物镜、光拾取装置、光记录/再现装置制造方法及图纸

技术编号:3903916 阅读:213 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供一种物镜,该物镜具有充分的工作距离且谋求轻量化。该物镜由至少1个面被设为非球面的单透镜构成,且该物镜将从光源射出的光会聚在进行信息的记录或再现的光记录介质上,并满足下述条件式(1)~(3):N≤1.75(1);0.5<f/f↓[1]<0.6(2);0.8<d/(NA.De)<1.0(3)。此处,N:折射率,f:焦距(mm),f↓[1]:光源侧的面的焦距(mm),d:光轴上的厚度(mm),NA:光记录介质侧的数值孔径,De:光源侧的面的有效直径(mm)。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种物镜、光拾取装置及光记录/再现装置,详细而言, 涉及将从光源射出的光会聚在光记录介质上而进行信息的记录及再现的 至少一方的光拾取装置用物镜、具备该物镜的光拾取装置、及搭载该光 拾取装置的光记录/再现装置。
技术介绍
过去,为了记录声音信息或影像信息、或者计算机用数据信息等,利用DVD (数字通用光盘)或CD (致密盘)等光记录介质,但随着处理的 信息量的急速增加,对光记录介质的高密度化的要求提高。为了光记录 介质的高密度化,已知有縮短使用光的波长、以及增大光拾取装置所使 用的拾取用物镜的数值孔径(以下,称为NA)是有效的。在近几年,通 过以输出波长为约405nm的半导体激光器作为光源、且使用NA为O. 7以上 的物镜,从而可在单面1层记录约25GB的信息的BD (蓝光光盘)达到实用 化。该BD的NA及光记录介质的保护层厚度的标准与上述的DVD及CD的标准 完全不同,NA为0.85、保护层的厚度为O. lmm被作为当前的标准。今后,必定要求进一步的高密度化,但认为通过促进短波长化难以 满足其要求。这是因为,存在由于透镜材料的光透射率在波长比350nm短 的区域急速下降而实用上得不到充分的光利用效率的决定性理由。因 此,用于谋求更高密度的剩下的对策是进一步增大物镜的NA。设计高数值孔径(以下,称为高NA)的拾取用物镜时,为了解决在 组装时的工序数增大、生产效率的恶化、进而成本上升的问题,采用单 透镜的结构是有利的。作为由NA大的单透镜构成的拾取用物镜,公知的 有例如在下述专利文献l、 2所记载的物镜。在专利文献l记载有使透镜的光轴上的厚度d和焦距f之比成为规定的范围内从而谋求得到良好的像高特性的物镜。在专利文献2记载有将光源 侧的面设为凸面且将光记录介质侧的面与该光源侧的面相比而设为大致 平面形状的非球面的物镜。专利文献l:日本专利公开2001-324673号公报 专利文献2:日本专利公开3712628号公报然而,在高NA的拾取用物镜中,难以在维持系统的紧凑化的状态下 确保可防止与光记录介质的冲撞的工作距离(working distance: WD),专利文献1的物镜在这一点上有改进的余地。而且,在聚焦及跟 踪的控制中,优选进行更高速的透镜驱动,为此,也要求透镜的轻量 化。然而,在专利文献2所记载的物镜中,透镜构成材料的折射率设定 得高,因此,透镜重量变大。在透镜材料尤其是玻璃材料中,若折射率 高, 一般有比重变大的倾向。例如,相对于在折射率为1.60左右的材料 中比重为2.8左右,在折射率为1.85左右的材料中比重成为4.3左右。 从而,若是同一体积,由折射率为1.85左右的材料形成的透镜具有由折 射率为1.60左右的材料形成的透镜的1.5倍左右的重量。根据这种情 况,在上述专利文献2所记载的透镜的重量无论如何也变大,在聚焦及 跟踪的控制中存在难以进行高速的透镜驱动的不良情况。
技术实现思路
本专利技术是借鉴于上述情况而提出的,其目的在于,提供一种作为拾 取用的物镜保持高光学性能的同时具有充分的工作距离且谋求轻量化的 物镜、具备该物镜的光拾取装置、及搭载该光拾取装置的光记录/再现装 置。本专利技术的第l物镜,将从光源射出的光会聚在进行信息的记录或再现 的光记录介质上,其特征在于,该物镜由至少l个面被设为非球面的单透 镜构成,并满足下述条件式(1) (3)。 (1)0. 5〈f/f,〈0. 6 (2)50. 8<d/ (NA. De) <1. 0 (3) 此处,N:折射率 f:焦距(mm)f,:光源侧的面的焦距(匪)d:光轴上的厚度(mm)NA:光记录介质侧的数值孔径De:光源侧的面的有效直径(有效径、有效口径effective aperture) (mnO本专利技术的第2物镜的特征在于,将从光源射出的光会聚在进行信息的 记录或再现的光记录介质上,由至少l个面被设为非球面的单透镜构成, 并满足下述条件式(1) 、 (2) 、 (4)。