(57)【要約】【課題】  簡便な構成でより効率的に近接場光を取り出す装置を得る。【解決手段】  レーザービームを入射して回折する回折光学素子であって、回折、又は回折及び全反射を利用して入射ビームをその素子の中心部へ伝搬させる第１回折光学素子１０Ａと、ビームの入射面と反対面の第１回折光学素子１０Ａの中心部にあって近接場光の発生部となる突起１２と、第１回折光学素子１０Ａへ入射するビームを強度分布がリング形状のリングビーム２に整形する第２回折光学素子２０Ａとを備えた近接場光プローブ。【選択図】        図７
2005144561.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザービームを入射して回折する回折光学素子であって、回折を利用して前記ビームを前記素子の中心部へ伝搬させる第１回折光学素子と、
前記ビームの入射面と反対の面の前記第１回折光学素子の中心部にあって近接場光の発生部となる突起と、
を備えたことを特徴とする近接場光プローブ。
【請求項２】
前記第１回折光学素子は、回折したビームの少なくとも一部をその内部で全反射させて前記素子の中心部へ伝搬させるものであることを特徴とする請求項１記載の近接場光プローブ。
【請求項３】
前記ビームを回折する構造は、前記第１回折光学素子の該ビームの入射面に形成されていることを特徴とする請求項１または２記載の近接場光プローブ。
【請求項４】
前記ビームを回折する構造は、前記第１回折光学素子の該ビーム入射面と反対の面に形成されていることを特徴とする請求項２に記載の近接場光プローブ。
【請求項５】
前記第１回折光学素子のビーム入射面と反対の面の前記突起を除いた領域に遮光材を設けたことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の近接場光プローブ。
【請求項６】
前記第１回折光学素子へ入射するレーザービームの強度分布をリング形状に整形するビーム整形手段を備えたことを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の近接場光プローブ。
【請求項７】
前記ビーム整形手段を回折光学素子である第２回折光学素子から構成したことを特徴とする請求項６記載の近接場光プローブ。
【請求項８】
前記ビーム整形手段を屈折レンズと回折光学素子である第２回折光学素子とから構成したことを特徴とする請求項６記載の近接場光プローブ。
【請求項９】
前記ビーム整形手段を回折光学素子である第３回折光学素子と第４回折光学素子とにより構成したことを特徴とする請求項６記載の近接場光プローブ。
【請求項１０】
前記ビーム整形手段を一対の円錐プリズムにより構成したことを特徴とする請求項６記載の近接場光プローブ。
【請求項１１】
前記突起の表面が金属膜で覆われていることを特徴とする請求項１ないし１０のいずれかに記載の近接場光プローブ。
【請求項１２】
前記第１回折光学素子の前記突起がある領域を該突起のある面の他の領域より突出させていることを特徴とする請求項１ないし１１のいずれかに記載の近接場光プローブ。
【請求項１３】
強度分布がリング形状のビームを第１回折光学素子に入射して前記第１回折光学素子の中央部へ伝搬させ、前記第１回折光学素子のビーム入射面と反対の面に設けた突起の周辺に近接場光を発生させることを特徴とする近接場光の取出し方法。
【請求項１４】
前記リング形状のビームを前記第１回折光学素子の中央部へ伝搬させる際に、前記第１回折光学素子により回折されたビームの少なくとも一部をその内部で全反射させて前記第１回折光学素子の中心部へ伝搬させることを特徴とする請求項１３記載の近接場光の取出し方法。
【請求項１５】
前記リング形状のビームを第２回折光学素子を利用して生成することを特徴とする請求項１３または１４記載の近接場光の取出し方法。
【請求項１６】
強度分布がリング形状のビームを第１回折光学素子に入射して前記第１回折光学素子の中央部へ伝搬させ、前記第１回折光学素子のビーム入射面と反対の面に設けた突起の周辺に近接場光を発生させるステップと、
前記突起と加工対象である被加工物とを接近させて前記被加工物を加工するステップと、を備えることを特徴とする近接場光を用いた加工方法。
【請求項１７】
前記リング形状のビームを前記第１回折光学素子の中央部へ伝搬させる際に、前記第１回折光学素子により回折されたビームの少なくとも一部をその内部で全反射させて前記第１回折光学素子の中心部へ伝搬させることを特徴とする請求項１６記載の近接場光を用いた加工方法。
