JP2001023192A

JP2001023192A - 光学素子、光学ピックアップ装置および光ディスク装置

Info

Publication number: JP2001023192A
Application number: JP11195089A
Authority: JP
Inventors: Koichiro Kijima; 公一朗木島; Isao Ichimura; 功市村; Akira Kochiyama; 彰河内山; Kiyoshi Osato; 潔大里
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1999-07-08
Filing date: 1999-07-08
Publication date: 2001-01-26

Abstract

(57)【要約】【課題】光ディスクの記録層上のカバー層のＡＲコート
が不要で、光学レンズなどが光ディスクに衝突すること
なく容易に焦点位置を検出することが可能な光学素子、
光学ピックアップ装置およびこれを用いた光ディスク装
置を提供する。【解決手段】光ディスクの光磁気記録層に照射される光
を収束するレンズ（４１，４２）と、レンズの光ディス
クに対向する面に形成される磁界発生素子４６と、磁界
発生素子４６の外周領域に形成された光学記録媒体との
間の静電容量を検出するための電極Ｓとを有する構成の
光学素子とし、この光学素子を用いて、さらに光ディス
クに向けて光を照射する光源と、光ディスクで反射され
た戻り光を受光する受光素子とを有する光学ピックアッ
プ装置、さらに光ディスクを回転駆動する回転駆動手段
と、受光素子により受光された戻り光に基づいて所定の
信号を生成する信号処理回路とを有する構成の光ディス
ク装置とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光磁気ディスクな
どの光学記録媒体に対して情報信号の記録または再生を
行う光ディスク装置に用いられる光学素子と、これを用
いた光ディスク装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、動画、静止画などのビデオデータ
をデジタルに記録する技術の発展に伴い、大容量のデー
タが取り扱われるようになり、従来より広く一般的に利
用されてきたフロッピーディスク装置などの磁気ディス
ク装置に変わって、さらに記録密度を高めることができ
る光磁気記録を利用した光磁気ディスク装置などの光デ
ィスク装置が普及してきている。

【０００３】例えば、上記の光ディスク装置の１つであ
る光磁気ディスク装置は、データを記録するとき、光磁
気ディスク上のデータを記録する位置にレーザ光を照射
して、その位置の磁性体材料（光磁気記録層）の温度を
キュリー温度まで上昇させ、その位置に記録されている
データに対応する保磁力を解消し、さらに、その位置
（温度がキュリー温度になっている位置）に、新たに記
録するデータに対応する磁界を印加して、データを記録
する。

【０００４】例えばミニディスク（ＭＤ）などの従来の
方式においては、上記のデータの記録時に磁界を印加す
る磁界発生コイル（磁気ヘッド）は、レーザ光を照射す
る光ピックアップ装置のディスクを挟んで反対側に配置
されている。そして、磁界発生コイルと光ピックアップ
装置が、それぞれ、光ディスク上のデータを記録する位
置に移動した後、磁界発生コイルが所定の位置に磁界を
印加し、光ピックアップ装置がレーザ光を照射する。

【０００５】また、近年、上記の光ディスク装置とし
て、例えばテラスター社の光ディスクと光学レンズの距
離が２００ｎｍ以下となるように配置して記録再生を行
うニアフィールド光ディスク装置や、クインタ社の浮上
型スライダー上に光学レンズをマウントしている光ハー
ドディスク装置など、光ディスクと光学レンズあるいは
光学レンズを搭載したスライダーなどの距離が２００ｎ
ｍ以下となるように配置して、開口数ＮＡを１以上と
し、記録密度をさらに高めることを可能にした光ディス
ク装置が提案されている。

【０００６】上記のニアフィールド光ディスク装置など
の開口数ＮＡを高めた光ディスク装置においては、開口
数ＮＡを高くしたときの光学的なスキューマージンおよ
び光ディスク基板厚さのマージンを確保するために、光
ディスク基板の光学レンズ側に記録層が配置される。上
記の光ディスク装置において、磁界発生コイルを光ディ
スクの光学レンズの反対側に配置した場合には、ビデオ
信号などの大容量データの高速転送可能にするために、
磁界発生コイルのインダクタンスを小さくする、即ち、
磁界発生コイルの径を小さくすると、磁界の広がり方が
大きいために光ディスクの記録層に例えば２００Ｏｅ程
度の有効な磁界を印加することが困難となってしまう。
従って、大容量データを高速に転送することを可能にす
るためには、上記の光ディスクにおける記録層に磁界を
印加する磁界発生コイルを光ディスクの光学レンズと同
じ側に配置することが必要となる。

【０００７】上記の光ディスクと光学レンズなどの距離
が２００ｎｍ以下となるように配置した光ディスク装置
においては、光ディスクに照射する光の焦点位置の調
整、すなわち、光学ディスクの記録層に照射される光を
収束する光学レンズなどを組み込んだ光学素子と、光デ
ィスクとの距離の調整に対して厳しい精度が要求されて
いる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
光ディスク媒体と光学レンズなどの距離が２００ｎｍ以
下となるように配置した光ディスク装置においては、光
学レンズあるいは光学レンズをマウントしたスライダー
が光ディスクに近づきすぎると衝突してしまうことにな
る。従って、ＣＤなどの他の光ディスク装置で用いられ
ている、ナイフエッジ法や非点隔差法などの光学的な焦
点位置検出法を用いることが非常に困難となっている。

【０００９】一方、上記の光ディスク媒体と光学レンズ
などの距離が２００ｎｍ以下となるように配置した光デ
ィスク装置でなくとも、光ディスクの記録面上に形成さ
れているカバー層の厚さが薄い場合には、カバー層の表
面に焦点位置がきてしまう場合があり、Ｓ字カーブによ
る焦点位置検出法を用いている場合において、焦点の位
置が記録面にある場合とカバー層の表面にある場合との
差異を得ることができないので、結局カバー層の表面に
ＡＲ（Anti-Reflection ）コートを施さなければならな
いという場合もある。

【００１０】本発明は、上記の状況に鑑みてなされたも
のであり、従って本発明の目的は、光学記録媒体（光デ
ィスク）の記録層上のカバー層にＡＲコートを施す必要
がなく、さらに光学レンズなどの光学素子部分が光ディ
スクに衝突することがなく、容易に焦点位置を検出する
ことができる光学素子およびこれを用いた光ディスク装
置を提供することである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の光学素子は、光学記録媒体の光磁気記録
層に照射される光を収束するレンズと、上記レンズの上
記光学記録媒体に対向する面に形成された磁界発生手段
と、上記磁界発生手段の外周領域に形成された上記光学
記録媒体との間の静電容量を検出するための電極とを有
する。

【００１２】上記の本発明の光学素子は、好適には、上
記静電容量を検出するための電極が、上記磁界発生手段
の外周領域における所定の領域毎に複数個に分割されて
いる。さらに好適には、上記静電容量を検出するための
電極が、上記磁界発生手段の外周領域における所定の領
域毎に２個に分割されている。あるいは、さらに好適に
は、上記静電容量を検出するための電極が、上記磁界発
生手段の外周領域において同心円状に複数個に分割され
ており、さらに好適には、上記静電容量を検出するため
の電極が、上記磁界発生手段の外周領域において同心円
状に２個に分割されている。

【００１３】上記の本発明の光学素子は、好適には、上
記磁界発生手段が、記録電流の方向が上記光学記録媒体
平面と略平行であるように配置された薄膜コイルを有し
て構成されている。さらに好適には、上記磁界発生手段
が、上記薄膜コイルの下側に配置される磁性体コアをさ
らに有して構成されている。あるいは、さらに好適に
は、上記レンズの上記薄膜コイルの内側の領域が突起形
状となって高く形成されている。

【００１４】上記の本発明の光学素子は、好適には、上
記レンズの上記静電容量を検出するための電極の形成面
は平坦な面で形成されている。また、好適には、上記レ
ンズは、上記光学記録媒体に照射される光の光軸上に配
置された複数のレンズ群から構成されており、さらに好
適には、上記レンズは、上記光学記録媒体に照射される
光の光軸上に配置された２枚のレンズ群から構成されて
いる。

