JP4044288B2 - 情報記録媒体および情報再生装置および情報記録再生装置 - Google Patents
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Description
技術分野
本発明は、近視野光を利用して再生可能な情報記録媒体およびその情報記録媒体に高密度に記録された情報を再生する情報再生装置に関し、特にトラッキング制御を可能とする情報記録媒体および情報再生装置に関する。
背景技術
現状における情報再生装置の多くは、情報記録媒体として磁気ディスクまたは光ディスクを対象とした情報再生を行っており、特に、光ディスクの１つであるＣＤが、高密度な情報記録と低コストな大量生産を可能としていることから大容量の情報を記録する媒体として広く利用されている。ＣＤは、その表面に、再生の際に使用されるレーザ光の波長程度のサイズおよびその波長の４分の１程度の深さを有したピットを形成しており、光の干渉現象を利用した読み取りを可能としている。
このＣＤに代表される光ディスクから、記録された情報を読み取るのに、一般に、光学顕微鏡において用いられるレンズ光学系が利用されている。そこで、ピットの大きさやトラックピッチを縮小して情報記録密度を増加させる場合、光の回折限界の問題により、レーザ光のスポットサイズを２分の１波長以下にすることができず、情報記録単位をレーザ光の波長よりも小さなサイズにすることができないといった壁に突き当たってしまう。
また、光ディスクに限らず、光磁気記録方式及び相変化記録方式によって情報を記録した光磁気ディスクやＤＶＤにおいても、レーザ光の微小なスポットにより高密度な情報の記録・再生を実現しているために、その情報記録密度はレーザ光を集光させて得られるスポットの径に制限される。
そこで、これら回折限界による制限を打破するために、再生に利用するレーザ光の波長以下、例えばその波長の１／１０程度の径を有する微小開口を設けた光ヘッドを用い、その微小開口部において生成される近視野光（ニアフィールド及びファーフィールドを共に含む）を利用した情報再生装置が提案されている。
元来、近視野光を利用した装置として上記した微小開口を有するプローブを用いた近視野顕微鏡があり、試料の微小な表面構造の観察に利用されている。近視野顕微鏡における近視野光利用方式の一つとして、プローブの微小開口と試料表面との距離をプローブの微小開口の径程度まで近接させ、プローブを介して且つそのプローブの微小開口に向けて伝搬光を導入することにより、その微小開口に近視野光を生成させる方式（イルミネーションモード）がある。この場合、生成された近視野光と試料表面との相互作用により生じた散乱光が、試料表面の微細構造を反映した強度や位相を伴って散乱光検出系により検出され、従来の光学顕微鏡において実現し得なかった高い分解能を有した観察を可能にしている。
また、近視野光を利用した近視野顕微鏡の他の方式として、試料に向けて伝搬光を照射して試料表面に近視野光を局在させ、その試料表面にプローブの微小開口をプローブの微小開口の径程度まで近接させる方式がある（コレクションモード）。この場合、局在した近視野光とプローブの微小開口との相互作用により生じた散乱光が、試料表面の微細構造を反映した強度や位相を伴って、プローブの微小開口を介して散乱光検出系に導かれ、高分解能な観察を達成する。
上述した近視野光を利用した情報再生装置は、近視野顕微鏡におけるこれらの観察方式を利用したものであり、この近視野光を利用することによって、より高密度で記録された情報記録媒体の情報再生を可能としている。
情報記録媒体上に高密度に記録された情報の再生を、上述した近視野光を利用して実現するには、光ヘッドとなるプローブの微小開口部を情報記録媒体上の任意の位置に高精度に移動させる位置決め制御技術が必要となる。
磁気ディスク装置においては、一般的に位置決め制御として、サーボ面サーボ方式とセクタサーボ方式とが採用されている。サーボ面サーボ方式とは、複数のディスク面の内１面をサーボ専用に使用し、このサーボ面に対してサーボ用磁気ヘッドを位置決めして、残りのディスク面および磁気ヘッドをデータ用に使用する方法である。また、セクタサーボ方式とは、データ面のところどころにサーボ情報をうめこんでおき、離散的に検出されるサーボ情報を使用して、磁気ヘッドをデータトラックに位置決めする方法である。
しかしながら、これら磁気ディスク装置に採用されている位置決め制御を、近視野光による高密度情報記録媒体の再生に対する位置決め制御に適用することは困難である。例えば、上記したサーボ面サーボ方式は、サーボ用ヘッドとデータ用ヘッドとの位置精度が機械的な精度で決定されているため、温度分布の差異による両ヘッド間の位置ずれを生じる場合があり、近視野光を利用した情報再生装置における特に高密度化された情報記録媒体に対する位置決め制御として採用するには不適である。
また、上記したセクタサーボ方式は、サーボ面サーボ方式で問題となる温度分布の差異によるヘッドの位置ずれは生じないが、制御系の設計段階で従来の連続系と異なった離散値系として扱う必要があり、近視野光を利用した情報再生装置においては、特に高密度化された情報記録媒体に対して高精度な位置決めを必要とするため、このような複雑な制御系を用いるには工夫が必要であった。
一方、光ディスク装置においては、位置決め制御方法、特にトラッキングエラー検出法として、３ビーム法、プッシュプル法およびプリウォブリングトラッキングエラー検出法が採用されている。３ビーム法とは、レーザダイオードからのビームを回折格子により、記録再生用の０次光（主ビーム）と、トラッキング用の±１次光（副ビーム）２本の計３ビームに分け、副ビームの２本を光ディスク上に設けられた案内溝の中心からわずかにずらし、両者からの反射光を光検出器の２つの受光面で受けて、その差動信号によって対物レンズを制御する方法である。
また、プッシュプル法とは、光ディスク上に設けられた案内溝に照射されたビームの反射光を２分割ディテクタにおいて検知し、それにより得た差動信号をトラッキングエラー信号として、対物レンズを制御する方法である。プリウォブリングトラッキングエラー検出法とは、光ディスク上に予めトラックの中心に対して２個１組の長ピット（プリウォブリングマーク）ＡおよびＢをディスク半径方向にわずかにずらせて配置し、光スポットがトラックの中心をトレースする際に生じるピットＡおよびＢからの反射光量の変化をトラッキングエラー信号として、対物レンズを制御する方法である。
以上に説明した光ディスク装置のトラッキングエラー検出法は、どれも光ディスク上に形成されたピットへの照射光とそれにより反射される反射光とをともに伝播光（ファーフィールド）として扱った場合の方法であり、近視野光のような非伝播光（ニアフィールド）やその反射散乱光の検出に適用するには工夫が必要であった。また、特に、近視野光を利用した再生を可能とした情報記録媒体においては、従来の光ディスク上に形成されたピットのような凹凸情報だけでなく、光学物性の差異によって情報記録単位を定めることが可能であるため、そのような情報記録媒体を再生するための光ヘッド位置決め制御、特にトラッキングを行う情報再生装置が要望されていた。
本発明は上記問題を鑑みて、高密度に記録された情報記録媒体に対して信頼性の高い情報再生、特にトラッキングを簡単な構成にて実現させるための情報記録媒体および情報再生装置を提供することを目的としている。
発明の開示
上記の目的を達成するために、本発明に係る第１の情報記録媒体は、近視野光を生成するための微小開口を設けた再生プローブによって再生する情報を媒体表面に形成した情報記録媒体において、前記再生プローブによって読み取られる読み取りトラック上に、再生データを記録する再生データ領域と、トラッキング制御を行うためのサーボデータを記録するサーボパターン領域と、を設け、前記サーボデータとして、前記読み取りトラックの方向と媒体の深さ方向に対してともに垂直な一方向に一律または順次に深さを増して形成した第一の溝と、前記読み取りトラックの方向と媒体の深さ方向に対してともに垂直な他方向に一律または順次に深さを増して形成した第二の溝と、を前記サーボパターン領域の読み取りトラック上に交互に配置させたことを特徴とする。
この発明によれば、トラッキング制御を行うためのサーボデータとして、前記読み取りトラックの方向と媒体の深さ方向に対してともに垂直な一方向に一律または順次に深さを増して形成した第一の溝と、深さの増加方向を第一の溝と逆にした第二の溝と、を用意し、これらを前記サーボパターン領域の読み取りトラック上に交互に配置させているので、このサーボデータの読み取りトラックの中心からずれた位置に対して近視野光が導入された場合、強弱を繰り返した強度の反射散乱光を得ることができ、これをトラッキング用の信号として利用することができる。
また、本発明に係る第２の情報記録媒体は、第１の情報記録媒体において、前記第一の溝および前記第二の溝の、前記読み取りトラックに垂直な方向の断面は、三角形状であることを特徴とする。
この発明によれば、読み取り方向に垂直な方向のサーボデータの断面を三角形状としているので、サーボデータに滑らかに傾斜した斜面を与えることができ、近視野光が導入された場合に、深さ方向に対して微細に変化する反射散乱光を得ることができる。
また、本発明に係る第３の情報記録媒体は、第１の情報記録媒体において、前記第一の溝および前記第二の溝の、前記読み取りトラックに垂直な方向の断面は、階段形状であることを特徴とする。
この発明によれば、読み取り方向に垂直な方向のサーボデータの断面を階段形状としているので、サーボデータの中心から離れる方向の各位置に対して近視野光が導入された場合に、段階的に変化する反射散乱光を得ることができる。
また、本発明に係る第４の情報記録媒体は、近視野光を生成するための微小開口を設けた再生プローブによって再生する情報を媒体表面に形成した情報記録媒体において、前記再生プローブによって読み取られる読み取りトラック上に、再生データを記録する再生データ領域と、トラッキング制御を行うためのサーボデータを記録するサーボパターン領域と、を設け、前記サーボデータとして、前記読み取りトラックの方向と媒体の深さ方向に対してともに垂直な一方向に一律または順次に前記読み取りトラックの方向における間隔を増して形成した第一の溝と、前記読み取りトラックの方向と媒体の深さ方向に対してともに垂直な他方向に一律または順次に前記読み取りトラックの方向における間隔を増して形成した第二の溝と、を前記サーボパターン領域の前記読み取りトラック上に交互に配置させたことを特徴とする。
この発明によれば、トラッキング制御を行うためのサーボデータとして、前記読み取りトラックの方向と媒体の深さ方向に対してともに垂直な一方向に一律または順次に読み取りトラックの方向における間隔を増して形成した第一の溝と、間隔の増加方向を第一の溝と逆にした第二の溝と、を用意し、これらを前記サーボパターン領域の読み取りトラック上に交互に配置させているので、このサーボデータの読み取りトラックの中心からずれた位置に対して近視野光が導入された場合、強弱を繰り返した強度の反射散乱光を得ることができ、これをトラッキング用の信号として利用することができる。
また、本発明に係る第５の情報記録媒体は、近視野光を生成するための微小開口を設けた再生プローブによって再生する情報を媒体表面に形成した情報記録媒体において、前記情報の単位は、前記再生プローブによって読み取られる読み取りトラックの方向と媒体の深さ方向に対してともに垂直な一方向に一律または順次に深さを増して形成した溝からなることを特徴とする。
この発明によれば、情報の単位を、再生プローブによって読み取られる読み取りトラックの方向と媒体の深さ方向に対してともに垂直な一方向に一律または順次に深さを増して形成した溝として構成しているので、前記情報を読み取る際に、この読み取りトラックの中心から読み取りトラックに垂直で且つ媒体の面方向の各位置に対して近視野光が導入された場合、強度の異なる反射散乱光を得ることができ、これをトラッキング用の信号として利用することができる。
また、本発明に係る第６の情報記録媒体は、近視野光を生成するための微小開口を設けた再生プローブによって再生する情報を媒体表面に形成した情報記録媒体において、前記再生プローブによって読み取られる読み取り方向に対して垂直な方向の断面が鋸歯状に形成され、当該鋸歯を構成する斜面に前記情報を形成することを特徴とする。
この発明によれば、前記再生プローブによって読み取られる読み取り方向に対して垂直な方向の断面が鋸歯状となるように情報記録媒体を形成しており、当該鋸歯を構成する各斜面を読み取りトラックとして前記情報を形成しているので、前記情報を読み取る際に、この読み取りトラックの中心から読み取りトラックに垂直で且つ媒体の面方向の各位置に対して近視野光が導入された場合、強度の異なる反射散乱光を得ることができ、これをトラッキング用の信号として利用することができる。
また、本発明に係る第１の情報再生装置は、近視野光を生成するための微小開口を設けた再生プローブによって情報の再生を行う情報再生装置において、前記再生プローブによって読み取られる読み取りトラック上に、再生データを記録する再生データ領域と、トラッキング制御を行うためのサーボデータを記録するサーボパターン領域と、を設け、前記サーボデータを、前記読み取りトラックの中心軸に対して左右交互に一定の偏差で配置した情報記録媒体と、前記サーボデータによって前記近視野光を散乱させることにより生じる反射散乱光を検出して検出信号を出力する光検出手段と、前記光検出手段から出力された検出信号と前記サーボデータ間の間隔に基づいて定まる同期信号とを比較することによって差動信号を生成し出力する比較演算手段と、前記差動信号に応じて前記再生プローブの位置を制御する再生プローブ位置制御手段と、を備えることを特徴とする。
この発明によれば、情報記録媒体に、再生データを記録する再生データ領域と、トラッキング制御を行うためのサーボデータを記録するサーボパターン領域と、を設け、前記サーボデータを、前記読み取りトラックの中心軸に対して左右交互に一定の偏差で配置し、サーボパターン領域に再生プローブの微小開口に生成した近視野光を入射させることにより、読み取りトラックの中心軸からのずれによって異なった波形を有するトラッキング検出信号を得ることができ、このトラッキング検出信号に応じて再生プローブの位置を制御するので、近視野光を利用した高精度なトラッキング制御が可能となる。
また、本発明に係る第２の情報再生装置は、近視野光を生成するための微小開口を設けた再生プローブによって情報の再生を行う情報再生装置において、前記再生プローブによって読み取られる読み取りトラック上に、再生データを記録する再生データ領域と、トラッキング制御を行うためのサーボデータを記録するサーボパターン領域と、を設け、前記サーボデータとして、前記読み取りトラックの方向と媒体の深さ方向に対してともに垂直な一方向に一律または順次に深さを増して形成した第一の溝と、前記読み取りトラックの方向と媒体の深さ方向に対してともに垂直な他方向に一律または順次に深さを増して形成した第二の溝と、を前記サーボパターン領域の前記読み取りトラック上に交互に配置した情報記録媒体と、前記サーボデータによって前記近視野光を散乱させることにより生じる反射散乱光を検出して検出信号を出力する光検出手段と、前記光検出手段から出力された検出信号と前記サーボデータ間の間隔に基づいて定まる同期信号とを比較することによって差動信号を生成し出力する比較演算手段と、前記差動信号に応じて前記再生プローブの位置を制御する再生プローブ位置制御手段と、を備えることを特徴とする。
この発明によれば、情報記録媒体に、再生データを記録する再生データ領域と、トラッキング制御を行うためのサーボデータを記録するサーボパターン領域と、を設け、前記サーボデータとして、前記読み取りトラックの方向と媒体の深さ方向に対してともに垂直な一方向に一律または順次に深さを増して形成した第一の溝と、深さの増加方向を第一の溝と逆にした第二の溝と、を用意し、これらを前記サーボパターン領域の読み取りトラック上に交互に配置し、サーボパターン領域に再生プローブの微小開口に生成した近視野光を入射させることにより、読み取りトラックの中心軸からのずれによって異なった波形を有するトラッキング検出信号を得ることができ、このトラッキング検出信号に応じて再生プローブの位置を制御するので、近視野光を利用した高精度なトラッキング制御が可能となる。
また、本発明に係る第３の情報再生装置は、近視野光を生成するための微小開口を設けた再生プローブによって情報の再生を行う情報再生装置において、前記再生プローブによって読み取られる読み取りトラック上に、再生データを記録する再生データ領域と、トラッキング制御を行うためのサーボデータを記録するサーボパターン領域と、を設け、前記サーボデータとして、前記読み取りトラックの方向と媒体の深さ方向に対してともに垂直な一方向に一律または順次に前記読み取りトラックの方向における間隔を増して形成した第一の溝と、前記読み取りトラックの方向と媒体の深さ方向に対してともに垂直な他方向に一律または順次に前記読み取りトラックの方向における間隔を増して形成した第二の溝と、を前記サーボパターン領域の前記読み取りトラック上に交互に配置した情報記録媒体と、前記サーボデータによって前記近視野光を散乱させることにより生じる反射散乱光を検出して検出信号を出力する光検出手段と、前記光検出手段から出力された検出信号と前記サーボデータ間の間隔に基づいて定まる同期信号とを比較することによって差動信号を生成し出力する比較演算手段と、前記差動信号に応じて前記再生プローブの位置を制御する再生プローブ位置制御手段と、を備えることを特徴とする。
この発明によれば、情報記録媒体に、再生データを記録する再生データ領域と、トラッキング制御を行うためのサーボデータを記録するサーボパターン領域と、を設け、前記サーボデータとして、前記読み取りトラックの方向と媒体の深さ方向に対してともに垂直な一方向に一律または順次に前記読み取りトラックの方向における間隔を増して形成した第一の溝と、前記読み取りトラックの方向と媒体の深さ方向に対してともに垂直な他方向に一律または順次に前記読み取りトラックの方向における間隔を増して形成した第二の溝と、を用意し、これらを前記サーボパターン領域の読み取りトラック上に交互に配置し、サーボパターン領域に再生プローブの微小開口に生成した近視野光を入射させることにより、読み取りトラックの中心軸からのずれによって異なった波形を有するトラッキング検出信号を得ることができ、このトラッキング検出信号に応じて再生プローブの位置を制御するので、近視野光を利用した高精度なトラッキング制御が可能となる。
また、本発明に係る第４の情報再生装置は、近視野光を生成するための微小開口を設けた再生プローブによって情報の再生を行う情報再生装置において、前記情報の単位を、前記再生プローブによって読み取られる読み取りトラックの方向と媒体の深さ方向に対してともに垂直な一方向に一律または順次に深さを増して形成した溝として形成した情報記録媒体と、前記情報によって前記近視野光を散乱させることにより生じる反射散乱光を検出して検出信号を出力する光検出手段と、前記検出信号の強度に応じて前記再生プローブの位置を制御する再生プローブ位置制御手段と、を備えることを特徴とする。
この発明によれば、情報記録媒体に、情報の単位として、再生プローブによって読み取られる読み取りトラックの方向と媒体の深さ方向に対してともに垂直な一方向に一律または順次に深さを増して形成した溝を構成しているので、この情報を読み取る際に、この情報と相互作用する近視野光の強度すなわち光検出器において検出されるトラッキング検出信号が、読み取りトラックの中心軸からずれた位置において変化することから、このトラッキング検出信号の強度に応じて再生プローブの位置を制御し、近視野光を利用した高精度なトラッキング制御が可能となる。
