(57)【要約】  近接場式の光走査機器の屈折素子の光出口面の清浄度状態をチェックする方法であって、前記屈折素子の前記光出口面から内部反射される光放射線ビームの強度と、対応する入射光放射線ビームの強度の間の比に比例する近接場制御信号を発生させるステップと、前記屈折素子の前記光出口面が光ディスクから近接場距離よりも離れている場合、前記近接場制御信号を測定するステップと、前記測定された近接場制御信号を、所定の閾値と比較するステップと、前記測定された近接場制御信号が前記所定の閾値を超える場合、前記屈折素子が清浄であると判断するステップと、を有する方法。
2009508282.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
近接場式の光走査機器の屈折素子の光出口面の清浄度状態をチェックする方法であって、
前記屈折素子の前記光出口面から内部反射される光放射線ビームの強度と、対応する入射光放射線ビームの強度の間の比に比例する近接場制御信号を発生させるステップと、
前記屈折素子の前記光出口面が光ディスクから近接場距離よりも離れている場合、前記近接場制御信号を測定するステップと、
前記測定された近接場制御信号を、所定の閾値と比較するステップと、
前記測定された近接場制御信号が前記所定の閾値を超える場合、前記屈折素子が清浄であると判断するステップと、
を有する方法。
【請求項２】
前記近接場制御信号は、ギャップエラー信号（GES）であり、
該ギャップエラー信号（GES）は、前記入射光放射線ビームの偏光状態に対して垂直な偏光状態を有する、反射された光放射線ビームの強度に比例することを特徴とする請求項1に記載の方法。
【請求項３】
前記屈折素子の光出口面が清浄であって、前記光ディスクが前記屈折素子から近接場距離の外側にあるとき、前記所定の閾値は、前記測定されたギャップエラー信号（GES）の値の90％から99％の範囲にあることを特徴とする請求項2に記載の方法。
【請求項４】
さらに、前記近接場制御信号を測定するステップの前に、前記屈折素子を焦点から動かすステップを有することを特徴とする請求項2または3に記載の方法。
【請求項５】
前記屈折素子を焦点から動かすステップは、光学式ピックアップユニットのコリメータレンズを移動させるステップを有することを特徴とする請求項4に記載の方法。
【請求項６】
さらに、
前記光ディスクを、前記屈折素子の前記光出口面から読み出し距離に近づけるステップと、
光制御信号を発生させるステップと、
前記光制御信号の値を監視するステップと、
前記測定された光制御信号が光信号閾値を超える場合、前記屈折素子の前記光出口面が清浄でないと判断するステップと、
を有することを特徴とする請求項1乃至5のいずれか一つに記載の方法。
【請求項７】
前記光制御信号は、プッシュプル信号であることを特徴とする請求項6に記載の方法。
【請求項８】
さらに、
前記光ディスクを前記屈折素子の前記光出口面と接するように動かすステップと、
前記近接場制御信号を測定するステップと、
前記測定された近接場制御信号を、第2の閾値と比較するステップと、
前記測定された近接場制御信号が第2の閾値未満の場合、前記屈折素子の前記光出口面が清浄であると判断するステップと、
を有することを特徴とする請求項1乃至5のいずれか一つに記載の方法。
【請求項９】
前記屈折素子の前記光出口面が清浄であって、前記光ディスクが前記屈折素子から近接場距離の外側にある場合、前記第2の閾値は、前記測定された近接場制御信号の値の0％から10％の範囲にあることを特徴とする請求項8に記載の方法。
【請求項１０】
前記近接場制御距離は、前記光放射線ビームの波長の十分の一であることを特徴とする請求項1、2または3のいずれかに記載の方法。
【請求項１１】
光ディスクを走査する近接場光走査機器であって、
前方光放射線ビームを発生し、反射された光放射線ビームを検出するとともに、近接場制御信号を発生するフロントエンドユニットと、
前記前方光放射線ビームを前記光ディスクの方に伝達し、前記光ディスクからの前記反射された光放射線ビームを、前記フロントエンドユニットの方に伝達する屈折素子を有する光学ヘッド組立体と、
前記フロントエンドユニットから前記近接場制御信号を受信する閾値ユニットであって、前記近接場制御信号を、閾値と比較する閾値ユニットと、
前記閾値ユニットおよび前記フロントエンドユニットを制御する制御ユニットと、
を有し、
前記近接場制御信号は、前記屈折素子の前記光出口面から内部反射された光放射線ビームの強度と、対応する入射光放射線ビームの強度との間の比に比例し、
前記閾値ユニットは、前記測定された近接場制御信号と所定の閾値とを比較することができ、
前記測定された近接場制御信号が前記所定の閾値を超える場合、前記制御ユニットは、前記屈折素子の前記光出口面が清浄であると判断することを特徴とする近接場光走査機器。
