トップ :: G 物理学 :: G11 情報記憶




【発明の名称】 収差補正素子及びこれを採り入れた光ピックアップ装置
【発明者】 【氏名】金 泰敬

【氏名】安 栄万

【氏名】鄭 鐘三

【氏名】徐 偕貞
【要約】 【課題】入射光の偏光によって選択的にそれを経由する光の位相差が変わるように所定偏光の光に対して相異なる屈折率を有する第１及び第２遅延部材が組合わせてなった収差補正素子をこれを採用した光ピックアップ装置を提供する。

【解決手段】収差補正素子１３０をそれを経由した光の位相差値が波長変化に対して光軸からの距離によって増加または減少するようになった構造に形成して高密度記録媒体のための光ピックアップ装置に採用すると、高密度記録媒体のための記録再生モード変換時短波長光の微少な波長変化による色収差を補正しながらも、高い光効率を得ることができる。本発明による収差補正素子は入射光の偏光によって選択的にそれを経由する光に位相差を発生させるので、相互直交する相異なる二波長の用いる高密度記録媒体と低密度記録媒体互換形光ピックアップ装置に採用が可能である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】 一面に少なくとも一つの階段形凸パターン部を備える第１遅延部材と、前記第１遅延部材と対向する面または反対の面に前記凸パターン部に対応するように形成された階段形凹パターン部を備え、かつ前記第１遅延部材と一体化した第２遅延部材とを備えて、前記第１及び第２遅延部材が所定の第１偏光の光に対して相異なる屈折率を有し、入射光の偏光によって選択的に位相差を発生させるように構成されたことを特徴とする収差補正素子。
【請求項２】 前記光の基準波長をλ０とし、この基準波長に対して前記第１及び第２遅延部材の屈折率を各々ｎ０ａ、ｎ０ｂとするとき、光軸方向に沿った階段形凹凸パターンのピッチはλ０／(ｎ０ａ−ｎ０ｂ）の整数倍になるように設けられることを特徴とする請求項１に記載の収差補正素子。
【請求項３】 前記第１及び第２遅延部材は、屈折率異方性を有する物質で構成されたことを特徴とする請求項１に記載の収差補正素子。
【請求項４】 前記第１及び第２遅延部材は、前記第１偏光と直交する第２偏光の光に対しては概略同一な屈折率を有することを特徴とする請求項３に記載の収差補正素子。
【請求項５】 前記第１及び第２遅延部材は、光軸からの距離をhとし、その距離で入射面から光軸方向に沿った階段形凹凸パターンの高さをｚ(h)とし、変化した波長λ１における前記光に対する第１及び第２遅延部材の屈折率を各々ｎ１ａ、ｎ１ｂとすると、(ｎ１ａ−ｎ１ｂ)・ｚ(h)が前記光の波長変化(λ１−λ０)により光学系で生じる収差と反対の位相差値を有することを特徴とする請求項１ないし４中いずれか一に記載の収差補正素子。
【請求項６】 前記第１及び第２遅延部材は、各々光軸を中心に同心円状に相互対応するように形成された階段形凸パターン部と凹パターン部とを備えて、前記第１及び第２遅延部材を経由した波長λ１である光の位相差値が光軸からの距離によって増加または減少するように構成されたことを特徴とする請求項５に記載の収差補正素子。
【請求項７】 前記第２遅延部材は、複数の階段形凸パターン部を備え、前記第１遅延部材は前記階段形凹パターン部の各々に結合されるように設けられたことを特徴とする請求項５に記載の収差補正素子。
【請求項８】 高密度記録媒体に適合する相対的に短波長である第１偏光の第１光を出射する第１光源と、前記第１光源側から入射される第１光を集束させて記録媒体に光スポットを形成する対物レンズと、前記第１光源と対物レンズ間の光路上に配置されて、前記第１光源から出射された光の進行経路を変換する光路変換手段と、前記光路変換手段と対物レンズ間の光路上に配置されて、前記第１光源から出射される第１光の波長変化による色収差を補正する第１収差補正素子と、前記記録媒体から反射されて、前記対物レンズ及び光路変換手段を経由して入射される第１光を受光する光検出部とを含み、前記第１収差補正素子は、前記第１光に対して相異なる屈折率を有する第１及び第２遅延部材を備え、その第１及び第２遅延部材を経由した光の位相差値が前記第１光の波長変化に対して光軸からの距離によって増加または減少するようになって、第１光の波長変化により前記対物レンズで生じる色収差を補正するように構成されたことを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項９】 前記第１収差補正素子は、前記第１及び第２遅延部材が一体化して、前記第１遅延部材は光軸を中心に同心円状に形成された階段形凸パターン部、前記第２遅延部材は前記第１遅延部材と対向する面または反対の面に前記階段形凸パターン部に対応するように形成された階段形凹パターン部を備えて、第１及び第２遅延部材を経由した光の位相差値が光軸からの距離によって増加または減少するように構成された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。
【請求項１０】 前記第１収差補正素子は、前記第１光の基準波長をλ０として、この基準波長に対して前記第１及び第２遅延部材の屈折率を各々ｎ０ａ、ｎ０ｂとするとき、光軸方向に沿った階段形凹凸パターンのピッチがλ０／(ｎ０ａ−ｎ０ｂ）の整数倍になるように設けられ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。
【請求項１１】 前記第１及び第２遅延部材は、光軸からの距離をhとし、その距離で入射面から光軸方向に沿った階段形凹凸パターンの高さをｚ(h)とし、変化した波長λ１における前記第１光に対する第１及び第２遅延部材の屈折率を各々ｎ１ａ、ｎ１ｂとすると、(ｎ１ａ−ｎ１ｂ)・ｚ(h)が前記第１光の波長変化(λ１−λ０)により生じる収差と反対の位相差値を有するように構成されることを特徴とする請求項９または１０に記載の光ピックアップ装置。
【請求項１２】 低密度記録媒体に適合する相対的に長波長であり前記第１光と直交する第２偏光の第２光を出射する第２光源をさらに備えて、前記光路変換手段及び光検出部は、前記第２光源から出射された第２光にも適用されるように設けられて、高密度記録媒体と低密度記録媒体とを互換採用できるように構成された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。
