JP2000163794A

JP2000163794A - 光ヘッド、ディスク装置、光学素子、および光ヘッドの製造方法

Info

Publication number: JP2000163794A
Application number: JP11125205A
Authority: JP
Inventors: Kiichi Kamiyanagi; 喜一上柳
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1998-05-08
Filing date: 1999-04-30
Publication date: 2000-06-16
Anticipated expiration: 2019-04-30
Also published as: JP3873521B2

Abstract

(57)【要約】【課題】光ディスクの高記録密度化が可能となり、小
型化およびデータ転送レートの向上を図った光ヘッド、
ディスク装置、光学素子、および光ヘッドの製造方法を
提供する。【解決手段】半導体レーザ２からレーザビーム２ａを
出射すると、そのレーザビーム２ａはコリメータレンズ
３によって平行ビーム２ｂに整形され、ミラー４で反射
された後、対物レンズ５によって収束され、透明集光用
媒体６の入射面６ａに入射する。入射面６ａに入射した
収束光２ｃは、入射面６ａで屈折し、その屈折光２ｄは
集光面６ｂに集光し、集光面６ｂに光スポット９が形成
され、記録トラックの方向に直交する方向のスリット７
ａから近接場光１０が滲み出す。スリット７ａから滲み
出した近接場光１０は、記録媒体８の記録層８ａ中に伝
播光となって入射し、この光によって記録層８ａへの記
録および再生が可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、近接場光を利用し
た光ヘッド、ディスク装置、光学素子、および光ヘッド
の製造方法に関し、特に、光ディスクの高記録密度化が
可能となり、小型化およびデータ転送レートの向上を図
った光ヘッド、ディスク装置、光学素子、および光ヘッ
ドの製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】光ディスク装置においては、光ディスク
はコンパクトディスク（ＣＤ）からディジタルビデオデ
ィスク（ＤＶＤ）へと高密度・大容量化が進められてい
るが、コンピュータの高性能化やディスプレイ装置の高
精細化に伴い、ますます大容量化が求められている。

【０００３】光ディスクの記録密度は、基本的には記録
媒体上に形成される光スポットの径で抑えられる。近
年、光スポット径を小さくする技術として顕微鏡の近接
場光の技術が光記録に応用されている。この近接場光を
用いた従来の光ディスク装置としては、例えば、文献
（Ｊｐｎ．Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．，Ｖｏ１．３５
（１９９６）Ｐ．４４３）および米国特許公報ＵＳＰ５
４９７３５９に記載されたものがある。

【０００４】図２３(a) ，(b) は、文献（Ｊｐｎ．Ｊ．
Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．，ＶＯＬ．３５（１９９６）Ｐ．
４４３）に記載された光ディスク装置を示す。この光デ
ィスク装置１９０は、図２３(a) に示すように、レーザ
光１９１ａを出射する半導体レーザ１９１と、半導体レ
ーザ１９１からのレーザ光１９１ａを平行ビーム１９１
ｂに整形するカプリングレンズ１９２と、入射端１９３
ａから出射端１９３ｂに向かって細くなるようにテーパ
状に研磨された光ファイバ１９３を有し、カプリングレ
ンズ１９２からの平行ビーム１９１ｂを入射端１９３ａ
から導入するプローブ１９４と、光ファイバ１９３の出
射端１９３ｂから漏れ出す近接場光１９１ｃによって記
録される記録媒体１９５とを有する。

【０００５】記録媒体１９５は、相変化媒体のＧｅＳｂ
Ｔｅからなる記録層１９５ａを有し、近接場光１９１ｃ
が入射されることによって加熱され、結晶／アモルファ
ス間の相変化を引き起こし、両者間の反射率変化を用い
て記録されるものである。

【０００６】光ファイバ１９３は、入射端１９３ａが直
径１０μｍ、出射端１９３ｂが直径５０ｎｍに加工さ
れ、クラッド１９４ａを介してアルミニウム等の金属膜
１９４ｂでコーティングされており、出射端１９３ｂ以
外への光の漏れ出しを防いでいる。近接場光１９１ｃの
直径は、出射端１９３ｂの直径と同程度となるため、数
十Ｇｂｉｔｓ／ｉｎｃｈ²の高記録密度が可能となる。

【０００７】再生には，図２３(b) に示すように、記録
時と同様の光ヘッドを用いて、相変化を引き起こさない
程度の低パワーの近接場光１９１ｃを記録層１９５ａに
照射し、そこからの反射光１９１ｄを集光レンズ１９６
により光電子増倍管（以下「フォトマル」と略称す
る。）１９７に集光して検出することにより行う。

【０００８】図２４は、米国特許公報ＵＳＰ５４９７３
５９に記載された光ディスク装置の光ヘッドを示す。こ
の光ヘッド５０は、平行光５１を集光する対物レンズ５
２と、この対物レンズ５２からの収束光５３に対して底
面５４ａが直交するように配置された裁底球状のＳＩＬ
（Solid Immersion Lens）５４とを有する。平行光５１
を対物レンズ５２によって収束させ、その収東光５３を
球面状の入射面５４ｂに入射させると、収束光５３は入
射面５４ｂで屈折して底面５４ａに集光し、底面５４ａ
に光スポット５５が形成される。ＳＩＬ５４内部では、
光の波長はＳＩＬ５４の屈折率に逆比例して短くなるた
め、光スポット５５もそれに比例して小さくなる。この
光スポット５５に集光された光の大半は入射面５４ｂに
向かって全反射されるが、その一部は光スポット５５か
らＳＩＬ５４の外部に近接場光５７として滲み出す。底
面５４ａから光の波長より十分小さい距離にＳＩＬ５４
と同程度の屈折率を有する記録媒体５６を配置すると、
近接場光５７が記録媒体５６とカップルして記録媒体５
６内を伝播する伝播光となる。この伝播光によって、記
録媒体５６に情報が記録される。

【０００９】ＳＩＬ５４を平行光５１が半球面５４ｂの
中心５４ｃからｒ／ｎ（ｒはＳＩＬの半径）の位置に集
光するような構成にすることにより（これをＳｕｐｅｒ
ＳＩＬ構造と称する。）、ＳＩＬ５４による球面収差
が小さく、かつ、ＳＩＬ５４内部での開口数を上げるこ
とができ、さらに光スポット５５の微小化を図ることが
可能になる。すなわち、光スポット５５の径（光強度が
１／２となるところのスポット径）Ｄ_1/2は、次式
（１）のように微小化される。Ｄ_1/2＝ｋλ／（ｎ・ＮＡｉ）＝ｋλ／（ｎ²・ＮＡｏ） …（１）ここに、ｋ：光ビームの強度分布に依存する比例常数
（通常０．５程度） λ：光ビームの波長ｎ：ＳＩＬ５４の屈折率ＮＡｉ：ＳＩＬ５４内部での開口数ＮＡｏ：ＳＩＬ５４への入射光の開口数平行光５１が光路上で吸収されることなく光スポット５
５として集光されるため、高い光利用効率が得られる。
この結果、比較的低出力の光源を用いることができ、ホ
トマルを用いなくても反射光の検出を行うことができ
る。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の光ディ
スク装置１９０によると、記録媒体上に数十ｎｍ程度の
微小の光スポットを形成できるが、光ファイバ１９３は
テーパ状であるため、光ファイバ１９３に入射したレー
ザの一部が内部に吸収され、光利用効率が１／１０００
以下と低くなるという問題がある。このため、反射光１
９１ｄの検出にフォトマル１９７を使用せざるを得ず、
光ヘッド部が大型で高価となる。また、フォトマル１９
７の応答速度が遅く、光ヘッド部が重いため、高速のト
ラッキングができない。従って、光ディスクを高速回転
させることができないので転送レートが低い等の多く問
題があり、実用化には多くの改良を必要とする。

【００１１】図２５は、図２４に示す従来の光ヘッド５
０の問題点を説明するための図で、鈴木氏がＡｓｉａ―
ＰａｓｉｆｉｃＤａｔａＳｔｏｒａｇｅＣｏｎｆ
ｅｒｅｎｃｅ（Ｔａｉｗａｎ、’９７．７．）のＯＣ
−１において解析したものであり、ＳＩＬ５４の屈折率
ｎとＮＡｏの関係を示す。ＳＩＬ５４への入射光のＮ
Ａ、すなわち入射角θの最大値θｍａｘとＳＩＬ５４の
屈折率ｎには相反関係があり、両者を独立に大きくでき
る訳ではない。同図から分かるように、ＳＩＬ５４の屈
折率ｎを上げて行くと、入射光のＮＡｏの採り得る最大
値ＮＡｏｍａｘは次第に小さくなる。これは、最大値Ｎ
Ａｏｍａｘ以上にＮＡｏが増加して入射角がさらに大き
くなると、その光はＳＩＬ５４を通らずに直接記録媒体
５６に入射するため、記録媒体５６の位置における光ス
ポット５５が却って広がるからである。例えば、屈折率
ｎ＝２のとき、ＮＡｏｍａｘは０．４４であり、両者の
積ｎ・ＮＡｏｍａｘは、両者のどのような組合せでも
０．８〜０．９までである。これは理論限界であり、実
際にはそれよりもさらに小さな値（０．７〜０．８）と
なる。

【００１２】このＳｕｐｅｒＳＩＬによる集光実験に
ついては、Ｂ．Ｄ．Ｔｅｒｒｉｓ他がＡｐｐｌ．Ｐｈｙ
ｓ．Ｌｅｔｔ．，Ｖｏ１．６８，（’９６），Ｐ．１４
１．において報告している。この報告によると、屈折率
ｎ＝１．８３のＳｕｐｅｒＳＩＬを対物レンズと記録媒
体の間に置き、波長０．８３μｍのレーザ光を集光する
ことにより０．３１７μｍの光スポット径を得ている。
すなわち、Ｄ_1/2＝λ／２．３相当の集光を達成してい
るが、この場合のＮＡは０．４、ｎ・ＮＡｍａｘは０．
７３程度である。また、この系を用いて従来の数倍程度
の記録密度０．３８×Ｇｂｉｔｓ／ｃｍ²の可能性を検
証している。

【００１３】すなわち、従来の光ヘッド５０によると、
光利用効率は高いが、ＳＩＬの屈折率ｎと最大ＮＡｏｍ
ａｘとに相反関係があるため、両者の積ｎ・ＮＡｏｍａ
ｘの理論限界は０．８〜０．９であり、実際には０．７
〜０．８に抑えられ、波長４００ｎｍのレーザ光を使用
しても光スポットはせいぜい直径０．２μｍ程度までし
か絞れず、プローブ１９４を用いて集光する従来例に比
べて光スポット径が数倍以上大きく、高記録密度化が図
れないという問題がある。

【００１４】図２６は、文献「日経エレクトロニクス
（１９９８．６．１５）（Ｎｏ．７１８）」に示された
光ヘッドを示す。この光ヘッドは、ＳＩＭ（Ｓｏｌｉｄ
ＩｍｍｅｒｓｉｏｎＭｉｒｒｏｒ）型と称せられて
いるものであり、平行レーザビーム２ｂが入射する凹球
面状の入射面１０１ａ、入射面１０１ａに対向する位置
に設けられた集光面１０１ｂ、集光面１０１ｂの周囲に
設けられた平面状反射面１０１ｃ、および入射面１０１
ａの周囲に形成された非球面状反射面１０１ｄを有する
透明集光用媒体１０１と、平面状反射面１０１ｃの表面
に形成された平面状反射膜１０２と、非球面状反射面１
０１ｄの表面に形成された非球面状反射膜１０３とを有
する。このように構成された光ヘッドにおいて、平行レ
ーザビーム２ｂが透明集光用媒体１０１の入射面１０１
ａに入射すると、入射面１０１ａに入射した平行レーザ
ビーム２ｂは、入射面１０１ａで拡散され、その拡散光
２ｄは、平面状反射膜１０２で反射し、その反射光２ｅ
は、非球面状反射膜１０３でさらに反射して集光面１０
１ｂに集光し、集光面１０１ｂに光スポット９が形成さ
れる。集光面１０１ｂから滲み出す近接場光１０によっ
て記録媒体８の記録層８ａへの記録および読み出しが可
能になる。この透明集光用媒体１０１の平面状反射面１
０１ｃの開口数ＮＡは、０．８程度、透明集光用媒体１
０１の屈折率は１．８３であり、透明集光用媒体１０１
内部でのＮＡは約１．５が可能になる。

【００１５】この光ヘッドによると、実際に得られたス
ポット径は、０．３５〜０．３９μｍと大きく、透明集
光用媒体の集光面上に形成されるスポット径の微小化に
限界があるため、高記録密度化が図れないという問題が
ある。

