(57)【要約】【課題】製造上の公差や温度変化により光源からの出射光に生じる発振波長のばらつきにより生じる色収差や、記録時と再生時で発振波長が変化することにより生じる色収差を低減することが可能な光ピックアップ装置及びそれを備えた光情報記録／再生装置を提供する。【解決手段】本発明の光ピックアップ装置は、半導体レーザ１１と、半導体レーザ１１に対して進退自在とされかつ半導体レーザ１１からの出射光を平行光とするコリメートレンズ１２と、コリメートレンズ１２からの平行光の色収差を補正する色収差補正光学素子１３と、色収差補正光学素子１３から出射する光を所定の径に絞り込み光ディスク１６に集光させる対物レンズ１５とを備え、コリメートレンズ１２を、半導体レーザ１１からの出射光の波長のばらつきにより発生する色収差を低減する位置に配置してなることを特徴とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源と、該光源に対して進退自在とされかつ該光源からの出射光を平行光とするコリメートレンズと、該コリメートレンズからの平行光の色収差を補正する色収差補正光学素子と、該色収差補正光学素子から出射する光を所定の径に絞り込み光情報記録媒体に集光させる対物レンズとを備え、
前記コリメートレンズを、前記光源からの出射光の波長のばらつきにより発生する色収差を低減する位置に配置してなることを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項２】
光源と、該光源からの出射光を平行光とするコリメートレンズと、該コリメートレンズからの平行光の色収差を補正する色収差補正光学素子と、該色収差補正光学素子から出射する光を所定の径に絞り込み光情報記録媒体に集光させる対物レンズとを備え、
前記色収差補正光学素子と前記対物レンズとの間に、印加電圧の大きさを記録時と再生時で変化させることにより記録時及び再生時それぞれにおける光の球面収差を補正する球面収差補正素子を設けてなることを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項３】
光源と、該光源に対して進退自在とされかつ該光源からの出射光を平行光とするコリメートレンズと、該コリメートレンズからの平行光の色収差を補正する色収差補正光学素子と、該色収差補正光学素子から出射する光を所定の径に絞り込み光情報記録媒体に集光させる対物レンズとを備え、
前記コリメートレンズを、前記光源からの出射光の波長のばらつきにより発生する色収差を低減する位置に配置し、
前記色収差補正光学素子と前記対物レンズとの間に、印加電圧の大きさを記録時と再生時で変化させることにより記録時及び再生時それぞれにおける光の球面収差を補正する球面収差補正素子を設けてなることを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項４】
前記色収差補正光学素子は、少なくとも凹レンズと凸レンズとを備え、
前記凹レンズと前記凸レンズとの間隔を複数通りに変化可能としたことを特徴とする請求項１、２または３記載の光ピックアップ装置。
【請求項５】
前記凹レンズと前記凸レンズとの間隔は、厚みの異なる複数種のスペーサを選択使用することにより複数通りに変化可能としたことを特徴とする請求項４記載の光ピックアップ装置。
【請求項６】
前記色収差補正光学素子は、少なくとも凹凸レンズを備えてなることを特徴とする請求項１、２または３記載の光ピックアップ装置。
【請求項７】
前記凸レンズまたは前記凹凸レンズに、回折光学素子を備えてなることを特徴とする請求項４、５または６記載の光ピックアップ装置。