(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
波長λが５００ｎｍ以下の光源からの光束を光情報記録媒体の情報記録面に集光する１枚からなる対物レンズと、
前記光源から出射された発散光の発散角を変え、前記対物レンズに入射させるためのカップリングレンズと、
前記光源と前記対物レンズの間に配置され、屈折率分布を変化させることにより各光学面で生ずる球面収差等を補正できる屈折率分布可変素子と、を備え、
前記屈折率分布可変素子の材料が液晶を含み、該液晶に電場又は磁場又は温度を輪帯上に分割して印加することにより屈折率分布を変えることができ、
前記カップリングレンズと前記対物レンズとを含む集光光学系の少なくとも２面に回折面を有し、前記対物レンズ以外の光学素子で発生する軸上色収差を前記回折面で発生する軸上色収差により相殺補正し、
前記光源の波長が＋１０ｎｍ変化したときの前記カップリングレンズと前記対物レンズとの合成系の焦点位置の変化をΔｆＢ（μｍ）とし、前記対物レンズの像側開口数をＮＡobjとしたとき、前記合成系の軸上色収差が次式を満たすことを特徴とする光ピックアップ装置。
｜ΔｆＢ・（ＮＡobj）2｜≦０．９３μｍ
【請求項２】
前記液晶を含む屈折率分布可変素子により屈折率分布を変えることで、前記光源の発振波長変化、温度変化、または前記光情報記録媒体の保護層の厚みの誤差に起因して発生する球面収差を補正することを特徴とする請求項１に記載の光ピックアップ装置。
【請求項３】
前記カップリングレンズが前記回折面を有することを特徴とする請求項１または２に記載の光ピックアップ装置。
【請求項４】
前記屈折率分布可変素子は、透明電極層と電気光学材料層とが交互に積層されており、前記透明電極層のうちの任意の層が輪帯上に分割され、その輪帯状に分割された透明導電層が複数の電極として機能し、前記複数の電極を用いて前記電気光学材料層の屈折率を電気的に制御することにより屈折率分布を変えることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の光ピックアップ装置。
【請求項５】
前記屈折率分布可変素子が光軸と交わる領域付近に定電圧を加えることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の光ピックアップ装置。
【請求項６】
前記カップリングレンズがプラスチック材料から形成されたことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の光ピックアップ装置。
【請求項７】
前記カップリングレンズが正、負２枚のレンズからなることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の光ピックアップ装置。
【請求項８】
前記光源と前記屈折率分布可変素子との間に配置され、結像面での波面収差の状態をモニタする光路分割素子を更に備えることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の光ピックアップ装置。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれか１項に記載の光ピックアップ装置を搭載したことを特徴とする音声および／または画像の記録装置、および／または、音声および／または画像の再生装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光情報記録媒体の情報の記録および／または再生のための光ピックアップ装置、及びこの光ピックアップ装置を含む記録・再生装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
レーザ光源の短波長化や対物レンズの高開口数化が図られてくると、ＣＤやＤＶＤのごとき従来の光ディスクに対して情報の記録または再生を行うような、比較的長波長のレーザ光源と低開口数の対物レンズとの組み合わせからなる光ピックアップ装置では、ほとんど無視できた問題でも、より顕在化されることが予想される。
【０００３】
