(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光記録媒体の移動により浮力を発生するスライダーと、情報の記録及び／又は再生に用いる光を光記録媒体に照射するための光学素子を有する浮上式光記録再生ヘッドにおいて、前記スライダーと前記光学素子の光記録媒体に最も近接した面である最近接面との相対位置を、前記光学素子をスライダーに保持する光学素子支持部材の熱膨張により制御することを特徴とする浮上式光記録再生ヘッド。
【請求項２】
光記録媒体の移動により浮力を発生するスライダーと、情報の記録及び／又は再生に用いる光を光記録媒体に照射するための光学素子を有する浮上式光記録再生ヘッドにおいて、前記スライダーと光学素子の光記録媒体に最も近接した面である最近接面との相対位置を、前記光学素子の少なくとも一部分の熱膨張により制御することを特徴とする浮上式光記録再生ヘッド。
【請求項３】
光学素子が光学レンズであることを特徴とする請求項１又は２記載の浮上式光記録再生ヘッド。
【請求項４】
光学素子が半球状のソリッドイマージョンレンズ（ＳＩＬ）であることを特徴とする請求項１又は２記載の浮上式光記録再生ヘッド。
【請求項５】
光学素子が先端に向かって細くなるように形成されたテーパー部を有する光ファイバーであることを特徴とする請求項１又は２記載の浮上式光記録再生ヘッド。
【請求項６】
光学素子の最近接面と、前記光記録媒体表面との間の距離である光結合空隙を検知し、その基準値からの変動量を利用して前記光学素子の最近接面とスライダーとの相対位置を変化させることにより、前記光結合空隙が一定になるように制御することを特徴とする請求項１〜５記載の浮上式光記録再生ヘッドの浮上量制御方法。
【請求項７】
光記録媒体の移動により浮力を発生するスライダーと、情報の記録及び／又は再生に用いる光を光記録媒体に照射するための光学素子を有する浮上式光記録再生ヘッドにおいて、前記光学素子が、前記光記録媒体に対向する側の面に、光記録媒体に向かって突出する円筒状突起を有し、該円筒状突起の先端を形成する光記録媒体表面と略平行な平面により光結合部位が構成されているとともに、前記円筒状突起の熱膨張により、スライダーと前記光結合部位との相対位置を制御することを特徴とする浮上式光記録再生ヘッド。
【請求項８】
円筒状突起の側面に電気抵抗を有する薄膜を形成するとともに、該電気抵抗を有する薄膜に供給する電力を制御することにより、スライダーと光結合部位との相対位置を制御することを特徴とする請求項７記載の浮上式光記録再生ヘッド。
【請求項９】
光記録媒体の移動により浮力を発生するスライダーと、情報の記録及び／又は再生に用いる光を光記録媒体に照射するための光学素子を有する浮上式光記録再生ヘッドにおいて、前記スライダーに取りつけられた光学素子は光の出射側が平面で形成され、かつ、その一部に円筒状に隆起する円筒状突起が形成されており、その円筒状突起の側面に電気抵抗を有する薄膜を形成し、前記電気抵抗を有する薄膜に電力を供給することにより、前記円筒状突起の熱膨張による形状変化を用いて、前記円筒状突起の先端面からなる光結合部位と光記録媒体との間の距離を制御することを特徴とする浮上式光記録再生ヘッド。
【請求項１０】
光学素子の光結合部位と光記録媒体表面との間の距離である光結合空隙を検知し、その基準値からの変動量を利用して前記光学素子の光結合部位とスライダーとの相対位置を変化させることにより、前記光結合空隙が一定になるように制御することを特徴とする請求項７〜９のいずれか１項に記載の浮上式光記録再生ヘッドの浮上量制御方法。
【請求項１１】
光結合空隙の大きさを光学素子及び光記録媒体からの戻り光強度により検知することを特徴とする請求項１０記載の浮上式光記録再生ヘッドの浮上量制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は記録再生可能な光記録媒体、特に、レーザービームにより記録層の光学特性あるいは磁気特性を変化させることにより、情報の記録、再生及び消去を行なう光記録媒体の媒体面上を相対的に浮上走行して、情報の記録再生を行う浮上式の光記録再生ヘッド及びその浮上量制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
