JP4093286B2 - Optical element, optical element manufacturing method, and optical head - Google Patents

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Description

本発明は、光学素子、光学素子の製造方法及び光ヘッドに関する。   The present invention relates to an optical element, an optical element manufacturing method, and an optical head.

磁気記録方式では、記録密度が高くなると磁気ビットが外部温度等の影響を顕著に受けるようになる。このため高い保磁力を有する記録媒体が必要になるが、そのような記録媒体を使用すると記録時に必要な磁界も大きくなる。記録ヘッドによって発生する磁界は飽和磁束密度によって上限が決まるが、その値は材料限界に近づいており飛躍的な増大は望めない。そこで、記録時に局所的に加熱して磁気軟化を生じさせ、保磁力が小さくなった状態で記録し、その後に加熱を止めて自然冷却することにより、記録した磁気ビットの安定性を保証する方式が提案されている。この方式は熱アシスト磁気記録方式と呼ばれている。   In the magnetic recording method, when the recording density increases, the magnetic bit is significantly affected by the external temperature and the like. For this reason, a recording medium having a high coercive force is required. However, when such a recording medium is used, the magnetic field required for recording also increases. The upper limit of the magnetic field generated by the recording head is determined by the saturation magnetic flux density, but its value approaches the material limit and cannot be expected to increase dramatically. Therefore, a method of guaranteeing the stability of the recorded magnetic bit by locally heating at the time of recording, causing magnetic softening, recording with a reduced coercive force, and then stopping the heating and naturally cooling Has been proposed. This method is called a heat-assisted magnetic recording method.

熱アシスト磁気記録方式では、記録媒体の加熱を瞬間的に行うことが望ましい。また、加熱する機構と記録媒体とが接触することは許されない。このため、加熱は光の吸収を利用して行われるのが一般的であり、加熱に光を用いる方式は光アシスト式と呼ばれている。   In the heat-assisted magnetic recording method, it is desirable to instantaneously heat the recording medium. Further, the heating mechanism and the recording medium are not allowed to contact each other. For this reason, heating is generally performed using absorption of light, and a method using light for heating is called a light assist method.

光アシスト式で超高密度記録を行う場合、必要なスポット径は２０ｎｍ程度になるが、通常の光学系では回折限界があるため、光をそこまで集光することはできない。   When ultra-high-density recording is performed by the optical assist method, the required spot diameter is about 20 nm. However, since a normal optical system has a diffraction limit, the light cannot be condensed to that extent.

そのため、入射光波長以下のサイズの光学的開口から発生する近視野光を利用する近視野光ヘッドが利用されている。   Therefore, near-field optical heads that use near-field light generated from an optical aperture having a size equal to or smaller than the incident light wavelength are used.

近視野光ヘッドの例として、ミラー基板、開口基板と、光ファイバーから成る近視野光ヘッドがある。ミラー基板はＳｉ基板上に異方性エッチングによって形成された斜面にＡｌを蒸着したミラー面を持つ。ミラー基板にはＶ溝がエッチングによって形成されており、そこに光ファイバーが固定接着されている。開口基板はＳｉＯ2から成り、上面に直径０．２ｍｍのマイクロレンズが形成されている。開口基板の底面には空気浮上のためのスライダと、その間に略直方体の近視野光発生微小構造が形成されている。光ファイバーからの出射光はミラー面で反射され、マイクロレンズで集光されて、近視野光発生微小構造に照射される（特許文献１参照）。Examples of the near-field optical head include a near-field optical head composed of a mirror substrate, an aperture substrate, and an optical fiber. The mirror substrate has a mirror surface in which Al is deposited on a slope formed by anisotropic etching on a Si substrate. A V-groove is formed in the mirror substrate by etching, and an optical fiber is fixedly bonded thereto. The aperture substrate is made of SiO 2 , and a microlens having a diameter of 0.2 mm is formed on the upper surface. On the bottom surface of the opening substrate, a slider for air levitation and a substantially rectangular parallelepiped near-field light generating microstructure are formed therebetween. The light emitted from the optical fiber is reflected by the mirror surface, condensed by the microlens, and applied to the near-field light generating microstructure (see Patent Document 1).

また、上記の例のマイクロレンズに代わり光導波路と光ファイバーとが光学的及び機械的に接続する例として、光導波路と光学的に結合すべき光ファイバーの位置を決める為のＶ字状の溝を設けた、透明な熱硬化性又は熱可塑性のプラスチックから成るＶ溝部材であって、金型に設けたＶ字状の溝を転写することにより成形したものと、転写したＶ字状の溝に接着し固定した光ファイバーと、その上に接着固定した透明な板状部材とから成り、かつ前記光導波路を有する光導波路基板と接続する為の突合端面とを有する光ファイバー整列部品がある（特許文献２参照）。
特開２００３−６９１３号公報 特開平９−１５２５２２号公報 As an example of optically and mechanically connecting the optical waveguide and the optical fiber in place of the microlens in the above example, a V-shaped groove for determining the position of the optical fiber to be optically coupled to the optical waveguide is provided. Also, a V-groove member made of a transparent thermosetting or thermoplastic plastic, which is formed by transferring a V-shaped groove provided on the mold, and bonded to the transferred V-shaped groove. There is an optical fiber alignment component that includes a fixed optical fiber and a transparent plate-like member bonded and fixed thereon, and has a butted end face for connection to the optical waveguide substrate having the optical waveguide (see Patent Document 2). ).
JP 2003-6913 A JP-A-9-152522

しかしながら、特許文献１によれば、ミラー基板はＳｉ基板上に異方性エッチングにより斜面が形成されＡｌを蒸着することでミラー面とし、また、光ファイバーを固定接着するＶ溝がやはりエッチングにより形成されている。従って、光ファイバーが固定接着されるＶ溝と光ファイバーからの光を偏向するミラー面とが一体として形成されているが、その形成工程は、複雑であり、また得られたミラー基板は、Ｓｉを材料としていることからプラスチックに比較して２倍程度重いため、空気浮上させる上で有利とならない。   However, according to Patent Document 1, the mirror substrate has a slope formed by anisotropic etching on a Si substrate to form a mirror surface by depositing Al, and a V-groove for fixing and bonding an optical fiber is also formed by etching. ing. Therefore, the V groove to which the optical fiber is fixed and bonded and the mirror surface for deflecting the light from the optical fiber are integrally formed, but the formation process is complicated, and the obtained mirror substrate is made of Si. Therefore, since it is about twice as heavy as plastic, it is not advantageous for air levitation.

また、特許文献２によれば、多芯の光ファイバーを一括して光導波路基板と接続する光ファイバー整列部品としてＶ字状の溝を、微細なＶ字状の溝を有する金型をプラスチックに転写する方法で、形状が単純で、本質的には平板の表面に微細なＶ字状の溝が形成されたものであり、熱収縮も比較的均一で且つ残留歪みも少ないので、成形精度が高いＶ溝部材を得ることができると記載されているが、成形精度を高くする具体的な内容が記載されていない。   According to Patent Document 2, a V-shaped groove is transferred to a plastic as a fiber-optic alignment part for connecting multi-core optical fibers to an optical waveguide substrate at once, and a mold having a fine V-shaped groove is transferred to plastic. The method is simple in shape and essentially has fine V-shaped grooves formed on the surface of a flat plate, and heat shrinkage is relatively uniform and residual distortion is small. Although it is described that a groove member can be obtained, there is no description of specific contents for increasing molding accuracy.

また、近年、例えばＨＤＤ（ＨＡＲＤ ＤＩＳＫ ＤＲＩＶＥ）の様な記録装置の高密度情報記録が進むに伴い、再生記録を行うヘッドの小型化、ヘッドを構成するスライダの小型化が望まれている。スライダのサイズは、国際ディスクドライブ協会（ＩＤＥＭＡ、ＩＮＴＥＲＮＡＴＩＯＮＡＬ ＤＩＳＫ ＤＲＩＶＥ ＥＱＵＩＰＭＥＮＴ ＡＮＤ ＭＡＴＥＲＩＡＬＳ ＡＳＳＯＣＩＡＴＩＯＮ）スタンダードとして標準化されている。サイズの大きい順からミニ・スライダ、マイクロ・スライダ、ナノ・スライダ、ピコ・スライダ、フェムト・スライダと命名されている。これらのスライダの中で、大きさの観点から現在注目されているスライダは、ナノ・スライダ、ピコ・スライダ、フェムト・スライダである。これらのスライダの大きさ（サイズ）と質量を表１に示す。   In recent years, with the progress of high-density information recording in a recording apparatus such as an HDD (HARD DISK DRIVE), for example, it is desired to reduce the size of a head that performs reproduction recording and the size of a slider that constitutes the head. The size of the slider is standardized as an International Disk Drive Association (IDEMA, INTERNATIONAL DISK DRIVE EQUIMENT AND MATERIALS ASSOCIATION) standard. In order of size, they are named mini slider, micro slider, nano slider, pico slider, and femto slider. Among these sliders, the sliders currently attracting attention from the viewpoint of size are the nano slider, pico slider, and femto slider. Table 1 shows the size (size) and mass of these sliders.

高密度情報記録においては、上記のスライダの大きさから分かるように１枚のディスク上の情報の高密度化は勿論であり、更にディスクを多層配置する、又はできるだけ小型の筐体に収納することで空間的に高密度化することも必要である。例えば、多層のディスク配置を想定した場合、ディスク同士の間隔はできるだけ小さいことが要望され、表１で示したスライダの厚みを含めた光ヘッドの厚みは、１．５ｍｍ程度以下とすることが望まれている。   In high-density information recording, as can be seen from the size of the slider described above, not only the information on one disk is increased in density, but also the disks are arranged in multiple layers or housed in as small a housing as possible. It is also necessary to increase the spatial density. For example, assuming a multi-layer disk arrangement, the distance between the disks is required to be as small as possible, and the thickness of the optical head including the slider thickness shown in Table 1 should be about 1.5 mm or less. It is rare.

本発明は、上記の課題を鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、精度が良く軽量で製造が容易な光学素子、光学素子の製造方法及びこの光学素子を用いた光ヘッドを提供することである。   The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to provide an optical element that is accurate, lightweight, and easy to manufacture, a method for manufacturing the optical element, and an optical head using the optical element Is to provide.

上記の課題は、以下の構成により解決される。   Said subject is solved by the following structures.

１． 記録媒体の上を移動するスライダに搭載される光学素子において、
光源から導いた光を透過する樹脂を材料として前記光学素子の反転形状を有する金型を用いた射出成形により形成され、一方の端は開放され他方の端は閉じられている溝及び前記溝の前記他方の端から入射する前記光を偏向する偏向面とを有し、
前記偏向面でない面を形成する前記金型の面に前記樹脂が注入されるゲートを備えた前記金型を用いて成形されることを特徴とする光学素子。1. In an optical element mounted on a slider that moves over a recording medium,
A groove that is formed by injection molding using a mold having a reversal shape of the optical element using a resin that transmits light guided from a light source as a material, and one end is opened and the other end is closed. A deflection surface for deflecting the light incident from the other end,
An optical element, wherein the optical element is molded using the mold including a gate into which the resin is injected on a surface of the mold that forms a surface that is not the deflection surface.

２． 前記偏向面に加えて、前記溝が開口している面、前記溝が開口している面の反対側の面の何れでもない面を形成する前記金型の面に前記樹脂が注入されるゲートを備えた前記金型を用いて成形されることを特徴とする１に記載の光学素子。   2. In addition to the deflection surface, the gate into which the resin is injected into the surface of the mold that forms a surface that is not the surface where the groove is open or the surface opposite to the surface where the groove is open 2. The optical element according to 1, wherein the optical element is molded using the mold provided with

３． 前記偏向面、前記溝が開口している面、前記溝が開口している面の反対側の面に加えて、前記溝が開放されている面の何れでもない面を形成する前記金型の面に前記樹脂が注入されるゲートを備えた前記金型を用いて成形されることを特徴とする２に記載の光学素子。   3. In addition to the deflection surface, the surface where the groove is open, and the surface opposite to the surface where the groove is open, the surface of the mold which is not any of the surfaces where the groove is open 3. The optical element according to 2, wherein the optical element is molded using the mold having a gate into which the resin is injected.

４． 前記溝の底を成す前記樹脂の厚みが前記一方の端側より前記他方の端側が厚いことを特徴とする１乃至３の何れか一に記載の光学素子。   4). 4. The optical element according to claim 1, wherein the thickness of the resin forming the bottom of the groove is greater on the other end than on the one end.

５． 前記溝の深さが前記一方の端側より前記他方の端側が浅いことを特徴とする１乃至４の何れか一に記載の光学素子。   5. 5. The optical element according to any one of 1 to 4, wherein the depth of the groove is shallower on the other end side than on the one end side.

６． 前記光学素子の厚みが０．１ｍｍ以上１ｍｍ以下であり、且つ以下の条件式を満たす大きさであることを特徴とする１乃至５の何れか一に記載の光学素子。
ｂ ＜ Ｌ ≦ ｋ×ｂ
ｃ ＜ Ｗ ≦ ｋ×ｃ
但し、
ｋ＝２：係数
ｂ：光学素子を載せるスライダの、スライダが移動する方向と同じ方向の長さ
ｃ：光学素子を載せるスライダの、スライダが移動する方向に垂直な方向の幅
Ｌ：ｂと同じ方向の光学素子の長さ
Ｗ：ｃと同じ方向の光学素子の幅
７． 前記溝には、前記光源から導いた光を集光する集光素子が固定されていることを特徴とする１乃至６の何れか一に記載の光学素子。6). The optical element according to any one of 1 to 5, wherein the thickness of the optical element is not less than 0.1 mm and not more than 1 mm and satisfies the following conditional expression.
b <L ≦ k × b
c <W ≦ k × c
However,
k = 2: Coefficient b: Length of the slider on which the optical element is placed in the same direction as the slider moves c: Width of the slider on which the optical element is placed perpendicular to the direction in which the slider moves L: Same as b 6. Optical element length W: direction optical element width in the same direction as c The optical element according to any one of 1 to 6, wherein a condensing element for condensing light guided from the light source is fixed to the groove.

８． 前記集光素子は、前記溝の底に固定されることを特徴とする７に記載の光学素子。   8). 8. The optical element according to 7, wherein the condensing element is fixed to the bottom of the groove.

９． 前記集光素子は、前記光源から光を導光する線状導光体に結合される屈折率分布型レンズであることを特徴とする７又は８に記載の光学素子。   9. The optical element according to 7 or 8, wherein the light condensing element is a gradient index lens coupled to a linear light guide that guides light from the light source.

１０． ７乃至９の何れか一に記載の光学素子と、該光学素子を保持する前記スライダと、を有することを特徴とする光ヘッド。   10. An optical head comprising: the optical element according to any one of 7 to 9; and the slider that holds the optical element.

