(57)【要約】【課題】小型化を図りながら近接場光を効率良く発生させることができると共に、書き込みの信頼性を向上すること。【解決手段】磁気記録媒体の表面に対向する対向面を有するスライダと、対向面に向けて光束を導入させる光束導入手段と、導入された光束の光軸に対して傾いた状態で対向面から磁気記録媒体に向けて突出するように形成され、一辺を共有するように隣接配置された第１の斜面２２及び第２の斜面２３と、両斜面のうち一方の斜面上に形成され、絶縁膜２５を間に挟んで積層された主磁極２４及び補助磁極２６を有する記録素子１３と、両斜面のうち他方の斜面上に形成され、導入された光束を斜面との界面に沿って伝播させた後、近接場光Ｒとして発生させる金属膜２７と、両磁極の間に記録磁界を発生させる磁界発生手段と、を備えている近接場光ヘッドを提供する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
導入された光束から近接場光を発生させて、一定方向に回転する磁気記録媒体を加熱すると共に、磁気記録媒体に対して垂直方向の記録磁界を与えて磁化反転を生じさせ情報を記録させる近接場光ヘッドであって、
前記磁気記録媒体の表面に対向した状態で配置され、該表面に対向する対向面を有するスライダと、
前記対向面に向けて前記光束を前記スライダ内に導入させる光束導入手段と、
導入された前記光束の光軸に対して傾いた状態で前記対向面から前記磁気記録媒体に向けて突出するように前記スライダに形成され、一辺を共有するように隣接配置された第１の斜面及び第２の斜面と、
前記第１の斜面及び前記第２の斜面のうち一方の斜面上に形成され、絶縁膜を間に挟んで積層された主磁極及び補助磁極を有する記録素子と、
前記第１の斜面及び前記第２の斜面のうち他方の斜面上に形成され、導入された前記光束を斜面との界面に沿って伝播させた後、前記磁気記録媒体の表面に向けて前記近接場光として発生させる金属膜と、
前記主磁極と前記補助磁極との間に前記記録磁界を発生させる磁界発生手段と、を備えていることを特徴とする近接場光ヘッド。
【請求項２】
請求項１に記載の近接場光ヘッドにおいて、
前記対向面に形成され、回転する前記磁気記録媒体によって生じる空気の流れから前記スライダを浮上させるための圧力を発生させる複数の凸状の圧力発生部を備え、
該圧力発生部は、前記第１の斜面及び前記第２の斜面の高さと略同じ高さとなるように形成されていることを特徴とする近接場光ヘッド。
【請求項３】
請求項２に記載の近接場光ヘッドにおいて、
前記第１の斜面が、前記スライダの先端面の少なくとも一部を兼ねており、該第１の斜面上に前記記録素子が形成されていることを特徴とする近接場光ヘッド。
【請求項４】
請求項１に記載の近接場光ヘッドにおいて、
前記対向面から前記磁気記録媒体の表面に向けて突出するように前記スライダに形成され、導入された前記光束の光軸に対して傾いた四つの側面を有する多面体と、
前記対向面に形成され、回転する前記磁気記録媒体によって生じる空気の流れから前記スライダを浮上させるための圧力を発生させる複数の凸状の圧力発生部と、を備え、
前記多面体は、前記四つの側面のうち一面が前記スライダの先端面の少なくとも一部を兼ねていると共に、前記四つの側面のうち隣接する二面が前記第１の斜面及び前記第２の斜面とされ、
前記圧力発生部は、前記多面体の高さと略同じ高さとなるように形成されていることを特徴とする近接場光ヘッド。
【請求項５】
請求項４に記載の近接場光ヘッドにおいて、
前記スライダの先端面の少なくとも一部を兼ねている一面が前記第１の斜面とされ、該第１の斜面に前記記録素子が形成されていることを特徴とする近接場光ヘッド。
【請求項６】
請求項４又は５に記載の近接場光ヘッドにおいて、
前記多面体の四つの側面のうち、前記第１の斜面及び前記第２の斜面とされた側面以外の残りの二面の少なくともいずれか一方には、前記金属膜が形成されていることを特徴とする近接場光ヘッド。
【請求項７】
請求項４から６のいずれか１項に記載の近接場光ヘッドにおいて、
前記多面体は、四角錐台状に形成され、前記磁気記録媒体の表面に平行な端面を有していることを特徴とする近接場光ヘッド。
【請求項８】
請求項４から７のいずれか１項に記載の近接場光ヘッドにおいて、
前記多面体は、前記圧力発生部の１つを兼ねていることを特徴とする近接場光ヘッド。
【請求項９】
請求項２から８のいずれか１項に記載の近接場光ヘッドにおいて、
前記対向面に形成され、回転する前記磁気記録媒体によって生じる空気の流れから、前記スライダを前記磁気記録媒体側に吸い寄せる負圧を発生させる負圧発生部を備えていることを特徴とする近接場光ヘッド。
【請求項１０】
請求項１から９のいずれか１項に記載の近接場光ヘッドにおいて、
前記磁気記録媒体から漏れ出た磁界の大きさに応じた電気信号を出力する再生素子を備えていることを特徴とする近接場光ヘッド。
【請求項１１】
請求項１から１０のいずれか１項に記載の近接場光ヘッドと、
前記磁気記録媒体の表面に平行な方向に移動可能とされ、該磁気記録媒体の表面に平行で且つ互いに直交する２軸回りに回動自在な状態で前記近接場光ヘッドを先端側で支持するビームと、
前記光束導入手段に対して前記光束を入射させる光源と、
前記ビームの基端側を支持すると共に、該ビームを前記磁気記録媒体の表面に平行な方向に向けて移動させるアクチュエータと、
前記磁気記録媒体を前記一定方向に回転させる回転駆動部と、
前記磁界発生手段及び前記光源の作動を制御する制御部と、を備えていることを特徴とする情報記録再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、近接場光を利用して磁気記録媒体に各種の情報を超高密度で記録することができる近接場光ヘッド及び該近接場光ヘッドを有する情報記録再生装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、コンピュータ機器におけるハードディスク等の容量増加に伴い、単一記録面内における情報の記録密度が増加している。例えば、磁気ディスクの単位面積当たりの記録容量を多くするためには、面記録密度を高くする必要がある。ところが、記録密度が高くなるにつれて、記録媒体上で１ビット当たりの占める記録面積が小さくなっている。このビットサイズが小さくなると、１ビットの情報が持つエネルギーが、室温の熱エネルギーに近くなり、記録した情報が熱揺らぎ等のために反転したり、消えてしまったりする等の熱減磁の問題が生じてしまう。
【０００３】
一般的に用いられてきた面内記録方式では、磁化の方向が記録媒体の面内方向に向くように磁気を記録する方式であるが、この方式では上述した熱減磁による記録情報の消失等が起こり易い。そこで、このような不具合を解消するために、記録媒体に対して垂直な方向に磁化信号を記録する垂直記録方式に移行しつつある。この方式は、記録媒体に対して、単磁極を近づける原理で磁気情報を記録する方式である。この方式によれば、記録磁界が記録膜に対してほぼ垂直な方向を向く。垂直な磁界で記録された情報は、記録膜面内においてＮ極とＳ極とがループを作り難いため、エネルギー的に安定を保ち易い。そのため、この垂直記録方式は、面内記録方式に対して熱減磁に強くなっている。
【０００４】
しかしながら、近年の記録媒体は、より大量且つ高密度情報の記録再生を行いたい等のニーズを受けて、さらなる高密度化が求められている。そのため、隣り合う磁区同士の影響や、熱揺らぎを最小限に抑えるために、保磁力の強いものが記録媒体として採用され始めている。そのため、上述した垂直記録方式であっても、記録媒体に情報を記録することが困難になっていた。
【０００５】
そこで、この不具合を解消するために、近接場光により磁区を局所的に加熱して一時的に保磁力を低下させ、その間に書き込みを行うハイブリッド磁気記録方式（近接場光アシスト磁気記録方式）が提供されている。このハイブリッド磁気記録方式は、微小領域と、近接場光ヘッドに形成された光の波長以下のサイズに形成された光学的開口との相互作用により発生する近接場光を利用する方式である。このように、光の回折限界を超えた微小な光学的開口、即ち、近接場光発生素子を有する近接場光ヘッドを利用することで、従来の光学系において限界とされていた光の波長以下となる領域における光学情報を扱うことが可能となる。よって、従来の光情報記録再生装置等を超える記録ビットの高密度化を図ることができる。