【請求項１８】
前記リング形状のビームを第２回折光学素子を利用して生成することを特徴とする請求項１６または１７記載の近接場光を用いた加工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光技術、特に近接場光の発生、取出し、並びにそれを用いた加工に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、近接場光を利用した加工技術が注目されてきている。この近接場光を利用した加工のためには、近接場光を取り出す手段が必要である。従来の代表的な近接場光取出し手段として、例えば、光ファイバーの一端を尖鋭化し、その周囲を金属膜でコートして製作された開口型の近接場光プローブがある。このようなプローブは、プローブの反対側から導入したレーザーをプローブ先端の開口まで導き、そこに形成された微小開口の近傍に近接場光を得るものである（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平６−１３０３０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、開口型プローブの場合、プローブ内部の光のスループットが著しく低いために利用できる光量がごく僅かである。このため、固体表面の加工は難しい。さらに光ファイバー等で作製されたプローブは細くて折れやすく、取り扱いが非常に煩雑である。また、他の従来方法においても、伝搬光から近接場光への変換効率や近接場光のＳＮ比が問題となっている。
本発明は、上記課題を解決すべくなされたもので、コンパクトな構成で入射光を効率よく利用し、従来に比してより高強度の近接場光を得ることができる装置（これを近接場光プローブと呼ぶこととする）、並びにその利用方法を提案する。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の近接場光プローブは、レーザービームを入射して回折する回折光学素子であって、回折を利用して前記ビームを前記素子の中心部へ伝搬させる第１回折光学素子と、前記ビームの入射面と反対の面の前記第１回折光学素子の中心部にあって近接場光の発生部となる突起と、を備えたことを特徴とする。
なお、前記第１回折光学素子は、回折したビームの少なくとも一部をその内部で全反射させて前記素子の中心部へ伝搬させるものとしてもよい。また、前記ビームを回折する構造は、前記第１回折光学素子のビーム入射面あるいはその入射面と反対の面のいずれの面に形成してもよい。さらに、前記第１回折光学素子のビーム入射面と反対の面の前記突起を除いた領域には遮光材を設けてもよい。
【０００５】
本発明の近接場光プローブは、また、前記第１回折光学素子へ入射するレーザービームの強度分布をリング形状に整形するビーム整形手段を備えたことを特徴とする。なお、このビーム整形手段は、第２回折光学素子、屈折レンズと第２回折光学素子、第３回折光学素子と第４回折光学素子、あるいは一対の円錐プリズム等により構成できる。
【０００６】
さらに、前記突起の表面が金属膜で覆われていることを特徴とする。
また、前記第１回折光学素子の前記突起がある領域を該突起のある面の他の領域より突出させていることを特徴とする。
【０００７】
本発明の近接場光の取出し方法は、強度分布がリング形状のビームを第１回折光学素子に入射して前記第１回折光学素子の中央部へ伝搬させ、前記第１回折光学素子のビーム入射面と反対の面に設けた突起の周辺に近接場光を発生させることを特徴とする。
また、前記リング形状のビームを前記第１回折光学素子の中央部へ伝搬させる際に、前記第１回折光学素子により回折されたビームの少なくとも一部をその内部で全反射させて前記第１回折光学素子の中心部へ伝搬させることを特徴とする。
【０００８】
本発明の近接場光を用いた加工方法は、強度分布がリング形状のビームを第１回折光学素子に入射して前記第１回折光学素子の中央部へ伝搬させ、前記第１回折光学素子のビーム入射面と反対の面に設けた突起の周辺に近接場光を発生させるステップと、前記突起と加工対象である被加工物とを接近させて前記被加工物を加工するステップと、を備えることを特徴とする。
また、前記リング形状のビームを前記第１回折光学素子の中央部へ伝搬させる際に、前記第１回折光学素子により回折されたビームの近接場光を発生させているため少なくとも一部をその内部で全反射させて前記第１回折光学素子の中心部へ伝搬させることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば以下のような効果を奏する。
