(57)【要約】【課題】迷光を分離し、光導波路素子の光角度分布を評価できる光導波路素子評価装置を提供する。【解決手段】光導波路素子評価装置において、光導波路素子の出射光端面のニアフィールドパターン５を空中に結像する光路設定手段（６、７）と、結像されたニアフィールドパターン１３を透過する開口部を備えたピンホール板１４と、ピンホール板１４を透過した光により形成されたファーフィールドパターンを用いて出射光端面での光の広がり角を検出する検出部１８と、を備える。【選択図】図１
2014115249.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光導波路素子からの出射光を評価する光導波路素子評価装置であって、
前記光導波路素子の出射光端面のニアフィールドパターンを空中に結像する光路設定手段と、
結像された前記ニアフィールドパターンを透過する開口部を備えたピンホール板と、
前記ピンホール板を透過した光により形成されたファーフィールドパターンを用いて前記出射光端面での前記光の広がり角を検出する検出部と、を備えたことを特徴とする光導波路素子評価装置。
【請求項２】
請求項１記載の光導波路素子評価装置において、
前記光導波路素子の出射光端面のニアフィールドパターンを空中に結像する光路設定手段は、対物レンズと、前記対物レンズの焦点距離より長い焦点距離を有するレンズとを含むことを特徴とする光導波路素子評価装置。
【請求項３】
請求項１記載の光導波路素子評価装置において、
前記ピンホール板は、実効的に真円の穴と実効的に長方形の穴とを有することを特徴とする光導波路素子評価装置。
【請求項４】
請求項１記載の光導波路素子評価装置において、
前記光の広がり角を検出する前記検出部は、空中に結像した像を集光して前記ファイーフィールドパタ−ンを結像するためのレンズ群を有し、
前記レンズ群によって結像された前記ファイーフィールドパタ−ンを前記検出器上で再結像するための光路設定手段を有することを特徴とする光導波路素子評価装置。
【請求項５】
請求項１記載の光導波路素子評価装置において、
前記ピンホール板は、空中に結像した像の位置と実効的に同じ位置に存在し前記空中に結像した像の一部を遮光するものであることを特徴とする光導波路素子評価装置。
【請求項６】
請求項１記載の光導波路素子評価装置において、
前記ピンホール板を透過した光が前記光の広がり角を検出する前記検出部及び光量検出器に到達する光路設定手段を有することを特徴とする光導波路素子評価装置。
【請求項７】
請求項２記載の光導波路素子評価装置において、
前記光導波路素子の出射光端面と前記対物レンズとの距離を変える駆動手段と、前記ピンホール板を移動する駆動手段とを更に有することを特徴とする光導波路素子評価装置。
【請求項８】
請求項１記載の光導波路素子評価装置において、
前記出射光端面のニアフィールドパターンを検知する第１のニアフィールドパターン検知部と、
空中に結像された前記ニアフィールドパターンを検知する第２のニアフィールドパターン検知部と、を更に有することを特徴とする光導波路素子評価装置。
【請求項９】
請求項８記載の光導波路素子評価装置において、
前記光導波路素子の出射光端面のニアフィールドパターンを用いて前記出射光端面での前記光の広がり角を検出する第２の検出部を更に有することを特徴とする光導波路素子評価装置。
【請求項１０】
光導波路素子からの出射光を評価する光導波路素子評価装置であって、
前記光導波路素子の出射光端面から出射され、ピンホール板を透過した光を用いて前記出射光端面のファーフィールドパターンを結像する光学系と、
前記ファーフィールドパターンを用いて前記出射光端面での前記光の広がり角を検出する検出部と、を備えたことを特徴とする光導波路素子評価装置。
【請求項１１】
請求項１０記載の光導波路素子評価装置において、
前記光導波路素子の出射光端面から出射され、ピンホール板を透過した光を用いて前記出射光端面のニアフィールドパターンを検出する検出部を更に有することを特徴とする光導波路素子評価装置。
【請求項１２】
請求項１０記載の光導波路素子評価装置において、
前記光導波路素子の出射光端面から出射され、ピンホール板を透過した光を用いて前記光導波路素子の光パワーを測定するパワーメーターを更に有することを特徴とする光導波路素子評価装置。
【請求項１３】
請求項１０記載の光導波路素子評価装置において、
前記光導波路素子の出射光端面を照明するための照明光源を更に有することを特徴とする光導波路素子評価装置。
【請求項１４】
光導波路素子の出射光端面から光を出射する第１工程と、
前記出射光端面のニアフィールドパターンがピンホール板と重なるように位置を調整する第２工程と、
前記ピンホール板と重なる位置に配置された前記ニアフィールドパターンを用いて前記出射光端面のファーフィールドパターンを結像する第３工程と、
光学系を介して前記ファーフィールドパターンを再結像させ前記出射光端面での前記光の広がり角を検出する第４工程と、を有することを特徴とする光導波路素子評価方法。
【請求項１５】
請求項１４記載の光導波路素子評価方法において、
前記第２工程において、前記ピンホール板と重なるように位置を調整するニアフィールドパターンは、空中に結像されたニアフィールドパターンであることを特徴とする光導波路素子評価方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、迷光分離と遠方場解析による光導波路素子評価装置および光導波路素子評価方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、光集積回路・素子の分野において、部品点数削減のために、シリコン基板上に光素子を形成する技術が検討されている（非特許文献１）。光デバイス間の光信号を伝送する光導波路として，シリコン基板上に堆積した酸化膜に光導波路や種々の光デバイスを作製する平面光波回路（ＰＬＣ；Planar Lightwave Circuit）がすでに開発されており、ＰＬＣにおける光導波路は、光ファイバーと同様に酸化膜中に微量の不純物（Ｇｅ）をドープして光導波路のコアとしている。ただし、クラッド（酸化膜）との屈折率差が小さく、光導波路の最小曲げ半径が数ｍｍオーダであり（比屈折率差Δ＝（（ｎ１２−ｎ２２）／２ｎ１２＝０．０１程度。ｎ１：コア屈折率、ｎ２：クラッド屈折率）、シリコンＬＳＩ回路に組み込むにはサイズが大き過ぎる。そこで、光集積回路・素子のダウンサイジングのために、光導波路のコアとクラッドの屈折率差を大きくすることで上記最小曲げ半径を小さくしつつ、光を微小領域に閉じ込めて導波させる手法が数多く検討されている。このような光を微小領域に閉じ込めて導波させる素子として、シリコン基板をベースとして検討されている物としてシリコンフォトニックデバイス、その他Ｓｉ基板をベースとしない分野においても微小光スポット形成を目的として熱アシスト磁気記録ヘッドへの採用が検討されている。