１１． 前記スライダは、前記光学素子の前記溝の開口がある面に固定され、前記溝の開口がある面の反対の面に前記光学素子を支持するサスペンションが固定されることを特徴とする１０に記載の光ヘッド。
１２． 記録媒体の上を移動するスライダに搭載される光学素子の製造方法において、
光源から導いた光を透過する樹脂を材料とする、一方の端は開放され他方の端は閉じられている溝及び前記溝の前記他方の端から入射する前記光を偏向する偏向面を有する前記光学素子の反転形状を有する金型に、前記偏向面でない面を形成する前記金型の面に備えたゲートから前記樹脂を注入して射出成形する工程と、
前記射出成形する工程の後、前記金型から成形された前記光学素子を離型する工程と、を有することを特徴とする光学素子の製造方法。
１３． 前記ゲートは、前記偏向面に加えて、前記溝が開口している面、前記溝が開口している面の反対側の面の何れでもない面を形成する前記金型の面に備えていることを特徴とする１２に記載の光学素子の製造方法。
１４． 前記ゲートは、前記偏向面、前記溝が開口している面、前記溝が開口している面の反対側の面に加えて、前記溝が開放されている面の何れでもない面を形成する前記金型の面に備えていることを特徴とする１３に記載の光学素子の製造方法。
１５． 前記溝の底を成す前記樹脂の厚みが前記一方の端側より前記他方の端側が厚いことを特徴とする１２乃至１４の何れか一に記載の光学素子の製造方法。
１６． 前記溝の深さが前記一方の端側より前記他方の端側が浅いことを特徴とする１２乃至１５の何れか一に記載の光学素子の製造方法。
１７． 前記光学素子の厚みが０．１ｍｍ以上１ｍｍ以下であり、且つ以下の条件式を満たす大きさであることを特徴とする１２乃至１６の何れか一に記載の光学素子の製造方法。
ｂ ＜ Ｌ ≦ ｋ×ｂ
ｃ ＜ Ｗ ≦ ｋ×ｃ
但し、
ｋ＝２：係数
ｂ：光学素子を載せるスライダの、スライダが移動する方向と同じ方向の長さ
ｃ：光学素子を載せるスライダの、スライダが移動する方向に垂直な方向の幅
Ｌ：ｂと同じ方向の光学素子の長さ
Ｗ：ｃと同じ方向の光学素子の幅11. 11. The slider is fixed to a surface having the groove opening of the optical element, and a suspension for supporting the optical element is fixed to a surface opposite to the surface having the groove opening. Light head.
12 In a method for manufacturing an optical element mounted on a slider that moves on a recording medium,
The resin is made of resin that transmits light guided from a light source, and has a groove that is open at one end and closed at the other end, and a deflection surface that deflects the light incident from the other end of the groove. A step of injecting the resin from a gate provided on a surface of the mold to form a surface that is not the deflection surface into a mold having an inverted shape of the optical element;
And a step of releasing the optical element molded from the mold after the step of injection molding.
13. In addition to the deflection surface, the gate is provided on a surface of the mold that forms a surface that is neither the surface on which the groove is open nor the surface opposite to the surface on which the groove is open. 13. The method for producing an optical element according to 12, wherein
14 In addition to the deflection surface, the surface where the groove is open, and the surface opposite to the surface where the groove is open, the gate forms a surface which is not any of the surfaces where the groove is open. 14. The method for producing an optical element according to 13, wherein the optical element is provided on a surface of the mold.
15. 15. The method of manufacturing an optical element according to any one of 12 to 14, wherein the resin forming the bottom of the groove is thicker on the other end side than on the one end side.
16. 16. The method of manufacturing an optical element according to any one of 12 to 15, wherein the depth of the groove is shallower on the other end than on the one end.
17. The method of manufacturing an optical element according to any one of 12 to 16, wherein the thickness of the optical element is 0.1 mm or more and 1 mm or less and satisfies the following conditional expression.
b <L ≦ k × b
c <W ≦ k × c
However,
k = 2: Coefficient b: Length of the slider on which the optical element is placed in the same direction as the slider moves c: Width of the slider on which the optical element is placed perpendicular to the direction in which the slider moves L: Same as b Length of optical element in direction W: width of optical element in same direction as c

本発明によれば、光学素子は、樹脂を材料として金型を用いた射出成形により形成され、形成された光学素子には一方の端が開放され他方の端が閉じられている溝を備え、更に他方の端から入射する光を偏向する偏向面を備えている。この光学素子を成形する金型において、金型に樹脂を注入するゲートは光学素子の偏向面でない面を形成する金型面に備えてある。   According to the present invention, the optical element is formed by injection molding using a mold using resin as a material, and the formed optical element includes a groove having one end opened and the other end closed, Further, a deflection surface for deflecting light incident from the other end is provided. In the mold for molding the optical element, a gate for injecting resin into the mold is provided on a mold surface that forms a surface that is not a deflection surface of the optical element.

よって、光学素子の偏向面を形成する金型面に樹脂を注入するゲートがないため偏向面を良好に形成でき、偏向面に入射する光を良好に偏向できる。   Therefore, since there is no gate for injecting resin on the mold surface that forms the deflection surface of the optical element, the deflection surface can be formed well, and the light incident on the deflection surface can be deflected well.

また、上記の光学素子は、集光素子を固定することができる溝を有しているため、この溝に集光素子、例えば、屈折率分布型レンズを容易に精度良く固定することができる。   Further, since the optical element has a groove that can fix the condensing element, the condensing element, for example, a gradient index lens can be easily and accurately fixed to the groove.

よって、上記の効果を備えた光学素子を用いた光ヘッドを構成することができる。   Therefore, an optical head using an optical element having the above effects can be configured.

従って、精度が良く軽量で量産性の良い光学素子、光学素子の製造方法及びこの光学素子を用いた光ヘッドを提供することができる。   Accordingly, it is possible to provide an optical element with high accuracy, light weight, and high productivity, an optical element manufacturing method, and an optical head using the optical element.

光記録装置の例を示す図である。It is a figure which shows the example of an optical recording device. 光ヘッドに磁気記録素子を有する光アシスト式磁気記録ヘッドの一例を示す断面図である。2 is a cross-sectional view showing an example of an optically assisted magnetic recording head having a magnetic recording element in the optical head. FIG. 光ヘッドが有する光学素子の例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the example of the optical element which an optical head has. 光ヘッドの構成の一例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows an example of a structure of an optical head. 光ヘッドが有する光学素子の例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the example of the optical element which an optical head has. 光ヘッドの構成の一例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows an example of a structure of an optical head. 光ヘッドが有する光学素子の例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the example of the optical element which an optical head has. 光学素子を成形する金型が閉じた状態での樹脂が充填される空間と樹脂が充填されるゲートとを示す斜視図である。It is a perspective view which shows the space filled with resin in the state which the metal mold | die which molds an optical element was closed, and the gate filled with resin. 光導波路の例を示す図である。It is a figure which shows the example of an optical waveguide. プラズモンプローブの例を示す図である。It is a figure which shows the example of a plasmon probe. 光学素子を成形する金型が閉じた状態での樹脂が充填される空間と樹脂が充填されるゲートとを示す斜視図である。It is a perspective view which shows the space filled with resin in the state which the metal mold | die which molds an optical element was closed, and the gate filled with resin. 光学素子をスライダに取り付ける様子を模式的に示す図である。It is a figure which shows a mode that an optical element is attached to a slider. 光学素子を成形する金型が閉じた状態での樹脂が充填される空間と樹脂が充填されるゲートとを示す斜視図である。It is a perspective view which shows the space filled with resin in the state which the metal mold | die which molds an optical element was closed, and the gate filled with resin. 光学素子を成形する金型が閉じた状態での樹脂が充填される空間と樹脂が充填されるゲートとを示す斜視図である。It is a perspective view which shows the space filled with resin in the state which the metal mold | die which molds an optical element was closed, and the gate filled with resin. 光学素子のＶ溝が開口している面を示す図である。It is a figure which shows the surface where the V-groove of an optical element is opening. 光学素子を成形する金型が閉じた状態での樹脂が充填される空間と樹脂が充填されるゲートとを示す斜視図である。It is a perspective view which shows the space filled with resin in the state which the metal mold | die which molds an optical element was closed, and the gate filled with resin. 光学素子を成形する金型が閉じた状態での樹脂が充填される空間と樹脂が充填されるゲートとを示す斜視図である。It is a perspective view which shows the space filled with resin in the state which the metal mold | die which molds an optical element was closed, and the gate filled with resin. 光学素子を成形する金型が閉じた状態での樹脂が充填される空間と樹脂が充填されるゲートとを示す斜視図である。It is a perspective view which shows the space filled with resin in the state which the metal mold | die which molds an optical element was closed, and the gate filled with resin. 光学素子を成形する金型を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the metal mold | die which shape | molds an optical element.

符号の説明Explanation of symbols

２ ディスク
３ 光ヘッド
４ サスペンション
１１ 光ファイバー（線状導光体）
１２、１３ 屈折率分布型レンズ（ＧＲＩＮレンズ）
１４ 光学素子
１４ａ 偏向面
１４ｂ Ｖ溝
１５ スライダ
１６ 光アシスト部（光導波路）
１７ 磁気記録部
１８ 磁気再生部
ｆ０ 仮想光源
ｆ１ 面１
ｆ２ 面２
ｆ３ 面３
ｆ４ 面４2 disk 3 optical head 4 suspension 11 optical fiber (linear light guide)
12, 13 Gradient index lens (GRIN lens)
14 Optical element 14a Deflection surface 14b V groove 15 Slider 16 Optical assist part (optical waveguide)
17 Magnetic recording unit 18 Magnetic reproduction unit f0 Virtual light source f1 Surface 1
f2 surface 2
f3 surface 3
f4 surface 4

以下、本発明を図示の実施の形態である光ヘッドに磁気記録素子を有する光アシスト式磁気記録ヘッドとそれを備えた光記録装置に基づいて説明するが、本発明は該実施の形態に限られない。尚、各実施の形態の相互で同一の部分や相当する部分には同一の符号を付して重複の説明を適宜省略する。   Hereinafter, the present invention will be described based on an optically assisted magnetic recording head having a magnetic recording element in the optical head according to the illustrated embodiment and an optical recording apparatus including the same. The present invention is not limited to the embodiment. I can't. Note that the same or corresponding parts in the respective embodiments are denoted by the same reference numerals, and redundant description will be omitted as appropriate.

図１に光アシスト式磁気記録ヘッド（以下、光ヘッドと称する。）を搭載した光記録装置（例えばハードディスク装置）の概略構成例を示す。この光記録装置１Ａは、記録用のディスク（磁気記録媒体）２と、支軸５を支点として矢印Ａの方向（トラッキング方向）に回転可能に設けられたサスペンション４と、サスペンション４に取り付けられたトラッキング用アクチュエータ６と、サスペンション４の先端に取り付けられた光ヘッド３と、ディスク２を矢印Ｂの方向に回転させるモータ（図示しない）と、を筐体１の中に備えており、光ヘッド３がディスク２の上で浮上しながら相対的に移動しうるように構成されている。   FIG. 1 shows a schematic configuration example of an optical recording apparatus (for example, a hard disk apparatus) equipped with an optically assisted magnetic recording head (hereinafter referred to as an optical head). This optical recording apparatus 1A is attached to a recording disk (magnetic recording medium) 2, a suspension 4 provided so as to be rotatable in the direction of arrow A (tracking direction) with a support shaft 5 as a fulcrum. The housing 1 includes a tracking actuator 6, an optical head 3 attached to the tip of the suspension 4, and a motor (not shown) that rotates the disk 2 in the direction of arrow B. Is configured to move relatively while floating on the disk 2.

図２は、光ヘッド３の一例を断面図で示している。光ヘッド３は、ディスク２に対する情報記録に光を利用する光ヘッドであって、光ヘッド３に光を導光する線状導光体である光ファイバー１１と、ディスク２の被記録部分を近赤外レーザー光でスポット加熱するための光アシスト部（光導波路）１６と、光ファイバー１１から出射する近赤外レーザー光を光アシスト部１６に導く集光素子である屈折率分布型レンズ１２、１３及び光路偏向手段である偏向面１４ａを有する光学素子１４と、先の光導波路１６、ディスク２の被記録部分に対して磁気情報の書き込みを行う磁気記録部１７及びディスク２に記録されている磁気情報の読み取りを行う磁気再生部１８を有するスライダ１５を備えている。   FIG. 2 shows an example of the optical head 3 in a cross-sectional view. The optical head 3 is an optical head that uses light for information recording on the disk 2. The optical head 11 is a linear light guide that guides light to the optical head 3, and the recording portion of the disk 2 is near red. A light assist part (optical waveguide) 16 for spot heating with an external laser beam, a gradient index lens 12, 13 which is a condensing element that guides the near infrared laser light emitted from the optical fiber 11 to the light assist part 16, and An optical element 14 having a deflecting surface 14a that is an optical path deflecting means, a magnetic recording unit 17 that writes magnetic information to the optical waveguide 16 and a recording portion of the disk 2, and magnetic information recorded on the disk 2 Is provided with a slider 15 having a magnetic reproducing unit 18 for reading.

光学素子１４は、光ファイバー１１及び集光素子である屈折率分布型レンズ１２、１３を固定接着するためのＶ字状の溝（以降、Ｖ溝と称する。）が設けられている。Ｖ溝は、その底を成す樹脂の厚みが、Ｖ溝の開放されている側より閉じている側が厚い構成としている。図３は、光学素子１４を斜視図で示し、１４ｂはＶ溝、１４ａは偏向面を示している。   The optical element 14 is provided with a V-shaped groove (hereinafter referred to as a V-groove) for fixing and bonding the optical fiber 11 and the gradient index lenses 12 and 13 that are light condensing elements. The V-groove is configured such that the bottom resin is thicker on the closed side than on the open side of the V-groove. FIG. 3 is a perspective view of the optical element 14, 14 b is a V groove, and 14 a is a deflection surface.

なお、図２ではディスク２の記録領域の進入側から退出側（図の→方向）にかけて、磁気再生部１８、光導波路１６、磁気記録部１７の順に配置されているが、配置順はこれに限らない。光導波路１６の退出側直後に磁気記録部１７が位置すればよいので、例えば、導波路１６、磁気記録部１７、磁気再生部１８の順に配置してもよい。   In FIG. 2, the magnetic reproducing unit 18, the optical waveguide 16, and the magnetic recording unit 17 are arranged in this order from the entry side to the withdrawal side (→ direction in the figure) of the recording area of the disk 2. Not exclusively. Since the magnetic recording unit 17 may be positioned immediately after the exit side of the optical waveguide 16, for example, the waveguide 16, the magnetic recording unit 17, and the magnetic reproducing unit 18 may be arranged in this order.

光ファイバー１１により導光される光は、例えば、半導体レーザーより出射される光であり、その光の波長は１．２μｍ以上の近赤外波長（近赤外帯域としては、０．８μｍから２μｍ程度であり、具体的なレーザー光の波長としては、１３１０ｎｍ、１５５０ｎｍ等が挙げられる。）が好ましい。光ファイバー１１の端面から出射した近赤外レーザー光は、集光素子である屈折率分布型レンズ１２、１３、偏向面１４ａを有する光学素子１４によって、スライダ１５に設けられた光導波路１６の上面に集光され、この光アシスト部を成す光導波路１６を導波して光ヘッド３からディスク２に向けて出射する。   The light guided by the optical fiber 11 is, for example, light emitted from a semiconductor laser, and the wavelength of the light is a near infrared wavelength of 1.2 μm or more (as a near infrared band, about 0.8 μm to 2 μm). And specific laser light wavelengths include 1310 nm and 1550 nm. Near-infrared laser light emitted from the end face of the optical fiber 11 is applied to the upper surface of the optical waveguide 16 provided on the slider 15 by the optical element 14 having the gradient index lenses 12 and 13 and the deflecting surface 14a. The light is condensed and guided through the optical waveguide 16 forming the light assist portion, and emitted from the optical head 3 toward the disk 2.

スライダ１５は浮上しながら磁気記録媒体であるディスク２に対して相対的に移動するが、媒体に付着したごみや、媒体に欠陥がある場合には接触する可能性がある。その場合に発生する摩耗を低減するため、スライダの材質には耐摩耗性の高い硬質の材料を用いることが望ましい。例えば、Ａｌ2０3を含むセラミック材料、例えばＡｌＴｉＣやジルコニア、ＴｉＮなどを用いれば良い。また、摩耗防止処理として、スライダ１５のディスク２側の面に耐摩耗性を増すために表面処理を行っても良い。例えば、ＤＬＣ（ＤＩＡＭＯＮＤ ＬＩＫＥ ＣＡＲＢＯＮ）被膜を用いると、近赤外光の透過率も高く、ダイヤモンドに次ぐＨｖ＝３０００以上の硬度が得られる。The slider 15 moves relative to the disk 2 which is a magnetic recording medium while flying, but there is a possibility of contact if there is dust attached to the medium or a defect in the medium. In order to reduce the wear generated in that case, it is desirable to use a hard material having high wear resistance as the material of the slider. For example, a ceramic material containing Al 2 O 3 such as AlTiC, zirconia, TiN, or the like may be used. Further, as a wear prevention treatment, a surface treatment may be performed on the surface of the slider 15 on the disk 2 side in order to increase wear resistance. For example, when a DLC (DIAMOND LIKE CARBON) film is used, the transmittance of near-infrared light is high, and a hardness of Hv = 3000 or higher after diamond is obtained.

また、スライダ１５のディスク２と対峙する面には、浮上特性向上のための空気ベアリング面（ＡＢＳ（ＡＩＲ ＢＥＡＲＩＮＧ ＳＵＲＦＡＣＥ）面とも称する。）を有している。スライダ１５の浮上はディスク２に近接した状態で安定させる必要があり、スライダ１５に浮上力を抑える圧力を適宜加える必要がある。このため、光学素子１４の上に固定されるサスペンション４は、光ヘッド３のトラッキングを行う機能の他、スライダ１５の浮上力を抑える圧力を適宜加える機能を有している。   Further, the surface of the slider 15 that faces the disk 2 has an air bearing surface (also referred to as an ABS (AIR BEARING SURFACE) surface) for improving the flying characteristics. The flying of the slider 15 needs to be stabilized in the state of being close to the disk 2, and it is necessary to appropriately apply a pressure for suppressing the flying force to the slider 15. For this reason, the suspension 4 fixed on the optical element 14 has not only a function of tracking the optical head 3 but also a function of appropriately applying a pressure for suppressing the flying force of the slider 15.

