【手続補正書】
【提出日】平成20年10月31日(2008.10.31)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光記録媒体に対して照射する光を発生する光源と、
前記光源から照射された光を前記記録媒体の記録面に集光する対物レンズとを備える光ピックアップ装置であって、
前記光源と、前記対物レンズとの間の光路上に配置されるカップリングレンズをさらに備え、
前記対物レンズがシフトしたとき、前記対物レンズのシフト量に対応して定まる位置であって、前記光源から発せられた光が前記カップリングレンズを通過する位置において、前記光源から発せられた光に予め設定された球面収差量を生じさせるように前記カップリングレンズの面形状が形成されている
光ピックアップ装置。
【請求項２】
前記カップリングレンズを通過する光に、予め設定された４次または６次の球面収差量が付加される
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は、
前記カップリングレンズの全有効径領域において、Zernike 4次球面収差の収差係数をSa、カップリングレンズの全有効径Aと光束径Bとの比B/Aをγ、視野振り時の光束移動量sと光束半径B/2の比2s/Bをδとし、対物レンズで発生する軸外非点収差のZernike非点収差係数をWasとしたとき、
【数２１】
2007141410.tif 000001
を満たす球面収差が前記カップリングレンズを通過する光に付加されるような面形状を有する
請求項２に記載の光ピックアップ装置。
【請求項４】
前記カップリングレンズは、
カップリングレンズの全有効径領域において、Zernike 4次球面収差の収差係数をSa、6次球面収差の収差係数をSｋ、カップリングレンズの全有効径Aと光束径Bとの比B/Aをγ、視野振り時の光束移動量ｓと光束半径B/2の比2s/Bをδとし、対物レンズで発生する視野非点収差のZernike非点収差係数をWasとしたとき、
【数２２】
2007141410.tif 000002
を満たし、かつ
【数２３】
2007141410.tif 000003
を満たす球面収差が前記カップリングレンズを通過する光に付加されるような面形状を有する
請求項２に記載の光ピックアップ装置。
【請求項５】
前記対物レンズは、
前記対物レンズを通過する光の視野コマ収差のZernikeコマ収差係数をWcomaとし、前記カップリングレンズの全有効径領域において、Zernike 4次球面収差の収差係数をSa、カップリングレンズの全有効径Aと光束径Bとの比B/Aをγ、視野振り時の光束移動量sと光束半径B/2の比2s/Bをδとしたとき、
【数２４】
2007141410.tif 000004
を満たす軸外コマ収差が前記対物レンズを通過する光に付加されるような面形状を有する
請求項３に記載の光ピックアップ装置。
【請求項６】
前記対物レンズは、
対物レンズの球面収差のZernike球面収差係数をWsaとし、カップリングレンズの全有効径領域において、Zernike 4次球面収差の収差係数をSa、6次球面収差の収差係数をSｋ、カップリングレンズの全有効径Aと光束径Bとの比B/Aをγ、視野振り時の光束移動量ｓと光束半径B/2の比2s/Bをδとしたとき、
【数２５】
2007141410.tif 000005
【数２６】
2007141410.tif 000006
を満たす球面収差が前記対物レンズを通過する光に付加されるような面形状を有する
請求項４に記載の光ピックアップ装置。
【請求項７】
光記録媒体に対して照射する光を発生する光源と、
前記光源から照射された光を前記記録媒体の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の光路上に配置されるカップリングレンズを備える光ピックアップ装置であって、
前記カップリングレンズと、前記対物レンズとの間の光路上に配置される光学素子をさらに備え、
前記対物レンズがシフトしたとき、前記対物レンズのシフト量に対応して定まる位置であって、前記光源から発せられた光が前記光学素子を通過する位置において、前記光源から発せられた光に予め設定された球面収差量を生じさせるように前記光学素子の面形状が形成されている
光ピックアップ装置。
【請求項８】
前記光学素子を通過する光に、予め設定された４次または６次の球面収差量が付加され
る
請求項７に記載の光ピックアップ装置。
【請求項９】
前記光学素子は、
光ディスクの厚みの変動または環境温度変動により発生する球面収差を補正するために、予め光ディスク装置に配置されている他の光学素子と一体で構成される
請求項８に記載の光ピックアップ装置。
【請求項１０】
前記光学素子は、
液晶素子により構成される
請求項８に記載の光ピックアップ装置。
【請求項１１】
前記光学素子は、
