(57)【要約】【課題】レンズ全体が持つ軸外および軸上の波面収差の各成分を制御することはできず、収差性能の良好な組レンズを組み立てることが難しかった。【解決手段】複数のレンズからなる組レンズを通過させた光を受けて前記組レンズの持つ収差成分を検出する手段と前記複数のレンズを個別に調整できる駆動手段とを有する組レンズ調整装置において、前記収差成分の少なくとも１つの成分における軸外収差の大きさが、前記組レンズの光軸に対して対称となるように前記駆動手段で前記複数のレンズの位置調整を行う。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のレンズを有する組レンズの組立調整方法であって、前記組レンズにおける収差成分の少なくとも１つの成分における軸外収差の大きさが、前記組レンズの光軸に対して対称となるように前記複数のレンズの位置調整を行う組レンズ組立調整方法。
【請求項２】
前記位置調整は、前記組レンズを構成する少なくとも一つのレンズを、前記組レンズの光軸に対して垂直方向に駆動することにより行い、補正される前記軸外収差は、３次コマ収差、５次コマ収差、または３次非点収差のいずれかである請求項１記載の組レンズ組立調整方法。
【請求項３】
前記位置調整は、前記組レンズを構成する少なくとも一つのレンズを、前記組レンズの光軸に対して傾く方向に駆動することにより行い、補正される前記軸外収差成分は、３次コマ収差、５次コマ収差、または３次非点収差のいずれかである請求項１記載の組レンズ組立調整方法。
【請求項４】
前記位置調整は、前記組レンズを構成する少なくとも一つのレンズを、前記組レンズの光軸に対して回転方向に駆動することにより行い、補正される前記軸外収差は、３次コマ収差、５次コマ収差、または３次非点収差のいずれかである請求項１記載の組レンズ組立調整方法。
【請求項５】
複数のレンズを有する組レンズの組立調整方法であって、前記組レンズにおける収差成分の少なくとも１つの成分における軸外収差の大きさが、前記組レンズの光軸に対して対称となるように前記複数のレンズの第１の位置調整を行った後、さらに前記位置調整により補正されない前記組レンズの収差成分のうち少なくとも１つの成分における軸上収差を低滅させるように、前記複数のレンズの第２の位置調整を行う組レンズ組立調整方法。
【請求項６】
前記第２の位置調整は、前記組レンズを構成する少なくとも一つのレンズを、前記組レンズの光軸に対して垂直方向に駆動することにより行い、補正される前記軸上収差は、３次コマ収差、または５次コマ収差、または３次非点収差のいずれかである請求項５記載の組レンズ組立調整方法。
【請求項７】
前記第２の位置調整は、前記組レンズを構成する少なくとも一つのレンズを、前記組レンズの光軸に対して傾く方向に駆動することにより行い、補正される前記軸上収差成分は、３次コマ収差、５次コマ収差、または３次非点収差のいずれかである請求項５記載の組レンズ組立調整方法。
【請求項８】
前記第２の位置調整は、前記組レンズを構成する少なくとも一つのレンズの間隔を調整することにより行い、補正される前記軸上収差成分は、３次球面収差または５次球面収差のいずれかである請求項５記載の組レンズ組立調整方法。
【請求項９】
前記第２の位置調整は、前記組レンズを構成する少なくとも一つのレンズを、前記組レンズの光軸に対し回転方向に駆動することにより行い、補正される前記軸上収差は３次コマ収差、５次コマ収差、または３次非点収差のいずれかである請求項５記載の組レンズ組立調整方法。
【請求項１０】
前記組レンズを構成する少なくとも一つのレンズが持つ、補正される前記軸上収差成分と、他のレンズ全体が持つ補正される前記軸上収差成分の差がある設定値以下である請求項９記載の組レンズ組立調整方法。
【請求項１１】
前記組レンズの入射面側もしくは出射面側に設けた収差補正手段により前記組レンズの持つ収差成分の少なくとも１つの成分を低減させるように調整を行う請求項１または請求項５に記載の組レンズ組立調整方法。
【請求項１２】
前記収差補正手段は３次非点収差、３次コマ収差、５次コマ収差のいずれかの収差を補正する光学素子である請求項１１記載の組レンズ組立調整方法。
【請求項１３】
前記収差補正手段は位相板である請求項１１記載の組レンズ組立調整方法。
【請求項１４】
前記収差補正手段は液晶素子である請求項１１記載の組レンズ組立調整方法。
【請求項１５】
前記組レンズは光情報記録再生装置の対物レンズであり、前記収差補正手段は前記組レンズが配置される前記光ヘッドのアクチュエータの重心を調整するためのカウンターウェイトとして配置されている請求項１１記載の組レンズ組立調整方法。
