490589 A7 ___ _B7____ 五、發明説明（1 ) 發明領域 本發明係關於一種物鏡及一種光學撿拾裝置’該物鏡 可用於記錄及/或再生光學撿拾裝置中的資訊記錄媒體。 發明背景 對於能夠進行多數資訊記錄媒體（例如’光碟）之記錄及 /或再生，且其中各具有不同的記錄密度與不同的透明基線 板（transparent base board )厚度之光學撿拾裝置，例如 CD和DVD，已經藉由共同使用一物鏡而實現縮小尺寸與降 低裝置成本，且也已建議使用各種的物鏡與光學撿拾裝置 〇 例如，已知一種物鏡，其中在物鏡的一表面上設置一 環狀缺口作爲特定的環狀區域，以構成具有多數分割表面 的表面（例如，三個分割表面），且部分的多數分割表面（例 如，接近光學軸的第一分割表面）是被用以記錄及/或再生兩 種形式的資訊記錄媒體之資訊，此兩種記錄媒體各具有不 同的記錄密度與不同的透明基線板厚度，部分剩餘的分割 表面（例如，接近第一分割表面的第二分割表面）是被用以記 錄及/或再生在一側上的資訊記錄媒體之資訊（例如，具有較 小的必須數値孔徑之資訊記錄媒體），且最好剩下的分割表 面（例如，靠近第二分割表面的第三分割表面）是被用以記錄 及_/或再生在另一側上的資訊記錄媒體（例如，具有較大必須 數値孔徑的資訊記錄媒體）。上述之範例，例如在 TOKKAIHEI中No. 1 1 -96585所述。然而，錯誤偵測有時候 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS )八4規格（210X297公釐） ΓΤΙ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 MW. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 490589 A7 ______B7_ 五、發明説明（2 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 會因爲在上述射有環狀缺口的物鏡上之聚焦信號所引發。 例如，在經由第二分割表面記錄或再生DVD的情形中，被 修正以CD的球面像差，在設置/物鏡一表面上的三個分割 表面中，通過第二分割表面的光通量有時候會藉由散焦而 匯聚在一感測器上，以引發用於聚焦信號的錯誤偵測。 在TOKKAIHEI之No. 10-2 8 3 668中，提到一種光學撿拾 裝置，其中使用全息圖形式的環狀透鏡，且對於全息圖部 位，使用具有波長65Onm的光用於DVD以作爲零階光，然 而，對於具有波長65Onm的光，則對於CD使用一階的繞射 光。 然而，在其中分割表面是如上述設置在物鏡上面的情 形，以及一個分割表面被製成全息圖，或是一側使用零階 光且另一側使用主要光的繞射表面之情形，繞射效率均會 下降，且來自光源的光量無法被充分利用，所以有時會導 致起因於聚焦信號的錯誤偵測。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在TOKKAI的No. 2 000-8 1 5 66中，提到一種物鏡，其中 在透鏡表面上以環狀區域的圖案形成一繞射結構，此區域 的中心是在一光軸上，且此繞射結構被製成具有波長相依 性，致使具有相同階數的繞射光，以至少兩光通量，各具 有不同波長，可分別形成一個極佳的波前以用於具有不同 厚度的保護層之光碟。 " 然而，由於此繞射結構是形成於物鏡上，在上述專利 案中的物鏡於物鏡的整個表面上裝配有繞射結構，可獲得 適用於具有至少兩波長的光通量之相同階數的繞射光，但 ^紙張尺度適用中國國家標準（ CNS > A4規格（210 X297公釐） Γ5Τ ^ 490589 A7 __B7_ 五、發明説明（3 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 是會產生一個問題，就是從光源來的光量所使用之物鏡效 率會低於由折射表面所組成且上面沒有設置繞射結構之物 鏡效率。而且，由於繞射的環狀區域數目很大，所以用於 形成透鏡的金屬模之產量會降低，且增加了金屬模的生產 成本，此亦成爲一個問題。當記錄在光學資訊記錄媒體上 的資訊時，特別是，比起再生來說需要較多的光量，且因 此光量的使用效率下降的問題相當嚴重。 而且，當使用一塑膠透鏡時，藉由溫度起伏所導致的 像差變化也是一個問題。 發明槪述 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 有鑒於上述習知技術中的問題，所以本發明的一目的 是要提供一種光學撿拾裝置，其中來自光源的光量可以被 完全使用，不會引發從資訊記錄媒體來的光之錯誤偵測， 且可以控制在製造成本上的增加。而且本發明是要提供一 種用於此光學撿拾裝置之物鏡。另一個目的是要提供一種 光學撿拾裝置，當記錄在光學資訊記錄媒體上的資訊時能 夠提供充分的光量，以及提供一種用於上述光學撿拾裝置 的物鏡。另一個目的是要提供一種光學撿拾裝置，即使週 遭溫度改變時，也能夠控制像差的變化，以及提供一種用 於上述光學撿拾裝置的物鏡。 — 上述目的可藉由以下結構而獲得。 (1) 一種光學撿拾裝置，用於進行具有至少兩形式資訊 記錄媒體之資訊的再生或記錄，包含： 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 7〇^ 一 490589 A7 B7 五、發明説明（4 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 一第一光源，發出具有第一波長的第一光通量，以進 行具有第一透明基線板的第一光學資訊記錄媒體之資訊的 再生或記錄； 一第二光源，發出具有第二波長的第二光通量，以進 行具有第二透明基線板的第二光學資訊記錄媒體之資訊的 再生或記錄； 一光學匯聚系統，具有至少一光學元件；及 一光偵測器，用以接收與偵測從第一光學資訊記錄媒 體的第一資訊記錄表面所穿透或反射的光，或者從第二光 學資訊記錄媒體的第二資訊記錄表面所穿透或反射的光； 其中第一波長是不同於第二波長，且第一透明基線板 的厚度是不同於第二透明基線板之厚度， 其中此光學元件包含一第一區域及第二區域，第一區 域包括一光學軸，而第二區域連接第一區域且位於第一區 域的外側，第一區域是一反射表面而第二區域是一繞射表 面， 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 其中當第一光通量通過光學元件的第二區域時，第一 光通量的第η階繞射光的光量是大於第一光通量的任一其 他階繞射光的光量，且當第二光通量通過光學元件的第二 區域時，第二光通量的第η階繞射光的光量是大於第二光 通量的任一其他階繞射光的光量，其中η是不爲零的整數 其中光學匯聚系統將已經通過第一區域的第一光通量 與已經通過第二區域的第一光通量之第η階繞射光，透過 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） 490589 A7 __B7 _ 五、發明説明（5 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 第一透明基線板而匯聚在第一資訊記錄表面上，以便進行 第一光學資訊記錄媒體的資訊之再生或記錄，且光學匯聚 系統將已經通過第一區域的第二光通量，透過第二透明基 線板而匯聚在第二資訊記錄表面上，以便進行第二光學資 訊記錄媒體的資訊之再生或記錄。 藉由上述結構的功效，所以光量的使用效率會比其中 在整個表面上設置繞射表面的情形好得多，且可以縮短加 工形成透鏡所需的金屬模之工時，且可以減少金屬模所需 的製造成本，因爲繞射環狀區域的數目很小。而且，亦可 防止從資訊記錄媒體來的光之錯誤偵測。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 (2)在（1)的光學撿拾裝置中，光學元件包含一第三區 域，用於連接第二區域且位在第二區域的外側，且第三區 域是一反射表面，及光學匯聚系統將已經通過第一區域的 第一光通量與已經通過第二區域的第一光通量之第η階繞 射光，及已經通過第三區域的第一光通量，透過第一透明 基線板而匯聚在第一資訊記錄表面上，以便進行第一光學 資訊記錄媒體的資訊之再生或記錄，且光學匯聚系統將已 經通過第一區域的第二光通量與已經通過第二區域的第二 光通量之第η階繞射光，透過第二透明基線板而匯聚在第 二資訊記錄表面上，以便進行第二光學資訊記錄媒體的資 訊之再生或記錄。 _ 藉由上述結構之功效，藉由減少繞射部位的面積而進 一步增進光量的使用效率，且可以縮短加工形成透鏡所需 的金屬模之人力工時，且可以減少金屬模所需的製造成本 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐) Τβί " 490589 A7 B7 五、發明説明（6) ，因爲繞射環狀區域的數目很小。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) (3)在（1)的光學撿拾裝置中，光學元件包含一第三區 域，用於連接第二區域且位在第二區域的外側，且第三區 域是一反射表面， 其中當第一光通量通過光學元件的第三區域時，第一 光通量的第m階繞射光之光量是大於第一光通量的任何其 他繞射光，且當第二光通量通過光學元件的第三區域時， 第二光通量的第m階繞射光之光量是大於第二光通量的任 何其他繞射光，其中m是不爲零的整數且可等於或不等於η ，且 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 其中光學匯聚系統將已經通過第一區域的第一光通量 與已經通過第二區域的第一光通量之第η階繞射光，及已 經通過第三區域的第一光通量之第m階繞射光，透過第一 透明基線板而匯聚在第一資訊記錄表面上，以便進行第一 光學資訊記錄媒體的資訊之再生或記錄，且光學匯聚系統 將已經通過第一區域的第二光通量與已經通過第二區域的 第二光通量之第η階繞射光，透過第二透明基線板而匯聚 在第二資訊記錄表面上，以便進行第二光學資訊記錄媒體 的資訊之再生或記錄。 藉由上述結構之功效，可以增進光量的使用效率，減 少金屬模的製造成本，且可以控制因爲溫度起伏所導致的 叙差變化。此外，當進行在一必須數値孔徑很小的光學資 訊記錄媒體上之資訊的記錄/再生時，要在比所需數値孔徑 更大部位上產生光通量之控制是更加容易的。亦即，光斑 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） 490589 A7 __B7_ _ 五、發明説明（7 ) (flare)控制會變得更加容易。因此，可進一步防止從資訊 記錄媒體來的光之錯誤偵測。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) (4) 在（1)的光學撿拾裝置中，光學匯聚系統包含一物 鏡，且當使用第一通量時，第二區域延伸至一光學資訊記 錄媒體的物鏡之最大數値孔徑。 藉由上述結構之功效，可增進使用光量之效率，減少 金屬模的製造成本，且在比所需數値孔徑更大的部位上使 光通量變成光斑之控制是更加容易的，當在必須數値孔徑 很小的光學資訊記錄媒體上進行資訊之記錄/再生時。亦即 ，光斑控制變得很容易。因此，可進一步防止從資訊記錄 媒體而來的錯誤偵測。 (5) —種物鏡，使用於一光學撿拾裝置，可用以進行具 有至少兩形式光學資訊記錄媒體的資訊之再生或記錄，包 含： 一第一區域，包括一光學軸；及 一第二區域，連接第一區域且位於第一區域的外側， 其中第一區域是一反射表面且第二區域是一繞射表面 ， 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 當具有第一波長以進行具有第一基線板的第一光學資 訊記錄媒體之資訊的再生或記錄之第一光通量通過物鏡的 第二區域時，第一光通量的第η階繞射光之光量會大於第 一洸通量的任何其他階繞射光之光量，且當具有第二波長 以進行具有第二基線板的第二光學資訊記錄媒體之資訊的 再生或記錄之第二光通量通過物鏡的第二區域時，第二光 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） 一 1〇 - 490589 A7 __B7 五、發明説明（8 ) 通量的第η階繞射光之光量會大於第二光通量的任何其他 階繞射光之光量，其中η是一不爲零的整數， (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 其中物鏡將已經通過第一區域的第一光通量與已經通 過第二區域的第一光通量之第η階繞射光，透過第一透明 基線板而匯聚在第一光學資訊記錄媒體之第一資訊記錄表 面上，以便進行第一光學資訊記錄媒體的資訊之再生或記 錄，且物鏡將已經通過第一區域的第二光通量，透過第二 透明基線板而匯聚在第二光學資訊記錄媒體之第二資訊記 錄表面上，以便進行第二光學資訊記錄媒體的資訊之再生 或記錄，且 其中第一波長是不同於第二波長，且第一透明基線板 的厚度是不同於第二透明基線板之厚度。 藉由上述結構之功效，所以光量的使用效率會比其中 在整個表面上設置繞射表面的情形好得多，且可以縮短加 工形成透鏡所需的金屬模之人力工時，且可以減少金屬模 所需的製造成本，因爲繞射環狀區域的數目很小。而且， 亦可防止從資訊記錄媒體來的光之錯誤偵測。