(57)【要約】  本発明は、光学系のロバスト性及びシステムのパフォーマンスが高められるように、近接場の光学系での適用のための方法及び装置を有する。閾値の使用は、システムに既に存在する信号と共に、屈折エレメントと記録キャリアとの間の距離が閾値の境界の外にあると判定された場合に行われるべき正しいアクションの実現によりプロテクションを容易にする。【特許請求の範囲】
【請求項１】
近接場の光学系における屈折エレメントと記録キャリアとの間の距離をデータモードの間に制御する方法であって、
前記距離を測定するステップと、
前記距離を閾値のセットと比較するステップと、
前記閾値のセットと比較するステップの結果に従って、前記距離を調節するために反応するステップと、
を含む方法。
【請求項２】
１以上の前記閾値のセットは、第一の閾値のペアと第二の閾値のペアを含み、それぞれのペアは、屈折エレメントから記録キャリアへの距離の選択された値の周りに配置される１つの上側の閾値と１つの下側の閾値を含む、
請求項１記載の方法。
【請求項３】
少なくとも１つの閾値のペアのうちの前記上側の閾値と前記下側の閾値とは、前記屈折エレメントから記録キャリアへの距離の選択された値の周りに対称的に配置される、
請求項２記載の方法。
【請求項４】
前記第一の閾値のペアは、前記屈折エレメントから記録キャリアへの距離に細かな制御を適用するために選択された値で配置される、
請求項２又は３記載の方法。
【請求項５】
前記第二の閾値のペアは、前記光学系又は記録キャリアへのダメージを防止するために選択される値で配置される、
請求項２又は３記載の方法。
【請求項６】
前記第二の閾値のペアは、前記記録キャリアからのデータロスを防止するために選択される値で配置される、
請求項２又は３記載の方法。
【請求項７】
前記リアクションは、前記比較するステップの結果が前記第一の閾値のいずれかの外にある距離の検出であるとき、エアギャップサーボシステムのゲイン設定の一時的な増加を有する、
請求項２又は３記載の方法。
【請求項８】
前記リアクションは、前記比較するステップの結果が前記第一の閾値のいずれかの外にある距離の検出であるとき、記録キャリアの回転速度の一時的な低減を有する、
請求項２又は３記載の方法。
【請求項９】
前記リアクションは、エアギャップサーボシステムの停止、読み取り、又は記録プロセスを含み、その直後に、前記比較するステップの結果が前記第二の閾値のいずれかの外にある距離の検出であるとき、システムリスタートを実行することで、プリセットタイムの後に続く、前記屈折エレメントの高速引き込みを含む、
請求項２又は３記載の方法。
【請求項１０】
前記システムのリスタートは、記録キャリアの回転速度における一時的な低減により伴われる、
請求項９記載の方法。
【請求項１１】
前記屈折エレメントから記録キャリアへの距離の測定は、ギャップエラー信号を含む、
請求項１記載の方法。
【請求項１２】
光学系の読み取りモードに適用され、請求項１のステップの前に実行される、
前記記録キャリアから読み取り信号をサーチするステップと、
前記読み取り信号が存在しない場合、屈折エレメントのプルバックを始動して、前記光学系をリスタートするステップと、
前記読み取り信号の品質を最小の品質値と比較するステップと、
前記読み取り信号が前記最小の品質値よりも低いレベルにある場合、前記屈折エレメントのプルバックを始動して、前記光学系をリスタートするステップと、
前記読み取り信号が前記最小の品質レベルにあるか、前記最小の品質レベルを超える場合、請求項１に定義される方法のステップに追従するステップと、
を含む請求項１記載の方法。
【請求項１３】
近接場の光学系における屈折エレメントと記録キャリアとの間の距離をデータモードの間で制御する装置であって、
前記距離を測定する手段と、
前記距離を閾値のセットと比較する手段と、
前記閾値のセットと比較するステップの結果に従って、前記距離を調節するために反応する手段と、
を有する装置。
【請求項１４】
前記近接場の光学系における屈折エレメントと共に配置されるエアギャップ制御メカニズムのためのサーボシステムを有する、
請求項１３記載の装置。
【請求項１５】
屈折エレメントから記録キャリアへの距離の測定手段は、エアギャップ信号を含むために構成される、
請求項１３記載の装置。
【請求項１６】
閾値セットアップ及び実現の手段は、第一の閾値のペアと第二の閾値のペアとを含む閾値のセットの記憶手段を含み、それぞれのペアは、前記屈折エレメントから記録キャリアへの距離の選択された値の周りに配置される１つの上側の閾値と１つの下側の閾値を含む、
