光学拾取装置及其中所使用的物方光学系统制造方法及图纸

光学拾取装置（１）包括多种波长光源（６）和物方光学系统（２）。物方光学系统（２）包括至少两面的波面变换面（１３ａ）、（１６ａ）和物镜（１０）。至少两面的波面变换面（１３ａ）、（１６ａ）使所入射的激光的波面成为分别与光信息记录媒体（３）的种类相应的彼此不同的波面出射。物镜（１０）使波面变换面（１６ａ）所出射的激光聚焦于光信息记录面（３Ｒ）。光学拾取装置（１）对于所对应的激光的全部波长满足下面的条件，｜ＳＣ↓［ＭＡＸ］｜＜０．０３６，式中，ＳＣ↓［ＭＡＸ］为物方光学系统（２）的正弦差的最大值。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及光学拾取装置及其中所使用的物方光学系统。
技术介绍
近些年，能够对两种或两种以上规格各异的多种光信息记录媒体(例如CD(CompactDisc，光盘)、DVD(Digital Versatile Disc，数字多媒体盘)、EVD(Enhanced Versatile Disc，增强多媒体盘)、BD(Blu-ray Disc，蓝光光盘)、HD-DVD(High Definition Digital VersatileDisc，高清数字多媒体盘)等)进行信息记录·再生的光信息记录/再生装置的需求日益增大。 但所用光的波长、光信息记录媒体的保护层厚度(表面至信息记录面的距离)等各种规格一般而言因光信息记录媒体的种类而异。因此，将针对某种光信息记录媒体设计的物镜用于其它种类的光信息记录媒体的话，会产生很大的像差(具体来说为球面像差等)。因而，存在无法对光信息记录媒体进行合适的信息记录·再生这种问题。 举例来说，作为能够对全部规格各异的多种光信息记录媒体进行合适的信息记录·再生的方法，可考虑在光学拾取装置中设置分别针对多种光信息记录媒体设计的多种物镜。但具有多种物镜的光学拾取装置，需要根据为信息记录·再生对象的光信息记录媒体其种类切换所用的物镜。因此需要物镜的切换机构等。因而，光学拾取装置的构成变的复杂。其结果是，存在光学拾取装置尺度大、成本高这种问题。 鉴于上述问题，提出了用以校正和降低在用同一物镜对规格各异的多种光信息记录媒体进行信息记录·再生时所产生的像差(具体来说为球面像差等)的种种方法。 举例来说，专利文献1等中披露了一项采用偏振光性相位校正元件的技术，该偏振光性相位校正元件具有用于校正球面像差的高分子液晶层。 专利文献1特開2003-149443号公报 但即便是采用例如专利文献1等所披露的技术，现有的光学拾取装置仍然存在难以针对不同规格的多种光信息记录媒体进行合适的信息记录·再生这种问题。 本专利技术正是鉴于上述问题，其目的在于提供一种能够分别针对不同规格的多种光信息记录媒体进行合适的信息记录·再生的光学拾取装置。
技术实现思路
本申请专利技术者潜心研究的结果发现，采用专利文献1所记载的技术的光学拾取装置，由于无法充分减小正弦差，因而针对不同规格的多种光信息记录媒体进行合适的信息记录·再生时有较大的相对于轴外光线的像差产生，从而形成本专利技术。具体来说，本申请专利技术者创新地着眼于以往未曾注意的正弦差，并且发现能够提供一种通过减小正弦差来减小相对于轴外光线的像差，从而即便是光源波长变动或保护层厚度有误差等性能也不会变差的装置，因而形成本专利技术。 本专利技术的光学拾取装置，用于对分别具有信息记录面和覆盖该信息记录面的保护层、与该信息记录面相对应的激光波长和该保护层的厚度至少其中一方彼此不同的多种光信息记录媒体，在其各自的该信息记录面上，使与该光信息记录面相对应的激光聚焦。本专利技术的光学拾取装置具有多种波长光源和物方光学系统。多种波长光源分别出射与光信息记录面相对应的激光。物方光学系统使多种波长光源出射的激光分别聚焦于对应的光信息记录面。物方光学系统包括至少两面的波面变换面和物镜。至少两面的波面变换面，使所入射的激光的波面成为分别与光信息记录媒体的种类相应的彼此不同的波面而出射。