JP4265861B2 - Optical reading / writing method, information recording medium, and optical apparatus - Google Patents

Optical reading / writing method, information recording medium, and optical apparatus Download PDF

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、近接場光、すなわち光学的近接場（optical near field) の光を使用する光学読み取り・書き込み方法に関し、さらに、この方法により情報の読み取り、及び書き込みが行われる情報記録媒体、並びに光学装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、例えば、光ディスクなどの情報記録媒体に対し、近接場光を用いて高密度記録を行うために種々の方式が開発されている。
【０００３】
例えば、Technical Digest of ISOM/ODS（International Symposium on Optical Memory and Optical Data Storage) '99 （シンポジウム開催日：１９９９年７月１１〜１５日）には、近接場光を使用した光メモリの読み取り・書き込み方法が開示されている。以下、図５（ａ）および図５（ｂ）を用いてこれを説明する。
【０００４】
情報の読み取り・書き込みの対象である光ディスク１０２は、ディスク基板（基板）１１１上に、第１の保護層１１２、再生層１１３、第２の保護層１１４、記録層１１５、並びに、第３の保護層１１６を、この順に積層することで構成されている。各層の厚みは、ディスク基板１１１が１２ｍｍ、第１の保護層１１２が１７０ｎｍ、再生層１１３が１５ｎｍ、第２の保護層１１４が４０ｎｍ、記録層１１５が１５ｎｍ、第３の保護層１１６は２０ｎｍである。また、ディスク基板１１１は透光性材料であるポリカーボネートにより、記録層１１５は結晶−アモルファス間の可逆な相変化を示す相変化材料であるＧｅ2 Ｓｂ2 Ｔｅ5 により、再生層１１３は、室温では光の透過率が高い酸化銀（ＡｇＯx ）により構成されている。。
【０００５】
対物レンズ（図示せず）で集光されたレーザビーム１０１は、例えば、上記ディスク基板１１１側から光ディスク１０２に照射される。そして、酸化銀膜からなる再生層１１３には、照射されたレーザビーム１０１によって温度分布１１７が生じる。
【０００６】
図５（ｂ）に示すように、再生層１１３に生じた温度分布１１７は、レーザビーム１０１の中心（レーザスポット中心）に位置する領域でピーク温度を示し、該中心位置から遠ざかるにしたがって低下するガウス型の温度分布であり、レーザスポットの中心近傍に位置するしきい値温度１１８を越えた領域では、再生層１１３をなす酸化銀が分解されて、銀粒子が析出する。
【０００７】
これにより、再生層１１３の、上記しきい値温度を超えた領域の屈折率が変化し、レーザビーム１０１のスポット径Ｒ101 よりも小さな散乱体１０３が形成され、その周囲に近接場光１０５が発生する。そして、この近接場光１０５と、記録層１１５に記録されたマーク１０４との相互作用により伝搬光が生じ、該伝搬光の一部が反射光として読み出される。なお、保護層１１４の厚みは、散乱体１０３の周囲に発生した近接場光１０５が、記録層１１５に到達可能な距離に設定されている。これにより、光の回折限界を超えた大きさ、例えば、１００ｎｍ以下のマーク長の記録マーク（マーク１０４に相当）が記録あるいは再生される。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述の方式では、近接場光１０５とマーク１０４との相互作用により生じる散乱光（上記伝搬光）の強度が弱く、反射光として読み出された信号が微弱であった。したがって、例えば、ノイズの発生により、読み出された信号の特性が著しく劣化し、安定した読み取り・書き込みを実現することが困難となる場合があった。
【０００９】
本発明は上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、読み出される、または書き込まれる信号の強度を増大し、高いＣ／Ｎ比を実現可能な光学読み取り・書き込み方法、並びに情報記録媒体（光ディスク等）を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明にかかる光学読み取り・書き込み方法は、上記の課題を解決するために、情報の読み取り・書き込みの対象である試料層を、光あるいは熱により屈折率が変化する材料よりなる第１の再生記録補助層と第２の再生記録補助層との間に配して再生記録層部を構成し、上記再生記録層部に光ビームを照射することにより、該光ビームのスポット中心近傍に位置する上記第１および第２の再生記録補助層の領域のみに、屈折率が変化した変化領域をそれぞれ形成し、上記試料層と、光ビームの照射によって上記変化領域それぞれの周囲に発生する近接場光との間の相互作用により、該試料層を対象とする情報の読み取り、あるいは書き込みの少なくとも一方を行うことを特徴としている。
【００１１】
上記の方法によれば、周囲に近接場光を発生する上記変化領域が光ビームの中心近傍に位置する領域のみに形成されるので、例えば、光の回折限界を超えた情報の書き込み・読み出しが可能となる。加えて、２つの変化領域それぞれの周囲に発生する近接場光が使用され、試料層と近接場光との相互作用が増強されるので、情報をノイズの少ないより大きな情報として書き込み、読み出しすることが可能となる。
【００１２】
本発明にかかる光学読み取り・書き込み方法はまた、上記方法において、上記第１の再生記録補助層を構成する材料、並びに上記第２の再生記録補助層を構成する材料の少なくとも一方として、酸化銀、酸化アンチモン、および酸化テルルからなる群より選択される少なくとも一種類の金属酸化物が用いられることを特徴としている。
【００１３】
これら金属酸化物は、室温では光の透過率が高いが、そのしきい値温度を越えた温度条件下で速やかに分解され、金属粒子が析出して散乱体（変化領域）が形成されるという特性を有する。また、形成される散乱体は散乱効率が高い。したがって、上記の方法によれば、変化領域の周囲に速やかに近接場光を発生させることができる。
【００１４】
本発明にかかる光学読み取り・書き込み方法はまた、上記方法において、上記第１の再生記録補助層と試料層との間に第１の保護層を、試料層と第２の再生記録補助層との間に第２の保護層をさらに設けることにより上記再生記録層部が構成されてなることを特徴としている。
【００１５】
上記の方法によれば、上記第１および第２の再生記録補助層に上記変化領域が形成される際の影響による試料層の損傷を防止することが可能となる。
【００１６】
本発明にかかる光学読み取り・書き込み方法はまた、上記方法において、上記第１の再生記録補助層、第１の保護層、試料層、第２の保護層、並びに、第２の再生記録補助層が、この順に積層されており、上記第１の保護層の層厚をｄ1 、第２の保護層の層厚をｄ2 、第１の保護層の屈折率をｎ1 、第２の保護層の屈折率をｎ2 、光ビームの波長をλとするときに、
ｄ1 ＝ａ1 ×λ／ｎ1 、および、ｄ2 ＝ａ2 ×λ／ｎ2
（式中、ａ1 、ａ2 はそれぞれ独立に１／３０〜１／３の定数を表す）
の双方の関係を満足することを特徴としている。
【００１７】
上記の方法によれば、試料層が発熱すればその熱が、第１の再生記録補助層および第２の再生記録補助層により確実に伝搬されて、上記２つの変化領域が効率良く形成される。また、２つの変化領域の周囲に発生した近接場光が試料層により確実に到達するので、両者の相互作用を増強することが可能となる。
【００１８】
本発明にかかる情報記録媒体は、上記の課題を解決するために、情報の読み取り・書き込みの対象である試料層が、光あるいは熱により屈折率が変化する材料よりなる第１の再生記録補助層と第２の再生記録補助層との間に配されてなり、上記第１の再生記録補助層と試料層との距離、および、試料層と第２の再生記録補助層との距離はそれぞれ、光ビームが照射されることで、第１および第２の再生記録補助層に形成される屈折率が変化した変化領域の周囲に発生する近接場光それぞれが、上記試料層に到達可能に設定されていることを特徴としている。
【００１９】
本発明にかかる情報記録媒体は、上記の課題を解決するために、光あるいは熱により屈折率が変化する材料よりなる第１の再生記録補助層および第２の再生記録補助層が、情報の読み取り・書き込みの対象である試料層を間に有してなる再生記録層部と、上記再生記録層部を支持する支持手段と、上記再生記録層部に光ビームを照射する光ビーム照射手段とを備えてなり、上記第１の再生記録補助層と試料層との距離、および、試料層と第２の再生記録補助層との距離はそれぞれ、上記光ビームの照射により、第１および第２の再生記録補助層に形成される屈折率が変化した変化領域の周囲に発生する近接場光それぞれが、上記試料層に到達可能に設定されていることを特徴としている。
【００２０】
上記の構成によれば、光ビームが照射されることで２つの変化領域それぞれの周囲に近接場光が発生し、試料層と近接場光との相互作用が増強されるので、情報をノイズの少ないより大きな情報として書き込み、読み出しすることが可能な情報記録媒体や、光学装置を提供することが可能となる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の一形態について説明すれば、以下の通りである。尚、これによって、本発明が限定されるものではない。
【００２２】
本願発明にかかる光学読み取り・書き込み方法は、１）情報（光学情報）の読み取り・書き込みの対象である試料層を、光あるいは熱により屈折率が変化する材料よりなる第１の再生記録補助層と第２の再生記録補助層との間に配して再生記録層部を構成し、２）上記再生記録層部に対し、上記第１の再生記録補助層側または第２の再生記録補助層側から、例えば、略垂直にレーザビームなどの光ビームを照射することにより、該光ビームのスポット中心近傍に位置する上記第１および第２の再生記録補助層の領域のみに、屈折率が変化した変化領域をそれぞれ形成し、３）上記試料層と、光ビームの照射によって上記変化領域それぞれの周囲に発生する近接場光（光学的近接場(optical near field)の光、すなわち、エバネセント光）との間の相互作用により、該試料層を対象とする情報の読み取り、あるいは書き込みの少なくとも一方を行う方法である。