【００１５】上記の本発明の光学素子は、光学記録媒体
の光磁気記録層に照射される光を収束するレンズと、レ
ンズの光学記録媒体に対向する面に形成される磁界発生
手段と、磁界発生手段の外周領域に形成された光学記録
媒体との間の静電容量を検出するための電極とを有する
構成であり、当該電極と光学記録媒体との間の静電容量
を測定することにより、電極と光学記録媒体との距離を
測定することができる。従って、本発明の光学素子を用
いることにより、電極（すなわち光学素子）と光学記録
媒体との距離を検出し、予め設定された距離に電極と光
学記録媒体との距離を合わせることで、照射光が光学記
録媒体の記録層に焦点を結ぶ位置に光学素子の位置を調
節することが可能となり、光学記録媒体の記録層上のカ
バー層にＡＲコートを施す必要がなく、さらに光学レン
ズなどの光学素子部分が光ディスクに衝突することがな
く、容易に焦点位置を検出することができる。

【００１６】また、上記の本発明の光学素子は、光学記
録媒体との間の静電容量を検出するための電極を磁界発
生手段の外周領域に配置することで、容量形成に寄与す
る電極の表面積を広く確保することが可能となり、ま
た、電極形成面を平坦にすることで容易かつ確実に電極
を形成することができる。また、例えば同心円状に２つ
に分割されている構成など、所定の領域毎に分割されて
いる構成とすることで、光学記録媒体を介する分割され
た電極間の静電容量測定値を測定して、電極（すなわち
光学素子）と光学記録媒体との距離を検出して、照射光
が光学記録媒体の記録層に焦点を結ぶ位置に光学素子の
位置を調節することが可能となる。

【００１７】また、上記の目的を達成するために、本発
明の光学ピックアップ装置は、光学記録媒体に向けて光
を照射する光源と、上記光源から出射する光の光軸上に
配置されて、上記光学記録媒体の光磁気記録層に上記光
を収束するレンズと、上記レンズの上記光学記録媒体に
対向する面に形成され、上記光学記録媒体に変調磁界を
印加する磁界発生手段と、上記磁界発生手段の外周領域
に形成された上記光学記録媒体との間の静電容量を検出
するための電極とを有する光学素子と、上記光磁気記録
層で反射された戻り光を受光する受光素子とを有する。

【００１８】上記の本発明の光学ピックアップ装置は、
好適には、上記光学記録媒体に対する上記光学素子の相
対位置を調節する調節機構と、上記光学記録媒体との間
の静電容量を検出するための電極と上記光学記録媒体と
の間の静電容量測定値に従って、上記調節機構を制御す
る制御部とをさらに有する。

【００１９】上記の本発明の光学ピックアップ装置は、
好適には、上記静電容量を検出するための電極が、上記
磁界発生手段の外周領域における所定の領域毎に複数個
に分割されている。さらに好適には、上記静電容量を検
出するための電極が、上記磁界発生手段の外周領域にお
ける所定の領域毎に２個に分割されている。あるいは、
さらに好適には、上記静電容量を検出するための電極
が、上記磁界発生手段の外周領域において同心円状に複
数個に分割されており、さらに好適には、上記静電容量
を検出するための電極が、上記磁界発生手段の外周領域
において同心円状に２個に分割されている。あるいは、
さらに好適には、上記光学記録媒体に対する上記光学素
子の相対位置を調節する調節機構と、上記光学記録媒体
を介する上記分割された電極間の静電容量測定値に従っ
て、上記調節機構を制御する制御部とをさらに有する。

【００２０】上記の本発明の光学ピックアップ装置は、
光学記録媒体に向けて光を照射する光源と、光源から出
射する光の光軸上に配置されて、光学記録媒体の光磁気
記録層に光を収束するレンズと、レンズの光学記録媒体
に対向する面に形成され、光学記録媒体に変調磁界を印
加する磁界発生手段と、磁界発生手段の外周領域に形成
された光学記録媒体との間の静電容量を検出するための
電極とを有する光学素子と、光磁気記録層で反射された
戻り光を受光する受光素子とを有する構成であり、当該
電極と光学記録媒体との間の静電容量を測定することに
より、電極と光学記録媒体との距離を測定することがで
き、例えば、この測定値に従って、光学記録媒体に対す
る光学素子の相対位置を調節する調節機構を制御する。
従って、本発明の光学ピックアップ装置により、電極
（すなわち光学素子）と光学記録媒体との距離を検出
し、予め設定された距離に電極と光学記録媒体との距離
を合わせることで、照射光が光学記録媒体の記録層に焦
点を結ぶ位置に光学素子の位置を調節することが可能と
なり、光学記録媒体の記録層上のカバー層にＡＲコート
を施す必要がなく、さらに光学レンズなどの光学素子部
分が光ディスクに衝突することがなく、容易に焦点位置
を検出することができる。

【００２１】また、上記の本発明の光学ピックアップ装
置の光学素子においては、光学記録媒体との間の静電容
量を検出するための電極を磁界発生手段の外周領域に配
置することで、容量形成に寄与する電極の表面積を広く
確保することが可能となり、また、電極形成面を平坦に
することで容易かつ確実に電極を形成することができ
る。また、例えば同心円状に２つに分割されている構成
などの所定の領域毎に分割されている構成とすること
で、光学記録媒体を介する分割された電極間の静電容量
測定値を測定して、電極（すなわち光学素子）と光学記
録媒体との距離を検出して、照射光が光学記録媒体の記
録層に焦点を結ぶ位置に光学素子の位置を調節すること
が可能となる。

【００２２】また、上記の目的を達成するために、本発
明の光ディスク装置は、光学記録媒体を回転駆動する回
転駆動手段と、上記光学記録媒体に向けて光を照射する
光源と、上記光源から出射する光の光軸上に配置され
て、上記光学記録媒体の光磁気記録層に上記光を収束す
るレンズと、上記レンズの上記光学記録媒体に対向する
面に形成され、上記光学記録媒体に変調磁界を印加する
磁界発生手段と、上記磁界発生手段の外周領域に形成さ
れた上記光学記録媒体との間の静電容量を検出するため
の電極とを有する光学素子と、上記光磁気記録層で反射
された戻り光を受光する受光素子と、上記受光素子によ
り受光された戻り光に基づいて所定の信号を生成する信
号処理回路とを有する。

【００２３】上記の本発明の光ディスク装置は、好適に
は、上記光学記録媒体に対する上記光学素子の相対位置
を調節する調節機構と、上記光学記録媒体との間の静電
容量を検出するための電極と上記光学記録媒体との間の
静電容量測定値に従って、上記調節機構を制御する制御
部とをさらに有する。

【００２４】上記の本発明の光ディスク装置は、好適に
は、上記静電容量を検出するための電極が、上記磁界発
生手段の外周領域における所定の領域毎に複数個に分割
されている。さらに好適には、上記静電容量を検出する
ための電極が、上記磁界発生手段の外周領域における所
定の領域毎に２個に分割されている。あるいは、さらに
好適には、上記静電容量を検出するための電極が、上記
磁界発生手段の外周領域において同心円状に複数個に分
割されており、さらに好適には、上記静電容量を検出す
るための電極が、上記磁界発生手段の外周領域において
同心円状に２個に分割されている。あるいは、さらに好
適には、上記光学記録媒体に対する上記光学素子の相対
位置を調節する調節機構と、上記光学記録媒体を介する
上記分割された電極間の静電容量測定値に従って、上記
調節機構を制御する制御部とをさらに有する。

【００２５】上記の本発明の光ディスク装置は、光学記
録媒体を回転駆動する回転駆動手段と、光学記録媒体に
向けて光を照射する光源と、光源から出射する光の光軸
上に配置されて、光学記録媒体の光磁気記録層に上記光
を収束するレンズと、レンズの光学記録媒体に対向する
面に形成され、光学記録媒体に変調磁界を印加する磁界
発生手段と、磁界発生手段の外周領域に形成された光学
記録媒体との間の静電容量を検出するための電極とを有
する光学素子と、光磁気記録層で反射された戻り光を受
光する受光素子と、受光素子により受光された戻り光に
基づいて所定の信号を生成する信号処理回路とを有する
構成であり、電極と光学記録媒体との間の静電容量を測
定することにより、電極と光学記録媒体との距離を測定
することができる。この測定値に従い、光学記録媒体に
対する光学素子の相対位置を調節する調節機構を制御す
る。従って、電極（すなわち光学素子）と光学記録媒体
との距離を検出し、予め設定された距離に電極と光学記
録媒体との距離を合わせることで、照射光が光学記録媒
体の記録層に焦点を結ぶ位置に光学素子の位置を調節す
ることが可能となり、光学記録媒体の記録層上のカバー
層にＡＲコートを施す必要がなく、さらに光学レンズな
どの光学素子が光ディスクに衝突することがなく、容易
に焦点位置を検出することができる。

