JP2003317291A - 浮上型光学ヘッドおよびそれを用いた光ディスク装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 浮上型光学ヘッドの光ディスク側の面への塵
埃の付着、および浮上型光学ヘッドと光ディスクとの接
触が起こった場合のヘッドの損傷を防止し、かつ、長期
安定性に優れた浮上型光学ヘッドを提供する。 【解決手段】 浮上型光学ヘッド２は、対物レンズ１
３，１４を含むスライダ１１をサスペンション１２にて
支持したものであり、上記スライダ１１の光ディスク１
０と対向する面側に、導電性フィラー混合樹脂からなる
帯電防止膜１６が形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光ディスク上に光
ビームを照射し、該光ビームを用いて、光ディスク上の
情報の再生、あるいは光ディスク上への情報の記録また
は消去を行う光ディスク装置に設けられる浮上型光学ヘ
ッドに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、再生、記録、および消去を行うこ
とができる光ディスクの開発が進められ、民生用やデー
タ保存用として広く使用されてきている。光ディスクに
おいては、その大容量化への要望が大きく、鋭意実用化
が目指されている。

【０００３】高密度化への対応としては、光ディスクに
照射される光ビームのスポット径を小さくすることが考
えられる。光ビームのスポット径は、波長をλ、対物レ
ンズの開口数をＮＡとすると、λ／ＮＡに比例する。し
たがって、光ビームの短波長化や対物レンズの高ＮＡ化
を図ることによって、光ビームの小径化を図ることがで
きる。

【０００４】また、従来、光ディスクに照射される光ビ
ームは、光ディスクの基板側から入射されることが一般
的であったが、対物レンズの開口数ＮＡが大きくする
と、光ディスクに対して光ビームを照射する時の焦点深
度が浅くなることや、ディスクのチルトの点から、基板
側から光入射を行うのではなく、膜面側から光を入射さ
せることが検討されている。

【０００５】このように光ディスクの膜面側から光を入
射させる構成では、スライダ上に対物レンズを搭載した
浮上型光学ヘッドを用いることが検討されている。浮上
型光学ヘッドの構造例を図６に示す。

【０００６】浮上型光学ヘッドは、図６に示すように、
スライダ１０１をサスペンション１０２にて支持したも
のであり、スライダ１０１に対物レンズ１０３，１０４
を搭載してなる。また、記録もしくは再生磁界を発生さ
せるための磁気コイル１０５をスライダ１０１に備えて
もよい。

【０００７】上記浮上型光学ヘッドによって光ビームＰ
を照射される光ディスク１１０は、基板１１１上に記録
膜１１２が形成されており、該浮上型光学ヘッドは光デ
ィスク１１０の記録膜１１２側から（すなわち、膜面側
から）光ビームＰを照射する。

【０００８】上記浮上型光学ヘッドは、光ディスク１１
０を回転させることによって、スライダ１０１と光ディ
スク１１０との間の気流によってスライダ１０１に浮上
力が生じる。そして、上記浮上型光学ヘッドは、サスペ
ンション１０２による弾性力と上記浮上力とがつりあっ
た位置で光ディスク１１０と対向する。このため、例え
ば光ディスク１１０の線速を一定に制御することで、ス
ライダ１０１と光ディスク１１０との対向面間の距離を
一定に保つことができ、光ディスク１１０上に光ビーム
Ｐを集光させることができる。あるいは、フォーカス機
能によってスライダ１０１と光ディスク１１０との対向
面間の距離を一定に保ち、光ディスク１１０上に光ビー
ムＰを集光させることも可能である。

【０００９】また、浮上型光学ヘッドでは、図６に示す
ようなスライダ１０１上に２つの対物レンズ１０３，１
０４が設置される構成以外に、図７に示すように、スラ
イダ１０１’上に備えられた１つの対物レンズ１０３’
とスライダ１０１’外に配置された対物レンズ１０６と
を組み合わせた構成も提案されている。図７の構成で
は、対物レンズ１０６はアクチュエータ１０７によって
光ディスク１１０の記録面に対して法線方向に移動可能
であり、該アクチュエータ１０７によって対物レンズ１
０６を移動させることにより、フォーカス機能を持たせ
ることができる。

【００１０】このような浮上型光学ヘッドを用いる場合
では、光ビームＰの焦点深度が浅く、作動距離も短くな
るためスライダと光ディスクとの対向面間隔が非常に狭
くなり、広くても数μｍ（例えば３μｍ）程度であり、
１μｍ以下に設計されることもある。

【００１１】したがって、浮上型光学ヘッドのローディ
ング時や何らかの外因により、浮上型光学ヘッドと光デ
ィスクとの接触が起こることがある。また、光ディスク
の回転等によって発生する静電気により対物レンズが帯
電し該対物レンズに塵埃が付着すると、対物レンズの透
過率の低下が生じると共に、対物レンズに付着した塵埃
が原因で浮上型光学ヘッドと光ディスクとの接触が起こ
る可能性も高くなる。