【請求項１２】
前記フロントエンドユニットにより生じる前記近接場制御信号は、ギャップエラー信号（GES）であり、
該ギャップエラー信号（GES）は、前記入射光放射線ビームの偏光状態に対して垂直な偏光状態を有する前記反射された光放射線ビームの強度に比例することを特徴とする請求項11に記載の近接場光走査機器。
【請求項１３】
前記屈折素子が清浄であって、前記光ディスクが前記屈折素子から近接場距離の外側にある場合、前記所定の閾値は、前記測定されたギャップエラー信号（GES）の90％から99％の範囲で選定されることを特徴とする請求項12に記載の近接場光走査機器。
【請求項１４】
前記光学ヘッド組立体は、さらに、前記屈折素子を焦点から動かすことが可能であることを特徴とする請求項11、12または13に記載の近接場光走査機器。
【請求項１５】
前記光学ヘッド組立体は、コリメータレンズを移動させることにより、前記屈折素子を焦点から動かすことが可能であることを特徴とする請求項14に記載の近接場光走査機器。
【請求項１６】
さらに前記光学ヘッド組立体は、前記屈折素子を前記光ディスクから読み出し距離に動かすことができ、
さらに前記フロントエンドユニットは、光制御信号を発生することができ、
さらに前記制御ユニットは、前記光制御信号の値を監視して、前記測定された光制御信号が光信号閾値を超える場合、前記屈折素子の前記光出口面が清浄でないと判断することが可能であることを特徴とする請求項11乃至15のいずれか一つに記載の近接場光走査機器。
【請求項１７】
前記光制御信号は、プッシュプル信号であることを特徴とする請求項16に記載の近接場光走査機器。
【請求項１８】
さらに前記光学ヘッド組立体は、前記屈折素子の前記光出口面を前記光ディスクに接するように動かすことができ、
さらに前記閾値ユニットは、前記近接場制御信号を第2の閾値と比較することができ、
さらに前記制御ユニットは、前記測定された近接場制御信号が第2の閾値を下回る場合、前記屈折素子の前記光出口面が清浄であると判断することが可能であることを特徴とする請求項11乃至15のいずれか一つに記載の近接場光走査機器。
【請求項１９】
前記屈折素子の前記光出口面が清浄であって、前記光ディスクが前記屈折素子から近接場距離の外側にある場合、前記第2の閾値は、前記測定された近接場制御信号の値の0％から20％の範囲にあり、好ましくは10％未満であることを特徴とする請求項18に記載の近接場光走査機器。
【請求項２０】
前記近接場距離は、前記光放射線ビームの波長の十分の一であることを特徴とする請求項11、12または13に記載の近接場光走査機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、全般に、近接場式の光走査機器の屈折素子の光出口面の清浄度状態をチェックする方法に関する。また本発明は、近接場式の光走査機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
光走査機器は、光ディスク上に小スポットで集束された光放射線ビームにより、光ディスクを走査する。光ディスクの走査とは、光ディスクの情報層から情報を読み取りおよび／または情報層に情報を記録することを意味することを理解する必要がある。光ディスクでの読み取りおよび／または記録が可能な最大データ密度は、光ディスク上に集束される放射線スポットの寸法に反比例する。ディスク上の集束スポットが小さくなるほど、光ディスク上に記録することが可能なデータ密度は向上する。一方、前述のスポット寸法は、例えばレーザのような光放射線源により生じる走査用光放射線ビームの波長λと、対物レンズとも呼ばれる集束レンズの開口数（NA）の比によって定められる。
【０００３】
1を超える開口数（NA）を得るには、いわゆる「近接場」配置が必要であることは良く知られており、この場合、対物レンズと光ディスクの間に、光走査機器の屈折素子が配置され、屈折素子は、近接場距離よりも短い読み出し距離だけ、光ディスクの出口表面から離間して配置され、そのような読み出し距離は、波長の半分よりも有意に小さく、特に、読み出し距離は、数10ナノメートルよりも短い。
【０００４】
光ディスクからの読み出しまたは光ディスクへの記録の際に、前述の距離の要求を満足する光走査機器の既知の構成は、スライダを使用したシステムであり、このシステムは、磁気記録システムおよびアクチュエータを用いるアクティブフィードバックシステムに類似する。スライダおよびアクチュエータの両方の構成において、技術的な課題は、屈折素子の光出口面を清浄に維持し、すなわち汚染物およびダストのないように維持することである。放射線の経路内で、表面に付着したそのような汚染物またはダストは、光信号または光走査機器の性能に悪影響を及ぼし、光ディスクの表面までの距離を正確に制御することが難しくなり、性能の劣化、あるいは極端な場合、光走査機器の故障につながる。