請求項１３記載の装置。
【請求項１７】
閾値セットアップ及び実現の手段は、少なくとも１つの閾値のペアのうちの前記上側の閾値と前記下側の閾値が、前記屈折エレメントから記録キャリアへの距離の選択された値の周りに対称的に配置される閾値のセットの記憶手段を有する、
請求項１６記載の装置。
【請求項１８】
前記第一の閾値のペアは、前記屈折エレメントから記録キャリアへの距離に細かな制御を適用するために選択された値で配置される、
請求項１６又は１７記載の装置。
【請求項１９】
前記第二の閾値のペアは、前記光学系又は記録キャリアへのダメージを防止するために選択される値で配置される、
請求項１６又は１７記載の装置。
【請求項２０】
前記第二の閾値のペアは、前記記録キャリアからのデータロスを防止するために選択される値で配置される、
請求項１６又は１７記載の装置。
【請求項２１】
前記リアクションは、前記比較するステップの結果が前記第一の閾値のいずれかの外にある距離の検出であるとき、エアギャップサーボシステムのゲイン設定の一時的な増加を含む、
請求項１６又は１７記載の装置。
【請求項２２】
前記リアクションは、前記比較するステップの結果が前記第一の閾値のいずれかの外にある距離の検出であるとき、記録キャリアの回転速度の一時的な低減を含む、
請求項１６又は１７記載の装置。
【請求項２３】
前記リアクションは、エアギャップサーボシステムの停止、読み取り、又は記録プロセスを含み、その直後に、前記比較するステップの結果が前記第二の閾値のいずれかの外にある距離の検出であるとき、システムリスタートを実行することで、プリセットタイムの後に続く、前記屈折エレメントの高速引き込みを含む、
請求項１６又は１７記載の装置。
【請求項２４】
前記システムのリスタートは、記録キャリアの回転速度における一時的な低減により伴われる、
請求項２３記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、近接場の光学装置及びシステムに関する。かかる装置は、記録キャリアに更に大容量のデータを記憶し、かかる記録キャリアでの密にパックされたデータの検索を容易にする能力に対する現在の光学系の発展である。
【背景技術】
【０００２】
現在の光学系では、記録キャリアに光を向け、焦点合わせするために屈折エレメントが使用されることがある。通常、この屈折エレメントは、レンズの形式をとる。記録キャリアに最も近いレンズの開口数（ＮＡ）は、１よりも小さい値に制限される。近接場のシステムでは、１よりも大きな開口数は、屈折エレメントの一部として高い屈折率をもつＳＩＬ（Solid  Immersion  Lens）を使用することで達成される。この大きなＮＡは、より高い光の解像度、すなわちより小さなスポットサイズを提供し、光記録キャリアの大きな記憶容量を可能にする。この高いＮＡを維持し、記録キャリアレベルでの対応する解像度の利点を維持するため、ＳＩＬレンズ及び記録キャリアの間の距離は、（光源の放射線の波長の１／１０のオーダで）非常に小さい必要がある。青色レーザ（４０５ｎｍ）及びＮＡ＝１．９によるレンズをもつシステムについて、（エアギャップとして知られる）ＳＩＬレンズと記録キャリア間の典型的な距離は、２５ｍｍ前後である。かかる近接場のシステムに関する記載は、Proceeding  of  SPIE  (Optical  Data  Storage  2004),  ed.  B.V.K.  Vijaya  Kumar,  Vol.  5380,  pp209-223.で発見される。
【０００３】
ＳＩＬレンズと記録キャリア間の距離をモニタ及び制御するため、ギャップエラー信号（ＧＥＳ）として知られる適切な制御信号が発生される。これは、対応するサーボ方法と共に、先に引用した引例で記載及び示されており、Jpn.  J.  Appl.  Phys.  Vol.42  (2003)  pp2719-2724,  Part1,  No.5A,  May  2003に記載されており、Technical  Digest  ISOM/ODS  2002,  Hawaii,  7-11  July  2002  ISBN  0-7803-7379-0に記載されている。記録キャリアに対するＳＩＬレンズのアプローチは、３つの制御モードに分割されるサーボ制御システムで慎重に制御され、これら３つの制御モードは、動作状態及びＳＩＬと記録キャリアとの間の距離に依存して、あるモードから他のモードにスイッチされる。第三のモードは、レンズ及び記録キャリアが最も近い状況に対処する。このケースでは、レンズが記録キャリアから所望の距離（ギャップリファレンス）に到達したとき、ハイゲインのＰＩＤ制御システムは、最も重要な制御モードに取って代わり、コントローラは、ターゲットの一組のｎｍ内でのギャップリファレンスエラーを保持するために設計される。ここでは「データモード」とも呼ばれるこのモードでは、データは記録キャリアから読み取られるか、記録キャリアに書き込まれる。
