JP2006196140A - 近視野光ヘッドおよび該近視野光ヘッドを搭載した情報記録再生装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 効率よく近視野光発生素子に光を導くことができ、かつ容易で低コストに製造できる、小型化・薄型化に対応した近視野光ヘッドを提供する。
【解決手段】 透明な基板１０１は近視野光発生素子１０２をその下面に有する。透明な基板１０１の上面もしくは内部に、近視野光発生素子１０２に対置して、レンズ１０３が形成されている。透明な基板１０１の上面には、シングルモードファイバ１０４が載せられている。シングルモードファイバ１０４には、グレーデッドインデックス（ＧＩ）ファイバ１０５と、コアなしファイバ１０６が順に接続されている。コアなしファイバ１０６の、ＧＩファイバ１０５に接続されてない端面は、透明な基板１０１の上面と４５度をなす反射面１０７となっている。反射面１０７は、レンズ１０３の直上に配置される。
【選択図】 図１

Description

この発明は、近視野光ヘッドおよび該近視野光ヘッドを搭載した情報記録再生装置に関する。

大容量化・小型化の進む情報記録再生装置のため、より高い記録密度が得られる記録再生技術が求められている。近視野光を利用した情報記録再生技術は、光の回折限界を超える微小領域の光学情報を扱うことが出来るため、従来の光による記録再生技術では到達し得ない、高い記録密度を得られると期待されている。

一般に近視野光を利用した記録再生装置の構成は、磁気ディスク装置（ＨＤＤ）とほぼ同様であるが、ＧＭＲ素子やコイルといった磁気素子の代わりに、光学的微小開口や微小突起などから構成される近視野光発生素子を、浮上ヘッドスライダーに搭載し、また電気配線の代わりに、光ファイバや光導波路を組み込む点が異なる。（例えば、特許文献１参照。）電気配線に比べて配線の自由度が低い光ファイバや光導波路を用いて、いかに効率よく光を近視野光発生素子および記録媒体に導き、かつコンパクトな構成にするかが、近視野光記録再生技術の重要な要素である
このような近視野光ヘッドにおいて、光ファイバもしくは光導波路をヘッド側面に接続し、メディア面に水平な方向に伝搬している光ファイバもしくは光導波路からの光を反射させて伝搬方向を開口方向に向ける光反射面をもちいて、微小なビームスポットを光学的微小開口に入射させる手法が考案されている。（特許文献１参照。）
国際特許公開第００／２８５３６号パンフレット

特許文献１に示した従来手法による近視野光ヘッドの構成は、光導波路端部を斜めに加工して光反射面を設けているが、加工の難度が高く、また光反射面の平滑度を得ることが難しい。また、工程数も多いため、製造コストが高くなる。また、光反射面を別基板に設けて、近視野光発生素子を有する基板と張り合わせる構成では、近視野光ヘッドが厚くなってしまい、浮上の安定性、浮上量の低減、およびデータアクセス速度の向上の妨げとなる。また、この近視野光ヘッドを搭載した情報記録再生装置は筐体が厚くなってしまう欠点があった。

効率よく近視野光発生素子および記録媒体に光を導くことができ、かつ容易で低コストに製造できる、小型化・薄型化に対応した近視野光ヘッドおよび情報記録再生装置の構成が求められている。

上記課題を解決する本発明の第１の態様は、基板と、光源からの伝搬光を導入する光導波路と、伝搬光を近視野光に変換する近視野光発生素子とを有する近視野光ヘッドであって、基板は、第１の面に近視野光発生素子を有するとともに、第１の面と反対側の第２の面上に光導波路を有し、光導波路は、光源に接続された第１の光導波路と、中心から側面方向に連続的に屈折率が変化する第２の光導波路と、屈折率が均一な第３の光導波路とからなり、且つ第１の光導波路と第２の光導波路と第３の光導波路の順に互いに同軸上に配置され、且つ第３の光導波路の第２の光導波路と対向する端面の反対の端面が、伝搬光を前記近視野光発生素子に導く反射面を有することを特徴とする近視野光ヘッドにある。

本発明の第２の態様は、第１の態様において、光導波路は、第１の光導波路および第２の光導波路との間に同軸上に配置され、かつ均一な屈折率を有する第４の光導波路を有することを特徴とする近視野光ヘッドにある。