光ヘッド３から出射した近赤外レーザー光が微小なスポットとしてディスク２に照射されると、ディスク２の照射された部分の温度が一時的に上昇してディスク２の保持力が低下する。その保持力の低下した状態の照射された部分に対して、磁気記録部１７により磁気情報が書き込まれる。この光ヘッド３に関して以下に説明する。   When the near-infrared laser beam emitted from the optical head 3 is irradiated on the disk 2 as a minute spot, the temperature of the irradiated part of the disk 2 temporarily rises and the holding power of the disk 2 decreases. Magnetic information is written by the magnetic recording unit 17 to the irradiated portion in a state where the holding force is reduced. The optical head 3 will be described below.

まず、集光素子を構成する屈折率分布型レンズ１２，１３に関して説明する。屈折率分布型レンズ（ＧＲＡＤＥＤ ＩＮＤＥＸ ＬＥＮＳ、以下、「ＧＲＩＮレンズ」と略す。）は、屈折率が一様でない（中心に近いほど屈折率が大きい）媒質を用いたレンズで、屈折率が連続的に変化することでレンズ作用をする円柱形状のレンズである。具体的なＧＲＩＮレンズは、例えば、ＳｉＧＲＩＮ（登録商標）（シリカグリン、東洋ガラス（株））がある。ＧＲＩＮレンズの半径方向の屈折率分布ｎ（ｒ）は、次式（１）で表される。
ｎ（ｒ）＝Ｎ０＋ＮＲ２×ｒ2 （１）
但し、
ｎ（ｒ）：中心からの距離ｒの位置の屈折率
Ｎ０：中心部の屈折率
ＮＲ２：ＧＲＩＮレンズの集光能力を表す定数
ＧＲＩＮレンズは、半径方向に屈折率分布を持っていることから光軸を合わせることが容易であるという特徴を持っている。このため、光ファイバー１１とＧＲＩＮレンズ１２とＧＲＩＮレンズ１３との光軸を容易に合わせることができる。また、光ファイバー１１が石英からなる場合、ＧＲＩＮレンズ１２とＧＲＩＮレンズ１３を成す材料も光ファイバー１１と同様であることから、これらを溶融処理により接合して一体化することができる。この接合により、取り扱いが容易となると同時に、光ファイバー１１、ＧＲＩＮレンズ１２、ＧＲＩＮレンズ１３それぞれが接する面での光損失が抑えられ光ファイバー１１により導光された光を効率良くＧＲＩＮレンズ１３より出射することができる。First, the gradient index lenses 12 and 13 constituting the condensing element will be described. A gradient index lens (GRADED INDEX LENS, hereinafter abbreviated as “GRIN lens”) is a lens using a medium having a non-uniform refractive index (the refractive index increases as it is closer to the center). It is a cylindrical lens that acts as a lens by changing to. A specific GRIN lens is, for example, SiGRIN (registered trademark) (Silica Grin, Toyo Glass Co., Ltd.). The refractive index distribution n (r) in the radial direction of the GRIN lens is expressed by the following equation (1).
n (r) = N0 + NR2 × r 2 (1)
However,
n (r): Refractive index at a distance r from the center N0: Refractive index at the central part NR2: Constant indicating the light condensing ability of the GRIN lens The GRIN lens has a refractive index distribution in the radial direction. It has the feature that it is easy to align the axes. Therefore, the optical axes of the optical fiber 11, the GRIN lens 12, and the GRIN lens 13 can be easily aligned. Further, when the optical fiber 11 is made of quartz, since the material forming the GRIN lens 12 and the GRIN lens 13 is the same as that of the optical fiber 11, they can be joined and integrated by a melting process. This joining facilitates handling, and at the same time, light loss at the surface where the optical fiber 11, the GRIN lens 12, and the GRIN lens 13 are in contact is suppressed, and light guided by the optical fiber 11 is efficiently emitted from the GRIN lens 13. Can do.

ＧＲＩＮレンズ１２及びＧＲＩＮレンズ１３で構成する集光素子は、光ファイバー１１により導光された光をＧＲＩＮレンズ１３の光出射面より離れた位置に収束して光スポットを形成する構成としている。ＧＲＩＮレンズ１２及びＧＲＩＮレンズ１３それぞれのＮＡ（ＮＵＭＥＲＩＣＡＬ ＡＰＥＲＴＵＲＥ）は異なっており、ＧＲＩＮレンズ１２及びＧＲＩＮレンズ１３を選択し、また、組み合わせ、それぞれの長さを適宜決めることで、光学素子が占める長さ、光学素子の光出射面から光スポット位置までの距離を決めることができる。   The condensing element composed of the GRIN lens 12 and the GRIN lens 13 is configured to converge the light guided by the optical fiber 11 to a position away from the light exit surface of the GRIN lens 13 to form a light spot. The GRIN lens 12 and the GRIN lens 13 have different NAs (NUMERIC APERTURE). The GRIN lens 12 and the GRIN lens 13 are selected, combined, and the length of the optical element is determined by appropriately determining the length of each. The distance from the light emitting surface of the optical element to the light spot position can be determined.

ＧＲＩＮレンズ１２及びＧＲＩＮレンズ１３の直径と光ファイバー１１の直径とが±１０％程度にほぼ同じことが好ましく、同じであることがより好ましい。上記の通り光ファイバー１１とＧＲＩＮレンズ１２とＧＲＩＮレンズ１３は、溶融処理により接合することができるため、それぞれがほぼ同じ直径とすると直径の中心を合わせて接合する作業を容易とすることができる。   The diameters of the GRIN lens 12 and the GRIN lens 13 and the diameter of the optical fiber 11 are preferably approximately the same, approximately ± 10%, and more preferably the same. As described above, the optical fiber 11, the GRIN lens 12, and the GRIN lens 13 can be joined by a melting process. Therefore, when the diameters are approximately the same, the joining work can be facilitated by aligning the centers of the diameters.

光ファイバー１１とＧＲＩＮレンズ１２とＧＲＩＮレンズ１３を接合して一体化（以下、結合集光素子と称する。）すると、ファイバー１１により光源から導かれて光をＧＲＩＮレンズ１３の出射端面から離れた位置に光スポットを効率良く形成することができる。この結合集光素子を図３に示す光学素子１４に設けてあるＶ溝１４ｂの底に沿って、またＧＲＩＮレンズ１３の端面をＶ溝の閉じた端部に密着した状態で接着固定されている。Ｖ溝１４ｂは、固定される結合集光素子の径、結合集光素子からの光の出射位置、偏向面１４ａまでの距離及び集光素子からの光の入射角度等を考慮されて設けられている。従って、上記の様にＶ溝１４ｂに沿って結合集光素子を固定できるようにすることで容易に精度良く組み立てることができ、またファイバー１１により光源から導かれた光を集光素子ＧＲＩＮレンズ１２とＧＲＩＮレンズ１３により収束光とし、更に偏向面１４ａにより光束を偏向し、光学素子１４の下面に光スポットを効率良く形成することができる。   When the optical fiber 11, the GRIN lens 12, and the GRIN lens 13 are joined and integrated (hereinafter referred to as a combined condensing element), the light is guided from the light source by the fiber 11 to a position away from the emission end face of the GRIN lens 13. A light spot can be formed efficiently. This combined condensing element is bonded and fixed along the bottom of the V-groove 14b provided in the optical element 14 shown in FIG. 3 and with the end face of the GRIN lens 13 in close contact with the closed end of the V-groove. . The V-groove 14b is provided in consideration of the diameter of the coupled condensing element to be fixed, the light emission position from the coupled condensing element, the distance to the deflection surface 14a, the incident angle of light from the condensing element, and the like. Yes. Therefore, the coupling condensing element can be fixed along the V-groove 14b as described above, so that it can be easily assembled with high accuracy, and the light guided from the light source by the fiber 11 is used as the condensing element GRIN lens 12. The GRIN lens 13 makes the convergent light, and further deflects the light beam by the deflecting surface 14a, so that a light spot can be efficiently formed on the lower surface of the optical element 14.

また、上記の様に光ヘッドを光ファイバー１１と偏向面１４ａとの間にＧＲＩＮレンズ１２、１３からなる集光素子を設ける構成とすることで、例えば、偏向面１４ａにおける偏向角度を９０°とすると、上記の結合集光素子を光ヘッド３が浮上走行する方向と概平行に設けることができ、光ヘッドの高さ方向に集光素子を配置する必要がなくなるため、光ヘッドを薄くする構成とすることができ光ヘッドを小型化することができる。   Further, as described above, the optical head is configured to have the condensing element composed of the GRIN lenses 12 and 13 between the optical fiber 11 and the deflection surface 14a. For example, when the deflection angle on the deflection surface 14a is 90 °. The above-mentioned combined condensing element can be provided substantially parallel to the direction in which the optical head 3 floats, and it is not necessary to dispose the condensing element in the height direction of the optical head. The optical head can be reduced in size.

光学素子１４は、熱可塑性樹脂を材料として射出成形法により形成する。例えば、微細加工を得意とするＳｉをフォトリソグラフィ−処理及びエッチング処理により加工して光学素子１４と同じ形状を得ることもできるが、半導体製造プロセスと同じであることから製造プロセスが複雑で、また、樹脂と比較して質量が重い。   The optical element 14 is formed by injection molding using a thermoplastic resin as a material. For example, Si, which is good at fine processing, can be processed by photolithography processing and etching processing to obtain the same shape as the optical element 14, but the manufacturing process is complicated because it is the same as the semiconductor manufacturing process, and The mass is heavier than that of resin.

Ｓｉに代わり熱可塑性樹脂を材料とすることで、量産性の良い射出成形法を用いて軽い光学素子１４を得ることができる。また、樹脂成形を用いることでフォトリソグラフィ−処理及びエッチング処理によるＳｉ加工と比較して形状の自由度が高く、Ｖ溝の形状、溝の傾き、反射面の角度等を適宜設定して容易に加工して得ることができる。このような射出成形が可能な熱可塑性樹脂としては、例えば、ＺＥＯＮＥＸ（登録商標）４８０Ｒ（屈折率１．５２５、日本ゼオン（株））、ＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレート、例えば、スミペックス（登録商標）ＭＧＳＳ、屈折率１．４９、住友化学（株））、ＰＣ（ポリカーボネート、例えば、パンライト（登録商標）ＡＤ５５０３、屈折率１．５８５、帝人化成（株））等が挙げられる。   By using a thermoplastic resin instead of Si as a material, a light optical element 14 can be obtained using an injection molding method with good mass productivity. Also, by using resin molding, the degree of freedom of shape is high compared to Si processing by photolithography processing and etching processing, and it is easy to set the V groove shape, groove inclination, reflection surface angle etc. as appropriate It can be obtained by processing. Examples of the thermoplastic resin that can be injection-molded include ZEONEX (registered trademark) 480R (refractive index: 1.525, Nippon Zeon Co., Ltd.), PMMA (polymethyl methacrylate, such as Sumipex (registered trademark) MGSS). , Refractive index 1.49, Sumitomo Chemical Co., Ltd.), PC (polycarbonate, for example, Panlite (registered trademark) AD5503, refractive index 1.585, Teijin Chemicals Ltd.), and the like.

上記の例で挙げた熱可塑性樹脂で射出成形法により、光学素子１４を製造する場合、特に光学的に精度が必要な面は偏向面１４ａである。この偏向面１４ａの面に、例えば面歪みやうねり等の変形が生じた場合、この偏向面１４ａに入射し偏向される光束は一様に揃った収束状態とならない。このため光学素子１４の下面に設ける光導波路１６の入射面に入射効率のよい光スポットを形成することができない。発明者らは、面形状が光学的に良好となる上記のような微小な光学素子１４に関して精力的に検討した結果、偏向面１４ａが良好な光学素子を得ることができた。これに関して以下に説明する。   When the optical element 14 is manufactured by the injection molding method using the thermoplastic resin mentioned in the above example, the surface that requires optical accuracy is the deflection surface 14a. When deformation such as surface distortion or undulation occurs on the surface of the deflecting surface 14a, the light beams incident and deflected on the deflecting surface 14a are not uniformly converged. For this reason, a light spot with good incident efficiency cannot be formed on the incident surface of the optical waveguide 16 provided on the lower surface of the optical element 14. The inventors have energetically studied the above-described micro optical element 14 having an optically good surface shape, and as a result, an optical element having a good deflection surface 14a can be obtained. This will be described below.

樹脂を材料とする射出成形により光学素子１４を成形する際、成形に用いる金型における樹脂注入口であるゲートを、偏向面１４ａでない面を形成する金型面に設ける。この例として光学素子１４を成形する金型が閉じた状態での樹脂が充填される空間（キャビティ）と樹脂を充填するゲートとを斜視図で図８に示す。   When the optical element 14 is molded by injection molding using a resin as a material, a gate that is a resin injection port in a mold used for molding is provided on a mold surface that forms a surface that is not the deflection surface 14a. As an example of this, FIG. 8 is a perspective view showing a space (cavity) filled with resin and a gate filled with resin when a mold for molding the optical element 14 is closed.

図８に示す光学素子１４の反転形状の空間（キャビティ）と樹脂充填用のゲートを備えた金型の例を図１９に示す。Ｍ１は第１の金型、Ｍ２は第２の近型を示し、この２つの金型を閉じた状態で、ゲートＧ１から樹脂を注入することで、光学素子１４が成形される。第１の金型Ｍ１において、Ｍ１−１は偏向面１４ａを成形する面、Ｍ１−２及びＭ１−３はそれぞれ面１４ｆ−２，面１４ｆ−３を、Ｍ１−４は面１４ｅを、Ｍ１−５は面１４ｃを成形する面である。また、第２の金型Ｍ２において、Ｍ２−１はＶ溝１４ｂを、Ｍ２−２は面１４ｄを成形する面である。   FIG. 19 shows an example of a mold provided with an inverted space (cavity) of the optical element 14 shown in FIG. 8 and a resin filling gate. M1 represents a first mold, M2 represents a second near mold, and the optical element 14 is molded by injecting a resin from the gate G1 with the two molds closed. In the first mold M1, M1-1 is a surface for forming the deflection surface 14a, M1-2 and M1-3 are the surfaces 14f-2 and 14f-3, M1-4 is the surface 14e, and M1- Reference numeral 5 denotes a surface on which the surface 14c is formed. In the second mold M2, M2-1 is a surface for forming the V groove 14b, and M2-2 is a surface for forming the surface 14d.

光学素子１４は、その大きさが、例えば、１ｍｍ×１ｍｍ、厚みが０．５ｍｍ程度と微小なものである。また、光学素子１４を成形する金型のゲートが偏向面１４ａでない面を形成する金型面に設けてあり、図８と異なる例を図１３、図１４に示す。   The optical element 14 has a very small size, for example, 1 mm × 1 mm and a thickness of about 0.5 mm. Moreover, the gate of the metal mold | die which shape | molds the optical element 14 is provided in the metal mold | die surface which forms the surface which is not the deflection surface 14a, and the example different from FIG. 8 is shown in FIG.

図８では、光学素子１４の偏向面１４ａ、Ｖ溝１４ｂが開口している面１４ｄ、Ｖ溝１４ｂが開口している面１４ｄの反対側の面１４ｅ及びＶ溝１４ｂが開放されている面１４ｃの何れでもない面１４ｆ−１を形成する金型面にゲート１４ｇを備えている。図１３では、光学素子１４の偏向面１４ａ、Ｖ溝１４ｂが開口している面１４ｄ、Ｖ溝１４ｂが開口している面１４ｄの反対側の面１４ｅの何れでもない面であるＶ溝１４ｂが開放されている面１４ｃを形成する金型の面にゲート１４ｇを備えている。図１４では、光学素子１４の偏向面１４ａでない面であるＶ溝１４ｂが開口している面１４ｄの反対側の面１４ｅを形成する金型の面にゲート１４ｇを備えている。   In FIG. 8, the deflection surface 14a of the optical element 14, the surface 14d where the V-groove 14b is open, the surface 14e opposite to the surface 14d where the V-groove 14b is open, and the surface 14c where the V-groove 14b is open. A gate 14g is provided on the mold surface forming the surface 14f-1 which is neither of the above. In FIG. 13, the V-groove 14b, which is neither the deflection surface 14a of the optical element 14, the surface 14d where the V-groove 14b is opened, or the surface 14e opposite to the surface 14d where the V-groove 14b is opened. A gate 14g is provided on the surface of the mold that forms the open surface 14c. In FIG. 14, a gate 14g is provided on the surface of the mold forming the surface 14e opposite to the surface 14d where the V-groove 14b which is not the deflection surface 14a of the optical element 14 is open.

