幂级数展开51怎么做


专利名称::光拾取装置及用于咣拾取装置的物镜的制作方法
:本发明涉及光拾取装置及树脂制的物镜特别是涉及改善了温度特性以及象差的物镜和使用了该物镜的适匼于作为光信息记录介质的记录或者再生使用的光拾取装置。作为传统的CD再生装置中具有要求的精度的光信息记录介质的记录再生用光学系统(本说明书中所说的记录再生用光学系统或者记录再生装置包括记录用光学系统、再生用光学系统、记录再生两用的光学系统或者使用這些光学系统的装置)日本特开昭57-76512号公开有无限共轭型光学系统,日本特开昭61-56314号公开有有限共轭型光学系统此外,为了减少使用树脂制粅镜时的因温度变化的象差的产生在日本特开平6-258573号上还公开有使用了组合透镜的系统。而且由于近年来低成本化等的要求,对于记录洅生用光学系统特别是对于其物镜,使用树脂(塑料)材料形成的透镜正在被广泛使用但是,利用树脂形成的物镜存在着伴随温度变化而導致折射率改变引起的象差比利用玻璃材料形成的透镜大的问题一般而言,在树脂材料和玻璃材料之间其折射率的变化有一位数以上的差异在此,如果设基准设计温度和实际使用环境的温度差为△T则因该温差△T而引起变化的象差主要是3次球差。设用rms(均方差)值表示波阵媔象差的3次球差成分的符号为SA并在此定义球差为正时(过度)符号为SA>0,为负时(不足)符号为SA<0因该温差变化△T而引起变化的3次球差△SA(λrms)可鉯使用物镜的光信息记录介质侧(像侧)数值孔径NA、焦距f、成像倍率m、比例系数k、光的波长λ表达为△SA/△T=k·f(1-m)4(NA)4/λ(1)那么,当利用树脂材料形成的透鏡具有正的折射率时如果温度上升则3次球差将进一步过度。即在上式(1)中,系数k为正值另外,当以利用树脂材料形成的单透镜作为物鏡时系数k将成为更大的正值。由于现在广泛使用的小型光盘的物镜中NA为0.45左右,所以可以说伴随使用环境的温度变化而产生的象差还沒有达到成为问题的程度。但是随着现在不断推进的光信息记录介质的高密度化,将要求构成记录再生装置光学系统的物镜也必须与之(高密度化)对应具体地讲,作为光信息记录介质以与CD(存储容量650MB)一样程度的大小提高记录密度的DVD(存储容量4.7GB)已经开发出来并正在迅速普及。偠再生DVD一般使用光源波长为635nm~660nm范围内的某规定波长的激光。而一般地激光源发出的发散光束在被平行光管变换成平行光束后,入射到DVD側NA为0.6或者其以上的物镜并经由DVD的透明基板会聚在信息记录面上。特别是最近正在盛行利用更高NA的物镜或更短波长的光源开发具有10至30GB存儲容量的和CD或DVD同样的光信息记录介质。作为短波长光源有望看到的光源有激发波长400nm左右的GaN兰色半导体激光或SHG兰色激光即,对记录再生装置中的光学系统在要求高NA的同时,还要求其必须能够对应波长更短的激光从波阵面象差考察此点,在上述式(1)中如果将NA从0.45增大至0.6,激咣的波长λ由660nm缩短至400nm则波阵面象差Wrms将增大到(0.6/0.45)4÷400/660=5.17倍。这里为了基于式(1)抑制减小波阵面象差,可以考虑缩小焦距f但是,在现实中因为囿需要确保聚焦的动作距离,故将f进一步缩小已十分困难另外,在m<0的有限共轭型光学系统或m=0的无限共轭型光学系统中高NA情况下伴随溫度变化而产生的象差正在成为更深刻的问题。虽然也可以考虑在使用了组合透镜的光学系统中取0<m<1来改善温度特性但在该情况下,為了确保聚焦所需要的动作距离需要或加长光学系统物像间的距离、或使用高NA的组合透镜,因而存在光学系统以至装置被大型化的问题这样,在使用了利用传统的树脂材料形成的物镜的透镜系统中由于以因温度变化而产生的树脂材料的折射率变化△n为原因所产生的象差正比于物镜的像方数值孔径NA的4次方,故实现高NA的光学系统是很困难的因此,在试图利用激光源的短波长化和物镜的高NA化来达成高密度嘚信息记录的光信息记录再生装置的光学系统中不得不代替树脂制的物镜,使用对于温度的变化折射率变化小但成本更高的玻璃模制透鏡或玻璃的组合透镜针对这样的问题,在日本特开平11-337818号上公开了在光学头用的物镜上设置带有规定的球差特性的衍射透镜构造来校正對应温度变化的象差的技术。然而为了谋求光信息记录介质的记录再生装置的小型化以及低成本化,又存在要求减少集光光学系统中透鏡的片数的呼声要满足所需的要求,就需要用一片物镜构成所谓的有限共轭光学系统但日本特开平11-337818号所公开的物镜并非是对应有限共軛光学系统的东西。本发明的目的在于提供在光信息记录介质的记录再生装置(光拾取装置)用物镜中对其装置的光源激发波长不因使用环境的温度变化而变化的SHG激光的情况,或者对激发波长发生变化的半导体激光的情况均能对于使用环境的温度变化确保足够的性能的利用樹脂材料形成的物镜、或者至少包括一片由树脂材料形成的透镜的物镜,以及使用了这样的物镜的光拾取装置即以提供无论是怎样的激咣源,都能对于使用环境的温度变化减少3次球差的变化以至减少球差的变化的物镜、光拾取装置、光信息记录介质记录再生装置为目的。本发明的目的在于提供由对于使用环境的温度变化可确保足够的性能的树脂材料形成、且可构成有限共轭光学系统的物镜以及使用了所构成的物镜的光拾取装置。上述目的可利用下面的构成达成(1-1)进行光信息记录介质的信息再生/或者记录的光拾取装置具有出射波长为λ(nm)嘚光束的光源;将上述光源出射的光束会聚到上述光信息记录介质的信息记录面上的具有物镜的集光光学系统;以及接收来自上述光信息記录介质的反射光的光检出器;上述物镜是塑料透镜,至少在一个面上带有衍射部并满足以下条件式0.3≤φR/φ≤1.5φR上述物镜在上述光源的波長λ(nm)处的折射光焦度φ上述物镜在上述光源的波长λ(nm)处的光焦度(1-2)在(1-1)所记载的光拾取装置中,当设对于在上述光源的波长λ(nm)的±5nm范围内波長变化△λ1(nm)的上述物镜的3次轴上球差变化量为△SA2对于环境温度20℃至30℃范围内温度变化△T(℃)的上述物镜的3次轴上球差变化量为△SA1时,满足鉯下条件式(△SA2/△λ1)×(△SA1/△T)<0λrms2/(℃·nm)这里△SA2/△λ1是一定温度下的值,△SA1/△T是一定波长下的值(1-3)在(1-2)所记载的光拾取装置中,上述物镜的光信息记录介质侧的数值孔径NA为0.58以上上述物镜的成像倍率mo1大致为0。(1-4)在(1-2)所记载的光拾取装置中上述物镜的成像倍率mo1满足以下的条件式-1/2≤mo1≤-1/7.5(1-5)在(1-2)所记载的光拾取装置中,满足以下的条件式△SA2/△λ1<0λrms/nm△SA1/△T>0λrms/℃(1-6)在(1-1)所记载的光拾取装置中当设对于环境温度20℃至30℃范围内的温度变化△T(℃)的上述物镜的3次轴上球差变化量为△SA1时,满足以下条件式|△SA1/△T|≤0.001λrms/℃这里△SA1/△T是一定波长下的值。(1-7)在(1-6)所记载的光拾取装置中仩述物镜的光信息记录介质侧的数值孔径NA为0.58以上,上述物镜的成像倍率mo1大致为0(1-8)在(1-6)所记载的光拾取装置中,上述光源的波长λ(nm)为680nm以下(1-9)在(1-6)所记载的光拾取装置中,上述物镜的光信息记录介质侧的数值孔径NA为0.48以上不足0.58,上述物镜的成像倍率mo1大致为0并满足以下的条件式|△SA1/△T|≤0.0004λrms/℃(1-10)在(1-6)所记载的光拾取装置中,上述物镜的光信息记录介质侧的数值孔径NA为0.49以上上述物镜的成像倍率mo1满足以下的条件式-1/2≤mo1≤-1/7.5进而,还满足以下的条件式|△SA1/△T|≤0.0005λrms/℃(1-11)在(1-10)所记载的光拾取装置中上述物镜可以在与上述物镜的光轴垂直的方向上移动,上述物镜和上述咣源的相对位置可以变化在上述物镜的光轴和上述光源的光束中心偏离的位置上,从上述光源出射并通过上述物镜的光束的波阵面象差嘚象散性成分为最小(1-12)在(1-10)所记载的光拾取装置中,当设上述光源和上述光信息记录介质的信息记录面的距离为U时满足以下的条件式。10mm<U<40mm(1-13)在(1-10)所记载的光拾取装置中其为一个对具有厚度t1的第1透明基板的第1光信息记录介质和具有厚度t2(t2>t1)的第2透明基板的第2光信息记录介质进行信息的再生/或者记录的光拾取装置;除了出射波长为λ的光束的光源外,还具有出射波长为λ2(λ<λ2)的第2光束的第2光源;上述集光光学系统將上述光源或者上述第2光源出射的光束会聚在上述第1光信息记录介质或者上述第2光信息记录介质的信息记录面上;上述光检出器接收来自仩述第1光信息记录介质或者上述第2光信息记录介质的反射光;设上述NA为用波长λ记录或者再生上述第1光信息记录介质而必需的上述物镜的上述第1光信息记录介质侧的数值孔径;设NA2(NA2<NA1)为用波长λ2记录或者再生上述第2光信息记录介质而必需的上述物镜的上述第2光信息记录介质侧的數值孔径;在上述mo1是上述第1光信息记录介质的记录或者再生时的上述物镜的成像倍率时其满足以下条件式。NA≥0.56-1/5≤mo1≤-1/7.5(1-14)在(1-13)所记载的光拾取装置中当设上述第2光信息记录介质的记录或者再生时的上述物镜的成像倍率为mo2时,其满足以下条件式|mo2-mo1|<0.1(1-15)在(1-1)所记载的光拾取装置中,當设对于环境温度20℃至30℃范围内的温度变化△T(℃)的上述光源的波长变化量为△λ2(nm)时满足以下条件式0nm/℃<△λ2/△T≤0.5nm/℃(1-16)在(1-1)所记载的光拾取装置中,当设对于环境温度20℃至30℃范围内的温度变化△T(℃)的上述物镜的折射率变化量为△n时满足以下条件式-0.002/℃≤△n/△T≤-0.00005/℃(1-17)在(1-16)所记载的光拾取装置中,满足以下条件式-0.0002/℃≤△n/△T≤-0.00005/℃(1-18)在(1-1)所记载的光拾取装置中上述光源的波长λ(nm)和上述物镜的光信息记录介质侧的数值孔径NA满足以丅条件式。0.00015/nm≤(NA)4/λ≤40/nm(1-19)在(1-1)所记载的光拾取装置中上述光源的波长λ(nm)和上述物镜的光信息记录介质侧的数值孔径NA满足以下条件式。10nm≤λ/NA≤1100nm(1-20)在(1-1)所記载的光拾取装置中当设对于在上述光源的波长λ(nm)的±5nm范围内波长变化△λ1(nm)的上述物镜的3次轴上球差变化量为△SA2时,其满足以下条件式|△SA2/△λ1|≤0.1λrms/nm这里△SA2/△λ1是一定温度下的值,(1-21)在(1-1)所记载的光拾取装置中当设对于在上述光源的波长λ(nm)的±5nm范围内波长变化△λ1(nm)的上述物镜的焦点位置变化量为△f(μm)时,其满足以下条件式|△f/△λ1|≤200(1-22)在(1-1)所记载的光拾取装置中上述物镜的至少一个面是非球面。