【００２６】また、上記の本発明の光ディスク装置の光
学素子においては、光学記録媒体との間の静電容量を検
出するための電極を磁界発生手段の外周領域に配置する
ことで、容量形成に寄与する電極の表面積を広く確保す
ることが可能となり、また、電極形成面を平坦にするこ
とで容易かつ確実に電極を形成することができる。ま
た、例えば同心円状に２つに分割されている構成などの
所定の領域毎に分割されている構成とすることで、光学
記録媒体を介する分割された電極間の静電容量測定値を
測定して、電極（すなわち光学素子）と光学記録媒体と
の距離を検出して、照射光が光学記録媒体の記録層に焦
点を結ぶ位置に光学素子の位置を調節することが可能と
なる。

【００２７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を用いて詳しく説明する。本実施の形態は、光学
記録媒体である光磁気ディスクに対するデータの記録お
よび／または再生を行う記録および／または再生装置
（以下、光磁気ディスク装置という）に適用したもので
ある。

【００２８】第１実施形態本実施形態に係る光ディスク装置は、光磁気ディスクに
対して情報信号の記録および／または再生を行う光磁気
ディスク装置であり、図１はその構成を示す模式図であ
る。光磁気ディスク装置１は、光磁気ディスク２を回転
駆動させるスピンドルモータ３と、このスピンドルモー
タ３により回転駆動される光磁気ディスク２に対して所
定の信号を記録するとともにこの光磁気ディスク２に記
録された信号を読み取ってＭＯ再生信号および制御信号
を生成するための受光信号を出力し、さらに光磁気ディ
スク２との間の静電容量値Ｃを出力するヘッド４と、ヘ
ッド４から出力された受光信号および静電容量値Ｃを入
力して制御信号を生成する制御信号生成部５と、制御信
号生成部５から供給される制御信号に基づいてヘッド４
内の光磁気ヘッド部２５を光磁気ディスク２の径方向ま
たは光磁気ディスク２に接離する方向に移動させる駆動
用アクチュエータ（フォーカスアクチュエータおよびト
ラッキングアクチュエータ）６とを備えている。

【００２９】スピンドルモータ３は、図示しない電源に
接続されており、この電源から駆動電流が供給される
と、保持した光磁気ディスク２を所定の速度で回転駆動
させる。

【００３０】ヘッド４は、図示しない所定の装置から記
録信号が供給されると、光磁気ディスク２の光磁気記録
層に光を照射させるとともに、記録信号に応じた磁界を
発生して、光磁気記録層の光が照射された箇所に、所定
の信号を記録する。また、ヘッド４は、光磁気ディスク
２の光磁気記録層に光を照射させ、その戻り光を検出す
ることにより、光磁気ディスク２に記録されたデータを
読み取ってＭＯ再生信号として出力するとともに、受光
信号を制御信号生成部５に供給する。さらに、後述する
ように、ヘッド４は光磁気ディスク２との間の静電容量
を検出するための電極を備えており、光磁気ディスク２
との間の静電容量値Ｃを制御信号生成部５に供給する。

【００３１】上記の静電容量値Ｃは、光磁気ディスクと
静電容量を検出するための電極との対向面積Ｓ、光磁気
ディスクと静電容量を検出するための電極との距離ｈ、
真空誘電率ε₀（８．８５４×１０^-12（Ｆ／ｍ））、
および、比誘電率ε_r（空気中ではほぼ１）を用いて次
式（１）により求められる。

【００３２】Ｃ＝ε₀・ε_r・Ｓ／ｈ …（１）

【００３３】例えば光磁気ディスクと静電容量を検出す
るための電極との対向面積Ｓが約１．７６６×１０^-6ｍ
²（これは、十分大きい光磁気ディスクに対して、電極
が例えば直径１．５ｍｍの円形の形状である場合に相
当）であるとする。さらに、例えばヘッドの先端部と光
磁気ディスクの距離に相当するエアギャップが０、５０
ｎｍ、１００ｎｍ、２００ｎｍである場合には、ヘッド
の先端部と静電容量を検出するための電極とのオフセッ
ト距離が２．０μｍであるとすると、距離ｈはそれぞれ
２．０μｍ、２．０５μｍ、２．１μｍ、２．２μｍと
なるので、上記のエアギャップに対して、静電容量値は
それぞれ７．８２ｐＦ、７．６３ｐＦ、７．４５ｐＦ、
７．１１ｐＦとなる。

【００３４】制御信号生成部５は、ＶＣＯ（電圧制御発
振器）回路８ａ、ＶＣＸＯ（電圧制御発振器）８ｂ、Ｐ
ＬＬ（フェーズロックドループ）回路８ｃ、トラッキン
グマトリックス回路１１、位相補償回路（９，１２）お
よびアンプ（７，１０，１３）を備えている。

【００３５】ヘッド４に備えられた光磁気ディスク２と
の間の静電容量を検出するための電極から取り出され
た、静電容量値Ｃを示す電圧信号が、ＶＣＯ（電圧制御
発振器）回路８ａに供給される。

【００３６】ＶＣＯ回路８ａは、ＬＣ発振器から成って
おり、この電圧信号の示す静電容量値ＣとＶＣＯ回路８
ａ内部の一定値のインダクタンスＬとに基づき、次式
（２）に示すような発振周波数ｆの信号を出力する。

【００３７】

【数１】

【００３８】例えば、ＶＣＯ回路内部のインダクタンス
Ｌは１００μＨであるとすると、上記のようにエアギャ
ップが０、５０ｎｍ、１００ｎｍ、２００ｎｍである場
合に静電容量値Ｃがそれぞれ７．８２ｐＦ、７．６３ｐ
Ｆ、７．４５ｐＦ、７．１１ｐＦとなるので、ＶＣＯ回
路の発振周波数ｆはそれぞれ５．６９ＭＨｚ、５．７６
ＭＨｚ、５．８３ＭＨｚ、５．９７ＭＨｚとなる。

【００３９】ＶＣＯ回路８ａの出力信号は、ＶＣＸＯ
（電圧制御発振器）回路８ｂから出力される基準周波数
（例えばエアギャップが５０ｎｍのときのＶＣＯ回路８
ａの発振周波数ｆに等しい周波数である５．７６ＭＨ
ｚ）の信号と共に、周波数位相比較器としてのＰＬＬ
（フェーズロックドループ）回路８ｃに供給される。

【００４０】ＰＬＬ回路８ｃは、ＶＣＯ回路８ａの出力
信号の周波数および位相とＶＣＸＯ回路８ｂの出力信号
の周波数および位相とを比較し、両者の周波数および位
相の誤差に応じた信号を出力する。

【００４１】このＰＬＬ回路８ｃの出力信号は、位相補
償回路９により位相補償され、増幅器１０で増幅された
後、ヘッド４の駆動用アクチュエータ６のうちのフォー
カスアクチュエータに、エアギャップを制御する制御信
号として供給される。

【００４２】上記のフォーカスアクチュエータが、この
制御信号に従ってヘッド４内の光磁気ヘッド部２５を光
軸方向に移動させることにより、エアギャップが所定値
に調整されると同時に、ヘッドを構成する対物レンズな
どの光学部品と光磁気ディスク２間の距離も一定に調整
されるので、フォーカスサーボが実現される。

【００４３】一方、トラッキングマトリックス回路１１
は、アンプ７を介してヘッド４より供給された受光信号
に基づいてトラッキングエラー信号を生成し、このトラ
ッキングエラー信号を位相補償回路１２に供給する。