【００１２】そのため、浮上型光学ヘッドと光ディスク
との接触した場合に、該浮上型光学ヘッドがクラッシュ
により損傷することを防止する目的で、ダイヤモンドラ
イクカーボン（ＤＬＣ）等の潤滑層を光ディスク表面も
しくは浮上型光学ヘッドの浮上面に設ける方法や、浮上
型光学ヘッドへの塵埃の付着を防止する目的で、酸化イ
ンジウムスズ膜（ＩＴＯ膜）や金属膜等の導電性薄膜を
浮上型光学ヘッド浮上面に設ける方法等が提案されてい
る。

【００１３】尚、上記浮上型光学ヘッドにおいて、浮上
型光学ヘッド浮上面に対して導電性薄膜を設ける構成に
ついては、例えば、特開２００１―２５１３４０号公報
に記載されている。また、導電性薄膜および潤滑層を設
ける構成については、例えば、特開２０００―２５１３
４０号公報に記載されている。また、特開２０００―２
９２６０５号公報には反射防止膜および導電性薄膜を設
けた構成について記載されている。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、光ディスク
表面もしくは浮上型光学ヘッド浮上面に潤滑層を設けた
構成では、浮上型光学ヘッドと光ディスクとの間隔が狭
いためレンズ集光部付近が高温になり、潤滑層が蒸発し
てヘッド表面に凝縮し、塵埃が付着しやすくなる問題が
ある。

【００１５】また、浮上型光学ヘッド浮上面に導電性薄
膜を設けた構成で、浮上型光学ヘッドと光ディスクとの
接触が起こったとき、該導電性薄膜の強度が弱いため、
膜の亀裂や剥がれが発生しやすく、光ディスクに照射さ
れる光ビームの光束に悪影響を及ぼすといった問題があ
る。

【００１６】さらに、上記潤滑層および導電性薄膜共に
長期安定性が悪く、上記浮上型光学ヘッドを長期間使用
した場合には、膜の効果が初期状態に比べ大幅に低下す
るという問題がある。

【００１７】本発明は、上記問題点を解決するためにな
されたもので、その目的は、浮上型光学ヘッドの光ディ
スク側の面への塵埃の付着、および浮上型光学ヘッドと
光ディスクとの接触が起こった場合のヘッドの損傷を防
止し、かつ、長期安定性に優れた浮上型光学ヘッドを提
供することにある。

【００１８】

【課題を解決するための手段】本発明の浮上型光学ヘッ
ドは、上記の課題を解決するために、光ディスクに対し
て浮上可能に支持され、少なくとも１つの対物レンズを
備えたスライダを有する浮上型光学ヘッドにおいて、上
記スライダの光ディスクと対向する面側に、導電性フィ
ラー混合樹脂からなる帯電防止膜が設けられていること
を特徴としている。

【００１９】上記の構成によれば、浮上型光学ヘッドに
おいて、スライダの光ディスクと対向する面側に帯電防
止膜が設けられることによって、光ディスクの回転等に
よって発生する静電気により対物レンズが帯電し該対物
レンズに塵埃が付着することを防止できる。すなわち、
対物レンズに付着した塵埃が原因となる浮上型光学ヘッ
ドと光ディスクとの接触を防止できる。

【００２０】また、上記帯電防止膜は、帯電防止効果を
得るための導電性フィラーを樹脂に混合し、導電性フィ
ラー混合樹脂として形成されているため、スライダ面上
での定着性がよく、長期の使用によっても剥がれが生じ
にくく、安定した効果が得られる。

【００２１】また、上記浮上型光学ヘッドは、上記帯電
防止膜が、導電性フィラーとしてリンをドーピングさせ
た酸化スズを用いた導電性フィラー混合樹脂によって形
成されていることが好ましい。

【００２２】上記の構成によれば、帯電防止膜に用いら
れる導電性フィラーを、リンをドーピングさせた酸化ス
ズとすることで、帯電防止膜における帯電防止効果を最
も高くすることができ、スライダの面上に塵埃が付着す
ることによって対物レンズにおける光透過量が低下する
ことを回避できる。

【００２３】また、上記浮上型光学ヘッドは、上記帯電
防止膜の膜厚が１μｍ以上６μｍ以下であることが好ま
しい。

【００２４】上記の構成によれば、帯電防止膜の膜厚が
１μｍ以上６μｍ以下とすることで、帯電防止膜におけ
る十分な帯電防止効果を得ることができると共に、該帯
電防止膜を設けることによる光透過量の低下を抑制する
ことができる。

【００２５】また、上記浮上型光学ヘッドは、上記スラ
イダの光ディスクと対面する面と上記帯電防止膜との間
に、反射防止層が設けられている構成とすることができ
る。

【００２６】上記の構成によれば、上記反射防止層を設
けることによって、該反射防止層が無い場合に比べて、
スライダにおける光ディスクと対面する面と帯電防止膜
との境界における光ビームの反射を抑制し、帯電防止膜
を設けることによる光透過量の低下をさらに抑制するこ
とができる。