【０００４】
かかるシステムの問題点は、通常の動作が慎重に制御されるが、ショックのような外部の乱れ、ワープされた記録キャリア（外部スペック）、又は記録キャリア表面の損傷又は汚れにより、一対のｎｍの規定された耐性よりもエアギャップ距離における大きな変動を一時的に生じる場合がある。生じる乱れのタイプは、乱れのインパルスキャラクターによる、傾きよりはむしろ、発振、ピーク、又はスパイクの形式を取る可能性がある。それは、たとえばドリフトとは対照的な迅速な作用である。共振の形式を取る場合もある。既に存在するサーボ制御メカニズムは、乱れの作用に対処又は補償することができず、したがって、システムへのパフォーマンスの低下又はシステムへのダメージが生じる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、標準的な動作状態からシステムが強制的に外れる乱れ又はインパルスを近接場のシステムが受ける状況下で、記録キャリア及び屈折エレメントがプロテクトされるか、又はシステムパフォーマンスが維持されるように、屈折エレメントと記録キャリアとの間の距離の制御を改善することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的は、近接場の光学系で屈折エレメントと記録キャリアとの間のデータモードの間で距離を制御する方法を提供することで達成され、距離を測定するステップ、前記距離を閾値のセットと比較するステップ、閾値のセットと比較するステップの結果に従って前記距離を調節するために反応するステップ（リアクション：reaction）を含む。
【０００７】
用語「屈折エレメント“refractive  element”」は、近接場システムについてのＳＩＬレンズを含めて、多くの光学エレメントを包含し、用語「ＳＩＬ」の使用は、説明の目的で記載において、ＳＩＬレンズのみに本発明の適用を制限しない。
【０００８】
閾値のセットは、システムのパフォーマンス又はプロテクションの所望のレベルに従って構成される。異なるペア又はセットの閾値は、異なる目的を満たすために平行に構成される場合がある。閾値は、維持されるべき所望のエアギャップの観点で定義され、この値の上又は下に位置される。特定の閾値をクロスすることに対する特定の反応を実現することで、問題を解決する最良の封じ込めのアクションが必要に応じて実現される。閾値の値は、実験により決定される。
【０００９】
本発明の更なる実施の形態では、本方法は更にリファインされる。１以上の閾値のセットが第一の閾値のペアと第二の閾値のペアを含み、それぞれのペアは、屈折エレメントから記録キャリアへの距離の選択された値の周辺に配置される一方の上側の閾値と一方の下側の閾値を有する。かかるアレンジメントは、一方のセットの制限は小さな乱れによりトリガされ、他方のセットの制限はシステムにダメージを脅かす深刻な乱れにより超えることができるように、細かい（fine）制限及び粗い（course）制限を提供するためにセットアップすることができる。
【００１０】
本発明の更なる実施の形態では、少なくとも１つの閾値のペアのうちの上側及び下側の閾値は、屈折エレメントから記録キャリアへの距離の選択された値の周辺に対称的に配置される。このように、乱れに対してプロテクトするために閾値を配置することは特に有利であり、上側又は下側の制限の境界のいずれかを超えることが、許容できると考えられるレベルを超える乱れのレベルを示す。発振の乱れ、又は作用が原点の周りの対称性に近い他の乱れのケースでは、対称的な閾値が特に有効である。
【００１１】