本発明の第３の態様は、第２の態様において、第４の光導波路は、コアなしファイバであることを特徴とする近視野光ヘッドにある。

本発明の第４の態様は、第１から第３のいずれかの態様において、第１の光導波路は、シングルモードファイバであることを特徴とする近視野光ヘッドにある。

本発明の第５の態様は、第１から第４のいずれかの態様において、第２の光導波路は、グレーデッドインデックスファイバであることを特徴とする近視野光ヘッドにある。

本発明の第６の態様は、第５の態様において、グレーデッドインデックスファイバの長さＬが、グレーデッドインデックスファイバの正弦波的な光路の周期Ｐに対し、
Ｌ＝（０．２５＋０．５ｎ）×Ｐ （ｎは非負整数）であることを特徴とする近視野光ヘッドにある。

本発明の第７の態様は、第５の態様において、グレーデッドインデックスファイバの長さＬが、グレーデッドインデックスファイバの正弦波的な光路の周期Ｐに対し、
（０．２５＋０．５ｎ）×Ｐ＜Ｌ＜（０．５＋０．５ｎ）×Ｐ（ｎは非負整数）であることを特徴とする近視野光ヘッドにある。

本発明の第８の態様は、第１から第７のいずれかの態様において、第３の光導波路は、コアなし光ファイバであることを特徴とする近視野光ヘッドにある。

本発明の第９の態様は、第１から第８のいずれかの態様において、反射面で反射した伝搬光を近視野光発生素子に集光するレンズを基板の表面または基板内に有することを特徴とする近視野光ヘッドにある。

本発明の第１０の態様は、第１から第９のいずれかの態様において、反射面上に金属膜が形成されていることを特徴とする近視野光ヘッドにある。

本発明の第１１の態様は、第１から第１０のいずれかの態様において、第３の光導波路の基板に対向する側面の一部が、基板と平行な平面をなしていることを特徴とする近視野光ヘッドにある。

本発明の第１２の態様は、第１から第１１のいずれかの態様において、基板は、第１の面上に溝を有し、第１から第４の光導波路のうち少なくとも一部が、溝に固定されていることを特徴とする近視野光ヘッドにある。

本発明の第１３の態様は、第１から第１２のいずれかの態様において、第1の光導波路の少なくとも一部の断面が、第２の光導波路の断面より小さいことを特徴とする近視野光ヘッドにある。

本発明の第１４の態様は、第１から第１３のいずれかの態様の近視野光ヘッドを搭載した情報記録再生装置にある。

以上説明したように、本発明によれば、光導波路により導入された伝搬光を、光導波路の端面に形成された反射面で反射させることで、近視野光発生素子に導くことができる。反射面を有する別の基板等を用意する必要がなく、近視野光ヘッドを小型化・薄型化することが出来る。よって、この近視野光ヘッドを搭載した情報記録再生装置を小型化・薄型化、または高密度化することができる。

また、中心から側面方向に連続的に屈折率が変化する光導波路を用いることで、光導波路から出射する光の広がり角を自由に選択することが出来る。

また、光導波路にＧＩファイバ（第２の光導波路）を用い、その長さを適切に設定することにより、コリメート光を得ることが出来るため、反射面のファイバ軸方向の位置精度は低くても良い。反射面は、研磨により形成すると良いが、研磨加工ではファイバ軸方向の位置精度を確保するのは困難であるため、ファイバ軸方向の高い位置精度を必要としない本構成は有効である。これにより、近視野光発生素子に十分な光量を供給することが容易に実現できる。

また、光導波路の一部に屈折率の均一な光導波路またはコアなしファイバ（第４の光導波路）を用いることにより、出射光のビーム径を拡大することが出来る。

また、光導波路の一部に屈折率の均一な光導波路またはコアなしファイバ（第３の光導波路）を用いることにより、ＧＩファイバによる光の広がり角を維持したまま、光路を延長することが出来る。

また、光導波路の一部にシングルモードファイバ（第１の光導波路）を用いることにより、光源からの光を高効率に光ヘッドに導くことが出来る。

また、シングルモードファイバ、ＧＩファイバ、およびコアなしファイバそれぞれの接続に、融着接続器を用いることが出来るため、容易に高精度な位置合わせを伴う接続が可能となる。これにより、近視野光発生素子に十分な光量を供給することが容易に実現できる。また、近視野光ヘッドを低コストかつ大量生産することが可能となる。