【請求項１６】
前記組レンズは光情報記録再生装置の対物レンズであり、また、前記収差補正手段は前記組レンズを配置する前記光ヘッドの光学素子と一体に形成されている請求項１１記載の組レンズ組立調整方法。
【請求項１７】
前記軸上収差成分および前記軸外収差成分の少なくとも１つの成分を低減させるように前記複数のレンズの位置を調整し、調整手順として、前記光軸に垂直な方向、前記光軸を傾ける方向、前記光軸方向、前記円周方向の順に、前記組レンズを構成する少なくとも一つのレンズを調整する請求項１または請求項５記載の組レンズ組立調整方法。
【請求項１８】
前記組レンズの調整手順として、前記光軸に垂直な方向、前記光軸方向の順に、前記組レンズを構成する少なくとも一つのレンズを調整する請求項１または請求項５記載の組レンズ組立調整方法。
【請求項１９】
前記組レンズの調整手順として、前記光軸に垂直な方向、前記光軸方向の順に、前記組レンズを構成する少なくとも一つのレンズを調整し、さらに前記組レンズの入射面または出射面側に、３次非点収差または３次コマ収差、または５次コマ収差のいずれかの成分で、前記調整により補正されない収差成分を補正する請求項１、請求項５または請求項１１記載の組レンズ組立調整方法。
【請求項２０】
前記組レンズの調整手順として、前記光軸に垂直な方向に前記組レンズを構成する少なくとも一つのレンズを調整し、さらに前記組レンズの入射面側または出射面側に、３次球面収差、３次非点収差、３次コマ収差または５次コマ収差のいずれかの成分で、前記調整により補正されない収差成分を補正する請求項１、請求項５または請求項１１記載の組レンズ組立調整方法。
【請求項２１】
前記組レンズを通過させた光を受けて前記組レンズの持つ収差成分を検出する手段と、
前記複数のレンズを個別に調整できる駆動手段とを有し、
前記組レンズにおける収差成分の少なくとも１つの成分における軸外収差の大きさが、前記組レンズの光軸に対して対称となるように前記複数のレンズの位置調整を行うように構成した組レンズ組立調整装置。
【請求項２２】
前記軸外収差を検出するために、前記組レンズに入射する光の入射角を変えるための可動ミラーを設けた請求項２１記載の組レンズ組立調整装置。
【請求項２３】
前記軸外収差を検出するために、前記組レンズに、それぞれ異なる角度で入射する少なくとも２つ以上の複数の光源を設けた請求項２１記載の組レンズ組立調整装置。
【請求項２４】
前記組レンズの入射面側もしくは出射面側に設けたものであって、前記組レンズの持つ収差成分の少なくとも１つの成分を低減させるように調整を行う収差補正手段を備えた請求項２１に記載の組レンズ組立調整装置。
【請求項２５】
前記収差補正手段をレンズの光軸に対し、垂直な方向および回転方向、またはそのいずれかの方向に駆動する手段を有する請求項２４に記載の組レンズ組立調整装置。
【請求項２６】
複数のレンズからなる組レンズであって、前記複数のレンズのそれぞれが持つ収差によらず、前記組レンズ収差成分の少なくとも１つの成分における軸外収差の特性が、前記組レンズの光軸に対し対称となる組レンズ。
【請求項２７】
前記組レンズは開口数が０．７から０．９の範囲にあり、使用波長の範囲において色収差を補正するために少なくとも２群以上で構成されている請求項２６記載の組レンズ。
【請求項２８】
請求項２６記載の組レンズを対物レンズとして用いた光情報記録再生装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、組レンズ調整装置、組レンズ調整方法、組レンズ調整方法（装置）により組立調整された組レンズに関するものであり、特に光ディスクなどの情報記録媒体の記録再生に利用される組対物レンズの組立調整方法およびその装置、組立調整方法（装置）により組立調整された組レンズに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図７に特許文献１での偏芯測定装置を用いて組レンズを調整する従来の方法を示す。同図に示す光源１０１から発した光束を指標１１２を有する照明レンズ系１０３に入射し、照明レンズ系１０３を通過した光束を第１被検レンズ１０６ａに入射し、透過した光束を集光レンズ系１０７を通過して位置センサー１０８に入射する偏芯測定装置において、照明レンズ系１１１〜フォーカスレンズ系１０３の一部または全部を回転軸を中心に回転させる回転手段１１０を備え、回転手段１１０の回転により位置センサー１０８上に形成される指標１１２の像の軌跡に基づいて被検レンズ系１０６ａの偏芯を検出し調整を行い、さらに被検レンズ系１０６ｂを被検レンズ系１０６ａと同じ手順で偏芯を検出し調整を行うことにより被検レンズ系１０６ａと被検レンズ系１０６ｂの調整を行う。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−２３０８８３号公報（特願平１１−３０３３２号）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
