JP2744339B2 - 情報処理装置及び情報処理方法 - Google Patents
情報処理装置及び情報処理方法Info
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- G11B7/004—Recording, reproducing or erasing methods; Read, write or erase circuits therefor
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- G11B7/0045—Recording
- G11B7/00455—Recording involving reflectivity, absorption or colour changes
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- G11B9/12—Recording or reproducing using a method not covered by one of the main groups G11B3/00 - G11B7/00; Record carriers therefor using near-field interactions; Record carriers therefor
- G11B9/14—Recording or reproducing using a method not covered by one of the main groups G11B3/00 - G11B7/00; Record carriers therefor using near-field interactions; Record carriers therefor using microscopic probe means, i.e. recording or reproducing by means directly associated with the tip of a microscopic electrical probe as used in Scanning Tunneling Microscopy [STM] or Atomic Force Microscopy [AFM] for inducing physical or electrical perturbations in a recording medium; Record carriers or media specially adapted for such transducing of information
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y10/00—Nanotechnology for information processing, storage or transmission, e.g. quantum computing or single electron logic
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、電圧印加により情報の記録又は消去を行
い、エバネツセント波を検知することにより情報の再生
を行う新規な情報処理装置及び情報処理方法に関する。
い、エバネツセント波を検知することにより情報の再生
を行う新規な情報処理装置及び情報処理方法に関する。
又、本発明は、エバネツセント波を検知することによ
り行う情報の再生においてS/N比を改善した情報処理装
置及び情報処理方法に関する。
り行う情報の再生においてS/N比を改善した情報処理装
置及び情報処理方法に関する。
近年、メモリ材料の用途は、コンピユータおよびその
関連機器、ビデオデイスク、デイジタルオーデイオデイ
スク等のエレクトロニクス産業の中核をなすものであ
り、その材料開発も極めて活発に進んでいる。メモリ材
料に要求される性能は用途により異なるが、一般には、 高密度で記録容量が大きい、 記録再生の応答速度が早い、 消費電力が少ない、 生産性が高く、価格が安い、 等が挙げられる。
関連機器、ビデオデイスク、デイジタルオーデイオデイ
スク等のエレクトロニクス産業の中核をなすものであ
り、その材料開発も極めて活発に進んでいる。メモリ材
料に要求される性能は用途により異なるが、一般には、 高密度で記録容量が大きい、 記録再生の応答速度が早い、 消費電力が少ない、 生産性が高く、価格が安い、 等が挙げられる。
従来までは磁性体や半導体を素材とした半導体メモリ
や磁気メモリが主であったが、近年レーザー技術の進展
にともない、有機色素、フオトポリマーなどの有機薄膜
を用いた光メモリによる安価で高密度な記録媒体が開発
された。
や磁気メモリが主であったが、近年レーザー技術の進展
にともない、有機色素、フオトポリマーなどの有機薄膜
を用いた光メモリによる安価で高密度な記録媒体が開発
された。
一方、0.1nmの分解能で導体の表面原子・分子の電子
構造を直接観察できる走査型トンネル顕微鏡（以後、ST
Mと略す）が開発された［g.Binnig et al.,Phys Rev.Le
tt.49,57（1982）］。STMの原理を応用したトンネル電
流を用いて原子・分子オーダー（0.5〜50nm）のビツト
サイズで記録媒体への書き込み・読み出しを行う記録・
再生装置に関する提案［例えば、特開昭63−161552号公
報、特開昭63−161553号公報］がなされている。
構造を直接観察できる走査型トンネル顕微鏡（以後、ST
Mと略す）が開発された［g.Binnig et al.,Phys Rev.Le
tt.49,57（1982）］。STMの原理を応用したトンネル電
流を用いて原子・分子オーダー（0.5〜50nm）のビツト
サイズで記録媒体への書き込み・読み出しを行う記録・
再生装置に関する提案［例えば、特開昭63−161552号公
報、特開昭63−161553号公報］がなされている。
また、STMを発展させたものとして先端を尖らせ、逆
方向から光を導入したプローブ先端の光の波長よりも小
さい微小な開口からしみ出すエバネツセント波を利用し
て、試料表面状態を調べる近接場走査光顕微鏡（NFOM）
［Ｄrig etal.,J.Appl.Phys.,59,3318（1986）］や試
料裏面からプリズムを介して全反射の条件で光を入射さ
せ、試料表面へしみ出すエバネツセント波を試料表面か
ら光プローブで検出して、試料表面を調べるフオトン走
査トンネル顕微鏡（PSTM）［Reddick et al.,Phys.Rev.
