JP4139994B2 - Signal recording apparatus, signal reproducing apparatus, and method - Google Patents

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  • Moving Of The Head For Recording And Reproducing By Optical Means (AREA)
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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、近接場光を用いて光記録媒体に信号を記録する信号記録装置及び方法、並びに近接場光を用いて光再生媒体からその信号を再生する信号再生装置及び方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
近接場光を用いる光記録再生装置では、SIL端面とディスクとの間のギャップを近接場光が生じる距離(ニアフィールド)に制御(ギャップ制御)する必要がある。
この距離は一般に入力レーザー光の波長の1/2である。例えば、400nmの青紫色レーザーを用いた場合、200nm程度となる。
このため、DVDなどのようなファーフィールド光学系では特に問題とならなかった、制御開始時の1μm以下のオーバーシュートが、近接場光を用いる光記録再生装置では問題となる。つまり、制御開始時に1μm以下のオーバーシュート生じても、SILがディスクに衝突し、両者の損傷を招くことになる。
【0003】
この問題を解決するために、まず第1の方法としては、SIL端面に電極を設置し、SILとディスク間の静電容量によりギャップを制御する方法がある。
この方法によれば、ファーフィールドの距離でギャップ制御を行い、サーボを引き込んだあと、手動でニアフィールド距離に持っていく。
これにより、ギャップサーボ開始時のオーバーシュートによるSILとディスクとの衝突を回避する。
【0004】
また、第2の方法としては、全反射戻り光量を用いたギャップサーボ方式において、SILをニアフィールド距離まで接近させてからギャップサーボを行う方法がある。
この全反射光を用いたギャップサーボ方式では、ギャップエラーがニアフィールド距離以外はギャップ長に依存せず一定値となる。このように不感帯がある非線形性特性を持つために、ファーフィールドの距離からギャップサーボを開始してしまうと、オーバーシュートによりSILがディスクに衝突してしまう。
そこで、SILをニアフィールド状態が生じる距離までゆっくり接近させ、ニアフィールド状態の線形領域になったところでニアフィールド制御を開始させる方法がある(特願平11−253296号参照)。
これにより、オーバーシュート量は、制御系が持つステップ応答特性に応じた固有量となり、オーバーシュート量がギャップ長目標値以下の割合になるように制御系を設計することで、ギャップサーボ開始時のSILとディスクの衝突を回避する。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、これらの従来技術には以下のような問題があった。
まず、第1の方法では、基本的にギャップサーボを行うのに電極が必要となり、部品点数の増大等を招くという欠点がある。
また、ギャップエラーである静電容量は、SILとディスク間の距離に反比例するため、例えば、光ヘッドとしてDVDで用いられているような2軸デバイスを用いると、2軸デバイスの広い可動範囲、例えば300μmの距離ではエラー信号が微小となり、検出が困難である。つまり、2軸デバイスの広い可動範囲を生かし切れないという問題がある。
【0006】
また、第2の方法では、SILの移動速度によっては、SILの接近動作からギャップサーボに切り替える時に速度外乱が生じ、やはりギャップサーボ切り替え時にSILがディスクに衝突してしまう。
また、この問題を回避するためには、数μm/secの遅い接近速度でSILをディスクへ接近させることも考えられるが、光ヘッドとして2軸デバイスを用い、例えばSILの初期位置がディスクから300μm離れていると、ニアフィールド状態になるまでに時間がかかりすぎ、実用にならない。例えば、接近速度が3μm/secのとき、約1.7分もかかってしまう。
【0007】
本発明は、このような状況を鑑みてなされたものであり、光学手段と媒体の距離が数百μm離れているファーフィールドの距離から数十nmのニアフィールドの距離に移動する際に、オーバーシュートによる光学手段の媒体への衝突がなく、かつ、1秒以下の短い引き込み時間を実現することができる信号記録装置、信号再生装置、及び方法を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記目的を達成するため、光源と光学手段による近接場光を利用して光記録媒体に信号を記録する信号記録装置において、近接場であることを検出する検出手段と、2軸デバイスによって上記光学手段を近接場になるまで上記光記録媒体に接近させる接近手段と、近接場になった後、上記光学手段と上記光記録媒体との間の距離を一定に制御する制御手段と、上記近接場であることを検出する信号により上記接近手段の動作と上記制御手段の動作とを切り替える切り替え手段と、上記距離の制御目標値を変化させる変化手段とを備え、上記接近手段と上記制御手段が互いに独立して動作するとともに、上記近接場であることを検出する信号により上記接近手段から上記制御手段に切り替えるまでは、上記制御手段は動作させず、上記接近手段から上記制御手段に切り替えた後に上記距離の接近手段を停止させ、かつ、上記接近手段から上記制御手段に切り替えた後に上記距離の制御目標値を所定時間毎に変化させることを特徴とする。
【0009】
また本発明は、光源と光学手段による近接場光を利用して光記録媒体に信号を記録する信号記録方法において、近接場であることを検出する検出工程と、2軸デバイスによって上記光学手段を近接場になるまで上記光記録媒体に接近させる接近工程と、近接場になった後、上記光学手段と上記光記録媒体との間の距離を一定に制御する制御工程と、上記近接場であることを検出する信号により上記接近工程の動作と上記制御工程の動作とを切り替える切り替え工程と、上記距離の制御目標値を変化させる変化工程とを備え、上記接近工程と上記制御工程が互いに独立動作するとともに、上記接近工程から上記制御工程に切り替えるまでは、上記制御工程は動作させず、上記接近工程から上記制御工程に切り替えた後に上記距離の接近工程を停止させ、かつ、上記接近工程から上記制御工程に切り替えた後に上記距離の制御目標値を所定時間毎に変化させることを特徴とする。
【0010】
また本発明は、光源と光学手段による近接場光を利用して光再生媒体に信号を再生する信号再生装置において、近接場であることを検出する検出手段と、2軸デバイスによって上記光学手段を近接場になるまで上記光再生媒体に接近させる接近手段と、近接場になった後、上記光学手段と上記光再生媒体との間の距離を一定に制御する制御手段と、上記近接場であることを検出する信号により上記接近手段と上記制御手段とを切り替える切り替え手段と、上記距離の制御目標値を変化させる変化手段とを備え、上記接近手段と上記制御手段が互いに独立して動作するとともに、上記近接場であることを検出する信号により上記接近手段から上記制御手段に切り替えるまでは、上記制御手段は動作させず、上記接近手段から上記制御手段に切り替えた後に上記距離の接近手段を停止させ、かつ、上記接近手段から上記制御手段に切り替えた後に上記距離の制御目標値を所定時間毎に変化させることを特徴とする。
【0011】