【請求項１３】 前記光路変換手段と対物レンズ間の光路上に配置され、複数の階段形凸パターン部を備える第３遅延部材と、前記階段形凸パターン部の各々に結合されるように設けられた階段形凹パターン部を備える第４遅延部材とを含み、入射光の偏光によって選択的に位相差を発生させるように構成された第２収差補正素子をさらに備えて、前記第２光に対して前記対物レンズで生じる色収差及び／または前記低密度記録媒体の基板厚さによる球面収差を補正するように構成されたことを特徴とする請求項１２に記載の光ピックアップ装置。
【請求項１４】 前記第２収差補正素子は、前記第２光の基準波長をλ０′として、この基準波長に対して前記第３及び第４遅延部材の屈折率を各々ｎ０ａ′、ｎ０ｂ′とするとき、光軸方向に沿った階段形凹凸パターンのピッチがλ０′／(ｎ０ａ′−ｎ０ｂ′）の整数倍以外の値を有するように構成されることを特徴とする請求項１３に記載の光ピックアップ装置。
【請求項１５】 前記第３及び第４遅延部材は、光軸からの距離をhとし、その距離で入射面から光軸方向に沿った階段形凹凸パターンの高さをｚ(h)とし、変化した波長λ１′における前記第２光に対する第３及び第４遅延部材の屈折率を各々ｎ１ａ′、ｎ１ｂ′とすると、(ｎ１ａ′−ｎ１ｂ′)・ｚ(h)が前記光の波長変化(λ１′−λ０′)により生じる収差と反対の位相差値を有するように構成されることを特徴とする請求項１３または１４に記載の光ピックアップ装置。
【請求項１６】 前記第１及び第２遅延部材及び／または第３及び第４遅延部材は屈折率異方性を有する物質で構成されたことを特徴とする請求項９、１０、１３及び１４中いずれか一に記載の光ピックアップ装置。
【請求項１７】 前記第１及び第２遅延部材及び／または第３及び第４遅延部材は、第１偏光に直交する第２偏光の第２光及び／または前記第２偏光に直交する第１偏光の第１光に対して概略同一な屈折率を有することを特徴とする請求項１６に記載の光ピックアップ装置。
【請求項１８】 前記第１光は、青色光及び／または前記第２光は赤色光であり、前記高密度記録媒体は、ＤＶＤ系の記録媒体より高密度高容量を有する記録媒体及び／または前記低密度記録媒体はＤＶＤ系の記録媒体であることを特徴とする請求項８ないし１０、１２ないし１４中いずれか一に記載の光ピックアップ装置。
【請求項１９】 前記第１光は、概略４０５ｎｍ波長の光及び／または前記第２光は概略６５０ｎｍ波長の光であることを特徴とする請求項１８に記載の光ピックアップ装置。
【請求項２０】 前記高密度記録媒体の基板厚さは０．６ｍｍ以下及び／または前記低密度記録媒体の基板厚さは概略０．６ｍｍであることを特徴とする請求項１８に記載の光ピックアップ装置。
【請求項２１】 前記光路変換手段は、前記第１及び第２光源を相互直交するように配置できるように設けられて、前記第１及び第２光源が光軸整列されるように構成されたことを特徴とする請求項１２に記載の光ピックアップ装置。
【請求項２２】 前記第１及び第２光源は、相互近接するように位置決めされたことを特徴とする請求項１２に記載の光ピックアップ装置。
【請求項２３】 前記第１及び第２光源中１光源は光軸整列されて、他の光源は前記１光源に近接するように配置され、前記他の光源から出射された光のための前記第１または第２収差補正素子は前記他の光源の配置構造により生じるフィールド収差を補正するように設けられたことを特徴とする請求項１２ないし１４及び２２中いずれか一に記載の光ピックアップ装置。
【請求項２４】 前記光路変換手段と光検出部間の光路上に前記他の光源の配置構造により記録媒体から反射されて、第１及び／または第２収差補正素子を経由して光検出部に向かう光に生じるフィールド収差を補正するホログラム素子をさらに備えることを特徴とする請求項２３に記載の光ピックアップ装置。
【請求項２５】 前記第１及び／または第２収差補正素子は、その第２及び／または第４遅延部材が対応する第１及び／または第３遅延部材の内側または少なくとも１外側に複数個の部分でなり、相互隣接した第２及び／または第４遅延部材の部分は前記第１及び／または第２光に対して相異なる屈折率を有するように構成されることを特徴とする請求項９ないし１４及び２２中いずれか一に記載の光ピックアップ装置。
【請求項２６】 前記第２または第４遅延部材の厚さをｄ、基準波長から変化した波長における前記第１または第２光に対する光軸から距離ｈに位置決めされた第２または第４遅延部材部分の屈折率をｎ１ｂ(h)、前記第１または第２光に対する第１または第３遅延部材の屈折率をｎ１ａとするとき、前記第１または第２収差補正素子は、(ｎ１ａ−ｎ１ｂ(h))・ｄが前記第１または第２光の波長変化により生じる収差と反対の位相差値を有するように設けられることを特徴とする請求項２５に記載の光ピックアップ装置。
【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は収差補正素子及びこれを採り入れて、高密度記録媒体のための記録再生モード転換時光源の出力変動によって対物レンズで生じる色収差を補正でき、高密度記録媒体とこの記録媒体より相対的に低密度であるＤＶＤ(Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｋ)系の記録媒体を互換採用できるように構成された光ピックアップ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】光記録再生器機で記録容量は、光ピックアップ装置の対物レンズにより光ディスクに形成される光スポットの大きさにより決定される。一般に光スポットの大きさ(Ｓ)は波長(λ)に比例して、開口数(ＮＡ、Ｎｕｍｅｒｉｃａｌ Ａｐｅｒｔｕｒｅ)に反比例する。
【０００３】したがって、現在開発されている高密度用光ピックアップ装置は、光ディスクに結ばれる光スポットの大きさをより縮め、従来のＣＤやＤＶＤ系の光ディスクから得られる情報記録密度に比べて高い情報記録密度を得ることができるように、青色光を出射する光源及び０．６以上の開口数を有する対物レンズを採り入れる見込みである。
【０００４】ところで、一般に光ピックアップ装置で対物レンズの材料として用いるガラス及びプラスチックのような光学材料は６５０ｎｍよりも短い波長帯域で非常に激しい屈折率変化を示すので、このような短波長領域では小さい波長変化に対しても大きい色収差が生じる。
