模具的加工方法、模具以及光拾取裝置用的光學元件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種模具的加工方法、加工后的模具以及通過模具復制的光學元件，例如，在用于BD/DVD/CD的三種光盤互換用的物鏡等的光學元件成形的模具中，其能夠極力抑制光學元件的效率降低。利用具有由直線狀的第一緣部以及沿著與該第一緣部交叉的方向延伸的第二緣部中的至少一部分形成輪廓的前面的工具，通過利用使所述第一緣部相對旋轉軸線傾斜設置的工具切削所述原材料，由于通過所述第一緣部切削的第一周面與旋轉軸線平行，若利用該模具復制光學元件，能夠使所述第一周面與光軸平行。
【專利說明】模具的加工方法、模具以及光拾取裝置用的光學元件
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及模具的加工方法、模具以及光拾取裝置用的光學元件，特別涉及用于光拾取裝置用光學元件成形的合適的模具、該模具的加工方法以及光學元件，該光拾取裝置用光學元件能夠對不同種類的光盤進行可以互換的信息的記錄以及/或者再生(記錄/再生)。
【背景技術】
[0002]近年，在光拾取裝置中，作為用于記錄于光盤的信息的再生、向光盤記錄信息的光源使用的激光光源向短波長化發(fā)展，例如，對于青紫色半導體激光等，波長390?420nm的激光光源被實際使用。使用這些青紫色激光光源時，在使用與DVD (數(shù)字多功能盤)相同數(shù)值孔徑(NA)的物鏡的情況下，對于直徑12cm的光盤，可以記錄15?20GB的信息，將物鏡光學元件的NA —直提高到0.85的情況下，對于直徑12cm的光盤，可以記錄23?25GB的信息。
[0003]列舉BD (藍光盤)作為使用如上述的ΝΑ0.85的物鏡的光盤的示例。由于因光盤傾斜(歪斜)而發(fā)生的彗差增大，與DVD的情況相比，BD中的保護基板設計得更薄(相對于DVD的0.6mm, BD為0.1mm),從而通過歪斜，降低彗差量。
[0004]另外，若只能對BD進行適當?shù)男畔⒌挠涗?再生，不能說其作為光盤播放器/錄音機(光學信息記錄再生裝置)的產(chǎn)品的價值就充分大?，F(xiàn)在，若基于記錄了各種各樣信息的DVD、CD (激光唱片)被銷售的現(xiàn)實，只能對BD進行信息的記錄/再生是不夠的，例如能夠使對用戶擁有的DVD、CD同樣地進行適當?shù)男畔⒌挠涗?再生，可想而知，就會提高作為BD用的光盤播放器/錄音機的商品價值。從這種背景出發(fā)，對于搭載于BD用光盤播放器/錄音機的光拾取裝置來說，希望具有能夠對BD和DVD甚至CD中任一種維持互換性的同時，適當?shù)赜涗?再生信息的功能。
[0005]作為能夠對BD和DVD甚至⑶中任一種維持互換性的同時，適當?shù)赜涗?再生信息的方法，可以考慮根據(jù)記錄/再生信息的光盤的記錄密度，選擇性轉換BD用的光學系統(tǒng)和DVD、CD用的光學系統(tǒng)的方法，但由于需要多個光學系統(tǒng)，不利于小型化，還會增加成本。
[0006]因此，為謀求光拾取裝置的結構的簡單化以及低成本化，在具有互換性的光拾取裝置中，優(yōu)選使BD用的光學系統(tǒng)與DVD、CD用的光學系統(tǒng)通用化，并極力減少構成光拾取裝置的光學部件的數(shù)量。而且，使相對于光盤配置的物鏡通用化最有利于光拾取裝置結構的簡單化以及低成本化。另外，為了得到對記錄/再生波長互不相同的多個種類的光盤通用的物鏡，需要在物鏡上形成具有球差的波長依存性的衍射結構等的光程差付與結構。
[0007]另外，由于這樣的物鏡的光程差付與結構一般是微型結構，會有模具的加工困難的問題。對此，在專利文獻I中，公開了一種切削加工微型槽的技術，該微型槽利用金剛石工具，使剖面對應鋸齒狀的所謂的閃耀形的衍射光柵。
[0008]現(xiàn)有技術文獻
[0009]專利文獻[0010]專利文獻1:(日本)特開2003-62707號公報
【發(fā)明內容】

[0011]發(fā)明所要解決的課題
[0012]另外，根據(jù)本
【發(fā)明者】們的研究，可知:在利用上述專利文獻I的技術加工微型槽的情況下，例如，相對于BD/DVD/⑶互換用的物鏡的設計上的效率，通過實際加工的模具復制成形的物鏡的實際效率的下降很大。特別是對于不僅僅是閃耀形，還具有大致沿光軸方向延伸并相互相對的周壁的結構，會發(fā)現(xiàn)實際效率的下降特別明顯。例如，在DVD、CD等中，利用具有光程差付與結構的物鏡，即便利用專利文獻I的技術來進行微型槽的加工，實際情況是相對于設計效率，實際上未發(fā)現(xiàn)效率下降特別明顯。
[0013]本發(fā)明是以解決上述課題為目的而作出的發(fā)明，目的在于提供一種模具的加工方法、加工后的模具以及通過模具復制的光學元件，例如，在使BD/DVD/⑶的三種光盤互換用的物鏡等的光學元件成形的模具中，其能夠極力抑制光學元件的效率降低。
[0014]用于解決課題的手段
[0015]在第一方面記載的模具的加工方法中，是利用具有前面的工具切削使光學元件成形的模具的原材料的模具的加工方法，該前面由第一緣部以及沿著與該第一緣部交叉的方向延伸的第二緣部中的至少一部分形成輪廓，其特征在于，
[0016]所述第一緣部比所述第二緣部遠離模具的原材料的旋轉軸線的位置，并且，所述前面的前端以遠離旋轉軸線方式，利用相對于所述旋轉軸線傾斜設置所述工具的軸線的所述工具，使模具的原材料一邊旋轉一邊切削，形成具有由所述第一緣部切削而成的第一周面和由所述第二緣部切削而成的第二周面的凹狀環(huán)帶結構的至少一部分。
[0017]通過本
【發(fā)明者】的銳意研究，分析了在實際物鏡上效率降低的原因。結果，明確了以下事實。圖1是通過利用現(xiàn)有技術加工的模具成形的物鏡的光學面Si的放大圖。該物鏡具有衍射結構D，該衍射結構D包括多個具有內側壁IW和外側壁OW的環(huán)帶凸部，內側壁IW和外側壁OW向相互相對的方向延伸。在這里，當使平行光束L向物鏡入射時，入射到內側壁IW和外側壁OW以外的光學面的光束用于光盤的聚光,而入射到內側壁IW和外側壁OW的光束(用陰影表示)，幾乎未用于聚光。稱之為影的效果，是效率降低的主要原因。然而，由于影的效果而導致的效率降低，對于DVD、CD用的物鏡來說，一般可以忽視，但對于BD/DVD/CD互換用的物鏡等來說，由于在各波長的光束中，效率進行配合，需要更加提高實際效率。
[0018]在這里，本
