(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
直線偏光を持つ光を発生する光源と、
プローブの走査方向に対してそれぞれ異なった角度を持った直線状のエッジを持つデータマークを複数有する記録媒体と、
前記プローブ内に形成され、前記光を受けて前記データマークのエッジに対して直交する  直線偏光の近視野光を照射する第1のデータアクセス用微小開口と、
前記エッジからの散乱光を検出する検出器と、を備え、
前記検出器は、一本の前記エッジに対して一つのデータとして前記散乱光を検出することを特徴とする情報再生装置。
【請求項２】
前記記録媒体は、プローブの走査方向に対してそれぞれ異なった角度を持ち、互いに重なり合った直線状のエッジを複数持つデータマークを有し、
複数の前記エッジからの散乱光より、多値データを取得することを特徴とする請求項1に記載の情報再生装置。
【請求項３】
前記記録媒体は、プローブの走査方向に対して、第1の角度を持った直線状のエッジと第2の角度を持った直線状のエッジの少なくとも1つを持つデータマークを複数有し、
前記プローブ内に形成され、前記光を受けて前記データマークに対して近視野光を照射する第2のデータアクセス用微小開口をさらに有し、
前記第1のデータアクセス用微小開口は、前記第1の角度に直交する方向に偏向された直線偏向の近視野光を照射し、前記第2のデータアクセス用微小開口は、前記第2の角度に直交する方向に偏向された直線偏向の近視野光を照射するものであり、
複数の前記エッジからの散乱光より、多値データを取得することを特徴とする請求項1に記載の情報再生装置。
【請求項４】
前記光源は、直線偏光を持つ光を発生する第1の光源と直線偏光を持つ光を発生する第2の光源とからなり、
前記第1のデータアクセス用微小開口は、前記第1の光源より発生した直線偏光を持つ光を受けて前記近視野光を照射し、前記第2のデータアクセス用微小開口は、前記第2の光源より発生した直線偏光を持つ光を受けて前記近視野光を照射することを特徴とする請求項3に記載の情報再生装置。
【請求項５】
前記プローブ内に形成され、直線偏光の近視野光を発生するトラッキング用微小開口を備え、
前記記録媒体は、前記トラッキング用微小開口より発生する前記近視野光の偏光方向に直交する角度を持った直線状のエッジを持つトラッキングマークを有し、
前記トラッキングマークより散乱する散乱光に基づいてトラッキングを行うことを特徴とする請求項1に記載の情報再生装置。
【請求項６】
前記光源は、直線偏光を持つ光を発生するデータアクセス用光源と直線偏光を持つ光を発生するトラッキング用光源とからなり
前記第1のデータアクセス用微小開口は、前記データアクセス用光源より発生した直線偏光を持つ光を受けて近視野光を照射し、前記トラッキング用微小開口は、前記トラッキング用光源より発生した直線偏光を持つ光を受けて近視野光を照射することを特徴とする請求項5に記載の情報再生装置。
【請求項７】
前記光源と前記第1のデータアクセス用微小開口との間に設けられ、前記直線偏光の偏光方向を回転させる偏光回転手段を備え、
前記記録媒体は、プローブの走査方向に対してそれぞれ異なった角度を持ち、互いに重なり合った直線状のエッジを複数持つデータマークを複数有し、
複数の前記エッジにそれぞれ直交する複数の前記直線偏光の近視野光を前記第1のデータアクセス用微小開口より照射することにより散乱する散乱光をそれぞれ検出し、複数の前記エッジより多値データを取得することを特徴とする請求項1に記載の情報再生装置。
【請求項８】
前記散乱光が検出される時間間隔から、前記エッジ間隔を検出することを特徴とする請求項1乃至請求項7のいずれかに記載の情報再生装置。
【請求項９】
前記第1の角度を持った直線状のエッジからの散乱光の強度に基づいて取得される第1のデータ、および、前記第2の角度を持った直線状のエッジからの散乱光の強度に基づいて取得される第2のデータのいずれか一方をビットシフトし、他方に加算するビットシフト演算手段を備えることを特徴とする請求項3に記載の情報再生装置。
【請求項１０】
直線偏光を持つ光を発生する光源と、
プローブ内に形成され、前記光を受けて近視野光を照射する第1のデータ記録用微小開口と、
前記プローブの走査方向に対してそれぞれ異なった角度を持ち、前記近視野光の熱により状態が変化する複数の直線状の相変化膜を表面に設けた記録媒体と、を備え、
前記複数の直線状の相変化膜はそれぞれが互いに重なり合って設けられており、
前記複数の直線状の相変化膜の状態は、それぞれ、前記相変化膜の長手方向と直交する直線偏光の前記近視野光が照射されることにより変化し、前記記録媒体に多値データを記録することを特徴とする情報記録装置。
【請求項１１】
前記プローブ内に形成され、前記光を受けて近視野光を照射する第2のデータ記録用微小開口をさらに有し、
前記第1のデータ記録用微小開口は、第1の角度に偏光された直線偏光の近視野光を照射し、前記第2のデータ記録用微小開口は、第2の角度に偏光された直線偏向の近視野光を照射するものであり、
前記記録媒体は、前記近視野光の熱により状態が変化し前記第1の角度と直交する方向に直線状に配置された第1の相変化膜と、前記近視野光の熱により状態が変化し前記第2の角度と直交する方向に直線状に配置された第2の相変化膜とを表面に有し、
前記第1の相変化膜の状態は、前記第1の角度に偏光された直線偏光の近視野光を照射されることにより変化し、前記第2の相変化膜の状態は、前記第2の角度に偏光された直線偏向の近視野光を照射されることにより変化し、前記記録媒体に多値データを記録することを特徴とする請求項10に記載の情報記録装置。
【請求項１２】
前記光源と前記第1のデータ記録用微小開口との間に設けられ、前記直線偏光の偏光方向を回転する偏光回転手段を備え、
前記記録媒体は、前記偏光回転手段により偏光方向を回転され、前記第1のデータ記録用微小開口より照射される近視野光と直交する方向に設けられた相変化膜の状態を変化させることにより、多値データを記録することを特徴とする請求項10に記載の情報記録装置。
【請求項１３】
前記偏光回転手段は、前記直線偏光の偏光方向の回転を所定回転角度単位で制御することを特徴とする請求項12に記載の情報記録装置。
【請求項１４】
前記回転角度単位を10°以上にしたことを特徴とする請求項13に記載の情報記録装置。
【請求項１５】
直線偏光を持った近視野光を、記録媒体に形成されプローブの走査方向に対してそれぞれ異なった角度を持った直線状のエッジを持つ複数のデータマークに対して、第1のデータアクセス用微小開口より照射し、
前記エッジに対して直交する直線偏光の前記近視野光による、前記エッジからの散乱光を検出し、
一本の前記エッジに対して一つのデータとして前記散乱光を検出することを特徴とする情報再生方法。
【請求項１６】
前記近視野光を、前記記録媒体に形成されプローブの走査方向に対してそれぞれ異なった角度を持った直線状のエッジを複数持つデータマークに対して照射し、
複数の前記エッジからの散乱光より、多値データを取得することを特徴とする請求項15に記載の情報再生方法。
【請求項１７】
前記記録媒体は、プローブの走査方向に対して第1の角度を持った直線状のエッジと第2の角度を持った直線状のエッジの少なくとも1つを持つデータマークを有し、
前記第1のデータアクセス用微小開口より前記第1の角度に直交する方向に偏向された近視野光を照射し、第2のデータアクセス用微小開口より前記第2の角度に直交する方向に偏向された近視野光を照射し、
複数の前記エッジからの散乱光より、多値データを取得することを特徴とする請求項15に記載の情報再生方法。
【請求項１８】
直線偏光を持った近視野光を、前記記録媒体に形成され前記近視野光の偏光方向に直交する角度を持った直線状のエッジを有するトラッキングマークに対して、トラッキング用微小開口より照射し、
前記トラッキングマークより散乱する散乱光に基づいてトラッキングを行うことを特徴とする請求項15に記載の情報再生方法。
【請求項１９】
偏光回転手段により偏光方向を回転した直線偏光を持った近視野光を、前記記録媒体に形成されプローブの走査方向に対してそれぞれ異なった角度を持った直線状のエッジを複数持つ複数のデータマークに照射し、複数の前記エッジからの散乱光より、多値データを取得することを特徴とする請求項15に記載の情報再生方法。
【請求項２０】
前記散乱光が検出される時間間隔から、前記エッジ間隔を検出することを特徴とする請求項15乃至請求項19のいずれかに記載の情報再生方法。
【請求項２１】
前記第1の角度を持った直線状のエッジからの散乱光の強度に基づいて取得される第1のデータ、および、前記第2の角度を持った直線状のエッジからの散乱光の強度に基づいて取得される第2のデータのいずれか一方をビットシフトし、他方に加算することを特徴とする請求項17に記載の情報再生方法。
【請求項２２】
プローブの走査方向に対してそれぞれ異なった角度を持ち、それぞれが互いに重なり合い、近視野光の熱により状態が変化する複数の直線状の相変化膜を表面に設けた記録媒体を有し、
直線偏光を持った近視野光を前記複数の直線状の相変化膜に対してデータ記録用微小開口より照射し、
前記近視野光の偏光方向と直交する方向に長手方向を持つ前記相変化膜の状態を変化させ、多値データを記録することを特徴とする情報記録方法。
【請求項２３】
前記直線偏光を第1の角度に偏光した近視野光を第1のデータ記録用微小開口より照射し、前記直線偏光を第2の角度に偏光した近視野光を第2のデータ記録用微小開口より照射することにより、
前記記録媒体に形成され、前記第1の角度に偏光した近視野光と直交する方向に長手方向を持つ相変化膜の状態と、前記第2の角度に偏光した近視野光と直交する方向に長手方向を持つ相変化膜の状態とを変化させ、多値データを記録することを特徴とする請求項22に記載の情報記録方法。
【請求項２４】
偏光回転手段により偏光方向を回転された直線偏光を持った近視野光を前記記録媒体に照射し、前記近視野光と直交する方向に長手方向を持つ相変化膜の状態を変化させることにより、多値データを記録することを特徴とする請求項22に記載の情報記録方法。
【請求項２５】
前記偏光回転手段は、前記直線偏光の偏光方向の回転を所定回転角度単位で制御することを特徴とする請求項24に記載の情報記録方法。
【請求項２６】
前記回転角度単位を10°以上にしたことを特徴とする請求項25に記載の情報記録方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、近視野光を用いた再生記録方式を用い、記録密度をさらに向上させることができる情報再生装置、情報記録装置、および近視野光を利用した情報再生または記録に用いる記録媒体、並びに情報再生方法および情報記録方法に関する。
【０００２】
近年、ハードディスク装置を初めとする情報再生・記録装置の記録密度は、その向上が停滞し始めており、記録密度を向上するため、既存方式に代わる新たな再生記録方式が模索されている。現在、このような記録密度を飛躍的に向上させる技術として、近視野光を用いた情報再生方式が提案され、既に米国では実用化されつつある。
【０００３】
近視野光は、光の回折限界以上の高分解能を持っているため、情報記録媒体上のピットを従来方式よりもさらに微小にすることができる。このため、記録密度を数十Ｇビット／平方インチまで高めることができる。この方式では、記録密度は、光の波長ではなく、ヘッド先端の微小な形状、大きさに依存することになる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記近視野光を用いた情報再生・記録装置であっても、ヘッドがデータマークの列から外れないように制御するため、記録媒体上にトラッキングマークを設ける必要がある。このトラッキングマークはデータを保持しないため、このトラッキングマーク分だけデータマークが浸食され、高密度化の障害になるという問題点があった。
【０００５】
また、１つのデータマークによっては、原則、「０」および「１」以外の情報を表現できないため、データマーク単位では高密度化に限界があるという問題点があった。
【０００６】
そこで、この発明は、上記に鑑みてなされたものであって、近視野光を用いた再生記録方式を用い、記録密度をさらに向上させることができる情報再生装置、情報記録装置、および近視野光を利用した情報再生または記録に用いる記録媒体、並びに情報再生方法および情報記録方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するために、本発明に係る情報再生装置は、媒体上に設けられ、且つプローブの走査方向に対し所定の角度を持った直線状のエッジを持つマークに対して、前記エッジと直交する直線偏光の近視野光を照射して散乱した散乱光を出力信号として取得するものである。
【０００８】
直線偏光を持つ近視野光を、この直線偏光に平行する方向に形成したエッジに照射した場合と、前記直線偏光に直交する方向に形成したエッジに照射した場合とでは、後者の方が強い散乱光を得ることができる。この発明は、当該原理を用いて情報の再生をするようにしたものである。すなわち、媒体上のマークに対して当該マークに直交する直線偏光の近視野光を照射することで、強い散乱光を得ることができるため、この散乱光を出力信号に用いるようにする。この構成では、特定方向の直線偏光に対してこれに直交する方向のマークのみが強い散乱光を発生させることになるから、異なる方向の複数のマークを同一位置に形成しても、各マークを分離して検出できる。このため、１ピットに多値データを詰め込むことができるため、記録密度が向上する。
【０００９】
