(57)【要約】【課題】  記録ヘッドと光学ヘッドからの光の照射位置との位置関係を正確に制御できるようにする。【解決手段】  記録再生装置は、光源４から出射された光を集光させて照射する光学ヘッド６と、導体層２に電流を流し、導体層２から発生する磁界を情報記録媒体７に印加する記録ヘッド３とを備える。さらに、光学ヘッド６からの光の照射位置と記録ヘッド３の位置とを相対移動させるヘッド駆動部９、光学ヘッド６から出射された光についての、導体層２からの反射光と情報記録媒体７からの反射光との少なくとも一方に基づいて検出信号を生成し、検出信号に基づいて光学ヘッド６からの光の照射位置を判定し、その判定結果に基づいて、光学ヘッド６からの光の照射位置と導体層２の位置とが合致するように制御する位置制御部８を備える。【選択図】  図１
2006120303.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源から出射された光を集光させて照射する光学ヘッドと、導体部に電流を流し、前記導体部から発生する磁界を情報記録媒体に印加する記録ヘッドとを備え、前記光学ヘッドからの光を前記導体部に照射し、情報記録媒体に情報の記録を行う記録再生装置であって、
前記光学ヘッドからの光の照射位置と前記記録ヘッドの位置とを相対移動させる移動手段と、
前記光学ヘッドから出射された光についての、前記記録ヘッドの導体部からの反射光と前記情報記録媒体からの反射光との少なくとも一方に基づいて検出信号を生成する検出手段と、
前記検出信号に基づいて前記光学ヘッドからの光の照射位置を判定する判定手段と、
前記判定手段の判定結果に基づいて、前記光学ヘッドからの光の照射位置と前記導体部の位置とが合致するように前記移動手段を制御する制御手段とを備えていることを特徴とする記録再生装置。
【請求項２】
光源から出射された光を集光させて照射する光学ヘッドと、狭窄部を有する導体部に電流を流し、前記狭窄部から発生する磁界を情報記録媒体に印加する記録ヘッドとを備え、前記光学ヘッドからの光を前記狭窄部に照射し、情報記録媒体に情報の記録を行う記録再生装置であって、
前記光学ヘッドからの光の照射位置と前記記録ヘッドの位置とを相対移動させる移動手段と、
前記光学ヘッドから出射された光についての、前記記録ヘッドの導体部からの反射光と前記情報記録媒体からの反射光との少なくとも一方に基づいて検出信号を生成する検出手段と、
前記検出信号に基づいて前記光学ヘッドからの光の照射位置を判定する判定手段と、
前記判定手段の判定結果に基づいて、前記光学ヘッドからの光の照射位置と前記導体部の狭窄部の位置とが合致するように前記移動手段を制御する制御手段とを備えていることを特徴とする記録再生装置。
【請求項３】
前記判定手段は、光の照射位置を、前記導体部から検出される検出信号の振幅および前記情報記録媒体から検出される検出信号の振幅に基づいて判定することを特徴とする請求項１または２に記載の記録再生装置。
【請求項４】
前記判定手段は、光の照射位置を、前記導体部から検出される検出信号の形状と前記情報記録媒体から検出される検出信号の形状との少なくとも一方に基づいて判定することを特徴とする請求項１または２に記載の記録再生装置。
【請求項５】
前記反射光の反射率は、前記導体部の反射率の方が前記情報記録媒体の反射率よりも高いことを特徴とする請求項１または２に記載の記録再生装置。
【請求項６】
前記狭窄部は、この狭窄部に照射される、前記光学ヘッドからの光スポットの径よりも小さいことを特徴とする請求項２に記載の記録再生装置。
【請求項７】
前記記録ヘッドは、前記狭窄部から近接場を発生する近接場発生素子からなることを特徴とする請求項２に記載の記録再生装置。
【請求項８】
光源から出射された光を集光させて照射する光学ヘッドと、導体部に電流を流し、前記導体部から発生する磁界を情報記録媒体に印加する記録ヘッドとを備え、前記光学ヘッドからの光を前記導体部に照射し、情報記録媒体に情報の記録を行う記録再生装置における光の照射位置の制御方法であって、
前記光学ヘッドから出射された光についての、前記記録ヘッドの導体部からの反射光と前記情報記録媒体からの反射光との少なくとも一方に基づいて検出信号を生成するステップと、
前記検出信号に基づいて前記光学ヘッドからの光の照射位置を判定するステップと、
前記判定結果に基づいて、前記光学ヘッドからの光の照射位置と前記導体部の位置とが合致するように、前記光学ヘッドからの光の照射位置と前記記録ヘッドの位置とを相対移動させるステップとを備えていることを特徴とする記録再生装置における光の照射位置の制御方法。
【請求項９】
光源から出射された光を集光させて照射する光学ヘッドと、狭窄部を有する導体部に電流を流し、前記狭窄部から発生する磁界を情報記録媒体に印加する記録ヘッドとを備え、前記光学ヘッドからの光を前記導体部に照射し、情報記録媒体に情報の記録を行う記録再生装置における光の照射位置の制御方法であって、
前記光学ヘッドから出射された光についての、前記記録ヘッドの導体部からの反射光と前記情報記録媒体からの反射光との少なくとも一方に基づいて検出信号を生成するステップと、
前記検出信号に基づいて前記光学ヘッドからの光の照射位置を判定するステップと、
前記判定結果に基づいて、前記光学ヘッドからの光の照射位置と前記導体部の狭窄部の位置とが合致するように、前記光学ヘッドからの光の照射位置と前記記録ヘッドの位置とを相対移動させるステップとを備えていることを特徴とする記録再生装置における光の照射位置の制御方法。
【請求項１０】
光の照射位置を、前記導体部から検出される検出信号の振幅および前記情報記録媒体から検出される検出信号の振幅に基づいて判定することを特徴とする請求項８または９に記載の記録再生装置における光の照射位置の制御方法。
【請求項１１】
光の照射位置を、前記導体部から検出される検出信号の形状と前記情報記録媒体から検出される検出信号の形状との少なくとも一方に基づいて判定することを特徴とする請求項８または９に記載の記録再生装置における光の照射位置の位置制御方法。
【請求項１２】
前記反射光の反射率は、前記導体部の反射率の方が前記情報記録媒体の反射率よりも高いことを特徴とする請求項１または２に記載の記録再生装置における光の照射位置の位置制御方法。
【請求項１３】
前記狭窄部は、この狭窄部に照射される、前記光学ヘッドからの光スポットの径よりも小さいことを特徴とする請求項９に記載の記録再生装置における光の照射位置の位置制御方法。
【請求項１４】
前記検出手段は前記反射光を受光して光電変換を行う受光素子を備え、この受光素子は複数個に分割された受光面を有し、前記判定手段は、前記検出手段における前記反射光の移動方向に分割された各受光面からの検出信号の振幅に基づいて前記光学ヘッドからの光の照射位置を判定することを特徴とする請求項１または２に記載の記録再生装置。
【請求項１５】
前記受光素子は受光面が４分割されていることを特徴とする請求項１４に記載の記録再生装置。
【請求項１６】
前記判定手段は、前記検出手段における受光素子の４個の受光面について、受光した反射光の移動の方向に対して直交する方向に並ぶ２個の受光面を１組として２組に編成し、これら各組の受光面にて受光された光からの検出信号の振幅に基づいて前記光学ヘッドからの光の照射位置を判定することを特徴とする請求項１５に記載の記録再生装置。
【請求項１７】
前記導体部は互いに直交する方向に延びる複数の端縁部を有し、前記制御手段は前記光の照射位置が前記導体部の端縁部の方向と直交する方向および平行な方向に移動するように前記移動手段を制御し、前記検出手段の受光素子は、前記光の照射位置の前記二方向への移動に伴う前記反射光の移動の方向である二方向のうちの少なくとも一方向に平行な方向に分割された受光面を有していることを特徴とする請求項１４に記載の記録再生装置。
【請求項１８】
複数の受光面を有するとともに光電変換を行う受光素子を使用し、この受光素子における前記反射光の移動方向に分割された各受光面からの検出信号の振幅に基づいて前記光学ヘッドからの光の照射位置を判定することを特徴とする請求項８または９に記載の光の照射位置の制御方法。
【請求項１９】
前記受光素子は受光面が４分割されており、前記受光素子の４個の受光面について、受光した反射光の移動の方向に対して直交する方向に並ぶ２個の受光面を１組として２組に編成し、これら各組の受光面にて受光された光からの検出信号の振幅に基づいて前記光学ヘッドからの光の照射位置を判定することを特徴とする請求項１８に記載の光の照射位置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光と磁界とを用いて情報の記録再生を行う記録再生装置および記録再生装置における光の照射位置の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、光記録媒体や磁気記録媒体およびこれらを記録媒体とする記録再生装置においては、大容量化を目指してさまざまな研究開発が行われている。この中でも、光アシスト磁気記録方式は、次世代高密度磁気記録方式として注目を浴びている。この技術は、熱揺らぎに強い高保磁力を有する磁気記録媒体に対して磁気記録を行うものであり、100Gb/in2を超える磁気記録密度を達成することができる。
【０００３】
具体的には、磁気記録媒体の表面に光を集光し、局所的に磁気記録媒体の温度を上げると、温度が上がった部位では磁気記録媒体の保磁力が減少するので、これによって通常の磁気ヘッドによる磁気記録を可能としている。
【０００４】
このような方式では、光の照射部と記録ヘッドとの位置を合わせることが必要であり、例えば特許文献１にはそのための方法が記載されている。また、さらなる高密度磁気記録を達成するためには、集光スポットサイズをより小さくする必要があり、近年、光の回折限界を超えた近接場光を用いた技術が提案されている。例えば、特許文献２の技術では、近接場光を発生させる微小開口とその周囲に記録再生用のコイルを設けた浮上式ヘッド、および微小開口に光を照射するための対物レンズを有する光ヘッドを備えた記録再生装置が提案されている。
【特許文献１】特開２０００−２４２９８８（平成１２年９月８日公開）
【特許文献２】特開２０００−５７６２２（平成１２年２月２５日公開）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の装置では、ディスクとの対向方向における一方側に光ピックアップが配置され、他方側に磁気ヘッドが配置された形態である。この場合、光ピックアップからの光を磁性膜に集光させるためには、光をディスク越しに照射する必要がある。しかしながら、このような構成では、高密度記録を達成するためにより集光スポットサイズを小さくすると、ディスクの厚みや傾きによるビームスポットの収差によって局所的な温度上昇が充分に行えなくなる可能性があり、記録特性が劣化してしまう。
【０００６】
そこで、ディスクの厚みや傾きによる影響を無くすために、光がディスク基板を介して入射するのではなく、ディスク基板の一方の面に形成された記録層に直接入射するように、光ピックアップと磁気ヘッドとを記録層に面した側に配置する構成が提案されている。
【０００７】
このような例としては、上記の特許文献２が上げられる。この特許文献２では、さらに記録時に近接場光を発生させる構成となっている。このように、近接場光を発生させる場合には、光の照射部と微小開口部との位置関係を正確に制御することが必要である。例えば波長６４０ｎｍのレーザ光とＮＡが０．６５の対物レンズとを用いたとしても、光照射部のスポット径は約１μｍといった小さな径になる。また、微小開口は当然このスポット径よりも小さくなるので、微小開口と光照射部との位置関係についてはサブミクロンオーダーの精密な位置制御が必要となる。しかしながら、特許文献２には、浮上ヘッド（記録ヘッド）と光記録媒体の隙間を制御する方法が記載されていても、浮上ヘッド上の微小開口と光ヘッドすなわち光の照射位置との位置関係を制御する方法については記載されていない。
