JPH11273132A - 光ヘッド - Google Patents
光ヘッドInfo
- Publication number
- JPH11273132A JPH11273132A JP10076956A JP7695698A JPH11273132A JP H11273132 A JPH11273132 A JP H11273132A JP 10076956 A JP10076956 A JP 10076956A JP 7695698 A JP7695698 A JP 7695698A JP H11273132 A JPH11273132 A JP H11273132A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens
- recording medium
- solid immersion
- optical head
- contact
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ソリッドイマージョンレンズを用い光の解像
度を増加させ、高密度記録を可能とする光ヘッドにおい
て、ソリッドイマージョンレンズを記録媒体に対して近
接保持する信頼性を高める。 【解決手段】 光ヘッドに用いるソリッドイマージョン
レンズの記録媒体に面する側の表面を曲面で形成する。
さらに、該ソリッドイマージョンレンズと記録媒体とを
接触させ、この接触力を検出する手段と、接触力を制御
する手段とを有する。 【効果】 曲面により、ソリッドイマージョンレンズと
記録媒体との安定な近接保持を可能とする。接触力を制
御することで、ソリッドイマージョンレンズと記録媒体
の接触による破壊や摩耗を抑え、接触を保つ。
度を増加させ、高密度記録を可能とする光ヘッドにおい
て、ソリッドイマージョンレンズを記録媒体に対して近
接保持する信頼性を高める。 【解決手段】 光ヘッドに用いるソリッドイマージョン
レンズの記録媒体に面する側の表面を曲面で形成する。
さらに、該ソリッドイマージョンレンズと記録媒体とを
接触させ、この接触力を検出する手段と、接触力を制御
する手段とを有する。 【効果】 曲面により、ソリッドイマージョンレンズと
記録媒体との安定な近接保持を可能とする。接触力を制
御することで、ソリッドイマージョンレンズと記録媒体
の接触による破壊や摩耗を抑え、接触を保つ。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光記録を行う光ヘ
ッドに係わる。
ッドに係わる。
【０００２】
【従来の技術】近年、光記録の記録密度を増加させるた
めの手段として、近接光を用いた記録方式が提案されて
いる。この方式では、近接光を発生させる光ヘッドと記
録媒体とを光波長以下の近接距離に配置することで、近
接領域に光のエネルギーを限定して光の解像度を増加さ
せ、記録密度の増加を可能とするものである。この一方
式として、ソリッドイマージョンレンズを用いて近接光
を発生させ記録を行う方式が特開平5-189796に記載され
ている。この中に記載されているソリッドイマージョン
レンズは光ヘッドの光源側に面する球状曲面と記録媒体
に面する平坦な表面とから成り、このレンズをスライダ
等の浮上型光ヘッドに搭載する事で、レンズの記録媒体
に面する平坦な表面を記録媒体に対して密に間隔取りし
ている。一方、こうした光ヘッドの光源側に面する球状
曲面と記録媒体に面する平坦な表面とから構成されるレ
ンズを用い、記録媒体に面する平坦な表面に光を集光し
記録情報読み出す方式が特開昭47-36734に記載されてお
り、こちらでは、浮上型ヘッドとせず、レンズを記録媒
体に接触、摺動させている。レンズを記録媒体に対して
摺動させるこの方式では、レンズや記録媒体の摩耗が前
提となる。
めの手段として、近接光を用いた記録方式が提案されて
いる。この方式では、近接光を発生させる光ヘッドと記
録媒体とを光波長以下の近接距離に配置することで、近
接領域に光のエネルギーを限定して光の解像度を増加さ
せ、記録密度の増加を可能とするものである。この一方
式として、ソリッドイマージョンレンズを用いて近接光
を発生させ記録を行う方式が特開平5-189796に記載され
ている。この中に記載されているソリッドイマージョン
レンズは光ヘッドの光源側に面する球状曲面と記録媒体
に面する平坦な表面とから成り、このレンズをスライダ
