(57)【要約】  複数種類の光情報記録媒体に対応した光ピックアップ装置用の光学素子であって、収差の低減によって高精度の結像を可能にする光学素子を提供するために、第１対物レンズ部及び第２対物レンズ部によって、異なる２種類以上の光ディスクに対して簡易に情報の再生・記録を行うことができる。この光学素子ユニットでは、第２取付基準面の法線、第３取付基準面の法線、若しくは光学面頂点の法線を、第１取付基準面の法線に対して必要な傾斜角だけ傾斜させる。これにより、第１対物レンズ部に対して第２対物レンズ部を所望の角度だけ傾斜させた状態に簡易にアライメントして固定することができ、第１対物レンズ部と第２対物レンズ部との相対的な３次コマ収差を低減することが可能になる。
2008114640.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
単一又は複数の光源と、
第１対物レンズ部と、第２対物レンズ部と、前記第１対物レンズ部と前記第２対物レンズ部とを所定の相対位置に保持・固定するための支持部と、を有する光学素子ユニットを有し、
前記光源からの光束を、前記第１対物レンズ部を介して第１光情報記録媒体の情報記録面に集光させることにより、その情報記録面に対して情報の記録及び／又は再生が可能となっており、また前記第２対物レンズ部を介して前記第１光情報記録媒体よりも記録密度が低い第２光情報記録媒体の情報記録面に集光させることにより、その情報記録面に対して情報の記録及び／又は再生が可能となっている光ピックアップ装置用の光学素子ユニットであって、
前記第１対物レンズ部の光軸に対して前記第２対物レンズ部の光軸が傾いていることを特徴とする光ピックアップ装置用の光学素子ユニット。
【請求項２】
前記光学素子ユニットは、
前記第２対物レンズ部と、前記支持部と、を一体成形により形成した第２光学素子と、
前記第２光学素子の前記支持部に固定された、前記第１対物レンズ部を有する前記第１光学素子と、を有し、
ホルダに取り付ける際に用いるための前記第２光学素子の第１取付基準面に対して、前記第１光学素子を前記支持部に取り付けるための前記支持部の第２取付基準面が傾斜していることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の光学素子ユニット。
【請求項３】
前記第１取付基準面に対して前記第２取付基準面が傾斜する方向は、前記第２取付基準面を、ホルダに取り付ける際の取付基準面と仮定した際に、前記第１取付基準面をホルダに取り付けた際の前記第２対物レンズ部における３次コマ収差よりも、前記第２対物レンズ部における３次コマ収差が低減される方向であることを特徴とする請求の範囲第２項に記載の光学素子ユニット。
【請求項４】
前記第１取付基準面に対して前記第２取付基準面が傾斜することにより、前記第１取付基準面に垂直な方向から入射される光束に対して、前記第１対物レンズ部における３次コマ収差が低減されることを特徴とする請求の範囲第２項又は第３項に記載の光学素子ユニット。
【請求項５】
前記光学素子ユニットは、
前記第２対物レンズ部と、前記支持部と、を一体成形により形成した第２光学素子と、
前記第２光学素子の前記支持部に固定された、前記第１対物レンズ部を有する前記第１光学素子と、を有し、
ホルダに取り付ける際に用いるための前記第２光学素子の第１取付基準面に対して、前記第１光学素子を前記支持部に取り付けるための前記第１光学素子の第３取付基準面が傾斜していることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の光学素子ユニット。
【請求項６】
前記光学素子ユニットは、
前記第２対物レンズ部と、前記支持部と、を一体成形により形成した第２光学素子と、
前記第２光学素子の前記支持部に固定された、前記第１対物レンズ部を有する前記第１光学素子と、を有し、
ホルダに取り付ける際に用いるための前記第２光学素子の第１取付基準面の法線に対して、前記第１光学素子の前記第１対物レンズ部の光源側光学面における光軸が傾いていることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の光学素子ユニット。
【請求項７】
前記光学素子ユニットは、
前記第２対物レンズ部と、前記支持部と、を一体成形により形成した第２光学素子と、
前記第２光学素子の前記支持部に固定された、前記第１対物レンズ部を有する前記第１光学素子と、を有し、
ホルダに取り付ける際に用いるための前記第２光学素子の第１取付基準面の法線に対して、前記第１光学素子の前記第１対物レンズ部の光源側光学面の面頂点における法線が傾いていることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の光学素子ユニット。
【請求項８】
前記ホルダに取り付ける際に用いるための前記第２光学素子の前記第１取付基準面に対して、前記第１光学素子を前記支持部に固定するために設けられた前記支持部の第２取付基準面を傾斜させていることを特徴とする請求の範囲第２項〜第７項のいずれかに記載の光学素子ユニット。
【請求項９】
前記第１光学素子を前記支持部に固定する際の接着によって傾けたことを特徴とする請求の範囲第２項〜第８項のいずれかに記載の光学素子ユニット。
【請求項１０】
前記第１光学素子を前記支持部に固定する際に、空中接着を行うことによって傾けたことを特徴とする請求の範囲第９項に記載の光学素子ユニット。
【請求項１１】
前記第１光学素子を前記支持部に固定する際の接着剤の厚みを変えることによって傾けたことを特徴とする請求の範囲第９項又は第１０項に記載の光学素子ユニット。
【請求項１２】
前記第１対物レンズ部の３次コマ収差が略ゼロとなるように前記光学素子ユニットを傾けた状態での前記第２対物レンズ部の３次コマ収差が０．０２λＲＭＳ以内であることを特徴とする請求の範囲第１項〜第１１項のいずれかに記載の光学素子ユニット。
【請求項１３】
前記第１対物レンズ部の３次コマ収差の方向と、前記第２対物レンズ部の３次コマ収差の方向との差は±６０度以内であることを特徴とする請求の範囲第１２項に記載の光学素子ユニット。
【請求項１４】
前記第１対物レンズ部の３次コマ収差の方向と、前記第２対物レンズ部の３次コマ収差の方向との差は±３０度以内であることを特徴とする請求の範囲第１３項に記載の光学素子ユニット。
【請求項１５】
前記第１対物レンズ部の３次コマ収差の方向と、前記第２対物レンズ部の３次コマ収差の方向が、前記光学素子ユニットを光軸方向から見た際に、前記第１対物レンズ部の光軸と前記第２対物レンズ部の光軸とを結んだ線に直交する方向であることを特徴とする請求の範囲第１４項に記載の光学素子ユニット。
【請求項１６】
前記光学素子ユニットを傾けない状態での、前記第１対物レンズ部の３次コマ収差と、前記第２対物レンズ部の３次コマ収差とは、共に０．０５λＲＭＳ以下であることを特徴とする請求の範囲第１３項〜第１５項のいずれかに記載の光学素子ユニット。
【請求項１７】
前記第１対物レンズ部の有効径と、前記第２対物レンズ部の有効径とは略等しいことを特徴とする請求の範囲第１３項〜第１６項のいずれかに記載の光学素子ユニット。
【請求項１８】
前記光学素子ユニットは、
前記第１対物レンズ部を有する第１光学素子と、
前記第２対物レンズ部を有する前記第２光学素子と、を有し、
前記第１光学素子、前記第２光学素子及び前記支持部はいずれも別部材であることを特徴とする請求の範囲第１項〜第１７項のいずれかに記載の光学素子ユニット。
【請求項１９】
前記第２対物レンズ部と前記支持部は一体成形されていることを特徴とする請求の範囲第１項〜第１８項のいずれかに記載の光学素子ユニット。
【請求項２０】
前記第１光情報記録媒体はＢｌｕ−ｒａｙ  Ｄｉｓｃであり、前記第２光情報記録媒体はＨＤ  ＤＶＤであることを特徴とする請求の範囲第１項〜第１９項のいずれかに記載の光学素子ユニット。
【請求項２１】
前記第１光情報記録媒体はＢｌｕ−ｒａｙ  Ｄｉｓｃであり、前記第２光情報記録媒体はＤＶＤであることを特徴とする請求の範囲第１項〜第２０項のいずれかに記載の光学素子ユニット。
【請求項２２】
単一又は複数の光源と、請求の範囲第１項〜第２１項のいずれかに記載の光学素子ユニットとを備え、
前記光源からの光束を、前記第１対物レンズ部を介して第１光情報記録媒体の情報記録面に集光させることにより、その情報記録面に対して情報の記録及び／又は再生が可能となっており、また前記第２対物レンズ部を介して第２光情報記録媒体の情報記録面に集光させることにより、その情報記録面に対して情報の記録及び／又は再生が可能となっていることを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項２３】
前記第１対物レンズ部の３次コマ収差の方向と、前記第２対物レンズ部の３次コマ収差の方向との略中間の方向に、前記光学素子ユニットを傾けることによって３次コマ収差を補正していることを特徴とする請求の範囲第２２項に記載の光ピックアップ装置。
【請求項２４】
前記光学素子ユニットを光軸方向から見た際に、前記第１対物レンズ部の光軸と前記第２対物レンズ部の光軸とを結んだ線に直交する方向に前記光学素子ユニットを傾けることによって３次コマ収差を補正していることを特徴とする請求の範囲第２３項に記載の光ピックアップ装置。
【請求項２５】
単一又は複数の光源と、第１対物レンズ部と、第２対物レンズ部と、前記第１対物レンズ部と前記第２対物レンズ部とを所定の相対位置に保持・固定するための支持部と、を有する光学素子ユニットを有し、
前記光源からの光束を、前記第１対物レンズ部を介して第１光情報記録媒体の情報記録面に集光させることにより、その情報記録面に対して情報の記録及び／又は再生が可能となっており、また前記第２対物レンズ部を介して前記第１光情報記録媒体よりも記録密度が低い第２光情報記録媒体の情報記録面に集光させることにより、その情報記録面に対して情報の記録及び／又は再生が可能となっている光ピックアップ装置用の光学素子ユニットの製造方法であって、
前記第１対物レンズ部を成形する工程と、
前記第２対物レンズ部を成形する工程と、
前記第１対物レンズ部の傾角感度特性に基づいて、前記第１対物レンズ部の残留３次コマ収差を略ゼロにできる第１のスキュー角度θ１を求める工程と、
前記第２対物レンズ部の傾角感度特性に基づいて、前記第２対物レンズ部の残留３次コマ収差を略ゼロにできる第２のスキュー角度θ２を求める工程と、
前記第１対物レンズ部の光軸に対して、前記第２対物レンズ部の光軸が、前記第１のスキュー角度θ１と前記第２のスキュー角度θ２の差Δθ（＝｜θ１−θ２｜）に等しい角度だけ傾くように、前記第１対物レンズ部と前記第２対物レンズ部とを前記支持部を介して保持・固定する工程とを有することを特徴とする光学素子ユニットの製造方法。
【請求項２６】
前記第１対物レンズ部と、前記第２対物レンズ部と、前記支持部は、それぞれ別部材であることを特徴とする請求の範囲第２５項に記載の光学素子ユニットの製造方法。
【請求項２７】
前記支持部は、前記第１対物レンズ部の第３取付基準面が当接される第２取付基準面と、前記第２の対物レンズ部の第５取付基準面が当接される第４取付基準面とを有し、
前記第２取付基準面と前記第４取付基準面の相対傾き量が異なる複数種類の前記支持部を用意して、前記第１のスキュー角度θ１と前記第２のスキュー角度θ２の差Δθ（＝｜θ１−θ２｜）に対応した、前記第２取付基準面と前記第４取付基準面の相対傾き量を有する支持部を選択する工程を有することを特徴とする請求の範囲第２６項に記載の光学素子ユニットの製造方法。
【請求項２８】
前記第１対物レンズ部と前記第２対物レンズ部とを前記支持部を介して保持・固定した後の、前記第１対物レンズ部の３次コマ収差の方向に対する前記第２対物レンズ部の３次コマ収差の方向が±６０度以内となるように、前記第１対物レンズ部、及び／又は、前記第２対物レンズ部を光軸に垂直な面内で回転調整した状態で固定する工程を有することを特徴とする請求の範囲第２６項又は第２７項に記載の光学素子ユニットの製造方法。
【請求項２９】
前記第２対物レンズ部と前記支持部は一体成形されていることを特徴とする請求の範囲第２５項に記載の光学素子ユニットの製造方法。
【請求項３０】
前記支持部は、前記第１対物レンズ部の第３取付基準面が当接される第２取付基準面を有し、
前記第２対物レンズ部の光軸に対する前記第２取付基準面の垂線の相対傾き量が異なる複数種類の前記支持部を用意して、前記第１のスキュー角度θ１と前記第２のスキュー角度θ２の差Δθ（＝｜θ１−θ２｜）の大きさに対応した、前記第２対物レンズ部の光軸に対する前記第２取付基準面の相対傾き量を有する支持部を選択する工程を有することを特徴とする請求の範囲第２９項に記載の光学素子ユニットの製造方法。
【請求項３１】
前記第１対物レンズ部を前記保持部材を介して保持・固定した後の、前記第１対物レンズ部の３次コマ収差の方向に対する前記第２対物レンズ部の３次コマ収差の方向が±６０度以内となるように、前記第１対物レンズ部を光軸に垂直な面内で回転調整した状態で固定する工程を有することを特徴とする請求の範囲第２９項又は第３０項に記載の光学素子ユニットの製造方法。
【請求項３２】
前記支持部は、前記第１対物レンズ部の第３取付基準面が当接される第２取付基準面を有し、
前記第２対物レンズ部の光軸に対する前記第２取付基準面の垂線の相対傾き量と、前記第２対物レンズ部の光軸に対する前記第２取付基準面の垂線の相対傾き方向が異なる複数種類の前記支持部を用意して、前記第１のスキュー角度θ１と前記第２のスキュー角度θ２の差Δθ（＝｜θ１−θ２｜）と、前記第１対物レンズ部のスキュー方向と前記第２対物レンズ部のスキュー方向の差に対応した、前記第２対物レンズ部の光軸に対する前記第２取付基準面の垂線の相対傾き量と、前記第２対物レンズ部の光軸に対する前記第２取付基準面の垂線の相対傾き方向を有する支持部を選択する工程を有することを特徴とする請求の範囲第３１項に記載の光学素子ユニットの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ピックアップ装置用の対物系として好適な光学素子ユニットに関し、さらに、かかる光学素子ユニットを備えた光ピックアップ装置並びに当該光学素子ユニットの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、波長４００ｎｍ程度の青紫色半導体レーザを用いて、情報の記録及び／又は再生（以下、情報の再生・記録と表す場合もある）を行える高密度光ディスクシステムの研究・開発が急速に進んでいる。一例として、ＮＡ０．６５、光源波長４０５ｎｍの仕様で情報記録及び／又は再生を行う光情報記録媒体、いわゆるＨＤ  ＤＶＤ（以下、ＨＤという）では、直径１２ｃｍの光ディスクに対して、１層あたり１５ＧＢ程度の情報の記録が可能である。また、別の例として、ＮＡ０．８５、光源波長４０５ｎｍの仕様で情報記録及び／又は再生を行う光情報記録媒体、いわゆるＢｌｕ−ｒａｙ  Ｄｉｓｃ（以下、ＢＤという）では、直径１２ｃｍの光ディスクに対して、１層あたり２５ＧＢ程度の情報の記録が可能である。以下、本明細書では、このような光ディスクを「高密度光情報記録媒体」と呼ぶ。【０００３】
また、現在において、多種多様な情報を記録したＤＶＤ（デジタルバーサタイルディスク）やＣＤ（コンパクトディスク）が販売されている現実をふまえると、一台のプレーヤーで可能な限り様々なタイプの光情報記録媒体に対して適切に情報の記録及び／又は再生ができるようにすることが望まれている。更に、光ピックアップ装置がノート型パソコン等に搭載されることが多い実情をふまえると、複数種の光ディスクに対する互換性を有するのみでは足らず、そのコンパクト化を実現する事が重要である。【０００４】
ここで、光ピックアップ装置において、単一の対物レンズを用いて異なる光情報記録媒体の互換使用が可能になれば、コンパクト化を実現する上で好ましいと言える。ところが、高密度光情報記録媒体の仕様を考慮すると、対物レンズの共通化を図ることは技術的に難易度が高く、コストアップになる可能性がある。特に、ＢＤとＨＤとでは、保護基板厚が異なるにも関わらず、同じ波長の光束を使用するので、回折構造を用いて収差補正を行うと光量のロスが大きく、対物レンズの共通化が難しいという実情がある。【０００５】
また、コンパクト化のためにＤＶＤ／ＣＤ互換レンズは既に実用化されているものの、ＣＤのＷＤ（ワーキングディスタンス）をある程度確保するために、互換レンズの外径が大きくなる傾向がある。これに対しＤＶＤ用、ＣＤ用にそれぞれ専用レンズを用いれば、ＣＤ側ＷＤの制限に関わりなくＤＶＤ用レンズを小さくする事ができる。【０００６】
このように、光ピックアップ装置において、異なる光情報記録媒体に対する「互換」と「コンパクト化」を両立させ、更に好ましい光学性能を得るためには、レンズを並列に並べて一体的に形成した光学素子ユニットを用いることが考えられる。このような光学素子ユニットは、個々に成形した２つのレンズを用いる場合に比べて、フランジ部を共通化できるため、レンズ間の間隔を狭められるというメリットがある。また、組み立て調整の簡易化や低コスト化を図ることができるというメリットもある。このような光学素子ユニットの例としては、特許文献１や特許文献２に記載されたものがある。
