(57)【要約】【課題】小型化した透明なシリンダ上で安定浮上する磁気ヘッドスライダの浮上量を測定する装置及び方法を提供する。【解決手段】中空の石英シリンダ３の内側に、貫通穴３２あるいは溝３２´が形成されたシリンダ状のハブ４を装着し、石英シリンダ３に対向させて磁気ヘッドスライダ１を配置する。ハブ４及びシリンダ３をモータ５２により回転させ、磁気ヘッドスライダ１が配置されている側と反対側から光源６３からの光を照射し、石英シリンダ３及びハブ４の貫通穴３２あるいは溝３２´を通過した光により、磁気ヘッドスライダ１の浮上面に発生する干渉縞からの干渉光の強度を光学装置９により測定し、この干渉光強度から磁気ヘッドスライダ１の石英シリンダ３からの浮上量を求める【選択図】図１
2009026367.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転するシリンダの上を浮上する磁気ヘッドスライダの浮上量を測定する装置であって、
中空の透明部材からなるシリンダと、
前記シリンダの内側に装着され、その中心を通る貫通穴あるいは溝を有するハブと、
前記ハブを回転させるモータと、
前記シリンダの磁気ヘッドスライダが浮上する側と反対側に配置され、該シリンダ及び前記ハブの貫通穴あるいは溝を介して前記磁気ヘッドスライダの浮上面に光を照射する光源と、
前記磁気ヘッドスライダの浮上面に発生する干渉縞からの干渉光の強度を測定する光学装置と、
前記光学装置が測定した干渉光強度から前記磁気ヘッドスライダの浮上量を求める装置と、を有することを特徴とする磁気ヘッドスライダの浮上量測定装置。
【請求項２】
前記磁気ヘッドスライダの浮上量を求める装置は、浮上量を求める前に前記磁気ヘッドスライダの浮上面に発生する干渉縞のずれ量を計算し、干渉縞の発生位置及び浮上量の測定位置を補正することを特徴とする請求項１記載の磁気ヘッドスライダの浮上量測定装置。
【請求項３】
前記磁気ヘッドスライダの浮上量を求める装置は、前記磁気ヘッドスライダの浮上面に発生する干渉縞の位置から、前記シリンダを光が通過することにより生じる干渉縞のずれ量を計算し、このずれ量に基づいて干渉縞の発生位置及び浮上量の測定位置を補正するための、光の照射位置の調製量を計算する計算装置であることを特徴とする請求項２記載の磁気ヘッドスライダの浮上量測定装置。
【請求項４】
前記シリンダは石英シリンダであることを特徴とする請求項１記載の磁気ヘッドスライダの浮上量測定装置。
【請求項５】
中心を通る貫通穴あるいは溝を有するシリンダ状のハブに装着された中空の透明部材からなるシリンダに磁気ヘッドスライダを対向させて配置し、
前記ハブ及びシリンダを回転させ、前記磁気ヘッドスライダが配置されている側と反対側から光を照射し、
前記磁気ヘッドスライダの浮上面に発生する干渉縞からの干渉光の強度を測定し、この干渉光強度から前記磁気ヘッドスライダの前記シリンダからの浮上量を求めることを特徴とする磁気ヘッドスライダの浮上量測定方法。
【請求項６】
前記磁気ヘッドスライダの浮上量を求める前に、該磁気ヘッドスライダの浮上面に発生する干渉縞のずれ量を計算し、干渉縞の発生位置及び浮上量の測定位置を補正することを特徴とする請求項５記載の磁気ヘッドスライダの浮上量測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は磁気ヘッドスライダの浮上量測定装置及び浮上量測定方法に係わり、特にシリンダ型磁気記録媒体面上で安定浮上する磁気ヘッドスライダの浮上量測定装置及び浮上量測定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯機器に搭載する大容量小型記憶装置として、シリンダ型磁気記録媒体を用いた磁気記録装置の開発が進められている。特許文献１に記載されている磁気記録媒体は、円筒またはこれに準ずる形状の支持体表面に形成された磁気記録層を、１または複数の境界領域で、１または複数の、独立したシーケンスで読み込み／書き込みを行う記録領域に区分し、記録領域内には、非磁性体領域と、非磁性体領域によって互いに分離され、規則的に配列された複数の強磁性体領域とを有する。この構成により、熱揺らぎ耐性にすぐれ、良好な磁気特性を有するドラム型のパターンドメディアを実現できるとしている。
