專利名稱：光拾取器裝置及光拾取器裝置用衍射光學(xué)元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光拾取器裝置及光拾取器裝置用衍射光學(xué)元件。
背景技術(shù)：
近年來，在光拾取器裝置中，作為用于重放記錄于光盤的信息或者向光盤記錄信息的光源，所使用的激光光源的短波長化不斷取得進(jìn)展，例如，蘭紫色半導(dǎo)體激光器、利用二次高頻諧波的產(chǎn)生進(jìn)行紅外半導(dǎo)體激光器的波長變換的蘭紫色SHG激光器等405nm的激光光源開始實(shí)用化。
一旦使用這些蘭紫色激光光源，則在使用與DVD(數(shù)字視盤)相同數(shù)值孔徑(NA)的物鏡的情況下，對應(yīng)直徑為12cm的光盤，其可記錄15～20GB的信息，在將物鏡的NA提高到0.85時(shí)，其可對直徑為12cm的光盤記錄23～25GB的信息。以下在本說明書中，總稱使用蘭紫色激光光源的光盤以及光磁盤為“高密度光盤”。
但是，對于這樣的高密度光盤只能進(jìn)行適當(dāng)?shù)男畔⒌挠涗?重放的話，還不能充分顯示出作為光盤播放器/記錄器的產(chǎn)品的價(jià)值。目前，市售記錄有各種各樣的信息的DVD或CD(集約盤)，因而，僅僅能夠?qū)Ω呙芏裙獗P進(jìn)行信息的記錄/重放是不夠的，例如，如果能對用戶具有的所有的DVD或CD都能適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行信息的記錄/重放，毫無疑問其可以提高作為高密度光盤用的光盤播放器/記錄器的商品價(jià)值?；谶@樣的背景，人們期望搭載于高密度光盤用的光盤播放器/記錄器上的光拾取器能夠?qū)Ω呙芏裙獗P和DVD、乃至CD在維持互換性的同時(shí)，具有可適當(dāng)?shù)赜涗?重放信息的功能。
由于在各光盤上設(shè)定了記錄/重放信息所需要的數(shù)值孔徑，因此，要使光拾取器裝置具有互換性，就需要設(shè)置用于獲得所需要的數(shù)值孔徑的孔徑限制裝置。
作為孔徑限制裝置，眾所周知的有如使用光闌機(jī)械地遮斷光線的方法、使用具有與光線的透過率相關(guān)的波長選擇性的二向色濾光片的方法、使用利用液晶的相位控制元件的方法、或者組合這些裝置的方法等(如參照專利文獻(xiàn)1)。
在專利文獻(xiàn)1中，公開了獨(dú)立設(shè)置有在以光軸為中心的同心圓狀區(qū)域(中央?yún)^(qū)域)形成全息圖、在中央?yún)^(qū)域的周圍(周邊區(qū)域)形成了衍射光柵的光學(xué)元件和折射型物鏡的光拾取器裝置。
該裝置在中央?yún)^(qū)域使DVD用的波長635nm的光束透過、使CD用的波長780nm的光束衍射，在周邊區(qū)域透過波長635nm的光束、利用衍射實(shí)質(zhì)性地遮斷波長780nm的光束。這樣，通過使波長635nm的光束全部入射物鏡、只使波長780nm的光束中通過中央?yún)^(qū)域的光束發(fā)散地衍射并入射物鏡，從而構(gòu)成了可以用一個(gè)物鏡對DVD和CD兩種光盤進(jìn)行信息的記錄/重放的光拾取器裝置。
「專利文獻(xiàn)1」國際公開第98/19303號小冊子但是，專利文獻(xiàn)1所公開的裝置是一種利用全息光學(xué)元件使兩種波長光束中的一種光束衍射、另一種光束透過后經(jīng)由物鏡會(huì)聚于規(guī)定的光盤上的裝置。
因而，為了實(shí)現(xiàn)高密度光盤和DVD、CD三種光盤之間的互換，需要解決由于CD的記錄/重放所利用的光束的波長(位于780nm附近)約為高密度光盤的記錄/重放所利用的光束的波長(位于400nm附近)的2倍而難以設(shè)計(jì)可同時(shí)對高密度光盤用光束和CD用光束賦予最佳衍射作用的衍射構(gòu)造的問題，所以，難以直接將上述專利文獻(xiàn)的技術(shù)作為用于實(shí)現(xiàn)三種光盤間的互換性的技術(shù)使用。
此外，對使用上述二向色濾光片的情況，也存在難以形成可以對不同波長的三種光束適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行孔徑限制的薄膜和增大成本之類的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供具有可以對使用蘭紫色激光光源的高密度光盤、DVD和CD三種光盤進(jìn)行適當(dāng)?shù)目讖较拗频墓鈱W(xué)元件的光拾取器裝置。
為解決上述課題，涉及本發(fā)明的光拾取器裝置PU1具有配置在第1光束乃至第3光束的共同光路中的衍射光學(xué)元件，該衍射光學(xué)元件的光學(xué)面被分割為第1～第3區(qū)域，在被分割了的區(qū)域內(nèi)的兩個(gè)區(qū)域分別具有第1衍射構(gòu)造和第2衍射構(gòu)造。通過了第1衍射構(gòu)造的第1光束～第3光束分別在規(guī)定光盤的信息記錄面上形成會(huì)聚光點(diǎn)，通過了第3區(qū)域的第1光束～第3光束中的至少兩個(gè)光束在規(guī)定光盤的信息記錄面上分別不形成會(huì)聚光點(diǎn)。
在本說明書中，作為記錄/重放信息用的光源，將使用蘭紫色半導(dǎo)體激光器或蘭紫色SHG激光器的光盤總稱為“高密度光盤”，除了利用NA0.85的物鏡光學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行信息的記錄/重放、保護(hù)層的厚度為0.1mm左右規(guī)格的光盤(例如，ブル一レイ盤。以下稱之為BD)外，也包括利用NA0.65乃至0.67的物鏡光學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行信息的記錄/重放、保護(hù)層的厚度為0.6mm左右規(guī)格的光盤(例如HD DVD)之類的光盤。此外，除了其信息記錄面上具有這樣的保護(hù)層的光盤外，還包括信息記錄面上具有數(shù)～數(shù)十nm左右厚度的保護(hù)膜的光盤或保護(hù)層以及保護(hù)膜的厚度為0的光盤。另外，在本說明書中，高密度光盤中也包括作為信息的記錄/重放用光源使用蘭紫色半導(dǎo)體激光器或蘭紫色SHG激光器的光磁盤。
在本說明書中，所謂的DVD是DVD-ROM、DVD-Video、DVD-Audio、DVD-RAM、DVD-R、DVD-RW、DVD+R、DVD+RW等DVD系列的光盤的總稱，所謂的CD是CD-ROM、CD-Audio、CD-Video、CD-R、CD-RW等CD系列的光盤的總稱。
另外，在本說明書中，所謂的“物鏡光學(xué)系統(tǒng)”是指光拾取器裝置中配置在與光盤對峙的位置且至少包含具有將光源出射的波長相互不同的光束分別會(huì)聚到記錄密度相互不同的光盤的信息記錄面上的功能的聚光元件的光學(xué)系統(tǒng)。物鏡光學(xué)系統(tǒng)也可以只由聚光元件構(gòu)成。
進(jìn)而，在存在與上述聚光元件一體構(gòu)成并通過調(diào)節(jié)器進(jìn)行道跟蹤以及聚焦的光學(xué)元件時(shí)，由這些光學(xué)元件和聚光元件構(gòu)成的光學(xué)系統(tǒng)即為物鏡光學(xué)系統(tǒng)。


圖1所示為光拾取器裝置構(gòu)成的要部平面圖；圖2所示為一例衍射光學(xué)元件的側(cè)面圖；圖3(a)、圖3(b)所示為一例衍射光學(xué)元件的側(cè)面圖；圖4(a)、圖4(b)所示為一例衍射光學(xué)元件的側(cè)面圖；圖5(a)、圖5(b)所示為一例衍射光學(xué)元件的側(cè)面圖；圖6所示為一例衍射光學(xué)元件的側(cè)面圖；圖7所示為一例衍射光學(xué)元件的側(cè)面圖；圖8所示為光拾取器裝置構(gòu)成的要部平面圖；圖9為實(shí)施例1的縱球差圖；圖10為實(shí)施例2的縱球差圖；圖11所示為一例衍射光學(xué)元件的側(cè)面圖；圖12為實(shí)施例3的縱球差圖。
具體實(shí)施例方式
下面說明本發(fā)明的理想實(shí)施形態(tài)。
本發(fā)明的光拾取器裝置，是對具有規(guī)定厚度的保護(hù)基板的光盤的信息記錄面進(jìn)行信息的記錄以及/或者重放來自上述信息記錄面的信息的、使光源出射的光束經(jīng)由上述保護(hù)基板在上述信息記錄面上形成會(huì)聚光點(diǎn)的光拾取器裝置，其特征在于具有出射在進(jìn)行具有保護(hù)基板厚度t1的第1光盤的記錄以及/或者重放時(shí)所使用的波長為λ1的第1光束的第1光源；出射在進(jìn)行具有保護(hù)基板厚度t2(t2≥t1)的第2光盤的記錄以及/或者重放時(shí)所使用的波長為λ2(λ2＞λ1)的第2光束的第2光源；出射在進(jìn)行具有保護(hù)基板厚度t3(t3＞t2)的第3光盤的記錄以及/或者重放時(shí)所使用的波長為λ3(λ3＞λ2)的第3光束的第3光源；以及具有衍射光學(xué)元件和將通過了上述衍射光學(xué)元件的上述第1光束乃至第3光束分別會(huì)聚到上述第1光盤乃至第3光盤的聚光元件的物鏡光學(xué)系統(tǒng)，上述衍射光學(xué)元件的光學(xué)面上具有以光軸為中心的第1區(qū)域；較上述第1區(qū)域形成于與光軸垂直的方向的外側(cè)且具備第1衍射構(gòu)造的環(huán)狀的第2區(qū)域；以及較上述第2區(qū)域形成于與光軸垂直的方向的外側(cè)且具備第2衍射構(gòu)造的環(huán)狀的第3區(qū)域，通過了上述第1區(qū)域以及上述聚光元件的上述第1乃至第3光束分別在規(guī)定的上述光盤的信息記錄面上形成會(huì)聚光點(diǎn)，通過了上述第2區(qū)域以及上述聚光元件的上述第1乃至第3光束內(nèi)的上述第1光束以及上述第2光束分別在規(guī)定的上述光盤的信息記錄面上形成會(huì)聚光點(diǎn)的同時(shí)上述第3光束在上述第3光盤的信息記錄面上不形成會(huì)聚光點(diǎn)，通過了上述第3區(qū)域以及上述聚光元件的上述第1乃至第3光束內(nèi)的上述第1光束和上述第2光束的某一個(gè)光束在規(guī)定的上述光盤的信息記錄面上形成會(huì)聚光點(diǎn)、另一個(gè)光束以及上述第3光束分別在規(guī)定的上述光盤的信息記錄面上不形成會(huì)聚光點(diǎn)。
上述衍射光學(xué)元件最好由單一的光學(xué)元件構(gòu)成，最好在上述單一光學(xué)元件一側(cè)的光學(xué)面上形成上述第2區(qū)域和上述第3區(qū)域，或者在上述單一光學(xué)元件一側(cè)的光學(xué)面上形成上述第2區(qū)域，在另一側(cè)的光學(xué)面上形成上述第3區(qū)域。
這樣，通過形成在同一光學(xué)元件上，與形成于另外的光學(xué)元件相比，可以節(jié)省組裝調(diào)整等的勞力和時(shí)間或?qū)崿F(xiàn)省空間化等。
此外，最好是上述第1衍射構(gòu)造對通過上述第2區(qū)域的上述第3光束賦予衍射作用，上述第2衍射構(gòu)造對通過上述第3區(qū)域的上述其他光束賦予衍射作用。
這樣，通過衍射作用不形成會(huì)聚光點(diǎn)，從而可以進(jìn)行孔徑限制。
另外，通過利用衍射作用進(jìn)行光斑化，可以使光斑光的形狀具有自由度，可以降低因光斑光的在光信息記錄面的反射造成的噪聲。
進(jìn)而，這樣在第2區(qū)域形成第1衍射構(gòu)造、在第3區(qū)域設(shè)置第2衍射構(gòu)造，使通過第1衍射構(gòu)造以及第2衍射構(gòu)造的第3光束成為不對第3光盤的信息記錄面上的光點(diǎn)的形成產(chǎn)生作用的光斑成分，故該第3光束不形成會(huì)聚光點(diǎn)，作為結(jié)果，可以使光拾取器裝置具有關(guān)于第3光束的孔徑限制功能。
此外，使通過第2衍射構(gòu)造的第2光束成為不對第2光盤的信息記錄面上的光點(diǎn)的形成產(chǎn)生作用的光斑成分，故該第2光束不形成會(huì)聚光點(diǎn)，作為結(jié)果，可以使光拾取器裝置具有關(guān)于第2光束的孔徑限制功能。
因而，在三種光盤間具有互換性的光拾取器裝置中，作為孔徑限制裝置，不需要使用二向色濾光片或液晶相位控制元件，故可以抑制光拾取器裝置的制造成本。
另外，上述第1衍射構(gòu)造最好構(gòu)成為形成有多條內(nèi)部具有由規(guī)定數(shù)目的臺階部和不連續(xù)部位構(gòu)成的臺階構(gòu)造的以光軸為中心的環(huán)帶，且構(gòu)成為對通過上述第2區(qū)域的上述第1光束以及第2光束不賦予實(shí)質(zhì)的相位差；上述第2衍射構(gòu)造最好構(gòu)成為形成有多條內(nèi)部具有由規(guī)定數(shù)目的臺階部和不連續(xù)部位構(gòu)成的臺階構(gòu)造的以光軸為中心的環(huán)帶，且構(gòu)成為對通過上述第3區(qū)域的上述一方的光束不賦予實(shí)質(zhì)的相位差。
通過采用這樣的方式，可以實(shí)現(xiàn)只對任意波長的光束賦予衍射作用。
在取上述衍射光學(xué)元件的對應(yīng)于上述波長λ1的折射率為n1、上述第1衍射構(gòu)造的上述臺階部的光軸方向的臺階深度為d1、不連續(xù)部位的數(shù)目為M1(整數(shù))、上述第2衍射構(gòu)造的上述臺階部的光軸方向的臺階深度為d2、不連續(xù)部位的數(shù)目為M2(整數(shù))、d＝λ1/(n1-1)時(shí)，最好滿足4.8×d≤d1≤5.2×d、2≤M1≤41.9×d≤d2≤2.1×d、4≤M2≤6這樣的關(guān)系。
在做成滿足這樣的不等式的構(gòu)成時(shí)，可在第1衍射構(gòu)造中，對第1光束以及第2光束賦予近似整數(shù)倍的光程差，不實(shí)質(zhì)地產(chǎn)生相位差，因此不產(chǎn)生衍射，僅對第3光束賦予相位差，賦予衍射作用。
另一方面，在第2衍射構(gòu)造中，可對第1光束以及第3光束賦予近似整數(shù)倍的光程差，不實(shí)質(zhì)地產(chǎn)生相位差，因此不產(chǎn)生衍射，僅對第2光束賦予相位差，賦予衍射作用。另外，在第1衍射構(gòu)造和第2衍射構(gòu)造形成在衍射光學(xué)元件的不同的光學(xué)面上時(shí)該效果特別地顯著。
此外，在取上述衍射光學(xué)元件的對應(yīng)于上述波長λ1的折射率為n1、上述第1衍射構(gòu)造的上述臺階部的光軸方向的臺階深度為d1、不連續(xù)部位的數(shù)目為M1(整數(shù))、上述第2衍射構(gòu)造的上述臺階部的光軸方向的臺階深度為d2、不連續(xù)部位的數(shù)目為M2(整數(shù))、d＝λ1/(n1-1)時(shí)，最好滿足4.8×d≤d1≤5.2×d、2≤M1≤40.9×d≤d2≤1.1×d、M2＝2這樣的關(guān)系。
在做成滿足這樣的不等式的構(gòu)成時(shí)，可在第1衍射構(gòu)造中，對第1光束以及第2光束賦予近似整數(shù)倍的光程差，不產(chǎn)生相位差，因此不產(chǎn)生衍射，僅對第3光束賦予相位差，賦予衍射作用。另一方面，在第2衍射構(gòu)造中，可對第1光束賦予近似整數(shù)倍的光程差，不產(chǎn)生相位差，因此不產(chǎn)生衍射，對第2光束以及第3光束賦予相位差，賦予衍射作用。另外，在第1衍射構(gòu)造和第2衍射構(gòu)造形成在衍射光學(xué)元件的同一光學(xué)面時(shí)該效果特別地顯著。
本發(fā)明的光拾取器裝置，是對具有規(guī)定厚度的保護(hù)基板的光盤的信息記錄面進(jìn)行信息的記錄以及/或者重放來自上述信息記錄面的信息的、使光源出射的光束經(jīng)由上述保護(hù)基板在上述信息記錄面上形成會(huì)聚光點(diǎn)的光拾取器裝置，其特征在于具有出射在進(jìn)行具有保護(hù)基板厚度t1的第1光盤的記錄以及/或者重放時(shí)使用的波長為λ1的第1光束的第1光源；出射在進(jìn)行具有保護(hù)基板厚度t2(t2≥t1)的第2光盤的記錄以及/或者重放時(shí)使用的波長為λ2(λ2＞λ1)的第2光束的第2光源；出射在進(jìn)行具有保護(hù)基板厚度t3(t3＞t2)的第3光盤的記錄以及/或者重放時(shí)使用的波長為λ3(λ3＞λ2)的第3光束的第3光源；以及具有衍射光學(xué)元件和將通過了上述衍射光學(xué)元件的上述第1光束乃至第3光束分別會(huì)聚到上述第1光盤乃至上述第3光盤的聚光元件的物鏡光學(xué)系統(tǒng)，在上述衍射光學(xué)元件的光學(xué)面上具有以光軸為中心的帶有第1衍射構(gòu)造的第1區(qū)域；較上述第1區(qū)域形成于與光軸垂直的方向的外側(cè)且具備第2衍射構(gòu)造的環(huán)狀的第2區(qū)域；以及較上述第2區(qū)域形成于與光軸垂直的方向的外側(cè)的環(huán)狀的第3區(qū)域，通過了上述第1區(qū)域以及上述聚光元件的上述第1乃至第3光束分別在規(guī)定的上述光盤的信息記錄面上形成會(huì)聚光點(diǎn)，通過了上述第2區(qū)域以及上述聚光元件的上述第1乃至第3光束內(nèi)的上述第1光束以及上述第2光束分別在規(guī)定的上述光盤的信息記錄面上形成會(huì)聚光點(diǎn)的同時(shí)上述第3光束在上述第3光盤的信息記錄面上不形成會(huì)聚光點(diǎn)，通過了上述第3區(qū)域以及上述聚光元件的上述第1乃至第3光束內(nèi)的上述第1光束和上述第2光束的某一個(gè)光束在規(guī)定的上述光盤的信息記錄面上形成會(huì)聚光點(diǎn)、另一個(gè)光束以及上述第3光束分別在規(guī)定的上述光盤的信息記錄面上不形成會(huì)聚光點(diǎn)。
由于通過這樣地在第1區(qū)域AREA1形成第1衍射構(gòu)造、在第2區(qū)域設(shè)置第2衍射構(gòu)造，使通過第1衍射構(gòu)造以及第2衍射構(gòu)造的第3光束成為不對第3光盤的信息記錄面上的光點(diǎn)的形成產(chǎn)生作用的光斑成分，故不形成會(huì)聚光點(diǎn)，作為結(jié)果，可以使光拾取器裝置具有關(guān)于第3光束的孔徑限制功能。