【００１６】従って、本発明の目的は、光ディスクの高
記録密度化が可能となり、小型化およびデータ転送レー
トの向上を図った光ヘッド、ディスク装置および光ヘッ
ドの製造方法を提供することにある。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するため、レーザ光を出射するレーザ光出射手段と、
透明集光用媒体を含み、前記レーザ光出射手段からの前
記レーザ光を前記透明集光用媒体の集光面上に集光して
光スポットを形成する光学系と、前記透明集光用媒体上
に設けられ、長辺が前記光スポットの径よりも長く、か
つ、短辺が前記スポット径よりも短いスリットが前記光
スポットの形成位置に設けられた遮光体とを備えたこと
を特徴とする光ヘッドを提供する。本発明は、上記目的
を達成するため、レーザ光を出射するレーザ光出射手段
と、前記レーザ光源からの前記レーザ光を集光する集光
光学系と、前記集光光学系によって集光されたレーザ光
によって光スポットが形成される集光面を有する透明集
光用媒体と、前記透明集光用媒体上に設けられ、長辺が
前記光スポットの径よりも長く、かつ、短辺が前記スポ
ット径よりも短いスリットが前記光スポットの形成位置
に設けられた遮光体とを備えたことを特徴とする光ヘッ
ドを提供する。本発明は、上記目的を達成するため、記
録トラック上に情報が記録保持されるディスクから前記
情報を記録再生するための光ヘッドにおいて、レーザ光
を出射するレーザ光出射手段と、透明集光用媒体を含
み、前記レーザ光出射手段からの前記レーザ光を前記透
明集光用媒体の集光面上に集光して光スポットを形成す
る光学系と、前記透明集光用媒体上に設けられ、前記記
録トラックと交差する方向が長手方向となるように配置
されたスリットが前記光スポットの形成位置に設けられ
た遮光体とを備えたことを特徴とする光ヘッドを提供す
る。本発明は、上記目的を達成するため、レーザ光を出
射するレーザ光出射手段と、前記レーザ光を集光すると
ともに、集光されたレーザ光によって光スポットが形成
される集光面を有する透明集光用媒体と、前記透明集光
用媒体上に設けられ、長辺が前記光スポットの径よりも
長く、かつ、短辺が前記スポット径よりも短いスリット
が前記光スポットの形成位置に設けられた遮光体とを備
えたことを特徴とする光ヘッドを提供する。本発明は、
上記目的を達成するため、回転するディスクと、前記デ
ィスク上に近接場光を照射し、前記ディスクに記録され
た情報の検出行うディスク装置において、請求項１乃至
請求項５６いずれか１項記載の光ヘッドと、前記光ヘッ
ドを駆動する駆動手段とを備えたことを特徴とするディ
スク装置を提供する。本発明は、上記目的を達成するた
め、同軸上に所定の間隔を有して配置された回転する複
数のディスクと、前記複数のディスク上に近接場光スポ
ットを形成し、前記ディスクに記録された情報の検出を
行うディスク装置において、請求項１乃至請求項５６い
ずれか１項記載の複数の光ヘッドと、前記ディスクを前
記近接場光スポットで照射することにより得られる記録
信号を検出する検出手段とを備えたことを特徴とするデ
ィスク装置を提供する。本発明は、上記目的を達成する
ため、入射したレーザ光によって光スポットが形成され
る集光面を有する透明集光用媒体を準備し、前記透明集
光用媒体に長辺が前記光スポットの径よりも長く、か
つ、短辺が前記スポット径よりも短い形状のホトレジス
トを形成し、前記透明集光用媒体の前記ホトレジストの
存在しない領域を前記レーザ光の波長以下の所定の深さ
でエッチングによって除去することにより凹部を形成
し、前記凹部に遮光材料を堆積させて前記形状のスリッ
トを有した遮光体を形成することを特徴とする光ヘッド
の製造方法を提供する。本発明は、上記目的を達成する
ため、光ヘッドに用いる光学素子において、レーザ光が
入射する入射面と、前記レーザ光が集光してなる光スポ
ットが形成され、長手方向の長さが前記光スポットの径
より大きく、その幅が前記スポット径より小なる凸条を
備えたことを特徴とする光学素子を提供する。

【００１８】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の第１の実施の形
態に係る光ヘッドの主要部を示す。この光ヘッド１は、
レーザビーム２ａを出射する半導体レーザ２と、半導体
レーザ２からのレーザビーム２ａを平行ビーム２ｂに整
形するコリメータレンズ３と、コリメータレンズ３から
の平行ビーム２ｂを垂直方向に反射するミラー４と、ミ
ラー４で反射した平行ビーム２ｂを収束させる対物レン
ズ５と、対物レンズ５により収束された光２ｃが入射
し、集光面６ｂに光スポット９を形成する透明集光用媒
体６と、透明集光用媒体６の集光面６ｂの表面に被着形
成されたスリット７ａを有する遮光膜７とを有する。

【００１９】半導体レーザ２は、市販で最も短波長の赤
色レーザ（６３０ｎｍ）や現在開発中のＡｌＧａｌｎＮ
系の青色レーザ（４１０ｎｍ）を用いることができる。
青色レーザ（４１０ｎｍ）を用いることにより、光スポ
ット径を０．１５μｍ以下にすることができ、スリット
７ａへ入射する光の割合を増すことができる。

【００２０】図２(a) は、透明集光用媒体６および遮光
膜７を示し、図２(b) は、その底面図である。

【００２１】透明集光用媒体６は、重フリントガラス
（屈折率１．９１）や硫化カドミウムＣｄＳ（屈折率
２．５），閃亜鉛鉱ＺｎＳ（屈折率２．３７）等の結晶
性材料を用いることができ、また、屈折率は１より大き
れば上限はなく、さらに高い屈折率の材料を用いること
もできる。本実施の形態では、屈折率１．９１の重フリ
ントガラスを用いた。結晶性材料を用いることにより、
光スポット径を重フリントガラスより２割以上縮小でき
る。また、透明集光用媒体６は、図２(a) に示すよう
に、球面状の入射面６ａに入射した対物レンズ５からの
収束光２ｃを入射面６ａで屈折させ、その屈折光２ｄを
底面の集光面６ｂに集光させて光スポット９が形成され
るように裁底球状（ＳｕｐｅｒＳＩＬ構造）を有して
いる。

【００２２】遮光膜７は、遮光材料としてのチタン（Ｔ
ｉ）からなり、レーザ光の波長より小なる厚さ（例えば
１０ｎｍ）を有し、光スポット９に対応する位置にトラ
ック方向Ｘに直交する方向Ｙのスリット７ａを形成し、
光スポット９から外部へ直接出射する光を遮断し、か
つ、スリット７ａを介して近接場光１０を形成するもの
である。スリット７ａの幅をＷ、長さをＬ、光スポット
９の直径をＤ_1/2とすると、Ｗ，ＬとＤ_1/2の関係が、Ｗ＜Ｄ_1/2、かつ、Ｌ＞Ｄ_1/2 となるように設定している。これにより、長さ約
Ｄ_1/2、幅Ｗの近接場光１０が形成される。本実施の形
態では、幅Ｗを光スポット９の径Ｄの数分の１程度以
下、すなわち、レーザ光の波長の１／１０程度（例えば
５０ｎｍ）にしている。なお、スリット幅Ｗは、光ディ
スクの高記録密度化技術およびスリット形成技術の進展
に応じて５０ｎｍより小さくしてもよい。また、遮光膜
７は、光スポット９が形成される側の面にレーザ光を吸
収する処理（例えば黒色処理）が施されていてもよく、
レーザ光を吸収する材料で形成されていてもよい。これ
により遮光膜で反射したレーザ光によるＳ／Ｎ比の低下
を防げる。

【００２３】光スポット９のスポット径Ｄ_1/2は、球面
の中心６ｃからｒ／ｎ（ｒ、ｎはそれぞれ透明集光用媒
体６の半径と屈折率）の位置に集光させる場合、従来例
で説明したように、次式（１）で表される。Ｄ_1/2＝ｋλ／（ｎ・ＮＡｉ）＝ｋλ／（ｎ²・ＮＡｏ） …（１）ここに、ＮＡｉ：透明集光用媒体６内部での開口数ＮＡｏ：透明集光用媒体６への入射光の開口数光スポット９は、式（１）に示すように、透明集光用媒
体６の屈折率ｎに逆比例して微小化され、球面収差の小
さな集光が可能となる。しかし、収束光２ｃの取り得る
入射角θ、すなわち開口数ＮＡｏと屈折率ｎには相反関
係があり、両者を独立に大きくできる訳ではない。屈折
率ｎとＮＡの最大値との積は約０．８８であり、光線の
けられを考慮すると実際には０．８程度以下となる。従
って、最小光スポット径Ｄ_1/2ｍｉｎは次式（２）のよ
うになる。Ｄ_1/2ｍｉｎ＝ｋλ／（０．８ｎ）≒０．６λ／ｎ（ｋ＝０．５の時） …（２）従って、透明集光用媒体６として非結晶としては最も大
きな屈折率を有する重フリントガラス（屈折率＝１．９
１）を用い、半導体レーザ２に赤色レーザ（波長６３０
ｎｍ）を使用した場合、最小光スポット径Ｄ_1/2ｍｉｎ
は０．２０μｍとなる。また、青色レーザ（４００ｎ
ｍ）用いた場合は、最小光スポット径Ｄ₁ _/2ｍｉｎは約
０．１３μｍとなる。また、それらの光スポット９は、
ほぼガウス型の強度の広がり分布を有する。

【００２４】スリット７ａの幅Ｗはレーザ波長に比べて
小さいため、このスリット７ａからは伝搬光はほとんど
出射せず、トラック方向Ｘにはスリット７ａの幅Ｗと同
程度、垂直方向にはその数倍の大きさの近接場光１０が
波長と同程度の近接の距離にまで滲み出している。この
近接場光１０に誘電体、具体的には、記録媒体８を近接
配置することにより、近接場光１０が記録媒体８の記録
層８ａ中に伝播光となって入射し、この光によって記録
層８ａへの記録および読み出しが可能になる。この伝播
光の光量は、次式（３）で近似される。

【数１】ここに、Ｉｏ：レーザの全パワー ω ：集光面６ｂでの光スポット９の半径ａ：スリット７ａの半幅すなわち、赤色レーザの場合、スリット７ａを通過する
レーザ光の光量は光スポット９の全パワーの約２０％、
青色光の場合は３０％以上となり、従来の光ファイバを
使用した場合の１００倍以上に集光効率を改善すること
ができる。

【００２５】図３(a) 〜(d) は、遮光膜７の被着方法お
よびスリット７ａの形成方法に関わる一形態を示す。ま
ず、裁底球状の透明集光用媒体６の底面６ｄに電子ビー
ム露光用のフォトレジスト膜７０を塗布し、スリット７
ａに対応する部分７０ａ、および遮光膜７の周囲に対応
する保護用の部分７０ｂを残すように電子ビームにより
露光し（図３(a) ）、現像の後、底面６ｄをドライエッ
チングにより約１００Å異方性にエッチングし、凸部６
ｆおよび遮光膜の被着面６ｇを形成する（図３(b) ）。
エッチングガスとしてはＣＦ４系のガスを使用する。次
に、全面に遮光膜用のＴｉ膜７１をスパッタリングによ
り約１００Å被着した後（図３(c) ）、フォトレジスト
膜７０（７０ａ，７０ｂ）を溶解することにより、スリ
ット７ａの部分７０ａおよび遮光膜７の保護用の部分７
０ｂのＴｉ膜７１をリフトオフする（図３(d) ）。この
ようにしてスリット７ａを有する遮光膜７が形成され
る。なお、遮光膜７は、遮光性、およびガラスとの優れ
た被着性を有する膜であれば、Ｔｉ膜以外の他の膜でも
よい。なお、本形態の方法のようにその内部に透明集光
用媒体の凸部６ｆが存在するようにスリット７ａを形成
すると、単に遮光膜７にスリットを形成してその内部を
空気層とする場合に対して、凸部６ｆから記録媒体間の
エアギャップが小さくなるため、近接場光の伝播効率が
向上する。遮光膜７に対して凸部６ｆの先端は突出し
てもよいし、さらに、図３に示されているように、遮光
膜７と、スリット７ａ内に位置する透明集光用媒体の凸
部６ｆとを近接場光の出射側から見て平坦になるよう形
成すると、近接場光の広がりを抑えることができて、高
密度記録により適する。ところで、本形態のように透明
集光用媒体に凸部６ｆを設ける場合は、凸部の先端が集
光面６ｂに対応するので、集光面６ｂ上に光スポットを
形成するとは、光スポットの焦点深度内に凸部６ｆの先
端が位置することを意味する。なお、本形態のように、
遮光膜の厚みが十分小さいときには、凸部の先端と遮光
膜の被着面６ｇはともに光スポットの焦点深度内に位置
する場合が多いから、スポット形成位置を凸部の先端と
するか被着面６ｇとするかは実際には問題となることは
少ない。また、スリット７ａを形成する工程中にエッチ
ング工程を含む場合に、透明集光用媒体の集光面６ｂ側
からエッチングを行うと、通常エッチングを施す面側か
ら内部にいくにつれてエッチング量が少なくなるため、
スリット７ａに対応する凸部には適度な傾斜が形成され
る（図示せず。）この周囲に遮光膜７が形成されると、
遮光膜はスリット７ａにおいて、近接場光の伝播方向に
つれて穴が狭まるテーパー形状となるので、近接場光の
集光効果を高めることができる。

