(57)【要約】【課題】周囲の温度又はレーザの波長が変化した場合であっても収差を低減することができるレンズユニット、収差補正用素子、及び収差補正用素子の設計方法を提供すること。【解決手段】レンズユニットは、プラスティック製のピックアップレンズ１５と、ピックアップレンズ１５のレーザ光源側に配置され、複数の輪帯段差を有する平板状の収差補正用素子１４とからなる。収差補正用素子１４は、通常時における光透過時の位相が相互に波長単位で異なる厚さであって、温度及び／又は波長が変化した場合にピックアップレンズ１５で発生する収差を低減するような段差量の複数の輪帯段差が形成されている。【選択図】図２
2008310907.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラスティック製のピックアップ対物レンズと、
前記ピックアップ対物レンズのレーザ光源側に配置され、複数の輪帯段差を有する平板とを有し、
前記輪帯段差は、前記ピックアップ対物レンズで発生する収差を低減するような段差量を有する、レンズユニット。
【請求項２】
前記複数の輪帯段差は、通常時における光透過時の位相が相互に波長単位で異なる厚さであって、温度及び／又は波長が変化した場合に前記ピックアップ対物レンズで発生する収差を低減するような段差量を有する
ことを特徴とする請求項１記載のレンズユニット。
【請求項３】
前記平板は前記ピックアップ対物レンズと同一の材料からなる
ことを特徴とする請求項１又は２記載のレンズユニット。
【請求項４】
ブルーレイ及び／又はＨＤ−ＤＶＤ用の記録再生装置に使用される
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項記載のレンズユニット。
【請求項５】
光束分割素子及びピックアップ対物レンズを有し、波長λの光束を厚さｔ１の透明基板を有する第１の光記録媒体の情報記録面上に集光させ、且つ、波長λの光束を厚さｔ２（ｔ１＜ｔ２）の透明基板を有する第２の光記録媒体の情報記録面上に集光させるレンズユニットであって、
少なくとも前記光束分割素子の一面は、透過する光束を前記ピックアップ対物レンズを介して第１の光記録媒体の情報記録面上に集光させるための第１の光記録媒体用領域と、透過する光束を前記ピックアップ対物レンズを介して第２の光記録媒体の情報記録面上に集光させるための第２の光記録媒体用領域に分割され、
前記第１の光記録媒体用領域は、通常時における光透過時の位相が相互に波長単位で異なる厚さであって、温度及び／又は波長が変化した場合に前記ピックアップ対物レンズで発生する収差を低減するような段差量を有するレンズユニット。
【請求項６】
前記複数の輪帯段差は、通常時における光透過時の位相が相互に波長単位で異なる厚さであって、温度及び／又は波長が変化した場合に前記ピックアップ対物レンズで発生する収差を低減するような段差量を有する
ことを特徴とする請求項５記載のレンズユニット。
【請求項７】
レーザ光源とプラスティック製のピックアップ対物レンズとの間に配置される収差補正用素子であって、
前記ピックアップ対物レンズで発生する収差を低減するような段差量の複数の輪帯段差を有する収差補正用素子。
【請求項８】
レーザ光源とプラスティック製のピックアップ対物レンズとの間に配置される収差補正用素子の設計方法であって、
前記収差補正用素子の表面に形成する輪帯段差を、前記ピックアップ対物レンズで発生する収差を低減するような段差量とする収差補正用素子の設計方法。
【請求項９】
前記輪帯段差は、通常時における光透過時の位相が相互に波長単位で異なる厚さであって、温度及び／又は波長が変化した場合に前記ピックアップ対物レンズで発生する収差を低減するような段差量を有する