また、本発明に係る情報再生装置は、媒体上に設けられ、且つプローブの走査方向に対しそれぞれ異なった角度を持った直線状のエッジを持つ複数のマークに対して直線偏光の近視野光を照射しつつ走査して得られる散乱光の強度から多値データを取得するものである。
【００１０】
直線偏光の近視野光をマークに照射した場合、当該マークが近視野光の偏光方向に直交するとき、近視野光が散乱して出力信号が強くなる。逆にマークが近視野光の偏光方向に直交する方向とは異なっているとき、出力信号は低いままになる。すなわち、１つの偏光方向を持つ近視野光を照射した場合、特定の（偏光方向と直交する方向の）マークのみを検出できることになる。従って、直線状のマークを、媒体上の同一位置に方向を変えて複数形成した場合でも、それぞれのマークに直交する直線偏光を持った近視野光を照射すれば、各マークからそれぞれ出力信号を得ることができる。このため、同一位置にマークを形成しても、分離検出可能になるから、その分、記録密度を向上させることができる。
【００１１】
また、本発明に係る情報再生装置は、媒体上に設けられ、且つプローブの走査方向に沿って形成した直線状のエッジを持つトラッキングマークと、前記プローブ内に形成され、且つ前記トラッキングマーク近傍を当該トラッキングマークに沿って走査しながら光源から光を受けて前記走査方向に直交する方向に偏光した近視野光を発生するトラッキング用微小開口とを備え、前記トラッキング用微小開口から発した前記近視野光を前記トラッキングマークに照射することにより散乱する散乱光の強度に基づいてトラッキングを行うものである。
【００１２】
トラッキング用微小開口がトラッキングマークから離れると、トラッキングマークによる近視野光の散乱光が少なくなるから、それだけ出力信号が弱くなる。また、トラッキング用微小開口がトラッキングマークに近づくと、トラッキングマークによる近視野光の散乱光が多くなるから、それだけ出力信号が強くなる。このようにすれば、出力信号の強弱からトラッキングの制御を行うことができる。なお、データマークと異なる方向にトラッキングマークを設けた場合、上記性質からトラッキングマークとデータマークとを分離することができる。従って、トラッキングマークをデータマークと同一位置に形成できる。
【００１３】
また、本発明に係る情報再生装置は、媒体上に設けられ、且つプローブの走査方向に沿って形成した直線状のエッジを持つトラッキングマークと、前記媒体上に設けられ、且つ前記走査方向と直交する方向に形成した直線状のエッジを持つデータマークと、前記プローブ内に形成され、且つ前記データマークに対して光源から光を受けて前記走査方向に偏光した近視野光を発生するデータアクセス用微小開口と、前記プローブ内に形成され、且つ前記トラッキングマーク近傍を当該トラッキングマークに沿って走査しながら光源から光を受けて前記走査方向に直交する方向に偏光した近視野光を発生するトラッキング用微小開口とを備え、  前記トラッキング用微小開口から発した前記近視野光を前記トラッキングマークに照射することにより散乱する第１の散乱光の強度に基づいてトラッキングを行いつつ、前記データアクセス用微小開口から発した前記近視野光を前記データマークに照射することより散乱する第２の散乱光の強度に基づいてデータを取得するものである。
【００１４】
トラッキングについては上記請求項３に係る発明と同様である。データアクセスについては、走査方向に直交する方向、すなわちトラッキングマークと異なる方向にデータマークを形成し、このデータマークに直交する直線偏光の近視野光により走査するようにした。このようにすれば、データマークとトラッキングマークとを同一トラック上に形成しても、また、トラッキングマークおよびデータマークにより単一のピットを形成しても、両マークを分離して検出できる。この結果、トラッキングマーク（またはデータマーク）の領域を小さくできるから、記録密度を向上することができる。
【００１５】
また、本発明に係る情報再生装置は、光源から光を受けて走査方向に偏光した第１の近視野光を発生する第１データアクセス用微小開口と、光源から光を受けて前記走査方向と直交する方向に偏光した第２の近視野光を発生する第２データアクセス用微小開口と、記録する情報に基づき、少なくとも前記走査方向、または前記走査方向に直交する方向のいずれかの方向に形成したエッジを持つデータマークとを備え、前記第１データアクセス用微小開口による走査方向に偏光した前記第１の近視野光を、前記走査方向に直交する方向に形成した前記データマークに照射することにより散乱する第１の散乱光の強度に基づいて取得される第１データと、前記第２データアクセス用微小開口による前記走査方向に直交する方向に偏光した前記第２の近視野光を、前記走査方向に形成した前記データマークに照射することにより散乱する第２の散乱光の強度に基づいて取得される第２データとから多値データを取得するようにしたものである。
【００１６】
この発明は、走査方向に形成したデータマークと、走査方向に直交する方向に形成したデータマークとから、多値データを取得するようにしたものである。第１データマーク用微小開口から発生する近視野光は、走査方向に偏光方向を持つから、走査方向に直交するデータマークによって強い散乱光を発生する。従って、係るデータマークの有無から２ビットのデータを得ることができる。また、第２データマーク用微小開口から発生する近視野光は、走査方向に直交する方向に偏光しているから、走査方向のデータマークによって強い散乱光を発生する。従って、前記同様、係るデータマークの有無から２ビットのデータを得ることができる。
【００１７】
このように、異なる方向に形成したデータマークに、当該それぞれのデータマークに直交する方向の直線偏光を持つ近視野光を照射すれば、上記したような特性から各データマークを分離して検出できる。それゆえ、各データマークを同一位置に単位ピットとして形成することができるから、データの多値化が可能になる。
【００１８】
また、本発明に係る情報再生装置は、光源から光を受けて直線偏光を持つ近視野光を発生させるデータアクセス用微小開口と、前記光源と前記データアクセス用微小開口との間に設けられ、前記近視野光の偏光方向を回転させる偏光回転手段と、記録する情報に基づき、走査方向または該走査方向に直交する方向のうち少なくともいずれかの方向に形成したエッジを持つデータマークとを備え、前記データアクセス用微小開口から発生する前記走査方向に偏光した第１の近視野光を、走査方向に直交する方向に形成したデータマークに照射することにより散乱する第１の散乱光の強度に基づいて取得される第１データと、前記データアクセス用微小開口から発生する前記走査方向に直交する方向に偏光した第２の近視野光を、同一の前記データマークに照射することにより散乱する第２の散乱光の強度に基づいて取得される第２データとから多値データを取得するようにしたものである。
【００１９】
この発明では、データマークに直交する直線偏光の近視野光を当該データマークに照射すると強い散乱光が得られることに鑑み、データマークを走査方向および／または走査方向に直交する方向に形成しておき、偏光方向を変えて直線偏光の近視野光を照射するようにした。まず、走査方向のデータマークに対しては、走査方向に直交する直線偏光の近視野光を照射して出力信号を得る。つぎに、走査方向に直交する方向のデータマークに対しては、偏光方向を回転させ、走査方向の直線偏光を持つ近視野光を照射することで出力信号を得る。このようにすれば、各データマークを分離して検出できるため、各データマークを単位ピットとして形成することができ、データの多値化を行うことができるようになる。また、偏光回転手段により、近視野光の偏光方向を回転させるようにしたので、光源およびデータアクセス用微小開口が１系統で済むから、装置構造が簡単になる。
【００２０】
また、本発明に係る情報再生装置は、前記第１データおよび第２データのいずれか一方をビットシフトして他方に加算するビットシフト演算手段を備えたものである。
【００２１】
ビットシフト演算手段は、走査方向のデータマークによる第１データ（例えば２ビット）と走査方向に直交する方向のデータマークによる第２データ（例えば２ビット）とのビットシフトを行う。例えば第１データをシフトして、第２データに加算することにより、４ビットの多値記録が可能になる。
【００２２】
また、本発明に係る情報再生装置は、媒体上に形成され、プローブの走査方向に対して所定角度を有する直線状のエッジを持つデータマークと、  前記プローブ内に設けられ、光源から光を受けて直線偏光を持つ近視野光を発生させる微小開口と、前記光源と前記微小開口との間に設けられ、前記近視野光の偏光方向を回転させる偏光回転手段とを備え、前記偏光方向が回転している前記近視野光を前記データマークに照射しつつ前記媒体上を走査することにより前記データマークで散乱した散乱光の強度および前記偏光方向の回転角度から多値データを取得するものである。
【００２３】
近視野光の偏光方向を回転させつつデータマークに照射した場合、データマークに直交するときに散乱光が多くなるから、強い出力信号が得られる。すなわち、所定回転角度毎にデータマークの有無を判断することにより、当該回転角度と出力信号の強度から多値データを取得することができる。
【００２４】
具体的には、偏光方向が走査方向から４５゜回転した場合、この偏光方向に直交するデータマークにより強い散乱を受ける。従って、４５゜の回転角度において、データマークの有無から２ビットのデータを得ることができる。つぎに、走査方向から１３５゜回転した場合であっても、この偏光方向に直交するデータマークにより強い散乱を受けるから、１３５゜の回転角度において、データマークの有無から２ビットのデータを得ることができる。それぞれのデータは、ビットシフトすることにより、多値データとすることができる。このように、データマークは、形成方向が異なれば近視野光の偏光方向により分離して検出できるため、データマークを単位ピットとして形成することができる。また、偏光回転手段により、近視野光の偏光方向を回転させるようにしたので、光源および微小開口が１系統で済むから、装置構造が簡単になる。なお、近視野光の偏光方向は、単位ピット上において少なくとも１８０゜回転させる必要がある。
【００２５】
また、本発明に係る情報再生装置は、直線状のエッジを有し、且つ記録する情報に基づいて前記エッジの間隔が所定のエッジ間隔で媒体上に形成されたデータマークの前記エッジに直交する直線偏光を持つ近視野光を前記データマークに照射しつつ前記媒体上を走査すると共に、前記データマークの前記エッジで散乱した散乱光による出力信号が前記エッジ間隔に対応して出力される時間間隔からデータを取得するものである。
【００２６】
データマークに直交する方向の直線偏光を持つ近視野光を当該データマークに照射すると、このデータマークにより近視野光が強く散乱されるため、大きな出力信号を得ることができる。データマークは、記録する情報に基づき所定間隔で形成されているので、この出力信号の強度間隔から情報を取得することができる。このデータマークは直線状であるから、従来の略楕円形状のピットに比べて媒体上に多く形成できる。
【００２７】
また、本発明に係る情報再生装置は、媒体上に形成され、一単位を構成する、異なる方向を向いたエッジを持つ複数のデータマークと、光源から光を受けて直線偏光を持つ近視野光を発生させる微小開口と、前記光源と前記微小開口との間に設けられ、前記近視野光の偏光方向を回転させる偏光回転手段とを備え、偏光方向が回転している近視野光を前記複数のデータマークの一単位に照射することにより、それぞれの前記データマークで散乱した散乱光の強度および前記偏光方向の回転角度から多値データを取得するものである。
【００２８】
考え方は上記請求項８に係る発明と略同様であり、データマークを異なる方向を向いた複数のデータマークを一単位として設けた点に特徴がある。一方向に形成したデータマークとこのデータマークに直交する直線偏光の近視野光との相対関係があれば、他方向に形成したデータマークによる影響は受けず、複数方向に形成したデータマークであってもこれらを分離して検出できる。また、偏光方向を回転させることにより光学系を簡略化している。最終的には、回転角度と出力信号の強度とから多値データを取得する。この構成であれば、データマークを一単位に形成しても、データマークを分離して検出できるから、多値化が可能になる。なお、実際の多値化段階では、上記ビットシフト手段などを用いることができる。
【００２９】
また、本発明に係る情報再生装置は、直線偏光を持つ近視野光の偏光方向を、記録する情報に基づいて変化させつつ、局所的な加熱により状態が変化する物質を表面に設けた媒体上に前記近視野光を照射することにより多値データを記録するものである。
【００３０】
局所的な加熱により状態が変化する物質、例えば相変化膜などに対して直線偏光を持つ近視野光を照射すると、この相変化膜の状態は、直線偏光に直交する方向で変化する。具体的には、相変化膜の表面が結晶状態から非結晶状態に、又はその逆に相変化する。このため、直線偏光の方向が異なれば状態変化の方向も異なるから、同一位置に異なる方向で状態変化させることができる。従来は、同一位置に２値データしか記録できなかったが、この方式であれば、直線偏光の方向を変えることで同一位置に多値データを記録することができる。なお、再生は、結晶部と非結晶部との反射率の差を用いる。
【００３１】
また、本発明に係る情報再生装置は、光源から光を受けて走査方向に偏光した第１の近視野光を発生する第１データ記録用微小開口と、光源から光を受けて前記走査方向と直交する方向に偏光した第２の近視野光を発生する第２データ記録用微小開口と、局所的な加熱により状態が変化する物質を表面に設けた媒体とを備え、前記第１データ記録用微小開口による前記走査方向に偏光した前記第１の近視野光を前記媒体上に照射して前記走査方向に直交する方向の状態を変化させることにより第１データを記録するとともに、同じく、前記第１のデータが記録された位置と同じ位置に、前記第２データ記録用微小開口による前記走査方向に直交する方向に偏光した前記第2の近視野光を媒体上に照射して走査方向の状態を変化させることによって第２データを記録することにより、情報を多値データとして記録するようにしたものである。