偏芯測定装置を用いた従来の組レンズの組立方法では、組レンズの構成要素のレンズの幾何光学的な中心軸を一致させるように調整するのみであり、レンズ全体が持つ波面収差の各成分を制御することはできず、軸上収差および軸外収差における収差性能の良好な組レンズを組み立てることは難しい。本発明は、このような問題を解決するためになされたもので、収差性能が良好な組レンズを組み立てるための、精度の高いレンズ組立調整方法、レンズ組立装置、組レンズ、光情報記録再生装置を得ることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１に記載の発明は、複数のレンズを有する組レンズの組立調整方法であって、前記組レンズにおける収差成分の少なくとも１つの成分における軸外収差の大きさが、前記組レンズの光軸に対して対称となるように前記複数のレンズの位置調整を行う。これにより、例えば、レンズ調整時にレンズ全体が持つ軸外の波面収差の各成分を制御することができ、軸外収差性能の良好な組レンズを組み立てることができる。
【０００６】
また、前記位置調整は、前記組レンズを構成する少なくとも一つのレンズを、前記組レンズの光軸に対して垂直方向に駆動することにより行い、補正される前記軸外収差は、３次コマ収差、または５次コマ収差、または３次非点収差のいずれかとした。これにより、例えば、前記組レンズを構成する前記複数のレンズを、前記複数のレンズの光軸に対し垂直方向に調整することにより、３次コマ収差、または５次コマ収差、または３次非点収差を調整することができる。
【０００７】
また、前記位置調整は、前記組レンズを構成する少なくとも一つのレンズを、前記組レンズの光軸に対して傾く方向に駆動することにより行い、補正される前記軸外収差成分は、３次コマ収差、または５次コマ収差、または３次非点収差のいずれかとした。これにより、例えば、前記組レンズを構成する前記複数のレンズの一方のレンズの光軸に対し、他方のレンズの光軸を傾けて調整することにより、３次コマ収差、または５次コマ収差、または３次非点収差を調整することができる。
【０００８】
また、前記位置調整は、前記組レンズを構成する少なくとも一つのレンズを、前記組レンズの光軸に対して回転方向に駆動することにより行い、補正される前記軸外収差は、３次コマ収差、または５次コマ収差、または３次非点収差のいずれかとした。これにより、例えば、前記組レンズを構成する前記複数のレンズを、前記複数のレンズの光軸に対し回転方向に調整することにより、３次コマ収差、または５次コマ収差、または３次非点収差を調整することができる。
【０００９】
また、複数のレンズを有する組レンズの組立調整方法であって、前記組レンズにおける収差成分の少なくとも１つの成分における軸外収差の大きさが、前記組レンズの光軸に対して対称となるように前記複数のレンズの第１の位置調整を行った後、さらに前記位置調整により補正されない前記組レンズの収差成分のうち少なくとも１つの成分における軸上収差を低滅させるように、前記複数のレンズの第２の位置調整を行う。これにより、例えば、レンズ調整時にレンズ全体が持つ軸上の波面収差の各成分を制御することができ、収差性能の良好な組レンズを組み立てることができる。
【００１０】
また、前記第２の位置調整は、前記組レンズを構成する少なくとも一つのレンズを、前記組レンズの光軸に対して垂直方向に駆動することにより行い、補正される前記軸上収差は、３次コマ収差、または５次コマ収差、または３次非点収差のいずれかとした。これにより、例えば、前記組レンズを構成する前記複数のレンズを、前記複数のレンズの光軸に対し垂直方向に調整することにより、３次コマ収差、または５次コマ収差、または３次非点収差を調整することができる。
【００１１】