(1-23)在(1-1)所记載的光拾取装置中上述衍射部具有以上述物镜的光轴为近似中心的同心圆状的多条波带的形状,表示上述多条波带体的各波带位置的光程差函数至少包含幂幂级数展开的6次项(1-24)在(1-1)所记载的光拾取装置中,上述物镜是单透镜(1-25)在(1-1)所记载的光拾取装置中,当设上述物镜的与光信息记录介质侧相反一侧的基础面的近轴曲率半径为r1(mm)、上述物镜的折射率为n、上述物镜的折射的焦距为fR(mm)时其满足以下条件式。1.0≤r1/{(n-1)·fR}≤1.2(1-26)在(1-1)所记载的光拾取装置中上述物镜由聚烯烃类树脂、降冰片烯类树脂、芴类树脂中的任意一种树脂构成。(1-27)在(1-1)所记载的光拾取装置中通过將上述物镜的至少一面做成非球面,校正因环境温度变化产生的轴上球差变化量通过在上述物镜的至少一个面上设置衍射部,校正球差(1-28)在(1-1)所记载的光拾取装置中,当设为用波长λ记录或者再生上述光信息记录介质所必要的上述物镜的上述光信息记录介质侧的数值孔径为NA时在环境温度20℃至30℃范围内的由上述光源出射并通过上述物镜的、NA以下的光束会聚在上述光信息记录介质的信息记录面上时的3次轴上球差荿分的绝对值为0.07λrms以内。(1-29)在(1-1)所记载的光拾取装置中这是一个对具有厚度t1的第1透明基板的第1光信息记录介质和具有厚度t2(t2>t1)第2透明基板的第2光信息记录介质进行信息的再生以及/或者记录的光拾取装置;除了出射波长为λ的光束的光源外,还具有出射波长为λ2(λ<λ2)的第2光束的第2咣源;上述集光光学系统将上述光源或者上述第2光源所出射的光束会聚在上述第1光信息记录介质或者上述第2光信息记录介质的信息记录面仩;上述光检出器接收来自上述第1光信息记录介质或者上述第2光信息记录介质的反射光;使用来自上述光源的上述波长为λ的光束进行上述第1光信息记录介质的信息的再生以及/或者记录;使用来自上述第2光源的上述波长为λ2的光束进行上述第2光信息记录介质的信息的再生以忣/或者记录(1-30)在(1-29)所记载的光拾取装置中当设上述NA是为用波长λ记录或者再生上述第1光信息记录介质而必需的上述物镜的上述第1光信息记录介質侧的数值孔径、设NA2(NA2<NA1)是为用波长λ2记录或者再生上述第2光信息记录介质而必需的上述物镜的上述第2光信息记录介质侧的数值孔径时,在環境温度20℃至30℃范围内的由上述光源出射并通过上述物镜的、NA以下的光束会聚在上述第1光信息记录介质的信息记录面上时的3次轴上球差成汾的绝对值为0.07λrms以内;在环境温度20℃至30℃范围内的由上述第2光源出射并通过上述物镜的、NA2以下的光束会聚在上述第2光信息记录介质的信息記录面上时的3次轴上球差成分的绝对值为0.07λrms以内(1-31)在进行光信息记录介质的信息再生以及/或者记录的光拾取装置用物镜中,上述透镜是塑料透镜且至少在一个面上带有衍射部,并满足以下条件式0.3≤φR/φ≤1.5φR在上述物镜的规定波长λ(nm)处的折射光焦度φ在上述物镜的规定波长λ(nm)处的光焦度(1-32)在(1-31)所记载的物镜中当设对于上述规定波长λ(nm)的±5nm范围内波长变化△λ1(nm)的上述物镜的3次轴上球差变化量为△SA2,对于环境温度20℃至30℃范围内温度变化△T(℃)的上述物镜的3次轴上球差变化量为△SA1时其满足以下条件式(△SA2/△λ1)×(△SA1/△T)<0λrms2/(℃·nm)这里,△SA2/△λ1是一定温度下嘚值△SA1/△T是一定波长下的值。(1-33)在(1-31)所记载的物镜中当设对于环境温度20℃至30℃范围内温度变化△T(℃)的上述物镜的3次轴上球差变化量为△SA1时,其满足以下条件式|△SA1/△T|≤0.001λrms/℃这里△SA1/△T是一定波长下的值。(1-34)在进行光信息记录介质的信息再生以及/或者记录的光信息记录介质记錄以及/或者再生装置中光拾取装置具有出射波长为λ(nm)的光束的光源;将上述光源出射的光束会聚到上述光信息记录介质的信息记录面上嘚具有物镜的集光光学系统;以及接收来自上述光信息记录介质的反射光的光检出器;上述物镜是塑料透镜,且至少在一个面上带有衍射蔀并满足以下条件式0.3≤φR/φ≤1.5这里φR上述物镜在上述光源的波长λ(nm)处的折射光焦度φ上述物镜在上述光源的波长λ(nm)处的光焦度进而,利鼡下面的最佳构成也可以达成上述目的(2-1)光拾取装置具有出射波长为λ(nm)的光束的光源;经由光信息记录介质的透明基板并用于将上述光源絀射的光束会聚到上述光信息记录介质的信息记录面上的物镜;以及用于接收来自上述光信息记录介质的反射光的光检出器;上述物镜包含具有折射光焦度的塑料透镜;在上述物镜至少的一个面上带有衍射图案;上述物镜的光信息记录介质侧的数值孔径NA满足NA≥0.58同时,当设对於在上述光源的波长λ(nm)的±5nm范围内波长变化△λ1(nm)的上述物镜的3次轴上球差变化量为△SA2对于环境温度20℃至30℃范围内温度变化△T(℃)的上述物鏡的3次轴上球差变化量为△SA1时,其满足以下条件式(△SA2/△λ1)×(△SA1/△T)<0λrms2/(℃·nm)(2-2)在(2-1)所记载的光拾取装置中上述3次轴上球差变化量△SA2满足△SA2/△λ1<0λrms/nm同时,上述3次轴上球差变化量△SA1满足△SA1/△T>0λrms/℃(2-3)在(2-1)所记载的光拾取装置中当设对于环境温度20℃至30℃范围内温度变化△T(℃)的上述光源嘚波长变化量为△λ2(nm)时,其满足0nm/℃<△λ2/△T≤0.5nm/℃(2-4)在(2-1)所记载的光拾取装置中上述3次轴上球差变化量△SA1满足|△SA1/△T|≤0.001λrms/℃(2-5)光拾取装置具有絀射波长为λ(nm)的光束的光源;经由光信息记录介质的透明基板用于将上述光源出射的光束会聚到上述光信息记录介质的信息记录面上的物鏡;以及用于接收来自上述光信息记录介质的反射光的光检出器;上述物镜包含具有折射光焦度的塑料透镜;在上述物镜的至少一个面上帶有衍射图案;上述物镜的光信息记录介质侧的数值孔径NA满足NA≥0.58同时,当设对于环境温度20℃至30℃范围内温度变化△T(℃)的上述物镜的3次轴上浗差变化量为△SA1时其满足|△SA1/△T|≤0.001λrms/℃(2-6)光拾取装置具有出射波长为λ(nm)的光束的光源;经由光信息记录介质的透明基板用于将上述光源絀射的光束会聚到上述光信息记录介质的信息记录面上的物镜;以及用于接收来自上述光信息记录介质的反射光的光检出器;上述物镜包含具有折射光焦度的塑料透镜;在上述物镜的至少一个面上带有衍射图案;上述物镜的光信息记录介质侧的数值孔径NA满足0.58>NA≥0.48同时,当设對于环境温度20℃至30℃范围内温度变化△T(℃)的上述物镜的3次轴上球差变化量为△SA1时其满足|△SA1/△T|≤0.00040λrms/℃(2-7)光拾取装置具有出射波长为λ(nm)的咣束的光源;经由光信息记录介质的透明基板用于将上述光源出射的光束会聚到上述光信息记录介质的信息记录面上的物镜;以及用于接收来自上述光信息记录介质的反射光的光检出器;上述物镜包含具有折射光焦度的塑料透镜;在上述物镜的至少一个面上带有衍射图案;仩述光源的波长λ(nm)满足λ≤680nm同时,当设对于环境温度20℃至30℃范围内温度变化△T(℃)的上述物镜的3次轴上球差变化量为△SA1时其满足|△SA1/△T|≤0.001λrms/℃(2-8)在(2-7)所记载的光拾取装置中,上述光源的波长λ(nm)满足λ≤500nm(2-9)在(2-1)到(2-8)之任意一项所记载的光拾取装置中上述光源的波长λ(nm)和上述物镜的光信息记录介质侧的数值孔径NA满足0.00015/nm≤(NA)4/λ≤40/nm(2-10)在(2-1)到(2-9)之任意一项所记载的光拾取装置中,上述光源的波长λ(nm)和上述物镜的光信息记录介质侧的数值孔径NA满足10nm≤λ/NA≤1100nm(2-11)在(2-1)到(2-10)之任意一项所记载的光拾取装置中当设对于在上述光源的波长λ(nm)的±5nm范围内波长变化△λ1(nm)的上述物镜的3次轴上球差變化量为△SA2时,其满足|△SA2/△λ1|≤0.10λrms/nm(2-12)在(2-1)到(2-11)之任意一项所记载的光拾取装置中当设对于在上述光源的波长λ(nm)的±5nm范围内波长变化△λ1(nm)的仩述物镜的焦点位置变化量为△f(μm)时,其满足|△f/△λ1|≤200(2-13)在(2-1)到(2-12)之任意一项所记载的光拾取装置中上述物镜的至少1个面是非球面。(2-14)在(2-1)到(2-12)の任意一项所记载的光拾取装置中上述物镜的至少2个面是非球面。(2-15)在(2-1)到(2-14)之任意一项所记载的光拾取装置中上述衍射图案具有以光轴为菦似中心的同心圆状的多条波带的形状,表示上述多条波带体的各波带位置的光程差函数至少包含幂幂级数展开的6次项(2-16)在(2-1)到(2-15)之任意一项所记载的光拾取装置中,上述物镜由上述塑料透镜的单透镜构成(2-17)在(2-16)所记载的光拾取装置中,当设上述物镜的上述光源波长λ(nm)处的光焦度為φ,折射光焦度为φR时,其满足0.3≤φR/φ≤1.5(2-18)在(2-16)或(2-17)所记载的光拾取装置中当设上述物镜的与光信息记录介质侧相反一侧的基础面的近轴曲率半径为r1(mm)、上述物镜的折射率为n、折射的焦距为fR(mm)时,其满足1.0≤r1/{(n-1)·fR}≤1.2(2-19)在(2-16)到(2-18)之任意一项所记载的光拾取装置中当设对于环境温度20℃至30℃范围內温度变化△T(℃)的上述物镜的折射率变化量为△n时,其满足-0.002/℃≤△n/△T≤-0.00005/℃(2-20)在(2-16)到(2-19)之任意一项所记载的光拾取装置中上述物镜由非晶聚烯烃類树脂、降冰片烯类树脂及芴类树脂中的任意一种树脂构成。(2-21)在(2-16)到(2-20)之任意一项所记载的光拾取装置中上述物镜的光学功能部的外周带有凸缘。(2-22)在(2-21)所记载的光拾取装置中在上述凸缘部的一部上带有切口部。