【００２３】
上記の再生記録層部に光ビームが照射されると、第１の再生記録補助層、および第２の再生記録補助層の双方に、照射された光ビームの光量や波長などに応じた温度分布が生じる。この温度分布は、光ビームの中心を通り、その照射方向に伸びる軸上（スポット中心）に位置する領域でピーク温度を示し、該中心位置から遠ざかるにしたがって低下するガウス型の温度分布である（図１（ｂ）参照）。このため、上記第１および第２の再生記録補助層においては、光ビームの中心近傍に位置するしきい値温度を越えた領域でのみ、熱により光の屈折率が変化されてなる変化領域（より具体的には光ビームのスポット径より小さな微細領域）、例えば、該光ビームを散乱する散乱領域（散乱体）が形成される。
【００２４】
このため、第１および第２の再生記録補助層に形成される上記変化領域の周囲にはそれぞれ、入射された光ビームにより近接場光が発生し、これら近接場光と試料層との間の相互作用を利用して光学情報の書き込みや、読み出しが行われる。
【００２５】
すなわち上記の方法では、第１の再生記録補助層と第２の再生記録補助層とに形成された２つの変化領域の周囲に、光学情報の書き込みや読み出しに利用される近接場光が発生するので、１つの近接場光を利用する方法と比較して試料層と近接場光との相互作用が増強されて、光学情報をノイズの少ないより大きな情報として書き込み、読み出しすることが可能となる。
【００２６】
また、上記変化領域は、光ビームの中心近傍に位置する領域のみに形成されるので、光ビームのスポット径より小さな光学情報の書き込み・読み出しが可能となる。例えば、光の回折限界を超えた光学読み取り・書き込み方法を実現することが可能となる。
【００２７】
上記の光学読み取り・書き込み方法は、例えば、ａ）光ディスクなどを対象とする、光学情報の読み取り・書き込みの際や、ｂ）光学顕微鏡を用いて、微小な試料を観察する（試料の有する光学情報を読み取る）際、また、ｃ）高精度のリニアスケールや、ｄ）リソグラフィの露光転写工程（パターンを光学情報として書き込む）等、幅広い分野に適用される。
【００２８】
より具体的には、本発明にかかる方法は、「情報の読み取り・書き込みの対象である試料層が、光あるいは熱により屈折率が変化する材料よりなる第１の再生記録補助層と第２の再生記録補助層との間に配されてなり、上記第１の再生記録補助層と記録層との距離、および、記録層と第２の再生記録補助層との距離はそれぞれ、光ビームが照射されることにより、第１および第２の再生記録補助層に形成される屈折率が変化した変化領域の周囲に発生する近接場光それぞれが、記録層に到達可能に設定されている、本発明にかかる情報記録媒体」を対象として、光学読み取り・書き込みを行う、あらゆる場合につき適用可能である。
【００２９】
情報の読み取り・書き込みの対象である、上記情報記録媒体に含まれる「試料層」とは、例えば、上記ａ）の場合では、光ディスク（情報記録媒体）などの有する記録層に、上記ｂ）の場合では、上記第１および第２の再生記録補助層間に、観察対象である試料の層が挟持されてなる試料封入体（情報記録媒体）の有する試料の層に、上記ｃ）の場合では、目盛りを溝状に記録したスケールの層に、上記ｄ）の場合では、露光転写の対象物（情報記録媒体）の有する、露光パターンの転写層に相当する。なお、上記試料層の層面の面積などは特に限定されるものではない。
【００３０】
また、上記第１の再生記録補助層と試料層との距離、および、試料層と第２の再生記録補助層との距離はそれぞれ、光ビームの照射によって第１および第２の再生記録補助層に形成される上記変化領域それぞれの周囲に発生する近接場光が、試料層に到達可能に設定されていればよい。
【００３１】
なお、用いられる試料層の種類以外の点では、本発明にかかる方法や情報記録媒体は、その適用分野、使用分野によらず基本的に共通である。そこで、図１ないし図４に基づいて、本発明にかかる光学読み取り・書き込み方法が適用される光ディスク（本発明にかかる情報記録媒体の一例）を例に挙げ、本願発明についてさらに詳細に説明を行う。
【００３２】
図１（ａ）に示すように、本発明にかかる光ディスク１２は、ディスク基板（基体）１３の片面上に、保護層１４、第１の再生層（第１の再生記録補助層）１５、第１の保護層としての保護層１６、記録層（試料層）１７、第２の保護層としての保護層１８、第２の再生層（第２の再生記録補助層）１９、保護層２０が、この順に成膜されて積層構造をなしている。そして、第１の再生層１５、保護層１６、記録層１７、保護層１８、および第２の再生層１９により、略垂直に光ビーム１１が照射される再生記録層部２８が構成されている。
【００３３】
ディスク基板１３には、例えば、透光性材料であるポリカーボネートを使用する。保護層１４・１６・１８・２０には、例えばＺｎＳ−ＳｉＯ2 からなる誘電体膜を使用する。また、記録層１７には、結晶−アモルファス間の可逆な相変化により光学情報の記録が可能なＧｅ2 Ｓｂ2 Ｔｅ5 （相変化材料）を、第１の再生層１５および第２の再生層１９には酸化銀（ＡｇＯx ）膜を使用する。以下にも説明するが、酸化銀は、光あるいは熱により光の屈折率が変化する材料である。
【００３４】
光ディスク１２を対象として、情報（光学情報）の記録・再生を行うディスク装置は、図２に示すように、コントローラ３１、記録回路（記録制御部）３２、レーザ駆動回路３３、光ピックアップ（レーザ照射手段、情報書き込み・読み取り手段）３４、再生回路（再生制御部）３５、回転制御回路３６、並びに、スピンドルモータ（支持手段、光ディスクの回転手段）３７を備えてなる。また、円盤状の光ディスク１２は、その中心に設けられた穴にスピンドルモータ３７の軸が挿入されることで、一方向に回転可能に支持されている。
【００３５】
光ディスク１２への光学情報の記録・再生（書き込み・読み取り）時には、該光ディスク１２はスピンドルモータ３７により一方向に回転される。記録時には、コントローラ３１からの指令により記録回路３２から出力された記録信号はレーザ駆動回路３３に入力され、レーザ駆動回路３３は入力された記録信号に応じた駆動電流を光ピックアップ３４に出力する。これにより、光ピックアップ３４内に設けられた半導体レーザ（図示せず）から、記録信号に応じた光量の記録光（光ビーム）が出射される。記録光は光ディスク１２に照射され、図１（ａ）に示す記録層１７への情報の記録が行われる。
【００３６】
一方、光ディスク１２に記録された光学情報の再生時には、コントローラ３１からの指令により、レーザ駆動回路３３から光ピックアップ３４に対し、所定電圧の駆動電流が出力される。これにより、上記半導体レーザから、記録光より小さな光量の再生光（光ビーム）が出射される。再生光は光ディスク１２に照射され、記録層１７の有する情報に応じて得られる反射光が、光ピックアップ３４内に設けられたフォトディテクタ（図示せず）に入力される。フォトディテクタにおいて反射光は電気信号に変換され、再生回路３５は入力された該電気信号に基づいて再生情報を出力する。
【００３７】
光学情報の再生・記録時には、光ピックアップ３４が取得した光ディスク１２の回転状態、再生・記録状態などがコントローラ３１に入力され、該コントローラ３１はこの入力情報に基づき、記録回路３２やレーザ駆動回路３３に対する指令を出す。回転制御回路３６にもコントローラ３１から指令が入力され、この指令に基づいて回転制御回路３６よりスピンドルモータ３７に制御信号が送られ、光ディスク１２を所定の回転数で回転させる。以下、図１（ａ）や図１（ｂ）なども参照しながら、上記再生・記録動作の詳細について説明を行う。
【００３８】
光ピックアップ３４内の半導体レーザより出射され、対物レンズ（図示せず）で集光された光ビーム（レーザビーム）１１は、ディスク基板１３側から光ディスク１２に略垂直に照射される。この結果、第１の再生層１５および第２の再生層１９には、光ビーム１１の波長や光量に応じた温度分布２１が生じる。前述のように、この温度分布は、光ビーム１１の中心に位置する領域でピーク温度を示し、該中心位置から遠ざかるにしたがって低下するパターンとなる。
【００３９】
温度分布がこのようなパターンを示す理由は定かではないが、以下のように推察される。すなわち、記録層１７は相変化材料よりなるため、光ビーム１１が照射されると、そのスポット中心近傍に位置する領域（図１（ａ）に示す、記録・再生領域２７）が発熱する。そして、発生した熱が第１の再生層１５および第２の再生層１９に伝わるので、これら２つの層においても光ビーム１１のスポット中心近傍の領域で特に温度が上昇する。従って、記録層１７と第１の再生層１５との間、並びに、記録層１７と第２の再生層１９との間に保護層１６・１８を設ける場合には、該保護層１６・１８の層厚は、記録層１７で発生する熱が、第１の再生層１５及び第２の再生層１９に伝達されるように設定されることがより好ましい。
【００４０】
第１の再生層１５および第２の再生層１９をなす材料である酸化銀は、室温では光の透過率が高く、そのしきい値温度２２を越えた温度条件下では分解され、銀粒子が析出する。したがって、光ビーム１１のスポット中心近傍に位置する、第１の再生層１５および第２の再生層１９の領域では、銀粒子の析出により屈折率が変化した、スポット径Ｒ11よりも小さな散乱体（変化領域：散乱領域）２３・２４が形成される。そして、これら散乱体２３・２４に光ビーム１１が入射されることで、その周囲に近接場光２５・２６が発生する。
【００４１】
記録層１７の記録・再生領域２７から光学情報（記録マーク）を再生する際には、光ピックアップ３４（図２参照）により、２つの近接場光２５・２６と、記録・再生領域２７との相互作用により生じる伝搬光の一部を反射光として読み出す。このとき読み出される反射光は、第１の再生層１５の光の透過性が高い領域（散乱体２３の周辺領域）を透過してくるものである。また、記録・再生領域２７への光学情報の記録は、照射される光ビーム１１の波長や光量により発生量が変化する２つの近接場光２５・２６と、記録・再生領域２７との相互作用により行われる。すなわち、スポット径Ｒ11よりも小さな散乱体２３・２４の周囲に発生する近接場光２５・２６を利用することで、小マーク長の光学情報の読み出し・書き込みが可能となる。
【００４２】