【００３２】
上記同様、走査方向に偏光した近視野光を媒体上に照射すると、この偏光方向に直交する方向で媒体の状態が変化する。同じく、走査方向に直交する方向に偏光した近視野光を媒体上に照射すると、走査方向で媒体の状態が変化する。このようにすれば、同一位置に第１データと第２データとを形成できるから、多値化が可能になる。
【００３３】
また、本発明に係る情報再生装置は、光源から光を受けて直線偏光を持つ近視野光を発生させるデータ記録用微小開口と、前記光源と前記データ記録用微小開口との間に設けられ、前記近視野光の偏光方向を回転させる偏光回転手段と、局所的な加熱により状態が変化する物質を表面に設けた媒体とを備え、前記データ記録用微小開口による走査方向または前記走査方向に直交する方向に偏光した近視野光を媒体上に照射して前記走査方向に直交する方向または前記走査方向の状態を変化させることにより第１データを記録するとともに、続いて、前記走査方向に直交する方向または前記走査方向に偏光した近視野光を媒体上に照射して前記走査方向または前記走査方向に直交する方向の状態を変化させることによって第２データを記録することにより、情報を多値データとして記録するものである。
【００３４】
この発明は、近視野光の偏光方向を回転させて情報の記録を行うようにしたものである。すなわち、媒体上の物質は、近視野光の偏光方向に直交する方向でその状態が変化する。そこで、走査方向に偏光した近視野光を媒体上に照射してこれと直交する方向に状態を変化させ、つぎに、偏光方向を回転させ、走査方向に直交する方向の直線偏光を持つ近視野光を媒体上に照射し、これに直交する方向で状態を変化させるようにした（走査方向に直交する方向に偏光した近視野光を媒体上に照射して走査方向に状態を変化させ、つぎに、偏光方向を回転させ、走査方向の直線偏光を持つ近視野光を媒体上に照射し、これに直交する方向で状態を変化させるようにしてもよい）。このようにすれば、同一位置に第１データと第２データとを記録することができるから、多値化が可能になる。
【００３５】
また、本発明に係る情報再生装置は、光源から光を受けて直線偏光を持つ近視野光を発生させるデータ記録用微小開口と、前記光源と前記データ記録用微小開口との間に設けられ、前記近視野光の偏光方向を回転させる偏光回転手段と、局所的な加熱により状態が変化する物質を表面に設けた媒体とを備え、記録する情報に基づいて前記近視野光の照射を所定回転角度単位で制御し、当該近視野光の偏光方向に直交する方向の状態を回転角度単位で変化させることによって、多値データにより情報を記録するようにしたものである。
【００３６】
近視野光の偏光方向により媒体の状態が変化する方向が異なるから、偏光方向を回転制御して近視野光を照射することで、同一位置に複数のデータを記録することができる。例えば４５°単位で記録する場合、２ビットのデータを４方向で記録できることになるから、全部で８ビットのデータを記録することができることになる。
【００３７】
また、請求項１５に係る情報記録装置は、上記情報記録装置において、前記回転角度単位を１０°以上にしたものである。
【００３８】
上記情報記録装置では、理論上、１８０°を、１°単位またはそれ以下に分割してデータを記録することができるが、実際上、媒体上の状態を変化させるのであるから媒体の物性や分解能などを考慮すると１０°単位以上にするのが適当である。
【００３９】
また、本発明に係る情報再生装置は、トラッキングに用いる第１レーザ発振器と、データアクセスに用いる第２レーザ発振器と、前記第１レーザ発振器と前記第２レーザ発振器との間に位相ずれを与える位相板と、前記第１レーザ発振器からのレーザ光から直線偏光を持つ第１の近視野光を発生させる第１微小開口と、前記第２レーザ発振器からのレーザ光から、前記第１微小開口で発生する前記第１の近視野光の偏光方向に直交する方向の直線偏光を持つ第２の近視野光を発生させる第２微小開口と、を備えたものである。
【００４０】
第１レーザ発振器で発振したレーザ光は、第１微小開口に入射され、トラッキング用の近視野光となる。第２レーザ発振器で発振したレーザ光は、第２微小開口に入射され、データアクセス用の近視野光となる。両近視野光の偏光方向は、光路中に設けた位相板により異なるものになる。一方、近視野光は、その偏光方向に直交する方向のエッジによって強い散乱を受けることが知られている。これより、一方向に直線偏光した近視野光によってこれと直交する方向のエッジを走査すると、強い散乱光が得られることになる。これに対し、エッジと同方向の直線偏光を持つ近視野光を照射しても、当該エッジから強い散乱光を得ることはできない。このため、それぞれ異なる方向にエッジその他のマークを形成した媒体に対し、そのマークの１つをトラッキング用に、他の１つをデータアクセス用に用いることができ、そのためには、２系統の光学系から発生する近視野光の偏光方向が異なるものになっていなければならない。記録密度の向上については、上記した通りであるが、係る効果を得るには、上記構成の情報再生装置が必要である。
【００４１】
また、本発明に係る情報再生装置は、データアクセスに用いる第１レーザ発振器および第２レーザ発振器と、前記第１レーザ発振器と第２レーザ発振器との間に位相ずれを与える位相板と、前記第１レーザ発振器からのレーザ光から直線偏光を持つ第１の近視野光を発生させる第１微小開口と、前記第２レーザ発振器からのレーザ光から、前記第１微小開口で発生する第１の近視野光の偏光方向に直交する方向の直線偏光を持つ第２の近視野光を発生させる第２微小開口と、を備えたものである。
【００４２】
第１レーザ発振器と第２レーザ発振器との間に位相ずれを生じさせると、第１微小開口と第２微小開口とから発生する近視野光の偏光方向が異なるものになる。上記原理から、一方向に直線偏光した近視野光によってこれと直交する方向のエッジを走査することで、強い散乱光を得ることができる。これに対し、エッジと同方向の直線偏光を持つ近視野光を照射しても、強い散乱を得ることはできない。このため、異なる方向にエッジその他のマークを形成した媒体に対し、そのマークを分離して検出し、多値データを得るためには、２系統の光学系から発生する近視野光の偏光方向が異なるものになっていなければならない。
【００４３】
この発明では、第１レーザ発振器と第２レーザ発振器との間に位相ずれを与え、発生する近視野光の偏光方向が異なるものになるようにした。それぞれの近視野光の直線偏光が記録媒体上に形成してあるデータマークと直交すれば、強い散乱光が得られる。すなわち、第１レーザ発振器の光学系により２ビットのデータを取得でき、第２レーザ発振器の光学系により２ビットのデータを取得できるから、最終的に両データをビットシフトすることで多値データを取得することができる。
【００４４】
また、請求項１８に係る情報再生装置は、データアクセスに用いるレーザ発振器と、当該レーザ発振器からのレーザ光から直線偏光を持つ近視野光を発生させる微小開口と、前記近視野光の偏光方向を制御する偏光制御手段とを備えたものである。
【００４５】
レーザ発振器のレーザ光は、偏光回転手段によりその偏光方向を回転させられる。一方向に偏光した近視野光によってこれと直交する方向のエッジを走査すると、強い散乱光を得ることができる。これに対し、エッジと同方向の直線偏光を持つ近視野光を照射しても、強い散乱光を得ることはできない。この発明では、偏光回転手段により偏光方向を回転させ、媒体上のエッジに直交する直線偏光を持つ近視野光を照射するようにしている。例えば、一方向のエッジに対し直交する直線偏光の近視野光を照射すると、このエッジにより強い散乱を受けて出力信号が強くなる。
【００４６】
つぎに、近視野光の偏光方向を回転させ、他方向のエッジに直交するように近視野光を照射すると、このエッジにより強い散乱を受け、出力信号の強さが変化する。このように、異なる方向にエッジその他のマークを形成した媒体に対し、そのマークを分離して検出し、多値データを得るためには、近視野光の偏光方向が異なるものになっていなければならない。上記構成の情報再生装置によれば、近視野光の偏光方向を異なるものにすることができる。また、偏光回転手段を用いれば光学系が１つで済むから、装置構成が簡単になる。
【００４７】
また、本発明に係る記録媒体は、一方向に形成したエッジを持つデータマークと、当該方向と異なる他方向に形成したエッジを持つデータマークとをトラック上に備えたものである。
【００４８】
直線偏光を持つ近視野光を当該直線偏光と直交する方向に形成したエッジに照射すると、強い散乱光を得ることができる。逆に直線偏光と同方向にエッジを形成しても、当該エッジによって強い散乱光は得られない。このため、エッジの形成方向を変え、これに対し偏光方向が異なる近視野光を照射すれば、各エッジを分離して検出することができる。異なる方向のエッジその他のマークを分離して検出できるならば、当該形成方向の異なるマークが同一トラック上、さらに同一位置に形成されていても構わない。このため、係る構成により多値化が可能になり、記録密度を向上することができるようになる。
【００４９】
また、請求項２０に係る記録媒体は、局所的な加熱により状態が変化する長手形状の相変化層をトラック上の複数方向に形成したものである。
【００５０】
相変化層は、近視野光の照射により状態が変化する。例えば走査方向に直線偏光を持つ近視野光を照射すると、この直線偏光に直交する方向で相変化層の状態が変化する。同様に、走査方向に直交する方向に直線偏光を持つ近視野光を照射すると、この直線偏光に直交する方向で相変化層の状態が変化する。このように、係る構成によれば、媒体上の同一トラック上、さらに同一位置に異なる方向に状態を変化させることが可能であるから、データの多値化が可能になる。相変化層は、必要なビット数に従って形成しておく。
【００５１】
また、本発明に係る情報再生方法は、走査方向に対し所定角度を持った直線状のエッジを持つマークに対し、当該マークと略直交する直線偏光の近視野光を照射し、このマークで散乱した散乱光を出力信号として取得して情報を再生するものである。
【００５２】
直線偏光を持つ近視野光を、この直線偏光に平行する方向に形成したエッジに照射した場合と、前記直線偏光に直交する方向に形成したエッジに照射した場合とでは、後者の方が強い散乱光を得ることができる。この発明は、当該原理を用いて情報の再生をするようにしたものである。すなわち、媒体上のマークに対して当該マークに直交する直線偏光の近視野光を照射することで、強い散乱光を得ることができるため、この散乱光を出力信号に用いるようにする。この構成では、特定方向の直線偏光に対してこれに直交する方向のマークのみが強い散乱光を発生させることになるから、異なる方向の複数のマークを同一位置に形成しても、各マークを分離して検出できる。このため、１ピットに多値データを詰め込むことができるため、記録密度が向上する。
【００５３】
また、本発明に係る情報再生方法は、媒体上の異なる方向に直線状のエッジを持つマークを複数形成し、これらのマークに直線偏光の近視野光を照射しつつ前記媒体上を走査すると共に、前記マークで散乱した散乱光を出力信号とし、この出力信号の強度から多値データを取得することで情報を再生するものである。
【００５４】
直線偏光の近視野光をマークに照射した場合、当該マークが近視野光の偏光方向に直交するとき、近視野光が散乱して出力信号が強くなる。逆にマークが近視野光の偏光方向に直交する方向とは異なっているとき、出力信号は低いままになる。すなわち、１つの偏光方向を持つ近視野光を照射した場合、特定の（偏光方向と直交する方向の）マークのみを検出できることになる。従って、直線状のマークを、媒体上の同一位置に方向を変えて複数形成した場合でも、それぞれのマークに直交する直線偏光を持った近視野光を照射すれば、各マークからそれぞれ出力信号を得ることができる。このため、同一位置にマークを形成しても、分離検出可能になるから、その分、記録密度を向上させることができる。
【００５５】
また、本発明に係る情報再生方法は、媒体上の走査方向に直線状のエッジを持つトラッキングマークを形成しておき、前記走査方向に直交する方向に偏光した近視野光を発生させ、この近視野光によって前記トラッキングマーク近傍を当該トラッキングマークに沿って走査し、トラッキングマークにより散乱する散乱光から出力信号を取得し、この出力信号の強度に基づいて再生時のトラッキングを行うものである。
【００５６】
近視野光がトラッキングマークから離れると、トラッキングマークによる散乱光が少なくなるから、それだけ出力信号が弱くなる。また、近視野光がトラッキングマークに近づくと、トラッキングマークによる散乱光が多くなるから、それだけ出力信号が強くなる。このようにすれば、出力信号の強弱からトラッキングの制御を行うことができる。なお、データマークと異なる方向にトラッキングマークを設けた場合、上記性質からトラッキングマークとデータマークとを分離することができる。従って、トラッキングマークをデータマークと同一位置に形成できる。
【００５７】
また、本発明に係る情報再生方法は、直線状のエッジを持つトラッキングマークを媒体上の走査方向に形成すると共に、この走査方向と直交する方向に直線状のエッジを持つデータマークを形成し、前記走査方向に偏光した近視野光により前記データマーク上を直交走査すると共に、前記走査方向に直交する方向に偏光した前記近視野光により前記トラッキングマーク近傍を当該トラッキングマークに沿って走査し、前記トラッキングマークにより散乱する散乱光から出力信号を取得し、この出力信号の強度に基づいてトラッキングを行い、かつ、前記データマークにより散乱する散乱光から出力信号を取得し、この出力信号の強度に基づいてデータを取得することで、情報の再生を行うものである。
