專利名稱：：光學拾取透鏡裝置和使用其的信息記錄和再現(xiàn)裝置的制作方法
技術領域：
：本發(fā)明涉及一種光學拾取透鏡裝置，并特別涉及諸如使用波長390nm—420nm的一束光線的DVD(數(shù)字通用光盤)裝置之類的可用于高密度可記錄光學信息記錄裝置和用于計算機的光記錄裝置。另外，本發(fā)明涉及具有上述光學拾取透鏡裝置的信息記錄和再現(xiàn)裝置。
背景技術：
：傳統(tǒng)地，光學拾取透鏡裝置在光源的波長為650nm或650nm以上且物鏡元件的數(shù)值孔徑在NA=0.6量級的情況下使用；因此由軸向色差或放大率色差引起的點位移量不大可能引發(fā)問題。然而，近年來，隨著信息記錄媒體的容量的增加，在縮短光源的波長方面得到了發(fā)展且光學信息記錄裝置中的NA(數(shù)值孔徑)增加了。在該短波長區(qū)域中，因為諸如透鏡元件之類的光學材料的散色很大，一束光線的微小波長變化顯著地改變光學材料的折射率。因此，在近來的光學拾取透鏡裝置中，有必要考慮色差校正。特別是，在現(xiàn)在廣泛用于DVD數(shù)字光盤放象機等的DVD±RW等的光學信息記錄裝置中，因為使用媒體中的相變來進行信息的記錄和擦除，當寫入或擦除時使用的光功率與讀取已寫入的信息時使用的光功率不同。因此，在使用相變媒體的光學信息記錄裝置中，原則上不可能避免從光源發(fā)出的一束光的波長在記錄或擦除和再現(xiàn)時顯著地變化。因此，出于以下原因，在使用相變媒體的光學信息記錄裝置中，光學拾取透鏡裝置中的色差校正是一個很關鍵的問題。在使用相變媒體的光學信息記錄裝置中，如果透鏡裝置中的色差不校正，由光源發(fā)出的波長的變化會引起聚焦位置的陡變，結果就不能進行聚焦控制。傳統(tǒng)地，為了抑制該色差，如日本專利公開號64-19316、7-294707及11-337818，提出了諸如允許物鏡具有色差校正功能的技術、允許校準設置在光源和具有的物鏡元件之間的準直透鏡色差校正功能的技術、將色差校正元件附加地插入光程以過度校正色差從而抵消物鏡元件中的色差的技術。
發(fā)明內容然而，實現(xiàn)色差校正的傳統(tǒng)結構不能滿足使用其中點直徑非常小而軌道寬度很窄的高密度可記錄信息記錄媒體的光學拾取透鏡裝置的要求。本發(fā)明的一個目的在于提供一種在具有大色差校正功能情況下能進行穩(wěn)定跟蹤同時具有大像差校正功能的光學拾取透鏡裝置，及使用該光學拾取透鏡裝置的信息記錄和再現(xiàn)裝置。上述目的之一通過下列光學拾取透鏡裝置實現(xiàn)。用來將從光源發(fā)出的從390nm到420nm的波長的光束會聚到信息記錄媒體上形成一個點來執(zhí)行信息的讀取、寫入和擦除中至少一個操作的光學拾取裝置中所使用的光學拾取透鏡裝置從光源的一方開始依次包括準直裝置，用于將光束會聚成平行光線或預定的會聚或發(fā)散光線，該準直裝置可以保持沿光源發(fā)出的光束的光軸方向移動；像差校正元件，用于允許準直裝置發(fā)出的光束通過；和具有0.8或0.8以上數(shù)值孔徑的物鏡元件，并將來自像差校正元件的光束會聚到信息記錄媒體上形成一個點，其中像差校正元件和物鏡元件整體地保持在與光軸正交的方向上以在信息記錄媒體上執(zhí)行跟蹤，且光學拾取透鏡裝置滿足下列條件<formula>formulaseeoriginaldocumentpage6</formula>其中CAt:在整個光學系統(tǒng)中的軸向色差(nm/nm)，CAf:在準直裝置中的軸向色差Omi/nm)，CAm:在像差校正元件中的軸向色差Oun/nm)，0f:從準直裝置輸出的光束的角度每單位波長的變化量(min/nm)，和em:從像差校正元件輸出的光束的角度的每單位波長變化量(min/nm)，像差校正元件最好是具有通過衍射使光束偏轉的光功率的衍射透鏡。另選地，像差校正元件最好具有一個包含以光軸為中心的由同心圓限定的多個環(huán)帶區(qū)的相位階躍表面；且各相位階躍在區(qū)間的邊界部分形成。上述目的之一由下列光學拾取裝置實現(xiàn)。通過將光束會聚到信息記錄媒體上形成一個點來執(zhí)行信息的讀取、寫入和擦除中至少一個操作的光學拾取裝置包括..用于發(fā)出390nm到420nm的波長的光束的光源；準直裝置，用于將光束會聚成平行光線或預定的會聚或發(fā)散光線，該準直裝置可以保持在沿光源發(fā)出的光束的光軸方向上移動；像差校正元件，用于允許從準直裝置發(fā)出的光束通過；和具有0.8或0.8以上數(shù)值孔徑的物鏡元件，并將來自像差校正元件的光束會聚到信息記錄媒體上形成一個點，其中像差校正元件和物鏡元件整體地保持在與光軸正交的方向上以在信息記錄媒體上進行跟蹤，且光學拾取透鏡裝置滿足下列條件-O.lSCAtS0.1…(1);-20SCAf^20...(2)-20SCAmS0…(3〉；-0.25SSf^0.25...(4);和-0.75SemS0.75…(5),其中CAt:在整個光學系統(tǒng)中的軸向色差(iam/nm)，CAf:在準直裝置中的軸向色差(jam/nm)，CAm:在像差校正元件中的軸向色差(nm/nm)，0f:從準直裝置輸出的光束的角度每單位波長的變化量(min/nm)，和9m:從像差校正元件輸出的光束的角度的每單位波長變化量(min/nm)，根據(jù)本發(fā)明，可以提供一種能執(zhí)行穩(wěn)定的跟蹤同時具有大像差校正功能的光學拾取透鏡裝置和使用該光學拾取透鏡裝置的信息記錄和再現(xiàn)裝置。附圖簡要說明圖1為本發(fā)明的第一實施例中的光學拾取裝置的基本示意結構圖。圖2為示出本發(fā)明的第一實施例的第一個例子的準直透鏡中的像差的圖。圖3為示出本發(fā)明的第一實施例的第一個例子的衍射透鏡中的像差的圖。圖4為示出本發(fā)明的第一實施例的對比例子的準直透鏡中的像差的圖。圖5為示出本發(fā)明的第一實施例的對比例子的衍射透鏡中的像差的圖。