此外，使通過第3區(qū)域的第2光束成為不對第2光盤的信息記錄面上的光點(diǎn)的形成產(chǎn)生作用的光斑成分，故不形成會(huì)聚光點(diǎn)，作為結(jié)果，可以使光拾取器裝置具有關(guān)于第2光束的孔徑限制功能。
因而，在三種光盤間具有互換性的光拾取器裝置中，作為孔徑限制裝置，不需要使用如二向色濾光片或液晶相位控制元件，故可以抑制光拾取器裝置的制造成本。
此外，上述衍射光學(xué)元件最好由單一的光學(xué)元件構(gòu)成，且最好在上述單一光學(xué)元件一側(cè)的光學(xué)面上形成上述第2區(qū)域和上述第3區(qū)域，或者在上述單一光學(xué)元件一側(cè)的光學(xué)面上形成上述第2區(qū)域，在另一側(cè)的光學(xué)面上形成上述第3區(qū)域。
這樣，通過形成在同一光學(xué)元件上，與形成于另外的光學(xué)元件相比，可以節(jié)省組裝調(diào)整等的勞力和時(shí)間或?qū)崿F(xiàn)省空間化等。
此外，最好是上述第1衍射構(gòu)造對通過上述第1區(qū)域的上述第2光束賦予衍射作用，上述第2衍射構(gòu)造對通過上述第2區(qū)域的上述第2光束以及第3光束賦予衍射作用。
這樣，通過具有第1衍射構(gòu)造，將可以校正第2光束的球差等，可以增加互換時(shí)的倍率關(guān)系(第1波長、第2波長均為無限遠(yuǎn)光入射物鏡光學(xué)元件等)的自由度。
另外，上述第1衍射構(gòu)造最好構(gòu)成為形成有多條內(nèi)部具有由規(guī)定數(shù)目的臺階部和不連續(xù)部位構(gòu)成的臺階構(gòu)造的以光軸為中心的環(huán)帶，且構(gòu)成為不實(shí)質(zhì)地對通過上述第1區(qū)域的上述第1光束以及上述第3光束賦予相位差，上述第2衍射構(gòu)造最好構(gòu)成為形成有多條內(nèi)部具有由規(guī)定數(shù)目的臺階部和不連續(xù)部位構(gòu)成的臺階構(gòu)造的以光軸為中心的環(huán)帶，且構(gòu)成為不實(shí)質(zhì)地對通過上述第2區(qū)域的上述第1光束賦予相位差。
通過采用這樣的方式，可以實(shí)現(xiàn)只對任意波長的光束賦予衍射作用。
當(dāng)取上述衍射光學(xué)元件的對應(yīng)于上述波長λ1的折射率為n1、上述第1衍射構(gòu)造的上述臺階部的光軸方向的臺階深度為d1、不連續(xù)部位的數(shù)目為M1(整數(shù))、上述第2衍射構(gòu)造的上述臺階部的光軸方向的臺階深度為d2、不連續(xù)部位的數(shù)目為M2(整數(shù))、d＝λ1/(n1-1)時(shí)，最好滿足1.9×d≤d1≤2.1×d4≤M1≤64.8×d≤d2≤5.2×d4≤M2≤6這樣的關(guān)系。
在做成滿足這樣的不等式的構(gòu)成時(shí)，可在第1衍射構(gòu)造中，對第1光束以及第2光束賦予近似整數(shù)倍的光程差，不實(shí)質(zhì)地產(chǎn)生相位差，因此不產(chǎn)生衍射，僅對第3光束賦予相位差，賦予衍射作用。
另一方面，在第2衍射構(gòu)造中，可對第1光束以及第3光束賦予近似整數(shù)倍的光程差，不實(shí)質(zhì)地產(chǎn)生相位差，因此不產(chǎn)生衍射，僅對第2光束賦予相位差，賦予衍射作用。另外，在第1衍射構(gòu)造和第2衍射構(gòu)造形成在衍射光學(xué)元件的不同的光學(xué)面時(shí)該效果特別地顯著。
當(dāng)取上述衍射光學(xué)元件的對應(yīng)于上述波長λ1的折射率為n1、上述第1衍射構(gòu)造的上述臺階部的光軸方向的臺階深度為d1、不連續(xù)部位的數(shù)目為M1(整數(shù))、上述第2衍射構(gòu)造的上述臺階部的光軸方向的臺階深度為d2、不連續(xù)部位的數(shù)目為M2(整數(shù))、d＝λ1/(n1-1)時(shí)，最好滿足1.9×d≤d1≤2.1×d4≤M1≤60.9×d≤d2≤1.1×d2≤M2≤5這樣的關(guān)系。
在做成滿足這樣的不等式的構(gòu)成時(shí)，可在第1衍射構(gòu)造中，對第1光束以及第2光束賦予近似整數(shù)倍的光程差，不產(chǎn)生相位差，因此不產(chǎn)生衍射，僅對第3光束賦予相位差，賦予衍射作用。另一方面，在第2衍射構(gòu)造中，可對第1光束賦予近似整數(shù)倍的光程差，不產(chǎn)生相位差，因此不產(chǎn)生衍射，對第2光束以及第3光束賦予相位差，賦予衍射作用。這里，在第1衍射構(gòu)造和第2衍射構(gòu)造形成在衍射光學(xué)元件的同一光學(xué)面時(shí)該效果特別地顯著。
另外，上述光拾取器裝置的上述第2區(qū)域最好至少劃分成以光軸為中心的同心圓狀的、接近光軸的第2A區(qū)域和遠(yuǎn)離光軸的第2B區(qū)域這樣兩個(gè)區(qū)域，且最好是形成于上述第2A區(qū)域的上述第2衍射構(gòu)造的形狀不同于形成于上述第2B區(qū)域的上述第2衍射構(gòu)造的形狀。
這樣，通過劃分區(qū)域，可以使光斑光的形狀具有自由度，降低因光斑光的在光信息記錄面的反射所造成的噪聲。
再有，所使用的上述波長λ1乃至波長λ3最好滿足370nm≤λ1≤440nm
620nm≤λ2≤690nm750nm≤λ3≤820nm這樣的關(guān)系。
上述衍射光學(xué)元件最好是構(gòu)成上述物鏡光學(xué)系統(tǒng)的透鏡。
在取上述物鏡光學(xué)系統(tǒng)的對應(yīng)于波長λ1、λ2、λ3的焦距分別為f1、f2、f3，上述第1光盤、第2光盤、第3光盤的記錄或者重放所需要的數(shù)值孔徑分別為NA1、NA2、NA3時(shí)，最好滿足f1×NA1＞f2×NA2＞f3×NA3，且最好能賦予通過上述第3區(qū)域的第2光束以衍射作用。
這樣，通過衍射作用，可以在第3區(qū)域光斑化第2光束。
此外，由于通過具有衍射作用而使設(shè)計(jì)具有了自由度，故可以降低光斑光在光信息記錄面的反射所造成的噪聲。
這里，上述數(shù)值孔徑NA1、NA2、NA3最好滿足0.75≤NA1≤0.900.60≤NA2≤0.700.43≤NA3≤0.55這樣的關(guān)系。
這樣，通過衍射作用，可以在第3區(qū)域光斑化第2光束。
此外，由于通過具有衍射作用而使設(shè)計(jì)具有了自由度，故可以降低因光斑光的在光信息記錄面的反射造成的噪聲。
或者，最好使上述數(shù)值孔徑NA1、NA2、NA3滿足0.65≤NA1≤0.700.60≤NA2≤0.630.43≤NA3≤0.55這樣的關(guān)系。
這樣，通過衍射作用，可以在第3區(qū)域光斑化第2光束。
此外，由于通過具有衍射作用而使設(shè)計(jì)具有了自由度，故可以降低因光斑光的在光信息記錄面的反射造成的噪聲。
在取上述物鏡光學(xué)元件的對應(yīng)于波長λ1、λ2、λ3的焦距分別為f1、f2、f3，上述第1光盤、第2光盤、第3光盤的記錄或者重放時(shí)所需要的數(shù)值孔徑分別為NA1、NA2、NA3時(shí)，最好滿足f2×NA2＞f1×NA1＞f3×NA3，且最好能賦予通過上述第3區(qū)域的第2光束以衍射作用。
這樣，通過衍射作用，可以在第3區(qū)域光斑化第1光束。
此外，由于通過具有衍射作用而使設(shè)計(jì)具有了自由度，故可以降低因光斑光的在光信息記錄面的反射造成的噪聲。
這里，上述數(shù)值孔徑NA1、NA2、NA3最好滿足0.64≤NA1≤0.650.64≤NA2≤0.700.43≤NA3≤0.55這樣的關(guān)系。
這樣，通過衍射作用，可以在第3區(qū)域光斑化第1光束。
此外，由于通過具有衍射作用而使設(shè)計(jì)具有了自由度，故可以降低因光斑光的在光信息記錄面的反射造成的噪聲。
本發(fā)明的光拾取器裝置用衍射光學(xué)元件，是通過聚光元件會(huì)聚波長為λ1的第1光束進(jìn)行具有保護(hù)基板厚度t1的第1光盤的記錄以及/或者重放、通過上述聚光元件會(huì)聚波長為λ2(λ2＞λ1)的第2光束進(jìn)行具有保護(hù)基板厚度t2(t2≥t1)的第2光盤的記錄以及/或者重放、通過上述聚光元件會(huì)聚波長為λ3(λ3＞λ2)的第3光束進(jìn)行具有保護(hù)基板厚度t3(t3＞t2)的第3光盤的記錄以及/或者重放的光拾取器裝置用衍射光學(xué)元件，其特征在于該衍射光學(xué)元件的光學(xué)面具有第1區(qū)域、第2區(qū)域和第3區(qū)域，其中第1區(qū)域?yàn)橐怨廨S為中心的區(qū)域，具有使通過了該區(qū)域以及上述聚光元件的上述第1光束乃至上述第3光束分別在規(guī)定的上述光盤的信息記錄面上形成會(huì)聚光點(diǎn)的特性；第2區(qū)域?yàn)檩^上述第1區(qū)域形成于與光軸垂直的方向的外側(cè)且具備第1衍射構(gòu)造的環(huán)狀的區(qū)域，具有在通過了該區(qū)域以及上述聚光元件的上述第1光束乃至上述第3光束內(nèi)的上述第1以及第2光束分別在規(guī)定的上述光盤的信息記錄面上形成會(huì)聚光點(diǎn)的特性的同時(shí)，具有上述第3光束在上述第3光盤的信息記錄面上不形成會(huì)聚光點(diǎn)的特性；第3區(qū)域?yàn)檩^上述第2區(qū)域形成于與光軸垂直的方向的外側(cè)且具備第2衍射構(gòu)造的環(huán)狀區(qū)域，具有在通過了該區(qū)域以及上述聚光元件的上述第1光束乃至上述第3光束內(nèi)的上述第1以及第2光束中的某一個(gè)光束在規(guī)定的上述光盤的信息記錄面上形成會(huì)聚光點(diǎn)的特性的同時(shí)，具有另一個(gè)光束以及上述第3光束在規(guī)定的上述光盤的信息記錄面上分別不形成會(huì)聚光點(diǎn)的特性。
這樣，通過在第2區(qū)域形成第1衍射構(gòu)造、在第3區(qū)域設(shè)置第2衍射構(gòu)造，使通過第1衍射構(gòu)造以及第2衍射構(gòu)造的第3光束成為不對第3光盤的信息記錄面上的光點(diǎn)的形成產(chǎn)生作用的光斑成分，故而具有不形成會(huì)聚光點(diǎn)這樣的特性，作為結(jié)果，可以使光拾取器裝置具有關(guān)于第3光束的孔徑限制功能。
此外，通過使通過第2衍射構(gòu)造的第2光束成為不對第2光盤的信息記錄面上的光點(diǎn)的形成產(chǎn)生作用的光斑成分，故而具有不形成會(huì)聚光點(diǎn)這樣的特性，作為結(jié)果，可以使光拾取器裝置具有關(guān)于第2光束的孔徑限制功能。
因而，在三種光盤間具有互換性的光拾取器裝置中，作為孔徑限制裝置，不需要使用如二向色濾光片或液晶相位控制元件，故可以抑制光拾取器裝置的制造成本。
這里，上述衍射光學(xué)元件最好由單一的光學(xué)元件構(gòu)成，最好在上述單一光學(xué)元件一側(cè)的光學(xué)面上形成上述第2區(qū)域和上述第3區(qū)域，或者在上述單一光學(xué)元件一側(cè)的光學(xué)面上形成上述第2區(qū)域，在另一側(cè)的光學(xué)面上形成上述第3區(qū)域。
這樣，通過形成在同一光學(xué)元件上，與形成于另外的光學(xué)元件相比，可以節(jié)省組裝調(diào)整等的勞力和時(shí)間或?qū)崿F(xiàn)省空間化等。
此外，最好是上述第1衍射構(gòu)造對通過上述第2區(qū)域的上述第3光束賦予衍射作用，上述第2衍射構(gòu)造對通過上述第3區(qū)域的上述其他光束賦予衍射作用。
這樣，通過衍射作用而不形成會(huì)聚光點(diǎn)，從而可以進(jìn)行孔徑限制。
另外，通過利用衍射作用進(jìn)行光斑化，可以使光斑光的形狀具有自由度，可以降低因光斑光的在光信息記錄面的反射造成的噪聲。
再有，上述第1衍射構(gòu)造最好構(gòu)成為形成有多條內(nèi)部具有由規(guī)定數(shù)目的臺階部和不連續(xù)部位構(gòu)成的臺階構(gòu)造的以光軸為中心的環(huán)帶，且構(gòu)成為不實(shí)質(zhì)地對通過上述第2區(qū)域的上述第1光束以及上述第2光束賦予相位差；上述第2衍射構(gòu)造構(gòu)成為形成有多條內(nèi)部具有由規(guī)定數(shù)目的臺階部和不連續(xù)部位構(gòu)成的臺階構(gòu)造的以光軸為中心的環(huán)帶，且構(gòu)成為不實(shí)質(zhì)地對通過上述第3區(qū)域的上述一方的光束賦予相位差。
通過采用這樣的方式，可以實(shí)現(xiàn)只對任意波長的光束賦予衍射作用。
在取上述衍射光學(xué)元件的對應(yīng)于上述波長λ1的折射率為n1、上述第1衍射構(gòu)造的上述臺階部的光軸方向的臺階深度為d1、不連續(xù)部位的數(shù)目為M1(整數(shù))、上述第2衍射構(gòu)造的上述臺階部的光軸方向的臺階深度為d2、不連續(xù)部位的數(shù)目為M2(整數(shù))、d＝λ1/(n1-1)時(shí)，最好滿足4.8×d≤d1≤5.2×d、2≤M1≤41.9×d≤d2≤2.1×d、4≤M2≤6這樣的關(guān)系。
在做成滿足這樣的不等式的構(gòu)成時(shí)，可在第1衍射構(gòu)造中，對第1光束以及第2光束賦予近似整數(shù)倍的光程差，不實(shí)質(zhì)地產(chǎn)生相位差，因此不產(chǎn)生衍射，僅對第3光束賦予相位差，賦予衍射作用。
另一方面，在第2衍射構(gòu)造中，可對第1光束以及第3光束賦予近似整數(shù)倍的光程差，不實(shí)質(zhì)地產(chǎn)生相位差，因此不產(chǎn)生衍射，僅對第2光束賦予相位差，賦予衍射作用。另外，在第1衍射構(gòu)造和第2衍射構(gòu)造形成在衍射光學(xué)元件的不同的光學(xué)面時(shí)該效果特別地顯著。
此外，在取上述衍射光學(xué)元件的對應(yīng)于上述波長λ1的折射率為n1、上述第1衍射構(gòu)造的上述臺階部的光軸方向的臺階深度為d1、不連續(xù)部位的數(shù)目為M1(整數(shù))、上述第2衍射構(gòu)造的上述臺階部的光軸方向的臺階深度為d2、不連續(xù)部位的數(shù)目為M2(整數(shù))、d＝λ1/(n1-1)時(shí)，最好滿足4.8×d≤d1≤5.2×d、2≤M1≤40.9×d≤d2≤1.1×d、M2＝2這樣的關(guān)系。
在做成滿足這樣的不等式的構(gòu)成時(shí)，可在第1衍射構(gòu)造中，對第1光束以及第2光束賦予近似整數(shù)倍的光程差，不產(chǎn)生相位差，因此不產(chǎn)生衍射，僅對第3光束賦予相位差，賦予衍射作用。另一方面，在第2衍射構(gòu)造中，可對第1光束賦予近似整數(shù)倍的光程差，不產(chǎn)生相位差，因此不產(chǎn)生衍射，對第2光束以及第3光束賦予相位差，賦予衍射作用。另外，在第1衍射構(gòu)造和第2衍射構(gòu)造形成在衍射光學(xué)元件的同一光學(xué)面時(shí)該效果特別地顯著。
涉及本發(fā)明的另外的光拾取器裝置用衍射光學(xué)元件，是通過聚光元件會(huì)聚波長為λ1的第1光束進(jìn)行具有保護(hù)基板厚度t1的第1光盤的記錄以及/或者重放、通過上述聚光元件會(huì)聚波長為λ2(λ2＞λ1)的第2光束進(jìn)行具有保護(hù)基板厚度t2(t2≥t1)的第2光盤的記錄以及/或者重放、通過上述聚光元件會(huì)聚波長為λ3(λ3＞λ2)的第3光束進(jìn)行具有保護(hù)基板厚度t3(t3＞t2)的第3光盤的記錄以及/或者重放的光拾取器裝置用衍射光學(xué)元件，其特征在于該光學(xué)衍射元件的光學(xué)面具有第1區(qū)域、第2區(qū)域和第3區(qū)域，其中第1區(qū)域?yàn)橐怨廨S為中心的具有第1衍射構(gòu)造的區(qū)域，具有使通過了該區(qū)域以及上述聚光元件的上述第1光束乃至上述第3光束分別在規(guī)定的上述光盤的信息記錄面上形成會(huì)聚光點(diǎn)的特性；第2區(qū)域?yàn)檩^上述第1區(qū)域形成于與光軸垂直的方向的外側(cè)且具有第2衍射構(gòu)造的環(huán)狀的區(qū)域，具有通過了該區(qū)域以及上述聚光元件的上述第1光束乃至上述第3光束內(nèi)的上述第1以及第2光束分別在規(guī)定的上述光盤的信息記錄面上形成會(huì)聚光點(diǎn)的特性，同時(shí)具有上述第3光束在上述第3光盤的信息記錄面上不形成會(huì)聚光點(diǎn)的特性；第3區(qū)域?yàn)檩^上述第2區(qū)域形成于與光軸垂直的方向的外側(cè)且具有第2衍射構(gòu)造的環(huán)狀區(qū)域，具有通過了該區(qū)域以及上述聚光元件的上述第1光束乃至上述第3光束內(nèi)的上述第1以及第2光束中的某一個(gè)光束在規(guī)定的上述光盤的信息記錄面上形成會(huì)聚光點(diǎn)的特性，同時(shí)具有另一個(gè)光束以及第3光束分別在規(guī)定的上述光盤的信息記錄面上不形成會(huì)聚光點(diǎn)的特性。
這樣，通過在第1區(qū)域AREA1形成第1衍射構(gòu)造、在第2區(qū)域設(shè)置第2衍射構(gòu)造，使通過第1衍射構(gòu)造以及第2衍射構(gòu)造的第3光束成為不對第3光盤的信息記錄面上的光點(diǎn)的形成產(chǎn)生作用的光斑成分，故而具有不形成會(huì)聚光點(diǎn)的特性，作為結(jié)果，可以使光拾取器裝置具有關(guān)于第3光束的孔徑限制功能。
此外，使通過第3區(qū)域的第2光束成為不對第2光盤的信息記錄面上的光點(diǎn)的形成產(chǎn)生作用的光斑成分，故而具有不形成會(huì)聚光點(diǎn)的特性，作為結(jié)果，可以使光拾取器裝置具有關(guān)于第2光束的孔徑限制功能。
因而，在三種光盤間具有互換性的光拾取器裝置中，作為孔徑限制裝置，不需要使用如二向色濾光片或液晶相位控制元件，故可以抑制光拾取器裝置的制造成本。
