JPS63153753A - 磁気媒体上の情報を読みとるための集積化光読み取りヘッド - Google Patents
磁気媒体上の情報を読みとるための集積化光読み取りヘッドInfo
- Publication number
- JPS63153753A JPS63153753A JP62287593A JP28759387A JPS63153753A JP S63153753 A JPS63153753 A JP S63153753A JP 62287593 A JP62287593 A JP 62287593A JP 28759387 A JP28759387 A JP 28759387A JP S63153753 A JPS63153753 A JP S63153753A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mode
- layer
- integrated
- light
- substrate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims description 40
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 29
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 28
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 claims description 17
- 230000010287 polarization Effects 0.000 claims description 12
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 9
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 8
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 6
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 5
- 238000005530 etching Methods 0.000 claims description 3
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 claims description 3
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 claims description 2
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 claims 2
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 claims 1
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 3
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 description 3
- 230000000644 propagated effect Effects 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 2
- 244000045947 parasite Species 0.000 description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- 239000013598 vector Substances 0.000 description 2
- 230000005374 Kerr effect Effects 0.000 description 1
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 210000003127 knee Anatomy 0.000 description 1
- 230000005426 magnetic field effect Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B11/00—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor
- G11B11/10—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor using recording by magnetic means or other means for magnetisation or demagnetisation of a record carrier, e.g. light induced spin magnetisation; Demagnetisation by thermal or stress means in the presence or not of an orienting magnetic field
- G11B11/105—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor using recording by magnetic means or other means for magnetisation or demagnetisation of a record carrier, e.g. light induced spin magnetisation; Demagnetisation by thermal or stress means in the presence or not of an orienting magnetic field using a beam of light or a magnetic field for recording by change of magnetisation and a beam of light for reproducing, i.e. magneto-optical, e.g. light-induced thermomagnetic recording, spin magnetisation recording, Kerr or Faraday effect reproducing
- G11B11/10595—Control of operating function
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B11/00—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor
- G11B11/10—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor using recording by magnetic means or other means for magnetisation or demagnetisation of a record carrier, e.g. light induced spin magnetisation; Demagnetisation by thermal or stress means in the presence or not of an orienting magnetic field
- G11B11/105—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor using recording by magnetic means or other means for magnetisation or demagnetisation of a record carrier, e.g. light induced spin magnetisation; Demagnetisation by thermal or stress means in the presence or not of an orienting magnetic field using a beam of light or a magnetic field for recording by change of magnetisation and a beam of light for reproducing, i.e. magneto-optical, e.g. light-induced thermomagnetic recording, spin magnetisation recording, Kerr or Faraday effect reproducing
- G11B11/10532—Heads
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B11/00—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor
- G11B11/10—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor using recording by magnetic means or other means for magnetisation or demagnetisation of a record carrier, e.g. light induced spin magnetisation; Demagnetisation by thermal or stress means in the presence or not of an orienting magnetic field
- G11B11/105—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor using recording by magnetic means or other means for magnetisation or demagnetisation of a record carrier, e.g. light induced spin magnetisation; Demagnetisation by thermal or stress means in the presence or not of an orienting magnetic field using a beam of light or a magnetic field for recording by change of magnetisation and a beam of light for reproducing, i.e. magneto-optical, e.g. light-induced thermomagnetic recording, spin magnetisation recording, Kerr or Faraday effect reproducing
- G11B11/10532—Heads
- G11B11/10541—Heads for reproducing
- G11B11/10543—Heads for reproducing using optical beam of radiation
- G11B11/10545—Heads for reproducing using optical beam of radiation interacting directly with the magnetisation on the record carrier
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、磁気下地に書き込まれた情報の読み取りのた
めの、一体化された光回路による読み取りヘッドを対象
とする。
めの、一体化された光回路による読み取りヘッドを対象
とする。
磁気書き込みとは、磁気下地(ディスク、テープ、等)
に磁化が一定の方向を示すゾーンを作り出すことから成
る技術である。第1図(a)には磁気層IOが見られる
が、そこにおいて、12,14.16等のドメインの磁
化は、下地の面に平行であるか、方向は右向きであった
り、左向きであったりする。このような場合を平行書き
込みと言う。第1図(b)では同じ磁気層10が部分1
2,14.16を持つが、その磁化は下地の面に垂直で
あり、方向は上向きであったり、下向きであったりする
。このような場合を垂直書き込みと言う。
に磁化が一定の方向を示すゾーンを作り出すことから成
る技術である。第1図(a)には磁気層IOが見られる
が、そこにおいて、12,14.16等のドメインの磁
化は、下地の面に平行であるか、方向は右向きであった
り、左向きであったりする。このような場合を平行書き
込みと言う。第1図(b)では同じ磁気層10が部分1
2,14.16を持つが、その磁化は下地の面に垂直で
あり、方向は上向きであったり、下向きであったりする
。このような場合を垂直書き込みと言う。
このそれぞれの場合において、磁化の一つの方向に論理
状態1を、反対の方向に論理状態0を割り当てることが
できる。すると、下地全体は、1と0からなる2進法情
報を含むことになる。
状態1を、反対の方向に論理状態0を割り当てることが
できる。すると、下地全体は、1と0からなる2進法情
報を含むことになる。
情報の密度は垂直書き込みの場合の方が大きい。従って
、今日展開されるのはこの型の書き込みであり、以下で
例にとるのはこの型であるが、しかし、平行書き込みも
本発明の適用から除外される訳ではない。
、今日展開されるのはこの型の書き込みであり、以下で
例にとるのはこの型であるが、しかし、平行書き込みも
本発明の適用から除外される訳ではない。
磁気下地の読み取りは、下地の磁化の方向を検出できる
読み取りヘッドを用いて行われる。このためには、磁化
検出コイルを持つ装置を使うことができる。磁気下地を
この磁化検出コイルの下を通過させると、コイルに電流
が誘導され、この電流の方向が下地の磁化の方向と等し
い。
読み取りヘッドを用いて行われる。このためには、磁化
検出コイルを持つ装置を使うことができる。磁気下地を
この磁化検出コイルの下を通過させると、コイルに電流
が誘導され、この電流の方向が下地の磁化の方向と等し
い。
しかしながら、磁気読み取りヘッドの技術に関する理由
のために、垂直書き込みから与えられる可能性を最大限
に利用することは殆ど不可能である。これが、この種の
下地の光学読み出し機構の実現を試みる理由である。光
学装置はこのような制約を受けないからである。磁気下
地の光学読み出しの原理は既に知られており、第2図及
び第3図に載せられている。
のために、垂直書き込みから与えられる可能性を最大限
に利用することは殆ど不可能である。これが、この種の
下地の光学読み出し機構の実現を試みる理由である。光
学装置はこのような制約を受けないからである。磁気下
地の光学読み出しの原理は既に知られており、第2図及
び第3図に載せられている。
磁気媒質は、線型偏光を持つ光ビームを楕円偏光を持つ
光ビームに変える特性を持つ。反射においては、この現
象をカー(KERR)効果と呼ぶ。透過の分野では、フ
ァラデー(FARADAY )効果と言う。
光ビームに変える特性を持つ。反射においては、この現
象をカー(KERR)効果と呼ぶ。透過の分野では、フ
ァラデー(FARADAY )効果と言う。
線型偏光Piの入射ビームFiを磁気下地Sに送ると、
反射されたビームFr(第2図)は楕円偏光Prを示す
が、これは、入射ビームの偏光の方向に垂直な方向の小
さな成分が現れたためである。入射ビームの偏光の成分
Piと磁場効果に起因する成分+Pm或いは−Pmの組
み合わせが、ベクトルPr↑或いはPr↓を生み、これ
らのベクトルがPiと作る角度は、光ビームと相互作用
した磁場の方向に応じて、+a或いは−aである。
反射されたビームFr(第2図)は楕円偏光Prを示す
が、これは、入射ビームの偏光の方向に垂直な方向の小
さな成分が現れたためである。入射ビームの偏光の成分
Piと磁場効果に起因する成分+Pm或いは−Pmの組
み合わせが、ベクトルPr↑或いはPr↓を生み、これ
らのベクトルがPiと作る角度は、光ビームと相互作用
した磁場の方向に応じて、+a或いは−aである。
回転の方向を検出するためには、その方向が入射ビーム
の偏光Piの方向には垂直でないが、方向Pr↑或いは
Pr↓のどちらか一方に垂直である検光器を使う。これ
が第3図に表されているものであり、第3図の線Aは検
光器から伝えられる偏光の方向を表す。
の偏光Piの方向には垂直でないが、方向Pr↑或いは
Pr↓のどちらか一方に垂直である検光器を使う。これ
が第3図に表されているものであり、第3図の線Aは検
光器から伝えられる偏光の方向を表す。
この種の構成では、検光器の後方で、0か或いはA 2
sin22 aに等しい光度が得られる。第3図の図の
場合、検光器はP「↓に垂直に組み込まれているが、こ
れは、この検光器から伝えられるビームの光度が、読み
取られた磁気誘導が、下向き(↓)であれば零に等しく
、読み取られた磁気誘導が上向き(↑)であればA25
in22a (ここでAは振幅である)に等しいこと
を意味する。
sin22 aに等しい光度が得られる。第3図の図の
場合、検光器はP「↓に垂直に組み込まれているが、こ
れは、この検光器から伝えられるビームの光度が、読み
取られた磁気誘導が、下向き(↓)であれば零に等しく
、読み取られた磁気誘導が上向き(↑)であればA25
in22a (ここでAは振幅である)に等しいこと
を意味する。
この種の技術は幾つかの点では満足がいくが、一体化さ
れた光回路を実現できないという不都合な点がある。こ
れが不可能なことを理解するには、一体化された光回路
で実現される伝送構造が何から構成されるかを簡単に思
い出す必要がある。
れた光回路を実現できないという不都合な点がある。こ
れが不可能なことを理解するには、一体化された光回路
で実現される伝送構造が何から構成されるかを簡単に思
い出す必要がある。
この種の構造は、一般に、屈折率の小さい2つの層の間
