JP2001101730A

JP2001101730A - 光磁気ヘッドおよび光磁気ディスク装置

Info

Publication number: JP2001101730A
Application number: JP27265799A
Authority: JP
Inventors: Kiichi Kamiyanagi; 喜一上柳; Takao Tomono; 孝夫友野
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1999-09-27
Filing date: 1999-09-27
Publication date: 2001-04-13

Abstract

(57)【要約】【課題】記録マークと再生用の近接場光スポットの重
なりを短くして高密度の記録・再生を行うことが可能な
光磁気ヘッドおよび光磁気ディスク装置を提供する。【解決手段】半導体レーザから出射されたレーザビー
ムは、透明集光用媒体６の被集光面６ｃに集光して光ス
ポット９ａを形成し、遮光体１４の矩形状の開口１３か
ら近接場光スポット９ｂが染み出す。この矩形状の近接
場光スポット９ｂを用いてＬＰ−ＭＦＭ記録を行うと、
矩形状の記録マークが形成される。記録マークと再生用
の近接場光スポット９ｂがほぼ同一の矩形状であるた
め、記録マークと近接場光スポット９ｂの重なる距離
（時間）が短くなり、記録マークの間隔を狭くしても、
変調度が大きく、ジッタの少ない正確な再生信号が得ら
れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光磁気記録膜に近
接場光の光スポットを照射するとともに磁界を印加して
記録・再生を行う光磁気ヘッドおよび光磁気ディスク装
置に関し、特に、記録マークと再生用の近接場光スポッ
トの重なりを短くして高密度の記録・再生を行うことが
可能な光磁気ヘッドおよび光磁気ディスク装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】光磁気ディスクを含めて光ディスクの高
密度化・大容量化が求められており、２０１０年には１
Ｔｂｉｔｓ／（ｉｎｃｈ）²の記録密度の達成が期待さ
れている（ロードマップ（情報記録分野）、１９９８年
３月、光産業振興協会）。その主な候補技術として、近
接場光を用いた光磁気記録が知られている。

【０００３】この光磁気記録には、従来より、先端を数
十ナノメーター径に尖らせたファイバープローブ先端か
ら漏れ出す近接場光を用いる方式(E.Betzig,et al.,App
l.Phys.Lett.61(2),(1992)P.142.)と、半球形のＳＩＬ
(Solid Immersion Lens)の被集光面上に形成された光ス
ポットから漏れ出す近接場光を用いる方式(B.D.Terris,
et al.,Appl.Phys.Lett.65(4),(1994)P.388.)とがあ
る。

【０００４】上記ファイバーブローブを用いる方式で
は、微小の光スポットが得られるが、光利用効率が１０
^-4以下と低く、転送レートを高くできない、プロープ型
のため光ディスク上を高速に走行させることができない
等の本質的な問題があり、基礎実験に止まっている。

【０００５】これに対し、上記ＳＩＬを用いる方式で
は、赤色レーザ（６８０ｎｍ）を用いた場合、光スポッ
ト径は０．３５μｍ程度と大きいが、光磁気記録におい
ては、パルスレーザを使用した磁界変調（ＬＰ−ＭＦ
Ｍ：Laser-pumped Modified Field Magnetic）記録方式
を導入することにより、光スポット径以下の記録マーク
の形成とそのマークからの信号再生を可能としている。

【０００６】このようなＬＰ−ＭＦＭ記録方式を用いた
従来の光磁気ヘッドとして、文献「（TeraStor社、日経
エレクトロニクス誌、No.699,(1997)P.13.)」に示され
るものがある。

【０００７】図１５は、その光磁気ヘッドによるＬＰ−
ＭＦＭ記録方式を示す。この光磁気ヘッドは、光ビーム
を出射する光源と、光源から出射された光ビームを平行
ビームに整形するコリメータレンズと、コリメータレン
ズを透過した平行ビームを集光するＳＩＬとを備え、同
図に示すように、円形状の近接場光の光スポット（近接
場光スポット）９ｂをマーク間隔Ｌに合わせてパルス状
に点滅して照射しながら、外部印加磁界の方向を記録情
報に基づいて反転させることにより記録（ＬＰ−ＭＦＭ
記録）を行うものである。最初円形に記録されたマーク
８１は、次の反転した磁界による記録により一部が消さ
れるため、同図に示すように、光スポット９ｂの後部側
に三日月型の記録マーク８１が形成される。このマーク
長Ｌは、記録周波数とディスク回転速度によってのみ決
まり、記録周波数を上げることによりマーク長Ｌを狭め
ることができる。再生時には、記録に使用したのと同じ
円形状の光スポット９ｂでこのマーク８１上を走査し、
検出器からの出力信号を閾値Ｓによってオンオフ信号に
変換して信号再生を行う。

【０００８】しかし、従来の光磁気ヘッドによると、記
録マーク８１が三日月型をしているため、そのテール部
と光スポット９ｂの重なりが長くなり、切れが悪くるこ
とから、記録マーク８１の間隔が狭くなると、変調度、
すなわち信号出力が低下する。それに伴い、後述する図
１８に示すように、ＣＮＲ（Carrier to Noise Ratio：
信号対雑音比）がマーク長とともに減少する。光ディス
クの再生では、十分なエラーコレクションを行うために
は、ビット誤り率を１０^-4以下に抑えねばならず、その
ためにはＣＮＲとして４５ｄＢ以上必要である。

【０００９】そこで、上記ＬＰ−ＭＦＭ記録方式により
十分なＣＮＲを得る方式として、磁区拡大方式が提案さ
れている。その方式には、現在主に、ＭＡＭＭＯＳ(Mag
netic Amplifying MO System:Tech. Digest of ODS,98,
MB2-1/7(1998))再生方式と、ＤＷＤＤ(Domain Wall Dis
placement Detection;T.Shiratori,et al.,Tech.Digest
of ISOM”97,Tu-E-04,(1997)P.38))再生方式とが提案
されている。以下に、ＭＡＭＭＯＳ再生方式およびＤＷ
ＤＤ再生方式について説明する。

【００１０】図１６は、ＭＡＭＭＯＳ再生方式を示す。
ＭＡＭＭＯＳ再生方式に適用される記録媒体は、記録層
９０の上に非磁性層９１を介して再生層９２を形成した
ものである。記録時は、光スポット９ｂを照射するとと
もに、外部磁界によって記録層９０に情報を記録する。
再生時は、同図(ａ）に示すように、光スポット９ｂを
照射して記録層９０の磁化領域９３を再生層９２に２次
元状に拡大して転写し、再生する。この結果、信号出力
が増大し、ＣＮＲが増大する。また、拡大された磁区領
域９３は、同図(ｂ）に示すように、光スポット９ｂが
次のマークに達する前に、反対方向の外部磁界を印加す
ることにより消去することができる。