また、ディスク１２はスピンドルモータ３７（図２参照）によって一方向に回転され、光ビーム１１によるディスク１２上の走査が行われる。前述のように、第１の再生層１５および第２の再生層１９における光ビーム１１のスポット中心近傍の領域（散乱体２３・２４が形成される領域）では、酸化銀はそれぞれ保護層１４・１６、並びに、保護層１８・２０に挟まれた状態で酸素と銀とに分解し、光ビーム１１が移動して該領域の温度が低下すると、両者が酸化反応により結合して酸化銀に戻る。すなわち、回転により光ディスク１２上を光ビーム１１が相対移動すると、散乱体２３・２４の形成位置も光ビーム１１に追従して移動するので、近接場光による再生を繰り返し行うことが可能である。
【００４３】
なお、光ディスク１２が回転駆動されると、光ビーム１１の照射により生じる散乱体２３・２４は、トラック方向（光ディスク２の周方向）に沿って略楕円形状に延びる。このとき、レーザビーム１１のレーザパワーや、光ディスク１２に対する相対線速度を適切に調整することで、略楕円形状の散乱体２３・２４の長軸長さも光ビームのスポット以下とすることが可能となる。
【００４４】
図３は、本発明の光ディスク１２、並びに、図５（ａ）に示した従来の光ディスク１０２に様々なマーク長で記録を行い、これを再生した時の、Ｃ／Ｎ比（Carrier to Noise Ratio）のマーク長依存性を示すグラフである。図中、光ディスク１２に関するデータは黒ドットで、光ディスク１０２に関するデータは白抜きドットで示す。また、再生に使用したレーザ光（光ビーム）の波長は６３０ｎｍ、対物レンズの開口数（絞り値）は０．６、光ディスク１２とレーザースポットとの相対線速度は６．0 ｍ／ｓである。
【００４５】
光の回折限界を越えた記録密度はマーク長が２００ｎｍ以下であるが、この領域では従来の光ディスク１０２に比べ、本発明の光ディスク１２の方がＣ／Ｎ比が常に高いことが判る。特に、マーク長が１００ｎｍの時は、その差が約２０ｄＢであり、本発明の光ディスク１２の構成により再生信号の強度が著しく増大することが判る。
【００４６】
この理由として、従来は１つの散乱体１０３の周囲に発生した近接場光１０５によりマーク１０４を再生していたが（図５（ａ）参照）、本発明では図１（ａ）に示すように、２つの散乱体２３・２４の周囲で発生した近接場光２５・２６によって相互作用を増強して再生する点が挙げられる。２つの近接場光２５・２６の利用で信号強度が従来の２倍になることが通常予想されるが、実際には図３に示すように、マーク長１００ｎｍの場合では約６倍（２４ｄＢ／４ｄＢ）に増強されている。したがって、予想を遥かに超えた増強効果といえる。
【００４７】
以下、光ディスク１２をなす各層の厚さ等と、記録・再生能との関係について説明を行う。はじめに、各層の厚さを表１に示す。
【００４８】
【表１】

Figure 0004265861
【００４９】
表１に示すように、ディスク基板１３は０．６ｍｍ、保護層１４は１７０ｎｍ、第１の再生層１５は１５ｎｍ、保護層１６は４０ｎｍ、記録層１７は１５ｎｍ、保護層１８は４０ｎｍ、第２の再生層１９は１５ｎｍ、保護層２０は１００ｎｍである。前記したように、保護層１６、並びに保護層１８の厚みは、近接場光２５・２６が記録層１７に到達可能な距離に設定されている。なお、近接場光２５・２６の発生量は、照射される光ビーム１１の波長や光量などに依存して決まり、これに応じて保護層１６・１８の層厚を決定すればよいが、一般には、それぞれ１０ｎｍ〜１００ｎｍの範囲内とすることがより好適である。
【００５０】
また、図１（ａ）に示す光ディスク１２のように、再生記録層部２８が、第１の再生層１５、保護層１６、記録層１７、保護層１８、並びに、第２の再生層１９を、この順に積層した構造である場合には、上記保護層１６の層厚をｄ1 、保護層１８の層厚をｄ2 、保護層１６の屈折率をｎ1 、保護層１８の屈折率をｎ2 、照射される光ビーム１１の波長をλとするときに、
ｄ1 ＝ａ1 ×λ／ｎ1 、および、ｄ2 ＝ａ2 ×λ／ｎ2 ・・・・（１）
（式（１）中、ａ1 、ａ2 はそれぞれ独立に１／３０〜１／３の定数を表す）
の双方の関係を満足するように設定されることがより好ましい。式（１）に示す関係が満たされることで、記録層１７の発熱により発生した熱が、第１の再生層１５および第２の再生層１９により確実に伝搬されて、酸化銀が確実に化学分解される（散乱体２３・２４が効率良く形成される）。また、２つの散乱体２３・２４の周囲に発生した近接場光２５・２６が記録層１７により確実に到達するので、記録マークとの相互作用を増強することが可能となる。
【００５１】
さらに、一例として、保護層１８の厚み（記録層１７と第２の再生層１９との距離）を変更して光ディスク１２を構成し、該光ディスク１２に異なるマーク長でなされた記録を再生する際の、Ｃ／Ｎ比の保護層１８層厚依存性について調べた。なお、再生に使用したレーザ光（光ビーム）の波長は６３０ｎｍ、対物レンズの開口数（絞り値）は０．６、光ディスクとレーザースポットとの相対線速度は６．０ｍ／ｓである。
【００５２】
この結果、図４に示すように、マーク長が長い（４００ｎｍ）の場合には、記録層１７に伝搬された光による直接的な再生が支配的であり、保護層１８の厚み（層厚）が変化してもＣ／Ｎ比の変化はあまり見られない。一方、マーク長が短く、光の回折限界を超える場合（マーク長２００ｎｍ以下、特に１００ｎｍ）には、上記直接的な再生のみでは併せてノイズを拾うのでＣ／Ｎ比が極めて低くなる。特に、保護層１８が厚い（５００ｎｍ）場合、散乱体２３・２４の周囲に発生した近接場光２５・２６が記録層１７に到達せず、信号はほとんど再生されない。しかし、保護層１８の厚みが次第に薄くなり、１００ｎｍ以下となると、近接場光２５・２６が記録層１７に到達し、Ｃ／Ｎ比が上昇する。このように、保護層１８の厚みが１００ｎｍ以下では近接場光２５・２６を用いた再生が行われていることが分かる。
【００５３】
なお、近接場光２５・２６と記録層１７との相互作用を確実に生じさせるためには保護層１６・１８を省略する、つまり、これらの層厚を０ｎｍとしても良い。しかし、第１および第２の再生層１５・１９における酸化銀の分解・生成反応により、記録層１７が破壊されることを防止する目的で、これら保護層１６・１８を少なくとも数ｎｍの層厚で設けることがより好ましい。これにより、第１の再生層１５と第２の再生層１９とにおいて、より安定した散乱体２３・２４を形成することができる。
【００５４】
また、近接場光２３・２４が記録層１７に到達可能な限りにおいて、保護層１６・１８以外の機能層を、第１の再生層１５と記録層１７との間、および／または、第２の再生層１９と記録層１７との間に設けてもよい。
【００５５】
さらに、保護層１４は、第１の再生層１５における酸化銀の分解・生成反応からディスク基板１３を保護する目的で、保護層２０は第２の再生層１９を保護する目的でそれぞれ生成することがより好ましい。
【００５６】
本発明においては、第１の再生層１５を構成する材料、並びに第２の再生層１９を構成する材料として、温度が上昇すると光の屈折率が変化する熱光学効果を示す材料か、あるいは光量が強い部分のみ光の屈折率が変化する熱光学効果を示す材料を使用すればよいが、該材料として、酸化銀、酸化アンチモン、および酸化テルルからなる群より選択される少なくとも一種類の金属酸化物が用いられることがより好ましい。これらの金属酸化物は、１）室温では光の透過率が高いが、そのしきい値温度２２を越えた温度条件下で速やかに分解され、金属粒子が析出して散乱体が形成されるという特性を有する。また、形成される散乱体は散乱効率が高い。したがってその周囲に速やかに近接場光２３・２４を発生させることができる。加えて、２）スパッタ法などにより容易に成膜できるため、量産性にも優れている。
【００５７】
また、記録層１７として、ガウス分布に沿った温度上昇により相変化する材料（相変化材料）からなるものを例示したが、例えば、ガウス分布に沿った局部的な温度上昇による磁気特性の変化と外部磁場とによって、垂直磁化の方向がデジタル情報に応じて変化する光磁気記録材料（ＧｄＴｅＣｏ系など）を使用してもよい。光磁気記録材料を使用する場合には、デジタル情報に基づく垂直磁化の方向により、記録層１７からの反射光においてカー回転角が変化する現象を利用し、情報が再生される。
【００５８】
本願発明にかかる光学読み取り・書き込み方法を採用した光学装置として、図２に示す、光ディスク１２を支持したディスク装置が挙げられる。図１（ａ）および図２に示すように、該光学装置は、１）光あるいは熱により屈折率が変化する材料よりなる第１の再生記録補助層（第１の再生層１５）および第２の再生記録補助層（第２の再生層１９）が、情報の読み取り・書き込みの対象である試料層（記録層１７）を間に配してなる再生記録層部２８と、２）再生記録層部２８を支持する支持手段（スピンドルモータ３７）と、３）上記再生記録層部２８に、例えば、略垂直に光ビーム１１を照射する光ビーム照射手段（光ピックアップ３４）とを備えてなり、上記第１の再生記録補助層と試料層との距離、および、試料層と第２の再生記録補助層との距離はそれぞれ、上記光ビーム１１の照射により、第１および第２の再生記録補助層に形成される屈折率が変化した変化領域（散乱体２３・２４）の周囲に発生する近接場光２５・２６それぞれが、上記試料層に到達可能に設定されているものである。
【００５９】
なお、本発明にかかる光学読み取り・書き込み方法は、基体と、基体上に形成した光あるいは熱によって屈折率が変化する第１の再生記録補助層と、該第１の再生記録補助層と近接場光の到達距離以下の間隔をおいて設けられた第２の再生記録補助層とを使用し、光ビームを照射することによって前記第１および第２の再生記録補助層の屈折率が変化した変化領域を形成し、その周囲に発生した近接場光と試料層との相互作用によって光学情報を読み取りあるいは書き込みを行う方法であってもよい。
【００６０】
【発明の効果】
本発明にかかる光学読み取り・書き込み方法は、以上のように、試料層を、光あるいは熱により屈折率が変化する第１と第２の再生記録補助層との間に配し、これに光ビームを照射することにより、上記第１および第２の再生記録補助層に屈折率が変化した変化領域をそれぞれ形成し、上記試料層と、変化領域それぞれの周囲に発生する近接場光との間の相互作用により、該試料層を対象とする情報の読み取り、あるいは書き込みの少なくとも一方を行う方法である。
【００６１】