【０００８】
したがって、本発明は、記録ヘッドと光学ヘッドからの光の照射位置との位置関係を正確に制御することができる記録再生装置および記録再生装置における光の照射位置の制御方法の提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するために、本発明の記録再生装置は、光源から出射された光を集光させて照射する光学ヘッドと、導体部に電流を流し、前記導体部から発生する磁界を情報記録媒体に印加する記録ヘッドとを備え、前記光学ヘッドからの光を前記導体部に照射し、情報記録媒体に情報の記録を行う記録再生装置であって、前記光学ヘッドからの光の照射位置と前記記録ヘッドの位置とを相対移動させる移動手段と、前記光学ヘッドから出射された光についての、前記記録ヘッドの導体部からの反射光と前記情報記録媒体からの反射光との少なくとも一方に基づいて検出信号を生成する検出手段と、前記検出信号に基づいて前記光学ヘッドからの光の照射位置を判定する判定手段と、前記判定手段の判定結果に基づいて、前記光学ヘッドからの光の照射位置と前記導体部の位置とが合致するように前記移動手段を制御する制御手段とを備えていることを特徴としている。
【００１０】
また、本発明の記録再生装置における光の照射位置の制御方法は、光源から出射された光を集光させて照射する光学ヘッドと、導体部に電流を流し、前記導体部から発生する磁界を情報記録媒体に印加する記録ヘッドとを備え、前記光学ヘッドからの光を前記導体部に照射し、情報記録媒体に情報の記録を行う記録再生装置における光の照射位置の制御方法であって、前記光学ヘッドから出射された光についての、前記記録ヘッドの導体部からの反射光と前記情報記録媒体からの反射光との少なくとも一方に基づいて検出信号を生成するステップと、前記検出信号に基づいて前記光学ヘッドからの光の照射位置を判定するステップと、前記判定結果に基づいて、前記光学ヘッドからの光の照射位置と前記導体部の位置とが合致するように、前記光学ヘッドからの光の照射位置と前記記録ヘッドの位置とを相対移動させるステップとを備えていることを特徴としている。
【００１１】
上記の構成によれば、光学ヘッドから記録ヘッドに向かって出射された光は、記録ヘッドの導体部に照射され、あるいは導体部を外れて情報記録媒体に照射される。記録ヘッドの導体部からの反射光および情報記録媒体からの反射光、またはこれらのうちの少なくとも一方からは検出信号が得られる。この場合、これら各反射光からは異なる検出信号が得られるので、この検出信号に基づいて光学ヘッドからの光の照射位置を判定することができる。したがって、この判定結果に基づいて、光学ヘッドからの光の照射位置と記録ヘッドの位置とを相対移動させることにより、光学ヘッドからの光の照射位置と導体部の位置とを合致させることができる。すなわち、記録ヘッドと光学ヘッドからの光の照射位置との位置関係を正確に制御することができる。
【００１２】
光の照射位置の判定においては、例えば、検出信号の変化を読み取ることによって導体部の形状を測定し、光の照射位置を判定することができる。あるいは、予め導体部の寸法を含む形状、および導体部の各部での検出信号を認識しておけば、これらの事前認識情報と実際に得られた検出信号とに基づいて（例えば事前に認識された導体部の各部の長さと測定された導体部の長さとを比較することにより）光の照射位置を判定することができる。
【００１３】
本発明の記録再生装置は、光源から出射された光を集光させて照射する光学ヘッドと、狭窄部を有する導体部に電流を流し、前記狭窄部から発生する磁界を情報記録媒体に印加する記録ヘッドとを備え、前記光学ヘッドからの光を前記狭窄部に照射し、情報記録媒体に情報の記録を行う記録再生装置であって、前記光学ヘッドからの光の照射位置と前記記録ヘッドの位置とを相対移動させる移動手段と、前記光学ヘッドから出射された光についての、前記記録ヘッドの導体部からの反射光と前記情報記録媒体からの反射光との少なくとも一方に基づいて検出信号を生成する検出手段と、前記検出信号に基づいて前記光学ヘッドからの光の照射位置を判定する判定手段と、前記判定手段の判定結果に基づいて、前記光学ヘッドからの光の照射位置と前記導体部の狭窄部の位置とが合致するように前記移動手段を制御する制御手段とを備えていることを特徴としている。
【００１４】
本発明の記録再生装置における光の照射位置の制御方法は、光源から出射された光を集光させて照射する光学ヘッドと、狭窄部を有する導体部に電流を流し、前記狭窄部から発生する磁界を情報記録媒体に印加する記録ヘッドとを備え、前記光学ヘッドからの光を前記導体部に照射し、情報記録媒体に情報の記録を行う記録再生装置における光の照射位置の制御方法であって、前記光学ヘッドから出射された光についての、前記記録ヘッドの導体部からの反射光と前記情報記録媒体からの反射光との少なくとも一方に基づいて検出信号を生成するステップと、前記検出信号に基づいて前記光学ヘッドからの光の照射位置を判定するステップと、前記判定結果に基づいて、前記光学ヘッドからの光の照射位置と前記導体部の狭窄部の位置とが合致するように、前記光学ヘッドからの光の照射位置と前記記録ヘッドの位置とを相対移動させるステップとを備えていることを特徴としている。
【００１５】
上記の構成によれば、光学ヘッドから記録ヘッドに向かって出射された光は、記録ヘッドの導体部に照射され、あるいは導体部を外れて情報記録媒体に照射される。記録ヘッドの導体部からの反射光および情報記録媒体からの反射光、またはこれらのうちの少なくとも一方からは検出信号が得られる。この場合、これら各反射光からは互いに異なる検出信号が得られるので、この検出信号に基づいて光学ヘッドからの光の照射位置を判定することができる。したがって、この判定結果に基づいて、光学ヘッドからの光の照射位置と記録ヘッドの位置とを相対移動させることにより、光学ヘッドからの光の照射位置と導体部における狭窄部の位置とを合致させることができる。すなわち、記録ヘッドと光学ヘッドからの光の照射位置との位置関係を正確に制御することができる。なお、光の照射位置の判定は、例えば上記の手法により同様にして行うことができる。
【００１６】
また、本発明の構成では、光の照射位置を導体部の狭窄部の位置と合致させている。したがって、情報記録媒体への記録は狭窄部からの漏れ光を利用することになる。漏れ光の径は狭窄部によって微小化されるため、高密度記録を行うことができる。さらに狭窄部から近接場光を発生させることができるので、より高密度記録を行うことが可能となる。したがって、これによれば、精密な光の位置制御が可能であるとともに、高密度記録が可能となる。
【００１７】
上記の記録再生装置において、前記判定手段は、光の照射位置を、前記導体部から検出される検出信号の振幅および前記情報記録媒体から検出される検出信号の振幅に基づいて判定する構成としてもよい。
【００１８】
また、上記の記録再生装置における光の照射位置の制御方法は、光の照射位置を、前記導体部から検出される検出信号の振幅および前記情報記録媒体から検出される検出信号の振幅に基づいて判定する構成としてもよい。
【００１９】
上記の構成によれば、記録ヘッドの導体部の反射率と情報記録媒体の反射率とが異なっている場合、導体部の反射光から検出される検出信号の振幅と情報記録媒体の反射光から検出される検出信号の振幅とが異なる。したがって、この振幅の差を検出することにより検出信号の変化を読み取ることができるので、光の照射位置を判定することができる。この場合、予め導体部の形状を認識しておくのが好ましい。これによれば、予めの認識情報と実際の検出信号の変化とを比較することによって、容易に光の照射位置を判定することができる。
【００２０】
上記の記録再生装置において、前記判定手段は、光の照射位置を、前記導体部から検出される検出信号の形状と前記情報記録媒体から検出される検出信号の形状との少なくとも一方に基づいて判定する構成としてもよい。
【００２１】
また、上記の記録再生装置における光の照射位置の制御方法は、光の照射位置を、前記導体部から検出される検出信号の形状と前記情報記録媒体から検出される検出信号の形状との少なくとも一方に基づいて判定する構成としてもよい。
【００２２】
上記の構成によれば、記録ヘッドの導体部の反射率と情報記録媒体の反射率とが異なっている場合、導体部の反射光から検出される検出信号の形状と情報記録媒体の反射光から検出される検出信号の形状とが異なる。したがって、この検出信号の形状の差を検出することにより検出信号の変化を読み取ることができるので、光の照射位置を判定することができる。この場合、予め導体部の形状を認識しておくのが好ましい。これによれば、予めの認識情報と実際の検出信号の変化とを比較することによって、容易に光の照射位置を判定することができる。
【００２３】
例えば、導体部および情報記録媒体のいずれかの検出信号しか得られず、振幅差を検出することができないような場合でも、検出信号の形状に基づいて光の照射位置を判断することができる。したがって、このような構成では、光の照射位置を的確に制御することができる。
【００２４】
上記の記録再生装置において、前記反射光の反射率は、前記導体部の反射率の方が前記情報記録媒体の反射率よりも高い構成としてもよい。
【００２５】
また、上記の記録再生装置における光の照射位置の制御方法において、前記反射光の反射率は、前記導体部の反射率の方が前記情報記録媒体の反射率よりも高い構成としてもよい。
【００２６】
上記の構成によれば、記録ヘッドの導体部から検出される検出信号の方が情報記録媒体から検出される検出信号よりも大きくなるので、導体部の形状をより的確に検出することが可能である。したがって、記録ヘッドと光学ヘッドからの光の照射位置との位置関係を正確に制御することができる。
【００２７】
上記の記録再生装置において、前記狭窄部は、この狭窄部に照射される、前記光学ヘッドからの光スポットの径よりも小さい構成としてもよい。
【００２８】
また、上記の記録再生装置における光の照射位置の制御方法において、前記狭窄部は、この狭窄部に照射される、前記光学ヘッドからの光スポットの径よりも小さい構成としてもよい。
【００２９】
上記の構成によれば、スポット径内に狭窄部が収まるため、狭窄部の形状をより的確に認識することができる。また、光スポットを狭窄部によって微小化できるため、すなわち、情報記録媒体に照射される光は、狭窄部からの漏れ光になるので、より小さな記録マークを記録することができ、記録密度を向上させることができる。
【００３０】
上記の記録再生装置において、前記記録ヘッドは、前記狭窄部から近接場を発生する近接場発生素子からなる構成としてもよい。
【００３１】
上記の構成において、近接場は、光の波長以下の領域にのみ存在するものである。したがって、上記の構成によれば、近接場によって情報記録媒体に記録が行われるため、さらにより高密度記録を行うことができる。
【００３２】
上記の記録再生装置において、前記検出手段は前記反射光を受光して光電変換を行う受光素子を備え、この受光素子は複数個に分割された受光面を有し、前記判定手段は、前記検出手段における前記反射光の移動方向に分割された各受光面からの検出信号の振幅に基づいて前記光学ヘッドからの光の照射位置を判定する構成としてもよい。
【００３３】
上記の記録再生装置における光の照射位置の制御方法は、複数の受光面を有するとともに光電変換を行う受光素子を使用し、この受光素子における前記反射光の移動方向に分割された各受光面からの検出信号の振幅に基づいて前記光学ヘッドからの光の照射位置を判定する構成としてもよい。