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれか１項記載の光ピックアップ装置を備えてなることを特徴とする光情報記録／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、光ピックアップ装置及びそれを備えた光情報記録／再生装置に関し、特に詳しくは、製造上の公差や温度変化により光源からの出射光に生じる発振波長のばらつきにより生じる色収差や、記録時と再生時で発振波長が変化することにより生じる色収差を低減することが可能な光ピックアップ装置及びそれを備えた光情報記録／再生装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ＣＤ（コンパクト・ディスク）、ＤＶＤ（ディジタル・ヴァーサタイル・ディスク）等の光ディスク（光情報記録媒体）の記録／再生、あるいは再生のみを行う光ピックアップ装置においては、光源としてレーザダイオード（ＬＤ）が用いられているが、このレーザダイオード（ＬＤ）では、製造上の公差や経時的な温度変化等により、出射されるレーザ光の中心波長にばらつきが生じ、この波長のばらつきは、光ピックアップ装置においては色収差として現れる。
【０００３】
また、記録／再生を行う光ピックアップ装置では、図８に示すように、読み出し時（再生時）Ｒと書き込み時（記録時）Ｗで発振波長が変化（シフト）する。例えば、読み出し時Ｒのレーザ光の光出力を３ｍＷ、パルス幅を１ｎｍとした場合、読み出し時Ｒから書き込み時Ｗに切り換えた場合のレーザ光の光出力は１００ｍＷ、パルス幅は０．５ｎｍとなる。この発振波長の変化（シフト）が原因となって、光ピックアップ装置に色収差が現れる。
このように、光ピックアップ装置に色収差が発生した場合、光ディスク上のスポット径が大きくなり、ジッターが劣化するという問題が生じる。そこで、通常の光ピックアップ装置では、予め、オフセットを見込んで電気回路上にて補正を行う方法が採られていた。
【０００４】
ところで、近年、青色光ディスク（Ｂｌｕ−ｒａｙ  Ｄｉｓｃ）、あるいは、より小型かつ薄厚の次世代光ディスクにおいては、高密度記録を行う必要があるために、レーザ光源として４０５ｎｍの波長の青紫色レーザダイオード（ＬＤ）を用い、このレーザ光を光ディスクの記録面に集光させるための対物レンズとしてレンズの開口数（ＮＡ：Ｎｕｍｅｒｉｃａｌ  Ａｐｅｒｔｕｒｅ）が０．６を超える対物レンズを用いた光ピックアップ装置が提案されている。しかしながら、この光ピックアップ装置では、対物レンズのＮＡが大きいために色収差の発生が大きく、何らかの対策を必要としていた。
そこで、この色収差を補正するために、例えば、コリメートレンズと対物レンズとの間に、凹レンズと単一ホログラムパターンを有するホログラム素子を一体化した補正素子を配置し、この補正素子により色収差を補正する方法（例えば、特許文献１参照）、あるいは、コリメートレンズと対物レンズとの間に、凸レンズ及び凹レンズを配置し、これら凸レンズ及び凹レンズにより色収差を補正する方法（例えば、特許文献２参照）等が提案されている。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００１−２５６６７２号公報
【特許文献２】
特開２０００−１３１６０３号公報
【０００６】
図９は、通常、ズームレンズ方式と称されている光ピックアップ装置を示す概略構成図であり、図において、符号１は半導体レーザ（ＬＤ：光源）、２は半導体レーザ（ＬＤ）１からの出射光を平行光とするコリメートレンズ、３は平行光の色収差を補正する色収差補正光学素子、４は色収差補正光学素子３から出射する光を所定の径に絞り込み光ディスク（光情報記録媒体）５に集光させる対物レンズである。
色収差補正光学素子３は、凹レンズ６と、両面にホログラム７ａ、７ｂが形成された凸レンズ８とにより構成され、対物レンズ４は、いわゆる色消しレンズと称される２枚の凸レンズ４ａ、４ｂにより構成されている。
この光ピックアップ装置では、凸レンズ８の両面にホログラム７ａ、７ｂを形成することで、レーザ光の発振波長の変動により生じる色収差を補正するようになっている。また、レーザ光の中心波長のばらつきに起因する色収差については、凹レンズ６と凸レンズ８との間隔Ｄを調整することにより、低減するようになっている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来のズームレンズ方式の光ピックアップ装置では、次に挙げるような問題点があった。
（１）対物レンズ４をシングル非球面レンズにしたり、そのワーキングディスタンス（ＷＤ）を大きくした場合、対物レンズ４で発生する色収差の量が大きくなるために、ズームレンズ方式のみでは色収差の補正が不十分である。