また、本発明に係る第５の情報再生装置は、近視野光を生成するための微小開口を設けた再生プローブによって情報の再生を行う情報再生装置において、前記再生プローブによって読み取られる読み取り方向に対して垂直な方向の断面が鋸歯状に形成し、当該鋸歯を構成する斜面に沿って前記情報を形成した情報記録媒体と、前記情報によって前記近視野光を散乱させることにより生じる反射散乱光を検出して検出信号を出力する光検出手段と、前記検出信号の強度に応じて前記再生プローブの位置を制御する再生プローブ位置制御手段と、を備えることを特徴とする。
この発明によれば、情報記録媒体が、前記再生プローブによって読み取られる読み取り方向に対して垂直な方向の断面が鋸歯状となるように形成されており、当該鋸歯を構成する各斜面を読み取りトラックとして、その斜面に沿って前記情報を形成しているので、この情報を読み取る際に、この情報と相互作用する近視野光の強度すなわち光検出器において検出されるトラッキング検出信号が、読み取りトラックの中心軸からずれた位置において変化することから、このトラッキング検出信号の強度に応じて再生プローブの位置を制御し、近視野光を利用した高精度なトラッキング制御が可能となる。
また、本発明に係る第６の情報再生装置は、近視野光を生成するための微小開口を設けた再生プローブによって情報の再生を行う情報再生装置において、前記再生プローブによって読み取られる読み取りトラック上に、前記情報を形成した情報記録媒体と、前記読み取りトラックの方向と媒体の深さ方向に対してともに垂直な一方向に一律または順次に前記読み取りトラックの方向における間隔を増して形成した微小開口を設けた再生プローブと、前記微小開口において生成された近視野光が前記情報によって散乱されることにより生じる反射散乱光を検出して検出信号を出力する光検出手段と、検出した反射散乱光の強度に応じて前記再生プローブの位置を制御する再生プローブ位置制御手段と、を備えることを特徴とする。
この発明によれば、再生プローブの微小開口を、読み取りトラックの方向における間隔を一方向に一律に増加させた形状としているので、情報記録媒体に形成された情報と相互作用する近視野光の強度すなわち光検出器において検出されるトラッキング検出信号が、読み取りトラックの中心軸からずれた位置において変化することから、このトラッキング検出信号の強度に応じて再生プローブの位置を制御し、近視野光を利用した高精度なトラッキング制御が可能となる。
発明を実施するための最良の形態
以下に、本発明に係る情報記録媒体および情報再生装置の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る情報再生装置の概略構成を示すブロック図である。図１において、実施の形態１に係る情報再生装置は、近視野光を生成する再生プローブ１と、高密度に記録ビット（再生データ用のデータビット、トラッキング制御用のサーボビットを共に含む）を形成した情報記録媒体３と、情報記録媒体３の記録ビット４によって散乱された反射散乱光を受光して電気信号を出力する光検出器６および７と、光検出器６および７から出力された各電気信号を増幅して加算演算を行い、加算信号を出力する加算回路１０と、加算回路１０から出力された加算信号から再生信号とトラッキング制御に関わるトラッキング検出信号とを抽出してそれぞれを出力する検出信号抽出回路１１と、検出信号抽出回路１１から出力された再生信号から再生データを取得して出力する再生データ出力回路１２と、検出信号抽出回路１１から出力されたトラッキング検出信号からトラッキング信号を生成し出力するトラッキング信号生成器１３と、トラッキング信号生成器１３から出力されたトラッキング信号に応じて再生プローブの位置を制御するアクチュエータ１４と、から構成される。
再生プローブ１には、レーザ光源（図示せず）から導入されるレーザ光８の波長以下のサイズ、例えば数十ナノメートルの径を有した微小開口２が形成されており、そのレーザ光８の導入によって微小開口２に近視野光５を生成する。図１においては、再生プローブ１として、逆錐状の貫通穴をその頂点が微小開口２となるように形成した平面基板に光検出器６および７を設けた平面プローブを示しているが、これに代えて、従来の近視野顕微鏡において使用されるプローブを利用することができる。例えば、先端に微小開口を有して表面を金属被覆した光ファイバからなる光ファイバプローブや、先導波路を介してレーザ光が導かれる微小開口を先端に有したカンチレバー型の光プローブ等の前述したイルミネーションモードによる近視野光の生成を可能とするプローブを利用できる。但し、この場合、プローブの近傍に、光検出器を光学レンズ系とともに独立して配置させる必要がある。
再生プローブ１の微小開口２に生成された近視野光５は、情報記録媒体３に形成された記録ビット４により散乱され、その散乱光は、伝播光（以下、反射散乱光と称する）となって、光検出器６および７に導入する。ここで、図１に示すような平面プローブは、一般に、従来の半導体製造技術において用いられているシリコンプロセスによって作成され、光検出器６および７は、シリコンウェハ上に集積されたフォトダイオードである。また、上記したように光検出器６および７を独立して配置させる場合は、光検出器６および７は、フォトダイオードや光電子増倍管等である。
図２は、実施の形態１に係る情報再生装置において再生対象となる情報記録媒体３の記録ビットを示した図である。図２において、情報記録媒体３は、再生プローブ１による読み取りトラック上に、再生データ用のデータビットの形成されるデータ領域と、トラッキング制御用のサーボビットの形成されるサーボパターン領域とを設けている。データ領域においては、データビット２２が、その中心軸を読み取りトラックの中心軸２０に一致させるように、所望の情報パターンで配列される。一方、サーボパターン領域においては、サーボビット２１が、読み取りトラックの中心軸２０に対して左右交互に形成される。このように、情報記録媒体３は、前述したセクタサーボ方式を採用し、且つそのサーボ情報としてプリウォブリングマークとなるサーボビット２１を形成している。なお、この情報記録媒体３においては、読み取りトラックの中心軸２０に対して左右交互にサーボビットを配置しているので、読み取りトラックの間隔Ｔｐを比較的大きくする必要がある。
以下に、実施の形態１に係る情報再生装置の動作を、情報記録媒体３をディスク状とし、回転機構（図示せず）によってその中心を回転させることにより、再生プローブ１による記録ビットの読み取りが行われるものとして説明する。まず、再生プローブ１の微小開口２の中心が情報記録媒体３の読み取りトラックの中心軸２０に沿った状態で読み取りが行われる場合、すなわち微小開口２に生成される近視野光５の最も強度の大きな領域に読み取りトラックの中心軸２０が位置する場合、データ領域のデータビット２２によって散乱されて得られる近視野光５の反射散乱光は十分大きな強度を示す。よって、光検出器６および７を介してそのデータビット２２の記録パターンに応じた信頼性の高い再生信号を得ることができる。
一方、サーボパターン領域のサーボビット２１によって散乱されて得られる近視野光５の反射散乱光もまた、光検出器６および７を介して、そのサーボビット２１の記録パターンに応じたトラッキング検出信号を出力する。ここで、サーボビット２１の記録パターンは、サーボパターン領域の読み取りトラック全体に亘ってある一定の間隔で形成されたものである。よって、再生プローブ１が、サーボパターン領域を通過する際には、光検出器６および７から、読み取り速度（情報記録媒体３の回転速度）によって定まる周期のトラッキング検出信号が出力される。特に、サーボビット２１は、トラックの中心軸２０に対して左右交互にそれぞれ均等な偏差で配置されているので、再生プローブ１の微小開口２の中心が情報記録媒体３の読み取りトラックの中心軸２０に沿った状態での読み取りが行われる場合には、各サーボビット２１に対して得られるトラッキング検出信号の強度は等しくなる。
つぎに、再生プローブ１の微小開口２の中心が情報記録媒体３の読み取りトラックの中心軸２０からずれた状態で読み取りが行われる場合、すなわち微小開口２に生成される近視野光５の最も強度の大きな領域と読み取りトラックの中心軸２０とがずれて位置する場合、データ領域のデータビット２２によって散乱されて得られる近視野光５の反射散乱光は十分大きな強度を示さない。よって、光検出器６および７を介してそのデータビット２２の情報パターンを確実に再現した再生信号を得るには、再生プローブ１を読み取りトラックの中心軸２０上に移動させるトラッキング制御が必要となる。
一方、再生プローブ１のずれた方向側に偏差して配置されたサーボビット２１に対して得られるトラッキング検出信号は大きな強度を示し、逆の方向に偏差して配置されたサーボビットに対するトラッキング検出信号は小さな強度を示す。よって、再生プローブ１がサーボパターン領域を通過する際には、交互に強弱を繰り返した波形のトラッキング検出信号が出力される。
ここで、光検出器６および７から出力される電気信号（再生信号およびトラッキング検出信号）は、加算回路１０において増幅されて加算演算が施され、加算信号として検出信号抽出回路１１に出力される。検出信号抽出回路１１においては、読み取り速度（情報記録媒体３の回転速度）によって定まる周期の同期信号を用いて、再生プローブ１が現在、データ領域を通過しているか、サーボパターン領域を通過しているかの判断を行う。再生プローブ１がデータ領域を通過している場合は、加算回路１０から出力された加算信号を再生信号として再生データ出力回路１２に入力する。再生プローブ１がサーボパターン領域を通過している場合は、加算回路１０から出力された加算信号をトラッキング検出信号としてトラッキング信号生成器１３に入力する。
上記したように、再生プローブ１の微小開口２の中心が情報記録媒体３の読み取りトラックの中心軸２０からずれた状態で読み取りが行われ、トラッキング信号生成器１３に、交互に強弱を繰り返した波形のトラッキング検出信号が入力された場合には、トラッキング信号生成器１３において、まず、そのトラッキング検出信号の示す波形、特にサーボパターン領域の始め２つのサーボビットに対する各信号の大小を比較する。その大小関係によって、現在、再生プローブ１が情報記録媒体３の内周側か外周側かのどちら側にずれているかが判断され、且つその信号間の強度差を演算することで、再生プローブ１の移動方向と移動量を示すトラッキング信号を生成し、このトラッキング信号をアクチュエータ１４に出力する。アクチュエータ１４においては、トラッキング信号生成器１３から出力されたトラッキング信号に応じて再生プローブを移動させ、これによりトラッキング制御を達成する。
以上に説明したように、実施の形態１に係る情報記録媒体によれば、読み取りトラック上に、再生データ用のデータビットの形成されるデータ領域と、トラッキング制御用のサーボビットの形成されるサーボパターン領域とを設けており、且つ、サーボパターン領域のサーボビットを読み取りトラックの中心軸から左右交互に偏差して配置しているので、トラッキング制御のためのトラッキング検出信号を与えることができる。また、実施の形態１に係る情報再生装置によれば、上記した情報記録媒体のサーボパターン領域において、読み取りトラックの中心軸のずれによって異なった波形を有するトラッキング検出信号を得ることができ、このトラッキング検出信号の波形パターンから再生プローブのトラッキング制御を行うことができる。また、再生プローブの微小開口において生成される近視野光をトラッキング制御用の信号として利用するので、高い位置分解能を伴った高精度なトラッキング制御が達成される。さらに、再生信号の検出とトラッキング信号の検出とにおいて使用される光学系を分離することなく統一しているので、装置構成を簡略化できる。
（実施の形態２）
つぎに、実施の形態２に係る情報再生装置について説明する。実施の形態２に係る情報再生装置の概略構成は、実施の形態１において説明した図１と同様であるので、ここではその説明を省略する。実施の形態２に係る情報再生装置の実施の形態１との違いは、情報記録媒体３のサーボパターン領域に形成されるサーボビットが直列に読み取りトラックの中心軸上に配置されることと、そのサーボビットの形状が読み取りトラックの中心軸に対して左右対称でないことである。
図３は、実施の形態２に係る情報再生装置において再生対象となる情報記録媒体３の記録ビットを示した図である。図３において、情報記録媒体３は、読み取りトラック上に、再生データ用のデータビットの形成されるデータ領域と、トラッキング制御用のサーボビットの形成されるサーボパターン領域とを設けている。データ領域においては、データビット２２が、その中心軸を再生プローブ１の読み取りトラックの中心軸２０に一致させるように、所望の情報パターンで配列される。一方、サーボパターン領域においては、サーボビット３０および３１が、データビット２２と同様に、その中心軸を再生プローブ１の読み取りトラックの中心軸２０に一致させるように、一定の間隔で配列される。
ここで、サーボビット３０および３１は、情報記録媒体３の深さ方向において、読み取りトラックの中心軸２０に対して左右非対称な形状であり、特に、一方向に一律に増加した深さを有する溝である。さらに、サーボビット３０とサーボビット３１とは、読み取りトラックの中心軸２０上を交互に、且つその左右非対称な形状の向きを互いに違えて配列される。図４は、情報記録媒体３の半径方向におけるサーボビット３０および３１の部分の断面図である。図４において、紙面左側を情報記録媒体３の内径方向、紙面右側を情報記録媒体３の外径方向とすると、サーボビット３０は、図４（ａ）に示すように、情報記録媒体３の内径方向に向かうに従って深さを増した三角形状の断面を有する溝である。また、サーボビット３１は、図４（ｂ）に示すように、情報記録媒体３の外径方向に向かうに従って深さを増した三角形状の断面を有する溝である。特に、サーボビット３０とサーボビット３１は、その中心の深さが互いに等しくなるように、読み取りトラックの中心軸２０上に配置される。なお、この情報記録媒体３においては、読み取りトラックの中心軸上にサーボビットを配置しているので、読み取りトラックの間隔Ｔｐ’を比較的小さくすることができ、記録密度の向上が図れる。
以下に、実施の形態２に係る情報再生装置の動作を、情報記録媒体３をディスク状とし、回転機構（図示せず）によってその中心を回転させることにより、再生プローブ１による記録ビットの読み取りが行われるものとして説明する。まず、再生プローブ１の微小開口２の中心が情報記録媒体３の読み取りトラックの中心軸２０に沿った状態で読み取りが行われる場合、すなわち微小開口２に生成される近視野光５の最も強度の大きな領域に読み取りトラックの中心軸２０が位置する場合、データ領域のデータビット２２によって散乱されて得られる近視野光５の反射散乱光は十分大きな強度を示し、よって光検出器６および７を介してそのデータビット２２の記録パターンに応じた再生信号を得ることができる。
図５は、この場合におけるサーボパターン領域における再生プローブ１の位置（図５（ａ））と、光検出器６および７において検出されるトラッキング検出信号（図５（ｂ））を説明する図である。図５（ｂ）において、トラッキング検出信号４０および４１は、それぞれサーボビット３０および３１から得られるトラッキング検出信号に対応する。なお、これらサーボビット３０および３１によって散乱されて得られる近視野光５の反射散乱光もまた、光検出器６および７を介し、トラッキング検出信号として出力される。ここで、サーボビット３０および３１は、サーボパターン領域の読み取りトラック全体に亘ってある一定の間隔で交互に形成されたものである。よって、再生プローブ１が、サーボパターン領域を通過する際には、光検出器６および７から、読み取り速度（情報記録媒体３０回転速度）によって定まる周期のトラッキング検出信号が出力される。特に、サーボビット３０および３１は、トラックの中心軸２０上における深さをともに等しくしているので、図５（ａ）に示すように、再生プローブ１の微小開口２の中心が情報記録媒体３の読み取りトラックの中心軸２０に沿った状態での読み取りが行われる場合には、各サーボビット３０および３１に対して得られるトラッキング検出信号４０および４１の強度は、図５（ｂ）に示すように等しくなる。
つぎに、再生プローブ１の微小開口２の中心が情報記録媒体３の読み取りトラックの中心軸２０からずれた状態で読み取りが行われる場合、すなわち微小開口２に生成される近視野光５の最も強度の大きな領域と読み取りトラックの中心軸２０とがずれて位置する場合、データ領域のデータビット２２によって散乱されて得られる近視野光５の反射散乱光は十分大きな強度を示さない。よって、光検出器６および７を介してそのデータビット２２の情報パターンを確実に再現した再生信号を得るには、再生プローブ１を読み取りトラックの中心軸２０上に移動させるトラッキング制御が必要となる。
図６は、再生プローブ１が読み取りトラックに対して情報記録媒体３の外径方向にずれた状態（図６（ａ））と、光検出器６および７において検出されるトラッキング検出信号（図６（ｂ））を説明する図である。但し、図６においては、紙面上側を情報記録媒体３の外径方向とし、紙面下側を情報記録媒体３の内径方向とする。図６（ｂ）において、トラッキング検出信号４０および４１は、それぞれサーボビット３０および３１から得られる信号に対応する。ここで、近視野光５は、再生プローブ１の微小開口２からの距離が大きくなるに従って強度が減少する強度分布を示す。よって、図６（ａ）のように、再生プローブ１の外径方向にずれた位置での近視野光５は、サーボビット３０においてはより浅い位置で散乱され、サーボビット３１においてはより深い位置で散乱されてしまう。すなわち、サーボビット３０から得られるトラッキング検出信号４０は、図６（ｂ）に示すように、サーボビット３１から得られるトラッキング検出信号４１よりも大きな値を示す。
図７は、図６の場合と逆に、再生プローブ１が読み取りトラックに対して情報記録媒体３の内径方向にずれた状態（図７（ａ））と、光検出器６および７において検出されるトラッキング検出信号（図７（ｂ））を説明する図である。但し、図７においては、紙面上側を情報記録媒体３の外径方向とし、紙面下側を情報記録媒体３の内径方向とする。図７（ｂ）において、トラッキング検出信号４０および４１は、それぞれサーボビット３０および３１から得られる信号に対応する。図７に示すように、再生プローブ１の内径方向にずれた位置での近視野光５は、サーボビット３０においてはより深い位置で散乱され、サーボビット３１においてはより浅い位置で散乱されてしまう。すなわち、サーボビット３１から得られるトラッキング検出信号４１は、図７（ｂ）に示すように、サーボビット３０から得られるトラッキング検出信号４０よりも大きな値を示す。
以上に説明したように、再生プローブ１の微小開口２の中心が情報記録媒体３の読み取りトラックの中心軸２０からずれた状態で、再生プローブ１がサーボパターン領域を通過する際には、交互に強弱を繰り返した波形のトラッキング検出信号が出力される。
ここで、光検出器６および７から出力される電気信号（再生信号およびトラッキング検出信号）は、加算回路１０において常に増幅されて加算演算が施され、加算信号として検出信号抽出回路１１に出力される。検出信号抽出回路１１においては、読み取り速度（情報記録媒体３０回転速度）によって定まる周期の同期信号を用いて、再生プローブ１が現在、データ領域を通過しているか、サーボパターン領域を通過しているかの判断を行う。再生プローブ１がデータ領域を通過している場合は、加算回路１０から出力された加算信号を再生信号として再生データ出力回路１２に入力する。再生プローブ１がサーボパターン領域を通過している場合は、加算回路１０から出力された加算信号をトラッキング検出信号としてトラッキング信号生成器１３に入力する。