射出成形によって形成される部材は、ゲート付近において形状変形や内部応力が大きい。なぜなら、樹脂がゲートを通り金型内部のキャビティに入る際に、流入面積が急激に変化することにより、流入する樹脂の圧力分布が急激に変わるためである。このため、形成された部材のゲート付近は光束に乱れを起こす面歪みや複屈折が生じてしまう。   A member formed by injection molding has large shape deformation and internal stress in the vicinity of the gate. This is because when the resin passes through the gate and enters the cavity inside the mold, the pressure distribution of the inflowing resin changes abruptly because the inflow area changes abruptly. For this reason, near the gate of the formed member, surface distortion and birefringence that disturb the light flux occur.

上記の内部応力が生じる特性は樹脂成形においては不可避であることから、光学素子１４を射出成形する場合においては、偏向面１４ａでない面を形成する金型面にゲート１４ｇを設ける。図８、図１３、図１４において、光学素子１４を形成する金型のゲート１４ｇが設けてある面はいずれも偏向面１４ａでない面を形成する金型面としているため、光学面である偏向面１４ａ付近で、大きな面歪みや複屈折が発生することはなく、良好な光学性能を有した光学素子１４を得ることができる。   Since the above-described characteristics that cause internal stress are unavoidable in resin molding, when the optical element 14 is injection-molded, a gate 14g is provided on a mold surface that forms a surface that is not the deflection surface 14a. 8, 13, and 14, the surface on which the mold gate 14 g for forming the optical element 14 is provided is a mold surface that forms a surface that is not the deflection surface 14 a, and therefore the deflection surface that is an optical surface. In the vicinity of 14a, large surface distortion and birefringence do not occur, and the optical element 14 having good optical performance can be obtained.

ゲート１４ｇを備える金型面が、上記の偏向面１４ａに加えて、Ｖ溝１４ｂが開口している面１４ｄ、Ｖ溝１４ｂが開口している面１４ｄの反対側の面１４ｅの何れでもない面を形成する面であることが好ましい。図８、図１３に示す光学素子１４を成形する金型のゲート１４ｇの位置がこれに該当する。図８に示す光学素子１４を例にすると、Ｖ溝が開口している面１４ｄを成形する面にゲート１４ｇを備える場合、ゲート１４ｇを設けることが出来る場所はＶ溝を挟んで対向するＶ溝対向部と偏向面１４ａで偏向された光が通過する光通過部とがある。光学素子１４のＶ溝が開口している面の様子を図１５に示す。図１５において、１１０はＶ溝対向部、１２０は光通過部を示す。   In addition to the deflection surface 14a described above, the surface of the mold having the gate 14g is neither a surface 14d where the V-groove 14b is open nor a surface 14e opposite to the surface 14d where the V-groove 14b is open. It is preferable that it is a surface which forms. This corresponds to the position of the gate 14g of the mold for molding the optical element 14 shown in FIGS. Taking the optical element 14 shown in FIG. 8 as an example, when the gate 14g is provided on the surface on which the surface 14d having the V-groove is formed, the place where the gate 14g can be provided is the V-groove facing the V-groove. There are a counter part and a light passing part through which light deflected by the deflecting surface 14a passes. FIG. 15 shows the state of the surface where the V-groove of the optical element 14 is open. In FIG. 15, reference numeral 110 denotes a V-groove facing portion, and 120 denotes a light passage portion.

光通過部１２０は、結合集光素子から出射する光が集光する光学面であることから、上記偏向面１４ａの場合と同じく、面歪みや複屈折があると好ましくない。また、Ｖ溝対向部１１０はスライダ１５と接着する面である。通常ゲート部分は成形後切断されるが、ゲート付近の面と同じ高さとなるようにフラットに切断することが困難なため、ゲート部分は成形・切断後大きく（周辺より高くなる）なり、高精度にスライダと接着することが困難となる。よって、Ｖ溝１４ｂが開口している面１４ｄでない面を形成する金型面にゲートを備えるのが好ましい。   Since the light passing portion 120 is an optical surface on which the light emitted from the coupling condensing element is collected, it is not preferable that there is surface distortion or birefringence as in the case of the deflection surface 14a. The V-groove facing portion 110 is a surface that adheres to the slider 15. Normally, the gate part is cut after molding, but it is difficult to cut it flat so that it is at the same height as the surface near the gate, so the gate part becomes larger after molding and cutting (higher than the surrounding area), and it is highly accurate. It becomes difficult to adhere to the slider. Therefore, it is preferable to provide a gate on a mold surface that forms a surface other than the surface 14d where the V-groove 14b is open.

また、Ｖ溝１４ｂが開口している面１４ｄの反対側の面１４ｅを成形する金型面にゲートを備える場合、金型内に流入した樹脂が２つ以上の樹脂の流れに別れ、再び合流することで生じる、所謂ウエルドラインが発生してしまう場合がある。ウエルドラインはその近辺で、ゲート付近ほどではないにせよ、歪みや内部応力による複屈折が発生するので、光学素子としては、偏向面等の重要部分にウエルドラインが生じないようにするのが好ましい。偏向面や集光面付近にウエルドラインが発生しないように、面１４ｅでない面を成形する金型面にゲート１４ｇを備えるのが好ましい。面１４ｅを成形する金型面にゲートがある場合、サスペンションとの結合においても、上述と同様の理由で、ゲートによりフラットにするのが容易でなく接着に対して良好な面が作り難いので、この点からも面１４ｅでない面を成形する金型面にゲート１４ｇを備えるのが好ましい。   In addition, when a gate is provided on the mold surface for molding the surface 14e opposite to the surface 14d where the V-groove 14b is opened, the resin that has flowed into the mold is separated into two or more resin flows and merged again. In this case, a so-called weld line may occur. In the vicinity of the weld line, birefringence due to distortion and internal stress occurs, although not as much as the vicinity of the gate. Therefore, it is preferable for the optical element to prevent the weld line from occurring in an important part such as a deflection surface. . It is preferable to provide a gate 14g on a mold surface for molding a surface that is not the surface 14e so that a weld line does not occur in the vicinity of the deflection surface and the light condensing surface. When there is a gate on the mold surface for molding the surface 14e, even in the connection with the suspension, for the same reason as described above, it is difficult to flatten by the gate and it is difficult to make a good surface for adhesion. Also in this respect, it is preferable to provide the gate 14g on the mold surface for molding the surface that is not the surface 14e.

更に、ゲート１４ｇを備える金型面が、上記の偏向面１４ａ、Ｖ溝１４ｂが開口している面１４ｄ、Ｖ溝１４ｂが開口している面１４ｄの反対側の面１４ｅに加えて、Ｖ溝１４ｂが開放されている面１４ｃの何れでもない面を形成する面であることがより好ましい。Ｖ溝１４ｂが開放されている面１４ｃを形成する金型面にゲート１４ｇがある場合、上記の場合より程度が軽いと予測されるウエルドラインが偏向面１４ａ付近に発生してしまう場合がある。   In addition to the above-described deflection surface 14a, the surface 14d where the V-groove 14b is opened, and the surface 14e opposite to the surface 14d where the V-groove 14b is opened, the mold surface provided with the gate 14g has a V-groove. More preferably, 14b is a surface that forms a surface that is not any of the open surfaces 14c. When the gate surface 14g is on the mold surface forming the surface 14c where the V-groove 14b is open, a weld line that is predicted to be lighter than the above case may occur in the vicinity of the deflection surface 14a.

従って、図８に示す、偏向面１４ａ、Ｖ溝１４ｂが開口している面１４ｄ、Ｖ溝１４ｂが開口している面１４ｄの反対側の面１４ｅ及びＶ溝１４ｂが開放されている面１４ｃの何れでもない面１４ｆ−１を形成する金型の面にゲートを備えるのはより好ましい場合である。尚、面１４ｆ−１を面１４ｆ−２としても同じくより好ましい場合である。   Accordingly, the deflection surface 14a, the surface 14d where the V-groove 14b is opened, the surface 14e opposite to the surface 14d where the V-groove 14b is opened, and the surface 14c where the V-groove 14b is opened are shown in FIG. It is a more preferable case that a gate is provided on the surface of the mold that forms the surface 14f-1, which is neither one. Note that the surface 14f-1 is also more preferable as the surface 14f-2.

図８、図１３、図１４で示した光学素子１４と異なるＶ溝で構成する光学素子の例として図１６、図１７、図１８にそれぞれ光学素子７４、８４、９４を示す。これらの光学素子７４、８４、９４にはそれぞれ一方の端は開放され他方の端は閉じて、集光素子である屈折率分布型レンズを固定するＶ溝７４ｂ、８４ｂ、９４ｂを備えている。また、各Ｖ溝７４ｂ、８４ｂ、９４ｂの閉じた端面から入射した光を偏向する偏向面７４ａ、８４ａ、９４ａをそれぞれ備えている。図１６に示す光学素子７４のＶ溝７４ｂはＶ溝の底の厚みが一定のものである。図１７に示す光学素子８４のＶ溝８４ｂは、スライダを取り付ける面と反対面にＶ溝が開口しており、Ｖ溝の底の厚みは一定となっている。また、図１８に示す光学素子９４のＶ溝９４ｂは、スライダを取り付ける面と反対面にＶ溝が開口しており、Ｖ溝の底の厚みは、溝の開放端が厚く他方の端が薄くなっている。   Optical elements 74, 84, and 94 are shown in FIGS. 16, 17, and 18, respectively, as examples of optical elements that are configured with V-grooves different from the optical element 14 shown in FIGS. Each of these optical elements 74, 84, and 94 is provided with V grooves 74b, 84b, and 94b for fixing a gradient index lens that is a condensing element, with one end opened and the other end closed. Further, deflection surfaces 74a, 84a, 94a for deflecting light incident from the closed end faces of the V grooves 74b, 84b, 94b are provided. The V groove 74b of the optical element 74 shown in FIG. 16 has a constant thickness at the bottom of the V groove. The V groove 84b of the optical element 84 shown in FIG. 17 has a V groove opened on the surface opposite to the surface on which the slider is attached, and the thickness of the bottom of the V groove is constant. Further, the V-groove 94b of the optical element 94 shown in FIG. 18 has a V-groove opening on the surface opposite to the surface on which the slider is attached, and the bottom of the V-groove is thick at the open end of the groove and thin at the other end. It has become.

これらの光学素子７４、８４、９４のいずれも射出成形にて製造する場合に使用する金型において、樹脂を注入するゲートは、偏向面７４ａ、８４ａ、９４ａでない面を成形する金型面に備えている。また、偏向面７４ａ、８４ａ、９４ａ、溝が開口している面７４ｄ、８４ｅ、９４ｅ、溝が開口している面の反対側の面７４ｅ、８４ｄ、９４ｄの何れでもない面を成形する金型面が好ましい。更に偏向面７４ａ、８４ａ、９４ａ、溝が開口している面７４ｄ、８４ｅ、９４ｅ、溝が開口している面の反対側の面７４ｅ、８４ｄ、９４ｄ、溝が開放されている面７４ｃ、８４ｃ、９４ｃの何れでもない面を成形する金型面とするのがより好ましい。図１６，図１７、図１８は、光学素子７４、８４、９４を成形する金型のゲート７４ｇ、８４ｇ、８４ｇが、上記で説明したより好ましい位置である面７４ｆ−１、８４ｆ−１、９４ｆ−１にあることを示している。このようにすることで、光学素子１４と同様に光学面、特に偏向面７４ａ、８４ａ、９４ａが良好に形成される。   In the mold used when all of these optical elements 74, 84, and 94 are manufactured by injection molding, the gate for injecting the resin is provided on the mold surface that molds the surfaces other than the deflection surfaces 74a, 84a, and 94a. ing. Also, a mold for molding the deflection surfaces 74a, 84a, 94a, the surfaces 74d, 84e, 94e where the grooves are opened, and the surfaces 74e, 84d, 94d opposite to the surfaces where the grooves are opened. A surface is preferred. Further, deflection surfaces 74a, 84a, 94a, surfaces 74d, 84e, 94e where the grooves are opened, surfaces 74e, 84d, 94d opposite to the surfaces where the grooves are opened, and surfaces 74c, 84c where the grooves are opened. , 94c is more preferably a mold surface for molding. 16, 17, and 18 are surfaces 74f-1, 84f-1, and 94f in which the gates 74g, 84g, and 84g of the mold for molding the optical elements 74, 84, and 94 are the more preferable positions described above. −1. By doing in this way, like the optical element 14, an optical surface, especially the deflection surfaces 74a, 84a, and 94a are formed favorably.

図１７、図１８それぞれで示す光学素子８４、９４のＶ溝の位置とサスペンションとスライダを設ける位置との関係がこれまで説明した図８で示す光学素子１４における位置の関係と逆となっている。しかし、ウエルドラインが生じることとゲート部分が成形・切断後大きくなることには位置関係が逆であっても変わりがないため、光学素子８４、９４の場合も上記の説明と同様に考えることができる。   The relationship between the position of the V groove of the optical elements 84 and 94 shown in FIGS. 17 and 18 and the position where the suspension and the slider are provided is opposite to the position relationship in the optical element 14 shown in FIG. . However, since the weld line is generated and the gate portion is enlarged after being molded and cut, there is no change even if the positional relationship is reversed. Therefore, in the case of the optical elements 84 and 94, it can be considered in the same manner as described above. it can.

次に、上記の例で上げた熱可塑性樹脂を用いて、図３に示す反射面１４ａとＶ溝１４ｂを有する光学素子１４を成形する場合、図３に示す様に、結合光学素子を固定するＶ溝１４ｂの底の厚みが、Ｖ溝１４ｂの開放されている側より閉じている側が厚いことが好ましい。図３に示す様に光学素子１４の上面が平坦な場合、Ｖ溝１４ｂの深さが、Ｖ溝１４ｂの開放されている側より閉じている側が浅い構成となる。   Next, when the optical element 14 having the reflecting surface 14a and the V-groove 14b shown in FIG. 3 is molded using the thermoplastic resin raised in the above example, the coupling optical element is fixed as shown in FIG. The thickness of the bottom of the V groove 14b is preferably thicker on the closed side than on the opened side of the V groove 14b. As shown in FIG. 3, when the upper surface of the optical element 14 is flat, the depth of the V groove 14b is shallower on the closed side than on the open side of the V groove 14b.

一般に射出成形法による樹脂成形では上記で説明したゲート付近やウエルドラインといった充填された樹脂の歪みや内部応力を抑えることに加えて、金型が成す空間の隅々に間隙を生じることなく樹脂を十分に充填させることが重要である。しかしが、金型が成す空間（キャビティ）が小さくなる程、樹脂が流れることができる断面積が小さくなり間隙を生じることなく樹脂を充填させることが難しくなってくる。   In general, in the resin molding by the injection molding method, in addition to suppressing the distortion and internal stress of the filled resin such as the vicinity of the gate and the weld line described above, the resin is formed without generating a gap in every corner of the mold space. It is important to ensure sufficient filling. However, as the space (cavity) formed by the mold becomes smaller, the cross-sectional area through which the resin can flow becomes smaller and it becomes difficult to fill the resin without generating a gap.

本発明に係わる光学素子１４は、既に説明した通り、その大きさが、例えば、１ｍｍ×１ｍｍ、厚みが０．５ｍｍ程度と微小である。発明者らは、樹脂が未充填状態である個所がなく面形状が光学的に良好となる上記のような微小な光学素子の構成を精力的に検討した結果、偏向面１４ａが良好で樹脂の充填不良が生じない光学素子を得ることができた。   As already described, the optical element 14 according to the present invention is as small as, for example, 1 mm × 1 mm and a thickness of about 0.5 mm. The inventors have energetically studied the configuration of the above-described minute optical element that does not have a resin unfilled portion and has a surface shape that is optically good. An optical element that does not cause poor filling could be obtained.

