JPH1186319A - Optical pickup device - Google Patents

Optical pickup device

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JPH1186319A
JPH1186319A JP24393697A JP24393697A JPH1186319A JP H1186319 A JPH1186319 A JP H1186319A JP 24393697 A JP24393697 A JP 24393697A JP 24393697 A JP24393697 A JP 24393697A JP H1186319 A JPH1186319 A JP H1186319A
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optical
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reproducing
recording medium
light source
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則一 荒井
Noriyuki Yamazaki
敬之 山崎
Shinichiro Saito
真一郎 斉藤
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To enable the recording/reproducing of plural optical information recording media varying in thicknesses with one condenser optical system by making the magnification viewed from the optical information recording medium side of an objective lens at the time of the recording or reproducing of the information of the second optical information recording medium smaller than the magnification viewed from the optical information recording medium side of the objective lens at the time of recording or reproduction of the first optical information recording medium. SOLUTION: The magnification viewed from the second optical disk 20' side of the objective lens 16 at the time of the recording/reproducing of the second optical disk 20' is made smaller than the magnification viewed from the first optical disk 20 side of the objective lens 16 at the time of the recording/reproducing of the first optical disk 20. Namely, the dispersion degree of the incident luminous flux on the objective lens 16 is varied at the time of the recording/reproducing of the first optical disk 20 and at the time of the recording/reproducing of the second optical disk 20' so as to deal with a trend toward higher NA. The second light source 12 of a semiconductor laser is brought near to a coupling lens 13 without changing the position of the coupling lens 13 at the time of the recording/reproducing of the first optical disk 20 and at the time of the recording/reproducing of the second optical disk 20'.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、透明基板の厚さが
異なる複数の光情報記録媒体を、１つの集光光学系で記
録及び／又は再生（記録／再生）することができる光ピ
ックアップ装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical pickup device capable of recording and / or reproducing (recording / reproducing) a plurality of optical information recording media having different thicknesses of a transparent substrate with one condensing optical system. About.

【０００２】[0002]

【従来の技術】近年、短波長赤色半導体レーザ実用化に
伴い、従来の光情報記録媒体（光ディスクともいう）で
あるＣＤ（コンパクトディスク）と同程度の大きさで大
容量化させた高密度の光情報記録媒体であるＤＶＤ（デ
ジタルビデオディスク、あるいは、デジタルバーサタイ
トディスクともいう）の開発が進んできている。このＤ
ＶＤでは、６３５ｎｍの短波長半導体レーザを使用した
ときの対物レンズの光ディスク側の開口数ＮＡを０．６
としている。なお、ＤＶＤは、トラックピッチ０．７４
μｍ、最短ピット長０．４μｍであり、ＣＤのトラック
ピッチ１．６μｍ、最短ピット長０．８３μｍに対して
半分以下に高密度化されている。また、上述したＣＤ、
ＤＶＤの他に、種々の規格の光ディスク、例えば、ＣＤ
−Ｒ（追記型コンパクトディスク）、ＬＤ（レーザディ
スク）、ＭＤ（ミニディスク）、ＭＯ（光磁気ディス
ク）なども商品化されて普及している。表１に種々の光
ディスクの透明基板の厚さと、必要開口数を示す。2. Description of the Related Art In recent years, with the practical use of a short-wavelength red semiconductor laser, a high-density optical disk having the same size and large capacity as a CD (compact disk), which is a conventional optical information recording medium (also referred to as an optical disk), has been developed. The development of DVDs (also referred to as digital video discs or digital versatite discs) as optical information recording media has been progressing. This D
In VD, the numerical aperture NA of the objective lens on the optical disk side when using a short-wavelength semiconductor laser of 635 nm is 0.6.
And DVD has a track pitch of 0.74.
μm, the shortest pit length is 0.4 μm, and the density is reduced to less than half of the CD track pitch of 1.6 μm and the shortest pit length of 0.83 μm. Also, the CD mentioned above,
In addition to DVD, optical disks of various standards, for example, CD
-R (write-once compact disc), LD (laser disc), MD (mini disc), MO (magneto-optical disc), and the like have also been commercialized and spread. Table 1 shows the thicknesses of the transparent substrates of the various optical disks and the required numerical apertures.

【０００３】[0003]

【表１】 [Table 1]

【０００４】なお、ＣＤ−Ｒについては光源波長λ＝７
８０（ｎｍ）である必要があるが、他の光ディスクにお
いては、表１に記載した光源波長以外の波長の光源を使
用することができ、この場合、使用する光源波長λに応
じて必要開口数ＮＡがかわる。例えば、ＣＤの場合は必
要開口数ＮＡ＝λ（μｍ）／１．７３、ＤＶＤの場合は
必要開口数ＮＡ＝λ（μｍ）／１．０６で近似される。[0004] For CD-R, the light source wavelength λ = 7
It must be 80 (nm), but in other optical discs, a light source having a wavelength other than the light source wavelength described in Table 1 can be used. In this case, the required numerical aperture depends on the used light source wavelength λ. NA changes. For example, in the case of a CD, the required numerical aperture is approximated by NA = λ (μm) /1.73, and in the case of a DVD, the required numerical aperture is approximated by NA = λ (μm) /1.06.

【０００５】このように、市場にはサイズ、基板厚、記
録密度、使用波長などが種々異なる様々な光ディスクが
存在する時代となっており、様々な光ディスクに対応で
きる光ピックアップ装置が提案されている。[0005] As described above, the era has come to the market where various optical disks having various sizes, substrate thicknesses, recording densities, wavelengths to be used, etc. exist, and optical pickup devices capable of supporting various optical disks have been proposed. .

【０００６】その１つとして、異なる光ディスクそれぞ
れに対応した集光光学系を備え、再生する光ディスクに
より集光光学系を切り替える光ピックアップ装置が提案
されている。しかしながら、この光ピックアップ装置で
は、集光光学系が複数必要となりコスト高を招くばかり
でなく、集光光学系を切り替えるための駆動機構が必要
となり装置が複雑化し、その切り替え精度も要求され、
好ましくない。As one of them, there has been proposed an optical pickup device having a focusing optical system corresponding to each of different optical disks and switching the focusing optical system depending on the optical disk to be reproduced. However, in this optical pickup device, a plurality of condensing optical systems are required, which not only causes an increase in cost, but also requires a drive mechanism for switching the condensing optical systems, complicates the device, and requires a switching accuracy thereof,
Not preferred.

【０００７】そこで、１つの集光光学系を用いて、複数
の光ディスクを再生する光ピックアップ装置が種々提案
されている。[0007] Therefore, various optical pickup devices for reproducing a plurality of optical disks by using one condensing optical system have been proposed.

【０００８】その１つとして、特開平９−１８４９７５
号公報には、対物レンズに光軸と同心状のわずかながら
の段差を設けるた光ピックアップ装置が提案されてい
る。このピックアップ装置においては、光源から出射し
た光束を段差より光軸側の第１領域と外側の第３領域と
の２つの領域に分け、ＣＤの記録／再生には第１領域
を、ＤＶＤの記録／再生には第１領域及び第３領域を通
過する光束によって行うことにより、１つの集光光学系
を用いてＤＶＤとＣＤの２つの光ディスクを記録／再生
しようとするものである（以下、この集光光学系を２領
域集光光学系といい、対物レンズに適用した場合この対
物レンズを２領域対物レンズという）。One of them is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-184975.
Japanese Patent Application Laid-Open Publication No. H11-163873 proposes an optical pickup device in which an objective lens is provided with a slight step concentric with the optical axis. In this pickup device, a light beam emitted from a light source is divided into two regions, a first region on the optical axis side of the step and a third region on the outer side. The recording / reproducing is performed by a light beam passing through the first area and the third area, thereby trying to record / reproduce two optical disks, DVD and CD, using one condensing optical system. The condensing optical system is called a two-region converging optical system, and when applied to an objective lens, this objective lens is called a two-region objective lens).

【０００９】また、「Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ ｓ
ｙｍｐｏｓｉｕｍ ｏｎ ｏｐｔｉｃａｌ ｍｅｍｏｒ
ｙ ａｎｄ ｏｐｔｉｃａｌ ｄａｔａ ｓｔｏｒａｇ
ｅ１９９６」での講演番号ＯＦＡ３−１では、対物レン
ズに光軸と同心状の遮蔽リングを設けた光ピックアップ
装置が提案されている。このピックアップ装置において
は、光源から出射した光束を遮蔽リングより光軸側の第
１領域と、遮蔽リングによる遮蔽領域と、遮蔽リングよ
り外側の第３領域との３つの領域に分け、ＣＤの記録／
再生には光軸近傍の第１領域を、ＤＶＤの記録／再生に
は第１領域及び第３領域を通過する光束によって行うこ
とにより、１つの集光光学系を用いてＤＶＤとＣＤの２
つの光ディスクを記録／再生しようとするものである
（以下、この集光光学系を遮蔽集光光学系といい、対物
レンズに適用した場合この対物レンズを遮蔽対物レンズ
という）。Also, “International s”
ymposium on optical memory
y and optical data storage
e1996 ", a lecture number OFA3-1 proposes an optical pickup device in which an objective lens is provided with a shielding ring concentric with the optical axis. In this pickup device, the light beam emitted from the light source is divided into three areas: a first area on the optical axis side of the shield ring, a shield area by the shield ring, and a third area outside the shield ring, and records a CD. /
The first area near the optical axis is used for reproduction, and the recording / reproduction of the DVD is performed using a light beam passing through the first area and the third area.
This optical disk is intended to record / reproduce data (hereinafter, this light-collecting optical system is called a shield light-collecting optical system, and when applied to an objective lens, this objective lens is called a light-shielding objective lens).

【００１０】この２領域集光光学系や遮蔽集光光学系を
搭載した光ピックアップ装置は、段差若しくは遮蔽リン
グにより波面収差（球面収差）を不連続にして、ＣＤの
記録／再生時においてＤＶＤの透明基板の厚さとＣＤの
透明基板の厚さの差により発生する球面収差が原因とな
るフレアの影響を減じようとするものである。An optical pickup device equipped with the two-area light condensing optical system and the shield light condensing optical system makes the wavefront aberration (spherical aberration) discontinuous due to a step or a shield ring so that a DVD can be recorded / reproduced during CD recording / reproduction. The purpose of the present invention is to reduce the influence of flare caused by spherical aberration caused by the difference between the thickness of the transparent substrate and the thickness of the transparent substrate of a CD.

【００１１】[0011]

【発明が解決しようとする課題】これら光ピックアップ
装置においては、短波長（λ＝６３５ｎｍ）の１つの光
源を用いているため、ＣＤの再生時における必要開口数
がＮＡ＝０．３６７程度と小さい開口数でよいため回折
限界性能を満たすことができ、ＤＶＤ及びＣＤを再生す
ることができる。ここで、ＣＤの代わりに、ＣＤ−Ｒに
対応させるための２光源化しようとすると、ＣＤ−Ｒの
再生時における必要開口数ＮＡ＝０．４５が必要とな
り、ＬＤなどに対応させるときと同様に、高ＮＡ化が必
要となる。In these optical pickup devices, since one light source having a short wavelength (λ = 635 nm) is used, the required numerical aperture for reproducing a CD is as small as about NA = 0.370. Since the numerical aperture is sufficient, the diffraction limit performance can be satisfied, and DVD and CD can be reproduced. Here, if it is attempted to use two light sources for CD-R instead of CD, the necessary numerical aperture NA = 0.45 at the time of reproducing CD-R is required, which is the same as that for LD. In addition, a higher NA is required.

【００１２】しかしながら、２領域集光光学系において
は、高ＮＡ化に対応させるためには、設計基板厚を厚く
して段差の位置を高ＮＡの領域に移動する必要がある
が、この場合、ＤＶＤを再生するときにスポット形状が
悪化し、ＤＶＤを再生することができなくなる。また、
遮蔽集光光学系においては、開口数ＮＡ＝０．３６７で
回折限界性能をかろうじて満足するので、これ以上遮蔽
リングの位置を高ＮＡの領域に移動させると回折限界性
能を満たすことができず、再生できない。However, in the two-region focusing optical system, it is necessary to increase the design substrate thickness and move the position of the step to the high NA region in order to cope with the high NA. When reproducing a DVD, the spot shape deteriorates, and the DVD cannot be reproduced. Also,
In the shielded condensing optical system, the numerical aperture NA = 0.368 barely satisfies the diffraction limit performance. Therefore, if the position of the shield ring is moved to a higher NA region any more, the diffraction limit performance cannot be satisfied. Cannot play.

【００１３】そこで、本発明は、１つの集光光学系で透
明基板の厚さが異なる複数の光情報記録媒体を記録／再
生することができるとともに、高ＮＡ化に対応できる光
ピックアップ装置を提供することを課題とする。Accordingly, the present invention provides an optical pickup device capable of recording / reproducing a plurality of optical information recording media having different thicknesses of a transparent substrate with one condensing optical system and capable of coping with a high NA. The task is to

【００１４】ところで、本発明者らは、このようなこと
を勘案して、特願平９−１９７０７６号において対物レ
ンズを光軸と同心状に少なくとも２つの段差を設けた光
ピックアップ装置を提案している。このピックアップ装
置においては、光源から出射した光束を光軸近傍の第１
領域と、第１領域より外側の第２領域と、第２領域より
外側の第３領域との３つの領域に分け、第２光ディスク
の記録／再生には光軸近傍の第１領域及び第２領域を、
第１光ディスクの記録／再生には第１領域及び第３領域
を通過する光束によって行うことにより、１つの集光光
学系を用いて複数の光ディスクを記録／再生する（以
下、この集光光学系を３領域集光光学系といい、対物レ
ンズに適用した場合この対物レンズを３領域対物レンズ
という）。しかしながら、このような光ピックアップ装
置において、高ＮＡの第２光ディスクに対応させようと
すると、第１光ディスクの記録／再生時における光量損
失が大きくなってしまうという問題が生じた。In view of the above, the present inventors have proposed in Japanese Patent Application No. 9-197076 an optical pickup device in which an objective lens is provided with at least two steps concentric with the optical axis. ing. In this pickup device, the light beam emitted from the light source is transmitted to the first light source near the optical axis.
Area, a second area outside the first area, and a third area outside the second area. For recording / reproduction of the second optical disc, the first area and the second area near the optical axis are used. Area
The recording / reproducing of the first optical disc is performed by a light beam passing through the first area and the third area, so that a plurality of optical discs are recorded / reproduced using one condensing optical system (hereinafter, this condensing optical system). Is referred to as a three-region focusing optical system, and when applied to an objective lens, this objective lens is referred to as a three-region objective lens). However, in such an optical pickup device, when trying to correspond to the second optical disk having a high NA, there has been a problem that a loss of light amount at the time of recording / reproducing of the first optical disk becomes large.

【００１５】そこで、本発明は、高ＮＡの第２光ディス
クに対応させても、第１光ディスクの記録／再生時をも
良好に行うことを、さらなる課題とする。Therefore, it is a further object of the present invention to perform the recording / reproducing of the first optical disc satisfactorily even if the second optical disc has a high NA.

【００１６】[0016]

【課題を解決するための手段】[Means for Solving the Problems]

（１） 対物レンズを含む集光光学系に、光源から出射
した光束を、光軸に対して垂直な方向において少なくと
も２つの領域に分割する機能を持たせることにより、透
明基板の厚さがｔ１の第１光情報記録媒体に対して、第
１光源（波長λ１（ｎｍ））から出射した光束を、前記
集光光学系で透明基板を介して情報記録面に集光させ、
第１光情報記録媒体の情報の記録又は再生をするととも
に、透明基板の厚さがｔ２（ｔ２＞ｔ１）の第２光情報
記録媒体に対して、第２光源（波長λ２（ｎｍ））から
出射した光束を、前記集光光学系で透明基板を介して情
報記録面に集光させ、第２光情報記録媒体の情報の記録
又は再生をするようにした光ピックアップ装置におい
て、第１光情報記録媒体の情報の記録又は再生時におけ
る前記対物レンズの光情報記録媒体側から見た倍率ｍ１
より、第２光情報記録媒体の情報の記録又は再生時にお
ける前記対物レンズの光情報記録媒体側から見た倍率ｍ
２の方が、小さいことを特徴とする光ピックアップ装
置。(1) The thickness of the transparent substrate is reduced to t1 by providing a condensing optical system including an objective lens with a function of dividing a light beam emitted from a light source into at least two regions in a direction perpendicular to the optical axis. A light beam emitted from a first light source (wavelength λ1 (nm)) is condensed on an information recording surface via a transparent substrate by the condensing optical system with respect to the first optical information recording medium,
While recording or reproducing information on the first optical information recording medium, a second light source (wavelength λ2 (nm)) is applied to a second optical information recording medium having a transparent substrate with a thickness of t2 (t2> t1). In the optical pickup device, the emitted light beam is condensed on the information recording surface via the transparent substrate by the condensing optical system, and information is recorded or reproduced on the second optical information recording medium. Magnification m1 of the objective lens viewed from the optical information recording medium side when recording or reproducing information on the recording medium
The magnification m of the objective lens as viewed from the optical information recording medium side when recording or reproducing information on the second optical information recording medium.
An optical pickup device characterized in that 2 is smaller.

【００１７】（２） 前記集光光学系に、波面収差を不
連続にして、光源から出射した光束を光軸に対して垂直
な方向において少なくとも２つの領域に分割するため
に、光軸と略同心のレンズ面分割部を少なくとも１つ設
け、第１光情報記録媒体の情報の記録又は再生時におい
て、前記レンズ面分割部によって分割された領域のう
ち、前記レンズ面分割部より光軸側の第１領域及び前記
レンズ面分割部より外側の第３領域を通過する光束によ
って、第１光情報記録媒体の情報記録面上に形成される
ビームスポットの波面収差が０．０５λ１（ｒｍｓ）以
下であり、第２光情報記録媒体の情報の記録又は再生時
において、前記第１領域を通過する光束によって、第２
光情報記録媒体の情報記録面上に形成されるビームスポ
ットの波面収差が０．０７λ２（ｒｍｓ）以下であるこ
とを特徴とする（１）に記載の光ピックアップ装置。(2) The condensing optical system has a wavefront aberration discontinuous and divides a light beam emitted from the light source into at least two regions in a direction perpendicular to the optical axis. At least one concentric lens surface dividing unit is provided, and at the time of recording or reproducing information on the first optical information recording medium, of the regions divided by the lens surface dividing unit, on the optical axis side of the lens surface dividing unit. The beam spot formed on the information recording surface of the first optical information recording medium has a wavefront aberration of 0.05λ1 (rms) or less due to the light flux passing through the first region and the third region outside the lens surface dividing portion. And when recording or reproducing information on the second optical information recording medium, the second light beam is transmitted by the light flux passing through the first area.
The optical pickup device according to (1), wherein the wave spot aberration of the beam spot formed on the information recording surface of the optical information recording medium is 0.07λ2 (rms) or less.