【特許文献１】特開平９−１１５１７０号公報
【特許文献２】特開平９−６３０８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、成形されたレンズには、一般的に固有の残留３次コマ収差が発生するため、これをキャンセルすべく、光軸を傾けて光ピックアップ装置に組み付けられることが多い。ところが、特許文献１や特許文献２に開示された光学素子ユニットにおいては、２つのレンズ個々に残留３次コマ収差が発生するので、一方のレンズに対して残留３次コマ収差を抑制しながら組み付けると、他方のレンズの残留３次コマ収差（相対コマという）が許容値を超える恐れがある。これは、特に高密度光情報記録媒体用の対物レンズにおいて懸念される問題である。【０００８】
複数のレンズ部を一体成形した光学素子ユニットの場合、光学素子ユニット全体を傾斜させて一方のレンズ部のコマ収差を補正すると、他方のレンズ部のコマ収差が増加する可能性があり、一対のレンズ部の性能を確保することは容易でない。【０００９】
そこで、本発明は、複数種類の光情報記録媒体に対応した光ピックアップ装置用の光学素子ユニットであって、並列に配置される別体の他方のレンズ部に一方のレンズ部を取り付ける際の互いの光軸調整やコマ調整の調整作業を軽減でき、組立作業を簡便にできる光学素子ユニット並びに光学素子ユニットの製造方法を提供することを目的とする。【００１０】
また、本発明は、複数種類の光情報記録媒体に対応した光ピックアップ装置であって、組立作業が容易で、高い再生・記録精度を実現する光ピックアップ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するため、請求の範囲第１項に記載の光学素子ユニットは、単一又は複数の光源と、第１対物レンズ部と、第２対物レンズ部と、前記第１対物レンズ部と前記第２対物レンズ部とを所定の相対位置に保持・固定するための支持部と、を有する光学素子ユニットを有し、前記光源からの光束を、前記第１対物レンズ部を介して第１光情報記録媒体の情報記録面に集光させることにより、その情報記録面に対して情報の記録及び／又は再生が可能となっており、また前記第２対物レンズ部を介して前記第１光情報記録媒体よりも記録密度が低い第２光情報記録媒体の情報記録面に集光させることにより、その情報記録面に対して情報の記録及び／又は再生が可能となっている光ピックアップ装置用の光学素子ユニットであって、前記第１対物レンズ部の光軸に対して前記第２対物レンズ部の光軸が傾いていることを特徴とする。【００１２】
上記光学素子ユニットでは、第１光学素子と第２光学素子とによって、異なる２種類以上の光情報記録媒体に対して簡易に情報の再生・記録を行うことができる。また、上記光学素子ユニットでは、２つの対物レンズ部が支持部によってユニット化されているので、第１対物レンズ部と第２対物レンズ部との近接配置が可能であり、対物レンズを切り替える際には、その切り替えが簡単になるだけでなく、小型の光学素子ユニットの提供が可能になる。さらに、上記光学素子ユニットでは、第１対物レンズ部の光軸に対して前記第２対物レンズ部の光軸が傾いているので、第１対物レンズ部に対して第２対物レンズ部を所望の角度だけ傾斜させた状態に簡易にアライメントして固定することができ、第１対物レンズ部と第２対物レンズ部との相対的な３次コマ収差を簡易に低減することが可能になる。これにより、光学素子ユニットを利用した複数種類の光情報記録媒体に対する情報の再生・記録に際し、収差の低減によって高精度の結像が可能になる。尚、「３次コマ収差」については後述する。【００１３】
光学素子ユニットの構成としては、詳細は後述するが、大きく分けて、第１対物レンズ部、第２対物レンズ部、支持部の全てが別部材であり、支持部に対して第１対物レンズ部を有する第１光学素子と第２対物レンズ部を有する第２光学素子とが固定される場合（例えば、図２０に示すような場合）と、第２対物レンズ部と支持部とが一体化された第２光学素子となっており、第１対物レンズ部を有する第１光学素子のみが別部材であり、第２光学素子の支持部に対して第１光学素子が固定される場合（例えば、図４、図１３、図１４に示すような場合）とがある。なお、第１対物レンズ部と支持部を一体成形し、第２対物レンズ部を別部材とするようにしてもよい。支持部（別の表現で、保持部材と言うこともある）は、平板状の部材であることが好ましく、第１対物レンズ部の第３取付基準面が当接される第２取付基準面を有していてもよいし、第２対物レンズ部の第４取付基準面が当接される第４取付基準面を有していてもよい。さらに、支持部は、孔部や切り欠き部を有していてもよい。【００１４】
第２対物レンズ部と支持部とが一体化された第２光学素子となっており、第１対物レンズ部を有する第１光学素子のみを別部材とし、第２光学素子の支持部に対して第１光学素子が固定される場合は、第１対物レンズ部が、第２対物レンズ部に比して、傾角感度特性が小さいと、第１対物レンズ部を保持部材に保持・固定する際の第１の対物レンズ部の傾き誤差による３次コマ収差の発生量を抑制することができるので好ましい。【００１５】
第１対物レンズ部と第２対物レンズ部は、共に専用レンズ（一つの対物レンズ部で或る波長を用いる光情報記録媒体一種のみに対応する対物レンズ）であってもよいし、共に互換レンズ（一つの対物レンズ部で異なる複数の種類の光情報記録媒体に対応する対物レンズ）であってもよいし、互換レンズと専用レンズの組み合わせであってもよい。第１対物レンズ部及び第２対物レンズ部は、非球面レンズ又は回折構造などの光路差付与構造を有する非球面レンズである事が好ましい。好ましい例としては、第１の対物レンズ部がＢＤ用の専用レンズであり、第２の対物レンズ部がＨＤ／ＤＶＤ／ＣＤ用の互換レンズである組み合わせや、第１の対物レンズ部がＢＤ／ＨＤ用の互換レンズであり、第２の対物レンズ部がＤＶＤ／ＣＤ用の互換レンズである組み合わせであるが、これらに限られるものではない。【００１６】
請求の範囲第２項に記載の光学素子ユニットは、請求の範囲第１項に記載の発明において、前記光学素子ユニットは、前記第２対物レンズ部と、前記支持部と、を一体成形により形成した第２光学素子と、前記第２光学素子の前記支持部に固定された、前記第１対物レンズ部を有する前記第１光学素子と、を有し、ホルダに取り付ける際に用いるための前記第２光学素子の第１取付基準面に対して、前記第１光学素子を前記支持部に取り付けるための前記支持部の第２取付基準面が傾斜していることを特徴とする。【００１７】
上記光学素子ユニットでは、前記第１光学素子の第１取付基準面に対して前記支持部の第２取付基準面が傾斜しているので、第１光学素子に対して支持部を介して第２光学素子を所望の角度だけ傾斜させた状態に簡易にアライメントして固定することができ、第１対物レンズ部と第２対物レンズ部との相対的な３次コマ収差を簡易に低減することが可能になる。これにより、光学素子ユニットを利用した複数種類の光情報記録媒体に対する情報の再生・記録に際し、収差の低減によって高精度の結像が可能になる。【００１８】
尚、本明細書でいう「第１取付基準面」とは、光学素子ユニット全体の支持部（フランジ部）において、光ピックアップ装置のホルダ（ボビン）に接触する面であり、光学素子ユニット全体の光ピックアップ装置に対する位置決めの基準に使用される面である。尚、本明細書でいう上述の「第２取付基準面」とは、支持部において、第１対物レンズ部を有する第１光学素子に接触する面であり、第１対物レンズ部を有する第１光学素子の支持部に対する位置決めの基準に使用される面である。尚、第１取付基準面、第２取り付け基準面、並びに、後述する第３〜第５取付基準面は、いずれも平面であることが好ましい。【００１９】
請求の範囲第３項に記載の光学素子ユニットは、請求の範囲第２項に記載の発明において、前記第１取付基準面に対して前記第２取付基準面が傾斜する方向は、前記第２取付基準面を、ホルダに取り付ける際の取付基準面と仮定した際に、前記第１取付基準面をホルダに取り付けた際の前記第２対物レンズ部における３次コマ収差よりも、前記第２対物レンズ部における３次コマ収差が低減される方向であることを特徴とする。この場合、第１対物レンズ部の取付に用いられる第２取付基準面を基準とする第２対物レンズ部の３次コマ収差を減少させることができる。【００２０】
請求の範囲第４項に記載の光学素子ユニットは、請求の範囲第２項又は第３項に記載の発明において、前記第１取付基準面に対して前記第２取付基準面が傾斜することにより、前記第１取付基準面に垂直な方向から入射される光束に対して、前記第１対物レンズ部における３次コマ収差が低減されることを特徴とする。この場合、第１対物レンズ部の取付に用いられる第１取付基準面を基準とする第１対物レンズ部の３次コマ収差を減少させることができる。【００２１】
本発明に係る別の態様となる光学素子ユニットは、請求の範囲第１項〜第４項のいずれかに記載の発明において、第１取付基準面に垂直な方向から入射される光束に対して、第１対物レンズ部における３次コマ収差が低減されるように、前記第１光学素子を前記第１光学素子の光軸を中心に回転調整して前記第２取付基準面に前記第１光学素子を固定したことを特徴とする。この場合、前記第１光学素子を前記支持部に取り付ける際の回転位置が前記第１光学素子の３次コマ収差に影響していることを前提として、第２対物レンズ部の取付に用いられる第１取付基準面を基準とする第１対物レンズ部の３次コマ収差をより減少させることができる。【００２２】
請求の範囲第５項に記載の光学素子ユニットは、請求の範囲第１項に記載の発明において、光学素子ユニットは、前記第２対物レンズ部と、前記支持部と、を一体成形により形成した第２光学素子と、前記第２光学素子の前記支持部に固定された、前記第１対物レンズ部を有する前記第１光学素子と、を有し、ホルダに取り付ける際に用いるための前記第２光学素子の第１取付基準面に対して、前記第１光学素子を前記支持部に取り付けるための前記第１光学素子の第３取付基準面が傾斜していることを特徴とする。【００２３】
上記光学素子ユニットでは、前記第２光学素子の第１取付基準面に対して、前記第１光学素子の第３取付基準面が傾斜しているので、第２光学素子に対して第１光学素子を所望の角度だけ傾斜させた状態に簡易にアライメントして固定することができ、第２対物レンズ部と第１対物レンズ部との相対的な３次コマ収差を簡易に低減することが可能になる。これにより、光学素子ユニットを利用した複数種類の光情報記録媒体に対する情報の再生・記録に際し、収差の低減によって高精度の結像が可能になる。【００２４】
尚、本明細書でいう上述の「第３取付基準面」とは、第１対物レンズ部を有する第１光学素子のフランジ部において、支持部の第２取付基準面に接触する面であり、第１対物レンズ部を有する第１光学素子の支持部に対する位置決めの基準に使用される面である。【００２５】
請求の範囲第６項に記載の光学素子ユニットは、請求の範囲第１項に記載の発明において、前記光学素子ユニットは、前記第２対物レンズ部と、前記支持部と、を一体成形により形成した第２光学素子と、前記第２光学素子の前記支持部に固定された、前記第１対物レンズ部を有する前記第１光学素子と、を有し、ホルダに取り付ける際に用いるための前記第２光学素子の第１取付基準面の法線に対して、前記第１光学素子の前記第１対物レンズ部の光源側光学面における光軸が傾いていることを特徴とする。【００２６】
上記光学素子ユニットでは、前記第２光学素子の第１取付基準面の法線に対して、前記第１光学素子の前記第１対物レンズ部の光源側光学面における光軸が傾いているので、第２光学素子に対して第１光学素子の第１対物レンズ部やその光学面を所望の角度だけ傾斜させた状態に簡易にアライメントして固定することができ、第２対物レンズ部と第１対物レンズ部との相対的な３次コマ収差を簡易に低減することが可能になる。これにより、光学素子ユニットを利用した複数種類の光情報記録媒体に対する情報の再生・記録に際し、収差の低減によって高精度の結像が可能になる。【００２７】
請求の範囲第７項に記載の光学素子ユニットは、請求の範囲第１項に記載の発明において、前記第２対物レンズ部と、前記支持部と、を一体成形により形成した第２光学素子と、前記第２光学素子の前記支持部に固定された、前記第１対物レンズ部を有する前記第１光学素子と、を有し、ホルダに取り付ける際に用いるための前記第２光学素子の第１取付基準面の法線に対して、前記第１光学素子の前記第１対物レンズ部の光源側光学面の面頂点における法線が傾いていることを特徴とする。【００２８】
上記光学素子ユニットでは、前記第１光学素子の第１取付基準面の法線に対して、前記第２光学素子の前記第２対物レンズ部の光源側光学面の面頂点における法線が傾いているので、第１光学素子に対して第２光学素子の第２対物レンズ部やその光学面を所望の角度だけ傾斜させた状態に簡易にアライメントして固定することができ、第１対物レンズ部と第２対物レンズ部との相対的な３次コマ収差を簡易に低減することが可能になる。これにより、光学素子ユニットを利用した複数種類の光情報記録媒体に対する情報の再生・記録に際し、収差の低減によって高精度の結像が可能になる。【００２９】
請求の範囲第８項に記載の光学素子ユニットは、請求の範囲第２項〜第７項のいずれかに記載の発明において、ホルダに取り付ける際に用いるための前記第２光学素子の第１取付基準面に対して、前記第１光学素子を前記支持部に固定するために設けられた前記支持部の第２取付基準面を傾斜させることによって傾けたことを特徴とする。つまり、第２取付基準面を傾斜することによって、第３取付基準面と、前記第１対物レンズ部の光源側光学面における光軸と、前記第１対物レンズ部の光源側光学面の面頂点における法線とのいずれかを傾けることができる。【００３０】
請求の範囲第９項に記載の光学素子ユニットは、請求の範囲第２項〜第８項のいずれかに記載の発明において、前記第１光学素子を前記支持部に固定する際の接着によって傾けたことを特徴とする。この場合、支持部に傾斜角を制御した第２取付基準面を設ける必要がなくなり、第２光学素子の製造を簡易なものとすることができる。【００３１】
請求の範囲第１０項に記載の光学素子ユニットは、請求の範囲第９項に記載の発明において、前記第１光学素子を前記支持部に固定する際に、空中接着を行うことによって傾けたことを特徴とする。【００３２】
請求の範囲第１１項に記載の光学素子ユニットは、請求の範囲第９項又は第１０項に記載の発明において、前記第１光学素子を前記支持部に固定する際の接着剤の厚みを変えることによって傾けたことを特徴とする。【００３３】
請求の範囲第１２項に記載の光学素子ユニットは、請求の範囲第１項〜第１１項のいずれかに記載の光学素子ユニットにおいて、前記第１の対物レンズ部の３次コマ収差が略ゼロとなるように前記光学素子ユニットを傾けた状態での前記第２の対物レンズ部の３次コマ収差が０．０２λＲＭＳ以内であることを特徴とする。【００３４】
請求の範囲第１２項に係る光学素子ユニットを得るための製造方法の一例を以下に説明する。光学素子ユニットの製造方法の一例としては、前記第１の対物レンズ部を成形する工程と、前記第２の対物レンズ部を成形する工程と、前記第１の対物レンズ部の傾角感度特性に基づいて、前記第１の対物レンズ部の残留３次コマ収差を略ゼロにできる第１のスキュー角度θ１を求める工程と、前記第２の対物レンズ部の傾角感度特性に基づいて、前記第２の対物レンズ部の残留３次コマ収差を略ゼロにできる第２のスキュー角度θ２を求める工程と、前記第１の対物レンズ部の光軸に対して、前記第２の対物レンズ部の光軸が、前記第１のスキュー角度θ１と前記第２のスキュー角度θ２の差Δθ（＝｜θ１−θ２｜）に等しい角度だけ傾くように、前記第１の対物レンズ部と前記第２の対物レンズ部とを支持部を介して保持・固定する工程とを有することを特徴とする例などが挙げられる。【００３５】
ここで、「傾角感度特性」とは、対物レンズ部の傾き角度に対する３次コマ収差のλＲＭＳの変化率をいう。また、「第１対物レンズ部の残留３次コマ収差、第２対物レンズ部の残留３次コマ収差」とは、第１対物レンズ部又は第２対物レンズ部単体において、それぞれの対物レンズ部のレンズ光軸方向から光束を入射させた際に発生する３次コマ収差のことをいう。【００３６】
例えば、第１対物レンズ部、第２対物レンズ部、支持部が全て別部材である場合は、それぞれの光学素子を支持部に取り付ける光学素子の取り付け基準面（第３取付基準面や第５取付基準面）に垂直となる光束で測定した際の３次コマ収差を、残留３次コマ収差としてもよい。一方、第２対物レンズ部と支持部が一体で第２光学素子を形成しており、第１対物レンズ部のみ別部材で第１光学素子を形成している場合は、第１光学素子を支持部に取り付ける第１光学素子の第３取付基準面に垂直な光束で測定した際の３次コマ収差を、第１対物レンズ部の残留３次コマ収差とし、第２対物レンズ部と一体化された支持部をホルダ（ボビン）に取り付ける際にホルダに接する第１取付基準面に垂直な光束で測定した際の３次コマ収差を、第２対物レンズ部の残留３次コマ収差としてもよい。【００３７】