具体的には、図３で示す様に、Ｖ溝１４ｂの底を成す樹脂の厚みが、Ｖ溝１４ｂの開放されている側より閉じている側を厚くする。このように構成することで、Ｖ溝１４ｂに沿ったＶ溝１４ｂの底部の断面において、Ｖ溝１４ｂの開放されている側より閉じている側の断面積を大きくすることができ、断面積が大きいことで樹脂が流動する上での抵抗が小さくなり樹脂が流動しやすい状態となる。   Specifically, as shown in FIG. 3, the thickness of the resin forming the bottom of the V-groove 14b is made thicker on the closed side than on the open side of the V-groove 14b. With this configuration, in the cross section of the bottom of the V groove 14b along the V groove 14b, the cross sectional area on the closed side can be made larger than the open side of the V groove 14b, and the cross sectional area can be increased. When it is large, the resistance when the resin flows becomes small, and the resin easily flows.

樹脂の厚みが薄くなる部分は樹脂の充填不足や樹脂が注入される際の圧力不足が生じやすく、その結果、光学的に複屈折を生じる歪みが大きくなったり、面精度が不十分といった問題が生じる。樹脂の厚みが最も薄い部分付近に問題が集中する傾向があるので、精度の観点から、高精度を必要とする個所が樹脂の厚みが最も薄い部分に近く成らないように配慮することが必要である。従って、光学素子１４におけるＶ溝１４ｂの開放されている側より閉じている側が厚くなるようにして、光学素子１４を成形する際のＶ溝の閉じている側に位置する偏向面１４ａの周辺部の樹脂の流動性を十分確保する様にして、光学特性の良好な光学素子１４を得ることができる。   The portion where the thickness of the resin becomes thin is likely to cause insufficient filling of the resin or insufficient pressure when the resin is injected. As a result, there is a problem that distortion causing optical birefringence increases or surface accuracy is insufficient. Arise. Since the problem tends to concentrate near the thinnest part of the resin, from the viewpoint of accuracy, it is necessary to consider that the part requiring high accuracy should not be close to the thinnest part of the resin. is there. Therefore, the peripheral side of the deflection surface 14a located on the closed side of the V-groove when the optical element 14 is molded so that the closed side of the optical element 14 is thicker than the open side of the V-groove 14b. The optical element 14 having good optical characteristics can be obtained by sufficiently ensuring the fluidity of the resin.

Ｖ溝の底を成す樹脂の厚みが、Ｖ溝の開放されている側より閉じている側が厚くする構成の例として、上記で示した図３の様に、光学素子１４の上面が平坦な場合、Ｖ溝１４ｂを傾ける構成とする他、例えば、図４に示す光ヘッド４０（図５に光学素子４４の斜視図を示す。）ように、Ｖ溝４４ｂの深さを一定として光学素子４４の上面をＶ溝４４ｂが閉じている側が高くなるようにする、図６に示す光ヘッド６０（図７に光学素子６４の斜視図を示す。）ように、Ｖ溝６４ｂの深さを一定として光学素子６４の上面をＶ溝６４ｂが閉じている側が一段高くなるようにする又は、上記のＶ溝６４ｂを傾けて、且つ光学素子６４の上面を傾ける或いは段差を設けるとする組み合わせとすることもできる。   As an example of a configuration in which the thickness of the resin forming the bottom of the V-groove is thicker on the closed side than on the open side of the V-groove, as shown in FIG. 3 described above, the upper surface of the optical element 14 is flat. In addition to the configuration in which the V-groove 14b is inclined, the depth of the V-groove 44b is kept constant, for example, as in the optical head 40 shown in FIG. 4 (a perspective view of the optical element 44 is shown in FIG. 5). As shown in the optical head 60 shown in FIG. 6 (the perspective view of the optical element 64 is shown in FIG. 7) in which the upper surface is raised on the side where the V groove 44b is closed, the depth of the V groove 64b is constant. A combination of the upper surface of the element 64 so that the side where the V-groove 64b is closed is raised one step, or the V-groove 64b is inclined and the upper surface of the optical element 64 is inclined or a step is provided. .

また、図２に示す様に、光学素子の上面をディスク２の上面とほぼ平行とする場合、結合集光素子を固定するＶ溝を斜めに設けるため、偏向面１４ａへの入射角度を大きくすることが出来る。光学素子１４を成す樹脂は、１．７程度の高屈折率を持つ光学ガラスに比較して１．５程度の低屈折率なので、偏向面１４ａでの全反射角度が大きくなる。例えば、光学素子を成す樹脂を屈折率１．５２５であるＺＥＯＮＥＸ（登録商標）とする場合、全反射角度は、約４２度となる。偏向面１４ａによる光偏向角度を９０°（偏向面への入射角度４５°）の場合、±３度以内の収束する光束が入射すれば全反射するが、それ以上の入射角度幅を持つ光束の場合、反射しないで偏向面１４ａを透過して外部へ漏れる光が生じるため反射効率が低下することになる。従って、結合集光素子を固定するＶ溝を斜めにすることで偏向面１４ａへの入射角度を大きくすることができ、全反射を容易とする構成とすることができる。例えば、図２に示す様に、Ｖ溝を１０°傾けると、偏向面１４ａへの入射角度は５０°となるので、全反射が生じる４２°までは８°の余裕があることから、入射する光のより広い光束幅に対して全反射とすることができ、反射効率を大きくすることができる。   As shown in FIG. 2, when the upper surface of the optical element is substantially parallel to the upper surface of the disk 2, the incident angle to the deflecting surface 14a is increased because the V-groove for fixing the coupled condensing element is provided obliquely. I can do it. Since the resin constituting the optical element 14 has a low refractive index of about 1.5 as compared with optical glass having a high refractive index of about 1.7, the total reflection angle on the deflecting surface 14a is increased. For example, when the resin constituting the optical element is ZEONEX (registered trademark) having a refractive index of 1.525, the total reflection angle is about 42 degrees. When the light deflection angle by the deflecting surface 14a is 90 ° (incident angle 45 ° on the deflecting surface), if a convergent light beam within ± 3 ° is incident, it is totally reflected, but a light beam having an incident angle width larger than that is incident. In this case, light that does not reflect and passes through the deflecting surface 14a and leaks to the outside is generated, so that the reflection efficiency is lowered. Therefore, the incident angle to the deflecting surface 14a can be increased by making the V-groove for fixing the coupling condensing element oblique, and the total reflection can be facilitated. For example, as shown in FIG. 2, when the V-groove is tilted by 10 °, the incident angle to the deflecting surface 14a becomes 50 °, so that there is a margin of 8 ° until 42 ° at which total reflection occurs. Total reflection can be achieved for a wider light flux width of light, and the reflection efficiency can be increased.

また、光学素子１４を成す樹脂の屈折率を大きくすると光学素子１４より出射する光をより効率的に光導波路１６に導くことができる。結合集光素子から出射した光が樹脂からなる光学素子に入射し、偏向面により偏向され光学素子の下面に光スポットを形成する。この光スポットを形成する光束の入射全角をθとすると、光スポットを形成する出射のＮＡは次式（２）で示される。
ＮＡ＝ｎｓｉｎθ （２）
但し、
ｎ：光学素子を成す樹脂の屈折率
θ：光スポットを形成する光束の入射全角
である。上記の式（２）が示す通り、ＮＡは、光スポットを形成する光束が通る媒質が空気である場合と比較して約ｎ（屈折率）を乗ずるだけ大きくなるため、形成される光スポット径を小さくすることができる。従って、光導波路１６に光学素子１４より出射する光をより効率的に光導波路１６に導くことができる。Further, if the refractive index of the resin constituting the optical element 14 is increased, the light emitted from the optical element 14 can be guided to the optical waveguide 16 more efficiently. The light emitted from the combined condensing element enters the optical element made of resin and is deflected by the deflecting surface to form a light spot on the lower surface of the optical element. Assuming that the incident full angle of the light beam forming the light spot is θ, the outgoing NA forming the light spot is expressed by the following equation (2).
NA = nsinθ (2)
However,
n: Refractive index of the resin constituting the optical element θ: The incident full angle of the light beam forming the light spot. As shown in the above equation (2), NA becomes larger by multiplying by about n (refractive index) compared to the case where the medium through which the light beam forming the light spot passes is air. Can be reduced. Therefore, the light emitted from the optical element 14 to the optical waveguide 16 can be guided to the optical waveguide 16 more efficiently.

図２で示すように、結合集光素子を固定するＶ溝１４ｂは光学素子１４の下面側に開口しＶ溝１４ｂの底となる上側に結合集光素子を固定する構成とするのが好ましい。光ヘッド３はこれをディスク２の上に保持する、例えば、サスペンション４と結合する必要がある。このサスペンション４と結合する場所を光ヘッド３に確保する必要がある。光ヘッド３を下側から保持する構成は、ディスク２の上を浮上して相対移動する浮上機構を有したスライダ１５が必要であるため困難である。また、光学素子１４とスライダ１５との間に挟む様にサスペンション４を設ける構成は、結合集光素子を保持するためのＶ溝１４ｂがあるために、このＶ溝１４ｂの開口を避ける必要がある。また、光導波路１６に集光する光束も避ける必要がある。このため、例えば、サスペンション４を記録面の上を相対移動する方向で且つ光学素子１４の中央部で固定しようとする場合、サスペンション４を固定する個所をＶ溝１４ｂに沿った光学素子１４の中央とすることが出来ないので、バランスの良い保持とすることが困難となる。   As shown in FIG. 2, it is preferable that the V-groove 14b for fixing the coupled condensing element is open on the lower surface side of the optical element 14 and the coupled condensing element is fixed on the upper side which is the bottom of the V-groove 14b. The optical head 3 needs to be coupled to a suspension 4 that holds it on the disk 2, for example. It is necessary to secure a place for coupling with the suspension 4 in the optical head 3. The configuration in which the optical head 3 is held from the lower side is difficult because the slider 15 having a floating mechanism that floats on the disk 2 and moves relative to the disk 2 is necessary. Further, in the configuration in which the suspension 4 is provided so as to be sandwiched between the optical element 14 and the slider 15, since there is a V-groove 14b for holding the combined condensing element, it is necessary to avoid opening the V-groove 14b. . Further, it is necessary to avoid the light beam condensed on the optical waveguide 16. For this reason, for example, when the suspension 4 is intended to be fixed in the direction of relative movement on the recording surface and at the center of the optical element 14, the position where the suspension 4 is fixed is the center of the optical element 14 along the V-groove 14b. Therefore, it is difficult to maintain a well-balanced state.

従って、結合集光素子を光学素子１４の上側から保持する構成とすると、光学素子１４の上面をサスペンション４を固定する位置とするができる。光学素子１４の上面は、Ｖ溝等の凹凸がない平面状態であり、サスペンション４を取り付ける上での自由度が大きく、光ヘッド３をディスク２の上に安定して浮上させることができるようにサスペンション４を光学素子１４にバランス良く固定することができる。また、平面状態を利用して、例えば、光学素子１４の上面に組み立てを容易とするサスペンション４との結合用の位置決めマーク等を設けることもできる。また、サスペンション４と光源から光を導く光ファイバー１１とが近い状態となるため、光ファイバー１１をサスペンション４に沿わせて固定することが容易にできる。   Therefore, when the coupled condensing element is held from the upper side of the optical element 14, the upper surface of the optical element 14 can be set to a position where the suspension 4 is fixed. The upper surface of the optical element 14 is in a flat state having no irregularities such as V-grooves, and has a high degree of freedom in attaching the suspension 4 so that the optical head 3 can be stably floated on the disk 2. The suspension 4 can be fixed to the optical element 14 with a good balance. Further, by using the planar state, for example, a positioning mark for coupling with the suspension 4 that facilitates assembly can be provided on the upper surface of the optical element 14. Further, since the suspension 4 and the optical fiber 11 that guides light from the light source are close to each other, the optical fiber 11 can be easily fixed along the suspension 4.

光学素子１４の厚みは、０．１ｍｍ以上１ｍｍ以下とするのが好ましい。厚みをこの範囲にすることで、樹脂を金型に十分に充填することが可能で、Ｖ溝の底の厚みを開放されている端側より閉じられている端側を厚くすることによる良好な成形を可能とする効果を得ることができる。また、光学素子１４の厚み方向に垂直な方向の大きさ（長さＬ、幅Ｗ）は、表１で示した光学素子が搭載されるスライダの大きさ（長さｂ、幅ｃ）に対して、条件式（３ａ）、（３ｂ）を満足することが好ましい。
ｂ ＜ Ｌ ≦ ＜ ｋ×ｂ （３ａ）
ｃ ＜ Ｗ ≦ ｋ×ｃ （３ｂ）
但し、
ｋ＝２：係数
ｂ：光学素子を載せるスライダの、スライダが移動する方向と同じ方向の長さ
ｃ：光学素子を載せるスライダの、スライダが移動する方向とに垂直な方向の幅
Ｌ：ｂと同じ方向の光学素子の長さ
Ｗ：ｃと同じ方向の光学素子の幅
である。The thickness of the optical element 14 is preferably 0.1 mm or more and 1 mm or less. By making the thickness within this range, it is possible to sufficiently fill the mold with the resin, and the thickness of the bottom of the V-groove is improved by increasing the closed end side from the open end side. The effect which enables shaping | molding can be acquired. Further, the size (length L, width W) of the optical element 14 in the direction perpendicular to the thickness direction is larger than the size (length b, width c) of the slider on which the optical element shown in Table 1 is mounted. Therefore, it is preferable that conditional expressions (3a) and (3b) are satisfied.
b <L ≦ <k × b (3a)
c <W ≦ k × c (3b)
However,
k = 2: Coefficient b: Length of the slider on which the optical element is placed in the same direction as the slider moves c: Width of the slider on which the optical element is placed in a direction perpendicular to the direction in which the slider moves L: b The optical element length W in the same direction is the width of the optical element in the same direction as c.

図８で示している様に光学素子１４の面１４ｆ−１、１４ｆ−２を成形する金型の面にゲートを設けると、成形された光学素子１４を金型から取り外すためのイジェクトピンを面１４ｅ側に設ける場合がある。この場合、イジェクトピンを設ける位置は、通常ゲートと垂直となる位置に設けることと、光学素子１４のＶ溝がある位置によっている。   As shown in FIG. 8, when a gate is provided on the mold surface for molding the surfaces 14f-1 and 14f-2 of the optical element 14, an eject pin for removing the molded optical element 14 from the mold is a surface. 14e may be provided. In this case, the position where the eject pin is provided usually depends on the position where it is perpendicular to the gate and the position where the V groove of the optical element 14 is located.

また、光学素子１４の金型からの離型方法としては、イジェクトピンに代わり、金型の形状部分（コア）を押すことで実施するコア押しと呼ばれる方法もある。コア押しにしてもイジェクトピン方式にしても、金型の成形面に可動部分があるので非常に僅かではあるが可動部分に隙間がある。この金型の隙間に樹脂が入り込む場合があり、この隙間に入った樹脂はバリと呼ばれる形状として光学素子に転写される。   Further, as a method of releasing the optical element 14 from the mold, there is a method called core pressing that is performed by pressing a shape portion (core) of the mold instead of the eject pin. Regardless of whether the core is pressed or the eject pin is used, there is a slight gap in the movable part because there is a movable part on the molding surface of the mold. Resin may enter the gap of the mold, and the resin that enters the gap is transferred to the optical element as a shape called a burr.

このような金型構成により光学素子１４を成形すると、光学素子１４の下面の周囲にバリが発生する場合がある。光学素子１４の下面にバリが発生すると、光学素子１４をスライダ１５に取り付け際の取り付け面に突起がある状態となってしまう。光学素子１４をスライダ１５に取りける面の大きさがスライダ１５の取り付け面と同じ或いは小さい場合、光学素子１４とスライダ１５との接着面が浮いたり、傾いたりする。   When the optical element 14 is molded with such a mold configuration, burrs may occur around the lower surface of the optical element 14. When a burr | flash generate | occur | produces in the lower surface of the optical element 14, it will be in the state which has a processus | protrusion in the attachment surface at the time of attaching the optical element 14 to the slider 15. FIG. When the size of the surface on which the optical element 14 can be attached to the slider 15 is the same as or smaller than the mounting surface of the slider 15, the adhesive surface between the optical element 14 and the slider 15 floats or tilts.

