JPH09326130A

JPH09326130A - 光導波素子及びその製造方法並びにそれを用いた光情報記録再生装置

Info

Publication number: JPH09326130A
Application number: JP8141975A
Authority: JP
Inventors: Junsaku Nakajima; 淳策中嶋; Junji Hirokane; 順司広兼; Akira Takahashi; 明高橋
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1996-06-04
Filing date: 1996-06-04
Publication date: 1997-12-16

Abstract

(57)【要約】【課題】近接場光学顕微鏡の技術を光情報記録再生装
置の光ヘッドに応用し、トラック密度・線密度ともに光
の回折限界を超えて高密度に書かれた情報の記録・再生
を、高速でエラーなく行うことのできる方法は未だ考え
られていない。【解決手段】一方の末端部が尖鋭化された３本の帯状
の光導波路からなるプローブ２ａ，２ｂ，２ｃを有し、
尖鋭化された各先端が同一直線上を等間隔で並ぶように
形成されてなる光導波素子３から光ヘッド５を構成し、
該光ヘッド５を、プローブ２ａ，２ｂ，２ｃの各先端と
媒体とを対向させ、かつ、媒体と光ヘッド５との相対位
置がトラック方向６と直交する方向に変位した場合、両
端のプローブ２ａ，２ｃを用いて得られる２信号の平均
値が異なる変化を示すように、各先端を結ぶ直線の方向
がトラック方向６に傾きを有するように配設し、両端の
プローブ２ａ，２ｃを用いて得られる信号でトラッキン
グ制御を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、近接場光学顕微鏡
（ＮＳＯＭ：Ｎｅａｒ−ｆｉｅｌｄＳｃａｎｎｉｎｇ
ＯｐｔｉｃａｌＭｉｃｒｏｓｃｏｐｙ）の原理を用
いて、光情報の記録または再生の少なくとも一方を行う
光情報記録再生装置、及び該装置に備えられる光導波素
子及びその製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】光記録技術は既に、コンパクトディスク
（ＣＤ）やコンピュータ用の大容量外部メモリとして実
用化が成されている。市場ではメモリ大容量化への大き
な要求があるが、現行の光ディスクの記録密度は、概
ね、光ヘッドが光ディスク上に作るビームスポットの大
きさに制約を受け、ビームスポットの大きさ以下のビッ
トは再生できなくなる。これは一般に回折限界と呼ばれ
ており、例えば、通常の光学顕微鏡では試料により散乱
された光をレンズで集め、結像させようとしても、光の
回折により、像がわずかにぼけてしまうという現象と原
因を一にしている。このぼけの大きさは光の波長程度で
あるため、光学顕微鏡では光の波長以下の寸法の試料の
観察ができなくなり、また光記録では、光ピックアップ
の再生分解能に光の波長程度の限界を生じさせることと
なる。

【０００３】これに対して、例えばＲ．Ｅ．Ｂｅｔｚｉ
ｇ等はＳｃｉｅｎｃｅ，Ｖｏｌ．２５１，１９９１，
ｐ．１４６８−１４７０において、光の波長を超えた高
い分解能を与えるプローブを用いた近接場光学顕微鏡を
開発している。

【０００４】このプローブは、末端部が尖鋭化された光
ファイバーのテーパー部分が金属膜で覆われた構造を有
しており、尖鋭化された先端は光が透過するよう光学的
に開口されている。この開口部は数十ｎｍの直径を有し
ており、プローブの分解能は、ほぼこの開口径により決
定される。試料はｘｙステージ平面上に置かれ、プロー
ブ先端と試料は数十ｎｍの距離に近づけられる。ｘｙス
テージは圧電素子を用いてｘｙ平面内を移動し、プロー
ブ先端は試料表面を２次元走査することとなる。プロー
ブを通して得られた情報はコンピューターにより処理さ
れ、試料表面の光学像が得られることとなる。この方法
では、分解能はほぼプローブ先端の開口径により決定さ
れるため、通常の光学顕微鏡に比べ、非常に高い分解能
が得られている。

【０００５】上述の文献では、プローブを１本用いて固
有振動数でプローブを振動させ、プローブを試料に近づ
けながら、このプローブの振動振幅や位相をモニターし
ている。プローブ／試料間の距離が小さくなると、試料
とプローブ先端とのファンデルワールス力等が増加し、
即ち、プローブに働くシャーフォースが増加する。この
シャーフォースの増加はプローブの振動振幅の減少や、
位相のずれを招く。そこで、これらをモニターしてプロ
ーブ／試料間距離制御機構にフィードバックすることで
プローブ／試料間の距離を一定に保っている。そして、
試料もしくはプローブを、圧電素子で精密に移動させ試
料の光学的な像を得ている。この場合、移動させる平面
をｘｙ平面とすると、走査は、ｙ座標を固定してｘ方向
にスキャンしたのち、ｙ方向をわずかに変えて固定し、
−ｘ方向にスキャンするということの繰り返し（ラスタ
ースキャン）が行われる。

【０００６】一方、特開平６−２３５８６４号公報に
は、平面状導波路を用いて複数のプローブを作製する技
術が開示されている。これは、なるべく短い時間で試料
の像を得るにはプローブを複数用いることが考えられる
が、上述の文献のようにプローブとして光ファイバーを
用いると、円柱形状であるため近接した間隔の配列状態
で製造するのが困難であるといった問題に鑑み成された
ものである。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上述の近接場光学顕微
鏡の技術により得られる高い分解能を光情報記録再生装
置の光ヘッドに応用することで、光ディスク等の光記録
媒体の記録密度や記録容量を飛躍的に高められると考え
られる。

【０００８】ところが、上記の文献では、走査中に一旦
ずれてしまったｙ座標をもとに戻す機能は具備されてい
ない。文献では、走査中に何らかの原因でｙ座標が変化
すると、真の像とは異なる像が得られることに鑑みて、
外乱は走査速度が速いほど大きくなることに着目し、比
較的遅いスピードで走査することで外乱による悪影響を
避けるようになっている。

【０００９】一旦ずれてしまったｙ座標を元に戻すこと
ができないということは、光記録システムで言い換える
と、再生（もしくは記録）すべきトラックからプローブ
がずれていても、正しい位置にプローブを戻す（トラッ
キングする）ことができないことになり、つまりは、座
標ずれの起こり易い高速の再生（もしくは記録）に対応
できないということになる。