【００１１】図１７は、ＤＷＤＤ再生方式を示す。ＤＷ
ＤＤ再生方式に適用される記録媒体は、記録層９０の上
にスイッチング層９４を挟で保持力の小さな再生層９２
を配置した構成となっており、再生層９２は交換結合力
により記録層９０と結合している。また、この記録層９
０のトラック側面は非磁性化されており、そのため記録
マークの側面には磁壁が形成されず、トラック垂直方向
に形成される磁壁は閉じておらず、このため、このトラ
ック垂直方向の磁壁が動き易くなっている。記録時は、
光スポット９ｂを照射するとともに、外部磁界によって
記録層９０に情報を記録する。再生時は、光スポット９
ｂを照射してスイッチング層９４の一部を非磁性化し、
その非磁化領域９４ａによって記録層９０と再生層９２
の交換結合を切るとともに、再生層９２を加熱して光ス
ポット９ｂによって生じる温度勾配（図（ｂ））によっ
て、高温側に磁壁９３ａを移動させる力Ｆが生じる。こ
のため、光スポット９ｂ下の再生層９２の磁区領域９３
が拡大されるため、ＭＡＭＭＯＳ再生方式と同様に信号
出力が増大し、ＣＮＲが増大する。

【００１２】図１８は、ＬＰ−ＭＦＭ記録方式とＭＡＭ
ＭＯＳ再生方式の信号対雑音比（ＣＮＲ）の比較を示す
(H.Awano、N.Ohta,IEEE.J.of Selected Topics in Quant
um Electronics、Vol.4(5)、(1998)P.815,Fig.6&8.)。同
図に使用した集光条件は、波長６８０ｎｍ、ＮＡ０．５
５であり、光強度が１／２となるところの光スポット径
Ｄ_1/2は約０．６μｍである。同図から分かるように、
ＬＰ−ＭＦＭ記録方式は、ＣＮＲが４５ｄＢ以上得られ
るマ−ク長は、せいぜい光スポット径Ｄ_1/2の７〜８割
程度までであり、それ以上の短いマークは再生すること
ができない。これに対し、ＭＡＭＭＯＳ再生方式は、ほ
ぼガウス型の強度分布を有する再生ビームの中心部によ
って転写が生じるので、比較的隣接マークの影響を避け
ることができ、光スポット径の数分の一のマーク（図で
は、０．１２μｍ）まで再生することができる。なお、
ＤＷＤＤ再生方式は、ＭＡＭＭＯＳ方式の場合よりも少
し短く０．１μｍ程度のマークまで再生可能である。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の光磁気
ヘッドによると、ＬＰ−ＭＦＭ記録方式により記録を行
い、ＭＡＭＭＯＳ再生方式やＤＷＤＤ再生方式を採用し
たとしても、円形の近接場光スポットを用いているた
め、記録マークが三日月型となることから、再生時に記
録マークと光スポットの重なりが長くなり、マーク間隔
を狭めると、磁区が消去される前に、次のマークの磁区
を拡大するようになり、クロストークが発生し、ＣＮＲ
が低下する。このため、最大記録密度が制限されるとい
う問題がある。

【００１４】図１９は、その問題点を説明するための図
である。上記両者の再生には、光スポット９ｂがトラッ
ク８０上を加熱しながら走査され、その加熱領域８２
は、光スポット９ｂよりも一回り小さく、かつ、光スポ
ット９ｂよりも少し遅れて追従する。この加熱領域８２
の先端部８２ａが記録マーク８１に達した時に、磁区の
拡大や磁壁の移動が始まる。その加熱領域８２の先端部
８２ａは、三日月型の記録マーク８１の円弧とは、同図
に示すように、逆向きとなる。このため、再生時に両者
の重なっている時間は長くなり、マーク８１の間隔が狭
まるに連れて隣接マーク８１との分離が取れなくなる。
その時が再生可能な最小記録マーク長であり、それによ
って最大記録密度が限定される。すなわち、ＭＡＭＭＯ
Ｓ再生方式やＤＷＤＤ再生方式を用いても、原理的には
記録磁性膜の粒子サイズまでの微小の記録マークを形成
できるという特長を生かしきることはできていない。

【００１５】従って、本発明の目的は、記録マークと再
生用の近接場光スポットの重なりを短くして高密度の記
録・再生を行うことが可能な光磁気ヘッドおよび光磁気
ディスク装置を提供することにある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するため、光磁気ディスクに近接場光スポットを照射
するとともに磁界を印加して情報の記録を行い、前記光
磁気ディスクに前記近接場光スポットを照射して前記情
報の再生を行う光磁気ヘッドにおいて、レーザ光を出射
するレーザ光出射手段と、前記レーザ光が入射される入
射面、および前記入射面に入射した前記レーザ光が集光
される被集光面を有し、前記被集光面に前記レーザ光の
集光によって光スポットを形成し、前記光スポットから
前記光磁気ディスク上に前記近接場光スポットを照射す
る透明集光用媒体と、前記光磁気ディスク上への前記近
接場光スポットの照射範囲を制限する矩形状の開口を有
する遮光体と、前記開口によって制限された前記光磁気
ディスク上の前記近接場光スポットの照射範囲に前記磁
界を印加する磁界印加手段とを備えたことを特徴とする
光磁気ヘッドを提供する。

【００１７】上記構成によれば、近接場光スポットの照
射範囲を制限する遮光体の開口を矩形状とすることによ
り、遮光体の開口から染み出す近接場光スポットの断面
形状も略矩形状となり、光磁気ディスクに近接場光スポ
ットを照射するとともに磁界を印加して情報の記録、い
わゆるＬＰ−ＭＦＭ記録を行うと、記録トラック上に矩
形状の記録マークが形成される。その記録マークの幅
は、記録周波数を上げることにより、記録磁性膜の粒子
サイズまで縮小することが可能となる。一方、再生時
は、記録時と同様、遮光体の矩形状の開口から略矩形状
の近接場光スポットを照射して行う。従って、記録マ−
クと再生用の近接場光スポットとも矩形であり、トラッ
ク方向に直交する方向の辺は両者とも直線であるため、
両者の重なる距離を最も短くできる構造と言える。すな
わち、近接場光スポットの走査とともに、記録マークの
前後端エッジと近接場光スポットの前端部が順次完全に
一致するように重なり、その重なり時間は極小となるた
め、隣接マークによる干渉を防ぐことができる。このた
め、円形の近接場光スポットに場合に比べて、マーク間
隔を近づけることができ、従って、記録密度を上げるこ
とが可能となる。また、矩形状の開口を形成することに
より、トラッキングのために近接場光スポットを走査し
ても近接場光の強度分布は変化しないため、高速のトラ
キングを行いながら、高密度の記録・再生を行うことが
可能となる。さらに、このように開口を形成することに
より、トラック方向に直交する方向の近接場光の幅も狭
めることが可能となるため、トラックの幅を大幅に狭め
ることができ、さらなる高密度の記録・再生を行うこと
が可能となる。

