WO2012176498A1 - 光学素子の位置調整方法 - Google Patents

光学素子の位置調整方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2012176498A1
WO2012176498A1 PCT/JP2012/054707 JP2012054707W WO2012176498A1 WO 2012176498 A1 WO2012176498 A1 WO 2012176498A1 JP 2012054707 W JP2012054707 W JP 2012054707W WO 2012176498 A1 WO2012176498 A1 WO 2012176498A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
optical element
light source
light
optical
slider
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.)
Ceased
Application number
PCT/JP2012/054707
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
田中　秀樹
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Konica Minolta Advanced Layers Inc
Original Assignee
Konica Minolta Advanced Layers Inc
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Konica Minolta Advanced Layers Inc filed Critical Konica Minolta Advanced Layers Inc
Publication of WO2012176498A1 publication Critical patent/WO2012176498A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/127—Structure or manufacture of heads, e.g. inductive
    • G11B5/31—Structure or manufacture of heads, e.g. inductive using thin films
    • G11B5/3109—Details
    • G11B5/313—Disposition of layers
    • G11B5/3133—Disposition of layers including layers not usually being a part of the electromagnetic transducer structure and providing additional features, e.g. for improving heat radiation, reduction of power dissipation, adaptations for measurement or indication of gap depth or other properties of the structure
    • G11B5/314—Disposition of layers including layers not usually being a part of the electromagnetic transducer structure and providing additional features, e.g. for improving heat radiation, reduction of power dissipation, adaptations for measurement or indication of gap depth or other properties of the structure where the layers are extra layers normally not provided in the transducing structure, e.g. optical layers
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/48—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed
    • G11B5/58—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head for the purpose of maintaining alignment of the head relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
    • G11B5/60—Fluid-dynamic spacing of heads from record-carriers
    • G11B5/6005—Specially adapted for spacing from a rotating disc using a fluid cushion
    • G11B5/6088—Optical waveguide in or on flying head
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B2005/0002—Special dispositions or recording techniques
    • G11B2005/0005—Arrangements, methods or circuits
    • G11B2005/0021—Thermally assisted recording using an auxiliary energy source for heating the recording layer locally to assist the magnetization reversal