【００２６】次に、上記第１の実施の形態に係る光ヘッ
ド１の動作を説明する。半導体レーザ２からレーザビー
ム２ａを出射すると、そのレーザビーム２ａはコリメー
タレンズ３によって平行ビーム２ｂに整形され、ミラー
４で反射された後、対物レンズ５によって収束され、透
明集光用媒体６の入射面６ａに入射する。入射面６に入
射した収束光２ｃは、入射面６ａで屈折し、その屈折光
２ｄは集光面６ｂに集光し、集光面６ｂに光スポット９
が形成され、スリット７ａから近接場光１０が滲み出
す。スリット７ａから滲み出した近接場光ｆ０は、記録
媒体８の記録層８ａ中に伝播光となって入射し、この光
によって記録層８ａへの記録および再生が可能となる。

【００２７】上記第１の実施の形態に係る光ヘッド１に
よれば、集光面６ｂに形成された光スポット９から滲み
出す近接場光１０を遮光膜７に形成したトラック方向Ｘ
に直交する方向Ｙのスリット７ａによって絞っているの
で、従来のＳｕｐｅｒＳＩＬを用いた場合と比較し
て、近接場光１０のトラック方向Ｘの幅を数分の１に小
さくできるので、トラック方向Ｘの記録密度を数倍に増
大させることができる。また、近接場光１０のトラック
方向Ｘに直交する方向Ｙの長さは、スポット径Ｄ _1/2に
よって決まり、スポット径Ｄ_1/2を微小化できたことか
ら、トラックピッチも増大させることができる。また、
近接場光１０をレーザビーム２ａの波長より小さい幅の
スリット７ａで絞ってもスリット７ａからの近接場光の
中心光強度はあまり低下しないため、高い光利用効率が
得られる。従って、数ミリワットの比較的低出力の半導
体レーザ２が光源として使用できる。また、記録媒体８
からの反射光もスリット７ａからの伝播光に比例して増
大するため、再生光の検出に従来光ディスクメモリに常
用されているＳｉ光検出器が使用でき、ホトマルを使用
しなくて済み、光ヘッド１が小型・軽量化できるととも
に、高速度の読み出しが可能となる。また、近接場光１
０のトラック方向Ｘの幅はスリット幅Ｗで規定され、集
光面６ｂでのスポット径Ｄ_1/2には依存しないため、対
物レンズ５の収差や温度変化によるスポット径の変動の
影響を受け難く、信頼性の高い光ヘッドを提供できる。

【００２８】図４(a) ，(b) は、遮光膜７の変形例を示
す。遮光膜７は、図４(a) に示すように、透明集光用媒
体６の底面６ｄのエッチング時に、底面６ｄを傾ける等
の操作により被エッチング面を入射光に対して傾斜さ
せ、凸型あるいは凹型の円錐面状にしてもよい。また、
図４(b) に示すように、透明集光用媒体６の底面６ｄの
エッチング時に、比較的大電流で高速にエッチングする
等の操作によりエッチング面に細かい凹凸を形成しても
よい。遮光膜７の表面７ｂの反射率が高いと、遮光膜７
で反射した光強度が、スリット７ａから戻る信号光に比
べて強くなり、信号処理時の前段増幅の増幅率を大きく
取れなくなるため、Ｓ／Ｎが低下する。一方、遮光膜７
での吸収率が高いと、遮光膜７の光スポット９が照射さ
れた部分の温度が上昇し、この熱が記録に影響を与える
ため好ましくない。そこで、図４(a) ，(b) に示すよう
な構造にすることにより、反射光２ｅが対物レンズ５に
戻る量が減少し、Ｓ／Ｎを向上させることができる。一
方、スリット７ａを通過する反射光は、入射光２ｃ、２
ｄと同じ経路をたどり、光検出器（図略）に入射する。
これにより、光検出器に入る迷光の割合を減らすことが
できるため、ＤＣ型の前置増幅器の増幅率をあげること
ができ、Ｓ／Ｎを改善することが可能となる。

【００２９】図５は、本発明の第２の実施の形態に係る
光ヘッドの主要部を示す。この光ヘッド１は、透明集光
用媒体６を半球状（ＳＩＬ型）にしたものであり、他は
第１の実施の形態と同様に構成されている。透明集光用
媒体６の入射面６ａに入射した収束光２ｃは、球面の中
心に集光する。この場合、収束光２ｃは入射面６ａにお
いて屈折しないため、透明集光用媒体６中での開口数Ｎ
Ａは、対物レンズ５の出射時のＮＡと変わらず、屈折に
よってＮＡを増大することはできない。従って、この場
合の光スポット径は次式（４）のようになる。Ｄ_1/2＝ｋλ／（ｎ・ＮＡｏ） …（４）ここに、ＮＡｏ：ＳＩＬ型の透明集光用媒体６への入射
光の開口数

【００３０】上記第２の実施の形態に係る光ヘッド１に
よれば、第１の実施の形態と同様に、近接場光１０の幅
はスリット７ａの幅で決まり、光スポット９の直径に依
存しないので、収差や位置ずれ等の影響は少ないため、
ＮＡｏは０．８と従来のＳＩＬを用いた光ヘッドに比べ
て比較的大きくでき、第１の実施の形態のＳｕｐｅｒＳ
ＩＬ構造と同等の集光が可能となる。すなわち、赤色レ
ーザ（波長６３０ｎｍ）と青色レーザ（４００ｎｍ）を
用いた場合、それぞれ最小光スポット径として０．２μ
ｍ、０．１３μｍが得られ、スリット７ａから滲み出す
近接場光１０の光量すなわち光利用効率は第１の実施の
形態と同程度にできる。

【００３１】図６(a) は、本発明の第３の実施の形態に
係る光ヘッドの主要部を示し、同図(b) は、その底面図
を示す。この光ヘッド１は、レーザビーム２ａを出射す
る半導体レーザ２と、半導体レーザ２からのレーザビー
ム２ａを平行ビーム２ｂに整形するコリメータレンズ３
と、コリメータレンズ３からの平行ビーム２ｂを集光
し、集光面６ｂに光スポット９を形成する透明集光用媒
体６と、透明集光用媒体６の反射面６ｅの表面に被着形
成された反射膜１１と、透明集光用媒体６の集光面６ｂ
の表面に被着形成された幅５０ｎｍのスリット７ａを有
する遮光膜７とを有する。スリット７ａは、同図(b) に
示すように、長手方向がトラック方向Ｘに直交する方向
Ｙとなるように形成される。

【００３２】透明集光用媒体６は、例えば、重フリント
ガラス（屈折率１．９１）からなり、平行ビーム２ｂが
入射する入射面６ａと、入射面６ａに入射した平行ビー
ム２ｂを反射させる反射面６ｅと、光スポット９が形成
される集光面６ｂとを有する。反射面６ｅは、回転放物
面の一部を用いている。回転放物面の断面（６ｅ）の主
軸をｘ軸に、垂直軸をｙ軸に採り、焦点位置を（ｐ，
０）とすると、断面（６ｅ）は、次の式（５）で表され
る。ｙ²＝４ｐｘ …（５）また、回転放物面を用いて透明集光用媒体６の内部で集
光する場合、原理的に無収差の集光が可能であり（光
学：久保田広、岩波書店、Ｐ．２８３）、単一の集光性
の反射体で光スポット９を集光することが可能になる。
また、この方式では、透明集光用媒体６の屈折率と反射
面６ｅによる集光光の開口数ＮＡに限定がなく、屈折率
が高い場合でも、ＮＡは１に近い値を採り得る。従っ
て、この場合の光スポット径は次式（６）のように与え
られる。Ｄ_1/2＝ｋλ／（ｎ・ＮＡｒ） …（６）ここに、ＮＡｒ：反射面６ｅの反射光の開口数回転放物
面の焦点位置のｐをｐ＝０．１２５ｍｍとし、回転放物
面の上端を（ｘ，ｙ）＝（２ｍｍ、１ｍｍ）とすると、
この上端からの収束角は６０度以上が得られ、この反射
面６ｅのＮＡは０．９８となり、従来のＤＶＤにおける
ＮＡ＝０．６の１．６倍以上に大きくなる。

【００３３】上記第３の実施の形態に係る光ヘッド１に
よれば、ＮＡｒは、実際には設計余裕を見るため、０．
９程度が限界であるが、赤色レーザ（波長６３０ｎｍ）
と青色レーザ（４００ｎｍ）を用いた場合、それぞれ光
スポット径として０．１９μｍ、０．１２μｍまで絞る
ことができ、スリット７ａから滲み出す近接場１０の光
量すなわち光利用効率は第１の実施の形態に比べて約２
０％程度増加することができる。また、反射型の集光の
ため、色収差が生じない。また、本実施の形態の光学系
は、いわゆる無限系、すなわちコリメータレンズ３と透
明集光用媒体６の入射面６ａとの間のレーザビーム２ｂ
は平行となっているため、温度変動に対する焦点位置ず
れが小さい。

【００３４】図７は、本発明の第４の実施の形態に係る
光ヘッドの主要部を示す。この光ヘッド１は、平面状の
反射面６ｅを有する透明集光用媒体６を用い、反射面６
ｅの表面に反射膜１１として反射型ホログラムを用いた
ものであり、他は第３の実施の形態と同様に構成されて
いる。反射型ホログラムとしては、凹凸型のバイナリホ
ログラムでも有機感光材料からなるボリュームホログラ
ムでもよい。また、これらのホログラムの外側にアルミ
ニウム等の高反射金属層からなる反射謨を被着してもよ
い。透明集光用媒体６の反射面６ｅを平面状とすること
により、第３の実施の形態と比較して生産性を上げるこ
とができる。スリット７ａは、第３の実施の形態と同様
に、長手方向がトラック方向Ｘに直交する方向Ｙとなる
ように形成される。

【００３５】図８(a) ，(b) は、本発明の第５の実施の
形態に係る光ヘッドの主要部を示す。この光ヘッド１
は、同図(a) に示すように、透明集光用媒体６にＳＩＭ
（ＳｏｌｉｄＩｍｍｅｒｓｉｏｎＭｉｒｒｏｒ）型
と称せられているものを用いたものであり、レーザビー
ム２ａを出射する半導体レーザ２と、半導体レーザ２か
らのレーザビーム２ａを平行ビーム２ｂに整形するコリ
メータレンズ３と、コリメータレンズ３からの平行ビー
ム２ｂを垂直方向に反射するミラー４と、ミラー４から
の平行ビーム２ｂが入射する凹球面状の入射面６ａ、入
射面６ａに対向する位置に設けられた集光面６ｂ、およ
び入射面６ａの周囲に形成された非球面状の反射面６ｅ
を有する透明集光用媒体６と、透明集光用媒体６の反射
面６ｅの表面に被着形成された反射膜１１と、透明集光
用媒体６の集光面６ｂの表面に非着形成され、スリット
７ａを有する遮光膜７とを有する。スリット７ａは、同
図(b) に示すように、第１の実施の形態と同様に、光ス
ポット９に対応する位置に長手方向がトラック方向Ｘに
直交する方向Ｙとなるように形成されている。

【００３６】次に、第５の実施の形態に係る光ヘッド１
の動作を説明する。半導体レーザ２からレーザビーム２
ａを出射すると、そのレーザビーム２ａはコリメータレ
ンズ３によって整形され、ミラー４で反射された後、透
明集光用媒体６の入射面６ａに入射する。入射面６ａに
入射した平行ビーム２ｂは、入射面６ａで拡散され、そ
の拡散光２ｄは、遮光膜７で反射し、その反射光２ｅ
は、反射膜１１で反射して集光面６ｂに集光し、集光面
６ｂに光スポット９が形成され、スリット７ａから近接
場光１０が滲み出す。スリット７ａから滲み出した近接
場光１０は、記録媒体８の記録層８ａ中に入射し、この
光によって記録層８ａへの記録および読み出しが可能に
なる。

