(57)【要約】【課題】  本発明は、大容量な光メモリ装置を提供することを目的とする。【解決手段】  本発明の光メモリ装置は、変形可能なテープ形状の記録媒体である近接場光テープと、近接場光テープ中に記録されている記録情報を再生する再生手段とを有する。更に、近接場光テープに接するように配置され、近接場光を発生させ、近接場光テープの微少領域に発生した近接場光を照射する近接場光ヘッドと、光源からの光を集光して近接場光ヘッドに光を入射させる照明ユニットと、近接場光テープを挟んで近接場光ヘッドと反対側に位置して近接場光テープからの透過・散乱光を検出するための光検出器とを具備している。【選択図】        図１
2005216375.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
変形可能なテープ形状の記録媒体である近接場光テープと、該近接場光テープ中に記録されている記録情報を再生する再生手段とを有する光メモリ装置において、
前記近接場光テープに接するように配置され、近接場光を発生させ、前記近接場光テープの微少領域に発生した前記近接場光を照射する近接場光ヘッドと、
光源からの光を集光して前記近接場光ヘッドに光を入射させる照明ユニットと、
前記近接場光テープを挟んで前記近接場光ヘッドと反対側に位置して前記近接場光テープからの透過・散乱光を検出するための光検出器と
を具備していることを特徴とする光メモリ装置。
【請求項２】
変形可能なテープ形状の記録媒体である近接場光テープと、該近接場光テープ中に情報を記録する記録手段とを有する光メモリ装置において、
前記近接場光テープに接するように配置され、近接場光を発生させ、前記近接場光テープの微少領域に発生した前記近接場光を照射する近接場光ヘッドと、
光源からの光を集光して前記近接場光ヘッドに光を入射させる照明ユニットと、
記録する記録情報に従って光源の光強度を変調する駆動回路と
を具備していることを特徴とする光メモリ装置。
【請求項３】
変形可能なテープ形状の記録媒体である近接場光テープと、該近接場光テープ中に情報を記録する記録手段と、前記近接場光テープ中に記録されている記録情報を再生する再生手段とを有する光メモリ装置において、
前記近接場光テープに接するように配置され、近接場光を発生させ、前記近接場光テープの微少領域に発生した前記近接場光を照射する近接場光ヘッドと、
光源からの光を集光して前記近接場光ヘッドに光を入射させる照明ユニットと、
記録する記録情報に従って光源の光強度を変調する駆動回路と、
前記近接場光テープを挟んで前記近接場光ヘッドと反対側に位置して前記近接場光テープからの透過・散乱光を検出するための光検出器と
を具備していることを特徴とする光メモリ装置。
【請求項４】
前記近接場光ヘッドは、光源の波長に対して透明な基板に金属材料を用いて光源の波長より小さな微小開口を形成させた構成である請求項１〜３のいずれかに記載の光メモリ装置。
【請求項５】
前記近接場光ヘッドは、光源の波長に対して透明な基板上に、光源の波長より微小な構造部分を有する金属パターンを形成した構成である請求項１〜３のいずれかに記載の光メモリ装置。
【請求項６】
前記近接場光ヘッドは、前記照明ユニットからの光を近接場光ヘッドの内部において集光させるためのレンズが一体化して形成されている請求項１〜５のいずれかに記載の光メモリ装置。
【請求項７】
前記近接場光ヘッドは、前記照明ユニットと一体化されて構成される請求項１〜６のいずれかに記載の光メモリ装置。
【請求項８】
前記近接場光ヘッドは、前記近接場光テープと接する面に保護膜を形成した構成である請求項１〜７のいずれかに記載の光メモリ装置。
【請求項９】
前記近接場光テープに形成された記録層側の最表面に保護層が形成されている請求項１〜３のいずれかに記載の光メモリ装置。
【請求項１０】
前記近接場光テープは長手方向で無端状に成す請求項１〜３，９のいずれかに記載の光メモリ装置。
【請求項１１】
前記近接場光テープは長手方向で長尺状に成す請求項１〜３，９のいずれかに記載の光メモリ装置。
【請求項１２】