上記したように、再生プローブ１の微小開口２の中心が情報記録媒体３の読み取りトラックの中心軸２０からずれた状態で読み取りが行われ、トラッキング信号生成器１３に、交互に強弱を繰り返した波形のトラッキング検出信号が入力された場合には、トラッキング信号生成器１３において、まず、そのトラッキング検出信号の示す波形、特にサーボパターン領域の始め２つのサーボビットに対する各信号の大小を比較する。その大小関係によって、現在、再生プローブ１が情報記録媒体３の内周側か外周側かのどちら側にずれているかが判断され、且つその信号間の強度差を演算することで、再生プローブ１の移動方向と移動量を示すトラッキング信号を生成し、このトラッキング信号を出力する。アクチュエータ１４においては、トラッキング信号生成器１３から出力されたトラッキング信号に応じて再生プローブを移動させ、これによりトラッキング制御を達成する。
すなわち、このトラッキング制御は、図６（ａ）に示すように、再生プローブ１が読み取りトラックに対して情報記録媒体３の外径方向にずれた状態では、再生プローブ１を読み取りトラックの中心軸まで情報記録媒体３の内径方向に向けて移動させ、図７（ａ）に示すように、再生プローブ１が読み取りトラックに対して情報記録媒体３の内径方向にずれた状態では、再生プローブ１を読み取りトラックの中心軸まで情報記録媒体３の外径方向に向けて移動させる。
なお、以上に説明した実施の形態２において、サーボビットを、その断面が三角形状の溝となるように、情報記録媒体３のサーボパターン領域に形成したが、これに代えて、図８に示すように、情報記録媒体３の半径方向における断面を階段状となるような溝５０および５１を形成してもよい。
以上に説明したように、実施の形態２に係る情報記録媒体によれば、読み取りトラック上に、再生データ用のデータビットの形成されるデータ領域と、トラッキング制御用のサーボビットの形成されるサーボパターン領域とを設けており、且つ、サーボパターン領域のサーボビットとして、読み取りトラックの中心軸２０に対して左右非対称で且つ一方向に一律に増加した深さの溝を、読み取りトラックの中心軸上に交互に、且つその左右非対称な形状の向きを互いに違えて配置しているので、読み取りトラックの中心軸からずれた位置でのサーボビットの深さの違いから、トラッキング制御のためのトラッキング検出信号を与えることができる。また、実施の形態２に係る情報再生装置によれば、上記した情報記録媒体のサーボパターン領域において、読み取りトラックの中心軸のずれによって異なった波形を有するトラッキング検出信号を得ることができ、このトラッキング検出信号の波形パターンから再生プローブのトラッキング制御を行うことができる。また、再生プローブの微小開口において生成される近視野光をトラッキング制御用の信号として利用するので、高い位置分解能を伴った高精度なトラッキング制御が達成される。さらに、再生信号の検出とトラッキング信号の検出とにおいて使用される光学系を分離することなく統一しているので、装置構成を簡略化できる。
（実施の形態３）
つぎに、実施の形態３に係る情報再生装置について説明する。実施の形態３に係る情報再生装置の概略構成は、実施の形態１において説明した図１と同様であるので、ここではその説明を省略する。実施の形態３に係る情報再生装置は、実施の形態２における情報記録媒体３において、サーボパターン領域に形成されるサーボビットの形状が、読み取りトラックの中心軸に対して面方向に非対称である。
図９は、実施の形態３に係る情報再生装置において再生対象となる情報記録媒体３の記録ビットを示した図である。図９において、情報記録媒体３は、再生プローブ１による読み取りトラック上に、再生データ用のデータビットの形成されるデータ領域と、トラッキング制御用のサーボビットの形成されるサーボパターン領域とを設けている。データ領域においては、データビット２２が、その中心軸を再生プローブ１の読み取りトラックの中心軸２０に一致させるように、所望の情報パターンで配列される。一方、サーボパターン領域においては、サーボビット３６および３７が、データビット２２と同様に、その中心軸を再生プローブ１の読み取りトラックの中心軸２０に一致させるように、一定の間隔で配列される。
ここで、サーボビット３６および３７は、情報記録媒体３の面方向において、読み取りトラックの中心軸２０に対して左右非対称な形状例えば三角形状であり、特に、一方向に一律にトラック方向の間隔を増加させた溝である。さらに、サーボビット３６とサーボビット３７とは、読み取りトラックの中心軸２０上を交互に、左右非対称な形状の向きを互いに違えて配列される。特に、サーボビット３６とサーボビット３７は、そのトラック方向の間隔が互いに等しくなる位置を、読み取りトラックの中心軸２０に一致させて配置される。なお、この情報記録媒体３においては、読み取りトラックの中心軸上にサーボビットを配置しているので、読み取りトラックの間隔Ｔｐ’を比較的小さくすることができ、記録密度の向上が図れる。
以下に、実施の形態３に係る情報再生装置の動作を、情報記録媒体３をディスク状とし、回転機構（図示せず）によってその中心を回転させることにより、再生プローブ１による記録ビットの読み取りが行われるものとして説明する。まず、再生プローブ１の微小開口２の中心が情報記録媒体３の読み取りトラックの中心軸２０に沿った状態で読み取りが行われる場合、すなわち微小開口２に生成される近視野光５の最も強度の大きな領域に読み取りトラックの中心軸２０が位置する場合、データ領域のデータビット２２によって散乱されて得られる近視野光５の反射散乱光は十分大きな強度を示し、よって光検出器６および７を介してそのデータビット２２の記録パターンに応じた再生信号を得ることができる。
ここで、サーボビット３６および３７は、サーボパターン領域の読み取りトラック全体に亘ってある一定の間隔で交互に形成されたものである。よって、再生プローブ１が、サーボパターン領域を通過する際には、光検出器６および７から、読み取り速度（情報記録媒体３の回転速度）によって定まる周期のトラッキング検出信号が出力される。特に、サーボビット３６および３７は、トラックの中心軸２０上における間隔をともに等しくしているので、再生プローブ１の微小開口２の中心が情報記録媒体３の読み取りトラックの中心軸２０に沿った状態での読み取りが行われる場合には、各サーボビット３６および３７に対して得られる各トラッキング検出信号の強度はともに等しくなる。
つぎに、再生プローブ１の微小開口２の中心が情報記録媒体３の読み取りトラックの中心軸２０からずれた状態で読み取りが行われる場合、すなわち微小開口２に生成される近視野光５の最も強度の大きな領域と読み取りトラックの中心軸２０とがずれて位置する場合、データ領域のデータビット２２によって散乱されて得られる近視野光５の反射散乱光は十分大きな強度を示さない。よって、光検出器６および７を介してそのデータビット２２の記録パターンを確実に再現した再生信号を得るには、再生プローブ１を読み取りトラックの中心軸２０上に移動させるトラッキング制御が必要となる。
なお、散乱対象物が微小開口２から生成される近視野光分布の中に存在する場合、近視野光５は、散乱対称物の大きさに依存した強度の反射散乱光を生成する。図９において、紙面上側を情報記録媒体３の外径方向とし、紙面下側を情報記録媒体３の内径方向とすると、再生プローブ１の内径方向にずれた位置での近視野光５は、サーボビット３６においてはより多く散乱され、サーボビット３７においてはより少なく散乱されてしまう。すなわち、サーボビット３６から得られるトラッキング検出信号は、サーボビット３７から得られるトラッキング検出信号よりも大きな値を示す。
また、上記の場合と逆に、再生プローブ１が読み取りトラックに対して情報記録媒体３の外径方向にずれた位置での近視野光５は、サーボビット３７においてはより多く散乱され、サーボビット３６においてはより少なく散乱されてしまう。すなわち、サーボビット３７から得られるトラッキング検出信号は、サーボビット３６から得られるトラッキング検出信号よりも大きな値を示す。
以上に説明したように、再生プローブ１の微小開口２の中心が情報記録媒体３の読み取りトラックの中心軸２０からずれた状態で、再生プローブ１がサーボパターン領域を通過する際には、交互に強弱を繰り返した波形のトラッキング検出信号が出力される。
ここで、光検出器６および７から出力される電気信号（再生信号およびトラッキング検出信号）は、加算回路１０において増幅されて加算演算が施され、加算信号として検出信号抽出回路１１に出力される。検出信号抽出回路１１においては、読み取り速度（情報記録媒体３の回転速度）によって定まる周期の同期信号を用いて、再生プローブ１が現在、データ領域を通過しているか、サーボパターン領域を通過しているかの判断を行う。再生プローブ１がデータ領域を通過している場合は、加算回路１０から出力された加算信号を再生信号として再生データ出力回路１２に入力する。再生プローブ１がサーボパターン領域を通過している場合は、加算回路１０から出力された加算信号をトラッキング検出信号としてトラッキング信号生成器１３に入力する。
上記したように、再生プローブ１の微小開口２の中心が情報記録媒体３の読み取りトラックの中心軸２０からずれた状態で読み取りが行われ、トラッキング信号生成器１３に、交互に強弱を繰り返した波形のトラッキング検出信号が入力された場合には、トラッキング信号生成器１３において、まず、そのトラッキング検出信号の示す波形、特にサーボパターン領域の始め２つのサーボビットに対する各信号の大小を比較する。その大小関係によって、現在、再生プローブ１が情報記録媒体３の内周側か外周側かのどちら側にずれているかが判断され、且つその信号間の強度差を演算することで、再生プローブ１の移動方向と移動量を示すトラッキング信号を生成し、このトラッキング信号をアクチュエータ１４に出力する。アクチュエータ１４においては、トラッキング信号生成器１３から出力されたトラッキング信号に応じて再生プローブを移動させ、これによりトラッキング制御を達成する。
なお、以上に説明した実施の形態３において、サーボビットを、その面方向において三角形状の溝となるように形成したが、これに代えて、面方向に階段状の溝を形成してもよい。さらに、溝ではなく上記したような一方向に一律にトラック方向の間隔を増加させた形状のマーク（特に屈折率が周囲と異なるといった近視野光が散乱される割合が局所的に異なる物性を有した材料）を用いて形成してもよい。
以上に説明したように、実施の形態３に係る情報記録媒体によれば、読み取りトラック上に、再生データ用のデータビットの形成されるデータ領域と、トラッキング制御用のサーボビットの形成されるサーボパターン領域とを設けており、且つ、サーボパターン領域のサーボビットとして、読み取りトラックの中心軸２０に対して左右非対称で且つトラック方向の間隔を増加させた形状の溝を、読み取りトラックの中心軸上に交互に、且つその左右非対称な形状の向きを互いに違えて配置しているので、読み取りトラックの中心軸からずれた位置でのサーボビットの間隔の違いから、トラッキング制御のためのトラッキング検出信号を与えることができる。また、実施の形態３に係る情報再生装置によれば、上記した情報記録媒体のサーボパターン領域において、読み取りトラックの中心軸のずれによって異なった波形を有するトラッキング検出信号を得ることができ、このトラッキング検出信号の波形パターンから再生プローブのトラッキング制御を行うことができる。また、再生プローブの微小開口において生成される近視野光をトラッキング制御用の信号として利用するので、高い位置分解能を伴った高精度なトラッキング制御が達成される。さらに、再生信号の検出とトラッキング信号の検出とにおいて使用される光学系を分離することなく統一しているので、装置構成を簡略化できる。
（実施の形態４）
つぎに、実施の形態４に係る情報再生装置について説明する。実施の形態４に係る情報再生装置の概略構成は、実施の形態１において説明した図１と同様であるので、ここではその説明を省略する。実施の形態４に係る情報再生装置は、情報記録媒体３に、トラッキング制御のためのサーボビットを形成せず、データビットの形状を工夫して、そのデータビットから再生データを得るとともにトラッキング制御のためのトラッキング検出信号を取得する。
図１０は、実施の形態４に係る情報再生装置において再生対象となる情報記録媒体６０の記録ビットを示した図である。図１０（ａ）において、情報記録媒体６０は、再生プローブ１による読み取りトラック上に、再生データ用のデータビット６２を、その中心軸を読み取りトラックの中心軸６１に一致させて、再生データを示す情報パターンで配列している。ここで、データビット６２は、情報記録媒体６０の深さ方向において、読み取りトラックの中心軸６１に対して左右非対称な形状であり、特に、一方向に一律に増加した深さを有する溝である。さらに、データビット６２は、読み取りトラックの中心軸６１上をその左右非対称な形状の向きを揃えて配列される。図１０（ｂ）は、図１０（ａ）のＡ−Ａ’における断面を示しており、データビット６２の断面は、図１０（ｂ）に示すように三角形状である。
以下に、実施の形態４に係る情報再生装置の動作を、情報記録媒体６０をディスク状とし、回転機構（図示せず）によってその中心を回転させることにより、再生プローブ１によるデータビットの読み取りが行われるものとして説明する。まず、再生プローブ１の微小開口２の中心が情報記録媒体６０の読み取りトラックの中心軸６１に沿った状態において、データビット６２によって散乱されて得られる近視野光５の反射散乱光すなわち光検出器６および７において得られる電気信号の強度を、基準値として検出信号抽出回路１１の記憶部（図示せず）に予め記憶しておく。この基準値は、再生プローブ１の正確な位置での読み取りが行われている場合のデータビットに対する検出信号を示す。
つぎに、再生プローブ１の微小開口２の中心が情報記録媒体６０の読み取りトラックの中心軸６１からずれた状態での読み取りが行われる場合、すなわち微小開口２に生成される近視野光５の最も強度の大きな領域と読み取りトラックの中心軸６１とがずれて位置する場合について説明する。図１０（ａ）において、紙面上側を情報記録媒体６０の外径方向とし、紙面下側を情報記録媒体６０の内径方向とすると、近視野光５は、再生プローブ１の微小開口２からの距離が大きくなるに従って強度が減少する強度分布を示すので、例えば、再生プローブ１の外径方向にずれた位置での近視野光５は、データビット６２において、より深い位置で散乱される。すなわち、データビット６２から得られるトラッキング検出信号は、上記した基準値よりも小さな値を示す。
逆に、再生プローブ１が読み取りトラックに対して情報記録媒体６０の内径方向にずれた位置での近視野光５は、データビット６２において、より浅い位置で散乱される。すなわち、データビット６２から得られるトラッキング検出信号は、上記した基準値よりも大きな値を示す。
ここで、光検出器６および７から出力される電気信号（再生信号およびトラッキング検出信号）は、加算回路１０において増幅されて加算演算が施され、加算信号として検出信号抽出回路１１に出力される。検出信号抽出回路１１においては、加算回路１０から出力された加算信号を、再生信号として再生データ出力回路１２に出力するとともに、上記した基準値との比較演算を行い、差分値と符号を含めたトラッキング検出信号としてトラッキング信号生成器１３に入力する。
上記したように、再生プローブ１の微小開口２の中心が情報記録媒体３の読み取りトラックの中心軸６１からずれた状態で読み取りが行われる場合には、トラッキング信号生成器１３において、まず、そのトラッキング検出信号の示す差分値と符号から、再生プローブ１の移動方向と移動量を示すトラッキング信号を生成し、このトラッキング信号をアクチュエータ１４に出力する。アクチュエータ１４においては、トラッキング信号生成器１３から出力されたトラッキング信号に応じて再生プローブ１を移動させ、これによりトラッキング制御を達成する。
すなわち、このトラッキング制御は、再生プローブ１が読み取りトラックに対して情報記録媒体６０の外径方向にずれた状態では、再生プローブ１を読み取りトラックの中心軸まで情報記録媒体６０の内径方向に向けて移動させ、再生プローブ１が読み取りトラックに対して情報記録媒体６０の内径方向にずれた状態では、再生プローブ１を読み取りトラックの中心軸まで情報記録媒体６０の外径方向に向けて移動させる。
なお、以上に説明した実施の形態４において、データビットを、その断面が三角形状の溝となるように形成したが、これに代えて、情報記録媒体３の半径方向における断面を階段状の溝となるように形成してもよい。さらに、深さ方向において、非対称な形状の溝を形成せずに、トラック方向における間隔を一律に面方向に増加させた形状の溝またはマーク（屈折率が周囲と異なるといった近視野光が散乱される割合が局所的に異なる物性を有した材料）を形成してもよい。
以上に説明したように、実施の形態４に係る情報記録媒体によれば、データビットとして、読み取りトラックの中心軸６１に対して左右非対称で且つ一方向に一律に増加した深さの溝を、その左右非対称な深さの向きを揃えて配置しているので、読み取りトラックの中心軸からずれた位置でのデータビットの深さの違いから、トラッキング制御のためのトラッキング検出信号を与えることができる。また、実施の形態４に係る情報再生装置によれば、読み取りトラックの中心軸のずれによって異なった強度を有するトラッキング検出信号を得ることができ、このトラッキング検出信号の強度と予め設定された基準値との比較から再生プローブのトラッキング制御を行うことができる。また、再生プローブの微小開口において生成される近視野光をトラッキング制御用の信号として利用するので、高い位置分解能を伴った高精度なトラッキング制御が達成される。さらに、再生信号の検出とトラッキング信号の検出とにおいて使用される光学系を分離することなく統一しているので、装置構成を簡略化できる。
（実施の形態５）
つぎに、実施の形態５に係る情報再生装置について説明する。実施の形態５に係る情報再生装置の概略構成は、実施の形態１において説明した図１と同様であるので、ここではその説明を省略する。実施の形態５に係る情報再生装置は、情報記録媒体に、トラッキング制御のためのサーボビットを形成せず、読み取りトラック自体を一方向に傾斜させて、その読み取りトラック上にデータビットを形成する。
図１１は、実施の形態５に係る情報再生装置において再生対象となる情報記録媒体７０のデータビットを示した図である。図１１（ａ）において、情報記録媒体７０は、再生プローブ１による読み取りトラック上に、再生データ用のデータビット７２を、その中心軸を再生プローブ１の読み取りトラックの中心軸７１に一致させて、再生データを示す情報パターンで配列している。ここで、各読み取りトラックは、一方向に一律の角度で傾斜している。すなわち、図１１（ａ）のＢ−Ｂ’における断面は、図１１（ｂ）に示すような鋸歯状の形状をしており、各鋸歯の斜面をそれぞれ読み取りトラックとし、その斜面に沿ってデータビットが形成される。
以下に、実施の形態５に係る情報再生装置の動作を、情報記録媒体７０をディスク状とし、回転機構（図示せず）によってその中心を回転させることにより、再生プローブ１によるデータビットの読み取りが行われるものとして説明する。まず、再生プローブ１の微小開口２の中心が情報記録媒体７０の読み取りトラックの中心軸７１に沿った状態において、データビット７２によって散乱されて得られる近視野光５の反射散乱光すなわち光検出器６および７において得られる電気信号の強度を、基準値として検出信号抽出回路１１の記憶部（図示せず）に予め記憶させておく。この基準値は、再生プローブ１の正確な位置での読み取りが行われている場合のデータビットに対する検出信号を示す。
つぎに、再生プローブ１の微小開口２の中心が情報記録媒体７０の読み取りトラックの中心軸７１からずれた状態で読み取りが行われる場合、すなわち微小開口２に生成される近視野光５の最も強度の大きな領域と読み取りトラックの中心軸７１とがずれて位置する場合について説明する。図１１（ａ）において、紙面上側を情報記録媒体７０の外径方向とし、紙面下側を情報記録媒体７０の内径方向とすると、近視野光５は、再生プローブ１の微小開口２からの距離が大きくなるに従って強度が減少する強度分布を示すので、例えば、再生プローブ１の外径方向にずれた位置での近視野光５は、データビット７２の形成された読み取りトラックの斜面において、より浅い位置で散乱される。すなわち、データビット７２から得られるトラッキング検出信号は、上記した基準値よりも大きな値を示す。