なお、近接場光発生素子は、上述した光学的微小開口によるものだけでなく、例えば、ナノメートルサイズに形成された突起部により構成しても構わない。この突起部によっても、光学的微小開口と同様に近接場光を発生させることができる。
【０００６】
上述したハイブリッド磁気記録方式による記録ヘッドとしては、各種のものが提供されているが、その１つとして、光スポットのサイズを縮小して記録密度の増大化を図った磁気記録ヘッドが知られている（例えば、特許文献１及び２参照）。
この磁気記録ヘッドは、主に主磁極と、補助磁極と、螺旋状の導体パターンが絶縁体の内部に形成されたコイル巻線と、照射されたレーザ光から近接場光を発生させる金属散乱体と、金属散乱体に向けてレーザ光を照射する平面レーザ光源と、照射されたレーザ光を集束させるレンズとを備えている。これら各構成品は、ビームの先端に固定されたスライダの先端面に取り付けられている。
【０００７】
主磁極は、一端側が記録媒体に対向した面となっており、他端側が補助磁極に接続されている。つまり、主磁極及び補助磁極は、１本の磁極（単磁極）を垂直方向に配置した単磁極型垂直ヘッドを構成している。また、コイル巻線は、磁極と補助磁極との間を一部が通過するように補助磁極に固定されている。これら磁極、補助磁極及びコイル巻線は、全体として電磁石を構成している。
主磁極の先端には、金等からなる上記金属散乱体が取り付けられている。また、金属散乱体から離間した位置に上記平面レーザ光源が配置されると共に、該平面レーザ光源と金属散乱体との間に上記レンズが配置されている。
上述した各構成品は、スライダの先端面側から、補助磁極、コイル巻線、主磁極、金属散乱体、レンズ、平面レーザ光源の順に取り付けられている。
【０００８】
このように構成された磁気記録ヘッドを利用する場合には、近接場光を発生させると同時に記録磁界を印加することで、記録媒体に各種の情報を記録している。
即ち、平面レーザ光源からレーザ光を照射させる。このレーザ光は、レンズによって集束され、金属散乱体に照射される。すると金属散乱体は、内部の自由電子がレーザ光の電場によって一様に振動させられるのでプラズモンが励起されて先端部分に近接場光を発生させる。その結果、記録媒体の磁気記録層は、近接場光によって局所的に加熱され、一時的に保磁力が低下する。
また、上記レーザ光の照射と同時に、コイル巻線の導体パターンに駆動電流を供給することで、主磁極に近接する記録媒体の磁気記録層に対して記録磁界を局所的に印加する。これにより、保磁力が一時的に低下した磁気記録層に各種の情報を記録することができる。つまり、近接場光と磁場との協働により、記録媒体への記録を行うことができる。
【特許文献１】特開２００４−１５８０６７号公報
【特許文献２】特開２００５−４９０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上述した従来の近接場光ヘッドには、まだ以下の課題が残されていた。
即ち、情報の記録に不可欠な近接場光を発生させる際に、平面レーザ光源からレンズを介して金属散乱体にレーザ光を集光させながら照射させている。ところが、主磁極の先端に金属散乱体が取り付けられているので、平面レーザ光源からレーザ光の光軸を斜めにして照射せざるを得なかった。よって、レンズ位置をうまく位置調整したとしても、レーザ光を金属散乱体に効率良く集光させることが難しいものであった。特に、記録媒体への干渉を考慮しながらレンズを配置する必要があるので半円形状のレンズを使用しているが、このことも集光効率の低下を招く要因であった。
その結果、効率良く近接場光を発生させることができず、情報の書き込みを行うことができない場合があった。
【００１０】
また、レンズを金属散乱体から離間した位置に配置する必要があるので、ヘッドのサイズが大きくなってしまい、コンパクトに構成することができなかった。しかも、レンズ位置と金属散乱体の位置とを考慮しながら平面レーザ光源を配置する必要があるので、容易に設置することができるものではなかった。
【００１１】
本発明は、このような事情に考慮してなされたもので、その目的は、小型化を図りながら近接場光を効率良く発生させることができると共に、書き込みの信頼性が向上した近接場光ヘッド及び該近接場光ヘッドを有する情報記録再生装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、前記課題を解決するために以下の手段を提供する。
本発明に係る近接場光ヘッドは、導入された光束から近接場光を発生させて、一定方向に回転する磁気記録媒体を加熱すると共に、磁気記録媒体に対して垂直方向の記録磁界を与えて磁化反転を生じさせ情報を記録させる近接場光ヘッドであって、前記磁気記録媒体の表面に対向した状態で配置され、該表面に対向する対向面を有するスライダと、前記対向面に向けて前記光束を前記スライダ内に導入させる光束導入手段と、導入された前記光束の光軸に対して傾いた状態で前記対向面から前記磁気記録媒体に向けて突出するように前記スライダに形成され、一辺を共有するように隣接配置された第１の斜面及び第２の斜面と、前記第１の斜面及び前記第２の斜面のうち一方の斜面上に形成され、絶縁膜を間に挟んで積層された主磁極及び補助磁極を有する記録素子と、前記第１の斜面及び前記第２の斜面のうち他方の斜面上に形成され、導入された前記光束を斜面との界面に沿って伝播させた後、前記磁気記録媒体の表面に向けて前記近接場光として発生させる金属膜と、前記主磁極と前記補助磁極との間に前記記録磁界を発生させる磁界発生手段と、を備えていることを特徴とするものである。
【００１３】
この発明に係る近接場光ヘッドにおいては、金属膜で発生した近接場光と、主磁極と補助磁極との間に発生した記録磁界とを協働させたハイブリッド磁気記録方式により、回転する磁気記録媒体に対して情報の記録を行うことができる。
スライダは、対向面を磁気記録媒体の表面に向けた状態で該磁気記録媒体に対して対向配置されている。このスライダには、共通の一辺を有する第１の斜面と第２の斜面とが隣接した状態で形成されている。これら両斜面は、光束導入手段で導入される光束の光軸に対して傾いた状態で磁気記録媒体に向けて突出するように形成されている。また、両斜面のうち、一方の斜面には記録磁界を発生させるための記録素子が形成されており、他方の斜面には近接場光を発生させるための金属膜が形成されている。なお記録素子は、絶縁膜を間に挟んで積層された主磁極と補助磁極とから構成されており、一方の斜面側に主磁極が位置しても構わないし、補助磁極が位置しても構わない。
【００１４】
ここで記録を行う場合には、光束導入手段によりスライダの内部に光束を導入する。この際、スライダの対向面に向けて光軸が直線となるように光束を導入する。すると、導入された光束は、光軸に対して斜めに傾いた第１の斜面及び第２の斜面に入射する。この際、両斜面のうち他方の斜面には金属膜が形成されているので、光束はこの金属膜に入射する。光束が金属膜に入射すると、該金属膜に表面プラズモンが励起される。励起された表面プラズモンは、共鳴効果によって増強されながら金属膜の表面と他方の斜面との界面に沿いながら磁気記録媒体側に向かって伝播する。そして、他方の斜面の端部に達した時点で、近接場光となって外部に漏れ出す。
【００１５】
このように金属膜は、導入された光束から近接場光を生成すると共に、該金属膜と他方の斜面との間に局在化させた状態で近接場光を発生させることができる。磁気記録媒体は、この近接場光によって局所的に加熱されて一時的に保磁力が低下する。特に、両斜面は一辺を共有するように隣接配置されているので、局在化した近接場光は一方の斜面の近傍に発生する。そのため、一方の斜面にできるだけ近い位置で磁気記録媒体の保磁力を低下させることができる。
【００１６】