（１）回折光学素子中での回折、または回折および全反射を利用して光を回折光学素子の中心部へ導いてから近接場光を発生させているため、その中心部では干渉により光が強めあい、高強度の近接場光を効率よく発生させることができる。
（２）近接場光を発生させるための伝搬光としてリングビームを用いるため、得られる近接場光のＳＮ比が向上する。
（３）ビームの整形、偏向、集光の手段として回折光学素子を用いることにより、コンパクトかつ軽量な近接場光プローブを実現でき、その大量生産も可能となる。
（４）本発明の近接場光プローブは、紫外から近赤外まで任意のレーザー波長で使えるため、波長やパルス幅を問わずにいろいろなレーザー光源と組み合わせることにより、素材の破壊加工、改質加工等さまざまな加工分野で利用できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
実施形態１
（その１）
図１は本発明の実施の形態１に係る近接場光プローブの第１の構成図、図２は図１の近接場光プローブを構成する回折光学素子のビーム入射面と反対の面を示す図である。この近接場光プローブは、第１回折光学素子１０と、その第１回折光学素子１０のビーム入射面と反対の面（以下第１回折光学素子１０の裏面という）の中心部に設けられた微小な突起１２とを備える。第１回折光学素子１０は、入射ビームを回折して回折ビームとし、その回折ビームを直接に、またはその回折ビームの一部を直接にそしてその残りを内部で全反射（全反射の繰り返しも含む）させて、第１回折光学素１０の中心部に伝搬するように設計製作された回折格子等の素子である。突起１２は、例えば、幅および高さが１００ｎｍぐらいまでの円錐形、角錐形、矩形または円筒形等の形状とすることができる。また、第１回折光学素子１０の裏面には、漏れ光を防止する遮光材としての遮光膜１３を備えている。この遮光膜１３は必ずしも必要なものではないが、後述する中実ビームを入射ビームとして用いる場合にはできるだけ備えるようにするのが好ましい。
【００１１】
上記近接場光プローブに入射させるビームとしては、図３に示すようなビーム断面が中実の中実ビーム１（例えばガウシアンビーム）が利用できる。しかしながら、中実ビームと同程度の光エネルギー有する図４に示すようなビーム断面が中空のリングビーム２（光の強度がリング形状に分布しているもの）の利用が特に好ましい。なお、リングビーム２の生成方法については後で詳しく説明する。
【００１２】
次に図１の近接場光プローブの作用を説明する。図５に示すように、中実ビーム１またはリングビーム２等の伝搬光が第１回折光学素子１０へ入射すると、入射ビームはそこで回折され回折ビームとなる。回折ビームは直接に、または回折ビームの一部は直接にそしてその残りが第１回折光学素子１０内で全反射して、第１回折光学素子１０の中心部に伝搬される。その際、第１回折光学素子１０内の回折ビームは第１回折光学素子１０の中心部で干渉して強め合う。これにより、第１回折光学素子１０の裏面の突起１２の周囲に強い近接場光がしみだすように発生する。なお、第１回折光学素子１０内での全反射は、図６に示すように、第１回折光学素子１０の格子周期をｐ、入射ビームの波長をλ、第１回折光学素子１０の回折面での屈折角θｄとしたとき、λ／ｐ＝sinθd＞sinθc、となる角度θc の時に生じる。ここで角度θcとは、素子基板と周囲媒質（例えば、空気）の界面での光の全反射が生じる最小の角度（臨界角）である。このように、図１の近接場光プローブにおいては、第１回折光学素子１０中での回折、または第１回折光学素子１０中での回折および全反射を利用して光を第１回折光学素子１０の中心部へ導いているため、高強度の近接場光を効率よく発生させることができる。また、図１の近接場光プローブにおいては、突起１２の周辺に遮光膜１３を備えているため、第１回折光学素子１０からの漏れ光が抑制されて、近接場光の発生効率やそのＳＮ比が一層向上する。
【００１３】
（その２）
