JPH0981953A - 光記録情報媒体の記録再生用光学系 - Google Patents
光記録情報媒体の記録再生用光学系Info
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- JPH0981953A JPH0981953A JP7255723A JP25572395A JPH0981953A JP H0981953 A JPH0981953 A JP H0981953A JP 7255723 A JP7255723 A JP 7255723A JP 25572395 A JP25572395 A JP 25572395A JP H0981953 A JPH0981953 A JP H0981953A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 一つの光ピックアップで異なる基板厚を有す
る光ディスクの記録再生が可能な情報ピックアップ装置
及び光ディスク装置を実現する。 【解決手段】 記録再生用光学系は、レーザー光源と、
該光源からの出射光束を光情報記録媒体の透明基盤を介
して情報記録面上に集光する正の屈折力を有する有限共
役型の対物レンズを有し、前記透明基盤の厚みに応じて
前記レーザー光源が光軸に沿って移動し、ｍtiをレーザ
ー光源から光情報媒体の記録面までの全体系の横倍率
で、透明基盤の厚みはｔ1 ＜ｔ2 の関係にあるとき、 ｍt1＞ｍt2 ・・・〔１〕 を満足しまた、情報記録面に集光する前記対物レンズは
光源側、情報記録面側の両方の面が非球面であり、光源
側の面は凸面である。
る光ディスクの記録再生が可能な情報ピックアップ装置
及び光ディスク装置を実現する。 【解決手段】 記録再生用光学系は、レーザー光源と、
該光源からの出射光束を光情報記録媒体の透明基盤を介
して情報記録面上に集光する正の屈折力を有する有限共
役型の対物レンズを有し、前記透明基盤の厚みに応じて
前記レーザー光源が光軸に沿って移動し、ｍtiをレーザ
ー光源から光情報媒体の記録面までの全体系の横倍率
で、透明基盤の厚みはｔ1 ＜ｔ2 の関係にあるとき、 ｍt1＞ｍt2 ・・・〔１〕 を満足しまた、情報記録面に集光する前記対物レンズは
光源側、情報記録面側の両方の面が非球面であり、光源
側の面は凸面である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、レーザー光などの光ビ
ームを光情報記録媒体上に集光し、光情報を記録再生す
る光学系に関する。
ームを光情報記録媒体上に集光し、光情報を記録再生す
る光学系に関する。
【０００２】
【従来の技術】光ディスク等の情報記録媒体への記録再
生装置に用いられる光学系で、近年最も一般的なものの
一つとして、コリメータレンズを用いず、光源からの光
を有限共役型の対物レンズで直接に情報記録面に集光さ
せるものがある。この方式はコリメータレンズを必要と
しないため、コリメータレンズを用いる方式と比べコス
トを低く押さえることが出来るので、近年ではこの方式
がより多く採用されている。
生装置に用いられる光学系で、近年最も一般的なものの
一つとして、コリメータレンズを用いず、光源からの光
を有限共役型の対物レンズで直接に情報記録面に集光さ
せるものがある。この方式はコリメータレンズを必要と
しないため、コリメータレンズを用いる方式と比べコス
トを低く押さえることが出来るので、近年ではこの方式
がより多く採用されている。
【０００３】更に近年では、光ディスク等の情報記録媒
体への記録再生装置においては、高密度化に対応させる
ため、対物レンズで集光させる光スポットを小さくする
必要が生じている。そのため、開口数（ＮＡ）の大きな
対物レンズ（例えばＮＡ０．６）が求められている。ま
た、基板厚０．６ｍｍの高密度ディスクが実用化され、
基板厚１．２ｍｍの従来のディスク（ＣＤ、ＣＤ−ＲＯ
Ｍ等）のどちらにも対応できる光学系が求められてい
る。この様にＮＡが大きい場合、集光光束中に置かれる
基板の厚みが所定の厚みからずれると大きな球面収差を
発生させる。例えば、ＮＡ０．６０、倍率が１／１２の
対物レンズにおいて、レーザー光源から出射されるレー
ザー光の波長６３５ｎｍ、基板厚み０．６ｍｍ、基板屈
折率１．５８の条件で最適化されているとき、基板の厚
みを変えると、０．０１ｍｍずれる毎に０．０１λｒｍ
ｓ程度、収差が増大する。従って、基板厚みが±０．０
７ｍｍずれると０．０７λｒｍｓの収差となり、読み取
りが正常に行える目安となるマレシャルの限界値に達し
てしまう。
体への記録再生装置においては、高密度化に対応させる
ため、対物レンズで集光させる光スポットを小さくする
必要が生じている。そのため、開口数（ＮＡ）の大きな
対物レンズ（例えばＮＡ０．６）が求められている。ま
た、基板厚０．６ｍｍの高密度ディスクが実用化され、
基板厚１．２ｍｍの従来のディスク（ＣＤ、ＣＤ−ＲＯ
Ｍ等）のどちらにも対応できる光学系が求められてい
る。この様にＮＡが大きい場合、集光光束中に置かれる
基板の厚みが所定の厚みからずれると大きな球面収差を
発生させる。例えば、ＮＡ０．６０、倍率が１／１２の
対物レンズにおいて、レーザー光源から出射されるレー
ザー光の波長６３５ｎｍ、基板厚み０．６ｍｍ、基板屈
折率１．５８の条件で最適化されているとき、基板の厚
みを変えると、０．０１ｍｍずれる毎に０．０１λｒｍ
ｓ程度、収差が増大する。従って、基板厚みが±０．０
７ｍｍずれると０．０７λｒｍｓの収差となり、読み取
りが正常に行える目安となるマレシャルの限界値に達し
てしまう。
【０００４】このため、０．６ｍｍ厚の基板に代えて例
えば１．２ｍｍ厚の基板を再生しようとする場合は、
１．２ｍｍ厚対応の対物レンズに切り替えて再生する様
に、すなわちそれぞれの厚みに対応する二つの対物レン
ズを用意する必要がある。或いは、０．６ｍｍ厚の基板
用と１．２ｍｍ厚の基板用の２個の情報ピックアップを
装置に付ける方法も考えられる。また、情報ピックアッ
プ中にホログラムを設け、これを透過する０次光と１次
光の各々を０．６ｍｍ厚基板と１．２ｍｍ厚基板に対応
する光スポットとして情報記録面に集光させる方法も考
えられる。
えば１．２ｍｍ厚の基板を再生しようとする場合は、
１．２ｍｍ厚対応の対物レンズに切り替えて再生する様
に、すなわちそれぞれの厚みに対応する二つの対物レン
