JPH11273137A - 近視野光ヘッド - Google Patents

近視野光ヘッド

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JPH11273137A
JPH11273137A JP10075417A JP7541798A JPH11273137A JP H11273137 A JPH11273137 A JP H11273137A JP 10075417 A JP10075417 A JP 10075417A JP 7541798 A JP7541798 A JP 7541798A JP H11273137 A JPH11273137 A JP H11273137A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 機械的強度を向上させてヘッドの信頼性を向
上すること。 【解決手段】 ヘッド先端部22のエッジ部23は、ヘ
ッドの底面24と側面25とが交差する辺26によって
構成されている。前記底面24と側面25とは略垂直に
交差している。このエッジ部23を微視的(nmレベ
ル)に観ると、エッジ部23は曲面を持つ。この曲率半
径Rtと再生可能なビットサイズとが対応しており、曲
率半径Rtが小さいほど(シャープなほど)高密度記録
を行うことができる。このエッジ部23は、Siの異方
性エッチングを用いて形成すれば結晶面で決まる角度で
作製することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、近視野光ヘッド
に関し、更に詳しくは、ヘッド構造を工夫して分解能を
高く且つ機械的強度を強くできるようにし、製造容易で
あってエバネッセント場の散乱効率を高くできるように
した近視野光ヘッドに関する。
【0002】
【従来の技術】現在、CDおよびCD−ROMに代表さ
れる再生専用型の情報再生デバイスが広く普及してい
る。これらの情報再生デバイスでは、光を用いて光ディ
スクに記録された情報の再生を行っている。例えばCD
においては、その表面に、再生の際に使用されるレーザ
光の波長程度のサイズ及びその波長の4分の1程度の深
さを有したピットが凹凸情報として記録されており、そ
の情報を再生するのに光の干渉現象が利用されている。
レーザ光のスポットがピットに照射されると、ピットの
深さが4分の1波長であるために、ピットの底面におい
て反射された反射光とピット外の面上において反射され
た反射光との光路差は、照射されたレーザ光の2分の1
波長となる。このため、ピット外の面上にレーザ光のス
ポットを照射した場合に比較して得られる反射光は弱く
なる。このように、反射光の強弱を検出することによっ
てピットの有無を判断し、光ディスクに記録された情報
の再生を達成している。
【0003】上述したレーザ光の照射系や検出系には、
従来の光学顕微鏡において用いられているレンズ光学系
が使用されている。ところが、光の回折限界のためにレ
ーザ光のスポットサイズを2分の1波長以下にすること
はできない。一方、光ディスクの情報記録密度を増加さ
せるには、ピットのサイズを小さくし、トラックピッチ
を狭めなければならない。このため、情報記録単位をレ
ーザ光の波長よりも小さなサイズとすると、従来の情報
再生装置では対応することができなくなる。
【0004】このような問題点に鑑み、近年では近視野
光学顕微鏡の技術を利用した光メモリが提案されてい
る。近視野光学顕微鏡とは、例えば、照射されるレーザ
光の波長以下、例えばその波長の1/10程度の径の微
小開口を有するプローブを使用し、近視野光(物質表面
から光波長以下の領域に存在する光のうちの非伝搬成
分:エバネッセント場)を利用して試料の微小な表面構
造や光学特性分布を観察するものである。係る近視野光
学顕微鏡では、試料裏面から伝搬光を照射することで試
料表面に近視野光を生じさせると共にプローブの微小開
口と試料表面とをプローブの微小開口の径程度まで近接
させ、近視野光を微小開口で散乱させることにより当該
微小開口から伝搬光として取り出す。試料表面に生じた
近視野光は、試料表面の微細構造や光学特性分布を反映
した強度や位相を伴っており、この取り出した伝搬光を
光検出器にて処理することで、従来の光学顕微鏡におい
て実現し得なかった分解能を持つ観察を可能としてい
る。
【0005】また、近視野光学顕微鏡の分野では、先端
に先鋭化処理を施したAFMカンチレバーを用いる方式
も多く用いられている。文献「Hulst et al., Appl. Ph
ys.Lett. (1993) Vol. 62, p461」、文献「Hulst et a
l., SPIE (1992) Vol.1639,p36 」、特開平6−160
719号公報、および、PCT国際出願公報WO95/
03561には、光透過性のチップをAFMカンチレバ
ー先端に形成する技術が記載されている。また、文献
「Zenhausern et al., Appl.Phys.Lett.(1994) Vol.65,
