(57)【要約】【課題】  従来よりも光ディスク半径方向のチルトマージンを拡大できる光情報記録再生装置を提供することを目的とする。【解決手段】  光源からの光束を複数のトラックを有する光記録媒体上に近接場効果を利用した微小な光スポットとして集光し、情報の記録再生を行う光情報記録再生装置において、光源からの光束を集光する対物レンズと、該対物レンズと光記録媒体の間に配設され、光記録媒体と光束の波長の１／２以下に近接して保持されるＳｏｌｉｄ  Ｉｍｍｅｒｓｉｏｎ  Ｌｅｎｓ（ＳＩＬ）１と、を具備し、ＳＩＬの記録媒体側の底面の形状が、記録媒体のトラック側に相対的に長く、トラック方向と直交する半径方向に短い形状であることを特徴とする。【選択図】  図１
2006331471.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源からの光束を複数のトラックを有する光記録媒体上に近接場効果を利用した微小な光スポットとして集光し、情報の記録再生を行う光情報記録再生装置において、
前記光源からの光束を集光する対物レンズと、
前記対物レンズと前記光記録媒体の間に配設され、前記光記録媒体と前記光束の波長の１／２以下に近接して保持されるＳｏｌｉｄ  Ｉｍｍｅｒｓｉｏｎ  Ｌｅｎｓ（ＳＩＬ）と、を具備し、
前記ＳＩＬの前記記録媒体側の底面の形状が、前記記録媒体のトラック側に相対的に長く、前記トラック方向と直交する半径方向に短い形状であることを特徴とする光情報記録再生装置。
【請求項２】
前記底面は凸形状の上面であり、前記凸形状は円上に形成されていることを特徴とする請求項１記載の光情報記録再生装置。
【請求項３】
前記対物レンズに近い前記ＳＩＬの光束入射側の面と、前記ＳＩＬの前記記録媒体側に隣接する底面との間が、最周辺光束を遮らない角度の円錐状の斜面で結ばれていることを特徴とする請求項１又は２記載の光情報記録再生装置。
【請求項４】
前記底面の形状は矩形であり、前記矩形の長辺を一端として、前記円錐状の斜面の一部が前記角度よりもさらにきつい角度の斜面になるように切削されていることを特徴とする請求項３記載の光情報記録再生装置。
【請求項５】
前記ＳＩＬの前記記録媒体側に隣接する底面の前記光記録媒体のトラック側に相対的に長い方向の寸法が、２０μｍから１００μｍの範囲であることを特徴とする請求項１記載の光情報記録再生装置。
【請求項６】
前記光源からの光束をトラッキング用のサブビームに分割する手段を備え、前記サブビームの分割方向が、前記ＳＩＬ底面の長手方向と一致することを特徴とする請求項１記載の光情報記録再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスク装置などの光情報記録再生装置に関し、特に、近接場記録のＳｏｌｉｄ  Ｉｍｍｅｒｓｉｏｎ  Ｌｅｎｓ（以下ＳＩＬと省略する）が光ディスクの反りや傾き（チルト）のためにディスク面に衝突しにくいようなＳＩＬの底面の形状に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
光ディスクの記録密度を向上させるためには、記録再生に用いる光の波長を短くし、対物レンズの開口数（ＮＡ）を大きくして、光ディスク記録面上の光スポット径を小さくすることが求められる。
【０００３】
従来より、対物レンズの先玉を記録面上に記録波長の数分の１（例えば、１／２）以下に近接させて、いわゆるＳＩＬを構成し、ＮＡを空気中においても１以上とする試みがなされてきた。
【０００４】