【０００５】
ほこりおよび汚染物に関する重要な事項は、屈折素子の光出口面が清浄かどうかを定めることができることである。米国特許第6,307,832号には、近接場式のディスクドライブを作動させる方法が示されており、このディスクドライブは、光ディスクを光学ヘッドから読み出し距離に動かすステップと、光ディスクからデータを読み出す際に、トラッキング信号の包絡線を監視するステップと、トラッキング信号の包絡線の歪みが所定の許容レベルを超えた場合、光学ヘッドに清浄化処理が必要かどうかを定めるステップと、を有する。しかしながら、米国特許第6,307,832号に記載の方法は、読み出し／記録動作の間にしか実施することができない。そのため、この方法は、光ディスクを読み取り距離に移動させることが既に可能であり、これを光学ヘッドに対して揃えることができる場合にしか、使用することができない。光学ヘッドの屈折素子の光出口面が極めて不清浄で汚染物により汚染されている場合、光ディスクの位置合わせは極めて難しく、極端な場合には、そのような試行によって、光走査機器が故障してしまう恐れがある。そのため、前記方法には、光ディスクを読み出し距離に移動させ、光学ヘッドに対して位置を揃えることが必要であるため、ロバスト性が低いという問題がある。
【特許文献１】米国特許第6,307,832号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、光ディスクを位置合わせする機能が不要で、近接場式の光走査機器の屈折素子の清浄度状態をチェックする、よりロバスト性のある方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この目的は、請求項1に記載の本発明による方法によって得られる。近接場屈折素子の内部では、屈折素子の光出口面に、適当な媒体が近接または接触していない場合、開口数（NA）よりも大きな入射角を有する入射光放射線ビームの全ての光線は、完全に内部反射される。その結果、媒体が屈折素子と近接していない場合、すなわち光ディスクが、近接場距離よりも屈折素子の光出口面からより離れている場合、近接場制御信号は、最大値を有し、近接場制御信号は、屈折素子の光出口面で内部反射される光放射線ビームの強度と、対応する入射光放射線ビームの強度の間の比に対して比例するように、選定される。しかしながら、光出口面にほこりまたは汚染物が存在する場合、全内部反射の過程は、部分的に妨害され、反射された光放射線ビームの強度に比例する近接場制御信号の絶対値は、減少する。光ディスクが、近接場距離よりも屈折素子の光出口面からより離れている場合、近接場制御信号の測定値が、所定の閾値を超えているかどうかの比較により、屈折素子が清浄か否かが判断される。測定の間、光ディスクは、屈折素子の光出口面から離して維持されるため、本発明による方法では、屈折素子の光出口面を読み出し距離内にもたらす機能、または光ディスクを位置合わせする機能は必要ない。
【０００８】
好適実施例では、前記近接場制御信号は、ギャップエラー信号（GES）であり、該ギャップエラー信号（GES）は、前記入射光放射線ビームの偏光状態に対して垂直な偏光状態を有する、反射された光放射線ビームの強度に比例する。そのような選定では、ギャップエラー信号（GES）が、既にいくつかの近接場式の光走査システムにおいて利用可能であるため、ハードウェアの変更が最小限に抑制される点で有意である。
【０００９】
好適実施例では、前記屈折素子が清浄であって、前記光ディスクが前記屈折素子から近接場距離の外側にあるとき、前記所定の閾値は、前記測定された近接場制御信号の値の90％から99％の範囲に含まれるように選定される。
【００１０】
屈折素子は、近接場制御信号を測定する前に、焦点から移動されることが有意である。入射光放射線ビームが、屈折素子の光出口面上のまたは光出口面に近接するスポットに集束される場合、清浄度状態が検知される屈折素子の光出口面の領域は、有意に小さい。換言すれば、集束スポット領域の外側の汚染物／ほこりは、近接場制御信号に影響を及ぼさない。光放射線ビームの焦点がずれると、直径10〜30μm程度のより広い領域が検査される。従って、屈折素子の光出口面のほぼ全てを網羅するより広い領域で、コンタミネーションを検出することができる。近接場制御信号の所定の閾値は、近接場制御信号の測定ステップと同一の焦点化条件で定める必要があることは明らかである。入射光放射線ビームの非焦点化は、光学式ピックアップユニットのコリメータを移動することにより行われることが好ましい。
【００１１】