物镜使波面变换面所出射的激光聚焦于光信息记录面。本专利技术的光学拾取装置对于所对应的激光的全部波长均满足下列条件。 |SCMAX|＜0.036 式中，SCMAX为下列式(1)所规定的物方光学系统的正弦差的最大值。 [数1] {(h/sinU)-f}/f...式(2) 式中 h入射物镜的激光与物镜光轴的距离， U入射物镜前与光轴距离为h位置的激光在通过物镜后的光行进方向和光轴两者间的夹角， f物方光学系统的焦距。 本专利技术的物方光学系统，用于对分别具有信息记录面和覆盖该信息记录面的保护层、与该信息记录面相对应的激光波长和该保护层的厚度至少其中一方彼此不同的多种光信息记录媒体，在其各自的该信息记录面上，使与该光信息记录面相对应的激光聚焦。本专利技术的物方光学系统包括至少两面的波面变换面和物镜。至少两面的波面变换面，使所入射的激光的波面成为分别与光信息记录媒体的种类相应的彼此不同的波面而出射。物镜使波面变换面所出射的激光聚焦于光信息记录面。本专利技术的光学拾取装置对于所对应的激光的全部波长均满足下列条件。 |SCMAX|＜0.036 式中，SCMAX为下列式(1)所规定的物方光学系统的正弦差的最大值。 [数1] {(h/sinU)-f}/f...式(2) 式中 h入射物镜的激光与物镜光轴的距离， U入射物镜前与光轴距离为h位置的激光在通过物镜后的光行进方向和光轴两者间的夹角， f物方光学系统的焦距。 按照本专利技术，能够分别针对不同规格的多种光信息记录媒体进行合适的信息记录·再生。 附图说明 图1为表示光学拾取装置1的光学构成的示意图。 图2为光学拾取装置1所用的物方光学系统2的具体构成例1(实施例1)使用波长405nm光时的总体光路图。 图3为光学拾取装置1所用的物方光学系统2的具体构成例1(实施例1)使用波长780nm光时的总体光路图。 图4为光学拾取装置1所用的物方光学系统2的具体构成例2(实施例2、3)使用波长405nm光时的总体光路图。 图5为光学拾取装置1所用的物方光学系统2的具体构成例2(实施例2、3)使用波长780nm光时的总体光路图。 图6为光学拾取装置1所用的物方光学系统2的具体构成例3(实施例4)使用波长408nm光时的总体光路图。 图7为光学拾取装置1所用的物方光学系统2的具体构成例3(实施例4)使用波长660nm光时的总体光路图。 图8为光学拾取装置1所用的物方光学系统2的具体构成例3(实施例4)使用波长780nm光时的总体光路图。 图9为光学拾取装置1所用的物方光学系统2的具体构成例4(实施例5)使用波长408nm光时的总体光路图。 图10为光学拾取装置1所用的物方光学系统2的具体构成例4(实施例5)使用波长660nm光时的总体光路图。 图11为光学拾取装置1所用的物方光学系统2的具体构成例4(实施例5)使用波长780nm光时的总体光路图。 图12为光学拾取装置1所用的物方光学系统2的具体构成例5(实施例6)使用波长408nm光时的总体光路图。 图13为光学拾取装置1所用的物方光学系统2的具体构成例5(实施例6)使用波长660nm光时的总体光路图。 图14为光学拾取装置1所用的物方光学系统2的具体构成例5(实施例6)使用波长780nm光时的总体光路图。 图15为表示实施例1的球面像差(波长405nm，保护层3P的层厚0.1mm)的示意图。 图16为表示实施例1的正弦差(波长405nm，保护层3P的层厚0.1mm)的示意图。 图17为表示实施例1的球面像差(波长780nm，保护层3P的层厚1.2mm)的示意图。 图18为表示实施例1的正弦差(波长780nm，保护层3P的层厚1.2mm)的示意图。 图19为表示对比例的球面像差(波长780nm，保护层3P的层厚1.2mm)的示意图。 