ことを特徴とする請求項８記載の収差補正用素子の設計方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ブルーレイ又はＨＤ−ＤＶＤ等の光ディスク装置における対物レンズを含むレンズユニット、当該対物レンズの収差を補正する収差補正用素子及びその設計方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
光ディスク装置に使用されるピックアップ対物レンズの硝材として、従来、ガラス又はプラスティックが使用されている。ピックアップ対物レンズの製作は成形が主であるが、ガラスはプラスティックより硬く、融点・軟化点が高いため、金型の製作コスト、成形コストが高いという問題点がある。すなわち、金型コストは、超硬材料を使用するため高価であり、成形コストは金型温度の上げ下げに時間がかかる。
【０００３】
ところで、ガラス及びプラスティックは、レーザ光の波長及び周囲の温度によりその屈折率が変化する。アッベ数νｄは、ｄ線５８７．６ｎｍ、Ｆ線４８６．１ｎｍ、Ｃ線６５６．３ｎｍとすると、νｄ＝（ｎｄ−１）／（ｎＦ−ｎＣ）で表される。このとき、例えばＫ−ＰＧ３７５のようなガラスのアッベ数νｄ＝６２．５であり、プラスティックのアッベ数νｄ＝５６．６である。また、ガラス及びプラスティックの温度係数（１０−６／℃）は、それぞれ−１．６、−１２２である。
【０００４】
波長４０５ｎｍのブルーレイ（ＢＤ）に使用される青色レーザダイオードは、周囲温度が上がると波長が長くなる特性を有し、通常、温度が３０℃上昇すると波長が１．８ｎｍ程度長くなる。ＢＤレンズの硝材をガラス（Ｋ−ＰＧ３７５）とプラスティック（ＺＥＯＮＥＸ−３４ＯＲ）で製作した場合、周囲温度が３０℃上がり、レーザ波長が１．８ｎｍ長くなったときの波面収差を比較すると、ガラス（Ｋ−ＰＧ３７５）の通常時は０．０ｍλ、３０℃上昇時は１３．ｍλとなる。図１２は、ガラスレンズ（Ｋ−ＰＧ３７５）、温度３０℃、レーザ波長１．８ｎｍ長くなった場合における波面収差を表し、そのｒｍｓ波面収差が１３．０ｍλの例を示す図である。図１２において、横軸はレンズ半径、縦軸は波面収差の大きさを示している。図１２（ａ）、図１２（ｂ）は、それぞれ波長のスケールが０．５λ、０．０５λの場合を示す。
【０００５】
一方、プラスティック（ＺＥＯＮＥＸ−３４０Ｒ）を使用した場合の一例として、通常時（Ｎｏｍｉｎａｌ）はｒｍｓ波面収差が２．０ｍλ、周囲温度が３０℃上昇してレーザ波長が１．８ｍｍ長くなった場合のｒｍｓ波面収差は１８２．７ｍλとなる。図３（ａ）は、プラスティックレンズ（ＺＥＯＮＥＸ−３４０Ｒ）、温度３０℃、レーザ波長１．８ｎｍにおける波面収差１８２．７ｍλの例を示す図であって、波長の最大スケールが０．５λの場合を示す。このように、プラスティックレンズの場合は、３０℃の温度上昇、波長＋１．８ｎｍの場合の収差がマレシャル限界を超えるため使用することができない。このため、コストがかかってもＢＤレンズでは硝材にガラスを使用している。
【０００６】
なお、従来、軸上色収差が残留した場合でも軸上色収差を効果的に補正することを目的とした色収差補正用光学素子が特許文献１に開示されている。この色収差補正用光学素子は、５５０ｎｍ以下の波長の光を発生する光源と、ｄ線のアッベ数が９５．０以下である材料から形成された対物レンズとの間の光路中に配置される。そして、少なくとも１つの面上に複数の輪帯段差からなる回折構造を有し、Ｐ１＜Ｐ０＜Ｐ２を満たす。（Ｐ０：光源が発生する光の波長λ０における色収差補正用光学素子のトータルの近軸パワー（ｍｍ−１）、Ｐ１：波長λ０より１０ｎｍ短い波長λ１における色収差補正用光学素子のトータルの近軸パワー（ｍｍ−１）、Ｐ２：波長λ０より１０ｎｍ長い波長λ２における色収差補正用光学素子のトータルの近軸パワー（ｍｍ−１））
【特許文献１】特開２００３−１６７１９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記特許文献１に記載の色収差補正用光学素子は、上述のような屈折率の波長・温度依存性を考慮していないため、プラスティックでピックアップレンズを形成しようとすると、温度上昇により、その収差がマレシャル限界を超えてしまうという問題点がある。