その１つがレーザ光源の微少な発振波長の変動により対物レンズで生じる軸上色収差の問題である。一般の光学レンズ材料の微少な波長変動による屈折率変化は、短波長を取り扱うほど大きくなる。そのため、微少な波長変動により生じる焦点のデフォーカス量は大きくなる．ところが、対物レンズの焦点深度は、ｋ・λ ／ＮＡ2（ｋは比例定数、λは波長、ＮＡは対物レンズの像側開口数）で表されることからわかるように、使用波長が短いほど焦点深度が小さくなり僅かなデフォーカス量も許されない。従って、青紫色半導体レーザのような短波長の光源及び高開口数の対物レンズを用いた光学系では、半導体レーザのモードホップ現象や出力変化による波長変動や、高周波重畳による波面収差の劣化を防ぐために、軸上色収差の補正が重要となる。
【０００４】
更に、レーザ光源の短波長化と対物レンズの高開口数化において顕在化する別の問題は、温度・湿度変化による光学系の球面収差の変動である。すなわち、光ピックアップ装置において一般的に使用されているプラスチックレンズは、温度や湿度変化をうけて変形しやすく、また、屈折率が大きく変化する。従来の光ピックアップ装置に用いられる光学系ではそれほど問題にならなかった屈折率変化による球面収差の変動も、レーザ光源の短波長化と対物レンズの高開口数化においては無視できない量となる。
【０００５】
更に、レーザ光源の短波長化と対物レンズの高開口数化において顕在化する別の問題は、光ディスクの保護層（透明基板ともいう）の厚み誤差に起因する光学系の球面収差の変動である。保護層の厚み誤差により生じる球面収差は、対物レンズの開口数の４乗に比例して発生することが知られている。従って、対物レンズの開口数が大きくなるにつれて保護層の厚み誤差の影響が大きくなり、安定した情報の記録または再生が出来なくなる恐れがある。
【０００６】
上記のような理由で発生する球面収差等の変動を補正する手法として光源から出射された発散光の発散角を変えて対物レンズに入射させるためのカップリングレンズと前記対物レンズの間隔を機械的に移動して球面収差を補正して光情報記録媒体の情報記録面上にスポットを結ぶことが行われてきた。
【０００７】
しかし、レンズ系の全体、あるいは一部を移動させることは光ピックアップ装置の軽量化、コストダウンのためには不利であり、レンズ系を移動させずに上記球面収差等を補正できることが望ましい。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、レーザ光源のモードホップ現象や高周波重畳に起因して対物レンズで発生する軸上色収差を効果的に補正できる光ピックアップ装置及び記録・再生装置を提供することを目的とする。
【０００９】
また、温度変化、光情報記録媒体の保護層の厚みの誤差等に起因して光ピックアップ装置の各光学面で発生する球面収差の変動を簡易な構成で効果的に補正できる屈折率分可変光学素子を備えた光ピックアップ装置及び記録・再生装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
第１の参考例による光ピックアップ用光学系は、波長λが５００ｎｍ以下の光源から出射された発散光の発散角を変え、対物レンズに入射させるためのカップリングレンズと対物レンズとを含む集光光学系を備え、前記集光光学系中の少なくとも２面以上に回折面を有することを特徴とする。
【００１１】
この光ピックアップ用光学系によれば、波長λが５００ｎｍ以下の光源から出射された発散光の発散角を変え、対物レンズに入射させるためのカップリングレンズと対物レンズとを含む集光光学系の少なくとも２面以上に回折面を有することにより、スポット径を小さくできかつ軸上色収差を良好に補正することができる。
【００１２】
また、第２の参考例による光ピックアップ装置は、波長λが５００ｎｍ以下の光源から出射された発散光の発散角を変え、対物レンズに入射させるためのカップリングレンズと対物レンズとを含む集光光学系を備え、前記集光光学系中の少なくとも２面以上に回折面を有することを特徴とする。
【００１３】