Definitions

  • This invention relates to a method for adjusting the position of an optical element.
  • HDD Hard Disk Drive
  • the interval between magnetic bits becomes narrow, and the polarity becomes unstable due to a superparamagnetic effect or the like. For this reason, a recording medium having a high coercive force is required.
  • a magnetic field required for recording also increases.
  • the upper limit of the magnetic field generated by the recording head is determined by the saturation magnetic flux density, but the value approaches the material limit, and there is a situation that a dramatic increase cannot be expected.
  • the magnetic bit is heated locally to cause magnetic softening, recording is performed with a reduced coercive force, and then the heating is stopped and natural cooling is performed to stabilize the recorded magnetic bit.
  • a recording method that guarantees the performance has been proposed. This method is called a “thermally assisted magnetic recording method”.
  • the recording medium is instantaneously heated. Further, the heating mechanism and the recording medium rotating at high speed are not allowed to contact. Therefore, heating is generally performed by irradiating a recording medium with a minute spot of laser light. This method using light for heating is called an “optically assisted magnetic recording method”.
  • laser light is incident on an optical waveguide formed on a slider and irradiated to a plasmon probe formed on the output end of the optical waveguide, thereby generating near-field light.
  • high coupling efficiency is required when the laser light is incident on the optical waveguide.
  • Coupling efficiency refers to the rate at which light from the emission end of the light source is coupled to the incident end of the optical waveguide.
  • the magnetic recording head of Patent Document 1 is configured to directly couple the light from the laser diode 40 to the light incident surface 354 of the waveguide 35. In order to obtain high coupling efficiency with such a configuration, it is necessary to bring the light emitting end of the laser diode 40 close to the light incident surface 354.
  • the magnetic recording head of Patent Document 2 has a configuration in which the output light 7 d of the optical fiber 9 is condensed on the incident end 5 a of the optical waveguide 5 by the condensing surface 8 a of the aspherical mirror 8. By condensing two-dimensionally using the aspherical mirror 8, high coupling efficiency can be obtained.
  • Patent Document 3 discloses a configuration in which the positions of the semiconductor laser element 3 and the optical waveguide 4 are adjusted using the alignment mark member M1. Thus, by adjusting the position of the semiconductor laser element 3 and the optical waveguide 4 when the magnetic recording head is assembled, a magnetic recording head with high coupling efficiency can be manufactured.
  • the laser diode 40 is disposed vertically (that is, the light emitting end of the laser diode 40 is disposed so as to face the light incident surface 354).
  • the light emitting end of the laser diode 40 can be brought close to the light incident surface 354.
  • the resonator length of the laser since the size of the magnetic recording head is limited, when the laser diode 40 is disposed vertically, the resonator length of the laser must be short. However, if the resonator length is shortened, it becomes difficult to obtain a laser output necessary for magnetic recording.
  • the light from the light source is incident between the members (for example, the optical waveguide 5, the aspherical mirror 8, and the light in Patent Document 2) in order to enter the incident end of the optical waveguide with high coupling efficiency.
  • a strict positional relationship is required for the fiber 9).
  • the magnetic recording head of Patent Document 2 is configured to two-dimensionally collect the output light 7d of the optical fiber 9, the positional relationship among the optical waveguide 5, the aspherical mirror 8, and the optical fiber 9 is small. When collapsed, the coupling efficiency is greatly reduced.
  • An object of the present invention is to provide an optical element position adjustment method capable of improving coupling efficiency by simple adjustment while considering the size limitation of a magnetic recording head.
  • a method for adjusting the position of an optical element according to claim 1 includes: a light source that outputs light in a direction substantially perpendicular to the optical waveguide on a slider having the optical waveguide; and irradiation of light from the light source. It is used for position adjustment in a magnetic recording head having an optical element that has a curvature only in a predetermined direction in the region and is formed with a reflection surface that reflects light from the light source.
  • the optical element position adjustment method includes a positioning step and a fixing step.
  • the optical element position adjusting method includes: a light source that outputs light in a direction substantially orthogonal to the optical waveguide on the slider having the optical waveguide; And is used for position adjustment in a magnetic recording head having an optical element having a curvature only in a predetermined direction in the irradiation region and having a reflection surface for reflecting light from a light source.
  • the optical element position adjustment method includes a positioning step and a fixing step.
  • the positioning step the optical element is moved in one direction with respect to the slider, and the optical element is positioned with respect to the slider so that light from the light source is coupled to the incident end of the optical waveguide by the reflecting surface.
  • the fixing step the optical element is fixed to the slider in the positioned state.
  • the optical element position adjusting method according to claim 3 is the optical element position adjusting method according to claim 1, wherein one direction is a direction along the optical waveguide. Or any one of the directions orthogonal to the optical waveguide.
  • the optical element position adjusting method according to claim 4 is the optical element position adjusting method according to claim 1 or 2, wherein the curvature in a predetermined direction is constant. Further, the invention described in claim 4 can be applied to the invention described in claim 3.
  • the optical element position adjusting method according to claim 5 is the optical element position adjusting method according to claim 1 or 2, wherein the reflecting surface is formed on the surface of the optical element. Has been. Further, the invention described in claim 5 can be applied to the invention described in claim 3 or 4.
  • an optical element position adjustment method according to claim 6 is the optical element position adjustment method according to claim 1 or 2, wherein the light from the light source is in a far field. The shape is elliptical, and the major axis direction of the elliptical shape and the predetermined direction are substantially matched. The invention described in claim 6 can be applied to the invention described in any one of claims 3 to 5.
  • the height of the magnetic recording head can be suppressed by arranging the light source so as to irradiate light in a direction substantially orthogonal to the optical waveguide. Further, since the optical element can be positioned with respect to the light source only by moving the optical element in only one direction with respect to the light source, the coupling efficiency can be improved by simple adjustment.
  • the height of the magnetic recording head can be suppressed by arranging the light source so as to irradiate light in a direction substantially orthogonal to the optical waveguide. Furthermore, since the optical element can be positioned with respect to the slider only by moving the optical element in only one direction with respect to the slider, the coupling efficiency can be improved by simple adjustment.
  • FIG. 6 is a flowchart showing an assembly procedure of the optically assisted magnetic recording head according to the embodiment. It is a figure which supplements description of the flowchart of FIG. It is a figure which supplements description of the flowchart of FIG. It is a figure which supplements description of the flowchart of FIG. It is a figure which supplements description of the flowchart of FIG. It is a figure which supplements description of the flowchart of FIG. It is a figure which supplements description of the flowchart of FIG. It is a figure which supplements description of the flowchart of FIG. It is a figure which supplements description of the flowchart of FIG. It is a figure which supplements description of the flowchart of FIG.
  • FIG. 10 is a flowchart showing an assembling procedure of an optically assisted magnetic recording head according to Modification 1. It is a figure which supplements description of the flowchart of FIG. 10 is a side view showing an optically assisted magnetic recording head according to Modification 2.
  • FIG. FIG. 10 is a top view showing an optically assisted magnetic recording head according to Modification 2.
  • 6 is a table showing conditions of Example 1, Example 2, Comparative Example 1 and Comparative Example 2.
  • 3 is a graph showing the results of Example 1.
  • 3 is a graph showing the results of Example 1.
  • 6 is a sectional view showing an optically assisted magnetic recording head according to Comparative Example 1.
  • FIG. 6 is a graph showing the results of Comparative Example 1.
  • 6 is a graph showing the results of Comparative Example 1.
  • 10 is a graph showing the results of Example 2.
  • 10 is a graph showing the results of Example 2.
  • 10 is a graph showing the results of Example 2.
  • 10 is a perspective view showing an optical element according to Comparative Example 2.
  • FIG. 6 is a top view showing an optically assisted magnetic recording head according to Comparative Example 2.
  • FIG. 10 is a graph showing the results of Comparative Example 2.
  • 10 is a graph showing the results of Comparative Example 2.
  • 10 is a graph showing the results of Comparative Example 2.
  • 10 is a table showing conditions of Example 3 and Example 4.
  • 10 is a graph showing the results of Example 3.
  • 10 is a graph showing the results of Example 3. It is a graph which shows the result of Example 4. It is a graph which shows the result of Example 4.
  • an optically assisted magnetic recording device for example, a hard disk device, hereinafter sometimes referred to as “information recording device 1” equipped with an optically assisted magnetic recording head is capable of rotating a plurality of recording sheets, for example.
  • the disk 3 may be one.
  • the head support portion 5 is provided to be rotatable in the direction of arrow A (tracking direction) with the support shaft 6 as a fulcrum.
  • the tracking actuator 7 is attached to the head support portion 5.
  • the optical head 4 is attached to the tip of the head support 5.
  • a drive device (not shown) rotates the disk 3 in the direction of arrow B.
  • the information recording apparatus 1 is configured such that the optical head 4 can move relatively while flying over the disk 3.
  • FIG. 2 is a sectional view of the optical head 4.
  • FIG. 3 is a perspective view of the optical element 30.
  • FIG. 4 is an enlarged view of the optical head 4 as viewed from above.
  • the optical head 4 is a minute optical recording head that uses light for information recording on the disk 3.
  • the optical head 4 includes a slider 10, a light source unit 20, and an optical element 30.
  • the information recording apparatus 1 is configured such that the disk 3 is moved in the direction of arrow C, and the optical head 4 can move relatively while flying over the disk 3.
  • the rotation direction (arrow C direction) of the disk 3 is described as the y direction
  • the thickness direction of the optical head 4 is described as the z direction
  • the direction orthogonal to both the y direction and the z direction is described as the x direction.
  • the slider 10 is a square substrate formed of a material such as AlTiC, for example.
  • the slider 10 has a lower surface 10a that faces the disk 3, an upper surface 10b that is located on the opposite side of the lower surface 10a in the z direction, and a side surface 10c.
  • a magnetic head portion 13 is formed on the slider 10.
  • the magnetic head unit 13 includes an optical waveguide 14, a magnetic recording unit (not shown), a magnetic information reproducing unit (not shown), and an electrode (not shown).
  • the magnetic head portion 13 is formed integrally with the slider 10, but a separate member may be attached to the side surface 10 c of the slider 10.
  • the optical waveguide 14 guides light from the light source unit 20 guided by the optical element 30 and forms a path for emitting the light toward the disk 3.
  • the optical waveguide 14 has an incident end 14a and an exit end 14b. Light from the light source unit 20 is incident on the incident end 14a.
  • the incident end 14 a is provided on the upper surface of the magnetic head unit 13 that is substantially flush with the upper surface 10 b of the slider 10. Light that has passed through the optical waveguide 14 is emitted from the emission end 14b.
  • the emission end 14 b is provided on the lower surface of the magnetic head portion 13 that is substantially flush with the lower surface 10 a of the slider 10.
  • the optical waveguide 14 is formed by laminating a lower clad layer, a core layer, and an upper clad layer (all not shown) in this order along the thickness direction perpendicular to the direction in which light propagates.