p1623」、文献「Bachelot et al., Ultramicroscopy (1
995) Vol.61, p111」、および、近接場光学研究グルー
プ予稿(近接場光学研究グループ第4回研究討論会予稿
「金属プローブを用いた反射型ニアフィールド光学顕微
鏡と微細構造をもつ半導体試料の観察」1995,p5
3)には、光を透過しないチップでAFMカンチレバー
を形成する技術が記載されている。
【0006】以上のような近視野光学技術を光メモリに
応用することにより、レーザ光の波長以下の情報記録単
位で構成した光ディスクから情報を検出することができ
る。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記微
小開口を形成する方法では、微小開口の形成が困難であ
り、開口を形成できる大きさに限界があるため、数十n
m以下まで分解能を向上させることが困難であるという
問題点があった。一方、上記AFMカンチレバーを用い
る方法では、先端を先鋭化処理しているため機械的強度
が弱く、ヘッドとして用いるには信頼性が低いという問
題点があった。例えば、メディア面のゴミやメディアの
振動により、チップが破損しやすくなる。また、チップ
を形成するには多くの先鋭化プロセスが必要であり、こ
のチップをフライングヘッドに形成する場合を想定する
と、当該フライングヘッドとチップ先端との高さを合わ
せることが困難になるという問題点があった。さらに、
チップの表面積が小さいため、エバネッセント場の散乱
効率が低くなるという問題点があった。
【0008】そこで、この発明は、上記に鑑みてなされ
たものであって、分解能を高く且つ機械的強度を強くで
きると共に、製造容易であってエバネッセント場の散乱
効率が高い近視野光ヘッドを提供することを目的とす
る。
【0009】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、請求項1に係る近視野光ヘッドは、ヘッド先端部
をメディアに対し光波長以下の距離を隔てて近接させ、
当該メディアに光を照射したときに発生するエバネッセ
ント場の散乱光強度に基づき、前記メディアに記録した
情報を再生する近視野光ヘッドにおいて、前記ヘッド先
端部を、2平面の交差したエッジ形状としたものであ
る。
【0010】また、請求項2に係る近視野光ヘッドは、
ヘッド先端部をメディアに対し光波長以下の距離を隔て
て近接させ、当該メディアに光を照射したときに発生す
るエバネッセント場の散乱光強度に基づき、前記メディ
アに記録した情報を再生する近視野光ヘッドにおいて、
前記ヘッド先端部を、2平面が交差しておりその辺が微
視的に曲率半径を持つエッジ形状としたものである。
【0011】また、請求項3に係る近視野光ヘッドは、
ヘッド先端部をメディアに対し光波長以下の距離を隔て
て近接させ、当該メディアに光を照射したときに発生す
るエバネッセント場の散乱光強度に基づき、前記メディ
アに記録した情報を再生する近視野光ヘッドにおいて、
前記ヘッド先端部を、2平面が交差しておりその辺が微
視的に曲率半径を持ち、この曲率半径が2平面が交差し
ている辺を含む断面で無限大になるエッジ形状としたも
のである。
【0012】また、請求項4に係る近視野光ヘッドは、
ヘッド先端部をメディアに対し光波長以下の距離を隔て
て近接させ、当該メディアに光を照射したときに発生す
るエバネッセント場の散乱光強度に基づき、前記メディ
アに記録した情報を再生する近視野光ヘッドにおいて、
前記ヘッド先端部を、交差する2面のうち少なくとも1
面が曲面であり、2面の交差する辺がメディアの径方向
に曲率半径を持ったエッジ形状としたものである。
【0013】また、請求項5に係る近視野光ヘッドは、
上記近視野光ヘッドにおいて、前記曲率半径を、前記メ
ディアのビット幅の5倍以上としたものである。
【0014】また、請求項6に係る近視野光ヘッドは、
上記近視野光ヘッドにおいて、前記2面のうち1面をス
ライダの底面としたものである。
【0015】また、請求項7に係る近視野光ヘッドは、
上記近視野光ヘッドにおいて、さらに、前記ヘッドの上
方に受光素子を配置したものである。
【0016】また、請求項8に係る近視野光ヘッドは、
上記近視野光ヘッドにおいて、前記ヘッドを有するスラ
イダのうち、前記ヘッドの近傍に受光素子を設けたもの
である。
【0017】また、請求項9に係る近視野光ヘッドは、
上記近視野光ヘッドにおいて、前記ヘッドを有するスラ
イダのうち、前記ヘッドの近傍に導波路を設け、この導
波路に受光素子を設けたものである。
【0018】また、請求項10に係る近視野光ヘッド
は、上記近視野光ヘッドにおいて、さらに、前記スライ
ダ底面の全部または一部に金属膜を設け、当該金属膜で
前記エッジ部を形成したものである。
【0019】また、請求項11に係る近視野光ヘッド
は、上記近視野光ヘッドにおいて、前記ヘッドを有する
スライダを光透過性の材料で構成し、メディアに対しス
ライダ側に光源を配置したものである。