【０００５】光記録再生器機では再生と記録時用いる光のパワーが異なるが、このようなパワー変化に対して光源から出射される光には基準波長に対して±２ｎｍ程度の波長変化が生じる。通常光源の出力を高めるとその光源から出射される光の波長は長くなる。それゆえ、青色光を用いる高密度用光ピックアップ装置の場合には基準波長に対して設計された対物レンズで記録再生モード変換時波長変化による色収差が大きく生じる。
【０００６】このような色収差は、対物レンズのデフォーカス(ｄｅｆｏｃｕｓ)により補正が可能ではあるが、アクチュエータで対物レンズを駆動して波長変動に追従することに相対的に長い時間がかかるので、再生と記録を繰り返す時、通常的な光ピックアップ装置ではこの時間中再生及び記録信号の品質が悪くなるようになる。
【０００７】したがって、高密度用光ピックアップ装置は、記録と再生モード転換時に光源の出力変化によって光の波長が変わっても色収差を効果的に低減できる光学系を必要とする。また、前記のような高密度用光ピックアップ装置は既存のＤＶＤに対する互換性を必要とするが、一回記録用及び多層ＤＶＤの場合短波長光源に対して反射率が顕著に落ちるので、赤色光源の採用が必須である。
【０００８】従来の屈折／回折一体型対物レンズを採り入れた光ピックアップ装置を示した図１を参照すると、屈折／回折一体型対物レンズ９は半導体レーザー１から出射されてコリメータレンズ３で平行光に変わった次にビームスプリッター５で反射された光を光ディスク１０の情報記録面上に集束させる。この屈折／回折一体型対物レンズ９は光入射面と出射面が非球面状である非球面レンズであって、その非球面上に回折パターンが各々一体に形成されて、屈折形レンズと回折形レンズとが一体化した構成を有する。
【０００９】前記屈折／回折一体型対物レンズ９は、半導体レーザー１から出射される光の中心波長λ１、最短波長λ２及び最長波長λ３における屈折率を各々ｎ１、ｎ２、ｎ３、屈折形レンズと回折形レンズのアッベ数(Ａｂｂｅ'ｓ Ｎｕｍｂｅｒ）は各々Ｖ＝(ｎ２−１)／(ｎ１−ｎ３)、ＶＨＯＥ＝λ２(λ１−λ３)とするとき、(１＋ＶＨＯＥ／Ｖ)(ｎ２−１)＞０．５７２が成立するようになっている。
【００１０】したがって、前記のような従来の屈折／回折一体型対物レンズ９は０．７以上の開口数を有し、半導体レーザーから出射される光の波長変化による色収差を無くすことができる。
【００１１】ここで、参照符号７ａ、７ｂは、光ディスク１０の再生時に光ディスク１０のスキュー(ｓｋｅｗ)により生じたコマ収差を補正するために、凹凸形態で配置された第１及び第2スキュープレートである。この第１及び第2スキュープレート７ａ、７ｂは相互逆方向に移動して反対のコマ収差を発生させることによって光ディスク１０のスキューにより生じたコマ収差を補正する。参照符号６、１１、１３は各々１／４波長板、光検出レンズ及び光検出器である。
【００１２】ところで、前記のような屈折／回折一体型対物レンズ９を採り入れた光ピックアップ装置は、回折素子の特性上光効率が低くて記録に必要な十分な光出力を得るのがむずかしい。
【００１３】また、前記のような従来の屈折／回折一体型対物レンズ９は、設計波長から大きく外れた波長を有する光に対してはその効率が低くて相異なる二波長の光を用いる互換形光ピックアップ装置には採用が困難である。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は前記したような点に鑑みて案出されたことであり、入射光の偏光によって選択的に位相差を誘発させる構造を有し光効率が高くて、相異なる二波長の光を用いる光ピックアップ装置に採用が可能な収差補正素子を提供することにその第1目的がある。
【００１５】また、高密度記録媒体のための記録再生モード変換時短波長光の波長変化により生じる色収差補正が可能に設計された収差補正素子を採り入れて高い光効率を得ることができ、相異なる二波長の光を用いて低密度記録媒体を互換採用できるように構成された光ピックアップ装置を提供することにその第２目的がある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】前記第1目的を達成するための本発明による収差補正素子は、一面に少なくとも一つの階段形凸パターン部を備える第１遅延部材と、前記第１遅延部材と対向する面または反対の面に前記凸パターン部に対応するように形成された階段形凹パターン部を備え、前記第１遅延部材と一体化した第２遅延部材とを備えて、前記第１及び第２遅延部材が所定の第１偏光の光に対して相異なる屈折率を有し、入射光の偏光によって選択的に位相差を発生させるように構成されたことを特徴とする。
【００１７】ここで、前記光の基準波長がλ０、この基準波長に対して前記第１及び第２遅延部材の屈折率を各々ｎ０ａ、ｎ０ｂとするとき、光軸方向に沿った階段形凹凸パターンのピッチはλ０／(ｎ０ａ−ｎ０ｂ）の整数倍になるように設けられたことが望ましい。
【００１８】また、前記第１及び第２遅延部材は、屈折率異方性を有する物質でなって、前記第１偏光と直交する第２偏光の光に対しては概略同一な屈折率を有することが望ましい。
【００１９】本発明の１特徴によると、前記第１及び第２遅延部材は、各々光軸を中心に同心円状に相互対応するように形成された階段形凸パターン部と凹パターン部を備えて、前記第１及び第２遅延部材を経由した光の位相差値が光軸からの距離によって増加または減少するように設けられる。
【００２０】本発明の他の特徴によると、前記第２遅延部材は複数の階段形凸パターン部を備え、前記第１遅延部材は前記階段形凹パターン部の各々に結合されるように設けられる。
【００２１】前記第２目的を達成するための本発明による光ピックアップ装置は、高密度記録媒体に適合な相対的に短波長である第１偏光の第１光を出射する第１光源と、前記第１光源側から入射される第１光を集束させて記録媒体に光スポットを形成する対物レンズと、前記第１光源と対物レンズ間の光路上に配置されて、前記第１光源から出射された光の進行経路を変換する光路変換手段と、前記光路変換手段と対物レンズ間の光路上に配置されて、前記第１光源から出射される第１光の波長変化による色収差を補正する第１収差補正素子と、記録媒体から反射されて、前記対物レンズ及び光路変換手段を経由して入射される第１光を受光する光検出部とを含み、前記第１収差補正素子は、前記第１光に対して相異なる屈折率を有する第１及び第２遅延部材を備え、その第１及び第２遅延部材を経由した光の位相差値が前記第１光の波長変化に対して光軸からの距離によって増加または減少するようになって、第１光の波長変動により前記対物レンズで生じる色収差を補正するように構成されたことを特徴とする。