一方、上述した光束の導入と同時に、磁界発生手段を作動させて主磁極と補助磁極との間に記録磁界を発生させる。この際、一方の斜面上に記録素子が形成されているので、局在化した近接場光の発生ポイントに極力近い位置に記録磁界を発生させることができる。そのため、近接場光によって保磁力が低下した磁気記録媒体の局所的な位置に対して、ピンポイントで記録磁界を発生させることができる。なおこの記録磁界は、記録する情報に応じて向きが変化する。そして、磁気記録媒体は、記録磁界を受けると該記録磁界の方向に応じて磁化の方向が垂直方向に変化する。その結果、情報の記録を行うことができる。
つまり、近接場光と記録磁界とを協働させたハイブリッド磁気記録方式により情報の記録を行うことができる。また、垂直磁気記録方式であるので、熱揺らぎの現象を受け難く、書き込みの信頼性が高い安定した記録を行うことができる。
【００１７】
特に、光束導入手段を利用して第１の斜面及び第２の斜面に向けて直線状に光束を導入できるうえ、従来のように光束を空中伝播させることがないので、導光損失を極力抑えて効率良く近接場光を発生させることができる。しかも、互いに隣接配置された第１の斜面及び第２の斜面上に金属膜及び記録素子が形成されているので、近接場光の発生ポイントと記録磁界の発生ポイントとを極力近づけることができる。つまり、近接場光による加熱温度のピーク位置に記録磁界を発生させることができる。従って、確実に記録を行うことができると共に、高密度記録化を図ることができる。
【００１８】
また、スライダに形成された第１の斜面及び第２の斜面上に金属膜や記録素子を形成するだけで、近接場光の発生と記録磁界の発生とを同時に達成できるので、従来のように複雑な構成にすることなく、シンプルな構造にすることができる。よって、構成を簡略化することができ、小型化を図ることができる。
【００１９】
また、本発明に係る近接場光ヘッドは、上記本発明の近接場光ヘッドにおいて、前記対向面に形成され、回転する前記磁気記録媒体によって生じる空気の流れから前記スライダを浮上させるための圧力を発生させる複数の凸状の圧力発生部を備え、該圧力発生部が、前記第１の斜面及び前記第２の斜面の高さと略同じ高さとなるように形成されていることを特徴とするものである。
【００２０】
この発明に係る近接場光ヘッドにおいては、スライダの対向面に複数の圧力発生部が形成されているので、スライダを磁気記録媒体の表面から浮上させた空気浮上方式で記録を行うことができる。また、圧力発生部は第１の斜面及び第２の斜面と略同じ高さであるので、両斜面が磁気記録媒体に接触してしまうことを防止しながらスライダを安定浮上させることができ、安定した記録を行うことができる。
【００２１】
また、本発明に係る近接場光ヘッドは、上記本発明の近接場光ヘッドにおいて、前記第１の斜面が、前記スライダの先端面の少なくとも一部を兼ねており、該第１の斜面上に前記記録素子が形成されていることを特徴とするものである。
【００２２】
この発明に係る近接場光ヘッドにおいては、第１の斜面がスライダの先端面の少なくとも一部を兼ねるように形成され、該第１の斜面に記録素子が形成されているので、近接場光及び記録磁界をできるだけスライダの先端側に発生させることができる。ここで、スライダを空気浮上させた際に、先端側が磁気記録媒体に接近した状態で傾く場合がある。このような場合であっても、最も磁気記録媒体に接近しているスライダの先端側で近接場光及び記録磁界を発生させることができるので、安定した記録を実現することができ、信頼性の向上化を図ることができる。
【００２３】
また、本発明に係る近接場光ヘッドは、上記本発明の近接場光ヘッドにおいて、前記対向面から前記磁気記録媒体の表面に向けて突出するように前記スライダに形成され、導入された前記光束の光軸に対して傾いた四つの側面を有する多面体と、前記対向面に形成され、回転する前記磁気記録媒体によって生じる空気の流れから前記スライダを浮上させるための圧力を発生させる複数の凸状の圧力発生部と、を備え、前記多面体が、前記四つの側面のうち一面が前記スライダの先端面の少なくとも一部を兼ねていると共に、前記四つの側面のうち隣接する二面が前記第１の斜面及び前記第２の斜面とされ、前記圧力発生部が、前記多面体の高さと略同じ高さとなるように形成されていることを特徴とするものである。
【００２４】
この発明に係る近接場光ヘッドにおいては、スライダの対向面に複数の圧力発生部が形成されているので、スライダを磁気記録媒体の表面から浮上させた空気浮上方式で記録を行うことができる。また、圧力発生部は多面体と略同じ高さであるので、該多面体が磁気記録媒体に接触してしまうことを防止しながらスライダを安定浮上させることができ、安定した記録を行うことができる。
【００２５】
また、対向面に多面体を形成するだけで第１の斜面及び第２の斜面を一度に形成することができるので、両斜面を高精度に位置合わせすることができる。そのため、近接場光の発生ポイントと記録磁界の発生ポイントとをより近づけて位置合わせすることができる。従って、より確実に記録を行うことができる。しかも、四つの側面のうち一面がスライダの先端面の少なくとも一部を兼ねるように形成されているので、近接場光及び記録磁界をできるだけスライダの先端側に発生させることができる。ここで、スライダを空気浮上させた際に、先端側が磁気記録媒体に接近した状態で傾く場合がある。このような場合であっても、最も磁気記録媒体に接近しているスライダの先端側で近接場光及び記録磁界を発生させることができるので、安定した記録を実現することができ、信頼性の向上化を図ることができる。
【００２６】
また、本発明に係る近接場光ヘッドは、上記本発明の近接場光ヘッドにおいて、前記スライダの先端面の少なくとも一部を兼ねている一面が前記第１の斜面とされ、該第１の斜面に前記記録素子が形成されていることを特徴とするものである。
【００２７】
この発明に係る近接場光ヘッドにおいては、記録磁界をさらにスライダの先端側で発生させることができる。従って、スライダが空気浮上時に傾いたとしても、より安定した記録を行うことができる。
【００２８】
また、本発明に係る近接場光ヘッドは、上記本発明の近接場光ヘッドにおいて、前記多面体の四つの側面のうち、前記第１の斜面及び前記第２の斜面とされた側面以外の残りの二面の少なくともいずれか一方には、前記金属膜が形成されていることを特徴とするものである。
【００２９】
この発明に係る近接場光ヘッドにおいては、多面体の残りの二面の少なくともいずれか一方の面に金属膜が形成されているので、近接場光をさらに効率良く発生させることができる。従って、磁気記録媒体をさらに効率良く加熱することができ、情報の記録を容易に行うことができる。
【００３０】
また、本発明に係る近接場光ヘッドは、上記本発明のいずれかの近接場光ヘッドにおいて、前記多面体が、四角錐台状に形成され、前記磁気記録媒体の表面に平行な端面を有していることを特徴とするものである。
【００３１】
この発明に係る近接場光ヘッドにおいては、多面体の頂部が端面となっているので、金属膜と他方の斜面との界面を伝播してきた近接場光が外部に漏れ易い。そのため、より強い強度の近接場光を発生させることができる。そのため、磁気記録媒体をより効率良く加熱することができ、情報の記録を容易に行うことができる。
【００３２】
また、本発明に係る近接場光ヘッドは、上記本発明のいずれかの近接場光ヘッドにおいて、前記多面体が、前記圧力発生部の１つを兼ねていることを特徴とするものである。
【００３３】
この発明に係る近接場光ヘッドにおいては、多面体が圧力発生部の１つを兼ねているので、構成をより簡略化することができ、シンプルな設計にすることができる。また、圧力発生部以外に空気の流れを妨げる要因を対向面からなくすことができるので、スライダの浮上量を圧力発生部の設計だけでコントロールすることができる。従って、スライダを設計通りの浮上量に調整することができる。
【００３４】
また、本発明に係る近接場光ヘッドは、上記本発明のいずれかの近接場光ヘッドにおいて、前記対向面に形成され、回転する前記磁気記録媒体によって生じる空気の流れから、前記スライダを前記磁気記録媒体側に吸い寄せる負圧を発生させる負圧発生部を備えていることを特徴とするものである。
【００３５】