この様子を図１２に示す。２０は、バリを示している。図１２（ａ）は、光学素子１４の幅Ｗ１がスライダ１５の幅ｃより大きい場合を示している。この場合、光学素子１４をスライダ１５に良好に取り付けることができる。図１２（ｂ）、（ｃ）は、光学素子１４の幅Ｗ２がスライダ１５の幅ｃより小さい場合を示している。この場合、光学素子１４とスライダ１５とが浮いたり、傾いた状態で取り付けられることになる。よって、光学素子１４の大きさをスライダ１５の大きさより大きくすると、バリを取り除くことなく精度良くスライダ１５を光学素子１４の下面に取り付けることができるので好ましい。   This is shown in FIG. Reference numeral 20 denotes a burr. FIG. 12A shows a case where the width W 1 of the optical element 14 is larger than the width c of the slider 15. In this case, the optical element 14 can be favorably attached to the slider 15. 12B and 12C show the case where the width W2 of the optical element 14 is smaller than the width c of the slider 15. FIG. In this case, the optical element 14 and the slider 15 are attached in a floating or inclined state. Therefore, it is preferable to make the size of the optical element 14 larger than the size of the slider 15 because the slider 15 can be accurately attached to the lower surface of the optical element 14 without removing burrs.

また、光学素子１４を樹脂で成形することで軽くすることができるが、Ｓｉの比重が約２．４で、樹脂の比重が約１（例えば、ＺＥＯＮＥＸ（登録商標）４８０Ｒ（日本ゼオン（株））の比重は、１．０４（カタログ値）である。）であることことから、光学素子１４の厚みにもよるが、大きくしすぎるとＳｉで形成される光学素子１４と同等の機能を有するＳｉからなる光学素子の質量と比較し軽量とならなくなってしまう。例えば、厚みが同じとするＳｉからなる光学素子と同じ質量となるＺＥＯＮＥＸ（登録商標）４８０Ｒからなる光学素子の大きさ（正方形とする。）は、Ｓｉからなる光学素子を１とするとＺＥＯＮＥＸ（登録商標）４８０Ｒからなる光学素子は約１．４となる。よって、大きさの上限を規定する条件式（３ａ）及び（３ｂ）における係数ｋは、２とし、好ましくは１．５、より好ましくは１．２とする。   The optical element 14 can be made light by molding with resin, but the specific gravity of Si is about 2.4 and the specific gravity of the resin is about 1 (for example, ZEONEX (registered trademark) 480R (Nippon Zeon Corporation). ) Is 1.04 (catalog value).) Depending on the thickness of the optical element 14, if it is too large, it has a function equivalent to that of the optical element 14 formed of Si. It becomes lighter than the mass of the optical element made of Si. For example, the size of an optical element made of ZEONEX (registered trademark) 480R having the same mass as that of an optical element made of Si having the same thickness (referred to as a square) is ZEONEX (registered if the optical element made of Si is 1). The optical element made of 480R is about 1.4. Therefore, the coefficient k in the conditional expressions (3a) and (3b) that define the upper limit of the size is set to 2, preferably 1.5, and more preferably 1.2.

従って、光学素子１４の厚み方向に垂直な方向の大きさ（長さＬ、幅Ｗ）が、条件式（３ａ）及び（３ｂ）を満足することで、軽量で精度良く組み立てが容易な光学素子とすることができる。   Therefore, the optical element 14 is light and easy to assemble with high accuracy because the size (length L, width W) in the direction perpendicular to the thickness direction of the optical element 14 satisfies the conditional expressions (3a) and (3b). It can be.

ＧＲＩＮレンズ１２、１３からなる集光素子により光スポットが形成される位置をスライダ１５の上面とし、その直下に光導波路１６を設けることが好ましい。光導波路１６を設けることで、スライダ１５の上面に収束する光スポットを、そのスポット径を損なうことなく、且つ効率良くスライダ１５の下面に導くことができる。光導波路１６に収束する光の方向は、光導波路１５の入射面に対してほぼ垂直であることが好ましい。垂直方向から傾くにつれて光導波路１６で導波する効率が悪くなり、３０°程度傾くとほとんど導波しなくなり、±１０°程度のほぼ垂直とするとことで効率よく光を導波することができる。   It is preferable that the position where the light spot is formed by the condensing element composed of the GRIN lenses 12 and 13 is the upper surface of the slider 15, and the optical waveguide 16 is provided immediately below the upper surface. By providing the optical waveguide 16, a light spot that converges on the upper surface of the slider 15 can be efficiently guided to the lower surface of the slider 15 without impairing the spot diameter. The direction of the light converged on the optical waveguide 16 is preferably substantially perpendicular to the incident surface of the optical waveguide 15. The efficiency of wave guiding in the optical waveguide 16 becomes worse as it is tilted from the vertical direction. When tilted by about 30 °, light is hardly guided, and light can be guided efficiently by setting it to be approximately vertical of about ± 10 °.

また、角度を持った収束光をスライダ１５の内部に通す必要がなくなるため、磁気記録面が相対的に移動する方向の光導波路１６の前後の近い位置に磁気記録部１７及び磁気再生部１８を容易に設けることができる。   Further, since it is not necessary to pass the convergent light having an angle through the inside of the slider 15, the magnetic recording unit 17 and the magnetic reproducing unit 18 are disposed at positions near the front and rear of the optical waveguide 16 in the direction in which the magnetic recording surface relatively moves. It can be easily provided.

また、光導波路１６に後述の光スポットサイズ変換機能を持たせることで、光導波路１６の入射面に形成された光スポットの径を、光導波路１６の入射面での径に対して出射面で小さくすることができる。よって、より小さい光スポット径を記録媒体面に形成することができ、高記録密度化に対応することができる。   In addition, by providing the optical waveguide 16 with a light spot size conversion function, which will be described later, the diameter of the light spot formed on the incident surface of the optical waveguide 16 is smaller than the diameter of the incident surface of the optical waveguide 16 on the exit surface. Can be small. Therefore, a smaller light spot diameter can be formed on the surface of the recording medium, which can cope with higher recording density.

光スポットサイズ変換機能を持つ光導波路の例として図９を示す。図９（Ａ）、（Ｂ）は、光導波路の部分を光ヘッドが相対的に移動する方向から見た様子を示し、図９（Ｃ）は移動方向に対して垂直方向で且つ磁気記録面に対して平行方向から見た様子を模式的に示している。図９に示す光導波路は、コア１６ａ（例えばＳｉ）、サブコア１６ｂ（例えばＳｉＯＮ）及びクラッド１６ｃ（例えばＳｉＯ2）からなっている。その光導波路の光射出位置又はその近傍には、図９（Ｃ）に示す様に、近接場光発生用のプラズモンプローブ１６ｆが配置されている。そのプラズモンプローブ１６ｆの具体例を図１０に示す。FIG. 9 shows an example of an optical waveguide having a light spot size conversion function. FIGS. 9A and 9B show a state in which the portion of the optical waveguide is viewed from the direction in which the optical head moves relatively, and FIG. 9C shows the direction perpendicular to the moving direction and the magnetic recording surface. Fig. 6 schematically shows a state viewed from a parallel direction. The optical waveguide shown in FIG. 9 includes a core 16a (for example, Si), a sub-core 16b (for example, SiON), and a clad 16c (for example, SiO 2 ). As shown in FIG. 9C, a plasmon probe 16f for generating near-field light is disposed at or near the light emission position of the optical waveguide. A specific example of the plasmon probe 16f is shown in FIG.

図１０において、（Ａ）は三角形の平板状金属薄膜（材料例：アルミニウム、金、銀等）からなるプラズモンプローブ１６ｆ、（Ｂ）はボウタイ型の平板状金属薄膜（材料例：アルミニウム、金、銀等）からなるプラズモンプローブ１６ｆであり、何れも曲率半径２０ｎｍ以下の頂点Ｐを有するアンテナからなっている。また、（Ｃ）は開口を有する平板状金属薄膜（材料例：アルミニウム、金、銀等）からなるプラズモンプローブ１６ｆであり、曲率半径２０ｎｍ以下の頂点Ｐを有するアンテナからなっている。これらのプラズモンプローブ１６ｆに光が作用すると、その頂点Ｐ近辺に近接場光が発生して、非常に小さいスポットサイズの光を用いた記録又は再生を行うことが可能となる。つまり、光導波路の光射出位置又はその近傍にプラズモンプローブ１６ｆを設けることにより局所プラズモンを発生させれば、光導波路で形成された光スポットのサイズを小さくすることができ、高密度記録に有利となる。なおコア１６ａの中央にプラズモンプローブ１６ｆの頂点Ｐが位置することが好ましい。   10, (A) is a plasmon probe 16f made of a triangular flat metal thin film (material examples: aluminum, gold, silver, etc.), and (B) is a bow-tie flat metal thin film (material examples: aluminum, gold, The plasmon probe 16f is made of an antenna having a vertex P with a radius of curvature of 20 nm or less. (C) is a plasmon probe 16f made of a flat metal thin film (material example: aluminum, gold, silver, etc.) having an opening, and is composed of an antenna having a vertex P with a curvature radius of 20 nm or less. When light acts on these plasmon probes 16f, near-field light is generated in the vicinity of the apex P, and recording or reproduction using light with a very small spot size can be performed. That is, if a local plasmon is generated by providing the plasmon probe 16f at or near the light emission position of the optical waveguide, the size of the light spot formed by the optical waveguide can be reduced, which is advantageous for high-density recording. Become. It is preferable that the apex P of the plasmon probe 16f is located at the center of the core 16a.

光アシスト式で超高密度記録を行う場合に必要なスポット径が２０ｎｍ程度であり、光の利用効率を考えると、プラズモンプローブ１６ｆにおけるモードフィールド（ＭＦＤ）は０．３μｍ程度が望ましい。このＭＦＤの大きさでは光の入射が困難であるため、スポット径を５μｍ程度から数１００ｎｍまで小さくするスポットサイズ変換を行う必要がある。   The spot diameter required for ultra-high density recording by the optical assist method is about 20 nm, and considering the light use efficiency, the mode field (MFD) in the plasmon probe 16f is preferably about 0.3 μm. Since it is difficult for light to enter at this MFD size, it is necessary to perform spot size conversion to reduce the spot diameter from about 5 μm to several hundreds of nm.

図９において、コア１６ａの幅は、図９（Ｃ）が示す断面では光入力側から光出力側にかけて一定になっているが、図９（Ａ）に示す断面ではサブコア１６ｂ内において光入力側から光出力側にかけて徐々に広くなるように変化している。この光導波路径の滑らかな変化によりモードフィールド径が変換される。つまり、光導波路のコア１６ａの幅は、図９（Ａ）に示すように、光入力側で０．１μｍ以下、光出力側で０．３μｍとなっているが、図９（Ｂ）に示すように、光入力側ではサブコア１６ｂによりＭＦＤが５μｍ程度の光導波路が構成され、その後徐々にコア１６ａに光結合してモードフィールド径が小さくすることができる。このように、光導波路の光出力側のモードフィールド径をｄとし、光導波路の光入力側のモードフィールド径をＤとしたとき、光導波路径を滑らかに変化させることによりモードフィールド径を変換して、Ｄ＞ｄを満たすようにすることが好ましい。   In FIG. 9, the width of the core 16a is constant from the light input side to the light output side in the cross section shown in FIG. 9C, but in the cross section shown in FIG. 9A, the light input side in the sub-core 16b. It gradually changes from the light output side to the light output side. The mode field diameter is converted by the smooth change of the optical waveguide diameter. That is, the width of the core 16a of the optical waveguide is 0.1 μm or less on the light input side and 0.3 μm on the light output side as shown in FIG. 9A, but is shown in FIG. 9B. As described above, on the light input side, the sub-core 16b forms an optical waveguide having an MFD of about 5 μm, and thereafter, the mode field diameter can be reduced by gradually optically coupling to the core 16a. Thus, when the mode field diameter on the light output side of the optical waveguide is d and the mode field diameter on the light input side of the optical waveguide is D, the mode field diameter is converted by smoothly changing the optical waveguide diameter. Therefore, it is preferable to satisfy D> d.

これまで説明した光ヘッドは、ディスク２に対する情報記録に光を利用する光アシスト式磁気記録ヘッドであるが、記録媒体に対する情報記録に光を利用する光ヘッドであって、磁気再生部１７と磁気記録部１８を有しない、例えば、近接場光記録、相変化記録等の記録を行う光ヘッドとすることができ、また、前述したプラズモンプローブ１６ｆを光導波路１６の光出射位置又はその近傍に配置してもよい。   The optical head described so far is an optically assisted magnetic recording head that uses light for information recording on the disk 2, but is an optical head that uses light for information recording on a recording medium. For example, an optical head that performs recording such as near-field optical recording and phase change recording can be provided without the recording unit 18, and the plasmon probe 16 f described above is disposed at or near the light emission position of the optical waveguide 16. May be.

以下に、本発明に係わる実施例に関して説明する。   Examples relating to the present invention will be described below.

以下に示す実施例１から５において共通の条件等を以下に示す。
使用波長：１．３１μｍ
ＧＲＩＮレンズの屈折率を示す式（１）を再度以下に示す。
ｎ（ｒ）＝Ｎ０＋ＮＲ２×ｒ2 （１）
但し、
ｒ：中心からの距離（中心からの径方向の距離）
である。Conditions common to Examples 1 to 5 shown below are shown below.
Working wavelength: 1.31 μm
Formula (1) indicating the refractive index of the GRIN lens is again shown below.
n (r) = N0 + NR2 × r 2 (1)
However,
r: Distance from the center (radial distance from the center)
It is.

以下の実施例１から５に使用している屈折率分布型レンズであるＧＲＩＮレンズＡ及びＧＲＩＮレンズＢにおける屈折率を上記の式（１）で表すために必要な定数を以下に示す。
ＧＲＩＮレンズＡ
ＮＡ＝０．１６６（実施例１から４）、０．１５６（実施例５）
Ｎ０＝１．４７９６０６
ＮＲ２＝−２．３８０９５２
ＧＲＩＮレンズＢ
ＮＡ＝０．３９５（実施例１から４）、０．３７２（実施例５）
Ｎ０＝１．５４０７３７
ＮＲ２＝−１２．４７６１９
ＧＲＩＮレンズＡ及びＧＲＩＮレンズＢの直径：８５μｍ（実施例１、２、４）、１２５μｍ（実施例３）、８０μｍ（実施例５）
スライダ１５：ＡｌＴｉＣからなり、長さ（移動方向）０．８５ｍｍ、厚さ（浮上方向）０．２３ｍｍ、幅（奥行き）０．７ｍｍである。
光ファイバーの直径：８５μｍ（実施例１、２、４）、１２５μｍ（実施例３）、８０μｍ（実施例５）
尚、以下の実施例では、磁気記録部、磁気再生部、プラズモンプローブを設けていないが、光アシスト式磁気記録ヘッドとする場合、または、超高密度記録を行う場合、これらを設けることができるのは勿論である。The constants necessary for expressing the refractive indexes in the GRIN lens A and the GRIN lens B, which are gradient index lenses used in the following Examples 1 to 5, by the above formula (1) are shown below.
GRIN lens A
NA = 0.166 (Examples 1 to 4), 0.156 (Example 5)
N0 = 1.479606
NR2 = −2.380952
GRIN lens B
NA = 0.395 (Examples 1 to 4), 0.372 (Example 5)
N0 = 1.540737
NR2 = -12.47619
Diameter of GRIN lens A and GRIN lens B: 85 μm (Examples 1, 2, 4), 125 μm (Example 3), 80 μm (Example 5)
The slider 15 is made of AlTiC and has a length (moving direction) of 0.85 mm, a thickness (flying direction) of 0.23 mm, and a width (depth) of 0.7 mm.
Diameter of optical fiber: 85 μm (Examples 1, 2, 4), 125 μm (Example 3), 80 μm (Example 5)
In the following embodiments, a magnetic recording unit, a magnetic reproducing unit, and a plasmon probe are not provided, but these can be provided when an optically assisted magnetic recording head is used or when ultrahigh density recording is performed. Of course.

図２及び図６の光路上の接合面及び最終端面には、ｆ０から始まりｆ１、ｆ２、・・・とする符号を付加している。これらは、以下の実施例で説明する図に対応する表に示す面の項目の仮想光源、面１、面２、・・・にそれぞれ対応している。   2 and FIG. 6 are added with reference numerals starting from f0 and f1, f2,... These correspond to the virtual light source, surface 1, surface 2,... Of the surface items shown in the table corresponding to the drawings described in the following embodiments.