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 (6) —種光學資訊記錄媒體記錄或再生裝置，以進行具 有至少兩形式的光學資訊記錄媒介之資訊的再生/記錄，包 含： (1)中所述的光學撿拾裝置。 藉由上述結構之功效，所以光量的使用效率會比其中 在整個表面上設置繞射表面的情形好得多，且可以縮短加 工形成透鏡所需的金屬模之人力工時，且可以減少金屬模 -11 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） 490589 A7 _____B7_ 五、發明説明（9 ) 所需的製造成本，因爲繞射環狀區域的數目很小。而且， 亦可防止從資訊記錄媒體來的光之錯誤偵測。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 在用於本發明的光學撿拾裝置之物鏡的實施例中，設 置有一透鏡表面，此表面裝配有多個未配置繞射結構的區 域，這些區域是配置在從光學軸到外側的方向上具有一繞 射結構之區域的兩側上，且此繞射結構其特徵爲採用一種 形式，能提供相同階數（包括零階光）到具有至少兩波長的光 通量上，其中繞射光的階數會產生最大量的繞射光。在此 >相同階數〃意味著包含正號或負號的數目是一樣的。最 好是此相同的階數是〃 。順便一提，其中繞射階數的 符號是正的意味著此繞射光被匯聚成超過零階的光線。 藉由在利用上述物鏡的光學撿拾裝置中所使用的光源 波長、資訊記錄媒體的透明基線板厚度，及用於記錄在資 訊記錄媒體上的資訊之密度，而決定其中設有上述繞射結 構的區域之位置，且根據各資訊記錄媒體所決定的物鏡之 必須數値孔徑來判定。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 例如，最好用於再生或記錄在光學撿拾裝置中的兩個 資訊記錄媒體之物鏡所需的數値孔徑是彼此不同的，且裝 配有繞射結構的區域是被設置在所有上述數値孔徑中較小 數値孔徑附近。由於上述的功效，可以在正確的光點直徑 上進行光匯聚，此光點直徑具有較小必須數値孔徑的資訊 記_錄媒體之繞射限制功率，且藉此產生未被用於具有較大 必須數値孔徑的區域，且可以藉由將透過散焦的光匯聚成 能促成影像成形之方式而導致聚焦信號的物錯誤偵測’相 1紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（21〇X297公釐） _ 一 " 490589 A7 B7 五、發明説明（1〇) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 反地，且可以使光量的損失小於引起不同波長的光量損失 之繞射結構，藉由提供許多區域，均未具有繞射結構在含 有繞射結構的區域所夾住的區域上。因此，可以增進從促 進資訊記錄或再生的光源所來之光量的使用效率，且可以 藉由防止聚焦信號的錯誤偵測而增進光學撿拾裝置的效率 〇 藉由設置均未具有繞射結構的區域，致使它們能將含 有上述繞射結構的區域夾住，如此則能增進光量的使用效 率，相較於其中繞射結構設置在整個表面上之情形，因此 ，由於繞射用的環狀區數目很小，所以能縮短形成透鏡的 金屬模之處理工時，且亦可以減少金屬模的製造成本。 當未裝配有繞射結構的區域在被形成一反射表面，在 包括透鏡表面上的光學軸上，可以進一步增進光量的使用 效率。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本發明中的光學撿拾裝置所用的物鏡之一實施例其特 徵爲：光學撿拾裝置具有波長爲λ 1的第一光源與波長爲 λ 2第二光源（λ 1<λ 2)，第一光源發出第一光通量，用以 再生或記錄第一光學資訊記錄媒體的資訊，第一光學資訊 記錄媒體具有一厚度爲tl的透明基線板，第二光源發出第 二光通量，用以再生或記錄第二光學資訊記錄媒體的資訊 ’第二光學資訊記錄媒體具有一厚度爲t2的透明基線板， 上述物鏡具有一區域，此區域是被設置在至少一表面上且 具有旋轉對稱於光學軸的繞射結構，且會滿足以下方程式 ’當NA1代表在光學資訊記錄媒體側上的物鏡之必須數値 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） · 13 - 490589 A7 ___ B7_ 五、發明説明（11 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 孔徑，爲用於以第一光源記錄及/或再生第一光學資訊記錄 媒體所需之數値孔徑，NA1(NA1 < NA2)代表在光學資訊 記錄媒體側上的物鏡之必須數値孔徑，爲用於以第二光源 記錄及/或再生第二光學資訊記錄媒體所需之數値孔徑，物 鏡在其至少一表面上具有一區域設置有旋轉對稱於光學軸 的繞射結構，當以第一光源記錄及/或再生第一光學資訊記 錄媒體時，使用來自設有繞射結構的區域之第Μ階光（M = N)，當以第二光源記錄及/或再生第二光學資訊記錄媒體時 ，使用來自設有繞射結構的區域之第N階光（N是一不爲零 的整數），且當來自一圓的圓周之第N階繞射光，其中此圓 是最遠離第一光源的光通量設有繞射結構的區域上之光學 軸的，被變換成在光學資訊記錄媒體側上的數値孔徑是 NAH1之光通量時，而當來自一圓的圓周之第N階繞射光， 其中此圓是最接近第一光源的光通量設有繞射結構的區域 上之光學軸的，被變換成在光學資訊記錄媒體側上的數値 孔徑是NAL1之光通量時。 NAH1 < NA1 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 (1/3)NA2 < NAL1 < NA2 在使用波長爲655 士 30nm之任一個的光源於DVD之系 統，以及使用波長爲7 85 士 30nm之任一個的光源於CD在 DVD/CD可交換式的光學撿拾裝置中，最好是0.45 < = NAH1 < = 0.56 且 0.3 < = NAL1 < = 0.45。最好是設有繞射 結構的區域之位置是在影像側上的物鏡之數値孔徑〇· 3- 〇·5 ，且最好是設有繞射結構的區域之位置是在影像側上的物 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（21〇Χ297公釐) .14: 490589 A7 B7_ 五、發明説明（12) 鏡之數値孔徑0.35- 0.47。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 而且，最好是 0.05 <二（NAH1 - NAL1) <= 0.20，且最好 是 0_07 <= (NAH1 - NAL1) <= 0·13。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 作爲具體的設計，例如，在其中DVD/CD是可交換的光 學撿拾裝置中，對於DVD，一區域到達DVD所需的數値孔 徑除了設有繞射結構的區域以外，亦即，一中心區域及一 外圍區域被成形爲一球形表面，其中球面像差被妥善修正 。另一方面，爲了修正由於CD透明基線板厚度不同所引起 的球面像差變壞，以便匯聚一光束，此光束具有適當的光 點直徑與繞射極限性能，對於其中透明基線板的厚度與 DVD不同的CD來說，在CD所需的數値孔徑附近之區域’ 亦即中間的區域，是被形成爲一非球狀的表面，且具有與 其中妥善修正球面像差的DVD之球狀表面不同的球狀表面 。而且，由於DVD的球面像差僅在基本球形表面變壞’所 以繞射結構被設置在基本球形表面的區域。結果，從該區 域來的第一階繞射光會促進DVD影像成形，藉此修正了球 面像差。設計繞射結構，致使從該區域來的第一階繞射光 會促進CD的影像形成。 很自然地可以將本發明的物鏡設計成許多不同的應用 ，而不僅僅侷限於此種設計。附帶一提，DVD/CD可交換式 的光學撿拾裝置是一種光學撿拾裝置，其中資訊記錄與資 訊再生之至少一項在至少一種DVD中是可能的，且資訊記 錄與資訊再生之至少一項在至少一種CD中是可能的。各種 的 CD 例如包括 CD-R，CD-RW，CD-Video 及 CD-ROM，且 ^紙張尺度適用中國國家標準（ CNS ) A4規格（210 X297公釐） -15 - 490589 A7 B7 五、發明説明（13 ) DVD 例J$[]包括 DVD-IROM，DVD-RAM 及 DVD-RW 。 而且，N等於1，且最好主要繞射光是被使用於第一 及第二資訊記錄媒體。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 在設有繞射結構的區域與最接近光軸但未設有繞射結 構的區域之間的邊界中，最好當波長λ 1的光穿透厚度11 的透明基線板時所導致的波前相位滑動不會超過λ 1/10， 當使用第一光源及第一光學資訊記錄媒體時，最好是是 λ 1/20或更小。 而且，最好在具有最接近光學軸的繞射結構之區域上 的圓周設置一級形部，且設定此級形部的深度，致使在邊 界上級形部因爲折射介面所導致的光學路徑之間的差異幾 乎是λ 1與λ 2的整數倍，且因此，藉由級形部所導致的相 位滑動可藉由各波長λ 1與λ 2而變成幾乎是零。 具體地說，就形式方面，可以使繞射結構從折射介面 凹進去或凸出來’致使級形部是被設置在具有最接近光學 軸的繞射結構之區域上的圓周，且級形部的深度是介於 4 μ m -1 0 μ m的範圍之間。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 另一方面，也可以在具有最遠離光軸的繞射結構之區 域上的圓周設置一級形部，且在級形部上可以使較遠離光 學軸的繞射介面從繞射結構凹進去或是凸出來。此結構可 以使在溫度起伏中的波前像差敗壞變小。亦即，可以配置 一級形部致使它是被設置在光學軸的方向上，且在具有繞 射結構的區域與最遠離光學軸不具繞射結構的區域之間’ 且此級形部在光學軸的方向上具有10的階級。當此 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐) -16 - 490589 A7 ___B7_ 五、發明説明（14 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 級形部是Ιμιη或更多時，可以增強Strehl率在第二光學資 訊記錄媒體側上（例如CD)，當它是ΙΟμιη或更小時，關於波 前像差的溫度特性並不會變壞。附帶一提，設置在光學方 向上的級形部也可以被設置傾斜於光學軸的方向上，且即 使在此情形中，在光學軸上的級形部仍只有1μηι-10μιη。特 別最好是平行光學軸方向的階級。 最好本發明的光學撿拾裝置設置有一第一光源，能發 射具有波長λ 1的第一光通量，用於以具有厚度11的透明 基線板來再生或記錄第一光學資訊記錄媒體的資訊，第二 光源，能發射具有波長λ 2( λ 1< λ 2)的第二光通量，用於 以具有厚度t2的透明基線板來再生或記錄第二光學資訊記 錄媒體的資訊，一光學偵測器能偵測從第一與第二資訊記 錄媒體來的光線，且在從光學軸側朝外側設置有一物鏡， 透鏡表面上裝配有多個區域，均不具繞射結構，其中插入 一個具有繞射結構的區域，且此繞射結構是以一種形式出 現，能使至少兩個具有不同波長的光通量彼此產生相同階 數的繞射光最大量（不包含零階）。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 另一個較佳的本發明光學撿拾裝置，其特徵爲：設置 有一第一光源，能發射具有波長λ 1的第一光通量，用於 以具有厚度11的透明基線板來再生或記錄第一光學資訊記 錄媒體的資訊，第二光源，能發射具有波長λ 2( λ 1< λ 2) 的隹二光通量，用於以具有厚度t2的透明基線板來再生或 記錄第二光學資訊記錄媒體的資訊，一光學偵測器能偵測 從第一與第二資訊記錄媒體來的光線，及一物鏡在其至少 ^紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 777Ί 490589 A7 B7 五、發明説明（15) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 一表面上設置與光學軸旋轉對稱的繞射結構之區域，且滿 足以下的方程式：當NA1代表以第一光源在光學資訊記錄 媒體側上用於記錄及/或再生第一光學資訊記錄媒體所需的 物鏡之必須數値孔徑，NA2(NA2 < NA1)代表以第二光源在 光學資訊記錄媒體側上用於記錄及/或再生第二光學資訊記 錄媒體所需的物鏡之必須數値孔徑，當以第一光源記錄及/ 或再生第一光學資訊記錄媒體時，可使用來自具有繞射結 構的區域之第N階繞射光（N是一不爲零的整數），當以第一 光源記錄及/或再生第一光學資訊記錄媒體時，可使用來自 具有繞射結構的區域之第Μ階繞射光（M = N)，且在來自第 一光源的光通量中在設有繞射結構的區域上最遠離光學軸 之圓周的第N階繞射光是被匯聚成在光學資訊記錄媒體側 上的數値孔徑爲NAH1的光通量，而當來自第一光源的光通 量中在設有繞射結構的區域上最接近光學軸之圓周的第N 階繞射光是被匯聚成在光學資訊記錄媒體側上的數値孔徑 爲NAL1的光通量時。 NAH1 < NA1 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 (1/3)NA2 < NAL1 < NA2 當上述光學撿拾裝置的物鏡是具有上述特性時，可獲 得同樣的效果。 以下將說明本發明另一個較佳的實施例。