專利名稱：光拾取裝置以及光信息記錄介質的記錄·再現(xiàn)裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及光拾取裝置以及光信息記錄介質的記錄·再現(xiàn)裝置。
背景技術：
近年來，使用波長400nm左右的藍紫色半導體激光器，進行信息的記錄或者再現(xiàn)的高密度光盤系統(tǒng)的研究和開發(fā)正在迅速地發(fā)展。作為一個例子，在以NA0.85，光源波長405nm的規(guī)格進行信息記錄·再現(xiàn)的光盤即所謂的Blu-ray Disc(以下記為BD)中，對于作為與DVD(NA0.6，光源波長650nm，存儲容量4.7GB)相同大小的直徑12cm的光盤，每一層能夠進行23～27GB信息的記錄，或者，在以NA0.65，光源波長405nm的規(guī)格進行信息記錄·再現(xiàn)的光盤即所謂的HD DVD(以下，記為HD)中，對于直徑12cm的光盤，每一層能夠進行15～20GB信息的記錄。另外，在BD中，由于起因于光盤的傾斜(歪斜)發(fā)生的彗差增大，因此與DVD時的情況相比較更薄地設計保護層(相對于DVD的0.6mm，是0.1mm)，降低由歪斜引起的彗差量。以下，在本說明書中，把這種光盤稱為「高密度光盤」。
另一方面，若只能針對高密度光盤進行信息的記錄·再現(xiàn)，就不能說作為光盤播放器以及刻錄機的產(chǎn)品的價值是充分的。當前，如果考慮銷售記錄了多種信息的DVD或者CD(密致盤)的現(xiàn)實，則例如，對于使用者持有的DVD或者CD也能夠同樣適宜地進行信息的記錄或者再現(xiàn)，這將提高作為高密度光盤用的光盤播放器以及刻錄機的商品價值。從這樣的背景出發(fā)，搭載在高密度光盤用的光盤播放器或者刻錄機等中的光拾取裝置希望具有對于高密度光盤和DVD進而CD的任一種都能夠適宜地記錄·再現(xiàn)信息的功能。
這里，作為對于高密度光盤和DVD進而CD的某一種都維持互換性的同時能夠適宜地記錄或者再現(xiàn)信息的方法，考慮根據(jù)記錄或者再現(xiàn)信息的光盤的記錄密度選擇性地切換高密度光盤用的光學系統(tǒng)和DVD或CD用的光學系統(tǒng)的方法，而由于需要多個光學系統(tǒng)，因此不利于小型化，另外增大成本。
因此，為了簡化光拾取裝置的結構謀求低成本，在具有互換性的光拾取裝置中，可以說理想的是盡可能共用高密度光盤用的光學系統(tǒng)與DVD或者CD用的光學系統(tǒng)，極力減少構成光拾取裝置的光學部件數(shù)量。另外，共用與光盤相對配置的物鏡光學系統(tǒng)這一點在光拾取裝置的結構簡化以及低成本方面最為有利。
這樣，在光拾取裝置中，在要使用共同的物鏡光學元件實現(xiàn)互換的情況下，由于在各個光盤中使用的光源波長等不同，因此為了要在光盤的信息記錄面上形成良好地進行了像差修正的聚光光點，需要下一些功夫。
作為像差修正的一個形態(tài)，考慮在光盤與物鏡光學元件之間沿著光軸方向配置可位移的中繼透鏡，根據(jù)所使用的光盤，通過使光盤沿著光軸方向位移，改變入射到物鏡光學元件中的光束的發(fā)散程度。然而，為了使中繼透鏡沿著光軸方向位移，需要單獨設置傳動裝置，存在著為了確保設置空間，光拾取裝置增大，成本增大這樣的問題。在光源與物鏡光學元件之間插入液晶元件的情況下也產(chǎn)生同樣的成本問題。
另外，作為其它的像差修正的形態(tài)，考慮通過在中繼透鏡的光學面上形成波長選擇性的衍射構造，根據(jù)通過的光束而使通過中繼透鏡的光束的發(fā)散角或者收斂角變化，改變入射到物鏡光學元件中的光束的發(fā)散程度。依據(jù)這樣的結構，由于固定中繼透鏡因此不需要傳動裝置，然而存在著通過在其光學面上形成衍射構造而降低光的利用效率的問題。
對此，公開了使用對稱準直儀進行色像差修正的方法(例如，參照專利文獻1)。
依據(jù)專利文獻1中公開的技術，由于把粘貼了正透鏡和負透鏡的對稱準直儀作為必要的結構要素，因此存在著增加光學系統(tǒng)的制造工藝的問題。另外，在專利文獻1的技術中，由于在每一個光源中需要光檢測器，因此存在著光拾取裝置大型化的同時成本增大這樣的問題。
專利文獻1特開2005-122899號公報發(fā)明內容本發(fā)明是鑒于這種以往技術的問題點而完成的，目的在于提供能夠以簡單的結構進行適宜的像差修正的光拾取裝置以及光信息記錄介質的記錄·再現(xiàn)裝置。
上述目的能夠通過以下記載的結構實現(xiàn)。
一種光拾取裝置，對具有厚度t1的保護層厚度的第1光信息記錄介質以及具有厚度t2(t1≤t2)的保護層厚度的第2光信息記錄介質進行信息的記錄或者再現(xiàn)，其特征是具有在對上述第1光信息記錄介質進行信息的記錄或者再現(xiàn)時使用，出射具有波長λ1(350≤λ1(nm)≤480)的第1光束的第1光源、在對上述第2光信息記錄介質進行信息記錄或者再現(xiàn)時使用，出射具有波長λ2(λ1＜λ2)的第2光束的第2光源、固定地配置在上述第1光束和上述第2光束共同通過的共同光程中，變換所入射的上述第1光束以及第2光束的出射角的作為單片透鏡的出射角變換元件、把上述第1光束以及上述第2光束分別聚光到上述第1光信息記錄介質以及第2光信記錄介質的信息記錄面上的物鏡光學元件、使從上述第1光源以及上述第2光源出射的上述第1光束以及上述第2光束與由上述第1光信息記錄介質以及上述第2光信息記錄介質的各信息記錄面反射了的上述第1光束以及上述第2光束分離的分離單元、一起感光上述反射了的第1光束以及第2光束的光檢測器，上述第1光束以及上述第2光束所通過的上述出射角變換元件的光學面的兩面都由折射面構成。
另外，一種光拾取裝置，對具有厚度t1的保護層厚度的第1光信息記錄介質以及具有厚度t2(t1≤t2)的保護層厚度的第2光信息記錄介質進行信息的記錄或者再現(xiàn)，其特征是具有在對上述第1光信息記錄介質進行信息的記錄或者再現(xiàn)時使用，出射具有波長λ1(350≤λ1(nm)≤480)的第1光束的第1光源、在對上述第2光信息記錄介質進行信息的記錄或者再現(xiàn)時使用，出射具有波長λ2(λ1＜λ2)的第2光束的第2光源、固定地配置在上述第1光束和上述第2光束共同通過的共同光程中，變換所入射的上述第1光束以及第2光束的出射角的作為單片透鏡的出射角變換元件、把上述第1光束以及上述第2光束分別聚光到上述第1光信息記錄介質以及第2光信記錄介質的信息記錄面上的物鏡光學元件、使從上述第1光源以及上述第2光源出射的上述第1光束以及上述第2光束與由上述第1光信息記錄介質以及上述第2光信息記錄介質的各信息記錄面反射了的上述第1光束以及上述第2光束分離的分離單元、以及感光上述反射了的第1光束或第2光束的至少一個的光檢測器，上述第1光束以及上述第2光束所通過的上述出射角變換元件的光學面的兩面都由折射面構成，而且滿足下述條件式(6)。
條件式(6)0.9×l1≤12≤1.1×l1在上述條件式(6)中，l1是從上述第1光源到上述出射角變換元件的光學距離，l2是從上述第2光源到上述出射角變換元件的光學距離。
另外，一種光拾取裝置，對具有厚度t1的保護層厚度的第1光信息記錄介質以及具有厚度t2(t1≤t2)的保護層厚度的第2光信息記錄介質進行信息的記錄或者再現(xiàn)，其特征是具有在對上述第1光信息記錄介質進行信息的記錄或者再現(xiàn)時使用，出射具有波長λ1(350≤λ1(nm)≤480)的第1光束的第1光源、在對上述第2光信息記錄介質進行信息的記錄或者再現(xiàn)時使用，出射具有波長λ2(λ1＜λ2)的第2光束的第2光源、固定地配置在上述第1光束和上述第2光束共同通過的共同光程中，變換所入射的上述第1光束以及第2光束的出射角的作為單片透鏡的出射角變換元件、把上述第1光束以及上述第2光束分別聚光到上述第1光信息記錄介質以及第2光信記錄介質的信息記錄面上的物鏡光學元件，上述第1光束以及上述第2光束所通過的上述出射角變換元件的光學面的兩面都由折射面構成，上述第1光束作為收斂光入射到上述物鏡光學元件。
另外，本發(fā)明的目的還能夠根據(jù)以下的結構實現(xiàn)。
1)一種光拾取裝置，對具有厚度t1的保護層厚度的第1光信息記錄介質以及具有厚度t2(t1≤t2)的保護層厚度的第2光信息記錄介質進行信息的記錄或者再現(xiàn)，其特征是具有在對上述第1光信息記錄介質進行信息的記錄或者再現(xiàn)時使用，出射具有波長λ1(350≤λ1(nm)≤480)的第1光束的第1光源、在對上述第2光信息記錄介質進行信息的記錄或者再現(xiàn)時使用，出射具有波長λ2(640≤λ2(nm)≤680)的第2光束的第2光源、固定地配置在上述第1光束和上述第2光束共同通過的共同光程中，變換所入射的上述第1光束以及上述第2光束的出射角的出射角變換元件、把上述第1光束以及上述第2光束分別聚光到上述第1光信息記錄介質以及上述第2光信記錄介質的信息記錄面上的物鏡光學元件、設置在上述第1以及第2光源與上述出射角變換元件之間的光程中，使從上述第1光源以及上述第2光源出射的上述第1光束以及上述第2光束與由上述第1光信息記錄介質以及上述第2光信息記錄介質的各信息記錄面反射了的上述第1光束以及上述第2光束分離的分離單元、一起感光上述反射了的第1光束以及第2光束的光檢測器，上述第1光束以及上述第2光束通過的上述出射角變換元件的光學面的兩面都由折射面構成。
依據(jù)1)的結構，由于在兩面中都使用作為由折射面構成的發(fā)散角變更元件的中繼透鏡(包括準直儀)，因此抑制光量的降低，能夠在光信息記錄介質的信息記錄面上聚光適宜的點光。另外，由于發(fā)散角變更元件是一個，減少感光元件的數(shù)量，因此能夠緊密地構成低成本的光拾取裝置。另外，這樣的光拾取裝置能夠根據(jù)以下光拾取裝置用光學系統(tǒng)的設計方法得到。
使用物鏡光學元件和固定地配置的發(fā)散角變換元件，能夠根據(jù)從光源出射的波長λ1的光束對于第1光信息記錄介質進行信息的再現(xiàn)以及/或者記錄，同時，能夠根據(jù)從光源出射的波長λ2(λ1＜λ2)的光束對于第2光信息記錄介質進行信息的再現(xiàn)以及/記錄的光拾取裝置用光學系統(tǒng)的設計方法，其特征是，具有對于上述第1光信息記錄介質或者上述第2光信息記錄介質的某一方，設定物鏡光學系統(tǒng)的所希望的倍率m1的第1工序、設定在使用了設定m1時的光源的情況下的上述光拾取裝置用光學系統(tǒng)總體中的光學系統(tǒng)的所希望的倍率Mt的第2工序、根據(jù)上述倍率m1以及倍率Mt，決定使用了設定m1時的光源的情況下的具有由上述折射面構成的光學面的發(fā)散角變換元件的倍率Mcn的第3工序、根據(jù)上述倍率Mt以及Mcn，決定對于上述第1或者第2光信息記錄介質中的另一方的物鏡光學元件的倍率m2的第4工序、對于根據(jù)上述倍率m1、m2、Mt以及Mcn設計的光學系統(tǒng)，檢驗在以下的(1)～(4)的特性內的至少一個特性中是否滿足預先確定的基準的第5工序，在根據(jù)上述第5工序判斷為不滿足基準的情況下，根據(jù)新設定的倍率m1進行上述第1至第4工序。
(1)環(huán)境溫度上升到一定溫度時的波面像差變化量(2)上述物鏡光學元件跟蹤了預定距離時的彗差的發(fā)生量(3)上述物鏡光學元件與上述第1光信息記錄介質的工作距離(4)所使用的光束的波長變動了預定量時的波面像差變化量首先，說明對于不同的光信息記錄介質(也稱為光盤)可互換地進行信息的記錄以及/或者再現(xiàn)的光拾取裝置用光學系統(tǒng)的現(xiàn)有設計方法。這里，在光拾取裝置用光學系統(tǒng)包括中繼透鏡和物鏡光學元件等多個光學元件的情況下，難以一次決定這些光學元件的設計規(guī)格。因此，在現(xiàn)有的情況下，首先決定在使用不同光盤時的物鏡光學元件倍率。
更具體地講，首先，作為A工序，決定第1光信息記錄介質以及第2光信息記錄介質的物鏡光學元件的倍率m1、m2。接著，作為B工序，檢驗在上述(1)～(4)的4個特性中至少一個特性，判斷是否滿足預先決定的基準。在不滿足的情況下，返回到A工序，作為上述倍率m1、m2設定新的值，進而執(zhí)行B工序。在倍率m1、m2滿足預先決定的基準的情況下，作為C工序，根據(jù)這些值，決定中繼透鏡的倍率Mcn和光拾取裝置用光學系統(tǒng)整體中的光學系統(tǒng)的倍率Mt。
這樣，在現(xiàn)有設計方法中，如果最初設定了第1光信息記錄介質以及第2光信息記錄介質的物鏡光學元件的倍率m1、m2，則存在限制中繼透鏡的倍率Mcn的選擇范圍的問題。特別是，如果為了謀求光拾取裝置的低成本和緊湊而要共用光檢測器，則需要使從第1光源到光檢測器的光程長度與從第2光源到光檢測器的光程長度一致，而在這樣的情況下，而且在限制了上述那樣的中繼透鏡倍率的范圍的情況下，在中繼透鏡中不用設置衍射構造或者不需使其沿著光軸方向位移地使用僅有折射面的中繼透鏡就良好地修正色像差的方法，在理論上姑且不談，在實際設計上是不可能的。從而，必然導致光拾取裝置的高成本和大型化。
