(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
メディアとの相対運動により浮上力を受けるスライダーと、
前記スライダーの前記メディア側の面内に形成され、近視野光を生成あるいは検出あるいはその両方を行う微小構造と、
前記スライダー内に形成され、前記微小構造と光学的に接続されているスライダー側光導波機構と、
前記スライダーを支持するとともに負荷加重を与えるアームと、
前記アームに形成され、前記スライダー側光導波機構に光を導くアーム側光導波機構と、
前記アーム側光導波機構と接触し、かつ前記スライダー側光導波機構と接触している光導波機構と、から構成された情報の記録および再生を行う光ヘッドにおいて、
前記光導波機構を介して、前記スライダーに負荷加重を与えていることを特徴とする光ヘッド。
【請求項２】
前記光導波機構と前記アーム側光導波機構とが一体構造であることを特徴とする請求項１に記載の光ヘッド。
【請求項３】
前記光導波機構と前記スライダー側光導波機構とが一体構造であることを特徴とする請求項１に記載の光ヘッド。
【請求項４】
前記光導波機構は、前記アーム側光導波機構に対向する一端部と、前記一端部とは逆側の他端部とを備えており、
前記一端部と前記アーム側光導波機構とが接している面積は、前記他端部の断面積よりも小さいことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の光ヘッド。
【請求項５】
前記光導波機構は、前記スライダー側光導波機構に対向する一端部と、前記一端部とは逆側の他端部とを備えており、
前記一端部と前記スライダー側光導波機構とが接している面積は、前記他端部の断面積よりも小さいことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の光ヘッド。
【請求項６】
前記光導波機構は、前記スライダー側光導波機構の逆錐状の穴の内壁に接して対向する一端部と、前記アーム側光導波機構に接して対向する他端部と、前記一端部及び前記他端部を備える本体部とを備えており、
前記一端部と前記スライダー側光導波機構とが接している面積、及び前記他端部と前記アーム側光導波機構とが接している面積は、前記本体部の断面積よりも小さいことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の光ヘッド。
【請求項７】
前記光導波機構の一部が錐状形状あるいは頂点の尖った釣り鐘状形状をしており、その頂点が前記アーム側光導波機構及び前記スライダー側光導波機構のいずれかに接触していることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の光ヘッド。
【請求項８】
前記光導波機構の一部が球面の一部の形状をしており、その球面の一部が前記アーム側光導波機構及び前記スライダー側光導波機構のいずれか又は両方に接していることを特徴とする請求項１に記載の光ヘッド。
【請求項９】
前記光導波機構の一部に集光機能があることを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載の光ヘッド。
【請求項１０】
前記スライダーの重心部に向かって前記負荷加重が与えられ、前記メディア側の面内に存在する前記微小構造が、前記スライダーが前記負荷加重を受けている点と前記スライダーの重心とを結ぶ直線上に配置されていることを特徴とする請求項１から９のいずれか一項に記載の光ヘッド。
【請求項１１】
前記スライダーの形状及び密度分布、或いはそれらの組み合わせにより、前記微小構造が前記メディア側の面内の縁近傍に配置されていることを特徴とする請求項１０に記載の光ヘッド。
【請求項１２】
前記スライダーの前記メディアと反対側面内の一部にスライダー体積の１／５以上に相当する大きさの凹部が存在することを特徴とする請求項１０に記載の光ヘッド。
【請求項１３】