例えば、それらは、非特許文献１に記載の“Ｈｉｇｈ−ｄｅｎｓｉｔｙ  Ｎｅａｒ−Ｆｉｅｌｄ  Ｒｅａｄｏｕｔ  ｏｖｅｒ  ５０ＧＢ  Ｃａｐａｃｉｔｙ  Ｕｓｉｎｇ  Ｓｏｌｉｄ  Ｉｍｍｅｒｓｉｏｎ  Ｌｅｎｓ  ｗｉｔｈ  Ｈｉｇｈ  Ｒｅｆｒａｃｔｉｖｅ  Ｉｎｄｅｘ”などに詳しい。
【０００５】
図６から図８を用いて、従来の技術について説明する。
【０００６】
図６を用いて、従来例の近接場記録用の光ピックアップの構成について説明する。
【０００７】
半導体レーザ３から出射された光束は、コリメータレンズ４で平行光束とされ、ビームエキスパンダ５に入射する。
【０００８】
ビームエキスパンダ５は、後記する対物レンズ１１やＳＩＬ１３で発生する球面収差を補正するためのレンズで、球面収差に応じて２枚のレンズ間隔を制御可能なように構成されている。
【０００９】
グレーティング６は、トラッキング用のサブビームを発生させるためのものである。
【００１０】
ビームスプリッタ（ＢＳ）７及び偏光ビームスプリッタ（ＰＢＳ）８を透過した光束は、１／４波長板９を通過し直線偏光から円偏光に変換される。
【００１１】
ビームスプリッタ７で反射された光束の一部を受光し、半導体レーザ３の出射パワーを制御するための光検出器を設けても良い。
【００１２】
はね上げミラー１０で進路を９０度折り曲げられた光束は、対物レンズの後玉レンズ１１に入射する。
【００１３】
対物レンズは後玉レンズ１１とＳＩＬ（先玉レンズ）１３からなり、それらはフォーカスとトラッキング方向に二つのレンズを一体に駆動する２軸アクチュエータ１２上に実装されている。
【００１４】
ＳＩＬ１３には、図７（ａ）及び図７（ｂ）に示すように二つのタイプがある。
【００１５】
図７（ａ）は、対物レンズの後玉レンズ１１により絞り込まれた光束を半球レンズのＳＩＬ１３−ａの底面に集光するものである。
【００１６】
光束は半球レンズの球面に垂直に入射し、半球がない場合と同じ光路を経て底面に集光されるので、半球レンズの屈折率分だけ波長が短くなるのと同じこととなり、光スポット径を縮小する効果がある。
【００１７】
すなわち、半球レンズの屈折率をＮ、後玉レンズ１１の開口数をＮＡとすると、光ディスク１４の記録面上ではＮ×ＮＡ相当の光スポットが得られる。
【００１８】
例えば、ＮＡ＝０.７５の対物レンズ１１にＮ＝２の半球レンズのＳＩＬを組み合わせれば、実効ＮＡをＮＡｅｆｆとして、ＮＡｅｆｆ＝1.５に達する。
【００１９】
半球レンズ１３−ａの厚み誤差は、１０μｍ程度許容できるので量産しやすく、視野角も広く取れるのでトラッキング用のサブビームを配置するのも容易である。
【００２０】
図７（ｂ）は、後玉レンズ１１により絞り込まれた光束を超半球レンズのＳＩＬ１３−ｂの底面に集光するものである。
【００２１】
底面は、超半球ＳＩＬ１３−ｂの中心からＲ／Ｎだけ隔たった面である。
【００２２】
底面における光軸と光束のなす角をθｔとすると、ＳＩＬに入射する光線が光軸となす角度θｉとの間には、（１）式の関係が成り立つ。
【００２３】
ｓｉｎθｔ＝Ｎ×ｓｉｎθｉ…（１）式
ｓｉｎθｉは、後玉レンズ１１のＮＡに他ならないから、屈折率ＮのＳＩＬ中に集光されることを勘案すると、光ディスク１４の記録面上ではＮ２×ＮＡ相当の光スポットが得られる。
【００２４】
ＳＩＬ１３−ｂに光束が入射可能な条件から、後玉レンズ１１のＮＡは、（１）式より１／Ｎ以下に制限される。
【００２５】
ＳＩＬ１３−ｂにＮ＝２の硝材を用いれば、後玉レンズ１１に比較的低いＮＡ、例えば、ＮＡ＝０.４５の対物レンズを用いても、ＮＡｅｆｆ＝１．８相当の光スポットを得ることが可能である。
【００２６】