【００１０】尚、特開平７−１９２２８０号公報には、
走査中にｙ座標がずれないようにする方法として、ファ
ーフィールド光学系とニアフィールド光学系をリンクさ
せた機構が開示されている。これにおいては、ファーフ
ィールド光学系でトラッキングエラー検知信号を発生さ
せることで、高速走査においても、走査すべきトラック
にニアフィールド光学系のプローブを位置させ得るよう
になっている。しかしながら、この方法ではトラッキン
グをファーフィールド光学系で行っているため、トラッ
クの間隔をファーフィールド光学系の光スポットより狭
くすることができない。したがって、線密度をニアフィ
ールド光学系を利用して大きくできても、トラック密度
はファーフィールド光学系の限界を超えて大きくするこ
とができず、抜本的な解決案とはなっていない。

【００１１】本発明の目的とするところは、上記従来技
術の有する問題に鑑み、トラック密度、線密度ともに、
ファーフィールド光学系の限界、つまり光の回折限界を
超えて高密度に書かれた情報の記録・再生を、情報が記
録されているトラックもしくは情報を記録すべきトラッ
クへの正確なトラッキングを可能とすることで、高速で
エラーなく行うことのできる情報処理装置を提供するこ
とにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明の請求項１記載の光導波素子は、近接場光
学顕微鏡の原理を用いた、媒体への光の回折限界を超え
た高密度な情報の書き込み、又は媒体からの光の回折限
界を超えて書き込まれた情報の読み出しのうち、少なく
とも何れか一方を行う光情報記録再生装置の光ヘッドに
用いられ、所定の波長で光伝送が可能な３本の帯状の光
導波路を有し、これら３本の光導波路は、同じ側の一方
の末端部が尖鋭化されると共に、尖鋭化された先端が同
一の直線上を等間隔で並ぶように形成されていることを
特徴としている。

【００１３】本発明の請求項２記載の光導波素子は、請
求項１の構成において、上記の３本の光導波路が、一方
側の面に３段の段差がつけられた基板の各段差面にそれ
ぞれ形成されていることを特徴としている。

【００１４】本発明の請求項３記載の光情報記録再生装
置は、請求項１又は２記載の光導波素子を備えた光ヘッ
ドを有し、該光ヘッドは、各光導波路の尖鋭化された先
端を媒体に対向させ、かつ、媒体と光ヘッドとの相対位
置がトラックの伸びる方向であるトラック方向と直交す
る方向に変位した場合、両端の光導波路を用いて得られ
る２信号の平均値が異なる変化を示すように、各光導波
路の先端を結ぶ直線の方向がトラック方向に対して傾き
を有するように配設されており、中央の光導波路を用い
て情報の記録再生を行い、両端の光導波路を用いて得ら
れる２信号の平均値の差を用いてトラッキング制御を行
うことを特徴としている。

【００１５】上記の請求項１の構成によれば、光導波素
子は、３本の帯状の光導波路を有し、その尖鋭化された
先端が同一直線上を等間隔で並ぶように形成されてい
る。したがって、このような光導波素子を搭載した光ヘ
ッドを、上記の請求項３に記載したように、各光導波路
の先端と媒体とを対向させると共に、媒体と光ヘッドと
の相対位置がトラック方向と直交する方向に変位した場
合、両端の光導波路を用いて得られる２信号の平均値が
異なる変化を示すように、各光導波路の先端を結ぶ直線
の方向がトラック方向に対して傾きを有するように配設
し、中央の光導波路を用いて情報の記録再生を行い、両
端の光導波路を用いて得られる２信号の平均値の差を用
いてトラッキング制御を行うことで、トラック密度、線
密度ともに、光の回折限界を超えて高密度に書かれた情
報の再生時、又はその記録時に、情報が書き込まれてい
るトラックもしくは情報を書き込むべきトラックを、正
確にトラッキングして、高速でエラーのない記録再生を
行うことができる。

【００１６】また、請求項２によれば、一方側の面に３
段の段差がつけられた基板の各段差面に３本の光導波路
を形成する構成としたので、段差付き基板の寸法を、そ
の段差面に形成される各光導波路の先端を結ぶ直線の方
向とトラック方向とが、トラッキング可能な角度を有す
るように設計することで、段差面の反対側の面方向をト
ラック方向に合わせるだけで、簡単に光ヘッドを位置合
わせできる。

【００１７】本発明の請求項４記載の光導波素子の製造
方法は、末端部が尖鋭化された帯状の光導波路を有する
光導波素子の製造方法において、集束イオンビームを用
いて帯状の光導波路の末端部を尖鋭化することを特徴と
している。

【００１８】これによれば、集束イオンビームを用いて
帯状の光導波路の末端部を尖鋭化するので、例えばリソ
グラフィック描画やエッチングを用いた場合に比べて、
より単純なプロセスで、請求項１，２に記載されている
ような精密な構造の光導波素子の作製が可能となる。

【００１９】

【発明の実施の形態】

〔実施の形態１〕本発明の実施の一形態について図１な
いし図１４に基づいて説明すれば、以下の通りである。
ここでは、近接場光学顕微鏡の原理を用いて、光の回折
限界を超えて媒体に書き込まれた情報を読み出す、再生
専用の光情報再生装置を例示する。

【００２０】本光情報再生装置の光学系には、フライン
グヘッドとして構成された、図１に示す光ヘッド５が備
えられている。該光ヘッド５は、図示しないサスペンシ
ョン等により、光ディスク等の情報が記録された媒体上
を数十ｎｍの高さで走行されるようになっている。

【００２１】該光ヘッド５は、光導波素子３を一対の支
持体４ａ，４ｂで挟持した構成を有している。該光導波
素子３は、３つの段差面を有する基板１上に帯状の光導
波路からなる３本のプローブ２ａ，２ｂ，２ｃが形成さ
れてなる。光導波素子３の各プローブ２ａ，２ｂ，２ｃ
は、一方の末端部から入った光を、他方の末端部へと光
伝搬するものであり、光は両末端部から入出射し得る。
各プローブ２ａ，２ｂ，２ｃの一方の末端部は尖鋭化さ
れ、他方の末端部は平坦面に形成されている。プローブ
２ａ，２ｂ，２ｃの具体的な寸法については一実施例の
ものを後述するが、その尖鋭化された末端部の大きさに
より、光ヘッド５の分解能が決定される。以下、尖鋭化
された末端部を先端と称し、平坦面に形成された末端部
を後端と称する。

