本发明专利技术公开了一种多焦距物镜和光学信息记录／再现设备，提供一种用于两种光盘的多焦距物镜。第一和第二光盘的保护层厚度ｔ１、ｔ２具有如下关系：ｔ１＜ｔ２。多焦距物镜的至少一个表面包括第一区域，配置为使光束的第ｉ阶衍射光聚焦在第一光盘上，使第ｊ阶衍射光聚焦在第二光盘上。第一区域包括阶梯结构，该阶梯结构具有产生光程长度差的至少单一类型的阶梯组，且阶梯结构通过光程差函数φ（ｈ）来定义：φ（ｈ）＝（ｐ↓［２］ｈ↑［２］＋ｐ↓［４］ｈ↑［４］＋ｐ↓［６］ｈ↑［６］＋ｐ↓［８］ｈ↑［８］＋ｐ↓［１０］ｈ↑［１０］＋ｐ↓［１２］ｈ↑［１２］）ｊλ，其中Ｐ↓［２］、Ｐ↓［４］、Ｐ↓［６］…分别代表第２阶、４阶、６阶系数，ｈ表示距离光轴的高度，ｊ定义为ｉ＋１。该多焦距物镜满足条件：６３０＜（Ｐ２／ｔ２－ｔ１）＋１１０×ｆ１＋７３５×（ｎ－１）＜８００…（１）。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及物镜和用于记录信息和/或从多种不同标准的光盘中再现信息的光学信息记录/再现设备，特别涉及光学信息记录/再现设备和安装在该设备上的物镜，该物镜对于多种光盘使用相同波长的光束从而来执行信息记录或再现。
技术介绍
已有各种标准的光盘(CD、DVD等等)，其记录密度、保护层厚度等不同。同时，近年来在实际中还使用了比DVD具有更高记录密度的两种光盘(HD DVD(高分辨率DVD)，BD(蓝光盘)等)，以实现更高的信息存储量。 考虑到具有多种标准的这些光盘的使用便利性，近年来要求光学信息记录/再现设备(更具体的，安装在这些设备中的物镜光学系统)对具有更高记录密度的BD和HD DVD具有兼容性。这里需说明，在本说明书中，“光学信息记录/再现设备”包括用于信息再现和信息记录的设备、只用于信息再现的设备和只用于信息记录的设备。上述“兼容性”是指所述光学信息记录/再现设备能保证当变换所使用的光盘时，不需要更换部件即可进行信息再现和/或信息记录。 为了提供对多种标准的光盘具有兼容性的光学信息记录/再现设备，该设备必须设置为能够通过改变信息再现/记录所使用的物镜光学系统的NA(数值孔径)、同时还能校正球面像差，所述的球面像差根据变换不同标准的光盘而导致的保护层厚度的变化而改变，来形成适用于所采用的光盘记录密度的光束点(beam spot)。日本专利临时公开No.HEI 9-120027(下称JP HEI 9-120027A)，No.2007-128654(下称JP2007-128654A)和No.2008-027491(下称JP2008-027491A)公开了在每张光盘的记录表面上形成适当的光束点的光学信息记录/再现设备，以获得对多种不同标准的光盘的兼容性。 JP HEI 9-120027A中公开的光学信息记录/再现设备具有一个物镜光学系统，该物镜光学系统设计为对于CD和DVD具有基本相同的彗形像差(coma)校正条件，且该光学信息记录/再现设备设置为通过对物镜光学系统执行纠偏(skew adjustment)来适当的校正当使用CD和DVD中的每一个时引起的彗形像差，从而得到CD和DVD的兼容性。如上所述，日本专利临时公开JP HEI 9-120027A中公开的光学信息记录/再现设备适用于CD和DVD，但是，其不适用于高记录密度的光盘，例如BD和HD DVD，因为其没有配置为支持高记录密度的光盘。具体地说，该光学信息记录/再现设备不能在BD和HD DVD这种高记录密度光盘(与CD和DVD相比，其像差容限(tolerance to aberration)较低)的任何记录表面上形成足够的光束点。因此，日本专利临时公开No 9-120027中公开的设备不能获得对BD和HD DVD的兼容。 JP2007-128654A和JP2008-027491A中公开的光学信息记录/再现设备具有衍射结构和物镜，且构造为允许被该衍射结构衍射的衍射光会聚在高记录密度光盘BD或HD DVD的每一个的记录表面上。如上所述，JP2007-128654A中公开的光学信息记录/再现设备获得了对BD和HD DVD的兼容性。但是，由于衍射表面的近轴能量没有被最优的配置，当离轴光进入物镜时，光学性能可能变差，并且物镜和激光器的组装误差的公差可能变小。
技术实现思路