【０００３】
ここで、コアとクラッドの屈折率差が比較的小さな一般的な光導波路の光学特性評価をする手法として、上記光導波路からの出射光をバットカップリングによって他の光導波路に結合させて前記光導波路の光利用効率を評価する手法（以降、バットカップリング法）と、前記光導波路からの出射光のニアフィールドパターンを観察して出射光の光スポットサイズを評価する手法（以降、ＮＦＰ観察法）が共に良く用いられている。
【０００４】
また、光源の位置を迅速に調整して、光源の発光点位置と光放射方向を所定の基準位置及び基準光軸に合致させる光源位置調整装置が特許文献１に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平９−６１６８２号公報
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】Kevin K. Lee, 外５名“Effect of size and roughness on light transmission in a Si/SiO2 waveguide:Experiments and model”Applied Physics Letters, Volume77, Number11, Page1617-1619
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記光導波路のコアとクラッドの屈折率差を大きくすることで光を微小領域に閉じ込めて導波させる手法を用いたシリコンフォトニックデバイスや熱アシスト磁気記録ヘッド等では、その作製プロセス欠陥によって、光伝播効率が低下する（非特許文献１）。また、上記コアとクラッドの屈折率差が大きい場合、コアから出射される光の発散角度はコアのサイズ・形状によって大きく変動する。また、上記光導波路がシングルモードでコアとクラッドの屈折率差（Δｎ＝ｎ１−ｎ２、ｎ１：コア屈折率、ｎ２：クラッド屈折率）が０．５以上の場合、コアから出射される光のスポットサイズは１μｍ以下となる。
【０００８】
更には、筆者の検討の結果、上記光導波路の場合には、一般的にクラッディングモード若しくは迷光と呼ばれる所望の位置（コア）以外から放射される光が多く発生することも明らかになった。これは、シリコンフォトニックデバイスや熱アシスト磁気記録ヘッドの光学特性評価が上記バットカップリング法やＮＦＰ観察法で実施することが困難であることを意味する。例えば、バットカップリング法によって光利用効率を評価しようとした場合、迷光が多いシリコンフォトニックデバイスや熱アシスト磁気記録ヘッドでは、コア以外から出射された光も受け側の光導波路に結合する可能性が高く、正確な光利用効率算出が困難になってしまう。また、ＮＦＰ観察法で出射光の光スポットサイズを評価しようとした場合は、コアから出射される光のスポットサイズが１μｍ以下となる場合は、観察に用いるレンズの開口数が１より大きな固体含浸レンズ（Solid Immersion lens）を使用しない限り、光の回折限界以下となってしまい、スポットサイズを正確に測定することは困難である。特許文献１では、対物レンズによって集光した光のファーフィールドパターン（以降、ＦＦＰ）を取得する手法が実施されており、この手法を用いれば光の広がり角が分かるため、解析的にスポットサイズを導出することができる。しかしながら、この手法では、迷光が多いシリコンフォトニックデバイスや熱アシスト磁気記録ヘッドでは、この迷光も対物レンズによって集光されてしまい、コアから出射された光のみのＦＦＰを取得できないため、解析的にスポットサイズを導出することが困難になってしまう。また、多くの迷光が発生するのは光導波路へのカップリングロスだけでなく、光導波路内部での何からかの欠陥による光散乱が原因である場合もある。
【０００９】
従って、本発明の目的は、迷光を分離し、光導波路素子の光角度分布を評価できる光導波路素子評価装置および光導波路素子評価方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するための一実施形態として、光導波路素子からの出射光を評価する光導波路素子評価装置であって、
前記光導波路素子の出射光端面のニアフィールドパターンを空中に結像する光路設定手段と、
結像された前記ニアフィールドパターンを透過する開口部を備えたピンホール板と、
前記ピンホール板を透過した光により形成されたファーフィールドパターンを用いて前記出射光端面での前記光の広がり角を検出する検出部と、を備えたことを特徴とする光導波路素子評価装置とする。
【００１１】
また、光導波路素子からの出射光を評価する光導波路素子評価装置であって、
前記光導波路素子の出射光端面から出射され、ピンホール板を透過した光を用いて前記出射光端面のファーフィールドパターンを結像する光学系と、
前記ファーフィールドパターンを用いて前記出射光端面での前記光の広がり角を検出する検出部と、を備えたことを特徴とする光導波路素子評価装置とする。
【００１２】
また、光導波路素子の出射光端面から光を出射する第１工程と、
前記出射光端面のニアフィールドパターンがピンホール板と重なるように位置を調整する第２工程と、
前記ピンホール板と重なる位置に配置された前記ニアフィールドパターンを用いて前記出射光端面のファーフィールドパターンを結像する第３工程と、
光学系を介して前記ファーフィールドパターンを再結像させ前記出射光端面での前記光の広がり角を検出する第４工程と、を有することを特徴とする光導波路素子評価方法とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、迷光を分離し、光導波路素子の光角度分布を評価できる光導波路素子評価装置および光導波路素子評価方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第1の実施例に係る光導波路素子評価装置の概略全体平面図である。