前記近接場光テープを長手方向に搬送する搬送手段が設けられている請求項１〜３，９〜１１のいずれかに記載の光メモリ装置。
【請求項１３】
前記近接場光テープを長手方向に繰り出す操出手段と、前記近接場光テープを巻き取る巻取手段とが設けられている請求項１〜３，９，１１，１２のいずれかに記載の光メモリ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光メモリ装置に関し、詳細には記録媒体に情報の記録または再生、あるいは情報の記録と再生の両方の動作が可能な光メモリ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在実用化されているＣＤやＤＶＤといった光メモリでは、対物レンズを介してレーザ光を集光して記録媒体の微小領域に照射し、この領域からの反射光を検出することによって情報の再生を行っている。また、ＣＤ−ＲやＣＤ−ＲＷなどといった情報の記録が可能な記録媒体に対しては、集光照射した光で記録層を加熱することよって記録層材料に作用を与えて情報の記録を行っている。
【０００３】
上記方式では、対物レンズによる集光スポットのサイズを小さくすることによって記録密度を向上させることができるが、集光スポットのサイズには光の回折限界という制限があり、これより小さな集光スポットを形成することはできない。現段階では、青紫色レーザ（波長４０５ｎｍ）を光源とし、Ｎ．Ａ．（開口数）０．８５の対物レンズを用いて直径４００ｎｍ程度のスポットを形成するシステムを超えるものは困難と考えられている。
【０００４】
一方、このような回折限界の制限を超えた光メモリの方式として、特許文献１に近接場光メモリと呼ばれるものが提案されている。図２２を例に用いて近接場光メモリ方式の基本概念について説明する。図２２において、モータ２１で回転運動する円板形状の記録媒体１０に、金属の遮光膜で形成される微小開口、例えば直径５０ナノメートルの円形開口を有した近接場光ヘッド２２を数十ナノメートルの距離まで近接して配置させる。この微小開口に光源である半導体レーザ２３からのレーザ光をコリメートレンズ２４及び対物レンズ２５を介して集光して照射すると、微小開口近傍に回折限界以下の領域に局在する近接場光が発生する。記録媒体１０は、ガラス表面に堆積させた金属膜に記録情報に従った波長以下の微小な開口部が並んだものを用いた場合、近接場光ヘッド２２で発生した近接場光は、この記録媒体１０の微小開口で散乱・透過し、光検出器であるフォトダイオード２６においてその一部が検出される。従って、回転する記録媒体１０から透過してくる光強度の変化をフォトダイオード２６でモニタすることによって記録媒体上の記録情報が再生される。
【特許文献１】特開２０００−２１００５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来のＣＤやＤＶＤなどの光ディスクのように円盤形状の記録媒体では、同一の記録方式において記録容量を増大させるためには記録媒体を大きくする必要があるが、それに伴って記録及び再生に必要な周辺装置も大掛かりなものとなりパソコンや家電製品などへの組み込みは困難なものとなる。また、近接場光メモリの場合には、この状況に加えて、近接場光を発生させる微小開口部と記録媒体とのギャップの制御を数ナノメートルの精度で行う必要があり、これを実現するための平坦性のよい大面積の記録媒体も必要とされる。従って、大面積の円盤形状の記録媒体を用いて近接場光メモリを構成することは現実的ではないといえる。
【０００６】
また、近接場光を発生させる近接場光ヘッドと近接場光が照射される記録媒体の間には、通常数十ナノメートルのギャップが設けられるが、機械的振動などの作用に対してこのような微小なギャップを一定に保つのは困難である。
【０００７】
本発明はこれらの問題点を解決するためのものであり、大容量な光メモリ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】
【０００８】
