 9 ^製)的K — PG325、K — PG375 (都是產(chǎn)品名)。而且,在使玻璃透鏡成形而進(jìn)行制作時(shí)重要的物性值是線膨脹系數(shù)a。即使假設(shè)選擇了 Tg為400°C以下的材料,相比于樹脂材料,與室溫之間的溫度差依然大。在使用線膨脹系數(shù)a大的玻璃材料進(jìn)行了透鏡成形的情況下,在降溫時(shí)容易產(chǎn)生裂紋。玻璃材料的線膨脹系數(shù)a優(yōu)選為200 (X 10 —7/K)以下,更優(yōu)選為120 (X10 —7/K)以下。另外,玻璃透鏡一般比重比塑料透鏡更大,所以如果將物鏡設(shè)為玻璃透鏡,則重量變大,對驅(qū)動物鏡的致動器造成負(fù)擔(dān)。因此,在將物鏡設(shè)為玻璃透鏡的情況下,優(yōu)選使用比重小的玻璃材料。具體而言,優(yōu)選比重為4. 0以下,更優(yōu)選比重為3. 0以下。在將物鏡設(shè)為塑料透鏡的情況下,優(yōu)選使用環(huán)烯烴系的樹脂材料等脂環(huán)式烴系聚合物材料。另外,關(guān)于該樹脂材料,更優(yōu)選使用針對波長405nm的溫度25°C下的折射率是I. 54^1. 60的范圍內(nèi)、且一 5°C至70°C的溫度范圍內(nèi)的與溫度變化相伴的針對波長405nm的折射率變化率 dN/dT (°C ’是一20 X 1(T5 一5 X 1(T5 (更優(yōu)選為一IOXKT5 一8 X 1(T5)的范圍內(nèi)的樹脂材料。另外,在將物鏡設(shè)為塑料透鏡的情況下,耦合透鏡也優(yōu)選為塑料透鏡。以下示出脂環(huán)式烴系聚合物的幾個(gè)優(yōu)選例。第I優(yōu)選例是由具有含有下述式(I)所表示的重復(fù)單位〔I〕的聚合物段〔A〕,和含有下述式(I)所表示的重復(fù)單位〔I〕以及下述式(2)所表示的重復(fù)單位〔2〕或/和下述式
(3)所表示的重復(fù)單位〔3〕的聚合物段〔B〕,且段〔A〕中的重復(fù)單位〔I〕的摩爾分?jǐn)?shù)a (摩爾%)和上述段〔B〕中的重復(fù)單位〔I〕的摩爾分?jǐn)?shù)b (摩爾%)的關(guān)系是a > b的嵌段共聚物組成的樹脂組合物。化I
權(quán)利要求
1.一種物鏡,其特征在于,是光拾取裝置用的物鏡,其中,該光拾取裝置具有射出波長λ I的光束的光源和物鏡,選擇在厚度方向上具有3個(gè)以上的透明基板厚度相互不同的信息記錄面的光盤中的某一個(gè)信息記錄面,將從所述光源射出的波長λ I的光束通過所述物鏡聚光到所述選擇的信息記錄面,從而進(jìn)行信息的記錄和/或再生,其中,390nm<λ l〈415nm, 所述物鏡是單片透鏡, 像側(cè)數(shù)值孔徑(NA)為O. 8以上且O. 95以下, 所述物鏡由塑料材料構(gòu)成, 在將所述透明基板厚度中的最大的透明基板厚度設(shè)為TMX(mm)時(shí),在常溫(25±3°C)并且滿足式(I)的玻璃蓋厚度T (mm)下,球面像差(Xrms)成為最小時(shí)的倍率M滿足式(2),TmaxXO. 85 ≤ T ≤ TmaxXL 1(1)-O. 003 ≤ M ≤ O. 003 (2) 在所述倍率M下,在有效半徑的70%至90%之間,正弦條件違反量具有正的極大值。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的物鏡,其特征在于, 所述玻璃蓋厚度T (mm)滿足以下的式(3),TmaxXO. 85 ≤ T ≤ TmaxX I. O (3)。