【００４４】位相補償回路１２は、トラッキングマトリ
ックス回路１１より供給されたトラッキングエラー信号
の位相補償を行い、位相補償された信号をアンプ１３を
介して駆動用アクチュエータ６のうちのトラッキングア
クチュエータに、ヘッド４内の光磁気ヘッド部２５を光
磁気ディスク２の径方向に移動させ、トラッキング制御
を行う制御信号として供給される。

【００４５】上記のトラッキングアクチュエータが、こ
の制御信号に従ってヘッド４内の光磁気ヘッド部２５を
光磁気ディスク２の径方向に移動させることにより、ト
ラッキングサーボが実現される。

【００４６】上記のようなフォーカスサーボおよびトラ
ッキングサーボにより、光磁気ディスク２の光磁気記録
層に光を的確に照射させることができ、その戻り光を検
出することにより、光磁気ディスク２に記録されたデー
タを読み取ってＭＯ再生信号として出力することができ
る。

【００４７】図２は、図１に示す光磁気ディスク装置の
ヘッド（光学ピックアップ装置）４の構成を示す模式図
である。所定のレーザ光を出射する半導体レーザ２１を
備え、この半導体レーザ２１から出射されるレーザ光
が、まずコリメータレンズ２２に入射するように配置さ
れている。

【００４８】コリメータレンズ２２は、半導体レーザ２
１から出射されるレーザ光を平行光線に整えるもので、
このコリメータレンズ２２を透過したレーザ光は、平行
光線に整えられた状態で整形プリズム２３を介して、第
１のビームスプリッタ２４に入射するように配置されて
いる。

【００４９】第１のビームスプリッタ２４は、整形プリ
ズム２３からのレーザ光を、２つのレンズからなる対物
レンズと不図示の薄膜コイルとを有する光学素子（光磁
気ヘッド部）２５に向けて透過させるとともに、光磁気
ディスク２の光磁気記録層２ａで反射され、光磁気ヘッ
ド部２５を透過するレーザ光（戻り光）を第２のビーム
スプリッタ２６に向けて反射させるように配置されてい
る。

【００５０】光磁気ヘッド部２５は、対物レンズが、第
１のビームスプリッタ２４からのレーザ光を収束して光
磁気ディスク２の光磁気記録層２ａに照射させるととも
に、データ記録時においては、薄膜コイルが、アンプ３
６を介して供給される記録信号に対応する強度の磁界
を、光磁気記録層２ａのレーザ光の照射位置に印加する
ように配置されている。

【００５１】また、この光磁気ヘッド部２５は、光磁気
ディスク２の光磁気記録層２ａで反射されるレーザ光
（戻り光）を第１のビームスプリッタ２４に入射させる
ように配置されている。第１のビームスプリッタ２４に
入射した戻り光は、上述したように第１のビームスプリ
ッタ２４により反射され、第２のビームスプリッタ２６
に入射する。

【００５２】第２のビームスプリッタ２６は、第１のビ
ームスプリッタ２４により反射される戻り光を、所定の
割合で第１の集光レンズ２７に向けて反射するととも
に、１／２波長板３０を介して第２の集光レンズ３１に
向けて透過させるように配置されている。

【００５３】第１の集光レンズ２７は、第２のビームス
プリッタ２６により反射される平行光線の戻り光を収束
光にし、この収束光を非点収差を与えるシリンドリカル
レンズ２８を介して、第１の光検出器２９に入射させる
ように配置されている。

【００５４】第１の光検出器２９は、例えば４分割され
た受光部を有し、それぞれの受光部に入射する戻り光を
電気信号（受光信号）に変換し、図１に示す制御信号生
成部５内のアンプ７に供給されて、トラッキングサーボ
を行うためのトラッキング制御を行う制御信号の生成に
供される。

【００５５】一方、光磁気ヘッド２５には、上記のよう
に静電容量を検出するための電極が備えられており、静
電容量値Ｃを示す電圧信号が制御信号生成部５内のＶＣ
Ｏ回路８ａに供給されて、フォーカスサーボを行うため
のフォーカス制御を行う制御信号の生成に供される。

【００５６】第２の集光レンズ３１は、第２のビームス
プリッタ２６から１／２波長板３０を介して供給される
平行光線の戻り光を収束光にし、第３のビームスプリッ
タ３２に入射させるように配置されている。

【００５７】第３のビームスプリッタ３２は、第２の集
光レンズ３１により収束光とされた戻り光の一部を第２
の光検出器３３に向けて透過させるとともに、戻り光の
他の部分を第３の光検出器３４に向けて反射させる。

【００５８】第２の光検出器３３および第３の光検出器
３４は、第３のビームスプリッタ３２から入射する戻り
光をその光量に対応する電気信号に変換して、それぞれ
差動アンプ３５に供給するように配置されている。

【００５９】差動アンプ３５は、第２の光検出器３３か
ら供給される電気信号と第３の光検出器３４から供給さ
れる電気信号の差を計算し、その計算結果をＭＯ再生信
号として、図示しない所定の装置に供給する。

【００６０】光磁気ディスク装置のヘッド４は、以上の
ように構成されている。上記の光磁気ディスク装置は、
光磁気ディスク２に対して所定の情報信号を記録し、ま
たは光磁気ディスク２から所定の情報信号を読み取る
（再生する）ことが可能であり、この光磁気ディスク装
置１の記録再生動作について説明する。

【００６１】この光磁気ディスク装置１は、所定のデー
タを光磁気ディスク２に記録する際は、スピンドルモー
タ３が装着された光磁気ディスク２を回転駆動させると
ともに、ヘッド４の半導体レーザ２１からレーザ光が出
射される。

【００６２】半導体レーザ２１から出射されたレーザ光
は、コリメータレンズ２２、整形レンズ２３および第一
のビームスプリッタ２４を介して光磁気ヘッド部２５に
入射する。そして、光磁気ヘッド部２５に入射されたレ
ーザ光は、光磁気ヘッド部２５の２つのレンズからなる
対物レンズにより収束され、光磁気ヘッド部２５に備え
られた薄膜コイルの中心孔を通過して、光磁気ディスク
２の光磁気記録層２ａに照射される。

【００６３】光磁気ディスク装置１は、このように光磁
気ディスク２の光磁気記録層２ａにレーザ光を照射させ
ることにより、このレーザ光が照射された箇所の磁性材
料をキュリー温度または補償温度以上まで上昇させて、
その箇所の磁化を消失させる。

【００６４】そして、光磁気ディスク装置１は、記録す
るデータに対応して変調された記録信号が、アンプ３６
を介して光磁気ヘッド部２５に供給されると、光磁気ヘ
ッド部２５に備えられた薄膜コイルがその記録信号に対
応する磁界を発生し、この磁界を光磁気ディスク２の光
磁気記録層２ａのレーザ光が照射された箇所を印加す
る。

【００６５】このようにして、光磁気ディスク装置１
は、所定のデータ（記録信号）を光磁気ディスク２に記
録する。そして、この記録動作時において、薄膜コイル
に発生した熱は、光磁気ヘッド部２５に備えられた配線
部材などから放熱される。なお、光磁気ディスク装置１
は、この記録時においても、上記のようなフォーカスサ
ーボおよびトラッキングサーボを行うようになされてい
る。

【００６６】この光磁気ディスク装置１は、光磁気ディ
スク２に記録されたデータを再生する際は、記録動作時
と同様に、スピンドルモータ３が装着された光磁気ディ
スク２を回転駆動させるとともに、ヘッド４の半導体レ
ーザ２１からレーザ光が出射される。

【００６７】半導体レーザ２１から出射されたレーザ光
は、コリメータレンズ２２、整形レンズ２３および第１
のビームスプリッタ２４を介して光磁気ヘッド部２５に
入射する。そして、光磁気ヘッド部２５の後玉レンズ４
２および先玉レンズ４１により収束され、コイル部４６
の中心孔を通過して、光磁気ディスク２の光磁気記録層
２ａに照射される。光磁気記録層２ａで反射された戻り
光は、第２のビームスプリッタ２６、１／２波長板３
０、第２の集光レンズ３１および第３のビームスプリッ
タ３２を介して、第２の光検出器３３および第３の光検
出器３４に入射し、検出される。この光磁気記録層２ａ
からの戻り光の偏波面は、カー効果により、光磁気記録
層２ａの磁化の向き（記録されているデータの値に対応
する）によって互いに反対方向に回転している。そし
て、この光磁気記録層２ａからの戻り光は、第３のビー
ムスプリッタ３２を介して第２の光検出器３３および第
３の光検出器３４に入射することにより、その偏波面の
向きと光磁気記録層２ａに照射された光の偏波面の向き
との間に見られる回転角（カー回転角）の変化が光の強
度変化に変換され、この強度変化が検出される。