この光ピックアップ装置によれば、波長λが５００ｎｍ以下の光源から出射された発散光の発散角を変え、対物レンズに入射させるためのカップリングレンズと対物レンズとを含む集光光学系の少なくとも２面以上に回折面を有することにより、スポット径を小さくできかつ軸上色収差を良好に補正することができる。
【００１４】
上記目的を達成するために、本発明によるピックアップ装置は、波長λが５００ｎｍ以下の光源からの光束を光情報記録媒体の情報記録面に集光する１枚からなる対物レンズと、前記光源から出射された発散光の発散角を変え、前記対物レンズに入射させるためのカップリングレンズと、前記光源と前記対物レンズの間に配置され、屈折率分布を変化させることにより各光学面で生ずる球面収差等を補正できる屈折率分布可変素子と、を備え、前記屈折率分布可変素子の材料が液晶を含み、該液晶に電場又は磁場又は温度を輪帯上に分割して印加することにより屈折率分布を変えることができ、前記カップリングレンズと前記対物レンズとを含む集光光学系の少なくとも２面に回折面を有し、前記対物レンズ以外の光学素子で発生する軸上色収差を前記回折面で発生する軸上色収差により相殺補正し、前記光源の波長が＋１０ｎｍ変化したときの前記カップリングレンズと前記対物レンズとの合成系の焦点位置の変化をΔｆＢ（μｍ）とし、前記対物レンズの像側開口数をＮＡobjとしたとき、前記合成系の軸上色収差が次式を満たすことを特徴とする。
｜ΔｆＢ・（ＮＡobj）2｜≦０．９３μｍ
【００１５】
この光ピックアップ装置によれば、光源から出射された発散光の発散角を変え対物レンズに入射させるためのカップリングレンズと対物レンズとの間に配置された屈折率分布可変素子で屈折率分布を変化させることにより、温度変化及び光情報記録媒体に起因して各光学面で生ずる球面収差を補正ができる。
上記光ピックアップ装置において前記カップリングレンズ及び前記対物レンズの少なくとも２面に回折面を有し、前記対物レンズ以外の光学素子で発生する軸上色収差を前記回折面で発生する軸上色収差により相殺補正することで、カップリングレンズ及び対物レンズの装置の少なくとも２面に設けた回折面で回折レンズ以外の光学素子で発生する軸上色収差を良好に補正することができる。
【００１６】
前記光源の波長が＋１０ｎｍ変化したときの前記カップリングレンズと前記対物レンズとの合成系の焦点位置の変化をΔｆＢ（μｍ）とし、前記対物レンズの像側開口数をＮＡobjとしたとき、前記合成系の軸上色収差が次式（１）を満たすことが好ましい。
【００１７】
｜ΔｆＢ・（ＮＡobj）2｜≦０．９３μｍ     （１）
【００１８】
また、第３の参考例による光ピックアップ装置は、光源と、前記光源の基準波長よりも１０ｎｍ短い波長に対して軸上色収差が過剰に補正された色補正光学素子と、前記光源からの光束を光情報記録媒体の情報記録面に集光する対物レンズと、前記光源と前記対物レンズとの間に配置され、屈折率分布を変化させることにより、各光学面で生ずる球面収差等を補正できる屈折率分布可変素子と、を備え、前記色補正光学素子が前記対物レンズ及び前記屈折率分布可変素子で発生する軸上色収差を相殺補正することを特徴とする。
【００１９】
この光ピックアップ装置では、各光学面で生ずる波面収差を補正する屈折率分布可変素子と対物レンズで発生する軸上色収差を色補正光学素子により相殺することができる。
【００２０】
なお、上記光ピックアップ装置において前記色補正光学素子が前記光源から出射された発散光の発散角を変え、対物レンズに入射させるためのカップリングレンズであり、前記光源の波長が＋１０ｎｍ変化したときの前記カップリングレンズと前記対物レンズとの合成系の焦点位置の変化をΔｆＢ（μｍ）とし、前記対物レンズの像側開口数をＮＡobjとしたとき、前記合成系の軸上色収差が次式（２）を満たすことが好ましい。
【００２１】
｜ΔｆＢ・（ＮＡobj）2｜≦２．５μｍ      （２）
【００２２】
また、本発明の光ピックアップ装置において前記屈折率分布可変素子の材料が液晶を含み、該液晶に電場又は磁場又は温度を輪帯上に分割して印加することにより屈折率分布を変えるようにすることが好ましい。このように、屈折率分布可変素子の材料の液晶に電場又は磁場又は温度を輪帯上に分割して印加することにより、光学系の光軸に対してほぼ中心対称な屈折率分布を形成することができ、屈折率分布可変素子以外で発生する球面収差等の収差を補正できる。