圖6為本發(fā)明的第一實施例的中的光學拾取裝置的示意結構圖。圖7為根據(jù)第二實施例的光學拾取裝置的示意結構圖。圖8為示出根據(jù)第二實施例的光學拾取裝置中所使用的透鏡裝置的示意結構圖。圖9為示出根據(jù)第二實施例的光學拾取裝置中所使用的透鏡裝置的像差校正元件的相位階躍表面結構的示意圖。圖10為示出第二數(shù)字例的透鏡裝置中波長為410nm±10nm時的球面像差的圖。具體實施方式(第一實施例)圖1為本發(fā)明的第一實施例中的光學拾取裝置的示意結構圖。根據(jù)第一實施例的光學拾取透鏡裝置包括光源l、準直透鏡3(準直裝置)、衍射透鏡4(像差校正元件)、物鏡5和調節(jié)器7。光源1由半導體激光器組成并發(fā)出一束波長為390nm一420nm的光束2。在圖1中，來自由半導體激光器構成的光源1的光束2通過準直透鏡3變成基本平行的光線。然后，光線通過衍射透鏡4后由物鏡5會聚到信息記錄媒體6上。這里，衍射透鏡4和物鏡5—起安裝在調節(jié)器7上，它們的光軸實際上是重合的，從而衍射透鏡4和物鏡5可以在垂直于光軸方向的方向上移動，如箭頭A和一A所示。因此，即使當波長改變且光束會聚或發(fā)散，點在徑跡方向上發(fā)生位移時也可以作出補償，即，跟蹤。準直透鏡3由粘合的消色差透鏡構成并可以在光軸方向上移動，如箭頭B所示，從而可以校正在光學系統(tǒng)中出現(xiàn)的球面像差。籍此，可以改變進入物鏡5的光束的角度，從而可以抵消由信息記錄媒體6的厚度差或由構成光學系統(tǒng)的各光學元件引起的球面像差。根據(jù)第一實施例的光學拾取透鏡裝置滿足下列條件-O.lSCAtS0.1...(1);<formula>formulaseeoriginaldocumentpage9</formula>其中，CAt:在整個光學系統(tǒng)中的軸向色差(ium/nm)，CAf:在準直裝置中的軸向色差Oim/nm)，CAm:在像差校正元件中的軸向色差Oim/nm)，6f:從準直裝置輸出的光束的角度每單位波長的變化量(min/nm)，和9m:從像差校正元件輸出的光束的角度的每單位波長變化量(min/nm)，如果CAt(整個光學系統(tǒng)中的軸向色差)小于一0.1(nm/nm)或大于0.1()Lim/nm)，因為由波長變化引起的點在光軸方向上的移動量相當大，很難作出穩(wěn)定的記錄或再現(xiàn)，因此是不希望的。如果準直裝置中的軸向色差CAf小于一200im/nm)，當像差校正元件中的軸向色差CAm為O時，點的位移量超過10nm，因此是不希望的。如果在準直裝置中的軸向像差CAf大于200im/nm)，用像差校正元件很難滿足上述條件(1)，因此是不希望的。如果像差校正元件中的軸向色差CAm小于一200im/nm)，即使準直裝置處于色差校正不足的條件下，也不能滿足上述表達式(l)，因此是不希望的。如果色差校正元件中的軸向色差CAm大于O，則不能校正物鏡元件中的色差，因此是不希望的。如果每單位波長從像差校正元件輸出的光束的角度變化量0m小于一0.75(min/nm)或大于0.75(min/nm)，則光學系統(tǒng)的大小與物鏡元件的數(shù)值孔徑NA大不相同，因此在光學拾取裝置的結構方面它是不理想的。圖6為應用了本發(fā)明的第一實施例的光學拾取透鏡的光學拾取裝置的示意結構圖。在圖6中，與圖1中相同的部件由相同的標號指出。在圖6中，來自由半導體激光器組成的光源1的光束通過分束器8，然后通過由準直透鏡組成的本準直裝置3變成基本平行的光線。然后光線通過由衍射透鏡組成的像差校正元件4后由物鏡5會聚到信息記錄媒體6的信息記錄表面6a上。會聚點(光束在該點處會聚到信息記錄表面6a上)由在信息記錄表面6a上形成的陷斑反射并具有不同的反射率，且反射的激光通過物鏡5、像差校正元件4和準直裝置3，由分束器8反射并在檢測透鏡9處折射，然后會聚到光接受元件10上。利用來自光接受元件10的電信號，檢測在信息記錄表面6a上受到調制的光量的變化，并讀取記錄在信息記錄媒體6上的數(shù)據(jù)。這里，像差校正元件4和物鏡5都安裝在調節(jié)器7上并可以在箭頭A和一A的方向，即，與光軸方向正交的方向，上移動，且準直裝置3可以在由箭頭B所示的光軸方向上移動。注意，在第一實施例中，準直透鏡由粘合透鏡組成，但也可以由具有顏色校正功能的衍射透鏡組或沒有顏色校正功能的單個透鏡組成。另外，像差校正元件由衍射透鏡組成，但也可以由具有像差校正功能的粘合透鏡組成。然而，因為衍射透鏡可以由樹脂形成，因此重量輕，所以將衍射透鏡與物鏡一起安裝在調節(jié)器上并允許它們移動是有利的。還要注意像差校正元件，即衍射透鏡，和物鏡是分開配置的，但也可以作為一個整體來配置，這樣該物鏡的至少一個表面具有衍射結構。(第一數(shù)字例)現(xiàn)在，結合對比例子來說明具體示出根據(jù)第一實施例的光學拾取透鏡裝置的數(shù)字例。第一個例子和對比例子的不同之處僅在于準直透鏡3和衍射透鏡4的設計值。在第一例子和對比例子中，雖然兩個例子在整個光學系統(tǒng)中都具有相同的軸向像差0.09pm/nm，準直透鏡3的軸向色差和輸出的角度變化量與衍射透鏡4的不相同，因此各例子的點的位移量顯著不同。表1中示出第一個例子的準直透鏡3、衍射透鏡4和物鏡5的特定數(shù)值結構，而表2相似地示出對比例子的數(shù)值結構。在各例中，中心設計波長為410nm。另外，在第一個例子和對比例子中，假定平行光束進入衍射透鏡4，并將在輸出一側的平行光束的直徑設定成2.21mra。表面元1-4表示準直透鏡3，表面號5-8表示衍射透鏡4，表面9和10表示物鏡5而表面11和12表示身為媒體的信息記錄媒體6的保護層。注意，r表示各透鏡表面的曲率半徑(信息記錄媒體則是保護層表面)，d表示透鏡厚度，ru表示在波長Anm處的各透鏡的折射率，而v表示各透鏡的阿貝常數(shù)。