光学元件及其制造方法技术

本发明专利技术抑制像差变动及透明性的降低。在具有射出波长λ为３５０ｎｍ≤λ≤４５０ｎｍ光的光源的半导体激光振荡器（３２）的光拾取装置（３０）使用的物镜（３７）中，具有：成型树脂而成的成型部（５０）、在该成型部（５０）上形成的１层或多层的防反射膜（６０）；该防反射膜（６０）的层构成中的至少１层（第１层６１）由ＳｉｘＯｙ构成，Ｓｉ与Ｏ的组成比ｒ（＝ｙ／ｘ）满足式（１）的条件：１．４０≤ｒ≤１．８０…（１）。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，特别是涉及能够抑制像差变动及透明度下降的。
技术介绍
此前，从光学特性及机械强度等优良的观点看，作为光学元件(主要是透镜)的构 成材料， 一般采用玻璃，但伴随着使用光学元件的仪器小型化的进展，光学元件也必需小型 化，用玻璃难以制造非球面形状及复杂形状的光学元件，玻璃从精密元件的批量生产性方 面考虑是不适宜的材料。由此，探讨，使用加工容易的塑料材料。作为该塑料材料，可以举 出聚烯烃、聚碳酸酯等透明性(光透过性)良好的热塑性树脂。 但是，近几年来，除采用了老式的780nm左右波长光源的CD类的记录介质用光学 拾取(optical pickup)装置、采用了 650nm左右波长光源的DVD类的记录介质用光学拾 取装置以外，采用350nm 450nm的蓝色或蓝紫色的短波长光源、提高光学系统的开口数 (NA)，由此开射出提高了记录密度的蓝光(Blu-ray)等记录介质用光拾取光学装置。当这 种光学系统的开口数(NA)大的，采用了短波长光源的光学装置中采用塑料光学元件时，与 现有的激光相比，除能量高外，由于激光光束被强烈收束，光学元件的界面上施加的负荷增 大，构成光学元件的原材料变得不稳定，产生变形及改性等问题。这种变形及改性非常微 小，对现有的光学装置未达到构成问题的水平，但是，人们发现，在高密度光学装置中，发生 对光学装置的性能产生影响的问题。针对这种问题，作为对蓝光透过率较高、耐光性也优良 的树脂材料，提出采用了具有脂环式结构的聚烯烃类树脂的光学元件(例如，专利文献1)。 然而，即使提高树脂材料本身的透过率，为了用作这种光学装置用的光学元件，为了抑制因 光学元件表面的反射所引起的光损失及散射光的发生，必需设置防反射膜，由于在防反射 膜与树脂的界面负荷集中，故上述问题容易发生，所以，要求进一步改善。 [OO(H][专利文献1]特开2003-73559号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题 本专利技术人等研究的结果认为，因上述变形及改性引起的光学性能的降低，除树脂基材与防反射膜的界面上因激光照射而造成负荷集中外，因透过了防反射膜的氧而使树脂发生氧化所发生。因此，研究了新设置抑制氧透过的功能膜，当新设置功能膜时，工序增加，引起成本上升，同时，因与作为基材的树脂的折射率不同所产生的干涉效果，使防反射膜的功能降低而防反射效果劣化，或呈现对短波长的光的吸收，存在透过率降低的问题。因此，要求作为光学元件的透过率不降低，得到稳定的光学特性的光学元件。 因此，本专利技术的主要目的是提供即使在采用波长350nm 450nm激光光源的光拾取装置中使用，仍具有高透过性，光学稳定性优良的。 用于解决课题的手段3 按照本专利技术的 一 个方案，提供光学元件，在具有射出波长A为 350nm《A《450nm光的光源的光学装置中使用的光学元件，其特征在于，具有成型树脂 而成的成型部；以及在上述成型部上形成的1层或多层的防反射膜；上述防反射膜的层构 成中的至少1层由Six0y构成，Si与0的组成比r ( = y/x)满足式(1)的条件 1. 40《r《1. 80... (1) 按照本专利技术的另一个方案，提供光学元件的制造方法，在具有射出波长A为 350nm《A《450nm光的光源的光学装置中使用的光学元件的制造方法中，其特征在于，具 有成型树脂、形成成型部的工序；以及形成防反射膜的工序，该防反射膜是在上述成型部 上的1层或多层的防反射膜，该层构成中的至少1层为SixOy， 在形成上述防反射膜的工序中，作为蒸镀源采用SiO，同时向蒸镀装置内导入(^ 气，调节上述02气的导入压力，形成使Si与0的组成比r(二y/x)满足式(1)的条件的 SixOy层， 1. 40《r《1. 80. . . (1) 专利技术效果 按照本专利技术，防反射膜中具有Si凡层，通过使该层满足式(1)的条件，Si,Oy层 发挥捕集透过氧的作用，由此降低透过的氧对树脂基材的影响，即使在采用波长350nm 450nm激光光源的光拾取装置中使用，仍可以抑制因树脂基材的变形或改性引起的像差变 动及透过率下降，同时，通过满足式(1)的条件，则可以与原来的用作防反射层的Si(^层同 样用作防反射层，也能够得到提高光学元件光透过率的效果，对波长为350nm 450nm激光 光源的光吸收也被抑制。因此，在本专利技术的构成中，通过设置兼作防反射层与氧透过的防止 层，能够同时得到不引起成本的增加而采用原有设计的防反射效果、以及降低因短波长激 光使基材劣化的新问题的效果。附图说明图1为表示本专利技术的优选实施方案中使用的光拾取装置的概要构成图。[符号的说明]30光拾取装置32半导体激光振荡器33准直仪34分束器351/4波长板36光圈37物镜37a表面37b表面38传感器透镜组39传感器40 二维驱动器50成型部 60防反射膜 61第1层 62第2层 63第3层D 光盘 保护基板 D2信息记录面具体实施例方式下面，参照附图对本专利技术的优选实施方案加以说明。 如图1所示，作为光学装置的一例的光拾取装置30，具有作为光源的半导体激光 振荡器32。半导体激光振荡器32，作为BD(蓝光光盘，Blu-ray Disc)用的波长350 450nm 的特定波长(例如，405nm)光，射出蓝色激光(蓝紫色激光)。在半导体激光振荡器32射 出的蓝紫色光的光轴上，向从半导体激光振荡器32分开的方向依次配置准直仪33、分束器 34、1/4波长板35、光圈36、物镜37。 在与分束器34相邻的位置、在与上述蓝紫色光的光轴的垂直方向，依次设置由2 组透镜构成的传感器透镜组38、传感器39。 物镜37，配置在与高密度光盘D (BD用光盘)相对的位置上，从半导体激光振荡器 32射出的蓝紫色光，在光盘D的一个面上集光。物镜37，像侧开口数NA达到0.7以上。物 镜37具有二维驱动器40，通过二维驱动器40的动作，在光轴上物镜37能够移动自如。 如图1的放大图所示，物镜37，主要由成型部50构成，其表面37b上形成防反射膜 60。成型部50成型为透镜形状，发挥集光功能等本质的光学功能。 成型部50由热塑性树脂构成，作为这样的热塑性树脂，优选丙烯酸类树脂、环状 烯烃树脂、聚碳酸酯树脂、聚酯树脂、聚醚树脂、聚酰胺树脂或聚酰亚胺树脂，特优选环状烯 烃。作为具体例子，可以举出特开2003-73559号公报中记载的化合物，其优选的化合物示于下表l。 [表1]<table>table see original document page 6</column></row><table> 还有，上述的热塑性树脂，从作为光学材料的尺寸稳定性的观点看，希望吸湿率在0.2%以下，故优选采用聚烯烃树脂(聚乙烯、聚丙烯)、氟树脂(聚四氟乙烯、于7 口 乂 (注册商标)AF 水 >社制造)、环状烯烃树脂(日本七才 >制造ZEONEX，三井化学制造APEL， JSR制造7 -卜> ，，- *制造T0PAS)、茚/苯乙烯类树脂、聚碳酸酯树脂等。 本实施方案中的防反射膜60具有3层构成。但是，在本专利技术中只要仅限于具有x 及y满足上式(1)关系的SixOy层，对层的构成未作特别限定，既可以本文档来自技高网...