に挟まれた屈折率の大きい1つの薄い伝送層を持つ。光
ビームはこの伝送層の中を伝播され、その一部は上下の
層のそれぞれの中で漸消する。ところで、この種の構造
では、2つの伝播モードが可能である、即ち、トランス
バース・エレクトリック(以下、TEと記す)と呼ばれ
るモードでは、電磁波に伴う電界が伝送層と同じ平面に
あり、トランスバース・マグネチック(以下、TMと記
す)と呼ばれるモードでは、伝送層と同じ平面にあるの
は磁場である。この2つのモードに対して傾きのある全
ての電磁波は、必然的に、2つの成分、TEとTMに分
解される。
に挟まれた屈折率の大きい1つの薄い伝送層を持つ。光
ビームはこの伝送層の中を伝播され、その一部は上下の
層のそれぞれの中で漸消する。ところで、この種の構造
では、2つの伝播モードが可能である、即ち、トランス
バース・エレクトリック(以下、TEと記す)と呼ばれ
るモードでは、電磁波に伴う電界が伝送層と同じ平面に
あり、トランスバース・マグネチック(以下、TMと記
す)と呼ばれるモードでは、伝送層と同じ平面にあるの
は磁場である。この2つのモードに対して傾きのある全
ての電磁波は、必然的に、2つの成分、TEとTMに分
解される。
このような制約があるために、直交しないような(即ち
、偏光の方向が互いに90’をなさないような)偏光器
と検光器を、一体化された光回路の形で実現するのは不
可能である。従って、第3図に示されているような構成
を、一体化さゎた光回路で実現することはできない。こ
の構成には、交差しない偏光器と検光器を使用するから
である。
、偏光の方向が互いに90’をなさないような)偏光器
と検光器を、一体化された光回路の形で実現するのは不
可能である。従って、第3図に示されているような構成
を、一体化さゎた光回路で実現することはできない。こ
の構成には、交差しない偏光器と検光器を使用するから
である。
磁気層によって反射されるビームを、Piに垂直な方向
で検光すると、成分十P[II或いは−Pmが検出され
るであろう。残念ながら、測定される電気信号はどちら
の場合も同じで、A 2sin22 aであろう。この
2つの偏光を区別できるのは、位相の測定だけである。
で検光すると、成分十P[II或いは−Pmが検出され
るであろう。残念ながら、測定される電気信号はどちら
の場合も同じで、A 2sin22 aであろう。この
2つの偏光を区別できるのは、位相の測定だけである。
従って、磁気下地の読み取りに一体化された光回路を使
用することは、原理的に問題外な訳である。しかし、一
体化された光回路構造には多くの利点く小型、安定性、
製造が容易、等)があるので、このように拒否されるの
は残念である。この種の技術で実現される読み取りヘッ
ドがあれば、非常に有利であろう。
用することは、原理的に問題外な訳である。しかし、一
体化された光回路構造には多くの利点く小型、安定性、
製造が容易、等)があるので、このように拒否されるの
は残念である。この種の技術で実現される読み取りヘッ
ドがあれば、非常に有利であろう。
本発明は、正にこの困難を避けることを目的とする。こ
のために、本発明では、磁場の作用で起きる偏光の成分
の検出に検光器を用いず、この反射された成分の位相を
検出できる干渉計測光回路を用いる。
のために、本発明では、磁場の作用で起きる偏光の成分
の検出に検光器を用いず、この反射された成分の位相を
検出できる干渉計測光回路を用いる。
本発明の第二の特徴では、入射光ビームはTEモードで
伝播するが、干渉計測光回路は7Mモードで機能する。
伝播するが、干渉計測光回路は7Mモードで機能する。
このために、モード変換用の(TE→TM)回折格子が
ビームの帰路に置かれ、このビームの、磁気下地で反射
した後も常にTEモードである部分が部分的に7Mモー
ドに変換されるようになっている。変換ビームは参照ビ
ームとなり、この参照ビームで、光−磁気相互作用で起
きる測定ビームを干渉させる。この参照ビームは、測定
ビームと同じ効果を受けるであろうから、特に有用であ
る。特に、この2本のビームは、ヘッドのクリアランス
(即ち、ピックアップと磁気下地の間の距離)の変化か
ら起きる同じ変動を受けるであろう。
ビームの帰路に置かれ、このビームの、磁気下地で反射
した後も常にTEモードである部分が部分的に7Mモー
ドに変換されるようになっている。変換ビームは参照ビ
ームとなり、この参照ビームで、光−磁気相互作用で起
きる測定ビームを干渉させる。この参照ビームは、測定
ビームと同じ効果を受けるであろうから、特に有用であ
る。特に、この2本のビームは、ヘッドのクリアランス
(即ち、ピックアップと磁気下地の間の距離)の変化か
ら起きる同じ変動を受けるであろう。
帰りのビームからこの参照ビームを作れるおかげで、干
渉計測によって、磁気下地で反射された7Mモードがど
ちらの位相を持つかを知ることができ、また、この位相
の検出にパラサイト効果が全く影習していないことを知
ることができる。
渉計測によって、磁気下地で反射された7Mモードがど
ちらの位相を持つかを知ることができ、また、この位相
の検出にパラサイト効果が全く影習していないことを知
ることができる。
最後に、干渉計測光回路は7Mモードで機能するので、
万一入射ビームからくるパラサイトビームがあっても、
これはTEモードなので、反応しないであろう。
万一入射ビームからくるパラサイトビームがあっても、
これはTEモードなので、反応しないであろう。
より詳しく述べると、本発明は、2つの反対の方向のど
ちらか一方の向きの磁化を示す磁気下地に書き込まれた
情報を読み取るための、一体化された光回路による読み
取りヘッドを対象とし、このヘッドは以下を含むことを
特徴とするニービームを放射する光源。
ちらか一方の向きの磁化を示す磁気下地に書き込まれた
情報を読み取るための、一体化された光回路による読み
取りヘッドを対象とし、このヘッドは以下を含むことを
特徴とするニービームを放射する光源。
−このビームの光伝送構造。この構造は、基盤、及び、
第一、第二、第三の透明な層を重ねたものを持ち、第二
の層はそれを上下から挟んでいる第一及び第三の層より
も屈折率が高く、光源から放射された光ビームは、この
構造のこの第二の層の中に浸透する。
第一、第二、第三の透明な層を重ねたものを持ち、第二
の層はそれを上下から挟んでいる第一及び第三の層より
も屈折率が高く、光源から放射された光ビームは、この
構造のこの第二の層の中に浸透する。
−この構造に一体化された、第三の層に蒸着された金属
層から成る偏光器。この偏光器は、トランスバース・マ
グネチックの伝播モードを減衰するので、トランスバー
ス・エレクトリックの伝播モードにとって都合が良くな
る。
層から成る偏光器。この偏光器は、トランスバース・マ
グネチックの伝播モードを減衰するので、トランスバー
ス・エレクトリックの伝播モードにとって都合が良くな
る。
−この機構に一体化され、偏光器の出口に置かれ、TE
モードの平行な光ビームを送るコリメータの光学機構。
モードの平行な光ビームを送るコリメータの光学機構。
一層の面に垂直な放物面を呈し、層のエツチングによっ
て得られる鏡。この鏡はコリメータの光学機構から来る
平行な光ビームを受け、読み取るべき磁気下地に焦点を
合わされたTEモードのビームを送る。このビームはこ
の下地で反射し、これによって、常にTEモードの第一
の部分と7Mモードの第二の部分を含む帰りのビームが
生まれる。この第二の部分は下地の磁化の方向に依存す
る位相を持つ。この帰りのビームが放物面鏡にあたりに
来て、放物面鏡で反射し、平行な帰りのビームを生む。
て得られる鏡。この鏡はコリメータの光学機構から来る
平行な光ビームを受け、読み取るべき磁気下地に焦点を
合わされたTEモードのビームを送る。このビームはこ
の下地で反射し、これによって、常にTEモードの第一
の部分と7Mモードの第二の部分を含む帰りのビームが
生まれる。この第二の部分は下地の磁化の方向に依存す
る位相を持つ。この帰りのビームが放物面鏡にあたりに
来て、放物面鏡で反射し、平行な帰りのビームを生む。
一平行な帰りのビームの軌跡上に置かれ、この構造に一
体化された、偏光変換回折格子。この回折格子は帰りの
ビームの方向に対して成る傾きを持ち、また、帰りのビ
ームのTEモードの部分がBragg回折により部分的
に7Mモードに変換されるような格子定数を持つ。この
同じ帰りのビームの7Mモードの部分はこの回折格子を
減衰しないで通過する。
体化された、偏光変換回折格子。この回折格子は帰りの
ビームの方向に対して成る傾きを持ち、また、帰りのビ
ームのTEモードの部分がBragg回折により部分的
に7Mモードに変換されるような格子定数を持つ。この
同じ帰りのビームの7Mモードの部分はこの回折格子を
減衰しないで通過する。
−TMモードで機能する干渉計測光回路。この回路は回
折格子で回折された7Mモードのビームとこの回折格子
を通過した7Mモードを干渉させることができる。
折格子で回折された7Mモードのビームとこの回折格子
を通過した7Mモードを干渉させることができる。
一干渉計測光回路の出口に置かれた光検出器。この光検
出器は電気信号を発信し、その成分は、最終的に、下地