また、光路上にレンズを用いることにより、光を効率よく近視野光発生素子に導くことが出来る。

また、光導波路の側面の基板に対向する部分が、基板と平行な平面をなしていることにより、光導波路からの出射光は平面を通って出射するため、コリメート光を維持することができ、近視野光発生素子に効率よく光を導くことが出来る。

また、反射面および前記の平面ともに、研磨により加工できるため、低コストかつ高性能な反射面もしくは透過面を容易に形成でき、近視野光発生素子に十分な光量を供給することができる。

また、反射面上に金属膜を形成することにより、より高性能な反射面を得ることができる。

また、基板上に形成された溝により、光導波路の位置合わせが容易となる。また、溝とレンズを一括加工することで、容易に高精度な光軸合わせが可能となる。これにより、近視野光発生素子に十分な光量を供給することが容易になる。また、近視野光ヘッドを低コストかつ大量生産することが可能となる。

また、シングルモードファイバの径（第１の光導波路）が、ＧＩファイバ（第２の光導波路）の径より小さくなっていることによって、十分なコリメート光の径を確保しつつ、近視野光ヘッドの空気浮上を妨げない。

以下に、この発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１にかかわる近視野光ヘッド１００の構成を示す三面図である。図１（ａ）は上面図、図１（ｂ）は正面からの断面図、図１（ｃ）は側面図である。

透明な基板１０１は近視野光発生素子１０２をその下面に有する。即ち、記録媒体（図示略）と対向する面に前記近視野光発生素子１０２が設けられている。近視野光発生素子１０２は光学的微小開口、微小突起、厚さ数ｎｍから数百ｎｍの金属薄膜、微小散乱体といった要素を１つ以上、有している。透明な基板１０１の上面もしくは内部に、近視野光発生素子１０２に対置して、レンズ１０３が形成されている。透明な基板１０１の上面には、シングルモードファイバ１０４が載せられている。シングルモードファイバ１０４の１端面には、グレーデッドインデックス（ＧＩ）ファイバ１０５が接続されている。さらに、ＧＩファイバ１０５の、シングルモードファイバ１０４に接続されてない端面には、コアなしファイバ１０６が接続されている。コアなしファイバ１０６の、ＧＩファイバ１０５に接続されてない端面は、透明な基板１０１の上面とほぼ４５度をなす反射面１０７となっている。反射面１０７は、レンズ１０３の直上に配置される。以上のように、シングルモードファイバ１０４、ＧＩファイバ１０５、コアなしファイバ１０６は、同軸上に配置されている。

光源（図示略）から出射した光は、シングルモードファイバ１０４、ＧＩファイバ１０５、コアなしファイバ１０６の内部を順に伝搬し、反射面１０７にて反射して、レンズ１０３にて集光されて、近視野光発生素子１０２に導かれる。近視野光発生素子１０２に光が導入されると、近視野光発生素子１０２から近視野光が発生する。

図２は本発明の実施の形態１にかかわるファイバ部分の詳細図である。

シングルモードファイバ１０４は、その軸中心にコア２０１を有する。

シングルモードファイバ１０４に接続されているＧＩファイバ１０５は、光を伝搬するフィールド内において、その中心の屈折率が外周の屈折率より大きく、中心から円周方向に連続的に屈折率が変化する光ファイバである。ファイバ中心からの距離ｒにおける屈折率ｎは次式で表される。

ｎ（ｒ）＝ｎ０×（１−（Ａ／２）×ｒ×ｒ）
ｎ０はファイバ中心の屈折率である。また、√Ａを一般的に屈折率分布定数と呼ぶ。ＧＩファイバ内では、入射した光は正弦波的な光路で伝搬する。この正弦波的な光路の周期を、ＧＩファイバのピッチと呼ぶ。ピッチＰは次式で求められる。

Ｐ＝２π／√Ａ
ＧＩファイバ１０５の長さＬは次式で求められる。

Ｌ＝（０．２５＋０．５ｎ）×Ｐ （ｎは非負整数）
これにより、シングルモードファイバ１０４のコア２０１から出射した光２０２は、ＧＩファイバ１０５によりコリメート光２０３となって出射する。例えば、波長４８８ｎｍの光を本発明の近視野光ヘッドに用いる場合、コア２０１の直径が３μｍ程度のシングルモードファイバ１０４を用い、ＧＩファイバ１０５の屈折率分布定数を３とし、ＧＩファイバ１０５の長さを５２４μｍ、つまりピッチの０．２５倍にすることで、φ３０μｍ程度のコリメート光を得ることが出来る。