上述衍射光學(xué)元件最好由單一的光學(xué)元件構(gòu)成，且最好在上述單一光學(xué)元件一側(cè)的光學(xué)面上形成上述第2區(qū)域和上述第3區(qū)域，或者在上述單一光學(xué)元件一側(cè)的光學(xué)面上形成上述第2區(qū)域，在另一側(cè)的光學(xué)面上形成上述第3區(qū)域。
這樣，通過在形成同一光學(xué)元件上，與形成于另外的光學(xué)元件相比，可以節(jié)省組裝調(diào)整等的手續(xù)或?qū)崿F(xiàn)省空間化等。
此外，最好是上述第1衍射構(gòu)造對通過上述第1區(qū)域的上述第2光束賦予衍射作用，上述第2衍射構(gòu)造對通過上述第2區(qū)域的上述第2光束以及第3光束賦予衍射作用。
這樣，通過具有第1衍射構(gòu)造，將可以校正第2光束的球差等，可以增加互換時(shí)的倍率關(guān)系(第1波長、第2波長均為無限遠(yuǎn)光入射物鏡光學(xué)元件等)的自由度。
另外，上述第1衍射構(gòu)造最好構(gòu)成為形成多條內(nèi)部具有由規(guī)定數(shù)目的臺階部和不連續(xù)部位構(gòu)成的臺階構(gòu)造的以光軸為中心的環(huán)帶，且構(gòu)成為不實(shí)質(zhì)地對通過上述第1區(qū)域的上述第1光束以及上述第3光束賦予相位差，上述第2衍射構(gòu)造構(gòu)成為形成有多條內(nèi)部具有由規(guī)定數(shù)目的臺階部和不連續(xù)部位構(gòu)成的臺階構(gòu)造的以光軸為中心的環(huán)帶，且構(gòu)成為不實(shí)質(zhì)地對通過上述第2區(qū)域的上述第1光束賦予相位差。
通過采用這樣的方式，可以實(shí)現(xiàn)只對任意波長的光束賦予衍射作用。
當(dāng)取上述衍射光學(xué)元件的對應(yīng)于上述波長λ1的折射率為n1、上述第1衍射構(gòu)造的上述臺階部的光軸方向的臺階深度為d1、不連續(xù)部位的數(shù)目為M1(整數(shù))、上述第2衍射構(gòu)造的上述臺階部的光軸方向的臺階深度為d2、不連續(xù)部位的數(shù)目為M2(整數(shù))、d＝λ1/(n1-1)時(shí)，最好滿足1.9×d≤d1≤2.1×d、4≤M1≤64.8×d≤d2≤5.2×d、4≤M2≤6這樣的關(guān)系。
在做成滿足這樣的不等式的構(gòu)成時(shí)，可在第1衍射構(gòu)造中，對第1光束以及第2光束賦予近似整數(shù)倍的光程差，不實(shí)質(zhì)地產(chǎn)生相位差，因此不產(chǎn)生衍射，僅對第3光束賦予相位差，賦予衍射作用。
另一方面，在第2衍射構(gòu)造中，可對第1光束以及第3光束賦予近似整數(shù)倍的光程差，不實(shí)質(zhì)地產(chǎn)生相位差，因此不產(chǎn)生衍射，僅對第2光束賦予相位差，賦予衍射作用。另外，在衍射光學(xué)元件的不同的光學(xué)面上形成第1衍射構(gòu)造和第2衍射構(gòu)造時(shí)該效果特別地顯著。
當(dāng)取上述衍射光學(xué)元件的對應(yīng)于上述波長λ1的折射率為n1、上述第1衍射構(gòu)造的上述臺階部的光軸方向的臺階深度為d1、不連續(xù)部位的數(shù)目為M1(整數(shù))、上述第2衍射構(gòu)造的上述臺階部的光軸方向的臺階深度為d2、不連續(xù)部位的數(shù)目為M2(整數(shù))、d＝λ1/(n1-1)時(shí)，最好滿足1.9×d≤d1≤2.1×d、4≤M1≤6
0.9×d≤d2≤1.1×d、2≤M2≤5這樣的關(guān)系。
在做成滿足這樣的不等式的構(gòu)成時(shí)，可在第1衍射構(gòu)造中，對第1光束以及第2光束賦予近似整數(shù)倍的光程差，不產(chǎn)生相位差，因此不產(chǎn)生衍射，僅對第3光束賦予相位差，賦予衍射作用。另一方面，在第2衍射構(gòu)造中，可對第1光束賦予近似整數(shù)倍的光程差，不產(chǎn)生相位差，因此不產(chǎn)生衍射，對第2光束以及第3光束賦予相位差并賦予衍射作用。另外，在衍射光學(xué)元件的同一光學(xué)面上形成第1衍射構(gòu)造和第2衍射構(gòu)造時(shí)該效果特別地顯著。
另外，上述另外的光拾取器裝置用衍射光學(xué)元件的上述第2區(qū)域最好至少區(qū)分成以光軸為中心的同心圓狀的、接近光軸的第2A區(qū)域和遠(yuǎn)離光軸的第2B區(qū)域這樣兩個(gè)區(qū)域，且最好是形成于上述第2A區(qū)域的上述第2衍射構(gòu)造的形狀不同于形成于上述第2B區(qū)域的上述第2衍射構(gòu)造的形狀。
這樣，通過劃分區(qū)域，可以使光斑光的形狀具有自由度，降低因光斑光的在光信息記錄面的反射造成的噪聲。
這里，本發(fā)明的衍射光學(xué)元件所使用的上述波長λ1乃至波長λ3最好滿足370nm≤λ1≤440nm620nm≤λ2≤690nm750nm≤λ3≤820nm這樣的關(guān)系。
在取上述第1光盤、第2光盤、第3光盤的記錄或者重放所需要的數(shù)值孔徑分別為NA1、NA2、NA3時(shí)，最好滿足0.75≤NA1≤0.900.60≤NA2≤0.700.43≤NA3≤0.55這樣的關(guān)系。
這樣，通過衍射作用，可以在第3區(qū)域光斑化第2光束。
此外，由于通過具有衍射作用而使設(shè)計(jì)具有了自由度，故可以降低因光斑光的在光信息記錄面的反射造成的噪聲。
或者，在取上述第1光盤、第2光盤、第3光盤的記錄或者重放所需要的數(shù)值孔徑分別為NA1、NA2、NA3時(shí)，最好滿足0.65≤NA1≤0.700.60≤NA2≤0.630.43≤NA3≤0.55這樣的關(guān)系。
這樣，通過衍射作用，可以在第3區(qū)域光斑化第2光束。
此外，由于通過具有衍射作用而使設(shè)計(jì)具有了自由度，故可以降低因光斑光的在光信息記錄面的反射造成的噪聲。
或者，在取上述第1光盤、第2光盤、第3光盤的記錄或者重放所需要的數(shù)值孔徑分別為NA1、NA2、NA3時(shí)，最好滿足0.64≤NA1≤0.650.64≤NA2≤0.700.43≤NA3≤0.55這樣的關(guān)系。
這樣，通過衍射作用，可以在第3區(qū)域光斑化第1光束。
此外，由于通過具有衍射作用而使設(shè)計(jì)具有了自由度，故可以降低因光斑光的在光信息記錄面的反射造成的噪聲。
本發(fā)明的另外的光拾取器裝置，是對具有規(guī)定厚度的保護(hù)基板的光盤的信息記錄面進(jìn)行信息的記錄以及/或者重放來自上述信息記錄面的信息的、使光源出射的光束經(jīng)由上述保護(hù)基板在上述信息記錄面上形成會(huì)聚光點(diǎn)的光拾取器裝置，其特征在于具有出射在進(jìn)行具有保護(hù)基板厚度t1的第1光盤的記錄以及/或者重放時(shí)所使用的波長為λ1的第1光束的第1光源；出射在進(jìn)行具有保護(hù)基板厚度t2(t2≥t1)的第2光盤的記錄以及/或者重放時(shí)所使用的波長為λ2(λ2＞λ1)的第2光束的第2光源；出射在進(jìn)行具有保護(hù)基板厚度t3(t3＞t2)的第3光盤的記錄以及/或者重放時(shí)所使用的波長為λ3(λ3＞λ2)的第3光束的第3光源；以及具有光學(xué)元件和將通過了上述衍射光學(xué)元件的上述第1光束～第3光束分別會(huì)聚到上述第1光盤乃至第3光盤的聚光元件的物鏡光學(xué)系統(tǒng)，上述光學(xué)元件的光學(xué)面上具有以光軸為中心的第1區(qū)域；較上述第1區(qū)域形成于與光軸垂直的方向的外側(cè)的環(huán)狀的第2區(qū)域；以及較上述第2區(qū)域形成于與光軸垂直的方向的外側(cè)的環(huán)狀的第3區(qū)域，且上述第1、第2以及第3區(qū)域?qū)ι鲜龅?乃至第3光束具有相互不同的光學(xué)特性，上述第3區(qū)域構(gòu)成為使所通過的上述第1乃至第3光束內(nèi)的兩個(gè)光束不會(huì)經(jīng)由上述聚光元件在規(guī)定的上述光盤的信息記錄面上形成會(huì)聚光點(diǎn)。
本發(fā)明的另外的光拾取器裝置，是對具有規(guī)定厚度的保護(hù)基板的光盤的信息記錄面進(jìn)行信息的記錄以及/或者重放來自上述信息記錄面的信息的、使光源出射的光束經(jīng)由上述保護(hù)基板在上述信息記錄面上形成會(huì)聚光點(diǎn)的光拾取器裝置，其特征在于具有出射在進(jìn)行具有保護(hù)基板厚度t1的第1光盤的記錄以及/或者重放時(shí)所使用的波長為λ1(370nm≤λ1≤440nm)的第1光束的第1光源；出射在進(jìn)行具有保護(hù)基板厚度t2(t2≥t1)的第2光盤的記錄以及/或者重放時(shí)所使用的波長為λ2(620nm≤λ2≤690nm)的第2光束的第2光源；出射在進(jìn)行具有保護(hù)基板厚度t3(t3＞t2)的第3光盤的記錄以及/或者重放時(shí)所使用的波長為λ3(750nm≤λ3≤820nm)的第3光束的第3光源；以及具有光學(xué)元件和將通過了上述衍射光學(xué)元件的上述第1光束～第3光束分別會(huì)聚到上述第1光盤乃至第3光盤的聚光元件的物鏡光學(xué)系統(tǒng)，在上述光學(xué)元件的光學(xué)面上具有以光軸為中心的第1區(qū)域；較上述第1區(qū)域形成于與光軸垂直的方向的外側(cè)，形成了形成有多條內(nèi)部具有由規(guī)定數(shù)目的臺階部和不連續(xù)部位構(gòu)成的臺階構(gòu)造的以光軸為中心的環(huán)帶從而構(gòu)成為可以對上述第1乃至第3光束內(nèi)的任意一個(gè)光束賦予衍射作用的上述第1衍射構(gòu)造的環(huán)狀的第2區(qū)域；較上述第2區(qū)域形成于與光軸垂直的方向的外側(cè)，形成了形成有多條內(nèi)部具有由規(guī)定數(shù)目的臺階部和不連續(xù)部位構(gòu)成的臺階構(gòu)造的以光軸為中心的環(huán)帶從而構(gòu)成為可以對上述第1乃至第3光束內(nèi)的任意一個(gè)光束賦予衍射作用的、與上述第1衍射構(gòu)造不同構(gòu)造的第2衍射構(gòu)造的環(huán)狀的第3區(qū)域，上述第1、第2以及第3區(qū)域?qū)ι鲜龅?乃至第3光束具有相互不同的光學(xué)特性，上述第3區(qū)域構(gòu)成為使所通過的上述第1乃至第3光束內(nèi)的上述波長為λ2的第2光束以及上述波長為λ3的第3光束不會(huì)經(jīng)由上述聚光元件在規(guī)定的上述光盤的信息記錄面上形成會(huì)聚光點(diǎn)。
本發(fā)明的另外的光拾取器裝置，是對具有規(guī)定厚度的保護(hù)基板的光盤的信息記錄面進(jìn)行信息的記錄以及/或者重放來自上述信息記錄面的信息的、使光源出射的光束經(jīng)由上述保護(hù)基板在上述信息記錄面上形成會(huì)聚光點(diǎn)的光拾取器裝置，其特征在于具有出射在進(jìn)行具有保護(hù)基板厚度t1的第1光盤的記錄以及/或者重放時(shí)所使用的波長為λ1(370nm≤λ1≤440nm)的第1光束的第1光源；出射在進(jìn)行具有保護(hù)基板厚度t2(t2≥t1)的第2光盤的記錄以及/或者重放時(shí)所使用的波長為λ2(620nm≤λ2≤690nm)的第2光束的第2光源；出射在進(jìn)行具有保護(hù)基板厚度t3(t3＞t2)的第3光盤的記錄以及/或者重放時(shí)所使用的波長為λ3(750nm≤λ3≤820nm)的第3光束的第3光源；以及具有光學(xué)元件和將通過了上述衍射光學(xué)元件的上述第1光束～第3光束分別會(huì)聚到上述第1光盤乃至上述第3光盤的聚光元件的物鏡光學(xué)系統(tǒng)，在上述光學(xué)元件的光學(xué)面上具有形成了形成有多條內(nèi)部具有由規(guī)定數(shù)目的臺階部和不連續(xù)部位構(gòu)成的臺階構(gòu)造的以光軸為中心的環(huán)帶從而溝成為可以對上述第1乃至第3光束內(nèi)的任意一個(gè)光束賦予衍射作用的第1衍射構(gòu)造的第1區(qū)域；較上述第1區(qū)域形成于與光軸垂直的方向的外側(cè)的，形成了形成有多條內(nèi)部具有由規(guī)定數(shù)目的臺階部和不連續(xù)部位構(gòu)成的臺階構(gòu)造的光以軸為中心的環(huán)帶從而構(gòu)成為可以對上述第1乃至第3光束內(nèi)的任意一個(gè)光束賦予衍射作用的與上述第1衍射構(gòu)造不同構(gòu)造的第2衍射構(gòu)造的、環(huán)狀的第2區(qū)域；較上述第2區(qū)域形成于與光軸垂直的方向的外側(cè)的、環(huán)狀的第3區(qū)域，上述第1、第2以及第3區(qū)域?qū)ι鲜龅?乃至第3光束具有相互不同的光學(xué)特性，上述第3區(qū)域構(gòu)成為使所通過的上述第1乃至第3光束內(nèi)的上述波長為λ2的第2光束、上述波長為λ3的第3光束不會(huì)經(jīng)由上述聚光元件在規(guī)定的上述光盤的信息記錄面上形成會(huì)聚光點(diǎn)。
上述光拾取器裝置其CL1～3的光拾取器裝置的上述光學(xué)元件由單一的光學(xué)元件構(gòu)成，在其一側(cè)的光學(xué)面上形成上述第2以及第3區(qū)域。
上述光拾取器裝置的上述光學(xué)元件由單一的光學(xué)元件構(gòu)成，在其一側(cè)的光學(xué)面上形成上述第2區(qū)域，在另一側(cè)的光學(xué)面上形成上述第3區(qū)域。
上述光拾取器裝置形成為上述第1區(qū)域?qū)?yīng)于第3光盤的記錄或者重放所需要的數(shù)值孔徑NA3、上述第2區(qū)域?qū)?yīng)于第2光盤的記錄或者重放所需要的數(shù)值孔徑NA2、上述第3區(qū)域?qū)?yīng)于第1光盤的記錄或者重放所需要的數(shù)值孔徑NA1的構(gòu)成，且上述NA1、NA2、NA3滿足0.65≤NA1≤0.700.60≤NA2≤0.630.43≤NA3≤0.55。
上述光拾取器裝置劃分為上述第1區(qū)域?qū)?yīng)于第3光盤的記錄或者重放所需要的數(shù)值孔徑NA3、上述第2區(qū)域?qū)?yīng)于第2光盤的記錄或者重放所需要的數(shù)值孔徑NA2、上述第3區(qū)域?qū)?yīng)于第1光盤的記錄或者重放所需要的數(shù)值孔徑NA1，且上述NA1、NA2、NA3滿足0.64≤NA1≤0.650.64≤NA2≤0.700.43≤NA3≤0.55。
本發(fā)明的另外的光拾取器裝置用衍射光學(xué)元件，是通過聚光元件會(huì)聚波長為λ1的第1光束進(jìn)行具有保護(hù)基板厚度t1的第1光盤的記錄以及/或者重放、通過聚光元件會(huì)聚波長為λ2(λ1＞λ2)的第2光束進(jìn)行具有保護(hù)基板厚度t2(t2≥t1)的第2光盤的記錄以及/或者重放、通過聚光元件會(huì)聚波長為λ3(λ3＞λ2)的第3光束進(jìn)行具有保護(hù)基板厚度t3(t3＞t2)的第3光盤的記錄以及/或者重放的光拾取器裝置用光學(xué)元件，其特征在于上述光學(xué)元件的光學(xué)面上具有以光軸為中心的第1區(qū)域；較上述第1區(qū)域形成于與光軸垂直的方向的外側(cè)的、環(huán)狀的第2區(qū)域；以及較上述第2區(qū)域形成于與光軸垂直的方向的外側(cè)的、環(huán)狀的第3區(qū)域，且上述第1、第2以及第3區(qū)域?qū)ι鲜龅?乃至第3光束具有相互不同的光學(xué)特性，上述第3區(qū)域具有對所通過的上述第1乃至第3光束內(nèi)的至少兩個(gè)光束不會(huì)經(jīng)由上述聚光元件在規(guī)定的上述光盤的信息記錄面上形成會(huì)聚光點(diǎn)這樣的特性。
本發(fā)明的另外的光拾取器裝置用衍射光學(xué)元件，是通過聚光元件會(huì)聚波長為λ1(370nm≤λ1≤40nm)的第1光束進(jìn)行具有保護(hù)基板厚度t1的第1光盤的記錄以及/或者重放、通過聚光元件會(huì)聚波長為λ2(620nm≤λ2≤690nm)的第2光束進(jìn)行具有保護(hù)基板厚度t2(t2≥t1)的第2光盤的記錄以及/或者重放、通過聚光元件會(huì)聚波長為λ3(750nm≤λ3≤820nm)的第3光束進(jìn)行具有保護(hù)基板厚度t3(t3＞t2)的第3光盤的記錄以及/或者重放的光拾取器裝置用光學(xué)元件，其特征在于上述光學(xué)元件的光學(xué)面上具有以光軸為中心的第1區(qū)域；較上述第1區(qū)域形成于與光軸垂直的方向的外側(cè)，形成了形成有多條內(nèi)部具有由規(guī)定數(shù)目的臺階部和不連續(xù)部位構(gòu)成的臺階構(gòu)造的以光軸為中心的環(huán)帶從而溝成為可以對上述第1乃至第3光束內(nèi)的任意一個(gè)光束賦予衍射作用的第1衍射構(gòu)造的、環(huán)狀的第2區(qū)域；較上述第2區(qū)域形成于與光軸垂直的方向的外側(cè)，形成了形成有多條內(nèi)部具有由規(guī)定數(shù)目的臺階部和不連續(xù)部位構(gòu)成的臺階構(gòu)造的以光軸為中心的環(huán)帶從而可以對上述第1乃至第3光束內(nèi)的任意一個(gè)光束賦予衍射作用的與上述第1衍射構(gòu)造不同構(gòu)造的第2衍射構(gòu)造的、環(huán)狀的第3區(qū)域，上述第1、第2以及第3區(qū)域?qū)ι鲜龅?乃至第3光束具有相互不同的光學(xué)特性，上述第3區(qū)域具有所通過的上述第1乃至第3光束內(nèi)的上述第2光束以及上述第3光束不會(huì)經(jīng)由上述聚光元件在規(guī)定的上述光盤的信息記錄面上形成會(huì)聚光點(diǎn)這樣的特性。