【0020】また、請求項12に係る近視野光ヘッド
は、上記近視野光ヘッドにおいて、前記ヘッドを有する
スライダを光透過性の材料で構成し、このスライダに光
源を設けたものである。
【0021】また、請求項13に係る近視野光ヘッド
は、上記近視野光ヘッドにおいて、前記ヘッドを有する
スライダに、光源と当該光源の光を伝送する導波路とを
設けたものである。
【0022】
【発明の実施の形態】以下、この発明につき図面を参照
しつつ詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこ
の発明が限定されるものではない。
【0023】(実施の形態1)図1は、この発明の実施
の形態1に係る近視野光ヘッドを示す概略斜視図であ
る。図2は、図1に示したヘッド先端部を示す拡大側面
図である。この近視野光ヘッド100は、ディスク1に
対向位置する凸形状のヘッド2と、ヘッド先端部の上方
に配置した受光素子3とを備えた構成である。このヘッ
ド2は梁部21を持ち、その先端部22はエッジ形状と
なっている。先端部22のエッジ部23は、ヘッド2の
底面24と側面25とが交差する辺26によって構成さ
れている。前記底面24と側面25とは略垂直に交差し
ている。このエッジ部23を微視的(nmレベル)に観
ると、エッジ部23は曲面を持つ。この曲率半径Rtと
再生可能なビットサイズとが対応しており、曲率半径R
tが小さいほど(シャープなほど)高密度記録を行うこ
とができる。このエッジ部23は、Siの異方性エッチ
ングを用いて形成すれば結晶面で決まる角度で作製する
ことができる。また、Si以外の材料でも、エッチング
(ウェットエッチング、ドライエッチングは不問)条件
を正確に設定することにより、相当なシャープさを実現
することができる。
【0024】また、エッジ部23は、2平面が交差する
ことにより形成され、交差角度は問わない。例えば2平
面を30度または60度の角度で交差させてエッジ部を
形成してもよい。2平面で作る辺が鉛直交差する面を断
面とすれば、エッジ部23はどの断面であっても曲率半
径Rtが同一になる。一方、前記2平面で作る辺を含む
面を断面とすれば、曲率は0になる。これに対し、上記
従来のチップでは、針状、円錐状、角錐状のいずれであ
っても、その頂点が微視的に観て半球状をしている。こ
のため、頂点と球体中心とを含む面を断面とすれば、ど
の断面でも曲率を持つことになる。
【0025】前記エッジ部23の曲率半径Rtは、ディ
スク1上に形成された最短のビット長程度かそれよりも
小さくなければならない。エッジ部23の曲率半径Rt
がビット長よりも大きい場合には、ビット11の有無を
S/N良く読み取ることができない。例えば、ビット長
が100nmであれば、エッジ部23の曲率半径Rtは
約100nm以下でなければならない。
【0026】つぎに、エッジ部23の幅W1は、ディス
ク1上のビット幅より大きくても良いが、隣のトラック
12上にかからなければよい。また、凸形状の幅広部分
27(幅W2)が隣のトラック12にかかってもよい
が、その場合、梁部21の長さLを隣のトラック12か
らのクロストークを防ぐ程度に確保すればよい。
【0027】また、図3に示すように、エッジ部23自
体が曲率(曲率半径Rn)を持つようにしてもよい。こ
の場合は、底面24が曲面となり、この底面24と側面
25とが交差することでエッジ部23が形成される。係
るエッジ部23においても、微視的に観れば図2と同様
の曲率半径Rtを持つ。近視野光ヘッド100はビット
11上を完全にトラッキングできないため、トラック直
交方向のズレをフィードバック制御により補正してい
る。ここで、トラック直交方向の曲率半径Rnがビット
幅程度であれば、トラック直交方向のフィードバック制
御による信号(ビットの有無)が大きすぎてノイズにな
ってしまい、トラック方向のビットの有無を信号として
読み取ることができなくなる。従って、実用化するに
は、このノイズをフィードバック周波数からフィルタで
低減するようにしても、トラック方向のビットの有無の
信号より2桁程度小さくするのが好ましい。また、現在
の実用的技術レベル(DVDなど)に鑑みると、ノイズ
レベルは信号レベルよりも4桁以上小さくする必要があ
る。以上から、トラック直交方向の曲率半径Rnは、無
限大とするのが適切であるが、上記ビット幅の約5倍以
上、好ましくは50倍以上大きくすれば、実用上問題な
いと考えられる。
【0028】図2に戻り、エッジ部23とディスク1と
の間の距離dは、光波長以下に制御される。この距離d
の制御は、いわゆるハードディスクドライブ(HDD)
のフライングヘッドを用い、近視野光ヘッド100を空
気膜潤滑により浮上させる。浮上ヘッド技術を用いる場
合には、近視野光ヘッド100にテーパ面を設けて、く
さび膜形状の流路を形成する必要がある。ヘッド浮上技
術によれば、前記距離dを50nm程度に制御すること
ができる。また、AFMカンチレバーの場合のように、
距離検出を行いピエゾ素子等によりフィードバック制御