B39,767（1989）］が開発された。NFOMの原理を応用
し、エバネツセントを利用して記録媒体への書き込み、
読み出しを行う記録・再生装置に関する提案［米国特許
明細書第4684206号］がなされている。
方向から光を導入したプローブ先端の光の波長よりも小
さい微小な開口からしみ出すエバネツセント波を利用し
て、試料表面状態を調べる近接場走査光顕微鏡（NFOM）
［Ｄrig etal.,J.Appl.Phys.,59,3318（1986）］や試
料裏面からプリズムを介して全反射の条件で光を入射さ
せ、試料表面へしみ出すエバネツセント波を試料表面か
ら光プローブで検出して、試料表面を調べるフオトン走
査トンネル顕微鏡（PSTM）［Reddick et al.,Phys.Rev.
B39,767（1989）］が開発された。NFOMの原理を応用
し、エバネツセントを利用して記録媒体への書き込み、
読み出しを行う記録・再生装置に関する提案［米国特許
明細書第4684206号］がなされている。
しかしながら、上記従来例で実用化されているものの
うち、最も高密度で記録容量が大きい光メモリにおいて
も、記録容量は、108bit/cm2が限界で、近年のコンピユ
ータやビデオ機器の画像記録等には十分ではなくなりつ
つある。
うち、最も高密度で記録容量が大きい光メモリにおいて
も、記録容量は、108bit/cm2が限界で、近年のコンピユ
ータやビデオ機器の画像記録等には十分ではなくなりつ
つある。
また、STMを用いて、１分子にアクセスし記録再生を
行う試みについても、記録のビツトサイズは原子・分子
オーダー（0.5〜50nm）であるものの、分子内の一部の
構造が変化するような記録では、その記録状態がトンネ
ル電流に与える影響も局所的であり、再生が困難であっ
た。さらに、再生の操作により、記録状態に変化を及ぼ
す可能性もあるため、充分メモリーへの応用に適用でき
るとはいいがたかった。
行う試みについても、記録のビツトサイズは原子・分子
オーダー（0.5〜50nm）であるものの、分子内の一部の
構造が変化するような記録では、その記録状態がトンネ
ル電流に与える影響も局所的であり、再生が困難であっ
た。さらに、再生の操作により、記録状態に変化を及ぼ
す可能性もあるため、充分メモリーへの応用に適用でき
るとはいいがたかった。
前述した、NFOMを用いた記録再生の試みにおいても、
エバネッセント波では安定な情報の書き込みを行うには
強度的に弱く、光強度を強くするとビツト径が大きくな
ってしまうという問題があった。
エバネッセント波では安定な情報の書き込みを行うには
強度的に弱く、光強度を強くするとビツト径が大きくな
ってしまうという問題があった。
又記録再生を共にエバネツセント波を用いて行うので
は、再生光で書込み状態が変化してしまうという問題も
あった。
は、再生光で書込み状態が変化してしまうという問題も
あった。
さらに短一波長のエバネツセント波を用いた再生で
は、基板や媒体表面の凹凸と記録状態とを区別する方法
がなかったために、S/N比が悪化しやすく、再現性、安
定性が十分とは言えない。
は、基板や媒体表面の凹凸と記録状態とを区別する方法
がなかったために、S/N比が悪化しやすく、再現性、安
定性が十分とは言えない。
そこで本発明の目的は、エバネツセント波を利用した
情報の処理であって、情報の安定な書込み、読み出しを
可能とする情報処理装置及び情報処理方法を提供するこ
とにある。
情報の処理であって、情報の安定な書込み、読み出しを
可能とする情報処理装置及び情報処理方法を提供するこ
とにある。
又、本発明の目的は、エバネツセント波を利用して行
う情報の再生において、S/N比を改善した情報処理装置
及び情報処理方法を提供することにある。
う情報の再生において、S/N比を改善した情報処理装置
及び情報処理方法を提供することにある。
上記の目的は、以下の本発明によって達成される。
即ち本発明は、電磁波を透過し、且つ導電性を有する
基板上に記録層を設けてなる記録媒体、該記録媒体の記
録層に近接して配置された導電性の光プローブ、該基板
と光プローブとの間に電圧を印加する手段、基板に電磁
波を照射する手段及び該光プローブに入射する電磁波を
検知する手段を備えたことを特徴とする情報処理装置で
ある。
基板上に記録層を設けてなる記録媒体、該記録媒体の記
録層に近接して配置された導電性の光プローブ、該基板
と光プローブとの間に電圧を印加する手段、基板に電磁
波を照射する手段及び該光プローブに入射する電磁波を
検知する手段を備えたことを特徴とする情報処理装置で
ある。
又本発明は、電磁波を透過し、且つ導電性を有する基
板上に記録層を設けてなる記録媒体、該記録媒体の記録
層に近接して配置された導電性の光プローブ、該基板と
光プローブとの間に電圧を印加する手段、基板に対し複
数の波長の電磁波を照射する手段及び該光プローブに入
射する複数の波長の電磁波を検知する手段を備えたこと