【００５８】
トラッキングについては上記請求項２３に係る発明と同様である。データアクセスについては、走査方向に直交する方向、すなわちトラッキングマークと異なる方向にデータマークを形成し、このデータマークに直交する直線偏光の近視野光により走査するようにした。このようにすれば、データマークとトラッキングマークとを同一トラック上に形成しても、また、トラッキングマークおよびデータマークにより単一のピットを形成しても、両マークを分離して検出できる。この結果、トラッキングマーク（またはデータマーク）の領域を小さくできるから、記録密度を向上することができる。
【００５９】
また、本発明に係る情報再生方法は、記録する情報に基づき、走査方向または該走査方向に直交する方向のうち少なくともいずれかの方向にエッジを持つデータマークを形成し、前記走査方向および該走査方向に直交する方向に偏光した近視野光を発生させ、前記走査方向に偏光した第１の近視野光を、前記走査方向に直交する方向に形成した前記データマークにより散乱させ、この散乱光の強度に基づいて第１データを取得し、同じく、前記走査方向に直交する方向に偏光した第２の近視野光を、前記走査方向に形成した前記データマークにより散乱させ、この散乱光の強度に基づいて第２データを取得し、第１データと第２データとから多値データを取得することで、情報の再生を行うものである。
【００６０】
このように、異なる方向に形成したデータマークに、当該それぞれのデータマークに直交する方向の直線偏光を持つ近視野光を照射すれば、上記したような特性から各データマークを分離して検出できる。それゆえ、各データマークを同一位置に単位ピットとして形成することができるから、データの多値化が可能になる。
【００６１】
また、本発明に係る情報再生方法は、記録する情報に基づき、走査方向または該走査方向に直交する方向のうち少なくともいずれかの方向にエッジからなるデータマークを形成し、前記走査方向または前記走査方向に直交する方向に偏光した近視野光により前記データマークを走査し、続いて、近視野光の偏光方向を回転させ、同一データマークを前記走査方向に直交する方向または前記走査方向に偏光した近視野光により走査し、前記走査方向に偏光した前記近視野光を、前記走査方向に直交する方向に形成したデータマークにより散乱させ、この散乱光の強度に基づいて第１データを取得し、同じく、前記走査方向に直交する方向に偏光した近視野光を、前記走査方向に形成した前記データマークにより散乱させ、この散乱光の強度に基づいて第２データを取得し、前記第１データと前記第２データとから多値データを取得することで、情報を再生するようにしたものである。
【００６２】
この発明では、データマークに直交する直線偏光の近視野光を当該データマークに照射すると強い散乱光が得られることに鑑み、データマークを走査方向および／または走査方向に直交する方向に形成しておき、偏光方向を変えて直線偏光の近視野光を照射するようにした。まず、走査方向のデータマークに対しては、走査方向に直交する直線偏光の近視野光を照射して出力信号を得る。つぎに、走査方向に直交する方向のデータマークに対しては、偏光方向を回転させ、走査方向の直線偏光を持つ近視野光を照射することで出力信号を得る。このようにすれば、各データマークを分離して検出できるため、各データマークを単位ピットとして形成することができ、データの多値化を行うことができるようになる。
【００６３】
また、本発明に係る情報再生方法は、上記情報再生方法において、さらに、前記第１データおよび前記第２データのいずれか一方をビットシフトして他方に加算するようにしたものである。
【００６４】
この発明では、走査方向のデータマークによる第１データ（例えば２ビット）と走査方向に直交する方向のデータマークによる第２データ（例えば２ビット）とのビットシフトを行う。例えば第２データをシフトして、第１データに加算することにより、４ビットの多値記録が可能になる。
【００６５】
また、本発明に係る情報再生方法は、プローブの走査方向に対して所定角度を有する直線状のエッジを持つデータマークを媒体上に形成し、直線偏光を持つ近視野光の偏光方向を回転させつつ当該近視野光を前記データマークに照射し、前記データマークで散乱した前記散乱光を出力信号とし、この出力信号の強度および出力信号が強くなった回転角度から多値データを取得して情報を再生するようにしたものである。
【００６６】
近視野光の偏光方向を回転させつつデータマークに照射した場合、データマークに直交するときに散乱光が多くなるから、強い出力信号が得られる。すなわち、所定回転角度毎にデータマークの有無を判断することにより、当該回転角度と出力信号の強度から多値データを取得することができる。
【００６７】
具体的には、偏光方向が走査方向から３０゜回転した場合、この偏光方向に直交するデータマークにより強い散乱を受ける。従って、３０゜の回転角度において、データマークの有無から２ビットのデータを得ることができる。つぎに、走査方向から１２０゜回転した場合であっても、この偏光方向に直交するデータマークにより強い散乱を受けるから、１２０゜の回転角度において、データマークの有無から２ビットのデータを得ることができる。それぞれのデータは、ビットシフトすることにより、多値データとすることができる。このように、データマークは、形成方向が異なれば近視野光の偏光方向により分離して検出できるため、データマークを単位ピットとして形成することができる。
【００６８】
また、本発明に係る情報再生方法は、直線状のエッジを有し、且つ記録する情報に基づいて前記エッジの間隔が所定のエッジ間隔で媒体上に形成されたデータマークの前記エッジに直交する直線偏光を持つ近視野光を前記データマークに照射しつつ前記媒体上を走査すると共に、前記データマークの前記エッジで散乱した散乱光による出力信号が前記エッジ間隔に対応して出力される時間間隔からデータを取得することで情報を再生するようにしたものである。
【００６９】
データマークに直交する方向の直線偏光を持つ近視野光を当該データマークに照射すると、このデータマークにより近視野光が強く散乱されるため、大きな出力信号を得ることができる。データマークは、記録する情報に基づき所定間隔で形成されているので、この出力信号の強度間隔から情報を取得することができる。このデータマークは直線状であるから、従来の略楕円形状のピットに比べて媒体上に多く形成できる。
【００７０】
また、本発明に係る情報再生方法は、異なる方向を向いた複数のエッジを持つデータマークを一単位として設け、直線偏光を持つ近視野光の偏光方向を回転させつつ、当該近視野光を前記複数のデータマークの前記一単位に照射すると共に、各データマークで散乱した散乱光を出力信号とし、この出力信号の強度および出力信号が強くなった回転角度から多値データを取得して、情報を再生するようにしたものである。
【００７１】
この発明は上記請求項２８に係る発明と略同様であり、データマークを異なる方向を向いた複数のデータマークを一単位として設けた点に特徴がある。一方向に形成したデータマークとこのデータマークに直交する直線偏光の近視野光との相対関係があれば、他方向に形成したデータマークによる影響は受けず、複数方向に形成したデータマークであってもこれらを分離して検出できる。最終的には、回転角度と出力信号の強度とから多値データを取得する。この構成であれば、データマークを一単位に形成しても、データマークを分離して検出できるから、多値化が可能になる。なお、実際の多値化段階では、上記ビットシフトにより多値化を行う。
【００７２】
また、請求項３１に係る情報記録方法は、直線偏光を持つ近視野光の偏光方向を記録する情報に基づいて変化させ、この偏光方向を変化させつつ、当該近視野光を、局所的な加熱により状態が変化する物質を表面に設けた媒体上に照射することで、多値データを記録するものである。
【００７３】
局所的な加熱により状態が変化する物質、例えば相変化膜などに対して直線偏光を持つ近視野光を照射すると、この相変化膜の状態は、直線偏光に直交する方向で変化する。このため、直線偏光の方向が異なれば状態変化の方向も異なるから、同一位置に異なる方向で状態変化させることができる。このようにすれば、直線偏光の方向を変えることで同一位置に多値データを記録することができる。
【００７４】
また、本発明に係る情報記録方法は、局所的な加熱により状態が変化する物質を表面に設けた媒体に対して走査方向に偏光した第１の近視野光を照射し、前記走査方向に直交する方向の状態を変化させることで第１データを記録し、同じく、前記走査方向に直交する方向に偏光した第２の近視野光を媒体上に照射し、前記走査方向の状態を変化させることで第２データを記録し、多値データにより情報を記録するようにしたものである。
【００７５】
上記同様、走査方向に偏光した近視野光を媒体上に照射すると、この偏光方向に直交する方向で媒体の状態が変化する。同じく、走査方向に直交する方向に偏光した近視野光を媒体上に照射すると、走査方向で媒体の状態が変化する。このようにすれば、同一位置に第１データと第２データとを形成できるから、多値化が可能になる。
【００７６】
また、本発明に係る情報記録方法は、局所的な加熱により状態が変化する物質を表面に設けた媒体に対して走査方向または前記走査方向に直交する方向に偏光した第１の近視野光を媒体上に照射し、前記走査方向に直交する方向または前記走査方向の状態を変化させることで第１データを記録し、続いて、近視野光の偏光方向を回転させ、走査方向に直交する方向または走査方向に偏光した第２の近視野光を媒体上に照射し、前記走査方向または前記走査方向に直交する方向の状態を変化させることで第２データを記録し、多値データにより情報を記録するようにしたものである。
【００７７】
この発明は、近視野光の偏光方向を回転させて情報の記録を行うようにしたものである。すなわち、媒体上の物質は、近視野光の偏光方向に直交する方向でその状態が変化する。そこで、走査方向に偏光した近視野光を媒体上に照射してこれと直交する方向に状態を変化させ、つぎに、偏光方向を回転させ、走査方向に直交する方向の直線偏光を持つ近視野光を媒体上に照射し、これに直交する方向で状態を変化させるようにした（走査方向に直交する方向に偏光した近視野光を媒体上に照射して走査方向に状態を変化させ、つぎに、偏光方向を回転させ、走査方向の直線偏光を持つ近視野光を媒体上に照射し、これに直交する方向で状態を変化させるようにしてもよい）。このようにすれば、同一位置に第１データと第２データとを記録することができるから、多値化が可能になる。
【００７８】
また、請求項３４に係る情報記録方法は、局所的な加熱により状態が変化する物質を表面に設けた媒体に対し、直線偏光を持つ近視野光をその偏光方向を回転させつつ照射すると共に、この照射を記録する情報に基づいて所定回転角度単位で制御し、当該近視野光の偏光方向に直交する方向の状態を回転角度単位で変化させることによって、多値データにより情報を記録するようにしたものである。
【００７９】
近視野光の偏光方向により媒体の状態が変化する方向が異なるから、偏光方向を回転制御して近視野光を照射することで、同一位置に複数のデータを記録することができる。例えば３０°単位で記録する場合、２ビットのデータを６方向で記録できることになるから、全部で１２ビットのデータを記録することができることになる。
【００８０】
また、請求項３５に係る情報記録方法は、上記情報記録方法において、前記回転角度単位を１０°以上にしたものである。
【００８１】
上記情報記録方法では、理論上、１８０°を、１°単位またはそれ以下に分割してデータを記録することができるが、実際上、媒体上の状態を変化させるのであるから媒体の物性や分解能などを考慮すると１０°単位以上にするのが適当である。
【００８２】
【発明の実施の形態】
以下、この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００８３】
（実施の形態１）
この情報再生・記録原理は、近視野顕微鏡分野において知られている物理現象を利用したものである。近視野光が直線偏光である場合に得られる像は、偏光方向とサンプル表面形状との相対的位置関係の違いにより、異なるものになることが知られている。
【００８４】
初めに、近視野光の偏光について説明する。近視野光は、図１に示すように、ヘッド４の微小開口３にレーザ発振器１からのレーザ光を入射することで発生する。この微小開口３は、入力光に対して１／４波長板として機能する。サンプル５は、図２に示すように、ガラス基板６の上に棒状のエッジ７（Ａｌ）をパターニングしたものである。直線偏光（図中（ａ））のレーザ光Ｒは、１／４波長板２を通過することで、直線偏光から円偏光に変換される（図中（ｂ））。つぎに、円偏光のレーザ光Ｒを微小開口３に導入すると直線偏光の近視野光Ｎが得られる（図中（ｃ））。ここで、微小開口３から離れる方向をＺ軸とした場合、近視野光ＮはＺ方向には振動せず減衰するが、それに垂直なＸＹ面内では、電場が振動する。このため、その位相により偏光を定義できる。すなわち、位相が１／４（９０度）ずれる度に、直線偏光と円偏光とが相互に変化する。微小開口３に平板ガラスを近接させて散乱光を観察すると、係る偏光状態が観察できる。
【００８５】
なお、近視野光Ｎの偏光方向とレーザ光Ｒとの偏光方向を一致させるには、光軸上にさらに１／２波長板を設置すればよい（図示省略）。１／４波長板２を使用し且つ微小開口３が１／４波長板として機能するので、１／２波長板を設置すると位相が丁度１波長分ずれるためである。