ただし、半球レンズ１３−ｂの厚み誤差は１μｍ程度しか許容できないのが難点である。
【００２７】
いずれのＳＩＬにおいても、ＳＩＬ底面と光ディスク１４の距離が光源の波長４０５ｎｍの数分の１以下、例えば、１００ｎｍ以下の近距離にある場合のみ、ＳＩＬ底面からエバネッセント光として記録面に作用し、ＮＡｅｆｆの光スポット径による記録再生が可能である。
【００２８】
この距離を保つために後記するギャップサーボが用いられる。
【００２９】
光ディスク１４で反射された光束は逆回りの円偏光となり、ＳＩＬ１３及び対物レンズ１１に入射して、平行光束に再び変換される。
【００３０】
１／４波長板９を通過し、往路とは直交する方向の直線偏光とされた光束は、ＰＢＳ８で反射され、集光レンズ１（１５）を経由して光検出器１（１６）上に集光されて情報の光ディスク１４上の情報が再生される。
【００３１】
一方、ＳＩＬ１３の底面で反射された光束のうち、全反射をしないＮＡｅｆｆ＜１の光束については、上記の光ディスク１４からの反射光と同様に、入射と逆回りの円偏光として反射される。
【００３２】
全反射を起こすＮＡｅｆｆ≧１の光束については、Ｐ偏光成分とＳ偏光成分の間に次式で示す位相差δを生じ、円偏光からずれて楕円偏光となる。
【００３３】
ｔａｎ（δ/２）＝ｃｏｓθｉ×√（Ｎ２×ｓｉｎ2θｉ−１）／（Ｎ×ｓｉｎ2θｉ）…（２）式
したがって、１／４波長板９を通過すると往路と同じ方向の偏光成分を含むことになる。
【００３４】
この偏光成分は、ＰＢＳ８を透過しＢＳ７で反射され、集光レンズ２（１７）を経由して光検出器２（１８）上に集光される。
【００３５】
この光束は、ＳＩＬ底面と光ディスクの距離が近づくに従い単調減少するので、エラー信号として用いることができる。
【００３６】
あらかじめ目標の閾値を決めておけば、ギャップサーボを行うことにより、ＳＩＬ底面と光ディスクの距離を１００ｎｍ以下の所望の距離に保つことができる。
【００３７】
ギャップサーボに関しては、前記の論文に詳しい。
【００３８】
また、この光束は、光ディスク１４上の記録情報による変調を受けていないので、記録情報の有無に関わらず、安定したギャップエラー信号を得ることができる。
【非特許文献１】Ｊａｐａｎ  Ｊｏｕｒｎａｌ  Ａｐｐｌｉｅｄ  Ｐｈｙｓｉｃｓ  誌  ４２巻（２００３）  Ｐ．１１０１−１１０４
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００３９】
しかし、光ディスク１４は、温度や湿度などの変化のために主としてディスク半径方向にチルトを発生しやすい。
【００４０】
ＳＩＬ底面と光ディスク１４が近接することにより、両者の間に相対傾きがあると接触の危険性が高まる。
【００４１】
両者が接触すると、ＳＩＬ底面又は光ディスク面に擦過痕が生じて、以後正確な情報の記録再生が困難となってしまう。
【００４２】
図８（ａ）は従来例のＳＩＬの鳥瞰図であり、図８（ｂ）はＳＩＬ底面付近の拡大図である。
【００４３】
前記の論文によれば、上記の問題を軽減するために工夫がなされていて、ＳＩＬの側面は光軸と７０°の角度をなす円錐状の斜面となるように切削されていて、底面の有効部はφ４０μｍまで狭められている。
【００４４】
このような工夫にもかかわらず、ＳＩＬ底面と光ディスク１４が１００ｎｍ程度まで近接すると、相対傾きが０.２８°以上であると両者の接触が危ぶまれる。
【００４５】
ＳＩＬ底面と光ディスク１４が５０ｎｍ程度まで近接すると、許容される相対傾きは僅か０.１４°となる。
【００４６】