を特徴とする情報処理装置である。
板上に記録層を設けてなる記録媒体、該記録媒体の記録
層に近接して配置された導電性の光プローブ、該基板と
光プローブとの間に電圧を印加する手段、基板に対し複
数の波長の電磁波を照射する手段及び該光プローブに入
射する複数の波長の電磁波を検知する手段を備えたこと
を特徴とする情報処理装置である。
本発明は、電磁波を透過し、且つ導電性を有する基板
上に記録層を設けてなる記録媒体に対し、導電性の光プ
ローブを近接させ、該基板と光プローブとの間に電圧を
印加することにより情報の記録を行い、基板側から記録
媒体に対し電磁波を照射することにより記録媒体の表面
にしみ出した電磁波を光プローブで検知することにより
記録情報の読み出しを行うことを特徴とする情報処理方
法である。
上に記録層を設けてなる記録媒体に対し、導電性の光プ
ローブを近接させ、該基板と光プローブとの間に電圧を
印加することにより情報の記録を行い、基板側から記録
媒体に対し電磁波を照射することにより記録媒体の表面
にしみ出した電磁波を光プローブで検知することにより
記録情報の読み出しを行うことを特徴とする情報処理方
法である。
本発明は、電磁波を透過し、且つ導電性を有する基板
上に記録層を設けてなる記録媒体に対し、導電性の光プ
ローブを近接させ、該基板と光プローブとの間に電圧を
印加することにより情報の記録を行い、基板側から記録
媒体に対し複数の波長の電磁波を照射することにより記
録媒体の表面にしみ出した電磁波を光プローブで検知す
ることにより記録情報の読み出しを行うことを特徴とす
る情報処理方法である。
上に記録層を設けてなる記録媒体に対し、導電性の光プ
ローブを近接させ、該基板と光プローブとの間に電圧を
印加することにより情報の記録を行い、基板側から記録
媒体に対し複数の波長の電磁波を照射することにより記
録媒体の表面にしみ出した電磁波を光プローブで検知す
ることにより記録情報の読み出しを行うことを特徴とす
る情報処理方法である。
本発明は、情報が記録された記録媒体と、該記録媒体
の一方の側に近接して配置された光プローブ、該記録媒
体の他方の側に対し複数の波長の電磁波を照射する手段
及び該光プローブに入射する複数の波長の電磁波を検知
する手段を備えたことを特徴とする情報処理装置であ
る。
の一方の側に近接して配置された光プローブ、該記録媒
体の他方の側に対し複数の波長の電磁波を照射する手段
及び該光プローブに入射する複数の波長の電磁波を検知
する手段を備えたことを特徴とする情報処理装置であ
る。
本発明は、情報が記録された記録媒体の裏面に複数の
波長の電磁波を照射し、記録媒体の表面にしみ出した複
数の波長の電磁波をそれぞれ検出することにより記録情
報の読み出しを行うことを特徴とする情報処理方法であ
る。
波長の電磁波を照射し、記録媒体の表面にしみ出した複
数の波長の電磁波をそれぞれ検出することにより記録情
報の読み出しを行うことを特徴とする情報処理方法であ
る。
STMは金属の探針（プローブ電極）と導電性物質の間
に電圧を加えて1nm程度の距離まで近づけるとトンネル
電流が流れることを利用している。この電流は両者の距
離変化に非常に敏感であり、トンネル電流を一定に保つ
ように探針を走査することにより実空間の表面構造を描
くことができると同時に表面原子の全電子雲に関する種
々の情報をも読み取ることができる。この際、面内方向
の分解能は0.1nm程度である。従って、STMの原理を応用
すれば十分に原子オーダー（サブ・ナノメートル）での
高密度記録を行うことが可能である。例えば記録のビツ
トサイズを10nmとすれば、1012bit/cm2もの高密度記録
装置となる。
に電圧を加えて1nm程度の距離まで近づけるとトンネル
電流が流れることを利用している。この電流は両者の距
離変化に非常に敏感であり、トンネル電流を一定に保つ
ように探針を走査することにより実空間の表面構造を描
くことができると同時に表面原子の全電子雲に関する種
々の情報をも読み取ることができる。この際、面内方向
の分解能は0.1nm程度である。従って、STMの原理を応用
すれば十分に原子オーダー（サブ・ナノメートル）での
高密度記録を行うことが可能である。例えば記録のビツ
トサイズを10nmとすれば、1012bit/cm2もの高密度記録
装置となる。
STMを発展させたPSTMは試料の表面から漏れてくるご
く弱い光を利用する。試料の裏側からプリズムを介して
レーザーを入射、試料の裏面でレーザーが全反射するよ
うに角度を調整する。ほとんどの光は反射されるが、ご
く一部は全反射の条件にもかかわらずトンネル効果によ
って試料の表側へ抜け出してくる。「エバネツセント
波」と呼ぶ光で、波長は入射光と同等、強さは入射光の
1000分の１〜10万分の１ぐらいになる。エバネツセント
波の強さは試料の表面から遠ざかるにつれ弱くなるが、
光フアイバーを試料表面に近付け、同じ強さのエバネツ
セント波を検出するように動かしながら走査すると、そ
