光拾取器透镜制造技术

本发明专利技术提供在高NA的光拾取器透镜中，兼备良好的轴上特性及轴外特性，同时能够确保更长的工作距离的光拾取器透镜。光拾取器透镜(1a)将来自激光源的光束会聚在光信息记录介质上，透镜为单透镜，其两面之中与靠近激光源R1面(11)相反的一侧R2面(12)的面形状为连续形状，从光轴朝向透镜外径，在做成半径h1、半径h2、半径h3(h1＜h2＜h3)的场合，将在半径h1、半径h2、半径h3的各凹陷量设为sag1、sag2、sag3，将各凹陷的变化量设为Δsag1、Δsag2、Δsag3时，存在满足0＞Δsag1＞Δsag2以及Δsag2＜Δsag3的h1、h2及h3。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及对光盘进行记录或再生的光学系统所使用的光拾取器透镜。
技术介绍
近年来，光盘的记录容量不断增大，每单位面积的记录密度也不断增大。在光盘的信息的读出中，通过将来自光盘装置的光源的光以波长板或准直仪透镜等的透明部件作为光程，最终使用光拾取器透镜在光盘上形成光点，从而能够读取光盘上的信息。通常，将从激光源发出的光通过准直仪透镜等作为平行光入射到光拾取器透镜。这里，读出大容量的光盘所使用的光拾取器透镜，使用波长在410nm以下的激光，并且数值孔径NA在0. 84以上的场合较多。作为现有的光拾取器透镜，例如有专利文献1至3所记载的技术。专利文献1所记载的光盘用物镜是数值孔径在0.7以上的双面非球面单透镜，透镜的中心厚度比焦距长。 另外，专利文献2所记载的物镜是一面为非球面，且在将dl作为轴上透镜厚度、将f作为焦距时，满足1. 1 ( dl/f ( 3。还有，专利文献3所记载的物镜是数值孔径在0. 75以上的物镜，该物镜是双面为非球面的单片物镜，若使所使用波长的至少一个中的折射率为n、d线中色散系数为v，则满足1. 75 < η且35 < ν。专利文献1 特开2002-156579号公报专利文献2 特开2001-3Μ673号公报专利文献3 特开2002-303787号公报然而，为了将光拾取器透镜安装在光拾取器上，就需要使轴外特性良好。但是，若数值孔径NA大于0. 80，则难以使光拾取器透镜的球面像差等的轴上像差以及像散或彗差等的轴外像差这两特性良好。尤其是靠近光源的一侧的面(Rl)及其相反一侧的面(R2)的凸状的双凸透镜难以具有良好的视场角特性。另外，若数值孔径NA大于0. 80，则表示光拾取器透镜和光盘的距离的工作距离 (WD)会变小。存在R2面不是凸状且凹凸透镜等尤其是工作距离变小致使光盘和光拾取器透镜冲突的情况。
技术实现思路
本专利技术是为了解决上述问题而提出的技术方案，目的在于提供，在高NA的光拾取器透镜中，兼备良好的轴上特性及轴外特性，同时能够确保更长的工作距离的光拾取器透^Mi ο本专利技术的光拾取器透镜，将来自激光源的光束会聚在光信息记录介质上，上述透镜为单透镜，其两面之中与靠近上述激光源的第一面相反的一侧第二面的面形状为连续形状，从光轴朝向透镜外径，在做成半径hi、半径h2、半径h3 (hi <h2< h3)的场合，将在半径hi、半径h2、半径h3的各凹陷量设为Sagl、Sag2、Sag3，将各凹陷的变化量设为Asagl、 Asag2、Asag3 时，存在满足 0 > Asagl > Δ sag2 以及 Δ sag2 < Δ sag3 的 hl、h2 及 h3。在本专利技术中，由于第二面的面形状满足0 > Asagl > Δ sag2以及Δ sag2 < Δ sag3，所以能够充分确保工作距离(光拾取器透镜和光盘的距离)，并能够获得轴上像差特性良好的透镜。此外，上述第二面的面形状最好是在将透镜半径h4(h3 < h4)的凹陷量设为sag4 时，存在满足sag2 > sag3以及sag3 < sag4的hl、h2、h3及h4。或者，上述第二面的面形状最好是在将透镜半径h4Q!3 <h4)的凹陷量设为sag4，凹陷变化量设为Asag4时，存在满足Asag3<0，Asag4>0的hl、h2、h3及h4。