また本発明は、光源と光学手段による近接場光を利用して光再生媒体に信号を再生する信号再生方法において、近接場であることを検出する検出工程と、2軸デバイスによって上記光学手段を近接場になるまで上記光再生媒体に接近させる接近工程と、近接場になった後、上記光学手段と上記光再生媒体との間の距離を一定に制御する制御工程と、上記近接場であることを検出する信号により上記接近工程と上記制御工程とを切り替える切り替え工程と、上記距離の制御目標値を変化させる変化工程とを備え、上記接近工程と上記制御工程が互いに独立動作するとともに、上記接近工程から上記制御工程に切り替えるまでは、上記制御工程は動作させず、上記接近工程から上記制御工程に切り替えた後に上記距離の接近工程を停止させ、かつ、上記接近工程から上記制御工程に切り替えた後に上記距離の制御目標値を所定時間毎に変化させることを特徴とする。
【0012】
本発明の信号記録装置、信号再生装置、及び方法では、近接場になるまで光学手段を媒体に接近させる動作と、近接場になった後、光学手段と媒体との間の距離を一定に制御する動作を、距離の制御目標値を変化させながら実行することにより、オーバーシュートによる光学手段の媒体への衝突を招くことなく、かつ、光学手段を迅速に近接場に引き込むことが可能となる。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による信号記録装置、信号再生装置、及び方法の実施の形態例について説明する。
なお、以下に説明する実施の形態は、本発明の好適な具体例であり、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において、特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限定されないものとする。
【0014】
図1は、本発明の実施の形態例によるニアフィールド再生装置の光ヘッド部分の構成を示す説明図である。
この光ヘッドは、SIL2と非球面レンズ3をレンズホルダ4に収納し、これを2軸デバイス5に設置した構造となっている。
この光ヘッドを通して、入射レーザー光の内、全反射を起こす角度でディスク1に入射された光の戻り光量(つまり全反射戻り光量)6が得られるように、SIL2とディスク1とのギャップを制御する。
【0015】
図2は、ギャップ長と全反射戻り光量6との関係を示す説明図であり、縦軸は光量(単位は任意)、横軸はギャップ長(nm)を示している。
ここでは入射光として、波長400nmのレーザーを用いた場合を考える。
ニアフィールド状態になるのは、一般に波長の1/2以下である。このため、ギャップ長が200nm以上の距離、つまりファーフィールド状態では、全反射を起こす角度でSIL端面に入射された光は全てSIL端面で反射され、全反射戻り光量6は一定となる。
しかし、ギャップ長が200nm以下の距離、つまりニアフィールド状態になると、全反射を起こす角度でSIL端面に入射された光の一部がSIL端面を突き抜ける。このため、全反射戻り光量6は小さくなる。
そして、SILとディスクのギャップ長がゼロ、つまりSILとディスクが接触すると、全反射を起こす角度でSIL端面に入射された光が全てSIL端面を突き抜け、全反射戻り光量6はゼロとなる。
【0016】
また、図2において、ニアフィールド状態になり、ギャップ長と全反射戻り光量が線形状態となる領域7では、ギャップ長と線形な関係にある全反射戻り光量が得られる。この線形領域7において、ギャップエラー信号を全反射戻り光量として、ギャップ制御を行う。
このギャップ制御は、例えば古典制御により、周波数応答に基づく位相補償フィルターにて行う。
SILの初期位置がニアフィールド距離にあるならば、上記ギャップサーボによりギャップサーボをそのまま動作させても、制御系がオーバーシュートを生じないように設計してあれば、ギャップサーボの引き込み時にSILがディスクに衝突することはない。しかし、この場合、ギャップサーボ開始前のSILの初期位置が200nm以下に設定せねばならず、振動外乱等により、SILがディスクに衝突してしまう。また、ギャップ制御なしでSILを200nm以下の距離に設置することは極めて困難であり、実用的ではない。
【0017】
そこで、SILをファーフィールド距離に設置し、そこからニアフィールド距離まで移動させギャップサーボを行う必要がある。
この場合、単にギャップサーボループを動作させて、ファーフィールド位置からニアフィールド位置のギャップサーボ目標値まで制御すると、SILがディスクの衝突してしまう。これは、ファーフィールド状態では、2軸デバイス5の印加電圧に対する全反射戻り光量6の関係が不感帯特性を示すため、SILがディスクに接近するように2軸デバイス5に対して過剰に電圧を印加してしまうからである。
このため、ニアフィールド距離になり、2軸デバイス5の印加電圧に対する全反射戻り光量6の関係が線形特性7になった時点で、上記過剰電圧のために制御しきれずSILがディスクに衝突してしまう。この様子を図3に示す。図示の例では、時刻t1において衝突が起こっている。
【0018】
そこで、図4に示すように、ニアフィールド状態を判定するための閾値(ギャップサーボ開始閾値)8を設定し、全反射戻り光量6がギャップサーボ開始閾値8より小さくなるまで、つまりニアフィールド距離まで、SILをゆっくり接近させ、ニアフィールド距離になったところで初めてギャップサーボを開始させるようにする方法がある(例えば特願平11−253296号参照)。
【0019】
この方法は、レンズをドライブするデバイスとしてピエゾ素子を用いた場合には特に問題ない。というのは、ピエゾ素子の可動範囲は数μmであり、この初期位置から数μm/secのごく低速度でレンズをディスク接近させることで、ニアフィールド距離においてギャップサーボを開始するときのSILの初速はほとんどゼロであり、前述のような速度外乱が生じない。従って、レンズがディスクに衝突することはない。
しかしながら、この方法では、SILの初期位置を小さくしないと、目標のギャップ長になるまでの時間が長くなり、実用的でない。例えば、DVDなどのように2軸デバイスをレンズ駆動デバイスとして用い、数百μmの距離から、上記と同様に数μm/secのごく低速度で接近させると、ニアフィールド状態になるまでに数百秒もかかってしまう。
【0020】
そこで、本実施の形態例では、数百μmの距離にあるレンズを、レンズを接近させてから目標のギャップ長にするまでの時間を短く、かつ引き込み時にレンズがディスクに衝突しない方法を提供するものである。
【0021】
図5は、本実施の形態例による信号記録再生装置の概要を示すブロック図である。
この信号記録再生装置において、制御対象は、2軸デバイス5である。また、被制御量は、全反射戻り光量6であり、これをフォトディテクタ17で検出する。検出された全反射戻り光量6は、規格化ゲイン18にて、例えば1Vに規格化される。規格化後の信号は、AD変換器19にてデジタル化される。
【0022】
上記のデジタル化された全反射戻り光量は、データ処理部10に入力される。そして、このデータ処理部10によりSILをディスクに接近させるための電圧が出力され、DA変換器14にてアナログ信号化され、接近電圧14として出力される。また、ギャップエラー信号がフィルター13に入力され、DA変換器12にてアナログ信号化され、サーボ電圧15として出力される。接近電圧14とサーボ電圧15は、加算され、ドライバ16に入力され、2軸デバイス5を、ギャップエラー27がゼロになるように駆動する。
【0023】
図6は、データ処理部10の詳細を示すブロック図である。
上記データ処理部10には、全反射戻り光量6とギャップサーボスイッチ9が入力される。
全反射戻り光量6は、コンパレータ20において、ギャップサーボ開始閾値設定部21にて設定されたギャップサーボ開始閾値8と比較される。
また、このギャップサーボ開始閾値8は、例えば図4のように設定される。すなわち、このギャップサーボ開始閾値8は、ニアフィールド領域内で、かつ、ギャップサーボ最終目標値より大きい値に設定される。例えば、図4において、全反射戻り光量6のファーフィールド領域における値を1(V)に規格化したとき、0.8(V)と設定される。