3.一種物鏡,其特征在于,是光拾取裝置用的物鏡,其中,該光拾取裝置具有射出波長λ I的光束的光源和物鏡,選擇在厚度方向上具有3個(gè)以上的透明基板厚度相互不同的信息記錄面的光盤中的某一個(gè)信息記錄面,將從所述光源射出的波長λ I的光束通過所述物鏡聚光到所述選擇的信息記錄面,從而進(jìn)行信息的記錄和/或再生,其中,390nm<λ l〈415nm, 所述物鏡是單片透鏡, 像側(cè)數(shù)值孔徑(NA)為O. 8以上且O. 95以下, 所述物鏡由玻璃材料構(gòu)成, 在將所述透明基板厚度中的最大的透明基板厚度設(shè)為TMX(mm)時(shí),在常溫(25±3°C)并且滿足式(4)的玻璃蓋厚度T (mm)下,球面像差(Xrms)成為最小時(shí)的倍率M滿足式(2),TmaxXO. 75 ≤ T ≤ TmaxX I. O (4)-O. 003 ≤ M ≤ O. 003 (2) 在所述倍率M下,在有效半徑的70%至90%之間,正弦條件違反量具有正的極大值。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的物鏡,其特征在于, 所述玻璃蓋厚度T (mm)滿足以下的式(5),TmaxXO. 8 ≤ T ≤ TmaxXO. 95 (5)。
5.一種物鏡,其特征在于,是光拾取裝置用的物鏡,其中,該光拾取裝置具有射出波長λ I的光束的光源和物鏡,選擇在厚度方向上具有3個(gè)以上的透明基板厚度相互不同的信息記錄面的光盤中的某一個(gè)信息記錄面,將從所述光源射出的波長λ I的光束通過所述物鏡聚光到所述選擇的信息記錄面,從而進(jìn)行信息的記錄和/或再生,其中,390nm<λ l〈415nm, 所述物鏡是單片透鏡, 像側(cè)數(shù)值孔徑(NA)為O. 8以上且O. 95以下,在常溫(25 ± 3°C )并且滿足式(2 )的倍率M下,在將球面像差(λ rms )成為最小時(shí)的玻璃蓋厚度設(shè)為T (mm)、將常溫(25±3°C)下的所述波長λ I的焦距設(shè)為f (mm)時(shí), 在常溫(25±3°C)并且所述透明基板厚度T下,相對所述物鏡的焦距f與倍率變化AM之積的3次球面像差的變化率Λ SA3/(AMXf) ( λ rms/mm)滿足式(6),-O. 003 ≤ M ≤( O. 003 (2) 21〈 ASA3/ ( A MXf)〈25 (6)。
6.一種物鏡,其特征在于,是光拾取裝置用的物鏡,其中,該光拾取裝置具有射出波長λ I的光束的光源和物鏡,選擇在厚度方向上具有3個(gè)以上的透明基板厚度相互不同的信息記錄面的光盤中的某一個(gè)信息記錄面,將從所述光源射出的波長λ I的光束通過所述物鏡聚光到所述選擇的信息記錄面,從而進(jìn)行信息的記錄和/或再生,其中,390nm<λ l〈415nm, 所述物鏡是單片透鏡, 像側(cè)數(shù)值孔徑(NA)為O. 8以上且O. 95以下, 在常溫(25 ± 3°C )并且滿足式(2 )的倍率M下,在將球面像差(λ rms )成為最小時(shí)的玻璃蓋厚度設(shè)為T (mm)時(shí), 在常溫(25±3°C )并且所述玻璃蓋厚度T下,在使所述物鏡的倍率變化時(shí)所產(chǎn)生的3次球面像差Λ SA3 (λ rms)和5次球面像差Λ SA5 (λ rms)滿足式(7),-O. 003 ^ M ( O. 003 (2)4.2< Δ SA3/ Δ SA5<5. 2(7)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1飛中的任意一項(xiàng)所述的物鏡,其特征在于, 在所述倍率M下,在有效半徑的70%至90%之間,正弦條件違反量具有正的極大值,在所述有效半徑內(nèi)正弦條件違反量不具有負(fù)的極大值。
8.根據(jù)權(quán)利要求Γ6中的任意一項(xiàng)所述的物鏡,其特征在于, 在所述倍率M下,在有效半徑的70%至90%之間,正弦條件違反量具有正的極大值,而且,在比所述正的極大值靠近光軸的位置處,正弦條件違反量具有負(fù)的極大值。
9.根據(jù)權(quán)利要求廣8中的任意一項(xiàng)所述的物鏡,其特征在于, 在常溫(25±3°C)、所述玻璃蓋厚度T、并且所述倍率M下,在使半視場角為I度的傾斜光束入射到所述物鏡的情況下所產(chǎn)生的5次慧形像差CM5 ( λ rms)滿足式(8),O.02〈|CM5|〈0. 05 (8)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的物鏡,其特征在于, 在常溫(25 ± 3°C )、所述玻璃蓋厚度T、并且所述倍率M下,在使半視場角為I度的傾斜光束入射到所述物鏡的情況下所產(chǎn)生的3次慧形像差CM3 ( λ rms)滿足式(9), O ≤ CM3 <0. 02(9)。