逆に、再生プローブ１が読み取りトラックに対して情報記録媒体７０の内径方向にずれた位置での近視野光５は、データビット７２の形成された読み取りトラックの斜面において、より深い位置で散乱される。すなわち、データビット７２から得られるトラッキング検出信号は、上記した基準値よりも小さな値を示す。
ここで、光検出器６および７から出力される電気信号（再生信号およびトラッキング検出信号）は、加算回路１０において常に増幅されて加算演算が施され、加算信号として検出信号抽出回路１１に出力される。検出信号抽出回路１１においては、加算回路１０から出力された加算信号を、再生信号として再生データ出力回路１２に出力するとともに、上記した基準値との比較演算を行い、差分値と符号を含めたトラッキング検出信号としてトラッキング信号生成器１３に入力する。
上記したように、再生プローブ１の微小開口２の中心が情報記録媒体７０の読み取りトラックの中心軸７１からずれた状態で読み取りが行われる場合には、トラッキング信号生成器１３において、まず、そのトラッキング検出信号の示す差分値と符号から、再生プローブ１の移動方向と移動量を示すトラッキング信号を生成し、このトラッキング信号をアクチュエータ１４に出力する。アクチュエータ１４においては、トラッキング信号生成器１３から出力されたトラッキング信号に応じて再生プローブ１を移動させ、これによりトラッキング制御を達成する。
すなわち、このトラッキング制御は、再生プローブ１が読み取りトラックに対して情報記録媒体７０の外径方向にずれた状態では、再生プローブ１を読み取りトラックの中心軸まで情報記録媒体７０の内径方向に向けて移動させ、再生プローブ１が読み取りトラックに対して情報記録媒体７０の内径方向にずれた状態では、再生プローブ１を読み取りトラックの中心軸まで情報記録媒体７０の外径方向に向けて移動させる。
なお、以上に説明した実施の形態５において、データビット７２は、溝またはマーク（屈折率が周囲と異なるといった近視野光が散乱される割合が局所的に異なる物性を有した材料）として読み取りトラック上に形成される。
以上に説明したように、実施の形態５に係る情報記録媒体によれば、読み取りトラック毎に、一方向に傾斜を持たせているので、読み取りトラックの中心軸からずれた位置でのデータビットの深さの違いから、トラッキング制御のためのトラッキング検出信号を与えることができる。また、実施の形態５に係る情報再生装置によれば、読み取りトラックの中心軸のずれによって異なった強度を有するトラッキング検出信号を得ることができ、このトラッキング検出信号の強度と予め設定された基準値との比較から再生プローブのトラッキング制御を行うことができる。また、再生プローブの微小開口において生成される近視野光をトラッキング制御用の信号として利用するので、高い位置分解能を伴った高精度なトラッキング制御が達成される。さらに、再生信号の検出とトラッキング信号の検出とにおいて使用される光学系を分離することなく統一しているので、装置構成を簡略化できる。
（実施の形態６）
つぎに、実施の形態６に係る情報再生装置について説明する。実施の形態６に係る情報再生装置の概略構成は、実施の形態１において説明した図１と同様であるので、ここではその説明を省略する。実施の形態６に係る情報再生装置は、情報記録媒体にはトラッキング制御のためのサーボビットを形成せずにデータビットのみを形成し、再生プローブの微小開口の形状を工夫している。
図１２は、実施の形態６に係る情報再生装置において再生対象となる情報記録媒体８０の記録ビットと、再生プローブ８３を示した図である。図１２（ａ）において、情報記録媒体８０は、読み取りトラック上に、再生データ用のデータビット８２を、その中心軸を再生プローブ１の読み取りトラックの中心軸８１に一致させて、再生データを示す情報パターンで配列している。
ここで、再生プローブ８３の微小開口８４は、情報記録媒体８０の面方向において、読み取りトラックの中心軸８１に対して左右非対称であり、特に、図１２（ａ）に示すように、一方向に一律にトラック方向の間隔を増加させた形状である。
以下に、実施の形態６に係る情報再生装置の動作を、情報記録媒体８０をディスク状とし、回転機構（図示せず）によってその中心を回転させることにより、再生プローブ８３によるデータビットの読み取りが行われるものとして説明する。まず、再生プローブ８３の微小開口８４の中心が情報記録媒体８０の読み取りトラックの中心軸８１に沿った状態において、データビット８２によって散乱されて得られる近視野光５の反射散乱光すなわち光検出器６および７において得られる電気信号の強度を、基準値として検出信号抽出回路１１の記憶部（図示せず）に予め記憶させておくこの基準値は、再生プローブ８３の正確な位置での読み取りが行われている場合のデータビットに対する検出信号を示す。
つぎに、再生プローブ８３の微小開口８４の中心が情報記録媒体８０の読み取りトラックの中心軸８１からずれた状態で読み取りが行われる場合について説明する。図１２（ａ）において、紙面上側を情報記録媒体８０の外径方向とし、紙面下側を情報記録媒体８０の内径方向とすると、近視野光５は、再生プローブ８３の微小開口８４において、その間隔が広くなるに従って強度が増加する強度分布を示すので、情報記録媒体８０の外径側ではより大きな強度で、また、情報記録媒体８０の内径側ではより小さい強度で生成される。よって、再生プローブ８３の外径方向にずれた位置では、データビット８２において、より小さな反射散乱光が得られる。すなわち、データビット８２から得られるトラッキング検出信号は、上記した基準値よりも小さな値を示す。
逆に、再生プローブ８３の内径方向にずれた位置では、データビット８２において、より大きな反射散乱光が得られる。すなわち、データビット８２から得られるトラッキング検出信号は、上記した基準値よりも大きな値を示す。
ここで、光検出器６および７から出力される電気信号（再生信号およびトラッキング検出信号）は、加算回路１０において常に増幅されて加算演算が施され、加算信号として検出信号抽出回路１１に出力される。検出信号抽出回路１１においては、加算回路１０から出力された加算信号を、再生信号として再生データ出力回路１２に出力するとともに、上記した基準値との比較演算を行い、差分値と符号を含めたトラッキング検出信号としてトラッキング信号生成器１３に入力する。
上記したように、再生プローブ８３の微小開口８４の中心が情報記録媒体８０の読み取りトラックの中心軸８１からずれた状態で読み取りが行われる場合には、トラッキング信号生成器１３において、まず、そのトラッキング検出信号の示す差分値と符号から、再生プローブ８３の移動方向と移動量を示すトラッキング信号を生成して出力する。アクチュエータ１４においては、トラッキング信号生成器１３から出力されたトラッキング信号に応じて再生プローブを移動させ、これによりトラッキング制御を達成する。
すなわち、このトラッキング制御は、再生プローブ８３が読み取りトラックに対して情報記録媒体８０の外径方向にずれた状態では、再生プローブ８３を読み取りトラックの中心軸まで情報記録媒体８０の内径方向に向けて移動させ、再生プローブ８３が読み取りトラックに対して情報記録媒体８０の内径方向にずれた状態では、再生プローブ８３を読み取りトラックの中心軸まで情報記録媒体８０の外径方向に向けて移動させる。
なお、以上に説明した実施の形態６において、データビット８２は、溝またはマーク（屈折率が周囲と異なるといった近視野光が散乱される割合が局所的に異なる物性を有した材料）として読み取りトラック上に形成される。
以上に説明したように、実施の形態６に係る情報記録装置によれば、再生プローブの微小開口を、読み取りトラックの方向における間隔を一方向に一律に増加させた形状としているので、読み取りトラックの中心軸からずれた位置においてデータビットと相互作用する近視野光の強度の違いから、トラッキング制御のためのトラッキング検出信号を得ることができ、このトラッキング検出信号の強度と予め設定された基準値との比較から再生プローブのトラッキング制御を行うことができる。また、再生プローブの微小開口において生成される近視野光をトラッキング制御用の信号として利用するので、高い位置分解能を伴った高精度なトラッキング制御が達成される。さらに、再生信号の検出とトラッキング信号の検出とにおいて使用される光学系を分離することなく統一しているので、装置構成を簡略化できる。
以上に説明した実施の形態１〜６において、情報記録媒体をディスク状として高速回転させることによりデータの読み取りを行うとしたが、情報記録媒体をディスク形状に限らずに平板として形成し、再生プローブのベクトルスキャンによりデータの読み取りを行ってもよい。
以上に説明した実施の形態１〜３、５〜６においては、情報再生時のトラッキング制御を行う情報記録媒体や情報再生装置について説明してきた。しかし、相変化膜などを用いた情報記録媒体に情報を記録する場合においても、情報再生時と同様にトラッキング制御を行う必要がある。その場合、上記実施の形態１〜３や５〜６で示すと同様に、サーボデータの配置や形状、トラックの断面形状、開口形状のいずれかを、トラック方向に対して非対称にすることにより、トラッキング制御ができることは言うまでもない。
以上に説明した実施の形態１〜３において、トラック方向に対して非対称性を有するサーボビットをトラックの中心軸上に交互に配置する場合について説明してきた。しかし、必ずしも交互ではなくとも、所定のパターンで配置されていればよいことは言うまでもない。
以上に説明した実施の形態１〜６において、サーボビットやデータビット、トラック、開口の形状における非対称性に関しては、三角形状や階段状、鋸歯状だけでなく、台形状などトラック方向に対して非対称性を有すれば様々な形状でもよいことは言うまでもない。
以上に説明した実施の形態１〜６において、光検出器６および７からの電気信号を加算回路１０で増幅と加算を行っていたが、必ずしも増幅や加算を行う必要はない。例えば、光検出器６と７が一体のものである場合には、加算は不要である。また、電気信号のＳ／Ｎがよい場合には、特に増幅を行う必要はない。さらに、加算でなく、差動信号をトラッキング検出信号としても良いことは言うまでもない。
産業上の利用可能性
以上説明したように、本発明に係る第１の情報記録媒体によれば、トラッキング制御を行うためのサーボデータとして、前記読み取りトラックの方向と媒体の深さ方向に対してともに垂直な一方向に一律または順次に深さを増して形成した第一の溝と、深さの増加方向を第一の溝と逆にした第二の溝と、を用意し、これらを前記サーボパターン領域の読み取りトラック上に交互に配置させているので、このサーボデータの読み取りトラックの中心からずれた位置に対して近視野光が導入された場合、強弱を繰り返した強度の反射散乱光を得ることができ、これをトラッキング用の信号として利用することができる。
また、本発明に係る第２の情報記録媒体によれば、第１の情報記録媒体における効果に加えて、読み取り方向に垂直な方向のサーボデータの断面を三角形状としているので、サーボデータに滑らかに傾斜した斜面を与えることができ、近視野光が導入された場合に、深さ方向に対して微細に変化する反射散乱光を得ることができる。
また、本発明に係る第３の情報記録媒体によれば、第１の情報記録媒体における効果に加えて、読み取り方向に垂直な方向のサーボデータの断面を階段形状としているので、サーボデータの中心から離れる方向の各位置に対して近視野光が導入された場合に、段階的に変化する反射散乱光を得ることができる。
また、本発明に係る第４の情報記録媒体によれば、トラッキング制御を行うためのサーボデータとして、前記読み取りトラックの方向と媒体の深さ方向に対してともに垂直な一方向に一律または順次に読み取りトラックの方向における間隔を増して形成した第一の溝と、間隔の増加方向を第一の溝と逆にした第二の溝と、を用意し、これらを前記サーボパターン領域の読み取りトラック上に交互に配置させているので、このサーボデータの読み取りトラックの中心からずれた位置に対して近視野光が導入された場合、強弱を繰り返した強度の反射散乱光を得ることができ、これをトラッキング用の信号として利用することができる。
また、本発明に係る第５の情報記録媒体によれば、情報の単位を、再生プローブによって読み取られる読み取りトラックの方向と媒体の深さ方向に対してともに垂直な一方向に一律または順次に深さを増して形成した溝として構成しているので、前記情報を読み取る際に、この読み取りトラックの中心から読み取りトラックに垂直で且つ媒体の面方向の各位置に対して近視野光が導入された場合、強度の異なる反射散乱光を得ることができ、これをトラッキング用の信号として利用することができる。
また、本発明に係る第６の情報記録媒体によれば、前記再生プローブによって読み取られる読み取り方向に対して垂直な方向の断面が鋸歯状となるように情報記録媒体を形成しており、当該鋸歯を構成する各斜面を読み取りトラックとして前記情報を形成しているので、前記情報を読み取る際に、この読み取りトラックの中心から読み取りトラックに垂直で且つ媒体の面方向の各位置に対して近視野光が導入された場合、強度の異なる反射散乱光を得ることができ、これをトラッキング用の信号として利用することができる。
また、本発明に係る第１の情報再生装置によれば、情報記録媒体に、再生データを記録する再生データ領域と、トラッキング制御を行うためのサーボデータを記録するサーボパターン領域と、を設け、前記サーボデータを、前記読み取りトラックの中心軸に対して左右交互に一定の偏差で配置し、サーボパターン領域に再生プローブの微小開口に生成した近視野光を入射させることにより、読み取りトラックの中心軸からのずれによって異なった波形を有するトラッキング検出信号を得ることができ、このトラッキング検出信号に応じて再生プローブの位置を制御するので、近視野光を利用した高精度なトラッキング制御が可能となる。
また、本発明に係る第２の情報再生装置によれば、情報記録媒体に、再生データを記録する再生データ領域と、トラッキング制御を行うためのサーボデータを記録するサーボパターン領域と、を設け、前記サーボデータとして、前記読み取りトラックの方向と媒体の深さ方向に対してともに垂直な一方向に一律または順次に深さを増して形成した第一の溝と、深さの増加方向を第一の溝と逆にした第二の溝と、を用意し、これらを前記サーボパターン領域の読み取りトラック上に交互に配置し、サーボパターン領域に再生プローブの微小開口に生成した近視野光を入射させることにより、読み取りトラックの中心軸からのずれによって異なった波形を有するトラッキング検出信号を得ることができ、このトラッキング検出信号に応じて再生プローブの位置を制御するので、近視野光を利用した高精度なトラッキング制御が可能となる。
また、本発明に係る第３の情報再生装置によれば、情報記録媒体に、再生データを記録する再生データ領域と、トラッキング制御を行うためのサーボデータを記録するサーボパターン領域と、を設け、前記サーボデータとして、前記読み取りトラックの方向と媒体の深さ方向に対してともに垂直な一方向に一律または順次に前記読み取りトラックの方向における間隔を増して形成した第一の溝と、前記読み取りトラックの方向と媒体の深さ方向に対してともに垂直な他方向に一律または順次に前記読み取りトラックの方向における間隔を増して形成した第二の溝と、を用意し、これらを前記サーボパターン領域の読み取りトラック上に交互に配置し、サーボパターン領域に再生プローブの微小開口に生成した近視野光を入射させることにより、読み取りトラックの中心軸からのずれによって異なった波形を有するトラッキング検出信号を得ることができ、このトラッキング検出信号に応じて再生プローブの位置を制御するので、近視野光を利用した高精度なトラッキング制御が可能となる。
また、本発明に係る第４の情報再生装置によれば、情報記録媒体に、情報の単位として、再生プローブによって読み取られる読み取りトラックの方向と媒体の深さ方向に対してともに垂直な一方向に一律または順次に深さを増して形成した溝を構成しているので、この情報を読み取る際に、この情報と相互作用する近視野光の強度すなわち光検出器において検出されるトラッキング検出信号が、読み取りトラックの中心軸からずれた位置において変化することから、このトラッキング検出信号の強度に応じて再生プローブの位置を制御し、近視野光を利用した高精度なトラッキング制御が可能となる。
また、本発明に係る第５の情報再生装置によれば、情報記録媒体が、前記再生プローブによって読み取られる読み取り方向に対して垂直な方向の断面が鋸歯状となるように形成されており、当該鋸歯を構成する各斜面を読み取りトラックとして、その斜面に沿って前記情報を形成しているので、この情報を読み取る際に、この情報と相互作用する近視野光の強度すなわち光検出器において検出されるトラッキング検出信号が、読み取りトラックの中心軸からずれた位置において変化することから、このトラッキング検出信号の強度に応じて再生プローブの位置を制御し、近視野光を利用した高精度なトラッキング制御が可能となる。
また、本発明に係る第６の情報再生装置によれば、再生プローブの微小開口を、読み取りトラックの方向における間隔を一方向に一律に増加させた形状としているので、情報記録媒体に形成された情報と相互作用する近視野光の強度すなわち光検出器において検出されるトラッキング検出信号が、読み取りトラックの中心軸からずれた位置において変化することから、このトラッキング検出信号の強度に応じて再生プローブの位置を制御し、近視野光を利用した高精度なトラッキング制御が可能となる。
【図面の簡単な説明】
図１は、本発明に係る情報再生装置の概略構成を示すブロック図である。
図２は、実施の形態１に係る情報記録媒体の記録ビットを示す図である。
図３は、実施の形態２に係る情報記録媒体の記録ビットを示す図である。
図４は、実施の形態２に係る情報記録媒体の記録ビットを説明する図である。
図５は、実施の形態２に係る情報記録装置の動作を説明する図である。
図６は、実施の形態２に係る情報記録装置の動作を説明する図である。
図７は、実施の形態２に係る情報記録装置の動作を説明する図である。
図８は、実施の形態２に係る情報記録媒体の記録ビットの他の例を説明する図である。
図９は、実施の形態３に係る情報記録媒体の記録ビットを示す図である。
図１０は、実施の形態４に係る情報記録媒体の記録ビットをを説明する図である。
図１１は、実施の形態５に係る情報記録媒体の記録ビットおよび読み取りトラックを説明する図である。
図１２は、実施の形態６に係る情報記録装置の再生プローブを説明する図である。
本発明は、近視野光を利用して再生可能な情報記録媒体およびその情報記録媒体に高密度に記録された情報を再生する情報再生装置に関し、特にトラッキング制御を可能とする情報記録媒体および情報再生装置に関する。
背景技術
現状における情報再生装置の多くは、情報記録媒体として磁気ディスクまたは光ディスクを対象とした情報再生を行っており、特に、光ディスクの１つであるＣＤが、高密度な情報記録と低コストな大量生産を可能としていることから大容量の情報を記録する媒体として広く利用されている。ＣＤは、その表面に、再生の際に使用されるレーザ光の波長程度のサイズおよびその波長の４分の１程度の深さを有したピットを形成しており、光の干渉現象を利用した読み取りを可能としている。
このＣＤに代表される光ディスクから、記録された情報を読み取るのに、一般に、光学顕微鏡において用いられるレンズ光学系が利用されている。そこで、ピットの大きさやトラックピッチを縮小して情報記録密度を増加させる場合、光の回折限界の問題により、レーザ光のスポットサイズを２分の１波長以下にすることができず、情報記録単位をレーザ光の波長よりも小さなサイズにすることができないといった壁に突き当たってしまう。
