[发明专利]光学头及光盘装置

权利要求书

1.一种光学头，包括，射出波长λ1的光的第一光源；射出波长λ2的光的第二光源；射出波长λ3的光的第三光源；对于第一光盘以数值孔径NA1聚集波长λ1的光、对于第二光盘以数值孔径NA2聚集波长λ2的光、对于第三光盘以数值孔径NA3聚集波长λ3的光的物镜；以及用于检测来自上述第一、第二及第三光盘的反射光的至少一个光检测器，其特征在于：

上述物镜，至少由衍射元件和折射型透镜构成，具有NA1＞NA2＞NA3的关系的数值孔径；

上述衍射元件由具有以下光栅形状的衍射光栅构成：

在相当于上述数值孔径NA3的区域，具有，对作为聚集到上述第一光盘的波长λ1的光最强地产生3次衍射光，对作为聚集到上述第二光盘的波长λ2的光最强地产生2次衍射光，对作为聚集到上述第三光盘的波长λ3的光最强地产生2次衍射光的光栅形状；

在相当于从上述数值孔径NA3到上述数值孔径NA2的区域，具有，对作为聚集到上述第一光盘的波长λ1的光最强地产生6次衍射光，对作为聚集到上述第二光盘的波长λ2的光最强地产生4次衍射光，对波长λ3的光最强地产生3次衍射光的光栅形状；

在相当于从上述数值孔径NA2到上述数值孔径NA1的区域，具有，对作为聚集到上述第一光盘的波长λ1的光最强地产生m次衍射光的光栅形状。

2.根据权利要求1所述的光学头，其特征在于还包括：衍射上述波长λ2的光和波长λ3的光的衍射透镜。

3.根据权利要求2所述的光学头，其特征在于：上述衍射透镜为具有衍射作用和折射作用的凸透镜，具有对波长λ2的光赋予比波长λ3的光更大的凸透镜作用的结构。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的光学头，其特征在于：

上述物镜包括上述衍射元件、上述折射型透镜和具有多个使入射光产生相位差的台阶的相位台阶，其中，

上述相位台阶，具有波长λ1的光透过1个台阶的深度时所产生的光路长之差为波长λ1的十倍的结构。

5.根据权利要求4所述的光学头，其特征在于：上述相位台阶与上述衍射元件形成为一体。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的光学头，其特征在于：上述衍射元件形成在上述折射型透镜的表面。

7.根据权利要求4所述的光学头，其特征在于：上述相位台阶和上述衍射元件形成在上述折射型透镜的表面。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的光学头，其特征在于：上述保护层的厚度t1、t2及t3存在t1＜t2＜t3的关系。

9.根据权利要求8所述的光学头，其特征在于：上述保护层的厚度t1约为0.1mm，上述保护层的厚度t2约为0.6mm，上述保护层的厚度t3约为1.2mm。

10.根据权利要求9所述的光学头，其特征在于：上述数值孔径NA1为0.85，上述数值孔径NA2为0.6，上述数值孔径NA3在0.45和0.5之间。

11.根据权利要求1至7中任一项所述的光学头，其特征在于：上述保护层的厚度t1、t2及t3存在t1＝t2＜t3的关系。

12.根据权利要求11所述的光学头，其特征在于：上述保护层的厚度t1约为0.6mm，上述保护层的厚度t2约为0.6mm，上述保护层的厚度t3约为1.2mm。

13.根据权利要求12所述的光学头，其特征在于：上述数值孔径NA1为0.65，上述数值孔径NA2为0.6，上述数值孔径NA3在0.45和0.5之间。

14.根据权利要求1至13中任一项所述的光学头，其特征在于：上述衍射光栅呈同心圆，具有锯齿状的剖面形状。