  • the core layer, each clad layer (eg, SiO 2 in form) having a refractive index higher than that of the material (e.g., Ta 2 O 5) is formed by. Thereby, the light guided to the optical waveguide 14 propagates toward the disk 3 while being totally reflected between the core layer and each cladding layer.
  • a plasmon probe 15 as a near-field light generating element is disposed.
  • the light from the light source unit 20 guided by the optical element 30 enters the optical waveguide 14 from the incident end 14a and travels in the optical waveguide 14 toward the output end 14b.
  • the plasmon probe 15 provided at the emission end 14 b converts the light guided by the optical element 30 into near-field light and emits it toward the disk 3.
  • a magnetic recording unit (not shown) writes magnetic information to the recording portion of the disk 3.
  • a magnetic information reproducing unit (not shown) reads magnetic information recorded on the disk 3.
  • An electrode (not shown) is formed on the upper surface 10 b of the slider 10. The electrodes have a predetermined pattern shape and are connected to the light source unit 20 to supply driving power to the light source unit 20.
  • the slider 10 moves relative to the disk 3 that is a magnetic recording medium while flying, but there is a possibility of contact with the disk 3 if there is a dust attached to the disk 3 or a defect in the disk 3.
  • a hard material having high friction resistance as the material of the slider 10.
  • a ceramic material containing Al 2 O 3 , AlTiC, zirconia, TiN, or the like may be used.
  • the surface of the slider 10 on the disk 3 side may be subjected to a surface treatment for increasing the friction resistance.
  • high hardness can be obtained by using a DLC (Diamond Like Carbon) coating.
  • the light source unit 20 includes, for example, a semiconductor laser (Laser Diode: LD).
  • the light source unit 20 outputs light in a direction substantially orthogonal to the optical waveguide 14.
  • the “substantially orthogonal direction” refers to a direction in which light from the light source unit 20 can enter a reflecting surface 31 (described later) of the optical element 30.
  • the wavelength of light output from the semiconductor laser is from visible light to near infrared wavelength (wavelength band is about 0.6 ⁇ m to 2 ⁇ m. Specific wavelengths are 650 nm, 780 nm, 830 nm, and 1310 nm. , 1550 nm, and the like.
  • any one of materials such as GaAs, AlGaAs, InGaAs, AlGaInP, InAlGaN, InGaN, GaN, GaInNA, GANASP, and AlGaNAs may be used. Then, a semiconductor laser can be manufactured by stacking layers necessary for light emission on the wafer.
  • the light source unit 20 is disposed on the upper surface 10 b of the slider 10.
  • the light source unit 20 has an emission surface 20a and a bottom surface 20b.
  • an emission end 20c for emitting light from the semiconductor laser to the outside of the light source unit 20 is formed.
  • the light source unit 20 outputs light from the emission end 20 c toward the optical element 30.
  • the optical element 30 is an element for reflecting and condensing light from the light source unit 20 and guiding it to the incident surface 14 a of the optical waveguide 14.
  • the optical element 30 is made of, for example, a rectangular member, and a reflection surface 31 is formed on a part thereof.
  • the reflecting surface 31 itself is very small, the size of the optical element 30 itself can be made relatively large by being formed into a rectangular member. Therefore, the optical element 30 can be easily manufactured. Moreover, the handling property of the optical element 30 can be secured, and the assembly of the optical head 4 is facilitated.
  • the optical element 30 is made of, for example, an optically transparent resin or glass.
  • the optical element 30 is produced by, for example, injection molding, a glass mold method, or an imprint method.
  • the resin for injection molding include thermoplastic resins such as polycarbonate (for example, AD5503, Teijin Chemicals Ltd.) and ZEONEX 480R (Nippon Zeon Co., Ltd., “ZEONEX” is a registered trademark).
  • An example of the resin for imprinting is PAK-02 (Toyo Gosei Co., Ltd.), which is a photocurable resin.
  • the reflecting surface 31 is exposed to the outside. Therefore, the reflecting surface 31 functions as a surface reflecting mirror.
  • the reflection surface 31 can be formed of a metal film such as gold or aluminum, a reflection film of a dielectric multilayer film, or the like. Since the reflecting surface 31 is a surface reflecting mirror, the light from the light source unit 20 does not enter the optical element 30. Therefore, it is possible to reduce the light amount loss due to the light passing through the optical element 30. It is also possible to use the optical element 30 having the reflecting surface 31 inside.
  • the reflection surface 31 is formed in a cylindrical surface shape (a part of the cylindrical surface).
  • the reflection surface 31 has a curvature only in a predetermined direction in an area (irradiation area) irradiated with light from the light source unit 20.
  • the irradiated light is collected in the direction (predetermined direction) having the curvature of the reflecting surface 31.
  • the irradiated light is diverged in directions other than the predetermined direction (direction having no curvature). It is desirable that the curvature of the reflecting surface 31 is constant in a predetermined direction. By making the curvature constant, light can be collected uniformly.
  • the reflecting surface 31 has a curvature only in the y direction. Therefore, as shown in FIG. 4, the light reflected by the reflecting surface 31 is incident on the incident surface 14a of the optical waveguide 14 in a state of spreading only in the x direction (the light P is incident on the incident surface 14a). Corresponds to the spot).
  • the shape of the reflecting surface 31 is not limited to a circle (cylindrical), but may be a cylindrical surface formed of a part of an aspherical cross section such as an ellipse.
  • the optical element 30 has a light source side bonding surface 30a and a magnetic head unit side bonding surface 30b.
  • the light source side bonding surface 30a is bonded to the emission surface 20a of the light source unit 20 via an adhesive or the like.
  • the magnetic head unit side bonding surface 30b is bonded to the upper surface of the magnetic head unit 13 (the upper surface 10b of the slider 10) via an adhesive or the like.
  • the optical element 30 is bonded to the optical head 4, it is only necessary that at least one of the light source side bonding surface 30a and the magnetic head unit side bonding surface 30b is bonded by an adhesive or the like.
  • the areas of the light source side bonding surface 30a and the magnetic head unit side bonding surface 30b may be the same or different (FIG. 3 and the like show examples having different areas).
  • FIG. 5 is a flowchart showing an assembling procedure of the optical head 4.
  • 7 and 9 are enlarged views of the optical head 4 as viewed from above (from the ⁇ z direction). 7 and 9, the optical element 30 is not shown.
  • 6, 8, and 10 are cross-sectional views of the optical head 4.
  • the light source unit 20 is placed on the upper surface 10b of the slider 10 (S10).
  • the center C of the incident surface 14a is positioned on the extension line O of the output end 20c as shown in FIG. It is desirable to arrange the light source unit 20 and align the side surface 10c of the slider 10 and the emission surface 20a of the light source unit 20 in parallel.
  • the light source unit 20 is fixed to the slider 10 (S11).
  • the light source unit 20 is fixed by, for example, soldering.
  • a solder paste is applied in advance to the electrodes formed on the upper surface 10b of the slider 10.
  • the light source unit 20 is fixed to the slider 10 by infrared rays, hot air reflow, or the like.
  • the optical element 30 is placed on the upper surface 10b of the slider 10 (S12).
  • the adhesive 40 is applied to the light source side bonding surface 30a of the optical element 30 in advance, and is brought into contact with the light emission surface 20a of the light source unit 20 to perform temporary fixing.
  • the adhesive 40 it is desirable to use, for example, an adhesive having ultraviolet curing characteristics or thermosetting characteristics. Even if the adhesive 40 is not used, the optical element 30 is abutted against the emission surface 20a of the light source unit 20 in a state where the optical element 30 is held by a holding device such as an air tweezers, thereby obtaining the same effect as the temporary fixing. It is also possible.
  • the optical element 30 is positioned with respect to the light source unit 20 by moving the optical element 30 in one direction (the direction of arrow D in FIG. 10) with respect to the light source unit 20 in the state temporarily fixed in S12 (S13). Positioning process). The positioning is performed, for example, so that the light from the light source unit 20 is coupled to the incident end 14a of the optical waveguide 14 by the reflecting surface 31 of the optical element 30 (so-called active alignment method).
  • the positioning process in S13 will be specifically described. As shown in FIG. 9, in the state where positioning is not performed, the light (spot P) from the light source unit 20 is likely to be shifted from the incident end 14a of the optical waveguide 14 in the y direction. Therefore, the light (spot P) from the light source unit 20 can be moved in the y direction by moving the optical element 30 in the arrow D direction (z direction) in FIG. In this manner, the light (spot P) from the light source unit 20 can be coupled to the incident end 14a of the optical waveguide 14 by finely adjusting the position of the spot P (see FIG. 4).
  • the optical element 30 when the optical element 30 is moved in the direction of arrow D in FIG. 10, it is desirable to move the light source side joining surface 30 a of the optical element 30 along the emission surface 20 a of the light source unit 20.
  • the light source unit 20 on which the emission surface 20 a is formed is fixed to the slider 10. Therefore, since the emission surface 20a functions as a guide for moving the optical element 30, positioning can be performed accurately.
  • the optical element 30 can be positioned with respect to the light source unit 20 by moving the optical element 30 in the y direction.
  • the light (spot P) from the light source unit 20 and the optical waveguide 14 can be positioned by moving the optical element 30 in the y direction or the z direction. That is, “one direction” in the present embodiment refers to the y direction or the z direction. Note that “one direction” can be restated as either the direction along the optical waveguide 14 (incident end 14a) or the direction orthogonal to the optical waveguide 14 (incident end 14a).
  • the major axis direction of the ellipse may be positioned so that the predetermined direction of the reflecting surface 31 substantially matches. desirable.
  • the major axis direction of the elliptical shape coincide with a predetermined direction (direction having a curvature) of the reflecting surface 31, light in a direction in which the light is further spread (the major axis direction of the elliptical shape) can be condensed on the reflecting surface 31. it can. Accordingly, loss of light can be reduced.
  • the optical element 30 is fixed with respect to the light source part 20 in the state positioned by S13 (S14. Fixing process). For example, in the case where the adhesive 40 having ultraviolet curing properties is temporarily fixed, the optical element 30 is bonded and fixed to the light source unit 20 by irradiating ultraviolet rays while maintaining the state positioned in S13. Thus, the optical head 4 in which the position of the optical element 30 is adjusted can be manufactured (see FIG. 2). In addition, when the optical element 30 is bonded and fixed to the light source unit 20, it is also possible to fix the optical element 30 (magnetic head side bonding surface 30b) to the slider 10 (upper surface 10a).
  • the optical element position adjustment method includes a light source unit 20 that irradiates light in a direction substantially orthogonal to the optical waveguide 14 on the slider 10 having the optical waveguide 14, and an irradiation region of light from the light source unit 20. Is performed on a magnetic recording head (optical head 4) having an optical element 30 having a curvature only in a predetermined direction and on which a reflection surface 31 for reflecting light from the light source unit 20 is formed.
  • the position adjustment method includes a positioning step and a fixing step.
  • the optical element 30 is moved in one direction (either in the direction along the optical waveguide 14 or in the direction perpendicular to the optical waveguide 14) with respect to the light source unit 20, and the light from the light source unit 20 is reflected by the reflection surface 31.
  • the optical element 30 is positioned with respect to the light source unit 20 so as to be coupled to the incident end 14 a of the optical waveguide 14.
  • the optical element 30 is fixed to the light source unit 20 in a positioned state.
  • the height of the magnetic recording head can be suppressed by arranging the light source unit 20 so as to irradiate light in a direction substantially orthogonal to the optical waveguide 14.
  • the resonator length can be kept sufficiently long. That is, it is possible to secure an output necessary for optical assist while taking into consideration the size limitation of the magnetic recording head.