等の浮上型光ヘッドに搭載する事で、レンズの記録媒体
に面する平坦な表面を記録媒体に対して密に間隔取りし
ている。一方、こうした光ヘッドの光源側に面する球状
曲面と記録媒体に面する平坦な表面とから構成されるレ
ンズを用い、記録媒体に面する平坦な表面に光を集光し
記録情報読み出す方式が特開昭47-36734に記載されてお
り、こちらでは、浮上型ヘッドとせず、レンズを記録媒
体に接触、摺動させている。レンズを記録媒体に対して
摺動させるこの方式では、レンズや記録媒体の摩耗が前
提となる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】近接領域に形成される
光照射領域の大きさと強度は、記録媒体に面するレンズ
底面と記録媒体との距離に対して大きく依存する。この
ため、距離を狭め、距離の変動を押さえてソリッドイマ
ージョンレンズを記録媒体に対して安定に保持する事
が、高密度記録のための光ヘッドの構成に重要な要素と
なる。従来のソリッドイマージョンレンズは媒体に面す
る底面が平面で構成されており、レンズを記録媒体に近
接あるいは接触させた場合、レンズの取り付け精度に起
因するレンズの傾きにより、レンズの外縁が記録媒体に
接触し、光照射されたレンズの底面と記録媒体との距離
が変動する問題がある。さらにレンズを記録媒体へ接触
させる場合では、レンズと記録媒体との摺動による両者
の摩耗や破壊が問題となる。これらの問題を解決し、ソ
リッドイマージョンレンズを記録媒体に対して安定に保
持する事が課題となる。
光照射領域の大きさと強度は、記録媒体に面するレンズ
底面と記録媒体との距離に対して大きく依存する。この
ため、距離を狭め、距離の変動を押さえてソリッドイマ
ージョンレンズを記録媒体に対して安定に保持する事
が、高密度記録のための光ヘッドの構成に重要な要素と
なる。従来のソリッドイマージョンレンズは媒体に面す
る底面が平面で構成されており、レンズを記録媒体に近
接あるいは接触させた場合、レンズの取り付け精度に起
因するレンズの傾きにより、レンズの外縁が記録媒体に
接触し、光照射されたレンズの底面と記録媒体との距離
が変動する問題がある。さらにレンズを記録媒体へ接触
させる場合では、レンズと記録媒体との摺動による両者
の摩耗や破壊が問題となる。これらの問題を解決し、ソ
リッドイマージョンレンズを記録媒体に対して安定に保
持する事が課題となる。
【０００４】
【課題を解決するための手段】ソリッドイマージョンレ
ンズの記録媒体に面する底面の光照射される領域を含む
部分を曲面とする。これにより、記録媒体との近接ある
いは接触をソリッドイマージョンレンズ底面の光照射領
域のみに限定する事が可能となり、レンズの外縁が記録
媒体に接触する事を回避して、レンズの傾きに対する許
容度が確保できる。さらに、このソリッドイマージョン
レンズを記録媒体に接触させ、ソリッドイマージョンレ
ンズと記録媒体との接触力を検出する機構とこの接触力
を制御する機構を設ける。これにより、スライダ等の浮
上量保持機構を用いる必要が無く、光ヘッドと記録媒体
の距離変動の課題を回避し、また、ソリッドイマージョ
ンレンズと記録媒体との接触力を、破壊や摩耗が生ずる
力以下にしてソリッドイマージョンレンズと記録媒体と
の接触を保つ事を可能とする。
ンズの記録媒体に面する底面の光照射される領域を含む
部分を曲面とする。これにより、記録媒体との近接ある
いは接触をソリッドイマージョンレンズ底面の光照射領
域のみに限定する事が可能となり、レンズの外縁が記録
媒体に接触する事を回避して、レンズの傾きに対する許
容度が確保できる。さらに、このソリッドイマージョン
レンズを記録媒体に接触させ、ソリッドイマージョンレ
ンズと記録媒体との接触力を検出する機構とこの接触力
を制御する機構を設ける。これにより、スライダ等の浮
上量保持機構を用いる必要が無く、光ヘッドと記録媒体
の距離変動の課題を回避し、また、ソリッドイマージョ
ンレンズと記録媒体との接触力を、破壊や摩耗が生ずる
力以下にしてソリッドイマージョンレンズと記録媒体と
の接触を保つ事を可能とする。
【０００５】
【発明の実施の形態】図２は本発明によるソリッドイマ
ージョンレンズの形状の例を示したものである。ソリッ
ドイマージョンレンズは光源側に面する球面部９と記録
媒体に近接する球面部１０と両球面部をつなぐ円錐面１
１で構成されている。対物レンズ４よりソリッドイマー