光磁気記録媒体は大容量・高密度記録が可能な可搬型記録媒体であり、近年のマルチメディア化に伴なうコンピュータの大容量ファイルや動画を記録する書き換え型メディアとして需要が急増しつつある。
【０００３】
光記録媒体は一般にプラスチック等の透明な円盤状の基板に記録層を含む多層膜を形成し、レーザーを照射して記録、消去を行い、レーザーの反射光で再生する。
【０００４】
記録再生のためのレーザーは従来、基板を通して記録膜に照射されていた。最近、光学ヘッドを記録膜に近付けて記録再生する、いわゆる、近接場光記録が高密度化の手段として注目されている（Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．６８，ｐ．１４１（１９９６））。この記録方法ではソリッドイマージョンレンズ（Ｓｏｌｉｄ  Ｉｍｍｅｒｓｉｏｎ  Ｌｅｎｓ、以下ＳＩＬと略す）ヘッドを使用しレーザービームスポットサイズを縮小することにより、光源のレーザー波長（λ）によって決まる従来の記録限界（〜λ／２ＮＡ：ＮＡは対物レンズの開口数）より短いマークでの再生が可能であり、超高記録密度の記録再生が実現できる。この近接場光記録では光学ヘッドを記録媒体に近付ける必要があるために（〜１００ｎｍ）、従来の光磁気記録媒体のように基板を通して記録膜にレーザービームを照射するのではなく、基板を通さずに直接記録膜にレーザービームを照射する方法を用いる。この際、記録膜とＳＩＬヘッドを近付けるために浮上式のスライダーヘッドを利用することが多い。
【０００５】
浮上式のスライダーヘッドとは、記録媒体の移動により生じる気体の流れによって、エアーベアリングスライダーに浮力を発生させ、それにより、ヘッドを記録媒体表面に追随させるものである。一般に、エアーベアリングスライダーによる浮上量は記録媒体の移動速度に依存するため、ディスク状記録媒体においては、その回転数を制御することにより浮上量の制御が可能となるが、一定の回転数では、記録媒体上の位置（半径）により浮上量が異るという問題もある。この点については、エアーベアリングスライダーのスライダー面の形状等を工夫して、浮上量の移動速度依存性を無くすことにより、ディスク状記録媒体の全面で浮上量を一定に保つ試みも行われている。
【０００６】
一方、光記録再生に用いられるスライダーヘッドは、一般に、両端にエアーベアリングスライダーを有し、その２本のエアーベアリングスライダーに挟まれた領域の中央にＳＩＬ等の光学素子を備えたものであるが、スライダーヘッドは通常数ｍｍ程度の大きさであり、エアーベアリングスライダー部分も同程度ないしはその１０分の１程度の大きさである。これに対して、ＳＩＬヘッド最下面に存在する光結合領域は１μｍ程度の大きさであるので、光記録媒体の表面が平面ではない場合には、エアーベアリングスライダー自体の浮上量は一定であっても、前記光結合領域が存在する光結合部位の浮上量（光結合部位とそれに対向する光記録媒体表面との間の距離）は必ずしも一定とはならない。特に、光結合部位の浮上量は１００ｎｍ以下と非常に小さなものであるので、光記録媒体表面の凹凸の曲率半径が数ｍ程度であっても、光結合部位の浮上量に顕著な影響を与える。
また、光記録媒体表面の凹凸の二次元的な拡がりが数十〜数百μｍ程度の場合にも、その凹凸上ではエアーベアリングスライダー自体の浮上量と光結合部位の浮上量とは異なったものとなる。
【０００７】
なお、光記録媒体は、一般に、ポリカーボネート等の樹脂を射出成形して得られる基板を用いて作製されるが、射出成形に使用されるスタンパの形状や成形条件の変動により、基板面を完全な平面とすることは困難であり、基板面には、基板面全体の湾曲や、数十〜数百μｍ程度の拡がりを有する凹凸が存在する。
【０００８】
一方、近接場光記録では、再生信号強度は、光結合部位の浮上量、すなわち、光結合空隙（光結合部位とそれに対向する光記録媒体表面との間の距離）の大きさに強く依存する。このため、エアーベアリングスライダー自体の浮上量を一定に保つことができたとしても、光結合空隙の大きさが変動してしまい、安定な再生信号を得ることが困難になる。
【０００９】