本發(fā)明的另外的光拾取器裝置用衍射光學(xué)元件，是通過聚光元件會(huì)聚波長為λ1(370nm≤λ1≤440nm)的第1光束進(jìn)行具有保護(hù)基板厚度t1的第1光盤的記錄以及/或者重放、通過聚光元件會(huì)聚波長為λ2(620nn≤λ2≤690nm)的第2光束進(jìn)行具有保護(hù)基板厚度t2(t2≥t1)的第2光盤的記錄以及/或者重放、通過聚光元件會(huì)聚波長為λ3(750nm≤λ3≤820nm)的第3光束進(jìn)行具有保護(hù)基板厚度t3(t3＞t2)的第3光盤的記錄以及/或者重放的光拾取器裝置用光學(xué)元件，其特征在于上述光學(xué)元件的光學(xué)面上具有形成了形成有多條內(nèi)部具有由規(guī)定數(shù)目的臺階部和不連續(xù)部位構(gòu)成的臺階構(gòu)造的以光軸為中心的環(huán)帶從而構(gòu)成為可以對上述第1乃至第3光束內(nèi)的任意一個(gè)光束賦予衍射作用的第1衍射構(gòu)造的第1區(qū)域；較上述第1區(qū)域形成于與光軸垂直的方向的外側(cè)，形成了形成有多條內(nèi)部具有由規(guī)定數(shù)目的臺階部和不連續(xù)部位構(gòu)成的臺階構(gòu)造的以光軸為中心的環(huán)帶從而可以對上述第1乃至第3光束內(nèi)的任意一個(gè)光束賦予衍射作用的與上述第1衍射構(gòu)造不同構(gòu)造的第2衍射構(gòu)造的、環(huán)狀的第2區(qū)域；較上述第2區(qū)域形成于與光軸垂直的方向的外側(cè)的、環(huán)狀的第3區(qū)域，上述第1、第2以及第3區(qū)域?qū)ι鲜龅?乃至第3光束具有相互不同的光學(xué)特性，上述第3區(qū)域具有在所通過的上述第1乃至第3光束內(nèi)的上述波長為λ2的第2光束以及上述波長為λ3的第3光束不會(huì)經(jīng)由上述聚光元件在規(guī)定的上述光盤的信息記錄面上形成會(huì)聚光點(diǎn)這樣的特性。
上述光拾取器裝置用衍射光學(xué)元件由單一的光學(xué)元件構(gòu)成，在其一側(cè)的光學(xué)面上形成上述第2以及第3區(qū)域。
上述光拾取器裝置用光學(xué)元件由單一的光學(xué)元件構(gòu)成，在其一側(cè)的光學(xué)面上形成上述第2區(qū)域，在另一側(cè)的光學(xué)面上形成上述第3區(qū)域。
上述衍射光學(xué)元件構(gòu)成為上述第1區(qū)域?qū)?yīng)于第3光盤的記錄或者重放所需要的數(shù)值孔徑NA3、上述第2區(qū)域?qū)?yīng)于第2光盤的記錄或者重放所需要的數(shù)值孔徑NA2、上述第3區(qū)域?qū)?yīng)于第1光盤的記錄或者重放所需要的數(shù)值孔徑NA1，且上述NA1、NA2、NA3滿足0.65≤NA1≤0.700.60≤NA2≤0.63
0.43≤NA3≤0.55。
上述衍射光學(xué)元件劃分為上述第1區(qū)域?qū)?yīng)于第3光盤的記錄或者重放所需要的數(shù)值孔徑NA3、上述第2區(qū)域?qū)?yīng)于第2光盤的記錄或者重放所需要的數(shù)值孔徑NA2、上述第3區(qū)域?qū)?yīng)于第1光盤的記錄或者重放所需要的數(shù)值孔徑NA1，上述NA1、NA2、NA3滿足0.64≤NA1≤0.650.64≤NA2≤0.700.43≤NA3≤0.55。
在本說明書中，所謂“賦予衍射作用”與通過衍射構(gòu)造的光束滿足布拉格條件的含意相同。也就是指，相應(yīng)于入射光束的波長，上述衍射構(gòu)造以與其他衍射次數(shù)的光(也包含0次)相比較高的衍射效率產(chǎn)生絕對值為1或1以上的特定衍射次數(shù)的光的情況，特別是指以25％或25％以上的衍射效率產(chǎn)生的情況。
此外，在本說明書中，所謂“光斑光”是指，對在規(guī)定的信息記錄面上的記錄或者重放所需要的光點(diǎn)的形成不產(chǎn)生作用的、規(guī)定數(shù)值孔徑或其以上的入射光束的情況。例如，在CD的記錄或者重放時(shí)指，相對于對應(yīng)較該CD的記錄或者重放所需數(shù)值孔徑0～0.43或0.45大的高數(shù)值孔徑的入射光束，產(chǎn)生波面像差為0.07λrms(此時(shí)，λ為CD所使用的波長)或0.07rms以上的像差的光束。所謂“光斑化”是指使入射光束作為產(chǎn)生這樣的像差的光束對信息記錄面進(jìn)行照射這樣的特性。
另外，在本說明書中，所謂“不實(shí)質(zhì)地賦予相位差”，具體言之就是指由臺階構(gòu)造產(chǎn)生的相位偏移在±0.2π的范圍內(nèi)的情況。
根據(jù)本發(fā)明，可以得到具備能夠?qū)κ褂锰m紫色激光光源的高密度光盤和DVD、CD三種光盤進(jìn)行適當(dāng)?shù)目讖较拗频墓鈱W(xué)元件的光拾取器裝置。
下面，參照附圖對用于實(shí)施本發(fā)明的最佳形態(tài)進(jìn)行說明。
第1實(shí)施形態(tài)

圖1所示是對高密度光盤HD(第1光盤)，DVD(第2光盤)和CD(第3光盤)的任何一種光盤都能適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行信息的記錄/重放的第1光拾取器裝置PU1的概略構(gòu)成圖。高密度光盤HD的光學(xué)規(guī)格是第1波長λ1＝408nm，第1保護(hù)層PL1的厚度t1＝0.0875mm，數(shù)值孔徑NA1＝0.85，DVD的光學(xué)規(guī)格是第2波長λ2＝658nm，第2保護(hù)層PL2的厚度t2＝0.6mm，數(shù)值孔徑NA2＝0.60，CD的光學(xué)規(guī)格是第3波長λ3＝785nm，第3保護(hù)層PL3的厚度t3＝1.2mm，數(shù)值孔徑NA3＝0.45。
第1光盤～第3光盤的記錄密度(ρ1～ρ3)為ρ3＜ρ2＜ρ1，相對于第1光盤～第3光盤進(jìn)行信息的記錄以及/或者重放時(shí)的物鏡光學(xué)系統(tǒng)OBJ的倍率(第1倍率M1～第3倍率M3)為M1＝M2＝M3＝0。但波長、保護(hù)層的厚度、數(shù)值孔徑、記錄密度以及倍率的組合并非僅限于此。
光拾取器裝置PU1由下述等部件概略地構(gòu)成，即在對高密度光盤HD進(jìn)行信息的記錄/重放時(shí)發(fā)光并出射408nm的激光光束(第1光束)的蘭紫色半導(dǎo)體激光器LD1(第1光源)；在對DVD進(jìn)行信息的記錄/重放時(shí)發(fā)光并出射658nm的激光光束(第2光束)的紅色半導(dǎo)體激光器LD2(第2光源)；接受來自高密度光盤HD的信息記錄面RL1的反射光束的第1光檢測器PD1；在對CD進(jìn)行信息的記錄/重放時(shí)發(fā)光并出射785nm的激光光束(第2光束)的紅外半導(dǎo)體激光器LD3(第3光源)；接受來自DVD的信息記錄面RL2以及CD的信息記錄面RL3的反射光束的第2光檢測器PD2；由在光學(xué)面上形成了衍射構(gòu)造的衍射光學(xué)元件L1和具有將透過了該衍射光學(xué)元件L1的激光光束會(huì)聚在信息記錄面RL1、RL2、RL3上的功能的雙面非球面的聚光元件L2構(gòu)成的物鏡光學(xué)系統(tǒng)OBJ；2軸調(diào)節(jié)器AC1；對應(yīng)于高密度光盤HD的數(shù)值孔徑NA1的光闌STO；第1～第4偏光光束分離器BS1～BS4；第1～第3平行光透鏡COL1～COL3；由負(fù)透鏡E1和正透鏡E2構(gòu)成的光束擴(kuò)束器EXP；第1傳感透鏡SEN1；以及第2傳感透鏡SEN2等。
在光拾取器裝置PU1中，在對高密度光盤HD進(jìn)行信息的記錄/重放時(shí)，如圖1中用實(shí)線描繪出其光線經(jīng)路那樣，使蘭紫色半導(dǎo)體激光器LD1發(fā)光。在蘭紫色半導(dǎo)體激光器LD1出射的發(fā)散光束被第1平行光透鏡COL1變換成了平行光束后，透過第1偏光光束分離器BS1，進(jìn)而在透過了光束擴(kuò)束器EXP、第2偏光光束分離器BS2后，被光闌STO限制光束束徑，通過物鏡光學(xué)系統(tǒng)OBJ經(jīng)由第1保護(hù)層PL1成為形成于信息記錄面RL1上的光點(diǎn)。物鏡光學(xué)系統(tǒng)OBJ由配置在其周邊的2軸調(diào)節(jié)器AC1進(jìn)行聚焦或道跟蹤。
在信息記錄面RL1被信息凹坑調(diào)制的反射光束在再次通過了物鏡光學(xué)系統(tǒng)OBJ、第2偏光光束分離器BS2、光束擴(kuò)束器EXP后，被第1偏光光束分離器BS1反射，由傳感透鏡SEN1賦予像散像差，再通過第3平行光透鏡COL3變換成會(huì)聚光束，收斂于第1光檢測器PD1的感光面上。進(jìn)而，可以利用第1光檢測器PD1的輸出信號而讀取記錄在高密度光盤HD上的信息。
在對DVD進(jìn)行信息的記錄/重放時(shí)，首先使紅色半導(dǎo)體激光器LD2發(fā)光。紅色半導(dǎo)體激光器LD2出射的發(fā)散光束如圖1中用虛線描繪出其光線路徑那樣，通過第3偏光光束分離器BS3、偏光光束分離器BS4，在被第2平行光透鏡COL2變換成了平行光束后，在第2偏光光束分離器BS2處反射，通過物鏡光學(xué)系統(tǒng)OBJ經(jīng)由第2保護(hù)層PL2成為形成于信息記錄面RL2上的光點(diǎn)。物鏡光學(xué)系統(tǒng)OBJ由配置在其周邊的2軸調(diào)節(jié)器AC1進(jìn)行聚焦或道跟蹤。在信息記錄面RL2被信息凹坑調(diào)制的反射光束再次通過了物鏡光學(xué)系統(tǒng)OBJ，被第2偏光光束分離器BS2反射，通過第2平行光透鏡COL2變換成會(huì)聚光束，再在第4偏光光束分離器BS4處反射，由第2傳感透鏡SEN2賦予像散像差并收斂于第2光檢測器PD2的感光面上。進(jìn)而，可以利用第2光檢測器PD2的輸出信號而讀取記錄在DVD上的信息。
在對CD進(jìn)行信息的記錄/重放時(shí)，使紅外半導(dǎo)體激光器LD3發(fā)光。從紅外半導(dǎo)體激光器LD3出射的發(fā)散光束如圖1中用虛線描繪出其光線路徑那樣，在第3偏光光束分離器BS3處被反射，通過第4偏光光束分離器BS4，在被第2平行光透鏡COL2變換成了平行光束后，在第2偏光光束分離器BS2處反射，通過物鏡光學(xué)系統(tǒng)OBJ經(jīng)由第3保護(hù)層PL3成為形成于信息記錄面RL3上的光點(diǎn)。物鏡光學(xué)系統(tǒng)OBJ由配置在其周邊的2軸調(diào)節(jié)器AC1進(jìn)行聚焦或道跟蹤。在信息記錄面RL3被信息凹坑調(diào)制的反射光束再次通過物鏡光學(xué)系統(tǒng)OBJ，被第2偏光光束分離器BS2反射并由第2平行光透鏡COL2變換成會(huì)聚光束，再在第4偏光光束分離器BS4處反射，由第2傳感透鏡SEN2賦予像散像差并收斂于第2光檢測器PD2的感光面上。進(jìn)而，可以利用第2光檢測器PD2的輸出信號而讀取記錄在CD上的信息。
下面，對物鏡光學(xué)系統(tǒng)OBJ的構(gòu)成進(jìn)行說明。衍射光學(xué)元件L1是在d線的折射率nd為1.5091、阿貝數(shù)υd為56.5的塑料透鏡，對λ1的折射率為1.5242，對λ2的折射率為1.5064，對λ3的折射率為1.5050。此外，聚光元件L2是在d線的折射率nd為1.5435、阿貝數(shù)υd為56.3的塑料透鏡。在此，雖然圖示做了省略，但在各光學(xué)功能部(第1光束通過的衍射光學(xué)元件L1和聚光元件L2區(qū)域)的周圍有與光學(xué)功能部一體成形的凸緣部，通過彼此接合所涉及的凸緣部的一部分，可以進(jìn)行一體化。
這里，在一體化衍射光學(xué)元件L1和聚光元件L2時(shí)，也可以經(jīng)由作為獨(dú)立構(gòu)件的鏡框?qū)烧咭惑w化。
如圖2所示的那樣，衍射光學(xué)元件L1的半導(dǎo)體激光器側(cè)的光學(xué)面S1(入射面)被分割成對應(yīng)于NA3內(nèi)的區(qū)域的以光軸L為中心的同心圓狀且包含光軸L的第1區(qū)域AREA1；對應(yīng)于NA2內(nèi)的區(qū)域的以光軸L為中心的同心圓狀且在形成于較第1區(qū)域AREA1外側(cè)的區(qū)域的同時(shí)具有第1衍射構(gòu)造10的第2區(qū)域AREA2；對應(yīng)于NA1內(nèi)的區(qū)域的以光軸L為中心的同心圓狀且在形成于較第1區(qū)域AREA1外側(cè)的區(qū)域的同時(shí)具有第2衍射構(gòu)造20的第3區(qū)域AREA3。
這里，在BD或者HD DVD高密度光盤孔徑直徑＞DVD的孔徑直徑時(shí)，當(dāng)取物鏡光學(xué)系統(tǒng)的對應(yīng)波長λ1、λ2、λ3的焦距分別為f1、f2、f3，第1光盤、第2光盤、第3光盤的記錄或者重放所需要的數(shù)值孔徑分別為NA1、NA2、NA3時(shí)，滿足f1×NA1＞f2×NA2＞f3×NA3，且給通過第3區(qū)域的第2光束賦予衍射作用。
此時(shí)的數(shù)值孔徑NA1、NA2、NA3可例舉滿足0.75≤NA1≤0.900.60≤NA2≤0.700.43≤NA3≤0.55。
此外，數(shù)值孔徑NA1、NA2、NA3也可以滿足0.65≤NA1≤0.700.60≤NA2≤0.630.43≤NA3≤0.55。
另外，在DVD的孔徑直徑＞BD或者HD DVD高密度光盤孔徑直徑時(shí)，在取物鏡光學(xué)系統(tǒng)的對應(yīng)于波長λ1、λ2、λ3的焦距分別為f1、f2、f3，第1光盤、第2光盤、第3光盤的記錄或者重放所需要的數(shù)值孔徑分別為NA1、NA2、NA3時(shí)，滿足f2×NA2＞f1×NA1＞f3×NA3，且給通過第3區(qū)域的第1光束賦予衍射作用。
此時(shí)的數(shù)值孔徑NA1、NA2、NA3可例舉滿足0.64≤NA1≤0.650.64≤NA2≤0.700.43≤NA3≤0.55。
作為第1衍射構(gòu)造10以及第2衍射構(gòu)造20，可以例舉如圖3(a)、圖3(b)模式地示出的那樣，通過周期地形成內(nèi)部具有由規(guī)定數(shù)目的臺階部11和不連續(xù)部位12構(gòu)成的臺階構(gòu)造的以光軸為中心的同心圓狀的環(huán)帶13而構(gòu)成的構(gòu)造(以下稱該衍射構(gòu)造為“衍射構(gòu)造HOE”)；或者如圖4(a)、圖4(b)模式地示出的那樣，由多個(gè)環(huán)帶15構(gòu)成且包含光軸L的截面形狀為鋸齒形狀的構(gòu)造；或者如圖5(a)、圖5(b)模式地示出的那樣，由在有效直徑內(nèi)臺階差16的方向相同的多個(gè)環(huán)帶17構(gòu)成且包含光軸L的截面形狀為臺階形狀的構(gòu)造。這里，雖然圖3(a)～圖5(b)模式地示出的是在平面上形成了各衍射構(gòu)造的情況，但也可以在球面或者非球面上形成各衍射構(gòu)造。
在本實(shí)施形態(tài)中，形成于第2區(qū)域AREA2的第1衍射構(gòu)造10和形成于第3區(qū)域AREA3的第2衍射構(gòu)造20都是由圖3(a)、圖3(b)所示那樣的衍射構(gòu)造HOE構(gòu)成的。
具體言之，在取衍射光學(xué)元件L1的對應(yīng)于波長λ1的折射率為n1、第1衍射構(gòu)造10的臺階部的光軸方向的臺階深度為d1、不連續(xù)部位的數(shù)目為M1(整數(shù))、第2衍射構(gòu)造20的臺階部的光軸方向的臺階深度為d2、不連續(xù)部位的數(shù)目為M2(整數(shù))、d＝λ1/(n1-1)時(shí)，可設(shè)定臺階深度d1、d2、不連續(xù)部位的數(shù)目M1、M2，使之滿足4.8×d≤d1≤5.2×d2≤M1≤41.9×d≤d2≤2.1×d4≤M2≤6，且如圖2所示的那樣，M1和M2均為2。
對于使臺階部的光軸方向的臺階深度d1以及不連續(xù)部位的數(shù)目M1處于上述范圍內(nèi)地進(jìn)行了設(shè)定的第1衍射構(gòu)造10而言，當(dāng)入射了波長為λ1的第1光束以及波長為λ2的第2光束時(shí)，在相鄰的臺階構(gòu)造之間產(chǎn)生λ1(μm)以及λ2(μm)的近似整數(shù)倍的光程差，由于沒有實(shí)質(zhì)地賦予第1光束以及第2光束以相位差，故其不產(chǎn)生衍射按原樣透過并到達(dá)聚光元件L2(在本說明書中稱之為“0次衍射光”)。
此外，在對CD的信息的記錄·重放時(shí)，由于利用的是第3光束中通過了第1區(qū)域AREA1的光束，故通過了設(shè)置有第1衍射構(gòu)造10的第2區(qū)域AREA2的第3光束成為不需要光。因此，為了使通過了第1衍射構(gòu)造10的第3光束不能會(huì)聚到CD的信息記錄面RL3上而由第1衍射構(gòu)造10賦予衍射作用，使由此產(chǎn)生的不同次的衍射光中具有較高衍射效率(例如30％或以上)的衍射光光斑化。這里，雖然存在多個(gè)衍射光(例如+1次和-1次的衍射光)具有大致相同的衍射效率(如40％的程度)的情況，但在這種情況下，可以將衍射效率較高的所有多個(gè)衍射光或者存在聚光在CD的信息記錄面RL3上的可能性的衍射光光斑化。
另外，對于使臺階部的光軸方向的臺階深度d2以及不連續(xù)部位的數(shù)目M2處于上述范圍內(nèi)地進(jìn)行了設(shè)定的第2衍射構(gòu)造20而言，當(dāng)入射了波長為λ1的第1光束時(shí)，在相鄰的臺階構(gòu)造之間產(chǎn)生λ1(μm)的近似整數(shù)倍的光程差，由于沒有實(shí)質(zhì)地賦予第1光束以相位差，故其作為0次衍射光按原樣透過并到達(dá)聚光元件L2。
還有，在對DVD以及CD的信息的記錄·重放時(shí)，通過了設(shè)置有第2衍射構(gòu)造20的第3區(qū)域AREA3的第2光束以及第3光束將成為不需要光。因此，為了使通過了第2衍射構(gòu)造20的第2光束以及第3光束不能會(huì)聚到DVD以及CD的信息記錄面RL2以及RL3上而由第2衍射構(gòu)造20賦予衍射作用，使由此產(chǎn)生的不同次的衍射光中具有較高衍射效率(例如30％或以上)的衍射光光斑化。這里，雖然存在多個(gè)衍射光(例如+1次和-1次的衍射光)具有大致相同的衍射效率(如40％的程度)的情況，但在這種情況下，可以將衍射效率較高的所有多個(gè)衍射光或者存在聚光在DVD以及CD的信息記錄面RL2以及RL3上的可能性的衍射光光斑化。