  • the optical element 30 can be positioned with respect to the light source unit 20 only by moving the optical element 30 in only one direction with respect to the light source unit 20, the coupling efficiency can be improved by simple adjustment.
  • the curvature of the reflecting surface 31 in a predetermined direction is formed constant.
  • the curvature of the reflecting surface 31 in a predetermined direction constant, it is possible to uniformly collect light in that direction. Therefore, when the optical element 30 is moved in only one direction with respect to the light source unit 20 for positioning, the coupling efficiency can be improved with a simple adjustment.
  • FIG. 11 is a flowchart showing an assembling procedure of the optical head 4 in this modification.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view of the optical head 4.
  • the light source unit 20 is placed on the upper surface 10b of the slider 10 (S20), and the light source unit 20 is fixed to the slider 10 by soldering (S21).
  • the optical element 30 is placed on the upper surface 10b of the slider 10 (S22).
  • an adhesive is applied in advance to the magnetic head portion side joint surface 30b of the optical element 30 and is brought into contact with the upper surface 10b of the slider 10 to perform temporary fixing.
  • the optical element 30 is positioned with respect to the slider 10 by moving the optical element 30 in one direction (the direction of arrow E in FIG. 12) with respect to the slider 10 in the state temporarily fixed in S22 (S23. Positioning). Process).
  • the magnetic head side bonding surface 30 b of the optical element 30 can be moved along the upper surface 10 b of the slider 10. In this case, since the upper surface 10b functions as a guide for moving the optical element 30, positioning can be performed accurately.
  • the optical element 30 is fixed to the slider 10 (S24, fixing step). Even with such a method, the optical head 4 in which the position of the optical element 30 is adjusted can be manufactured (see FIG. 2).
  • the optical element position adjustment method includes a light source unit 20 that irradiates light in a direction substantially orthogonal to the optical waveguide 14 on the slider 10 having the optical waveguide 14, and an irradiation region of light from the light source unit 20. Is performed on a magnetic recording head (optical head 4) having an optical element 30 having a curvature only in a predetermined direction and on which a reflection surface 31 for reflecting light from the light source unit 20 is formed.
  • the position adjustment method includes a positioning step and a fixing step.
  • the optical element 30 is moved in one direction (either in the direction along the optical waveguide 14 or in the direction perpendicular to the optical waveguide 14) with respect to the slider 10, and the light from the light source unit 20 is guided by the reflecting surface 31.
  • the optical element 30 is positioned with respect to the slider 10 so as to be coupled to the incident end 14 a of the waveguide 14.
  • the optical element 30 is fixed to the slider 10 in a positioned state.
  • the height of the magnetic recording head can be suppressed by arranging the light source unit 20 so as to irradiate light in a direction substantially orthogonal to the optical waveguide 14.
  • the resonator length can be kept sufficiently long. That is, it is possible to secure an output necessary for optical assist while taking into consideration the size limitation of the magnetic recording head.
  • the positioning can be performed by moving the optical element 30 in only one direction with respect to the slider 10, the coupling efficiency can be improved by simple adjustment.
  • Modification 2 Next, Modification 2 will be described with reference to FIGS. 13 and 14.
  • the example which fixes the optical element 30 with respect to the light source part 20 (slider 10) was described.
  • the adhesive 40 is applied in the fixing step without applying the adhesive 40 in advance will be described.
  • FIG. 13 is a side view of the optical head 4.
  • FIG. 14 is a top view of the optical head 4.
  • an inkjet head 60 that ejects minute ink droplets by an inkjet method is used.
  • the inkjet head 60 discharges the adhesive 40 instead of the ink to connect the side surface 20d of the light source unit 20 and the light source unit side joint surface 30a of the optical element 30 with the adhesive 40 (see FIG. 14; see FIG. 14). (The description of the inkjet head 60 is omitted).
  • the adhesive 61 having a particle size of several tens of ⁇ m can be accurately blown by several millimeters, which is suitable for application to a minute object.
  • the light source 20 and the optical element 3 are fixed by irradiating ultraviolet rays using an ultraviolet irradiation device (not shown) to cure the adhesive 40.
  • Example 1 Specific examples (Example 1 to Example 4) and comparative examples (Comparative Example 1 and Comparative Example 2) of the above-described embodiment will be described with reference to FIGS. 15 to 25B.
  • FIG. 15 is a list showing the conditions of the optical heads of Example 1, Example 2, Comparative Example 1 and Comparative Example 2.
  • FIG. 17 is a cross-sectional view of the optical head 4 ′ of Comparative Example 1.
  • FIG. 20 is a perspective view of the optical element 30 ′′ of Comparative Example 2.
  • FIG. 21 is a top view of the optical head 4 ′′ of Comparative Example 2.
  • FIGS. 16A, 16B, 18A, 18B, 19A to 19C, and 22A to 22C are graphs showing simulation results of Examples or Comparative Examples.
  • the vertical axis of each graph indicates the coupling efficiency (Coupling Efficiency. Unit:%).
  • 16A, 18A, 19A, and 22A indicate the amount of movement (shift amount) in the x direction (x shift, unit: mm).
  • the horizontal axes of FIGS. 16B, 18B, 19B, and 22B indicate the amount of movement (shift amount) in the y direction (y shift, unit: mm).
  • the horizontal axes of FIGS. 19C and 22C indicate the shift amount (movement amount) in the z direction (z shift, unit: mm).
  • Example 1 In Example 1, the optical head 4 (see FIG. 2) prepared by the method described in the above embodiment was used. As shown in FIG. 15, the wavelength of the used light is 830 nm, the mode field diameter in the x direction of the optical waveguide 14 (hereinafter sometimes referred to as “MFDx”) is 4 ⁇ m, and the mode field diameter in the y direction of the optical waveguide 14 (hereinafter referred to as “MFDx”). , Which may be referred to as “MFDy”) is 2 ⁇ m, the distance L from the emission surface 20a of the light source unit 20 to the incident end 14a of the optical waveguide 14 is 37 ⁇ m, and the curvature radius in the x direction of the reflection surface 31 (hereinafter referred to as “rx”).
  • MFDx the mode field diameter in the x direction of the optical waveguide 14
  • rx the mode field diameter in the y direction of the optical waveguide 14
  • the curvature radius in the y direction of the reflecting surface 31 (hereinafter sometimes referred to as “ry”) was 25 ⁇ m.
  • the distance L in the present embodiment is a value obtained by adding the distance from the emission surface 20 a of the light source unit 20 to the reflection surface 31 of the optical element 30 and the distance from the reflection surface 31 to the incident end 14 a of the optical waveguide 14. is there.
  • FIG. 16A and FIG. 16B show simulation results when the optical waveguide 14 is moved in either the x direction or the y direction while the optical element 30 is fixed in the optical head 4 as described above.
  • FIG. 16A when the optical waveguide 14 is moved in the x direction, the result is obtained that the coupling efficiency does not change greatly. This is presumably because the light in the x direction is diverged by the reflecting surface 31 of the optical element 30 and thus has little influence on the movement of the optical waveguide 14.
  • FIG. 16B when the optical waveguide 14 is moved in the y direction, the coupling efficiency is greatly reduced as the shift amount in the y direction increases. From the above, it was found that in the configuration of Example 1 (optical head 4), the shift amount in the y direction should be reduced in order to increase the coupling efficiency.
  • Comparative Example 1 On the other hand, in Comparative Example 1 with respect to Example 1, an optical head 4 ′ as shown in FIG. 17 was used.
  • the optical head 4 ′ directly receives light from the light source unit 20 ′ (light from the output end 20 c ′ formed on the output surface 20 a ′) directly to the input end 14 a ′ of the optical waveguide 14 ′ provided on the slider 10 ′. It is the structure which makes it enter.
  • the wavelength of light used, MFDx, MFDy, and distance L in Comparative Example 1 are the same values as in Example 1.
  • the optical head 4 ′ in this comparative example does not have the optical element 30. Therefore, the distance L in this comparative example is the distance from the emission surface 20a of the light source unit 20 to the incident end 14a of the optical waveguide 14. Further, since the optical element 30 is not provided, it is assumed that both rx and ry are infinite.
  • the simulation results when the optical waveguide 14 ′ is moved in either the x direction or the y direction while the optical element 30 is fixed are graphs shown in FIGS. 18A and 18B.
  • the result is that the coupling efficiency is very low in the configuration of the optical head 4 ′.
  • the optical head 4 can ensure a high coupling efficiency as a whole as compared with the configuration of Comparative Example 1 (optical head 4 ′).
  • Example 2 Next, in the optical head 4, a change in coupling efficiency when the optical element 30 was moved in any of the xyz directions was determined.
  • the configuration of the optical head 4 is the same as that of the first embodiment.
  • Comparative Example 2 In Comparative Example 2 with respect to Example 2, an optical head 4 ′′ having an optical element 30 ′′ as shown in FIG. 20 was used.
  • the optical element 30 ′′ has a reflecting surface 31 ′′ having curvatures in the x direction and the y direction, respectively.
  • the light reflected and collected by the reflecting surface 31 ′′ is irradiated as the light of the spot P ′′ collected in the x direction and the y direction with respect to the incident end 14a ′′ of the optical waveguide 14 ′′. (See FIG. 21).
  • the optical head 4 ′′ includes the slider 10 ′′, the light source unit 20 ′′, and the like as in the optical head 4 (see FIG. 21).
  • the wavelength of light used, MFDx, MFDy, distance L, and ry are the same values as in Example 2.
  • rx of the optical element 30 ′′ (reflection surface 31 ′′) is 12.5 ⁇ m.
  • Example 3 In Example 3, the effect of positioning by moving the optical element 30 in the z direction is verified.
  • the optical head 4 produced by the method described in the above embodiment was used.
  • FIG. 23 shows a part in which an error may occur (“error part” in FIG. 23), the content of the error (“error item” in FIG. 23), and a tolerance when an error occurs (see FIG. 23).
  • the error occurrence probability is assumed to be constant within the tolerance range.
  • “ ⁇ tilt” in FIG. 23 refers to rotation around the x-axis.
  • “ ⁇ tilt” refers to rotation around the y-axis.
  • ⁇ tilt refers to rotation about the z-axis.
  • the ⁇ tilt of the light source unit 20 is + 0.2 °” means that the light source unit 20 is rotated (tilted) by + 0.2 ° around the x axis.
  • the shift width (movement width) of the optical element 30 is set to ⁇ 2 ⁇ m, and the stop accuracy of the shift (movement) is set to 0.2 ⁇ m. That is, the optical element 30 was moved in increments of 0.2 ⁇ m within a range from ⁇ 2 ⁇ m to +2 ⁇ m. Further, the coupling efficiency in the reference state (ideal state based on the design value) was set to 54.8%, and a simulation was performed using 100 samples of the optical head 4.
  • FIG. 24A is a histogram of the sample before positioning
  • FIG. 24B is a histogram of the sample after positioning.
  • the vertical axis represents the number of samples (Number of samples. Unit: pieces), and the horizontal axis represents the coupling efficiency (Coupling Efficiency, units:%).
  • process capability is the capability which can produce a good product within the defined standard value, and it is desirable that it is 1.33 or more.
  • Example 4 is the result of verifying the effect when positioning is performed by moving the optical element 30 in the y direction.
  • the optical head 4 produced by the method described in the above embodiment was used.
  • the error part, error item, tolerance, shift width (movement width) of the optical element 30, stop accuracy of shift (movement), coupling efficiency in the reference state, and number of samples are the same as in the third embodiment.
  • FIG. 25A is a histogram of the sample before positioning
  • FIG. 25B is a histogram of the sample after positioning. Similar to Example 3, the vertical axis represents the number of samples, and the horizontal axis represents the coupling efficiency.
  • SYMBOLS 1 Information recording device 2 Housing 3 Disc 4 Optical assist magnetic recording head (optical head) DESCRIPTION OF SYMBOLS 5 Head support part 6 Support shaft 7 Tracking actuator 10 Slider 10a Lower surface 10b Upper surface 10c Upper surface 10c Side surface 13 Magnetic head part 14 Optical waveguide 14a Incidence end 14b Emission end 15 Plasmon probe 20 Light source part 20a Emission surface 20b Bottom surface 20c Emission end 30 Optical element 30a Light source side bonding surface 30b Magnetic head side bonding surface 31 Reflecting surface 40 Adhesive