上で読み取られた磁化の方向に依存する。
出器は電気信号を発信し、その成分は、最終的に、下地
上で読み取られた磁化の方向に依存する。
第4図に表されている装置は光源Sと伝送構造20を持
つが、第5図を説明した後の方が、その構成をより良く
理解できるであろう。この構造には、様々な要素が集積
されている、即ち、偏光器P;コリメータの光学機構、
これは図示された例では放物面を持つ円筒形の鏡PMI
から構成されているが、平面鏡とレンズL(点線)で構
成することもできるであろう;装置は更に、放物面を持
つ円筒形の鏡PM2を持ち、この鏡は、それが受ける光
を一点Fに焦点を合わせる:偏光変換回折格子RCP
;回折格子RCPにより回折された光の軌跡の上に置か
れた鏡M;及び、半透明の四分の一波長板LSであり、
この四分の一波長板は、それが反射する一部のビームを
、鏡Mから来るビームと再び組み合わせる。装置は、更
に、光検出器りを持つが、これは伝送構造に一体化され
ても、されなくてもよい。
つが、第5図を説明した後の方が、その構成をより良く
理解できるであろう。この構造には、様々な要素が集積
されている、即ち、偏光器P;コリメータの光学機構、
これは図示された例では放物面を持つ円筒形の鏡PMI
から構成されているが、平面鏡とレンズL(点線)で構
成することもできるであろう;装置は更に、放物面を持
つ円筒形の鏡PM2を持ち、この鏡は、それが受ける光
を一点Fに焦点を合わせる:偏光変換回折格子RCP
;回折格子RCPにより回折された光の軌跡の上に置か
れた鏡M;及び、半透明の四分の一波長板LSであり、
この四分の一波長板は、それが反射する一部のビームを
、鏡Mから来るビームと再び組み合わせる。装置は、更
に、光検出器りを持つが、これは伝送構造に一体化され
ても、されなくてもよい。
この装置の動作は以下の通りである。偏光器Pは光源S
から送られるビームの中に存在する7Mモードを減衰さ
せ、TEモードだけから成るビームを送り出すくこれは
、第6図の説明を読むと一層よく理解できるであろう)
。これは、電界Eが図と同一の平面にあることを意味す
る。コリメータの光学機構は、この発散するビームから
、平行なビームを作り、それが放物面鏡MP2にあたり
に来る。反射されたビームは、読み取りたい磁気下地1
0の近くでFに集中する。
から送られるビームの中に存在する7Mモードを減衰さ
せ、TEモードだけから成るビームを送り出すくこれは
、第6図の説明を読むと一層よく理解できるであろう)
。これは、電界Eが図と同一の平面にあることを意味す
る。コリメータの光学機構は、この発散するビームから
、平行なビームを作り、それが放物面鏡MP2にあたり
に来る。反射されたビームは、読み取りたい磁気下地1
0の近くでFに集中する。
この下地上で反射した後、伝送構造に戻るビームは、一
部はTEモードで(これが最も重要な部分である)、一
部は、下地から引き起こされた光−磁気効果で生まれた
7Mモードである。7Mモードの部分は、図と同じ平面
に磁場Mを持つ(従って、この同じ図の平面に垂直な電
界を持つことになる)。
部はTEモードで(これが最も重要な部分である)、一
部は、下地から引き起こされた光−磁気効果で生まれた
7Mモードである。7Mモードの部分は、図と同じ平面
に磁場Mを持つ(従って、この同じ図の平面に垂直な電
界を持つことになる)。
TEモードの光度はA2(1−sin2a)で、7Mモ
ードのそれはA 2sin2aであるが、振幅は、出会
う磁化の方向によってA 5ina或いは−A 5in
aである。
ードのそれはA 2sin2aであるが、振幅は、出会
う磁化の方向によってA 5ina或いは−A 5in
aである。
ひとたび放物面fiMP2によって反射された帰りのビ
ームは、回折格子RCPに出会う。後でもっと良く理解
できるであろうが、TEモードと7Mモードは正確には
同じ有効波長を持つ訳ではない。これらのモードを特徴
づける有効屈折率が同じではないからである。入射ビー
ムに対する回折格子の傾き(或いは、回折格子への垂直
方向に対する入射角θと言ってもよい)と回折格子の格
子定数Pは、良く知られたブラッグ(Bragg )の
条件、即ち、2p、cosθλTEf!−満たすように
調節される。この条件はTEモードについてしか満足さ
れない。
ームは、回折格子RCPに出会う。後でもっと良く理解
できるであろうが、TEモードと7Mモードは正確には
同じ有効波長を持つ訳ではない。これらのモードを特徴
づける有効屈折率が同じではないからである。入射ビー
ムに対する回折格子の傾き(或いは、回折格子への垂直
方向に対する入射角θと言ってもよい)と回折格子の格
子定数Pは、良く知られたブラッグ(Bragg )の
条件、即ち、2p、cosθλTEf!−満たすように
調節される。この条件はTEモードについてしか満足さ
れない。
ここにおいて、λTEはTEモードに対応する波長、即
ち、λ0を入射ビームの真空中での波長、NeffTE
をTEモードの有効屈折率とした時の、λ0 /Nef
fTEである。
ち、λ0を入射ビームの真空中での波長、NeffTE
をTEモードの有効屈折率とした時の、λ0 /Nef
fTEである。
このような条件のもとで、入射ビームのTEモードであ
る部分は、回折によって一部が7Mモードに変換される
であろう(約5096)。従って、回折されたビームは
7Mモードである。他方、7Mモードのビームの回折格
子にあたる部分は、その波長λTMが上に定義されたブ
ラッグの条件を満たさないために、回折されないであろ
う。
る部分は、回折によって一部が7Mモードに変換される
であろう(約5096)。従って、回折されたビームは
7Mモードである。他方、7Mモードのビームの回折格
子にあたる部分は、その波長λTMが上に定義されたブ
ラッグの条件を満たさないために、回折されないであろ
う。
′mMは、回折されたビームを、これもまた回折格子で
作ることができる半透明の四分の一波長板LSの方へ反
射する。この四分の一波長板は7Mモードの入射ビーム
を部分的に反射する。
作ることができる半透明の四分の一波長板LSの方へ反
射する。この四分の一波長板は7Mモードの入射ビーム
を部分的に反射する。
従って、要素R(:P、M及びLSが干渉計測光回路を
構成する。勿論、菱形、2本の平行なアームを持つもの
、等、他の型を考えることもできる。
構成する。勿論、菱形、2本の平行なアームを持つもの
、等、他の型を考えることもできる。
TM千−ドの2本のビームが干渉現象を起こし、干渉の
結果が検出3Dにより検出される。
結果が検出3Dにより検出される。
回折格子RCPにより回折されたビームは、TEモード
から来る参照ビームとなり、このビームは、磁気下地で
の反射から生じた7Mモードが受けてきた全ての変動を
受けている。
から来る参照ビームとなり、このビームは、磁気下地で
の反射から生じた7Mモードが受けてきた全ての変動を
受けている。
参照ビームの振幅を工、測定ビームの振幅を凪とすると
、干渉は以下のような形の光度を出現させるであろう: r2+m2+2rmCO5ψ ここで、角度ψは、下地の磁化の方向に応じて、0また
はπに正確に等しい。従って、以下に等しい信号が検出
されるであろう: r2+m2+2rmまたはr2+m2−m2−2r+m
2という量は固定された成分を表す。
、干渉は以下のような形の光度を出現させるであろう: r2+m2+2rmCO5ψ ここで、角度ψは、下地の磁化の方向に応じて、0また
はπに正確に等しい。従って、以下に等しい信号が検出
されるであろう: r2+m2+2rmまたはr2+m2−m2−2r+m
2という量は固定された成分を表す。
磁化の方向による信号の差は4rmに等しい。この差は
工に比例する。信号雑音比も同様に「mに比例する。参
照ビームの振幅(r)が測定ビームの振幅(m)に比べ
て大きいことは、従って、場合によっては、感度に関し
ても、信号雑音比に関しても有利な因子となる。
工に比例する。信号雑音比も同様に「mに比例する。参
照ビームの振幅(r)が測定ビームの振幅(m)に比べ
て大きいことは、従って、場合によっては、感度に関し
ても、信号雑音比に関しても有利な因子となる。
第5図は、伝送構造20の断面を示す。この種の構造は
、既知のごとく、例えばケイ素でできた基盤22、例え
ば屈折率1.45のシリカSiO□でできた第一の層2
4、例えば屈折率2のSi3N4でできた第二の層26
、及び例えば屈折率1.45の5i02でできた第三の
層28を持つ。第一及び第三の層の厚さは、1.5から
3μmのオーダーである。挿入される層の厚さは、0.
1から0.2μmである。光波は層26によって伝送さ
れる、実際には、隣接する層のそれぞれの中にも、潮消
波の形で光波は存在する。しかし、ビームの発散はTE
伝播モードと7M伝播モードでは同じではない。7Mモ
ードの方がTEモードよりも発散が大きい。
、既知のごとく、例えばケイ素でできた基盤22、例え
ば屈折率1.45のシリカSiO□でできた第一の層2
4、例えば屈折率2のSi3N4でできた第二の層26
、及び例えば屈折率1.45の5i02でできた第三の
層28を持つ。第一及び第三の層の厚さは、1.5から
3μmのオーダーである。挿入される層の厚さは、0.