在衍射表面上形成的相光柵由超高折射率方法表示(超高折射率方法參見WilliamC.Sweatt:Describingholographicopticalelementsaslenses:JournalofOpticalSocietyofAmerica,Vol.67,No.6,June1997)。各符號的意義如下X:距離光軸的高度為h的非球面表面上的一個點與該非球面表面的頂點相切的平面的距離。h:距離光軸的高度，Cj:在非球面表面的頂點處的物鏡的第j個表面的曲率(Cj二l/Rj)，Kj:該物鏡的第j個表面的二次曲線常數(shù)，和Aj，n:該物鏡的第j個表面的第n次的非球面系數(shù)，其中，j=13，14。該非球面形狀由下列等式l(Eq.l)給出:表1<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>圖2中示出第一個例子的準直透鏡3中的像差。圖2(a)示出球面像差SA而圖2(b)示出對于正弦條件SC的偏離量。另外，圖3示出第一個例子的作為像差校正元件的衍射透鏡中的像差。圖3(a)示出球面像差SA而圖3(b)示出對于正弦條件SC的偏離量。如圖2(a)中所示，準直透鏡3中的球面像差SA基本上被順利地校正。另外，如圖2(b)中所示，正弦條件SC也基本上被校正。圖4示出對比例子的準直透鏡3中的像差。如圖4(a)中所示，準直透鏡3中的球面像差SA基本上被順利地校正。類似地，如圖4(b)中所示，正弦條件SC也基本上被順利地校正。圖5示出對比的例子的衍射透鏡4的像差。如圖5(a)中所示，衍射透鏡4中的球面像差SA基本上被順利地校正；類似地，如圖5(b)中所示，正弦條件SC也基本上被順利地校正。表3示出了第一例子和對比例子的準直透鏡3、衍射透鏡4及物鏡5各自的焦距、有效孔徑和軸向色差以及整個光學系統(tǒng)的軸向色差。表3<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>表4示出了第一例及對比例子準直透鏡3和衍射透鏡4各自的光源每單位波長的輸出角度的變化量。e1表示當?shù)谝粋€例的物鏡5和衍射透鏡4在光盤路徑方向上整體位移15(Him時準直透鏡3和衍射透鏡4各自在光源波長每變化lnm時光束的輸出角度的變化量。62類似地表示對比例子的光束的輸出角度的變化量。表4<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>另外，表5示出了第一例和對比例每源光單位波長變化在光聚焦路徑方向上的點的位移量。Dl表示當?shù)谝粋€例子的物鏡5和衍射透鏡4在盤路徑方向上整體位移150pm時光源波長每變化lnm在焦點處的路徑方向上的信息記錄媒體6的點的位移量。D2類似地表示對比例的點的位移量。表<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>在第一個例子中，充分校正了準直透鏡3中的色差，且衍射透鏡4的色差校正量大，因此存在色差過校正狀態(tài)。另一方面，在對比例子中，準直透鏡3大，因此色差過校正狀態(tài)存在，且衍射透鏡4的像差校正量小于第一例。因此，可以看出如圖4中所示，來自準直透鏡3及衍射透鏡4的一束輸出光束的會聚/發(fā)散度與像差隨色差成比例地增加。如圖5中所示，即使在整個光學系統(tǒng)中光學拾取裝置具有相同的像差，由于色差校正量的分布中的差別，在光盤路徑方向上的點的位移量大不相同。在第一例子中，點的位移量為每lnm0.0nm;艮P，基本上不發(fā)生點位移。因此，可以進行穩(wěn)定的記錄和再現(xiàn)。在對比例中，該點每lnm波長陡然移動n.5nm，因此很容易引起偏離軌道錯誤。希望充分地校正上述準直透鏡3的顏色；如果沒有充分完成顏色校正，由于波長變化，來自準直透鏡3的基本平行的光線會引起發(fā)散或會聚。如果物鏡5被移位，此角度變化量影響點的位移量。在本環(huán)境下，當物鏡5的移位量為150um時，如果波長變化lnm，認為點在可以進行穩(wěn)定跟蹤的在光盤路徑方向上的點的位移量應小于10nm。如果顏色過校正狀態(tài)或顏色欠校正狀態(tài)存在，來自光源的光束波長每變化一單位輸出光束的角度的變化量變大。g卩，當光源的波長發(fā)生變化時，輸出光束的發(fā)散和會聚角度變大，且即使作為像差校正元件的衍射透鏡4和物鏡5—直以同軸狀態(tài)移位，因為光從軸外點進入衍射透鏡4和物鏡5的移動部分，在焦點處路徑方向上的點的移動量變大。根據(jù)第一個例子，有可能校正由短波長區(qū)的光源的波長陡變引起的大軸向色差。另外，即使當光軸由于物鏡進行跟蹤在信息記錄媒體的方向上移位時上述波長發(fā)生變化，也可能抑制信息記錄媒體的路徑方向上的焦點處的點的移動量。即，第一個例子具有大的軸向色差校正量和大的放大率色差校正量。另一方面，雖然對比例子具有與第一個例子等量的軸向色差校正量，放大率色差校正量小。如上所述，根據(jù)第一個例子的光學拾取透鏡裝置，通過合適地為準直裝置和像差校正元件分配色差校正量，即使當物鏡由于跟蹤從光軸移位時光源的波長迅速改變，也可能將點在軸向和在光盤路徑方向上的位移抑制到最小。因此，根據(jù)第一實施例的光學拾取裝置能抑制引起偏離軌道的危險。即，根據(jù)第一實施例在校正物鏡中由于短波長區(qū)所出現(xiàn)大軸向色差的同時的光學拾取透鏡能抑制點的位移量(放大色差)。(第二實施例)下面將說明根據(jù)第二實施例的光學拾取裝置。作為校正光學拾取裝置的透鏡裝置中的色差的常規(guī)技術，日本專利公開號7-294707和11-337818提出了一種用具有多個同心環(huán)帶的衍射透鏡結構進行色差校正的物鏡。日本專利公開號7-294707和11-337818為了高度精確和低成本地形成物鏡中的衍射透鏡結構，提出了一種使用樹脂材料通過注入成型法生產(chǎn)物鏡的方法。設想將日本專利公開號7-294707中所述的物鏡用于波長為780nm的光束。設想將日本專利公開號11-337818中所述的物鏡用于基準波長為650nm的光束。