【００３７】上記第５の実施の形態に係る光ヘッド１に
よれば、第１の実施の形態と同様に、トラック方向Ｘの
記録密度を増大させることができるとともに、第１の実
施の形態で用いた対物レンズが不要であるので、構成の
簡素化が図れる。また、透明集光用媒体６が膨張あるい
は収縮しても集光点が変化しないので、温度変化にも対
応できる。なお、遮光膜７は、図４(a) ，(b) に示す構
造にしてもよい。なお、光スポットの径は、上記したよ
うに０．２μｍ程度以下であり、効率よく０．１μｍ以
下のスリットに光を入射するためには、光スポットとス
リットの位置合わせは、少なくとも０．１μｍ以下の誤
差で合わせる必要がある。第１、第２の実施の形態で示
したようなＳＩＬを用いた集光では、対物レンズを用い
て集光を行い、その収束光をＳＩＬに入射するため、入
射光と対物レンズおよびＳＩＬ相対位置によって光スポ
ットの位置が変動するので、上記三者の位置を高精度に
合わせなければならない。一方、第３乃至第５の実施形
態で示した光ヘッドにおいて、集光のための対物レンズ
を用いず、かつ、平行光ビームを本実施例の透明集光用
媒体に直接入射させることにより、平行光ビームと透明
集光用媒体の相対位置がずれても、光スポットの位置が
変動しないようにできる。そのため、それぞれの位置合
わせ精度が大幅に緩和でき、製作上非常に有利である。

【００３８】図９(a) は、本発明の第１の実施の形態に
係る光ディスク装置を示し、同図(b) は、同図(a) のＡ
−Ａ断面図である。この光ディスク装置１００は、円盤
状のプラスチック板１２０の一方の面にＧｅＳｂＴｅの
相変化材料からなる記録層１２１が形成され、図示しな
いモータによって回転軸３０を介して回転する光ディス
ク１２と、光ディスク１２の記録層１２１に対し光記録
／光再生を行う光ヘッド１と、光ヘッド１をトラッキン
グ方向３１に移動させるリニアモータ３２と、リニアモ
ータ３２側から光ヘッドを支持するサスペンション３３
と、光ヘッド１を駆動する光ヘッド駆動系３４と、光ヘ
ッド１から得られた信号を処理するとともに、光ヘッド
駆動系３４を制御する信号処理系３５とを有する。

【００３９】リニアモータ３２は、トラッキング方向３
１に沿って設けられた一対の固定部３２ａと、一対の固
定部３２ａ上を移動する可動コイル３２ｂとを備える。
この可動コイル３２ｂから上記サスペンション３３によ
って光ヘッド１を支持している。

【００４０】図１０は、光ディスク１２の詳細を示す。
この光ディスク１２は、光ヘッド１によって形成される
近接場光１０の微小化に対応して高記録密度化を図った
ものである。プラスチック板１２０は、例えば、ポリカ
ーボネート基板等が用いられ、その一方の面にグルーブ
部１２ａが形成される。この光ディスク１２は、プラス
チック板１２０のグルーブ部１２ａが形成された側の面
に、Ａ１反射膜層（１００ｎｍ厚）１２１ａ、ＳｉＯ₂
層（１００ｎｍ厚）１２１ｂ、ＧｅＳｂＴｅ記録層（１
５ｎｍ厚）１２１ｃ、ＳｉＮ層（５０ｎｍ厚）１２１ｄ
を積層して記録層１２１を形成したものである。本実施
の形態では、ランド部１２ｂに情報が記録してあり、ト
ラックのピッチは０．１２μｍ、グルーブ部１２ａの深
さは約０．０６μｍとしている。マーク長は０．０５μ
ｍ、記録密度は１１０Ｇｂｉｔｓ／ｉｎｃｈ²であり、
１２ｃｍディスクでは１８０ＧＢの記録容量に相当し、
従来のＤＶＤの４０倍に高記録密度化できる。なお、光
記録媒体としては、凹凸ピットを有する再生専用ディス
クや光磁気記録材料や相変化材料を用いた記録・再生用
媒体、色素などの光吸収により凹凸ピットを形成して記
録を行う追記型媒体等の各種の記録媒体を用いることが
できる。

【００４１】図１１は、第６の実施の形態に係る光ディ
スク装置１００の光ヘッド１を示し、同図(a) はその縦
断面図、同図(b) はその横断面図である。光ヘッド１
は、光ディスク１２上を浮上する浮上スライダ３６を有
し、この浮上スライダ３６上に、例えば、ＡｌＧａｌｎ
Ｐからなり、波長６３０ｎｍのレーザビーム２ａを出射
する端面発光型の半導体レーザ２と、半導体レーザ２か
ら出射されたレーザビーム２ａを平行ビーム２ｂに整形
するコリメータレンズ３と、浮上スライダ３６上に取り
付けられた溶融石英板からなるホルダ３７Ａと、半導体
レーザ２およびコリメータレンズ３をホルダ３７Ａ上に
固定する溶融石英板からなるホルダ３７Ｂと、半導体レ
ーザ２を圧電素子４１を介して支持するホルダ３７Ｃ
と、半導体レーザ２からの平行ビーム２ｂと光ディスク
１２からの反射光とを分離する偏光ビームスプリッタ１
３と、半導体レーザ２からの平行ビーム２ｂの直線偏光
を円偏光にする１／４波長板３８と、平行ビーム２ｂを
垂直方向に反射するミラー４と、ミラー４で反射した平
行ビーム２ｂを収束させる対物レンズ５および上部透明
集光用媒体６’と、ホルダ３７Ａに取り付けられ、光デ
ィスク１２からの反射光をビームスプリッタ１３を介し
て入力する光検出器１５とを各々配置している。また、
全体はヘッドケース３９内に収納され、ヘッドケース３
９は、サスペンション３３の先端に固定されている。

【００４２】上部透明集光用媒体６’は、例えば、屈折
率ｎ＝１．９１を有する重フリントガラスからなり、直
径１ｍｍ、高さ約１．３ｍｍを有し、図１に示す透明集
光用媒体６と同様に、ＳｕｐｅｒＳＩＬ構造である
が、浮上スライダ３６を上部透明集光用媒体６’とほぼ
等しい屈折率を有する透明媒体３６から構成し、浮上ス
ライダ３６の集光面３６ａに光スポット９が形成され
る。即ち、上部透明集光用媒体６’と浮上スライダ３６
とで一体の透明集光用場体を構成する。浮上スライダ３
６の集光面３６ａには、図１に示したのと同様に、スリ
ット７ａを有する遮光膜７が被着形成されている。スリ
ット７ａは、同図(b) に示すように、長手方向がトラッ
ク方向Ｘに直交する方向Ｙとなるように形成される。

【００４３】浮上スライダ３６は、図１１(b) に示すよ
うに、集光面３６ａに形成される光スポット９の周辺部
以外の部分に負圧を生じるように溝３６ｂを形成してい
る。この溝３６ｂによる負圧とサスペンション３３のば
ね力との作用によって浮上スライダ３６と光ディスク１
２との間隔が、浮上量として一定に保たれる。本実施の
形態では、浮上量は約０．０６μｍである。なお、下面
３６ｃが摺動面となる。また、浮上スライダ３６の浮上
量は０．１μｍ以下と極めて小さく、先端が集光面とな
る凸部の先端と光ディスクとの間隔も精度よく設定する
必要がある。ここで図示するように、先端が集光面６ｂ
となる凸部６ｆの先端と浮上スライダ３６の下面３６ｃ
が同一平面上にあるようにすることにより、浮上スライ
ダ３６の浮上量をコントロールすることで凸部の先端と
光ディスク１２との間隔も精密に調整でき、また凸部６
ｆが光ディスク１２に衝突し、摩耗することもない。

【００４４】光ベッド駆動系３４は、記録時に、半導体
レーザ２の出力光を記録信号により変調することによ
り、記録層１２１に結晶／アモルファス間の相変化を生
じさせ、その間の反射率の違いとして記録し、再生時に
は、半導体レーザ２の出力光を変調せずに、連続して照
射し、記録層１２１での上記の反射率の違いを反射光の
変動として光検出器１５により検出するようになってい
る。

【００４５】信号処理系３５は、光検出器１５が検出し
た光ディスク１２からの反射光に基づいてトラッキング
制御用の誤差信号およびデータ信号を生成し、誤差信号
をハイパスフィルタとローパスフィルタによって高周波
域の誤差信号と低周波域の誤差信号を形成し、これらの
誤差信号に基づいて光ヘッド駆動系３４に対しトラッキ
ング制御を行うものである。ここでは、トラッキング用
の誤差信号をサンプルサーボ方式（光ディスク技術、ラ
ジオ技術社、Ｐ．９５）によって生成するようになって
おり、このサンプルサーボ方式は、干鳥マーク（Ｗｏｂ
ｂｌｅｄＴｒａｃｋ）を間欠的にトラック上に設け、
それからの反射強度の変動から誤差信号を生成する方式
である。サンプルサーボ方式の場合、記録信号とトラッ
キング誤差信号とは時分割的に分離されているので、両
者の分離は再生回路におけるゲート回路によって行う。
また、サンプルサーボ方式を用いる場合には、受光面が
１つの光検出器を用いることになるので、反射光による
半導体レーザの変調を用いて信号再生を行うＳＣＯＯＰ
方式と組み合わせるのに好適である。なお、グルーブ部
１２ａからの反射光との干渉を利用するプッシュプル方
式で誤差信号を生成してもよい。

【００４６】図１２は、圧電素子４１を示す。圧電素子
４１は、一対の電極端子４１０，４１０に接続された複
数の電極膜４１１と、電極膜４１１間に形成された多層
ＰＺＴ薄膜（厚さ約２０μｍ）４１２とからなる。この
圧電素子４１は、上記ホルダ３７Ｃに被着形成されてお
り、この圧電素子４１により集光用透明媒体６を支える
とともに、トラック方向Ｘに直交する方向Ｙ（トラッキ
ング方向３１）に走査する。

【００４７】次に、上記第６の実施の形態に係る光ディ
スク装置１００の動作を説明する。光ディスク１２は、
図示しないモータによって所定の回転速度で回転し、浮
上スライダ３６は、光ディスク１２の回転によって発生
する負圧とサスペンション３３のばね力との作用によっ
て光ディスク１２上を浮上走行する。光ヘッド駆動系３
５による駆動によって半導体レーザ２からレーザビーム
２ａが出射されると、半導体レーザ２からのレーザビー
ム２ａは、コリメータレンズ３により平行ビーム２ｂに
整形された後、偏光ビームスプリッタ１３および１／４
波長板３８を通り、上部透明集光用媒体６’の入射面
６'aに入射する。平行ビーム２ｂは、１／４波長板３８
を通過する際に、１／４波長板３８によって直線偏光か
ら円偏光に変わる。円偏光の平行ビーム２ｂは、対物レ
ンズ５に収束され、上部透明集光用媒体６’の入射面
６'aで屈折して集光され、浮上スライダ３６の集光面３
６ａに集光する。浮上スライダ３６の集光面３６ａに微
小の光スポット９が形成される。この光スポット９下の
スリット７ａから光スポット９の光の一部が近接場光１
０として浮上スライダ３６の下面３６ｃの外側に漏れ出
し、この近接場光１０が光ディスク１２の記録層１２１
に伝播して光記録あるいは光再生が行われる。光ディス
ク１２で反射した反射光は、入射光の経路を逆にたど
り、上部透明集光用媒体６’の入射面６'aで屈折してミ
ラー４で反射され、１／４波長板３８で入射光（２ａ）
と偏光面を９０度異にする直線偏光光に成形された後、
偏光ビームスプリッタ１３で９０度方向に反射され、光
検出器１５に入射する。信号処理系３５は、光検出器１
５に入射した光ディスク１２からの反射光に基づいてト
ラッキング制御用の誤差信号およびデータ信号を生成
し、誤差信号に基づいて光ヘッド駆動系３４に対しトラ
ッキング制御を行う。

