物镜、光拾取装置和光信息处理装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及物镜、光拾取装置和光信息处理装置，在蓝色系统、ＤＶＤ系统和ＣＤ系统的媒体倾斜１ｄｅｇ时而产生的彗差分别是０．２２λｍｓ．０．１４λｍｓ和０．０９λｍｓ左右，但通过满足｜ＣＬｘ／ＣＤｘ｜≥１［其中ＣＤｘ（ｘ＝１、２、３）：媒体的基板倾斜时每单位角度产生的３级彗差成分的各最小２次幂误差值（单位λｍｓ）和ＣＬｘ（ｘ＝１、２、３）：在媒体上聚光照射时，物镜倾斜时每单位角度产生的３级彗差成分的各最小２次幂误差值（单位：λｍｓ）］的物镜，把媒体倾斜引起的彗差利用透镜倾斜来进行校正。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及物镜、光拾取装置和光信息处理装置。
技术介绍
作为保存图像信息、声音信息或计算机上数据的装置，记录容量0.65GB的CD，记录容量4.7GB的DVD等光记录媒体正在普及。且近年来强烈要求记录密度的进一步提高和大容量化。作为提高这种光记录媒体记录密度的装置，在光记录媒体上把信息进行写入或调出的光拾取装置中，通过加大物镜的数值口径(NA)或缩短光源的波长来把由物镜聚光而在光记录媒体上形成的光束点小径化是有效的。例如在“CD系列光记录媒体”中，物镜的数值口径是0.45～0.50、光源波长大致是785nm，相对地，在比“CD系列光记录媒体”更高记录密度化的“DVD系列光记录媒体”中物镜的数值口径是0.60～0.65、光源波长大致是660nm。光记录媒体如上所述被希望更加提高记录密度和大容量化，因此就希望把物镜的数值口径比0.65更加大，或是把光源的波长比660nm更缩短。但一方面是这种高NA化或短波长化的新规格近年来被提案，而另一方面是在用户的手中存在有现有的光记录媒体CD、DVD。最好是这些光记录媒体与新规格的光记录媒体能同时在同一光信息处理装置中使用。例如，如特开2002-107617号公报(以下叫做专利文献1)所公开的那样，作为最简单的方法是安装现有的光拾取装置和新规格用光拾取装置的光拾取装置的方法。但这种方法难于达到小型化和低成本化。于是，在达到小型化和低成本化的基础上，如图26所示，作为能把使用兰色波带区域光源的兰色系统(大容量)光记录媒体与已经有的DVD或CD进行互换的光拾取装置，其可以说最好具备各光源，其是兰色用光源100、DVD用光源101、CD用光源102，各自的光源波长不同；单一的物镜104，其用于把来自这些各光源100、101、102的射出光向规定的光记录媒体103进行会聚照射。但为了这样地使用一个物镜104向兰色系统、DVD或CD的不同规格的光记录媒体103上聚光，如下地存在有光记录媒体103的使用波长/基板厚度不同而引起的课题。即，把专利文献1中以光源波长405nm设计的图27所示的物镜110在波长400～800nm的范围内使用时所产生的像差量表示在了图28。111是光记录媒体。如后所述，波像差一般需要小于或等于0.07λrms左右，但根据图28则是在DVD系统、CD系统所使用的波长660nm、785nm附近是大于或等于0.20λrms。而在图29中表示了对于图27的物镜110，在波长660nm中，物体距离与波像差的关系。只要选择波像差最小的物体距离是142mm的位置便可。作为其它问题还有若使物镜的数值口径更大或使光源的波长更短，则有由光记录媒体的倾斜(チルト)而产生的彗差增大的问题。由于若产生彗差则在光记录媒体的信息记录面上形成的点就恶化，所以不能进行正常的记录再现动作。由光记录媒体的倾斜而产生的彗差一般能由以下的式子给出。W31＝((n2-1)/(2n3))×(d×NA3×θ/λ)在此，n是光记录媒体的透明基板的折射率、d是透明基板的厚度、NA是物镜的数值口径、λ是光源的波长、θ是光记录媒体的倾斜量。根据该式能判断波长越短和NA越大则像差越大。以往，为了校正这种由光记录媒体的倾斜而产生的光束的像差，把光拾取装置或使光拾取装置移动的滑架部倾斜来维持光拾取装置的光轴与光记录媒体大致成直角，以对光记录媒体的倾斜进行实质性的光学校正。把光拾取装置或使光拾取装置移动的滑架部倾斜来对光记录媒体的倾斜进行光学校正时，其倾斜对象大且重，所以倾斜校正动作的应答性不好，存在在高速中难于把光拾取装置或滑架倾斜的问题。且需要有把光拾取装置或滑架进行倾斜的机构，所以使光拾取装置或滑架变重，还有高速访问难的问题。于是，为了消除这些缺点而有提案仅倾斜物镜的倾斜校正方法。具体说就是如图16和作为其说明后述的倾斜校正方法。