また、前記第２の位置調整は、前記組レンズを構成する少なくとも一つのレンズを、前記組レンズの光軸に対して傾く方向に駆動することにより行い、補正される前記軸上収差成分は、３次コマ収差、または５次コマ収差、または３次非点収差のいずれかとした。これにより、例えば、前記組レンズを構成する前記複数のレンズの一方のレンズの光軸に対し、他方のレンズの光軸を傾けて調整することにより、３次コマ収差、または５次コマ収差、または３次非点収差を調整することができる。
【００１２】
また、前記第２の位置調整は、前記組レンズを構成する少なくとも一つのレンズの間隔を調整することにより行い、補正される前記軸上収差成分は、３次球面収差または５次球面収差のいずれかとした。これにより、例えば、前記組レンズを構成する前記複数のレンズの間隔調整により、３次球面収差または５次球面収差を調整できる。
【００１３】
また、前記第２の位置調整は、前記組レンズを構成する少なくとも一つのレンズを、前記組レンズの光軸に対し回転方向に駆動することにより行い、補正される前記軸上収差は３次コマ収差、または５次コマ収差、または３次非点収差のいずれかとした。これにより、例えば、前記組レンズを構成する前記複数のレンズを、前記複数のレンズの光軸に対し回転方向に調整することにより、３次コマ収差、または５次コマ収差、または３次非点収差を調整することができる。
【００１４】
また、前記組レンズを構成する少なくとも一つのレンズが持つ、補正される前記軸上収差成分と、他のレンズ全体が持つ補正される前記軸上収差成分の差がある設定値以下とした。これにより、例えば、前記回転非対称な収差成分をある設定値まで低減できる。
【００１５】
また、第１の位置調整または第２の位置調整の後、前記組レンズの入射面側もしくは出射面側に設けた収差補正手段により前記組レンズの持つ収差成分の少なくとも１つの成分を低減させるように調整を行う。これにより、例えば、前記組レンズの収差成分を容易に低減することができる。
【００１６】
また、前記収差補正手段を３次非点収差、３次コマ収差、５次コマ収差のいずれかの収差を補正する光学素子とした。これにより、例えば、簡単な手順によりレンズの収差を低減することができ、組レンズを容易に組み立てることができる。
【００１７】
また、前記収差補正手段を位相板とした。これにより、例えば、前記組レンズの円周方向に非対称な成分を簡単な調整により低減することができる。
【００１８】
また、前記収差補正手段を液晶素子とした。これにより、例えば、前記組レンズの円周方向に非対称な成分を、電気的制御により容易に低減することができる。
【００１９】
また、前記組レンズは光情報記録再生装置の対物レンズであり、前記収差補正手段は前記組レンズが配置される前記光ヘッドのアクチュエータの重心を調整するためのカウンターウェイトとして配置した。これにより、例えば、前記光ヘッドの構成部品数を減らすことができる。
【００２０】
また、前記組レンズは光情報記録再生装置の対物レンズであり、また、前記収差補正手段は前記組レンズを配置する前記光ヘッドの光学素子と一体に形成した。これにより、例えば、前記光ヘッド全体の重量を増やさずに新たに光学素子を配置することができる。
【００２１】
また、前記軸上収差成分および前記軸外収差成分の少なくとも１つの成分を低減させるように前記複数のレンズの位置を調整し、調整手順として、前記光軸に垂直な方向、前記光軸を傾ける方向、前記光軸方向、前記円周方向の順に、前記組レンズを構成する少なくとも一つのレンズを調整する。これにより、例えば、簡単な手順によりレンズの収差成分を低減することができ、組レンズを容易に組み立てることができる。
【００２２】
また、前記組レンズの調整手順として、前記光軸に垂直な方向、前記光軸方向の順に、前記組レンズを構成する少なくとも一つのレンズを調整する。これにより、例えば、簡単な手順によりレンズの収差成分を低減することができ、組レンズを容易に組み立てることができる。
【００２３】
また、前記組レンズの調整手順として、前記光軸に垂直な方向、前記光軸方向の順に、前記組レンズを構成する少なくとも一つのレンズを調整し、さらに前記組レンズの入射面または出射面側に、３次非点収差または３次コマ収差、または５次コマ収差のいずれかの成分で、前記調整により補正されない収差成分を補正する。これにより、例えば、簡単な手順によりレンズの収差成分を低減することができ、組レンズを容易に組み立てることができる。
【００２４】