このような理由から浮上式のスライダーヘッドのエアーベアリングスライダーの形状の制御や光記録媒体の移動速度の制御のみでは、浮上式のスライダーヘッドの光結合部位の安定した浮上量を得ることができず、これに伴い再生信号の劣化が生じるという問題があった。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、例えば、ＳＩＬ等の光学レンズと記録媒体との間の距離、すなわち光学レンズ等の光学素子の浮上量を一定に保つことにより再生出力を安定して得ることのできる、近接場光記録再生用の光記録再生ヘッドを提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明者は上述のような現状に鑑み、鋭意検討を重ねた結果、本発明を完成するに至った。
【００１２】
すなわち、本発明の浮上式光記録再生ヘッドは、光記録媒体の移動により浮力を発生するスライダーと、情報の記録及び／又は再生に用いる光を光記録媒体に照射するための光学素子を有する浮上式光記録再生ヘッドにおいて、前記スライダーと前記光学素子の光記録媒体に最も近接した面（以下、光学素子の最近接面と称す）との相対位置を制御する機構を有することを特徴とする浮上式光記録再生ヘッドであり、特に、その相対位置の制御を、前記光学素子をスライダーに保持する光学素子支持部材の熱膨張や圧電効果、あるいは、前記光学素子の少なくとも一部分の熱膨張により行うことを特徴とする浮上式光記録再生ヘッドである。
【００１３】
また、本発明の他の浮上式光記録再生ヘッドは、光記録媒体の移動により浮力を発生するスライダーと、情報の記録及び／又は再生に用いる光を光記録媒体に照射するための光学素子を有する浮上式光記録再生ヘッドにおいて、前記光学素子が、光記録媒体に対向する側に、光記録媒体表面と略平行な平面からなる光結合部位を有するとともに、該光結合部位と前記スライダーとの相対位置を制御する機構を有することを特徴とする浮上式光記録再生ヘッドであり、特に、前記光学素子が、光記録媒体に対向する側の面に、光記録媒体に向かって突出する円筒状突起を有し、該円筒状突起の先端を形成する光記録媒体表面と略平行な平面により光結合部位が構成されているとともに、前記円筒状突起の熱膨張により、スライダーと前記光結合部位との相対位置を制御することを特徴とする浮上式光記録再生ヘッドである。なお、前記円筒状突起の側面に電気抵抗を有する薄膜を形成するとともに、該電気抵抗を有する薄膜に供給する電力を制御することにより、スライダーと光結合部位との相対位置を制御することが好ましい。
【００１４】
本発明のさらに他の浮上式光記録再生ヘッドは、光記録媒体の移動により浮力を発生するスライダーと、情報の記録及び／又は再生に用いる光を光記録媒体に照射するための光学素子を有する浮上式光記録再生ヘッドにおいて、前記スライダーに取りつけられた光学素子は光の出射側が平面で形成され、かつ、その一部に円筒状に隆起する円筒状突起が形成されており、その円筒状突起の側面に電気抵抗を有する薄膜を形成し、前記電気抵抗を有する薄膜に電力を供給することにより、前記円筒状突起の熱膨張による形状変化を用いて、前記円筒状突起の先端面からなる光結合部位と光記録媒体との間の距離を制御することを特徴とする浮上式光記録再生ヘッドである。
【００１５】
さらに、本発明の浮上式光記録再生ヘッドの浮上量制御方法は、前記光学素子の最近接面すなわち光結合部位と、光記録媒体表面との間の距離である光結合空隙を検知し、その基準値からの変動量を利用して前記光学素子の最近接面すなわち光結合部位とスライダーとの相対位置を変化させることにより、前記光結合空隙が一定になるように制御することを特徴とする浮上式光記録再生ヘッドの浮上量制御方法である。また、本発明の浮上式光記録再生ヘッドの浮上量制御方法では、前記光結合空隙の大きさを光学素子及び光記録媒体からの戻り光強度により検知することが好ましい。
【００１６】
なお、本発明における光学素子は、例えば、光学レンズ、半球状のソリッドイマージョンレンズ、先端に向かって細くなるように形成されたテーパー部を有する光ファイバー等である。
【００１７】