【００２７】さらに、本発明の光ディスク装置は、上述
の浮上型光学ヘッドを用いた構成によって、上記浮上型
光学ヘッドと同様の効果が得ることができる。

【００２８】また、上記光ディスク装置は、光ディスク
に照射する光ビームを発射する光源からスライダまでの
光路上に、収差補償手段を設けた構成とすることができ
る。

【００２９】上記の構成によれば、浮上型光学ヘッドの
スライダに帯電防止膜を形成した構成において、帯電防
止膜の膜厚変動により生じる収差を上記収差補償手段に
よって補償でき、これによって光ビームの光量の低下を
抑制できる。

【００３０】

【発明の実施の形態】［実施の形態１］本発明の実施の
一形態について図１ないし図２に基づいて説明すれば、
以下の通りである。本実施の形態１に係る浮上型光学ヘ
ッドと、該浮上型光学ヘッドを用いた光ディスク装置の
概略構成を図１に示す。

【００３１】上記光ディスク装置は、光源１、浮上型光
学ヘッド２、ビームスプリッタ３，４、偏光ビームスプ
リッタ５、ミラー６、および光検出器７〜９を備えてお
り、光ディスク１０の記録膜に光ビームを照射し、その
反射光より光ディスク１０の記録膜上の情報を再生す
る。

【００３２】浮上型光学ヘッド２は、スライダ１１をサ
スペンション１２にて支持したものであり、スライダ１
１に対物レンズ１３，１４、および記録もしくは再生磁
界を発生させるための磁気コイル１５が搭載されてい
る。また、上記スライダ１１の光ディスク１０と対向す
る面側には、導電性フィラー混合樹脂からなる帯電防止
膜１６が形成されている。

【００３３】上記帯電防止膜１６は、帯電防止効果を得
るための導電性フィラーを樹脂に混合し、導電性フィラ
ー混合樹脂として形成されているため、帯電防止膜を金
属薄膜にて形成する場合に比べ、スライダ１１面上での
定着性がよい。このため、長期の使用によっても剥がれ
が生じにくく、安定した効果が得られる。

【００３４】尚、上記帯電防止膜１６における構成の一
例は以下の通りである。導電性フィラーの含有量は、帯
電防止膜全体の２５〜４５ｗｔ％とする。導電性フィラ
ーのサイズは、平均粒系を０．１５μｍとする。使用す
る樹脂材料としては、アクリルウレタン系ＵＶ硬化樹脂
やアクリル系ＵＶ硬化樹脂等の合成樹脂が挙げられる。

【００３５】上記浮上型光学ヘッドによって光ビームＰ
を照射される光ディスク１０は、基板２１上に記録層２
２が形成されている（実際には、記録層２２以外の層も
形成されているが他の層については後述する）。そし
て、上記浮上型光学ヘッドは光ディスク１０の記録層２
２側から（すなわち、膜面側から）光ビームＰを照射す
るようになっている。

【００３６】スライダ１１は板ばねからなるサスペンシ
ョン１２に取り付けられており、光ディスク１０の回転
線速を一定にして浮上量を一定に保つことにより、記録
層２２へのフォーカシングを行う。

【００３７】光ディスク１０の再生時には、光源１から
出射された光ビームＰは、ビームスプリッタ３を通り、
ミラー６で反射され、スライダ１１に搭載された対物レ
ンズ１３，１４を介して、膜面側から光ディスク１０に
照射される。本実施の形態では、光源１には青紫色半導
体レーザが用いられており、該レーザの波長λは４００
〜４１０ｎｍである。また、対物レンズ１３，１４は、
例えばレンズ間隔一定の２枚のレンズから構成され、そ
の開口数ＮＡは０．８〜０．９である。

【００３８】光ディスク１０からの戻り光は、ミラー６
で反射され、ビームスプリッタ３，４を通過した後、さ
らに偏光ビームスプリッタ５により２分割される。偏光
ビームスプリッタ５により２分割された戻り光は、各光
検出器７，８にそれぞれ入射される。各光検出器７，８
に入射された光は電気信号に変換され、これらの差動信
号から光磁気再生信号が生成される。また、ビームスプ
リッタ４で分離されたもう一方の光は、光検出器９に入
射されサーボ信号が生成される。

【００３９】次に、本実施の形態で用いられる光ディス
ク１０としての光磁気ディスクの概略断面を図２に示
す。上記光ディスク１０は、図２に示すように、基板２
１上に、放熱層２３、透明誘電体層２４、記録層２２、
透明誘電体層２５、再生層２６、透明誘電体層２７、保
護コート層２８が、この順にて積層された構成になって
いる。

【００４０】このような光ディスク１０では、その記録
方式としてキュリー温度記録方式が用いられる。この方
式では、記録層２２に記録された信号は、再生層２６を
介して、極カー効果として知られている光磁気効果によ
って再生されるようになっている。極カー効果とは、磁
性層における入射表面方向に対して垂直な磁化の反平行
な各向きにより、上記磁性層からの反射光の偏光面にお
ける回転の向きが逆方向になる現象である。

【００４１】基板２１は、ポリカーボネート等のプラス
チック樹脂材からなり、ディスク状に形成されている。
また、図２には示していないが、基板２１上にはトラッ
キング用の案内溝（トラック）やアドレス情報等がプリ
フォーマットされている。

