CN101174435B - 复合物镜、光学头装置、光信息装置、计算机、光盘播放机 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种复合物镜、光学头装置、光信息装置、计算机、光盘播放机。复合物镜使光通过光盘所具有的基材而聚光在该光盘的信息记录面上，包括：表面具有凹凸形状的光学元件和折射型透镜，使的第1光束通过第1光盘所具有的基材而聚光在该第1光盘的信息记录面上，并使第2光束通过第2光盘所具有的基材而聚光在该第2光盘的信息记录面上，光学元件具有阶梯状剖面形状，阶梯状剖面形状的高度是单位阶差的整数倍，单位阶差对上述第1光束提供超过1波长的长度的光程差，并对上述第2光束提供小于1波长的光程差，上述单位阶差对第1光束实质上附加光程长度，并从第2光束实质上减去光程长度。

Description

复合物镜、光学头装置、光信息装置、计算机、光盘播放机
本申请是2003年6月10日提交的申请号为03141329.3、名称为“复合物镜、光学头装置、光信息装置、计算机、光盘播放机”的中国专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及将物镜和作为衍射元件的综合衍射元件复合的复合物镜、光学头装置、光信息装置以及使用这种光信息装置的计算机、光盘播放机、汽车导航系统、光盘记录器、光盘服务器，该光学头装置通过这种复合物镜使多个波长的光束聚光到光盘上实行信息的记录、重放或消除，该光信息装置装载有这种光学头装置。
背景技术
作为高密度、大容量的存储媒体，使用具有凹点形图案的光盘的光学存储技术正在将其用途扩展为数据录音盘、录象盘、文档文件盘还有数字文件，并且逐渐实用化。通过微缩的光束以高可靠性为基础顺利完成对光盘的信息记录重放的功能，可大致分为形成衍射界限的微小光点的聚光功能、光学系统的焦点控制(焦点伺服)和跟踪控制以及坑纹信号(信息信号)的检测。
近些年，由于光学系统设计技术的进步和作为光源的半导体激光器的短波长化，而正在开展具有比以往更大的存储容量的高密度光盘的开发。作为高密度化的手段，目前正在研究将数值孔径(NA)加大，该数值孔径是将光束微缩到光盘上的聚光光学系统的光盘侧的数值孔径。此时，出现的问题是因光轴的倾斜(tilt)而产生的象差产生量的增大。若加大NA，则对倾斜所产生的象差量变大。为防止这个问题，可以使光盘的基片厚度(基材厚度)变薄。
可称为第1代光盘的小型光盘(CD)使用红外光(波长λ3为780nm～820nm)和NA为0.45的物镜，并且盘的基材厚度是1.2mm。第2代的DVD使用红色光(波长λ2为630nm～680nm，标准波长为660nm)和NA为0.6的物镜，并且盘的基材厚度是0.6mm。而且还有，第3代的光盘(下面也称为BD(Blue-ray Disk))使用蓝色光(波长λ1为390nm～415nm，标准波长为405nm)和NA为0.85的物镜，并且盘的基材厚度是0.1mm。还有，在本说明书中基材厚度指的是光盘(或信息媒体)上从光束所入射的面到信息记录面的厚度。
这样，随着高密度化会使光盘的基材厚度变小。从经济性和装置所占空间的观点来看，人们期望着可以对上述基材厚度和记录密度不同的光盘进行记录重放的光信息装置。因此，具备有聚光光学系统的光学头装置是必要的，该聚光光学系统可以在不同基材厚度的光盘上至衍射界限为止对光束进行聚光。
另外，在对基材厚的光盘进行记录重放的场合下，由于有必要从光盘表面将光束聚光到处于深处的记录面上，因而必须使焦点距离更长。
以实现光学头装置为目的的结构在特开平7-98431号公报中已做出说明，该光学头装置可实行对基材厚度不同的光盘的记录重放。以此作为以往示例1，参照图25A及图25B进行说明。
在图25A及图25B中，40是物镜，41是综合衍射元件(ホログラム)。在综合衍射元件41中在对入射光束44透明的基片上形成有同心圆状的光栅模式。
物镜40其数值孔径NA大于0.6，并且如图25A所示，设计有不进行衍射而透过综合衍射元件41的0次衍射光42，例如可做到在具有0.6mm基材厚度(t2)的光盘10上形成衍射界限的聚光点。另外，图25B表示出在更厚的具有1.2mm基材厚度(t1)的光盘11上可形成衍射界限的聚光点。在图25B中，由综合衍射元件41所衍射的+1次衍射光43通过物镜40聚光到光盘11上。在此，施行象差校正以使+1次衍射光43通过厚度为t1的基片缩小至衍射界限为止。
这样，通过组合衍射入射光的综合衍射元件41和物镜40，并利用不同次数的衍射光来实现双焦点透镜，该双焦点透镜可以在具有不同基材厚度(t1和t2)的光盘10、11上分别形成至衍射界限为止进行聚光的聚光点。另外，与上述相反设计综合衍射元件41，使之具有凸透镜作用，由于对基材厚度为t1的光盘11采用0次衍射光，并对具有基材厚度为t2的光盘10采用+1次衍射光，因而相对于具有基材厚度为t2的光盘10的记录重放时的波长变动，可减少焦点位置变动，这也已经做出说明。
除此之外，还说明了以采用光束进行互换重放为目的的结构，该光束对不同种类的光盘具有多个波长。作为以往示例2，将波长选择相位板与物镜进行组合的结构在特开平10-334504号公报和ISOM2001会议We-C-05(预备稿30页)中已做出说明。对于ISOM2001会议We-C-05(预备稿30页)中所说明的结构，参照图26、图27A及图27B进行说明。
图26是表示作为以往示例2的光学头装置的大致结构的剖面图。在图26中，从具有波长λ1＝405nm的蓝色光源(未图示)的蓝色光光学系统51所射出的平行光可以透过分光镜161、波长选择相位板205，由物镜50聚光到基材厚度为0.1mm的光盘9(第3代光盘：BD)的信息记录面上。在光盘9上所反射出的光可以追寻相反的路径通过蓝色光光学系统51的检测器(未图示)检测出。另一方面，从具有波长λ2＝660nm的红色光源(未图示)的红色光光学系统52所射出的发散光可以通过分光镜161进行反射，透过波长选择相位板205，由物镜50聚光到基材厚度为0.6mm的光盘10(第2代光盘：DVD)的信息记录面上。在光盘10上所反射出的光可以追寻相反的路径通过红色光光学系统52的检测器(未图示)检测出。
物镜50被设计成在射入平行光时可透过基材厚度0.1mm进行聚光，因而在对基材厚度为0.6mm的DVD进行记录·重放时由于基材厚度的不同而产生球面象差。为了对该球面象差进行校正，而将从红色光光学系统52射出的光束变为发散光，与此同时采用波长选择相位板205。若使物镜50射入发散光则会产生新的球面象差，因此要采用该新的球面象差来消除因基材厚度不同而产生的球面象差，同时也通过波长选择相位板205对波阵面进行校正。
图27A及图27B分别是图26的波长选择相位板205的平面图及剖面图。波长选择相位板205在将波长λ1上的折射率设为n1并且h＝λ1/(n1-1)的场合下，由高度h、3h的阶差205a来构成。对于波长λ1的光，因高度h的阶差而产生的光程差是工作波长λ1，并且它相当于相位差2π，因而与相位差0相同。因此，高度h的阶差不会给波长λ1的光束的相位分布带来影响，而不会影响到光盘9(图26)的记录重放。另一方面，对于波长λ2的光，若将波长λ2上的波长选择相位板205的折射率设为n2，则为
Figure GSB00000741189200041
也就是说产生不是波长的整数倍的光程差。利用该光程差所产生的相位差，来实行上面所述的象差校正。
另外，作为以往示例3，机械性地切换并使用多个物镜的结构在特开平11-296890号公报等中已做出说明。
再者，作为以往示例4，这种结构在特开平11-339307号公报中已做出说明，该结构是反射镜也同时具有使光轴折弯上升的(将光线方向从水平方向改为垂直方向，以便光线射在光盘上)反射镜的功能，这种反射镜具有反射面并且反射面具有不同的曲率半径。
作为以往示例5，这样的结构在特开平2000-81566号公报中已做出说明，该结构与第1个以往示例一样，对折射型物镜与综合衍射元件进行组合并利用在不同波长的光的相同次数的衍射光中产生的色象差，对基材厚度的差进行校正。
作为以往示例6，如图28所示，将折射型的物镜281与具有衍射面和折射面的综合衍射元件282进行组合的结构，记载于西冈澄人等人所做出的“BD/DVD/CD互换光拾音技术”(第50届春季有关应用物理学联合演讲会预备稿，27p-ZW-10(2003.3神奈川大学))(本申请优先权日后)中。在该以往示例6中，通过综合衍射元件282对蓝色光束使之产生+2次衍射光，对红色光束使之产生+1次衍射光，来实行色象差的校正，并通过对蓝色光束和对红色光束分别使发散光和聚束光射入综合衍射元件282和物镜281，来校正因不同基材厚度而产生的球面象差。
上述以往示例1的技术思想至少提出下面的3点技术思想。第1是利用综合衍射元件的衍射实现基材厚度不同的光盘之间的互换，第2是通过改变内外圆周的设计来形成NA不同的聚光点，第3是利用综合衍射元件的衍射对基材厚度不同的光盘使聚光点的焦点位置产生变化。这些技术思想并不限定光源所发出的光的波长。
在此，作为第2代光盘的DVD包括具有2个记录面的2层盘。接近物镜一侧的记录面(第1记录面)由于有必要使光也向离物镜远的面透过，所以其反射率设定为30％左右。不过，该反射率只保证对红色光的透过，而在其他波长方面不能予以保证。因此，为了确实实行DVD的重放，而有必要采用红色(波长λ2＝630nm～680nm)的光。另外，在作为第3代光盘的BD的记录重放方面，由于使聚光点径变得非常小，因而有必要采用蓝色(波长λ1＝390nm～415nm)的光。这样，在以往示例1中没有说明这样的结构，这种结构特别是在采用红色和蓝色光对不同种类的光盘进行互换时使光的利用效率进一步提高。
另外，在以往示例1中已做出说明的实施示例是，使综合衍射元件成为凸透镜型并利用+1次衍射光，对一种光盘减少因波长变化而产生的焦点位置移动，但是没有说明对二种以上的光盘同时减少因各自的波长变化而产生的焦点位置移动的方法。
在以往示例2中，作为互换元件采用波长选择相位板。在对基材厚度厚的光盘进行记录重放时，由于记录面对物镜只以基材厚度的量变远，因而有必要使焦点距离延长。焦点距离也可以因互换元件具有透镜动力而得到伸长，而在波长选择相位板上没有透镜动力。另外，象以往示例2那样，如果将红色光变为发散光并实现所有的该透镜动力，在因轨迹跟踪等而出现的物镜移动时，就会产生较大的象差使记录·重放特性恶化。
在以往示例3中，由于会对物镜进行切换，所以需要多个物镜使部件数目变多，同时难以实现光学头的小型化。另外，因需要切换机构也会使装置的小型化变得很困难。
在以往示例4中，使物镜对反射镜单独驱动(参照特开平11-339307号公报的第4图到第6图)。不过，由于采用具有如上的曲率半径的反射镜从平行光变换光束，所以如果物镜因轨迹控制等而出现移动，对入射光波阵面的物镜的相对位置就会发生变化，并且产生象差使聚光特性恶化。另外，反射镜的反射面由具有曲率半径的面也就是球面来构成，但是为了对基材厚度的差和波长的差进行校正，采用球面是不够的，并不能充分减少5次以上的高次象差。
在以往示例5中，如果将此直接使用于红色光束和蓝色光束中，就会因为波长差过大，而不能使相同次数的衍射效率同时得到提高，而产生使光的利用效率下降的问题。
在以往示例6中，由于对蓝色光束和对红色光束分别使发散光和聚束光射入综合衍射元件和物镜，所以在焦点合并时(也就是说，光盘的信息记录面上形成有衍射界限的聚光点的状态)，与从光盘所反射回来的光束也一样，在蓝色光束和红色光束上使平行性不同，并且不能在蓝色光束和红色光束上共同使用为检测伺服信号所用的光检测器。也就是说，二个以上的光检测器为必须的，并产生导致部件数目增多和与此相伴的成本提高这样的问题。
发明内容
本发明是鉴于上述以往的问题所在而做出的，其目的在于提供复合物镜，该复合物镜可实现两种光盘之间的互换重放和互换记录并且具有较高的光利用效率，这两种光盘是基材厚度为0.6mm并与波长λ2(标准上是约660nm)的红色光束相应的光盘和基材厚度为0.1mm并与波长λ1(标准上是约405nm)的蓝色光束相应的光盘。
另外，本发明的目的在于提供光信息装置，该光信息装置由于装载有使用这种复合物镜的光学头装置，而可以通过单一的光学头装置与记录密度不同的多个光盘相适应。
再者，其目的在于提供计算机、光盘播放机、汽车导航系统、光盘记录器、光盘服务器，这些设备由于内置有这种光信息装置，而可以根据不同的用途选择不同种类的光盘稳定地进行信息的记录或重放。
为达到上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种复合物镜，使光通过光盘所具有的基材而聚光在该光盘的信息记录面上，其特征在于，上述复合物镜包括：表面具有凹凸形状的光学元件和折射型透镜，上述复合物镜，使具有在390nm～415nm范围内的波长λ1的第1光束通过第1光盘所具有的厚度为t1的基材而聚光在该第1光盘的信息记录面上，并使具有在630nm～680nm范围内的波长λ2的第2光束通过第2光盘所具有的厚度为t2的基材而聚光在该第2光盘的信息记录面上，上述光学元件在内周部和外周部具有不同构造，该内周部具有阶梯状剖面形状，该内周部的上述阶梯状剖面形状的高度是单位阶差d2的整数倍，上述单位阶差d2对上述第1光束提供1.25波长的光程差，并对上述第2光束提供3/4波长的光程差，该内周部的上述阶梯状剖面形状和上述折射型透镜设计成使上述第1光束的+1次衍射光聚光到上述第1光盘，使上述第2光束的-1次衍射光聚光到上述第2光盘，上述单位阶差d2对第1光束附加光程长度，并从第2光束减去光程长度。
优选地，上述光学元件和上述折射型透镜被一体固定。
优选地，上述折射型透镜与聚光点相反一侧的折射面为非球面。
在上述复合物镜中，优选地，上述光学元件在上述折射型透镜的上述非球面上一体形成。
