JP2003177213A - マイクロレンズ、その製造方法及びマイクロレンズを用いた光ピックアップ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 大量生産に向いた低コストで色収差を低減さ
せ得る小型・軽量なマイクロレンズを提供する。 【解決手段】 高ＮＡ化を図るために何れも凸レンズ状
の第１ないし第３のマイクロレンズ部分Ｌ１，Ｌ２，Ｌ
３を組み合せたマイクロレンズ１を構成する上で、第
１，第２のマイクロレンズ部分Ｌ１，Ｌ２とはアッベ数
の異なる材料を用いて第３のマイクロレンズ部分Ｌ３を
形成することにより、マイクロレンズ１自体の構成を変
えたり新たな素子を追加したりすることなく、アッベ数
の選定により色収差の低減を図れるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、マイクロレンズ、
その製造方法及びマイクロレンズを用いた光ピックアッ
プ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の光ディスク装置用の光ピックアッ
プの構成例を図６に示す。概略的には、直線偏光のレー
ザ光を発する半導体レーザ（ＬＤ）１００とコリメータ
レンズ１０１と偏光ビームスプリッタ１０２と１／４波
長板１０３と対物レンズ１０４と検出レンズ１０５とフ
ォトダイオード１０６とにより構成されている。半導体
レーザ１００から出射され紙面に対し平行な偏光のレー
ザ光はコリメータレンズ１０１で平行光にされる。次
に、この平行光は、偏光ビームスプリッタ１０２と１／
４波長板１０３とにより構成された光アイソレータを通
って直線偏光から円偏光に変わる。光記録媒体１０７の
記録面で反射する際に円偏光の旋回方向が変化し、１／
４波長板１０３を再び通過すると、紙面に対して垂直な
偏光の光となる。さらに、偏光ビームスプリッタ１０２
で反射されてフォトダイオード１０６の方向へ進行し、
検出レンズ１０５で集光されてフォトダイオード１０６
に入射する。実際にはフォーカスエラー検出やトラック
エラー検出及びその検出結果に基づくサーボ制御系等の
光学部品、機構があるが、ここでは省略する。また、こ
の図示例では、光ピックアップ装置を簡単化するため、
光記録媒体１０７が反射率の差で情報を記録している場
合の再生方法として示している。

【０００３】このような構成では、光の回折限界により
スポットサイズは光の波長程度までしか得られない。ス
ポットサイズｗは以下のように表すことができる。

【０００４】 ｗ∝λ／sinθ′ ………………………………（１） ここで、θ′は対物レンズ１０４の出射角で、対物レン
ズ１０４のＮＡ（開口数）とはＮＡ＝sinθ′という関
係がある。λはＬＤ１００が出射するレーザ光の波長で
ある。

【０００５】従って、対物レンズ１０４のＮＡを上げれ
ばスポットサイズは小さくなり、ひいては光記録媒体１
０７の容量を上げることが可能となる。

【０００６】ＮＡを上げるには単レンズだけでは限界が
あり、複数のレンズを使用する。例えば、２群２枚レン
ズを用いてＮＡを高くする方法が知られている。

【０００７】また、スポットサイズを小さくするには、
光源波長を短くしてもよく、具体的には、４４０ｎｍ以
下の短波長ＬＤの使用が図られている。反面、このよう
な短波長化により、色収差が問題となることが知られて
いる。「色収差」とは、レンズ或いは光学系が多波長或
いは連続波長を扱わなければならないときに生じる収差
である。光学材料の屈折率は波長によって異なるために
レンズの焦点距離も異なる。即ち、光学材料の屈折率は
波長分散をもっており、屈折率は赤色光より青色光に対
して大である。ＬＤから出射されるレーザ光の波長はほ
ぼ数ｎｍ程度の波長幅を有している。また、ＬＤから出
射されるレーザ光がＬＤ自体での温度変化等により中心
波長が数ｎｍ突然飛ぶ、いわゆる「モードホッピング」
を起こす場合もある。

【０００８】従って、波長４４０ｎｍ以下の短波長ＬＤ
を用いた場合、波長のずれにより対物レンズで生じる色
収差は許容できない重要な問題となる。短波長で色収差
が大となることについては２つの原因が考えられる。第
１の原因は、一般の対物レンズは短い波長を取り扱う場
合、微小な波長の変動に対して屈折率の変化が大とな
り、焦点の移動量であるデフォーカス量が大となること
である。第２の原因は、光記録媒体のさらなる高密度・
大容量化とともに対物レンズで集光されるスポット径を
極力小さくする必要があるが、対物レンズの焦点深度ｄ
はｄ＝λ／（ＮＡ）^２で表されるように、取り扱う波長
が短いほど焦点深度ｄが小さくなり、僅かなデフォーカ
スさえも許されないことである。

【０００９】対物レンズの色収差を小さくするには、分
散が小（色収差の度合いを示すアッベ数が大）である光
学材料を用いてレンズを作製することが挙げられる。ま
た、対物レンズを複数枚のレンズで構成したアクロマー
トレンズとすることが可能である。これを式で書くと次
のようになる。１つ目のレンズの焦点距離をｆ_１、アッ
ベ数をν_１、２つ目のレンズの焦点距離をｆ_２、アッベ
数をν_２とし、２つのレンズは接しているとすると、 １／ｆ＝１／ｆ_１＋１／ｆ_２ ………………………（２） ０＝１／ｆ_１ν_１＋１／ｆ_２ν_２ ……………………（３） と書くことができる。この（２）（３）式を解くと、各
々焦点距離ｆ_１，ｆ_２は、 ｆ_１＝（ν_１−ν_２）／ν_１＊ｆ ……………………（４） ｆ_２＝（ν_１−ν_２）／ν_２＊ｆ ……………………（５） である。従って、２つのレンズは図７に示すように、一
方が凸レンズ１１０であれば、もう一方は凹レンズ１１
１である。このようにして２枚のレンズで色消しが可能
となる。しかし、複数枚のレンズで構成した色消しレン
ズ（アクロマートレンズ）は重量が大となるという問題
がある。

【００１０】また、収差補正光学系を別途追加して色収
差を補正する方法もある（特開２０００−１９３８８公
報等参照）。これは凸レンズと凹レンズを組み合せたも
のやホログラムなどを使用したりしているが、新たな部
品を追加する必要があり、そのスペース確保や調整に問
題がある。

【００１１】一方、レンズの大きさが数１００μｍより
も小さいレンズはマイクロレンズと呼ばれ、近年ＣＣＤ
や液晶プロジェクタなどに使われている。このようなマ
イクロレンズを光ディスク装置で使う動きがある。マイ
クロレンズを利用することによって、光学系を小型にす
ることができ、さらにＮＡが大きなマイクロレンズでは
レンズ底面と光記録媒体との間の距離ワーキングディス
タンスが小さいことも加わって光ピックアップ装置を小
型にすることができるからである。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】ところが、前述したよ
うな通常の色消しレンズは、分散の異なる（アッベ数の
異なる）硝材を使い、凸レンズと凹レンズを組み合せて
いるものであり、そのため、組立て調整が必要であり、
単純に２枚を接着するため光ピックアップ装置の可動部
重量が増してしまう不具合がある。