【００４２】放熱層２３は、記録および再生時に光ディ
スク１０において発生した熱を効率良く逃がすための層
であり、ＡｌもしくはＡｌを含む合金膜等からなる。

【００４３】記録層２２は、希土類遷移金属合金からな
る垂直磁化膜からなり、室温で保磁力の大きなＴｂＦｅ
Ｃｏ、ＤｙＦｅＣｏまたは、ＴｂＤｙＦｅＣｏ等で構成
されている。

【００４４】再生層２６は、ＧｄＦｅＣｏ等の希土類遷
移金属合金、希土類金属、または、遷移金属を主成分と
する磁性膜であり、その磁気特性が、再生温度近傍にお
いて保磁力が小さくなるように組成調整されている。

【００４５】保護コート層２８は、紫外線硬化樹脂また
は熱硬化樹脂をスピンコートにより光ディスク１０表面
に塗布されて、紫外線を照射するか、または、加熱する
かによって形成される。保護コート層２８上には、必要
に応じて潤滑層や帯電防止層が形成されていてもよい。

【００４６】透明誘電体層２４，２５，２７は、Ａｌ
Ｎ、ＳｉＮ、ＡｌＳｉＮ等の酸素を含まない材料で構成
されている。

【００４７】再生層２６と記録層２２は静磁結合してお
り、光ビームＰが光ディスク１０の再生層２６に集光照
射されると、再生層２６では光ビーム２の強度分布に対
応したガウシアン分布状の温度分布が形成される。再生
層２６は加熱されることによって所定温度以上に昇温さ
れた領域で保磁力が低下し、記録層２２の磁区が漏洩磁
界により転写される。この際、例えば再生磁界を印加さ
せることにより、記録層２２の磁区を再生層２６に拡大
転写されることにより磁区拡大再生を実現する。

【００４８】次に、スライダ１１を用い浮上安定性実験
を行った結果を示す。

【００４９】実験には、透明誘電体層２４，２５，２７
がＳｉＮ、再生層２６がＧｄＦｅＣｏ、記録層２２がＴ
ｂＦｅＣｏ、放熱層２３がＡｌで形成された光磁気ディ
スクを用いた。保護コート層２８は、膜厚５μｍの紫外
線硬化樹脂で、表面にダイヤモンドライクカーボン（Ｄ
ＬＣ）からなる潤滑層を形成した。

【００５０】浮上型光学ヘッド２におけるスライダ１１
の浮上安定性を調べるため、浮上型光学ヘッド２から光
ディスク１０に向けて再生光を連続照射した場合の、光
磁気再生信号（ＭＯ信号）と反射光量との時間変化を測
定した。反射光量は、図１における光検出器７，８にそ
れぞれ入射される光を電気信号に変換し、これらの和信
号から生成した。

【００５１】以下の測定では、スライダ１１の表面（す
なわち、光ディスク１０との対向面）に種々の膜を形成
した場合のスライダ１１の浮上安定性を調べた。ここで
は、本発明の実施例として、導電性フィラーに酸化ス
ズ，アンチモンをドーピングした酸化スズ，またはリン
をドーピングした酸化スズを用いた導電性フィラー混合
樹脂からなる帯電防止膜１６を設けたサンプルについて
光磁気再生信号（ＭＯ信号）と反射光量との時間変化を
測定した。また、比較のため、帯電防止膜１６を設けな
いサンプル、帯電防止膜の代わりに潤滑層を設けたサン
プル、および帯電防止膜１６としてＩＴＯ膜，界面活性
剤混合樹脂系帯電防止膜を形成したサンプルについて
も、それぞれ同様の測定を行った。表１に、上記測定に
用いたサンプルを示す。

【００５２】

【表１】

【００５３】測定条件は、光ディスク１０の膜面での再
生パワーが１．５ｍＷ、光ディスク１０の線速度が３ｍ
／ｓ前後で各サンプルで反射光量が最大となる値に線速
度を設定した。光磁気再生信号については、一定時間毎
に、マーク長さ０．２μｍの単一パターンを記録し、再
生信号振幅を測定した。表２に、光磁気再生信号および
反射光量の時間変化の測定結果を示す。

【００５４】

【表２】

【００５５】上記表２より、帯電防止膜１６を設けてい
ない比較例１および潤滑層を設けた比較例２では、測定
開始から１時間後から光磁気再生信号と反射光量とが大
きく低下していることが分かる。また、比較例３，４の
サンプルでは、帯電防止効果においては急速な低下はな
いが、帯電防止効果は徐々に低下し、光磁気再生信号お
よび反射光量も時間とともに低下している。それに対し
て、帯電防止膜１６が導電性フィラー混合樹脂からなる
実施例１から３のサンプルでは、測定開始から７２０時
間後でも光磁気再生信号および反射光量の変化はほとん
ど見られなかった。