次に、図面を参照して、上記の製造方法の原理を説明する。図１は、縦軸に３次コマ収差をとり、横軸にレンズチルト角度をとった傾角感度特性を示すグラフである。一般的にレンズは、３次コマ収差がゼロの状態からチルト角度を増大させると、それに応じて３次コマ収差が増大するという傾角感度特性を有し、かかる傾角感度特性は、開口数、波長、光情報記録媒体の保護層の厚さ、及び、正弦条件違反量により、レンズ毎に固有に定まっている。図１において、第１対物レンズ部の傾角感度特性例を実線で示し、第２対物レンズ部の傾角感度特性例を破線で示している。例えば、正弦条件違反量が補正されたＢＤ用の対物レンズ部と、正弦条件違反量が補正されたＨＤ用の対物レンズ部とを比較すると、ＨＤ用の対物レンズ部のほうが傾角感度は大きくなる。【００３８】
まず、成形された第１対物レンズ部を測定して、残留３次コマ収差ＣＯＭＡ１を求め、成形された第２の対物レンズ部を測定して、残留３次コマ収差ＣＯＭＡ２を求める。ここで、図１の破線とＣＯＭＡ２との交点が角度θ２となる。これは、第２光情報記録媒体と光源との相対位置は変えずに、残留３次コマ収差の方向に第２対物レンズ部を角度θ２で傾けると、第２対物レンズ部の残留３次コマ収差がゼロとなることを意味する。かかる角度θ２を第２のスキュー角度と呼ぶ。なお、ここでいう「スキュー角度」とは、光情報記録媒体と光源との相対位置は変えずに、光学素子のみを傾ける際の傾け角度をいう。【００３９】
同様に、図１の実線とＣＯＭＡ１との交点が角度θ１となる。これは、第１光情報記録媒体と光源との相対位置は変えずに、残留３次コマ収差の方向に第１対物レンズ部を角度θ１で傾けると、第１対物レンズ部の残留３次コマ収差がゼロとなることを意味する。かかる角度θ１を第１のスキュー角度と呼ぶ。ここで、第１対物レンズ部と第２対物レンズ部とは接合されて、光ピックアップ装置上で一体的に傾けられるため、双方の光軸を平行にして固定すると、第１のスキュー角θ１で傾けた場合には第２対物レンズ部に３次コマ収差が残留し、第２のスキュー角θ２で傾けた場合には第１対物レンズ部に３次コマ収差が残留するので好ましくない。【００４０】
そこで本発明においては、第１のスキュー角度θ１と第２のスキュー角度θ２の差Δθ（＝｜θ１−θ２｜）だけ、第１対物レンズ部の光軸を第２対物レンズ部の光軸に対して傾けて、第１対物レンズ部と第２対物レンズ部との相対位置を保持・固定した対物光学素子を得るようにする。これにより第２対物レンズ部を第２のスキュー角度θ２で傾けた状態では、自然に第１対物レンズ部は第１のスキュー角度θ１で傾くこととなり、従って双方の３次コマ収差をほぼゼロとすることができる。尚、「残留３次コマ収差を略ゼロにできるスキュー角度」とは、残留３次コマ収差を０．０１λＲＭＳ以下にするスキュー角度とする。なお、例えば、第１対物レンズ部の光軸を傾けて固定する場合、θ２＞θ１の場合は、第２対物レンズ部の残留３次コマ収差の方向と同じ方向に、第１対物レンズ部の光軸を傾けることが好ましい。一方で、θ１＞θ２の場合は、第２対物レンズ部の残留３次コマ収差の方向と逆の方向に第１の対物レンズ部の光軸を傾けることが好ましい。【００４１】
尚、少なくとも一つの対物レンズ部が、複数の種類の光情報記録媒体の記録／再生に用いられる互換レンズである場合、互換レンズ内の相対コマは小さく抑えておくことが好ましい。相対コマは、０．０３λＲＭＳ以下である事が好ましい。本明細書中でいう互換レンズ内の相対コマとは、ある光情報記録媒体の使用時にスキュー調整をして３次コマ収差を略ゼロにした状態で、他の光情報記録媒体使用時に発生する３次コマ収差をいう。例えば、互換レンズがＨＤ／ＤＶＤ／ＣＤの３つの光情報記録媒体に適合したものである場合は、ＨＤ使用時とＤＶＤ使用時のコマ収差の差及びＨＤ使用時とＣＤ使用時のコマ収差の差を言う。【００４２】
また、本発明は、第１対物レンズ部と第２対物レンズ部の２つの対物レンズ部のみを有する光学素子ユニットに限られず、３つの対物レンズ部や、４つの対物レンズ部など、３つ以上の対物レンズ部を有する光学素子ユニットにも適用可能である。また、第１対物レンズ部と第２対物レンズ部の有効径は互いに略等しいことが好ましい。ここで、「有効径は互いに略等しい」とは、第１対物レンズ部の有効径をΦ１とし、第２対物レンズ部の有効径をΦ２としたとき、以下の条件式、
０．９・Φ１≦Φ２≦１．１・Φ１
を満たすことを意味する。【００４３】
また、光学素子ユニットの好ましい製造方法の実施態様としては、上述の方法において、第１対物レンズ部と、第２対物レンズ部と、支持部が、それぞれ別部材である場合に、支持部は、第１対物レンズ部の第３取付基準面が当接される第２取付基準面と、第２対物レンズ部の第５取付基準面が当接される第４取付基準面とを有し、第２取付基準面と第４取付基準面の相対傾き量が異なる複数種類の支持部を用意して、第１のスキュー角度θ１と第２のスキュー角度θ２の差Δθ（＝｜θ１−θ２｜）に対応した、第２取付基準面と第４取付基準面の相対傾き量を有する支持部を選択する工程を有する方法が挙げられる。尚、本明細書でいう「第４取付基準面」とは、支持部において、第２対物レンズ部を有する第２光学素子に接触する面であり、第２対物レンズ部を有する第２光学素子の支持部に対する位置決めの基準に使用される面である。また、「第５取付基準面」とは、第２対物レンズ部を有する第２光学素子のフランジ部において、支持部の第４取付基準面に接触する面である。【００４４】
上記方法の実施態様としては、例えば、図２１に示すような例が挙げられる。３種の支持部ＨＬＡ、ＨＬＢ、ＨＬＣは、それぞれ、第１対物レンズ部ＯＬ１１、ＯＬ１２、ＯＬ１３の第３取付基準面ＣＳ１１、ＣＳ１２、ＣＳ１３が当接される第２取付基準面ＳＳ１１、ＳＳ１２、ＳＳ１３と、第２対物レンズ部ＯＬ２１、ＯＬ２２、ＯＬ２３の第５取付基準面ＣＳ２１、ＣＳ２２、ＣＳ２３が当接される第４取付基準面ＳＳ２１、ＳＳ２２、ＳＳ２３とを有している。また、支持部ＨＬＡ、ＨＬＢ、ＨＬＣにおいて、それぞれ第４取付基準面ＳＳ２１、ＳＳ２２、ＳＳ２３は、全て支持部平面と平行な水平面であるが、第２取付基準面ＳＳ１１、ＳＳ１２、ＳＳ１３は、それぞれ平面の傾いている度合いが異なっている。従って、この例では、支持部ＨＬＡ、ＨＬＢ、ＨＬＣにおいては、第２取付基準面と第４取付基準面の相対傾き量が異なる３つの支持部が用意されている。なお、ここでいう「相対傾き量」とは、第２取付基準面の垂線と第４取付基準面の垂線とがなす角度をいうものとする。【００４５】
そして、前述のように第１対物レンズ部の第１のスキュー角度θ１と第２対物レンズ部の第２のスキュー角度θ２を求めておき、その差Δθに対応した、相対傾き量を有する支持部を選択するのである。例えば、Δθが０度である第１対物レンズ部と第２対物レンズ部の組み合わせの場合は、支持部ＨＬＣを選択し、Δθが５度である第１対物レンズ部と第２対物レンズ部の組み合わせの場合は、支持部ＨＬＢを選択し、Δθが１０度である第１対物レンズ部と第２対物レンズ部の組み合わせの場合は、支持部ＨＬＡを選択する。【００４６】
また、他の上述方法の実施態様としては、第１対物レンズ部と第２対物レンズ部とを支持部を介して保持・固定した後の、第１対物レンズ部の３次コマ収差の方向に対する第２対物レンズ部の３次コマ収差の方向が±６０度以内となるように、第１対物レンズ部（又は第１光学素子）、及び／又は、第２対物レンズ部（又は第２光学素子）を光軸に垂直な面内で回転調整した状態で固定する工程を有することが好ましい。【００４７】
このように、第１対物レンズ部と第２対物レンズ部の方向を近づけることにより、光学素子ユニット全体を傾けてのスキュー調整がより容易になる。±３０度以内であることがより好ましく、略同一の方向であることが最も好ましい。【００４８】
なお、ここでいう「３次コマ収差」は、第１対物レンズ部と第２対物レンズ部を支持部に固定した後に、光学素子ユニットの第１取付基準面、即ち、ホルダに当接する取付基準面に垂直な光束を入射させた場合に発生する３次コマ収差をいう。具体的には、図２に示すように、主光線ＬＦが、光学素子ユニットＯＥの支持部ＦＬの第１取付基準面ＳＳに垂直となる光束で測定した時の対物レンズ部ＯＬ１、ＯＬ２の３次コマ収差をいう。【００４９】
ここで、３次コマ収差の方向について説明する。図３（ａ）は、第１対物レンズ部ＯＬ１と第２対物レンズ部ＯＬ２とを有する光学素子ユニットＯＥを光軸方向（第１取付基準面に垂直な方向）から見た図である。この平面図上において、ここでは、第１対物レンズ部ＯＬ１の光軸Ｌ１と第２対物レンズ部ＯＬ２の光軸Ｌ２とを通る直線をＸ軸とし、光軸Ｌ１を通りＸ軸に直交する方向をＹ１軸とし、光軸Ｌ２を通りＸ軸に直交する方向をＹ２軸とする。図３（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は、図３（ａ）に示す第１対物レンズ部ＯＬ１と第２対物レンズ部ＯＬ２により集光されたスポット像の例を示す図であり、図３（ａ）と同様に座標軸を決めている。Ｘ軸とＹ軸とは前述のように定めてもよいし、樹脂を注入するゲートの位置や所定のマークの位置を基準にＸ軸とＹ軸とを定めてもよい。最も好ましくは、第１対物レンズ部の光軸と第２対物レンズ部の光軸を結んだ線をＸ軸とすることである。【００５０】
第１対物レンズ部ＯＬ１と第２対物レンズ部ＯＬ２とが３次コマ収差を有する場合、図３（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）に示すように、それぞれ集光スポットＳＰ１、ＳＰ２の周囲に形成される１次回折リングＤＲ１、ＤＲ２の強度に偏りが生じる。この１次回折リングＤＲ１、ＤＲ２の偏り方向（光軸から１次回折リングの中央に向かう方向）を、３次コマ収差の方向とする。ここで、Ｙ１軸、Ｙ２軸の方向を基準とし右回りを正とすると、図３（ｂ）の例では、第１対物レンズ部ＯＬ１及び第２対物レンズ部ＯＬ２共に、３次コマ収差の方向は０°の方向である。図３（ｃ）の例では、第１対物レンズ部ＯＬ１の３次コマ収差の方向は３１５°の方向であり、第２対物レンズ部ＯＬ２の３次コマ収差の方向は０°の方向である。図３（ｄ）の例では、第１対物レンズ部ＯＬ１の３次コマ収差の方向は１３５°の方向であり、第２対物レンズ部ＯＬ２の３次コマ収差の方向は２７０°の方向である。【００５１】
また、第１対物レンズ部ＯＬ１又は第２対物レンズ部ＯＬ２が互換レンズであって、その情報の記録及び／又は再生の際に光情報記録媒体の種類によって波長が異なる光束が使用される場合には、その最も短い波長の光束に対する３次コマ収差の方向を、当該対物レンズ部においては「３次コマ収差の方向」として定義する。【００５２】
また、他の上述方法の実施態様としては、支持部は、第１対物レンズ部の第３取付基準面が当接される第２取付基準面を有し、第２対物レンズ部の光軸に対する第２取付基準面の垂線の相対傾き量が異なる複数種類の支持部を用意して、第１のスキュー角度θ１と第２のスキュー角度θ２の差Δθ（＝｜θ１−θ２｜）の大きさに対応した、第２対物レンズ部の光軸に対する第２取付基準面の相対傾き量を有する支持部を選択する工程を有する例が挙げられる。【００５３】
本発明の実施態様としては、例えば、図１７に示すような例が挙げられる。３種の支持部２５Ａ、２５Ｂ、２５Ｃは、それぞれ、第２対物レンズ部ＯＬ２１、ＯＬ２２、ＯＬ２３と一体化されており、第１対物レンズ部ＯＬ１１、ＯＬ１２、ＯＬ１３の第３取付基準面ＣＳ１１、ＣＳ１２、ＣＳ１３が当接される第２取付基準面ＳＳ１１、ＳＳ１２、ＳＳ１３を有している。また、支持部２５Ａ、２５Ｂ、２５Ｃにおいて、第２取付基準面ＳＳ１１、ＳＳ１２、ＳＳ１３は、それぞれ平面の傾いている度合いが異なっている。従って、この例では、支持部２５Ａ、２５Ｂ、２５Ｃにおいては、第２対物レンズ部の光軸に対する第２取付基準面の相対傾き量が異なる３つの支持部が用意されている。なお、ここでいう「相対傾き量」とは、第２取付基準面の垂線と第２対物レンズ部の光軸とがなす角度をいうものとする。【００５４】
そして、前述のように第１対物レンズ部の第１のスキュー角度θ１と第２対物レンズ部の第２のスキュー角度θ２を求めておき、その差Δθに対応した、相対傾き量を有する支持部を選択するのである。例えば、Δθが０度である第１対物レンズ部と第２対物レンズ部の組み合わせの場合は、支持部２５Ｃを選択し、Δθが５度である第１対物レンズ部と第２対物レンズ部の組み合わせの場合は、支持部２５Ｂを選択し、Δθが１０度である第１対物レンズ部と第２対物レンズ部の組み合わせの場合は、支持部２５Ａを選択する。【００５５】
また、他の上述方法の実施態様としては、第１対物レンズ部を支持部を介して保持・固定した後の、第１対物レンズ部の３次コマ収差の方向に対する第２対物レンズ部の３次コマ収差の方向が±６０度以内となるように、第１対物レンズ部を光軸に垂直な面内で回転調整した状態で固定する工程を有する例が挙げられる。【００５６】
さらに、他の実施態様としては、支持部は、第１対物レンズ部の第３取付基準面が当接される第２取付基準面を有し、第２対物レンズ部の光軸に対する第２取付基準面の垂線の相対傾き量と、第２対物レンズ部の光軸に対する第２取付基準面の垂線の相対傾き方向が異なる複数種類の支持部を用意して、第１のスキュー角度θ１と第２のスキュー角度θ２の差Δθ（＝｜θ１−θ２｜）と、第１対物レンズ部のスキュー方向と第２対物レンズ部のスキュー方向の差に対応した、第２対物レンズ部の光軸に対する第２取付基準面の垂線の相対傾き量と、第２対物レンズ部の光軸に対する第２取付基準面の垂線の相対傾き方向を有する支持部を選択する工程を有する例が挙げられる。【００５７】
図１７、図２１に示す例においては、第２対物レンズ部の光軸に対する第２取り付け基準面の垂線の相対傾き量は異なるが、第２対物レンズ部の光軸に対する第２取付基準面の垂線の相対傾き方向が、３種の支持部の全てで等しい例が示されている。ここでいう「相対傾き方向」とは、光学素子ユニットを第２対物レンズ部の光軸方向から見た際に、第２取付基準面の垂線が傾いている方向をいう。この態様においては、第２取付基準面の垂線の相対傾き量だけでなく、第２取付基準面が傾く方向もそれぞれ異なっている支持部を複数種類用意する。特に、相対傾き方向が、支持部と一体化されている第２対物レンズ部の３次コマ収差の方向と略同じ方向であることが好ましい。【００５８】
請求の範囲第１２項に記載の光学素子ユニットにおいて、例えば、前述した第１対物レンズ部の第１のスキュー角度θ１と第２対物レンズ部の第２のスキュー角度θ２の差Δθ（＝｜θ１−θ２｜）だけ、第１対物レンズ部の光軸を第２対物レンズ部の光軸に対して傾けて、第１対物レンズ部と第２対物レンズ部との相対位置を保持・固定して光学素子ユニットを得た場合、光学素子ユニットを第１のスキュー角度θ１で傾けて第１対物レンズ部の３次コマ収差を略ゼロにした場合は、第２対物レンズも第２のスキュー角度θ２で傾くことになり、光学素子ユニットを傾けた状態での第２対物レンズの３次コマ収差を０．０２λＲＭＳ以下とできる。【００５９】
また、光学素子ユニットは、以下の条件式を満たすことが好ましい。
０．７＜｛（δＣ１／δβ１）／（δＣ２／δβ２）｝／（Ｃ１／Ｃ２）＜１．３
（１）
但し、（δＣ１／δβ１）は、第１対物レンズ部の傾角感度を表し、（δＣ２／δβ２）は、第２対物レンズ部の傾角感度を表す。Ｃ１は光学素子ユニットにおける第１対物レンズ部の３次コマ収差をいい、Ｃ２は光学素子ユニットにおける第２対物レンズ部の３次コマ収差をいう。ここで、「傾角感度」とは、対物レンズ部が１°傾いた場合に変化する３次コマのλＲＭＳの値をいう。また、ここでいう「対物レンズ部の３次コマ収差」とは、主光線が、光学素子ユニットの支持部（フランジ部）の第１取付基準面（ホルダに接する面）に垂直となる光束で測定した時の対物レンズ部のコマ収差をいう。【００６０】
より具体的には、｛（δＣ１／δβ１）／（δＣ２／δβ２）｝／（Ｃ１／Ｃ２）の値が略１である場合、第１対物レンズ部において所定の方向にＣｍの３次コマ収差が生じ、且つ第２対物レンズ部において所定の方向にＣｎ（≠Ｃｍ）の３次コマ収差が生じたとしても、光学素子ユニットを角度Ｂで傾けることで、第１対物レンズ部の３次コマ収差Ｃｍが略ゼロになるようにすれば、同時に第２対物レンズ部の３次コマ収差Ｃｎも略ゼロになる。即ち、第１対物レンズ部の傾角感度と残留３次コマ収差の関係と、第２対物レンズ部の傾角感度と残留３次コマ収差の関係とを、相互に関連づけることで、光ピックアップ装置に組み付けた際に残留３次コマ収差を抑制して、第１対物レンズ部と第２対物レンズ部とにより最適な集光スポットを光情報記録媒体の情報記録面に形成できるのである。尚、｛（δＣ１／δβ１）／（δＣ２／δβ２）｝／（Ｃ１／Ｃ２）は必ずしも１に限る必要はなく、上記条件式（１）を満たすことにより、３次コマ収差を抑制する事が可能となる。【００６１】
尚、対物レンズ部が、互換レンズである場合、最も波長の短い光束を用いる光情報記録媒体に使用する際の条件が、本発明の上記条件式（１）を満たすことが好ましい。【００６２】