這里，第1～第3光束在第1區(qū)域AREA1不受衍射作用按原樣通過。
進(jìn)而，通過了第1區(qū)域AREA1的第1光束～第3光束在通過衍射光學(xué)元件L1后，在聚光元件L2處受到折射作用，分別在規(guī)定的上述光盤的信息記錄面上形成會(huì)聚光點(diǎn)。
通過了第2區(qū)域AREA2的第1光束和第2光束在通過衍射光學(xué)元件L1后，在聚光元件L2處受到折射作用，分別在規(guī)定的上述光盤的信息記錄面上形成會(huì)聚光點(diǎn)。
在通過了第3區(qū)域AREA3的第1光束通過衍射光學(xué)元件L1后，在聚光元件L2處受到折射作用，在高密度光盤HD的信息記錄面RL1上形成會(huì)聚光點(diǎn)。
在本實(shí)施形態(tài)的衍射光學(xué)元件L1中，我們采用將半導(dǎo)體激光光源側(cè)的光學(xué)面S1(入射面)分割成第1區(qū)域AREA1～第3區(qū)域AREA3，在第2區(qū)域AREA2形成第1衍射構(gòu)造10，在第3區(qū)域AREA3形成第2衍射構(gòu)造20的形式，但并非只限于此，也可以如圖6所示的那樣，將入射面S1分割成第1區(qū)域AREA1和第2區(qū)域AREA2，在第2區(qū)域AREA2形成第1衍射構(gòu)造10，在光盤側(cè)的光學(xué)面S2(出射面)設(shè)置第3區(qū)域AREA3并在該第3區(qū)域AREA3上設(shè)置第2衍射構(gòu)造。
這樣，在不同的光學(xué)面上設(shè)置第1衍射構(gòu)造10和第2衍射構(gòu)造20時(shí)，第1衍射構(gòu)造10的臺階部的光軸方向的臺階深度d1、不連續(xù)部位的數(shù)目M1(整數(shù))、第2衍射構(gòu)造20的臺階部的光軸方向的臺階深度d2、不連續(xù)部位的數(shù)目M2(整數(shù))最好處于4.8×d≤d1≤5.2×d，2≤M1≤4，0.9×d≤d2≤1.1×d，M2＝2的范圍內(nèi)。
如本實(shí)施形態(tài)所示的這樣，通過在衍射光學(xué)元件L1的同一光學(xué)面(如入射面)形成形成有第1衍射構(gòu)造10的第2區(qū)域AREA2和形成有第2衍射構(gòu)造20的第3區(qū)域AREA3，可以在出射面?zhèn)泉?dú)立設(shè)置用于校正由各光束的波長差造成的色差的構(gòu)造和用于校正伴隨溫度變化的球差變化的構(gòu)造。
根據(jù)本實(shí)施形態(tài)所示的光拾取器裝置PU1，由于在對應(yīng)于NA2的第2區(qū)域AREA2形成第1衍射構(gòu)造10，在對應(yīng)于NA1內(nèi)的區(qū)域設(shè)置第2衍射構(gòu)造20，可以使通過第1衍射構(gòu)造10以及第2衍射構(gòu)造20的第3光束成為不對CD的信息記錄面RL3上的光點(diǎn)的形成產(chǎn)生作用的光斑成分，故可以使物鏡光學(xué)系統(tǒng)OBJ具有有關(guān)NA3的孔徑限制功能。
此外，由于通過第2衍射構(gòu)造20的第2光束成為不對DVD的信息記錄面RL2上的光點(diǎn)的形成產(chǎn)生作用的光斑成分，故可以使物鏡光學(xué)系統(tǒng)OBJ具有有關(guān)NA2的孔徑限制功能。
因而，在三種光盤間具有互換性的光拾取器裝置中，由于作為孔徑限制裝置不需要使用如二向色濾光片或液晶相位控制元件，故可以抑制光拾取器裝置的制造成本。
第2實(shí)施形態(tài)本實(shí)施形態(tài)的光拾取器裝置的構(gòu)成與上述第1實(shí)施形態(tài)的光拾取器裝置的構(gòu)成大致相同，只是衍射光學(xué)元件L1的構(gòu)造不同，故下面只對衍射光學(xué)元件L1的構(gòu)造進(jìn)行說明。
如圖7所示的那樣，衍射光學(xué)元件L1的入射面S1被劃分為對應(yīng)于NA3內(nèi)的區(qū)域的以光軸為中心的同心圓狀且在包含光軸L的同時(shí)具有第1衍射構(gòu)造10的第1區(qū)域AREA1；對應(yīng)于NA2內(nèi)的區(qū)域的以光軸L為中心的同心圓狀且在形成于較第1區(qū)域AREA1外側(cè)的區(qū)域的同時(shí)具有第2衍射構(gòu)造20的第2區(qū)域AREA2；對應(yīng)于NA1內(nèi)的區(qū)域的以光軸L為中心的同心圓狀且形成于較第1區(qū)域AREA1外側(cè)的區(qū)域的第3區(qū)域AREA3。
第2區(qū)域AREA2被進(jìn)一步分割為以光軸L為中心的同心圓狀且接近光軸的一側(cè)的第2A區(qū)域和遠(yuǎn)離光軸的一側(cè)的第2B區(qū)域兩個(gè)區(qū)域，且通過設(shè)計(jì)使形成于第2A區(qū)域的第2衍射構(gòu)造20的形狀和形成于第2B區(qū)域的第2衍射構(gòu)造20的形狀不同。
具體言之，作為第1衍射構(gòu)造10以及第2衍射構(gòu)造20，形成有圖3(a)、圖3(b)模式地示出那樣的衍射構(gòu)造HOE，在取衍射光學(xué)元件L1的對應(yīng)于波長λ1的折射率為n1、第1衍射構(gòu)造10的臺階部的光軸方向的臺階深度為d1、不連續(xù)部位的數(shù)目為M1(整數(shù))、第2衍射構(gòu)造20的臺階部的光軸方向的臺階深度為d2、不連續(xù)部位的數(shù)目為M2(整數(shù))、d＝λ1/(n1-1)時(shí)，可設(shè)定臺階深度為d1、d2、不連續(xù)部位的數(shù)目M1、M2，使之滿足1.9×d≤d1≤2.1×d、2≤M1≤60.9×d≤d2≤1.1×d、2≤M2≤5，并如圖7所示的那樣，M1＝5，第2A區(qū)域的M2＝3，第2B區(qū)域的M2＝5。
對于使臺階部的光軸方向的臺階深度d1以及不連續(xù)部位的數(shù)目M1處于上述范圍內(nèi)地進(jìn)行了設(shè)定的第1衍射構(gòu)造10而言，當(dāng)入射了波長為λ1的第1光束以及波長為λ3的第3光束時(shí)，在相鄰的臺階構(gòu)造之間將產(chǎn)生λ1(μm)以及λ3(μm)的近似整數(shù)倍的光程差，由于沒有實(shí)質(zhì)地賦予第1光束以及第3光束以相位差，故不產(chǎn)生衍射作為0次衍射光按原樣透過并到達(dá)聚光元件L2。
另一方面，對于第1衍射構(gòu)造10，在入射了波長為λ2的第2光束時(shí)，因在相鄰臺階構(gòu)造間產(chǎn)生的光程差將衍射第2光束，故第2光束中具有最高衍射效率的衍射光將會(huì)聚在DVD的信息記錄面上。
另外，對于使臺階部的光軸方向的臺階深度d2以及不連續(xù)部位的數(shù)目M2處于上述范圍內(nèi)地進(jìn)行了設(shè)定的第2衍射構(gòu)造20而言，當(dāng)入射了波長為λ1的第1光束時(shí)，在相鄰的臺階構(gòu)造之間將產(chǎn)生λ1(μm)的近似整數(shù)倍的光程差，由于沒有實(shí)質(zhì)地賦予第1光束以相位差，故其作為0次衍射光按原樣透過并到達(dá)聚光元件L2。
另一方面，對于第2衍射構(gòu)造20，在入射了波長為λ2的第2光束以及波長為λ3的第3光束時(shí)，因在相鄰的臺階構(gòu)造之間產(chǎn)生的光程差將衍射第2光束以及第3光束，故為了使第2光束中具有最高衍射效率的衍射光會(huì)聚在DVD的信息記錄面上、第3光束的衍射光不會(huì)聚到CD的信息記錄面RL3上，使該衍射光光斑化。
這里，在通過了第3區(qū)域AREA3的第1光束～第3光束中第2光束和第3光束不分別會(huì)聚到規(guī)定的光盤上地受到聚光元件L2的折射作用而被光斑化。
進(jìn)而，在通過了第1區(qū)域AREA1的第1光束～第3光束通過衍射光學(xué)元件L1后，在聚光元件L2處受到折射作用，分別在規(guī)定的上述光盤的信息記錄面上形成會(huì)聚光點(diǎn)。
此外，通過了第2區(qū)域AREA2的第1光束和第2光束通過衍射光學(xué)元件L1后，在聚光元件L2處受到折射作用，分別在規(guī)定的上述光盤的信息記錄面上形成會(huì)聚光點(diǎn)。
另外，通過了第3區(qū)域AREA3的第1光束通過衍射光學(xué)元件L1后，在聚光元件L2處受到折射作用，在高密度光盤HD的信息記錄面RL1上形成會(huì)聚光點(diǎn)。
根據(jù)本實(shí)施形態(tài)所示的光拾取器裝置，由于在對應(yīng)于NA3的第1區(qū)域AREA1形成第1衍射構(gòu)造10，在對應(yīng)于NA2內(nèi)的區(qū)域設(shè)置第2衍射構(gòu)造20，可以使通過第1衍射構(gòu)造10以及第2衍射構(gòu)造20的第3光束成為不對CD的信息記錄面RL3上的光點(diǎn)的形成產(chǎn)生作用的光斑成分，故可以使物鏡光學(xué)系統(tǒng)OBJ具有關(guān)于NA3的孔徑限制功能。
再有，由于通過第3區(qū)域AREA3的第2光束成為不對DVD的信息記錄面RL2上的光點(diǎn)的形成產(chǎn)生作用的光斑成分，故可以使物鏡光學(xué)系統(tǒng)OBJ具有關(guān)于NA2的孔徑限制功能。
因而，在三種光盤間具有互換性的光拾取器裝置中，由于作為孔徑限制裝置不需要使用如二向色濾光片或液晶相位控制元件，故可以抑制光拾取器裝置的制造成本。
此外，第2區(qū)域AREA2被分割成第2A區(qū)域和第2B區(qū)域兩個(gè)區(qū)域，且通過設(shè)計(jì)使形成于第2A區(qū)域的第2衍射構(gòu)造20的形狀和形成于第2B區(qū)域的第2衍射構(gòu)造20的形狀不同。由此，由于可以從第1區(qū)域AREA1到第2A區(qū)域使第3光束的縱球差成為不連續(xù)的像差，故可以提高第2光檢測器PD2的第3光束的反射光的檢測精度。
這里，雖然圖示進(jìn)行了省略，但也可以在出射面S2一側(cè)設(shè)置第2A區(qū)域，該情況下，也可以從第1區(qū)域AREA1到第2A區(qū)域使第3光束的縱球差成為不連續(xù)的像差，提高第2光檢測器PD2的第3光束的反射光的檢測精度。
作為光拾取器裝置的構(gòu)成，并非僅限于圖1所示的形式，例如，也可以采用圖8所示這樣的構(gòu)成等進(jìn)行適宜變更。
圖8所示的光拾取器裝置PU2由下述部件構(gòu)成，即在對高密度光盤HD進(jìn)行信息的記錄/重放時(shí)發(fā)光并出射408nm的激光光束(第1光束)的第1發(fā)光點(diǎn)EP1(第1光源)；在對DVD進(jìn)行信息的記錄/重放時(shí)發(fā)光并出射658nm的激光光束(第2光束)的第2發(fā)光點(diǎn)EP2(第2光源)；接受來自高密度光盤HD的信息記錄面RL1的反射光束的第1感光部DS1；接受來自DVD的信息記錄面RL2的反射光束的第2感光部DS2；由棱鏡PS構(gòu)成的高密度光盤HD/DVD用激光模塊LM1；將在對CD進(jìn)行信息的記錄/重放時(shí)發(fā)光并出射785nm的激光光束(第3光束)的紅外半導(dǎo)體激光器LD3(第3光源)和光檢測器PD3一體化后的CD用模塊MD1；由在其光學(xué)面上形成了作為相位構(gòu)造的衍射構(gòu)造的像差校正元件L1和具有將透過了該像差校正元件L1的激光光束會(huì)聚在信息記錄面RL1、RL2、RL3上的功能的雙面為非球面的聚光元件L2構(gòu)成的物鏡光學(xué)系統(tǒng)OBJ；2軸調(diào)節(jié)器AC1；1軸調(diào)節(jié)器AC2；對應(yīng)于高密度光盤HD的數(shù)值孔徑NA1的光闌STO；偏光光束分離器BS；平行光透鏡COL；耦合透鏡CUL；以及光束整形元件SH。
在上述實(shí)施形態(tài)中，雖然采用了衍射光學(xué)元件構(gòu)成物鏡光學(xué)系統(tǒng)一部分的構(gòu)成，但并非僅限于此，也可以是相對于物鏡光學(xué)系統(tǒng)獨(dú)立配置的構(gòu)成。
另外，在上述實(shí)施形態(tài)中，衍射光學(xué)元件L1的光學(xué)面(入射面S1以及出射面S2)是平面形狀，在平面形狀的光學(xué)面上形成了第1衍射構(gòu)造10以及第2衍射構(gòu)造20時(shí)，臺階部的光軸方向的臺階深度d1以及d2最好處于上述范圍內(nèi)，但也可以如上述那樣，在球面或非球面的光學(xué)面上形成第1衍射構(gòu)造10以及第2衍射構(gòu)造20，例如，在衍射光學(xué)元件L1的光學(xué)面相對于入射光傾斜規(guī)定角度或以上(例如10度或以上)時(shí)，入射第1衍射構(gòu)造10以及第2衍射構(gòu)造20的光束的光程長最好設(shè)計(jì)在關(guān)于d1以及d2的上述范圍內(nèi)。
實(shí)施例下面對實(shí)施例1進(jìn)行說明。
本實(shí)施例使用圖1所示那樣的光拾取器裝置，將衍射光學(xué)元件的入射面(第1面)分割成圖6所示那樣的第1區(qū)域AREA1(離光軸的高度h為0.00mm≤h＜1.27mm)和第2區(qū)域AREA2(1.27mm≤h)，在第2區(qū)域AREA2形成有第1衍射構(gòu)造，在衍射光學(xué)元件的出射面(第2面)設(shè)置第3區(qū)域AREA3(1.635mm≤h)，在該第3區(qū)域AREA3形成有第2衍射構(gòu)造。這里，第1區(qū)域AREA1為折射面。
作為第1衍射構(gòu)造10以及第2衍射構(gòu)造20，形成了周期地形成有如圖3(a)、圖3(b)模式地示出的、內(nèi)部具有由規(guī)定數(shù)目的臺階部和不連續(xù)部位組成的臺階構(gòu)造的以光軸為中心的同心圓狀的環(huán)帶的衍射構(gòu)造HOE。
表1給出了透鏡數(shù)據(jù)。
表1實(shí)施例1焦距f1＝2.30mm f2＝2.37mm f3＝2.38mm數(shù)值孔徑NA1＝0.85NA2＝0.65 NA3＝0.50成像倍率m＝0 m＝-1/13.25m＝-1/8.14

*di表示從第i面到第i+1面的變位。
衍射數(shù)據(jù)第1面0.0mm≤h＜1.27mm無衍射面1.27mm≤h光程差函數(shù)的系數(shù)※各衍射環(huán)帶的不連續(xù)部位的數(shù)目＝2B2 4.58000E+00 臺階深度＝5×407/0.53nm(賦予波長407nm的5波長程度的光程差的臺階深度)第2面0.0mm≤h＜1.635mm無衍射面1.635mm≤h光程差函數(shù)的系數(shù)※各衍射環(huán)帶的不連續(xù)部位的數(shù)目＝2B2 4.58000E+00 臺階深度＝4×407/0.53nm(賦予波長407nm的2波長程度的光程差的臺階深度)非球面數(shù)據(jù)第3面非球面系數(shù)κ-6.70012E-01A4 8.07946E-03A6 6.72041E-04A8 -4.91558E-05A10 3.14894E-04
A12 -9.03986E-05A14 -7.00670E-06A16 1.10458E-05A18 -1.80902E-06第4面非球面系數(shù)κ-2.56348E+02A4 3.05938E-02A6 -1.26555E-03A8 -8.74183E-03A10 3.51990E-03A12 -3.84247E-04A14 -1.98538E-05表1中的ri表示曲率半徑，di表示從第i面到第i+1面的光軸方向的位置，ni表示各面的折射率。
如表1所示的那樣，本實(shí)施例的光拾取器裝置設(shè)定由第1光源出射波長為λ1＝407nm的光時(shí)的焦距f1＝2.30mm、像方側(cè)數(shù)值孔徑NA1＝0.85、成像倍率m＝0；由第2光源出射波長為λ2＝655nm的光時(shí)的焦距f2＝2.37mm、像方側(cè)數(shù)值孔徑NA2＝0.65、成像倍率m＝-1/13.25；由第3光源出射波長為λ3＝785nm的光時(shí)的焦距f3＝2.38mm、像方側(cè)數(shù)值孔徑NA3＝0.50、成像倍率m＝-1/8.14。
此外，第1衍射構(gòu)造的不連續(xù)部位的數(shù)目M1＝2，第2衍射構(gòu)造的不連續(xù)部位的數(shù)目M2＝2。
衍射光學(xué)元件的入射面(第1面)以及出射面(第2面)、聚光元件的入射面(第3面)以及出射面(第4面)形成為由將表1所示的系數(shù)代入后的數(shù)學(xué)式1的規(guī)定的、在光軸的周圍軸對稱的非球面。
數(shù)學(xué)式1X(h)=(h2/R)1+1-(1+κ)(h/R)2+Σi=09A2ih2i]]>這里，X(h)為光軸方向的軸(以光線的前進(jìn)方向?yàn)檎?，κ為圓錐系數(shù)，A2i為非球面系數(shù)。
此外，由第1衍射構(gòu)造以及第2衍射構(gòu)造對各波長的光束賦予的光程長是通過將表1所示的系數(shù)代入到數(shù)學(xué)式2的光程差函數(shù)后的數(shù)學(xué)式規(guī)定。
數(shù)學(xué)式2Φ(h)=Σi=05B2ih2i]]>B2i為光程差函數(shù)的系數(shù)。
第1衍射構(gòu)造的臺階部的光軸方向的臺階深度d1設(shè)定成賦予λ1×5波長程度的光程差，雖然由此對波長為λ2的第2光束賦予約3波長左右的光程差，但對于波長為λ1的第1光束和波長為λ2的第2光束，相位的變化量少，故不產(chǎn)生衍射作用。僅對波長為λ3的第3光束賦予約0.5波長程度(π)的相位差，產(chǎn)生衍射作用。
此外，第2衍射構(gòu)造的臺階部的光軸方向的臺階深度d2設(shè)定成賦予λ1×4波長程度的光程差，雖然由此將對波長為λ2的第2光束賦予約2波長左右的光程差，但對于第1光束以及第3光束，相位的變化量少，故不產(chǎn)生衍射作用。僅對第2光束賦予約0.5波長程度(π)的相位差，產(chǎn)生衍射作用。