【図２】図１に示す光導波路素子評価装置のニアフィールド・ファーフィールド同時測定光学系におけるファーフィールドパターン（ＦＦＰ）測定原理を説明するための基本概念図である。
【図３】図１に示す光導波路素子評価装置において、光導波路素子が熱アシスト用光導波路を含む熱アシスト磁気記録ヘッドである場合の要部側面図である。
【図４】図１に示す光導波路素子評価装置におけるピンホール板およびその駆動部の斜視図である。
【図５】図１に示す光導波路素子評価装置における、ピンホールとスリットの穴を有するピンホール板の例を示す構成図であり、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図である。
【図６】図１に示す光導波路素子評価装置において、ピンホール板とニアフィールド・ファーフィールド同時測定光学系とを用いて測定された熱アシスト磁気ヘッドのニアフィールドパターン像である。
【図７】図１に示す光導波路素子評価装置において、ピンホール板とニアフィールド・ファーフィールド同時測定光学系とを用いた熱アシスト磁気ヘッドの測定結果であり、（ａ）はＦＦＰ像、（ｂ）はＦＦＰ像光強度の角度依存性を示すグラフである。
【図８】図３に示す熱アシスト磁気記録ヘッドのＡＢＳから出射されるコア近傍の光のＦＦＰシミュレーション結果である。
【図９】図１に示す光導波路素子評価装置において、ニアフィールド・ファーフィールド同時測定光学系を用い、ピンホール板無しで測定された熱アシスト磁気ヘッドのニアフィールドパターン像である。
【図１０】図１に示す光導波路素子評価装置において、ニアフィールド・ファーフィールド同時測定光学系を用い、ピンホール板無しの熱アシスト磁気ヘッドの測定結果であり、（ａ）はＦＦＰ像、（ｂ）はＦＦＰ像光強度の角度依存性を示すグラフである。
【図１１】図１に示す光導波路素子評価装置を用いた場合の迷光強度／コア出射光強度比のピンホール直径Ｄ１依存性を示すグラフである。
【図１２】図１に示す光導波路素子評価装置において、ピンホール板とニアフィールド・ファーフィールド同時測定光学系とを用い、熱アシスト磁気ヘッドのＡＢＳと対物レンズとの距離Ｌ２を変化させたときのＦＦＰ像（上側図）とニアフィールド像（下側図）である。
【図１３】図１に示す光導波路素子評価装置を用いてＦＦＰ像における迷光強度が最も強い位置を出射角度毎に求めるときの、空中に結像したニアフィールドパターンに対するスリット付きピンホール板の移動方向（Ｙ方向）を示す図である。
【図１４】図１に示す光導波路素子評価装置を用いてＦＦＰ像における迷光強度が最も強い位置を出射角度毎に求めるときの、空中に結像したニアフィールドパターンに対するスリット付きピンホール板の移動方向（Ｘ方向）を示す図である。
【図１５】図１に示す光導波路素子評価装置を用いてＦＦＰ像における迷光強度が最も強い位置を出射角度毎に求めるときの処理フローを表す図である。
【図１６】図１５の処理フローにより得られたＡＢＳ面上での任意角度の迷光強度マップである。
【図１７】図１に示す光導波路素子評価装置において、光導波路素子が熱アシスト用光導波路を含む他の熱アシスト磁気記録ヘッドである場合の要部概略図であり、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図である。
【図１８】本発明の第２の実施例に係る光導波路素子評価装置の概略全体平面図である。
【図１９】本発明の第３の実施例に係る光導波路素子評価装置の概略全体平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
［実施例１］
本発明の第1の実施例について図１〜図１７を用いて説明する。まず、本実施例に係る光導波路素子評価装置の全体構成について、図１を用いて説明する。なお、同一符号は同一構成要素を示す。図１は本実施例である迷光分離と遠方場解析による光導波路素子評価装置の平面図である。本光導波路素子評価装置は、測定対象である光導波路素子２４と素子出射光結像光学系２２とピンホールを有するピンホール板１４とニアフィールド・ファーフィールド同時測定光学系２３から構成されている。素子出射光結像光学系２２に備え付けられている第一ニアフィールドパターン観察用ＣＣＤイメージセンサー１２と、ニアフィールド・ファーフィールド同時測定光学系２３に備え付けられているＦＦＰ観察用ＣＣＤイメージセンサー１８と第二ニアフィールドパターン観察用ＣＣＤイメージセンサー４１は、それぞれ画像出力用コンピューター２５に繋がれており、ＣＣＤイメージセンサー１２、１８、４１によって取得されたそれぞれの画像はこの画像出力用コンピューター２５によって出力される。また、素子出射光結像光学系２２に用いられている第二結像用凸レンズ７と第一結像用凸レンズ１１およびハーフビームスプリッター８および減光フィルター１０のそれぞれの表面と、ニアフィールド・ファーフィールド同時測定光学系２３に用いられている集光用凸レンズ１５と凸レンズ（１）１６と凸レンズ（２）１７と第三結像用凸レンズ１９及びハーフビームスプリッター８のそれぞれの表面は、各端面での光反射を抑えるため、反射防止膜がコートされている。なお、集光用凸レンズ等は単体として図示されているが、複数のレンズを組み合わせて（レンズ群）構成することもできる。
【００１６】
次に素子出射光結像光学系２２について詳しく説明する。なお、ここでは、図１のＺ方向を基準に説明する。まず、対物レンズ６の前側焦点位置にある物体の像５を観察するために、対物レンズ６の後側に第一結像用凸レンズ１１を配置し、更にその第一結像用凸レンズ１１の後側にニアフィールドパターン観察用ＣＣＤイメージセンサー１２が配置されている。符号２０は光導波路素子出射光進行方向を示す。なお、第一結像用凸レンズ１１とニアフィールドパターン観察用ＣＣＤイメージセンサー１２との距離Ｌ１は、第一結像用凸レンズ１１の焦点距離と同じである。こうすることで、対物レンズ６の前側焦点位置にある物体の像（ニアフィールドパターン像）５をニアフィールドパターン観察用ＣＣＤイメージセンサー１２上に結像することができる。なお、図１では、対物レンズ６の前側焦点位置にある物体の像をニアフィールドパターン５と定義している。ここで、ニアフィールドパターン５が暗い場合は、ニアフィールドパターン観察用ＣＣＤイメージセンサー１２で取得された画像も暗く物体の識別が困難なため、照明光を入力できるように照明用光源９を設置している。