【００３４】
上記の構成によれば、受光素子における前記反射光の移動方向に分割された各受光面からの検出信号の振幅に基づいて前記光学ヘッドからの光の照射位置を判定するので、導体部と情報記録媒体との境界を精密に検出することができる。これにより、受光素子からの検出信号によって光の照射位置をより正確に制御することができる。
【００３５】
上記の記録再生装置において、前記受光素子は受光面が４分割されている構成としてもよい。
【００３６】
上記の記録再生装置において、前記判定手段は、前記検出手段における受光素子の４個の受光面について、受光した反射光の移動の方向に対して直交する方向に並ぶ２個の受光面を１組として２組に編成し、これら各組の受光面にて受光された光からの検出信号の振幅に基づいて前記光学ヘッドからの光の照射位置を判定する構成としてもよい。
【００３７】
また、記録再生装置における光の照射位置の制御方法は、前記受光素子は受光面が４分割されており、前記受光素子の４個の受光面について、受光した反射光の移動の方向に対して直交する方向に並ぶ２個の受光面を１組として２組に編成し、これら各組の受光面にて受光された光からの検出信号の振幅に基づいて前記光学ヘッドからの光の照射位置を判定する構成としてもよい。
【００３８】
上記の構成によれば、受光素子の４個の受光面について、受光した反射光の移動の方向に対して直交する方向に並ぶ２個の受光面を１組として２組に編成し、これら各組の受光面にて受光された光からの検出信号の振幅に基づいて光学ヘッドからの光の照射位置を判定する。したがって、光の照射位置を正確に制御することができる。また、反射光の移動方向がそれまでの方向と直交する方向に変化した場合であっても、受光素子からの検出信号に基づいて、光の照射位置を正確に制御することができる。
【００３９】
上記の記録再生装置において、前記導体部は互いに直交する方向に延びる複数の端縁部を有し、前記制御手段は前記光の照射位置が前記導体部の端縁部の方向と直交する方向および平行な方向に移動するように前記移動手段を制御し、前記検出手段の受光素子は、前記光の照射位置の前記二方向への移動に伴う前記反射光の移動の方向である二方向のうちの少なくとも一方向に平行な方向に分割された受光面を有している構成としてもよい。
【００４０】
上記の構成によれば、導体部の端縁部の方向と光の照射位置の移動方向と受光素子の分割面の配置方向とが規定されるので、より正確に光の照射位置を制御することができる。
【発明の効果】
【００４１】
以上のように、本発明の記録再生装置は、移動手段と、前記光学ヘッドから出射された光についての、前記記録ヘッドの導体部からの反射光と前記情報記録媒体からの反射光との少なくとも一方に基づいて検出信号を生成する検出手段と、前記検出信号に基づいて前記光学ヘッドからの光の照射位置を判定する判定手段と、前記判定手段の判定結果に基づいて、前記光学ヘッドからの光の照射位置と前記導体部の位置とが合致するように前記移動手段を制御する制御手段とを備えている構成である。
【００４２】
これにより、光学ヘッドから照射された光の照射位置を、記録ヘッド内の記録磁界を発生する導体部に精密に合致させることができる。また、導体部に狭窄部を有する構成では、高密度記録が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４３】
以下、本発明の実施の一形態について添付図面を用いて説明する。なお、以下に示す実施の形態では、情報記録媒体として光アシスト磁気記録方式の磁気ディスクを使用している。
【００４４】
〔実施の形態１〕
図１は、本実施の形態に係る、記録ヘッドを用いた記録再生装置を説明するための概略の模式図である。図中、１は透光性を示す基板、２は狭窄部１２（図４（ａ）（ｂ）参照）を有した導体層である。これら基板１と導体層２とは記録ヘッド３の構成要素となっている。
【００４５】
なお、導体層２は基板１の下面全面に設けられている必要はなく、基板１の下面の一部に設けられていれば良い。記録ヘッド３には、導体層２に電流を印加するための配線（図示せず）が施されている。
【００４６】
さらに図１において、４は光源、５は導体層２の狭窄部１２に光源４らの光を集光させる対物レンズである。これら光源４と対物レンズ５とで光学ヘッド６が構成されている。光学ヘッド６には、対物レンズ５を移動させて導体層２上に集光させるための駆動部（図示せず）が組み込まれている。
【００４７】
さらに図１において、７は情報記録媒体を示す。この情報記録媒体７は、例えばディスク状の基板の上に、ＴｂＦｅＣｏ磁性層、誘電体層、カーボンからなる保護膜、および記録ヘッド３と情報記録媒体７との潤滑性を確保するための潤滑層などがこの順序に積層された構成であり、反射率は４５％程度である。
【００４８】
記録ヘッド３は、サスペンション（図示せず）に取り付けられており、情報記録媒体７の回転によって発生する空気流によって浮上する。記録ヘッド３と情報記録媒体７との距離は１μｍ程度以下であり、好ましくは１０ｎｍ以下である。
【００４９】
光学ヘッド６は、さらに詳細には、例えば図２に示す構成を有する。上述したように、４は光源、５は対物レンズを示す。また３０は、光源４から出射された光を整形するコリメートレンズである。３１はビーム・スプリッタを示し、光はビーム・スプリッタ３１を経由して対物レンズ５で集光されて記録ヘッド３の導体層２（狭窄部１２）付近に照射される。照射された光の反射光は、ビーム・スプリッタ３１および集光レンズ３２を経由して、フォトダイオード１４で検出される。フォトダイオード１４として、２分割フォトダイオードを使用すると、導体層２の寸法を含む形状を検知することができ、光の照射位置と導体層２の位置関係を正確に制御することができる。
【００５０】
さらに図１において、８は位置制御部である。この位置制御部８は、光学ヘッド６から導体層２の狭窄部１２付近へ照射された光の反射光を解析し、その解析結果から得られた位置情報に基づいて、光源４による光照射位置と情報記録ヘッド３との相対位置を制御するための制御信号をヘッド駆動部９に出力する。なお、位置制御部８には予め導体層２の形状を認識させておく。
【００５１】
この位置制御部８の構成をさらに詳細に説明する。図３に位置制御部８のブロック図を示す。位置制御部８は、図示したようにフォトダイオード１４で検出された反射光より検出信号を生成する検出部４０、前記検出信号から導体層２に対する光の照射位置を判定する判定部４１、および前記判定部４１による判定結果に基づいて、光の照射位置と導体層２の位置とが合致するように制御する制御部４２を備えている。
【００５２】
検出部４０は、反射光を電気信号に復調し検出信号を生成する。この時、例えば導体層２の反射率が情報記録媒体７の反射率よりも高い場合、導体層２から得られた検出信号は、情報記録媒体７から得られた検出信号よりも大きい信号振幅を示す信号となる。
【００５３】
判定部４１には、導体層２から得られる検出信号の振幅、情報記録媒体７から得られる検出信号の振幅、および導体層２と情報記録媒体７との境界等から得られる検出信号の振幅、並びに導体層２の形状等といった情報が予め与えられている。導体層２の形状の情報としては、後述するような図４の導体層２のＸ１、Ｘ２、Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３、Ｙ４等の寸法が与えられている。したがって、判定部４１では、導体層２からの検出信号の振幅と情報記録媒体７からの検出信号の振幅とが異なるため、しきい値をある振幅値に設定することにより、光の照射位置が導体層２上か情報記録媒体７上かを判定をすることができる。また、ヘッド駆動部９を用いて記録ヘッド３を移動させたときの移動量を測定し、その移動量と導体層２の寸法との比較を行うことに、より精密に光の照射位置を判定することができる。
【００５４】
制御部４２は、判定部４１から得られた判定結果に基づき、制御信号をヘッド駆動部９へ出力し、ヘッド駆動部９による記録ヘッド３の移動方向や移動量を制御する。
【００５５】
ヘッド駆動部９は、位置制御部８からの制御信号に基づいて、光源４による光照射位置と情報記録ヘッド３との相対位置を制御するために、記録ヘッド３を移動させる。このヘッド駆動部９は、例えばピエゾ素子から構成されている。ピエゾ素子を用いた場合、記録ヘッド３を±５０μｍの範囲で移動させることが可能であり、実質上１０ｎｍ単位での位置決め精度を得ることができる。なお、１０は導体層２の狭窄部１２からの漏れ光を示している。
【００５６】
すなわち、検出部４０で得られた検出信号から判定部４１で光の照射位置を判定し、制御部４２でヘッド駆動部９の動作を制御する。この作業を繰り返すことによって、最終的に光の照射位置を導体層２の所定の位置、例えば狭窄部１２へ移動させることができる。
【００５７】
図４（ａ）（ｂ）には、記録ヘッド３の詳細な模式図を示す。図４（ａ）は、記録ヘッド３を情報記録媒体７との対向面側から見た場合の正面図である。情報記録ヘッド３における情報記録媒体７との対向面には狭窄部１２を有した導体層２が形成されている。導体層２は、本実施の形態においてＡｕを用いたが、これに限られるものでなく、Ｐｔ、Ａｇ、Ｃｕなどの電気伝導率の高い金属から形成されていればよい。また、導体層２は情報記録媒体７よりも高い反射率を示すようになっている。
【００５８】
導体層２は、例えばトラック方向に並ぶ例えば矩形をなす２個の電極部２１を有する。これら電極部２１は、これら両者の対向方向に、例えば２段階に突出し、段階的に幅が細くなった凸部を有する。この凸部は、第１凸部２２および第２凸部２３からなり、第２凸部２３の先端部同士は前記狭窄部１２により接続されている。
【００５９】
なお、導体層２に電流を印加するための配線は電極部２１を利用して行う。ただし、導体層２は情報記録媒体７と対向するため、記録ヘッド３の側面にも電極２１と導通するように電極を形成し、この電極において配線を行う。また導体層２の面積が小さいと、導体層２へ電流を流したときに、導体層２が熱によって破損する可能性がある。このために、電極部２１の面積を大きくし、段階的に幅が細くなった凸部を形成することによって導体層２の耐久性を向上させている。
【００６０】
図４（ｂ）は導体層２における狭窄部１２付近を拡大した模式図である。狭窄部１２は、例えば同図に示したように、半円の円弧状になっており、例えばフォトリソグラフィを用いて形成される。なお、本実の形態では、第１凸部２２同士の間隔Ｘ１＝２０μｍ、第２凸部２３同士の間隔Ｘ２＝０．５μｍ、第１凸部２２の幅Ｙ１＝３０μｍ、第２凸部２３の幅Ｙ２＝５μｍ、狭窄部１２の外径Ｙ３＝０．５μｍ、狭窄部１２の孤形部の幅Ｙ４＝０．２５μｍとした。
【００６１】
狭窄部１２では、電流が流れると、右ねじの法則により情報記録媒体７に対して垂直方向（図４において、紙面表側から裏側、もしくは裏側から表側）の磁界が発生する。この磁界と狭窄部１２からの漏れ光１０とによって情報記録媒体７に形成された例えばＴｂＦｅＣｏからなる磁性層に垂直記録を行うことができる。
【００６２】
本実施の形態では、上記のように、Ｘ２＝０．５μｍとした。これによって狭窄部１２から情報記録媒体７への漏れ光１０の幅は最大でも０．５μｍとなる。しかしながら、導体層２を形成する金属と光源４の波長との組み合わせによって近接場光を発生させることが可能であり、これによって漏れ光１０の幅を非常に狭くすることができる。また、照射する光のパワーや情報記録媒体７の熱感度によってさらに漏れ光１０の幅を制御することが可能である。なお、上記情報記録媒体７の熱感度は、磁性層および誘電体層の膜厚、または金属層の有無によって調整することが可能である。
【００６３】