図１では入射ビームを回折する構造がビーム入射面に形成されている第１回折光学素子を用いた例を示したが、入射ビームを回折する構造がビーム入射面と反対の面に形成されている第１回折光学素子を用いても本発明を構成できる。図１６はその例を示したもので、本発明の実施の形態１に係る近接場光プローブの第２の構成図、図１７は図１６の近接場光プローブを構成する回折光学素子のビーム入射面と反対の面を示す図である。この近接場光プローブは、第１回折光学素子１１と、その第１回折光学素子１１のビーム入射面と反対の面（以下第１回折光学素子１１の裏面という）の中心部に設けられた微小な突起１２とを備える。第１回折光学素子１１の裏面には、反射型回折素子として機能する回折構造が形成された反射型回折構造部１１ａがあり、さらに、突起１２が反射型回折構造部１１ａの厚みと同等以上の厚みを有する台座１１ｂの上に形成されている。なお、反射型回折構造部１１ａは、図１の遮光膜１３と同様の機能も果たしており、充分な耐光性がありさえすれば、表面凹凸型の構造でも分布屈折率型の構造でもどちらでもかまわない。
【００１４】
図１６の近接場光プローブに、中実ビーム１またはリングビーム２等の伝搬光が入射すると、入射ビームは第１回折光学素子１１の裏面に形成された反射型回折構造部１１ａにより反射回折され、さらに対向する入射面で少なくとも一回全反射された後、第１回折光学素子１１の中心部へ伝搬される。その際、第１回折光学素子１１内の回折ビームは第１回折光学素子１１の中心部で干渉して強め合い、第１回折光学素子１１の裏面中心部の突起１２の周囲に強い近接場光を発生させる。従って、この場合にも、図１で説明したのと同様の効果を奏することができる。また、突起１２が反射型回折構造部１１ａの厚みと同等以上の厚みを有する台座１１ｂの上に形成されているので、このプローブを加工に用いる場合にも、反射型回折構造部１１ａの存在に妨げられることなく、突起１２の先端と被加工物の表面の間隙を調節することが可能となる。
【００１５】
実施形態２
（その１）
図７は本発明の実施の形態２に係る近接場光プローブの第１の構成図である。この近接場光プローブは、実施の形態１の概念の近接場光プローブの前段に、リングビーム２を生成する第２回折光学素子２０Ａを備えたものである。また、ここで用いられる第１回折光学素子１０Ａは、基本的には実施の形態１で説明した第１回折光学素子１０と同様の作用を果たすものであるが、その回折面は少なくともリングビーム２の入射部にのみ同心円状に備えられていればよい。
【００１６】
中実ビーム１からリングビーム２を生成する第２回折光学素子２０Ａは、例えば、次のような位相分布φ（ｒ）を有する回折格子である。
φ（ｒ）＝ｍｏｄ［φ１（ｒ）＋φ２（ｒ）］
φ１（ｒ）＝２πｒ／ｐ
φ２（ｒ）＝−πｒ2／（λｆ）
ここで、φ１（ｒ）はレーザービームを偏向する位相分布、φ２（ｒ）はレーザービームを集める位相分布であり、ｍｏｄ［  ］は２πを単位にして位相値を折返す関数である。また、ｒは素子中心からの距離、ｐは格子構造の周期、λはレーザーの波長、ｆは集光距離である。このような位相分布を透過したレーザービームの光軸と直交する面内の強度分布はリング形状となる。
【００１７】
図７の近接場光プローブでは、まず、ガウシアンビーム等の中実ビーム１を、第２回折光学素子２０Ａに通し、その回折作用を利用してリングビーム２に整形する。このようにして生成されたリングビーム２は中実ビーム１が有するエネルギーの９割以上を保有することができる。続いて、そのリングビーム２は第１回折光学素子１０Ａへ入射し、そこで回折されて回折ビームとなる。回折ビームは直接に、または回折ビームの一部は直接にそしてその残りが第１回折光学素子１０Ａ内で全反射して（全反射の繰り返しも含む）、第１回折光学素子１０Ａの中心部に伝搬される。その際、第１回折光学素子１０Ａ内の回折ビームは第１回折光学素子１０Ａの中心部で干渉して強め合う。これにより、第１回折光学素子１０Ａの裏面の突起１２の周囲に強い近接場光がしみ出すように発生する。従って、図７の近接場光プローブにおいては、第１回折光学素子１０Ａの裏面の突起１２の周囲に高強度の近接場光を発生させることができる。また、リングビーム２を基に近接場光を発生させるため、得られる近接場光のＳＮ比も向上する。さらに、本実施の形態のリングビーム２は入射ビームを高効率で利用しているため、近接場光の発生効率も向上する。
【００１８】
（その２）
図８は本発明の実施の形態２に係る近接場光プローブの第２の構成図である。この近接場光プローブは、リングビーム２を第２回折光学素子２０Ｂと屈折レンズ３０により生成するようにしたものであり、実施の形態２その１で示した第１回折光学素子１０Ａと同様の作用を奏する第１回折光学素子１０Ｂを備える。なお、第２回折光学素子２０Ｂは、例えば、次のような位相分布φ（ｒ）を有する回折格子である。
φ（ｒ）＝ｍｏｄ［φ３（ｒ）］
φ３（ｒ）＝２πｒ／ｐ
【００１９】