請求項6の方法により、改良された実施例が得られる。光制御信号を監視することにより、反射された光放射線ビームの強度および質の低下を検出することが可能となる。例えば、何らかの汚染物またはほこりが存在する場合、屈折素子の伝達および／またはスポットの品質が影響を受け、減少しまたは歪んだ光制御信号が得られる。そのような光制御信号は、光走査機器内に既に存在し、検出が極めて容易であるとともに、読み取り／記録動作の間に検出を実施することができるため、実施が簡単であるという点で有意である。利用可能な光制御信号から、例えばプッシュプル信号のようなトラッキングに使用される光制御信号が選定されることが好ましい。そのような選定は、これが、空のトラックの記録または走査の間でも使用し得る点で有意である。これは、信頼性のあるデータを光ディスクから読み取る必要がないからである。これは、空のトラックへの記録の間または走査の間は、成立しない。
【００１２】
好適実施例では、当該方法は、さらに、前記光ディスクを前記屈折素子の前記光出口面と接するように動かすステップと、前記近接場制御信号を測定するステップと、前記測定された近接場制御信号を、第2の閾値と比較するステップと、前記測定された近接場制御信号が第2の閾値未満の場合、前記屈折素子が清浄であると判断するステップと、を有する。清浄な状態では、光ディスクが屈折素子の光出口面に接触している場合、近接場制御信号の値は、小さくなり、より大きな値は、屈折素子の光出口面に、汚染物／ほこりが存在することを意味する。有意な実施例では、屈折素子の光出口面の全表面が検査される。屈折素子が清浄で、光ディスクが、屈折素子から近接場距離よりも外側にある場合、第2の閾値は、測定された近接場制御信号の値の0％乃至20％の範囲で選定されることが好ましい。
【００１３】
また、本発明は、光ディスクを走査する近接場光走査機器に関する。
【００１４】
本発明のこれらのおよび他の態様は、以降に示す実施例から明らかであり、以降に示す実施例を参照して説明される。以下、屈折素子という用語は、多くの光学素子を包含し、近接場システムの固体浸漬（immersion）レンズ（SIL）を含んでも良く、明細書において、説明用に使用されている固体浸漬レンズ（SIL）という用語の使用は、本発明の用途をSILレンズに限定するものではないことを理解する必要がある。
【００１５】
本発明の特徴および利点は、添付図面を参照することにより明らかとなろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
図1には、本発明を実施するための近接場式の光走査機器を概略的に示す。そのような機器の詳細な説明は、B.  V.  K.  Vijaya  Kumar、5380巻、209-223頁、SPIE（光データ記憶2004）プロシーディングスに記載されている。
【００１７】
機器100は、近接場光システムの一部を構成する。装置は、制御ユニット101を有し、このユニットは、上部に把持具116を支持するモータ制御102に接続され、把持具116上には、光ディスク103が設置される。光ディスク103は、光学システムの読み取りおよび記録動作の間、回転される（104）。光ディスク103の上部では、ヘッド組立体105に、近接場システムの、例えば固体浸漬レンズ（SIL）のような屈折素子が収容される。ヘッド組立体105は、サーボユニット107により、光ディスク103の上部に、特定の距離106で設置される。光ディスク103に入射される光放射線ビームは、フロントエンドユニット108から生じ、このユニットは、レーザ、光学素子、検出器等を有し、ユニット109を介して、制御ユニット101からの動作命令を受信する。ユニット109では、入力がフォーマット化され、変調される。
【００１８】
機械的なアクチュエータにより、空気ギャップとしても知られる、そのような微小な距離での光ディスク103とヘッド組立体105の間の特定の距離106の制御を可能にするため、ギャップサーボシステム用の入力として、適当な制御信号が必要となる。適当な制御信号は、例えば、光ディスクに集束される走査光放射線ビームの偏光状態に対して垂直な方向に偏光された状態の、反射光放射線ビームから得ることができることは良く知られている。光放射線ビームの顕著な部分は、SIL-空気-光ディスク界面での反射の後、楕円状に偏光される。この効果は、反射した光放射線ビームが偏光器を介して観察した際の、「マルタ十字架」として良く知られている。制御信号は、偏光光学素子と、例えば、単一の光検出器のような放射線検出器とを用いたこの「マルタ十字架」の全ての光の統合により生じる。光検出器の値は、距離106がゼロの場合（機械的接触）、ゼロに近づき、距離106の増加とともに増大し、距離106が光放射線ビーム波長の約1／10倍になると、最大値で一定となる。