前記問題点を解決するために、変形可能なテープ形状の記録媒体である近接場光テープと、近接場光テープ中に記録されている記録情報を再生する再生手段とを有する、本発明の光メモリ装置は、近接場光テープに接するように配置され、近接場光を発生させ、近接場光テープの微少領域に発生した近接場光を照射する近接場光ヘッドと、光源からの光を集光して近接場光ヘッドに光を入射させる照明ユニットと、近接場光テープを挟んで近接場光ヘッドと反対側に位置して近接場光テープからの透過・散乱光を検出するための光検出器とを具備している。よって、大容量な記録情報を再生可能な光メモリ装置を実現できる。
【０００９】
また、本発明の光メモリ装置は、変形可能なテープ形状の記録媒体である近接場光テープと、近接場光テープ中に情報を記録する記録手段とを有しており、更に近接場光テープに接するように配置され、近接場光を発生させ、近接場光テープの微少領域に発生した近接場光を照射する近接場光ヘッドと、光源からの光を集光して近接場光ヘッドに光を入射させる照明ユニットと、記録する記録情報に従って光源の光強度を変調する駆動回路とを具備している。よって、大容量な記録上を記録可能な光メモリ装置を実現できる。
【００１０】
更に、本発明の光メモリ装置は、変形可能なテープ形状の記録媒体である近接場光テープと、近接場光テープ中に情報を記録する記録手段と、近接場光テープ中に記録されている記録情報を再生する再生手段とを有しており、更に近接場光テープに接するように配置され、近接場光を発生させ、近接場光テープの微少領域に発生した近接場光を照射する近接場光ヘッドと、光源からの光を集光して近接場光ヘッドに光を入射させる照明ユニットと、記録する記録情報に従って光源の光強度を変調する駆動回路と、近接場光テープを挟んで近接場光ヘッドと反対側に位置して近接場光テープからの透過・散乱光を検出するための光検出器とを具備している。よって、大容量な記録・再生可能な光メモリ装置を実現できる。
【００１１】
また、近接場光ヘッドは、光源の波長に対して透明な基板に金属材料を用いて光源の波長より小さな微小開口を形成した構成であることにより、複雑なプロセスを必要とせず、簡単かつ低コストな近接場光ヘッドを実現できる。
【００１２】
更に、近接場光ヘッドは、光源の波長に対して透明な基板上に、光源の波長より微小な構造部分を有する金属パターンを形成した構成であることにより、より一層微小な領域に近接場光を発生でき、さらに高密度な光メモリ装置を実現できる。
【００１３】
また、近接場光ヘッドは、照明ユニットからの光を近接場光ヘッドの内部において集光させるためのレンズが一体化して形成されていることにより、伝搬光を近接場光に変換する部分、例えば微小開口や金属パターンに対して、照明ユニットを用いて集光することにより、更に光を集光して照射させることができるので、近接場光の発生効率が向上し、従って光源の低消費電力化を実現することができる。
【００１４】
更に、近接場光ヘッドは、照明ユニットと一体化されて構成されることにより、近接場光テープ上の所望の位置に対して近接場光を照射する際に、照明ユニットと近接場光ヘッドを連動して位置制御する必要がなくなり、従ってこれに要していた部品を省いて低コスト化が実現されると同時に、装置の小型化が実現できる。
【００１５】
また、近接場光ヘッドは、近接場光テープと接する面に保護膜を形成した構成であることにより、近接場光テープを接触し続けることによる磨耗や破損から近接場光ヘッドを保護し、信頼性の高い近接場光メモリ装置を実現することができる。
【００１６】
更に、近接場光テープに形成された記録層側の最表面に保護層が形成されていることにより、記録層が大気にさらされ続けることによる変質や、近接場光テープがたわむなどして近接場光ヘッドと接触した場合に生じる記録層の破損などの危険性から記録情報を保護し、信頼性の高い光メモリ装置を実現できる。
【００１７】
また、近接場光テープは長手方向で無端状に成すことにより、近接場光テープの占有体積を減らして装置全体の小型化を図れる。
【００１８】
更に、近接場光テープは長手方向で長尺状に成すことにより、記録領域を増加させて大容量な光メモリ装置を提供できる。
【００１９】
また、近接場光テープを長手方向に搬送する搬送手段が設けられていることにより、請求項１〜３，９〜１１のいずれかに記載の光メモリ装置。