圖9是第1光束(BD)、第2光束(DVD)以及第3光束(CD)的縱球差圖。
由圖9可知，在全部的第1～第3光束中，可以在所需數(shù)值孔徑內(nèi)抑制縱球差，同時(shí)，在第2光束和第3光束中，在離光軸的高度超過所需數(shù)值孔徑的區(qū)域縱球差將不連續(xù)，物鏡光學(xué)系統(tǒng)具有良好的孔徑限制功能。
下面對實(shí)施例2進(jìn)行說明。
本實(shí)施例使用圖1所示那樣的光拾取器裝置，將衍射光學(xué)元件的入射面(第1面)分割成圖7所示那樣的第1區(qū)域AREA1(0.00mm≤h＜1.17mm)、第2A區(qū)域(1.17mm≤h＜1.44mm)、第2B區(qū)域(1.44mm≤h＜1.54mm)和第3區(qū)域AREA3(1.54mm≤h)，在第1區(qū)域AREA1形成有第1衍射構(gòu)造，在第2A區(qū)域和第2B區(qū)域形成有第2衍射構(gòu)造。這里，第3區(qū)域AREA3為折射面。此外，衍射光學(xué)元件的入射面和出射面均為平面狀。
作為第1衍射構(gòu)造10以及第2衍射構(gòu)造20，形成了周期地形成有如圖3(a)、圖3(b)模式地示出的、內(nèi)部具有由規(guī)定數(shù)目的臺階部和不連續(xù)部位組成的臺階構(gòu)造的以光軸為中心的同心圓狀的環(huán)帶的衍射構(gòu)造HOE。
表2給出了透鏡數(shù)據(jù)。
表2實(shí)施例2焦距f1＝2.30mm f2＝2.37mm f3＝2.38mm數(shù)值孔徑NA1＝0.85NA2＝0.65 NA3＝0.45成像倍率m＝0 m＝0 m＝-1/8.14

*di表示從第i面到第i+1面的變位。
衍射數(shù)據(jù)第1面0.00mm≤h＜1.17mm光程差函數(shù)的系數(shù) ※各衍射環(huán)帶的不連續(xù)部位的數(shù)目＝5B4 -5.4454E-04 臺階深度＝2×407/0.53nmB6 -6.1686E-05 (賦予波長407nm的2波長程度B8 -1.4718E-05 的光程差的臺階深度)1.17mm≤h＜1.44mm光程差函數(shù)的系數(shù) ※各衍射環(huán)帶的不連續(xù)部位的數(shù)目＝3B4 -5.4454E-04 臺階深度＝1×407/0.53nmB6 -6.1686E-05 (賦予波長407nm的1波長程度B8 -1.4718E-05 的光程差的臺階深度)1.44mm≤h＜1.54mm光程差函數(shù)的系數(shù) ※各衍射環(huán)帶的不連續(xù)部位的數(shù)目＝5
B4 -5.4454E-04臺階深度＝2×407/0.53nmB6 -6.1686E-05(賦予波長407nm的2波長程度B8 -1.4718E-05的光程差的臺階深度)1.54mm≤h無衍射面非球面數(shù)據(jù)第3面非球面系數(shù)κ-6.70012E-01A4 8.07946E-03A6 6.72041E-04A8 -4.91558E-05A10 3.14894E-04A12 -9.03986E-05A14 -7.00670E-06A16 1.10458E-05A18 -1.80902E-06第4面非球面系數(shù)κ-2.56348E+02A4 3.05938E-02A6 -1.26555E-03A8 -8.74183E-03A10 3.51990E-03A12 -3.84247E-04A14 -1.98538E-05如表2所示那樣，本實(shí)施例的光拾取器裝置設(shè)定由第1光源出射波長為λ1＝407nm的光時(shí)的焦距f1＝2.30mm、像方側(cè)數(shù)值孔徑NA1＝0.85、成像倍率m＝0；由第2光源出射波長為λ2＝655nm的光時(shí)的焦距f2＝2.37mm、像方側(cè)數(shù)值孔徑NA2＝0.65、成像倍率m＝0；由第3光源出射波長為λ3＝785nm的光時(shí)的焦距f3＝2.38mm、像方側(cè)數(shù)值孔徑NA3＝0.45、成像倍率m＝-1/8.14。
此外，第1衍射構(gòu)造的不連續(xù)部位的數(shù)目M1＝5、第2衍射構(gòu)造中第2A區(qū)域的不連續(xù)部位的數(shù)目M2＝2、第2B區(qū)域的不連續(xù)部位的數(shù)目M2＝5。
聚光元件的入射面(第3面)以及出射面(第4面)分別形成為由將表2所示的系數(shù)代入到上述數(shù)學(xué)式1后的數(shù)學(xué)式規(guī)定的、在光軸的周圍軸對稱的非球面。
此外，由第1衍射構(gòu)造以及第2衍射構(gòu)造對各波長的光束賦予的光程長是通過將表2所示的系數(shù)代入到數(shù)學(xué)式2的光程差函數(shù)后的數(shù)學(xué)式規(guī)定。
第1衍射構(gòu)造的臺階部的光軸方向的臺階深度d1設(shè)定成賦予λ1×2波長程度的光程差，因?yàn)橛纱藢Φ?光束賦予約1波長左右的光程差，所以對于第1光束和第3光束，相位的變化量少，故不產(chǎn)生衍射作用。僅對第2光束賦予約0.2波長程度(0.4π)的相位差，產(chǎn)生衍射作用。
此外，第2A區(qū)域的第2衍射構(gòu)造的臺階部的光軸方向的臺階深度d2設(shè)定成賦予λ1×1波長程度的光程差，由此第1光束沒有相位差變化，故不產(chǎn)生衍射作用。對第2光束賦予約0.4波長程度(0.8π)的相位差，對第3光束賦予約0.5波長程度(π)的相位差，故產(chǎn)生衍射作用。
第2B區(qū)域的第2衍射構(gòu)造的臺階部的光軸方向的臺階深度d2設(shè)定成賦予λ1×2波長程度的光程差，由此可對第3光束賦予約1波長程度的光程差，故第1光束和第3光束沒有相位差變化，不產(chǎn)生衍射作用。對第2光束賦予約0.2波長程度(0.4π)的相位差，故產(chǎn)生衍射作用。
圖10是第1光束(BD)、第2光束(DVD)以及第3光束(CD)的縱球差圖。
由圖10可知，在全部的第1～第3光束中，可以在所需數(shù)值孔徑內(nèi)抑制縱球差，同時(shí)，在第2光束和第3光束中，在離光軸的高度超過所需數(shù)值孔徑的區(qū)域縱球差將不連續(xù)，物鏡光學(xué)系統(tǒng)具有良好的孔徑限制功能。
下面對實(shí)施例3進(jìn)行說明。
本實(shí)施例使用圖1所示那樣的光拾取器裝置PU1，將衍射光學(xué)元件的入射面(第1面)S1分割成圖11所示那樣的第1區(qū)域AREA1(0.00mm≤h＜1.644mm)、第2區(qū)域AREA2(1.644mm≤h＜1.902mm)和第3區(qū)域AREA3(1.902mm≤h)，在第2區(qū)域AREA2形成了第1衍射構(gòu)造10，在第3區(qū)域AREA3形成了第2衍射構(gòu)造20。這里，第1區(qū)域AREA1為折射面。
作為第1衍射構(gòu)造以及第2衍射構(gòu)造，形成了周期地形成有如圖3模式地示出那樣的、內(nèi)部具有由規(guī)定數(shù)目的臺階部和不連續(xù)部位組成的臺階構(gòu)造的以光軸為中心的同心圓狀的環(huán)帶的衍射構(gòu)造HOE。
表3給出了透鏡數(shù)據(jù)。
表3實(shí)施例3焦距f1＝3.05mm f2＝3.16mm f3＝3.17mm數(shù)值孔徑NA1＝0.65 NA2＝0.65NA3＝0.50成像倍率m＝1/82.64m ＝-1/166.28m＝-1/17.27

*di表示從第i面到第i+1面的變位。
衍射數(shù)據(jù)第1面0mm≤h＜1.644mm沒有衍射面1.644mm≤h＜1.902mm※各衍射環(huán)帶的不連續(xù)部位的數(shù)目＝2光程差函數(shù)的系數(shù) 臺階深度＝3×407/0.525nmB4-9.5828E-01 (賦予波長407nm的1波長程度的光程差的臺階深度)1.902mm≤h ※各衍射環(huán)帶的不連續(xù)部位的數(shù)目＝3光程差函數(shù)的系數(shù) 臺階深度＝1×655/0.507nmB4-9.5828E-01 (賦予波長655nm的1波長程度的光程差的臺階深度)
非球面數(shù)據(jù)第3面非球面系數(shù)κ-0.766990A4 4.96273E-03A6 6.18596E-04A8 -1.30980E-05A10 2.12263E-05A12 -2.29629E-06第4面非球面系數(shù)κ-4.51771E+01A4 9.72492E-03A6 -2.00947E-03A8 2.33032E-04A10 -1.32931E-05如表3所示那樣，本實(shí)施例的光拾取器裝置設(shè)定由第1光源出射波長為λ1＝407nm的光時(shí)的焦距f1＝3.05mm、像方側(cè)數(shù)值孔徑NA1＝0.65、成像倍率m＝-1/82.64；由第2光源出射波長為λ2＝655nm的光時(shí)的焦距f2＝3.16mm、像方側(cè)數(shù)值孔徑NA2＝0.65、成像倍率m＝-1/166.28；由第3光源出射波長為λ3＝785nm的光時(shí)的焦距f3＝3.17mm、像方側(cè)數(shù)值孔徑NA3＝0.45、成像倍率m＝-1/17.27。
此外，第1衍射構(gòu)造的不連續(xù)部位的數(shù)目M1＝2、第2衍射構(gòu)造的不連續(xù)部位的數(shù)目M2＝2。
聚光元件的入射面(第3面)以及出射面(第4面)分別形成為由將表3所示的系數(shù)代入到上述數(shù)學(xué)式1的數(shù)學(xué)式規(guī)定的、在光軸的周圍軸對稱的非球面。
此外，由第1衍射構(gòu)造以及第2衍射構(gòu)造對各波長的光束賦予的光程長是通過將表3所示的系數(shù)代入到上述數(shù)學(xué)式2的光程差函數(shù)后的數(shù)學(xué)式規(guī)定。
第1衍射構(gòu)造的臺階部的光軸方向的臺階深度d1設(shè)定成賦予λ1×3波長程度的光程差，因?yàn)橛纱藢Φ?光束賦予約2波長左右的光程差，故對于第1光束和第2光束，相位的變化量少，不產(chǎn)生衍射作用。僅對第3光束則賦予約0.5波長程度(π)的相位差，產(chǎn)生衍射作用。
此外，第2衍射構(gòu)造的臺階部的光軸方向的臺階深度d2設(shè)定成賦予λ2×1波長程度的光程差，由此第2光束沒有相位差變化，故不產(chǎn)生衍射作用。對第1光束賦予約0.4波長程度(0.8π)的相位差，對第3光束賦予約0.5波長程度(π)的相位差，故產(chǎn)生衍射作用。
圖12是第1光束(HD DVD)、第2光束(DVD)以及第3光束(CD)的縱球差圖。
由圖12可知，在全部的第1～第3光束中，可以在所需數(shù)值孔徑內(nèi)抑制縱球差，同時(shí)，在第1光束和第3光束中，在離光軸的高度超過所需數(shù)值孔徑的區(qū)域縱球差將變得不連續(xù)，物鏡光學(xué)系統(tǒng)具有良好的孔徑限制功能。
權(quán)利要求
1.一種光拾取器裝置，對具有規(guī)定厚度的保護(hù)基板的光盤的信息記錄面進(jìn)行信息的記錄以及/或者重放，其特征在于具有出射用于對具有厚度為t1的保護(hù)基板的第1光盤的光學(xué)記錄面進(jìn)行信息的記錄以及/或者重放的波長為λ1的第1光束的第1光源；出射用于對具有厚度為t2的保護(hù)基板(t2≥t1)的第2光盤的光學(xué)記錄面進(jìn)行信息的記錄以及/或者重放的波長為λ2(λ2＞λ1)的第2光束的第2光源；出射用于對具有厚度為t3的保護(hù)基板(t3＞t2)的第3光盤的光學(xué)記錄面進(jìn)行信息的記錄以及/或者重放的波長為λ3(λ3＞λ2)的第3光束的第3光源；用于透射上述第1光束乃至第3光束的衍射光學(xué)元件；和具有將通過了上述衍射光學(xué)元件的上述第1光束乃至第3光束分別會(huì)聚到上述第1光盤乃至上述第3光盤上的聚光元件的物鏡光學(xué)系統(tǒng)，其中，上述衍射光學(xué)元件具有以光軸為中心的第1區(qū)域；較上述第1區(qū)域形成于與光軸垂直的方向的外側(cè)且具備第1衍射構(gòu)造的、環(huán)狀的第2區(qū)域；和較上述第2區(qū)域形成于與光軸垂直的方向的外側(cè)且具備第2衍射構(gòu)造的、環(huán)狀的第3區(qū)域，上述第1區(qū)域使通過了上述第1區(qū)域以及上述聚光元件的上述第1乃至第3光束分別在上述第1～第3光盤的信息記錄面上形成會(huì)聚光點(diǎn)，上述第2區(qū)域使通過了上述第2區(qū)域以及上述聚光元件的上述第1乃至第3光束中的上述第1光束以及上述第2光束分別在上述第1和上述第2光盤的信息記錄面上形成會(huì)聚光點(diǎn)的同時(shí)，使通過了上述第2區(qū)域以及上述聚光元件的上述第1乃至第3光束中的上述第3光束在上述第3光盤的信息記錄面上不形成會(huì)聚光點(diǎn)，上述第3區(qū)域使通過了上述第3區(qū)域以及上述聚光元件的上述第1乃至第3光束中的上述第1光束和上述第2光束中的一個(gè)光束在第1和第2光盤中的相應(yīng)的光盤的信息記錄面上形成會(huì)聚光點(diǎn)，并使通過了上述第3區(qū)域以及上述聚光元件的上述第1乃至第3光束中的上述第1光束和上述第2光束中的另一個(gè)光束以及上述第3光束在第1乃至第3光盤中的相應(yīng)的光盤的信息記錄面上不形成會(huì)聚光點(diǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光拾取器裝置，其特征在于上述衍射光學(xué)元件由單一的光學(xué)元件構(gòu)成，在上述光學(xué)元件一側(cè)的光學(xué)面上形成上述第2區(qū)域和上述第3區(qū)域。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光拾取器裝置，其特征在于上述衍射光學(xué)元件由單一的光學(xué)元件構(gòu)成，在上述光學(xué)元件一側(cè)的光學(xué)面上形成上述第2區(qū)域，在另一側(cè)的光學(xué)面上形成上述第3區(qū)域。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光拾取器裝置，其特征在于上述第1衍射構(gòu)造對通過上述第2區(qū)域的上述第3光束賦予衍射作用；上述第2衍射構(gòu)造對通過上述第3區(qū)域的上述第1光束和上述第2光束中的另一個(gè)光束賦予衍射作用。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光拾取器裝置，其特征在于在取上述物鏡光學(xué)系統(tǒng)的對應(yīng)于波長λ1～λ3的焦距分別為f1、f2、f3，上述第1光盤、第2光盤、第3光盤的記錄或者重放所需要的數(shù)值孔徑分別為NA1、NA2、NA3時(shí)，滿足f1×NA1＞f2×NA2＞f3×NA3這樣的關(guān)系，且上述第3區(qū)域給上述第2光束賦予衍射作用。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光拾取器裝置，其特征在于滿足0.75≤NA1≤0.900.60≤NA2≤0.700.43≤NA3≤0.55這樣的關(guān)系。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光拾取器裝置，其特征在于滿足0.65≤NA1≤0.700.60≤NA2≤0.630.43≤NA3≤0.55這樣的關(guān)系。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光拾取器裝置，其特征在于在取上述物鏡光學(xué)系統(tǒng)的對應(yīng)于波長λ1～λ3的焦距分別為f1、f2、f3，上述第1、第2和第3光盤的記錄或者重放所需要的數(shù)值孔徑分別為NA1、NA2、NA3時(shí)，滿足f2×NA2＞f1×NA1＞f3×NA3這樣的關(guān)系，且上述第3區(qū)域給上述第1光束賦予衍射作用。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的光拾取器裝置，其特征在于滿足0.64≤NA1≤0.650.64≤NA2≤0.700.43≤NA3≤0.55這樣的關(guān)系。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光拾取器裝置，其特征在于上述第1衍射構(gòu)造包含多條以光軸為中心的環(huán)帶，并不對通過上述第2區(qū)域的上述第1光束以及上述第2光束賦予實(shí)質(zhì)的相位差，上述第1衍射構(gòu)造的多條環(huán)帶的每一個(gè)由包含規(guī)定數(shù)目的臺階部和不連續(xù)部的臺階構(gòu)造構(gòu)成，上述第2衍射構(gòu)造包含多條以光軸為中心的環(huán)帶，并不對通過上述第3區(qū)域的上述第1光束以及上述第2光束中的一個(gè)光束賦予實(shí)質(zhì)的相位差，上述第2衍射構(gòu)造的多條環(huán)帶的每一個(gè)由包含規(guī)定數(shù)目的臺階部和不連續(xù)部的臺階構(gòu)造構(gòu)成。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的光拾取器裝置，其特征在于在取上述衍射光學(xué)元件的對應(yīng)于上述波長λ1的折射率為n1、上述第1衍射構(gòu)造的上述臺階部的光軸方向的臺階深度為d1、上述第1衍射構(gòu)造的不連續(xù)部的數(shù)目為整數(shù)M1、上述第2衍射構(gòu)造的上述臺階部的光軸方向的臺階深度為d2、上述第2衍射構(gòu)造的不連續(xù)部的數(shù)目為整數(shù)M2、且d＝λ1/(n1-1)時(shí)，滿足4.8×d≤d1≤5.2×d、2≤M1≤41.9×d≤d2≤2.1×d、4≤M2≤6這樣的關(guān)系。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的光拾取器裝置，其特征在于在取上述衍射光學(xué)元件的對應(yīng)于上述波長λ1的折射率為n1、上述第1衍射構(gòu)造的上述臺階部的光軸方向的臺階深度為d1、上述第1衍射構(gòu)造的不連續(xù)部的數(shù)目為整數(shù)M1、上述第2衍射構(gòu)造的上述臺階部的光軸方向的臺階深度為d2、上述第2衍射構(gòu)造的不連續(xù)部的數(shù)目為整數(shù)M2、且d＝λ1/(n1-1)時(shí)，滿足4.8×d≤d1≤5.2×d、2≤M1≤40.9×d≤d2≤1.1×d、M2＝2這樣的關(guān)系。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的光拾取器裝置，其特征在于在取上述物鏡光學(xué)系統(tǒng)的對應(yīng)于波長λ1～λ3的焦距分別為f1、f2、f3，上述第1、第2和第3光盤的記錄或者重放所需要的數(shù)值孔徑分別為NA1、NA2、NA3時(shí)，滿足f1×NA1＞f2×NA2＞f3×NA3這樣的關(guān)系，且上述第3區(qū)域給上述第2光束賦予衍射作用。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的光拾取器裝置，其特征在于滿足0.75≤NA1≤0.900.60≤NA2≤0.700.43≤NA3≤0.55這樣的關(guān)系。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的光拾取器裝置，其特征在于滿足0.65≤NA1≤0.700.60≤NA2≤0.630.43≤NA3≤0.55這樣的關(guān)系。
