JP2001126446A - 光ディスク装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 浮上式の光ヘッドに適合した光ディスク装置
を提供する。 【構成】 光ディスク装置２０１は、記録面の情報読取
側に透明保護層を持たないか又は透明保護層が厚さ２６
μｍ未満の光記録媒体Ｒと，浮上式の光ヘッド１０５
と，その光ヘッド１０５を支持する支持アーム４６と，
トラッキングアクチュエータ３１とを防塵ケース３７に
内蔵し、電源や信号の接続端子４５を設けたものであ
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、光ディスク装置に
関し、さらに詳しくは、浮上式の光ヘッドに適合した光
ディスク装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば特開昭６４−４６２４２号
公報および特開昭６４−４３８２２号公報に記載の光ヘ
ッド（光ピックアップ）が知られている。特開昭６４−
４６２４２号公報に記載の光ヘッドは、面発光レーザと
光検出器とを同一基板上に形成し、その基板にガラス板
を積層し、そのガラス板の表面にグレーティング集光レ
ンズ（ホログラムレンズ）を形成したものである。ま
た、特開昭６４−４３８２２号公報に記載の光ヘッド
は、上記特開昭６４−４６２４２号公報に記載の構成の
光ヘッドを光ヘッド本体とし、その光ヘッド本体を浮上
スライダに取り付けたものである。

【０００３】他の関連する従来技術は、「光ディスク技
術；ラジオ技術社；尾上守夫監修」や「光ディスク；オ
ーム社；電子情報通信学会編」や「光エレクトロニク
ス；丸善；島田潤一著」や「面発光レーザ；オーム社；
伊賀健一，小山二三男共著」などの書籍に記載されてい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記特開昭６４−４６
２４２号公報に記載の光ヘッドでは、グレーティング集
光レンズを用いているが、グレーティング集光レンズの
場合、光源の波長が温度変化などによって変化したとき
の色収差が大きい。同公報では面発光レーザを用いれば
波長変化は生じないと述べているが、「応用物理 第６
０巻 第１号（１９９１年） ８頁 伊賀“面発光半導
体レーザ” 図１２」に記載のように、温度によって波
長が変るため、やはり影響があるが、これに対する考慮
がされていない問題点がある。さらに、同公報に記載の
光ヘッドでは、面発光レーザから光ディスクへのレーザ
光の光路と光ディスクから光検出器への戻り光の光路と
を分離するために光ディスクに対する光路が斜めになっ
ているが、光路が斜めであると、収差や非対称な強度分
布が発生しやすく，スポットサイズが大きくなってしま
う問題点がある。なお、光路が斜めであることに起因す
る問題点を考慮して、ＳＣＯＯＰ構造の応用が、同公報
でも提案されているが、ＳＣＯＯＰ構造の場合には、媒
体の反射率の違いしか検出することができないため、ト
ラッキング信号検出や，光磁気信号の検出ができない欠
点がある。

【０００５】一方、特開昭６４−４３８２２号公報に記
載の光ヘッドは、別に作製した浮上スライダに光ヘッド
を搭載するため、スライダ面と光ヘッドを通常２〜３μ
ｍの焦点深度以内に調整することが非常に難しいという
問題点がある。もし自動焦点制御を行なうのであれば、
この調整は不要となるが、同公報ではそれを行なわない
のが目的であるから、これはやはり問題となる。