なお、記録再生を行うためのフォーカシングなどの制御系、信号処理系および情報記録媒体７を回転させるためのスピンドルの制御系等については、従来周知のものであり、ここではそれらの図示並びに説明を省略している。
【００６４】
次に、図１と図５を用いて、光源４からの光と導体層２（狭窄部１２）の位置制御方法について説明する。なお、上述したように反射光から得られる検出信号によって、光の照射位置を制御できるので、今後は上記検出信号を位置エラー信号と記述する。本実施の形態の記録再生装置では、対物レンズ５を上下方向に揺動させて、光を導体層２もしくは情報記録媒体７に照射させる。なお記録ヘッド３と情報記録媒体７との距離を１０ｎｍとした。その時の反射光を位置制御部８で位置エラー信号として検出し、この位置エラー信号に基づいてヘッド駆動部９で位置制御を行う。なお位置エラー信号は２分割フォトダイオード１４で検出される。また位置エラー信号はフォーカスエラー信号と同様の信号であり、例えばナイフエッジ法によって検出される。
【００６５】
図５は、光学ヘッド６内の駆動部（図示せず）によって対物レンズ５を上下方向に揺動させて光を導体層２もしくは情報記録媒体７に照射した時の模式図を示し、Ｙの方向にディスクが回転している。図５中、１３は照射された光のビームスポットを示している。図５（ａ）は、導体層２に光が照射された状態を示す模式図、図５（ｂ）は、基板１を透過し情報記録媒体７に光が照射された状態を示す模式図である。また図５（ｃ）（ｄ）は、光学ヘッド６を情報記録媒体７側から見た時の模式図であり、図５（ｃ）は、図５（ａ）に示した状態の模式図、図５（ｄ）は、図５（ｂ）に示した状態の模式図を表す。
【００６６】
ここで、図５（ａ）および（ｃ）に示したように、導体層２に光が照射された場合には、導体層２は情報記録媒体７よりも反射率が高いため、情報記録媒体７に照射された時よりも大きな信号振幅の位置エラー信号が得られる。これに対して、図５（ｂ）および図５（ｄ）に示したように、情報記録媒体７に光が照射された場合には、情報記録媒体７は導体層２に比べて反射率が低いため、導体層２に照射された時よりも小さな信号振幅の位置エラー信号が得られる。
【００６７】
また、図６にはこの時に得られる位置エラー信号を示す。図６において、横軸は時間、縦軸は信号レベルを示している。図６（ａ）は、図５（ａ）（ｃ）に示したように、導体層２に光が照射されている時に得られる位置エラー信号を示している。これに対して図６（ｂ）は、図５（ｂ）（ｄ）に示したように、基板１を透過し情報記録媒体７に光が照射されている時に得られる位置エラー信号を示している。
【００６８】
ここで、導体層２と情報記録媒体７との距離は１０ｎｍであるから、焦点深度内に導体層２と情報記録媒体７とも収まっている。従って、導体層２および情報記録媒体７のいずれにもフォーカスポイントが合うため、同様の形状をした位置エラー信号が得られることになる。しかしながら、両者の反射率の差から、導体層２からの信号振幅の方が大きくなる。したがって、得られた信号振幅の大きさから、光の照射位置を判別することが可能である。また、得られた信号振幅から、光が導体層２上にあるのか、情報記録媒体７上にあるのかを判断後、ヘッド駆動部９によって記録ヘッド３を移動させ、記録ヘッド３に対する光の照射位置を移動させる。この時、予め導体層２の形状が分っているので、光を所定の位置（狭窄部１２）に移動するように制御することができる。
【００６９】
また、導体層２と情報記録媒体７との境界にビームスポット１３が来た場合、信号振幅の異なる位置エラー信号が得られることになる。これを、図７を用いて説明する。
【００７０】
図７は、ビームスポット１３が１５および１９のようなＸ軸方向と平行な導体層２と情報記録媒体７との境界に位置する場合の模式図である。図７（ａ）にはビームスポット１３の位置（１５，１９）と２分割フォトダイオード１４とを示す。２分割フォトダイオード１４は、受光部がＸ軸方向の分割線により第１受光部１４ａと第２受光部１４ｂとに（紙面上、上部と下部に）分割されている。図７（ｂ）は位置エラー信号の検出原理図であり、反射率の異なった被照射体の境界にビームスポット１３が位置する場合の様子を示している。なお、図７（ｂ）では、説明を平易に行うために、被照射体１６が対物レンズ１７に対して遠ざかったり近づいたりする様子を例に挙げている。すなわち、実際は対物レンズ１７が被照射対１６に対して揺動しているものの、原理的には図７（ｂ）に示した動作と同一である。図７（ｃ）と（ｄ）は検出される位置エラー信号を示している。
【００７１】
まず、ビームスポット１３が１５の位置にある場合を考える。図７（ａ）中、１４は２分割フォトダイオードを示している。また、図７（ｂ）中、１６は反射率の異なった被照射体であり、斜線部が反射率の高い被照射体（導体層２に相当）を示し、非斜線部が反射率の低い被照射体（情報記録媒体７に相当）を示している。１７は対物レンズ、１８はナイフエッジを示している。
【００７２】
また、図７（ｂ）において、状態（Ａ）はビームスポット１３が合焦位置から対物レンズ１７の方へ近づいている状態、状態（Ｂ）はビームスポット１３が合焦している状態、状態（Ｃ）はビームスポット１３が合焦位置から対物レンズ１７に対して遠ざかっている状態を表している。また、図７（ｂ）中、実線は状態（Ｂ）の被照射体からの反射光の様子、点線は状態（Ｃ）の被照射体からの反射光の様子、一点斜線は状態（Ａ）の被照射体からの反射光の様子をそれぞれ示す。なお、図７（ａ）に示す２分割フォトダイオード１４は、状態（Ｂ）のビームスポット１３が合焦時の焦点位置に配置されている。
【００７３】
ここで、状態（Ａ）の、ビームスポット１３が合焦位置から近づいている状態では、反射光のうち、反射率の低い被照射体（情報記録媒体７側）からの反射光が２分割フォトダイオード１４の片方の第１受光部１４ａで検出される。一方、反射率の高い被照射体（導体層２側）からの反射光はナイフエッジによって遮光される。反対に状態（Ｃ）の、ビームスポット１３が合焦位置から遠ざかっている状態では、反射率の低い被照射体（情報記録媒体７側）からの反射光がナイフエッジによって遮光される。一方、反射率の高い被照射体（導体層２）からの反射光は２分割フォトダイオード１４の第２受光部１４ｂで検出される。
【００７４】
位置エラー信号は２分割フォトダイオード１４の各受光部の差動を取ることにより得られる。この場合、状態（Ａ）では第１受光部１４ａからの検出信号が位置エラー信号になり、状態（Ｃ）では第２受光部１４ｂからの検出信号が位置エラー信号になる。このため、状態（Ａ）において得られる信号振幅と状態（Ｃ）において得られる信号振幅とを比較すると、反射率の差により状態（Ａ）において得られる信号振幅の方が小さくなる。状態（Ｂ）では、２分割フォトダイオード１４を焦点位置に配置しているため、信号振幅は０になる。このような現象を連続して考えると、図７（ｃ）のような位置エラー信号が得られる。同様に、ビームが１９の位置にある場合には図７（ｄ）のような位置エラー信号が得られる。
【００７５】
ただし、第１受光部１４ａと第２受光部１４ｂとの位置関係（図７（ａ）中の上下関係）と振幅の大小関係については、受光の仕方や信号処理によっては反対になることもある。以上のように、導体層２と情報記録媒体７の境界を検出すれば、より精密にビームスポット１３と狭窄部１２との位置関係を制御できる。
【００７６】
以上のように、本記録再生装置では、光源４からの光の照射位置と狭窄部１２との位置関係を制御できる。そこで、この機能を確認するために、ビームスポット１３を狭窄部１２の位置へ移動させる実験を行った。その結果について図１、図８および図９を使用し、以下の実施例において説明する。
【００７７】
（実施例１）
まず、図１に示したような記録再生装置を作製した。この際、記録ヘッド３には、Ａｕからなる導体層２を形成した。導体層２は反射率９５％であり、上述したような形状である。光源４には波長６３０ｎｍの半導体レーザを用い、対物レンズ５はＮＡ＝０．６５である。なお、この時の光のスポット径は約１μｍである。したがって、狭窄部１２の幅Ｘ２（形状）の０．５μｍに対して、ビームスポット径の方が大きくなっている。
【００７８】
位置制御部８は、導体層２もしくは情報記録媒体７の反射光から２分割フォトダイオード１４にて検出された位置エラー信号に基づいて、記録ヘッド３の位置を制御する。２分割フォトダイオード１４は、上述したように、Ｘ軸方向と平行な導体層２の第２凸部２３と情報記録媒体７の境界部分を検出できるように配置した。なお、位置制御部８に予め上述した導体層２の形状を認識させた。ヘッド駆動部９は、ピエゾ素子からなり、可動範囲は±５０μｍ、実質上の位置決め精度は１０ｎｍである。なお、本実施例において、情報記録媒体７は、図８に示すＹ軸の＋から−の方向に１２００毎分（ｒｐｍ）で回転させた。ただし回転方向もこれに限られるものではない。
【００７９】
まず、光源４からレーザ光を出射し、これを記録ヘッド３に照射したところ、（１）信号波形の上下においてともに振幅の等しい位置エラー信号を検出した。これによりビームスポット１３は、導体層２もしくは情報記録媒体７上に照射されている可能性が高いことが分った。次に、この状態から、ヘッド駆動部９によって記録ヘッド３をＸ軸方向に移動させた。この結果、−（マイナス）方向の移動により、位置エラー信号は、（２）一旦信号振幅が減少後、（３）さらに続けて減少し、信号振幅がおおよそ半分程度になった。その後さらに同一方向（−方向）に移動させると、位置エラー信号は、（４）一旦信号振幅が増大し、（５）続けて元の信号振幅まで回復する現象が見られた。
【００８０】
この現象について説明すると、信号振幅が減少したのは、ビームスポット１３の位置が導体層２から情報記録媒体７へ移動したためである。すなわち、導体層２の反射率は上述した通り９５％であり、情報記録媒体７の反射率は４５％であるので、上記の移動により信号振幅が半減した。また信号振幅が一旦減少したのは、ビームスポット１３が丁度導体層２と情報記録媒体７の境界に差し掛かったためである。なお、この境界はＸ方向ではなくＹ方向と平行になっているため、位置エラー信号は、上部振幅と下部振幅とで差が発生せずに、単に信号振幅が減少した。
【００８１】
次に、信号振幅が半減した地点にビームスポット１３を戻してビームスポット１３をＹ方向に移動させた。その結果、−方向の移動により、（６）一旦信号振幅の上部が下部より２倍程度大きくなり、続けて下部の信号振幅が２倍程度になって一定した。その後、（７）信号振幅の下部は増大したままで上部が元の振幅に戻った。
【００８２】
この現象について説明すると、信号振幅が増大したのは、ビームスポット１３の位置が情報記録媒体７から導体層２へ移動したためである。この際、信号振幅の上部が下部の２倍程度大きくなったのは、導体層２と情報記録媒体７のＸ方向の境界を検知したためである。その後、ビームスポット１３が導体層２上に移動するにつれて下部振幅も増大した。ビームスポット１３がさらに移動して、第２凸部２３を通過し、再度情報記録媒体７上にさしかかると、まず上部振幅が元の振幅に戻った。
【００８３】
この一連のビームスポット１３の移動と位置エラー信号との関係を図８および図９に示す。
当初の上述した（１）の時は、ビームスポット１３は図８（ａ）の位置にあると考えられ、その時の位置エラー信号は図９（ａ）のようであった。
【００８４】
（２）の一旦信号振幅が減少した状態では、図８（ｂ）に示すように、ビームスポット１３が導体層２と情報記録媒体７の境界上にあり、その時の位置エラー信号は図９（ｂ）のようになった。
【００８５】
（３）の状態において、ビームスポット１３は、図８（ｃ）に示すように、情報記録媒体７上にある。この場合、情報記録媒体７の反射率が導体層２より５０％程度低いため、図９（ａ）の状態から図９（ｃ）の状態に、信号振幅が半減した。