【０００８】
本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであり、周囲の温度及びレーザの波長が変化した場合であっても収差を低減することができる低コストのレンズユニット、収差補正用素子、及び収差補正用素子の設計方法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】
【０００９】
本発明にかかるレンズユニットは、プラスティック製のピックアップ対物レンズと、前記ピックアップ対物レンズのレーザ光源側に配置され、複数の輪帯段差を有する平板とを有し、前記輪帯段差は、前記ピックアップ対物レンズで発生する収差を低減するような段差量を有するものである。
【００１０】
本発明においては、ピックアップ対物レンズで発生する収差を低減するような段差量を有する輪帯が形成された平板（収差補正用素子）を設けることで、ピックアップレンズに温度やレーザ波長に応じて発生する収差を低減することができる。
【００１１】
また、前記複数の輪帯段差は、通常時における光透過時の位相が相互に波長単位で異なる厚さであって、温度及び／又は波長が変化した場合に前記ピックアップ対物レンズで発生する収差を低減するような段差量を有することが好ましい。これにより、温度や波長が変化し収差が発生しても、これを低減することができる。
【００１２】
さらに、前記平板は前記ピックアップ対物レンズと同一の材料からなることができる。
【００１３】
また、ブルーレイ及び／又はＨＤ−ＤＶＤ用の記録再生装置に使用されることができ、例えばブルーレイとＨＤ−ＤＶＤ兼用ピックアップレンズに取り付ければ、１つの平板で両収差を補正することができる。
【００１４】
本発明にかかる他のレンズユニットは、光束分割素子及びピックアップ対物レンズを有し、波長λの光束を厚さｔ１の透明基板を有する第１の光記録媒体の情報記録面上に集光させ、且つ、波長λの光束を厚さｔ２（ｔ１＜ｔ２）の透明基板を有する第２の光記録媒体の情報記録面上に集光させるレンズユニットであって、少なくとも前記光束分割素子の一面は、透過する光束を前記ピックアップ対物レンズを介して第１の光記録媒体の情報記録面上に集光させるための第１の光記録媒体用領域と、透過する光束を前記ピックアップ対物レンズを介して第２の光記録媒体の情報記録面上に集光させるための第２の光記録媒体用領域に分割され、前記第１の光記録媒体用領域は、通常時における光透過時の位相が相互に波長単位で異なる厚さであって、温度及び／又は波長が変化した場合に前記ピックアップ対物レンズで発生する収差を低減するような段差量を有するものである。
【００１５】
本発明においては、２種類の光源を使用する光ピックアップ装置においても使用することができる。
【００１６】
本発明にかかる収差補正用素子は、レーザ光源とプラスティック製のピックアップ対物レンズとの間に配置される収差補正用素子であって、前記ピックアップ対物レンズで発生する収差を低減するような段差量の複数の輪帯段差を有するものである。
【００１７】
本発明にかかる収差補正用素子の設計方法は、レーザ光源とプラスティック製のピックアップ対物レンズとの間に配置される収差補正用素子の設計方法であって、前記収差補正用素子の表面に形成する輪帯段差を、前記ピックアップ対物レンズで発生する収差を低減するような段差量とするものである。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、周囲の温度又はレーザの波長が変化した場合であっても収差を低減することができるレンズユニット、収差補正用素子、及び収差補正用素子の設計方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明を適用した具体的な実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、本発明の実施の形態にかかる光ピックアップ装置の一例を示したものである。当該光ピックアップ装置１は、ＨＤ−ＤＶＤ、及びＢＤ用の光源１１を備えている。光源１１は波長λ＝４０５ｎｍのレーザビームを出射する。