本發明光學 撿拾裝置的一物鏡其特徵爲··設有一透鏡表面，其中設有 繞射結構的一區域是被設置在不具繞射結構的區域之外圓 周上直到最外面的圓周，且代表至少部分繞射結構的區域 -18· 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 490589 A7 B7 五、發明説明（増 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 是以一形式出現，能使至少兩個具有不同波長的光通量彼 此產生相同階數的繞射光最大量（不包含零階）。附帶一提， ''相同階數〃意味著階數是相同的，包括正號與負號。而 且，'、最外面的圓周〃是指透鏡表面的有效光學直徑。然 而，在真正配有物鏡的光學撿拾裝置中，Α最外面的圓周 〃是指光通量從一光源進入的真正有效光學直徑，因爲繞 射結構不需要總是被設置在外圓周側的一區域上，此區域 無法讓光源來的光通量進入。 其中配有上述繞射結構的設置區域是藉由以下因素而 決定：使用上述物鏡的光學撿拾裝置中所使用的光源波長 、資訊記錄媒體的透明基線板厚度，以及在資訊記錄媒體 側上用於記錄資訊的密度，且亦根據每個資訊記錄媒體所 決定的物鏡必須數値孔徑而決定。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 例如，最好是用於再生或記錄光學撿拾裝置中兩個資 訊記錄媒體所需的數値孔徑彼此是不同的，且裝配有繞射 結構的一區域是被設定在上述數値孔徑中較小的數値孔徑 附近。由於上述的功效，所以能進行光線匯聚成具有繞射 極限功率的適當光點直徑，用於具有較小必須數値孔徑的 資訊記錄媒體，且藉此產生不須用於具有較大必須數値孔 徑的資訊記錄媒體之區域，且相反地，可以藉由將散焦的 光線匯聚使能促進影像形成而引發聚焦信號的錯誤偵測。 因此，可以增進從有助於記錄或再生資訊的光源而來的光 量之使用效率，且藉由防止聚焦信號的錯誤偵測而改善光 學撿拾裝置的效率。 本紙張尺度適用中國國家標準( CNS ) A4規格（210X297公釐） _彳9 - 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 490589 A7 B7__ 五、發明説明（17 ) 當物配有繞射結構之區域被設置在具有繞射結構的區 域之內圓周側上時，光量的使用效率被進一步改善，相較 於其中繞射結構被設置在整個表面上之情形，且由於繞射 用環狀區域數面很少，所以可縮短用於形成透鏡的金屬模 之加工工時，且亦可以減少金屬模的製造成本。 而且，最好上述相同的階數是一階。最好設置有繞射 結構的區域是被區分成一內區域與一外區域，且該內區域 被製成能使同樣階數變成一階的形式，而該外區域則是被 製成能使相同階數變成2階或更多階。 本發明光學撿拾裝置的物鏡之一實施例，其特徵爲： 設置有一第一光源，能發射具有波長λ 1的第一光通量， 用於以具有厚度11的透明基線板來再生或記錄第一光學資 訊記錄媒體的資訊，第二光源，能發射具有波長λ 2( λ 1 < 入2)的第二光通量，用於以具有厚度t2的透明基線板來再 生或記錄第二光學資訊記錄媒體的資訊，上述物鏡在至少 一表面上設置有一區域具有與光學軸旋轉對稱的繞射結構 ，且滿足以下的方程式：當NA1代表以第一光源在光學資 訊記錄媒體側上用於記錄及/或再生第一光學資訊記錄媒體 所需的物鏡之必須數値孔徑，NA2(NA2 < NA1)代表以第二 光源在光學資訊記錄媒體側上用於記錄及/或再生第二光學 資訊記錄媒體所需的物鏡之必須數値孔徑，當以第一光源 記錄及/或再生第一光學資訊記錄媒體時，可使用來自具有 繞射結構的區域之第N階繞射光（N是一不爲零的整數），當 以第一光源記錄及/或再生第一光學資訊記錄媒體時，可使 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2i〇x297公釐） -20 - 一 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
490589 A7 B7 五、發明説明（18 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 用來自具有繞射結構的區域之第Μ階繞射光（M = N)，且在 來自第一光源的光通量中在設有繞射結構的區域上最遠離 光學軸之圓周的第N階繞射光是被匯聚成在光學資訊記錄 媒體側上的數値孔徑爲NAH 1的光通量，而當來自第一光源 的光通量中在設有繞射結構的區域上最接近光學軸之圓周 的第N階繞射光是被匯聚成在光學資訊記錄媒體側上的數 値孔徑爲N A L 1的光通量時。 NAH1 < NA1 (1/3)NA2 < NAL1 < NA2 在使用波長爲65 5 士 30nm之任一個的光源於DVD之系 統，以及使用波長爲785 士 30nm之任一個的光源於CD在 DVD/CD可交換式的光學撿拾裝置中，最好是0.60 < = NAH1 且 0.3 < = NAL1 < = 0.45。 在大於必須數値孔徑NA2的範圍中，最好用於第二資 訊記錄媒體的球面像差被製成光斑。因此，可以獲得一適 當的光點直徑用於第二資訊記錄媒體側。在大於必須數値 孔徑NA2的範圍中，最好是使用高階的繞射光。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 作爲具體的設計，在DVD/CD可交換式的光學撿拾裝置 中，配有繞射結構的一區域是被設置在小於CD的必須數値 孔徑或更小之數値孔徑上，且具有很小數値孔徑或更小的 區域是被製成不具有繞射結構之折射表面。在從小數値孔 徑、CD的必須數値孔徑之範圍中，DVD與CD的球面像差 均被修正，且對於CD的必須數値孔徑，DVD的球面像差 被修正且被製成光斑，致使對於CD光點直徑不會過度停止 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） _ 21 _ 490589 A7 B7 五、發明説明（19) 下來。而且，在CD所需的數値孔徑附近之區域被製成爲一 基本非球狀表面，其形狀是不同於被正確修正的DVD球面 像差之非球狀表面的形狀，然後繞射結構設置在該區域上 ，以對抗DVD在基本非球狀表面下所引發的球面像差變壞 ，因此，可以藉由設計繞射結構而製造想要的物鏡，致使 該區域的主要繞組光可以促進影像形成，且可以正確地修 正DVD的球面像差，且該區域的主要繞射光可以促進影像 形成。很自然地可以將本發明的物鏡設計成許多不同的應 用，而非侷限於上述的設計。附帶地，DVD/CD可交換式的 光學撿拾裝置是一種光學撿拾裝置，其中資訊記錄與資訊 再生之至少一項在至少一種DVD中是可能的，且資訊記錄 與資訊再生之至少一項在至少一種CD中是可能的。各種的 CD 仿!I $口包括 CD-R，CD-RW，CD-Video 及 CD-ROM ，且 DVD 例J$□包括 DVD-IROM，DVD-RAM, DVD-R 及 DVD-RW 。 當設有繞組結構的一區域是一個上面具有繞射用環狀 區域的繞射表面時，且當Φ (h)代表繞射表面的光學路徑微 分函數（h代表距離光學軸的距離），可以配置以使d Φ (h)/dh 在規定距離h的位置上是不連續的或大致上不連續的函數 。在藉由設置繞射用環狀區域的物鏡而對於各具有不同厚 度的透明基線板之第一與第二資訊記錄媒體進行記錄與再 生資訊之光學撿拾裝置中，假如在規定的數値孔徑外圍側 上之光通量在使用狀態下變成光斑且其中數値孔徑是在較 小的一側上的話，光束直徑不會被過度地停止，即使當沒 有使用對於較小數値孔徑的孔徑限制時，可以獲得一相當 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 22 - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 490589 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7五、發明説明（2〇 ) 大的光點直徑。 在此情形中，最好是在繞射表面上從光學軸朝向外圍 部位方向數來第1個位置的環狀區域能夠滿足以下的方程式 1.2< = pi + i/pi <=10 其中，？1代表在垂直於從光學軸朝向外圍部位方向數 來第1個環狀區域的光學軸方向中之寬度。 本發明光學撿拾裝置之較佳實施例設置有一第一光源 ，能發射具有波長λ 1的第一光通量，用於以具有厚度tl 的透明基線板來再生或記錄第一光學資訊記錄媒體的資訊 ，第二光源，能發射具有波長λ 2( λ 1 < λ 2)的第二光通 量，用於以具有厚度t2的透明基線板來再生或記錄第二光 學資訊記錄媒體的資訊，一光學偵測器能偵測從第一與第 二資訊記錄媒體之光線，且設有一物鏡其中設有一物鏡表 面，上面設有繞射結構的區域是被設置在設有繞射結構的 區域之外側直到最外面的部位，且至少部分的繞射結構之 區域是一種形式出現，能使至少兩個具有不同波長的光通 量彼此產生相同階數的繞射光最大量（不包含零階）。 本發明光學撿拾裝置之另一個較佳實施例，其特徵爲 :設置有一第一光源，能發射具有波長λ 1的第一光通量 ，用於以具有厚度tl的透明基線板來再生或記錄第一光學 資訊記錄媒體的資訊，第二光源，能發射具有波長λ 2( λ 1 < λ 2)的第二光通量，用於以具有厚度t2的透明基線板來 再生或記錄第二光學資訊記錄媒體的資訊，一光學偵測器 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -23 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 490589 A7 B7 五、發明説明（21) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 能偵測從第一與第二資訊記錄媒體之光線，及一物鏡其中 設有與光學軸旋轉對稱的繞射結構之區域是被設置在不具 有繞射結構的區域之外圍直到在物鏡至少一表面上的最外 面部位，且滿足以下的方程式：當N A 1代表以第一光源在 光學資訊記錄媒體側上用於記錄及/或再生第一光學資訊記 錄媒體所需的物鏡之必須數値孔徑，NA2(NA2 < NA1)代表 以第二光源在光學資訊記錄媒體側上用於記錄及/或再生第 二光學資訊記錄媒體所需的物鏡之必須數値孔徑，當以第 一光源記錄及/或再生第一光學資訊記錄媒體時，可使用來 自具有繞射結構的區域之第N階繞射光（N是一不爲零的整 數），當以第一光源記錄及/或再生第一光學資訊記錄媒體時 ，可使用來自具有繞射結構的區域之第Μ階繞射光（M = N) ，且在來自第一光源的光通量中在設有繞射結構的區域上 最遠離光學軸之圓周的第N階繞射光是被匯聚成在光學資 訊記錄媒體側上的數値孔徑爲NAH 1的光通量，而當來自第 一光源的光通量中在設有繞射結構的區域上最接近光學軸 之圓周的第N階繞射光是被匯聚成在光學資訊記錄媒體側 上的數値孔徑爲NAL1的光通量時。 NAH1 < NA1 (1/3)NA2 < NAL1 < NA2 附帶一提，在本發明中，第一與第二光學資訊記錄媒 體包括各種形式的CD，例如：CD，CD-R，CD-RW，CD-Video及CD-ROM，以及各種形式的DVD，例如〇¥0,0乂0-R〇M，DVD-RAM, DVD-R 及 DVD-RW ，或是伊!1 MD 的碟形 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） -24- " 490589 A7 B7 五、發明説明（2$ 資訊記錄媒體’且更進一步，也包括其中增強記錄密度的 高密度資訊記錄媒體。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 圖示簡易說明 圖1是一剖面圖，顯示本發明實施例的物鏡之上半部 〇 圖2是一剖面圖，其中在圖1中的主要部位被放大。 圖3是配有圖1所示物鏡的本發明實施例之光學撿拾裝 置的槪略圖。 圖4是範例1的物鏡之剖面圖。 圖5(a)顯示DVD的球面像差圖形，而圖5(b)顯示CD的 球面像差圖形，兩者均用於範例1的物鏡。 圖6是一剖面圖，顯示本發明實施例的物鏡之上半部 〇 圖7(a)顯示DVD的球面像差圖形，而圖7(b)顯示CD的 球面像差圖形，兩者均用於範例2的物鏡。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 圖8(a)顯示DVD的球面像差圖形，而圖8(b)顯示CD的 球面像差圖形，兩者均用於範例3的物鏡。 圖9是一圖形，顯示關於圖1所示物鏡的DVD球面像 差。 圖10是一剖面圖，顯示本發明實施例的物鏡之上半部 〇 .圖11是本範例的物鏡之剖面圖。 圖1 2是本範例物鏡的球面像差圖形。