【發(fā)明者】們著眼于外側壁0W。如虛線所示，通過外側壁OW相對于光軸形成平行，抑制平行光束向外側壁OW入射，相應地，能夠抑制物鏡的效率降低。不過，若利用現(xiàn)有技術，則需要傾斜如圖1所示的外側壁OW來進行模具的加工。
[0019]更具體地，示意圖2 Ca)是在工具的軸線BX與旋轉軸線平行的狀態(tài)下，對模具的原材料WK進行切削的現(xiàn)有技術例。在現(xiàn)有技術中，由于切削用的金剛石工具BT的軸線BX與原材料WK的旋轉軸線RO平行設置，環(huán)帶狀的凹部PJ的外側壁0W’沿著金剛石工具BT的前面的緣部，以隨著朝向工具前端，向旋轉軸線靠近的方式傾斜。在利用通過這樣的切削加工形成的模具復制成形物鏡時，外側壁OW會形成如圖1所示的相對光軸傾斜的環(huán)帶槽。
[0020]在這里，本
【發(fā)明者】們基于以上見解，發(fā)現(xiàn)了使工具BT的前面旋轉而提高衍射效率的方法。即，如圖2 (b)所示，在與旋轉軸線RO正交的面內，若使工具BT的前面的軸線BX旋轉(θ )，能夠加工模具，且該模具能夠成形接近設計狀態(tài)的物鏡。更具體地，利用具有前面ΒΤ3的工具BT切削原材料WK，該前面ΒΤ3由第一緣部BTl以及沿著與該第一緣部BTl交叉的方向延伸的第二緣部ΒΤ2中的至少一部分形成輪廓，第一緣部BTl比第二緣部ΒΤ2遠離模具的原材料WK的旋轉軸線RO的位置，并且，前面ΒΤ3的前端以遠離旋轉軸線RO方式，相對于模具的原材料WK的旋轉軸線傾斜設置，因此，通過第一緣部BTl切削而成的第一周面0W’能夠與旋轉軸線幾乎平行，因此，若利用模具復制光學元件，能夠使通過該第一周面復制的環(huán)帶槽的外側OIW (參照圖1)與光軸平行。從而能夠提高光學元件的效率。
[0021]第二方面記載的模具的加工方法，在第一方面記載的發(fā)明的基礎上，其特征在于，在相對所述旋轉軸線傾斜設置所述工具的軸線的狀態(tài)下，切削所述原材料的被加工部的從外周到中央。從而節(jié)省所述工具的設定的工夫。
[0022]在第三方面記載的模具的加工方法中，其特征在于，在所述原材料的被加工部的切削中途，改變相對所述工具的軸線的所述旋轉軸線的傾斜角。通過這樣的結構，例如在僅具有閃耀型結構的區(qū)域內，使工具的軸線與旋轉軸線平行，在具有凹部且該凹部具有相互相對的周壁的區(qū)域內，工具的軸線相對旋轉軸線傾斜等，能夠根據(jù)結構以最適合的工具的軸線的角度進行切削，可以得到更接近設計形狀的模具，能夠更加提高光的利用效率，因此，該方法是優(yōu)選的。
[0023]第四方面記載的模具的加工方法，在第三方面記載的發(fā)明的基礎上，其特征在于，在相對所述旋轉軸線平行設置所述工具的軸線的狀態(tài)下，切削所述原材料的被加工部的從外周到中央，在相對所述旋轉軸線傾斜設置所述工具的軸線的狀態(tài)下，切削所述中間部到中央。尤其在光學元件的中央附近具有互換用的光程差付與結構的情況很多，因此，本發(fā)明的效果值得期待。
[0024]第五方面記載的模具的加工方法，在第一至第四中任一方面記載的發(fā)明的基礎上，其特征在于，在至少一部分的凹狀環(huán)帶結構的周壁處，至少遠離所述環(huán)帶結構的光軸一側的周壁，相對光軸平行。通過本結構，由于能夠減少由環(huán)帶槽的外側壁產(chǎn)生的的影的效果，能夠提高光學元件的效率，所以是優(yōu)選的。
[0025]第六方面記載的模具的加工方法，在第五方面記載的發(fā)明的基礎上，其特征在于，至少靠近所述環(huán)帶結構的光軸一側的周壁相對光軸傾斜?？拷廨S一側的周壁，例如，在利用圖1所述的內側壁IW處，例如，即便內側壁與光軸平行，也無法避免影的效果。因此，內側壁IW相對光軸平行的必要性比外側OW壁低。因此，通過保持內側壁IW相對光軸傾斜的狀態(tài)，能夠確保關于相對工具的軸線的旋轉軸線的傾斜角的設定的更多的自由度，所以是優(yōu)選的。例如，相對工具的軸線的旋轉軸線的傾斜角以外側壁平行光軸的方式設置，并保持該傾斜角，由于還可以切削所有臺階，切削中的工具的操作變得更容易。
[0026]第七方面記載的模具的加工方法，在第一至第六中任一方面記載的發(fā)明的基礎上，其特征在于，所述工具的前面具有連結所述第一緣部端部和所述第二緣部端部的圓弧狀的第三緣部，所述第三緣部的半徑為0.1?0.5 μ m。從而減少加工的塌邊(夕' >)，能夠精度良好地加工微型結構。
[0027]第八方面記載的模具的加工方法，在第一至第七中任一方面記載的發(fā)明的基礎上，其特征在于，相對所述工具的軸線的所述旋轉軸線的傾斜角是由所述第一緣部與所述第二緣部構成的頂角的大約一半。通過本結構，由于第一緣部相對旋轉軸線平行，利用第一緣部切削而成的臺階容易相對旋轉軸線平行。
[0028]第九方面記載的模具的加工方法，在第一至第八中任一方面記載的發(fā)明的基礎上，其特征在于，由所述第一緣部與所述第二緣部構成的頂角為20~30°。因此，減少對于微型形狀的干擾，可以加工得更接近設計形狀。
[0029]第十方面記載的模具的加工方法，在第九方面記載的發(fā)明的基礎上，其特征在于，相對所述工具的軸線的所述旋轉軸線的傾斜角為8~18°。
[0030]第十一方面記載的模具，其特征在于，所述模具由第一至第五中任一方面記載的加工方法加工而成。
[0031]第十二方面記載的光學兀件，其特征在于，具有射出第一波長入1(390nm≤λ I≤415nm)的第一光束的第一光源，射出第二波長λ 2(630ηπι≤λ 2 ≤ 670nm)的第二光束的第二光源以及射出第三波長λ 3 (760nm ≤ λ3 ≤ 820nm)的第三光束的第三光源，用于進行利用所述第一光束進行具有厚度為tl的保護基板的BD的信息的記錄以及/或者再生，利用所述第二光束進行具有厚度為t2 (tl < t2)的保護基板的DVD的信息的記錄以及/或者再生，利用所述第三光束進行具有厚度為t3 (t2 < t3)的保護基板的CD的信息的記錄以及/或者再生的光拾取裝置的光學元件中的所述光學元件的至少一個光學面至少具有中央?yún)^(qū)域、中央?yún)^(qū)域的周圍的中間區(qū)域以及中間區(qū)域周圍的周邊區(qū)域，所述光學元件使通過所述中央?yún)^(qū)域的所述第一光束以能夠進行信息的記錄以及/或者再生的方式在BD的信息記錄面上聚光，使通過所述中央?yún)^(qū)域的所述第二光束以能夠進行信息的記錄以及/或者再生的方式在DVD的信息記錄面上聚光，使通過所述中央?yún)^(qū)域的所述第三光束以能夠進行信息的記錄以及/或者再生的方式在CD的信息記錄面上聚光，使通過所述中間區(qū)域的所述第一光束以能夠進行信息的記錄以及/或者再生的方式在BD的信息記錄面上聚光，使通過所述中間區(qū)域的所述第二光束以能夠進行信息的記錄以及/或者再生的方式在DVD的信息記錄面上聚光，使通過所述中間區(qū)域的所述第三光束以能夠進行信息的記錄以及/或者再生的方式在CD的信息記錄面上不聚光，使通過所述周邊區(qū)域的所述第一光束以能夠進行信息的記錄以及/或者再生的方式在BD的信息記錄面上聚光，使通過所述周邊區(qū)域的所述第二光束以能夠進行信息的記錄以及/或者再生的方式在DVD的信息記錄面上不聚光，使通過所述周邊區(qū)域的所述第三光束以能夠進行信息的記錄以及/或者再生的方式在CD的信息記錄面上不聚光，所述中央?yún)^(qū)域具有第一光程差付與結構，所述第一光程差付與結構是使具有閃耀型結構的第一基礎結構和具有閃耀型結構的第二基礎結構相互反向重合的結構，所述第一基礎結構的臺階朝向光軸的逆向方向，所述第二基礎結構的臺階朝向光軸的方向，通過所述第一基礎結構的所述第一光束的一級的衍射光量比其他的任何級數(shù)的衍射光量都大，通過所述第一基礎結構的所述第二光束的一級的衍射光量比其他的任何級數(shù)的衍射光量都大，通過所述第一基礎結構的所述第三光束的一級的衍射光量比其他的任何級數(shù)的衍射光量都大，通過所述第二基礎結構的所述第一光束的二級的衍射光量比其他的任何級數(shù)的衍射光量都大，通過所述第二基礎結構的所述第二光束的一級的衍射光量比其他的任何級數(shù)的衍射光量都大，通過所述第一基礎結構的所述第三光束的一級的衍射光量比其他的任何級數(shù)的衍射光量都大，所述光程差付與結構具有環(huán)帶凸部，該環(huán)帶凸部具有大致沿著光軸方向延伸的相互相對的周壁，至少遠離所述環(huán)帶凸部的光軸一側的周壁，相對光軸平行，靠近所述環(huán)帶凸部的光軸一側的周壁，以相對光軸，隨著朝向所述環(huán)帶凸部的前端而遠離光軸的方式傾斜。
[0032]靠近光軸一側的周壁即便是理想形狀，也不能避免因影的效果而導致的效率損失，因此，即便不是理想形狀，光量的損失也幾乎沒有變化。即，通過靠近光軸一側的傾斜的效率貢獻度比通過遠離光軸一側的周壁的傾斜的效率貢獻度小。因此，通過使靠近環(huán)帶凸部的光軸一側的周壁傾斜，不需要過于精細地控制工具的角度，便于制造且不會增大因影的效果而導致的光利用效率的損失。另外，靠近環(huán)帶凸部的光軸一側的周壁，以相對光軸，隨著朝向所述環(huán)帶凸部的前端而遠離光軸的方式傾斜，從而，在注塑成型時，由于光學元件能夠從模具順利脫模，能夠使成形性良好。而且，由于遠離環(huán)帶凸部的光軸一側的周壁平行于光軸，能夠大幅減少因影的效果而導致的效率損失，可以得到接近設計值的理想的光利用效率。即，便于制造以及成形，且可以得到光利用效率高的光學元件。
[0033]另外，第一光程差付與結構是使具有閃耀型結構的第一基礎結構和具有閃耀型結構的第二基礎結構相互反向重合的結構，并且，第一基礎結構是通過第一基礎結構的第一光束的一級的衍射光量比其他的任何級數(shù)的衍射光量都大，通過第一基礎結構的第二光束的一級的衍射光量比其他的任何級數(shù)的衍射光量都大，通過第一基礎結構的第三光束的一級的衍射光量比其他的任何級數(shù)的衍射光量都大(以下，也記載為1/1/1)的衍射結構，所述第二基礎結構是通過第二基礎結構的第一光束的二級的衍射光量比其他的任何級數(shù)的衍射光量都大，通過第二基礎結構的第二光束的一級的衍射光量比其他的任何級數(shù)的衍射光量都大，通過第二基礎結構的第三光束的一級的衍射光量比其他的任何級數(shù)的衍射光量都大(以下，也記載為2/1/1)的衍射結構。這樣，在使具有閃耀型結構“1/1/1”的衍射結構和具有閃耀型結構“2/1/1”的衍射結構相互反向重合的情況下，能夠降低第一光程差付與結構的臺階。當能夠降低光程差付與結構的臺階時，由于能夠減少因制造誤差而導致的效率損失，可以得到光利用效率更高的光學元件。
[0034]另外，在使具有閃耀型結構的第一基礎結構和具有閃耀型結構的第二基礎結構相互反向重合時，具有“ I/1/1”的衍射結構的第一基礎結構的臺階朝向光軸的逆向方向，具有“2/1/1”的衍射結構的第二基礎結構的臺階朝向光軸的方向。在這種情況下，與具有“1/1/1”的衍射結構的第一基礎結構的臺階朝向光軸方向的情況相比，并且與具有“2/1/1”的衍射結構的第二基礎結構的臺階朝向光軸的逆向方向的情況相比，遠離具有第一光程差付與結構的環(huán)帶凸輪的光軸一側的周壁的數(shù)量增多。因此，通過使遠離環(huán)帶凸輪的光軸一側的周壁與光軸平行，大幅度減少因影的效果而導致的效率損失，得到接近設計值的理想的光利用效率，使本發(fā)明更有用。
[0035]第十三方面記載的光學元件，在第十二方面記載的發(fā)明的基礎上，其特征在于，所述環(huán)帶槽是光程差付與結構。
[0036]第十四方面記載的光學元件，在第十二或者十三方面記載的發(fā)明的基礎上，其特征在于，所述光學元件是物鏡。
[0037]利用本發(fā)明的光學元件的光拾取裝置具有第一光源、第二光源以及第三光源的至少三種光源。而且，本發(fā)明的光拾取裝置具有用于使第一光束在BD的信息記錄面上聚光，使第二光束在DVD的信息記錄面上聚光，使第三光束在CD的信息記錄面上聚光的聚光光學系統(tǒng)。另外，本發(fā)明的光拾取裝置具有接受來自BD、DVD、CD的反射光束的受光元件。
[0038]BD具有厚度為tl的保護基板和信息記錄面。DVD具有厚度為t2 (tl < t2)的保護基板和信息記錄面。⑶具有厚度為t3 (t2 < t3)的保護基板和信息記錄面。另外，BD、VD或者CD也可以是具有多個信息記錄面的多層光盤。
[0039]在本說明書中，BD是利用波長為390?415nm左右的光束、ΝΑ0.8?0.9左右的物鏡進行信息的記錄/再生、保護基板的厚度為0.05?0.125nm左右的BD系列光盤的總稱，包括僅具有單一信息記錄層的BD和具有兩層或兩層以上的信息記錄層的BD等。而且，在本說明書中，DVD是利用ΝΑ0.60?0.67左右的物鏡進行信息的記錄/再生、保護基板的厚度為0.6nm左右的DVD系列光盤的總稱，包括DVD-ROM、DVD-Video、DVD_Audio、DVD-RAM、DVD-R、DVD-RW、DVD+R、DVD+Rff等。另外，在本說明書中，CD是利用ΝΑ0.45?0.51左右的物鏡進行信息的記錄/再生、保護基板的厚度為1.2nm左右的CD系列光盤的總稱，包括⑶-ROM、⑶-Audio、⑶-Video、⑶-R、⑶-RW等。另外，關于記錄密度，是以BD的記錄密度最高，其次是DVD、⑶的順序降低。