【００８６】
図１に戻り、Ｂｅｔｚｉｇらは、上記サンプル５を、透過型の近視顕微鏡で観察した結果、近視野光Ｎの偏光方向に対してエッジ７を直交させたときには出力が大きくなり、平行にしたときには出力が小さくなることを発見した（Betzig,E.,Trautman,J.K,Weiner,J.S.,Harris,T.D.,and wolfe,R.,Applied Optics，31(1992)4563）。また、ＡｕでコートしたＳｉ基板に溝を形成したサンプル（図示省略）を反射型近視野顕微鏡で観察した場合も、近視野光Ｎの偏光と出力強度に相関関係があることが報告されている（Paesler,M.A and MoyerP.J, Near Field Optics,Wiley Interscience, 1996）。
【００８７】
さらに、出力強度だけでなく、サンプル５表面上の散乱体が出力像に与える影響の大きさも近視野光Ｎの偏光方向によって異なることがＮｏｖｏｔｎｙらの２次元シミュレーションから推測される（Novotny,L.,Pohl,D.W.,and Regli,P., Ultramicroscopy 57(1995)180）。
【００８８】
以上のように、エッジ７の形成方向と近視野光Ｎの偏光方向との方向関係で散乱光の出力が異なるものになるから、この効果を利用すれば、再生・記録装置の高密度化を行うことができる。また、１つの偏光をトラッキングに用いることができる。図３に具体例を挙げて説明する。同図（ａ）に示すように、表面に横、縦、十字、四角のマーク８が形成されたサンプル５を、偏光方向の異なる近視野光Ｎを用いて観察する。同図（ｂ）に示すように、左右方向の直線偏光を発生させる微小開口３ａをプローブに用いると、サンプル５上のマーク８のうち、縦方向部分８ａのみが観察される。一方、同図（ｃ）に示すように、上下方向の直線偏光を発生させる微小開口３ｂをプローブに用いると、サンプル５上のマーク８のうち、横方向部分８ｂのみが観察される。
【００８９】
注目すべきは、図３の（ｂ）および（ｃ）に示すように、同一位置に縦方向および横方向成分を持つマーク８’を形成すれば、偏光方向によって異なる像が得られることである。すなわち、縦横方向成分を持つ単一のマーク８’から、４ビットの情報を取得できることになる。これに比べ、従来方式では、単一のマークから２ビットの情報しか得ることができなかった。従って、上記原理を情報再生・記録装置に応用することで、記録密度を倍増することができる。
【００９０】
このような情報再生装置の具体例を図４に示す。この情報再生装置１００は、縦横方向成分を持つマークを形成した情報記録媒体１０１と、偏光方向の異なる２種類の光を発生させる光源１０２と、微小開口１０３を有するヘッド１０４と、マークによる散乱光を偏光方向毎に取得する受光手段１０５と、受光手段１０５からの信号を処理する信号処理手段１０７とから構成されている。また、偏光方向を変化させて情報を記録するようにすることもできる。つぎに、さらに詳細な具体例を実施の形態２以下にて説明する。
【００９１】
（実施の形態２）
図５は、この発明の実施の形態２に係る情報再生装置を示す概略構成図である。図６は、図５に示した情報再生装置の一部を示す詳細構成図である。この情報再生装置２００は、トラッキングに用いる波長λ１のレーザ光を出力する波長λ１レーザ発振器２０１と、波長λ１のレーザ光軸上に配置され当該レーザ光の偏光方向を変換する１／２波長板２０２および１／４波長板２０３と、データアクセスに用いる波長λ２のレーザ光を出力する波長λ２レーザ発振器２０４と、波長λ２のレーザ光軸上に配置され当該レーザ光の偏光方向を変換する１／４波長板２０５と、トラッキングに用いる波長λ３のレーザ光を出力する波長λ３レーザ発振器２０６と、波長λ３のレーザ光軸上に配置され当該レーザ光の偏光方向を変換する１／２波長板２０７および１／４波長板２０８と、を備えている。
【００９２】
また、この情報再生装置２００は、前記各波長のレーザ光を伝送する導波路２０９と、導波路２０９と連設したヘッド２１０と、ヘッド２１０を駆動するためのヘッド駆動アクチュエータ２１１と、メモリ媒体２１２（メモリ媒体については後述する）を駆動するメモリ媒体駆動用アクチュエータ２１３と、メモリ媒体表面で散乱した散乱光を波長毎に集光する集光レンズ２１４と、波長λ１の散乱光を受光する波長λ１用受光素子２１５と、波長λ２の散乱光を受光する波長λ２用受光素子２１６と、波長λ３の散乱光を受光する波長λ３用受光素子２１７とを備えている。ヘッド２１０には、近視野光を発生させると共に１／４波長板の機能を有するデータアクセス用微小開口２１８が設けられ、その両側には、同じく１／４波長板の機能を有するトラッキング用微小開口２１９、２２０が設けられている。
【００９３】
つぎに、受光素子２１５〜２１７により取得した信号処理手段として、出力信号処理回路２２１と、制御回路２２２とを備えている。出力信号処理回路２２１は、トラッキング用の信号（波長λ１用受光素子２１５および波長λ３用受光素子２１７によるもの）の差分を計算する差分回路２２３と、データアクセス用の信号（波長λ２用受光素子２１６）を処理する読出データ信号処理回路２２４とを備えている。また、制御回路２２２は、ヘッド２１０のアクセス・トラッキング制御を行うヘッド駆動回路２２５と、読出データを出力するための読出データ出力制御回路２２６と、を備えている。
【００９４】
図７は、上記メモリ媒体２１２を示す上面図である。このメモリ媒体２１２の基板上には、トラック方向に長手形状のトラッキングマーク２２７、２２８が２本形成されている。また、トラッキングマーク２２７、２２８に対し、データマーク２２９が線路の枕木のように配置されている。このデータマーク２２９およびトラッキングマーク２２７、２２８のサイズは、近視野光を用いるため、光の波長以下にすることができる。基板の材料には、例えばシリコンやガラスを用いる。また、データマーク２２９およびトラッキングマーク２２７、２２８は、Ａ１のような金属あるいはポリマーフィルム（Polymethylmethacrylate;PMMA）により形成され、これらマーク縁部はエッジを形成している。
【００９５】
また、データマーク２２９およびトラッキングマーク２２７、２２８は、突起や溝により形成してもよいし、平坦な表面上に屈折率などの光学特性の異なる物質を配置したものでもよい（図示省略）。また、同図のようにトラッキングマーク２２７、２２８とデータマーク２２９とを重ねて形成せず、離して配置するようにしてもよい。
【００９６】
つぎに、この情報再生装置２００の動作について説明する。図８は、この情報再生装置２００によるトラッキング・再生方法を示す説明図である。図９は、出力信号の状態を示す説明図である。データマーク２２９およびトラッキングマーク２２７，２２８と、データアクセス用微小開口２１８およびトラッキング用微小開口２１９、２２０との位置関係は、同図に示すようになる。各トラッキング用微小開口２１９、２２０は、トラッキングマーク２２７、２２８の斜め上方に位置する。データアクセス用微小開口２１８は、トラッキングマーク２２７、２２８の間であって、データマーク２２９上を通過できるように位置させる。
【００９７】
まず、ヘッド２１０のトラッキングについて説明する。λ１波長レーザ発振器２０１から出力したレーザ光の位相は、１／２波長板２０２および１／４波長板２０３によって３／４波長ずれ、もとの直線偏光が円偏光に変換される。このレーザ光Ｒ１は、トラッキング用微小開口２１９に導かれる。トラッキング用微小開口２１９は１／４波長板の機能を持つから、当該トラッキング用微小開口２１９により得られる近視野光は、もとのレーザ光Ｒ１に比べて位相が１波長分だけずれたものとなり、円偏光から再び直線偏光に変換される。続いて、近視野光は、メモリ媒体２１２上のトラッキングマーク２２７により散乱する。この散乱光は、集光レンズ２１４により集光されて、波長λ１用受光素子２１５により受光される。波長λ１用受光素子２１５では光電変換が行われ、その出力信号は出力信号処理回路２２１に送られる。
【００９８】
同じく、λ３波長レーザ発振器２０６から出力したレーザ光Ｒ３も、１／２波長板２０７、１／４波長板２０８およびトラッキング用微小開口２２０を通過することで、位相が１波長ずれた近視野光となる。近視野光は、メモリ媒体２１２上のトラッキングマーク２２８により散乱し、その散乱光は、集光レンズ２１４により集光されて、波長λ３用受光素子２１７により受光される。波長λ３用受光素子２１７では光電変換が行われ、その出力信号は出力信号処理回路２２１に送られる。
【００９９】
出力信号処理回路２２１では、差分器２２３により、上記λ１波長用系の出力信号と上記λ３波長用系の出力信号との差分を求める。この差分は、ヘッド駆動回路２２５に送られヘッド駆動アクチュエータ２１１の制御量となる。これを図を参照して説明すると、図中Ｔ１で示すように、トラッキング用微小開口２１９、２２０は、正しいトラッキング位置でトラッキングマーク２２７、２２８の斜め上方に位置する。この場合、図９（ａ）および（ｃ）の区間Ｔａに示すように、出力信号は所定値を示す。
【０１００】
ところが、ヘッド２１０がずれると、図中Ｔ２で示すように、λ１波長用のトラッキング用微小開口２１９がトラッキングマーク２２７から離れ、λ２波長用のトラッキング用微小開口２２０がトラッキングマーク２２８の上方に来る。このため、図９（ａ）および（ｃ）の区間Ｔｂに示すように、λ１波長用系の出力強度が低下し、λ３波長系の出力強度が増加する。
【０１０１】
逆に、図中Ｔ３で示すように、λ１波長用のトラッキング用微小開口２１９がトラッキングマーク２２７の上方に位置し、λ２波長用のトラッキング用微小開口２２０がトラッキングマーク２２８から離れると、λ１波長用系の出力強度が増加し、λ３波長系の出力強度が低下する（図９（ａ）および（ｃ）の区間Ｔｃ）
。
【０１０２】
ヘッド２１０がずれた場合、λ１波長用系の出力強度と、λ３波長系の出力強度との間に差が生じるから、差分器２２３の出力が大きくなる。ヘッド駆動回路２２５は、この差分器２２３からの出力に応じ、ヘッド２１０のトラッキングを行う。例えばλ１波長用系の出力強度が小さくなり、λ３波長系の出力強度が大きくなると、ヘッド２１０が図中の上方にずれているとして、これと逆方向にヘッド２１０を移動制御する。同様にλ１波長用系の出力強度が大きくなり、λ３波長系の出力強度が小さくなると、ヘッド２１０が図中の下方にずれているとして、これと逆方向にヘッド２１０を移動制御する。
【０１０３】
つぎに、ヘッド２１０のデータアクセスについて説明する。λ２波長レーザ発振器２０４から出力したレーザ光Ｒ２の位相は、１／４波長板２０５によって１／４波長ずれ、もとの直線偏光から円偏光に変換される。このレーザ光Ｒ２は、データアクセス用微小開口２１８に導かれる。データアクセス用微小開口２１８は１／４波長板の機能を持つから、当該データアクセス用微小開口２１８により得られる近視野光は、もとのレーザ光Ｒ２に比べて位相が１／２波長分だけずれたものとなり、再び円偏光から直線偏光に変換される。続いて、近視野光は、メモリ媒体２１２上のデータマーク２２９により散乱する。この散乱光は、集光レンズ２１４により集光されて、波長λ２用受光素子２１６により受光される。波長λ２用受光素子２１６では光電変換が行われ、その出力信号は出力信号処理回路２２１に送られる。
【０１０４】
これを図を用いて説明すると、図９の（ｂ）に示すように、データアクセス用微小開口２１８から発生する近視野光は、その偏光方向がトラック方向と同一であるから、データアクセス用微小開口２１８がデータマーク２２９上に位置したときに出力信号が強くなる。
【０１０５】
このようにして取得したデータは、出力信号処理回路２２１の読出データ信号処理回路２２４によりＡ／Ｄ変換、復調、誤り検出、補正およびＤ／Ａ変換などの処理が施され、情報再生に適した信号に変換される。そして、読出データ出力制御回路２２６に送られ、読出データとしてアンプ（図示省略）に出力される。
【０１０６】
以上、この発明の情報再生装置２００によれば、データマーク２２９とトラッキングマーク２２７、２２８を重ねて配置することができるから、その分、トラック幅を狭くできる。このため、記録密度を飛躍的に向上させることができる。
【０１０７】
（実施の形態３）
図１０は、この発明の実施の形態３に係る情報再生装置を示す概略構成図である。この情報再生装置３００は、単位ピットに４ビットの情報を持たせた点に特徴があり、データアクセスに用いる波長λ１のレーザ光を出力する波長λ１レーザ発振器３０１と、波長λ１のレーザ光軸上に配置され当該レーザ光の偏光方向を変換する１／２波長板３０２および１／４波長板３０３と、データアクセスに用いる波長λ２のレーザ光を出力する波長λ２レーザ発振器３０４と、波長λ２のレーザ光軸上に配置され当該レーザ光の偏光方向を変換する１／４波長板３０５とを備えている。
【０１０８】
また、この情報再生装置３００は、前記各波長のレーザ光を伝送する導波路３０６と、導波路３０６と連設したヘッド３０７と、ヘッド３０７を駆動するためのヘッド駆動アクチュエータ３０８と、メモリ媒体３０９（メモリ媒体については後述する）を駆動するメモリ媒体駆動用アクチュエータ３１０と、メモリ媒体３０９表面で散乱した散乱光を波長毎に集光する集光レンズ３１１と、波長λ１の散乱光を受光する波長λ１用受光素子３１２と、波長λ２の散乱光を受光する波長λ２用受光素子３１３とを備えている。ヘッド３０７には、近視野光を発生させると共に１／４波長板の機能を有する第１データアクセス用微小開口３１４および第２データアクセス用微小開口３１５が２つ連設されている。
【０１０９】
また、受光素子３１２、３１３により取得した信号処理手段として、出力信号処理回路３１６と、制御回路３１７とを備えている。