ズを用意する必要がある。或いは、０．６ｍｍ厚の基板
用と１．２ｍｍ厚の基板用の２個の情報ピックアップを
装置に付ける方法も考えられる。また、情報ピックアッ
プ中にホログラムを設け、これを透過する０次光と１次
光の各々を０．６ｍｍ厚基板と１．２ｍｍ厚基板に対応
する光スポットとして情報記録面に集光させる方法も考
えられる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】前述の様に１台の光デ
ィスク装置で異なる基板厚を有する光ディスクを再生可
能とする装置とするために、例えばディスクの基板厚が
０．６ｍｍ用と１．２ｍｍ用それぞれに対応する対物レ
ンズを２個取り付けたり、ディスクの基板厚が０．６ｍ
ｍ用と１．２ｍｍ用の２個の光ピックアップを装置に付
ける方法では情報ピックアップ装置及び光ディスク装置
及び光ディスク装置をコンパクトで低コストとすること
は出来ない。情報ピックアップ中にホログラムを設け、
これを透過する０次光、１次光の各々を０．６ｍｍ厚基
板と１．２ｍｍ厚基板に対応する光スポットとして情報
記録面に集光させる方法は、常に情報記録面に向けて２
つの光束が出射されるため、一方の光束による光スポッ
トでの情報読み出しを行う時は他方の光束は読み出しに
は寄与しない不要光となる。また、回折により２つのス
ポットに分離しているため、実際に利用する２つのスポ
ット以外にも利用しない回折光が発生し、光量損失が大
きい。そのため光量低下によるＳ／Ｎ比の低下を生じ、
光量を増大させた場合にはレーザー寿命が低下してしま
う。本発明は、一つの光ピックアップで異なる基板厚を
有する光ディスクの記録再生を可能としながら、コンパ
クトで安価な情報ピックアップ装置を提供することを目
的としている。
ィスク装置で異なる基板厚を有する光ディスクを再生可
能とする装置とするために、例えばディスクの基板厚が
０．６ｍｍ用と１．２ｍｍ用それぞれに対応する対物レ
ンズを２個取り付けたり、ディスクの基板厚が０．６ｍ
ｍ用と１．２ｍｍ用の２個の光ピックアップを装置に付
ける方法では情報ピックアップ装置及び光ディスク装置
及び光ディスク装置をコンパクトで低コストとすること
は出来ない。情報ピックアップ中にホログラムを設け、
これを透過する０次光、１次光の各々を０．６ｍｍ厚基
板と１．２ｍｍ厚基板に対応する光スポットとして情報
記録面に集光させる方法は、常に情報記録面に向けて２
つの光束が出射されるため、一方の光束による光スポッ
トでの情報読み出しを行う時は他方の光束は読み出しに
は寄与しない不要光となる。また、回折により２つのス
ポットに分離しているため、実際に利用する２つのスポ
ット以外にも利用しない回折光が発生し、光量損失が大
きい。そのため光量低下によるＳ／Ｎ比の低下を生じ、
光量を増大させた場合にはレーザー寿命が低下してしま
う。本発明は、一つの光ピックアップで異なる基板厚を
有する光ディスクの記録再生を可能としながら、コンパ
クトで安価な情報ピックアップ装置を提供することを目
的としている。
【０００６】
【問題を解決するための手段】本発明の光情報記録媒体
の記録再生用光学系は、少なくともレーザー光源と、該
光源からの出射光束を光情報記録媒体の透明基盤を介し
て情報記録面上に集光する正の屈折力を有する有限共役
型の対物レンズを有し、前記透明基盤の厚みに応じて前
記レーザー光源が光軸に沿って移動し、以下の条件を満
たすことを特徴とする。 ｍt1＞ｍt2 ・・・〔１〕 但し、 ｍti：レーザー光源から光情報媒体の記録面までの全体
系の横倍率で、透明基盤の厚みｔi はｔ1 ＜ｔ2 の関係
にある。
の記録再生用光学系は、少なくともレーザー光源と、該
光源からの出射光束を光情報記録媒体の透明基盤を介し
て情報記録面上に集光する正の屈折力を有する有限共役
型の対物レンズを有し、前記透明基盤の厚みに応じて前
記レーザー光源が光軸に沿って移動し、以下の条件を満
たすことを特徴とする。 ｍt1＞ｍt2 ・・・〔１〕 但し、 ｍti：レーザー光源から光情報媒体の記録面までの全体
系の横倍率で、透明基盤の厚みｔi はｔ1 ＜ｔ2 の関係
にある。
【０００７】情報記録面に集光する前記対物レンズは光
源側、情報記録面側の両方の面が非球面であり、光源側
の面は凸面であって、 −２．１≦ Ｇ ≦ −０．５ ・・・〔２〕 ここで Ｇ＝△ｔ・（Ｆ−ｍ１・△ｄ）／（ｍ１2・△ｄ・Ｆ）
・（ｎｔ2−１）／ｎｔ3 但し △ｄ＝ｄ2−ｄ1 △ｔ＝ｔ2−ｔ1 ｔi ：透明基盤の厚み（ｔ1＜ｔ2） ｄi ：各透明基盤にたいする光源から対物レンズまでの
間隔 ｍ1 ：透明基盤の厚みｔ1 のときの波面収差がベストと
なる対物レンズの横倍率 Ｆ ：対物レンズの焦点距離 ｎt ：透明基盤の屈折率 の条件を満たすことを特徴とする。
源側、情報記録面側の両方の面が非球面であり、光源側
の面は凸面であって、 −２．１≦ Ｇ ≦ −０．５ ・・・〔２〕 ここで Ｇ＝△ｔ・（Ｆ−ｍ１・△ｄ）／（ｍ１2・△ｄ・Ｆ）
・（ｎｔ2−１）／ｎｔ3 但し △ｄ＝ｄ2−ｄ1 △ｔ＝ｔ2−ｔ1 ｔi ：透明基盤の厚み（ｔ1＜ｔ2） ｄi ：各透明基盤にたいする光源から対物レンズまでの
間隔 ｍ1 ：透明基盤の厚みｔ1 のときの波面収差がベストと
なる対物レンズの横倍率 Ｆ ：対物レンズの焦点距離 ｎt ：透明基盤の屈折率 の条件を満たすことを特徴とする。
【０００８】対物レンズの開口数を、前記透明基盤の第
一の厚みのときＮＡ1 、第一の厚みより厚い第二の厚み
の時をＮＡ2 としたとき、 ＮＡ2 ＜ＮＡ1 ・・・〔３〕 ０．３０ ≦ ＮＡ1 ≦ ０．６５ ・・・〔４〕 ０．３０ ≦ ＮＡ2 ≦ ０．６５ ・・・〔５〕 を満足することを特徴とする。また ０．５０ ≦ ＮＡ2 ≦ ０．６５ ・・・〔５'〕 の場合には、 −１．５ ≦ Ｇ ≦ −０．８０ ・・・〔２'〕 を満足することを特徴とする。
一の厚みのときＮＡ1 、第一の厚みより厚い第二の厚み
の時をＮＡ2 としたとき、 ＮＡ2 ＜ＮＡ1 ・・・〔３〕 ０．３０ ≦ ＮＡ1 ≦ ０．６５ ・・・〔４〕 ０．３０ ≦ ＮＡ2 ≦ ０．６５ ・・・〔５〕 を満足することを特徴とする。また ０．５０ ≦ ＮＡ2 ≦ ０．６５ ・・・〔５'〕 の場合には、 −１．５ ≦ Ｇ ≦ −０．８０ ・・・〔２'〕 を満足することを特徴とする。