【０００３】
特許文献２に記載されているシリンダ型媒体を用いた磁気記録装置の磁気ヘッドスライダは、流入側に設けた傾斜パッドと流出側に設けた流出パッドから構成されている。さらに、傾斜パッドは流出パッドの浮上面に比べて、スライダ厚さ方向に突出している。この構成により、磁気ヘッドスライダを小型のシリンダ型媒体面上で安定浮上させることができ、高記録密度化、高速データ転送、高信頼性化が可能となるものである。
【０００４】
特許文献３に記載されている微小隙間測定装置は、回転中のガラスディスクの上に、磁気ヘッドスライダが流体力で浮上している時、光源から光をスライダに照射し、スライダ表面での反射光を計測し、その計測結果から解析機器がスライダの浮上量を求めるものである。一方、スライダ表面の複素屈折率を基にスライダ表面での反射光の位相遅れ量を算出しておき、そして、解析機器で得た浮上量に対して、反射光位相遅れ量による測定誤差の補正を行って、正しい浮上量を求めるものである。
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−１８５６８９号公報
【特許文献２】特開２００５−１２９１４７号公報
【特許文献３】特開平８−１３６２２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
小型化したシリンダ型磁気記録媒体面上で安定浮上する、磁気ヘッドスライダの浮上量を測定するための浮上量測定方法については、まだ報告例がない。
本発明の目的は、透明なシリンダ上を浮上する磁気ヘッドスライダの浮上量を測定する装置及び方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明の磁気ヘッドスライダの浮上量測定装置は、中空の透明部材からなるシリンダと、シリンダの内側に装着され、その中心を通る貫通穴あるいは溝を有するハブと、ハブを回転させるモータと、シリンダの磁気ヘッドスライダが浮上する側と反対側に配置され、シリンダ及びハブの貫通穴あるいは溝を介して磁気ヘッドスライダに光を照射する光源と、磁気ヘッドスライダの浮上面に発生する干渉縞からの干渉光の強度を測定する光学装置と、この干渉光強度から磁気ヘッドスライダの浮上量を求める装置と、を有するものである。
前記シリンダは石英シリンダであることが望ましい。
さらに、前記磁気ヘッドスライダに発生する干渉縞のずれ量を計算し、干渉縞の発生位置及び浮上量の測定位置を補正する装置を有することが望ましい。
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明の磁気ヘッドスライダの浮上量測定方法は、中心を通る貫通穴あるいは溝を有するシリンダ状のハブに装着された中空の透明部材からなるシリンダに、磁気ヘッドスライダを対向させて配置し、ハブ及びシリンダを回転させ、磁気ヘッドスライダが配置されている側と反対側から光を照射し、磁気ヘッドスライダの浮上面に発生する干渉縞からの干渉光の強度を測定し、この干渉光強度から磁気ヘッドスライダのシリンダからの浮上量を求めるものである。
前記磁気ヘッドスライダの浮上量を求める前に、磁気ヘッドスライダの浮上面に発生する干渉縞のずれ量を計算し、干渉縞の発生位置及び浮上量の測定位置を補正することが望ましい。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、透明なシリンダ上で浮上する、磁気ヘッドスライダの浮上量を測定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。図１は、本発明の実施例１の浮上量測定装置１００のブロック構成を含む模式図である。