【0024】
次に、コンパレータ20の比較結果により、例えば、全反射戻り光量6がギャップサーボ開始閾値8より大きいとき、つまりSILがファーフィールド距離にあるときには、コンパレータ20出力はLowとなる。
また、全反射戻り光量6がギャップサーボ開始閾値8より小さいとき、つまりヘッドがニアフィールド距離のときには、Highとなる。
そして、このようなコンパレータ20の出力により、スイッチ24を切り替え、接近速度生成部23とギャップサーボ目標値生成部25の動作を選択的に切り替える。
例えば、コンパレータ20の出力がLowのとき、つまり、SILがファーフィールド距離のときには、スイッチ24によって接近速度生成部23の動作が選択され、コンパレータ20の出力がHighのとき、つまり、SILがニアフィールド距離のときには、スイッチ24によってギャップサーボ目標値生成部25の動作が選択される。
【0025】
図7は、接近速度生成部23の構成例を示すブロック図である。
この接近速度生成部23には、ギャップサーボスイッチ信号9とコンパレータ20の出力信号が入力される。また、この接近速度生成部23は、ランプ電圧発生器28とサンプルホールダ29からなり、接近電圧14が出力される。
ここで、コンパレータ20の出力がLowのとき、サンプルホールダ29はサンプルモードとなる。そして、ギャップサーボスイッチ9がONになると、ランプ電圧発生器28がONとなり、ランプ上の電圧が発生開始する。これが接近電圧14として出力される。
また、コンパレータ20出力がHighのとき、サンプルホールダ29はホールドモードとなり、コンパレータ20出力がLowからHighになった時点のランプ電圧でホールドされる。
【0026】
この様子を図8に示す。図8では、時刻t1で、コンパレータ20の出力がLowからHighになり、ランプ電圧がホールドされている。つまり、時刻t0〜t1の間は、ランプ電圧が2軸デバイスに印加され、SILがディスクに接近する。そして、時刻t1にて、SILがニアフィールド距離に入り、その時点でSILをディスクに接近させる動作を終了させる。
【0027】
一方、時刻t1にてレンズがニアフィールド距離になるまでは、図6のスイッチ26によってゼロリセットされており、ギャップエラーがゼロとなる。つまり、ギャップサーボは動作せず、サーボ電圧15はゼロ出力となる。
次に、時刻t1にて、コンパレータ20の出力がHighになる、つまりSILがニアフィールド距離になると、スイッチ24が、接近速度生成部23からギャップサーボ目標値生成部25に切り替わる。また、スイッチ26がゼロリセット状態からギャップエラー27を出力するようになり切り替わり、ギャップサーボループが動作する。
【0028】
ギャップサーボループの目標値は、ギャップ長目標値生成部25にて生成される。これを図9に示す。図示のように、このギャップ長目標値生成部25は、信号パターン発生器30にコンパレータ20の出力信号、ギャップサーボ開始閾値8、ギャップサーボ最終目標値31を入力し、これらの値に基づいてサーボ電圧15のパターン信号を出力するものである。
ギャップサーボ最終目標値31は、図10に示すように設定される。例えば、全反射戻り光量6のファーフィールドでの値が1(V)となるように規格化すると、0.5(V)のように設定される。なお、この値は、ギャップサーボ開始閾値8よりも小さい値に設定される。
【0029】
ギャップ長目標値生成部25は、コンパレータ20出力がLowからHighに遷移する点、つまりSILが、ファーフィールド距離からニアフィールド距離に移動する点をスタートパルスとして設定されたギャップサーボ開始閾値8とギャップサーボ最終目標値31の間を補間するような信号が、信号パターン発生器30から生成される。これが、ギャップサーボ目標値となる。
ギャップサーボ目標値の一例を図11に示す。この図11の場合は、ギャップサーボ開始閾値8と最終ギャップサーボ目標値31との間を、時間t1〜t2の間で直線補間するように信号パターン発生器30により信号を発生している。
【0030】
また、ギャップサーボ目標値の変化速度は、ギャップサーボ帯域以内の速度で変化するように設定される。これにより、ギャップサーボは、ギャップサーボ目標値に追従するように変化する。
そして、ギャップサーボを開始時に、初速外乱があっても、目標値に追従し始めは振動するものの、その後はギャップ目標値線32に完全に追従することにより、SILがディスクに衝突することがない。この様子を図12に示す。
以上のように、本実施の形態例では、光記録媒体とのギャップを制御する際のギャップ目標値を時間毎に変化させてギャップサーボの引き込みを行うことにより、従来より高速に、かつ、CDやDVDのような光ディスクと同等の距離から数十nmの距離に、レンズがディスクに衝突することなくギャップを制御することが可能となる。
なお、以上のような本実施の形態例による方法は、各種光媒体を用いた信号再生装置、信号記録装置に広く適用することが可能なものである。
【0031】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の信号記録装置、信号再生装置、及び方法では、近接場になるまで光学手段を媒体に接近させる動作と、近接場になった後、光学手段と媒体との間の距離を一定に制御する動作を、距離の制御目標値を変化させながら実行することにより、オーバーシュートによる光学手段の媒体への衝突を招くことなく、かつ、光学手段を迅速に近接場に引き込むことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態例によるニアフィールド再生装置の光ヘッド部分の構成を示す説明図である。
【図2】図1に示す光ヘッド部のギャップ長と全反射戻り光量との関係を示す説明図である。
【図3】従来のギャップサーボのみを用いた場合のギャップサーボ動作時の全反射戻り光量を示す説明図である。
【図4】従来のSILの接近制御とギャップサーボ制御とを組み合わせた方式におけるギャップサーボ開始閾値を示す説明図である。
【図5】本発明の実施の形態例によるギャップサーボ装置の構成例を示すブロック図である。
【図6】図5に示すギャップサーボ装置のデータ処理部の構成例を示すブロック図である。
【図7】図5に示すギャップサーボ装置の接近速度生成部の構成例を示すブロック図である。
【図8】図5に示すギャップサーボ装置の接近電圧の一例を示す説明図である。
【図9】図5に示すギャップサーボ装置のギャップサーボ目標値生成部の構成例を示すブロック図である。
【図10】図5に示すギャップサーボ装置のギャップサーボ最終目標値の一例を示す説明図である。
【図11】図5に示すギャップサーボ装置のギャップサーボの目標値の変化の様子を示す説明図である。
【図12】図5に示すギャップサーボ装置のギャップサーボ動作時の全反射戻り光量の一例を示す説明図である。
【符号の説明】
2……SIL、3……非球面レンズ、5……2軸デバイス、6……全反射戻り光量、8……ギャップサーボ開始閾値、10……データ処理部、21……ギャップサーボ開始閾値設定部、22……最終ギャップサーボ目標値設定部、23……接近速度生成部、25……ギャップサーボ目標値生成部、28……ランプ電圧発生器、30……信号パターン発生器、31……ギャップサーボ最終目標値。
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a signal recording apparatus and method for recording a signal on an optical recording medium using near-field light, and a signal reproducing apparatus and method for reproducing the signal from an optical reproduction medium using near-field light.