【０００９】前記対物レンズは ０．０３５ ≦ ＮＡ1・｜ｍ1｜ ≦ ０．１５ ・・・〔６〕 ０．０３５ ≦ ＮＡ2・｜ｍ2｜ ≦ ０．１５ ・・・〔７〕 ｍ1 ＜ ０ ， ｍ2 ＜ ０ ・・・〔８〕 但し ＮＡ1：透明基盤の厚みｔ1 （＜ｔ2）のときの開口数 ＮＡ2：透明基盤の厚みｔ2 のときの開口数 ｍ1 ：透明基盤の厚みｔ1 のときの対物レンズの横倍
率 ｍ2 ：透明基盤の厚みｔ2 のときの対物レンズの横倍
率 の条件を満足することを特徴とする。
率 ｍ2 ：透明基盤の厚みｔ2 のときの対物レンズの横倍
率 の条件を満足することを特徴とする。
【００１０】前記対物レンズは ｜ｍ1｜・Ｆ・ＮＡ1 4 ≦ ０．０６１ ・・・
〔９〕 ｜ｍ2｜・Ｆ・ＮＡ2 4 ≦ ０．０６１ ・・・〔１０〕 の条件を満足することを特徴とする。また、 前記対物
レンズは ｜ｍ1｜・Ｆ・ＮＡ1 4 ≦ ０．０４５ ・・・〔９'〕 ｜ｍ2｜・Ｆ・ＮＡ2 4 ≦ ０．０４５ ・・・〔１０'〕 の条件を満足することが望ましい。
レンズは ｜ｍ1｜・Ｆ・ＮＡ1 4 ≦ ０．０４５ ・・・〔９'〕 ｜ｍ2｜・Ｆ・ＮＡ2 4 ≦ ０．０４５ ・・・〔１０'〕 の条件を満足することが望ましい。
【００１１】
【作用】本発明の光学系は、基盤の厚さの変化△ｔによ
り発生した球面収差を光源を光軸にそって移動すること
により発生する球面収差とキャンセルされることにより
良好に収差を補正することを目的としている。実際に基
盤の厚さの変化△ｔに対する球面収差の変化量△ＳＡt
は同一ＮＡでは比例関係にあり以下のように表わすこと
ができる。 △ｔ・（ｎt2−１）／ｎt3・α＝△ＳＡt （α：比例定数）・・・（１） ここでｎt は透明基盤の屈折率である。単玉対物レンズ
倍率変化△ｍによる球面収差変化量△ＳＡm はほぼ比例
関係にあると考えることができる。 Ｆ・△ｍ・β＝△ＳＡm （β・比例定数） ・・・（２） ここでＦは対物レンズの焦点距離である。このため全体
として球面収差を補正するには △ＳＡt＋△ＳＡm＝０ ・・・（３） となるようにすれば良い。すなわち、 △ｔ・（ｎｔ2−１）／（ｎｔ3・Ｆ・△ｍ）＝−β／α（一定） （４）
り発生した球面収差を光源を光軸にそって移動すること
により発生する球面収差とキャンセルされることにより
良好に収差を補正することを目的としている。実際に基
盤の厚さの変化△ｔに対する球面収差の変化量△ＳＡt
は同一ＮＡでは比例関係にあり以下のように表わすこと
ができる。 △ｔ・（ｎt2−１）／ｎt3・α＝△ＳＡt （α：比例定数）・・・（１） ここでｎt は透明基盤の屈折率である。単玉対物レンズ
倍率変化△ｍによる球面収差変化量△ＳＡm はほぼ比例
関係にあると考えることができる。 Ｆ・△ｍ・β＝△ＳＡm （β・比例定数） ・・・（２） ここでＦは対物レンズの焦点距離である。このため全体
として球面収差を補正するには △ＳＡt＋△ＳＡm＝０ ・・・（３） となるようにすれば良い。すなわち、 △ｔ・（ｎｔ2−１）／（ｎｔ3・Ｆ・△ｍ）＝−β／α（一定） （４）
【００１２】このとき（１）式においてｎt が一定で△
ｔが正（＞０）の場合球面収差はオーバー方向に動く。
すなわち、△ＳＡt ＞０。その結果、ｎt ＞１であるの
で、定数αは正となる。また（２）式において、横倍率
変化△ｍにおいて横倍率変化が正（△ｍ＞０）であれば
（反射系ではない実像系の場合、横倍率の絶対値が小さ
くなれば）、球面収差はオーバーに動く。このため△Ｓ
Ａm ＞０。その結果、Ｆ＞０であるので、定数βは正と
なる。この結果、△ｔ（＝ｔ2−ｔ1＞０）が正であれ
ば、（４）式より、△ｍは負（＜０）となる。
ｔが正（＞０）の場合球面収差はオーバー方向に動く。
すなわち、△ＳＡt ＞０。その結果、ｎt ＞１であるの
で、定数αは正となる。また（２）式において、横倍率
変化△ｍにおいて横倍率変化が正（△ｍ＞０）であれば
（反射系ではない実像系の場合、横倍率の絶対値が小さ
くなれば）、球面収差はオーバーに動く。このため△Ｓ
Ａm ＞０。その結果、Ｆ＞０であるので、定数βは正と
なる。この結果、△ｔ（＝ｔ2−ｔ1＞０）が正であれ
ば、（４）式より、△ｍは負（＜０）となる。
【００１３】透明基盤ｔ1 における球面収差が一番良好
に補正される横倍率をｍ1 、透明基盤ｔ2 （ｔ2 ＞ｔ1
、△ｔ＝ｔ2−ｔ1）における球面収差が一番良好に補
正される横倍率をｍ2 とすると、 △ｍ＝ｍ2−ｍ1 ・・・（５） で表わすことができる。この結果、 ｍ1＞ｍ2 ・・・（６） が成立する。対物レンズは光源側の面を凸面とし、両面
非球面とすることにより、良好に球面収差を補正するこ
とができる。
に補正される横倍率をｍ1 、透明基盤ｔ2 （ｔ2 ＞ｔ1
、△ｔ＝ｔ2−ｔ1）における球面収差が一番良好に補
正される横倍率をｍ2 とすると、 △ｍ＝ｍ2−ｍ1 ・・・（５） で表わすことができる。この結果、 ｍ1＞ｍ2 ・・・（６） が成立する。対物レンズは光源側の面を凸面とし、両面
非球面とすることにより、良好に球面収差を補正するこ
とができる。
【００１４】次に透明基盤の厚みが変化（△ｔ）したと
きに発生する球面収差△ＳＡt を良好に補正するため
に、光源を移動するための移動量△ｄとそのときの対物
レンズの横倍率変化△ｍの関係をもとめる。光源の移動
量△ｄは △ｄ＝（１−１／ｍ2）・Ｆ−（１−１／ｍ1）・Ｆ ＝｛（１／ｍ1）−（１／ｍ2）｝・Ｆ ・・・（７） で表わすことができる。ここでＦは対物レンズの焦点距
離である。これを変形すると ｍ2＝ｍ1・Ｆ／（Ｆ−ｍ1・△ｄ） ・・・（８） これを（５）式に代入すると △ｍ＝ｍ12・△ｄ／（Ｆ−ｍ1・△ｄ） ・・・（９）
きに発生する球面収差△ＳＡt を良好に補正するため
に、光源を移動するための移動量△ｄとそのときの対物
レンズの横倍率変化△ｍの関係をもとめる。光源の移動
量△ｄは △ｄ＝（１−１／ｍ2）・Ｆ−（１−１／ｍ1）・Ｆ ＝｛（１／ｍ1）−（１／ｍ2）｝・Ｆ ・・・（７） で表わすことができる。ここでＦは対物レンズの焦点距
離である。これを変形すると ｍ2＝ｍ1・Ｆ／（Ｆ−ｍ1・△ｄ） ・・・（８） これを（５）式に代入すると △ｍ＝ｍ12・△ｄ／（Ｆ−ｍ1・△ｄ） ・・・（９）
【００１５】以上を（４）式に代入して△ｄと△ｔと対
物レンズの関係は △ｔ・（Ｆ−ｍ1・△ｄ）／（Ｆ・ｍ12・△ｄ）・（ｎt2−）／ｎt3 ＝−β／α＝一定 ・・・（１０） となる。ここでのこの（１２）式の左辺を簡略化のた