【００２０】
更に、近接場光テープを長手方向に搬送する搬送手段が設けられている。よって、長手方向に無端状又は長尺状の近接場光テープに対して記録・再生可能となる大容量な光メモリ装置を実現できる。また、近接場光テープを長手方向に繰り出す操出手段と、近接場光テープを巻き取る巻取手段とが設けられている。よって、記録面積に対する光メモリ装置内における近接場光テープの占有体積を減って効率よく収納できるようになって装置全体の小型化が図れ、かつ長手方向に長尺状の近接場光テープに対して記録・再生可能となる大容量な光メモリ装置を実現できる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の光メモリ装置によれば、近接場光を用いて変形可能なテープ形状の記録媒体である近接場光テープに対して再生又は記録、記録・再生可能な大容量な光メモリ装置を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
図１は本発明の第１の実施の形態例に係る光メモリ装置の構成を示す概略断面図であり、図２は本実施の形態例の光メモリ装置の構成を示す概略平面図である。両図に示す本実施の形態例の光メモリ装置１は、無端状の近接場光テープ２に記録されている情報を再生するためのものであり、情報が記録された近接場光テープ２と、近接場光テープ２を機械的に駆動するための駆動ユニット３と、光源としての半導体レーザ４−１、コリメータレンズ４−２や対物レンズ４−３を含む光学系を備えた照明ユニット４と、近接場光テープ２に接するように配置され、かつ照明ユニット４の半導体レーザ４−１から照射されてコリメータレンズ４−２及び対物レンズ４−３を介して集光されたレーザ光から近接場光を発生させるための近接場光ヘッド５と、記録情報を再生するために必要な光学部品記録情報を再生するためのフォトダイオード６とを含んで構成されている。そして、波長４０５ｎｍの半導体レーザ４−１を光源とし、ここから放射されるレーザ光をコリメータレンズ４−２と対物レンズ４−３（例えば開口数０．８５のレンズ）を介して近接場光ヘッド４−４へと入射させるようになっている。近接場光ヘッド４−４は、当該近接場光ヘッドの構成を示す部分断面図である図３に示すように、透明部材５−１の片面に金、銀、アルミなどの金属の遮光膜（厚さ２０〜２００ｎｍ）５−２を設け、ここに近接場光を発生させるための微小開口（直径５０〜１００ｎｍ）５−３が形成された構成となっている。また、この近接場光ヘッド５の微小開口５−３において発生する近接場光は図１に示すように近接場光ヘッド５に接して配置される近接場光テープ２に照射される。ここで、近接場光テープ２は、近接場光テープの断面図である図４に示すように、透明なベースフィルム（例えば、厚み１５〜２０ミクロンのポリエステルフィルム）２−１に金属膜（例えば、厚み１００ナノメートルのアルミやチタン、クロムなどの膜）２−２を堆積させた構成となっている。また、金属膜２−２には、図５に示すように、ピット（記録マーク）となる透過穴２−３が形成されており、この透過穴２−３の大きさや並び方によって記録情報を表現するようになっている。図５において連続するデータ列の並びは横方向であり、これは図１及び図２において近接場光テープ２の送り方向と一致している。
【００２３】
そして、このような無端状の近接場光テープ２は、装置内において、図１のように２つのガイド３−１，３−２及び近接場光ヘッド５を用いてテンションを持たせた状態で支持されている。ガイド３−１とガイド３−２は中心軸の周りで回転するようになっており、図２に示すようにガイド３−２に装着されたモータ３−３によって近接場光テープ２を走行させるようになっている。そして、近接場光テープ２に記録されている情報の再生は、近接場光ヘッド５の微小開口５−３で発生する近接場光が照射された近接場光テープ２の透過穴２−３からの透過・散乱される光の強度がピットの大きさと配列によって変調されることを利用し、この強度をフォトダイオード６で検出することによって行なわれる。従って、図１の矢印Ａで示した方向に近接場光テープ２を走行させながら近接場光テープ２からの透過・散乱光強度の変化をフォトダイオード６でモニタすることによって、走行方向に並んだ連続するデータ列の情報を再生される。