【００２０】
光源１１から出射されたレーザビームの光路上にビームスプリッタ１２が設けられている。
【００２１】
ビームスプリッタ１２より出射したレーザビームの光路上にコリメータレンズ１３が設けられている。コリメータレンズ１３は、光源１１から出射されたレーザビームを発散光から略平行光に変換する。
【００２２】
コリメータレンズ１３を通過したレーザビームの光路上に収差補正用素子１４、及び収差補正用素子１４の通過光が入射する光ピックアップレンズ１５が設けられている。収差補正用素子１４は、ピックアップレンズ１５のレーザ光源側に配置され、複数の輪帯段差を有する平板状の素子であり、光ピックアップレンズ１５と同一素材のプラスティックからなる。後述するように、収差補正用素子１４の輪帯段差は、通常時における光透過時の位相が相互に波長単位で異なる厚さであって、温度及び／又は波長が変化した場合にピックアップレンズ１５で発生する収差を低減するような段差量を有する。
【００２３】
光ピックアップレンズ１５は、プラスティック製であり、入射された光を光ディスク１６の情報記録面に回折限界近くまで集光させる機能を有する。光ピックアップレンズ１５は、さらに、光ディスク１６の情報記録面で反射されたレーザビームを検出系１７に導く機能も有する。
【００２４】
フォーカスサーボ時、及びトラッキングサーボ時には、光ピックアップレンズ１５と収差補正用素子１４とが一体となって図示されないアクチュエータにより動作する。
【００２５】
なお、本実施の形態では、ＨＤ−ＤＶＤ用、ＢＤ用の光ディスク２０の透明基板はポリカーボネイトとし、ＨＤ−ＤＶＤ用、ＢＤ用の光ディスク２０の透明基板厚は、それぞれ０．６ｍｍ、０．０８７５ｍｍとした。
【００２６】
次に、光源１１から出射されたレーザビームが光ディスク１６の情報記録面で反射され検出系に検出されるまでの挙動について説明する。光源１１から出射されたレーザビームはビームスプリッタ１２を透過してコリメータレンズ１３に入射する。
【００２７】
コリメータレンズ１３は、光源１１から出射されたレーザビームを発散光から略平行光に変換する。
【００２８】
コリメータレンズ１３を通過したレーザビームは収差補正用素子１４に入射される。ここで、本実施の形態においては、温度若しくは波長、又は温度及び波長が変化した場合、この収差補正用素子１４により、ピックアップレンズ１５で発生する収差が低減するよう位相を補正する。そして、補正後のレーザビームは光ピックアップレンズ１５に入射される。光ピックアップレンズ１５は、入射されたレーザビームを光ディスク１６の情報記録面に回折限界近くまで集光させる。光ディスク１６の情報記録面で反射されたレーザビームは、光ピックアップレンズ１５を介して検出系１７に入射し、検出される。検出系１７は、当該レーザビームを検出し、光電変換することによって、フォーカスサーボ信号、トラックサーボ信号、再生信号などを生成する。
【００２９】
次に、本発明の実施の形態にかかる光ピックアップ装置において用いられる収差補正用素子について詳細に説明する。図２は、本実施の形態にかかる光ピックアップ装置における収差補正用素子を示す図であり、図２（ａ）は、通常時におけるレーザ光の波面（位相）を示し、図２（ｂ）は、温度上昇時におけるレーザ光の波面（位相）を示している。光ピックアップレンズ１５のレーザ光源側に、図２に示す輪帯段差付プラスティック製の平板からなる収差補正用素子１４を組み合わせる。収差補正用素子１４は、上述したように、複数の輪帯段差を有する平板状の素子である。本実施の形態においては、光ピックアップレンズ１５と同一素材のプラスティックからなる。そして、収差補正用素子１４の輪帯段差は、通常時における光透過時の位相が隣接する輪帯相互に波長単位で異なる厚さであって、温度及び／又は波長が変化した場合にピックアップレンズ１９で発生する収差を低減するような段差量を有する。