上記の方法によれば、２つの変化領域それぞれの周囲に発生する近接場光が使用され、試料層と近接場光との相互作用が増強されるので、情報をノイズの少ないより大きな情報として書き込み、読み出しすることが可能となるという効果を奏する。
【００６２】
本発明にかかる光学読み取り・書き込み方法は、上記方法において、第１、第２の再生記録補助層を構成する材料の少なくとも一方として、酸化銀、酸化アンチモン、および酸化テルルからなる群より選択される金属酸化物が用いられる方法である。
【００６３】
上記の方法によれば、変化領域として散乱体が形成され、この周囲に速やかに近接場光を発生させることができるという効果を加えて奏する。
【００６４】
本発明にかかる光学読み取り・書き込み方法は、上記方法において、上記第１の再生記録補助層と試料層との間に第１の保護層を、試料層と第２の再生記録補助層との間に第２の保護層をさらに設ける方法である。
【００６５】
上記の方法によれば、上記第１、第２の再生記録補助層に上記変化領域が形成される際の影響による、試料層の損傷を防止することが可能となるという効果を加えて奏する。
【００６６】
本発明にかかる光学読み取り・書き込み方法は、上記方法において、上記第１の再生記録補助層、第１の保護層、試料層、第２の保護層、並びに、第２の再生記録補助層が、この順に積層されており、上記第１の保護層の層厚をｄ1 、第２の保護層の層厚をｄ2 、第１の保護層の屈折率をｎ1 、第２の保護層の屈折率をｎ2 、光ビームの波長をλとするときに、
ｄ1 ＝ａ1 ×λ／ｎ1 、および、ｄ2 ＝ａ2 ×λ／ｎ2
（式中、ａ1 、ａ2 はそれぞれ独立に１／３０〜１／３の定数を表す）
の双方の関係を満足する方法である。
【００６７】
上記の方法によれば、試料層が発熱すればその熱が、第１、第２の再生記録補助層により確実に伝搬されて、上記２つの変化領域が効率良く形成されるという効果を加えて奏する。
【００６８】
本発明にかかる情報記録媒体は、以上のように、試料層が、光あるいは熱により屈折率が変化する第１と第２の再生記録補助層との間に配されてなり、上記第１の再生記録補助層と試料層との距離、および、試料層と第２の再生記録補助層との距離はそれぞれ、光ビームが照射されることで、第１、第２の再生記録補助層に形成される屈折率の変化領域の周囲に発生する近接場光それぞれが、上記試料層に到達可能に設定されている構成である。
【００６９】
本発明にかかる情報記録媒体は、以上のように、光あるいは熱により屈折率が変化する第１の再生記録補助層および第２の再生記録補助層が、試料層を間に有してなる再生記録層部と、再生記録層部の支持手段と、再生記録層部に光ビームを照射する照射手段とを備えてなり、上記第１の再生記録補助層と試料層との距離、および、試料層と第２の再生記録補助層との距離はそれぞれ、上記光ビームの照射により、第１、第２の再生記録補助層に形成される屈折率の変化領域の周囲に発生する近接場光それぞれが、上記試料層に到達可能に設定されている構成である。
【００７０】
上記の構成によれば、光ビームが照射されることで２つの変化領域それぞれの周囲に近接場光が発生し、試料層と近接場光との相互作用が増強されるので、情報をノイズの少ないより大きな情報として書き込み、読み出しすることが可能な情報記録媒体や、光学装置を提供することが可能となるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態にかかる光学読み取り・書き込み方法、および情報記録媒体を示す説明図であって、（ａ）は光ビームに平行な平面で切断した概略断面図、（ｂ）は第１および第２の再生層における温度分布を示すグラフである。
【図２】本発明の一実施の形態にかかる光学装置の概略構成を示すブロック図である。
【図３】図１および図５に示す情報記録媒体における、再生信号のＣ／Ｎ比のマーク長依存性を示すグラフである。
【図４】図１に示す情報記録媒体において、第２の保護層の厚みとＣ／Ｎ比との関係を示すグラフである。
【図５】従来の情報記録媒体を示す説明図であって、（ａ）は光ビームに平行な平面で切断した概略断面図、（ｂ）は第１および第２の再生層における温度分布を示すグラフである。
【符号の説明】
１１ 光ビーム
１２ 光ディスク（情報記録媒体）
１５ 再生層（第１の再生記録補助層）
１６ 保護層（第１の保護層）
１７ 記録層（試料層）
１８ 保護層（第２の保護層）
１９ 再生層（第２の再生記録補助層）
２３ 散乱体（変化領域）
２４ 散乱体（変化領域）
２５ 近接場光
２６ 近接場光
２８ 再生記録層部
３４ 光ピックアップ（光ビーム照射手段）
３７ スピンドルモータ（支持手段）[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an optical reading / writing method using near-field light, that is, optical near-field light, and further to an information recording medium on which information is read and written by this method, and optical Relates to the device.
[0002]
[Prior art]
In recent years, various methods have been developed to perform high-density recording using near-field light on an information recording medium such as an optical disk.
[0003]
For example, the Technical Digest of ISOM / ODS (International Symposium on Optical Memory and Optical Data Storage) '99 (Symposium date: July 11-15, 1999) is a method for reading and writing optical memory using near-field light. Is disclosed. This will be described below with reference to FIGS. 5 (a) and 5 (b).
[0004]
An optical disk 102 that is a target for reading and writing information includes a first protection layer 112, a reproduction layer 113, a second protection layer 114, a recording layer 115, and a third protection on a disk substrate (substrate) 111. The layers 116 are stacked in this order. The thickness of each layer is 12 mm for the disk substrate 111, 170 nm for the first protective layer 112, 15 nm for the reproducing layer 113, 40 nm for the second protective layer 114, 15 nm for the recording layer 115, and 20 nm for the third protective layer 116. is there. The disk substrate 111 is made of polycarbonate, which is a translucent material, and the recording layer 115 is made of Ge, which is a phase change material that shows a reversible phase change between crystal and amorphous.2Sb2TeFiveThus, the reproducing layer 113 has silver oxide (AgO) having a high light transmittance at room temperature.x). .
[0005]
The laser beam 101 condensed by an objective lens (not shown) is irradiated onto the optical disk 102 from the disk substrate 111 side, for example. A temperature distribution 117 is generated in the reproducing layer 113 made of a silver oxide film by the irradiated laser beam 101.
[0006]
As shown in FIG. 5B, the temperature distribution 117 generated in the reproducing layer 113 shows a peak temperature in a region located at the center (laser spot center) of the laser beam 101 and decreases as the distance from the center position increases. In a region having a Gaussian temperature distribution and exceeding the threshold temperature 118 located in the vicinity of the center of the laser spot, the silver oxide forming the reproducing layer 113 is decomposed and silver particles are deposited.