[0040]另外，關于保護基板的厚度tl、t2、t3，優(yōu)選滿足以下條件式(I)、(2)、(3)，但不限于此。另外，這里所說的保護基板的厚度是設置于光盤表面的保護基板的厚度。即，從光盤表面到最靠近表面的信息記錄面的保護基板的厚度。
[0041]0.050mm < tl < 0.125mm (I)
[0042]0.5mm < t2 < 0.7mm (2)
[0043]1.0mm < t3 < 1.3mm (3)
[0044]在本說明書中，射出第一波長λ I的第一光束的BD用的第一光源，射出第二波長λ 2的第二光束的DVD用的第二光源以及射出第三波長λ 3的第三光束的⑶用的第三光源優(yōu)選激光光源。作為激光光源，優(yōu)選半導體激光，可以利用娃激光器等。從第一光源射出的第一光束的第一波長λ 1、從第二光源射出的第二光束的第二波長λ 2 ( λ 2 > λ I)以及從第三光源射出的第三光束的第三波長λ 3 (λ3> λ 2)優(yōu)選滿足以下條件式(4)、(5)。
[0045]1.5入 I < λ 2 < 1.7入 I (4)
[0046]1.8λ I < λ 3 < 2.0λ I (5)
[0047]第一光源的第一波長λ I優(yōu)選350nm以上、440nm以下，更優(yōu)選為390nm以上、415nm以下，第二光源的第二波長λ 2優(yōu)選570nm以上、680nm以下，更優(yōu)選630nm以上、670nm以下，第三光源的第三波長λ 3優(yōu)選750nm以上、880nm以下，更優(yōu)選為760nm以上、820nm以下。
[0048]光拾取裝置的聚光光學系統(tǒng)具有物鏡。聚光光學系統(tǒng)優(yōu)選具有除物鏡之外的準直器等的耦合透鏡。耦合透鏡是配置于物鏡和光源之間，改變光束的發(fā)散角的單透鏡或者透鏡組。準直器是耦合透鏡的一種，將入射到準直器的光平行射出的透鏡。這些中任意一種都是光學元件。在本說明書中，物鏡指的是在光拾取裝置中，配置于相對光盤的位置，具有使從光源射出的光束在光盤的信息記錄面上聚光的功能的光學系統(tǒng)。另外，物鏡優(yōu)選由塑料或者玻璃制的單片或者多片透鏡構成。優(yōu)選凸透鏡。另外，物鏡的折射面優(yōu)選非球面。另夕卜，優(yōu)選物鏡的設置光程差付與結構的基面為非球面。
[0049]在光學元件的原材料利用樹脂的情況下，適合用環(huán)烯烴樹脂，具體地，優(yōu)選例如日本ZEON公司制的ΖΕ0ΝΕΧ、三井化學公司制的APEL、TOPAS ADVANCED POLYMERS公司制的TOPAS以及JSR公司制的ARTON等。
[0050]另外，構成物鏡的材料的色散系數(shù)優(yōu)選50以上。[0051]關于三種互換用物鏡，記載如下。三種互換用物鏡的至少一個光學面至少具有中央?yún)^(qū)域、中央?yún)^(qū)域的周圍的中間區(qū)域以及中間區(qū)域周圍的周邊區(qū)域。中央?yún)^(qū)域優(yōu)選包括三種互換用物鏡光軸的區(qū)域，也可以使包括光軸的微小區(qū)域成為未使用區(qū)域、特殊用途區(qū)域，而使其周圍成為中心區(qū)域(也稱為中央?yún)^(qū)域)。優(yōu)選中央?yún)^(qū)域、中間區(qū)域以及周邊區(qū)域設置于同一個光學面上。如圖3所示，優(yōu)選中央?yún)^(qū)域CN、中間區(qū)域MD以及周邊區(qū)域OT設置于同一光學面上，并以光軸為中心設置為同心圓狀。另外，在三種互換用物鏡的中央?yún)^(qū)域內設置三種波長共用的第一光程差付與結構，中間區(qū)域設置兩種波長共用的第二光程差付與結構。周邊區(qū)域可以是折射面，也可以在周邊區(qū)域內設置第三光程差付與結構。優(yōu)選中央?yún)^(qū)域、中間區(qū)域以及周邊區(qū)域分別鄰接，也可以在其之間稍有空隙。
[0052]三種互換用物鏡的中央?yún)^(qū)域可以說是優(yōu)選用于BD、DVD以及⑶的記錄/再生的BD/DVD/⑶共用區(qū)域。即三種互換用物鏡優(yōu)選通過中央?yún)^(qū)域的第一光束以能夠進行信息的記錄/再生的方式在BD的信息記錄面上聚光，通過中央?yún)^(qū)域的第二光束以能夠進行信息的記錄/再生的方式在DVD的信息記錄面上聚光，通過中央?yún)^(qū)域的第三光束以能夠進行信息的記錄/再生的方式在CD的信息記錄面上聚光。另外，優(yōu)選設置于中央?yún)^(qū)域的第一光程差付與結構相對于通過第一光程差付與結構的第一光束以及第二光束，校正因BD的保護基板的厚度tl與DVD的保護基板的厚度t2不同而產(chǎn)生的球差/因第一光束與第二光束的波長不同而產(chǎn)生的球差。而且，優(yōu)選第一光程差付與結構相對于通過第一光程差付與結構的第一光束以及第三光束，校正因BD的保護基板的厚度tl與CD的保護基板的厚度t3不同而產(chǎn)生的球差/因第一光束與第三光束的波長不同而產(chǎn)生的球差。
[0053]三種互換用物鏡的中間區(qū)域可以說是優(yōu)選用于BD、DVD的記錄/再生而不用于⑶的記錄/再生的BD/DVD共用區(qū)域。即三種互換用物鏡優(yōu)選通過中間區(qū)域的第一光束以能夠進行信息的記錄/再生的方式在BD的信息記錄面上聚光，通過中間區(qū)域的第二光束以能夠進行信息的記錄/再生的方式在DVD的信息記錄面上聚光。另一方面，優(yōu)選通過中間區(qū)域的第三光束以能夠進行信息的記錄/再生的方式在CD的信息記錄面上不聚光。優(yōu)選通過三種互換用物鏡的中間區(qū)域的第三光束在CD的信息記錄面上形成炫光。如圖4所示，在通過三種互換用物鏡的第三光束在CD的信息記錄面上形成的光點中，優(yōu)選從光軸一側(或者光點中心部)向外側依次形成光量密度高的光點中心部SCN、光量密度比光點中心部低的光點中間部SMD以及光量密度比光點中間部高，比光點中心部低的光點周邊部S0T。光點中心部用于光盤的信息的記錄/再生，光點中間部以及光點周邊部不用于光盤的信息的記錄/再生。在上述中，該光點周邊部稱為炫光。但是，光點中心部的周圍不存在光點中間部而具有光點周邊部的類型，即，在聚光光點的周圍，弱光形成大的光點的情況下，該光點周邊部也可以稱為炫光。即通過三種互換用物鏡的中間區(qū)域的第三光束也可以說是優(yōu)選在CD的信息記錄面上形成光點周邊部。