前記スライダーの前記メディア側の面内に段差があり、その段差の高さが、スライダーの平均した厚みの１／１０以上であることを特徴とする請求項１０に記載の光ヘッド。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、メディア上の微小領域での光学的な相互作用を利用し、微小領域に形成された構造的あるいは光学的な情報の再生や微小領域への情報の記録を行うことによって、高密度な情報の再生および記録を可能とした情報記録再生装置用の光ヘッドに関する。
【０００２】
【従来の技術】
光を用いた情報記録再生装置は、大容量化・小型化の方向へと進化しており、そのため記録ビットの高密度化が要求されている。その対策として、青紫色半導体レーザやSIL（Solid  Immersion  Lens）を用いた研究がおこなわれているが、これらの技術では光の回折限界の問題により、現在の記録密度の数倍程度の向上しか望めない。これに対し、光の回折限界を超えた微小領域の光学情報を扱う技術として近視野光を利用した情報記録再生方法が期待されている。
【０００３】
この技術では、微小領域と光ヘッドに形成した光の波長以下サイズの光学的開口との相互作用により発生する近視野光を利用する。これにより、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。光学情報の再生方法としては、散乱光を照射することによりメディア表面に局在する多くの近視野光を微小開口との相互作用により伝搬光に変換する（コレクションモード）し、メディア上の微小領域に記憶されたデータの再生を行う。また、微小開口より生成される近視野光をメディア表面に照射し、メディア表面の情報が記録された微小な凹凸との相互作用により変換される散乱光を別途設けたデテクタで検出する（イルミネーションモード）ことによっても、再生が可能である。記録方法としては、微小開口より生成される近視野光をメディア表面に照射させ、メディア上の微小な領域の形状を変化させたり（ヒートモード記録）、微小な領域の屈折率あるいは透過率を変化させる（フォトンモード記録）ことにより行う。これら、光の回折限界を超えた光学的微小開口を有するヘッドを用いることにより、従来の光情報記録再生装置を超える記録ビットの高密度化が達成される。
【０００４】
近視野光を利用した記録再生装置の構成は、磁気ディスク装置とほぼ同様であり、磁気ヘッドに代わり、近視野光ヘッドを用いる。サスペンションアームの先端に取り付けた光学的微小開口をもつスライダーをフライングヘッド技術により一定の高さに浮上させ、ディスク上に存在する任意のデータマークへアクセスする。ディスクの高回転に近視野光ヘッドを追従させるため、ディスクのうねりに対応して姿勢を安定させるフレクチャ機能をもたせている。このような構成の近視野光ヘッドにおいて、スライダーに光を供給する方法として、光ファイバや光導波路をスライダーやアームに接続したり、スライダーの上方あるいは水平方向に設けたレーザを直接スライダーに照射する手段をとっていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような構造で光を入射させると、光ファイバや光導波路の構造体がスライダーとアーム間に接続しており、そのことがスライダーの自由な運動を妨げ、ディスクの運動に対するスライダーの姿勢制御が困難となり、ディスクとスライダーとの距離を一定に保つことができなかった。この結果、ディスク上に描かれた光学情報からの出力ＳＮ比が低下し、信号の読み込み・書き込みが困難な状況であった。また、スライダー上方に配置したレーザにより直接スライダーに信号を照射させる場合は、スライダーの高速な動きに対応し、入射させる光を同期させる必要があり、スライダーの動きにあわせた動きをもつ構造体を別途設ける必要があり、非常に困難であった。また、そのような構造体を別途設けることにより、装置自体が大型なものとなり、再生記録装置の小型化が困難であった。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、メディアとの相対運動により浮上力を受けるスライダーと、前記スライダーの前記メディア側の面内に形成され、近視野光を生成あるいは検出あるいはその両方を行う微小構造と、前記スライダー内に形成され、前記微小構造と光学的に接続されているスライダー側光導波機構と、前記スライダーを支持するとともに負荷加重を与えるアームと、前記アームに形成され、前記スライダー側光導波機構に光を導くアーム側光導波機構と、前記アーム側光導波機構と接触し、かつ前記スライダー側光導波機構と接触している光導波機構と、