此外，最好是上述第二面的形状具有极小值。或者，最好是上述第二面由中央部分为凸状、外周部分为凹状的面形状构成。通过满足这些条件，能够进一步充分确保工作距离，而且可进一步获得良好的轴上特性及轴外特性。本专利技术的光拾取器透镜，最好是用于使用410nm以下波长的激光的记录以及/或者再生用光拾取器装置，且将数值孔径设为NA、将单透镜中心厚度设为d、将物镜的焦距设为f时，满足0. 84彡NA,以及0. 9彡d/f0该场合，最好是用于使用410nm以下波长的激光的记录以及/或者再生用光拾取器装置，且将数值孔径设为NA、将单透镜中心厚度设为d、将物镜的焦距设为f时，满足 0. 84 ( NA,以及0. 9彡d/f ( 1. 2。通过满足该条件，能够确保适当的褶边厚度。容易制造满足0 > Asagl > Asag2以及Δ sag2 < Δ sag3的第二面的面形状。再有，最好是405nm波长的折射率η为1. 51彡η彡1. 64。该场合，405nm波长的折射率η为1. 59彡η彡1. 62则更好。通过满足这些条件， 能够确保适当的褶边厚度，同时容易设计满足0 > Δ sagl > Δ sag2以及Δ sag2 < Δ sag3 的第二面的面形状。另外，最好是上述单透镜的有效直径D为1. 8 < D < 3. 2mm。通过将本专利技术应用于该有效直径，可确保工作距离长以及发挥提高轴上特性及轴外特性的效果。再有，作为外轴特性，最好是在视场角为0.3度时，像差在15narms以下。再有，最好是上述第一面的切线角度α为60°彡α。若切线角度α变大，则第一面的凹陷量变大，随之，第二面的凹陷量变小，因而容易制造满足0> Asagl > Asag2 以及Asag2 < Asag3的第二面的面形状。最好是透镜材料的色散系数vd为50彡Vd0这样，能够将凹槽(pit)列正确地写入光盘。成为色散系数越大，越能够抵抗写入时的波长波动的透镜。再有，能够从上述第一面侧入射平行光或弱有限光。而且，上述单透镜由塑料材料构成。根据本专利技术，在高NA的光拾取器透镜中，能够提供兼备良好的轴上特性及轴外特性，同时能够确保更长的工作距离的光拾取器透镜。附图说明图1(a)是表示本专利技术的实施方式的光拾取器透镜的图，(b)是放大表示(a)中用虚线包围的部分的模式图。图2(a)是表示本专利技术的实施方式的其它光拾取器透镜的图，(b)是放大表示(a) 的用虚线表示的部分的模式图。图3是说明本专利技术的实施方式的光拾取器透镜的透镜中心厚度d、有效直径D及工作距离WD的图。图4是表示本专利技术的实施例的波像差的图。图5是表示本专利技术的实施例1的光拾取器透镜的特性值的图。图6(a)表示纵向像差、(b)表示半径方向的凹陷量、(C)表示实施例1的光拾取器透镜的图。图7是表示本专利技术的实施例2的光拾取器透镜的特性值的图。图8(a)表示纵向像差、(b)表示半径方向的凹陷量、(c)表示实施例2的光拾取器透镜的图。图9是表示本专利技术的实施例3的光拾取器透镜的特性值的图。图10(a)表示纵向像差、(b)表示半径方向的凹陷量、(c)表示实施例3的光拾取器透镜的图。图11是表示本专利技术的实施例4的光拾取器透镜的特性值的图。图12(a)表示纵向像差、(b)表示半径方向的凹陷量、(c)表示实施例4的光拾取器透镜的图。图13是表示本专利技术的实施例5的光拾取器透镜的特性值的图。图14(a)表示纵向像差、(b)表示半径方向的凹陷量、(c)表示实施例5的光拾取器透镜的图。图15是表示本专利技术的实施例6的光拾取器透镜的特性值的图。图16(a)表示纵向像差、(b)表示半径方向的凹陷量、(c)表示实施例6的光拾取器透镜的图。图17是表示本专利技术的实施例7的光拾取器透镜的特性本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：伊藤充，
申请(专利权)人：日立麦克赛尔株式会社，
类型：发明
国别省市：