11.一種物鏡,其特征在于,是光拾取裝置用的物鏡,其中,該光拾取裝置具有射出波長λ I的光束的光源和物鏡,選擇在厚度方向上具有3個(gè)以上的透明基板厚度相互不同的信息記錄面的光盤中的某一個(gè)信息記錄面,將從所述光源射出的波長λ I的光束通過所述物鏡聚光到所述選擇的信息記錄面,從而進(jìn)行信息的記錄和/或再生,其中,390nm<λ l〈415nm, 所述物鏡是單片透鏡,像側(cè)數(shù)值孔徑(NA)為O. 8以上且O. 95以下, 在常溫(25±3°C )并且滿足式(2)的倍率M下,將球面像差(λ rms)成為最小時(shí)的玻璃蓋厚度設(shè)為T (mm)時(shí), 在常溫(25±3°C)、所述玻璃蓋厚度T、并且滿足式(2)的倍率M下,在使半視場角為I度的傾斜光束入射到所述物鏡的情況下所產(chǎn)生的5次慧形像差CM5 (Arms)滿足式(8), 、 -O. 003 ≤ M ( O. 003(2) 、 O.02〈|CM5|〈0. 05(8)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的物鏡,其特征在于, 在常溫(25±3°C)、所述玻璃蓋厚度T、并且所述倍率M下,在使半視場角為I度的傾斜光束入射到所述物鏡的情況下所產(chǎn)生的3次慧形像差CM3 ( λ rms)滿足式(9), O ^ ICM3I<0. 02(9)。
13.根據(jù)權(quán)利要求5 12中的任意一項(xiàng)所述的物鏡,其特征在于, 所述物鏡由塑料材料構(gòu)成。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的物鏡,其特征在于, 在將所述透明基板厚度中的最大的透明基板厚度設(shè)為Tmax (mm)時(shí),所述玻璃蓋厚度T滿足式(I), TmaxXO. 85 ≤ T≤ TmaxXL I(I)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的物鏡,其特征在于, 所述玻璃蓋厚度T和所述倍率M滿足式(3)以及式(10), TmaxXO. 85 ≤ T ≤ TmaxX I. O(3)M=O(10)。
16.根據(jù)權(quán)利要求5 12中的任意一項(xiàng)所述的物鏡,其特征在于,所述物鏡由玻璃材料構(gòu)成。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的物鏡,其特征在于, 在將所述透明基板厚度中的最大的透明基板厚度設(shè)為Tmax (mm)時(shí),所述玻璃蓋厚度T滿足式(4), TmaxXO. 75 ≤T ≤ TmaxX I. O(4)。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的物鏡,其特征在于, 所述玻璃蓋厚度T和所述倍率M滿足式(5)以及式(10), TmaxXO. 8 ^ T ^ TmaxXO. 95(5)M=O(10)。
19.根據(jù)權(quán)利要求f18中的任意一項(xiàng)所述的物鏡,其特征在于, 在將所述正弦條件違反量的正的極大值設(shè)為OSCmax (mm)、并將常溫(25±3°C)下的所述波長λ I的焦距設(shè)為f (mm)時(shí),滿足式(11), O. 003<0SCMX/f < O. 022(11)。
20.根據(jù)權(quán)利要求廣3、5 17、19中的任意一項(xiàng)所述的物鏡,其特征在于, 在高溫(55±3°C)并且與所述最大的透明基板厚度Tmax相等的玻璃蓋厚度下,以使所述物鏡所致的聚光光點(diǎn)的3次球面像差被校正的方式在使非平行光束入射到所述物鏡的狀態(tài)下使在所述物鏡傾斜了的情況下所產(chǎn)生的3次慧形像差CM (LT) (λ rms)和在玻璃蓋傾斜了相同量的情況下所產(chǎn)生的3次慧形像差CM (DT) ( λ rms)滿足式(12), ·O. 3 彡 |CM (LT)/CM (DT) I 彡 O. 8(12)。