【００１８】（３） 光源からの光束を、対物レンズを
含む集光光学系により光情報記録媒体の透明基板を介し
て情報記録面上に集光して、光情報記録媒体の情報の記
録又は再生を行うように構成されており、かつ、透明基
板の厚み及び記録密度が異なる少なくとも２種類の光情
報記録媒体の情報の記録又は再生を行う光ピックアップ
装置において、前記集光光学系に、波面収差を不連続に
するために、レンズの光軸と略同心のレンズ面分割部を
少なくとも１つ設けるとともに、透明基板の厚さがｔ１
の第１光情報記録媒体の情報の記録又は再生時には、前
記レンズ分割部より光軸側の第１領域及び前記レンズ面
分割部より外側の第３領域を通過する光束によって情報
記録面上に形成されるビームスポットの波面収差が０．
０５λ１（ｒｍｓ）（但し、λ１は第１光情報記録媒体
の情報の記録又は再生に使用する第１光源の波長（ｎ
ｍ））以下となるように、前記対物レンズの光情報記録
媒体側から見た倍率をｍ１として、第１光源からの光束
を集光し、記録密度が第１光情報記録媒体よりも低く透
明基板の厚さがｔ２（ｔ２＞ｔ１）の第２光情報記録媒
体の情報の記録又は再生時には、前記第１領域を通過す
る光束によって情報記録面上に形成されるビームスポッ
トの波面収差が０．０７λ２（ｒｍｓ）（但し、λ２は
第２光情報記録媒体の情報の記録又は再生に使用する第
２光源の波長（ｎｍ））以下となるように、前記対物レ
ンズの光情報記録媒体側から見た倍率をｍ２として、第
２光源からの光束を集光するようにしたことを特徴とす
る光ピックアップ装置。(3) A light beam from a light source is condensed on an information recording surface via a transparent substrate of an optical information recording medium by a light condensing optical system including an objective lens, and information is recorded or recorded on the optical information recording medium. In an optical pickup device configured to perform reproduction, and recording or reproducing information of at least two types of optical information recording media having different thicknesses and recording densities of transparent substrates, the focusing optical system may include a wavefront. In order to make the aberration discontinuous, at least one lens surface dividing portion substantially concentric with the optical axis of the lens is provided, and the thickness of the transparent substrate is set to t1.
When information is recorded or reproduced on the first optical information recording medium, the information is formed on the information recording surface by a light beam passing through the first region on the optical axis side of the lens division portion and the third region outside the lens surface division portion. When the wavefront aberration of the beam spot is
05λ1 (rms) (where λ1 is the wavelength (n) of the first light source used for recording or reproducing information on the first optical information recording medium.
m)) The light flux from the first light source is condensed and the recording density is lower than that of the first optical information recording medium and the transparent density is lower than that of the first optical information recording medium, where m1 is the magnification of the objective lens viewed from the optical information recording medium side, as described below. When recording or reproducing information on the second optical information recording medium having a substrate thickness of t2 (t2> t1), the wavefront of the beam spot formed on the information recording surface by the light flux passing through the first area is zero. .07λ2 (rms) (where λ2 is not more than the wavelength (nm) of the second light source used for recording or reproducing information on the second optical information recording medium) or less from the optical information recording medium side of the objective lens. An optical pickup device, wherein the magnification seen is m2, and a light beam from the second light source is collected.

【００１９】（４） 前記集光光学系に、レンズ面分割
部を２つ設け、第２光情報記録媒体の記録又は再生時
に、前記第１領域及び２つのレンズ面分割部の間の第２
領域を通過する光束を集光させ、情報記録面上にビーム
スポットを形成するようにしたことを特徴とする（２）
又は（３）に記載の光ピックアップ装置。(4) The light-collecting optical system is provided with two lens surface dividing portions, and when recording or reproducing on the second optical information recording medium, a second region between the first area and the two lens surface dividing portions is provided.
A light beam passing through the area is condensed to form a beam spot on the information recording surface (2).
Or the optical pickup device according to (3).

【００２０】（５） 前記集光光学系に、レンズ面分割
部を２つ設け、前記２つのレンズ面分割部の間の第２領
域を、遮蔽構造としたことを特徴とする（２）又は
（３）に記載の光ピックアップ装置。(5) The condensing optical system is provided with two lens surface divisions, and a second region between the two lens surface divisions is provided with a shielding structure (2) or The optical pickup device according to (3).

【００２１】（６） 前記倍率ｍ２は、第１光情報記録
媒体の透明基板の厚さｔ１と第２光情報記録媒体の透明
基板の厚さｔ２との差により生じる球面収差を補正する
方向の倍率であることを特徴とする（１）〜（５）のい
ずれか１つに記載の光ピックアップ装置。(6) The magnification m2 is a direction for correcting spherical aberration caused by a difference between the thickness t1 of the transparent substrate of the first optical information recording medium and the thickness t2 of the transparent substrate of the second optical information recording medium. The optical pickup device according to any one of (1) to (5), wherein the optical pickup device is a magnification.

【００２２】（７） 前記集光光学系は、前記第１光源
及び前記第２光源からの光束の発散度を変更する発散度
変更光学素子を有し、前記発散度変更光学素子と前記第
２光源との距離が前記発散度変更光学素子と前記前１光
源との距離より短くなるように、前記第１光源及び前記
第２光源を配置することを特徴とする（１）〜（６）の
いずれか１つに記載の光ピックアップ装置。(7) The condensing optical system has a divergence changing optical element for changing the divergence of the light beam from the first light source and the second light source, and the divergence changing optical element and the second (1) to (6), wherein the first light source and the second light source are arranged such that a distance from the light source is shorter than a distance between the divergence changing optical element and the first light source. The optical pickup device according to any one of the above.

【００２３】（８） 前記第１光源は、前記第２光源を
兼用することを特徴とする（１）〜（６）のいずれか１
つに記載の光ピックアップ装置。(8) The first light source also serves as the second light source, any one of (1) to (6).
An optical pickup device according to any one of the above.

【００２４】（９） 前記集光光学系は、前記第１光源
からの光束の発散度を変更する発散度変更光学素子を有
し、第１光情報記録媒体の情報の記録又は再生時におけ
る前記発散度変更光学素子と前記第１光源との距離よ
り、第２光情報記録媒体の情報の記録又は再生時におけ
る前記発散度変更光学素子と前記第１光源との距離の方
を短くすることを特徴とする（８）に記載の光ピックア
ップ装置。(9) The condensing optical system has a divergence changing optical element for changing the divergence of the light beam from the first light source, and the divergence changing optical element is used for recording or reproducing information on the first optical information recording medium. The distance between the divergence changing optical element and the first light source at the time of recording or reproducing information on the second optical information recording medium may be shorter than the distance between the divergence changing optical element and the first light source. The optical pickup device according to (8), which is characterized in that:

【００２５】（１０） 前記第１光源又は前記発散度変
更光学素子を光軸方向に移動させることを特徴とする
（９）に記載の光ピックアップ装置。(10) The optical pickup device according to (9), wherein the first light source or the divergence changing optical element is moved in an optical axis direction.

【００２６】（１１） 前記倍率ｍ１と前記倍率ｍ２
は、−０．０５＜ｍ２−ｍ１＜−０．００５を満足する
ことを特徴とする（１）〜（１０）のいずれか１つに記
載の光ピックアップ装置。(11) The magnification m1 and the magnification m2
Satisfies -0.05 <m2-m1 <-0.005, the optical pickup device according to any one of (1) to (10), wherein

【００２７】[0027]

【発明の実施の形態】まず、実施の形態を説明する前
に、図１に基づき、光情報記録媒体（以下、光ディス
ク）について説明する。光ピックアップ装置１０は、光
情報記録媒体（以下、光ディスクともいう）２０、２
０′として透明基板２１、２１′の厚さの異なる複数の
光ディスク２０、２０′の情報記録面２２、２２′上に
情報を記録又は情報記録面２２、２２′上の情報を再生
（光ディスク２０、２０′の情報の記録又は再生、光デ
ィスク２０、２０′の記録／再生ともいう）することが
できるものである。この複数の光ディスク２０、２０′
として、透明基板２１の厚さｔ１の第１光ディスク２０
と、第１光ディスクの透明基板２１の厚さｔ１とは異な
る厚さｔ２の第２光ディスク２０′として説明する。ま
た、第１光ディスク２０を記録／再生するために必要な
集光光学系（後述する）の光ディスク側の必要開口数を
ＮＡ１とし、第２光ディスク２０′を記録／再生するた
めに必要な集光光学系の光ディスク側の必要開口数をＮ
Ａ２とする（以下の説明では、第１光ディスク２０は、
第２光ディスク２０′より高密度の情報記録媒体である
ので、ＮＡ１＞ＮＡ２である）。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Before describing the embodiments, an optical information recording medium (hereinafter, an optical disk) will be described with reference to FIG. The optical pickup device 10 includes an optical information recording medium (hereinafter, also referred to as an optical disk) 20,
As 0 ', information is recorded on the information recording surfaces 22, 22' of a plurality of optical disks 20, 20 'having different thicknesses of the transparent substrates 21, 21' or information is reproduced on the information recording surfaces 22, 22 '(optical disk 20). , 20 ′, or recording / reproducing of the optical discs 20, 20 ′). The plurality of optical disks 20, 20 '
The first optical disc 20 having a thickness t1 of the transparent substrate 21
And a second optical disc 20 'having a thickness t2 different from the thickness t1 of the transparent substrate 21 of the first optical disc. Further, the necessary numerical aperture on the optical disk side of a condensing optical system (described later) required for recording / reproducing the first optical disk 20 is set to NA1, and the condensing light required for recording / reproducing the second optical disk 20 'is set. The required numerical aperture on the optical disk side of the optical system is N
A2 (in the following description, the first optical disc 20 is
NA1> NA2 because the information recording medium has a higher density than the second optical disc 20 ').

【００２８】なお、以下の説明中で、ＤＶＤ（含ＤＶＤ
−ＲＡＭ）とは第１光ディスク２０を指しており、この
場合、透明基板の厚さｔ１＝０．６ｍｍであり（ＤＶＤ
には片面タイプと両面タイプがあるが、両者とも情報記
録面の両側に厚さｔ１の透明基板が張り合わせられてい
るので、ＤＶＤ自体は厚さ１．２ｍｍである）、ＣＤ
（含ＣＤ−Ｒであるが、ＬＤ、ＭＤ、ＭＯなどでもよ
い）とは第２光ディスク２０′を指しており、この場
合、ｔ２＝１．２ｍｍ（但し、ＬＤの場合ｔ２＝１．２
５ｍｍである）であり、ｔ１＜ｔ２である。In the following description, DVD (including DVD)
-RAM) refers to the first optical disk 20, in which case the thickness t1 of the transparent substrate is 0.6 mm (DVD
Has a single-sided type and a double-sided type. In both cases, since a transparent substrate having a thickness of t1 is attached to both sides of the information recording surface, the DVD itself has a thickness of 1.2 mm.)
(Includes CD-R, but may be LD, MD, MO, etc.) refers to the second optical disc 20 ', and in this case, t2 = 1.2 mm (however, in the case of LD, t2 = 1.2 mm).
5 mm), and t1 <t2.

【００２９】まず、光ピックアップ装置１０の概略につ
いて説明する。図１は光ピックアップ装置１０の概略構
成図である。なお、図１においては、光軸を境として上
側に第１光ディスク２０としてＤＶＤを、下側に第２光
ディスク２０′としてＣＤを表している。また、光ピッ
クアップ装置１０においては、光ディスク２０、２０′
は、対物レンズ１６（後段において詳述する）と情報記
録面２２、２２′との間に透明基板２１が存在するよう
に、トレイ（図示せず）に載せられる。First, the outline of the optical pickup device 10 will be described. FIG. 1 is a schematic configuration diagram of the optical pickup device 10. In FIG. 1, a DVD is shown as the first optical disc 20 above the optical axis and a CD as the second optical disc 20 'below the optical axis. Further, in the optical pickup device 10, the optical disks 20, 20 '
Is placed on a tray (not shown) such that the transparent substrate 21 exists between the objective lens 16 (to be described in detail later) and the information recording surfaces 22 and 22 '.

【００３０】本実施の形態の光ピックアップ装置１０で
は、光源として第１光源である第１半導体レーザ１１
（波長λ１＝６３５ｎｍ）と第２光源である第２半導体
レーザ１２（波長λ２＝７８０ｎｍ）とを有している。
なお、第１半導体レーザ１１としては６１０ｎｍ〜６７
０ｎｍの間の発信波長をを有するものが、第２半導体レ
ーザ１２としては７４０ｎｍ〜８７０ｎｍの間の発信波
長を有するものが使用できる。この第１半導体レーザ１
１は第１光ディスク２０の記録／再生する際に使用され
る光源であり、第２半導体レーザ１２は第２光ディスク
２０′の記録／再生する際に使用される光源である。な
お、この第１半導体レーザ１１と第２半導体レーザ１２
との配置について、後段において詳述する。また、図１
においては、第１半導体レーザ１１から出射した光束の
うち絞り１７（後述）で絞られた最外光線を２点鎖線
で、第２半導体レーザ１２から出射した光束のうち絞り
１７で絞られた最外光線を１点鎖線で示している。In the optical pickup device 10 of the present embodiment, the first semiconductor laser 11 as the first light source is used as the light source.
(Wavelength λ1 = 635 nm) and a second semiconductor laser 12 (wavelength λ2 = 780 nm) as a second light source.
The first semiconductor laser 11 has a wavelength of 610 nm to 67 nm.
A laser having an emission wavelength between 0 nm and the second semiconductor laser 12 having an emission wavelength between 740 nm and 870 nm can be used. This first semiconductor laser 1
Reference numeral 1 denotes a light source used for recording / reproducing on the first optical disc 20, and a second semiconductor laser 12 is a light source used for recording / reproducing on the second optical disc 20 '. The first semiconductor laser 11 and the second semiconductor laser 12
Will be described in detail later. FIG.
In (2), the outermost light beam of the light beam emitted from the first semiconductor laser 11 that is stopped by the stop 17 (described later) is represented by a two-dot chain line, and the outermost light beam of the light beam that is emitted from the second semiconductor laser 12 is stopped by the stop 17. External rays are indicated by dashed lines.

【００３１】合成手段としてのダイクロイックプリズム
１９は、第１半導体レーザ１１から出射された光束と第
２半導体レーザ１２から出射された光束とを合成するこ
とが可能な手段である。このダイクロイックプリズム１
９は、第１半導体レーザ１１から出射された光束、ある
いは、第２半導体レーザ１２から出射された光束を、後
述する１つの集光光学系を介して、それぞれ第１光ディ
スク２０あるいは第２光ディスク２０′に集光させるた
めに、光軸上での光路を同一（ほぼ同一でもよい）とな
す手段である。また、このダイクロイックプリズム１９
は、第１半導体レーザ１１から出射し第１光ディスク２
０の情報記録面から反射した光束と、第２半導体レーザ
１２から出射し第２光ディスク２０′の情報記録面から
反射した光束とを、それぞれ、後述する第１光検出手段
３１、第２光検出手段３２へと導く手段でもある。な
お、本実施の形態においては、第１光ディスク２０と第
２光ディスク２０′とを排他的に記録／再生するため
に、ダイクロイックプリズム１９によって第１半導体レ
ーザ１１から出射された光束と第２半導体レーザ１２か
ら出射された光束とが実際に合成されることはない。The dichroic prism 19 as a synthesizing means is a means capable of synthesizing a light beam emitted from the first semiconductor laser 11 and a light beam emitted from the second semiconductor laser 12. This dichroic prism 1
Reference numeral 9 denotes a light beam emitted from the first semiconductor laser 11 or a light beam emitted from the second semiconductor laser 12 via one condensing optical system to be described later, the first optical disk 20 or the second optical disk 20, respectively. In this case, the light path on the optical axis is made the same (almost the same) in order to converge the light on the optical axis. Also, this dichroic prism 19
Is the first optical disc 2 emitted from the first semiconductor laser 11
A light beam reflected from the information recording surface of the optical disc 0 and a light beam emitted from the second semiconductor laser 12 and reflected from the information recording surface of the second optical disc 20 'are respectively referred to as first light detecting means 31 and second light detecting means. It is also a means for leading to the means 32. In this embodiment, in order to exclusively record / reproduce the first optical disk 20 and the second optical disk 20 ', the light beam emitted from the first semiconductor laser 11 by the dichroic prism 19 and the second semiconductor laser The light beam emitted from the light source 12 is not actually synthesized.

【００３２】集光光学系は、光源（第１半導体レーザ１
１あるいは第２半導体レーザ１２）から出射された光束
を、光ディスク２０、２０′の透明基板２１、２１′を
介して、情報記録面２２、２２′上に集光させ、スポッ
トを形成させる手段である。この集光光学系は、第１半
導体レーザ１１及び第２半導体レーザ１２から出射され
た光束の発散度を変更する発散度変更光学素子であるカ
ップリングレンズ１３と、カップリングレンズ１３によ
り発散度が変更された光束を光ディスク２０の情報記録
面２２上に集光させる対物光学素子である対物レンズ１
６とを有している。より詳細には、本実施の形態では、
カップリングレンズ１３としては、第１半導体レーザ１
１から出射された光束に対しては平行光（略平行でもよ
い）に変換するコリメータレンズを用いている。The condensing optical system includes a light source (the first semiconductor laser 1).
A light beam emitted from the first or second semiconductor laser 12) is condensed on the information recording surfaces 22, 22 'via the transparent substrates 21, 21' of the optical disks 20, 20 'to form spots. is there. This condensing optical system has a coupling lens 13 which is a divergence changing optical element for changing the divergence of a light beam emitted from the first semiconductor laser 11 and the second semiconductor laser 12, and the divergence is controlled by the coupling lens 13. An objective lens 1 serving as an objective optical element for condensing the changed light beam on the information recording surface 22 of the optical disc 20
6. More specifically, in the present embodiment,
The first semiconductor laser 1 is used as the coupling lens 13.
A collimator lens for converting the light beam emitted from 1 into parallel light (which may be substantially parallel) is used.

【００３３】本実施の形態では、このように、１つの集
光光学系を用いて複数の光ディスクの記録／再生を行わ
せるので、光ピックアップ装置１０を低コストかつ簡単
な構造で実現させることができる。In this embodiment, recording / reproducing of a plurality of optical discs is performed by using one condensing optical system, so that the optical pickup device 10 can be realized with a low-cost and simple structure. it can.

【００３４】なお、第１半導体レーザ１１から出射され
た光束に対して、本実施の形態では、集光光学系として
カップリングレンズ１３（コリメータレンズ）と対物レ
ンズ１６とを用いた、所謂無限系の集光光学系である
が、カップリングレンズ１３がなく光源からの発散光を
直接集光させる対物レンズ１６のみ、所謂有限系の集光
光学系であってもよい。さらに、集光光学系として、カ
ップリングレンズ１３により第１半導体レーザ１１から
出射された光束を平行光に発散度を変換するのではな
く、第１半導体レーザ１１からの発散光の発散度合を減
じるカップリングレンズ又は第１半導体レーザ１１から
の光束を収れん光に変更するカップリングレンズと、こ
のカップリングレンズを介した光束を集光させる対物レ
ンズとを有する、いわゆる準有限系の集光光学系であっ
てもよい。In the present embodiment, a so-called infinite system using a coupling lens 13 (collimator lens) and an objective lens 16 as a condensing optical system for the light beam emitted from the first semiconductor laser 11 is used. However, only the objective lens 16 for directly condensing the divergent light from the light source without the coupling lens 13 may be a so-called finite condensing optical system. Further, as a condensing optical system, the divergence of the divergent light emitted from the first semiconductor laser 11 is reduced instead of converting the divergence of the light emitted from the first semiconductor laser 11 into parallel light by the coupling lens 13. A so-called quasi-finite condensing optical system including a coupling lens or a coupling lens for changing a light beam from the first semiconductor laser 11 into convergent light, and an objective lens for condensing the light beam via the coupling lens. It may be.