[0054]三種互換用物鏡的周邊區(qū)域可以說是優(yōu)選用于BD的記錄/再生而不用于DVD以及CD的記錄/再生的BD專用區(qū)域。即三種互換用物鏡優(yōu)選通過周邊區(qū)域的第一光束以能夠進行信息的記錄/再生的方式在BD的信息記錄面上聚光。另一方面，優(yōu)選通過周邊區(qū)域的第二光束以能夠進行信息的記錄/再生的方式在DVD的信息記錄面上不聚光，通過周邊區(qū)域的第三光束以能夠進行信息的記錄/再生的方式在CD的信息記錄面上不聚光。優(yōu)選通過三種互換用物鏡的周邊區(qū)域的第二光束以及第三光束在DVD以及⑶的信息記錄面上形成炫光。即，通過三種互換用物鏡的周邊區(qū)域的第二以及第三光束優(yōu)選在DVD以及⑶的信息記錄面上形成光點周邊部。
[0055]第一光程差付與結構優(yōu)選設置于三種互換用物鏡的中央?yún)^(qū)域的面積的70%以上的區(qū)域，更優(yōu)選90%以上。更優(yōu)選第一光程差付與結構設置于中央?yún)^(qū)域的全部面積。第二光程差付與結構優(yōu)選設置于三種互換用物鏡的中間區(qū)域的面積的70%以上的區(qū)域，更優(yōu)選90%以上。更優(yōu)選第二光程差付與結構設置于中間區(qū)域的全部面積。在周邊區(qū)域具有第三光程差付與結構的情況下，第三光程差付與結構優(yōu)選設置于三種互換用物鏡的周邊區(qū)域的面積的70%以上的區(qū)域，更優(yōu)選90%以上。更優(yōu)選第三光程差付與結構設置于周邊區(qū)域的全部面積。
[0056]另外，本發(fā)明書中所說的光程差付與結構是對入射光束附加光程差的結構的總稱，且具有環(huán)帶槽的結構。光程差付與結構還包括付與相位差的相位差付與結構。另外，相位差付與結構包括衍射結構。本發(fā)明的光程差付與結構優(yōu)選衍射結構。光程差付與結構具有臺階，優(yōu)選具有多個臺階。通過該臺階向入射光束附加光程差以及/或者相位差。通過光程差付與結構附加的光程差可以是入射光束波長的整數(shù)倍，也可以是入射光束波長的非整數(shù)倍。臺階可以在垂直光軸的方向上以周期性的間隔配置，也可以在垂直光軸的方向上以非周期性的間隔配置。另外，在設置了光程差付與結構的物鏡是單片非球面透鏡的情況下，由于距離光軸的高度不同，光束的向物鏡的入射角不同，因此，光程差付與結構的臺階量在各環(huán)帶的每個中都有一些不同。例如，在物鏡是單片非球面凸透鏡的情況下，即便是付與相同光程差的光程差付與結構，一般情況下，越遠離光軸，臺階量就越傾向于增大。
[0057]另外，本發(fā)明書所說的衍射結構是具有臺階，并具有通過衍射使光束收斂或者發(fā)散的作用的結構的總稱。例如，(衍射結構)包括單位形狀構成為以光軸為中心排列多個，光束向每個單位形狀入射，透過的光的波面在每個鄰接的環(huán)帶處產(chǎn)生偏移，結果，通過形成新的波面，使光束收斂或者發(fā)散的結構。衍射結構優(yōu)選具有多個臺階，臺階可以在垂直光軸的方向上以周期性的間隔配置，也可以在垂直光軸的方向上以非周期性的間隔配置。另外，在設置了衍射結構的物鏡是單片非球面透鏡的情況下，由于距離光軸的高度不同，光束的向物鏡的入射角不同，因此，衍射結構的臺階量在各環(huán)帶的每個中都有一些不同。例如，在物鏡是單片非球面凸透鏡的情況下，即便是使衍射光發(fā)生相同衍射級數(shù)的結構，一般情況下，越遠離光軸，臺階量就越傾向于增大。
[0058]另外，光程差付與結構優(yōu)選具有以光軸為中心的同心圓狀的多個環(huán)帶。另外，一般情況下，光程差付與結構可以得到各種剖面形狀(包含軸線的剖面形狀)，包含光軸的剖面形狀大致分為閃耀型結構和臺階型結構。
[0059]閃耀型結構如圖5 (a)、(b)所示，包含具有光程差付與結構的光學元件的光軸的的剖面形狀稱為鋸齒狀形狀。另外，在圖5的例中，上方是光源側，下光是光盤側，在作為母非球面的平面上形成光程差付與結構。在閃耀型結構中，一個閃耀單位的垂直光軸方向的長度稱為齒距P。(參照圖5 (a)、(b))另外，平行于閃耀光軸方向的臺階的長度稱為臺階量B。(參照圖5 (a))在這樣的單一閃耀型結構中不存在相互相對的周壁。
[0060]另外，臺階型結構如圖5 (c)、(d)所示，包含具有光程差付與結構的光學元件的光軸的的剖面形狀稱為具有多個小臺階狀結構(稱為臺階單位)。另外，在本說明書中，“V級”指的是在臺階型結構的一個臺階單位中，對應(相對)垂直光軸方向的環(huán)帶狀的面(以下，也有稱為平臺面的情況)通過臺階區(qū)分并分割每V個環(huán)帶面，特別是三級以上的臺階型結構，具有小臺階和大臺階。例如圖5 (C)所示的光程差付與結構稱為五級臺階型結構，圖5 Cd)所示的光程差付與結構稱為二級臺階型結構(也稱為雙元結構)。
[0061]另外，光程差付與結構優(yōu)選為某單位形狀周期性重復的結構。這里所說的“單位形狀周期性重復”當然包括同一形狀在同一周期內重復的形狀。而且，作為周期的一個單位的單位形狀，具有規(guī)則性，且周期逐漸增長或者逐漸縮短的形狀也包含在“單位形狀周期性重復，，內。
[0062]另外，在設置第一光程差付與結構以及第二光程差付與結構的情況下，可以分別設置在物鏡的不同的光學面上，但優(yōu)選設置在相同的光學面上。而且，在設置第三光程差付與結構的情況下，優(yōu)選設置在與第一光程差付與結構以及第二光程差付與結構相同的光學面上。通過設置在相同的光學面，由于可以減少制造時的偏心誤差，所以是優(yōu)選的。另外，與將第一光程差付與結構、第二光程差付與結構以及第三光程差付與結構設置在物鏡的光盤側的面相比，優(yōu)選設置在物鏡的光源側的面。換言之，優(yōu)選將第一光程差付與結構、第二光程差付與結構以及第三光程差付與結構設置在物鏡的曲率半徑的絕對值小的一方的光學面上。另外，也可以考慮第一基礎結構與第二基礎結構不重疊，并分別設置在不同的光學面上。也可以考慮第三基礎結構與第四基礎結構同樣不重疊，并分別設置在不同的光學面上。
[0063]光程差付與結構也可以是多個基礎結構(例如圖6 (d)的第一基礎結構與第二基礎結構)重疊的結構。