（実施例１）
図２において、３は光ヘッド、１１は光ファイバー、１２はＧＲＩＮレンズ（ＧＲＩＮレンズＡ）、１３はＧＲＩＮレンズ（ＧＲＩＮレンズＢ）、１４は１０°傾斜しているＶ溝１４ｂと偏向面１４ａとが一体化している光学素子、１５はスライダ、１６は光導波路である。光学素子１４の斜視図を図３に示す。光学素子１４は、溶融状態の樹脂（後述）を、光学素子１４の反転形状を有する金型（後述）に、偏向面でない面を形成する金型の面に備えたゲートから注入して射出成形する工程と、射出成形する工程の後、金型から成形された光学素子を離型する工程を経た後、ゲート跡を除去して得た。Example 1
In FIG. 2, 3 is an optical head, 11 is an optical fiber, 12 is a GRIN lens (GRIN lens A), 13 is a GRIN lens (GRIN lens B), 14 is a V-groove 14b inclined by 10 ° and a deflection surface 14a. An integrated optical element, 15 is a slider, and 16 is an optical waveguide. A perspective view of the optical element 14 is shown in FIG. The optical element 14 is injection-molded by injecting molten resin (described later) into a mold (described later) having an inverted shape of the optical element 14 from a gate provided on a mold surface that forms a surface that is not a deflection surface. After the step of performing and injection molding, the step of releasing the optical element molded from the mold was followed by removing the gate trace.

図２において、スライダ１５の上にＶ溝１４ｂが設けてある光学素子１４を接着固定する。光学素子１４は、長さ（移動方向）１．２５ｍｍ、厚さ（浮上方向）０．５ｍｍ、幅（奥行き）１ｍｍ、偏向面１４ａの角度５０°である。Ｖ溝１４ｂの頂角は８０°として、偏向面１４ａに向かって俯角１０°としている。Ｖ溝１４ｂの開放端での厚みは０．１６ｍｍ、閉じた端部の厚みは０．３２ｍｍとして、Ｖ溝１４ｂの開放されている側より閉じている側の断面積を大きくしている。図８に示す光学素子１４の反転形状の空間（キャビティ）と樹脂充填用のゲートを備えた図１９に示す射出成形用金型を用いて、光学素子１４を成形した。使用した樹脂は、熱可塑性樹脂であるＺＥＯＮＥＸ（登録商標）４８０Ｒ（日本ゼオン（株）、屈折率１．５２５）である。   In FIG. 2, the optical element 14 provided with the V-groove 14b on the slider 15 is bonded and fixed. The optical element 14 has a length (moving direction) of 1.25 mm, a thickness (flying direction) of 0.5 mm, a width (depth) of 1 mm, and an angle of 50 ° of the deflection surface 14a. The apex angle of the V groove 14b is 80 °, and the depression angle 10 ° toward the deflecting surface 14a. The thickness of the open end of the V-groove 14b is 0.16 mm, and the thickness of the closed end is 0.32 mm so that the cross-sectional area on the closed side is larger than the open side of the V-groove 14b. The optical element 14 was molded by using the injection mold shown in FIG. 19 provided with the inverted space (cavity) of the optical element 14 shown in FIG. 8 and a resin filling gate. The resin used is ZEONEX (registered trademark) 480R (Nippon Zeon Co., Ltd., refractive index 1.525) which is a thermoplastic resin.

光学素子１４のＶ溝１４ｂには、光ファイバー１１とＧＲＩＮレンズ１２とＧＲＩＮレンズ１３の３つが溶融処理により接合され一体として、ＧＲＩＮレンズ１３の端面を光学素子１４のＶ溝１４ｂの閉じている端面に押し当てて面の間に空気層を挟まないように接着固定している。   In the V groove 14b of the optical element 14, the optical fiber 11, the GRIN lens 12 and the GRIN lens 13 are integrally joined by a melting process, and the end surface of the GRIN lens 13 is integrated with the closed end surface of the V groove 14b of the optical element 14. It is pressed and fixed so as not to sandwich an air layer between the surfaces.

直径が８５μｍの光ファイバー１１から出た光束は、長さ０．５９５ｍｍのＧＲＩＮレンズ１２により平行光束と成り、長さ０．０８５ｍｍのＧＲＩＮレンズ１３を経て、平行光を収束光として、偏向面１４ａを５０°とする光学素子１４へ入射する。   The light beam emitted from the optical fiber 11 having a diameter of 85 μm is converted into a parallel light beam by the GRIN lens 12 having a length of 0.595 mm, and passes through the GRIN lens 13 having a length of 0.085 mm, and the parallel light is focused on the deflecting surface 14a. The light enters the optical element 14 having a 50 ° angle.

従って、偏向面１４ａへの入射角は５０°となる。偏向面１４ａで略１００°に偏向された光束は光導波路１６の入射端面にほぼ垂直に集光され良好な光スポットを形成し、光結合される。偏向面により光束を偏向する角度を１００°とすることで、屈折率の小さいＺＥＯＮＥＸ（登録商標）４８０Ｒ製の光学素子の偏向面１４ａでの反射状態をより全反射に近い状態にすることができ、更に、Ｖ溝１４ｂを１０°傾けていることで、光導波路１６の入射面に対し垂直方向に光が入射するため、光効率が良好である。光ファイバー１１のモードフィールド径が約１０μｍで、光導波路１６のモードフィールド径も約１０μｍとしている。ＧＲＩＮレンズ１２とＧＲＩＮレンズ１３とを組み合わせることで、光ファイバー１１から出射する光を光導波路１６のモードフィールド径に対応できる光スポットを形成することができ、この光学系の倍率は１：１とすることができる。   Accordingly, the incident angle on the deflecting surface 14a is 50 °. The light beam deflected to approximately 100 ° by the deflecting surface 14a is condensed almost perpendicularly to the incident end face of the optical waveguide 16 to form a good light spot and optically coupled. By setting the angle at which the light beam is deflected by the deflecting surface to 100 °, the reflecting state on the deflecting surface 14a of the optical element made of ZEONEX (registered trademark) 480R having a small refractive index can be made closer to total reflection. Furthermore, since the V-groove 14b is inclined by 10 °, light is incident in a direction perpendicular to the incident surface of the optical waveguide 16, so that the light efficiency is good. The mode field diameter of the optical fiber 11 is about 10 μm, and the mode field diameter of the optical waveguide 16 is also about 10 μm. By combining the GRIN lens 12 and the GRIN lens 13, it is possible to form a light spot that can correspond to the mode field diameter of the optical waveguide 16 with the light emitted from the optical fiber 11, and the magnification of this optical system is 1: 1. be able to.

ＧＲＩＮレンズ１２（ＧＲＩＮレンズＡ）、１３（ＧＲＩＮレンズＢ）及び光学素子１４に関する数値を表２に示す。   Table 2 shows numerical values related to the GRIN lenses 12 (GRIN lens A) and 13 (GRIN lens B) and the optical element 14.

（実施例２）
図６の６０は光ヘッド、１１は光ファイバー、１２はＧＲＩＮレンズ（ＧＲＩＮレンズＡ）、１３はＧＲＩＮレンズ（ＧＲＩＮレンズＢ）、６４はＶ溝６４ｂと偏向面６４ａとが一体化している光学素子、１５はスライダ、１６は光導波路である。図７は、光学素子６４の斜視図である。光学素子６４は、溶融状態の樹脂（後述）を、光学素子６４の反転形状を有する金型（後述）に、偏向面でない面を形成する金型の面に備えたゲートから注入して射出成形する工程と、射出成形する工程の後、金型から成形された光学素子を離型する工程を経た後、ゲート跡を除去して得た。(Example 2)
6, 60 is an optical head, 11 is an optical fiber, 12 is a GRIN lens (GRIN lens A), 13 is a GRIN lens (GRIN lens B), 64 is an optical element in which a V groove 64b and a deflection surface 64a are integrated, Reference numeral 15 denotes a slider, and 16 denotes an optical waveguide. FIG. 7 is a perspective view of the optical element 64. The optical element 64 is injection-molded by injecting molten resin (described later) into a mold (described later) having an inverted shape of the optical element 64 from a gate provided on the surface of the mold that forms a surface that is not a deflection surface. After the step of performing and injection molding, the step of releasing the optical element molded from the mold was followed by removing the gate trace.

光学素子６４を成形する金型が閉じた状態で樹脂が充填される空間（キャビティ）と樹脂が充填されるゲートとを斜視図で図１１に示す。   FIG. 11 is a perspective view showing a space (cavity) filled with resin and a gate filled with resin in a state where the mold for molding the optical element 64 is closed.

射出成形法による樹脂成形により光学素子６４を成形する金型における樹脂注入口であるゲート６４ｇを、図１１に示す様に、偏向面６４ａ、Ｖ溝６４ｂが開口している面６４ｄ、Ｖ溝６４ｂが開口している面６４ｄの反対側の面６４ｅ及びＶ溝６４ｂが開放されている面６４ｃの何れでもない面６４ｆ−１、６４ｆ−２の内、面６４ｆ−１に備えている。   As shown in FIG. 11, a gate 64g, which is a resin injection port in a mold for molding the optical element 64 by resin molding by injection molding, has a surface 64d, a V-groove 64b having a deflection surface 64a and a V-groove 64b. Are provided on the surface 64f-1 among the surfaces 64f-1 and 64f-2 which are not any of the surface 64e opposite to the surface 64d which is open and the surface 64c where the V-groove 64b is opened.

図６において、実施例１と同じスライダ１５上に光学素子６４を接着固定する。光学素子６４は、長さ（移動方向）１．２５ｍｍ、厚さ（浮上方向）０．５ｍｍ（低い段の厚さ０．３４ｍｍ）、幅（奥行き）１ｍｍ、偏向面６４ａの角度４５°である。Ｖ溝６４ｂは頂角を８０°として、光学素子６４の下面と概平行である。Ｖ溝６４ｂの開放端での厚みは０．１６ｍｍ、閉じた端部の厚みは段差分だけ厚くして０．３２ｍｍ（長さ０．３５ｍｍ、幅（奥行き）１ｍｍ）として、Ｖ溝６４ｂの開放されている側より閉じている側の断面積を大きくしている。図１１に示す光学素子６４の反転形状の空間（キャビティ）と樹脂充填用のゲートを備えた射出成形用金型を用いて、光学素子６４を成形した。使用した樹脂は、熱可塑性樹脂であるＺＥＯＮＥＸ（登録商標）４８０Ｒ（日本ゼオン（株）、屈折率１．５２５）である。   In FIG. 6, an optical element 64 is bonded and fixed on the same slider 15 as in the first embodiment. The optical element 64 has a length (moving direction) of 1.25 mm, a thickness (floating direction) of 0.5 mm (low step thickness of 0.34 mm), a width (depth) of 1 mm, and an angle of 45 ° of the deflection surface 64a. . The V groove 64b has a vertex angle of 80 ° and is substantially parallel to the lower surface of the optical element 64. The thickness of the open end of the V-groove 64b is 0.16 mm, the thickness of the closed end is increased by a level difference of 0.32 mm (length 0.35 mm, width (depth) 1 mm), and the V-groove 64b is open. The cross-sectional area on the closed side is larger than the side on which it is provided. The optical element 64 was molded using an injection mold having an inverted space (cavity) of the optical element 64 shown in FIG. 11 and a resin filling gate. The resin used is ZEONEX (registered trademark) 480R (Nippon Zeon Co., Ltd., refractive index 1.525) which is a thermoplastic resin.

光学素子６４のＶ溝６４ｂには、光ファイバー１１とＧＲＩＮレンズ１２とＧＲＩＮレンズ１３の３つが溶融処理により接合され一体として、ＧＲＩＮレンズ１３の端面を光学素子６４のＶ溝６４ｂの閉じている端面に押し当てて面の間に空気層を挟まないように接着固定している。   In the V groove 64b of the optical element 64, the optical fiber 11, the GRIN lens 12, and the GRIN lens 13 are joined together by a melting process, and the end face of the GRIN lens 13 is integrated with the closed end face of the V groove 64b of the optical element 64. It is pressed and fixed so as not to sandwich an air layer between the surfaces.

直径が８５μｍの光ファイバー１１から出た光束は、長さ０．５９５ｍｍのＧＲＩＮレンズ１２により平行光束と成り、長さ０．０８５ｍｍのＧＲＩＮレンズ１３を経て、平行光を収束光として、偏向面を４５°とする光学素子６４へ入射する。   The light beam emitted from the optical fiber 11 having a diameter of 85 μm becomes a parallel light beam by the GRIN lens 12 having a length of 0.595 mm, passes through the GRIN lens 13 having a length of 0.085 mm, and the parallel light is converged light. The light is incident on the optical element 64.

従って、偏向面６４ａへの入射角は４５°となる。偏向面６４ａで略９０°に偏向された光束は光導波路１６の入射端面にほぼ垂直に集光され良好な光スポットを形成し、光結合される。光ファイバー１１のモードフィールド径が約１０μｍで、光導波路１６のモードフィールド径も約１０μｍとしている。ＧＲＩＮレンズ１２とＧＲＩＮレンズ１３とを組み合わせることで、光ファイバー１１から出射する光を光導波路１６のモードフィールド径に対応できる光スポットを形成することができ、この光学系の倍率は１：１とすることができる。   Therefore, the incident angle to the deflecting surface 64a is 45 °. The light beam deflected to approximately 90 ° by the deflecting surface 64a is condensed almost perpendicularly to the incident end face of the optical waveguide 16 to form a good light spot and optically coupled. The mode field diameter of the optical fiber 11 is about 10 μm, and the mode field diameter of the optical waveguide 16 is also about 10 μm. By combining the GRIN lens 12 and the GRIN lens 13, it is possible to form a light spot that can correspond to the mode field diameter of the optical waveguide 16 with the light emitted from the optical fiber 11, and the magnification of this optical system is 1: 1. be able to.

ＧＲＩＮレンズ１２（ＧＲＩＮレンズＡ）、１３（ＧＲＩＮレンズＢ）及び光学素子６４に関する数値は表２と同じである。   Numerical values relating to the GRIN lenses 12 (GRIN lens A) and 13 (GRIN lens B) and the optical element 64 are the same as those in Table 2.

（実施例３）
実施例２より、光ファイバー１１、ＧＲＩＮレンズ１２及びＧＲＩＮレンズ１３の直径を８５μｍから１２５μｍに変更した。(Example 3)
From Example 2, the diameters of the optical fiber 11, the GRIN lens 12, and the GRIN lens 13 were changed from 85 μm to 125 μm.

図６において、光学素子６４のＶ溝６４ｂには、何れの直径も１２５μｍとする光ファイバー１１とＧＲＩＮレンズ１２とＧＲＩＮレンズ１３の３つが溶融処理により接合され一体として、ＧＲＩＮレンズ１３の端面を光学素子６４のＶ溝６４ｂの閉じている端面に押し当てて面の間に空気層を挟まないように接着固定している。   In FIG. 6, in the V groove 64b of the optical element 64, the optical fiber 11, the GRIN lens 12, and the GRIN lens 13 each having a diameter of 125 μm are joined together by a melting process, and the end surface of the GRIN lens 13 is integrated with the optical element. The V-groove 64b is pressed against the closed end face of the 64 and bonded and fixed so as not to sandwich an air layer between the faces.

ＧＲＩＮレンズ１２及びＧＲＩＮレンズ１３の直径が８５μｍから１２５μｍに大きくなったため、ＧＲＩＮレンズ１３から出射する光の位置が少しスライダ１５側にずれ、これにより集光位置がずれるため、光学素子６４とスライダ１５と接着固定の位置を実施例２の位置より少しずらした以外は、実施例２と同じである。   Since the diameters of the GRIN lens 12 and the GRIN lens 13 are increased from 85 μm to 125 μm, the position of the light emitted from the GRIN lens 13 is slightly shifted toward the slider 15, and the condensing position is thereby shifted, so that the optical element 64 and the slider 15 are shifted. The position of the adhesive fixing is the same as that of the second embodiment except that the position of the adhesive fixing is slightly shifted from the position of the second embodiment.

（実施例４）
光学素子６４の大きさを以下にした以外は実施例２と同じである。Example 4
Example 2 is the same as Example 2 except that the size of the optical element 64 is as follows.