1から0.2μmである。光波は層26によって伝送さ
れる、実際には、隣接する層のそれぞれの中にも、潮消
波の形で光波は存在する。しかし、ビームの発散はTE
伝播モードと7M伝播モードでは同じではない。7Mモ
ードの方がTEモードよりも発散が大きい。
この種の構造の中を伝播される光ビームの有効屈折率は
、通過する層の実際の屈折率ばかりでなく、これらの層
の大きさやモードの種類にも左右される。TEモードと
7Mモードの空間的分布は同じではないので、これらは
同じ有効屈折率は持たないだろうと考えられる。使用さ
れる光の真空中での波長をλ0 、TEモードと7Mモ
ードでの有効屈折率をそれぞれNeffTEとNeff
TMとすると、これらのモードは2つの異なる波長λT
EとλTMを示すであろう: 波長の差Δλは、以下の公式に基づいて、有効屈折率の
差ΔNeffに依存する: λ Neff 差ΔNeffは約0.1 、Neffは1,6程度であ
る。
、通過する層の実際の屈折率ばかりでなく、これらの層
の大きさやモードの種類にも左右される。TEモードと
7Mモードの空間的分布は同じではないので、これらは
同じ有効屈折率は持たないだろうと考えられる。使用さ
れる光の真空中での波長をλ0 、TEモードと7Mモ
ードでの有効屈折率をそれぞれNeffTEとNeff
TMとすると、これらのモードは2つの異なる波長λT
EとλTMを示すであろう: 波長の差Δλは、以下の公式に基づいて、有効屈折率の
差ΔNeffに依存する: λ Neff 差ΔNeffは約0.1 、Neffは1,6程度であ
る。
従って、差Δλは約500オングストロームである。
第4図の装置に現れる様々な要素は、このTEモードと
7Mモードの波長の差に基づいている。
7Mモードの波長の差に基づいている。
この差を出来る限り大きくするには、挿入される層26
を薄く、例えば、0.1から0.2μm程度にすればよ
い。
を薄く、例えば、0.1から0.2μm程度にすればよ
い。
入射するビームに働きかけるコリメータの光学機構は、
反射屈折の形でも、屈折光学の形でも(即ち、鏡を用い
ても、レンズを用いても)実現できるか、帰りのビーム
に働きかけるコリメータの光学機構に関しては、この機
構は必ず光学屈折の形で実現しなけわばならないことに
注意する必要かある。入射するビームは唯一のモードT
Eシか含まず、唯一の波長を持つのに対し、帰りのビー
ムは波長の異なるTE及びTMの2つのモードを含んで
いるからである。
反射屈折の形でも、屈折光学の形でも(即ち、鏡を用い
ても、レンズを用いても)実現できるか、帰りのビーム
に働きかけるコリメータの光学機構に関しては、この機
構は必ず光学屈折の形で実現しなけわばならないことに
注意する必要かある。入射するビームは唯一のモードT
Eシか含まず、唯一の波長を持つのに対し、帰りのビー
ムは波長の異なるTE及びTMの2つのモードを含んで
いるからである。
今度は、第4図の装置に使われる要素がもっと詳細に説
明される。
明される。
先ず最初に、第6図に表された装置は、第4図の偏光器
Pに対応する偏光器である。上側の層28は部分的にエ
ツチングが施され、エツチングされた部分は金属の層3
0で覆われる。7Mモードは、発散が大きいために、こ
の種の層によって強く吸収されるであろうが、TEモー
ドは影習を受けないであろう。従って、この種の装置は
入射ビームに含まれる7Mモードの部分を排除し、T、
Eモードだけのビームを送り出す。
Pに対応する偏光器である。上側の層28は部分的にエ
ツチングが施され、エツチングされた部分は金属の層3
0で覆われる。7Mモードは、発散が大きいために、こ
の種の層によって強く吸収されるであろうが、TEモー
ドは影習を受けないであろう。従って、この種の装置は
入射ビームに含まれる7Mモードの部分を排除し、T、
Eモードだけのビームを送り出す。
第7図は鏡を表す。層24.26.28が基盤22まで
エツチングされている。金属の層32がエツチングされ
た層の腹に蒸着されている(但し、この金属の層は不可
欠という訳ではない、層−空気のジオプトリーが、場合
によっては、全反射ジオプトリーになることもある)。
エツチングされている。金属の層32がエツチングされ
た層の腹に蒸着されている(但し、この金属の層は不可
欠という訳ではない、層−空気のジオプトリーが、場合
によっては、全反射ジオプトリーになることもある)。
第8図は回折格子を表す。上側の層28は層26までエ
ツチングされ、エツチングされた場所全体に誘電体34
が蒸着される。従って、伝送層の中で伝播条件が周期的
に変わるので、これが回折現象につながる(「・屈折の
」と呼ばれる回折格子)。
ツチングされ、エツチングされた場所全体に誘電体34
が蒸着される。従って、伝送層の中で伝播条件が周期的
に変わるので、これが回折現象につながる(「・屈折の
」と呼ばれる回折格子)。
回折格子RCPは、Δλ=1λTE−λTMIだけ隔た
りのある2つの波長を区別できなければならない。先に
挙げた例で、Δλは約500オングストロームであるこ
とを見た。しかし、回折格子の選択性は、様々なバラサ
イト効果から生じつる波長の変動、特に光源の波長の変
動を上回らなければならない。この曖昧さは約100オ
ングストロームである。従って、回折格子の波長の選択
性は、大体100から500オングストロームの間にな
ければならない。
りのある2つの波長を区別できなければならない。先に
挙げた例で、Δλは約500オングストロームであるこ
とを見た。しかし、回折格子の選択性は、様々なバラサ
イト効果から生じつる波長の変動、特に光源の波長の変
動を上回らなければならない。この曖昧さは約100オ
ングストロームである。従って、回折格子の波長の選択
性は、大体100から500オングストロームの間にな
ければならない。
第5図の装置は、実のところ、原理図である。
実際には、読み取りヘッドは、第9図に表されるような
、付属部品ではあるが有用な様々な部品によって補足さ
れるであろう。
、付属部品ではあるが有用な様々な部品によって補足さ
れるであろう。
この図において、読み取りヘッドは、第5図に既に表さ
れた要素の他に、第二の検出器D′と組み合わされた第
二の半透明な四分の一波長板LS’ 、主検出器りの前
に置かれた補助回折格子R′、回折格子RCPにより回
折されたビームの軌跡上に置かれた移相器PDH、様々
な減衰器、ATt、Ar1.Ar3及び装置の出口の伝
送ガイドGを持つ。
れた要素の他に、第二の検出器D′と組み合わされた第
二の半透明な四分の一波長板LS’ 、主検出器りの前
に置かれた補助回折格子R′、回折格子RCPにより回
折されたビームの軌跡上に置かれた移相器PDH、様々
な減衰器、ATt、Ar1.Ar3及び装置の出口の伝
送ガイドGを持つ。
検出器D′で、帰りのビームの光度を検出でき、光源の
自動調節が可能である。
自動調節が可能である。
回折格子R′は、TMモードを反射し、測定するビーム
にTEモードが残っていれば、これを減衰なしに通過さ
せる。つまり、この鏡は干渉計測光回路の選択性を補完
するのに役立つ。
にTEモードが残っていれば、これを減衰なしに通過さ
せる。つまり、この鏡は干渉計測光回路の選択性を補完
するのに役立つ。
移相器PDHは以下の理由で重要である。干渉現象を起
こすビーム、即ち、回折格子RCPにより回折される参
照ビームとこのビームを横切った測定ビームは、出会う
磁場の方向に応じて、厳密にはπまたは0に等しくない
位相を互いに示す。この位相はくψM+ψ0)に等しく
、ここで、Mは0或いはπに等しく、ψOは2本のビー
ムが辿る光学経路の違いに起因する移相である。この検
出器りは、従って、以下の2つの信号のうちのどちらか
を検出する: r2+m2+2rmCO3ψO r2+mm2−2r cosψO たまたま具合の悪いことに、構成のためにψ0がπ/2
か、或いはもつと一般的に(2に+1)π/2に等しい
と、検出される2つの値の差は零になるであろう。この
ような不利な状況を避けるために、移相ψ1を導入する
移相器PDHを付は加える。従って、検出された信号に
おいて、位相に感じる項はCO8(ψO+ψl)の形に
なるであろう。もしψ0が(2に+1)π/2に近いと
いうようなことになれば、位相全体が(に十に’ +2
)πに近づくためには、ψ1に(2に’ +l)π/2
に近い値を与えればよく、これが最大感度につながる。
こすビーム、即ち、回折格子RCPにより回折される参
照ビームとこのビームを横切った測定ビームは、出会う
磁場の方向に応じて、厳密にはπまたは0に等しくない
位相を互いに示す。この位相はくψM+ψ0)に等しく
、ここで、Mは0或いはπに等しく、ψOは2本のビー
ムが辿る光学経路の違いに起因する移相である。この検
出器りは、従って、以下の2つの信号のうちのどちらか
を検出する: r2+m2+2rmCO3ψO r2+mm2−2r cosψO たまたま具合の悪いことに、構成のためにψ0がπ/2
か、或いはもつと一般的に(2に+1)π/2に等しい
と、検出される2つの値の差は零になるであろう。この
ような不利な状況を避けるために、移相ψ1を導入する
移相器PDHを付は加える。従って、検出された信号に
おいて、位相に感じる項はCO8(ψO+ψl)の形に
なるであろう。もしψ0が(2に+1)π/2に近いと
いうようなことになれば、位相全体が(に十に’ +2
)πに近づくためには、ψ1に(2に’ +l)π/2
に近い値を与えればよく、これが最大感度につながる。
この袖の移相器の可能な実施方法が第10図に表される
。上側の層28は部分的にエツチングされ、エツチング
された部分は誘電体36で覆われる。この誘電体は伝送
層26の中の伝播定数を変え、誘電体の長さに比例した
移相を導入する。
。上側の層28は部分的にエツチングされ、エツチング
された部分は誘電体36で覆われる。この誘電体は伝送