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Optical Head (AREA)
  • Magnetic Heads (AREA)
  • Recording Or Reproducing By Magnetic Means (AREA)

Abstract

　磁気記録ヘッドのサイズの制約を考慮しつつ、簡易な調整で結合効率を向上させることができる光学素子の位置調整方法を提供する。光学素子の位置調整方法は、光導波路を有するスライダ上に、光導波路と略直交する方向に光を出力する光源と、光源からの光の照射領域において所定方向にのみ曲率を有し、光源からの光を反射する反射面が形成された光学素子とを有する磁気記録ヘッドにおける位置調整に用いられる。光学素子の位置調整方法は、位置決め工程と、固定工程とを有する。位置決め工程は、光源に対して光学素子を一方向に移動させ、光源からの光が反射面により光導波路の入射端に結合されるよう光源に対して光学素子の位置決めを行う。固定工程は、位置決めされた状態で光源と光学素子とを固定する。

Description

光学素子の位置調整方法
　この発明は、光学素子の位置調整方法に関する。
　ハードディスク装置（ＨＤＤ：Ｈａｒｄ　Ｄｉｓｋ　Ｄｒｉｖｅ）に用いられる磁気記録方式は、記録密度を高くしようとすると磁気ビットの間隔が狭くなり、超常磁性効果等により極性が不安定となる。このため、高い保磁力を有する記録媒体が必要になるが、そのような記録媒体を使用すると記録時に必要な磁場も大きくなる。ここで、記録ヘッドによって発生する磁場は飽和磁束密度によって上限が決まるが、その値は材料限界に近付いており飛躍的な増大が望めないという実情がある。そこで、記録時に磁気ビットを局所的に加熱して磁気軟化を生じさせて、保磁力が小さくなった状態で記録し、その後、加熱を止めて自然冷却することにより、記録された磁気ビットの安定性を保証する記録方式が提案されている。この方式は、「熱アシスト磁気記録方式」と呼ばれている。
　熱アシスト磁気記録方式では、記録媒体の加熱が瞬間的に行われることが望ましい。また、加熱する機構と高速で回転する記録媒体とが接触することは許されない。そのため、加熱はレーザ光の微小スポットを記録媒体に照射して行われることが一般的である。加熱に光を用いるこの方式は、「光アシスト磁気記録方式」と呼ばれている。
　光アシスト磁気記録方式では、レーザ光をスライダに形成された光導波路に入射させ、光導波路の出射端に形成されたプラズモンブローブに照射することにより、近接場光を発生させる。ここで、光源からのレーザ光を効率よく利用するために、レーザ光を光導波路に入射させる際には高い結合効率が求められる。なお、「結合効率」とは、光源の出射端からの光が光導波路の入射端に結合する割合をいう。
　特許文献１の磁気記録ヘッドは、レーザダイオード４０からの光を導波路３５の光入射面３５４に直接結合する構成となっている。このような構成で高い結合効率を得るためには、レーザダイオード４０の光出射端を光入射面３５４に近付ける必要がある。
　また、特許文献２の磁気記録ヘッドは、光ファイバ９の出力光７ｄを非球面ミラー８の集光面８ａにより光導波路５の入射端５ａに集光させる構成となっている。非球面ミラー８を用いて２次元的に集光させることにより、高い結合効率を得ることができる。
　また、特許文献３には、アライメントマーク部材Ｍ１を用いて半導体レーザ素子３と光導波路４との位置を調整する構成が開示されている。このように、磁気記録ヘッドの組み立て時に半導体レーザ素子３と光導波路４との位置調整を行うことにより、結合効率の高い磁気記録ヘッドを製造することができる。
特開２００８－５９６９７号公報 特開２００７－５２９１８号公報 特開２００９－５４８６７号公報
　特許文献１では、レーザダイオード４０は縦に配置されている（つまり、レーザダイオード４０の光出射端が光入射面３５４と対向するように配置されている）。このように配置することで、レーザダイオード４０の光出射端を光入射面３５４に近付けることができる。ここで、磁気記録ヘッドにはサイズの制約があるため、レーザダイオード４０を縦に配置する場合には、レーザの共振器長が短いものでなければならない。しかし、共振器長を短くすると磁気記録に必要なレーザ出力を得ることが困難となる。
　また、一般的な磁気記録ヘッドにおいては、光源からの光を光導波路の入射端に高い結合効率で入射させるために各部材間（たとえば、特許文献２の光導波路５、非球面ミラー８及び光ファイバ９）に厳密な位置関係が求められる。しかし、特許文献２の磁気記録ヘッドは光ファイバ９の出力光７ｄを２次元的に集光させる構成であるため、光導波路５、非球面ミラー８及び光ファイバ９の間で位置関係が少しでも崩れた場合には、結合効率が大きく低下することになる。
　更に、特許文献３では、ＸＹＺ方向（特許文献３の図４参照）全てのアライメント調整を行わなければならず多大な工数が掛かる。また、アライメントマーク部材Ｍ１の精度が十分でない場合には、十分な結合効率を得ることができない。
　この発明は上記の問題点を解決するものであり、磁気記録ヘッドのサイズの制約を考慮しつつ、簡易な調整で結合効率を向上させることができる光学素子の位置調整方法を提供することを目的とする。
　上記課題を解決するために、請求項１記載の光学素子の位置調整方法は、光導波路を有するスライダ上に、光導波路と略直交する方向に光を出力する光源と、光源からの光の照射領域において所定方向にのみ曲率を有し、光源からの光を反射する反射面が形成された光学素子とを有する磁気記録ヘッドにおける位置調整に用いられる。光学素子の位置調整方法は、位置決め工程と、固定工程とを有する。位置決め工程は、光源に対して光学素子を一方向に移動させ、光源からの光が反射面により光導波路の入射端に結合されるよう光源に対して光学素子の位置決めを行う。固定工程は、位置決めされた状態で光源に対して光学素子を固定する。
　また、上記課題を解決するために、請求項２記載の光学素子の位置調整方法は、光導波路を有するスライダ上に、光導波路と略直交する方向に光を出力する光源と、光源からの光の照射領域において所定方向にのみ曲率を有し、光源からの光を反射する反射面が形成された光学素子とを有する磁気記録ヘッドにおける位置調整に用いられる。光学素子の位置調整方法は、位置決め工程と、固定工程とを有する。位置決め工程は、スライダに対して光学素子を一方向に移動させ、光源からの光が反射面により光導波路の入射端に結合されるようスライダに対して光学素子の位置決めを行う。固定工程は、位置決めされた状態でスライダに対して光学素子を固定する。
　また、上記課題を解決するために、請求項３記載の光学素子の位置調整方法は、請求項１又は２に記載の光学素子の位置調整方法であって、一方向は、光導波路に沿う方向又は光導波路に直交する方向のいずれかである。
　また、上記課題を解決するために、請求項４記載の光学素子の位置調整方法は、請求項１又は２に記載の光学素子の位置調整方法であって、所定方向の曲率は一定である。また、請求項４に記載の発明を請求項３に記載の発明に適用することが可能である。
　また、上記課題を解決するために、請求項５記載の光学素子の位置調整方法は、請求項１又は２に記載の光学素子の位置調整方法であって、反射面は光学素子の表面に形成されている。また、請求項５に記載の発明を請求項３又は４に記載の発明に適用することが可能である。
　また、上記課題を解決するために、請求項６記載の光学素子の位置調整方法は、請求項１又は２に記載の光学素子の位置調整方法であって、光源からの光のファーフィールドでの形状は楕円形状を成しており、楕円形状の長軸方向と、所定方向とが略一致されている。また、請求項６に記載の発明を請求項３～５のいずれか一項に記載の発明に適用することが可能である。
　光導波路と略直交する方向に光を照射するよう光源を配置することにより、磁気記録ヘッドの高さを抑えることができる。更に、光源に対して光学素子を一方向のみに移動させるだけで光源に対して光学素子の位置決めが可能となるため、簡易な調整で結合効率を向上させることができる。
　また、光導波路と略直交する方向に光を照射するよう光源を配置することにより、磁気記録ヘッドの高さを抑えることができる。更に、スライダに対して光学素子を一方向のみに移動させるだけでスライダに対して光学素子の位置決めが可能となるため、簡易な調整で結合効率を向上させることができる。
実施形態に係る情報記録装置を示す斜視図である。 実施形態に係る光アシスト磁気記録ヘッドを示す断面図である。 実施形態に係る光学素子を示す斜視図である。 実施形態に係る光アシスト磁気記録ヘッドを示す上面図である。 実施形態に係る光アシスト磁気記録ヘッドの組み立て手順を示すフローチャートである。 図５のフローチャートの説明を補足する図である。 図５のフローチャートの説明を補足する図である。 図５のフローチャートの説明を補足する図である。 図５のフローチャートの説明を補足する図である。 図５のフローチャートの説明を補足する図である。 変形例１に係る光アシスト磁気記録ヘッドの組み立て手順を示すフローチャートである。 図１１のフローチャートの説明を補足する図である。 変形例２に係る光アシスト磁気記録ヘッドを示す側面図である。 変形例２に係る光アシスト磁気記録ヘッドを示す上面図である。 実施例１、実施例２、比較例１及び比較例２の条件を示す表である。 実施例１の結果を示すグラフである。 実施例１の結果を示すグラフである。 比較例１に係る光アシスト磁気記録ヘッドを示す断面図である。 比較例１の結果を示すグラフである。 比較例１の結果を示すグラフである。 実施例２の結果を示すグラフである。 実施例２の結果を示すグラフである。 実施例２の結果を示すグラフである。 比較例２に係る光学素子を示す斜視図である。 比較例２に係る光アシスト磁気記録ヘッドを示す上面図である。 比較例２の結果を示すグラフである。 比較例２の結果を示すグラフである。 比較例２の結果を示すグラフである。 実施例３及び実施例４の条件を示す表である。 実施例３の結果を示すグラフである。 実施例３の結果を示すグラフである。 実施例４の結果を示すグラフである。 実施例４の結果を示すグラフである。
［情報記録装置の構成］
　図１に示すように、光アシスト磁気記録ヘッドを搭載した光アシスト磁気記録装置（たとえばハードディスク装置、以下「情報記録装置１」という場合がある）は、たとえば、記録用の複数枚の回転可能なディスク（磁気記録媒体）３と、ヘッド支持部５と、トラッキング用アクチュエータ７と、光アシスト磁気記録ヘッド４（以下、「光ヘッド４」という場合がある）と、図示しない駆動装置と、を筐体２内に備えている。なお、ディスク３は１枚であってもよい。ヘッド支持部５は、支軸６を支点として矢印Ａの方向（トラッキング方向）に回動可能に設けられている。トラッキング用アクチュエータ７は、ヘッド支持部５に取り付けられている。光ヘッド４は、ヘッド支持部５の先端に取り付けられている。図示しない駆動装置は、ディスク３を矢印Ｂの方向に回転させる。情報記録装置１は、光ヘッド４がディスク３の上で浮上しながら相対的に移動しうるように構成されている。
［光アシスト磁気記録ヘッド］
　次に、図２から図４を参照して、光ヘッド４の概略構成例を説明する。図２は光ヘッド４の断面図である。図３は、光学素子３０の斜視図である。図４は、光ヘッド４を上から見た場合の拡大図である。
　光ヘッド４は、ディスク３に対する情報記録に光を利用する微小光記録ヘッドである。光ヘッド４は、スライダ１０と、光源部２０と、光学素子３０とを有する。情報記録装置１は、ディスク３を矢印Ｃ方向に移動させ、光ヘッド４がディスク３上で浮上しながら相対的に移動しうるように構成されている。なお、本実施形態では、ディスク３の回転方向（矢印Ｃ方向）をｙ方向、光ヘッド４の厚み方向をｚ方向、ｙ方向及びｚ方向の双方に直交する方向をｘ方向として説明する。
（スライダ）
　スライダ１０は、たとえば、ＡｌＴｉＣ等の材料で形成される方形状の基板である。スライダ１０は、ディスク３と対向する下面１０ａと、下面１０ａに対してｚ方向の反対側に位置する上面１０ｂと、側面１０ｃとを有する。
　スライダ１０には、磁気ヘッド部１３が形成される。磁気ヘッド部１３は、光導波路１４と、図示しない磁気記録部と、図示しない磁気情報再生部と、図示しない電極とを有する。なお、本実施形態において、磁気ヘッド部１３はスライダ１０と一体に形成されているが、別体で形成されたものをスライダ１０の側面１０ｃに取り付けることでもよい。
　光導波路１４は、光学素子３０によって導かれた光源部２０からの光を導光し、ディスク３に向けて出射するための経路を形成している。光導波路１４は、入射端１４ａと、出射端１４ｂとを有する。入射端１４ａには、光源部２０からの光が入射する。入射端１４ａは、スライダ１０の上面１０ｂと略同一面上にある磁気ヘッド部１３の上面に設けられる。出射端１４ｂからは、光導波路１４内を通過した光が出射する。出射端１４ｂは、スライダ１０の下面１０ａと略同一面上にある磁気ヘッド部１３の下面に設けられる。光導波路１４は、下部クラッド層、コア層、上部クラッド層（いずれも図示しない）を、光が伝播する方向とは直交する厚み方向に沿って、この順番に積層させたものである。コア層は、各クラッド層（例えば、ＳｉＯ２で形成）よりも屈折率の高い素材（例えば、Ｔａ２Ｏ５）で形成されている。これにより、光導波路１４に導かれた光は、コア層と、各クラッド層との間で全反射しながらディスク３に向かって伝播する。
　光導波路１４の出射端１４ｂ近傍には、近接場光発生素子としてのプラズモンプローブ１５が配置される。
　光学素子３０により導かれた光源部２０からの光は、入射端１４ａから光導波路１４に入射し、出射端１４ｂに向かって光導波路１４内を進む。出射端１４ｂに設けられているプラズモンプローブ１５は、光学素子３０により導かれた光を近接場光に変換し、ディスク３に向けて出射する。