【００８６】
（４）の一旦信号振幅が増大した状態は、図８（ｄ）のように、ビームスポット１３が情報記録媒体７上から再度導体層２と情報記録媒体７との境界へ差し掛かったために生じた。この場合、図９（ｄ）に示すように、信号振幅が増大した。
【００８７】
また（６）の一旦信号振幅の上部が下部より２倍程度大きくなったのは、図８（ｅ）に示すように、ビームスポット１３が情報記録媒体７から導体層２へ移動したためである。このように、記録再生装置では、２分割フォトダイオード１４によって導体層２と情報記録媒体７との反射率の差を正確に判別でき、信号振幅の差として検出できた。その結果、図９（ｅ）に示す信号を検出できた。その後さらに導体層２上にビームスポット１３が移動したので、下部振幅も上部振幅と同じようになった。
【００８８】
（７）の信号振幅の下部は増大したままで上部が元の振幅に戻ったのは、さらにＹ方向にビームスポット１３が移動し、図８（ｆ）に示すように、再度、ビームスポット１３が導体層２と情報記録媒体７との境界へ差し掛かったためである。その結果、図９（ｆ）に示すように、（６）の信号振幅差とは反対に、下部が上部より２倍程度大きくなった。ここでも、２分割フォトダイオード１４によって導体層２と情報記録媒体７との反射率の差を正確に判別でき、信号振幅の差として検出できた。
【００８９】
また、（２）から（４）までのビームスポット１３の移動量（Ｘ１）と（６）から（７）までのビームスポット１３の移動量（Ｙ２）とを測定したところ、それぞれ２０．２５μｍ、４．９８μｍであった。上述したように、導体層２はＸ１＝２０μｍ、Ｙ２＝５μｍの大きさで作製したので、移動量においても正確にビームスポット１３の照射位置を制御できていることがわかる。
【００９０】
このように、本記録再生装置では、ビームスポット１３の位置を導体層２の形状に合わせて正確に把握できていることが分ったので、続けてビームスポット１３を狭窄部１２へ移動させてみた。
【００９１】
上述した（７）の状態（図８（ｆ），図９（ｆ））から再度（６）の状態（図８（ｅ），図９（ｅ））へ移動後、続けてＸの＋方向へ記録ヘッド３を移動させた。その結果、移動開始時は、図９（ｅ）に示したように、導体層２からの反射光量が大きい位置エラー信号を検出したが、５μｍ移動した時点で図９（ｇ）のような位置エラー信号を検出した。これは、図８（ｇ）に示したような位置にビームスポット１３があるためと考えられる。すなわち、ビームスポット１３の図面上の下部は情報記録媒体７からの反射光として検出され、上部は情報記録媒体７と導体層２の一部からの反射光として検出される。このため、上部の振幅が下部の振幅より大きくなった位置エラー信号が検出されている。なお、下部の振幅は図８（ｃ）の時の位置エラー信号振幅（図９（ｃ））と一致した。
【００９２】
続けて、記録ヘッド３をＹの−方向に５μｍ移動させたところ、図９（ｈ）に示す位置エラー信号が検出できた。これは、図８（ｈ）に示したように、ビームスポット１３の上部下部がともに情報記録媒体７と導体層２の一部に照射され、そこからの反射光を検出しているためと考えられる。さらに記録ヘッド３をＹの−方向に移動させると、上部の振幅が除々に減少し続けて下部振幅も減少し、図９（ｃ）と同じ位置エラー信号で一定となった。これは、ビームスポット１３が狭窄部１２を通過し再度情報記録媒体７上に移動したためである。
【００９３】
本実施の形態の記録再生装置では、以上に説明した方法によってビームスポット１３の位置制御を行うことができた。次にビームスポット１３を狭窄部１２へ移動させて実際に記録を行った。本実施例では、波長６３０ｎｍの半導体レーザ、Ａｕにより形成された導体層２、および記録ヘッド３と情報記録媒体７との距離を１０ｎｍとし、近接場記録を行った。
【００９４】
半径２５ｍｍの位置で、導体層２（狭窄部１２）に周波数３．１４ＭＨｚの記録磁界を印加し、光源４から５ｍＷの光を照射したところ、ＭＬ＝０．５μｍの記録マークを記録することができた。これにより、ビームスポット１３と狭窄部１２の位置を正確に制御できていることが分った。
【００９５】
以上のように、本記録再生装置によれば、導体層２からの位置エラー信号と情報記録媒体７からの位置エラー信号とを比較することによって、ビームスポット１３と狭窄部１２との位置関係を正確に制御することができる。
【００９６】
また、ビームスポット１３と狭窄部１２とが合致した時点の位置エラー信号を基準として例えば信号振幅の増減を検知し、ヘッド駆動部９によってフィードバックを行えば、ビームスポット１３と狭窄部１２との合致した位置関係を持続させることもできる。
【００９７】
また、以上の説明では、ビームスポット１３が当初に導体層２上に存在する場合を例とした。しかしながら、ビームスポット１３が当初に情報記録媒体７上もしくは導体層２と情報記録媒体７の境界上に存在し、その位置エラー信号を検出する場合であっても、同様に位置エラー信号に基づいてビームスポット１３と狭窄部１２との位置制御を行うことができる。
【００９８】
〔実施の形態２〕
本発明の記録再生装置に係る別の実施の形態について説明する。実施の形態１では、導体層２および情報記録媒体７の両方から位置エラー信号を検出できる場合について説明した。これに対し、本実施の形態は、導体層２および情報記録媒体７の両方から同時に位置情報を検出できない場合にビームスポット１３と狭窄部１２との位置関係を正確に制御するものである。例えば、実施の形態１と異なり、対物レンズの位置が位置制御部８における位置エラー信号検出のダイナミックレンジを超えてしまった場合などである。なお、本実施の形態では、導体層２をＣｕにて形成した。この場合の導体層２の反射率は９５％である。それ以外は、実施の形態１と同様の記録再生装置、フォトダイオード１４を使用している。
【００９９】
本実施の形態の記録再生装置では、まず、記録ヘッド３を取り付けているサスペンションを調整し、情報記録媒体７からの記録ヘッド３の浮上量を２μｍとした。本記録再生装置の光学系では、導体層２と情報記録媒体７から同時に位置エラー信号を検出することは不可能となっている。
【０１００】
次に、記録ヘッド３にレーザ光を照射し、光学ヘッド６の高さと記録ヘッド３（図８においてＸ方向およびＹ方向）の位置を変えながら、位置エラー信号の検出を行った。その結果、大きな信号振幅を示す位置エラー信号と小さな信号振幅の位置エラー信号とを検出した。これらはそれぞれ、反射率の高い導体層２からの位置エラー信号と反射率の低い情報記録媒体７からの位置エラー信号である。
【０１０１】
ここで、信号振幅の大きい方が良好な位置エラー信号を検出できる。そこで、本実施の形態では、（１）ビームスポット１３を当初に導体層２上に照射できるように、光学ヘッド６の高さと記録ヘッド３の位置（図８におけるＸ方向およびＹ方向）とを調整した。
【０１０２】
次に、ヘッド駆動部９によって、記録ヘッド３をＸ軸方向に移動させた。この場合、−方向への移動により、（２）一旦位置エラー信号の信号振幅が減少し、（３）その後、信号振幅が全く検出できなくなった。その後、さらに同一方向（−方向）に記録ヘッド３を移動させると、（４）一旦信号振幅が増大し、（５）続けて元の信号振幅まで回復する現象が見られた。
【０１０３】
この現象について説明すると、（３）において信号振幅が検出できなくなったのは、ビームスポット１３の位置が導体層２から情報記録媒体７へ移動したためである。上述したように、光学ヘッド６の高さを導体層２からの位置エラー信号を検出できるように調整したため、情報記録媒体７からは位置エラー信号が検出されない。
【０１０４】
また（２）において信号振幅が一旦減少したのは、ビームスポット１３が丁度導体層２と情報記録媒体７との境界に差し掛かったためである。すなわち、ビームスポット１３内の導体層２に照射されている部分からのみ位置エラー信号が検出できるため、振幅が減少した。
【０１０５】
次に、信号振幅が検出されない地点にビームスポット１３を戻してビームスポット１３をＹ方向に移動させた。その結果、−方向の移動により、（６）一旦信号振幅の上部のみを検出し、続けて下部の信号を検出し上部下部ともに同じ振幅になった。その後、（７）一定の信号振幅から、下部のみからの検出になり、全く信号が検出されなくなった。
【０１０６】
この現象について説明すると、上部のみから信号が検出されたのは、ビームスポット１３の位置が情報記録媒体７から導体層２へ移動したためである。この際、信号振幅の上部のみが検出されたのは、導体層２と情報記録媒体７のＸ方向の境界を検知したためである。その後、ビームスポット１３が導体層２上に移動するにつれて下部振幅も増大し、さらに移動して再度情報記録媒体７上にさしかかったため、今度は下部振幅のみが検出された。さらに、ビームスポット位置が情報記録媒体７上に移動すると、これによって全く位置エラー信号が検出されなくなった。
【０１０７】
この一連のビームスポット１３の移動と得られた位置エラー信号の関係を図８および図１０に示す。
当初の上述した（１）の時は、ビームスポット１３は図８（ａ）の位置にあると考えられ、その時の位置エラー信号は図１０（ａ）のようであった。
【０１０８】
（２）の一旦信号振幅が減少した状態では、図８（ｂ）に示すように、ビームスポット１３が導体層２と情報記録媒体７の境界上にあり、その時の位置エラー信号は図１０（ｂ）のようになった。
【０１０９】
（３）の状態において、ビームスポット１３は、図８（ｃ）に示すように、情報記録媒体７上にある。この場合、位置エラー信号が検出できない。即ち、位置エラー信号は、図１０（ｂ）の状態から（ｃ）の状態のように変化し、信号が得られなくなった。
【０１１０】
（４）の一旦信号振幅が増大した状態は、図８（ｄ）のように、ビームスポット１３が情報記録媒体７上から再度導体層２と情報記録媒体７との境界へ差し掛かったために生じた。この場合、図１０（ｄ）に示すように、信号振幅が増大した。
【０１１１】
（５）の状態では再度導体層２上にビームスポット１３が来たため、図１０（ａ）と同じ信号振幅が得られた。
【０１１２】
また（６）において一旦信号振幅の上部のみを検出したのは、図８（ｅ）に示すように、ビームスポット１３が情報記録媒体７から導体層２へ移動したためである。このように、記録再生装置では、２分割フォトダイオード１４によって導体層２と情報記録媒体７との差を正確に判別でき、導体層２からの位置エラー信号を検出できた。その結果、図９（ｅ）に示す信号を検出できた。その後さらに導体層２上にビームスポット１３が移動したので、下部振幅も上部振幅と同じようになった。
【０１１３】
その後、（７）の一定の信号振幅から下部のみからの検出になった。これは、図８（ｆ）に示すように、再度、導体層２と情報記録媒体７の境界へ差し掛かったためである。その結果、図１０（ｆ）に示すように、（６）とは反対に、下部の振幅のみを検出できた。ここでも、２分割フォトダイオード１４によって導体層２と情報記録媒体７とを正確に判別でき、導体層２からの位置エラー信号を検出できた。そしてさらに、ビームスポット１３がＹ方向移動し、再び情報記録媒体７上に移動したため、全く位置エラー信号が検出できなくなった。
【０１１４】
また、（２）から（４）までのビームスポット１３の移動量（Ｘ１）と（６）から（７）までのビームスポット１３の移動量（Ｙ２）とを測定したところ、それぞれ２０．３４μｍ、５．０９μｍであった。上述したように、導体層２はＸ１＝２０μｍ、Ｙ２＝５μｍの大きさで作製したので、移動量においても正確にビームスポット１３の照射位置を制御できていることがわかる。
【０１１５】
このように、本記録再生装置では、ビームスポット１３の位置を導体層２の形状に合わせて正確に把握できていることが分ったので、続けてビームスポット１３を狭窄部１２へ移動させた。