图20为表示对比例的正弦差(波长780nm，保护层3P的层厚1.2mm)的示意图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光学拾取装置，对分别具有信息记录面和覆盖该信息记录面的保护层、与该信息记录面相对应的激光波长和该保护层的厚度至少其中一方彼此不同的多种光信息记录媒体，在其各自的该信息记录面上，使与该光信息记录面相对应的激光聚焦，其特征在于，　　　　包括：　　　　分别出射与所述光信息记录面相对应的激光的多种波长光源；以及　　　　使从所述多种波长光源出射的所述激光聚焦于各自对应的所述光信息记录面的物方光学系统，　　　　所述物方光学系统包括：至少两面的波面变换面，使所入射的所述激光的波面成为分别与所述光信息记录媒体的种类相应的彼此不同的波面而出射；以及物镜，使从该波面变换面出射的所述激光聚焦于所述光信息记录面，　　　　对于所述所对应的激光的全部波长满足下面的条件（１），　　　　｜ＳＣ↓［ＭＡＸ］｜＜０．０３６　　…（１）　　　　式中，　　　　ＳＣ↓［ＭＡＸ］为下面式（２）所规定的物方光学系统的正弦差的最大值，　　　　｛（ｈ／ｓｉｎＵ）－ｆ｝／ｆ　　…式（２）　　　　式中，　　　　ｈ：入射物镜的激光与物镜光轴的距离，　　　　Ｕ：入射物镜前与光轴距离为ｈ位置的激光在通过物镜后的光行进方向和光轴两者间的夹角，　　　　ｆ：物方光学系统的焦距。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2005-2-25 051453/20051.一种光学拾取装置，对分别具有信息记录面和覆盖该信息记录面的保护层、与该信息记录面相对应的激光波长和该保护层的厚度至少其中一方彼此不同的多种光信息记录媒体，在其各自的该信息记录面上，使与该光信息记录面相对应的激光聚焦，其特征在于，包括分别出射与所述光信息记录面相对应的激光的多种波长光源；以及使从所述多种波长光源出射的所述激光聚焦于各自对应的所述光信息记录面的物方光学系统，所述物方光学系统包括至少两面的波面变换面，使所入射的所述激光的波面成为分别与所述光信息记录媒体的种类相应的彼此不同的波面而出射；以及物镜，使从该波面变换面出射的所述激光聚焦于所述光信息记录面，对于所述所对应的激光的全部波长满足下面的条件(1)，|SCMAX|＜0.036...(1)式中，SCMAX为下面式(2)所规定的物方光学系统的正弦差的最大值，{(h/sinU)-f}/f...式(2)式中，h入射物镜的激光与物镜光轴的距离，U入射物镜前与光轴距离为h位置的激光在通过物镜后的光行进方向和光轴两者间的夹角，f物方光学系统的焦距。2.如权利要求1所述的光学拾取装置，其特征在于，对于所述所对应的激光的全部波长满足下面式(3)，0.8＜φ0/φT＜1.2 ...(3)式中，φ0物镜的光焦度，φT物方光学系统的光焦度。3.如权利要求1所述的光学拾取装置，其特征在于，对于所述所对应的激光的全部波长满足下面式(4)，0≤φC/φT＜1.2...(4)式中，φC波面变换面的合成光焦度，φT物方光学系统的光焦度。4.如权利要求1所述的光学拾取装置，其特征在于，对于所述所对应的激光的全部波长满足下面式(5)，0≤Δ|φC/φT|/Δλ＜1.2 ...(5)式中，φC波面变换面的合成光焦度，φT物方光学系统的光焦度，Δ|φC/φT|光焦度变化量，Δλ波长变化量(μm)。5.如权利要求1所述的光学拾取装置，其特征在于，对于所述所对应的激光的全部波长满足下面式(6)，φ1·φ2≤0...(6)式中，φ1其中一个波面变换面的光焦度，φ2其中另一个波面变换面的光焦度。6.如权利要求1所述的光学拾取装置，其特征在于，所述至少两面的波面变换面其中至少一个为衍射面。7.如权利要求1所述的光学拾取装置，其特征在于，所述至少两面的波面变换面其中至少一个为折射面。8.如权利要求1所述的光学拾取装置，...

【专利技术属性】
技术研发人员：林克彦，荒井昭浩，田中康弘，山形道弘，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[]