【００２４】
一方、図５の縦方向で表される隣接するデータ列へのアクセスは、図１に示す照明ユニット４の全体及び近接場光ヘッド５を、図示しない機構によって、図２の矢印Ｂで示した方向に移動させることによって行うようになっている。よって、図１の近接場光ヘッド５によって近接場光テープ２に照射されるの位置がテープの中心から周辺へと移動すると、これに応じて近接場光テープ２から透過・散乱する光の分布も周辺へと移動するため、図６のように、フォトダイオード６の幅Ｗ１は、図２の近接場光ヘッド５がどの位置にあっても近接場光テープ２からの透過光を十分に検出できるように近接場光テープ２の幅Ｗ２より広くなるように構成されている。
【００２５】
次に、本発明の光メモリ装置における別の近接場光テープの構造について図７を用いて説明する。図７は本発明の光メモリ装置における別の近接場光テープの構成を示す概略断面図である。同図において図４と同じ参照符号は同じ構成要素を示す。同図に示す近接場光テープ２は、近接場光ヘッド５と接する面には例えばSiN（窒化シリコン）やダイヤモンドライクカーボンなどの透明材料による５〜１５ｎｍ程度の保護膜２−３を形成させてある。近接場光テープ以外の構成及び再生の動作については第１の実施の形態例と同様である。
【００２６】
次に、本発明の光メモリ装置における別の近接場光ヘッドの構造について図８を用いて説明する。図８は本発明の光メモリ装置における別の近接場光ヘッドの構成を示す概略断面図である。同図において図３と同じ参照符号は同じ構成要素を示す。同図に示す近接場光ヘッド５は、近接場光テープ２と接する面側の金属の遮光膜（厚さ２０〜２００ｎｍ）５−２には例えばSiN（窒化シリコン）やダイヤモンドライクカーボンなどの透明材料による５〜１５ｎｍ程度の保護膜５−４を形成させてある。近接場光ヘッド以外の構成及び再生の動作については第１の実施の形態例と同様である。
【００２７】
図９は本発明の光メモリ装置における更に別の近接場光ヘッドの構成を示す概略断面図であり、図１０は図９の底面図である。両図に示す近接場光ヘッド５は、光源の波長に対して透明部材（例えば石英製）５−１に向き合った２つの三角形状を有する金属膜（例えば、厚み約５０〜１００ナノメートルの金、銀、アルミなどの金属膜）５−５のパターンを形成させた構成となっている。図１０に示すように、三角形状の金属膜５−５のパターン間のギャップは、光源の波長より十分小さく、例えば１０〜５０ナノメートルとなるように配置されている。ギャップを挟んで向き合う三角形状の先端曲率半径についても、光源の波長より十分小さな値、２０〜５０ナノメートル程度となるように形成されている。対物レンズで集光された光は、ギャップの中心に照射されるように配置される。これにより、ギャップ領域にギャップの大きさ程度の強い近接場光が発生する。この近接場光を使って、情報の記録や再生を行う動作については第１の実施の形態例と同様である。
【００２８】
図１１は本発明の第２の実施の形態例に係る光メモリ装置の構成を示す概略断面図であり、図１２は本実施の形態例の光メモリ装置の構成を示す概略平面図である。両図において、図１及び図２と同じ参照符号は同じ構成要素を示す。両図に示す本実施の形態例の光メモリ装置２０は、近接場光テープに対して情報の記録、再生、消去を行うことが可能な光メモリ装置の例である。図１及び図２の第１の実施の形態例と異なる構成としては、半導体レーザ４−１の光強度を記録したい情報に従って強度変調するための駆動回路７を設けた点である。そして、近接場光テープ２への情報の記録、つまり記録マークの形成は、半導体レーザ４−１を記録したい情報に従って強度変調（駆動電流を変調）させ、所望のクリスタル領域が加熱、溶融、冷却の過程を経てアモルファス状態へと相変化することによって行われる。このとき、対物レンズ４−３による集光スポットの中心付近のみが加熱、溶融、冷却される効果と、近接場光ヘッド５の微小開口近傍に強い近接場光が発生する効果によって、集光スポットの大きさより十分小さな記録マーク（例えば５０〜１００ナノメートル）を形成することができる。