如上所述，为了大容量化而谋求短波长化或高NA时则产生彗差，为了解决该问题而具备透镜倾斜驱动器，为了把大容量光记录媒体与现有的光记录媒体进行互换而对现有媒体的光学系统假想是在有限系统中使用。倾斜校正机构在CD世代不使用而能容许有彗差，但在DVD世代一般就被安装了。一般来说，在光记录媒体用的物镜设计中，校正正弦条件使在轴外不产生彗差。这样设计的物镜在光记录媒体相对射入光线倾斜时和物镜自身对射入光线产生倾斜时产生大致相等的彗差。图30(a)、图30(b)就表示了图27所示物镜110倾斜时产生的彗差和光记录媒体111倾斜时产生的彗差的情况。图30(a)、图30(b)那样的情况通过把光记录媒体111和物镜110设定平行就能把彗差消除。其情况表示在图30(c)中。但把这种物镜110在DVD系统中，如上所述的有限系统中使用时，并不能消除彗差。把在兰色中且校正正弦条件设计的物镜在有限系统中使用时的物镜倾斜时的彗差和光记录媒体倾斜时产生的彗差的情况表示在图31(a)、图31(b)。从图31(b)可判断为即使物镜110倾斜，也不产生彗差。在这种情况下，有对于由图31(b)的光记录媒体111倾斜而产生的彗差无论使物镜110怎样动作都不能进行校正的问题。其情况表示在图31(b)中。
技术实现思路
本专利技术的课题是对于使用波长或基板厚度不同的多个光记录媒体，在一边驱动透镜倾斜一边进行彗差校正时，对于任何光记录媒体都能得到良好的点特性。本专利技术的课题是对于使用波长或基板厚度不同的多个光记录媒体，在一边驱动透镜倾斜一边对由盘倾斜引起的彗差进行校正时，在使用满足一般正弦条件的物镜的同时，对于任何光记录媒体都能得到良好的点特性。方案1所述专利技术的物镜是使来自波长λ1、λ2(λ1＜λ2)光源的光通过各个第一、第二基板而向光记录媒体上进行会聚照射，在设定CDx(x＝1、2)所述第一、第二基板倾斜时每单位角度产生的3级彗差成分的各最小2次幂误差值(单位λrms)和CLx(x＝1、2)向所述光记录媒体聚光照射时该物镜倾斜时每单位角度产生的3级彗差成分的各最小2次幂误差值(单位λrms)时，满足下面的条件。|CL1/CD1|≥1 (1) |CL2/CD2|≥1 (2)方案4所述专利技术的物镜是使来自波长λ1、λ2、λ3(λ1＜λ2＜λ3)光源的光通过各个第一、第二、第三基板而向光记录媒体上进行会聚照射，在设定CDx(x＝1、2、3)所述第一、第二、第三基板倾斜时每单位角度产生的3级彗差成分的各最小2次幂误差值(单位λrms)和CLx(x＝1、2、3)向所述光记录媒体聚光照射时该物镜倾斜时每单位角度产生的3级彗差成分的各最小2次幂误差值(单位λrms)时，满足下面的条件。|CL1/CD1|≥1 (3)|CL2/CD2|≥1 (4)|CL3/CD3|≥1 (5)本专利技术把在兰色/DVD/CD三世代、或兰色/DVD两世代、或兰色/CD两世代中进行记录·再现的光信息处理装置作为主要的适用范围，但为了即使光记录媒体倾斜也能得到良好的点特性，就需要实现对各波长其波像差小于或等于0.07λrms(被叫做马利科尔界限(マ一シヤル的クライテリオン))。实际上能产生的光记录媒体的倾斜量是随光记录媒体种类的不同而不同的，但预计在兰色系统光记录媒体为0.5deg左右、在DVD系统光记录媒体中为0.6deg左右、在CD系统光记录媒体中为0.9de本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种物镜，其使来自波长λ１、λ２（λ１＜λ２）光源的光通过各个第一、第二基板而向光记录媒体上进行会聚照射，其特征在于，　　　　在设定　　　　ＣＤｘ（ｘ＝１、２）：所述第一、第二基板倾斜时每单位角度产生的３级彗差成分的各最小２次幂误差值（单位λｒｍｓ）；　　　　和ＣＬｘ（ｘ＝１、２）：向所述光记录媒体聚光照射时该物镜倾斜时每单位角度产生的３级彗差成分的各最小２次幂误差值（单位λｒｍｓ）　　　　时，满足下面的条件　　　　｜ＣＬ１／ＣＤ１｜≥１　　（１）　　　　｜ＣＬ２／ＣＤ２｜≥１　　（２）。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2003-9-8 315147/2003;JP 2004-6-1 163082/20041.