[0002]
[Prior art]
In an optical recording / reproducing apparatus using near-field light, it is necessary to control (gap control) the gap between the SIL end face and the disk to a distance (near field) where near-field light is generated.
This distance is generally ½ of the wavelength of the input laser beam. For example, when a 400 nm blue-violet laser is used, the thickness is about 200 nm.
For this reason, an overshoot of 1 μm or less at the start of control, which is not particularly problematic in a far field optical system such as a DVD, becomes a problem in an optical recording / reproducing apparatus using near-field light. That is, even if an overshoot of 1 μm or less occurs at the start of control, the SIL collides with the disk, causing damage to both.
[0003]
In order to solve this problem, as a first method, there is a method in which an electrode is provided on the SIL end face and the gap is controlled by the capacitance between the SIL and the disk.
According to this method, gap control is performed at the far field distance, and after the servo is pulled in, the distance is manually brought to the near field distance.
This avoids collision between the SIL and the disk due to overshoot at the start of the gap servo.
[0004]
As a second method, there is a method of performing gap servo after the SIL is brought close to the near field distance in the gap servo method using the total reflected return light amount.
In the gap servo system using the total reflected light, the gap error becomes a constant value independent of the gap length except for the near field distance. Since the gap servo is started from the far field distance due to the non-linear characteristic having the dead zone, the SIL collides with the disk due to overshoot.
Therefore, there is a method in which the SIL is approached slowly to the distance where the near field state occurs, and near field control is started when the near field state is in the linear region (see Japanese Patent Application No. 11-253296).
As a result, the overshoot amount becomes a specific amount corresponding to the step response characteristic of the control system, and the control system is designed so that the overshoot amount is equal to or less than the gap length target value. Avoid collision between SIL and disk.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, these conventional techniques have the following problems.
First, the first method has a drawback in that an electrode is basically required to perform gap servo, leading to an increase in the number of parts.
In addition, since the capacitance that is a gap error is inversely proportional to the distance between the SIL and the disk, for example, when a biaxial device used in a DVD as an optical head is used, a wide movable range of the biaxial device, For example, at a distance of 300 μm, the error signal becomes minute and difficult to detect. That is, there is a problem that the wide movable range of the biaxial device cannot be fully utilized.
[0006]
In the second method, depending on the moving speed of the SIL, a speed disturbance occurs when switching from the approaching operation of the SIL to the gap servo, and the SIL also collides with the disk when the gap servo is switched.
In order to avoid this problem, it is conceivable that the SIL approaches the disk at a slow approach speed of several μm / sec. However, a biaxial device is used as the optical head, for example, the initial position of the SIL is 300 μm from the disk. If it is far away, it will take too much time to reach the near field state, and it will not be practical. For example, when the approach speed is 3 μm / sec, it takes about 1.7 minutes.
[0007]
The present invention has been made in view of such a situation, and when the distance between the optical field and the medium moves from a far field distance of several hundred μm to a near field distance of several tens of nanometers, It is an object of the present invention to provide a signal recording apparatus, a signal reproducing apparatus, and a method capable of realizing a short pull-in time of 1 second or less without collision of optical means with a chute.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
Since the present invention is to achieve the above object, the signal recording apparatus utilizing near-field light by the light source and optical means for recording a signal on an optical recording medium, a detection means for detecting that a near-field, the two-axis device An approach means for causing the optical means to approach the optical recording medium until it becomes a near field, and a control means for controlling the distance between the optical means and the optical recording medium to be constant after becoming a near field, A switching means for switching between the operation of the approaching means and the operation of the control means by a signal for detecting the near field, and a changing means for changing the control target value of the distance , the approaching means and the control The means operate independently of each other, and the control means does not operate until the control means is switched from the approach means to the control means by a signal for detecting the near field. The distance approaching means is stopped after switching from the approaching means to the control means, and the control target value of the distance is changed every predetermined time after switching from the approaching means to the control means. .
[0009]
According to another aspect of the present invention, there is provided a signal recording method for recording a signal on an optical recording medium using near-field light by a light source and optical means, a detection step for detecting near-field, and the optical means by a biaxial device. An approach step for approaching the optical recording medium until the near field is reached, a control step for controlling the distance between the optical means and the optical recording medium to be constant after the near field is reached, and the near field. A switching step of switching between the operation of the approaching step and the operation of the control step according to a signal to detect that, and a changing step of changing the control target value of the distance , wherein the approaching step and the control step operate independently of each other In addition, the control process is not operated until the approach process is switched to the control process, and the distance approach process is stopped after switching from the access process to the control process. And the control target value of the distance is changed every predetermined time after switching from the approaching step to the control step .
[0010]
The present invention, in the signal reproducing apparatus utilizing near-field light by the light source and optical means for reproducing a signal to the optical recording medium, a detection means for detecting that a near field, the optical means by biaxial device An approach means for approaching the optical reproduction medium until a near field is reached; a control means for controlling the distance between the optical means and the optical reproduction medium to be constant after becoming the near field; and the near field. A switching means for switching between the approach means and the control means in accordance with a signal for detecting this, and a changing means for changing the control target value of the distance, and the approach means and the control means operate independently of each other. The control means is not operated until the control means is switched from the approach means to the control means by a signal for detecting the near field, and the approach means is switched to the control means. The distance approaching means is stopped after switching, and the control target value of the distance is changed every predetermined time after switching from the approaching means to the control means .
[0011]
According to another aspect of the present invention, there is provided a signal reproduction method for reproducing a signal on an optical reproduction medium using near-field light by a light source and optical means, a detection step for detecting near-field, and the optical means by a two-axis device. An approach step of approaching the optical reproduction medium until the near field is reached, a control step of controlling the distance between the optical means and the optical reproduction medium to be constant after the near field is reached, and the near field A switching step for switching between the approach step and the control step according to a signal to detect that, and a change step for changing the control target value of the distance , the approach step and the control step operate independently of each other, The control process is not operated until switching from the approach process to the control process, and the approach process of the distance is stopped after switching from the approach process to the control process, and The control target value of the distance is changed every predetermined time after switching from the approach process to the control process .