16.根據(jù)權(quán)利要求10所述的光拾取器裝置，其特征在于在取上述物鏡光學(xué)系統(tǒng)的對應(yīng)于波長λ1～λ3的焦距分別為f1、f2、f3，上述第1、第2和第3光盤的記錄或者重放所需要的數(shù)值孔徑分別為NA1、NA2、NA3時(shí)，滿足f2×NA2＞f1×NA1＞f3×NA3這樣的關(guān)系，且上述第3區(qū)域給上述第1光束賦予衍射作用。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的光拾取器裝置，其特征在于滿足0.64≤NA1≤0.650.64≤NA2≤0.700.43≤NA3≤0.55這樣的關(guān)系。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光拾取器裝置，其特征在于滿足370nm≤λ1≤440nm620nm≤λ2≤690nm750nm≤λ3≤820nm這樣的關(guān)系。
19.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光拾取器裝置，其特征在于上述物鏡光學(xué)系統(tǒng)中包含上述衍射光學(xué)元件。
20.一種光拾取器裝置，對具有規(guī)定厚度的保護(hù)基板的光盤的信息記錄面進(jìn)行信息的記錄以及/或者重放，其特征在于具有出射用于對具有厚度為t1的保護(hù)基板的第1光盤的光學(xué)記錄面進(jìn)行信息的記錄以及/或者重放的波長為λ1的第1光束的第1光源；出射用于對具有厚度為t2的保護(hù)基板(t2≥t1)的第2光盤的光學(xué)記錄面進(jìn)行信息的記錄以及/或者重放的波長為λ2(λ2＞λ1)的第2光束的第2光源；出射用于對具有厚度為t3的保護(hù)基板(t3＞t2)的第3光盤的光學(xué)記錄面進(jìn)行信息的記錄以及/或者重放的波長為λ3(λ3＞λ2)的第3光束的第3光源；用于透射上述第1光束乃至第3光束的衍射光學(xué)元件；和具有將通過了上述衍射光學(xué)元件的上述第1光束乃至第3光束分別會(huì)聚到上述第1光盤乃至上述第3光盤上的聚光元件的物鏡光學(xué)系統(tǒng)，上述衍射光學(xué)元件具有以光軸為中心的具有第1衍射構(gòu)造的第1區(qū)域；較上述第1區(qū)域形成于與光軸垂直的方向的外側(cè)且具有第2衍射構(gòu)造的、環(huán)狀的第2區(qū)域；和較上述第2區(qū)域形成于與光軸垂直的方向的外側(cè)的、環(huán)狀的第3區(qū)域，上述第1區(qū)域使通過了上述第1區(qū)域以及上述聚光元件的上述第1乃至上述第3光束分別在上述第1～上述第3光盤的信息記錄面上形成會(huì)聚光點(diǎn)，上述第2區(qū)域使通過了上述第2區(qū)域以及上述聚光元件的上述第1乃至第3光束中的上述第1光束以及上述第2光束分別在上述第1和上述第2光盤的信息記錄面上形成會(huì)聚光點(diǎn)的同時(shí)，使通過了上述第2區(qū)域以及上述聚光元件的上述第1乃至第3光束中的上述第3光束在上述第3光盤的信息記錄面上不形成會(huì)聚光點(diǎn)，上述第3區(qū)域使通過了上述第3區(qū)域以及上述聚光元件的上述第1乃至第3光束中的上述第1光束和上述第2光束中的一個(gè)光束在上述相應(yīng)的光盤的信息記錄面上形成會(huì)聚光點(diǎn)，并使通過了上述第3區(qū)域以及上述聚光元件的上述第1乃至第3光束中的上述第1光束和上述第2光束中的另一個(gè)光束以及上述第3光束在上述相應(yīng)的光盤的信息記錄面上不形成會(huì)聚光點(diǎn)。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的光拾取器裝置，其特征在于上述衍射光學(xué)元件由單一的光學(xué)元件構(gòu)成，在上述光學(xué)元件一側(cè)的光學(xué)面上形成上述第2區(qū)域和上述第3區(qū)域。
22.根據(jù)權(quán)利要求20所述的光拾取器裝置，其特征在于上述衍射光學(xué)元件由單一的光學(xué)元件構(gòu)成，在上述光學(xué)元件一側(cè)的光學(xué)面上形成上述第2區(qū)域，在另一側(cè)的光學(xué)面上形成上述第3區(qū)域。
23.根據(jù)權(quán)利要求20所述的光拾取器裝置，其特征在于上述第1衍射構(gòu)造對通過上述第1區(qū)域的上述第2光束賦予衍射作用，上述第2衍射構(gòu)造對通過上述第2區(qū)域的上述第2光束和第3光束賦予衍射作用。
24.根據(jù)權(quán)利要求20所述的光拾取器裝置，其特征在于上述第1衍射構(gòu)造包含多條以光軸為中心的環(huán)帶，并不對通過上述第1區(qū)域的上述第1光束以及上述第3光束賦予實(shí)質(zhì)的相位差，上述第1衍射構(gòu)造的多條環(huán)帶的每一個(gè)由包含規(guī)定數(shù)目的臺階部和不連續(xù)部的臺階構(gòu)造構(gòu)成，上述第2衍射構(gòu)造包含多條以光軸為中心的環(huán)帶，并不對通過上述第2區(qū)域的上述第1光束賦予實(shí)質(zhì)的相位差，上述第2衍射構(gòu)造的多條環(huán)帶的每一個(gè)由包含規(guī)定數(shù)目的臺階部和不連續(xù)部的臺階構(gòu)造構(gòu)成。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的光拾取器裝置，其特征在于在取上述衍射光學(xué)元件的對應(yīng)于上述波長λ1的折射率為n1、上述第1衍射構(gòu)造的上述臺階部的光軸方向的臺階深度為d1、上述第1衍射構(gòu)造的不連續(xù)部的數(shù)目為整數(shù)M1、上述第2衍射構(gòu)造的上述臺階部的光軸方向的臺階深度為d2、上述第2衍射構(gòu)造的不連續(xù)部的數(shù)目為整數(shù)M2、且d＝λ1/(n1-1)時(shí)，滿足1.9×d≤d1≤2.1×d、4≤M1≤64.8×d≤d2≤5.2×d、4≤M2≤6這樣的關(guān)系。
26.根據(jù)權(quán)利要求24所述的光拾取器裝置，其特征在于在取上述衍射光學(xué)元件的對應(yīng)于上述波長λ1的折射率為n1、上述第1衍射構(gòu)造的上述臺階部的光軸方向的臺階深度為d1、上述第1衍射構(gòu)造的不連續(xù)部的數(shù)目為整數(shù)M1、上述第2衍射構(gòu)造的上述臺階部的光軸方向的臺階深度為d2、上述第2衍射構(gòu)造的不連續(xù)部的數(shù)目為整數(shù)M2、且d＝λ1/(n1-1)時(shí)，滿足1.9×d≤d1≤2.1×d 4≤M1≤60.9×d≤d2≤1.1×d 2≤M2≤5這樣的關(guān)系。
27.根據(jù)權(quán)利要求20所述的光拾取器裝置，其特征在于上述第2區(qū)域至少劃分為以光軸為中心的、同心圓狀的第2A區(qū)域和第2B區(qū)域兩個(gè)區(qū)域，且上述第2A區(qū)域較第2B區(qū)域更靠近上述光軸，形成于上述第2A區(qū)域的上述第2衍射構(gòu)造的形狀不同于形成于上述第2B區(qū)域的上述第2衍射構(gòu)造的形狀。
28.根據(jù)權(quán)利要求20所述的光拾取器裝置，其特征在于滿足370nm≤λ1≤440nm620nm≤λ2≤690nm750nm≤λ3≤820nm這樣的關(guān)系。
29.根據(jù)權(quán)利要求20所述的光拾取器裝置，其特征在于上述物鏡光學(xué)系統(tǒng)中包含上述衍射光學(xué)元件。
30.一種光拾取器裝置，對具有規(guī)定厚度的保護(hù)基板的光盤的信息記錄面進(jìn)行信息的記錄以及/或者重放，其特征在于具有出射用于對具有厚度為t1的保護(hù)基板的第1光盤的光學(xué)記錄面進(jìn)行信息的記錄以及/或者重放的波長為λ1的第1光束的第1光源；出射用于對具有厚度為t2的保護(hù)基板(t2≥t1)的第2光盤的光學(xué)記錄面進(jìn)行信息的記錄以及/或者重放的波長為λ2(λ2＞λ1)的第2光束的第2光源；出射用于對具有厚度為t3的保護(hù)基板(t3＞t2)的第3光盤的光學(xué)記錄面進(jìn)行信息的記錄以及/或者重放的波長為λ3(λ3＞λ2)的第3光束的第3光源；用于透射上述第1光束乃至第3光束的衍射光學(xué)元件；和具有將通過了上述衍射光學(xué)元件的上述第1光束乃至第3光束分別會(huì)聚到上述第1光盤乃至上述第3光盤上的聚光元件的物鏡光學(xué)系統(tǒng)，其中，上述衍射光學(xué)元件具有以光軸為中心的第1區(qū)域，較上述第1區(qū)域形成于與光軸垂直的方向的外側(cè)的、環(huán)狀的第2區(qū)域，較上述第2區(qū)域形成于與光軸垂直的方向的外側(cè)的、環(huán)狀的第3區(qū)域，上述第1區(qū)域、第2區(qū)域和第3區(qū)域?qū)Φ?～第3光束具有相互不同的光學(xué)特性，上述第3區(qū)域使通過上述第3區(qū)域和上述聚光元件的上述第1～第3光束中的兩個(gè)光束在相應(yīng)的上述光盤的信息記錄面上不形成會(huì)聚光點(diǎn)。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的光拾取器裝置，其特征在于滿足370nm≤λ1≤440nm620nm≤λ2≤690nm750nm≤λ3≤820nm這樣的關(guān)系，上述第2區(qū)域包含具有多條以光軸為中心的環(huán)帶并對上述第1乃至第3光束中的一個(gè)光束賦予衍射作用的第1衍射構(gòu)造，上述第1衍射構(gòu)造的多條環(huán)帶中的每一個(gè)由具有規(guī)定數(shù)目的臺階部和不連續(xù)部的臺階構(gòu)造構(gòu)成；上述第3區(qū)域包含具有多條以光軸為中心的環(huán)帶并對上述第1乃至第3光束中的一個(gè)光束賦予衍射作用的第2衍射構(gòu)造，且上述第2衍射構(gòu)造具有不同于上述第1衍射構(gòu)造的構(gòu)造，上述第2衍射構(gòu)造的多條環(huán)帶中的每一個(gè)由具有規(guī)定數(shù)目的臺階部和不連續(xù)部的臺階構(gòu)造構(gòu)成；上述第3區(qū)域使通過第3區(qū)域和上述聚光元件的上述第1～第3光束中的上述第2光束和上述第3光束在上述第2和上述第3光盤的信息記錄面上不形成會(huì)聚光點(diǎn)。
32.根據(jù)權(quán)利要求30所述的光拾取器裝置，其特征在于滿足370nm≤λ1≤440nm620nm≤λ2≤690nm750nm≤λ3≤820nm這樣的關(guān)系，上述第1區(qū)域包含具有多條以光軸為中心的環(huán)帶并對上述第1乃至第3光束中的一個(gè)光束賦予衍射作用的第1衍射構(gòu)造，上述第1衍射構(gòu)造的多條環(huán)帶的每一個(gè)由具有規(guī)定數(shù)目的臺階部和不連續(xù)部的臺階構(gòu)造構(gòu)成；上述第2區(qū)域包含具有多條以光軸為中心的環(huán)帶并對上述第1乃至第3光束中的一個(gè)光束賦予衍射作用的第2衍射構(gòu)造，且上述第2衍射構(gòu)造具有不同于上述第1衍射構(gòu)造的構(gòu)造，上述第2衍射構(gòu)造的多條環(huán)帶的每一個(gè)由具有規(guī)定數(shù)目的臺階部和不連續(xù)部的臺階構(gòu)造構(gòu)成；上述第3區(qū)域使通過第3區(qū)域和上述聚光元件的上述第1～第3光束中的上述第2光束和上述第3光束在上述第2和上述第3光盤的信息記錄面上不形成會(huì)聚光點(diǎn)。
33.根據(jù)權(quán)利要求30所述的光拾取器裝置，其特征在于上述衍射光學(xué)元件由單一的光學(xué)元件構(gòu)成，在上述光學(xué)元件一側(cè)的光學(xué)面上形成上述第2區(qū)域和上述第3區(qū)域。
34.根據(jù)權(quán)利要求30所述的光拾取器裝置，其特征在于上述衍射光學(xué)元件由單一的光學(xué)元件構(gòu)成，在上述光學(xué)元件一側(cè)的光學(xué)面上形成上述第2區(qū)域，在另一側(cè)的光學(xué)面上形成上述第3區(qū)域。
35.根據(jù)權(quán)利要求30所述的光拾取器裝置，其特征在于在取上述第1、第2和第3光盤的記錄或者重放所需要的數(shù)值孔徑分別為NA1、NA2、NA3時(shí)，滿足0.65≤NA1≤0.700.60≤NA2≤0.630.43≤NA3≤0.55這樣的關(guān)系。
36.根據(jù)權(quán)利要求30所述的光拾取器裝置，其特征在于在取上述第1、第2和第3光盤的記錄或者重放所需要的數(shù)值孔徑分別為NA1、NA2、NA3時(shí)，滿足0.64≤NA1≤0.650.64≤NA2≤0.700.43≤NA3≤0.55這樣的關(guān)系。
37.一種光拾取器裝置用衍射光學(xué)元件，是對具有規(guī)定厚度的保護(hù)基板的光盤的信息記錄面進(jìn)行信息的記錄以及/或者重放的光拾取器裝置用衍射光學(xué)元件，該光拾取器裝置具有出射用于對具有厚度為t1的保護(hù)基板的第1光盤的光學(xué)記錄面進(jìn)行信息的記錄以及/或者重放的波長為λ1的第1光束的第1光源；出射用于對具有厚度為t2的保護(hù)基板(t2≥t1)的第2光盤的光學(xué)記錄面進(jìn)行信息的記錄以及/或者重放的波長為λ2(λ2＞λ1)的第2光束的第2光源；出射用于對具有厚度為t3的保護(hù)基板(t3＞t2)的第3光盤的光學(xué)記錄面進(jìn)行信息的記錄以及/或者重放的波長為λ3(λ3＞λ2)的第3光束的第3光源；用于透射上述第1光束乃至第3光束的衍射光學(xué)元件；和具有將通過了上述衍射光學(xué)元件的上述第1光束乃至第3光束分別會(huì)聚到上述第1光盤乃至上述第3光盤上的聚光元件的物鏡光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于上述衍射光學(xué)元件具有以光軸為中心的第1區(qū)域；較上述第1區(qū)域形成于與光軸垂直的方向的外側(cè)且具備第1衍射構(gòu)造的、環(huán)狀的第2區(qū)域；和較上述第2區(qū)域形成于與光軸垂直的方向的外側(cè)且具備第2衍射構(gòu)造的、環(huán)狀的第3區(qū)域，上述第1區(qū)域使通過了上述第1區(qū)域以及上述聚光元件的上述第1乃至第3光束分別在上述第1～第3光盤的信息記錄面上形成會(huì)聚光點(diǎn)，上述第2區(qū)域使通過了上述第2區(qū)域以及上述聚光元件的上述第1乃至第3光束中的上述第1光束以及上述第2光束分別在上述第1和上述第2光盤的信息記錄面上形成會(huì)聚光點(diǎn)的同時(shí)，使通過了上述第2區(qū)域以及上述聚光元件的上述第1乃至第3光束中的上述第3光束在上述第3光盤的信息記錄面上不形成會(huì)聚光點(diǎn)，上述第3區(qū)域使通過了上述第3區(qū)域以及上述聚光元件的上述第1乃至第3光束中的上述第1光束和上述第2光束中的一個(gè)光束在第1和第2光盤中的相應(yīng)的光盤的信息記錄面上形成會(huì)聚光點(diǎn)，并使通過了上述第3區(qū)域以及上述聚光元件的上述第1乃至第3光束中的上述第1光束和上述第2光束中的另一個(gè)光束以及上述第3光束在第1乃至第3光盤中的相應(yīng)的光盤的信息記錄面上不形成會(huì)聚光點(diǎn)。
38.根據(jù)權(quán)利要求37所述的光拾取器裝置用衍射光學(xué)元件，其特征在于上述衍射光學(xué)元件由單一的光學(xué)元件構(gòu)成，在上述光學(xué)元件一側(cè)的光學(xué)面上形成上述第2區(qū)域和上述第3區(qū)域。
39.根據(jù)權(quán)利要求37所述的光拾取器裝置用衍射光學(xué)元件，其特征在于上述衍射光學(xué)元件由單一的光學(xué)元件構(gòu)成，在上述光學(xué)元件一側(cè)的光學(xué)面上形成上述第2區(qū)域，在另一側(cè)的光學(xué)面上形成上述第3區(qū)域。
40.根據(jù)權(quán)利要求37所述的光拾取器裝置用衍射光學(xué)元件，其特征在于上述第1衍射構(gòu)造對通過上述第2區(qū)域的上述第3光束賦予衍射作用；上述第2衍射構(gòu)造對通過上述第3區(qū)域的上述第1光束和第2光束中的另一個(gè)光束賦予衍射作用。