【００１３】また、特開２０００−１９３８８公報など
により提案されている収差補正光学系を別途追加する構
成では、新たな部品を追加する必要があり、調整工程が
複雑になり、コストアップにつながる不具合がある。

【００１４】さらに、特開平９−３１１２７１号公報や
特開２０００−２８５５００公報により提案されている
回折作用と屈折作用とを持つハイブリッドレンズを使用
する方法では、回折格子は微小ピッチが必要で、レンズ
への加工は容易でない不具合がある。

【００１５】また、特開２００１−１２６２９６公報に
示されるような単玉で屈折率分布を持ったレンズの提案
例もあるが、製造が容易ではない不具合がある。

【００１６】本発明は、大量生産に向いた低コストで色
収差を低減させ得る小型・軽量なマイクロレンズ及びそ
の製造方法を提供することを目的とする。

【００１７】本発明は、さらに材料選択の幅を広げるこ
とができ、製造条件を緩和させ得るマイクロレンズ及び
その製造方法を提供することを目的とする。

【００１８】本発明は、色収差をより一層低減化できる
マイクロレンズ及びその製造方法を提供することを目的
とする。

【００１９】本発明は、より一層の高ＮＡ化を達成し得
るマイクロレンズ及びその製造方法を提供することを目
的とする。

【００２０】本発明は、製造をより一層容易にし得るマ
イクロレンズ及びその製造方法を提供することを目的と
する。

【００２１】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明のマ
イクロレンズは、第１のマイクロレンズ部分が凸レンズ
状に形成された第１のレンズ基板と、第２のマイクロレ
ンズ部分が凸レンズ状に形成されて前記第２のマイクロ
レンズ部分が前記第１のマイクロレンズ部分に対向する
ように前記第１のレンズ基板に貼り合せられた第２のレ
ンズ基板と、これらの第１及び第２のレンズ基板の材料
とアッベ数の異なる材料により前記第２のレンズ基板の
前記第２のマイクロレンズ部分側とは反対側面に前記第
２のマイクロレンズ部分側に凸となるように凸レンズ状
に形成された第３のマイクロレンズ部分と、を備える。

【００２２】従って、何れも凸レンズ状の第１ないし第
３のマイクロレンズ部分を組み合せたマイクロレンズを
構成する上で、第１，第２のマイクロレンズ部分とはア
ッベ数の異なる材料を用いて第３のマイクロレンズ部分
を形成することにより、マイクロレンズ自体の構成を変
えたり新たな素子を追加したりすることなく、アッベ数
の選定により色収差の低減を図れる小型・軽量なマイク
ロレンズとなる。

【００２３】請求項２記載の発明は、請求項１記載のマ
イクロレンズにおいて、前記第１、第２のレンズ基板及
び前記第３のマイクロレンズ部分の材料とアッベ数の異
なる材料により形成された第４の薄板を前記第３のマイ
クロレンズ部分外面側に備える。

【００２４】従って、アッベ数のさらに異なる第４の薄
板を設けることにより、第３のマイクロレンズ部分の材
料選択の幅が広がり、製造条件が緩和されるマイクロレ
ンズとなる。また、第４の薄板に傷やごみに対する保護
層としての機能を持たせることもできる。

【００２５】請求項３記載の発明は、請求項１又は２記
載のマイクロレンズにおいて、前記第３のマイクロレン
ズ部分の材料の屈折率が前記第２のレンズ基板の屈折率
よりも大きい。

【００２６】従って、第３のマイクロレンズ部分も凸レ
ンズとして作用するため、より高いＮＡを持つマイクロ
レンズとなる。

【００２７】請求項４記載の発明は、請求項１ないし３
の何れか一記載のマイクロレンズにおいて、前記第１の
レンズ基板の材料と前記第２のレンズ基板の材料とが同
一である。

【００２８】従って、第１，第２のレンズ基板の材料が
同一であるので、これらの製造条件を同一にすることが
でき、製造の容易化及び低コスト化を図れる。

【００２９】請求項５記載の発明は、請求項１ないし４
の何れか一記載のマイクロレンズにおいて、前記第３の
マイクロレンズ部分の材料のアッベ数が前記第１及び第
２のレンズ基板の材料のアッベ数よりも大きい。

【００３０】従って、特に焦点距離の短い第３のマイク
ロレンズ部分の材料のアッベ数を大きくすることによ
り、色収差をより効果的に小さく抑えることができる。

【００３１】請求項６記載の発明のマイクロレンズの製
造方法は、第１のレンズ基板及び第２のレンズ基板の各
々に対してフォトリソグラフィプロセスとエッチングプ
ロセスとを用いて基板表面より深い位置に第１のマイク
ロレンズ部分及び第２のマイクロレンズ部分を各々凸レ
ンズ状に形成する工程と、前記第２のレンズ基板の前記
第２のマイクロレンズ部分側とは反対面側に対してフォ
トリソグラフィプロセスとエッチングプロセスとを用い
て前記第２のマイクロレンズ部分側に凸となるように凹
部を形成し前記第１及び第２のレンズ基板の材料とアッ
ベ数の異なる材料をこの凹部に埋め込むことにより凸レ
ンズ状の第３のマイクロレンズ部分を形成する工程と、
前記第３のマイクロレンズ部分が形成された前記第２の
レンズ基板を前記第２のマイクロレンズ部分が前記第１
のマイクロレンズ部分に対向するように前記第１のレン
ズ基板に貼り合せる工程と、を含む。

【００３２】従って、いわゆる半導体プロセスを用いて
マイクロレンズを製造できるので、微小なマイクロレン
ズを容易かつ高精度に製造でき、大量生産も可能であ
り、低コスト化も図れる。

【００３３】請求項７記載の発明は、請求項６記載のマ
イクロレンズの製造方法において、前記第３のマイクロ
レンズ部分を形成した後、前記第１、第２のレンズ基板
及び前記第３のマイクロレンズ部分の材料とアッベ数の
異なる材料により形成された第４の薄板を前記第３のマ
イクロレンズ部分外面側に貼り合せる工程を含む。

【００３４】従って、第４の薄板を備えるマイクロレン
ズに関しても、いわゆる半導体プロセスを用いてマイク
ロレンズを製造できるので、微小なマイクロレンズを容
易かつ高精度に製造でき、大量生産も可能であり、低コ
スト化も図れる。

【００３５】請求項８記載の発明は、請求項６又は７記
載のマイクロレンズの製造方法において、前記第３のマ
イクロレンズ部分は、前記第２のレンズ基板の屈折率よ
りも大きい屈折率の材料により形成される。