【００２２】前記第１収差補正素子は、前記第１及び第２遅延部材が一体化して、前記第１遅延部材は光軸を中心に同心円状に形成された階段形凸パターン部、前記第２遅延部材は前記第１遅延部材と対向する面または反対の面に前記階段形凸パターン部に対応するように形成された階段形凹パターン部を備えて、第１及び第２遅延部材を経由した光の位相差値が光軸からの距離によって増加または減少するように設けられて、前記第１光の基準波長をλ０として、この基準波長に対して前記第１及び第２遅延部材の屈折率を各々ｎ０ａ、ｎ０ｂとするとき、光軸方向に沿った階段形凹凸パターンのピッチがλ０／(ｎ０ａ−ｎ０ｂ）の整数倍になるように設けられたことが望ましい。
【００２３】一方、本発明による光ピックアップ装置は、低密度記録媒体に適合する相対的に長波長であり前記第１光と直交する第２偏光の第２光を出射する第２光源をさらに備えて、前記光路変換手段及び光検出部は前記第２光源から出射された第２光に適用されるように設けられて、高密度記録媒体と低密度記録媒体を互換採用できるように用意できる。
【００２４】この時、前記光路変換手段と対物レンズ間の光路上に配置され、複数の階段形凸パターン部を備える第３遅延部材と、前記階段形凸パターン部の各々に結合されるように設けられた階段形凹パターン部を備える第４遅延部材を含み、入射光の偏光によって選択的に位相差を発生させるように構成された第２収差補正素子をさらに備えて、前記第２光に対して前記対物レンズで生じる色収差及び／または前記低密度記録媒体の基板厚さによる球面収差を補正するように構成されることがより望ましい。
【００２５】ここで、前記第１光は青色光、前記第２光は赤色光であり、前記高密度記録媒体はＤＶＤ系の記録媒体より高密度高容量を有する記録媒体、前記低密度記録媒体はＤＶＤ系の記録媒体であることが望ましい。
【００２６】また、前記高密度記録媒体の基板厚さは０．６ｍｍ以下及び／または前記低密度記録媒体の基板厚さは概略０．６ｍｍであることが望ましい。
【００２７】ここで、前記第１及び第２光源を相互直交するように配置できるように設けられて、前記第１及び第２光源は光軸整列されるようになることができる。
【００２８】また、前記第１及び第２光源は、相互近接するように位置する場合もある。このように、前記第１及び第２光源中１光源は光軸整列されて、他の光源は前記１光源に近接するように配置され、前記他の光源から出射された光のための前記第１または第２収差補正素子は前記他の光源の配置構造により生じるフィールド収差を補正するように設けられたことが望ましい。また、前記光路変換手段と光検出部間の光路上に前記他の光源の配置構造により記録媒体から反射されて、第１及び／または第２収差補正素子を経由して光検出部に向かう光に生じるフィールド収差を補正するホログラム素子をさらに備えることが望ましい。
【００２９】
【発明の実施の形態】以下、添付した図面を参照しながら本発明をより詳細に説明する。図２を参照すると、本発明の一実施形態による収差補正素子は、所定の第１偏光の光に対して相異なる屈折率を有する第１及び第２遅延部材３１、３５が同心円形態の階段形凹凸構造に組合わせた一体化構造を有する。すなわち、前記第１遅延部材３１はその一面に光軸を中心に同心円状で形成された階段形凸パターン部を備える。そして、前記第２遅延部材３５は第１遅延部材３１と対向する面または反対の面に前記凸パターン部に対応するように形成された階段形凹パターン部を備える。図２は第１及び第２遅延部材３１、３５の相互対向する面に凸パターン部と凹パターン部が形成された例を示している。
【００３０】前記第１及び第２遅延部材３１、３５は、入射される光の偏光によって選択的に位相差変化を起こすように所定の第１偏光の光に対しては相異なる屈折率、前記第１偏光と直交する第２偏光の光に対しては概略同一な屈折率を有することが望ましい。
【００３１】前記第１及び第２遅延部材３１、３５の前記のような偏光による屈折率特性は、前記第１及び第２遅延部材３１、３５を屈折率異方性物質で形成すると同時に、その屈折率異方性物質の光学軸(ｏｐｔｉｃ ａｘｉｓ)を例えば、第１遅延部材３１は入射光の偏光によってその屈折率が変わって第１及び第２偏光の光に対して相異なる屈折率を有し、第２遅延部材３５は入射光の偏光に関係なく同一な屈折率を有するように配置することによって得ることができる。この時、前記第１及び第２遅延部材３１、３５は同一な屈折率異方性物質で構成されることが望ましい。この場合、前記第１遅延部材３１は入射光の偏光によって常屈折率(ｏｒｄｉｎａｒｙ ｒｅｆｒａｃｔｉｖｅ ｉｎｄｅｘ)または異常屈折率(ｅｘｔｒａｏｒｄｉｎａｒｙ ｒｅｆｒａｃｔｉｖｅ ｉｎｄｅｘ)を有し、第２遅延部材３５は入射光の偏光に関係なく常屈折率を有するように構成された光学軸配置を有する。ここで、屈折率異方性物質は異常屈折率が常屈折率より大きいポジティブタイプとその反対であるネガティブタイプとがある。
【００３２】前記のような本発明の一実施形態による収差補正素子は、基準波長がλ０である第１偏光の光に対して前記第１及び第２遅延部材３１、３５の屈折率を各々ｎ０ａ、ｎ０ｂとするとき、その階段形凹凸構造の光軸方向に沿ったピッチ(ｄ１)がλ０／(ｎ０ａ−ｎ０ｂ）の整数倍になるように設けられる。
【００３３】したがって、前記のような構造を有する本発明の一実施形態による収差補正素子によると、光軸からの距離をh、その距離で入射面から光軸方向に沿った階段部分の高さをｚ(h)、第１偏光の光の波長がλ１に変化してその波長λ１における前記第１及び第２遅延部材３１、３５の屈折率を各々ｎ１ａ、ｎ１ｂとするとき、位相差値((ｎ１ａ−ｎ１ｂ)・ｚ(h)）は前記波長変化(λ１−λ０)に対して光軸からの距離によって不連続的に増加または減少する。