から構成された情報の記録および再生を行う光ヘッドにおいて、前記光導波機構を介して、前記スライダーに負荷加重を与えていることを特徴とする。
【０００７】
また、前記光導波機構と前記アーム側光導波機構とが一体構造であることを特徴とする。
【０００８】
また、前記光導波機構と前記スライダー側光導波機構とが一体構造であることを特徴とする。
【０００９】
また、前記光導波機構と前記アーム側光導波機構とが接している面積、もしくは前記光導波機構と前記スライダー側光導波機構とが接している面積、もしくはその両方の面積が極めて小さいことを特徴とする。
【００１０】
また、前記光導波機構が、前記アーム側光導波機構と、あるいは前記スライダー側光導波機構と、あるいはその両方と、１点で接していることを特徴とする。
【００１１】
本発明により、アーム側の光を確実にスライダーに伝搬するとともに、スライダーに光を導く構造体によるスライダーの自由な運動の妨げを無くし、メディア上を走査するスライダーがメディアとの距離を一定に保ちながら、メディアの動きに対応して自由にその姿勢を制御することができる。この結果、ＳＮ比の高い安定した信号の出力・入力が可能となる。また、光を伝搬する光導波機構あるいはスライダーは、シリコンなどを用いた微細加工プロセスにて作製される微小な構造体であるため、アームによるサスペンション機能の妨げやスライダーの過重量による運動の低下への影響はほとんど無い。そのため、装置全体の小型化が可能となる。また、光ヘッド全体もしくはそのほとんどを半導体プロセスを用いた量産工程にて作製でき、低コスト化が図れる。
【００１２】
また、前記光導波機構の一部が錐状形状あるいは頂点の尖った釣り鐘状形状をしており、その頂点にて接触していることを特徴とする。
【００１３】
また、前記光導波機構の一部が球面の一部の形状をしており、その球面の一部にて接していることを特徴とする。
【００１４】
また、前記光導波機構の一部に集光機能があることを特徴とする。
本発明により、光導波路の光学的設計を行うことにより、光を確実にスライダーに導きながら、スライダーに多くの光を供給することができ、また、球面形状や錐状形状あるいは光導波路の屈折率を調整することにより、スライダー内に形成され近視野光を発生する微小開口周辺により多くの光を集光することができる。この結果、ＳＮ比の高い信号の入出力が可能となり、信頼性の高い装置が作製できる。
【００１５】
また、前記スライダーの重心部に向かって前記負荷加重が与えられ、前記メディア側の面内に存在する前記微小構造が、前記スライダーが前記負荷加重を受けている点と前記スライダーの重心とを結ぶ直線上に位置していることを特徴とする。
【００１６】
また、前記スライダーの形状及び密度分布及びそれらの組み合わせにより、前記微小構造が前記メディア側の面内の縁近傍に位置していることを特徴とする。
【００１７】
また、前記スライダーの前記メディアと反対側面内の一部にスライダー体積の１／５以上に相当する大きさの凹部が存在することを特徴とする。
【００１８】
また、前記スライダーの前記メディア側の面内に段差があり、その段差の大きさが、スライダの平均した厚みの１／１０以上であることを特徴とする。
【００１９】
また、前記スライダーの密度と異なる密度を有する材料が前記スライダーの１／１０以上の体積を占めていることを特徴とする。
【００２０】
本発明により、メディアの高速運動により受けるメディア側の面内の空気圧分布により、浮上したスライダの姿勢がメディア面に対し少し傾くが、開口をメディア側の面内のメディアに近接した領域に配置することが可能となり、再生、記録におけるさらなる微細化が可能となる。さらに、開口をメディアにより近接させることで、信号再生時のＳＮ比が向上し、安定性・信頼性の高い情報再生記録装置が作製できる。また、ＳＮ比が向上したことで、大出力の光源を必要とせずに高速記録再生が可能となり、小型薄型で、低価格な情報再生記録装置が作製できる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