また、光ディスクに限らず、光磁気記録方式及び相変化記録方式によって情報を記録した光磁気ディスクやＤＶＤにおいても、レーザ光の微小なスポットにより高密度な情報の記録・再生を実現しているために、その情報記録密度はレーザ光を集光させて得られるスポットの径に制限される。
そこで、これら回折限界による制限を打破するために、再生に利用するレーザ光の波長以下、例えばその波長の１／１０程度の径を有する微小開口を設けた光ヘッドを用い、その微小開口部において生成される近視野光（ニアフィールド及びファーフィールドを共に含む）を利用した情報再生装置が提案されている。
元来、近視野光を利用した装置として上記した微小開口を有するプローブを用いた近視野顕微鏡があり、試料の微小な表面構造の観察に利用されている。近視野顕微鏡における近視野光利用方式の一つとして、プローブの微小開口と試料表面との距離をプローブの微小開口の径程度まで近接させ、プローブを介して且つそのプローブの微小開口に向けて伝搬光を導入することにより、その微小開口に近視野光を生成させる方式（イルミネーションモード）がある。この場合、生成された近視野光と試料表面との相互作用により生じた散乱光が、試料表面の微細構造を反映した強度や位相を伴って散乱光検出系により検出され、従来の光学顕微鏡において実現し得なかった高い分解能を有した観察を可能にしている。
また、近視野光を利用した近視野顕微鏡の他の方式として、試料に向けて伝搬光を照射して試料表面に近視野光を局在させ、その試料表面にプローブの微小開口をプローブの微小開口の径程度まで近接させる方式がある（コレクションモード）。この場合、局在した近視野光とプローブの微小開口との相互作用により生じた散乱光が、試料表面の微細構造を反映した強度や位相を伴って、プローブの微小開口を介して散乱光検出系に導かれ、高分解能な観察を達成する。
上述した近視野光を利用した情報再生装置は、近視野顕微鏡におけるこれらの観察方式を利用したものであり、この近視野光を利用することによって、より高密度で記録された情報記録媒体の情報再生を可能としている。
情報記録媒体上に高密度に記録された情報の再生を、上述した近視野光を利用して実現するには、光ヘッドとなるプローブの微小開口部を情報記録媒体上の任意の位置に高精度に移動させる位置決め制御技術が必要となる。
磁気ディスク装置においては、一般的に位置決め制御として、サーボ面サーボ方式とセクタサーボ方式とが採用されている。サーボ面サーボ方式とは、複数のディスク面の内１面をサーボ専用に使用し、このサーボ面に対してサーボ用磁気ヘッドを位置決めして、残りのディスク面および磁気ヘッドをデータ用に使用する方法である。また、セクタサーボ方式とは、データ面のところどころにサーボ情報をうめこんでおき、離散的に検出されるサーボ情報を使用して、磁気ヘッドをデータトラックに位置決めする方法である。
しかしながら、これら磁気ディスク装置に採用されている位置決め制御を、近視野光による高密度情報記録媒体の再生に対する位置決め制御に適用することは困難である。例えば、上記したサーボ面サーボ方式は、サーボ用ヘッドとデータ用ヘッドとの位置精度が機械的な精度で決定されているため、温度分布の差異による両ヘッド間の位置ずれを生じる場合があり、近視野光を利用した情報再生装置における特に高密度化された情報記録媒体に対する位置決め制御として採用するには不適である。
また、上記したセクタサーボ方式は、サーボ面サーボ方式で問題となる温度分布の差異によるヘッドの位置ずれは生じないが、制御系の設計段階で従来の連続系と異なった離散値系として扱う必要があり、近視野光を利用した情報再生装置においては、特に高密度化された情報記録媒体に対して高精度な位置決めを必要とするため、このような複雑な制御系を用いるには工夫が必要であった。
一方、光ディスク装置においては、位置決め制御方法、特にトラッキングエラー検出法として、３ビーム法、プッシュプル法およびプリウォブリングトラッキングエラー検出法が採用されている。３ビーム法とは、レーザダイオードからのビームを回折格子により、記録再生用の０次光（主ビーム）と、トラッキング用の±１次光（副ビーム）２本の計３ビームに分け、副ビームの２本を光ディスク上に設けられた案内溝の中心からわずかにずらし、両者からの反射光を光検出器の２つの受光面で受けて、その差動信号によって対物レンズを制御する方法である。
また、プッシュプル法とは、光ディスク上に設けられた案内溝に照射されたビームの反射光を２分割ディテクタにおいて検知し、それにより得た差動信号をトラッキングエラー信号として、対物レンズを制御する方法である。プリウォブリングトラッキングエラー検出法とは、光ディスク上に予めトラックの中心に対して２個１組の長ピット（プリウォブリングマーク）ＡおよびＢをディスク半径方向にわずかにずらせて配置し、光スポットがトラックの中心をトレースする際に生じるピットＡおよびＢからの反射光量の変化をトラッキングエラー信号として、対物レンズを制御する方法である。
以上に説明した光ディスク装置のトラッキングエラー検出法は、どれも光ディスク上に形成されたピットへの照射光とそれにより反射される反射光とをともに伝播光（ファーフィールド）として扱った場合の方法であり、近視野光のような非伝播光（ニアフィールド）やその反射散乱光の検出に適用するには工夫が必要であった。また、特に、近視野光を利用した再生を可能とした情報記録媒体においては、従来の光ディスク上に形成されたピットのような凹凸情報だけでなく、光学物性の差異によって情報記録単位を定めることが可能であるため、そのような情報記録媒体を再生するための光ヘッド位置決め制御、特にトラッキングを行う情報再生装置が要望されていた。
本発明は上記問題を鑑みて、高密度に記録された情報記録媒体に対して信頼性の高い情報再生、特にトラッキングを簡単な構成にて実現させるための情報記録媒体および情報再生装置を提供することを目的としている。
発明の開示
上記の目的を達成するために、本発明に係る第１の情報記録媒体は、近視野光を生成するための微小開口を設けた再生プローブによって再生する情報を媒体表面に形成した情報記録媒体において、前記再生プローブによって読み取られる読み取りトラック上に、再生データを記録する再生データ領域と、トラッキング制御を行うためのサーボデータを記録するサーボパターン領域と、を設け、前記サーボデータとして、前記読み取りトラックの方向と媒体の深さ方向に対してともに垂直な一方向に一律または順次に深さを増して形成した第一の溝と、前記読み取りトラックの方向と媒体の深さ方向に対してともに垂直な他方向に一律または順次に深さを増して形成した第二の溝と、を前記サーボパターン領域の読み取りトラック上に交互に配置させたことを特徴とする。
この発明によれば、トラッキング制御を行うためのサーボデータとして、前記読み取りトラックの方向と媒体の深さ方向に対してともに垂直な一方向に一律または順次に深さを増して形成した第一の溝と、深さの増加方向を第一の溝と逆にした第二の溝と、を用意し、これらを前記サーボパターン領域の読み取りトラック上に交互に配置させているので、このサーボデータの読み取りトラックの中心からずれた位置に対して近視野光が導入された場合、強弱を繰り返した強度の反射散乱光を得ることができ、これをトラッキング用の信号として利用することができる。
また、本発明に係る第２の情報記録媒体は、第１の情報記録媒体において、前記第一の溝および前記第二の溝の、前記読み取りトラックに垂直な方向の断面は、三角形状であることを特徴とする。
この発明によれば、読み取り方向に垂直な方向のサーボデータの断面を三角形状としているので、サーボデータに滑らかに傾斜した斜面を与えることができ、近視野光が導入された場合に、深さ方向に対して微細に変化する反射散乱光を得ることができる。
また、本発明に係る第３の情報記録媒体は、第１の情報記録媒体において、前記第一の溝および前記第二の溝の、前記読み取りトラックに垂直な方向の断面は、階段形状であることを特徴とする。
この発明によれば、読み取り方向に垂直な方向のサーボデータの断面を階段形状としているので、サーボデータの中心から離れる方向の各位置に対して近視野光が導入された場合に、段階的に変化する反射散乱光を得ることができる。
また、本発明に係る第４の情報記録媒体は、近視野光を生成するための微小開口を設けた再生プローブによって再生する情報を媒体表面に形成した情報記録媒体において、前記再生プローブによって読み取られる読み取りトラック上に、再生データを記録する再生データ領域と、トラッキング制御を行うためのサーボデータを記録するサーボパターン領域と、を設け、前記サーボデータとして、前記読み取りトラックの方向と媒体の深さ方向に対してともに垂直な一方向に一律または順次に前記読み取りトラックの方向における間隔を増して形成した第一の溝と、前記読み取りトラックの方向と媒体の深さ方向に対してともに垂直な他方向に一律または順次に前記読み取りトラックの方向における間隔を増して形成した第二の溝と、を前記サーボパターン領域の前記読み取りトラック上に交互に配置させたことを特徴とする。
この発明によれば、トラッキング制御を行うためのサーボデータとして、前記読み取りトラックの方向と媒体の深さ方向に対してともに垂直な一方向に一律または順次に読み取りトラックの方向における間隔を増して形成した第一の溝と、間隔の増加方向を第一の溝と逆にした第二の溝と、を用意し、これらを前記サーボパターン領域の読み取りトラック上に交互に配置させているので、このサーボデータの読み取りトラックの中心からずれた位置に対して近視野光が導入された場合、強弱を繰り返した強度の反射散乱光を得ることができ、これをトラッキング用の信号として利用することができる。
また、本発明に係る第５の情報記録媒体は、近視野光を生成するための微小開口を設けた再生プローブによって再生する情報を媒体表面に形成した情報記録媒体において、前記情報の単位は、前記再生プローブによって読み取られる読み取りトラックの方向と媒体の深さ方向に対してともに垂直な一方向に一律または順次に深さを増して形成した溝からなることを特徴とする。
この発明によれば、情報の単位を、再生プローブによって読み取られる読み取りトラックの方向と媒体の深さ方向に対してともに垂直な一方向に一律または順次に深さを増して形成した溝として構成しているので、前記情報を読み取る際に、この読み取りトラックの中心から読み取りトラックに垂直で且つ媒体の面方向の各位置に対して近視野光が導入された場合、強度の異なる反射散乱光を得ることができ、これをトラッキング用の信号として利用することができる。
また、本発明に係る第６の情報記録媒体は、近視野光を生成するための微小開口を設けた再生プローブによって再生する情報を媒体表面に形成した情報記録媒体において、前記再生プローブによって読み取られる読み取り方向に対して垂直な方向の断面が鋸歯状に形成され、当該鋸歯を構成する斜面に前記情報を形成することを特徴とする。
この発明によれば、前記再生プローブによって読み取られる読み取り方向に対して垂直な方向の断面が鋸歯状となるように情報記録媒体を形成しており、当該鋸歯を構成する各斜面を読み取りトラックとして前記情報を形成しているので、前記情報を読み取る際に、この読み取りトラックの中心から読み取りトラックに垂直で且つ媒体の面方向の各位置に対して近視野光が導入された場合、強度の異なる反射散乱光を得ることができ、これをトラッキング用の信号として利用することができる。
また、本発明に係る第１の情報再生装置は、近視野光を生成するための微小開口を設けた再生プローブによって情報の再生を行う情報再生装置において、前記再生プローブによって読み取られる読み取りトラック上に、再生データを記録する再生データ領域と、トラッキング制御を行うためのサーボデータを記録するサーボパターン領域と、を設け、前記サーボデータを、前記読み取りトラックの中心軸に対して左右交互に一定の偏差で配置した情報記録媒体と、前記サーボデータによって前記近視野光を散乱させることにより生じる反射散乱光を検出して検出信号を出力する光検出手段と、前記光検出手段から出力された検出信号と前記サーボデータ間の間隔に基づいて定まる同期信号とを比較することによって差動信号を生成し出力する比較演算手段と、前記差動信号に応じて前記再生プローブの位置を制御する再生プローブ位置制御手段と、を備えることを特徴とする。
この発明によれば、情報記録媒体に、再生データを記録する再生データ領域と、トラッキング制御を行うためのサーボデータを記録するサーボパターン領域と、を設け、前記サーボデータを、前記読み取りトラックの中心軸に対して左右交互に一定の偏差で配置し、サーボパターン領域に再生プローブの微小開口に生成した近視野光を入射させることにより、読み取りトラックの中心軸からのずれによって異なった波形を有するトラッキング検出信号を得ることができ、このトラッキング検出信号に応じて再生プローブの位置を制御するので、近視野光を利用した高精度なトラッキング制御が可能となる。
また、本発明に係る第２の情報再生装置は、近視野光を生成するための微小開口を設けた再生プローブによって情報の再生を行う情報再生装置において、前記再生プローブによって読み取られる読み取りトラック上に、再生データを記録する再生データ領域と、トラッキング制御を行うためのサーボデータを記録するサーボパターン領域と、を設け、前記サーボデータとして、前記読み取りトラックの方向と媒体の深さ方向に対してともに垂直な一方向に一律または順次に深さを増して形成した第一の溝と、前記読み取りトラックの方向と媒体の深さ方向に対してともに垂直な他方向に一律または順次に深さを増して形成した第二の溝と、を前記サーボパターン領域の前記読み取りトラック上に交互に配置した情報記録媒体と、前記サーボデータによって前記近視野光を散乱させることにより生じる反射散乱光を検出して検出信号を出力する光検出手段と、前記光検出手段から出力された検出信号と前記サーボデータ間の間隔に基づいて定まる同期信号とを比較することによって差動信号を生成し出力する比較演算手段と、前記差動信号に応じて前記再生プローブの位置を制御する再生プローブ位置制御手段と、を備えることを特徴とする。
この発明によれば、情報記録媒体に、再生データを記録する再生データ領域と、トラッキング制御を行うためのサーボデータを記録するサーボパターン領域と、を設け、前記サーボデータとして、前記読み取りトラックの方向と媒体の深さ方向に対してともに垂直な一方向に一律または順次に深さを増して形成した第一の溝と、深さの増加方向を第一の溝と逆にした第二の溝と、を用意し、これらを前記サーボパターン領域の読み取りトラック上に交互に配置し、サーボパターン領域に再生プローブの微小開口に生成した近視野光を入射させることにより、読み取りトラックの中心軸からのずれによって異なった波形を有するトラッキング検出信号を得ることができ、このトラッキング検出信号に応じて再生プローブの位置を制御するので、近視野光を利用した高精度なトラッキング制御が可能となる。
また、本発明に係る第３の情報再生装置は、近視野光を生成するための微小開口を設けた再生プローブによって情報の再生を行う情報再生装置において、前記再生プローブによって読み取られる読み取りトラック上に、再生データを記録する再生データ領域と、トラッキング制御を行うためのサーボデータを記録するサーボパターン領域と、を設け、前記サーボデータとして、前記読み取りトラックの方向と媒体の深さ方向に対してともに垂直な一方向に一律または順次に前記読み取りトラックの方向における間隔を増して形成した第一の溝と、前記読み取りトラックの方向と媒体の深さ方向に対してともに垂直な他方向に一律または順次に前記読み取りトラックの方向における間隔を増して形成した第二の溝と、を前記サーボパターン領域の前記読み取りトラック上に交互に配置した情報記録媒体と、前記サーボデータによって前記近視野光を散乱させることにより生じる反射散乱光を検出して検出信号を出力する光検出手段と、前記光検出手段から出力された検出信号と前記サーボデータ間の間隔に基づいて定まる同期信号とを比較することによって差動信号を生成し出力する比較演算手段と、前記差動信号に応じて前記再生プローブの位置を制御する再生プローブ位置制御手段と、を備えることを特徴とする。
この発明によれば、情報記録媒体に、再生データを記録する再生データ領域と、トラッキング制御を行うためのサーボデータを記録するサーボパターン領域と、を設け、前記サーボデータとして、前記読み取りトラックの方向と媒体の深さ方向に対してともに垂直な一方向に一律または順次に前記読み取りトラックの方向における間隔を増して形成した第一の溝と、前記読み取りトラックの方向と媒体の深さ方向に対してともに垂直な他方向に一律または順次に前記読み取りトラックの方向における間隔を増して形成した第二の溝と、を用意し、これらを前記サーボパターン領域の読み取りトラック上に交互に配置し、サーボパターン領域に再生プローブの微小開口に生成した近視野光を入射させることにより、読み取りトラックの中心軸からのずれによって異なった波形を有するトラッキング検出信号を得ることができ、このトラッキング検出信号に応じて再生プローブの位置を制御するので、近視野光を利用した高精度なトラッキング制御が可能となる。
また、本発明に係る第４の情報再生装置は、近視野光を生成するための微小開口を設けた再生プローブによって情報の再生を行う情報再生装置において、前記情報の単位を、前記再生プローブによって読み取られる読み取りトラックの方向と媒体の深さ方向に対してともに垂直な一方向に一律または順次に深さを増して形成した溝として形成した情報記録媒体と、前記情報によって前記近視野光を散乱させることにより生じる反射散乱光を検出して検出信号を出力する光検出手段と、前記検出信号の強度に応じて前記再生プローブの位置を制御する再生プローブ位置制御手段と、を備えることを特徴とする。
この発明によれば、情報記録媒体に、情報の単位として、再生プローブによって読み取られる読み取りトラックの方向と媒体の深さ方向に対してともに垂直な一方向に一律または順次に深さを増して形成した溝を構成しているので、この情報を読み取る際に、この情報と相互作用する近視野光の強度すなわち光検出器において検出されるトラッキング検出信号が、読み取りトラックの中心軸からずれた位置において変化することから、このトラッキング検出信号の強度に応じて再生プローブの位置を制御し、近視野光を利用した高精度なトラッキング制御が可能となる。
また、本発明に係る第５の情報再生装置は、近視野光を生成するための微小開口を設けた再生プローブによって情報の再生を行う情報再生装置において、前記再生プローブによって読み取られる読み取り方向に対して垂直な方向の断面が鋸歯状に形成し、当該鋸歯を構成する斜面に沿って前記情報を形成した情報記録媒体と、前記情報によって前記近視野光を散乱させることにより生じる反射散乱光を検出して検出信号を出力する光検出手段と、前記検出信号の強度に応じて前記再生プローブの位置を制御する再生プローブ位置制御手段と、を備えることを特徴とする。
この発明によれば、情報記録媒体が、前記再生プローブによって読み取られる読み取り方向に対して垂直な方向の断面が鋸歯状となるように形成されており、当該鋸歯を構成する各斜面を読み取りトラックとして、その斜面に沿って前記情報を形成しているので、この情報を読み取る際に、この情報と相互作用する近視野光の強度すなわち光検出器において検出されるトラッキング検出信号が、読み取りトラックの中心軸からずれた位置において変化することから、このトラッキング検出信号の強度に応じて再生プローブの位置を制御し、近視野光を利用した高精度なトラッキング制御が可能となる。