この発明に係る近接場光ヘッドにおいては、空気浮上しているスライダを負圧発生部で発生させた負圧により磁気記録媒体側に吸い寄せることができる。これにより、スライダを浮上させる正圧と、スライダを吸い寄せる負圧とにより、浮上ばらつきを抑えながらより安定させた状態でスライダを空気浮上させることができる。そのため、近接場光及び記録磁界を磁気記録媒体の狙った位置に対して正確に作用させることができ、信頼性を高めることができる。
【００３６】
また、本発明に係る近接場光ヘッドは、上記本発明のいずれかの近接場光ヘッドにおいて、前記磁気記録媒体から漏れ出た磁界の大きさに応じた電気信号を出力する再生素子を備えていることを特徴とするものである。
【００３７】
この発明に係る近接場光ヘッドにおいては、再生素子が磁気記録媒体から漏れ出た磁界の大きさに応じた電気信号を出力する。そのため、再生素子から出力された電気信号から、磁気記録媒体に記録されている情報の再生を行うことができる。
【００３８】
また、本発明に係る情報記録再生装置は、上記本発明のいずれかの近接場光ヘッドと、前記磁気記録媒体の表面に平行な方向に移動可能とされ、該磁気記録媒体の表面に平行で且つ互いに直交する２軸回りに回動自在な状態で前記近接場光ヘッドを先端側で支持するビームと、前記光束導入手段に対して前記光束を入射させる光源と、前記ビームの基端側を支持すると共に、該ビームを前記磁気記録媒体の表面に平行な方向に向けて移動させるアクチュエータと、前記磁気記録媒体を前記一定方向に回転させる回転駆動部と、前記磁界発生手段及び前記光源の作動を制御する制御部と、を備えていることを特徴とするものである。
【００３９】
この発明に係る情報記録再生装置においては、回転駆動部により磁気記録媒体を一定方向に回転させた後、アクチュエータによりビームを移動させて近接場光ヘッドをスキャンさせる。そして、近接場光ヘッドを磁気記録媒体上の所望する位置に配置させる。この際、近接場光ヘッドは、磁気記録媒体の表面に平行で且つ互いに直交する２軸回りに回動自在な状態、即ち、２軸を中心として捻れることができるようにビームに支持されている。よって、磁気記録媒体にうねりが生じたとしても、うねりに起因する風圧変化、又は、直接伝わってくるうねりの変化を捩じりによって吸収でき、近接場光ヘッドの姿勢を安定にすることができる。
【００４０】
その後、制御部は磁界発生部及び光源を作動させる。これにより近接場光ヘッドは、近接場光と記録磁界とを協働させて磁気記録媒体に情報を記録することができる。特に、上述した近接場光ヘッドを備えているので、書き込みの信頼性が高く、高密度記録化に対応することができ、高品質化を図ることができる。また、同時に情報記録再生装置の小型化を図ることができる。
【発明の効果】
【００４１】
本発明に係る近接場光ヘッドによれば、小型化を図りながら近接場光を効率良く発生させることができると共に、書き込みの信頼性を向上して高密度記録化を図ることができる。また、本発明に係る情報記録再生装置によれば、上述した近接場光ヘッドを備えているので、書き込みの信頼性が高く、高密度記録化に対応することができ、高品質化を図ることができる。また、同時に小型化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４２】
（第１実施形態）
以下、本発明に係る近接場光ヘッド及び情報記録再生装置の第１実施形態を、図１から図７を参照して説明する。なお、本実施形態の情報記録再生装置１は、垂直記録層ｄ２を有するディスク（磁気記録媒体）Ｄに対して、垂直記録方式で書き込みを行う装置である。また、本実施形態では、ディスクＤが回転する空気の流れを利用して近接場光ヘッド２を浮かせた空気浮上タイプを例に挙げて説明する。
【００４３】
本実施形態の情報記録再生装置１は、図１に示すように、近接場光ヘッド２と、ディスク面（磁気記録媒体の表面）Ｄ１に平行なＸＹ方向に移動可能とされ、ディスク面Ｄ１に平行で且つ互いに直交する２軸（Ｘ軸、Ｙ軸）回りに回動自在な状態で近接場光ヘッド２を先端側で支持するビーム３と、光導波路４の基端側から該光導波路４に対して光束Ｌを入射させる光信号コントローラ（光源）５と、ビーム３の基端側を支持すると共に、該ビーム３をディスク面Ｄ１に平行なＸＹ方向に向けてスキャン移動させるアクチュエータ６と、ディスクＤを一定方向に回転させるスピンドルモータ（回転駆動部）７と、後述する磁界発生手段２８及び光信号コントローラ５の作動を制御する制御部８と、これら各構成品を内部に収容するハウジング９と、を備えている。
【００４４】
ハウジング９は、アルミニウム等の金属材料により、上面視四角形状に形成されていると共に、内側に各構成品を収容する凹部９ａが形成されている。また、このハウジング９には、凹部９ａの開口を塞ぐように図示しない蓋が着脱可能に固定されるようになっている。凹部９ａの略中心には、上記スピンドルモータ７が取り付けられており、該スピンドルモータ７に中心孔を嵌め込むことでディスクＤが着脱自在に固定される。凹部９ａの隅角部には、上記アクチュエータ６が取り付けられている。このアクチュエータ６には、軸受１０を介してキャリッジ１１が取り付けられており、該キャリッジ１１の先端にビーム３が取り付けられている。そして、キャリッジ１１及びビーム３は、アクチュエータ６の駆動によって共に上記ＸＹ方向に移動可能とされている。
【００４５】
なお、キャリッジ１１及びビーム３は、ディスクＤの回転停止時にアクチュエータ６の駆動によって、ディスクＤ上から退避するようになっている。また、近接場光ヘッド２とビーム３とで、サスペンション１２を構成している。また、光信号コントローラ５は、アクチュエータ６に隣接するように凹部９ａ内に取り付けられている。そして、このアクチュエータ６に隣接して、上記制御部８が取り付けられている。
【００４６】
上記近接場光ヘッド２は、導入された光束Ｌから近接場光Ｒを発生させて回転するディスクＤを加熱すると共に、ディスクＤに対して垂直方向の記録磁界を与えることで磁化反転を生じさせ、情報を記録させるものである。
この近接場光ヘッド２は、図２から図４に示すように、ディスク面Ｄ１から所定距離Ｈだけ浮上した状態で配置され、ディスク面Ｄ１に対向する対向面２０ａを有するスライダ２０と、対向面２０ａに向けて光信号コントローラ５からの光束Ｌをスライダ２０内に導入させる光束導入手段２１と、スライダ２０に形成された第１の斜面２２及び第２の斜面２３と、両斜面２２、２３のうち一方の斜面（第１の斜面２２）上に形成された記録素子１３と、両斜面２２、２３のうち他方の斜面（第２の斜面２３）上に形成された金属膜２７と、記録素子１３を構成する主磁極２４と補助磁極２６との間に記録磁界を発生させる磁界発生手段２８と、ディスクＤから漏れ出た磁界の大きさに応じた電気信号を出力する再生素子２９と、を備えている。
【００４７】
上記記録素子１３は、絶縁膜２５を間に挟んで積層された主磁極２４と補助磁極２６とから構成されるものである。本実施形態では、一方の斜面側から順に、主磁極２４、絶縁膜２５、補助磁極２６が積層されている記録素子１３を例に挙げて説明する。なお、一方の斜面側から順に、補助磁極２６、絶縁膜２５、主磁極２４を積層した記録素子としても構わない。また、図２においては、図を見易くするために金属膜２７や主磁極２４等の図示を省略している。
【００４８】
上記スライダ２０は、図２に示すように、石英ガラス等の光透過性材料によって略直方体状に形成されている。このスライダ２０は、対向面２０ａをディスクＤ側にした状態で、ジンバル部３０を介してビーム３の先端にぶら下がるように支持されている。このジンバル部３０は、Ｘ軸回り及びＹ軸回りにのみ変位するように動きが規制された部品である。これによりスライダ２０は、上述したようにディスク面Ｄ１に平行で且つ互いに直交する２軸（Ｘ軸、Ｙ軸）回りに回動自在とされている。
【００４９】
また本実施形態のスライダ２０には、図２から図５に示すように、対向面２０ａからディスクＤに向けて突出するように形成され、導入された光束Ｌの光軸に対して傾いた四つの側面を有する多面体３５が形成されている。この多面体３５は、スライダ２０の先端側に形成されており、四つの側面のうち一面３５ａがスライダ２０の先端面（以降、流出端側の端面と表現する）の一部を兼ねている。また、多面体３５の残りの三つの側面のうち隣接する二面が上述した第１の斜面２２及び第２の斜面２３とされている。具体的には、流出端側の端面の一部を兼ねている側面３５ａに対向する面が第１の斜面２２とされ、該第１の斜面２２に隣接する側面が第２の斜面２３とされている。つまり、第１の斜面２２と第２の斜面２３とは、一辺を共有するように隣接配置されている。また、本実施形態の多面体３５は、図５に示すように、側面３５ａと第１の斜面２２とが頂部において辺を重ねるように形成されている。