【０００６】また、上記両公報および書籍には、浮上式
の光ヘッドに適合した光ディスク装置が開示されていな
い。

【０００７】そこで、本発明の目的は、浮上式の光ヘッ
ドに適合した光ディスク装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、浮上量が２６
μｍ以下である浮上式の光ヘッドと、記録面の情報読取
側に透明保護層を持たないか又は透明保護層が屈折率
１．０媒質中における対物レンズのバックフォーカスか
ら前記浮上量を減じて保護層屈折率を乗じた厚さ未満で
ある光ディスクと、前記光ヘッドを支持する支持機構
と、前記光ディスクと前記光ヘッドと前記支持機構とを
少なくとも内部に包含する防塵ケースとを具備してなる
ことを特徴とする光ディスク装置を提供する。上記本発
明の光ディスク装置では、浮上量が２６μｍ以下である
浮上式の光ヘッドと、記録面の情報読取側に透明保護層
を持たないか又は透明保護層が厚さ屈折率１．０の媒質
中における集光レンズのバックフォーカスから浮上量を
減じて保護層屈折率を乗じた厚さ未満である光ディスク
を用いる。後で詳述するように、光ヘッドの浮上量を２
６μｍ以下とすると、浮上変動量は２．６μｍ以下にな
り、この浮上変動量を集光レンズの焦点深度で吸収でき
るようになる。従って、焦点ずれ制御なしで記録面を読
取可能となる。保護層が薄いと光ディスクはホコリに弱
くなるが、防塵ケースに収容するので、実用上、支障を
生じない。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図を用
いて説明する。

【００１０】−第１実施形態− 図１は、本発明の光ディスク装置に用いる光ヘッドの第
１実施形態を示す構成断面図である。この光ヘッド１０
１は、面発光レーザ１およびフォトダイオード７，７
を、半導体レーザ１のレーザ光出射面とフォトダイオー
ド７，７の受光面をｎ−ＧaＡs基板２に向けて、ｎ−Ｇ
aＡs基板２上にＡlＧaＡs バッファ層４７を介して形成
し、前記レーザ光出射面と受光面の下部基板に開口を形
成し、さらにその開口部を第１ガラス層３で充填し、そ
の第１ガラス層３の下面に回折格子４を形成し、前記第
１ガラス層３の下部に第２ガラス層５を積層し、その第
２ガラス層５の下面にグレーティングレンズによる口径
１ｍｍ以下の集光レンズ６を形成した構造である。

【００１１】面発光レーザ１から出射されたレーザ光
（図中、破線で示す）は、バッファ層４７および第１ガ
ラス層３および回折格子４および第２ガラス層５を透過
し、集光レンズ６で真下に向けて集光され、集光レンズ
６から離れた光記録媒体Ｒの記録面上に直径０．４μｍ
〜２μｍの光スポットを形成する。集光レンズ６と光記
録媒体Ｒの記録面の距離は、１ｍｍ以下である。

【００１２】光記録媒体Ｒの記録面で反射された反射光
（図中、２点鎖線で示す）は、集光レンズ６および第２
ガラス層５を透過し、回折格子４でフォトダイオード
７，７の受光面に向かうように回折され、第１ガラス層
３を透過して、フォトダイオード７，７に受光される。