N^1.75 (1)0.5〈f/f,〈0.6 (2)0. 3〈d/Do<0. 8 (4) 此处,N:折射率 f:焦距(mm)f1:光源侧的面的焦距(腿) d:光轴上的厚度(mm) Do:夕卜径(腿)在此,在(2)式中的f,由下述式(A)作定义。 f,=NXRl/ (N-1) (A) 此处,N:物镜的折射率Rl:物镜的光源侧的面的光轴附近的曲率半径(誦) 在此,在本说明书中"光轴附近"是指包含光轴的微小范围,即是 指在将连接光线入射的透镜面上的点和透镜的曲率中心的直线与光轴所 成的角设为cp时,能够以sinc^(p进行近似的所谓"近轴"的范围。在本专利技术的第1或第2物镜中,优选在光轴附近被设为双凸形状。在本专利技术的第1或第2物镜中,优选上述光记录介质侧的面,在光轴附近被设为凸形状且在从光轴分离的规定位置被设为凹形状。而且,在本专利技术的第1或第2物镜中,优选质量被设为0.5克以下。在此,物镜的质量是指物镜整体的质量,例如在物镜具有对入射光 束的会聚不做贡献的凸缘部时,是指还包括该凸缘部的质量。而且,在本专利技术的第1或第2物镜中,优选满足下述条件式(5)。0. 50〈g/d<0. 80 (5) 此处,g:从光源侧的面顶点的垂直于光轴的切平面到透镜的重心位置的距离(mm)而且,在本专利技术的第1或第2物镜中,可将光记录介质侧的数值孔径 设为O. 70以上、0. 98以下。另外,从光源出射并通过本专利技术的第1或第2物镜会聚在进行信息的 记录或再现的光记录介质的光(以下,也称为使用光)的波长为400.0nm 以上、410. Onm以下。而且,可将本专利技术的第1或第2物镜的光记录介质侧的数值孔径设为 0.85以上,将光记录介质的保护层的厚度设为0.075mm以上、0. lmm以 下。在此,"可以将物镜的光记录介质侧的数值孔径设为0.85以上,将 光记录介质的保护层的厚度设为0.075腿以上、0. l腿以下"是指本专利技术 的第1或第2物镜满足该条件并能够大致以无像差(例如,波阵面像差为 0.07ARMS以下)会聚使用光。而且,将本专利技术的第1或第2物镜的光记录介质侧的数值孔径设为 0. 85以上,且波阵面像差的體S (Root Mean Square)在从光记录介质的 表面进入该光记录介质的内部tlmm的位置变得最小时,可以将该tl设为 0.075腿以上、0. l腿以下。在此,上述N、 f、 f,、 NA、 De、波阵面像差是在使用光的波长上。在此,Do是指在考虑垂直于光轴的面含有凸缘部的透镜外形时构成外形的圆弧直径。另外,物镜的数值孔径在透镜自身的有效直径和由一同配设的光阑 所决定的孔径直径为己知时,能够由它们和焦距决定;但是当它们不为已知时,能够通过例如将能大致以无像差(例如,波阵面像差为0.07入 RMS以下)会聚使用光的最大的透镜直径、或者可以将使用光会聚成用于 进行信息的记录或再现所需的光斑直径的最大透镜直径设为实质的有效 直径,且利用该实质的有效直径来决定数值孔径。本专利技术的光拾取装置的特征在于,具备上述本专利技术的物镜。 本专利技术的光记录/再现装置的特征在于,搭载上述本专利技术的光拾取装置。另外,本专利技术的光记录/再现装置也可以仅具有记录或仅具有再现的 功能,或者也本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种物镜,将从光源射出的光会聚在进行信息的记录或再现的光记录介质上,其特征在于, 该物镜由至少1个面被设为非球面的单透镜构成,并满足下述条件式(1)~(3): N≤1.75 (1) 0.5<f/f↓[1]<0.6 (2 ) 0.8<d/(NA.De)<1.0 (3) 此处, N为折射率, f为焦距(mm), f↓[1]为光源侧的面的焦距(mm), d为光轴上的厚度(mm), NA为光记录介质侧的数值孔径,  De为光源侧的面的有效直径(mm)。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:胜间敏明森将生小里哲也北原有
申请(专利权)人:富士能株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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