【００５０】
主磁極２４は、図４に示すように、第１の斜面２２上から対向面２０ａに亘って、蒸着等によって形成されている。この主磁極２４は、磁束密度が高い高飽和磁束密度（Ｂｓ）材料、例えば、ＣｏＮｉＦｅ合金、ＣｏＦｅ合金等により形成されている。補助磁極２６は、絶縁膜２５を間に挟んで主磁極２４上に積層されている。なお補助磁極２６は、主磁極２４と同じ材料により形成されている。
また、主磁極２４と補助磁極２６とは、磁気回路３６によって接続されている。また、磁気回路３６の周囲には、該磁気回路３６を中心として螺旋状に巻回されたコイル３７が絶縁膜２５にモールドされた状態で設けられている。よって、コイル３７は、隣り合うコイル線間、磁気回路３６との間、両磁極２４、２６との間がショートしないように隙間が空いた状態で設けられている。このコイル３７は、ビーム３やキャリッジ１１を介して制御部８に電気的に接続されており、該制御部８から情報に応じて変調された電流が供給されるようになっている。即ち、磁気回路３６及びコイル３７は、全体として電磁石を構成しており、上記磁界発生手段２８として機能する。
【００５１】
上記金属膜２７は、例えばＡｕ膜であり、第２の斜面２３上に蒸着等によって形成されている。この金属膜２７は、光束導入手段２１によって導入された光束Ｌを第２の斜面２３との界面に沿って伝播させた後、ディスク面Ｄ１に向けて近接場光Ｒとして発生させている。これについては、後に詳細に説明する。
なお本実施形態では、第２の斜面２３上だけでなく、該第２の斜面２３に対向する側面３５ｂ上にも金属膜２７が形成されている。
【００５２】
また、スライダ２０の流出端側の端面の一部を兼ねている側面３５ａ上には、上記再生素子２９が形成されている。この再生素子２９は、ディスクＤの垂直記録層ｄ２から漏れ出ている磁界の大きさに応じて電気抵抗が変化する磁気抵抗効果膜等から構成される素子である。この再生素子２９には、図示しないリード膜等を介して制御部８からバイアス電流が供給されている。そして再生素子２９は、ディスクＤから漏れ出た磁界の変化を電圧の変化として検出した後、電気信号として制御部８に出力している。これにより制御部８は、この電気信号に基づいて、ディスクＤに記録されている情報の再生を行うことができるようになっている。
【００５３】
また、スライダ２０の対向面２０ａには、図３に示すように、回転するディスクＤによって生じた空気の流れから、スライダ２０を浮上させるための圧力を発生させる複数の正圧パッド（圧力発生部）３８が形成されている。本実施形態では、レール状に並ぶように、長手方向に沿って延びた正圧パッド３８を２つ形成している場合を例にしている。但し、この場合に限定されるものではなく、スライダ２０をディスク面Ｄ１から離そうとする正圧とスライダ２０をディスク面Ｄ１に引き付けようとする負圧とを調整して、スライダ２０を最適な状態で浮上させるように設計されていれば、どのような凹凸形状でも構わない。なお、この正圧パッド３８の表面はＡＢＳ（Air Bearing Surface）と呼ばれる面とされている。
【００５４】
また、正圧パッド３８は、図２に示すように、多面体３５の高さと略同じ高さになるように形成されている。即ち、多面体３５の頂部とＡＢＳとが面一となっている。スライダ２０は、この２つの正圧パッド３８によってディスク面Ｄ１から浮上する力を受けている。またビーム３は、ディスク面Ｄ１に垂直なＺ方向に撓むようになっており、スライダ２０の浮上力を吸収している。つまり、スライダ２０は、浮上した際にビーム３によってディスク面Ｄ１側に押さえ付けられる力を受けている。よってスライダ２０は、この両者の力のバランスによって、上述したようにディスク面Ｄ１から所定距離Ｈ離間した状態で浮上するようになっている。しかもスライダ２０は、ジンバル部３０によってＸ軸回り及びＹ軸回りに回動するようになっているので、常に姿勢が安定した状態で浮上するようになっている。
なお、ディスクＤの回転に伴って生じる空気流は、スライダ２０の流入端側（ビーム３の基端側）から流入した後、ＡＢＳに沿って流れ、スライダ２０の流出端（ビーム３の先端側）から抜けている。
【００５５】
また、スライダ２０の上面には、多面体３５の真上に当たる位置にレンズ３９が形成されている。このレンズ３９は、例えば、グレースケールマスクを用いたエッチングによって形成される非球面のマイクロレンズである。更に、スライダ２０の上面には、光ファイバー等の光導波路４が取り付けられている。この光導波路４は、先端が略４５度にカットされたミラー面４ａとなっており、該ミラー面４ａがレンズ３９の真上に位置するように取り付け位置が調整されている。そして、光導波路４は、ビーム３及びキャリッジ１１等を介して光信号コントローラ５に引き出されて接続されている。
【００５６】
これにより光導波路４は、光信号コントローラ５から入射された光束Ｌを先端側まで導き、ミラー面４ａで反射させて向きを変えた後、レンズ３９に出射することができるようになっている。また、出射された光束Ｌは、レンズ３９によって集束されながらスライダ２０の内部を進み、多面体３５に導入されるようになっている。即ち、光導波路４及びレンズ３９は、上述した光束導入手段２１として機能する。
【００５７】
なお、本実施形態のディスクＤは、少なくともディスク面Ｄ１に垂直な方向に磁化容易軸を有する垂直記録層ｄ４と、高透磁率材料からなる軟磁性層ｄ２との２層で構成される垂直２層膜ディスクを使用する。このようなディスクＤとしては、例えば、図２に示すように、基板ｄ１上に、軟磁性層ｄ２と、中間層ｄ３と、垂直記録層ｄ４と、保護層ｄ５と、潤滑層ｄ６とを順に成膜したものを使用する。
基板ｄ１としては、例えば、アルミ基板やガラス基板等である。軟磁性層ｄ２は、高透磁率層である。中間層ｄ３は、垂直記録層ｄ４の結晶制御層である。垂直記録層ｄ４は、垂直異方性磁性層となっており、例えばＣｏＣｒＰｔ系合金が使用される。保護層ｄ５は、垂直記録層ｄ４を保護するためのもので、例えばＤＬＣ（ダイヤモンド・ライク・カーボン）膜が使用される。潤滑層ｄ６は、例えば、フッ素系の液体潤滑材が使用される。
【００５８】
次に、このように構成された情報記録再生装置１により、ディスクＤに各種の情報を記録再生する場合について以下に説明する。
まず、スピンドルモータ７を駆動させてディスクＤを一定方向に回転させる。次いで、アクチュエータ６を作動させて、キャリッジ１１を介してビーム３をＸＹ方向にスキャンさせる。これにより、図１に示すように、ディスクＤ上の所望する位置に近接場光ヘッド２を位置させることができる。この際、近接場光ヘッド２は、スライダ２０の対向面２０ａに形成された２つの正圧パッド３８によって浮上する力を受けると共に、ビーム３等によってディスクＤ側に所定の力で押さえ付けられる。近接場光ヘッド２２は、この両者の力のバランスによって、図２に示すようにディスクＤ上から所定距離Ｈ離間した位置に浮上する。
【００５９】
また、近接場光ヘッド２は、ディスクＤのうねりに起因して発生する風圧を受けたとしても、ビーム３によってＺ方向の変位が吸収されると共に、ジンバル部３０によってＸＹ軸回りに変位することができるようになっているので、うねりに起因する風圧を吸収することができる。そのため、近接場光ヘッド２を安定した状態で浮上させることができる。
【００６０】
ここで、情報の記録を行う場合、制御部８は光信号コントローラ５を作動させると共に、情報に応じて変調した電流をコイル３７に供給する。
光信号コントローラ５は、制御部８からの指示を受けて光束Ｌを光導波路４の基端側から入射させる。入射した光束Ｌは、光導波路４内を先端側に向かって進み、図２に示すようにミラー面４ａで略９０度向きを変えて光導波路４内から出射する。出射した光束Ｌは、レンズ３９によって集束された状態でスライダ２０の内部を進み、レンズ３９の略真下に設けられた多面体３５に入射する。つまり、光束Ｌは、光束導入手段２１によってスライダ２０の上面側から対向面２０ａに向かって一直線に導入される。