するようにしてもよい。また、数nm程度の薄い潤滑膜
(オイルあるいは水など)を介在させたコンタクト状態
により実現しても良いし、完全なコンタクト状態として
も良い。
【0029】光源(図示省略)からディスク1の裏面に
全反射条件を満たす入射角で光4を照射すると、ディス
ク表面にエバネッセント場41が発生する。この中にエ
ッジ部23を挿入することにより、散乱光42が発生す
る。この散乱光42の光強度は、ビット11の有無によ
り変化する。前記発生した散乱光42は受光素子3によ
り受光する。受光素子3では、散乱光42の光強度に応
じた光電変換を行う。これにより、ディスク1上の情報
を再生することができる。
【0030】また、ヘッドの先端部22は、図1のよう
な短冊形状の他、図4に示すような剣形状でもよい。ま
た、図5に示すような円形状でもよい。また、ディスク
1への記録状態としては、透過率あるいは反射率の差で
ビットが記録されていても良いし、凹凸として記録され
ていても良い。なお、上記近視野光には、ファーフィー
ルド光を含むものとする。
【0031】以上、この近視野光ヘッド100によれ
ば、従来の先鋭化処理を施したチップに比べて、エッジ
部23の方が機械的強度に優れるため、ヘッドの信頼性
が高まる。つぎに、チップの形成には多くの先鋭化プロ
セスを必要とし、また、チップ先端とスライダとの高さ
合わせが製造上困難である。これに対し、エッジ部23
はエッチング処理によってヘッドスライダの一部に比較
的容易に形成でき、ヘッドスライダ底面との高さ合わせ
が不要である。さらに、チップよりもエッジ部23の方
がエバネッセント場41を散乱させる面積が大きくなる
ので、得られる散乱光強度が強くなる。
【0032】(実施の形態2)図6は、この発明の実施
の形態2に係る近視野光ヘッドの構造を示す概略構成図
である。この近視野光ヘッド200は、上記実施の形態
1の近視野光ヘッド100をより具体的な構成としたも
のである。この近視野光ヘッド200では、ヘッドスラ
イダ201の底面に上記エッジ部202(図2参照)を
形成している。エッジ部202の反対側には、テーパ面
203が設けられている。このテーパ面203とディス
ク204とによりくさび膜形状の流路が生じる。また、
エッジ部202の形成は、エッチング処理により行う。
近視野光ヘッド200は、サスペンションアーム(図示
省略)により支持されており、ボイスコイルモータ(図
示省略)により駆動される。また、ヘッドスライダ20
1の斜め上方には、散乱光を集光するレンズ205と、
受光素子206とが配置されている。
【0033】光源(図示省略)からディスク204の裏
面に全反射条件を満たす入射角で光207を照射する
と、ディスク表面にエバネッセント場208が発生す
る。ヘッドスライダ201は、斜めに浮上するので、エ
ッジ部202がディスク面に近づいて光を散乱する。こ
の散乱光209の光強度は、ビット210の有無により
変化する。前記発生した散乱光209はレンズ205に
より集光される。集光先には受光素子206が配置され
ており、この受光素子206により散乱光209を受光
する。受光素子206では、散乱光209の光強度に応
じた光電変換を行う。これにより、ディスク204上の
情報を再生する。
【0034】この近視野光ヘッド200によれば、ヘッ
ド浮上技術により行うことで、容易にエッジ部202と
ディスク204との間の距離制御を行うことができる。
また、ヘッドスライダ201にエッジ部202を形成す
るだけでよいので、一般の磁気ヘッドに比べてコンパク
トであり、コストも低くなる。
【0035】(実施の形態3)図7は、この発明の実施
の形態3に係る近視野光ヘッドの構造を示す概略構成図
である。この近視野光ヘッド300は、上記実施の形態
1の近視野光ヘッド100をより具体的な構成としたも
のである。この近視野光ヘッド300では、ヘッドスラ
イダ301の底面に上記エッジ部302(図2参照)を
形成している。また、ヘッドスライダ301のうち前記
エッジ部302の近傍には段部303が形成してある。
この段部303には受光素子304が設けられている。
エッジ部302の反対側には、テーパ面305が設けら
れている。このテーパ面305とディスク306とによ
りくさび膜形状の流路が生じる。また、エッジ部302
の形成は、エッチング処理により行う。近視野光ヘッド
300は、サスペンションアーム(図示省略)により支
持されており、ボイスコイルモータ(図示省略)により
駆動される。
【0036】光源(図示省略)からディスク306の裏
面に全反射条件を満たす入射角で光307を照射する
と、ディスク表面にエバネッセント場308が発生す
る。ヘッドスライダ301は、斜めに浮上するので、エ
ッジ部302がディスク面に近づいて光を散乱する。こ
の散乱光309の光強度は、ビット310の有無により
変化する。前記発生した散乱光309は、ヘッドスライ
ダ301のうち前記エッジ部302近傍に設けた受光素
子304によって受光する。受光素子304では、散乱