また、本発明に係る第６の情報再生装置は、近視野光を生成するための微小開口を設けた再生プローブによって情報の再生を行う情報再生装置において、前記再生プローブによって読み取られる読み取りトラック上に、前記情報を形成した情報記録媒体と、前記読み取りトラックの方向と媒体の深さ方向に対してともに垂直な一方向に一律または順次に前記読み取りトラックの方向における間隔を増して形成した微小開口を設けた再生プローブと、前記微小開口において生成された近視野光が前記情報によって散乱されることにより生じる反射散乱光を検出して検出信号を出力する光検出手段と、検出した反射散乱光の強度に応じて前記再生プローブの位置を制御する再生プローブ位置制御手段と、を備えることを特徴とする。
この発明によれば、再生プローブの微小開口を、読み取りトラックの方向における間隔を一方向に一律に増加させた形状としているので、情報記録媒体に形成された情報と相互作用する近視野光の強度すなわち光検出器において検出されるトラッキング検出信号が、読み取りトラックの中心軸からずれた位置において変化することから、このトラッキング検出信号の強度に応じて再生プローブの位置を制御し、近視野光を利用した高精度なトラッキング制御が可能となる。
発明を実施するための最良の形態
以下に、本発明に係る情報記録媒体および情報再生装置の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る情報再生装置の概略構成を示すブロック図である。図１において、実施の形態１に係る情報再生装置は、近視野光を生成する再生プローブ１と、高密度に記録ビット（再生データ用のデータビット、トラッキング制御用のサーボビットを共に含む）を形成した情報記録媒体３と、情報記録媒体３の記録ビット４によって散乱された反射散乱光を受光して電気信号を出力する光検出器６および７と、光検出器６および７から出力された各電気信号を増幅して加算演算を行い、加算信号を出力する加算回路１０と、加算回路１０から出力された加算信号から再生信号とトラッキング制御に関わるトラッキング検出信号とを抽出してそれぞれを出力する検出信号抽出回路１１と、検出信号抽出回路１１から出力された再生信号から再生データを取得して出力する再生データ出力回路１２と、検出信号抽出回路１１から出力されたトラッキング検出信号からトラッキング信号を生成し出力するトラッキング信号生成器１３と、トラッキング信号生成器１３から出力されたトラッキング信号に応じて再生プローブの位置を制御するアクチュエータ１４と、から構成される。
再生プローブ１には、レーザ光源（図示せず）から導入されるレーザ光８の波長以下のサイズ、例えば数十ナノメートルの径を有した微小開口２が形成されており、そのレーザ光８の導入によって微小開口２に近視野光５を生成する。図１においては、再生プローブ１として、逆錐状の貫通穴をその頂点が微小開口２となるように形成した平面基板に光検出器６および７を設けた平面プローブを示しているが、これに代えて、従来の近視野顕微鏡において使用されるプローブを利用することができる。例えば、先端に微小開口を有して表面を金属被覆した光ファイバからなる光ファイバプローブや、先導波路を介してレーザ光が導かれる微小開口を先端に有したカンチレバー型の光プローブ等の前述したイルミネーションモードによる近視野光の生成を可能とするプローブを利用できる。但し、この場合、プローブの近傍に、光検出器を光学レンズ系とともに独立して配置させる必要がある。
再生プローブ１の微小開口２に生成された近視野光５は、情報記録媒体３に形成された記録ビット４により散乱され、その散乱光は、伝播光（以下、反射散乱光と称する）となって、光検出器６および７に導入する。ここで、図１に示すような平面プローブは、一般に、従来の半導体製造技術において用いられているシリコンプロセスによって作成され、光検出器６および７は、シリコンウェハ上に集積されたフォトダイオードである。また、上記したように光検出器６および７を独立して配置させる場合は、光検出器６および７は、フォトダイオードや光電子増倍管等である。
図２は、実施の形態１に係る情報再生装置において再生対象となる情報記録媒体３の記録ビットを示した図である。図２において、情報記録媒体３は、再生プローブ１による読み取りトラック上に、再生データ用のデータビットの形成されるデータ領域と、トラッキング制御用のサーボビットの形成されるサーボパターン領域とを設けている。データ領域においては、データビット２２が、その中心軸を読み取りトラックの中心軸２０に一致させるように、所望の情報パターンで配列される。一方、サーボパターン領域においては、サーボビット２１が、読み取りトラックの中心軸２０に対して左右交互に形成される。このように、情報記録媒体３は、前述したセクタサーボ方式を採用し、且つそのサーボ情報としてプリウォブリングマークとなるサーボビット２１を形成している。なお、この情報記録媒体３においては、読み取りトラックの中心軸２０に対して左右交互にサーボビットを配置しているので、読み取りトラックの間隔Ｔｐを比較的大きくする必要がある。
以下に、実施の形態１に係る情報再生装置の動作を、情報記録媒体３をディスク状とし、回転機構（図示せず）によってその中心を回転させることにより、再生プローブ１による記録ビットの読み取りが行われるものとして説明する。まず、再生プローブ１の微小開口２の中心が情報記録媒体３の読み取りトラックの中心軸２０に沿った状態で読み取りが行われる場合、すなわち微小開口２に生成される近視野光５の最も強度の大きな領域に読み取りトラックの中心軸２０が位置する場合、データ領域のデータビット２２によって散乱されて得られる近視野光５の反射散乱光は十分大きな強度を示す。よって、光検出器６および７を介してそのデータビット２２の記録パターンに応じた信頼性の高い再生信号を得ることができる。
一方、サーボパターン領域のサーボビット２１によって散乱されて得られる近視野光５の反射散乱光もまた、光検出器６および７を介して、そのサーボビット２１の記録パターンに応じたトラッキング検出信号を出力する。ここで、サーボビット２１の記録パターンは、サーボパターン領域の読み取りトラック全体に亘ってある一定の間隔で形成されたものである。よって、再生プローブ１が、サーボパターン領域を通過する際には、光検出器６および７から、読み取り速度（情報記録媒体３の回転速度）によって定まる周期のトラッキング検出信号が出力される。特に、サーボビット２１は、トラックの中心軸２０に対して左右交互にそれぞれ均等な偏差で配置されているので、再生プローブ１の微小開口２の中心が情報記録媒体３の読み取りトラックの中心軸２０に沿った状態での読み取りが行われる場合には、各サーボビット２１に対して得られるトラッキング検出信号の強度は等しくなる。
つぎに、再生プローブ１の微小開口２の中心が情報記録媒体３の読み取りトラックの中心軸２０からずれた状態で読み取りが行われる場合、すなわち微小開口２に生成される近視野光５の最も強度の大きな領域と読み取りトラックの中心軸２０とがずれて位置する場合、データ領域のデータビット２２によって散乱されて得られる近視野光５の反射散乱光は十分大きな強度を示さない。よって、光検出器６および７を介してそのデータビット２２の情報パターンを確実に再現した再生信号を得るには、再生プローブ１を読み取りトラックの中心軸２０上に移動させるトラッキング制御が必要となる。
一方、再生プローブ１のずれた方向側に偏差して配置されたサーボビット２１に対して得られるトラッキング検出信号は大きな強度を示し、逆の方向に偏差して配置されたサーボビットに対するトラッキング検出信号は小さな強度を示す。よって、再生プローブ１がサーボパターン領域を通過する際には、交互に強弱を繰り返した波形のトラッキング検出信号が出力される。
ここで、光検出器６および７から出力される電気信号（再生信号およびトラッキング検出信号）は、加算回路１０において増幅されて加算演算が施され、加算信号として検出信号抽出回路１１に出力される。検出信号抽出回路１１においては、読み取り速度（情報記録媒体３の回転速度）によって定まる周期の同期信号を用いて、再生プローブ１が現在、データ領域を通過しているか、サーボパターン領域を通過しているかの判断を行う。再生プローブ１がデータ領域を通過している場合は、加算回路１０から出力された加算信号を再生信号として再生データ出力回路１２に入力する。再生プローブ１がサーボパターン領域を通過している場合は、加算回路１０から出力された加算信号をトラッキング検出信号としてトラッキング信号生成器１３に入力する。
上記したように、再生プローブ１の微小開口２の中心が情報記録媒体３の読み取りトラックの中心軸２０からずれた状態で読み取りが行われ、トラッキング信号生成器１３に、交互に強弱を繰り返した波形のトラッキング検出信号が入力された場合には、トラッキング信号生成器１３において、まず、そのトラッキング検出信号の示す波形、特にサーボパターン領域の始め２つのサーボビットに対する各信号の大小を比較する。その大小関係によって、現在、再生プローブ１が情報記録媒体３の内周側か外周側かのどちら側にずれているかが判断され、且つその信号間の強度差を演算することで、再生プローブ１の移動方向と移動量を示すトラッキング信号を生成し、このトラッキング信号をアクチュエータ１４に出力する。アクチュエータ１４においては、トラッキング信号生成器１３から出力されたトラッキング信号に応じて再生プローブを移動させ、これによりトラッキング制御を達成する。
以上に説明したように、実施の形態１に係る情報記録媒体によれば、読み取りトラック上に、再生データ用のデータビットの形成されるデータ領域と、トラッキング制御用のサーボビットの形成されるサーボパターン領域とを設けており、且つ、サーボパターン領域のサーボビットを読み取りトラックの中心軸から左右交互に偏差して配置しているので、トラッキング制御のためのトラッキング検出信号を与えることができる。また、実施の形態１に係る情報再生装置によれば、上記した情報記録媒体のサーボパターン領域において、読み取りトラックの中心軸のずれによって異なった波形を有するトラッキング検出信号を得ることができ、このトラッキング検出信号の波形パターンから再生プローブのトラッキング制御を行うことができる。また、再生プローブの微小開口において生成される近視野光をトラッキング制御用の信号として利用するので、高い位置分解能を伴った高精度なトラッキング制御が達成される。さらに、再生信号の検出とトラッキング信号の検出とにおいて使用される光学系を分離することなく統一しているので、装置構成を簡略化できる。
（実施の形態２）
つぎに、実施の形態２に係る情報再生装置について説明する。実施の形態２に係る情報再生装置の概略構成は、実施の形態１において説明した図１と同様であるので、ここではその説明を省略する。実施の形態２に係る情報再生装置の実施の形態１との違いは、情報記録媒体３のサーボパターン領域に形成されるサーボビットが直列に読み取りトラックの中心軸上に配置されることと、そのサーボビットの形状が読み取りトラックの中心軸に対して左右対称でないことである。
図３は、実施の形態２に係る情報再生装置において再生対象となる情報記録媒体３の記録ビットを示した図である。図３において、情報記録媒体３は、読み取りトラック上に、再生データ用のデータビットの形成されるデータ領域と、トラッキング制御用のサーボビットの形成されるサーボパターン領域とを設けている。データ領域においては、データビット２２が、その中心軸を再生プローブ１の読み取りトラックの中心軸２０に一致させるように、所望の情報パターンで配列される。一方、サーボパターン領域においては、サーボビット３０および３１が、データビット２２と同様に、その中心軸を再生プローブ１の読み取りトラックの中心軸２０に一致させるように、一定の間隔で配列される。
ここで、サーボビット３０および３１は、情報記録媒体３の深さ方向において、読み取りトラックの中心軸２０に対して左右非対称な形状であり、特に、一方向に一律に増加した深さを有する溝である。さらに、サーボビット３０とサーボビット３１とは、読み取りトラックの中心軸２０上を交互に、且つその左右非対称な形状の向きを互いに違えて配列される。図４は、情報記録媒体３の半径方向におけるサーボビット３０および３１の部分の断面図である。図４において、紙面左側を情報記録媒体３の内径方向、紙面右側を情報記録媒体３の外径方向とすると、サーボビット３０は、図４（ａ）に示すように、情報記録媒体３の内径方向に向かうに従って深さを増した三角形状の断面を有する溝である。また、サーボビット３１は、図４（ｂ）に示すように、情報記録媒体３の外径方向に向かうに従って深さを増した三角形状の断面を有する溝である。特に、サーボビット３０とサーボビット３１は、その中心の深さが互いに等しくなるように、読み取りトラックの中心軸２０上に配置される。なお、この情報記録媒体３においては、読み取りトラックの中心軸上にサーボビットを配置しているので、読み取りトラックの間隔Ｔｐ’を比較的小さくすることができ、記録密度の向上が図れる。
以下に、実施の形態２に係る情報再生装置の動作を、情報記録媒体３をディスク状とし、回転機構（図示せず）によってその中心を回転させることにより、再生プローブ１による記録ビットの読み取りが行われるものとして説明する。まず、再生プローブ１の微小開口２の中心が情報記録媒体３の読み取りトラックの中心軸２０に沿った状態で読み取りが行われる場合、すなわち微小開口２に生成される近視野光５の最も強度の大きな領域に読み取りトラックの中心軸２０が位置する場合、データ領域のデータビット２２によって散乱されて得られる近視野光５の反射散乱光は十分大きな強度を示し、よって光検出器６および７を介してそのデータビット２２の記録パターンに応じた再生信号を得ることができる。
図５は、この場合におけるサーボパターン領域における再生プローブ１の位置（図５（ａ））と、光検出器６および７において検出されるトラッキング検出信号（図５（ｂ））を説明する図である。図５（ｂ）において、トラッキング検出信号４０および４１は、それぞれサーボビット３０および３１から得られるトラッキング検出信号に対応する。なお、これらサーボビット３０および３１によって散乱されて得られる近視野光５の反射散乱光もまた、光検出器６および７を介し、トラッキング検出信号として出力される。ここで、サーボビット３０および３１は、サーボパターン領域の読み取りトラック全体に亘ってある一定の間隔で交互に形成されたものである。よって、再生プローブ１が、サーボパターン領域を通過する際には、光検出器６および７から、読み取り速度（情報記録媒体３０回転速度）によって定まる周期のトラッキング検出信号が出力される。特に、サーボビット３０および３１は、トラックの中心軸２０上における深さをともに等しくしているので、図５（ａ）に示すように、再生プローブ１の微小開口２の中心が情報記録媒体３の読み取りトラックの中心軸２０に沿った状態での読み取りが行われる場合には、各サーボビット３０および３１に対して得られるトラッキング検出信号４０および４１の強度は、図５（ｂ）に示すように等しくなる。
つぎに、再生プローブ１の微小開口２の中心が情報記録媒体３の読み取りトラックの中心軸２０からずれた状態で読み取りが行われる場合、すなわち微小開口２に生成される近視野光５の最も強度の大きな領域と読み取りトラックの中心軸２０とがずれて位置する場合、データ領域のデータビット２２によって散乱されて得られる近視野光５の反射散乱光は十分大きな強度を示さない。よって、光検出器６および７を介してそのデータビット２２の情報パターンを確実に再現した再生信号を得るには、再生プローブ１を読み取りトラックの中心軸２０上に移動させるトラッキング制御が必要となる。
図６は、再生プローブ１が読み取りトラックに対して情報記録媒体３の外径方向にずれた状態（図６（ａ））と、光検出器６および７において検出されるトラッキング検出信号（図６（ｂ））を説明する図である。但し、図６においては、紙面上側を情報記録媒体３の外径方向とし、紙面下側を情報記録媒体３の内径方向とする。図６（ｂ）において、トラッキング検出信号４０および４１は、それぞれサーボビット３０および３１から得られる信号に対応する。ここで、近視野光５は、再生プローブ１の微小開口２からの距離が大きくなるに従って強度が減少する強度分布を示す。よって、図６（ａ）のように、再生プローブ１の外径方向にずれた位置での近視野光５は、サーボビット３０においてはより浅い位置で散乱され、サーボビット３１においてはより深い位置で散乱されてしまう。すなわち、サーボビット３０から得られるトラッキング検出信号４０は、図６（ｂ）に示すように、サーボビット３１から得られるトラッキング検出信号４１よりも大きな値を示す。
図７は、図６の場合と逆に、再生プローブ１が読み取りトラックに対して情報記録媒体３の内径方向にずれた状態（図７（ａ））と、光検出器６および７において検出されるトラッキング検出信号（図７（ｂ））を説明する図である。但し、図７においては、紙面上側を情報記録媒体３の外径方向とし、紙面下側を情報記録媒体３の内径方向とする。図７（ｂ）において、トラッキング検出信号４０および４１は、それぞれサーボビット３０および３１から得られる信号に対応する。図７に示すように、再生プローブ１の内径方向にずれた位置での近視野光５は、サーボビット３０においてはより深い位置で散乱され、サーボビット３１においてはより浅い位置で散乱されてしまう。すなわち、サーボビット３１から得られるトラッキング検出信号４１は、図７（ｂ）に示すように、サーボビット３０から得られるトラッキング検出信号４０よりも大きな値を示す。
以上に説明したように、再生プローブ１の微小開口２の中心が情報記録媒体３の読み取りトラックの中心軸２０からずれた状態で、再生プローブ１がサーボパターン領域を通過する際には、交互に強弱を繰り返した波形のトラッキング検出信号が出力される。
ここで、光検出器６および７から出力される電気信号（再生信号およびトラッキング検出信号）は、加算回路１０において常に増幅されて加算演算が施され、加算信号として検出信号抽出回路１１に出力される。検出信号抽出回路１１においては、読み取り速度（情報記録媒体３０回転速度）によって定まる周期の同期信号を用いて、再生プローブ１が現在、データ領域を通過しているか、サーボパターン領域を通過しているかの判断を行う。再生プローブ１がデータ領域を通過している場合は、加算回路１０から出力された加算信号を再生信号として再生データ出力回路１２に入力する。再生プローブ１がサーボパターン領域を通過している場合は、加算回路１０から出力された加算信号をトラッキング検出信号としてトラッキング信号生成器１３に入力する。
上記したように、再生プローブ１の微小開口２の中心が情報記録媒体３の読み取りトラックの中心軸２０からずれた状態で読み取りが行われ、トラッキング信号生成器１３に、交互に強弱を繰り返した波形のトラッキング検出信号が入力された場合には、トラッキング信号生成器１３において、まず、そのトラッキング検出信号の示す波形、特にサーボパターン領域の始め２つのサーボビットに対する各信号の大小を比較する。その大小関係によって、現在、再生プローブ１が情報記録媒体３の内周側か外周側かのどちら側にずれているかが判断され、且つその信号間の強度差を演算することで、再生プローブ１の移動方向と移動量を示すトラッキング信号を生成し、このトラッキング信号を出力する。アクチュエータ１４においては、トラッキング信号生成器１３から出力されたトラッキング信号に応じて再生プローブを移動させ、これによりトラッキング制御を達成する。
すなわち、このトラッキング制御は、図６（ａ）に示すように、再生プローブ１が読み取りトラックに対して情報記録媒体３の外径方向にずれた状態では、再生プローブ１を読み取りトラックの中心軸まで情報記録媒体３の内径方向に向けて移動させ、図７（ａ）に示すように、再生プローブ１が読み取りトラックに対して情報記録媒体３の内径方向にずれた状態では、再生プローブ１を読み取りトラックの中心軸まで情報記録媒体３の外径方向に向けて移動させる。
なお、以上に説明した実施の形態２において、サーボビットを、その断面が三角形状の溝となるように、情報記録媒体３のサーボパターン領域に形成したが、これに代えて、図８に示すように、情報記録媒体３の半径方向における断面を階段状となるような溝５０および５１を形成してもよい。