符号２６は照明用光源出射光進行方向を示す。この照明用光源９から出射された光は、ハーフビームスプリッター８によって対物レンズ６の方向へ折り返されている。よって、対物レンズ６の前側焦点位置に光導波路素子２４の光出射端を配置した場合は、この出射端面の像がニアフィールドパターン観察用ＣＣＤイメージセンサー１２上に結像することになる。このようにすることで、ニアフィールドパターン観察用ＣＣＤイメージセンサー１２から画像出力用コンピューター２５に出力される画像は、平面上でのニアフィールドパターン５の光強度分布像となる。なお、本実施例では、ニアフィールドパターン観察用ＣＣＤイメージセンサー１２上に結像した像が明るすぎて、画像出力用コンピューター２５によって出力されるニアフィールドパターン観察用ＣＣＤイメージセンサー１２の画像の輝度が飽和してしまう場合を考慮し、第一結像用凸レンズ１１の前側には減光フィルター１０が挿入できるようにした。また、ニアフィールドパターン５は、ニアフィールドパターン観察用ＣＣＤイメージセンサー１２上以外の場所にも像を拡大して結像できるようになっている。対物レンズ６の後側にハーフビームスプリッター８を設置し、対物レンズ６の後側に伝播する光の光量の半分が図１のＸ方向に伝播できるようになっており、ハーフビームスプリッター８のＸ方向の先には第二結像用凸レンズ７が設置されている。ここで、第二結像用凸レンズ７は、その焦点距離が対物レンズ６の焦点距離より長いものを採用した。本実施例では、対物レンズ６は、その焦点距離が１．８ｍｍ又は３．６ｍｍの物を用い、第二結像用凸レンズ７は、その焦点距離が、２０ｍｍ又は４０ｍｍの物を用いた。こうすることで、第二結像用凸レンズ７の先の第二結像用凸レンズ７の焦点位置に、ニアフィールドパターン５を約１１倍に拡大して結像することができる。
【００１７】
次にニアフィールド・ファーフィールド同時測定光学系２３について詳しく説明する。ニアフィールド・ファーフィールド同時測定光学系２３は、上記第二結像用凸レンズ７の先の第二結像用凸レンズ７の焦点位置である空中に結像したニアフィールドパターン１３の像を観察する光学系と上記空中に結像したニアフィールドパターン１３の光広がり角を測定するためのＦＦＰ測定光学系によって構成されている。なお、ここでは、図１のＸ方向を基準に説明する。上記空中に結像したニアフィールドパターン１３の像を観察する光学系は、空中に結像したニアフィールドパターン１３の像を観察するために、まず、集光用凸レンズ１５の前側焦点位置に空中に結像したニアフィールドパターン１３が位置するよう集光用凸レンズ１５の位置を調整した。集光用凸レンズ１５の後側に第三結像用凸レンズ１９を配置し、更にその第三結像用凸レンズ１９の後側に第二ニアフィールドパターン観察用ＣＣＤイメージセンサー４１が配置されている。なお、第三結像用凸レンズ１９と第二ニアフィールドパターン観察用ＣＣＤイメージセンサー４１との距離は、第三結像用凸レンズ１９の焦点距離と同じである。こうすることで、集光用凸レンズ１５の前側焦点位置にある空中に結像したニアフィールドパターン１３の像を第二ニアフィールドパターン観察用ＣＣＤイメージセンサー４１上に結像することができる。よって、対物レンズ６の前側焦点位置に光導波路素子２４の光出射端を配置した場合は、この出射端面の像が第二ニアフィールドパターン観察用ＣＣＤイメージセンサー４１上に結像することになる。このようにすることで、第二ニアフィールドパターン観察用ＣＣＤイメージセンサー４１から画像出力用コンピューター２５に出力される画像は、拡大された平面上でのニアフィールドパターン５の光強度分布像となる。
【００１８】
続いて、上記空中に結像したニアフィールドパターン１３の光広がり角を測定するためのＦＦＰ測定光学系について説明する。ここで、ＦＦＰ測定の基本概念を説明する。図２はレンズを用いてＦＦＰを測定するための基本概念を示した図である。対象物からの出射光が第一凸レンズ１によって集光されたとき、出射光のＦＦＰはこの第一凸レンズ１後方に結像される。これを別のレンズによって検出面上に結像すれば、出射光のＦＦＰ像を取得可能となる。なお、検出面へＦＦＰを結像するためには、第二凸レンズ２と第三凸レンズ３から成るリレーレンズ４によって検出面上へ光をリレーする必要がある。よって、図１のニアフィールド・ファーフィールド同時測定光学系２３においては、空中に結像したニアフィールドパターン１３のＦＦＰ像は集光用凸レンズ１５の後方に結像されることになる。図１ではこのＦＦＰ像の結像位置をＦＦＰ結像位置２１とした。このＦＦＰ結像位置２１に結像したＦＦＰ像は、ハーフビームスプリッター８を通して、凸レンズ（１）１６と凸レンズ（２）１７から成るリレーレンズによってＦＦＰ観察用ＣＣＤイメージセンサー１８上に結像した。ここで、凸レンズ（１）１６の焦点位置が、ＦＦＰ結像位置２１となるように凸レンズ（１）１６の位置をＺ方向に動かし調整している。なお、上記のようにして取得した空中に結像したニアフィールドパターン１３のＦＦＰ像は、ニアフィールドパターン５から得られるＦＦＰ像と同等である。なぜなら、空中に結像したニアフィールドパターン１３は、ニアフィールドパターンの大きさは異なるものの、素子出射光結像光学系２２によって結像されたニアフィールドパターン５そのものであるため、ニアフィールドパターン５が持つ光広がり角情報も空中に結像したニアフィールドパターン１３に引き継がれるからである。
【００１９】
次にピンホール板１４について簡単に説明する。ピンホール板１４は、上記空中に結像したニアフィールドパターン１３の内、任意の一部分のみの光をニアフィールド・ファーフィールド同時測定光学系２３によって測定するために用いられる。ピンホール板１４は空中に結像したニアフィールドパターン１３の位置と実質的に重なるように設置されている。また、ピンホール板１４には空中に結像したニアフィールドパターン１３の内の観察したい領域に合わせた大きさの穴が開けられている。このピンホール板１４をＺ方向とＹ方向に動かし、上記ピンホール板の穴の中心を空中に結像したニアフィールドパターン１３上の任意の位置に移動させれば、その位置でピンホール板の穴を透過した空中に結像したニアフィールドパターン１３上の光のみがニアフィールド・ファーフィールド同時測定光学系２３によって測定可能となる。
【００２０】