【００１８】

【発明の実施の形態】図１（ａ），（ｂ）は、本発明の
第１の実施の形態に係る光磁気ヘッドを示し、同図
（ａ）は光磁気ヘッドの側面図、同図（ｂ）は正面図で
ある。なお、同図において、Ｘはトラック方向を示し、
Ｙはトラック方向Ｘに直交する方向を示す。この光磁気
ヘッド１は、レーザビーム３ａを出射する半導体レーザ
２と、半導体レーザ２から出射されたレーザビーム３ａ
を平行ビーム３ｂに整形するコリメータレンズ４と、コ
リメータレンズ４からの平行ビーム３ｂをほぼ直角に折
り曲げるフォールディングミラー５と、フォールディン
グミラー５からの平行ビーム３ｂを集光する対物レンズ
４’と、対物レンズ４’からの収束ビーム３ｃを集光
し、近接場光スポット９ｂとして光磁気ディスク２１の
基板２１０上に形成された記録媒体２１１に伝播させる
透明集光用媒体６と、近接場光スポット９ｂが伝播され
た記録媒体２１１に記録情報に応じた変調磁界を印加す
るコイル１０と、少なくとも対物レンズ４’、フォール
ディングミラー５、透明集光用媒体６およびコイル１０
を支持し、光磁気ディスク２１上を浮上走行する浮上ス
ライダ１２と、光磁気ディスク２１からの反射ビーム３
ｄを半導体レーザ２からの入射ビーム３ｂと分離するビ
ームスプリッタ３３ａと、ビームスプリッタ３３ａで分
離された反射ビーム３ｄの偏光面を４５度回転させる１
／２波長板３４と、１／２波長板３４を透過した反射ビ
ーム３ｄを分離する偏光ビームスプリッタ３３ｂと、偏
光ビームスプリッタ３３ｂで分離された光ビーム３ｅ，
３ｆを検出する一対の光検出器３５ａ，３５ｂとを有す
る。

【００１９】図２は、透明集光用媒体６の詳細を示し、
同図（ａ）は、主要部側面図、同図（ｂ）はＡ−Ａ方向
から見た断面図、同図（ｃ）は他の例を示すＡ−Ａ方向
から見た断面図である。透明集光用媒体６は、ソリッド
イマージョンレンズ（ＳＩＬ：Solid Immersion Lens）
と称される半球形のものであり、収束ビーム３ｃが屈折
せずに垂直に入射する半球面状の入射面６ａと、収束ビ
ーム３ｃが集光して光スポット９ａが形成される被集光
面６ｃと、スライダ１２の下面と同一面上に形成された
底面６ｅとを有する。

【００２０】被集光面６ｃ上の光スポット９ａの直径Ｄ
_1/2（光強度が１／２となる位置の直径）は、次の式
（１）で与えられる。Ｄ_1/2＝ｋ・λ／（ｎ・ＮＡｉ） …（１）ここに、ｋは比例定数でガウスビームの場合は、約０．
５であり、λは入射するレーザビーム３ｃの波長、ｎは
透明集光用媒体６の屈折率、ＮＡｉは透明集光用媒体６
内部での開口数であり、本実施の形態では入射面６ａで
の屈折がないため、対物レンズ４’のＮＡに等しい。記
録に際しては、記録媒体２１１を被集光面６ｃにレーザ
ビーム３の波長の数分の一にまで近づけ、近接場光スポ
ット９ｂが実質的に余り広がらない範囲で行うため、近
接場光スポット９ｂの直径も光スポット９ａの直径Ｄ
_1/2と同程度となる。また、光記録の場合、通常、光強
度が中心の１／２となる位置で光強度が記録の閾値にな
るように設定されるため、記録マークの直径は、ほぼＤ
_1/2となる。本実施の形態においては、半導体レーザ２
としてはＧａＡｌＩｎＰ系の赤色レーザ（波長６３０ｎ
ｍ）を、透明集光用媒体６としては重フリントガラス
（屈折率１．９１）を使用し、対物レンズ４’のＮＡは
０．８とする。この場合のＤ_1/2は、約０．２μｍであ
り、記録マークの直径もほぼ０．２μｍとなる。

【００２１】また、この光磁気ヘッド１は、コイル１０
の内側に、矩形状の開口１３を有するＴｉからなる遮光
体１４が形成されており、開口１３の部分のみから近接
場光が染み出す。この開口１３のサイズは光スポット９
ａの径よりも小さく形成されており、これによって微小
なサイズの略矩形状の近接場光スポット９ｂを形成する
ことが可能となる。この近接場光スポット９ｂを用いて
ＬＰ−ＭＦＭ記録を行うことにより、矩形状の記録マー
クを形成することができる。レンズによる集光の場合、
色収差を伴うが、開口１３により近接場光スポット９ｂ
を形成することで、近接場光スポット９ｂのサイズが色
収差の影響を受けなくすることができる。

【００２２】なお、同図（ｃ）に示すように、開口１
３’のトラック方向Ｘに直交する方向Ｙの長さは、光ス
ポット９ａの直径よりも十分大きくしてもよい。このよ
うに形成することにより、光スポット９ａを開口１３’
の長手方向（Ｙ）の寸法の範囲で駆動することができ、
高速なトラッキングに有効となる。また、遮光体１４と
しては、Ｔｉ膜を使用したが、これに限定されるもので
はなく、ＡｌやＡｕ，Ａｇ，Ｍｏ，Ｗ等の金属膜等の遮
光効果を有し、被着性のよいものであれば使用可能であ
る。また、パーマロイ等の高透磁率を有する軟磁性膜を
使用してもよい。これにより、記録位置での磁界強度を
上げることができ、コイル１０の巻き数を減らせること
から、コイル１０のインダクタンスを下げて磁界の変調
周波数を上げることができるので、高転送レートを達成
することが可能となる。

【００２３】次に、上記光磁気ヘッド１の動作を説明す
る。記録する際は、半導体レーザ２からレーザビーム３
ａを出射すると、そのレーザビーム３ａはコリメータレ
ンズ４により、平行ビーム３ｂに整形され、フォールデ
ィングミラー５で反射した後、対物レンズ４’によって
収束され、その収束ビーム３ｃは、透明集光用媒体６の
入射面６ａに入射する。入射面６ａに入射した収束ビー
ム３ｃは、被集光面６ｃに集光して、被集光面６ｃ上に
光スポット９ａを形成する。光スポット９ａに集光した
光は、遮光体１４の開口１３から近接場光スポット９ｂ
として染み出して光磁気ディスク２１の記録媒体２１１
に伝播し、コイル１０による磁界と相侯って光磁気記録
がなされる。

