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

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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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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。

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。
[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。
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。
[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。
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。
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。
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。
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。
[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
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
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。
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。
[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。
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。
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。
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。
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
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。
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。
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。
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。
[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。
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。
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。
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。
[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。
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。
【図面の簡単な説明】
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

Claims (1)

  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。
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