また、前記組レンズの調整手順として、前記光軸に垂直な方向に前記組レンズを構成する少なくとも一つのレンズを調整し、さらに前記組レンズの入射面側または出射面側に、３次球面収差、３次非点収差、３次コマ収差または５次コマ収差のいずれかの成分で、前記調整により補正されない収差成分を補正する。これにより、例えば、簡単な手順によりレンズの収差成分を低減することができ、組レンズを容易に組み立てることができる。
【００２５】
本発明の組レンズ組立調整装置は、組レンズを通過させた光を受けて前記組レンズの持つ収差成分を検出する手段と、前記複数のレンズを個別に調整できる駆動手段とを有し、前記組レンズにおける収差成分の少なくとも１つの成分における軸外収差の大きさが、前記組レンズの光軸に対して対称となるように前記複数のレンズの位置調整を行うように構成したものである。これにより、例えば、収差性能の良好な組レンズを組み立てることができる。
【００２６】
また、前記軸外収差を検出するために、前記組レンズに入射する光の入射角を変えるための可動ミラーを設けた。これにより、例えば、前記組レンズに入射する光の入射角を変えることにより、レンズの軸外収差を測定できる。
【００２７】
また、前記軸外収差を検出するために、前記組レンズに、それぞれ異なる角度で入射する少なくとも２つ以上の複数の光源を設けた。これにより、例えば、前記組レンズに入射する光の入射角を容易に変えることができ、高速にレンズの軸外収差を測定できる。
【００２８】
また、前記組レンズの入射面側もしくは出射面側に設けたものであって、前記組レンズの持つ収差成分の少なくとも１つの成分を低減させるように調整を行う収差補正手段を備えた。これにより、例えば、収差性能の良好な組レンズを組み立てることができる。
【００２９】
また、前記収差補正手段をレンズの光軸に対し、垂直な方向および回転方向、またはそのいずれかの方向に駆動する手段を有する。これにより、例えば、前記組レンズの円周方向に非対称な成分を容易に低減することができる。
【００３０】
本発明の組レンズは、複数のレンズからなる組レンズであって、前記複数のレンズのそれぞれが持つ収差によらず、前記組レンズ収差成分の少なくとも１つの成分における軸外収差の特性が、前記組レンズの光軸に対し対称となるものである。これにより、例えば、前記対物レンズの傾きに対し集光特性が良好な光学系を構成できる。
【００３１】
また、前記組レンズは開口数が０．７から０．９の範囲にあり、使用波長の範囲において色収差を補正するために少なくとも２群以上で構成したものである。これにより、例えば、使用波長が短く、開口数の大きな組レンズを容易に組み立てることができる。
【００３２】
本発明の光情報記録再生装置は、上述の組レンズを対物レンズとして用いた光情報記録再生装置である。これにより、例えば、前記組レンズを光情報記録再生装置の対物レンズとして使用すれば、前記対物レンズのチルトに対し収差性能が良好な光ヘッドを組み立てることができる。
【００３３】
【発明の実施の形態】
（実施の形態１）
図１は実施の形態１に係る組レンズ組立調整装置の構成図であり、被調整レンズはレンズの開口数を大きくするために少なくとも２枚以上、および少なくとも２群以上の複数のレンズで構成された組レンズである。レンズにおいて使用波長に対し色収差補正を行う場合は、レンズ構成材料を少なくとも２種類以上使用する。同図において、光源６より出射した発散光を、コリメータレンズ７により平行光８に変換し、反射ミラー１７および被調整レンズを構成する第２の鏡筒５に固定された第２のレンズ４および第１の鏡筒３に固定された第１のレンズ２を通過させ、被調整レンズの出射光（つまり、第１のレンズ２より出射する光）を収差測定手段１により測定する。前記反射ミラー１７の傾きは、第３の傾き調整ステージ１８により変化させることができ、前記平行光８の前記被調整レンズへの入射角を、例えば、レンズの光軸に対し０度、１度、−１度に変化させれば、前記被調整レンズにおける軸上収差、画角が１度の場合の軸外収差、画角が−１度の場合の軸外収差をそれぞれ測定することができる。この軸上収差および軸外収差の測定結果より被調整レンズの各収差成分、すなわち、３次球面収差、３次コマ収差、５次コマ収差または、３次非点収差などの量を計算処理により得て、第１の調整手段１２を用いて前記第２のレンズ４を駆動し、第２の調整手段１６を用いて前記第１のレンズ２を個別に駆動し、前記被調整レンズの調整を行う。第１の前記調整手段１２は、第２の鏡筒をＸＹ方向、Ｚ方向および傾き方向へそれぞれ駆動する第１のＸＹステージ１０、第１のＺステージ１１、およびＸＹ方向へのそれぞれの傾きを調整する第１の傾き調整ステージ９で構成され、第２の前記調整手段１６は、第１の鏡筒をＸＹ方向、Ｚ方向および傾き方向へそれぞれ駆動する第２のＸＹステージ１４、第２のＺステージ１５、およびＸＹ方向へのそれぞれの傾きを調整する第２の傾き調整ステージ１３で構成されており、この第１の調整手段１２および第２の調整手段１６により、第１の鏡筒３および第２の鏡筒５を独立に５軸調整することができる。