層26の中の伝播定数を変え、誘電体の長さに比例した
移相を導入する。
出口のガイドGについては、これがあると、読み取りヘ
ッドの出口の面に置かれる焦点Fがなくてすむ。この種
のガイドを使えば、これの人口を焦点Fに置き、出口の
面へ向けて伝送ガイドを実現すれば十分である。その上
、このカイトは必ずしも真っ直ぐでなくてもよい。
ッドの出口の面に置かれる焦点Fがなくてすむ。この種
のガイドを使えば、これの人口を焦点Fに置き、出口の
面へ向けて伝送ガイドを実現すれば十分である。その上
、このカイトは必ずしも真っ直ぐでなくてもよい。
第11図はこの種のガイドの実施例を示す。上側の層2
8は、幅1μm程度の真っ直ぐな、或いは曲がった棒が
1本だけ残るようにエツチングされる。すると、光ビー
ムは伝送層の中で、この上部構造を辿ることがわかる。
8は、幅1μm程度の真っ直ぐな、或いは曲がった棒が
1本だけ残るようにエツチングされる。すると、光ビー
ムは伝送層の中で、この上部構造を辿ることがわかる。
その上、平行或いは扇形に配置された数本のこの型の伝
送ガイドを使うこともできる。
送ガイドを使うこともできる。
検出器りはヘッドに一体化することができる。
一体化された光回路の検出器は、本特許の申請者の名で
申請された欧州特許出願0198735に記述されてい
る。第12図に表されているように、この検出器は、ケ
イ素の基盤22の中に形成された参照番号40の接続P
Nと、伝送層26の中を伝播されるビームを接続40の
方へ送り返すことができる回折格子42を持つ。
申請された欧州特許出願0198735に記述されてい
る。第12図に表されているように、この検出器は、ケ
イ素の基盤22の中に形成された参照番号40の接続P
Nと、伝送層26の中を伝播されるビームを接続40の
方へ送り返すことができる回折格子42を持つ。
この種の検出器は、本来、伝播モードに対する選択性が
ある。7Mモードにしか反応しないように設計すること
ができ、これが、干渉計測光回路p選択性を一層高める
。
ある。7Mモードにしか反応しないように設計すること
ができ、これが、干渉計測光回路p選択性を一層高める
。
光源Sは光ファイバーで伝送構造に接続できる。しかし
、第13図に示されるように、光源を伝送構造に一体化
することもできる。この場合、光源Sは基盤22上に固
定され、その能動層46が伝送層26と同じ高さになる
ように組み込まれる。
、第13図に示されるように、光源を伝送構造に一体化
することもできる。この場合、光源Sは基盤22上に固
定され、その能動層46が伝送層26と同じ高さになる
ように組み込まれる。
記述された装置で用いられる回折格子は、ホログラフィ
−或いは電子マスクで得ることができる。
−或いは電子マスクで得ることができる。
入射角として63°43を選ぶことができる(これはa
rc Lg 2に対応し、電子マスクで容易に得られる
値である)。すると、回折格子の格子定数はΔ0 /2
Neff cosθに等しい。
rc Lg 2に対応し、電子マスクで容易に得られる
値である)。すると、回折格子の格子定数はΔ0 /2
Neff cosθに等しい。
すると、0.8μmの波長と1.6の屈折率についての
格子定数は0.56μmになる。
格子定数は0.56μmになる。
回折格子は約100本捏度の線があればよい。従って、
幅は約40μmになるだろう。これは小さい。要素は殆
ど場所をとらない。
幅は約40μmになるだろう。これは小さい。要素は殆
ど場所をとらない。
今まで説明してきた読み取りヘッドはlmlllX1m
m、或いはそれ以下の板の上に支持することができる。
m、或いはそれ以下の板の上に支持することができる。
このヘッドは古典的なピックアップに組み込むことがで
き、ピックアップは書き込みの磁気ヘッドも含むことが
できる。ヘッドのクリアランスの変動は重要ではない。
き、ピックアップは書き込みの磁気ヘッドも含むことが
できる。ヘッドのクリアランスの変動は重要ではない。
既に見たように、干渉現象を起こす2本のビームは同じ
変動を受けるからである。従って、変動の効果は測定の
最終結果には影響を及ぼさない。
変動を受けるからである。従って、変動の効果は測定の
最終結果には影響を及ぼさない。
第1図は、既に述べた通り、磁気書き込みの原理を示す
、 第2図は、既に述べた通り、磁気下地の光学読み出しの
原理を示す、 第3図は、既に述べた通り、光学読出し技術に関わる様
々な要素を示す、 第4図は、本発明による、一体化された光回路による読
み取りヘッドを上から見たところである、 第5図は、伝送構造の断面図である、 第6図は、偏光器の実施例である、 第7図は、鏡の実施例である、 第8図は、回折格子の実施例である、 第9図は、本発明による読み取りヘッドに様々な付属部
品を付けたところであ°る、 第1O図は、移相器の実施方法である、第11図は、出
口の光ガイドの実施方法である、7fi+2図は、一体
化された検出器の実施方法である、 第13図は、光源が伝送構造に一体化されている別法を
示す。 の
、 第2図は、既に述べた通り、磁気下地の光学読み出しの
原理を示す、 第3図は、既に述べた通り、光学読出し技術に関わる様
々な要素を示す、 第4図は、本発明による、一体化された光回路による読
み取りヘッドを上から見たところである、 第5図は、伝送構造の断面図である、 第6図は、偏光器の実施例である、 第7図は、鏡の実施例である、 第8図は、回折格子の実施例である、 第9図は、本発明による読み取りヘッドに様々な付属部
品を付けたところであ°る、 第1O図は、移相器の実施方法である、第11図は、出
口の光ガイドの実施方法である、7fi+2図は、一体
化された検出器の実施方法である、 第13図は、光源が伝送構造に一体化されている別法を
示す。 の
Claims (9)
- (1)2つの反対の方向のどちらか一方の向きの磁化を
示す磁気下地(10)に書き込まれた情報を読み取るた
めのものであり、以下のもの、即ち、 −光ビームを放射する光源(5)、 −ビームの光伝送構造で、この構造は、基盤(22)、
及び、第一、第二、第三の透明な層(24、26、28
)を重ねたものを持ち、第二の層(26)はそれを上下
から挟んでいる第一及び第三の層(24、28)よりも
屈折率が高く、光源から放射された光ビームは、この構
造のこの第二の層(26)の中に浸透し、 −この構造に一体化された、第三の層(28)に蒸着さ
れた金属層(30)から成る偏光器(P)で、この偏光
器は、トランスバース・マグネチック(TM)伝播モー
ドを減衰するので、トランスバース・エレクトリック(
TE)伝播モードを助成し、 −この機構に一体化され、偏光器の出口に置かれ、(T
E)モードの平行な光ビームを送るコリメータの光学機
構(MP1)、 −層の面に垂直な放物面を呈し、層のエッチングによっ
て得られる鏡(MP2)でこの鏡はコリメータの光学機
構から来る平行な光ビームを受け、読み取るべき磁気下
地に焦点を合わされた(TE)モードのビームを送り、
このビームはこの下地で反射し、これによって、常に(
TE)モードの第一の部分と(TM)モードの第二の部
分を含む帰りのビームが生まれ、この第二の部分は下地
の磁化の方向に依存する位相を持ち、この帰りのビーム
が放物面鏡(MP2)にあたりに来て、放物面鏡で反射
し、平行な帰りのビームを生み、 −平行な帰りのビームの軌跡上に置かれ、 この構造に一体化された、偏光変換回折格子(RCP)
で、この回折格子(RCP)は帰りのビームの方向に対
して傾き(θ)を持ち、また帰りのビームの(TE)モ
ードの部分がブラッグ回折により部分的に(TM)モー
ドに変換されるような格子定数を持ち、この同じ帰りの
ビームの(TM)モードの部分はこの回折格子(RCP
)を減衰しないで通過し、 −(TM)モードで機能する干渉計測光回路M、LS)
で、この干渉計測光回路は回折格子で回折された(TM
)モードのビームとこの回折格子を通過した(TM)モ
ードのビームを干渉させることができ、 −干渉計測光回路の出口に置かれた光検出器(D)で、
この光検出器は電気信号を発信し、電気信号の成分は、
最終的に、下地上で読み取られた磁化の方向に依存する ことを特徴とする、一体化された光回路による読み取り
ヘッド。 - (2)干渉計測光回路が、偏光変換回折格子(RCP)
により回折されたビームの軌跡上に置かれた反射器(M
)、及び、この変換回折格子により伝えられる帰りのビ
ームの軌跡上に置かれた四分の一波長板(LS)を持ち
、 反射器(M)により平行に反射されたビームと四分の一
波長板(LS)により平行に反射されたビームは合流し
て干渉現象を起こし、 光検出器(D)がこの2本のビームの共通の軌跡上に置
かれる ことを特徴とする、特許請求の範囲第1項に記載の読み
取りヘッド。 - (3)その他に、偏光変換回折格子(RCP)により回
折されたビームの軌跡上に置かれた移相器(PDH)を
持つ ことを特徴とする、特許請求の範囲第1項に記載の読み
取りヘッド。 - (4)光伝送構造が、その他に、 一方の端が放物面鏡(MP2)の焦点を合わされた点(
F)に置かれ、他方の端が、読み取るべき磁気下地(1
0)の近くの、ヘッドの出口の面に通じる光マイクロガ
イド(G)を持つ ことを特徴とする、特許請求の範囲第1項に記載の読み
取りヘッド。 - (5)コリメータの光学機構が、 層の面に垂直な放物面を持ち、この層のエッチングによ
り得られる鏡(MP1)から構成されることを特徴とす
る、特許請求の範囲第1項に記載の読み取りヘッド。 - (6)光検出器(D)が、 伝送構造に一体化され、かつ、 基盤(22)に一体化された接続PN(40)、及び、
層を重ねたものに一体化され、第二の層により伝送され
るビームを接続PNの方へ回折できる回折格子(42)
を持つ ことを特徴とする、特許請求の範囲第1項に記載の読み