【００２４】再生する際は、半導体レーザ２からレーザ
ビーム３ａを出射し、コリメータレンズ４、ビームスプ
リッタ３３ａ、フォールディングミラー５、対物レンズ
４’、透明集光用媒体６を介して光磁気ディスク２１の
記録媒体２１１に近接場光スポット９ｂを照射すると、
記録媒体２１１からの反射ビーム３ｄは、記録情報に応
じて偏光面が正あるいは逆方向に回転し、再び、透明集
光用媒体６、対物レンズ４’、フォールディングミラー
５を介してビームスプリッタ３３ａに入射する。その反
射ビーム３ｄは、ビームスプリッタ３３ａによって半導
体レーザ２からの入射ビーム３ｂと分離され、１／２波
長板３４により偏光面がほぼ４５度回転させられた後、
偏光ビームスプリッタ３３ｂに入射する。偏光ビームス
プリッタ３３ｂを透過する光ビーム（ｐ偏光）３ｅは、
光検出器３５ａに入射し、偏光ビームスプリッタ３３ｂ
で反射する光ビーム（ｓ偏光）３ｆは、光検出器３５ｂ
に入射する。記録媒体２１１からの反射ビーム３ｄの偏
光面が正方向に回転している場合は、光検出器３５ａの
方が光検出器３５ｂより多くの光量が入射し、反射ビー
ム３ｄの偏光面が逆方向に回転している場合は、光検出
器３５ｂの方が光検出器３５ａより多くの光量が入射す
る。光検出器３５ａ，３５ｂは、偏光角度に応じて変化
する受光量に対応して電気信号を出力する。従って、光
検出器３５ａの出力信号と光検出器３５ｂの出力信号を
減算器（図示せず）によって減算することにより再生信
号が形成される。

【００２５】図３は、本光磁気ヘッド１の記録・再生動
作を説明するための図である。本実施の形態によれば、
記録マーク８１と再生用の近接場光スポット９ｂがほぼ
同一の矩形状であるため、記録マーク８１と近接場光ス
ポット９ｂの重なる距離（時間）が短くなり、記録マー
クの間隔を狭くしても、変調度が大きく、ジッタの少な
い正確な再生信号が得られる。この結果、高密度の記録
・再生を行うことが可能となる。また、信号再生可能な
マーク長は、光スポット径によらないため、比較的大き
な光スポットの使用が可能となる。また、記録マーク８
１と近接場光スポット９ｂの重なり時間を抑え、隣接マ
−クによる誤信号の発生を抑えることができるので、光
強度のマージンを大きく取ることができる。また、矩形
状の開口１３を形成することにより、トラッキングのた
めに近接場光スポット９ｂを走査しても近接場光の強度
分布は変化しないため、高速のトラキングを行いなが
ら、高密度の記録・再生を行うことが可能となる。さら
に、このように開口１３を形成することにより、トラッ
ク方向Ｘに直交する方向Ｙの近接場光の幅も狭めること
が可能となるため、トラックの幅を大幅に狭めることが
でき、さらなる高密度の記録・再生を行うことが可能と
なる。

【００２６】なお、本実施の形態では、半球型の透明集
光用媒体６を使用したが、スーパーソリッドイマージョ
ンレンズ(Super Solid Immersion Lens)と称される裁底
球状で、かつ、中心からｒ／ｎ（ｒは半径、ｎは媒体屈
折率）の位置に被集光面６ｃを有するものを使用しても
よい。この裁底球状の透明集光用媒体を用いた場合で
も、本実施の形態と同様の効果が得られる。

【００２７】図４（ａ），（ｂ）は、本発明の第２の実
施の形態に係る光磁気ヘッドを示す。この光磁気ヘッド
１は、第１の実施の形態において、複数の記録トラック
に対して同時に記録・再生が行えるように、例えば、５
本のレーザビームを出力する半導体レーザ２と、５個の
変調用のコイル１０とを用いたものであり、他は第１の
実施の形態と同様に構成されている。

【００２８】半導体レーザ２は、ビーム間隔１００μｍ
で５本のレーザビーム３ａを出射するものである。この
５本のレーザビーム３ａが、コリメータレンズ４、ミラ
ー５および対物レンズ４’を介して透明集光用媒体６の
被集光面６ｃ上に集光されると（同図では、各レーザビ
ームの中心線のみを示す）、コリメータレンズ４と対物
レンズ４’の焦点距離の比を約５：１とした場合、被集
光面６ｃ上での光スポット９ａのトラック方向Ｘに直交
する方向Ｙの間隔は約２０μｍとなる。各トラック８０
の間隔は０．２５μｍであり、各スポット９ｂが各トラ
ック８０の直上に位置するように、スポットアレイおよ
びコイルアレイは、トラック８０に対して図示するよう
に少し傾けて配列されている。

【００２９】このような第２の実施の形態によれば、第
１の実施の形態と同様に、高密度の記録・再生が可能と
なるとともに、複数のトラックに同時に記録・再生を行
えるので、高転送レートを達成することが可能となる。
なお、本実施の形態では、同時に記録再生するトラック
数を５本としたが、これに限定されるものではなく、用
途に応じて増減することができる。

【００３０】図５は、本発明の第３の実施の形態に係る
光磁気ヘッドを示す。この第３の実施の形態は、透明集
光用媒体６として回転放物面型のものを用い、ミラー５
および対物レンズ４’を省略したものであり、他は第１
の実施の形態と同様に構成されている。

【００３１】透明集光用媒体６は、平行ビーム３ｂが入
射する入射面６ａと、表面に反射膜７Ａが形成された集
光効果を有する反射面６ｂと、反射面６ｂからの収束ビ
ーム３ｃが集光し、光スポット９ａが形成される被集光
面６ｃとを有する。

【００３２】図６は、透明集光用媒体６の断面形状を示
す。透明集光用媒体６の反射面６ｂは、透明集光用媒体
６内部での収束ビーム３ｃの収束角を大きくし、被集光
面６ｃに微小の光スポット９ａを形成するため、回転放
物面の一部からなる。回転放物面の断面（６ｂ）の主軸
をＸ軸に、垂直軸をＺ軸に採り、焦点位置Ｆの座標を
（ｐ、０）とすると、断面（６ｂ）は、ｚ²＝４ｐｘと表される。また、回転放物面を用いてその焦点に集光
する場合、原理的に無収差の集光が可能であり（光学：
久保田、岩波書店、Ｐ．２８３）、単一の反射面６ｂに
より微小の光スポット９ａを形成することが可能にな
る。この場合の光スポット９ａの直径Ｄ_1/2は、前述し
た式（１）で与えられる。この透明集光用媒体６の高さ
については、加工上の問題以外に特に制限はなく、０．
６ｍｍ程度のものも製造可能あり、従って磁気ハードデ
ィスクのドライブで使用されている磁気ヘッドと同程度
の大きさとすることができる。

【００３３】信号再生は、第１の実施の形態と同様に、
反射光をビームスプリッタ３３ａで入射光と分離した
後、１／２波長板（図示せず）を介して偏光ビームスプ
リッタ（図示せず）により、それぞれの偏光を分離した
後、それぞれの光検出器（図示せず）に入射して行う。