【０１１６】
上述した（７）の状態（図８（ｆ），図１０（ｆ））から再度（６）の状態（図８（ｅ），図１０（ｅ））へ移動後、続けてＸの−方向へ記録ヘッド３を移動させた。その結果、移動開始時は、図１０（ｅ）に示すように、導体層２からのみの位置エラー信号を検出したが、５μｍ移動した時点で図１０（ｇ）のような位置エラー信号を検出した。これは、図８（ｇ）に示したような位置にビームスポット１３があるためと考えられる。すなわち、ビームスポット１３の図面上の下部は情報記録媒体７上にあるため、この反射光によっては位置エラー信号を検出できない。また、ビームスポット１３の図面上の上部は情報記録媒体７と導体層２の一部の上にあるため、導体層２からの反射光として検出される。このため、（６）の状態よりも振幅の小さい位置エラー信号が検出された。
【０１１７】
続けて、ビームスポット１３をＹの＋方向に５μｍ移動させたところ、図１０（ｈ）に示した位置エラー信号が検出できた。これは、図８（ｈ）に示したようにビームスポット１３の上部下部ともに情報記録媒体７と導体層２の一部に照射され、そこからの反射光を検出しているためと考えられる。さらに上部の方が下部に比べて導体層２からの反射光量が多いため（導体層２の占める割合が多いため）、上部振幅の方が下部振幅よりも大きくなったと考えられる。この後、さらにビームスポット１３をＹの＋方向に移動させると、図１０（ｃ）と同様に、位置エラー信号を検出できなくなった。これは、ビームスポット１３が狭窄部１２を通過し再度情報記録媒体７上に移動したためである。
【０１１８】
本実施の形態の記録再生装置では、以上に説明した方法によってビームスポット１３の位置制御を行うことができた。次にビームスポット１３を狭窄部１２へ移動させて実際に記録を行った。実施例１と同様に、半径２５ｍｍの位置で導体層２（狭窄部１２）に周波数３．１４ＭＨｚの記録磁界を印加し、光源４から５ｍＷの光を照射したところ、記録磁界と狭窄部１２からの漏れ光によりＭＬ＝０．５μｍの記録マークを記録することができた。これにより、ビームスポット１３と狭窄部１２の位置を正確に制御できていることが分った。また、本実施の形態では、導体層２をＣｕで形成したこと、浮上量が２μｍであることから、近接場光による記録ではなく、通常の漏れ光によって記録が行われたと考えられる。
【０１１９】
〔実施の形態３〕
本発明の記録再生装置に係る別の実施の形態について説明する。本実施の形態の記録再生装置は、前記２分割フォトダイオード１４に代えて４分割フォトダイオードを用いて光の照射位置を制御するものである。その構成について図１１を用いて説明する。
【０１２０】
なお、位置エラー信号の検出原理は、２分割フォトダイオード１４を用いた場合と同じであり、実施の形態１において図７（ｂ）を用いて説明を行ったので、ここではその説明を省略する。また、導体層２や情報記録媒体７などのその他の構成に関しては、実施の形態１および２と同様である。また、図１１において、図７と同一のものを指し示す場合は、同一の符号を用いている。
【０１２１】
図１１（ａ）は、ビームスポット１３が図７（ａ）に示した１５および１９のようにＸ軸方向と平行な導体層２と情報記録媒体７との境界に存在する場合に加えて、１０１および１０２のようにＹ軸方向と平行な導体層２と情報記録媒体７との境界に存在する場合を示す模式図である。
【０１２２】
同図において、１００は４分割フォトダイオードを示し、この４分割フォトダイオード１００は、受光部がＸ軸方向およびＹ軸方向の分割線により第１受光部１００ａ（紙面上、上部右側）、第２受光部１００ｂ（紙面上、下部右側）、第３受光部１００ｃ（紙面上、下部左側）および第４受光部１００ｄ（紙面上、上部左側）に分割されている。位置エラー信号は、各受光部で検出される信号を演算することにより検出することができる。
【０１２３】
例えば、第１受光部１００ａで受光した信号と第４受光部１００ｄで受光した信号とを加算して一つの検出信号とみなし（１００ａ＋１００ｄ）、第２受光部１００ｂで受光した信号と第３受光部１００ｃで受光した信号とを加算して一つの検出信号とみなす（１００ｂ＋１００ｃ）。これにより、４分割フォトダイオード１００は、実施の形態１で示したようなＸ軸と平行な分割線によりＹ軸方向に分割された２分割フォトダイオード１４と同一の機能を有することになる。すなわち、（１００ａ＋１００ｄ）―（１００ｂ＋１００ｃ）という差動を取ることにより位置エラー信号を検出することができる。よって、実施の形態１と同様にビームスポット１３が１５の位置に存在する場合は図１１（ｂ）、１９の位置に存在する場合は図１１（ｃ）のような位置エラー信号を得ることができる。また、ビームスポット１３が１０１あるいは１０２の位置に存在する場合は、図１１（ｄ）のような位置エラー信号になる。このような位置エラー信号の検出方法をここではＸタイプとする。
【０１２４】
次に、第１受光部１００ａで受光した信号と第２受光部１００ｂで受光した信号とを加算して一つの検出信号とみなし（１００ａ＋１００ｂ）、第３受光部１００ｃで受光した信号と第４受光部１００ｄで受光した信号とを加算して一つの検出信号とみなす（１００ｃ＋１００ｄ）。これにより、４分割フォトダイオード１００は、Ｙ軸と平行な分割線によりＸ軸方向に分割された２分割フォトダイオードと同一の機能を有することになる。すなわち、（１００ａ＋１００ｂ）―（１００ｃ＋１００ｄ）という差動を取ることにより位置エラー信号を検出することができる。従って、この場合は、ビームスポット１３が１０１の位置に存在する場合は図１１（ｂ）、１０２の位置に存在する場合は図１１（ｃ）のような位置エラー信号を得ることができる。反対に、ビームスポット１３が１５あるいは１９の位置に存在する場合は、図１１（ｄ）のような位置エラー信号になる。このような位置エラー信号の検出方法をここではＹタイプとする。
【０１２５】
上記のように、４分割フォトダイオード１００を用いた場合、４つの受光部から得られた信号を演算することによって、Ｘ軸方向に分割された２分割フォトダイオードとＹ軸方向に分割された２分割フォトダイオードとの機能を兼ね備えることができる。これにより、Ｘ軸方向の位置制御もＹ軸方向の位置制御も精密に行うことができる。なお、振幅の大小関係については、受光の仕方や信号処理によっては反対になることもある。
【０１２６】
以上のように、本実施の形態でも、光源４からの光の照射位置と狭窄部１２との位置関係を制御できる。そこで、この機能を確認するために、ビームスポット１３を狭窄部１２の位置へ移動させる実験を行った。なお、本実験は実施の形態１と同様に行ったので、以下の実施例においては、ビームスポット１３の移動について図８を使用し、得られた位置エラー信号について図１２および図１３を使用してそれぞれ説明する。図１２はＸタイプの場合の位置エラー信号を示し、図１３はＹタイプの場合の位置エラー信号を示す。実験条件は、上述したように実施の形態１の実施例１と同様なのでここでは省略する。
【０１２７】
（実施例１）
光源４からレーザ光を出射し、（１）これを記録ヘッド３の導体層２上に照射したところ、Ｘタイプでは、信号波形の上下においてともに振幅の等しい位置エラー信号を検出した。また、Ｙタイプでも、同様に信号波形の上下においてともに振幅の等しい位置エラー信号を検出した。これは、４分割フォトダイオード１００における4分割の受光面がいずれも導体層２上からの反射光を検出しているため、Ｘタイプの演算でもＹタイプの演算でも同様の結果が得られるためである。
【０１２８】
この一連のビームスポット１３の移動と位置エラー信号との関係を図８、図１２および図１３に示す。
【０１２９】
当初の上述した（１）の場合、ビームスポット１３は図８（ａ）の位置にあると考えられ、4分割の受光面がいずれも導体層２上からの反射光を検出しているので、位置エラー信号は、Ｘタイプでは図１２（ａ）、Ｙタイプでは図１３（ａ）のようであり、同様の位置エラー信号が得られた。
【０１３０】
次に、この状態から、ヘッド駆動部９によって記録ヘッド３をＸ軸方向に移動させた。この結果、−（マイナス）方向の移動により、Ｘタイプでは、位置エラー信号は、（２）一旦信号振幅が減少後、（３）さらに続けて減少し、信号振幅がおおよそ半分程度になった。その後さらに同一方向（−方向）に移動させると、位置エラー信号は、（４）一旦信号振幅が増大し、（５）続けて元の信号振幅まで回復する現象が見られた。
【０１３１】
この現象について説明すると、信号振幅が減少したのは、ビームスポット１３が導体層２から情報記録媒体７へ移動したためである。すなわち、導体層２の反射率（９５％）と情報記録媒体７の反射率（４５％）との差によるものである。また信号振幅が一旦減少したのは、ビームスポット１３が丁度導体層２と情報記録媒体７の境界に差し掛かったためである。なお、この場合、導体層２と情報記録媒体７との境界はＸ方向ではなくＹ方向と平行になっているため、Ｘタイプの位置エラー信号では、上部振幅と下部振幅とで差が発生せずに、単に信号振幅が減少した。
【０１３２】
この（２）から（５）までのビームスポットの移動において、Ｙタイプのエラー信号では、（２）一旦信号振幅の上部が下部の半分程度まで減少し、（３）続けて下部の信号振幅も（１）の場合の半分程度まで減少後、（４）一旦信号振幅の上部が下部より２倍程度大きくなり、（５）続けて下部の信号振幅が２倍程度になって、元の信号振幅まで回復し一定した。
【０１３３】
この現象について説明すると、（３）のように信号振幅が減少したのは、ビームスポット１３の位置が導体層２から情報記録媒体７へ移動したためである。すなわち、導体層２の反射率（９５％）と情報記録媒体７の反射率（４５％）との差によるものである。また（２）のように信号振幅の上部が下部の半分程度まで一旦減少したのは、ビームスポット１３が丁度導体層２と情報記録媒体７の境界に差し掛かったためである。すなわち、Ｙタイプは、紙面上の左右（Ｘ軸方向）に分割された受光面を有しているので、このどちらか片方の受光面で導体層２からの反射光を検出し、もう片方の受光面で情報記録媒体層７からの反射光を検出している。この結果、情報記録媒体層７の反射率は導体層２の反射率の半分程度となり、この反射率の差を振幅の差として検出していることになる。これは、各受光面で検出した検出信号を正確に演算できていることを示している。（４）では、再度ビームスポット１３が、導体層２と情報記録媒体７の境界に差し掛かったので、一旦信号振幅の上部が下部より２倍程度大きくなった。この時、（２）の場合とは導体層２と情報記録媒体７の検出位置が反対になっているため、振幅の上部から信号振幅が回復し、続けて（５）で元の振幅量になった。
【０１３４】
この一連のビームスポット１３の移動と位置エラー信号との関係を図８、図１２および図１３に示す。
【０１３５】
（２）のＸタイプで一旦信号振幅が減少した状態では、図８（ｂ）に示すように、ビームスポット１３が導体層２と情報記録媒体７の境界上にあるので、その時の位置エラー信号はＸタイプでは図１２（ｂ）になった。この時、Ｙタイプでは図１３（ｂ）のようになっている。これは、ＹタイプはＸ軸方向に分割されたフォトダイオードのように演算を行っているので、Ｙ方向の導体層２と情報記録媒体７の境界を検知しているためである。
【０１３６】
（３）の状態では、ビームスポット１３は、図８（ｃ）に示すように、情報記録媒体７上にある。この場合、情報記録媒体７の反射率が導体層２より５０％程度低いため、Ｘタイプでは図１２（ａ）の状態から図１２（ｃ）の状態に信号振幅が半減した。またＹタイプでも、図１３（ａ）の状態から図１３（ｃ）の状態に信号振幅が半減した。
【０１３７】