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X297公釐） 490589 A7 B7 五、發明説明（23) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 主要元件: 對 照: 表 P 光 學 軸 10 物 鏡 10a 第 — 表 面 11 反 射 介 面 12 反射 介 面 13 ( 繞 射 性 rrn 3¾ 狀 1¾ 域 13a 級 形 部 13 準 直 儀 14 1/4波長平板 17 光 闌 20 物 鏡 20a 第 一 表 面 21 反射 介 面 22 反 射 介 面 23 繞 射 性 環 狀 區 域 23a 級 形 部 111 第 一 半 導 體 雷 射 112 第 二 半 導 體 雷 射 120 極 化分 光 器 180 圓 柱 透 鏡 200 第 —► 光 碟 210 透 明 基 線 板 220 資 訊記 錄 表 面 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） _ 26 - 490589 A7 ____ B7 ___ 五、發明説明（2$ 300 光偵測器 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 較佳實施例之詳細說明 以下將詳細說明本發明。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本發明的光學撿拾裝置是一個在至少兩種光學資訊記 錄媒體上再生或記錄資訊的裝置。本發明的光學撿拾裝置 其中具有一第一光源，能發射具有第一波長的第一光通量 ，用於再生或記錄在具有第一透明基線板的第一光學資訊 記錄媒體上的資訊，第二光源，能發射具有第二波長的第 二光通量，用於再生或記錄在具有第二透明基線板的第二 光學資訊記錄媒體上的資訊，一光匯聚光學系統至少具有 一光學元件，及一光偵測器，可藉由接收反射或穿透第一 光學資訊記錄媒體的第一資訊記錄表面上之光，或反射或 穿透第二光學資訊記錄媒體的第二資訊記錄表面上之光而 偵測。附帶一提，第一波長是不同於第二波長，且第一透 明基線板的厚度是不同於第二透明基線板的厚度。最好在 第一波長與第二波長之間的差異不小於80nm。甚至不小於 80nm且不超過400nm。最好在第一透明基線板與第二透明 基線板之間的厚度差異是不小於0.1mm。 光學元件具有包括一光學軸的第一區域，及接近第一 區域且在第一區域外側的第二區域，且第一區域是一個反 射性表面而第二區域是一繞射性表面。最好第一區域與第 二區域是以同心圓的形狀出現。最好代表第二區域的反射 表面是一個具有多數環狀區域的環狀繞射表面，且甚至是 -27- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210'〆297公釐） 490589 A7 B7 五、發明説明（2^> 一個火焰式的環狀繞射表面。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 當第一光通量通過光學元件的第二區域時，第一光通 量的第η階繞射光之光量是大於任何其他階數的繞射光光 量’而當第二光通量通過光學元件的第二區域時，第二光 通量的第η階繞射光之光量是大於任何其他階數的繞射光 光量。附帶一提，η是一個不爲零具有符號的整數。 光匯聚光學系統將已經通過第一區域的第一光通量與 已經通過第二區的第一光通量之第η階繞射光經由第一透 明基線板而匯聚在第一資訊記錄表面上，使得在第一光學 資訊記錄媒體上的資訊可以被再生或記錄。而且，光匯聚 光學系統將已經通過第一區域的第二光通量經由第二透明 基線板而匯聚在第二資訊記錄表面上，使得在第二光學資 訊記錄媒體上的資訊可以被再生或記錄。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 由於本發明的結構，所以可進一步增進光量的使用效 率，相較於其中在整個表面上設置繞射結構的情形，而且 ，因爲繞射用的環狀區域數目很少，所以能縮短形成透鏡 所用的金屬模之加工工時，且亦可以減少金屬模的製造成 本。也可以防止來自資訊記錄媒體的光之錯誤偵測。特別 是當記錄在光學資訊記錄媒體上的資訊時，上面所述情形 更加正確，因爲光量的使用效率被提昇。 最好第一與第二光源均是雷射光源。當光學資訊記錄 媒體是DVD時，光源的波長最好是655±30nm，然而當光學 資訊記錄媒體是CD時，光源的波長最好是785±30nm。光 匯聚光學系統是將來自光源所發射的光通量予以匯聚在一 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） _ 28 - 490589 A7 _ B7____ 五、發明説明（2自 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 光學資訊記錄媒體的資訊記錄表面上，且至少具有一物鏡 。光匯聚光學系統亦具有一準直儀徑或耦合透鏡。光偵測 器最好是具有一光電變換元件’例如光二極體，CCD與 CMOS。 附帶一提，最好能滿足以下的條件方程式： λ 1 < λ 2 tl < t2 NA2 < ΝΑΙ 其中，每個符號其表示意義如下： λ 1 :第一波長 λ 2 :第二波長 tl :第一透明基線板的厚度 t2 :第二透明基線板的厚度 NA1 :在光學資訊記錄媒體側以第一光通量再生或記 錄第一光學資訊記錄媒體所需之必須數値孔徑 NA2 :在光學資訊記錄媒體側以第二光通量再生或記 錄第二光學資訊記錄媒體所需之必須數値孔徑 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 附帶一提，關於必須數値孔徑，藉由一標準所決定的 數値孔徑可以被視爲在特定光學資訊記錄媒體中的必須數 値孔徑。 當進行數値孔徑爲NA2(NA1 > NA2)的光學資訊記錄媒 體資訊之記錄與再生時，最好在資訊記錄表面上在NA1的 球面.像差在光學軸的方向上是20μιη或更多，且在資訊記錄 表面上在ΝΑ2的球面像差在光學軸的方向上是20 μιη或更少 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） . 490589 A7 B7 五、發明説明（27 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ，以防止從光學資訊記錄媒體來的光線之錯誤偵測。甚至 在NA1的球面像差在光學軸的方向上是30μιη或更多，且在 ΝΑ2的球面像差在光學軸的方向上是20 μιη或更多。最好在 ΝΑ1的球面像差是40μιη或更多，且在ΝΑ2的球面像差是 8μιη到20μιη。而且，最好在ΝΑ1的球面像差在光學軸的方 向上是40μιη或更多，且在ΝΑ2的球面像差在光學軸的方向 上是2μιη或更少。 具有第一區域與第二區域的光學元件最好是一透鏡， 且甚至最好是一物鏡。透鏡可以是玻璃透鏡，但是塑膠透 鏡比較好，因爲本發明的效果相當顯著。 而且，最好是η=+1。 而且，上面具有平行光學軸的級形表面之級形部是被 設置在介於第一區域與第二區域之間的邊界上。第一區域 可以凸出或凹入第二區域藉由級形部作爲邊界。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 當在介於第一區域與第二區域之間的邊界上設置一級 形部時，在光學軸方向上的級形表面之長度最好是4-ΙΟμιη 。最好能建立在光學軸方向上的級形表面之長度，使得介 於級形部與第一區域之間的邊界所引發之光學路經差異能 滿足以下的條件方程式。由於這樣的配置，所以藉由級形 部對於每個波長所引發的相位滑動可以被變成幾乎是零·· a λ 1 - 0.2 λ 1 < = Δ L <= a λ 1 + 0.2 λ 1 _ b λ 2 - 0·2 λ 2 < = △ L <= b λ 2 + 0·2 λ 2 其中，每個符號所表示的意義如下·· △ L ·在弟一區域與第二區域之間的邊界上藉由級形 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α视^ ( 21G X297公釐)「30 · ~ 490589 A7 B7 五、發明説明（28 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 部所導致的光學路徑差異 a :整數 b :整數 λ 1 :第一波長 λ 2 :第二波長 最好是能滿足以下的條件方程式： a λ 1 - 0.1 λ 1 < = Δ L <= a λ 1 + 0.1 λ 1 b λ 2 - 0·1 λ 2〈二△ L <= b λ 2 + 0·1 λ 2 最好是在第一資訊記錄表面上相對於已經通過第一區 域與第二區域之間邊界的第一光通量之相位滑動能夠不超 過（1/10U 1。（λ 1是第一波長），且甚至最好是（1/20U 1 或更少。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 其次，將說明本發明較佳的第一實施例。在本實施例 中，光學元件具有一第三區域，靠近第二區域且位於第二 區域外面，且第三區域是一反射性表面。光匯聚光學系統 將已經通過第一區域的第一光通量與已經通過第二區的第 一光通量之第η階繞射光，以及通過第三區域的第一光通 量經由第一透明基線板而匯聚在第一資訊記錄表面上，使 得在第一光學資訊記錄媒體上的資訊可以被再生或記錄。 而且，光匯聚光學系統將已經通過第一區域的第二光通量 與已經通過第二區的第二光通量之第η階繞射光經由第二 透明基線板而匯聚在第二資訊記錄表面上，使得在第二光 學資訊記錄媒體上的資訊可以被再生或記錄。 最好第三區域是以與第一區域和第二區域呈現同心圓 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） :31 - ' 490589 A7 __ B7__ 五、發明説明（2令 的形式出現。而且最好是滿足以下的方程式： NA2 < NA1 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) NAH1 < NA1 (1/3)NA2 < NAL1 < NA2 其中，每個符號所代表的意義如下： NAH1 :對於已經通過第二區域上最遠離光學軸的位置 之第一光通量，在光學資訊記錄媒體側上物鏡的數値孔徑 NAL2 :對於已經通過第二區域上最接近光學軸的位置 之第一光通量，在光學資訊記錄媒體側上物鏡的數値孔徑 在光學元件中，當反射表面的面積太大時，會難以形 成對於兩種記錄媒體來說都極佳的光點，如此會導致光線 的使用效率下降。即使當繞射表面的面積很大時，光線的 使用效率也會下降。可以藉由滿足上述的條件方程式來增 進光線的使用效率。 爲了增進光線的使用效率，最好是能滿足以下的條件 方程式： 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 NAH1 < (9/10)ΝΑ1 (1/2)NA2 < NAL1 < NA2 在DVD/CD可交換式的光學撿拾裝置之情形中，特別是 ，最好能滿足以下的條件方程式： 0.45 < = NAH1 < = 0.56 "0.3 < = NAL1. < 二 0.45 .甚至最好是能滿足以下的條件方程式： 0.45 < = NAH1 < = 0.50 -32- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 490589 A7 B7 五、發明説明（3〇 ) 0.3< = NAL1 < = 0.40 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 而且，最好是 〇.〇5 < = (NAH1 - NAL1) < = 0.13。甚至 0.07 < = (NAH1 - NAL1) < = 0.13。 在第一實施例中，最好已經通過第一區域的第一光通 量，已經通過第二區域的第一光通量之第η階繞射光’以 及已經通過第三區域的第一光通量，在第一資訊記錄表面 上之總波前像差不超過〇·〇7 λ rms(最好是0.05 λ rms)。且 已經通過第一區域的第二光通量，已經通過第二區域的第 二光通量之第η階繞射光，在第二資訊記錄表面上之總波 前像差不超過0.07 λ rms。最好是已經通過第一區域的第 二光通量，已經通過第二區域的第二光通量之第η階繞射 光，以及通過第三區域的第二光通量，在第二資訊記錄表 面上之總波前像差是大於〇.〇7 λ rms。甚至最好是0.1 λ rms或更多，且也可以是0.2又rms或更多。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 而且，上面具有平行或幾乎與光學軸平行的級形表面 之級形部是可以被設置在介於第二區域與第三區域之間的 邊界上。第二區域可以凸出或凹進去第三區域而以級形部 作爲邊界。由於此結構，波前像差在溫度變化上所產生的 敗壞可以變得很小。且最好在光學軸的方向上級形表面的 長度是1-10μηι。 在上述第一實施例的結構中，可藉由減少繞射區域的 面禎而增進光量的使用效率，因爲繞射性環狀區域的數目 很少，所以用於形成透鏡的金屬模之加工工時，且可以減 少金屬模的製造成本。而且，可以防止來自資訊記錄媒體 I紙張尺度適财關家縣（CNS ) Α4· ( 21GX297公釐):33- 490589 A7 __B7_ 五、發明説明（31) 的光線之錯誤偵測。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 其次，以下將說明較佳的第二實施例。在本實施例中 ，光學元件具有一第三區域，靠近第二區域且位於第二區 域的外面，且第三區域是一繞射表面。當第一光通量通過 光學元件的第三區域時，第一光通量的第m階繞射光之光 量會大於任何其他階數的繞射光之光量，然而，當第二光 通量通過光學元件的第三區域時，第二光通量的第m階繞 射光之光量會大於第二光通量任何其他階數的繞射光之光 量。