【００３４】このような第３の実施の形態によれば、第
１の実施の形態と同様に、高密度の記録・再生が可能と
なるとともに、高さ方向の小型化が図れる。

【００３５】図７は、本発明の第４の実施の形態に係る
光磁気ヘッドを示す。この第４の実施の形態は、第３の
実施の形態において、透明集光用媒体６の反射面６ｂを
平面とし、その反射面６ｂの表面に反射型のホログラム
７Ｄを配置したものであり、他は第３の実施の形態と同
様に構成されている。反射型のホログラム７Ｄとして
は、バイナリホログラムあるいはボリュームホログラム
を用いることができる。この第４の実施の形態によれ
ば、反射面６ｂを平坦にできるため、透明集光用媒体６
の加工性を高くできる。また、ホログラムの場合、レン
ズに比べて１桁大きな色収差を有するが、光スポットの
サイズを開口１３によって制限することにより、色収差
による光スポット径の変化を吸収し、抑えることができ
る。

【００３６】図８は、本発明の第５の実施の形態に係る
光磁気ヘッドを示す。この第５の実施の形態は、第１の
実施の形態において、半球形の透明集光用媒体６の代わ
りに、カタディオプティック(Catadioptic)型の透明集
光用媒体６を使用したものである。

【００３７】この透明集光用媒体６は、平行なレーザビ
ーム３ｂが入射する凹球面状の入射面６ａ、入射面６ａ
に対向する位置に設けられた被集光面６ｃ、被集光面６
ｃの周囲に設けられた平面状の反射面６ｄ、および入射
面６ａの周囲に形成された非球面状の反射面６ｂを有
し、非球面状の反射面６ｂおよび平面状の反射面６ｄの
表面に、それぞれ反射膜７Ａを形成し、被集光面６ｃの
表面に、開口１３を有する遮光体１４を設けている。

【００３８】この第５の実施の形態において、平行なレ
ーザビーム３ｂが透明集光用媒体６の入射面６ａに入射
すると、そのレーザビーム３ｂは、入射面６ａで拡散
し、その拡散光は、平面状の反射面６ｄに形成された反
射膜７Ａで反射し、その反射光は、非球面状の反射面６
ｂに形成された反射膜７Ａでさらに反射して被集光面６
ｃに集光し、被集光面６ｃに光スポット９ａを形成す
る。これにより、被集光面６ｃから遮光体１４の開口１
３を通って滲み出す近接場光スポット９ｂによって光磁
気ディスク２１の記録媒体２１１への記録および再生が
可能になる。この第５の実施の形態によれば、第１の実
施の形態と同様の効果が得られ、さらに対物レンズが不
要であることから、小型なヘッドの作製が可能となる。

【００３９】図９は、本発明の第６の実施の形態に係る
光磁気ヘッドを示す。この第６の実施の形態は、第５の
実施の形態において、カタディオプティック型の透明集
光用媒体６の代わりに、平板状の透明集光用媒体６を用
いたものである。この透明集光用媒体６は、平行なレー
ザビーム３ｂが入射する入射面６ａ、入射面６ａに対向
する位置に設けられた被集光面６ｃ、および被集光面６
ｃの周囲に設けられた反射面６ｄを有し、入射面６ａの
表面中央に、平行ビーム３ｂを拡散する透過型のホログ
ラム７Ｃを配置し、反射面６ｄの表面に、透過型のホロ
グラム７Ｃによって拡散された光ビームを反射する反射
膜７Ａを配置し、入射面６ａの表面の透過型のホログラ
ム７Ｃの周囲に、反射膜７Ａで反射したビームを集光し
て被集光面６ｃに光スポット９ａを形成する反射型のホ
ログラム７Ｄを配置したものである。この第６の実施の
形態によれば、第１の実施の形態と同様の効果が得ら
れ、さらに対物レンズが不要であることから、小型なヘ
ッドの作製が可能となる。

【００４０】なお、第３乃至第６の実施の形態におい
て、第２の実施の形態と同様に、マルチビームレーザを
用いてもよい。この場合、マルチビームーレーザとして
は、第２の実施の形態で用いたものと同様のものを用
い、光スポット９ａや開口１３、およびコイル１０は、
図４(ｂ）に示したのと同様に配列する。これにより、
複数のトラックに同時に記録・再生を行えるので、高転
送レートを達成することが可能となる。

【００４１】図１０は、本発明の第７の実施の形態に係
る光磁気ディスク装置を示す。この光磁気ディスク装置
１００は、円盤状のアルミニウム基板２１０の一方の面
に記録媒体２１１が形成され、モータ２２の回転軸２２
０を介して回転する光磁気ディスク２１と、光磁気ディ
スク２１の記録媒体２１１に対して記録および再生を行
う第３の実施の形態と同様の光磁気ヘッド１と、光磁気
ヘッド１を光磁気ディスク２１の内外周にわたってアク
セスし、かつ、トラッキングさせるリニアモータ２３
と、リニアモータ２３側から光磁気ヘッド１を支え、支
点２４ａを中心に回動するスイングアーム２４と、光磁
気ヘッド１をＬＰ−ＭＦＭ記録方式に従って駆動するヘ
ッド駆動系２５と、光磁気ヘッド１にレーザ駆動信号を
送るとともに、光磁気ヘッド１からの信号を処理する信
号処理系２６とを有する。

【００４２】図１１は、この第７の実施の形態の光磁気
ヘッド１を示し、同図（ａ）は側面図、（ｂ）は平面図
である。この光磁気ヘッド１は、光磁気ディスク２１上
を浮上する浮上スライダ３１を有し、この浮上スライダ
３１上に、レーザビーム３ａを出射する端面発光型の半
導体レーザ２と、レーザビーム３ａを平行ビーム３ｂに
整形するコリメータレンズ４と、半導体レーザ２を支持
する石英板からなる支持部材３２と、光磁気ディスク２
１からの反射ビーム３ｄを半導体レーザ２からの入射ビ
ーム３ｂと分離するビームスプリッタ３３ａと、ビーム
スプリッタ３３ａで分離された反射ビーム３ｄの偏光面
を４５度回転させる１／２波長板３４と、１／２波長板
３４を透過して反射ビーム３ｄを分離する偏光ビームス
プリッタ３３ｂと、偏光ビームスプリッタ３３ｂで分離
された光ビーム３ｅ，３ｆを検出する一対の光検出器３
５ａ，３５ｂとを配置している。また、全体はヘッドケ
ース３６内に収納され、ヘッドケース３６は、サスペン
ション３７を介してスイングアーム２４に固定されてい
る。

【００４３】透明集光用媒体６は、例えば、屈折率ｎ＝
１．９１を有する重フリントガラスからなり、高さ０．
６ｍｍ、長さ０．９ｍｍ、幅１．８ｍｍを有する。この
透明集光用媒体６は、入射面６ａ、回転放物面の一部か
ら構成された反射面６ｂ、被集光面６ｃおよび底面６ｅ
を有する。この被集光面６ｃの光スポット集光位置に
は、被集光面６ｃに形成される光スポット９ａから染み
出す近接場光スポット９ｂの範囲制限するための開口１
３を有する遮光体１４を設けている。