【００１９】
ヘッド組立体105は、別の検出器（図示されていない）を有し、この検出器は、光ディスク103に集束され、光ディスク103から読み取られ、または光ディスクに記録された情報を有する前方光放射線ビームと平行に偏光された光放射線の検出に使用される。制御信号は、ギャップエラー信号（GES）として知られており、対応するサーボ方式とともに、文献ジャーナルオブアプライドフィジックス（J.  Appl.  Phys.）、42巻（2003年）、2719-2724頁、パート1、No.5A、2003年5月、技術ダイジェストISOM/ODS  2002、ハワイ、7-11、2002年7月、2002ISBN0-7803-7379-0に記載され、検証されている。
【００２０】
フロントエンドユニット108からの出力は、信号処理ユニット110に供給される。この出力は、特に、読み取りデータと、ギャップエラー信号（GES）距離測定結果とを有する。読み取りデータ111は、別のサブシステムの方に送られる。GES信号112は、閾値ユニット113に供給される。この閾値ユニットは、1または2以上の閾値を有し、これらの値は、予め定められ、ユニット内にプログラム化されている。また、プログラム処理には、測定距離が閾値から外れた場合に実施される、適当な反応が含まれている。測定距離と閾値との間で比較がなされ、必要な場合、適正な反応が選定される。その後、この情報は、空気ギャップ制御ユニット114に送られ、このユニットは、サーボユニット107を制御することにより、選定された反応を実施するように作用する。一方、サーボユニットは、SILレンズを有するヘッド組立体105を制御する。
【００２１】
光学式ピックアップユニット（OPU）のさらなる細部は、ヘッド組立体105と、フロントエンドユニット108とを有し、これは、図2に示されている。これは、一例であって、いくつかの他の実施例は、従来から知られている。
【００２２】
例えば単色レーザビームのような光放射線ビームがレーザダイオード201で生じ、これが格子202を通過する。格子により、主要ビームと2つの衛星スポットを含む3つのビームシステムが生じる。さらに光放射線ビームは、ビームスプリッタ203およびコリメータレンズ204を通過する。さらに光学式ピックアップユニット（OPU）は、偏光ビームスプリッタ（図2には示されていない）を有しても良く、これにより、入射光放射線ビームが偏光され、ギャップエラー信号（GES）が形成される。最後に、光放射線ビームは、対物レンズ205および例えば固体浸漬レンズ（SIL）のような屈折素子206により、光ディスク106上に提供された情報層上で、スポットに集束される。光ディスク103上の情報層は、擦り傷のような機械的な保護のため、カバー層で被覆されても良い。光ディスク内の情報層により反射された光放射線ビームの一部は、ビームスプリッタ203を通過し、サーボレンズ207および検出器208の方に進む。ギャップエラー信号（GES）を形成するため、第2の偏光器および検出器（図2には示されていない）が使用されても良い。機械的なアクチュエータシステム209aおよび209bは、光ディスクに対する固体浸漬レンズ（SIL）206および／または対物レンズ205の位置を調整する役割を有する。
【００２３】
固体浸漬レンズ（SIL）206のさらなる詳細を、図3を参照して説明する。例えば図3aに示すような半球状の固体浸漬レンズ（SIL）206の中心に焦点化することにより、空気-媒体界面での屈折がない状態で、光が高屈折率媒体内で集束されると、レンズの開口数（NA）は、1を超える。この場合、有効NAは、NAeff＝nNA0となる。ここで、nは、半球状固体浸漬レンズ（SIL）206の屈折率であり、NA0は、図3aの対物レンズ205の空気中のNAである。
【００２４】
さらにNAを高めるため、図3bに示すような超半球状固体浸漬レンズを使用することが知られている。超半球状固体浸漬レンズは、光放射線ビームを光学軸の方に屈折する。ここで有効NAをNAeff＝n2NA0とする。超半球状固体浸漬レンズ（SIL）の光学厚さは、R(1+1/n)となる。ここで、nは、レンズ材料の屈折率であり、Rは、半球状固体浸漬レンズ（SIL）206の半径である。
【００２５】
1よりも大きな有効NAeffは、一過性の波が存在する場合、固体浸漬レンズの光出口面301から極めて短い距離の範囲においてのみ存在することに留意する必要がある。通常この距離は、放射線波長の1／10よりも小さい。前述の距離は、近接場距離とも呼ばれる。この短い近接場は、光記録担体の記録または読み出しの間、固体浸漬レンズ（SIL）と光ディスクの間の距離が、常時数十ナノメートル未満である必要があることを意味する。これは、固体浸漬レンズ（SIL）の光出口面301に入射される走査光放射線の少なくとも一部が、レンズ−空気界面で完全反射されるためであり、光放射線ビームの完全反射部分は、光学的に薄い媒体に向かって極めて小さな距離で消失する。