對此，依據(jù)上述設計方法，首先在第1工序中，設定對于上述第1光信息記錄介質或者上述第2光信息記錄介質的某一方的物鏡光學元件的倍率m1。接著，在第2工序中設定光學系統(tǒng)整體中的倍率Mt。另外，根據(jù)物鏡與中繼透鏡之間的距離、光源與中繼透鏡之間的距離、或者其光拾取裝置是在記錄中使用還是在再現(xiàn)中使用等光拾取裝置的規(guī)格決定Mt。在第3工序中，根據(jù)上述值決定具有由折射面構成的光學面的發(fā)散角變換元件的倍率Mcn。另外，除去m1或者Mt以外，還需要考慮中繼透鏡與物鏡之間的光學元件的配置等而設定Mcn。從而，在上述第2工序中，預先設定由折射面構成發(fā)散角變換元件、而且固定地配置這樣的條件，因此與把包括具有衍射構造等的光學面的發(fā)散角變換元件包含在內的光學系統(tǒng)的倍率不同，能夠唯一地決定倍率Mcn。然后，在第4工序中，通過在根據(jù)倍率Mt以及Mcn，決定對于上述第1或者第2光信息記錄介質的另一方的物鏡光學元件的倍率m2，暫時決定了上述光拾取裝置用光學系統(tǒng)的所有設計值的時刻，僅由折射面構成光學面而且固定使用的發(fā)散角變換元件(例如中繼透鏡)一定成立。
但是，這樣暫時決定了的上述光拾取裝置用光學系統(tǒng)的設計值是否適宜，需要對于上述(1)～(4)的4個特性進行是否滿足預先決定的基準的檢驗。因此，作為上述第5工序，對于根據(jù)所決定的上述倍率m1、所決定的上述倍率m2、Mt以及Mcn設計的上述光拾取裝置用光學系統(tǒng)，檢驗在上述(1)～(4)的4個特性中至少一個特性，判斷是否滿足預先確定的基準，在不滿足的情況下，返回到上述第1工序，作為上述倍率m1設定不同的值，進而，通過反復執(zhí)行上述第2～第4工序，能夠求最佳值。
這樣，依據(jù)本發(fā)明，作為包括具有由折射面構成的光學面而且固定配置的發(fā)散角變換元件的、對于多個光盤可互換的光拾取裝置用光學系統(tǒng)，能夠簡單地設計光學特性出色的光學系統(tǒng)。
進而，在上述第5工序中，對于根據(jù)所設定的上述倍率m1、所設定的上述倍率m2、Mt以及Mcn設定的上述光拾取裝置用光學系統(tǒng)，如果在上述(1)～(4)的4個特性中檢驗所有的特性，則能夠提供更適宜光拾取裝置的光學系統(tǒng)。
根據(jù)上述設計方法設計的光拾取裝置用光學系統(tǒng)最好具有固定配置在波長λ1的光束和波長λ2(λ1＜λ2)的光束共同通過的光程中，僅由折射面構成的發(fā)散角變換元件、把通過了上述發(fā)散角變換元件的光束聚光到第1聚光光點直徑d1的第1光信息記錄介質或者第2聚光光點直徑d2(d1＜d2)的第2光信息記錄介質的信息記錄面上的物鏡光學元件。
即，可以說根據(jù)上述設計方法能夠實際設計使用了僅由折射面構成光學面而且固定使用的發(fā)散角變換元件(例如中繼透鏡)的、對于高密度光盤和其它光盤可互換地進行信息的記錄以及/或者再現(xiàn)的光拾取裝置用光學系統(tǒng)。
其次，在以下敘述的實施形態(tài)中，在對于高密度光盤和其它的光盤可互換地進行信息的記錄以及/或者再現(xiàn)的光拾取裝置中，規(guī)定關于為了具有僅由折射面構成光學面而且固定使用的出射角變換元件和在2個光信息記錄介質使用時共同使用的光檢測器(或者，第1光源與出射角變換元件之間的光學距離、第2光源與出射角變換元件之間的光學距離幾乎相等)的條件。
2)的結構的光拾取裝置在1)中記述的光拾取裝置中，特征是構成為上述物鏡光學元件滿足以下的條件式0.5≤M1≤1(式中，|m1|≤0.06)……(1)式中，M1是m2/m1，m1是對于(對上述第1光信息記錄介質進行信息的記錄或者再現(xiàn)時)的波長λ1的物鏡光學元件的光學倍率，m2是對于(對上述第2光信息記錄介質進行信息的記錄或者再現(xiàn)時)的波長λ2的物鏡光學元件的光學倍率。
通過按照以條件式(1)規(guī)定的條件決定倍率比M1，上述物鏡光學元件能夠把波長λ1和波長λ2的發(fā)散光或者收斂光更適宜地聚光到各個光信息記錄介質上，進而，能夠降低在上述物鏡光學元件跟蹤了時產(chǎn)生的彗差。另外，關于倍率M1，由于上述出射角變換元件僅由折射面構成光學面，因此倍率比不會大于等于1。
3)的結構光拾取裝置在1)中記載的光拾取裝置中，特征是構成為上述物鏡光學元件滿足以下的條件式m1-0.06≤m2(式中，0≤m1，m2≤0)……(2)上述物鏡光學元件能夠把波長λ1的發(fā)散光或者平行光和波長λ2的收斂光或者平行光聚光到各個光信息記錄介質上，進而，能夠降低上述物鏡光學元件光道跟蹤了時產(chǎn)生的彗差。
另外，如果倍率比M1小于(1)式的上限，而且倍率m1小于等于(2)式的上限，則能夠把上述第2光信息記錄介質使用時的工作距離確保為大于等于0.4mm。進而，在倍率M1大于等于(1)式的下限，而且倍率m1大于等于(2)式的下限的情況下，由于即使是像f＝3.1那樣f稍長的情況，溫度特性也不會超過マレシャル界限，即使是像f1＝1.6那樣短的情況，在光道跟蹤時也難以超過マレシャル界限，因此十分理想。即，通過滿足(1)、(2)式，能夠提供具備僅由折射面構成光學面而且固定使用的出射角變換元件和在2個光學信息記錄介質使用時共同使用的光檢測器的光拾取裝置，即具有更理想性能的裝置。
4)的結構的光拾取裝置在2)或3)中記述的結構中，特征是構成為上述物鏡光學元件滿足以下的條件式1.75mm≤f1≤4mm……(3)式中，f1是對于波長λ1的光束的上述物鏡光學元件的焦距。
如果是f1≤4mm，則能夠更有效地縮短在波長λ1的光和波長λ2的光中使用射角變換元件的緊湊的光拾取裝置，如果是1.75mm≤f1，則成為可實現(xiàn)的物鏡光學元件。
5)的結構的光拾取裝置在4)中記述的結構中，由于特征是構成為上述出射角變換元件對于入射到上述出射角變換元件的第1光束，出射收斂光或者平行光，因此上述物鏡光學元件通過使從上述出射角變換元件出射的光束入射到上述物鏡光學元件，能夠在各個光信息記錄介質上適宜地聚光。
6)的結構的光拾取裝置在5)中記述的結構中，由于特征是在上述物鏡光學元件的至少一個面上具有以光軸為中心的環(huán)帶形的階差構造，該階差構造的平行于光軸的平均階差量d滿足以下的條件式3×λ1/(n1-1)≤d≤2×λ2/(n2-1)……(4)因此能夠以高衍射率從上述物鏡光學元件出射光波長λ1和波長λ2的光束。
在上述條件式(4)中，λ1是第1光源出射的波長，λ2是第2光源出射的波長，n1是上述第1光束下的上述物鏡光學元件的折射率，n2是上述第2光束下的上述物鏡光學元件的折射率。
7)的結構的光拾取裝置在5)中記述的結構中記載的發(fā)明中，由于特征是在上述物鏡光學元件的至少一個面上具有以光軸為中心的環(huán)帶形的階差構造，該階差構造的平行于光軸的平均階差量d滿足以下的條件式
1×λ2/(n2-1)≤d≤2×λ1/(n1-1)……(5)因此能夠以高衍射效率從上述物鏡光學元件出射光波長λ1和波長λ2的光束。
8)的結構的光拾取裝置在2)中記述的結構中，由于特征是上述光拾取裝置構成為具備出射具有波長λ3(730nm≤λ3≤780nm)的第3光束的第3光源，由上述物鏡光學元件把出射的第3光束聚光到具有厚度t3(t2＜t3)的保護層厚度的第3光信記錄介質的信息記錄面進行該信息記錄介質的信息的記錄以及/或者再現(xiàn)，上述光檢測器分別感光從上述第1至第3光信息記錄介質的信息記錄面反射了的第1至第3光束，滿足以下的條件式0.01≤m1……(6)因此能夠使上述物鏡光學元件中的對于波長λ3的光束的光學系統(tǒng)倍率接近0，由此，能夠降低上述物鏡光學元件光道跟蹤了時產(chǎn)生的彗差。另外，通過用1個檢測器感光3個不同波長的光束，能夠使光拾取裝置更緊湊。
9)的結構的光拾取裝置在6)中記述的結構中，由于特征是上述光拾取裝置構成為具備出射具有波長λ3(730nm≤λ3≤780nm)的第3光束的第3光源，由上述物鏡光學元件把出射的第3光束聚光到具有厚度t3(t1＜t3)的保護層厚度的第3光信記錄介質的信息記錄面進行該信息記錄介質的信息的記錄以及/或者再現(xiàn)，上述光檢測器分別感光從上述第1至第3光信息記錄介質的信息記錄面反射的第1至第3光束，滿足以下的條件式0.01≤m1……(6)因此能夠使上述物鏡光學元件中的對于波長λ3的光束的光學系統(tǒng)倍率接近0，由此，能夠降低上述物鏡光學元件光道跟蹤了時產(chǎn)生的彗差。另外，通過用1個檢測器感光3個不同波長的光束，能夠使光拾取裝置更緊湊。
10)的結構的光拾取裝置在3)中記述的結構中，由于特征是上述光拾取裝置構成為具備出射具有波長λ3(730nm≤λ3≤780nm)的第3光束的第3光源，由上述物鏡光學元件把出射的第3光束聚光到具有厚度t3(t1＜t3)的保護層厚度的第3光信記錄介質的信息記錄面進行該信息記錄介質的信息的記錄以及/或者再現(xiàn)，上述光檢測器分別感光從上述第1至第3光信息記錄介質的信息記錄面反射的第1至第3光束，滿足以下的條件式0＜m1≤0.01……(7)因此通過使倍率m1幾乎接近于0，能夠提高波長λ1的光束入射到上述物鏡光學元件時的光道跟蹤特性。
11)的結構的光拾取裝置在7)中記述的結構中，由于特征是上述光拾取裝置構成為具備出射具有波長λ3(730nm≤λ3≤780nm)的第3光束的第3光源，由上述物鏡光學元件把出射的第3光束聚光到具有厚度t3(t2＜t3)的保護層厚度的第3光信記錄介質的信息記錄面進行該信息記錄介質的信息的記錄以及/或者再現(xiàn)，上述光檢測器分別感光從上述第1至第3光信息記錄介質的信息記錄面反射了的第1至第3光束，滿足以下的條件式0＜m1≤0.01……(7)因此通過使倍率m1幾乎接近于0，能夠提高波長λ1的光束入射到上述物鏡光學元件時的光道跟蹤特性。
12)的結構的光拾取裝置在1)至11)的任一個結構中記述的發(fā)明中，特征是在上述出射角變換元件與上述物鏡光學元件之間，具備能夠根據(jù)電壓施加狀態(tài)使提供給所通過的光束的相位差的量改變的液晶元件。
依據(jù)本發(fā)明，由于能夠由上述液晶元件任意地控制通過的光束的相位狀態(tài)，因此即使在由上述發(fā)散角變更元件出射的光束的發(fā)散角和上述物鏡光學元件中的最佳入射角之間存在差異的情況下，也能夠消除包含在所形成的聚光光點中的球面像差。由此，具有能夠在光拾取裝置中的光源配置(確定光程長度)或者光學元件的設計以及布局中增加自由度的優(yōu)點。另外，作為液晶元件，有例如在USP6078554中記載的元件。
13)的結構的光拾取裝置在12)中記述的結構中，由于特征是上述液晶元件在進行上述第1光信息記錄介質的信息的記錄以及/或者再現(xiàn)的情況下，即，在該第1光學信息記錄介質的信息記錄面具有多層的情況下，修正在某個信息記錄面的聚光光點與其它的信息記錄面的聚光光點之間產(chǎn)生的球面像差，因此在使用上述第1光束，與上述第1信息記錄介質的多個記錄層相對應的情況下，由于在上述物鏡光學元件的光軸方向移動中，不能忽視光信息記錄介質的傾斜或者光道跟蹤產(chǎn)生的彗差的影響，因此通過由上述液晶元件在所通過的光束中提供相位差改變聚光位置，可以進行最佳的光點形成。
14)的結構的光拾取裝置在12)或者13)中記述的結構中，特征是上述液晶元件在進行上述第3光信息記錄介質的信息的記錄以及/或者再現(xiàn)的情況下，使從上述出射角變換元件作為發(fā)射光束出射的光束成為平行光束或者有限收斂光束入射到上述物鏡光學元件。
在考慮了工作距離、光道跟蹤特性等的情況下，一般是使無限平行光入射到物鏡光學元件的結構，而根據(jù)波長、光學元件的折射率、分散、光學元件的設計以及光拾取裝置的布局(光程長度、配置)，也有不一定能夠說使無限平行光入射是最理想的情況。特別是，在考慮了對于多個光信息記錄介質的互換使用的情況下，對于長波長的光束和保護基板厚度厚的光信息記錄介質，為了進行球面像差修正，使發(fā)散光入射到物鏡光學元件，為此，存在著工作距離縮短或者由光道跟蹤產(chǎn)生的彗差的發(fā)生顯著的問題。
另外，在使用共同的發(fā)散角變更元件的情況下，從波長差或者光程長度的限制出發(fā)，存在難以構成對于比較長的波長的光束出射平行光的問題。在這方面有使發(fā)散角變更元件向光軸方向移動或者設置衍射構造這樣的對策，但每一種都殘留成本上升或者空間增大、光量降低的課題。
因此，依據(jù)12)、13)以及14)的結構，通過由上述液晶元件在所通過的光束任意地控制相位狀態(tài)，即使在由上述發(fā)散角變更元件出射的光束的發(fā)散角與上述物鏡光學元件中的最佳入射角之間存在差異，也能夠消除包含在所形成的聚光光點中的球面像差。由此，具有在光拾取裝置中的光源的配置(決定光程長度)或者光學元件的設計以及布局方面增加自由度的優(yōu)點。