浮上量測定装置１００は、石英シリンダ３、中心を通る貫通穴３２を設けたシリンダ状ハブ（以下、ハブと称す）４、スピンドル５、モータ５２、モータ５２を固定するステージ５１、磁気ヘッドスライダ（以下、スライダと称す）１を支持するサスペンション２を固定するＸＹＺステージ５３、実体顕微鏡６、光学装置９、実体顕微鏡６と光学装置９とを結合する光ファイバ８（直径６０μｍ）、光ファイバ位置を調節可能なＸＹＺステージ８１、ファイバーカプラ９１、オシロスコープ８２、計算装置８３、ＣＣＤビデオカメラ７、テレビモニタ７２、ビデオキャプチャ７３、パーソナルコンピュータ７４、から構成される。実体顕微鏡６は、石英シリンダ３の直径２５.４ｍｍより大きなワーキングディスタンス３４ｍｍの対物レンズ６１（焦点距離４０ｍｍ）、内部レンズ６２（焦点距離１８０ｍｍ）、光源６３、バンドパスフィルタ９４から構成される。石英シリンダ３の平均面粗さＲaは１.２７ｎｍであり、浮上量測定に使用可能なものである。
【００１１】
図２（ａ）、（ｂ）に、ハブ４及び石英シリンダ３、ハブ４と石英シリンダ３との組立図を示す。ハブ４には貫通穴３２が設けられており、貫通穴３２と石英シリンダ３とが同じ位置になるように両側からアルミシリンダ３１で固定されている。ハブ４の端部には、アルミシリンダ３１を固定するキャップ４２がボルト４３で取り付けられている。石英シリンダ３の外径は２５.４ｍｍ、内径は２３.４ｍｍ、半径は１２.７ｍｍ、長さは４ｍｍ、厚さは１ｍｍである。この構成により、実体顕微鏡６の光源６３からの光で１回転に２回、スライダ１の浮上面の干渉縞をＣＣＤビデオカメラ７、テレビモニタ７２で観察することができる。
【００１２】
なお、図２（ｃ）に示すように、貫通穴３２を２つ設けた場合、図２（ｄ）に示すように溝３２´を設けた場合でも同じ効果が得られる。ただし、貫通穴を多く設けた場合、ハブ４の剛性が小さくなり、共振周波数が低下するため、ハブ４が低い回転数で振動し、浮上量測定ができなくなる可能性がある。したがって、貫通穴の個数には限界がある。
【００１３】
図４（ａ）に、石英シリンダ３の光路を示す。光は石英シリンダ３に入射角度Ａで入射後、屈折角度Ｂで屈折し、入射角度Ｃ、屈折角度Ｄで石英シリンダ３から再び空気に出る。石英シリンダ３の外径の半径と内径の半径とが１ｍｍ違うために、石英シリンダ３へ入る光と石英シリンダ３から出る光は平行光にならず、角度差Eが生じる。角度差Eは次式に示すように表される。
【００１４】
【数１】
2009026367.tif 000003
ここで、ｎａ：空気の屈折率、ｎｇ：石英シリンダの屈折率である。
図４（ａ）に示すように、光が石英シリンダ３の頂点からの距離ｘに入射後、石英シリンダ３から再び出た時、石英シリンダ３の頂点からの距離ｘはΔｘだけずれる。Δｘは次式に示すように表される。
【００１５】
【数２】
2009026367.tif 000004
2009026367.tif 000005
【００１６】
図４（ｂ）に石英シリンダ３の頂点からの距離ｘと、ｘ位置でのずれ量Δｘとの関係を示す。スライダ浮上面を、石英シリンダ３を介して見た時の石英シリンダ頂点からの距離をｘｃとすると、ｘｃは次式に示すように表される。
【００１７】
【数３】
2009026367.tif 000006
例えば、長さLのスライダ浮上面を、石英シリンダ３を介して見た場合、長さ方向に{L＋Δｘ(L)}/Lの倍率で拡大して見える。計算装置８３では、ＣＣＤビデオカメラ７からの浮上面の画像データからずれ量Δｘを計算して、干渉縞の発生位置及び浮上量の測定位置を補正する機能がある。石英シリンダ３の厚さを薄くすると、そのずれ量は小さくなるが、加工が難しくなり、また破損し易くなる。実施例１では加工可能な厚さ１ｍｍとした。
【００１８】
図５（ａ）に浮上量測定装置１００の光学装置９を示す。スライダ１の浮上面の干渉縞からの干渉光は光ファイバ８を通過して、ファイバカップラ９１で平行光になり、ダイクロイックフィルタ９２及びダイクロイックミラー９３で平行光を波長４５０ｎｍ以上、波長５５０ｎｍ以上の光に分けられ、さらにバンドパスフィルタ９４で青色の波長４５０ｎｍ、緑色の波長５５０ｎｍ、赤色の波長６５０ｎｍの３波長に分けられる。３波長の光は、プレーンコンベックスレンズ９５でフォトダイオード９６に集光され、スライダ１の浮上面の干渉縞からの干渉光が電気信号に変換されて、オペアンプ９７からの出力がオシロスコープ８２により電圧として検出される。