【００２６】
図4には、例えば固体浸漬レンズ（SIL）のような屈折素子の光出口面301と、光ディスク103の表面の間の距離の関数として、測定されたギャップエラー信号（GES）を示す。ゼロ空気ギャップ106の場合、すなわち光ディスク103の入口面42が固体浸漬レンズ（SIL）206の光出口面301と接する場合、ギャップエラー信号（GES）は、ゼロに近づく。ギャップ幅が増加すると、ギャップ信号は増大する。ここで図4に示す空気ギャップ106に対するギャップエラー信号（GES）の線形依存性は、任意的なものである。約1／10λでは、ギャップエラー信号（GES）は、空気ギャップ106に対してそれ以上増加しなくなる。走査光放射線ビームの光ディスク103への一過性の結合は、もはや存在しなくなり、光出口面301からの光放射線ビームの反射が最大となるためである。
【００２７】
ギャップエラー信号（GES）には、ある値、すなわち設定点SPがあり、これは光ディスク103と固体浸漬レンズ205の間の所望の空気ギャップ106に対応する。ギャップエラー信号（GES）と、設定点SPに等しい一定電圧が相殺器（図示されていない）に入力され、その出力で、空気ギャップ106を制御するギャップサーボシステムの制御に使用される信号が形成される。
【００２８】
以上の近接場光走査機器の説明は、固体浸漬レンズ205が光学式ピックアップユニット（OPU）内で適正に調節され、清浄であるという仮定に基づくものである。しかしながら、光学ヘッドの屈折素子の光出口面301が極めて非清浄であり／汚染されている場合、固体浸漬レンズ（SIL）206の光出口面を、光ディスク103に対して近接場距離に移動させ、および／または光学式ピックアップユニット（OPU）を光ディスク103のトラックに対して整列させることは、難しく、極端な場合には、そのような試行により、光走査機器が故障する恐れがある。本発明の目的は、屈折素子の光出口面の清浄度状態をチェックする適切な方法を示すことである。
【００２９】
図5には、本発明による屈折素子の光出口面の清浄度状態をチェックする方法の第1の実施例を示す。図1を参照して示した近接場式の光走査機器および図2を参照して示した光学式ピックアップユニットを、ここでも参照する。
【００３０】
清浄度状態をチェックする方法は、光走査機器が始動する度に実施されることが好ましいが、必要な場合、新たな光ディスク103がシステムに導入された際に実施されても良い。この方法は、光ディスク103と固体浸漬レンズ206の間の距離をチェックする任意のステップ501により始まる。光ディスク103が読み出し距離内にある場合、次にディスクは、近接場距離よりも大きな距離に離され（SEPR）、すなわち、走査光放射線ビームと光ディスクの間に一過性の結合が存在しないような、十分に大きな距離に離される。通常そのような距離は、波長の1／10のオーダーである。当該方法が起動直後に実施される場合、ステップ501は、スキップされても良い。引き続き当該方法は、ステップ502に進み、ここで近接場制御信号が形成され（NFCS  GEN）、近接場制御信号は、固体浸漬レンズ205の光出口面から完全反射された光放射線ビームの強度に比例する。好適実施例では、近接場制御信号として、ギャップエラー信号503が選定される。
【００３１】
必要な場合、当該方法の好適実施例では、近接場制御信号を形成するステップ502は、非焦点化ステップ（DEF）503の後に実施されても良い。例えば、非焦点化は、コリメータレンズ204を固体浸漬レンズ（SIL）206に対して移動させることにより行われる。完全集束システム、および光ディスクが保護層で被覆されている場合、すなわち光放射線ビームが小ポットで固体浸漬レンズ（SIL）206に、またはこの近傍に集束される場合、この方法で検査され得る固体浸漬レンズ（SIL）206の出口面の領域は、極めて微小である。換言すれば、スポット領域の外側の汚染は、近接場制御信号に影響を及ぼさない。入射光放射線ビームが、固体浸漬レンズ（SIL）206の光出口面から非焦点化されると、これにより、光出口面での入射光放射線ビームの有効なスポット寸法が増加し、10〜20μmのオーダーの直径になる。従って、より広い領域にわたって汚染が検出されるようになり、固体浸漬レンズ（SIL）206の光出口面のほぼ全体が網羅される。
【００３２】