[0007]
As a result, the refractive index of the reproduction layer 113 in the region exceeding the threshold temperature changes, and the spot diameter R of the laser beam 101 changes.101A smaller scatterer 103 is formed, and near-field light 105 is generated around it. Then, propagation light is generated by the interaction between the near-field light 105 and the mark 104 recorded on the recording layer 115, and a part of the propagation light is read as reflected light. Note that the thickness of the protective layer 114 is set to a distance at which the near-field light 105 generated around the scatterer 103 can reach the recording layer 115. Thereby, a recording mark (corresponding to the mark 104) having a size exceeding the diffraction limit of light, for example, a mark length of 100 nm or less is recorded or reproduced.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-described method, the intensity of the scattered light (the propagation light) generated by the interaction between the near-field light 105 and the mark 104 is weak, and the signal read out as reflected light is weak. Therefore, for example, due to the generation of noise, the characteristics of the read signal are significantly deteriorated, and it may be difficult to realize stable reading / writing.
[0009]
The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide an optical reading / writing method capable of increasing the intensity of a signal to be read or written and realizing a high C / N ratio, The present invention also provides an information recording medium (such as an optical disk).
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problems, the optical reading / writing method according to the present invention provides a first reproduction recording made of a material whose refractive index is changed by light or heat on a sample layer that is a target of information reading / writing. The reproduction recording layer portion is arranged between the auxiliary layer and the second reproduction recording auxiliary layer, and the reproduction recording layer portion is irradiated with a light beam, whereby the light beam is positioned near the center of the spot. Only the first and second reproducing / recording auxiliary layer regions are formed with changing regions having a changed refractive index, and the sample layer and near-field light generated around each of the changing regions by irradiation with a light beam, It is characterized in that at least one of reading and writing of information on the sample layer is performed by the interaction between the two.
[0011]
According to the above method, since the change region that generates near-field light is formed only in the region located near the center of the light beam, for example, writing / reading of information exceeding the diffraction limit of light is possible. It becomes possible. In addition, the near-field light generated around each of the two change regions is used, and the interaction between the sample layer and the near-field light is enhanced, so that information can be written and read as larger information with less noise. Is possible.
[0012]
The optical reading / writing method according to the present invention is also characterized in that, in the above method, as at least one of a material constituting the first reproduction recording auxiliary layer and a material constituting the second reproduction recording auxiliary layer, silver oxide, It is characterized in that at least one metal oxide selected from the group consisting of antimony oxide and tellurium oxide is used.
[0013]
Although these metal oxides have high light transmittance at room temperature, they are rapidly decomposed under temperature conditions exceeding the threshold temperature, and metal particles are precipitated to form scatterers (change regions). Has characteristics. Further, the formed scatterer has high scattering efficiency. Therefore, according to the method described above, near-field light can be quickly generated around the change region.
[0014]
The optical reading / writing method according to the present invention is also characterized in that, in the above method, a first protective layer is provided between the first reproduction recording auxiliary layer and the sample layer, and the sample layer and the second reproduction recording auxiliary layer are provided. The reproduction recording layer portion is formed by further providing a second protective layer therebetween.
[0015]
According to the above method, it is possible to prevent the sample layer from being damaged due to the influence when the change region is formed in the first and second reproduction recording auxiliary layers.
[0016]
The optical reading / writing method according to the present invention is also characterized in that, in the above method, the first reproduction recording auxiliary layer, the first protective layer, the sample layer, the second protective layer, and the second reproduction recording auxiliary layer are provided. Are stacked in this order, and the thickness of the first protective layer is d1The thickness of the second protective layer is d2, The refractive index of the first protective layer is n1, The refractive index of the second protective layer is n2When the wavelength of the light beam is λ,
d1= A1× λ / n1And d2= A2× λ / n2
(Where a1, A2Each independently represents a constant of 1/30 to 1/3)
It is characterized by satisfying both relationships.
[0017]
According to the above method, if the sample layer generates heat, the heat is reliably propagated by the first reproduction recording auxiliary layer and the second reproduction recording auxiliary layer, and the two change regions are efficiently formed. . Further, since the near-field light generated around the two change regions reaches the sample layer with certainty, the interaction between the two can be enhanced.
[0018]
In order to solve the above-described problem, the information recording medium according to the present invention is a first reproduction recording auxiliary layer in which a sample layer that is a target of information reading / writing is made of a material whose refractive index changes by light or heat. And the second reproduction / recording auxiliary layer, and the distance between the first reproduction / recording auxiliary layer and the sample layer and the distance between the sample layer and the second reproduction / recording auxiliary layer are respectively By irradiating the light beam, each of the near-field light generated around the changed region where the refractive index is changed formed in the first and second reproduction recording auxiliary layers is set so as to be able to reach the sample layer. It is characterized by having.
[0019]
In order to solve the above-described problem, the information recording medium according to the present invention has the first reproduction recording auxiliary layer and the second reproduction recording auxiliary layer made of a material whose refractive index changes by light or heat, to read information. A reproducing recording layer portion having a sample layer to be written in between, a supporting means for supporting the reproducing recording layer portion, and a light beam irradiating means for irradiating the reproducing recording layer portion with a light beam. The distance between the first reproduction recording auxiliary layer and the sample layer, and the distance between the sample layer and the second reproduction recording auxiliary layer are respectively determined by the irradiation with the light beam. It is characterized in that each of the near-field light generated around the change area where the refractive index is changed formed in the reproduction recording auxiliary layer is set so as to be able to reach the sample layer.
[0020]
According to the above configuration, when the light beam is irradiated, near-field light is generated around each of the two change regions, and the interaction between the sample layer and the near-field light is enhanced. It is possible to provide an information recording medium and an optical device that can be written and read as small and larger information.
[0021]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
An embodiment of the present invention will be described as follows. Note that the present invention is not limited thereby.
[0022]
The optical reading / writing method according to the present invention includes: 1) a first reproducing / recording auxiliary layer made of a material whose refractive index is changed by light or heat; A reproduction recording layer portion is arranged between the second reproduction recording auxiliary layer, and 2) the first reproduction recording auxiliary layer side or the second reproduction recording auxiliary layer side with respect to the reproduction recording layer portion. Thus, for example, by irradiating a light beam such as a laser beam substantially perpendicularly, the refractive index changed only in the regions of the first and second reproduction recording auxiliary layers located near the center of the spot of the light beam. 3) the sample layer, and near-field light (optical near field light, ie, evanescent light) generated around each of the change regions by irradiation with a light beam; Phase between The action, which is read information intended for the sample layer or a method of performing at least one of writing.
[0023]
When the reproduction / recording layer is irradiated with a light beam, both the first reproduction / recording auxiliary layer and the second reproduction / recording auxiliary layer have a temperature distribution corresponding to the amount of light and the wavelength of the irradiated light beam. Occurs. This temperature distribution is a Gaussian temperature distribution that shows a peak temperature in a region located on an axis (spot center) extending in the irradiation direction through the center of the light beam, and decreases as the distance from the center position increases ( (Refer FIG.1 (b)). For this reason, in the first and second reproduction / recording auxiliary layers, the change region (the refractive index of light is changed by heat only in the region exceeding the threshold temperature located in the vicinity of the center of the light beam) More specifically, a fine region smaller than the spot diameter of the light beam), for example, a scattering region (scatterer) that scatters the light beam is formed.
[0024]
For this reason, near-field light is generated by the incident light beam around each of the change regions formed in the first and second reproduction / recording auxiliary layers, and between the near-field light and the sample layer. Optical information is written and read using the interaction.
[0025]
That is, in the above method, near-field light used for writing and reading optical information is generated around two change areas formed in the first reproduction recording auxiliary layer and the second reproduction recording auxiliary layer. Therefore, the interaction between the sample layer and the near-field light is enhanced as compared with a method using one near-field light, and optical information can be written and read as larger information with less noise.
[0026]
Further, since the change area is formed only in the area located near the center of the light beam, it is possible to write / read optical information smaller than the spot diameter of the light beam. For example, it is possible to realize an optical reading / writing method that exceeds the diffraction limit of light.
[0027]
The above optical reading / writing methods are, for example, a) when reading / writing optical information for an optical disk or the like, and b) observing a minute sample using an optical microscope (optical information possessed by the sample). And c) a high-precision linear scale, and d) a lithography exposure transfer process (writing a pattern as optical information).
[0028]
More specifically, according to the method of the present invention, “a sample layer that is a target for reading and writing information includes a first reproduction recording auxiliary layer and a second recording auxiliary layer made of a material whose refractive index changes by light or heat. The distance between the first reproduction recording auxiliary layer and the recording layer and the distance between the recording layer and the second reproduction recording auxiliary layer are respectively irradiated with a light beam. Thus, each of the near-field light generated around the change area in which the refractive index is changed formed in the first and second reproduction recording auxiliary layers is set so as to be able to reach the recording layer. The present invention can be applied to all cases where optical reading / writing is performed on the “information recording medium according to the present invention”.
[0029]
For example, in the case of a), the “sample layer” included in the information recording medium, which is a target for reading and writing information, is included in the recording layer of the optical disc (information recording medium) or the like. In the case of c) above, the sample layer of the sample enclosure (information recording medium) in which the sample layer to be observed is sandwiched between the first and second reproduction recording auxiliary layers, In the case of the above d), the scale layer in which the scale is recorded in the groove shape corresponds to the exposure pattern transfer layer of the exposure transfer object (information recording medium). The area of the layer surface of the sample layer is not particularly limited.