【００３４】前記したような本発明の一実施形態による収差補正素子は、相対的に微少な波長変動に対して集束レンズ(例えば、後述する光ピックアップ装置の対物レンズ)から生じる色収差を補正することに適合する構造である。すなわち、相対的に微少な波長変動に対して所定の集束レンズ等から生じる色収差量は光軸に対して対称的に光軸から遠ざかるほど増加または減少する。しかし、図２に図示されたように、光軸を中心に同心円状に配置された階段形凹凸構造を有する本発明の一実施形態による収差補正素子によると、第１偏光を有する光の波長変化によってこの光を集束する集束レンズで生じる色収差を補正できる。
【００３５】例えば、第１遅延部材３１が光の入射する側、第２遅延部材３５が光の出射する側に位置する図２の構造で、前記第１偏光の光に対して第１遅延部材３１が第２遅延部材３５より大きい屈折率を有すれば、基準波長から変化した所定波長を有する平面波面の第１偏光の平行光が本発明の一実施形態による収差補正素子に入射される時、それを通過した光は収差補正素子側にふくらんだ形態の波面ｓ１を有する。このような波面ｓ１は前記構造の収差補正素子の光軸から遠い位置を経由した光であるほどその位相遅延量が小さいために形成される。
【００３６】反対に、図２の構造で第１偏光の光に対して第２遅延部材３５が第１遅延部材３１より大きい屈折率を有すれば、入射される平面波面の第１偏光の平行光の波長変化により、収差補正素子を経由した光は前記波面ｓ１と反対にふくらんだ形態の波面ｓ２を有する。
【００３７】したがって、図２を参照しながら説明したように、同心円状の階段形凹凸構造を有する本発明の一実施形態による収差補正素子を適切に設計して光の微少な波長変化が生じるシステムに採用すると、例えば、この収差補正素子は入射される第１偏光の光を微少な波長変化により集束レンズで生じる色収差と反対の方向に対応する波面を有する光に変えるので、色収差を補正できる。
【００３８】この時、収差補正素子を通過する光の波面は階段部分の個数が増えるほど曲線に近づいて、各階段部分の幅と波長変化による第１及び第２遅延部材３１、３５の屈折率変化によって曲線の傾斜が変わるので、要求される色収差の補正正確度程度に対応するように第１及び第２遅延部材３１、３５の物質選択、階段形構造の各階段部分の幅及び個数を最適化すると、色収差を効果的に除去できる。
【００３９】一方、前記したような本発明の一実施形態による収差補正素子の第１及び第２遅延部材３１、３５が前記第１偏光に直交する第２偏光の光に対しては同一な屈折率を有するように同一な屈折率異方性物質で形成されると、この収差補正素子は第１偏光の光に対しては波長変化によって波面変化を起こすと同時に、第２偏光の光に対しては波長変化に関係なく波面変化を起こさないようになり、後述するように、２波長の光を用いる光ピックアップ装置に採用できる。この時、平面波面の第１偏光の平行光は前記第１及び第２遅延部材３１、３５がポジティブタイプであれば図２のｓ１のような波面を有する光に変わり、第１及び第２遅延部材３１、３５がネガティブタイプであれば図２のｓ２のような波面を有する光に変わる。
【００４０】以上では本発明による収差補正素子が図２に図示されたような構造を有する場合を例を挙げて説明したが、これに限らず、後述する光ピックアップ装置に採り入れる場合のようにその使用目的によって本発明の技術的思想の範囲内で多様に変形できる。
【００４１】例えば、本発明による収差補正素子は、図３に図示するように、波長が大きく異なる２個の光(例えば、青色光と赤色光)を用いるシステムで、設計波長と大きく異なる波長の光使用時に所定の集束レンズで生じる色収差などを補正することに適合するように、複数の階段形凹凸構造を有する場合もある。図３を参照すると、本発明の他の実施形態による収差補正素子は光軸に対して対称に凸パターン部を有する一対の第３遅延部材４１と、前記一対の第３遅延部材が光軸に対称に結合されるように凹パターン部を有する第４遅延部材４５とを備える。ここで、第３及び第４遅延部材４１、４５は第１及び第２遅延部材３１、３５と実質的に同一な物質的特性を有する。
【００４２】一方、集束レンズが青色光に適合するように設計された場合、赤色光が入射されると、前記集束レンズでは色収差が生じ、また後述する光ピックアップ装置と同じようにフォーマットが相異なる記録媒体を互換採用するシステムではその記録媒体の厚さ差による球面収差が生じる。したがって、相対的に厚い記録媒体の記録面に集束される赤色光は色収差及び／または球面収差により、概略双峰状の収差を有する。
【００４３】しかし、図３に図示したように、複数の階段形凹凸構造を有し、入射される平行光ｐ２に対して前記した色収差及び／または球面収差と反対の波面変化を起こすように設けられた本発明による収差補正素子を採用すると、概略双峰状に生じる色収差及び／または球面収差などを補正できる。
【００４４】この時、入射される平行光(ｐ２)の基準波長をλ０′、この平行光(ｐ２)に対する第３及び第４遅延部材４１、４５の屈折率を各々ｎ０ａ′、ｎ０ｂ′とするとき、第３及び第４遅延部材４１、４５の複数の階段形凹凸構造のピッチｄ２はλ０′／(ｎ０ａ′−ｎ０ｂ′)の整数倍以外の値を有して初めて入射された平行光ｐ２を所定波面ｓ３またはｓ４を有する光に変えることができる。ここで、前記平行光ｐ２は前記第３遅延部材４１が第４遅延部材４５より大きい屈折率を有すれば波面ｓ３を有する光に変わり、第３遅延部材４１が第４遅延部材４５より小さい屈折率を有すれば波面ｓ４を有する光に変わる。
【００４５】また他の例として、本発明による収差補正素子は図４に図示されたように、相異なる屈折率を有する第５及び第６遅延部材５１、５５を備え、前記第６遅延部材５５が第５遅延部材５１の内側または少なくとも１外側に要求される位相差を発生させるように相異なる屈折率を有する複数個の部分で構成された構造を有する場合もある。本実施形態において、相互隣接した複数の第６遅延部材５５は入射光に対して相異なる屈折率を有する。第６遅延部材５５の厚さは一定なので、その第６遅延部材５５の厚さをｄとするとき、第１及び第２遅延部材３１、３５の場合と比較する時、ｚ(h)値は前記ｄと同じくなる。したがって、前述した実施形態の第１及び第２遅延部材３１、３５の場合と同様に、図４に図示された収差補正素子は、基準波長λ０から変化した波長λ１における光軸から距離hにある第６遅延部材５５の屈折率をｎ１ｂ(h)、第５遅延部材５１の屈折率をｎ１ａとするとき、((ｎ１ａ−ｎ１ｂ(h))・ｄ）が例えば、入射される光の波長変化により生じる色収差と反対の位相差値を有するように形成される。図４は入射光の波長変化に対して図２と同様の波面変化を起こすように、第６遅延部材５５の各部分が図２を参照しながら説明した階段形凹凸構造の各階段に対応する幅及び位相差を有するように設けられた場合を例示したことである。図４で第６遅延部材５５の各部分は図３に図示された収差補正素子と同様の波面変化を起こすように変形される場合もある。