如果將日本專利公開號7-294707和11-337818中所述的物鏡用于具有短波長區(qū)內的波長的光束，例如基準波長為420nm或更短的光束，為了獲得足夠相關校正效果所需的環(huán)帶數(shù)增加了而環(huán)帶的寬度減小。這是因為，如上所述，隨著由短波長區(qū)內透鏡材料的折射率對波長的依賴性增大，要校正的色差量增加了。在曰本專利公開號7-294707和11-337818中所述的物鏡中，如果環(huán)帶數(shù)增加而環(huán)帶的寬度減小，則物鏡的制造變得很難。首先，如果環(huán)帶數(shù)增加而環(huán)帶的寬度減小，很難制造符合該精細圖形的用于注入成型的鑄模。即使可以形成該鑄模，由于樹脂的粘性等原因，也很難充分地轉移精細的鑄模圖形。因此，如果將日本專利公開號7-294707和11-337818中所述的物鏡用于具有短波長區(qū)內的波長的光束，例如基準波長為420nm或更短的光束，很難根據(jù)設計值制造物鏡，因此最終只提供了由于圖形偏差導致光量的極大損耗的物鏡。鑒于以上問題，第二實施例的一個目的是提供一種光學拾取透鏡裝置，它在即使用于具有短波長區(qū)內的波長的光束(例如基準波長為420nm或更短的光束)時也提供容易的制造方法和高性能和用于該透鏡裝置的像差校正元件。第二實施例的另一目的是提供一種具有上述透鏡裝置的光拾取裝置。上述目的之一由下述像差校正元件實現(xiàn)。它讓一束要傳送的入射光通過它，它還具有一個具有利用衍射使光束偏轉本領的衍射表面；以及設在與衍射表面不同位置并包括多個由以光束的光軸為中心的同心圓限定的環(huán)帶的相位階躍表面，而且在區(qū)之間的邊界部分形成各相位階躍。在通過不同區(qū)的光束之間，相位階躍各產(chǎn)生一個對于基準波長的2n弧度的整數(shù)倍的相差。因為根據(jù)第二實施例的像差校正元件具有上述結構，可以提供一個元件，該元件對于具有基準波長的光束不引起球面像差但對于具有從基準波長偏移的波長的光束則引起球面像差。利用此球面像差和衍射表面中的球面像差協(xié)同工作，可以不需要在衍射表面形成多個環(huán)帶并且不減小環(huán)帶的寬度而產(chǎn)生希望的大球面像差。最好，在通過不同區(qū)的光束之間，相位階躍各產(chǎn)生一個對于基準波長的2^弧度的相差。因為根據(jù)第二實施例的像差校正元件具有上述結構，不引起高級像差，只能校正特定的第3級球面像差。最好，各區(qū)在與光軸正交的方向上的寬度隨離光軸的距離的增加而減小。因為根據(jù)第二實施例的像差校正元件具有上述結構，可能校正數(shù)量隨離光軸的距離的增加(該增加特別是由高NA物鏡引起的)而快速增加的球面像差。最好，該相位階躍表面是一非球面，其中各區(qū)的光學表面由不同的非球面表面限定方程式限定的。因為根據(jù)第二實施例的像差校正元件(其中不同區(qū)具有不同最佳非球面表面)具有上述結構，不同的區(qū)可具有不同的最佳非球面表面，因此可以單獨利用像差校正元件來校正在基準波長處的球面像差。最好，像差校正元件包括具有衍射表面的透鏡元件；和具有相位階躍表面的透鏡元件。例如，像差校正元件可由一個單個透鏡構成其上在一個表面上形成衍射表面而在另一表面上形成相位階躍表面。因為根據(jù)第二實施例的像差校正元件具有上述結構，這便于在制造時成型、組裝和調節(jié)，并防止發(fā)生在邊界表面的界際反射。上述目的之一是由下述透鏡裝置實現(xiàn)的。將從光源發(fā)出光束會聚到信息記錄媒體上形成一個點來執(zhí)行信息的讀取、寫入和擦除中至少一個操作的透鏡裝置包括(以從光源的一方到光學信息記錄媒體一方的級)像差校正元件，用于允許從準直裝置發(fā)出的光束通過；和物鏡系統(tǒng)，用于將來自像差校正元件的光束會聚到信息記錄媒體上形成一個點，該像差校正元件的衍射表面具有通過衍射使光束偏離的光功能并在不同于衍射表面的地方安置一個階躍表面它包括多個由以光束的光軸為中心的同心圓限定的環(huán)帶區(qū)，且各相位階躍在環(huán)帶區(qū)之間的邊界部分形成。在通過不同區(qū)的光束之間，相位階躍各產(chǎn)生一個對于基準波長的2n弧度的整數(shù)倍的相差。因為根據(jù)第二實施例的透鏡裝置具有上述結構，即使振蕩波長由于在用作光源的半導體激光器中的大的個體變異或由于溫度變化引起的振蕩波長的變化而從基準波長偏離，也可能順利地通過將光束會聚到光學信息記錄媒體上來形成一個點。最好，將透鏡裝置用于基準波長為420nra或420nm以下的光束。另選地，最好將透鏡裝置用于波長在基準波長的幾個納米范圍內的光束。利用將光束會聚到信息記錄媒體上形成一個點來執(zhí)行信息的讀取、寫入和擦除中至少一個操作的光學拾取裝置包括光源，用于發(fā)出光束；光會聚部分，用于會聚從光源發(fā)出的光束以在光信息記錄媒體上形成一個點；分離部分，用于將受光學信息記錄媒體反射的光束與從光源到光會聚部分的光束的光程分離；和光接受部分，用于接受由分離部分分離開的光束。光會聚部分包括透鏡裝置，具有一個用于允許從光源發(fā)出的光束通過的像差校正元件；和物鏡元件，用于將來自像差校正元件的光束會聚到信息記錄媒體上以形成一個點。像差校正元件具有一個衍射表面，該表面具有利用衍射使光束偏離的光功能；和設在與衍射表面不同位置并包括多個由以光束的光軸為中心的同心圓限定的環(huán)帶區(qū)的相位階躍表面，且各相位階躍在區(qū)間的邊界部分形成。在通過不同區(qū)的光束之間，相位階躍各產(chǎn)生一個對于基準波長的2"弧度的整數(shù)倍的相差。因為根據(jù)第二實施例的光學拾取裝置具有上述結構，即使振蕩波長由于在用作光源的半導體激光器中的大的個體變異或由于溫度變化引起的振蕩波長的變化而從基準波長偏離，也可能不引起跟蹤錯誤而順利地將信息記錄在光學信息記錄媒體上，從光學信息記錄媒體擦除信息或從光學信息記錄媒體讀取信息。