め、Ｇとする。すなわち、 Ｇ＝△ｔ・（Ｆ−ｍ1・△ｄ）／（Ｆ・ｍ12・△ｄ）・（ｎt2−１）／ｎt3 ・・・（１１） ここで透明基盤の厚み変化△ｔに対して発生する球面収
差を抑えるためには、許容誤差をマレシャル限界（波面
収差０．０７λ）に対して配置誤差等のマージンを考え
ると、波面収差ＲＭＳ値において球面収差０．０４５λ
に抑えるように△ｄを変化させて、Ｇを設定する必要が
ある。もしＧが条件式の上限（−０．５）を越えるよ
うに△ｄを設定すると球面収差はアンダーとなり、通常
ＮＡ2 が０．３レベルでも球面収差は波面収差ＲＭＳ値
で０．０４５λを越えてしまう。またＧが下限（−２．
１）より小さくなるように△ｄを設定すると球面収差は
オーバーとなり、ＮＡ2 が０．３レベルでも球面収差は
波面収差ＲＭＳ値で０．０４５λを越えてしまう。もし
ＮＡ2 が０．５０以上となると（条件式〔５'〕）上記
Ｇの値を−１．５以上−０．８以下でないと球面収差は
波面収差ＲＭＳ値０．０４５λ以内を維持することは困
難である（条件式〔２'〕）。またＮＡ1 、ＮＡ2 が
０．６５を越えると良好な性能を得ることができなくな
る。特にＧを−１．３以上−１．０以下とすることによ
り、球面収差は０に近付きより良好な性能を得ることが
できる。
物レンズの関係は △ｔ・（Ｆ−ｍ1・△ｄ）／（Ｆ・ｍ12・△ｄ）・（ｎt2−）／ｎt3 ＝−β／α＝一定 ・・・（１０） となる。ここでのこの（１２）式の左辺を簡略化のた
め、Ｇとする。すなわち、 Ｇ＝△ｔ・（Ｆ−ｍ1・△ｄ）／（Ｆ・ｍ12・△ｄ）・（ｎt2−１）／ｎt3 ・・・（１１） ここで透明基盤の厚み変化△ｔに対して発生する球面収
差を抑えるためには、許容誤差をマレシャル限界（波面
収差０．０７λ）に対して配置誤差等のマージンを考え
ると、波面収差ＲＭＳ値において球面収差０．０４５λ
に抑えるように△ｄを変化させて、Ｇを設定する必要が
ある。もしＧが条件式の上限（−０．５）を越えるよ
うに△ｄを設定すると球面収差はアンダーとなり、通常
ＮＡ2 が０．３レベルでも球面収差は波面収差ＲＭＳ値
で０．０４５λを越えてしまう。またＧが下限（−２．
１）より小さくなるように△ｄを設定すると球面収差は
オーバーとなり、ＮＡ2 が０．３レベルでも球面収差は
波面収差ＲＭＳ値で０．０４５λを越えてしまう。もし
ＮＡ2 が０．５０以上となると（条件式〔５'〕）上記
Ｇの値を−１．５以上−０．８以下でないと球面収差は
波面収差ＲＭＳ値０．０４５λ以内を維持することは困
難である（条件式〔２'〕）。またＮＡ1 、ＮＡ2 が
０．６５を越えると良好な性能を得ることができなくな
る。特にＧを−１．３以上−１．０以下とすることによ
り、球面収差は０に近付きより良好な性能を得ることが
できる。
【００１６】また第一の配置（ｔ1 のときの配置）での
光源側の開口数をＮＡo1、第二の配置（ｔ2 のときの配
置）での光源側の開口数をＮＡo2とすると、ＮＡo1、Ｎ
Ａo2はそれぞれ、 ０．０３５ ≦ ＮＡo1 ≦ ０．１５ ０．０３５ ≦ ＮＡo2 ≦ ０．１５ を満足しなければならない。もしそれぞれの光源側開口
数が０．０３５より小さいとレーザーの発散角の関係で
レーザーの光量が落ち、光情報記録媒体の記録、再生に
支障が生じる。また、０．１５より大きいとレーザーの
発散角の関係で、レーザーの非点隔差、光量むらの影響
でやはり支障が生じる。
光源側の開口数をＮＡo1、第二の配置（ｔ2 のときの配
置）での光源側の開口数をＮＡo2とすると、ＮＡo1、Ｎ
Ａo2はそれぞれ、 ０．０３５ ≦ ＮＡo1 ≦ ０．１５ ０．０３５ ≦ ＮＡo2 ≦ ０．１５ を満足しなければならない。もしそれぞれの光源側開口
数が０．０３５より小さいとレーザーの発散角の関係で
レーザーの光量が落ち、光情報記録媒体の記録、再生に
支障が生じる。また、０．１５より大きいとレーザーの
発散角の関係で、レーザーの非点隔差、光量むらの影響
でやはり支障が生じる。
【００１７】また光源側の開口数は像側開口数と光学系
の横倍率の絶対値の積で表わすことができる。すなわ
ち、 ＮＡo1 ＝ ｜ｍ1｜・ＮＡ1 ＮＡo2 ＝ ｜ｍ2｜・ＮＡ1 その結果、条件式〔６〕、〔７〕を満足しなければなら
ない。ここで、対物レンズは光源からの発散光を対物レ
ンズにより収束光にするため、 ｍ1＜０, ｍ２＜０ （条件式〔８〕）となる。
の横倍率の絶対値の積で表わすことができる。すなわ
ち、 ＮＡo1 ＝ ｜ｍ1｜・ＮＡ1 ＮＡo2 ＝ ｜ｍ2｜・ＮＡ1 その結果、条件式〔６〕、〔７〕を満足しなければなら
ない。ここで、対物レンズは光源からの発散光を対物レ
ンズにより収束光にするため、 ｍ1＜０, ｍ２＜０ （条件式〔８〕）となる。
【００１８】また前記対物レンズは、光情報記録媒体の
透明基盤のぶれ等により光源から像点までの距離（物像
間距離）が変化し、オートフォーカスで追随すると球面
収差が発生する。もし、第一の配置において｜ｍ1｜・
Ｆ・ＮＡ14 が０．０６１を越えるようであれば、物像
間距離の変化による球面収差の発生量が許容値を越えて
しまう（条件式
透明基盤のぶれ等により光源から像点までの距離（物像
間距離）が変化し、オートフォーカスで追随すると球面
収差が発生する。もし、第一の配置において｜ｍ1｜・
Ｆ・ＮＡ14 が０．０６１を越えるようであれば、物像
間距離の変化による球面収差の発生量が許容値を越えて
しまう（条件式
〔９〕）。第二の配置においても同様
で、｜ｍ2｜・Ｆ・ＮＡ24 が０．０６１を越えるようで
あれば、物像間距離の変化による球面収差の発生量が許
容値を越えてしまう（条件式〔１０〕）。またさらに、
第一の配置、第二の配置において｜ｍ1｜・Ｆ・ＮＡ14
および｜ｍ2｜・Ｆ・ＮＡ24 が０．０４５以下であれ
ば、さらに良好な性能を維持できる（条件式〔９'〕、
〔１０'〕）。
で、｜ｍ2｜・Ｆ・ＮＡ24 が０．０６１を越えるようで
あれば、物像間距離の変化による球面収差の発生量が許
容値を越えてしまう（条件式〔１０〕）。またさらに、
第一の配置、第二の配置において｜ｍ1｜・Ｆ・ＮＡ14
および｜ｍ2｜・Ｆ・ＮＡ24 が０．０４５以下であれ
ば、さらに良好な性能を維持できる（条件式〔９'〕、
〔１０'〕）。
【００１９】
【実施例】以下本発明の光学系の実施例を示す。各実施
例において、数値例は、レーザー光源を第０面とし、こ