（４）のＸタイプで一旦信号振幅が増大した状態は、図８（ｄ）のように、ビームスポット１３が情報記録媒体７上から再度導体層２と情報記録媒体７との境界へ差し掛かったために生じた。この場合、Ｘタイプでは、図１２（ｄ）に示すように、信号振幅が増大し、Ｙタイプでは、図１３（ｄ）に示すように、上部の信号振幅が回復した。これは再度、Ｙ方向の導体層２と情報記録媒体７の境界を検知しているためである。
【０１３８】
また、（５）の状態は、（１）と同様に導体層２上にビームスポット１３が存在するため、位置エラー信号は、Ｘタイプでは図１２（ａ）、Ｙタイプでは図１３（ａ）のようであり、同様の位置エラー信号が得られた。
【０１３９】
次に、信号振幅が半減した地点にビームスポット１３を戻してビームスポット１３をＹ方向に移動させた。その結果、−方向の移動により、Ｘタイプでは、（６）一旦信号振幅の上部が下部より２倍程度大きくなり、続けて下部の信号振幅が２倍程度になって一定した。その後、（７）信号振幅の下部は増大したままで上部が元の振幅に戻った。
【０１４０】
この現象について説明すると、信号振幅が増大したのは、ビームスポット１３の位置が情報記録媒体７から導体層２へ移動したためである。この際、信号振幅の上部が下部の２倍程度大きくなったのは、導体層２と情報記録媒体７のＸ方向の境界を検知したためである。すなわち、Ｘタイプは、紙面上の上下（Ｙ軸方向）に分割された受光面を有しているので、このどちらか片方の受光面で、導体層２からの反射光を検出し、もう片方の受光面で、情報記録媒体層７からの反射光を検出している。この結果、情報記録媒体層７の反射率は導体層２の反射率の半分程度であるため、この反射率の差を振幅の差として検出していることになる。これは、各受光面で検出した検出信号を正確に演算できていることを示している。
【０１４１】
その後、ビームスポット１３が導体層２上に移動するにつれて下部振幅も増大した。ビームスポット１３がさらに移動して、第２凸部２３を通過し、再度情報記録媒体７上にさしかかると、まず上部振幅が元の振幅に戻った。
【０１４２】
なお（６）から（７）までのビームスポットの移動において、Ｙタイプでは、（６）信号振幅は上昇し、その後、ビームスポット１３が導体層２上に移動すると信号振幅は２倍程度まで大きくなり、（７）再度振幅量が減少した。
【０１４３】
この現象について説明すると、ビームスポット１３の位置が導体層２と情報記録媒体７のＸ方向の境界に有る時に信号振幅が上昇し、導体層２上に来ると、導体層２の反射率は情報記録媒体層７の約２倍大きいため、信号振幅も２倍程度大きくなった。その後、さらにビームスポット１３が移動して、再度導体層２と情報記録媒体７のＸ方向の境界に差し掛かったので、振幅量が減少した。
【０１４４】
この一連のビームスポット１３の移動と位置エラー信号との関係を図８、図１２および図１３に示す。
【０１４５】
（６）のＸタイプで一旦信号振幅の上部が下部より２倍程度大きくなったのは、図８（ｅ）に示すように、ビームスポット１３が情報記録媒体７から導体層２へ移動したためである。上述したように、Ｘタイプでは、Ｙ軸方向に分割されたフォトダイオードのように演算を行っているので、導体層２と情報記録媒体７との反射率の差を検出した。このためＸ方向の境界を正確に検知できるので、信号振幅の差として検出できた。その結果、図１２（ｅ）に示す信号を得ることができている。その後さらに導体層２上にビームスポット１３が移動したので、下部振幅も上部振幅と同じようになった。この時、Ｙタイプでは、導体層２と情報記録媒体７の境界上において、図１３（ｅ）のように信号振幅が減少した。
【０１４６】
（７）のＸタイプで、信号振幅の下部は増大したままで上部が元の振幅に戻ったのは、さらにＹ方向にビームスポット１３が移動し、図８（ｆ）に示すように、再度、ビームスポット１３が導体層２と情報記録媒体７との境界へ差し掛かったためである。その結果、図１２（ｆ）に示すように、（６）の信号振幅差とは反対に、下部が上部より２倍程度大きくなった。ここでも、２分割フォトダイオード１４によって導体層２と情報記録媒体７との反射率の差を正確に判別でき、信号振幅の差として検出できている。この時、Ｙタイプでは（６）と同様に信号振幅が減少したような図１３（ｆ）のような位置エラー信号が得られた。
【０１４７】
ここで、（２）から（４）までのビームスポット１３の移動量（Ｘ１）と（６）から（７）までのビームスポット１３の移動量（Ｙ２）とを測定した。Ｘタイプでの測定では、それぞれ２０．２５μｍ、４．９８μｍであった。またＹタイプでは、それぞれ２０．０１μｍ、５．１２μｍであった。
【０１４８】
上述したように、導体層２はＸ１＝２０μｍ、Ｙ２＝５μｍの大きさで作製したので、移動量においても正確にビームスポット１３の照射位置を制御できていることがわかる。特にＸタイプでは、Ｙ２＝５μｍの大きさに対して、４．９８μｍの測定値であり、非常に精度良く測定できた。これは、Ｙ軸方向に分割された受光面を有していることになるので、Ｙ方向の移動に対して非常に正確に移動量を測定することができるためである。
【０１４９】
すなわち、Ｙタイプでは、導体層２と情報記録媒体７との境界を信号振幅が半減することによって検知する。従って、この方法では、信号振幅が半減したところが判断基準となるが、信号振幅の減少量が外乱によるノイズなどによって一定ではなく、ある程度の誤差を生じてしまう。このために、判断基準があいまいになりがちになる。これに対して、Ｘタイプでは、導体層２と情報記録媒体７との境界では、導体層２からの反射光と情報記録媒体７からの反射光を別個に受光している。特に、導体層２からの反射光は、反射率が高いため大きな信号振幅が得られる。従って、導体層２からの信号振幅を基準にしたため、精度良く測定できたと考えられる。
【０１５０】
またＹタイプでは、Ｘ１＝２０μｍの大きさに対して、２０．０１μｍと測定することができた。これは、上述した理由と同様の理由により、Ｙタイプでは、Ｘ方向の移動に対して非常に正確に移動量を測定することができるためである。
【０１５１】
これにより、本実施の形態では、Ｘタイプの演算を用いることによりＹ方向の移動量を精密に測定することができ、Ｙタイプの演算を行うことによりＸ方向の移動量を精密に測定できることがわかった。すなわち、本実施の形態では、常にＸタイプによる位置エラー信号とＹタイプによる位置エラー信号とを検出しているので、移動方向によってどちらかの位置エラー信号を選択的に利用できるため、より正確に移動量を測定することができる。
【０１５２】
このように、ビームスポット１３の位置を導体層２の形状に合わせて正確に把握できていることが分ったので、続けてビームスポット１３を狭窄部１２へ移動させてみた。
【０１５３】
上述した（７）の状態（図８（ｆ），図１２（ｆ），図１３（ｆ））から再度（６）の状態（図８（ｅ），図１２（ｅ），図１３（ｅ））へ移動後、続けてＸの＋方向へ記録ヘッド３を移動させた。その結果、移動開始時は、Ｘタイプでは、図１２（ｅ）に示したように、導体層２からの反射光量が大きい位置エラー信号を検出したが、５μｍ移動した時点で図１２（ｇ）のような位置エラー信号を検出した。これは、図８（ｇ）に示したような位置にビームスポット１３が存在するためと考えられる。すなわち、ビームスポット１３の図面上の下部は情報記録媒体７からの反射光として検出され、上部は情報記録媒体７と導体層２の一部からの反射光として検出される。このため、上部の振幅が下部の振幅より大きくなった位置エラー信号が検出されている。なお、下部の振幅は図８（ｃ）の時の位置エラー信号振幅（図１２（ｃ））と一致した。
【０１５４】
ここで、Ｙタイプの位置エラー信号を確認したところ、図１３（ｇ）のように上下の振幅量が同一になっていた。これは、Ｙタイプの場合、紙面上左右（Ｘ軸方向）に２分割されたフォトダイオードと同じ位置エラー信号が検出されるので、ビームスポット１３が図８（ｇ）の位置に存在する場合、左右の受光部のいずれからも情報記録媒体７と導体層２の一部からの反射光が検出ためである。
【０１５５】
さらに詳しく説明すれば、４分割フォトダイオード１００は、図１１（ａ）に示すように、４分割の受光面１００ａ〜１００ｄを有している。この構成の場合、受光面１００ａと受光面１００ｄでは共に情報記録媒体７および導体層２の一部からの反射光を検出し、受光面１００ｂと受光面１００ｃでは共に情報記録媒体７からの反射光を検出する。そして、Ｙタイプでは、（１００ａ＋１００ｂ）―（１００ｃ＋１００ｄ）で演算される位置エラー信号を検出するので、信号振幅の上下の振幅量が同一となる。言い換えれば、上下の振幅量が一致しているので、ビームスポット１３は図８（ｇ）の位置に存在するということができる。
【０１５６】
続けて、記録ヘッド３をＹの−方向に５μｍ移動させると、Ｘタイプでは、図１２（ｈ）に示す位置エラー信号が検出できた。これは、図８（ｈ）に示したように、ビームスポット１３の上部下部がともに情報記録媒体７と導体層２の一部に照射され、そこからの反射光を検出しているためと考えられる。このビームスポット１３の移動において、Ｙタイプでは、図１３（ｈ）に示すように、上下の振幅量が同一になっている位置エラー信号を検出した。これは、上述したように理由によるものであり、言い換えれば、Ｙタイプで検出される位置エラー信号において、上下の振幅量が同一になっていればビームスポットは、Ｙ方向に平行に移動できていることを示している。
【０１５７】
さらに記録ヘッド３をＹの−方向に移動させると、上部の振幅が除々に減少し続けて下部振幅も減少し、Ｘタイプでは図１２（ｃ）と同じ、Ｙタイプでは図１３（ｃ）と同じ位置エラー信号で一定となった。これは、ビームスポット１３が狭窄部１２を通過し再度情報記録媒体７上に移動したためである。
【０１５８】
本実施の形態の記録再生装置では、以上に説明した方法によってビームスポット１３の位置制御を行うことができた。次にビームスポット１３を狭窄部１２へ移動させて実際に記録を行った。本実施例では、波長６３０ｎｍの半導体レーザを使用し、導体層２はＡｕにより形成し、記録ヘッド３と情報記録媒体７との距離を１０ｎｍとし、近接場記録を行った。
【０１５９】
情報記録媒体７の中心から半径２５ｍｍの位置で、導体層２（狭窄部１２）に周波数３．１４ＭＨｚの記録磁界を印加し、光源４から５ｍＷの光を照射したところ、ＭＬ＝０．５μｍの記録マークを記録することができた。これにより、ビームスポット１３と狭窄部１２の位置を正確に制御できていることが分った。
【０１６０】
以上のように、本実施の形態によれば、導体層２からの位置エラー信号と情報記録媒体７からの位置エラー信号とを比較することによって、ビームスポット１３と狭窄部１２との位置関係を精密に制御することができる。
【０１６１】
また、ＸタイプとＹタイプを選択的に利用することや、両方を同時に利用することもできる。例えば、導体層２と情報記録媒体７のＸ方向の境界を検出する時にはＹタイプの検出方法を用い、導体層２と情報記録媒体７のＹ方向の境界を検出する時にはＸタイプの検出方法を用いる。また、ＸタイプとＹタイプを両用すれば、検出精度を向上することができる。このように、これらいずれの方式でも境界を正確に検知できるので、例えば、導体層２の幅などの距離を精密に測定できる。従って、ビームスポットの照射位置を正確に制御することができる。
【０１６２】
また、ビームスポット１３と狭窄部１２とが合致した時点の位置エラー信号を基準として例えば信号振幅の増減を検知し、ヘッド駆動部９によってフィードバックを行えば、ビームスポット１３と狭窄部１２との合致した位置関係を持続させることもできる。
【０１６３】