本発明は、より具体的には、例えば、光記録媒体の移動により浮力を発生させるスライダーと、情報の記録及び／又は再生に用いる光を光記録媒体に照射するための光学レンズを有する浮上式光記録再生ヘッドにおいて、スライダーと光学レンズとの相対位置を制御する機構を有することを特徴とする浮上式光記録再生ヘッドであり、スライダーと光学レンズとの相対位置を変化させるために熱・電圧のいずれかの効果を用いる機構を有する浮上式光記録再生ヘッド、すなわち、前記光学レンズをスライダーに保持する光学レンズ支持部材の熱膨張又は圧電効果により行うことを特徴とする浮上式光記録再生ヘッドである。また、その浮上量制御方法は、光記録媒体と光学レンズとの間の距離（光学レンズの浮上量）を検知し、その基準値からの変動量を利用して光学レンズとスライダーとの相対位置を変化させることにより、光学レンズの浮上量が一定になるように制御することを特徴とする浮上量制御方法である。
【００１８】
以下に本発明を更に詳細に説明する。
【００１９】
一般に近接場光記録再生方式においてはＳＩＬと記録再生媒体の記録膜との距離が近くなるに従いレンズ面からの戻り光量（反射光量）は減少し、記録膜中への光の伝播率が増大することにより記録信号強度が増大する。逆にこの距離が遠くなればレンズ面からの戻り光量（反射光量）は増大し、記録膜中への光の伝播率が指数関数的に減少することにより記録信号強度が減少する。光記録媒体表面の微小凹凸及び湾曲やたわみの存在は、ＳＩＬ最下面と光記録媒体の光結合空隙、すなわち近接場結合距離を変化させるため記録膜中への光の伝播率が変動し、その結果、記録信号強度を変動させる。すなわち、ＳＩＬ最下面である光結合面（光結合部位）と光記録媒体表面との距離（光結合空隙）が増加することで記録膜への光の伝播率が減少し、これによる記録効率の低下や再生信号の劣化が生じる。
【００２０】
ハードディスクのように基板がＡｌ合金やガラスである場合、基板面が平面に近いため浮上ヘッドの浮上量と光学素子の浮上量との関係はほぼ一定に保たれるが、光ディスクは樹脂成形基板で形成されるためディスク形状の湾曲および表面に微小凹凸が生じる。一般に近接場光記録再生スライダーヘッドは中央部にＳＩＬが位置するように設計され、その両脇にエアーベアリングスライダーが一対存在する。媒体移動軸（光記録媒体の移動方向）に対して垂直な面においては、一対のエアーベアリングスライダーは数ｍｍの距離を持ち、またエアーベアリングの長さも同様に数ｍｍであるため、半径方向あるいは周方向のディスク表面の湾曲により、エアーベアリングスライダー面での平均浮上量は一定であるにも拘わらずＳＩＬヘッド最下面と媒体表面との間の距離が変化する。
【００２１】
図1に記録媒体表面が凹凸の無い平面である場合のスライダーヘッド浮上状態の模式図を示す。この場合、ＳＩＬ最下面３と光記録媒体との光結合空隙は、スライダーヘッドのエアーベアリングスライダー部分の浮上量bと、スライダーヘッドの形状で定まるオフセット値ａとの和となる。
【００２２】
一方、図２に記録媒体表面にスライダーヘッド以上の大きさを持った凹凸が存在する場合のスライダーヘッド浮上状態の模式図を示す。この場合、エアーベアリングスライダーの基準面とこれに対向する光記録媒体上の点７との距離（エアーベアリングスライダーの浮上量）をｄとすると、ＳＩＬ最下面６とこれに対向する光記録媒体上の点８までの距離である光結合空隙は、エアーベアリングスライダーの浮上量ｄと、スライダーヘッドの形状で定まるオフセット値ｃと、凹凸の湾曲量で定まるｅとの総和となり、その凹凸の曲率による浮上量増減分ｅにより変動することが解る。
【００２３】
図３に、１ｍｍの間隔で１対のエアーベアリングスライダーを有し、２本のエアーベアリングスライダーに挟まれた領域の中央にＳＩＬを備えた光スライダーヘッドを用いた場合の、光記録媒体表面の曲率に対するＳＩＬ浮上量（光結合空隙）の増減量を示す。ここでエアーベアリングスライダー部の浮上量は、スライダーヘッドのディスクに対する移動方向に垂直な断面における各エアーベアリングスライダーの中央の点から記録媒体表面に降ろした垂線の長さとした。またＳＩＬ浮上量はＳＩＬ最下面の中央から記録媒体表面に降ろした垂線の長さとした。このＳＩＬ浮上量（光結合空隙）とエアーベアリングスライダーの実際の浮上量との関係は、スライダーヘッドのディスクに対する移動方向（周方向）でもほぼ同様である。
【００２４】