[0012]
In the signal recording apparatus, the signal reproducing apparatus, and the method of the present invention, the operation of bringing the optical means closer to the medium until the near field is reached, and the distance between the optical means and the medium is controlled to be constant after the near field is reached. By performing this operation while changing the distance control target value, the optical means can be quickly drawn into the near field without causing the optical means to collide with the medium due to overshoot.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of a signal recording apparatus, a signal reproducing apparatus, and a method according to the present invention will be described.
The embodiments described below are preferred specific examples of the present invention, and various technically preferable limitations are given. However, the scope of the present invention is not limited to the following description. Unless otherwise specified, the present invention is not limited to these embodiments.
[0014]
FIG. 1 is an explanatory diagram showing a configuration of an optical head portion of a near-field reproducing apparatus according to an embodiment of the present invention.
This optical head has a structure in which the SIL 2 and the aspherical lens 3 are accommodated in a lens holder 4 and installed in a biaxial device 5.
Through this optical head, the gap between the SIL 2 and the disk 1 is controlled so that the return light quantity 6 (that is, the total reflected return light quantity) of the incident laser light incident on the disk 1 at an angle causing total reflection is obtained. To do.
[0015]
FIG. 2 is an explanatory diagram showing the relationship between the gap length and the total reflected return light amount 6. The vertical axis indicates the light amount (unit is arbitrary), and the horizontal axis indicates the gap length (nm).
Here, a case where a laser having a wavelength of 400 nm is used as incident light is considered.
The near-field state is generally ½ or less of the wavelength. For this reason, when the gap length is 200 nm or more, that is, in the far field state, all the light incident on the SIL end face at an angle causing total reflection is reflected on the SIL end face, and the total reflected return light quantity 6 is constant.
However, when the gap length is 200 nm or less, that is, in the near-field state, a part of light incident on the SIL end face penetrates the SIL end face at an angle causing total reflection. For this reason, the total reflection return light quantity 6 becomes small.
When the gap length between the SIL and the disk is zero, that is, when the SIL and the disk come into contact with each other, all the light incident on the SIL end face through the angle causing the total reflection penetrates the SIL end face, and the total reflected return light quantity 6 becomes zero.
[0016]
In FIG. 2, in the region 7 where the near field state is entered and the gap length and the total reflected return light amount are linear, the total reflected return light amount that is linearly related to the gap length is obtained. In this linear region 7, gap control is performed using the gap error signal as the total reflected return light amount.
This gap control is performed by a phase compensation filter based on a frequency response, for example, by classical control.
If the initial position of the SIL is in the near field distance, even if the gap servo is operated by the gap servo as it is, the control system is designed so as not to cause an overshoot. Will not collide. However, in this case, the initial position of the SIL before starting the gap servo must be set to 200 nm or less, and the SIL collides with the disk due to vibration disturbances or the like. In addition, it is extremely difficult to install the SIL at a distance of 200 nm or less without gap control, which is not practical.
[0017]
Therefore, it is necessary to perform the gap servo by installing the SIL at the far field distance and moving from there to the near field distance.
In this case, if the gap servo loop is simply operated to control from the far field position to the gap servo target value at the near field position, the SIL collides with the disk. This is because, in the far-field state, the relationship between the total reflected return light quantity 6 with respect to the applied voltage of the biaxial device 5 shows a dead band characteristic, so that an excessive voltage is applied to the biaxial device 5 so that the SIL approaches the disk. Because it will do.
Therefore, when the near field distance is reached and the relationship between the total reflected return light quantity 6 with respect to the applied voltage of the biaxial device 5 reaches the linear characteristic 7, the SIL collides with the disk because of the excessive voltage and cannot be controlled. End up. This is shown in FIG. In the illustrated example, a collision occurs at time t1.
[0018]
Therefore, as shown in FIG. 4, a threshold value (gap servo start threshold value) 8 for determining the near field state is set, and the total reflected return light quantity 6 becomes smaller than the gap servo start threshold value 8, that is, up to the near field distance. There is a method in which the SIL is approached slowly and the gap servo is started only when the near field distance is reached (see, for example, Japanese Patent Application No. 11-253296).
[0019]
This method is not particularly problematic when a piezo element is used as a device for driving a lens. This is because the movable range of the piezo element is several μm, and the initial speed of the SIL when starting the gap servo at the near field distance by moving the lens close to the disk at a very low speed of several μm / sec from this initial position. Is almost zero, and the speed disturbance as described above does not occur. Therefore, the lens does not collide with the disc.
However, in this method, unless the initial position of the SIL is reduced, the time until the target gap length is reached becomes long and is not practical. For example, when a biaxial device such as a DVD is used as a lens driving device and is approached at a very low speed of several μm / sec from a distance of several hundred μm as described above, several hundreds of times are required until the near field state is reached. It takes a second.
[0020]
Therefore, in the present embodiment, a method is provided in which the time required for a lens at a distance of several hundreds of μm to reach the target gap length after approaching the lens is short, and the lens does not collide with the disk when retracted. Is.
[0021]
FIG. 5 is a block diagram showing an outline of a signal recording / reproducing apparatus according to the present embodiment.
In this signal recording / reproducing apparatus, the control target is the biaxial device 5. The controlled amount is the total reflected return light amount 6, which is detected by the photodetector 17. The detected total reflected return light quantity 6 is normalized to 1 V, for example, by a normalization gain 18. The standardized signal is digitized by the AD converter 19.
[0022]
The digitized total reflected return light amount is input to the data processing unit 10. A voltage for causing the SIL to approach the disk is output by the data processing unit 10, converted to an analog signal by the DA converter 14, and output as the approach voltage 14. A gap error signal is input to the filter 13, converted to an analog signal by the DA converter 12, and output as a servo voltage 15. The approach voltage 14 and the servo voltage 15 are added and input to the driver 16 to drive the biaxial device 5 so that the gap error 27 becomes zero.
[0023]
FIG. 6 is a block diagram showing details of the data processing unit 10.
The data processing unit 10 receives a total reflected return light amount 6 and a gap servo switch 9.
The total reflected return light amount 6 is compared with the gap servo start threshold value 8 set by the gap servo start threshold value setting unit 21 in the comparator 20.
The gap servo start threshold value 8 is set as shown in FIG. 4, for example. That is, the gap servo start threshold value 8 is set to a value larger than the gap servo final target value in the near field region. For example, in FIG. 4, when the value of the total reflected return light amount 6 in the far field region is normalized to 1 (V), it is set to 0.8 (V).