另外，优选地，在将使上述第1光束通过上述厚度为t1的基材而聚光的数值孔径设为NAb、并且将使上述第2光束通过厚度为t2的基材而聚光的数值孔径设为NAr的场合下，NAb＞NAr。
根据本发明的另一方面，提供了一种光学头装置，其特征在于，具有：第1激光光源，射出具有在390nm～415nm范围内的波长λ1的第1光束；第2激光光源，射出具有在630nm～680nm范围内的波长λ2的第2光束；如上述所记载的复合物镜，接收从上述第1激光光源射出的第1光束，使其通过上述厚度t1的基材聚光在上述第1光盘的信息记录面上，并接收从上述第2激光光源射出的第2光束，使其通过上述厚度t2的基材聚光在上述第2光盘的信息记录面上；以及光检测器，接收在上述第1及第2光盘的信息记录面上分别反射的上述第1及第2光束，输出与其光量相应的电信号。
优选地，上述光学头装置具备准直透镜，该准直透镜使从上述第1及第2激光光源分别射出的上述第1及第2光束成为平行光，在将上述第2光束聚光到上述第2光盘的信息记录面上时，使上述准直透镜接近上述第2激光光源侧，以使上述第2光束成为扩散光使之入射至上述复合物镜，从而使上述第2光盘侧的焦点位置从上述复合物镜移开。
优选地，上述第1及第2激光光源被配置为使得两者的发光点相对于上述复合物镜的上述第1及第2光盘侧的焦点位置都具有成象关系，上述光检测器被设置为由分别从上述第1及第2光盘的信息记录面上反射的上述第1及第2光束共享，并且接收上述第1及第2光束以检测伺服信号。
根据本发明的另一方面，提供了一种光信息装置，其特征在于，具有：上述光学头装置；使上述第1及第2光盘转动的电动机；以及电路，该电路接收从上述光学头装置得到的信号，并基于该信号对上述电动机、上述复合物镜、上述第1及第2激光光源进行驱动控制。
根据本发明的另一方面，提供了一种计算机，其特征在于，具有：上述光信息装置；输入单元，用于输入信息；运算单元，基于从上述输入单元输入的信息及从上述光信息装置再现的信息进行运算；以及输出单元，用于显示或输出从上述输入单元输入的信息、从上述光信息装置再现的信息及通过上述运算单元运算出的结果。
根据本发明的另一方面，提供了一种光盘播放机和汽车导航系统，其特征在于，具有：上述光信息装置；以及解码器，将从上述光信息装置得到的信息信号变换为图像信号。
根据本发明的另一方面，提供了一种光盘记录器，其特征在于，具有：上述光信息装置；以及编码器，将图像信号变换为记录到上述光信息装置中的信息信号，上述光信息装置具有：光学头装置，该光学头装置具备：射出具有在390nm～415nm范围内的波长λ1的第1光束的第1激光光源；射出具有在630nm～680nm范围内的波长λ2的第2光束的第2激光光源；如上所述的复合物镜，该复合物镜接收从上述第1激光光源射出的第1光束，使其通过上述厚度t1的基材而聚光到上述第1光盘的信息记录面上，并接收从上述第2激光光源射出的第2光束，使其通过上述厚度t2的基材而聚光到上述第2光盘的信息记录面上；以及光检测器，该光检测器接收在上述第1及第2光盘的信息记录面上分别反射的上述第1及第2光束，输出与其光量相应的电信号；使上述第1及第2光盘转动的电动机；以及电路，该电路接收从上述光学头装置得到的信号，并基于该信号对上述电动机、上述复合物镜、上述第1及第2激光光源进行驱动控制。
根据本发明的又一方面，提供了一种光盘服务器，其特征在于，具有：上述光信息装置；以及输入输出端子，用于将从外部输入的信息信号记录到上述光信息装置中，并将从上述光信息装置再现的信息信号输出到外部。
附图说明
图1是表示本发明实施方式1的光学头装置的一个结构示例的剖面图。
图2是表示由图1的综合衍射元件13和物镜14构成的复合物镜的具体示例的剖面图。
图3A是表示图2的综合衍射元件131结构的平面图。
图3B是表示图2的综合衍射元件131结构的剖面图。
图4A是表示在图3A所示的综合衍射元件131的内圆周部分131C上形成的光栅的一个周期(p1)间的阶梯形状的剖面图。
图4B表示的是与图4A相应的对红色光束62(波长λ2)的相位调制量。
图5是表示本发明实施方式2中由图1所示的综合衍射元件13和物镜14构成的复合物镜的具体示例的剖面图。
图6A是表示图5的综合衍射元件132结构的平面图。
图6B是表示图5的综合衍射元件132结构的剖面图。
图7A是表示在综合衍射元件132上形成的光栅的一个周期(p2)间的阶梯形状的剖面图。
图7B表示的是与图7A相应的对蓝色光束61(波长λ1)的相位调制量。
图7C表示的是与图7A相应的对红色光束62(波长λ2)的相位调制量。
图8A是表示本发明实施方式3中图1所示的综合衍射元件13的具体示例的平面图。
图8B是表示本发明实施方式3中图1所示的综合衍射元件13的具体示例的剖面图。
图9A是表示在综合衍射元件133的外圆周部分133C上形成的光栅的一个周期(p3)间的阶梯形状的剖面图。
图9B表示的是与图9A相应的对蓝色光束61(波长λ1)的相位调制量。
图9C表示的是与图9A相应的对红色光束62(波长λ2)的相位调制量。
图10是表示本发明实施方式4中由图1所示的综合衍射元件13和物镜14构成的复合物镜的具体示例的剖面图。
图11A是表示图10的综合衍射元件134结构的平面图。
图11B是表示图10的综合衍射元件134结构的剖面图。
图12A是表示在综合衍射元件134上形成的光栅的一个周期(p4)间的锯齿形状的剖面图。
图12B表示的是与图12A相应的对蓝色光束61(波长λ1)的相位调制量。
图12C表示的是与图12A相应的对红色光束62(波长λ2)的相位调制量。
图13A是表示本发明实施方式4的在综合衍射元件134的内圆周部分134C上形成的光栅的一个周期(p4)间的锯齿形状的剖面图。
图13B表示的是与图13A相应的对蓝色光束61(波长λ1)的相位调制量。
图13C表示的是与图13A相应的对红色光束62(波长λ2)的相位调制量。
图14是表示本发明实施方式5中由图1所示的综合衍射元件13和物镜14构成的复合物镜的具体示例的剖面图。
图15A是表示图14的综合衍射元件135结构的平面图。
图15B是表示图14的综合衍射元件135结构的剖面图。
图16A是表示在综合衍射元件135的外圆周部分135B上形成的光栅的一个周期(p7)间的物理性锯齿形状的剖面图。
图16B表示的是与图16A相应的对蓝色光束61(波长λ1)的相位调制量。
图16C表示的是与图16A相应的对红色光束62(波长λ2)的相位调制量。
图17是表示本发明实施方式7中在综合衍射元件136的内圆周部分136C上形成的锯齿状光栅的深度h4和衍射效率的关系的曲线图。
图18是表示本发明实施方式8中复合物镜的具体示例的剖面图。
图19是本发明实施方式9的光信息装置的大致结构图。
图20是表示本发明实施方式10的计算机的一个结构示例的简略图。
图21是表示本发明实施方式11的光盘播放机的一个结构示例的简略图。
图22是表示本发明实施方式12的汽车导航系统的一个结构示例的简略图。
图23是表示本发明实施方式13的光盘记录器的一个结构示例的简略图。
图24是表示本发明实施方式14的光盘服务器的一个结构示例的简略图。
图25A是表示在以往示例1中将0次衍射光42聚光到基材厚度为0.6mm的光盘10上的光学头装置的大致结构的剖面图。
图25B是表示在以往示例1中将+1次衍射光43聚光到基材厚度为1.2mm的光盘11上的光学头装置的大致结构的剖面图。
图26是表示作为以往示例2的光记录装置的大致结构的剖面图。
图27A是表示图26的波长选择相位板205结构的平面图。
图27B是表示图26的波长选择相位板205结构的剖面图。
图28是表示作为以往示例6的光记录装置的大致结构的剖面图。
具体实施方式
下面，有关本发明的最佳实施方式，参照附图予以说明。
(实施方式1)
图1是表示本发明实施方式1的光学头装置的一个结构示例的剖面图。在图1中，1是作为第1激光光源的蓝色激光光源，第1激光光源用来射出具有波长λ1(390nm～415nm：由于在标准上采用405nm的场合较多，因而将390nm～415nm的波长总称为约405nm)的第1光束，20是作为第2激光光源的红色激光光源，第2激光光源用来射出波长λ2(630nm～680nm：由于在标准上采用660nm的场合较多，因而将630nm～680nm的波长总称为约660nm)的第2光束，8是准直校正透镜，12是使光轴折弯的向上镜体(rising mirror)，13是综合衍射元件(hologram，衍射型光学元件)，14是作为折射型透镜的物镜。在此，用综合衍射元件13和物镜14构成本实施方式中的复合物镜。
9是作为第3代光盘的BD(第1光盘)，第3代光盘BD其基材厚度t1是约0.1mm(将0.06mm～0.11mm的基材厚度称为约0.1mm)或者更薄的基材厚度，并且可采用波长λ1的第1光束进行记录及重放，10是DVD等的第2代光盘(第2光盘)，DVD其基材厚度t2是约0.6mm(将0.54mm～0.65mm的基材厚度称为约0.6mm)或者更薄的基材厚度并且可采用波长λ2的第2光束进行记录及重放。第1光盘9及第2光盘10只图示出从光的射入面到记录面的基材，但是实际上为了增加机械性的强度并将其外形制成与CD相同的1.2mm而贴上防护板。在第2光盘10上贴有厚度为0.6mm的防护板。在第1光盘9上帖有厚度为1.1mm的防护板。在所有的各个实施方式所参照的附图中，为了使示例变得简单而省略防护板。
蓝色激光光源1及红色激光光源20最好是作为半导体激光光源，由此可以使光学头装置及采用该装置的光信息装置小型化、轻量化、低消耗电力化。
在对记录密度最高的第1光盘9进行记录重放时，从蓝色激光光源1所射出的波长λ1的蓝色光束61通过分光镜4进行反射，并通过1/4波长板5成为圆偏振光。1/4波长板5被设计成对波长λ1的蓝色光束61及波长λ2的红色光束62的双方作为1/4波长板发挥作用。透过1/4波长板5的蓝色光束61通过准直校正透镜8成为大致的平行光，进而通过向上镜体12使光轴折弯，并采用综合衍射元件13和物镜14，通过第1光盘9的厚度约为0.1mm的基材，将其聚光到信息记录面91(参照图2)上。
在信息记录面91上所反射出的蓝色光束61反向追寻原先的光程(回复通路)，通过1/4波长板5成为与初期成直角方向的直线偏振光，并且基本上全透过分光镜4，在分光镜16上进行全反射，通过检测综合衍射元件31进行衍射，进而通过检测透镜32使焦点距离延长，射入光检测器33。通过对来自光检测器33的输出信号进行运算，获得焦点控制和工作控制中使用的伺服信号和信息信号。
如上所述，分光镜4是偏振光分离膜，该偏振光分离膜对于波长λ1的蓝色光束，将一个方向的直线偏振光全反射，并使与其成直角方向的直线偏振光全透过。另外，分光镜4如下所述，对于波长λ2的红色光束，使从红色激光光源20射出的红色光束62全透过。这样，分光镜4是既有偏振光特性又有波长选择性的光路分支元件。
其次，在对第2光盘10进行记录或重放时，采用从红色激光光源20所射出的大致的直线偏振光，使波长λ2的红色光束62透过分光镜16和分光镜4，通过准直校正透镜8成为大致的平行光，进而通过向上镜体12使光轴折弯，并且采用综合衍射元件13和物镜14，通过第2光盘10的厚度约为0.6mm的基材，将其聚光到信息记录面101(参照图2)上。
在信息记录面101上所反射出的红色光束反向追寻原先的光路(回复通路)，并且基本上全透过分光镜4，在分光镜16上进行全反射，通过检测综合衍射元件31进行衍射，进而通过检测透镜32使焦点距离延长，射入光检测器33。通过对来自光检测器33的输出信号进行运算，获得焦点控制和工作控制中使用的伺服信号和信息信号。
如上所述，为了从共用的光检测器33得到第1光盘9和第2光盘10的伺服信号，蓝色激光光源1和红色激光光源20的配置可做到它们的发光点对物镜14侧的共用位置都处于成象关系。据此，可以减少光检测器的数目及配线数量。
分光镜16是偏振光分离膜，该偏振光分离膜对于波长λ2的红色光束62，使一个方向的直线偏振光全透过，并使与其成直角方向的直线偏振光全反射。另外，分光镜16使波长λ1的蓝色光束61全透过。这样，分光镜16与分光镜4一样，也是既有偏振光特性又有波长选择性的光路分支元件。
图2是表示由图1的综合衍射元件13和物镜14构成的复合物镜的具体示例的剖面图。在图2中，131是作为衍射型光学元件的综合衍射元件。综合衍射元件131不衍射波长λ1的蓝色光束61而透过较多的光量，并且对于波长λ2的红色光束62如下所述引起其衍射。还有，由于将在透过衍射元件时没有受到衍射的光也称为0次衍射光，所以下面将其记述为0次衍射光。
由于综合衍射元件131以波长λ1的蓝色光束61作为0次衍射光并使之透过，所以对蓝色光束61不进行波阵面变换。因此，物镜141被设计成通过第1光盘9的厚度为t1的基材，将波长λ1的大致平行的蓝色光束61聚光到信息记录面91上。因为综合衍射元件131不对蓝色光束61进行波阵面变换，所以从第1光盘9的记录·重放的观点来看，没有必要提高综合衍射元件131和物镜141相对位置的精确度。波长λ1的蓝色光束61用来对波长最短并且记录密度最高的第1光盘进行记录重放，对于波长λ1的蓝色光束61可以加大物镜141和综合衍射元件131的容许位置误差，并且如下所述，可以在通过波长更长的光束对记录密度更低的光盘进行记录重放的场合下，考虑综合衍射元件131和物镜141的相对位置。因而，可以加大相对位置的容许误差限度，并可以构成在生产性方面优良的光学头装置。
下面，详细说明在采用红色光束62对光盘10进行记录、重放时的综合衍射元件131的作用。综合衍射元件131以波长λ1的蓝色光束61作为0次光并使之透过，使波长λ2的红色光束62进行衍射。然后，物镜141通过第2光盘10的厚度约为0.6mm的基材将红色光束62聚光到信息记录面101上。在此，第2光盘10从其光入射面到信息记录面101的基材厚度成为0.6mm，因而比起对基材厚度为0.1mm的第1光盘9进行记录、重放时的焦点位置，更有必要将焦点位置离开物镜141更远。如图2所示，通过波阵面变换而将红色光束62变为发散光，以此来实现该焦点位置的校正和因基材厚度的差而引起的球面象差的校正。