このような状況下において浮上式スライダーのみではＳＩＬ等の光学素子と記録媒体との光結合空隙を数十ｎｍオーダーの精度で一定に保つことは容易ではない。したがって浮上式スライダーのほかに光学素子の浮上量の微調整を行うための可動機構を有することが近接場光記録再生には必要である。
【００２５】
本発明は、スライダー浮上面と、光学レンズ等の光学素子の最下面に存在する記録媒体との光結合面（光結合部位）との相対位置を変化させる機構を設け、光学素子最下面の浮上量の微調整を行ってその浮上量を一定に保つことにより、近接場光記録再生を可能とした浮上式光記録再生ヘッドである。
【００２６】
図４に本発明の浮上式光記録再生ヘッドの一実施態様の概略図を示す。
【００２７】
図４（ａ）は本例の浮上式光記録再生ヘッドを上からみた平面図であり、（ｂ）は側面図、（ｃ）はＳＩＬ１１の中心を通るＡ・Ａ線で切断したＡ・Ａ線断面図、（ｄ）は光学レンズ支持部材及びその周辺の断面拡大図である。
【００２８】
本例の浮上式光記録再生ヘッドでは、記録媒体の移動により浮力を発生するスライダー１０に、光学レンズであるＳＩＬ１１が、光学レンズ支持部材によって保持されている。この光学レンズ支持部材はＳＩＬをスライダーに保持するとともに、スライダーとＳＩＬとの相対的な位置を変化させる機能を有している。
【００２９】
本例では、光学レンズ支持部材は図４（ｄ）に示すように、ＳＩＬとスライダーとの結合部分に抵抗線からなる巻線１３を樹脂１４により包み込むようにして接着したものであり、図４（ａ）に示されるように、ＳＩＬとスライダーとの結合部分にＳＩＬの回りに沿って環状に設けられている。この抵抗線からなる巻線１３に電流を流すことにより発生する熱を利用して樹脂を加熱し熱膨張させＳＩＬとスライダーの相対的な位置関係を制御することが可能となる。
【００３０】
図５に本発明の浮上式光記録再生ヘッドの他の一例の概略図を示す。図５（ａ）は本例の浮上式光記録再生ヘッドを上からみた平面図であり、（ｂ）は側面図、（ｃ）はＳＩＬ１６の中心を通るＢ・Ｂ線で切断したＢ・Ｂ線断面図、（ｄ）は光学レンズ支持部材及びその周辺の断面拡大図である。
【００３１】
本例の浮上式光記録再生ヘッドでも、記録媒体の移動により浮力を発生するスライダー１５に、光学レンズであるＳＩＬ１６が、光学レンズ支持部材によって保持されており、この光学レンズ支持部材はスライダー１５とＳＩＬ１６との相対的な位置を変化させる機能を有している。
【００３２】
本例では、光学レンズ支持部材は図５（ｄ）に示すように、ＳＩＬ１６とスライダー１５の結合部分に設けられた圧電素子１８及びその両面に設けられた電極１９により構成されており、図５（ａ）に示されるように、ＳＩＬとスライダーとの結合部分にＳＩＬの回りに４箇所設けられている。この圧電素子１８の両面に設けられた電極１９に電圧を印加して、圧電素子を伸縮させることによりＳＩＬとスライダーの相対的な位置関係を制御することが可能となる。
【００３３】
一方、近接場光磁気記録媒体では、ＳＩＬの浮上量（ＳＩＬヘッド浮上量）が変化すると、図９及び図１０にその一例を示すように、光磁気再生光学系を用いて測定したレンズ最下部からの戻り光量及び記録膜からの反射光量の総和である再生光量（戻り光強度）と光磁気記録信号強度（ＭＯ信号強度）が変化する。
【００３４】
したがって、再生光の戻り光量又は光磁気記録信号強度が一定となるようにＳＩＬとスライダーとの相対位置を変化させることにより、ＳＩＬの浮上量を一定に制御することが可能となる。具体的には、再生光の強度の変動値の中心値を基準電圧としてその再生光の変動値を差動回路により作成する。得られた変動値の時間に対する信号に対して３０ｋＨｚのローパスフィルタを通して得られた信号により、再生光学系への戻り光量が増加した場合にはＳＩＬヘッドの浮上量を減少させる方向に、戻り光量が減少した場合にはＳＩＬヘッドの浮上量を増加させる方向にサーボ回路により制御を行う。なお、本発明における光磁気記録信号は、光磁気記録方法により得られる信号の意であり光磁気再生信号と同意である。
【００３５】
本例ではＳＩＬでの応用について示したが、近接場光を用いた高密度記録再生方式においては、光学素子として、先端に向かって細くなるように形成されたテーパー部を有する光ファイバーを用いることもできるが、その場合もスライダーヘッドへの支持部の工夫あるいは先端部の熱膨張を制御する素子を付加する等により、本発明を適用可能である。