なお、以下の式（１’）、
０．９＜｛（δＣ１／δβ１）／（δＣ２／δβ２）｝／（Ｃ１／Ｃ２）＜１．１
（１’）
を満たすことがより好ましい。【００６３】
さらに、以下の式（１”）、
０．９５＜｛（δＣ１／δβ１）／（δＣ２／δβ２）｝／（Ｃ１／Ｃ２）＜１．０５
（１”）
を満たすことが更に好ましい。【００６４】
請求の範囲第１３項に記載の光学素子ユニットは、請求の範囲第１２項に記載の発明において、前記第１対物レンズ部の３次コマ収差の方向と、前記第２対物レンズ部の３次コマ収差の方向との差は±６０度以内であることを特徴とする。互いの３次コマ収差の方向を±６０度以内とすることにより、光学素子ユニットを所定の方向に傾けることで、第１対物レンズ部の３次コマ収差と、第２対物レンズ部の３次コマ収差とを効率的に補正できる。【００６５】
請求の範囲第１４項に記載の光学素子ユニットは、請求の範囲第１３項に記載の発明において、前記第１対物レンズ部の３次コマ収差の方向と、前記第２対物レンズ部の３次コマ収差の方向との差は±３０度以内であることを特徴とする。より好ましくは、第１対物レンズ部の３次コマ収差の方向と第２対物レンズ部の３次コマ収差の方向が略同一である。【００６６】
ここで、略同一であるとは、第１対物レンズ部の３次コマ収差の向きと、第２対物レンズ部の３次コマ収差の向きとの差が１０°以内である場合をいうものとする。略同一の方向が、光学素子ユニットを製造する際に樹脂が注入されるゲート部の方向となるようにしても良いし、第１対物レンズ部と第２対物レンズ部のフランジ部にマーク、凸部又は凹部等の目印を付け、その目印の方向となるようにしてもよい。【００６７】
このようにコマの方向を示すマークを付せば、第１対物レンズ部と第２対物レンズ部とを別々に成形し、後で接着や嵌合させることなどにより一体化する場合に、第１対物レンズ部の残留３次コマ収差の向きと、第２対物レンズ部の残留３次コマ収差の向きとが略同一となるように容易に組み合わせることができる。【００６８】
請求の範囲第１５項に記載の光学素子ユニットは、請求の範囲第１４項に記載の発明において、前記第１対物レンズ部の３次コマ収差の方向と、前記第２対物レンズ部の３次コマ収差の方向が、前記光学素子ユニットを光軸方向から見た際に、前記第１対物レンズ部の光軸と前記第２対物レンズ部の光軸とを結んだ線に直交する方向であることを特徴とする。【００６９】
例えば、図３（ｂ）に示すような場合である。この場合、簡易な機構で対物光学素子を傾けて３次コマ収差をピックアップで補正する事が可能となり、またワーキングディスタンスに与える影響も小さいため、特に好ましい。【００７０】
請求の範囲第１６項に記載の光学素子ユニットは、請求の範囲第１４項〜第１５項のいずれかに記載の発明において、前記光学素子ユニットを傾けない状態での、前記第１対物レンズ部の３次コマ収差と、前記第２対物レンズ部の３次コマ収差とは、共に０．０５λＲＭＳ以下であることを特徴とする。ここでいう３次コマ収差は、第１対物レンズ部と第２対物レンズ部を支持部に固定した後に、支持部のホルダに当接する第１取付基準面に垂直な光束を入射させた場合に発生するコマ収差のことである。【００７１】
請求の範囲第１７項に記載の光学素子ユニットは、請求の範囲第１３項〜第１６項のいずれかに記載の発明において、前記第１対物レンズ部の有効径と、前記第２対物レンズ部の有効径とは略等しいことを特徴とする。【００７２】
請求の範囲第１８項に記載の光学素子ユニットは、請求の範囲第１項〜第１７項のいずれかに記載の発明において、前記光学素子ユニットは、前記第１対物レンズ部を有する第１光学素子と、前記第２対物レンズ部を有する第２光学素子と、を有し、前記第１光学素子、前記第２光学素子及び前記支持部はいずれも別部材であることを特徴とする。【００７３】
請求の範囲第１９項に記載の光学素子ユニットは、請求の範囲第１項〜第１８項のいずれかに記載の発明において、前記第２対物レンズ部と前記支持部は一体成形されていることを特徴とする。【００７４】
請求の範囲第２０項に記載の光学素子ユニットは、請求の範囲第１項〜第１９項のいずれかに記載の発明において、前記第１光情報記録媒体はＢｌｕ−ｒａｙ  Ｄｉｓｃであり、前記第２光情報記録媒体はＨＤ  ＤＶＤであることを特徴とする。【００７５】
好ましい一例としては、第１対物レンズ部がＢＤ専用であり、第２対物レンズ部がＨＤ専用である場合が挙げられる。別の例としては、第１対物レンズ部がＢＤ専用であり、第２対物レンズ部がＨＤ／ＤＶＤ／ＣＤ互換レンズである場合が挙げられる。【００７６】
請求の範囲第２１項に記載の光学素子ユニットは、請求の範囲第１項〜第１９項のいずれかに記載の発明において、第１光情報記録媒体はＢｌｕ−ｒａｙ  Ｄｉｓｃであり、前記第２光情報記録媒体はＤＶＤであることを特徴とする。【００７７】
好ましい一例としては、第１対物レンズ部がＢＤ／ＨＤ互換レンズであり、第２対物レンズ部がＤＶＤ／ＣＤ互換レンズである場合が挙げられる。ＢＤ／ＨＤ互換レンズは、回折構造を有し、４０５ｎｍの光束を回折によってｍ次光とｍ＋１次光に振り分けてそれぞれをＢＤとＨＤの情報記録面上に集光させる態様が一つの態様として挙げられる。別の態様としては、光学面を複数の領域に分割し、ある領域を通過した４０５ｎｍの光束はＢＤの情報記録面上に集光し、他の領域を通過した４０５ｎｍの光束はＨＤの情報記録面上に集光する態様が別の態様として挙げられる。【００７８】
請求の範囲第２２項に記載の光ピックアップ装置は、単一又は複数の光源と、請求の範囲第１項〜第２１項のいずれかに記載された光学素子ユニットとを備え、前記光源からの光束を、前記第１対物レンズ部を介して第１光情報記録媒体の情報記録面に集光させることにより、その情報記録面に対して情報の記録及び／又は再生が可能となっており、また前記第２対物レンズ部を介して第２光情報記録媒体の情報記録面に集光させることにより、その情報記録面に対して情報の記録及び／又は再生が可能となっていることを特徴とする。【００７９】
請求の範囲第２３項に記載の光ピックアップ装置は、請求の範囲第２２項に記載の発明において、前記第１対物レンズ部の３次コマ収差の方向と、前記第２対物レンズ部の３次コマ収差の方向との略中間の方向に、前記光学素子ユニットを傾けることによって３次コマ収差を補正していることを特徴とする。【００８０】
ここで、「略中間の方向」には、光学素子ユニットの第１対物レンズ部の３次コマ収差の向きと、光学素子ユニットの第２対物レンズ部の３次コマ収差の向きとの中間の方向から、±１０°か、２つの残留３次コマ収差の方向のなす角度の±１０％の小さい方以内の方向を含むものとする。例えば、残留３次コマ収差の向きが図３（ｃ）に示す状態である場合は、光学素子ユニットを、３３７．５°の方向に傾けることにより、第１対物レンズ部ＯＬ１及び第２対物レンズ部ＯＬ２の両方の残留３次コマ収差を一度に補正する事ができる。【００８１】
また、光学素子ユニットの第１対物レンズ部の３次コマ収差の向きと、光学素子ユニットの第２対物レンズ部の３次コマ収差の向きとが略同一である場合は、第１対物レンズ部の３次コマ収差の向きに、光学素子ユニットを傾けることによって３次コマ収差を補正することが好ましい。【００８２】
請求の範囲第２４項に記載の光ピックアップ装置は、請求の範囲第２３項に記載の発明において、前記光学素子ユニットを光軸方向から見た際に、前記第１対物レンズ部の光軸と前記第２対物レンズ部の光軸とを結んだ線に直交する方向に前記光学素子ユニットを傾けることによって３次コマ収差を補正していることを特徴とする。【００８３】
例えば、３次コマ収差の向きが図３（ｂ）に示す状態である場合、即ち、光学素子ユニットの第１対物レンズ部の３次コマ収差の向きと、光学素子ユニットの第２対物レンズ部の３次コマ収差の向きとが同一である場合、光学素子ユニットを、Ｘ軸を中心軸として傾ける、即ち、３次コマ収差の向きに傾けることにより、第１対物レンズ部ＯＬ１及び第２対物レンズ部ＯＬ２の両方の３次コマ収差を一度に補正する事ができる。この例のように、２つの対物レンズ部の３次コマ収差の向きが、光学素子ユニットを光軸方向から見た際に、第１対物レンズ部の光軸と第２対物レンズ部の光軸とを結んだ線に直交する方向である場合、簡易な機構で対物光学素子を傾けることが可能となり、また、ワーキングディスタンスに与える影響も小さいため特に好ましい。【００８４】
請求の範囲第２５項に記載の光学素子ユニットの製造方法は、単一又は複数の光源と、第１対物レンズ部と、第２対物レンズ部と、前記第１対物レンズ部と前記第２対物レンズ部とを所定の相対位置に保持・固定するための支持部と、を有する光学素子ユニットを有し、前記光源からの光束を、前記第１対物レンズ部を介して第１光情報記録媒体の情報記録面に集光させることにより、その情報記録面に対して情報の記録及び／又は再生が可能となっており、また前記第２対物レンズ部を介して前記第１光情報記録媒体よりも記録密度が低い第２光情報記録媒体の情報記録面に集光させることにより、その情報記録面に対して情報の記録及び／又は再生が可能となっている光ピックアップ装置用の光学素子ユニットの製造方法であって、前記第１対物レンズ部を成形する工程と、前記第２対物レンズ部を成形する工程と、前記第１対物レンズ部の傾角感度特性に基づいて、前記第１対物レンズ部の残留３次コマ収差を略ゼロにできる第１のスキュー角度θ１を求める工程と、前記第２対物レンズ部の傾角感度特性に基づいて、前記第２対物レンズ部の残留３次コマ収差を略ゼロにできる第２のスキュー角度θ２を求める工程と、前記第１対物レンズ部の光軸に対して、前記第２対物レンズ部の光軸が、前記第１のスキュー角度θ１と前記第２のスキュー角度θ２の差Δθ（＝｜θ１−θ２｜）に等しい角度だけ傾くように、前記第１対物レンズ部と前記第２対物レンズ部とを前記支持部を介して保持・固定する工程とを有することを特徴とする。【００８５】
請求の範囲第２６項に記載の光学素子ユニットの製造方法は、請求の範囲第２５項に記載の発明において、前記第１対物レンズ部と、前記第２対物レンズ部と、前記支持部は、それぞれ別部材であることを特徴とする。【００８６】
請求の範囲第２７項に記載の光学素子ユニットの製造方法は、請求の範囲第２６項に記載の発明において、前記支持部は、前記第１対物レンズ部の第３取付基準面が当接される第２取付基準面と、前記第２の対物レンズ部の第５取付基準面が当接される第４取付基準面とを有し、前記第２取付基準面と前記第４取付基準面の相対傾き量が異なる複数種類の前記支持部を用意して、前記第１のスキュー角度θ１と前記第２のスキュー角度θ２の差Δθ（＝｜θ１−θ２｜）に対応した、前記第２取付基準面と前記第４取付基準面の相対傾き量を有する支持部を選択する工程を有することを特徴とする。【００８７】
請求の範囲第２８項に記載の光学素子ユニットの製造方法は、請求の範囲第２６項又は第２７項に記載の発明において、前記第１対物レンズ部と前記第２対物レンズ部とを前記支持部を介して保持・固定した後の、前記第１対物レンズ部の３次コマ収差の方向に対する前記第２対物レンズ部の３次コマ収差の方向が±６０度以内となるように、前記第１対物レンズ部、及び／又は、前記第２対物レンズ部を光軸に垂直な面内で回転調整した状態で固定する工程を有することを特徴とする。【００８８】
請求の範囲第２９項に記載の光学素子ユニットの製造方法は、請求の範囲第２５項に記載の発明において、前記第２対物レンズ部と前記支持部は一体成形されていることを特徴とする。【００８９】
請求の範囲第３０項に記載の製造方法は、請求の範囲第２９項に記載の発明において、前記支持部は、前記第１対物レンズ部の第３取付基準面が当接される第２取付基準面を有し、前記第２対物レンズ部の光軸に対する前記第２取付基準面の垂線の相対傾き量が異なる複数種類の前記支持部を用意して、前記第１のスキュー角度θ１と前記第２のスキュー角度θ２の差Δθ（＝｜θ１−θ２｜）の大きさに対応した、前記第２対物レンズ部の光軸に対する前記第２取付基準面の相対傾き量を有する支持部を選択する工程を有することを特徴とする。【００９０】
請求の範囲第３１項に記載の製造方法は、請求の範囲第２９項又は第３０項に記載の発明において、前記第１対物レンズ部を前記保持部材を介して保持・固定した後の、前記第１対物レンズ部の３次コマ収差の方向に対する前記第２対物レンズ部の３次コマ収差の方向が±６０度以内となるように、前記第１対物レンズ部を光軸に垂直な面内で回転調整した状態で固定する工程を有することを特徴とする。【００９１】
請求の範囲第３２項に記載の製造方法は、請求の範囲第３１項に記載の発明において、前記支持部は、前記第１対物レンズ部の第３取付基準面が当接される第２取付基準面を有し、前記第２対物レンズ部の光軸に対する前記第２取付基準面の垂線の相対傾き量と、前記第２対物レンズ部の光軸に対する前記第２取付基準面の垂線の相対傾き方向が異なる複数種類の前記支持部を用意して、前記第１のスキュー角度θ１と前記第２のスキュー角度θ２の差Δθ（＝｜θ１−θ２｜）と、前記第１対物レンズ部のスキュー方向と前記第２対物レンズ部のスキュー方向の差に対応した、前記第２対物レンズ部の光軸に対する前記第２取付基準面の垂線の相対傾き量と、前記第２対物レンズ部の光軸に対する前記第２取付基準面の垂線の相対傾き方向を有する支持部を選択する工程を有することを特徴とする。【００９２】
ここで、２つのレンズを一体成形した光学素子ユニットは、２つのレンズの光学特性をそれぞれ満足するよう高精度に成形することは一般的に技術難易度が高く、金型の加工や光学素子ユニットの量産においても困難を伴い、またそのために必要な設備投資を含め光学素子ユニットのコストアップに繋がる可能性があるといえる。特に高密度光情報記録媒体用の対物レンズは、光学特性が制限されるため極めて高精度な成形が要求されるという実情があり、その製作の難易度は大きなものとなる。【００９３】
また、国際公開第２００７／４０３２５号パンフレットには、一方のレンズのフランジ部に支持部を設け、かかる支持部に別体のレンズを取り付けた対物レンズユニットが開示されている。かかる対物レンズユニットによれば、支持部に取り付ける別体のレンズは所望の光学特性を満たすレンズを成形できるというメリットがあるものの、支持部を有するレンズは別体のレンズを確実に保持するための形状を有し、かかる支持部は、そのレンズの光軸に非対称な形状であって肉厚も異なるため、成形後の収縮などで変形が生じやすく高精度な形状を作りにくいという問題がある。又、支持部を有するレンズは、支持部に対してコマ収差の方向が決まってしまうことが多く、光ピックアップ装置の仕様でコマ収差の方向が制限されている場合には調整が困難になり得るという問題もある。【００９４】
上述の課題を解決する好ましい態様としては、光学素子ユニットが、第１対物レンズ部を有する第１光学素子と、第２対物レンズ部を有する第２光学素子と、第１光学素子及び第２光学素子をそれぞれ取り付けることにより保持するとともに、光ピックアップ装置のホルダに取り付けるための支持部と、を有し、第１光学素子、第２光学素子及び支持部が全て別体である態様が挙げられる。【００９５】
この光学素子ユニットによれば、第１光学素子と、第２光学素子と、第１光学素子及び第２光学素子を保持しホルダに取り付けるための支持部と、を組み合わせて形成したので、第１光学素子の第１対物レンズ部と第２光学素子の第２対物レンズ部とを別体で高精度に成形できるため、所望の光学特性を得ることができる。又、支持部に取り付ける際に、第１対物レンズ部と、第２対物レンズ部との相互の位置調整は任意であり、且つ前記第１対物レンズ部及び前記第２対物レンズ部と、支持部との相互の位置調整も任意であるので、コマ収差等の方向などの光学特性が調整された光学素子ユニットを提供できる。更に、光ピックアップ装置への搭載は、ホルダ（ボビン）に支持部を取り付けるのみで足りるため、容易に組み立てることができる。加えて、支持部を、第１対物レンズ部や第２対物レンズ部の素材とは別の素材から形成することができ、例えば遮光性に優れた素材や、曲げ剛性が１５０Ｐａ以上であってホルダの共振周波数を増大できるような剛性の高い素材を用いることができる。【００９６】
上述の具体的な態様によれば、第１対物レンズ部の光軸と第２対物レンズ部の光軸とは非平行であることが好ましい。【００９７】
ここで、第１対物レンズ部の３次コマ収差が略ゼロとなるように光学素子ユニットを傾けた状態での第２対物レンズ部の３次コマ収差が０．０２λＲＭＳ以内となるように、第１対物レンズ部の光軸と第２対物レンズ部の光軸とを非平行にすることが好ましい。【００９８】
また、他の具体的な態様によれば、第１対物レンズ部の光軸と第２対物レンズ部の光軸とが所定の傾き角になるよう調整されて、第１対物レンズ部と第２対物レンズ部とが支持部に組み付けられていると好ましい。【００９９】
ここで、所定の傾き角としては、第１対物レンズ部の３次コマ収差が略ゼロとなるように光学素子ユニットを傾けた状態での第２対物レンズ部の３次コマ収差が０．０２λＲＭＳ以内となることが好ましい。【０１００】