（２）青色光ディスク（Ｂｌｕ−ｒａｙ  Ｄｉｓｃ）用の光ピックアップ装置の大きさをＣＤ、ＤＶＤ並に小型化した場合、凹レンズ６と凸レンズ８との間隔Ｄを調整する調整機構を収容するスペースが無く、光学系を最適化することができない。
【０００８】
図１０はズームレンズ方式の光ピックアップ装置の色収差補正の一例を示す図であり、液晶の波面収差補正素子を用いない場合の読み出し時（再生時）とその後に切り換えた書き込み時（記録時）それぞれの波長と波面収差（ｒｍｓ）との関係を示している。なお、書き込み時の波長λは、読み出し時の波長λ０を＋１．５ｎｍシフトしたものになっている。
この図から、読み出し時と書き込み時で波面収差が一致せず、特に、書き込み時に波面収差が悪化することが分かる。
【０００９】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、製造上の公差や温度変化により光源からの出射光に生じる発振波長のばらつきにより生じる色収差や、記録時と再生時で発振波長が変化することにより生じる色収差を低減することが可能な光ピックアップ装置及びそれを備えた光情報記録／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】
上記課題を解決するために、本発明は次のような光ピックアップ装置及びそれを備えた光情報記録／再生装置を提供した。
すなわち、請求項１記載の光ピックアップ装置は、光源と、該光源に対して進退自在とされかつ該光源からの出射光を平行光とするコリメートレンズと、該コリメートレンズからの平行光の色収差を補正する色収差補正光学素子と、該色収差補正光学素子から出射する光を所定の径に絞り込み光情報記録媒体に集光させる対物レンズとを備え、前記コリメートレンズを、前記光源からの出射光の波長のばらつきにより発生する色収差を低減する位置に配置してなることを特徴とする。
【００１１】
この光ピックアップ装置では、前記コリメートレンズを、前記光源からの出射光の波長のばらつきにより発生する色収差を低減する位置に配置したことにより、光源の製造上の公差が原因で生じる光の中心波長のばらつきや経時的な温度変化等が原因で生じる中心波長の変化を補正する。これにより、中心波長のばらつきや中心波長の変化が原因で生じる色収差が補正される。
【００１２】
請求項２記載の光ピックアップ装置は、光源と、該光源からの出射光を平行光とするコリメートレンズと、該コリメートレンズからの平行光の色収差を補正する色収差補正光学素子と、該色収差補正光学素子から出射する光を所定の径に絞り込み光情報記録媒体に集光させる対物レンズとを備え、前記色収差補正光学素子と前記対物レンズとの間に、印加電圧の大きさを記録時と再生時で変化させることにより記録時及び再生時それぞれにおける光の球面収差を補正する球面収差補正素子を設けてなることを特徴とする。
【００１３】
この光ピックアップ装置では、前記色収差補正光学素子と前記対物レンズとの間に、印加電圧の大きさを記録時と再生時で変化させることにより記録時及び再生時それぞれにおける光の球面収差を補正する球面収差補正素子を設けたことにより、記録時及び再生時それぞれにおける光の収差特性を均一にするとともに、その収差を低減する。
【００１４】
請求項３記載の光ピックアップ装置は、光源と、該光源に対して進退自在とされかつ該光源からの出射光を平行光とするコリメートレンズと、該コリメートレンズからの平行光の色収差を補正する色収差補正光学素子と、該色収差補正光学素子から出射する光を所定の径に絞り込み光情報記録媒体に集光させる対物レンズとを備え、前記コリメートレンズを、前記光源からの出射光の波長のばらつきにより発生する色収差を低減する位置に配置し、前記色収差補正光学素子と前記対物レンズとの間に、印加電圧の大きさを記録時と再生時で変化させることにより記録時及び再生時それぞれにおける光の球面収差を補正する球面収差補正素子を設けてなることを特徴とする。
【００１５】