光309の光強度に応じた光電変換を行う。これによ
り、ディスク306上の情報を再生する。
【0037】この近視野光ヘッド300によれば、受光
素子304をヘッドスライダ301に直接設けたので、
ヘッドがコンパクトになる。また、エッジ部302の近
傍に受光素子304を設けることで、受光効率が向上す
る。
【0038】(実施の形態4)図8は、この発明の実施
の形態4に係る近視野光ヘッドの構造を示す概略構成図
である。この近視野光ヘッド400は、上記実施の形態
1の近視野光ヘッド100をより具体的な構成としたも
のである。この近視野光ヘッド400では、ヘッドスラ
イダ401の底面には上記エッジ部402(図2参照)
が形成されている。また、ヘッドスライダ401のうち
前記エッジ部402の近傍には段部403が形成してあ
る。この段部403には受光素子404が設けられてい
る。また、ヘッドスライダ401の底面には、金属膜4
05が形成されている。エッジ部402は、この金属膜
405により形成する。誘電体エッジよりも金属エッジ
の方が散乱効率が高いからである。また、ヘッドスライ
ダ401の底面全体でなく、エッジ部402のみに金属
膜を形成するようにしてもよい。エッジ部402の反対
側には、テーパ面406が設けられている。このテーパ
面406とディスク407とによりくさび膜形状の流路
が生じる。また、エッジ部402の形成は、エッチング
処理により行う。近視野光ヘッド400は、サスペンシ
ョンアーム(図示省略)により支持されており、ボイス
コイルモータ(図示省略)により駆動される。
【0039】ヘッドスライダ401の存在しない部分で
は、光408が全反射条件でディスク407に入射して
いるため、全て反射する。ディスク407から波長以下
の距離を持ってヘッドスライダ401が存在する部分
(エッジ部以外)では、ヘッドスライダ401とディス
ク407との間の距離はないに等しいので、光408は
ディスク表面を透過する。透過した光(図示省略)は、
ヘッドスライダ401底面の金属膜406で反射する。
或は、一部に金属膜406を形成している場合は、金属
膜406のある部分において光が反射する。このよう
に、ヘッドスライダ401底面に金属膜405を形成し
て光を反射させることにより、受光素子404に入る迷
光が少なくなる。なお、反射膜ではなく、吸収膜を形成
するようにしてもよい。但し、エッジ部402を吸収膜
で形成するのは好ましくない。
【0040】情報の再生原理は、実施の形態3と同様で
ある。すなわち、ディスク表面のエバネッセント場40
9に、浮上したヘッドスライダ401のエッジ部402
を入れて光を散乱する。この散乱光410の光強度は、
ビット411の有無により変化する。前記発生した散乱
光410は、ヘッドスライダ401のうち前記エッジ部
402近傍に設けた受光素子404によって受光する。
受光素子404では、散乱光410の光強度に応じた光
電変換を行う。これにより、ディスク407上の情報を
再生する。
【0041】(実施の形態5)図9は、この発明の実施
の形態5に係る近視野光ヘッドの構造を示す概略構成図
である。この近視野光ヘッド500は、上記実施の形態
4の近視野光ヘッド400と略同様の構成であるが、受
光素子に導波路を形成した点が異なる。この近視野光ヘ
ッド500では、ヘッドスライダ501の底面に上記エ
ッジ部502(図2参照)を形成している。また、ヘッ
ドスライダ501のうち前記エッジ部502の近傍には
段部503が形成してある。この段部503には受光素
子504と導波路505とが設けられている。また、ヘ
ッドスライダ501の底面には、金属膜506が形成さ
れている。エッジ部502は、この金属膜506により
形成する。誘電体エッジよりも金属エッジの方が散乱効
率が高いからである。また、ヘッドスライダ501の底
面全体でなく、エッジ部502のみに金属膜506を形
成するようにしてもよい。エッジ部502の反対側に
は、テーパ面507が設けられている。このテーパ面5
07とディスク508とによりくさび膜形状の流路が生
じる。また、エッジ部502の形成は、エッチング処理
により行う。近視野光ヘッド500は、サスペンション
アーム(図示省略)により支持されており、ボイスコイ
ルモータ(図示省略)により駆動される。
【0042】光源(図示省略)からディスク508の裏
面に全反射条件を満たす入射角で光509を照射する
と、ディスク表面にエバネッセント場510が発生す
る。ヘッドスライダ501は、斜めに浮上するので、エ
ッジ部502がディスク面に近づいて光を散乱する。こ
の散乱光511の光強度は、ビット512の有無により
変化する。前記発生した散乱光511は、ヘッドスライ
ダ501のうち前記エッジ部502近傍に設けた導波路
505を通り受光素子504によって受光する。受光素
子504では、散乱光511の光強度に応じた光電変換
を行う。これにより、ディスク508上の情報を再生す
る。
【0043】この近視野光ヘッド500によれば、受光