【００３５】また、集光光学系内には、光束を開口数Ｎ
Ａ１に相当する開口数に制限する絞り１７が設けられて
いる。本実施の形態において絞り１７は、第１半導体レ
ーザ１１から出射した光束を開口数ＮＡ１に相当する開
口数に制限するよう開口数を固定している。すなわち、
第２光ディスク２０′の記録／再生時であっても絞り１
７によって制限される開口数はＮＡ１に相当する開口数
であり、このため、絞り１７の開口数を可変とする余分
な機構を必要とせず、低コスト化を実現できる。しかし
ながら、第２光ディスク２０′の記録／再生時には第２
半導体レーザ１２から出射される光束を開口数ＮＡ２に
相当する開口数に制限するよう、絞り１７の開口数を可
変としてもよい。In the focusing optical system, the light flux is set to a numerical aperture N.
An aperture 17 for limiting the numerical aperture to A1 is provided. In the present embodiment, the aperture 17 has a fixed numerical aperture so as to limit the light beam emitted from the first semiconductor laser 11 to a numerical aperture corresponding to the numerical aperture NA1. That is,
Even when recording / reproducing the second optical disc 20 ', the stop 1
The numerical aperture limited by 7 is a numerical aperture corresponding to NA1, and therefore, no extra mechanism for changing the numerical aperture of the diaphragm 17 is required, and cost reduction can be realized. However, when recording / reproducing the second optical disc 20 ', the second
The numerical aperture of the stop 17 may be variable so that the light beam emitted from the semiconductor laser 12 is limited to the numerical aperture corresponding to the numerical aperture NA2.

【００３６】変更手段であるビームスプリッタ２５、２
６は、情報記録面上から反射した光束の光路を、光源
（それぞれ第１半導体レーザ１１、第２半導体レーザ１
２）から出射した光束の光路とは異なる光路に変更する
手段である。すなわち、ビームスプリッタ２５、２６
は、ビームスプリッタ２５、２６と光ディスクとの間
で、光源（第１半導体レーザ１１、第２半導体レーザ１
２）から出射した光束の光路と光ディスクの情報記録面
上から反射した光束の光路とを同じにさせる手段であ
る。ビームスプリッタ２５は、第１半導体レーザ１１か
ら出射した光束の光路は変更せずに、第１光ディスク２
０の情報記録面２２上から反射した光束の光路を後述す
る光検出手段３１へと導くように変更している。また、
ビームスプリッタ２６は平行平面板（ハーフミラー）で
構成し、第２半導体レーザ１２から出射した光束の光路
は第２光ディスク２０′へ導くように変更し、第２光デ
ィスク２０′の情報記録面２２′上から反射した光束の
光路を変更せずに後述する光検出手段３２へと導く。な
お、このビームスプリッタ２５、２６においては、変更
する光路を本実施の形態のようにするのではなく、いず
れか一方を変更あるいは両方を変更してもよい。Beam splitters 25 and 2 serving as changing means
Reference numeral 6 denotes a light source (first semiconductor laser 11 and second semiconductor laser 1, respectively) for transmitting an optical path of a light beam reflected from the information recording surface.
This is a means for changing to an optical path different from the optical path of the light beam emitted from 2). That is, the beam splitters 25 and 26
Is a light source (first semiconductor laser 11, second semiconductor laser 1) between the beam splitters 25 and 26 and the optical disc.
This is means for making the optical path of the light beam emitted from 2) the same as the optical path of the light beam reflected from the information recording surface of the optical disk. The beam splitter 25 changes the optical path of the light beam emitted from the first semiconductor laser 11 without changing the optical path of the first optical disc 2.
The optical path of the light beam reflected from the information recording surface 22 of No. 0 is changed so as to be guided to the light detecting means 31 described later. Also,
The beam splitter 26 is formed of a plane-parallel plate (half mirror), and the optical path of the light beam emitted from the second semiconductor laser 12 is changed so as to be guided to the second optical disk 20 ', and the information recording surface 22' of the second optical disk 20 '. The light beam reflected from above is guided to the light detecting means 32 described later without changing the optical path. In the beam splitters 25 and 26, one of the optical paths to be changed may not be changed as in the present embodiment, and either one or both may be changed.

【００３７】光検出手段３１、３２は、それぞれ、ビー
ムスプリッタ２５、２６を介して、光ディスク２０、２
０′の情報記録面２２、２２′上から反射した光束を検
出する手段である。この光検出手段３１、３２により、
情報記録面２２、２２′上から反射した光束の光量分布
変化を検出して、図示しない演算回路によってフォーカ
スエラー信号、トラッキングエラー信号、再生信号（情
報）の読み取りがなされる。The light detecting means 31 and 32 are respectively connected to the optical discs 20 and 2 via beam splitters 25 and 26, respectively.
This is a means for detecting a light beam reflected from the 0 'information recording surface 22, 22'. By the light detecting means 31 and 32,
A change in the light amount distribution of the light beam reflected from the information recording surfaces 22, 22 'is detected, and a focus error signal, a tracking error signal, and a reproduction signal (information) are read by an arithmetic circuit (not shown).

【００３８】なお、本実施の形態では、フォーカスエラ
ー信号は非点収差法を用いて行うために、光検出手段３
１、３２の前に、非点収差発生素子（本実施の形態で
は、非点収差発生素子２７はシリンドリカルレンズで構
成し、また、ビームスプリッタ２６が非点収差発生素子
を兼用している）を配置しているが、フォーカスエラー
信号は、非点収差法ではなく、ナイフエッジ法（含、フ
ーコー法）、位相差検出（ＤＰＤ）法、スポットサイズ
ディテクション（ＳＳＤ）法、など種々の公知の方法に
より検出することができる。また、トラッキングエラー
信号の検出に関しても、３ビーム法、位相差検出（ＤＰ
Ｄ）法、プッシュブル法、ウォブリング法など種々の公
知の方法により検出することができる。In this embodiment, since the focus error signal is obtained by using the astigmatism method, the light detecting means 3
Before 1 and 32, an astigmatism generation element (in the present embodiment, the astigmatism generation element 27 is formed of a cylindrical lens, and the beam splitter 26 also serves as the astigmatism generation element) Although it is arranged, the focus error signal is not an astigmatism method but various known methods such as a knife edge method (including Foucault method), a phase difference detection (DPD) method, and a spot size detection (SSD) method. It can be detected by the method. As for the detection of the tracking error signal, the three-beam method and the phase difference detection (DP
It can be detected by various known methods such as D) method, push bull method and wobbling method.

【００３９】２次元アクチュエータ１５は、対物レンズ
１６を移動させる手段であり、上述の演算回路により得
られたフォーカスエラー信号に基づいて対物レンズ１６
を所定の位置に移動（合焦追随）させるフォーカシング
制御用と、トラックエラー信号に基づいて対物レンズ１
６を所定の位置に移動（トラック追随）させるトラッキ
ング制御用とがある。The two-dimensional actuator 15 is means for moving the objective lens 16, and based on the focus error signal obtained by the above-mentioned arithmetic circuit, the two-dimensional actuator 15
For focusing control for moving the lens to a predetermined position (focusing and tracking) and for the objective lens 1 based on a track error signal.
6 for tracking control for moving the track 6 to a predetermined position (track following).

【００４０】次に、このような、光ピックアップ装置１
０において、第１光ディスク２０を記録／再生する場合
について概略を説明する。Next, such an optical pickup device 1 will be described.
0, the recording / reproducing of the first optical disc 20 will be briefly described.

【００４１】第１半導体レーザ１１から出射した光束
（図１において２点鎖線で示す）は、ビームスプリッタ
２５を透過して、ダイクロイックプリズム１９によって
光路を集光光学系の方へ曲げられ、集光光学系に入射す
る。第１半導体レーザ１１から出射し集光光学系に入射
した光束は、カップリングレンズ１３によって、その発
散度を変更され、すなわち、本実施の形態では平行光束
に変更される。カップリングレンズ１３によって平行に
発散度が変更された光束は、絞り１７によって絞られ、
対物レンズ１６によって第１光ディスク２０の透明基板
２１を介して情報記録面２２上に集光される。そして、
第１光ディスク２０に記録する場合は、この集光された
ビームスポットによって記録がなされる。A light beam (indicated by a two-dot chain line in FIG. 1) emitted from the first semiconductor laser 11 passes through a beam splitter 25, and its optical path is bent by a dichroic prism 19 toward a condensing optical system, and condensed. Light enters the optical system. The divergence of the light beam emitted from the first semiconductor laser 11 and incident on the condensing optical system is changed by the coupling lens 13, that is, the light beam is changed to a parallel light beam in the present embodiment. The luminous flux whose divergence has been changed in parallel by the coupling lens 13 is stopped down by the stop 17,
The light is focused on the information recording surface 22 via the transparent substrate 21 of the first optical disc 20 by the objective lens 16. And
In the case of recording on the first optical disc 20, recording is performed by this focused beam spot.

【００４２】そして、情報記録面２２で反射した光束
は、再び集光光学系（対物レンズ１６、カップリングレ
ンズ１３）を透過して、ダイクロイックプリズム１９、
ビームスプリッタ２５で光路が変更され、シリンドリカ
ルレンズ２７によって非点収差が付与され、光検出手段
３１に入射する。そして、第１光ディスク２０を再生す
る場合は、光検出手段３１から出力される信号を用いて
第１光ディスク２０に記録された情報の再生信号が得ら
れる。また、光検出手段３１上でのスポット形状変化に
よる光量分布変化を検出して、フォーカスエラー信号、
トラッキングエラー信号を得る。第１半導体レーザ１１
から出射した光束が第１光ディスク２０の情報記録面２
２上に結像するように、得られたフォーカスエラー信号
に基づいて、２次元アクチュエータ（フォーカシング制
御用）１５によって対物レンズ１６を移動させる。ま
た、第１半導体レーザ１１から出射した光束が第１光デ
ィスク２０の所定のトラックに結像するように、得られ
たトラッキングエラー信号に基づいて、２次元アクチュ
エータ（トラッキング制御用）１５によって対物レンズ
１６を移動させる。The light beam reflected by the information recording surface 22 passes through the condensing optical system (the objective lens 16 and the coupling lens 13) again, and passes through the dichroic prism 19,
The optical path is changed by the beam splitter 25, astigmatism is imparted by the cylindrical lens 27, and the light enters the light detection unit 31. Then, when reproducing the first optical disk 20, a reproduction signal of information recorded on the first optical disk 20 is obtained by using a signal output from the light detection unit 31. Further, a change in the light amount distribution due to a change in the spot shape on the light detecting means 31 is detected, and a focus error signal,
Obtain a tracking error signal. First semiconductor laser 11
The light beam emitted from the first optical disk 20 has an information recording surface 2
The objective lens 16 is moved by a two-dimensional actuator (for focusing control) 15 based on the obtained focus error signal so that an image is formed on the object 2. The two-dimensional actuator (for tracking control) 15 uses the objective lens 16 based on the obtained tracking error signal so that the light beam emitted from the first semiconductor laser 11 forms an image on a predetermined track of the first optical disc 20. To move.

【００４３】このようにして、第１光ディスク２０の情
報記録面２２上に情報を記録又は第１光ディスク２０の
情報記録面２２上の情報を再生する。As described above, information is recorded on the information recording surface 22 of the first optical disk 20 or information is reproduced on the information recording surface 22 of the first optical disk 20.

【００４４】同様に、第２光ディスク２０′を記録／再
生する場合は、第２半導体レーザ１２から出射した光束
（図１において１点鎖線で示す）は、平行平面板２６に
よって光路を曲げられ、ダイクロイックプリズム１９、
カップリングレンズ１３、（絞り１７によって絞ら
れ）、対物レンズ１６を透過して、第２光ディスク２
０′の透明基板２１′を介して情報記録面２２′上に集
光される。そして、情報記録面２２′で反射した光束
は、再び集光光学系（対物レンズ１６、カップリングレ
ンズ１３）、ダイクロイックプリズム１９を透過して、
平行平面板２６によって非点収差が付与され、光検出手
段３２に入射する。そして、光検出手段３２から出力さ
れる信号を用いて、再生信号、フォーカスエラー信号、
トラッキングエラー信号を得る。第２半導体レーザ１２
から出射した光束が第２光ディスク２０′の情報記録面
２２′上に結像するように、得られたフォーカスエラー
信号に基づいて、２次元アクチュエータ（フォーカシン
グ制御用）１５によって対物レンズ１６を移動させる。
また、第２半導体レーザ１２から出射した光束が第２光
ディスクの所定のトラックに結像するように、得られた
トラッキングエラー信号に基づいて、２次元アクチュエ
ータ（トラッキング制御用）１５によって対物レンズ１
６を移動させる。Similarly, when recording / reproducing on / from the second optical disc 20 ', the light beam (indicated by the dashed line in FIG. 1) emitted from the second semiconductor laser 12 is bent by the parallel plane plate 26, Dichroic prism 19,
The light passes through the coupling lens 13 (stopped by the stop 17) and the objective lens 16, and passes through the second optical disc 2.
The light is focused on the information recording surface 22 'via the 0' transparent substrate 21 '. Then, the light beam reflected by the information recording surface 22 'passes through the condensing optical system (the objective lens 16 and the coupling lens 13) and the dichroic prism 19 again.
The astigmatism is imparted by the parallel plane plate 26, and the light enters the light detection unit 32. Then, using the signal output from the light detection means 32, a reproduction signal, a focus error signal,
Obtain a tracking error signal. Second semiconductor laser 12
The objective lens 16 is moved by a two-dimensional actuator (for focusing control) 15 based on the obtained focus error signal so that the light beam emitted from the optical disc 20 'forms an image on the information recording surface 22' of the second optical disc 20 '. .
Further, based on the obtained tracking error signal, the two-dimensional actuator (for tracking control) 15 uses the objective lens 1 so that the light beam emitted from the second semiconductor laser 12 forms an image on a predetermined track of the second optical disc.
Move 6.

【００４５】このようにして、第２光ディスク２０′の
情報記録面２２′上に情報を記録又は第２光ディスク２
０′の情報記録面２２′上の情報を再生する。なお、図
においては、対物レンズ１６の光ディスク側の屈折面Ｓ
２と光ディスク表面との間隔（所謂、ワーキングディス
タンス）を第１光ディスク２０と第２光ディスク２０′
ともに同じ距離として記載せいているが、後述する実施
例からも明らかなように、第１光ディスク２０と第２光
ディスク２０′ではその距離が異なり、これは２次元ア
クチュエータ（フォーカシング制御用）１５によって移
動させられる。したがって、２次元アクチュエータ（フ
ォーカシング制御用）１５は、両光ディスクのフォーカ
シングを行えるような作動距離を有するものを使用す
る。In this manner, information is recorded on the information recording surface 22 'of the second optical disc 20' or the second optical disc 2
The information on the 0 'information recording surface 22' is reproduced. In the drawing, the refracting surface S of the objective lens 16 on the optical disk side is shown.
The distance between the optical disk 2 and the optical disk surface (so-called working distance) is determined by the first optical disk 20 and the second optical disk 20 '.
Although both are described as the same distance, as will be apparent from the embodiment described later, the distance is different between the first optical disk 20 and the second optical disk 20 ′, and this distance is moved by the two-dimensional actuator (for focusing control) 15. Let me do. Therefore, as the two-dimensional actuator (for focusing control) 15, an actuator having a working distance capable of focusing both optical disks is used.

【００４６】次に、集光光学系について説明する。集光
光学系は、光源１１、１２から出射した光束を、光軸に
対して垂直な方向に少なくとも２つの領域に分割するよ
うに構成している（後段において具体例でもって詳述す
る）。そのため、集光光学系に、光軸と略同心状のレン
ズ面分割部を設け、これにより波面収差を不連続（離れ
るだけでなく、屈曲などでもよい）にしている。このよ
うに、波面収差を不連続に設けることにより、開口制限
効果（絞り効果）が得られ、第１光ディスク２０の記録
／再生時と第２光ディスク２０′の記録／再生時とで、
絞り１７により制限する開口数を変える必要がなく、低
コスト化を実現できる。Next, the condensing optical system will be described. The condensing optical system is configured to divide a light beam emitted from the light sources 11 and 12 into at least two regions in a direction perpendicular to the optical axis (described later in detail with a specific example). For this purpose, a lens surface dividing portion that is substantially concentric with the optical axis is provided in the condensing optical system, thereby making the wavefront aberration discontinuous (not only separated but also bent). Thus, by providing the wavefront aberration discontinuously, an aperture limiting effect (aperture effect) can be obtained, and the recording / reproducing of the first optical disc 20 and the recording / reproducing of the second optical disc 20 'can be performed at the same time.
There is no need to change the numerical aperture limited by the stop 17, and cost reduction can be realized.

【００４７】ここで、以下の説明において、このレンズ
面分割部を１つ設けた場合（２領域集光光学系）におい
てはレンズ面分割部より光軸側を第１領域、外側を第３
領域とし、このレンズ面分割部に相当する集光光学系の
光ディスク側の開口数をＮＡ３とする。また、レンズ面
分割部を２つ設けた場合においては、光軸側のレンズ面
分割部より光軸側を第１領域、２つのレンズ面分割部の
間を第２領域、外側のレンズ面分割部より外側の領域を
第３領域とし、この２つのレンズ面分割部のうち光軸側
のレンズ分割部に相当する集光光学系の光ディスク側の
開口数をＮＡ３とし、外側のレンズ分割部に相当する集
光光学系の光ディスク側の開口数をＮＡ４とする。な
お、レンズ面分割部を２つ設けた場合においては、第２
領域を遮蔽構造（光源からの光を吸収、散乱、反射など
させて遮蔽（要は、この部分に対応する光束が光検出器
３２に達しないように）する構造）としてもよい（この
場合が遮蔽集光光学系であり、遮蔽構造としない場合が
３領域集光光学系である）。In the following description, in the case where one lens surface dividing portion is provided (two-region focusing optical system), the first area is on the optical axis side of the lens surface dividing portion, and the third region is outside the lens surface dividing portion.
The numerical aperture on the optical disk side of the light-converging optical system corresponding to the lens surface dividing portion is NA3. In the case where two lens surface dividing portions are provided, the first region is on the optical axis side of the lens surface dividing portion on the optical axis side, the second region is between the two lens surface dividing portions, and the outer lens surface dividing portion is provided. The area outside the portion is defined as a third area, and the numerical aperture on the optical disk side of the condensing optical system corresponding to the lens division on the optical axis side of the two lens surface divisions is defined as NA3. The numerical aperture on the optical disk side of the corresponding light collecting optical system is NA4. In the case where two lens surface division parts are provided, the second
The region may have a shielding structure (a structure in which light from a light source is absorbed, scattered, reflected, or the like to be shielded (essentially, a light beam corresponding to this portion is prevented from reaching the photodetector 32)). This is a shielded condensing optical system, and a three-region condensing optical system is used when a shielding structure is not used.)

【００４８】このような集光光学系は、第１光ディスク
２０の記録／再生時には第１領域及び第３領域の光束を
利用し、第２光ディスク２０′の記録／再生時には第１
領域の光束を（３領域集光光学系においては、第２領域
の光束も）利用する。したがって、レンズ面分割部より
光軸側の第１領域の光束を、第１光ディスク２０の記録
／再生だけでなく第２光ディスク２０′の記録／再生に
も利用している。Such a condensing optical system utilizes the luminous fluxes of the first and third areas when recording / reproducing on the first optical disc 20 and uses the first beam when recording / reproducing on the second optical disc 20 '.
The luminous flux in the area (and the luminous flux in the second area in the three-area focusing optical system) is used. Therefore, the luminous flux in the first area on the optical axis side of the lens surface dividing portion is used not only for recording / reproducing on the first optical disc 20 but also for recording / reproducing on the second optical disc 20 '.