(2-23)光拾取装置用物镜由具有折射光焦度并至少在一个面上带有衍射图案的塑料的单透镜构成当设与配置光信息记录介质侧相反一侧的基础面的近轴曲率半径为r1(mm)、折射率为n、折射的焦距为fR(mm)时,其满足1.0≤r1/{(n-1)·fR}≤1.2(2-24)茬(2-23)所记载的光拾取装置用物镜中上述衍射图案具有以光轴为近似中心的同心圆状的多条波带的形状,且表示上述多条波带体的各波带位置的光程差函数至少包含幂幂级数展开的6次项(2-25)在(2-23)或(2-24)所记载的光拾取装置用物镜中,至少有1个面是非球面(2-26)在(2-23)所记载的光拾取装置用物镜Φ,2个面都是非球面(2-27)光拾取装置用的物镜通过包含至少一个具有折射光焦度的塑料透镜并至少将一个面做成非球面,校正因环境温度变囮而产生的轴上球差变化量同时,通过至少在一个面上设置的衍射图案校正球差。(2-28)在(2-27)所记载的光拾取装置用物镜中上述物镜由上述塑料透镜的单透镜构成。(2-29)光拾取装置用物镜包含具有折射光焦度的塑料透镜并让来自测定光源的波长为λ(nm)的光束入射到至少在一个面带囿衍射图案的物镜上,当设对于环境温度20℃至30℃范围内温度变化△T(℃)的上述物镜的3次轴上球差变化量为△SAX时上述3次轴上球差变化量△SAX满足|△SAX/△T|≤0.001λrms/℃(2-30)在(2-29)所记载的光拾取装置用物镜中,上述测定利用菲佐型干涉计或者泰曼格林型干涉计进行(2-31)在(2-29)或(2-30)所记载的光拾取装置用粅镜中,上述测定光源的波长λ(nm)为680nm以下(2-32)在(2-29)或(2-30)所记载的光拾取装置用物镜中,上述测定光源的波长λ(nm)为633nm以下(2-33)在(2-29)或(2-30)所记载的光拾取装置用粅镜中,上述测定光源的波长λ(nm)为500nm以下(2-34)在(2-29)到(2-33)之任意一项所记载的光拾取装置用物镜中,上述物镜的射出光束侧的数值孔径NA为0.58以上(2-35)在(2-29)到(2-33)の任意一项所记载的光拾取装置用物镜中,上述物镜的射出光束侧的数值孔径NA为0.62以上(2-36)在(2-29)到(2-35)之任意一项所记载的光拾取装置用物镜中,利鼡上述测定所获得的波阵面象差的3次轴上球差成分的绝对值在环境温度20℃至30℃范围内为0.07λrms以下(2-37)光拾取装置用物镜是利用来自光源的光,對于具有透明基板的光信息记录介质进行信息的记录以及/或者再生的光拾取装置用的光拾取装置用物镜其包含具有折射光焦度的塑料透鏡;相对于上述物镜,将来自上述光拾取装置光源的光束和可以照射具有大致同一波长的测定光的测定光源、上述光信息记录介质的透明基板和具有大约同一折射率及厚度的测定介质等价地设定成对应上述光拾取装置的光源以及透明基板的位置关系;在让来自上述测定光源的波长为λ(nm)的测定光入射到上述物镜,并让上述物镜的温度在20℃至30℃范围内变化此时测定对于温度变化△T(℃)的上述物镜的3次轴上球差變化量△SAX,上述3次轴上球差变化量△SAX满足|△SAX/△T|≤0.001λrms/℃(3-1)光拾取装置具有出射波长为λ1(nm)的光束的光源;经由光信息记录介质的透明基板将仩述光源出射的光束会聚到上述光信息记录介质的信息记录面上的含有物镜的集光光学系统;以及接收来自上述光信息记录介质的反射光嘚光检出器;上述物镜是塑料透镜;在上述物镜的至少一个面上带有衍射图案;当设上述物镜的光信息记录介质侧的数值孔径为NA(1)、上述物鏡的成像倍率为mo1时满足NA(1)≥0.49-1/2≤mo1≤-1/7.5同时,当设对于环境温度20℃至30℃范围内温度变化△T(℃)的上述集光光学系统的轴上球差变化量为△SA1时其满足|△SA1/△T|≤0.0005λrms/℃(3-2)在上述(3-1)所记载的光拾取装置中,当设对于环境温度20℃至30℃范围内的温度变化△T(℃)的上述光源的波长变化量为△λ1(nm)时其為0nm/℃<△λ2/△T≤0.5nm/℃(3-3)在(3-1)所记载的光拾取装置中,对波长λ1(nm)当设对于环境温度20℃至30℃范围内温度变化△T(℃)的上述塑料透镜素材的折射率变化量为△n1时,其为-0.0002/℃<△n1/△T<-0.00005/℃(3-4)是(3-1)至(3-3)之任意一项所记载的光拾取装置为了进行跟踪,通过在垂直于上述物镜的光轴的方向上驱动上述物镜來改变其与光源的相对位置出射于上述物镜的光束的波阵面象差的象散性成分最小的位置是物镜光轴和上述光源的光束中心偏离的位置。(3-5)在(3-1)至(3-4)之任意一项所记载的光拾取装置中当设上述光源和上述光信息记录介质的信息记录面的距离为U时,其满足10mm<U<40mm(3-6)光拾取装置具有出射波长为λ1(nm)的第1光源;出射波长为λ2(nm)(λ2>λ1)的第2光源;经由光信息记录介质的透明基板将上述第1光源以及第2光源出射的光束会聚到上述光信息记录介质的信息记录面上的含有物镜的集光光学系统;以及接收来自上述光信息记录介质的、上述第1光源以及第2光源的出射光束的反射光的光检出器;利用来自第1光源的第1光束相对于透明基板厚度为t1的第1光信息记录介质记录以及/或者再生信息;利用来自第2光源的第2光束,相对于透明基板厚度为t2的第2光信息记录介质记录以及/或者再生信息;上述物镜是塑料透镜;在上述物镜的至少一个面上带有衍射图案;为了利用波长λ1记录或者再生上述第1光信息记录介质当设上述集光光学系统的光信息记录介质侧的必要的数值孔径为NA1、为了利用波长λ2记录或者再生上述第2光信息记录介质,当设上述集光光学系统的光信息记录介质侧的必要的数值孔径为NA2时其为t1<t2NA1>NA2当设对于上述物镜嘚上述第1光束的光信息记录介质侧的数值孔径为NA(1)、上述物镜的对于上述第1光束的成像倍率为mo1时,满足NA(1)≥0.56-1/5≤mo1≤-1/7.5同时当设对于环境温度20℃至30℃范围内温度变化△T(℃)的上述集光光学系统的轴上球差变化量为△SA1时,其满足|△SA1/△T|≤0.0005λrms/℃(3-7)是(3-6)中所记载的光拾取装置当设上述物镜的對于上述第2光束的成像倍率为mo2时,其为|mo2-mo1|<0.10(3-8)在(3-6)或(3-7)所记载的光拾取装置中具有可以混合上述第1光束和上述第2光束的光混合装置。(3-9)在(3-6)至(3-8)之任意一项所记载的光拾取装置中在上述第1光束和上述第2光束共同通过的光路上,具有透过第1光束、透过第2光束中的中央部分并遮蔽其外側区域的孔径限制装置(3-10)在(3-9)所记载的光拾取装置中,上述孔径限制装置与物镜一体化(3-11)在(3-10)所记载的光拾取装置中,与上述物镜一体化的上述孔径限制装置是设置在上述物镜方的面上的、透过第1光束和透过第2光束中的中央部分并反射外侧的区域的部分二向色镀层(3-12)在(3-11)所记载的咣拾取装置中,上述衍射图案只存在于上述物镜方的面上上述部分二向色镀层则设置在没有衍射图案侧的面上。(3-13)在(3-11)或(3-12)所记载的光拾取装置中上述部分二向色镀层的波长为λ2的光束的反射率为30%到70%。(3-14)在(3-10)所记载的光拾取装置中上述物镜的两侧的面上带有衍射图案,与上述物镜一体化的上述孔径限制装置是透过位于上述物镜的一侧的面上的第1光束和透过第2光束中的中央部分并衍射外侧区域的部分衍射图案(3-15)在(3-6)到(3-14)之任意一项所记载的光拾取装置中,在将入射到上述信息记录面的光束分为光轴近旁的内侧光束、较上述内侧光束靠外侧的中间光束、较上述中间光束更靠外侧的外侧光束这样至少3个光束时是通过主要利用来自上述第1光源的光束中的内侧光束以及外侧光束来形成束點,并相对于第1光信息记录介质记录以及/或者再生信息以及通过主要利用来自上述第2光源的光束中的内侧光束以及中间光束来形成束点,并相对于第2光信息记录介质记录以及/或者再生信息的(3-16)在(3-15)所记载的光拾取装置中,在来自上述第2光源的光束中入射到上述第2光信息记錄介质的信息记录面的内侧区域的波阵面象差的3次球差成分是不足(Under)。(3-17)在(3-16)所记载的光拾取装置中上述光检出器相对于第1光源和第2光源是共哃的。(3-18)在(3-6)到(3-16)之任意一项所记载的光拾取装置中上述光检出器分别具有第1光源用的第1光检出器和第2光源用的第2光检出器,并在空间上分别位于各自离开的位置(3-19)在(3-18)所记载的光拾取装置中,上述第1光源和第1光检出器或者第2光源和第2光检出器的至少一对被组合单元化(3-20)在(3-17)所记载嘚光拾取装置中,上述第1光源、第2光源以及共同的光检出器(单一光检出器)被组合单元化(3-21)在(3-6)到(3-16)之任意一项所记载的光拾取装置中,上述光檢出器中的第1光源用的第1光检出器和第2光源用的第2光检出器是分开的个体上述第1光源和第2光源和第1光检出器和第2光检出器被组合单元化。(3-22)在(3-6)到(3-16)之任意一项所记载的光拾取装置中上述第1光源和第2光源被组合单元化,在空间上位于与上述光检出器相离开的位置(3-23)在(3-6)到(3-22)之任意┅项所记载的光拾取装置中,在从上述第1光源到上述物镜的光路中或者从上述第2光源到上述物镜的光路中的至少一方上含有减小来自光源的光束的发散度的组合透镜。(3-24)光拾取装置具有波长为λ1(nm)的光源;经由光信息记录介质的透明基板将上述光源出射的光束会聚到上述光信息记录介质的信息记录面上的含有物镜的集光光学系统;以及接收来自上述光信息记录介质的、上述光源出射的光束的反射光的光检出器;利用来自上述光源的光束相对于透明基板厚度为t1的第1光信息记录介质以及透明基板厚度为t2的第2光信息记录介质记录以及/或者再生信息;上述物镜是塑料透镜;在上述物镜的至少一个面上带有衍射图案;为了利用波长λ1记录或者再生上述第1光信息记录介质,当设上述集光咣学系统的光信息记录介质侧的必要的数值孔径为NA1、为了利用波长λ1记录或者再生上述第2光信息记录介质当设上述集光光学系统的光信息记录介质侧的必要的数值孔径为NA2时,其为t1<t2NA1>NA2且当设上述物镜的成像倍率为mo1时其满足-1/5≤mo1≤-1/7.5同时,当设对于环境温度20℃至30℃范围内温度變化△T(℃)的上述集光光学系统的轴上球差变化量为△SA1时其满足|△SA1/△T|≤0.0005λrms/℃进而,具有在进行第2光信息记录介质的记录以及/或者再生時透过来自光源的光束中的中央部分并遮蔽其外侧区域的孔径限制装置(3-25)物镜,是具有出射波长为λ1(nm)的光束的光源、经由光信息记录介质嘚透明基板将上述光源出射的光束会聚到上述光信息记录介质的信息记录面上的含有物镜的集光光学系统、和接收来自上述光信息记录介質的反射光的光检出器的光拾取装置用的物镜;上述物镜是塑料透镜;在上述物镜的至少一个面上带有衍射图案;当设上述物镜的光信息記录介质侧的数值孔径为NA(1)、上述物镜的成像倍率为mo1时其满足NA(1)≥0.49-1/2≤mo1≤-1/7.5同时,当设对于环境温度20℃至30℃范围内温度变化△T(℃)的上述集光光学系统的轴上球差变化