よって、記録情報は、近接場光テープ２上において、例えば図５のように記録マークの大きさと並びによって表現されている。一方、このようにして記録された情報の再生は、相変化を生じない弱い光を照射しながら近接場光テープと近接場光ヘッドの微小開口から散乱、透過してくる光強度をフォトダイオードでモニタすることによって行われる。また、記録された情報の消去は、記録時と再生時の中間程度の強度を有した光を照射することによって行われる。図５において連続するデータ列の並びは横方向であり、これは図１１において近接場光テープ２の送り方向の矢印Ａと一致している。図５の縦方向で表される隣接するデータ列へのアクセスは、照明ユニット４の全体と近接場光ヘッド５を、図示しない機構によって、図１２の矢印Ｂで示した方向に移動させることによって行うようになっている。これに応じて、前述したように図６のようにフォトダイオード６の幅Ｗ１が近接場光テープ２の幅Ｗ２より広くなるようにして、近接場光テープ２からの透過光を十分に検出できるようになっている。
【００２９】
ここで、図１３は本発明の光メモリ装置における別の近接場光テープの構成を示す概略断面図である。図１３に示す近接場光テープ２は、例えば厚み１５〜２０ミクロンのポリエステルフィルムの透明なベースフィルム２−１に硫化亜鉛（ZnS）と酸化シリコン（SiO2）の混合物層（厚み約２０ナノメートル）２−４、相変化材料層（例えば厚み約１５ナノメートルのGeSbTeの層）２−５、硫化亜鉛（ZnS）と酸化シリコン（SiO2）の混合物層（厚み約２０ナノメートル）２−６の順に堆積させた構成となっている。また、記録情報は、図１４に示すように、相変化材料層２−５において多結晶（クリスタル）領域２−７に形成される非晶質（アモルファス）の記録マーク２−８の大きさや並び方によって表現されている。近接場光テープ以外の構成及び再生の動作については第２の実施の形態例と同様である。
【００３０】
また、図１５は本発明の光メモリ装置における更に別の近接場光テープの構成を示す概略断面図である。同図において、図１３と同じ参照符号は同じ構成要素を示す。図１５に示す近接場光テープ２は、例えば厚み１５〜２０ミクロンのポリエステルフィルムの透明なベースフィルム２−１に硫化亜鉛（ZnS）と酸化シリコン（SiO2）の混合物層（厚み約２０ナノメートル）２−４、相変化材料層（例えば厚み約１５ナノメートルのGeSbTeの層）２−５、硫化亜鉛（ZnS）と酸化シリコン（SiO2）の混合物層（厚み約２０ナノメートル）２−６、保護膜（例えば厚み５〜１５ナノメートルの窒化シリコン（SiN）の層）２−９の順に堆積させた構成となっている。また、記録情報は、図１４に示すように、相変化材料層２−５において多結晶（クリスタル）領域２−７に形成される非晶質（アモルファス）の記録マーク２−８の大きさや並び方によって表現されている。近接場光テープ以外の構成及び再生の動作については第２の実施の形態例と同様である。
【００３１】
更に、図１６は本発明の光メモリ装置における更に別の近接場光テープの構成を示す概略断面図である。同図において、図７、図１３及び図１５と同じ参照符号は同じ構成要素を示す。図１６に示す近接場光テープ２は、例えば厚み１５〜２０ミクロンのポリエステルフィルムの透明なベースフィルム２−１に金属膜（例えば、厚み１００ナノメートルのアルミやチタン、クロムなどの膜）２−２、硫化亜鉛（ZnS）と酸化シリコン（SiO2）の混合物層（厚み約２０ナノメートル）２−４、相変化材料層（例えば厚み約１５ナノメートルのGeSbTeの層）２−５、硫化亜鉛（ZnS）と酸化シリコン（SiO2）の混合物層（厚み約２０ナノメートル）２−６、保護膜（例えば厚み５〜１５ナノメートルの窒化シリコン（SiN）の層）２−９の順に堆積させた構成となっている。また、記録情報は、図１４に示すように、相変化材料層２−５において多結晶（クリスタル）領域２−７に形成される非晶質（アモルファス）の記録マーク２−８の大きさや並び方によって表現されている。近接場光テープ以外の構成及び再生の動作については第２の実施の形態例と同様である。
【００３２】