【００３４】
レンズの調整方向と補正される収差は、図１におけるＸ軸方向およびＹ軸方向、または、Ｘ軸およびＹ軸に対する傾き方向には前記被調整レンズの円周方向に対し回転対称でない成分、たとえば、３次コマ収差、５次コマ収差、３次非点収差などが補正され、Ｚ方向には３次球面収差および５次球面収差が補正される。
【００３５】
さて、組レンズの構成要素の各レンズは、レンズの加工誤差などにより、あらかじめある収差を持っており、収差成分が軸上で最小になるように調整すると、第１および第２のレンズがあらかじめ持っている収差をうち消すように調整が行われ、その結果として、軸外の収差が非対称となりレンズの軸外性能が低下する。この軸外性能の低下をさけるため、収差成分の少なくとも１つの成分における軸外収差の大きさが組レンズの光軸に対して対称となるように駆動手段で第１および第２のレンズの位置調整を行う。たとえば、青紫色波長光源（波長４０５ｎｍ）を用いた焦点距離が２ｍｍ、開口数が０．８５、レンズ硝材の色補正を行うために２群３枚で構成されている高密度記録装置用光ヘッドの組対物レンズの場合、軸外のＸＹ方向で３次非点収差、軸上の傾き方向で３次コマ収差、軸上のＺ方向で３次球面収差を補正することができる。
【００３６】
実際の手順として、最初に前記第１のレンズ２および第２のレンズ４を、前記入射光である前記平行光８に対し垂直になるように配置する。この第１のレンズ２および第２のレンズの垂直出しは、それぞれのレンズにおけるコバの平坦部からの反射光が入射光と逆方向に平行に戻るようにそれぞれのレンズの傾き調整を行うが、レンズにコバの平坦部がない場合はレンズの入射面または出射面の外周部に段差を設けることにより平坦部を形成したレンズを用いる。次に、第３の傾き調整ステージ１８により、レンズへの入射光をレンズの光軸に対し１度、−１度に変化させ、被調整レンズの画角が１度の場合の軸外非点収差、画角が−１度の場合の軸外非点収差が一致するように第１の鏡筒３または第２の鏡筒５を第１のＸＹステージ１０および第２のＸＹステージ１４を用いて調整し、次に前記第３の傾き調整ステージ１８により、レンズへの入射光がレンズの光軸に平行になるように変化させ、第１の傾き調整ステージ９または第２の傾き調整ステージ１３で軸上の３次コマ収差をある設定値以下になるように調整し、最後に第１のＺステージ１１または第２のＺステージ１５で軸上の３次球面収差をある設定値以下になるように調整する。各設定値は、たとえば、０．０１λとする。
【００３７】
また、高密度記録装置用光ヘッドの組対物レンズの場合、光ピックアップでの対物レンズのあおり調整により３次コマ収差を調整することができるため、第１の傾き調整ステージ９または第２の傾き調整ステージ１３での調整工程を省略し、組レンズの３次コマ収差を前記あおり調整で低減させても良い。さらに球面収差やコマ収差を補正できる能動素子（図示せず）、たとえば液晶素子が光ピックアップの光学系内にある場合、能動素子で補正できる収差に対応する調整工程を省略しても良い。
【００３８】
以上の方法により、第１及び第２の鏡筒を調整し、これらの鏡筒間に接着樹脂を充填してそれぞれの鏡筒の固定接着を行い、レンズの組み立てが完了する。鏡筒間隔は狭い方がよく、例えば１００μｍ以下にすると温度変化に対し安定なレンズを構成できる。この場合、構成レンズのもつ収差により第１の鏡筒に対し、第２の鏡筒が傾き、これらの鏡筒の接合部における鏡筒間隔が不均一になる場合があるが、例えば鏡筒間隔の広い部分には線膨張係数の小さな接着樹脂を、鏡筒間隔の狭い部分には線膨張係数の大きな接着樹脂を充填し鏡筒の接着を行えば、温度変化による接着樹脂層の収縮が均等に行われるため温度変化に対するレンズ特性を安定させることができる。
【００３９】
以上の方法で組対物レンズの組み立て調整を行うことにより、組レンズの各収差成分を独立に減少させることができるため、組レンズの収差を低減でき、集光特性の良好なレンズを組み立てることができる。
【００４０】
（実施の形態２）