ジョンレンズに入射した光は記録媒体３に近接する球面
１０の部分に集光される。図２の（ａ）は、レンズの高
さ１２が光源側に面する球面９の局率半径に等しい従来
の半球形状のソリッドイマージョンレンズと同等の光学
的機能を有すレンズであり、図２の（ｂ）は、レンズの
高さ１２ がＲ（１＋１／ｎ）で現される従来の超半球
のソリッドイマージョンレンズと同等の光学的機能を有
すレンズである。Ｒは光源側に面する球面の局率半径、
ｎはレンズの屈折率である。
ージョンレンズの形状の例を示したものである。ソリッ
ドイマージョンレンズは光源側に面する球面部９と記録
媒体に近接する球面部１０と両球面部をつなぐ円錐面１
１で構成されている。対物レンズ４よりソリッドイマー
ジョンレンズに入射した光は記録媒体３に近接する球面
１０の部分に集光される。図２の（ａ）は、レンズの高
さ１２が光源側に面する球面９の局率半径に等しい従来
の半球形状のソリッドイマージョンレンズと同等の光学
的機能を有すレンズであり、図２の（ｂ）は、レンズの
高さ１２ がＲ（１＋１／ｎ）で現される従来の超半球
のソリッドイマージョンレンズと同等の光学的機能を有
すレンズである。Ｒは光源側に面する球面の局率半径、
ｎはレンズの屈折率である。
【０００６】図１に上記のソリッドイマージョンレンズ
を用いた光ヘッドの構成例を示す。ソリッドイマージョ
ンレンズ１はサスペンション２で支持され、記録媒体３
に接触している。記録再生光８は対物レンズ４によりソ
リッドイマージョンレンズ１に導かれ、記録媒体に接す
るソリッドイマージョンレンズの球面状の底面とに焦点
を結ぶ。ソリッドイマージョンレンズ１と記録媒体３と
の接触力は、本実施例においてはサスペンション３のた
わみを検出する事で、検知される。サスペンション３の
たわみは、光てこを用いて検出する。すなわち、半導体
レーザーからレーザー光を出射し、サスペンション３で
反射させ、サスペンション３のたわみに応じて変化する
反射スポットの位置を光変位検出器５により検出する。
記録媒体と接触するソリッドイマージョンレンズの底面
は、曲率半径２μｍの球面で構成し、接触力を0.1mN以
下に保つ事で、ソリッドイマージョンレンズ及び記録媒
体の接触部分の破壊を回避する。この接触力を検出する
ために、サスペンションのたわみのばね定数を100N/m、
光てこの拡大率を100倍とする。サスペンションはスト
ローク１０μｍ、精度１０nmの性能を有するピエゾアク
チュエータ６により支えられており、このピエゾアクチ
ュエータ６を駆動して接触力を一定値に制御する。サス
ペンション６のたわみを測る手段として、図１では、光
てこによる方法を示したが、ひずみ計や静電容量変位計
等を用いた他のたわみ検出手段を用いる事もできる。
を用いた光ヘッドの構成例を示す。ソリッドイマージョ
ンレンズ１はサスペンション２で支持され、記録媒体３
に接触している。記録再生光８は対物レンズ４によりソ
リッドイマージョンレンズ１に導かれ、記録媒体に接す
るソリッドイマージョンレンズの球面状の底面とに焦点
を結ぶ。ソリッドイマージョンレンズ１と記録媒体３と
の接触力は、本実施例においてはサスペンション３のた
わみを検出する事で、検知される。サスペンション３の
たわみは、光てこを用いて検出する。すなわち、半導体
レーザーからレーザー光を出射し、サスペンション３で
反射させ、サスペンション３のたわみに応じて変化する
反射スポットの位置を光変位検出器５により検出する。
記録媒体と接触するソリッドイマージョンレンズの底面
は、曲率半径２μｍの球面で構成し、接触力を0.1mN以
下に保つ事で、ソリッドイマージョンレンズ及び記録媒
体の接触部分の破壊を回避する。この接触力を検出する
ために、サスペンションのたわみのばね定数を100N/m、
光てこの拡大率を100倍とする。サスペンションはスト
ローク１０μｍ、精度１０nmの性能を有するピエゾアク
チュエータ６により支えられており、このピエゾアクチ
ュエータ６を駆動して接触力を一定値に制御する。サス
ペンション６のたわみを測る手段として、図１では、光
てこによる方法を示したが、ひずみ計や静電容量変位計
等を用いた他のたわみ検出手段を用いる事もできる。
【０００７】
【発明の効果】以上の構成により、記録媒体に対するソ
リッドイマージョンレンズの近接保持の信頼性を高め、
さらに接触により生じる摩耗や破壊を回避し、記録再生