【００１９】
図５（ｂ）を用いて、実施例１の浮上量測定装置の光学装置９の調整方法を示す。
（１）暗幕を利用して、光学装置９全体を暗くする。
（２）光ファイバ８を実体顕微鏡６から取り外し、光ファイバ８に光ファイバライトガイド用ハロゲン光源１０２の光を入れる。
（３）光ファイバ８が接続されているファイバカップラ９１からの平行光をフォトダイオード９６に集光させ、オペアンプ９７からの出力が９００ｍＶであることを確認する。ただし、光源１０２の光強度によって、９００ｍＶは変化する。
（４）ファイバカップラ９１からの平行光をダイクロイックフィルタ９２及びダイクロイックミラー９３を介してフォトダイオード９６に集光させ、出力９００ｍＶになるようにダイクロイックフィルタ９２及びダイクロイックミラー９３の高さ方向の位置、角度を調整する。
（５）ダイクロイックフィルタ９２及びダイクロイックミラー９３からの平行光をプレーンコンベックスレンズ９５を介してフォトダイオード９６に集光させ、出力９００ｍＶになるようにプレーンコンベックスレンズ９５の高さ方向の位置、角度を調整する。
【００２０】
図６にスライダ１の支持体の平面図を示す。支持体２は、荷重用ビ−ム部２１、ジンバル部２２、荷重用突起部（以下、ディンプルと称す）２３から構成する。
【００２１】
図７（ａ）にスライダ１の立体斜視図を示す。スライダ１は、流入側に形成された平面パッド１１（以下、傾斜パッドと称す）と流出側に形成された平面パッド１２（以下、流出パッドと称す）から構成される２パッドスライダである。傾斜パッド１１には、シリンダ面に沿うように傾斜面が設けられている。傾斜パッド１１は流出パッド１２の浮上面に比べて、スライダ厚さ方向にｔ（５６.５μｍ）だけ突出している。傾斜パッド１１の傾斜角度θは４.６ｄｅｇ、流出パッド１２の深さδは２μｍに設定されている。
【００２２】
スライダ１の流出端に、再生用ＭＲヘッドと記録用電磁誘導型ヘッドからなる磁気ヘッド１ｃ及び接続端子１ｄが設けられ、再生用ＭＲヘッドのＭＲ素子と記録用電磁誘導型ヘッドのギャップ部（記録再生素子）１ｂが流出パッド１２の浮上面に露出している。スライダサイズは、長さＬ＝１.２５ｍｍ、幅ｗ＝１.０ｍｍ、厚さｔ＝０.３ｍｍのピコサイズである。スライダ１の浮上面は、直径１インチのシリンダ型媒体面上に浮上させるための形状に形成されている。スライダ１の製造手順は、以下の通りである。
（１）流入端から流出端までを平面に形成する。この平面は前記トランスデューサである記録再生素子１ｂが露出した平面と同一平面に形成する。
（２）流出パッド１２を、リソグラフィ技術を適用して、エッチング加工で形成する。
（３）スライダ１の流入端から０.４６ｍｍまで深さ１５０μｍの溝を、機械加工を適用して形成する。
（４）流入パッド１１を、機械加工を適用して製造する。
（５）スライダ１に形成した溝に流入パッド１１を接着する。
【００２３】
図７（ｂ）にスライダ１の浮上走行時の側面図を示す。ディンプル２３は、荷重用ビ−ム部２１から押し付けられた荷重Ｆをスライダ１に作用させる荷重作用点として作用する。また、そこを支点として、スライダ１に上下、ピッチ、ロ−ル方向の３自由度の運動に対して復元力を発生させる。スライダ１は、傾斜パッド１１と流出パッド１２に空気力学的にそれぞれ浮上力Ｑ１、Ｑ２が発生し、ディンプル２３の位置で浮上力Ｑ（＝Ｑ１＋Ｑ２）と押付荷重Ｆとが釣り合い、ピッチ方向、ロ−ル方向の浮上姿勢を表わすピッチ角度θp、ロ−ル角度θr、傾斜パッド流出端浮上量ｈ１、流出パッド流出端浮上量ｈ２、記録再生素子位置浮上量ｈgapを一定に保ちながら安定浮上する。
【００２４】
