用于光学拾取的物镜制造技术

本申请提供一种用于光学拾取的物镜。物镜包括光源一侧的第一表面，和光盘一侧的第二表面。第一表面具有凸的形状。形成的物镜是具有０．７５或者更大的数值孔径的单元件透镜。在这种配置中，物镜满足条件：０．９５＜（ｎ－１）.ｔａｎθ↓［ｍａｘ］＜１．５０…（１），这里θ↓［ｍａｘ］表示在第一表面的有效直径中第一表面的法线关于光轴的最大角度，而ｎ表示物镜的折射率。该物镜对于高记录密度的光盘的具有高数值孔径，具有对制造误差的低敏感度，并提供优秀的可制造性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于将数据记录到例如比DVD具有更高记录密度的 蓝光光盘的光盘、和/或从这种光盘再现数据的用于光学拾取的物镜。
技术介绍
近来，用于将数据记录到比DVD具有更高记录密度的光盘、 和/或从这种光盘再现数据的用于光学拾取的物镜已经被提出。在日本 专利临时出版物No. 2003-85806A (此后称为JP2003-85806A)中公开了这种物镜的示例。 JP2003-85806A中公开的物镜具有光源一侧的第一表面和光盘 一侧的第二表面。物镜的第一和第二表面分别是凸表面和凹表面。既 是，物镜是具有弯月面形状的单元件透镜。为了消除随着入射在物镜 上光束的发散角度的改变而变化的光盘的厚度引起的球面象差，将物 镜配置成在物镜有效半径的60%至90%范围内，具有表现为正局部最 大值的对正弦条件的违背量(offence)。虽然上述物镜的理论性能可能是优秀的，但是物镜具有对透镜表面之间的偏轴量或物镜制造期间引起的透镜厚度方面的误差的敏感度很高的缺点。因此，为了获得物镜的理论性能，即使小级别的制造误差也不允许。从而，物镜的制造条件变得非常严格。此外，上述物镜的第一表面在其外围具有陡的斜率，这也增加了物镜制造的难度。
技术实现思路
本专利技术的优点在于它提供一种对于例如蓝光光盘的具有高记 录密度的光盘的具有高数值孔径的物镜，表现出对制造误差的低敏感 度，并提供优秀的可制造性。根据本专利技术的一方面，提供一种用于光学拾取的物镜。物镜包括光源一侧的第一表面和光盘一侧的第二表面。第一表面具有凸形状。 物镜被形成为具有0.75或者更大的数值孔径的单元件透镜。在这种配 置中，物镜满足条件0.95 < tan《nax <1.50 ... (1)这里em^表示在第一表面的有效直径中第一表面的法线相对光轴的最大角度，而n表示物镜的折射率。利用这种配置，可以降低物镜对包括透镜表面的偏轴和透镜厚 度方面的误差的制造误差的敏感度。因此，可以增大对制造误差的公 差并由此增强物镜的可制造性。条件(1)被满足的事实还有助于增强 透镜的可制造性，这是因为当条件(1)被满足时可以将相对光轴的第 一表面的斜率抑制到较低水平。根据本专利技术的另一方面，提供一种用于光学拾取的物镜。物镜 包括光源一侧的第一表面，和光盘一侧的第二表面。第一表面具有凸 形状。物镜被形成为具有0.75或者更大的数值孔径的单元件透镜。在 这种配置中，在物镜的有效半径中从60%至80%的入射光束高度范围 内，物镜具有对正弦条件的违背量的负局部最小值。 利用这种配置，可以降低透镜对包括透镜表面的偏轴和透镜厚 度方面的误差的制造误差的敏感度。因此，可以增大对制造误差的公 差并由此增强物镜的可制造性。关于本专利技术的上述两个方面，物镜可以满足条件-0.030 〈SC腿/f〈-0.003 …(2) 这里SQ^表示物镜的对正弦条件的违背量的负局部最小值，而f表示 物镜的焦距。在至少一方面中，物镜具有大于或等于1.7的折射率。 在至少一方面中，物镜满足条件1.65 <(d.n)/f< 2.50 …(3)这里f表示物镜的焦距，d表示物镜的厚度，而n表示物镜的折射率。附图说明图1示出根据第一示例物镜的截面图。 图2示出根据第一示例物镜的波阵面象差图。图3示出根据第一示例物镜的球面象差和对正弦条件的违背量 的图形。图4示出根据第二示例物镜的截面图。图5示出根据第二示例物镜的波阵面象差图。图6示出根据第二示例物镜的球面象差和对正弦条件的违背量的图形。图7示出根据第三示例物镜的截面图。图8示出根据第三示例物镜的波阵面象差图。图9示出根据第三示例物镜的球面象差和对正弦条件的违背量的图形。图IO示出根据第四示例物镜的截面图。图11示出根据第四示例物镜的波阵面象差图。图12示出根据第四示例物镜的球面象差和对正弦条件的违背量的图形。图13示出根据第五示例物镜的截面图。图14示出根据第五示例物镜的波阵面象差图。图15示出根据第五示例物镜的球面象差和对正弦条件的违背量的图形。图16示出根据第六示例物镜的截面图。图17示出根据第六示例物镜的波阵面象差图。