【００２３】
また、本発明の光ピックアップ装置において前記屈折率分布可変素子は、透明電極層と電気光学材料層とが交互に積層されており、前記透明電極層のうちの任意の層が輪帯上に分割され、その輪帯状に分割された透明導電層が複数の電極として機能し、前記複数の電極を用いて前記電気光学材料層の屈折率を電気的に制御することにより屈折率分布を変えることが好ましい。このような制御で屈折率分布を変えることにより、光学系の光軸に対してほぼ中心対称な屈折率分布を形成することができ、屈折率分布可変素子以外で発生する球面収差等の収差を補正できる。
【００２４】
また、前記屈折率分布可変素子のアッベ数が次式（３）を満足することで対物レンズ等の他の光学素子から発生する球面収差を良好に補正することができる。
【００２５】
８０＞νｄ＞１０          （３）
【００２６】
また、前記屈折率分布可変素子が光軸と交わる領域付近に定電圧を加えることにより、屈折率分布可変素子が光軸と交わる領域に近づくほど屈折率が小さくなる分布または、その逆の分布を容易に形成することができる。
【００２７】
また、前記色補正光学素子の少なくとも１つの面が回折構造を有するカップリングレンズであることにより、対物レンズ等の他の光学素子で発生する軸上色収差を良好に相殺補正できる。
【００２８】
また、前記カップリングレンズがプラスチック材料から形成されることで、回折構造や非球面を容易に付加することができ、かつ安価に大量生産することができる。
【００２９】
また、前記回折面は、マージナル光線の高さの最大値をｈmとすると、マージナル光線の高さｈが次式（４）を満たす面に設けられていることが好ましい。
【００３０】
０．５ｈm＜ｈ≦ｈm                        （４）
【００３１】
上述の式（４）を満たすようにすることで、回折レンズのマージナル光線高さでの輪帯ピッチを大きくすることができるため、ブレーズ形状誤差による光利用効率の低下を抑えることができる。例えば、薄肉レンズモデルで近似すると、光学系の軸上色収差は、次の数１の式で表される。
【００３２】
【数１】
0004621965.tif 000002
ここで、φｊ（ｊ＝1,2,3,…,α）は各薄肉レンズの屈折力で、ｈj（ｊ＝1,2,3,…,α）は各薄肉レンズを通るマージナル光線の光軸からの高さで、νj（ｊ＝1,2,3,…,α）は各レンズのアッベ数である。
【００３３】
ここで、第ｋレンズに回折面を設け、その屈折力の一部を回折面に持たせる。
回折による屈折力をφdと表すと第ｋレンズの屈折力をφk＝（φk−φd）＋φdと置換し、（φk−φd）を屈折による屈折力φdを回折による屈折力とし、それらのレンズが密着して配置されると考える。このとき、（φk−φd）の分のアッベ数はνｋとなり、φdのアッベ数は回折面のアッベ数としてνｄを表記する。この式を上述の数１の式に代入して、次の色消し条件を用いると次の数２の式が導かれる。
【００３４】
【数２】
0004621965.tif 000003
従って、色消しのために必要な回折面の屈折力φdは、次の数３の式で表すことができる。
【００３５】
【数３】
0004621965.tif 000004
ここで、上述の数３の式におけるＣは、次の数４の式で表せる。
【００３６】
【数４】
0004621965.tif 000005
一方、回折面の光路差関数が、色消しのため、ほとんど２次であるから光路差関数をφdを用いると、次の数５の式で表せる。
【００３７】
【数５】
0004621965.tif 000006
このとき、この回折面を輪帯状のブレーズ化したときのマージナル光線の高さｈkでの輪帯ピッチは、上述の数３の式を用いると、次の数６の式となる。
【００３８】
【数６】
0004621965.tif 000007
この数６の式より、マージナル光線の高さ、すなわち各レンズの有効径の最周辺部分での輪帯ピッチは、その光線高さに比例することが分かる。従って、マージナル光線高が高い面に回折面を配置する方が輪帯ピッチは大きくなる。輪帯ピッチが大きいほど、各輪帯のブレーズ形状誤差による回折効率の低下が起き難くい。