根據(jù)第二實施例，即使在用于具有短波長區(qū)內的波長的光束(例如基準波長為420nm或更短的光束)時也可能提供容易制造和高性能光學拾取透鏡裝置和用于該透鏡裝置中的像差校正元件。另外，根據(jù)第二實施例，可能提供一種具有上述透鏡裝置的光學拾取裝置。下面將參照附圖描述第二實施例。圖7為根據(jù)第二實施例的光學拾取裝置的示意結構圖。根據(jù)第二實施例的光學拾取裝置30包括光源部分LS、光會聚部分CO、分離部分SP、和光接受部分RE。光源部分LS由半導體激光器26組成。半導體激光器26發(fā)出基準波長為410nm的激光。光會聚部分CO由準直透鏡24和透鏡設備21組成。準直透鏡24是由兩個透鏡粘合在一起形成的粘合透鏡。透鏡裝置21包括像差校正元件22和物鏡23。透鏡裝置21的結構以后再描述。分離部分SP由分束器25組成。分束器25是由兩個底面為直角等腰三角形的三棱鏡粘合成，并在粘合表面上具有光學薄膜，它具有允許一束光的一部分通過并反射光束其余部分的功能。光接受部分RE包括檢測透鏡27和光接受元件28。光接受元件28是根據(jù)光強度將一束入射光轉換成電信號的光電二極管。設置在不與像差校正元件22相鄰的物鏡23的一側的板狀元件指示光學拾取裝置30進行信息信息記錄、再現(xiàn)或擦除所在信息記錄媒體29的一部分。信息記錄媒體29露出信息記錄表面29a，光束就是會聚到它上面的，可是保護層在光源一側比信息記錄表面29a顯露出更多，它對于來自光源的光束是透明的。這里省略了說明與基片相應的結構。在圖7中，來自半導體激光器26的光束通過分束器25，通過由粘合透鏡構成的準直透鏡24變成基本平行的光線后出來。變成基本平行的光線通過像差校正元件22后通過物鏡23在信息記錄媒體29的信息記錄表面29a會聚成一點。會聚成一點的光束受在信息記錄表面29a上形成的具有不同反射率的陷斑反射。由在信息記錄表面29a上形成陷斑反射的光束依次通過物鏡23、像差校正元件22和準直透鏡24后到達分束器5。光束由分束器25反射后通過檢測透鏡27。另外，光束在位于由檢測透鏡27調節(jié)的光接受元件的光接受表面上光會聚位置處形成一個點。光接受元件28將受信息記錄表面29a調制的光束量的變化轉換成電信號。光學拾取裝置用從光接受元件28輸出的電信號讀取光學信息記錄媒體上所存儲的數(shù)據(jù)。圖8為示出根據(jù)第二實施例的光學拾取裝置中所使用的透鏡裝置的示意結構圖。像差校正元件22是由樹脂制成的透鏡，它從光源一方開始依次包括衍射表面Sl和相位階躍表面S3。物鏡23具有在光源一方的折射表面S4和在光學信息記錄媒體一方的折射表面S5。衍射表面Sl的功能是能把進入表面的入射光線產(chǎn)生衍射光線然后會聚衍射光線的具有正功能的光學表面。設定衍射表面S1具有衍射效率，能使+第一級衍射光線量成為最大。相位階躍表面S3用作具有對于衍射光線為負功能的光學表面并具有與衍射表面S1的正功能的絕對值相等。結果，像差校正元件22與具有基準波長的光束相比功能為零，且如果一束平行光線進入像差校正元件22，則像差校正元件22允許該束平行光線作為一束平行光線射出。圖9示出根據(jù)第二實施例的光學拾取裝置中所使用的透鏡裝置的像差校正元件的相位階躍表面的示意圖。相位階躍表面S3包括多個由以光束的光軸為中心的同心圓限定的環(huán)帶區(qū)，且各相位階躍在各區(qū)之間的邊界部分形成。在圖9中，包括光軸的中心稱為1區(qū)，而1區(qū)的半徑稱作H1。接下來，從光軸向外圍形成的環(huán)帶區(qū)從光軸方開始依次稱為2區(qū)、3區(qū)、...和n區(qū)。2區(qū)的外部直徑稱為H2，3區(qū)的外部直徑稱為H3而n區(qū)的外部直徑稱為Hn。1區(qū)和2區(qū)之間沿光軸方向的階躍大小為A2，而n-l區(qū)和n區(qū)之間沿光軸方向的階躍大小稱為An。根據(jù)第二實施例的透鏡裝置所用的像差校正元件22具有5個環(huán)帶區(qū)。將區(qū)之間的邊界部分配置成使沿光軸方向邊界部分的大小增加入。/(n。-1)(在本實施例中為q)的整數(shù)倍，其中入。是進入透鏡裝置的半導體激光器26的基準波長，而n。為像差校正元件22的樹脂材料對波長為入。的光的折射率。q的值等于半導體激光器26的基準波長的2ji弧度的相位。結果，通過相位階躍表面S3的兩條光線的相差變成2:i的整數(shù)倍，因此相位階躍表面S3不改變通過相位階躍表面S3的光束的球面像差。物鏡23對基準波長進行像差校正；因此，當具有基準波長的光束進入物鏡23時，物鏡23在信息記錄媒體29的信息記錄表面29a上形成一個有利的點?，F(xiàn)在，考慮的情況中半導體激光器26振蕩的波長由于元件之間的個體差異、溫度變化等從基準波長改變了幾個納米。這里，從基準波長位移的半導體激光器26的振蕩波長由入，表示，而樹脂材料對入，的折射率由n,表示。在這些條件下，通過相位階躍表面S3的兩條不同光線之間的相位差可以表達成2:rqA。(n,-l)/((n。-l)A,)。因為該值對于由從基準波長改變了幾個納米的波長偏離2Ji的整數(shù)倍，通過相位階躍表面S3的光束產(chǎn)生了球面像差。相位階躍表面S3中出現(xiàn)的球面像差可以通過如何相對于光學系統(tǒng)的有效孔徑設定在相位階躍表面S3上形成的各區(qū)的半徑及各區(qū)的表面采用的形狀來調節(jié)。因此，如果半導體激光器26振蕩的光束的波長從基準波長位移幾個納米，則將出現(xiàn)在衍射表面Sl的球面像差及出現(xiàn)在相位階躍表面S3的球面像差的趨向設計成與由物鏡23產(chǎn)生的球面像差的方向同向或反向。通過此設計，可以僅通過像差校正元件22而不在衍射表面Sl的外圍部分上形成多個環(huán)帶且不減小環(huán)帶的寬度來產(chǎn)生大像差，如僅通過衍射表面Sl產(chǎn)生球面像差的情況。