荷重作用点であるディンプル２３の位置はスライダ１の幾何学的な中心位置に設定される。シリンダ型媒体に対して、スライダ浮上面に露出する記録再生素子１ｂの位置はシリンダ頂点にある。最小浮上量ｈminの位置を素子位置にするために、浮上面は浮上状態のスライダ姿勢がほぼフラット（θp≒０）になるように設計されている。
【００２５】
図８（ａ）にスライダ（傾斜パッドスライダ）の浮上面形状（CS-50-00 、CS-22-00、 CS-22-46）を示す。大きさは、全てスライダ長Lが１.２５ｍｍのピコサイズである。CS-50-00 、CS-22-00の傾斜パッド長は共に０.２６ｍｍ、CS-22-46の傾斜パッド長は０.４６ｍｍである。CS-22-00、 CS-22-46の流出パッドの形状は同じで、流出パッド長L2は共に０.２２ｍｍである。押付荷重Fは、２３.５ｍＮ、２０.６ｍＮ、ディンプル位置はスライダの幾何学的な中心位置である。また、最小浮上量ｈminの位置を素子位置にするために、全ての浮上面は浮上状態のスライダ姿勢がほぼフラット（θp≒０）になるように設計されている。また、全ての浮上面は直径１インチのシリンダ型媒体面上に浮上させるための形状である。
【００２６】
図８（ｂ）、（ｃ）に、浮上面形状CS-50-00 、CS-22-00、 CS-22-46を用いて、シリンダ型媒体の直径が１インチの条件で、流出パッドの素子位置浮上量ｈgap、傾斜パッド流出端浮上量ｈ１の回転数依存特性を計算した結果を示す。図より、回転数が下がるとｈgap、ｈ１共に単調に減少する特性であることが分かる。また、回転数７２００ｒｐｍ（周速９.５７６ｍ/ｓ）の時、CS-50-00 、CS-22-00、 CS-22-46それぞれ、素子位置浮上量ｈgapは２８.６、１９.７、２０.２ｎｍ、傾斜パッド流出端浮上量ｈ１は１７３.９、１７０.０、２２４.８ｎｍである。CS-22-46の場合、CS-22-00と比較すると、流出パッドの形状は同じで、素子位置浮上量ｈgapもほぼ同じであるが、傾斜パッドの長さを大きくすることによって、傾斜パッド流出端浮上量ｈ１を５４.８ｎｍ上げることができた。
【００２７】
図９（ａ）、（ｂ）に回転数７２００ｒｐｍ（周速９.５７６ｍ/ｓ）の場合におけるCS-22-00とCS-22-46の圧力分布を示す。図より、CS-22-00の傾斜パッドの場合、傾斜パッド流出端近傍に圧力ピークが発生しているが、CS-22-46の傾斜パッドの場合は、傾斜パッドの中央近傍に圧力ピークが発生していることが分かる。
【００２８】
図９（ｃ）、（ｄ）にCS-22-00とCS-22-46のスライダ浮上走行時の側面図を示す。図より、CS-22-00の傾斜パッドの場合は、傾斜パッド流出端が最小浮上量になるように、CS-22-46の傾斜パッドの場合は、傾斜パッド中央部が最小浮上量になるように、シリンダ媒体面に沿うような構成になっていることが分かる。
【００２９】
図９（ａ）〜（ｄ）より、CS-22-46の傾斜パッド流出端浮上量ｈ１がCS-22-00に比べて大きい理由は、最小浮上量位置を傾斜パッド中央に設定することにより、最大圧力を傾斜パッド中央に発生させて、CS-22-00に比べて傾斜パッド全体の正圧力が大きくなったためである。したがって、CS-22-46は傾斜パッド流出端浮上量ｈ１を上げることによって、傾斜パッドの接着位置ずれによる浮上量バラツキを小さくできる効果がある。
【００３０】
図１０、図１１を用いて、これまで説明した実施例１の浮上量測定装置の干渉光強度からの浮上量測定方法について説明する。図１０（ａ）に、直径２５.４ｍｍの石英シリンダ面上で安定に低浮上する傾斜パッドスライダ１の浮上量を実測するための測定原理を示す。垂直に入射した波長λの単色光は中空の石英シリンダ３とスライダ浮上面との形成する隙間で無限回の反射を繰り返す。この時の干渉光強度Ｉは式(１)〜(４)に示すように表される。
【００３１】
【数４】
2009026367.tif 000007
【００３２】
【数５】
2009026367.tif 000008
【００３３】
【数６】
2009026367.tif 000009