　なお、図示しない磁気記録部は、ディスク３の被記録部分に対して磁気情報の書き込みを行う。図示しない磁気情報再生部は、ディスク３に記録されている磁気情報の読み取りを行う。図示しない電極は、スライダ１０の上面１０ｂに形成される。電極は、所定のパターン形状を有し、光源部２０と接続されることにより、光源部２０に駆動電力を供給する。
　また、スライダ１０は、浮上しながら磁気記録媒体であるディスク３に対して相対的に移動するが、ディスク３に付着したごみやディスク３に欠陥がある場合には、ディスク３と接触する可能性がある。その場合に発生する摩擦を低減するために、スライダ１０の材質には耐摩擦性の高い硬質の材料を用いることが好ましい。例えば、Ａｌ２Ｏ３を含むセラミック材料、ＡｌＴｉＣやジリコニア、又はＴｉＮなどを用いればよい。また、摩擦防止のために、スライダ１０のディスク３側の面に、耐摩擦性を増すための表面処理を行ってもよい。例えば、ＤＬＣ（Ｄｉａｍｏｎｄ　Ｌｉｋｅ　Ｃａｒｂｏｎ）被膜を用いることにより、高い硬度が得られる。
（光源部）
　光源部２０は、たとえば半導体レーザ（Ｌａｓｅｒ　Ｄｉｏｄｅ：ＬＤ）を含んで構成されている。光源部２０は、光導波路１４と略直交する方向に光を出力する。「略直交する方向」とは、光源部２０からの光が光学素子３０の反射面３１（後述）に入射することができる方向をいう。半導体レーザから出力される光の波長は、可視光から近赤外の波長（波長帯としては、０．６μｍ～２μｍ程度である。また、具体的な波長としては、６５０ｎｍ、７８０ｎｍ、８３０ｎｍ、１３１０ｎｍ、１５５０ｎｍなどが挙げられる。
　半導体レーザを構成する材料としては、たとえば、ＧａＡｓ、ＡｌＧａＡｓ、ＩｎＧａＡｓ、ＡｌＧａＩｎＰ、ＩｎＡｌＧａＮ、ＩｎＧａＮ、ＧａＮ、ＧａＩｎＮＡ、ＧａＮＡｓＰ、及びＡｌＧａＮＡｓなどの材料のうちのいずれかを用いればよい。そして、発光に必要な層をウェハ上に積層することにより、半導体レーザを作製することができる。
　光源部２０は、スライダ１０の上面１０ｂに配置される。光源部２０は、出射面２０ａと、底面２０ｂとを有している。出射面２０ａには、半導体レーザからの光が光源部２０外に出射するための出射端２０ｃが形成されている。光源部２０は、出射端２０ｃから光学素子３０に向けて光を出力する。
（光学素子）
　光学素子３０は、光源部２０からの光を反射・集光させて光導波路１４の入射面１４ａに導くための素子である。図３に示すように、光学素子３０は、たとえば、方形状の部材からなり、その一部に反射面３１が形成されている。反射面３１自体は微小であるが、方形状の部材に形成されることにより光学素子３０自体のサイズを比較的大きくすることができる。従って、光学素子３０を容易に作製することができる。また、光学素子３０のハンドリング性も確保でき、光ヘッド４の組立も容易となる。
　光学素子３０は、たとえば光学的に透明な樹脂又はガラスで構成されている。光学素子３０は、たとえば、射出成形やガラスモールド法やインプリント法によって作製される。射出成型用の樹脂としては、熱可塑性樹脂であるポリカーボネイト（例えばＡＤ５５０３、帝人化学株式会社）やＺＥＯＮＥＸ　４８０Ｒ（日本ゼオン株式会社。なお、「ＺＥＯＮＥＸ」は登録商標）などが一例として挙げられる。また、インプリント製法用の樹脂としては、光硬化性樹脂であるＰＡＫ－０２（東洋合成工業株式会社）などが一例として挙げられる。
　本実施形態において、反射面３１は外部に露出している。従って、反射面３１は表面反射ミラーとして機能する。反射面３１は、金、アルミなどの金属膜、誘電体多層膜の反射膜等で形成することができる。反射面３１が表面反射ミラーであるため、光学素子３０内部に光源部２０からの光が入射することが無い。よって、光が光学素子３０内部を透過することによる光量損失を低減する事ができる。なお、内部に反射面３１を有する光学素子３０を用いることも可能である。
　反射面３１は、円筒面状（円筒面の一部）に形成されている。反射面３１は、光源部２０からの光が照射される領域（照射領域）において所定方向にのみ曲率を有している。照射された光は、反射面３１の曲率を持った方向（所定方向）では集光される。一方、照射された光は、所定方向以外の方向（曲率を持たない方向）では発散される。なお、反射面３１の曲率は所定方向に一定であることが望ましい。曲率を一定にすることで光を均一に集光させることができる。
　本実施形態では、反射面３１はｙ方向のみに曲率を有している。従って、図４に示すように、反射面３１で反射された光はｘ方向のみに広がった状態で光導波路１４の入射面１４ａに入射される（図４のＰが入射面１４ａに入射する光のスポットに該当する）。
　なお、反射面３１の形状は円（円筒）に限るものではなく、楕円など非球面の断面の一部から成るシリンドリカル面でもよい。
　また、光学素子３０は、光源側接合面３０ａ及び磁気ヘッド部側接合面３０ｂを有する。光源側接合面３０ａは、接着剤等を介して光源部２０の出射面２０ａと接合される。磁気ヘッド部側接合面３０ｂは、接着剤等を介して磁気ヘッド部１３の上面（スライダ１０の上面１０ｂ）と接合される。なお、光学素子３０を光ヘッド４に接合する際には、光源側接合面３０ａ及び磁気ヘッド部側接合面３０ｂの少なくとも一方が接着剤等により接合されていればよい。光源側接合面３０ａ及び磁気ヘッド部側接合面３０ｂの面積は等しくてもよいし、異なっていてもよい（図３等は面積の異なる例を示している）。
［光ヘッド４の組立方法］
　次に、図４から図１０を参照して、光ヘッド４の組立方法について説明する。図５は、光ヘッド４の組み立て手順を示すフローチャートである。図７及び図９は、光ヘッド４を上から（－ｚ方向から）見た拡大図である。図７及び図９では、光学素子３０の記載を省略している。図６、図８及び図１０は、光ヘッド４の断面図である。
　まず、図６に示すように、スライダ１０の上面１０ｂに光源部２０を載置する（Ｓ１０）。この際、光導波路１４の入射面１４ａに対して高い結合効率で光を導くためには、図７に示すように、出射端２０ｃの延長線Ｏ上に入射面１４ａの中心Ｃが位置するよう光源部２０を配置すると共に、スライダ１０の側面１０ｃと光源部２０の出射面２０ａとが平行になるように位置合わせを行うことが望ましい。
　続いて、光源部２０をスライダ１０に固定する（Ｓ１１）。光源部２０の固定は、たとえば、はんだ付けにより行われる。この場合、スライダ１０の上面１０ｂに形成された電極に予めはんだペーストを塗布しておく。そして、スライダ１０に対して光源部２０の位置合わせを行ったのち、赤外線や熱風リフロー等により光源部２０をスライダ１０に対して固定する。
　次に、図８に示すように、スライダ１０の上面１０ｂに光学素子３０を載置する（Ｓ１２）。本実施形態では、予め光学素子３０の光源側接合面３０ａに接着剤４０を塗布しておき、光源部２０の出射面２０ａに当接させることにより、仮止めを行う。接着剤４０としては、たとえば紫外線硬化特性や熱硬化特性を有するものを使用することが望ましい。なお、接着剤４０を用いなくとも、エアピンセット等の保持装置により光学素子３０を保持した状態で光源部２０の出射面２０ａに光学素子３０を突き当てることにより、仮止めと同様の効果を得ることも可能である。
　Ｓ１２で仮止めされた状態で、光源部２０に対して光学素子３０を一方向（図１０の矢印Ｄ方向）に移動させることにより、光源部２０に対して光学素子３０の位置決めを行う（Ｓ１３。位置決め工程）。位置決めは、たとえば、光源部２０からの光が光学素子３０の反射面３１により光導波路１４の入射端１４ａに結合されるように行う（所謂、アクティブアライメント法）。
　Ｓ１３における位置決め工程について具体的に説明する。図９に示すように、位置決めを行わない状態では、光源部２０からの光（スポットＰ）は光導波路１４の入射端１４ａからｙ方向にずれた状態となる可能性が高い。そこで、図１０の矢印Ｄ方向（ｚ方向）に光学素子３０を移動させることにより、光源部２０からの光（スポットＰ）をｙ方向に移動させることができる。そのようにして、スポットＰの位置を微調整することにより、光源部２０からの光（スポットＰ）を光導波路１４の入射端１４ａに結合させることができる（図４参照）。
　ここで、光学素子３０を図１０の矢印Ｄ方向に移動させる場合には、光源部２０の出射面２０ａに沿って光学素子３０の光源側接合面３０ａを移動させることが望ましい。出射面２０ａが形成されている光源部２０はスライダ１０に固定されている。よって、出射面２０ａは、光学素子３０を移動させる際のガイドとして機能することから位置決めを正確に行うことができる。一方、光学素子３０をｙ方向に移動させることでも光源部２０に対して光学素子３０の位置決めを行うことは可能である。
　このように、本実施形態では、光学素子３０をｙ方向或いはｚ方向に移動させることにより、光源部２０からの光（スポットＰ）と光導波路１４との位置決めを行うことができる。つまり、本実施形態における「一方向」とは、ｙ方向或いはｚ方向を指す。なお、「一方向」は、光導波路１４（入射端１４ａ）に沿う方向又は光導波路１４（入射端１４ａ）に直交する方向のいずれかの方向とも言い換えることができる。
　また、光源部２０からの光のファーフィールドでの形状が楕円形状を成している場合、当該楕円形状の長軸方向と、反射面３１の所定方向とが略一致するよう位置決めされることが望ましい。楕円形状の長軸方向と反射面３１の所定方向（曲率を有する方向）を一致させることにより、光がより広がる方向（楕円形状の長軸方向）の光を反射面３１で集光させることができる。従って、光の損失を減らすことができる。
　Ｓ１３で位置決めされた状態で、光源部２０に対して光学素子３０を固定する（Ｓ１４。固定工程）。たとえば、紫外線硬化特性を有する接着剤４０で仮止めしている場合、Ｓ１３で位置決めされた状態を維持しつつ紫外線を照射することにより、光源部２０に対して光学素子３０を接着固定する。このようにして、光学素子３０の位置調整がなされた光ヘッド４を製造することができる（図２参照）。なお、光源部２０に対して光学素子３０を接着固定する際、合わせてスライダ１０（上面１０ａ）に対して光学素子３０（磁気ヘッド部側接合面３０ｂ）を固定することも可能である。
［作用・効果］
　本実施形態の作用及び効果について説明する。
　本実施形態に係る光学素子の位置調整方法は、光導波路１４を有するスライダ１０上に、光導波路１４と略直交する方向に光を照射する光源部２０と、光源部２０からの光の照射領域において所定方向にのみ曲率を有し、光源部２０からの光を反射する反射面３１が形成された光学素子３０とを有する磁気記録ヘッド（光ヘッド４）に対して行われる。位置調整方法は、位置決め工程と、固定工程とを有する。位置決め工程は、光源部２０に対して光学素子３０を一方向（光導波路１４に沿う方向又は光導波路１４に直交する方向のいずれか）に移動させ、光源部２０からの光が反射面３１により光導波路１４の入射端１４ａに結合されるよう光源部２０に対して光学素子３０の位置決めを行う。固定工程は、位置決めされた状態で光源部２０に対して光学素子３０を固定する。
　光導波路１４と略直交する方向に光を照射するよう光源部２０を配置することにより、磁気記録ヘッドの高さを抑えることができる。また、たとえば、光源部２０が半導体レーザを含む構成の場合、共振器長を十分な長さに保つことができる。つまり、磁気記録ヘッドのサイズの制約を考慮しつつ、光アシストに必要な出力を確保することができる。更に、光源部２０に対して光学素子３０を一方向のみに移動させるだけで光源部２０に対して光学素子３０の位置決めが可能となるため、簡易な調整で結合効率を向上させることができる。
　また、本実施形態に係る光学素子の位置調整方法において、反射面３１の所定方向の曲率は一定に形成されている。
　このように、反射面３１の所定方向の曲率を一定にすることで当該方向に光を均一に集光させることができる。よって、光源部２０に対して光学素子３０を一方向のみに移動させて位置決めを行う際、簡易な調整で結合効率を向上させることができる。
［変形例１］
　次に、図１１及び図１２を用いて変形例１について説明する。上記実施形態では、結合効率を向上させるために光源部２０に対して光学素子３０の位置決めを行った。本変形例では、スライダ１０に対して光学素子３０の位置決めを行うことにより、結合効率を向上させる例について述べる。図１１は、本変形例における光ヘッド４の組み立て手順を示すフローチャートである。図１２は、光ヘッド４の断面図である。
　まず、実施形態と同様、スライダ１０の上面１０ｂに光源部２０を載置し（Ｓ２０）、はんだ付けにより、光源部２０をスライダ１０に固定する（Ｓ２１）。
　次に、スライダ１０の上面１０ｂに光学素子３０を載置する（Ｓ２２）。本変形例では、予め光学素子３０の磁気ヘッド部側接合面３０ｂに接着剤を塗布しておき、スライダ１０の上面１０ｂに当接させることにより、仮止めを行う。
　Ｓ２２で仮止めされた状態で、スライダ１０に対して光学素子３０を一方向（図１２の矢印Ｅ方向）に移動させることにより、スライダ１０に対して光学素子３０の位置決めを行う（Ｓ２３。位置決め工程）。
　光学素子３０を図１２の矢印Ｅ方向に移動させる場合には、スライダ１０の上面１０ｂに沿って光学素子３０の磁気ヘッド部側接合面３０ｂを移動させることができる。この場合、上面１０ｂは光学素子３０を移動させる際のガイドとして機能することから位置決めを正確に行うことができる。
　Ｓ２３で位置決めされた状態で、スライダ１０に対して光学素子３０を固定する（Ｓ２４。固定工程）。このような方法でも、光学素子３０の位置調整がなされた光ヘッド４を製造することができる（図２参照）。