【００４４】浮上スライダ３１は、正圧を生じる凸部３
１ａと、負圧を生じる凹部３１ｂを有し、両者のバラン
スにより、１００ｎｍ程度ないし、それ以下の適当な浮
上高を保つ。なお、浮上スライダ３１は、透明集光用媒
体６の屈折率と等しい材料で構成し、透明集光用媒体６
に設けた遮光体１４の表面および底面６ｅは、図１
（ａ）に示すように、浮上スライダ３１の下面の凸部３
１ａを兼ねてもよい。

【００４５】図１２は、光磁気ディスク２１の詳細を示
す。本実施の形態では、記録媒体としては、ＭＡＭＭＯ
Ｓ再生方式に適用される磁区拡大効果を有するもの使用
する。すなわち、この光磁気ディスク２１には、アルミ
ニウム基板２１０が使用され、その一方の面にトラッキ
ング用のグルーブ部２１ａが形成される。本実施の形態
では、ランド部２１ｂが記録トラックであり、そこに情
報が記録される。グルーブ部２１ａは、基板２１０のエ
ッチングにより形成したが、基板２１０にＳｉＯ₂膜や
ＳｉＮｘ膜等を被着した後、それらをエッチングするこ
とにより形成してもよく、ポリカーボネイト等の有機膜
等を圧着して形成してもよい。グルーブ部２１ａ上に
は、ＳｉＮｘからなる保護層２１１ａ、ＴｂＦｅＣｏ等
の記録層２１１ｂの上に、ＳｉＮ等の非磁性層２１１ｃ
を挟んで、比較的キューリー温度の高く、かつ、転写さ
れやすいＧｄＦｅＣｏからなる再生層２１１ｄを乗せ、
さらに表面保護層（図略）が積層された構成となってい
る。その上に潤滑剤を塗布してもよい。

【００４６】再生時には、この記録膜２１１ｂに記録時
の数分の一の強度のレーザビームを照射して加熱する
と、記録層２１１ｂの磁化が再生層２１１ｄに転写され
るとともに、読み出し方向の外部磁界の印加により再生
層２１１ｄの磁化領域が拡大する。

【００４７】記録マークの形状は、図３に示したよう
に、矩形状となり、近接場光スポット９ｂの形状もほぼ
矩形状であるため信号の切れがよく、ジッタの少ない再
生信号が得られ、高密度化が可能となる。

【００４８】光スポット９ａの直径は０．２μｍであ
り、トラック幅は約０．２μｍ、トラックピッチは０．
２５μｍ、グルーブ部２１ａの深さは、約０．０５μｍ
としている。記録には、ＬＰ−ＭＦＭ記録方式を使用し
ており、マーク長は、０．０５μｍからの情報再生がで
きる。これにより、従来のＯＡＭ記録の場合に比べて３
倍以上の高密度化が図れた。記録密度は約４０Ｇｂｉｔ
ｓ／（ｉｎｃｈ）²であり、３．５インチディスクで
は、約４０ＧＢの記録容量に相当し、従来の光ディスク
の８倍以上に高密度化ができる。

【００４９】なお、光磁気ディスク２１の基板２１０の
材料としては、アルミニウムだけでなく、Ｓｉや表面研
磨を施したポリカーボネイト等を使用してもよい。

【００５０】図１３（ａ），（ｂ）は、この第７の実施
の形態の半導体レーザ２を示す。この半導体レーザ２
は、ビーム走査型レーザであり、基板２００を有し、そ
の基板２００の上面に上部電極２０１、下面に下部電極
２０２、中央に活性層２０３をそれぞれ形成したもので
ある。活性層２０３の発振狭窄部の主部２０４ａと先端
部２０４ｂの幅はそれぞれ３μｍ、５μｍであり、長さ
はそれぞれ３００μｍ、５０μｍである。上部電極２０
１は、主部電極２０１ａと、左右一対の先端部電極２０
１ｂ，２０１ｂとからなる。活性層２０３の発振部は発
振狭窄部２０４ａ，２０４ｂにより狭窄され、さらに、
先端部電極２０１ｂ，２０１ｂに分割して、あるいは交
互に電流を流すことにより、出力レーザビームは左右に
走査される。この走査幅は約１μｍで、走査周波数は３
０ＭＨｚまで可能である。この出力レーザビームの走査
は、トラッキングの高周波部分に使用した。

【００５１】活性層２０３の材料としては、ＡｌＧａＩ
ｎＰを使用し、発振波長は６３０ｎｍとした。透明集光
用媒体６の屈折率、ＮＡはそれぞれ１．９１、０．８５
であり、被集光面６ｃ上での光スポット９ａのスポット
サイズは、式（１）から分かるように約０．２μｍとな
る。この光スポット９ａから漏れ出す近接場光を光磁気
ディスク２１の記録媒体２１１に照射し、かつ、コイル
１０に記録情報に基づく電流を印加することにより、Ｌ
Ｐ−ＭＦＭ記録を行い、トラック方向Ｘの最小マーク長
０．０６μｍの記録を行う。

【００５２】信号処理系２６は、光検出器３５ａ，３５
ｂが検出した光磁気ディスク２１からの反射光に基づい
てトラッキング制御用の誤差信号を生成し、その誤差信
号はハイパスフィルタとロウパスフィルタによって高周
波域と低周波域の誤差信号に分け、これらの誤差信号に
基づいてヘッド駆動系２５に対してトラッキング制御を
させるものである。ここでは、トラッキング用の誤差信
号をサンプルサーボ方式（光ディスク技術、ラジオ技術
社、Ｐ．９５）によって生成するようになっており、こ
のサンプルサーボ方式は、千鳥マーク(Wobbled Mark)を
間欠的にトラック上に設け、それらからの反射光の強度
変化から誤差信号を生成するものである。また、トラッ
キング制御は、低周波の誤差信号に基づいてスイングア
ーム２４駆動用のリニアモータ２３を制御し、高周波の
誤差信号に基づいてビーム走査型の半導体レーザ２を制
御する２段制御方式となっており、低周波から高周波ま
での精密なトラッキングを可能としている。サンプルサ
ーボの場合、記録信号とトラツキング誤差信号とは時分
割的に分離されているので、両者の分離は再生回路にお
けるゲート回路により行う。上述したようにサンプルサ
ーボの採用により記録信号と誤差信号とは時分割的に分
離されているので、光検出器としては、分離型のものを
使用する必要はなく、小型のＰＩＮフォトダイオード等
が使用できる。また、光によるサンプルサーボの場合、
サーボ用のマークは転写によって形成できるため、一枚
毎に書き込まねばならない磁気マークに比べて、精度が
よく、かつ、生産性が高い。

【００５３】なお、グルーブ部からの反射光との干渉を
用いるプッシュプル方式で誤差信号を形成してもよい。
この場合には、反射光の左右の強度差から誤差信号を形
成するため、光検出器３５ａ，３５ｂとしては、２分割
型のものを使用する必要がある。