【００３４】
【数７】
2009026367.tif 000010
ここで、ｈ：浮上量、ｎａ：空気の屈折率、ｎｓ＊：スライダの複素屈折率、ｎｇ：石英シリンダの屈折率である。
単色光のスポット径は、光ファイバ径６０μｍ、実体顕微鏡６の対物レンズ６１の焦点距離４０ｍｍ、内部レンズ６２の焦点距離１８０ｍｍより、６０μｍ×（４０／１８０）＝１３.２μｍとなる。図１０（ｂ）に示すように、石英シリンダ３の曲率半径を考慮すると、浮上量の分解能は１.７ｎｍとなる。
【００３５】
図１１（ａ）に、波長４５０ｎｍ、５５０ｎｍ、６５０ｎｍにおける、浮上量ｈと多重干渉光強度Ｉとの関係を示す。干渉光強度Ｉは浮上量ｈがゼロからλ/４変化するごとに波形が反転する周期関数で多価関数である。
【００３６】
光学装置９は、式(５)に示すように、干渉光強度Ｉをフォトダイオードで電圧Eとして検出し、オペアンプで増幅する。ここでＡ、Ｂはフォトダイオード、オペアンプで決まる定数である。
【００３７】
【数８】
2009026367.tif 000011
浮上量を変化させ、波長λ１の電圧変化の最大値Ｅｍａｘ（λ１）と最小値Ｅｍｉｎ（λ１）を実測すると、Ａ（λ１）、Ｂ（λ１）は式(６)、(７)で求まる。
【００３８】
【数９】
2009026367.tif 000012
【００３９】
【数１０】
2009026367.tif 000013
ここで、ＩｍａｘとＩｍｉｎは式(８)、(９)で表される定数である。
【００４０】
【数１１】
2009026367.tif 000014
【００４１】
【数１２】
2009026367.tif 000015
次に、２波長λ１、λ２における測定位置での電圧Ｅ（λ１）、Ｅ（λ２）を実測すると、干渉光強度Ｉ（λ１）、Ｉ（λ２）は式(１０)で求まる。図１１（ｂ）に、波長λ１＝４５０ｎｍ、λ２＝５５０ｎｍの場合における、干渉光強度Ｉ（λ１）、Ｉ（λ２）から浮上量を決める方法を示す。図に示すように、設定した測定ポイントの干渉光強度Ｉ（λ１）、Ｉ（λ２）を図１１（ｂ）に示し、両者が一致する浮上量が実測値である。
【００４２】
【数１３】
2009026367.tif 000016
図１２（ａ）、（ｂ）を用いて、実施例１の浮上量測定装置における干渉縞の発生位置及び浮上量測定位置の補正方法について説明する。傾斜パッドスライダ１の記録再生素子位置を石英シリンダ３の頂点に設定した時、垂直に入射した波長λの単色光は石英シリンダ３とスライダ浮上面との間で干渉し、干渉縞が発生する。石英シリンダ３を介して見た時の石英シリンダ頂点からの位置ｘｃに次数ｍの暗縞が発生した時の記録再生素子位置近傍における浮上量ｈｇａｐは式(１１)で表される。ここで、Ｒは石英シリンダ３の半径１２．７mmである。
【００４３】
【数１４】
2009026367.tif 000017
図１２（ａ）に、次数ｍ１，２、波長λ＝４５０ｎｍの場合における、石英シリンダ３を介して見た時の石英シリンダ頂点からの位置ｘｃと素子位置浮上量ｈｇａｐとの関係を計算した結果を示す。図１２（ｂ）に、素子位置浮上量ｈｇａｐで浮上するとき発生する干渉縞の模式図を示す。図１２（ａ）、（ｂ）より、高浮上量にすると、干渉縞がスライダ１の流出端側に移動することが分かる。したがって、回転数ゼロの時、ｍ＝１の干渉縞を確認後回転させ、干渉縞の移動量を測定することによって干渉縞の発生位置及び浮上量測定位置を補正することができる。
【００４４】
次に図３及び図１３〜図１６を用いて、干渉縞の発生位置及び浮上量測定位置を補正して記録再生素子位置で浮上量を測定する手順について説明する。まず、図３に示すキャリブレーションについて説明する。
（１）シリンダの回転数をゼロに設定後、傾斜パッドスライダ１の浮上面を貫通穴３２上の石英シリンダ３に位置決めし、ＣＣＤビデオカメラ７からの画面を表示するテレビモニタ７２で見ながら、スライダ浮上面に焦点を合わせる。
（２）実体顕微鏡６の上部に設けたＣＣＤビデオカメラ７の位置を調整し、流出パッド浮上面に干渉縞が発生することを確認する。傾斜パッドスライダ１の記録再生素子位置がシリンダ頂点になるように、０次暗縞の位置を記録再生素子位置に合わせる。