この光ピックアップ装置では、前記コリメートレンズを、前記光源からの出射光の波長のばらつきにより発生する色収差を低減する位置に配置したことにより、光源の製造上の公差が原因で生じる光の中心波長のばらつきや経時的な温度変化等が原因で生じる中心波長の変化を補正する。
また、前記色収差補正光学素子と前記対物レンズとの間に、印加電圧の大きさを記録時と再生時で変化させることにより記録時及び再生時それぞれにおける光の球面収差を補正する球面収差補正素子を設けたことにより、記録時及び再生時それぞれにおける光の収差特性を均一にするとともに、その収差を低減する。
【００１６】
請求項４記載の光ピックアップ装置は、請求項１、２または３記載の光ピックアップ装置において、前記色収差補正光学素子は、少なくとも凹レンズと凸レンズとを備え、前記凹レンズと前記凸レンズとの間隔を複数通りに変化可能としたことを特徴とする。
【００１７】
この光ピックアップ装置では、色収差補正光学素子を構成する凹レンズと凸レンズとの間隔を複数通りに変化可能としたことにより、対物レンズの光軸がシフトした際に、色収差補正光学素子の光軸と対物レンズの光軸との間に生じるずれに起因するコマ収差が低減される。
【００１８】
請求項５記載の光ピックアップ装置は、請求項４記載の光ピックアップ装置において、前記凹レンズと前記凸レンズとの間隔は、厚みの異なる複数種のスペーサを選択使用することにより複数通りに変化可能としたことを特徴とする。
【００１９】
この光ピックアップ装置では、前記凹レンズと前記凸レンズとの間隔を、厚みの異なる複数種のスペーサを選択使用することで複数通りに変化可能としたことにより、厚みの異なる複数種のスペーサを使い分けるという簡単な操作でコマ収差が容易に低減される。
【００２０】
請求項６記載の光ピックアップ装置は、請求項１、２または３記載の光ピックアップ装置において、前記色収差補正光学素子は、少なくとも凹凸レンズを備えてなることを特徴とする。
【００２１】
この光ピックアップ装置では、色収差補正光学素子を、少なくとも凹凸レンズにより構成したことにより、対物レンズの光軸がシフトした際に、色収差補正光学素子の光軸と対物レンズの光軸との間に生じるずれに起因するコマ収差が低減される。
【００２２】
請求項７記載の光ピックアップ装置は、請求項４、５または６記載の光ピックアップ装置において、前記凸レンズまたは前記凹凸レンズに、回折光学素子を備えてなることを特徴とする。
この光ピックアップ装置では、前記凸レンズまたは前記凹凸レンズに、回折光学素子を備えたことにより、再生／記録時の色収差が低減される。
【００２３】
請求項８記載の光情報記録／再生装置は、請求項１ないし７のいずれか１項記載の光ピックアップ装置を備えてなることを特徴とする。
この光情報記録／再生装置では、請求項１ないし７のいずれか１項記載の光ピックアップ装置を備えたことにより、製造上の公差や温度変化により光源からの出射光に生じる発振波長のばらつきにより生じる色収差や、記録時と再生時で発振波長が変化することにより生じる色収差が低減される。
【００２４】
【発明の実施の形態】
本発明の光ピックアップ装置及びそれを備えた光情報記録／再生装置の各実施形態について、図面に基づき説明する。
なお、係る実施の形態は、本発明の一態様を示すものであり、本発明はこれらの実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で任意に変更可能である。
【００２５】
「第１の実施形態」
図１は本発明の第１の実施形態の光ピックアップ装置を示す概略構成図であり、図において、符号１１は、例えば、発光波長が４０８（±８）ｎｍの光Ｌを出射する半導体レーザ（ＬＤ：光源）、１２は半導体レーザ（ＬＤ）１１からの出射光を平行光とするコリメートレンズ、１３は平行光の色収差を補正する色収差補正光学素子、１４は色収差補正光学素子１３から出射する光の球面収差を補正する球面収差補正素子、１５は球面収差補正素子１４から出射する光を所定の径に絞り込み光ディスク（光情報記録媒体）１６に集光させる対物レンズである。
【００２６】