波长λ2的红色光束62通过综合衍射元件131受到波阵面的变换。因而，如果在综合衍射元件131和物镜141的相对位置上出现误差，依照设计的波阵面就不会射入物镜141，而在射入到第2光盘10的波阵面上产生象差使聚光特性恶化。因此，最好是通过支撑体34将综合衍射元件131和物镜141整体固定，或者通过在物镜141的表面上直接形成综合衍射元件131，在进行焦点控制和跟踪控制时采用共用的驱动手段15(图1)实行整体驱动。
图3A是表示图2的综合衍射元件131结构的平面图，图3B是表示综合衍射元件131结构的与图2相同的剖面图。综合衍射元件131所具有的构造是在内外圆周界线131A的内侧(内圆周部分131C)和外侧(内外圆周界线131A和有效范围131D之间的外圆周部分131B)上有所不同。内圆周部分131C是包括综合衍射元件131和光轴的交叉点也就是中心的区域。该区域在采用红色光束62对第2光盘10进行记录、重放时以及在采用蓝色光束61对第1光盘9进行记录、重放时都可以使用。
因而，在内圆周部分131C上可形成同心圆状的衍射光栅。对于外圆周部分131B，由于有必要使通过蓝色光束61对第1光盘进行记录、重放时的数值孔径NAb比通过红色光束62对第2光盘10进行记录、重放时的数值孔径NAr更大(NAb＞NAr)，所以有必要在将蓝色光束61及红色光束62对各自相应的第1光盘9和和第2光盘10进行聚光的内圆周部分131C的周围，设置外圆周部分131B，该外圆周部分只将蓝色光束61对第1光盘9进行聚光，并使红色光束62对第2光盘10具有象差。
在本实施方式中，不在外圆周部分131B上形成综合衍射元件。以下述方式设计物镜141：透过外圆周部分131B的蓝色光束61在透过约0.1mm的基材之后对第1光盘9进行聚光，由此不会使穿过外圆周部分131B的红色光束62对第2光盘10缩小，而可以实现NAb＞NAr的条件。
图4A及图4B分别是表示在图3A所示的综合衍射元件131的内圆周部分131C上形成的光栅的一个周期(p1)间的物理性阶差的剖面图，以及表示与图4A相应的对红色光束62(波长λ2)的相位调制量的附图。在此，本实施方式的综合衍射元件131是具有透镜作用的透镜，并且光栅间隔在局部有所变化。再者，光栅间隔只不过是以综合衍射元件131上的任意点为代表所取出的。以下，在其他的实施方式中也是一样的。在图4A及图4B中，下侧表示综合衍射元件基材侧(折射率高的一侧)，上侧表示空气侧(折射率低的一侧)。以下，在类似的附图中使用相同的定义。
在图4A中，纵向表示阶差。如此，在本申请书中将组合有矩形形状的这种形状称为阶梯形状。nb是对蓝色光束61(波长λ1)的全息材料的折射率。如果将全息材料例如设为BK7，则nb＝1.5302。在此，只是作为一个示例列举出BK7。也可以采用其他的玻璃材料，还有聚碳酸酯和聚环烯烃(polycycloolefin)的树脂材料。这在下面的实施方式中也是一样的。
假设阶差的一个单位对蓝色光束61光程长度差是约1波长，也就是说相位差成为约2π的量。单位阶差d1成为d1＝λ1/(nb-1)＝0.764μm。
如果使光栅的阶差成为单位阶差d1的整数倍，并变为阶梯状的剖面形状，因该形状而产生的对蓝色光束61的相位调制量就成为2π的整数倍，这在实际上没有相位调制。
另一方面，如果将对红色光束62的全息材料的折射率设为nr，全息材料为BK7的场合下就是nr＝1.5142，并且因单位阶差d1而在红色光束62中产生的光程长度差成为d1×(nr-1)/λ2＝0.595，也就是波长λ2的约0.6倍。
因此，如图4A所示，如果从右使阶差成为d1的0倍、2倍、1倍、3倍顺序的阶梯形状，首先就会象上面所说明的一样，对于蓝色光束61在原理上不会引起相位调制而不引起衍射，也就是说使0次衍射光成为最强。而且，对于红色光束62使光程长度差变化为波长λ2的0倍、1.2倍、0.6倍、1.8倍顺序的阶梯形状，但是其中整数倍也一样没有相位调制，因此实际上会变化为波长λ2的0倍、0.2倍、0.6倍、0.8倍顺序的阶梯形状，成为图4B所示的那样。对于这种阶梯形状的变化，进一步使一个周期中各个阶梯的幅度起变化并计算出衍射效率，这样如图4A所示，可知在将阶梯幅度之比设为约2∶3∶3∶2时，红色光束62的+1次衍射光的衍射效率成为最高，根据标量计算得出约75％。
还有，最好是此处所述的阶梯幅度之比是在周围的光栅间隔为一定时原状态下的物理长度之比，而在周围的光栅间隔产生急剧变化时与其变化一致使之也产生变化。在此后所述的实施方式中这一点也是相同的。这样的阶梯状构造在作为以往示例2所举出的特开平10-334504号公报和ISOM2001会议We-C-05(预备稿30页)中也已做出说明，这种阶梯状态构造对于蓝色光束61不会引起相位调制，而对于红色光束62使之进行衍射，但是没有表示出，象本实施方式那样作为使阶差成单位阶差d1的0倍、2倍、1倍、3倍顺序的阶梯形状，以及将阶梯幅度之比设为约2∶3∶3∶2。
根据本实施示例的构成，首先，将阶差设至单位阶差d1的3倍为止，例如，阶差作为4级的阶梯形状成为最小，从而将因制作误差和阶梯的立面(按附图的上下方向竖立的面)而引起的光量损失限制为最小限度，与此同时通过找出最佳的阶梯幅度之比，可以使红色光束62的+1次衍射的光量增多，并且特别有利于确保记录光量，但是采用以往示例不能获得这种效果。
还有，作为光学头装置的总体结构，在下面表示出附加的有效结构示例。下面的说明在所有的实施方式中都是有效的。但是，本实施方式的重要之处在于为了实现第1光盘9和第2光盘10的互换重放·记录所用的综合衍射元件13(本实施方式中为131)和与之组合使用的物镜14(本实施方式中为141)，除此之外将要说明的结构包括下述结构，并且在已经说明的结构中分光镜16和检测透镜32、检测综合衍射元件31也不是必须的要件，作为理想的结构虽然具有各自的效果，但其他的结构也是可以适当使用的。
在图1中，由于在从蓝色激光光源1到分光镜4之间进一步配置3个射束光栅(衍射元件)3，因而也可以通过众所周知的差动推挽(DPP)法检测出第1光盘9的跟踪误差信号。
另外，在将与光轴垂直的2个方向定义为x方向和y方向的场合下，例如通过进一步在从蓝色激光光源1到分光镜4之间配置只使x方向扩大的这种射束整形元件2，可以使蓝色光束61的远视野图像接近以光轴为中心与点对称体系相近的强度分布，并可以谋求光利用效率的提高。射束整形元件2可以通过采用双面的圆柱形透镜等来构成。
由于在从红色激光光源20到分光镜16之间进一步配置3个射束光栅(衍射元件)22，因而也可以通过众所周知的差动推挽(DPP)法检测出第2光盘10的跟踪误差信号。
另外，由于将准直校正透镜8移向光轴方向(图1的左右方向)，因而使光束的平行性产生变化也是有效的。如果出现基材厚度的误差和在第1光盘9是2层盘的场合下因层间厚度而引起的基材厚度的不同，就会产生球面象差，这样可以通过将准直校正透镜8移向光轴方向，对其球面象差进行校正。如此，因移动准直校正透镜8而做出的球面象差校正，在对第1光盘9的聚光的数值孔径NA是0.85的场合下，可以是数值100mλ左右，并且也可以对±30μm的基材厚度进行校正。
但是，在采用与基材厚度0.1mm相应的物镜14对DVD进行记录·重放时，有必要将基材厚度的差补偿到0.5mm以上。在这种情况下，只采用准直校正透镜8的移动，球面象差的校正能力是不充分的，需要综合衍射元件13(作为一个示例是131)做出的波阵面变换。但是，在采用红色光束62对第2光盘10进行记录·重放的场合下，也可以通过预先将准直校正透镜8移动到图1的左侧，也就是接近红色激光光源20的一侧，使朝向物镜14的红色光束62变为发散光，并且使对第2光盘10的聚光点进一步离开物镜14，与此同时对因基材厚度而引起的象差的一部分进行校正，减少在综合衍射元件13中所需的象差校正量，并扩大综合衍射元件间隔，容易地制作出综合衍射元件13。
还有，由于使分光镜4的结构成为可透过从蓝色激光光源1射出的直线偏振光的光的一部分(例如，10％左右)，通过聚光透镜6进一步将所透过的光束引向光检测器7，因而也可以采用从光检测器7得到的信号，监视蓝色激光光源1的发光光量变化，进而反馈其光量变化以进行控制，该控制用来将蓝色激光光源1的发光光量保持在一定程度。
再者，由于使分光镜4的结构成为可反射从红色激光光源20射出的直线偏振光的光的一部分(例如，10％左右)，通过聚光透镜6进一步将所反射的光束引向光检测器7，因而也可以采用从光检测器7得到的信号，监视红色激光光源20的发光光量变化，进而反馈其光量变化以进行控制，该控制用来将红色激光光20的发光光量保持在一定程度。
另外，如图2所示，为了使数值孔径(NA)达到所希望的值(约0.85)而设置孔径限制手段341，这是非常有效的，上述数值孔径(NA)是将蓝色光束61对第1光盘9进行聚光时的数值孔径。特别是，在采用支撑体34将物镜141和综合衍射元件131固定为整体并通过驱动手段15(图1)对其进行移动的场合下，如果使支撑体34的形状例如成为图2的那种形状，同时将孔径限制手段341一体形成，就可以减少部件数目。
另外，在图2中由于切下一部分(形成缺口部1411)，该部分是作为物镜14(作为一个示例是141)的接近第2光盘10的一侧并且远离光轴的不通过蓝色光束61的部分，或者，形成为从开始就没有部件的状态，所以在对放入光盘盒内的光盘进行记录或重放时，也可以防止向光盘盒的物镜14的接触。
(实施方式2)
下面，对于本发明的实施方式2予以说明。本实施方式的光学头装置的总体结构与实施方式1的说明中所参照的图1表示出的结构相同。在本实施方式中，图1所示的综合衍射元件13和物镜14的结构与实施方式1有所不同。
图5是表示由图1所示的综合衍射元件13和物镜14构成的复合物镜的具体示例的剖面图。在图5中，132是综合衍射元件。综合衍射元件132使波长λ1的蓝色光束61进行衍射，起到凸透镜作用，对于波长λ2的红色光束62如下所述，使之进行衍射，起到凹透镜作用。在此，将受到凸透镜作用的最低次衍射定义为+1次衍射。于是，红色光束62通过与+1次衍射光共轭的也就是综合衍射元件132上的各点中衍射方向相反的-1次衍射，受到凹透镜作用。
物镜142被设计成，在波长λ1的蓝色光束61通过综合衍射元件132进行衍射，受到凸透镜作用之后，进一步使蓝色光束61进行聚束并通过第1光盘9的厚度约为0.1mm的基材，将其聚光到信息记录面91上。
下面，详细说明在采用红色光束62对第2光盘10进行记录·重放时的综合衍射元件132的作用。综合衍射元件132对波长λ2的红色光束62进行-1次衍射，起到凹透镜作用。然后，物镜142通过第2光盘10的厚度约为0.6mm的基材将红色光束62聚光到信息记录面101上。在此，第2光盘10从其光入射面到信息记录面101的基材厚度变厚为0.6mm，需要使焦点位置与对基材厚度为0.1mm的第1光盘9进行记录重放时的焦点位置相比，离物镜142更远。如图5所示，通过波阵面变换，而将蓝色光束61变为聚束光并将红色光束62变为发散光，据此实现该焦点位置的校正和因基材厚度的差而引起的球面象差的校正。
波长λ1的蓝色光束61和波长λ2红色光束62都通过综合衍射元件132而接受波阵面变换。因而，如果综合衍射元件132和物镜142的相对位置出现误差，依照设计的波阵面就不会射入物镜142，而在射入到第1光盘9和第2光盘10的波阵面上产生象差，使聚光特性恶化。因此，最好是将综合衍射元件132和物镜142整体固定，在进行焦点控制和跟踪控制时，通过共用的驱动手段15(图1)实行整体驱动。
图6A是表示综合衍射元件132结构的平面图，图6B是表示综合衍射元件132结构的与图5相同的剖面图。综合衍射元件132所具有的构造在内外圆周界线132A的内侧(内圆周部分132C)和外侧(内外圆周界线132A和有效范围132D之间的外圆周部分132B)上有所不同。内圆周部分132C是包括综合衍射元件132和光轴的交叉点也就是中心的区域。该区域在采用红色光束62对第2光盘10进行记录·重放时以及在采用蓝色光束61对第1光盘9进行记录·重放时都可以使用。因此，内圆周部分132C的衍射光栅和从此处进行衍射的红色光束62所通过的物镜142部分，可以设计成使蓝色光束61的+1次衍射光聚光到第1光盘9上，并且使红色光束62的-1次衍射光聚光到第2光盘10上。
对于外圆周部分132B，由于有必要使通过蓝色光束61对第1光盘9进行记录·重放时的数值孔径NAb比通过红色光束62对第2光盘10进行记录·重放时的数值孔径NAr更大(NAb＞NAr)，所以有必要在将蓝色光束61及红色光束62对各自相应的第1光盘9和和第2光盘10进行聚光的内圆周部分的周围，设置外圆周部分132B及与此相应的物镜142的外圆周部分，以便做到只将蓝色光束61的+1次衍射光对第1光盘9进行聚光，使红色光束62的-1次衍射光对第2光盘10具有象差。也就是说，虽然没有图示，但最好是物镜142也与综合衍射元件132一样，因内外圆周的不同而做出不同的设计。据此，可以实现最佳的NA也就是NAb＞NAr的条件。
图7A、图7B及图7C分别是表示在综合衍射元件132上形成的光栅的一个周期(p2)间的物理性阶差的剖面图、表示与图7A相应的对蓝色光束61(波长λ1)的相位调制量的附图以及表示与图7A相应的对红色光束62(波长λ2)的相位调制量的附图。
在图7A中，纵向表示阶差。nb是对蓝色光束61的全息(hologram)材料的折射率。如果将全息材料例如设为BK7，则nb＝1.5302。假设阶差的一个单位对蓝色光束61光程长度差是约1.25波长，也就是说相位差成为约2π+π/2的量，单位阶差d2就成为d2＝1.25×λ1/(nb-1)＝0.955μm。
如果使光栅的阶差成为单位阶差d2的整数倍并成为在4级上阶梯幅度之比为1∶1∶1∶1的阶梯状的剖面形状，因该形状而产生的对蓝色光束61的相位调制量就成为2π+π/2的整数倍，这在实际上相位调制量每一阶梯是π/2。