[0030]
The distance between the first reproduction / recording auxiliary layer and the sample layer and the distance between the sample layer and the second reproduction / recording auxiliary layer are the first and second reproduction / recording auxiliary layers by irradiation with a light beam, respectively. It is only necessary that the near-field light generated around each of the above-described change regions formed on the sample layer is set so as to reach the sample layer.
[0031]
It should be noted that the method and information recording medium according to the present invention are basically the same regardless of the field of application and field of use, except for the type of sample layer used. Therefore, based on FIGS. 1 to 4, the present invention will be described in more detail by taking an optical disc (an example of an information recording medium according to the present invention) to which the optical reading / writing method according to the present invention is applied as an example. .
[0032]
As shown in FIG. 1A, an optical disk 12 according to the present invention includes a protective layer 14, a first reproduction layer (first reproduction recording auxiliary layer) 15, a first layer on one side of a disk substrate (substrate) 13. A protective layer 16, a recording layer (sample layer) 17, a protective layer 18 as a second protective layer, a second reproduction layer (second reproduction recording auxiliary layer) 19, and a protective layer 20, Films are formed in this order to form a laminated structure. The first reproducing layer 15, the protective layer 16, the recording layer 17, the protective layer 18, and the second reproducing layer 19 constitute a reproducing / recording layer portion 28 that is irradiated with the light beam 11 substantially perpendicularly. .
[0033]
For the disk substrate 13, for example, polycarbonate which is a translucent material is used. For the protective layers 14, 16, 18, and 20, for example, ZnS—SiO2A dielectric film made of is used. In addition, the recording layer 17 can record Ge information by reversible phase change between crystal and amorphous.2Sb2TeFive(Phase change material) is applied to the first reproduction layer 15 and the second reproduction layer 19 with silver oxide (AgO).x) Use a membrane. As will be described below, silver oxide is a material whose refractive index of light changes due to light or heat.
[0034]
As shown in FIG. 2, a disk device for recording / reproducing information (optical information) for the optical disk 12 includes a controller 31, a recording circuit (recording control unit) 32, a laser driving circuit 33, an optical pickup (laser irradiation). Means, information writing / reading means) 34, a reproduction circuit (reproduction control unit) 35, a rotation control circuit 36, and a spindle motor (support means, optical disk rotation means) 37. The disk-shaped optical disk 12 is supported so as to be rotatable in one direction by inserting the shaft of the spindle motor 37 into a hole provided at the center thereof.
[0035]
At the time of recording / reproducing (writing / reading) optical information on the optical disk 12, the optical disk 12 is rotated in one direction by the spindle motor 37. At the time of recording, a recording signal output from the recording circuit 32 in response to a command from the controller 31 is input to the laser driving circuit 33, and the laser driving circuit 33 outputs a driving current corresponding to the input recording signal to the optical pickup 34. Thereby, recording light (light beam) having a light amount corresponding to the recording signal is emitted from a semiconductor laser (not shown) provided in the optical pickup 34. The recording light is applied to the optical disc 12, and information is recorded on the recording layer 17 shown in FIG.
[0036]
On the other hand, at the time of reproducing the optical information recorded on the optical disc 12, a drive current having a predetermined voltage is output from the laser drive circuit 33 to the optical pickup 34 in accordance with a command from the controller 31. Thereby, reproduction light (light beam) having a light amount smaller than that of the recording light is emitted from the semiconductor laser. The reproduction light is irradiated onto the optical disk 12, and the reflected light obtained according to the information stored in the recording layer 17 is input to a photodetector (not shown) provided in the optical pickup 34. The reflected light is converted into an electric signal in the photodetector, and the reproduction circuit 35 outputs reproduction information based on the inputted electric signal.
[0037]
At the time of reproduction / recording of optical information, the rotation state, reproduction / recording state, etc., of the optical disk 12 acquired by the optical pickup 34 are input to the controller 31, and the controller 31 records the recording circuit 32 and the laser drive circuit 33 based on this input information. The command for is issued. A command is also input from the controller 31 to the rotation control circuit 36, and a control signal is sent from the rotation control circuit 36 to the spindle motor 37 based on this command to rotate the optical disk 12 at a predetermined rotational speed. The details of the reproduction / recording operation will be described below with reference to FIGS. 1 (a) and 1 (b).
[0038]
A light beam (laser beam) 11 emitted from a semiconductor laser in the optical pickup 34 and condensed by an objective lens (not shown) is applied to the optical disk 12 from the disk substrate 13 side substantially perpendicularly. As a result, in the first reproduction layer 15 and the second reproduction layer 19, a temperature distribution 21 corresponding to the wavelength and light amount of the light beam 11 is generated. As described above, this temperature distribution shows a peak temperature in a region located at the center of the light beam 11, and becomes a pattern that decreases as the distance from the center position increases.
[0039]
The reason why the temperature distribution shows such a pattern is not clear, but is presumed as follows. That is, since the recording layer 17 is made of a phase change material, when the light beam 11 is irradiated, a region (recording / reproducing region 27 shown in FIG. 1A) located near the center of the spot generates heat. Since the generated heat is transmitted to the first reproduction layer 15 and the second reproduction layer 19, the temperature particularly increases in the region near the center of the spot of the light beam 11 in these two layers. Therefore, when the protective layers 16 and 18 are provided between the recording layer 17 and the first reproducing layer 15 and between the recording layer 17 and the second reproducing layer 19, More preferably, the layer thickness is set so that heat generated in the recording layer 17 is transmitted to the first reproducing layer 15 and the second reproducing layer 19.
[0040]
Silver oxide, which is a material forming the first reproduction layer 15 and the second reproduction layer 19, has a high light transmittance at room temperature, and is decomposed under temperature conditions exceeding its threshold temperature 22, whereby silver particles are separated. Precipitate. Therefore, in the region of the first reproducing layer 15 and the second reproducing layer 19 located in the vicinity of the spot center of the light beam 11, the spot diameter R in which the refractive index has changed due to the precipitation of silver particles.11Smaller scatterers (change regions: scattering regions) 23 and 24 are formed. Then, when the light beam 11 is incident on the scatterers 23 and 24, near-field light 25 and 26 are generated around the light beam 11.
[0041]
When reproducing optical information (record marks) from the recording / reproducing area 27 of the recording layer 17, the optical pickup 34 (see FIG. 2) uses the two near-field lights 25 and 26 and the recording / reproducing area 27. A part of the propagation light generated by the interaction is read as reflected light. The reflected light read at this time is transmitted through a region of the first reproducing layer 15 having a high light transmittance (a peripheral region of the scatterer 23). In addition, the optical information is recorded in the recording / reproducing area 27 by the interaction between the recording / reproducing area 27 and the two near-field lights 25 and 26 whose generation amount varies depending on the wavelength and light amount of the irradiated light beam 11 Is done. That is, spot diameter R11By utilizing near-field light 25 and 26 generated around smaller scatterers 23 and 24, it is possible to read and write optical information having a small mark length.
[0042]
Further, the disk 12 is rotated in one direction by a spindle motor 37 (see FIG. 2), and scanning on the disk 12 by the light beam 11 is performed. As described above, in the first reproduction layer 15 and the second reproduction layer 19 in the region near the center of the spot of the light beam 11 (region where the scatterers 23 and 24 are formed), the silver oxide is formed in the protective layer 14. 16 and when it is sandwiched between the protective layers 18 and 20, it decomposes into oxygen and silver, and when the light beam 11 moves and the temperature of the region decreases, both are combined by an oxidation reaction to return to silver oxide. . That is, when the light beam 11 relatively moves on the optical disk 12 by rotation, the formation positions of the scatterers 23 and 24 also move following the light beam 11, so that reproduction by near-field light can be repeatedly performed.
[0043]
When the optical disk 12 is driven to rotate, the scatterers 23 and 24 generated by the irradiation of the light beam 11 extend in a substantially elliptical shape along the track direction (the circumferential direction of the optical disk 2). At this time, by appropriately adjusting the laser power of the laser beam 11 and the relative linear velocity with respect to the optical disc 12, the major axis length of the substantially elliptical scatterers 23 and 24 can be made smaller than the spot of the light beam. Become.
[0044]
FIG. 3 shows a C / N ratio (Carrier to Noise Ratio) when recording is performed with various mark lengths on the optical disc 12 of the present invention and the conventional optical disc 102 shown in FIG. ) Is a graph showing the mark length dependency. In the figure, data relating to the optical disk 12 is indicated by black dots, and data relating to the optical disk 102 is indicated by white dots. The wavelength of the laser beam (light beam) used for reproduction is 630 nm, the numerical aperture (aperture value) of the objective lens is 0.6, and the relative linear velocity between the optical disc 12 and the laser spot is 6.0 m / s. .
[0045]
The recording density exceeding the diffraction limit of light has a mark length of 200 nm or less, but it can be seen that the optical disk 12 of the present invention always has a higher C / N ratio than the conventional optical disk 102 in this region. In particular, when the mark length is 100 nm, the difference is about 20 dB, and it can be seen that the strength of the reproduction signal is remarkably increased by the configuration of the optical disk 12 of the present invention.
[0046]
As a reason for this, conventionally, the mark 104 is reproduced by the near-field light 105 generated around one scatterer 103 (see FIG. 5A). In the present invention, as shown in FIG. A point is that the near-field light 25, 26 generated around the two scatterers 23, 24 enhances the interaction and reproduces. The use of the two near-field lights 25 and 26 is normally expected to double the signal intensity as compared with the conventional case, but actually, as shown in FIG. 3, when the mark length is 100 nm, the signal intensity is about 6 times (24 dB / 4 dB). Therefore, it can be said that the enhancement effect far exceeds expectations.