【技术保护点】
光学元件，在具有射出波长λ为３５０ｎｍ≤λ≤４５０ｎｍ光的光源的光学装置使用的光学元件中，其特征在于，具有：成型树脂而成的成型部、以及上述成型部上形成的１层或多层的防反射膜；上述防反射膜的层构成中的至少１层由Ｓｉ↓［ｘ］Ｏ↓［ｙ］构成，Ｓｉ与Ｏ的组成比ｒ（＝ｙ／ｘ）满足式（１）的条件：１．４０≤ｒ≤１．８０．．．（１）。

【技术特征摘要】
JP 2008-10-2 2008-257151光学元件，在具有射出波长λ为350nm≤λ≤450nm光的光源的光学装置使用的光学元件中，其特征在于，具有成型树脂而成的成型部、以及上述成型部上形成的1层或多层的防反射膜；上述防反射膜的层构成中的至少1层由SixOy构成，Si与O的组成比r(＝y/x)满足式(1)的条件1.40≤r≤1.80...(1)。2. 按照权利要求l中所述的光学元件，其特征在于，上述树脂为环状烯烃树脂。3. 光学元件的制造方法，在具有射出波长A为350nm《A《450nm光的光源的光学 装置使用的...

【专利技术属性】
技术研发人员：高桥弘典，平山博士，
申请(专利权)人：柯尼卡美能达精密光学株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]