尚、支持部は遮光性のある素材から形成されていてもよい。この場合、光ピックアップ装置に搭載したときに、光源から不要な光や迷光を遮光することによってそれら不要な光束が光検出器により誤検出されることを抑制できる。遮光性のある素材としては、液晶ポリマーや、ポリカーボネートにグラスファイバーを混入させた素材を挙げることができる。支持部は黒色であることがより好ましく、光源からの光束が反射して光検出器により誤検出されることを抑制できる。【０１０１】
支持部が、光ピックアップ装置に組み付ける際に支持部に向かって照射した検査光を反射するための反射面を有する場合、支持部を精度良く組み付けることができる。【０１０２】
支持部が、第１対物レンズ部と第２対物レンズ部のうち少なくとも一方に対して、光ピックアップ装置の光源から照射された光束の入射光束径を制限する絞り機能を有する場合、別個に絞りを設ける必要がなく、コンパクトな光ピックアップ装置を提供できる。【０１０３】
支持部が、第１対物レンズ部と第２対物レンズ部のうち少なくとも一方の位置を調整可能な受け面を有する場合、第１対物レンズ部と第２対物レンズ部の位置関係を任意に設定できる。【０１０４】
受け面に長孔を有する場合、長孔を用いることにより、相対位置関係を調整可能に、第１対物レンズ部と第２対物レンズ部を支持部に取り付けることができる。【０１０５】
受け面が、切欠を有する場合、切欠を用いることにより、相対位置関係を調整可能に、第１対物レンズ部と第２対物レンズ部を支持部に取り付けることができる。【０１０６】
切欠の開き角が１２０度以下である場合、対物レンズの接着時の安定性に優れる。【０１０７】
支持部が、第１対物レンズ部及び第２対物レンズ部が光情報記録媒体と干渉することを抑制する保護部を有する場合、対物レンズ部の損傷を抑制できる。【０１０８】
光ピックアップ装置は、光学素子ユニットを搭載したホルダ（ボビン）とを備えていることが好ましい。
【発明の効果】
【０１０９】
本発明によれば、複数の光ディスクに対して情報の記録及び／又は再生を適切に行うために、複数の対物レンズ部を組み合わせて形成してなる光ピックアップ装置用の光学素子ユニット及び光ピックアップ装置用の光学素子ユニットの製造方法並びに光ピックアップ装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１１０】
【図１】縦軸に３次コマ収差をとり、横軸にレンズチルト角度をとった傾角感度特性を示すグラフである。
【図２】光学素子ユニットを光ピックアップ装置に搭載した状態で光軸直交方向に見た図である。
【図３】（ａ）は、第１対物レンズ部と第２対物レンズ部とを有する光学素子ユニットを集光スポット側から見た図であり、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は、（ａ）に示す第１対物レンズ部と第２対物レンズ部により集光されたスポット像を示す図である。
【図４】（Ａ）は、第１実施形態に係る光学素子ユニットの平面図であり、（Ｂ）及び（Ｃ）は、光学素子ユニットの平面図及び側面図である。
【図５】図４に示す光学素子ユニットの別の用い方を示す側面図である。
【図６】図４に示す光学素子ユニットのさらに別の用い方を示す側面図である。
【図７】図４に示す光学素子ユニットのうち第１光学素子を成形するための金型を説明する部分拡大断面図である。
【図８】光学素子ユニットの傾きを調整する傾き変更機構の第１例を示す斜視図である。
【図９】光学素子ユニットの傾きを調整する傾き変更機構の第２例を示す斜視図である。
【図１０】図４等に示す光学素子ユニットを組み込んだ光ピックアップ装置の構成を示す図である。
【図１１】ＢＤ（以下、第１ディスクともいう）、及びＨＤ（以下、第２光ディスクともいう）に対して情報の記録及び／又は再生を行える光ピックアップ装置の例を示す概略断面図である。
【図１２】第２実施形態に係る光学素子ユニットの断面図である。
【図１３】第２実施形態に係る光学素子ユニットの斜視図である。
【図１４】変形例にかかる光学素子ユニットの斜視図である。
【図１５】変形例にかかる光学素子ユニットの断面図である。
【図１６】変形例にかかる光学素子ユニットの断面図である。
【図１７】光学素子ユニットの断面図である。
【図１８】第１対物レンズ部と第２対物レンズ部の傾角感度特性を示すグラフである。
【図１９】第３実施形態に係る光学素子ユニットの断面図である。
【図２０】第３実施形態に係る光学素子ユニットの斜視図である。
【図２１】光学素子ユニットの断面図である。
【図２２】変形例にかかる光学素子ユニットの斜視図である。
【図２３】変形例にかかる光学素子ユニットの斜視図である。
【図２４】変形例にかかる光学素子ユニットの斜視図である。
【符号の説明】
【０１１１】
１０、ＯＥ  光学素子ユニット
２０  第２光学素子
２１、ＯＬ２  第２対物レンズ部
２３  第２支持部
２４  第１支持部
２５  支持部
３０  第１光学素子
３１、ＯＬ１  第１対物レンズ部
３３、ＦＬ１  第１フランジ部
ＦＬ２  第２フランジ部
ＳＳ、２３ａ、２５ａ、ＨＬａ  第１取付基準面
２４ａ、ＳＳ１１、ＳＳ１２、ＳＳ１３  第２取付基準面
３３ａ、ＣＳ１１、ＣＳ１２、ＣＳ１３  第３取付基準面
ＳＳ２１、ＳＳ２２、ＳＳ２３  第４取付基準面
ＣＳ２１、ＣＳ２２、ＣＳ２３  第５取付基準面
４０  金型
６０、１６０  傾き変更機構
８１Ａ、８１Ｂ、ＬＤ１  半導体レーザ
８２Ａ、８２Ｂ、ＣＬ１  コリメータ系
８４Ａ、８４Ｂ、ＰＢＳ  偏光ビームスプリッタ
８４Ｃ、８４Ｄ  ダイクロイックプリズム
８４Ｅ  プリズムミラー
８７Ａ、８７Ｂ、ＰＤ  光検出器
ＭＢ、ＭＣ、ＭＤ  情報記録面
ＯＡ１、ＯＡ２  光軸
ＳＡ  光学面頂点
【発明を実施するための最良の形態】
【０１１２】
〔第１実施形態〕
（１）光学素子ユニット
以下、第１実施形態に係る光学素子ユニットについて図面を参照しつつ説明する。なお、図４（Ａ）は、本実施の形態に係る第２光学素子を説明する平面図であり、図４（Ｂ）及び４（Ｃ）は、図４（Ａ）に示す第２光学素子に第１光学素子を組み込んだ光学素子ユニットの平面図及び側面図である。【０１１３】
図４（Ａ）等に示す第２光学素子２０は、それ自体でも対物レンズとして機能するが、図４（Ｂ）等に示す光学素子ユニット１０の主要な構成部品となっている。すなわち、第２光学素子２０は、後述する第１光学素子３０と組み合わせることによって複数の光情報記録媒体（光ディスク）に対応した互換型の光学素子ユニット１０として機能する。この第２光学素子２０は、例えばプラスチック材料から一体成形された単一の部品である。第２光学素子２０は、第２対物レンズ部２１と、第２対物レンズ部２１の周囲に形成された第２支持部２３と、該第２支持部２３から側方に延びた第１支持部２４とで構成されている。第２支持部２３と第１支持部２４とは、第２対物レンズ部２１や第１光学素子３０を支持するための支持部として機能する。第２対物レンズ部２１は、光源から射出されて入射された光束を比較的大径のスポットとして集光する。第１支持部２４は、第２支持部２３から側方に延びて第１光学素子３０を上部に支持可能になっている。第２支持部２３は、矩形板状の輪郭を有し、中央に円形の開口ＡＰが形成された第１支持部２４も、矩形板状の輪郭を有する。以上のような第２光学素子２０において、第１支持部２４は、第２支持部２３を拡張した部分とみることもできる。なお、第２支持部２３は、上下面が平行で均一な厚みを有するが、第１支持部２４は、上下面が僅かな楔角を有している。【０１１４】
図４（Ｂ）等に示す第１光学素子３０は、それ自体で対物レンズとして機能するが、第２光学素子２０に支持された状態で使用され、全体として光学素子ユニット１０を構成する。第１光学素子３０は、光源から射出されて入射された光束を比較的小径のスポットとして集光する第１対物レンズ部３１と、第１対物レンズ部３１を周囲から支持する第１フランジ部３３とを有する。この第１光学素子３０は、例えばプラスチック材料やガラス材料から一体的に成形された単一の部品であり、円形の第１対物レンズ部３１と環状の第１フランジ部３３とが一体化されて平面視円形の輪郭を有する。【０１１５】
以上説明した、第１光学素子３０及び第２光学素子２０を接合して一体化した光学素子ユニット１０は、複数種の光ディスク（不図示）のいずれかに対向配置される。すなわち、第２光学素子２０に設けた第２対物レンズ部２１によって、入射光を比較的大きいスポット径で不図示の光情報記録媒体である光ディスク中に設けられた情報記録面に集光することができ、第１光学素子３０に設けた第１対物レンズ部３１によって、入射光を比較的小さいスポット径で別タイプの光ディスク中に設けられた情報記録面に集光することができる。なお、この光学素子ユニット１０において、第２支持部２３は、第２対物レンズ部２１を直接支持し、第１支持部２４は、第１光学素子３０の第１フランジ部３３を介して第１対物レンズ部３１を間接的に支持する。結果的に、第１及び第２対物レンズ部３１、２１は、特定平面（図４（Ａ）の紙面に平行なＸＹ面）に略沿って隣接した状態で配置されることになる。【０１１６】
以下、第１及び第２対物レンズ部３１、２１の機能について説明する。第２対物レンズ部２１は、ＤＶＤ用の波長６５５ｎｍのレーザ光やＣＤ用の波長７８０ｎｍのレーザ光を対象として設計されている。つまり、図４（Ｃ）に示すように、第２対物レンズ部２１の下面２１ａ側から例えば光軸ＯＡ１に沿って光軸ＯＡ１に平行な波長６５５ｎｍのレーザ光束が入射すると、第２対物レンズ部２１の上面２１ｂ側から射出される。このレーザ光束は、光軸ＯＡ１上の焦点位置Ｆ１（不図示のＤＶＤの情報記録面上）に集光し、ここに比較的大きな集光スポットを形成する。また、第２対物レンズ部２１の下面２１ａ側から例えば光軸ＯＡ１に平行な波長７８０ｎｍのレーザ光束が入射すると、第２対物レンズ部２１の上面２１ｂ側から射出される。このレーザ光束は、光軸ＯＡ１上の焦点位置Ｆ２（不図示のＣＤの情報記録面上）に集光し、ここにＤＶＤの集光スポットよりもさらに大きい集光スポットを形成する。【０１１７】
一方、第１対物レンズ部３１は、ブルーレイディスク（以下、を単にＢＤという）用の波長４０５ｎｍ或いは４０８ｎｍ程度のレーザ光を対象として設計されている。つまり、図４（Ｃ）に示すように、第１対物レンズ部３１の下面３１ａ側から例えば光軸ＯＡ２に沿って光軸ＯＡ２に平行な波長４０５ｎｍのレーザ光束が入射すると、第１対物レンズ部３１の上面３１ｂ側からレーザ光束が射出されるが、このレーザ光束は、光軸ＯＡ２上の焦点位置Ｆ３（不図示のＢＤの情報記録面上）に集光し、ここに比較的小さな集光スポットを形成する。【０１１８】
（２）コマ収差の補正方法
以下、第２光学素子２０において、第１支持部２４の上下面に僅かな楔角を設けている理由について説明する。第２対物レンズ部２１は、上下面２１ａ、２１ｂの横ずれ、面精度等の製造誤差に起因して、一定量以上の３次コマ収差を有している。なお、第２対物レンズ部２１が有する３次コマ収差を実用上無視できる程度以下に抑えることも可能であるが、通常第２光学素子２０の製造コストを格段に上昇させることになってしまう。そこで、本実施形態では、第２対物レンズ部２１の３次コマ収差がある程度大きくなることを許容し、第２光学素子２０をその第２対物レンズ部２１に入射させるレーザ光束に対して傾斜させる。つまり、第２光学素子２０の第２支持部２３の下面すなわち第２光学素子２０をホルダに固定する際に利用される第１取付基準面２３ａを光ピックアップ装置のホルダに固定した後に、第２対物レンズ部２１の３次コマ収差が小さくなるようにホルダを傾けることによって、入射レーザ光束の光軸に対して、第２対物レンズ部２１の光軸ＯＡ１を、この例ではＸＺ面内で時計方向に傾斜角αだけ傾ける。【０１１９】
第２対物レンズ部２１の光軸ＯＡ１の傾斜角αは、第２対物レンズ部２１の３次コマ収差をキャンセルできるような値となっている。第２対物レンズ部２１の傾斜角αを変化させた場合における３次コマ収差の変化は、第２光学素子２０を単位角度だけ傾けた時に発生する３次コマ収差の大きさに対応しており、以下においてコマ感度というものとする。この傾斜角αが小さい場合、第２対物レンズ部２１のコマ感度をＳ１とし、第２対物レンズ部２１の３次コマ収差量をＣ１とすると、第２光学素子２０の最適なチルト角、すなわち３次コマ収差をキャンセルできる傾斜角αは、α＝Ｃ１／Ｓ１で表される。具体的に説明すると、例えば２０ｍλの３次コマ収差を補正するためには、傾斜角αとして約０．２°程度必要になる。【０１２０】
以上の場合において、第１光学素子３０が高精度で、第１対物レンズ部３１の３次コマ収差量が無視できる程度に小さいとするならば、第１対物レンズ部３１の光軸ＯＡ２のチルト角も傾斜角αに等しくすることで、両対物レンズ部２１、３１の３次コマ収差が最適に補正された状態で光ピックアップ装置に搭載されることになる。このため、第２光学素子２０の第１支持部２４の上面すなわち第１光学素子３０を第２光学素子２０に固定する際の第２取付基準面２４ａを、第２光学素子２０の第１取付基準面２３ａに対して傾斜角αだけ傾斜させる。つまり、第１対物レンズ部３１の光軸ＯＡ２は、第１取付基準面２３ａに対して傾斜角αだけ傾斜することになる。結果的に、第２対物レンズ部２１の３次コマ収差を略キャンセルした状態で使用することができ、第１対物レンズ部３１の小さい３次コマ収差を生かした状態で使用することができる。【０１２１】
なお、第２支持部２３の第１取付基準面２３ａに対して第１支持部２４の第２取付基準面２４ａを傾斜角αだけ傾けることは、第１取付基準面２３ａの法線に対して第１支持部２４の第２取付基準面２４ａの法線を傾斜角αだけ傾けることを意味する。このように、第１取付基準面２３ａの法線に対して第１支持部２４の第２取付基準面２４ａの法線を傾斜角αだけ傾けることは、第２支持部２３の第１取付基準面２３ａの法線に対して第１フランジ部３３の第３取付基準面３３ａの法線を傾斜角αだけ傾けることになる。また、第２支持部２３の第１取付基準面２３ａの法線に対して第１フランジ部３３の第３取付基準面３３ａの法線を傾斜角αだけ傾けることは、第２支持部２３の第１取付基準面２３ａの法線に対して第１対物レンズ部３１の光源側の光学面頂点ＳＡの法線を傾斜角αだけ傾けることになる。ここで、光学面頂点ＳＡとは、第１対物レンズ部３１の例えば下面３１ａの回転対称軸から導かれる頂点であり、その法線は、回転対称軸と一致している。以上において、第２取付基準面２４ａの法線と、第３取付基準面３３ａの法線と、光学面頂点ＳＡの法線とは、第２光学素子２０上に第１光学素子３０をアライメントして支持する際の基準となる基準線としての意味を有する。なお、第２取付基準面２４ａは、第１支持部２４の上面に形成させた複数の突起に置き換えることができる。つまり、第１支持部２４上面に形成させた２つ以上の突起の頂点等によって規定される面が第２取付基準面２４ａと同様の傾斜状態になっていれば同様の収差補正効果が達成される。同様に、第３取付基準面３３ａも、第１フランジ部３３の下面に形成させた複数の突起に置き換えることができ、これら複数の突起の頂点等によって規定される面が第２取付基準面２４ａと同様の傾斜状態になっていれば、同様の収差補正効果が達成される。また、第２取付基準面２４ａや第３取付基準面３３ａは、第２支持部２３と第１フランジ部３３との間に挟まれる固定用の接着剤の厚み調整に置き換えることもできる。また、ＵＶ硬化型接着剤等を用いた空中接着によって、第２取付基準面２４ａに対して第３取付基準面３３ａを傾斜させた状態で接着剤を硬化させることによっても、同様に傾斜状態を達成することができる。【０１２２】
これまで、第２対物レンズ部２１の光軸ＯＡ１をＸＺ面内で時計方向に傾斜角αだけ傾ける場合について説明したが、第２対物レンズ部２１の光軸ＯＡ１を傾ける方向は、第２対物レンズ部２１が有する固有のコマ収差に応じて変化する。つまり、第２対物レンズ部２１の光軸ＯＡ１（すなわちコマ収差をキャンセルできる軸線方向）をＸＹ面のいずれかの方位となるように、Ｚ軸に対して傾斜角αだけ傾ける必要が生じ得る。この場合、第１取付基準面２３ａの法線に対して第１支持部２４の第２取付基準面２４ａの法線を傾斜角αだけ傾けるが、この際の傾き方位は、第２対物レンズ部２１の光軸ＯＡ１の傾き方位すなわち第２対物レンズ部２１のコマ収差をキャンセルする方向（ホルダの傾斜方向）とは逆方向にする。この傾き方位は、第２対物レンズ部２１のコマ収差をキャンセルする光束方向に合致する。つまり、第２取付基準面２４ａの傾斜方向は、仮に第２取付基準面２４ａが光学素子ユニット１０をホルダに取り付ける際の取付基準面であるとすると、第２対物レンズ部２１の３次コマ収差が第１取付基準面２３ａを取付基準面とする場合よりも低減されるような方向になっている。【０１２３】
以上は、第２対物レンズ部２１のみが無視できない３次コマ収差を有している場合の説明であったが、逆に、第２対物レンズ部２１の３次コマ収差が無視できる程度に小さく、第１対物レンズ部３１が無視できない３次コマ収差を有している場合もある。【０１２４】