こから順に第ｉ番目の面（絞り面を含む）の曲率半径を
ｒ1 、第ｉ番目の面と第ｉ＋１番目の面との光軸上の厚
み、間隔をｄi 、第ｉ番目と第ｉ＋１番目との間の媒質
のレーザー光源の波長での屈折率をｎi で表す。また、
空気の屈折率を１とする。また、レンズ面に非球面を用
いている場合においては、その非球面形状は面の頂点を
原点とし、光軸方向をＸ軸とした直交座標系において、
κを円錐係数、Ａi を非球面係数、Ｐi を非球面のべき
数とするとき、
例において、数値例は、レーザー光源を第０面とし、こ
こから順に第ｉ番目の面（絞り面を含む）の曲率半径を
ｒ1 、第ｉ番目の面と第ｉ＋１番目の面との光軸上の厚
み、間隔をｄi 、第ｉ番目と第ｉ＋１番目との間の媒質
のレーザー光源の波長での屈折率をｎi で表す。また、
空気の屈折率を１とする。また、レンズ面に非球面を用
いている場合においては、その非球面形状は面の頂点を
原点とし、光軸方向をＸ軸とした直交座標系において、
κを円錐係数、Ａi を非球面係数、Ｐi を非球面のべき
数とするとき、
【数１】 で表される。
【００２０】なお、これらの実施例においては光源の波
長をλ＝６３５ｎｍとし、透明基盤の厚みについて第一
の配置に対応する第一の厚みはｔ1 ＝０．６ｍｍ、第二
の配置に対応する第二の厚みをｔ2 ＝１．２ｍｍとして
いる。またこのときの屈折率をｎt ＝１．５８とした。
さらに第一の配置における開口数ＮＡ1 は０．６に設定
している。第二の配置における開口数ＮＡ2 は第一の配
置と同じ絞り（対物レンズに対して同じ配置で絞り径が
同じ絞りであり、このときの絞り径をφ1 とする。）を
用いた場合を想定して収差図、波面収差変化について評
価シミュレーションを行なっているが、絞り径を可変と
してφ1 よりも小さくしても良い。絞り径をφ1 より小
さくすることにより、ＮＡ2 の値が小さくなり、収差
量、及び、波面収差量は、φ1 でのそれより小さくなる
ことは明白である。表中のＦは対物レンズの焦点距離、
Ｕ1 、Ｕ2 は各々第一の配置、第二の配置における光源
から情報記録媒体までの距離（物像間距離）を、ｍ1 、
ｍ2 は各々第一の配置、第二の配置における対物レンズ
の横倍率を表わす。またＴ1 、Ｔ2 は各々第一の配置、
第二の配置における対物レンズから光源までの距離（光
源から情報記録媒体に向かう方向を正とする。）を表わ
している。
長をλ＝６３５ｎｍとし、透明基盤の厚みについて第一
の配置に対応する第一の厚みはｔ1 ＝０．６ｍｍ、第二
の配置に対応する第二の厚みをｔ2 ＝１．２ｍｍとして
いる。またこのときの屈折率をｎt ＝１．５８とした。
さらに第一の配置における開口数ＮＡ1 は０．６に設定
している。第二の配置における開口数ＮＡ2 は第一の配
置と同じ絞り（対物レンズに対して同じ配置で絞り径が
同じ絞りであり、このときの絞り径をφ1 とする。）を
用いた場合を想定して収差図、波面収差変化について評
価シミュレーションを行なっているが、絞り径を可変と
してφ1 よりも小さくしても良い。絞り径をφ1 より小
さくすることにより、ＮＡ2 の値が小さくなり、収差
量、及び、波面収差量は、φ1 でのそれより小さくなる
ことは明白である。表中のＦは対物レンズの焦点距離、
Ｕ1 、Ｕ2 は各々第一の配置、第二の配置における光源
から情報記録媒体までの距離（物像間距離）を、ｍ1 、
ｍ2 は各々第一の配置、第二の配置における対物レンズ
の横倍率を表わす。またＴ1 、Ｔ2 は各々第一の配置、
第二の配置における対物レンズから光源までの距離（光
源から情報記録媒体に向かう方向を正とする。）を表わ
している。
【００２１】実施例１ Ｆ＝３．２４１０９５９ 第一の配置 Ｔ1 ＝−３４．７１３ Ｕ1 ＝４０．０００ ｍ1 ＝−０．１０００ 第二の配置 Ｔ2 ＝−２２．３８３ Ｕ2 ＝２８．０８９ ｍ2 ＝−０．１６１４ Ｒi ｄ1i ｄ2i Ｎi １ ２．０８０ ３．１０ ３．１０ １．４９４４６ ２ −３．５３９ １．５８７ １．４０６ ３ ∞ ０．６０ １．２ １．５８０００ ４ ∞ 非球面係数 第１面 κ ＝−６．０８６３０×１０-1 Ａ１＝−４．２７０９０×１０-4 Ｐ１＝ ４．００００ Ａ２＝−１．４９７２０×１０-4 Ｐ２＝ ６．００００ Ａ３＝−１．０４５６０×１０-6 Ｐ３＝ ８．００００ Ａ４＝−４．６７９５０×１０-7 Ｐ４＝１０．００００ 第２面 κ ＝−１．３６４９０×１０ Ａ１＝ ３．７２８２０×１０-3 Ｐ１＝ ４．００００ Ａ２＝−２．８５１００×１０-4 Ｐ２＝ ６．００００ Ａ３＝ １．４９９３０×１０-5 Ｐ３＝ ８．００００ Ａ４＝ １．８９９８０×１０-9 Ｐ４＝１０．００００
【００２２】各透明基盤に対する光源から対物レンズま
での間隔ｄi は、それぞれ ｄ1 ＝−Ｔ1 ｄ2 ＝−Ｔ2 となる。よって、光源の移動量は △ｄ＝ｄ2 −ｄ1 ＝Ｔ1 −Ｔ2 ＝−１２．３３ｍｍ となる。また △ｔ＝ｔ2 −ｔ1 ＝０．６ｍｍ であるので Ｇ＝△ｔ・（Ｆ−ｍ1・△ｄ）／（Ｆ・ｍ12・△ｄ）・（ｎt2−１）／ｎt3 ＝−１．１４３８ となる。
での間隔ｄi は、それぞれ ｄ1 ＝−Ｔ1 ｄ2 ＝−Ｔ2 となる。よって、光源の移動量は △ｄ＝ｄ2 −ｄ1 ＝Ｔ1 −Ｔ2 ＝−１２．３３ｍｍ となる。また △ｔ＝ｔ2 −ｔ1 ＝０．６ｍｍ であるので Ｇ＝△ｔ・（Ｆ−ｍ1・△ｄ）／（Ｆ・ｍ12・△ｄ）・（ｎt2−１）／ｎt3 ＝−１．１４３８ となる。
【００２３】また第一の配置と対物レンズに対して同じ
絞り（対物レンズに対して同じ配置で絞り径が等しい絞
り）を用いた場合、第二の配置における開口数ＮＡ2max
はＮＡ2max＝０．５９５となる。 またＮＡ2 ＝ＮＡ2max＝０．５９５の時 ＮＡ1・｜ｍ1｜＝０．０６００ ＮＡ2・｜ｍ2｜＝０．０９５８ また ｜ｍ1｜・Ｆ・ＮＡ14＝０．０４２０ ｜ｍ2｜・Ｆ・ＮＡ24＝０．０６５４ となる。また絞り径を可変として第二の配置における開
口数ＮＡ2 ＝０．５３とすると、 ＮＡ2・｜ｍ2｜＝０．０８５３ ｜ｍ2｜・Ｆ・ＮＡ24＝０．０４１２ となり、また絞り径を可変として第二の配置における開
口数ＮＡ2 ＝０．４５とすると、 ＮＡ2・｜ｍ2｜＝０．０７２５ ｜ｍ2｜・Ｆ・ＮＡ24＝０．０２１４ となる。またＮＡ2 ＝０．３８とすると ＮＡ2・｜ｍ2｜＝０．０６１２ ｜ｍ2｜・Ｆ・ＮＡ24＝０．０１０９ となる。