【００３６】従って、第３のマイクロレンズ部分も凸レ
ンズとして作用するため、より高いＮＡを持つマイクロ
レンズを製造することができる。

【００３７】請求項９記載の発明は、請求項６ないし８
の何れか一記載のマイクロレンズの製造方法において、
前記第１のレンズ基板の材料と前記第２のレンズ基板の
材料とが同一である。

【００３８】従って、第１，第２のレンズ基板の材料が
同一であるので、これらの製造条件を同一にすることが
でき、マイクロレンズ製造の容易化及び低コスト化を図
れる。

【００３９】請求項１０記載の発明は、請求項６ないし
９の何れか一記載のマイクロレンズの製造方法におい
て、前記第３のマイクロレンズ部分は、前記第１及び第
２のレンズ基板の材料のアッベ数よりも大きいアッベ数
の材料により形成される。

【００４０】従って、第３のマイクロレンズ部分の材料
のアッベ数を大きくすることにより、色収差をより効果
的に小さく抑えることができるマイクロレンズを製造で
きる。

【００４１】請求項１１記載の発明の光ピックアップ装
置は、光源から出射された光を光記録媒体の記録面に対
して集光させる請求項１ないし５の何れか一記載のマイ
クロレンズを対物レンズとして備える。

【００４２】従って、請求項１ないし５の何れか一記載
のマイクロレンズを対物レンズとして備えるので、色収
差を低減させることができる小型で薄い光ピックアップ
装置を提供できる。

【００４３】請求項１２記載の発明は、請求項１１記載
の光ピックアップ装置において、前記光源が波長４００
〜４１０ｎｍのレーザ光を出射するレーザ光源である。

【００４４】従って、特に波長４００〜４１０ｎｍのレ
ーザ光を出射する短波長のレーザ光源を用いた場合に重
要な問題となる波長のずれにより対物レンズで生ずる色
収差も小さく抑えることができ、色収差の影響の少ない
レーザ光集光照射機能を発揮させることができる。

【００４５】請求項１３記載の発明は、請求項１１又は
１２記載の光ピックアップ装置において、前記マイクロ
レンズは、半球状又は超半球状に形成された第３のマイ
クロレンズ部分が前記光記録媒体に対向するように配置
される。

【００４６】従って、より一層の高ＮＡ化が図られた対
物レンズを用いることにより、光記録媒体に対してより
小さな光スポットを形成することができ、記録密度の向
上を図ることもできる。

【００４７】

【発明の実施の形態】本発明の第一の実施の形態を図１
に基づいて説明する。本実施の形態のマイクロレンズ１
は、概略的には、何れも凸レンズ形状に形成された第
１，第２及び第３のマイクロレンズ部分Ｌ１，Ｌ２，Ｌ
３を同一光軸上に配置させた３面レンズであって、外形
形状が平板デバイスとして構成されている。このような
レンズ構造自体は、例えば特開２０００−２８０３６６
公報により既に提案されているものである。

【００４８】より詳細に説明すると、まず、第１のマイ
クロレンズ部分Ｌ１は、第１のレンズ基板Ｓ１において
その片面側に基板表面より深い位置に非球面により凸レ
ンズ状に形成されている。また、第２のマイクロレンズ
部分Ｌ２は、第２のレンズ基板Ｓ２においてその片面側
に基板表面より深い位置に非球面により凸レンズ状に形
成されている。さらに、第３のマイクロレンズ部分Ｌ３
は、第２のレンズ基板Ｓ２の第２のマイクロレンズ部分
Ｌ２側とは反対側面に第２のマイクロレンズ部分Ｌ２側
に凸となるように凹部２を形成しこの凹部２に高屈折率
材料を埋め込むことにより凸レンズ状に形成されてい
る。この第３のマイクロレンズ部分Ｌ３は第２のレンズ
基板Ｓ２の表面を覆う第３のレンズ基板Ｓ３部分も含め
て形成されている。また、第３のマイクロレンズ部分Ｌ
３は、図示例では、球面とされているが、非球面であっ
てもよい。また、第３のマイクロレンズ部分Ｌ３が形成
された第２のレンズ基板Ｓ２を第２のマイクロレンズ部
分Ｌ２が第１のマイクロレンズ部分Ｌ１に対向するよう
に第１のレンズ基板Ｓ１に貼り合せることによりマイク
ロレンズ１として完成されている。３は第１のマイクロ
レンズ部分Ｌ１側から入射する光の入射幅を規制するア
パーチャを形成するアパーチャ部材である。また、第
１，第２のマイクロレンズ部分Ｌ１，Ｌ２間は空気層４
とされている。

【００４９】ちなみに、特開２０００−２８０３６６公
報例では、色収差の低減に関しては考慮されていない。
このため、特に短波長の青色光源を利用する際に問題と
なる屈折率分散による色収差を考慮した材料を選ばない
と収差が大きくなり、光ディスクに利用する場合には信
号が劣化してしまう問題がある。

【００５０】このような基本構成において、本実施の形
態では、第１，第２のレンズ基板Ｓ１，Ｓ２の材料のア
ッベ数と第３のマイクロレンズ部分Ｌ３の材料のアッベ
数とを異ならせ、かつ、第３のマイクロレンズ部分Ｌ３
の材料のアッベ数の方が第１，第２のレンズ基板Ｓ１，
Ｓ２の材料のアッベ数よりも大きくなるように構成され
ている。これにより、色収差を低減させることができ
る。

【００５１】この点について、考察する。本実施の形態
のマイクロレンズ１は、３つのレンズ面により構成され
ているため、前述した（２）（３）式は各々（６）
（７）式のように書き換えることができる。

【００５２】 １／ｆ＝１／ｆ_１＋１／ｆ_２＋１／ｆ_３ ………………………（６） ０＝１／ｆ_１ν_１＋１／ｆ_２ν_２＋１／ｆ_３ν_３ ………………（７） （７）式に注目すると、この式が成り立つためにはアッ
ベ数νが正であることから各マイクロレンズ部分Ｌ１，
Ｌ２，Ｌ３の焦点距離ｆ_１，ｆ_２，ｆ_３のうちの何れか
が負であることが必要とされる。しかし、本実施の形態
の構成では、全て凸レンズ構成で高いＮＡを達成してい
るため、凹レンズを取ることができない。そこで、
（７）式が成り立つためには右辺の各項が０であればよ
い。つまり、焦点距離ｆとアッベ数νとの積が大きけれ
ばよい。しかし、マイクロレンズであるため焦点距離ｆ
は小さくアッベ数νとの積をとってもその逆数が０に近
似するのは難しい。ところが、例えば、色収差の波長範
囲を極僅かな範囲に設定すると、実効的なアッベ数νは
大きな値を示す。例えば、材料ＢＫ７の波長域４００〜
４１０ｎｍの実効的なアッベ数νは４００を超える値と
なる。従って、焦点距離ｆがサブｍｍオーダーであって
も、焦点距離ｆと実効的なアッベ数νとの積の逆数は十
分０に近似可能である。つまり、アッベ数νが大きいほ
どその効果が大きいといえる。このようにして色収差を
低減させることができる。