附帶一提，m是一個不爲零的整數，且m可以等於或 不等於η。光匯聚光學系統將已經通過第一區域的第一光 通量與已經通過第二區的第一光通量之第η階繞射光，以 及通過第三區域的第一光通量之第m階繞射光，經由第一 透明基線板而匯聚在第一資訊記錄表面上，使得在第一光 學資訊記錄媒體上的資訊可以被再生或記錄。而且，光匯 聚光學系統將已經通過第一區域的第二光通量與已經通過 第二區的第二光通量之第η階繞射光經由第二透明基線板 而匯聚在第二資訊記錄表面上，使得在第二光學資訊記錄 媒體上的資訊可以被再生或記錄。 最好第三區域是以與第一區域和第二區域呈現同心圓 的形式出現。 最好代表第三區域的繞射表面是具有多數環狀區域的 瑗狀繞射表面，且甚至最好是火焰形式的環狀繞射表面。 最好第二區域的繞射表面之形式是不同於第三區域的繞射 表面之形式。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格{ 210X29?公釐） _ 34 - 490589 A7 B7 五、發明説明（3公 在第二實施例中，最好是滿足以下的方程式： NA2 < NA1 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ΝΑΙ < NAH11 (1/3)NA2 < NAL1 < NA2 其中，每個符號所代表的意義如下： NAH11 :對於已經通過第三區域上最遠離光學軸的位 置之第一光通量，在光學資訊記錄媒體側上物鏡的數値孔 徑 在光學元件中，當反射表面的面積太大時，會難以形 成對於兩種記錄媒體來說都極佳的光點，如此會導致光線 的使用效率下降。即使當繞射表面的面積很大時，光線的 使用效率也會下降。可以藉由滿足上述的條件方程式來增 進光線的使用效率。 爲了增進光線的使用效率，最好是能滿足以下的條件 方程式： NA1 < = NAH11 (1/2)NA2 < NAL1 < NA2 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在DVD/CD可交換式的光學撿拾裝置之情形中，特別是 ，最好能滿足以下的條件方程式： 0.60 < = NAH11 < =NAL1 < = 0.45 " 對於藉在第二區域與第三區域之間的邊界，最好能滿 足以下的條件方程式：NAH1 < NA1 NAH1 :對於已經通過第二區域上最遠離光學軸的位置 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格{ 210X297公釐） -35 _ 490589 A7 _B7___ 五、發明説明（33) 之第一光通量，在光學資訊記錄媒體側上物鏡的數値孔徑 最好是滿足以下的條件方程式： NAH1 < (9/10)ΝΑ1 (1/2)NA2 < NAL1 < NA2 在DVD/CD可交換式的光學撿拾裝置之情形中，特別是 ，最好能滿足以下的條件方程式： < =NAH11 在第二實施例中，最好已經通過第一區域的第一光通 量，已經通過第二區域的第一光通量之第η階繞射光，以 及已經通過第三區域的第一光通量之第m階繞射光，在第 一資訊記錄表面上之總波前像差不超過0.07 λ rms(最好是 0.05 λ rms)。且已經通過第一區域的第二光通量，已經通 過第二區域的第二光通量之第η階繞射光，在第二資訊記 錄表面上之總波前像差不超過0.07 λ rms。最好是已經通 過第一區域的第二光通量，已經通過第二區域的第二光通 量之第η階繞射光，以及通過第三區域的第二光通量之第m 階繞射光，在第二資訊記錄表面上之總波前像差是大於 0.07 λ rms。甚至最好是0.1 λ rms或更多，且也可以是0.2 入rms或更多。 而且，最好η不等於m，且甚至最好η < m，能滿足以 下的條件方程式： η =+1 m >= +2 最好n = +l且m=+2 〇 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格{ 210 X 297公釐） _ 36 _ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 490589 A7 B7 五、發明説明（34 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 在第二實施例中，最好d Φ (h)/dh在規定的位置h’上是 不連續或大致不連續的函數，當Φ (h)(代表離光學軸的距離 )代表一光學路徑差異函數，可用於代表繞射表面的第二與 第三區域。最好是上述的d(D (h)/dh在介於第二區域與第三 區域之間的邊界上是不連續或大致上不連續。換句話說， 最好繞射的間距在第二區域與第三區域之間呈現不連續的 變化。 而且，最好第二區域與第三區域均具有多個繞射性環 狀區域，且在從光學軸朝外圍部位方向數來第i個位置的繞 射性環狀區域，要能滿足以下的方程式： 1.2< = pi + i/pi < = 10 其中，P1代表在垂直於從光學軸朝外圍部位方向數來 第i個位置的繞射性環狀區域之光軸方向的寬度。 最好能滿足以下的條件方程式： 1.2< = (pi +i/m)/(pi/n) < = 10 藉由滿足上述條件方程式，所以可進一步抑制由於溫 度變化所導致的像差變化。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 而且，在第二實施例中，當以第二光通量進行第二光 學資訊記錄媒體的記錄/再生時，且當藉由已經通過第三區 域的第二光通量之第m階繞射光而在第二資訊記錄表面上 形成一甜甜圈形狀的光點，最好此甜甜圈形狀的光點能滿 足似下條件：此甜甜圈形狀的光點之內徑是5μιη到20μιη ’ 其外徑是35μιη到80μιη，且外徑與內徑之差異不小於30μιη 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） _ 37 - 490589 A 7 ___B7_ _ 五、發明説明（35) 上述第二實施例的結構能增加光量的使用效率，減少 金屬模的製造成本，且控制由溫度變化所引發的像差起伏 。亦即，第二實施例可以使第二區域的繞射表面正對著具 有很小必須數値孔徑的光學資訊記錄媒體之必須數値孔徑 內側，且使第三區域的繞射表面正對其外側。因此，假如 第二與第三區域的繞射表面均具有匯聚光通量的功用的話 ，則可以獲得因溫度起伏所導致的像差變化之補償效果。 例如，當周圍溫度上升時，塑膠物鏡的反射率下降會使球 面像差超過。然而，將雷射的震盪波長變長，藉此使繞射 結構所導致的匯聚作用變強，如此會使球面像差不足，以 對應於變強的程度。因此，上述超過的球面像差可以藉由 不足的球面像差而補償。而且，藉由使第三區域變成一繞 射表面，則使位在大於必須數値孔徑的部位上之光通量成 爲光斑的控制變得很容易，當在其必須數値孔徑較小的光 學資訊記錄媒體上再生或記錄資訊時。亦即，光斑控制變 得很容易，如此可以防止來自資訊記錄媒體的光線之錯誤 偵測。 而且，爲了使溫度特性變好，當在第二實施例中第一 光源的溫度變化是〇.2nm/deg時，最好能滿足以下的條件方 程式： 0.009 <=△ W*f/(NA1 氺（Ι-m)4 < = 0.027 ' 其中f是以第一光通量的焦距，m是以第一光通量的影 像形成倍率，而△ W是在第一光學資訊記錄媒體上波前像 差的溫度變化（rms)。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -38- 490589 A7 _B7 _ 五、發明説明（36) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 附帶一提，在第一與第二實施例中，第四區域可以進 一步被設置在第三區域的外面，且甚至可以進一步設置一 第五區域。第四區域與第五區域可以是反射表面或繞射表 面。 其次，以下將說明本發明的第三實施例。在本實施例 中，在光學撿拾裝置中，光學元件的第二區域被延伸至光 學資訊記錄媒體側上的物鏡之最大數値孔徑，其中使用第 一光通量。換句話說，第二區域被延伸至光學表面的有效 直徑之最外面圓周。亦即，在第三實施例中，第三區域並 未被設置在第二區域外面，其中第二區域是不同於第一實 施例與第二實施例。 最好能滿足以下的方程式： NA2 < NA1 ΝΑΙ < NAH1 (2/3)NA2 < NAL1 < ΝΑΙ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在光學元件中，當反射表面的面積太大時，會難以形 成對於兩種記錄媒體來說都極佳的光點，如此會導致光線 的使用效率下降。即使當繞射表面的面積很大時，光線的 使用效率也會下降。可以藉由滿足上述的條件方程式來增 進光線的使用效率。 最好能滿足以下的方程式： ' ΝΑΙ < ΝΑΗ1 (4/5)NA2 < NAL1 < (6/5)ΝΑ2 在DVD/CD可交換式的光學撿拾裝置之情形中，特別是 -39- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 490589 A7 B7 五、發明説明（37) ，最好能滿足以下的條件方程式： 0.60< = NAH1 0.40 < = NAL1 < 0.55 甚至更好是 0.40< NAL1 < 0.50 在第三實施例中，最好已經通過第一區域的第一光通 量，以及已經通過第二區域的第一光通量之第η階繞射光 ，在第一資訊記錄表面上之總波前像差不超過〇.〇7 λ rms( 最好是0.05 λ rms)。且已經通過第一區域的第二光通量， 在第二資訊記錄表面上之總波前像差不超過0.07 λ rms。 最好是已經通過第一區域的第二光通量，以及已經通過第 二區域的第二光通量之第η階繞射光，在第二資訊記錄表 面上之總波前像差是大於0.07 λ rms。甚至最好是0.1 λ rms或更多，且也可以是0.2 λ rms或更多。 上述第三實施例的結構，可增進使用光量之效率，減 少金屬模的製造成本，且在比所需數値孔徑更大的部位上 使光通量變成光斑之控制是更加容易的，當在必須數値孔 徑很小的光學資訊記錄媒體上進行資訊之記錄/再生時。亦 即，光斑控制變得很容易。因此，可進一步防止從資訊記 錄媒體而來的錯誤偵測。 用於記錄及/或再生本發明的光學資訊記錄媒體之裝置 軎被用以再生及/或記錄至少兩種形式的光學資訊記錄媒體 上的資訊，且具有本發明的光學撿拾裝置。最好配有心軸 馬達及電源以旋轉光學資訊記錄媒體。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格< 210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -40 - 490589 A7 B7 五、發明説明（ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 以下將參考圖形說明本發明的實施例。圖1是一剖面 圖，說明用於顯出本發明實施例結構的光學撿拾裝置之物 鏡的上半部。如圖1所示，在物鏡10中，在第一表面10a 上設置有反射介面11代表接近光學軸P的第一區域，代表 第二區域的繞射性環狀區域1 3，第二區域是被旋轉對稱式 地設置在遠離光學軸P的反射介面Π之外圍區域上，且反 射介面12代表第三區域，第三區域是被設置在繞射性環狀 ’區域1 3的外圍外面。 繞射性環狀區域1 3是被設置在數値孔徑爲NAL 1到 NAH 1的範圍之內，且藉由使用不同波長的光源來修正球面 像差，這些光源是用於兩種光學資訊記錄媒體’且各具有 不同厚度的透明基線板。 例如，繞射性環狀區域1 3是被設置在物鏡1 0的第一表 面10a上從NA 0.37到NA 0.50，當用於具有必須數値孔徑 爲0.6波長爲655nm的DVD與具有必須數値孔徑爲0.5波長 爲 785nm 的 CD。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在具有N A爲0 · 3 7或更小的反射介面1 1上，沒有繞射 效率所導致的損失，且可以使用100%的光量。在其中NA 如0.3 7般小的範圍中，在影像形成功率必要的光點直徑與 波前像差上之影響是很小的，即使當球面像差並未被正確 修正，很大的光量會增進記錄與再生的正確性，且可以防 止聚焦信號的錯誤偵測。 當物鏡是經由射出成型大量製造時，假如產量很大的 話，則所需的金屬模數目與加工工時會增加，且在繞射透 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 7171 490589 A7 B7 五、發明説明（3^> (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 鏡的情形下，特別是，對應於繞射性環狀區域的金屬模之 加工是相當耗時的。然而，對於中間繞射性環狀區域來說 可以減少金屬模的成本，且藉此減少製造成本，因爲在中 間繞射性環狀區域的數目是小於在整個繞射表面結構中之 數目，且藉此縮短加工工時。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 最好其中使用波長λ 1的光源與DVD(透明基線板厚度 爲tl)，且具有波長λ 1的光穿透具有厚度tl的透明基線板 之波前相位滑動，在介於繞射性環狀區域1 3與反射介面11 之間的邊界上是λ 1/10或更小，且最好此相位滑動是 λ 1/20或更小。