【００３０】
すなわち、輪帯間の段差量は、通常時に通過するレーザビームの波長の整数倍だけ異なるように設定されている。従って、図２（ａ）に示されるように、通常時には、異なる輪帯間で位相差は発生しないため、収差補正用素子１４に入射したレーザビームは、同一位相のまま、出射し、後段に設けられた光ピックアップレンズ１５（図示せず）に入射する。通常時において、光ピックアップレンズ１５は、波面収差が発生しないため、レーザビームは、光ディスク１６（図示せず）の情報記録面に良好に集光する。
【００３１】
他方、図２（ｂ）に示されるように、温度上昇によってレーザビームの波長が長くなると、輪帯間の段差量は、温度上昇時におけるレーザビームの波長の整数倍とならないため、輪帯間で位相差が発生する。このとき、光ピックアップレンズ１５では、温度上昇に基づき波面収差が発生するが、本発明においては、さらに、輪帯間の段差量を、温度上昇時に光ピックアップレンズ１５において発生する波面収差が低減するように調整しているため、結果として、光ピックアップレンズ１５における波面収差が抑制され、光ピックアップレンズ１５より出射したレーザビームは、光ディスク１６の情報記録面に良好に集光する。
【００３２】
この点について、図３に示す具体的な波面収差の例を用いて詳細に説明する。図３（ａ）は、プラスティックレンズ（ＺＥＯＮＥＸ−３４０Ｒ）、周囲の温度が３０℃上昇し、レーザ波長が１．８ｎｍ長くなった場合における波面収差を示す図、図３（ｂ）は、収差補正用素子を設けた場合の波面収差を示す図である。光ピックアップレンズ１５として、プラスティックレンズ（ＺＥＯＮＥＸ−３４０Ｒ）を使用した場合、通常時の波面収差は２．０ｍλであるが、図３（ａ）に示すように、Ｎｏｍｉｎａｌ時より周囲の温度が３０℃上昇してレーザ波長が１．８ｎｍ長くなった場合、ｒｍｓ波面収差は１８２．７ｍλとなり、マレシャル限界を超えてしまう。ここで、温度が上昇すると通常のレーザは、その波長が長くなり、プラスティックは屈折率が小さくなる場合に、図３（ａ）に示すような波面収差が現れる。これに対し、周囲の温度が３０℃上昇し、波長が１．８ｎｍ長くなったとき、図２に示されるような収差補正用素子１４を設けた場合においては、図３（ｂ）に示すように、収差補正用素子１４に設けられた輪帯段差１４ａ、１４ｂによって各輪帯毎に位相差が発生し、これにより光アップレンズ１５によって発生した収差を各輪帯の領域ごとに低減することで、ｒｍｓ波面収差を低減することができる。
【００３３】
すなわち、光ピックアップレンズ１５において、Ｎｏｍｉｎａｌ時より周囲の温度が３０℃上昇してレーザ波長が１．８ｎｍ長くなった場合、図３（ａ）に示すように、ｒｍｓ波面収差は１８２．７ｍλと大きくなり、マレシャル限界を超えるため使用することができない。そこで、図２（ａ）に示す収差補正用素子１４を光ピックアップレンズ１５の光入射側に設ける。この収差補正用素子１４は、図２（ｂ）に示すように、上述のようにレーザ波長が例えば１．８ｎｍ長くなった場合であっても、当該収差補正用素子１４に設けられている輪帯段差１４ａ、１４ｂによってレーザビームに位相差を発生させる。これにより、図３（ａ）に比して図３（ｂ）に示すように、光ピックアップレンズ１５によって発生する収差を低減することができる。
【００３４】
このように構成された本実施の形態にかかるレンズユニットによれば、光ピックアップレンズのレーザ光源側に輪帯段差付プラスティック製の平板を組み合わせることにより、温度、波長が変化した場合でも波面収差をマレシャル限界内に抑えることができる。また、この収差補正用素子を設けることで、光ピックアップレンズをプラスティック製とすることができ、製造コストを低減することができる。