【００３９】
また、前記対物レンズが１枚からなることで光ピックアップ装置のコストダウン及び軽量化を図ることができる。
【００４０】
また、前記対物レンズの光軸上の厚さをｄ、焦点距離をｆとしたとき、次式（５）、（６）を満たすことが好ましい。式（６）は、 ＮＡが０．７０よりも大きい単玉レンズにおいて良好な像高特性を得るための条件である。
【００４１】
０．９８＞ＮＡ＞０．７         （５）
０．８１＜ｄ/ｆ＜３．０          （６）
【００４２】
また、前記対物レンズが次式（７）を満たすことにより、合成系の軸上色収差を良好に補正できる。
【００４３】
０．０２＜Σφchro/φobj＜０．３０      （７）
ここで、Σφchroは回折レンズ面のパワーの和であり、φobj  は対物レンズのパワーを示す。
【００４４】
また、前記対物レンズが２枚で構成されていることにより、合成系の軸上色収差を良好に補正することができる。
【００４５】
前記対物レンズが次式（８）を満たすことで合成系の軸上色収差を良好に補正できる。
【００４６】
０．０２＜Σφchro/φobj＜０．２５      （８）
ここで、Σφchroは回折レンズ面のパワーの和であり、φobjは対物レンズのパワーを示す。
【００４７】
また、前記カップリングレンズが正、負２枚のレンズからなることで対物レンズ等の他の光学素子で発生する軸上色収差を良好に相殺補正できる。
【００４８】
また、前記カップリングレンズのアッベ数がそれぞれ次式（９）、（１０）を満たすようにすると、更に良好な性能のカップリングレンズを得ることができる。
【００４９】
νｄＰ＞４０．０            （９）
【００５０】
νｄＮ＜６０．０            （１０）
但し、νｄＰ：正レンズのｄ線のアッベ数
νｄＮ：負レンズのｄ線のアッベ数
【００５１】
また、前記対物レンズが１枚のレンズで構成され、前記レンズの光軸上の厚さをｄ、焦点距離をｆとし、次式を満たすことが好ましい。式（１２）は、ＮＡが０．７０よりも大きい単玉レンズにおいて良好な像高特性を得るための条件である。
【００５２】
０．９８＞ＮＡ＞０．７            （１１）
０．８１＜ｄ/ｆ＜３．０             （１２）
【００５３】
また、前記対物レンズが２枚のレンズで構成されることにより、合成系の軸上色収差を良好に補正することができる。
【００５４】
また、前記光源と前記屈折率分布可変素子との間に配置され、結像面での波面収差の状態をモニタする光路分割素子を更に備えることが好ましい。光路分割素子で結像面での波面収差の状態をモニタ等することにより、例えば光情報記録媒体の情報記録面カバー層厚みの変化に対して、結像面の波面収差の情報から屈折率分布可変素子の屈折率分布を変えることにより、情報記録面上に良好にスポットを結ぶことができる。
【００５５】
また、本発明による記録・再生装置は、上述の光ピックアップ装置を搭載し、音声および／または画像の記録、および／または、音声および／または画像の再生を行うものである。
【００５６】
この記録・再生装置によれば、レーザ光源のモードホップ現象や高周波重畳に起因して対物レンズで発生する軸上色収差を効果的に補正し、また温度変化及び光情報記録媒体に起因して各光学面で発生する球面収差の変動を効果的に補正できるので、安定かつ正確に記録・再生を行うことができる。
【００５７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による実施の形態について図面を用いて説明する。図１は本発明の実施の形態による光ピックアップ用光学系、光ピックアップ装置を概略的に示す図である。
【００５８】
図１に示す光ピックアップ装置（光ピックアップ用光学系）では、波長λが４００ｎｍ程度のレーザ光源１からの光束がカップリングレンズ２、プリズムペア３、偏向ビームスプリッタ４、屈折率分布可変素子５、及び絞り６を通過し、対物レンズ７によって光情報記録媒体の保護層９’を介して情報記録面９に集光される。情報記録面９からの反射光は、対物レンズ７及び屈折率分布可変素子５等を通過した後、偏向ビームスプリッタ４によって反射され光検出器系１０に向かう。対物レンズ７は２軸アクチュエータ８によりフォーカシング方向及びトラッキング方向に駆動される。