【００４９】ところが、このような波面収差（球面収
差）を不連続にした２領域集光光学系及び遮蔽集光光学
系においては、高ＮＡを必要とする第２光ディスクに対
応できなくなる。これは、第１光ディスク２０の記録／
再生時における対物レンズ１６の第１光ディスク側から
見た倍率ｍ１のままで、第２光ディスク２０′の情報記
録面２２′上に結像させると、透明基板の厚さｔ１、ｔ
２の差により大きく球面収差が発生する。そのために、
第２光ディスク２０′を記録／再生する際に利用する第
１領域の光束の上限、すなわち、開口数ＮＡ３が小さく
ならざるを得ない。したがって、この２領域集光光学系
及び遮蔽集光光学系を用いた場合、高ＮＡの第２光ディ
スクに対応できない。また、３領域集光光学系において
も、高ＮＡの第２光ディスクに対応した場合、第１光デ
ィスクの記録／再生時の光量が大きく低下してしまう。However, such a two-region focusing optical system and a shielding focusing optical system in which the wavefront aberration (spherical aberration) is discontinuous cannot be adapted to the second optical disk which requires a high NA. This corresponds to the recording / recording of the first optical disc 20.
When an image is formed on the information recording surface 22 'of the second optical disc 20' with the magnification m1 of the objective lens 16 viewed from the first optical disc side during reproduction, the thicknesses t1, t of the transparent substrate
The difference between the two causes large spherical aberration. for that reason,
The upper limit of the light flux in the first area used when recording / reproducing the second optical disc 20 ', that is, the numerical aperture NA3 must be reduced. Therefore, when the two-region focusing optical system and the shield focusing optical system are used, it is not possible to cope with the second optical disk having a high NA. Also, when the three-area light condensing optical system is adapted to the second optical disk having a high NA, the light amount at the time of recording / reproducing on the first optical disk is greatly reduced.

【００５０】そこで、本実施の形態では、第１光ディス
ク２０の記録／再生時における対物レンズ１６の第１光
ディスク２０側から見た倍率ｍ１（本実施の形態では無
限系なのでｍ１＝０である）より、第２光ディスク２
０′の記録／再生時における対物レンズ１６の第２光デ
ィスク２０′側から見た倍率ｍ２の方を小さくする。す
なわち、対物レンズ１６に入射する光束の発散度を、第
１光ディスク２０の記録／再生時と第２光ディスク２
０′の記録／再生時とで変えることにより、集光特性で
重要な波面収差の球面収差成分を変え、高ＮＡ化に対応
させる。さらに詳細に言えば、倍率ｍ２は、第１光ディ
スク２０の透明基板２１の厚さｔ１と第２光ディスク２
０′の透明基板２１′の厚さｔ２との差により生じる
（オーバーの）球面収差（倍率ｍ１で厚さｔ２の透明基
板２１′を介したときに生じる球面収差）を補正する方
向に設定する（換言すると、負の球面収差を発生させ
る）。Therefore, in the present embodiment, the magnification m1 of the objective lens 16 as viewed from the first optical disk 20 side during recording / reproducing of the first optical disk 20 (m1 = 0 in this embodiment because it is an infinite system). From the second optical disk 2
At the time of recording / reproduction of 0 ', the magnification m2 of the objective lens 16 as viewed from the second optical disk 20' side is made smaller. That is, the divergence of the light beam incident on the objective lens 16 is determined when recording / reproducing the first optical disc 20 and when comparing the second optical disc 2
By changing between 0 'and recording / reproducing, the spherical aberration component of wavefront aberration, which is important in the light condensing characteristics, is changed to cope with a higher NA. More specifically, the magnification m2 is determined by the thickness t1 of the transparent substrate 21 of the first optical disc 20 and the second optical disc 2
The direction is set so as to correct (over) spherical aberration caused by the difference between 0 'and the thickness t2 of the transparent substrate 21' (spherical aberration caused when passing through the transparent substrate 21 'having a thickness t2 at a magnification m1). (In other words, it causes negative spherical aberration).

【００５１】これにより、第２光ディスク２０′の記録
／再生時に発生する球面収差が補正され、第２光ディス
ク２０′を記録／再生する際に、集光させる第１光束の
上限、すなわち、開口数ＮＡ３を大きくすることがで
き、高ＮＡ化に対応させることができる。As a result, the spherical aberration that occurs during recording / reproducing of the second optical disc 20 'is corrected, and the upper limit of the first light flux to be condensed when recording / reproducing the second optical disc 20', ie, the numerical aperture The NA3 can be increased, and it is possible to cope with a higher NA.

【００５２】具体的には、本実施の形態では、カップリ
ングレンズ１３は第１光ディスク２０の記録／再生時と
第２光ディスク２０′の記録／再生時とで位置を変え
ず、第２半導体レーザ１２の位置がカップリングレンズ
１３に近づくように第２半導体レーザ１２を配置してい
る。このように、本実施の形態では、第２半導体レーザ
１２が第１半導体レーザ１１よりカップリングレンズ１
３に近づいた位置に配置しているので、倍率ｍ１より倍
率ｍ２の方を小さくすることができ、高ＮＡ化に対応で
きる。More specifically, in this embodiment, the position of the coupling lens 13 does not change between recording / reproducing on the first optical disc 20 and recording / reproducing on the second optical disc 20 '. The second semiconductor laser 12 is arranged so that the position of the second semiconductor laser 12 approaches the coupling lens 13. As described above, in the present embodiment, the second semiconductor laser 12 is more coupled to the coupling lens 1 than the first semiconductor laser 11.
3, the magnification m2 can be made smaller than the magnification m1, and it is possible to cope with a higher NA.

【００５３】なお、本実施の形態では、第１、第２半導
体レーザ１１、１２の位置を異ならせることにより、第
１、２半導体レーザ１１、１２を固定配置することがで
き、移動手段など要らず、低コスト化を実現できるが、
第１光ディスク２０の記録／再生時と第２光ディスク２
０′の記録／再生時とでカップリングレンズ１３の位置
を変えてもよく（この場合、第２光ディスクの記録／再
生時の方が、光源に近づくように移動させる）、要は第
１半導体レーザ１１とカップリングレンズ１３との光軸
方向における距離より、第２半導体レーザ１２とカップ
リングレンズ１３との光軸方向における距離を短くなる
ようにすればよい。In this embodiment, the first and second semiconductor lasers 11 and 12 can be fixedly arranged by making the positions of the first and second semiconductor lasers 11 and 12 different from each other. Cost can be reduced,
At the time of recording / reproduction of the first optical disc 20 and the second optical disc 2
The position of the coupling lens 13 may be changed between the recording / reproducing of 0 '(in this case, the recording / reproducing of the second optical disk is moved closer to the light source). The distance between the second semiconductor laser 12 and the coupling lens 13 in the optical axis direction may be shorter than the distance between the laser 11 and the coupling lens 13 in the optical axis direction.

【００５４】ここで、この倍率ｍ１と倍率ｍ２との差で
あるｍ２−ｍ１は、 −０．０５＜ｍ２−ｍ１＜−０．００５ を満足することが好ましく、 −０．０４＜ｍ２−ｍ１＜−０．０１ を満足することが更に好ましい。Here, it is preferable that m2-m1, which is the difference between the magnification m1 and the magnification m2, satisfies -0.05 <m2-m1 <-0.005, and -0.04 <m2-m1 It is more preferable to satisfy <-0.01.

【００５５】この下限を越えると、すなわち、倍率ｍ１
と倍率ｍ２との差が大きくなれば、正弦条件が大幅に変
化してしまうため、軸外特性が悪化し、光ピックアップ
装置の組立に際して高精度が要求される。また、この上
限を越えると、すなわち、倍率ｍ１と倍率ｍ２との差が
小さくなれば、高ＮＡ化に対応することが難しくなる。If the lower limit is exceeded, that is, the magnification m1
When the difference between the magnification and the magnification m2 is large, the sine condition is greatly changed, so that the off-axis characteristics are deteriorated and high precision is required when assembling the optical pickup device. If the upper limit is exceeded, that is, if the difference between the magnification m1 and the magnification m2 is small, it is difficult to cope with an increase in NA.

【００５６】ところで、このように構成した集光光学系
において、第１光ディスク２０の記録／再生時には、第
１領域及び第３領域の光束によって情報記録面２２上に
形成されるビームスポットの波面収差が０．０５λ１
（ｒｍｓ）以下となるようにすることにより、第１光デ
ィスク２０の記録／再生を良好に行うことができる。さ
らに、第２光ディスク２０′の記録／再生時には、第１
領域の光束によって情報記録面２２′上に形成されるビ
ームスポットの波面収差が０．０７λ２（ｒｍｓ）以下
となるようにすることにより、第２光ディスク２０′の
記録／再生を良好に行うことができる。By the way, in the condensing optical system thus configured, when recording / reproducing the first optical disc 20, the wavefront aberration of the beam spot formed on the information recording surface 22 by the luminous fluxes of the first area and the third area. Is 0.05λ1
By setting (rms) or less, recording / reproducing of the first optical disc 20 can be favorably performed. Further, when recording / reproducing the second optical disc 20 ', the first
By setting the wavefront aberration of the beam spot formed on the information recording surface 22 'by the light beam in the area to be 0.07λ2 (rms) or less, it is possible to perform good recording / reproduction on the second optical disc 20'. it can.

【００５７】さらに、本実施の形態では、レンズ面分割
部で波面収差を飛ばし（不連続にし）て、開口制限効果
をも持たせているので、この効果を生かすためにも、倍
率ｍ２を設定するに際し、球面収差を完全に補正せず
に、球面収差を残留させるようにする。このため、第２
光ディスク２０′の記録／再生時には、第１領域の光束
によって情報記録面２２′上に形成されるビームスポッ
トの波面収差が、０．０２５λ２（ｒｍｓ）以上となる
ようにすることが好ましい。Further, in the present embodiment, the wavefront aberration is skipped (discontinuous) at the lens surface dividing portion to provide an aperture limiting effect. Therefore, in order to make use of this effect, the magnification m2 is set. In doing so, the spherical aberration is not completely corrected, but the spherical aberration is left. Therefore, the second
At the time of recording / reproducing of the optical disc 20 ', it is preferable that the wave spot aberration of the beam spot formed on the information recording surface 22' by the light flux of the first area is 0.025λ2 (rms) or more.

【００５８】次に、この集光光学系の具体的な例につい
て、３領域集光光学系、遮蔽集光光学系及び２領域集光
光学系で説明する。なお、集光光学系はカップリングレ
ンズ１３と対物レンズ１６とからなり、カップリングレ
ンズ１３は第１光ディスク２０の記録／再生時にコリメ
ータレンズとして作用するが、これに限られず、また、
対物レンズ１６の２つの屈折面Ｓ１、Ｓ２のうち、光源
側の屈折面Ｓ１にレンズ面分割部を設けたが、これに限
られず、屈折面Ｓ２に設けてもよく、さらには、カップ
リングレンズ１３あるいは別体の光学素子にもうけても
よい。また、本例では、第２分割面Ｓｄ２を光軸と同心
状の環（円）形状で設けたが、これに限られず、同心状
の楕円形状、又は、途切れた環状で設けてもよい。Next, a specific example of the condensing optical system will be described with reference to a three-region condensing optical system, a shield condensing optical system, and a two-region condensing optical system. The condensing optical system includes a coupling lens 13 and an objective lens 16, and the coupling lens 13 functions as a collimator lens at the time of recording / reproducing on the first optical disc 20, but is not limited to this.
Of the two refracting surfaces S1 and S2 of the objective lens 16, the lens surface dividing portion is provided on the refracting surface S1 on the light source side. However, the present invention is not limited to this, and the refracting surface S2 may be provided. 13 or a separate optical element. Further, in the present example, the second division surface Sd2 is provided in a ring (circle) shape concentric with the optical axis. However, the present invention is not limited to this, and the second division surface Sd2 may be provided in a concentric elliptical shape or an interrupted ring shape.

【００５９】また、いずれの集光光学系においても第１
領域を複数に分割してもよい。また、遮蔽集光光学系及
び３領域集光光学系においては、第１光ディスクの記録
／再生時の光量の更なる向上のために、第２領域を複数
に分割して、その一部を第１光ディスクの記録／再生に
利用する面を設けてもよい。In each of the condensing optical systems, the first
The region may be divided into a plurality. Further, in the shield light condensing optical system and the three-area light condensing optical system, the second area is divided into a plurality of parts, and a part of the A surface used for recording / reproduction of one optical disk may be provided.

【００６０】（３領域集光光学系）３領域集光光学系に
よる光ディスクの記録／再生時における模式図及び球面
収差図である図２に基づいて説明する。図２（ａ）は第
１光ディスク２０の記録／再生時における対物レンズ１
６を通過する光束が第１光ディスク２０に結像する様を
模式的に示した図であり、図２（ｂ）は第１光ディスク
２０の情報記録面２２上における球面収差図であり、図
２（ｃ）は第２光ディスク２０′の記録／再生時におけ
る対物レンズ１６を通過する光束が第２光ディスク２
０′に結像する様を模式的に示した図であり、図２
（ｄ）は第２光ディスク２０′の情報記録面２２′上に
おける球面収差図である。なお、図２（ｄ）において破
線で示した球面収差は、第１光ディスク２０の記録／再
生時の倍率ｍ１で、第２光ディスク２０′の情報記録面
２２′上に結像させたときの球面収差を表している。(Three-area focusing optical system) A description will be given with reference to FIG. 2 which is a schematic diagram and a spherical aberration diagram when recording / reproducing an optical disk by the three-area focusing optical system. FIG. 2A shows the objective lens 1 when recording / reproducing the first optical disc 20.
FIG. 2B is a diagram schematically showing a state in which a light beam passing through the optical disk 6 forms an image on the first optical disk 20, and FIG. 2B is a diagram showing spherical aberration on the information recording surface 22 of the first optical disk 20; (C) shows a light beam passing through the objective lens 16 when recording / reproducing on the second optical disc 20 '.
FIG. 2 is a diagram schematically showing an image formed at 0 '.
(D) is a diagram of spherical aberration on the information recording surface 22 'of the second optical disc 20'. The spherical aberration indicated by the broken line in FIG. 2D is the spherical aberration when the image is formed on the information recording surface 22 'of the second optical disk 20' at the magnification m1 during recording / reproduction of the first optical disk 20. It represents aberration.

【００６１】本例において、対物レンズ１６は、光源側
の屈折面Ｓ１及び光ディスク側の屈折面Ｓ２（最終屈折
面）を共に非球面形状を呈した正の屈折力を有した凸レ
ンズである。対物レンズ１６の屈折面Ｓ１を、光軸と略
同心状に３つの第１分割面Ｓｄ１〜第３分割面Ｓｄ３
（上述における第１領域〜第３領域に相当）により構成
し、各分割面Ｓｄ１〜Ｓｄ３の境界は段差を設けてい
る。この段差がレンズ面分割部であり、開口数ＮＡ３、
ＮＡ４に相当する位置に設けられ、この部分において波
面収差が不連続となる。In this embodiment, the objective lens 16 is a convex lens having a positive refractive power, in which both the refracting surface S1 on the light source side and the refracting surface S2 (final refracting surface) on the optical disk side have an aspherical shape. The refracting surface S1 of the objective lens 16 is divided into three first divided surfaces Sd1 to third divided surfaces Sd3 substantially concentrically with the optical axis.
(Corresponding to the first to third regions in the above description), and the boundaries between the divided surfaces Sd1 to Sd3 are provided with steps. This step is a lens surface dividing portion, and has a numerical aperture NA3,
It is provided at a position corresponding to NA4, at which wavefront aberration is discontinuous.

【００６２】図２（ａ）、（ｂ）に示すように、対物レ
ンズ１６は、第１光ディスク２０の記録／再生をする際
には、倍率ｍ１＝０であるので平行光束が対物レンズ１
６に入射する。そして、第１分割面Ｓｄ１及び第３分割
面Ｓｄ３を通過する第１光束及び第３光束は、第１光デ
ィスクの情報記録面２２上に結像する。このとき、第１
光束及び第３光束によって情報記録面２２上に形成され
るビームスポットの波面収差が０．０５λ１（ｒｍｓ）
以下となる。一方、第２分割面Ｓｄ２を通過する第２光
束（破線で示される光束）は、第１光ディスク２０の情
報記録面２２上よりアンダー側に結像する。したがっ
て、第１光ディスクの記録／再生時には、第１光束及び
第３光束が第１光ディスクの情報記録面２２上に集光
し、第１光ディスク２０の記録／再生が行われる。As shown in FIGS. 2A and 2B, when recording / reproducing the first optical disc 20, the objective lens 16 has a magnification m1 = 0, so that the parallel light beam is
6 is incident. Then, the first light beam and the third light beam passing through the first division surface Sd1 and the third division surface Sd3 form an image on the information recording surface 22 of the first optical disk. At this time, the first
The wave spot aberration of the beam spot formed on the information recording surface 22 by the light beam and the third light beam is 0.05λ1 (rms).
It is as follows. On the other hand, the second light flux (the light flux indicated by the broken line) passing through the second division surface Sd2 forms an image below the information recording surface 22 of the first optical disc 20 below. Therefore, at the time of recording / reproducing on the first optical disk, the first light beam and the third light beam are converged on the information recording surface 22 of the first optical disk, and the recording / reproducing of the first optical disk 20 is performed.

【００６３】この対物レンズ１６を、第１光ディスク２
０の記録／再生時の倍率ｍ１で、第２光ディスク２０′
の情報記録面２２′上に結像させると、図２（ｄ）にお
いて破線で示すように、透明基板の厚さｔ１、ｔ２の差
により大きく球面収差が発生する。本実施の形態では、
第２光ディスク２０′の記録／再生時の倍率ｍ２を、ｍ
１より小さくすることで、この大きく発生した球面収差
を、図２（ｄ）において実線で示すように、補正させる
ものである。The objective lens 16 is connected to the first optical disc 2
0 at the recording / reproducing magnification m1 of the second optical disc 20 '.
When an image is formed on the information recording surface 22 ', a large spherical aberration is generated due to the difference between the thicknesses t1 and t2 of the transparent substrate as shown by the broken line in FIG. In the present embodiment,
The magnification m2 at the time of recording / reproduction of the second optical disc 20 'is represented by m
By setting it to be smaller than 1, the large spherical aberration is corrected as shown by the solid line in FIG. 2D.

【００６４】したがって、第２光ディスク２０′の記録
／再生をする際には（図２（ｃ）（ｄ）参照）、倍率ｍ
２＜ｍ１であるので発散光束が対物レンズ１６に入射す
る。そして、第１光束（右肩上がりの斜線で示す）及び
第２光束（右肩下がりの斜線で示す）は、第２光ディス
ク２０′の情報記録面２２′上にほぼ結像する。このと
き、第１光束によって情報記録面２２′上に形成される
ビームスポットの波面収差が０．０７λ２（ｒｍｓ）以
下となる。一方、第３光束（途中まで破線で示される）
はフレアとして発生する。そのため、第２光ディスク２
０′の情報記録面２２′上では、主に第１、２光束によ
って核が形成され、その周囲に第３光束によるフレアが
発生したビームスポット形状となり、この核によって第
２光ディスク２０′の記録／再生が行われる。Therefore, when recording / reproducing the second optical disk 20 '(see FIGS. 2C and 2D), the magnification m
Since 2 <m1, the divergent light beam enters the objective lens 16. Then, the first light flux (indicated by oblique lines rising to the right) and the second light flux (indicated by oblique lines descending to the right) form an image substantially on the information recording surface 22 'of the second optical disc 20'. At this time, the wave spot aberration of the beam spot formed on the information recording surface 22 'by the first light beam is 0.07λ2 (rms) or less. On the other hand, a third light flux (shown partly by a broken line)
Occurs as a flare. Therefore, the second optical disc 2
On the information recording surface 22 'of 0', a nucleus is mainly formed by the first and second light beams, and a beam spot shape is formed around the nucleus by the third light beam. / Reproduction is performed.