【実施例１】
【００３５】
次に、本発明の実施例１について、本発明範囲から外れる比較例と比較して説明する。実施例１としては、図４（ａ）に示すように、光ピックアップレンズ１５のレーザ光源側に、輪帯段差付プラスティック製の平板からなる収差補正用素子１４を組み合わせた。収差補正用素子１４は、複数の輪帯段差を有する平板状の素子である。ここで、段差量は１λが好ましいが、その場合輪帯数が多くなる。そこで、図４（ｂ）のように、段差量を多くして輪帯数を少なくした。ここでは、段差量は６λとなっている。なお、段差量を大きくすると、押さえ込んだ（畳み込んだ）結果の収差量が比較的大きくなる場合があり、用途、コスト等に応じて段差量は適宜決定すればよい。表１は、本実施例１において光ピックアップレンズのレーザ光源側に設ける収差補正用素子１４の輪帯番号、輪帯位置、及び板厚変化量（板厚０．５ｍｍに対する相対値）を示し、表２、表３は、本実施例１にかかる光学系のデータを表す。
【００３６】
【表１】
2008310907.tif 000003
【００３７】
【表２】
2008310907.tif 000004
【００３８】
【表３】
2008310907.tif 000005
【００３９】
これに対し、光ピックアップレンズ１５に対して収差補正用素子１４を設けない例を比較例１とする。図５（ａ）は、比較例１にかかるｒｍｓ波面収差、図５（ｂ）及び図５（ｃ）は、実施例１にかかるｒｍｓ波面収差を示す図であって、それぞれ縦軸を０．５λ、及び０．１λとした場合を示す。
【００４０】
収差補正用素子を設けない比較例１の場合においては、図５（ａ）に示すように、温度がＮｏｍｉｎａｌ時より周囲の温度が３０℃上昇してレーザ波長が１．８ｎｍ長くなった場合、ｒｍｓ波面収差は１８２．７ｍλとなり、マレシャル限界を超えて使用することができない。これに対し、収差補正用素子を設けた実施例１においては、図５（ｂ）、（ｃ）に示すように、図３に示す収差補正用素子１４を設けることで、ｒｍｓ波面収差＝１９．６ｍλとすることができる。
【実施例２】
【００４１】
次に、本発明の実施例２について、ガラス製のピックアップレンズを使用した比較例２と比較して説明する。比較例２として、ガラス製のＢＤ（ブルーレイ）専用レンズ１５と光束分割素子１８を組み合わせて、図６に示すＢＤ／ＨＤ−ＤＶＤ互換レンズを作製した。この比較例２においては、ＢＤ領域における各レンズデータは表４、表５のようになっている。また、ＨＤ領域における各レンズデータは表６、表７のようになっている。
【００４２】
【表４】
2008310907.tif 000006
【００４３】
【表５】
2008310907.tif 000007
【００４４】
【表６】
2008310907.tif 000008
【００４５】
【表７】
2008310907.tif 000009
【００４６】
更に、このようなＢＤ／ＨＤ−ＤＶＤ互換レンズは入射光の光束分割を行っているため、超解像現象が起こり、スポット径が小さくなりすぎるため、ＢＤに対して通常のＮＡ０．８５を、ＮＡを小さくして（ＮＡ≒０．７９）補正している。
【００４７】
図７（ａ）は、比較例２にかかる光束分割素子の一部拡大図を示す図である。図７（ｂ）は、その変形例を示す図である。図７（ａ）に示すように光束分割素子１の入射面にブルーレイ用領域１１１ａ及びＨＤ−ＤＶＤ用領域１１２ａを設けるとともに、出射面にも各領域の対向位置にブルーレイ用領域１１１ｂ及びＨＤ−ＤＶＤ用領域１１２ｂを設けている。このとき、ＨＤ−ＤＶＤ用領域１１２ｂは、凹レンズ面となるような曲率半径を有し、ブルーレイ用領域１１１ｂは平面であり、ブルーレイ用領域を透過した光束は、そのままＢＤ専用レンズに入射し、ＨＤ−ＤＶＤ専用領域を透過した光束は、弱発散光となってＢＤ専用レンズに入射する。このような構成とすることにより、ＢＤに対してもＨＤ−ＤＶＤに対しても、それぞれの光束は適切な位置に集光する。図７（ａ）に示す例のように、入射面と出射面の双方において、その一部の領域にレンズ面を設けるようにすると、一方の面のみに設ける場合に比べて画角特性が向上する。