具體地說，當根據透鏡資料而在物鏡上形 成繞射性環狀區域時，可藉由在光學軸Ρ的方向上精細地 調整繞射性環狀區域1 3的位置且將它決定可以實現上述的 結果，致使在繞射性環狀區域1 3與反射介面11之間的相位 差在DVD上可以幾乎變成零。亦即，雖然波前的差異是藉 由在火焰波長與圖9所示的波長（λ 1)之間的差異所造成的 ，但是可以決定在光學軸Ρ的方向上繞射性環狀區域13的 位置，致使繞射性環狀區域1 3的平均波長不會導致具有反 射介面1 2的波長之相位滑動。產生調整致使繞射性環狀區 域的平均波前像差可以是λ 1/10或更小，對於圖9所示的 反射部位（反射介面）之波前像差。 其次，以下將說明介於反射介面11與繞射性環狀區域 1 3之間的邊界之級形部1 3a，參考圖2。建立級形部1 3的 尺寸（深度），使得藉由級形部13a在反射介面與邊界上所引 發的光學路徑差異可以是λ 1與λ 2的整數倍。亦即，假如 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） -42- — 490589 A7 B7 五、發明説明（4Cj) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 決定級形部1 3 a的深度，使得可以產生如圖2所示6 λ 1的 光學路徑差，當波長λ 1爲655nm的光通量透過第一表面 l〇a而進入物鏡時，會產生對於波長λ 2來說幾乎是5 λ的 光學路徑差，當波前λ2是785nm時，因爲λ 1 : Λ2幾乎 是5: 6。因此，λ 1與λ 2均不會引發相位差異。而且’ 藉由適當地設定級形部1 3a的尺寸（深度），則因爲溫度變化 所導致的波前像差敗壞可以變小。亦即，級形部1 3a的深度 最好是 4μιη-10μιπ。 其次，以下將參考圖6說明用於第一實施例另一個光 學撿拾裝置的物鏡。圖6是一剖面圖，顯示用於本發明第 二實施例結的光學撿拾裝置之物鏡的上半部。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 如圖6所示，在物鏡20中，在第一表面20a上，設置 有反射介面2 1代表接近光學軸p的第一區域，繞射性環狀 區域23代表第二區域，第二區域是旋轉式地設置在遠離光 學軸p的反射介面21之外圓周區域上，且反射介面22代表 第三區域，第三區域是被設置在繞射性環狀區域23的外圓 周外面，且物鏡可以和圖1所示的物鏡之相同方式來使用 。在物鏡20上，在光學軸p的方向上，介於繞射性環狀區 域與反射介面之間的邊界上設有級形部23a，其中繞射性環 狀區域（第二區域）是在遠離光學軸p的一側上，而反射介面 (第三區域）是用於繞射性環狀區域23的基本非球狀表面。 藉由將級形部23a在光學軸方向上設置成適當長度，則 可以增強在CD側上的Strehl率。例如，繞射.性表面是被設 置在透鏡的一側上，而且光通量是由此處進入的，級形部 -43- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格{ 210X297公釐） 490589 A7 B7 五、發明説明（41) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 23的高度可以被製成爲一値，能以下列方程式表示，使得 藉由用於DVD的波長λ 1之階級所導致的光學路徑差異可 以是波長的整數倍； m* λ 1/ (cos Θ -n*cos θ *) (其中m是一整數，0代表入射光的傾斜角，0 ’代表出 射光的傾斜角，而η代表反射率） 雖然在CD側上產生球面像差，使得通過在繞射性環狀 區域外側上的反射介面22之光通量可以是一光斑，但是發 現到部分光斑在CD影像形成光點的Strehl率上有影響。亦 即，當改變級形部的高度致使上述方程式中的m値可以採 用另一個不同的整數値時，相位在繞射性環狀區域23與反 射介面22之間的邊界上對於DVD波長λ 1會改變整數倍的 波長λ 1，而Strehl率仍維持不變。另一方面，在邊界上的 相位變化會導致從λ2整數倍來的一分數，對於CD的波長 入2，此時，從反射介面22的Strehl率分布會有所起伏。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 假如整數m的値採用正確的話，則可以增強Strehl率。最 好級形部23a的階級量（深度）b是位於Ιμιη到ΙΟμιη的範圍之 間。其中深度b是指在繞射性環狀區域的基本非球狀表面 與虛線所示的反射介面22之間，在光軸方向上的邊界之距 離。 附帶一提，雖然繞射性環狀區域1 3與23被放置以分別 從圖1與6中的反射介面11與12凹進去，但是仍可以被放 置以凸出來，且級形部13a與23a的最好尺寸（深度）可藉由 將它們認爲是絕對値而用於凹入形式或凸出形式上。 本紙張尺度逍用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） _ 44 · 490589 A7 _B7_ 五、發明説明（β 其次，以下將參考圖3說明上述配有物鏡的第一實施 例之光學撿拾裝置。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 圖3所示的光學撿拾裝置設有第一半導體雷射m，代 表第一光源用以再生第一光碟，及第二半導體雷射112， 代表第二光源用以再生第二光碟。 當再生第一光碟時，從第一半導體雷射111發出一光 束，且所發出的光通量穿過分光器190，此分光器是代表 用於從半導體雷射111與11 2所發出的光線之組成機構，且 該光通量穿過極化分光器120，準直儀13與1/4波長平板 14而變成具有圓形極化光的平行準直光。此光通量被光闌 17擋下來且藉由物鏡1〇而經由第一光碟200的透明基線板 210匯聚在資訊記錄表面220上。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 藉由在資訊記錄表面220上面的資訊位元所調變與反 射的光通量再次通過物鏡10、光闌17、1/4波長平板14及 準直儀1 3，然後進入極化分光器1 20，在那裡光線被反射 且產生像散以進入光偵測器300，因此使用其輸出信號且 獲得藉由讀取在第一光碟200上所記錄的資訊所捕捉的信 號。 藉由改變在光偵測器300上光點的形式與位置可以偵 測出光量的變化，如此以進行聚焦偵測與軌跡偵測。移動 物鏡1 0使得二維起動器1 5 0可以根據上述偵測使來自第一 半導體雷射111所發出的光通量在第一光碟200的記錄表面 220上形成影像，且移動物鏡1〇使得從半導體雷射111來的 光通量可以在規定的軌跡上形成影像。 本紙張尺度逍用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -45 - 490589 A7 ___B7_ 五、發明説明（4$ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 當再生第二光碟時，從第二半導體雷射112發出一光 線，且所發出的光通量藉由代表組成機構的分光器1 90而 反射，且透過極化分光器120、準直儀13、1/4波長平板 14、光闌17與物鏡10，經由第二光碟200的透明基線板 2 1 0而匯聚在資訊記錄表面220上，以如同從第一半導體雷 射111所發出的光通量之方式。 藉由在資訊記錄表面220上面的資訊位元所調變與反 射的光通量再次通過物鏡10、光闌17、1/4波長平板14、 準直儀13、極化分光器120與圓柱透鏡180而進入光偵測 器3 00，因此使用其輸出信號且獲得藉由讀取在第二光碟 200上所記錄的資訊所捕捉的信號。 而且，藉由與第一光碟相同的方式，藉由改變在光偵 測器300上光點的形式與位置可以偵測出光量的變化，如 此以進行聚焦偵測與軌跡偵測，且藉由二維起動器1 5 0移 動物鏡1 0以用於聚焦和追蹤。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 附帶一提，本發明物鏡亦適合於使用雙波長半導體雷 射的光學系統之光學撿拾裝置，其中半導體雷射111與半 導體雷射1 1 2被形成一單位整體，及一光源/偵測模組，其 中半導體雷射111、半導體雷射112與光偵測器單元被形成 一單位整體。此外，也可以應用到具有多數光源的光學撿 拾裝置上。 其次，以下將參考圖形說明上述的第二實施例。圖10 是一剖面圖，顯示本發明第二實施例光學撿拾裝置的物鏡 之上半部。如圖10所示，在物鏡20的第一表面20a上設有 -46 - 本紙張尺度適用中.國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 490589 A7 ____B7_ 五、發明説明（44) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 反射介面21，此介面代表接近光學軸p的第一區域，且亦 設有第二區域與代表第三區域的繞射性環狀區域22，此兩 個區域均設置在外圍區域直到最外面的區域，且根據旋轉 對稱在反射介面21上遠離光學軸p。 繞射性環狀區域22是被設置在不小於數値孔徑爲NAL 1 的範圍中，且因此繞射性環狀區域22被放置在物鏡20的外 圍部位上，且藉由利用光源的波長差異，而對於兩種具有 不同透明基線板厚度的資訊記錄媒體修正球面像差。 例如，當處理必須數値孔徑在波長660nm時爲0.65的 DVD以及必須數値孔徑在波長785nm時爲0.5的CD時，繞 射性環狀區域13是被設置於物鏡20的第一表面20a上在不 小於NA爲0.37的範圍中。附帶一提，最好介於第二區域與 第三區域之間的邊界，亦即，藉由兩種繞射表面之間的邊 界設備設置在NA爲0.5附近。然後，波長785nm的光通量 在第二區域中可以被匯聚在CD上，且波長785nm的光通量 在第三區域中會被發射在CD上作爲光斑。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在位於不能超過NA爲0.37的反射介面21上，並沒有 因爲繞射效率所引發的損失，所以可以百分之百的利用光 量。在其中NA如0.37般的小或更小之範圍中，即使當球面 像差並未被正確地修正的話，在影像形成功率所必須的光 點直徑與球面像差上之波動仍然很小，而且，由於光量很 大，所以記錄與再生的正確性很高，且可以防止聚焦信號 的錯誤偵測。 當物鏡是經由射出成型大量製造時，假如產量很大的 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS )八4規格（210X297公釐) =47 _ 490589 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（45) 話，則所需的金屬模數目與加工工時會增加，且在繞射透 鏡的情形下，特別是，對應於繞射性環狀區域的金屬模之 加工是相當耗時的。然而，在周圍繞射性環狀區域中，環 狀區域的數目是小於在整個表面上繞射結構中的數目，可 以減少金屬模的成本，且藉此減少製造成本。 關於本實施例配有上述物鏡的光學撿拾裝置是一種裝 置，其中圖3中的物鏡被改變成上述的物鏡。在此將省略 光學揄拾裝置的詳細說明，因爲與圖3的說明相同。 其次：以下將說明對應於圖1之DVD/CD可交換式物鏡 之範例1。 在圖1中的物鏡1 0之第一表面1 Oa上，對應於數値孔 徑NAL1或更小的中心區域（1 1)與對應於NAH1或更多的外 圍區域（1 2)是藉由一反射性非球狀表面而代表，且對應於數 値孔徑NAL1或更多以及對應於數値孔徑NAH1或更小的中 間區域是一繞射表面1 3。正對於第一表面的第二表面是一 反射性非球狀表面。 繞射表面是藉由一基本非球狀表面與一光學路徑微分 方程式所表示，此非球狀表面顯示出巨觀的形式且此處移 除繞射起伏。假設光學路徑微分方程式表示一光學路徑差 異，此差異是藉由將一繞射表面添加到具有標準波長的繞 射光上，且當每次光學路徑微分方程式的値變化m λ (m代 表繞射程度）時，就會設置一繞射性環狀區域。 藉由以下的方程式可以表示光學路徑微分方程式： Φ (h) =： b0 + b2*h2 + b4*h4 + b6*h6 + .......(mm) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS M4規格{ 21 OX297公釐） -48- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} 490589 Α7 Β7 五、發明説明（46) 其中，h代表距離光學軸的距離，且每個13〇,62,54， b6,....代表光學路徑微分方程式之係數。 可藉由以下的方程式表示非球狀表面： X = (h2/r)( 1 + V(1 -(1 +k)h2/r2) + A0 + A2h2 + A4h4 + A6h6 + .... 其中A0, A2, A4, A6,…代表非球狀表面的係數，k代表 圓錐常數，r代表曲率的近軸半徑，且r，d與η分別代表透 鏡的曲率半徑、在表面之間的距離與反射率。 當代表光源波長的λ 1是655nm時，則焦距是3.36且 在影像側的數値孔徑是0.60(必須數値孔徑NA1是0.60)。 當代表光源波長的λ 2是785nm時，則焦距是3.3 8且 在影像側的數値孔徑是0.60(必須數値孔徑NA2是0.50)。 以下的表1顯示在範例1中的透鏡資料： (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 49- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Μ規格（210X297公釐） 490589 A7 ___ B7 五、發明説明（4为 表1 表面編號 R dl d2 nl n2 物體位置 〇〇 oo U非球狀表 面1，繞射 性表面） 如以下 2.20 2.20 1.5409 1.5372 2(非球狀表 面2) -8.3337 1.75 1.39 覆蓋玻璃） 〇〇 0.60 1.20 1.5775 1.5706 4 〇〇 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 下標、、1 "代表λ 1 = 655nm的情形，且 下標、、2 〃代表λ 2 = 785nm的情形。 NAH1 = 0.50 NAL1 = 0.37 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 光學路徑微分方程式的係數（標準波長爲730nm) b0 = 0 b2 = 0.63118 χ ΙΟ'2 b4 = 0.2323 1 χ 10'3 b6 = -0.37705 χ ΙΟ'2 b8 = 0.16273 χ 10-2 blO = -0.22634 χ ΙΟ·3 非球狀表面係數 -50- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） 490589 A7 B7