前記光学素子の全有効径領域において、Zernike 4次球面収差の収差係数をSa、カップリングレンズの全有効径Aと光束径Bとの比B/Aをγ、視野振り時の光束移動量sと光束半径B/2の比2s/Bをδとし、対物レンズで発生する軸外非点収差のZernike非点収差係数をWasとしたとき、
【数２１】
2007141410.tif 000007
を満たす球面収差が前記光学素子を通過する光に付加されるような面形状を有する
請求項８に記載の光ピックアップ装置。
【請求項１２】
前記光学素子は、
前記光学素子の全有効径領域において、Zernike 4次球面収差の収差係数をSa、6次球面収差の収差係数をSｋ、カップリングレンズの全有効径Aと光束径Bとの比B/Aをγ、視野振り時の光束移動量ｓと光束半径B/2の比2s/Bをδとし、対物レンズで発生する視野非点収差のZernike非点収差係数をWasとしたとき、
【数２２】
2007141410.tif 000008
を満たし、かつ
【数２３】
2007141410.tif 000009
を満たす球面収差が前記光学素子を通過する光に付加されるような面形状を有する
請求項８に記載の光ピックアップ装置。
【請求項１３】
前記対物レンズは、
前記対物レンズを通過する光の視野コマ収差のZernikeコマ収差係数をWcomaとし、前記光学素子の全有効径領域において、Zernike 4次球面収差の収差係数をSa、前記光学素子の全有効径Aと光束径Bとの比B/Aをγ、視野振り時の光束移動量sと光束半径B/2の比2s/Bをδとしたとき、
【数２４】
2007141410.tif 000010
を満たす軸外コマ収差が前記対物レンズを通過する光に付加されるような面形状を有する
請求項１１に記載の光ピックアップ装置。
【請求項１４】
前記光学素子は、
対物レンズの球面収差のZernike球面収差係数をWsaとし、カップリングレンズの全有効径領域において、Zernike 4次球面収差の収差係数をSa、6次球面収差の収差係数をSｋ、カップリングレンズの全有効径Aと光束径Bとの比B/Aをγ、視野振り時の光束移動量ｓと光束半径B/2の比2s/Bをδとしたとき、
【数２５】
2007141410.tif 000011
【数２６】
2007141410.tif 000012
を満たす球面収差が前記対物レンズを通過する光に付加されるような面形状を有する
請求項１１に記載の光ピックアップ装置。
【請求項１５】
光記録媒体に対して照射する光を発生する光源と、
前記光源から照射された光を前記記録媒体の記録面に集光する対物レンズとを備える光
ピックアップ部を有する光ディスク装置であって、
前記光源と、前記対物レンズとの間の光路上に配置されるカップリングレンズをさらに
備え、
前記対物レンズがシフトしたとき、前記対物レンズのシフト量に対応して定まる位置であって、前記光源から発せられた光が前記カップリングレンズを通過する位置において、前記光源から発せられた光に予め設定された球面収差量を生じさせるように前記カップリングレンズの面形状が形成されている光学ピックアップ部を有する
光ディスク装置。
【請求項１６】
光記録媒体に対して照射する光を発生する光源と、
前記光源から照射された光を前記記録媒体の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の光路上に配置されるカップリングレンズを備える光ピックアップ部を有する光ディスク装置であって、
前記カップリングレンズと、前記対物レンズとの間の光路上に配置される光学素子をさらに備え、
前記対物レンズがシフトしたとき、前記対物レンズのシフト量に対応して定まる位置であって、前記光源から発せられた光が前記光学素子を通過する位置において、前記光源から発せられた光に予め設定された球面収差量を生じさせるように前記光学素子の面形状が形成されている光学ピックアップ部を有する
光ディスク装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
前記カップリングレンズは、カップリングレンズの全有効径領域において、Zernike 4次球面収差の収差係数をSa、6次球面収差の収差係数をSｋ、カップリングレンズの全有効径Aと光束径Bとの比B/Aをγ、視野振り時の光束移動量ｓと光束半径B/2の比2s/Bをδとし、対物レンズで発生する視野非点収差のZernike非点収差係数をWasとしたとき、
【数２２】
2007141410.tif 000013
を満たし、かつ
【数２３】
2007141410.tif 000014
を満たす球面収差が前記カップリングレンズを通過する光に付加されるような面形状を有するようにすることができる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