图18示出根据第六示例物镜的球面象差和对正弦条件的违背量的图形。图19示出对于具有不同折射率的三种物镜而言，相对于物镜 第一表面的法线关于光轴的最大角度，当物镜的透镜表面之间发生 l(im偏轴时引起的波阵面象差图。图20示出对于具有不同折射率的三种物镜而言，相对于物镜 第一表面的法线关于光轴的最大角度，在制造期间发生透镜厚度的 lpm增加量时引起的波阵面象差图。图21示出对于对正弦条件的违背量具有不同的图形的三种物 镜而言，相对于物镜第一表面的法线关于光轴的最大角度，当物镜的 透镜表面之间发生1 pm偏轴时引起的波阵面象差图。图22示出对于对正弦条件的违背量具有不同的图形的三种物镜而言，相对于物镜第一表面的法线关于光轴的最大角度，在制造期间发生透镜厚度的1 |am增加量时引起的波阵面象差图。图23示出对于具有不同厚度的三种物镜而言，相对于物镜第一表面的法线关于光轴的最大角度，当物镜的透镜表面之间发生l)iim偏轴时引起的波阵面象差图。图24示出对于具有不同厚度的三种物镜而言，相对于物镜第 一表面的法线关于光轴的最大角度，在制造期间发生透镜厚度的l)im 增加量时引起的波阵面象差图。具体实施例方式此后，将参考附图描述根据本专利技术实施例的物镜。物镜用于比DVD具有更高记录密度的光盘(例如蓝光光盘)的光学拾取。在例如后面详细介绍的图1中示出物镜的结构。此后，将数字符号10分配给根据实施例的物镜。在光学拾取中，由光源发射的激光束入射到物镜10上作为准直光束。物镜10具有会聚入射激光束(准直激光束)以在光盘的记录表面上形成聚束光(beam spot)的功能。如图1中示出的示例中，物镜10是具有光源一侧的第一表面 11和光盘一侧的第二表面12的单元件透镜。物镜具有高数值孔径。特 别是，物镜10的数值孔径大于或等于0.75。 将物镜10配置成满足条件0.95 < (-1). tan《腿<1.50 …(1)这里emax表示第一表面11的有效直径中第一表面11的法线关于光轴的最大角度，而n表示物镜10的折射率。条件(1)限定了用于抑制象差恶化的折射率和第一表面ll的 法线关于光轴的最大角度，该象差恶化是与包括透镜表面的偏轴和透 镜厚度方面的误差的制造误差有关的象差恶化。通过满足条件(1)， 物镜10能够抑制对制造误差方面的象差恶化的敏感度。 如果条件(1)的中间项小于或等于条件(1)的下限，则对物 镜10厚度方面的制造误差的球面象差的敏感度变高。如果条件(1)的中间项大于或等于条件(1)的上限，则对于第一表面11和第二表 面12之间偏轴的慧差的敏感度变高。现在将参考图19和20介绍用于限定折射率和第一表面11的 法线关于光轴的角度的技术背景。图19示出相对于透镜有效直径中透镜的第一表面(光源一侧)的法线关于光轴的最大角度e,皿，当透镜的透镜表面之间发生lpm偏轴时引起的波阵面象差图。在图19和20的 每一个中，为具有不同折射率的三种透镜的每一种示出图形。三种透 镜的每一种都具有1.765mm的焦距和2.277 mm的透镜厚度。 图20示出相对于透镜有效本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于光学拾取的物镜，包括：　　　　光源一侧的第一表面；以及　　　　光盘一侧的第二表面，　　　　第一表面具有凸的形状，　　　　物镜被形成为具有０．７５或者更大的数值孔径的单元件透镜，　　　　　物镜满足条件：　　　　０．９５＜（ｎ－１）.ｔａｎθ↓［ｍａｘ］＜１．５０　　…（１）　　　　　这里θ↓［ｍａｘ］表示在第一表面的有效直径中第一表面的法线关于光轴的最大角度，而ｎ表示物镜的折射率。

【技术特征摘要】
JP 2007-4-23 2007-1128141、一种用于光学拾取的物镜，包括光源一侧的第一表面；以及光盘一侧的第二表面，第一表面具有凸的形状，物镜被形成为具有0.75或者更大的数值孔径的单元件透镜，物镜满足条件0.95＜(n-1)·tanθmax＜1.50 …(1)这里θmax表示在第一表面的有效直径中第一表面的法线关于光轴的最大角度，而n表示物镜的折射率。2、根据权利要求1所述的物镜， 其中物镜满足条件-0.030 < SC腿/f < -0.003 …(2)这里sc皿表示物镜的对正弦条件的违背量的负局部最小值，而f表示物镜的焦距。3、根据权利要求1所述的物镜，其中物镜具有大于或等于1.7的 折射率。4、根据权利要求1所述的物镜， 其中物镜满足条件1.65 <(d.n)/f< 2...

【专利技术属性】
技术研发人员：山形直树，竹内修一，
申请(专利权)人：HOYA株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]