　本変形例に係る光学素子の位置調整方法は、光導波路１４を有するスライダ１０上に、光導波路１４と略直交する方向に光を照射する光源部２０と、光源部２０からの光の照射領域において所定方向にのみ曲率を有し、光源部２０からの光を反射する反射面３１が形成された光学素子３０とを有する磁気記録ヘッド（光ヘッド４）に対して行われる。位置調整方法は、位置決め工程と、固定工程とを有する。位置決め工程は、スライダ１０に対して光学素子３０を一方向（光導波路１４に沿う方向又は光導波路１４に直交する方向のいずれか）に移動させ、光源部２０からの光が反射面３１により光導波路１４の入射端１４ａに結合されるようスライダ１０に対して光学素子３０の位置決めを行う。固定工程は、位置決めされた状態でスライダ１０に対して光学素子３０を固定する。
　光導波路１４と略直交する方向に光を照射するよう光源部２０を配置することにより、磁気記録ヘッドの高さを抑えることができる。また、たとえば、光源部２０が半導体レーザを含む構成の場合、共振器長を十分な長さに保つことができる。つまり、磁気記録ヘッドのサイズの制約を考慮しつつ、光アシストに必要な出力を確保することができる。更に、スライダ１０に対して光学素子３０を一方向のみに移動させることで位置決めができるため、簡易な調整で結合効率を向上させることができる。
［変形例２］
　次に、図１３及び図１４を用いて変形例２について説明する。上記実施形態及び変形例１では、光学素子３０に予め接着剤４０を塗布した上で、光源部２０（スライダ１０）に対して光学素子３０を固定する例について述べた。本変形例では、予め接着剤４０を塗布することなく、固定工程において、接着剤４０を塗布する場合について説明する。図１３は、光ヘッド４の側面図である。図１４は、光ヘッド４の上面図である。
　この場合、図１３に示すように、インクジェット法により微小なインク滴を吐出するインクジェットヘッド６０を用いる。インクジェットヘッド６０により、インクの代わりに接着剤４０を吐出することで光源部２０の側面２０ｄと光学素子３０の光源部側接合面３０ａを接着剤４０で連結させる（図１４参照。なお、図１４では、インクジェットヘッド６０の記載は省略している）。
　一般によく用いられるエアパルス式のディスペンサーで接着剤を塗布する場合、ニードルを塗布対象に近接させる必要があり、ニードルが微小物体である光源部２０や光学素子３０と接触した場合には、光源部２０や光学素子３０の位置が大きくずれてしまう危険性や、光源部２０や光学素子３０を損傷してしまう可能性がある。一方、インクジェット法の場合、粒径数十μｍの接着剤６１を数ｍｍ程度正確に飛ばすことが可能であり、微小物体への塗布には好適である。さらに、インクジェットヘッド６０のノズルを複数設け、同時に複数の接着剤４０の粒子を一定間隔を保って塗布することが可能であり、図１３に示すように縦方向に複数箇所塗布することにより、より強固な固着が可能となる。
　接着剤４０を塗布後、図示しない紫外線照射装置を用いて紫外線を照射して接着剤４０を硬化させることにより、光源部２０と光学素子３との固定が完了する。
［実施例］
　次に、上述した実施形態の具体的な実施例（実施例１から実施例４）及び比較例（比較例１、比較例２）について図１５から図２５Ｂを参照して説明する。
＜実施例１、実施例２、比較例１、比較例２＞
　図１５は、実施例１、実施例２、比較例１及び比較例２の各光ヘッドの条件を示す一覧表である。図１７は、比較例１の光ヘッド４´の断面図である。図２０は、比較例２の光学素子３０´´の斜視図である。図２１は、比較例２の光ヘッド４´´の上面図である。図１６Ａ、図１６Ｂ、図１８Ａ、図１８Ｂ、図１９Ａから図１９Ｃ、図２２Ａから図２２Ｃは、実施例或いは比較例のシミュレーション結果を示すグラフである。各グラフの縦軸はいずれも結合効率（Ｃｏｕｐｌｉｎｇ　Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ。単位：％）を示している。また、図１６Ａ、図１８Ａ、図１９Ａ及び図２２Ａの横軸は、ｘ方向への移動量（シフト量）を示している（ｘ　ｓｈｉｆｔ。単位：ｍｍ）。図１６Ｂ、図１８Ｂ、図１９Ｂ及び図２２Ｂの横軸は、ｙ方向への移動量（シフト量）を示している（ｙ　ｓｈｉｆｔ。単位：ｍｍ）。図１９Ｃ及び図２２Ｃの横軸は、ｚ方向へのシフト量（移動量）を示している（ｚ　ｓｈｉｆｔ。単位：ｍｍ）。
（実施例１）
　実施例１では、上述の実施形態に記載された方法で作成された光ヘッド４（図２参照）を使用した。図１５に示す通り、用いた光の波長は８３０ｎｍ、光導波路１４のｘ方向のモードフィールド径（以下、「ＭＦＤｘ」という場合がある）は４μｍ、光導波路１４のｙ方向のモードフィールド径（以下、「ＭＦＤｙ」という場合がある）は２μｍ、光源部２０の出射面２０ａから光導波路１４の入射端１４ａまでの距離Ｌは３７μｍ、反射面３１のｘ方向の曲率半径（以下、「ｒｘ」という場合がある）は無限大、反射面３１のｙ方向の曲率半径（以下、「ｒｙ」という場合がある）は２５μｍであった。なお、本実施例における距離Ｌは、光源部２０の出射面２０ａから光学素子３０の反射面３１までの距離と、反射面３１から光導波路１４の入射端１４ａまでの距離とを足した値である。
　このような光ヘッド４において、光学素子３０を固定したまま、光導波路１４をｘ方向及びｙ方向のいずれかに移動させた場合のシミュレーション結果が図１６Ａ及び図１６Ｂに示すグラフである。図１６Ａから分かるように、光導波路１４をｘ方向に移動させた場合には、結合効率が大きく変化しないとの結果が得られた。これは、ｘ方向の光は光学素子３０の反射面３１により発散しているため、光導波路１４の移動に対する影響が少ないものと考えられる。一方、図１６Ｂから分かるように、光導波路１４をｙ方向に移動させた場合、ｙ方向へのシフト量が大きくなると結合効率が大きく減少するという結果が得られた。以上より、実施例１の構成（光ヘッド４）において、結合効率を大きくするためにはｙ方向へのシフト量を小さくすべきであることがわかった。
（比較例１）
　一方、実施例１に対する比較例１では、図１７に示すような光ヘッド４´を使用した。光ヘッド４´は、光源部２０´からの光（出射面２０ａ´に形成された出射端２０ｃ´からの光）を直接、スライダ１０´に設けられた光導波路１４´の入射端１４ａ´に入射させる構成である。
　図１５に示すように、比較例１において、用いた光の波長、ＭＦＤｘ、ＭＦＤｙ、距離Ｌは、実施例１と同じ値である。但し、本比較例における光ヘッド４´は、光学素子３０を有しない。よって、本比較例における距離Ｌは、光源部２０の出射面２０ａから光導波路１４の入射端１４ａまでの距離である。また、光学素子３０を有さないため、ｒｘ及びｒｙはいずれも無限大であるとして扱うこととした。
　このような光ヘッド４´において、光学素子３０を固定したまま、光導波路１４´をｘ方向及びｙ方向のいずれかに移動させた場合のシミュレーション結果が図１８Ａ及び図１８Ｂに示すグラフである。図１８Ａ及び図１８Ｂから分かるように、光ヘッド４´の構成では結合効率が非常に低くなるとの結果が得られた。このような光ヘッド４´を実際に情報記録装置１に搭載しても、光アシストによる磁気記録を行うことは困難である。これは、光源部２０´からの光が入射端１４ａ´に入射するまでに発散するため、結合効率が低くなっていることに起因すると考えられる。なお、実施例１の結果からは、光ヘッド４は、比較例１の構成（光ヘッド４´）と比べ、総じて高い結合効率を確保することができることがわかる。
（実施例２）
　次に、光ヘッド４において、光学素子３０をｘｙｚ方向のいずれかに移動させた場合の結合効率の変化を求めた。光学ヘッド４の構成等は、実施例１と同様である。
　その結果、図１９Ａに示すように、ｘ方向では、結合効率の変化がほとんど生じないという結果が得られた。これは、光源部２０からの光の照射領域において、光学素子３０はｘ方向に曲率を有さないためである。つまり、光ヘッド４の構成においては、結合効率を上げるためにｘ方向について位置調整を行うことはほぼ不要であるといえる。また、図１９Ｂ及び図１９Ｃに示すように、ｙ方向及びｚ方向に移動させた場合、シフト量が大きくなると結合効率が大きく減少するという結果が得られた。以上より、実施例２によれば、光ヘッド４の構成において大きな結合効率を確保するためには、ｙ方向及びｚ方向へのシフト量を小さくすべきであることがわかった。
（比較例２）
　実施例２に対する比較例２では、図２０に示すような光学素子３０´´を有する光ヘッド４´´を使用した。光学素子３０´´は、ｘ方向及びｙ方向にそれぞれ曲率を有する反射面３１´´を有している。このような反射面３１´´で反射・集光された光は、光導波路１４´´の入射端１４ａ´´に対してｘ方向及びｙ方向に集光されたスポットＰ´´の光として照射される（図２１参照）。
　なお、光ヘッド４´´は、光ヘッド４と同様、スライダ１０´´、光源部２０´´等を含んで構成されている（図２１参照）。比較例２において、用いた光の波長、ＭＦＤｘ、ＭＦＤｙ、距離Ｌ、ｒｙは、実施例２と同じ値である。一方、光学素子３０´´（反射面３１´´）のｒｘは、１２．５μｍである。
　その結果、図２２Ａから図２２Ｃに示すように、ｘｙｚ方向の全てにおいて、シフト量が小さい場合には、大きな結合効率を確保することができるとの結果が得られた。しかし、比較例２の構成では、図２１に示すような光の形状（Ｐ´´）で照射される。つまり、ｘｙｚ方向全てのシフト量を小さくするためには、ｘｙｚ方向全てに対する位置決めが必要となる。従って、比較例２の構成では、光学素子の調整に手間がかかるという問題が生じる。一方、実施例２の構成において結合効率を上げるためには、少なくともｘ方向について位置調整を行うことはほぼ不要である。従って、比較例２の構成と比べ、簡易に光学素子の調整を行うことができる。
＜実施例３＞
　実施例３は、光学素子３０をｚ方向に移動させて位置決めを行った場合の効果について検証したものである。ここでは、上述の実施形態に記載された方法で作成された光ヘッド４を使用した。
　図２３は、光ヘッド４の組み立てに際し、誤差が生じる可能性のある部分（図２３の「誤差部位」）、誤差の内容（図２３の「誤差項目」）及び誤差が生じる場合の公差（図２３の「公差」）を示したものである。誤差の発生確率は公差の範囲内で一定であるものとする。図２３の「αチルト」とは、ｘ軸周りの回転をいう。「βチルト」とはｙ軸周りの回転をいう。「γチルト」とはｚ軸周りの回転をいう。たとえば、「光源部２０のαチルトが＋０．２°」とは、光源部２０がｘ軸周りに＋０．２°回転している（傾いている）ことを意味する。なお、本実施例では、光学素子３０をｚ方向に移動させるため、図２３の「Ｎｏ．１２」における公差は０となる。
　本実施例では、光学素子３０のシフト幅（移動幅）を±２μｍとし、シフト（移動）の止まり精度を０．２μｍとした。つまり、－２μｍから＋２μｍまでの範囲で０．２μｍ刻みで光学素子３０の移動を行った。更に、基準状態（設計値に基づく理想状態）の結合効率を５４．８％とし、１００個の光ヘッド４のサンプルを用いてシミュレーションをおこなった。
　図２４Ａは位置決め前のサンプルのヒストグラム、図２４Ｂは位置決め後のサンプルのヒストグラムである。縦軸は、サンプルの数（Ｎｕｍｂｅｒ　ｏｆ　ｓａｍｐｌｅ。単位：個）であり、横軸は結合効率（Ｃｏｕｐｌｉｎｇ　Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ。単位：％）である。
　図２４Ａに示すように、位置決め前は結合効率が低い光ヘッド４が多く製造された。平均の結合効率は２２．８％、標準偏差は１７．９％、規格値を１５％とした場合の工程能力（Ｃｐ）は０．１４であった。なお、工程能力とは、定められた規格値内で良品を生産できる能力のことであり、１．３３以上であることが望ましいとされている。
　一方、図２４Ｂに示すように、位置決めを行うことで結合効率が高い光ヘッド４を多く製造することができた。平均の結合効率は４４．８、標準偏差は６．２％、規格値を１５％とした場合の工程能力（Ｃｐ）は１．６１であった。
　この結果から、光学素子３０をｚ方向に移動させて位置決めを行うだけで、要求される結合効率を充足する光学ヘッド４を効率よく生産できることが分かった。
＜実施例４＞
　実施例４は、光学素子３０をｙ方向に移動させて位置決めを行った場合の効果について検証した結果である。ここでは、上述の実施形態に記載された方法で作成された光ヘッド４を使用した。誤差部位、誤差項目、公差、光学素子３０のシフト幅（移動幅）、シフト（移動）の止まり精度、基準状態の結合効率及びサンプル数は、実施例３と同様である。なお、本実施例では、光学素子３０をｙ方向に移動させるため、図２３の「Ｎｏ．１１」における公差は０となる。
　図２５Ａは位置決め前のサンプルのヒストグラム、図２５Ｂは位置決め後のサンプルのヒストグラムである。実施例３と同様、縦軸はサンプルの数であり、横軸は結合効率である。
　図２５Ａに示すように、位置決め前は結合効率が低い光ヘッド４が多く製造された。平均の結合効率は２３．８％、標準偏差は１７．２％、規格値を１５％とした場合の工程能力（Ｃｐ）は０．４３であった。
　一方、図２５Ｂに示すように、位置決めを行うことで結合効率が高い光ヘッド４を多く製造することができた。平均の結合効率は４２．０％、標準偏差は９．７％、規格値を１５％とした場合の工程能力（Ｃｐ）は１．３８であった。
　この結果から、光学素子３０をｙ方向に移動させて位置決めを行うだけで、要求される結合効率を充足する光学ヘッド４を効率よく生産できることが分かった。
　１　情報記録装置
　２　筺体
　３　ディスク
　４　光アシスト磁気記録ヘッド（光ヘッド）
　５　ヘッド支持部
　６　支軸
　７　トラッキング用アクチュエータ
　１０　スライダ
　１０ａ　下面
　１０ｂ　上面
　１０ｃ　側面
　１３　磁気ヘッド部
　１４　光導波路
　１４ａ　入射端
　１４ｂ　出射端
　１５　プラズモンプローブ
　２０　光源部
　２０ａ　出射面
　２０ｂ　底面
　２０ｃ　出射端
　３０　光学素子
　３０ａ　光源側接合面
　３０ｂ　磁気ヘッド部側接合面
　３１　反射面
　４０　接着剤