一种物镜，其使来自波长λ1、λ2(λ1＜λ2)光源的光通过各个第一、第二基板而向光记录媒体上进行会聚照射，其特征在于，在设定CDx(x＝1、2)所述第一、第二基板倾斜时每单位角度产生的3级彗差成分的各最小2次幂误差值(单位λrms)；和CLx(x＝1、2)向所述光记录媒体聚光照射时该物镜倾斜时每单位角度产生的3级彗差成分的各最小2次幂误差值(单位λrms)时，满足下面的条件|CL1/CD1|≥1(1)|CL2/CD2|≥1(2)。2.如权利要求1所述的物镜，其特征在于，所述条件(1)、(2)是把来自所述波长λ1光源的光对于无限系统的射入光束进行规定的，把来自所述波长λ2光源的光对于有限系统的射入光束进行规定的。3.如权利要求1或2所述的物镜，其特征在于，所述条件(1)、(2)作为所述波长λ1是对于兰色波带区域的射入光束进行规定的，作为所述波长λ2是对于红色波带区域的射入光束进行规定的。4.一种物镜，其使来自波长λ1、λ2、λ3(λ1＜λ2＜λ3光源的光通过各个第一、第二、第三基板而向光记录媒体上进行会聚照射，其特征在于，在设定CDx(x＝1、2、3)所述第一、第二、第三基板倾斜时每单位角度产生的3级彗差成分的各最小2次幂误差值(单位λrms)；CLx(x＝1、2、3)所述光记录媒体聚光照射时该物镜倾斜时每单位角度产生的3级彗差成分的各最小2次幂误差值(单位λrms)时，其满足下面的条件|CL1/CD1|≥1(3)|CL2/CD2|≥1(4)|CL3/CD3|≥1(5)。5.如权利要求4所述的物镜，其特征在于，所述条件(3)、(4)、(5)是把来自所述波长λ1、λ2光源的光对于无限系统的射入光束进行规定的，把来自所述波长λ3光源的光对于有限系统的射入光束进行规定的。6.如权利要求4所述的物镜，其特征在于，所述条件(3)、(4)、(5)是把来自所述波长λ1光源的光对于无限系统的射入光束进行规定的，把来自所述波长λ2、λ3光源的光对于有限系统的射入光束进行规定的。7.如权利要求4到6任一项所述的物镜，其特征在于，所述条件(3)、(4)、(5)是作为所述波长λ1是对于兰色波带区域的射入光束进行规定的，作为所述波长λ2是对于红色波带区域的射入光束进行规定的，作为所述波长λ3是对于红外波带区域的射入光束进行规定的。8.如权利要求1或4所述的物镜，其特征在于，作为至少一面是非球面的单透镜，其通过玻璃成型或树脂成型来制作。9.如权利要求8所述的物镜，其特征在于，在把r1设定为是物镜光源侧的曲率半径、把r2设定为是物镜光记录媒体侧的曲率半径时，满足条件(r2+r1)/(r2-r1)≥0.710.如权利要求1或4所述的物镜，其特征在于，其是一组两片贴合型物镜。11.如权利要求8所述的物镜，其特征在于，其至少一面具有衍射面或相位台阶面。12.如权利要求10所述的物镜，其特征在于，其至少一面具有衍射面或相位台阶面。13.一种光拾取装置，其特征在于，其具备多个光源，其发出波长λ1、λ2的光；权利要求1所述的物镜，其把来自这些光源的光向光记录媒体上会聚照射，在满足条件(1)、(2)这两者的光源亮灯时，把所述物镜的光轴对于射入光束倾斜。14.一种光拾取装置，其特征在于，其具备多个光源，其发出波长λ1、λ2、λ3的光；权利要求4所述的物镜，其把来自这些光源的光向光记录媒体上会聚照射，在满足条件(1)、(2)、(3)中大于或等于两个条件的光源亮灯时，把所述物镜的光轴相对于射入光束倾斜。15.如权利要求13或14所述的光拾取装置，其特征在于，其把所述物镜安装在透镜驱动装置上，该驱动装置使该物镜向所述光记录媒体的半径方向、旋转方向的至少一个方向做倾斜运动。16.如权利要求14所述的光拾取装置，其特征在于，其具备角度检测装置，角度检测装置在所述光记录媒体与所述物镜的相对角度、所述光记录媒体与光拾取装置规定基准面的相对角度、所述物镜与所述光拾取装置规定基准面的相对角度中，至少检测大于或等于两个。17.如权利要求16所述的光拾取装置，其特征在于，其具备校正装置，该校正装置根据亮灯光源把各个规定的增益或偏置给予由所述角度检测装置检测出相对角度信号。18.如权利要求14所述的光拾取装置，其特征在于，其具备彗差量检测装置，其检测根据所述物镜与所述光记录媒体的相对角度所产生的彗差量。19.一种光拾取装置，其特征在于，其具备多个光源，其发出波长λ1、λ2的光；权利要求1所述的物镜，其把来自这些光源的光向光记录媒体上会聚照射；光学系统，其把所述两个波长λ1、λ2的任一个光都对于各个所述物镜形成无限系统的射入光束；透镜驱动装置，其安装有所述物镜，在满足条件(1)、(2)这两者的所述光源亮灯时，使所述物镜的光轴相对于射入光束倾斜地使该物镜...

【专利技术属性】
技术研发人员：平井秀明，井上浩之，
申请(专利权)人：株式会社理光，
类型：发明
国别省市：JP[日本]