取りヘッド。 - (7)光源(S)が、 光ファイバーによって伝送層に結合される ことを特徴とする、特許請求の範囲第1項に記載の読み
取りヘッド。 - (8)光源(S)が、 基盤に一体化されている ことを特徴とする、特許請求の範囲第1項に記載の読み
取りヘッド。 - (9)伝送構造が、その他に、 第一の四分の一波長板を通過した光の軌跡上に置かれた
第二の四分の一波長板(LS′)、及び、この第二の四
分の一波長板(LS′)により反射されたビームの軌跡
上に置かれた第二の光検出器(D′)を持つ ことを特徴とする、特許請求の範囲第1項に記載の読み
取りヘッド。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR8616002 | 1986-11-18 | ||
FR8616002A FR2606921B1 (fr) | 1986-11-18 | 1986-11-18 | Tete de lecture en optique integree pour la lecture d'informations enregistrees sur un support magnetique |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63153753A true JPS63153753A (ja) | 1988-06-27 |
JPH0711875B2 JPH0711875B2 (ja) | 1995-02-08 |
Family
ID=9340914
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62287593A Expired - Lifetime JPH0711875B2 (ja) | 1986-11-18 | 1987-11-16 | 磁気媒体上の情報を読みとるための集積化光読み取りヘッド |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4796226A (ja) |
EP (1) | EP0270429B1 (ja) |
JP (1) | JPH0711875B2 (ja) |
DE (1) | DE3767846D1 (ja) |
FR (1) | FR2606921B1 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04506998A (ja) * | 1989-07-21 | 1992-12-03 | ブリティッシュ・テクノロジー・グループ・リミテッド | 光学装置 |
Families Citing this family (26)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4991160A (en) * | 1988-05-31 | 1991-02-05 | Nikon Precision Inc. | Integrated optical device for magneto-optical recording and reading head |
US5115340A (en) * | 1988-09-30 | 1992-05-19 | Amoco Corporation | High average power Faraday isolator |
US5166989A (en) * | 1990-11-16 | 1992-11-24 | International Business Machines Corporation | Integrated polarization detection system |
DE4113046C2 (de) * | 1991-04-22 | 1994-02-10 | Zeiss Carl Jena Gmbh | Optoelektronisches Positionsmeßgerät |
FR2676303B1 (fr) * | 1991-05-07 | 1993-07-16 | Commissariat Energie Atomique | Tete magneto-optique integree de lecture et d'ecriture et procede de realisation. |
US5289454A (en) * | 1991-12-19 | 1994-02-22 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Optical disc addressing devices a method of use thereof |
FR2692683B1 (fr) * | 1992-06-22 | 1994-08-19 | Commissariat Energie Atomique | Dispositif en optique intégrée pour le contrôle de la focalisation et de la position d'une image. |
FR2705488B1 (fr) * | 1993-05-14 | 1995-06-23 | Commissariat Energie Atomique | Tête magnétique d'écriture pour enregistrement magnéto-optique. |
FR2719387B1 (fr) * | 1994-04-28 | 1996-05-24 | Commissariat Energie Atomique | Dispositif de contrôle de la position et/ou de la focalisation d'un faisceau lumineux focalisé. |
US5940549A (en) * | 1996-07-30 | 1999-08-17 | Seagate Technology, Incorporated | Optical system and method using optical fibers for storage and retrieval of information |
US6226233B1 (en) | 1996-07-30 | 2001-05-01 | Seagate Technology, Inc. | Magneto-optical system utilizing MSR media |
US6034938A (en) * | 1996-07-30 | 2000-03-07 | Seagate Technology, Inc. | Data storage system having an optical processing flying head |
US5850375A (en) * | 1996-07-30 | 1998-12-15 | Seagate Technology, Inc. | System and method using optical fibers in a data storage and retrieval system |
US6178150B1 (en) | 1996-07-30 | 2001-01-23 | Seagate Technology Inc. | Offset optics for use with optical heads |
US6850475B1 (en) | 1996-07-30 | 2005-02-01 | Seagate Technology, Llc | Single frequency laser source for optical data storage system |
US6058094A (en) * | 1996-07-30 | 2000-05-02 | Seagate Technology Inc. | Flying magneto-optical head with a steerable mirror |
US6081499A (en) * | 1997-05-05 | 2000-06-27 | Seagate Technology, Inc. | Magneto-optical data storage system having an optical-processing flying head |
US6775100B1 (en) | 1997-05-05 | 2004-08-10 | Seagate Technology Llc | Laser assisted track width definition and radial control with magnetic recording |
KR100508418B1 (ko) * | 1997-11-06 | 2005-11-24 | 후지제롯쿠스 가부시끼가이샤 | 광헤드및광디스크장치 |
US6574015B1 (en) | 1998-05-19 | 2003-06-03 | Seagate Technology Llc | Optical depolarizer |
DE19837713C2 (de) * | 1998-08-20 | 2003-04-10 | Ralf Boettcher | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Hologrammen |
US6762977B1 (en) * | 1999-09-13 | 2004-07-13 | Seagate Technology Llc | Laser assisted magnetic recording apparatus and method |