【００４８】上記第６の実施の形態に係る光ディスク装
置１００によれば、上部透明集光用媒体６’の入射面
６’ａでの最大屈折角が６０度となり、ＮＡは０．８６
が得られ、この結果、スポット径Ｄ_1/2約０．２μｍの
微小の光スポット１０が得られ、その約２０％を幅５０
ｎｍのスリット７ａを通して近接場光１０として光ディ
スク１２の記録層１２１に入射でき、超高密度（１１０
Ｇｂｉｔｓ／ｉｎｃｈ²）の超高密度の光記録／光再生
が可能になる。また、自動焦点制御を行わずに記録再生
ができるため、自動焦点制御機構が不要となり、光ヘッ
ド１の重量を大幅に減らすことができ、小型化が図れ
た。すなわち、光ヘッド１のサイズは、高さ６ｍｍ、幅
４ｍｍ、長さ８ｍｍ、重量は０．６ｇと軽量となった。
このため、リニアモータ３３の可動コイル３３Ｂとサス
ペンション３４を含めて可動部の重量を２．０ｇ以下に
できた。この結果、リニアモータ３２のみで帯域５０ｋ
Ｈｚ以上、利得６０以上が得られた。従って、６００ｒ
ｐｍの回転下においてトラッキング可能であり、平均転
送レートは６０Ｍｂｐｓが得られる。また、サンプルサ
ーボ方式の採用により、記録信号とトラッキング誤差信
号とは時分割的に分離されているので、光検出器１５と
しては、分割型のものは必要なく、例えば、１ｍｍ角の
ＰＩＮフォトダイオードを用いることができる。光検出
器１５として分割型である必要がないため、検出系を大
幅に簡素・軽量化できる。また、透明集光用媒体６の
重量は、５ｍｇ以下と軽いため、透明集光用媒体６を支
持する系の共振周波数を３００ｋＨｚ以上にでき、電極
端子４１０，４１０間への印加電圧５Ｖで０．５μｍ以
上の変位が得られる。また、この圧電素子４１とリニア
モータ３２による２段制御により、８０ｄＢの利得で３
００ｋＨｚの帯域が得られ、高速回転時（３６００ｒｐ
ｍ）下において５ｎｍの精度でトラッキングを行うこと
ができる。これにより、本実施の形態では転送レートを
圧電素子４１を用いない場合の光ディスク装置１００の
６倍、すなわち、３６０Ｍｂｐｓに上げることができ
る。また、後述するマルチビームの光ヘッドを使用した
場合には、さらに８倍となり、５００Ｍｂｐｓ近くの転
送レートが得られる。また、１２ｃｍのディスクにおい
て１０ｍｓ以下の平均シーク速度を達成する。これによ
り、３６００ｒｐｍ回転時のアクセス時間は２０ｍｓ以
下となる。

【００４９】なお、トラッキング制御用の誤差信号の生
成には、上記実施の形態では、サンプルサーボ方式を用
いたが、周囲的に記録トラックを蛇行させて、それによ
る反射光の変調を蛇行周波数に同期させて検出し、誤差
信号を生成するウォブルドトラック方式を用いてもよ
い。また、再生専用ディスクのトラッキングには、ＣＤ
で行われているように３スポット方式を用いることも可
能である。すなわち、コリメータレンズ３と偏光ビーム
スプリッタ１３の間に回折格子を挿入し、かっ、その士
一次光それぞれのディスクからの反射光を検出する光検
出素子を主ビーム検出用素子の両側に配置し、その出力
の差分を取ることにより、誤差信号の生成が可能とな
る。また、記録トラック側面部からの回折光の左右のア
ンバランスを検出して誤差信号を生成するプッシュプル
型の制御を行うことも可能である。この場合はその回折
光を２分割型の光検出素子に入射し、その差動出力誤差
信号を生成する。また、本実施の形態の光ヘッド１をそ
のまま追記型光ディスク（色素の光吸収により凹凸ビッ
トを形成したディスク）への記録および再生に用いるこ
とができる。また、浮上スライダ３６の下面３６ａの光
スポット９が形成される位置の周辺に薄膜コイルを装着
し、磁界変調を行うことにより、光磁気媒体を用いての
光磁気記録も可能となる。但し、再生の場合には、光の
偏波面の回転を偏光解析によって検出して信号を生成す
るため、偏光ビームスプリッタ１３を非偏光のスプリッ
タに変え、光検出素子の手前に検光子を配置する必要が
ある。また、レーザ源として本実施の形態では、端面発
光型レーザを用いたが、面発光型レーザ（ＶＣＳＥＬ）
を用いることも可能である。面発光型レーザの場合、基
本モード（ＴＥＭ００）の最大出力は、２ｍＷ程度と端
面発光型レーザの１／１０以下であるが、本実施の形態
では従来の光ディスク装置で使用されている光スポット
径の数分の１に絞られているため、光密度が１桁以上高
くできることから、面発光型半導体レーザでも記録が可
能となる。また、面発光型半導体レーザの場合、温度に
よる波長変動が小さく、色収差補正を不要にできる。ま
た、本実施の形態では、光スポットの駆動に圧電素子を
用いたが、これに限るものではなく、後述する図１５に
示すような光スポット駆動型の半導体レーザを使用して
もよい。

【００５０】図１３は、本発明の第７の実施の形態に係
る光ディスク装置を示す。第６の実施の形態では、シー
ク動作にリニアモータ３２を使用したが、この第７の実
施の形態では、ハードディスクに使用する回転型リニア
モータ４３を使用したものである。光ヘッド１は回動軸
３３ａに回動可能に支持されたサスペンション３３によ
って回転型リニアモータ４３に接続されている。このよ
うな構成とすることにより、回転型リニアモータ４３は
光ディスク１２の外側に配置できるため、光へッド１を
さらに薄型にでき、光ディスク装置１００全体を小型化
できる。また、これにより、光ディスク１２を高速（３
６００ｒｐｍ）に回転することができ、平均３６０Ｍｂ
ｐｓ以上のデータ転送レートが可能になる。

【００５１】図１４(a) は、本発明の第８の実施の形態
に係る光ディスク装置を示し、同図(b) は、光ヘッド１
の主要部を示す。この光ディスク装置１００は、図１３
に示す第２の実施の形態において、光ヘッド１から半導
体レーザ２、コリメータレンズ３、ホルダ３７Ａ，３７
Ｂ，３７Ｃ、圧電素子４１からなるレーザビーム発生
系、およびビームスプリッタ１３、１／４波長板３８、
光検出器１５からなる光検出系を分離して固定ユニット
２００内に配置し、光ヘッド１と固定ユニット２００と
を光ファイバ２０１で光学的に接続したものである。

【００５２】光ヘッド１は、グラファイトで一体型に形
成され、光ファイバ２０１、ミラー４、対物レンズ５、
ＳｕｐｅｒＳＩＬ構造の透明集光用媒体６等を支持す
るとともに、底面２０２は図１１に示すスライダ３６の
底面と同様に成形され、光ディスク１２上を浮上走行す
るようになっている。

【００５３】上記第８の実施の形態に係る光ディスク装
置１００によれば、光ファイバー２０１から集光面６ｂ
までの距離が約１ｍｍと短く、この間での熱膨張・収縮
による焦点ずれは少なく、かつ、スリット幅により近接
場光のトラック方向の幅が一定とされてい定とされてい
るため、温度変動の影響が少ないため、自動焦点制御を
省くことができる。また、第７の実施の形態の光ヘッド
１からレーザビーム発生系および光検出系を分離したの
で、光ヘッド１のサイズは、高さ１．５ｍｍ、長さ／幅
２ｍｍとなり、重量は約１０ｍｇとなった。このような
超軽量・薄型の光ヘッド１を用いることにより、回転型
リニアモー夕４３による高速のトラッキングが可能とな
り、高転送レート、小型の光ディスク装置を提供でき
る。また、この光ディスク装置を後述する図１５の光デ
ィスク装置と同様のスタック型として、大容量の光ディ
スク装置を提供することもできる。なお、高速のトラッ
キングを行うためには、従来提案されているように、サ
スペンション３３にピエゾ素子（図示せず）を取付け、
それによりサスペンダ３３先端部および光ヘッドを駆動
してもよく、また、ピエゾ素子（図示せず）によりミラ
ー４を駆動してもよい。

【００５４】図１５は、本発明の第９の実施の形態に係
る光ディスク装置を示す。この光ディスク装置１００
は、図６に示す透明集光用媒体６を用いた光ヘッド１
を、５枚重ねのディスクスタック型の光ディスク装置に
適用したものであり、プラスチック基板１２０の上下面
に記録層１２１，１２１がそれぞれ被着された５枚の光
ディスク１２と、各光ディスク１２の記録層１２１上を
浮上走行する１０個の光ヘッド１と、回動軸４４によっ
て光ヘッド１を回動可能に支持するサスペンション３３
と、サスペンション３３を駆動する回転型リニアモータ
４５とを有する。記録層１２１としては、相変化型の媒
体でも光磁気型の媒体でもよい。回転型リニアモータ４
５は、サスペンション３３が結合された可動片４５ａ
と、ヨーク４５ｂによって連結され、可動片４５ａを駆
動する電磁石４５ｃ，４５ｃとからなる。この光ヘッド
１の構造は、基本的には図６に示すものと同様であり、
回転放物面を有する透明集光用媒体６とＡｌＧａｌｎＮ
系のレーザ（６３０ｎｍ）を使用しており、光スポット
径は０．２μｍである。ディスク径は１２ｃｍ、トラッ
クピッチとマーク長はそれぞれ０．１２μｍ、０．０５
μｍであり、片面の容量は１７５ＧＢ、両面では３５０
ＧＢである。

【００５５】図１６(a) ，(b) は、この第９の実施の形
態に係る半導体レーザを示す。この半導体レーザ４６
は、ビーム走査型半導体であり、基板４６０を有し、こ
の基板４６０の上面に上部電極４６１、下面に下部電極
４６２、中央に活性層４６３をそれぞれ形成したもので
ある。活性層４６３の発振狭窄部の主部４６４ａと先端
部４６４ｂの幅はそれぞれ３μｍ、５μｍであり、長さ
はそれぞれ３００μｍ、５０μｍである。上部電極４６
１は、主部電極４６１ａと、左右一対の先端部電極４６
１ｂ，４６１ｂとからなる。活性層４６３の発振部は発
振狭窄部４６４ａ，４６４ｂにより狭窄され、先端部電
極４６１ｂ，４６１ｂに分割して、あるいは交互に電流
を流すことにより、出力光ビームは左右に走査される。
この走査幅は１μｍ、走査周波数は３０ＭＨｚまで可能
である。このレーザビーム走査とリニアモータ４５によ
り２段階制御のトラッキングを行った。また、トラッキ
ング制御用の誤差信号の生成は、レーザビームのウォブ
リング法により行った。すなわち、レーザビームを高速
（１０ＭＨｚ）に０．０３μｍ左右走査することによ
り、記録面上での光スポットはコリメータレンズ３と透
明集光用媒体６のＮＡ比に比例して約０．０１μｍウォ
ブリングされる。これにより、記録トラックからの反射
信号が変調され、その変調信号を走査周波数に同期して
検波することにより、誤差信号が生成される。

【００５６】上記第９の実施の形態に係る光ディスク装
置１００によれば、５枚の光ディスク１２に情報を記録
できるので、３．５ＴＢの大容量化が可能になる。な
お、光ヘッド１は、図７，図１３に示すものを用いても
よい。これにより、光ヘッド１の高さを３ｍ以下にで
き、光ディスク装置の高さを小型化でき、体積容量を上
げることができる。

【００５７】図１７は、本発明の第１０の実施の形態に
係る光ディスク装置の主要部を示す。この光ディスク装
置１００は、独立駆動可能な複数（例えば、８個）のレ
ーザ素子を備え、複数のレーザ素子から複数のレーザビ
ーム２ａを出射する半導体レーザ２と、半導体レーザ２
からのレーザビーム２ａを所定の入射ビーム２ｂ’に整
形するコリメータレンズ３と、入射ビーム２ｂ’を所定
の方向に反射させるミラー４と、ミラー４で反射した入
射ビーム２ｂ’を収束させる対物レンズ５と、対物レン
ズ５により収束された収束光２ｃ’が入射し、集光面６
ｂに複数の光スポット９を形成する図１と同様の透明集
光用媒体６と、透明集光用媒体６の集光面６ｂの表面に
被着形成された複数のスリット７ａを有する遮光膜７
と、円盤状のプラスチック板１２０の一方の面にＧｅＳ
ｂＴｅの相変化材料からなる記録層１２１が形成され、
図示しないモータによって回転する光ディスク１２と、
光ディスク１２で反射した光を入射ビーム２ｂ’と分離
する偏光ビームスプリッタ１３と、ビームスプリッタ１
３で分離されたレーザビーム２ｅを集光レンズ１４を介
して入力する８分割の光検出器１５とを有する。

【００５８】図１８は、この第１０の実施の形態に係る
半導体レーザ２を示す。半導体レーザ２は、端面発光半
導体レーザであり、活性層２０ａ、ｐ型電極２０ｂ、ｎ
型電極２０ｃを有する。ｐ型電極２０ｂの間隔ｄ₁を例
えば１５μｍにすることにより、レーザビーム２ａの間
隔を１５μｍにしている。