Claims (6)

  1. 　光導波路を有するスライダ上に、前記光導波路と略直交する方向に光を出力する光源と、前記光源からの光の照射領域において所定方向にのみ曲率を有し、前記光源からの光を反射する反射面が形成された光学素子とを有する磁気記録ヘッドにおける前記光学素子の位置調整方法であって、
    　前記光源に対して前記光学素子を一方向に移動させ、前記光源からの光が前記反射面により前記光導波路の入射端に結合されるよう前記光源に対して前記光学素子の位置決めを行う位置決め工程と、
    　前記位置決めされた状態で前記光源に対して前記光学素子を固定する固定工程と、
    　を有することを特徴とする光学素子の位置調整方法。
  2. 　光導波路を有するスライダ上に、前記光導波路と略直交する方向に光を出力する光源と、前記光源からの光の照射領域において所定方向にのみ曲率を有し、前記光源からの光を反射する反射面が形成された光学素子とを有する磁気記録ヘッドにおける前記光学素子の位置調整方法であって、
    　前記スライダに対して前記光学素子を一方向に移動させ、前記光源からの光が前記反射面により前記光導波路の入射端に結合されるよう前記スライダに対して前記光学素子の位置決めを行う位置決め工程と、
    　前記位置決めされた状態で前記スライダに対して前記光学素子を固定する固定工程と、
    　を有することを特徴とする光学素子の位置調整方法。
  3. 　前記一方向は、前記光導波路に沿う方向又は前記光導波路に直交する方向のいずれかであることを特徴とする請求項１又は２に記載の光学素子の位置調整方法。
  4. 　前記所定方向の曲率は一定であることを特徴とする請求項１又は２に記載の光学素子の位置調整方法。
  5. 　前記反射面は前記光学素子の表面に形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の光学素子の位置調整方法。
  6. 　前記光源からの光のファーフィールドでの形状は、楕円形状を成しており、
    　前記楕円形状の長軸方向と、前記所定方向とが略一致されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の光学素子の位置調整方法。
PCT/JP2012/054707 2011-06-22 2012-02-27 光学素子の位置調整方法 Ceased WO2012176498A1 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011-137959 2011-06-22
JP2011137959A JP2014167837A (ja) 2011-06-22 2011-06-22 光学素子の位置調整方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2012176498A1 true WO2012176498A1 (ja) 2012-12-27

Family

ID=47422349

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2012/054707 Ceased WO2012176498A1 (ja) 2011-06-22 2012-02-27 光学素子の位置調整方法

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP2014167837A (ja)
WO (1) WO2012176498A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015038798A (ja) * 2013-08-15 2015-02-26 シーゲイト テクノロジー エルエルシー 磁気記録装置およびその製造方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003045004A (ja) * 2001-07-27 2003-02-14 Fuji Xerox Co Ltd 光アシスト磁気ヘッド及び光アシスト磁気ディスク装置
WO2008081909A1 (ja) * 2006-12-27 2008-07-10 Fujitsu Limited ヘッドサスペンションアセンブリおよびキャリッジアセンブリ並びにヘッドスライダアセンブリの製造方法
JP2011060408A (ja) * 2009-09-04 2011-03-24 Headway Technologies Inc スライダに固定されたレーザダイオードを備えた熱アシスト磁気記録ヘッド

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003045004A (ja) * 2001-07-27 2003-02-14 Fuji Xerox Co Ltd 光アシスト磁気ヘッド及び光アシスト磁気ディスク装置
WO2008081909A1 (ja) * 2006-12-27 2008-07-10 Fujitsu Limited ヘッドサスペンションアセンブリおよびキャリッジアセンブリ並びにヘッドスライダアセンブリの製造方法
JP2011060408A (ja) * 2009-09-04 2011-03-24 Headway Technologies Inc スライダに固定されたレーザダイオードを備えた熱アシスト磁気記録ヘッド

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015038798A (ja) * 2013-08-15 2015-02-26 シーゲイト テクノロジー エルエルシー 磁気記録装置およびその製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP2014167837A (ja) 2014-09-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8456963B1 (en) Method and system for an energy assisted magnetic recording head having a suspension-mounted laser
US8577193B2 (en) Grating assisted surface emitter laser coupling for heat assisted magnetic recording
US8248897B2 (en) Method for manufacturing thermally-assisted magnetic recording head comprising light source unit and slider
CN101536091B (zh) 近场光产生元件、近场光头以及信息记录再现装置
US20080117727A1 (en) Head, head gimbal assembly and information recording apparatus
US8477571B1 (en) Heat assisted magnetic recording using surface-emitting distributed feedback laser
JP5482752B2 (ja) 熱アシスト用の光源ユニットを備えたヘッドの製造方法
US8488435B2 (en) Transducer bonded to a laser module for heat assisted magnetic recording
JP4305575B2 (ja) 光学素子の製造方法
WO2012176498A1 (ja) 光学素子の位置調整方法
JP4148300B1 (ja) 光記録ヘッド、光記録ヘッドの製造方法及び記録再生装置
JP5379759B2 (ja) 熱アシスト集積ヘッド及び熱アシスト記録装置
JP4093286B2 (ja) 光学素子、光学素子の製造方法及び光ヘッド
JP2011201129A (ja) 中間生成体の製造方法、中間生成体及び光アシスト磁気ヘッド
JP4788661B2 (ja) 光ヘッドの製造方法
JP2013004160A (ja) 光アシスト磁気ヘッド及び光学的結合構造
JP2013030256A (ja) 光学素子、光学素子の製造方法、及び光アシスト磁気記録ヘッドの製造方法
WO2011078069A1 (ja) 光アシスト磁気ヘッドの組み付け方法
JP2013175247A (ja) 光ヘッド、光学素子、及び情報記録装置
WO2013077153A1 (ja) 光学素子用母材、光学素子、光アシスト磁気記録ヘッド、光学素子の製造方法
JP2008010094A (ja) 熱アシスト磁気記録用光源ユニット
WO2011040100A1 (ja) 光ヘッド、光記録装置、及び光ヘッドの固定方法
WO2012105472A1 (ja) 光アシスト磁気ヘッド
WO2012105298A1 (ja) 光学素子の位置決め方法、光学素子付き光源ユニット及び光アシスト磁気ヘッド
WO2011074322A1 (ja) 中間生成体及び光アシスト磁気ヘッドの製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 12802441

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 12802441

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: JP