【００３６】
また、浮上量の検出方法に関しては、本例以外にも記録媒体中に導電性薄膜を設け、光学素子に電極を形成し、両者の間の静電容量の変化を観測する等によっても浮上量の制御が可能である。
【００３７】
【実施例】
以下、本発明を実施例に基づき更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。
【００３８】
（実施例１）
本発明の浮上式光記録再生ヘッドのテストに使用する媒体として、図8に示すような構造の近接場光磁気記録用の媒体を作製した。トラックピッチ０．４３μｍの案内溝の付いたポリカーボネート製の基板２８上に膜厚５０ｎｍのＣｕ膜からなる反射層２９をＤＣスパッタ法で形成した。この上に保磁力１０ｋＯｅのＴｂ（ＦｅＣｏ）からなる記録層３０を２０ｎｍＤＣスパッタ法により形成した。さらにその上に、ＳｉＮからなる誘電体層３１をＡｒとＮ2の混合雰囲気中でＳｉターゲットを使用した反応性ＤＣスパッタ法で５０ｎｍ、ダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）からなる固体潤滑層３２をＡｒとＣＨ4の混合雰囲気中でＣターゲットを使用した反応性ＲＦスパッタ法で１５ｎｍ形成した。ＤＬＣ層を形成した後、パーフルオロポリエーテル系潤滑層３３を１ｎｍ塗布して光磁気記録媒体を作製した。
【００３９】
また、図４に示すような浮上式光記録再生ヘッドを作製した。スライダー１０は５ｇの加重が印加されるように保持されており、周速１０ｍ／ｓｅｃに対してスライダー下面が１００ｎｍ浮上するように設計されている。
【００４０】
ＳＩＬ１１は半径１ｍｍの半球状であり、ニクロム抵抗線からなる巻線１３を、樹脂１４により包み込むようにして、ＳＩＬ１１とスライダー１０との結合部分に接着した。
【００４１】
図９及び図１０に、上記により作成した近接場光磁気記録媒体のＳＩＬの浮上量に対するＳＩＬ及び光記録媒体からの戻り光強度及び光磁気記録信号強度（ＭＯ信号強度）の変動を示す。なお、図９及び図１０はＳＩＬ最下部からの戻り光及び記録膜からの戻り光を通常の光磁気再生光学系を用いて測定を行った結果である。このようにＳＩＬヘッドの浮上量が数十ｎｍオーダーで変化することにより戻り光量の総和（反射光量）及び光磁気記録信号（ＭＯ信号）が変動することがわかる。
【００４２】
樹脂接着材を含む熱膨張媒体部分（光学レンズ支持部材）は印加電流の最大値（熱膨張媒体が電流に対して変形量が直線的な変化をする最大電流）における変位量が最大３０ｎｍであったため、ＳＩＬを正規の浮上量から±１５ｎｍの調整幅となるように、かつ、印加電流が零のときＳＩＬの浮上量がガラス基板上で８５ｎｍになるように設計して取り付けた。
【００４３】
図４に示す光学ヘッドのＳＩＬ浮上量の制御を行うために再生光である戻り光量が一定になるように、再生光の変動値の中心値を基準電圧としてその変動値を差動回路により作成する。このようにして得られた変動値に対して３０ｋＨｚのローパスフィルタを通して得られた信号により、戻り光量が増加した場合にはＳＩＬヘッドの浮上量を減少させる方向に、戻り光量が減少した場合にはＳＩＬヘッドの浮上量を増加させる方向に、光学レンズ支持部材の抵抗線１３に電流を流すようにサーボ回路を作成した。
【００４４】
また差動回路から抵抗線へ流す電流を決める回路のゲインは、トラッキングさせた時の戻り光強度変動が最小となるように調整して決めた。
【００４５】
作成した光磁気記録媒体を２４００ｒｐｍで回転させ半径４０ｍｍの位置でトラッキングをランド部分に固定し、外部ＤＣ磁場３００Ｏｅ、光パルス周波数３．１４ＭＨｚ、Ｄｕｔｙ３０％で１．６μｍのマ−クサイズの磁区を記録した後、その部分を再生してＭＯ信号のエンベロープを測定した。得られたＭＯ信号のエンベロープの変動量を一周分のＭＯ信号の振幅値の平均値で正規化した値（％）を表１に示す。
【００４６】
【表１】
0004576719.tif 000002
（実施例２）
図５に示すような浮上式光記録再生ヘッドを作製した。スライダー１５は実施例１と同様に５ｇの加重が印加されるように保持されており、周速１０ｍ／ｓｅｃに対してスライダー下面が１００ｎｍ浮上するように設計されている。