21.根據(jù)權(quán)利要求廣3、5 17、 19、20中的任意一項(xiàng)所述的物鏡,其特征在于, 在常溫(25±3°C)并且與所述最大的透明基板厚度Tmax相等的玻璃蓋厚度下以使所述物鏡所致的聚光光點(diǎn)的3次球面像差被校正的方式使非平行光束入射到所述物鏡的狀態(tài)下的倍率Ml、和在常溫(25±3°C)并且與所述透明基板厚度中的最小的透明基板厚度Tmin相等的玻璃蓋厚度下以使所述物鏡所致的聚光光點(diǎn)的3次球面像差被校正的方式使非平行光束入射到所述物鏡的狀態(tài)下的倍率M2滿足式(13),O ( Μ1/Μ2〈0· 92 (13)。
22.根據(jù)權(quán)利要求廣21中的任意一項(xiàng)所述的物鏡,其特征在于, 常溫(25 ±3 °C)下的相對所述波長λ I的所述物鏡的折射率N、和所述光源側(cè)的光學(xué)面的有效直徑最周邊中的傾斜角Θ (度)滿足式(14), -59. 8ΧΝ+162< Θ < - 59. 8ΧΝ+166(14)。
23.根據(jù)權(quán)利要求廣22中的任意一項(xiàng)所述的物鏡,其特征在于, 在將所述透明基板厚度中的最小的透明基板厚度設(shè)為Tmin、并將所述透明基板厚度中的最大的透明基板厚度設(shè)為Tmax時(shí),滿足式(15), O. 03 (mm) <Tmx — ΤΜΙΝ〈0· 06 (mm)(15)。
24.根據(jù)權(quán)利要求f23中的任意一項(xiàng)所述的物鏡,其特征在于,在將常溫(25±3°C)下的相對所述波長λ I的所述物鏡的折射率設(shè)為N、并將所述光盤側(cè)的光學(xué)面的非球面變形量X (h) (mm)的I次微分X’(h)從負(fù)切換為正的半徑高度設(shè)為H (mm)時(shí),滿足式(16), -2. 8XN+5. 1<H< - 2. 8XN+5. 4(16) 其中,非球面變形量X (h)是利用與所述光盤側(cè)的光學(xué)面的面頂點(diǎn)相接的平面至非球面的光軸方向的距離來規(guī)定的,將從所述平面向所述光源側(cè)變形的情況設(shè)為負(fù),將從所述平面向所述光盤側(cè)變形的情況設(shè)為正,H是將有效半徑設(shè)為I時(shí)的相對值。
25.一種光拾取裝置,其特征在于,具有 權(quán)利要求廣24中的任意一項(xiàng)所述的物鏡;以及 率禹合透鏡,能夠在光軸方向上移動,其中, 通過使所述耦合透鏡在光軸方向上移動,從而選擇光盤中的某一個(gè)信息記錄面。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的光拾取裝置,其特征在于, 所述耦合透鏡由單片透鏡構(gòu)成。
27.根據(jù)權(quán)利要求25所述的光拾取裝置,其特征在于, 所述耦合透鏡由正的透鏡群以及負(fù)的透鏡群這2個(gè)群構(gòu)成,通過使所述正的透鏡群的至少I個(gè)透鏡移動,從而選擇光盤中的某一個(gè)信息記錄面。
全文摘要
為了提供緊湊并且低成本且能夠?qū)哂卸鄬拥男畔⒂涗浢娴墓獗P進(jìn)行信息的記錄/再生的光拾取裝置用的物鏡以及光拾取裝置,在物鏡以及光拾取裝置中,將光盤的透明基板厚度中的最大的透明基板厚度設(shè)為TMAX(mm),在滿足式(1)的透明基板厚度T(mm)下,球面像差(λrms)成為最小時(shí)的倍率M滿足式(2),TMAX×0.85≤T≤TMAX×1.1(1),-0.003≤M≤0.003(2),在上述倍率M下,在有效半徑的70%至90%之間,正弦條件違反量具有正的極大值。
文檔編號G11B7/135GK102640218SQ20108005338
公開日2012年8月15日 申請日期2010年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月30日
發(fā)明者小野雄樹, 木村徹 申請人:柯尼卡美能達(dá)先進(jìn)多層薄膜株式會社