通過抵消像差校正元件22和物鏡23之間的球面像差，可以校正在光軸上的真實象點的位置，從而可以校正軸向色差。通過使像差校正元件22的兩個表面都成為衍射表面，也可能不在衍射表面上形成多個環(huán)帶且不減小環(huán)帶的寬度來產(chǎn)生大球面像差。然而，如果使兩個表面都成為衍射表面，則在通過像差校正元件的光束中，用于在光學信息記錄表面上形成一個點的光量的損耗增加，因此是不希望的。因此，如根據(jù)該實施例的透鏡裝置，最好使像差校正元件22的一個表面成為衍射表面而使另一表面成為相位階躍表面。注意雖然沿光軸的方向在相位階躍表面S3上形成的區(qū)之間的階躍的大小被設定成使具有基準波長的通過不同區(qū)的光束之間出現(xiàn)的2ji弧度的整數(shù)倍的相差，可以根據(jù)希望的特性適當?shù)卦O定該整數(shù)的值。例如，如果將該值設定成提供與2n弧度相對應的相差，則在從基準波長位移幾個納米時發(fā)生的從相差的23t位移的量減少。因此，為了進行大量像差校正需要加深階躍以增加相差。相反，如果相位階躍的深度增加，則不必要的高級非球面像差增加，降低了整個像差；因此，如果僅需校正第三級球面像差，則最好將相位階躍的深度設定成與所需最小的2^的相差相對應的值。注意，雖然第二實施例中所述的像差校正元件22為一個其中整體形成衍射表面Sl和相位階躍表面S3的透鏡元件，但像差校正元件22不限于此。例如，像差校正元件22可以是一個僅具有衍射表面的透鏡元件及一個僅具有相位階躍表面的透鏡元件的組合。然而，考慮到在制造時的成型、組裝和調節(jié)及在邊界表面發(fā)生的界際反射，該像差校正元件22最好由一個整體形成的單個透鏡元件組成。另外，像差校正元件22和物鏡23最好整體地保持在一起并可以由調節(jié)器整體地移動。像差校正元件22最好具有在與光軸正交的方向上的寬度隨著離光軸的距離增加而減小的區(qū)。在物鏡由單個透鏡元件組成并在諸如0.8的NA的高NA的情況下使用，物鏡具有在從基準波長位移幾個納米時發(fā)生的球面像差量隨著在與光軸正交的方向上離光軸的距離的增加而急劇增加的特性。為了糾正這一屬性，還需要向外圍增加在像差校正元件22中的球面像差量。因此，因為還需要向外圍增加相位階躍個數(shù)，在與光軸正交的方向上的區(qū)的寬度向外圍減小。在由相位階躍互連各區(qū)的光學表面的情況下，相位階躍表面可以是由單個或不同的非球面限定方程式限定的非球面表面。注意，然而由于以下原因，該相位階躍表面最好是由不同非球面表面限定方程式限定的一個非球面表面。與具有由單個非球面表面限定方程式限定的區(qū)的像差校正元件相比，具有由用于區(qū)的不同最佳非球面表面的像差校正元件能僅僅靠自己校正在基準波長處的球面像差。具體來說，在具有由單個非球面表面限定方程式限定的區(qū)的像差校正元件中，因為各區(qū)在光軸方向上的厚度不同，即使在基準波長也產(chǎn)生球面像差或光功率成分。另一方面，在不同的區(qū)具有不同的最佳個非球面表面的像差校正元件中，因為可以將各區(qū)各自設計成防止球面像差或能防止產(chǎn)生光功率成分，所以可以進一步改進透鏡裝置的特性。像差校正元件22在半導體激光器26的基準波長為420nm或420nm以下時最有效。通常，在波長為420nm或420nm以下的短波區(qū)內，因為諸如玻璃之類的光學材料的色散非常大，有可能光學系統(tǒng)中的軸向色差也變得非常大。因此，如果半導體激光器的波長即使稍微改變，也會發(fā)生大軸向色差。如果發(fā)生大軸向色差，不可能進行跟蹤，因此，不能進行穩(wěn)定的記錄、擦除和再現(xiàn)。如果將像差校正元件22提供給用于該波長區(qū)內的透鏡裝置，即使半導體激光器26的基準波長改變，因為校正了軸向色差，也可以進行穩(wěn)定的跟蹤。在像差校正元件22中，通過合適地設計衍射表面S1或相位階躍表面S3，可以調節(jié)地發(fā)生在像差校正元件中的球面像差并校正由可用于物鏡以外的光學系統(tǒng)中的透鏡裝置(例如準直透鏡24、設置在信息記錄表面29上的保護層等)引起的軸向色差。雖然在像差校正元件22中，要設計的衍射的、級為+第一級，通?？梢允褂萌魏蔚趇m(m:整數(shù))級。雖然在實施例的透鏡裝置中所述的物鏡2由單個透鏡組成，但它也可以由多個組合透鏡組成。雖然，在第二實施例的透鏡裝置中，進入像差校正元件22的是一束平行光線，一束非平行光線也可以進入像差校正元件22。另外，雖然在第二實施例的透鏡裝置中一束平行光線呈現(xiàn)在像差校正元件22和物鏡23之間，但也可以呈現(xiàn)一束非平行光線。雖然像差校正元件22具有一個設置于光源一方的衍射表面和一個設置于光學信息記錄媒體一方的相位階躍表面，也可以從相反的方向設置它們，使相位階躍表面在光源一方而衍射表面在光學信息記錄媒體一方。如上所述，根據(jù)第二實施例的像差校正元件可對于具有從基準波長偏移的波長的光束產(chǎn)生球面像差，而對于具有基準波長的光束不產(chǎn)生球面像差。通過允許此球面像差和衍射表面中的球面像差協(xié)同工作，即使不在衍射表面形成多個環(huán)帶并且不減小環(huán)帶的寬度仍可產(chǎn)生所希望的大球面像差。另外，根據(jù)本實施例的像差校正元件可以用便于制造的樹脂制造。通過將此像差校正元件用于透鏡裝置，即使振蕩波長由于在用作光源的半導體激光器中的巨大的個體變異或由于溫度變化引起的振蕩波長的變化而從基準波長偏移，也可能順利地通過將光束會聚到光學信息記錄媒體上來形成一個點。另外，通過將此透鏡裝置用于光拾取裝置，即使振蕩波長由于在用作光源的半導體激光器中的巨大的個體變異而從基準波長偏離或由于溫度變化引起的振蕩波長的變化，也可以將信息順利地記錄在光學信息記錄媒體上，從光學信息記錄媒體擦除信息或從光學信息記錄媒體讀取信息，而不造成跟蹤錯誤。(第二數(shù)字例)下面將描述一個有關根據(jù)第二實施例的透鏡裝置的特定數(shù)字例。