【００５４】次に、この光磁気ディスク装置１００の動
作を説明する。光磁気ディスク２１は、モータ２２によ
って所定の回転速度で回転し、浮上スライダ３１は、光
磁気ディスク２１の回転によって生じる正・負圧とサス
ペンション３７のバネによって光磁気ディスク２１上を
浮上走行し、ヘッド駆動系２５により所定のトラック上
をトラッキングする。信号処理系２６による駆動よって
半導体レーザ２からレーザビーム３ａが出射されると、
それはコリメータレンズ４により平行ビーム３ｂに整形
された後、ビームスプリッタ３３ａを通り、透明集光用
媒体６の入射面６ａに入射する。透明集光用媒体６の入
射面６ａに入射に入射した円偏光の平行ビーム３ｂは、
反射面６ｂの外表面に被着された反射膜７Ａにより反射
して、被集光面６ｃに集光され、微小の光スポット９ａ
を形成する。光スポット９ａからは、被集光面６ｃの外
側に近接場光が漏れ出し、この近接場光スポット９ｂが
光磁気ディスク２１の記録媒体２１１に伝播し、記録が
行われる。

【００５５】再生に際しては、光磁気ディスク２１で反
射した光は、入射光の経路を逆にたどり、反射膜７Ａで
反射され、反射ビーム３ｄはビームスプリッタ３３ａに
より、入射ビーム３ｂと分離され、１／２波長板３４に
より偏光面がほぼ４５度回転させられた後、偏光ビーム
スプリッタ３３ｂに入射する。偏光ビームスプリッタ３
３ｂを透過する光ビーム（ｐ偏光）３ｅは、光検出器３
５ａに入射し、偏光ビームスプリッタ３３ｂで反射する
光ビーム（ｓ偏光）３ｆは、光検出器３５ｂに入射す
る。光検出器３５ａと光検出器３５ｂの出力信号を減算
器（図示せず）によって減算して再生信号を形成する。

【００５６】信号処理系２６は、記録時には光検出器３
５ａ，３５ｂに入射した光磁気ディスク２１からの反射
光に基づいてトラッキング用の誤差信号を生成してヘッ
ド駆動系２５を作動して、レーザビーム３ａとスイング
アームを走査してトラフキングを行う。また、再生時に
は、光磁気ディスク２１の記録媒体２１１を記録させな
い程度の低強度の近接場光スポット９ｂを出射するよう
に半導体レーザ２を駆動し、光磁気ディスク２１からの
反射光により、誤差信号を生成するとともに、記録媒体
２１１の記録情報を再生する。

【００５７】なお、本実施の形態としては、光磁気ヘッ
ド１として第３の実施の形態の光磁気ヘッドを使用した
が、これに止まるものではなく、他の実施の形態に係る
光ヘツドを使用してもよい。しかし、第１の実施の形態
の図２(ａ）に示す正方形の開口１３を使用する場合に
は、トラッキングにレーザビーム３ａの走査を用いるこ
とはできず、その場合には、光磁気ヘッド自体、あるい
は透明集光用媒体を圧電素子等により駆動する必要があ
る。

【００５８】上記構成の光磁気ディスク装置１００によ
れば、記録マーク８１と再生用の近接場光スポット９ｂ
がほぼ同一の矩形状であるため、記録マーク８１と近接
場光スポット９ｂの重なる距離（時間）が短くなり、記
録マークの間隔を狭くしても、変調度が大きく、ジッタ
の少ない正確な再生信号が得られる。この結果、光磁気
ディスクの大幅な高密度化が可能となる。また、小型の
光磁気ヘッドが作製可能なため、高速のトラッキングが
可能となる。

【００５９】本実施の形態では、記録媒体として磁区拡
大効果のある媒体を使用したが、これに限るものではな
く、通常の記録層としてＴｂＦｅＣｏ等からなる光磁気
媒体でも、本発明の効果は十分期待される。また、特
に、磁壁移動を利用して高密度化と信号出力増大を図る
ＤＷＤＤ再生方式の記録媒体を用いた場合、磁壁はディ
スク面に対して垂直な平面状に形成されるため、再生時
に隣接マークと光スポットが重ならず、高密度の読み出
しが可能となり、好適である。

【００６０】図１４は、本発明の第８の実施の形態に係
る光磁気ディスク装置１００を示す。この光磁気ディス
ク装置１００は、第７の実施の形態の透明集光用媒体６
を用いた光磁気ヘッド１を、５枚重ねのディスクスタッ
ク型の光磁気ディスク装置に適用したものであり、アル
ミニウム基板２１０の上下面に光磁気記録層からなる記
録媒体２１１，２１１がそれぞれ被着された５枚の光磁
気ディスク２１と各光磁気ディスク２１の記録媒体２１
１上を浮上走行する１０個の光磁気ヘッド１と、回転軸
６３によって光磁気ヘッド１を回転可能に支持するサス
ペンション６４とサスペンション６４を駆動する回転型
リニアモータ６５とを有する。回転型リニアモータ６５
は、サスペンション６４が直結される可動片６５ａと、
ヨーク６５ｂによって連結され、可動片６５ａを駆動す
る電磁石６５ｃ，６５ｃとからなる。

【００６１】この光磁気ヘッド１およびサスペンション
６４の構造は、第７の実施の形態と同様である。光スポ
ット９ａの径も、第７の実施の形態と同様であり、ディ
スク径を３．５インチとした場合、記録容量は、４００
ＧＢに向上させることができる。また、複数のトラック
の同時記録・同時再生ができるため、記録再生時の高転
送レート化が可能となる。

【００６２】また、上記第７の実施の形態において、第
６の実施の形態と同様に、他の実施の形態の光磁気ヘッ
ドが使用できること、および光磁気媒体の代わりに磁気
媒体が使用できることは言うまでもない。

【００６３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の光磁気ヘ
ッドおよび光磁気ディスク装置によれば、ＬＰ−ＭＦＭ
記録方式によって記録される記録マークと再生用の近接
場光スポットがほぼ同一の矩形状であるため、記録マー
クと近接場光スポットの重なる距離（時間）が短くな
り、記録マークの間隔を狭くしても、変調度が大きく、
ジッタの少ない正確な再生信号が得られることから、高
密度の記録・再生を行うことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第1の実施の形態に係る光磁気ヘッド
に関し、（ａ）は側面図、（ｂ）は平面図