の動きを基に表面の構造と同時に光吸収を通じて、試料
自身の分光的な情報も調べることができる。その際、面
内方向の分解能は1nm程度である。したがってPSTMを応
用すれば十分ナノメートルオーダーの高密度記録媒体の
再生を行うことが可能である。また、光を用いた再生で
は、分子内の一部の構造が局所的に変化するような記録
状態であっても、分子全体の光吸収波長の変化として観
測できるという特徴を有する。
く弱い光を利用する。試料の裏側からプリズムを介して
レーザーを入射、試料の裏面でレーザーが全反射するよ
うに角度を調整する。ほとんどの光は反射されるが、ご
く一部は全反射の条件にもかかわらずトンネル効果によ
って試料の表側へ抜け出してくる。「エバネツセント
波」と呼ぶ光で、波長は入射光と同等、強さは入射光の
1000分の１〜10万分の１ぐらいになる。エバネツセント
波の強さは試料の表面から遠ざかるにつれ弱くなるが、
光フアイバーを試料表面に近付け、同じ強さのエバネツ
セント波を検出するように動かしながら走査すると、そ
の動きを基に表面の構造と同時に光吸収を通じて、試料
自身の分光的な情報も調べることができる。その際、面
内方向の分解能は1nm程度である。したがってPSTMを応
用すれば十分ナノメートルオーダーの高密度記録媒体の
再生を行うことが可能である。また、光を用いた再生で
は、分子内の一部の構造が局所的に変化するような記録
状態であっても、分子全体の光吸収波長の変化として観
測できるという特徴を有する。
以上のような特徴を有するSTMとPSTMを組み合わせ
て、記録・再生を別の手段を用いて行うため、再生時に
記録状態に変化を及ぼすことがなくなった。さらに複数
の波長のエバネツセント波を用いて再生を行う際に、一
方の波長を記録の前後において、媒体の光吸収率の変化
のない波長に選んでおき、その波長のエバネツセント波
の強度を一定にするように記録再生時の光プローブの縦
方向位置制御を行うことにより安定した記録再生が可能
となる。また、その波長のエバネツセント波強度に対す
る他の波長のエバネツセント波強度の比を再生信号とす
ることにより、基板や記録媒体表面の凹凸と記録状態と
を分離できるようになり、再現性、安定性が十分となっ
た。
て、記録・再生を別の手段を用いて行うため、再生時に
記録状態に変化を及ぼすことがなくなった。さらに複数
の波長のエバネツセント波を用いて再生を行う際に、一
方の波長を記録の前後において、媒体の光吸収率の変化
のない波長に選んでおき、その波長のエバネツセント波
の強度を一定にするように記録再生時の光プローブの縦
方向位置制御を行うことにより安定した記録再生が可能
となる。また、その波長のエバネツセント波強度に対す
る他の波長のエバネツセント波強度の比を再生信号とす
ることにより、基板や記録媒体表面の凹凸と記録状態と
を分離できるようになり、再現性、安定性が十分となっ
た。
以下、図面を用いて本発明を具体的に説明する。
第１図は本発明の実施例に係る情報処理装置の構成を
示すブロツク図である。
示すブロツク図である。
第１図において、記録媒体102として、例えば両親媒
性ジアセチレン誘導体である、10,12−ペンタコサジイ
ン酸 CH3（CH2）11C≡Ｃ−Ｃ≡Ｃ（CHC2）8COOHを用い、ラン
グミユアブロジエツト法によって、単分子膜の層の累積
膜を導電性プリズム101表面上に形成しＸ線やγ線照射
により重合体を作成する。ここで、導電性プリズム101
の材料としてはAg2O−AgI−M0O3（P2O5）系の超イオン
伝導性ガラスやパラジウム、鉄などの多原子価元素を含
むガラス、あるいはガラス表面にSnO2を主体とする薄膜
をコーテイングしたものを用いる。
性ジアセチレン誘導体である、10,12−ペンタコサジイ
ン酸 CH3（CH2）11C≡Ｃ−Ｃ≡Ｃ（CHC2）8COOHを用い、ラン
グミユアブロジエツト法によって、単分子膜の層の累積
膜を導電性プリズム101表面上に形成しＸ線やγ線照射
により重合体を作成する。ここで、導電性プリズム101
の材料としてはAg2O−AgI−M0O3（P2O5）系の超イオン
伝導性ガラスやパラジウム、鉄などの多原子価元素を含
むガラス、あるいはガラス表面にSnO2を主体とする薄膜
をコーテイングしたものを用いる。
第１図に示すように、光源103から発生する波長λ１
の光および光源104から発生する波長λ２の光をそれぞ
れビームエクスパンダー105、106、光ビームミキサー10
7を通して合成し、記録媒体102の導電性プリズム101と
接する面へ全反射の条件で入射させる。一方xyz位置制
御素子108によって導電性光プローブ109を記録媒体102
の所望の位置に対して、サブ・ナノメートル程度の距離
まで近接させる。ここで、導電性光プローブとしては、
導電性プリズム101と同様の材料で作られた光フアイバ
ーの一端を研磨して先端を尖鋭化（曲率半径＜１μｍ）