【００１３】レーザ光出射面と受光面の下部にバッファ
層を形成し、基板２に開口部を形成する理由は、レーザ
発振波長において吸収の大きい（α＝１０４(cm−１)）
ＧaＡs基板を除去し、吸収の小さい（α＝２０(cm−
１)） ＡlＧaＡsバッファ層でレーザを支持するためで
ある。ＡlＧaＡs を用いても電気伝導率はＧaＡsと変ら
ないため、光吸収損失を大きくすることなく、バッファ
層厚を厚くして電気抵抗を減らすことができる。また、
集光レンズ６の口径を１ｍｍ以下とする理由は、光源の
波長が温度変化などによって変化したときの色収差を最
大値で少なくともλ／４以下に抑えるためである すなわち、ホログラムの球面収差Ｗは、ホログラム上で
の光軸からの入射光線の高さをｈとして、 Ｗ（ｈ）＝Ａｈ４ （1） で与えられる（光工学ハンドブック；小瀬輝次他編；朝
倉書店；ｐ１８０）。ここで、ホログラムから物点まで
の距離Ｒｏ，記録時参照光源までの距離Ｒｒ，再生時参
照光源までの距離Ｒｃ，再生像点までの距離Ｒｉ，記録
時波長λ，再生時波長λ’とすれば、 Ａ＝｛（λ’／λ）（１／Ｒr３−１／Ｒo３）−１／Ｒc３＋１／Ｒi３｝ （ 2） である。一方、結像関係は、 １／Ｒi＝１／Ｒc＋（λ’／λ）（１／Ｒo−１／Ｒr） （3） である。そこで、Ｒr→−∞、Ｒc→−∞とすれば、 Ｗ（ｈ）＝（１／８Ｒo３）｛（λ’／λ）３−（λ’／λ）｝ｈ４ （4 ） となる。波長変動Δλと開口数ＮＡを、 λ’／λ＝（λ＋△λ）／λ （5） （ＮＡ）＝ｈ／Ｒo （6） とすれば、 Ｗ（ｈ，ＮＡ）＝｛（ＮＡ）３△λ／（４λ）｝ｈ （7） となる。つまり、開口数ＮＡが一定の場合、波長変動Δ
λによって生じる最大の球面収差Ｗは、ホログラム上で
の光軸からの入射光線の高さｈに比例することが判る。
例えば、ＮＡ＝０．５５，λ＝０．７８μｍ，△λ＝３
ｎｍのとき、 Ｗ（ｈ＝２．０ｍｍ）＝０．４１λ Ｗ（ｈ＝１．０ｍｍ）＝０．２１λ Ｗ（ｈ＝０．５ｍｍ）＝０．１０λ となる。これより、集光レンズ６の口径２ｈを１ｍｍ以
下にすると、波長変動が３ｎｍのときでも、収差をλ／
１０以下に抑えることが出来る。これは、凸レンズによ
る集光レンズでも同様である。例えば、球面１面による
レンズを考えると、その球面収差Ｗは、物空間の屈折率
を１，像空間の屈折率をｎ，焦点距離をｆとすれば、 Ｗ（ｈ）＝−｛３ｎ／（８（ｎ−１）２ｆ３）｝ｈ４ （8 ） である。開口数ＮＡを、 ＮＡ＝ｎｈ／ｆ （9） とすれば、 Ｗ（ｈ）＝−｛３（ＮＡ）３／（８（ｎ−１）２ｎ２）｝ｈ （10 ） となる。これより、開口数ＮＡを一定にして，口径２ｈ
を小さくすれば、収差を小さくすることが出来る。な
お、これは球面収差に限らず，他の収差についても同様
である。

【００１４】さて、回折格子４を備えることで反射光の
分岐を行い、光記録媒体Ｒに対する光路を垂直としてい
るから、光路が斜めであることに起因する問題を生じな
い。なお、回折格子４による±１次回折光を合わせた回
折効率を５０％とすれば、面発光レーザ１に２５％の反
射光が戻るが、面発光レーザ１では戻り光によるモード
ホップが起こりにくいので、影響は少ない。フォトダイ
オード７，７の受光量は、合わせて２５％の最大値を得
ることが出来る。

【００１５】図２は、回折格子４とフォトダイオード７
の概念図である。回折格子４は、光記録媒体Ｒの記録ト
ラック方向に平行な中央線を境に両側が４５゜傾いて互
いに直交する直線型の回折格子である。フォトダイオー
ド７は、回折格子４による±１次回折光を受光できるよ
うに４箇所に設置されている。４箇所のフォトダイオー
ド７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄは、回折格子４の分割方向に
さらに２分割されている。

【００１６】図３は、４箇所のフォトダイオード７ａ，
７ｂ，７ｃ，７ｄにそれぞれに入射する反射光の後焦点
時，合焦点時，前焦点時の光分布を示す。図４は、光ヘ
ッド１０１における信号検出回路の例である。焦点ずれ
信号ＡＦは、図４中の上段外側と下段内側の４つのフォ
トダイオードの出力を加算器８ａで加算し、上段内側と
下段外側の４つのフォトダイオードの出力を加算器８ｂ
で加算し、両加算器８ａ，８ｂの出力を減算器９ａで減
算して得られる。トラックずれ信号ＴＲは、トラックず
れに伴う光記録媒体Ｒからの反射光の分布の不均一さか
ら得られるので、図２における回折格子４の左右両側に
入射する光量の差をとればよい。従って、図４中の上段
左側と下段右側の４つのフォトダイオードの出力を加算
器８ｃで加算し、上段右内側と下段左側の４つのフォト
ダイオードの出力を加算器８ｄで加算し、両加算器８
ｃ，８ｄの出力を減算器９ｂで減算して得られる。光記
憶媒体Ｒが追記型，読出専用型の光ディスクの場合、再
生信号は全てのフォトダイオードの出力の和をとればよ
い。従って、両加算器８ｃ，８ｄの出力を加算器９ｃで
加算して得られる。