【００５９】図１９は、遮光膜７を示す。遮光膜７は、
レーザビーム２ａの数に対応して８つのスリット７ａを
有する。コリメータレンズ３のＮＡは０．１６、透明集
光用媒体６でのＮＡは０．８、レーザビーム２ａの間隔
ｄ₁は１５μｍであるので、集光面６ｂでの光スポット
９の間隔、すなわち、スリット７ａの間隔ｄ２は３μｍ
にしている。スリット７ａのアレイ軸方向７ｂは、各ス
リット７ａがそれぞれ隣接するトラックの真上に位置す
るように、光ディスク１２のトラックに対してわずかに
傾けてある。すなわち、それぞれの隣接スリット７ａの
記録トラックに対する垂直方向の間隔はトラックピッチ
（この場合、０．１２μｍ）ｐに等しくなるように配列
されている。スリット７ａのアレイ軸方向７ｂとトラッ
ク（図略）の傾き角は２３ミリラジアンであり、この傾
きはレーザアレイではその支持台の傾き、スリットアレ
イでは形成時のフォトリソグラフィによる調整で行う。

【００６０】次に、上記第１０の実施の形態に係る光デ
ィスク装置１００の動作を説明する。半導体レーザ２か
ら複数のレーザビーム２ａが出射されると、半導体レー
ザ２からの複数のレーザビーム２ａは、コリメータレン
ズ３により所定の入射ビーム２ｂ’に整形された後、偏
光ビームスプリッタ１３を通り、ミラー４で反射し、対
物レンズ５によって収束され、透明集光用媒体６の入射
面６ａで屈折して集光され、集光面６ｂに集光する。集
光面６ｂに複数の光スポット９が形成される。この複数
の光スポット９下の複数のスリット７ａから複数の近接
場光１０が透明集光用媒体６の外側に滲み出し、この近
接場光１０が光ディスク１２の記録層１２１に伝播して
光記録あるいは光再生が行われる。光ディスク１２で反
射した反射光は、入射光の経路を逆にたどり、透明集光
用媒体６の入射面６ａで屈折してミラー４で反射され、
偏光ビームスプリッタ１３で入射ビーム２ｂ’と分離さ
れた後、集光レンズ１４により８分割の光検出器１５に
集光される。

【００６１】上記第１０の実施の形態に係る光ディスク
装置１００によれば、８個のスリット７ａからの８個の
独立に変調可能な近接場光１０により、独立に８本の記
録トラックを同時に記録・再生することができ、記録再
生の転送レートを８倍にすることができる。なお、スリ
ット７ａのアレイの長さは２０μｍ程度であり、その間
のトラックの曲がりは０．００７μｍとトラック幅の１
／１０以下であるので、これによるトラックずれは無視
できる。また、スリット７ａの数は必ずしも８個に限る
ものではなく、用途により増減可能である。なお、透明
集光用媒体６は、他の実施の形態に示すものを用いても
よい。また、複数のスリットを１つのビームスポットで
照射し、いずれかのスリットから照射された近接場光を
用いると、トラッキングの周波数帯域を下げることがで
きる。また、端面発光半導体レーザは、図１６に示され
るように、活性層２０ａの積層方向に沿って発光点が形
成されるので、半導体レーザの設置する向き、言い換え
れば活性層の向きを縦置きするか、横置きするかで照射
されるビーム列の方向が変わるので、任意に選択でき
る。なお、単一の発光点を有する端面発光半導体レーザ
であっても、ビーム形状や偏光方向が活性層の方向によ
って異なるため、半導体レーザの設置方向を縦置き、あ
るいは横置きすることで、所望のビーム形状および偏光
方向を選択することができる。

【００６２】図２０は、本発明の第１１の実施の形態に
係る光ディスク装置を示す。この光ディスク装置の光ヘ
ッド１は、遮光膜７の外径のみ図１の光ヘッド１と異な
り、他は同様に構成されている。この遮光膜７は、光ス
ポットの径より若干大きい外直径を有したものである。
光ディスク１２は、保護膜１２ｈ、記録層１２ｉ、干渉
層１２ｊ、反射層１２ｋを備えている。本実施の形態の
場合、保護謨１２ｈ、記録層１２ｉ、干渉層１２ｊおよ
び反射層１２ｋの全厚さは約１００ｎｍ、保護膜１２ｈ
とスリット７ａとの距離は、約５０ｎｍである。

【００６３】次に、上記第１１の実施の形態に係る光ヘ
ッド１の動作を説明する。対物レンズからの収束光２ｃ
は、透明集光用媒体６の球面状の入射面６ａで屈折し、
その屈折光２ｄは集光面６ｂに集光する。集光面６ｂに
光スポット９が形成される。遮光膜７のスリット７ａか
ら漏れ出す近接場光１０は、伝播光となって光ディスク
１２に入射し、光ディスク１２の反射層１２ｋで反射す
る。反射層１２ｋで反射した反射光２ｋは、遮光膜７の
スリット７ａを通過するだけでなく、遮光膜７の外側も
通過して透明集光用媒体６および対物レンズを介して光
検出器に入力される。

【００６４】スリット７ａからの近接場光１０の強度分
布は、記録媒体内でスリット７ａを完全拡散面と考えた
場合の強度分布１として近似できる。この場合が最も広
がり方が大きく、角度分布はＣｏｓθで近似される。こ
の光はこの分布を保ちながら、反射膜１２ｋで透明集光
用媒体６の方向に反射される。スリット７ａの幅を５０
ｎｍ、遮光膜７の外径を０．２μｍとした場合に、遮光
膜７の周辺部の光を取り入れることにより、約１桁の強
度改善が可能となる。また、この効果は、スリット７ａ
のサイズが小さくなる程大きくなる。また、周辺部の光
は透明集光用媒体６の入射面６ａで屈折して内部に入
り、スリット７ａからの戻り光は、スリット７ａを中心
として広がるので、両者の指向性は若干異なるが、透明
集光用媒体６の直径は１ｍｍ程度とスリット７ａや記録
媒体の膜厚（１５０ｎｍ）に比べて十分大きいため、そ
れらのずれは無視でき、両者をまとめて光検出器に導入
することは可能であり、反射光の強度の増大を図ること
ができる。

【００６５】図２１は、再生時に符号誤り率１×１０^-9
を維持するために必要な検出光パワーと再生速度との関
係を示す。なお、図２１において、実線はデュティ比
０．１、破線は１の場合を示し、線群Ａは光検出器の量
子効率０．１、線群Ｂは１の場合を示す。本実施の形態
の検出光パワーは、−３０ｄＢｍ程度であるので、再生
速度を１０⁹ビット／秒以上にすることができる（大津
元一，エレクトロニクス，９６年５月号，ｐ．９２）。

【００６６】図２２は、本発明の第１２の実施の形態に
係る光ディスク装置の光ヘッドを示し、同図(a) はその
縦断面図、同図(b) はその横断面図である。この光ヘッ
ド１は、図８に示す光ヘッド１を図９に示す光ディスク
装置１００に適用したものである。光ヘッド１は、光デ
ィスク１２上を浮上する浮上スライダ３６を有し、この
浮上スライダ３６上に、例えば、ＡｌＧａｌｎＰからな
り、波長６３０ｎｍのレーザビーム２ａを出射する端面
発光型の半導体レーザ２と、半導体レーザ２から出射さ
れたレーザビーム２ａを平行ビーム２ｂに整形するコリ
メータレンズ３と、浮上スライダ３６上に取り付けられ
た溶融石英板からなるホルダ３７Ａと、半導体レーザ２
およびコリメータレンズ３をホルダ３７Ａ上に固定する
溶融石英板からなるホルダ３７Ｂと、半導体レーザ２を
圧電素子４１を介して支持するホルダ３７Ｃと、半導体
レーザ２からの平行ビーム２ｂと光ディスク１２からの
反射光とを分離する偏光ビームスプリッタ１３と、半導
体レーザ２からの平行ビーム２ｂの直線偏光を円偏光に
する１／４波長板３８と、平行ビーム２ｂを垂直方向に
反射するミラー４と、ミラー４で反射した平行ビーム２
ｂを収束させる図８に示す上部透明集光用媒体６”と、
上部透明集光用媒体６”の反射面６ｅに被着形成された
反射層１１と、座板３７Ａに取り付けられ、光ディスク
１２からの反射光をビームスプリッタ１３を介して入力
する光検出器１５とを各々配置している。また、全体は
ヘッドケース３９内に収納され、ヘッドケース３９は、
サスペンション３３の先端に固定されている。浮上スラ
イダ３６の下面３６ａには、図８に示したのと同様に、
スリット７ａを有する遮光膜７が被着形成されている。

【００６７】この第１２の実施の形態に係る光ディスク
装置１００によれば、浮上スライダ３６の下面３６ａに
形成された光スポット９から外部に滲み出す近接場光を
スリット７ａによって絞っているので、第１の実施の形
態の光ディスク装置１００と同様に超高密度の光記録／
光再生が可能になるとともに、光ヘッド１の高さ方向の
小型化が図れる。なお、この光ヘッド１を図１３、図１
４、図１５、図１７に示す光ディスク装置１００に適用
してもよい。なお、本発明の光ヘッドは、レーザや検出
部などの重くなる部分を固定部に置き、可動部には対物
レンズと折り返しミラーなどの軽量素子のみを乗せる、
所謂分離型としてもよい。しかし、前述したように本発
明の光ヘッドにおいては、透明集光用媒体状に形成する
光スポットとスリットとは、０．１μｍ以下といった高
精度の位置合わせを必要とする。このとき、分離型で
は、光ディスクの上下動や可動部の動き、温度変化によ
るひずみなどのため、可動部と固定部をこのような精度
で合わせるのが、困難な場合がある。したがって、少な
くとも発光素子と透明集光用媒体とを同じ筐体中に設置
して一体とすることが好ましい。こうすることで、変
動、ひずみによる光スポットとスリットの位置ずれを防
止することが可能となる。ディスクに記録された情報を
読み出す方式は、実施例に記載したような反射光を検出
する方式に限らず、公知のＯＡＭ(Optically Assisted
Magnetic) 記録方式のように磁気記録に光を利用する方
式などに対しても本発明は当然適用できる。また、上述
の実施の形態においては、コリメートレンズ、反射鏡、
対物レンズ、上部透明集光用媒体といった光学機能を１
個の光学要素で構成しているが、複数の光学要素を組み
合わせて機能させてもよく、少なくとも、透明集光用媒
体の表面上に集光による光スポットが形成され、その位
置にスリットが位置するように遮光膜を設ければよい。
上述の実施の形態ではスリットとディスクの記録トラッ
クとを直交させたが、トラックに対して傾斜していても
よい。この場合、ディスクの記録特性によっては記録ピ
ットの安定性が向上したり、反射光強度変化や磁化量が
向上し読み出し特性が向上する場合がある。さらに反射
体用いて透明集光用媒体上にスポットを形成する場合に
は、反射体と透明集光用媒体とに間隙が存在しても良い
が、収差を発生させないためには、反射体と透明集光用
媒体が密着している方が好ましい。また、反射体とし
て、反射膜のみを示したが、金属で成型したものを用い
てよい。ただし、透明集光用媒体との密着性を考える
と、反射膜の方が好ましい。また、遮光体も上述の形態
では遮光膜のみを示したが、スリットから近接場が漏れ
出せばよいのであって、別途シートで形成したり、化学
的に処理してスリットの周囲を実質的に遮光するように
しても良い。ただし、膜厚を薄くできる点、スリットの
形成精度の面から、遮光膜を用いた方が好ましい。

【００６８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
集光面に形成せれた光スポットから透明集光用媒体の外
部に滲み出す近接場光を記録トラックに直交する方向の
スリットによって絞っているので、光ディスク上に形成
される近接場光スポットのトラック方向の微小化が図れ
る。この結果、光ディスクの高記録密度化が可能になる
また、そのスポット位置にスリットを位置させて、ここ
から近接場光を得るようにしたため、高い光利用効率が
得られる。このため、小型・軽量の光源および光検出器
を用いることが可能になるため、光ヘッドおよび光ディ
スク装置の小型化が図れ、データ転送レートの向上が図
れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係る光ヘッドの主
要部を示す図である。