五、發明説明（W 第一表面 對於h < =1.25(對應於NAL1的光學軸距離）與1.68(對應 於NAH1 < =h的光學軸距離） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 對於 1.25 <= h <=1.68 k =- 1.3094 R= 2 • 085 3 AO = 0 A2 = 0 A4 = 0.16975 x 101 A 6 = 0.72826 x 10'2 A 8 = 0.22932 x 10'2 A10 =-0.22014 x 10*3 A12 =0.13420 x ΙΟ'4 k = -2.6401 R = 2.1091 A0 = 0 A2 = 0 A 4 : =0.27923 x ΙΟ1 A 6 : =-0.26454 x 10·2 A 8 : =0.67852 x 10·5 A10 =0.15219 x 10: A12 =-0.34986 χ 10 A14 =0.23609 x 10* 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） _ 51 _
五、發明説明（49) Α14 = -0.12090 X 10·4 Α 1 6 = 0.208 1 6 χ 10*5 Α 1 8 = -0.2 1053 χ 10*6 第二表面 k = -6.261 A0 = 0 A2 二 0 A4 = 0.1 3683 χ 10*1 Α6 = -0.5421 2 χ 10'2 Α8 = 0.20117 χ ΙΟ·2 Α10 = -0.57610 χ ΙΟ*3 Α12 = 0.88118 χ 10-4 Α14 = -0.502 1 1 χ ΙΟ'5 訂 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 圖4顯示物鏡的剖面圖，且圖5 a示D V D的球面像差， 而圖5b顯示CD的球面像差。 在NAL1的級形部13a之深度爲6.45μιη，且對應於此繞 射性環狀區域的金屬模表面是藉由一切割工具而加工，此 切割工具的邊緣半徑是4μιη，且當使用第一階繞射光時， 在第一表面上的繞射效率是如表2所示： 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公鼇） -52- 490589 A7 B7 五、發明説明（50) 表2 範例 DVD CD 〇 < = NA < =0.37(反射介面） 100% 100% 0.37 < = NA < =0.50(繞射性表面） 86% 86% 0.50 < = NA < =0.60(反射介面） 100% 中數（面積加權値） 96% 95% (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 作爲比較例，其中在整個表面均被製成繞射性表面的 情形下之繞射效率在DVD是88 %而在CD是89%，當本範例 相較於比較例中的整個表面均是繞射性表面之透鏡時，發 現本範例的繞射效率很高且可以使用更多光量。在DVD的 情形中，特別是，要知道的是Strehl率是100%而雷射的使 用效率相當高。 其次，將說明範例2與範例3。範例2與範例3均是具 有DVD/CD可交換式的物鏡，是與範例1相同，具有幾乎與 圖4相同的剖面圖與結合圖1和圖6的形狀，且它在邊界上 具有級形部13a(圖1)與級形部23a(圖6)，級形部13a具有一 反射性介面且接近繞射性環狀區域的光學軸，而級形部23a 是遠離光學軸。繞射表面是以一基本非球狀表面與一光學 路徑微分方程式來表示，顯示巨觀形式且移除繞射起伏， 這些均與範例1 一樣。光學路經微分方程式與非球狀表面 均以上述方程式表示。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） _ 53 _ 490589 A7 ___ B7 五、發明説明（51 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 在範例2的物鏡中，焦距f是3.36且在影像側上的數値 孔徑是0.60(必須數値孔徑NA1是0.60)，當表示光源波長的 入1是655nm時。 當表示光源波長的λ 2是785nm時，焦距是3.38且在 影像側上的數値孔徑是0.60(必須數値孔徑NA2是0.50) 以下的表2顯示在範例2中的透鏡資料： 表3 表面編號 R dl d2 η 1 η2 物體位置 〇〇 oo 1 (非球狀表面1， 繞射性表面） 2.20 2.20 1.5409 1.5372 2(非球狀表面2) -8.06089 1.76 1.40 3(覆蓋玻璃） 〇〇 0.60 1.20 1.5775 1.5706 4 〇〇 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 下標'' 1 〃代表λ 1 = 6 5 5 n m的情形，且 下標'' 2 〃代表λ 2 = 785nm的情形。 NAH1 =： 0.51 NAL1 = 0.37 光學路徑微分方程式的係數（標準波長爲730nm) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） _ 54 · 490589 A7 B7 五、發明説明（53 b 0 = 0 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) b2 = - 1.24894 E-2 b4 = 1.26108 E-2 b6 = 5.96014 E-3 b8 = - 1.55626 E-3 blO = 1.54982 E-4 非球狀表面係數 第一表面 對於h < =1.247(對應於NAL1的光學軸距離） R = 2.12185 k = -3.127226 A4 = 3.339410E-02 A6 = -4.762560E-03 A8 = 5.236180E-04 A10 = 1.406590E-04 A12 = -5.888870E-05 A14 = 5.722600E-06 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 對於 1.247 <= h <=1.709 R= 2.14748 k = -1.4553 A0 二 0.008945 A4 = 1.719700E-02 A6 = -5.247800E-03 本紙張尺度逍用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐) -55- 490589 A7 B7 五、發明説明（53) Α8 = ：2.371800Ε-03 Α10 =-5.564200Ε-04 Α12 =-2.778500Ε-06 Α14 =3.485500Ε-05 Α16 =-8.937000Ε-06 Α18 =8.671900Ε-07 對於 1.709(對應於NAH1的光學軸距離） R =: >.1 7886 k =- 2.922266 A4 = 3.359440E-03 A6 = -4.916430E-03 A 8 = 4.990420E-04 A10 =1.399700E-04 A12 =-5.486370E-05 A14 =5.204870E-06 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
、1T 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 非球狀表面係數 第二表面 R = -8.06089 k = 0.677053 A4 = 1.378200E-02 A6 = -2.943670E-03 A8 = 1.033580E-03 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） -56 - 490589 A7 __B7 _ 五、發明説明（54) A10 = -6.789910E-04 A12 = 2.057110E-04 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) A14 = 5-2.069290E-05 級形部在NAH1 (對應於圖6的級形部23a)之深度是 2.75 2μιη，且級形部在NAL1 (對應於圖1的級形部13a)之深 度是6.447 μιη。附帶一提，關於級形部的深度之符號，當 在外側上的部位被放置在比內側上的部位更接近影像側（光 學資訊記錄媒體側）時，在邊界部位它是正號。圖7a顯示在 用於DVD範例2中的物鏡之球面像差圖形，而圖7b是用於 CD的圖形。 在範例3的物鏡中，焦距f是3.36且在影像側上的數値 孔徑是0.60(必須數値孔徑NA1是0.60) ’當表示光源波長的 λ 1 是 660nm 時。 當表示光源波長的λ 2是794nm時，焦距是3.38且在 影像側上的數値孔徑是〇.60(必須數値孔徑NA2是0.45) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 以下的表4顯示在範例3中的透鏡資料： 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -57 - 490589 A7 —_B7 五、發明説明（55 ) 表4 表面編號 R dl d2 nl n2 物體位置 〇〇 〇〇 1(非球狀表面1， 繞射性表面） 2.20 2.20 1.5407 1.5370 2(非球狀表面2) -7.95885 1.76 1.41 3(覆蓋玻璃） 〇〇 0.60 1.20 1.577 1 1.5703 4 〇〇 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 下標'' 1 〃代表λ 1 = 660nm的情形，且 下標'' 2 〃代表λ 2 = 794nm的情形。 