【００４６】以上のような本発明による収差補正素子は、色収差補正のみならず、多様な種類の収差、例えば光ピックアップ装置で相異なるフォーマットの記録媒体を互換採用する時に生じる球面収差などを補正するように適切な変更が可能である。
【００４７】図５は、本発明による収差補正素子を採り入れた光ピックアップ装置の一実施形態を概略的に示した光学的構成図である。
【００４８】図面を参照すると、本発明の一実施形態による光ピックアップ装置は、相対的に短波長である第１光１０１ａを出射する第１光源１０１と、前記第１光源１０１側から入射される第１光１０１ａを集束させて記録媒体１００上に光スポットを形成する対物レンズ１０７と、前記第１光源１０１から出射された第１光１０１ａの進行経路を変換する光路変換手段１０３と、前記光路変換手段１０３と対物レンズ１０７間の光路上に配置されて前記第１光源１０１から出射された第１光１０１ａの波長変化による色収差を補正する第１収差補正素子１３０と、記録媒体１００から反射されて前記対物レンズ１０７及び光路変換手段１０３を経由して入射される第１光１０１ａを受光する光検出器１１０を含んで構成される。
【００４９】前記第１光源１０１は、相対的に短波長である第１光１０１ａ例えば、波長が概略４０５ｎｍである青色光を出射する半導体レーザーを備える。したがって、前記第１光源１０１では特定方向に主に偏光されている第１光１０１ａが出射される。
【００５０】前記対物レンズ１０７は、記録及び再生モード中いずれか一モード時に前記第１光源１０１から出射される前記第１光１０１ａの波長に対して設計されることが望ましい。
【００５１】前記光路変換手段１０３は、第１光源１０１と対物レンズ１０７間の光路上に配置されて、第１光源１０１から出射された第１光１０１ａを記録媒体１００に向けるようにして、かつ記録媒体１００から反射された第１光１０１ａを光検出器１１０に向けるように入射光の進行経路を変換する。前記光路変換手段１０３としては図５のようなプリズム形ビームスプリッターを備えたり、プレート形ビームスプリッター、偏光ビームスプリッターと前記第１光源１０１から出射された光波長に対する１／４波長板を備える場合もある。
【００５２】一方、前記第１光源１０１と対物レンズ１０７間の光路上には前記第１光源１０１から出射された光を平行光に変えて対物レンズ１０７に入射されるようにするコリメータレンズ１０５をさらに備えることが望ましい。また、前記光路変換手段１０３と光検出器１１０間の光路上にはセンシングレンズ１０９をさらに備えることが望ましい。
【００５３】以上の光学素子は、ＤＶＤ系の記録媒体より高密度であるいわゆる、ＨＤ−ＤＶＤ(Ｈｉｇh−Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ ＤＶＤ)系の高密度記録媒体１００ａに適合して設けられる。
【００５４】この時、対物レンズ１０７をはじめとする全体光学系が、再生モード時第１光源１０１から出射される第１光１０１ａの波長例えば、４０５ｎｍに対して設計されると、記録モード時には光出力の増加によって第１光１０１ａの波長が例えば、４０６ｎｍへと相対的に長くなり対物レンズ１０７では色収差が生じる。
【００５５】すなわち、再生モード時第１光１０１ａの波長が４０５ｎｍであり、対物レンズ１０７がこの波長に対して設計された場合、再生モード時には図６（Ａ）で示したように対物レンズ１０７を経由した第１光１０１ａに色収差が生じないが、記録モード時には図６（Ｂ）に示したように、対物レンズ１０７を経由した第１光１０１ａに色収差が生じる。
【００５６】このように高密度記録媒体１００ａの記録と再生モード変換時第１光源１０１から出射される第１光１０１ａの微少な波長変化により生じる色収差は光路変換手段１０３と対物レンズ１０７間に配置された本発明による第１収差補正素子１３０により補正される。
【００５７】高密度記録媒体１００ａの記録と再生モード変換時第１光１０１ａの波長は相対的に微少な範囲すなわち、概略±２ｎｍ範囲内で変わるので、前記第１収差補正素子１３０としては図２を参照しながら説明したような同心円状の階段形凹凸構造を有する収差補正素子を備えることが望ましい。この時、前記第１収差補正素子１３０の階段形凹凸構造は、例えばｐ偏光であり波長が４０５ｎｍである第１光１０１ａに対して第１及び第２遅延部材３１、３５の屈折率を各々ｎ１０ａ、ｎ１０ｂとするとき、４０５ｎｍ／(ｎ１０ａ−ｎ１０ｂ）の整数倍に該当する光軸方向に沿ったピッチを有する。また、前記第１光１０１ａの波長が例えば、４０６ｎｍに変動して対物レンズ１０７で図６（Ｂ）と同じ色収差が生じる場合、前記第１収差補正素子１３０は、４０６ｎｍ波長で第１光１０１ａに対する第１及び第２遅延部材３１、３５の屈折率を各々ｎ１１ａ、ｎ１１ｂとするとき、(ｎ１１ａ−ｎ１１ｂ)・ｚ(h)が図６（Ｂ）の色収差と反対の位相差値を有するように形成される。
【００５８】したがって、記録モード時第１光１０１ａの微少な波長変動により第１収差補正素子１３０で生じた波面変化は対物レンズ１０７で生じた色収差と相互差動されるので、色収差が消去される。
【００５９】代案として、前記第１収差補正素子１３０としては図４に図示されたような構造の収差補正素子を備える場合もある。
【００６０】一方、本発明による光ピックアップ装置は、図７に図示されたように、低密度記録媒体１００ｂに適合する相対的に長波長である第２光１０２ａを出射する第２光源１０２をさらに備えて、これに適合する構造の光路変換手段２０３を備えて、高密度記録媒体１００ａより相対的に低密度である低密度記録媒体１００ｂを互換採用できるように設ける場合もある。この時、対物レンズ１０７及び光検出器１１０は前記第１光源１０１から出射された第１光１０１ａと前記第２光源１０２から出射された第２光１０２ａとに共通的に適用されるように変形できる。ここで、図５と同一参照符号は実質的に同一機能をする同一部材を示す。