像差校正元件22被設計為基準波長的設計波長為410rnn。另外，對于一束光線，假設一束平行光線進入像差校正元件22，至物鏡23的入射表面，將在輸出端的平行光束的直徑設定成2.21mm。在衍射表面上形成的相光柵由超高折射率法表示(有關超高折射率方法請見WilliamC.Sweatt:Describingholographicopticalelementsaslenses:JournalofOpticalSocietyofAmerica,Vol.67,No.6,June1997)。該非球面形狀由等式l(Eq.2)給出各符號的意義如下X:距離光軸的高度為h的非球面表面上的一個點至與該非球面表面的頂點相切的平面的距離。h:距離光軸的高度，Cj:在非球面表面的頂點處的物鏡的第j個表面的曲率(Cj=l/Rj:Rj為第j個表面的曲率半徑)，Kj:該物鏡的第j個表面的二次曲線常數(shù)，和Aj，n:該透鏡的第j個表面的第n次非球面系數(shù)(j=3,4，5)。表6提供有關第二數(shù)字例的透鏡裝置和光學信息記錄媒體的數(shù)值數(shù)據(jù)。在表6中，rj表示第j個表面的曲率半徑，dj表示表面之間的第j個軸向距離，n.,1Q表示該媒體對410mn波長的折射率，而v表示阿貝常數(shù)。表6<table>tableseeoriginaldocumentpage25</column></row><table>在第二數(shù)字例中，使像差校正元件22在光源一方的表面成為衍射表面SI并使像差校正元件22在輸出一方(即，在物鏡23—方)的表面成為相位階躍表面S3，并物鏡23中的軸向像差。另外，在第二數(shù)字例中，使得像差校正元件22在光源一方的衍射表面S1的衍射功率的絕對值及像差校正元件22在物鏡一方的相位階躍表面S3的折射本領為負，并使它們的絕對值相同，從而使像差校正元件22的總光本領為0。另外，在第二數(shù)字例中，透鏡裝置設計成使第一級衍射光線具有最大量的衍射光線。表7示出的數(shù)值指出第二數(shù)字例的第三表面S3、第四表面S4和第五表面S5的非球面系數(shù)(見表6)。注意當用相位階躍互連表面時，第三表面S3是由單個非球面表面限定方程式限定的。表8示出在像差校正元件22上形成的相位階躍表面S3的數(shù)值。表7<table>tableseeoriginaldocumentpage26</column></row><table>表8<table>tableseeoriginaldocumentpage26</column></row><table>如表8中所示，相位階躍表面S3在從光軸P向外的區(qū)l一5中光軸方向上具有相同的大小，從而在區(qū)1和2之間，區(qū)2和3之間，區(qū)3和4之間，及區(qū)4和5之間的所有階躍(厚度之差)提供一個對于410nm波長的2n的相差。圖10為示出波長為410nm±10nm的第二數(shù)字例的透鏡裝置中的球面像差的圖。在該圖中，水平軸表示光軸方向上的長度，并將當基準波長為410iim時的軸向象點作為原點。另外，在該圖中，垂直軸表示進入像差校正元件22的平行光束的半徑并通過有效孔徑歸一化。在圖10中，軸向色差與諸波長的曲線之間在水平軸上的距離相對應。如可從圖10證明的，在第二數(shù)字例的透鏡裝置中，不管波長如何'在光軸方向上的焦點位置的位移幾乎沒有顯示移動。將第二數(shù)字例的透鏡裝置與除了沒有相位階躍之外具有與第二數(shù)字例的透鏡裝置相同的條件的透鏡裝置(對比例)相比；在第二數(shù)字例的透鏡裝置的物鏡的焦點處出現(xiàn)的散焦量在410nm附近波長每改變lnm減小了約4m人，而由波長變化引起的光軸方向上的焦點的位移量波長每改變lnro減小了0.013ym。在第二數(shù)字例中，可以通過增加相位階躍結構中的區(qū)的個數(shù)或通過增加階躍深度來進一步增加散焦量和軸向色差的減少量，從而相差量為2的2、3、...倍。即，在具有衍射結構的元件中像差校正量相同，通過提供相位階躍，可以增加色差校正量。(第三數(shù)字例)除了相位躍之外第三數(shù)字例采用與第二數(shù)字例相同的結構；如表9中所示，設定階躍深度以提供對于410nm波長的2"的整數(shù)倍的像差。因此，在第三數(shù)字例中，階躍不具有相同的深度。表9<table>tableseeoriginaldocumentpage27</column></row><table>在單個物鏡3中，NA為0.8或0.8以上，且當從基準波長偏移幾個納米時發(fā)生的球面像差量快速向外圍增加。因此，還需要向外圍增加球面像差量(用于校正軸向色差)。將第三數(shù)字例的使用像差校正元件6的透鏡裝置與除了沒有相位階躍之外具有與第三數(shù)字例的透鏡裝置相同條件的透鏡裝置(對比例)相比；在第三數(shù)字例的裝置的物鏡的焦點處出現(xiàn)的散焦量在410mn附近波長每改變lnrn減小約27na，而由波長變化引起的光軸方向上的焦點的位移量每變化lnm減小約0.078um。第三數(shù)字例說明可以利用提供相位階躍有利地校正軸向色差；然而，因為高級球面像差也因相位階躍而增加，總像差減少到只有其原值的一半。為了減少整個像差，可以增加區(qū)的個數(shù)。具體來說，為了減少第三級球面像差的變化，可以增加像差校正元件22中出現(xiàn)的相差。(另一實施例)第二實施例中所述的相位階躍可以在上述第一實施例的像差校正元件上形成。利用在第一實施例的像差校正元件上形成的相位階躍，可以提供更高性能的光學拾取透鏡。工業(yè)實用性本發(fā)明可用于信息記錄和再現(xiàn)裝置等中在信息記錄媒體上進行寫入、再現(xiàn)或擦除，例如，CD-ROM、CD-R、CD-RW、DVD-ROM、DVD-R、DVD+R、DVD—RW、DVD+RW、HD-DVD或藍光盤(Blu-RayDisk)等。