[0047]
Hereinafter, the relationship between the thickness of each layer constituting the optical disk 12 and the recording / reproducing ability will be described. First, Table 1 shows the thickness of each layer.
[0048]
[Table 1]
Figure 0004265861
[0049]
As shown in Table 1, the disk substrate 13 is 0.6 mm, the protective layer 14 is 170 nm, the first reproducing layer 15 is 15 nm, the protective layer 16 is 40 nm, the recording layer 17 is 15 nm, the protective layer 18 is 40 nm, the second The reproducing layer 19 is 15 nm, and the protective layer 20 is 100 nm. As described above, the thicknesses of the protective layer 16 and the protective layer 18 are set to a distance at which the near-field light 25 and 26 can reach the recording layer 17. Note that the generation amount of the near-field light 25 and 26 is determined depending on the wavelength and the light amount of the irradiated light beam 11, and the thickness of the protective layers 16 and 18 may be determined in accordance with this. Is more preferably in the range of 10 nm to 100 nm.
[0050]
Further, as in the optical disc 12 shown in FIG. 1A, the reproducing / recording layer portion 28 includes a first reproducing layer 15, a protective layer 16, a recording layer 17, a protective layer 18, and a second reproducing layer 19. When the structure is laminated in this order, the thickness of the protective layer 16 is d1The thickness of the protective layer 18 is d2, The refractive index of the protective layer 16 is n1, The refractive index of the protective layer 18 is n2When the wavelength of the irradiated light beam 11 is λ,
d1= A1× λ / n1And d2= A2× λ / n2(1)
(In formula (1), a1, A2Each independently represents a constant of 1/30 to 1/3)
It is more preferable to set so as to satisfy both of these relationships. By satisfying the relationship represented by the formula (1), the heat generated by the heat generation of the recording layer 17 is reliably propagated by the first reproduction layer 15 and the second reproduction layer 19, so that the silver oxide is reliably chemical. Decomposed (scatterers 23 and 24 are efficiently formed). Further, since the near-field light 25 and 26 generated around the two scatterers 23 and 24 reach the recording layer 17 with certainty, the interaction with the recording mark can be enhanced.
[0051]
Further, as an example, when the thickness of the protective layer 18 (distance between the recording layer 17 and the second reproducing layer 19) is changed to form the optical disc 12, and when recording with different mark lengths is reproduced on the optical disc 12. The dependency of the C / N ratio on the thickness of the protective layer 18 was examined. The wavelength of the laser beam (light beam) used for reproduction is 630 nm, the numerical aperture (aperture value) of the objective lens is 0.6, and the relative linear velocity between the optical disc and the laser spot is 6.0 m / s.
[0052]
As a result, as shown in FIG. 4, when the mark length is long (400 nm), direct reproduction by light propagated to the recording layer 17 is dominant, and the thickness (layer thickness) of the protective layer 18 is dominant. Even if changes, the C / N ratio does not change much. On the other hand, when the mark length is short and exceeds the light diffraction limit (mark length of 200 nm or less, particularly 100 nm), noise is picked up only by the direct reproduction, and the C / N ratio becomes extremely low. In particular, when the protective layer 18 is thick (500 nm), the near-field light 25 and 26 generated around the scatterers 23 and 24 does not reach the recording layer 17 and the signal is hardly reproduced. However, when the thickness of the protective layer 18 is gradually reduced to 100 nm or less, the near-field light 25 and 26 reaches the recording layer 17 and the C / N ratio increases. Thus, it can be seen that reproduction using near-field light 25 and 26 is performed when the thickness of the protective layer 18 is 100 nm or less.
[0053]
In order to reliably cause the interaction between the near-field light 25 and 26 and the recording layer 17, the protective layers 16 and 18 may be omitted, that is, the thickness of these layers may be set to 0 nm. However, in order to prevent the recording layer 17 from being destroyed due to the decomposition and generation reaction of silver oxide in the first and second reproducing layers 15 and 19, the protective layers 16 and 18 are formed to have a thickness of at least several nm. It is more preferable to provide in. Thereby, more stable scatterers 23 and 24 can be formed in the first reproducing layer 15 and the second reproducing layer 19.
[0054]
Further, as long as the near-field light 23 and 24 can reach the recording layer 17, the functional layers other than the protective layers 16 and 18 are provided between the first reproducing layer 15 and the recording layer 17 and / or the second layer. May be provided between the reproducing layer 19 and the recording layer 17.
[0055]
Further, the protective layer 14 is formed for the purpose of protecting the disk substrate 13 from the decomposition / generation reaction of silver oxide in the first reproducing layer 15, and the protective layer 20 is formed for the purpose of protecting the second reproducing layer 19. Is more preferable.
[0056]
In the present invention, the material constituting the first reproducing layer 15 and the material constituting the second reproducing layer 19 are materials showing a thermo-optic effect in which the refractive index of light changes as the temperature rises, or the amount of light. It is only necessary to use a material exhibiting a thermo-optic effect in which the refractive index of light changes only in a strong portion, but as the material, at least one metal oxide selected from the group consisting of silver oxide, antimony oxide, and tellurium oxide More preferably, the product is used. These metal oxides 1) have a high light transmittance at room temperature, but they are rapidly decomposed under temperature conditions exceeding the threshold temperature 22 to deposit metal particles and form scatterers. Has characteristics. Further, the formed scatterer has high scattering efficiency. Therefore, the near-field light 23 and 24 can be promptly generated around it. In addition, 2) since it can be easily formed by sputtering or the like, it is excellent in mass productivity.
[0057]
Further, the recording layer 17 is exemplified by a material made of a material (phase change material) that changes in phase with a temperature increase along the Gaussian distribution. For example, a change in magnetic characteristics due to a local temperature increase along the Gaussian distribution. A magneto-optical recording material (such as a GdTeCo system) in which the direction of perpendicular magnetization changes according to digital information by an external magnetic field may be used. When a magneto-optical recording material is used, information is reproduced by utilizing a phenomenon in which the Kerr rotation angle changes in the reflected light from the recording layer 17 depending on the direction of perpendicular magnetization based on digital information.
[0058]
As an optical apparatus employing the optical reading / writing method according to the present invention, a disk apparatus supporting the optical disk 12 shown in FIG. As shown in FIGS. 1 (a) and 2, the optical device includes 1) a first reproduction recording auxiliary layer (first reproduction layer 15) and a second layer made of a material whose refractive index changes by light or heat. A reproducing / recording auxiliary layer (second reproducing layer 19) having a sample layer (recording layer 17) that is a target for reading / writing information therebetween, and 2) a reproducing / recording layer. A support means (spindle motor 37) for supporting the portion 28, and 3) a light beam irradiating means (optical pickup 34) for irradiating the light beam 11 substantially perpendicularly to the reproduction recording layer portion 28, for example. The distance between the first reproduction / recording auxiliary layer and the sample layer and the distance between the sample layer and the second reproduction / recording auxiliary layer are respectively determined by the irradiation of the light beam 11 with the first and second reproduction / recording auxiliary layers. Change region (scattering) where the refractive index changes in the layer Each near-field light 25, 26 which occurs around 23, 24) is one that is set reachable in the sample layer.
[0059]
The optical reading / writing method according to the present invention includes a substrate, a first reproduction / recording auxiliary layer whose refractive index is changed by light or heat formed on the substrate, and the first reproduction / recording auxiliary layer and a near field. A change in which the refractive index of the first and second reproducing / recording auxiliary layers is changed by irradiating a light beam with the second reproducing / recording auxiliary layer provided at an interval equal to or shorter than the light reachable distance. A method may be used in which a region is formed and optical information is read or written by the interaction between the near-field light generated around the region and the sample layer.
[0060]
【The invention's effect】
In the optical reading / writing method according to the present invention, as described above, the sample layer is disposed between the first and second reproducing / recording auxiliary layers whose refractive index is changed by light or heat, and a light beam is provided on the sample layer. Are formed in the first and second reproduction / recording auxiliary layers, respectively, in the change areas having a changed refractive index, and between the sample layer and the near-field light generated around each change area. In this method, at least one of reading and writing of information on the sample layer is performed by interaction.
[0061]
According to the above method, the near-field light generated around each of the two change regions is used, and the interaction between the sample layer and the near-field light is enhanced, so that information is written as larger information with less noise. Thus, it is possible to read out.
[0062]
The optical reading / writing method according to the present invention is selected from the group consisting of silver oxide, antimony oxide, and tellurium oxide as at least one of the materials constituting the first and second reproduction recording auxiliary layers in the above method. In this method, a metal oxide is used.
[0063]
According to the method described above, the scatterer is formed as the change region, and the effect of being able to promptly generate near-field light around this is added.
[0064]
An optical reading / writing method according to the present invention is the method described above, wherein the first protective layer is provided between the first reproduction recording auxiliary layer and the sample layer, and the sample layer and the second reproduction recording auxiliary layer are provided. In this method, a second protective layer is further provided.
[0065]
According to the above method, there is an effect that it is possible to prevent the sample layer from being damaged due to the influence when the change area is formed in the first and second reproduction recording auxiliary layers.