【００６５】このように、３領域対物レンズ１６は、開
口数ＮＡ３と開口数ＮＡ４との間（すなわち、第２分割
面Ｓｄ２）を第２光ディスク２０′の記録／再生のため
に用いることができるので、この部分の波面収差を最適
化することで、第２光ディスク２０′の記録／再生時に
おいて第１光束の波面収差を小さく維持しながら、高Ｎ
Ａ化することができる。As described above, the three-region objective lens 16 can use the area between the numerical apertures NA3 and NA4 (that is, the second division surface Sd2) for recording / reproducing the second optical disc 20 '. Therefore, by optimizing the wavefront aberration of this portion, it is possible to keep the wavefront aberration of the first light beam small while recording / reproducing the second optical disc 20 'while maintaining a high N
A.

【００６６】なお、この３領域対物レンズ１６において
は、 ０．７ＮＡ２＜ＮＡ３＜１．０５ＮＡ２ の条件を満足することが好ましい。この下限を越える
と、開口数ＮＡ２に依存するが第１光ディスク２０の記
録／再生時において光量不足が生じる。また、上限を越
えると、必要以上にスポット径が絞られてしまい、ま
た、倍率ｍ１と倍率ｍ２との差が大きくなり正弦条件が
大幅に変化してしまうため、軸外特性が悪化し、光ピッ
クアップ装置１０の組立精度が要求される。It is preferable that the three-region objective lens 16 satisfies the condition 0.7NA2 <NA3 <1.05NA2. If the lower limit is exceeded, the recording / reproducing of the first optical disc 20 will be insufficient in light quantity, depending on the numerical aperture NA2. If the upper limit is exceeded, the spot diameter will be narrowed more than necessary, and the difference between the magnification m1 and the magnification m2 will increase and the sine condition will change significantly. Assembly accuracy of the pickup device 10 is required.

【００６７】さらに、 ０．０４＜（ＮＡ４2−ＮＡ３2）／ＮＡ１2＜０．４ の条件を満足することが好ましい。この下限を越える
と、第２光ディスク２０′の記録／再生時において第２
光束による高ＮＡ化の効果が少なくなる。すなわち、他
の集光光学系（後段において詳述する２領域集光光学系
や遮蔽集光光学系）に比して本来最も高ＮＡ化に対応で
きる３領域集光光学系でありながら、この下限を越える
と、段差部の成形（金型の加工）によりだれが生じるた
めに、後段で説明する２領域対物レンズ１６（集光光学
系）との差異がなくなってしまう。また、上限を越える
と、第１光ディスクの記録／再生時において光量不足が
生じる。[0067] Further, it is preferable to satisfy 0.04 <(NA4 2 -NA3 2) / NA1 2 <0.4 conditions. If the lower limit is exceeded, the second optical disk 20 'will not be able to read / write the second optical disk 20'.
The effect of increasing the NA by the light beam is reduced. In other words, this is a three-region focusing optical system that can cope with a higher NA than other focusing optical systems (a two-region focusing optical system and a shielding focusing optical system described in detail later). If the lower limit is exceeded, the shape of the stepped portion (working of the mold) causes drooping, so that there is no difference from the two-region objective lens 16 (condensing optical system) described later. If the upper limit is exceeded, a shortage of light quantity occurs during recording / reproduction of the first optical disc.

【００６８】さらに、３領域対物レンズ１６において、
第２光ディスク２０′の記録／再生時における開口数Ｎ
Ａ３の位置の第１分割面Ｓｄ１を通過する光線に発生す
る球面収差量ＳＡ３（１）と、開口数ＮＡ４の位置の第
３分割面Ｓｄ３を通過する光線に発生する球面収差量Ｓ
Ａ４（３）と差δとすると（図２（ｄ）参照）、 ０．００２ｍｍ＜δ＜０．０２０ｍｍ の条件を満たすことが好ましい。この下限を越えると、
第２光ディスク２０′の記録／再生時においてスポット
のサイドローブが増え、フォーカスエラー信号に非対称
性がでるなどの問題が生じる。また、上限を越えると、
第１光ディスク２０の記録／再生時と第２光ディスク２
０′の記録／再生時とでバランスをとることができず、
良好に行うことができない。なお、この下限を越えた場
合であっても、第２光ディスク２０′の記録／再生時に
おいてトラッキングに際し対物レンズ１６と一体に動く
開口制限が行われれば、フォーカスエラー信号の非対称
性は改善されるので、この下限はなくてもよい。Further, in the three-region objective lens 16,
Numerical aperture N during recording / reproduction of second optical disc 20 '
The spherical aberration SA3 (1) generated in the light beam passing through the first division surface Sd1 at the position of A3 and the spherical aberration amount S3 generated in the light beam passing through the third division surface Sd3 at the position of the numerical aperture NA4.
Assuming that the difference δ is A4 (3) (see FIG. 2D), it is preferable that the condition of 0.002 mm <δ <0.020 mm is satisfied. Beyond this lower limit,
At the time of recording / reproducing of the second optical disc 20 ', the side lobe of the spot increases, and a problem such as asymmetry of the focus error signal occurs. Also, if you exceed the upper limit,
At the time of recording / reproduction of the first optical disc 20 and the second optical disc 2
It is not possible to balance between 0 'recording / reproduction and
It cannot be performed well. Even if the lower limit is exceeded, the asymmetry of the focus error signal can be improved if the aperture limit that moves together with the objective lens 16 during tracking during recording / reproduction of the second optical disc 20 'is performed. Therefore, there is no need to set this lower limit.

【００６９】なお、この差δは、第２光ディスク２０′
の記録／再生時に生じるスポットの核とフレアとの距離
に応じたものであるので、個々の領域（各光束）の境界
部分に着目し、干渉縞を観察しながらデフォーカスを変
えながら、マイクロメータで測定する。The difference δ is different from the second optical disc 20 ′
Since it is based on the distance between the nucleus of the spot and the flare generated during recording / reproducing of the light, attention is paid to the boundary between individual regions (each light flux), and the micrometer is changed while observing interference fringes and changing the defocus. Measure with

【００７０】なお、本例では、第１分割面Ｓｄ１〜第３
分割面Ｓｄ３の境界に各々に段差を設けたが、一方の境
界のみに段差を設けてもよく、さらに、段差ではなく、
所定の曲率半径の面で接続させてもよい。要するに、レ
ンズ面分割部において、波面収差を不連続（屈曲などで
もよいが、離す（飛ぶ）ことが好ましい）とすればよ
い。In this example, the first divided surface Sd1 to the third divided surface Sd1
Although a step is provided at each of the boundaries of the division surface Sd3, a step may be provided at only one of the boundaries.
The connection may be made on a surface having a predetermined radius of curvature. In short, it is sufficient that the wavefront aberration is discontinuous (bending or the like is preferable, but separating (flying) is preferable) in the lens surface dividing portion.

【００７１】また、本例では、対物レンズ１６の第２分
割面Ｓｄ２を非球面形状としたが、ホログラム（あるい
はフレネル）で構成してもよい。なお、第２分割面Ｓｄ
２をホログラムで構成した場合、０次光と１次光とに分
けた光束の一方を第１光ディスクの記録／再生に利用
し、他方を第２光ディスクの記録／再生に利用する。こ
のとき、第２光ディスクの記録／再生に利用する光束の
光量の方が、第１光ディスクの記録／再生に利用する光
束の光量より大きいことが好ましい。Further, in the present embodiment, the second divided surface Sd2 of the objective lens 16 has an aspherical shape, but may be constituted by a hologram (or Fresnel). Note that the second division surface Sd
When the hologram 2 is formed, one of the 0th-order light and the 1st-order light flux is used for recording / reproduction of the first optical disk, and the other is used for recording / reproduction of the second optical disk. At this time, it is preferable that the light amount of the light beam used for recording / reproducing on the second optical disk is larger than the light amount of the light beam used for recording / reproducing on the first optical disk.

【００７２】また、本例においては、第２分割面Ｓｄ２
に球面収差を与えるように構成したが、これに代えある
いはこれに加え、位相に差を設ける、すなわち、第２分
割面Ｓｄ２を通過する光束の位相を、第１分割面Ｓｄ１
と第３分割面Ｓｄ３を通過する光束の位相とずらすよう
にしてもよい。In the present embodiment, the second divided surface Sd2
Instead of or in addition to this, a phase difference is provided, that is, the phase of the light beam passing through the second division surface Sd2 is changed to the first division surface Sd1.
And the phase of the light beam passing through the third division surface Sd3 may be shifted.

【００７３】また、本例においては、第１分割面Ｓｄ１
と第３分割面Ｓｄ３とを同じ非球面形状で構成している
が、この第１分割面Ｓｄ１と第３分割面Ｓｄ３とに位相
差を設けて、第１光ディスク２０の記録／再生時におけ
るスポットのピーク強度をコントロールしてもよい。In the present embodiment, the first division surface Sd1
And the third division surface Sd3 are formed in the same aspherical shape, but a phase difference is provided between the first division surface Sd1 and the third division surface Sd3 so that the spot in the recording / reproducing of the first optical disc 20 can be formed. May be controlled.

【００７４】（遮蔽集光光学系）遮蔽集光光学系による
光ディスクの記録／再生時における模式図及び球面収差
図である図３に基づいて説明する。図３（ａ）は第１光
ディスク２０の記録／再生時における対物レンズ１６を
通過する光束が第１光ディスク２０に結像する様を模式
的に示した図であり、図３（ｂ）は第１光ディスク２０
の情報記録面２２上における球面収差図であり、図３
（ｃ）は第２光ディスク２０′の記録／再生時における
対物レンズ１６を通過する光束が第２光ディスク２０′
に結像する様を模式的に示した図であり、図３（ｄ）は
第２光ディスク２０′の情報記録面２２′上における球
面収差図である。なお、図３（ｄ）において破線で示し
た球面収差は、第１光ディスク２０の記録／再生時の倍
率ｍ１で、第２光ディスク２０′の情報記録面２２′上
に結像させたときの球面収差を表している。(Shielding and Condensing Optical System) A description will be given with reference to FIG. 3 which is a schematic diagram and a spherical aberration diagram when recording / reproducing an optical disk by the shielding and condensing optical system. FIG. 3A is a diagram schematically showing a state in which a light beam passing through the objective lens 16 forms an image on the first optical disc 20 during recording / reproduction on the first optical disc 20, and FIG. 1 optical disk 20
FIG. 3 is a spherical aberration diagram on the information recording surface 22 of FIG.
FIG. 3C shows that the light beam passing through the objective lens 16 at the time of recording / reproducing on the second optical disc 20 'is changed to the second optical disc 20'.
FIG. 3D is a diagram schematically showing a state in which an image is formed on the information recording surface 22 ′ of the second optical disc 20 ′. The spherical aberration indicated by a broken line in FIG. 3D is the spherical aberration when an image is formed on the information recording surface 22 'of the second optical disk 20' at the magnification m1 during recording / reproduction of the first optical disk 20. It represents aberration.

【００７５】本例において、対物レンズ１６は、光源側
の屈折面Ｓ１及び光ディスク側の屈折面Ｓ２（最終屈折
面）を共に非球面形状を呈した正の屈折力を有した凸レ
ンズである。この対物レンズ１６の屈折面Ｓ１に、光源
からの光を吸収する物質を光軸と略同心状に蒸着して遮
蔽構造ＳＨを設けている。この遮蔽構造ＳＨを設けるこ
とにより、対物レンズ１６の屈折面Ｓ１を、光源からの
光を透過する第１分割面Ｓｄ１、第３分割面Ｓｄ３及び
光源からの光を遮蔽する第２分割面Ｓｄ２の３つの分割
面により構成する（それぞれ上述した第１領域、第３領
域、第２領域に相当）。各分割面Ｓｄ１〜Ｓｄ３の境界
がレンズ面分割部であり、開口数ＮＡ３、ＮＡ４に相当
する位置に設けられ、この開口数ＮＡ３〜開口数ＮＡ４
の間の波面収差が飛び、不連続となる。In this embodiment, the objective lens 16 is a convex lens having a positive refractive power, in which both the refraction surface S1 on the light source side and the refraction surface S2 (final refraction surface) on the optical disk side have an aspherical shape. A shielding structure SH is provided on the refraction surface S1 of the objective lens 16 by vapor-depositing a substance that absorbs light from a light source substantially concentrically with the optical axis. By providing this shielding structure SH, the refraction surface S1 of the objective lens 16 can be divided into a first division surface Sd1, a third division surface Sd3 that transmits light from the light source, and a second division surface Sd2 that shields light from the light source. It is composed of three divided surfaces (corresponding to the above-described first region, third region, and second region, respectively). The boundary between the divided surfaces Sd1 to Sd3 is a lens surface divided portion, which is provided at a position corresponding to the numerical apertures NA3 and NA4.
Wavefront aberration jumps between and becomes discontinuous.

【００７６】図３（ａ）、（ｂ）に示すように、対物レ
ンズ１６は、第１光ディスク２０の記録／再生をする際
には、倍率ｍ１＝０であるので平行光束が対物レンズ１
６に入射する。そして、第１分割面Ｓｄ１及び第３分割
面Ｓｄ３を通過する第１光束及び第３光束は、第１光デ
ィスクの情報記録面２２上に結像する。このとき、第１
光束及び第３光束によって情報記録面２２上に形成され
るビームスポットの波面収差が０．０５λ１（ｒｍｓ）
以下となる。一方、第２分割面Ｓｄ２に達する光束、す
なわち、第２光束は遮蔽構造ＳＨにより、透過せずに吸
収される。したがって、第１光ディスクの記録／再生時
には、第１光束及び第３光束が第１光ディスクの情報記
録面２２上に集光し、第１光ディスク２０の記録／再生
が行われる。As shown in FIGS. 3A and 3B, when recording / reproducing the first optical disc 20, the objective lens 16 has a magnification of m1 = 0, so that the parallel light beam is
6 is incident. Then, the first light beam and the third light beam passing through the first division surface Sd1 and the third division surface Sd3 form an image on the information recording surface 22 of the first optical disk. At this time, the first
The wave spot aberration of the beam spot formed on the information recording surface 22 by the light beam and the third light beam is 0.05λ1 (rms).
It is as follows. On the other hand, the light beam that reaches the second division surface Sd2, that is, the second light beam is absorbed by the shielding structure SH without transmitting. Therefore, at the time of recording / reproducing on the first optical disk, the first light beam and the third light beam are converged on the information recording surface 22 of the first optical disk, and the recording / reproducing of the first optical disk 20 is performed.

【００７７】この対物レンズ１６を、第１光ディスク２
０の記録／再生時の倍率ｍ１で、第２光ディスク２０′
の情報記録面２２′上に結像させると、図３（ｄ）にお
いて破線で示すように、透明基板の厚さｔ１、ｔ２の差
により大きく球面収差が発生する。本実施の形態では、
第２光ディスク２０′の記録／再生時の倍率ｍ２を、ｍ
１より小さくすることで、この大きく発生した球面収差
を、図３（ｄ）において実線で示すように、補正させる
ものである。The objective lens 16 is connected to the first optical disc 2
0 at the recording / reproducing magnification m1 of the second optical disc 20 '.
When the image is formed on the information recording surface 22 ', a large spherical aberration occurs due to the difference between the thicknesses t1 and t2 of the transparent substrate as shown by the broken line in FIG. In the present embodiment,
The magnification m2 at the time of recording / reproduction of the second optical disc 20 'is represented by m
By making the value smaller than 1, the large spherical aberration is corrected as shown by the solid line in FIG. 3D.

【００７８】したがって、第２光ディスク２０′の記録
／再生をする際には（図３（ｃ）（ｄ）参照）、倍率ｍ
２＜ｍ１であるので発散光束が対物レンズ１６に入射す
る。そして、第１光束（斜線で示す）は、第２光ディス
ク２０′の情報記録面２２′上にほぼ結像する。このと
き、第１光束によって情報記録面２２′上に形成される
ビームスポットの波面収差が０．０７λ２（ｒｍｓ）以
下となる。一方、第３光束（途中まで破線で示される）
はフレアとして発生し、第２分割面Ｓｄ２に達する光
束、すなわち、第２光束は遮蔽構造ＳＨにより、透過せ
ずに吸収される。そのため、第２光ディスク２０′の情
報記録面２２′上では、第１光束によって核が形成さ
れ、その周囲に第３光束によるフレアが発生したビーム
スポット形状となり、この核によって第２光ディスク２
０′の記録／再生が行われる。Therefore, when recording / reproducing the second optical disc 20 '(see FIGS. 3 (c) and 3 (d)), the magnification m
Since 2 <m1, the divergent light beam enters the objective lens 16. Then, the first light flux (indicated by oblique lines) forms an image substantially on the information recording surface 22 'of the second optical disc 20'. At this time, the wave spot aberration of the beam spot formed on the information recording surface 22 'by the first light beam is 0.07λ2 (rms) or less. On the other hand, a third light flux (shown partly by a broken line)
Is generated as a flare and reaches the second division surface Sd2, that is, the second light beam is absorbed by the shielding structure SH without transmitting. Therefore, on the information recording surface 22 'of the second optical disk 20', a nucleus is formed by the first light beam, and a beam spot is formed around the nucleus by a flare caused by the third light beam.
Recording / reproduction of 0 'is performed.

【００７９】このように、遮蔽対物レンズ１６は、開口
数ＮＡ３と開口数ＮＡ４との間（すなわち、第２分割面
Ｓｄ２）に遮蔽構造ＳＨを設けたので、第２光ディスク
２０′の記録／再生の際には、この部分（第２領域）の
球面収差（波面収差）が飛び、不連続となり、フレアの
影響を減ずることができる。また、ｍ２＜ｍ１としてい
るので、第２光ディスク２０′の記録／再生時に透明基
板の厚さｔ１とｔ２の差により生じる球面収差を少なく
することができ、高ＮＡ化することができる。As described above, the shielding objective lens 16 is provided with the shielding structure SH between the numerical apertures NA3 and NA4 (ie, the second division surface Sd2), so that the recording / reproducing of the second optical disc 20 'is performed. In this case, the spherical aberration (wavefront aberration) of this portion (second region) jumps, becomes discontinuous, and the influence of flare can be reduced. Further, since m2 <m1, spherical aberration caused by the difference between the thicknesses t1 and t2 of the transparent substrate during recording / reproduction of the second optical disc 20 'can be reduced, and a high NA can be achieved.

【００８０】なお、この遮蔽対物レンズ１６において
は、開口数ＮＡ３の位置の境界が、開口制限の役割を果
たしており、 ０．９ＮＡ２＜ＮＡ３＜１．２ＮＡ２ の条件を満足することが好ましい。この下限を越える
と、第２光ディスク２０′の記録／再生時にスポット径
を絞ることができない。また、上限を越えると、必要以
上にスポット径が絞られてしまい、また、倍率ｍ１と倍
率ｍ２との差が大きくなり正弦条件が大幅に変化してし
まうため、軸外特性が悪化し、光ピックアップ装置１０
の組立精度が要求される。In the shielding objective lens 16, the boundary between the positions of the numerical aperture NA3 serves as an aperture limit, and preferably satisfies the condition of 0.9NA2 <NA3 <1.2NA2. If the lower limit is exceeded, the spot diameter cannot be reduced during recording / reproduction of the second optical disc 20 '. If the upper limit is exceeded, the spot diameter will be narrowed more than necessary, and the difference between the magnification m1 and the magnification m2 will increase and the sine condition will change significantly. Pickup device 10
Assembly accuracy is required.