を行うことが可能であり、従来必要であったソリッドイ
マージョンレンズと記録媒体間の緻密な距離制御から免
れ、さらに、高分解能高変調信号での記録再生が可能で
ある。
リッドイマージョンレンズの近接保持の信頼性を高め、
さらに接触により生じる摩耗や破壊を回避し、記録再生
を行うことが可能であり、従来必要であったソリッドイ
マージョンレンズと記録媒体間の緻密な距離制御から免
れ、さらに、高分解能高変調信号での記録再生が可能で
ある。
【図１】本実施例の光ヘッドの構成例を示す図である。
【図２】本発明のソリッドイマージョンレンズの形状を
示す図である。
示す図である。
１ ソリッドイマージョンレンズ ２ サスペンション ３ 記録媒体 ４ 対物レンズ ５ 光変位検出器 ６ ピエゾアクチュエータ ７ 半導体レーザ ８ 記録再生光 ９ 光源側に面する球面部 １０ 記録媒体に近接する球面部 １１ 円錐面 １２ レンズの高さ。
Claims (4)
- 【請求項１】記録媒体に面する側の表面であり、かつ、
入射された光が照射される領域を含む部分が曲面で構成
されるソリッドイマージョンレンズを用いる事を特長と
する光ヘッド。 - 【請求項２】請求項１記載のソリッドイマージョンレン
ズを記録媒体に接触させ、この接触力を検出する手段
と、接触力を制御する手段とを有する事を特長とする光
ヘッド。 - 【請求項３】球状曲面を光源側に有し記録媒体に面する
側の入射光が集光される領域を含む部分が曲面で構成さ
れるレンズを上記記録媒体に近接させて配置したことを
特長とする光ヘッド。 - 【請求項４】請求項３において、上記レンズは上記記録
媒体に接触しており、該レンズの接触力を検出する手段
と、該接触力を制御する手段とを有する事を特長とする
光ヘッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10076956A JPH11273132A (ja) | 1998-03-25 | 1998-03-25 | 光ヘッド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10076956A JPH11273132A (ja) | 1998-03-25 | 1998-03-25 | 光ヘッド |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11273132A true JPH11273132A (ja) | 1999-10-08 |
Family
ID=13620246
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10076956A Pending JPH11273132A (ja) | 1998-03-25 | 1998-03-25 | 光ヘッド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11273132A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003062864A2 (en) * | 2002-01-16 | 2003-07-31 | Optonics, Inc. | Bi-convex solid immersion lens |
| JP2005259329A (ja) * | 2004-02-12 | 2005-09-22 | Sony Corp | チルト制御方法及び光ディスク装置。 |
| JP2005302265A (ja) * | 2004-03-15 | 2005-10-27 | Sony Corp | ソリッドイマージョンレンズ、集光レンズ、光学ピックアップ装置、光記録再生装置及びソリッドイマージョンレンズの形成方法 |
| JP2006284343A (ja) * | 2005-03-31 | 2006-10-19 | National Institute For Materials Science | 高分子膜の体積膨張に伴うストレス変化を利用した湿度センサー |
| US7224828B2 (en) | 2001-11-28 | 2007-05-29 | Credence Systems Corporation | Time resolved non-invasive diagnostics system |