本発明の更なる実施の形態では、第一の閾値のペアは、屈折エレメントから記録キャリアへの距離に細かな制御を適用するために選択される値で配置される。乱れがエアギャップ距離に比較して小さなバリエーションを引き起こす場合、読み取り信号の品質に影響を及ぼし、低減されたパフォーマンスにつながる。かかるバリエーションは、記録キャリアにおけるスポット形状及び強度に直接に影響を及ぼし、これにより記録のパフォーマンスの品質を低下させる。乱れが小さく時間的に制限されている場合、適切な閾値を超える時に応答をトリガすることで、エラーが部分的に補正されるか又は回避される。このように、システムのパフォーマンスが訂正される。
【００１２】
本発明の更なる実施の形態では、第二の閾値のペアは、光学系又は記録キャリアへのダメージを防止するために選択される値で配置される。大きな乱れについて、ＳＩＬレンズと記録キャリアとの間の距離が、２つのコンポーネントが互いにタッチ又はクラッシュするレベルに低減されることが可能である。適切な閾値のレベルの選択は、システムの安全性を保証するため、記録キャリアからの安全な距離へのＳＩＬレンズの即座の除去のような、採用されるべきアクションをトリガすることができる。
【００１３】
本発明の更なる実施の形態では、第二の閾値のペアは、記録キャリアからのデータのロスを防止するために選択される値で配置される。レンズ及び記録キャリアが衝突しない場合でさえ、厳しい乱れは、データが適切に記録されたか又は再生されないように、スポット品質に影響を及ぼす場合がある。係る状況では、データロスが考えられる。適切な閾値の選択は、システムが最適な動作状態で保持されること、及びシステムが通常の動作パラメータ内にリターンされるまでデータ再生又は記録が停止されること、を保証するために行われるべきアクションをトリガすることができる。
【００１４】
本発明の更なる実施の形態では、リアクションは、比較ステップの結果が第一の閾値のいずれかの外にある距離の検出であるとき、エアギャップサーボシステムのゲイン設定の一時的な増加を含む。ノーマルよりも高いゲイン設定は、残余のエラーの抑圧を改善するが、サーボの安定性を犠牲にする。したがって、増加されるゲイン設定の使用は、制限された時間のみについてである。
【００１５】
本発明の更なる実施の形態では、リアクションは、比較するステップの結果が第一の閾値のいずれかの外の距離の検出であるときに、記録キャリアの回転速度の一時的な低減を含む。一般に、記録キャリアの速度が高くなると、ギャップエラー信号及びリード／ライト信号が更に雑音が多くなり、ＳＩＬレンズと記録キャリアの間の実際の距離の分布が広くなる。サーボシステム及びレンズアクチュエータの帯域幅が制限され、記録キャリアは完全にフラットではない。これは、回転速度が増加するときに数ｎｍの距離を正確に保持することが困難となり、記録キャリア速度の低減は、システムが再び安定化されたとき、ノーマルの速度動作に戻る前に、乱れが通過する間に、良好な品質信号を取得することで乱れを補償する。
【００１６】
本発明の更なる実施の形態では、リアクションは、エアギャップサーボシステムの停止、読み取り、又は記録プロセスを含み、この直後に、比較のステップの結果が第二の閾値のいずれかの外にある距離の検出であるとき、システムのリスタートを実行することで、プリセットタイムの後に続く屈折エレメントの高速の引き込みが続く。このケースでは、第二の閾値は、ＳＩＬレンズと記録キャリアとの間のコンタクトの可能性を防止するように設定される。かかる閾値をクロスする検出は、差し迫った衝突の危険の警告であり、したがって、ダメージの可能性を除去する、より多くの半径方向のアクションをトリガする。ＳＩＬレンズをノーマルの作動距離よりも非常に大きな距離に移動させることで、レンズと記録キャリアの間のコンタクトが回避される。システムにとって、乱れを安定化させることが可能なことがある。この後、システムは、エレメントの位置の再較正のような、ノーマルの開始プロセスを実行するのを可能にするために再始動される場合がある。
【００１７】
本発明の更なる実施の形態では、システムのリスタートは、記録キャリアの回転速度における一時的な低減により伴われる。このリスタートプロセスのリファインメントにより、システムが、ＳＩＬレンズと記録キャリアとの間の距離が更に慎重に制御され、ギャップ信号が雑音を受けにくいように動作するのを可能にする。これにより、スタートプロセスが厳密に制御される方式で開始するのを可能にし、これにより、重大な制限を超える危険を低減しつつ、更なるエラーを処理することができる。
【００１８】