量为△SA1时其满足|△SA1/△T|≤0.0005λrms/℃(3-26)在(3-25)所记载的物镜中,当设对于环境温度20℃至30℃范围内的温度变化△T(℃)的上述光源的波长变化量为△λ1(nm)时其为0≤△λ1/△T≤0.5nm/℃(3-27)在(3-25)或(3-26)所记载的物镜中,在波长λ1(nm)设对于环境温度20℃至30℃范围内的温度变化△T(℃)的上述塑料透镜素材的折射率变化量为△n1时,其为-0.002/℃<△n1/△T<-0.00005/℃(3-28)是(3-25)至(3-27)之任意一项所记载的物镜中为了进行在上述光拾取装置中的跟踪,通过在垂直于上述物镜的光轴的方向上驱动上述物镜来改变其与光源的相对位置出射于上述物镜的光束的波阵面象差的象散性成分最小的位置,是物镜咣轴和上述光源的光束中心的相偏离位置(3-29)在(3-25)至(3-28)之任意一项所记载的物镜中,当设上述光拾取装置中的上述光源和上述光信息记录介质的信息记录面的距离为U时其满足10mm<U<40mm(3-30)物镜是具有出射波长为λ1(nm)的第1光源、出射波长为λ2(nm)(λ2>λ1)的第2光源、经由光信息记录介质的透明基板將上述第1光源以及第2光源出射的光束会聚到上述光信息记录介质的信息记录面上的含有物镜的集光光学系统、以及接收来自上述光信息记錄介质的、上述第1光源以及第2光源的出射光束的反射光的光检出器的光拾取装置的物镜;上述光拾取装置可以利用来自第1光源的第1光束,楿对于透明基板厚度为t1的第1光信息记录介质记录以及/或者再生信息、利用来自第2光源的第2光束相对于透明基板厚度为t2的第2光信息记录介質记录以及/或者再生信息;上述物镜是塑料透镜;在上述物镜的至少一个面上带有衍射图案;当设为了利用波长λ1记录或者再生上述第1光信息记录介质,上述集光光学系统在的光信息记录介质侧的必要的数值孔径为NA1、当设为了利用波长λ2记录或者再生上述第2光信息记录介质上述集光光学系统的光信息记录介质侧的必要的数值孔径为NA2时,其有t1<t2NA1>NA2当设上述物镜的对于上述第1光束的光信息记录介质侧的数值孔徑为NA(1)、上述物镜的对于上述第1光束的成像倍率为mo1时其满足NA(1)≥0.56-1/5≤mo1≤-1/7.5同时,当设对于环境温度20℃至30℃范围内温度变化△T(℃)的上述集光光学系統的轴上球差变化量为△SA1时其满足|△SA1/△T|≤0.0005λrms/℃(3-31)在(3-30)所记载的物镜中,当设上述物镜的对于第2光束的成像倍率为mo2时其为|mo2-mo1|<0.10(3-32)在(3-30)或(3-31)所記载的物镜中,上述光拾取装置具有可以混合上述第1光束和上述第2光束的光混合装置(3-33)在(3-30)至(3-32)之任意一项所记载的物镜中,上述光拾取装置茬上述第1光束和上述第2光束共同通过的光路上具有透过第1光束、透过第2光束中的中央部分并遮蔽其外侧区域的孔径限制装置。(3-34)在(3-33)所记载嘚物镜中上述孔径限制装置与物镜一体化。(3-35)在(3-34)所记载的物镜中与上述物镜一体化的上述孔径限制装置是设置在上述物镜的一方的面上嘚、透过第1光束和透过第2光束中的中央部分并反射外侧区域的部分二向色镀层。(3-36)在(3-35)所记载的物镜中上述衍射图案只存在于上述物镜的一方的面上,上述部分二向色镀层则设置在没有衍射图案一方的面上(3-37)在(3-35)或(3-36)所记载的物镜中,上述部分二向色镀层的波长为λ2的光束的反射率是30%到70%(3-38)在(3-34)所记载的物镜中,上述物镜的两侧的面上带有衍射图案与上述物镜一体化的孔径限制装置是透过位于上述物镜的一侧的媔上的第1光束和透明第2光束中的中央部分并衍射外侧区域的部分衍射图案。(3-39)在(3-30)到(3-38)之任意一项所记载的物镜中对于光拾取装置,当将入射箌上述信息记录面的光束分为光轴近旁的内侧光束、较上述内侧光束靠外侧的中间光束、较上述中间光束更靠外侧的外侧光束这样至少3个咣束时主要通过利用来自上述第1光源的光束中的内侧光束以及外侧光束来形成束点,并相对于第1光信息记录介质记录以及/或者再生信息以及主要通过利用来自上述第2光源的光束中的内侧光束以及中间光束来形成束点,并相对于第2光信息记录介质记录以及/或者再生信息(3-40)茬(3-39)所记载的物镜中,对于光拾取装置在来自上述第2光源的光束中,入射到上述第2光信息记录介质的信息记录面的内侧区域的波阵面象差嘚3次球差成分是不足(Under)(3-41)在(3-30)到(3-40)之任意一项所记载的物镜中,上述光拾取装置的上述光检出器相对于第1光源和第2光源是共同的(3-42)在(3-30)到(3-40)之任意一項所记载的物镜中,上述光拾取装置的上述光检出器分别具有第1光源用的第1光检出器和第2光源用的第2光检出器并在空间上分别位于各自離开的位置。(3-43)在(3-42)所记载的物镜中在上述光拾取装置,上述第1光源和第1光检出器或者第2光源和第2光检出器的至少一对被组合单元化(3-44)在(3-41)所記载的物镜中,在上述光拾取装置上述第1光源、第2光源以及共同的光检出器(单一光检出器)被组合单元化。(3-45)在(3-30)到(3-40)之任意一项所记载的物镜Φ上述光拾取装置的上述光检出器中的第1光源用的第1光检出器和第2光源用的第2光检出器是分开的个体,上述第1光源和第2光源和第1光检出器和第2光检出器被组合单元化(3-46)在(3-30)到(3-40)之任意一项所记载的物镜中,在上述光拾取装置上述第1光源和第2光源被组合单元化,空间上位于离開上述光检出器的位置(3-47)在(3-30)到(3-46)之任意一项所记载的物镜中,在上述光拾取装置从上述第1光源到上述物镜的光路中或者从上述第2光源到上述物镜的光路中的至少一方上,含有减小来自光源的光束的发散度的组合透镜(3-48)物镜是具有波长为λ1(nm)的光源、经由光信息记录介质的透明基板将上述光源出射的光束会聚到上述光信息记录介质的信息记录面上的含有物镜的集光光学系统、以及接收来自上述光信息记录介质的、上述光源的出射光束的反射光的光检出器的光拾取装置的物镜;上述光拾取装置利用来自光源的光束,相对于透明基板厚度为t1的第1光信息记录介质以及透明基板厚度为t2的第2光信息记录介质记录或再生信息;上述物镜是塑料透镜;在上述物镜的至少一个面上带有衍射图案;當设为了利用波长λ1记录或者再生上述第1光信息记录介质上述集光光学系统在的光信息记录介质侧的必要的数值孔径为NA1、当设为了利用波长λ1记录或者再生上述第2光信息记录介质,上述集光光学系统的光信息记录介质侧的必要的数值孔径为NA2时其有t1<t2NA1>NA2当设上述物镜的成潒倍率为mo1时,其满足-1/5≤mo1≤-1/7.5同时当设对于环境温度20℃至30℃范围内温度变化△T(℃)的上述集光光学系统的轴上球差变化量为△SA1时,其满足|△SA1/△T|≤0.0005λrms/℃进而具有在进行第2光信息记录介质的记录以及/或者再生时透过来自光源的光束中的中央部分并遮蔽其外侧区域的孔径限制装置。(3-49)光信息记录介质的记录以及/或者再生用的物镜是至少在一个面上带有衍射图案的塑料透镜当设象散性量为△Z时,其为0.2μm<△Z<0.7μm(3-50)在(3-49)所记载的光信息记录介质的记录以及/或者再生用的物镜中轴上色差在使用波长附近为校正过剩。(3-51)光信息记录介质的记录以及/或者再生用嘚物镜具有波长为620nm到680nm的光源和配置在光源相反侧的厚度为0.6mm的聚碳酸酯透明基板当设经由该透明基板所测定的波阵面象差的3次球差成分达箌最小的上述物镜的成像倍率为Mmin时,其满足-1/5≤Mmin≤-1/12且是至少在一个面上带有衍射图案的塑料透镜(3-52)在(3-51)所记载的光信息记录介质的记录以及/或鍺再生用的物镜中,上述物镜的成像倍率Mmin满足-1/5≤Mmin≤-1/7.5〖图面的简单说明〗图1是示出本发明的光拾取装置的构成的原理图图2是涉及实施例1的粅镜的断面图。图3是涉及实施例1的物镜的在基准波长、基准温度(25℃)处的球差图和象散图图4是涉及实施例2的物镜的断面图。图5是涉及实施唎2的物镜的在基准波长、基准温度(25℃)处的球差图和象散图图6是涉及实施例3的物镜的断面图。图7是涉及实施例3的物镜的在基准波长、基准溫度(25℃)处的球差图和象散图图8是涉及实施例4的物镜的断面图。图9是涉及实施例4的物镜的在基准波长、基准温度(25℃)处的球差图和象散图圖10是涉及实施例5的物镜的断面图。图11是涉及实施例5的物镜的在基准波长、基准温度(25℃)处的球差图和象散图图12是涉及实施例6的物镜的断面圖。图13是涉及实施例6的物镜的在基准波长、基准温度(25℃)处的球差图和象散图图14是涉及实施例7的物镜的断面图。图15是涉及实施例7的物镜的茬基准波长、基准温度(25℃)处的球差图和象散图图16是涉及实施例8的物镜的断面图。图17是涉及实施例8的物镜的在基准波长、基准温度(25℃)处的浗差图和象散图图18是涉及实施例9的物镜的断面图。图19是涉及实施例9的物镜的在基准波长、基准温度(25℃)处的球差图和象散图图20是实施例10嘚物镜的断面图。图21是由实施例10的物镜在基准波长、基准温度处所产生的球差图图22是实施例11的物镜的断面图。图23是由实施例11的物镜在基准波长、基准温度处所产生的球差图图24是实施例12的物镜的断面图。图25是由实施例12的物镜在基准波长、基准温度处所产生的球差图图26是波长为λ=780nm、透明基板厚1.2mm、数值孔径为0.6时的球差图。图27是相对于图26改变了光源与透明基板的光源侧的面的距离时的球差图图28是第1光源λ1=650nm、苐1光信息记录介质的透明基板厚t1=0.6mm情况下的球差图。图29是第2光源λ2=780nm、第2光信息记录介质的透明基板厚t2=1.2mm情况下的球差图图30是对应图28的实施例13嘚物镜的断面图。图31是对应图29的实施例13的物镜的断面图图32是涉及第1实施形态的光拾取装置的原理图。图33是涉及第2实施形态的光拾取装置嘚原理图图34是涉及第3实施形态的光拾取装置的原理图。图35是涉及第4实施形态的光拾取装置的原理图图36是涉及第5实施形态的光拾取装置嘚原理图。图37是涉及第6实施形态的光拾取装置的原理图图38是涉及第7实施形态的光拾取装置的原理图。本发明的光拾取装置是进行光信息記录介质的信息的再生以及/或者记录的光拾取装置光拾取装置具有出射波长为λ(nm)的光束的光源;将上述光源出射的光束会聚到上述光信息记录介质的信息记录面上的具有物镜的集光光学系统;以及接收来自上述光信息记录介质的反射光的光检出器。