NAH1 ： = 0.46 NAL1 = 0.34 光學路徑微分方程式的係數（標準波長爲720nm) b0 = 0 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 b2 = 1.6275 E-2 b4 = -1.7463 E-2 b6 = 6.3792E-3 b8 = -5.2353 E-4 blO = -1.2137 E-4 非球狀表面係數 第一表面 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） _ 58 · 490589 at B7 五、發明説明（56) 對於h < =1.15 6(對應於NAL1的光學軸距離） R = 2.126080E+00 (讀先聞讀背面之注意寧項再填寫本頁) k = -3.509761E+00 A4 = 3.701490E-02 A6 二-2.5 8724E-03 A8 = -4.694960E-03 A10 = 3.654920E-03 A12 = -8.601130E-04 A14 = -1.349650E05 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 對於 1.156 <= h <=1.529 R= 2.114800E+00 k = - 1.55 1 900E + 00 AO = 8.298000E-03 A4 = 1.596400E-02 A6 = -6.235 800E-03 A8 = 2.398400E-03 A 10 = -2.524900E-04 A12 = 1.388000E-04 A14 = 1.184400E-05 A16 = -5.862100E-05 A18 = 1.256800E-05 對於h < = 1.529(對應於NAH1的光學軸距離） -59- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格< 210 Χ297公釐） 490589 A7 B7 五、發明説明（57) R = 2.210890E+00 k = -2.882694E+00 AO ： :3.893000E-03 A2 : =3.387460E-02 A4 = -4.930180E-03 A6 = =4.646760E-04 A 8 = :1.351520E-04 A10 =1.351520E-04 A12 =-5.107710E-05 A14 =4.840310E-06 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 60- 非球狀表面係數 第二表面 R = -7.958850E+00 k =-6.562274E+00 A4 = 1.486460E-02 A6 = -5.064000E-03 A8 = 1.4480400E-03 A10 = -5.437790E-04 A12 = 1.447470E-04 A14 = -1.424690E-05 級形部在NAH1 (對應於圖6的級形部23a)之深度是-2·7 84μιη，且級形部在NAL1 (對應於圖1的級形部13a)之深 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Μ規格（210X297公釐） 490589 A7 B7 五、發明説明（5$ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 度是6.37 8 μιη。附帶一提，關於級形部的深度之符號，當 在外側上的部位被放置在比內側上的部位更接近影像側（光 學資訊記錄媒體側）時，它是正號，在編階部。圖8a顯示在 用於DVD範例2中的物鏡之球面像差圖形，而圖8b是用於 CD的圖形。附帶一提，在表3與表4中使用E(或e)來表示 10的指數，例如E-02等於1(Τ2。 在上述範例中，物鏡的表面是由三個分割表面所組成 ，且繞射結構是被設置在中間的區域上。然而，分割表面 的數目並未被侷限至此，且可以在結構中設置三個或更多 個的分割表面，且例如，其中設置有繞射結構的區域可以 被進一步分割成多個分割表面，或其中未設有繞射結構的 反射介面之區域可進一步由分割表面所組成。 其次，以下將說明相應於圖10的DVD/CD可交換式物 鏡之範例，作爲範例4。 在圖10所示的物鏡20之第一表面20a上，對應於數値 孔徑NAL1或更少的中心區域（21)是一反射性非球狀表面， 且對應於從NAL1到NAH1的外圍部（22)是一繞射表面。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在繞射表面上，對應於從NAL1到NA2數値孔徑的區域 以及對應於從NA2到NAH1數値孔徑的區域，就光學路徑 微分方程式與基本非球狀表面來說是彼此不同的。在前一 個的區域中，DVD與CD的每個球面像差是被修正成等光 程的，而在後一個的區域中，在DVD上的球面像差被修正 幾乎等光程，在CD上的球面像差會閃爍。第二表面是一反 射性非球狀表面。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） 490589 A7 B7 五、發明説明（59) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 繞射表面是藉由一基本非球狀表面與一光學路徑微分 方程式所表示，此非球狀表面顯示出巨觀的形式且此處移 除繞射起伏。假設光學路徑微分方程式表示一光學路徑差 異，此差異是藉由將一繞射表面添加到具有標準波長的繞 射光上，且當每次光學路徑微分方程式的値變化m λ (m代 表繞射程度）時，就會設置一繞射性環狀區域。 藉由以下的方程式可以表示光學路徑微分方程式： Φ (h) = b0 + b2*h2 + b4*h4 + b6*h6 + .......(mm) 其中，h代表距離光學軸的距離，且每個b0, b2, b4， b6,....代表光學路徑微分方程式之係數。 可藉由以下的方程式表示非球狀表面： X = (h2/r)( 1 + - (1 +k)h2/r2) + AO +A2h2 + A4h4 + A6h6 + .... 其中A0，A2，A4，A6，...代表非球狀表面的係數，k代表 圓錐常數，r代表曲率的近軸半徑，且r，d與η分別代表透 鏡的曲率半徑、在表面之間的距離與反射率。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 當代表光源波長的；I 1是660nm時，則焦距是3.20且 在影像側的數値孔徑是0.65(必須數値孔徑NA1是0.65)。 當代表光源波長的λ 2是785iim時，則焦距是3.22且 在影像側的數値孔徑是0.65(必須數値孔徑NA2是0.50)。 以下的表5顯示透鏡資料： 本紙張尺度適用中周國家標準（CNS ) A4規格< 210X297公釐） 位_ 490589 A7 B7 五、發明説明（6() 表5 表面編號 R dl d2 . nl n2 物體位置 〇〇 oo 1(非球狀表面1， 繞射性表面） 1.94 1.94 1.5408 1.5372 2 (非球狀表面2) -8.3819 1.73 1.38 3(覆蓋玻璃） 〇〇 0.60 1.20 1.5772 1.5706 4 〇〇 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 下標'' 1 〃代表人1 = 660nm的情形，且 下標2 〃代表；I 2 = 785nm的情形。 NAH1 = 0.65 NAL1 = 0.37 光學路徑微分方程式的係數 對於1.18(對應於NAL1的光學軸距離）< =h < =1.60(對 應於NA2的光學軸距離）（標準波長爲720nm) b0 = 0.20 x 10'2 b2 = 0.50634 χ 10·2 b4 = -0.46705 x 1 0'2 b6 = 0.44772 x 10·3 b8 = 0.348 1 5 x 1 0'3 blO = -0.10005 x 10·3 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X297公釐） -63- 490589 A7 B7 五、發明説明（61) 對於1.60(對應於NA2的光學軸距離）< =h < =2.08(對應 於NA1的光學軸距離）（標準波長爲660nm) bO = ：0.55 x 10° b2 = ：0.21223 χ ΙΟ3 b 4 = ：-0.49940 x 1 0 b 6 = ：-0.64151 x 10 b8 = ：-0.94365 x 10 blO =0.47239 x 10 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 非球狀表面係數 第一表面 對於h < =1.18(對應於NAL1的光學軸距離）與1.68(對應 於NAH1 < =h的光學軸距離） R = 2.0035 k = -2.7866 A0 = 0 A2 = 0 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A4 = 0.356 1 2 x ΙΟ'1 Α6 = -0.41766 χ ΙΟ'2 Α8 = 0.260 1 7 χ ΙΟ·3 Α10 = 0.1 9744 χ ΙΟ·3 Α 1 2 = -0.60537 χ ΙΟ·4 Α14 = 0.51916 χ ΙΟ'5 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格< 210X297公釐） _ 6斗_ 490589 A7 B7 五、發明説明（63 對於1.18(對應於NAL1的光學軸距離）< = h< =1.60(對 應於NA2的光學軸距離） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) R= 1.9689 k = -2.7580 AO = 0.2047 χ ΙΟ'2 Α2 = 0 Α4 = 0.32249 χ ΙΟ*1 Α6 = -0.47888 χ ΙΟ·2 Α8 = 0.72564 χ ΙΟ'3 Α 1 0 = 0.68277 χ ΙΟ·4 Α 1 2 = 0.1 3752 χ ΙΟ'4 Α 1 4 = -0.14254 χ ΙΟ'4 Α16 = -0.46385 χ ΙΟ'5 Α 1 8 = 0.1 3 899 χ ΙΟ·5 對於1.60(對應於ΝΑ2的光學軸距離）< =h < =2.0 8(對應 於ΝΑΙ的光學軸距離） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 R 二 1.98717 k = -2.8992 AO =0. A2 =0 A4 =0.34643 χ 10' A6 =-0.43864 χ 10 A8 =0.25482 χ 10' 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） _ 65 - 490589 A7 —^ 五、發明説明（63) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) A10 = 0.20180 X 103 A 1 2 = -0.6 1 940 X 10·4 A 14 = 0.55476 x 10'5 非球狀表面係數 第二表面 k 二-30.270 A0 = 0 A 2 = 0 A4 = 0.1 3233 x 1 0'1 Α6 = -0.60634 χ ΙΟ*2 A8 = 0.21112 x ΙΟ·2 Α 1 0 = -0.5 88 1 2 χ ΙΟ 3 Α12 = 0.99 1 55 χ ΙΟ·4 Α 1 4 = -0.6765 3 χ 10_5 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 圖1 1顯示物鏡的剖面圖，且圖12a示DVD的球面像差 ’而圖12b顯示CD的球面像差。 對應於金屬模的繞射性環狀區域之金屬模表面是藉由 一切割工具而加工，此切割工具的邊緣半徑是4μιη，且當 使用第一階繞射光時，在第一表面上的繞射效率是如表5 所示： -66· 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） 490589 A7 B7 五、發明説明（ 表6 範例 DVD CD 〇 < = ΝΑ < =0.37(反射介面） 100% 100% 0.37 < = NA < =0.50(繞射性表面） 84% 84% 〇·50 < = NA < =0.65(反射介面） 86% 中數（面積加權値） 90% 93% (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 作爲比較例，其中在整個表面均被製成繞射性表面的 情形下之繞射效率在DVD是88%而在CD是89%，當本範例 相較於比較例中的整個表面均是繞射性表面之透鏡時，發 現本範例的繞射效率很高且可以使用更多光量。在DVD的 情形中，特別是，要知道的是Strehl率是100%而雷射的使 用效率相當商。 關於9th(i = )繞射性環狀區域的間距Pi，Pi是28μιη， ρ1 + ι是41μιη，且pi + 1/p^ 1.5，如此能滿足上述方程式。 附帶一提，當在0.50 <= NA<= 0.65的區域中使用輔助 繞射光時，DVD的繞射效率會被增強以大於表5所示的結 果。 而且，如範例4，產生這樣的範例致使在1.18 <= h < = 2.08的時候，在範例3中的光學路徑微分方程式的b0會從 0.20 X 10·4改變成-0.55 X 10·5，在 1.60 <= h <= 2.08 的時候 ，b0會從0.55 X 1(Τ5改變成-0.20 X HT4。結果，可以獲得 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） -67· 490589 A7 __B7___ 五、發明説明（ 如範例3中之良好結果。 在上述的範例中，物鏡的表面是由三個分割區域所組 成，且繞射結構是設置在中間區域及外面的區域上。然而 ，分割表面的數目並不被侷限至此，且亦可以在結構中設 置三個或更多的分割結構。例如，其中設置有繞射結構的 中間區域及/或外面區域可以進一步被分割成多個分割表面 ，或其中並未設置繞射結構的反射介面之區域可以進一步 由分割表面所組成。 在光學撿拾裝置中所使用的物鏡與設有物鏡的光學撿 拾裝置可以充分第使用光量，確認從資訊記錄媒體來的光 之錯誤偵測，且可以限制製造成本的增加。 要知道的是說明書中所揭示的範例可以藉由熟知此項 技術者在不背離本發明的精神與範圍的前提下加以改變。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 68- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐）