JPH032811A - 光ディスク用対物レンズ - Google Patents
光ディスク用対物レンズInfo
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- JPH032811A JPH032811A JP1137806A JP13780689A JPH032811A JP H032811 A JPH032811 A JP H032811A JP 1137806 A JP1137806 A JP 1137806A JP 13780689 A JP13780689 A JP 13780689A JP H032811 A JPH032811 A JP H032811A
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- Japan
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- lens
- light source
- group
- source side
- meniscus lens
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B21/00—Microscopes
- G02B21/02—Objectives
-
- 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
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Lenses (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明は、光ディスク用の光ピツクアップに於いて用い
られる対物レンズに関する。
られる対物レンズに関する。
[従来の技術]
光ディスクへの記録・再生・消去は高密度の情報を取り
扱うため、一般にレーザー光のようにコヒーレントな単
色光が用いられる。
扱うため、一般にレーザー光のようにコヒーレントな単
色光が用いられる。
このため1通常の光ディスク用対物レンズは単波長に於
ける収差補正がなされているのみであり色収差に就いて
は十分な考慮がなされていなかった。
ける収差補正がなされているのみであり色収差に就いて
は十分な考慮がなされていなかった。
[発明が解決しようどする課題]
光ピツクアップの光源としては、近来半導体レーザーが
用いられるようになったが、半導体レーザーには所謂モ
ードホッピングによる急激な波長変化があり、このよう
な波長変化が生じた場合、対物レンズに於いて色収差が
十分に考慮されていないとデフォーカスを生ずるという
問題がある。
用いられるようになったが、半導体レーザーには所謂モ
ードホッピングによる急激な波長変化があり、このよう
な波長変化が生じた場合、対物レンズに於いて色収差が
十分に考慮されていないとデフォーカスを生ずるという
問題がある。
モードホッピングによる波長変化は、環境温度の変化に
よって生ずる外、記録あるいは消去モードと再生モード
のモード切換えを行う場合等にも発生する。
よって生ずる外、記録あるいは消去モードと再生モード
のモード切換えを行う場合等にも発生する。
光ピツクアップではボイスコイルアクチュエーター等で
フォーカシング制御を行っているが、モードホッピング
による波長変化が生ずると、フォーカシング制御の制御
速度が波長変化にともなうデフォーカスに追従できず、
高速なデータ記録・再生が困難になってしまう。
フォーカシング制御を行っているが、モードホッピング
による波長変化が生ずると、フォーカシング制御の制御
速度が波長変化にともなうデフォーカスに追従できず、
高速なデータ記録・再生が困難になってしまう。
また、フォーカシング制御引き込み時やフォーカス誤動
作発生時に、対物レンズと光ディスクが接触するのを避
けるためには十分な動作距離が必要である。
作発生時に、対物レンズと光ディスクが接触するのを避
けるためには十分な動作距離が必要である。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって
、レーザー発振波長に急激な変動があっても良好な記録
・消去・再生が可能なように1色収差を十分に補正し、
且つ十分に長い動作距離を実現し得る。光ディスク用の
新規な対物レンズの提供を目的とする。
、レーザー発振波長に急激な変動があっても良好な記録
・消去・再生が可能なように1色収差を十分に補正し、
且つ十分に長い動作距離を実現し得る。光ディスク用の
新規な対物レンズの提供を目的とする。
[課題を解決するための手段]
以下、本発明を説明する。
本発明の光ディスク用対物レンズは、第1図に示すよう
に、光源側(第1図左方)から光ディスク側(同図右方
)へ向かって、第1群、第2群をこの順序に配してなる
。
に、光源側(第1図左方)から光ディスク側(同図右方
)へ向かって、第1群、第2群をこの順序に配してなる
。
第1群は、光源側から順次、正メニスカスレンズ101
両凸レンズ12、負メニスカスレンズ14を接合してな
る3枚接合レンズであり、第2群は、正メニスカスレン
ズ20である。従って、全体として2群4枚構成である
。
両凸レンズ12、負メニスカスレンズ14を接合してな
る3枚接合レンズであり、第2群は、正メニスカスレン
ズ20である。従って、全体として2群4枚構成である
。
全系の合成焦点距離をf、第1群の焦点距離をf、、光
源側から第i番目のレンズ面の曲率半径をrl (i=
1〜6)、光源側から第i番目のレンズの屈折率および
アツベ数をそれぞれnt* v*F”1〜4)とすると
き、本発明の対物レンズは、 (1) 0.7 < f 2/lrz
・rsl < 2.0 、r2>O,r3<0
(II) 2.0 < [(n+−1)+(
ns−1)コ/(nz−1) (3,0(III)
15 < [(ν 2−ν 1)+(ν 2−
1 、)コ 〈 90(IV) 2.0 <
(f、/f) < 6.0なる条件を満足する。
源側から第i番目のレンズ面の曲率半径をrl (i=
1〜6)、光源側から第i番目のレンズの屈折率および
アツベ数をそれぞれnt* v*F”1〜4)とすると
き、本発明の対物レンズは、 (1) 0.7 < f 2/lrz
・rsl < 2.0 、r2>O,r3<0
(II) 2.0 < [(n+−1)+(
ns−1)コ/(nz−1) (3,0(III)
15 < [(ν 2−ν 1)+(ν 2−
1 、)コ 〈 90(IV) 2.0 <
(f、/f) < 6.0なる条件を満足する。
なお、第1図に於いて符号30は光ディスクを示しその
記録面は光ディスク30の、図に於ける右側の側面に形
成されている。
記録面は光ディスク30の、図に於ける右側の側面に形
成されている。
[作 用コ
上記条件(I)〜(mに就いて説明する。
条件(I)は、第1群の接合面の曲率半径r!+r3の
バランスによって色収差と球面収差とを過剰補正の状態
とし、第2群の正メニスカスレンズ30により発生する
色収差と球面収差とを相殺するための条件である。
バランスによって色収差と球面収差とを過剰補正の状態
とし、第2群の正メニスカスレンズ30により発生する
色収差と球面収差とを相殺するための条件である。
条件(T)の上限を越えると、第1.第2群間の球面収
差のバランスが悪くなり、残存球面収差が大きくなる。
差のバランスが悪くなり、残存球面収差が大きくなる。
下限を越えると、第2群で発生する負の球面収差を補正
するに足る正の色収差を第1群で発生させることが困難
になる。
するに足る正の色収差を第1群で発生させることが困難
になる。
条件(rI)は、第1群を構成する3枚のレンズの間の
屈折率のバランスによって色収差と球面収差とを良好に
するための条件である。
屈折率のバランスによって色収差と球面収差とを良好に
するための条件である。
条件(II)の上限を越えると、色収差の補正力C不十
分となり、下限を越えると球面数差補正が不十分となる
。
分となり、下限を越えると球面数差補正が不十分となる
。
条件(III)は、第1群を構成する3枚のレンズのア
ツベ数のバランスにより色収差補正を良好にする条件で
ある。
ツベ数のバランスにより色収差補正を良好にする条件で
ある。
条件(III)の上限を越えると、色収差補正が過剰と
なり、下限を越えると色収差が補正不足になる。
なり、下限を越えると色収差が補正不足になる。
条件(IV)は、全系の合成焦点距離に対する第1群の
焦点距離を適切な配分とすることにより、十分に長い動
作距離を確保するための条件である。
焦点距離を適切な配分とすることにより、十分に長い動
作距離を確保するための条件である。
条件(rv)の上限を越えると、球面収差とコマ収差か
大きくなってしまい、下限を越えると動作距離が小さく
なり光ディスクとの接触の危険性が生ずる。
大きくなってしまい、下限を越えると動作距離が小さく
なり光ディスクとの接触の危険性が生ずる。
[実施例]
以下、具体的な実施例を6例挙げる。
第1図に示すように各実施例に於いて、ri (i=1
〜6)は、光源側から第i番目のレンズ面の曲率半径、
di(i=1〜5)は、光源側から第i番目の面間隔、
nj、νs (j”1〜4)は、光源側から第j番目の
レンズの屈折率(波長830nmに対するもの)および
d 線に於けるアツベ数を表す。またv、Dは最終レン
ズ面即ち第6面ガら光ディスクまでの距離を表す。
〜6)は、光源側から第i番目のレンズ面の曲率半径、
di(i=1〜5)は、光源側から第i番目の面間隔、
nj、νs (j”1〜4)は、光源側から第j番目の
レンズの屈折率(波長830nmに対するもの)および
d 線に於けるアツベ数を表す。またv、Dは最終レン
ズ面即ち第6面ガら光ディスクまでの距離を表す。
また、光ディスクの仕様は次の通りである。
ディスク厚さdc=0.2667
屈折率no=1.57035(波長830nnL:対す
ルモノ)アツベ数νc=30.8 (dfiに於ける値
)さらに、光源は無限遠に存在するものとする。
ルモノ)アツベ数νc=30.8 (dfiに於ける値
)さらに、光源は無限遠に存在するものとする。
また、L−に2−に3−Lをもってそれぞれ、条件(I
)〜(IV)に於ける条件パラメーターの値を表す。
)〜(IV)に於ける条件パラメーターの値を表す。
実施例1
f=1.o、N、A=0.50.W、D=0.4937
i r鳳 d亀 j nj νj1
2.0200 0.1778 1 1.821
5B 23.782 0.7991 0.555
6 2 1.61214 60.353 −1.00
60 0.6222 3 1.82156 23.
784 −2.2316 0.0222 5 0.6971 0.3456 4 1.68
880 40.186 2.2327 に、=1.244 、に2=2.68 、に!=7
3.14 、に4=2.37実施例2 f=1.0.N、A=0.50.V、D=0.2173
r1 dt j nj νj1.
8542 0.1111 1 1.78829 3
3.270.8598 0.4444 2 1.6
6828 55.52−1.3053 0.4889
3 1.82158 23.78−8.7231
0.4444 0.6109 0.4380 4 1.76028
49.651.8889 に、=0.891 、に、=2.41 、に、=53.
99 、に、=3.76実施例3 f=I、O,N、A=0.50.V、D=0.3802
i rt dt
j nj
’V jl 2.0347 0.1111
1 1.782B7 25.462 0.7756
0.4444 2 1.70745 43.90
3 −1.0282 0.4000 3 1.78
267 25.464 −5.9802 0.100
0 5 0.6180 0.3563 4 1.70
882 50.346 1.4365 kl”1.254 、に*”2.21 、kx”3
fi、8g 、に4=2.981実施例4 f=1.0.N、A=0.50.V、D=0.3706
1 rt dt j njIF
Jl 2.1520 0,1778 1 1
.82158 23.782 0.6827 、 0
.5111 2 1.79069 35.543 −
0.8138 0.4178 3 1.82156
23.784 −30.6273 0.02225
0.6073 0.3313 4 1.760
28 49.658 1.3069 kl=1.800 、に2=2.08 、に3=23.
52 、に4=3.05実施例5 f=1.0.N、A=0.50.W、D=0.4930
rs diJ nj ヤj2.6893
0,4922 1 1.82156 23.78
0.7127 0.3340 2 1.57965
48.58−0.9513 0.4838 3
1.82158 23.78−1.8991 0.0
222 0.7871 0.4889 4 1.76028
49.853.8776 kI=1.475 、ki=2.84 、に3”4
9.56 、L”5.39実施例6 f=1.0.N、A=0.50.W、D=0.6210
i r1d* j nj’I Jl
2.8311 0,1111 1 1.788
29 33.272 0.7696 0.4444
2 1.88828 55.523 −0.871
1 0.4889 3 1.82156 23.7
84 −2.6813 0.0222 5 0.7831 0.2378 4 1.76
028 49.656 2.9556 J”1.492 、に2”2.41 、ka”53.9
9 、kn”3.96第2図乃至第7図に、上記実施例
1乃至6に対応する収差図を示す、何れの実施例も色収
差が十分に考慮されているので、波長の急激な変化に十
分に対処できる。
i r鳳 d亀 j nj νj1
2.0200 0.1778 1 1.821
5B 23.782 0.7991 0.555
6 2 1.61214 60.353 −1.00
60 0.6222 3 1.82156 23.
784 −2.2316 0.0222 5 0.6971 0.3456 4 1.68
880 40.186 2.2327 に、=1.244 、に2=2.68 、に!=7
3.14 、に4=2.37実施例2 f=1.0.N、A=0.50.V、D=0.2173
r1 dt j nj νj1.
8542 0.1111 1 1.78829 3
3.270.8598 0.4444 2 1.6
6828 55.52−1.3053 0.4889
3 1.82158 23.78−8.7231
0.4444 0.6109 0.4380 4 1.76028
49.651.8889 に、=0.891 、に、=2.41 、に、=53.
99 、に、=3.76実施例3 f=I、O,N、A=0.50.V、D=0.3802
i rt dt
j nj
’V jl 2.0347 0.1111
1 1.782B7 25.462 0.7756
0.4444 2 1.70745 43.90
3 −1.0282 0.4000 3 1.78
267 25.464 −5.9802 0.100
0 5 0.6180 0.3563 4 1.70
882 50.346 1.4365 kl”1.254 、に*”2.21 、kx”3
fi、8g 、に4=2.981実施例4 f=1.0.N、A=0.50.V、D=0.3706
1 rt dt j njIF
Jl 2.1520 0,1778 1 1
.82158 23.782 0.6827 、 0
.5111 2 1.79069 35.543 −
0.8138 0.4178 3 1.82156
23.784 −30.6273 0.02225
0.6073 0.3313 4 1.760
28 49.658 1.3069 kl=1.800 、に2=2.08 、に3=23.
52 、に4=3.05実施例5 f=1.0.N、A=0.50.W、D=0.4930
rs diJ nj ヤj2.6893
0,4922 1 1.82156 23.78
0.7127 0.3340 2 1.57965
48.58−0.9513 0.4838 3
1.82158 23.78−1.8991 0.0
222 0.7871 0.4889 4 1.76028
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9.56 、L”5.39実施例6 f=1.0.N、A=0.50.W、D=0.6210
i r1d* j nj’I Jl
2.8311 0,1111 1 1.788
29 33.272 0.7696 0.4444
2 1.88828 55.523 −0.871
1 0.4889 3 1.82156 23.7
84 −2.6813 0.0222 5 0.7831 0.2378 4 1.76
028 49.656 2.9556 J”1.492 、に2”2.41 、ka”53.9
9 、kn”3.96第2図乃至第7図に、上記実施例
1乃至6に対応する収差図を示す、何れの実施例も色収
差が十分に考慮されているので、波長の急激な変化に十
分に対処できる。
[発明の効果]
以上、本発明によれば新規な光ディスク用対物レンズを
提供できる。
提供できる。
この対物レンズによれば、約1μmに絞られた良好なス
ポットを得ることができ、光源に於いて急激な波長変化
が生じてもスポットがデフォーカスによりぼやけること
が無い。従って記録・消去・再生の高速処理が可能であ
る。
ポットを得ることができ、光源に於いて急激な波長変化
が生じてもスポットがデフォーカスによりぼやけること
が無い。従って記録・消去・再生の高速処理が可能であ
る。
第1図は、本発明の光ディスク用対物レンズのレンズ構
成を説明するための図、第2図ないし第7図は、それぞ
れ順次実施側型ないし6に関する収差図である。 10、、、正メニスカスレンズ、12.、、両凸レンズ
、14、、、負メニスカスレンズ、20.、、正メニス
カスレンズ
成を説明するための図、第2図ないし第7図は、それぞ
れ順次実施側型ないし6に関する収差図である。 10、、、正メニスカスレンズ、12.、、両凸レンズ
、14、、、負メニスカスレンズ、20.、、正メニス
カスレンズ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 光源側から光ディスク側へ向かって、第1群、第2群を
この順序に配してなり、 第1群は、光源側から順次、正メニスカスレンズ、両凸
レンズ、負メニスカスレンズを接合してなる3枚接合レ
ンズであり、第2群は、正メニスカスレンズである2群
4枚構成であって、 全系の合成焦点距離をf、第1群の焦点距離をf_1、
光源側から第i番目のレンズ面の曲率半径をr_i(i
=1〜6)、光源側から第j番目のレンズの屈折率およ
びアッベ数をそれぞれn_j、ν_j(j=1〜4)と
するとき ( I )0.7<f^2/|r_2・r_3|<2.0
、r_2>0、r_3<0(II)2.0<[(n_1−
1)+(n_3−1)]/(n_2−1)<3.0(I
II)15<[(ν_2−ν_1)+(ν_2−ν3)]
<90(IV)2.0<(f_1/f)<6.0 なる条件を満足することを特徴とする、光ディスク用対
物レンズ。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1137806A JP2784041B2 (ja) | 1989-05-31 | 1989-05-31 | 光ディスク用対物レンズ |