【００５６】実施例１から３を比較した場合、初期の信
号量と長期安定性において、酸化スズにリンをドーピン
グした導電性フィラーを用いた実施例３が最も特性が良
かった。これはすなわち、導電性フィラーとしてリンを
ドーピングした酸化スズを用いた場合が、その帯電防止
効果が最も高く、スライダ１１の面上に塵埃が付着する
ことによって対物レンズの光透過量が低下し、光磁気再
生信号および反射光量が低下することを回避できるため
である。尚、酸化スズにリンをドーピングした導電性フ
ィラーを用いる場合、リンのドーピング量は導電性フィ
ラー全体の３〜７ｗｔ％程度とする。

【００５７】次に、実施例３と同様に、帯電防止膜１６
に酸化スズにリンをドーピングした導電性フィラーを用
いたサンプルで、帯電防止膜１６の膜厚を０，０．５，
１，２，４，６，８μｍに設定した７種類のサンプルに
ついて同様の測定を行った。表３に測定結果を示す。

【００５８】

【表３】

【００５９】上記表３の結果より、帯電防止膜１６の膜
厚が０．５μｍ以下のサンプルでは、帯電防止効果の長
期安定性が悪くなり、光磁気再生信号および反射光量の
低下が見られる。すなわち、帯電防止膜１６の膜厚が薄
すぎる場合、時間の経過によって比較的速く帯電防止効
果が低下し、スライダ表面に塵埃が付着することによっ
て光磁気再生信号および反射光量が低下する。また、帯
電防止膜１６の膜厚が１μｍ以上のサンプルでは、光磁
気再生信号および反射光量の低下が抑制されているが、
膜厚が８μｍのサンプルでは、初期の光磁気再生信号と
反射光量とが帯電防止膜１６の無い場合（すなわち、表
２の比較例１）に比べ、２０％以上低下している。

【００６０】したがって、光磁気再生信号および反射光
量の低下を防止すると共に、光ビームの利用効率の低下
を抑制するといった観点からみると、帯電防止膜１６の
膜厚は１μｍ以上６μｍ以下の範囲が望ましい。すなわ
ち、帯電防止膜１６の膜厚の下限を１μｍ以上とするこ
とで帯電防止膜１６における十分な帯電防止効果を得る
ことができ、かつ、帯電防止膜１６の膜厚の上限を６μ
ｍ以下とすることで帯電防止膜１６を設けることによる
光透過量の低下を抑制することができる。さらに帯電防
止膜１６の膜厚の上限については、２μｍ以下であれば
光透過量の低下をさらに抑制することができ、より好適
である。

【００６１】また、実施例１および２と同様に、帯電防
止膜１６に酸化スズを導電性フィラーとして用いたサン
プル、および帯電防止膜１６に酸化スズにアンチモンを
ドーピングした導電性フィラーを用いたサンプルについ
ても、帯電防止膜１６の膜厚を０，０．５，１，２，
４，６，８μｍに設定したそれぞれ７種類のサンプルに
ついて同様の測定を行った。この測定結果において、実
施例１および２のサンプルについても、同様の膜厚範囲
で、すなわち帯電防止膜１６の膜厚は１μｍ以上６μｍ
以下の範囲で良好な特性が得られた。

【００６２】さらに、本実施の形態１に係る光ディスク
装置について図１とは異なる構成の変形例を図３に示
す。

【００６３】図３に示す光ディスク装置においては、図
１の光ディスク装置における浮上型光学ヘッド２に代え
て浮上型光学ヘッド３０が用いられており、光源１、ビ
ームスプリッタ３，４、偏光ビームスプリッタ５、ミラ
ー６、および光検出器７〜９は、実施の形態１と同様の
構成および動作を有するものである。また、光ディスク
１０の構成も図１の光ディスク装置と同様のものである
とする。

【００６４】浮上型光学ヘッド３０は、スライダ３１を
サスペンション１２にて支持したものであり、スライダ
３１に対物レンズ１４および磁気コイル１５が搭載され
ている。また、上記スライダ３１の光ディスク１０と対
向する面側には、導電性フィラー混合樹脂からなる帯電
防止膜１６が形成されている。ここで、上記サスペンシ
ョン１２、対物レンズ１４、磁気コイル１５、および帯
電防止膜１６は、実施の形態１と同様の構成および動作
を有するものである。

【００６５】上記浮上型光学ヘッド３０では、図１の浮
上型光学ヘッド２とは異なり，スライダ３１において対
物レンズ１３が搭載されておらず、代わりにビームスプ
リッタ３とスライダ３１との間に対物レンズ３２が設置
されている。光源１から照射される光ビームＰは、対物
レンズ３２および１４を介して、膜面側から光ディスク
１０に照射される。

【００６６】上記対物レンズ３２はアクチュエータ３３
に取り付けられており、該アクチュエータ３３によって
対物レンズ３２を光軸方向に移動させることにより、フ
ォーカシングが行われる。

【００６７】浮上型光学ヘッド３０におけるスライダ３
１の浮上安定性を調べるため、浮上型光学ヘッド３０か
ら光ディスク１０に向けて再生光を連続照射した場合
の、光磁気再生信号（ＭＯ信号）と反射光量との時間変
化を測定した。反射光量は、図１における光検出器７，
８にそれぞれ入射される光を電気信号に変換し、これら
の和信号から生成した。