通常のプラスチック製の光ディスク基板が温度や湿度などの変化のためにチルトする値は０.５°程度あるため、この方式の録再方法を実用化するためには大きな障害となる。
【００４７】
そこで、本発明は、チルトの値が０．５°程度になっても、光ディスク１４とＳＩＬ１３が接触しないような光情報記録再生装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００４８】
本発明は、上記課題を解決するための手段として、光源からの光束を複数のトラックを有する光記録媒体上に近接場効果を利用した微小な光スポットとして集光し、情報の記録再生を行う光情報記録再生装置において、前記光源からの光束を集光する対物レンズと、前記対物レンズと前記光記録媒体の間に配設され、前記光記録媒体と前記光束の波長の１／２以下に近接して保持されるＳｏｌｉｄ  Ｉｍｍｅｒｓｉｏｎ  Ｌｅｎｓ（ＳＩＬ）と、を具備し、前記ＳＩＬの前記記録媒体側の底面の形状が、前記記録媒体のトラック側に相対的に長く、前記トラック方向と直交する半径方向に短い形状であることを特徴とする。
【００４９】
また、本発明は、前記底面は凸形状の上面であり、前記凸形状は円上に形成されていることを特徴とする。
【００５０】
また、本発明は、前記対物レンズに近い前記ＳＩＬの光束入射側の面と、前記ＳＩＬの前記記録媒体側に隣接する底面との間が、最周辺光束を遮らない角度の円錐状の斜面で結ばれていることを特徴とする。
【００５１】
また、本発明は、前記底面の形状は矩形であり、前記矩形の長辺を一端として、前記円錐状の斜面の一部が前記角度よりもさらにきつい角度の斜面になるように切削されていることを特徴とする。
【００５２】
また、本発明は、前記ＳＩＬの前記記録媒体側に隣接する底面の前記光記録媒体のトラック側に相対的に長い方向の寸法が、２０μｍから１００μｍの範囲であることを特徴とする。
【００５３】
また、本発明は、前記光源からの光束をトラッキング用のサブビームに分割する手段を備え、前記サブビームの分割方向が、前記ＳＩＬ底面の長手方向と一致することを特徴とする。
【発明の効果】
【００５４】
本発明によれば、従来よりも光ディスク半径方向のチルトマージンを拡大することができる。
【００５５】
これにより、近接場光を用いた高密度記録を通常のプラスチック製の安価な光ディスク基板を用いて安定に行うことができるようになった。
【００５６】
また、本発明のＳＩＬ底面形状の長手方向にトラッキング用のサブビームを配することにより、光ディスク半径方向のチルトマージンを拡大しつつ、かつ安定なトラッキングを行うことが可能となった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５７】
以下、添付図面を参照して本発明を実施するための最良の実施の形態を説明する。
【００５８】
［実施例１］
図１を用いて本発明の第１の実施例について説明する。
【００５９】
図１（ａ）は、本発明のＳＩＬ１の全体を示した鳥瞰図である。図１（ｂ）は、本発明のＳＩＬ底面を拡大した鳥瞰図である。図１（ｃ）は本発明のＳＩＬ底面を拡大した正面図である。
【００６０】
図１（ａ）〜（ｃ）において、１−１はＳＩＬの底面、１−２はＳＩＬの球面、１−３はＳＩＬの円錐斜面である。
【００６１】
ＳＩＬの底面１−１は、矢印で示した光記録媒体のトラック方向が長手方向となっていて、トラック方向と直交する方向（光記録媒体の半径方向）は、ＳＩＬの底面よりも一段高さが下がるように加工されている。
【００６２】
本実施例では、ＳＩＬ底面の有効部は４０μｍ×２０μｍ（トラック方向×半径方向）とされている。
【００６３】