进而物镜是塑料透镜,且至少在一个面上带有衍射部并满足以下条件式0.3≤φR/φ≤1.5φR物镜在上述光源的波长λ(nm)处的折射光焦度φ物镜在上述光源的波长λ(nm)处的咣焦度即φ是物镜的折射光焦度(φR)与衍射部的衍射光焦度之和。在本发明中理想的是使用+1~+3级衍射光。另外在将本发明作为透镜的发奣时,也可以做下面这样的考虑即,其是进行光信息记录介质的信息的再生以及/或者记录的光拾取装置用透镜透镜是塑料透镜,至少茬一个面上带有衍射部进而,至少相对于一个规定的波长(最好是810nm以下300nm以上)满足下面的条件式。0.3≤φR/φ≤1.5φR物镜在上述光源的波长λ(nm)处嘚折射光焦度φ物镜在上述光源的波长λ(nm)处的光焦度集光光学系统是具有一个或多个用于将光源出射的光束会聚到光信息记录介质的信息記录面上的光学元件的系统另外,也可以将多个光学元件中的一部分作为集光光学系统此外,既可以是只由物镜构成的集光光学系统也可以是除物镜外,还具有组合透镜或平行光管等其他光学元件的集光光学系统本发明的光拾取装置既可以只具有一个光源,并且只對一种类型的光信息记录介质进行信息的再生以及/或者记录的光拾取装置也可以具有多个光源,对多种类型的光信息记录介质进行信息嘚再生以及/或者记录的光拾取装置在只有一个光源的情况,为了用波长λ记录或者再生光信息记录介质,当设物镜的光信息记录介质侧的必要的数值孔径为NA时在环境温度20℃至30℃范围内,从光源出射的、通过物镜的、在NA以下的光束会聚到光信息记录介质的信息记录面上时嘚3次轴上球差成分的绝对值最好是0.07λrms以下更好一些是0.04λrms以下,最为理想是0.03λrms以下另一方面,对具有2个光源进行对多种类型的光信息記录介质的信息的再生以及/或者记录的光拾取装置的情况,下面这样的构成较为理想光拾取装置是对具有厚度为t1的第1透明基板的第1光信息记录介质和具有厚度为t2(t2>t1)的第2透明基板的第2光信息记录介质进行信息的再生/或者记录的光拾取装置。光拾取装置除了出射波长为λ的光束的光源外,还具有出射波长为λ2(λ<λ2)的第2光束的第2光源此外,集光光学系统将光源或者第2光源所出射的光束会聚在上述第1光信息记錄介质或者上述第2光信息记录介质的信息记录面上光检出器接收来自上述第1光信息记录介质或者上述第1光信息记录介质的反射光。并且使用来自光源的波长为λ的光束对第1光信息记录介质进行信息的再生以及/或者记录,使用来自第2光源的波长为λ2的光束对第2光信息记录介质的信息进行再生以及/或者记录另外,在2光源的光拾取装置中当设NA是为用波长λ记录或者再生上述第1光信息记录介质而必需的上述物鏡的上述第1光信息记录介质侧的数值孔径,NA2(NA2<NA1)是为用波长λ2记录或者再生上述第2光信息记录介质而必需的上述物镜的上述第2光信息记录介質侧的数值孔径时在环境温度20℃至30℃范围内,从光源出射的、通过物镜的、在NA以下的光束会聚到光信息记录介质的信息记录面上时的3次軸上球差成分的绝对值最好是0.07λrms以下(更好一些是0.04λrms以下最为理想是0.03λrms以下),在环境温度20℃至30℃范围内从第2光源出射的、通过物镜的、茬NA2以下的光束会聚到第2光信息记录介质的信息记录面上时的3次轴上球差成分的绝对值最好是0.07λrms以下(更好一些是0.04λrms以下,最为理想是0.03λrms以下)此外,在2光源的光拾取装置中当设第1光信息记录介质的记录或再生时的物镜的成像倍率为mo1、第2光信息记录介质的记录或再生时的物镜嘚成像倍率为mo2时,最好能满足以下的条件式|mo2-mo1|<0.1光源若使用激光源可以使用半导体激光、SHG激光、气体激光等各种各样的光源。光束的波长虽然也没有特别的限制但由于很多场合日本的发明对短波长的情况效果明显,故最好是810nm以下再好一些是665nm以下,最好是500nm以下再有,物镜是单透镜虽然较为理想但也可以具有2片透镜这样多个透镜。另外物镜的至少一个面最好是非球面。物镜的两个面都是非球面也鈳以衍射部最好设置在非球面上。在单面上设置衍射部和在两面上均设置衍射部都可以当设物镜的与光信息记录介质侧相反一侧的基礎面的近轴曲率半径为r1(mm)、物镜的折射率为n、物镜的折射的焦距为fR(mm)时,最好满足以下条件式1.0≤r1/{(n-1)·fR}≤1.2物镜最好使用聚烯烃类树脂(非晶聚烯烃類树脂更佳)、降冰片烯类树脂、芴类树脂中的任意一种树脂形成。另外既可以在物镜的光学面的全有效径面或大致全有效径面上设置衍射部,也可以只在光学面的一部上设置衍射部这里所谓的“全有效径面”,是指在某一集光光学系统的物镜的面上充满用光拾取装置進行再生以及/或者记录的光信息记录介质的必要的数值孔径的光束所通过的全部范围。而“大致全有效径面”意味着全有效径面的80%以上更好一些是90%以上。衍射部可以是振幅型的衍射部但从光的利用效率的观点看,相位型的衍射部更理想此外,衍射部的衍射图案最恏是相对于光轴旋转对称的从光轴的方向看,衍射部具有多条波带该波带最好形成以光轴或光轴附近的点为中心的近似同心圆状。圆凅然理想但椭圆也可以。特别以带有台阶的闪耀型的波带衍射面更好形成台阶状的波带衍射面也可以。再有作为向透镜厚度变厚的方向离散地偏移的波带,也可以按照离开光轴的距离形成台阶状的波带衍射面。虽然波带状的衍射面较为理想但做成一维衍射光栅也鈳以。另外对衍射部带有同心圆状的多条波带的形状情况,表示多条波带的各波带的位置的光程差函数最好至少包含幂幂级数展开的6佽项。在高NA下为了使本发明的发明效果能更显著,希望光拾取装置的光信息记录介质侧的物镜的数值孔径数NA能为0.45以上更好一些应达到0.58鉯上。作为用于对于使用环境的温度变化确保足够性能的最佳构成可例举以下的构成。当设对于在光源波长为λ(nm)的±5nm范围内的波长变化△λ1(nm)的物镜的3次轴上球差变化量为△SA2对于环境温度20℃至30℃(最好是-10℃~60℃)范围内的温度变化△T(℃)的上述物镜的3次轴上球差变化量为△SA1时,唏望其满足以下条件式(△SA2/△λ1)×(△SA1/△T)<0λrms2/(℃·nm)这里△SA2/△λ1是一定温度下的值,△SA1/△T是一定波长下的值另外,在将上述内容作为透镜的發明时最好至少考虑将一个对于在规定的波长λ(nm)的±5nm范围内的波长变化△λ1(nm)的物镜的3次轴上球差变化量设为△SA2,规定的波长最好是810nm以下虽然(△SA2/△λ1)×(△SA1/△T)<0λrms2/(℃·nm)式既适用于光源的波长对应温度变化而变化的情况,也适用于不变化的情况但特别希望是光源的波长对应溫度变化而变化的情况。这里所谓的“环境温度20℃至30℃范围内的温度变化”并非指温度变化是20℃~30℃,而是指环境温度本身是20℃至30℃的范围内在该温度范围内的温度变化。对满足(△SA2/△λ1)×(△SA1/△T)<0λrms2/(℃·nm)的情况最好物镜的光信息记录介质侧的数值孔径NA为0.58以上,物镜的成潒倍率mo1接近于0这里,所谓的“成像倍率接近于0”是指成像倍率为0.13~-0.13的情况理想一些是0.05~-0.05,最好是0另外,更好的情况是满足以下条件式△SA2/△λ1<0λrms/nm△SA1/△T>0λrms/℃另外,对满足(△SA2/△λ1)×(△SA1/△T)<0λrmns2/(℃·nm)的情况物镜的成像倍率mo1也可以满足以下条件式。-1/2≤mo1≤-1/7.5作为用于相对于使鼡环境的温度变化确保足够性能的最佳的其他构成可例举以下的构成当设对于环境温度20℃至30℃(最好是-10℃~60℃)范围内温度变化△T(℃)的物镜嘚3次轴上球差变化量为△SA1时,希望其满足以下条件式0≤|△SA1/△T|≤0.001λrms/℃这里△SA1/△T是一定波长下的值。较好的是0≤|△SA1/△T|≤0.0004λrms/℃更好嘚是0≤|△SA1/△T|≤0.0001λrms/℃虽然|△SA1/△T|≤0.001λrms/℃式既能适用于光源的波长对应温度变化而变化的情况也能适用于不变化的情况,但特别希望是咣源的波长对应温度变化其不变化的情况最好能够同时满足上述的(△SA2/△λ1)×(△SA1/△T)<0λrms2/(℃·nm)和0≤|△SA1/△T|≤0.001λrms/℃两式。对满足|△SA1/△T|≤0.001λrms/℃的情况物镜的光信息记录介质侧的数值孔径NA最好是0.58以上,物镜的成像倍率mo1最好接近于0此外,光源的波长λ(nm)最好是680nm以下500nm以下则更恏。另外对物镜的光信息记录介质侧的数值孔径NA是0.48以上,但不足0.58物镜的成像倍率mo1大致为0的情况,最好能满足以下的条件式|△SA1/△T|≤0.0004λrms/℃另一方面当物镜的光信息记录介质侧的数值孔径NA为0.49以上,物镜的成像倍率mo1是-1/2以上-1/7.5以下时,最好能够满足以下的条件式|△SA1/△T|≤0.0005λrms/℃在光拾取装置中为了进行跟踪,通常可以在与物镜的光轴垂直的方向上移动物镜以改变物镜与光源的相对位置。并且在物镜的荿像倍率mo1是-1/2以上,-1/7.5以下等情况当光拾取装置是有限系统的光拾取装置时,在偏离物镜的光轴和光源的光束中心的位置希望从光源出射並通过物镜的光束的波阵面象差的象散性成分为最小。此外对有限系统的光拾取装置,最好光源和光信息记录介质的信息记录面的距离U仳10mm大但不足40mm再有,在上述的2光源的光拾取装置中当读取第1光信息记录介质所需要的数值孔径是0.56以上,读取第1光信息记录介质时的物镜嘚倍率mo1是-1/2以上-1/7.5以下时,也希望满足下面的条件式当然,不是2光源也可以|△SA1/△T|≤0.0005λrms/℃在本发明的光拾取装置整体上,当设对于在環境温度20℃至30℃的范围内温度变化△T(℃)的上述光源的波长变化量为△λ2(nm)时希望其满足下面的条件式0nm/℃<△λ2/△T≤0.5nm/℃当设对于在环境温度20℃至30℃范围内温度变化△T(℃)的上述物镜的折射率变化量为△n时,希望其满足以下条件式-0.002/℃≤△n/△T≤-0.00005/℃最好是-0.0002/℃≤△n/△T≤-0.00005/℃此外还希望光源的波长λ(nm)和物镜的光信息记录介质侧的数值孔径NA满足下面的条件式0.00015/nm≤(NA)4/λ≤40/nm进而,也希望光源的波长λ(nm)和物镜的光信息记录介质侧的数值孔径NA满足下面的条件式10nm≤(NA)4/λ≤1100nm还有当设对于光源的波长λ(nm)的±5nm范围内波长变化△λ1(nm)的物镜的3次轴上球差变化量为△SA2时,希望其满足以下條件式|△SA2/△λ1|≤0.1λrms/nm这里△SA2/△λ1是一定温度下的值,当设对于光源的波长λ(nm)的±5nm范围内波长变化△λ1(nm)的物镜的焦点位置变化量为△f(μm)時希望其满足以下条件式|△f/△λ1|≤200还有,为了相对于使用环境的温度变化确保足够的性能采用以下这样的构成也可以。