[0024]
Next, based on the comparison result of the comparator 20, for example, when the total reflected return light amount 6 is larger than the gap servo start threshold value 8, that is, when the SIL is at the far field distance, the output of the comparator 20 becomes Low.
Further, when the total reflected return light quantity 6 is smaller than the gap servo start threshold value 8, that is, when the head is in the near field distance, it becomes High.
The switch 24 is switched by the output of the comparator 20 as described above, and the operations of the approach speed generation unit 23 and the gap servo target value generation unit 25 are selectively switched.
For example, when the output of the comparator 20 is low, that is, when the SIL is a far field distance, the operation of the approach speed generator 23 is selected by the switch 24, and when the output of the comparator 20 is high, that is, the SIL is near field. When the distance is selected, the operation of the gap servo target value generation unit 25 is selected by the switch 24.
[0025]
FIG. 7 is a block diagram illustrating a configuration example of the approach speed generation unit 23.
The approach speed generator 23 receives the gap servo switch signal 9 and the output signal of the comparator 20. The approach speed generator 23 includes a ramp voltage generator 28 and a sample holder 29, and the approach voltage 14 is output.
Here, when the output of the comparator 20 is Low, the sample holder 29 is in the sample mode. When the gap servo switch 9 is turned on, the ramp voltage generator 28 is turned on, and the voltage on the ramp starts to be generated. This is output as the approach voltage 14.
When the output of the comparator 20 is High, the sample holder 29 is in the hold mode, and is held at the ramp voltage when the output of the comparator 20 changes from Low to High.
[0026]
This is shown in FIG. In FIG. 8, at time t1, the output of the comparator 20 changes from Low to High, and the lamp voltage is held. That is, during time t0 to t1, the ramp voltage is applied to the biaxial device, and the SIL approaches the disk. At time t1, the SIL enters the near field distance, and the operation for bringing the SIL closer to the disk is terminated at that time.
[0027]
On the other hand, until the lens reaches the near field distance at time t1, the switch 26 in FIG. 6 is reset to zero, and the gap error becomes zero. That is, the gap servo does not operate and the servo voltage 15 is zero output.
Next, when the output of the comparator 20 becomes High at time t1, that is, when the SIL becomes the near field distance, the switch 24 is switched from the approach speed generation unit 23 to the gap servo target value generation unit 25. Further, the switch 26 starts to output a gap error 27 from the zero reset state, and the gap servo loop operates.
[0028]
The target value of the gap servo loop is generated by the gap length target value generation unit 25. This is shown in FIG. As shown in the figure, the gap length target value generation unit 25 inputs the output signal of the comparator 20, the gap servo start threshold value 8, and the gap servo final target value 31 to the signal pattern generator 30, and servos based on these values. A pattern signal of voltage 15 is output.
The gap servo final target value 31 is set as shown in FIG. For example, when the value of the total reflected return light amount 6 in the far field is normalized to be 1 (V), it is set to 0.5 (V). This value is set to a value smaller than the gap servo start threshold value 8.
[0029]
The gap length target value generation unit 25 uses the gap servo start threshold value 8 and the gap set as the start pulse at the point where the output of the comparator 20 transitions from Low to High, that is, the point where the SIL moves from the far field distance to the near field distance. A signal that interpolates between the servo final target values 31 is generated from the signal pattern generator 30. This is the gap servo target value.
An example of the gap servo target value is shown in FIG. In the case of FIG. 11, a signal is generated by the signal pattern generator 30 so as to linearly interpolate between the gap servo start threshold 8 and the final gap servo target value 31 between times t1 and t2.
[0030]
The change speed of the gap servo target value is set so as to change at a speed within the gap servo band. As a result, the gap servo changes so as to follow the gap servo target value.
When the gap servo is started, even if there is an initial speed disturbance, it starts to follow the target value and vibrates. However, after that, the SIL does not collide with the disk by following the gap target value line 32 completely. . This is shown in FIG.
As described above, in the present embodiment, the gap servo is pulled in by changing the gap target value at the time of controlling the gap with the optical recording medium every time. It is possible to control the gap from a distance equivalent to an optical disk such as DVD or DVD to a distance of several tens of nanometers without the lens colliding with the disk.
The method according to the present embodiment as described above can be widely applied to signal reproducing apparatuses and signal recording apparatuses using various optical media.
[0031]
【The invention's effect】
As described above, in the signal recording apparatus, the signal reproducing apparatus, and the method of the present invention, the operation of bringing the optical means closer to the medium until the near field is reached, and between the optical means and the medium after becoming the near field. By performing the operation to control the distance constant while changing the distance control target value, the optical means can be quickly brought into the near field without causing the optical means to collide with the medium due to overshoot. Is possible.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory diagram showing a configuration of an optical head portion of a near-field reproducing device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an explanatory diagram showing the relationship between the gap length of the optical head portion shown in FIG. 1 and the total reflected return light amount.
FIG. 3 is an explanatory diagram showing a total reflected return light amount during a gap servo operation when only a conventional gap servo is used.
FIG. 4 is an explanatory diagram showing a gap servo start threshold in a method in which conventional SIL approach control and gap servo control are combined.
FIG. 5 is a block diagram showing a configuration example of a gap servo apparatus according to an embodiment of the present invention.
6 is a block diagram showing a configuration example of a data processing unit of the gap servo apparatus shown in FIG. 5;
7 is a block diagram illustrating a configuration example of an approach speed generation unit of the gap servo apparatus illustrated in FIG. 5;
FIG. 8 is an explanatory diagram showing an example of an approach voltage of the gap servo device shown in FIG. 5;
9 is a block diagram illustrating a configuration example of a gap servo target value generation unit of the gap servo apparatus illustrated in FIG. 5;
10 is an explanatory diagram showing an example of a gap servo final target value of the gap servo device shown in FIG. 5. FIG.
11 is an explanatory diagram showing a change in the target value of the gap servo of the gap servo device shown in FIG.
12 is an explanatory diagram showing an example of a total reflected return light amount during a gap servo operation of the gap servo device shown in FIG. 5;
[Explanation of symbols]
2 ... SIL, 3 ... Aspherical lens, 5 ... Biaxial device, 6 ... Total reflected return light amount, 8 ... Gap servo start threshold, 10 ... Data processing unit, 21 ... Gap servo start threshold setting , 22... Final gap servo target value setting unit, 23... Approach speed generation unit, 25... Gap servo target value generation unit, 28... Ramp voltage generator, 30. Gap servo final target value.