本発明の更なる実施の形態では、屈折エレメントから記録キャリアへの距離の測定は、ギャップエラー信号を含む。ギャップエラー信号（ＧＥＳ）は、ＳＩＬレンズと記録キャリアとの間のエアギャップ距離の直接的な測定である。これは、価値のある情報を含み、システムの読み取り動作又は記録動作の間の乱れ及び大きさを検出するために使用される。
【００１９】
所望のエアギャップからの偏差をモニタするため、以下に示すように、所望のエアギャップに対応する所望のＧＥＳ値であるＧＥＳdesと、実際のＧＥＳ値であるＧＥＳactとの間の絶対差分としてＧＥＳerrorを定義することは、有効である。
ＧＥＳerror＝ａｂｓ（ＧＥＳdes−ＧＥＳact）
これは、システムが発振の性質の乱れに晒される特に有効なコンセプトである。対称的な閾値のペアが所望の距離の値の周りに設定されている場合、発振の大きさは動きの方向よりはむしろ最も重要な情報であるので、上側又は下側のどちらの閾値を超えるかは問題ではない。  
ＧＥＳは、瞬間的な値として検索されるか、又は時間を通して平均される場合がある。
【００２０】
本発明の更なる実施の形態では、本方法は拡張され、光学系の読み取りモードに適用され、請求項１記載のステップの前に実行される以下のステップを含む。記録キャリアからの読み取り信号をサーチするステップ。読み取り信号が存在しない場合、屈折エレメントのフルバックを始動して、光学系をリスタートするステップ。最小の品質値と読み取り信号の品質を比較するステップ。読み取り信号が最小の品質の値よりも低いレベルにある場合、屈折エレメントのフルバックを始動して、光学系をリスタートするステップ。読み取り信号が最小の品質レベルにあるか、最小の品質レベルを超える場合、請求項１に定義される方法のステップに続くステップ。
【００２１】
読み取りの間に増加されるセキュリティについて、上述されたＧＥＳ基準は、読み取り信号に関するチェックと結合される。たとえば、読み取りの間、読み取り信号は消えるか、又はプリセットの閾値よりも小さくなるとき、これは、ＳＩＬレンズから記録キャリアへの距離は余りに大きくなるか、又はＳＩＬレンズが予見できないやり方で汚れるか、又は損傷されることを意味する。第一のケースでは、前記ＧＥＳ基準は、ノーマルに機能する。後者のケースでは、ＧＥＳの正規化は、ＳＩＬレンズの汚染又は損傷により影響され、ＧＥＳ基準は、適切に機能しない。したがって、読み取り信号に関するチェックを含み、必要に応じて記録キャリアから安全な表面にレンズを引き戻すことは意味がある。リスタートの前に、ＧＥＳ信号は、ＳＩＬレンズが記録キャリアから離れている（すなわちＧＥＳ光の波長よりも大きな距離にある）間に、チェック及び再較正される。この特徴は、レンズ及び記録キャリアに対する更なる、おそらく重大なダメージを防止する役割を果たす。
【００２２】
本発明によれば、近接場の光学系における屈折エレメントと記録キャリアとの間のデータモードの間の距離を制御する装置が特許請求される。本装置は、距離を測定する手段、前記距離を閾値のセットと比較する手段、前記閾値のセットと比較する前記ステップの結果に応じて、前記距離を調節するために反応する手段を有する。
【００２３】
閾値のセットは、システムパフォーマンス又はプロテクションの所望のレベルに従って構成される。異なる閾値のペア又はセットは、異なる目的を満たすために並列に構成される。閾値は、所望のエアギャップが維持される観点で定義され、この値を超えて、又はこの値の下に配置される。特定の閾値にクロスすることに対して特に反応することを実現する手段を設けることで、問題を解決するための最良の封じ込めアクションが必要に応じて実現される。閾値の値は、経験により決定される。
【００２４】
本発明の更なる実施の形態では、装置は、近接場の光学系において屈折エレメントと共に配置されるエアギャップ制御メカニズムのためのサーボシステムを含む。かかるサーボシステムは、記録キャリアに関してＳＩＬレンズの正確な配置を可能にし、光学系のノーマルな動作状態の下で特定の耐性内でのその距離における変化に関する厳密な制御を可能にする。
【００２５】
本発明の更なる実施の形態では、ギャップエラー信号を含むために構成される屈折エレメントから記録キャリアへの距離の測定の手段が設けられる。ギャップ制御信号（ＧＥＳ）は、ＳＩＬレンズと記録キャリアとの間のエアギャップの距離の直接的な測定値である。これは価値のある情報を含み、システムの読み取り又は記録動作の間に乱れの発生及び大きさを検出するために使用される。
【００２６】