これは、通常のプラスチック製の光ディスク基板が温度や湿度などの変化のために、主として半径方向にチルトを発生するためである。
【００６４】
これより、ＳＩＬ底面と光ディスク１４が１００ｎｍ程度まで近接しても、相対傾きが０.５６°程度までディスクとＳＩＬ底面の接触は避けられる。
【００６５】
また、ＳＩＬ底面と光ディスク１４が５０ｎｍ程度まで近接しても、許容される相対傾きは０.２８°程度まで拡大される。
【００６６】
本実施例では、ＳＩＬ底面に設けられた上記段差は１μｍである。
【００６７】
段差はＳＩＬ底面の周縁部が光ディスクに接触するのが避けられれば、必要十分なので、必要以上に大きく取る必要はない。
【００６８】
例えば、ＳＩＬ底面と光ディスク１４が１００ｎｍ程度まで近接して、相対傾きが０.５６°となっても、ＳＩＬ周縁部は光ディスクから８００ｎｍの距離を保っている。
【００６９】
上記段差は、５００ｎｍ〜２μｍ程度の範囲で加工しやすさを優先して選択すればよい。
【００７０】
ＳＩＬの側面は、従来例と同様にＮＡに応じた周辺光束が遮られないように、光軸と７０°の角度をなす円錐状の斜面となるように切削されている。
【００７１】
また、ＳＩＬ底面の寸法はＳＩＬ底面への光ビームの位置合わせ精度に依存していて、従来、通常φ２０μｍからφ１００μｍ程度に選択されていた。
【００７２】
本発明は、ＳＩＬ底面への光ビームの位置合わせ精度に応じて、光ディスクトラック方向を従来例と同様な大きさ（２０μｍから１００μｍ）とし、それと直交する半径方向をトラック方向よりも小さな寸法とすることで達成される。
【００７３】
次に、本発明のＳＩＬの製造方法について、以下に簡単に説明する。
（１）ＳＩＬ球面１−３を研磨加工する。
（２）所望のＮＡに応じて、ＳＩＬの光軸方向の厚みを設定し、切削加工する。半球ならば、球面１−３を半分に切断し、超半球ならば、半径ＲよりもＲ／Ｎ大きな厚みを設定し、球面１−３を切断する。（ＮはＳＩＬの屈折率）。
（３）ＳＩＬ底面を研磨する。
（４）ＳＩＬ底面にフォトレジストを塗布する。
（５）フォトレジストにパターニングし、残したい幅１−１（例えば２０μｍ）をＳＩＬの直径上に形成する。
（６）反応性イオンエッチングなどを用いて、エッチング面１−４と段差を形成する。
（７）底面がφ４０μｍ程度となるまで、ＳＩＬ円錐面を切削加工する。
（８）ＳＩＬ底面１−１上のレジストを除去する。
【００７４】
以上により、実施例１のＳＩＬを容易に製造することができる。
【００７５】
本発明の実施例１によれば、プラスチック製の光ディスク基板が温度や湿度などの変化のために、半径方向にチルトを発生しても、従来例との比較で２倍程度チルトマージンを拡大することができる。
【００７６】
［実施例２］
図２を用いて本発明の第２の実施例について説明する。図２（ａ）は、本発明のＳＩＬ２の全体を示した鳥瞰図である。図２（ｂ）は、本発明のＳＩＬ底面を拡大した鳥瞰図である。図２（ｃ）は本発明のＳＩＬ底面を拡大した正面図である。
【００７７】
図２（ａ）〜（ｃ）において、２−１はＳＩＬの底面、２−２はＳＩＬの球面、２−３はＳＩＬの円錐斜面、２−４はＳＩＬの切削面である。
【００７８】
ＳＩＬの底面２−１は、矢印で示した光記録媒体のトラック方向が長手方向となっていて、トラック方向と直交する方向（光記録媒体の半径方向）は、ＳＩＬ切削面２−４が底面２−１に連なって加工されている。
【００７９】
ＳＩＬの側面は、従来例と同様にＮＡに応じた周辺光束が遮られないように、光軸と７０°の角度をなす円錐状の斜面となるように切削されている。
【００８０】