| US07/528,491 US4995710A (en) | 1989-05-31 | 1990-05-25 | Objective lens for optical disk |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1137806A JP2784041B2 (ja) | 1989-05-31 | 1989-05-31 | 光ディスク用対物レンズ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH032811A true JPH032811A (ja) | 1991-01-09 |
| JP2784041B2 JP2784041B2 (ja) | 1998-08-06 |
Family
ID=15207285
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1137806A Expired - Fee Related JP2784041B2 (ja) | 1989-05-31 | 1989-05-31 | 光ディスク用対物レンズ |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4995710A (ja) |
| JP (1) | JP2784041B2 (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5502597A (en) * | 1994-02-02 | 1996-03-26 | Eastman Kodak Company | Wide-angle photographic lens system and a photographic camera |
| CN100421037C (zh) * | 2003-01-23 | 2008-09-24 | 株式会社理光 | 显影装置及图像形成装置 |
| US7450274B2 (en) * | 2003-05-07 | 2008-11-11 | Ricoh Company, Ltd. | Optical scanning apparatus, image forming apparatus, and beam positioning method |
| US7045773B2 (en) * | 2003-07-18 | 2006-05-16 | Ricoh Company, Ltd. | Optical scanning apparatus for accurately detecting and correcting position of optical beam in subscanning direction, and the method |
| US7277212B2 (en) * | 2003-09-19 | 2007-10-02 | Ricoh Company, Limited | Optical scanning unit and image forming apparatus |
| JP2005140922A (ja) * | 2003-11-05 | 2005-06-02 | Ricoh Co Ltd | 光走査装置、画像形成装置及び位置ずれ補正方法 |
| JP2009163137A (ja) * | 2008-01-09 | 2009-07-23 | Ricoh Co Ltd | 光走査装置・画像形成装置 |
| JP5407880B2 (ja) | 2010-01-13 | 2014-02-05 | 株式会社リコー | 光走査装置及び画像形成装置 |
| JP5644513B2 (ja) | 2011-01-06 | 2014-12-24 | 株式会社リコー | 光走査装置、及び画像形成装置 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6049289B2 (ja) * | 1978-06-26 | 1985-11-01 | オリンパス光学工業株式会社 | ビデオデスク用の集光レンズ |
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| JPS5887521A (ja) * | 1981-11-20 | 1983-05-25 | Konishiroku Photo Ind Co Ltd | ビデオデイスク等の再生用対物レンズ |
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-
1989
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-
1990
- 1990-05-25 US US07/528,491 patent/US4995710A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2784041B2 (ja) | 1998-08-06 |
| US4995710A (en) | 1991-02-26 |
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