図１７は本発明の第３の実施の形態例に係る光メモリ装置の構成を示す概略断面図であり、図１８は本実施の形態例の光メモリ装置の構成を示す概略底面図である。両図において、図１１及び図１２と同じ参照符号は同じ構成要素を示す。両図に示す本実施の形態例の光メモリ装置３０は、近接場光テープに対して情報の記録、再生、消去を行うことが可能な光メモリ装置の例であり、また図１１及び図１２の第２の実施の形態例と異なる構成としては、有端状の近接場光テープ２と、近接場光テープ２を機械的に駆動するための駆動ユニット３である。有端状の近接場光テープ２は、装置内において、２つのリール３−４，３−５に巻き取られた形態となっており、本実施の形態例ではリール３−５に巻き取られている近接場光テープ２がリール３−４へと移動しながら情報の再生、記録、消去が行われるようになっている。２つのリール間における近接場光テープ２の移動は、図１８に示したモータ３−３を動力として、駆動ベルト３−６によって連結された２つのリール３−４，３−５を回転させながら行うようになっている。そして、近接場光テープ２への情報の記録、つまり記録マークの形成は、半導体レーザ４−１を記録したい情報に従って強度変調（駆動電流を変調）させ、所望のクリスタル領域が加熱、溶融、冷却の過程を経てアモルファス状態へと相変化することによって行われる。このとき、対物レンズ４−３による集光スポットの中心付近のみが加熱、溶融、冷却される効果と、近接場光ヘッド５の微小開口近傍に強い近接場光が発生する効果によって、集光スポットの大きさより十分小さな記録マーク（例えば５０〜１００ナノメートル）を形成することができる。よって、記録情報は、近接場光テープ２上において、例えば図５のように記録マークの大きさと並びによって表現されている。一方、このようにして記録された情報の再生は、相変化を生じない弱い光を照射しながら近接場光テープと近接場光ヘッドの微小開口から散乱、透過してくる光強度をフォトダイオードでモニタすることによって行われる。また、記録された情報の消去は、記録時と再生時の中間程度の強度を有した光を照射することによって行われる。図５において連続するデータ列の並びは横方向であり、これは図１７において近接場光テープ２の送り方向の矢印Ａと一致している。図５の縦方向で表される隣接するデータ列へのアクセスは、照明ユニット４の全体と近接場光ヘッド５を、図示しない機構によって、図１８の矢印Ｂで示した方向に移動させることによって行うようになっている。これに応じて、前述したように図６のようにフォトダイオード６の幅Ｗ１が近接場光テープ２の幅Ｗ２より広くなるようにして、近接場光テープ２からの透過光を十分に検出できるようになっている。
【００３３】
図１９は本発明の第４の実施の形態例に係る光メモリ装置の構成を示す概略断面図である。同図において、図１７と同じ参照符号は同じ構成要素を示す。同図に示す本実施の形態例の光メモリ装置４０は、図１７の第３の実施の形態例と異なる点として、対物レンズ４−３からの光が入射される側の近接場光ヘッド５の面にレンズ８を形成させた構成となっており、対物レンズ４−３で集光される光を近接場光ヘッド５の内部においてさらに集光されるようになっている。近接場光ヘッド以外の構成及び記録・再生の動作については第３の実施の形態例と同様である。
【００３４】
図２０は本発明の光メモリ装置における近接場光ヘッドの別の構成を示す概略断面図である。同図に示す近接場光ヘッド９は、照明ユニットを一体化させた構成にしたものである。この近接場光ヘッド９は、光源の波長に対して透明な材料（例えば石英など）を用い、そして片側の面にレンズ９−３，９−４を形成させた透明部材９−１，９−２を接合し、透明部材９−１には半導体レーザ９−５を、透明部材９−２には微小開口９−６の周囲に金属膜（例えば、金、銀、アルミなど）９−７と保護膜（例えば、窒化珪素やダイヤモンドライクカーボンなど）９−８を装着した構成となっている。半導体レーザ（例えば波長４０５ｎｍ）９−５から放射されるレーザ光は、透明部材９−１に形成されたレンズ９−３と透明部材９−２に形成されたレンズ９−４を介して微小開口９−６へ集光して照射されるようになっており、これによって微小開口近傍に近接場光を発生させるようになっている。このように構成された近接場光ヘッド９を用いた記録・再生の光メモリ装置５０は、本発明の第５の実施の形態例に係る光メモリ装置の構成を示す概略断面図である図２１のように構成される。この記録・再生装置の動作については第４の実施の形態例と同様である。