這里，由于保護層的厚度是t1＜t3，因此如果不進行任何修正，則在第3光信息記錄介質的信息記錄面上，波長λ3的光束產(chǎn)生比波長λ1的光束超出(over)的球面像差，而通過由上述液晶元件在上述物鏡光學元件上入射發(fā)散角更大的光束，能夠消除該超出(over)的球面像差。
15)的結構的光拾取裝置在12)或者13)中記述的結構中，特征是上述液晶元件對于形成在上述第3光信息記錄介質的信息記錄面上的聚光光點，與發(fā)散光束沒有被上述液晶元件提供相位差而入射到上述物鏡光學元件形成聚光光點的情況相比較，提供形成具有超出(over)的球面像差那樣的聚光光點的相位差。
如果依據(jù)15)中記述的結構，則由于保護層的厚度是t1＜t3，因此，雖然在第3光信息記錄介質的信息記錄面上波長λ3的光束產(chǎn)生比波長λ1的光束超出的球面像差，然而根據(jù)由上述液晶元件產(chǎn)生的不足的球面像差，能夠消除超出的球面像差。
16)中記述的結構在12)至15)的任一種中記述的結構中，特征是上述液晶元件能夠提供光軸非旋轉對稱的相位差，在進行上述第1至第3光信息記錄介質的信息的記錄以及/或者再現(xiàn)的情況下，對于形成在上述光信息記錄介質的信息記錄面上的聚光光點，進行彗差的修正。
在一般的光拾取裝置中，在對于光信息記錄介質的信息記錄面進行的信息的再現(xiàn)/記錄時，物鏡光學元件的光道跟蹤動作是必須的，然而由此不可避免地發(fā)生彗差。該現(xiàn)象對于物鏡光學元件的入射光束具有越是有限發(fā)散光越顯著的傾向。
為了消除這一點，已知調整物鏡光學元件的正弦條件的設計思想，然而在能夠對應的范圍方面存在界限。特別是，越成為短波長彗差的發(fā)生越顯著。因此，依據(jù)16)中記述的結構，通過進行光軸非對稱的修正，即使發(fā)生光道跟蹤慧形，通過消除其像差也能夠形成最佳的聚光光點。
17)中記述的結構在12)至16)的任一種中記述的結構中，特征是上述液晶元件能夠提供光軸非旋轉對稱的相位差，在進行上述第1至第3光信息記錄介質的信息的記錄以及/或者再現(xiàn)的情況下，對于形成在上述光信息記錄介質的信息記錄面上的聚光光點，進行像散的修正。
在光學元件的成形時，并不一定得到旋轉對稱的元件，根據(jù)玻璃材料的雙折射、制造時的微差，有時產(chǎn)生像散。另外，在光源中也有存在這種像散的光源。對此，在光拾取裝置的組裝時，使光學元件旋轉，調整像散的同時進行安裝等，在這方面下功夫，然而根據(jù)這樣的組裝方法能夠對應的范圍方面也有界限，另外光學元件的形狀也不一定是旋轉對稱。
依據(jù)17)中記述的結構，通過由上述液晶元件提供光軸非對稱的相位差進行修正，能夠消除像散，能夠形成最佳的聚光光點。另外，這種情況下，還能夠采用在光拾取裝置的每一個個體中進行校準，一個一個地決定修正量的結構。
依據(jù)上述結構，可以提供以簡單的結構進行適宜的像差修正的光拾取裝置以及光信息記錄介質的記錄/再現(xiàn)裝置。
依據(jù)本發(fā)明，可以提供能夠以簡單的結構進行適宜的像差修正的光拾取裝置以及光信息記錄介質的記錄·再現(xiàn)裝置。


圖1概略地表示對于作為不同光信息記錄介質(也稱為光盤)的HD、DVD和CD，能夠適宜地進行信息的記錄·再現(xiàn)的本實施形態(tài)光拾取裝置PU1的結構。
圖2概略地表示對于作為不同光信息記錄介質(也稱為光盤)的HD、DVD和CD，能夠適宜地進行信息的記錄·再現(xiàn)的本實施形態(tài)光拾取裝置PU2的結構。
圖3概略地表示對于作為不同光信息記錄介質(也稱為光盤)的HD、DVD和CD，能夠適宜地進行信息的記錄·再現(xiàn)的本實施形態(tài)光拾取裝置PU3的結構。
圖4概略地表示對于作為不同光信息記錄介質(也稱為光盤)的HD、DVD和CD，能夠適宜地進行信息的記錄·再現(xiàn)的本實施形態(tài)光拾取裝置PU4的結構。
圖5概略地表示對于作為不同光信息記錄介質(也稱為光盤)的HD、DVD和CD，能夠適宜地進行信息的記錄·再現(xiàn)的本實施形態(tài)光拾取裝置PU5的結構。
圖6是表示光拾取裝置用光學系統(tǒng)的設計方法的一個例子的流程圖。
圖7描繪了在焦距3.1mm的物鏡光學元件的光源一側配置中繼透鏡，把光拾取裝置用光學系統(tǒng)整體的倍率取為8時的倍率m1、m2。
圖8描繪了在焦距1.6mm的物鏡光學元件的光源一側配置中繼透鏡，把光拾取裝置用光學系統(tǒng)整體的倍率取為8時的倍率m1、m2。
圖9概略地表示對于作為不同光信息記錄介質(也稱為光盤)的HD、DVD和CD，能夠適宜地進行信息的記錄·再現(xiàn)的本實施形態(tài)光拾取裝置PU6的結構。
圖10是使用了實施例5的光學系統(tǒng)以及物鏡光學元件時的HD的縱球面像差圖(a)，DVD的縱球面像差圖(b)，CD的縱球面像差圖(c)。
圖11是使用了實施例6的光學系統(tǒng)以及物鏡光學元件時的HD的縱球面像差圖(a)，DVD的縱球面像差圖(b)，CD的縱球面像差圖(c)。
圖12是使用了實施例7的光學系統(tǒng)以及物鏡光學元件時的HD的縱球面像差圖(a)，DVD的縱球面像差圖(b)，CD的縱球面像差圖(c)。
符號的說明
CUL 中繼透鏡CUL1第1中繼透鏡CUL2第2中繼透鏡DP1第1二向色棱鏡DP2第2二向色棱鏡HL全息激光器HM半反半透鏡LD1第1半導體激光器LD2第2半導體激光器LD3第3半導體激光器OBJ物鏡光學元件PBS偏振光束分離器PBS1第1偏振光束分離器PBS2第2偏振光束分離器PD光檢測器PD1第1光檢測器PD2第2光檢測器PU1～PU5光拾取裝置QWPλ/4波長板SEN傳感透鏡STO光圈具體實施方式
本發(fā)明的光拾取裝置是對具有厚度t1的保護層厚度的第1光信息記錄介質以及具有厚度t2(t1≤t2)的保護層厚度的第2光信息記錄介質進行信息的記錄或者再現(xiàn)的光拾取裝置。
光拾取裝置至少具有第1光源、第2光源、出射角變換元件、物鏡光學元件、分離單元以及光檢測器。
第1光源在對第1光信息記錄介質進行信息的記錄以及/或者再現(xiàn)時使用，出射具有波長λ1(350＜λ1(nm)＜480)的第1光束。
第2光源在對第2光信息記錄介質進行信息的記錄以及/或者再現(xiàn)時使用，出射具有波長λ2(λ1＜λ2)的第2光束。
出射角變換元件是固定地配置在第1光束和第2光束共同通過的共同光程中、變換所入射的第1光束以及第2光束的出射角的單片的透鏡。另外，第1以及第2光束通過的出射角變換元件的光學面的兩面都由折射面構成。另外，出射角變換元件最好構成為對于入射到出射角變換元件的第1光束，出射收斂光，對于入射到出射角變換元件的第2光束，出射收斂光或者平行光(最理想的是收斂光)。出射角變換元件是包括所謂的準直透鏡的中繼透鏡。
物鏡光學元件把第1光束以及第2光束分別聚光到第1光信息記錄介質以及第2光信息記錄介質的信息記錄面上。另外，物鏡光學元件的光學面的兩面都可以是折射面，也可以是至少一個光學面具有衍射構造等光程差提供構造(例如，以光軸為中心的環(huán)帶形的階差構造等)。理想的是，物鏡光學元件的至少一個光學面具有衍射構造等光程差提供構造。由出射角變換元件發(fā)生的第1光束與第2光束的色像差由物鏡光學元件修正。
分離單元分離從第1以及第2光源出射的第1光束以及第2光束與由第1光信息記錄介質以及第2光信息記錄介質的各信息記錄面反射了的第1光束以及第2光束。分離單元最好設置在第1光源以及第2光源與出射角變換元件之間的光程中。作為分離單元的例子，可以舉出二向色棱鏡等。
光檢測器最好是一起感光反射了的第1光束以及第2光束的共同光檢測器，而也可以是對于第1光束和第2光束分別感光的不同的2個光檢測器。其中，在使用不同的2個光檢測器的情況下，必須滿足下述條件式(6)。
條件式(6)0.9×l1≤l2≤1.1×l1在上述條件式(6)中，l1是從上述第1光源到上述出射角變換元件的光學距離，l2是從上述第2光源到上述出射角變換元件的光學距離。
另外，更理想的是滿足下述條件式(6’)。
條件式(6’)0.95×l1≤l2≤1.05×l1t1大于等于0.0750mm小于等于0.125mm，最好是大于等于0.5mm小于等于0.7mm。t2大于等于0.5mm小于等于0.7mm，最好是大于等于1.0mm小于等于1.3mm。另外，作為第1光信息記錄介質最好使用BD或者HD。作為第2光信息記錄介質最使用DVD，但也可以是CD。最理想的是作為第1光信息記錄介質使用HD，作為第2光信息記錄介質使用DVD這樣的組合。
另外，λ2在作為第2光信息記錄介質使用DVD的情況下，最好是大于等于640nm小于等于680nm，而在作為第2光信息記錄介質使用CD的情況下，最好是大于等于730nm小于等于780nm。
在本說明書中，所謂物鏡光學元件指的是在把光信息記錄介質裝填到光拾取裝置的狀態(tài)下，在最接近光信息記錄介質一側的位置，應該與其相對配置的、包括具有聚光作用的透鏡的光學元件，指的是與其透鏡一起能夠通過傳動裝置至少向其光軸方向動作的透鏡組或者單片透鏡。另外，不拘泥物鏡光學元件的原材料，能夠使用玻璃或者塑料等各種原材料。另外，關于發(fā)散角變換元件所謂的「固定地配置」指的是在分別對這樣的第1光信息記錄介質以及第2光信息記錄介質進行記錄或者再現(xiàn)時，或者在分別對第1光信息記錄介質至第3光信息記錄介質進行記錄或者再現(xiàn)時，在從出射波長λ1、λ2的光源的在光軸方向的的距離沒有位移的情況下進行配置。進而，所謂「聚光」指的是使入射的光束收斂為衍射界限的微小光點。另外，所謂「一起感光第1以及第2光束的光檢測器」或者「HD/DVD共用的光檢測器」指的是感光面至少由對于這些光束共同使用的感光面構成的光檢測器。
另外，來自第1光源的第1光束最好作為收斂光入射到物鏡光學元件。來自第2光源的第2光束最好作為平行光或者收斂光入射到物鏡光學元件，更理想的是收斂光。
另外，最好構成為滿足下述條件式(1)。
條件式(1)0≤M1＜1(式中，|m1|≤0.091)在條件式(1)中，M1是m2/m1，m1是物鏡光學元件對于在對上述第1光信息記錄介質進行信息的記錄或者再現(xiàn)時的波長λ1的的光學倍率，m2是物鏡光學元件對于在對上述第2光信信息記錄介質進行信息的記錄或者再現(xiàn)時的波長λ2的的光學倍率。另外，也包括在在上述條件式內地進行了表示，而理想的是m1≠m2。進而，m1最好比0大。
更理想的是，滿足下述條件式(2)。
條件式(2)0.5≤M＜1(式中，|m1|＜0.06)更理想的是滿足下述條件式(2’)。
條件式(2’)0.5≤M＜1(式中，|m1|＜0.06)另外，在不滿足條件式(1)的情況下，最好滿足條件式(3)。
條件式(3)m1-0.06≤m2(式中，0≤m1，m2≤0)另外，在條件式(3)中，更理想的是m1比0大。
在此基礎上，上述物鏡光學元件的對于波長λ1的光束的焦距f1最好大于等于1.6mm小于等于4.0mm，更理想的是焦距f1大于等于1.75mm小于等于4.0mm。
其次，物鏡光學元件在具有光程差提供構造的情況下，該光程差提供構造的與光軸平行的平均階差量d最好滿足下述條件式(5)或者(6)。另外，所謂平均階差量是光程差提供構造中的所有階差的階差量的平均值。
條件式(4)
3×λ1/(n1-1)≤d≤2×λ2/(n2-1)條件式(5)1×λ2/(n2-1)≤d≤2×λ1/(n1-1進而，光拾取裝置也可以具有出射具有波長λ3(λ2＜λ3)的第3光束的第3光源。這種情況下，由物鏡光學元件把出射的第3光束聚光到具有厚度t3(t2＜t3)的保護層厚度的第3光信息記錄介質的信息記錄面上，進行該信息記錄介質的信息的記錄或者再現(xiàn)。這種情況下，理想的是在第1光束、第2光束或者第3光束中，至少2個光束作為收斂光入射到物鏡光學元件。另外，這種情況下，理想的是第1光信息記錄介質是HD/DVD，第2光信息記錄介質是DVD，第3光信息記錄介質是CD。從而，LAN3最好是大于等于730nm小于等于780nm。另外，在第1光信息記錄介質是HD，第2光信息記錄介質是DVD的情況下，第1光束最好作為收斂光入射到物鏡光學元件，第2光束最好作為平行光或者收斂光入射到物鏡光學元件，最理想的是收斂光。
在光拾取裝置具有第3光源的情況下，光檢測器既可以采用全部感光從第1光信息記錄介質至第3光信息記錄介質的信息記錄面反射了的第1光束至第3光束的共用光檢測器，也可以采用與感光第1光束或者第2光束的光檢測器不同的光檢測器。
進而，在光拾取裝置具有第3光源的情況下，第1光信記錄介質的信息記錄或者再現(xiàn)時的對于波長λ1的物鏡光學元件的光學倍率m1最好小于等于0.1。
本發(fā)明的光信息的記錄再現(xiàn)裝置具有包括上述光拾取裝置的光盤驅動裝置。