本专利技术的优点在于其提供了至少一个物镜和一种光学信息记录/再现设备，该光学信息记录/再现设备通过在每一光盘的记录表面上形成适当的光束点而获得不同标准的多种高记录密度光盘的兼容性，同时抑制了离轴像差，且安装简便。 根据本专利技术的一个方面，提供了一种用于光学信息记录/再现设备的多焦距物镜，该光学信息记录/再现设备通过对第一和第二光盘使用具有相同波长λ的光束来从包括第一光盘和第二光盘的至少两种光盘中记录信息和/或再现信息，所述第二光盘的记录密度低于第一光盘的记录密度。当第一和第二光盘的保护层厚度分别定义为t1(mm)和t2(mm)时，保护层厚度t1和t2具有如下关系t1＜t2。多焦距物镜的至少一个表面具有第一区域，该第一区域配置为使光束的第i阶衍射光聚焦在第一光盘的记录表面上，且使第j阶衍射光聚焦在第二光盘的记录表面上。该第一区域包括具有关于预定轴同心形成的多个折射表面区域的阶梯结构。第一区域中的该阶梯结构包括至少单一类型的阶梯组，该阶梯组在多个折射表面区域的相邻表面区域之间对于入射光束产生光程长度差。 此外，通过光程差函数φ(h)来定义该阶梯结构 φ(h)＝(p2h2+p4h4+p6h6+p8h8+p10h10+p12h12)jλ 其中P2、P4、P6……分别代表第2阶、4阶、6阶系数，h表示距离光轴的高度，j被定义为i+1。多焦距物镜满足如下条件 其中n表示多焦距物镜相对于波长λ的折射率，f1(mm)表示多焦距物镜相对于第一光盘的焦距。 这种结构可以为具有不同标准的多种高记录密度光盘中的每一种形成适当的光束点，同时恰当地校正每种光盘的离轴特性，并获得安装的简便性。 根据至少一个方面，多焦距物镜还满足如下条件 根据至少一个方面，多焦距物镜还满足如下条件 以及 3.9×10-04＜λ＜4.2×10-4(4) 其中d(mm)表示阶梯组的平均高度，N1表示自然数。 根据至少一个方面，多焦距物镜还满足如下条件 根据至少一个方面，多焦距物镜还满足如下条件 1.50≤n≤1.66(6) 根据至少一个方面，多焦距物镜的光盘侧表面配置为曲率的符号在有效直径内变化。 根据至少一个方面，多焦距物镜的至少一个表面具有位于第一区域外的第二区域。在这种情况下，第二区域设置为使光束聚焦在第一光盘的记录表面上而不使光束聚焦在第二光盘的记录表面上。 根据至少一个方面，多焦距物镜的至少一个表面满足如下条件 0.2×10-3＜d1-d2＜1.0×10-3(7) 其中d1(mm)表示形成在第一区域的最外部分的阶梯的高度，d2(mm)表示形成在第二区域11b的最内部分的阶梯的高度。 根据至少一个方面，第二区域形成为折射表面。 根据本专利技术的另一方面，提供了一种光学信息记录/再现设备，该光学信息记录/再现设备通过对第一和第二光盘使用具有相同波长λ的光束来从包括第一光盘和记录密度低于第一光盘的第二光盘的至少两种光盘中记录信息和/或再现信息。当第一和第二光盘的保护层厚度分别定义为t1(mm)和t2(mm)时，保护层厚度t1和t2具有如下关系t1＜t2。该光学信息记录/再现设备具有上述多焦距物镜之一。 这种结构可以为具有不同标准的多种高记录密度光盘中的每一种形成适当的光束点，同时恰当地校正每种光盘的离轴特性，并获得安装的简便性。 附图说明 图1显示了配备有根据本专利技术的实施例的物镜的光学信息记录/再现设备的外形结构以及每一光盘。 图2是放大视图，显示了根据本专利技术的实施例的物镜的附近区域。 图3A显示了在根据第一实例的光学信息记录/再现设备的设计标准条件中使用第一光盘时引起的球面像差SA和“反正弦条件(offenceagainst the sine condition)”SC，图3B显示了在根据第一实例的光学信息记录/再现设备的设计标准条件中使用第二光盘时引本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于光学信息记录／再现设备的多焦距物镜，该光学信息记录／再现设备通过对第一光盘和记录密度低于所述第一光盘的第二光盘使用具有相同波长λ的光束而在包括所述第一光盘和第二光盘的至少两种光盘中记录信息和／或再现信息， 当所述第一和第二光盘 的保护层厚度分别定义为ｔ１（ｍｍ）和ｔ２（ｍｍ）时，保护层厚度ｔ１和ｔ２具有如下关系： ｔ１＜ｔ２， 所述多焦距物镜的至少一个表面包括： 第一区域，该第一区域配置为使光束的第ｉ阶衍射光聚焦在所述第一光盘的记录表面上，且使第 ｊ阶衍射光聚焦在所述第二光盘的记录表面上， 所述第一区域包括具有关于预定轴同心形成的多个折射表面区域的阶梯结构， 所述第一区域中的所述阶梯结构包括至少单一类型的阶梯组，所述阶梯组在多个折射表面区域的相邻表面区域之间相对于入射光束 产生光程长度差， 所述阶梯结构通过光程差函数φ（ｈ）来定义： φ（ｈ）＝（ｐ↓［２］ｈ↑［２］＋ｐ↓［４］ｈ↑［４］＋ｐ↓［６］ｈ↑［６］＋ｐ↓［８］ｈ↑［８］＋ｐ↓［１０］ｈ↑［１０］＋ｐ↓［１２］ｈ↑［１２］）ｊλ 其 中Ｐ↓［２］、Ｐ↓［４］、Ｐ↓［６］……分别代表第２阶、４阶、６阶等系数，ｈ表示距离光轴的高度，ｊ被定义为ｉ＋１， 所述多焦距物镜还满足如下条件： ６３０＜Ｐ２／（ｔ２－ｔ１）＋１１０×ｆ１＋７３５×（ｎ－１）＜８００ （１） 其中ｎ表示所述多焦距物镜相对于波长λ的折射率，ｆ１（ｍｍ）表示所述多焦距物镜相对于第一光盘的焦距。...
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：井上智，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]
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