【００６１】前記低密度記録媒体１００ｂはＤＶＤ系の記録媒体であり、その基板厚さは概略０．６ｍｍである。前記高密度記録媒体１００ａは現在開発中にあり、その基板厚さが０．６ｍｍ以下に決定される展望である。
【００６２】前記第２光源１０２としては第１光源１０１と同様に半導体レーザーを備え、それから出射される例えば、波長が概略６５０ｎｍである第２光１０２ａの主偏光方向が前記第１光源１０１から出射される第１光１０１ａの主偏光方向と直交するように配置して、この第２光１０２ａに対しては第１収差補正素子１３０で波面変化が生じないように構成されることが望ましい。半導体レーザーは概略１方向に主に偏光されたレーザー光を出射するので、第１及び第２光源１０１、１０２として半導体レーザーを採用すると、その配置を適切にすることにより第１及び第２光１０１ａ、１０２ａの主偏光方向が相互直交するようにすることができる。
【００６３】ここで、第２光１０２ａに対して第１収差補正素子１３０で波面変化が生じないようにするためには、第１収差補正素子１３０の第１及び第２遅延部材３１、３５は例えば、ｓ偏光の第２光１０２ａに対して同一な屈折率を有するように用意すべきである。これは、前記第１収差補正素子１３０の第１及び第２遅延部材３１、３５を同一な屈折率異方性物質で形成して、第１光１０１ａに対しては相異なる屈折率を有し、第２光１０２ａに対しては同一の屈折率を有するように第１及び第２遅延部材３１、３５の光学軸を配置すればよい。したがって、第１光１０１ａはその波長変化によって前記第１収差補正素子１３０によりその波面が変化するが、第２光１０２ａは第１収差補正素子１３０により波面変化を全く被らない。
【００６４】前記光路変換手段２０３は、第１及び第２光源１０１、１０２と対物レンズ１０７間の光路上に配置されて第１及び第２光源１０１、１０２から出射された第１及び第２光１０１ａ、１０２ａの進行経路を変換する。図７は、前記第１及び第２光源１０１、１０２をすべて光軸上に配列できるように、前記光路変換手段２０３に第１及び第２光源１０１、１０２から出射された第１及び第２光１０１ａ、１０２ａが各々透過または反射させ記録媒体１００に向けるようにする第１及び第２ビームスプリッター２０３ａ、２０３ｂを備えた例を示している。前記第１ビームスプリッター２０３ａは第１光源１０１側から入射された第１光１０１ａ中一部光量を透過させて記録媒体１００に向けるようにする。第２ビームスプリッター２０３ｂは第２光源１０２側から入射された第２光１０２ａ中一部光量を反射させ記録媒体１００に向けるようにする。この場合、記録媒体１００から反射された第１及び第２光１０１ａ、１０２ａは第２ビームスプリッター２０３ｂを透過して第１ビームスプリッター２０３ａで反射されて光検出器１１０に向かう。図７は、前記第１及び第２ビームスプリッター２０３ａ、２０３ｂとして立方形ビームスプリッターを備えた例を図示したが、これに限らず、プレート形またはプリズム形ビームスプリッターを備えることも可能である。
【００６５】一方、前記対物レンズ１０７が例えば、波長が４０５ｎｍである第１光１０１ａに対して設計されているので、第２光１０２ａで低密度記録媒体１００ｂ記録再生時には前記対物レンズ１０７で生じる色収差及び／または低密度記録媒体１００ｂと高密度記録媒体１００ａの基板厚さ差による球面収差により、図８に図示されたような収差が生じる。
【００６６】したがって、本実施形態による光ピックアップ装置は、第２光１０２ａに対して前記した色収差及び／または球面収差を補正するように、光路変換手段２０３と対物レンズ１０７間の光路上に第２収差補正素子２３０をさらに備えることが望ましい。
【００６７】この第２収差補正素子２３０は、第１光１０１ａに対しては波面変化を起こさず、第２光１０２ａに対しては前記した色収差及び／または球面収差と反対の方向に位相差を発生させて前記した収差を相殺する波面を形成するように設けられることが望ましい。
【００６８】前記第２収差補正素子２３０としては図３を参照しながら説明したような複数の階段形凹凸構造に構成された収差補正素子を具備できる。すなわち、第２収差補正素子２３０は第４遅延部材４５に複数の第３遅延部材４１が結合されて構成された構造を有する。この時、前記第３及び第４遅延部材４１、４５は例えば、ｓ偏光の第２光１０２ａに対しては相異なる屈折率を有して、ｐ偏光の第１光１０１ａに対しては同一な屈折率を有するように、同一な屈折率異方性物質で構成されることが望ましい。また、前記第２収差補正素子２３０が前記第２光１０２ａに対して前記した収差と反対の波面を形成するように、第３及び第４遅延部材４１、４５の屈折率を各々ｎ２０ａ、ｎ２０ｂとするとき、その階段形凹凸構造の光軸方向に沿ったピッチは６５０ｎｍ／(ｎ２０ａ−ｎ２０ｂ）の整数倍以外のある値を有する。
【００６９】したがって、例えば、第２光１０２ａに対して図８に図示されたような前記した色収差及び／または球面収差が生じる場合、第２収差補正素子２３０の第３及び第４遅延部材４１、４５をネガティブタイプの同一な屈折率異方性物質で形成したり、第３及び第４遅延部材４１、４５をポジティブタイプの同一な屈折率異方性物質で形成すると同時に第３及び第４遅延部材４１、４５の配置を反対にすると、入射される光を前記色収差及び／または球面収差と反対の波面を有する光に変えることができるので、前記色収差及び／または球面収差などを補正できる。
【００７０】代案として、前記第２収差補正素子２３０としては図４に図示された収差補正素子を前記第２収差補正素子２３０に対応するように変形した構造の収差補正素子を備える場合もある。
【００７１】したがって、前記のような第２収差補正素子２３０を利用すると、例えば、青色波長領域の第１光１０１ａに対して設計された対物レンズ１０７で赤色波長領域の第２光１０２ａを集束する時生じる色収差及び／または高密度記録媒体１００ａと低密度記録媒体１００ｂの基板厚さ差による球面収差を補正できる。もちろん、高密度記録媒体１００ａと低密度記録媒体１００ｂが同一基板厚さであれば、前記第２収差補正素子２３０は前記対物レンズ１０７で第２光１０２ａを集束する時生じる色収差のみ補正するように設計される。
【００７２】一方、本実施形態において、コリメータレンズ２０５は、前記第１及び第２光１０１ａ、１０２ａ間の大きい波長差による色収差を補正してそれを通過した第１及び第２光１０１ａ、１０２ａがすべて概略的に平行光になるように、ポジティブパワーを有するレンズとネガティブパワーを有するレンズとが結合された構造を有することが望ましい。このコリメータレンズ２０５は第１及び／または第２収差補正素子１３０、２３０に平行光を入射させることができるように配置される。