以上に説明したように、実施の形態２に係る情報記録媒体によれば、読み取りトラック上に、再生データ用のデータビットの形成されるデータ領域と、トラッキング制御用のサーボビットの形成されるサーボパターン領域とを設けており、且つ、サーボパターン領域のサーボビットとして、読み取りトラックの中心軸２０に対して左右非対称で且つ一方向に一律に増加した深さの溝を、読み取りトラックの中心軸上に交互に、且つその左右非対称な形状の向きを互いに違えて配置しているので、読み取りトラックの中心軸からずれた位置でのサーボビットの深さの違いから、トラッキング制御のためのトラッキング検出信号を与えることができる。また、実施の形態２に係る情報再生装置によれば、上記した情報記録媒体のサーボパターン領域において、読み取りトラックの中心軸のずれによって異なった波形を有するトラッキング検出信号を得ることができ、このトラッキング検出信号の波形パターンから再生プローブのトラッキング制御を行うことができる。また、再生プローブの微小開口において生成される近視野光をトラッキング制御用の信号として利用するので、高い位置分解能を伴った高精度なトラッキング制御が達成される。さらに、再生信号の検出とトラッキング信号の検出とにおいて使用される光学系を分離することなく統一しているので、装置構成を簡略化できる。
（実施の形態３）
つぎに、実施の形態３に係る情報再生装置について説明する。実施の形態３に係る情報再生装置の概略構成は、実施の形態１において説明した図１と同様であるので、ここではその説明を省略する。実施の形態３に係る情報再生装置は、実施の形態２における情報記録媒体３において、サーボパターン領域に形成されるサーボビットの形状が、読み取りトラックの中心軸に対して面方向に非対称である。
図９は、実施の形態３に係る情報再生装置において再生対象となる情報記録媒体３の記録ビットを示した図である。図９において、情報記録媒体３は、再生プローブ１による読み取りトラック上に、再生データ用のデータビットの形成されるデータ領域と、トラッキング制御用のサーボビットの形成されるサーボパターン領域とを設けている。データ領域においては、データビット２２が、その中心軸を再生プローブ１の読み取りトラックの中心軸２０に一致させるように、所望の情報パターンで配列される。一方、サーボパターン領域においては、サーボビット３６および３７が、データビット２２と同様に、その中心軸を再生プローブ１の読み取りトラックの中心軸２０に一致させるように、一定の間隔で配列される。
ここで、サーボビット３６および３７は、情報記録媒体３の面方向において、読み取りトラックの中心軸２０に対して左右非対称な形状例えば三角形状であり、特に、一方向に一律にトラック方向の間隔を増加させた溝である。さらに、サーボビット３６とサーボビット３７とは、読み取りトラックの中心軸２０上を交互に、左右非対称な形状の向きを互いに違えて配列される。特に、サーボビット３６とサーボビット３７は、そのトラック方向の間隔が互いに等しくなる位置を、読み取りトラックの中心軸２０に一致させて配置される。なお、この情報記録媒体３においては、読み取りトラックの中心軸上にサーボビットを配置しているので、読み取りトラックの間隔Ｔｐ’を比較的小さくすることができ、記録密度の向上が図れる。
以下に、実施の形態３に係る情報再生装置の動作を、情報記録媒体３をディスク状とし、回転機構（図示せず）によってその中心を回転させることにより、再生プローブ１による記録ビットの読み取りが行われるものとして説明する。まず、再生プローブ１の微小開口２の中心が情報記録媒体３の読み取りトラックの中心軸２０に沿った状態で読み取りが行われる場合、すなわち微小開口２に生成される近視野光５の最も強度の大きな領域に読み取りトラックの中心軸２０が位置する場合、データ領域のデータビット２２によって散乱されて得られる近視野光５の反射散乱光は十分大きな強度を示し、よって光検出器６および７を介してそのデータビット２２の記録パターンに応じた再生信号を得ることができる。
ここで、サーボビット３６および３７は、サーボパターン領域の読み取りトラック全体に亘ってある一定の間隔で交互に形成されたものである。よって、再生プローブ１が、サーボパターン領域を通過する際には、光検出器６および７から、読み取り速度（情報記録媒体３の回転速度）によって定まる周期のトラッキング検出信号が出力される。特に、サーボビット３６および３７は、トラックの中心軸２０上における間隔をともに等しくしているので、再生プローブ１の微小開口２の中心が情報記録媒体３の読み取りトラックの中心軸２０に沿った状態での読み取りが行われる場合には、各サーボビット３６および３７に対して得られる各トラッキング検出信号の強度はともに等しくなる。
つぎに、再生プローブ１の微小開口２の中心が情報記録媒体３の読み取りトラックの中心軸２０からずれた状態で読み取りが行われる場合、すなわち微小開口２に生成される近視野光５の最も強度の大きな領域と読み取りトラックの中心軸２０とがずれて位置する場合、データ領域のデータビット２２によって散乱されて得られる近視野光５の反射散乱光は十分大きな強度を示さない。よって、光検出器６および７を介してそのデータビット２２の記録パターンを確実に再現した再生信号を得るには、再生プローブ１を読み取りトラックの中心軸２０上に移動させるトラッキング制御が必要となる。
なお、散乱対象物が微小開口２から生成される近視野光分布の中に存在する場合、近視野光５は、散乱対称物の大きさに依存した強度の反射散乱光を生成する。図９において、紙面上側を情報記録媒体３の外径方向とし、紙面下側を情報記録媒体３の内径方向とすると、再生プローブ１の内径方向にずれた位置での近視野光５は、サーボビット３６においてはより多く散乱され、サーボビット３７においてはより少なく散乱されてしまう。すなわち、サーボビット３６から得られるトラッキング検出信号は、サーボビット３７から得られるトラッキング検出信号よりも大きな値を示す。
また、上記の場合と逆に、再生プローブ１が読み取りトラックに対して情報記録媒体３の外径方向にずれた位置での近視野光５は、サーボビット３７においてはより多く散乱され、サーボビット３６においてはより少なく散乱されてしまう。すなわち、サーボビット３７から得られるトラッキング検出信号は、サーボビット３６から得られるトラッキング検出信号よりも大きな値を示す。
以上に説明したように、再生プローブ１の微小開口２の中心が情報記録媒体３の読み取りトラックの中心軸２０からずれた状態で、再生プローブ１がサーボパターン領域を通過する際には、交互に強弱を繰り返した波形のトラッキング検出信号が出力される。
ここで、光検出器６および７から出力される電気信号（再生信号およびトラッキング検出信号）は、加算回路１０において増幅されて加算演算が施され、加算信号として検出信号抽出回路１１に出力される。検出信号抽出回路１１においては、読み取り速度（情報記録媒体３の回転速度）によって定まる周期の同期信号を用いて、再生プローブ１が現在、データ領域を通過しているか、サーボパターン領域を通過しているかの判断を行う。再生プローブ１がデータ領域を通過している場合は、加算回路１０から出力された加算信号を再生信号として再生データ出力回路１２に入力する。再生プローブ１がサーボパターン領域を通過している場合は、加算回路１０から出力された加算信号をトラッキング検出信号としてトラッキング信号生成器１３に入力する。
上記したように、再生プローブ１の微小開口２の中心が情報記録媒体３の読み取りトラックの中心軸２０からずれた状態で読み取りが行われ、トラッキング信号生成器１３に、交互に強弱を繰り返した波形のトラッキング検出信号が入力された場合には、トラッキング信号生成器１３において、まず、そのトラッキング検出信号の示す波形、特にサーボパターン領域の始め２つのサーボビットに対する各信号の大小を比較する。その大小関係によって、現在、再生プローブ１が情報記録媒体３の内周側か外周側かのどちら側にずれているかが判断され、且つその信号間の強度差を演算することで、再生プローブ１の移動方向と移動量を示すトラッキング信号を生成し、このトラッキング信号をアクチュエータ１４に出力する。アクチュエータ１４においては、トラッキング信号生成器１３から出力されたトラッキング信号に応じて再生プローブを移動させ、これによりトラッキング制御を達成する。
なお、以上に説明した実施の形態３において、サーボビットを、その面方向において三角形状の溝となるように形成したが、これに代えて、面方向に階段状の溝を形成してもよい。さらに、溝ではなく上記したような一方向に一律にトラック方向の間隔を増加させた形状のマーク（特に屈折率が周囲と異なるといった近視野光が散乱される割合が局所的に異なる物性を有した材料）を用いて形成してもよい。
以上に説明したように、実施の形態３に係る情報記録媒体によれば、読み取りトラック上に、再生データ用のデータビットの形成されるデータ領域と、トラッキング制御用のサーボビットの形成されるサーボパターン領域とを設けており、且つ、サーボパターン領域のサーボビットとして、読み取りトラックの中心軸２０に対して左右非対称で且つトラック方向の間隔を増加させた形状の溝を、読み取りトラックの中心軸上に交互に、且つその左右非対称な形状の向きを互いに違えて配置しているので、読み取りトラックの中心軸からずれた位置でのサーボビットの間隔の違いから、トラッキング制御のためのトラッキング検出信号を与えることができる。また、実施の形態３に係る情報再生装置によれば、上記した情報記録媒体のサーボパターン領域において、読み取りトラックの中心軸のずれによって異なった波形を有するトラッキング検出信号を得ることができ、このトラッキング検出信号の波形パターンから再生プローブのトラッキング制御を行うことができる。また、再生プローブの微小開口において生成される近視野光をトラッキング制御用の信号として利用するので、高い位置分解能を伴った高精度なトラッキング制御が達成される。さらに、再生信号の検出とトラッキング信号の検出とにおいて使用される光学系を分離することなく統一しているので、装置構成を簡略化できる。
（実施の形態４）
つぎに、実施の形態４に係る情報再生装置について説明する。実施の形態４に係る情報再生装置の概略構成は、実施の形態１において説明した図１と同様であるので、ここではその説明を省略する。実施の形態４に係る情報再生装置は、情報記録媒体３に、トラッキング制御のためのサーボビットを形成せず、データビットの形状を工夫して、そのデータビットから再生データを得るとともにトラッキング制御のためのトラッキング検出信号を取得する。
図１０は、実施の形態４に係る情報再生装置において再生対象となる情報記録媒体６０の記録ビットを示した図である。図１０（ａ）において、情報記録媒体６０は、再生プローブ１による読み取りトラック上に、再生データ用のデータビット６２を、その中心軸を読み取りトラックの中心軸６１に一致させて、再生データを示す情報パターンで配列している。ここで、データビット６２は、情報記録媒体６０の深さ方向において、読み取りトラックの中心軸６１に対して左右非対称な形状であり、特に、一方向に一律に増加した深さを有する溝である。さらに、データビット６２は、読み取りトラックの中心軸６１上をその左右非対称な形状の向きを揃えて配列される。図１０（ｂ）は、図１０（ａ）のＡ−Ａ’における断面を示しており、データビット６２の断面は、図１０（ｂ）に示すように三角形状である。
以下に、実施の形態４に係る情報再生装置の動作を、情報記録媒体６０をディスク状とし、回転機構（図示せず）によってその中心を回転させることにより、再生プローブ１によるデータビットの読み取りが行われるものとして説明する。まず、再生プローブ１の微小開口２の中心が情報記録媒体６０の読み取りトラックの中心軸６１に沿った状態において、データビット６２によって散乱されて得られる近視野光５の反射散乱光すなわち光検出器６および７において得られる電気信号の強度を、基準値として検出信号抽出回路１１の記憶部（図示せず）に予め記憶しておく。この基準値は、再生プローブ１の正確な位置での読み取りが行われている場合のデータビットに対する検出信号を示す。
つぎに、再生プローブ１の微小開口２の中心が情報記録媒体６０の読み取りトラックの中心軸６１からずれた状態での読み取りが行われる場合、すなわち微小開口２に生成される近視野光５の最も強度の大きな領域と読み取りトラックの中心軸６１とがずれて位置する場合について説明する。図１０（ａ）において、紙面上側を情報記録媒体６０の外径方向とし、紙面下側を情報記録媒体６０の内径方向とすると、近視野光５は、再生プローブ１の微小開口２からの距離が大きくなるに従って強度が減少する強度分布を示すので、例えば、再生プローブ１の外径方向にずれた位置での近視野光５は、データビット６２において、より深い位置で散乱される。すなわち、データビット６２から得られるトラッキング検出信号は、上記した基準値よりも小さな値を示す。
逆に、再生プローブ１が読み取りトラックに対して情報記録媒体６０の内径方向にずれた位置での近視野光５は、データビット６２において、より浅い位置で散乱される。すなわち、データビット６２から得られるトラッキング検出信号は、上記した基準値よりも大きな値を示す。
ここで、光検出器６および７から出力される電気信号（再生信号およびトラッキング検出信号）は、加算回路１０において増幅されて加算演算が施され、加算信号として検出信号抽出回路１１に出力される。検出信号抽出回路１１においては、加算回路１０から出力された加算信号を、再生信号として再生データ出力回路１２に出力するとともに、上記した基準値との比較演算を行い、差分値と符号を含めたトラッキング検出信号としてトラッキング信号生成器１３に入力する。
上記したように、再生プローブ１の微小開口２の中心が情報記録媒体３の読み取りトラックの中心軸６１からずれた状態で読み取りが行われる場合には、トラッキング信号生成器１３において、まず、そのトラッキング検出信号の示す差分値と符号から、再生プローブ１の移動方向と移動量を示すトラッキング信号を生成し、このトラッキング信号をアクチュエータ１４に出力する。アクチュエータ１４においては、トラッキング信号生成器１３から出力されたトラッキング信号に応じて再生プローブ１を移動させ、これによりトラッキング制御を達成する。
すなわち、このトラッキング制御は、再生プローブ１が読み取りトラックに対して情報記録媒体６０の外径方向にずれた状態では、再生プローブ１を読み取りトラックの中心軸まで情報記録媒体６０の内径方向に向けて移動させ、再生プローブ１が読み取りトラックに対して情報記録媒体６０の内径方向にずれた状態では、再生プローブ１を読み取りトラックの中心軸まで情報記録媒体６０の外径方向に向けて移動させる。
なお、以上に説明した実施の形態４において、データビットを、その断面が三角形状の溝となるように形成したが、これに代えて、情報記録媒体３の半径方向における断面を階段状の溝となるように形成してもよい。さらに、深さ方向において、非対称な形状の溝を形成せずに、トラック方向における間隔を一律に面方向に増加させた形状の溝またはマーク（屈折率が周囲と異なるといった近視野光が散乱される割合が局所的に異なる物性を有した材料）を形成してもよい。
以上に説明したように、実施の形態４に係る情報記録媒体によれば、データビットとして、読み取りトラックの中心軸６１に対して左右非対称で且つ一方向に一律に増加した深さの溝を、その左右非対称な深さの向きを揃えて配置しているので、読み取りトラックの中心軸からずれた位置でのデータビットの深さの違いから、トラッキング制御のためのトラッキング検出信号を与えることができる。また、実施の形態４に係る情報再生装置によれば、読み取りトラックの中心軸のずれによって異なった強度を有するトラッキング検出信号を得ることができ、このトラッキング検出信号の強度と予め設定された基準値との比較から再生プローブのトラッキング制御を行うことができる。また、再生プローブの微小開口において生成される近視野光をトラッキング制御用の信号として利用するので、高い位置分解能を伴った高精度なトラッキング制御が達成される。さらに、再生信号の検出とトラッキング信号の検出とにおいて使用される光学系を分離することなく統一しているので、装置構成を簡略化できる。
（実施の形態５）
つぎに、実施の形態５に係る情報再生装置について説明する。実施の形態５に係る情報再生装置の概略構成は、実施の形態１において説明した図１と同様であるので、ここではその説明を省略する。実施の形態５に係る情報再生装置は、情報記録媒体に、トラッキング制御のためのサーボビットを形成せず、読み取りトラック自体を一方向に傾斜させて、その読み取りトラック上にデータビットを形成する。
図１１は、実施の形態５に係る情報再生装置において再生対象となる情報記録媒体７０のデータビットを示した図である。図１１（ａ）において、情報記録媒体７０は、再生プローブ１による読み取りトラック上に、再生データ用のデータビット７２を、その中心軸を再生プローブ１の読み取りトラックの中心軸７１に一致させて、再生データを示す情報パターンで配列している。ここで、各読み取りトラックは、一方向に一律の角度で傾斜している。すなわち、図１１（ａ）のＢ−Ｂ’における断面は、図１１（ｂ）に示すような鋸歯状の形状をしており、各鋸歯の斜面をそれぞれ読み取りトラックとし、その斜面に沿ってデータビットが形成される。
以下に、実施の形態５に係る情報再生装置の動作を、情報記録媒体７０をディスク状とし、回転機構（図示せず）によってその中心を回転させることにより、再生プローブ１によるデータビットの読み取りが行われるものとして説明する。まず、再生プローブ１の微小開口２の中心が情報記録媒体７０の読み取りトラックの中心軸７１に沿った状態において、データビット７２によって散乱されて得られる近視野光５の反射散乱光すなわち光検出器６および７において得られる電気信号の強度を、基準値として検出信号抽出回路１１の記憶部（図示せず）に予め記憶させておく。この基準値は、再生プローブ１の正確な位置での読み取りが行われている場合のデータビットに対する検出信号を示す。
つぎに、再生プローブ１の微小開口２の中心が情報記録媒体７０の読み取りトラックの中心軸７１からずれた状態で読み取りが行われる場合、すなわち微小開口２に生成される近視野光５の最も強度の大きな領域と読み取りトラックの中心軸７１とがずれて位置する場合について説明する。図１１（ａ）において、紙面上側を情報記録媒体７０の外径方向とし、紙面下側を情報記録媒体７０の内径方向とすると、近視野光５は、再生プローブ１の微小開口２からの距離が大きくなるに従って強度が減少する強度分布を示すので、例えば、再生プローブ１の外径方向にずれた位置での近視野光５は、データビット７２の形成された読み取りトラックの斜面において、より浅い位置で散乱される。すなわち、データビット７２から得られるトラッキング検出信号は、上記した基準値よりも大きな値を示す。
逆に、再生プローブ１が読み取りトラックに対して情報記録媒体７０の内径方向にずれた位置での近視野光５は、データビット７２の形成された読み取りトラックの斜面において、より深い位置で散乱される。すなわち、データビット７２から得られるトラッキング検出信号は、上記した基準値よりも小さな値を示す。
ここで、光検出器６および７から出力される電気信号（再生信号およびトラッキング検出信号）は、加算回路１０において常に増幅されて加算演算が施され、加算信号として検出信号抽出回路１１に出力される。検出信号抽出回路１１においては、加算回路１０から出力された加算信号を、再生信号として再生データ出力回路１２に出力するとともに、上記した基準値との比較演算を行い、差分値と符号を含めたトラッキング検出信号としてトラッキング信号生成器１３に入力する。