【００２２】上記光導波素子３におけるプローブ２ａ，
２ｂ，２ｃの後端側には、図２に示すように、３つの光
ファイバー８ａ，８ｂ，８ｃがそれぞれプローブ２ａ，
２ｂ，２ｃに対応するように配置されており、さらにそ
れら光ファイバー８ａ，８ｂ，８ｃと対応するように、
フォトディテクター９ａ，９ｂ，９ｃが配置されてい
る。上記光ヘッド５は、これらの光ファイバー８ａ，８
ｂ，８ｃ及びフォトディテクター９ａ，９ｂ，９ｃを含
んでいる。

【００２３】媒体（図示せず）は、上記光ヘッド５の下
面側に配され、上記プローブ２ａ，２ｂ，２ｃの各先端
と媒体表面とが向き合うようになっている。また、媒体
は、図１に示す矢印６の方向に走査され、この矢印６に
て示す方向が、媒体上に形成されたトラックの伸びる方
向、即ちトラック方向である。

【００２４】再生光７は、媒体のさらに下方側から照射
され、図１では特に図示していないが、レーザーダイオ
ード等の光照射手段からの光がレンズ等を介して媒体に
再生光７として照射される。媒体を透過した再生光７
は、プローブ２ａ，２ｂ，２ｃの各先端から内部に取り
込まれて伝送され、各後端から光ファイバー８ａ，８
ｂ，８ｃに入り、光ファイバー８ａ，８ｂ，８ｃを通っ
てフォトディテクター９ａ，９ｂ，９ｃに導かれ、各々
の光の強度に応じた信号が検出されることとなる。尚、
光ファイバー８ａ，８ｂ，８ｃを省略してプローブ２
ａ，２ｂ，２ｃの各後端に直接フォトディテクター９
ａ，９ｂ，９ｃが配置された構成とすることもできる。

【００２５】そして、図１に示すように、３本のプロー
ブ２ａ，２ｂ，２ｃは、両端の２本のプローブ２ａ，２
ｃを通して得られる再生光７の検出信号によりトラッキ
ング制御が行い得るように、各先端が直線上に等間隔で
並ぶように形成され、かつ、光ヘッド５は、プローブ２
ａ，２ｂ，２ｃの各先端を結んだ直線の方向と媒体のト
ラック方向である矢印６の方向とが平行ではなく、後述
するある角度αをもつように位置合わせされている。記
録情報の読み出しは、中央のプローブ２ｂを通して得ら
れた再生光７の検出信号で行われる。

【００２６】ここで、３本の光導波路２ａ，２ｂ，２ｃ
を有する光導波素子３を搭載した光ヘッド５で、トラッ
キングが可能な理由を説明する。図３に、あるプローブ
２（２ａ〜２ｃの何れか）が一定の高さを保持して矢印
１１の方向に、凹凸のある光ディスク１０を走査した際
の、媒体１０の断面と得られる再生信号１２とを示す。
この図より、媒体１０の凹凸に対応した再生信号１２が
得られることがわかる。尚、図３では特に図示していな
いが、再生光は前述の如く、媒体１０に対してプローブ
２とは反対側から入射している。

【００２７】また、図４（ａ）〜（ｃ）に、再生時に、
光ヘッド５側から見た、媒体１０に記録された情報と、
３本のプローブ２ａ，２ｂ，２ｃの各先端との位置関係
を表す。プローブ２ａ，２ｂ，２ｃの各先端を結んだ直
線の方向と矢印６にて示すトラック方向とは、角度αを
もつように位置合わせされている。媒体１０上には、ラ
ンド部であるトラック１４ａ，１４ｂ，１４ｃに沿って
窪みからなるピット１３が形成されており、媒体１０は
矢印６の方向に走行されている。

【００２８】同図（ａ）では、プローブ２ａ，２ｂ，２
ｃの各先端はトラック１４ｂにトラッキングされてい
る。これに対し、同図（ｂ)(ｃ）では、トラックずれが
生じて、プローブ２ａ，２ｂ，２ｃの各先端がトラック
１４ｂからずれてしまっている。同図（ｂ）は、プローブ２ａ，２ｂ，２ｃの各先端
が矢印９１の方向にずれた場合であり、プローブ２ｃの
先端はトラック１４ａ，１４ｂ間のグルーブ部１５ａを
走行し、プローブ２ａは、トラック１４ｂを走行してい
る。図３を用いて説明したように各プローブ２ａ，２
ｂ，２ｃから得られる信号は、媒体１０の凹凸に対応し
たものとなるので、プローブ２ｃからは凹部のみで構成
されたグルーブ部１５ａに対応した信号が得られ、プロ
ーブ２ａからは凹凸で構成されたトラック１４ｂに対応
した信号が得られることとなる。したがって、このと
き、プローブ２ｃから得られる信号の平均値は減少し、
プローブ２ａから得られる信号の平均値は増加すること
となる。

【００２９】同図（ｃ）は、プローブ２ａ，２ｂ，
２ｃの各先端が矢印９０の方向にずれた場合であり、こ
の場合、プローブ２ｃはトラック１４ｂを走行し、プロ
ーブ２ａは、トラック１４ｂ，１４ｃ間のグルーブ部１
５ｂを走行している。したがって、プローブ２ｃから得
られる信号の平均値は増加し、プローブ２ａから得られ
る信号の平均値は減少することとなる。

【００３０】そこで、上記のような、光ヘッド５と
媒体１０とが、トラック方向と直交する方向に相対的に
ずれたトラックずれは、両端のプローブ２ａ，２ｃから
得られた信号より検出することができ、これらの信号を
元に、光ヘッド５の動作にフィードバックをかけること
で、プローブ２ａ，２ｂ，２ｃを、トラック１４ｂを正
確にトラッキングさせ、また、中央のプローブ２ｂから
得られる信号により、トラック１４ｂに書き込まれた情
報を再生できることとなる。

【００３１】図５のブロック図を用いてより詳細に説明
すると、プローブ２ａ，２ｂ，２ｃから入った光は、フ
ォトディテクター９ａ，９ｂ，９ｃにより電気信号とな
り、このうち、フォトディテクター９ｂからの信号はア
ンプ８０を通り、再生回路８１に導かれ、再生信号とな
る。一方、フォトディテクター９ｃからの信号は、フィ
ルター８２を通った後オペアンプ８４の非反転端子に入
り、フォトディテクター９ａからの信号は、フィルター
８３を通った後オペアンプ８４の反転端子に入り、オペ
アンプ８４からの差信号が光ヘッド５のアクチュエータ
ー駆動回路８５へと導かれる。