【００６８】以下の測定では、スライダ３１の表面（す
なわち、光ディスク１０との対向面）に種々の膜を形成
した場合のスライダ１１の浮上安定性を調べた。ここで
は、本発明の実施例として、導電性フィラーに酸化ス
ズ，アンチモンをドーピングした酸化スズ，またはリン
をドーピングした酸化スズを用いた導電性フィラー混合
樹脂からなる帯電防止膜１６を設けたサンプルについて
光磁気再生信号（ＭＯ信号）と反射光量との時間変化を
測定した。また、比較のため、帯電防止膜１６を設けな
いサンプルについても同様の測定を行った。表４に、上
記測定に用いたサンプルを示す。

【００６９】

【表４】

【００７０】測定条件は、光ディスク１０の膜面での再
生パワーが１．５ｍＷ、光ディスク１０の線速度が３ｍ
／ｓとした。表５に、光磁気再生信号および反射光量の
時間変化の測定結果を示す。

【００７１】

【表５】

【００７２】上記表５より、帯電防止膜１６を設けてい
ない比較例５では、測定開始から１時間後から光磁気再
生信号と反射光量とが大きく低下していることが分か
る。それに対して、帯電防止膜１６が導電性フィラー混
合樹脂からなる実施例４から６のサンプルでは、測定開
始から７２０時間後でも光磁気再生信号および反射光量
の変化はほとんど見られなかった。

【００７３】また、実施例４から６のサンプルにおい
て、実施の形態１と同様に、帯電防止膜１６の膜厚が１
μｍ以上６μｍ以下の範囲で良好な特性を得ることが確
認できた。

【００７４】［実施の形態２］本発明の他の実施の一形
態について説明すれば、以下の通りである。本実施の形
態２に係る浮上型光学ヘッドと、該浮上型光学ヘッドを
用いた光ディスク装置の概略構成を図４に示す。

【００７５】図４に示す光ディスク装置においては、図
１の光ディスク装置における浮上型光学ヘッド２に代え
て浮上型光学ヘッド４０が用いられており、光源１、ビ
ームスプリッタ３，４、偏光ビームスプリッタ５、ミラ
ー６、および光検出器７〜９は、実施の形態１と同様の
構成および動作を有するものである。また、光ディスク
１０の構成も実施の形態１と同様のものであるとする。

【００７６】浮上型光学ヘッド４０は、スライダ４１を
サスペンション１２にて支持したものであり、スライダ
４１に対物レンズ１３，１４、および磁気コイル１５が
搭載されている。また、上記スライダ４１の光ディスク
１０と対向する面側には、反射防止膜４２と導電性フィ
ラー混合樹脂からなる帯電防止膜１６とが形成されてい
る。ここで、上記サスペンション１２、対物レンズ１
３，１４、磁気コイル１５、および帯電防止膜１６は、
実施の形態１と同様の構成および動作を有するものであ
る。

【００７７】反射防止膜４２は、帯電防止膜１６に対し
てその内面側（光ディスク１０との対向面でない側）に
形成されており、単層膜でも、屈折率と厚みの異なる膜
を組み合わせた多層膜でもよい。以下の実験には多層膜
を用い、光ビームＰの波長λが４０５ｎｍの時に反射率
が１％以下になるよう設計した。

【００７８】尚、上記反射防止膜４２としては、ＳｉＯ
₂，ＴｉＯ₂，ＺｎＯ₂，ＳｎＯ₂，ＡｌＯ₂，ＩＴＯ等の
透明薄膜の単層もしくは多層膜が好適に使用される。ま
た，その膜厚は、単層の場合は、膜厚＝波長／（４×屈
折率）となるように設定されればよいが、多層の場合は
膜構成により最適膜厚が異なる。

【００７９】浮上型光学ヘッド４０におけるスライダ４
１の浮上安定性を調べるため、浮上型光学ヘッド４０か
ら光ディスク１０に向けて再生光を連続照射した場合
の、光磁気再生信号（ＭＯ信号）と反射光量との時間変
化を測定した。ここでは、本発明の実施例として、反射
防止膜４２と、導電性フィラーにリンをドーピングした
酸化スズを用いた導電性フィラー混合樹脂からなる帯電
防止膜１６を設けたサンプルについて光磁気再生信号
（ＭＯ信号）と反射光量との時間変化を測定した。ここ
で、上記反射防止膜４２は、ＳｉＯ₂とＴｉＯ₂とを交互
に５層積層した構成とする。

【００８０】測定条件は、光ディスク１０の膜面での再
生パワーが１．５ｍＷ、光ディスク１０の線速度が３ｍ
／ｓとした。表６に、光磁気再生信号および反射光量の
時間変化の測定結果を示す。

【００８１】

【表６】

【００８２】上記表６より、帯電防止膜１６に加えて反
射防止膜４２を設けた実施例７のサンプルでは、７２０
時間後でも光磁気再生信号と反射光量の変化はほとんど
なく、かつ、初期の光磁気再生信号および反射光量が、
反射防止膜２９を設けていない実施例３に比べ、約１０
％向上している。