【００４８】
なお、図７（ｂ）に示すように、入射面を平面とし、出射面のみにブルーレイ用領域１１１ｂ及びＨＤ−ＤＶＤ用領域１１２ｂを設けるものとしてもよい。このとき、ブルーレイ用領域１１１ｂは平面であり、ＨＤ−ＤＶＤ用領域１１２ｂは凹レンズ面となるような曲率半径を有する。
【００４９】
図８は、比較例２にかかるｒｍｓ波面収差を示す図である。図８に示すように、光ピックアップレンズの硝材をガラスとすると、Ｎｏｍｉｎａｌ時より周囲の温度が＋３０℃上昇し、波長が１．８ｎｍ長くなった時のｒｍｓ波面収差＝７．４ｍλとなり、温度、波長変化による収差の劣化が少なく、温度波長特性を改善する必要性はあまりない。
【００５０】
一方、実施例２は、図９に示す構成において、光ピックアップレンズの硝材をプラスティックにした構成であり、光束分割素子に収差補正機能を持たせたものである。すなわち、光束分光素子の平板部分（ＢＤ領域）の厚さを輪帯ごとに変えて収差補正機能を設ける。表８は、本実施例２において光ピックアップレンズのレーザ光源側に設ける収差補正用素子１４の輪帯番号、輪帯位置、及び収差補正機能を持たせたＢＤ領域の板厚変化量（板厚０．５ｍｍに対する相対値）を示す。なお、本実施例においては、光束分割素子はＢＤ領域にのみ収差補正機能を設けるものとして説明するが、ＨＤ領域も同様に適宜収差を補正する機能を設ければよい。
【００５１】
【表８】
2008310907.tif 000010
【００５２】
表９及び表１０は、実施例２にかかるＢＤ領域におけるレンズデータを示すものであり、表９は、各面番号に対する面間の材質、屈折率、面間距離、及び有効径を示し、表１０は、各面番号に対応する部材の非球面係数を示す。また、表１１及び表１２は、実施例２にかかるＨＤ領域におけるレンズデータを示すものであり、表１１は、各面番号に対する面間の材質、屈折率、面間距離、及び有効径を示し、表１２は、各面番号に対応する部材の非球面係数を示す。
【００５３】
【表９】
2008310907.tif 000011
【００５４】
【表１０】
2008310907.tif 000012
【００５５】
【表１１】
2008310907.tif 000013
【００５６】
【表１２】
2008310907.tif 000014
【００５７】
また、図１０及び図１１は、Ｎｏｍｉｎａｌ時より周囲の温度が３０℃上昇し、波長が１．８ｎｍ長くなった時のｒｍｓ波面収差を示す図であって、図１０は、プラスティック光ピックアップレンズ１を使用し、光束分割素子に収差補正機能を持たせない構成の比較例３で測定したｒｍｓ波面収差を示す図、図１１（ａ）及び図１１（ｂ）は、本実施例２にかかるｒｍｓ波面収差を示す図であって、それぞれ縦軸が０．５λ及び０．１λの場合を示す図である。
【００５８】
比較例３に示すように、光ピックアップレンズ１５の硝材をプラスティックにすると、図１０に示すように、Ｎｏｍｉｎａｌ時より周囲の温度が３０℃上昇し、波長が１．８ｎｍ長くなった時の波面収差は１１１．６ｍλとなり、波面収差が大きくマレシャル限界を超えて使用することができない。これに対し図１１に示す実施例２に示す場合は、光束分割素子に収差補正機能を設けることで、周囲の温度が３０℃上昇し、波長が１．８ｎｍ長くなった時のｒｍｓ波面収差を２１．５ｍλとすることができ、波面収差を小さく抑えることができる。なお、本実施例２における収差補正機能においても、段差量は６λとなっている。
【００５９】