［実施の形態１］
図１に本発明の実施の形態１に係る光記憶再生装置の一例の概略図を示す。高速に回転するディスク１（メディア）上には、その回転により発生する流体運動により受ける浮上力とアーム３による負荷加重によりディスク１との距離を一定に保っているスライダー２が配置されている。スライダー２はアーム３の先端部に支持されており、モータ付きの回転軸４によりアーム３を水平方向に動かすことにより、スライダー２をディスク１上の任意の場所に走査することができる。アーム３上の光導波路５を伝搬した光は、スライダー２内の光導波路を経由し、スライダー２のディスク側面内に形成された微小開口より近視野光に変換されてディスク１上に照射される。この近視野光とディスク１表面の微小領域との相互作用により発生した散乱光をスライダー２内もしくはスライダー２近傍に設けた受光素子により電気信号に変換され、信号処理回路へと送られて、微小領域情報が再生される。
【００２２】
図２に本発明の実施の形態１に係る光ヘッドの構造を示す。本構造の光ヘッド１００は、微小開口８を有しスライダー側光導波路７が形成されたスライダー６と、スライダー６を支持する支持部１４と、スライダー６に負荷加重を与える荷重部１２を一部に有するアーム側光導波路１１と、そのアーム側光導波路１１が形成されたアーム１０とから構成されている。スライダー６は、アーム１０の先端近く、アーム１０の下方に配置される。なお、図２においてアーム側光導波路１１は、アーム１０上面に形成されているが、アーム１０内あるいはアーム１０下面に形成しても良い。
【００２３】
メディアへ照射される光は、アーム１０上に形成されたアーム側光導波路１１内を伝搬し、スライダー６上方へと導かれる。スライダー６上方では、アーム側光導波路１１の一部に光の伝搬方向を変化させる光反射面１３が形成されており、スライダー６上方へと導かれた光は、方向を変化させ、スライダー６内に形成されたスライダー側光導波路７へと導かれる。このとき、光は、アーム側光導波路１１の一部で形成され、スライダー６に負荷加重を与えている凸形状の荷重部１２を通して伝搬する。この荷重部１２における光の屈折率および斜面のテーパ角および凸型形状を調整し、アーム側光導波路１１内を伝搬し光反射面１３により反射して広がった光を集光させ、スライダー側光導波路７に導入する。支持部１４によりアーム１０と接続しているスライダー６は、近視野光の検出および生成を行う微小開口８を頂点とする逆錐状の穴が存在し、その穴の内側にスライダー側光導波路７が埋め込まれた構成をしている。荷重部１２を通してスライダー側光導波路７に導入された光は、逆錐状穴内のスライダー側光導波路７の周りに形成された光反射層９の効果により、微小開口８の周辺に集光される。集光された光は、微小開口８を通して近視野光に変換され、メディア上に形成された微小領域へ照射される。以上の説明では、主にイルミネーションモードについて行ったが、近視野光の検出を行うコレクションモードについても同様に使用でき、同様の効果を発揮する。
【００２４】
スライダー６は、メディアの高速回転による空気の流体運動によりメディア側より浮上力を受ける。この浮上力を受けるスライダー６にサスペンションの機能をもつアーム１０より負荷加重を与えることにより、メディアと近視野光の相互作用をおこす微小開口８との距離を一定に保つことが可能となり、開口より発生する一定な近視野光の強度分布から正確な情報の再生や記録を行える。スライダー６は、メディア表面のうねりに対し、絶えずその姿勢を整え、相対的な位置を一定に保つ必要があり、スライダーの重心部を一点で荷重し、メディアの動きに順応させる方法が有効である。本実施の形態１では、この荷重を与える荷重部１２をアーム側光導波路１１の一部で形成している。荷重部１２は、スライダー６がメディアの動きに対して常に姿勢を整えることができるよう、スライダー６の重心部を先鋭化された逆錐形状の頂点でおさえているとともに、アーム１０側からの光をスライダー６側へ導く役割も同時に果たしている。そのため、スライダー６が姿勢を整えるよう微妙に位置を変動させても、スライダーの重心部を押さえているアーム側光導波路１１と押さえられているスライダー側光導波路７の相対位置はいつも一定であり、常に安定した一定の光を供給できる。