| US7639025B2 (en) | 2002-04-10 | 2009-12-29 | Dcg Systems, Inc. | Collection optics integrating an objective and a SIL |
| US10133051B2 (en) | 2014-03-11 | 2018-11-20 | Fei Efa, Inc. | Self correcting floating SIL tip |
-
1998
- 1998-03-25 JP JP10076956A patent/JPH11273132A/ja active Pending
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7224828B2 (en) | 2001-11-28 | 2007-05-29 | Credence Systems Corporation | Time resolved non-invasive diagnostics system |
| US7466852B2 (en) | 2001-11-28 | 2008-12-16 | Dcg Systems, Inc. | Time resolved non-invasive diagnostics system |
| US7492529B2 (en) | 2002-01-16 | 2009-02-17 | Dcg Systems, Inc. | Bi-convex solid immersion lens |
| US6778327B2 (en) | 2002-01-16 | 2004-08-17 | Credence Systems Corporation | Bi-convex solid immersion lens |
| US7227702B2 (en) | 2002-01-16 | 2007-06-05 | Credence Systems Corporation | Bi-convex solid immersion lens |
| WO2003062864A3 (en) * | 2002-01-16 | 2003-10-16 | Optonics Inc | Bi-convex solid immersion lens |
| WO2003062864A2 (en) * | 2002-01-16 | 2003-07-31 | Optonics, Inc. | Bi-convex solid immersion lens |
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| JP2005259329A (ja) * | 2004-02-12 | 2005-09-22 | Sony Corp | チルト制御方法及び光ディスク装置。 |
| JP2005302265A (ja) * | 2004-03-15 | 2005-10-27 | Sony Corp | ソリッドイマージョンレンズ、集光レンズ、光学ピックアップ装置、光記録再生装置及びソリッドイマージョンレンズの形成方法 |
| JP4577023B2 (ja) * | 2004-03-15 | 2010-11-10 | ソニー株式会社 | ソリッドイマージョンレンズ、集光レンズ、光学ピックアップ装置、光記録再生装置及びソリッドイマージョンレンズの形成方法 |
| JP2006284343A (ja) * | 2005-03-31 | 2006-10-19 | National Institute For Materials Science | 高分子膜の体積膨張に伴うストレス変化を利用した湿度センサー |
| JP4665144B2 (ja) * | 2005-03-31 | 2011-04-06 | 独立行政法人物質・材料研究機構 | 高分子膜の体積膨張に伴うストレス変化を利用した湿度センサー |
| US10133051B2 (en) | 2014-03-11 | 2018-11-20 | Fei Efa, Inc. | Self correcting floating SIL tip |
| US10718933B2 (en) | 2014-03-11 | 2020-07-21 | Fei Efa, Inc. | Self correcting floating SIL tip |
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