另一方面，假设对红色光束62的全息材料的折射率为nr，在全息材料为BK7的场合下就是nr＝1.5142，因此由于单位阶差d2而在红色光束62中产生的光程长度差成为d2×(nr-1)/λ2＝0.744，也就是说成为波长λ2的约3/4倍，并且相位调制量每一阶梯为约-π/2。
因此，如图7A所示，如果使光栅的阶差成为单位阶差d2的整数倍并成为4级的阶梯状的剖面形状，对于蓝色光束61使阶差叠加，如图7B所示，则相位调制量每一阶梯分别变化π/2，也就是说光程长度差分别变化λ1的+0.25倍。如果像图7A那样制出阶差的物理形状，就会计算(标量计算)出蓝色光束61受到凸透镜作用的+1次衍射光的衍射效率为约80％，并且在衍射次数中会变得最强。
而且，对于红色光束62若使阶差叠加，如图7C所示，则相位调制量每一阶梯分别变化-π/2，也就是说光程长度差分别变化λ2的-0.25倍。如果像图7A那样制作阶差的物理形状，就会计算(标量计算)出红色光束62受到凹透镜作用的-1次衍射光的衍射效率约为80％，并且在衍射次数中会变得最强。
对于本实施方式中所说明的采用综合衍射元件结构并利用各自具有50％以上衍射效率的+1次衍射光和-1次衍射光的不同种类光盘的互换记录·重放，在上面所举出的任一个以往示例中都没有进行说明，上述综合衍射元件结构具有每一阶梯产生波长的1.25倍的光程长度差的这种阶梯状剖面形状。
在本实施方式中，根据上述的新结构，蓝色光束61和红色光束62其衍射次数分别成为+1次衍射光和-1次衍射光，并且其次数差为2。因此，为了使相同的象差校正效果和焦点位置的移动效果得到施展，而可以将必要的综合衍射元件的最小间隔比实施方式1的该间隔进一步扩大，可以容易地制作综合衍射元件，另外还可以轻易地获得与计算一样的衍射光量。
另外，对于蓝色光束61，综合衍射元件132具有凸透镜作用。由于色差与折射作用方向相反，所以衍射作用在与作为折射型凸透镜的物镜142进行组合时，具有可以抵消并减少对数值nm以内的波长变化的色象差尤其是焦点距离的波长相关性这样的优点。
还有，作为光学头装置的总体结构，也可以组合实施方式1中所附加记述的结构。
(实施方式3)
下面，对于本发明的实施方式3予以说明。本实施方式的光学头装置的总体结构与实施方式1的说明中所参照的图1表示出的结构相同。在本实施方式中，图1所示的综合衍射元件13的结构与实施方式1、2有所不同。
图8A及图8B分别是表示图1所示的综合衍射元件13的具体示例的平面图及剖面图。在图8A及图8B中，133是综合衍射元件。综合衍射元件133的内圆周部分133C与实施方式2中所列举及说明的综合衍射元件132的内圆周部分132C相同。另外，外圆周部分133B的光栅间隔也与实施方式2中所列举及说明的综合衍射元件132的外圆周部分132B相同，但是如图8B所示，在外圆周部分133B上所形成的光栅的剖面形状有所不同。
图9A、图9B及图9C分别是表示在综合衍射元件133的外圆周部分133B上形成的光栅的一个周期(p3)间的物理性阶差的剖面图、表示与图9A相应的对蓝色光束61(波长λ1)的相位调制量的附图以及表示与图9A相应的对红色光束62(波长λ2)的相位调制量的附图。
在图9A中，纵向表示阶差。nb是对蓝色光束61的全息材料的折射率。如果将全息材料例如设为BK7，则nb＝1.5302。
假设阶差的一个单位对蓝色光束61光程长度差是约0.25波长，也就是说相位差成为约π/2的量，单位阶差d3就成为d3＝0.25×λ1/(nb-1)＝0.191μm。
另一方面，如果将对红色光束62的全息材料的折射率设为nr，在全息材料是BK7的场合下就是nr＝1.5142，因此由于单位阶差d3而在红色光束62中产生的光程长度差成为d3×(nr-1)/λ2＝0.149，也就是波长λ2的约0.15倍，并且相位调制量每一阶梯为约0.3π。
因此，如图9A所示，如果使光栅的阶差成为单位阶差d3的整数倍并成为在4级上各阶梯幅度之比大致为1∶1∶1∶1的阶梯状的剖面形状，对于蓝色光束61使阶差叠加，如图9B所示，则相位调制量每一阶梯分别变化π/2，也就是说光程长度差分别变化λ1的+0.25倍。如果像图9A那样制作阶差的物理性形状，就会计算(标量计算)出蓝色光束61受到凸透镜作用的+1次衍射光的衍射效率为约80％，并且在衍射次数中会变得最强。
而且，对于红色光束62，如果使阶差继续叠加，就会如图9C所示，相位调制量每一阶梯分别变化-0.3π，也就是说光程长度差分别变化λ2的0.15倍。如果像图9A那样制作阶差的物理形状，就会计算(标量计算)出红色光束62受到凹透镜作用的+1次衍射光的衍射效率为约50％，并且在衍射次数中会变得最强，但这是与蓝色光束61相同的次数，因而红色光束62使得相对于第2光盘10象差较大，不能进行聚光。另外，红色光束62非常微弱，受到凹透镜作用的-1次衍射光的衍射效率为10％以下。因而，通过减小红色光束62的对第2光盘10的数值孔径，可以容易地实现这样的条件，该条件是使通过蓝色光束61对第1光盘9进行记录·重放时的数值孔径NAb比通过红色光束62对第2光盘10进行记录·重放时的数值孔径NAr更大(NAb＞NAr)。
对于本实施方式中所说明的综合衍射元件结构和内圆周部分133C利用共轭光的不同种类光盘的互换记录及重放，在上面所举出的任一个以往示例中都没有进行说明，上述综合衍射元件结构只在综合衍射元件133的外圆周部分133B上具有每一阶梯产生波长的0.25倍的光程长度差的阶梯状剖面形状。
在本实施方式中，根据上述的新结构，加上实施方式2中所列举出的优点，由于可以降低使综合衍射元件133的光栅间隔变得比较狭小的外圆周部分133B的光栅高度，所以能够容易地制作综合衍射元件，并且减小红色光束62的对第2光盘10的数值孔径，因而具有这种优点，这种优点是可以容易地实现使通过蓝色光束61对第1光盘9进行记录·重放时的数值孔径NAb比通过红色光束62对第2光盘10进行记录·重放时的数值孔径NAr更大(NAb＞NAr)这样的条件。
还有，作为光学头装置的总体结构，也可以组合实施方式1中所附加记述的结构。
(实施方式4)
下面，对于本发明的实施方式4予以说明。本实施方式的光学头装置的总体结构与实施方式1的说明中所参照的图1表示出的结构相同。在本实施方式中，图1所示的综合衍射元件13和物镜14的结构与实施方式1～3有所不同。
图10是表示由图1所示的综合衍射元件13和物镜14构成的复合物镜的具体示例的剖面图。在图10中，134是综合衍射元件。综合衍射元件134对波长λ1的蓝色光束61进行衍射，起到凸透镜的作用，并且对于波长λ2的红色光束62如下所述，进行衍射并受到比对蓝色光束61的作用更弱的凸透镜作用。在此，将受到凸透镜作用的最低次衍射定义为+1次衍射。在本实施方式中，综合衍射元件134被设计成，对于蓝色光束61使+2次衍射为最强。这样一来，对红色光束62就使+1次衍射为最强。结果是，虽然红色光束62方面比蓝色光束61波长更长，但是综合衍射元件134上各点的衍射角度会变小。也就是说，综合衍射元件134使对波长λ1的蓝色光束61进行衍射时的凸透镜作用变得比对波长λ2的红色光束62所受到的凸透镜作用更强。换言之，红色光束62虽然通过综合衍射元件134受到凸透镜作用，但是如果以蓝色光束61所受到的作用为基准，相对来说因衍射的不同而受到凹透镜作用。
物镜144被设计成，在波长λ1的蓝色光束61通过综合衍射元件134进行+2次衍射并受到凸透镜的作用之后，进一步使蓝色光束61聚束并通过第1光盘9的厚度约为0.1mm的基材将其聚光到信息记录面91上。
下面，有关采用红色光束62对第2光盘10进行记录·重放时的综合衍射元件134的作用，予以详细说明。综合衍射元件134对波长λ2的红色光束62进行+1次衍射，受到凸透镜的作用。然后，物镜144通过第2光盘10的厚度约为0.6mm的基材将红色光束62聚光到信息记录面101上。在此，第2光盘10从其光入射面到信息记录面101的基材厚度变厚为0.6mm，并且比起对基材厚度为0.1mm的第1光盘9进行记录重放时的焦点位置，更有必要使焦点位置从物镜144移开。如图10所示，通过波阵面变换而将蓝色光束61变为聚束光，并使红色光束62的聚束度变得比蓝色光束61的聚束度更慢，据此来实现该焦点位置的校正和因基材厚度的差而引起的球面象差的校正。
波长λ1的蓝色光束61和波长λ2的红色光束62都通过综合衍射元件134受到波阵面变换。因而，如果在综合衍射元件142和物镜144的相对位置上出现误差，依照设计的波阵面就不会射入物镜144，而在射入第1光盘9和第2光盘10的波阵面上产生象差使聚光特性恶化。因此，最好是将综合衍射元件134和物镜144整体固定，在进行焦点控制和跟踪控制时通过共用的驱动手段15(图1)实行整体驱动。
图11A是表示综合衍射元件134结构的平面图，图11B是表示综合衍射元件134结构的与图10相同的剖面图。综合衍射元件134所具有的构造在内外圆周界线134A的内侧(内圆周部分134C)和外侧(内外圆周界线134A和有效范围134D之间的外圆周部分134B)上有所不同。内圆周部分134C是包括综合衍射元件132和光轴的交叉点也就是中心的区域。该区域在采用红色光束62对第2光盘10进行记录·重放时以及在采用蓝色光束61对第1光盘9进行记录·重放时都可以使用。因此，内圆周部分134C的衍射光栅和从此处衍射的红色光束62所通过的物镜144部分被设计成蓝色光束61的+2次衍射光聚光到第1光盘9上，使红色光束62的+1次衍射光聚光到第2光盘10上。
对于外圆周部分134B，由于有必要使通过蓝色光束61对第1光盘9进行记录·重放时的数值孔径NAb比通过红色光束62对第2光盘10进行记录·重放时的数值孔径NAr更大(NAb＞NAr)，所以有必要在将蓝色光束61及红色光束62对各自相应的第1光盘9和和第2光盘10进行聚光的内圆周部分的周围设置外圆周部分132B及与此相应的物镜144的外圆周部分，以便做到只将蓝色光束61的+2次衍射光对第1光盘9进行聚光，使红色光束62的+1次衍射光对第2光盘10具有象差。也就是说，虽然没有图示，但最好是物镜144也与综合衍射元件134一样，因内外圆周的不同而做出不同的设计。据此，可以实现最佳的NA也就是NAb＞NAr的条件。
图12A、图12B及图12C分别是表示在综合衍射元件134上形成的光栅的一个周期(p4)间的物理形状的剖面图、表示与图12A相应的对蓝色光束61(波长λ1)的相位调制量的附图以及表示与图12A相应的对红色光束62(波长λ2)的相位调制量的附图。
在图12A中，光栅的一个周期(p4)间的物理剖面形状具有锯齿状的剖面形状。在此，为了表示锯齿状的剖面形状上的斜面方向，而将图12A的剖面形状表现为基材在左侧有斜面的剖面形状。按照这种说法，将图11B所示的综合衍射元件134的剖面形状表现为基材在外圆周一侧有斜面的锯齿状的剖面形状(或者，只是锯齿形状)。
在图12A中，纵向表示具有锯齿状的剖面形状的光栅的深度。nb是对蓝色光束61的全息材料的折射率。如果将全息材料例如设为BK7，就是nb＝1.5302。
假设锯齿状光栅的深度h1对蓝色光束61光程长度差是约2波长，也就是说相位差为约4π的量，就成为h1＝2×λ1/(nb-1)＝1.53μm。
因该形状而产生的对蓝色光束61的相位调制量在光栅一个周期之中变化4π(＝2×2π)，因此对蓝色光束61使+2次衍射光的强度成为最大，并且标量计算上为100％的衍射效率。
另一方面，如果将对红色光束62的全息材料的折射率设为nr，全息材料为BK7的场合下就是nr＝1.5142，因此由于深度h1而在红色光束62中产生的光程长度差成为h1×(nr-1)/λ2＝1.19，也就是说成为波长λ2的约1.2倍，并且相位调制量成为约2.4π。因此，对红色光束62使+1次衍射光的强度成为最强，并且标量计算上的衍射效率为约80％。
如图12A所示，如果将光栅一个周期的形状变为深度h1的锯齿状剖面形状，对蓝色光束61就如上面所说明的，+2次衍射为最强，因而确定衍射角度的光栅周期实际是p4/2，并且相位变化成为图12B那样。而且，对红色光束62，+1次衍射为最强，因而确定衍射角度的光栅周期实际是p4。
对于本实施方式中所说明的利用综合衍射元件并通过红色光束62的+1次衍射光对不同种类的光盘进行记录·重放的概念，在上面所举出的任一个以往示例中也没有进行说明，上述综合衍射元件具有对蓝色光束61使波长λ1的2倍光程长度差产生并且引起+2次衍射的深度的锯齿状剖面形状。
在本实施方式中，根据上述的新结构，综合衍射元件134对蓝色光束61和红色光束62的任一个都具有凸透镜作用。由于色差与折射作用方向相反，所以衍射作用在与作为折射型凸透镜的物镜144进行组合的场合下，具有可以抵消并减少对数值nm以内的波长变化的色象差尤其是焦点距离的波长相关性这样的优点。
因此，根据本实施方式，只通过综合衍射元件134就能够获得一并解决3个课题的显著效果，这3个课题是不同种类光盘的互换和色象差校正、焦点位置校正。
还有，作为光学头装置的总体结构，也可以组合实施方式1中所附加记述的结构。
(实施方式5)
下面，对于本发明的实施方式5予以说明。本实施方式只对实施方式4的综合衍射元件134在内圆周部分134C上形成的光栅剖面形状进行了变更。
图13A、图13B及图13C分别是表示本实施方式的在综合衍射元件134的内圆周部分134C上形成的光栅的一个周期(p4)间的锯齿形状的剖面图、表示与图13A相应的对蓝色光束61(波长λ1)的相位调制量的附图以及表示与图13A相应的对红色光束62(波长λ2)的相位调制量的附图。
在图13A中，纵向表示锯齿状光栅的深度。在本实施方式中，与实施方式4有所不同，深度是以红色光束62为基准来决定的。nr是对红色光束62的全息材料的折射率。如果将全息材料例如设为BK7，则nr＝1.5142。