【００５３】さらに、具体的な構成例により実証する。

【００５４】［具体例１］具体例１で、使用した硝材は
以下の通りである。 レンズ部分Ｌ１（基板Ｓ１）：ＢＫ７(1.5168，64.17) レンズ部分Ｌ２（基板Ｓ２）：合成石英(1.45847，67.
7) レンズ部分Ｌ３（基板Ｓ３）：ＳＫ１６(1.62041，60.3
3) なお、材料名の後の括弧内の数字は硝材の屈折率ｎｄと
アッベ数νｄを示している（以下でも、同様）。

【００５５】このような材料を用いて構成されたマイク
ロレンズ１の光軸上ｒｍｓ波面収差は０．０００３λ
（４００ｎｍ），０．０００１λ（４０７ｎｍ），０．
０００２λ（４１４ｎｍ）であった。この波面収差が小
さいことが好ましいわけであるが、一般的には、波面収
差が０．０７λ以下であれば十分であるいわれている
（以下でも、同様）。

【００５６】［具体例２］具体例２で、使用した硝材は
以下の通りである。 レンズ部分Ｌ１（基板Ｓ１）：ＬＦ７(1.57501,41.49) レンズ部分Ｌ２（基板Ｓ２）：Ｋ１０(1.50137, 56.41) レンズ部分Ｌ３（基板Ｓ３）：ＳＫ１６(1.62041，60.3
3)

【００５７】このような材料を用いて構成されたマイク
ロレンズ１の光軸上ｒｍｓ波面収差は０．００１３λ
（４００ｎｍ），０．０００３λ（４０７ｎｍ），０．
００１３λ（４１４ｎｍ）であった。

【００５８】［具体例３］具体例３で、使用した硝材は
以下の通りである。 レンズ部分Ｌ１（基板Ｓ１）：合成石英(1.45847，67.
7) レンズ部分Ｌ２（基板Ｓ２）：合成石英(1.45847，67.
7) レンズ部分Ｌ３（基板Ｓ３）：ＳＫ１６(1.62041，60.3
3)

【００５９】このような材料を用いて構成されたマイク
ロレンズ１の光軸上ｒｍｓ波面収差は０．００１２λ
（４００ｎｍ），０．０００２λ（４０７ｎｍ），０．
００１２λ（４１４ｎｍ）であった。

【００６０】従って、本実施の形態によれば、何れも凸
レンズ状の第１ないし第３のマイクロレンズ部分Ｌ１，
Ｌ２，Ｌ３を組み合せたマイクロレンズ１を構成する上
で、第１，第２のマイクロレンズ部分Ｌ１，Ｌ２とはア
ッベ数の異なる材料を用いて第３のマイクロレンズ部分
Ｌ３を形成することにより、マイクロレンズ１自体の構
成を変えたり新たな素子を追加したりすることなく、色
収差の低減を図れる小型・軽量なマイクロレンズとな
る。特に、具体例に関しては、具体例１が性能的にはベ
ストであるが、製造上は同一材料を加工することがコス
ト面などで好ましいので具体例３が好適といえる。

【００６１】本発明の第二の実施の形態を図２に基づい
て説明する。第一の実施の形態で示した部分と同一部分
は同一符号を用いて示し、説明も省略する（以降の実施
の形態でも同様とする）。本実施の形態のマイクロレン
ズ１１は、前述のマイクロレンズ１の構成において、第
４の薄板Ｓ４を第３のマイクロレンズ部分Ｌ３（第３の
レンズ基板Ｓ３）外面側に備えることにより構成されて
いる。

【００６２】ここに、この第４の薄板Ｓ４は、第１、第
２のレンズ基板Ｓ１，Ｓ２及び第３のマイクロレンズ部
分Ｌ３の材料とアッベ数νの異なる材料により平面状に
形成されている。

【００６３】本実施の形態による効果を、具体的な構成
例により実証する。

【００６４】［具体例４］具体例４で、使用した硝材は
以下の通りである。 レンズ部分Ｌ１（基板Ｓ１）：ＢＫ７(1.5168，64.17) レンズ部分Ｌ２（基板Ｓ２）：合成石英(1.45847，67.
7) レンズ部分Ｌ３（基板Ｓ３）：ＳＫ１６(1.62041，60.3
3) 第４の薄板Ｓ４ ：ＳＦ５５(1.76180,26.9
5)

【００６５】このような材料を用いて構成されたマイク
ロレンズ１１の光軸上ｒｍｓ波面収差は０．０００６λ
（４００ｎｍ），０．０００１λ（４０７ｎｍ），０．
０００６λ（４１４ｎｍ）であった。

【００６６】［具体例５］具体例５で、使用した硝材は
以下の通りである。 レンズ部分Ｌ１（基板Ｓ１）：ＬＦ７(1.57501,41.49) レンズ部分Ｌ２（基板Ｓ２）：Ｋ１０(1.50137, 56.41) レンズ部分Ｌ３（基板Ｓ３）：ＳＫ１６(1.62041，60.3
3) 第４の薄板Ｓ４ ：ＳＦ５５(1.76180,26.9
5)

【００６７】このような材料を用いて構成されたマイク
ロレンズ１１の光軸上ｒｍｓ波面収差は０．０００８λ
（４００ｎｍ），０．０００３λ（４０７ｎｍ），０．
０００６λ（４１４ｎｍ）であった。

【００６８】［具体例６］具体例６で、使用した硝材は
以下の通りである。 レンズ部分Ｌ１（基板Ｓ１）：合成石英(1.45847，67.
7) レンズ部分Ｌ２（基板Ｓ２）：合成石英(1.45847，67.
7) レンズ部分Ｌ３（基板Ｓ３）：ＳＫ１６(1.62041，60.3
3) 第４の薄板Ｓ４ ：ＳＦ５５(1.76180,26.9
5)

【００６９】このような材料を用いて構成されたマイク
ロレンズ１１の光軸上ｒｍｓ波面収差は０．０００８λ
（４００ｎｍ），０．０００３λ（４０７ｎｍ），０．
０００９λ（４１４ｎｍ）であった。

【００７０】従って、本実施の形態によれば、アッベ数
のさらに異なる第４の薄板Ｓ４を設けてマイクロレンズ
１１を構成することにより、第３のマイクロレンズ部分
Ｌ３の材料選択の幅が広がり、製造条件が緩和されるマ
イクロレンズ１１となる。また、第４の薄板Ｓ４に傷や
ごみに対する保護層としての機能を持たせることもでき
る。