【００６１】
多面体３５に導入された光束Ｌは、光軸に対して斜めに傾いた４つの側面（側面３５ａ、側面３５ｂ、第１の斜面２１、第２の斜面２２）に入射する。この際、側面３５ｂ及び第２の斜面２３上には金属膜２７が形成されているので、光束Ｌはこれら金属膜２７に入射する。
光束Ｌが金属膜２７に入射すると、該金属膜２７に表面プラズモンが励起される。励起された表面プラズモンは、共鳴効果によって増強されながら金属膜２７の表面と第２の斜面２３との界面、及び、金属膜２７の表面と側面３５ｂとの界面に沿いながらディスクＤに向かって伝播する。そして、多面体３５の頂部に達した時点で、図４及び図５に示すように、近接場光Ｒとなって外部に漏れ出す。
【００６２】
このように金属膜２７は、導入された光束Ｌから近接場光Ｒを生成すると共に、該金属膜２７と第２の斜面２３との間、及び、金属膜２７と側面３５ｂとの間に局在化させた状態で近接場光Ｒを発生させることができる。特に本実施形態では、金属膜２７同士が対向しているので、図５に示すように、２つの金属膜２７の頂点の間に近接場光Ｒが局在化した状態となる。するとディスクＤは、この近接場光Ｒによって局所的に加熱されて一時的に保磁力が低下する。しかも、第１の斜面２２と第２の斜面２３とは一辺を共有するように隣接配置されているので、局在化した近接場光Ｒは第１の斜面２２の近傍に発生する。そのため、第１の斜面２２にできるだけ近い位置でディスクＤの保磁力を低下させることができる。
【００６３】
一方、制御部８によってコイル３７に電流が供給されると、電磁石の原理により電流磁界が磁気回路３６内に磁束を発生させるので、主磁極２４と補助磁極２６との間にディスクＤに対して垂直方向の記録磁界を発生させることができる。すると、主磁極２４側から発生した磁束が、図４に示すように、ディスクＤの垂直記録層ｄ４を真っ直ぐ通り抜けて軟磁性層ｄ２に達する。これによって、垂直記録層ｄ４の磁化をディスク面Ｄ１に対して垂直に向けた状態で記録を行うことができる。また、軟磁性層ｄ２に達した磁束は、該軟磁性層ｄ２を経由して補助磁極２６に戻る。この際、補助磁極２６に戻るときには磁化の方向に影響を与えることはない。これは、ディスク面Ｄ１に対向する補助磁極２６の面積が、主磁極２４よりも大きいので磁束密度が大きく磁化を反転させるほどの力が生じないためである。つまり、主磁極２４側でのみ記録を行うことができる。
【００６４】
また、主磁極２４が第１の斜面２２上に形成されているので、局在化した近接場光Ｒの発生ポイントに極力近い位置に記録磁界を発生させることができる。そのため、近接場光Ｒによって保磁力が低下したディスクＤの局所的な位置に対して、ピンポイントで記録磁界を発生させることができる。その結果、近接場光Ｒと両磁極２４、２６で発生した記録磁界とを協働させたハイブリッド磁気記録方式により情報の記録を行うことができる。しかも垂直記録方式で記録を行うので、熱揺らぎ現象等の影響を受け難く、安定した記録を行うことができる。よって、書き込みの信頼性を高めることができる。
【００６５】
次に、ディスクＤに記録された情報を再生する場合には、再生素子２９がディスクＤの垂直記録層ｄ４から漏れ出ている磁界の大きさに応じて抵抗が変化する。そして再生素子２９は、電圧の変化を電気信号として制御部８に出力する。制御部８は、この電気信号から情報の再生を行うことができる。
【００６６】
特に、本実施形態の近接場光ヘッド２によれば、光束導入手段２１を利用して多面体３５の各側面に向けて直線状に光束Ｌを導入できるうえ、従来のように光束Ｌを空中伝播させることがないので、導光損失を極力抑えて効率良く近接場光Ｒを発生させることができる。しかも、互いに隣接配置された第１の斜面２２上及び第２の斜面２３上に、金属膜２７及び主磁極２４が形成されているので、近接場光Ｒの発生ポイントと記録磁界の発生ポイントとを極力近づけることができる。つまり、近接場光Ｒによる加熱温度のピーク位置に記録磁界を発生させることができる。従って、確実に記録を行うことができると共に、高密度記録化を図ることができる。
【００６７】
また、第１の斜面２２上及び第２の斜面２３上に金属膜２７や主磁極２４を形成するだけで、近接場光Ｒの発生と記録磁界の発生とを同時に達成できるので、従来のように複雑な構成にすることなく、シンプルな構造にすることができる。よって、構成を簡略化することができ、小型化を図ることができる。
しかも本実施形態では、多面体３５の側面を第１の斜面２２及び第２の斜面２３としている。このようにスライダ２０の対向面２０ａに多面体３５を形成するだけで第１の斜面２２及び第２の斜面２３を一度に形成できるので、両斜面２２、２３を高精度に位置合わせすることができる。そのため、近接場光Ｒの発生ポイントと記録磁界の発生ポイントとをできるだけ正確に位置合わせすることができる。従って、より確実に記録を行うことができる。
【００６８】
また、本実施形態では、スライダ２０を浮上させた空気浮上方式で記録を行うが、正圧パッド３８が多面体３５と略同じ高さであるので、該多面体３５がディスクＤに接触してしまうことを防止しながらスライダ２０を安定浮上させることができる。この点においても、安定した記録を行うことができる。
【００６９】
また、多面体３５の側面３５ａがスライダ２０の流出端側の端面の一部を兼ねているので、近接場光Ｒ及び記録磁界をできるだけスライダ２０の先端側（流出端側）に発生させることができる。ここで、浮上時のスライダ２０の姿勢についてより詳細に説明すると、図６に示すように、スライダ２０はディスク面Ｄ１に対して水平ではなく、僅かに傾いている。具体的には、流出端側がディスクＤに接近した状態で、ディスク面Ｄ１とスライダ２０のＡＢＳとのなす角度θが微小角度（例えば、１°〜５°程度）を保つように傾いている。そのため、スライダ２０の流出端から流入端に向かうにつれて、ディスク面Ｄ１との距離Ｈが徐々に離間してしまう。つまり、スライダ２０の流出端側が、最もディスク面Ｄ１に接近した状態となっている。
このようにスライダ２０が傾いて浮上していても、最もディスクＤに接近しているスライダ２０の流出端側で近接場光Ｒ及び記録磁界を発生させることができるので、安定した記録を実現することができ、信頼性の向上化を図ることができる。
しかも本実施形態では、センシティブな再生素子２９を最もディスクＤに接近させることができる。従って、再生性能を高めることができる。
【００７０】
上述したように、本実施形態の近接場光ヘッド２によれば、小型化を図りながら近接場光Ｒを効率よく発生させることができると共に、書き込みの信頼性を向上して高密度記録化を図ることができる。
また、本実施形態の情報記録再生装置１によれば、上記近接場光ヘッド２を備えているので、書き込みの信頼性が高く、高密度記録化に対応することができ、高品質化を図ることができる。また、同時に情報記録再生装置１の小型化を図ることができる。
【００７１】
なお、上記実施形態では、第２の斜面２３に対向する側面３５ｂにも金属膜２７を形成したが、第２の斜面２３だけに金属膜２７を形成しても構わない。この場合であっても、近接場光Ｒと記録磁界の発生ポイントを極力位置合わせできるので同様の作用効果を奏することができる。但し、金属膜２７を２つ設けることで、光束Ｌを無駄にすることなく近接場光Ｒにすることができるのでより好ましい。また、多面体３５の四つの側面のうち、隣接する二面であればどの側面を第１の斜面２２及び第２の斜面２３としても構わない。
【００７２】
また、図５に示すように、第１の斜面２２の長辺の長さＬ１を調整することで、２つの金属膜２７の距離を自在に調整することができ、両金属膜２７の間に発生する近接場光Ｒの局在化の程度を制御することができる。また、絶縁膜２５の厚さＴを調整することで、主磁極２４と補助磁極２６とのギャップを容易に調整することも可能である。
【００７３】
また、上記実施形態では、第１の斜面２２と、該第１の斜面２２に対向する側面３５ａとだけが頂部において辺が重なるように多面体３５を形成したが、この場合に限られず、図７に示すように、ディスク面Ｄ１に平行な端面３５ｃを有するように四角錐台状に多面体３５を形成しても構わない。