假设锯齿状光栅的深度h2如对蓝色光束61光程长度差是约1波长，也就是说相位差为约2π的量，就成为h2＝λ2/(nr-1)＝1.28μm。
另一方面，如果将对蓝色光束61的全息材料的折射率设为nb，全息材料为BK7的场合下就是nb＝1.5302，因此由于锯齿状光栅的深度h2而在蓝色光束61中产生的光程长度差成为h2×(nb-1)/λ1＝1.68，也就是说成为波长λ1的约1.7倍，并且相位调制量成为约3.35π。因此，对蓝色光束61使+2次衍射光的强度成为最大，并且标量计算上成为约80％的衍射效率。
如图13A所示，如果使光栅一个周期的形状成为深度h2的锯齿状剖面形状，对蓝色光束61就如上面所说明的，+2次衍射为最强，因而确定衍射角度的光栅周期实际是p4/2，并且相位变化成为图13B那样。由于图13A所示的每个形状周期p4的相位调制量是约3.35π，所以如图13B所示如果考虑到实际的每一周期p4/2的光程长度差，就为波长λ1的0.83倍，并且相位调制量为约1.7π。而且，对红色光束62使+1次衍射光的强度为最大，标量计算上衍射效率为100％，并可以提高光的利用效率。
另外，虽然蓝色光束61的+2次衍射光的衍射效率下降到80％左右，但是与中心部分下降相对应会使外圆周部分的光量上升。半导体激光光源的远视野图像在外圆周部分附近强度较低并且只能使用其中一部分，这样如果使内圆周部分的光量下降，则可以使用远视野图像的更宽的范围，因而可以提高光的利用效率。这可以通过缩短准直校正透镜8的焦点距离来实现，据此，可以对内圆周部分光量下降的量进行弥补。
因此，根据本实施方式如采用图13A所说明的，通过将综合衍射元件134的内圆周部分作为深度h2的锯齿状光栅，可以使红色光束62的衍射光强度变为最大，并且在这时不会降低对蓝色光束61的聚光点的光的利用效率。
在本实施方式中，综合衍射元件134对蓝色光束61和红色光束62的任一个也都具有凸透镜作用。由于色差与折射作用方向相反，所以衍射作用在与作为折射型凸透镜的物镜144进行组合的场合下，具有可以抵消并减少对数值nm以内的波长变化的色象差尤其是焦点距离的波长相关性这样的优点。
因此，根据本实施方式，只通过综合衍射元件134就能够获得一并解决3个课题的显著效果，这3个课题是不同种类光盘的互换和色象差校正、焦点位置校正。
另外，NA高的透镜制作的难易程度较高，但是由于综合衍射元件134充当因而凸透镜作用，也具有可以缓解进行组合的折射型物镜144的制作难易程度这样的优点。
还有，作为光学头装置的总体结构，也可以组合实施方式1中所附加记述的结构。
(实施方式6)
下面，对于本发明的实施方式6予以说明。本实施方式的光学头装置的总体结构与实施方式1的说明中所参照的图1表示出的结构相同。在本实施方式中，图1所示的综合衍射元件13的结构与实施方式1～5有所不同。
图14是表示由图1所示的综合衍射元件13和物镜14构成的复合物镜的具体示例的剖面图。图15A是表示综合衍射元件135结构的平面图，图15B是表示综合衍射元件135结构的与图14相同的剖面图。
在图14、图15A及图15B中，135是综合衍射元件。在图15A中，综合衍射元件135的内圆周部分135C所具有的构造例如与实施方式4或5的综合衍射元件134的内圆周部分134C相同。在此，综合衍射元件135的内圆周部分135C也可以是实施方式1～5中所表示的任一个结构，但是在制造与综合衍射元件134的内圆周部分134C相同的结构方面，由于锯齿形状这种形状的相似性而具有更为容易制作的优点。
图16A、图16B及图16C分别是表示本实施方式的在综合衍射元件135的外圆周部分135B上形成的光栅的一个周期(p7)间的物理性锯齿形状的剖面图、表示与图16A相应的对蓝色光束61(波长λ1)的相位调制量的附图以及表示与图16A相应的对红色光束62(波长λ2)的相位调制量的附图。
在图16A中，纵向表示锯齿形状的深度。nb是对蓝色光束61的全息材料的折射率。如果将全息材料例如设为BK7，就是nb＝1.5302。
假设锯齿形状的深度h3对蓝色光束61光程长度差是约1波长(图16B)，也就是说相位差为约2π的量，就成为h3＝λ1/(nb-1)＝0.764μm。
另一方面，如果将对红色光束62的全息材料的折射率设为nr，全息材料为BK7的场合下就是nr＝1.5142，因此由于深度h3而在红色光束62中产生的光程长度差如图16C所示，成为h3×(nr-1)/λ2＝0.593，也就是说成为波长λ2的约0.6倍，并且相位调制量是约1.2π。因此，对红色光束62使+1次衍射光的强度成为最强，并且是约60％。
这样，如图16A所示，如果使光栅一个周期的形状成为深度h3的锯齿状剖面形状，对蓝色光束61，+1次衍射就为最强(在实施方式4和5中在外圆周部分+2次衍射光也是最强的，但是本实施方式中在这一点上有所不同)，因而确定衍射角度的光栅周期实际是p7，相位变化成为图16B那样。而且，对红色光束62，+1次衍射也是最强，确定衍射角度的光栅周期实际还是p7。
综合衍射元件135的外圆周部分135B被设计成蓝色光束61通过厚度约为0.1mm的基材进行聚光。此时，红色光束62也受到作为与蓝色光束61相同的衍射次数的十1次衍射，并且红色光束62的波长λ2比蓝色光束的波长λ1更长，因而衍射角度会变大。
综合衍射元件135的外圆周部分135B的发光方向的设计与内圆周部分135C一样，可具有凸透镜作用。此时，比起蓝色光束61，红色光束62的衍射角度更大，因而红色光束62在综合衍射元件135的外圆周部分135B上受到较强的凸透镜作用。这与例如实施方式4或5的在综合衍射元件134的内圆周部分134C上使红色光束62方面受到比蓝色光束61更弱的凸透镜作用，或者例如实施方式1的在综合衍射元件131的内圆周部分131C上受到凹透镜作用完全不同。因此，通过外圆周部分135B进行衍射的红色光束62不会聚光到与透过内圆周部分135C的红色光束62相同的地点。
这样一来，可以使通过蓝色光束61对第1光盘9进行记录及重放时数值孔径NAb比通过红色光束62对第2光盘10进行记录及重放时的数值孔径NAr更大(NAb＞NAr)。
还有，作为光学头装置的总体结构，也可以组合实施方式1中所附加记述的结构。
(实施方式7)
下面，对于本发明的实施方式7予以说明。本实施方式的光学头装置的总体结构与实施方式1的说明中所参照的图1表示出的结构相同。在本实施方式中，图1所示的综合衍射元件13的结构与实施方式1～6有所不同。
本实施方式作为上面所说明的实施方式4和本实施方式5的中间方式，将综合衍射元件的内圆周部分上锯齿形状的光栅深度h4设为h2＜h4＜h1。
图17是表示本实施方式中在综合衍射元件136的内圆周部分136C上形成的锯齿状光栅的深度h4和衍射效率的关系的曲线图。在图17中，横轴表示由锯齿状光栅的深度h4确定的蓝色光束61的光程长度差为波长λ1的多少倍。纵轴表示是衍射效率的计算值。
使锯齿状光栅的深度h4成为h2＜h4＜h1意味着作为横轴的(光程长度差/λ1)选择比1.7大并且比2更小的范围的值。特别是，将(光程长度差/λ1)选择为1.88(约1.9)可使红色光束62的+1次衍射光和蓝色光束61的+2次衍射光的衍射效率大致相等。也就是说，锯齿状光栅的深度h4的选择，可满足
h4×(nb-1)/λ1＝1.88。
这样一来，在计算上对红色光束62的+1次衍射光以及对蓝色光束61的+2次衍射光都可以得到约95％的衍射效率，并且不管哪一个都能够将光量损失抑制为较少。
满足上述条件的h4是λ1为405nm，并且在将全息材料设为BK7的场合下，成为约1.44μm。
(实施方式8)
下面对于本发明的实施方式8予以说明。本实施方式的光学头装置的总体结构与实施方式1的说明中所参照的图1表示出的结构大致相同。在本实施方式中，由图1所示的综合衍射元件13和物镜14构成的复合物镜的结构与实施方式1～7有所不同。
图18是表示本实施方式中物镜的具体示例的剖面图。在图18中，本实施方式的折射型物镜147是作为第2透镜1471和第2透镜1472这样的2件套透镜来构成的。2件套透镜当然具有4个折射面，因而设计的自由度较高，例如可以减小在对蓝色光束61使物镜147倾斜时产生的象差和轴外象差等，能够使物镜的象差特性得到提高。特别是，通过将第1透镜1471的外侧(远离第2透镜1472的一侧)的折射面作为非球面，可以减小轴外象差。
另外，象实施方式1中所说明的那样，由于在物镜147的表面形成综合衍射元件137，因而具有可以减少部件数目的优点，特别是由于在第1透镜1471的外侧(离聚光点和第2透镜1472最远的一侧)的面上形成综合衍射元件137，所以具有这样的优点，这种优点是对红色光束62和蓝色光束61的双方可以减少在物镜147倾斜时出现的象差。再者，作为综合衍射元件137可以采用实施方式5～7的任一个综合衍射元件结构。
上述的以往示例6起初看起来很象本实施方式的结构，但是并没有说明将第1透镜1471的外侧(远离第2透镜1472的一侧)的折射面作为非球面，而在不能获得充分的象差特性方面有所不同。另外，以往示例6在使红色光束成为较强的发散光并射入综合衍射元件和物镜的方面，与本实施方式不同，并且对红色光束和蓝色光束不能采用共用的光检测器来检测伺服信号。
(实施方式9)
图19是本发明的实施方式9的光信息装置的大致结构图。本实施方式的光信息装置采用实施方式1到8中的任一个光学头装置。
在图19中，第1光盘9(或者第2光盘10，下同)装在转盘82上并通过电动机64进行转动。光学头装置55通过光学头装置的驱动装置51大致驱动到第1光盘9上存在所希望的信息的轨迹。
而且，光学头装置55与第1光盘9之间的位置关系相对应，并且将焦点误差信号和跟踪误差信号传送给电路53。电路53接收该信号并向光学头装置55传送使物镜微动所用的信号。根据该信号，光学头装置55对第1光盘9实行焦点控制和跟踪控制，同时实行信息的读出或写入(记录)和消除。
光信息装置67作为光学头装置采用实施方式1到8中的任一个光学头装置，因此通过单一的光学头装置就可以与记录密度不同多个光盘相适应。
(实施方式10)
图20是表示本发明的实施方式10的计算机的一个结构示例的简略图。还有，本实施方式的计算机100内置有实施方式9的光信息装置67。
在图20中，计算机100由光信息装置67、输入装置101、运算装置102以及输出装置103来构成，输入装置101是进行信息输入所需的键盘或鼠标、接触面板等，运算装置102是以从输入装置101所输入的信息和从光信息装置67所读出的信息等为依据进行运算的中央运算装置(CPU)等，输出装置103是对通过运算装置102所运算出的结果等的信息进行显示的CRT显示装置和液晶显示装置、打印机等。还有，图18所示例出的情形是作为输入装置101采用键盘并且作为输出装置103采用CRT显示装置。
(实施方式11)
图21是表示本发明的实施方式11的光盘播放机的一个结构示例的简略图。再者，本实施方式的光盘播放机110内置有实施方式9的光信息装置67。
在图21中，光盘播放机110由光信息装置67、将从光信息装置67得到的信息信号变换为图像信号的译码器111以及液晶监视器112来构成。再者，在本实施方式中，对于使作为显示装置的液晶监视器112成为一体的携带式光盘播放机110进行了举例及说明，但显示装置也可以是作为分体的形式。
(实施方式12)
图22是表示本发明的实施方式12的装载有汽车导航系统的汽车的大致结构图。在图22中，汽车导航系统由GPS(Global PositioningSystem)161、实施方式11的光盘播放机110以及对来自光盘播放机110的图象信号进行显示的显示装置163来构成。在此，作为光盘播放机110可以是能够从光盘重放图象、游戏、地图等信息的装置，并且对其用途没有限定。
在装载有这种汽车导航系统的汽车中，可以采用蓝色光束对大容量的映象等进行重放，可以处理范围广并且详细的地图数字，与此同时可以享受这样的便利性，这种便利性是也可应用现有的DVD中所记录的信息。
再者，在本实施方式中作为交通工具举例说明了汽车，但是不言而喻，该系统并不限于汽车，也可以使用于电车、飞机、船舶等其他的交通工具。
(实施方式13)
图23是表示本发明的实施方式13的光盘记录器的一个结构示例的简略图。还有，本实施方式的光盘记录器120内置有实施方式9的光信息装置67。
在图23中，光盘记录器120由光信息装置67、将图象信号变换为记录到光盘上的信息信号的编码器121以及将从光信息装置67获得的信息信号变换为图象信号的译码器111来构成，并且在光盘记录器120上连接有CRT显示装置等的输出装置103。据此，通过编码器121将所输入的图象信号变换为信息信号并记录到光盘上，同时对光盘上已经记录有的信息信号进行重放，并通过译码器111将其变换为图象信号，可以使之显示于作为输出装置103的CRT显示装置上。
(实施方式14)
图24是表示本发明的实施方式14的光盘服务器的一个结构示例的简略图。还有，本实施方式的光盘服务器150内置有实施方式9的光信息装置67。
在图24中，光盘服务器150由光信息装置67、有线或无线的输入输出终端设备151以及在光信息装置67中取出并放入多个光盘的变换器152来构成，上述输入输出终端设备151用来从外部获取记录到光信息装置67中的信息信号，或将从光信息装置67所读出的信息信号输出到外部。另外，在光盘服务器150上作为输入装置101连接有键盘，作为输出装置103连接有CRT显示装置。
据此，光盘服务器150与网络153也就是多个设备，例如计算机、电话、电视调谐器等交换信息，并且它们可以作为对多个设备的共有信息服务器来利用。另外，由于内置变换器152，而可以对更多的信息进行记录及储存。
象上面所说明的那样，根据本发明可以提供实现两种光盘之间的互换重放和互换记录并且具有较高的光利用效率的复合物镜，这两种光盘是基材厚度为0.6mm并且与波长λ2(标准上是约660nm)的红色光束所进行的记录重放相应的光盘，以及基材厚度为0.1mm并且与波长λ1(标准上是约405nm)的蓝色光束所进行的记录重放相应的光盘。