【００７１】本発明の第三の実施の形態を図３及び図４
に基づいて説明する。本実施の形態は、例えばマイクロ
レンズ１１の製造方法に関する。

【００７２】まず、第１のレンズ基板Ｓ１及び第２のレ
ンズ基板Ｓ２の各々に第１のマイクロレンズ部分Ｌ１及
び第２のマイクロレンズ部分Ｌ２を形成する。このため
に、図３（ａ）に示すように、基板２１（Ｓ１，Ｓ２）
上に感光性材料２２（レジスト）を塗布する。塗布する
感光性材料２２の膜厚は形成すべきレンズ部分の高さ
（サグ）に応じて数μｍ〜数十μｍ程度である。実際に
は、塗布する感光性材料２２の厚さは基板２１上に形成
するレンズ高さと、基板２１の材料のエッチング速度と
感光性材料２２のエッチング速度との比（選択比）によ
り設定する。例えば、両者のエッチング速度が等しい場
合（選択比１）には感光性材料２２の高さは形成するレ
ンズ高さとほぼ等しくする。また、基板２１の材料のエ
ッチング速度が感光性材料２２のエッチング速度より２
倍大きい場合（選択比２）には感光性材料２２の高さは
レンズ高さの１／２でよい。ここでは、両者のエッチン
グ速度が等しいものとして説明する。また、基板２１上
に塗布する感光性材料２２としては通常の半導体製造で
用いられるフォトレジスト或いは感光性ドライフィルム
を使用することができる。ポジ型或いはネガ型の選択に
よりレジストに形状を転写する工程（フォトリソグラフ
ィ工程）に用いるフォトマスクの形状が変化するが、基
本的な形成手順は変わらない。本実施の形態ではポジ型
レジストを用いる場合について説明する。

【００７３】次に、図３（ｂ）に示すようにフォトリソ
グラフィプロセスにより感光性材料２２の形状がレンズ
形状と同形状になるようにパターンニングする。パター
ンニングは透過率分布を設定したマスクを介して光を照
射し、感光性材料２２を感光させることにより行う。光
照射後現像すると基板２１上にレンズと同等形状（選択
比1であるので）の樹脂が残る。このときのマスクはレ
ンズ形状に合せた透過率分布をもったマスクを用意す
る。このマスクとしては濃度分布を持ったマスクでもよ
いし、微細なドットが所望の透過率分布を持つようなレ
イアウトをしたマスクでもよい。また、図示例では、後
で基板Ｓ１と基板Ｓ２とを突き合せて貼り合せるときの
接合構造２４も予めパターンニングしている。

【００７４】このようにして形成したレンズ形状２３の
感光性材料２２をマスクとして、図３（ｃ）に示すよう
に、基板２１を基板面に垂直な方向にエッチング（異方
性エッチング）する。エッチング手段としては半導体プ
ロセスで通常用いられるドライエッチングが可能であ
る。具体的には反応性イオンエッチング法（ＲＩＥ）、
電子サイクロトロン共鳴エッチング法（ＥＣＲ）等であ
る。ドライエッチングに用いるガスは基板材料により選
択でき、例えば基板材料がガラスの場合はＣＦ_４，ＣＨ
Ｆ_３等を用いることができる。また、エッチング速度、
選択性の調整のためにエッチングガスにＮ_２，Ｏ_２，Ａ
ｒ等のガスを混入することもできる。

【００７５】このようにして基板２１上にレンズ形状２
５（マイクロレンズ部分Ｌ１，Ｌ２）と突き合せて貼る
際に使う接合構造２６とを形成する。その後、不要な感
光性材料（レジスト）２２を除去（アッシング）する
（図３（ｄ）参照）。これにより、結果的に、基板２１
の表面（接合構造２６の表面）より深い位置にレンズ形
状２５（マイクロレンズ部分Ｌ１，Ｌ２）が形成され
る。

【００７６】第１のマイクロレンズ部分Ｌ１も第２のマ
イクロレンズ部分Ｌ２も全く同じようなプロセスで作製
する。ただし、基板Ｓ１，Ｓ２の材質が異なる場合は、
エッチング速度が基本的に異なるので、パターンニング
の際に選択比に合せた形状にするか、エッチングガスな
どのエッチング条件を変えて同じ選択比が選られる作製
条件を見出す必要がある。

【００７７】次に、第３のマイクロレンズ部分Ｌ３を形
成する。第３のマイクロレンズ部分Ｌ３は第２のマイク
ロレンズ部分Ｌ２が形成された第２のレンズ基板Ｓ２の
反対面側に形成される。このため、まず、図４（ａ）に
示すように基板Ｓ２の反対面側表面に感光性材料３１を
塗布する。塗布する感光性材料３１の膜厚はレンズの高
さ（サグ）に応じて数μｍ〜数十μｍ程度である。この
感光性材料３１の膜厚は先のレンズ部分Ｌ１，Ｌ２を形
成する時と同様であり、実際に、形成するレンズ高さと
基板材料のエッチング速度と感光性材料のエッチング速
度との比（選択比）により設定する。基板Ｌ２上に塗布
する感光性材料３１も前述の場合と同様である。

【００７８】そして、図４（ｂ）に示すように、フォト
リソグラフィプロセスにより感光性材料３１の形状がレ
ンズ形状と同形状になるようにパターンニングする。パ
ターンニングは透過率分布を設定したマスクを介して光
を照射し、感光性材料３１を感光させる。光照射後現像
すると基板Ｓ２上にレンズと同等形状（選択比1である
ので）の樹脂が残る。このときのマスクはレンズ形状に
合せた透過率分布を持ったマスクを用意する。このマス
クとしては濃度分布を持ったマスクでもよいし、微細な
ドットが所望の透過率分布を持つようなレイアウトをし
たマスクでもよい。

【００７９】このようにして形成したレンズ形状３２の
感光性材料３１は前述のレンズ部分Ｌ１，Ｌ２の作製時
と同様に基板Ｓ２に垂直な方向にエッチング（異方性エ
ッチング）し（図４（ｃ））、その後、不要な感光性材
料（レジスト）を除去（アッシング）する（図４
（ｄ））。

