JPH0210402B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0210402B2 JPH0210402B2 JP1430383A JP1430383A JPH0210402B2 JP H0210402 B2 JPH0210402 B2 JP H0210402B2 JP 1430383 A JP1430383 A JP 1430383A JP 1430383 A JP1430383 A JP 1430383A JP H0210402 B2 JPH0210402 B2 JP H0210402B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens
- group
- focal length
- disk
- aberration
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- Expired
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
- G02B13/001—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras
- G02B13/0015—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
- G02B13/24—Optical objectives specially designed for the purposes specified below for reproducing or copying at short object distances
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
- G11B7/135—Means for guiding the beam from the source to the record carrier or from the record carrier to the detector
- G11B7/1372—Lenses
- G11B7/1374—Objective lenses
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
- G11B7/135—Means for guiding the beam from the source to the record carrier or from the record carrier to the detector
- G11B7/1392—Means for controlling the beam wavefront, e.g. for correction of aberration
- G11B7/13922—Means for controlling the beam wavefront, e.g. for correction of aberration passive
-
- G—PHYSICS
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- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
- G11B7/135—Means for guiding the beam from the source to the record carrier or from the record carrier to the detector
- G11B7/1372—Lenses
- G11B2007/13727—Compound lenses, i.e. two or more lenses co-operating to perform a function, e.g. compound objective lens including a solid immersion lens, positive and negative lenses either bonded together or with adjustable spacing
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Lenses (AREA)
Description
本発明は光デイスク(高密度情報記録媒体)用
対物レンズに関するものである。 既に知られているとおり、光デイスクに記録さ
れた高密度の情報の読み取りに使用される対物レ
ンズは、高密度の信号を読み取らなければならな
いので1μ程度の分解能を必要とされる。従つて
対物レンズの開口数(NA)は0.48程度の明るさ
が要求される。しかも、この対物レンズはトラツ
キングやフオーカシングのために可動となつてい
る場合が多く、小型で軽量である事が要求され
る。又、この対物レンズが可動となつている場合
が多くなつている事から、対物レンズとデイスク
面との間隔、即ち作動距離は、ある程度以上に大
きくないと、対物レンズがデイスク面に当つてし
まうという実用上の不都合が生じる恐れがある。 本発明にかかるレンズは、以上の事を充分に考
慮に入れ、NAは0.48と明るく、作動距離は0.39F
〜0.40Fと充分に大きく、しかも小型・軽量であ
りながら、諸収差、特に球面収差を良好に補正す
る事に成功したものである。 本発明は、2群2枚構成レンズよりなり、第1
群は凸面を光源側に向けた正のメニスカスレン
ズ、第2群も凸面を光源側に向けた正のメニスカ
スレンズにより構成され、符号を、Fはレンズ全
系の合成焦点距離、F2は第2群の焦点距離、riは
第i番目の曲率半径、diは第i番目のレンズ肉厚
又はレンズ間隔、Njは第j番目レンズの屈折率