WO2002037622A2 (en) | 2000-11-06 | 2002-05-10 | Vitesse Semiconductor Corporation | Method of controlling the turn off characteristics of a vcsel diode |
US7349612B2 (en) * | 2003-01-28 | 2008-03-25 | Nippon Sheet Glass Company, Limited | Optical element, optical circuit provided with the optical element, and method for producing the optical element |
US7760979B2 (en) * | 2005-02-17 | 2010-07-20 | Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. | System and method for low loss waveguide bends |
US8213271B2 (en) | 2008-12-31 | 2012-07-03 | Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. | System, method and apparatus for internal polarization rotation for horizontal cavity, surface emitting laser beam for thermally assisted recording in disk drive |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3576547A (en) * | 1968-11-22 | 1971-04-27 | Itek Corp | Interferometric readout of electric fields |
US3859643A (en) * | 1973-11-14 | 1975-01-07 | Corning Glass Works | Optical sensing of cylindrical magnetic domains |
US4220395A (en) * | 1974-05-13 | 1980-09-02 | Regents Of University Of California | Polarization converter and circuit elements for use in optical waveguides |
US3996576A (en) * | 1975-03-17 | 1976-12-07 | Texas Instruments Incorporated | Optical waveguide magnetic bubble detection |
US3990037A (en) * | 1975-03-20 | 1976-11-02 | Texas Instruments Incorporated | Parallel access bubble memory |
US3990059A (en) * | 1975-04-03 | 1976-11-02 | Texas Instruments Incorporated | Magnetic bubble detector |
FR2355229A1 (fr) * | 1976-06-14 | 1978-01-13 | Elf Aquitaine | Procede et equipement pour la mise en place de conduites sur le sol sous-marin |
FR2355299A1 (fr) * | 1976-06-18 | 1978-01-13 | Thomson Csf | Appareil destine a mesurer un champ magnetique |
DE3110572A1 (de) * | 1981-03-18 | 1982-09-30 | Agfa-Gevaert Ag, 5090 Leverkusen | Magneto-optisches speicherverfahren |
JPS5823337A (ja) * | 1981-07-31 | 1983-02-12 | Canon Inc | 記録情報再生装置 |
JPS61139959A (ja) * | 1984-12-12 | 1986-06-27 | Canon Inc | 磁気記録の再生方法 |
-
1986
- 1986-11-18 FR FR8616002A patent/FR2606921B1/fr not_active Expired
-
1987
- 1987-11-13 EP EP87402567A patent/EP0270429B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 1987-11-13 DE DE8787402567T patent/DE3767846D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1987-11-16 JP JP62287593A patent/JPH0711875B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1987-11-19 US US07/122,400 patent/US4796226A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04506998A (ja) * | 1989-07-21 | 1992-12-03 | ブリティッシュ・テクノロジー・グループ・リミテッド | 光学装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2606921A1 (fr) | 1988-05-20 |
EP0270429B1 (fr) | 1991-01-30 |
US4796226A (en) | 1989-01-03 |
JPH0711875B2 (ja) | 1995-02-08 |
FR2606921B1 (fr) | 1989-01-13 |
EP0270429A1 (fr) | 1988-06-08 |
DE3767846D1 (de) | 1991-03-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPS63153753A (ja) | 磁気媒体上の情報を読みとるための集積化光読み取りヘッド | |
US4876680A (en) | Monolithic optical pick-up using an optical waveguide | |
US5033828A (en) | Optical output controlling method and apparatus | |
US5396061A (en) | Opto-magnetic recording polarization optical apparatus having a light absorbing film and a total reflection film | |
JPH04274040A (ja) | 磁気光学式情報読み取り装置 | |
CA1264959A (en) | Static interferometric ellipsometer | |
US5570333A (en) | Head device for magneto-optical disk | |
KR910006660B1 (ko) | 직교하는 2개의 발진 모우드에서 동작하는 외부 반도체 레이저 공진기를 갖는 부동형 광자기 디스크 리딩헤드 시스템 | |
KR920006361B1 (ko) | 자기광학 기억소자 | |
JP3362912B2 (ja) | ビーム整形及びビーム分離装置 | |
JPH04274717A (ja) | 偏光検出装置 | |
JPH06223433A (ja) | 光磁気信号の検出方法および装置 | |
US5471440A (en) | Magnetooptic apparatus with integrated detecting element providing signal with high S/N ratio | |
US5235588A (en) | Magneto-optic reading and recording head using external resonator having semiconductor laser | |
JPH04504471A (ja) | 物理量を遠隔的に検出する反射作動型検出装置 | |
JP2528685B2 (ja) | 光磁気ディスクの読み取り方法および読み取りヘッド | |
KR100419983B1 (ko) | 광학픽업및광학기록매체재생장치 | |
JP3364297B2 (ja) | 磁気ヘッド | |
JP4072776B2 (ja) | 光ピツクアツプモジユール及び光磁気信号記録再生装置 | |
JP3669531B2 (ja) | 光ピツクアツプ及び光磁気信号記録再生装置 | |
EP0312403A2 (en) | Optical system for preserving a state of polarization of light beam | |
JP3145798B2 (ja) | 光磁界センサおよび磁界測定装置 | |
JPH02287937A (ja) | 光再生ピックアップ | |
JPH05198030A (ja) | 光磁気記録用レーザカプラ | |
JPH03122832A (ja) | 光再生ピックアップ |