図２は実施の形態２に係る組レンズ組立調整装置の構成図であり、図１における反射ミラー１７の傾きを図１における第３の傾き調整ステージ１８により変化させる代わりに、それぞれ第２のレンズ４への入射角の異なる３つの平行光源を配置した組レンズ組立調整装置である。対物レンズへの平行光の入射角の切り替えを第１の光源６ａ、第２の光源６ｂ、第３の光源６ｃの切り替えにより行うことができるため、軸外収差と軸上収差の測定の切り替えを高速に行うことができる。その他については実施の形態１と同様である。
【００４１】
（実施の形態３）
図３は実施の形態３に係る組レンズ組立調整装置の構成図であり、第２の鏡筒５を第２のレンズ４の円周方向に回転調整するための回転ステージ１９を用いた組レンズ組立調整装置である。組レンズにて調整する収差成分として、３次球面収差、３次コマ収差、５次コマ収差、３次非点収差の４成分に着目する場合、図１のレンズ調整器ではＸＹ方向、Ｚ方向、傾き方向の３成分しか制御できないため、調整できるのは多くとも３つの収差成分である。そこで、さらに回転ステージ１９を設け、回転調整を追加することにより４成分の全ての収差の調整ができるようにした。
【００４２】
回転調整により調整される収差は、組レンズの構成要素の各レンズの持つ収差の回転非対称成分、たとえば、５次コマ収差であり、組レンズを構成するレンズをそれぞれのレンズが持つ５次コマ収差を互いに打ち消すように回転調整を行えば組レンズ全体の収差を低減させることができる。この場合、組レンズの構成要素の各レンズの５次コマ収差の量をあらかじめ個別に測定し、それぞれの持つ５次コマ収差の差をある設定値以下とすれば、組レンズ全体の５次コマ収差をある設定値まで減少させることができる。設定値は、たとえば０．０２λとする。
【００４３】
実際の調整手順として、たとえば、軸外における非点収差でＸＹ方向の調整を行い、傾き方向で３次コマ収差、Ｚ方向で３次球面収差を補正し、回転方向で５次コマ収差を調整する。
【００４４】
さて、ある位置での組レンズ全体の５次コマ収差のＸＹ成分を（Ｘ１，Ｙ１）とし、第２のレンズを９０度回転させたときの５次コマ収差のＸＹ成分を（Ｘ２，Ｙ２）とする。（Ｘ１，Ｙ１）と（Ｘ２，Ｙ２）を結ぶ直線を直径とする円を２次元のグラフに描くと、第１のレンズの５次コマ収差の大きさおよび方向は２次元のグラフの原点から前記円の中心へのベクトルで表され、第２のレンズ４を９０度回転させたときの第２のレンズ４の５次コマ収差の大きさおよび方向は前記円の中心から前記（Ｘ２，Ｙ２）へのベクトルで表される。この方法により、組レンズの構成要素の各レンズの５次コマ収差の量が容易に求められるため、この各レンズの５次コマ収差を打ち消すように調整を行うことができる。この場合、構成要素の各レンズがそれぞれ持つ５次コマ収差の方向と大きさを測定する工程を省略することができる。
【００４５】
また、組レンズの構成要素の各レンズのそれぞれの５次コマ収差を測定する工程を省略し、回転調整の以前の段階で、組レンズの５次コマ収差がある設定値以上の時、回転ステージ１７であらかじめ設定した角度の回転を少なくとも１回行い、５次コマ収差の値を変え、５次コマ収差の値がある設定値以下となった場合調整が完了するとしても良い。
【００４６】
設定した角度としては、たとえば４５度、前記設定値は、たとえば０．０１λとする。その他については第１および第２の実施の形態と同様である。以上の方法により、組レンズの各収差成分を独立に減少させることができるため、組レンズの収差特性を改善でき、集光特性の良好なレンズを組み立てることができる。
【００４７】
（実施の形態４）
図４は実施の形態４に係る組レンズ組立調整装置の構成図である。本実施の形態の組レンズ組立調整装置は、図１の光学系に被調整レンズの収差の少なくとも１つの成分を調整するための収差補正手段２０を備えたことを特徴とする。収差補正手段２０としては、たとえば、位相板、液晶素子などを用い、補正される収差は、たとえば、３次非点収差、３次コマ収差または、５次コマ収差である。収差補正手段２０は、第３の調整手段２１を用いて駆動し、被調整レンズの波面収差が減少する方向に調整を行う。
【００４８】
実際の調整手順としては、たとえば、収差補正手段２０が５次コマ収差補正素子である場合、図４において、第１の実施の形態と同様に、第１の鏡筒３または第２の鏡筒５を第１のＸＹステージ１０または第２のＸＹステージ１４を用いて軸外の３次非点収差が少なくなるように調整し、次に第１の傾き調整ステージ９または第２の傾き調整ステージ１３で軸上３次コマ収差が少なくなるように調整し、第１のＺステージ１１または第２のＺステージ１５で軸上の３次球面収差が少なくなるように調整し、最後に第３の調整手段２１で収差補正手段２０を駆動し５次コマ収差をある設定値以下になるように調整する。各設定値は、たとえば、０．０１λとする。その他については実施の形態１〜実施の形態２に記載のものと同様である。以上の方法により、組レンズの各収差成分を独立に減少させることができるため、組レンズの収差特性を改善でき、集光特性の良好なレンズを組み立てることができる。