【００３５】
なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲内の記載であれば多種の変形や置換可能であることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の第１の実施の形態例に係る光メモリ装置の構成を示す概略断面図である。
【図２】第１の実施の形態例の光メモリ装置の構成を示す概略平面図である。
【図３】近接場光ヘッドの構成を示す部分断面図である。
【図４】近接場光テープの断面図である。
【図５】近接場光テープの平面図である。
【図６】第１の実施の形態例の光メモリ装置の概略底面図である。
【図７】本発明の光メモリ装置における別の近接場光テープの構成を示す概略断面図である。
【図８】本発明の光メモリ装置における別の近接場光ヘッドの構成を示す概略断面図である。
【図９】本発明の光メモリ装置における更に別の近接場光ヘッドの構成を示す概略断面図である。
【図１０】図９の底面図である。
【図１１】本発明の第２の実施の形態例に係る光メモリ装置の構成を示す概略断面図である。
【図１２】第２の実施の形態例の光メモリ装置の構成を示す概略平面図である。
【図１３】本発明の光メモリ装置における別の近接場光テープの構成を示す概略断面図である。
【図１４】記録・再生用の近接場光テープの構成を示す平面図である。
【図１５】本発明の光メモリ装置における更に別の近接場光テープの構成を示す概略断面図である。
【図１６】本発明の光メモリ装置における更に別の近接場光テープの構成を示す概略断面図である。
【図１７】本発明の第３の実施の形態例に係る光メモリ装置の構成を示す概略断面図である。
【図１８】第２の実施の形態例の光メモリ装置の構成を示す概略平面図である。
【図１９】本発明の第４の実施の形態例に係る光メモリ装置の構成を示す概略断面図である。
【図２０】本発明の光メモリ装置における近接場光ヘッドの別の構成を示す概略断面図である。
【図２１】本発明の第５の実施の形態例に係る光メモリ装置の構成を示す概略断面図である。
【図２２】従来の光メモリ装置の構成を示す概略断面図である。
【符号の説明】
【００３７】
１０，２０，３０，４０，５０；光メモリ装置、
２；近接場光テープ、３；駆動ユニット、４；照明ユニット、
５，９；近接場光ヘッド、６；フォトダイオード、７；駆動回路、
８；レンズ。
【図１】
2005216375.tif 000003
【図２】
2005216375.tif 000004
【図３】
2005216375.tif 000005
【図４】
2005216375.tif 000006
【図５】
2005216375.tif 000007
【図６】
2005216375.tif 000008
【図７】
2005216375.tif 000009
【図８】
2005216375.tif 000010
【図９】
2005216375.tif 000011
【図１０】
2005216375.tif 000012
【図１１】
2005216375.tif 000013
【図１２】
2005216375.tif 000014
【図１３】
2005216375.tif 000015
【図１４】
2005216375.tif 000016
【図１５】
2005216375.tif 000017
【図１６】
2005216375.tif 000018
【図１７】
2005216375.tif 000019
【図１８】
2005216375.tif 000020
【図１９】
2005216375.tif 000021
【図２０】
2005216375.tif 000022
【図２１】
2005216375.tif 000023
【図２２】
2005216375.tif 000024