【００３２】今、上記した図４（ａ）に示す状態で、矢
印９０の方向に光ヘッド５がずれて、同図４（ｃ）の状
態となると、前述の如くプローブ２ｃから得られる信
号の平均値が増加し、プローブ２ａから得られる信号の
平均値が減少するので、このとき、上記アクチュエータ
ー駆動回路８５には、正の信号が入ることとなる。アク
チュエーター駆動回路８５は、正の信号が入ったとき、
光ヘッド５が矢印９１の方向に移動するように光ヘッド
５のアクチュエーターを駆動する。

【００３３】逆に、光ヘッド５が矢印９１の方向にずれ
て同図（ｂ）の状態となると、前述のの如くプローブ
２ｃから得られる信号の平均値が減少し、プローブ２ａ
から得られる信号の平均値が増加するので、このとき、
上記アクチュエーター駆動回路８５には、負の信号が入
ることとなる。アクチュエーター駆動回路８５は、負の
信号が入ったとき、光ヘッド５が矢印９０の方向に移動
するように光ヘッド５のアクチュエータを駆動する。こ
のようにして、正確なトラッキングが可能となる。

【００３４】ところで、媒体１０のトラック方向と３本
のプローブ２ａ，２ｂ，２ｃの各先端を結んだ直線とが
例えば平行になるように組み合わせられると、プローブ
２ａ，２ｃから得られる信号の平均値が同じものとな
り、上述したトラッキングが行えなくなる。また、図４
（ａ）の仮想線で示すように、中央のプローブ２ｂがト
ラック１４ｂの中央に位置するとき、両端のプローブ２
ａ，２ｃがトラック１４ｂに隣接するランド部１５ｂ，
１５ｃの各中央にそれぞれ位置するように組み合わされ
ても、プローブ２ａ，２ｃから得られる信号の平均値が
同じものとなり、上述したトラッキングが行えなくな
る。

【００３５】つまり、上述したある角度αとは、媒体１
０と光ヘッド５との相対位置がトラック方向と直交する
方向に変位した場合に、両端の光導波路２ａ，２ｃを用
いて得られる２信号の平均値が異なる変化を示すような
角度であり、図４（ａ）に示すように、中央のプローブ
２ｂがトラック１４ｂの中央に位置するとき、両端のプ
ローブ２ａ，２ｃがトラック１４ｂの両サイドにかかる
部分に位置するような、トラック幅とプローブ間の距離
にて決定される特定の範囲をもつ角度である。

【００３６】上記光導波素子３では、図６（ａ）に示す
ように、予めこのような角度αの条件を満たすように設
計した段差を有するＳｉからなる基板１の各段差面１
ａ，１ｂ，１ｃに、プローブ２ａ，２ｂ，２ｃが形成さ
れている。したがって、基板１の底面１ｄがトラック方
向と平行になるようにセッティングするだけで、簡単
に、光ヘッド５を適切な角度を保持して組み付けること
ができる。

【００３７】尚、図６（ｂ）に示すような段差の無い基
板１’を用いて光導波素子３を構成することももちろん
可能であり、その場合は、トラック方向と３本のプロー
ブ２ａ，２ｂ，２ｃの各先端を結んだ直線の方向とが、
上記した角度αの条件を満たすように、光ヘッド５の取
り付けを調整すればよい。

【００３８】次に、上記光導波素子３の作製方法の一例
を説明する。まず、図７（ａ）〜（ｈ）を用いて、段差
付きの基板１の作製方法について説明する。単結晶Ｓｉ
の基板１０１の１０１ａ面上にレジスト１１０を塗布し
（（ａ）参照）、図６（ａ）の段差面１ｃとなる領域の
み残して露光した後、露光部を洗い流し、非露光部のみ
にレジスト１１０ａを残す（（ｂ）参照）。次いで、Ｋ
ＯＨ溶液で露出している基板１０１の１０１ａ面をエッ
チングして１つ目の段差を形成し（（ｃ）参照）、その
後、非露光領域に残ったレジスト１１０ａをリムーバー
液で除去する（（ｄ）参照）。続いて、再びレジスト１
１１を基板１０１の１０１ｂ面（段差を有する）に塗布
し（（ｅ）参照）、図６（ａ）の段差面１ａとなる領域
のみ露光し、露光部を洗い流し、非露光部のみにレジス
ト１１１ａを残す（（ｆ）参照）。次いで、ＫＯＨ溶液
で露出している基板１０１の１０１ｂ面をエッチングし
て２つ目の段差を形成し（（ｇ）参照）、その後、非露
光領域に残ったレジスト１１１ａをリムーバー液で除去
する（（ｈ）参照）。これにて、段差付きの基板１が得
られる。

【００３９】次に、図８〜図１３を用いて、光導波路か
らなる３本のプローブ２ａ，２ｂ，２ｃの作製方法につ
いて説明する。尚、段差付きの基板１上に、プローブ２
ａ，２ｂ，２ｃを作製する段階を図面で表すと複雑にな
るので、図面を簡略化するために、図８〜図１３の基板
１０１においては段差を省略している。

【００４０】まず、図８に示すように、基板１０１上に
レジスト層１２０を形成する。このとき、レジスト層１
２０が形成されていない基板１０１表面の領域１２１に
プローブ２ａ，２ｂ，２ｃとなる光導波路が形成される
こととなる。

【００４１】次に、図９（ａ）〜（ｅ）（図８の矢印１
６で示す方向より基板１０１を見た領域１２１の断面
図）に示すように、基板１０１の上に、下部金属層１０
２、下部クラッド層１０３、コア層１０４、上部クラッ
ド層１０５をそれぞれ順に形成する。つまり、まず、基
板１０１上にＡ１からなる下部金属層１０２を形成する
（（ａ）参照）。その後、マスク１２３を、基板１０１
や下部金属層１０２と離した位置に配置し（（ｂ）参
照）、ＳｉＯ₂からなる下部クラッド層１０３をスパッ
タリングや蒸着法により形成する（（ｃ）参照）。この
とき、マスク１２３によりマスク下に形成される下部ク
ラッド層１０３はテーパーがつくこととなる。

【００４２】続いて、ＧｅＳｉＯ₂からなるコア層１０
４、及びＳｉＯ₂からなる上部クラッド層１０５を順に
形成する（（ｄ)(ｅ) 参照）。コア層１０４及び上部グ
ラッド層１０５も、下部グラッド層１０３と同様にマス
ク下の部位でテーパーがつくこととなる。この後、レジ
スト層１２０をリムーバー液により除去する。これによ
り、図１０に示すように、基板１０１にテーパーのつい
た先端をもつ３つの光導波路１０７が形成される。