図５は、第１対物レンズ部３１が大きな３次コマ収差を有している場合における、第１支持部２４の上下面に設けた楔角の活用方法の変形例を説明する図である。この場合、第１対物レンズ部３１は、上下面３１ａ、３１ｂの横ずれ、面精度等の製造誤差に起因して、一定量以上の３次コマ収差を有している。そこで、本変形例では、第１対物レンズ部３１の３次コマ収差がある程度大きくなることを許容し、第１光学素子３０をその第１対物レンズ部３１に入射させるレーザ光束に対して傾斜させる。このため、第１支持部２４の第２取付基準面２４ａは、第２光学素子２０の第１取付基準面２３ａに対して、この例ではＸＺ面内で反時計方向に傾斜角βだけ傾いている。結果的に、第２対物レンズ部３１の光軸ＯＡ２がＸＺ面内で反時計方向に傾斜角βだけ傾いた状態となる。【０１２５】
以上のような第１対物レンズ部３１の光軸ＯＡ２の傾斜角βは、第１対物レンズ部３１の３次コマ収差をキャンセルできるような値となっている。第１対物レンズ部３１の傾斜角βを変化させた場合における３次コマ収差の変化は、第１光学素子３０を単位角度だけ傾けた時に発生する３次コマ収差の大きさすなわちコマ感度を考えればよい。この傾斜角βが小さい場合、第１対物レンズ部３１のコマ感度をＳ２とし、第１対物レンズ部３１の３次コマ収差量をＣ２とすると、第１光学素子３０の最適なチルト角、すなわち３次コマ収差をキャンセルできる傾斜角βは、β＝Ｃ２／Ｓ２で表される。【０１２６】
ここで、上述のように、第２光学素子２０が高精度で第２対物レンズ部２１の３次コマ収差量が無視できる程度に小さいので、第１光学素子３０のみを考慮してその３次コマ収差をキャンセルすればよい。よって、第１光学素子３０の回転位置を調整して、第１対物レンズ部３１が有する固有のコマ収差の方向をＸＺ面に合致させる。この結果、光学素子ユニット１０を取り付けた光ピックアップ装置のホルダは傾けることなく、第２対物レンズ部２１の小さい３次コマ収差をそのまま生かし、第１対物レンズ部３１の３次コマ収差を略キャンセルした状態で使用することができる。【０１２７】
なお、第２支持部２３の第１取付基準面２３ａに対して第１支持部２４の第２取付基準面２４ａを傾斜角βだけ傾けることは、第１取付基準面２３ａの法線に対して第２支持部２４の第２取付基準面２４ａの法線を傾斜角βだけ傾けることを意味する。このように、第１取付基準面２３ａの法線に対して第１支持部２４の第２取付基準面２４ａの法線を傾斜角βだけ傾けることは、第１フランジ部３３の第３取付基準面３３ａの法線や、第１対物レンズ部３１の光源側の光学面頂点ＳＡの法線を、第１取付基準面２３ａの法線に対して傾斜角βだけ傾けることになる。以上において、第２取付基準面２４ａの法線と、第３取付基準面３３ａの法線と、光学面頂点ＳＡの法線とは、第２光学素子２０上に第１光学素子３０をアライメントして支持する際の基準となる基準線としての意味を有する。なお、第２取付基準面２４ａは、第１支持部２４の上面に形成させた複数の突起に置き換えることができ、第３取付基準面３３ａも、第１フランジ部３３の下面に形成させた複数の突起に置き換えることができる。【０１２８】
以上は、第２対物レンズ部２１や第１対物レンズ部３１のいずれか一方が無視できない３次コマ収差を有している場合の説明であったが、第２対物レンズ部２１及び第１対物レンズ部３１の双方が無視できない３次コマ収差を有している場合もある。【０１２９】
図６は、両対物レンズ部２１、３１が比較的大きな３次コマ収差を有している場合における、第１支持部２４の上下面に設けた楔角の活用方法の変形例を説明する図である。本変形例では、第２光学素子２０の第１支持部２４上に設けた第２取付基準面２４ａを、第１取付基準面２３ａに対して傾斜角γだけ傾斜させて形成する。そして、第２光学素子２０の第１取付基準面２３ａを光ピックアップ装置のホルダに固定した後に、第２対物レンズ部２１の３次コマ収差が小さくなるように、ホルダを入射レーザ光束の光軸に対してＸＺ面内で時計方向に傾斜角γ１だけ傾斜させることで、第１対物レンズ部３１の光軸ＯＡ２をＸＺ面内で反時計方向に傾斜角度γ２＝γ−γ１だけ傾斜させることになる。【０１３０】
ここで、第２対物レンズ部２１の光軸ＯＡ１の傾斜角γ１は、第２対物レンズ部２１の３次コマ収差をキャンセルできるような値となっている。また、第１対物レンズ部３１の光軸ＯＡ２の入射レーザ光束の光軸に対する傾斜角γ２＝γ−γ１は、第２対物レンズ部３１の３次コマ収差をキャンセルできるような値となっている。つまり、傾斜角γ１は、γ１＝Ｃ１／Ｓ１で与えられ、傾斜角γ２＝γ−γ１は、γ−γ１＝Ｃ２／Ｓ２で与えられる。結果的に、第２取付基準面２４ａの傾斜角γは、Ｃ１／Ｓ１＋Ｃ２／Ｓ２で与えられる。なお、第１光学素子３０が第１支持部２４上で１８０°回転すると３次コマ収差量が正負逆転することを考慮すると、傾斜角γ２＝γ＋γ１とすることもできる。【０１３１】
以上により、第２対物レンズ部２１の光軸ＯＡ１と、第１対物レンズ部３１の光軸ＯＡ２とが光ピックアップ装置に搭載された際に、それぞれの対物レンズ部に入射される光束に対して適切に傾斜することになり、光学素子ユニット１０としての３次コマ収差を略キャンセルした状態で使用することができる。【０１３２】
なお、第２支持部２３の第１取付基準面２３ａに対して第１支持部２４の第２取付基準面２４ａを傾斜角γだけ傾けることは、第１取付基準面２３ａの法線に対して第１支持部２４の第２取付基準面２４ａの法線を傾斜角γだけ傾けることを意味する。このように、第１取付基準面２３ａの法線に対して第１支持部２４の第２取付基準面２４ａの法線を傾斜角γだけ傾けることは、第１フランジ部３３の第３取付基準面３３ａの法線や、第１対物レンズ部３１の光学面頂点ＳＡの法線を、第１取付基準面２３ａの法線に対して傾斜角γだけ傾けることになる。なお、第２取付基準面２４ａは、第１支持部２４の上面に形成させた複数の突起に置き換えることができ、第３取付基準面３３ａも、第１フランジ部３３の下面に形成させた複数の突起に置き換えることができる。【０１３３】
以上は、第２対物レンズ部２１や第１対物レンズ部３１の３次コマ収差を補償して光学素子ユニット１０としての３次コマ収差を略キャンセルする構成の説明であったが、例えば第１対物レンズ部３１の３次コマ収差を完全にキャンセルしないで、第１対物レンズ部３１の３次コマ収差を一定の許容量以下に抑制することも可能である。具体的には、第１対物レンズ部３１の３次コマ収差の許容値がＡＣであるとした場合に、第２光学素子２０の第１支持部２４上に設けた第２取付基準面２４ａを第１取付基準面２３ａに対して傾斜させる傾斜角δを、例えばδ＝ＡＣ／Ｓ２で与えられる角度で形成する。そして、第１光学素子３０を、傾斜角δの第２取付基準面２４ａ上で回転させ、第１対物レンズ部３１が有する固有のコマ収差を最も低減できる方向に調整する。第１対物レンズ部３１の固有の３次コマ収差が例えば０の場合は、補正後の３次コマ収差量がＡＣに増加するが、第１対物レンズ部３１の固有の３次コマ収差が例えばＡＣの場合には、補正後の３次コマ収差量が０に減少し、第１対物レンズ部３１の固有の３次コマ収差が例えば２ＡＣの場合には、補正後の３次コマ収差量がＡＣに減少する。結果的に、第１対物レンズ部３１の３次コマ収差の許容値が見かけ上２倍に増加したと同様の効果を達成することができる。即ち、上記のようにすることで、第１対物レンズ部３１固有の３次コマ収差が許容値ＡＣの２倍の値を有するものまで、第２光学素子２０の第１支持部２４に組み付けたとき許容値ＡＣ内に収めることが可能となる。【０１３４】
以上において、傾斜角δ＝ＡＣ／Ｓ２としたが、これは単なる例示であり、傾斜角δを（１／２）×ＡＣ／Ｓ２、（２／３）×ＡＣ／Ｓ２等、許容値ＡＣに関連付けた各種値に設定してもよい。なお、以上の傾斜角δの値や方向の設定に際して、第２対物レンズ部２１の固有の３次コマ収差を予め見込んでこれを相殺若しくは減少するように補償できることは言うまでもない。【０１３５】
以上の説明から明らかなように、本実施形態の光学素子ユニット１０によれば、これに組み込まれた第２対物レンズ部２１及び第１対物レンズ部３１によって、異なる２種類以上の光ディスクに対して簡易に情報の再生・記録を行うことができる。この際、第２対物レンズ部２１及び第１対物レンズ部３１との近接配置が可能であり、対物レンズ部を切り替える際には、その切り替えが簡単になるだけでなく、小型の光学素子ユニット１０の提供が可能になる。さらに、上記光学素子ユニット１０では、第２取付基準面２４ａの法線、第３取付基準面３３ａの法線、若しくは光学面頂点ＳＡの法線を、第１取付基準面２３ａの法線に対して必要な傾斜角だけ傾斜させる。これにより、第２対物レンズ部２１に対して第１対物レンズ部３１を所望の角度だけ傾斜させた状態に簡易にアライメントして固定することができ、第２対物レンズ部２１と第１対物レンズ部３１との相対的な３次コマ収差を低減することが可能になる。この結果、光学素子ユニット１０を利用した複数種類の光ディスクに対する情報の再生・記録に際し、収差の低減によって高精度の結像が可能になる。【０１３６】
（３）対物レンズユニットの成形方法
以下、図４等に示す第２光学素子２０の成形方法について説明する。なお、図７は、第２光学素子２０を成形するための金型を説明する部分拡大断面図である。【０１３７】
図示の金型４０は、第１の金型４１と第２の金型４２とを備える。第１の金型４１は、第２光学素子２０の第２支持部２３の下面等を成形するための母金型９１に対して、第２対物レンズ部２１の下面２１ａを成形するための第１転写面９２ａを有する子金型９２をはめ込んで着脱可能に固定した構造となっている。また、第２の金型４２は、第２支持部２３の上面を成形するための母金型９３に対して、第２対物レンズ部２１の上面２１ｂを成形するための第２転写面９４ａを有する子金型９４と、第１支持部２４の上面である第２取付基準面２４ａを成形するための第３転写面９５ａを有する子金型９５とをはめ込んで着脱可能に固定した構造となっている。なお、母金型９１のうち子金型９２の周囲に隣接する転写面９１ａは、第２支持部２３下面に形成される第１取付基準面２３ａを形成するための部分となっている。第１及び第２の金型４１、４２を合わせることによって、第２対物レンズ部２１と、第２支持部２３と、第１支持部２４とに対応するキャビティＣＡ１、ＣＡ２、ＣＡ３が形成される。これらキャビティＣＡ１、ＣＡ２、ＣＡ３のうち、第２支持部２３に対応する環状のキャビティＣＡ２の側面には、樹脂を注入するためのゲートＧＡが形成されている。【０１３８】
以上の金型４０において、子金型９５は、第３転写面９５ａの傾斜角や傾斜方向を変更できるように、交換可能になっている。つまり、金型４０を利用して試験的に形成した第２光学素子２０の第２対物レンズ部２１の３次コマ収差が略一定の方向に偏って略一定の大きさになることを確認した場合、このような３次コマ収差を概ねキャンセルできる方向及び傾斜量だけ第３転写面９５ａを傾ける。この結果、図４（Ｃ）で説明したように、第１取付基準面２３ａの法線に対して第１支持部２４の第２取付基準面２４ａの法線を傾斜角αだけ傾けることができる。【０１３９】
また、第１光学素子３０の第１対物レンズ部３１の３次コマ収差が略一定の方に偏って略一定の大きさになる場合、子金型９５の交換等によって、このような３次コマ収差を概ねキャンセルできる方向及び傾斜量だけ第３転写面９５ａを傾ける。この結果、図５で説明したように、第１取付基準面２３ａの法線に対して第１支持部２４の第２取付基準面２４ａの法線を傾斜角βだけ傾けることができる。【０１４０】
さらに、第２光学素子２０の第２対物レンズ部２１と、第１光学素子３０の第１対物レンズ部３１との３次コマ収差がそれぞれに固有の方向及び値になる場合、子金型９５の交換等によって、これらの３次コマ収差を概ねキャンセルできる方向及び傾斜量だけ第３転写面９５ａを傾ける。この結果、図６で説明したように、第１取付基準面２３ａの法線に対して支持枠部２４の第２取付基準面２４ａの法線を傾斜角γだけ傾けることができる。【０１４１】
さらに、第２光学素子２０の第２対物レンズ部２１の３次コマ収差を一定以下に抑えた状態で第１光学素子３０の第１対物レンズ部３１の３次コマ収差を一定の許容量以下に抑制する場合も、子金型９５の交換等によって、上記のような抑制量を達成できる方向及び傾斜量だけ第３転写面９５ａを傾けることができる。【０１４２】
（４）傾き調整機構
図８は、第２対物レンズ部２１及び第１対物レンズ部３１を含む光学素子ユニット１０の傾きを調整する傾き変更機構６０の斜視図である。不図示の光ディスクは、マグネットクランプによりターンテーブル６１ａに装着され、固定ベース６１ｂ取り付けられた不図示のスピンドルモータにより回転駆動される。固定ベース６１ｂには、カム６２ａが取り付けられた傾き変更モータ６２ｂが固定されており、図示しない駆動電源により回転駆動される。【０１４３】
光ピックアップ装置１００は、チルトベース６３ａに固定されたガイドシャフト６３ｂに保持され、図示しない移動機構によって光ディスク半径方向に移動可能となっている。チルトベース６３ａは、回転軸６３ｃを介して固定ベース６１ｂに揺動可能に保持され、バネ６３ｄによりカム６２ａに対して押し付けられている。記録及び／又は再生時に、チルトセンサ６４により光ディスクの傾きを検出し、その結果に応じて傾き変更モータ６２ｂによりカム６２ａを回転させてチルトベース６３ａを傾けることにより、光ディスクと光ピックアップ装置１００との相対的な傾きを変更する。これにより、レンズホルダ６５上に固定された光学素子ユニット１０の光ディスクに対する傾きが変更され、光ディスクの情報記録面に集光される光束のコマ収差を制御できる。【０１４４】
図９は、傾き変更機構１６０の他の例を示す斜視図である。第２対物レンズ部２１及び第１対物レンズ部３１を含む光学素子ユニット１０は、レンズホルダ１６５に接着固定されている。レンズホルダ１６５は、サスペンションワイヤ７１により、ダンピング材を保持するワイヤホルダ７２ａ及びワイヤ固定基板７２ｂを介してアクチュエータベース７３に保持されている。レンズホルダ１６５には、フオーカシング用コイル７４ｃとトラッキング用コイル７４ｄとが固定されており、ヨークを兼ねるアクチュエータベース７３と、アクチュエータベース７３に固定されたマグネット７５とともに磁気回路を構成している。フォーカシング用コイル７４ｃ及びトラッキング用コイル７４ｄに図示しない駆動電源より駆動電流を流すことにより、レンズホルダ１６５をフォーカシング方向、トラッキング方向に移動させることができる。【０１４５】
また、レンズホルダ１６５には２つの傾き変更用マグネット７６が固定されており、それに対向するように２つの傾き変更用コイル７７ａが磁性体７７ｂに巻装されてアクチュエータベース７３に固定され、磁気回路を構成している。２つの磁気回路で上下反対方向の駆動力が発生するように、２つの変更用コイル７７ａに流れる電流の向きをそれぞれ制御することにより、レンズホルダ１６５を傾けることができる。これにより、第１取付基準面２３ａの法線が入射光束の光軸に対して傾斜するように調整することができて、光ディスクの情報記録面に集光される光束のコマ収差を制御できる。具体的には、図４（Ｃ）、図５、図６等に示すように、第２光学素子２０の第２対物レンズ部２１と、第１光学素子３０の第１対物レンズ部３１とが、それぞれ光軸ＯＡ１、ＯＡ２に対して適切に傾斜して配置された状態となる。【０１４６】
なお、以上の図８及び図９において、それぞれ異なる傾き変更機構６０、１６０により、光学素子ユニット１０のＹ軸まわりの傾斜角が調整されるものとして説明したが、Ｘ軸まわりの傾斜角を調整することもでき、Ｘ軸及びＹ軸まわりの双方についての傾斜角を調整可能に調整できる。また、光学素子ユニット１０をレンズホルダ１６５に固定する際に、第２対物レンズ部２１のチルトが正確に補正されている場合、図９の傾き変更機構１６０は特に不要である。【０１４７】
（５）光ピックアップ装置
図１０は、図４の光学素子ユニット１０を組み込んだ光ピックアップ装置の光学系の構成を概略的に示す図である。【０１４８】
この光ピックアップ装置において、各半導体レーザ８１Ａ、８１Ｂからのレーザ光は、共用の光学素子ユニット１０を利用して光情報記録媒体である光ディスクＤＢ、ＤＤ（ＤＣ）に照射され、各光ディスクＤＢ、ＤＤ（ＤＣ）からの反射光は、共用の光学素子ユニット１０を介し、最終的に各光検出器８７Ａ、８７Ｂに導かれる。なお、上述の半導体レーザ８１Ａ、８１Ｂや光検出器８７Ａ、８７Ｂのほか、コリメータ系８２Ａ、８２Ｂ、グレーティング８３Ａ、８３Ｂ、偏光ビームスプリッタ８４Ａ、８４Ｂ、サーボレンズ８５Ａ、８５Ｂ、ビームエキスパンダ８６Ｇ、１／４波長板８８Ａ、８８Ｂ、ダイクロイックプリズム８４Ｃ、８４Ｄ、プリズムミラー８４Ｅ等を含む光学系は、各光ディスクＤＢ、ＤＤ（ＤＣ）に対して情報の記録・再生を行うための光学装置として機能する。【０１４９】
ここで、第１半導体レーザ８１Ａは、第１光ディスクＤＢの情報再生用のレーザ光（具体的には、ＢＤ用の波長４０５ｎｍ）を発生し、このレーザ光は、光学素子ユニット１０の第１対物レンズ部３１で集光され、ＮＡ０．８５相当のスポットが情報記録面ＭＢ上に形成される。第２半導体レーザ８１Ｂは、２波長型のレーザダイオードであり、第２光ディスクＤＤと第３光ディスクＤＣの情報再生用のレーザ光（具体的には、ＤＶＤ用の波長６５５ｎｍ、ＣＤ用の波長７８０ｎｍ）を発生し、その後レーザ光は、第２対物レンズ部２１で集光され、ＮＡ０．６５（又はＮＡ０．５３）相当のスポットが情報記録面ＭＤ（ＭＣ）上に形成される。【０１５０】