次に、光導波路素子２４から出射される光の測定法について図３を用いて詳しく説明する。図３は光導波路素子が熱アシスト用光導波路を含む熱アシスト磁気記録ヘッドである場合の要部概略側面図である。本実施例では光導波路素子として、少なくとも一つ以上のコア２７と磁気ヘッド２８と磁気再生ヘッド２９とレーザーダイオード３１とサスペンション３２を備えた熱アシスト磁気記録ヘッドを用いた場合について説明するが、本発明は熱アシスト磁気記録ヘッドに限定されるものではない。レーザーダイオード３１から出射された光は、コア２７を導波した後、空気ベアリング面（Air bearing surface；ＡＢＳ）３０から矢印２０の方向に出射される。符号６は素子出射光結像光学系２２の対物レンズ、符号３３はθｘステージ、符号３４はθｙステージを示す。また、光導波路素子として、図１７に示すように、少なくとも一つ以上のコア２７と磁気ヘッド２８と磁気再生ヘッド２９を備えた熱アシスト磁気記録ヘッドを用い、外部光源３９によってコア２７に光が入射される構成であっても良い。図１７は光導波路素子が熱アシスト用光導波路を含む他の熱アシスト磁気記録ヘッドである場合の要部概略図であり、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図である。なお、本実施例で使用した熱アシスト磁気記録ヘッドのコア２７から出射される光のスポットサイズは１μｍ以下である。上記熱アシスト磁気記録ヘッドはθｘステージ３３とθｙステージ３４上に固定されている。対物レンズ６と上記熱アシスト磁気記録ヘッドの距離（図３のＬ２）は、対物レンズ６の焦点位置がＡＢＳ ３０の位置となるようにするために、照明用光源９を点灯しつつ、ニアフィールドパターン観察用ＣＣＤイメージセンサー１２から出力される画像を観測しながら、素子出射光結像光学系２２全体をＺ方向に動かし、ニアフィールドパターン観察用ＣＣＤイメージセンサー１２から出力される画像がＡＢＳ ３０にフォーカスが合う位置で素子出射光結像光学系２２全体を固定した。また、ＡＢＳ ３０と対物レンズ６が実質的に平行となるように、照明用光源９を点灯しつつ、ニアフィールドパターン観察用ＣＣＤイメージセンサー１２から出力される画像を観測しながら、素子出射光結像光学系２２全体をＸ方向とＹ方向に動かし、ニアフィールドパターン観察用ＣＣＤイメージセンサー１２から出力される画像全面でのフォーカスずれが無くなるようθｘステージ３３とθｙステージ３４の角度を調整した。上記のように調整した後、照明用光源９を消灯した。
【００２１】
空中に結像したニアフィールドパターン１３の位置にはピンホール板１４を挿入した。ピンホール板およびその駆動部の斜視図を図４に示す。ピンホール板１４は図４に示すように、θｘステージ３３とθｚステージ３５とＸピエゾステージ３６とＹピエゾステージ３７とＺピエゾステージ３８とを備えた駆動部の上に固定されている。ピンホール板１４は、ニアフィールド・ファーフィールド同時測定光学系２３と実質的に平行となるようにするため、θｘステージ３３とθｚステージ３５を調整した。さらに、ピンホール板１４と空中に結像したニアフィールドパターン１３のＸ方向の位置が実質的に重なるようにＸピエゾステージ３６を動かし調整した。図５はピンホール板の一例を示す構成図であり、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図である。ピンホール板１４は図５に示すように、実質的に真円な穴（ピンホール４６）と長方形な穴（スリット４５）とを有している。ピンホール板１４の厚みＴ１は１０〜２０μｍとし、可視から赤外までの光を透過しない材料であるＡｌ又は表面がアルマイト処理されたＡｌ又はＭｏで作製した。ピンホール板１４のピンホール４６の直径Ｄ１とスリット４５の太さＨ１は、現状の穴空け加工限界の１０μｍ又は２０μｍ又は３０μｍ又は５０μｍとした。ここで、ピンホール板１４の真円の穴を用いた測定法について説明する。ピンホール板１４のピンホール４６は、熱アシスト磁気記録ヘッドのコア２７近傍から出射される光のみをニアフィールド・ファーフィールド同時測定光学系２３で検出するために用いる。ピンホール板１４のピンホール４６の中心が、空中に結像したニアフィールドパターン１３上での上記熱アシスト磁気記録ヘッドのＡＢＳ ３０から出射されるコア２７近傍の光の中心になるように、Ｙピエゾステージ３７とＺピエゾステージ３８を動かしピンホール板１４の位置を調整した。なお、この調整時は、第二ニアフィールドパターン観察用ＣＣＤイメージセンサー４１から出力されるニアフィールドパターン像を観察しながら、上記熱アシスト磁気記録ヘッドのＡＢＳ ３０から出射されるコア２７近傍の光のみが透過するよう調整している。
【００２２】
このようにすることで、実効的に上記熱アシスト磁気記録ヘッドのコア２７の中心から約０．５μｍ又は１．０μｍ又は１．５μｍ又は２．５μｍ以上離れた位置から出射される光が遮光される。上記のようにピンホール板１４の位置を調整した後、空中に結像したニアフィールドパターン１３を、ニアフィールド・ファーフィールド同時測定光学系２３を用いて観察した。その結果を図６と図７に示す。図６は、第二ニアフィールドパターン観察用ＣＣＤイメージセンサー４１から取得したニアフィールドパターン像であり、図７はＦＦＰ観察用ＣＣＤイメージセンサー１８から取得したＦＦＰ像である。なお、比較のために、ピンホール板１４を用いなかった場合の結果も図９と図１０に示す。図９は、第二ニアフィールドパターン観察用ＣＣＤイメージセンサー４１から取得したニアフィールドパターン像であり、図１０はＦＦＰ観察用ＣＣＤイメージセンサー１８から取得したＦＦＰ像である。また、図８に本実施例で用いた熱アシスト磁気記録ヘッドのコア２７近傍から出射される光のＦＦＰのシミュレーション結果も示す。ニアフィールドパターン像を見るとピンホール板１４を用いた場合は、用いていない場合に比べ迷光が大幅に遮光されていることが分かる。また、ＦＦＰ像を見ても、ピンホール板１４を用いた場合は、図８のシミュレーション結果に近いＦＦＰ像に近いプロファイルであるのに対し、ピンホール板１４を用いていない場合は、角度１０度から１５度付近に強い迷光によるピークが見られている。よって、本手法を用いれば迷光を遮光して、高い精度で熱アシスト磁気記録ヘッドのコア２７近傍から出射される光のみのＦＦＰ像を得られることが分かる。
【００２３】