【００４３】その後、図１１（３つの光導波路１０７が
形成された基板１０１を真上から見た図であり、各図に
おける矢印１７にて示す方向同士が対応する）に示すよ
うに、各光導波路１０７のテーパーのついた末端側にお
ける、図中斜線にて示す領域に、集束イオンビームエッ
チングにより切り込み１２４を入れて尖鋭化する。これ
により、各光導波路１０７のテーパーのついた末端側
は、プローブ２ａ，２ｂ，２ｃとして機能する尖鋭化さ
れた領域１０７ａと、不要な領域１０７ｂとに分割され
る。この領域１０７ｂは不要な部分であるが、完全に取
り除いても、除去しなくともどちらでもよく、理由につ
いては後述する。図１２に、３つの光導波路１０７のテ
ーパーのついた末端側に切り込み１２４が入れられた基
板１０１の斜視図を示す。

【００４４】最後に、図１３に示すように、マスク１２
５を用いて、テーパーと切り込み１２４がある末端側を
Ａｌからなる上部金属層１０６で覆う。これにより、光
導波路１０７からなるプローブ２ａ，２ｂ，２ｃが完成
される。このとき、切り込み１２４を上部金属層１０６
で完全に埋めることで、光情報は尖鋭化された領域１０
７ａの末端部からのみやりとりされることとなる。した
がって、不要な領域１０７ｂを残した状態であっても、
不要な領域１０７ｂの末端部から入射した光が、領域１
０７ａへ光伝送されることはないので、先端側を尖鋭化
する際、上記した集束イオンビームエッチングにより切
り込み１２４を入れるだけでもよいわけである。

【００４５】また、上部金属層１０６を光導波路１０７
の末端側にのみ形成するのは、金属層とコア層１０４が
光導波路１０７の側面で接触している部位をなるべく少
なくするためである。つまり、光が伝搬するコア層と金
属のように複素屈折率に０でない消光係数をもつ物質と
が接触すると、その部分で光の吸収が起こりエネルギー
ロスが起こるため、このロスを最小限にするためであ
る。

【００４６】図１４に、上部金属層１０６まで形成し
た、プローブ２（２ａ〜２ｃの何れか）の図を示す。こ
こでは図面を簡素化するために、領域１０７ｂを省略し
ている。光は、開口部１０８から入出射されることとな
り、開口部１０８の大きさがこのプローブ２の分解能を
ほぼ決定している。

【００４７】尚、光導波路１０７の上下部クラッド層１
０３，１０５は、コア層１０４より小さな屈折率をもつ
誘電体であるように構成されていればよいので上述した
例に限られるものではなく、同様に、上下部金属層１０
２，１０６も光の透過ないようにすればよいので、上述
した材料に限られるものではない。さらに、基板１の材
料も、上記の材料に限られるものではない。

【００４８】ここで、上記の作製方法で作製して得た一
実施例の光導波素子３の具体的な寸法を例示するととも
に、該光導波素子３を光ヘッド５に組み立ててフライン
グヘッドを構成し、これを光ディスク上を数十ｎｍの高
さで走行させて、トラック幅１００ｎｍで情報が書き込
まれている光ディスクを再生するテストを行った結果を
示す。

【００４９】本実施例では、前述の方法で、図７（ｈ）
に示す各寸法、幅ｗ₁，ｗ₂，ｗ₃が各々１０μｍ、段
差ｈ₁，ｈ₂が５０ｎｍの段差付きの基板１を作製し
た。そして、この基板１の上に、図１４に示す各寸法、
光導波路１０７の幅Ｗ₁が３μｍ、高さＨ₁が１μｍ、
開口部１０８の幅Ｗ₂が８０ｎｍ、高さＨ₂が４０ｎ
ｍ、光導波路１０７のテーパー部の長さが８．５μｍ、
上部金属層１０６の奥行きＬ₁が９．０μｍ、上部金属
層１０６の厚みＨ₃がおよそ１．３μｍのプローブ２
ａ，２ｂ，２ｃを形成した。

【００５０】そして、再生テストを行った結果、情報が
書き込まれている１００ｎｍ幅のトラックを、正確にト
ラッキングしながら、光ディスク上に高密度に書かれた
情報を高速で再生することができた。

【００５１】また、同様のテストを、平板状の基板１’
を用いて作製した光導波素子について行った場合にも、
同じ結果が得られた。

【００５２】〔実施の形態２〕本発明の実施の他の形態
について図１５、図１６に基づいて説明すれば、以下の
通りである。尚、説明の便宜上、前述の実施の形態１に
て示した部材と同一の機能を有する部材には、同一の符
号を付記し、その説明を省略する。ここでは、実施の形
態１で示した光導波素子３を搭載した光ヘッドを用い
た、記録再生が可能な光情報記録再生装置について説明
する。

【００５３】本実施の形態の光情報記録再生装置は、光
ディスク等の媒体に、ガイドトラックが設けられた相変
化型光記録媒体を用い、透過率の変化で再生信号を読み
取り、書き込みパワーの差で相変化を起こして透過率の
差を作り出し、記録を行うようになっている。

【００５４】図１５に、光ヘッドに搭載された光導波素
子３の３本のプローブ２ａ，２ｂ，２ｃと媒体２０との
関係を示す。媒体２０にはガイドトラック２１が設けら
れ、凹部を形成している。プローブ２ｂは凸部のランド
部２２に位置する。プローブ２ｃがガイドトラック２１
ａ側、つまり図において右側にずれるトラックずれが生
じた場合、プローブ２ａは凸部のランド部２２に位置す
ることとなる。逆に、プローブ２ａがガイドトラック２
１ｂ側、図において左側にずれるトラックずれが生じた
場合、プローブ２ｃは凸部のランド部２２に位置するこ
ととなる。したがって、これら両端のプローブ２ａ，２
ｃからの信号を処理することでトラッキング制御が実施
できる。

【００５５】図１６に、本記録再生装置の光学系を示
す。該光学系は、媒体２０を挟んで図において上方に配
された、光導波素子３、２つのフォトディテクター３４
ａ，３４ｃ、及びレーザーダイオード３２、図において
下方に配された、３枚のレンズ３７，３８，３９、ビー
ムスプリッター３５、レーザーダイオード３０、及びフ
ォトディテクター３４ｂから構成されている。

【００５６】上記フォトディテクター３４ａ，３４ｃ
は、それぞれ光導波素子３のプローブ２ａ，２ｃに対応
して、また、レーザーダイオード３２は、プローブ２ｂ
に対応して配設されており、光導波素子３、２つのフォ
トディテクター３４ａ，３４ｃ、及びレーザーダイオー
ド３２から光ヘッドが構成されている。