ＧＩファイバから出射したコリメート光２０３は、コリメートされたままコアなしファイバ１０６中を伝搬し、反射面１０７で反射し、コアなしファイバ１０６側面からの出射光２０４となる。

シングルモードファイバ１０４とＧＩファイバ１０５、およびＧＩファイバ１０５とコアなしファイバ１０６の接続には、融着接続器を用いることで、容易に精度良くファイバ外径を合わせて接続できる。ＧＩファイバ１０５はクリーバを用いることで、任意の長さに、かつ切断面を平滑に加工することが出来る。また、反射面１０７の反射効率確保のため、反射面１０７の表面荒さは、本発明の近視野光ヘッドに用いる光の波長以下程度である必要がある。そのため、反射面１０７は研磨により形成すると良い。また、反射面１０７の反射効率を向上させるために、反射面１０７の表面に、アルミニウムや金などの金属膜を形成しても良い。

図９は本発明の実施の形態１にかかわる近視野光ヘッド１００を用いた情報記録再生装置の構成を示す図である。情報記録再生装置の筐体９０１の内部には、円盤状の記録媒体９０２が設けられており、記録媒体９０２は軸９０３にその中心に固定されており、軸９０３は筐体９０１および筐体９０１に固定されたモータ９０４に、回転自在に固定されている。記録媒体９０２は書き込み可能媒体であっても、再生専用媒体であってもよく、前者の場合は相変化材料や磁性材料を用いて、後者の場合は金属膜の凹凸や有無によってデータを保持する。モータ９０４の回転に伴って記録媒体９０２が回転する。記録媒体９０２の枚数は１枚でも複数枚でも構わないが、ここでは複数枚として説明する。複数の記録媒体９０２のそれぞれの上面および下面の少なくとも一方の表面上に、近視野光ヘッド１００が数十ｎｍの間隔をおいて空気浮上している。近視野光ヘッド１００はアーム９０５にて支持されており、アーム９０５はボイスコイルモータ９０６に取り付けられて、ボイスコイルモータ９０６の動作に伴って、アーム９０５が動作する。それぞれの近視野光ヘッド１００の部品であるシングルモードファイバ１０４は、スプリッター９０８に取り付けられている。スプリッター９０７には光源９０７と受光器９０９が光学的に結合されている。モータ９０４及びボイスコイルモータ９０６が近視野光ヘッド１００を記録媒体９０２の任意の位置に配置させる駆動手段を構成しており、このモータ９０４の回転とボイスコイルモータ９０６の動作によって、近視野光ヘッド１００は記録媒体９０２上の任意の場所にアクセスできる。

以下に情報記録時の動作を述べる。情報に対応した光信号は光源９０７にて生成され、スプリッター９０８と光ファイバ１０４を介して近視野光ヘッド１００に到達し、近視野光発生素子１０２から近視野光（図示略）を発生させる。この近視野光は記録媒体９０２上の任意の情報単位と相互作用することで、この情報単位を光学的もしくは熱的に変化させて、情報記録をおこなう。

以下に情報再生時の動作を述べる。光源９０７にて生成された参照光は、スプリッター９０８と光ファイバ１０４を介して近視野光ヘッド１００に到達し、近視野光発生素子１０２から近視野光（図示略）を発生させる。この近視野光は記録媒体９０２上の、情報を保持する任意の情報単位と相互作用することで、近視野光が散乱され、散乱された光は近視野光発生素子１０２と光ファイバ１０４とスプリッター９０８を介して受光器９０９にて検出される。これによって、光学的にこの情報単位からの情報再生をおこなう。

本実施の形態では、シングルモードファイバ１０４により導入された光を、コアなしファイバ１０６の端面に形成された反射面１０７で反射させることで、レンズ１０３に導くことができる。反射面を有する別の基板等を用意する必要がなく、近視野光ヘッドを小型化・薄型化することが出来る。よって、本実施の形態の近視野光ヘッドを情報記録再生装置に搭載すれば、複数の記録媒体９０２間の間隔Ｄを小さくし、筐体９０１の高さＨを小さくすることができるため、情報記録再生装置を小型化・薄型化、または高密度化させることができる。