【００５９】
また、図１の光ピックアップ装置は、図示しないが、情報記録面９からの反射光を検出することで集光光学系で発生した球面収差の変動を検出し、その検出結果に基づいて球面収差誤差信号を生成する球面収差検出手段を有する。球面収差誤差信号が零になるように、球面収差補正手段としての屈折率分布可変素子を駆動させる。このような球面収差検出手段、および球面収差検出手段における球面収差検出方法としては、例えば同一出願人による特願２００１−１０８３７８号に記載されているものを用いることができる。なお、上述の球面収差検出手段は、球面収差補正手段と光源との間の光路中に配置される。
【００６０】
また、屈折率分布可変素子５は、カップリングレンズ２と対物レンズ７との間に配置され、レーザ光源１の発振波長変化、温度・湿度変化、光情報記録媒体の保護層９’の厚みの誤差等に起因して各光学面で発生する球面収差の変動を補正する。即ち、図１の集光光学系中で球面収差が変動した場合、この球面収差の変動を光検出器系１０で検出し、この検出された球面収差誤差信号に基づいて駆動手段５ａが屈折率分布可変素子５を駆動し、球面収差を補正する。
【００６１】
次に、図１の屈折率分布可変素子５の例を図２、図３により説明する。
【００６２】
図２に示す屈折率可変素子は、電気的に接続され光学的に透明な電極層ａ、ｂ、ｃと、電極層ａ、ｂ、ｃに対し電気的に絶縁され駆動手段Ａから印加される電圧に応じて屈折率分布が変化する屈折率分布可変素子ｄ、ｅとが交互に積層されて形成されており、電極層ａ、ｂ、ｃが輪帯状に複数の領域に分割されている。
【００６３】
図２の屈折率可変素子で、複数の輪帯状の電極層ａ、ｂ、ｃに駆動手段Ａから電圧を印可し、屈折率分布可変素子ｄ、ｅを駆動することで光学系の光軸に対してほぼ中心対称な屈折率分布を形成でき、屈折率分布可変素子以外で発生する球面収差等の収差を補正できる。
【００６４】
図３に示す屈折率可変素子は、液晶１ｉがシール部材１ｇ、１ｈにより封止されており、透明電極層１ｃ、１ｄを設けた透明基板１ａと１ｂとの間に挟まれている。透明基板１ａ、１ｂの内側に配向膜１ｅ、１ｆが設けられており、透明電極層１ｃ、１ｄは輪帯状に複数に分割されている。駆動手段Ａから印可される電圧に応じて液晶ｉの屈折率を輪帯状に変化させることにより、屈折率分布可変素子以外で発生する球面収差等の収差を補正できる。
【００６５】
【実施例】
次に、本発明を実施例１〜４により更に具体的に説明する。各実施例１〜４におけるカップリングレンズ、対物レンズおよび合成系に関するデータの一覧を次の表１に示す。
【００６６】
【表１】
0004621965.tif 000008
【００６７】
また、各実施例１〜４における屈折率分布素子による補正前と補正後の波面収差データを次の表２に示す。
【００６８】
【表２】
0004621965.tif 000009
【００６９】
なお、本実施例のレンズにおける非球面は光軸方向をＸ軸、光軸に垂直な方向の高さをｈ、屈折面の曲率半径をｒとするとき次の数７で表す。但し、κを円すい係数、Ａ２ｉを非球面係数とする。
【００７０】
【数７】
0004621965.tif 000010
【００７１】
また、本実施例のレンズに設けた輪帯状の回折面は光路差関数Φｂとして次の数８により表すことができる。ここで、ｈは光軸に垂直な高さであり、ｂ２ｉは光路差関数の係数である。
【００７２】
【数８】
0004621965.tif 000011
【００７３】
（実施例１）
【００７４】
図１において光源に波長４０５ｎｍの青紫色半導体レーザを用い、１群１枚で開口数０．８５の対物レンズを用いた。１群１枚カップリングレンズの光源側と対物レンズの光源側とにそれぞれ回折面を形成することで軸上色収差を補正した。また、カップリングレンズの光情報記録媒体側の面と対物レンズの両面を非球面とすることで合成系の収差を精緻に補正した。保護層厚の誤差やレーザ光源のの波長変動等に起因する球面収差の変動は、カップリングレンズと対物レンズとの間に配置した屈折率分布可変素子で補正した。実施例１の光路図を図４に示す。また、実施例１のレンズデータを次の表３に示す。