【００２５】
このような構成をしたアームおよびスライダーは、シリコンに代表される微細加工技術により作製できる。たとえば、スライダーの場合、スライダーの母体となるシリコン基板に異方性を有するエッチングを用いて逆錐状の穴をあけ、その頂点に光学的な微小開口を形成する。その穴の内側に光反射率の高い材料を積層させ、開口に光を導く光導波路材料を積層形成することによりスライダーを作製する。また、アームの場合、アームの型を形成した金属材料上に光導波路となる材料を形成し、エッチングもしくはフォトリソグラフィ技術による露光と現像を行うことにより、任意の光導波路形状を作製する。このように、半導体産業に代表される微細加工技術を用いることにより、量産化が容易となり、スライダーおよびアームの小型化、量産化が容易となる。さらに記録ビットの高密度化とディスクの小径化を加え、光記録再生装置自体の小型化と軽量化が実現する。
【００２６】
このように、本実施の形態の光ヘッドは、単純な構造でありながら、スライダーに負荷加重を与える荷重部を光導波路の一部で形成したことにより、高速回転するメディアの動きに対応して、ディスク表面のうねりに対応して自由にスライダーの姿勢制御ができ、メディアとスライダーとの距離を一定に保つことができるとともに、アーム側の光導波路とスライダー側の光導波路の相対位置が一定であることにより、微小開口より常に安定した一定の光を供給できる。さらに、光導波路に形成された形状による効果もしくは屈折率の調整による集光効果により微小開口から十分多くの光をメディアに供給することができ、ＳＮ比の高い信号による安定した記録および再生が実現する。
［実施の形態２］
図３に本発明の実施の形態２に係る光ヘッドの構造を示す。本構造の光ヘッド２００は、微小開口８を有し、アーム１０からの負荷加重を受ける被荷重部１５を一部に有するスライダー側光導波路７が形成されたスライダー６と、スライダー６を支持する支持部１４と、スライダー６に荷重を与えるアーム側光導波路１１と、そのアーム側光導波路１１が形成されたアーム１０とから構成されている。大まかな構成は実施の形態１と同様であるが、アーム側光導波路１１からの荷重をうける突起部がスライダー側光導波路７に形成されている点に特徴がある。図３においても図２と同様にアーム側光導波路１１は、アーム１０上、アーム１０内、およびアーム１０下面に形成しても良い。
【００２７】
スライダー側光導波路７の一部で形成された被荷重部１５は、錐状形状をしており、その頂点でアーム側光導波路１１と接している。光反射面１３で反射され、スライダー６方向に伝搬する光は、常に安定してスライダー側光導波路７の一部で形成された被荷重部１５に入射し、微小開口８へと導かれる。また、実施の形態１と同様に、被荷重部１５への入射角度とその屈折率を調整することにより、スライダー側光導波路７に入射した光を微小開口８に集光させることが可能となる。被荷重部１５の突起部頂点は、スライダー６の重心位置上方に位置し、スライダー６は、高速回転するメディアの動きに対応して、自由にスライダー６の姿勢制御ができ、メディアとスライダー６との距離を一定に保つことが可能となる。こういった構成により、安定した信号による信頼性の高い記録再生が可能となる。
［実施の形態３］
図４に本発明の実施の形態３に係る光ヘッドの構造を示す。本構造の光ヘッド３００は、実施の形態１と同様な構成をしているが、荷重部１６となるアーム側光導波路１１の一部の形状を、半球状の形状とする。この結果、半球状のレンズ効果により、微小開口８に供給する光をより集光することが可能となり、より多くの光をメディアに照射することができる。また、本構造の光ヘッド３００においても、球面体の１点にてスライダー側光導波路７と接し、荷重を与えることができるので、スライダー６は、自由にメディアの動きに対応することができるので、メディアとの相対距離を一定にでき、かつアーム１０とスライダー６の相対位置に変化はないので、アーム１０側の光を一定に供給できる。結果、光信号のＳＮ比がさらに向上し、信頼性の高い装置を作製できる。なお、図４においても、アーム側光導波路１１はアーム１０上面、アーム１０内、及びアーム１０下面に形成しても良い。