出力信号処理回路３１６は、データアクセス用の信号を処理する読出データ信号処理回路を備えている（図示省略）。制御回路３１７は、図１１に示すように、一方のデータアクセス用微小開口３１５からの出力信号をビットシフトするビットシフト演算器３１８と、ビットシフトした信号を他方のデータアクセス用微小開口３１４の出力信号に加算する加算器３１９とを備えている。また、ヘッド３０７のアクセス・トラッキング制御を行うヘッド駆動回路と、読出データを出力するための読出データ出力制御回路とを備えている（図示省略）。なお、トラッキング用のピットは別に設ける（図示省略）。
【０１１０】
図１２は、上記メモリ媒体３０９およびヘッド３０７を示す上面図である。このメモリ媒体３０９の基板上には、縦方向のデータマーク３２０、横方向のデータマーク３２１、および縦方向と横方向とのデータマークが交差した十字形状のデータマーク３２２が情報に従って形成されている。データマーク３２０〜３２２のサイズは、近視野光を用いるため、光の波長以下にすることができる。基板の材料には、上記同様にシリコンやガラスなどを用いる。また、データマーク３２０〜３２２は、Ａ１のような金属あるいはＰＭＭＡにより形成し、これらマーク縁部はエッジを形成している。さらに、データマーク３２０〜３２２は、突起や溝により形成してもよいし、平坦な表面上に屈折率などの光学特性の異なる物質を配置したものでもよい。
【０１１１】
また、ヘッド３０７には、データアクセス用微小開口３１４、３１５が２つ形成され、一方の第１データアクセス用微小開口３１４に係る偏光方向は横方向であり、他方の第２データアクセス用微小開口３１５に係る偏光方向は縦方向である。
【０１１２】
つぎに、この情報再生装置３００の動作について説明する。図１３は、受光素子の出力強度を示すグラフ図である。まず、第１データアクセス用微小開口３１４に係る信号処理について説明する。λ１波長レーザ発振器３０１から出力したレーザ光の位相は、１／２波長板３０２および１／４波長板３０３によって３／４波長ずれ、もとの直線偏光から円偏光に変換される。このレーザ光Ｒ１は、第１データアクセス用微小開口３１４に導かれる。第１データアクセス用微小開口３１４は１／４波長板の機能を持つから、当該第１データアクセス用微小開口３１４により得られる近視野光は、もとのレーザ光Ｒ１に比べて位相が１波長分だけずれたものとなり、再び円偏光から直線偏光に変換される。続いて、近視野光は、メモリ媒体３０９上のデータマーク３２０〜３２２により散乱する。この散乱光は、集光レンズ３１１により集光されて、波長λ１用受光素子３１２により受光される。波長λ１用受光素子３１２では光電変換が行われ、その出力信号は出力信号処理回路３１６に送られる。
【０１１３】
つぎに、第２データアクセス用微小開口３１５に係る信号処理について説明する。λ２波長レーザ発振器３０４から出力したレーザ光Ｒ２の位相は、１／４波長板３０５によって１／４波長ずれ、もとの直線偏光から円偏光に変換される。このレーザ光Ｒ２は、第２データアクセス用微小開口３１５に導かれる。第２データアクセス用微小開口３１５は１／４波長板の機能を持つから、当該第２データアクセス用微小開口３１５により得られる近視野光は、もとのレーザ光Ｒ２に比べて位相が１／２波長分だけずれたものとなり、再び円偏光から直線偏光に変換される。続いて、近視野光は、メモリ媒体３０９上のデータマーク３２０〜３２２により散乱する。この散乱光は、集光レンズ３１１により集光されて、波長λ２用受光素子３１３により受光される。波長λ２用受光素子３１３では光電変換が行われ、その出力信号は出力信号処理回路３１６に送られる。
【０１１４】
上記を図１２と図１３により説明すると、第１データアクセス用微小開口３１４から発する近視野光は、その偏光方向がトラック方向と同一である（図中横方向）。このため、縦方向のデータマーク３２０上および縦方向のデータマークを含む十字形状のデータマーク３２２上に位置したときに信号強度が強くなる（図１３の（ｂ））。一方、第２データアクセス用微小開口３１５から発する近視野光は、その偏光方向がトラック方向に対し垂直である（図中縦方向）。このため、横方向のデータマーク３２１上および横方向のデータマークを含む十字形状のデータマーク３２２上に位置したときに信号強度が強くなる（図１３の（ａ））。
【０１１５】
以上、この情報再生装置３００によれば、単位ピット（データマーク３２０〜３２２）に最大４ビットの情報を持たせることができるから、多値化が可能であり、記録密度を飛躍的に向上させることができる。なお、上記では、異なる波長を持つレーザ発振器３０１、３０２を使用しているが、レーザ発振器を１つにしてその出力光を分岐し、当該分岐した一方のレーザ光を偏光板により偏光させるようにしてもよい。
【０１１６】
（実施の形態４）
上記ヘッド３０７にデータアクセス用微小開口を１つだけ形成し、偏光方向を回転させてから同一データマーク領域を再度走査するようにしてもよい（図示省略）。例えば円盤形状のメモリ媒体上に、上記実施の形態３のデータマークを形成しておき、まず、このデータマーク上を所定の偏光方向を持つ近視野光により走査し、再度、偏光方向を回転させた状態で、同一のデータマーク上を走査するようにする。偏光方向の回転には、電圧の印加により回転方向を制御可能な高速回転偏光子を用い、メモリ媒体の回転と同期させるようにする。このようにすれば、上記実施の形態３と同様の多値化が可能であり、記録密度を飛躍的に向上させることができる。
【０１１７】
（実施の形態５）
図１４は、この発明の実施の形態５に係る情報再生装置を示す概略構成図である。図１５は、この情報再生装置に用いるメモリ媒体のデータマーク形態を示す説明図である。この情報再生装置５００は、メモリ媒体上に傾きを持つエッジを形成すると共に、偏光方向を高速に回転させつつ近視野光を照射し、データを取得するようにした点に特徴がある。この情報再生装置５００は、データアクセスに用いる波長λ１のレーザ光を出力する波長λ１レーザ発振器５０１と、回転子はＫＤＰ（リン酸カリウム）などの電気光学素子からなり、レーザ光の偏光方向を高速に回転させる高速回転偏光子５０２と、波長λ１のレーザ光軸上に配置され当該レーザ光の偏光方向を変換する１／２波長板５０３および１／４波長板５０４と、レーザ光を伝送する導波路５０５と、導波路５０５と連設したヘッド５０６とを備えている。
【０１１８】
また、ヘッド５０６を駆動するためのヘッド駆動アクチュエータ５０７と、メモリ媒体５０８（メモリ媒体については後述する）を駆動するメモリ媒体駆動用アクチュエータ５０９と、メモリ媒体表面で散乱した散乱光を波長毎に集光する集光レンズ５１０と、高速回転偏光子５１１と、波長λ１の散乱光を受光する波長λ１用受光素子５１２とを備えている。ヘッド５０６には、近視野光を発生させると共に１／４波長板の機能を有するデータアクセス用微小開口５１３が設けられている。また、波長λ１用受光素子５１０により取得した信号処理手段として、出力信号処理回路５１４と、制御回路５１５とを備えている。
【０１１９】
出力信号処理回路は、高速回転偏光子５０２が偏光を回転させる一周期の間の出力信号の最大値および最大値を与えた時の位相を記憶するメモリと、出力信号と当該周期の始めから現在までの最大値を比較する演算回路と、位相からマークエッジ５１８の角度を計算する演算回路とからなる。これにより、偏光が一回転する間に出力信号が最大値を与えた時の時刻（偏光回転の位相）から、マークエッジの角度を算出する。
【０１２０】
なお、ヘッド５０６のアクセス・トラッキング制御系は、実施の形態１と同様の構成とし、ここでは説明を省略するものとする。
【０１２１】
メモリ媒体５０８には、図１５に示すように、そのデータマーク領域内に２種類の相５１６、５１７が形成されており、両相の位置および界面５１８の角度によって情報を記録している。この界面５１８は、電子ビーム照射によるレジスト除去によって作成され、界面５１８によりエッジが形成されている。
【０１２２】
つぎに、この情報再生装置５００の動作について説明する。高速偏光回転子５０２、５１１は、電圧を印加することによりレーザ光の偏光方向を制御することができる。レーザ光Ｒ１の偏光を回転させると、データアクセス用微小開口５１３から発生する近視野光の偏光方向も１波長ずれた状態で回転する。近視野光の偏光を回転させつつメモリ媒体５０８上のデータマーク（マークエッジとなる界面５１８）に照射すると、特定回転角度において、データ出力が強くなる。この原理は、実施の形態１で示した通りである。高速回転偏光子５０２、５１１の回転速度は、１つの界面５１８を走査する間に少なくとも半回転するように設定する。
【０１２３】
図１６に、データ取得の状態を示す。例えば１つの界面５１８（マークエッジ）の走査過程（走査方向は図中矢印Ａで示す）において偏光を１回転させると、界面５１８ａに対して偏光方向が垂直になる位置にて出力信号が強くなる。同図（ａ）に示す界面５１８は、水平方向から８０゜傾いている。このため、近視野光の偏光方向が１７０゜のときに出力信号が最大になる。同図（ｂ）に示す界面５１８ｂは、水平方向から１５０゜傾いている。このため、偏光方向が６０゜のときに出力信号が最大になる。このように、同図（ａ）と（ｂ）とを比較すると、傾きの異なる界面５１８は、それぞれ異なる偏光方向において最大の出力強度を示すことが判る。
【０１２４】
このため、１つの界面５１８に角度を与えることにより、その角度に応じた信号出力を得ることができる。すなわち、この出力信号が最大となる偏光角度からデータの値を計算すれば、多値化が可能になる。例えば電子ビームによる微細加工技術の精度は、数十ナノメートルであり、界面５１８の角度を１０゜の精度で形成できるから、この場合、１つの界面５１８から０〜１７の値を取得することができることになる。このため、多値化を飛躍的に向上させることができる。
【０１２５】
（実施の形態６）
この実施の形態６に係る情報再生装置は、メモリ媒体上の界面（マークエッジ）で近視野光が散乱し、信号出力が局所的に大きくなることを利用して、情報を長方形データマークのエッジ間隔によって表現するようにしたものである（マークエッジ記録）。図１７は、この発明の実施の形態６に係る情報再生装置に用いるメモリ媒体の形態と信号出力を示す説明図である。同図に示すメモリ媒体６０１を図中左右方向に偏光する近視野光により走査した場合、界面６０２の部分で信号出力が強くなる。なお、上下方向に偏光した近視野光により走査すると、サンプル層の上下方向のエッジ６０３が強調される。これは、ヘッドのトラッキングに用いればよい。また、装置構成は、実施の形態１と同じもので構わないが（図示省略）、エッジ間隔に対応した値の処理回路が必要になる。
【０１２６】
（実施の形態７）
図１８は、この発明の実施の形態７に係る情報再生装置を示す説明図である。この情報再生装置は、長方形のデータマークの一辺でデータアクセスを行い、他辺でトラッキングを行うようにしたものである。装置構成は、実施の形態５と略同様であるから説明を省略する。なお、この発明において、データマーク７０１のエッジ間隔により情報を記録する点は、上記実施の形態６と同様である。
【０１２７】
同図において、実線は、走査方向（図中矢印Ａ）に平行（横方向）な直線偏光を出力するときのデータアクセス用微小開口７０２の位置を示す。点線は、走査方向に直角（縦方向）な直線偏光を出力するときのデータアクセス用微小開口７０３の位置を示す。レーザ光は、高速回転偏光子によってその偏光方向を高速回転しつつ、データマーク上を走査する。初めのエッジ７０４では、近視野光の直線偏光が横方向のとき、直線偏光の回転タイミングに従い信号強度が強くなる（位置ａ）。また、終わりのエッジ７０５でも、近視野光の直線偏光が横方向のとき、直線偏光の回転タイミングに従い信号強度が強くなる（位置ｂ）。
【０１２８】
一方、データアクセス用微小開口７０３がデータマーク７０１上にあるときは、エッジがないため信号出力のピークは出ない。しかし、同図に示すように、ヘッドがずれてデータアクセス用微小開口７０３の位置が縦方向に移動すると、データマーク７０１の横方向のエッジ７０６により影響を受ける。すなわち、近視野光の直線偏光が縦方向のとき、直線偏光の回転タイミングに従い信号強度が強くなる（位置ｃ）。制御回路では、縦方向に係る回転タイミングにおいて信号出力が出ないようにヘッド位置のフィードバック制御を行う。
【０１２９】
このようにすれば、データアクセスとヘッドのトラッキングを同時に行うことができる。
【０１３０】
（実施の形態８）
図１９は、この発明の実施の形態８に係る情報記録装置を示す概略構成図である。図２０は、図１９に示した情報記録装置における情報記録原理を示す説明図である。この情報記録装置８００は、単位ピットに４ビットの情報を記録する点に特徴があり、データアクセスに用いる波長λ１のレーザ光を出力する波長λ１レーザ発振器８０１と、波長λ１のレーザ光軸上に配置され当該レーザ光の偏光方向を変換する１／２波長板８０２および１／４波長板８０３と、データアクセスに用いる波長λ２のレーザ光を出力する波長λ２レーザ発振器８０４と、波長λ２のレーザ光軸上に配置され当該レーザ光の偏光方向を変換する１／４波長板８０５とを備えている。
【０１３１】
また、この情報記録装置８００は、前記各波長のレーザ光を伝送する導波路８０６と、導波路８０６と連設したヘッド８０７と、ヘッド８０７を駆動するためのヘッド駆動アクチュエータ８０８と、メモリ媒体８０９（メモリ媒体については後述する）を駆動するメモリ媒体駆動用アクチュエータ８１０とを備えている。ヘッド８０７には、近視野光を発生させると共に１／４波長板の機能を有する第１データアクセス用微小開口８１１および第２データアクセス用微小開口８１２が２つ連設されている。
【０１３２】