さらにここで、ピンホール板１４のピンホール４６の直径Ｄ１についても検討した。図１１は、迷光強度／コア出射光強度比のピンホール直径Ｄ１依存性を測定した結果である。ここで、迷光強度とは迷光強度総和値のことであり、コア出射光強度とはコア２７近傍からのみ出射される光の強度総和値のことである。図１１の結果からピンホール板１４のピンホール４６の直径Ｄ１が１００μｍ以下ならば、迷光強度／コア出射光強度比は１０％以下となることが分かった。なお、迷光強度／コア出射光強度比１０％以下ならばＦＦＰの観察をする場合においては、充分な値である。直径Ｄ１が１００μｍとは、実効的に熱アシスト磁気記録ヘッドのコア２７近傍から出射される光のスポットサイズの１０倍に相当するため、ピンホール板１４のピンホール４６の直径Ｄ１は、これ以下にすると良い。上記実施例では、対物レンズ６と上記熱アシスト磁気記録ヘッドの距離（図３のＬ２）は、対物レンズ６の焦点位置がＡＢＳ ３０の位置となるようにしたが、この距離を短くすれば、迷光を除去しつつ、熱アシスト磁気記録ヘッド内部のニアフィールドパターン像とＦＦＰ像が取得できる。
【００２４】
図１２は、熱アシスト磁気記録ヘッドを対物レンズ６に近づけて（即ち図３のＬ２を短くして）測定した場合のニアフィールド・ファーフィールド同時測定光学系２３で取得されたニアフィールドパターン像とＦＦＰ像である。本実施例では、対物レンズ６の焦点位置がＡＢＳ ３０の位置にある場合を基準に、対物レンズ６と上記熱アシスト磁気記録ヘッドの距離を１μｍだけ近づけた場合、及び２μｍ近づけた場合の結果である。この結果から、対物レンズ６と上記熱アシスト磁気記録ヘッドの距離を基準位置から２μｍ程度迄近づけた場合でも、迷光は図７と同様に抑えられていることが分かる。なお、熱アシスト磁気記録ヘッド内部の迷光状態も含めて観察したい場合には、ピンホール板１４を取り外せば可能となる。
【００２５】
次にピンホール板１４の長方形の穴（スリット４５）を用いた測定法について説明する。ピンホール板１４のスリット４５は、任意の出射角度の迷光が最も強い箇所がＡＢＳ ３０面上でどこに存在するのかを高速に判断するために用いる。スリット４５の太さＨ１（図５（ｂ）参照）はピンホール４６の直径Ｄ１と同様に、１００μｍ以下とした。スリット４５の幅Ｗ１は空中に結像したニアフィールドパターン１３の幅若しくは高さより長いものを採用した。このようにすることで、スリット４５を透過する光は、スリット４５における幅方向のニアフィールドパターン１３の全ての光となる。
【００２６】
まず、図１３に示すようにピンホール板１４のスリット４５をＹ方向（破線矢印方向）にＹピエゾステージ３７を用いてステップ移動させる。このステップは図１５（ＦＦＰ像における迷光強度が最も強い位置を出射角度毎に求めるときの処理フローを表す図）のＳ１５１に対応しており、Ｙ方向にスキャンして得られた迷光のＦＦＰの内、任意の角度成分のみ抽出する処理を含む。このとき、ニアフィールド・ファーフィールド同時測定光学系２３でステップごとのＦＦＰ像を記録しつつ、ピンホール板１４の座標も同時に記録する。このステップは図１５のＳ１５２に対応しており、Ｓ１５１で抽出された中で迷光強度が最も強いＹ座標を記録する処理を含む。次に図１４に示すようにピンホール板１４をθｚステージを用いて９０度回転させ、ピンホール板１４のスリット４５をＸ方向にＸピエゾステージ３６を用いてステップ移動させる。このステップは、図１５のＳ１５３に対応しており、Ｘ方向にスキャンしてえられた迷光のＦＦＰの内、任意の角度成分にみ抽出する処理を含む。このとき、ニアフィールド・ファーフィールド同時測定光学系２３でＦＦＰ像をステップごとに記録しつつ、ピンホール板１４の座標も同時に記録する。このステップは、図１５のＳ１５４に対応しており、Ｓ１５３で抽出された中で迷光強度が最も強いＸ座標を記録する処理を含む。なお、上記ステップ移動中、コア２７部をスリット４５が横切る際は、そのＦＦＰ像データから上記ピンホール板１４のピンホール４６を用いて測定した熱アシスト磁気記録ヘッドのＡＢＳ ３０から出射されるコア２７近傍のみの光のＦＦＰ像データを差し引くと良い。このようにすることで、ピンホール板１４のスリット４５を用いて測定した全ＦＦＰ像データは迷光成分のみになる。
【００２７】
このようにして得られた全ＦＦＰ像データは、図１５に示すフロー（Ｓ１５１〜Ｓ１５４）で処理をすると、図１６に示すような迷光出射角度ごとに、最も迷光強度が強かった箇所をマッピングできる。なお、図１６では、熱アシスト磁気記録ヘッドのコア２７の部分を原点とし、横方向がＸ軸、縦方向がＹ軸となっている。なお、各軸はコア２７を中心にピンホール板１４のスリット４５が移動した最大値距離を１として規格化している。図１６では出射角度が１０度、２０度、３０度の場合をマッピングした結果である。また、対物レンズ６と上記熱アシスト磁気記録ヘッドの距離（図３のＬ２）を変えれば、図１２のように熱アシスト磁気記録ヘッド内部の情報も得ることができる。なお、図１６によって得られた最も迷光強度が強かった箇所を電子顕微鏡で分析した結果、この箇所には、コア２７周辺部に存在する材料とは異なる不純物材料が検出された。よって、この迷光に関するマッピングデータは、熱アシスト磁気記録ヘッドの欠陥解析に活用できる。
【００２８】
なお、本実施例では、測定対象である光導波路素子２４に熱アシスト磁気記録ヘッドを用いたが、熱アシスト磁気記録ヘッドに限らず、シリコンフォトニックデバイスやシリコン基板上に堆積した酸化膜に光導波路や種々の光デバイスを作製するＰＬＣ（Planar Lightwave Circuit）を測定対象とし、評価装置することができる。
以上、本実施例によれば、迷光を分離し、光導波路素子の光角度分布を評価できる光導波路素子評価装置および光導波路素子評価方法を提供することができる。
［実施例２］
本発明の第２の実施例について、図１８を用いて説明する。なお、実施例１に記載され本実施例に未記載の事項は特段の事情が無い限り本実施例にも適用することができる。
【００２９】