【００７５】
【表３】
0004621965.tif 000012
【００７６】
（実施例２）
【００７７】
光源に波長４０５ｎｍの青紫色半導体レーザを用い、対物レンズとして２群２枚構成で開口数０．８５のレンズを用いた。１群１枚のカップリングレンズの両面を回折面とすることで、対物レンズで発生する軸上色収差を補正した。保護層厚の誤差やレーザ光源のの波長変動等に起因する球面収差の変動は、カップリングレンズと対物レンズとの間に配置した屈折率分布可変素子で補正した。実施例２の光路図を図５に示す。また、実施例２のレンズデータを次の表４に示す。
【００７８】
【表４】
0004621965.tif 000013
【００７９】
（実施例３）
【００８０】
光源に波長４０５ｎｍの青紫色半導体レーザを用い、対物レンズとして２群２枚構成で開口数０．８５のレンズを用いた。２群２枚構成のカップリングレンズは正、負接合レンズからなっており、対物レンズで発生する軸上色収差を補正した。保護層厚の誤差やレーザ光源のの波長変動等に起因する球面収差の変動は、カップリングレンズと対物レンズとの間に配置した屈折率分布可変素子で補正した。実施例３の光路図を図６に示す。また、実施例３のレンズデータを次の表５に示す。
【００８１】
【表５】
0004621965.tif 000014
【００８２】
（実施例４）
【００８３】
光源に波長４０５ｎｍの青紫色半導体レーザを用い、対物レンズとして１群１枚構成で開口数０．８５のレンズを用いた。１群１枚のカップリングレンズの両面を回折面とすることにより、対物レンズで発生する軸上色収差を補正した。保護層厚の誤差やレーザ光源のの波長変動等に起因する球面収差の変動は、カップリングレンズと対物レンズとの間に配置した屈折率分布可変素子で補正した。実施例４の光路図を図７に示す。また、実施例３のレンズデータを次の表６に示す。
【００８４】
【表６】
0004621965.tif 000015
【００８５】
なお、上述の表または図では、１０のべき乗の表現にＥ（またはｅ）を用いて、例えば、Ｅ−０２（＝１０-2）のように表す場合がある。
【００８６】
【発明の効果】
本発明によれば、レーザ光源のモードホップ現象や高周波重畳に起因して対物レンズで発生する軸上色収差を効果的に補正できる光ピックアップ装置及び記録・再生装置を提供できる。
【００８７】
また、温度変化及び光情報記録媒体に起因して光ピックアップ装置の各光学面で発生する球面収差の変動を簡易な構成で効果的に補正できる屈折率分可変光学素子を備えた光ピックアップ装置及び記録・再生装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態による光ピックアップ用光学系、光ピックアップ装置を概略的に示す図である。
【図２】図１の屈折率分布可変素子の例としての屈折率可変素子を示す図である。
【図３】図１の屈折率分布可変素子の別の例としての屈折率可変素子を示す図である。
【図４】実施例１に関する光路図である。
【図５】実施例２に関する光路図である。
【図６】実施例３に関する光路図である。
【図７】実施例４に関する光路図である。
【符号の説明】
１        レーザ光源
２        カップリングレンズ
５        屈折率分布可変素子
７        対物レンズ
９        光情報記録媒体の情報記録面
９’      光情報記録媒体の保護層
１０        光検出器系
【図１】
0004621965.tif 000016
【図２】
0004621965.tif 000017
【図３】
0004621965.tif 000018
【図４】
0004621965.tif 000019
【図５】
0004621965.tif 000020
【図６】
0004621965.tif 000021
【図７】
0004621965.tif 000022