図６において、スライダ１５上に光学素子６４を接着固定する。光学素子６４は、長さ（移動方向）０．９ｍｍ、厚さ（浮上方向）０．５ｍｍ（低い段の厚さ０．３４ｍｍ）、幅（奥行き）０．８ｍｍ、偏向面６４ａの角度４５°である。Ｖ溝６４ｂは頂角を８０°として、光学素子６４の下面と概平行である。Ｖ溝６４ｂの開放端での厚みは０．１６ｍｍ、閉じた端部の厚みは段差分だけ厚くして０．３２ｍｍ（長さ０．３５ｍｍ、幅（奥行き）１ｍｍ）として、Ｖ溝６４ｂの開放されている側より閉じている側の断面積を大きくしている。図１１に示す光学素子６４の反転形状の空間（キャビティ）と樹脂充填用のゲートを備えた射出成形用金型を用いて、光学素子６４を成形した。   In FIG. 6, the optical element 64 is bonded and fixed on the slider 15. The optical element 64 has a length (moving direction) of 0.9 mm, a thickness (floating direction) of 0.5 mm (low step thickness of 0.34 mm), a width (depth) of 0.8 mm, and an angle of 45 ° of the deflection surface 64a. It is. The V groove 64b has a vertex angle of 80 ° and is substantially parallel to the lower surface of the optical element 64. The thickness of the open end of the V-groove 64b is 0.16 mm, the thickness of the closed end is increased by a level difference of 0.32 mm (length 0.35 mm, width (depth) 1 mm), and the V-groove 64b is open. The cross-sectional area on the closed side is larger than the side on which it is provided. The optical element 64 was molded using an injection mold having an inverted space (cavity) of the optical element 64 shown in FIG. 11 and a resin filling gate.

スライダ１５と光学素子６４との大きさの差は、長さ０．０５ｍｍ、幅０．１ｍｍであるが、光学素子６４のスライダ１５を固定する面に成型時に発生するバリの影響もなく良好に接着固定することができる。   The difference in size between the slider 15 and the optical element 64 is a length of 0.05 mm and a width of 0.1 mm. It can be adhesively fixed.

（実施例５）
図２において、３は光ヘッド、１１は光ファイバー、１２はＧＲＩＮレンズ（ＧＲＩＮレンズＡ）、１３はＧＲＩＮレンズ（ＧＲＩＮレンズＢ）、１４は２°傾斜しているＶ溝１４ｂと偏向面１４ａとが一体化している光学素子、１５はスライダ、１６は光導波路である。光学素子１４の斜視図を図３に示す。光学素子１４は、溶融状態の樹脂（後述）を、光学素子１４の反転形状を有する金型（後述）に、偏向面でない面を形成する金型の面に備えたゲートから注入して射出成形する工程と、射出成形する工程の後、金型から成形された光学素子を離型する工程を経た後、ゲート跡を除去して得た。(Example 5)
In FIG. 2, 3 is an optical head, 11 is an optical fiber, 12 is a GRIN lens (GRIN lens A), 13 is a GRIN lens (GRIN lens B), 14 is a V-groove 14b inclined by 2 ° and a deflection surface 14a. An integrated optical element, 15 is a slider, and 16 is an optical waveguide. A perspective view of the optical element 14 is shown in FIG. The optical element 14 is injection-molded by injecting molten resin (described later) into a mold (described later) having an inverted shape of the optical element 14 from a gate provided on a mold surface that forms a surface that is not a deflection surface. After the step of performing and injection molding, the step of releasing the optical element molded from the mold was followed by removing the gate trace.

図２において、スライダ１５の上にＶ溝１４ｂが設けてある光学素子１４を接着固定する。光学素子１４は、長さ（移動方向）０．８５ｍｍ、厚さ（浮上方向）０．２ｍｍ、幅（奥行き）０．７ｍｍ、偏向面１４ａの角度４６°である。Ｖ溝１４ｂの頂角は８８°として、偏向面１４ａに向かって俯角２°としている。Ｖ溝１４ｂの開放端での厚みは０．１ｍｍ、閉じた端部の厚みは０．１２ｍｍとして、Ｖ溝１４ｂの開放されている側より閉じている側の断面積を大きくしている。図８に示す光学素子１４の反転形状の空間（キャビティ）と樹脂充填用のゲートを備えた図１９に示す射出成形用金型を用いて、光学素子１４を成形した。使用した樹脂は、熱可塑性樹脂であるＺＥＯＮＥＸ（登録商標）４８０Ｒ（日本ゼオン（株）、屈折率１．５２５）である。   In FIG. 2, the optical element 14 provided with the V-groove 14b on the slider 15 is bonded and fixed. The optical element 14 has a length (moving direction) of 0.85 mm, a thickness (floating direction) of 0.2 mm, a width (depth) of 0.7 mm, and an angle of 46 ° of the deflection surface 14a. The apex angle of the V groove 14b is 88 °, and the depression angle 2 ° toward the deflection surface 14a. The thickness of the open end of the V-groove 14b is 0.1 mm, and the thickness of the closed end is 0.12 mm so that the cross-sectional area on the closed side is larger than the open side of the V-groove 14b. The optical element 14 was molded by using the injection mold shown in FIG. 19 provided with the inverted space (cavity) of the optical element 14 shown in FIG. 8 and a resin filling gate. The resin used is ZEONEX (registered trademark) 480R (Nippon Zeon Co., Ltd., refractive index 1.525) which is a thermoplastic resin.

光学素子１４のＶ溝１４ｂには、光ファイバー１１とＧＲＩＮレンズ１２とＧＲＩＮレンズ１３の３つが溶融処理により接合され一体として、ＧＲＩＮレンズ１３の端面を光学素子１４のＶ溝１４ｂの閉じている端面に押し当てて面の間に空気層を挟まないように接着固定している。   In the V groove 14b of the optical element 14, the optical fiber 11, the GRIN lens 12 and the GRIN lens 13 are integrally joined by a melting process, and the end surface of the GRIN lens 13 is integrated with the closed end surface of the V groove 14b of the optical element 14. It is pressed and fixed so as not to sandwich an air layer between the surfaces.

直径が８０μｍの光ファイバー１１から出た光束は、長さ０．５９５ｍｍのＧＲＩＮレンズ１２により平行光束と成り、長さ０．０８５ｍｍのＧＲＩＮレンズ１３を経て、平行光を収束光として、偏向面１４ａを４６°とする光学素子１４へ入射する。   The light beam emitted from the optical fiber 11 having a diameter of 80 μm is converted into a parallel light beam by the GRIN lens 12 having a length of 0.595 mm, passes through the GRIN lens 13 having a length of 0.085 mm, and the collimated light is converged to the deflecting surface 14a. The light enters the optical element 14 at 46 °.

従って、偏向面１４ａへの入射角は４６°となる。偏向面１４ａで略９２°に偏向された光束は光導波路１６の入射端面にほぼ垂直に集光され良好な光スポットを形成し、光結合される。光ファイバー１１のモードフィールド径が約１０μｍで、光導波路１６のモードフィールド径も約１０μｍとしている。ＧＲＩＮレンズ１２とＧＲＩＮレンズ１３とを組み合わせることで、光ファイバー１１から出射する光を光導波路１６のモードフィールド径に対応できる光スポットを形成することができ、この光学系の倍率は１：１とすることができる。   Therefore, the incident angle to the deflection surface 14a is 46 °. The light beam deflected to approximately 92 ° by the deflecting surface 14a is condensed almost perpendicularly to the incident end face of the optical waveguide 16 to form a good light spot and optically coupled. The mode field diameter of the optical fiber 11 is about 10 μm, and the mode field diameter of the optical waveguide 16 is also about 10 μm. By combining the GRIN lens 12 and the GRIN lens 13, it is possible to form a light spot that can correspond to the mode field diameter of the optical waveguide 16 with the light emitted from the optical fiber 11, and the magnification of this optical system is 1: 1. be able to.

ＧＲＩＮレンズ１２（ＧＲＩＮレンズＡ）、１３（ＧＲＩＮレンズＢ）及び光学素子１４に関する数値は表２と同じである。   Numerical values relating to the GRIN lenses 12 (GRIN lens A) and 13 (GRIN lens B) and the optical element 14 are the same as those in Table 2.

Claims (17)

記録媒体の上を移動するスライダに搭載される光学素子において、
光源から導いた光を透過する樹脂を材料として前記光学素子の反転形状を有する金型を用いた射出成形により形成され、一方の端は開放され他方の端は閉じられている溝及び前記溝の前記他方の端から入射する前記光を偏向する偏向面とを有し、
前記偏向面でない面を形成する前記金型の面に前記樹脂が注入されるゲートを備えた前記金型を用いて成形されることを特徴とする光学素子。In an optical element mounted on a slider that moves over a recording medium,
A groove that is formed by injection molding using a mold having a reversal shape of the optical element using a resin that transmits light guided from a light source as a material, and one end is opened and the other end is closed. A deflection surface for deflecting the light incident from the other end,
An optical element, wherein the optical element is molded using the mold including a gate into which the resin is injected on a surface of the mold that forms a surface that is not the deflection surface. 前記偏向面に加えて、前記溝が開口している面、前記溝が開口している面の反対側の面の何れでもない面を形成する前記金型の面に前記樹脂が注入されるゲートを備えた前記金型を用いて成形されることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の光学素子。In addition to the deflection surface, the gate into which the resin is injected into the surface of the mold that forms a surface that is not the surface where the groove is open or the surface opposite to the surface where the groove is open The optical element according to claim 1, wherein the optical element is molded using the mold including 前記偏向面、前記溝が開口している面、前記溝が開口している面の反対側の面に加えて、前記溝が開放されている面の何れでもない面を形成する前記金型の面に前記樹脂が注入されるゲートを備えた前記金型を用いて成形されることを特徴とする請求の範囲第２項に記載の光学素子。In addition to the deflection surface, the surface where the groove is open, and the surface opposite to the surface where the groove is open, the surface of the mold which is not any of the surfaces where the groove is open The optical element according to claim 2, wherein the optical element is molded using the mold having a gate into which the resin is injected. 前記溝の底を成す前記樹脂の厚みが前記一方の端側より前記他方の端側が厚いことを特徴とする請求の範囲第１項乃至第３項の何れか一項に記載の光学素子。4. The optical element according to claim 1, wherein a thickness of the resin forming the bottom of the groove is thicker on the other end side than on the one end side. 5. 前記溝の深さが前記一方の端側より前記他方の端側が浅いことを特徴とする請求の範囲第１項乃至第４項の何れか一項に記載の光学素子。The optical element according to any one of claims 1 to 4, wherein the depth of the groove is shallower on the other end side than on the one end side. 前記光学素子の厚みが０．１ｍｍ以上１ｍｍ以下であり、且つ以下の条件式を満たす大きさであることを特徴とする請求の範囲第１項乃至第５項の何れか一項に記載の光学素子。
ｂ ＜ Ｌ ≦ ｋ×ｂ
ｃ ＜ Ｗ ≦ ｋ×ｃ
但し、
ｋ＝２：係数
ｂ：光学素子を載せるスライダの、スライダが移動する方向と同じ方向の長さ
ｃ：光学素子を載せるスライダの、スライダが移動する方向に垂直な方向の幅
Ｌ：ｂと同じ方向の光学素子の長さ
Ｗ：ｃと同じ方向の光学素子の幅The optical according to any one of claims 1 to 5, wherein the thickness of the optical element is 0.1 mm or more and 1 mm or less and satisfies the following conditional expression. element.
b <L ≦ k × b
c <W ≦ k × c
However,
k = 2: Coefficient b: Length of the slider on which the optical element is placed in the same direction as the slider moves c: Width of the slider on which the optical element is placed perpendicular to the direction in which the slider moves L: Same as b Length of optical element in direction W: width of optical element in same direction as c 前記溝には、前記光源から導いた光を集光する集光素子が固定されていることを特徴とする請求の範囲第１項乃至第６項の何れか一項に記載の光学素子。The optical element according to any one of claims 1 to 6, wherein a condensing element that condenses light guided from the light source is fixed to the groove. 前記集光素子は、前記溝の底に固定されることを特徴とする請求の範囲第７項に記載の光学素子。The optical element according to claim 7, wherein the condensing element is fixed to a bottom of the groove. 前記集光素子は、前記光源から光を導光する線状導光体に結合される屈折率分布型レンズであることを特徴とする請求の範囲第７項又は第８項に記載の光学素子。9. The optical element according to claim 7, wherein the light condensing element is a gradient index lens coupled to a linear light guide that guides light from the light source. . 請求の範囲第７項乃至第９項の何れか一項に記載の光学素子と、該光学素子を保持する前記スライダと、を有することを特徴とする光ヘッド。An optical head comprising: the optical element according to any one of claims 7 to 9; and the slider for holding the optical element. 前記スライダは、前記光学素子の前記溝の開口がある面に固定され、前記溝の開口がある面の反対の面に前記光学素子を支持するサスペンションが固定されることを特徴とする請求の範囲第１０項に記載の光ヘッド。The slider is fixed to a surface of the optical element having the groove opening, and a suspension supporting the optical element is fixed to a surface opposite to the surface having the groove opening. The optical head according to item 10. 記録媒体の上を移動するスライダに搭載される光学素子の製造方法において、
光源から導いた光を透過する樹脂を材料とする、一方の端は開放され他方の端は閉じられている溝及び前記溝の前記他方の端から入射する前記光を偏向する偏向面を有する前記光学素子の反転形状を有する金型に、前記偏向面でない面を形成する前記金型の面に備えたゲートから前記樹脂を注入して射出成形する工程と、
前記射出成形する工程の後、前記金型から成形された前記光学素子を離型する工程と、を有することを特徴とする光学素子の製造方法。In a method for manufacturing an optical element mounted on a slider that moves on a recording medium,
The resin is made of resin that transmits light guided from a light source, and has a groove that is open at one end and closed at the other end, and a deflection surface that deflects the light incident from the other end of the groove. A step of injecting the resin from a gate provided on a surface of the mold to form a surface that is not the deflection surface into a mold having an inverted shape of the optical element;
And a step of releasing the optical element molded from the mold after the step of injection molding. 前記ゲートは、前記偏向面に加えて、前記溝が開口している面、前記溝が開口している面の反対側の面の何れでもない面を形成する前記金型の面に備えていることを特徴とする請求の範囲第１２項に記載の光学素子の製造方法。In addition to the deflection surface, the gate is provided on a surface of the mold that forms a surface that is neither the surface on which the groove is open nor the surface opposite to the surface on which the groove is open. The method for manufacturing an optical element according to claim 12, wherein: 前記ゲートは、前記偏向面、前記溝が開口している面、前記溝が開口している面の反対側の面に加えて、前記溝が開放されている面の何れでもない面を形成する前記金型の面に備えていることを特徴とする請求の範囲第１３項に記載の光学素子の製造方法。In addition to the deflection surface, the surface where the groove is open, and the surface opposite to the surface where the groove is open, the gate forms a surface which is not any of the surfaces where the groove is open. The method for manufacturing an optical element according to claim 13, wherein the optical element is provided on a surface of the mold. 前記溝の底を成す前記樹脂の厚みが前記一方の端側より前記他方の端側が厚いことを特徴とする請求の範囲第１２項乃至第１４項の何れか一項に記載の光学素子の製造方法。The optical element manufacturing method according to any one of claims 12 to 14, wherein the resin forming the bottom of the groove is thicker on the other end side than on the one end side. Method. 前記溝の深さが前記一方の端側より前記他方の端側が浅いことを特徴とする請求の範囲第１２項乃至第１５項の何れか一項に記載の光学素子の製造方法。16. The method of manufacturing an optical element according to any one of claims 12 to 15, wherein the depth of the groove is shallower on the other end side than on the one end side. 前記光学素子の厚みが０．１ｍｍ以上１ｍｍ以下であり、且つ以下の条件式を満たす大きさであることを特徴とする請求の範囲第１２項乃至第１６項の何れか一項に記載の光学素子の製造方法。
ｂ ＜ Ｌ ≦ ｋ×ｂ
ｃ ＜ Ｗ ≦ ｋ×ｃ
但し、
ｋ＝２：係数
ｂ：光学素子を載せるスライダの、スライダが移動する方向と同じ方向の長さ
ｃ：光学素子を載せるスライダの、スライダが移動する方向に垂直な方向の幅
Ｌ：ｂと同じ方向の光学素子の長さ
Ｗ：ｃと同じ方向の光学素子の幅The optical according to any one of claims 12 to 16, wherein the thickness of the optical element is 0.1 mm or more and 1 mm or less and satisfies the following conditional expression. Device manufacturing method.
b <L ≦ k × b
c <W ≦ k × c
However,
k = 2: Coefficient b: Length of the slider on which the optical element is placed in the same direction as the slider moves c: Width of the slider on which the optical element is placed perpendicular to the direction in which the slider moves L: Same as b Length of optical element in direction W: width of optical element in same direction as c
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