コリメートレンズ１２は、半導体レーザ１１と色収差補正光学素子１３との間で光軸Ａｘに沿って移動自在かつ光軸Ａｘ上の任意の位置に固定可能とされ、このコリメートレンズ１２を光軸Ａｘに沿って移動させ、半導体レーザ１１からの出射光の波長のばらつきにより発生する色収差が最も低くなる位置に固定することにより、半導体レーザ１１の製造上の公差が原因で生じる光の中心波長のばらつきや経時的な温度変化等が原因で生じる中心波長の変化に起因する色収差を補正するようになっている。
【００２７】
色収差補正光学素子１３は、コリメートレンズ１２からの平行光の色収差を補正するもので、凹レンズ２１と、両面にホログラム素子（回折光学素子）２２ａ、２２ｂが形成された凸レンズ２３とにより構成され、この凹レンズ２１と凸レンズ２３とは、光軸Ａｘ上に所定の間隔をおいて配置されている。
このホログラム素子２２ａ、２２ｂは、必ずしも凸レンズ２３の両面に設ける必要は無く、一方の面に形成した構成としてもよい。
ホログラム素子２２ａ、２２ｂは、読み出し時（再生時）Ｒと書き込み時（記録時）Ｗで発振波長が変化（シフト）した場合に、この発振波長の変化（シフト）が原因で生じる色収差を低減する素子である。
【００２８】
球面収差補正素子１４は、色収差補正光学素子１３から出射する平行光の偏光等の光の位相を制御することにより球面収差を補正するもので、例えば、液晶を一対のガラス基板（透明基板）により挟持してなる液晶補正素子が好適に用いられる。この液晶補正素子は、印加電圧を制御することで、光の球面収差をその波長帯域全域に亘って補正することが可能である。
読み出し時（再生時）と書き込み時（記録時）で印加電圧の大きさ、例えば、バイアス電圧の波高値を変化させることにより、読み出し時（再生時）及び書き込み時（記録時）それぞれにおける光の収差特性が均一化され、その収差自体も低減される。
【００２９】
図２は、この球面収差補正素子１４による波面収差の補正の一例を示す図であり、この球面収差補正素子１４における読み出し時（再生時）／書き込み時（記録時）それぞれの最適な印加電圧を設定し、この最適な印加電圧をバイアス電圧として球面収差補正素子１４に印加した場合の読み出し時（再生時）／書き込み時（記録時）それぞれにおける波長と波面収差の関係を示している。
ここでは、書き込み時の波長λは、読み出し時の波長λ０を＋１．５ｎｍシフトしたものになっている。また、球面収差のオフセットは０．０２λである。
【００３０】
この図によれば、読み出し時（再生時）及び書き込み時（記録時）で波面収差がほぼ一致しており、色収差の補正が十分であることが分かる。
しかも、読み出し時（再生時）及び書き込み時（記録時）のいずれの場合においても、波面収差は読み出し時（再生時）の波長λ（＝λ０＋１．５ｎｍ）に対して概ね０．０３λ以下に抑制されていることが分かる。
【００３１】
この光ピックアップ装置を光ディスク記録／再生装置（光情報記録／再生装置）に搭載することで、半導体レーザ１１の製造上の公差が原因で生じる光の中心波長のばらつきや経時的な温度変化等が原因で生じる中心波長の変化に起因する色収差が低減され、光の球面収差がその波長帯域全域に亘って補正される。これにより、製造上の公差や温度変化により半導体レーザ１１からの出射光に生じる発振波長のばらつきにより生じる色収差や、記録時と再生時で発振波長が変化することにより生じる色収差が低減される。
【００３２】
以上説明したように、本実施形態の光ピックアップ装置によれば、コリメートレンズ１２を光軸Ａｘに沿って移動させ、半導体レーザ１１からの出射光の波長のばらつきにより発生する色収差が最も低くなる位置に固定するので、半導体レーザ１１の製造上の公差が原因で生じる光の中心波長のばらつきや経時的な温度変化等が原因で生じる中心波長の変化に起因する色収差を低減することができる。
【００３３】
また、色収差補正光学素子１３と対物レンズ１５との間に、印加電圧の大きさを記録時Ｗと再生時Ｒで変化させることにより記録時Ｗ及び再生時Ｒそれぞれにおける光の球面収差を補正する球面収差補正素子１４を設けたので、記録時Ｗ及び再生時Ｒそれぞれにおける光の収差特性を均一にし、その収差量を低減することができる。
【００３４】