[0066]
The optical reading / writing method according to the present invention is the above method, wherein the first reproduction recording auxiliary layer, the first protective layer, the sample layer, the second protective layer, and the second reproduction recording auxiliary layer are: The layers are stacked in this order, and the thickness of the first protective layer is d1The thickness of the second protective layer is d2, The refractive index of the first protective layer is n1, The refractive index of the second protective layer is n2When the wavelength of the light beam is λ,
d1= A1× λ / n1And d2= A2× λ / n2
(Where a1, A2Each independently represents a constant of 1/30 to 1/3)
It is a method that satisfies the relationship between the two.
[0067]
According to the above method, if the sample layer generates heat, the heat is surely propagated by the first and second reproducing / recording auxiliary layers, and the two change regions are efficiently formed. Play.
[0068]
In the information recording medium according to the present invention, as described above, the sample layer is disposed between the first and second reproduction recording auxiliary layers whose refractive index changes by light or heat, The distance between the reproduction / recording auxiliary layer and the sample layer and the distance between the sample layer and the second reproduction / recording auxiliary layer are respectively formed in the first and second reproduction / recording auxiliary layers by irradiation with a light beam. Each of the near-field light generated around the refractive index changing region is set to be able to reach the sample layer.
[0069]
As described above, the information recording medium according to the present invention is a reproduction in which the first reproduction recording auxiliary layer and the second reproduction recording auxiliary layer whose refractive index changes by light or heat have a sample layer therebetween. A recording layer unit, a supporting unit for the reproducing recording layer unit, and an irradiation unit for irradiating the reproducing recording layer unit with a light beam; a distance between the first reproducing recording auxiliary layer and the sample layer; and a sample The distance between each layer and the second reproduction / recording auxiliary layer is the near-field light generated around the refractive index changing region formed in the first and second reproduction / recording auxiliary layers by the irradiation of the light beam. However, it is the structure set so that the said sample layer is reachable.
[0070]
According to the above configuration, when the light beam is irradiated, near-field light is generated around each of the two change regions, and the interaction between the sample layer and the near-field light is enhanced. There is an effect that it is possible to provide an information recording medium that can be written and read as a smaller amount of larger information and an optical device.
[Brief description of the drawings]
1A and 1B are explanatory views showing an optical reading / writing method and an information recording medium according to an embodiment of the present invention, wherein FIG. 1A is a schematic sectional view cut along a plane parallel to a light beam; ) Is a graph showing the temperature distribution in the first and second reproduction layers.
FIG. 2 is a block diagram showing a schematic configuration of an optical device according to an embodiment of the present invention.
3 is a graph showing the mark length dependence of the C / N ratio of a reproduction signal in the information recording medium shown in FIGS. 1 and 5. FIG.
4 is a graph showing the relationship between the thickness of the second protective layer and the C / N ratio in the information recording medium shown in FIG.
5A and 5B are explanatory views showing a conventional information recording medium, in which FIG. 5A is a schematic cross-sectional view cut along a plane parallel to a light beam, and FIG. 5B shows temperature distributions in the first and second reproducing layers. It is a graph to show.
[Explanation of symbols]
11 Light beam
12 Optical disc (information recording medium)
15 Playback layer (first playback recording auxiliary layer)
16 Protective layer (first protective layer)
17 Recording layer (sample layer)
18 Protective layer (second protective layer)
19 Playback layer (second playback / recording auxiliary layer)
23 Scatterer (change area)
24 Scatterer (change area)
25 Near-field light
26 Near-field light
28 Playback / Recording Layer
34 Optical pickup (light beam irradiation means)
37 Spindle motor (support means)

Claims (6)

情報の読み取り・書き込みの対象である試料層を、光あるいは熱により屈折率が変化する材料よりなる第１の再生記録補助層と第２の再生記録補助層との間に配して再生記録層部を構成し、
上記再生記録層部に光ビームを照射することにより、該光ビームのスポット中心近傍に位置する上記第１および第２の再生記録補助層の領域のみに、屈折率が変化した変化領域をそれぞれ形成し、
上記試料層と、光ビームの照射によって上記変化領域それぞれの周囲に発生する近接場光との間の相互作用により、該試料層を対象とする情報の読み取り、あるいは書き込みの少なくとも一方を行うことを特徴とする光学読み取り・書き込み方法。A sample layer that is a target for reading and writing information is arranged between a first reproduction recording auxiliary layer and a second reproduction recording auxiliary layer made of a material whose refractive index changes by light or heat, and the reproduction recording layer Part
By irradiating the reproducing / recording layer portion with a light beam, each of the first and second reproducing / recording auxiliary layers located near the spot center of the light beam is formed with a changed region having a changed refractive index. And
Reading and / or writing of information on the sample layer is performed by an interaction between the sample layer and near-field light generated around each of the change regions by irradiation with a light beam. Optical reading / writing method characterized. 上記第１の再生記録補助層を構成する材料、並びに上記第２の再生記録補助層を構成する材料の少なくとも一方として、酸化銀、酸化アンチモン、および酸化テルルからなる群より選択される少なくとも一種類の金属酸化物が用いられることを特徴とする請求項１記載の光学読み取り・書き込み方法。At least one selected from the group consisting of silver oxide, antimony oxide, and tellurium oxide as at least one of the material constituting the first reproduction recording auxiliary layer and the material constituting the second reproduction recording auxiliary layer The optical reading / writing method according to claim 1, wherein the metal oxide is used. 上記第１の再生記録補助層と試料層との間に第１の保護層を、試料層と第２の再生記録補助層との間に第２の保護層をさらに設けることにより上記再生記録層部が構成されてなることを特徴とする請求項１または２に記載の光学読み取り・書き込み方法。By providing a first protective layer between the first reproduction / recording auxiliary layer and the sample layer and further providing a second protective layer between the sample layer and the second reproduction / recording auxiliary layer, the reproduction / recording layer The optical reading / writing method according to claim 1, wherein a section is configured. 上記第１の再生記録補助層、第１の保護層、試料層、第２の保護層、並びに、第２の再生記録補助層が、この順に積層されており、
上記第１の保護層の層厚をｄ1 、第２の保護層の層厚をｄ2 、第１の保護層の屈折率をｎ1 、第２の保護層の屈折率をｎ2 、光ビームの波長をλとするときに、
ｄ1 ＝ａ1 ×λ／ｎ1 、および、ｄ2 ＝ａ2 ×λ／ｎ2
（式中、ａ1 、ａ2 はそれぞれ独立に１／３０〜１／３の定数を表す）
の双方の関係を満足することを特徴とする請求項３記載の光学読み取り・書き込み方法。The first reproduction / recording auxiliary layer, the first protective layer, the sample layer, the second protective layer, and the second reproduction / recording auxiliary layer are laminated in this order,
The layer thickness of the first protective layer is d 1 , the layer thickness of the second protective layer is d 2 , the refractive index of the first protective layer is n 1 , the refractive index of the second protective layer is n 2 , light When the wavelength of the beam is λ,
d 1 = a 1 × λ / n 1 and d 2 = a 2 × λ / n 2
(Wherein, a 1 and a 2 each independently represent a constant of 1/30 to 1/3)
The optical reading / writing method according to claim 3, wherein the relationship between the two is satisfied. 情報の読み取り・書き込みの対象である試料層が、光あるいは熱により屈折率が変化する材料よりなる第１の再生記録補助層と第２の再生記録補助層との間に配されてなり、
上記第１の再生記録補助層と試料層との距離、および、試料層と第２の再生記録補助層との距離はそれぞれ、
光ビームが照射されることで、第１および第２の再生記録補助層に形成される屈折率が変化した変化領域の周囲に発生する近接場光それぞれが、上記試料層に到達可能に設定されていることを特徴とする情報記録媒体。A sample layer that is a target for reading and writing information is arranged between a first reproduction recording auxiliary layer and a second reproduction recording auxiliary layer made of a material whose refractive index changes by light or heat,
The distance between the first reproduction recording auxiliary layer and the sample layer and the distance between the sample layer and the second reproduction recording auxiliary layer are respectively
By irradiating the light beam, each of the near-field light generated around the changed region where the refractive index is changed formed in the first and second reproduction recording auxiliary layers is set so as to be able to reach the sample layer. An information recording medium characterized by that. 光あるいは熱により屈折率が変化する材料よりなる第１の再生記録補助層および第２の再生記録補助層が、情報の読み取り・書き込みの対象である試料層を間に有してなる再生記録層部と、
上記再生記録層部を支持する支持手段と、
上記再生記録層部に光ビームを照射する光ビーム照射手段とを備えてなり、
上記第１の再生記録補助層と試料層との距離、および、試料層と第２の再生記録補助層との距離はそれぞれ、
上記光ビームの照射により、第１および第２の再生記録補助層に形成される屈折率が変化した変化領域の周囲に発生する近接場光それぞれが、上記試料層に到達可能に設定されていることを特徴とする光学装置。A reproduction recording layer in which a first reproduction recording auxiliary layer and a second reproduction recording auxiliary layer made of a material whose refractive index changes by light or heat have a sample layer between which information is read / written. And
A supporting means for supporting the reproduction recording layer portion;
A light beam irradiation means for irradiating the reproduction recording layer part with a light beam,
The distance between the first reproduction recording auxiliary layer and the sample layer and the distance between the sample layer and the second reproduction recording auxiliary layer are respectively
Each of the near-field light generated around the changed region in which the refractive index is changed formed in the first and second reproduction recording auxiliary layers by the irradiation of the light beam is set to be able to reach the sample layer. An optical device.
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