【００４７】
ＳＩＬ１６は半径１ｍｍの半球状であり、図５（ｄ）に示すように、上下面に電極１９を有する圧電素子１８からなる光学レンズ支持部材を、図５（ａ）に示すようにＳＩＬ１６の回りに４個、ＳＩＬ１６とスライダー１５との結合部分に接着剤を用いて取り付けた。
【００４８】
この圧電素子は印加電圧の最大値（圧電素子が電圧に対して変形量が直線的な変化をする最大電圧）における変位量が最大５０ｎｍであったため、ＳＩＬレンズを正規の浮上量から±２５ｎｍの調整幅となるように、かつ、印加電圧が零のときＳＩＬの浮上量がガラス基板上で７５ｎｍになるように設計して取り付けた。
【００４９】
図５に示す浮上式光記録再生ヘッドのＳＩＬ浮上量の制御を行うために再生光である戻り光量が一定になるように、再生光の変動値の中心値をリファレンス電圧としてその変動値を作動回路により作成する。このようにして得られた変動値の時間に対する信号に対して３０ｋＨｚのローパスフィルタを通して得られた信号が、戻り光量が増加した場合にはＳＩＬヘッドの浮上量を減少させる方向に、戻り光量が減少した場合にはＳＩＬヘッドの浮上量を増加させる方向に、圧電素子の印加電圧を制御するようにサーボ回路を設計した。また作動回路から圧電素子へ流す電圧を決める回路のゲインは光記録ディスクで一般的なトラックエラー信号の振幅値の時間的変動が最も小さくなるように調整して決めた。
【００５０】
実施例１と同様に、作成した光磁気記録媒体を２４００ｒｐｍで回転させ半径４０ｍｍの位置でトラッキングをランド部分に固定し、外部ＤＣ磁場３００Ｏｅ、光パルス周波数３．１４ＭＨｚ、Ｄｕｔｙ３０％で１．６μｍのマ−クサイズの磁区を記録した後、その部分を再生してＭＯ信号のエンベロープを測定した。
得られたＭＯ信号のエンベロープの変動量を一周分のＭＯ信号の振幅値の平均値で正規化した値（％）を表１に示す。
【００５１】
（実施例３）
図７に示すように、底面に円筒状の突起２５を有するＳＩＬを作製した。ＳＩＬ底面の構造が異なること及び浮上スライダーとＳＩＬを単純に接着剤により接着したこと以外は実施例１と同様にして浮上式光記録再生ヘッドを作製した。円筒状突起２５付近の拡大図（ｂ）に示されるように、ＳＩＬ最下面に円筒状突起を形成し、この円筒状突起の側面とその周辺のＳＩＬ最下面にニクロム薄膜２７を形成する。さらに電力供給のための銅配線２６を同様の手法により作製し、スライダー端までパターニング処理した。スライダー端の銅配線２６に銅線をハンダ溶着し、円筒状突起の側面に形成したニクロム薄膜２７への電力供給を可能とした。
【００５２】
図１１に上記の様にして得られたスライダーヘッドのニクロム薄膜への電力供給量に対する光磁気記録信号強度（ＭＯ信号強度）の変動を示す。
【００５３】
図１１に示す光記録再生ヘッドのＳＩＬ浮上量の制御を行うために再生光の戻り光量が一定になるように、再生光の変動値の中心値を基準電圧としてその変動値を差動回路により作成する。このようにして得られた変動値に対して３０ｋＨｚのローパスフィルタを通して得られた信号により、戻り光量が増加した場合にはＳＩＬヘッドの浮上量を減少させる方向であるニクロム薄膜電力供給量を減少させ、戻り光量が減少した場合にはＳＩＬヘッドの浮上量を増加させる方向であるニクロム薄膜電力供給量を増加させるようにサーボ回路を作成した。
【００５４】
また差動回路から抵抗線へ流す電流を決める回路のゲインは、トラッキングさせた時の戻り光強度変動が最小となるように調整して決めた。
【００５５】
実施例１と同様に、作成した光磁気記録媒体を２４００ｒｐｍで回転させ半径４０ｍｍの位置でトラッキングをランド部分に固定し、外部ＤＣ磁場３００Ｏｅ、光パルス周波数３．１４ＭＨｚ、Ｄｕｔｙ３０％で１．６μｍのマ−クサイズの磁区を記録した後、その部分を再生してＭＯ信号のエンベロープを測定した。
得られたＭＯ信号のエンベロープの変動量を一周分のＭＯ信号の振幅値の平均値で正規化した値（％）を表１に示す。
【００５６】
（比較例１）
浮上スライダーとＳＩＬを単純に接着剤により接着したこと以外は実施例１と同様の浮上式光記録再生ヘッドを作製し、実施例１と同様の測定を行った。
【００５７】