【００４５】
図１３（ａ）に、光源の光を緑色の波長５５０ｎｍの単色光にした場合の、回転数ゼロ時の流出パッドに発生する干渉縞を観察した画像を示す。また、図１３（ｂ）に、光源の光を緑色の波長５５０ｎｍの単色光にした場合の、回転数ゼロ時の流出パッドに発生する暗縞の位置と、石英シリンダ３を介して見た時の石英シリンダ頂点からの距離との関係を計算した結果を示す。また、ずれ量Δｘを補正した結果も示す。
（３）図１４に示すように、浮上量測定装置１００の光ファイバ８に光ファイバライトガイド用ハロゲン光源１０２の光を入れて、テレビモニタ７２を見ながら、流出パッド浮上面にスポットが小さくなるまで光ファイバ位置をＸＹＺステージ８１で微調整（δ）する。このスポット位置がスライダ浮上量の測定位置となる。この測定位置は石英シリンダ３を介して見た時の測定位置ｘｃのため、スライダ１の記録再生素子位置あるいはシリンダ頂点からの測定位置ｘはｘｃ−Δｘで表わされる。計算装置８３では、ＣＣＤビデオカメラ７からの浮上面の画像データからずれ量Δｘを計算して、浮上量の測定位置を求める。
【００４６】
図１５（ａ）（ｂ）（ｃ）に、それぞれ、光源の光を青色の波長４５０ｎｍ、緑色の波長５５０ｎｍ、赤色の波長６５０ｎｍの単色光にした場合の、ＸＹＺステージ８１で微調整した後のスポット位置を示す。図に示すように、白く光っている位置がスポット位置（スライダ浮上量の測定位置）である。
（４）図１６（ａ）、（ｂ）を用いて、単色光の波長λ１におけるフォトダイオードの電圧Ｅの最大値Ｅｍａｘ（λ１）と最小値Ｅｍｉｎ（λ１）を実測する方法を示す。図１４に示すＸＹＺステージ８１を移動させて、回転数ゼロ時のスポット位置をスライダ頂点から移動させることにより、スポット位置が暗縞の時、フォトダイオードの電圧Ｅが最小値Ｅｍｉｎ（λ１）となり、スポット位置が明縞の時、フォトダイオードの電圧が最大値Ｅｍａｘ（λ１）となる。この時、スライダ１と石英シリンダ３との間に石英シリンダ３と同じ屈折率を有する液体をしみ込ませても良い。石英シリンダ３と同じ屈折率を有する液体によって、スライダ１と石英シリンダ３との隙間が光学的にゼロになり、正確に最大値Ｅｍａｘ（λ１）と最小値Ｅｍｉｎ（λ１）を実測できる。
【００４７】
次に、図３に示すキャリブレーションの後の浮上量を測定する手順について説明する。
（５）単色光の波長λ１におけるフォトダイオードの測定位置での電圧Ｅ（λ１）を実測する方法として、シリンダ回転中は、フォトダイオードの測定位置での電圧の実測値Ｅ（λ１）は、光が貫通穴を通過している場合のみ検出できる。実測値Ｅ（λ１）を式（１０）に代入して、Ｉ（λ１）を計算し、図１１（ｂ）に示すような、Ｉ（λ１）と浮上量ｈとの関係図からずれ量Δｘを補正した測定位置での浮上量を測定することができる。
【００４８】
図１７に、本発明の実施例２の浮上量測定装置２００を示す。浮上量測定装置２００の構成は、浮上量測定装置１００で使用したファイバーカプラ９１、光学装置９の代わりに、光電子増倍管モジュール２０１と光電子増倍管モジュール用電源２０２を使用する。浮上量測定装置２００は、浮上量測定装置１００において、スライダ浮上面の干渉縞から反射された光の強度を、ファイバカップラ９１から直接フォトダイオード９６に集光させ、オペアンプ９７の出力がほぼゼロで、光パワーメータで測定した結果、約１ｎＷと小さい場合に使用する。
【００４９】
図１７を用いて、実施例２の浮上量測定装置２００の浮上量測定手順について説明する。
（１）光源６３の光を、青色の波長４５０ｎｍ、緑色の波長５５０ｎｍ、赤色の波長６５０ｎｍのバンドパスフィルタ９４で、それぞれ単色光にする。