【００８３】すなわち、本実施の形態２に係る浮上型光
学ヘッド４０では、スライダ４１に帯電防止膜１６を形
成したことによる光ビームの光量の低下を、さらに反射
防止膜４２を備えたことで抑制できる。

【００８４】［実施の形態３］本発明の他の実施の一形
態について説明すれば、以下の通りである。本実施の形
態３に係る浮上型光学ヘッドと、該浮上型光学ヘッドを
用いた光ディスク装置の概略構成を図５に示す。

【００８５】図５に示す光ディスク装置においては、光
源１、浮上型光学ヘッド４０、ビームスプリッタ３，
４、偏光ビームスプリッタ５、ミラー６、および光検出
器７〜９において、実施の形態２で示した図４の光ディ
スク装置と同様の構成および動作を有するものである。
また、光ディスク１０の構成も実施の形態１および２と
同様のものであるとする。

【００８６】図５に示す光ディスク装置において図４の
光ディスク装置と異なる点は、ビームスプリッタ３とミ
ラー６との間に、収差補償手段としてのビームエキスパ
ンダ５０が設けられていることである。ビームエキスパ
ンダ５０は、光軸方向に２つのレンズを配置してなり、
一方のレンズを光軸方向に移動することで光ビームＰの
広がり角度を制御し、収差補償を行うことができるよう
になっている。

【００８７】レンズの焦点距離は、帯電防止膜１６の膜
厚を考慮して設計が行われ、帯電防止膜１６の膜厚が設
計値からずれると、焦点距離がずれるため波面収差が発
生する。また、光量の低下の原因としては、スライダ４
１表面に付着した塵埃による光の透過率低下以外に、付
着した塵埃の影響により浮上特性（浮上量）・集光特性
（焦点距離）が変化することによる収差発生が考えられ
る。後者の場合、収差を補償することにより光量の低下
の抑制が可能となる。

【００８８】次に、本装置を用い浮上安定性実験を行っ
た結果を以下に示す。尚、実験には、実施の形態１と同
じ光磁気ディスクを用い、スライダ４１の表面に設けた
帯電防止膜１６としては酸化スズにリンをドープした導
電性フィラー混合樹脂を用いた。表７に、光磁気再生信
号および反射光量の時間変化の測定結果を示す。測定条
件は、膜面での再生パワーが１．５ｍＷ、ディスクの線
速度が３ｍ／ｓとした。

【００８９】

【表７】

【００９０】帯電防止膜１６に加えて反射防止膜４２を
設けた実施例７のサンプルでは、７２０時間後でも光磁
気再生信号および反射光量の変化はほとんどなく、か
つ、初期の光磁気再生信号および反射光量が、反射防止
膜２９を設けていない実施例３に比べ、約１０％向上し
ている。

【００９１】上記表７より、収差補償手段を用いた実施
例８のサンプルでは、測定開始から７２０時間後でも光
磁気再生信号および反射光量の変化はほとんどなく、か
つ、初期の光磁気再生信号および反射光量が、実施の形
態２の場合（実施例７）に比べてさらに向上した。

【００９２】すなわち、本実施の形態３に係る光ディス
ク装置では、浮上型光学ヘッド４０のスライダ４１に帯
電防止膜１６を形成した構成において、帯電防止膜１６
の膜厚変動により生じる収差を収差補償手段であるビー
ムエキスパンダ５０によって補償でき、これによって光
ビームの光量の低下を抑制できる。

【００９３】尚、本実施の形態３では、収差補償手段を
ビームエキスパンダ５０を用いて行ったが、これに限定
されるものではなく、他の方式でも構わない。また、ビ
ームエキスパンダ５０の配置箇所は、光源１からスライ
ダ４１までの光路上の何れの位置であってもよい。

【００９４】また、各実施の形態１〜３において、光デ
ィスク装置が再生する光ディスク１０として磁区拡大再
生方式の光磁気ディスクの場合について説明した。しか
しながら、本発明はこれに限定されるものではなく、相
変化ディスク等の他の書換型光ディスク、追記型光ディ
スク、あるいは再生専用型光ディスク等の、他の光ディ
スクにおいても同様の効果が得られ、本発明は適用可能
である。

【００９５】

【発明の効果】本発明の浮上型光学ヘッドは、以上のよ
うに、光ディスクに対して浮上可能に支持され、少なく
とも１つの対物レンズを備えたスライダを有する浮上型
光学ヘッドにおいて、上記スライダの光ディスクと対向
する面側に、導電性フィラー混合樹脂からなる帯電防止
膜が設けられている構成である。

【００９６】それゆえ、光ディスクの回転等によって発
生する静電気により対物レンズが帯電し該対物レンズに
塵埃が付着することを防止し、対物レンズに付着した塵
埃が原因となる浮上型光学ヘッドと光ディスクとの接触
を防止できる。また、上記帯電防止膜は、帯電防止効果
を得るための導電性フィラーを樹脂に混合し、導電性フ
ィラー混合樹脂として形成されているため、スライダ面
上での定着性がよく、長期の使用によっても剥がれが生
じにくく、安定した帯電防止効果が得られるといった効
果を奏する。