[0064]圖6的(a)、(b)、(c)表不若干光程差付與結構的重疊例。這些是兩種閃耀型結構重疊的示例。另外，在圖6中，為了方便，第一光程差付與結構ODSl作為設置為平板狀的結構表示，也可以設置在單片非球面凸透鏡上。在通過第二基礎結構的第一光束的二級的衍射光量比其他的任何級數(shù)的衍射光量都大，通過第二基礎結構的第二光束的一級的衍射光量比其他的任何級數(shù)的衍射光量都大，通過第二基礎結構的第三光束的一級的衍射光量比其他的任何級數(shù)的衍射光量都大(“2/1/1”)的衍射結構的第二基礎結構BS2上，重疊通過第一基礎結構的第一光束的一級的衍射光量比其他的任何級數(shù)的衍射光量都大，通過第一基礎結構的第二光束的一級的衍射光量比其他的任何級數(shù)的衍射光量都大，通過第一基礎結構的第三光束的一級的衍射光量比其他的任何級數(shù)的衍射光量都大(“ 1/1/1”)的衍射結構的第一基礎結構BSl的示例。在圖6 (a)中，第二基礎結構BS2的臺階朝向光軸OA的方向，第一基礎結構BSl的臺階朝向光軸OA的逆向方向。而且，可知第二基礎結構BS2的所有臺階位置與第一基礎結構BSl的臺階位置對應。在圖6 (b)中，第二基礎結構BS2的臺階朝向光軸的方向，第一基礎結構BSl的臺階也朝向光軸OA的方向。而且,可知第二基礎結構BS2的所有臺階位置與第一基礎結構BSl的臺階位置對應。在圖6 (c)中，第一基礎結構BSl的臺階朝向光軸OA的逆向方向，第二基礎結構BS2的臺階也朝向光軸OA的逆向方向。而且，可知第二基礎結構BS2的所有臺階位置與第一基礎結構BSl的臺階位置對應。
[0065]光程差付與結構的各種示例已經(jīng)說明，在本說明書中，在說“具有配備相對周壁的環(huán)帶槽的光程差付與結構”時，特指圖5 (c)、(d)以及圖6 (a)所示的結構。
[0066]用于對BD進行信息的再生/記錄的必要的物鏡的像側數(shù)值孔徑記為NA1，用于對DVD進行信息的再生/記錄的必要的物鏡的像側數(shù)值孔徑記為NA2 (ΝΑΙ > NA2)，用于對⑶進行信息的再生/記錄的必要的物鏡的像側數(shù)值孔徑記為NA3 (NA2>NA3)。NAl優(yōu)選
0.75以上，0.9以下，更優(yōu)選為0.8以上，0.9以下。特別優(yōu)選的是NAl為0.85。NA2優(yōu)選
0.55以上，0.7以下。特別優(yōu)選的是NA2為0.60或者0.65。另外NA3優(yōu)選0.4以上，0.55以下。特別優(yōu)選的是NA3為0.45或者0.53。
[0067]物鏡的中央?yún)^(qū)域和中間區(qū)域的邊界，在使用第三光束時，優(yōu)選形成為相當于
0.9.ΝΑ3以上，1.2.ΝΑ3以下(更優(yōu)選0.95.ΝΑ3以上，1.15.ΝΑ3以下)的范圍的部分。更優(yōu)選物鏡的中央?yún)^(qū)域和中間區(qū)域的邊界形成為相當于ΝΑ3的部分。另外，物鏡的中間區(qū)域和周邊區(qū)域的邊界，在使用第二光束時，優(yōu)選形成為相當于0.9.ΝΑ2以上，1.2.ΝΑ2以下(更優(yōu)選0.95.ΝΑ2以上，1.15.ΝΑ2以下)的范圍的部分。更優(yōu)選物鏡的中間區(qū)域和周邊區(qū)域的邊界形成為相當于Α2的部分。
[0068]通過物鏡的第三光束在⑶的信息記錄面上聚光的情況下，球差優(yōu)選至少具有一處不連續(xù)部。這種情況下，在使用第三光束時，不連續(xù)部優(yōu)選存在于0.9 -ΝΑ3以上，1.2 -ΝΑ3以下(更優(yōu)選0.95.ΝΑ3以上，1.15.ΝΑ3以下)的范圍。
[0069]另外，本發(fā)明尤其適合用于薄細長型的光拾取裝置的物鏡的情況。由于用于細長型光拾取裝置的物鏡必然成為小徑，環(huán)帶的齒距縮小，加工困難。因此，易于加工，且光利用效率損失少的本發(fā)明的效果更顯著。
[0070]另外，用于細長型光拾取裝置的物鏡的包含所有凸緣以及光學面的物鏡整體的光軸的正交方向的直徑，優(yōu)選1.45mm以上,4.05mm以下。更優(yōu)選2.95mm以上,4.05mm以下。另外，光程差付與結構的光軸的正交方向的齒距的最小值優(yōu)選2.5 μ m以上，10 μ m以下。另夕卜，齒距的最大值優(yōu)選IlOym以下。而且，物鏡整體的光程差付與結構的全部環(huán)帶數(shù)優(yōu)選150以上，250以下。
[0071]本發(fā)明使用的工具具有前面，該前面由第一緣部以及沿著與該第一緣部交叉的方向延伸的第二緣部中的至少一部分形成輪廓。在安裝狀態(tài)下，第一緣部比第二緣部更加遠離模具的原材料的旋轉軸線位置。第一緣部和第二緣部也可以以工具軸線為邊界直接連接，也可以跨過工具軸線，經(jīng)由第三緣部連接。第一緣部和第二緣部分別優(yōu)選為直線形狀，也可以一部分是圓弧狀。
[0072]發(fā)明效果
[0073]通過本發(fā)明，能夠提供一種模具的加工方法、加工后的模具以及通過模具復制的光學元件，例如，在用于BD/DVD/CD的三種光盤互換用的物鏡等的光學元件成形的模具中，其能夠極力抑制光學元件的效率降低。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0074]圖1是通過利用現(xiàn)有技術加工的模具成形的物鏡的光學面SI的放大圖。
[0075]圖2是用于說明本發(fā)明的切削加工與現(xiàn)有技術的切削加工的差別的示意圖，(a)表示現(xiàn)有技術的示例，(b)表示本發(fā)明的示例,利用箭頭表示工具的軌跡。
[0076]圖3中，(a)是在光軸方向觀察單片物鏡OL的圖，(b)是在光軸正交的方向觀察單片物鏡OL的圖。
[0077]圖4表示通過物鏡的第三光束在第三光盤的信息記錄面上形成光點的形成狀態(tài)的圖。[0078]圖5是表不光程差付與結構的不例的軸線方向的剖面圖，(a)、(b)表不閃耀型結構的示例，(C)、Cd)表示臺階型結構的示例。
[0079]圖6是重疊了基礎結構的第一光程差付與結構的原理圖，(a)、(b)、(c)表不光程差付與結構的重疊示例，Cd)表示第一基礎結構與第二基礎結構的重疊示例。
[0080]圖7是表示金剛石工具的圖，Ca)表示用于本實施方式的模具的加工方法的金剛石工具的切削刃的立體圖，(b)是表示前面3a的前端部形狀的放大圖。
[0081]圖8是實施方式的XZB軸超精密車床的立體圖。
[0082]圖9是表示模具和工具的設置位置關系的圖。