【００８１】さらに、遮蔽対物レンズ１６において、第
２光ディスク２０′の記録／再生時における開口数ＮＡ
３の位置の第１分割面Ｓｄ１を通過する光線に発生する
球面収差量ＳＡ３（１）と、開口数ＮＡ４の位置の第３
分割面Ｓｄ３を通過する光線に発生する球面収差量ＳＡ
４（３）と差δとすると（図３（ｄ）参照）、 ０．００２ｍｍ＜δ＜０．０２０ｍｍ の条件を満たすことが好ましい。この下限を越えると、
第２光ディスク２０′の記録／再生時においてスポット
のサイドローブが増え、フォーカスエラー信号に非対称
性がでるなどの問題が生じる。また、上限を越えると、
第１光ディスク２０の記録／再生時と第２光ディスク２
０′の記録／再生時とでバランスをとることができず、
良好に行うことができない。なお、この下限を越えた場
合であっても、第２光ディスク２０′の記録／再生時に
おいてトラッキングに際し対物レンズ１６と一体に動く
開口制限が行われれば、フォーカスエラー信号の非対称
性は改善されるので、この下限はなくてもよい。なお、
この差δの測定に関しては上述した３領域集光光学系と
同じであるので省略する。Further, in the shielding objective lens 16, the numerical aperture NA when recording / reproducing the second optical disc 20 'is set.
The amount of spherical aberration SA3 (1) generated in the light beam passing through the first division surface Sd1 at the position of No. 3 and the third aberration at the position of the numerical aperture NA4
Spherical aberration SA generated in a ray passing through division surface Sd3
4 (3) and the difference δ (see FIG. 3D), it is preferable that the condition of 0.002 mm <δ <0.020 mm is satisfied. Beyond this lower limit,
At the time of recording / reproducing of the second optical disc 20 ', the side lobe of the spot increases, and a problem such as asymmetry of the focus error signal occurs. Also, if you exceed the upper limit,
At the time of recording / reproduction of the first optical disc 20 and the second optical disc 2
It is not possible to balance between 0 'recording / reproduction and
It cannot be performed well. Even if the lower limit is exceeded, the asymmetry of the focus error signal can be improved if the aperture limit that moves together with the objective lens 16 during tracking during recording / reproduction of the second optical disc 20 'is performed. Therefore, there is no need to set this lower limit. In addition,
The measurement of the difference δ is the same as that of the above-described three-area light condensing optical system, and will not be described.

【００８２】（２領域集光光学系）２領域集光光学系に
よる光ディスクの記録／再生時における模式図及び球面
収差図である図４に基づいて説明する。図４（ａ）は第
１光ディスク２０の記録／再生時における対物レンズ１
６を通過する光束が第１光ディスク２０に結像する様を
模式的に示した図であり、図４（ｂ）は第１光ディスク
２０の情報記録面２２上における球面収差図であり、図
４（ｃ）は第２光ディスク２０′の記録／再生時におけ
る対物レンズ１６を通過する光束が第２光ディスク２
０′に結像する様を模式的に示した図であり、図４
（ｄ）は第２光ディスク２０′の情報記録面２２′上に
おける球面収差図である。なお、図４（ｄ）において破
線で示した球面収差は、第１光ディスク２０の記録／再
生時の倍率ｍ１で、第２光ディスク２０′の情報記録面
２２′上に結像させたときの球面収差を表している。(Two-area focusing optical system) A description will be given with reference to FIG. 4 which is a schematic diagram and a spherical aberration diagram when recording / reproducing an optical disk by the two-area focusing optical system. FIG. 4A shows the objective lens 1 when recording / reproducing the first optical disc 20.
FIG. 4B is a diagram schematically showing a state in which a light beam passing through the optical disk 6 forms an image on the first optical disk 20, and FIG. 4B is a diagram of spherical aberration on the information recording surface 22 of the first optical disk 20; (C) shows a light beam passing through the objective lens 16 when recording / reproducing on the second optical disc 20 '.
FIG. 4 is a view schematically showing an image formed at 0 '.
(D) is a diagram of spherical aberration on the information recording surface 22 'of the second optical disc 20'. The spherical aberration indicated by a broken line in FIG. 4D is the spherical aberration when an image is formed on the information recording surface 22 'of the second optical disc 20' at the magnification m1 during recording / reproduction of the first optical disc 20. It represents aberration.

【００８３】本例において、対物レンズ１６は、光源側
の屈折面Ｓ１及び光ディスク側の屈折面Ｓ２（最終屈折
面）を共に非球面形状を呈した正の屈折力を有した凸レ
ンズである。対物レンズ１６の屈折面Ｓ１を、光軸と略
同心状に２つの第１分割面Ｓｄ１、第３分割面Ｓｄ３に
より構成し（上述した第１領域、第３領域に相当）、各
分割面Ｓｄ１、Ｓｄ３の境界は段差を設けている。この
段差がレンズ面分割部であり、開口数ＮＡ３に相当する
位置に設けられ、この部分において波面収差が不連続と
なる。In this embodiment, the objective lens 16 is a convex lens having a positive refractive power, in which both the refracting surface S1 on the light source side and the refracting surface S2 (final refracting surface) on the optical disk side have an aspherical shape. The refraction surface S1 of the objective lens 16 is constituted by two first division surfaces Sd1 and third division surfaces Sd3 substantially concentrically with the optical axis (corresponding to the above-described first and third regions), and each division surface Sd1 , Sd3 have a step. This step is a lens surface dividing portion, which is provided at a position corresponding to the numerical aperture NA3, at which wavefront aberration becomes discontinuous.

【００８４】図４（ａ）、（ｂ）に示すように、対物レ
ンズ１６は、第１光ディスク２０の記録／再生をする際
には、倍率ｍ１＝０であるので平行光束が対物レンズ１
６に入射する。そして、第１分割面Ｓｄ１及び第３分割
面Ｓｄ３を通過する第１光束及び第３光束は、第１光デ
ィスクの情報記録面２２上にほぼ結像する。このとき、
第１光束及び第３光束によって情報記録面２２上に形成
されるビームスポットの波面収差が０．０５λ１（ｒｍ
ｓ）以下となる。したがって、第１光ディスクの記録／
再生時には、第１光束及び第３光束が第１光ディスクの
情報記録面２２上に集光し、第１光ディスク２０の記録
／再生が行われる。As shown in FIGS. 4A and 4B, when recording / reproducing the first optical disc 20, the objective lens 16 has a magnification of m1 = 0 so that the parallel light beam is
6 is incident. Then, the first light beam and the third light beam passing through the first division surface Sd1 and the third division surface Sd3 are substantially image-formed on the information recording surface 22 of the first optical disk. At this time,
The wavefront aberration of the beam spot formed on the information recording surface 22 by the first light beam and the third light beam is 0.05λ1 (rm
s) Therefore, recording / writing on the first optical disc
At the time of reproduction, the first light beam and the third light beam are focused on the information recording surface 22 of the first optical disk, and recording / reproduction of the first optical disk 20 is performed.

【００８５】この対物レンズ１６を、第１光ディスク２
０の記録／再生時の倍率ｍ１で、第２光ディスク２０′
の情報記録面２２′上に結像させると、図４（ｄ）にお
いて破線で示すように、透明基板の厚さｔ１、ｔ２の差
により大きく球面収差が発生する。本実施の形態では、
第２光ディスク２０′の記録／再生時の倍率ｍ２を、ｍ
１より小さくすることで、この大きく発生した球面収差
を、図４（ｄ）において実線で示すように、補正させる
ものである。The objective lens 16 is connected to the first optical disc 2
0 at the recording / reproducing magnification m1 of the second optical disc 20 '.
When an image is formed on the information recording surface 22 ', a large spherical aberration occurs due to the difference between the thicknesses t1 and t2 of the transparent substrate as shown by the broken line in FIG. In the present embodiment,
The magnification m2 at the time of recording / reproduction of the second optical disc 20 'is represented by m
By setting it to be smaller than 1, the large spherical aberration is corrected as shown by the solid line in FIG. 4D.

【００８６】したがって、第２光ディスク２０′の記録
／再生をする際には（図４（ｃ）（ｄ）参照）、倍率ｍ
２＜ｍ１であるので発散光束が対物レンズ１６に入射す
る。そして、第１光束（斜線で示す）は、第２光ディス
ク２０′の情報記録面２２′上にほぼ結像する。このと
き、第１光束によって情報記録面２２′上に形成される
ビームスポットの波面収差が０．０７λ２（ｒｍｓ）以
下となる。一方、第３光束（途中まで破線で示される）
はフレアとして発生する。そのため、第２光ディスク２
０′の情報記録面２２′上では、第１光束によって核が
形成され、その周囲に第３光束によるフレアが発生した
ビームスポット形状となり、この核によって第２光ディ
スク２０′の記録／再生が行われる。Therefore, when recording / reproducing the second optical disk 20 '(see FIGS. 4C and 4D), the magnification m
Since 2 <m1, the divergent light beam enters the objective lens 16. Then, the first light flux (indicated by oblique lines) forms an image substantially on the information recording surface 22 'of the second optical disc 20'. At this time, the wave spot aberration of the beam spot formed on the information recording surface 22 'by the first light beam is 0.07λ2 (rms) or less. On the other hand, a third light flux (shown partly by a broken line)
Occurs as a flare. Therefore, the second optical disc 2
On the information recording surface 22 'of the optical disk 0', a nucleus is formed by the first light beam, and a beam spot is formed around the nucleus by a flare caused by the third light beam. Will be

【００８７】このように、２領域対物レンズ１６は、開
口数ＮＡ３の位置に段差を設けたので、第２光ディスク
２０′の記録／再生の際には、この部分の球面収差（波
面収差）が飛び、不連続となり、フレアの影響を減ずる
ことができる。また、ｍ２＜ｍ１としているので、第２
光ディスク２０′の記録／再生時に透明基板の厚さｔ１
とｔ２の差により生じる球面収差を少なくすることがで
き、高ＮＡ化することができる。As described above, since the two-region objective lens 16 has a step at the position of the numerical aperture NA3, when recording / reproducing the second optical disc 20 ', spherical aberration (wavefront aberration) of this portion is reduced. Jumps and discontinuities reduce the effects of flare. Since m2 <m1, the second
The thickness t1 of the transparent substrate when recording / reproducing the optical disc 20 '
And t2 can be reduced, and the NA can be increased.

【００８８】なお、この２領域対物レンズ１６において
は、開口数ＮＡ３の位置の段差が、開口制限の役割を果
たしており、 ０．９ＮＡ２＜ＮＡ３＜１．２ＮＡ２ の条件を満足することが好ましい。この下限を越える
と、第２光ディスク２０′の記録／再生時にスポット径
を絞ることができない。また、上限を越えると、必要以
上にスポット径が絞られてしまい、また、倍率ｍ１と倍
率ｍ２との差が大きくなり正弦条件が大幅に変化してし
まうため、軸外特性が悪化し、光ピックアップ装置１０
の組立精度が要求される。In the two-region objective lens 16, the step at the position of the numerical aperture NA3 plays a role of limiting the aperture, and preferably satisfies the condition of 0.9NA2 <NA3 <1.2NA2. If the lower limit is exceeded, the spot diameter cannot be reduced during recording / reproduction of the second optical disc 20 '. If the upper limit is exceeded, the spot diameter will be narrowed more than necessary, and the difference between the magnification m1 and the magnification m2 will increase and the sine condition will change significantly. Pickup device 10
Assembly accuracy is required.

【００８９】さらに、２領域対物レンズ１６において、
第２光ディスク２０′の記録／再生時における開口数Ｎ
Ａ３の位置の第１分割面Ｓｄ１を通過する光線に発生す
る球面収差量ＳＡ３（１）と、開口数ＮＡ３の位置の第
３分割面Ｓｄ３を通過する光線に発生する球面収差量Ｓ
Ａ３（３）と差δとすると（図４（ｄ）参照）、 ０．００２ｍｍ＜δ＜０．０１０ｍｍ の条件を満たすことが好ましい。この下限を越えると、
第２光ディスク２０′の記録／再生時においてスポット
のサイドローブが増え、フォーカスエラー信号に非対称
性がでるなどの問題が生じる。また、上限を越えると、
第１光ディスク２０の記録／再生時と第２光ディスク２
０′の記録／再生時とでバランスをとることができず、
良好に行うことができない。なお、この下限を越えた場
合であっても、第２光ディスク２０′の記録／再生時に
おいてトラッキングに際し対物レンズ１６と一体に動く
開口制限が行われれば、フォーカスエラー信号の非対称
性は改善されるので、この下限はなくてもよい。なお、
この差δの測定に関しては上述した３領域集光光学系と
同じであるので省略する。Further, in the two-region objective lens 16,
Numerical aperture N during recording / reproduction of second optical disc 20 '
The spherical aberration SA3 (1) generated in the light beam passing through the first division surface Sd1 at the position of A3 and the spherical aberration amount S3 generated in the light beam passing through the third division surface Sd3 at the position of the numerical aperture NA3.
Assuming that the difference δ is A3 (3) (see FIG. 4D), it is preferable that the condition of 0.002 mm <δ <0.010 mm is satisfied. Beyond this lower limit,
At the time of recording / reproducing of the second optical disc 20 ', the side lobe of the spot increases, and a problem such as asymmetry of the focus error signal occurs. Also, if you exceed the upper limit,
At the time of recording / reproduction of the first optical disc 20 and the second optical disc 2
It is not possible to balance between 0 'recording / reproduction and
It cannot be performed well. Even if the lower limit is exceeded, the asymmetry of the focus error signal can be improved if the aperture limit that moves together with the objective lens 16 during tracking during recording / reproduction of the second optical disc 20 'is performed. Therefore, there is no need to set this lower limit. In addition,
The measurement of the difference δ is the same as that of the above-described three-area light condensing optical system, and will not be described.

【００９０】なお、本例では、第１分割面Ｓｄ１と第３
分割面Ｓｄ３との境界に段差を設けたが、段差ではな
く、所定の曲率半径の面で接続させてもよい。In this example, the first divided surface Sd1 and the third divided surface Sd1
Although the step is provided at the boundary with the division surface Sd3, the connection may be made not at the step but at a surface having a predetermined radius of curvature.

【００９１】また、本例では、対物レンズ１６では、上
述した遮蔽対物レンズとは異なり、境界領域で位相の飛
び（δ）をコントロールすることができ、ピーク強度に
関して、第１光ディスク２０の記録／再生時と第２光デ
ィスク２０′の記録／再生時都でバランスをとることが
できる。Further, in this example, unlike the above-mentioned shielded objective lens, the objective lens 16 can control the phase jump (δ) in the boundary region, and can control the recording / reproducing of the first optical disc 20 with respect to the peak intensity. It is possible to balance between reproduction and recording / reproduction of the second optical disc 20 '.

【００９２】以上説明した実施の形態においては、光源
として、第１光ディスク２０の記録／再生に使用する第
１半導体レーザ１１と、第２光ディスク２０′の記録／
再生に使用する第２半導体レーザ１２とを用いた光ピッ
クアップ装置１０であるが、図５に示すように、第１半
導体レーザ１１のみ、すなわち、第１半導体レーザ１１
が第２半導体レーザ１２を兼用し、第２光ディスク２
０′の記録／再生にも使用するようにしてもよい。In the embodiment described above, the first semiconductor laser 11 used for recording / reproducing on the first optical disc 20 and the recording / reproducing on the second optical disc 20 'are used as light sources.
The optical pickup device 10 uses a second semiconductor laser 12 used for reproduction. As shown in FIG. 5, only the first semiconductor laser 11, that is, the first semiconductor laser 11 is used.
Also serves as the second semiconductor laser 12 and the second optical disc 2
It may be used for recording / reproduction of 0 '.

【００９３】この光ピックアップ装置について若干の説
明する。なお、上述した実施の形態と同様の機能、作
用、部材に対しては同じ番号を付与し、その説明を省略
することもある。This optical pickup device will be described briefly. Note that the same functions, functions, and members as those of the above-described embodiment are given the same reference numerals, and description thereof may be omitted.

【００９４】この光ピックアップ装置では、第１光源で
ある第１半導体レーザ１１と、光検出手段３１と、上述
した実施の形態における変更手段２５及び非点収差発生
素子２７を兼用した平行平面板２５、２７と、をユニッ
ト４１として一体化している。そして、このユニット４
１は、移動手段４０によって移動可能に設けられてい
る。また、１つの光源を用いて、第１光ディスク、第２
光ディスクを記録／再生するので、第１の実施の形態か
ら第２半導体レーザ１２、合成手段１９、平行平面板２
６、光検出手段３２を省いている。In this optical pickup device, the first semiconductor laser 11, which is the first light source, the light detecting means 31, the parallel plane plate 25 serving also as the changing means 25 and the astigmatism generating element 27 in the above-described embodiment. , 27 are integrated as a unit 41. And this unit 4
1 is provided movably by the moving means 40. Also, the first optical disc, the second optical disc, and the second
Since recording / reproducing is performed on an optical disk, the second semiconductor laser 12, the synthesizing means 19, and the plane-parallel plate 2
6. The light detection means 32 is omitted.

【００９５】第１光ディスク記録／再生する場合は、第
１半導体レーザ１１から出射した光束（図５において２
点鎖線で示す）は、ビームスプリッタ２５、２７によっ
て光路を曲げられ、カップリングレンズ１３によって平
行光束とされ（この場合においても倍率ｍ１＝０であ
る）、絞り１７によって絞られ、対物レンズ１６によっ
て第１光ディスクの透明基板を介して情報記録面上に集
光される。そして、情報記録面で反射した光束は、再び
集光光学系（対物レンズ１６、カップリングレンズ１
３）を透過して、ビームスプリッタ２５、２７によって
非点収差が付与され、光検出手段３１に入射する。そし
て、光検出手段３１から出力される信号を用いて、再生
信号、フォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号
を得る。When recording / reproducing the first optical disk, the light beam emitted from the first semiconductor laser 11 (2 in FIG. 5)
(Indicated by a dashed-dotted line) is bent by the beam splitters 25 and 27, turned into a parallel light beam by the coupling lens 13 (in this case, the magnification is m1 = 0), is stopped down by the stop 17, and is stopped by the objective lens 16. The light is focused on the information recording surface via the transparent substrate of the first optical disc. Then, the light beam reflected by the information recording surface is condensed again by the condensing optical system (the objective lens 16, the coupling lens 1).
After passing through 3), astigmatism is given by the beam splitters 25 and 27, and the light enters the light detecting means 31. Then, a reproduction signal, a focus error signal, and a tracking error signal are obtained using the signal output from the light detection means 31.

【００９６】この光ピックアップ装置で第２光ディスク
を記録／再生する場合、上述した実施の形態で説明した
ような倍率ｍ２となるように、移動手段４０によってユ
ニット４１を移動させる（図５において、破線で示した
位置）。そして、上述と同様にして第２光ディスクの記
録／再生を行う。なお、図５において、１点鎖線は、第
２光ディスクを記録／再生する場合の第１半導体レーザ
１１から出射した光束のうち絞り１７（後述）で絞られ
た最外光線を示している。When recording / reproducing the second optical disk with this optical pickup device, the unit 41 is moved by the moving means 40 so as to have the magnification m2 as described in the above-described embodiment (the broken line in FIG. 5). Position). Then, recording / reproducing of the second optical disk is performed in the same manner as described above. In FIG. 5, the dashed line indicates the outermost light beam of the light beam emitted from the first semiconductor laser 11 when recording / reproducing the second optical disk, which is stopped down by the stop 17 (described later).