【００９７】また、上記浮上型光学ヘッドは、上記帯電
防止膜が、導電性フィラーとしてリンをドーピングさせ
た酸化スズを用いた導電性フィラー混合樹脂によって形
成されていることが好ましい。

【００９８】それゆえ、帯電防止膜における帯電防止効
果を最も高くすることができ、スライダの面上に塵埃が
付着することによって対物レンズにおける光透過量が低
下することを回避できるといった効果を奏する。

【００９９】また、上記浮上型光学ヘッドは、上記帯電
防止膜の膜厚が１μｍ以上６μｍ以下であることが好ま
しい。

【０１００】それゆえ、帯電防止膜における十分な帯電
防止効果を得ることができると共に、該帯電防止膜を設
けることによる光透過量の低下を抑制することができる
といった効果を奏する。

【０１０１】また、上記浮上型光学ヘッドは、上記スラ
イダの光ディスクと対面する面と上記帯電防止膜との間
に、反射防止層が設けられている構成とすることができ
る。

【０１０２】それゆえ、スライダにおける光ディスクと
対面する面と帯電防止膜との境界における光ビームの反
射を抑制し、帯電防止膜を設けることによる光透過量の
低下をさらに抑制することができるといった効果を奏す
る。

【０１０３】さらに、本発明の光ディスク装置は、上述
の浮上型光学ヘッドを用いた構成によって、上記浮上型
光学ヘッドと同様の効果が得ることができる。

【０１０４】また、上記光ディスク装置は、光ディスク
に照射する光ビームを発射する光源からスライダまでの
光路上に、収差補償手段を設けた構成とすることができ
る。

【０１０５】それゆえ、帯電防止膜の膜厚変動により生
じる収差を上記収差補償手段によって補償でき、これに
よって光ビームの光量の低下を抑制できるといった効果
を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示すものであり、実施の
形態１に係る浮上型光学ヘッドを用いた光ディスク装置
の概略構成を示す図である。

【図２】上記光ディスク装置によって再生される光ディ
スクの構成例を示す断面図である。

【図３】実施の形態１に係る光ディスク装置の図１とは
異なる変形例を示すものであり、光ディスク装置の概略
構成を示す図である。

【図４】本発明の他の実施形態を示すものであり、実施
の形態２に係る浮上型光学ヘッドを用いた光ディスク装
置の概略構成を示す図である。

【図５】本発明のさらに他の実施形態を示すものであ
り、実施の形態３に係る光ディスク装置の概略構成を示
す図である。

【図６】従来の浮上型光学ヘッドの構成例を示す図であ
る。

【図７】従来の浮上型光学ヘッドの他の構成例を示す図
である。

【符号の説明】

１ 光源 ２，３０，４０ 浮上型光学ヘッド １０ 光ディスク １１，３１，４１ スライダ １２ サスペンション １３，１４、３２ 対物レンズ １６ 帯電防止膜 ４２ 反射防止膜 ５０ ビームエキスパンダ（収差補償手
段）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高橋 明 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 Ｆターム(参考） 5D075 CD01 CD17 5D118 AA13 AA28 BA01 BB06 CA11 DC03 EA08 5D119 AA11 AA22 AA32 BA01 BB01 BB02 BB04 BB05 CA06 DA01 DA05 EB02 EC01 JA09 JA44 JA64 JA65 MA06 MA30 5D789 AA11 AA22 AA32 BA01 BB01 BB02 BB04 BB05 CA06 CA21 CA22 CA23 DA01 DA05 EB02 EC01 JA09 JA44 JA64 JA65 MA06 MA30

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】光ディスクに対して浮上可能に支持され、
   少なくとも１つの対物レンズを備えたスライダを有する
   浮上型光学ヘッドにおいて、 上記スライダの光ディスクと対向する面側に、導電性フ
   ィラー混合樹脂からなる帯電防止膜が設けられているこ
   とを特徴とする浮上型光学ヘッド。
2. 【請求項２】上記帯電防止膜が、導電性フィラーとして
   リンをドーピングさせた酸化スズを用いた導電性フィラ
   ー混合樹脂によって形成されていることを特徴とする請
   求項１に記載の浮上型光学ヘッド。
3. 【請求項３】上記帯電防止膜の膜厚が１μｍ以上６μｍ
   以下であることを特徴とする請求項１に記載の浮上型光
   学ヘッド。
4. 【請求項４】上記スライダの光ディスクと対面する面と
   上記帯電防止膜との間に、反射防止層が設けられている
   ことを特徴とする請求項１に記載の浮上型光学ヘッド。
5. 【請求項５】請求項１ないし４の何れかに記載の浮上型
   光学ヘッドを用いたことを特徴とする光ディスク装置。
6. 【請求項６】光ディスクに照射する光ビームを発射する
   光源からスライダまでの光路上に、収差補償手段を設け
   たことを特徴とする請求項５に記載の光ディスク装置。