一方、第１光検出器８７Ａは、第１光ディスクＤＢ（具体的にはＢＤ）に記録された情報を光信号として検出し、第２光検出器８７Ｂは、第２光ディスクＤＤ又は第３光ディスクＤＣ（具体的にはＤＶＤ又はＣＤ）に記録された情報を光信号として検出する。【０１５１】
以下、図１０の光ピックアップ装置の詳細な構造や具体的な動作について説明する。まず第１光ディスクＤＢを再生する場合、第１半導体レーザ８１Ａから例えば波長４０５ｎｍのレーザ光が出射され、出射された光束は、ビームシェーパやコリメータレンズからなるコリメータ系８２Ａにより平行光束となる。この光束は、グレーティング８３Ａ、偏光ビームスプリッタ８４Ａ、及び１／４波長板８８Ａ、ビームエキスパンダ８６Ｇを透過し、ダイクロイックプリズム８４Ｃ、８４Ｄを透過して、プリズムミラー８４Ｅで反射された後、光学素子ユニット１０のうち対応する第１対物レンズ部３１により第１光ディスクＤＢの情報記録面ＭＢに集光される。【０１５２】
情報記録面ＭＢで情報ピットにより変調されて反射された光束は、再び第１対物レンズ部３１等を透過し、プリズムミラー８４Ｅで反射された後、ダイクロイックプリズム８４Ｄ、８４Ｃ、ビームエキスパンダ８６Ｇ、１／４波長板８８Ａを経て偏光ビームスプリッタ８４Ａに入射し、ここで反射されてサーボレンズ８５Ａにより非点収差が与えられ、第１光検出器８７Ａ上へ入射し、その出力信号を用いて、第１光ディスクＤＢに記録された情報の読み取り信号が得られる。【０１５３】
また、第１光検出器８７Ａ上でのスポットの形状変化、位置変化による光量変化を検出して、合焦（フォーカス）検出やトラック検出を行う。この検出に基づいて、図９に例示するアクチュエータが、第１半導体レーザ８１Ａからの光束を第１光ディスクＤＢの情報記録面ＭＢ上に結像させるように、光学素子ユニット１０すなわち第１対物レンズ部３１を光軸方向に移動させるとともに、この第１半導体レーザ８１Ｂからの光束を所定のトラックに結像するように、同第１対物レンズ部３１を光軸に垂直な方向に移動させる。【０１５４】
次に、第２光ディスクＤＤを再生する場合、第２半導体レーザ８１Ｂから例えば波長６５５ｎｍのレーザ光が出射され、出射された光束は、コリメータ系８２Ｂにより平行光束となる。この光束は、グレーティング８３Ｂ、偏光ビームスプリッタ８４Ｂ、及び１／４波長板８８Ｂを透過し、ダイクロイックプリズム８４Ｃ、８４Ｄで反射された後、光学素子ユニット１０のうち対応する第２対物レンズ部２１により第２光ディスクＤＤの情報記録面ＭＤに集光される。【０１５５】
情報記録面ＭＤで情報ピットにより変調されて反射された光束は、再び第２対物レンズ部２１等を透過して、ダイクロイックプリズム８４Ｄ、８４Ｃで反射され、偏光ビームスプリッタ８４Ｂで反射され、サーボレンズ８５Ｂにより非点収差が与えられ、第２光検出器８７Ｂ上に入射し、その出力信号を用いて、第２光ディスクＤＤに記録された情報の読み取り信号が得られる。また、第１光ディスクＤＢの場合と同様、第２光検出器８７Ｂ上でのスポットの形状変化、位置変化による光量変化を検出して、合焦検出やトラック検出を行い、図６に例示するアクチュエータにより、フォーカシング及びトラッキングのために、光学素子ユニット１０すなわち第２対物レンズ部２１を移動させる。【０１５６】
次に、第３光ディスクＤＣを再生する場合、第２半導体レーザ８１Ｂから例えば波長７８０ｎｍのレーザ光が出射され、出射された光束は、コリメータ系８２Ｂにより平行光束となる。この光束は、グレーティング８３Ｂ、偏光ビームスプリッタ８４Ｂ、及び１／４波長板８８Ｂを透過し、ダイクロイックプリズム８４Ｃ、８４Ｄで反射された後、光学素子ユニット１０のうち対応する第２対物レンズ部２１により第３光ディスクＤＣの情報記録面ＭＣに集光される。【０１５７】
情報記録面ＭＣで情報ピットにより変調されて反射された光束は、再び第２対物レンズ部２１等を透過して、ダイクロイックプリズム８４Ｄ、８４Ｃで反射された後、偏光ビームスプリッタ８４Ｂで反射されてサーボレンズ８５Ｂにより非点収差が与えられ、第２光検出器８７Ｂ上に入射し、その出力信号を用いて、第３光ディスクＤＣに記録された情報の読み取り信号が得られる。また、第２光ディスクＤＤの場合と同様、第２光検出器８７Ｂ上でのスポットの形状変化、位置変化による光量変化を検出して、合焦検出やトラック検出を行い、図９に例示するアクチュエータにより、フォーカシング及びトラッキングのために、光学素子ユニット１０すなわち第２対物レンズ部２１を移動させる。【０１５８】
なお、以上は光ディスクＤＢ、ＤＤ（又はＤＣ）から情報を再生する場合の説明であったが、半導体レーザ８１Ａ、８１Ｂの出力を調整すること等により、光ディスクＤＢ、ＤＤ（又はＤＣ）に情報を記録することもできる。【０１５９】
以上実施形態に即して本発明を説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、様々な変形が可能である。例えば、上記の実施形態では、第２光学素子２０の第１支持部２４を、中央に円形の開口ＡＰが形成された矩形板状の輪郭を有するものとしたが、第１支持部２４の形状は任意であり、例えば第１光学素子３０の第１フランジ部３３を一部において傾斜した状態に支持する形状とすることもできる。この場合、第１支持部２４を、例えば第１フランジ部３３の一部が欠落された半環状のものとすることができる。【０１６０】
また、第１取付基準面２３ａは、第２支持部２３と第１支持部２４とからなる支持部の上下面を含むいずれかの箇所に形成することができる。また、第２取付基準面２４ａも、第１支持部２４の上下面を含むいずれかの箇所に形成することができる。【０１６１】
また、上記実施形態では、光学素子ユニット１０を第２光学素子２０と第１光学素子３０とによって構成したが、第２光学素子２０の第１支持部２４を、第２支持部２３の周囲に複数設けることによって、３つ以上の対物レンズ部を備えた光学素子ユニットとすることもできる。この場合、第２支持部の第１取付基準面の法線に対して、各支持部の第２取付基準面の法線を適宜傾けることができ、第２対物レンズ部以外の全ての対物レンズ部の傾斜を第２対物レンズ部２１に対して調整することができ、これら全てのレンズ部の相対的なコマ収差を抑制することができる。【０１６２】
また、上記実施形態では、第２対物レンズ部２１によりＤＶＤやＣＤに対する情報の再生・記録を行い、第１対物レンズ部３１によりＢＤに対する情報の再生・記録を行っているが、第２対物レンズ部２１によりＢＤに対する情報の再生・記録を行い、第１対物レンズ部３１によりＨＤ  ＤＶＤ、ＤＶＤ、及びＣＤに対する情報の再生・記録を行う実施形態とすることもできる。また、第２対物レンズ部２１でＨＤ  ＤＶＤ／ＤＶＤ／ＣＤの３種の情報を、第１対物レンズ部３１でＢＤの情報を再生・記録する実施形態とすることもできる。さらに、第２対物レンズ部２１によりＤＶＤやＣＤに対する情報の再生・記録を行い、第１対物レンズ部３１によりＨＤ  ＤＶＤに対する情報の再生・記録を行う実施形態とすることもできる。さらに、第２対物レンズ部２１によりＣＤに対する情報の再生・記録を行い、第１対物レンズ部３１によりＤＶＤに対する情報の再生・記録を行う実施形態とすることもできる。【０１６３】
また、上記実施形態では、樹脂材料等によって第２光学素子２０や第１光学素子３０を形成するものとしたが、第２光学素子２０や第１光学素子３０は、例えばガラスやナノコンポジット材料等の各種材料によって形成することができる。ナノコンポジット材料は、母材となる樹脂に例えば３０ｎｍ以下の粒子を分散させた材料である。このようなナノコンポジット材料は、通常の光学用途の樹脂に比べ、温度変化に対する屈折率変化が小さいというアサーマル性を持たせることができるので、第２対物レンズ部２１や第１対物レンズ部３１に位相構造を形成した場合、位相構造による温度特性の改善効果を控えめにすることが可能となり、それによって、位相構造による波長特性の劣化を低減したり、光学素子の設計自由度を拡げたり、製造誤差や組立精度の許容範囲を拡大したりすることができる。【０１６４】
また、上記第１実施形態では、光ピックアップ装置の光ヘッドにおいて、第２対物レンズ部２１と、第１対物レンズ部３１とを情報再生用のレーザ光の光路上に常時配置しているが、第２対物レンズ部２１と、第１対物レンズ部３１とを切り替えてレーザ光の光路上に配置することもできる。【０１６５】
〔第２実施形態〕
以下、本発明の第２実施形態を説明する。図１１は、ＢＤ（以下、第１ディスクともいう）、及びＨＤ（以下、第２光ディスクともいう）に対して情報の記録及び／又は再生を行える光ピックアップ装置の例を示す概略断面図である。図１２は、第２実施形態に係る光学素子ユニット１０の断面図である。図１３は、第２実施形態に係る光学素子ユニット１０の斜視図である。【０１６６】
例えば、図１３に示すような、第１フランジ部ＦＬ１と第１対物レンズ部ＯＬ１とを有する第１光学素子３０と、矩形板状の支持部２５及び第２対物レンズ部ＯＬ２を有する第２光学素子２０がそれぞれ成形される。そして、第１対物レンズ部及び第２対物レンズ部それぞれの残留３次コマ収差及び傾角感度特性に基づいて、第１対物レンズ部の３次コマ収差を略ゼロにできる第１のスキュー角度θ１及び第２の対物レンズ部の３次コマ収差を略ゼロにできる第２のスキュー角度θ２が求められる。次に、支持部２５に形成された開口ＡＰの段差部ＳＴに、第１フランジ部ＦＬ１が保持されるようにして、第１光学素子３０が組み合わされることになる。このとき、第１フランジ部ＦＬ１の下面と段差部ＳＴとが接する。第１対物レンズ部ＯＬ１と第２対物レンズ部ＯＬ２の有効径は、互いに略等しいことが望ましい。【０１６７】
光学素子ユニット１０は、第１対物レンズ部ＯＬ１の光軸に対して、第２対物レンズ部ＯＬ２の光軸が、第１のスキュー角度θ１と第２のスキュー角度θ２の差Δθ（＝｜θ１−θ２｜）に等しい角度だけ傾けて組み付けられる。第１のスキュー角度θ１、第２のスキュー角度θ２、Δθの求め方は、図１を参照して上述した通りである。具体的な組み付け方法としては、第１の対物レンズ部ＯＬ１の光軸Ｘ１に対して、その第１フランジ部ＦＬ１を直交させ、第２の対物レンズ部ＯＬ２の光軸Ｘ２に対して、その支持部２５を直交させて成形し、図１２に示すように、測定装置ＯＳから検査光を出射して、第１フランジ部ＦＬ１、支持部２５からの反射光をそれぞれ検出することで、光軸Ｘ１、Ｘ２の傾き角をそれぞれ求めることが出来るので、その差をΔθに合わせればよい。かかる状態を維持しつつ、第１対物レンズ部ＯＬ１の第１フランジ部ＦＬ１と支持部２５の開口ＡＰ内の段差部ＳＴに接着することで、光学素子ユニット１０が形成される。【０１６８】
このようにして製造された光学素子ユニット１０は、以下の条件式（１）、
０．７＜｛（δＣ１／δβ１）／（δＣ２／δβ２）｝／（Ｃ１／Ｃ２）＜１．３
（１）
を満たしており、また、第１対物レンズ部と第２対物レンズ部の光軸は非平行となっており、第１対物レンズ部の３次コマ収差が略ゼロとなるように対物光学素子を傾けた状態での第２対物レンズ部の３次コマ収差が０．０２λＲＭＳ以内となる。【０１６９】
ここで、第１対物レンズ部及び第２対物レンズ部を組み合わせた光学素子ユニットにおいて、図３（ｂ）のようにＹ１、Ｙ２軸方向に３次コマ収差が発生しているときは、その位相のまま組付けを行える。これに対し、図３（ｃ）、（ｄ）のように、第１の対物レンズ部ＯＬ１と第２の対物レンズ部ＯＬ２の３次コマ収差の方向が一致しない場合には、コマの方向を示すマークをつけておき、該マークに基づいて位相を合わせるように第１対物レンズ部ＯＬ１を光軸回りに回転させて、コマ収差の方向を合わせ込む。３次コマ収差の方向は±６０度以内で、好ましくは±３０度以内、更に好ましくは略同一である。本実施形態では、図３（ｂ）に示すような結果となるように調整する。【０１７０】
光学素子ユニット１０を保持するホルダＢＢは、アクチュエータＡＣＴにより少なくとも２次元的に可動に支持されている。光学素子ユニット１０は、｜θ２｜＞｜θ１｜のときは、スキュー角度θ２で傾けられ、｜θ２｜＜｜θ１｜のときは、スキュー角度θ１で傾けられて取り付けられることにより、第１対物レンズ部、第２対物レンズ部ともに、３次コマ収差を略ゼロとしている。なお、光学素子ユニットが傾けられる方向は、図３（ｂ）において３次コマ収差が発生している方向（Ｙ軸方向）である。アクチュエータＡＣＴは、光ピックアップ装置のフレーム（不図示）に対して位置調整可能に取り付けられたアクチュエータべースＡＣＴＢを有している。ホルダＢＢは、支持する２つの対物レンズ部の両光軸の中間点でそれらと略平行に延在する軸線回りに回転可能となっており、ＢＤに対して情報の記録及び／又は再生を行う場合、図１１に示すように、第１対物レンズ部ＯＬ１にλ／４波長板ＱＷＰを通過した光束が入射する位置へと回転し、ＨＤに対して情報の記録及び／又は再生を行う場合、第２対物レンズ部ＯＬ２にλ／４波長板ＱＷＰを通過した光束が入射する位置へと回転するようになっている。【０１７１】
ＢＤに対して情報の記録及び／又は再生を行う場合、ホルダＢＢを図１１に示す位置へと回転移動させる。図１１において、第１の光源としての半導体レーザＬＤ１（波長λ１＝３５０ｎｍ〜４４０ｎｍ）から出射された光束は、ビームシェイパＢＳを通過することで光束の形状を補正された上で、コリメートレンズＣＬ１に入射する。コリメートレンズＣＬ１から出射した光束は、光源から出射した光束を記録及び／又は再生用のメインビームとトラッキングエラー信号検出用のサブビームに分離するための光学手段である回折格子Ｇを通過し、更に偏光ビームスプリッタＰＢＳ及びエキスパンダーレンズＥＸＰを通過する。【０１７２】
エキスパンダーレンズＥＸＰを通過した光束は、λ／４波長板ＱＷＰを通過して、第１対物レンズ部ＯＬ１により集光されて、ＢＤの保護層（厚さｔ１＝０．０３〜０．１３ｍｍ）を介してその情報記録面に集光されここに集光スポットを形成する。【０１７３】
そして情報記録面で情報ピットにより変調されて反射した光束は、再び第１対物レンズ部ＯＬ１、λ／４波長板ＱＷＰ、エキスパンダーレンズＥＸＰを通過して、偏光ビームスプリッタＰＢＳで反射され、更にセンサレンズＳＬを介して光検出器ＰＤの受光面に入射するので、その出力信号を用いて、ＢＤに対して、情報の記録及び／又は再生を行う。【０１７４】
また、光検出器ＰＤ上でのスポットの形状変化、位置変化による光量変化を検出して、合焦検出やトラック検出を行う。この検出に基づいて、半導体レーザＬＤ１からの光束をＢＤの情報記録面上に結像するように、第１対物レンズ部ＯＬ１をホルダＢＢごと移動させるように、アクチュエータＡＣＴを駆動する。【０１７５】
ＨＤに対して情報の記録及び／又は再生を行う場合、ボビンＢＢを図１１に示す位置から回転移動させる。半導体レーザＬＤ１から出射された光束は、ビームシェイパＢＳを通過することで光束の形状を補正された上で、コリメートレンズＣＬ１に入射する。コリメートレンズＣＬ１から出射した光束は、光源から出射した光束を記録及び／又は再生用のメインビームとトラッキングエラー信号検出用のサブビームに分離するための光学手段である回折格子Ｇを通過し、更に偏光ビームスプリッタＰＢＳ及びエキスパンダーレンズＥＸＰを通過する。【０１７６】
エキスパンダーレンズＥＸＰを通過した光束は、λ／４波長板ＱＷＰを通過して、回折構造を有する第２対物レンズ部ＯＬ２により集光されて、ＨＤの保護層（厚さｔ２＝０．５〜０．８ｍｍ）を介してその情報記録面に集光されここに集光スポットを形成する。【０１７７】
そして情報記録面で情報ピットにより変調されて反射した光束は、再び第２対物レンズ部ＯＬ２、λ／４波長板ＱＷＰ、エキスパンダーレンズＥＸＰを通過して、偏光ビームスプリッタＰＢＳで反射され、更にセンサレンズＳＬを介して光検出器ＰＤの受光面に入射するので、その出力信号を用いて、ＨＤに対して、情報の記録及び／又は再生を行う。【０１７８】
また、光検出器ＰＤ上でのスポットの形状変化、位置変化による光量変化を検出して、合焦検出やトラック検出を行う。この検出に基づいて、第２半導体レーザＬＤ２からの光束をＨＤの情報記録面上に結像するように、第２対物レンズ部ＯＬ２をホルダＢＢごと移動させるように、アクチュエータＡＣＴを駆動する。【０１７９】
以上の例では、第１対物レンズ部ＯＬ１がＢＤ専用であり、第２対物レンズ部ＯＬ２がＨＤ専用であるが、かかる組み合わせに限られない。第１対物レンズ部ＯＬ１を用いる光ディスク、第２対物レンズ部ＯＬ２を用いる光ディスクの組み合わせとしては、例えば（ＢＤ、ＤＶＤ）、（ＢＤ、ＣＤ）、（ＨＤ、ＤＶＤ）、（ＨＤ、ＣＤ）、（ＤＶＤ、ＣＤ）などが考えられる。更に、第１対物レンズ部ＯＬ１と第２対物レンズ部ＯＬ２の少なくとも一方を、互換レンズとすることもできる。例えば、第１対物レンズ部ＯＬ１をＢＤ専用とし、第２対物レンズ部ＯＬ２を、光路差付与構造を有するＨＤ／ＤＶＤ／ＣＤの互換レンズ又はＤＶＤ／ＣＤの互換レンズとしても良い。【０１８０】