所望のエアギャップからの偏差をモニタするため、以下に示すように、所望のエアギャップに対応する所望のＧＥＳ値であるＧＥＳdesと、実際のＧＥＳ値であるＧＥＳactとの間の絶対差分としてＧＥＳerrorを定義することは、有効である。
ＧＥＳerror＝ａｂｓ（ＧＥＳdes−ＧＥＳact）
これは、発振の特性の乱れにシステムが晒される特に有効なコンセプトである。対称な閾値のペアが所望の距離の値の周りに設定されている場合、上側又は下側のどちらの閾値を超えているかは問題ではない。これは、発振の大きさは、動きの方向よりはむしろ、最も重要な情報であるからである。  
ＧＥＳは、瞬間的な値として検索されるか、又は時間を通して平均化される。
【００２７】
本発明の更なる実施の形態では、装置は、閾値セットアップ及び実現のための手段を含み、第一の閾値のペアと第二の閾値のペアを有する閾値のセットのストレージのための手段を含み、それぞれのペアは、屈折エレメントから記録キャリアへの距離の選択された値の周辺に配置される１つの上側の閾値と１つの下側の閾値とを有する。かかるアレンジメントは、一方の制限のセットが小さな乱れによりトリガされ、他方の制限のセットがシステムへのダメージを脅かす深刻な乱れによってのみ超えられるように、細かい制限及び粗い制限を提供するためにセットアップされる。
【００２８】
本発明の更なる実施の形態では、装置は、閾値セットアップ及び実現のための手段を含み、閾値のセットのストレージのための手段を有し、少なくとも１つの閾値のペアの上側及び下側の閾値は、屈折エレメントから記録キャリアへの距離の選択された値の周りに対称的に配置される。リミットの上側又は下側の境界のいずれかを超えることが許容可能であると考えられる乱れを超える乱れのレベルを示す場合に、乱れに対してプロテクトするために、このように閾値を配置することは特に有利である。発振の乱れ、又は作用が原点の周りの対称性に近い他の乱れのケースでは、対称な閾値が特に有効である。
【００２９】
本発明の更なる実施の形態では、閾値セットアップ及び実現の手段は、第一の閾値のペアが屈折エレメントから記録キャリアへの距離への細かな制御を適用するために選択された値で構成されるように、閾値セットアップを含む。乱れがエアギャップの距離に比べて小さな変動のみを引き起こす場合、読み取り信号の品質が影響され、低減されたパフォーマンスにつながる。かかる変動は、記録キャリアにおけるスポット形状及び強度に直接に影響を及ぼし、記録パフォーマンスを低下させる。乱れが小さくかつ時間的に制限されている場合、適切な閾値を超えるときに応答をトリガすることで、エラーが部分的に訂正されるか又は回避される。このように、システムのパフォーマンスが訂正される。
【００３０】
本発明の更なる実施の形態では、閾値セットアップ及び実現の手段は、第二の閾値のペアが光学系又は記録キャリアへのダメージを防止するために選択された値で配置されるように、閾値セットアップを有する。大きな乱れについて、ＳＩＬレンズと記録キャリアの間の距離は、２つのコンポーネントが互いにタッチ又はクラッシュするレベルに低減されることが可能である。適切な閾値レベルの選択は、記録キャリアから安全な距離へのＳＩＬレンズの即座の移動のような、行われるべきアクションをトリガし、システムの安全を保証する。
【００３１】
本発明の更なる実施の形態では、閾値セットアップ及び実現のための手段は、第二の閾値のペアが記録キャリアからのデータのロスを防止するために選択された値で配置されるように、閾値セットアップを含む。レンズと記録キャリアが衝突しない場合でさえ、データが適切に記録又は再生されないように、厳しい乱れがスポット品質に影響を及ぼす。かかる状況では、データロスが可能である。適切な閾値のレンズの選択は、システムが最適な動作状態に保持されていること、若しくはノーマルな動作パラメータ内にシステムがリターンされるまで、データの再生又は記録が停止されたこと、を保証するために行われるべきアクションをトリガすることができる。
【００３２】
本発明の更なる実施の形態では、反応する手段は、比較するステップの結果が第一の閾値のいずれかの外にある距離の検出であるとき、エアギャップサーボシステムのゲイン設定の一時的な増加を含むリアクションを有する。
【００３３】
ノーマルよりも高いゲイン設定は、残余のエラーの抑圧を改善するが、サーボの安定性を犠牲にする。したがって、増加されたゲイン設定の使用は、制限された時間のみについてである。
【００３４】