また、ＧＩファイバ１０５により、コリメート光２０３を得ることが出来るため、反射面１０７のファイバ軸方向の位置精度は低くても良い。反射面１０７は、研磨により形成すると良いが、研磨加工ではファイバ軸方向の位置精度を確保するのは困難であるため、ファイバ軸方向の高い位置精度を必要としない本構成は有効である。これにより、近視野光発生素子１０２に十分な光量を供給することが容易に実現できる。

また、ＧＩファイバ１０５の長さ精度は±１０μｍ程度で、十分なコリメート光２０３を得ることができるため、ＧＩファイバ１０５の切断工程を容易なものにしている。これにより、近視野光発生素子１０２に十分な光量を供給することが容易に実現できる。

また、シングルモードファイバ１０４、ＧＩファイバ１０５およびコアなしファイバ１０６それぞれの接続に、融着接続器を用いることが出来るため、容易に高精度な位置合わせを伴う接続が可能となる。これにより、近視野光発生素子１０２に十分な光量を供給することが容易に実現できる。また、近視野光ヘッドを低コストかつ大量生産することが可能となる。

また、反射面１０７を研磨により加工できるため、低コストかつ高性能な反射面を容易に形成でき、近視野光発生素子１０２に十分な光量を供給することができる。

また、本実施の形態でのシングルモードファイバ１０４の代わりに、偏波面保存ファイバ、マルチモードファイバ、光導波路等を用いることが可能である。
（実施の形態２）
図３は本発明の実施の形態２にかかわるファイバ部分の詳細図である。

ここでの近視野光ヘッドは、実施の形態１にかかわる近視野光ヘッドとほぼ同一なものである。ただし、コアなしファイバ３０１の１側面が、平面３０２をなしている点が異なる。ＧＩファイバ１０５から出射したコリメート光２０３は反射面３０４で反射し、平面３０２を介して、出射光３０５となる。

平面３０２の透過効率確保のため、平面３０２の表面荒さは、本発明の近視野光ヘッドに用いる光の波長以下程度である必要がある。そのため、平面３０２は研磨により形成すると良い。

本実施の形態では、実施の形態１の効果に加えて、出射光３０５は平面３０２を通って出射するため、コリメート光となっており、近視野光発生素子に効率よく光を導くことが出来る。
（実施の形態３）
図４は本発明の実施の形態３にかかわる近視野光ヘッドの構成を示す図である。図４（ａ）は側面からの断面図、図４（ｂ）は正面からの断面図である。

ここでの近視野光ヘッドは、実施の形態１にかかわる近視野光ヘッドとほぼ同一なものである。ただし、透明な基板１０１の上面にＶ溝４０１が形成され、シングルモードファイバ１０４、ＧＩファイバ１０５、コアなしファイバ１０６の少なくとも一つの、全部もしくは一部が、Ｖ溝４０１に固定されている点が異なる。

本実施の形態では、実施の形態１の効果に加えて、Ｖ溝４０１により、光ファイバの位置合わせが容易となる。また、Ｖ溝４０１とレンズ１０３を一括加工することで、容易に高精度な光軸合わせが可能となる。これにより、近視野光発生素子１０２に十分な光量を供給することが容易になる。また、近視野光ヘッドを低コストかつ大量生産することが可能となる。
（実施の形態４）
図５は本発明の実施の形態４にかかわるファイバ部分の詳細図である。

ここでの近視野光ヘッドは、実施の形態１にかかわる近視野光ヘッドとほぼ同一なものである。ただし、ＧＩファイバ５０１の長さＬが次式で求められ、
（０．２５＋０．５ｎ）×Ｐ＜Ｌ＜（０．５＋０．５ｎ）×Ｐ （ｎは非負整数）
また、レンズを持たない点（図示略）が異なる。
ＧＩファイバ５０１からの出射光５０２は、コアなしファイバ５０３を伝搬し、反射面５０４で反射し、コアなしファイバ５０３側面からの出射光５０５となる。出射光５０５は次第に集光され、集光点５０６を有する。集光点５０６に近視野光発生素子（図示略）を配置する。

本実施の形態では、実施の形態１では必要であったレンズが不要となり、より低コストに大量生産することができる。
（実施の形態５）
図６は本発明の実施の形態５に関わるファイバ部分の詳細図である。