【００１７】図５に、光ヘッド１０１の製造方法を例示
する。 (ａ)ｎ−ＧaＡs基板２の下面に、ｎ−ＡlＧaＡs バッフ
ァ層４７を成長させ、その下面に補強用ガラス基板１１
を密着させ、その上面にＡｌ電極１２を蒸着する。 (ｂ)Ａｌ電極１２およびｎ−ＧaＡs基板２をエッチング
して、レーザ光出射用の穴２ｂを加工する。 (ｃ)Ａｌ電極１２およびｎ−ＧaＡs基板２の上に、プラ
ズマＣＶＤ，スパッタリングなどの方法で、第１ガラス
層３を堆積させ、研磨等の方法で平滑化するか、紫外線
硬化樹脂などを充填、硬化させるなどを行ない、上記エ
ッチング穴を補填する。

【００１８】(ｄ)第１ガラス層３の上面にフォトマスク
露光プロセスにより回折格子４を作製する。すなわち、
第１ガラス層３の上面にフォトレジストを塗布し，乾燥
し，回折格子パターンを露光し，現像し，イオンビーム
加工などにより回折格子４を作製する。 (ｅ)第１ガラス層３の上に、屈折率の異なる第２ガラス
層５をプラズマＣＶＤ，スパッタリングなどの方法で積
層し、フォトマスク露光プロセスによりグレーティング
レンズ６を作製する。 (ｆ)補強用ガラス基板１１を除去し、バッファ層４７の
下面に面発光レーザ１およびフォトダイオード７，７を
作製する。 図６は、面発光レーザ１の埋込型の構成例である。ｎ−
ＡlＧaＡs バッファ層４７上に、導電率を上げるため多
量のｎ型不純物を添加したｎ＋型ＧaＡs層１４を成長す
る。その上に、ｎ型のＡlＡs とＧaＡlＡsを交互に積層
した反射ミラー層１５ａを形成する。その上に、ｎ型の
ＧaＡlＡsのクラッド層１６を成長する。更に、ｐ型の
ＧaＡlＡs／ＧaＡs の量子井戸層１７を形成して活性層
とする。ＧaＡlＡs のみで活性層を形成しても十分な特
性が得られるが、量子井戸を用いることにより、低しき
い値電流化を図れる。量子井戸層１７の上に、ｐ型のＧ
aＡlＡs のクラッド層１８を成長する。その上に、ｎ型
のＡlＡsとＧaＡlＡs を交互に積層した反射ミラー層１
５ｂを形成する。その上に、導電率を上げるため多量の
ｐ型不純物を添加したｐ型ＧaＡs層１９を形成する。最
後に、Ａu 電極２０を形成する。

【００１９】図７は、面発光型レーザ１のメサ型の構成
例である。図６と同様の構造を作製した後、レーザ部分
のみを円柱形に残し、他の部分をエッチングにより除去
する。円柱形のメサ部の直径は２μｍ〜３μｍであり、
高さは約５μｍである。メサ部の直径が小さいため、レ
ーザ部分からのレーザ光の放射角度θは、３０゜〜４４
゜と大きな値となる。このため、例えば焦点距離＝０．
１ｍｍ，ＮＡ＝０．５５の集光レンズ６を用いる場合、
ガラス層の屈折率を１．５とすれば面発光型レーザ１か
ら集光レンズ６までの距離を２２０μｍ〜３２０μｍと
極めて短くでき、光ヘッド１０１を小型化できる。ま
た、メサ型とすることにより光電界及び注入電流のとじ
こめの効果が高くなるため、低しきい値電流化を図れ
る。