素子504上に導波路505を形成したので、エッジ部
502からの散乱光511を選択的に受光素子504に
導くことができる。このため、他からの散乱光が受光素
子504に入らないので、S/N比が向上する。なお、
導波路505の先端にレンズを設けてもよい。また、受
光素子504をヘッドスライダ501に直接設けたの
で、ヘッドがコンパクトになる。また、エッジ部502
の近傍に受光素子504を設けることで、受光効率が向
上する。さらに、ヘッドスライダ501の底面に形成し
た金属膜506により、ディスク表面を透過した光が反
射する。このため、導波路505に入る迷光が少なくな
る。この他、ディスク508上のビット以外の小さな傷
や凹凸などによる散乱光や、ヘッドスライダ501を透
過した光などが迷光となるが、導波路505を設けてい
るので、これらの迷光の影響は受けにくい。
【0044】(実施の形態6)図10は、この発明の実
施の形態6に係る近視野光ヘッドの構造を示す概略構成
図である。この近視野光ヘッド600は、ディスク表面
で光を全反射させる方式ではなく、ヘッドスライダ上方
から光を照射する方式である。この近視野光ヘッド60
0では、光透過性の材料でヘッドスライダ601を構成
し、当該ヘッドスライダ601の底面に上記エッジ部6
02(図2参照)を形成している。また、ヘッドスライ
ダ601のうち前記エッジ部602の近傍には段部60
3が形成してある。この段部603には受光素子604
と導波路605とが設けられている。ヘッドスライダ6
01の斜め上方には、光源606とレンズ607とが配
置されている。エッジ部602の反対側には、テーパ面
608が設けられている。このテーパ面608とディス
ク609とによりくさび膜形状の流路が生じる。また、
エッジ部602の形成は、エッチング処理により行う。
近視野光ヘッド600は、サスペンションアーム(図示
省略)により支持されており、ボイスコイルモータ(図
示省略)により駆動される。
【0045】光源606からの光610はレンズ607
により集光され、ヘッドスライダ601を透過してエッ
ジ部602を照明する。これにより、エッジ部602表
面にエバネッセント場611が発生する。ヘッドスライ
ダ601は、斜めに浮上するので、エッジ部602がデ
ィスク面に近づいて光を散乱する。この散乱光612の
光強度は、ビット613の有無により変化する。前記発
生した散乱光612は、ヘッドスライダ601のうち前
記エッジ部602近傍に設けた導波路605を通り受光
素子604によって受光する。受光素子604では、散
乱光612の光強度に応じた光電変換を行う。これによ
り、ディスク609上の情報を再生する。この近視野光
ヘッド600によれば、ヘッドと同じ側に光源606を
配置するので、装置をコンパクトにできる。
【0046】(実施の形態7)図11は、この発明の実
施の形態7に係る近視野光ヘッドの構造を示す概略構成
図である。この近視野光ヘッド700では、光透過性の
材料でヘッドスライダ701を構成し、当該ヘッドスラ
イダ701の底面に上記エッジ部702(図2参照)を
形成している。また、ヘッドスライダ701のうち前記
エッジ部702の近傍には受光素子703と導波路70
4とが設けられている。さらに、ヘッドスライダ701
には、光源705とレンズ706とが組み込まれてい
る。エッジ部702の反対側には、テーパ面707が設
けられている。このテーパ面707とディスク708と
によりくさび膜形状の流路が生じる。また、エッジ部7
02の形成は、エッチング処理により行う。近視野光ヘ
ッド700は、サスペンションアーム(図示省略)によ
り支持されており、ボイスコイルモータ(図示省略)に
より駆動される。
【0047】光源705からの光709はレンズ706
により集光され、ヘッドスライダ701を透過してエッ
ジ部702を照明する。これにより、エッジ部702表
面にエバネッセント場710が発生する。ヘッドスライ
ダ701は、斜めに浮上するので、エッジ部702がデ
ィスク面に近づいて光を散乱する。この散乱光711の
光強度は、ビット712の有無により変化する。前記発
生した散乱光711は、ヘッドスライダ701のうち前
記エッジ部702近傍に設けた導波路704を通り受光
素子703によって受光する。受光素子703では、散
乱光711の光強度に応じた光電変換を行う。これによ
り、ディスク708上の情報を再生する。この近視野光
ヘッド700によれば、ヘッドスライダ701に光源7
05とレンズ706とを組み込んでいるので、コンパク
トになる。また、量産に適する。
【0048】(実施の形態8)図12は、この発明の実
施の形態8に係る近視野光ヘッドの構造を示す概略構成
図である。この近視野光ヘッド800では、ヘッドスラ
イダ801の底面に上記エッジ部802(図2参照)を
形成している。また、ヘッドスライダ801のうち前記
エッジ部802の近傍には受光素子803と導波路80
4とが設けられている。さらに、ヘッドスライダ801
には、光源805と導波路806とが組み込まれてい