【００２８】
また、図には示していないが、実施の形態２を示した図３のように、光導波路の一部で形成された球面形状をスライダー側の光導波路７に形成しても良い。この場合も同様な効果により、信頼性の高い装置を作製できる。
［実施の形態４］
図５に本発明の実施の形態４に係る光ヘッドの構造を示す。実施の形態１から３にかけては、スライダー側もしくはアーム側の光導波路のどちらかに凸部もしくは球面の一部が形成されているが、本実施の形態に示す光ヘッド４００では、アーム側光導波路１１に形成した荷重部１７とスライダー側光導波路７に形成した被荷重部１８のように、その両方に存在し、かつそれらが接している構成をしている。図５では半球面形状を示しているが、凸形状でももちろん良い。また、片方が半球形状で、もう片方が凸形状でも良い。この場合、半球状のレンズ効果がさらに増幅され、微小開口８に多くの光を集光できる。結果、開口より発生する近視野光の光量を増加させることができ、ＳＮ比のさらなる向上が期待できる。もちろん、スライダー６は、一点で荷重がかけられていることに変わりはなく、自由な姿勢制御が行え、光導波路どうしによる接触による安定した光の供給とレンズ効果の光の集光効果により、光信号における信頼性の高い装置構成が実現する。なお、図５においても同様に、アーム側光導波路１１はアーム１０上面、アーム１０内、及びアーム１０下面に形成しても良い。
［実施の形態５］
図６に本発明の実施の形態５に係る光ヘッドの構造を示す。光ヘッド５００において、スライダー６となるシリコン基板には、逆錐状の穴の頂点が微小開口８となるよう形成されている。穴の内側には光反射層９を形成し、微小開口８に光を集光させる機能を設けている。この穴の内側に、球形状のレンズ１９を挿入し、アーム側光導波路１１で荷重を与えることにより、スライダー６に荷重が加わる。球形状のレンズ１９は、スライダー側の穴の内壁とアーム側光導波路１１とにそれぞれ接しているが、自由に回転でき、その結果、スライダー６はメディアの動きに追従してその姿勢を自由に変動でき、フライングヘッド技術により、メディアに対し常に一定の相対位置を保つことができる。
【００２９】
また、球形状をしたレンズの効果により、さらに微小開口８に光を集光でき、微小開口８から多くの光をメディアに照射することができる。よって、近視野光の光強度分布に対し、一定の距離を保つことによる信号レベルの安定と光強度の増加によるＳＮ比の向上により、信頼性の高い光記憶再生装置が実現する。
［実施の形態６］
図７に本発明の実施の形態６に係る光ヘッドの構造を示す。本構造の光ヘッド６００は、実施の形態１の図２で示した光ヘッド１００と同様な構成をしているが、スライダー６はメディアに対向する面（メディア側の面２２）の一部が欠け、側面に凸部２０を有した形状をしており、荷重部１２で押される点におけるスライダー６の厚みに比べ、アーム１０と支持部１４で接続された点におけるスライダーの厚み（凸部２０での厚み）が薄い構造をしている。メディアのうねりに対し、スライダー６が常に一定の相対位置を保つよう、荷重部１２はスライダー６の重心を押さえる位置で荷重をかけており、アーム側光導波路１１を伝搬し光反射面１３で反射される光は、荷重部１２を通して微小開口８へと伝搬する。そのため、微小開口８の位置は、メディア側の面２２内のほぼ重心に近い所に配置されている。実施の形態６に係わる光ヘッド６００は、スライダー６のメディア側の面２２の一部を欠いた形状にすることで、スライダー６の重心が移動し、メディアに近接する面（メディア側の面２２）内では、端のほうに微小開口８が存在する。このように、スライダー６の形状を調整することで、メディアに対向する面（メディア側の面２２）の任意の位置に微小開口８を配置することが可能となる。ここで、スライダー６がメディア上を浮動するときその空気流に影響を及ぼさないように、或いは凸部２０の一部がメディアにぶつからず、開口を近接させることができるように、微小開口でのスライダー６の厚みに対する凸部２０での厚みの比を、９／１０もしくはそれ以下に設定する必要がある。