【００６８】第２の光検出器３３および第３の光検出器
３４は、入射した戻り光の強度に対応する電気信号を差
動アンプ３５に出力し、差動アンプ３５は、第２の光検
出器３３と第３の光検出器３４との出力の差を計算し、
ＭＯ再生信号として出力する。なお、光磁気ディスク装
置１は、この再生時においても、上記のようなフォーカ
スサーボおよびトラッキングサーボを行うようになされ
ている。

【００６９】上記の光磁気ディスクに記録されたデータ
を再生する際に、例えば光磁気ディスクとして、記録層
の上層に再生層などを有する多層磁性体層を有する構成
の光磁気ディスクを用い、再生用のレーザ光を照射して
一定の温度以上となった領域の磁荷を光磁気ヘッド部に
備えられた薄膜コイルが発生させる磁界の向きに揃え
て、レーザ光スポットの上記一定の温度以上となった領
域をマスク領域とし、再生の解像度を向上させる方法、
あるいは、予め再生層の磁荷の向きを光磁気ヘッド部に
備えられた薄膜コイルが発生させる磁界の向きに揃えて
おき、再生用のレーザ光を照射して一定の温度以上とな
った領域の磁荷を記録層の磁荷の向きに結合させ、レー
ザ光スポットの内の上記一定の温度以上となった領域を
除く領域をマスク領域とし、再生の解像度を向上させる
方法など、光磁気ヘッド部に備えられた薄膜コイルによ
る磁界を利用することで光磁気ディスクに記録されたデ
ータの超解像再生を行うことができる。

【００７０】図３は、本実施形態の光磁気ディスク装置
に用いる光磁気ヘッドの構成を示す模式図であり、図２
における光磁気ヘッド２５部分の拡大図に相当する。光
磁気ヘッド部２５は、光源からの光を光磁気ディスク２
の光磁気記録層２ａに収束させるためのレンズ４１，４
２およびコイル支持基板４１と、レンズ４１の光磁気デ
ィスク２に対向する面に取り付けられているコイル支持
基板４４の光磁気ディスク２に対向される対向面に配置
されて、電流が供給されて磁界を発生させる磁界発生素
子であるコイル部４６と、コイル部４６から所定の距離
を有してコイル支持基板４４に取り付けられて、光軸側
の端部が光の光路を妨げないとともに、コイル支持基板
４４の外周端よりも内側に位置される配線部材５１とを
備えている。

【００７１】さらに、コイル支持基板４４の光磁気ディ
スク２に対向される対向面上において、例えば内径５０
〜２００μｍ、外径３５０〜４００μｍ程度の大きさの
スパイラル形状のコイル部４６の外周領域に、光磁気デ
ィスク２との間の静電容量を検出するための電極Ｓが形
成されている構成となっている。ここで、コイル支持基
板４４上のコイル部４６の外周領域をほぼ全面に電極領
域として確保することが可能である。例えば、電極Ｓの
領域を内径４００μｍ、外径１〜数ｍｍ程度のドーナツ
型の領域とすることができる。上記の光磁気ディスク２
との間の静電容量を検出するための電極Ｓは、例えば同
心円状に２つに分割されているとするなど、所定の領域
毎に複数個に分割されている構成とすることができる。

【００７２】また、コイル支持基板４４上にコイル部４
６の下部に、磁性体コアを有する構成とすることもでき
る。この場合、磁性体コアはスパイラル形状のコイル部
４６の内側の電極取り出し部を兼ねることができる。磁
性体コアを形成することで、コイル部４６の発生する磁
界を光磁気ディスクに対して集中させることが可能とな
る。

【００７３】レーザ光の光路上に配された上記の２つの
レンズ４１，４２が半導体レーザ２１から出射されたレ
ーザ光を収束する対物レンズとして構成されている。な
お、以下の説明においては、この２つのレンズの内、光
磁気ディスク２側に配されたレンズを先玉レンズ４１、
他の方のレンズを後玉レンズ４２という。

【００７４】先玉レンズ４１および後玉レンズ４２は、
ともに使用される透過光に対して透明な白板ガラス、青
板ガラスや石英ガラスなどが所定の形状に成形されてお
り、それぞれのレンズホルダ４３ａ，４３ｂに支持され
て、第１のビームスプリッタ２４を透過したレーザ光の
光路上に配設されている。特に、先玉レンズ４１は、半
球状に形成され、円形平面が光磁気ディスク２と対向す
るようにレンズホルダ４３ａ，４３ｂに支持されてい
る。なお、先玉レンズ４１の球面形状は、後玉レンズ４
２の形状や配置位置、光磁気ディスク２の基板厚さた屈
折率などに応じて、光磁気記録層２ａに照射されるレー
ザ光が球面収差の影響を受けないように最適化されてい
る。

【００７５】また、先玉レンズ４１および後玉レンズ４
２は、レンズホルダ４３ａ，４３ｂに支持された状態
で、駆動用アクチュエータにより、光磁気ディスク２の
径方向および光磁気ディスク２に接離する方向に一体に
移動され、これによりトラッキングサーボやフォーカス
サーボが行えるようになされている。なお、フォーカス
サーボを行う際は、先玉レンズ４１または後玉レンズ４
２が他方のレンズに対して接離する方向に移動操作さ
れ、球面収差を補正するようになされている。

【００７６】光磁気ヘッド部２５には、先玉レンズ４１
の光磁気ディスク２側に位置して、コイル支持基板４４
が設けられている。コイル支持基板４４は、光磁気ディ
スク２に対向する面にコイル部４６を備え、その中心部
分が光を出射する出射部４４ｄとされている。すなわ
ち、コイル支持基板４４の光磁気ディスク２に対向され
る面には、出射部４４ｄから出射される光の光路を確保
するように中心孔４６ａが形成されたコイル部４６が設
けられている。

【００７７】また、コイル支持基板４４には、背面側に
凸部４４ｅが形成されており、この凸部４４ｅの外周部
分であるコイル支持基板４４の背面４４ｆに配線部材５
１が取り付けられている。ここで、凸部４４ｅは、例え
ば、レーザ光の光軸の半径方向の断面が略円形とされ、
その直径は、レーザ光の光路が確保され得るような径と
されている。そして、凸部４４ｅの光軸方向における高
さは、配線部材５１の光軸方向における厚さよりも高く
されており、すなわち、コイル支持基板４４に配線部材
５１が取り付けられた際において、当該配線部材５１と
先玉レンズ４１との間に若干の空間ができるような高さ
とされている。

【００７８】このコイル支持基板４４は、例えば、上述
した先玉レンズ４１と同一材料により形成されており、
すなわち、白板ガラス、青板ガラスや石英ガラスなどの
ガラス材により形成されている。

【００７９】配線部材５１は、略平板形状に形成され、
光磁気ディスク２に対向される面とその背面に導電性パ
ターン（５１ａ，５１ｂ）などを有してなる、いわゆる
両面基板として構成されている。この配線部材５１は、
外径が、コイル支持基板４４および先玉レンズ４１の外
径よりも大きく形成されており、そして、略中心には中
心孔４４ｈが形成されている。配線部材５１は、中心孔
４４ｈに略同径とされた上述した凸部４４ｅが内部に位
置されて、コイル支持基板４４に取り付けられている。