さらに、ＳＩＬのディスク半径方向に設けられた切削面２−４は、光軸と７５°の角度をなすバイトでディスクトラックに沿って切削されている。
【００８１】
本実施例では、ＳＩＬ底面の有効部は４０μｍ×２０μｍ（トラック方向×半径方向）とされている。
【００８２】
これは、通常のプラスチック製の光ディスク基板が温度や湿度などの変化のために、主として半径方向にチルトを発生するためである。
【００８３】
これより、実施例１と同様にＳＩＬ底面と光ディスク１４が１００ｎｍ程度まで近接しても、相対傾きが０.５６°程度までディスクとＳＩＬ底面の接触は避けられる。
【００８４】
また、ＳＩＬ底面と光ディスク１４が５０ｎｍ程度まで近接しても、許容される相対傾きは０.２８°程度まで拡大される。
【００８５】
次に、本発明のＳＩＬの製造方法について、以下に簡単に説明する。
（１）ＳＩＬ球面２−３を研磨加工する。
（２）所望のＮＡに応じて、ＳＩＬの光軸方向の厚みを設定し、切削加工する。半球ならば、球面２−３を半分に切断し、超半球ならば、半径ＲよりもＲ／Ｎ大きな厚みを設定し、球面２−３を切断する。（ＮはＳＩＬの屈折率）
（３）ＳＩＬ底面を研磨する。
（４）ＳＩＬ底面がφ４０μｍ程度となるまで、ＳＩＬ円錐面を切削加工する。
（５）光軸と７５°の角度をなすバイトで、ＳＩＬ底面２−１の短手方向の幅が２０μｍとなるように、トラック方向にＳＩＬ円錐面を切削する。
【００８６】
以上により、実施例２のＳＩＬを容易に製造することができる。
【００８７】
本発明の実施例２によれば、プラスチック製の光ディスク基板が温度や湿度などの変化のために、半径方向にチルトを発生しても、従来例との比較で２倍程度チルトマージンを拡大することができる。
【００８８】
［実施例３］
図３から図５を用いて、本発明の第３の実施例について説明する。
【００８９】
図３を用いて、本発明の近接場記録用の光ピックアップの構成について説明する。
【００９０】
従来例を説明するための図６と同様の部材には同様の番号が付してある。
【００９１】
半導体レーザ３から出射された光束は、コリメータレンズ４で平行光束とされ、ビームエキスパンダ５に入射する。
【００９２】
ビームエキスパンダ５は、後記する対物レンズやＳＩＬで発生する球面収差を補正するためのレンズで、球面収差に応じて２枚のレンズ間隔を制御可能なように構成されている。
【００９３】
グレーティング６はトラッキング用のサブビームを発生させるためのものである。
【００９４】
ビームスプリッタ（ＢＳ）７及び偏光ビームスプリッタ（ＰＢＳ）８を透過した光束は、１／４波長板９を通過し直線偏光から円偏光に変換される。
【００９５】
ビームスプリッタ７で反射された光束の一部を受光し、半導体レーザ３の出射パワーを制御するための光検出器（図示しない）を設けても良い。
【００９６】
はね上げミラー１０で進路を９０度折り曲げられた光束は、対物レンズの後玉レンズ１１に入射する。
【００９７】
対物レンズは後玉レンズ１１と実施例１又は２で記載したＳＩＬ（先玉レンズ）１又は２からなり、それらはフォーカスとトラッキング方向に二つのレンズを一体に駆動する２軸アクチュエータ１２上に実装されている。
【００９８】
ＳＩＬ１又は２は、図７の（ａ）又は（ｂ）で説明した二つのタイプどちらでもよい。
【００９９】
本発明の特徴は、ＳＩＬ１又は２がＳＩＬ底面１−１又は２−１の長手方向を光ディスク１４のトラック方向に配置していることである。
【０１００】
実施例１及び２で既に記載したように、プラスチック製の光ディスク基板が温度や湿度などの変化のために、半径方向にチルトを発生しても、従来例との比較で２倍程度チルトマージンを拡大することができる。