【００４９】
また、被調整レンズがたとえば光ヘッド用の組対物レンズの場合、図５に示すように、収差補正手段２０を前記組レンズが配置される光ヘッドの光路中に配置された光学素子２２の表面に一体形成すれば、さらに光学系を小型化することができる。光ヘッドの光路中に配置された光学素子２２は、たとえば、ＤＶＤやＣＤ用光源での波長における色分散を補正するためのグレーティングなどである。
【００５０】
また、一体形成された素子を、光ヘッドのアクチュエータの可動子の重心バランスをとるために通常用いられているカウンターウェイトの代わりに使用すれば、ヘッド構成部品数を減少させることができる。その他については実施の形態１〜実施の形態３と同様である。
【００５１】
（実施の形態５）
図６は、実施の形態５に係る組レンズ組立調整装置の構成図であり、被調整レンズがたとえば光ヘッド用の組対物レンズの場合のものであり、前記光ヘッドの光学系が持つ全体の収差を低減するように、組レンズの調整を行う組レンズ組立調整するものである。第２の鏡筒５はアクチュエータ２３に固定されておりアクチュエータは光学基台２４に配置されている。立ち上げミラー２５からの反射光を、被調整レンズを構成する第２のレンズ４および第１のレンズ２を通過させ、被調整レンズの出射光を収差測定手段１により測定し、得られた波面収差の量にもとづいて第１の調整手段１２および第２の調整手段１６を用いて前記第１のレンズ２および光学基台２４を個別に駆動し、被調整レンズの調整を行う。
【００５２】
その他については実施の形態１〜実施の形態４と同様である。以上のような調整を行うことにより、光ヘッドの光学系が持つ全体の収差を低減することができ、光ヘッドの集光特性を改善することができる。
【００５３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、複数のレンズからなる組レンズを単純な手順により短時間で調整できると同時に、前記複数のレンズが持つ収差の各成分をそれぞれ独立に低減することができるため、前記組レンズの軸全体の収差を極めて少なくすることができ、軸上および軸外での集光特性が良好な組レンズを高い精度で組み立てることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１に係る組レンズ組立調整装置の構成図
【図２】実施の形態２に係る組レンズ組立調整装置の構成図
【図３】実施の形態３に係る組レンズ組立調整装置の構成図
【図４】実施の形態４に係る組レンズ組立調整装置の構成図
【図５】実施の形態４に係る光ヘッド用の組対物レンズの構成図
【図６】実施の形態５に係る組レンズ組立調整装置の構成図
【図７】偏芯測定装置を用いた従来の組レンズの調整装置の構成図
【符号の説明】
１　収差測定手段
２　第１のレンズ
３　第１の鏡筒
４　第２のレンズ
５　第２の鏡筒
６　光源
６ａ　第１の光源
６ｂ　第２の光源
６ｃ　第３の光源
７　コリメータレンズ
７ａ　第１のコリメータレンズ
７ｂ　第２のコリメータレンズ
７ｃ　第３のコリメータレンズ
８　平行光
８ａ　第１の平行光
８ｂ　第２の平行光
８ｃ　第３の平行光
９　第１の傾き調整ステージ
１０　第１のＸＹステージ
１１　第１のＺステージ
１２　第１の調整手段
１３　第２の傾き調整ステージ
１４　第２のＸＹステージ
１５　第２のＺステージ
１６　第２の調整手段
１７　反射ミラー
１８　第３の傾き調整ステージ
１９　回転ステージ
２０　収差補正手段
２１　第３の調整手段
２２　光学素子
２３　アクチュエータ
２４　光学基台
２５　立ち上げミラー
１０１　光源
１０２　コリメートレンズ
１０３　フォーカスレンズ系
１０４　フォーカスレンズ前群
１０５　フォーカスレンズ後群
１０６ａ　第１被検レンズ
１０６ｂ　第２被検レンズ
１０７　集光レンズ系
１０８　位置センサー
１０９　可変絞り
１１０　回転手段
１１１　照明レンズ
１１２　指標
【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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