具體來說，本發(fā)明適用于在使用420nra或420以下波長的光束的高密度可記錄信息記錄媒體上進行寫入、再現(xiàn)或擦除的信息記錄和再現(xiàn)裝置等，例如，HD-DVD或下一代DVD的藍光盤。權利要求1.一種設置光束的光軸上的像差校正元件，包括具有通過衍射使光束偏離的光功率的衍射表面；和設置在光束的光軸上的不同于衍射表面位置的位置上的相位階躍表面，其包括多個以光束的光軸為中心的由同心圓限定的環(huán)帶區(qū)，且各相位階躍形成在所述環(huán)帶區(qū)之間的邊界部分上，其中各相位階躍在透射通過不同環(huán)帶區(qū)的光束之間產(chǎn)生相對于基準波長的2π弧度整數(shù)倍的相位差。2.如權利要求1所述的像差校正元件，其特征在于各相位階躍在透射通過不同環(huán)帶區(qū)的光束之間產(chǎn)生相對于基準波長的27l弧度的相位差。3.如權利要求1所述的像差校正元件，其特征在于在垂直于光軸的方向上，各環(huán)帶區(qū)的寬度隨著離開光軸的距離的減小而減小。4.如權利要求1所述的像差校正元件，其特征在于所述相位階躍表面是一個非球面表面，在該非球面表面中，所述環(huán)帶區(qū)的光學表面是由不同的非球面表面定義等式限定的。5.如權利要求1所述的像差校正元件，其特征在于包括具有衍射表面的透鏡元件；和具有相位階躍表面的透鏡元件。6.如權利要求1所述的像差校正元件，其特征在于，像差校正元件由一個表面上形成有衍射表面和另一個表面上形成有相位階躍表面的單個透鏡元件組成。7.—種用于光學拾取裝置的透鏡裝置，所述光學拾取裝置通過將從光源發(fā)出的光束會聚在光學信息記錄媒體上以形成一個光點而執(zhí)行信息的讀取、寫入和擦除中的至少一個操作，從所述光源一側到所述光學信息記錄媒體一側依次包括像差校正元件，用于允許從所述光源發(fā)出的光束透射通過；和物鏡系統(tǒng)，用于來自所述像差校正元件的光束會聚在光學信息記錄媒體上以形成一個光點，其中所述像差校正元件包括具有通過衍射使光束偏離的光功率的衍射表面；和設置在光束的光軸上的不同于衍射表面位置的位置上的相位階躍表面，其包括多個以光束的光軸為中心的由同心圓限定的環(huán)帶區(qū)，且各相位階躍形成在所述環(huán)帶區(qū)之間的邊界部分上，其中各相位階躍在透射通過不同環(huán)帶區(qū)的光束之間產(chǎn)生相對于基準波長的2n弧度整數(shù)倍的相位差。8.如權利要求7所述的透鏡裝置，其特征在于，所述透鏡裝置用于基準波長為420nm或更小的光束。9.如權利要求7所述的透鏡裝置，其特征在于所述透鏡裝置用于波長在基準波長的幾個納米內的范圍的光束。10.—種光學拾取透鏡裝置，用于通過將光束會聚到光學信息記錄媒體上以形成一個光點來執(zhí)行信息的讀取、寫入和擦除中至少一個操作，其特征在于，包括用于發(fā)出光束的光源；光會聚部分，用于將從光源發(fā)出的光束會聚以在光學信息記錄媒體上以形成一光點；分離部分，用于將被光信息記錄媒體反射的光束與從光源到光會聚部分的光束光路相分離；和光接收部分，用于接收被分離部分所分離開的光束，其中光會聚部分包括一透鏡裝置，包括像差校正元件，用于允許從所述光源發(fā)出的光束通過；和物鏡系統(tǒng)，用于來自所述像差校正元件的光束會聚在光學信息記錄媒體上以形成一個光點，其中所述像差校正元件包括具有通過衍射使光束偏離的光功率的衍射表面；和設置在光束的光軸上的不同于衍射表面位置的位置上的相位階躍表面，其包括多個以光束的光軸為中心的由同心圓限定的環(huán)帶區(qū)，且各相位階躍形成在所述環(huán)帶區(qū)之間的邊界部分上，其中各相位階躍在透射通過不同環(huán)帶區(qū)的光束之間產(chǎn)生相對于基準波長的2?；《日麛?shù)倍的相位差。11.一種用在光學拾取裝置的透鏡裝置，所述光學拾取裝置用于通過將從光源發(fā)出的光束會聚到光學信息記錄媒體上以形成一個光點來執(zhí)行信息的讀取、寫入和擦除中至少一個操作，其特征在于，包括具有通過衍射使光束偏離的光功率的衍射表面；和設置在光束的光軸上的不同于衍射表面位置的位置上的相位階躍表面，其包括多個以光束的光軸為中心的由同心圓限定的環(huán)帶區(qū)，且各相位階躍形成在所述環(huán)帶區(qū)之間的邊界部分上，其中各相位階躍在透射通過不同環(huán)帶區(qū)的光束之間產(chǎn)生相對于基準波長的2?；《日麛?shù)倍的相位差。12.如權利要求11所述的透鏡裝置，其特征在于各相位階躍在透射通過不同環(huán)帶區(qū)的光束之間產(chǎn)生相對于基準波長的2兀弧度的相位差。13.如權利要求11所述的透鏡裝置，其特征在于在垂直于光軸的方向上，各環(huán)帶區(qū)的寬度隨著離開光軸的距離的減小而減小。14.如權利要求11所述的透鏡裝置，其特征在于所述相位階躍表面是一個非球面表面，在該非球面表面中，所述環(huán)帶區(qū)的光學表面是由不同的非球面表面定義等式限定的。全文摘要一種光學拾取透鏡裝置和使用其的信息記錄和再現(xiàn)裝置，所述光學拾取透鏡裝置從光源的一方開始依次包括準直裝置，用于將光束會聚成平行光線或預定的會聚或發(fā)散光線，該準直裝置可以保持在沿光源發(fā)出的光束的光軸方向上移動；像差校正元件，用于允許準直裝置發(fā)出的光束通過；和具有0.8或0.8以上數(shù)值孔徑的物鏡元件，并將來自像差校正元件的光束會聚到信息記錄媒體上形成一個點，像差校正元件和物鏡元件整體地保持在與光軸正交的方向上以在信息記錄媒體上執(zhí)行跟蹤并滿足預定條件。文檔編號G02B27/00GK101216605SQ20071030580公開日2008年7月9日申請日期2004年7月9日優(yōu)先權日2003年7月11日發(fā)明者山崎文朝,山形道弘,林克彥,田中康弘,金馬慶明申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社