[0083]圖10是表示加工后的模具的一部分的放大剖面形狀的圖。
[0084]圖11是表示加工后的模具的一部分的放大剖面形狀的圖。
【具體實施方式】
[0085]以下，參照【專利附圖】

【附圖說明】本發(fā)明的實施方式。首先，利用codeV等的光學設計軟件，進行BD/DVD/CD互換物鏡的設計。然后，基于該設計結果，進行模具的加工。圖7 (a)是表示用于本實施方式的模具的加工方法的金剛石工具的切削刃的立體圖，圖7 (b)是表示前面3a的前端部形狀的放大圖。如圖所示，金剛石工具的切削刃3釬焊于柄S，具有正對于待切削模具的旋轉方向的前面3a。前面3a的前端部由作為第一緣部的緣部3b、作為第二緣部的緣部3c以及連接緣部3b的端部A與緣部3c的端部B的作為第三緣部的圓弧部3d構成輪廓。
[0086]通過設定前面3a的圓弧部3d的半徑r為0.1?0.5μηι (優(yōu)選0.1?0.3 μ m),使刀尖鋒利并能夠切削高精度的微型形狀。設定第一緣部3b與第二緣部3c的夾角(頂角)為20?30° (優(yōu)選29°以下)較好。另外，第一緣部3b與第二緣部3c的角平分線成為工具3的軸線BX。
[0087]圖8是用于模具加工的XZB軸超精密車床的立體圖。圖9是利用金剛石工具切削模具時的放大剖面圖。在圖8中，相對于平臺10，在Z軸方向上自由移動的Z軸載物臺5上，設置旋轉驅動裝置9，旋轉驅動裝置9驅動待切削模具原材料I圍繞旋轉軸線AX旋轉。另一方面，相對于平臺10，設置可以繞B軸旋轉的B軸載物臺11，在B軸載物臺11上設置在X方向自由移動的X軸載物臺6，在X軸載物臺6上設置工具安裝部7來夾持金剛石工具
3。利用B軸載物臺11，維持金剛石工具3的工具軸線的傾斜狀態(tài)，利用旋轉驅動裝置9，使模具原材料I旋轉的同時，利用Z軸載物臺5和X軸載物臺6，使金剛石工具3相對于模具原材料I相對移動，從而能夠進行光學復制面的加工。
[0088]在本實施方式中，模具原材料I使用鐵系母材，對切削面進行要求形狀的粗加工之后，施以作為加工層的厚度約50 μ m的無電解鍍鎳層。
[0089]模具原材料I的光學面(被加工面)Ia要求的形狀為BD/DVD/⑶互換用塑料物鏡的衍射光學面形狀。
[0090]例如使模具原材料I每分鐘旋轉1000轉，并且通過程序控制X軸載物臺6以及Z軸載物臺5，如圖9的箭頭所示，金剛石工具3的前端部從模具原材料I的外周側向中心部以每分鐘0.1mm的移動速度平移移動，以得到希望的衍射光學面形狀的方式移動。
[0091]在這里，根據(jù)第一加工方式，保持金剛石工具3的頂角的角平分線BX (參照圖7(b))相對于模具原材料I的旋轉軸線AX傾斜的狀態(tài)，從外周向中央進行切削加工。此時，頂角的角平分線BX的相對旋轉軸線的傾斜角度優(yōu)選為頂角的約一半。在這種情況下，是8?18°。在這種情況下，在圖9中，利用第一緣部3b (但是，根據(jù)傾斜角，也有利用第三緣部3d來切削的情況，在這種情況下，定義利用夾著工具軸線并遠離旋轉軸線側切削的緣部為第一緣部)，在環(huán)帶狀的凸部Id處的靠近光軸一側的周面(第一周面)(在凹部處，為遠離光軸一側的周面)Ib能夠相對于旋轉軸線AX形成平行。即，利用通過加工切削而成的模具使物鏡成形時，遠離環(huán)帶凸部的光軸一側的周壁(相當于圖1的外側壁OW)能夠形成與光軸平行的物鏡。另一方面，利用第二緣部3c，能夠形成遠離環(huán)帶狀凸部Id的光軸一側的周面(第二周面)(在凹部處，為靠近光軸一側的周面)lc。即，利用通過加工切削而成的模具使物鏡成形時，靠近環(huán)帶凸部的光軸一側的周壁(相當于圖1的內側壁IW)能夠形成相對光軸，隨著朝向環(huán)帶凸部的前端而遠離光軸傾斜的物鏡。另外，第一緣部3b不需要與旋轉軸線AX嚴格平行。這是由于:與第一緣部3b與旋轉軸線AX平行的位置相比，若前面的前端不向靠近旋轉軸線AX的方向傾斜，通過金剛石工具3的向Z方向的相對移動，靠近光軸一側的周面Ib能夠相對旋轉軸線AX形成平行。
[0092]而且，根據(jù)第二加工方式，從模具原材料I的加工面Ia的外周到中間部，在金剛石工具3的頂角的角平分線BX與模具原材料I的旋轉軸線AX平行的狀態(tài)下進行切削加工，然后，在圖8中，以B軸為中心使金剛石工具3旋轉，從中間部到中央，在金剛石工具3的頂角的角平分線BX相對于模具原材料I的旋轉軸線AX傾斜的狀態(tài)下，能夠改變角度并能夠進行切削加工。這種情況下，通過第一緣部3b，在從中間部到中央的范圍內，在環(huán)帶狀的凸部Id的光軸近側的周面Ib能夠相對旋轉軸線AX形成平行。即，利用通過加工切削而成的模具使物鏡成形時，在從中間部到中央的范圍內，環(huán)帶槽的光軸近側的周壁能夠形成與光軸平行的物鏡。
[0093]圖10、11表示加工后的模具的一部分的放大剖面形狀的圖，模具的形狀利用剖面
線表示。
[0094]本
【發(fā)明者】們分別制造了:金剛石工具3的頂角的角平分線BX相對模具原材料I的旋轉軸線AX不傾斜的比較例的模具以及金剛石工具3的頂角的角平分線BX相對模具原材料I的旋轉軸線AX傾斜的實施例的模具，并利用兩種模具分別使具有互換用的衍射結構的物鏡成形。測定利用比較例的模具成形的物鏡的衍射效率，使用BD時的衍射效率為74.1%，使用DVD時的衍射效率為56.4%，使用CD時的衍射效率為52.1%。另一方面，測定利用實施例的模具成形的物鏡的衍射效率，使用BD時的衍射效率為76.2%(+2.1%)，使用DVD時的衍射效率為62.8% (+6.4%)，使用CD時的衍射效率為58.3% (+6.2%)，在任意一波長區(qū)域內，衍射效率都增大了，從而確認了本發(fā)明的效果。
[0095]本發(fā)明不僅限于說明書記載的實施例，對于本領域的技術人員來說，所包含的其他的實施例或者變形例，利用本說明書記載的實施例或者思想，是顯而易見的。說明書的記載以及實施例，歸根結底只是為了例證，本發(fā)明的范圍通過后述的權利要求表示。例如，光學元件不僅限于物鏡。
[0096]附圖標記說明
[0097]I模具原材料
[0098]Ia加工面[0099]Ib周面
[0100]3金剛石工具
[0101]3a前面
[0102]3b第一緣部
[0103]3c第二緣部
[0104]3d圓弧部(第三緣部)
[0105]4光學面
[0106]5Z軸載物臺
[0107]6X軸載物臺
[0108]7工具安裝部
[0109]9旋轉驅動裝置
[0110]10平臺
[0111]11B軸載物臺
[0112]A端部