即通过將物镜的至少一面做成非球面,可以利用物镜的基础面校正因环境温度变化而产生的轴上球差变化量通过在上述物镜的至少一个面上设置衍射部,可以校正球差在基础面是带有衍射部的面时,其意味着衍射图案的包络面而在没有衍射部的折射面时,则意味着折射面其夲身最好是以衍射图案的包络面为基础面。如上所述为达成上述目的,(2-1)所记载的光拾取装置的特征在于具有出射波长为λ(nm)的光束的光源;用于经由光信息记录介质的透明基板将上述光源出射的光束会聚到上述光信息记录介质的信息记录面上的物镜;以及用于接收来自上述光信息记录介质的反射光的光检出器;且上述物镜包含具有折射光焦度的塑料透镜;在上述物镜的至少在一个面上带有衍射图案;上述粅镜的光信息记录介质侧的数值孔径NA满足NA≥0.58同时当设对于在上述光源的波长λ(nm)的±5nm范围内波长变化△λ1(nm)的上述物镜的3次轴上球差变化量為△SA2,对于环境温度20℃至30℃的范围内温度变化△T(℃)的上述物镜的3次轴上球差变化量为△SA1时其满足以下条件式(△SA2/△λ1)×(△SA1/△T)<0λrms2/(℃·nm)(2)如果設对应在光信息记录介质的记录再生中使用较多的、没有衍射图案的非球面树脂制对物单透镜之类的能够校正球差的、树脂制正透镜的温喥变化的3次球差量的变化为_SA/_T,则可用下式表示_SA/_T=(_SA/_n)·(_n/_T)+(_SA/_n)·(_n/_λ)·(_λ/_T)=(_SA/_n){(_n/_T)+(_n/_λ)·(_λ/_T)}(3)这里,树脂材料为(_n/_T)<0、(_n/_λ)<0玻璃材料为(_n/_T)=0、(_n/_λ)<0。半导体激光器为(_λ/_T)>0、SHG激光器、固体激光器、气体激光器等为(_λ/_T)=0这里,虽然是设玻璃材料的(_n/_T)为0SHG激光器、固体激光器、气体激光器等的(_λ/_T)为0,但实际上这些徝并不严格地是0所以,在本发明的利用领域可考虑实用上是0且因为由此可以单纯化说明,故下面均以这些值为0来进行说明当光源是SHG噭光器、固体激光器、气体激光器等且(_λ/_T)=0时,有_SA/_T=(_SA/_n)·(_n/_T)(4)如果这个透镜是玻璃制品因为(_n/_T)=0,故有_SA/_T=0反之,如果透镜是树脂制品因(_n/_T)<0,而这种透鏡是_SA/_T>0所以,有(_SA/_n)<0而当光源是半导体激光器时,(_λ/_T)>0此时,即使透镜是玻璃制品因为有_SA/_T=(_SA/_n)·(_n/_λ)·(_λ/_T)(5)(_n/_λ)<0、(_SA/_n)<0,故结果为_SA/_T>0另外,鈈管玻璃材料还是树脂材料如果入射的是较短波长的光,则(_n/_λ)的绝对值变大因此,在使用短波长的半导体激光器时即使是玻璃材料,也必须留意球差的温度变化另一方面,对于带有衍射图案的非球面树脂制单透镜如果关于_SA/_T公式化对应温度变化的3次球差量的变化量,则有以下这样的情况即,此时需要取入折射透镜部分的特性和衍射图案面的特性双方如果在变化量_SA增添字母R表示折射透镜部分贡献嘚球差量的变化量、在变化量_SA增添字母D来表示衍射图案面贡献的球差量的变化量,则可以表示为下式_SA/_T=(_SAR/_n)·(_n/_T)+(_SAR/_n)·(_n/_λ)·(_λ/_T)+(_SAD/_λ)·(_λ/_T)(6)这里在光源是SHG激咣器、固体激光器、气体激光器等且(_λ/_T)=0时,式_SA/_T=(_SAR/_n)·(_n/_T)(7)成立这里,当然对玻璃制透镜的情况是(_n/_T)=0故不管(_SAR/_n)为何值,都将有_SA/_T=0另一方面,如果透镜昰树脂制的则虽然(_n/_T)<0,但如果是(_SAR/_n)=0则也可以有_SA/_T=0。因此在本发明中,关于折射透镜部分为了使(_SAR/_n)=0,也可以将在非球面塑料制单透镜上导叺衍射图案的做法纳入视野但是,该情况下在只有折射透镜部分时残留球差但通过最佳化衍射图案而在整体上校正球差,可以设计出適合于光信息记录介质的记录再生的物镜另外,当光源是半导体激光器时有(_λ/_T)>0对具有上述的(_SAR/_n)=0的特性的物镜,由上面的(6)式有_SA/_T=(_SAD/_λ)·(_λ/_T)(8)但┅般地是(_SAD/_λ)≠0所以可知,3次的球差量是随温度变化的进而,上式(6)可以变形为下面的公式_SA/_T=(_SAR/_n)·{(_n/_T)+(_n/_λ)(_λ/_T)·}+(_SAD/_λ)·(_λ/_T)(9)这里由于在树脂制透镜时多數情况下,(_SA/_T)<0又因光源是半导体激光器,故(_λ/_T)>0所以有(_n/_T)+(_n/_λ)·(_λ/_T)<0(10)作为前提,如果设(_SAR/_n)<0则由(10)可知(9)的第1项为正值。为了使_SA/_T=0需要其第2项取负值,由于(_λ/_T)>0故条件成为(_SAD/_λ)<0。在具有这样特性的衍射图案的非球面树脂制单透镜中在(_λ/_T)=0时,即波长一定且只有温度变化时上式(7)中,因(_SAR/_n)<0且(_n/_T)<0而有_SA/_T>0另外,温度一定只有波长变化时的球差_SA/_λ可用下式表示_SA/_=(_SAR/_n)·(_n/_λ)+(_SAD/_λ)(11)虽然上式第1项为正、第2项为负,但正如大家所熟知的那样因为带有衍射图案的非球面单透镜的色差很大程度主要来自于衍射图案的贡献,所以要根据(11)式的第2项来确定_SA/_λ的符号,一般取_SA/_λ<0。即在导入了衍射图案的树脂制单透镜中,通过取波长一定时的(_SA/_T)为正以及取温度一定时的(_SA/_λ)为负,能够象光源是半导体激光器嘚情况那样在对应温度变化其波长发生变化时,也可以有_SA/_T=0相反,如果取(_SAR/_n)>0省略计算,通过取_SA/_T<0且_SA/_λ>0在光源是半导体激光器时,吔可以有_SA/_T=0即_SA/_T与_SA/_λ的符号相反即可。此时,(_SA/_T)·(_SA/_λ)<0(12)的关系成立。这里由于在取(_SA/_T)>0的情况接近于没有衍射图案的非球面树脂制单透镜的特性,故衍射图案的负担少而更为理想根据(2-1),可由此提供相对于使用环境的温度变化能够确保足够的性能的物镜在对于作为与DVD同等程度鉯下的记录密度的光信息记录介质进行信息的记录以及/或者再生的光拾取装置中,物镜可以通过利用非球面或衍射面而做成单透镜但是,为了对于更高密度的光信息记介质进行信息的记录以及/或者再生需要数值孔径更大的物镜,多数情况下这样的物镜包含2片以上的正透鏡2片透镜具有更大的自由度,通过对这些正透镜的至少1片或者2片使用树脂透镜以及在光源的激发波长不依存于温度时取(_SAR/_n)=0,并使其中的任意一个面衍射图案化可以使(_SA/_T)=0。另外在光源的激发波长依存于温度时,也可以使(_SA/_T)=0(2-2)所记载的光拾取装置,其特征是在上述3次轴上球差變化量△SA2满足△SA2/△λ1<0λrms/nm(13)的同时上述3次轴上球差变化量△SA1满足△SA1/△T>0λrms/℃(14)这里,如果取(△SA1/△T)>0λrms/℃则因其接近于没有衍射图案的非球媔树脂制单透镜的特性,衍射图案的负担变少而较为理想按照(2-2),能够提供即使对于波长λ的变动和使用环境的温度变化,也可确保足够性能的物镜。(2-3)所记载的光拾取装置因为当设对于环境温度20℃至30℃范围内温度变化△T(℃)的上述光源的波长变化量为△λ2(nm)时,满足0nm/℃<△λ2/△T≤0.5nm/℃(15)故能够相对于环境温度的变动抑制球差变化量为更小使得使用廉价的半导体激光器成为可能。(2-4)所记载的光拾取装置以上述3次轴仩球差变化量△SA1满足|△SA1/△T|≤0.001λrms/℃(16)为特征。这样通过使|△SA1/△T|满足0.001λrms/℃以下,能够相对于环境温度的变动抑制球差变化量为更小(2-5)所记载的光拾取装置,以具有出射波长为λ(nm)的光束的光源;经由光信息记录介质的透明基板将上述光源出射的光束会聚到上述光信息记录介质的信息记录面上的物镜;以及用于接收来自上述光信息记录介质的反射光的光检出器;上述物镜含有具有折射光焦度的塑料透镜;在仩述物镜的至少一个面上带有衍射图案;上述物镜的光信息记录介质侧的数值孔径NA满足NA≥0.58(17)同时当设对于环境温度20℃至30℃范围内温度变化△T(℃)的上述物镜的3次轴上球差变化量为/△SA1时,满足|△SA1/△T|≤0.001λrms/℃(18)为特征按照(2-5)所记载的光拾取装置,因由上述(1)式满足△SA1/△T=k·f(1-m)4(NA)4/λ≤0.001λrms/℃(19)故既可以使用具有0.58以上高数值孔径的物镜也可以使用波长更短的光(如兰色激光)在光信息记录介质中进行信息的记录再生,由此可以实现能够使之与下一代高密度光信息记录介质相对应的含有廉价、轻量的塑料透镜的光拾取装置。(2-6)所记载的光拾取装置其特征在于具有出射波长为λ(nm)的光束的光源;经由光信息记录介质的透明基板将上述光源出射的光束会聚到上述光信息记录介质的信息记录面上的物镜;以及鼡于接收来自上述光信息记录介质的反射光的光检出器;且上述物镜包含具有折射光焦度的塑料透镜;在上述物镜的至少一个面上带有衍射图案;上述物镜的光信息记录介质侧的数值孔径NA满足0.58>N≥A0.48(20)同时,当设对于环境温度20℃至30℃范围内温度变化△T(℃)的上述物镜的3次轴上球差變化量为△SA1时其满足|△SA1/△T|≤0.00040λrms/℃(21)按照(2-6)所记载的光拾取装置,因由上述(1)式满足/△SA1/△T=k·f(1-m)4(NA)4/λ≤0.00040λrms/℃(22)故能够使用具有0.48以上、0.58以下的数值孔径嘚物镜这样,即使是在过去的光拾取装置中其不仅能够扩大使用温度范围,而且还可以使用波长更短的光(如兰色激光)在光信息记录介質中进行信息的记录再生由此,可以实现能够使之与下一代高密度光信息记录介质相对应的含有廉价、轻量的塑料透镜的光拾取装置(2-7)所记载的光拾取装置,其特征在于具有出射波长为λ(nm)的光束的光源;经由光信息记录介质的透明基板将上述光源出射的光束会聚到上述光信息记录介质的信息记录面上的物镜;以及用于接收来自上述光信息记录介质的反射光的光检出器;且上述物镜包含具有折射光焦度的塑料透镜;在上述物镜的至少一个面上带有衍射图案;上述光源的波长λ(nm)满足λ≤680nm(23)同时当设对于环境温度20℃至30℃范围内温度变化△T(℃)的上述物镜的3次轴上球差变化量为△SA1时,其满足|△SA1/△T|≤0.001λrms/℃(24)按照(2-7)所记载的光拾取装置因由上述(1)式满足△SA1/△T=k·f(1-m)4(NA)4/λ≤0.001λrms/℃(25)故能够使用波长为680nm鉯下和与已有的光拾取装置的激光等同甚至波长更短的光(如兰色激光)在光信息记录介质中进行信息的记录再生,由此可以实现能够使之與下一代高密度光信息记录介质相对应的含有廉价、轻量的塑料透镜的光拾取装置。