【００８０】次に、図４（ｅ）に示すように、第３のマ
イクロレンズ部分Ｌ３を形成するためにエッチングした
凹形状部３２に高屈折率材料３３を埋め込む。この高屈
折率材料３３としては、第１，第２のレンズ基板Ｓ１，
Ｓ２の材料とはアッベ数の異なる材料が用いられる。こ
の時、高屈折率材料３３を埋め込んだ後で平板３４（第
４の薄板Ｓ４）を貼り付ける。高屈折率材料３３として
ガラスを用いる場合はスパッタリング法により埋め込
み、その後、基板Ｓ３として平坦化し、平板３４を貼り
合せる。また、高屈折率材料３３として樹脂材料を用い
る場合は、樹脂を塗付し硬化処理する前に平板３４を上
において平坦になるようにした後に、硬化処理する。高
屈折率材料３３として樹脂を用いた場合は、第４の薄板
Ｓ４は第３のマイクロレンズ部分Ｌ３の樹脂材料の保護
層として働くことができる。さらに樹脂材料は接着剤と
しての機能を持つ。どちらの材料の場合も基板の厚さを
正確に得るために研磨処理することがある。こうして、
第２，第３のマイクロレンズ部分Ｌ２，Ｌ３を持つ第２
のレンズ基板Ｓ２を形成できる。

【００８１】最後に、図４（ｆ）に示すように、第１の
マイクロレンズ部分Ｌ１が形成された第１の基板Ｓ１と
第２，第３のマイクロレンズ部分Ｌ２，Ｌ３が形成され
た第２のレンズ基板Ｓ２とを、第１，第２のマイクロレ
ンズ部分Ｌ１，Ｌ２が対向するように接合構造２６を突
き合せて貼り合せる。貼り合せには、接着剤を用いて貼
り合せる。接着剤は紫外線で硬化するタイプのものや熱
で硬化するタイプのものあるいは２液を混合して硬化さ
せるタイプのものや水硝子接合などがあり、最適なもの
を選択する。貼り合せる際にはアライメントマークを各
々の基板Ｓ１，Ｓ２に予め形成しておき、アライメント
マークを合せることによって高精度に位置合せを行うこ
とができる。

【００８２】このようにしてマイクロレンズ１１が作製
される。このとき、１つ１つ作製するのではなく、ウエ
ハプロセスで一度に数多くのマイクロレンズ１１を作製
することもできる。このとき２枚の基板Ｓ１，Ｓ２の貼
り合せは、アライメントマークを使用して高精度にアラ
イメントする。２枚のウエハ基板をアライメントすれ
ば、１つ１つの光学素子は同じ精度でアライメントされ
ているので、生産性も大幅に向上する。１つ１つのマイ
クロレンズ１１はダイシングにより切り出す。

【００８３】なお、マイクロレンズ１の製造の場合であ
れば、平板３４（第４の薄板Ｓ４）に関する工程を省略
すればよい。

【００８４】本実施の形態によれば、いわゆる半導体プ
ロセスを用いてマイクロレンズ１１を製造できるので、
微小なマイクロレンズ１１を容易かつ高精度に製造する
ことができ、大量生産も可能であり、低コスト化も図る
ことができる。

【００８５】本発明の第四の実施の形態を図５に基づい
て説明する。本実施の形態は、前述したようなマイクロ
レンズ１又は１１を対物レンズ４１として用いる光ピッ
クアップ装置４２への適用例を示す。

【００８６】まず、本実施の形態の光ピックアップ装置
４２の構成例について説明する。この光ピックアップ装
置４２では、支持ベース４３上に光源としての半導体レ
ーザ（ＬＤ）４４と受光検知用のフォトダイオード（Ｐ
Ｄ）４５とが搭載されている。支持ベース４３はＬＤ４
４からの発熱を吸収できるように熱伝導のよい材料によ
り形成されている。また、特に図示していないが、支持
ベース４３は光記録媒体４６に対するアクセス中に捩れ
たりしないような構造とされている。さらに、ＬＤ４４
は図示例ではサブマウントに備え付けられていないが、
熱伝導性や配置などの必要に応じてサブマウント上に設
置して構わない。ＬＤ４４としては、例えば出射するレ
ーザ光の波長が４００〜４１０ｎｍ程度の短波長のもの
（例えば、青色ＬＤ）が用いられている。

【００８７】ＬＤ４４は支持ベース４３と平行な方向に
レーザ光を出射するように搭載されており、このＬＤ４
４に対向する位置にそのレーザ光を光記録媒体４６側に
向けて９０°偏向させる（折り曲げる）反射ミラー４７
と、偏向反射されたレーザ光を平行光に変換するコリメ
ータ４８とが設けられている。反射ミラー４７は４５°
の角度を持ったＬＤ４４側の傾斜面にＡｌ反射コートす
ることにより形成されたものであり、コリメータ４８は
出射側のレンズの有効径が２００μｍのマイクロレンズ
である。反射ミラー４７とコリメータ４８とはともに同
じ材料（硝子）製で一体に構成されており、コリメータ
４８部分を利用して支持ベース４３中に埋め込むように
取り付けられている。ここでいう一体とは別々に作製し
たものを各々が完成した後、接着などで一体としたもの
を意味する。本実施の形態では、何れにもガラス材料を
使用しているが、例えば反射ミラー４７にＳｉ材料をコ
リメータ４８にガラスを用いるなど互いに異なる材料で
も構わない。このとき、コリメータ４８は色収差が問題
となるのであれば、色収差を減らすような構成をとる。

【００８８】さらに、コリメータ４８の出射側（光記録
媒体４６側）の光路上には光路分離手段４９が設けられ
ている。この光路分離手段４９は、レーザ光が光記録媒
体４６に行く時はそのまま透過し、光記録媒体４６から
の反射光（信号光）はＰＤ４５が位置するところへ向か
うように分ける働きをするものである。本実施の形態で
は、偏光を利用しており、光路分離手段４９は偏光ホロ
グラムとλ／４板とにより構成されている。偏光ホログ
ラムは格子溝に複屈折性を持つ材料を埋め込み格子溝の
方向と光の偏光方向の関係によって光路を分離するもの
である。また、同時に格子のパターンを最適化すること
により集光作用を持たせることも可能で、本実施の形態
では、偏光ホログラムに集光作用を持たせている。集光
レンズ部にホログラムを用いることにより、ＬＤ４４の
波長シフトの影響による集光位置変化でも信号検出には
大きな影響を受けることがない。また、λ／４板は光学
系を小型で薄くするために、薄膜或いはシート状のもの
を使用する。

【００８９】さらに、光路分離手段４９と光記録媒体４
６との間の光路上には対物レンズ４１が設けられてい
る。この対物レンズ４１は前述したような外形形状が平
板状のマイクロレンズ１又は１１を用いたもので、第３
のマイクロレンズ部分Ｌ３が光記録媒体４６側となるよ
うに設定される。また、第３のマイクロレンズ部分Ｌ３
に関しては半球状又は超半球状なる形状として、いわゆ
るソリッドイマージョンレンズとして形成することが望
ましい。