【００８０】導電性パターン（５１ａ，５１ｂ）は、レ
ンズ支持基板に取り付けられた状態において、一部がコ
イル支持基板４４および先玉レンズ４１の外周端より外
方に位置して配線部材５１上に形成されている。すなわ
ち、導電性パターン（５１ａ，５１ｂ）は、内側部分が
コイル支持基板４４の裏面と接触されて、外側部分がコ
イル支持基板４４および先玉レンズ４１の外周端より外
周方向に位置するようになされている。この導電性パタ
ーン（５１ａ，５１ｂ）は、例えば銅などの熱伝導特性
のよい材料を用いて形成されており、例えば配線部材５
１に設けられた挿通孔５１ｃを介して電気的に接続され
ており、さらに、はんだ５２を介して少なくともコイル
部４６への接続し、また、例えばはんだ５４を介して電
源供給配線５３に接続しており、導電性パターン（５１
ａ，５１ｂ）は、例えばコイル部４６に電力を供給する
ために用いられる。さらに、導電性パターン（５１ａ，
５１ｂ）は熱伝導性の高い材料で形成されており、薄膜
コイルに発生した熱を放熱することが可能となってい
る。

【００８１】コイル支持基板４４は、このように背面の
外周部分に取り付けられている配線部材５１を挟み込む
ように、先玉レンズ４１に取り付けられている。具体的
には、コイル支持基板４４の凸部４４ｅの先玉レンズ４
１からのレーザ光が入射される入射面４４ｇと先玉レン
ズ４１のレーザ光の出射面４１ａとを対向させ、この対
向される面の間に、光学的に当該先玉レンズ４１などと
略同一の屈折率を有するマッチングオイル５５が充填さ
れて取り付けられている。このマッチングオイル５５に
より、コイル支持基板４４と先玉レンズ４１とは光学的
に一体化されている。

【００８２】そして、このように光学的に一体化された
コイル支持基板４４と先玉レンズ４１とがレンズホルダ
４３ａに取り付けられている。具体的には、配線部材５
１の裏面とレンズホルダ４３ａの光磁気ディスク２に対
向される端部に設けられた取り付け面４３ａ1 とが接着
剤５６により接着されている。

【００８３】そして、レンズホルダ４３ａの他端の取付
け面４３ａ2 が、後玉レンズ４２の光磁気ディスク２の
対向面の外周部４２ａに取り付けられることにより、先
玉レンズ４１と後玉レンズ４２が一体とされた対物レン
ズが構成される。ここで、レンズホルダ４３ａの取付け
部４３ａ2 は、接着剤５７により後玉レンズ４２に取り
付けられている。そして、後玉レンズ４２のレーザ光が
入射される背面の外周部４２ｂにレンズホルダ４３ｂが
接着剤５８などにより取り付けられている。

【００８４】上記の本実施形態の光磁気ディスク装置
は、磁界発生素子であるコイル部４６の外周領域に、光
磁気ディスクとの間の静電容量を検出するための電極と
を有する光学素子を備えているので、当該電極と光磁気
ディスクとの間の静電容量を測定することにより、電極
と光磁気ディスクとの距離を測定することができる。従
って、電極（すなわち光学素子）と光磁気ディスクとの
距離を検出し、予め設定された距離に電極と光磁気ディ
スクとの距離を合わせることで、照射光が光磁気ディス
クの記録層に焦点を結ぶ位置に光学素子の位置を調節す
ることが可能となり、光磁気ディスクの記録層上のカバ
ー層にＡＲコートを施す必要がなく、さらに光学レンズ
などの光学素子が光ディスクに衝突することがなく、容
易に焦点位置を検出することができる。

【００８５】また、上記の本実施形態の光ディスク装置
の光学素子においては、光学記録媒体との間の静電容量
を検出するための電極を磁界発生素子の外周領域に配置
することで、容量形成に寄与する電極の表面積を広く確
保することが可能となり、また、電極形成面を平坦にす
ることで容易かつ確実に電極を形成することができる。
また、例えば同心円状に２つに分割されている構成など
の所定の領域毎に分割されている構成とすることで、光
学記録媒体を介する分割された電極間の静電容量測定値
を測定して、電極（すなわち光学素子）と光学記録媒体
との距離を検出して、照射光が光学記録媒体の記録層に
焦点を結ぶ位置に光学素子の位置を調節することが可能
となる。

【００８６】第２実施形態図４は、本実施形態に係る光磁気ヘッド部の磁気コイル
４６部分の構成を示す平面図であり、第１実施形態の光
磁気ディスクの光磁気ヘッドとして適用することができ
る。コイル支持基板４４の光磁気ディスク２に対向され
る主面上であって、コイル支持基板４４の出射部４４ｄ
の周囲に、例えば内径５０〜２００μｍ、外径３５０〜
４００μｍ程度の大きさのスパイラル形状の薄膜コイル
４８が形成されている。上記の薄膜コイル４８には、電
極取り出し部（５０ａ，５０ｂ）が形成されており、薄
膜コイル４８に電力を供給し、磁界を発生することが可
能となっている。この電極取り出し部（５０ａ，５０
ｂ）は、例えば図３に示す導電性パターン（５１ａ，５
１ｂ）などに接続している。さらに、コイル支持基板４
４上の薄膜コイル４８の外周領域であって、例えば内径
４００μｍ、外径１〜数ｍｍ程度のドーナツ型の領域
に、光磁気ディスクとの間の静電容量を検出するための
電極Ｓが形成されている。

【００８７】本実施形態に係る光磁気ヘッド部は、デー
タを記録するとき、光磁気ディスク上のデータを記録す
る位置に、後玉レンズおよび先玉レンズにより収束され
たレーザ光を照射して、その位置の磁性体材料の温度を
キュリー温度まで上昇させ、その位置に記録されている
データに対応する保磁力を解消し、さらに、その位置
（温度がキュリー温度になっている位置）に、新たに記
録するデータに対応する磁界を印加して、データを記録
することができる。

【００８８】図５（ａ）は、薄膜コイル４８および電極
Ｓ部分の断面図である。コイル支持基板４４の光磁気デ
ィスク２に対向する主面上であって、レーザ光の出射部
４４ｄの外周囲に、スパイラル形状の薄膜コイル４８が
絶縁層４９により被覆されて形成されている。スパイラ
ル形状の薄膜コイル４８の内周端部から、電極取り出し
部５０ａが形成されている。さらに、上記のスパイラル
形状の薄膜コイル４８の外周領域に、絶縁層４９により
被覆されて光磁気ディスクとの間の静電容量を検出する
ための電極Ｓが形成されている。これにより当該電極Ｓ
と光磁気ディスクとの間の静電容量を測定することによ
り、電極と光磁気ディスクとの距離を測定することがで
き、これに基づいてフォーカスサーボを制御することが
できる構成となっている。

【００８９】上記の静電容量を検出するための電極Ｓ
は、アルミニウムなど、導電体であれば何れの材料を用
いることができ、これらの導電性材料を例えば数μｍの
厚さに成膜して形成することができる。この薄膜コイル
４８は、例えば、Cu、Ag、Auから選ばれる１種、あるい
はこれらの内から少なくとも１種以上を含む合金などの
導電性を有する材料からなり、例えば幅１０μｍ、厚さ
１０μｍのコイルパターンを１５μｍのピッチで１０タ
ーン巻くパターンで形成された、コイル支持基板４４の
出射部４４ｄを中心孔とするスパイラル形状で、コイル
支持基板４４上に所定の厚さにメッキ成長されてなる
か、あるいは、コイル支持基板４４上に所定の厚さで成
膜された後に、フォトリソグラフィー技術を用いてこの
導電性を有する材料がコイル支持基板４４の突起部に中
心孔を有するスパイラル形状にエッチングされることに
より形成され、さらに、絶縁材料からなる絶縁層４９の
中に埋め込まれて形成することができる。

【００９０】薄膜コイル４８および電極Ｓの保護を図る
ための絶縁層４９の材料としては、例えば、レジスト材
料、ポリイミド、アクリル樹脂などが用いられる。そし
て、絶縁層４９もコイル支持基板４４の突起部の形状に
応じて中心孔を有する形状となっており、後玉レンズ４
２および先玉レンズ４１により収束されたレーザ光がこ
の中心孔を通過するようになされている。