這里，如果說明裝備在光信息的記錄·再現(xiàn)裝置中的光盤驅動裝置，則在光盤驅動裝置中，有從收容光拾取裝置等的光信息的記錄以及再現(xiàn)裝置主體僅把在搭載了光盤的狀態(tài)下能夠保持的托盤取出到外部的方式、以及按收容光拾取裝置等的每個光盤驅動裝置主體而取出到外部的方式。
在上述使用各方式的光信息的記錄·再現(xiàn)裝置中，大致裝備以下的結構部件，但并不限于這些部件。這些部件是收容在外殼中的光拾取裝置、使光拾取裝置連同外殼向光盤的內周或者外周移動的搜索電機等光拾取裝置的驅動源、具有把光拾取裝置的外殼向光盤的內周或者外周引導的導軌等的光拾取裝置的移送單元以及進行光盤的旋轉驅動的旋轉電機等。
在前者的方式中，除去這些各結構部件以外，還設置能夠在搭載了光盤的狀態(tài)下進行保持的托盤以及用于使托板滑動的裝載機構，在后者的方式中，沒有托盤以及裝載機構，各結構部件最好設置在與能夠拉出到外部的機箱(シヤ一シ)相當?shù)某閷现小?br> 以下，參照

本發(fā)明的實施形態(tài)。
圖1概略地表示對于作為不同光信息記錄介質(也稱為光盤)的HD、DVD和CD能夠適宜地進行信息的記錄·再現(xiàn)的本實施形態(tài)的光拾取裝置PU1的結構。這樣的光拾取裝置PU1能夠搭載在光信息的記錄·再現(xiàn)裝置中。
光拾取裝置PU1由在對HD進行信息的記錄·再現(xiàn)時發(fā)光，出射λ1＝407nm的藍紫色激光光束(第1光束)的第1半導體激光器LD1、在對DVD進行信息的記錄·再現(xiàn)時發(fā)光，出射λ2＝655nm的紅色激光光束(第2光束)的第2半導體激光器LD2、在對CD進行信息的記錄·再現(xiàn)時發(fā)光，出射λ3＝785nm的紅外激光光束(第3光束)的第3半導體激光器LD3、HD/DVD/CD共用的光檢測器PD、具有僅由未形成衍射構造的折射面構成的光學面的中繼透鏡(也稱為出射角變換元件，以下相同)CUL、具有把入射了的激光光束聚光到光盤的信息記錄面上的功能的物鏡光學元件OBJ、第1二向色棱鏡DP1、偏振光束分離器(也稱為分離單元，以下相同)PBS、半反半透鏡HM、λ/4波長板QWP、用于對光盤的反射光束附加像散的傳感透鏡SEN構成。在物鏡光學元件OBJ的光學面上，形成當通過了波長λ1的光束時二次衍射光的光量成為最高，當通過了波長λ2、λ3的光量時一次衍射光的光量成為最高的衍射構造。另外，作為HD用的光源，除去上述的半導體激光器LD1以外，也能夠使用藍紫色SHG激光器。
在光拾取裝置PU1中，在對HD進行信息的記錄·再現(xiàn)時，使第1半導體激光器(也稱為第1光源，以下相同)LD1發(fā)光。在從第1半導體激光器LD1出射光的發(fā)散光束通過了第1二向色棱鏡DP1，通過了偏振光束分離器PBS，通過了半反半透鏡HM以后，由中繼透鏡CUL變換成收斂角θ1的有限收斂光束，通過λ/4波長板QWP，由未圖示的光圈STO限制光束直徑，成為由物鏡光學元件OBJ經(jīng)過HD的保護層形成在信息記錄面上的光點。物鏡光學元件OBJ通過配置在其周圍的二軸傳動裝置(未圖示)來進行聚焦或者光道跟蹤。
在HD的信息記錄面上根據(jù)信息槽調制了的反射光束再次透過了物鏡光學元件OBJ以及λ/4波長板QWP以后，通過中繼透鏡CUL、半反半透鏡HM，由偏振光束分離器PBS反射，由傳感透鏡SEN附加像散，收斂到光檢測器PD的感光面上。而且，使用光檢測器PD的輸出信號能夠讀取記錄在HD上的信息。
另外，在光拾取裝置PU1中，在對DVD進行信息的記錄·再現(xiàn)時，使第2半導體激光器(也稱為第2光源，以下相同)LD2發(fā)光。從第2半導體激光器LD2出射的發(fā)散光束在由第1二向色棱鏡DP1反射，通過了偏振光束分離器PBS，通過了半反半透鏡HM以后，由中繼透鏡CUL變換成收斂角θ2(θ1≠θ2)的有限收斂光束，通過λ/4波長板QWP，由未圖示的光圈STO限制光束直徑，成為由物鏡光學元件OBJ經(jīng)過DVD的保護層形成在信息記錄面上的光點。物鏡光學元件OBJ通過配置在其周圍的二軸傳動裝置(未圖示)來進行聚焦或者光道跟蹤。
在DVD的信息記錄面根據(jù)信息槽調制了的反射光束再次透過了物鏡光學元件OBJ以及λ/4波長板QWP以后，通過中繼透鏡CUL、半反半透鏡HM，由偏振光束分離器PBS反射，由傳感透鏡SEN附加像散，收斂到光檢測器PD的感光面上。而且，使用光檢測器PD的輸出信號能夠讀取記錄在DVD上的信息。
另外，在光拾取裝置PU1中，在對CD進行信息的記錄·再現(xiàn)時，使第3半導體激光器(也稱為第3光源，以下相同)LD3發(fā)光。從第3半導體激光器LD3出射的發(fā)散光束由半反半透鏡HM反射，由中繼透鏡CUL變換成收斂角θ3的有限收斂光束，通過λ/4波長板QWP，由未圖示的光圈STO限制光束直徑，成為由物鏡光學元件OBJ經(jīng)過CD的保護層形成在信息記錄面上的光點。物鏡光學元件OBJ通過配置在其周圍的二軸傳動裝置(未圖示)來進行聚焦或者光道跟蹤。
在CD的信息記錄面根據(jù)信息槽調制了的反射光束再次透過了物鏡光學元件OBJ以及λ/4波長板QWP以后，通過中繼透鏡CUL、半反半透鏡HM，由偏振光束分離器PBS反射，由傳感透鏡SEN附加像散，收斂到光檢測器PD的感光面上。而且，使用光檢測器PD的輸出信號能夠讀取記錄在CD上的信息。
圖2概略地表示對于作為不同光信息記錄介質(也稱為光盤)的HD、DVD和CD能夠適宜地進行信息的記錄·再現(xiàn)的本實施形態(tài)的光拾取裝置PU2的結構。這樣的光拾取裝置PU2能夠搭載在光信息的記錄·再現(xiàn)裝置中。
光拾取裝置PU2由在對HD進行信息的記錄·再現(xiàn)時發(fā)光，出射λ1＝407nm的藍紫色激光光束(第1光束)的第1半導體激光器LD1、在對DVD進行信息的記錄·再現(xiàn)時發(fā)光，出射λ2＝655nm的紅色激光光束(第2光束)的第2半導體激光器LD2、把在對CD進行信息的記錄·再現(xiàn)時發(fā)光，出射λ3＝785nm的紅外激光光束(第3光束)的第3半導體激光器和光檢測器構成為一體的全息激光器HL、HD/DVD共用的光檢測器PD、具有僅由未形成衍射構造的折射面構成的光學面的第1中繼透鏡CUL1、CD專用的第2中繼透鏡CUL2、具有把入射了的激光光束聚光到光盤的信息記錄面上的功能的物鏡光學元件OBJ、第1二向色棱鏡DP1、偏振光束分離器PBS、第2二向色棱鏡DP2、λ/4波長板QWP、用于對光盤的反射光束附加像散的傳感透鏡SEN構成。在物鏡光學元件OBJ的光學面上，形成當通過了波長λ1的光束時二次衍射光的光量成為最高，當通過了波長λ2、λ3的光量時一次衍射光的光量成為最高的衍射構造。另外，作為HD用的光源，除去上述的半導體激光器LD1以外，也能夠使用藍紫色SHG激光器。
在光拾取裝置PU2中，在對HD進行信息的記錄·再現(xiàn)時，使第1半導體激光器LD1發(fā)光。在從第1半導體激光器LD1出射的發(fā)散光束通過了第1二向色棱鏡DP1，通過了偏振光束分離器PBS，通過了第2二向色棱鏡DP2以后，由第1中繼透鏡CUL1變換成收斂角θ1的有限收斂光束，通過λ/4波長板QWP，由未圖示的光圈STO限制光束直徑，成為由物鏡光學元件OBJ經(jīng)過HD的保護層形成在信息記錄面上的光點。物鏡光學元件OBJ通過配置在其周圍的二軸傳動裝置(未圖示)來進行聚焦或者光道跟蹤。
在HD的信息記錄面上根據(jù)信息槽調制了的反射光束再次透過了物鏡光學元件OBJ以及λ/4波長板QWP以后，通過第1中繼透鏡CUL1、第2二向色棱鏡DP2，由偏振光束分離器PBS反射，由傳感透鏡SEN附加像散，收斂到光檢測器PD的感光面上。而且，使用光檢測器PD的輸出信號能夠讀取記錄在HD上的信息。
另外，在光拾取裝置PU2中，在對DVD進行信息的記錄·再現(xiàn)時，使第2半導體激光器LD2發(fā)光。從第2半導體激光器LD2出射的發(fā)散光束在由第1二向色棱鏡DP1反射，在通過了偏振光束分離器PBS，通過了第2二向色棱鏡DP2以后，由第1中繼透鏡CUL1變換成收斂角θ2(θ1≠θ2)的有限收斂光束，通過λ/4波長板QWP，由未圖示的光圈STO限制光束直徑，成為由物鏡光學元件OBJ經(jīng)過DVD的保護層形成在信息記錄面上的光點。物鏡光學元件OBJ通過配置在其周圍的二軸傳動裝置(未圖示)來進行聚焦或者光道跟蹤。
在DVD的信息記錄面上根據(jù)信息槽調制了的反射光束再次透過了物鏡光學元件OBJ以及λ/4波長板QWP以后，通過第1中繼透鏡CUL1、第2二向色棱鏡DP2，由偏振光束分離器PBS反射，由傳感透鏡SEN附加像散，收斂到光檢測器PD的感光面上。而且，使用光檢測器PD的輸出信號能夠讀取記錄在DVD上的信息。
另外，在光拾取裝置PU2中，在對CD進行信息的記錄·再現(xiàn)時，使全息激光器HL的第3半導體激光器LD3發(fā)光。從第3半導體激光器LD3出射的發(fā)散光束通過第2中繼透鏡CUL2，由第2二向色棱鏡DP2反射，由第1中繼透鏡CUL1變換成收斂角θ3的有限收斂光束，通過λ/4波長板QWP，由未圖示的光圈STO限制光束直徑，成為由物鏡光學元件OBJ經(jīng)過CD的保護層形成在信息記錄面上的光點。物鏡光學元件OBJ通過配置在其周圍的二軸傳動裝置(未圖示)來進行聚焦或者光道跟蹤。
在CD的信息記錄面上根據(jù)信息槽調制了的反射光束再次透過了物鏡光學元件OBJ以及λ/4波長板QWP以后，通過第1中繼透鏡CUL1、由第2二向色棱鏡DP2反射，經(jīng)過第2中繼透鏡CUL2收斂到全息激光器HL的光檢測器的感光面上。而且，使用光檢測器PD的輸出信號能夠讀取記錄在CD上的信息。
圖3概略地表示對于作為不同光信息記錄介質(也稱為光盤)的HD、DVD和CD能夠適宜地進行信息的記錄·再現(xiàn)的本實施形態(tài)的光拾取裝置PU3的結構。這樣的光拾取裝置PU3能夠搭載在光信息的記錄·再現(xiàn)裝置中。
光拾取裝置PU3由在對HD進行信息的記錄·再現(xiàn)裝置發(fā)光，出射λ1＝407nm的藍紫色激光光束(第1光束)的第1半導體激光器LD1、在對DVD進行信息的記錄·再現(xiàn)時發(fā)光，出射λ2＝655nm的紅色激光光束(第2光束)的第2半導體激光器LD2、在對CD進行信息的記錄·再現(xiàn)時發(fā)光，出射λ3＝785nm的紅外激光光束(第3光束)的第3半導體激光器LD3、HD/DVD共用的第1光檢測器PD1、CD專用的第2光檢測器PD2、具有僅由未形成衍射構造的折射面構成的光學面的中繼透鏡CUL、具有把入射的激光光束聚光到光盤的信息記錄面上的功能的物鏡光學元件OBJ、第1二向色棱鏡DP1、第1偏振光束分離器PBS1、第2二向色棱鏡DP2、第2偏振光束分離器PBS2、λ/4波長板QWP、用于對光盤的反射光束附加像散的傳感透鏡SEN構成。在物鏡光學元件OBJ的光學面上，形成當通過了波長λ1的光束時二次衍射光的光量成為最高，當通過了波長λ2、λ3的光量時一次衍射光的光量成為最高的衍射構造。另外，作為HD用的光源，除去上述的半導體激光器LD1以外，也能夠使用藍紫色SHG激光器。
在光拾取裝置PU3中，在對HD進行信息的記錄·再現(xiàn)時，使第1半導體激光器LD1發(fā)光。在從第1半導體激光器LD1出射的發(fā)散光束在通過了第1二向色棱鏡DP1，通過了第1偏振光束分離器PBS1，通過了第2二向色棱鏡DP2以后，由中繼透鏡CUL變換成收斂角θ1的有限收斂光束，通過λ/4波長板QWP，由未圖示的光圈STO限制光束直徑，成為由物鏡光學元件OBJ經(jīng)過HD的保護層形成在信息記錄面上的光點。物鏡光學元件OBJ通過配置在其周圍的二軸傳動裝置(未圖示)來進行聚焦或者光道跟蹤。
在HD的信息記錄面上根據(jù)信息槽調制了的反射光束再次透過了物鏡光學元件OBJ以及λ/4波長板QWP以后，通過中繼透鏡CUL、第2二向色棱鏡DP2，由第1偏振光束分離器PBS1反射，由傳感透鏡SEN附加像散，收斂到第1光檢測器PD1的感光面上。而且，使用第1光檢測器PD1的輸出信號能夠讀取記錄在HD上的信息。
另外，在光拾取裝置PU3中，在對DVD進行信息的記錄·再現(xiàn)時，使第2半導體激光器LD2發(fā)光。從第2半導體激光器LD2出射的發(fā)散光束在由第1二向色棱鏡DP1反射，在通過了第1偏振光束分離器PBS1，通過了第2二向色棱鏡DP2以后，由中繼透鏡CUL變換成收斂角θ2(θ1≠θ2)的有限收斂光束，通過λ/4波長板QWP，由未圖示的光圈STO限制光束直徑，成為由物鏡光學元件OBJ經(jīng)過DVD的保護層形成在信息記錄面上的光點。物鏡光學元件OBJ通過配置在其周圍的二軸傳動裝置(未圖示)來進行聚焦或者光道跟蹤。