【００９０】また、この対物レンズ４１は光路分離手段
４９に一体化され、この光路分離手段４９に接着された
フォーカス・トラッキング制御手段５０を介して支持ベ
ース４３に取り付けられている。フォーカス・トラッキ
ング制御手段５０は光軸に沿って移動する手段と光記録
媒体４６に予め形成されているトラック溝に垂直な方向
に移動する手段とＰＤ４５からの信号（フォーカスエラ
ー信号、トラックエラー信号）を処理して各移動手段の
移動量を演算する手段とに大別される。この信号処理方
法には種々の方法があるが、ここではフォーカス検出に
はダブルビームサイズ法、トラッキング検出にはプッシ
ュプル法を用いている。移動量の演算は電子回路で行
う。また、移動手段としては積層ピエゾのような圧電素
子或いは電磁誘導型や超音波のアクチュエータなどがあ
る。さらに半導体プロセスを利用して作製する静電アク
チュエータは小型・薄型に適しており、前述の実施の形
態のようなマイクロレンズ作製プロセスに類似したプロ
セスで作製できる。本実施の形態では圧電素子を利用し
たアクチュエータを使用しているが、移動量や周波数応
答や大きさなどを考慮して適宜選択すればよい。

【００９１】このような光ピックアップ装置４２の動作
について説明する。まず、ＬＤ４４から出射されたレー
ザ光は反射ミラー４７で折り曲げられ光記録媒体４６の
方向へ向かって進んで行く。次にコリメータ４８で発散
光がコリメート光に変換される。この時、ＬＤ４４から
のレーザ光のプロファイルは非点隔差により楕円となっ
ているため、本実施の形態では楕円の短軸に合せてコリ
メートし、長軸方向の光はカットしている。コリメート
光は光路分離手段４９に入射し、偏光ホログラムを透過
後、λ／４板で直線偏光が円偏光に変わる。この後、対
物レンズ４１に入射し収束する光となって光記録媒体４
６に照射される。ここで、記録の場合は、信号に合せた
適切な変調がＬＤ４４に与えられ、光記録媒体４６に照
射され、再生の場合はＬＤ４４が変調されずに照射され
る。再生の場合、光記録媒体４６からの信号光は照射時
と逆に発散する光となって図の上側に向かって進む。対
物レンズ４１でコリメートする光となってλ／４板を透
過する。ここで、円偏光が直線偏光となるが、往きとは
９０°偏光方向が変わっているので、この光が偏光ホロ
グラムに入射すると今度は回折され集光する光となって
ＰＤ４５に入射する。ここで電気信号に変換されて信号
処理されて情報を読み取ることになる。

【００９２】従って、本実施の形態によれば、基本的に
前述したようなマイクロレンズ１又は１１を対物レンズ
４１として備えるので、色収差を低減させることができ
る小型で薄い光ピックアップ装置４２を提供することが
できる。特に、波長４００〜４１０ｎｍのレーザ光を出
射する短波長のＬＤ４４を用いた場合に重要な問題とな
る波長のずれにより対物レンズ４１で生ずる色収差も小
さく抑えることができ、色収差の影響の少ないレーザ光
集光照射機能を発揮させることができる。さらには、第
３のマイクロレンズ部分Ｌ３を半球状又は超半球状なる
形状として、いわゆるソリッドイマージョンレンズとし
て形成し、光記録媒体４６に対向させることで、より一
層の高ＮＡ化が図られた対物レンズ４１となるため、光
記録媒体４６に対してより小さな光スポットを形成する
ことができ、記録密度の向上を図ることもできる。

【００９３】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、何れも凸
レンズ状の第１ないし第３のマイクロレンズ部分を組み
合せたマイクロレンズを構成する上で、第１，第２のマ
イクロレンズ部分とはアッベ数の異なる材料を用いて第
３のマイクロレンズ部分を形成することにより、マイク
ロレンズ自体の構成を変えたり新たな素子を追加したり
することなく、色収差の低減を図れる小型・軽量なマイ
クロレンズを提供することができる。

【００９４】請求項２記載の発明によれば、請求項１記
載のマイクロレンズにおいて、アッベ数のさらに異なる
第４の薄板を設けることにより、第３のマイクロレンズ
部分の材料選択の幅が広がり、製造条件が緩和されるマ
イクロレンズとなる。また、第４の薄板に傷やごみに対
する保護層としての機能を持たせることもできる。

【００９５】請求項３記載の発明によれば、請求項１又
は２記載のマイクロレンズにおいて、第３のマイクロレ
ンズ部分も凸レンズとして作用するため、より高いＮＡ
を持つマイクロレンズを提供することができる。

【００９６】請求項４記載の発明によれば、請求項１な
いし３の何れか一記載のマイクロレンズにおいて、第
１，第２のレンズ基板の材料が同一であるので、これら
の製造条件を同一にすることができ、製造の容易化及び
低コスト化を図ることができる。

【００９７】請求項５記載の発明によれば、請求項１な
いし４の何れか一記載のマイクロレンズにおいて、特に
焦点距離の短い第３のマイクロレンズ部分の材料のアッ
ベ数を大きくすることにより、色収差をより効果的に小
さく抑えることができる。

【００９８】請求項６記載の発明のマイクロレンズの製
造方法によれば、いわゆる半導体プロセスを用いてマイ
クロレンズを製造できるので、微小なマイクロレンズを
容易かつ高精度に製造でき、大量生産も可能であり、低
コスト化も図ることができる。

【００９９】請求項７記載の発明によれば、請求項６記
載のマイクロレンズの製造方法において、第４の薄板を
備えるマイクロレンズに関しても、いわゆる半導体プロ
セスを用いてマイクロレンズを製造できるので、微小な
マイクロレンズを容易かつ高精度に製造でき、大量生産
も可能であり、低コスト化も図ることができる。

【０１００】請求項８記載の発明によれば、請求項６又
は７記載のマイクロレンズの製造方法において、第３の
マイクロレンズ部分も凸レンズとして作用するため、よ
り高いＮＡを持つマイクロレンズを製造することができ
る。

【０１０１】請求項９記載の発明によれば、請求項６な
いし８の何れか一記載のマイクロレンズの製造方法にお
いて、第１，第２のレンズ基板の材料が同一であるの
で、これらの製造条件を同一にすることができ、マイク
ロレンズ製造の容易化及び低コスト化を図ることができ
る。

【０１０２】請求項１０記載の発明によれば、請求項６
ないし９の何れか一記載のマイクロレンズの製造方法に
おいて、第３のマイクロレンズ部分の材料のアッベ数を
大きくすることにより、色収差をより効果的に小さく抑
えることができるマイクロレンズを製造することができ
る。

【０１０３】請求項１１記載の発明の光ピックアップ装
置によれば、請求項１ないし５の何れか一記載のマイク
ロレンズを対物レンズとして備えるので、色収差を低減
させることができる小型で薄い光ピックアップ装置を提
供することができる。

【０１０４】請求項１２記載の発明によれば、請求項１
１記載の光ピックアップ装置において、特に波長４００
〜４１０ｎｍのレーザ光を出射する短波長のレーザ光源
を用いた場合に重要な問題となる波長のずれにより対物
レンズで生ずる色収差も小さく抑えることができ、色収
差の影響の少ないレーザ光集光照射機能を発揮させるこ
とができる。