【００９１】この薄膜コイル４８は、光磁気ディスク２
の光磁気記録層２ａに対して略平行となるように、コイ
ル支持基板４４上に形成されている。したがって、この
薄膜コイル４８を流れる電流の方向は、光磁気ディスク
２の光磁気記録層２ａに対して略平行となるので、薄膜
コイル４８は、中心孔を貫いて光磁気ディスク２の光磁
気記録層２ａに略垂直な磁界を発生し、所定の装置から
供給される記録信号に対応する磁界を発生して、この磁
界を光磁気ディスク２の光磁気記録層２ａのレーザ光が
照射される位置に印加するように用いられる。

【００９２】本実施形態に係る磁気コイル部分を備える
光磁気ヘッド部により、光磁気ディスクとの間の静電容
量を検出するための電極と光磁気ディスクとの間の静電
容量を測定することにより、電極と光磁気ディスクとの
距離を測定することができ、これにより光磁気ディスク
の記録層上のカバー層にＡＲコートを施す必要がなく、
さらに光学レンズなどの光学素子が光ディスクに衝突す
ることがなく、容易に焦点位置を検出することができ
る。また、上記の本実施形態に係る磁気コイル部分を備
える光磁気ヘッド部においては、光学記録媒体との間の
静電容量を検出するための電極を磁界発生素子の外周領
域に配置することで、容量形成に寄与する電極の表面積
を広く確保することが可能となり、また、電極形成面を
平坦にすることで容易かつ確実に電極を形成することが
できる。

【００９３】本実施形態においては、例えば、図５
（ｂ）に示すように、コイル支持基板４４の出射部４４
ｄが例えば１５μｍ程度の高さの突起形状となって形成
されている形状とすることができる。この場合、光学レ
ンズ部材を光磁気ディスクに近づけることができ、例え
ばエアギャップが１００ｎｍ程度であるようなニアフィ
ールド光ディスク装置用の光磁気ヘッドとして適用する
ことができる。

【００９４】また、例えば、図５（ｃ）に示すように、
コイル支持基板４４上の薄膜コイル４８の下部に、磁性
体コア４７を有する構成とすることもできる。この場
合、磁性体コア４７はスパイラル形状のコイル部４６の
内側の電極取り出し部を兼ねることができる。磁性体コ
ア４７を形成することで、薄膜コイル４８の発生する磁
界を光磁気ディスクに対して集中させることが可能とな
る。磁性体コア４７の材料としては、例えばNi-Fe 合
金、Co系アモルファス合金、Fe-Al-Si合金、Fe-C合金と
Ni-Fe 合金の積層体、Fe-Ta-N 合金、Mn-Zn フェライト
などの透磁率の高い材料であればよく、広範囲の材料を
使用することができ、これらを２種以上組み合わせて使
用することも可能である。なお、磁性体コア４７を電極
取り出し部と兼用する場合には、導電性を有する材料に
より形成する必要がある。なお、磁性体コア４７のコイ
ル支持基板４４に対する密着性を向上させるために、コ
イル支持基板４４の主面上にCr膜などの接着層を形成
し、この接着層を介してコイル支持基板４４上の磁性体
コア４７を形成するようにしてもよい。

【００９５】第３実施形態図６は、本実施形態に係る光磁気ヘッド部の磁気コイル
４６部分の構成を示す平面図であり、第１実施形態の光
磁気ディスクの光磁気ヘッドとして適用することができ
る。実質的に第２実施形態の光磁気ヘッド部と同様であ
るが、コイル支持基板４４上の薄膜コイル４８の外周領
域であって、例えば内径４００μｍ、外径１〜数ｍｍ程
度のドーナツ型の領域に、同心円状に２つに分割され
て、光磁気ディスクとの間の静電容量を検出するための
電極（Ｓａ，Ｓｂ）が形成されていることが異なる。

【００９６】図７（ａ）は、本実施形態に係る光磁気ヘ
ッド部の磁気コイル部分の構成を示す断面図である。第
２実施形態の光磁気ヘッド部と異なり、光磁気ディスク
との間の静電容量を検出するための電極（Ｓａ，Ｓｂ）
が同心円状に２つに分割されて、絶縁層４９に被覆され
ている。

【００９７】上記の本実施形態に係る磁気コイル部分を
備える光磁気ヘッド部により、光磁気ディスクとの間の
静電容量を検出するための電極と光磁気ディスクとの間
の静電容量を測定することにより、電極と光磁気ディス
クとの距離を測定することができ、これにより光磁気デ
ィスクの記録層上のカバー層にＡＲコートを施す必要が
なく、さらに光学レンズなどの光学素子が光ディスクに
衝突することがなく、容易に焦点位置を検出することが
できる。また、上記の本実施形態に係る磁気コイル部分
を備える光磁気ヘッド部においては、光学記録媒体との
間の静電容量を検出するための電極を磁界発生素子の外
周領域に配置することで、容量形成に寄与する電極の表
面積を広く確保することが可能となり、また、電極形成
面を平坦にすることで容易かつ確実に電極を形成するこ
とができる。

【００９８】さらに、光磁気ディスクとの間の静電容量
を検出するための電極が同心円状に２つに分割されてい
る構成とすることで、各電極がそれぞれ光磁気ディスク
との間に容量を形成することから、結局光磁気ディスク
を介して各電極間で容量を形成することが可能となる。
従って、光磁気ディスクを介する分割された電極間の静
電容量測定値を測定して、電極（すなわち光学素子）と
光学記録媒体との距離を検出して、照射光が光学記録媒
体の記録層に焦点を結ぶ位置に光学素子の位置を調節す
ることが可能となる。この場合には、電極が１つである
場合よりもより確実に容量を測定して、光学素子と光学
記録媒体との距離を検出することが可能である。

【００９９】また、本実施形態においても第２実施形態
と同様、図７（ｂ）に示すようにコイル支持基板４４の
出射部４４ｄが突起形状となって高く形成されている形
状とすることができる。また、図７（ｂ）に示すよう
に、コイル支持基板４４上の薄膜コイル４８の下部に、
磁性体コア４７を有する構成とすることもできる。

【０１００】本発明は、上記の実施の形態に限定されな
い。例えば、上記の実施の形態光磁気ディスク装置で再
生あるいは記録可能な光ディスクは、光磁気ディスクに
限らず、相変化を利用した相変化型光ディスクや読み出
し（再生）専用の光ディスクなどにも対応可能である。
光磁気ディスク装置は、相変化型光ディスクに情報信号
を記録する場合は、ヘッドが相変化型光ディスクの記録
層にレーザ光を照射させ、この記録層の相変化を利用し
て情報信号を記録し、相変化型光ディスクから情報信号
を再生する場合は、ヘッドが相変化型光ディスクの記録
層にレーザ光を照射させ、記録層の状態による戻り光の
違いから再生信号を得るようにする。また、この光磁気
ディスク装置は、読み出し専用の光ディスクから情報信
号を再生する場合は、ヘッドが読み出し専用の光ディス
クの信号記録層にレーザ光を照射させ、その戻り光を検
出して再生信号を得るようにする。

【０１０１】また、本発明の光ディスク装置としては、
ニアフィールド光ディスク装置や、光ハードディスク装
置などの光ディスクと光学レンズなどの距離が２００ｎ
ｍ程度以下となるように配置した光ディスク装置に好ま
しく適用できる。第２，３実施形態においては、コイル
支持基板がレーザ光の出射部である中心部に突起部を有
し、さらに薄膜コイルの下部に磁性体コアを有する構造
とすることも可能である。その他、本発明の要旨を変更
しない範囲で種々の変更をすることができる。

【０１０２】

【発明の効果】本発明の光学装置およびこれを用いた光
ディスク装置によれば、電極（光学素子）と光学記録媒
体との距離を検出し、予め設定された距離に電極と光学
記録媒体との距離を合わせることで、照射光が光学記録
媒体の記録層に焦点を結ぶ位置に光学素子の位置を調節
することが可能となり、光学記録媒体の記録層上のカバ
ー層にＡＲコートを施す必要がなく、さらに光学レンズ
などの光学素子が光ディスクに衝突することがなく、容
易に焦点位置を検出することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は第１実施形態に係る光磁気ディスク装置
の構成を示す模式図である。