すなわち、作成した光磁気記録媒体を２４００ｒｐｍで回転させ半径４０ｍｍの位置でトラッキングをランド部分に固定し、外部ＤＣ磁場３００Ｏｅ、光パルス周波数３．１４ＭＨｚ、Ｄｕｔｙ３０％で１．６μｍのマ−クサイズの磁区を記録した後、その部分を再生してＭＯ信号のエンベロープを測定した。得られたＭＯ信号のエンベロープの変動量を一周分のＭＯ信号の振幅値の平均値で正規化した値（％）を表１に示す。
【００５８】
表１に示すように、ＭＯ信号の変動が比較例１では４０％であるのに対して、本発明の実施例１では１０％、実施例２では２％、実施例３では５％にまで改善された。これは本発明によりＳＩＬヘッドの浮上量をほぼ一定に制御できたことを示しており、本発明により、ＳＩＬヘッドの浮上量をほぼ一定にし、再生出力を一定に保つことが可能となる。
【００５９】
【発明の効果】
光学レンズ等の光学素子を有する浮上式光記録再生ヘッドにおいて、スライダーと光学素子との相対位置を変化させる機構を設けて、光学素子の浮上量の微調整を行うことにより、光学素子の浮上量の変動を抑制することができ、再生出力を一定に保つことが可能となる。したがって、本発明の浮上式光記録再生ヘッドは、近接場光記録再生用の光記録再生ヘッドとして好適に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】凹凸のない平面からなる光記録媒体表面上でのスライダーヘッドの浮上状態を示す図である。
【図２】曲率を有した光記録媒体表面上でのスライダーヘッドの浮上状態を示す図である。
【図３】曲率の変化に対するＳＩＬ浮上量の増減量を示す図である。
【図４】本発明の浮上式光記録再生ヘッドの一例を示す図である。
（ａ）平面図、（ｂ）側面図、（ｃ）Ａ・Ａ線断面図、（ｄ）光学レンズ支持部材及びその周辺を示す断面拡大図
【図５】本発明の浮上式光記録再生ヘッドの他の一例を示す図である。
（ａ）平面図、（ｂ）側面図、（ｃ）Ｂ・Ｂ線断面図、（ｄ）光学レンズ支持部材及びその周辺を示す断面拡大図
【図６】本発明の比較例で使用した従来の浮上式光記録再生ヘッドの一例を示す図である。
（ａ）平面図、（ｂ）側面図、（ｃ）Ｃ・Ｃ線断面図、（ｄ）光学レンズ支持部材及びその周辺を示す断面拡大図
【図７】実施例３で用いた底面に円筒状突起を有するＳＩＬを示す図である。
（ａ）断面図、（ｂ）円筒状突起及びその周辺を示す断面拡大図
【図８】実施例で使用した近接場光磁気記録媒体の膜構成を示す図である。
【図９】ＳＩＬ浮上量と戻り光強度との関係の一例を示す図である。
【図１０】ＳＩＬ浮上量とＭＯ信号強度との関係の一例を示す図である。
【図１１】実施例３で使用した浮上式光記録再生ヘッドのニクロム薄膜供給電力に対するＭＯ信号強度を示す図である。
【符号の説明】
１、４  ＳＩＬ
２、５  スライダー
３、６  ＳＩＬ最下面
７      スライダーの基準面から降ろした垂線と記録媒体との交点
８      ＳＩＬ最下面から降ろした垂線と記録媒体との交点
１０、１５、２０            スライダー
１１、１６、２１、２４      ＳＩＬ
１３                      抵抗線
１４、２３      樹脂接着剤
１８            圧電素子
１９          電極
２５          円筒状突起
２６          銅薄膜配線
２７          ニクロム薄膜抵抗
２８          基板
２９          反射層
３０          記録層
３１          誘電体層
３２          固体潤滑層
３３          潤滑層
【図１】
0004576719.tif 000003
【図２】
0004576719.tif 000004
【図３】
0004576719.tif 000005
【図４】
0004576719.tif 000006
【図５】
0004576719.tif 000007
【図６】
0004576719.tif 000008
【図７】
0004576719.tif 000009
【図８】
0004576719.tif 000010
【図９】
0004576719.tif 000011
【図１０】
0004576719.tif 000012
【図１１】
0004576719.tif 000013