【００５７】上記レーザーダイオード３０は、３１方向
（紙面に垂直方向）に偏光方向をもつ波長６３０ｎｍの
直線偏光を放射するもので、レーザーダイオード３２
は、３３方向（紙面に平行）に偏光方向をもつ波長６３
０ｎｍの直線偏光を放射するものである。

【００５８】まず、トラッキング制御系について説明す
る。レーザーダイオード３０より３１方向（紙面に垂直
方向）に偏光方向をもつ波長６３０ｎｍの直線偏光が放
射されており、この光はレンズ３７により平行光とな
る。ビームスプリッター３５は３１方向の直線偏光を全
反射し、反射された光はレンズ３９により媒体２０上に
集光される。この集光された位置に光ヘッド５の３本の
プローブ２ａ，２ｂ，２ｃが位置している。プローブ２
ａ，２ｃの先端を通ってプローブ２ａ，２ｃに導入され
た光は、これら２つのプローブの後端からフォトディテ
クター３４ａ，３４ｃに入射してトラッキングを行う信
号となり、正確なトラッキングが行われる。

【００５９】次に、再生系について説明する。レーザー
ダイオード３２から出射された３３方向（紙面に平行）
に偏光方向をもつ波長６３０ｎｍの直線偏光が、プロー
ブ２ｂの後端からプローブ２ｂに導入され、ブロープ２
ｂの先端を通って放射される。この光は、媒体２０の情
報（透過率）をもってレンズ３９により平行光となる。
ビームスプリッター３５は３３方向の直線偏光を透過さ
せるので、この光はレンズ３８により集光されフォトデ
ィテクター３４ｂに入る。フォトディテクター３４ｂか
らの信号が再生信号であり、媒体２０に書き込まれてい
る情報が再生される。

【００６０】記録系について説明する。レーザーダイオ
ード３２に記録信号を入力し、該レーザーダイオード３
２より放射される光のパワーを変調する。図１４で示し
たように、プローブ２ｂの先端は開口部１０８を残して
金属膜（上部金属層１０６と、下部金属層１０２）で覆
われており、レーザーダイオード３２より放射される光
のパワーが変化することで、開口部１０８近傍の金属膜
の温度が変化する。プローブ２ｂの先端の開口部近傍の
微小領域の温度変化が媒体２０の温度変化を生じさせ、
これにより媒体記録層の相変化が生じて、記録が行われ
る。

【００６１】〔実施の形態３〕本発明の実施の他の形態
について図１７に基づいて説明すれば、以下の通りであ
る。尚、説明の便宜上、前述の実施の形態にて示した部
材と同一の機能を有する部材には、同一の符号を付記
し、その説明を省略する。ここでは、実施の形態１で示
した光導波素子３を搭載した光ヘッドを用いて、さらに
異なる形態の記録再生が可能な光情報記録再生装置につ
いて説明する。

【００６２】本実施の形態の光情報記録再生装置も、実
施の形態２の装置と同様に、光ディスク等の媒体に、ガ
イドトラックが設けられた相変化型光記録媒体を用いて
いる。

【００６３】図１７に、本記録再生装置の光学系を示
す。該光学系は、媒体２０を挟んで図において上方に配
された、光導波素子３、２つのフォトディテクター３４
ａ，３４ｃ、及びレーザーダイオード４１、図において
下方に配された、３枚のレンズ３７，３８，３９、ダイ
クロイックミラー４２、レーザーダイオード４０、及び
フォトディテクター３４ｂから構成されている。

【００６４】上記フォトディテクター３４ａ，３４ｃ
は、それぞれ光導波素子３のプローブ２ａ，２ｃに対応
して、また、レーザーダイオード４１は、プローブ２ｂ
に対応して配設されており、光導波素子３、２つのフォ
トディテクター３４ａ，３４ｃ、及びレーザーダイオー
ド４１から光ヘッドが構成されている。

【００６５】上記レーザーダイオード４０は波長８３０
ｎｍ、レーザーダイオード４１は、波長６３０ｎｍの光
をそれぞれ放射するものである。

【００６６】まず、トラッキング制御系について説明す
る。レーザーダイオード４０より波長８３０ｎｍの光が
放射されており、この光はレンズ３７により平行光とな
る。ダイクロイックミラー４２は７００ｎｍより波長の
長い光を全反射し、反射された光はレンズ３９により媒
体２０上に集光される。この集光された位置に光ヘッド
５の３本のプローブ２ａ，２ｂ，２ｃが位置している。
プローブ２ａ，２ｃの先端を通ってプローブ２ａ，２ｃ
に導入された光は、これら２つのプローブの後端からフ
ォトディテクター３４ａ，３４ｃに入射してトラッキン
グを行う信号となり、正確なトラッキングが行われる。

【００６７】次に、再生系について説明する。レーザー
ダイオード４１から出射された波長６３０ｎｍの光が、
プローブ２ｂの後端からプローブ２ｂに導入され、プロ
ーブ２ｂの先端を通って放射される。この光は、媒体２
０の情報（透過率）をもってレンズ３９により平行光と
なる。ダイクロイックミラー４２は７００ｎｍより波長
の短い光を透過させ、この光はレンズ３８により集光さ
れフォトディテクター３４ｂに入る。フォトディテクタ
ー３４ｂからの信号が再生信号であり、これにて、媒体
２０に書き込まれている情報が再生される。

【００６８】記録系については、レーザーダイオード４
１の光のパワーを変調することで、前述の実施の形態２
と同様にして行えるので、説明の便宜上、ここではその
説明を省略する。

【００６９】〔実施の形態４〕本発明の実施の他の形態
について図１８に基づいて説明すれば、以下の通りであ
る。尚、説明の便宜上、前述の実施の形態にて示した部
材と同一の機能を有する部材には、同一の符号を付記
し、その説明を省略する。ここでも、実施の形態１で示
した光導波素子３を搭載した光ヘッドを用いて、さらに
異なる形態の記録再生が可能な光情報記録再生装置につ
いて説明する。

【００７０】本実施の形態の光情報記録再生装置も、実
施の形態２，３の装置と同様に、光ディスク等の媒体
に、ガイドトラックが設けられた相変化型光記録媒体を
用いている。

