近接場光発生素子、磁界発生素子、光照射装置、記録再生装置、照射制御プログラム、該プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体、および照射制御方法
【課題】情報記録媒体に対して隣接する２箇所で同時に近接場光アシスト磁気記録または近接場光記録が行われないようにする。
【解決手段】基板上に、第１の薄膜１０２と第２の薄膜１０３とが、空隙部を挟んで基板の面内方向に対向して形成されており、第１の薄膜１０２の少なくとも出射端面附近の側面１０５における誘電率の実部係数と、第２の薄膜１０３の少なくとも出射端面附近の側面１０６における誘電率の実部係数とは、異なっている。
【解決手段】基板上に、第１の薄膜１０２と第２の薄膜１０３とが、空隙部を挟んで基板の面内方向に対向して形成されており、第１の薄膜１０２の少なくとも出射端面附近の側面１０５における誘電率の実部係数と、第２の薄膜１０３の少なくとも出射端面附近の側面１０６における誘電率の実部係数とは、異なっている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、近接場光を発生させる近接場光発生素子、および近接場光と磁界とを発生させる磁界発生素子、これらの素子を備えた記録ヘッドおよび再生ヘッド、これらの記録ヘッドおよび再生ヘッドを備えた光照射装置、記録再生装置、該記録再生装置における照射制御手段としてコンピュータを機能させるための照射制御プログラム、該プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体、ならびに照射制御方法に関するものである。
【０００２】
なお、本明細書中で称する記録再生装置には、記録媒体に対して記録および再生の両方を行う装置以外に、記録のみを行う装置と、再生のみを行う装置も含まれるものとする。
【背景技術】
【０００３】
近年、情報化社会における各種情報の急激な増加に対応するため、情報記録再生装置の大容量化・小型化が進められている。こうした要求に応えるために、記録の高密度化が図られており、それを実現する方法として、近接場光を用いた記録再生原理が注目されている。
【０００４】
磁気を用いた情報記録再生装置においては、記録媒体表面の微小領域を分離して磁化し、またそれを検出するために、微小領域のみに近接場光を照射することで加熱してから磁化させる近接場光アシスト磁気記録方式が、次世代の記録再生原理の有力候補と見られている。
【０００５】
近接場光アシスト磁気記録方式は、高い保磁力を有する情報記録媒体に対して磁気記録を行うものである。前記情報記録媒体に記録された記録単位（記録ビット）は、記録の高密度化に伴ってその大きさを小さくしていっても、高い保磁力によって従来よりも大きい磁化エネルギーを有することが可能となっており、記録単位の周囲の熱エネルギーによって磁化が擾乱されず、所期の磁化方向を維持することができる。
【０００６】
しかしながら、前記情報記録媒体は、高い保磁力を持つがゆえに現在の記録ヘッドの磁界だけでは記録ができない。そこで、情報記録媒体の表面において近接場光によって局所的に情報記録媒体の温度を上げることで情報記録媒体の保磁力を減少させ、磁気ヘッドによって記録する方法が近接場光アシスト磁気記録方式においては採用されている。
【０００７】
また、記録された記録単位を再生する時にも、同様に情報記録媒体の表面において近接場光によって局所的に情報記録媒体の温度を上げる方法が採られる場合がある。情報記録媒体において記録層にフェリ磁性体を用いている場合、保磁力が高い状態であると、磁化が小さい。
【０００８】
磁化が小さいと、磁気再生素子によって検出される再生信号が小さいために信号対雑音比が小さくなる。そこで、前記磁化を大きくするために、情報記録媒体の温度を上げる必要があるが、温度を上げる手段に近接場光による照射を用いれば、局所的に情報記録媒体の温度を上げることができ、前記温度を上げる場所を小さくすることができるので、記録の高密度化を図ることができる。
【０００９】
さて、近接場光アシスト磁気記録方式を実現することを目指した記録素子に注目すると、様々な形態が提案されている。例えば、特許文献１においては、基板上に電流の経路とする導体が積層され、導体の一部に電流の経路を狭窄する狭窄部を形成する電磁界発生素子が提案されている。導体に電流を流すことで狭窄部に周囲よりも強い磁界を発生させ、さらに、光源からの光により狭窄部に近接場光（該文献中では「近接場」）を発生させ、磁界および近接場光をほぼ同じ位置で発生させることを実現している。
【特許文献１】特開２００６−１２０２９４号（平成１８年５月１１日公開）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、前記従来の特許文献１で開示されている狭窄部を用いた素子においては、光源から入射する光によっては、近接場光が発生する場所が所期の場所以外に発生してしまい、所期の記録ができないという問題点がある。ここで、図１５に基づき、前記狭窄部を用いた素子の一例における問題点について説明する。