ステップ504では、発生した近接場制御信号が測定され（NFCS  MEAS）、ステップ505では、これが所定の閾値と比較される（THR  COMP）。近接場制御信号は、全内部反射にさらされる光放射線ビームの強度に比例し、この信号は、空気ギャップの距離に対して、図4においてギャップエラー信号（GES）に関して示したものと同様の依存性を示す。約1／10λでは、近接場制御信号は、空気ギャップの増加に対してそれ以上増大しない。光放射線ビームの光ディスク103への一過性の結合はもはや存在せず、固体浸漬レンズ（SIL）206の光出口面301からの反射光放射線ビームが最大となるからである。入射光放射線ビームの電力に対して規格化した場合、この後者の値は、固体浸漬レンズ（SIL）206の光出口面の状態のみにより定められる。従って、ディスクのない場合（またはディスクが、数100nmのオーダーの近接場距離よりも十分に遠い場合）、近接場制御信号の値は、所定の参照値（元の清浄な状態）よりも小さくなり、これは、放射線スポットの位置またはその近傍に配置されたSILの底部に、ある程度の汚染が存在することを意味する。所定の閾値は、ディスクがない場合（またはディスクが、数100nmのオーダーの近接場距離よりも十分に遠い場合）の近接場制御信号の90乃至99％に設置されることが好ましい。
【００３３】
判断ステップ506では、近接場制御信号の値が所定の閾値よりも低いことが確認された場合、固体浸漬レンズ（SIL）206の光出口面301は、清浄化する必要があると判断される。清浄化が必要であると判断された場合、固体浸漬レンズ（SIL）206の光出口面301は、ステップ508（CLN）において、公知の適当な方法により清浄化される。例えば、固体浸漬レンズ（SIL）206の光出口面を清浄化する適当な方法は、出願人による欧州特許出願第05106634.8号（代理人受領番号PH001858）に記載されている。固体浸漬レンズ（SIL）206の光出口面301が清浄であると確認された場合は、当該方法は、ステップ507（USE）に進み、光走査機器が使用される。
【００３４】
図6には、本発明による屈折素子の光出口面の清浄度状態をチェックする第2の実施例を示す。図1を参照して示した近接場式の光走査機器、および図2を参照して示した光学式ピックアップユニットが、ここでも参照される。
【００３５】
第2の実施例による方法は、近接場制御信号に基づいて、清浄度状態をチェックするステップ601（NFCS  CHK）で開始される。そのため、ステップ601は、第1の実施例による方法のステップ501から506までの工程を有する。ステップ602において、レンズが清浄であることが確認された場合、当該方法は、ステップ602に進む。ここで光ディスク103は、固体浸漬レンズ206の光出口面に対して、読み出し距離に移動され、光学ヘッドが光ディスクのトラックに対して整列される。光走査機器において、光ディスク103から情報が読み出されまたはこれに記録されている際、いくつかの光制御信号が形成され、例えばトラッキングエラー信号、焦点化エラー信号、中心エラー信号（プッシュプル信号とも呼ばれる）または合計ビード信号（SBAD）が形成される。そのような光制御信号は、ステップ602（OCS  GEN）において形成され、ステップ603（OCS  MEAS）において測定され、ステップ604（OCS  COMP）において光制御信号閾値と比較される。この値が前記閾値を超えることが確認されると、ステップ605において、固体浸漬レンズ206の光出口面は、清浄ではないと判断され、当該方法は、ステップ607に進み、適当な方法による清浄化処理が行われる（CLN）。光制御信号の監視は、光ディスク103が走査される間、連続的に実施される。
【００３６】
データ信号のジッターレベル、信号変調またはピーク対ピーク振幅のような再生信号の品質指標を監視することにより、スポットの品質低下を検出することが可能となる。例えば、固体浸漬レンズの光出口面に汚染物／ほこりがある場合、前記SILレンズの伝送および／またはスポット品質が影響を受け、信号変調の低下、あるいは歪みが生じる。ジッターレベルのようなデータ信号に関する光制御信号を監視することの問題は、信頼性のあるデータが光ディスク上に存在する必要があることであり、これは、記録時または空のトラックでは、満足されない。従って、好適実施例では、データ信号に関する光制御信号の代わりに、例えばプッシュプル信号のようなトラッキング方式を用いて、光制御信号を監視することが好ましい。
【００３７】
図7には、本発明による屈折素子の光出口面の清浄度状態をチェックする方法の第3の実施例を示す。図1を参照して示した近接場式の光走査機器、および図2を参照して示した光学式ピックアップユニットが、ここでも参照される。
【００３８】