また、以上のように、ビームスポット１３を移動させる方向は導体層２の端縁部の方向（導体部２と情報記録媒体７との境界の方向）と直交する方向もしくは端縁部の方向と平行な方向である。また、ビームスポット１３の反射光を検出する場合の反射光の移動方向（ビームスポット１３の移動に伴う反射光の移動の方向）とフォトダイオードの受光部の実質的な分割線の方向との関係は、フォトダイオードが２分割もしくは４分割の何れであっても、上記反射光の移動方向が上記実質的な分割線の方向と直交する方向に設定されている。なお、実質的な分割線の方向とは、例えば４分割フォトダイオードを受光部を組み合わせて２分割フォトダイオードとして使用した場合の分割線の方向を意味する。
【０１６４】
以上のように、本実施の形態の構成によれば、導体層２と情報記録媒体７の間隔が広くても、ビームスポット１３と狭窄部１２との位置関係を正確に制御することができる。
【０１６５】
また、ビームスポット１３と狭窄部１２が合致した時点の位置エラー信号を基準として例えば信号振幅の増減を検知しヘッド駆動部９によってフィードバックを行うことによって、ビームスポット１３と狭窄部１２との位置関係を持続させることもできる。
【０１６６】
また、以上の説明では、ビームスポット１３が当初に導体層２上に存在する場合を例とした。しかしながら、ビームスポット１３が当初に情報記録媒体７上もしくは導体層２と情報記録媒体７との境界上に存在し、その位置エラー信号を検出する場合であっても、同様に位置エラー信号に基づいてビームスポット１３を狭窄部１２へ移動させることができる。
【０１６７】
また、本実施の形態では、始めに、情報記録媒体７に比べて反射率の高い導体層２にフォーカスポイントを合わせた。これによって、より信号振幅の大きい位置エラー信号が得られる。しかしながら、フォーカスポイントを情報記録媒体７に合わせても、同様の方法によって位置制御ができることは明らかである。
【０１６８】
また、上記のいずれの例においても、位置エラー信号はフォーカスエラー信号と同様の信号である。このため、位置制御系とフォーカシングの制御系とを統合することも可能である。この場合には、装置構造を簡略することができる。
【０１６９】
また、導体層２および情報記録媒体７からの反射光量も同時に測定すれば、より精密な位置制御が可能となる。導体層２の方が情報記録媒体７よりも反射率が高くなっているために導体層２からの反射光量の方が大きくなる。したがって、ビームスポット１３の位置によって反射光量に差が現れてくるため、この差も位置エラー信号に加えて加味することにより精密な位置制御が可能となる。
【０１７０】
また、情報記録媒体７に記録された情報を再生するためには、磁気センサーを用いても良いし、情報記録媒体７からの反射光を用いてもよい。磁気センサーを用いる場合、狭窄部１２の近傍の記録情報を再生できる位置に磁気センサーを設ければよい。また、反射光を用いる場合、光学ヘッド６内に反射光からカー回転角を検出する光磁気再生信号の検出系を設ければよい。
【０１７１】
また、狭窄部１２の形状もこれに限られたものではない。磁界が発生するような狭窄部１２が設けられていれば良く、さらに狭窄部１２から近接場光を発生させることができれば、さらに高密度化が可能となる。
【０１７２】
また対物レンズ５によって光源からの光を集光しなくても記録できるだけの光量が得られるのであれば、対物レンズ５は必要ではない。
【０１７３】
また、上記の各実施例では、記録ヘッド３を位置エラー信号に基づいて移動させたが、光学ヘッド６を移動させることも可能である。
【０１７４】
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【０１７５】
本発明は、磁気記録、光アシスト磁気記録、光磁気記録等の光および磁界を用いて、記録、再生もしくは消去を行う記録再生装置に利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１７６】
【図１】本発明の実施の一形態における記録再生装置を示す模式図である。
【図２】図１に示した光学ヘッドの構成の一例を示す模式図である。
【図３】図１に示した位置制御部の構成の一例を示すブロック図である。
【図４】図４（ａ）は、図１に示した記録ヘッドを情報記録媒体との対向面側から見た場合の正面図、図４（ｂ）は図４（ａ）に示した導体層における狭窄部付近の拡大図である。
【図５】図５（ａ）は、図１に示した記録再生装置において、導体層に光が照射された状態を示す模式図、図５（ｂ）は、情報記録媒体に光が照射された状態を示す模式図、図５（ｃ）は、図５（ａ）に示した状態において光学ヘッドを情報記録媒体側から見た場合の模式図、図５（ｄ）は、図５（ｂ）に示した状態において光学ヘッドを情報記録媒体側から見た場合の模式図である。
【図６】図６（ａ）は、図１に示した記録再生装置において、導体層に光が照射されている時に得られる位置エラー信号を示す波形図、図６（ｂ）は、情報記録媒体に光が照射されている時に得られる位置エラー信号を示す波形図である。
【図７】図７（ａ）は、図１に示した記録再生装置において、ビームスポットがＸ軸方向と平行な導体層と情報記録媒体との境界上に位置する場合を示す模式図、図７（ｂ）は、図１に示した記録再生装置における位置エラー信号の検出原理図の説明図、図７（ｃ）は、ビームスポットが図７（ａ）における１５の位置にある場合に得られる位置エラー信号の波形図、図７（ｄ）は、ビームスポットが図７（ａ）における１９の位置にある場合に得られる位置エラー信号の波形図である。
【図８】図８（ａ）は、図１に示した記録再生装置において、ビームスポットが導体層上に位置する状態を示す説明図、図８（ｂ）は、ビームスポットが図８（ａ）の位置から導体層と情報記録媒体のＹ軸方向と平行な境界上に移動した状態を示す説明図、図８（ｃ）は、ビームスポットが図８（ｂ）の位置から情報記録媒体上に移動した状態を示す説明図、図８（ｄ）は、ビームスポットが図８（ｃ）の位置から導体層と情報記録媒体とのＹ軸方向と平行な境界上へ移動した状態を示す説明図、図８（ｅ）は、ビームスポットが図８（ｄ）の位置から導体層と情報記録媒体とのＸ軸方向と平行な境界上へ移動した状態を示す説明図、図８（ｆ）は、ビームスポットが図８（ｅ）の位置から導体層と情報記録媒体とのＸ軸方向と平行な他の境界上へ移動した状態を示す説明図、図８（ｇ）は、ビームスポットが図８（ｆ）の位置から導体層の第２凸部同士の間へ移動した状態を示す説明図、図８（ｈ）は、ビームスポットが図８（ｇ）の位置から導体層の狭窄部へ移動した状態を示す説明図である。
【図９】図９（ａ）は、図１に示した記録再生装置の導体層および情報記録媒体からの位置エラー信号が得られる場合において、ビームスポットが図８（ａ）の位置にある場合の位置エラー信号の波形図、図９（ｂ）は、ビームスポットが図８（ｂ）の位置にある場合の位置エラー信号の波形図、図９（ｃ）は、ビームスポットが図８（ｃ）の位置にある場合の位置エラー信号の波形図、図９（ｄ）は、ビームスポットが図８（ｄ）の位置にある場合の位置エラー信号の波形図、図９（ｅ）は、ビームスポットが図８（ｅ）の位置にある場合の位置エラー信号の波形図、図９（ｆ）は、ビームスポットが図８（ｆ）の位置にある場合の位置エラー信号の波形図、図９（ｇ）は、ビームスポットが図８（ｇ）の位置にある場合の位置エラー信号の波形図、図９（ｈ）は、ビームスポットが図８（ｈ）の位置にある場合の位置エラー信号の波形図である。
【図１０】図１０（ａ）は、図１に示した記録再生装置の導体層のみ位置エラー信号が得られる場合において、ビームスポットが図８（ａ）の位置にある場合の位置エラー信号の波形図、図１０（ｂ）は、ビームスポットが図８（ｂ）の位置にある場合の位置エラー信号の波形図、図１０（ｃ）は、ビームスポットが図８（ｃ）の位置にある場合の位置エラー信号の波形図、図１０（ｄ）は、ビームスポットが図８（ｄ）の位置にある場合の位置エラー信号の波形図、図１０（ｅ）は、ビームスポットが図８（ｅ）の位置にある場合の位置エラー信号の波形図、図１０（ｆ）は、ビームスポットが図８（ｆ）の位置にある場合の位置エラー信号の波形図、図１０（ｇ）は、ビームスポットが図８（ｇ）の位置にある場合の位置エラー信号の波形図、図１０（ｈ）は、ビームスポットが図８（ｈ）の位置にある場合の位置エラー信号の波形図である。
【図１１】図１１（ａ）は、図１に示した記録再生装置において、ビームスポットがＸ軸方向と平行な導体層と情報記録媒体との境界上に位置する場合、およびＹ軸方向と平行な導体層と情報記録媒体との境界上に位置する場合を示す模式図、図１１（ｂ）は、ビームスポットが図１１（ａ）における１５の位置にある場合のＸタイプ、および１０１の位置にある場合のＹタイプの位置エラー信号の波形図、図１１（ｃ）は、ビームスポットが図１１（ａ）における１９の位置にある場合のＸタイプ、および１０２の位置にある場合のＹタイプの位置エラー信号の波形図、図１１（ｄ）は、ビームスポットが図１１（ａ）における１０１もしくは１０２の位置にある場合のＸタイプ、および１５もしくは１９の位置にある場合のＹタイプの位置エラー信号の波形図である。
【図１２】図１２（ａ）は、図１に示した記録再生装置の導体層および情報記録媒体からの位置エラー信号を、4分割フォトダイオードを用いてＸタイプで検出した場合において、ビームスポットが図８（ａ）の位置にある場合の位置エラー信号の波形図、図１２（ｂ）は、ビームスポットが図８（ｂ）の位置にある場合の位置エラー信号の波形図、図１２（ｃ）は、ビームスポットが図８（ｃ）の位置にある場合の位置エラー信号の波形図、図１２（ｄ）は、ビームスポットが図８（ｄ）の位置にある場合の位置エラー信号の波形図、図１２（ｅ）は、ビームスポットが図８（ｅ）の位置にある場合の位置エラー信号の波形図、図１２（ｆ）は、ビームスポットが図８（ｆ）の位置にある場合の位置エラー信号の波形図、図１２（ｇ）は、ビームスポットが図８（ｇ）の位置にある場合の位置エラー信号の波形図、図１２（ｈ）は、ビームスポットが図８（ｈ）の位置にある場合の位置エラー信号の波形図である。
【図１３】図１３（ａ）は、図１に示した記録再生装置の導体層および情報記録媒体からの位置エラー信号を、4分割フォトダイオードを用いてＹタイプで検出した場合において、ビームスポットが図８（ａ）の位置にある場合の位置エラー信号の波形図、図１３（ｂ）は、ビームスポットが図８（ｂ）の位置にある場合の位置エラー信号の波形図、図１３（ｃ）は、ビームスポットが図８（ｃ）の位置にある場合の位置エラー信号の波形図、図１３（ｄ）は、ビームスポットが図８（ｄ）の位置にある場合の位置エラー信号の波形図、図１３（ｅ）は、ビームスポットが図８（ｅ）の位置にある場合の位置エラー信号の波形図、図１３（ｆ）は、ビームスポットが図８（ｆ）の位置にある場合の位置エラー信号の波形図、図１３（ｇ）は、ビームスポットが図８（ｇ）の位置にある場合の位置エラー信号の波形図、図１３（ｈ）は、ビームスポットが図８（ｈ）の位置にある場合の位置エラー信号の波形図である。
【符号の説明】
【０１７７】
１  基板
２  導体層（導体部）
３  記録ヘッド
４  光源
５  対物レンズ
６  光学ヘッド
７  情報記録媒体
８  位置制御部
９  ヘッド駆動部（移動手段）
１０  漏れ光
１２  狭窄部
13,15,19  ビームスポット
１４  フォトダイオード
１６  被照射体
１８  対物レンズ
２１  電極部
２２  第１凸部
２３  第２凸部
３０  コリメートレンズ
３１  ビーム・スプリッタ
３２  集光レンズ
４０  検出部（検出手段）
４１  判定部（判定手段）
４２  制御部（制御手段）
１００  4分割フォトダイオード
【図１】
2006120303.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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