図１８は本実施例に係る光導波路素子評価装置の概略全体平面図である。本実施例の光導波路素子評価装置の基本的な構成は実施例１と同様であるが、異なる点としては、上記実施例１では、ファーフィールド測定機構をニアフィールド・ファーフィールド同時測定光学系２３部分にのみ設けていたが、本実施例では図１８に示すように、素子出射光結像光学系２２の部分にも設けたことにある。ここでは、図１８のＺ方向を基準に説明する。図１８では、素子出射光結像光学系２２の減光フィルター１０の手前に更にハーフビームスプリッター８を設置し、その一方に、図１のニアフィールド・ファーフィールド同時測定光学系２３部分のファーフィールド測定機構と同様の凸レンズ（１）１６と凸レンズ（２）１７と第二ＦＦＰ観察用ＣＣＤイメージセンサー４３を設けた。このようにすることで、光導波路素子２４からの出射光の対物レンズ６後方に結像したＦＦＰ像を検出することができる。上記実施例１では、全迷光を含んだ状態での光導波路素子２４からの出射光のＦＦＰ像を検出するためには、ピンホール板１４を取り外す必要があるが、本実施例を用いることで、ピンホール板１４を取り外すことなく、全迷光を含んだ状態での光導波路素子２４からの出射光のＦＦＰ像を検出することができる。なお、符号４４は対物レンズ後方ＦＦＰ結像位置を示す。
【００３０】
また、本実施例では、図１８に示すように、ニアフィールド・ファーフィールド同時測定光学系２３にパワーメーター４０を設け、迷光を除去した状態での光導波路素子２４の光パワーを直接測定できるようにした。ここでは、図１８のＸ方向を基準に説明する。図１８では、集光用凸レンズ１５の後方に２つのハーフビームスプリッター８を設置し、その一方に、パワーメーター４０を設けた。このとき、ピンホール板１４は、ピンホール板１４のピンホール４６の中心が、空中に結像したニアフィールドパターン１３上での上記熱アシスト磁気記録ヘッドのＡＢＳ ３０から出射されるコア２７近傍の光の中心になるように、Ｙピエゾステージ３７とＺピエゾステージ３８を動かしピンホール板１４の位置を調整した。なお、この調整時は、第二ニアフィールドパターン観察用ＣＣＤイメージセンサー４１から出力されるニアフィールドパターン像を観察しながら、上記熱アシスト磁気記録ヘッドのＡＢＳ ３０から出射されるコア２７近傍の光のみが透過するよう調整している。このようにすることで、迷光を含まない光導波路素子２４からの出射光のみが、パワーメーター４０まで導かれることになる。この結果、迷光を含まない光導波路素子２４からの出射光の光パワーを直接測定可能となるため、光導波路素子２４の光利用効率を見積もることが可能となる。なお、光利用効率を見積もる際は、光導波路素子２４に入射される光パワーをあらかじめ測定しておくことで算出が可能となる。例えば、光導波路素子２４が図３に示す熱アシスト磁気記録ヘッドの場合は、レーザーダイオード３１のみから出射される光の光パワーを測定しておくことになり、図１７に示す熱アシスト磁気記録ヘッドの場合は、外部光源３９のみから出射される光の光パワーを測定しておくことになる。
【００３１】
また、本実施例では、図１８に示すように、各ＣＣＤイメージセンサーの手前（第一ニアフィールドパターン観察用ＣＣＤイメージセンサー１２とＦＦＰ観察用ＣＣＤイメージセンサー１８と第二ニアフィールドパターン観察用ＣＣＤイメージセンサー４１と第二ＦＦＰ観察用ＣＣＤイメージセンサー４３）に偏光フィルター４２を挿入することで、光導波路素子２４からの出射光の偏光依存性を測定できるようにした。このようにすることで、迷光を含まない光導波路素子２４からの出射光及び迷光の偏光特性を知ることができる。
【００３２】
本実施例においても、迷光を分離し、光導波路素子の光角度分布を評価できる光導波路素子評価装置および光導波路素子評価方法を提供することができる。また、ファーフィールド測定機構を素子出射光結像光学系２２に設けることにより、ピンホール板１４を取り外すことなく、全迷光を含んだ状態での光導波路素子２４からの出射光のＦＦＰ像を検出することができる。
［実施例３］
本発明の第３の実施例について、図１９を用いて説明する。なお、実施例１又は２に記載され本実施例に未記載の事項は特段の事情が無い限り本実施例にも適用することができる。図１９は本実施例に係る光導波路素子評価装置の概略全体平面図である。本実施例の光導波路素子評価装置の基本的な構成は実施例１や２と同様であるが、異なる点としては、上記実施例１と上記実施例２では、素子出射光結像光学系２２とニアフィールド・ファーフィールド同時測定光学系２３を共に設けていたが、本実施例では図１９に示すように、ニアフィールド・ファーフィールド同時測定光学系２３のみを用いたことにある。この場合にも、光導波路素子において、迷光を分離し、その光導波路素子の光角度分布評価することができる。このとき、光導波路素子２４はピンホール板１４に近接されており、上記実施例と同様に、コア２７近傍から出射される光（ニアフィールドパターン５）のみをニアフィールド・ファーフィールド同時測定光学系２３で検出するために、ピンホール板１４のピンホール４６の直径Ｄ１はコア２７近傍から出射される光のスポットサイズの１０倍以下とした。スリット４５の太さＨ１はピンホール４６の直径Ｄ１と同様に、コア２７近傍から出射される光のスポットサイズの１０倍以下とした。スリット４５の幅Ｗ１は光導波路素子２４の幅若しくは高さより長いものを採用した。なお、光導波路素子２４とピンホール板１４の距離は、可能な限り短い方が良く、光導波路素子２４の出射光端面がピンホール板１４に実質的に接触していても良い。本実施例では、ニアフィールド・ファーフィールド同時測定光学系２３に照明用光源９を設置すると良い。なお、照明用光源９から出射された光はハーフビームスプリッター８で折り返され、集光用凸レンズ１５方向へ伝播する。
【００３３】
本実施例でも上記実施例と同様、光導波路素子２４に熱アシスト磁気記録ヘッドを用いた場合について説明する。上記熱アシスト磁気記録ヘッドはθｘステージ３３とθｙステージ３４上に固定されている。集光用凸レンズ１５と上記熱アシスト磁気記録ヘッドの距離は、集光用凸レンズ１５の焦点位置がＡＢＳ ３０の位置となるようにするために、照明用光源９を点灯しつつ、ニアフィールドパターン観察用ＣＣＤイメージセンサー１２から出力される画像を観測しながら、ニアフィールド・ファーフィールド同時測定光学系２３全体をＸ方向に動かし、第二ニアフィールドパターン観察用ＣＣＤイメージセンサー４１から出力される画像がＡＢＳ ３０にフォーカスが合う位置でニアフィールド・ファーフィールド同時測定光学系２３全体を固定した。また、ＡＢＳ ３０と集光用凸レンズ１５が実質的に平行となるように、照明用光源９を点灯しつつ、第二ニアフィールドパターン観察用ＣＣＤイメージセンサー４１から出力される画像を観測しながら、ニアフィールド・ファーフィールド同時測定光学系２３全体をＸ方向とＹ方向に動かし、第二ニアフィールドパターン観察用ＣＣＤイメージセンサー４１から出力される画像全面がフォーカスずれが無くなるようθｘステージ３３とθｙステージ３４の角度を調整した。上記のように調整した後、照明用光源９を消灯した。  