また、本実施形態の光ピックアップ装置を光ディスク記録／再生装置に搭載したので、製造上の公差や温度変化により半導体レーザ１１からの出射光に生じる発振波長のばらつきにより生じる色収差や、記録時と再生時で発振波長が変化することにより生じる色収差を低減することができる。したがって、光ディスク１６上のスポット径を絞り込むことができ、ジッターを劣化させる虞も無くなる。
【００３５】
「第２の実施形態」
図３は本発明の第２の実施形態の光ピックアップ装置の色収差補正光学素子を示す概略構成図であり、この色収差補正光学素子３１が第１の実施形態の色収差補正光学素子１３と異なる点は、第１の実施形態の色収差補正光学素子１３では、凹レンズ２１とホログラム素子２２ａ、２２ｂが形成された凸レンズ２３とを光軸Ａｘ上に所定の間隔をおいて配置したのに対し、本実施形態の色収差補正光学素子３１では、厚みの異なる複数種のスペーサ３２を用意し、これらのスペーサ３２から所望の厚みのスペーサ３２を選択して上記の凹レンズ２１と凸レンズ２３との間に配置した点である。
【００３６】
スペーサ３２は、図４に示すように、例えば、厚みｔ、外径Ｄ１、内径Ｄ２のリング状のもので、ステンレススチール、リン青銅等の金属製のものである。
凹レンズ２１と凸レンズ２３との間隔は、厚みｔが異なる複数種のスペーサ３２を適宜選択使用することにより複数通りに変更できる様になっている。
【００３７】
例えば、発振波長が４０２〜４０５ｎｍの光に対して、厚みｔが０．６ｍｍのスペーサ３２を、発振波長が４０６〜４０９ｎｍの光に対して、厚みｔが０．３５ｍｍのスペーサ３２をそれぞれ用い、発振波長が４１０〜４１６ｎｍの光に対してはスペーサ３２を用いないこととすれば、これらのスペーサ３２を適宜選択使用することにより、凹レンズ２１と凸レンズ２３との間隔を０．６ｍｍ、０．３５ｍｍ、０ｍｍの３通りに変更可能である。
【００３８】
また、半導体レーザ１１のばらつきの大部分は、製造ロット間の特性のばらつきに起因するものであるから、半導体レーザ１１の製造ロットに合わせてスペーサ３２の厚みｔを管理すれば、製造ロット毎に半導体レーザ１１の色収差補正を行うことができる。
【００３９】
このスペーサ３２を用いることで、対物レンズ１５の光軸がシフトした際においても、色収差補正光学素子３１の光軸と対物レンズ１５の光軸との間に生じるずれに起因するコマ収差が低減される。
また、凹レンズ２１と凸レンズ２３との間隔を、厚みの異なる複数種のスペーサ３２を選択使用することで複数通りに変化可能としたので、厚みの異なる複数種のスペーサ３２を使い分けるという、簡単な操作でコマ収差を容易に低減することが可能である。
【００４０】
図５は、この色収差補正光学素子３１による波面収差の補正の一例を示す図であり、対物レンズ１５の光軸のシフト量を０ｍｍとし、球面収差補正素子１４により補正を加えた場合の、読み出し時（再生時）／書き込み時（記録時）それぞれにおける波長と波面収差の関係を示している。
ここでは、書き込み時の波長λは、読み出し時の波長λ０を＋１．５ｎｍシフトしたものになっている。
【００４１】
この図によれば、対物レンズ１５の光軸のシフト量が０ｍｍの状態では、図２と同様に、読み出し時（再生時）及び書き込み時（記録時）で波面収差がほぼ一致していることが分かる。
しかも、読み出し時（再生時）及び書き込み時（記録時）のいずれの場合においても、波面収差は読み出し時（再生時）の波長λ（＝λ０＋１．５ｎｍ）に対して概ね０．０３λ以下に抑制されていることが分かる。
【００４２】
図６は、この色収差補正光学素子３１による波面収差の補正の他の例を示す図であり、対物レンズ１５の光軸のシフト量を０．２ｍｍとし、球面収差補正素子１４により補正を加えた場合の、読み出し時（再生時）／書き込み時（記録時）それぞれにおける波長と波面収差の関係を示している。
ここでも、書き込み時の波長λは、読み出し時の波長λ０を＋１．５ｎｍシフトしたものになっている。
【００４３】
この図によれば、対物レンズ１５の光軸のシフト量が０．２ｍｍとなった場合においても、読み出し時（再生時）及び書き込み時（記録時）で波面収差がほぼ一致していることが分かる。
しかも、読み出し時（再生時）及び書き込み時（記録時）のいずれの場合においても、波面収差は読み出し時（再生時）の波長λ（＝λ０＋１．５ｎｍ）に対して概ね０．０３λ以下に抑制されていることが分かる。