在DVD的信息記錄面上根據(jù)信息槽調制了的反射光束再次透過了物鏡光學元件OBJ以及λ/4波長板QWP以后，通過中繼透鏡CUL、第2二向色棱鏡DP2，由第1偏振光束分離器PBS1反射，由傳感透鏡SEN附加像散，收斂到第1光檢測器PD1的感光面上。而且，使用第1光檢測器PD1的輸出信號能夠讀取記錄在DVD上的信息。
另外，在光拾取裝置PU3中，在對CD進行信息的記錄·再現(xiàn)時，使第3半導體激光器LD3發(fā)光。從第3半導體激光器LD3出射的發(fā)散光束在通過第2偏振光束分離器PBS2，由第2二向色棱鏡DP2反射，由中繼透鏡CUL變換成收斂角θ3的有限收斂光束，通過λ/4波長板QWP，由未圖示的光圈STO限制光束直徑，成為由物鏡光學元件OBJ經(jīng)過CD的保護層形成在信息記錄面上的光點。物鏡光學元件OBJ通過配置在其周圍的二軸傳動裝置(未圖示)來進行聚焦或者光道跟蹤。
在CD的信息記錄面上根據(jù)信息槽調制了的反射光束再次透過了物鏡光學元件OBJ以及λ/4波長板QWP以后，通過中繼透鏡CUL，由第2二向色棱鏡DP2反射，進而，由第2偏振光束分離器PBS2反射，收斂到第2光檢測器PD2的感光面上。而且，使用第2光檢測器PD2的輸出信號能夠讀取記錄在CD上的信息。
圖4概略地表示對于作為不同光信息記錄介質(也稱為光盤)的HD、DVD和CD能夠適宜地進行信息的記錄·再現(xiàn)的本實施形態(tài)的光拾取裝置PU4的結構。這樣的光拾取裝置PU4能夠搭載在光信息的記錄·再現(xiàn)裝置中。
光拾取裝置PU4由在對HD進行信息的記錄·再現(xiàn)裝置發(fā)光，出射λ1＝407nm的藍紫色激光光束(第1光束)的第1半導體激光器LD1、在對DVD進行信息的記錄·再現(xiàn)時發(fā)光，出射λ2＝655nm的紅色激光光束(第2光束)的第2半導體激光器LD2、把在對CD進行信息的記錄·再現(xiàn)時發(fā)光，出射λ3＝785nm的紅外激光光束(第3光束)的第3半導體激光器和光檢測器構成為一體的全息激光器HL、HD/DVD共用的光檢測器PD、具有僅由未形成衍射構造的折射面構成的光學面的HD/DVD共用的第1中繼透鏡CUL1、CD專用的第2中繼透鏡CUL2、具有把入射了的激光光束聚光到光盤的信息記錄面上的功能的物鏡光學元件OBJ、第1二向色棱鏡DP1、偏振光束分離器PBS、第2二向色棱鏡DP2、λ/4波長板QWP、用于對光盤的反射光束附加像散的傳感透鏡SEN構成。在物鏡光學元件OBJ的光學面上，形成當通過了波長λ1的光束時二次衍射光的光量成為最高，當通過了波長λ2、λ3的光量時一次衍射光的光量成為最高的衍射構造。另外，作為HD用的光源，除去上述的半導體激光器LD1以外，也能夠使用藍紫色SHG激光器。
在光拾取裝置PU4中，在對HD進行信息的記錄·再現(xiàn)時，使第1半導體激光器LD1發(fā)光。在從第1半導體激光器LD1出射的發(fā)散光束通過第1二向色棱鏡DP1，通過偏振光束分離器PBS，由第1中繼透鏡CUL1變換成收斂角θ1的有限收斂光束，通過第2二向色棱鏡DP2，通過λ/4波長板QWP，由未圖示的光圈STO限制光束直徑，成為由物鏡光學元件OBJ經(jīng)過HD的保護層形成在信息記錄面上的光點。物鏡光學元件OBJ通過配置在其周圍的二軸傳動裝置(未圖示)來進行聚焦或者光道跟蹤。
在HD的信息記錄面上根據(jù)信息槽調制了的反射光束再次透過了物鏡光學元件OBJ以及λ/4波長板QWP以后，通過第2二向色棱鏡DP2、第1中繼透鏡CUL1，由偏振光束分離器PBS反射，由傳感透鏡SEN附加像散，收斂到光檢測器PD的感光面上。而且，使用光檢測器PD的輸出信號能夠讀取記錄在HD上的信息。
另外，在光拾取裝置PU4中，在對DVD進行信息的記錄·再現(xiàn)時，使第2半導體激光器LD2發(fā)光。從第2半導體激光器LD2出射的發(fā)散光束在由第1二向色棱鏡DP1反射，通過偏振光束分離器PBS，由第1中繼透鏡CUL1變換成收斂角θ2(θ1≠θ2)的有限收斂光束，通過第2二向色棱鏡DP2，通過λ/4波長板QWP，由未圖示的光圈STO限制光束直徑，成為由物鏡光學元件OBJ經(jīng)過DVD的保護層形成在信息記錄面上的光點。物鏡光學元件OBJ通過配置在其周圍的二軸傳動裝置(未圖示)來進行聚焦或者光道跟蹤。
在DVD的信息記錄面上根據(jù)信息槽調制了的反射光束再次透過了物鏡光學元件OBJ以及λ/4波長板QWP以后，通過第2二向色棱鏡DP2、第1中繼透鏡CUL1，偏振光束分離器PBS反射，由傳感透鏡SEN附加像散，收斂到光檢測器PD的感光面上。而且，使用光檢測器PD的輸出信號能夠讀取記錄在DVD上的信息。
另外，在光拾取裝置PU4中，在對CD進行信息的記錄·再現(xiàn)時，使全息激光器HL的第3半導體激光器LD3發(fā)光。從第3半導體激光器LD3出射的發(fā)散光束由第2中繼透鏡CUL2變換成收斂角θ3的有限收斂光束，由第2二向色棱鏡DP2反射，通過λ/4波長板QWP，由未圖示的光圈STO限制光束直徑，在發(fā)散光束的狀態(tài)下入射到物鏡光學元件OBJ，成為從那里經(jīng)過CD的保護層形成在信息記錄面上的光點。物鏡光學元件OBJ通過配置在其周圍的二軸傳動裝置(未圖示)來進行聚焦或者光道跟蹤。
在CD的信息記錄面上根據(jù)信息槽調制了的反射光束再次透過了物鏡光學元件OBJ以及λ/4波長板QWP以后，由第2二向色棱鏡DP2反射，經(jīng)過第2中繼透鏡CUL2收斂到全息激光器HL的光檢測器的感光面上。而且，使用光檢測器的輸出信號能夠讀取記錄在CD上的信息。
圖5概略地表示對于作為不同光信息記錄介質(也稱為光盤)的HD、DVD和CD能夠適宜地進行信息的記錄·再現(xiàn)的本實施形態(tài)的光拾取裝置PU5的結構。這樣的光拾取裝置PU5能夠搭載在光信息的記錄·再現(xiàn)裝置中。
光拾取裝置PU5由在對HD進行信息的記錄·再現(xiàn)時發(fā)光，出射λ1＝407nm的藍紫色激光光束(第1光束)的第1半導體激光器LD1、在對DVD進行信息的記錄·再現(xiàn)時發(fā)光，出射λ2＝655nm的紅色激光光束(第2光束)的第2半導體激光器LD2、在對CD進行信息的記錄·再現(xiàn)時發(fā)光，出射λ3＝785nm的紅外激光光束(第3光束)的第3半導體激光器LD3、HD/CD共用的第1光檢測器PD1、DVD專用的第2光檢測器PD2、具有僅由未形成衍射構造的折射面構成的光學面的中繼透鏡CUL、具有把入射了的激光光束聚光到光盤的信息記錄面上的功能的物鏡光學元件OBJ、第1二向色棱鏡DP1、第1偏振光束分離器PBS1、第2二向色棱鏡DP2、第2偏振光束分離器PBS2、λ/4波長板QWP、用于對光盤的反射光束附加像散的傳感透鏡SEN構成。在物鏡光學元件OBJ的光學面上，形成當通過了波長λ1的光束時二次衍射光的光量成為最高，當通過了波長λ2、λ3的光量時一次衍射光的光量成為最高的衍射構造。另外，作為HD用的光源，除去上述的半導體激光器LD1以外，也能夠使用藍紫色SHG激光器。
在光拾取裝置PU5中，在對HD進行信息的記錄·再現(xiàn)時，使第1半導體激光器LD1發(fā)光。在從第1半導體激光器LD1出射的發(fā)散光束在通過了第1二向色棱鏡DP1，通過了第1偏振光束分離器PBS1以后，由中繼透鏡CUL變換成收斂角θ1的有限收斂光束，通過第2二向色棱鏡DP2、λ/4波長板QWP，由未圖示的光圈STO限制光束直徑，成為由物鏡光學元件OBJ經(jīng)過HD的保護層形成在信息記錄面上的光點。物鏡光學元件OBJ通過配置在其周圍的二軸傳動裝置(未圖示)來進行聚焦或者光道跟蹤。
在HD的信息記錄面上根據(jù)信息槽調制了的反射光束再次透過了物鏡光學元件OBJ以及λ/4波長板QWP以后，通過第2二向色棱鏡DP2、中繼透鏡CUL，由第1偏振光束分離器PBS1反射，由傳感透鏡SEN附加像散，收斂到第1光檢測器PD1的感光面上。而且，使用第1光檢測器PD1的輸出信號能夠讀取記錄在HD上的信息。
另外，在光拾取裝置PU5中，在對DVD進行信息的記錄·再現(xiàn)時，使第2半導體激光器LD2發(fā)光。從第2半導體激光器LD2出射的發(fā)散光束通過第2偏振光束分離器PBS2，由第2二向色棱鏡DP2反射，通過λ/4波長板QWP，由未圖示的光圈STO限制光束直徑，成為由物鏡光學元件OBJ經(jīng)過DVD的保護層形成在信息記錄面上的光點。物鏡光學元件OBJ通過配置在其周圍的二軸傳動裝置(未圖示)來進行聚焦或者光道跟蹤。
在DVD的信息記錄面上根據(jù)信息槽調制了的反射光束再次透過了物鏡光學元件OBJ以及λ/4波長板QWP以后，由第2二向色棱鏡DP2反射，進而，由第2偏振光束分離器PBS2反射，收斂到第2光檢測器PD2的感光面上。而且，使用第2光檢測器PD2的輸出信號能夠讀取記錄在DVD上的信息。
另外，在光拾取裝置PU5中，在對CD進行信息的記錄·再現(xiàn)時，使第3半導體激光器LD3發(fā)光。從第3半導體激光器LD3出射的發(fā)散光束由第1二向色棱鏡DP1反射，在通過了第1偏振光束分離器PBS1以后，由中繼透鏡CUL變換成收斂角θ3(θ1≠θ3)的有限收斂光束，通過第2二向色棱鏡DP2、λ/4波長板QWP，由未圖示的光圈STO限制光束直徑，成為由物鏡光學元件OBJ經(jīng)過CD的保護層形成在信息記錄面上的光點。物鏡光學元件OBJ通過配置在其周圍的二軸傳動裝置(未圖示)來進行聚焦或者光道跟蹤。
在CD的信息記錄面上根據(jù)信息槽調制了的反射光束再次透過了物鏡光學元件OBJ以及λ/4波長板QWP以后，通過第2二向色棱鏡DP2、中繼透鏡CUL，由第1偏振光束分離器PBS1反射，由傳感透鏡SEN附加像散，收斂到第1光檢測器PD1的感光面上。而且，使用第1光檢測器PD1的輸出信號能夠讀取記錄在CD上的信息。
圖9概略地表示對于作為不同光信息記錄介質(也稱為光盤)的HD、DVD和CD能夠適宜地進行信息的記錄·再現(xiàn)的本實施形態(tài)的光拾取裝置PU6的結構。這樣的光拾取裝置PU6能夠搭載在光信息的記錄·再現(xiàn)裝置中。
光拾取裝置PU6由在對HD進行信息的記錄·再現(xiàn)裝置發(fā)光，出射λ1＝406nm的藍紫色激光光束(第1光束)的第1半導體激光器LD1、具備在對DVD進行信息的記錄·再現(xiàn)時發(fā)光，出射λ2＝655nm的紅色激光光束(第2光束)的第2半導體激光器LD2以及在對CD進行信息的記錄·再現(xiàn)時發(fā)光，出射λ3＝785nm的紅外激光光束(第3光束)的第3半導體激光器LD3的2激光器1封裝2L1P、HD/DVD/CD共用的光檢測器PD、具有僅由未形成衍射構造的折射面構成的光學面的中繼透鏡(也稱為出射角變換元件，以下相同)CUL、具有把入射了的激光光束聚光到光盤的信息記錄面上的功能的物鏡光學元件OBJ、偏振光束分離器(也稱為分離單元)PBS、半反半透鏡HM、λ/4波長板QWP、用于對光盤的反射光束附加像散的柱形透鏡CY以及傳感透鏡SEN、液晶元件LCD、用于把從光源出射的光束分離成記錄·再現(xiàn)用的主光束和光道跟蹤誤差信號檢測用的子光束的作為光學單元的衍射格柵G構成。在物鏡光學元件OBJ的光學面上，形成當通過了波長λ1的光束時三次衍射光的光量成為最高，當通過了波長λ2、λ3的光量時二次衍射光的光量成為最高的衍射構造。另外，作為HD用的光源，除去上述的半導體激光器LD1以外，也能夠使用藍紫色SHG激光器。
在光拾取裝置PU6中，在對HD進行信息的記錄·再現(xiàn)時，使第1半導體激光器LD1發(fā)光。在從第1半導體激光器LD1出射的發(fā)散光束如實線所示，通過半反半透鏡HM，由中繼透鏡CUL變換成收斂角θ1的有限收斂光束或者無限平行光束，通過液晶元件LCD被提供預定的相位狀態(tài)(包括不變換相位狀態(tài)的情況)，通過λ/4波長板QWP，由光圈STO限制光束直徑，成為由物鏡光學元件OBJ經(jīng)過HD的保護層形成在信息記錄面上的光點。物鏡光學元件OBJ通過配置在其周圍的二軸傳動裝置(未圖示)來進行聚焦或者光道跟蹤。
在HD的信息記錄面上根據(jù)信息槽調制了的反射光束再次透過了物鏡光學元件OBJ、λ/4波長板QWP以及液晶元件LCD以后，通過中繼透鏡CUL，由半反半透鏡HM反射，還由偏振光束分離器PBS反射，通過柱形透鏡CY以及傳感透鏡SEN附加像散，收斂到光檢測器PD的感光面上。而且，使用光檢測器PD的輸出信號能夠讀取記錄在HD上的信息。
另外，在光拾取裝置PU6中，在對DVD進行信息的記錄·再現(xiàn)時，使2激光器1封裝2L1P的第2半導體激光器LD2發(fā)光。從第2半導體激光器LD2出射的發(fā)散光束如用點劃線所示，在通過了衍射格柵G以后，通過偏振光束分離器PBS，由半反半透鏡HM反射，由中繼透鏡CUL變換成收斂角θ2(θ1≠θ2)的有限收斂光束或者無限平行光束，通過液晶元件LCD提供預定的相位狀態(tài)，通過λ/4波長板QWP，由光圈STO限制光束直徑，成為由物鏡光學元件OBJ經(jīng)過DVD的保護層形成在信息記錄面上的光點。物鏡光學元件OBJ通過配置在其周圍的二軸傳動裝置(未圖示)來進行聚焦或者光道跟蹤。