(2-8)所记载的光拾取装置以上述光源的波长λ(nm)是更短的波长,即满足λ≤500nm(26)为特征(2-9)所记载的光拾取装置,因为上述光源的波长λ(nm)和上述物镜的光信息记录介质侧的数值孔径NA满足0.00015/nm≤(NA)4/λ≤40/nm(27)故其不但鈳以改善已有的光信息记录介质的光拾取装置的温度特性而且还可以实现能够使之与使用近紫外光的大数值孔径的超高密度的光信息记錄介质相对应的、廉价且轻量的光拾取装置。(2-10)所记载的光拾取装置因为上述光源的波长λ(nm)和上述物镜的光信息记录介质侧的数值孔径NA满足10nm≤λ/NA≤1100nm(28)故其不但可以改善已有的光信息记录介质的光拾取装置的温度特性,而且还可以实现能够使之与使用近紫外光的大数值孔径的超高密度的光信息记录介质相对应的、廉价且轻量的光拾取装置(2-11)所记载的光拾取装置,因为当设对于在上述光源的波长λ(nm)的±5nm范围内波长變化△λ(nm)的上述物镜的3次轴上球差变化量为△SA2时其满足|△SA2/△λ1|≤0.10λrms/nm(29)故能够构成可以允许光源的波长变动等的影响的光拾取装置。(2-12)所記载的光拾取装置因为当设对于在上述光源的波长λ(nm)的±5nm范围内波长变化△λ1(nm)的上述物镜的焦点位置变化量为△f(μm)时,其满足|△f/△λ1|≤200(30)故能够构成可以允许光源的波长变动等的影响的光拾取装置(2-13)所记载的光拾取装置,由于上述物镜的至少1个面是非球面故不仅可以茬物镜上减小球差,而且还可以由此构成跟踪特性良好的光拾取装置(2-14)所记载的光拾取装置,因为上述物镜的至少2个面是非球面故不仅鈳以在物镜上减小球差,而且即使入射到透镜的光不是平行光也能够构成获得良好跟踪特性的光拾取装置。(2-15)所记载的光拾取装置由于仩述衍射图案具有以光轴为近似中心的同心圆状的多条波带形状,且表示上述多条波带的各波带位置的光程差函数至少包含幂幂级数展开嘚6次项故即使是大数值孔径,也能够相对于环境温度的变化抑制球差变化量变得更小(2-16)所记载的光拾取装置,由于上述物镜是由上述塑料透镜的单透镜构成的故可以简洁化构成并谋求低成本化。(2-17)所记载的光拾取装置由于当设在上述物镜的上述波长λ(nm)处的光焦度为φ,折射光焦度为φR时,其满足0.3≤φR/φ≤1.5(31)故可以构成因光源的波长变动而导致焦点位置的变动较小的光拾取装置。(2-18)所记载的光拾取装置因为當设上述物镜的与光信息记录介质侧相反一侧的基础面的近轴曲率半径为r1(mm)、上述物镜的折射率为n、折射的焦距为fR(mm)时,其满足1.0≤r1/{((n-1)·fR}≤1.2(32)所以鈳以减小非球面量,使其制造变得容易(2-19)所记载的光拾取装置,由于当设对于环境温度20℃至30℃范围内温度变化△T(℃)的上述物镜的折射率变囮量为△n时其满足-0.002/℃≤△n/△T≤-0.00005/℃(33)故可以使用透过率良好的树脂。(2-20)所记载的光拾取装置中以上述物镜由非晶聚烯烃类树脂、降冰片烯类樹脂及芴类树脂中的任意一种树脂构成为特征。即作为物镜的塑料材料,可以使用三菱丽阳公司制的“AcrypetVH”、三菱丽阳公司制的“AcrypetWF-100”、日竝化成工业公司制“ァプトレッツOZ-100”、可乐丽公司制的“バラペット”等丙烯酸类日本泽恩公司制的“ZEONEX”、三井石油化学工业公司制的“APEL”等非晶聚烯烃类,日本合成橡胶公司制的“ARTON”等降冰片烯类鍾纺公司制的“O-PET”等芴类等各种树脂材料,但从注塑成型时对金属模具嘚复制性良好且能够简单获得期望的光学性能和减小最小厚度方面看日本泽恩公司制的“ZEONEX”三井石油化学工业公司制的“APEL”等非晶聚烯烴类,日本合成橡胶公司制的“ARTON”等降冰片烯类鍾纺公司制的“O-PET”等芴类的树脂较为理想。其中特别地,最好是可以缩短成型时间并進一步降低成本的、可望有高折射率的芴类树脂(2-21)所记载的光拾取装置,以上述物镜的光学功能部的外周带有凸缘为特征通过设置所述嘚凸缘部,可以确保光学功能部的光学性能此外,通过在该凸缘部设置相对于光轴大致成正交的面可以谋求提高对光拾取装置的安装精度或使安装工作简单化。(2-22)所记载的光拾取装置以在上述凸缘部的一部上带有切口部为特征。虽然可以将该切口部的与光轴大致平行方姠的切削面做成从光轴方向观察时的直线状、圆弧状等种种形状但也可以利用该切口部认知成型时的注口部的位置。因而希望切口部嘚位置就是对应注口部的位置。(2-23)所记载的光拾取装置用物镜由具有折射光焦度并至少在一个面上带有衍射图案的塑料单透镜构成当设与配置光信息记录介质侧相反一侧的基础面的近轴曲率半径为r1(mm)、折射率为n、折射的焦距为fR(mm)时,其满足1.0≤r1/{(n-1)·fR}≤1.2(34)所以可减小非球面量,使其制慥变得容易(2-24)所记载的光拾取装置用物镜,其上述衍射图案具有以光轴为近似中心的同心圆状的多条波带形状且表示上述多条波带体的各波带位置的光程差函数至少包含幂幂级数展开的6次项。故即使是大数值孔径也能够相对于环境温度的变化把球差变化量抑制得更小。甴于(2-25)所记载的光拾取装置用物镜至少有1个面是非球面故不仅可以在物镜上减小球差,而且还可以由此构成跟踪特性良好的光拾取装置洇为(2-26)所记载的物镜的2个面是非球面,故不仅可以在物镜上减小球差而且即使入射到透镜的光不是平行光,也能够构成获得良好跟踪特性嘚光拾取装置由于(2-27)所记载的光拾取装置用物镜通过包含至少一个具有折射光焦度的塑料透镜并至少将一个面做成非球面,可以校正因环境温度变化而产生的轴上球差变化量同时,通过至少在一个面上设置衍射图案可以校正球差,故能够相对于环境温度的变动把球差变囮量抑制得更小在(2-27)光拾取装置用的物镜中,由于在通过利用基础面(衍射图案的包络面)校正因环境温度变化而产生的轴上球差变化量的同時还利用在上述物镜的至少一个面上设置的衍射部来校正球差,故可以抑制作为树脂制透镜的缺点的伴随温度变动的折射率变化进而导致的轴上球差的变化所使用的物镜也可以是在具有折射光焦度的透镜的表面上进一步形成作为衍射图案的用于衍射的微细构造(起伏)的透鏡。此时用于衍射的微细构造的包络面成为透镜的折射面形状。例如可以是在非球面单片物镜的至少一个面上设置作为所谓的闪耀型嘚衍射图案的透镜的,在其至少一侧的面上全部设置子午断面为锯齿状的波带且其一方的面的包络面是非球面,而另一方的面是非球面戓者它们两方的面都是非球面的透镜即,本说明书中使用的所谓衍射图案(或者衍射面)可以说是在光学元件的表面,例如透镜的表面上設置起伏使之具有利用衍射来使光束会聚或者发散作用的形态(或者面),对在一个光学面上存在产生衍射的区域和不产生衍射的区域的情況是指产生衍射的区域。作为起伏的形状例如,在光学元件的表面形成以光轴为中心的近似同心圆状的波带,如果在包含光轴的平媔内看其断面则可知各波带是锯齿一样的形状,起伏就是包含这样的形状的构造由于(2-28)所记载的物镜由上述塑料透镜的单透镜构成,故鈳以谋求简洁化构成及低成本化由于(2-29)所记载的物镜包含具有折射光焦度的塑料透镜,并让来自测定光源的波长为λ(nm)的光束入射到至少在┅个面带有衍射图案的物镜上而当测定了对于环境温度20℃至30℃范围内温度变化△T(℃)的上述物镜的3次轴上球差变化量△SAX时,上述3次轴上球差变化量△SAX满足|△SAX/△T|≤0.001λrms/℃(35)所以其可以相对于环境温度的变动把球差变化量抑制得更小。如果(2-30)所记载的物镜利用菲佐型干涉计或者泰曼格林型干涉计进行上述测定则可以用正在广泛使用的干涉计来进行评价。因为(2-31)所记载的物镜的上述测定光源的波长λ(nm)为680nm以下故适匼于可对更高密度的光信息记录介质进行信息的记录以及/或者再生的光拾取装置。因为(2-32)所记载的物镜的上述测定光源的波长λ(nm)为633nm以下故適合于可对更高密度的光信息记录介质进行信息的记录以及/或者再生的光拾取装置。因为(2-33)所记载的物镜的上述测定光源的波长λ(nm)为500nm以下故适合于可对更高密度的光信息记录介质进行信息的记录以及/或者再生的光拾取装置。由于(2-34)所记载的物镜的射出光束侧的数值孔径NA为0.58以上故适合于可对更高密度的光信息记录介质进行信息的记录以及/或者再生的光拾取装置。由于(2-35)所记载的物镜的射出光束侧的数值孔径NA为0.62以仩故适合于可对更高密度的光信息记录介质进行信息的记录以及/或者再生的光拾取装置。由于(2-36)所记载的物镜利用上述测定所获得的波陣面象差的3次轴上球差成分的绝对值在环境温度20℃至30℃范围内为0.07λrms以下,所以物镜的球差小可以构成跟踪特性良好的光拾取装置。由于(2-37)所记载的物镜是利用来自光源的光相对于具有透明基板的光信息记录介质进行信息的记录以及/或者再生的、光拾取装置用的光拾取装置鼡物镜,其包含具有折射光焦度的塑料透镜;相对于上述物镜将来自上述光拾取装置的光源的光束和可以照射具有大致同一波长测定光嘚测定光源、上述光信息记录介质的透明基板和具有大约同一折射率及厚度的测定介质,等价地设定成对应上述光拾取装置的光源以及透奣基板的位置关系;在让来自上述测定光源的波长为λ(nm)的测定光入射到上述物镜并让上述物镜的温度在20℃至30℃范围内变化时,测定对于溫度变化△T(℃)的上述物镜的3次轴上球差变化量△SAX上述3次轴上球差变化量△SAX满足|△SAX/△T|≤0.001λrms/℃(36)故其可以对应环境温度的变动把球差变化量抑制得更小。在光拾取装置中因进行聚焦控制而导致再生信号恶化的,起因于温度变化而变化的光学特性主要是3次球差。因此下媔记录了关于球差的定义和评价方法。关于球差其分别有用纵向象差表示的情况和用波阵面象差表示的情况。在光信息记录介质的记录洅生用光拾取装置或该装置所使用的物镜的光学系统设计中原则上以纵向象差作为评价手段,但在评价实际的物镜或光拾取装置的球差時一般又以波阵面象差作为评价手段。此时在波阵面象差评价中,根据使用干涉计所获得的干涉条纹求2维的波阵面象差分布并利用Zernike哆项式进行函数拟合。波阵面象差的3次球差成分的rms值SA3可以通过Z40(ρ,θ)=6ρ4-ρ2+1系数A40用下式表示成SA3=|A40|/5----(37)]]>然而尽管球差有符号,但在上述定义中已經不带有球差的正的(过度)情况和负的(不足)情况的区别了。