【００４４】
本実施形態のピックアップ装置においても、第１の実施形態の光ピックアップ装置と同様の効果を奏することができる。
しかも、凹レンズ２１と、ホログラム素子２２ａ、２２ｂが形成された凸レンズ２３との間に、厚みの異なる複数種のスペーサ３２から所望の厚みのスペーサ３２を適宜選択して配置した色収差補正光学素子３１を用いたので、対物レンズ１５の光軸がシフトした場合においても、読み出し時（再生時）及び書き込み時（記録時）それぞれの波面収差をほぼ一致させることができ、この収差量を低減することができる。
【００４５】
「第３の実施形態」
図７は本発明の第３の実施形態の光ピックアップ装置を示す概略構成図であり、この光ピックアップ装置が第１の実施形態の光ピックアップ装置と異なる点は、第１の実施形態の光ピックアップ装置では、色収差補正光学素子１３を、凹レンズ２１と両面にホログラム素子２２ａ、２２ｂが形成された凸レンズ２３とを光軸Ａｘ上に所定の間隔をおいて配置した構成としたのに対し、本実施形態の光ピックアップ装置では、色収差補正光学素子４１を、凹レンズ２１と凸レンズ２３とを一体化したメニスカスレンズ（凹凸レンズ）４２と、このメニスカスレンズ４２の両面に形成されたホログラム素子２２ａ、２２ｂとにより構成した点である。
【００４６】
この場合、メニスカスレンズ４２の両面にホログラム素子２２ａ、２２ｂを形成することを考慮すると、メニスカスレンズ４２の材質はガラスよりプラスチックの方が製造が容易である。
ここでは、メニスカスレンズ４２の両面にホログラム素子２２ａ、２２ｂを形成した構成としているが、ホログラム素子は必ずしも両面に形成する必要はなく、メニスカスレンズ４２の一方の面に形成した構成としてもよい。
【００４７】
また、コリメートレンズ１２は、球面の組み合わせレンズ、もしくは非球面単レンズが好ましく、分散性を考慮すると、プラスチックよりガラスの方が分散性が大きいので好ましい。このように、ガラス製のコリメートレンズ１２を用いると、全体として色収差を低減することができる。
【００４８】
この色収差補正光学素子４１では、メニスカスレンズ４２を用いたので、対物レンズ１５の光軸がシフトしてメニスカスレンズ４２の光軸と対物レンズ１５の光軸との間にずれが生じ、このずれに起因するコマ収差が発生した場合においても、このコマ収差を低減することが可能である。
また、メニスカスレンズ４２の両面にホログラム素子２２ａ、２２ｂを形成したことにより、読み出し時（再生時）／書き込み時（記録時）のいずれにおいても、色収差の低減が可能である。
【００４９】
本実施形態のピックアップ装置においても、第１の実施形態の光ピックアップ装置と同様の効果を奏することができる。
しかも、第１の実施形態の色収差補正光学素子１３を、凹レンズ２１と凸レンズ２３とを一体化してメニスカスレンズ４２とし、このメニスカスレンズ４２の両面にホログラム素子２２ａ、２２ｂを形成した色収差補正光学素子４１に替えたので、対物レンズ１５の光軸がシフトすることにより、メニスカスレンズ４２の光軸と対物レンズ１５の光軸との間に生じるずれに起因するコマ収差を低減することができる。
【００５０】
また、メニスカスレンズ４２の両面にホログラム素子２２ａ、２２ｂを形成したので、読み出し時（再生時）／書き込み時（記録時）のいずれにおいても、色収差を低減することができる。
また、この色収差補正光学素子４１は、構成が簡単で、しかも小型化が容易であるから、さらなる高密度化、小型化に対応することができる。
【００５１】
【発明の効果】
以上説明した様に、本発明の光ピックアップ装置によれば、コリメートレンズを、光源からの出射光の波長のばらつきにより発生する色収差を低減する位置に配置したので、光源の製造上の公差が原因で生じる光の中心波長のばらつきや経時的な温度変化等が原因で生じる中心波長の変化を補正することができる。したがって、中心波長のばらつきや中心波長の変化が原因で生じる色収差を補正することができる。
【００５２】