絞り（対物レンズに対して同じ配置で絞り径が等しい絞
り）を用いた場合、第二の配置における開口数ＮＡ2max
はＮＡ2max＝０．５９５となる。 またＮＡ2 ＝ＮＡ2max＝０．５９５の時 ＮＡ1・｜ｍ1｜＝０．０６００ ＮＡ2・｜ｍ2｜＝０．０９５８ また ｜ｍ1｜・Ｆ・ＮＡ14＝０．０４２０ ｜ｍ2｜・Ｆ・ＮＡ24＝０．０６５４ となる。また絞り径を可変として第二の配置における開
口数ＮＡ2 ＝０．５３とすると、 ＮＡ2・｜ｍ2｜＝０．０８５３ ｜ｍ2｜・Ｆ・ＮＡ24＝０．０４１２ となり、また絞り径を可変として第二の配置における開
口数ＮＡ2 ＝０．４５とすると、 ＮＡ2・｜ｍ2｜＝０．０７２５ ｜ｍ2｜・Ｆ・ＮＡ24＝０．０２１４ となる。またＮＡ2 ＝０．３８とすると ＮＡ2・｜ｍ2｜＝０．０６１２ ｜ｍ2｜・Ｆ・ＮＡ24＝０．０１０９ となる。
【００２４】実施例１の第一の配置と第二の配置を図１
を示す。ＮＡ2−ＮＡ2maxの時の球面収差の収差図を図
２に示す。図２（ａ）はｔ1 ＝０．６ｍｍのときの第一
の配置での球面収差図である。図２（ｂ）は第一の配置
で透明基盤の厚みｔ2 ＝１．２ｍｍの場合の球面収差図
である。このとき球面収差はオーバー方向に動く。この
ｔ2 ＝１．２ｍｍの状態で第二の配置に持っていったと
きの球面収差図を図２（ｃ）に示す。このとき、球面収
差はほぼ補正されている。また図３には実施例１におけ
る、透明基盤の厚みを０．６ｍｍから１．２ｍｍに変化
させたときの各々の透明基盤の厚みで球面収差が最小に
なるように光源を移動したときの波面収差ＲＭＳ値の変
化である。このとき透明基盤の厚みが０．６ｍｍのとき
の開口数はＮＡ1 ＝０．６０、透明基盤の厚みが１．２
ｍｍの時の開口数がＮＡ2 ＝ＮＡ2 max＝０．５９５で
いづれもほぼＮＡ０．６周辺の値である。ｔ＝１．２ｍ
ｍでは波面収差ＲＭＳ値が０．０１５λとなっている
が、これは高次の球面収差の影響である。しかしながら
これは問題のないレベルである。
を示す。ＮＡ2−ＮＡ2maxの時の球面収差の収差図を図
２に示す。図２（ａ）はｔ1 ＝０．６ｍｍのときの第一
の配置での球面収差図である。図２（ｂ）は第一の配置
で透明基盤の厚みｔ2 ＝１．２ｍｍの場合の球面収差図
である。このとき球面収差はオーバー方向に動く。この
ｔ2 ＝１．２ｍｍの状態で第二の配置に持っていったと
きの球面収差図を図２（ｃ）に示す。このとき、球面収
差はほぼ補正されている。また図３には実施例１におけ
る、透明基盤の厚みを０．６ｍｍから１．２ｍｍに変化
させたときの各々の透明基盤の厚みで球面収差が最小に
なるように光源を移動したときの波面収差ＲＭＳ値の変
化である。このとき透明基盤の厚みが０．６ｍｍのとき
の開口数はＮＡ1 ＝０．６０、透明基盤の厚みが１．２
ｍｍの時の開口数がＮＡ2 ＝ＮＡ2 max＝０．５９５で
いづれもほぼＮＡ０．６周辺の値である。ｔ＝１．２ｍ
ｍでは波面収差ＲＭＳ値が０．０１５λとなっている
が、これは高次の球面収差の影響である。しかしながら
これは問題のないレベルである。
【００２５】実施例２ Ｆ＝３．３７６３６３２ 第一の配置 Ｔ1 ＝−２９．４７０ Ｕ1 ＝３５．０００ ｍ1 ＝−０．１２５０ 第二の配置 Ｔ2 ＝−２０．８１９ Ｕ2 ＝２６．７６８ ｍ2 ＝−０．１８３９ Ｒi ｄ1i ｄ2i Ｎi １ ２．１８０ ３．１０ ３．１０ １．４９４４６ ２ −３．７７５ １．８３０ １．６４９ ３ ∞ ０．６０ １．２ １．５８０００ ４ ∞ 非球面係数 第１面 κ ＝−５．５６９６０×１０-1 Ａ１＝−１．３８７００×１０-3 Ｐ１＝ ４．００００ Ａ２＝−２．０５９００×１０-4 Ｐ２＝ ６．００００ Ａ３＝−５．０４３３０×１０-6 Ｐ３＝ ８．００００ Ａ４＝−７．１９７００×１０-7 Ｐ４＝１０．００００ 第２面 κ ＝−１．２７４１０×１０ Ａ１＝ ２．５３７８０×１０-3 Ｐ１＝ ４．００００ Ａ２＝−１．１０９３０×１０-4 Ｐ２＝ ６．００００ Ａ３＝ １．２４０００×１０-5 Ｐ３＝ ８．００００ Ａ４＝−２．７４０３０×１０-7 Ｐ４＝１０．００００
【００２６】 △ｄ＝Ｔ1 −Ｔ２＝−８．６５１ Ｇ＝−１．１４４６ ＮＡ1 ＝０．６ ＮＡ2max＝０．５９６ ＮＡ2 ＝ＮＡ2max＝０．５９６の時 ＮＡ1・｜ｍ1｜＝０．０７５０ ＮＡ2・｜ｍ2｜＝０．１０９７ また ｜ｍ1｜・Ｆ・ＮＡ14＝０．０５４７ ｜ｍ2｜・Ｆ・ＮＡ24＝０．０７８４ となる。 開口数ＮＡ2 ＝０．５３の時 ＮＡ2・｜ｍ2｜＝０．０９７５ ｜ｍ2｜・Ｆ・ＮＡ24＝０．０４９０ となり、また絞り径を可変として第二の配置における開
口数ＮＡ2 ＝０．４５とすると、 ＮＡ2・｜ｍ2｜＝０．０８２８ ｜ｍ2｜・Ｆ・ＮＡ24＝０．０２５５ となる。またＮＡ2 ＝０．３８とすると ＮＡ2・｜ｍ2｜＝０．０６９９ ｜ｍ2｜・Ｆ・ＮＡ24＝０．０１２９ となる。
口数ＮＡ2 ＝０．４５とすると、 ＮＡ2・｜ｍ2｜＝０．０８２８ ｜ｍ2｜・Ｆ・ＮＡ24＝０．０２５５ となる。またＮＡ2 ＝０．３８とすると ＮＡ2・｜ｍ2｜＝０．０６９９ ｜ｍ2｜・Ｆ・ＮＡ24＝０．０１２９ となる。
【００２７】実施例３ Ｆ＝３．０１０７５４２ 第一の配置 Ｔ1 ＝−４５．２１７ Ｕ1 ＝５０．０００ ｍ1 ＝−０．０７０００ 第二の配置 Ｔ2 ＝−２４．５６７ Ｕ2 ＝２９．７６４ ｍ2 ＝−０．１３４６５ Ｒi ｄ1i ｄ2i Ｎi １ １．９１１ ２．８００ ２．８００ １．４９４４６ ２ −３．４６９ １．３８３ １．１９７ ３ ∞ ０．６００ １．２００ １．５８０００ ４ ∞ 非球面係数 第１面 κ ＝−６．０４９３０×１０-1 Ａ１＝ １．２４６４０×１０-4 Ｐ１＝ ４．００００ Ａ２＝−１．４９３７０×１０-4 Ｐ２＝ ６．００００ Ａ３＝ １．３６２１０×１０-6 Ｐ３＝ ８．００００ Ａ４＝−２．９５７９０×１０-7 Ｐ４＝１０．００００ 第２面 κ ＝−１．５７３６０×１０ Ａ１＝ ５．５２９４０×１０-3 Ｐ１＝ ４．００００ Ａ２＝−５．４７６６０×１０-4 Ｐ２＝ ６．００００ Ａ３＝ ２．５８４５０×１０-5 Ｐ３＝ ８．００００ Ａ４＝ １．１２３８０×１０-6 Ｐ４＝１０．００００