Claims (20)

光源と光学手段による近接場光を利用して光記録媒体に信号を記録する信号記録装置において、
全反射戻り光量を用いて近接場であることを検出する検出手段と、
2軸デバイスによって上記光学手段を近接場になるまで上記光記録媒体に接近させる接近手段と、
近接場になった後、上記光学手段と上記光記録媒体との間の距離を一定に制御する制御手段と、
上記近接場であることを検出する信号により上記接近手段の動作と上記制御手段の動作とを切り替える切り替え手段と、
上記距離の制御目標値を変化させる変化手段とを備え、
上記接近手段と上記制御手段が互いに独立して動作するとともに、上記近接場であることを検出する信号により上記接近手段から上記制御手段に切り替えるまでは、上記制御手段は動作させず、上記接近手段から上記制御手段に切り替えた後に上記距離の接近手段を停止させ、かつ、上記接近手段から上記制御手段に切り替えた後に上記距離の制御目標値を所定時間毎に変化させる、
ことを特徴とする信号記録装置。
In a signal recording apparatus for recording a signal on an optical recording medium using near-field light by a light source and optical means,
A detecting means for detecting a near field using the total reflected return light amount ;
Access means for causing the optical means to approach the optical recording medium until it becomes a near field by a biaxial device ;
Control means for controlling the distance between the optical means and the optical recording medium to be constant after becoming a near field;
Switching means for switching between the operation of the approaching means and the operation of the control means by a signal for detecting the near field;
Change means for changing the control target value of the distance ,
The approach means and the control means operate independently of each other, and the control means is not operated until the approach means is switched to the control means by a signal for detecting the near field, and the approach means is not operated. The distance approaching means is stopped after switching from the approaching means to the control means, and the control target value of the distance is changed every predetermined time after switching from the approaching means to the control means.
A signal recording apparatus.
レーザー光を出射する光源と、上記光記録媒体への信号面に近接配置され、上記光記録媒体に上記レーザー光による近接場光を集光させる光学手段とを備え、上記レーザー光の戻り光量により近接場状態であることを検出することを特徴とする請求項1記載の信号記録装置。  A light source that emits laser light, and an optical unit that is disposed in proximity to a signal surface to the optical recording medium and that condenses near-field light from the laser light on the optical recording medium. The signal recording apparatus according to claim 1, wherein the signal recording apparatus detects a near-field state. 上記光記録媒体の信号面に近接配置され、上記光記録媒体に上記レーザー光による近接場光を集光させる光学手段を備え、上記レーザー光の戻り光量により上記光学手段と上記光記録媒体との間の距離を一定にすることを特徴とする請求項1記載の信号記録装置。  The optical recording medium is provided close to the signal surface of the optical recording medium, and includes optical means for condensing near-field light by the laser light on the optical recording medium, and the optical means and the optical recording medium are controlled by the amount of return light of the laser light. The signal recording apparatus according to claim 1, wherein the distance between them is constant. 上記光学手段を構成する対物レンズが、非球面レンズとSIL(Solid Immersion Lens)からなることを特徴とする請求項1記載の信号記録装置。  2. The signal recording apparatus according to claim 1, wherein the objective lens constituting the optical means comprises an aspherical lens and a SIL (Solid Immersion Lens). 上記光学手段を構成する対物レンズが、非球面レンズとSIM(Solid Immersion Mirror)からなることを特徴とする請求項1記載の信号記録装置。  2. The signal recording apparatus according to claim 1, wherein the objective lens constituting the optical means comprises an aspherical lens and a SIM (Solid Immersion Mirror). 光源と光学手段による近接場光を利用して光記録媒体に信号を記録する信号記録方法において、
全反射戻り光量を用いて近接場であることを検出する検出工程と、
2軸デバイスによって上記光学手段を近接場になるまで上記光記録媒体に接近させる接近工程と、
近接場になった後、上記光学手段と上記光記録媒体との間の距離を一定に制御する制御工程と、
上記近接場であることを検出する信号により上記接近工程の動作と上記制御工程の動作とを切り替える切り替え工程と、
上記距離の制御目標値を変化させる変化工程とを備え、
上記接近工程と上記制御工程が互いに独立動作するとともに、上記接近工程から上記制御工程に切り替えるまでは、上記制御工程は動作させず、上記接近工程から上記制御工程に切り替えた後に上記距離の接近工程を停止させ、かつ、上記接近工程から上記制御工程に切り替えた後に上記距離の制御目標値を所定時間毎に変化させる、
ことを特徴とする信号記録方法。
In a signal recording method for recording a signal on an optical recording medium using near-field light by a light source and optical means,
A detection step of detecting the near field using the total reflected return light amount ;
An approaching step of approaching the optical recording medium until the optical means is in the near field by a biaxial device ;
A control step of controlling the distance between the optical means and the optical recording medium to be constant after becoming a near field;
A switching step of switching between the operation of the approaching step and the operation of the control step by a signal for detecting the near field;
A change step for changing the control target value of the distance ,
The approach step and the control step operate independently of each other, and the control step is not operated until the approach step is switched to the control step, and the distance approach step is performed after switching from the approach step to the control step. And changing the control target value of the distance every predetermined time after switching from the approach process to the control process.
And a signal recording method.
上記検出工程は、レーザー光を出射する光源と、上記光記録媒体の信号面に近接配置され、上記光記録媒体に上記レーザー光による近接場光を集光させる光学手段により、上記レーザー光の戻り光量により近接場状態であることを検出することを特徴とする請求項記載の信号記録方法。The detection step includes returning the laser light by a light source that emits laser light and an optical unit that is disposed in proximity to the signal surface of the optical recording medium and collects near-field light from the laser light on the optical recording medium. 7. The signal recording method according to claim 6, wherein the near-field state is detected by the amount of light. 上記制御工程は、上記光記録媒体の信号面に近接配置され、上記光記録媒体に上記レーザー光による近接場光を集光させる光学手段により、上記レーザー光の戻り光量により上記光学手段を上記光記録媒体との間の距離を一定にすることを特徴とする請求項記載の信号記録方法。In the control step, the optical means is arranged near the signal surface of the optical recording medium, and the optical means is optically reflected by the return light amount of the laser light by an optical means for condensing the near-field light by the laser light on the optical recording medium. 7. The signal recording method according to claim 6 , wherein a distance from the recording medium is made constant. 上記光学手段を構成する対物レンズが、非球面レンズとSIL(Solid Immersion Lens)からなることを特徴とする請求項記載の信号記録方法。7. The signal recording method according to claim 6 , wherein the objective lens constituting the optical means comprises an aspheric lens and a SIL (Solid Immersion Lens). 上記光学手段を構成する対物レンズが、非球面レンズとSIM(Solid Immersion Mirror)からなることを特徴とする請求項記載の信号記録方法。7. The signal recording method according to claim 6 , wherein the objective lens constituting the optical means comprises an aspheric lens and a SIM (Solid Immersion Mirror). 光源と光学手段による近接場光を利用して光再生媒体に信号を再生する信号再生装置において、
全反射戻り光量を用いて近接場であることを検出する検出手段と、
2軸デバイスによって上記光学手段を近接場になるまで上記光再生媒体に接近させる接近手段と、
近接場になった後、上記光学手段と上記光再生媒体との間の距離を一定に制御する制御手段と、
上記近接場であることを検出する信号により上記接近手段と上記制御手段とを切り替える切り替え手段と、
上記距離の制御目標値を変化させる変化手段とを備え、
上記接近手段と上記制御手段が互いに独立して動作するとともに、上記近接場であることを検出する信号により上記接近手段から上記制御手段に切り替えるまでは、上記制御手段は動作させず、上記接近手段から上記制御手段に切り替えた後に上記距離の接近手段を停止させ、かつ、上記接近手段から上記制御手段に切り替えた後に上記距離の制御目標値を所定時間毎に変化させる、
ことを特徴とする信号再生装置。
In a signal reproduction apparatus for reproducing a signal on an optical reproduction medium using near-field light by a light source and optical means,
A detecting means for detecting a near field using the total reflected return light amount ;
Access means for causing the optical means to approach the optical reproduction medium until it becomes a near field by a biaxial device ;
Control means for controlling the distance between the optical means and the optical reproduction medium to be constant after becoming a near field;
A switching means for switching between the approaching means and the control means by a signal for detecting the near field;
Change means for changing the control target value of the distance ,
The approach means and the control means operate independently of each other, and the control means is not operated until the approach means is switched to the control means by a signal for detecting the near field, and the approach means is not operated. The distance approaching means is stopped after switching from the approaching means to the control means, and the control target value of the distance is changed every predetermined time after switching from the approaching means to the control means.