したものを用いる。こうして記録媒体102中を通ってし
み出して来た（表面の近傍にのみ存在する）エバネツセ
ント光100を導電性光プローブ109で検知し、光フアイバ
ー111中に導入し、レンズ112、ビームスプリツター11
3、フイルター114、115を通して波長λ１およびλ２の
成分に分け、それぞれ、光電子増倍管116、117で電気信
号に変換する。この電気信号を増幅回路118、119で増幅
後（I1、I2）除算回路120に入力し、２信号の比I2/I1を
再生信号とする。ここで、記録再生時の光プローブ109
のＺ方向位置制御は次のように行う。波長λ１の検出光
強度に対する信号I1をフイードバツク回路121に入力
し、設定（光強度）値とのずれを算出し、増幅回路122
で増幅後、Ｚ位置制御信号として、xyz位置制御素子108
によって、設定光強度となるように光プローブ109のＺ
方向位置を制御する。
の光および光源104から発生する波長λ２の光をそれぞ
れビームエクスパンダー105、106、光ビームミキサー10
7を通して合成し、記録媒体102の導電性プリズム101と
接する面へ全反射の条件で入射させる。一方xyz位置制
御素子108によって導電性光プローブ109を記録媒体102
の所望の位置に対して、サブ・ナノメートル程度の距離
まで近接させる。ここで、導電性光プローブとしては、
導電性プリズム101と同様の材料で作られた光フアイバ
ーの一端を研磨して先端を尖鋭化（曲率半径＜１μｍ）
したものを用いる。こうして記録媒体102中を通ってし
み出して来た（表面の近傍にのみ存在する）エバネツセ
ント光100を導電性光プローブ109で検知し、光フアイバ
ー111中に導入し、レンズ112、ビームスプリツター11
3、フイルター114、115を通して波長λ１およびλ２の
成分に分け、それぞれ、光電子増倍管116、117で電気信
号に変換する。この電気信号を増幅回路118、119で増幅
後（I1、I2）除算回路120に入力し、２信号の比I2/I1を
再生信号とする。ここで、記録再生時の光プローブ109
のＺ方向位置制御は次のように行う。波長λ１の検出光
強度に対する信号I1をフイードバツク回路121に入力
し、設定（光強度）値とのずれを算出し、増幅回路122
で増幅後、Ｚ位置制御信号として、xyz位置制御素子108
によって、設定光強度となるように光プローブ109のＺ
方向位置を制御する。
次に記録媒体102への記録および再生方法について説
明する。xy位置制御回路123およびxyz位置制御素子108
を用いて光プローブ109を記録媒体102の所望の位置に移
動し、記録信号回路124によって導電性光プローブ109と
導電性プリズム101との間に記録のためのパルス電圧を
印加し、記録媒体中に電子を局所的に注入する。する
と、局所電流によるジユール熱によりジアセチレン誘導
体重合体に構造変化が起こり光の吸収帯のピークが640n
mから580nmへシフトする。いま、光源1:103としてGaAlA
s半導体レーザーの波長780nmの光、光源2:104としてヘ
リウムネオンレーザーの633nmの光を用いれば、記録の
前後において、波長780nmの光に対しては吸収率がほと
んど変化しないため信号強度I1はほとんど変化がないの
に対して、波長633nmの光に対しては、吸収率が大きく
変化するため、信号強度I2は大きく変化し、再生信号I2
/I1を検出することによって記録状態を読み取ることが
できる。ここで、I1は記録状態によってわずかしか変化
しないため、記録再生時に記録媒体102に対してxy2次元
方向に光プローブ109を移動させる際、真の媒体表面の
凹凸に対応した光プローブ109の安定なＺ方向位置制御
が可能となる。逆に媒体表面の凹凸に対してI1がわずか
に変化してもI2が同様に変化するため、再生信号I2/I1
は媒体表面の凹凸に対して変化せず、媒体表面の凹凸の
影響を受けないで、再生が可能である。
明する。xy位置制御回路123およびxyz位置制御素子108
を用いて光プローブ109を記録媒体102の所望の位置に移
動し、記録信号回路124によって導電性光プローブ109と
導電性プリズム101との間に記録のためのパルス電圧を
印加し、記録媒体中に電子を局所的に注入する。する
と、局所電流によるジユール熱によりジアセチレン誘導
体重合体に構造変化が起こり光の吸収帯のピークが640n
mから580nmへシフトする。いま、光源1:103としてGaAlA
s半導体レーザーの波長780nmの光、光源2:104としてヘ
リウムネオンレーザーの633nmの光を用いれば、記録の
前後において、波長780nmの光に対しては吸収率がほと
んど変化しないため信号強度I1はほとんど変化がないの
に対して、波長633nmの光に対しては、吸収率が大きく
変化するため、信号強度I2は大きく変化し、再生信号I2
/I1を検出することによって記録状態を読み取ることが
できる。ここで、I1は記録状態によってわずかしか変化