【００１１】
図１５は、前記狭窄部を用いた素子の一例である近接場光発生素子１５００において光源から光を入射させて近接場光を発生させようとする状態を模式的に示す概略図である。なお、この例では、特許文献１で示した狭窄部を用いた素子の構造とは違い、光源とするレーザーリッジやレーザーチップと同一基板上に用いることを念頭に置いた構造としているので、狭窄部を含む導体層は二層に分かれた層により形成されている。
【００１２】
図１５に示すように、接続層１５０１の上に、第１の薄膜１５０２と、第２の薄膜１５０３とが、狭窄部を挟んで、お互いに分離されて形成されている。この近接場光発生素子１５００では、接続層１５０１、第１の薄膜１５０２、および第２の薄膜１５０３は、導体層で形成されている。
【００１３】
接続層１５０１、第１の薄膜１５０２、および第２の薄膜１５０３の、紙面に向かって奥側にはレーザー光を出射するリッジ１５０４が形成されている。リッジ１５０４は、接続層１５０１、第１の薄膜１５０２、および第２の薄膜１５０３とは電気的に絶縁されている。リッジ１５０４からは、第１の薄膜１５０２と第２の薄膜１５０３との空隙部に向かってレーザー光（図示せず）が紙面に対して奥から手前の方向に照射される。レーザー光は矢印ａで示される振動方向を有する偏光である。
【００１４】
前記の状況において、リッジ１５０４から第１の薄膜１５０２と第２の薄膜１５０３との間にある空隙部に向かって入射したレーザー光は、矢印ａで示される振動方向を有する偏光であるため、レーザー光が当たる第１の薄膜１５０２においては、レーザー光が入射するのとは反対側の端面（図１５に示す第１の薄膜１５０２の紙面の手前側の端面：以下、第２の薄膜１５０３の場合も含めて、単に「出射端面」という）、すなわち出射端面の近傍の、側面１５０５において、プラズモンが励起され、近接場光が発生する。
【００１５】
ここで、プラズモンとは、伝導電子気体の集団的な素励起であるプラズマ振動の量子である。すなわち、レーザー光の照射によって生じた伝導電子気体のプラズマ振動によって、電磁波（近接場光）が発生する。
【００１６】
なお、本明細書において、近接場とは、物質の表面及び界面近傍で生じる表面電磁波である表面プラズモン（厳密には、表面プラズモンポラリトンであるが、単に、表面プラズモンと呼ばれることが多い）や孤立微粒子や微細金属針先端などに局所的に励起される局所表面プラズモン（厳密には、局所表面プラズモンポラリトンであるが、単に、局所表面プラズモンと呼ばれることが多い）などを総称したものである。
【００１７】
なお、図１５では、側面１５０５が、第１の薄膜１５０２と別の部材のように記載しているが、これは、側面１５０５の位置を強調するためのものである。すなわち、側面１５０５は、第１の薄膜１５０２の一部の領域のことである。また、第２の薄膜１５０３と側面１５０６との関係も同様である。なお、以下、同様な説明は省略する。
【００１８】
また、第２の薄膜１５０３の出射端面近傍の側面１５０６においても同様に、プラズモンが励起され、近接場光が発生する。さらに、接続層１５０１、第１の薄膜１５０２、および第２の薄膜１５０３に電流を流せば、前記近接場光の近傍で磁界を発生させることができる。
【００１９】
しかし、前記近接場光と磁界とを用いて、情報記録媒体に対して近接場光アシスト磁気記録方式を行う場合、側面１５０５と側面１５０６との隣接する２箇所で同時に近接場光アシスト磁気記録が行われることになる。
【００２０】
こうして情報記録媒体に記録トラックを形成すると、隣接する記録トラックとの間に、確保すべき所定のトラック間隔を確保できなくなったり、隣接する記録トラックに重ねて記録してしまうという問題点が生じる懸念がある。
【００２１】
前記の説明では、近接場光アシスト磁気記録を用いた例における問題点を説明したが、磁界を用いずに近接場光だけを用いて近接場光記録を行う近接場光記録方式でも、同様の問題点が生じる。
【００２２】
本発明は、前記従来の問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、隣接する２箇所で同時に近接場光アシスト磁気記録または近接場光記録が行われないようにすることが可能な近接場光を発生させる近接場光発生素子、および近接場光と磁界とを発生させる磁界発生素子、これらの素子を備えた記録ヘッドおよび再生ヘッド、これらの記録ヘッドおよび再生ヘッドを備えた光照射装置、記録再生装置、該記録再生装置における照射制御手段としてコンピュータを機能させるための照射制御プログラム、該プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体、ならびに照射制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