【００７１】図１８に、本記録再生装置の光学系を示
す。該光学系は、媒体２０を挟んで図において上方に配
された、光導波素子３、及び３つのレーザーダイオード
５０，５１，５２、図において下方に配された、４枚の
レンズ３９，５５，５６，５７、ダイクロイックミラー
５３，５４、及びフォトディテクター５８ａ，５８ｂ，
５８ｃから構成されている。

【００７２】上記レーザーダイオード５０，５１，５２
はそれぞれ、光導波素子３のプローブ２ａ，２ｂ，２ｃ
に対応して配設されており、光導波素子３、及びレーザ
ーダイオード５０，５１，５２から光ヘッドが構成され
ている。上記レーザーダイオード５０，５１，５２は順
に７８０ｎｍ，６３０ｎｍ，８３０ｎｍの波長の光を出
射するものである。

【００７３】トラッキング制御系及び再生系について説
明する。レーザーダイオード５０，５１，５２からはそ
れぞれの波長の光が出射されており、プローブ２ａ，２
ｂ，２ｃの先端から放射されたそれぞれの光は、媒体２
０を透過した後、レンズ３９により平行光になる。ダイ
クロイックミラー５３は波長８００ｎｍ以上の光を反射
し、それ以下の波長の光を透過させるので、波長８３０
ｎｍの光はレンズ５５により集光されて、フォトディテ
クター５８ａに入る。また、波長７８０ｎｍの光と波長
６３０ｎｍの光はダイクロイックミラー５４に到達す
る。ダイクロイックミラー５４は波長７００ｎｍ以上の
光を反射し、それ以下の波長の光を透過させるので、波
長７８０ｎｍの光はレンズ５６により集光されて、フォ
トディテクター５８ｂに入る。そして、波長６３０ｎｍ
の光はダイクロイックミラー５４を透過してレンズ５７
により集光されフォトディテクター５８ｃに入る。

【００７４】フォトディテクター５８ａ，５８ｂからの
信号がトラッキングを行う信号となり、フォトディテク
ター５８ｃからの信号が再生信号である。

【００７５】記録を行う場合は、レーザーダイオード５
１の光のパワーを変調することで、前述の実施の形態２
と同様にして行えるので、説明の便宜上、ここではその
説明を省略する。

【００７６】〔実施の形態５〕本発明の実施の他の形態
について図１９に基づいて説明すれば、以下の通りであ
る。尚、説明の便宜上、前述の実施の形態にて示した部
材と同一の機能を有する部材には、同一の符号を付記
し、その説明を省略する。ここでも、前述の実施の形態
１で示した光導波素子３を搭載した光ヘッドを用いて、
さらに異なる形態の記録再生が可能な光情報記録再生装
置について説明する。

【００７７】本実施の形態の光情報記録再生装置も、実
施の形態２，３，４の装置と同様に、光ディスク等の媒
体に、ガイドトラックが設けられた相変化型光記録媒体
を用いている。

【００７８】図１９に、本記録再生装置の光学系を示
す。該光学系は、媒体２０を挟んで図において上方に配
された、光導波素子３、及び３つのレーザーダイオード
６０，６１，６２、図において下方に配された、４枚の
レンズ３９，６７，６８，６９、ダイクロイックミラー
６５、ビームスプリッター６６、及びフォトディテクタ
ー７０ａ，７０ｂ，７０ｃから構成されている。

【００７９】上記レーザーダイオード６０，６１，６２
はそれぞれ、光導波素子３のプローブ２ａ，２ｂ，２ｃ
に対応して配設されており、光導波素子３、及びレーザ
ーダイオード６０，６１，６２から光ヘッドが構成され
ている。レーザーダイオード６０，６２は波長８３０ｎ
ｍの光を放射するもので、レーザーダイオード６０から
出た光は方向６３（紙面に平行）に偏光方向をもつ直線
偏光であり、またレーザーダイオード６２から出た光は
方向６４（紙面に垂直）に偏光方向をもつ直線偏光であ
る。レーザーダイオード６１は、波長６３０ｎｍの光を
放射するものである。

【００８０】トラッキング制御系及び再生系について説
明する。レーザーダイオード６０，６１，６２からは上
記した波長、及び偏光方向をもつ光が放射されており、
プローブ２ａ，２ｂ，２ｃの先端から放射された光は、
媒体２０を通った後、レンズ３９により平行光となりダ
イクロイックミラー６５に到達する。ダイクロイックミ
ラー６５は７５０ｎｍ以上の波長の光を反射し、それ以
下の波長の光を透過させるため、波長８３０ｎｍの光は
ビームスプリッター６６に入る。ビームスプリッター６
６は６４方向の直線偏光を反射し、６３方向の直線偏光
を透過させるため、フォトディテクター７０ａにはレー
ザーダイオード６２から放射された光がレンズ６７で集
光されて入射する。また、フォトディテクター７０ｂに
はレーザーダイオード６０から放射された光がレンズ６
８で集光されて入射する。さらにレーザーダイオード６
１から放射された光は、レンズ６９で集光されてフォト
ディテクター７０ｃに入射する。

【００８１】フォトディテクター７０ａ，７０ｂからの
信号がトラッキング信号であり、フォトディテクター７
０ｃからの信号が再生信号となる。

【００８２】記録を行う場合は、レーザーダイオード６
１の光のパワーを変調することで、前述の実施の形態２
と同様にして行えるので、説明の便宜上、ここではその
説明を省略する。

【００８３】尚、上記実施の形態１から５で用いた媒体
は、それぞれ凹凸のついた再生専用の媒体又は相変化媒
体であるが、光学的な性質を変化させることにより記録
が成された媒体（例えば光磁気記録媒体、有機色素媒
体、フォトクロミック媒体等）であるならば、上述した
再生法、記録法、トラッキング制御を行うことが可能で
ある。

【００８４】また、上記実施の形態１から５で用いた光
情報再生・記録録再生装置は、媒体に対して光を透過さ
せて信号検出を行っているが、媒体に対して光学系を全
てプローブど同じ側に配置することで反射光による信号
検出を行うことができる。したがって、本発明は透過型
装置に限られたものではなく、反射型装置にも適用でき
ることは言うまでもない。

【００８５】

【発明の効果】以上のように、本発明の請求項１記載の
光導波素子は、近接場光学顕微鏡の原理を用いた、媒体
への光の回折限界を超えた高密度な情報の書き込み、又
は媒体からの光の回折限界を超えて書き込まれた情報の
読み出しのうち、少なくとも何れか一方を行う光情報記
録再生装置の光ヘッドに用いられ、所定の波長で光伝送
が可能な３本の帯状の光導波路を有し、これら３本の光
導波路は、同じ側の一方の末端部が尖鋭化されると共
に、尖鋭化された先端が同一の直線上を等間隔で並ぶよ
うに形成されている構成である。