【図２】図２は第１実施形態に係る光学ピックアップ装
置（ヘッド）の構成を示す模式図である。

【図３】図３は第１実施形態に係る光磁気ヘッド部の構
成を示す模式図である。

【図４】図４は第２実施形態に係る光磁気ヘッド部の磁
気コイル部分の構成を示す平面図である。

【図５】図５（ａ），（ｂ）および（ｃ）は第２実施形
態に係る光磁気ヘッド部の磁気コイルおよび容量測定の
ための電極部分の構成を示す断面図である。

【図６】図６は第３実施形態に係る光磁気ヘッド部の磁
気コイル部分の構成を示す平面図である。

【図７】図７（ａ），（ｂ）および（ｃ）は第３実施形
態に係る光磁気ヘッド部の磁気コイルおよび容量測定の
ための電極部分の構成を示す断面図である。

【符号の説明】

１…光磁気ディスク装置、２…光磁気ディスク、２ａ…
光磁気記録層、３…スピンドルモータ、４…ヘッド、５
…制御信号生成部、６…駆動用アクチュエータ、７，１
０，１３…アンプ、８ａ…ＶＣＯ回路、８ｂ…ＶＣＸＯ
回路、８ｃ…ＰＬＬ回路、９，１２…位相補償回路、１
１…トラッキングマトリックス回路、２１…半導体レー
ザ、２２…コリメータレンズ、２３…整形レンズ、２４
…第１のビームスプリッタ、２５…光磁気ヘッド部、２
６…第２のビームスプリッタ、２７…第１の集光レン
ズ、２８…シリンドリカルレンズ、２９…第１の光検出
器、３０…１／２波長板、３１…第２の集光レンズ、３
２…第３のビームスプリッタ、３３…第２の光検出器、
３４…第３の光検出器、３５…差動アンプ、３６…アン
プ、４１…先玉レンズ、４２…後玉レンズ、４３ａ，４
３ｂ…レンズホルダ、４４…コイル支持基板、４４ｄ…
出射部、４６…コイル部、４７…磁性体コア、４８…薄
膜コイル、４９…絶縁層、５０ａ，５０ｂ…電極取り出
し部、５１…配線部材、Ｓ，Ｓａ，Ｓｂ…静電容量検出
用電極。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者河内山彰東京都品川区北品川６丁目７番35号ソニー株式会社内 (72)発明者大里潔東京都品川区北品川６丁目７番35号ソニー株式会社内Ｆターム(参考） 5D118 AA14 BA01 CD15 DC03 EB17 5D119 AA28 BA01 JA44

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光学記録媒体の光磁気記録層に照射される
光を収束するレンズと、上記レンズの上記光学記録媒体に対向する面に形成され
た磁界発生手段と、上記磁界発生手段の外周領域に形成された上記光学記録
媒体との間の静電容量を検出するための電極とを有する
光学素子。
【請求項２】上記静電容量を検出するための電極が、上
記磁界発生手段の外周領域における所定の領域毎に複数
個に分割されている請求項１記載の光学素子。
【請求項３】上記静電容量を検出するための電極が、上
記磁界発生手段の外周領域における所定の領域毎に２個
に分割されている請求項２記載の光学素子。
【請求項４】上記静電容量を検出するための電極が、上
記磁界発生手段の外周領域において同心円状に複数個に
分割されている請求項２記載の光学素子。
【請求項５】上記静電容量を検出するための電極が、上
記磁界発生手段の外周領域において同心円状に２個に分
割されている請求項４記載の光学素子。
【請求項６】上記磁界発生手段が、記録電流の方向が上
記光学記録媒体平面と略平行であるように配置された薄
膜コイルを有して構成されている請求項１記載の光学素
子。
【請求項７】上記磁界発生手段が、上記薄膜コイルの下
側に配置される磁性体コアをさらに有して構成されてい
る請求項６記載の光学素子。
【請求項８】上記レンズの上記薄膜コイルの内側の領域
が突起形状となって高く形成されている請求項６記載の
光学素子。
【請求項９】上記レンズの上記静電容量を検出するため
の電極の形成面は平坦な面で形成されている請求項１記
載の光学素子。
【請求項１０】上記レンズは、上記光学記録媒体に照射
される光の光軸上に配置された複数のレンズ群から構成
されている請求項１記載の光学素子。
【請求項１１】上記レンズは、上記光学記録媒体に照射
される光の光軸上に配置された２枚のレンズ群から構成
されている請求項１０記載の光学素子。
【請求項１２】光学記録媒体に向けて光を照射する光源
と、上記光源から出射する光の光軸上に配置されて、上記光
学記録媒体の光磁気記録層に上記光を収束するレンズ
と、上記レンズの上記光学記録媒体に対向する面に形成
され、上記光学記録媒体に変調磁界を印加する磁界発生
手段と、上記磁界発生手段の外周領域に形成された上記
光学記録媒体との間の静電容量を検出するための電極と
を有する光学素子と、上記光磁気記録層で反射された戻り光を受光する受光素
子とを有する光学ピックアップ装置。
【請求項１３】上記光学記録媒体に対する上記光学素子
の相対位置を調節する調節機構と、上記光学記録媒体との間の静電容量を検出するための電
極と上記光学記録媒体との間の静電容量測定値に従っ
て、上記調節機構を制御する制御部とをさらに有する請
求項１２記載の光学ピックアップ装置。
【請求項１４】上記静電容量を検出するための電極が、
上記磁界発生手段の外周領域における所定の領域毎に複
数個に分割されている請求項１２記載の光学ピックアッ
プ装置。
【請求項１５】上記静電容量を検出するための電極が、
上記磁界発生手段の外周領域における所定の領域毎に２
個に分割されている請求項１４記載の光学ピックアップ
装置。
【請求項１６】上記静電容量を検出するための電極が、
上記磁界発生手段の外周領域において同心円状に複数個
に分割されている請求項１４記載の光学ピックアップ装
置。
【請求項１７】上記静電容量を検出するための電極が、
上記磁界発生手段の外周領域において同心円状に２個に
分割されている請求項１６記載の光学ピックアップ装
置。
【請求項１８】上記光学記録媒体に対する上記光学素子
の相対位置を調節する調節機構と、上記光学記録媒体を介する上記分割された電極間の静電
容量測定値に従って、上記調節機構を制御する制御部と
をさらに有する請求項１４記載の光学ピックアップ装
置。
【請求項１９】光学記録媒体を回転駆動する回転駆動手
段と、上記光学記録媒体に向けて光を照射する光源と、上記光源から出射する光の光軸上に配置されて、上記光
学記録媒体の光磁気記録層に上記光を収束するレンズ
と、上記レンズの上記光学記録媒体に対向する面に形成
され、上記光学記録媒体に変調磁界を印加する磁界発生
手段と、上記磁界発生手段の外周領域に形成された上記
光学記録媒体との間の静電容量を検出するための電極と
を有する光学素子と、上記光磁気記録層で反射された戻り光を受光する受光素
子と、上記受光素子により受光された戻り光に基づいて所定の
信号を生成する信号処理回路とを有する光ディスク装
置。
【請求項２０】上記光学記録媒体に対する上記光学素子
の相対位置を調節する調節機構と、上記光学記録媒体との間の静電容量を検出するための電
極と上記光学記録媒体との間の静電容量測定値に従っ
て、上記調節機構を制御する制御部とをさらに有する請
求項１９記載の光ディスク装置。
【請求項２１】上記静電容量を検出するための電極が、
上記磁界発生手段の外周領域における所定の領域毎に複
数個に分割されている請求項１９記載の光ディスク装
置。
【請求項２２】上記静電容量を検出するための電極が、
上記磁界発生手段の外周領域における所定の領域毎に２
個に分割されている請求項２１記載の光ディスク装置。
【請求項２３】上記静電容量を検出するための電極が、
上記磁界発生手段の外周領域において同心円状に複数個
に分割されている請求項２１記載の光ディスク装置。
【請求項２４】上記静電容量を検出するための電極が、
上記磁界発生手段の外周領域において同心円状に２個に
分割されている請求項２３記載の光ディスク装置。
【請求項２５】上記光学記録媒体に対する上記光学素子
の相対位置を調節する調節機構と、上記光学記録媒体を介する上記分割された電極間の静電
容量測定値に従って、上記調節機構を制御する制御部と
をさらに有する請求項２１記載の光ディスク装置。