【００２０】図８は、フォトダイオード７の構成例であ
る。ｎ型のＡlＧaＡsバッファ層４７上に、多量のｎ型
不純物を添加したｎ＋型ＧaＡs層１４を成長する。その
上に、不純物をドープしないＧaＡs層２１を成長する。
その上に、ｐ型のＧaＡs層２２を部分的に成長する。ｐ
型のＧaＡs層２２の一部をマスクし、ＳiＯ２絶縁層２
３を形成する。次いで、マスクを除去し、Ａｕ電極２０
を形成する。

【００２１】通常は、面発光レーザ１を作製した後、フ
ォトダイオード７を作製するが、両者を同時に作製する
ことも可能である。図９に、面発光レーザ１とフォトダ
イオード７を同時に作製する製造方法を示す。 （ａ）ｎ型のＡlＧaＡs バッファ層４７上に、導電率を
上げるため多量のｎ型不純物を添加したｎ＋型ＧaＡs層
１４を成長する。その上に、ｎ型のＡlＡs とＧaＡlＡs
を交互に積層した反射ミラー層１５ａを形成する。 （ｂ）フォトダイオード７を形成する部分のみ、エッチ
ングにより反射ミラー層１５ａを取り除く。反射ミラー
層１５ａを取り除いた部分に、ｎ型のＡlＧaＡs層２５
を成長する。 （ｃ）反射ミラー層１５ａおよびｎ型のＡlＧaＡs 層２
５の上に、ｎ型のＡlＧaＡsのクラッド層１６を形成す
る。その上に、ｐ型のＧaＡlＡs／ＧaＡs の量子井戸層
１７を成長して活性層とする。その上に、ｐ型のＧaＡl
Ａsのクラッド層１８を形成する。その上に、ｎ型のＡl
ＡsとＧaＡlＡs を交互に積層した反射ミラー層１５ｂ
を成長する。フォトダイオード７を形成する部分のみ、
エッチングにより反射ミラー層１５ｂを取り除く。そし
て、反射ミラー層１５ｂを取り除いた部分に、ｐ型のＧ
aＡs層２２を形成する。さらに、反射ミラー層１５ｂお
よびｐ型のＧaＡs層２２の上に、導電率を上げるため多
量のｐ型不純物を添加したｐ＋型のＧaＡs層１９を形成
する。 （ｄ）ｐ＋型のＧaＡs層１９の上に、Ａｕ電極２０を形
成する。そして、エッチングにより面発光レーザ１とフ
ォトダイオード７とを分離する。 このように、面発光レーザ１とフォトダイオード７とを
同時に作製すれば、製造工程を大幅に簡略化でき、低コ
スト化を図ることが出来る。

【００２２】−第２実施形態− 図１０は、本発明の光ディスク装置に用いる光ヘッドの
第２実施形態を示す構成断面図である。この光ヘッド１
０２は、図１の光ヘッド１０１における集光レンズ６が
グレーティングレンズであったのに対して、凸レンズを
用いたものである。

【００２３】−第３実施形態− 図１１は、本発明の光ディスク装置に用いる光ヘッドの
第３実施形態を示す構成断面図である。この光ヘッド１
０３は、図１の光ヘッド１０１におけるフォトダイオー
ド７の直下の下部基板２ａに、フィルム状の偏光子２
８，２９を貼着したものである。偏光子２８，２９は、
それぞれ直交する透過偏光方向を有している。なお、偏
光子２８，２９の透過偏光軸方向が反射光の偏光方向に
対してそれぞれ±４５゜をなす場合、最も検出感度が高
くなる（尾島、角田「光磁気記録技術」光学 第１８巻
第１１号（１９８９年）５９９頁）。図１２は、光ヘッ
ド１０３における信号検出回路の例である。焦点ずれ信
号ＡＦは、図１２中の上段外側と下段内側の４つのフォ
トダイオードの出力を加算器８ａで加算し、上段内側と
下段外側の４つのフォトダイオードの出力を加算器８ｂ
で加算し、両加算器８ａ，８ｂの出力を減算器９ａで減
算して得られる。トラックずれ信号ＴＲは、図１２中の
上段左側と下段右側の４つのフォトダイオードの出力を
加算器８ｃで加算し、上段右内側と下段左側の４つのフ
ォトダイオードの出力を加算器８ｄで加算し、両加算器
８ｃ，８ｄの出力を減算器９ｂで減算して得られる。光
記憶媒体Ｒが書換型のＭＯタイプの光ディスクの場合、
光磁気信号ＭＯは、偏光子２８に含まれるフォトダイオ
ードの出力の和と，偏光子２８に含まれるフォトダイオ
ードの出力の和の差をとればよい。従って、図１２中の
上段左側と下段左側の４つのフォトダイオードの出力を
加算器８ｅで加算し、上段右内側と下段右側の４つのフ
ォトダイオードの出力を加算器８ｆで加算し、両加算器
８ｅ，８ｆの出力を減算器９ｄで減算して得られる。