こうすることで、金属膜２７によって発生した近接場光Ｒが外部に漏れ易い。そのため、より強い強度の近接場光Ｒを発生させることができる。そのため、ディスクＤをより効率良く加熱することができ、情報の記録を容易に行うことができる。
【００７４】
（第２実施形態）
次に、本発明に係る近接場光ヘッドの第２実施形態について、図８から図１０を参照して説明する。なお、第２実施形態において第１実施形態と同一の構成については、同一の符号を付しその説明を省略する。第２実施形態と第１実施形態との異なる点は、多面体３５の異なる面に主磁極２４が形成されている点である。また、図８においては、図を見易くするために、金属膜２７や主磁極２４等の図示を省略している。
【００７５】
即ち、本実施形態の近接場光ヘッド４０は、図８から図１０に示すように、多面体３５の四つの側面のうち、スライダ２０の流出端側の端面の一部を兼ねている側面が第１の斜面２２とされ、該第１の斜面２２上に主磁極２４が形成されている。また、本実施形態のスライダ２０は、流出端側が第１の斜面２２と同じ角度で斜めにカットされている。
そして、主磁極２４は、第１の斜面２２から流出端側の端面に亘って形成されている。また、第１実施形態と同様に、絶縁膜２５を間に挟んで主磁極２４上に補助磁極２６が積層されていると共に、磁気回路３６及びコイル３７が設けられている。また、本実施形態の再生素子２９は、絶縁膜４１を間に挟んで補助磁極２６上に積層されている。
【００７６】
このように構成された近接場光ヘッド４０においては、第１実施形態に比べて、主磁極２４の位置をよりスライダ２０の流出端側に位置させて記録磁界を発生させることができるので、スライダ２０が空気浮上時に傾いたとしても、より安定した記録を行うことができる。また、再生素子２９に関しても、さらにスライダ２０の流出端側に位置させることができるので、再生性能をより向上することができる。
【００７７】
（第３実施形態）
次に、本発明に係る近接場光ヘッドの第３実施形態について、図１１及び図１２を参照して説明する。なお、第３実施形態において第２実施形態と同一の構成については、同一の符号を付しその説明を省略する。第３実施形態と第２実施形態との異なる点は、多面体３５の位置が異なる点である。また、図１１においては、図を見易くするために、金属膜２７や主磁極２４等の図示を省略している。
【００７８】
即ち、本実施形態の近接場光ヘッド５０は、図１１及び図１２に示すように、多面体３５がスライダ２０の片側に寄った状態で形成されている。また、これに応じてレンズ３９及び光導波路４の位置も片側に寄った状態で設けられており、レンズ３９の略真下に多面体３５が位置するようになっている。しかも、本実施形態のスライダ２０は、片側の端面が第２の斜面２３と同じ角度で斜めにカットされている。また、第２の斜面２３上だけに金属膜２７が形成されている。このように構成された近接場光ヘッド５０であっても、第２実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
【００７９】
（第４実施形態）
次に、本発明に係る近接場光ヘッドの第４実施形態について、図１３及び図１４を参照して説明する。なお、第４実施形態において第２実施形態と同一の構成については、同一の符号を付しその説明を省略する。第４実施形態と第２実施形態との異なる点は、多面体６１が、スライダ２０を浮上させるための圧力を発生させる正圧パッド３８の１つを兼ねている点である。また、図１３においては、図を見易くするために、金属膜２７や主磁極２４等の図示を省略している。
【００８０】
即ち、本実施形態の近接場光ヘッド６０は、図１３及び図１４に示すように、多面体６１がディスク面Ｄ１に平行な端面６１ａを有する四角錐台状に形成されており、正圧パッド３８の１つとして機能するようになっている。即ち、多面体６１の端面６１ａは、ＡＢＳとして機能する。また、スライダ２０の対向面２０ａの流入端側には、さらに２つの正圧パッド３８が設けられている。この２つの正圧パッド３８は、若干の距離を空けた状態で形成されている。
更に、本実施形態の近接場光ヘッド６０は、対向面２０ａに形成され、回転するディスクＤによって生じる空気の流れから、スライダ２０をディスクＤ側に吸い寄せる負圧を発生させる負圧パッド（負圧発生部）６２を備えている。この負圧パッド６２は、正圧パッド３８よりも高さの低いレール状のものであり、スライダ２０の周縁に沿って形成されている。
【００８１】
このように構成された近接場光ヘッド６０においては、多面体６１が正圧パッド３８の１つを兼ねているので、構成をより簡略化することができ、シンプルな設計することができる。また、正圧パッド３８以外に空気の流れを妨げる要因を対向面２０ａからなくすことができるので、スライダ２０の浮上量をコントロールし易い。従って、スライダ２０を設計通りの浮上量により正確に調整することができる。しかも、負圧パッド６２を有しているので、スライダ２０を浮上させる正圧とスライダ２０を吸い寄せる負圧とにより、浮上ばらつきを抑えながらより安定した状態で空気浮上させることができる。そのため、近接場光Ｒ及び記録磁界をディスクＤの狙った位置に対して正確に作用させることができ、信頼性を高めることができる。
【００８２】
（第５実施形態）
次に、本発明に係る近接場光ヘッドの第５実施形態について、図１５から図１７を参照して説明する。なお、第５実施形態において第１実施形態と同一の構成については、同一の符号を付しその説明を省略する。第５実施形態と第１実施形態との異なる点は、補助磁極２６が途中で分岐して２つに枝分かれするように形成されている点である。
なお、図１６においては、図を見易くするために、金属膜２７や主磁極２４等の図示を省略している。また、スライダ２０が、ディスク面Ｄ１に対して角度θだけ傾いて浮上している場合を図示している。
【００８３】
即ち、本実施形態の近接場光ヘッド７０は、図１５から図１７に示すように、補助磁極２６が第１の斜面２２に向かう途中の対向面２０ａ上で２つに分岐して枝分かれしている。ここで、第１実施形態の多面体３５は、四つの側面のうち一側面３５ａがスライダ２０の流出端側の側面の一部を兼ねるように、スライダ２０の先端側に形成されていたが、本実施形態の多面体３５は、スライダ２０の流入端（ビーム３の基端側）に若干寄った状態で形成されている。そのため、多面体３５とスライダ２０の流出端側の側面との間には、若干の隙間が確保された状態となっている。なお、図１６に示すように、レンズ３９及び光導波路４は、該レンズ３９及びミラー面４ａが多面体３５の真上に位置するように、多面体３５の位置に合わせて若干流入端側に寄った状態で形成されている。
【００８４】
そして、枝分かれした補助磁極２６の一部は、図１５及び図１７に示すように、対向面２０ａ上において多面体３５の周囲を回り込みながら上述した隙間まで形成された後、多面体の側面３５ａ上に形成されている。つまり、補助磁極２６は、多面体３５を挟んで対向するように形成されている。なお、本実施形態の再生素子２９は、側面３５ａ上に形成された補助磁極２６上に、形成されている。
【００８５】
このように構成された近接場光ヘッド７０によれば、第１実施形態と同様の作用効果を奏することができることに加え、以下の効果を奏することができる。
即ち、補助磁極２６が２つに分岐して、多面体３５を間にして対向するように２つの側面（側面３５ａ、第１の斜面２２）上にそれぞれ形成されている。そのため、ディスク面Ｄ１に対向する補助磁極２６の面積を、第１実施形態の場合に比べて大きな面積とすることができる。従って、補助磁極２６側の磁束密度をより小さくすることができる。よって、ディスクＤに記録磁界を作用させて書き込みを行う際に、軟磁性層ｄ２から補助磁極２６に戻る磁束に対して、より影響を与え難くすることができる。その結果、確実に主磁極側２４でのみ記録を行うことができ、記録特性をさらに向上することができる。
【００８６】