しないため、記録再生時に記録媒体102に対してxy2次元
方向に光プローブ109を移動させる際、真の媒体表面の
凹凸に対応した光プローブ109の安定なＺ方向位置制御
が可能となる。逆に媒体表面の凹凸に対してI1がわずか
に変化してもI2が同様に変化するため、再生信号I2/I1
は媒体表面の凹凸に対して変化せず、媒体表面の凹凸の
影響を受けないで、再生が可能である。
本実施例では、記録媒体としてジアセチレン誘導体重
合体の例をあげたが、電子注入や電流によるジユール熱
によって光の吸収帯がシフトするような材料であればよ
く、他に、スクアリリウム−ビス−６−オクチルアズレ
ン等の色素のＪ会合体（波長579nmに吸収帯）のように
電流ジユール熱によって分解（890nmに吸収帯がシフ
ト）するものや、ポリイミドのように電子注入によって のように還元されるものや、銅テトラシアノキノジメタ
ンのように電子注入により、 のように分子内電荷移動を起こし800nm付近の吸収率が
大きく変化するものでもよい。
合体の例をあげたが、電子注入や電流によるジユール熱
によって光の吸収帯がシフトするような材料であればよ
く、他に、スクアリリウム−ビス−６−オクチルアズレ
ン等の色素のＪ会合体（波長579nmに吸収帯）のように
電流ジユール熱によって分解（890nmに吸収帯がシフ
ト）するものや、ポリイミドのように電子注入によって のように還元されるものや、銅テトラシアノキノジメタ
ンのように電子注入により、 のように分子内電荷移動を起こし800nm付近の吸収率が
大きく変化するものでもよい。
以上説明したように本発明によれば、記録媒体裏面に
照射された全反射光からの複数波長を含むエバネツセン
ト光（しみ出し光）を検出して再生することにより、 記録媒体表面の凹凸と記録状態とを区別することがで
き、記録再生時に光プローブの安定したＺ方向の位置制
御ができるため、S/N比の良い再生が可能となる。
照射された全反射光からの複数波長を含むエバネツセン
ト光（しみ出し光）を検出して再生することにより、 記録媒体表面の凹凸と記録状態とを区別することがで
き、記録再生時に光プローブの安定したＺ方向の位置制
御ができるため、S/N比の良い再生が可能となる。
又本発明によれば、電圧印加による電子注入、電流ジ
ユール熱によって記録を行い、記録媒体裏面に照射され
た全反射光からのエバネツセント光を検出して再生を行
うことにより、 十分に小さいビツト径をもった記録が可能である。
ユール熱によって記録を行い、記録媒体裏面に照射され
た全反射光からのエバネツセント光を検出して再生を行
うことにより、 十分に小さいビツト径をもった記録が可能である。
分子内の局所的構造変化のような記録状態でも、光検
知では分子全体の吸収率変化としてとらえることができ
るため、精度の良い再生が可能となる。
知では分子全体の吸収率変化としてとらえることができ
るため、精度の良い再生が可能となる。
記録／再生を別の手段を用いて行うために、再生時に
おける誤書き込みの恐れがなくなる。
おける誤書き込みの恐れがなくなる。
第１図は本発明の実施例に係る情報処理装置の構成を示
すブロツク図である。 101:導電性プリズム 102:記録媒体 103:光源１ 104:光源２ 105:ビームエクスパンダー１ 106:ビームエクスパンダー２ 107:光ビームミキサー 108:xyz位置制御素子 109:導電性光プローブ 110:エバネツセント光 111:光フアイバー 112:レンズ 113:ビームスプリツター 114:フイルター１ 115:フイルター２ 116:光電子増倍管１ 117: 〃 ２ 118:増幅回路１ 119:増幅回路２ 120:除算回路 121:フイードバツク回路 122:増幅回路３ 123:xy位置制御回路 124:記録信号回路 である。
すブロツク図である。 101:導電性プリズム 102:記録媒体 103:光源１ 104:光源２ 105:ビームエクスパンダー１ 106:ビームエクスパンダー２ 107:光ビームミキサー 108:xyz位置制御素子 109:導電性光プローブ 110:エバネツセント光 111:光フアイバー 112:レンズ 113:ビームスプリツター 114:フイルター１ 115:フイルター２ 116:光電子増倍管１ 117: 〃 ２ 118:増幅回路１ 119:増幅回路２ 120:除算回路 121:フイードバツク回路 122:増幅回路３ 123:xy位置制御回路 124:記録信号回路 である。
フロントページの続き (72)発明者 能瀬 博康 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (72)発明者 貴志 悦朗 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (56)参考文献 特開 平２−308423（ＪＰ，Ａ)
Claims (24)
- 【請求項１】電磁波を透過し、且つ導電性を有する基板