【図２】第1の実施の形態の透明集光用媒体に関し、
（ａ）は主要部側面図、（ｂ）はＡ−Ａ方向から見た断
面図、（ｃ）は他の例を示すＡ−Ａ方向から見た断面図

【図３】(ａ），(ｂ）は第１の実施の形態に係る光磁気
ヘッドの記録・再生動作を説明するための図

【図４】本発明の第２の実施の形態に係る光磁気ヘッド
に関し、（ａ）は側面図、（ｂ）は底面図

【図５】本発明の第３の実施の形態に係る光磁気ヘッド
の側面図

【図６】第３の実施の形態の透明集光用媒体の形状を説
明するための図

【図７】本発明の第４の実施の形態に係る光磁気ヘッド
を示す側面図

【図８】本発明の第５の実施の形態に係る光磁気ヘッド
を示す側面図

【図９】本発明の第６の実施の形態に係る光磁気ヘッド
を示す側面図

【図１０】本発明の第７の実施の形態に係る光磁気ディ
スク装置を示す斜視図

【図１１】第７の実施の形態に係る光磁気ヘッドに関
し、（ａ）は側面図、（ｂ）は平面図

【図１２】第７の実施の形態に係る光磁気ディスクの要
部断面図

【図１３】（ａ），（ｂ）は第７の実施の形態に係る半
導体レーザを示す図

【図１４】本発明の第８の実施の形態に係る光磁気ディ
スク装置を示す断面図

【図１５】従来の光磁気ヘッドによるＬＰ−ＭＦＭ記録
方式を示す図

【図１６】（ａ），（ｂ）は従来のＭＡＭＭＯＳ再生方
式を示す図

【図１７】（ａ），（ｂ），（ｃ）は従来のＤＷＤＤ再
生方式を示す図

【図１８】従来のＬＰ−ＭＦＭ記録方式とＭＡＭＭＯＳ
再生方式の信号対雑音比（ＣＮＲ）の比較を示す図

【図１９】従来のＭＡＭＭＯＳ再生方式やＤＷＤＤ再生
方式の問題点を説明するための図

【符号の説明】

１光磁気ヘッド２半導体レーザ３，３ｂ，３ｃ，３ｄレーザビーム４コリメータレンズ４’ 対物レンズ５フォールディングミラー６透明集光用媒体６ａ入射面６ｂ反射面６ｃ被集光面６ｄ平面状反射面６ｅ底面７Ａ反射膜７Ｃホログラム７Ｄホログラム９ａ光スポット９ｂ近接場光スポット１０コイル１２浮上スライダ１３開口１４遮光体２１光磁気ディスク２１ａグルーブ部２１ｂランド部２２モータ２３リニアモータ２４スイングアーム２４ａ支点２５ヘッド駆動系２６信号処理系３１浮上スライダ３１ａ凸部３１ｂ凹部３２支持部材３３ａビームスプリッタ３３ｂ偏光ビームスプリッタ３４１／２波長板３５ａ，３５ｂ光検出器３６ヘッドケース３７サスペンション６３回転軸６４サスペンション６５回転型リニアモータ６５ａ可動片６５ｂヨーク６５ｃ電磁石８０トラック８１記録マーク８２加熱領域８２ａ加熱領域の先端部９０記録層９１非磁性層９２再生層９３磁区領域９３ａ磁壁９４スイッチング層９４ａ非磁化領域１００光磁気ディスク装置１２１記録媒体２００基板２０１上部電極２０１ａ主部電極２０１ｂ先端部電極２０２下部電極２０３活性層２０４ａ活性層の発振狭窄部の主部２０４ｂ活性層の発振狭窄部の先端部２１０アルミニウム基板２１１記録媒体２１１ａ保護層２１１ｂ記録層２１１ｃ非磁性層２１１ｄ再生層２２０回転軸Ｘトラック方向Ｙトラック方向に直交する方向

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光磁気ディスクに近接場光スポットを照射
するとともに磁界を印加して情報の記録を行い、前記光
磁気ディスクに前記近接場光スポットを照射して前記情
報の再生を行う光磁気ヘッドにおいて、レーザ光を出射するレーザ光出射手段と、前記レーザ光が入射される入射面、および前記入射面に
入射した前記レーザ光が集光される被集光面を有し、前
記被集光面に前記レーザ光の集光によって光スポットを
形成し、前記光スポットから前記光磁気ディスク上に前
記近接場光スポットを照射する透明集光用媒体と、前記光磁気ディスク上への前記近接場光スポットの照射
範囲を制限する矩形状の開口を有する遮光体と、前記開口によって制限された前記光磁気ディスク上の前
記近接場光スポットの照射範囲に前記磁界を印加する磁
界印加手段とを備えたことを特徴とする光磁気ヘッド。
【請求項２】前記遮光体の前記開口は、矩形状の長手方
向の辺が前記光スポットの直径よりも長く、かつ、短手
方向の辺が前記光スポットの直径よりも短い構成の請求
項１記載の光磁気ヘッド。
【請求項３】前記遮光体の前記開口は、矩形状の各辺が
前記光スポットの直径よりも短い構成の請求項１記載の
光磁気ヘッド。
【請求項４】前記透明集光用媒体は、半球状あるいは裁
底球状を有し、球面部を前記入射面とし、底面部を前記
被集光面とする構成の請求項１記載の光磁気ヘッド。
【請求項５】前記透明集光用媒体は、前記入射面に入射
した前記レーザ光を集光させて前記被集光面に前記光ス
ポットを形成する集光面を有し、前記集光面は、回転放物面の一部、あるいは回転楕円面
の一部から構成された請求項１記載の光磁気ヘッド。
【請求項６】前記レーザ光出射手段は、複数の前記レー
ザ光を出射する半導体レーザを備え、前記透明集光用媒体は、前記被集光面に複数の前記光ス
ポットを形成して前記複数の光スポットから前記光磁気
ディスク上に複数の前記近接場光スポットを照射し、前記磁界印加手段は、前記複数の光スポットが形成され
る複数の前記位置の近傍に、前記磁界を印加する複数の
コイルを備えた構成の請求項１記載の光磁気ヘッド。
【請求項７】光磁気ディスクに近接場光スポットを照射
するとともに磁界を印加して情報の記録を行い、前記光
磁気ディスクに前記近接場光スポットを照射して前記情
報の再生を行う光磁気ヘッドを有する光磁気ディスク装
置において、前記光磁気ヘッドは、レーザ光を出射するレーザ光出射
手段と、前記レーザ光が入射される入射面、および前記
入射面に入射した前記レーザ光が集光される被集光面を
有し、前記被集光面に前記レーザ光の集光によって光ス
ポットを形成し、前記光スポットから前記光磁気ディス
ク上に前記近接場光スポットを照射する透明集光用媒体
と、前記光磁気ディスク上への前記近接場光スポットの
照射範囲を制限する矩形状の開口を有する遮光体と、前
記開口によって制限された前記光磁気ディスク上の前記
近接場光スポットの照射範囲に前記磁界を印加する磁界
印加手段とを備えたことを特徴とする光磁気ディスク装
置。
【請求項８】前記光磁気ディスクは、記録時に磁化され
て前記情報が記録される記録層と、再生時に前記記録層
の磁化された領域が拡大されて転写される再生層とを備
えた構成の請求項７記載の光磁気ディスク装置。
【請求項９】前記光磁気ディスクは、記録時に磁化され
て前記情報が記録される記録層と、再生時に前記記録層
の磁化された領域が磁壁の移動により拡大されて転写さ
れる再生層とを備えた構成の請求項７記載の光磁気ディ
スク装置。