上記実施例においては、光束分割素子１９とピックアップレンズ１５を別体として構成しているが、光ピックアップレンズ１５の材料がプラスティックであるため、光束分割素子上の光束分割素子上の輪帯段差をレンズ上に設ければ、両者を一対化することも可能である。図７（ａ）の素子を一対化する場合にはレンズ両面に、図７（ｂ）の素子を一対化する場合はレンズ面のいずれか一方に、輪帯段差が形成される。
【００６０】
なお、ＢＤ単レンズ用として、光ピックアップレンズをプラスティックにすれば、収差補正用素子として１部品追加となるが、それでもコストは低減する。さらに、本実施例のように、光束分割素子上に付加すれば、部品点数は１つとなり、更に大きなコスト低減の効果が大きい。
【００６１】
なお、本発明は上述した実施の形態のみに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能であることは勿論である。例えば、上述の実施の形態及び実施例においては、ＢＤ装置に収差補正用素子を設けるものとして説明したが、ＨＤ装置に収差補正用素子を設けるものとしてもよく、さらに、ＢＤ及びＨＤ装置に収差補正用素子を設けるものとしてもよいことは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明の実施の形態にかかる光ピックアップ装置の一例を示したものである。
【図２】（ａ）は、Ｎｏｍｉｎａｌ時の各輪帯透過時の位相を示す図、（ｂ）は、温度、波長が変化した場合の各輪帯透過時の位相を示す図である。
【図３】（ａ）は、プラスティックレンズ（ＺＥＯＮＥＸ−３４０Ｒ）、周囲の温度が３０℃上昇し、レーザ波長が１．８ｎｍ長くなった場合における波面収差を示す図、（ｂ）は、収差補正用素子を設けた場合の波面収差を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態にかかる光ピックアップ装置における収差補正用素子及び光ピックアップレンズからなるレンズユニットを示す図である。
【図５】（ａ）は、プラスティックレンズ（ＺＥＯＮＥＸ−３４０Ｒ）、周囲の温度が３０℃上昇し、レーザ波長が１．８ｎｍ長くなった場合における波面収差示す図、（ｂ）及び（ｃ）は、収差補正用素子を設けた場合の波面収差を示す図である。
【図６】本発明の実施例２にかかる光ピックアップレンズ及び光束分割素子の一部拡大図である。
【図７】本発明の実施例２にかかる光束分割素子の一部拡大図である。
【図８】対物レンズの硝材をガラスとした場合の、Ｎｏｍｉｎａｌ時より周囲温度が３０℃上昇し、波長が１．８ｎｍ長くなったときの波面収差＝７．４ｍλを示す図である。
【図９】ＢＤ領域とＨＤ−ＤＶＤ領域の複数の輪帯が交互に配置された、収差補正機能を有する光束分割素子を示す図である。
【図１０】Ｎｏｍｉｎａｌ時より周囲温度が３０℃上昇し、波長が１．８ｎｍ長くなったときの波面収差１１１．６ｍλを示す図である。
【図１１】Ｎｏｍｉｎａｌ時より周囲温度が３０℃上昇し、波長が１．８ｎｍ長くなったときにおいて収差補正用素子を設けて波面収差が２１．５ｍλとなった例を示す図である。
【図１２】ガラスレンズ（Ｋ−ＰＧ３７５）、周囲温度が３０℃上昇し、波長が１．８ｎｍ長くなったときの波面収差１３．０ｍλを示す図である。
【符号の説明】
【００６３】
１１  光源
１２  ビームスプリッタ
１３  コリメータレンズ
１４  収差補正用素子
１５  ピックアップレンズ
１６  光ディスク
１７  検査系
１８  光束分割素子
１９  収差補正機能付き光束分割素子
【図１】
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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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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