【００７３】センシングレンズ２０９は、光検出器１１０で見る良好な信号の検出が可能に、記録媒体１００から反射されて第１及び第２収差補正素子１３０、２３０を経由して、光検出器１１０側に入射される第１及び第２光１０１ａ、１０２ａ間の大きい波長差による色収差を補正するように設けられることが望ましい。
【００７４】前記したような本発明の他の実施形態による光ピックアップ装置で、第１及び第２収差補正素子１３０、２３０は図９（Ａ）ないし図９（Ｃ）から分かるように選択的に入射される平行光の波面を変化させて要求される収差補正機能を遂行する。図９（Ａ）ないし図９（Ｃ）は第２収差補正素子２３０に入射される第１及び第２光１０１ａ、１０２ａが平行光の場合に対して図示したものである。ここで、対物レンズ１０７は、高密度記録媒体１００ａの再生モード時に第１光源１０１から出射される例えば、波長が４０５ｎｍである第１光１０１ａに対して設計されたことを仮定している。
【００７５】図９（Ａ）を参照すると、高密度記録媒体１００ａの再生モード時に前記第１光源１０１から出射された例えば、ｐ偏光の第１光１０１ａは波面変化なしに第２収差補正素子２３０と第１収差補正素子１３０を順に通過する。
【００７６】図９（Ｂ）を参照すると、高密度記録媒体１００ａの記録モード時には、第１光源１０１では波長が４０６ｎｍに変化したｐ偏光の第１光１０１ａが出射されるが、この第１光１０１ａは第２収差補正素子２３０を波面変化なしに通過した後に第１収差補正素子１３０を通過しながらその波長変化に対応して波面が変わる。この時、第１光１０１ａの第１収差補正素子１３０を経由した後の波面は図６（Ｂ）に図示された収差と反対である。したがって、高密度記録媒体１００ａの記録モード時図６（Ｂ）と同じく生じる色収差を補正できる。
【００７７】図９（Ｃ）を参照すると、低密度記録媒体１００ｂの記録及び再生モード時には、第２光源１０２で例えば、波長が６５０ｎｍであるｓ偏光の第２光１０２ａが出射される。この第２光１０２ａは第２収差補正素子２３０を通過しながら、この第２光１０２ａに対して対物レンズ１０７で生じる色収差及び／または前記高密度記録媒体１００ａに対する低密度記録媒体１００ｂの基板厚さ差による球面収差と反対に構成された波面を有する。それ以後、この第２光１０２ａは第１収差補正素子１３０を波面変化なく通過する。この時、前記第２光１０２ａの第１及び第２収差補正素子１３０、２３０を経由した後の波面は図８に図示された収差と反対になる。したがって、低密度記録媒体１００ｂの記録再生時に図８に図示されたように生じる収差を補正できる。
【００７８】図１０は、本発明のさらに他の実施形態による光ピックアップ装置を概略的に示したものであり、第１及び第２光源１０１、１０２が相互近接するように位置決めされた点にその特徴がある。ここで、図５及び図７と同一参照符号は実質上同一機能をする部材を示す。
【００７９】図１０を参照すると、前記第１光源１０１は光軸整列されて、第２光源１０２は第１光源１０１に近接するように配置される。この時、第２光源１０２から出射された第２光１０２ａは光軸に対して若干チルトしている。これにより、低密度記録媒体１００ｂの記録／再生時、第２光１０２ａには前記した色収差及び／または球面収差のみならず、図１１に図示されたようにチルトによるフィールド収差がさらに生じる。
【００８０】したがって、第１及び第２光源１０１、１０２が図１０に図示したように配置された場合、第２収差補正素子２３０は第２光１０２ａのチルトによる収差を補正するための構造をさらに含んで、チルトによるフィールド収差を補正するように設けられることが望ましい。
【００８１】一方、低密度記録媒体１００ｂで反射されて第１及び第２収差補正素子１３０、２３０を経由して光検出器１１０側に向かう第２光１０２ａには再び前記フィールド収差が含まれるので、図１０に図示したように、光路変換手段２０３と光検出器１１０間に第２光１０２ａに対してフィールド収差成分を取り除くように構成されたホログラム素子３０８をさらに備えることがより望ましい。
【００８２】ここで、第１光源１０１が光軸整列される代わりに第２光源１０２が光軸整列されて、第１光源１０１が第２光源１０２に近接配置された場合には、前記と反対に第１収差補正素子１３０に第１光１０１ａが光軸に対してチルトして生じるフィールド収差成分を補正するための構造を追加する。また、この場合、前記ホログラム素子３０８は第１光１０１ａに対してフィールド収差成分を取り除くように設けられる。
【００８３】以上では図７ないし図１０を参照しながら、第１収差補正素子１３０が対物レンズ１０７側に位置する場合に対して説明したが、第２収差補正素子２３０が対物レンズ１０７側に位置する場合にも結果的な波面変化は同一である。
【００８４】
【発明の効果】前記したような本発明による収差補正素子は、入射光の偏光によって選択的にそれを経由する光の位相差が変わるように構成された構造を有する。したがって、光利用効率が非常に高い。
【００８５】特に、前記収差補正素子を経由した光の位相差値が波長変化に対して光軸からの距離によって増加または減少するようになる構造に前記収差補正素子を形成して高密度記録媒体のための光ピックアップ装置に採用すると、高密度記録媒体のための記録再生モード変換時、短波長光の微少な波長変化による色収差を補正しながらも、高い光効率を得ることができる。
【００８６】また、本発明による収差補正素子は、入射光の偏光によって選択的にそれを経由する光に位相差を発生させるので、相互直交する相異なる二波長の光を用いる高密度記録媒体と低密度記録媒体互換形光ピックアップ装置に採用が可能である。
【出願人】 【識別番号】３９００１９８３９
【氏名又は名称】三星電子株式会社
【出願日】 平成１３年４月２７日（２００１．４．２７）
【代理人】 【識別番号】１０００６４９０８
【弁理士】
【氏名又は名称】志賀 正武 （外１名）
【公開番号】 特開２００２−５６５６０（Ｐ２００２−５６５６０Ａ）
【公開日】 平成１４年２月２２日（２００２．２．２２）
【出願番号】 特願２００１−１３３１０９（Ｐ２００１−１３３１０９）