41.根據(jù)權(quán)利要求37所述的光拾取器裝置用衍射光學(xué)元件，其特征在于上述第1衍射構(gòu)造包含多條以光軸為中心的環(huán)帶，并不對通過上述第2區(qū)域的上述第1光束和上述第2光束賦予實(shí)質(zhì)的相位差，上述第1衍射構(gòu)造的多條環(huán)帶的每一個(gè)由具有規(guī)定數(shù)目的臺階部和不連續(xù)部的臺階構(gòu)造構(gòu)成；上述第2衍射構(gòu)造包含多條以光軸為中心的環(huán)帶，并不對通過上述第3區(qū)域的上述第1光束和上述第2光束中的一個(gè)光束賦予實(shí)質(zhì)的相位差，上述第2衍射構(gòu)造的多條環(huán)帶的每一個(gè)由具有規(guī)定數(shù)目的臺階部和不連續(xù)部的臺階構(gòu)造構(gòu)成。
42.根據(jù)權(quán)利要求41所述的光拾取器裝置用衍射光學(xué)元件，其特征在于在取上述衍射光學(xué)元件的對應(yīng)于上述波長λ1的折射率為n1、上述第1衍射構(gòu)造的上述臺階部的光軸方向的臺階深度為d1、上述第1衍射構(gòu)造的不連續(xù)部的數(shù)目為整數(shù)M1、上述第2衍射構(gòu)造的上述臺階部的光軸方向的臺階深度為d2、上述第2衍射構(gòu)造的不連續(xù)部的數(shù)目為整數(shù)M2、且d＝λ1/(n1-1)時(shí)，滿足4.8×d≤d1≤5.2×d、2≤M1≤41.9×d≤d2≤2.1×d、4≤M2≤6這樣的關(guān)系。
43.根據(jù)權(quán)利要求41所述的光拾取器裝置用衍射光學(xué)元件，其特征在于在取上述衍射光學(xué)元件的對應(yīng)于上述波長λ1的折射率為n1、上述第1衍射構(gòu)造的上述臺階部的光軸方向的臺階深度為d1、上述第1衍射構(gòu)造的不連續(xù)部的數(shù)目為整數(shù)M1、上述第2衍射構(gòu)造的上述臺階部的光軸方向的臺階深度為d2、上述第2衍射構(gòu)造的不連續(xù)部的數(shù)目為整數(shù)M2、且d＝λ1/(n1-1)時(shí)，滿足4.8×d≤d1≤5.2×d、2≤M1≤40.9×d≤d2≤1.1×d、M2＝2這樣的關(guān)系。
44.根據(jù)權(quán)利要求37所述的光拾取器裝置用衍射光學(xué)元件，其特征在于滿足370nm≤λ1≤440nm620nm≤λ2≤690nm750nm≤λ3≤820nm這樣的關(guān)系。
45.根據(jù)權(quán)利要求37所述的光拾取器裝置用衍射光學(xué)元件，其特征在于在取上述第1光盤、第2光盤和第3光盤的記錄或者重放所需要的數(shù)值孔徑分別為NA1、NA2、NA3時(shí)，滿足0.75≤NA1≤0.900.60≤NA2≤0.700.43≤NA3≤0.55這樣的關(guān)系，且上述第3區(qū)域給上述第2光束賦予衍射作用。
46.根據(jù)權(quán)利要求37所述的光拾取器裝置用衍射光學(xué)元件，其特征在于在取上述第1光盤、第2光盤和第3光盤的記錄或者重放所需要的數(shù)值孔徑分別為NA1、NA2、NA3時(shí)，滿足0.65≤NA1≤0.700.60≤NA2≤0.630.43≤NA3≤0.55這樣的關(guān)系，且上述第3區(qū)域給上述第2光束賦予衍射作用。
47.根據(jù)權(quán)利要求37所述的光拾取器裝置用衍射光學(xué)元件，其特征在于在取上述第1光盤、第2光盤和第3光盤的記錄或者重放所需要的數(shù)值孔徑分別為NA1、NA2、NA3時(shí)，滿足0.64≤NA1≤0.650.64≤NA2≤0.700.43≤NA3≤0.55這樣的關(guān)系，且上述第3區(qū)域給上述第2光束賦予衍射作用。
48.一種光拾取器裝置用衍射光學(xué)元件，是對具有規(guī)定厚度的保護(hù)基板的光盤的信息記錄面進(jìn)行信息的記錄以及/或者重放的光拾取器裝置用衍射光學(xué)元件，該光拾取器裝置具有出射用于對具有厚度為t1的保護(hù)基板的第1光盤的光學(xué)記錄面進(jìn)行信息的記錄以及/或者重放的波長為λ1的第1光束的第1光源；出射用于對具有厚度為t2的保護(hù)基板(t2≥t1)的第2光盤的光學(xué)記錄面進(jìn)行信息的記錄以及/或者重放的波長為λ2(λ2＞λ1)的第2光束的第2光源；出射用于對具有厚度為t3的保護(hù)基板(t3＞t2)的第3光盤的光學(xué)記錄面進(jìn)行信息的記錄以及/或者重放的波長為λ3(λ3＞λ2)的第3光束的第3光源；用于透射上述第1光束乃至第3光束的衍射光學(xué)元件；和具有將通過了上述衍射光學(xué)元件的上述第1光束乃至第3光束分別會(huì)聚到上述第1光盤乃至上述第3光盤上的聚光元件的物鏡光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于上述衍射光學(xué)元件具有以光軸為中心的具有第1衍射構(gòu)造的第1區(qū)域；較上述第1區(qū)域形成于與光軸垂直的方向的外側(cè)且具有第2衍射構(gòu)造的、環(huán)狀的第2區(qū)域；和較上述第2區(qū)域形成于與光軸垂直的方向的外側(cè)的、環(huán)狀的第3區(qū)域，上述第1區(qū)域使通過了上述第1區(qū)域以及上述聚光元件的上述第1乃至上述第3光束分別在上述第1～上述第3光盤的信息記錄面上形成會(huì)聚光點(diǎn)，上述第2區(qū)域使通過了上述第2區(qū)域以及上述聚光元件的上述第1乃至第3光束中的上述第1光束以及上述第2光束分別在上述第1和上述第2光盤的信息記錄面上形成會(huì)聚光點(diǎn)的同時(shí)，使通過了上述第2區(qū)域以及上述聚光元件的上述第1乃至第3光束中的上述第3光束在上述第3光盤的信息記錄面上不形成會(huì)聚光點(diǎn)，上述第3區(qū)域使通過了上述第3區(qū)域以及上述聚光元件的上述第1乃至第3光束中的上述第1光束和上述第2光束中的一個(gè)光束在上述相應(yīng)的光盤的信息記錄面上形成會(huì)聚光點(diǎn)，并使通過了上述第3區(qū)域以及上述聚光元件的上述第1乃至第3光束中的上述第1光束和上述第2光束中的另一個(gè)光束以及上述第3光束在上述相應(yīng)的光盤的信息記錄面上不形成會(huì)聚光點(diǎn)。
49.根據(jù)權(quán)利要求48所述的光拾取器裝置用衍射光學(xué)元件，其特征在于上述衍射光學(xué)元件由單一的光學(xué)元件構(gòu)成，上述光學(xué)元件一側(cè)的光學(xué)面上形成上述第2區(qū)域和上述第3區(qū)域。
50.根據(jù)權(quán)利要求48所述的光拾取器裝置用衍射光學(xué)元件，其特征在于上述衍射光學(xué)元件由單一的光學(xué)元件構(gòu)成，上述光學(xué)元件一側(cè)的光學(xué)面上形成上述第2區(qū)域，在另一側(cè)的光學(xué)面上形成上述第3區(qū)域。
51.根據(jù)權(quán)利要求48所述的光拾取器裝置用衍射光學(xué)元件，其特征在于上述第1衍射構(gòu)造對通過上述第1區(qū)域的上述第2光束賦予衍射作用；上述第2衍射構(gòu)造對通過上述第2區(qū)域的上述第2光束和第3光束賦予衍射作用。
52.根據(jù)權(quán)利要求48所述的光拾取器裝置用衍射光學(xué)元件，其特征在于上述第1衍射構(gòu)造包含多條以光軸為中心的環(huán)帶，并不對通過上述第1區(qū)域的上述第1光束和上述第3光束賦予實(shí)質(zhì)的相位差，上述第1衍射構(gòu)造的多條環(huán)帶中的每一個(gè)由具有規(guī)定數(shù)目的臺階部和不連續(xù)部構(gòu)成的臺階構(gòu)造構(gòu)成；上述第2衍射構(gòu)造包含多條以光軸為中心的環(huán)帶，并不對通過上述第2區(qū)域的上述第1光束賦予實(shí)質(zhì)的相位差，上述第2衍射構(gòu)造的多條環(huán)帶中的每一個(gè)由具有規(guī)定數(shù)目的臺階部和不連續(xù)部的臺階構(gòu)造構(gòu)成。
53.根據(jù)權(quán)利要求52所述的光拾取器裝置用衍射光學(xué)元件，其特征在于在取上述衍射光學(xué)元件的對應(yīng)于上述波長λ1的折射率為n1、上述第1衍射構(gòu)造的上述臺階部的光軸方向的臺階深度為d1、上述第1衍射構(gòu)造的不連續(xù)部的數(shù)目為整數(shù)M1、上述第2衍射構(gòu)造的上述臺階部的光軸方向的臺階深度為d2、上述第2衍射構(gòu)造的不連續(xù)部的數(shù)目為整數(shù)M2、且d＝λ1/(n1-1)時(shí)，滿足1.9×d≤d1≤2.1×d、4≤M1≤64.8×d≤d2≤5.2×d、4≤M2≤6這樣的關(guān)系。
54.根據(jù)權(quán)利要求52所述的光拾取器裝置用衍射光學(xué)元件，其特征在于在取上述衍射光學(xué)元件的對應(yīng)于上述波長λ1的折射率為n1、上述第1衍射構(gòu)造的上述臺階部的光軸方向的臺階深度為d1、上述第1衍射構(gòu)造的不連續(xù)部的數(shù)目為整數(shù)M1、上述第2衍射構(gòu)造的上述臺階部的光軸方向的臺階深度為d2、上述第2衍射構(gòu)造的不連續(xù)部的數(shù)目為整數(shù)M2、且d＝λ1/(n1-1)時(shí)，滿足1.9×d≤d1≤2.1×d、4≤M1≤60.9×d≤d2≤1.1×d、2≤M2≤5這樣的關(guān)系。
55.根據(jù)權(quán)利要求48所述的光拾取器裝置用衍射光學(xué)元件，其特征在于上述第2區(qū)域至少劃分為以光軸為中心的、同心圓狀的第2A區(qū)域和第2B區(qū)域兩個(gè)區(qū)域，且上述第2A區(qū)域較第2B區(qū)域更靠近上述光軸，形成于上述第2A區(qū)域的上述第2衍射構(gòu)造的形狀不同于形成于上述第2B區(qū)域的上述第2衍射構(gòu)造的形狀。
56.根據(jù)權(quán)利要求48所述的光拾取器裝置用衍射光學(xué)元件，其特征在于滿足370nm≤λ1≤440nm620nm≤λ2≤690nm750nm≤λ3≤820nm這樣的關(guān)系。
57.根據(jù)權(quán)利要求48所述的光拾取器裝置用衍射光學(xué)元件，其特征在于在取上述第1光盤、第2光盤和第3光盤的記錄或者重放所需要的數(shù)值孔徑分別為NA1、NA2、NA3時(shí)，滿足0.75≤NA1≤0.900.60≤NA2≤0.700.43≤NA3≤0.55這樣的關(guān)系。
58.根據(jù)權(quán)利要求48所述的光拾取器裝置用衍射光學(xué)元件，其特征在于在取上述第1光盤、第2光盤和第3光盤的記錄或者重放所需要的數(shù)值孔徑分別為NA1、NA2、NA3時(shí)，滿足0.65≤NA1≤0.700.60≤NA2≤0.630.43≤NA3≤0.55這樣的關(guān)系。
59.根據(jù)權(quán)利要求48所述的光拾取器裝置用衍射光學(xué)元件，其特征在于在取上述第1光盤、第2光盤和第3光盤的記錄或者重放所需要的數(shù)值孔徑分別為NA1、NA2、NA3時(shí)，滿足0.64≤NA1≤0.650.64≤NA2≤0.700.43≤NA3≤0.55這樣的關(guān)系。
60.一種光拾取器裝置用衍射光學(xué)元件，是對具有規(guī)定厚度的保護(hù)基板的光盤的信息記錄面進(jìn)行信息的記錄以及/或者重放的光拾取器裝置用衍射光學(xué)元件，該光拾取器裝置具有出射用于對具有厚度為t1的保護(hù)基板的第1光盤的光學(xué)記錄面進(jìn)行信息的記錄以及/或者重放的波長為λ1的第1光束的第1光源；出射用于對具有厚度為t2的保護(hù)基板(t2≥t1)的第2光盤的光學(xué)記錄面進(jìn)行信息的記錄以及/或者重放的波長為λ2(λ2＞λ1)的第2光束的第2光源；出射用于對具有厚度為t3的保護(hù)基板(t3＞t2)的第3光盤的光學(xué)記錄面進(jìn)行信息的記錄以及/或者重放的波長為λ3(λ3＞λ2)的第3光束的第3光源；用于透射上述第1光束乃至第3光束的衍射光學(xué)元件；和具有將通過了上述衍射光學(xué)元件的上述第1光束乃至第3光束分別會(huì)聚到上述第1光盤乃至上述第3光盤上的聚光元件的物鏡光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于上述衍射光學(xué)元件具有以光軸為中心的第1區(qū)域，較上述第1區(qū)域形成于與光軸垂直的方向的外側(cè)的、環(huán)狀的第2區(qū)域，較上述第2區(qū)域形成于與光軸垂直的方向的外側(cè)的、環(huán)狀的第3區(qū)域，上述第1區(qū)域、第2區(qū)域和第3區(qū)域?qū)Φ?～第3光束具有相互不同的光學(xué)特性，上述第3區(qū)域使通過上述第3區(qū)域和上述聚光元件的上述第1～第3光束中的兩個(gè)光束在相應(yīng)的上述光盤的信息記錄面上不形成會(huì)聚光點(diǎn)。
61.根據(jù)權(quán)利要求60所述的光拾取器裝置用衍射光學(xué)元件，其特征在于滿足370nm≤λ1≤440nm620nm≤λ2≤690nm750nm≤λ3≤820nm這樣的關(guān)系，上述第2區(qū)域包含具有多條以光軸為中心的環(huán)帶并對上述第1乃至第3光束中的一個(gè)光束賦予衍射作用的第1衍射構(gòu)造，上述第1衍射構(gòu)造的多條環(huán)帶中的每一個(gè)由具有規(guī)定數(shù)目的臺階部和不連續(xù)部的臺階構(gòu)造構(gòu)成；上述第3區(qū)域包含具有多條以光軸為中心的環(huán)帶并對上述第1乃至第3光束中的一個(gè)光束賦予衍射作用的第2衍射構(gòu)造，且上述第2衍射構(gòu)造具有不同于上述第1衍射構(gòu)造的構(gòu)造，上述第2衍射構(gòu)造的多條環(huán)帶中的每一個(gè)由具有規(guī)定數(shù)目的臺階部和不連續(xù)部的臺階構(gòu)造構(gòu)成；上述第3區(qū)域使通過第3區(qū)域和上述聚光元件的上述第1～第3光束中的上述第2光束和上述第3光束在上述第2和上述第3光盤的信息記錄面上不形成會(huì)聚光點(diǎn)。
62.根據(jù)權(quán)利要求60所述的光拾取器裝置用衍射光學(xué)元件，其特征在于滿足370nm≤λ1≤440nm620nm≤λ2≤690nm750nm≤λ3≤820nm這樣的關(guān)系，上述第1區(qū)域包含具有多條以光軸為中心的環(huán)帶并對上述第1乃至第3光束中的一個(gè)光束賦予衍射作用的第1衍射構(gòu)造，上述第1衍射構(gòu)造的多條環(huán)帶的每一個(gè)由具有規(guī)定數(shù)目的臺階部和不連續(xù)部的臺階構(gòu)造構(gòu)成；上述第2區(qū)域包含具有多條以光軸為中心的環(huán)帶并對上述第1乃至第3光束中的一個(gè)光束賦予衍射作用的第2衍射構(gòu)造，且上述第2衍射構(gòu)造具有不同于上述第1衍射構(gòu)造的構(gòu)造，上述第2衍射構(gòu)造的多條環(huán)帶的每一個(gè)由具有規(guī)定數(shù)目的臺階部和不連續(xù)部的臺階構(gòu)造構(gòu)成；上述第3區(qū)域使通過第3區(qū)域和上述聚光元件的上述第1～第3光束中的上述第2光束和上述第3光束在上述第2和上述第3光盤的信息記錄面上不形成會(huì)聚光點(diǎn)。
63.根據(jù)權(quán)利要求60所述的光拾取器裝置用衍射光學(xué)元件，其特征在于上述衍射光學(xué)元件由單一的光學(xué)元件構(gòu)成，在上述光學(xué)元件一側(cè)的光學(xué)面上形成上述第2區(qū)域和上述第3區(qū)域。
64.根據(jù)權(quán)利要求60所述的光拾取器裝置用衍射光學(xué)元件，其特征在于上述衍射光學(xué)元件由單一的光學(xué)元件構(gòu)成，在上述光學(xué)元件一側(cè)的光學(xué)面上形成上述第2區(qū)域，在另一側(cè)的光學(xué)面上形成上述第3區(qū)域。
65.根據(jù)權(quán)利要求60所述的光拾取器裝置用衍射光學(xué)元件，其特征在于在取上述第1、第2和第3光盤的記錄或者重放所需要的數(shù)值孔徑分別為NA1、NA2、NA3時(shí)，滿足0.65≤NA1≤0.700.60≤NA2≤0.630.43≤NA3≤0.55這樣的關(guān)系。
66.根據(jù)權(quán)利要求60所述的光拾取器裝置用衍射光學(xué)元件，其特征在于在取上述第1、第2和第3光盤的記錄或者重放所需要的數(shù)值孔徑分別為NA1、NA2、NA3時(shí)，滿足0.64≤NA1≤0.650.64≤NA2≤0.700.43≤NA3≤0.55這樣的關(guān)系。
全文摘要
一種光拾取器裝置，具有分別出射第1～第3光束的第1～第3光源；衍射光學(xué)元件；帶有聚光元件的物鏡光學(xué)系統(tǒng)。其中衍射光學(xué)元件具有以光軸為中心的第1區(qū)域；環(huán)狀且形成于第1區(qū)域外側(cè)的第2區(qū)域；環(huán)狀且形成于第2區(qū)域外側(cè)的第3區(qū)域。且第1～第3區(qū)域?qū)Φ?～第3光束中的每一光束具有相互不同的光學(xué)特性，第3區(qū)域使第1～第3光束中通過第3區(qū)域和聚光元件的兩個(gè)光束在相應(yīng)光盤的信息記錄面上不形成會(huì)聚光點(diǎn)。
文檔編號G11B7/125GK1655258SQ20051005190
公開日2005年8月17日 申請日期2005年2月16日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月13日
發(fā)明者三森滿 申請人:柯尼卡美能達(dá)精密光學(xué)株式會(huì)社