【０１０１】
また、本発明の別の特徴は、トラッキング用のサブビームの配置をＳＩＬ１又は２がＳＩＬ底面１−１又は２−１の長手方向に一致させたことである。
【０１０２】
これにより、ＳＩＬに画角がついて入射したサブビームがＳＩＬ底面１−１又は２−１の長手方向に、問題なく配置される。
【０１０３】
特に、半球ＳＩＬでは、視野角も広く取れるのでトラッキング用のサブビームを配置するのに好適である。
【０１０４】
図４に、本発明の第３の実施例の光ディスク１４上での光スポットの配置を示す。
【０１０５】
この場合、光ディスク１４は、書換え型又は追記型でトラッキング用のグルーブ２２が設けられている。
【０１０６】
情報の記録再生は、ランド２１上に行われる。
【０１０７】
録再時にメインビーム２３はランド２１上に配され、サブビーム１（２４）、サブビーム２（２５）は記録トラックに隣接するグルーブ２２上に配される。
【０１０８】
メインビーム２３、サブビーム２４、２５からの光束をそれぞれ２分割センサ（図示しない）で受光すれば、位相が１８０°反転したプッシュプルトラッキング信号が得られる。
【０１０９】
サブビーム２４、２５からのプッシュプル信号を加算し、適当な定数を乗じて、メインビーム２３からのプッシュプル信号から減算してやれば、差動プッシュプルトラッキング信号を生成することができる。
【０１１０】
対物レンズ１１とＳＩＬを保持する２軸アクチュエータ１２をトラッキングのためディスク半径方向に変位させても、オフセットを発生しない差動プッシュプルトラッキング信号が得られる。
【０１１１】
図５に、本発明の第３の実施例の光ディスク１４上での光スポットの別の配置を示す。
【０１１２】
この場合、光ディスク１４は、再生専用型で情報トラック２６上にはピット列２７が設けられている。
【０１１３】
情報再正時にメインビーム２８は情報トラック２６上に配され、サブビーム１（２９）、サブビーム２（３０）は情報トラックと±９０°の位相でピット列２７の周縁部に配される。
【０１１４】
サブビーム２９、３０からの光束をそれぞれセンサ（図示しない）で受光し、それらの出力を減算すれば、いわゆる３ビームトラッキング信号が得られる。
【０１１５】
対物レンズ後玉により絞り込まれた光束を半球レンズ又は超半球レンズのＳＩＬ１又は２の底面に集光すると、いずれのＳＩＬにおいても、ＳＩＬ底面と光ディスク１４の距離が、光源の波長４０５ｎｍの数分の１以下、例えば１００ｎｍ以下の近距離にある場合のみ、ＳＩＬ底面からエバネッセント光として記録面に作用し、ＮＡｅｆｆの光スポット径による記録再生が可能である。
【０１１６】
この距離を保つためには前記のギャップサーボが用いられる。
【０１１７】
光ディスク１４で反射された光束は逆回りの円偏光となり、ＳＩＬ１又は２及び対物レンズ１１に入射して平行光束に再び変換される。
【０１１８】
１／４波長板９を通過し、往路とは直交する方向の直線偏光とされた光束は、ＰＢＳ８で反射され、集光レンズ１（１５）を経由して光検出器１（１６）上に集光されて情報の光ディスク１４上の情報が再生される。
【０１１９】
光ディスク１４に図４に示した書換え型又は追記型のものを使用する場合は、光検出器１（１６）を２分割センサ（図示しない）が３組からなる光検出器とすれば、メインビーム２３、サブビーム２４、２５からの光束をそれぞれ２分割センサで受光して、加減算することにより、情報信号の他にも、差動プッシュプルトラッキング信号を生成することができる。
【０１２０】