【０１０５】請求項１３記載の発明によれば、請求項１
１又は１２記載の光ピックアップ装置において、より一
層の高ＮＡ化が図られた対物レンズを用いることによ
り、光記録媒体に対してより小さな光スポットを形成す
ることができ、記録密度の向上を図ることもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一の実施の形態のマイクロレンズを
示す断面構造図である。

【図２】本発明の第二の実施の形態のマイクロレンズを
示す断面構造図である。

【図３】本発明の第三の実施の形態の第１，第２のマイ
クロレンズ部分を形成する工程をプロセス順に示す断面
構造図である。

【図４】第３のマイクロレンズ部分を形成する工程及び
貼り合せ工程をプロセス順に示す断面構造図である。

【図５】本発明の第四の実施の形態の光ピックアップ装
置を示す断面構造図である。

【図６】従来、一般の光ピックアップ装置の構成例を示
す原理的な構造図である。

【図７】色消しレンズの構成例を示す断面構造図であ
る。

【符号の説明】

１，１１ マイクロレンズ ４１ 対物レンズ ４２ 光ピックアップ装置 ４４ 光源、半導体レーザ ４６ 光記録媒体 Ｌ１ 第１のマイクロレンズ部分 Ｌ２ 第２のマイクロレンズ部分 Ｌ３ 第３のマイクロレンズ部分 Ｓ１ 第１のレンズ基板 Ｓ２ 第２のレンズ基板 Ｓ４ 第４の薄板

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ１１Ｂ 7/135 Ｇ１１Ｂ 7/135 Ａ ５Ｄ７８９ (72)発明者 清澤 良行 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内 (72)発明者 佐藤 康弘 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内 Ｆターム(参考） 2H025 AB14 FA39 2H087 KA13 LA01 PA02 PA18 PB03 QA01 QA05 QA13 QA21 QA25 QA33 QA41 QA45 UA03 2H096 AA28 HA17 HA23 HA30 4G059 AA11 AB09 AC01 BB01 BB13 5D119 AA01 AA11 AA22 AA38 AA40 BA01 BB01 DA05 EC03 JA44 JB01 JB03 JB04 NA05 5D789 AA01 AA11 AA22 AA38 AA40 BA01 BB01 CA21 CA22 CA23 DA05 EC03 JA44 JB01 JB03 JB04 NA05

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１のマイクロレンズ部分が凸レンズ状
   に形成された第１のレンズ基板と、 第２のマイクロレンズ部分が凸レンズ状に形成されて前
   記第２のマイクロレンズ部分が前記第１のマイクロレン
   ズ部分に対向するように前記第１のレンズ基板に貼り合
   せられた第２のレンズ基板と、 これらの第１及び第２のレンズ基板の材料とアッベ数の
   異なる材料により前記第２のレンズ基板の前記第２のマ
   イクロレンズ部分側とは反対側面に前記第２のマイクロ
   レンズ部分側に凸となるように凸レンズ状に形成された
   第３のマイクロレンズ部分と、を備えるマイクロレン
   ズ。
2. 【請求項２】 前記第１、第２のレンズ基板及び前記第
   ３のマイクロレンズ部分の材料とアッベ数の異なる材料
   により形成された第４の薄板を前記第３のマイクロレン
   ズ部分外面側に備える請求項１記載のマイクロレンズ。
3. 【請求項３】 前記第３のマイクロレンズ部分の材料の
   屈折率が前記第２のレンズ基板の屈折率よりも大きい請
   求項１又は２記載のマイクロレンズ。
4. 【請求項４】 前記第１のレンズ基板の材料と前記第２
   のレンズ基板の材料とが同一である請求項１ないし３の
   何れか一記載のマイクロレンズ。
5. 【請求項５】 前記第３のマイクロレンズ部分の材料の
   アッベ数が前記第１及び第２のレンズ基板の材料のアッ
   ベ数よりも大きい請求項１ないし４の何れか一記載のマ
   イクロレンズ。
6. 【請求項６】 第１のレンズ基板及び第２のレンズ基板
   の各々に対してフォトリソグラフィプロセスとエッチン
   グプロセスとを用いて基板表面より深い位置に第１のマ
   イクロレンズ部分及び第２のマイクロレンズ部分を各々
   凸レンズ状に形成する工程と、 前記第２のレンズ基板の前記第２のマイクロレンズ部分
   側とは反対面側に対してフォトリソグラフィプロセスと
   エッチングプロセスとを用いて前記第２のマイクロレン
   ズ部分側に凸となるように凹部を形成し前記第１及び第
   ２のレンズ基板の材料とアッベ数の異なる材料をこの凹
   部に埋め込むことにより凸レンズ状の第３のマイクロレ
   ンズ部分を形成する工程と、 前記第３のマイクロレンズ部分が形成された前記第２の
   レンズ基板を前記第２のマイクロレンズ部分が前記第１
   のマイクロレンズ部分に対向するように前記第１のレン
   ズ基板に貼り合せる工程と、を含むマイクロレンズの製
   造方法。
7. 【請求項７】 前記第３のマイクロレンズ部分を形成し
   た後、前記第１、第２のレンズ基板及び前記第３のマイ
   クロレンズ部分の材料とアッベ数の異なる材料により形
   成された第４の薄板を前記第３のマイクロレンズ部分外
   面側に貼り合せる工程を含む請求項６記載のマイクロレ
   ンズの製造方法。
8. 【請求項８】 前記第３のマイクロレンズ部分は、前記
   第２のレンズ基板の屈折率よりも大きい屈折率の材料に
   より形成される請求項６又は７記載のマイクロレンズの
   製造方法。
9. 【請求項９】 前記第１のレンズ基板の材料と前記第２
   のレンズ基板の材料とが同一である請求項６ないし８の
   何れか一記載のマイクロレンズの製造方法。
10. 【請求項１０】 前記第３のマイクロレンズ部分は、前
    記第１及び第２のレンズ基板の材料のアッベ数よりも大
    きいアッベ数の材料により形成される請求項６ないし９
    の何れか一記載のマイクロレンズの製造方法。
11. 【請求項１１】 光源から出射された光を光記録媒体の
    記録面に対して集光させる請求項１ないし５の何れか一
    記載のマイクロレンズを対物レンズとして備える光ピッ
    クアップ装置。
12. 【請求項１２】 前記光源が波長４００〜４１０ｎｍの
    レーザ光を出射するレーザ光源である請求項１１記載の
    光ピックアップ装置。
13. 【請求項１３】 前記マイクロレンズは、半球状又は超
    半球状に形成された第３のマイクロレンズ部分が前記光
    記録媒体に対向するように配置される請求項１１又は１
    ２記載の光ピックアップ装置。