第3の実施例による方法は、近接場信号に基づいて清浄度状態をチェックするステップ701から開始される（NFCS  CHK）。そのため、ステップ701は、第1の実施例による方法のステップ501から506までの工程を有する。ステップ702では、固体浸漬レンズ206の光出口面301が光ディスク103の表面と接触するまで、固体浸漬レンズ206により、光ディスク103が徐々に近づけられる（APPR）。例えば、近接場式の光走査機器を近づける適当な方法は、出願人のIB2005/052485号（代理人受領番号PHNL040913）の出願に記載されている（本願の参照文献として取り入れられている）。
【００３９】
ステップ703では、近接場制御信号が形成され（NFCS  GEN）、ステップ704では、形成された近接場制御信号が測定され（NCS  MEAS）、ステップ705では、近接場制御信号が、第2の閾値と比較される（NFCS  COMP）。近接場制御信号が閾値を超えると確認された場合、ステップ706において、光出口面は、汚染され／不清浄であると判断され、当該方法は、従来公知の適当な方法で清浄化処理を実施するステップ707（CLN）に進む。固体浸漬レンズ206の光出口面に対して、必要に応じて、当該方法は、第2の実施例による方法で示したような、光制御信号の品質をチェックするステップを有しても良い。
【００４０】
静止状態（非回転状）の光ディスク103に対して、引き込みが試行された場合、接触の間の近接場信号の値は、固体浸漬レンズ206の光出口面が汚染／非清浄である可能性のある高さを示す。清浄状態では、光ディスク103が近接場距離の外側にある場合、接触の間の近接場制御信号の値は、通常、近接場制御信号の値の20％未満であり、これは10％未満であることが好ましい。より大きな値は、固体浸漬レンズ206の光出口面に、汚染物が存在することを示す。近接場制御信号は、ギャップエラー信号（GES）であることが好ましい。
【００４１】
改良された結果を得るため、当該方法の第2および第3の実施例は、組み合わされても良い。そのような組み合わせ方法では、起動時の事前チェックは、固体浸漬レンズ206の光出口面を光ディスク103に近づける前に、近接場制御信号の値を第1の閾値に対してチェックするステップを有し、その後、接触の間、近接場制御信号の値が第2の閾値に対してチェックされる。光ディスク103が走査される間、好ましくはトラック信号のような光制御信号の品質は、連続的に監視される。
【００４２】
前述の実施例は、本発明を説明するためのものであり、本発明を限定するものではないことに留意する必要がある。当業者は、添付の特許請求の範囲から逸脱しないで、多くの代替実施例を構成することができる。請求項において、括弧内に示されたいかなる参照符号も、請求項を限定するものと解してはならない。「有する」という用語およびその変化形の使用は、請求項に記載された素子またはステップ以外の素子またはステップの存在を排斥するものではない。素子の前の「一つの」という用語は、そのような素子が複数あることを排斥するものではない。本発明は、いくつかの別個の素子を有するハードウェア手段および／または適当なファームウェア手段により実施されても良い。いくつかの手段が列挙されたシステム／装置／機器の請求項において、これらのいくつかの手段は、ハードウェアまたはソフトウェアの同一の要素で実施されても良い。単にある手段が相互に異なる従属請求項に記載されているという事実により、これらの手段の組み合わせの使用が有意ではないと解してはならない。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明に使用される光走査機器を概略的に示した図である。
【図２】光走査機器の光学式ピックアップユニットを概略的に示した図である。
【図３】固体浸漬レンズ（SIL）を概略的に示した図である。
【図４】例えば固体浸漬レンズ（SIL）のような屈折素子の光出口面と、光ディスクの表面の間の距離の関数として、測定されたギャップエラー信号（GES）を示した図である。
【図５】本発明による屈折素子の光出口面の面積の清浄度状態をチェックする方法の第1の実施例を示す図である。
【図６】本発明による屈折素子の光出口面の面積の清浄度状態をチェックする方法の第2の実施例を示す図である。
【図７】本発明による屈折素子の光出口面の面積の清浄度状態をチェックする方法の第3の実施例を示す図である。
【図１】
2009508282.tif 000003
【図２】
2009508282.tif 000004
【図３ａ】
2009508282.tif 000005
【図３ｂ】
2009508282.tif 000006
【図４】
2009508282.tif 000007
【図５】
2009508282.tif 000008
【図６】
2009508282.tif 000009
【図７】
2009508282.tif 000010
【国際調査報告】
2009508282.tif 000011
2009508282.tif 000012