上に記録層を設けてなる記録媒体、該記録媒体の記録層
に近接して配置された導電性の光プローブ、該基板と光
プローブとの間に電圧を印加する手段、基板に電磁波を
照射する手段及び該光プローブに入射する電磁波を検知
する手段を備えたことを特徴とする情報処理装置。 - 【請求項２】電磁波を透過し、且つ導電性を有する基板
上に記録層を設けてなる記録媒体、該記録媒体の記録層
に近接して配置された導電性の光プローブ、該基板と光
プローブとの間に電圧を印加する手段、基板に対し複数
の波長の電磁波を照射する手段及び該光プローブに入射
する複数の波長の電磁波を検知する手段を備えたことを
特徴とする情報処理装置。 - 【請求項３】電磁波を検知する手段からの複数の出力信
号の強度を算出する手段を有する請求項（２）に記載の
情報処理装置。 - 【請求項４】電磁波を検知する手段によって検出される
複数の出力信号の強度のうち、１つが一定になるように
光プローブの位置を調整する手段を有する請求項（２）
に記載の情報処理装置。 - 【請求項５】電磁波を透過し、且つ導電性を有する基板
上に記録層を設けてなる記録媒体に対し、導電性の光プ
ローブを近接させ、該基板と光プローブとの間に電圧を
印加することにより情報の記録を行い、基板側から記録
媒体に対し電磁波を照射することにより記録媒体の表面
にしみ出した電磁波を光プローブで検知することにより
記録の読み出しを行うことを特徴とする情報処理方法。 - 【請求項６】基板と光プローブとの間にパルス電圧を印
加する請求項（５）に記載の情報処理方法。 - 【請求項７】検出された電磁波の強度を算出して記録情
報の読み出しを行う請求項（５）に記載の情報処理方
法。 - 【請求項８】電磁波を検知する手段によって検出される
複数の出力信号の強度のうち、１つが一定になるように
光プローブの位置を調整する請求項（５）に記載の情報
処理方法。 - 【請求項９】表面にしみ出した電磁波を光プローブによ
って検出する請求項（５）に記載の情報処理方法。 - 【請求項１０】電磁波が基板と記録層の界面で全反射す
るように該電磁波を照射する請求項（５）に記載の情報
処理方法。 - 【請求項１１】電磁波を透過し、且つ導電性を有する基
板上に記録層を設けてなる記録媒体に対し、導電性の光
プローブを近接させ、該基板と光プローブとの間に電圧
を印加することにより情報の記録を行い、基板側から記
録媒体に対し複数の波長の電磁波を照射することにより
記録媒体の表面にしみ出した電磁波を光プローブで検知
することにより記録の読み出しを行うことを特徴とする
情報処理方法。 - 【請求項１２】基板と光プローブとの間にパルス電圧を
印加する請求項（11）に記載の情報処理方法。 - 【請求項１３】それぞれ検出された電磁波の強度を算出
して記録情報の読み出しを行う請求項（11）に記載の情
報処理方法。 - 【請求項１４】電磁波を検知する手段によって検出され
る複数の出力信号の強度のうち、１つが一定になるよう
に光プローブの位置を調整する請求項（11）に記載の情
報処理方法。 - 【請求項１５】表面にしみ出した複数の波長の電磁波を
光プローブによって検出する請求項（11）に記載の情報
処理方法。 - 【請求項１６】複数の波長の電磁波が基板と記録層の界
面でそれぞれ全反射するように該電磁波を照射する請求
項（11）に記載の情報処理方法。 - 【請求項１７】情報が記録された記録媒体と、該記録媒
体の一方の側に近接して配置された光プローブ、該記録
媒体の他方の側に対し複数の波長の電磁波を照射する手
段及び該光プローブに入射する複数の波長の電磁波を検
知する手段を備えたことを特徴とする情報処理装置。 - 【請求項１８】記録媒体が電磁波を透過する基板上に記
録層を設けてなる請求項（17）に記載の情報処理装置。 - 【請求項１９】電磁波を検知する手段からの複数の出力
信号の強度を算出する手段を有する請求項（17）に記載
の情報処理装置。 - 【請求項２０】電磁波を検知する手段によって検出され
る複数の出力信号の強度のうち、１つが一定になるよう
に光プローブの位置を調整する手段を有する請求項（1
7）に記載の情報処理装置。 - 【請求項２１】情報が記録された記録媒体の裏面に複数
の波長の電磁波を照射し、記録媒体の表面にしみ出した
複数の波長の電磁波をそれぞれ検出することにより記録
情報の読み出しを行うことを特徴とする情報処理方法。 - 【請求項２２】それぞれ検出された電磁波の強度を算出
して記録情報の読み出しを行う請求項（21）に記載の情
報処理方法。 - 【請求項２３】表面にしみ出した複数の波長の電磁波を
光プローブによって検出する請求項（21）に記載の情報
処理方法。 - 【請求項２４】複数の波長の電磁波が全反射するように
該電磁波を記録媒体の裏面に照射する請求項（21）に記
載の情報処理方法。