【００２８】 △ｄ＝Ｔ1 −Ｔ2 ＝−２０．６５０ Ｇ＝−１．１６９６ ＮＡ1 ＝０．６ ＮＡ2max＝０．５９６ ＮＡ2 ＝ＮＡ2max＝０．５９６の時 ＮＡ1・｜ｍ1｜＝０．０４２０ ＮＡ2・｜ｍ2｜＝０．０８０５ また ｜ｍ1｜・Ｆ・ＮＡ14＝０．０２７３ ｜ｍ2｜・Ｆ・ＮＡ24＝０．０５１３ となる。 開口数ＮＡ2 ＝０．５３の時 ＮＡ2・｜ｍ2｜＝０．０７１８ ｜ｍ2｜・Ｆ・ＮＡ24＝０．０３２１ となり、また絞り径を可変として第二の配置における開
口数ＮＡ2 ＝０．４５とすると、 ＮＡ2・｜ｍ2｜＝０．０６０８ ｜ｍ2｜・Ｆ・ＮＡ24＝０．０１６７ となる。またＮＡ2 ＝０．３８とすると ＮＡ2・｜ｍ2｜＝０．０５１３ ｜ｍ2｜・Ｆ・ＮＡ24＝０．００８５ となる。
口数ＮＡ2 ＝０．４５とすると、 ＮＡ2・｜ｍ2｜＝０．０６０８ ｜ｍ2｜・Ｆ・ＮＡ24＝０．０１６７ となる。またＮＡ2 ＝０．３８とすると ＮＡ2・｜ｍ2｜＝０．０５１３ ｜ｍ2｜・Ｆ・ＮＡ24＝０．００８５ となる。
【００２９】実施例４ Ｆ＝３．１０５２３３１ 第一の配置 Ｔ1 ＝−２４．９５６ Ｕ1 ＝３０．０００ ｍ1 ＝−０．１４０００ 第二の配置 Ｔ2 ＝−１７．９９８ Ｕ2 ＝２３．４６０ ｍ2 ＝−０．２０４００ Ｒi ｄ1i ｄ2i Ｎi １ ２．５８０ ２．６００ ２．６００ １．７２６２３ ２ −１０．３２３ １．８４４ １．６６２ ３ ∞ ０．６００ １．２００ １．５８０００ ４ ∞ 非球面係数 第１面 κ ＝−７．７５６２０×１０-1 Ａ１＝ ９．４９１３０×１０-4 Ｐ１＝ ４．００００ Ａ２＝ ３．３１７９０×１０-5 Ｐ２＝ ６．００００ Ａ３＝ ４．７１１８０×１０-6 Ｐ３＝ ８．００００ Ａ４＝−３．４８４９０×１０-6 Ｐ４＝１０．００００ 第２面 κ ＝−１．６３４４０×１０ Ａ１＝ ７．６７５７０×１０-3 Ｐ１＝ ４．００００ Ａ２＝−１．５２８００×１０-3 Ｐ２＝ ６．００００ Ａ３＝ ８．９６７２０×１０-5 Ｐ３＝ ８．００００ Ａ４＝ １．７６０４０×１０-6 Ｐ４＝１０．００００
【００３０】 △ｄ＝Ｔ1 −Ｔ2 ＝−６．９５８ Ｇ＝−１．１４５５ ＮＡ1 ＝０．６ ＮＡ2max＝０．５９３ ＮＡ2 ＝ＮＡ2max＝０．５９３の時 ＮＡ1・｜ｍ1｜＝０．０８４０ ＮＡ2・｜ｍ2｜＝０．１２１０ また ｜ｍ1｜・Ｆ・ＮＡ14＝０．０５６３ ｜ｍ2｜・Ｆ・ＮＡ24＝０．０７８３ となる。 開口数ＮＡ2 ＝０．５３の時 ＮＡ2・｜ｍ2｜＝０．１０８１ ｜ｍ2｜・Ｆ・ＮＡ24＝０．０５００ となり、また絞り径を可変として第二の配置における開
口数ＮＡ2 ＝０．４５とすると、 ＮＡ2・｜ｍ2｜＝０．０９１８ ｜ｍ2｜・Ｆ・ＮＡ24＝０．０２６０ となる。またＮＡ2 ＝０．３８とすると ＮＡ2・｜ｍ2｜＝０．０７７５ ｜ｍ2｜・Ｆ・ＮＡ24＝０．０１３２ となる。
口数ＮＡ2 ＝０．４５とすると、 ＮＡ2・｜ｍ2｜＝０．０９１８ ｜ｍ2｜・Ｆ・ＮＡ24＝０．０２６０ となる。またＮＡ2 ＝０．３８とすると ＮＡ2・｜ｍ2｜＝０．０７７５ ｜ｍ2｜・Ｆ・ＮＡ24＝０．０１３２ となる。
【００３１】
【発明の効果】以上のように、本発明により、光源を移
動させるだけで、基板厚みの異なる光情報記録媒体が１
つの情報ピックアップ装置で記録、再生可能となり、複
数の基板厚みに互換性を有する、構造が簡単でコンパク
トで低コストな情報ピックアップ装置及び光ディスク装
置が得られた。さらに、基板の任意の厚みへの対応や、
個々の基板の厚みばらつきの補正も容易に対応すること
が可能となる。なお、対物レンズへの入射光の発散角の
変化に伴い、作動距離の若干の変化を生じるが、合焦ア
クチュエータの作動範囲内であり、これを考慮する必要
はない。
動させるだけで、基板厚みの異なる光情報記録媒体が１
つの情報ピックアップ装置で記録、再生可能となり、複
数の基板厚みに互換性を有する、構造が簡単でコンパク
トで低コストな情報ピックアップ装置及び光ディスク装
置が得られた。さらに、基板の任意の厚みへの対応や、
個々の基板の厚みばらつきの補正も容易に対応すること
が可能となる。なお、対物レンズへの入射光の発散角の
変化に伴い、作動距離の若干の変化を生じるが、合焦ア
クチュエータの作動範囲内であり、これを考慮する必要
はない。
【図１】本発明の実施例１の第一と第二の配置を示す光
路図である。
路図である。
【図２】本発明の実施例１の球面収差図である。
【図３】実施例１における、基盤厚みが０．６ｍｍから
１．２ｍｍへ変化したときの波面収差の変化図である。
１．２ｍｍへ変化したときの波面収差の変化図である。
【図４】本発明の実施例２の第一と第二の配置を示す光
路図である。
路図である。
【図５】本発明の実施例２の球面収差図である。
【図６】実施例２における、基盤厚みが０．６ｍｍから
１．２ｍｍへ変化したときの波面収差の変化図である。
１．２ｍｍへ変化したときの波面収差の変化図である。
【図７】本発明の実施例３の第一と第二の配置を示す光
路図である。
路図である。
【図８】本発明の実施例３の球面収差図である。
【図９】実施例３における、基盤厚みが０．６ｍｍから
１．２ｍｍへ変化したときの波面収差の変化図である。
１．２ｍｍへ変化したときの波面収差の変化図である。
【図１０】本発明の実施例４の第一と第二の配置を示す
光路図である。
光路図である。
【図１１】本発明の実施例４の球面収差図である。
【図１２】実施例４における、基盤厚みが０．６ｍｍか
ら１．２ｍｍへ変化したときの波面収差の変化図であ
る。
ら１．２ｍｍへ変化したときの波面収差の変化図であ
る。
Claims (8)
- 【請求項１】 少なくともレーザー光源と該光源からの
出射光束を光情報記録媒体の透明基盤を介して情報記録
面上に集光する正の屈折力を有する対物レンズを有する
光情報記録媒体の記録再生用光学系において、前記透明
基盤の厚みに応じて前記レーザー光源が光軸に沿って移
動し、以下の条件を満たすことを特徴とする光記録情報
媒体の記録再生光学系。 ｍt1＞ｍt2 但し、 ｍti：レーザー光源から光情報媒体の記録面までの全体
系の横倍率で、透明基盤の厚みｔi はｔ1 ＜ｔ2 の関係
にある。 - 【請求項２】 対物レンズは光源側、情報記録面側の両
方の面が非球面であり、光源側の面は凸面であることを
特徴とする請求項１の光情報媒体の記録再生用光学系。 - 【請求項３】−２．１≦ Ｇ ≦ −０．５ ここで Ｇ＝△ｔ・（Ｆ−ｍ１・△ｄ）／（ｍ１2・△ｄ・Ｆ）