【００２４】−第４実施形態− 図１３は、本発明の光ディスク装置に用いる光ヘッドの
第４実施形態を示す構成断面図である。この光ヘッド１
０４は、上記第１実施形態から第３実施形態に係る光ヘ
ッド１０１，１０２，１０３の周囲に、ＡＦアクチュエ
ータ３５を備えたものである（但し、図１３は、光ヘッ
ド１０１を備えたものである）。光記録媒体Ｒは、光デ
ィスクである。光ディスクは、一般に、記録面４０の情
報読取側に厚さ１．２ｍｍの透明保護層３４を有してい
る。例えばレーザ側ＮＡ＝０．３の有限系集光レンズ６
を用いる場合、面発光型レーザ１から集光レンズ６まで
の距離は２ｍｍ程度になり、光ヘッド１０４の大きさは
３ｍｍ×３ｍｍ×３ｍｍ程度となる。

【００２５】−第５実施形態− 図１４は、本発明の光ディスク装置に用いる光ヘッドの
第５実施形態を示す構成断面図である。この光ヘッド１
０５は、上記第１実施形態から第３実施形態に係る光ヘ
ッド１０１，１０２，１０３の底面に、酸化ジルコニウ
ム等のセラミック材料製のスライダ底補強層１３を形成
し、且つ、全体を浮上スライダ形状に加工したものであ
る。浮上スライダを製膜プロセスによって光ヘッドと一
体に成形するため、スライダ底面に対する光ヘッドの位
置決め調整が不要となる。

【００２６】光ヘッド１０５の浮上量は、光ヘッド１０
５の形状や光記録媒体Ｒの線速度に依存するが、例えば
２６μｍ以下である。浮上量変動量は、定常トラッキン
グ状態で浮上量の約１０％であるから、浮上量２６μｍ
に対し、約２．６μｍである。集光レンズ６の焦点深度
は、λ／ＮＡ２ で近似されるから、λ＝０．７８μ
ｍ，ＮＡ＝０．５５とすれば、約２．６μｍとなる。こ
のとき、浮上変動量２．６μｍは集光レンズ６の焦点深
度以下であるから、焦点ずれ補正の制御は不要となる。
すなわち、集光レンズ６の焦点深度以下の浮上変動量に
すればよい。ただし、光記録媒体Ｒは、記録面の情報読
取側に透明保護層を持たないか又は透明保護層が屈折率
１．０の媒質中における集光レンズのバックフォーカス
から浮上量を減じて保護層屈折率を乗じた厚さ未満のも
のとする。透明保護層を持たないか又は透明保護層が厚
さ１００μｍ未満程度の場合、表面にホコリが付着する
と読取に支障を生じるので、防塵構造のケース中に入れ
る必要がある。なお、焦点ずれ補正の制御が不要の場合
は、図４，図１２の回路中の焦点ずれ信号ＡＦの検出部
分も不要になる。