とするとき、以下の条件を満足することを特徴と
する光デイスク用対物レンズである。 (1) 2.0F<F2<2.4F (2) 10F<r2<20F (3) 0.5F<r4<0.7F (4) N1,N2>1.83 以下各条件について説明する。 (1)の条件は球面収差の補正を良好にするための
ものであり、本発明レンズが2群2枚構成レンズ
よりなる事から、第2群レンズの焦点距離を定め
れば、第1群レンズの焦点距離もほぼ定まり、各
レンズの度の配分がすべて定まつてしまう。今、
F2が上限を越えて大きいときには、第1群レン
ズの焦点距離が小さくなりすぎ、第1群レンズで
の負の球面収差の発生量が多くなり、球面収差の
補正が困難となる。又、F2が下限を越えて小さ
いときには、第2群レンズの焦点距離が小さくな
りすぎ、第2群レンズでの負の球面収差の発生量
が多くなり、球面収差の補正が困難となる。 (2),(3)の条件は正弦条件を整えてコマ収差を補
正するための条件であり、光デイスク用対物レン
ズの収差の補正は、基本的にはレンズの光軸上の
像性能を良くするために球面収差の補正をすれば
良いわけであるが、レンズのセツテイングによる
光軸のずれは避けられないものであり、ある程度
の軸外の像性能を補正しなくてはならない。その
ためには正弦条件を整えてコマ収差の補正を良好
にしなくてはならない。今、(2)の条件のr2が上限
を越えて大きいときには、正弦条件不満足量が正
で大きくなりすぎ、コマ収差の増大をまねき好ま
しくない。又、r2が下限を越えて小さいときに
は、正弦条件不満足量が負で大きくなりすぎ、コ
マ収差の増大をまねき好ましくない。 (3)の条件のr4が上限を越えて大きいときには、
正弦条件不満足量が正で大きくなりすぎ、コマ収
差の増大をまねき好ましくない。又、r4が下限を
越えて小さいときには、正弦条件不満足量が負で
大きくなりすぎ、コマ収差の増大をまねき好まし
くない。 (4)の条件は球面収差を良好に補正するための条
件であり、N1,N2が下限を越えて小さいときに
は、同じ焦点距離を得るためには各レンズの曲率
半径が小さくなつてしまい、各面での球面収差の
発生量が大きくなつてしまい、目的とする球面収
差量に補正する事が困難となつてしまう。 本発明にかかるレンズは、前記(1)から(4)の条件
を満足し、諸収差を良好に補正した光デイスク用
対物レンズを提供するものである。 次に本発明レンズの実施例1、実施例2、実施
例3の数値を示す。 但し、Wtは対物レンズとデイスクのカバーガ
ラスとの空気間隔(作動距離)、tはデイスクの
カバーガラスの厚み、Ntはデイスクのカバーガ
ラスの屈折率である。また屈折率はすべて波長
800nmにおける数値である。
対物レンズに関するものである。 既に知られているとおり、光デイスクに記録さ
れた高密度の情報の読み取りに使用される対物レ
ンズは、高密度の信号を読み取らなければならな
いので1μ程度の分解能を必要とされる。従つて
対物レンズの開口数(NA)は0.48程度の明るさ
が要求される。しかも、この対物レンズはトラツ
キングやフオーカシングのために可動となつてい
る場合が多く、小型で軽量である事が要求され
る。又、この対物レンズが可動となつている場合
が多くなつている事から、対物レンズとデイスク
面との間隔、即ち作動距離は、ある程度以上に大
きくないと、対物レンズがデイスク面に当つてし
まうという実用上の不都合が生じる恐れがある。 本発明にかかるレンズは、以上の事を充分に考
慮に入れ、NAは0.48と明るく、作動距離は0.39F
〜0.40Fと充分に大きく、しかも小型・軽量であ
りながら、諸収差、特に球面収差を良好に補正す
る事に成功したものである。 本発明は、2群2枚構成レンズよりなり、第1
群は凸面を光源側に向けた正のメニスカスレン
ズ、第2群も凸面を光源側に向けた正のメニスカ
スレンズにより構成され、符号を、Fはレンズ全
系の合成焦点距離、F2は第2群の焦点距離、riは
第i番目の曲率半径、diは第i番目のレンズ肉厚
又はレンズ間隔、Njは第j番目レンズの屈折率
とするとき、以下の条件を満足することを特徴と
する光デイスク用対物レンズである。 (1) 2.0F<F2<2.4F (2) 10F<r2<20F (3) 0.5F<r4<0.7F (4) N1,N2>1.83 以下各条件について説明する。 (1)の条件は球面収差の補正を良好にするための
ものであり、本発明レンズが2群2枚構成レンズ
よりなる事から、第2群レンズの焦点距離を定め
れば、第1群レンズの焦点距離もほぼ定まり、各
レンズの度の配分がすべて定まつてしまう。今、
F2が上限を越えて大きいときには、第1群レン
ズの焦点距離が小さくなりすぎ、第1群レンズで
の負の球面収差の発生量が多くなり、球面収差の
補正が困難となる。又、F2が下限を越えて小さ
いときには、第2群レンズの焦点距離が小さくな
りすぎ、第2群レンズでの負の球面収差の発生量
が多くなり、球面収差の補正が困難となる。 (2),(3)の条件は正弦条件を整えてコマ収差を補
正するための条件であり、光デイスク用対物レン
ズの収差の補正は、基本的にはレンズの光軸上の
像性能を良くするために球面収差の補正をすれば
良いわけであるが、レンズのセツテイングによる
光軸のずれは避けられないものであり、ある程度
の軸外の像性能を補正しなくてはならない。その
ためには正弦条件を整えてコマ収差の補正を良好
にしなくてはならない。今、(2)の条件のr2が上限
を越えて大きいときには、正弦条件不満足量が正
で大きくなりすぎ、コマ収差の増大をまねき好ま
しくない。又、r2が下限を越えて小さいときに
は、正弦条件不満足量が負で大きくなりすぎ、コ
マ収差の増大をまねき好ましくない。 (3)の条件のr4が上限を越えて大きいときには、
正弦条件不満足量が正で大きくなりすぎ、コマ収