Priority Applications (9)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2206617A JP2744339B2 (ja) | 1990-08-03 | 1990-08-03 | 情報処理装置及び情報処理方法 |
| DE69132212T DE69132212T2 (de) | 1990-08-03 | 1991-07-31 | Vorrichtung und Verfahren zur Wiedergabe von Information |
| AT91307007T ATE144346T1 (de) | 1990-08-03 | 1991-07-31 | Vorrichtung und methode zur datenaufzeichnung |
| AT95201397T ATE193142T1 (de) | 1990-08-03 | 1991-07-31 | Vorrichtung und verfahren zur wiedergabe von information |
| DE69122695T DE69122695T2 (de) | 1990-08-03 | 1991-07-31 | Vorrichtung und Methode zur Datenaufzeichnung |
| US07/738,427 US5343460A (en) | 1990-08-03 | 1991-07-31 | Information processing device and information processing method |
| EP91307007A EP0469879B1 (en) | 1990-08-03 | 1991-07-31 | Information recording device and information recording method |
| EP95201397A EP0676749B1 (en) | 1990-08-03 | 1991-07-31 | Information reproducing device and method |
| CA002048365A CA2048365C (en) | 1990-08-03 | 1991-08-02 | Information processing device and information processing method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2206617A JP2744339B2 (ja) | 1990-08-03 | 1990-08-03 | 情報処理装置及び情報処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0490152A JPH0490152A (ja) | 1992-03-24 |
| JP2744339B2 true JP2744339B2 (ja) | 1998-04-28 |
Family
ID=16526343
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2206617A Expired - Fee Related JP2744339B2 (ja) | 1990-08-03 | 1990-08-03 | 情報処理装置及び情報処理方法 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5343460A (ja) |
| EP (2) | EP0469879B1 (ja) |
| JP (1) | JP2744339B2 (ja) |
| AT (2) | ATE193142T1 (ja) |
| CA (1) | CA2048365C (ja) |
| DE (2) | DE69122695T2 (ja) |
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| JPH06187675A (ja) * | 1992-09-25 | 1994-07-08 | Canon Inc | 情報処理装置、及びそれを用いる情報処理方法 |
| JP3135389B2 (ja) * | 1992-10-23 | 2001-02-13 | 松下電器産業株式会社 | 情報再生方法、情報記録再生方法、情報再生装置、記録媒体及び光ヘッド |
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| US6507553B2 (en) | 1995-07-24 | 2003-01-14 | General Nanotechnology Llc | Nanometer scale data storage device and associated positioning system |
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