【００２７】図１５に、光ヘッド１０５の製造方法を示
す。 (ａ)は、図５の（ａ）〜（ｆ）で説明したプロセスによ
り作製された状態である。 (ｂ)グレーティングレンズ６の部分をマスクし、その周
辺に酸化ジルコニウムなどのセラミックをスパッタなど
の方法で堆積し、スライダ底補強層１３とする。堆積す
る厚さは、グレーティングレンズ６のバックフォーカス
（空気中におけるレンズ表面から焦点までの距離）から
浮上量と光ディスク保護層厚さを保護層屈折率で除した
厚さを差し引いた量とする。 (ｃ)補強用ガラス基板１１を除去し、基板２の下面に面
発光レーザ１およびフォトダイオード７，７を作製す
る。

【００２８】−第６実施形態− 図１６は、本発明の光ディスク装置に用いる光ヘッドの
第６実施形態を示す構成断面図である。この光ヘッド１
０６は、上記第５実施形態に係る光ヘッド１０５の底面
のスライダ底補強層１３に、磁界印加用の薄膜型の磁気
コイル３９を備えたものである。図１７は、磁気コイル
３９とその磁界の説明図である。巻数ｎ，半径ａの円電
流Ｉのつくる磁界Ｈは、その中心軸ｚ上において、 Ｈ＝ｎａ２Ｉ／２√（ａ２＋ｚ２）３ で与えられる。例えば、ｎ＝５，ａ＝５０μｍ，ｚ＝１
μｍ，Ｉ＝１６０ｍＡとすると、Ｈ＝１００Oeの磁界を
得ることが出来る。

【００２９】−第７実施形態− 図１８は、本発明の光ディスク装置を示す第７実施形態
の斜視図である。この光ディスク装置２０１は、記録面
の情報読取側に透明保護層を持たないか又は透明保護層
が厚さ２６μｍ未満の光記録媒体Ｒと，上記第５実施形
態の浮上式の光ヘッド１０５又は上記第６実施形態の浮
上式の光ヘッド１０６と，その光ヘッドを支持する支持
アーム４６と，トラッキングアクチュエータ３１とを防
塵ケース３７に内蔵し、電源や信号の接続端子４５を設
けたものである。この光ディスク装置２０１は、光記録
媒体Ｒに厚い透明保護層がなく，焦点ずれ検出回路や焦
点ずれ補正アクチュエータも含まないため、非常に薄
型，軽量になり、携帯可能なカートリッジにすることが
出来る。この場合、図１９に示すように、光ディスク書
込／読取装置３３に対して着脱して使用する。なお、光
ディスク書込／読取装置３３も、光記録媒体Ｒのドライ
ブ機構と信号処理回路を内蔵すればよく，光ヘッドやト
ラッキングアクチュエータが要らないため、小型，安価
になる。

【００３０】−第８実施形態− 図２０は、本発明の光ディスク装置を示す第８実施形態
の斜視図である。この光ディスク装置２０２は、記録面
の情報読取側に透明保護層を持たないか又は透明保護層
が厚さ２６μｍ未満の光記録媒体Ｒと，上記第５実施形
態の浮上式の光ヘッド１０５又は上記第６実施形態の浮
上式の光ヘッド１０６と，その光ヘッドを支持する支持
アーム４６とを防塵ケース３８に内蔵し、電源や信号の
接続端子４５を設けたものである。トラッキングアクチ
ュエータ３１は、光ディスク書込／読取装置３３０に設
けられ、光ディスク装置２０２の支持アーム４６と接続
可能になっている。この光ディスク装置２０２は、トラ
ッキングアクチュエータ３１を含まないため、より小
型，安価になる。

【００３１】

【発明の効果】本発明の光ディスク装置によれば、浮上
量が２６μｍ以下である浮上式の光ヘッドと、記録面の
情報読取側に透明保護層を持たないか又は透明保護層が
厚さ屈折率１．０の媒質中における集光レンズのバック
フォーカスから浮上量を減じて保護層屈折率を乗じた厚
さ未満である光ディスクを用いるので、浮上変動量を集
光レンズの焦点深度で吸収できるようになり、焦点ずれ
制御なしで記録面を読取可能となる。なお、保護層が薄
いと光ディスクはホコリに弱くなるが、防塵ケースに収
容するので、実用上、支障を生じない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態に係る光ヘッドの構成断
面図である。