前記光学素子は、前記光学素子の全有効径領域において、Zernike 4次球面収差の収差係数をSa、6次球面収差の収差係数をSｋ、カップリングレンズの全有効径Aと光束径Bとの比B/Aをγ、視野振り時の光束移動量ｓと光束半径B/2の比2s/Bをδとし、対物レンズで発生する視野非点収差のZernike非点収差係数をWasとしたとき、
【数２２】
2007141410.tif 000015
を満たし、かつ
【数２３】
2007141410.tif 000016
を満たす球面収差が前記光学素子を通過する光に付加されるような面形状を有するようにすることができる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５０】
図５は、図４の光ピックアップ装置２００において、視野振りが発生した場合の例を示
す図である。同図においては、図４の場合と比較して、対物レンズ２０３が、光軸と垂直な方向に移動している。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５４】
例えば、視野振りが発生していない図４に示されるような状態においては、光源２０１から照射された光ビームのカップリングレンズ２０５内の通過位置は、図６に示されるような位置になる。図６は、カップリングレンズ２０５を、光源２０１から照射される光ビームの光軸上の一点からみた図である。同図においては、カップリングレンズ２０５の直径にほぼ等しいカップリングレンズ２０５の全有効径領域内において、光源２０１から照射される光ビームの光束が通過する光束径領域２２１は中心部分に全有効径領域と同心円状に配置されている。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５５】
一方、視野振りが発生している図５に示されるような状態においては、光源２０１から照射された光ビームのカップリングレンズ２０５内の通過位置は、図７に示されるような位置になる。図７は、図６と同様にカップリングレンズ２０５を、光源２０１から照射される光ビームの光軸上の一点からみた図である。同図においては、カップリングレンズ２０５の全有効径領域内において、光源２０１から照射される光ビームの光束が通過する光束径領域２２１は、図６の場合と比較して図中上方向にずれて配置されている。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６６】
【数３】
2007141410.tif 000017
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６９】
【数４】
2007141410.tif 000018
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０１】
いまの場合、上述したように、対物レンズの面形状が最適化され、予め球面収差が付加されているので、図１７ａにおいては、図１１ａ、図１３ａ、図１５ａの場合と比較して、視野振り量の全体に渡って球面収差量の絶対値が増大している。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０３】
図１７ａに示されるような特性を有する対物レンズと、図１７ｂに示されるような特性を有するカップリングレンズにより有限光学系を採用した光ピックアップ装置を構成した場合、その光ピックアップ装置（全光学系）の特性は、図１８に示されるようになる。図１８は、やはり縦軸が収差量、横軸が視野振り量とされ、光ピックアップ装置の視野振り量に伴う、球面収差量、非点収差量、コマ収差量、および波面収差量がそれぞれグラフとして記されている。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１１３】
次に、式（１）、（２）により得られた適当な4次球面収差の収差係数Saを与えるように、カップリングレンズ４０５の面形状を最適化するとともに、式（８）を満たすような球面収差Wsaを与えるように対物レンズ４０３の面形状を最適化し、視野振りに伴う非点収差を補正し、カップリングレンズ４０５により発生する球面収差を補正するように光ピックアップ装置４００を構成する場合の測定結果について説明する。この場合、光源４０１から照射される光の波長が660nmであり、対物レンズ４０３のNAが0.6であり、カップリングレンズ４０５のZernike 4次球面収差の収差係数Saの値が0.045（coeff.）とされ、図２３に示されるように、カップリングレンズ４０５の面S３とS４および対物レンズ４０３の面S５とS６の面形状を構成し、視野振り量と収差量を測定する。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１０】
2007141410.tif 000019