【００３０】
図８は、本発明の実施の形態６に係る光ヘッド６００を高速回転したメディア２１上で走査させたときにメディア２１に対するスライダー６の位置関係を示している。メディア２１を高速回転させた場合、空気の流体運動により浮上力を受けるが、アーム１０からの負荷加重をスライダー６に与えることで、メディア２１表面との距離を一定に保つことが可能となる。このときのスライダー６の姿勢を示すのが図８である。メディア２１が図８中に示した白抜き矢印の方向へ運動することで、メディア２１とスライダー６間に空気の流れが図８中に示した黒矢印の方向に生じるが、その入り口において、スライダーのメディア側の面２２はメディア垂直方向に大きな圧力を受け、メディア２１との間隔が大きくなる。このことで、スライダー６自体が傾き、空気流の出口近辺では、スライダー６のメディア側の面２２とメディア２１との距離が一番小さくなる。スライダー６のメディア側の面２２内の、このメディア２１との距離の小さい領域に微小開口８を形成することで、微小開口８とメディア２１との距離が近接し、信号のＳＮ比が向上し、高密度な情報の再生が可能となる。なお、メディア側の面２２のサイズは１ｍｍ角以下で、開口はメディア側の面２２の縁から０．４ｍｍの範囲内にあるものとする。よって、図７のようにスライダーの側面に凸部２０を形成したような形状にすることで、スライダー６の重心部を操作し、メディア側の面２２内の端の方に設けた微小開口８は、高速走査時に、メディア２１との距離の近い場所に存在することとなり、ＳＮ比の向上からさらなる高密度化、大容量化、小型化した情報記録装置が可能となる。
【００３１】
図９は、本発明の実施の形態６に係わる光ヘッド７００のもう一例を示したものである。図９は、スライダー６の一部を大きく削ることでスライダー６の重心位置を偏らせた光ヘッド７００を示す。図７のように、メディアに対向する面（メディア側の面２２）の一部を大きく削ることで、メディア側の面２２内の端に微小開口８を設ける構成にしても良いし、図９のように、スライダー６のメディアに反対側の面内に大きな溝２３を形成することで、重心位置を移動させ、微小開口８の位置をメディア側の面２２内の端に形成した構成にしても構わない。この場合、溝２３が高速回転時の空気流に影響を及ぼさないような位置に作製することで、メディアに対し安定した浮上量を確保でき、ＳＮ比の高く信頼性に優れた光記録装置が作製できる。なお、微小開口８をメディアに十分近接させるために、この微小開口８の位置を、中心から端の方へ、メディア側の面２２内で一辺の長さに対し１／１０以上移動させる必要がある。そこで、この溝２３の大きさをスライダー６の体積の１／５以上に設定する。
［実施の形態７］
図１０に本発明の実施の形態７に係る光ヘッド８００の構造を示す。本光ヘッド８００は、図７で示した実施の形態６の光ヘッド６００と同様な形状をしているが、凸部２４は、スライダー６を構成する材料と異なる材料からできている。例えば、スライダー６を構成する材料が、Ｓｉ系あるいはＳｉＯ2系の材料である場合、凸部２４は、金属であったり、あるいは、エポキシ系材料であったりしても良い。このような異なる材料では、その密度が異なることから、実施の形態６と同様に、スライダー６の重心部に近い位置に存在する微小開口８が、メディア側の面２２内において、端の方に存在し、メディアとの距離をより近接させることが可能となる。よって、その効果も実施の形態６と同様となる。
【００３２】
また、この異種材料が突出している必要はなく、図１１のように、スライダー内の一部に形成されていても良い。異種材料２５の密度がスライダー６を構成する材料の密度より大きい場合、重心部に位置する微小開口８は、メディア側の面２２の中心から外れ、メディアとの距離がより近い位置に配置することが可能となる。例えば、スライダー６の主材料がＳｉの場合、この異種材料２５がＳｉより密度の大きい、銅、SUS、金、その他の金属といった材料でも構わない。逆にＳｉより密度の小さい、エポキシ材料を用いた場合でも、重心が偏ることで微小開口８の位置をずらすことが可能となる。