【００８６】本発明の請求項２記載の光導波素子は、請
求項１の構成において、上記の３本の光導波路が、一方
側の面に少なくとも３段の段差がつけられた基板の各段
差面にそれぞれ形成されている構成である。

【００８７】本発明の請求項３記載の光情報記録再生装
置は、上記請求項１又は２記載の光導波素子を備えた光
ヘッドを有し、該光ヘッドは、各光導波路の尖鋭化され
た先端を媒体に対向させ、かつ、媒体と光ヘッドとの相
対位置がトラックの伸びる方向であるトラック方向と直
交する方向に変位した場合、両端の光導波路を用いて得
られる２信号の平均値が異なる変化を示すように、各光
導波路の先端を結ぶ直線の方向がトラック方向に対して
傾きを有するように配設されており、中央の光導波路を
用いて情報の記録再生を行い、両端の光導波路を用いて
得られる２信号の平均値の差を用いてトラッキング制御
を行う構成である。

【００８８】本発明の請求項４記載の光導波素子の製造
方法は、末端部が尖鋭化された帯状の光導波路を有する
光導波素子の製造方法において、集束イオンビームを用
いて帯状の光導波路の末端部を尖鋭化するものである。

【００８９】これにより、請求項１、２に記載の光導波
素子を搭載した光ヘッドを、上記の請求項３に記載した
ように配設して情報の記録再生、及びトラッキング制御
を行うことで、トラック密度、線密度ともに、光の回折
限界を超えて高密度に書かれた情報の再生時、又はその
記録時に、情報が書き込まれているトラックもしくは情
報を書き込むべきトラックを、正確にトラッキングする
ことが可能となり、高速でエラーのない記録再生を行う
ことができるという効果を奏する。

【００９０】さらに、請求項２に係る発明では、段差付
き基板の寸法を、その段差面に形成される各光導波路の
先端を結ぶ直線の方向とトラック方向とが、トラッキン
グ可能な角度を有するように設計することで、段差面の
反対側の面方向をトラック方向に合わせるだけで、簡単
に光ヘッドを位置合わせできるという効果も併せて奏す
る。

【００９１】また、請求項４に係る発明では、例えばリ
ソグラフィック描画やエッチングを用いた場合に比べ
て、より単純なプロセスで、請求項１，２に記載されて
いるような精密な構造の光導波素子の作製が可能になる
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の光情報再生装置に搭載
される、光ヘッドの要部を示す説明図である。

【図２】上記光ヘッドにおける、３本のプローブとフォ
トディテクターとの位置関係を示す説明図である。

【図３】凹凸のある媒体上を、プローブが一定の高さで
走査された場合に得られる信号を表す説明図である。

【図４】（ａ）〜（ｃ）共に、媒体を真上から眺めた場
合のトラックと３本のプローブの位置関係を示す説明図
である。

【図５】トラッキング制御を行う系のブロック図であ
る。

【図６】（ａ）は段差付きの基板上に３本のプローブが
形成されている光導波素子の断面図で、（ｂ）は段差の
ない基板上に３本のプローブが形成されている光導波素
子の断面図である。

【図７】基板上に３つの段差面を形成する工程を説明す
るための断面図である。

【図８】基板上に３本のプローブとなる３本の光導波路
を形成する工程を説明するためのもので、基板上にレジ
ストが形成された状態を示す斜視図である。

【図９】基板上に上記３本の光導波路を形成する工程を
説明するための断面図である。

【図１０】３本の上記光導波路が基板上に形成された状
態を示す斜視図である。

【図１１】上記光導波路の末端側を尖鋭化する方法につ
いて説明する平面図である。

【図１２】上記光導波路の末端側が尖鋭化された状態を
示す斜視図である。

【図１３】尖鋭化された先端を上部金属層で被う工程を
説明する断面図である。

【図１４】先端が上部金属層で被われたプローブの形状
を説明する斜視図である。

【図１５】本発明の他の実施の形態の光情報記録再生装
置における、記録再生が可能な媒体と、光ヘッドの３本
のプローブとの位置関係を示す説明図である。

【図１６】上記光情報記録再生装置の光学系の構成を示
す説明図である。

【図１７】本発明の他の実施の形態の光情報記録再生装
置の光学系の構成を示す説明図である。

【図１８】本発明の他の実施の形態の光情報記録再生装
置の光学系の構成を示す説明図である。

【図１９】本発明の他の実施の形態の光情報記録再生装
置の光学系の構成を示す説明図である。

【符号の説明】

１基板１’ 基板２ａプローブ２ｂプローブ２ｃプローブ３光導波素子５光ヘッド１０媒体２０媒体１７０光導波路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】近接場光学顕微鏡の原理を用いた、媒体へ
の光の回折限界を超えた高密度な情報の書き込み、又は
媒体からの光の回折限界を超えて書き込まれた情報の読
み出しのうち、少なくとも何れか一方を行う光情報記録
再生装置の光ヘッドに用いられ、所定の波長で光伝送が
可能な３本の帯状の光導波路を有し、これら３本の光導
波路は、同じ側の一方の末端部が尖鋭化されると共に、
尖鋭化された先端が同一の直線上を等間隔で並ぶように
形成されていることを特徴とする光導波素子。
【請求項２】上記の３本の光導波路が、一方側の面に３
段の段差がつけられた基板の各段差面にそれぞれ形成さ
れていることを特徴とする請求項１記載の光導波素子。
【請求項３】上記請求項１又は２記載の光導波素子を備
えた光ヘッドを有し、該光ヘッドは、各光導波路の尖鋭
化された先端を媒体に対向させ、かつ、媒体と光ヘッド
との相対位置がトラックの伸びる方向であるトラック方
向と直交する方向に変位した場合、両端の光導波路を用
いて得られる２信号の平均値が異なる変化を示すよう
に、各光導波路の先端を結ぶ直線の方向がトラック方向
に対して傾きを有するように配設されており、中央の光
導波路を用いて情報の記録再生を行い、両端の光導波路
を用いて得られる２信号の平均値の差を用いてトラッキ
ング制御を行うことを特徴とする光情報記録再生装置。
【請求項４】末端部が尖鋭化された帯状の光導波路を有
する光導波素子の製造方法において、集束イオンビーム
を用いて帯状の光導波路の末端部を尖鋭化することを特
徴とする光導波素子の製造方法。