差の増大をまねき好ましくない。又、r4が下限を
越えて小さいときには、正弦条件不満足量が負で
大きくなりすぎ、コマ収差の増大をまねき好まし
くない。 (4)の条件は球面収差を良好に補正するための条
件であり、N1,N2が下限を越えて小さいときに
は、同じ焦点距離を得るためには各レンズの曲率
半径が小さくなつてしまい、各面での球面収差の
発生量が大きくなつてしまい、目的とする球面収
差量に補正する事が困難となつてしまう。 本発明にかかるレンズは、前記(1)から(4)の条件
を満足し、諸収差を良好に補正した光デイスク用
対物レンズを提供するものである。 次に本発明レンズの実施例1、実施例2、実施
例3の数値を示す。 但し、Wtは対物レンズとデイスクのカバーガ
ラスとの空気間隔(作動距離)、tはデイスクの
カバーガラスの厚み、Ntはデイスクのカバーガ
ラスの屈折率である。また屈折率はすべて波長
800nmにおける数値である。
【実施例 1】
r1=1.543 d1=0.572 N1=1.84850
r2=10.823 d2=0.007
r3=0.593 d3=0.327 N2=1.84850
r4=0.675
F=1.000 NA=0.48 Wt=0.352
t=0.289 Nt=1.51 F2=2.029
【実施例 2】
r1=1.558 d1=0.368 N1=1.86796
r2=13.099 d2=0.014
r3=0.617 d3=0.325 N2=1.86796
r4=0.681
F=1.000 NA=0.48 Wt=0.387
t=0.291 Nt=1.51 F2=2.256
【実施例 3】
r1=1.626 d1=0.309 N1=1.87955
r2=12.129 d2=0.014
r3=0.627 d3=0.335 N2=1.87955
r4=0.681
F=1.000 NA=0.48 Wt=0.398
t=0.291 Nt=1.51 F2=2.307
第1図は実施例1のレンズ構成図、第2図は実
施例1のコマ収差及び波面収差図、第3図は実施
例2のレンズ構成図、第4図は実施例2のコマ収
差及び波面収差図、第5図は実施例3のレンズ構
成図、第6図は実施例3のコマ収差及び波面収差
図である。
施例1のコマ収差及び波面収差図、第3図は実施
例2のレンズ構成図、第4図は実施例2のコマ収
差及び波面収差図、第5図は実施例3のレンズ構
成図、第6図は実施例3のコマ収差及び波面収差
図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 2群2枚構成レンズよりなり、第1群は凸面
を光源側に向けた正のメニスカスレンズ、第2群
も凸面を光源側に向けた正のメニスカスレンズに
より構成され、以下の条件を満足することを特徴
とする光デイスク用対物レンズ。 (1) 2.0F<F2<2.4F (2) 10F<r2<20F (3) 0.5F<r4<0.7F (4) N1,N2>1.83 ここで、Fはレンズ全系の合成焦点距離、F2
は第2群レンズの焦点距離、r2は第1群レンズの
デイスク側面の曲率半径、r4は第2群レンズのデ
イスク側面の曲率半径、N1は第1群レンズの屈
折率、N2は第2群レンズの屈折率である。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1430383A JPS59140414A (ja) | 1983-01-31 | 1983-01-31 | 光デイスク用対物レンズ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1430383A JPS59140414A (ja) | 1983-01-31 | 1983-01-31 | 光デイスク用対物レンズ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59140414A JPS59140414A (ja) | 1984-08-11 |
| JPH0210402B2 true JPH0210402B2 (ja) | 1990-03-08 |
Family
ID=11857327
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1430383A Granted JPS59140414A (ja) | 1983-01-31 | 1983-01-31 | 光デイスク用対物レンズ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59140414A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07119889B2 (ja) * | 1985-09-20 | 1995-12-20 | コニカ株式会社 | 光情報記録媒体の記録・再生光学系用集光光学系 |
| JPH01262445A (ja) * | 1988-04-13 | 1989-10-19 | Toshiba Corp | 表面検査装置 |
| JP3932578B2 (ja) * | 1996-10-24 | 2007-06-20 | ソニー株式会社 | 対物レンズ及び光学ピックアップ装置 |
| JP4506081B2 (ja) * | 2003-02-06 | 2010-07-21 | コニカミノルタホールディングス株式会社 | 光ピックアップ装置 |
-
1983
- 1983-01-31 JP JP1430383A patent/JPS59140414A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59140414A (ja) | 1984-08-11 |
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