る。エッジ部802の反対側には、テーパ面807が設
けられている。このテーパ面807とディスク808と
によりくさび膜形状の流路が生じる。また、エッジ部8
02の形成は、エッチング処理により行う。近視野光ヘ
ッド800は、サスペンションアーム(図示省略)によ
り支持されており、ボイスコイルモータ(図示省略)に
より駆動される。
【0049】光源805からの光809は導波路806
を通りエッジ部802を照明する。これにより、エッジ
部802表面にエバネッセント場810が発生する。ヘ
ッドスライダ801は、斜めに浮上するので、エッジ部
802がディスク面に近づいて光を散乱する。この散乱
光811の光強度は、ビット812の有無により変化す
る。前記発生した散乱光811は、ヘッドスライダ80
1のうち前記エッジ部802近傍に設けた導波路804
を通り受光素子803によって受光する。受光素子80
3では、散乱光811の光強度に応じた光電変換を行
う。これにより、ディスク808上の情報を再生する。
この近視野光ヘッド800によれば、導波路806によ
りエッジ部802のみを照明できるから受光素子803
に入る迷光を減らすことができる。また、ヘッドスライ
ダ801に光源805を組み込んでいるので、コンパク
トになる。また、量産に適する。なお、導波路806の
先にレンズを配置してもよい。
【0050】なお、上記実施の形態においては種々の手
段、部材ないしは構造を限定的に説明したが、当業者の
設計可能な範囲にて適宜改変することも可能である。
【0051】
【発明の効果】以上説明したように、この発明の近視野
光ヘッド(請求項1〜3)によれば、ヘッド先端部を、
2平面の交差したエッジ形状としたので、ヘッドの機械
的強度が向上し、ヘッドの信頼性が高まる。
【0052】また、つぎの発明の近視野光ヘッド(請求
項4および5)では、ヘッド先端部を、交差する2面の
うち少なくとも1面が曲面であり、2面の交差する辺が
メディアの径方向に曲率を持ったエッジ形状とした。好
ましくは、この曲率半径を前記メディアのビット幅の5
倍以上とした。このため、トラック直交方向の信号がノ
イズにならず、実用に十分なS/N比が得られる。
【0053】また、つぎの発明の近視野光ヘッド(請求
項6)では、エッジを形成する2面のうち1面をスライ
ダの底面としたので、スライダにチップを形成する場合
のようなチップとスライダとの高さ合わせを必要としな
い。また、先鋭化プロセスが不要でエッチングによりエ
ッジ部を形成できるので、製造容易である。
【0054】また、つぎの発明の近視野光ヘッド(請求
項7)では、前記ヘッドの上方に受光素子を配置したの
で、ヘッドがコンパクトになる。
【0055】また、つぎの発明の近視野光ヘッド(請求
項8)では、ヘッドを有するスライダのうち、前記ヘッ
ドの近傍に受光素子を設けたので、ヘッドがコンパクト
になり、散乱光の受光効率が向上する。
【0056】また、つぎの発明の近視野光ヘッド(請求
項9)では、ヘッドを有するスライダのうち、前記ヘッ
ドの近傍に導波路を設け、この導波路に受光素子を設け
たので、エッジからの散乱光のみを選択的に受光素子に
導くことができるので、S/N比が向上する。
【0057】また、つぎの発明の近視野光ヘッド(請求
項10)では、前記スライダ底面の全部または一部に金
属膜を設け、当該金属膜で前記エッジ部を形成した。ス
ライダ底面で光を反射することができるので、迷光を少
なくできる。また、金属膜でエッジを形成するので、散
乱効率が向上する。
【0058】また、つぎの発明の近視野光ヘッド(請求
項11)では、ヘッドを有するスライダを光透過性の材
料で構成し、メディアに対しスライダ側に光源を配置し
たので、装置全体がコンパクトになる。
【0059】また、つぎの発明の近視野光ヘッド(請求
項12)では、ヘッドを有するスライダを光透過性の材
料で構成し、このスライダに光源を設けたので、コンパ
クトにできる。また、量産性に適する。
【0060】また、つぎの発明の近視野光ヘッド(請求
項13)では、ヘッドを有するスライダに、光源と当該
光源の光を伝送する導波路とを設けたので、受光素子に
入る迷光を少なくできるので、S/N比が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施の形態1に係る近視野光ヘッド
を示す概略斜視図である。
【図2】図1に示したヘッド先端部を示す拡大側面図で
ある。
【図3】図1に示したヘッド先端部を示す拡大正面図で
ある。
【図4】図1に示した近視野光ヘッドの変形例を示す概
略斜視図である。
【図5】図1に示した近視野光ヘッドの変形例を示す概
略斜視図である。
【図6】この発明の実施の形態2に係る近視野光ヘッド
の構造を示す概略構成図である。
【図7】この発明の実施の形態3に係る近視野光ヘッド
の構造を示す概略構成図である。
【図8】この発明の実施の形態4に係る近視野光ヘッド
の構造を示す概略構成図である。
【図9】この発明の実施の形態5に係る近視野光ヘッド