另外，由于将这种复合物镜使用于光学头装置中并将这种光记录头装置装载于光信息装置中，因而通过单一的光学头装置就可以与记录密度不同的多个光盘相适应。
再者，由于将上述光信息装置内置于计算机和光盘播放机、光盘记录器、光盘服务器、汽车导航系统中，而可以对不同种类的光盘进行稳定的信息记录或重放，因此可以使用于广泛的用途。

Claims (14)

1.一种复合物镜，使光通过光盘所具有的基材而聚光在该光盘的信息记录面上，其特征在于，
上述复合物镜包括：表面具有凹凸形状的光学元件和折射型透镜，
上述复合物镜，使具有在390nm～415nm范围内的波长λ1的第1光束通过第1光盘所具有的厚度为t1的基材而聚光在该第1光盘的信息记录面上，并使具有在630nm～680nm范围内的波长λ2的第2光束通过第2光盘所具有的厚度为t2的基材而聚光在该第2光盘的信息记录面上，
上述光学元件在内周部和外周部具有不同构造，该内周部具有阶梯状剖面形状，该内周部的上述阶梯状剖面形状的高度是单位阶差d2的整数倍，上述单位阶差d2对上述第1光束提供1.25波长的光程差，并对上述第2光束提供3/4波长的光程差，该内周部的上述阶梯状剖面形状和上述折射型透镜设计成使上述第1光束的+1次衍射光聚光到上述第1光盘，使上述第2光束的-1次衍射光聚光到上述第2光盘，
上述单位阶差d2对第1光束附加光程长度，并从第2光束减去光程长度。
2.如权利要求1所记载的复合物镜，其特征在于，
上述光学元件和上述折射型透镜被一体固定。
3.如权利要求1所记载的复合物镜，其特征在于，
上述折射型透镜与聚光点相反一侧的折射面为非球面。
4.如权利要求3所记载的复合物镜，其特征在于，
上述光学元件在上述折射型透镜的上述非球面上一体形成。
5.如权利要求1所记载的复合物镜，其特征在于，
在将使上述第1光束通过上述厚度为t1的基材而聚光的数值孔径设为NAb、并且将使上述第2光束通过厚度为t2的基材而聚光的数值孔径设为NAr的场合下，NAb＞NAr。
6.一种光学头装置，其特征在于，具有：
第1激光光源，射出具有在390nm～415nm范围内的波长λ1的第1光束；
第2激光光源，射出具有在630nm～680nm范围内的波长λ2的第2光束；
如权利要求1～5中任意一项所记载的复合物镜，接收从上述第1激光光源射出的第1光束，使其通过上述厚度t1的基材聚光在上述第1光盘的信息记录面上，并接收从上述第2激光光源射出的第2光束，使其通过上述厚度t2的基材聚光在上述第2光盘的信息记录面上；以及
光检测器，接收在上述第1及第2光盘的信息记录面上分别反射的上述第1及第2光束，输出与其光量相应的电信号。
7.如权利要求6所记载的光学头装置，其特征在于，
上述光学头装置具备准直透镜，该准直透镜使从上述第1及第2激光光源分别射出的上述第1及第2光束成为平行光，
在将上述第2光束聚光到上述第2光盘的信息记录面上时，使上述准直透镜接近上述第2激光光源侧，以使上述第2光束成为扩散光使之入射至上述复合物镜，从而使上述第2光盘侧的焦点位置从上述复合物镜移开。
8.如权利要求6所记载的光学头装置，其特征在于，
上述第1及第2激光光源被配置为使得两者的发光点相对于上述复合物镜的上述第1及第2光盘侧的焦点位置都具有成象关系，上述光检测器被设置为由分别从上述第1及第2光盘的信息记录面上反射的上述第1及第2光束共享，并且接收上述第1及第2光束以检测伺服信号。
9.一种光信息装置，其特征在于，具有：
如权利要求6所记载的光学头装置；
使上述第1及第2光盘转动的电动机；以及
电路，该电路接收从上述光学头装置得到的信号，并基于该信号对上述电动机、上述复合物镜、上述第1及第2激光光源进行驱动控制。
10.一种计算机，其特征在于，具有：
如权利要求9所记载的光信息装置；
输入单元，用于输入信息；
运算单元，基于从上述输入单元输入的信息及从上述光信息装置再现的信息进行运算；以及
输出单元，用于显示或输出从上述输入单元输入的信息、从上述光信息装置再现的信息及通过上述运算单元运算出的结果。
11.一种光盘播放机，其特征在于，具有：
如权利要求9所记载的光信息装置；以及
解码器，将从上述光信息装置得到的信息信号变换为图像信号。
12.一种汽车导航系统，其特征在于，具有：
如权利要求9所记载的光信息装置；以及
解码器，将从上述光信息装置得到的信息信号变换为图像信号。
13.一种光盘记录器，其特征在于，具有：
如权利要求9所记载的光信息装置；以及
编码器，将图像信号变换为记录到上述光信息装置中的信息信号，
上述光信息装置具有：
光学头装置，该光学头装置具备：射出具有在390nm～415nm范围内的波长λ1的第1光束的第1激光光源；射出具有在630nm～680nm范围内的波长λ2的第2光束的第2激光光源；如权利要求1或3所记载的复合物镜，该复合物镜接收从上述第1激光光源射出的第1光束，使其通过上述厚度t1的基材而聚光到上述第1光盘的信息记录面上，并接收从上述第2激光光源射出的第2光束，使其通过上述厚度t2的基材而聚光到上述第2光盘的信息记录面上；以及光检测器，该光检测器接收在上述第1及第2光盘的信息记录面上分别反射的上述第1及第2光束，输出与其光量相应的电信号；
使上述第1及第2光盘转动的电动机；以及
电路，该电路接收从上述光学头装置得到的信号，并基于该信号对上述电动机、上述复合物镜、上述第1及第2激光光源进行驱动控制。
14.一种光盘服务器，其特征在于，具有：
如权利要求9所记载的光信息装置；以及
输入输出端子，用于将从外部输入的信息信号记录到上述光信息装置中，并将从上述光信息装置再现的信息信号输出到外部。
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Families Citing this family (67)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2003207160A1 (en) * 2002-03-06 2003-09-16 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Optical head device and optical information device using this, and computer, optical disk player, car navigation system, optical disy recorder and optical disk server using this optical information device
CN100354660C (zh) * 2002-04-18 2007-12-12 松下电器产业株式会社 光学元件、光学头、光学信息记录和再现装置、计算机、图像记录装置、图像再现装置、服务器和汽车导航系统
US7245407B2 (en) 2002-06-10 2007-07-17 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Complex objective lens compatible with information media of different thicknesses
US7248409B2 (en) * 2002-11-25 2007-07-24 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Optical element, optical lens, optical head apparatus, optical information apparatus, computer, optical information medium player, car navigation system, optical information medium recorder, and optical information medium server
US20060158971A1 (en) * 2003-02-25 2006-07-20 Hendriks Bernardus Hendrikus W Objective lens for optical disk recording/reproducing device comprising variable lens formed by the interface of two immiscible fluids
US7443778B2 (en) * 2003-02-27 2008-10-28 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Optical head device and optical information device using the same, computer, optical disk player, car navigation system, optical disk recorder, and optical disk server
JP3786367B2 (ja) * 2003-06-25 2006-06-14 船井電機株式会社 光ピックアップ装置
KR100940205B1 (ko) * 2003-07-01 2010-02-10 삼성전자주식회사 호환형 광픽업
KR100546351B1 (ko) * 2003-07-25 2006-01-26 삼성전자주식회사 호환형 광픽업 및 이를 채용한 광 기록 및/또는 재생기기
JP4315440B2 (ja) * 2003-08-21 2009-08-19 フジノン株式会社 光記録媒体用対物レンズおよびこれを用いた光ピックアップ装置
JP4349520B2 (ja) * 2003-10-27 2009-10-21 フジノン株式会社 光記録媒体用対物光学系およびこれを用いた光ピックアップ装置
JP2005129186A (ja) * 2003-10-27 2005-05-19 Konica Minolta Opto Inc 光ピックアップ装置
JP4155166B2 (ja) * 2003-11-10 2008-09-24 コニカミノルタオプト株式会社 光ピックアップ装置
US20050105446A1 (en) * 2003-11-14 2005-05-19 Konica Minolta Opto, Inc. Optical pickup apparatus
WO2005083694A1 (ja) * 2004-02-27 2005-09-09 Konica Minolta Opto, Inc. 対物光学系、光ピックアップ装置及び光情報記録再生装置
DE602005003811T2 (de) * 2004-03-24 2008-12-04 Koninklijke Philips Electronics N.V. Scanning-einrichtung für einen optischen aufzeichnungsträger
WO2005093736A1 (ja) * 2004-03-25 2005-10-06 Pioneer Corporation 光ピックアップ
CN1961365A (zh) * 2004-04-08 2007-05-09 柯尼卡美能达精密光学株式会社 多焦点物镜、光拾取装置以及光信息记录再生装置
JP2006127721A (ja) * 2004-04-12 2006-05-18 Konica Minolta Opto Inc 対物レンズ、光ピックアップ装置及びカップリングレンズ
JP4329608B2 (ja) * 2004-04-23 2009-09-09 コニカミノルタオプト株式会社 対物レンズ、光ピックアップ装置及び光情報記録再生装置
JP4377281B2 (ja) * 2004-05-19 2009-12-02 フジノン株式会社 光記録媒体用対物光学系およびこれを用いた光ピックアップ装置
JP4400342B2 (ja) 2004-07-02 2010-01-20 コニカミノルタオプト株式会社 対物レンズ及び光ピックアップ装置
WO2006009176A1 (ja) * 2004-07-20 2006-01-26 Asahi Glass Company, Limited 液晶レンズ素子および光ヘッド装置
DE602005007356D1 (de) * 2004-07-27 2008-07-17 Koninkl Philips Electronics Nv Diffraktives element
JP2006040479A (ja) * 2004-07-29 2006-02-09 Toshiba Corp 光ピックアップ装置及び光ディスク装置
TW200623094A (en) * 2004-08-31 2006-07-01 Konica Minolta Opto Inc Lens unit for optical pick-up apparatus, optical element for optical pick-up apparatus, lens frame for lens unit, assembly method of the lens unit, and optical pick-up apparatus
JP2006134492A (ja) * 2004-11-08 2006-05-25 Fujinon Corp 光記録媒体用対物光学系およびこれを用いた光ピックアップ装置
JP2006147078A (ja) * 2004-11-22 2006-06-08 Fujinon Corp 光記録媒体用対物光学系およびこれを用いた光ピックアップ装置