図８の近接場光プローブでは、入射ビームである中実ビーム１を屈折レンズ３０で集光し、その集光ビームを第２回折光学素子２０Ｂに通してリングビーム２に整形する。このようにして生成されたリングビーム２は中実ビーム１が有するエネルギーの９割以上を保有することができる。続いて、そのリングビーム２は第１回折光学素子１０Ｂへ入射し、そこで回折されて回折ビームとなる。回折ビームは直接に、または回折ビームの一部は直接にそしてその残りが第１回折光学素子１０Ｂ内で全反射して、第１回折光学素子１０Ｂの中心部に伝搬される。その際、第１回折光学素子１０Ｂ内の回折ビームは第１回折光学素子１０Ｂの中心部で干渉して強め合う。これにより、第１回折光学素子１０Ｂの裏面の突起１２の周囲に強い近接場光がしみ出すように発生する。従って、図８の近接場光プローブにおいても、実施の形態２その１の場合と同様の効果が得られる。
【００２０】
（その３）
図９は本発明の実施の形態２に係る近接場光プローブの第３の構成図である。この近接場光プローブは、第２回折光学素子２０Ｃにより入射ビームである中実ビーム１をリングビーム２に整形するとともに、そのリングビーム２の回折波面を光軸上で一度交差させた後、第１回折光学素子１０Ｃに入射させて回折ビームとするものである。それ以外の点では、基本的に実施の形態１その１の場合と同様の作用効果を奏するものである。
【００２１】
（その４）
図１０は本発明の実施の形態２に係る近接場光プローブの第４の構成図である。この近接場光プローブは、リングビーム２を生成する第３回折光学素子２０Ｄと、リングビーム２を集光する第４回折光学素子２０Ｅと、実施の形態２その１で示した第１回折光学素子１０Ａと同様の作用を奏する第１回折光学素子１０Ｄを備える。なお、これらの第３回および第４回折光学素子２０Ｄ，２０Ｅは、例えば、次のような位相分布φ（ｒ）を有する回折格子である。
φ（ｒ）＝ｍｏｄ［φ４（ｒ）］
φ４（ｒ）＝−２πｒ／ｐ
【００２２】
図１０の近接場光プローブでは、入射ビームである中実ビーム１を第３回折光学素子２０Ｄに通してリングビーム２に整形し、さらにそのリングビーム２を第４回折光学素子２０Ｅに通して集光する。続いて、そのリングビーム２は第１回折光学素子１０Ｄへ入射し、そこで回折されて回折ビームとなる。回折ビームは直接に、または回折ビームの一部は直接にそしてその残りが第１回折光学素子１０Ｄ内で全反射して、第１回折光学素子１０Ｄの中心部に伝搬される。その際、第１回折光学素子１０Ｄ内の回折ビームは第１回折光学素子１０Ｄの中心部で干渉して強め合う。これにより、第１回折光学素子１０Ｄの裏面の突起１２の周囲に強い近接場光がしみ出すように発生する。従って、図１０の近接場光プローブにおいても、実施の形態２その１の場合と同様の効果が得られる。
【００２３】
なお、一対の回折光学素子によりリングビーム２を生成する本例のような場合においても、実施の形態２その３に示したように、リングビーム２の回折波面を光軸上で一度交差させた後、リングビーム２を第１回折光学素子１０Ｄへ入射させるようにしてもよい。
また、本発明で利用するリングビーム２は、前述した方法以外に、図１１に示すように、一対の円錐プリズムを対向配置し、そこに中実ビーム１を入射させることによっても得られる。
【００２４】
また、各実施の形態における各回折光学素子には表面レリーフ型の回折格子が使用できる。表面レリーフ型の断面形状としては、鋸歯形状（図１２（ａ）参照）、矩形形状（図１２（ｂ）参照）、正弦波形状、三角形状等とすることができる。この場合、回折格子基板に対する入射ビームと出射ビームのどちらか一方が回折格子基板に対してほぼ垂直な場合には（図７，８，１０等の場合）、素子の断面形状を鋸歯形状とすることにより高い光利用効率が達成される。一方、回折格子基板に対する入射ビームと出射ビームがどちらも回折格子基板に対して垂直でない場合には（図９等の場合）、素子の断面形状を矩形形状、正弦波形状あるいは三角形状とすることにより高い光利用効率が達成される。なお、これらの各回折光学素子は、例えば、次のようにして作製できる。まず、電子ビーム描画あるいはレーザー干渉露光によりレジストパターンを石英基板上に形成し、次に、反応性イオンエッチングにより先のレジストパターンを石英基板上に転写する。このようにして、一枚の石英基板上に多くの回折光学素子を作成することができる。
【００２５】