また、図１６に示すように、本実施形態ではスライダ２０の流出端側の側面が上述した隙間の分だけ多面体３５よりもビーム３の先端側に飛び出た状態となっているが、この部分が多面体３５の頂点よりもディスクＤ側に接近することがない。つまり、スライダ２０の流出端側は、浮上量Ｈよりも大きな距離Ｈ１だけディスク面Ｄ１から離間した状態となる。よって、本実施形態の場合であっても、浮上時にスライダ２０とディスク面Ｄ１とが干渉してしまう恐れがない。
【００８７】
（第６実施形態）
次に、本発明に係る近接場光ヘッドの第６実施形態について、図１８及び図１９を参照して説明する。なお、第６実施形態において第２実施形態と同一の構成については、同一の符号を付しその説明を省略する。第６実施形態と第２実施形態との異なる点は、多面体３５の周囲を一部囲むように負圧パッド（負圧発生部）８１が形成されている点である。
なお、図１９においては、図を見易くするために、金属膜２７や主磁極２４等の図示を省略している。
【００８８】
即ち、本実施形態の近接場光ヘッド８０は、図１８及び図１９に示すように、スライダ２０の対向面２０ａに複数の負圧パッド８１と複数の正圧パッド３８が形成されている。このうち正圧パッド３８は、対向面２０ａの流入端側に若干の距離を空けた状態で２つ形成されている。また、複数の負圧パッド８１の１つは、平面視コ形形状に形成されており、多面体３５の周囲を一部囲むように流出端側に形成されている。このコ形形状の負圧パッド８１は、トレーリングパッドとして機能する。また、残りの負圧パッド８１は、スライダ２０の周縁に沿って形成されている。
【００８９】
このように構成された近接場光ヘッド８０は、第２実施形態と同様の作用効果を奏することができることに加え、スライダ２０をより安定して浮上、しかも低浮上させることができる。つまり、第４実施形態のように、負圧パッド８１と正圧パッド３８とを有しているので、スライダ２０を浮上させる正圧と、スライダ２０を吸い寄せる負圧とのバランスを利用して、第２実施形態よりも浮上ばらつきを抑えることができ、スライダ２０をより安定した状態で浮上させることができる。従って、スライダ２０をより低浮上させることができる。その結果、さらなる高密度記録化を実現することができる。
【００９０】
なお、本発明の技術範囲は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
【００９１】
例えば、上記各実施形態では、近接場光ヘッド２、４０、５０、６０、７０、８０を浮上させた空気浮上タイプの情報記録再生装置１を例に挙げて説明したが、この場合に限られず、ディスク面Ｄ１に対向配置されていればディスクＤとスライダ２０とが接触していても構わない。つまり、コンタクトスライダタイプのヘッドであっても構わない。この場合であっても、同様の作用効果を奏することができる。
【００９２】
また、上記各実施形態では、多面体３５、６１の側面を第１の斜面２２及び第２の斜面２３として利用したが、この場合に限定されるものではない。光軸に対して斜めに傾いた状態で対向面２０ａからディスクＤに向けて突出するようにスライダ２０に形成され、一辺を共有するように隣接配置できれば、どのように第１の斜面２２及び第２の斜面２３を形成しても構わない。
【００９３】
例えば、図２０及び図２１に示すように、スライダ２０の流出端側及び片側を共に斜めにカットして２つの斜面を形成し、これら２つの斜面を第１の斜面２２及び第２の斜面２３としても構わない。なお、図２０及び図２１に示す近接場光ヘッド９０は、スライダ２０の流出端側の斜面が第１の斜面２２とされ、該第１の斜面２２上に主磁極２４が形成されている場合を例にしている。また、第１実施形態と同様に２つの正圧パッド３８が形成され、該正圧パッド３８と第１の斜面２２及び第２の斜面２３の高さが略同じ高さになっている場合を例にしている。このように構成された近接場光ヘッド９０であっても、同様の作用効果を奏することができる。
【００９４】
また、上記各実施形態では、レンズ３９と光導波路４とで光束導入手段２１を構成し、光束Ｌを多面体３５に導入した場合を例に挙げて説明したが、この場合に限定されるものではない。例えば、図２２に示すように、多面体３５の真上にあたるスライダ２０の上面に光束導入手段として機能するレーザ光源１０１を配置し、該レーザ光源１０１から直接光束（レーザ光）Ｌを多面体３５に向けて照射するように近接場光ヘッド１００を構成しても構わない。この場合であっても、各実施形態と同様の作用効果を奏することができる。特に、このように構成された近接場光ヘッド１００によれば、光導波路４やレンズ３９が不要となるので、構成の簡略化を図ることができることに加え、部品削減による低コスト化、大量生産化を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９５】
【図１】本発明に係る近接場光ヘッドを有する情報記録再生装置の第１実施形態を示す構成図である。
【図２】図１に示す近接場光ヘッドの拡大断面図である。
【図３】図２に示す近接場光ヘッドをディスク面側から見た図である。
【図４】図２に示す近接場光ヘッドによりディスクに記録を行っている最中の状態を示す図であって、主磁極を中心とした拡大断面図である。
【図５】図２に示す近接場光ヘッドのうち、側面の２つが第１の斜面及び第２の斜面とされた多面体を中心とした拡大斜視図である。
【図６】図２に示す近接場光ヘッドが傾いた状態でディスク上を浮上している状態を示す図である。
【図７】図２に示す近接場光ヘッドの変形例を示す図であって、四角錐台状に形成され多面体の斜視図である。
【図８】本発明に係る近接場光ヘッドの第２実施形態を示す断面図である。
【図９】図８に示す近接場光ヘッドをディスク面側から見た図である。
【図１０】図８に示す近接場光ヘッドによりディスクに記録を行っている最中の状態を示す図であって、主磁極を中心とした拡大断面図である。
【図１１】本発明に係る近接場光ヘッドの第３実施形態を示す断面図である。
【図１２】図１１に示す近接場光ヘッドをディスク面側から見た図である。
【図１３】本発明に係る近接場光ヘッドの第４実施形態を示す断面図である。
【図１４】図１３に示す近接場光ヘッドをディスク面側から見た図である。
【図１５】本発明に係る近接場光ヘッドの第５実施形態を示す図であって、近接場光ヘッドをディスク面側から見た図である。
【図１６】図１５に示す近接場光ヘッドの断面図である。
【図１７】図１５に示す近接場光ヘッドの主磁極を中心とした拡大断面図である。
【図１８】本発明に係る近接場光ヘッドの第６実施形態を示す図であって、近接場光ヘッドをディスク面側から見た図である。
【図１９】図１８に示す近接場光ヘッドの断面図である。
【図２０】本発明に係る近接場光ヘッドの変形例を示す断面図である。
【図２１】図２０に示す近接場光ヘッドをディスク面側から見た図である。
【図２２】本発明に係る近接場光ヘッドの別の変形例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００９６】
Ｄ    ディスク（磁気記録媒体）
Ｄ１    ディスク面（磁気記録媒体の表面）
Ｌ    光束
Ｒ    近接場光
３    ビーム
１    情報記録再生装置
２、４０、５０、６０、７０、８０、９０、１００    近接場光ヘッド
５    光信号コントローラ（光源）
６    アクチュエータ（回転駆動部）
７    スピンドルモータ
８    制御部
１３    記録素子
２０    スライダ
２０ａ    スライダの対向面
２１    光束導入手段
２２    第１の斜面
２３    第２の斜面
２４    主磁極
２５    絶縁膜
２６    補助磁極
２７    金属膜
２８    磁界発生手段
２９    再生素子
３５、６１    多面体
３５ｃ、６１ａ    多面体の端面
３８    正圧パッド（圧力発生部）
６２、８１    負圧パッド（負圧発生部）
【図１】
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【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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