図１２、１３に示す以外の光学素子ユニットの例としては、図１４に示すようなものでもよい。第２光学素子２０は、第２対物レンズ部ＯＬ２と段差部ＳＴ２を有する切欠ＣＴ２が形成された矩形板状の支持部２５を有している。この切欠ＣＴ２内の段差部ＳＴ２に、第１フランジ部ＦＬ１が保持されるように、第１光学素子３０が光軸直交方向から組み付けられ、接着等により一体化される。これにより第１対物レンズ部ＯＬ１と第２の対物レンズ部ＯＬ２が並列になった光学素子ユニット１０が形成される。【０１８１】
尚、図１５に示すように、開口ＡＰ又は切欠ＣＴ２内に段差部ＳＴ２を形成することなく、第１光学素子３０の第１フランジ部ＦＬ１は、支持部２５の上面で支持されても良い。【０１８２】
図１６は、別な変形例にかかる光学素子ユニット１０の断面図である。図１６において支持部２５に形成された段差部ＳＴは、第２対物レンズ部２０の光軸Ｘ２に直交する方向に対して角度εで傾いている。本変形例では、例えば図１７（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すように、角度εの値（及び／又は方向）を異ならせて、複数種類の第２光学素子２０を準備しておく。上述したようにしてΔθが求められたならば、第１光学素子３０の第１フランジ部ＦＬ１の第３取付基準面を段差部ＳＴに載置すると、そのΔθになるような第２光学素子２０を選択し、選択したもの同士を組み合わせて光学素子ユニット１０を得ることができる。【０１８３】
具体的には、支持部２５Ａ、２５Ｂ、２５Ｃにおいて、段差部ＳＴの第２取付基準面ＳＳ１１、ＳＳ１２、ＳＳ１３は、それぞれ平面の傾いている度合いが異なっている。また、第１対物レンズ部ＯＬ１１、ＯＬ１２、ＯＬ１３の光軸と第３取付基準面ＣＳ１１、ＣＳ１２、ＣＳ１３とは垂直に形成されている。そして、第１対物レンズ部の第１のスキュー角度θ１と第２対物レンズ部の第２のスキュー角度θ２を求めておき、その差Δθに対応した、相対傾き量を有する支持部を選択する。例えば、Δθが０度である第１対物レンズ部と第２対物レンズ部の組み合わせの場合は、支持部２５Ｃを選択し、Δθが５度である第１対物レンズ部と第２対物レンズ部の組み合わせの場合は、支持部２５Ｂを選択し、Δθが１０度である第１対物レンズ部と第２対物レンズ部の組み合わせの場合は、支持部２５Ａを選択する。なお、上記Δθの値は一例であり、これに限るものでない。【０１８４】
尚、段差部ＳＴの第２取付基準面を傾ける代わりに、第１光学素子３０の第３取付基準面を、その光軸Ｘ１に直交する方向に傾けたものを複数種類形成しても良い。
【実施例】
【０１８５】
以下、上述した実施の形態に好適な数値実施例について説明する。尚、これ以降（表のレンズデータ含む）において、１０のべき乗数（例えば、２．５×１０−３）を、Ｅ（例えば、２．５Ｅ―３）を用いて表すものとする。【０１８６】
また、これ以降（表のレンズデータ含む）において、Ｒは近軸曲率半径、Ｄは光軸上の距離、Ｎは、波長λにおける屈折率を表す。【０１８７】
実施例にかかる光学系の光学面は、それぞれ以下の式（２）、
ｚ＝（ｙ２／Ｒ）／［１＋√｛１−（κ＋１）（ｙ／Ｒ）２｝］＋Ａ０＋Ａ４ｙ４＋Ａ６ｙ６
＋Ａ８ｙ８＋Ａ１０ｙ１０＋Ａ１２ｙ１２＋Ａ１４ｙ１４＋Ａ１６ｙ１６＋Ａ１８ｙ１８＋Ａ２０ｙ２０
・・・（２）
但し、
ｚ：非球面形状（非球面の面頂点に接する平面から光軸に沿った方向の距離）
ｙ：光軸からの距離
Ｒ：曲率半径
κ：コーニック係数
Ａ０，Ａ４，Ａ６，Ａ８，Ａ１０，Ａ１２，Ａ１４，Ａ１６，Ａ１８，Ａ２０：非球面係数
に、表に示す係数を代入した数式で規定される、光軸の周りに軸対称な非球面に形成されている。【０１８８】
表１に、本実施の形態にかかる光ピックアップ装置に好適な第１光学素子の第１対物レンズ部の実施例のデータを示し、表２に、本実施の形態にかかる光ピックアップ装置に好適な第２光学素子の第２対物レンズ部の実施例のデータを示す。【０１８９】
【表１】
2008114640.tif 000003
【０１９０】
【表２】
2008114640.tif 000004
【０１９１】
かかる実施例においては、ＨＤ専用レンズである第２光学素子の第２対物レンズ部と支持部材が一体成形されており、ＢＤ専用レンズである第１光学素子の第１対物レンズ部を支持部材に組み付けることにより光学素子ユニットを形成するものとする。本実施例において、第１の対物レンズ部と第２の対物レンズ部の残留３次コマの方向は揃っている。【０１９２】
図１８は、第１対物レンズ部と第２対物レンズ部の傾角感度特性を示すグラフである。かかるグラフより、第１対物レンズ部の傾角感度は、０．１０２λＲＭＳ／ｄｅｇであり、第２対物レンズ部の傾角感度は、０．２１８λＲＭＳ／ｄｅｇであることがわかる。また、第１対物レンズ部の残留３次コマ収差ＣＯＭＡ１は、０．０３５λＲＭＳであり、第２対物レンズ部の残留３次コマ収差ＣＯＭＡ２は、０．０２５λＲＭＳである。このとき、傾角感度特性から、第１対物レンズ部のスキュー角度θ１は、０．３４３ｄｅｇとなり、第２対物レンズ部のスキュー角度θ２は、０．１１５ｄｅｇとなる。従って、Δθ（｜θ１−θ２｜）は、０．２２８ｄｅｇとなる。以上より、第２対物レンズ部の光軸に対して、第１対物レンズ部の光軸を０．２２８度だけ傾けて接着することで、光学素子ユニットを形成できる。【０１９３】
ここで、光学素子ユニット全体を傾けない状態では、第１対物レンズ部の３次コマ収差は、０．０１１７λＲＭＳとなり、第２対物レンズ部の３次コマ収差は、０．０２５λＲＭＳとなる。これを補正するための光学素子ユニット全体を傾ける角度αは、０．１１５ｄｅｇとなる。この角度αだけ、光学素子ユニット全体を傾けた場合の、第１対物レンズ部の３次コマ収差は、０λＲＭＳとなり、更に第２対物レンズ部の３次コマ収差は、０λＲＭＳとなるので、高精度な集光スポットを形成できる。【０１９４】
〔第３実施形態〕
以下、本発明の第３実施形態を説明する。図１９は、第３実施形態に係る光学素子ユニット１０の断面図である。図２０は、第３実施形態に係る光学素子ユニット１０の斜視図である。なお、光ピックアップ装置の概略は、図１０、１１に示すものと同様であるので省略する。【０１９５】
光学素子ユニット１０は、図２０に示すように、別体で成形した第１光学素子３０と第２光学素子２０とを、支持部材ＨＬに固定して形成される。より具体的には、第１光学素子３０は第１対物レンズ部ＯＬ１と第１フランジ部ＦＬ１を有し、第２光学素子２０は第２対物レンズ部ＯＬ２と第２フランジ部ＦＬ２を有している。そして、第１対物レンズ部ＯＬ１及び第２対物レンズ部ＯＬ２それぞれの残留３次コマ収差及び傾角感度特性に基づいて、第１対物レンズ部ＯＬ１の３次コマ収差を略ゼロにできる第１のスキュー角度θ１及び第２対物レンズ部ＯＬ２の３次コマ収差を略ゼロにできる第２のスキュー角度θ２が求められる。次に、支持部材ＨＬの第１の開口ＡＰ１内に形成された段差部ＳＴ１の第２取付基準面に、第１フランジ部ＦＬ１の第３取付基準面が当接保持されるようにして、第１光学素子３０が組み合わされ、また支持部材ＨＬの第２の開口ＡＰ２内に形成された段差部ＳＴ２の第４取付基準面に、第２フランジ部ＦＬ２の第５取付基準面が当接保持されるようにして、第２光学素子２０が組み合わされる。第１対物レンズ部ＯＬ１と第２対物レンズ部ＯＬ２の有効径は、互いに略等しいことが望ましい。又、図１９に示すように、支持部材ＨＬの上面（光ディスク側の面）には、対物レンズ部ＯＬ１、ＯＬ２と光ディスクとの干渉を抑制するための保護部ＨＬ３が形成されており、支持部材ＨＬの開口ＡＰ１、ＡＰ２内には、対物レンズ部ＯＬ１、ＯＬ２の絞りとしてＡＰ３、ＡＰ４がそれぞれ形成されている。【０１９６】
光学素子ユニット１０は、第１対物レンズ部ＯＬ１の光軸に対して、第２対物レンズ部ＯＬ２の光軸が、第１のスキュー角度θ１と第２のスキュー角度θ２の差Δθ（＝｜θ１−θ２｜）に等しい角度だけ傾けて組み付けられる。第１のスキュー角度θ１、第２のスキュー角度θ２、Δθの求め方は、図１を参照して上述した通りである。具体的な組み付け方法としては、第１対物レンズ部ＯＬ１の光軸Ｘ１に対して、その第１フランジ部ＦＬ１を直交させ、第２対物レンズ部ＯＬ２の光軸Ｘ２に対して、その第２フランジ部ＦＬ２を直交させて成形し、図１９に示すように、測定装置ＯＳから検査光を出射して、支持部材ＨＬの表面（又は取り付け基準面）や、フランジ部ＦＬ１、ＦＬ２からの反射光をそれぞれ検出することで、支持部材ＨＬの表面（又は取り付け基準面）に対する光軸Ｘ１、Ｘ２の傾き角をそれぞれ求めることが出来るので、その差をΔθに合わせればよい。かかる状態を維持しつつ、第１対物レンズ部ＯＬ１の第１フランジ部ＦＬ１と、第２対物レンズ部ＯＬ２の第２フランジ部ＦＬ２を支持部材ＨＬに接着することで、光学素子ユニット１０が形成される。【０１９７】
その他の組付態様としては、例えば、図２１に示すような例が挙げられる。３種の支持部材ＨＬＡ、ＨＬＢ、ＨＬＣは、それぞれ、第１対物レンズ部ＯＬ１１、ＯＬ１２、ＯＬ１３の第３取付基準面ＣＳ１１、ＣＳ１２、ＣＳ１３が当接される段差部である第２取付基準面ＳＳ１１、ＳＳ１２、ＳＳ１３を有している。更に、第２対物レンズ部ＯＬ２１、ＯＬ２２、ＯＬ２３の第５取付基準面ＣＳ２１、ＣＳ２２、ＣＳ２３が当接される段差部である第４取付基準面ＳＳ２１、ＳＳ２２、ＳＳ２３を有している。また、支持部材ＨＬＡ、ＨＬＢ、ＨＬＣにおいて、それぞれ第５取付基準面ＣＳ２１、ＣＳ２２、ＣＳ２３は、全てホルダに取り付けられる第１取付基準面と平行な平面であるが、第２取付基準面ＳＳ１１、ＳＳ１２、ＳＳ１３は、それぞれ平面の傾いている度合いが異なっている。従って、この例では、支持部材ＨＬＡ、ＨＬＢ、ＨＬＣにおいては、段差部である第２取付基準面と第４取付基準面の相対傾き量が異なる３つの支持部材が用意されていることとなる。第１対物レンズ部の第１のスキュー角度θ１と第２対物レンズ部の第２のスキュー角度θ２に基づいて、上記支持部材ＨＬＡ〜ＨＬＣから適切なものを選択することで、必要性能を満たす光学素子ユニット１０を得ることができる。【０１９８】
このように、第１光学素子３０及び第２光学素子２０を組み付ける支持部材の第２取付基準面と第４取付基準面の少なくとも一方を、光学素子ユニット１０の第１取付基準面に対して傾けることによって、言い換えれば、例えば支持部材の一方の当接部の平面に対して支持部材の他方の当接部の平面を傾斜させることによって、複数の対物レンズを光学素子ユニットに一体化した場合のそれぞれのコマ収差（相対コマ）を調整することができるので、成形時の各対物レンズ部固有のコマ収差の許容範囲を広げることができ、第１光学素子及び第２光学素子の製造を容易にすることができる。【０１９９】
そして、第１の対物レンズの第１のスキュー角度θ１と第２の対物レンズの第２のスキュー角度θ２を求めておき、その差Δθに対応した、相対傾き量を有する支持部材を選択するのである。例えば、Δθが０度である第１の対物レンズと第２の対物レンズの組み合わせの場合は、保持部材ＨＬＣを選択し、Δθが５度である第１の対物レンズと第２の対物レンズの組み合わせの場合は、保持部材ＨＬＢを選択し、Δθが１０度である第１の対物レンズと第２の対物レンズの組み合わせの場合は、保持部材ＨＬＡを選択することができる。なお、上記Δθの値は一例であり、これに限るものでない。【０２００】
このようにして製造された光学素子ユニット１０は、以下の条件式（１）、
０．７＜｛（δＣ１／δβ１）／（δＣ２／δβ２）｝／（Ｃ１／Ｃ２）＜１．３
（１）
を満たしており、また、第１対物レンズ部ＯＬ１と第２対物レンズ部ＯＬ２の光軸Ｘ１、Ｘ２は非平行となっており、第１対物レンズ部ＯＬ１の３次コマ収差が略ゼロとなるように光学素子ユニット１０を傾けた状態での第２対物レンズ部ＯＬ２の３次コマ収差が０．０２λＲＭＳ以内となる。【０２０１】
ここで、第１対物レンズ部ＯＬ１及び第２対物レンズ部ＯＬ２を組み合わせた光学素子ユニット１０において、図３（ｂ）のようにＹ１、Ｙ２軸方向に３次コマ収差が発生しているときは、その位相のまま組付けを行える。これに対し、図３（ｃ）、（ｄ）のように、第１対物レンズ部ＯＬ１と第２対物レンズ部ＯＬ２の３次コマ収差の方向が一致しない場合には、例えばコマの方向を示すマーク（不図示）に基づいて位相を合わせるように第１対物レンズ部ＯＬ１及び／又は第２対物レンズ部ＯＬ２を光軸回りに回転させて、コマ収差の方向を合わせ込む。３次コマ収差の方向は±６０度以内で、好ましくは±３０度以内、更に好ましくは略同一とする。本実施形態では、図３（ｂ）に示すような結果となるように調整する。尚、支持部材ＨＬの表面の視認し易い位置に基準マークを設け、これに対して３次コマ収差の方向を合わせ込むようにしても良い。【０２０２】
光学素子ユニット１０を保持するホルダＢＢは、アクチュエータＡＣＴにより少なくとも２次元的に可動に支持されている。光学素子ユニット１０は、｜θ２｜＞｜θ１｜のときは、スキュー角度θ２で傾けられ、｜θ２｜＜｜θ１｜のときは、スキュー角度θ１で傾けられて取り付けられることにより、第１対物レンズ部ＯＬ１、第２対物レンズ部ＯＬ２ともに、３次コマ収差を略ゼロとしている。なお、光学素子ユニット１０が傾けられる方向は、図３（ｂ）において３次コマ収差が発生している方向（Ｙ軸方向）である。【０２０３】
第３実施形態によれば、第１対物レンズ部ＯＬ１を有する第１光学素子３０と、第２対物レンズ部ＯＬ２を有する第２光学素子２０と、第１光学素子３０及び第２光学素子２０を保持しホルダＢＢに取り付けるための支持部材ＨＬと、を組み合わせて光学素子ユニット１０を形成したので、第１光学素子３０と第２光学素子２０とを別体で高精度に成形できるため、所望の光学特性を得ることができる。又、支持部材ＨＬに取り付ける際に、第１対物レンズ部ＯＬ１と、第２対物レンズ部ＯＬ２との相互の位置調整は任意であり、且つ第１対物レンズ部ＯＬ１及び第２対物レンズ部ＯＬ２と、支持部材ＨＬとの相互の位置調整も任意であるので、コマ収差等の方向などの光学特性が良好に調整された光学素子ユニット１０を提供できる。更に、光ピックアップ装置への搭載は、ホルダＢＢに支持部材ＨＬを取り付けるのみで足りるため、容易に組み立てることができる。加えて、支持部材ＨＬを、第１光学素子３０や第２光学素子２０の素材とは別の素材から形成することができ、例えば遮光性に優れた素材や、曲げ剛性が１５０Ｐａ以上であってボビンの共振周波数を増大できるような剛性の高い素材を用いることが出来る。【０２０４】
以上の例では、第１対物レンズ部ＯＬ１がＢＤ専用であり、第２対物レンズ部ＯＬ２がＨＤ専用であるが、かかる組み合わせに限られないのは同様である。【０２０５】
図１９、図２０に示す以外の光学素子ユニット１０の変形例としては、図２２に示すように、支持部材ＨＬに長孔状の開口ＡＰ１、ＡＰ２を形成し、受け面としてのそれぞれの段差部ＳＴ１、ＳＴ２で第１フランジ部ＦＬ１、第２フランジ部ＦＬ２を保持するようにして、第１光学素子３０と第２光学素子２０とを組み付けても良い。かかる場合、第１対物レンズ部ＯＬ１と第２対物レンズ部ＯＬ２との光軸間距離は任意に調整できる。【０２０６】
更に別な変形例としては、図２３に示すように、支持部材ＨＬの両端に切欠ＣＴ１、ＣＴ２を形成し、受け面としてのそれぞれの段差部ＳＴ１、ＳＴ２にそれぞれ第１フランジ部ＦＬ１、第２フランジ部ＦＬ２を保持させるようにして、第１光学素子３０と第２光学素子２０とを組み付けても良い。かかる場合、支持部材ＨＬの全長を抑えることが出来、また第１対物レンズ部ＯＬ１と第２対物レンズ部ＯＬ２との光軸間距離を任意に調整できる。この場合、切欠ＣＴ１、ＣＴ２の開き角（切欠の段差部における最も深い位置Ｐ１と、開口端の２点Ｐ２、Ｐ３とのなす角度）が１２０度以内であると、フランジ部を３点で接着する場合に好適である。【０２０７】
更に別な変形例としては、図２４に示すように、支持部材ＨＬに、円形開口ＡＰ１と、円形開口ＡＰ１の軸線を中心として、中心線が半径Ｒの円弧を描く長穴状の開口ＡＰ２を形成し、受け面としてのそれぞれの段差部ＳＴ１、ＳＴ２にそれぞれ第１フランジ部ＦＬ１、第２フランジ部ＦＬ２を保持するようにして、第１光学素子３０と第２光学素子２０とを組み付けても良い。かかる場合、第２対物レンズ部ＯＬ２の位置に関わらず、第１対物レンズ部ＯＬ１と第２対物レンズ部ＯＬ２の光軸間距離は不変となる。【０２０８】
以上、本発明を実施の形態を参照して説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定して解釈されるべきではなく、適宜変更や改良が可能であることはもちろんである。また、上記第１実施形態〜第３実施形態で説明した光学素子ユニットはいずれも、図１０及び図１１に示す光ピックアップ装置に使用可能であるのは勿論である。
【図１】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【国際調査報告】
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