その他装置構成や測定手順は上記実施例２と同様である。
【００３４】
本実施例においても、迷光を分離し、光導波路素子の光角度分布を評価できる光導波路素子評価装置および光導波路素子評価方法を提供することができる。また、素子出射光結像光学系を省略できるため、装置の小型化が可能となる。
【００３５】
以上、本願発明を詳細に説明したが、以下に主な発明の形態を列挙する。  
本発明では、測定対象物である光導波路素子の光出射端面のニアフィールド像を空中に拡大して結像する光学系とニアフィールドパターン及びファーフィールドパターンを同時検出する光学系と複数の穴を有するピンホール板から成る評価装置を構築した。
【００３６】
測定対象物である光導波路素子の光出射端面のニアフィールド像を、対物レンズとこの対物レンズより焦点距離の長い凸レンズを用いて、倍率を拡大して空中に結像した。この結像した像と同位置にピンホール板を設置し、ピンホールに空けられた実効的に真円の穴（ピンホール）１つを用いて、光導波路素子出射光に含まれる迷光を除去する。迷光を除去された上記空中の像は、凸レンズによって集光され、平行光としてこの凸レンズ後方へ伝播する。伝播した光は２つに分岐され一方はパワーメーターへ、もう一方はレンズを介してＣＣＤイメージセンサー上に結像される。パワーメーターへ到達した光は迷光が除去されているため、光導波路素子のコア近傍のみを伝播する光のみのパワーを計測できる。
【００３７】
上記凸レンズによって集光された空中の像のファーフィールドパターンは、この凸レンズ後方に結像する。この結像したファーフィールドパターン像を２枚の凸レンズから成るリレーレンズによって、ＣＣＤイメージセンサー上に結像した。よって、迷光を除去された上記空中の像のファーフィールドパターンが測定可能となる。このファーフィールドパターンを用いて光導波路素子のコア近傍のみから出射された光のスポットサイズを解析的に導出することができる。
【００３８】
また、ピンホールに空けられた実効的に長方形の穴（スリット）１つを用いて、任意の角度で出射される迷光の光導波路素子の光出射端面での分布を計測した。スリットを、空中の像のファーフィールドパターン上を一方向にステップ移動しながら、ファーフィールドパターンを各ステップで取り込む。なお、空中の像上でのスリットの位置は、ファーフィールドパターンの取り込みと共に記録されている。その後、長方形の穴を９０度回転させ、上記一方向と垂直を成す方向に、上記と同様にステップ移動しながら、ファーフィールドパターンを各ステップで取り込む。その後、それぞれのファーフィールドパターンを任意の角度成分のみ解析し、任意の角度で出射される迷光の光導波路素子の光出射端面での分布を算出できる。
【００３９】
また、本発明では、上記対物レンズの焦点位置を光導波路素子内部とすることで、導波路素子内部のファーフィールドパターンとニアフィールドパターンを取得可能とした。これにより、上記任意の角度で出射される迷光の分布を三次元でマッピングすることが可能となる。
【００４０】
なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることも可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。例えば、本実施例では、測定対象である光導波路素子２４に熱アシスト磁気記録ヘッドを用いたが、熱アシスト磁気記録ヘッドに限らず、シリコンフォトニックデバイスやシリコン基板上に堆積した酸化膜に光導波路や種々の光デバイスを作製するＰＬＣ（Planar Lightwave Circuit）を測定対象とし、評価装置することができる。
【符号の説明】
【００４１】
１…第一凸レンズ、２…第二凸レンズ、３…第三凸レンズ、４…リレーレンズ、５…ニアフィールドパターン、６…対物レンズ、７…第二結像用凸レンズ、８…ハーフビームスプリッター、９…照明用光源、１０…減光フィルター、１１…第一結像用凸レンズ、１２…第一ニアフィールドパターン観察用ＣＣＤイメージセンサー、１３…空中に結像したニアフィールドパターン、１４…ピンホール板、１５…集光用凸レンズ、１６…凸レンズ（１）、１７…凸レンズ（２）、１８…ＦＦＰ観察用ＣＣＤイメージセンサー、１９…第三結像用凸レンズ、２０…光導波路素子出射光進行方向、２１…ＦＦＰ結像位置、２２…素子出射光結像光学系、２３…ニアフィールド・ファーフィールド同時測定光学系、２４…光導波路素子、２５…画像出力用コンピューター、２６…照明用光源出射光進行方向、２７…コア、２８…磁気ヘッド、２９…磁気再生ヘッド、３０…ＡＢＳ（空気ベアリング面）、３１…レーザーダイオード、３２…サスペンション、３３…θｘステージ、３４…θｙステージ、３５…θｚステージ、３６…Ｘピエゾステージ、３７…Ｙピエゾステージ、３８…Ｚピエゾステージ、３９…外部光源、４０…パワーメーター、４１…第二ニアフィールドパターン観察用ＣＣＤイメージセンサー、４２…偏光フィルター、４３…第二ＦＦＰ観察用ＣＣＤイメージセンサー、４４…対物レンズ後方ＦＦＰ結像位置、４５…スリット、４６…ピンホール。
【図１】
2014115249.tif 000003
【図２】
2014115249.tif 000004
【図３】
2014115249.tif 000005
【図４】
2014115249.tif 000006
【図５】
2014115249.tif 000007
【図６】
2014115249.tif 000008
【図７】
2014115249.tif 000009
【図８】
2014115249.tif 000010
【図９】
2014115249.tif 000011
【図１０】
2014115249.tif 000012
【図１１】
2014115249.tif 000013
【図１２】
2014115249.tif 000014
【図１３】
2014115249.tif 000015
【図１４】
2014115249.tif 000016
【図１５】
2014115249.tif 000017
【図１６】
2014115249.tif 000018
【図１７】
2014115249.tif 000019
【図１８】
2014115249.tif 000020
【図１９】
2014115249.tif 000021