ここでの近視野光ヘッドは、実施の形態１にかかわる近視野光ヘッドとほぼ同一なものである。ただし、シングルモードファイバ１０４とＧＩファイバ６０２の間に、コアなしファイバ６０１を設けている点が異なる。このコアなしファイバ６０１も、実施の形態１と同様、シングルモードファイバ１０４、ＧＩファイバ６０２、コアなしファイバ１０６と同軸上に配置されている。反射面１０７を有するコアなしファイバ１０６も、実施の形態１と同様に設けられている。シングルモードファイバ１０４からの出射光６０３は、コアなしファイバ６０１中でビーム径が広がり、ＧＩファイバ６０２に入射する。実施の形態１と同様に、ＧＩファイバ６０２からの出射光６０４はコリメート光であるが、実施の形態１と比較すると、ビーム径が大きくなっている。出射光６０４はコアなしファイバ１０６を伝搬、および反射面１０７で反射する。

本実施の形態では、実施の形態１の効果に加えて、大きなビーム径の出射光を得られるため、レンズ１０３を介して近視野光発生素子１０２に入射する光のＮＡを大きくすることができる。これにより、近視野光発生素子１０２より効率よく近視野光を発生させることが出来る。
（実施の形態６）
図７は本発明の実施の形態６に関わるファイバ部分の詳細図である。

ここでの近視野光ヘッドは、実施の形態１にかかわる近視野光ヘッドとほぼ同一なものである。ただし、反射面１０７上に金属膜７０１が形成されている点が異なる。金属膜７０１にはアルミニウムや金を用いると良く、スパッタ装置や真空蒸着装置を用いて形成する。また、その膜厚は数百ｎｍである。

本実施の形態では、実施の形態１の効果に加えて、より高効率にコリメート光２０３を出射光２０４に変換することが出来る。これにより、近視野光発生素子１０２より効率よく近視野光を発生させることが出来る。
（実施の形態７）
図８は本発明の実施の形態７にかかわる近視野光ヘッドの構成を示す図である。

ここでの近視野光ヘッドは、実施の形態１にかかわる近視野光ヘッドとほぼ同一なものである。ただし、ＧＩファイバ１０５の径よりも、シングルモードファイバ８０１の径が小さくなっている点が異なる。シングルモードファイバ８０１、ＧＩファイバ１０５、コアなしファイバ１０６は同軸にして接続されている。

本実施の形態では、実施の形態１の効果に加えて、シングルモードファイバ８０１の径が小さくなっていることによって、近視野光ヘッドの空気浮上を妨げない利点がある。同時に、ＧＩファイバ１０５、コアなしファイバ１０６の径は実施の形態１と同様であることから、十分な径のコリメート光を得ることができる。

本発明の実施の形態１にかかわる近視野光ヘッドの構成を示す三面図である。 本発明の実施の形態１にかかわるファイバ部分の詳細図である。 本発明の実施の形態２にかかわるファイバ部分の詳細図である。 本発明の実施の形態３にかかわる近視野光ヘッドの構成を示す図である。 本発明の実施の形態４にかかわるファイバ部分の詳細図である。 本発明の実施の形態５にかかわるファイバ部分の詳細図である。 本発明の実施の形態６にかかわるファイバ部分の詳細図である。 本発明の実施の形態７にかかわる近視野光ヘッドの構成を示す図である。 本発明の実施の形態１にかかわる近視野光ヘッドを搭載した情報記録再生装置の構成を示す図である。

符号の説明

１００ 近視野光ヘッド
１０１ 透明な基板
１０２ 近視野光発生素子
１０３ レンズ
１０４ シングルモードファイバ（第１の光導波路）
１０５ グレーデッドインデックス（ＧＩ）ファイバ（第２の光導波路）
１０６ コアなしファイバ（第３の光導波路）
１０７ 反射面
２０１ コア
２０２ 光
２０３ コリメート光
２０４ 出射光
３０１ 平面
３０２ 出射光
４０１ Ｖ溝
４０２ レンズ
５０１ ＧＩファイバ（第２の光導波路）
５０２ 出射光
５０３ コアなしファイバ（第３の光導波路）
５０４ 反射面
５０５ 出射光
５０６ 集光点
６０１ コアなしファイバ（第４の光導波路）
６０２ ＧＩファイバ（第３の光導波路）
６０３ 出射光
６０４ 出射光
７０１ 金属膜
８０１ シングルモードファイバ（第１の光導波路）
９０１ 筐体
９０２ 記録媒体
９０３ 軸
９０４ モータ
９０５ アーム
９０６ ボイスコイルモータ
９０７ 光源
９０８ スプリッター
９０９ 受光器