在DVD的信息記錄面上根據(jù)信息槽調制了的反射光束再次透過了物鏡光學元件OBJ、λ/4波長板QWP以及液晶元件LCD以后，通過中繼透鏡CUL，由半反半透鏡HM反射，還由偏振光束分離器PBS反射，通過柱形透鏡CY以及傳感透鏡SEN附加像散，收斂到光檢測器PD的感光面上。而且，使用光檢測器PD的輸出信號能夠讀取記錄在DVD上的信息。
另外，在光拾取裝置PU6中，在對CD進行信息的記錄·再現(xiàn)時，使2激光器1封裝2L1P的第3半導體激光器LD3發(fā)光。從第3半導體激光器LD3出射的發(fā)散光束如用虛線所示，在通過了衍射格柵G以后，通過偏振光束分離器PBS，由半反半透鏡HM反射，由中繼透鏡CUL變換成收斂角θ3的有限收斂光束、有限發(fā)散光束或者無限平行光束，通過液晶元件LCD被提供預定的相位狀態(tài)，通過λ/4波長板QWP，由未圖示的光圈STO限制光束直徑，成為由物鏡光學元件OBJ經(jīng)過CD的保護層形成在信息記錄面上的光點。物鏡光學元件OBJ通過配置在其周圍的二軸傳動裝置(未圖示)來進行聚焦或者光道跟蹤。
在CD的信息記錄面上根據(jù)信息槽調制了的反射光束再次透過了物鏡光學元件OBJ、λ/4波長板QWP以及液晶元件LCD以后，通過中繼透鏡CUL，由半反半透鏡HM反射，另外由偏振光束分離器PBS反射，通過柱形透鏡CY以及傳感透鏡SEN附加像散，收斂到光檢測器PD的感光面上。而且，使用光檢測器PD的輸出信號能夠讀取記錄在CD上的信息。
另外，液晶元件LCD在HD的信息記錄面有多層的情況下，修正在某個信息記錄面的聚光光點與其它信息記錄面的聚光光點之間產(chǎn)生的球面像差，還能夠用于進行向多個層的信息的記錄以及/或者再現(xiàn)。另外，液晶元件LCD通過對于所通過的光束提供光軸非旋轉對稱的相位差，還能夠進行彗差的修正或者像散的修正。
下面，說明本實施形態(tài)的光拾取裝置用光學系統(tǒng)(這里是中繼透鏡和物鏡光學元件)的設計方法。圖6是表示圖1～圖5所示的光拾取裝置用光學系統(tǒng)的設計方法的一個例子的流程圖。圖7繪制了在焦距3.1 mm的物鏡光學元件的光源一側配置中繼透鏡，把光拾取裝置用光學系統(tǒng)整體的倍率Mt取為8時的倍率m1、m2。圖8繪制了在焦距1.6mm的物鏡光學元件的光源一側配置中繼透鏡，把光拾取裝置用光學系統(tǒng)整體的倍率Mt取為8時的倍率m1、m2。
圖6中，在步驟S101中，設定HD(或者DVD)使用時的物鏡光學元件的倍率m1。在接著的步驟S102中，設定光拾取裝置用光學系統(tǒng)整體中的光學系統(tǒng)的倍率Mt。根據(jù)光拾取裝置的規(guī)格決定Mt。進而，在步驟S103中，根據(jù)所設定的倍率m1以及Mt，決定能夠僅由折射面構成光學面的中繼透鏡的倍率Mcn。在接著的步驟S104中，根據(jù)倍率Mt以及Mcn，決定DVD(或者HD)使用時的物鏡光學元件的倍率m2。
在步驟S105中，根據(jù)倍率m1、m2、Mt以及Mcn，檢驗與光拾取裝置用光學系統(tǒng)有關的以下(1)～(4)的4個特性中的至少一個特性，判斷是否滿足預先決定的基準。
(1)環(huán)境溫度上升到預定溫度時的波面像差變化量(2)物鏡光學元件跟蹤了預定距離時的彗差的發(fā)生量(3)物鏡光學元件與HD的工作距離(4)所使用的光束的波長變動了預定量時的波面像差變化量這里，作為一個例子，檢驗(1)環(huán)境溫度上升了30℃時的波面像差變化量(指溫度特性)。圖7中用虛線表示的曲線示出在f＝3.1，物鏡的衍射效率成為最高的衍射次數(shù)對于405nm的光束是二次，對于650nm是一次，對于780nm是一次的情況下，當環(huán)境溫度上升了30℃時，波面像差惡化成為0.015λrms時的倍率m1、m2的組合。由于環(huán)境溫度上升了30度時的波面像差惡化理想的是小于等于0.040λrms，因此可以說m1和m2最好選擇虛線曲線下方的范圍。其次，用實線表示的曲線表示用于滿足光拾取裝置用光學系統(tǒng)整體的倍率Mt＝8的m1和m2的設計值。這里可以知道，為了在中繼透鏡中無需設置衍射構造地、另外在光軸方向上無需位移地使光拾取裝置用光學系統(tǒng)整體的倍率Mt成為8，可以取作為實線與虛線交點的倍率(即，m1＝0.058，m2＝0.054)以及實線位于虛線下方位置的范圍的倍率。其次，圖8中用虛線表示的曲線示出，在設f＝1.6，物鏡的衍射效率成為最高的衍射次數(shù)對于405nm的光束是二次，對于650nm是一次，對于780nm是一次的情況下，當環(huán)境溫度上升了30℃時，波面像差惡化成為0.015λrms時的倍率m1、m2的組合。環(huán)境溫度上升了30℃時的波面像差惡化由于最好小于等于0.015λrms，因此可以說m1和m2最好選擇虛線曲線下方的范圍。其次，用實線表示的曲線表示用于滿足光拾取裝置用光學系統(tǒng)整體的倍率Mt＝8的m1和m2的設計值。這里可以知道，為了在中繼透鏡中無需設置衍射構造地、另外在光軸方向上無需位移地使光拾取裝置用光學系統(tǒng)整體的倍率Mt成為8，可以取作為實線與虛線交點的倍率(即，m1＝0.055，m2＝0.050)以及實線位于虛線下方的范圍的倍率。
這樣，對于(2)～(4)的條件同樣進行驗證，如果沒有滿足所有的條件，則返回到圖6的步驟S101，重新設定倍率m1，反復執(zhí)行步驟S102～S104。另一方面，如果滿足所有的條件，則光拾取裝置用光學系統(tǒng)的設計結束。
依據(jù)本實施形態(tài)的設計方法，能夠在對于不同的光盤可互換地進行信息的記錄或者再現(xiàn)的光拾取裝置中使用，由于能夠設計在中繼透鏡中無需設置衍射構造，另外在光軸方向無需位移的光拾取裝置用光學系統(tǒng)，因此與使用設置了衍射構造的中繼透鏡的情況相比較，能夠提高光的利用效率。另外，由于中繼透鏡僅是折射面，因此容易進行模具的制造，縮短成形時間，能夠在短時間內進行大量生產(chǎn)。另一方面，如果與使用在光軸方向位移的中繼透鏡的情況相比較，由于沒有可動部分，因此能夠謀求結構的簡單和低成本。
實施例以下，說明在本實施形態(tài)中理想的實施例。這里，實施例1～4只要是圖1～3表示的光拾取裝置則對于哪一個都能夠使用，實施例5～7能夠在圖9表示的光拾取裝置中使用。另外，以后(包括表的透鏡數(shù)據(jù))，使用E(例如，2.5E-3)表示10的冪(例如，2.5×10-3)。
物鏡光學系統(tǒng)的光學面在光軸的周圍形成分別用在下述數(shù)1式中代入表中所示的系數(shù)的數(shù)式規(guī)定的軸對稱的非球面。
z＝(y2/R)/[1+(1-(K+1)(y/R)2)]+A4y4+A6y6+A8y8+A10y10+A12y12+A14y14+A16y16+A18y18+A20y20式中，z非球面形狀(從與非球面的面頂點相接的平面沿著光軸的方向的距離)y距光軸的距離R曲率半徑k圓錐系數(shù)A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16、A18、A20非球面系數(shù)另外，根據(jù)衍射構造(相位構造)對于各波長的光束提供的光程差用在下述數(shù)2式的光程差函數(shù)中代入表中所示的系數(shù)的數(shù)式規(guī)定。
φ＝dor×λ/λ6×(B2y2+B4y4+B6y6+B8y8+B10y10)式中，光程差函數(shù)λ入射到衍射構造中的光束的波長λB耀光波長dor在對于光盤的記錄/再現(xiàn)中使用的衍射光的衍射次數(shù)y距光軸的距離B2、B4、B6、B8、B10光程差函數(shù)系數(shù)實施例1表1表示實施例1的透鏡數(shù)據(jù)。實施例1使用對于波長λ1的光束焦距3.1mm的物鏡光學元件，設計成使得光學系統(tǒng)整體的倍率Mt＝9倍。對于波長λ1和λ2的光束，光檢測器能夠使用同一個器件的配置。這時，m1(物鏡光學元件倍率)是0.09，能夠充分允許溫度變化時的球面像差惡化。M1是0.965。
實施例1透鏡數(shù)據(jù)(物鏡)焦距 f1＝3.1mm f2＝3.25mm f3＝3.22mm像面一側數(shù)值孔徑 NA10.65NA20.65NA30.5二面衍射次數(shù) dor2 dor1 dor1倍率 m11/11.1 m21/11.5 m3-1/32.25

*di表示從第面到第i+1面的位移非球面數(shù)據(jù)第4面非球面系數(shù)κ -2.2565E-01A4 5.6940E-05第6面非球面系數(shù)κ -4.9900E-01A4 7.6863E-04A6 1.1909E-03A8 -1.5102E-04A10 -5.2977E-05A12 2.7411E-05A14 -4.5971E-06光程差函數(shù)B2 -1.6504E+01B4 -1.2420E+00B6 6.5208E-01B8 -2.7560E-01B10 3.5696E-02第7面非球面系數(shù)κ -3.7982E+01A4 7.5708E-03A6 2.0341E-03A8 -2.4208E-03A10 6.6711E-04A12 -8.3600E-05A14 3.8500E-06實施例2表2表示實施例2的透鏡數(shù)據(jù)。實施例2使用對于波長λ1的光束焦距3.1mm的物鏡光學元件，設計成使得光學系統(tǒng)整體的倍率Mt＝8倍。對于波長λ1和λ2的光束，光檢測器能夠使用同一個器件的配置，這時，m1(物鏡光學元件倍率)是0.03，能夠充分允許溫度變化時的球面像差惡化，而溫度變化時的球面像差惡化是0.051λrms。如果倍率m1比0.01小，則溫度變化時的球面像差惡化進一步增大，由于難以把拾光整體中的球面像差惡化抑制到0.07λrms，因此最好是m1≥0.01。M1＝0.863。
實施例2透鏡數(shù)據(jù)(物鏡)焦距f1＝3.1mm f2＝3.27mm f3＝3.23mm像面一側數(shù)值孔徑NA10.65NA20.65NA30.5二面衍射次數(shù)dor2 dor1 dor1倍率m11/33.3 m21/38.8 m3-1/29.1

*di表示從第面到第i+1面的位移非球面數(shù)據(jù)第4面非球面系數(shù)κ -9.7054E-01A4 -6.1478E-06第6面非球面系數(shù)κ -5.1678E-01A4 1.6034E-04A6 1.2865E-03A8 -1.8443E-04A10 -4.6272E-05A12 2.0366E-05A14 -2.8021E-08光程差函數(shù)B2 -1.8838E+01B4 -1.3220E+00B6 7.9898E-01B8 -2.8058E-01B10 3.3125E-02第7面非球面系數(shù)κ -5.0826E+01A4 7.9886E-03A6 3.7823E-04A8 -1.2395E-03A10 3.5209E-04A12 -4.7328E-05A14 2.5668E-06實施例3表3表示實施例3的透鏡數(shù)據(jù)。實施例3使用對于波長λ1的光束焦距1.6mm的物鏡光學元件，設計成使得光學系統(tǒng)整體的倍率Mt＝8倍。對于波長λ1和λ2的光束，光檢測器能夠使用同一個器件的配置，這時，m1(物鏡光學元件倍率)是0.05，在用波長λ1的光進行記錄以及再現(xiàn)時的工作距離是0.51mm。在倍率m1超過0.08的情況下，波長λ1的光束使用時的工作距離比0.4mm短，由于光盤與物鏡光學元件有可能相互干擾，因此最好是m1≤0.08。M1＝0.901。
實施例3透鏡數(shù)據(jù)(物鏡)焦距 f1＝1.60mm f2＝1.67mm f3＝1.66mm像面一側數(shù)值孔徑 NA10.65NA20.65NA30.5二面衍射次數(shù) dor2 dor1 dor1倍率 m11/20 m21/22.2 m3-1/22.1