【図２】(a) は第１の実施の形態に係る透明集光用媒体
および遮光膜を示す図、(b) はその底面図である。

【図３】(a) 〜(a) は第１の実施の形態に係る遮光膜の
形成方法を示す図である。

【図４】(a) ，(b) は第１の実施の形態に係る遮光膜の
変形例を示す図である。

【図５】本発明の第２の実施の形態に係る光ヘッドの主
要部を示す図である。

【図６】(a) は本発明の第３の実施の形態に係る光ヘッ
ドの主要部を示す図、(b) はその底面図である。

【図７】本発明の第４の実施の形態に係る光ヘッドの主
要部を示す図である。

【図８】(a) は本発明の第５の実施の形態に係る光ヘッ
ドの主要部を示す図、(b) はその遮光膜を示す図であ
る。

【図９】(a) は本発明の第６の実施の形態に係る光ディ
スク装置を示す図、(b) は(a)のＡ−Ａ断面図である。

【図１０】第６の実施の形態に係る光ディスクの詳細を
示す断面図である。

【図１１】(a) は第６の実施の形態に係る光ヘッドの縦
断面図、(b) は横断面図である。

【図１２】第６の実施の形態に係る圧電素子の断面図で
ある。

【図１３】本発明の第７の実施の形態に係る光ディスク
装置の斜視図である。

【図１４】(a) は本発明の第８の実施の形態に係る光デ
ィスク装置の斜視図、(b) は光ヘッドの断面図である。

【図１５】本発明の第９の実施の形態に係る光ディスク
装置の断面図である。

【図１６】(a) ，(b) は第９の実施の形態に係る半導体
レーザを示す図である。

【図１７】本発明の第１０の実施の形態に係る光ディス
ク装置の主要部を示す図である。

【図１８】第１０の実施の形態に係る半導体レーザを示
す図である。

【図１９】第１０の実施の形態に係る遮光膜を示す図で
ある。

【図２０】本発明の第１１の実施の形態に係る光ディス
ク装置の光ヘッドの主要部を示す図である。

【図２１】検出光パワーと再生速度との関係を示す図で
ある。

【図２２】(a) は本発明の第７の実施の形態に係る光デ
ィスク装置の光ヘッドの縦断面図、(b) は横断面図であ
る。

【図２３】(a) は従来の光ディスク装置を示す図、(b)
はその再生時の動作を示す図である。

【図２４】従来の他の光ディスク装置の光ヘッドを示す
図である。

【図２５】図２４における屈折率ｎとＮＡの関係を示す
図である。

【図２６】従来の光ヘッドを示す図である。

【符号の説明】

１光ヘッド２半導体レーザ２ａレーザビーム２ｂ平行ビーム２ｂ’ 入射ビーム２ｃ，２ｃ’ 収束光２ｄ拡散光２ｅ反射光３コリメータレンズ４ミラー５対物レンズ６透明集光用媒体６’，６” 上部透明集光用媒体６ａ，６'a 入射面６ｂ集光面６ｃ中心６ｅ反射面６ｄ底面７遮光膜７ａスリット８記録媒体８ａ記録層９光スポット１０近接場光１１反射膜１２光ディスク１２ａグルーブ部１２ｂランド部１２ｈ保護膜１２ｉ記録層１２ｊ干渉層１２ｋ反射層１３偏光ビームスプリッタ１４集光レンズ１５光検出器２０ａ活性層２０ｂｐ型電極２０ｃｎ型電極３０回転軸３１トラッキング方向３２リニアモータ３２ａ固定部３２ｂ可動コイル３３サスペンション３３ａ回動軸３４光ヘッド駆動系３５信号処理系３６浮上スライダ３６ａ集光面３６ｂ溝３６ｃ下面３７Ａ，３７Ｂ，３７Ｃホルダ３８１／４波長板３９ヘッドケース４１圧電素子４２ホルダ４３，４５回転型リニアモータ４４回動軸４５ａ可動片４５ｂヨーク４５ｃ電磁石４６半導体レーザ７０フォトレジスト膜７０ａフォトレジスト膜のスリットに対応する部分７０ｂフォトレジスト膜の遮光膜の周囲に対応する保
護用の部分７１Ｔｉ膜１００光ディスク装置１２０プラスチック板１２１記録層１２１ａＡ１反射膜層１２１ｂＳｉＯ₂層１２５ｃＧｅＳｂＴｅ記録層１２１ｄＳｉＮ層２００固定ユニット２０１光ファイバ２０２底面４１０電極端子４１１電極膜４１２多層ＰＺＴ薄膜４６０基板４６１上部電極４６１ａ主部電極４６ｆｂ先端部電極４６２下部電極４６３活性層４６４ａ発振狭窄部の主部４６４ｂ発振狭窄部の先端部ｄ₁ レーザビームの間隔ｄ₂ スリットの間隔ｐトラックピッチＸトラック方向Ｙトタック方向に直交する方向 θ 入射角

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｇ１１Ｂ 7/22 Ｇ１１Ｂ 7/22 Ｆターム(参考） 2H087 KA13 LA01 LA21 LA25 PA01 PA03 PA17 PA18 PB01 PB02 PB04 QA01 QA02 QA05 QA07 QA18 QA21 QA25 QA34 QA42 QA45 RA31 RA46 TA01 TA03 TA06 UA02 5D119 AA22 AA38 BA01 CA06 EB04 FA05 FA08 FA17 FA21 JA36 JA44 JA48 JA57 JA59 JB03 LB06 MA06