[0113]AX旋轉軸線
`[0114]B端部
[0115]BX角平分線
【權利要求】
1.一種模具的加工方法，是利用具有前面的工具切削使光學元件成形的模具的原材料的模具的加工方法，該前面由第一緣部以及沿著與該第一緣部交叉的方向延伸的第二緣部中的至少一部分形成輪廓，其特征在于， 所述第一緣部比所述第二緣部遠離模具的原材料的旋轉軸線的位置，并且，所述前面的前端以遠離旋轉軸線的方式，利用相對于所述旋轉軸線傾斜設置所述工具的軸線的所述工具，使模具的原材料一邊旋轉一邊切削，形成具有由所述第一緣部切削而成的第一周面和由所述第二緣部切削而成的第二周面的凹狀環(huán)帶結構的至少一部分。
2.根據(jù)權利要求1所述的模具的加工方法，其特征在于， 在相對所述旋轉軸線傾斜設置所述工具的軸線的狀態(tài)下，切削所述原材料的被加工部的從外周到中央。
3.根據(jù)權利要求1所述的模具的加工方法，其特征在于， 在所述原材料的被加工部的切削中途，改變相對所述工具的軸線的所述旋轉軸線的傾斜角。
4.根據(jù)權利要求3所述的模具的加工方法，其特征在于， 在相對所述旋轉軸線平行設置所述工具的軸線的狀態(tài)下，切削所述原材料的被加工部的從外周到中央，在相對所述旋轉軸線傾斜設置所述工具的軸線的狀態(tài)下，切削所述中間部到中央。
5.根據(jù)權利要求1至4中任一項所述的模具的加工方法，其特征在于， 在至少一部分的凹狀環(huán)帶結構的周壁處，至少遠離所述環(huán)帶結構的光軸一側的周壁，相對光軸平行。
6.根據(jù)權利要求5所述的模具的加工方法，其特征在于， 在所述凹狀環(huán)帶結構的周壁處，至少靠近所述環(huán)帶結構的光軸一側的周壁相對光軸傾斜。
7.根據(jù)權利要求1至6中任一項所述的模具的加工方法，其特征在于， 所述工具的前面具有連結所述第一緣部端部和所述第二緣部端部的圓弧狀的第三緣部，所述第三緣部的半徑為0.1-0.5 μ m。
8.根據(jù)權利要求1至7中任一項所述的模具的加工方法，其特征在于， 相對所述工具的軸線的所述旋轉軸線的傾斜角是由所述第一緣部與所述第二緣部構成的頂角的大約一半。
9.根據(jù)權利要求1至8中任一項所述的模具的加工方法，其特征在于， 由所述第一緣部與所述第二緣部構成的頂角為20-30°。
10.根據(jù)權利要求9所述的模具的加工方法，其特征在于， 相對所述工具的軸線的所述旋轉軸線的傾斜角為8-18°。
11.一種模具,其特征在于， 所述模具利用根據(jù)權利要求1至10中任一項所述的模具的加工方法加工而成。
12.一種光學元件，其特征在于， 具有射出第一波長λ I (390nm≤λ I≤415nm)的第一光束的第一光源，射出第二波長λ 2 (630nm≤λ 2 ( 670nm)的第二光束的第二光源以及射出第三波長入3(760nm λ 3 ( 820nm)的第三光束的第三光源，用于進行利用所述第一光束進行具有厚度為tl的保護基板的BD的信息的記錄以及/或者再生，利用所述第二光束進行具有厚度為t2 (tl < t2)的保護基板的DVD的信息的記錄以及/或者再生，利用所述第三光束進行具有厚度為t3 (t2 < t3)的保護基板的CD的信息的記錄以及/或者再生的光拾取裝置的光學元件， 所述光學元件的至少一個光學面至少具有中央?yún)^(qū)域、中央?yún)^(qū)域的周圍的中間區(qū)域以及中間區(qū)域周圍的周邊區(qū)域， 所述光學元件使通過所述中央?yún)^(qū)域的所述第一光束以能夠進行信息的記錄以及/或者再生的方式在BD的信息記錄面上聚光，使通過所述中央?yún)^(qū)域的所述第二光束以能夠進行信息的記錄以及/或者再生的方式在DVD的信息記錄面上聚光，使通過所述中央?yún)^(qū)域的所述第三光束以能夠進行信息的記錄以及/或者再生的方式在CD的信息記錄面上聚光， 使通過所述中間區(qū)域的所述第一光束以能夠進行信息的記錄以及/或者再生的方式在BD的信息記錄面上聚光，使通過所述中間區(qū)域的所述第二光束以能夠進行信息的記錄以及/或者再生的方式在DVD的信息記錄面上聚光，使通過所述中間區(qū)域的所述第三光束以能夠進行信息的記錄以及/或者再生的方式在CD的信息記錄面上不聚光， 使通過所述周邊區(qū)域的所述第一光束以能夠進行信息的記錄以及/或者再生的方式在BD的信息記錄面上聚光，使通過所述周邊區(qū)域的所述第二光束以能夠進行信息的記錄以及/或者再生的方式在DV D的信息記錄面上不聚光，使通過所述周邊區(qū)域的所述第三光束以能夠進行信息的記錄以及/或者再生的方式在CD的信息記錄面上不聚光， 所述中央?yún)^(qū)域具有第一光程差付與結構， 所述第一光程差付與結構是使具有閃耀型結構的第一基礎結構和具有閃耀型結構的第二基礎結構相互反向重合的結構， 所述第一基礎結構的臺階朝向光軸的逆向方向，所述第二基礎結構的臺階朝向光軸的方向，通過所述第一基礎結構的所述第一光束的一級的衍射光量比其他的任何級數(shù)的衍射光量都大，通過所述第一基礎結構的所述第二光束的一級的衍射光量比其他的任何級數(shù)的衍射光量都大，通過所述第一基礎結構的所述第三光束的一級的衍射光量比其他的任何級數(shù)的衍射光量都大， 通過所述第二基礎結構的所述第一光束的二級的衍射光量比其他的任何級數(shù)的衍射光量都大，通過所述第二基礎結構的所述第二光束的一級的衍射光量比其他的任何級數(shù)的衍射光量都大，通過所述第一基礎結構的所述第三光束的一級的衍射光量比其他的任何級數(shù)的衍射光量都大， 所述第一光程差付與結構具有環(huán)帶凸部，該環(huán)帶凸部具有大致沿著光軸方向延伸的相互相對的周壁，至少遠離所述環(huán)帶凸部的光軸一側的周壁，相對光軸平行，靠近所述環(huán)帶凸部的光軸一側的周壁，以相對光軸，隨著朝向所述環(huán)帶凸部的前端而遠離光軸的方式傾斜。
13.根據(jù)權利要求12所述的模具的光學元件，其特征在于，所述環(huán)帶凸部是光程差付與結構。
14.根據(jù)權利要求12或者13所述的光學元件，其特征在于，所述光學元件是物鏡。
【文檔編號】B29C33/38GK103459114SQ201280016313
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2012年3月28日 優(yōu)先權日:2011年3月31日
【發(fā)明者】長內直樹, 秋山貢治 申請人:柯尼卡美能達株式會社