【００３３】
なお、実施の形態６及び実施の形態７において、光ヘッドの構成が実施の形態１に係わる図２に示した光ヘッド１００の構成を例にとり、説明したが、図２の光ヘッド１００に限らず、実施の形態２で示した光ヘッド２００、実施の形態３で示した光ヘッド３００、実施の形態４で示した光ヘッド４００、実施の形態５で示した光ヘッド５００のような構成であっても構わない。
【００３４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、高速回転するメディアに対応した自由な動きをスライダーが行うことにより、常にメディアとスライダーの距離を一定に保ちながら、スライダー内に形成した微小開口より発生する近視や光の強度を一定に安定させる構造にしたことにより、近視や光の強度分布に影響されることなく、光を用いた情報信号の安定した記録および再生を実現できる。さらに、光導波路内に、光を集光させる機能を有したことにより、ＳＮ比が高く信頼性に優れた記録再生方法を可能にする。また、本構成の光ヘッドもしくは構成部品のほとんどが、シリコンなどを用いた微細加工プロセスにて作製でき、装置全体の小型化が可能となり、同時に量産工程への適用による低コスト化も実現できる。
【００３５】
加えて、スライダの自由な動きを損なうことなく、スライダのメディア側の面内において開口をよりメディアに近接した領域に配置させることで、信号のＳＮ比が向上し、製品の安定性・信頼性を向上させることが可能となる。また、より小さな開口から、より微細な領域の読みとり、書き込みを行え、分解能の向上及び情報の高密度化が可能となる。さらに、光源の出力を抑えても、十分に高速再生できることから、製品の小型化・薄型化・低価格化が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１に係る光記憶再生装置の一例を示す概略図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る光ヘッドの構造を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態２に係る光ヘッドの構造を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態３に係る光ヘッドの構造を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態４に係る光ヘッドの構造を示す図である。
【図６】本発明の実施の形態５に係る光ヘッドの構造を示す図である。
【図７】本発明の実施の形態６に係る光ヘッドの構造を示す図である。
【図８】本発明の実施の形態６に係る光ヘッドとメディアとの位置関係を示す図である。
【図９】本発明の実施の形態６に係る光ヘッドの構造を示す図である。
【図１０】本発明の実施の形態７に係る光ヘッドの構造を示す図である。
【図１１】本発明の実施の形態７に係る光ヘッドの構造を示す図である。
【符号の説明】
１  ディスク
２  スライダー
３  アーム
４  回転軸
５  光導波路
６  スライダー
７  スライダー側光導波路
８  微小開口
９  光反射層
１０  アーム
１１  アーム側光導波路
１２  荷重部
１３  光反射面
１４  支持部
１５  被荷重部
１６  荷重部
１７  荷重部
１８  被荷重部
１９  球面状のレンズ
２０  凸部
２１  メディア
２２  メディア側の面
２３  溝
２４  凸部
２５  異種材料
１００  光ヘッド
２００  光ヘッド
３００  光ヘッド
４００  光ヘッド
５００  光ヘッド
６００  光ヘッド
７００  光ヘッド
８００  光ヘッド
９００  光ヘッド
【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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