本発明の他の光ピックアップ装置によれば、色収差補正光学素子と対物レンズとの間に、印加電圧の大きさを記録時と再生時で変化させることにより記録時及び再生時それぞれにおける光の球面収差を補正する球面収差補正素子を設けたので、記録時及び再生時それぞれにおける光の収差特性を均一にすることができ、しかも、この収差特性そのものを低減することができる。
【００５３】
本発明のさらに他の光ピックアップ装置によれば、コリメートレンズを、光源からの出射光の波長のばらつきにより発生する色収差を低減する位置に配置したので、光源の製造上の公差が原因で生じる光の中心波長のばらつきや経時的な温度変化等が原因で生じる中心波長の変化を補正することができる。したがって、中心波長のばらつきや中心波長の変化が原因で生じる色収差を補正することができる。
【００５４】
また、色収差補正光学素子と対物レンズとの間に、印加電圧の大きさを記録時と再生時で変化させることにより記録時及び再生時それぞれにおける光の球面収差を補正する球面収差補正素子を設けたので、記録時及び再生時それぞれにおける光の収差特性を均一にすることができ、しかも、この収差特性そのものを低減することができる。
【００５５】
また、色収差補正光学素子を構成する凹レンズと凸レンズとの間隔を複数通りに変化可能とすれば、対物レンズの光軸がシフトした際に発生する、色収差補正光学素子の光軸と対物レンズの光軸との間に生じるずれに起因するコマ収差を低減することができる。
【００５６】
また、凹レンズと凸レンズとの間隔を、厚みの異なる複数種のスペーサを選択使用することで複数通りに変化可能とすれば、厚みの異なる複数種のスペーサを使い分けるという簡単な操作でコマ収差を容易に低減することができる。
【００５７】
また、色収差補正光学素子を、少なくとも凹凸レンズにより構成すれば、対物レンズの光軸がシフトした際に、色収差補正光学素子の光軸と対物レンズの光軸との間に生じるずれに起因するコマ収差が発生した場合においても、このコマ収差を低減することができる。
【００５８】
また、凸レンズまたは凹凸レンズに回折光学素子を備えれば、再生／記録時の色収差を低減することができる。
【００５９】
また、本発明の光情報記録／再生装置は、本発明の光ピックアップ装置を備えたので、製造上の公差や温度変化により光源からの出射光に生じる発振波長のばらつきにより生じる色収差や、記録時と再生時で発振波長が変化することにより生じる色収差を、効果的に低減することができる。
しかも、この光ピックアップ装置は、構成が簡単で、しかも小型化が容易であるから、光情報記録／再生装置のさらなる高密度化、小型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態の光ピックアップ装置を示す概略構成図である。
【図２】本発明の第１の実施形態の波面収差の補正の一例を示す図である。
【図３】本発明の第２の実施形態の色収差補正光学素子を示す概略構成図である。
【図４】本発明の第２の実施形態の色収差補正光学素子のスペーサを示す斜視図である。
【図５】本発明の第２の実施形態の色収差補正光学素子による波面収差の補正の一例を示す図である。
【図６】本発明の第２の実施形態の色収差補正光学素子による波面収差の補正の他の例を示す図である。
【図７】本発明の第３の実施形態の光ピックアップ装置を示す概略構成図である。
【図８】従来の光ピックアップ装置の読み出し時及び書き込み時それぞれの発振波長を示す模式図である。
【図９】従来のズームレンズ方式の光ピックアップ装置を示す概略構成図である。
【図１０】従来のズームレンズ方式の光ピックアップ装置の色収差補正の一例を示す図である。
【符号の説明】
１１  半導体レーザ（ＬＤ：光源）
１２  コリメートレンズ
１３  色収差補正光学素子
１４  球面収差補正素子
１５  対物レンズ
１６  光ディスク（光情報記録媒体）
２１  凹レンズ
２２ａ、２２ｂ  ホログラム素子（回折光学素子）
２３  凸レンズ
３１  色収差補正光学素子
３２  スペーサ
４１  色収差補正光学素子
４２  メニスカスレンズ（凹凸レンズ）
Ａｘ  光軸
【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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