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】レーザ光を出射するレーザ光出射手段と、透明集光用媒体を含み、前記レーザ光出射手段からの前
記レーザ光を前記透明集光用媒体の集光面上に集光して
光スポットを形成する光学系と、前記透明集光用媒体上に設けられ、長辺が前記光スポッ
トの径よりも長く、かつ、短辺が前記スポット径よりも
短いスリットが前記光スポットの形成位置に設けられた
遮光体とを備えたことを特徴とする光ヘッド。
【請求項２】レーザ光を出射するレーザ光出射手段と、前記レーザ光源からの前記レーザ光を集光する集光光学
系と、前記集光光学系によって集光されたレーザ光によって光
スポットが形成される集光面を有する透明集光用媒体
と、前記透明集光用媒体上に設けられ、長辺が前記光スポッ
トの径よりも長く、かつ、短辺が前記スポット径よりも
短いスリットが前記光スポットの形成位置に設けられた
遮光体とを備えたことを特徴とする光ヘッド。
【請求項３】前記集光光学系は、前記透明集光用媒体と
離間した位置に設けられた光学レンズであることを特徴
とする請求項２記載の光ヘッド。
【請求項４】前記集光光学系は、反射体であることを特
徴とする請求項２記載の光ヘッド。
【請求項５】前記反射体は、前記透明集光用媒体表面上
に設けられたことを特徴とする請求項４記載の光ヘッ
ド。
【請求項６】前記透明集光用媒体が、ソリッドイマージ
ョンレンズであることを特徴とする請求項２記載の光ヘ
ッド。
【請求項７】前記集光光学系は、対物レンズであり、前記透明集光用媒体は、球面の一部から構成され、前記
対物レンズによって集光された前記レーザ光が入射され
る入射面を有し、前記球面の中心付近を通る軸上に前記
集光面が形成された構成の請求項２記載の光ヘッド。
【請求項８】前記透明集光用媒体は、前記レーザ光が入
射する面が光学的パワーを有することを特徴とする請求
項２記載の光ヘッド。
【請求項９】前記透明集光用媒体が、スーパーソリッド
イマージョンレンズであることを特徴とする請求項２記
載の光ヘッド。
【請求項１０】前記集光光学系は、対物レンズであり、前記透明集光用媒体は、球面の一部から構成され、前記
対物レンズによって集光された前記レーザ光が入射さ
れ、その入射された前記レーザ光を屈折させる入射面を
有し、前記球面の中心からｒ／ｎ（ｒは前記球面の半
径、ｎは前記透明集光用媒体の屈折率）の位置に前記集
光面が形成された構成の請求項２記載の光ヘッド。
【請求項１１】前記透明集光用媒体は、前記レーザ光が
入射する面が、前記入射するレーザ光を発散する凹面形
状を有し、前記集光光学系は、少なくとも前記透明集光用媒体の前
記レーザ光の入射位置から前記透明集光用媒体を介して
設けられるとともに前記レーザ光が入射する面で発散さ
れた前記レーザ光を集光することを特徴とする請求項２
記載の光ヘッド。
【請求項１２】前記集光光学系は、反射膜であり、前記透明集光用媒体は、前記レーザ光出射手段からの前
記レーザ光が入射する凹球面状の入射面と、前記入射面
の周囲に前記反射膜が形成され、前記入射面に入射し、
前記遮光体で反射したレーザ光を前記反射膜で反射させ
て前記集光面に前記光スポットを形成させる非球面状の
反射面とを有する構成の請求項２記載の光ヘッド。
【請求項１３】前記集光光学系は、少なくとも前記透明
集光用媒体の前記レーザ光が入射する位置に対し前記透
明集光用媒体を介して設けられ、前記入射したレーザ光
の入射する方向と交差する方向に光路を変化させて前記
透明集光用媒体上に前記光スポットを形成することを特
徴とする請求項２記載の光ヘッド。
【請求項１４】前記集光光学系は、反射体であることを
特徴とする請求項１３記載の光ヘッド。
【請求項１５】前記透明集光用媒体は、前記レーザ光が
入射する面が平面であることを特徴とする請求項１３記
載の光ヘッド。
【請求項１６】前記透明集光用媒体の前記入射面および
前記集光面は、それぞれ平面からなり、互いに直交する
構成の請求項１３記載の光ヘッド。
【請求項１７】前記集光光学系は、反射膜であり、前記透明集光用媒体は、前記レーザ光出射手段からの前
記レーザ光が入射する平面状の入射面と、前記反射膜が
形成され、前記入射面に入射したレーザ光を前記反射膜
で反射させ、前記集光面に前記光スポットを形成させる
反射面とを有する構成の請求項２記載の光ヘッド。
【請求項１８】前記反射面は、回転放物面の一部を構成
する請求項１７記載の光ヘッド。
【請求項１９】前記反射面は、平面から構成され、前記反射膜は、平面状に形成された反射型ホログラムで
ある構成の請求項１７記載の光ヘッド。
【請求項２０】前記反射型ホログラムは、ボリュームホ
ログラムにより構成された請求項１９記光ヘッド。
【請求項２１】前記反射型ホログラムは、凹凸型のバイ
ナリーホログラムにより構成された請求項１９載の光ヘ
ッド。
【請求項２２】記録トラック上に情報が記録保持される
ディスクから前記情報を記録再生するための光ヘッドに
おいて、レーザ光を出射するレーザ光出射手段と、透明集光用媒体を含み、前記レーザ光出射手段からの前
記レーザ光を前記透明集光用媒体の集光面上に集光して
光スポットを形成する光学系と、前記透明集光用媒体上に設けられ、前記記録トラックと
交差する方向が長手方向となるように配置されたスリッ
トが前記光スポットの形成位置に設けられた遮光体とを
備えたことを特徴とする光ヘッド。
【請求項２３】前記光学系は、前記透明集光用媒体と離
間して配置された対物レンズを備え、前記透明集光用媒
体は、球面の一部から構成され、前記対物レンズによっ
て集光された前記レーザ光が入射され、その入射された
前記レーザ光を屈折させる入射面を有し、前記球面の中
心からｒ／ｎ（ｒは前記球面の半径、ｎは前記透明集光
用媒体の屈折率）の位置に前記集光面が形成された構成
の請求項２２記載の光ヘッド。
【請求項２４】レーザ光を出射するレーザ光出射手段
と、前記レーザ光を集光するとともに、集光されたレーザ光
によって光スポットが形成される集光面を有する透明集
光用媒体と、前記透明集光用媒体上に設けられ、長辺が前記光スポッ
トの径よりも長く、かつ、短辺が前記スポット径よりも
短いスリットが前記光スポットの形成位置に設けられた
遮光体とを備えたことを特徴とする光ヘッド。
【請求項２５】前記透明集光用媒体は、前記レーザ光の
入射面が光学的パワーを有することを特徴とする請求項
２４記載の光ヘッド。
【請求項２６】前記透明集光用媒体は、スーパーソリッ
ドイマージョンレンズであることを特徴とする請求項２
４記載の光ヘッド。
【請求項２７】前記透明集光用媒体は、１より大なる屈
折率を有する構成の請求項１乃至請求項２６いずれか１
項記載の光ヘッド。
【請求項２８】前記透明集光用媒体は、重フリントガラ
スで形成されてなることを特徴とする請求項１乃至請求
項２７いずれか１項記載の光ヘッド。
【請求項２９】前記透明集光用媒体は、結晶性材料であ
ることを特徴とする請求項１乃至請求項２８いずれか１
項記載の光ヘッド。
【請求項３０】前記遮光体の前記スリットは、前記レー
ザ光の波長より小なる幅を有する構成の請求項１乃至２
９いずれか１項記載記載の光ヘッド。
【請求項３１】前記遮光体は、前記レーザ光の波長より
小なる厚さを有する遮光膜である請求項１乃至請求項３
０いずれか１項記載の光ヘッド。
【請求項３２】前記遮光膜は、前記光ディスク上に形成
された前記近接場光スポットの反射光を前記スリット内
の他に前記遮光膜の外側を通過させて外部に出力させる
外径を有する構成の請求項１記載の光ヘッド。
【請求項３３】前記遮光体は、前記透明集光用媒体に埋
め込まれた構成の請求項１乃至請求項３１いずれか１項
記載の光ヘッド。
【請求項３４】前記透明集光用媒体は、前記スリットの
内部に位置し、その先端が集光面となる凸部を有するこ
とを特徴とする請求項１乃至請求項３２いずれか１項記
載の光ヘッド。
【請求項３５】前記凸部の先端部と、前記遮光体の表面
とがほぼ平坦であることを特徴とする請求項３３記載の
光ヘッド。
【請求項３６】前記遮光体は、前記透明集光用媒体の前
記集光面側からスリットを形成するためのエッチング工
程を行って作成されてなる遮光体であることを特徴とす
る請求項１乃至請求項３４いずれか１項記載の光ヘッ
ド。
【請求項３７】前記レーザ光出射手段は、単一の前記レ
ーザ光を出射し、前記遮光体は、前記単一のレーザ光による単一の前記光
スポットの形成位置に複数の前記スリットを有する構成
の請求項１乃至請求項３５いずれか１項記載の光ヘッ
ド。
【請求項３８】前記レーザ光出射手段は、複数の前記レ
ーザ光を出射し、前記遮光体は、前記複数のレーザ光による複数の前記光
スポットの形成位置にそれぞれ対応した前記スリットを
有する構成の請求項１乃至請求項３６いずれか１項記載
の光ヘッド。
【請求項３９】前記透明集光用媒体の前記集光面と前記
レーザ光の主光学軸とが、前記スリットにおいて直交す
る構成の請求項１乃至請求項３７いずれか１項記載の光
ヘッド。
【請求項４０】前記透明集光用媒体は、少なくとも前記
スリットの周囲において前記スリットにおける前記レー
ザ光の主光学軸に垂直な面に対して傾斜したことを特徴
とする請求項１乃至請求項３８いずれか１項記載の光ヘ
ッド。
【請求項４１】前記遮光膜は、前記光スポットが形成さ
れる面に前記レーザ光を吸収する処理が施された構成、
あるいは前記レーザ光を吸収する材料で形成された構成
の請求項乃至請求項３９いずれか１記載の光ヘッド。
【請求項４２】前記透明集光用媒体は、少なくとも前記
スリットの周囲において光散乱用の複数の微小の凹凸を
有することを特徴とする請求項１乃至請求項４０いずれ
か１記載の光ヘッド。
【請求項４３】前記透明集光用媒体は、互いに密着した
第１の透明媒体および第２の透明媒体からなり、前記レーザ光は前記第１の透明媒体に入射し、前記光ス
ポットが形成される前記集光面は前記第２の透明媒体上
に位置することを特徴とする請求項１乃至請求項４１い
ずれか１記載の光ヘッド。
【請求項４４】前記第２の透明媒体は、ディスクの回転
に伴って前記ディスク上を浮上させる浮上スライダの少
なくとも一部を構成することを特徴とする請求項４２記
載の光ヘッド。
【請求項４５】前記第２の透明媒体は、前記スリット内
に位置する凸部を有し、前記凸部の先端と前記浮上スラ
イダーの前記ディスクに最近接する底面とが、同一平面
上に存在するように形成されてなることを特徴とする請
求項４３記載の光ヘッド。
【請求項４６】前記第１の透明媒体および前記前記第２
の透明媒体は、ほぼ同一の屈折率を有することを特徴と
する請求項４２記載の光ヘッド。
【請求項４７】前記レーザ光出射手段は、前記レーザ光
を出射する半導体レーザを備えた構成の請求項１乃至請
求項４５いずれか１記載の光ヘッド。
【請求項４８】前記半導体レーザは、端面発光型半導体
レーザである構成の請求項４６記載の光ヘッド。
【請求項４９】前記端面発光型半導体レーザは、活性層
が前記透明集光用媒体の前記集光面に垂直となるように
配置された構成の請求項４７記載の光ヘッド。
【請求項５０】前記端面発光型半導体レーザは、活性層
が前記透明集光用媒体の前記集光面に平行となるように
配置された構成の請求項４７記載の光ヘッド。
【請求項５１】前記半導体レーザは、面発光型半導体レ
ーザである構成の請求項４６記載の光ヘッド。
【請求項５２】前記レーザ光出射手段と前記透明集光用
媒体との間の前記レーザ光の主光学軸上に設けられ、前
記レーザ光源からの前記レーザ光を平行光に整形するコ
リメータレンズとを備えた構成の請求項１乃至請求項５
０いずれか１項記載の光ヘッド。
【請求項５３】前記レーザ光出射手段は、前記レーザ光
を出射するレーザ光源と、前記レーザ光源からの前記レ
ーザ光を平行光に整形して前記集光光学系に入射させる
コリメートレンズとを備えた構成の請求項２記載の光ヘ
ッド。
【請求項５４】前記レーザ光出射手段は、前記レーザ光
を出射するレーザ光源と、前記レーザ光源からの前記レ
ーザ光を平行光に整形して前記透明集光用媒体の前記入
射面に入射させるコリメートレンズとを備えた構成の請
求項２３記載の光ヘッド。
【請求項５５】前記レーザ光出射手段は、前記レーザ光
を出射するレーザ光源と、前記レーザ光源を移動させ
て、前記光スポットが形成される位置を所定の方向に変
位させる圧電素子とを備えた構成の請求項１乃至請求項
５３のいずれか１記載の光ヘッド。
【請求項５６】前記レーザ光出射手段は、前記レーザ光
を出射するとともに、前記レーザ光の出射位置を移動さ
せることにより前記光スポットが形成される位置を所定
の方向に変位させるレーザ光源を備えた構成の請求項１
乃至請求項５４のいずれか記載の光ヘッド。
【請求項５７】少なくとも前記レーザ光出射手段および
前記透明集光用媒体は、同一筐体上に固定されてなるこ
とを特徴とする請求項１乃至請求項５５のいずれか１記
載の光ヘッド。
【請求項５８】回転するディスクと、前記ディスク上に
近接場光を照射し、前記ディスクに記録された情報の検
出行うディスク装置において、請求項１乃至請求項５６いずれか１項記載の光ヘッド
と、前記光ヘッドを駆動する駆動手段とを備えたことを特徴
とするディスク装置。
【請求項５９】前記ディスクを前記近接場光で照射する
ことにより得られる記録信号を検出する検出手段を備え
たことを特徴とする請求項５７記載のディスク装置。
【請求項６０】前記光ヘッドの少なくとも前記透明集光
用媒体と前記レーザ光出射手設とが設けられた前記浮上
スライダを備えたことを特徴とする請求項５７記載のデ
ィスク装置。
【請求項６１】前記透明集光用媒体は、互いに密着した
第１の透明媒体および第２の透明媒体からなり、前記レ
ーザ光は前記第１の透明媒体に入射し、前記光スポット
が形成される前記集光面は前記第２の透明媒体上に位置
するとともに、前記第２の透明媒体は、ディスクの回転に伴って前記デ
ィスク上を浮上させる浮上スライダの少なくとも一部を
構成することを特徴とする請求項５７記載のディスク装
置。
【請求項６２】前記ディスクを前記近接場光で照射する
ことにより得られる記録信号を検出するための検出手段
を前記浮上スライダ上に設けたこと特徴とする請求項５
７乃至６０いずれか１項記載のディスク装置。
【請求項６３】前記ディスクは、凹凸状のピット列によ
り情報が記録された再生専用媒体である構成の請求項５
７記載のディスク装置。
【請求項６４】前記ディスクは、光磁気記録媒体である
構成の請求項５７記載のディスク装置。
【請求項６５】前記ディスクは、光相変化記録媒体であ
る構成の請求項５７記載のディスク装置。
【請求項６６】前記ディスクは、色素の光吸収により凹
凸ビットを形成する追記型記録媒体である構成の請求項
５７記載のディスク装置。
【請求項６７】前記ディスクを前記近接場光で照射する
ことにより得られる記録信号を検出するための検出手段
を備え、前記遮光体は、前記ディスク上に照射形成された前記近
接場光の反射光を前記スリット内の他に前記遮光体の外
側を通過させて前記光検出手段に入力させる形状を有す
る構成の請求項５７記載のディスク装置。
【請求項６８】前記集光光学系は、反射膜であり、前記透明集光用媒体は、前記レーザ光出射手段からの前
記レーザ光が入射する凹球面状の入射面と、前記入射面
の周囲に前記反射膜が形成され、前記入射面に入射し、
前記遮光体で反射したレーザ光を前記反射膜で反射させ
て前記集光面に前記光スポットを形成させる非球面状の
反射面とを有する構成の請求項５７記載のディスク装
置。
【請求項６９】同軸上に所定の間隔を有して配置された
回転する複数のディスクと、前記複数のディスク上に近
接場光スポットを形成し、前記ディスクに記録された情
報の検出を行うディスク装置において、請求項１乃至請求項５６いずれか１項記載の複数の光ヘ
ッドと、前記ディスクを前記近接場光スポットで照射することに
より得られる記録信号を検出する検出手段とを備えたこ
とを特徴とするディスク装置。
【請求項７０】前記レーザ光出射手段は、前記レーザ光を出射する半導体レーザと、前記半導体レーザを移動させて前記光スポットが形成さ
れる位置を所定のトラッキング方向に変位させる圧電素
子と、少なくとも前記半導体レーザ、前記圧電素子、前記集光
手段、前記透明集光用媒体および前記遮光膜を一体とし
て前記所定のトラッキング方向に移動する移動手段と、低周波域のトラッキング誤差信号に基づいて前記移動手
段を駆動し、高周波域のトラッキング誤差信号に基づい
て前記圧電素子を駆動する駆動手設とを備えた構成の請
求項５７記載のディスク装置。
【請求項７１】前記半導体レーザは、前記レーザ光を出
射する先端付近に設けられ、電流が分割して、あるいは
交互に印加されることにより、前記光スポットが形成さ
れる位置を前記所定のトラッキング方向に変位させる一
対の電極端子を備えたビーム走査型半導体レーザである
構成の請求項６９記載のディスク装置。
【請求項７２】前記集光手段、前記透明集光用媒体およ
び前記遮光膜は、光ヘッドとして前記ディスク上に一体
的に設けられ、前記レーザ光出射手股および前記光検出手段は、前記装
置本体側に設けられ、前記光ヘッドと前記レーザ光出射
手股および前記光検出手段とは、光ファイバによって光
学的に接続された構成の請求項５７記載のディスク装
置。
【請求項７３】入射したレーザ光によって光スポットが
形成される集光面を有する透明集光用媒体を準備し、前記透明集光用媒体に長辺が前記光スポットの径よりも
長く、かつ、短辺が前記スポット径よりも短い形状のホ
トレジストを形成し、前記透明集光用媒体の前記ホトレジストの存在しない領
域を前記レーザ光の波長以下の所定の深さでエッチング
によって除去することにより凹部を形成し、前記凹部に遮光材料を堆積させて前記形状のスリットを
有した遮光体を形成することを特徴とする光ヘッドの製
造方法。
【請求項７４】前記ホトレジストの形成する段階は、前
記透明集光用媒体の外縁に前記遮光体の形状を決定する
ホトレジストを形成する段階を含む構成の請求項７２記
載の光ヘッドの製造方法。
【請求項７５】前記凹部を形成する段階は、前記凹部の
座面に光散乱用の複数の微小の凹凸を形成する段階を含
む構成の請求項７２記載の光ヘッドの製造方法。
【請求項７６】前記凹部を形成する段階は、前記凹部の
座面を傾斜面に形成する段階を含む構成の請求項７２記
載の光ヘッドの製造方法。
【請求項７７】請求項１乃至請求項５６のいずれか１項
記載の光ヘッドの製造方法において、前記遮光体を形成する工程中に、前記透明集光用媒体の
前記集光面側からエッチング工程を施す工程を含むこと
を特徴とする光ヘッドの製造方法。
【請求項７８】光ヘッドに用いる光学素子において、レーザ光が入射する入射面と、前記レーザ光が集光してなる光スポットが形成され、長
辺が前記光スポットの径よりも長く、かつ、短辺が前記
スポット径よりも短い凸条を備えたことを特徴とする光
学素子。
【請求項７９】前記凸条は、その周縁に遮光体を備えた
ことを特徴とする請求項７７記載の光学素子。