[发明专利]光学信息记录/再现装置和用于该装置的物镜光学系统

摘要

一种用于光学信息记录/再现装置的物镜光学系统，物镜光学系统的至少一个光学表面包括衍射表面，衍射表面包括第一区域、第二区域和第三区域；第一区域有助于聚集第一光束、第二光束和第三光束，并且包括使第一光束、第二光束和第三光束的使用衍射级为第一级并且满足条件0.03＜(λB11-λ1)/λ1＜0.40的衍射结构；第二区域有助于仅聚集第一光束和第二光束，并且包括使使用衍射级为第一级并且满足条件-0.35＜(λB12-λB11)/λ1＜0.35的衍射结构；第三区域仅有助于聚集第一光束，并且包括使第一光束的使用衍射级为奇数级并且满足条件-0.23＜m13×((λB13-λ1)/λ1)＜0.23的衍射结构。

主权项

一种用于光学信息记录/再现装置的物镜光学系统，所述光学信息记录/再现装置通过选择使用分别具有第一波长、第二波长和第三波长的第一光束、第二光束和第三光束这三种光束，将信息分别记录在记录密度不同的第一光盘、第二光盘和第三光盘这三种光盘上，或者分别从该三种光盘再现信息，当λ1表示所述第一波长，λ2表示所述第二波长，λ3表示所述第三波长时，所述第一波长、第二波长和第三波长满足如下条件：λ1＜λ2＜λ3，λ1、λ2和λ3的单位为nm，当t1表示使用所述第一光束进行信息记录或信息再现的所述第一光盘的保护层厚度，t2表示使用所述第二光束进行信息记录或信息再现的所述第二光盘的保护层厚度，t3表示使用所述第三光束进行信息记录或信息再现的所述第三光盘的保护层厚度时，t1、t2和t3满足如下条件：t1＜t2＜t3，以及t3‑t1≥1.0，t1、t2和t3的单位为mm，当NA1表示所述第一光盘的信息记录或信息再现所需要的数值孔径，NA2表示所述第二光盘的信息记录或信息再现所需要的数值孔径，NA3表示所述第三光盘的信息记录或信息再现所需要的数值孔径时，NA1、NA2和NA3满足如下条件：NA1＞NA2＞NA3，所述物镜光学系统包括物镜，其中：所述物镜光学系统的至少一个光学表面包括由如下光路差函数定义的衍射结构的衍射表面：φik(h)＝(Pik2×h2+Pik4×h4+Pik6×h6+Pik8×h8+Pik10×h10+Pik12×h12)mikλ其中，h表示距离光轴的高度，h的单位为mm，Pik2、Pik4、Pik6...表示第k区域的第i光路差函数的二阶、四阶、六阶光路差系数，i、k为自然数，mi，k表示使入射光束的衍射效率关于第k区域的第i光路差函数最大化的衍射级，λ表示所述入射光束的使用波长，λ的单位为nm；所述衍射表面包括第一区域，其将所述第一光束、第二光束和第三光束分别聚集在所述第一光盘、第二光盘和第三光盘的记录面；所述第一区域包括由第一光路差函数定义的衍射结构，第一光路差函数定义成分别使所述第一光束、第二光束和第三光束的衍射效率分别最大化的衍射级为第一级；当λBik表示所述第k区域的第i光路差函数的闪耀波长时，所述第一区域的所述衍射结构满足如下条件：0.03＜(λB11‑λ1)/λ1＜0.40               ……(1)，所述衍射表面包括位于所述第一区域外部的第二区域，所述第二区域将所述第一光束和第二光束分别聚集在所述第一光盘和第二光盘的所述记录面，但不聚集所述第三光束；所述第二区域包括由第一光路差函数定义的衍射结构，第一光路差函数定义成使所述第一光束和第二光束的衍射效率分别最大化的衍射级为第一级；所述第二区域的所述衍射结构满足如下条件：‑0.35＜(λB12‑λB11)/λ1＜0.35            ……(2)，所述衍射表面包括位于所述第二区域外部的第三区域，所述第三区域将所述第一光束聚集在所述第一光盘的所述记录面，但不聚集所述第二光束和第三光束；所述第三区域包括由第一光路差函数定义的衍射结构，第一光路差函数定义成使所述第一光束的衍射效率最大化的衍射级为第一级；所述第三区域中的所述衍射结构满足如下条件：‑0.23＜m13×((λB13‑λ1)/λ1)＜0.23       ……(3)。