また、入力信号に基づいて両方のレーザ発振器８０１、８０４を制御すると共にヘッド駆動アクチュエータ８０８およびメモリ媒体駆動用アクチュエータ８１０を制御する制御回路８１３を備えている。また、ヘッド８０７のアクセス・トラッキング制御を行うヘッド駆動回路と、読出データを出力するための読出データ出力制御回路とを備えている（図示省略）。
【０１３３】
メモリ媒体８０９の表面には、図２０の（ａ）に示すように、局所的な加熱によって状態が変化する物質、例えば相変化記録方式において用いられる相変化膜８１４が形成されている。この相変化膜８１４は、細長い長方形が十字になった形状をしている。
【０１３４】
つぎに、この情報記録装置８００の動作について説明する。λ１波長レーザ発振器８０１は、図２０の（ｂ１）に示すように、入力信号に基づいてレーザ光を発振する。λ１波長レーザ発振器８０１から出力したレーザ光Ｒ１は、１／２波長板８０２および１／４波長板８０３を通過して第１データアクセス用微小開口８１１にて横方向（図中矢印方向Ａ）に偏光した近視野光になる。この横方向に偏光した近視野光がメモリ媒体８０９上に照射されると、相変化膜８１４のうち縦方向に伸びた部分８１４ａのみが強く反応し、相変化を起こす。一方、横方向に伸びた部分８１４ｂは反応しないから、相変化を起こさない。
【０１３５】
同じく、λ２波長レーザ発振器８０４は、図２０の（ｂ２）に示すように、入力信号に基づいてレーザ光Ｒ２を発振する。λ２波長レーザ発振器８０４から出力したレーザ光Ｒ２は、１／２波長板８０５を通過して第２データアクセス用微小開口８１２にて縦方向に偏光した近視野光になる。この縦方向に偏光した近視野光がメモリ媒体８０９上に照射されると、相変化膜のうち横方向に伸びた部分８１４ｂのみが強く反応し、相変化を起こす。一方、縦方向に伸びた部分８１４ａは反応しないから、相変化を起こさない。
【０１３６】
また、λ１波長レーザ発振器８０１およびλ２波長レーザ発振器８０４の両方を使用した場合には、縦方向および横方向に伸びた部分８１４ａ、８１４ｂが相変化を起こす。図２０の（ｃ）に最終的にデータを記録した状態のメモリ媒体を示す。これらλ１波長レーザ発振器８０１およびλ２波長レーザ発振器８０４のオン・オフは、制御回路８１３が情報信号に基づいて独立に行う。
【０１３７】
以上、この情報記録装置８００によれば、単位ピットに最大４ビットの情報を持たせることができるから、多値化が可能であり、記録密度を飛躍的に向上させることができる。なお、上記では、異なる波長を持つレーザ発振器を使用しているが、レーザ発振器を１つにしてその出力光を分岐し、当該分岐した一方のレーザ光を偏光板により偏光させるようにしてもよい。
【０１３８】
（実施の形態９）
また、上記実施の形態８において、ヘッドにデータアクセス用微小開口を１つだけ形成し、偏光方向を回転させてから同一データマーク領域を再度走査し記録するようにしてもよい（図示省略）。例えば円盤形状のメモリ媒体上に、初めの走査によって相変化膜を縦方向に相変化させ、そのまま同一トラック上を再度走査し、横方向の相変化をさせるようにしてもよい。偏光方向の回転には、電圧の印加により回転方向を制御可能な高速回転偏光子を用い、メモリ媒体の回転と同期させるようにする。このようにすれば、上記実施の形態８と同様の多値化が可能であり、記録密度を飛躍的に向上させることができる。
【０１３９】
（実施の形態１０）
図２１は、この発明の実施の形態１０に係る情報記録装置を示す概略構成図である。図２２は、図２１に示した情報記録装置における情報記録原理を示す説明図である。この情報記録装置１０００は、偏光方向を高速に回転させつつ近視野光を照射し、メモリ媒体上の相変化部分に傾きを持たせた点に特徴があり、データアクセスに用いる波長λ１のレーザ光を出力する波長λ１レーザ発振器１００１と、ＫＤＰ（リン酸カリウム）などの電気光学素子からなり、レーザ光の偏光方向を高速に回転させる高速回転偏光子１００２と、波長λ１のレーザ光軸上に配置され当該レーザ光の偏光方向を変換する１／２波長板１００３および１／４波長板１００４と、レーザ光を伝送する導波路１００５と、導波路１００５と連設したヘッド１００６とを備えている。
【０１４０】
また、ヘッド１００６を駆動するためのヘッド駆動アクチュエータ１００７と、メモリ媒体１００８（メモリ媒体については後述する）を駆動するメモリ媒体駆動用アクチュエータ１００９とを備えている。ヘッド１００６には、近視野光を発生させると共に１／４波長板の機能を有するデータアクセス用微小開口１０１０が設けられている。また、波長λ１レーザ発振器１００１、高速回転偏光子１００２、メモリ媒体駆動用アクチュエータ１００９およびヘッド駆動アクチュエータ１００７を制御する制御回路１０１１を備えている。
【０１４１】
メモリ媒体１００８上には、光の照射によって相変化を起こす、例えばGe-Sb-Teのような相変化記録に用いる相変化膜１０１２を形成する。この相変化膜１０１２は、細長い長方形を放射状に配置した形状であり、この形状からなる相変化膜１０１２を単位ピットとする。
【０１４２】
つぎに、この情報記録装置１０００の動作を説明する。レーザ光は、高速回転偏光子１００２によりその偏光方向が高速回転するが、偏光の回転角度が任意値になったとき、レーザ光Ｒ１を照射するようにする。例えば同図（ａ）の（１）では、偏光方向がヘッドの走査方向に対して９０゜の方向になったときに波長λ１レーザ発振器１００１をオンし（同図（ｂ））、相変化膜上に近視野光を照射する。これより、相変化膜１０１２のうち横方向に伸びた部分１０１２ａのみが強く反応し、相変化を起こす（同図（ｃ））。一方、他の方向に伸びた部分１０１２ｂ、１０１２ｃは反応しないから、相変化を起こさない。
【０１４３】
また、同図（ａ）の（２）では、偏光方向が１３５゜になったときに波長λ１レーザ発振器１００１をオンし（同図（ｂ））、相変化膜上に近視野光を照射する。これより、相変化膜のうち４５゜方向に伸びた部分１０１２ｂのみが強く反応し、相変化を起こす（同図（ｃ））。上記同様に、他の方向に伸びた部分１０１２ａ、１０１２ｃは反応しないから、相変化を起こさない。
【０１４４】
以上、この情報記録装置１０００によれば、単位ピットに少なくとも４ビット以上の情報を持たせることができるから、多値化が可能であり、記録密度を飛躍的に向上させることができる。
【０１４５】
（実施の形態１１）
図２３は、この発明の実施の形態１１に係る情報記録装置の記録原理を示す説明図である。上記実施の形態１０において、メモリ媒体１００８に対する近視野光の照射を、１つの単位ピットにつき複数回行うようにしてもよい。例えば同図（ａ）に示すように、４５°と９０°のときに近視野光を発生させれば（同図（ｂ））、相変化膜１０１２に角度の異なる２本のデータマーク１０１２ａ、１０１２ｄを形成することができる（同図（ｃ））。
【０１４６】
このようにすれば、さらに記録密度を向上することができる。また、データマークを４５°毎ではなく、１０°毎に形成するようにすれば、単位ピットに１８ビットの情報を記録することができる。
実施の形態８〜１１においては加熱によって相変化を起こす材料を用いて記録を行ったが、近視野光によって状態が変化する材質であれば本発明がそのまま利用できる。
【０１４７】
（実施の形態１２）
この実施の形態１２の情報再生装置は、実施の形態５の情報記録媒体の構成と略同一であるが、メモリ媒体のデータマークの形態が上記実施の形態１１のような所定角度を持つ細長い長方形である点が異なる。データマークをこのような形態にすることで、長方形のデータマークのエッジを用いる場合に比べ、より多値化することができる。図２４は、この情報記録装置におけるメモリ媒体の形態を示す説明図である。メモリ媒体１２０１上には、複数のデータマーク１２０２が、１０°を最小単位として異なる方向に形成されている。近視野光は、高速回転偏光子により高速回転している。出力信号は、回転している偏光がデータマーク１２０２に対して垂直に位置したとき、最大値を示す。
【０１４８】
同図（ａ）では、データマーク１２０２が横方向に形成されているので、偏光が９０°のとき、出力信号が最大になる（図２５の（ａ）参照）。同図（ｂ）では、３つのデータマーク１２０２が形成されており、各データマーク１２０２は、３０°、５０°、１３５°の角度を有する。このため、偏光が１２０°、１４０°、４５°のとき、出力信号が最大になる（図２５の（ｂ）参照）。同図（ｃ）および（ｄ）についても、各データマーク１２０２の角度に９０°加えた回転角度で最大の出力信号を得る（図２５の（ｃ）および（ｄ）参照）。このように、１０°毎に角度を変えてデータマーク１２０２を形成することにより、１８ビットの情報を単位ピット（数百ナノ平方メートル）に記録することができるようになる。この実施の形態１２に係る情報再生装置のその他の作用は、実施の形態５と同様であるから説明を省略する。
【０１４９】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明の情報再生装置（請求項１）では、マークに対し直交する直線偏光の近視野光を当該マークに照射し、このマークで散乱した散乱光を出力信号として取得するようにしたから、記録密度を向上することができる。
【０１５０】
つぎに、この発明の情報再生装置（請求項２）では、直線状のエッジその他のマークを方向を変えて媒体上に複数形成し、これらマークに直線偏光の近視野光を照射することで各マークからそれぞれ出力信号を得るようにしたので、記録密度を向上させることができる。
【０１５１】
つぎに、この発明の情報再生装置（請求項３）では、走査方向に直線状のトラッキングマークを形成し、前記走査方向に直交する直線偏光の近視野光を前記トラッキングマークに沿って照射するようにしたので、トラッキング用微小開口がトラッキングマークからずれたとき、出力信号の強度が変化する。このため、出力信号に基づいて再生時のトラッキングを行うことができる。また、トラッキングマークをデータマークと異なる方向に形成すれば、データマークから分離して検出できるから、トラッキングマーク領域を省ける分、記録密度を向上できる。
【０１５２】
つぎに、この発明の情報再生装置（請求項４）では、トラッキングマークを走査方向に、データマークを走査方向に直交する方向に、形成し、それぞれのマークに直交する直線偏光を持つ近視野光を照射して出力信号を得るようにした。このため、トラッキングマークおよびデータマークを単一のピットに形成するなど、トラッキングマークの領域を小さくすることができるから、その分、記録密度を向上させることができる。
【０１５３】
つぎに、この発明の情報再生装置（請求項５）では、走査方向のデータマークと走査方向に直交する方向のデータマークとを、各データマークに直交する直線偏光の近視野光によって走査する。出力信号は、近視野光の偏光方向に直交するデータマークに対して強くなるから、互いに形成方向の異なるデータマークは、それぞれ分離して検出できる。このため、データを多値化することができるから、記録密度を向上させることができる。
【０１５４】
つぎに、この発明の情報再生装置（請求項６）では、走査方向に形成したデータマークに対して走査方向と直交する直線偏光の近視野光を照射することで出力信号を得、続いて、偏光回転手段により偏光方向を回転させ、走査方向に直交する方向に形成したデータマークに対して走査方向に直線偏光した近視野光を照射することで出力信号を得るようにした。このため、異なる方向のデータマークを単位ピットとして形成することで、記録密度を向上することができるようになる。また、光学系が１系統で済むので、装置構成が簡単になる。
【０１５５】
つぎに、この発明の情報再生装置（請求項７）では、前記第１データおよび第２データのいずれか一方をビットシフトして他方に加算するので、多値記録が可能になって、記録密度を向上できる。
【０１５６】
つぎに、この発明の情報再生装置（請求項８）では、偏光方向が回転している近視野光をデータマークに照射しつつ前記媒体上を走査すると共に、データマークで散乱した散乱光を出力信号とし、この出力信号の強度および偏光方向の回転角度から多値データを取得する。このようにすれば、形成方向の異なるデータマークを単位ピットに形成しても分離検出できるから、多値化可能であり、記録密度が向上する。また、光学系が１系統で済むから、装置構造が簡単になる。
【０１５７】
つぎに、この発明の情報再生装置（請求項９）では、記録する情報に基づき、直線状のデータマークを所定間隔で媒体上に形成し、このデータマークに略直交する直線偏光を持つ近視野光を前記データマークに照射しつつ前記媒体上を走査するようにした。データマークは、上記したような原理により検出され、このデータマークが直線状であるから、従来の略楕円形状のピットに比べて媒体状に多く形成できる。このため、記録密度を向上することができる。
【０１５８】
つぎに、この発明の情報再生装置（請求項１０）では、異なる方向を向いた複数のデータマークを一単位として設け、このデータマークに偏光方向を回転させつつ近視野光を照射し、出力信号の強度および偏光方向の回転角度から多値データを取得するようにしたので、記録密度を向上させることができる。
【０１５９】
つぎに、この発明の情報記録装置（請求項１１）では、直線偏光を持つ近視野光の偏光方向を記録する情報に基づいて変化させ、この偏光方向を変化させつつ、局所的な加熱により状態が変化する物質を表面に設けた媒体上に近視野光を照射するようにした。このようにすれば、同一位置に異なる方向のデータマークを形成できるから、多値化が可能となり、記録密度を向上できる。
【０１６０】