*di表示從第面到第i+1面的位移非球面數(shù)據(jù)第4面 非球面系數(shù)κ -1.297E+00A4 5.9799E-05第6面非球面系數(shù)κ -3.7428E-01A4 8.6466E-03A6 -1.0999E-02A8 9.3742E-03A10 -2.5528E-02A12 2.8464E-02A14 -1.6700E-02光程差函數(shù)B2 -2.6913E+01B4 -3.9064E+00B6 5.0262E+00B8 -1.0694E+01B10 5.1308E+00第7面非球面系數(shù)κ -1.6020E+02A4 -1.2868E-02A6 1.0803E-01A8 -1.8127E-01A10 3.0724E-02A12 9.7512E-02A14 -5.3372E-02實施例4表4表示實施例4的透鏡數(shù)據(jù)。實施例4使用對于波長λ1的光束焦距1.75mm的物鏡光學元件，設計成使得光學系統(tǒng)整體的倍率Mt＝8倍。對于波長λ1和λ2的光束，光檢測器能夠使用同一個器件的配置，這時，m1(物鏡光學元件倍率)是0.08，在用波長板λ3的光進行記錄以及再現(xiàn)時的工作距離是0.42mm。在倍率m1超過0.08的情況下，波長λ3的光束使用時的工作距離比0.4mm短，由于光盤與物鏡光學元件有可能相互干擾，因此最好是m1≤0.08。M1＝0.926。
實施例4透鏡數(shù)據(jù)(物鏡)焦距 f1＝1.75mm f2＝1.83mm f3＝1.82mm像面一側數(shù)值孔徑 NA10.65 NA20.65 NA30.5二面衍射次數(shù) dor2dor1dor1倍率 m11/12.5m21/13.5m3-1/82.6

*di表示從第面到第i+1面的位移非球面數(shù)據(jù)第4面非球面系數(shù)κ -1.4397E+00A4 1.4619E-04第6面非球面系數(shù)κ -4.1600E-01A4 6.3685E-04A6 5.3607E-03A8 9.3304E-03A10 -2.8906E-02A12 2.9314E-02A14 -1.2821E-02光程差函數(shù)B2 -1.6276E+01B4 -4.3912E+00B6 5.4311E+00B8 -6.6164E+00B10 2.2933E+00第7面非球面系數(shù)κ -4.1013E+00A4 8.1275E-02A6 -3.9648E-02A8 7.1530E-03A10 -6.3145E-02A12 7.6417E-02A14 -2.8099E-02表5中表示在實施例1～4中請求的范圍內使用的數(shù)值。表5中，(1)是環(huán)境溫度從基準溫度(例如25℃)上升了30℃時的波面像差變化量，(2)是物鏡光學元件從光軸跟蹤了0.025mm時的彗差以及像散的發(fā)生量，(3)表示物鏡光學元件與HD的工作距離，(4)是所使用的光束的波長從基準波長加長了5nm時的波面像差變化量。
λ＝407nm下的物鏡的特性

表6表示實施例5～7中的光學系統(tǒng)的透鏡數(shù)據(jù)。這里，表6的第8面(光圈面)與實施例5～7的第1面(光圈面)相對應。即，表6表示的光學系統(tǒng)能夠在實施例5～7的實施例中共同使用。另外，在更換了物鏡光學元件的情況下，調整第7面di使得物像間距離與記述的數(shù)值一致。
透鏡數(shù)據(jù)(光學系統(tǒng))物像間距離 U141.23mmU241.23mm U341.83mm光學系統(tǒng)倍率m1-1/8 m2-1/7.88 m3-1/208.3

*di表示從第i面到第i+1面的位移第5面非球面系數(shù)κ -1.0000E-01A4 2.1836E-05A6 7.1718E-08實施例5圖7表示實施例5的透鏡數(shù)據(jù)。圖10是使用了實施例5的光學系統(tǒng)以及物鏡光學元件時的HD的縱球面像差圖(a)，DVD的縱球面像差圖(b)，CD的縱球面像差圖(c)，縱軸分別表示距光軸的距離。在實施例5中，當CD側物鏡光學元件的光學系統(tǒng)倍率＝0時，驅動液晶元件LCD使得非球面像差成為超出(over)一側。另外，m1-0.06＝-0.06，m2＝-0.004，滿足m1-0.06≤m2。
實施例5物鏡數(shù)據(jù)物鏡的焦距f1＝3.1mm f2＝3.19mm f3＝3.18mm像面一側數(shù)值孔徑 NA10.65NA20.629 NA30.51物鏡的光學系統(tǒng)倍率m10m2-1/243.8m3-1/208.3 *di表示從第i面到第i+1面的位移。
*di’-di”表示從第i’-i”面到第i面的值移。
第2”面(1.51775mm≤h≤1.7mm)非球面系數(shù)κ -5.4387E-01 光程差函數(shù)(HD DVD dor＝3 DVD dor＝2)A4 1.1120E-03 λB 422nmA6 3.5350E-04 B2 -2.2970E-03A8 -3.0945E-04 B4 -1.3563E-03A10 8.8361E-05 B6 5.3188E-04A12 3.5154E-06 B8 -1.2513E-04A14 -3.3845E-06 B10 9.9897E-06第2’面(0.76236mm≤h＜1.51775mm)非球面系數(shù)κ -8.8620E-01 光程差函數(shù)(HD DVD dor＝3 DVD dor＝2 CD dor＝2)A4 -5.9609E-03 λB 430nmA6 1.4498E-02 B2 -2.5954E-03A8 -9.1552E-03 B4 -7.5161E-04A10 3.4456E-03 B6 2.8811E-04A12 -7.0899E-04 B8 -1.3651E-04A14 6.1499E-05 B10 1.9408E-05第2面(0mm≤h＜0.76236mm)非球面系數(shù)κ -8.0821E-01 光程差函數(shù)(HD DVD dor＝3 DVD dor＝2 CD dor＝2)A4 -1.8245E-03 λB 430nmA6 1.7726E-03 B2 -2.5954E-03A8 -5.3655E-04 B4 -7.5161E-04A10 2.816E-05 B6 2.8811E-04A12 1.0450E-05 B8 -1.3651E-04A14 -7.8834E-07 B10 1.9409E-05κ -2.8046E+02第3’面(1.173mm≤h)非球面系數(shù)κ -8.3641E-03A4 1.2800E-02A6 -5.0340E-03A8 9.3303E-04A10 -9.0571-05A12 -3.4780E-06A14 0.0000E+00第3面(0mm≤h＜1.173mm)非球面系數(shù)κ 3.4758E-03A4 -2.9566E-03A6 8.9039E-04A8 -1.7289E-04A10 1.2658E-05A12 0.0000E+00A14 0.0000E+00實施例6圖8表示實施例6的透鏡數(shù)據(jù)。圖11是使用了實施例6的光學系統(tǒng)以及物鏡光學元件時的HD的縱球面像差圖(a)，DVD的縱球面像差圖(b)，CD的縱球面像差圖(c)，縱軸分別表示距光軸的距離。在實施例6中，當CD側物鏡光學元件的光學系統(tǒng)倍率＝0時，驅動液晶元件LCD使得球面像差成為0。另外，m1-0.06＝-0.06，m2＝-0.004，滿足m1-0.06≤m2。
實施例6物鏡數(shù)據(jù)物鏡的焦距f1＝3.1mm f2＝3.19mm f3＝3.18mm像面一側數(shù)值孔徑 NA10.65NA20.629NA30.51物鏡的光學系統(tǒng)倍率m10m2-1/243.9m30 *di表示從第i面到第i+1面的位移。
*di’-di”表示從第i’-i”面到第i面的位移。
第2”面(1.49423mm≤h≤1.7mm)非球面系數(shù)κ -5.2285E-01光程差函數(shù)(HD DVD dor＝3 DVD dor＝2)A4 6.0517E-04 λB 422nmA6 1.0029E-03 B2 -1.6502E-03AB -2.8099E-04B4 -1.8206E-03A10 5.2258E-05 B6 5.8930E-04A12 -2.7490E-06B8 -1.0267E-04A14 -1.3365E-06B10 5.6380E-06第2’面(0.772207mm≤h＜1.49423mm)非球面系數(shù)κ -9.1196E-01 光程差函數(shù)(HD DVD dor＝3 DVD dor＝2 CD dor＝2)A4 -1.5359E-04 λB 4.30nmA6 2.9274E-03B2 -2.5000E-03A8 5.5592E-04B4 -7.7617E-04A10 -1.1435E-03 B6 3.0705E-04A12 4.3411E-04B8 -1.6045E-04A14 -5.4670E-05 B10 2.5610E-05第2面(0mm≤h＜0.772207mm)非球面系數(shù)κ -8.3484E-01 光程差函數(shù)(HD DVD dor＝3 DVD dor＝2 CD dor＝2)A4 1.7293E-03λB 430nmA6 2.5812E-03B2 -2.5000E-03A8 -1.628E-03B4 -7.7617E-04A10 2.4537E-04 B6 3.0705E-04A12 -3.2266E-05 B8 -1.6046E-04A14 3.0761E-06B10 2.5610E-05κ -2.8046E+02第3’面(1.149mm≤h)非球面系數(shù)κ 7.8383E-03A4 1.5106E-03A6 -1.6435E-03A8 4.3024E-04A10 -5.5290E-05A12 2.8289E-06A14 0.0000E+00第3面(0mm≤h＜1.149mm)非球面系數(shù)κ 1.5118E-03A4 -1.7358E-03A6 4.5341E-04A8 -5.3119E-05A10 2.4480E-06A12 0.0000E+00A14 0.0000E+00實施例7圖9表示實施例7的透鏡數(shù)據(jù)。圖12是使用了實施例7的光學系統(tǒng)以及物鏡光學元件時的HD的縱球面像差圖(a)，DVD的縱球面像差圖(b)，CD的縱球面像差圖(c)，縱軸分別表示距光軸的距離。在實施例7中，當CD側物鏡光學元件的光學系統(tǒng)倍率＝0時，驅動液晶元件LCD使得球面像差成為不足(under)一側。另外，m1-0.06＝-0.06，m2＝-0.004，滿足m1-0.06≤m2。
實施例7物鏡數(shù)據(jù)物鏡的焦距f1＝3.1mm f2＝3.19mmf3＝3.18mm像面一側數(shù)值孔徑 NA10.65NA20.629 NA30.51物鏡的光學系統(tǒng)倍率m10m2-1/243.9 m31/100 *di表示從第i面到第i+1面的位移。
*di’-di”表示從第i’-i”面到第i面的位移。
第2”面(1.49903mm≤h≤1.7mm)非球面系數(shù)κ -5.4567E-01光程差函數(shù)(HD DVD dor＝3 DVD dor＝2)A4 6.8531E-04λB 422nmA6 6.9190E-04B2 -1.2214E-03A8 -2.6016E-04 B4 -2.0523E-03A10 8.2993E-05B6 5.9821E-04A12 -5.7627E-07 B8 -9.3727E-05A14 -2.7645E-06 B10 4.7083E-06第2’面(0.7615mm≤h＜1.49903mm)非球面系數(shù)κ -9.9928E-01光程差函數(shù)(HD DVD dor＝3 DVD dor＝2 CD dor＝2)A4 3.0312E-05 λB 430nmA6 4.0800E-03 B2 -2.5000E-03A8 3.5739E-04 B4 -8.5761E-04A10 -1.5407E-03B6 3.2933E-04A12 6.4561E-04 B8 -1.7310E-04A14 -8.9264E-05B10 2.7839E-05第2面(0mm≤h＜0.76715mm)非球面系數(shù)κ -8.7469E-01光程差函數(shù)(HD DVD dor＝3 DVD dor＝2 CD dor＝2)A4 1.9384E-03 λB 430nmA6 2.5570E-03 B2 -2.5000E-03A8 -1.0673E-03B4 -9.5781E-04A10 2.3108E-04 B6 3.2933E-04A12 -2.8037E-05B8 -1.7310E-04A14 3.0528E-06 B10 2.7839E-05κ -2.8046E+02第3’面(1.152mm≤h)非球面系數(shù)κ -7.8458E-03A4 1.2518E-02A6 -5.0584E-03A8 9.5306E-04A10 -9.1145E-05A12 3.2943E-06A14 0.0000E-00第3面(0mm≤h＜1.152mm)非球面系數(shù)κ 1.1305E-04A4 -1.1017E-03A6 3.1700E-04A8 -3.7493E-05A10 1.6868E-06A12 0.0000E+00A14 0.0000E+00本發(fā)明不限于以上的實施形態(tài)以及實施例。例如，本發(fā)明也能夠適用于對BD和DVD或CD可互換地進行信息的記錄或者再現(xiàn)的光拾取裝置，或者對BD、DVD和CD可互換地進行信息的記錄或者再現(xiàn)的光拾取裝置。