・（ｎｔ2−１）／ｎｔ3 但し △ｄ＝ｄ2−ｄ1 △ｔ＝ｔ2−ｔ1 ｔi ：透明基盤の厚み（ｔ1＜ｔ2） ｄi ：各透明基盤にたいする光源から対物レンズまでの
間隔 ｍ1 ：透明基盤の厚みｔ1 のときの波面収差がベストと
なる対物レンズの横倍率 Ｆ ：対物レンズの焦点距離 ｎt ：透明基盤の屈折率 の条件を満たすことを特徴とする請求項２の光情報媒体
の記録再生用光学系。 - 【請求項４】 情報記録面に集光する前記対物レンズの
開口数を、前記透明基盤の第一の厚みのときＮＡ1 、第
一の厚みより厚い第二の厚みの時をＮＡ2 としたとき、 ＮＡ2 ＜ＮＡ1 ０．３０ ≦ ＮＡ1 ≦ ０．６５ ０．３０ ≦ ＮＡ2 ≦ ０．６５ を満足することを特徴とする請求項２の光情報媒体の記
録再生用光学系。 - 【請求項５】 ＮＡ2 ＜ＮＡ1 ０．３０ ≦ ＮＡ1 ≦ ０．６５ ０．５０ ≦ ＮＡ2 ≦ ０．６５ −１．５ ≦ Ｇ ≦ −０．８０ を満足することを特徴とする請求項２の光情報媒体の記
録再生用光学系。 - 【請求項６】 前記対物レンズは ０．０３５ ≦ ＮＡ1・｜ｍ1｜ ≦ ０．１５ ０．０３５ ≦ ＮＡ2・｜ｍ2｜ ≦ ０．１５ ｍ1 ＜ ０ ｍ2 ＜ ０ 但し ＮＡ1：透明基盤の厚みｔ1 （＜ｔ2）のときの開口数 ＮＡ2：透明基盤の厚みｔ2 のときの開口数 ｍ1 ：透明基盤の厚みｔ1 のときの対物レンズの横倍
率 ｍ2 ：透明基盤の厚みｔ2 のときの対物レンズの横倍
率 の条件を満足することを特徴とする請求項２の光情報媒
体の記録再生光学系。 - 【請求項７】 前記対物レンズは ｜ｍ1｜・Ｆ・ＮＡ1 4 ≦ ０．０６１ ｜ｍ2｜・Ｆ・ＮＡ2 4 ≦ ０．０６１ （単位：
ｍｍ） の条件を満足することを特徴とする請求項２の光情報媒
体の記録再生光学系。 - 【請求項８】 前記対物レンズは ｜ｍ1｜・Ｆ・ＮＡ1 4 ≦ ０．０４５ ｜ｍ2｜・Ｆ・ＮＡ2 4 ≦ ０．０４５ （単位：
ｍｍ） の条件を満足することを特徴とする請求項６の光情報媒
体の記録再生光学系。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7255723A JPH0981953A (ja) | 1995-09-08 | 1995-09-08 | 光記録情報媒体の記録再生用光学系 |
| US08/637,210 US5754513A (en) | 1995-04-28 | 1996-04-24 | Information pick-up apparatus and optical disk apparatus |
| US09/015,061 US5920532A (en) | 1995-04-28 | 1998-01-28 | Information pick-up apparatus and optical disk apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7255723A JPH0981953A (ja) | 1995-09-08 | 1995-09-08 | 光記録情報媒体の記録再生用光学系 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0981953A true JPH0981953A (ja) | 1997-03-28 |
Family
ID=17282754
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7255723A Pending JPH0981953A (ja) | 1995-04-28 | 1995-09-08 | 光記録情報媒体の記録再生用光学系 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0981953A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6097691A (en) * | 1997-09-05 | 2000-08-01 | Asahi Glass Company Ltd. | Optical device for recording or reading data to an optical disk |
| WO2000068943A1 (fr) * | 1999-05-11 | 2000-11-16 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Tete optique |
| US6285645B1 (en) | 1997-05-27 | 2001-09-04 | Asahi Glass Company Ltd. | Optical device |
| US6556534B2 (en) | 2000-03-31 | 2003-04-29 | Asahi Glass Company, Limited | Objective lens and optical device |
-
1995
- 1995-09-08 JP JP7255723A patent/JPH0981953A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6285645B1 (en) | 1997-05-27 | 2001-09-04 | Asahi Glass Company Ltd. | Optical device |
| US6097691A (en) * | 1997-09-05 | 2000-08-01 | Asahi Glass Company Ltd. | Optical device for recording or reading data to an optical disk |
| WO2000068943A1 (fr) * | 1999-05-11 | 2000-11-16 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Tete optique |
| US6556534B2 (en) | 2000-03-31 | 2003-04-29 | Asahi Glass Company, Limited | Objective lens and optical device |
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