本発明の更なる実施の形態では、反応する手段は、比較するステップの結果が第一の閾値のいずれか外にある距離の検出であるとき、記録キャリアの回転速度の一時的な低減を含むリアクションを有する。一般に、記録キャリアの速度が高くなると、ギャップエラー信号及びリード／ライト信号のノイズが多くなり、ＳＩＬレンズと記録キャリアとの間の実際の距離の分布が広くなる。サーボシステム及びレンズアクチュエータの帯域幅は制限され、記録キャリアは完全にフラットにない。これにより、回転速度が増加したとき、数ｎｍの距離を正確に維持することが困難になる。記録キャリアの速度の低減は、システムが再び安定化されたとき、ノーマルの速度動作に戻る前に乱れが通過する間、良好な品質信号を取得することで乱れを補償することができる。
【００３５】
本発明の更なる実施の形態では、反応する手段は、エアギャップサーボシステムの停止、読み取り、又は記録プロセスを有し、比較のステップの結果が第二の閾値のいずれかの外にある距離の検出であるとき、システムリスタートを実行することで、プリセットタイムの後に続く、屈折エレメントの高速の引き込みが後続するリアクションを有する。このケースでは、第二の閾値は、ＳＩＬレンズと記録キャリアの間のコンタクトの可能性を防止するために設定される。かかる閾値をクロスすることの検出は、差し迫った衝突の危険の警告であり、したがって、損傷の可能性を除去する、多くの半径方向のアクションをトリガする。ＳＩＬレンズをノーマルに作動する距離よりも非常に長い距離に移動することで、レンズと記録キャリア間のコンタクトが回避される。システムにとって、乱れを安定化することが可能となる。この後、システムは、エレメントの位置の再較正のような、ノーマルのスタートプロセスが実行されるのを可能にするためにリスタートされる。
【００３６】
本発明の更なる実施の形態では、反応する手段は、システムのリスタートが記録キャリアの回転速度における一時的な低減により伴われるリアクションを含む。このリスタートプロセスのリファインメントにより、システムは、ＳＩＬレンズと記録キャリアとの間の距離が慎重に制御され、ギャップ信号が雑音を受けないように動作されるのを可能にする。これにより、スタートプロセスは、厳密に制御されるやり方で始まるのを可能にし、重大な制限を超える危険を低減しつつ、更なるエラーを処理することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
本発明の方法及び装置のこれらの態様及び他の態様は、図面を参照して更に明らかにされるであろう。  
図１は、本発明に係る方法を示す。第一のステップ１１では、たとえばＳＩＬレンズである屈折エレメントと光記録キャリア又は記録キャリアとの間の距離が決定される。これは、ギャップエラー信号（ＧＥＳ）を利用することで行われるか、又は距離を決定する他の方法を利用することで行われる。測定された距離が光学系の最適な機能及び満足について望まれる範囲内にあるかを判定するため、測定された距離は、１以上の閾値と比較される（ステップ１２）。これらの閾値は、経験により予め決定され、次いで、装置にプログラムされる。閾値のレベル、番号、及びポジショニングは、装置をプロテクトするか、動作の安定性を改善するために提供される機能に依存する。ひとたび比較１２が終了すると、測定された距離が規定された閾値の境界の外側にあるか、又は内側にあるかが明らかである。距離が制限内にある場合、動作が継続される。距離が制限内にない場合、屈折エレメントの位置を補正するために反応することが必要である（ステップ１３）。選択されるリアクションは、どちらの閾値が超えられたかに依存し、これが有するインパクトのレベルは、装置の動作及びデバイスハードウェアに依存する。
【００３８】
図２は、本発明に係る関連する方法を与える。この方法は、読み取り動作に適用可能である。読み取り信号は、ここでは、システム動作に関する更なるチェックとして使用される。屈折エレメントと記録キャリアとの間の距離の測定は、たとえば記録キャリアが汚れ、ＧＥＳが影響されている場合に、それ自身が問題への主題である。測定は、距離の真の反射を与えず、したがって、閾値の方法の有効性が低減される。読み取り信号は、しかし、ＧＥＳのそれとは独立な原点を有し、独立なモニタとして作用する。このモニタの本発明に係る方法への組む込みは、読み取り信号を検出するためのサーチで始まる（ステップ２１）。本方法は、読み取り信号が発見されたが判定される（ステップ２２）。
【００３９】