つぎに、この発明の情報記録装置（請求項１２）では、第１データ記録用微小開口による走査方向に偏光した近視野光を媒体上に照射し、走査方向に直交する方向の状態を変化させることで、第１データを記録し、同じく、第２データ記録用微小開口による走査方向に直交する方向に偏光した近視野光を媒体上に照射し、走査方向の状態を変化させることで、第２データを記録するようにした。このため、同一位置に第１データと第２データとを記録することができるから、記録密度が向上する。
【０１６１】
つぎに、この発明の情報記録装置（請求項１３）では、データ記録用微小開口による走査方向に偏光した近視野光を媒体上に照射し、走査方向に直交する方向の状態を変化させることで、第１データを記録し、続いて、走査方向に直交する方向に偏光した近視野光を媒体上に照射し、走査方向の状態を変化させることで、第２データを記録するようにした。また、第１データと第２データとの記録方向を逆にしてもよい。このようにすれば、同一位置に多値データにより情報を記録できるから、記録密度を向上させることができる。
【０１６２】
つぎに、この発明の情報記録装置（請求項１４）では、記録する情報に基づいて近視野光の照射を所定回転角度単位で制御し、当該近視野光の偏光方向に直交する方向における媒体の状態を回転角度単位で変化させるようにした。このため、記録密度を向上できる。
【０１６３】
つぎに、この発明の情報記録装置（請求項１５）では、上記情報記録装置において、前記回転角度単位を１０°以上にしたので、情報の記録を正確に行える。
【０１６４】
つぎに、この発明の情報再生装置（請求項１６）では、位相板を用い、第１微小開口と第２微小開口から発生する近視野光の偏光方向を異なるものにしたから、形成方向が異なるエッジその他のマークをトラッキング用とデータアクセス用とに分離して検出できる。このため、トラッキングマークとデータマークを同一位置に形成してある記録媒体であっても、情報の再生およびトラッキングを行うことができる。
【０１６５】
つぎに、この発明の情報再生装置（請求項１７）では、位相板を用い、最終的に発生させる近視野光の偏光方向を異なるものにしたから、形成方向が異なるエッジその他のマークを分離して検出できる。このため、記録密度の向上を図ることができる。
【０１６６】
つぎに、この発明の情報再生装置（請求項１８）では、データアクセスに用いるレーザ発振器と、当該レーザ発振器からのレーザ光から直線偏光を持つ近視野光を発生させる微小開口と、前記近視野光の偏光方向を制御する偏光制御手段とを備えたので、簡単な構成で形成方向が異なるエッジその他のマークを分離して検出できる。このため、記録密度の向上を図ることができる。
【０１６７】
つぎに、この発明の記録媒体（請求項１９）では、一方向に形成したエッジその他のデータマークと、当該方向と異なる方向に形成したエッジその他のデータマークとをトラック上に備えた。このため、両データマークを分離検出することで、記録密度を向上させることができる。
【０１６８】
つぎに、この発明の記録媒体（請求項２０）では、局所的な加熱により状態が変化する長手形状の相変化層をトラック上の複数方向に形成したので、データの多値化が可能であり、記録密度を向上させることができる。
【０１６９】
つぎに、この発明の情報再生方法（請求項２１）は、マークに対し直交する直線偏光の近視野光を当該マークに照射し、このマークで散乱した散乱光を出力信号として取得するようにしたから、記録密度を向上することができる。
【０１７０】
つぎに、この発明の情報再生方法（請求項２２）では、直線状のエッジその他のマークを方向を変えて媒体上に複数形成し、これらマークに直線偏光の近視野光を照射することで各マークからそれぞれ出力信号を得るようにしたので、記録密度を向上させることができる。
【０１７１】
つぎに、この発明の情報再生方法（請求項２３）では、走査方向に直線状のトラッキングマークを形成し、前記走査方向に直交する直線偏光の近視野光を前記トラッキングマークに沿って照射するようにしたので、近視野光がトラッキングマークからずれたとき、出力信号の強度が変化する。このため、出力信号に基づいて再生時のトラッキングを行うことができる。また、トラッキングマークをデータマークと異なる方向に形成すれば、データマークから分離して検出できるから、トラッキングマーク領域を省ける分、記録密度を向上できる。
【０１７２】
つぎに、この発明の情報再生方法（請求項２４）では、トラッキングマークを走査方向に、データマークを走査方向に直交する方向に、形成し、それぞれのマークに直交する直線偏光を持つ近視野光を照射して出力信号を得るようにした。このため、トラッキングマークおよびデータマークを単一のピットに形成するなど、トラッキングマークの領域を小さくすることができるから、その分、記録密度を向上させることができる。
【０１７３】
つぎに、この発明の情報再生方法（請求項２５）では、走査方向のデータマークと走査方向に直交する方向のデータマークとを、各データマークに直交する直線偏光の近視野光によって走査する。出力信号は、近視野光の偏光方向に直交するデータマークに対して強くなるから、互いに形成方向の異なるデータマークは、それぞれ分離して検出できる。このため、データを多値化することができるから、記録密度を向上させることができる。
【０１７４】
つぎに、この発明の情報再生方法（請求項２６）では、走査方向に形成したデータマークに対して走査方向と直交する直線偏光の近視野光を照射することで出力信号を得、続いて、偏光回転手段により偏光方向を回転させ、走査方向に直交する方向に形成したデータマークに対して走査方向に直線偏光した近視野光を照射することで出力信号を得るようにした。このため、異なる方向のデータマークを単位ピットとして形成することで、記録密度を向上することができるようになる。
【０１７５】
つぎに、この発明の情報再生方法（請求項２７）では、前記第１データおよび第２データのいずれか一方をビットシフトして他方に加算するので、多値記録が可能になって、記録密度を向上できる。
【０１７６】
つぎに、この発明の情報再生方法（請求項２８）では、偏光方向が回転している近視野光をデータマークに照射しつつ前記媒体上を走査すると共に、データマークで散乱した散乱光を出力信号とし、この出力信号の強度および偏光方向の回転角度から多値データを取得する。このようにすれば、形成方向の異なるデータマークを単位ピットに形成しても分離検出できるから、多値化可能であり、記録密度が向上する。
【０１７７】
つぎに、この発明の情報再生方法（請求項２９）では、記録する情報に基づき、直線状のデータマークを所定間隔で媒体上に形成し、このデータマークに略直交する直線偏光を持つ近視野光を前記データマークに照射しつつ前記媒体上を走査するようにした。データマークは、上記したような原理により検出され、このデータマークが直線状であるから、従来の略楕円形状のピットに比べて媒体状に多く形成できる。このため、記録密度を向上することができる。
【０１７８】
つぎに、この発明の情報再生方法（請求項３０）では、異なる方向を向いた複数のデータマークを一単位として設け、このデータマークに偏光方向を回転させつつ近視野光を照射し、出力信号の強度および偏光方向の回転角度から多値データを取得するようにしたので、記録密度を向上させることができる。
【０１７９】
つぎに、この発明の情報記録方法（請求項３１）では、直線偏光を持つ近視野光の偏光方向を記録する情報に基づいて変化させ、この偏光方向を変化させつつ、局所的な加熱により状態が変化する物質を表面に設けた媒体上に近視野光を照射するようにした。このようにすれば、同一位置に異なる方向のデータマークを形成できるから、多値化が可能となり、記録密度を向上できる。
【０１８０】
つぎに、この発明の情報記録方法（請求項３２）では、走査方向に直線偏光した近視野光を媒体上に照射し、走査方向に直交する方向の状態を変化させることで、第１データを記録し、同じく、走査方向に直交する方向に直線偏光した近視野光を媒体上に照射し、走査方向の状態を変化させることで、第２データを記録するようにした。このため、同一位置に第１データと第２データとを記録することができるから、記録密度が向上する。
【０１８１】
つぎに、この発明の情報記録方法（請求項３３）では、走査方向に偏光した近視野光を媒体上に照射し、走査方向に直交する方向の状態を変化させることで、第１データを記録し、続いて、走査方向に直交する方向に偏光した近視野光を媒体上に照射し、走査方向の状態を変化させることで、第２データを記録するようにした。また、第１データと第２データとの記録方向を逆にしてもよい。このようにすれば、同一位置に多値データにより情報を記録できるから、記録密度を向上させることができる。
【０１８２】
つぎに、この発明の情報記録方法（請求項３４）では、記録する情報に基づいて近視野光の照射を所定回転角度単位で制御し、当該近視野光の偏光方向に直交する方向における媒体の状態を回転角度単位で変化させるようにした。このため、記録密度を向上できる。
【０１８３】
つぎに、この発明の情報記録方法（請求項３５）では、上記情報記録方法において、前記回転角度単位を１０°以上にしたので、情報の記録を正確に行える。
【図面の簡単な説明】
【図１】近視野光の偏光状態を示す説明図である。
【図２】サンプルを示す斜視図である。
【図３】サンプル上に形成したマークを示す説明図である。
【図４】この発明の実施の形態１に係る情報再生装置を示す概略構成図である。
【図５】この発明の実施の形態２に係る情報再生装置を示す概略構成図である。
【図６】図５に示した情報再生装置の一部を示す詳細構成図である。
【図７】図５に示したメモリ媒体を示す上面図である。
【図８】図５に示した情報再生装置によるトラッキング・再生方法を示す説明図である。
【図９】図５に示した情報再生装置の出力信号の状態を示す説明図である。
【図１０】この発明の実施の形態３に係る情報再生装置を示す概略構成図である。
【図１１】制御回路の構成を示すブロック図である。
【図１２】メモリ媒体およびヘッドを示す上面図である。
【図１３】受光素子の出力強度を示すグラフ図である。
【図１４】この発明の実施の形態５に係る情報再生装置を示す概略構成図である。
【図１５】この情報再生装置に用いるメモリ媒体のデータマーク形態を示す説明図である。
【図１６】データ取得の状態を示す説明図である。
【図１７】この発明の実施の形態６に係る情報再生装置に用いるメモリ媒体の形態と信号出力を示す説明図である。
【図１８】この発明の実施の形態７に係る情報再生装置を示す説明図である。
【図１９】この発明の実施の形態８に係る情報記録装置を示す概略構成図である。
【図２０】図１９に示した情報記録装置における情報記録原理を示す説明図である。
【図２１】この発明の実施の形態１０に係る情報記録装置を示す概略構成図である。
【図２２】図２１に示した情報記録装置における情報記録原理を示す説明図である。
【図２３】この発明の実施の形態１１に係る情報記録装置の記録原理を示す説明図である。
【図２４】実施の形態１２に係る情報記録装置におけるメモリ媒体の形態を示す説明図である。
【図２５】図２４の情報記録装置の出力信号の状態を示す説明図である。
【符号の説明】
１００    情報再生装置
２００    情報再生装置
２０１    波長λ１レーザ発振器
２０２    １／２波長板
２０３    １／４波長板
２０４    波長λ２レーザ発振器
２０５    １／４波長板
２０６    波長λ３レーザ発振器
２０７    １／２波長板
２０８    １／４波長板
２０９    導波路
２１０    ヘッド
２１１    ヘッド駆動アクチュエータ
２１２    メモリ媒体
２１３    メモリ媒体駆動用アクチュエータ
２１４    集光レンズ
２１５    波長λ１用受光素子
２１６    波長λ２用受光素子
２１７    波長λ３用受光素子
２１８    データアクセス用微小開口
２１９、２２０    トラッキング用微小開口
２２１    出力信号処理回路
２２２    制御回路
２２３    差分回路
２２４    読出データ信号処理回路
２２５    ヘッド駆動回路
２２６    読出データ出力制御回路
２２７、２２８    トラッキングマーク
２２９    データマーク
３００〜５００    情報再生装置
８００〜１０００    情報記録装置
【図１】
0004157204.tif 000002
【図２】
0004157204.tif 000003
【図３】
0004157204.tif 000004
【図４】
0004157204.tif 000005
【図５】
0004157204.tif 000006
【図６】
0004157204.tif 000007
【図７】
0004157204.tif 000008
【図８】
0004157204.tif 000009
【図９】
0004157204.tif 000010
【図１０】
0004157204.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
0004157204.tif 000013
【図１３】
0004157204.tif 000014
【図１４】
0004157204.tif 000015
【図１５】
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【図１６】
0004157204.tif 000017
【図１７】
0004157204.tif 000018
【図１８】
0004157204.tif 000019
【図１９】
0004157204.tif 000020
【図２０】
0004157204.tif 000021
【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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