（２）単色光の波長λ１における光電子増倍管モジュール２０１の最大電圧Ｅｍａｘ（λ１）と最小電圧Ｅｍｉｎ（λ１）を実測する。ＸＹＺステージ８１を移動させて、回転数ゼロ時の測定位置をスライダ頂点から移動させ、測定位置が暗縞の時、光電子増倍管モジュール２０１の電圧Ｅ（λ１）は最小電圧Ｅｍｉｎ（λ１）となり、スポット位置が明縞の時、光電子増倍管モジュール２０１の電圧Ｅ（λ１）は最小電圧Ｅｍｉｎ（λ１）となる。ただし、光電子増倍管モジュール２０１への入射光強度が大きすぎると、壊れるため、まず暗幕で全体を真暗くした後、オシロスコープの出力を見ながら、光電子増倍管モジュール用電源２０２の目盛りを初めにゼロに合わせ、目盛りを徐々に大きくしていく。
（３）単色光の波長λ１における光電子増倍管モジュール２０１の測定位置での電圧Ｅ（λ１）を実測する方法として、シリンダ回転中は、光電子増倍管モジュール２０１の測定位置での電圧は、貫通穴を通過している場合のみ検出できる。例えば、干渉縞から反射された干渉光強度の測定値は９００ｍV、ハブ４から反射された光強度の測定値は６００ｍVとなった。ただし、光源６３の光強度、光電子増倍管モジュール用電源２０２の目盛りによって、９００ｍＶあるいは６００ｍVは変化する。実測値Ｅ（λ１）を式（１０）に代入して、Ｉ（λ１）を計算し、図１１（ｂ）に示すような、Ｉ（λ１）と浮上量との関係図から測定位置での浮上量が測定できる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】実施例１による浮上量測定装置の模式図である。
【図２】実施例１の浮上量測定装置のシリンダ状ハブ、石英シリンダの組立図である。
【図３】実施例１の浮上量測定装置における干渉縞の発生位置及び浮上量測定位置の補正と、浮上量測定の手順を示すフローチャートである。
【図４】実施例１の浮上量測定装置の石英シリンダの光路を示す図である。
【図５】実施例１の浮上量測定装置の光学装置の模式図である。
【図６】実施例１の浮上量測定装置の磁気ヘッドスライダの支持体の立体斜視図である。
【図７】実施例１の浮上量測定装置の磁気ヘッドスライダの立体斜視図、浮上状態の側面図である。
【図８】実施例１の浮上量測定装置の磁気ヘッドスライダの浮上面形状、回転数依存特性の計算結果を示す図である。
【図９】実施例１の浮上量測定装置の磁気ヘッドスライダの圧力分布図、浮上状態の側面図である。
【図１０】実施例１の浮上量測定装置の測定方法を説明する模式図である。
【図１１】実施例１の浮上量測定装置の浮上量と光強度の関係の計算結果を示す図である。
【図１２】実施例１の浮上量測定装置の測定方法を説明する模式図である。
【図１３】実施例１の浮上量測定装置のスライダ浮上面の干渉縞、浮上量測定位置を示す図である。
【図１４】実施例１の浮上量測定装置の浮上量測定位置を補正する方法を説明するための図である。
【図１５】実施例１の浮上量測定装置のスライダ浮上面の干渉縞を示す図である。
【図１６】実施例１の浮上量測定装置の測定手順を説明するための図である。
【図１７】実施例２による浮上量測定装置の模式図である。
【符号の説明】
【００５１】
１…磁気ヘッドスライダ、１１…傾斜パッド、１２…流出パッド、１ｂ…記録再生素子、２…支持体、３…石英シリンダ、４…シリンダ状ハブ、３１…アルミシリンダ、３２…貫通穴、３２′…溝、５…スピンドル、６…実体顕微鏡、６１…対物レンズ、６２…内部レンズ、６３…光源、７…ＣＣＤビデオカメラ、７２…テレビモニタ、７３…ビデオキャプチャ、７４…パーソナルコンピュータ、８…光ファイバ、８１…光ファイバ位置を調節可能なＸＹＺステージ、８２…オシロスコープ、８３…計算装置、９…光学装置、９１…ファイバーカプラ、９２…ダイクロイックフィルタ、９３…ダイクロイックミラー、９４…バンドパスフィルタ、９５…プレーンコンベックスレンズ、９６…フォトダイオード、９７…オペアンプ、１０２…光ファイバライトガイド用ハロゲン光源、１００、２００…浮上量測定装置、２０１…光電子増倍管モジュール、２０２…光電子増倍管モジュール用電源。
【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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