DE102004058977A1 (de) * 2004-12-06 2005-08-04 Tesa Ag Fokussiervorrichtung und Verfahren zum Fokussieren
JP2006209931A (ja) * 2004-12-28 2006-08-10 Sony Corp 集光光学装置、光ピックアップ及び光ディスク装置
ATE412238T1 (de) * 2005-01-11 2008-11-15 Koninkl Philips Electronics Nv Optische abtastvorrichtung
JP4642492B2 (ja) * 2005-01-28 2011-03-02 キヤノン株式会社 光学的情報記録再生装置
KR100603770B1 (ko) 2005-02-03 2006-07-24 삼성전자주식회사 호환형 광픽업장치
US7839751B2 (en) * 2005-02-14 2010-11-23 Hoya Corporation Objective lens and optical system for optical pick-up
US8755258B2 (en) 2005-02-16 2014-06-17 Mitsubishi Electric Corporation Optical disc and optical disc device
JP3812584B1 (ja) * 2005-02-16 2006-08-23 三菱電機株式会社 光ディスク及び光ディスク装置
JP2006236513A (ja) * 2005-02-28 2006-09-07 Hitachi Media Electoronics Co Ltd 光ピックアップ
KR100718436B1 (ko) * 2005-06-30 2007-05-14 주식회사 대우일렉트로닉스 홀로그래픽 디지털 데이터 저장시스템의 기록 장치
US8064314B2 (en) * 2005-07-28 2011-11-22 Panasonic Corporation Optical head and optical disc device
US7944798B2 (en) * 2005-08-26 2011-05-17 Panasonic Corporation Objective lens unit, optical pickup, and optical information device having ultraviolet-transmissive lens holder
JPWO2007069612A1 (ja) * 2005-12-14 2009-05-21 パナソニック株式会社 光ヘッドおよび光情報装置
US7548383B2 (en) * 2006-06-13 2009-06-16 Panasonic Corporation Optical pickup and objective lens used therein
EP2035868A4 (en) * 2006-06-15 2011-06-01 Tessera North America CHROMATIC DIFFRACTIVE OPTICAL ELEMENT CORRECTION DEVICE, OPTICAL SYSTEM COMPRISING THE SAME, AND ASSOCIATED METHODS
US20080031118A1 (en) * 2006-08-01 2008-02-07 Samsung Electronics Co., Ltd. Combined hologram optical element, compatible optical pickup and optical information storage medium system employing the same
JP2008165908A (ja) * 2006-12-28 2008-07-17 Matsushita Electric Ind Co Ltd 対物レンズおよび光ピックアップ装置
JPWO2008081859A1 (ja) * 2006-12-29 2010-04-30 パナソニック株式会社 光ピックアップ、光ディスク装置、複合カップリングレンズ、複合プリズム、及び光情報機器
KR20080071380A (ko) * 2007-01-30 2008-08-04 삼성전자주식회사 홀로그램 소자 및 이를 채용한 호환형 광픽업 장치
KR101312633B1 (ko) * 2007-04-04 2013-10-04 삼성전자주식회사 홀로그램소자, 이를 적용한 호환형 광픽업 및광정보저장매체 시스템
TWI394152B (zh) * 2007-07-30 2013-04-21 Sony Corp Objective lens, optical read / write head and optical disc device
WO2009016847A1 (ja) 2007-08-02 2009-02-05 Panasonic Corporation 複合対物レンズ、回折素子、光ヘッド装置、光情報装置、対物レンズ駆動方法および制御装置
JP2009070545A (ja) * 2007-08-23 2009-04-02 Hoya Corp 光ピックアップ装置
US8049885B1 (en) * 2008-05-15 2011-11-01 Ondax, Inc. Method and apparatus for large spectral coverage measurement of volume holographic gratings
US7986407B2 (en) 2008-08-04 2011-07-26 Ondax, Inc. Method and apparatus using volume holographic wavelength blockers
JP5214556B2 (ja) * 2008-08-06 2013-06-19 パナソニック株式会社 光学ヘッド装置及び記録／再生装置
US8369017B2 (en) * 2008-10-27 2013-02-05 Ondax, Inc. Optical pulse shaping method and apparatus
WO2010073573A1 (ja) * 2008-12-26 2010-07-01 パナソニック株式会社 回折レンズ、およびこれを用いた撮像装置
KR101309704B1 (ko) * 2009-08-19 2013-09-17 도시바삼성스토리지테크놀러지코리아 주식회사 광픽업 장치
WO2011033785A1 (ja) * 2009-09-17 2011-03-24 パナソニック株式会社 光学素子及びそれを用いた光ピックアップ装置
WO2011033782A1 (ja) * 2009-09-17 2011-03-24 パナソニック株式会社 光学素子、光ピックアップ装置
WO2011033790A1 (ja) * 2009-09-17 2011-03-24 パナソニック株式会社 対物レンズ素子及びこれを用いた光ピックアップ装置
CN102365682B (zh) * 2010-01-27 2014-09-17 松下电器产业株式会社 复合物镜、光学头装置、光学信息装置以及信息处理装置
WO2011148832A1 (ja) * 2010-05-24 2011-12-01 コニカミノルタオプト株式会社 光ピックアップ装置用の対物レンズ、光ピックアップ装置及び光情報記録再生装置
KR101289071B1 (ko) * 2011-05-06 2013-07-22 도시바삼성스토리지테크놀러지코리아 주식회사 광픽업 및 이를 적용한 광정보저장매체 시스템
CN102959627A (zh) * 2011-06-20 2013-03-06 松下电器产业株式会社 光拾波器和具备该光拾波器的光盘装置
KR20130073429A (ko) * 2011-12-23 2013-07-03 삼성전자주식회사 존 플레이트 및 이를 포함하는 마스크 패턴 측정 장치
US9599565B1 (en) 2013-10-02 2017-03-21 Ondax, Inc. Identification and analysis of materials and molecular structures
US9587983B1 (en) 2015-09-21 2017-03-07 Ondax, Inc. Thermally compensated optical probe

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6192021B1 (en) * 1997-04-21 2001-02-20 Konica Corporation Optical pickup apparatus
CN1307332A (zh) * 1999-11-18 2001-08-08 柯尼卡株式会社 光拾取装置及物镜

Family Cites Families (64)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4246338A (en) * 1979-03-02 1981-01-20 Kaplan Sam H Additive color photographic film assembly with diffraction grating
US5289451A (en) * 1984-11-29 1994-02-22 Canon Kabushiki Kaisha Optical information recording/reproduction apparatus including means for detecting the type of recording medium
US5017000A (en) * 1986-05-14 1991-05-21 Cohen Allen L Multifocals using phase shifting
US4936665A (en) * 1987-10-25 1990-06-26 Whitney Theodore R High resolution imagery systems and methods
JPH01311428A (ja) * 1988-06-09 1989-12-15 Matsushita Electric Ind Co Ltd 光ヘッド装置及びこれを用いた光情報装置
US5122903A (en) * 1989-03-15 1992-06-16 Omron Corporation Optical device and optical pickup device using the same
CH680854A5 (zh) * 1990-05-09 1992-11-30 Nestle Sa
JPH0834532B2 (ja) * 1990-05-15 1996-03-29 キヤノン株式会社 カラー画像読取装置
US5073007A (en) * 1990-06-11 1991-12-17 Holo-Or Ltd. Diffractive optical element
JP3396890B2 (ja) * 1992-02-21 2003-04-14 松下電器産業株式会社 ホログラム、これを用いた光ヘッド装置及び光学系
US5513164A (en) * 1992-09-11 1996-04-30 Kabushiki Kaisha Toshiba Optical recording and reproducing apparatus
JP2532818B2 (ja) 1993-02-01 1996-09-11 松下電器産業株式会社 対物レンズおよび光ヘッド装置
US5526338A (en) 1995-03-10 1996-06-11 Yeda Research & Development Co. Ltd. Method and apparatus for storage and retrieval with multilayer optical disks
DE69635559T2 (de) 1995-06-05 2006-06-14 Nec Corp Optische Wiedergabekopfvorrichtung für verschiedene Plattentypen
JP3575017B2 (ja) 1996-05-16 2004-10-06 ソニー株式会社 記録再生装置および方法
JPH10106019A (ja) 1996-09-24 1998-04-24 Nec Corp ２波長分離型光ヘッド
JPH10106016A (ja) 1996-10-01 1998-04-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd 光ピックアップ
US6552990B1 (en) * 1996-10-31 2003-04-22 Sanyo Electric Co., Ltd. Optical head for two different disk thicknesses with a light beam diameter control device
US6181667B1 (en) * 1997-03-14 2001-01-30 Sanyo Electric Co., Ltd. Optical pickup apparatus capable of suppressing offset of a tracking error signal