A signal reproducing apparatus characterized by the above.
レーザー光を出射する光源と、上記光再生媒体への信号面に近接配置され、上記光再生媒体に上記レーザー光による近接場光を集光させる光学手段を備え、上記レーザー光の戻り光量により近接場状態であることを検出することを特徴とする請求項11記載の信号再生装置。A light source that emits laser light and an optical means that is arranged close to the signal surface to the optical reproduction medium and that condenses near-field light by the laser light on the optical reproduction medium, and is closer to the amount of return light of the laser light. 12. The signal reproducing apparatus according to claim 11 , wherein the signal reproducing apparatus detects that the state is a field state. 上記光再生媒体への信号面に近接配置され、上記光再生媒体に上記レーザー光による近接場光を集光させる光学手段を備え、上記レーザー光の戻り光量により上記光学手段を上記光再生媒体との間の距離を一定にすることを特徴とする請求項11記載の信号再生装置。Optical means disposed near the signal surface to the optical reproduction medium, and condensing the near-field light by the laser light on the optical reproduction medium, and the optical means and the optical reproduction medium by the return light amount of the laser light 12. The signal reproducing apparatus according to claim 11 , wherein the distance between the two is constant. 上記光学手段を構成する対物レンズが、非球面レンズとSIL(Solid Immersion Lens)からなることを特徴とする請求項11記載の信号再生装置。12. The signal reproducing apparatus according to claim 11 , wherein the objective lens constituting the optical means comprises an aspheric lens and a SIL (Solid Immersion Lens). 上記光学手段を構成する対物レンズが、非球面レンズとSIM(Solid Immersion Mirror)からなることを特徴とする請求項11記載の信号再生装置。12. The signal reproducing apparatus according to claim 11 , wherein the objective lens constituting the optical means comprises an aspherical lens and a SIM (Solid Immersion Mirror). 光源と光学手段による近接場光を利用して光再生媒体に信号を再生する信号再生方法において、
全反射戻り光量を用いて近接場であることを検出する検出工程と、
2軸デバイスによって上記光学手段を近接場になるまで上記光再生媒体に接近させる接近工程と、
近接場になった後、上記光学手段と上記光再生媒体との間の距離を一定に制御する制御工程と、
上記近接場であることを検出する信号により上記接近工程と上記制御工程とを切り替える切り替え工程と、
上記距離の制御目標値を変化させる変化工程とを備え、
上記接近工程と上記制御工程が互いに独立動作するとともに、上記接近工程から上記制御工程に切り替えるまでは、上記制御工程は動作させず、上記接近工程から上記制御工程に切り替えた後に上記距離の接近工程を停止させ、かつ、上記接近工程から上記制御工程に切り替えた後に上記距離の制御目標値を所定時間毎に変化させる、
ことを特徴とする信号再生方法。
In a signal reproduction method for reproducing a signal on an optical reproduction medium using near-field light by a light source and optical means,
A detection step of detecting the near field using the total reflected return light amount ;
An approaching step of bringing the optical means closer to the optical reproduction medium until it becomes a near field by a biaxial device ;
A control step of controlling the distance between the optical means and the optical reproduction medium to be constant after becoming a near field;
A switching step of switching between the approaching step and the control step by a signal for detecting the near field;
A change step for changing the control target value of the distance ,
The approach step and the control step operate independently of each other, and the control step is not operated until the approach step is switched to the control step, and the distance approach step is performed after switching from the approach step to the control step. And changing the control target value of the distance every predetermined time after switching from the approach process to the control process.
A signal reproduction method characterized by the above.
上記検出工程は、レーザー光を出射する光源と、上記光再生媒体の信号面に近接配置され、上記光再生媒体に上記レーザー光による近接場光を集光させる光学手段により、上記レーザー光の戻り光量により近接場状態であることを検出することを特徴とする請求項16記載の信号再生方法。The detection step includes returning the laser light by a light source that emits laser light and an optical unit that is disposed in proximity to the signal surface of the optical reproduction medium and collects near-field light from the laser light on the optical reproduction medium. 17. The signal reproduction method according to claim 16, wherein the near-field state is detected by the amount of light. 上記制御工程は、上記光再生媒体の信号面に近接配置され、上記光再生媒体に上記レーザー光による近接場光を集光させる光学手段により、上記レーザー光の戻り光量により上記光学手段を上記光再生媒体との間の距離を一定にすることを特徴とする請求項16記載の信号再生方法。In the control step, the optical means is arranged near the signal surface of the optical reproduction medium, and the optical means is reflected by the return light amount of the laser light by the optical means for condensing the near-field light by the laser light on the optical reproduction medium. 17. The signal reproduction method according to claim 16 , wherein a distance from the reproduction medium is made constant. 上記光学手段を構成する対物レンズが、非球面レンズとSIL(Solid Immersion Lens)からなることを特徴とする請求項16記載の信号再生方法。17. The signal reproducing method according to claim 16 , wherein the objective lens constituting the optical means comprises an aspherical lens and a SIL (Solid Immersion Lens). 上記光学手段を構成する対物レンズが、非球面レンズとSIM(Solid Immersion Mirror)からなることを特徴とする請求項16記載の信号再生方法。17. The signal reproducing method according to claim 16 , wherein the objective lens constituting the optical means comprises an aspheric lens and a SIM (Solid Immersion Mirror).
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