Claims (14)

1. 基板と、光源からの伝搬光を導入する光導波路と、前記伝搬光を近視野光に変換する近視野光発生素子からなる近視野光ヘッドであって、
   前記基板は、第１の面に前記近視野光発生素子を有するとともに、前記第１の面と反対側の第２の面上に前記光導波路を有し、
   前記光導波路は、前記光源に接続された第１の光導波路（１０４、８０１）と、中心から側面方向に連続的に屈折率が変化する第２の光導波路（１０５、５０１）と、屈折率が均一な第３の光導波路（１０６、５０３、６０２）とからなり、かつ前記第１の光導波路と第２の光導波路と第３の光導波路の順に互いに同軸上に配置され、かつ前記第３の光導波路の前記第２の光導波路と対向する端面の反対の端面が、前記伝搬光を前記近視野光発生素子に導く反射面を有することを特徴とする近視野光ヘッド。
2. 請求項１に記載の近視野光ヘッドにおいて、
   前記光導波路は、前記第１の光導波路および前記第２の光導波路との間に同軸上に配置され、かつ均一な屈折率を有する第４の光導波路（６０１）を有することを特徴とする近視野光ヘッド。
3. 請求項２に記載の近視野光ヘッドにおいて、
   前記第４の光導波路は、コアなしファイバであることを特徴とする近視野光ヘッド。
4. 請求項１から３のいずれか1項に記載の近視野光ヘッドにおいて、
   前記第１の光導波路は、シングルモードファイバであることを特徴とする近視野光ヘッド。
5. 請求項１から４のいずれか1項に記載の近視野光ヘッドにおいて、
   前記第２の光導波路は、グレーデッドインデックスファイバであることを特徴とする近視野光ヘッド。
6. 請求項５に記載の近視野光ヘッドにおいて、
   前記グレーデッドインデックスファイバの長さＬが、前記グレーデッドインデックスファイバの正弦波的な光路の周期Ｐに対し、Ｌ＝（０．２５＋０．５ｎ）×Ｐ （ｎは非負整数）であることを特徴とする近視野光ヘッド。
7. 請求項５に記載の近視野光ヘッドにおいて、
   前記グレーデッドインデックスファイバの長さＬが、前記グレーデッドインデックスファイバの正弦波的な光路の周期Ｐに対し、
   （０．２５＋０．５ｎ）×Ｐ＜Ｌ＜（０．５＋０．５ｎ）×Ｐ（ｎは非負整数）
   であることを特徴とする近視野光ヘッド。
8. 請求項１から７のいずれか1項に記載の近視野光ヘッドにおいて、
   前記第３の光導波路は、コアなし光ファイバであることを特徴とする近視野光ヘッド。
9. 請求項１から８のいずれか1項に記載の近視野光ヘッドは、
   前記反射面で反射した前記伝搬光を前記近視野光発生素子に集光するレンズを前記基板の表面または前記基板内に有することを特徴とする近視野光ヘッド。
10. 請求項１から９のいずれか1項に記載の近視野光ヘッドにおいて、
    前記反射面上に金属膜が形成されていることを特徴とする近視野光ヘッド。
11. 請求項１から１０のいずれか1項に記載の近視野光ヘッドにおいて、
    前記第３の光導波路の基板に対向する側面の一部が、前記基板と平行な平面をなしていることを特徴とする近視野光ヘッド。
12. 請求項１から１１のいずれか1項に記載の近視野光ヘッドにおいて、
    前記基板は、前記第１の面上に溝を有し、前記第１から第４の光導波路のうち少なくとも一部が、前記溝に固定されていることを特徴とする近視野光ヘッド。
13. 請求項１から１２のいずれか1項に記載の近視野光ヘッドにおいて、
    前記第1の光導波路の前記伝搬光が進行する方向と直交する方向の断面積が、前記第２の光導波路の前記伝搬光が進行する方向と直交する方向の断面積より小さいことを特徴とする近視野光ヘッド。
14. 請求項１から１３のいずれかに記載の近視野光ヘッドと、前記近視野光ヘッドと対向する面に情報を記録する記録層を有する記録媒体と、前記近視野光ヘッドを前記記録媒体の任意の位置に配置させる駆動手段とを有することを特徴とする情報記録再生装置。

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