の構造を示す概略構成図である。
【図10】この発明の実施の形態6に係る近視野光ヘッ
ドの構造を示す概略構成図である。
【図11】この発明の実施の形態7に係る近視野光ヘッ
ドの構造を示す概略構成図である。
【図12】この発明の実施の形態8に係る近視野光ヘッ
ドの構造を示す概略構成図である。
【符号の説明】
100 近視野光ヘッド 1 ディスク 11 ビット 12 トラック 2 ヘッド 21 梁部 22 先端部 23 エッジ部 24 底面 25 側面 26 辺 27 幅広部分 3 受光素子 4 光 41 エバネッセント場 42 散乱光
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 新輪 隆 千葉県千葉市美浜区中瀬1丁目8番地 セ イコーインスツルメンツ株式会社内 (72)発明者 中島 邦雄 千葉県千葉市美浜区中瀬1丁目8番地 セ イコーインスツルメンツ株式会社内

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ヘッド先端部をメディアに対し光波長以
    下の距離を隔てて近接させ、当該メディアに光を照射し
    たときに発生するエバネッセント場の散乱光強度に基づ
    き、前記メディアに記録した情報を再生する近視野光ヘ
    ッドにおいて、前記ヘッド先端部を、2平面の交差した
    エッジ形状としたことを特徴とする近視野光ヘッド。
  2. 【請求項2】 ヘッド先端部をメディアに対し光波長以
    下の距離を隔てて近接させ、当該メディアに光を照射し
    たときに発生するエバネッセント場の散乱光強度に基づ
    き、前記メディアに記録した情報を再生する近視野光ヘ
    ッドにおいて、前記ヘッド先端部を、2平面が交差して
    おりその辺が微視的に曲率半径を持つエッジ形状とした
    ことを特徴とする近視野光ヘッド。
  3. 【請求項3】 ヘッド先端部をメディアに対し光波長以
    下の距離を隔てて近接させ、当該メディアに光を照射し
    たときに発生するエバネッセント場の散乱光強度に基づ
    き、前記メディアに記録した情報を再生する近視野光ヘ
    ッドにおいて、前記ヘッド先端部を、2平面が交差して
    おりその辺が微視的に曲率半径を持ち、この曲率半径が
    2平面が交差している辺を含む断面で無限大になるエッ
    ジ形状としたことを特徴とする近視野光ヘッド。
  4. 【請求項4】 ヘッド先端部をメディアに対し光波長以
    下の距離を隔てて近接させ、当該メディアに光を照射し
    たときに発生するエバネッセント場の散乱光強度に基づ
    き、前記メディアに記録した情報を再生する近視野光ヘ
    ッドにおいて、前記ヘッド先端部が、交差する2面のう
    ち少なくとも1面が曲面であり、2面の交差する辺がメ
    ディアの径方向に曲率半径を持ったエッジ形状であるこ
    とを特徴とする近視野光ヘッド。
  5. 【請求項5】 前記曲率半径を、前記メディアのビット
    幅の5倍以上としたことを特徴とする請求項4に記載の
    近視野光ヘッド。
  6. 【請求項6】 前記2面のうち1面をスライダの底面と
    したことを特徴とする請求項1〜5のいずれか1つに記
    載の近視野光ヘッド。
  7. 【請求項7】 さらに、前記ヘッドの上方に受光素子を
    配置したことを特徴とする請求項1〜6のいずれか1つ
    に記載の近視野光ヘッド。
  8. 【請求項8】 前記ヘッドを有するスライダのうち、前
    記ヘッドの近傍に受光素子を設けたことを特徴とする請
    求項1〜6のいずれか1つに記載の近視野光ヘッド。
  9. 【請求項9】 前記ヘッドを有するスライダのうち、前
    記ヘッドの近傍に導波路を設け、この導波路に受光素子
    を設けたことを特徴とする請求項1〜6のいずれか1つ
    に記載の近視野光ヘッド。
  10. 【請求項10】 さらに、前記スライダ底面の全部また
    は一部に金属膜を設け、当該金属膜で前記エッジ部を形
    成したことを特徴とする請求項6〜9のいずれか1つに
    記載の近視野光ヘッド。
  11. 【請求項11】 前記ヘッドを有するスライダを光透過
    性の材料で構成し、メディアに対しスライダ側に光源を
    配置したことを特徴とする請求項1〜10のいずれか1
    つに記載の近視野光ヘッド。
  12. 【請求項12】 前記ヘッドを有するスライダを光透過
    性の材料で構成し、このスライダに光源を設けたことを
    特徴とする請求項1〜10のいずれか1つに記載の近視
    野光ヘッド。
  13. 【請求項13】 前記ヘッドを有するスライダに、光源
    と当該光源の光を伝送する導波路とを設けたことを特徴
    とする請求項1〜10のいずれか1つに記載の近視野光
    ヘッド。
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