JP3653923B2 (ja) * 1997-03-19 2005-06-02 ソニー株式会社 記録再生装置および方法
JPH10334504A (ja) * 1997-05-29 1998-12-18 Nec Corp 光ヘッド装置
JPH1123819A (ja) 1997-07-07 1999-01-29 Matsushita Electric Ind Co Ltd 色分離位相格子及びこれを用いた画像表示装置、レンズ、光情報記録再生装置
JPH11194207A (ja) * 1997-12-26 1999-07-21 Fuji Photo Optical Co Ltd 回折型フィルタ
KR19990074812A (ko) * 1998-03-14 1999-10-05 윤종용 호환형 광픽업장치
JPH11339307A (ja) 1998-05-26 1999-12-10 Minebea Co Ltd 光学ヘッド装置
WO2000000964A1 (en) * 1998-06-26 2000-01-06 Asahi Kogaku Kogyo Kabushiki Kaisha Objective lens for optical pick-up
JP3689266B2 (ja) 1998-06-26 2005-08-31 ペンタックス株式会社 光ヘッド用対物レンズ
KR100604788B1 (ko) 1998-10-23 2006-07-26 삼성전자주식회사 호환형 광픽업장치
US6834036B1 (en) * 1998-10-28 2004-12-21 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Optical head for a plurality of types of information recording media
JP3976457B2 (ja) 1998-10-28 2007-09-19 松下電器産業株式会社 光学ヘッド
KR100369467B1 (ko) * 1998-11-17 2003-04-03 삼성전자 주식회사 광픽업장치
US6760295B1 (en) * 1999-01-08 2004-07-06 Pentax Corporation Optical pick-up
JP2000260056A (ja) 1999-01-08 2000-09-22 Asahi Optical Co Ltd 複合対物レンズ，球面収差補正素子及び光情報記録再生装置
JP3794229B2 (ja) * 1999-01-22 2006-07-05 コニカミノルタホールディングス株式会社 光ピックアップ装置、この光ピックアップ装置を備えた記録再生装置、情報の記録再生方法、及び光ピックアップ装置用対物レンズ
JP2000306258A (ja) * 1999-04-22 2000-11-02 Toshiba Electronic Engineering Corp 光ピックアップ装置及び光ディスク駆動装置
US20030159996A1 (en) * 1999-05-27 2003-08-28 Adsoca Ag Process for adsorption of organic compounds, and adsorbents of pulverulent rubber
JP4224654B2 (ja) 1999-06-17 2009-02-18 旭硝子株式会社 光ヘッド装置
JP2001043559A (ja) 1999-07-30 2001-02-16 Matsushita Electric Ind Co Ltd 光ヘッド及び光ディスク装置
JP2001093179A (ja) * 1999-09-21 2001-04-06 Pioneer Electronic Corp 光ピックアップ
JP3886313B2 (ja) 2000-01-26 2007-02-28 パイオニア株式会社 光ピックアップ
EP1968054A3 (en) * 2000-05-12 2012-03-07 Konica Minolta Opto, Inc. Optical pick-up apparatus
JP4083955B2 (ja) * 2000-06-12 2008-04-30 パイオニア株式会社 対物レンズ、光ピックアップ装置及び光学式記録再生装置
DE10031430A1 (de) 2000-06-28 2002-01-17 Ivoclar Vivadent Ag Tiefsinternde Apatit-Glaskeramik
JP4778662B2 (ja) * 2000-06-29 2011-09-21 パナソニック株式会社 光ヘッド装置および光情報処理装置
JP3433733B2 (ja) * 2000-07-03 2003-08-04 ミノルタ株式会社 撮像レンズ装置
US6928035B2 (en) * 2000-07-07 2005-08-09 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Optical pick-up, optical disk apparatus and information processing apparatus
DE60140028D1 (de) * 2000-07-22 2009-11-12 Samsung Electronics Co Ltd Kompatibles optisches Abtastgerät
CN1270306C (zh) 2000-09-04 2006-08-16 皇家菲利浦电子有限公司 光学扫描装置
AU2002210950A1 (en) * 2000-10-30 2002-05-15 Konica Corporation Objective lens, light converging optical system, optical pickup apparatus, and recording/reproducing apparatus
JP2002237078A (ja) 2001-02-07 2002-08-23 Konica Corp 対物レンズ及び光ピックアップ装置
WO2002082437A1 (en) 2001-04-05 2002-10-17 Koninklijke Philips Electronics N.V. Optical scanning device
KR100828246B1 (ko) * 2001-09-20 2008-05-07 엘지전자 주식회사 홀로그램 소자 및 그 홀로그램 소자를 이용한 광픽업 장치
US7126904B2 (en) * 2001-09-27 2006-10-24 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Optical disk device
CN1313846C (zh) * 2001-10-05 2007-05-02 松下电器产业株式会社 衍射光学元件及使用了该衍射光学元件的光学头
KR20030035519A (ko) * 2001-10-31 2003-05-09 삼성전자주식회사 위상보정기 및 이를 채용한 호환형 광픽업
US7170681B2 (en) 2002-01-17 2007-01-30 Koninklijke Philips Electronics N.V. Optical scanning device
JP2003270030A (ja) * 2002-03-19 2003-09-25 Tachi S Co Ltd 車両用スライドシートの荷重検出構造
CN100354660C (zh) 2002-04-18 2007-12-12 松下电器产业株式会社 光学元件、光学头、光学信息记录和再现装置、计算机、图像记录装置、图像再现装置、服务器和汽车导航系统
US7245407B2 (en) 2002-06-10 2007-07-17 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Complex objective lens compatible with information media of different thicknesses
CN1331139C (zh) * 2002-08-26 2007-08-08 松下电器产业株式会社 光盘装置、光盘种类辨别方法及球面像差调整方法
JP4175092B2 (ja) * 2002-11-06 2008-11-05 日本電気株式会社 光ヘッド装置および光学式情報記録再生装置
US7248409B2 (en) * 2002-11-25 2007-07-24 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Optical element, optical lens, optical head apparatus, optical information apparatus, computer, optical information medium player, car navigation system, optical information medium recorder, and optical information medium server
US7443778B2 (en) * 2003-02-27 2008-10-28 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Optical head device and optical information device using the same, computer, optical disk player, car navigation system, optical disk recorder, and optical disk server
KR100754517B1 (ko) * 2005-01-20 2007-09-03 삼성전자주식회사 회절소자 및 이를 포함하는 광픽업장치

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6192021B1 (en) * 1997-04-21 2001-02-20 Konica Corporation Optical pickup apparatus
CN1307332A (zh) * 1999-11-18 2001-08-08 柯尼卡株式会社 光拾取装置及物镜

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JP特开2001-93179A 2001.04.06

Also Published As

Publication number Publication date
KR100563582B1 (ko) 2006-03-27
DE60336689D1 (de) 2011-05-19
KR20030095346A (ko) 2003-12-18
US7330292B2 (en) 2008-02-12
EP1788564B9 (en) 2011-10-26
KR20050095801A (ko) 2005-10-04
US20030227858A1 (en) 2003-12-11
EP2221815A1 (en) 2010-08-25
EP1372147A2 (en) 2003-12-17
US7911923B2 (en) 2011-03-22
EP1933315A2 (en) 2008-06-18
KR100592927B1 (ko) 2006-06-26
KR100638555B1 (ko) 2006-10-26
EP1788564B1 (en) 2011-04-06
US20110134737A1 (en) 2011-06-09
EP1933315A3 (en) 2008-12-17
US20070263517A1 (en) 2007-11-15
US20090010142A1 (en) 2009-01-08
US20070263516A1 (en) 2007-11-15
CN100360964C (zh) 2008-01-09
EP1372147A3 (en) 2006-10-25
CN1734292A (zh) 2006-02-15
US7433290B2 (en) 2008-10-07
KR20050076783A (ko) 2005-07-27
EP1788564A1 (en) 2007-05-23
US7245407B2 (en) 2007-07-17
US8325582B2 (en) 2012-12-04
CN100335935C (zh) 2007-09-05
US20050249099A1 (en) 2005-11-10
US7920310B2 (en) 2011-04-05
CN101174435A (zh) 2008-05-07
CN1467528A (zh) 2004-01-14

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JP3993837B2 (ja) 複合対物レンズ、光ヘッド装置、光情報装置、コンピュータ、光ディスクプレーヤー、カーナビゲーションシステム、光ディスクレコーダー、光ディスクサーバー
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