上記したように、再生プローブ１の微小開口２の中心が情報記録媒体７０の読み取りトラックの中心軸７１からずれた状態で読み取りが行われる場合には、トラッキング信号生成器１３において、まず、そのトラッキング検出信号の示す差分値と符号から、再生プローブ１の移動方向と移動量を示すトラッキング信号を生成し、このトラッキング信号をアクチュエータ１４に出力する。アクチュエータ１４においては、トラッキング信号生成器１３から出力されたトラッキング信号に応じて再生プローブ１を移動させ、これによりトラッキング制御を達成する。
すなわち、このトラッキング制御は、再生プローブ１が読み取りトラックに対して情報記録媒体７０の外径方向にずれた状態では、再生プローブ１を読み取りトラックの中心軸まで情報記録媒体７０の内径方向に向けて移動させ、再生プローブ１が読み取りトラックに対して情報記録媒体７０の内径方向にずれた状態では、再生プローブ１を読み取りトラックの中心軸まで情報記録媒体７０の外径方向に向けて移動させる。
なお、以上に説明した実施の形態５において、データビット７２は、溝またはマーク（屈折率が周囲と異なるといった近視野光が散乱される割合が局所的に異なる物性を有した材料）として読み取りトラック上に形成される。
以上に説明したように、実施の形態５に係る情報記録媒体によれば、読み取りトラック毎に、一方向に傾斜を持たせているので、読み取りトラックの中心軸からずれた位置でのデータビットの深さの違いから、トラッキング制御のためのトラッキング検出信号を与えることができる。また、実施の形態５に係る情報再生装置によれば、読み取りトラックの中心軸のずれによって異なった強度を有するトラッキング検出信号を得ることができ、このトラッキング検出信号の強度と予め設定された基準値との比較から再生プローブのトラッキング制御を行うことができる。また、再生プローブの微小開口において生成される近視野光をトラッキング制御用の信号として利用するので、高い位置分解能を伴った高精度なトラッキング制御が達成される。さらに、再生信号の検出とトラッキング信号の検出とにおいて使用される光学系を分離することなく統一しているので、装置構成を簡略化できる。
（実施の形態６）
つぎに、実施の形態６に係る情報再生装置について説明する。実施の形態６に係る情報再生装置の概略構成は、実施の形態１において説明した図１と同様であるので、ここではその説明を省略する。実施の形態６に係る情報再生装置は、情報記録媒体にはトラッキング制御のためのサーボビットを形成せずにデータビットのみを形成し、再生プローブの微小開口の形状を工夫している。
図１２は、実施の形態６に係る情報再生装置において再生対象となる情報記録媒体８０の記録ビットと、再生プローブ８３を示した図である。図１２（ａ）において、情報記録媒体８０は、読み取りトラック上に、再生データ用のデータビット８２を、その中心軸を再生プローブ１の読み取りトラックの中心軸８１に一致させて、再生データを示す情報パターンで配列している。
ここで、再生プローブ８３の微小開口８４は、情報記録媒体８０の面方向において、読み取りトラックの中心軸８１に対して左右非対称であり、特に、図１２（ａ）に示すように、一方向に一律にトラック方向の間隔を増加させた形状である。
以下に、実施の形態６に係る情報再生装置の動作を、情報記録媒体８０をディスク状とし、回転機構（図示せず）によってその中心を回転させることにより、再生プローブ８３によるデータビットの読み取りが行われるものとして説明する。まず、再生プローブ８３の微小開口８４の中心が情報記録媒体８０の読み取りトラックの中心軸８１に沿った状態において、データビット８２によって散乱されて得られる近視野光５の反射散乱光すなわち光検出器６および７において得られる電気信号の強度を、基準値として検出信号抽出回路１１の記憶部（図示せず）に予め記憶させておくこの基準値は、再生プローブ８３の正確な位置での読み取りが行われている場合のデータビットに対する検出信号を示す。
つぎに、再生プローブ８３の微小開口８４の中心が情報記録媒体８０の読み取りトラックの中心軸８１からずれた状態で読み取りが行われる場合について説明する。図１２（ａ）において、紙面上側を情報記録媒体８０の外径方向とし、紙面下側を情報記録媒体８０の内径方向とすると、近視野光５は、再生プローブ８３の微小開口８４において、その間隔が広くなるに従って強度が増加する強度分布を示すので、情報記録媒体８０の外径側ではより大きな強度で、また、情報記録媒体８０の内径側ではより小さい強度で生成される。よって、再生プローブ８３の外径方向にずれた位置では、データビット８２において、より小さな反射散乱光が得られる。すなわち、データビット８２から得られるトラッキング検出信号は、上記した基準値よりも小さな値を示す。
逆に、再生プローブ８３の内径方向にずれた位置では、データビット８２において、より大きな反射散乱光が得られる。すなわち、データビット８２から得られるトラッキング検出信号は、上記した基準値よりも大きな値を示す。
ここで、光検出器６および７から出力される電気信号（再生信号およびトラッキング検出信号）は、加算回路１０において常に増幅されて加算演算が施され、加算信号として検出信号抽出回路１１に出力される。検出信号抽出回路１１においては、加算回路１０から出力された加算信号を、再生信号として再生データ出力回路１２に出力するとともに、上記した基準値との比較演算を行い、差分値と符号を含めたトラッキング検出信号としてトラッキング信号生成器１３に入力する。
上記したように、再生プローブ８３の微小開口８４の中心が情報記録媒体８０の読み取りトラックの中心軸８１からずれた状態で読み取りが行われる場合には、トラッキング信号生成器１３において、まず、そのトラッキング検出信号の示す差分値と符号から、再生プローブ８３の移動方向と移動量を示すトラッキング信号を生成して出力する。アクチュエータ１４においては、トラッキング信号生成器１３から出力されたトラッキング信号に応じて再生プローブを移動させ、これによりトラッキング制御を達成する。
すなわち、このトラッキング制御は、再生プローブ８３が読み取りトラックに対して情報記録媒体８０の外径方向にずれた状態では、再生プローブ８３を読み取りトラックの中心軸まで情報記録媒体８０の内径方向に向けて移動させ、再生プローブ８３が読み取りトラックに対して情報記録媒体８０の内径方向にずれた状態では、再生プローブ８３を読み取りトラックの中心軸まで情報記録媒体８０の外径方向に向けて移動させる。
なお、以上に説明した実施の形態６において、データビット８２は、溝またはマーク（屈折率が周囲と異なるといった近視野光が散乱される割合が局所的に異なる物性を有した材料）として読み取りトラック上に形成される。
以上に説明したように、実施の形態６に係る情報記録装置によれば、再生プローブの微小開口を、読み取りトラックの方向における間隔を一方向に一律に増加させた形状としているので、読み取りトラックの中心軸からずれた位置においてデータビットと相互作用する近視野光の強度の違いから、トラッキング制御のためのトラッキング検出信号を得ることができ、このトラッキング検出信号の強度と予め設定された基準値との比較から再生プローブのトラッキング制御を行うことができる。また、再生プローブの微小開口において生成される近視野光をトラッキング制御用の信号として利用するので、高い位置分解能を伴った高精度なトラッキング制御が達成される。さらに、再生信号の検出とトラッキング信号の検出とにおいて使用される光学系を分離することなく統一しているので、装置構成を簡略化できる。
以上に説明した実施の形態１〜６において、情報記録媒体をディスク状として高速回転させることによりデータの読み取りを行うとしたが、情報記録媒体をディスク形状に限らずに平板として形成し、再生プローブのベクトルスキャンによりデータの読み取りを行ってもよい。
以上に説明した実施の形態１〜３、５〜６においては、情報再生時のトラッキング制御を行う情報記録媒体や情報再生装置について説明してきた。しかし、相変化膜などを用いた情報記録媒体に情報を記録する場合においても、情報再生時と同様にトラッキング制御を行う必要がある。その場合、上記実施の形態１〜３や５〜６で示すと同様に、サーボデータの配置や形状、トラックの断面形状、開口形状のいずれかを、トラック方向に対して非対称にすることにより、トラッキング制御ができることは言うまでもない。
以上に説明した実施の形態１〜３において、トラック方向に対して非対称性を有するサーボビットをトラックの中心軸上に交互に配置する場合について説明してきた。しかし、必ずしも交互ではなくとも、所定のパターンで配置されていればよいことは言うまでもない。
以上に説明した実施の形態１〜６において、サーボビットやデータビット、トラック、開口の形状における非対称性に関しては、三角形状や階段状、鋸歯状だけでなく、台形状などトラック方向に対して非対称性を有すれば様々な形状でもよいことは言うまでもない。
以上に説明した実施の形態１〜６において、光検出器６および７からの電気信号を加算回路１０で増幅と加算を行っていたが、必ずしも増幅や加算を行う必要はない。例えば、光検出器６と７が一体のものである場合には、加算は不要である。また、電気信号のＳ／Ｎがよい場合には、特に増幅を行う必要はない。さらに、加算でなく、差動信号をトラッキング検出信号としても良いことは言うまでもない。
産業上の利用可能性
以上説明したように、本発明に係る第１の情報記録媒体によれば、トラッキング制御を行うためのサーボデータとして、前記読み取りトラックの方向と媒体の深さ方向に対してともに垂直な一方向に一律または順次に深さを増して形成した第一の溝と、深さの増加方向を第一の溝と逆にした第二の溝と、を用意し、これらを前記サーボパターン領域の読み取りトラック上に交互に配置させているので、このサーボデータの読み取りトラックの中心からずれた位置に対して近視野光が導入された場合、強弱を繰り返した強度の反射散乱光を得ることができ、これをトラッキング用の信号として利用することができる。
また、本発明に係る第２の情報記録媒体によれば、第１の情報記録媒体における効果に加えて、読み取り方向に垂直な方向のサーボデータの断面を三角形状としているので、サーボデータに滑らかに傾斜した斜面を与えることができ、近視野光が導入された場合に、深さ方向に対して微細に変化する反射散乱光を得ることができる。
また、本発明に係る第３の情報記録媒体によれば、第１の情報記録媒体における効果に加えて、読み取り方向に垂直な方向のサーボデータの断面を階段形状としているので、サーボデータの中心から離れる方向の各位置に対して近視野光が導入された場合に、段階的に変化する反射散乱光を得ることができる。
また、本発明に係る第４の情報記録媒体によれば、トラッキング制御を行うためのサーボデータとして、前記読み取りトラックの方向と媒体の深さ方向に対してともに垂直な一方向に一律または順次に読み取りトラックの方向における間隔を増して形成した第一の溝と、間隔の増加方向を第一の溝と逆にした第二の溝と、を用意し、これらを前記サーボパターン領域の読み取りトラック上に交互に配置させているので、このサーボデータの読み取りトラックの中心からずれた位置に対して近視野光が導入された場合、強弱を繰り返した強度の反射散乱光を得ることができ、これをトラッキング用の信号として利用することができる。
また、本発明に係る第５の情報記録媒体によれば、情報の単位を、再生プローブによって読み取られる読み取りトラックの方向と媒体の深さ方向に対してともに垂直な一方向に一律または順次に深さを増して形成した溝として構成しているので、前記情報を読み取る際に、この読み取りトラックの中心から読み取りトラックに垂直で且つ媒体の面方向の各位置に対して近視野光が導入された場合、強度の異なる反射散乱光を得ることができ、これをトラッキング用の信号として利用することができる。
また、本発明に係る第６の情報記録媒体によれば、前記再生プローブによって読み取られる読み取り方向に対して垂直な方向の断面が鋸歯状となるように情報記録媒体を形成しており、当該鋸歯を構成する各斜面を読み取りトラックとして前記情報を形成しているので、前記情報を読み取る際に、この読み取りトラックの中心から読み取りトラックに垂直で且つ媒体の面方向の各位置に対して近視野光が導入された場合、強度の異なる反射散乱光を得ることができ、これをトラッキング用の信号として利用することができる。
また、本発明に係る第１の情報再生装置によれば、情報記録媒体に、再生データを記録する再生データ領域と、トラッキング制御を行うためのサーボデータを記録するサーボパターン領域と、を設け、前記サーボデータを、前記読み取りトラックの中心軸に対して左右交互に一定の偏差で配置し、サーボパターン領域に再生プローブの微小開口に生成した近視野光を入射させることにより、読み取りトラックの中心軸からのずれによって異なった波形を有するトラッキング検出信号を得ることができ、このトラッキング検出信号に応じて再生プローブの位置を制御するので、近視野光を利用した高精度なトラッキング制御が可能となる。
また、本発明に係る第２の情報再生装置によれば、情報記録媒体に、再生データを記録する再生データ領域と、トラッキング制御を行うためのサーボデータを記録するサーボパターン領域と、を設け、前記サーボデータとして、前記読み取りトラックの方向と媒体の深さ方向に対してともに垂直な一方向に一律または順次に深さを増して形成した第一の溝と、深さの増加方向を第一の溝と逆にした第二の溝と、を用意し、これらを前記サーボパターン領域の読み取りトラック上に交互に配置し、サーボパターン領域に再生プローブの微小開口に生成した近視野光を入射させることにより、読み取りトラックの中心軸からのずれによって異なった波形を有するトラッキング検出信号を得ることができ、このトラッキング検出信号に応じて再生プローブの位置を制御するので、近視野光を利用した高精度なトラッキング制御が可能となる。
また、本発明に係る第３の情報再生装置によれば、情報記録媒体に、再生データを記録する再生データ領域と、トラッキング制御を行うためのサーボデータを記録するサーボパターン領域と、を設け、前記サーボデータとして、前記読み取りトラックの方向と媒体の深さ方向に対してともに垂直な一方向に一律または順次に前記読み取りトラックの方向における間隔を増して形成した第一の溝と、前記読み取りトラックの方向と媒体の深さ方向に対してともに垂直な他方向に一律または順次に前記読み取りトラックの方向における間隔を増して形成した第二の溝と、を用意し、これらを前記サーボパターン領域の読み取りトラック上に交互に配置し、サーボパターン領域に再生プローブの微小開口に生成した近視野光を入射させることにより、読み取りトラックの中心軸からのずれによって異なった波形を有するトラッキング検出信号を得ることができ、このトラッキング検出信号に応じて再生プローブの位置を制御するので、近視野光を利用した高精度なトラッキング制御が可能となる。
また、本発明に係る第４の情報再生装置によれば、情報記録媒体に、情報の単位として、再生プローブによって読み取られる読み取りトラックの方向と媒体の深さ方向に対してともに垂直な一方向に一律または順次に深さを増して形成した溝を構成しているので、この情報を読み取る際に、この情報と相互作用する近視野光の強度すなわち光検出器において検出されるトラッキング検出信号が、読み取りトラックの中心軸からずれた位置において変化することから、このトラッキング検出信号の強度に応じて再生プローブの位置を制御し、近視野光を利用した高精度なトラッキング制御が可能となる。
また、本発明に係る第５の情報再生装置によれば、情報記録媒体が、前記再生プローブによって読み取られる読み取り方向に対して垂直な方向の断面が鋸歯状となるように形成されており、当該鋸歯を構成する各斜面を読み取りトラックとして、その斜面に沿って前記情報を形成しているので、この情報を読み取る際に、この情報と相互作用する近視野光の強度すなわち光検出器において検出されるトラッキング検出信号が、読み取りトラックの中心軸からずれた位置において変化することから、このトラッキング検出信号の強度に応じて再生プローブの位置を制御し、近視野光を利用した高精度なトラッキング制御が可能となる。
また、本発明に係る第６の情報再生装置によれば、再生プローブの微小開口を、読み取りトラックの方向における間隔を一方向に一律に増加させた形状としているので、情報記録媒体に形成された情報と相互作用する近視野光の強度すなわち光検出器において検出されるトラッキング検出信号が、読み取りトラックの中心軸からずれた位置において変化することから、このトラッキング検出信号の強度に応じて再生プローブの位置を制御し、近視野光を利用した高精度なトラッキング制御が可能となる。
【図面の簡単な説明】
図１は、本発明に係る情報再生装置の概略構成を示すブロック図である。
図２は、実施の形態１に係る情報記録媒体の記録ビットを示す図である。
図３は、実施の形態２に係る情報記録媒体の記録ビットを示す図である。
図４は、実施の形態２に係る情報記録媒体の記録ビットを説明する図である。
図５は、実施の形態２に係る情報記録装置の動作を説明する図である。
図６は、実施の形態２に係る情報記録装置の動作を説明する図である。
図７は、実施の形態２に係る情報記録装置の動作を説明する図である。
図８は、実施の形態２に係る情報記録媒体の記録ビットの他の例を説明する図である。
図９は、実施の形態３に係る情報記録媒体の記録ビットを示す図である。
図１０は、実施の形態４に係る情報記録媒体の記録ビットをを説明する図である。
図１１は、実施の形態５に係る情報記録媒体の記録ビットおよび読み取りトラックを説明する図である。
図１２は、実施の形態６に係る情報記録装置の再生プローブを説明する図である。
Claims (4)
- 近視野光を生成するための微小開口を設けた再生プローブによって再生する情報を媒体表面に形成した情報記録媒体において、
前記再生プローブによって読み取られる読み取りトラック上に、再生データを記録する再生データ領域と、トラッキング制御を行うためのサーボデータを記録するサーボパターン領域と、を設け、
前記サーボデータとして、前記読み取りトラックの方向と媒体の深さ方向に対してともに垂直な一方向に一律または順次に深さを増して形成した第一の溝と、前記読み取りトラックの方向と媒体の深さ方向に対してともに垂直な他方向に一律または順次に深さを増して形成した第二の溝と、を前記サーボパターン領域の読み取りトラック上に交互に配置させたことを特徴とする情報記録媒体。 - 前記第一の溝および前記第二の溝の、前記読み取りトラックに垂直な方向の断面は、三角形状であることを特徴とする請求項１に記載の情報記録媒体。
- 前記第一の溝および前記第二の溝の、前記読み取りトラックに垂直な方向の断面は、階段形状であることを特徴とする請求項１に記載の情報記録媒体。
- 近視野光を生成するための微小開口を設けた再生プローブによって情報の再生を行う情報再生装置において、
前記再生プローブによって読み取られる読み取りトラック上に、再生データを記録する再生データ領域と、トラッキング制御を行うためのサーボデータを記録するサーボパターン領域と、を設け、前記サーボデータとして、前記読み取りトラックの方向と媒体の深さ方向に対してともに垂直な一方向に一律または順次に深さを増して形成した第一の溝と、前記読み取りトラックの方向と媒体の深さ方向に対してともに垂直な他方向に一律または順次に深さを増して形成した第二の溝と、を前記サーボパターン領域の前記読み取りトラック上に交互に配置した情報記録媒体と、
前記サーボデータによって前記近視野光を散乱させることにより生じる反射散乱光を検出して検出信号を出力する光検出手段と、
前記光検出手段から出力された検出信号と前記サーボデータ間の間隔に基づいて定まる同期信号とを比較することによって差動信号を生成し出力する比較演算手段と、
前記差動信号に応じて前記再生プローブの位置を制御する再生プローブ位置制御手段と、
を備えることを特徴とする情報再生装置。
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