読み取り信号が存在しない場合、屈折エレメントのプルバックは、システムをプロテクトする始動され、システムのリスタートにより後続され、ここで、スタートアップ手順が再実行され、システムエレメントが再び較正される（ステップ２３）。次いで、手順を再び開始することが可能である（ステップ２１）。
【００４０】
読取り信号が存在する場合、最小の読み取り信号の品質との比較がはじめに実行され（ステップ２４）、信号の品質が評価される必要がある（ステップ２５）。乏しい品質信号について、エレメントのプルバック及びシステムのリスタートが始動される（ステップ２３）。次いで、手順を再び開始することが可能である（ステップ２１）。十分に高い読み取り信号の品質について、上述された方法が始動される。屈折エレメント間の距離が測定され（ステップ２６）、前に決定された閾値と比較され（ステップ２７）、比較の結果に対する適切なリアクションが行われる（ステップ２８）。
【００４１】
図３は、本発明に係る装置を示す。装置３０は、近接場の光学系において屈折エレメントと記録キャリアとの間の距離を測定する手段３１、予め決定された閾値又は閾値のセットと前記距離を比較する手段３２、及び、閾値との比較のステップの結果に従って距離を調節するために反応する手段３３を含む。
【００４２】
図４は、本発明を実施する装置を示す図である。装置４０は、近接場の光学系の一部を形成する。装置は、制御ユニット４１からなり、このユニットは、モータコントロール４２に接続されており、このモータコントロール上に、記録キャリア６０が配置されるチャック４３が設けられる。記録キャリア６０は、光学系の読み取り及び書き込み動作の間に回転する４４。記録キャリアの上で、近接場のシステムの屈折エレメントは、ヘッドアセンブリ４５に含まれる。ヘッドは、サーボユニット４７により特定の距離４６で記録キャリアの上に位置される。記録キャリアに入射する光は、レーザ、オプティクス、検出器等を含み、入力がフォーマットされて変調されるユニット４９を介して制御ユニット４１から動作命令を受けるフロントエンドユニット４８から生じる。
【００４３】
フロントエンドユニット４８からの出力は、信号処理ユニット５０に供給される。この出力は、とりわけ、読み取りデータ及びギャップエラー信号（ＧＥＳ）距離の測定値を含む。読み取りデータ５１は、個別のサブシステムに向けられる。ＧＥＳ５２は、本発明に係る閾値ユニット５３に供給される。この閾値ユニットは、予め決定され、ユニットにプログラムされる１以上の閾値を有する。さらに、プログラミングは、測定された距離の何れかが閾値の外にある場合に実現される適切なリアクションを含む。測定された距離と閾値との間の比較が行われ、必要に応じて、適切なリアクションが選択される。次いで、この情報は、屈折エレメントを含むヘッド４５を制御するサーボユニット４７を制御することで選択されたリアクションを実現するために機能するエアギャップ制御ユニット５４に供給される。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明に係る方法のフローチャートである。
【図２】リードアウト動作について本発明に係る方法のフローチャートである。
【図３】本発明に係る装置を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態の装置のブロック図である。
【符号の説明】
【００４５】
１１〜１３：本発明の方法に係るフローチャートモジュール
２１〜２８：動作を実行するための本発明の方法に係るフローチャートモジュール
３０：本発明に係る装置
３１：距離を測定する手段
３２：距離を閾値のセットと比較する手段
３３：閾値のセットと比較するステップの結果に係る、距離を調節するために反応する手段
４０：装置
４１：制御ユニット
４２：モータユニット
４３：チャック
４４：回転
４５：ヘッドアセンブリ
４６：ヘッドと記録キャリア間の距離
４７：サーボユニット
４８：フロントエンドユニット
４９：入力をフォーマット及び変調するユニット
５０：信号処理ユニット
５１：読み取りデータ
５２：ギャップエラー信号（ＧＥＳ）
５３：本発明に係る閾値ユニット
５４：エアギャップ制御ユニット
６０：記録キャリア
【図１】
2008524776.tif 000002
【図２】
2008524776.tif 000003
【図３】
2008524776.tif 000004
【図４】
2008524776.tif 000005
【国際調査報告】
2008524776.tif 000006
2008524776.tif 000007