【図２】回折格子とフォトダイオードの関係説明図であ
る。

【図３】焦点ずれによるフォトダイオード上の光分布の
変化の説明図である。

【図４】図１の光ヘッドからの信号取出回路の回路図で
ある。

【図５】図１の光ヘッドの製造方法の説明図である。

【図６】埋込型の面発光レーザの断面構造図である。

【図７】メサ型の面発光レーザの断面構造図である。

【図８】フォトダイオードの断面構造図である。

【図９】面発光レーザとフォトダイオードの同時作製方
法の説明図である。

【図１０】本発明の第２実施形態に係る光ヘッドの構成
断面図である。

【図１１】本発明の第３実施形態に係る光ヘッドの構成
断面図である。

【図１２】図１１の光ヘッドからの信号取出回路の回路
図である。

【図１３】本発明の第４実施形態に係る光ヘッドの構成
断面図である。

【図１４】本発明の第５実施形態に係る光ヘッドの構成
断面図である。

【図１５】図１４の光ヘッドの製造方法の説明図であ
る。

【図１６】本発明の第６実施形態に係る光ヘッドの構成
断面図である。

【図１７】図１６の光ヘッドにおける磁気コイルとその
磁界の説明図である。

【図１８】本発明の第７実施形態の光ディスク装置の斜
視図である。

【図１９】図１８の光ディスク装置の使用状態説明図で
ある。

【図２０】本発明の第８実施形態の光ディスク装置の斜
視図である。

【符号の説明】

１０１，１０２，１０３，１０４，１０５，１０６‥‥
光ヘッド、１‥‥面発光レーザ、２‥‥ｎ−ＧaＡs基
板、２ａ‥‥下部基板、３‥‥第１ガラス層、４‥‥回
折格子、５‥‥第２ガラス層、６‥‥集光レンズ、７，
７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ‥‥フォトダイオード、１２‥
‥Ａｌ電極、８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄ，８ｅ，８ｆ，９
ｃ‥‥加算器、９ａ，９ｂ，９ｄ‥‥減算器、１１‥‥
ガラス基板、１３‥‥スライダ底補強層、１４‥‥ｎ+
型ＧaＡs層、１５ａ，１５ｂ‥‥反射ミラー層、１６，
１８‥‥クラッド層、１７‥‥量子井戸層、１９‥‥ｐ
+型ＧaＡs層、２０‥‥Ａu電極、２１‥‥ＧaＡs層、２
２‥‥ｐ型ＧaＡs層、２３‥‥ＳiＯ２絶縁層、２５‥
‥ｎ型ＡlＧaＡs層、２８，２９‥‥偏光子、３４‥‥
透明保護層、３６‥‥凸レンズ、３９‥‥磁気コイル、
２０１，２０２‥‥光ディスク装置、３１‥‥トラッキ
ングアクチュエ−タ、３３，３３０‥‥光ディスク書込
／読取装置、４５‥‥接続端子、４６‥‥支持アーム、
Ｒ‥‥光記録媒体、４７…ｎ−ＡlＧaＡsバッファ層

───────────────────────────────────────────────────── 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 11/105 ５６６ Ｇ１１Ｂ 11/105 ５６６Ｅ ５７１ ５７１Ｄ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 浮上量が２６μｍ以下である浮上式の光
   ヘッドと、記録面の情報読取側に透明保護層を持たない
   か又は透明保護層が屈折率１．０媒質中における対物レ
   ンズのバックフォーカスから前記浮上量を減じて保護層
   屈折率を乗じた厚さ未満である光ディスクと、前記光ヘ
   ッドを支持する支持機構と、前記光ディスクと前記光ヘ
   ッドと前記支持機構とを少なくとも内部に包含する防塵
   ケースとを具備してなることを特徴とする光ディスク装
   置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の光ディスク装置が、光
   ディスク書込／読取装置に対して着脱可能で且つ携帯可
   能なカートリッジであることを特徴とする光ディスク装
   置。
3. 【請求項３】 請求項１または請求項２に記載の光ディ
   スク装置において、浮上量が前記集光レンズの焦点深度
   の１０倍以下であることを特徴とする光ディスク装置。