JPS6257007B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6257007B2 JPS6257007B2 JP57090905A JP9090582A JPS6257007B2 JP S6257007 B2 JPS6257007 B2 JP S6257007B2 JP 57090905 A JP57090905 A JP 57090905A JP 9090582 A JP9090582 A JP 9090582A JP S6257007 B2 JPS6257007 B2 JP S6257007B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens
- positive
- spherical aberration
- light source
- condition
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- 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
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Lenses (AREA)
Description
本発明は光デイスク上に記録された、高密度の
信号を読み取る為の対物レンズに関するものであ
る。 光デイスクに記録された高密度の信号の読み取
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、少なくとも1μの
分解能は必要とされる。従つて対物レンズの開口
数(NA)は0.5程度の明かるさが要求される。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・軽量である事が要求され、またデイスク面
と対物レンズとの間隔、即ち作動距離は、ある程
度以上大きくないと、実用上デイスク面と対物レ
ンズが当つてしまうという不都合が生じる場合が
あるので、この作動距離は出来る限り大きい事が
要求される。 本発明は以上の条件を満足し、開口数は0.50〜
0.53であり、作動距離は焦点距離の0.42〜0.44倍
と充分に長く、しかも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。 まず、本発明のレンズ構成を説明すると、4群
4枚構成レンズよりなり、光源側から、第1レン
ズは正レンズ、第2レンズは光源側に凹面を向け
た負メニスカスレンズ、第3レンズは正レンズ、
第4レンズは凸面を光源側に向けた正メニスカス
レンズで構成されており、符号を、Fはレンズ全
系の合成焦点距離、F4は第4レンズの焦点距
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、以下の諸条件を満足する光
デイスク用対物レンズである。 (1) 1.73F<F4<1.92F (2) |F/r2|<0.07、r2<0 (3) r3/r2<0.1、r2、r3<0 (4) d6<0.11F (5) N2>1.73 次に、上記各条件について説明する。 (1)の条件は、第4レンズの焦点距離を定めて、
第4レンズでの球面収差量を適切にするための条
件であり、F4が下限1.73Fよりも小さいときに
は、第4レンズの焦点距離が小さくなりすぎ、第
4レンズでの球面収差の発生量が大きくなつてし
まい、その結果、第2レンズで急激に球面収差を
補正する事となり、球面収差の絶対量が増加して
しまい好ましくない。また上限1.92Fよりも大き
いときには、第4レンズでの球面収差の発生量は
小さくなるが、第1、第3レンズの正レンズの負
担が大きくなつてしまい、球面収差を補正するこ
とが困難となる。 (2)の条件は、コマ収差を補正するための条件で
あり、|F/r2|が0.07よりも大きいときには、
外方コマの発生が大きくなりすぎてしまい好まし
くない。またr2が正の時には、逆に内方コマの発
生が大きくなり好ましくない。 (3)の条件は、(2)の条件と関係してr2及びr3の関
係を定め、球面収差とコマ収差の補正をするため
の条件であり、r3/r2が0.1よりも大きいときに
は、(2)の条件と関係して|r3|が大きくなり、コ
マ収差の補正には有利になるが、r3での正の球面
収差の発生量が少なくなり、第1、第3、第4レ
ンズの正レンズで発生する負の球面収差を補正す
るのが困難となるばかりか、作動距離が短かくな
つてしまい好ましくない。 (4)の条件は、レンズを小型にするのと同時に、
適切な作動距離を得るための条件であり、d6が上
限0.11Fよりも大きいときには、(1)の条件より第
3レンズまでの合成焦点距離が、正であることか
ら、作動距離が短かくなつてしまうと同時に、レ
ンズ全長が長くなつてしまい好ましくない。 (5)の条件は、球面収差の補正に関する条件であ
り、本発明レンズにおいては各レンズでの球面収
差の発生量を極力小さくし球面収差を補正する設
計思想を取つており、負レンズにおいても極力正
の球面収差を発生させないようにしているもので
ある。N2が下限1.73よりも小さいときには、第2
レンズでの正の球面収差の発生量が大きくなりす
ぎ、球面収差の補正が極端となり、満足する球面
収差を得る事が出来ない。 本発明は以上説明した各条件のもつ意味に基い
て、それら各条件を満足して構成することによ
り、作動距離が充分に長く、諸収差、特に球面収
差、コマ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。 以下、本発明対物レンズの実施例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はカバーガラスの厚み、Ntはカバー
ガラスの屈折率である。尚、ガラスの屈折率はす
べて780nmにおける数値である。
信号を読み取る為の対物レンズに関するものであ
る。 光デイスクに記録された高密度の信号の読み取
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、少なくとも1μの
分解能は必要とされる。従つて対物レンズの開口
数(NA)は0.5程度の明かるさが要求される。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・軽量である事が要求され、またデイスク面
と対物レンズとの間隔、即ち作動距離は、ある程
度以上大きくないと、実用上デイスク面と対物レ
ンズが当つてしまうという不都合が生じる場合が
あるので、この作動距離は出来る限り大きい事が
要求される。 本発明は以上の条件を満足し、開口数は0.50〜
0.53であり、作動距離は焦点距離の0.42〜0.44倍
と充分に長く、しかも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。 まず、本発明のレンズ構成を説明すると、4群
4枚構成レンズよりなり、光源側から、第1レン
ズは正レンズ、第2レンズは光源側に凹面を向け