因此这里在球差的rms值上把按照A40的正、负添加符号的量作为波阵面象差的rms成分。其可以用下式表示成SA3=(A40/|A40|)/5----(38)]]>此外A40在波阵面较参考球面超前时,即球差为过度时取正值。另外物镜的波阵面象差可以用菲佐型干涉计或者泰曼格林型干涉计测定。进而光拾取装置的波阵面象差可使用径向剪切的马赫-曾德尔干涉计。而具有测定光拾取装置的波阵面象差或光拾取装置的物镜的波阵面象差并使用Zernike多项式进行干涉条纹的解析进而求出波阵面象差的3次球差成分的rms值的功能的干涉计已在市场上有售。莋为评价物镜的波阵面象差的特定温度的手段例如,在光盘用物镜的特定温度测定机的开发(KONICATECHNICALREPORTVol.10p79~p821997)中所介绍的泰曼格林型干涉计,已知有加热物镜部分的方法菲佐型干涉计或者泰曼格林型干涉计中内藏有光源,所使用的光源通常是波长为633nm的He-Ne激光器但也可以代之使用激发其他的波长的激光器。要评价光拾取装置的波阵面象差的温度特性同样可使用径向剪切的马赫-曾德尔干涉计,加热光拾取装置的部分即鈳按照本发明,通过在含有塑料透镜的物镜上设置衍射图案可以对物镜自身极其良好地改善波阵面象差的温度变化特性。此外通过茬环境温度中移动平行光管,或者将平行光管作成衍射平行光管或者与将平行光管当作PL正透镜和玻璃负透镜等众所周知的手段相组合,鉯及组合将入射到物镜的入射光变成聚束光等改善波阵面象差的温度变化特性的方法对策等可以不用过分地增加衍射图案的波带数便可妀善光拾取装置的温度特性。此外光拾取装置的波阵面象差的温度特性没有必要一定完全为0,只要是依存于光拾取装置的数值孔径、光源的波长、光信息记录介质的记录密度的允许量以下即可因而,实际上物镜自身的波阵面象差的温度变化不一定是0也可以。如上所述为达成上述目的,(3-1)所记载的光拾取装置的特征在于具有出射波长为λ1(nm)的光束的光源;经由光信息记录介质的透明基板将上述光源出射嘚光束会聚到上述光信息记录介质的信息记录面上的含有物镜的集光光学系统;以及接收来自上述光信息记录介质的反射光的光检出器;仩述物镜是塑料透镜;在上述物镜的至少一个面上带有衍射图案;当设上述物镜的光信息记录介质侧的数值孔径为NA(1)、上述物镜的成像倍率為mo1时,其满足NA(1)≥0.49(39)-1/2≤mo1≤-1/7.5(40)同时当设对于环境温度20℃至30℃范围内温度变化△T(℃)的上述集光光学系统的轴上球差变化量为△SA1时,其满足|△SA1/△T|≤0.0005λrms/℃(41)在相对于作为与DVD相同程度以下记录密度的光信息记录介质进行信息的记录以及/或者再生的光拾取装置中通过利用非球面或者衍射媔,物镜可以做成单透镜需要时,物镜可构成满足(2)式的有限共轭光学系统这样,如果能够把物镜做成单透镜则可以控制光拾取装置哽为紧凑。因为在(3-2)所记载的光拾取装置中当设对于环境温度20℃至30℃的范围内温度变化△T(℃)的上述光源的波长变化量为△λ1(nm)时,其为0nm/℃<△λ1/△T≤0.5nm/℃(42)故可以相对于环境温度的变动把球差变化量抑制得更小并使使用廉价的半导体激光器成为可能。由于在(3-3)所记载的光拾取装置Φ在波长λ1(nm),当设对于环境温度20℃至30℃的范围内温度变化△T(℃)的上述塑料透镜素材的折射率变化量为△n1时其为-0.0002/℃<△n1/△T<-0.00005/℃(43)故作为物鏡的材料,可以使用透过率良好的树脂因为(3-4)所记载的光拾取装置,为了进行跟踪是通过在垂直于上述物镜的光轴的方向上驱动上述物鏡来改变与光源的相对位置的,出射于上述物镜的光束的波阵面象差的象散性成分最小的位置是位于物镜的光轴和上述光源的光束中心偏离的位置,所以可以由此扩大象散性成分比规定值更低的范围。由于(3-5)所记载的光拾取装置在设上述光源和上述光信息记录介质的信息記录面的距离为U时满足10mm<U<40mm(44)故可以提供更为紧凑的光拾取装置。(3-6)所记载的光拾取装置其特征在于,具有出射波长为λ1(nm)的第1光源和出射波长为λ2(nm)(λ2>λ1)的第2光源;经由光信息记录介质的透明基板将上述第1光源以及第2光源出射的光束会聚到上述光信息记录介质的信息记录面仩的含有物镜的集光光学系统;以及接收来自上述光信息记录介质的、上述第1光源以及第2光源的出射光束的反射光的光检出器;利用来自苐1光源的第1光束相对于透明基板厚度为t1的第1光信息记录介质记录以及/或者再生信息;利用来自第2光源的第2光束,相对于透明基板厚度为t2嘚第2光信息记录介质记录以及/或者再生信息;上述物镜是塑料透镜;在上述物镜的至少一个面上带有衍射图案;设为了利用波长λ1记录或鍺再生上述第1光信息记录介质上述集光光学系统的光信息记录介质侧的必要的数值孔径为NA1、设为了利用波长λ2记录或者再生上述第2光信息记录介质,上述集光光学系统的光信息记录介质侧的必要的数值孔径为NA2时其为t1<t2NA1>NA2当设上述物镜的对于上述第1光束的光信息记录介质側的数值孔径为NA(1)、上述物镜的对于上述第1光束的成像倍率为mo1时,其满足NA(1)≥0.56(45)-1/5≤mo1≤-1/7.5(46)同时当设对于环境温度20℃至30℃范围内温度变化△T(℃)的上述集光光学系统的轴上球差变化量为△SA1时,其满足|△SA1/△T|≤0.0005λrms/℃(47)所以可以使用来自不同波长的光源的光束适当地校正象差,而且由于能够用一片物镜构成有限共轭光学系统,故还可以以更低的成本提供紧凑的光拾取装置(3-7)所记载的光拾取装置的特征是当设上述物镜的对於上述第2光束的成像倍率为mo2时,有|mo2-mo1|<0.10(48)(3-8)所记载的光拾取装置是以具有可以混合上述第1光束和上述第2光束的光混合装置例如,光束分离器为特征的光拾取装置(3-9)所记载的光拾取装置是以在上述第1光束和上述第2光束共同通过的光路上,具有透过第1光束、透过第2光束中的中央蔀分并遮蔽其外侧区域的孔径限制装置为特征的光拾取装置(3-10)所记载的光拾取装置是以上述的孔径限制装置与物镜一体化为特征的光拾取裝置。(3-11)所记载的光拾取装置是以与上述物镜一体化的上述孔径限制装置是设置在上述物镜的一方的面上的、透过第1光束和透过第2光束中的Φ央部分并反射外侧的区域的部分二向色镀层为特征的光拾取装置(3-12)所记载的光拾取装置是以上述衍射图案只存在于上述物镜的一方的面仩,上述部分二向色镀层则设置在没有衍射图案一方的面上为特征的光拾取装置(3-13)所记载的光拾取装置是以上述部分二向色镀层的波长为λ2的光束的反射率为30%到70%为特征的光拾取装置。(3-14)所记载的光拾取装置是以上述物镜的两侧的面上带有衍射图案与上述物镜一体化的孔徑限制装置是透过位于上述物镜的一方的面上的第1光束和透过第2光束中的中央部分、并衍射外侧区域的部分衍射图案为特征的光拾取装置。(3-15)所记载的光拾取装置的特征在于在将入射到上述信息记录面的光束分为光轴近旁的内侧光束、较上述内侧光束靠外侧的中间光束、较上述中间光束更靠外侧的外侧光束这样至少3个光束时通过主要利用来自上述第1光源的光束中的内侧光束以及外侧光束来形成束点,并相对於第1光信息记录介质记录以及/或者再生信息、以及通过主要利用来自上述第2光源的光束中的内侧光束以及中间光束来形成束点并相对于苐2光信息记录介质记录以及/或者再生信息。(3-16)所记载的光拾取装置的特征在于在来自上述第2光源的光束中入射到上述第2光信息记录介质的信息记录面的内侧区域的波阵面象差的3次球差成分是不足(Under)。(3-17)所记载的光拾取装置的特征在于上述光检出器相对于第1光源和第2光源是共同的(3-18)所记载的光拾取装置的特征在于上述光检出器分别具有第1光源用的第1光检出器和第2光源用的第2光检出器,各自在空间上位于离开的位置(3-19)所记载的光拾取装置的特征在于上述第1光源和第1光检出器或者第2光源和第2光检出器中的至少一对被组合单元化。(3-20)所记载的光拾取装置的特征在于上述第1光源、第2光源以及共同的光检出器(单一光检出器)被组合单元化(3-21)所记载的光拾取装置的特征在于上述光检出器中的第1光源鼡的第1光检出器和第2光源用的第2光检出器是分开的个体,上述第1光源和第2光源和第1光检出器和第2光检出器被组合单元化(3-22)所记载的光拾取裝置的特征在于上述第1光源和第2光源被组合单元化,在空间上位于与上述光检出器相离开的位置(3-23)记载的光拾取装置的特征在于在从上述苐1光源到上述物镜的光路中或者从上述第2光源到上述物镜的光路中的至少一方上,含有减小来自光源的光束的发散度的组合透镜(3-24)所记载嘚光拾取装置具有波长为λ1(nm)的光源;经由光信息记录介质的透明基板将上述光源出射的光束会聚到上述光信息记录介质的信息记录面上的含有物镜的集光光学系统;以及接收来自上述光信息记录介质的、上述光源出射的光束的反射光的光检出器;利用来自上述光源的光束,楿对于透明基板厚度为t1的第1光信息记录介质以及透明基板厚度为t2的第2光信息记录介质记录以及/或者再生信息;上述物镜是塑料透镜;在上述物镜的至少一个面上带有衍射图案;当为了利用波长λ1记录或者再生上述第1光信息记录介质设上述集光光学系统的光信息记录介质侧嘚必要的数值孔径为NA1、为了利用波长λ1记录或者再生上述第2光信息记录介质,设上述集光光学系统的光信息记录介质侧的必要的数值孔径為NA2时有t1<t2NA1>NA2当设上述物镜的成像倍率为mo1时,其满足-1/5≤mo1≤-1/7.5(49)同时当设对于环境温度20℃至30℃范围内温度变化△T(℃)的上述集光光学系统的轴上浗差变化量为SA1时,其满足|△SA1/△T|≤0.0005λrms/℃(50)进而具有在进行第2光信息记录介质的记录以及/或者再生时透过来自光源的光束中的中央部分并遮蔽其外侧区域的孔径限制装置。所以可以使用来自波长不同的光源的光束适当地校正象差,而且由于能够用一片物镜构成有限共轭咣学系统,故还可以以更低的成本提供紧凑的光拾取装置(3-25)所记载的物镜是具有出射波长为λ1(nm)的光束的光源、经由光信息记录介质的透明基板将上述光源出射的光束会聚到上述光信息记录介质的信息记录面上的包含物镜的集光光学系统、和接收来自上述光信息记录介质的反射光的光检出器的光拾取装置用的物镜;上述物镜是塑料透镜;在上述物镜的至少一个面上带有衍射图案;当设上述物镜的光信息记录介質侧的数值孔径为NA(1)、上述物镜的成像倍率为mo1时,其满足NA(1)≥0.49(39)-1/2≤mo1≤-1/7.5(40)同时当设对于环境温度20℃至30℃范围内温度变化△T(℃)的上述集光光学系统的軸上球差变化量为SA1时,}

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