光ディスク１４に図５に示した再生専用型のものを使用する場合は、光検出器１（１６）を３分割センサ（図示しない）からなる光検出器とすれば、メインビーム２８、サブビーム２９、３０からの光束をそれぞれのセンサで受光して、メインビームを受光するセンサからは情報信号、サブビームを受光する２組のセンサの減算出力からは３ビームトラッキング信号を生成することができる。
【０１２１】
一方、ＳＩＬの底面で反射された光束のうち、全反射をしないＮＡｅｆｆ＜１の光束については、上記の光ディスク１４からの反射光と同様に、入射と逆回りの円偏光として反射される。
【０１２２】
全反射を起こすＮＡｅｆｆ≧１の光束については、Ｐ偏光成分とＳ偏光成分の間に前出の（２）式で示す位相差δを生じ、円偏光からずれて楕円偏光となるので、１／４波長板９を通過すると往路と同じ方向の偏光成分を含むことになる。
【０１２３】
この偏光成分は、ＰＢＳ８を透過しＢＳ７で反射され、集光レンズ２（１７）を経由して光検出器２（１８）上に集光される。
【０１２４】
この光束は、ＳＩＬ底面と光ディスクの距離が近づくに従い単調減少するので、エラー信号として用いることができる。
【０１２５】
あらかじめ目標の閾値を決めておけば、ギャップサーボを行うことにより、ＳＩＬ底面と光ディスクの距離を１００ｎｍ以下の所望の距離に保つことができる。
【０１２６】
また、この光束は、光ディスク１４上の記録情報による変調を受けていないので、記録情報の有無に関わらず、安定したギャップエラー信号を得ることができる。
【産業上の利用可能性】
【０１２７】
本発明は、近接場効果を利用した光情報記録再生装置に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１２８】
【図１】本発明の実施例１のＳＩＬを示す図である。
【図２】本発明の実施例２のＳＩＬを示す図である。
【図３】本発明の一実施例としてのＳＩＬを用いた光情報記録再生装置を示すブロック図である。
【図４】本発明の一実施例としてのＳＩＬを用いた光情報記録再生装置における光スポットの配置を示すための図である。
【図５】本発明の一実施例としてのＳＩＬを用いた光情報記録再生装置における光スポットの配置を示すための図である。
【図６】従来例としてのＳＩＬを用いた光情報記録再生装置を示す図である。
【図７】従来例のＳＩＬを示す図である。
【図８】従来例のＳＩＬの鳥瞰図である。
【符号の説明】
【０１２９】
１  ＳＩＬ
２  ＳＩＬ
３  半導体レーザ
４  コリメータレンズ
５  ビームエキスパンダ
６  グレーティング
７  ビームエキスパンダ
８  偏光ビームエキスパンダ
９  １／４編光板
１０  はね上げミラー
１１  対物レンズ（後玉レンズ）
１２  ２軸アクチュエータ
１４  光ディスク（記録媒体）
１５  集光レンズ
１６  光検出器
１７  集光レンズ
１８  光検出器
２１  ランド
２２  グループ
２３  メインビーム
２４  サブビーム１
２５  サブビーム２
２６  情報トラック
２７  ピット
２８  メインビーム
２９  サブビーム１
２８  サブビーム２
【図１】
2006331471.tif 000003
【図２】
2006331471.tif 000004
【図３】
2006331471.tif 000005
【図４】
2006331471.tif 000006
【図５】
2006331471.tif 000007
【図６】
2006331471.tif 000008
【図７】
2006331471.tif 000009
【図８】
2006331471.tif 000010