た負メニスカスレンズ、第3レンズは正レンズ、
第4レンズは凸面を光源側に向けた正メニスカス
レンズで構成されており、符号を、Fはレンズ全
系の合成焦点距離、F4は第4レンズの焦点距
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、以下の諸条件を満足する光
デイスク用対物レンズである。 (1) 1.73F<F4<1.92F (2) |F/r2|<0.07、r2<0 (3) r3/r2<0.1、r2、r3<0 (4) d6<0.11F (5) N2>1.73 次に、上記各条件について説明する。 (1)の条件は、第4レンズの焦点距離を定めて、
第4レンズでの球面収差量を適切にするための条
件であり、F4が下限1.73Fよりも小さいときに
は、第4レンズの焦点距離が小さくなりすぎ、第
4レンズでの球面収差の発生量が大きくなつてし
まい、その結果、第2レンズで急激に球面収差を
補正する事となり、球面収差の絶対量が増加して
しまい好ましくない。また上限1.92Fよりも大き
いときには、第4レンズでの球面収差の発生量は
小さくなるが、第1、第3レンズの正レンズの負
担が大きくなつてしまい、球面収差を補正するこ
とが困難となる。 (2)の条件は、コマ収差を補正するための条件で
あり、|F/r2|が0.07よりも大きいときには、
外方コマの発生が大きくなりすぎてしまい好まし
くない。またr2が正の時には、逆に内方コマの発
生が大きくなり好ましくない。 (3)の条件は、(2)の条件と関係してr2及びr3の関
係を定め、球面収差とコマ収差の補正をするため
の条件であり、r3/r2が0.1よりも大きいときに
は、(2)の条件と関係して|r3|が大きくなり、コ
マ収差の補正には有利になるが、r3での正の球面
収差の発生量が少なくなり、第1、第3、第4レ
ンズの正レンズで発生する負の球面収差を補正す
るのが困難となるばかりか、作動距離が短かくな
つてしまい好ましくない。 (4)の条件は、レンズを小型にするのと同時に、
適切な作動距離を得るための条件であり、d6が上
限0.11Fよりも大きいときには、(1)の条件より第
3レンズまでの合成焦点距離が、正であることか
ら、作動距離が短かくなつてしまうと同時に、レ
ンズ全長が長くなつてしまい好ましくない。 (5)の条件は、球面収差の補正に関する条件であ
り、本発明レンズにおいては各レンズでの球面収
差の発生量を極力小さくし球面収差を補正する設
計思想を取つており、負レンズにおいても極力正
の球面収差を発生させないようにしているもので
ある。N2が下限1.73よりも小さいときには、第2
レンズでの正の球面収差の発生量が大きくなりす
ぎ、球面収差の補正が極端となり、満足する球面
収差を得る事が出来ない。 本発明は以上説明した各条件のもつ意味に基い
て、それら各条件を満足して構成することによ
り、作動距離が充分に長く、諸収差、特に球面収
差、コマ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。 以下、本発明対物レンズの実施例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はカバーガラスの厚み、Ntはカバー
ガラスの屈折率である。尚、ガラスの屈折率はす
べて780nmにおける数値である。
【表】
【表】
【表】
第1図、第3図、第5図は各々本発明の実施例
1、2、3のレンズ構成図、第2図、第4図、第
6図は各々カバーガラスを含む本発明の実施例
1、2、3の球面収差、コマ収差及び波面収差図
である。
1、2、3のレンズ構成図、第2図、第4図、第
6図は各々カバーガラスを含む本発明の実施例
1、2、3の球面収差、コマ収差及び波面収差図
である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 4群4枚構成レンズよりなり、光源側から第
1レンズは正レンズ、第2レンズは凹面を光源側
に向けた負メニスカスレンズ、第3レンズは正レ
ンズ、第4レンズは凸面を光源側に向けた正メニ
スカスレンズで構成され、以下の諸条件を満足し
た光デイスク用対物レンズ。 (1) 1.73F<F4<1.92F (2) |F/r2|<0.07、r2<0 (3) r3/r2<0.1、r2、r3<0 (4) d6<0.11F (5) N2>1.73 ここでFはレンズ全系の合成焦点距離、F4は
第4レンズの焦点距離、r2は第1レンズの第2レ
ンズ側の曲率半径、r3は第2レンズの第1レンズ
側の曲率半径、d6は第3レンズと第4レンズの空
気間隔、N2は第2レンズの屈折率である。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9090582A JPS58208719A (ja) | 1982-05-28 | 1982-05-28 | 光デイスク用対物レンズ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9090582A JPS58208719A (ja) | 1982-05-28 | 1982-05-28 | 光デイスク用対物レンズ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58208719A JPS58208719A (ja) | 1983-12-05 |
| JPS6257007B2 true JPS6257007B2 (ja) | 1987-11-28 |
Family
ID=14011414
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9090582A Granted JPS58208719A (ja) | 1982-05-28 | 1982-05-28 | 光デイスク用対物レンズ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58208719A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004341013A (ja) * | 2003-05-13 | 2004-12-02 | Olympus Corp | 結像光学系及びそれを用いた撮像装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3915559A (en) * | 1974-10-15 | 1975-10-28 | Bell & Howell Co | Short focal length large aperture optical system |
-
1982
- 1982-05-28 JP JP9090582A patent/JPS58208719A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58208719A (ja) | 1983-12-05 |
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