【００９７】このようにこの光ピックアップ装置におい
ては、１つの光源、１つの光検出器で構成することがで
き、コンパクトな光ピックアップ装置とすることができ
る。なお、この光ピックアップ装置のように光源を移動
させるのではなく、カップリングレンズ１３を移動させ
ることにより、倍率ｍ１、ｍ２を変えるようにしてもよ
い。As described above, this optical pickup device can be composed of one light source and one photodetector, and can be a compact optical pickup device. Instead of moving the light source as in the optical pickup device, the magnifications m1 and m2 may be changed by moving the coupling lens 13.

【００９８】なお、以上の説明においては、記録密度が
高く第１光ディスクの透明基板の厚さｔ１が、第１光デ
ィスクよりも記録密度が低い第２光ディスクの透明基板
の厚さｔ２より薄いのでｍ１＜ｍ２としたが、記録密度
が高く第１光ディスクの透明基板の厚さｔ１が、第１光
ディスクよりも記録密度が低い第２光ディスクの透明基
板の厚さｔ２より厚い場合は、ｍ１＜ｍ２とすればよ
い。In the above description, since the thickness t1 of the transparent substrate of the first optical disc having a high recording density is smaller than the thickness t2 of the transparent substrate of the second optical disc having a lower recording density than the first optical disc, m1 However, when the recording density is high and the thickness t1 of the transparent substrate of the first optical disc is higher than the transparent substrate thickness t2 of the second optical disc whose recording density is lower than the first optical disc, m1 <m2. do it.

【００９９】[0099]

【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。な
お、以下の各実施例において、カップリングレンズ１３
は設計を最適にすることにより、第１光ディスク２０の
情報記録面２２に集光させる対物レンズ１６へは無収差
の平行光を入射できるレンズを使用することを前提に、
対物レンズ１６の光源側に配置される絞り１７以降の構
成を示す。したがって、近軸光学データを示す表におい
ては、絞り１７を第１面として、光の進行方向に従っ
て、ここから順に第ｉ番目とし、光ディスクの情報記録
面までを示す。また、ｒは光軸と交差する面の曲率半径
を、ｄは第ｉ番目の面と第ｉ＋１番目の面との間の距離
を、ｎは使用する半導体レーザの光束の波長での屈折率
を表している。因みに、符号は、光の進行方向を正とす
る。Embodiments of the present invention will be described below. In each of the following embodiments, the coupling lens 13
Optimizing the design, assuming that a lens capable of entering an aberration-free parallel light to the objective lens 16 for focusing on the information recording surface 22 of the first optical disc 20 is used.
The configuration after the stop 17 arranged on the light source side of the objective lens 16 is shown. Therefore, in the table showing paraxial optical data, the stop 17 is set as the first surface, the i-th position is set in this order according to the traveling direction of light, and the information recording surface of the optical disk is shown. Also, r is the radius of curvature of the surface intersecting the optical axis, d is the distance between the i-th surface and the (i + 1) -th surface, and n is the refractive index at the wavelength of the luminous flux of the semiconductor laser to be used. Represents. Incidentally, the sign indicates that the traveling direction of light is positive.

【０１００】また、以下の各実施例における非球面デー
タを示す表においては、In the tables showing the aspherical surface data in each of the following examples,

【０１０１】[0101]

【数１】 (Equation 1)

【０１０２】の非球面の式に基づくものとする。ただ
し、Ｘは光軸方向の軸、Ｈは光軸と垂直方向の軸、光の
進行方向を正とし、Ｋは円錐係数、Ａｊは非球面係数、
Ｐｊは非球面のべき数である。It is assumed that the above equation is based on the aspherical surface equation. Where X is the axis in the optical axis direction, H is the axis perpendicular to the optical axis, and the light traveling direction is positive, K is the conic coefficient, Aj is the aspherical coefficient,
Pj is the power of the aspheric surface.

【０１０３】また、以下の各実施例における波面収差図
は、最良波面収差が得られる位置にデフォーカスした状
態で見たときを示している。The wavefront aberration diagrams in each of the following embodiments are shown when viewed at a position where the best wavefront aberration is obtained in a defocused state.

【０１０４】（実施例１）実施例１は、３領域対物レン
ズ１６を搭載した図１に示す光ピックアップ装置であっ
て、第１光ディスクとしてＤＶＤを、第２光ディスクと
してＣＤ（ＣＤ−Ｒの再生）を用いたものである。(Embodiment 1) The embodiment 1 is an optical pickup device shown in FIG. 1 equipped with a three-region objective lens 16, wherein a DVD is used as a first optical disc and a CD (CD-R is reproduced as a second optical disc). ).

【０１０５】表２に近軸光学データを示す。Table 2 shows paraxial optical data.

【０１０６】[0106]

【表２】 [Table 2]

【０１０７】表３に非球面データを示す。Table 3 shows aspherical surface data.

【０１０８】[0108]

【表３】 [Table 3]

【０１０９】なお、表３中の第２非球面の「ｄ２＝２．
１９９５」とは、第２非球面（第２分割面）の形状を非
球面形状の式に従って光軸まで延長したときの光軸との
交点から次の面までの光軸上の間隔を表している。Note that “d2 = 2.
"1995" represents the interval on the optical axis from the intersection with the optical axis when the shape of the second aspherical surface (second divided surface) is extended to the optical axis according to the aspherical surface equation. I have.

【０１１０】図６（ａ）にＤＶＤ再生時の球面収差図
を、図６（ｂ）にＣＤ再生時の球面収差図を、図６
（ｃ）にＤＶＤ再生時の波面収差図を、図６（ｄ）にＣ
Ｄ再生時の波面収差図を示す。また、図７（ａ）にＤＶ
Ｄ再生時の最良のスポット形状が得られたときの集光ス
ポットの相対強度分布図を、図７（ｂ）にＣＤ再生時の
最良のスポット形状が得られたときの集光スポットの相
対強度分布図を示す。なお、本実施例において、ＣＤの
記録／再生時における開口数ＮＡ３の位置の第１分割面
Ｓｄ１を通過する光線に発生する球面収差量ＳＡ３
（１）と、開口数ＮＡ４の位置の第３分割面Ｓｄ３を通
過する光線に発生する球面収差量ＳＡ４（３）と差δ
は、δ＝０．００４０ｍｍである。FIG. 6A shows a spherical aberration diagram when reproducing a DVD, and FIG. 6B shows a spherical aberration diagram when reproducing a CD.
FIG. 6C shows a wavefront aberration diagram at the time of DVD reproduction, and FIG.
The wavefront aberration diagram at the time of D reproduction is shown. FIG. 7A shows the DV.
FIG. 7B shows a relative intensity distribution diagram of the converged spot when the best spot shape during D reproduction is obtained, and FIG. 7B shows a relative intensity distribution of the converged spot when the best spot shape during CD reproduction is obtained. The distribution map is shown. In this embodiment, the spherical aberration SA3 generated in the light beam passing through the first division surface Sd1 at the position of the numerical aperture NA3 at the time of recording / reproducing a CD.
The difference δ between (1) and the spherical aberration SA4 (3) generated in the light beam passing through the third division surface Sd3 at the position of the numerical aperture NA4.
Is δ = 0.040 mm.

【０１１１】これらからわかるように、本実施例におい
ては、ＤＶＤとＣＤ（ＣＤ−Ｒ）とを良好に再生するこ
とができる。As can be seen from the above, in the present embodiment, DVDs and CDs (CD-R) can be reproduced favorably.

【０１１２】（実施例２）実施例２は、３領域対物レン
ズ１６を搭載した図１に示す光ピックアップ装置であっ
て、第１光ディスクとしてＤＶＤを、第２光ディスクと
してＣＤ（ＣＤ−Ｒの再生）を用いたものである。な
お、この３領域対物レンズは、第１分割面Ｓｄ１と第３
分割面Ｓｄ３とに２πの位相差を設けたものである。な
お、この場合、波面収差のｒｍｓ値を計算（測定）する
には、位相差２ｎπをパラメータとして、ｒｍｓ値が最
小となるｎを用いて行う。(Embodiment 2) Embodiment 2 is an optical pickup device shown in FIG. 1 on which a three-region objective lens 16 is mounted, wherein a DVD is used as a first optical disk and a CD (CD-R is reproduced as a second optical disk). ). Note that this three-region objective lens has the first divided surface Sd1 and the third divided surface Sd1.
This is provided with a phase difference of 2π from the division surface Sd3. Note that in this case, the rms value of the wavefront aberration is calculated (measured) using the phase difference 2nπ as a parameter and n that minimizes the rms value.

【０１１３】表４に近軸光学データを示す。Table 4 shows paraxial optical data.

【０１１４】[0114]

【表４】 [Table 4]

【０１１５】表５に非球面データを示す。Table 5 shows aspherical surface data.

【０１１６】[0116]

【表５】 [Table 5]

【０１１７】なお、表５中の第２非球面の「ｄ２＝２．
１９９７５」とは、第２非球面（第２分割面）の形状を
非球面形状の式に従って光軸まで延長したときの光軸と
の交点から次の面までの光軸上の間隔を表している。ま
た、表５中の第３非球面の「ｄ３＝２．２０１４」と
は、第３非球面（第３分割面）の形状を非球面形状の式
に従って光軸まで延長したときの光軸との交点とから次
の面までの光軸上の間隔を表している。Note that “d2 = 2.
“19975” represents the distance on the optical axis from the intersection with the optical axis when the shape of the second aspherical surface (second divided surface) is extended to the optical axis in accordance with the aspherical surface equation. I have. Further, “d3 = 2.22014” of the third aspheric surface in Table 5 is the optical axis when the shape of the third aspheric surface (third divided surface) is extended to the optical axis in accordance with the formula of the aspheric surface shape. Represents the interval on the optical axis from the intersection of to the next surface.

【０１１８】図８（ａ）にＤＶＤ再生時の球面収差図
を、図８（ｂ）にＣＤ再生時の球面収差図を、図８
（ｃ）にＤＶＤ再生時の波面収差図を、図８（ｄ）にＣ
Ｄ再生時の波面収差図を示す。また、図９（ａ）にＤＶ
Ｄ再生時の最良のスポット形状が得られたときの集光ス
ポットの相対強度分布図を、図９（ｂ）にＣＤ再生時の
最良のスポット形状が得られたときの集光スポットの相
対強度分布図を示す。なお、本実施例において、ＣＤの
記録／再生時における開口数ＮＡ３の位置の第１分割面
Ｓｄ１を通過する光線に発生する球面収差量ＳＡ３
（１）と、開口数ＮＡ４の位置の第３分割面Ｓｄ３を通
過する光線に発生する球面収差量ＳＡ４（３）と差δ
は、δ＝０．００３３ｍｍである。FIG. 8A shows a spherical aberration diagram at the time of reproducing a DVD, and FIG. 8B shows a spherical aberration diagram at the time of reproducing a CD.
FIG. 8C shows a wavefront aberration diagram at the time of reproducing the DVD, and FIG.
The wavefront aberration diagram at the time of D reproduction is shown. FIG. 9A shows the DV.
FIG. 9B shows a relative intensity distribution diagram of the converged spot when the best spot shape at the time of D reproduction is obtained. FIG. 9B shows a relative intensity distribution of the condensed spot at the time of obtaining the best spot shape at the time of CD reproduction. The distribution map is shown. In this embodiment, the spherical aberration SA3 generated in the light beam passing through the first division surface Sd1 at the position of the numerical aperture NA3 at the time of recording / reproducing a CD.
The difference δ between (1) and the spherical aberration SA4 (3) generated in the light beam passing through the third division surface Sd3 at the position of the numerical aperture NA4.
Is δ = 0.0033 mm.

【０１１９】これらからわかるように、本実施例におい
ては、ＤＶＤとＣＤ（ＣＤ−Ｒ）とを良好に再生するこ
とができる。As can be seen from the above, in this embodiment, DVDs and CDs (CD-Rs) can be reproduced favorably.

【０１２０】（実施例３）実施例３は、３領域対物レン
ズ１６を搭載した図１に示す光ピックアップ装置であっ
て、第１光ディスクとしてＤＶＤを、第２光ディスクと
してＬＤを用いたものである。(Embodiment 3) Embodiment 3 is an optical pickup device shown in FIG. 1 equipped with a three-region objective lens 16, using a DVD as a first optical disk and an LD as a second optical disk. .

【０１２１】表６に近軸光学データを示す。Table 6 shows paraxial optical data.

【０１２２】[0122]

【表６】 [Table 6]

【０１２３】表７に非球面データを示す。Table 7 shows the aspherical surface data.

【０１２４】[0124]

【表７】 [Table 7]

【０１２５】なお、表７中の第２非球面の「ｄ２＝２．
１９９６」とは、第２非球面（第２分割面）の形状を非
球面形状の式に従って光軸まで延長したときの光軸との
交点から次の面までの光軸上の間隔を表している。Note that “d2 = 2.
"1996" represents the interval on the optical axis from the intersection with the optical axis when the shape of the second aspherical surface (second divided surface) is extended to the optical axis according to the aspherical surface equation. I have.

【０１２６】図１０（ａ）にＤＶＤ再生時の球面収差図
を、図１０（ｂ）にＬＤ再生時の球面収差図を、図１０
（ｃ）にＤＶＤ再生時の波面収差図を、図１０（ｄ）に
ＬＤ再生時の波面収差図を示す。また、図１１（ａ）に
ＤＶＤ再生時の最良のスポット形状が得られたときの集
光スポットの相対強度分布図を、図１１（ｂ）にＬＤ再
生時の最良のスポット形状が得られたときの集光スポッ
トの相対強度分布図を示す。なお、本実施例において、
ＬＤの記録／再生時における開口数ＮＡ３の位置の第１
分割面Ｓｄ１を通過する光線に発生する球面収差量ＳＡ
３（１）と、開口数ＮＡ４の位置の第３分割面Ｓｄ３を
通過する光線に発生する球面収差量ＳＡ４（３）と差δ
は、δ＝０．００６６ｍｍである。FIG. 10A shows a spherical aberration diagram at the time of reproducing the DVD, and FIG. 10B shows a spherical aberration diagram at the time of reproducing the LD.
FIG. 10C shows a wavefront aberration diagram during DVD reproduction, and FIG. 10D shows a wavefront aberration diagram during LD reproduction. Further, FIG. 11A shows a relative intensity distribution diagram of the condensed spot when the best spot shape at the time of DVD reproduction is obtained, and FIG. 11B shows the best spot shape at the time of LD reproduction. The relative intensity distribution diagram of the focused spot at the time is shown. In this embodiment,
First position of numerical aperture NA3 during recording / reproduction of LD
Spherical aberration SA generated in a light beam passing through division surface Sd1
3 (1) and the amount of spherical aberration SA4 (3) generated in the light beam passing through the third divided surface Sd3 at the position of the numerical aperture NA4, and the difference δ
Is δ = 0.0066 mm.

【０１２７】これらからわかるように、本実施例におい
ては、ＤＶＤとＬＤとを良好に再生することができる。As can be seen from the above, in the present embodiment, DVD and LD can be reproduced well.

【０１２８】（実施例４）実施例４は、３領域対物レン
ズ１６を搭載した図５に示す光ピックアップ装置であっ
て、第１光ディスクとしてＤＶＤを、第２光ディスクと
してＭＯを用いたものである。(Embodiment 4) Embodiment 4 is an optical pickup device shown in FIG. 5 on which a three-region objective lens 16 is mounted, in which a DVD is used as a first optical disk and an MO is used as a second optical disk. .

【０１２９】表８に近軸光学データを示す。Table 8 shows paraxial optical data.

【０１３０】[0130]

【表８】 [Table 8]

【０１３１】表９に非球面データを示す。Table 9 shows the aspherical surface data.

【０１３２】[0132]

【表９】 [Table 9]

【０１３３】なお、表９中の第２非球面の「ｄ２＝２．
１９９７」とは、第２非球面（第２分割面）の形状を非
球面形状の式に従って光軸まで延長したときの光軸との
交点から次の面までの光軸上の間隔を表している。Note that “d2 = 2.
“1997” represents a distance on the optical axis from the intersection with the optical axis when the shape of the second aspherical surface (second divided surface) is extended to the optical axis according to the formula of the aspherical shape. I have.

【０１３４】図１２（ａ）にＤＶＤ再生時の球面収差図
を、図１２（ｂ）にＭＯ再生時の球面収差図を、図１２
（ｃ）ＤＶＤ再生時の波面収差図を、図１２（ｄ）にＭ
Ｏ再生時の波面収差図を示す。また、図１３（ａ）にＤ
ＶＤ再生時の最良のスポット形状が得られたときの集光
スポットの相対強度分布図を、図１３（ｂ）にＭＯ再生
時の最良のスポット形状が得られたときの集光スポット
の相対強度分布図を示す。なお、本実施例において、Ｍ
Ｏの記録／再生時における開口数ＮＡ３の位置の第１分
割面Ｓｄ１を通過する光線に発生する球面収差量ＳＡ３
（１）と、開口数ＮＡ４の位置の第３分割面Ｓｄ３を通
過する光線に発生する球面収差量ＳＡ４（３）と差δ
は、δ＝０．００８６ｍｍである。FIG. 12A is a spherical aberration diagram during DVD reproduction, and FIG. 12B is a spherical aberration diagram during MO reproduction.
(C) A wavefront aberration diagram at the time of DVD reproduction is shown in FIG.
The wavefront aberration diagram at the time of O reproduction is shown. Further, FIG.
FIG. 13B shows a relative intensity distribution chart of the converged spot when the best spot shape is obtained during VD reproduction. FIG. 13B shows a relative intensity distribution of the condensed spot when the best spot shape is obtained during MO reproduction. The distribution map is shown. In this embodiment, M
The amount of spherical aberration SA3 generated in the light beam passing through the first division surface Sd1 at the position of the numerical aperture NA3 at the time of recording / reproducing O
The difference δ between (1) and the spherical aberration SA4 (3) generated in the light beam passing through the third division surface Sd3 at the position of the numerical aperture NA4.
Is δ = 0.0086 mm.

【０１３５】これらからわかるように、本実施例におい
ては、ＤＶＤ、ＭＯの２つの光ディスクを良好に再生す
ることができる。As can be seen from the above, in this embodiment, two optical disks, DVD and MO, can be favorably reproduced.

【０１３６】（実施例５）実施例５は、２領域対物レン
ズ１６を搭載した図１に示す光ピックアップ装置であっ
て、第１光ディスクとしてＤＶＤを、第２光ディスクと
してＣＤを用いたものである。(Embodiment 5) Embodiment 5 is the optical pickup device shown in FIG. 1 equipped with a two-region objective lens 16, using a DVD as the first optical disk and a CD as the second optical disk. .

【０１３７】表１０に近軸光学データを示す。Table 10 shows paraxial optical data.

【０１３８】[0138]

【表１０】 [Table 10]

【０１３９】表１１に非球面データを示す。Table 11 shows aspherical surface data.

【０１４０】[0140]

【表１１】 [Table 11]

【０１４１】なお、表１１中の第２非球面の「ｄ２＝
２．２０」とは、第２非球面（第２分割面）の形状を非
球面形状の式に従って光軸まで延長したときの光軸との
交点とから次の面までの光軸上の間隔を表している。Note that “d2 =
2.20 ”means the distance on the optical axis from the intersection with the optical axis when the shape of the second aspherical surface (second division surface) is extended to the optical axis according to the aspherical surface equation. Is represented.