一方、各第１回折光学素子の裏面に設ける突起１２は、例えば、次のようにして作製できる。電子ビーム描画によりＳｉ基板上にレジストパターンを形成する。つぎに、Ｓｉ異方性エッチングによりＳｉ基板上に四角錐状の溝を形成する。こうして作製したＳｉスタンパを用いて、例えば、ホトポリマ転写により回折格子基板の裏面中心に微小突起を形成する。このようにすると、第１回折光学素子に突起１２を大量に複製できるので、加工物と接触等の理由で突起が摩耗した場合等には、第１回折光学素子を交換することにより簡単に対応することが可能となる。
【００２６】
さらに、図１３に示すように、各第１回折光学素子の裏面に設けた突起１２の周囲表面に、金属膜１４を被膜しておくと、表面プラズモン共鳴により、突起１２の先端における電磁場の強度を増幅できるという利点がある。これにより、加工エネルギーの閾値が高い素材の加工が可能となる。
【００２７】
また、各第１回折光学素子の裏面は、突起１２がある領域を該面の他の領域より突出させるようにするのが好ましい。例えば、図１４の（ａ）は、第１回折光学素子の裏面を突起１２のある中央部に向かって微小なテーパ形状（角度で１度程度）としたもの、図１４の（ｂ）は突起１２のある中央部を他の部分より一段突出させたものである。突起１２は既に説明したように１００ｎｍ程度の高さしかないため、このようにすることで、突起１２が第１回折光学素子の裏面に埋もれてしまうのを防止できる。
【００２８】
図１５は本発明の近接場光プローブを用いた加工方法を示す説明図である。実施の形態１または２で説明した近接場光プローブを用いて加工を行うには、それらのプローブ先端の突起１２と被加工物４０との間の拒離が充分に小さく（１００ｎｍ以下）なるようにプローブの位置を調節する必要がある。このようにプローブ先端の突起１２と被加工物４０とを近接させることで、突起１２の周囲に発生した近接場光を利用して、被加工物４０を１００ｎｍ以下のオーダーで破壊または改質加工することが可能となる。
【００２９】
例えば、波長４４２ｎｍのＨｅ−Ｃｄレーザーを本発明の近接場光プローブへ入射し、プローブ先端の突起１２から表面にレジストが施された被加工物４０までの拒離を１００ｎｍ以下に調節する。そして、近接場光プローブまたは被加工物４０を移動させてプローブ先端の突起１２に発生した近接場光を被加工物上で走査しながらレジストを露光すると、現像後に１００ｎｍ以下のラインパターンを得ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００３０】
本発明の近接場光プローブにより、固体表面の加工が可能な近接場光を取り出すことができ、近接場光特有の性質を利用した微細加工が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の実施の形態１に係る近接場光プローブの第１の構成図。
【図２】図１の第１回折光学素子のビーム入射面と反対の面を示す図。
【図３】近接場光プローブで利用する中実ビームの断面形状例示図。
【図４】近接場光プローブで利用するリングビームの断面形状例示図。
【図５】本発明の近接場光プローブの作用説明図。
【図６】本発明の近接場光プローブの作用説明図。
【図７】本発明の実施の形態２に係る近接場光プローブの第１の構成図。
【図８】本発明の実施の形態２に係る近接場光プローブの第２の構成図。
【図９】本発明の実施の形態２に係る近接場光プローブの第３の構成図。
【図１０】本発明の実施の形態２に係る近接場光プローブの第４の構成図。
【図１１】一対の円錐プリズムによりリングビームを形成する例示図。
【図１２】本発明の実施の形態で用いる各回折光学素子の表面の断面形状図。
【図１３】第１回折光学素子に設けられた突起の構成を示す例示図。
【図１４】第１回折光学素子のビーム入射面と反対の面の形状説明図。
【図１５】本発明の近接場光プローブを用いた加工方法を示す説明図。
【図１６】本発明の実施の形態１に係る近接場光プローブの第２の構成図。
【図１７】図１６の第１回折光学素子のビーム入射面と反対の面を示す図。
【符号の説明】
【００３２】
１…中実ビーム、２…リングビーム、１０，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ…第１回折光学素子、１１…第１回折光学素子（反射型）、１１ａ…反射型回折構造部、１１ｂ…台座、１２…突起、１３…遮光膜、１４…金属膜、２０Ａ，２０Ｂ、２０Ｃ…第２回折光学素子、 ２０Ｄ…第３回折光学素子、２０Ｅ…第４回折光学素子、３０…屈折レンズ、４０…被加工物。
【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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