本發(fā)明不限于在說明書中記述的實施例，從本說明書中記述的實施例或思想出發(fā)，還包括其它的實施例和變形例，這一點對于本領域的從業(yè)人員是很明確的。說明書的記述以及實施例終究以例證為目的，本發(fā)明的范圍由后述的權利要求表示。
權利要求
1.一種光拾取裝置，對具有厚度t1的保護層厚度的第1光信息記錄介質以及具有厚度t2的保護層厚度的第2光信息記錄介質進行信息的記錄或者再現(xiàn)，其中t1≤t2，其特征在于具有，在對上述第1光信息記錄介質進行信息的記錄或者再現(xiàn)時使用，出射具有波長λ1的第1光束的第1光源，其中350nm≤λ1≤480nm；在對上述第2光信息記錄介質進行信息的記錄或者再現(xiàn)時使用，出射具有波長λ2的第2光束的第2光源，其中λ1＜λ2；固定地配置在上述第1光束和上述第2光束共同通過的共同光程中，變換所入射的上述第1光束以及第2光束的出射角的、作為單片透鏡的出射角變換元件；把上述第1光束以及上述第2光束分別聚光到上述第1光信息記錄介質以及第2光信記錄介質的信息記錄面上的物鏡光學元件；使從上述第1光源以及上述第2光源出射的上述第1光束以及上述第2光束與由上述第1光信息記錄介質以及上述第2光信息記錄介質的各信息記錄面反射了的上述第1光束以及上述第2光束分離的分離單元；以及一起感光上述反射了的第1光束以及第2光束的光檢測器，上述第1光束以及上述第2光束所通過的上述出射角變換元件的光學面的兩面都由折射面構成。
2.根據(jù)權利要求1所述的光拾取裝置，其特征在于，上述物鏡光學元件構成為滿足下述條件式(1)0≤M1＜1，其中，|m1|≤0.091，式中，M1是m2/m1，m1是物鏡光學元件對于在對上述第1光信息記錄介質進行信息的記錄或者再現(xiàn)時的波長λ1的光學倍率，m2是物鏡光學元件對于在對上述第2光信息記錄介質進行信息的記錄或者再現(xiàn)時的波長λ2的光學倍率。
3.根據(jù)權利要求2所述的光拾取裝置，其特征在于，上述物鏡光學元件構成為滿足下述條件式(2)0.5≤M1＜1，其中，|m1|≤0.06，式中，M1、m1、m2分別與上述條件式(1)中的M1、m1、m2同義。
4.根據(jù)權利要求1所述的光拾取裝置，其特征在于，上述物鏡光學元件構成為滿足下述條件式(3)m1-0.06≤m2，其中，0≤m1，m2≤0，式中，m1、m2分別與上述條件式(1)中的m1、m2同義。
5.根據(jù)權利要求1所述的光拾取裝置，其特征在于，上述物鏡光學元件對于波長λ1的光束的焦距f1大于等于1.6mm，小于等于4.0mm。
6.根據(jù)權利要求1所述的光拾取裝置，其特征在于，上述物鏡光學元件的至少一個光學面具有以光軸為中心的環(huán)帶形的階差構造。
7.根據(jù)權利要求6所述的光拾取裝置，其特征在于，上述階差構造的平行于光軸的平均階差量d滿足下述條件式(4)3×λ1/(n1-1)≤d≤2×λ2/(n2-1)式中，λ1是第1光源所出射的波長，λ2是第2光源所出射的波長，n1是上述物鏡光學元件在上述第1光束下的折射率，n2是上述物鏡光學元件在上述第2光束下的折射率。
8.根據(jù)權利要求6所述的光拾取裝置，其特征在于，上述階差構造的平行于光軸的平均階差量d滿足下述條件式(5)1×λ2/(n2-1)≤d≤2×λ1/(n1-1)式中，λ1、λ2、n1、n2分別與上述條件式(4)中的λ1、λ2、n1、n2同義。
9.根據(jù)權利要求1所述的光拾取裝置，其特征在于，具備出射具有波長λ3的第3光束的第3光源，由上述物鏡光學元件把所出射的上述第3光束聚光到具有厚度t3的保護層厚度的第3光信記錄介質的信息記錄面上，對該信息記錄介質進行信息的記錄或者再現(xiàn)，其中，λ2＜λ3，t2＜t3。
10.根據(jù)權利要求9所述的光拾取裝置，其特征在于，上述物鏡光學元件對于在對上述第1光信息記錄介質進行信息的記錄或者再現(xiàn)時的波長λ1的光學倍率m1大于等于0.01。
11.根據(jù)權利要求1所述的光拾取裝置，其特征在于，在上述出射角變換元件與上述物鏡光學元件之間，具備能夠根據(jù)電壓施加狀態(tài)而使提供給所透射的光束的相位差量變化的液晶元件。
12.一種光信息記錄介質的記錄·再現(xiàn)裝置，該裝置具備對具有厚度t1的保護層厚度的第1光信息記錄介質以及具有厚度t2的保護層厚度的第2光信息記錄介質進行信息的記錄或者再現(xiàn)的光拾取裝置，其中t1≤t2，其特征在于，上述光拾取裝置具有在對上述第1光信息記錄介質進行信息的記錄或者再現(xiàn)時使用，出射具有波長λ1的第1光束的第1光源，其中350nm≤λ1≤480nm；在對上述第2光信息記錄介質進行信息的記錄或者再現(xiàn)時使用，出射具有波長λ2的第2光束的第2光源，其中λ1＜λ2；固定地配置在上述第1光束和上述第2光束共同通過的共同光程中，變換所入射的上述第1光束以及上述第2光束的出射角的、作為單片透鏡的出射角變換元件；把上述第1光束以及上述第2光束分別聚光到上述第1光信息記錄介質以及上述第2光信記錄介質的信息記錄面上的物鏡光學元件；使從上述第1光源以及上述第2光源出射的上述第1光束以及上述第2光束與由上述第1光信息記錄介質以及上述第2光信息記錄介質的各信息記錄面反射了的上述第1光束以及上述第2光束分離的分離單元；以及一起感光上述反射了的第1光束以及第2光束的光檢測器，上述第1光束以及上述第2光束所通過的上述出射角變換元件的光學面的兩面都由折射面構成。
13.一種光拾取裝置，對具有厚度t1的保護層厚度的第1光信息記錄介質以及具有厚度t2的保護層厚度的第2光信息記錄介質進行信息的記錄或者再現(xiàn)，其中t1≤t2，其特征在于具有，在對上述第1光信息記錄介質進行信息的記錄或者再現(xiàn)時使用，出射具有波長λ1的第1光束的第1光源，其中350nm≤λ1≤480nm；在對上述第2光信息記錄介質進行信息的記錄或者再現(xiàn)時使用，出射具有波長λ2的第2光束的第2光源，λ1＜λ2；固定地配置在上述第1光束和上述第2光束共同通過的共同光程中，變換所入射的上述第1光束以及上述第2光束的出射角的、作為單片透鏡的出射角變換元件；把上述第1光束以及上述第2光束分別聚光到上述第1光信息記錄介質以及第2光信記錄介質的信息記錄面上的物鏡光學元件；使從上述第1光源以及上述第2光源出射的上述第1光束以及上述第2光束與由上述第1光信息記錄介質以及上述第2光信息記錄介質的各信息記錄面反射了的上述第1光束以及上述第2光束分離的分離單元；以及感光上述反射了的第1光束或第2光束的至少一個光檢測器，上述第1光束以及上述第2光束所通過的上述出射角變換元件的光學面的兩面都由折射面構成，而且滿足下述條件式(6)0.9×l1≤l2≤1.1×l1式中，l1是從上述第1光源到上述出射角變換元件的光學距離，l2是從上述第2光源到上述出射角變換元件的光學距離。
14.根據(jù)權利要求13所述的光拾取裝置，其特征在于，上述物鏡光學元件構成為滿足下述條件式(1)0≤M1＜1，其中，|m1|≤0.091，式中，M1是m2/m1，m1是物鏡光學元件對于在對上述第1光信息記錄介質進行信息的記錄或者再現(xiàn)時的波長λ1的光學倍率，m2是物鏡光學元件對于在對上述第2光信息記錄介質進行信息的記錄或者再現(xiàn)時的波長λ2的光學倍率。
15.根據(jù)權利要求14所述的光拾取裝置，其特征在于，上述物鏡光學元件構成為滿足下述條件式(2)0.5≤M1＜1，其中，|m1|≤0.06，式中，M1、m1、m2分別與上述條件式(1)中的M1、m1、m2同義。
16.根據(jù)權利要求13所述的光拾取裝置，其特征在于，上述物鏡光學元件構成為滿足下述條件式(3)m1-0.06≤m2，其中，0≤m1，m2≤0，式中，m1、m2分別與上述條件式(1)中的m1、m2同義。
17.根據(jù)權利要求13所述的光拾取裝置，其特征在于，上述物鏡光學元件對于波長λ1的光束的焦距f1大于等于1.6mm，小于等于4.0mm。
18.一種光信息記錄介質的記錄·再現(xiàn)裝置，該裝置具備對具有厚度t1的保護層厚度的第1光信息記錄介質以及具有厚度t2的保護層厚度的第2光信息記錄介質進行信息的記錄或者再現(xiàn)的光拾取裝置，其中t1≤t2，其特征在于具有，在對上述第1光信息記錄介質進行信息的記錄或者再現(xiàn)時使用，出射具有波長λ1的第1光束的第1光源，其中350nm≤λ1≤480nm；在對上述第2光信息記錄介質進行信息的記錄或者再現(xiàn)時使用，出射具有波長λ2的第2光束的第2光源，其中λ1＜λ2；固定地配置在上述第1光束和上述第2光束共同通過的共同光程中，變換所入射的上述第1光束以及上述第2光束的出射角的、作為單片透鏡的出射角變換元件；把上述第1光束以及上述第2光束分別聚光到上述第1光信息記錄介質以及上述第2光信記錄介質的信息記錄面上的物鏡光學元件；使從上述第1光源以及上述第2光源出射的上述第1光束以及上述第2光束與由上述第1光信息記錄介質以及上述第2光信息記錄介質的各信息記錄面反射了的上述第1光束以及上述第2光束分離的分離單元；以及感光上述反射了的第1光束或第2光束的至少一個光檢測器，上述第1光束以及上述第2光束所通過的上述出射角變換元件的光學面的兩面都由折射面構成，而且滿足下述條件式(6)0.9×l1≤l2≤1.1×l1式中，l1是從上述第1光源到上述出射角變換元件的光學距離，l2是從上述第2光源到上述出射角變換元件的光學距離。
19.一種光拾取裝置，對具有厚度t1的保護層厚度的第1光信息記錄介質以及具有厚度t2的保護層厚度的第2光信息記錄介質進行信息的記錄或者再現(xiàn)，其中t1≤t2，其特征在于具有，在對上述第1光信息記錄介質進行信息的記錄或者再現(xiàn)時使用，出射具有波長λ1的第1光束的第1光源，其中350nm≤λ1≤480nm；在對上述第2光信息記錄介質進行信息的記錄或者再現(xiàn)時使用，出射具有波長λ2的第2光束的第2光源，其中λ1＜λ2；固定地配置在上述第1光束和上述第2光束共同通過的共同光程中，變換所入射的上述第1光束以及上述第2光束的出射角的、作為單片透鏡的出射角變換元件；以及把上述第1光束以及上述第2光束分別聚光到上述第1光信息記錄介質以及上述第2光信記錄介質的信息記錄面上的物鏡光學元件，上述第1光束以及上述第2光束所通過的上述出射角變換元件的光學面的兩面都由折射面構成，上述第1光束作為收斂光入射到上述物鏡光學元件。
20.一種光信息記錄介質的記錄·再現(xiàn)裝置，該裝置具備對具有厚度t1的保護層厚度的第1光信息記錄介質以及具有厚度t2的保護層厚度的第2光信息記錄介質進行信息的記錄或者再現(xiàn)的光拾取裝置，其中t1≤t2，其特征在于具有，在對上述第1光信息記錄介質進行信息的記錄或者再現(xiàn)時使用，出射具有波長λ1的第1光束的第1光源，其中350nm≤λ1≤480nm；在對上述第2光信息記錄介質進行信息的記錄或者再現(xiàn)時使用，出射具有波長λ2的第2光束的第2光源，其中λ1＜λ2；固定地配置在上述第1光束和上述第2光束共同通過的共同光程中，變換所入射的上述第1光束以及上述第2光束的出射角的、作為單片透鏡的出射角變換元件；以及把上述第1光束以及上述第2光束分別聚光到上述第1光信息記錄介質以及上述第2光信記錄介質的信息記錄面上的物鏡光學元件，上述第1光束以及上述第2光束所通過的上述出射角變換元件的光學面的兩面都由折射面構成，上述第1光束作為收斂光入射到上述物鏡光學元件。
全文摘要
提供能夠以簡單的結構進行適宜的像差修正的光拾取裝置及光信息記錄介質的記錄再現(xiàn)裝置。該光拾取裝置對保護層厚度t1的第1光信息記錄介質及保護層厚度t2的第2光信息記錄介質進行信息的記錄或再現(xiàn)，具有出射波長λ1的第1光束的第1光源、出射波長λ2的第2光束的第2光源、變換入射的第1及第2光束的出射角的出射角變換元件、把第1及第2光束聚光到第1及第2光信記錄介質的信息記錄面上的物鏡光學元件、使從第1及第2光源出射的第1及第2光束與由第1及上述第2光信息記錄介質的各信息記錄面反射了的第1及第2光束分離的分離單元及一起感光反射了的第1及第2光束的光檢測器，第1光束及上述第2光束通過的出射角變換元件的光學面的兩面都由折射面構成。
文檔編號G11B7/135GK1993749SQ20068000058
公開日2007年7月4日 申請日期2006年7月10日 優(yōu)先權日2005年7月20日
發(fā)明者和智美佳, 池中清乃, 坂本勝也 申請人:柯尼卡美能達精密光學株式會社