【０１４２】図１４（ａ）にＤＶＤ再生時の球面収差図
を、図１４（ｂ）にＣＤ再生時の球面収差図を、図１４
（ｃ）にＤＶＤ再生時の波面収差図を、図１４（ｄ）に
ＣＤ再生時の波面収差図を示す。また、図１５（ａ）に
ＤＶＤ再生時の最良のスポット形状が得られたときの集
光スポットの相対強度分布図を、図１５（ｂ）にＣＤ再
生時の最良のスポット形状が得られたときの集光スポッ
トの相対強度分布図を示す。なお、本実施例において、
ＣＤの記録／再生時における開口数ＮＡ３の位置の第１
分割面Ｓｄ１を通過する光線に発生する球面収差量ＳＡ
３（１）と、開口数ＮＡ３の位置の第３分割面Ｓｄ３を
通過する光線に発生する球面収差量ＳＡ３（３）と差δ
は、δ＝０．００１２ｍｍである。FIG. 14A is a spherical aberration diagram at the time of reproducing a DVD, and FIG. 14B is a spherical aberration diagram at the time of reproducing a CD.
FIG. 14C shows a wavefront aberration diagram at the time of reproducing the DVD, and FIG. 14D shows a wavefront aberration diagram at the time of reproducing the CD. FIG. 15A shows a relative intensity distribution diagram of the converging spot when the best spot shape at the time of reproducing a DVD is obtained, and FIG. 15B shows a spot shape at the time of reproducing a CD. The relative intensity distribution diagram of the focused spot at the time is shown. In this embodiment,
First position of numerical aperture NA3 during recording / reproducing of CD
Spherical aberration SA generated in a light beam passing through division surface Sd1
3 (1) and the amount of spherical aberration SA3 (3) generated in the light beam passing through the third division surface Sd3 at the position of the numerical aperture NA3, and the difference δ
Is δ = 0.0012 mm.

【０１４３】これらからわかるように、本実施例におい
ては、ＤＶＤとＣＤとを良好に再生することができる。As can be seen from the above, in this embodiment, DVDs and CDs can be reproduced favorably.

【０１４４】（実施例６）実施例６は、遮蔽対物レンズ
１６を搭載した図１に示す光ピックアップ装置であっ
て、第１光ディスクとしてＤＶＤを、第２光ディスクと
してＣＤを用いたものである。(Embodiment 6) Embodiment 6 is the optical pickup device shown in FIG. 1 on which the shielding objective lens 16 is mounted, using a DVD as the first optical disk and a CD as the second optical disk.

【０１４５】表１２に近軸光学データを示す。Table 12 shows paraxial optical data.

【０１４６】[0146]

【表１２】 [Table 12]

【０１４７】表１３に非球面データを示す。Table 13 shows the aspherical surface data.

【０１４８】[0148]

【表１３】 [Table 13]

【０１４９】図１６（ａ）にＤＶＤ再生時の球面収差図
を、図１６（ｂ）にＣＤ再生時の球面収差図を、図１６
（ｃ）にＤＶＤ再生時の波面収差図を、図１６（ｄ）に
ＣＤ再生時の波面収差図を示す。また、図１７（ａ）に
ＤＶＤ再生時の最良のスポット形状が得られたときの集
光スポットの相対強度分布図を、図１７（ｂ）にＣＤ再
生時の最良のスポット形状が得られたときの集光スポッ
トの相対強度分布図を示す。なお、本実施例において、
ＣＤの記録／再生時における開口数ＮＡ３の位置の第１
分割面Ｓｄ１を通過する光線に発生する球面収差量ＳＡ
３（１）と、開口数ＮＡ４の位置の第３分割面Ｓｄ３を
通過する光線に発生する球面収差量ＳＡ４（３）と差δ
は、δ＝０．００３４ｍｍである。FIG. 16A shows a spherical aberration diagram at the time of reproducing a DVD, and FIG. 16B shows a spherical aberration diagram at the time of reproducing a CD.
FIG. 16C shows a wavefront aberration diagram when reproducing a DVD, and FIG. 16D shows a wavefront aberration diagram when reproducing a CD. Further, FIG. 17A shows a relative intensity distribution diagram of the converging spot when the best spot shape at the time of reproducing the DVD is obtained, and FIG. 17B shows the best spot shape at the time of reproducing the CD. The relative intensity distribution diagram of the focused spot at the time is shown. In this embodiment,
First position of numerical aperture NA3 during recording / reproducing of CD
Spherical aberration SA generated in a light beam passing through division surface Sd1
3 (1) and the amount of spherical aberration SA4 (3) generated in the light beam passing through the third divided surface Sd3 at the position of the numerical aperture NA4, and the difference δ
Is δ = 0.0034 mm.

【０１５０】これらからわかるように、本実施例におい
ては、ＤＶＤとＣＤとを良好に再生することができる。As can be seen from the above, in this embodiment, DVDs and CDs can be reproduced favorably.

【０１５１】[0151]

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
１つの集光光学系で透明基板の厚さが異なる複数の光情
報記録媒体を記録／再生することができるとともに、高
ＮＡ化に対応でき、しかも、高ＮＡの第２光ディスクに
対応させても、第１光ディスクの記録／再生時をも良好
に行うことができる。As described in detail above, according to the present invention,
A single light condensing optical system can record / reproduce a plurality of optical information recording media having different thicknesses of the transparent substrate, can cope with a high NA, and can cope with a high NA second optical disc. In addition, recording / reproducing of the first optical disk can be performed well.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】光ピックアップ装置の概略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an optical pickup device.

【図２】３領域集光光学系による光ディスクの記録／再
生時における模式図及び球面収差図である。FIG. 2 is a schematic diagram and a spherical aberration diagram when recording / reproducing an optical disc by a three-area light condensing optical system.

【図３】遮蔽集光光学系による光ディスクの記録／再生
時における模式図及び球面収差図である。3A and 3B are a schematic diagram and a spherical aberration diagram, respectively, during recording / reproducing of an optical disk by a shielded condensing optical system.

【図４】２領域集光光学系による光ディスクの記録／再
生時における模式図及び球面収差図である。4A and 4B are a schematic diagram and a spherical aberration diagram, respectively, during recording / reproducing of an optical disk by a two-area focusing optical system.

【図５】光ピックアップ装置の概略構成図である。FIG. 5 is a schematic configuration diagram of an optical pickup device.

【図６】実施例１の球面収差図及び波面収差図である。FIG. 6 shows a spherical aberration diagram and a wavefront aberration diagram of Example 1.

【図７】実施例１の集光スポットの相対強度分布図であ
る。FIG. 7 is a diagram illustrating a relative intensity distribution of a condensed spot according to the first embodiment.

【図８】実施例２の球面収差図及び波面収差図である。FIG. 8 shows a spherical aberration diagram and a wavefront aberration diagram of Example 2.

【図９】実施例２の集光スポットの相対強度分布図であ
る。FIG. 9 is a diagram showing a relative intensity distribution of a condensed spot according to the second embodiment.

【図１０】実施例３の球面収差図及び波面収差図であ
る。FIG. 10 shows a spherical aberration diagram and a wavefront aberration diagram of Example 3.

【図１１】実施例３の集光スポットの相対強度分布図で
ある。FIG. 11 is a diagram showing a relative intensity distribution of a condensed spot according to the third embodiment.

【図１２】実施例４の球面収差図及び波面収差図であ
る。FIG. 12 shows a spherical aberration diagram and a wavefront aberration diagram of Example 4.

【図１３】実施例４の集光スポットの相対強度分布図で
ある。FIG. 13 is a diagram showing a relative intensity distribution of a condensed spot according to the fourth embodiment.

【図１４】実施例５の球面収差図及び波面収差図であ
る。14A and 14B are a spherical aberration diagram and a wavefront aberration diagram of Example 5.

【図１５】実施例５の集光スポットの相対強度分布図で
ある。FIG. 15 is a diagram showing a relative intensity distribution of a condensed spot according to the fifth embodiment.

【図１６】実施例６の球面収差図及び波面収差図であ
る。16A and 16B are a spherical aberration diagram and a wavefront aberration diagram of Example 6.

【図１７】実施例６の集光スポットの相対強度分布図で
ある。FIG. 17 is a diagram showing a relative intensity distribution of a condensed spot according to the sixth embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１０ 光ピックアップ装置 １１ 第１光源 １２ 第２光源 １３ カップリングレンズ １５ ２次元アクチュエータ １６ 対物レンズ １７ 絞り １９ ダイクロイックプリズム ２０ 第１光ディスク ２０′ 第２光ディスク ２１、２１′ 透明基板 ２２、２２′ 情報記録面 ２５，２６ ビームスプリッタ ３１，３２ 光検出手段 ４０ 移動手段 Reference Signs List 10 optical pickup device 11 first light source 12 second light source 13 coupling lens 15 two-dimensional actuator 16 objective lens 17 aperture 19 dichroic prism 20 first optical disk 20 'second optical disk 21, 21' transparent substrate 22, 22 'information recording surface 25, 26 beam splitters 31, 32 light detecting means 40 moving means

Claims (11)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 対物レンズを含む集光光学系に、光源か
ら出射した光束を、光軸に対して垂直な方向において少
なくとも２つの領域に分割する機能を持たせることによ
り、 透明基板の厚さがｔ１の第１光情報記録媒体に対して、
第１光源（波長λ１（ｎｍ））から出射した光束を、前
記集光光学系で透明基板を介して情報記録面に集光さ
せ、第１光情報記録媒体の情報の記録又は再生をすると
ともに、 透明基板の厚さがｔ２（ｔ２＞ｔ１）の第２光情報記録
媒体に対して、第２光源（波長λ２（ｎｍ））から出射
した光束を、前記集光光学系で透明基板を介して情報記
録面に集光させ、第２光情報記録媒体の情報の記録又は
再生をするようにした光ピックアップ装置において、 第１光情報記録媒体の情報の記録又は再生時における前
記対物レンズの光情報記録媒体側から見た倍率ｍ１よ
り、第２光情報記録媒体の情報の記録又は再生時におけ
る前記対物レンズの光情報記録媒体側から見た倍率ｍ２
の方が、小さいことを特徴とする光ピックアップ装置。The thickness of a transparent substrate is increased by providing a condensing optical system including an objective lens with a function of dividing a light beam emitted from a light source into at least two regions in a direction perpendicular to an optical axis. For the first optical information recording medium at t1,
A light beam emitted from a first light source (wavelength λ1 (nm)) is condensed on an information recording surface via a transparent substrate by the condensing optical system to record or reproduce information on the first optical information recording medium. A light beam emitted from a second light source (wavelength λ2 (nm)) is transmitted to the second optical information recording medium having a transparent substrate thickness t2 (t2> t1) through the transparent substrate by the condensing optical system. An optical pickup device for recording or reproducing information on the second optical information recording medium by condensing the information on the information recording surface by using the light of the objective lens when recording or reproducing the information on the first optical information recording medium. From the magnification m1 viewed from the information recording medium side, the magnification m2 of the objective lens viewed from the optical information recording medium side when recording or reproducing information on the second optical information recording medium.
An optical pickup device characterized in that it is smaller. 【請求項２】 前記集光光学系に、波面収差を不連続に
して、光源から出射した光束を光軸に対して垂直な方向
において少なくとも２つの領域に分割するために、光軸
と略同心のレンズ面分割部を少なくとも１つ設け、 第１光情報記録媒体の情報の記録又は再生時において、
前記レンズ面分割部によって分割された領域のうち、前
記レンズ面分割部より光軸側の第１領域及び前記レンズ
面分割部より外側の第３領域を通過する光束によって、
第１光情報記録媒体の情報記録面上に形成されるビーム
スポットの波面収差が０．０５λ１（ｒｍｓ）以下であ
り、 第２光情報記録媒体の情報の記録又は再生時において、
前記第１領域を通過する光束によって、第２光情報記録
媒体の情報記録面上に形成されるビームスポットの波面
収差が０．０７λ２（ｒｍｓ）以下であることを特徴と
する請求項１に記載の光ピックアップ装置。2. An optical system according to claim 1, wherein the converging optical system has a wavefront aberration discontinuous and divides a light beam emitted from the light source into at least two regions in a direction perpendicular to the optical axis. At least one lens surface dividing portion is provided, and when recording or reproducing information on the first optical information recording medium,
Of the regions divided by the lens surface division unit, a light beam passing through a first region on the optical axis side of the lens surface division unit and a third region outside the lens surface division unit,
The wave spot aberration of the beam spot formed on the information recording surface of the first optical information recording medium is 0.05λ1 (rms) or less, and when recording or reproducing information on the second optical information recording medium,
The wavefront aberration of a beam spot formed on an information recording surface of a second optical information recording medium by a light beam passing through the first area is 0.07λ2 (rms) or less. Optical pickup device. 【請求項３】 光源からの光束を、対物レンズを含む集
光光学系により光情報記録媒体の透明基板を介して情報
記録面上に集光して、光情報記録媒体の情報の記録又は
再生を行うように構成されており、かつ、透明基板の厚
み及び記録密度が異なる少なくとも２種類の光情報記録
媒体の情報の記録又は再生を行う光ピックアップ装置に
おいて、 前記集光光学系に、波面収差を不連続にするために、レ
ンズの光軸と略同心のレンズ面分割部を少なくとも１つ
設けるとともに、 透明基板の厚さがｔ１の第１光情報記録媒体の情報の記
録又は再生時には、前記レンズ分割部より光軸側の第１
領域及び前記レンズ面分割部より外側の第３領域を通過
する光束によって情報記録面上に形成されるビームスポ
ットの波面収差が０．０５λ１（ｒｍｓ）（但し、λ１
は第１光情報記録媒体の情報の記録又は再生に使用する
第１光源の波長（ｎｍ））以下となるように、前記対物
レンズの光情報記録媒体側から見た倍率をｍ１として、
第１光源からの光束を集光し、 記録密度が第１光情報記録媒体よりも低く透明基板の厚
さがｔ２（ｔ２＞ｔ１）の第２光情報記録媒体の情報の
記録又は再生時には、前記第１領域を通過する光束によ
って情報記録面上に形成されるビームスポットの波面収
差が０．０７λ２（ｒｍｓ）（但し、λ２は第２光情報
記録媒体の情報の記録又は再生に使用する第２光源の波
長（ｎｍ））以下となるように、前記対物レンズの光情
報記録媒体側から見た倍率をｍ２として、第２光源から
の光束を集光するようにしたことを特徴とする光ピック
アップ装置。3. A light beam from a light source is condensed on an information recording surface via a transparent substrate of an optical information recording medium by a condensing optical system including an objective lens, and recording or reproduction of information on the optical information recording medium is performed. And an optical pickup device for recording or reproducing information on at least two types of optical information recording media having different thicknesses and recording densities of transparent substrates, wherein the focusing optical system has a wavefront aberration. Is provided, at least one lens surface dividing portion substantially concentric with the optical axis of the lens is provided, and when recording or reproducing information on the first optical information recording medium having a thickness of t1 of the transparent substrate, First on the optical axis side of the lens division
The wavefront aberration of the beam spot formed on the information recording surface by the light beam passing through the region and the third region outside the lens surface dividing portion is 0.05λ1 (rms) (where λ1
Is the wavelength (nm) of the first light source used for recording or reproducing information on the first optical information recording medium) or less, and the magnification of the objective lens viewed from the optical information recording medium side is m1,
At the time of recording or reproducing information on a second optical information recording medium having a recording density lower than that of the first optical information recording medium and a thickness of a transparent substrate of t2 (t2> t1), The wavefront aberration of the beam spot formed on the information recording surface by the light beam passing through the first area is 0.07λ2 (rms) (where λ2 is the second optical information recording medium used for recording or reproducing information). The light from the second light source is condensed with the magnification of the objective lens viewed from the optical information recording medium side being m2 so as to be equal to or less than the wavelength (nm) of the two light sources. Pickup device. 【請求項４】 前記集光光学系に、レンズ面分割部を２
つ設け、 第２光情報記録媒体の記録又は再生時に、前記第１領域
及び２つのレンズ面分割部の間の第２領域を通過する光
束を集光させ、情報記録面上にビームスポットを形成す
るようにしたことを特徴とする請求項２又は３に記載の
光ピックアップ装置。4. A converging optical system, comprising: a lens surface dividing portion;
During recording or reproduction of the second optical information recording medium, a light beam passing through the first area and the second area between the two lens surface dividing portions is condensed to form a beam spot on the information recording surface. The optical pickup device according to claim 2, wherein the optical pickup device is configured to perform the operation. 【請求項５】 前記集光光学系に、レンズ面分割部を２
つ設け、 前記２つのレンズ面分割部の間の第２領域を、遮蔽構造
としたことを特徴とする請求項２又は３に記載の光ピッ
クアップ装置。5. A converging optical system comprising: a lens surface dividing unit;
4. The optical pickup device according to claim 2, wherein a second region between the two lens surface divided portions has a shielding structure. 5. 【請求項６】 前記倍率ｍ２は、第１光情報記録媒体の
透明基板の厚さｔ１と第２光情報記録媒体の透明基板の
厚さｔ２との差により生じる球面収差を補正する方向の
倍率であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１
つに記載の光ピックアップ装置。6. The magnification m2 is a magnification in a direction for correcting spherical aberration caused by a difference between the thickness t1 of the transparent substrate of the first optical information recording medium and the thickness t2 of the transparent substrate of the second optical information recording medium. The method according to any one of claims 1 to 5, wherein
An optical pickup device according to any one of the above. 【請求項７】 前記集光光学系は、前記第１光源及び前
記第２光源からの光束の発散度を変更する発散度変更光
学素子を有し、 前記発散度変更光学素子と前記第２光源との距離が前記
発散度変更光学素子と前記前１光源との距離より短くな
るように、前記第１光源及び前記第２光源を配置するこ
とを特徴とする請求項１〜６のいずれか１つに記載の光
ピックアップ装置。7. The light-converging optical system includes a divergence changing optical element that changes the divergence of light beams from the first light source and the second light source, and the divergence changing optical element and the second light source. The first light source and the second light source are arranged such that a distance between the first light source and the second light source is shorter than a distance between the divergence changing optical element and the first light source. An optical pickup device according to any one of the above. 【請求項８】 前記第１光源は、前記第２光源を兼用す
ることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１つに記載
の光ピックアップ装置。8. The optical pickup device according to claim 1, wherein the first light source also serves as the second light source. 【請求項９】 前記集光光学系は、前記第１光源からの
光束の発散度を変更する発散度変更光学素子を有し、 第１光情報記録媒体の情報の記録又は再生時における前
記発散度変更光学素子と前記第１光源との距離より、第
２光情報記録媒体の情報の記録又は再生時における前記
発散度変更光学素子と前記第１光源との距離の方を短く
することを特徴とする請求項８に記載の光ピックアップ
装置。9. The convergence optical system has a divergence changing optical element for changing a divergence of a light beam from the first light source, and the divergence at the time of recording or reproducing information on the first optical information recording medium. The distance between the divergence changing optical element and the first light source at the time of recording or reproducing information on the second optical information recording medium is shorter than the distance between the degree changing optical element and the first light source. The optical pickup device according to claim 8, wherein 【請求項１０】 前記第１光源又は前記発散度変更光学
素子を光軸方向に移動させることを特徴とする請求項９
に記載の光ピックアップ装置。10. The apparatus according to claim 9, wherein the first light source or the divergence changing optical element is moved in an optical axis direction.
An optical pickup device according to item 1. 【請求項１１】 前記倍率ｍ１と前記倍率ｍ２は、 −０．０５＜ｍ２−ｍ１＜−０．００５ を満足することを特徴とする請求項１〜１０のいずれか
１つに記載の光ピックアップ装置。11. The optical pickup according to claim 1, wherein the magnification m1 and the magnification m2 satisfy −0.05 <m2−m1 <−0.005. apparatus.
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