本発明の近接場光発生素子は、前記課題を解決するために、基板上に、第１の薄膜と第２の薄膜とが、空隙部を挟んで前記基板の面内方向に対向して形成されており、前記対向する方向を対向方向、前記空隙部が延在する方向を延在方向とするとき、前記空隙部に対して、前記対向方向の振動を主成分とする偏光を、前記第１の薄膜および前記第２の薄膜のそれぞれの延在方向における一方の端面である入射端面側から入射させることにより、それぞれの延在方向における他方の端面である出射端面側から、近接場光を発生させる近接場光発生素子において、前記第１の薄膜の少なくとも前記出射端面附近の第１領域における誘電率の実部係数と、前記第２の薄膜の少なくとも前記出射端面附近の第２領域における誘電率の実部係数とは、異なっていることを特徴としている。
【００２４】
前記構成によれば、本発明の近接場光発生素子は、基板上に、第１の薄膜と第２の薄膜とが、空隙部を挟んで基板の面内方向に対向して形成されており、対向する方向を対向方向、空隙部が延在する方向を延在方向とするとき、空隙部に対して、対向方向の振動を主成分とする偏光を、第１の薄膜および第２の薄膜のそれぞれの延在方向における一方の端面である入射端面側から入射させることにより、それぞれの延在方向における他方の端面である出射端面側から、近接場光を発生させるものである。
【００２５】
よって、第１の薄膜と第２の薄膜との空隙部に向かって、第１の薄膜および第２の薄膜のそれぞれの延在方向における一方の端面である入射端面側から対向方向の振動を主成分とする偏光が照射されると、第１の薄膜および第２の薄膜のそれぞれの延在方向における他方の端面である出射端面側において近接場光が発生するようになっている。
【００２６】
ここで、プラズモンとは、伝導電子気体の集団的な素励起であるプラズマ振動の量子である。すなわち、レーザー光の照射によって生じた伝導電子気体のプラズマ振動によって、電磁波（近接場光）が発生する。
【００２７】
また、後述する第１の薄膜および第２の薄膜の空隙部側の表面に生じるプラズモンの発生効率の観点からは、偏光は、対向方向（第１の薄膜および第２の薄膜の空隙部側の入射面に対して平行な方向）の振動（ｐ偏光またはＴＭ偏光）を主成分とするものが好ましい。
【００２８】
なお、近接場とは、物質の表面及び界面近傍で生じる表面電磁波である表面プラズモン（厳密には、表面プラズモンポラリトンであるが、単に、表面プラズモンと呼ばれることが多い）や、孤立微粒子や微細金属針先端などに局所的に励起される局所表面プラズモン（厳密には、局所表面プラズモンポラリトンであるが、単に、局所表面プラズモンと呼ばれることが多い）などを総称したものである。
【００２９】
また、前記構成によれば、第１の薄膜の少なくとも出射端面附近の第１領域における誘電率の実部係数と、第２の薄膜の少なくとも出射端面附近の第２領域における誘電率の実部係数とは、異なっている。
【００３０】
すなわち、これにより、第１の薄膜の第１領域および第２の薄膜の第２領域のうちのいずれか一方が他方よりも、誘電率における実部係数が大きくなる。
【００３１】
よって、誘電率における実部係数が大きい方の領域の近接場光の発生効率を低下させることができ、２つの第１領域および第２領域に同じ程度の近接場光が発生することを防止することができる。
【００３２】
ここで、第１の薄膜の第１領域および第２の薄膜の第２領域の誘電率の実部とは、定性的には、該第１領域または第２領域に照射される光の電場によって発生する分極の大きさを表している。
【００３３】
そして、近接場光は、この分極を介して発生する。そのため、第１の薄膜の第１領域および第２の薄膜の第２領域の誘電率に差を設けることで、各領域において発生する近接場光の強度に差を設けることが出来る。すなわち、「誘電率の実部係数が負」の領域は、金属的に振舞うため、近接場光（表面プラズモン）を発生しやすい。
【００３４】
一方「誘電率の実部係数が正」の領域は、絶縁体的に振舞うため、近接場光（表面プラズモン）を発生しにくい。よって、前記２つの薄膜の各領域に「誘電率の実部係数が正」の材料と、「誘電率の実部係数が負」の材料とを組み合わせて用いると、各領域において発生する近接場光の強度により大きな差を設けることが出来る。
【００３５】
また、本発明の近接場光発生素子を用いて情報記録媒体に記録トラックを形成する場合、第１の薄膜および第２の薄膜のいずれか一方の薄膜の出射端面附近の領域（第１領域又は第２領域）において、発生効率が低下した近接場光では記録できないが、他方の薄膜の出射端面附近の領域（第２領域又は第１領域）において発生する近接場光では記録できるように、入射する光（偏光）の強度や情報記録媒体の記録可能条件を設計すれば、同時に２本の記録トラックが形成されることがないため、確保すべき所定のトラック間隔を確保できなくなったり、隣接する記録トラックに重ねて記録してしまうことを防ぐことができる。
【００３６】
以上により、隣接する２箇所で同時に近接場光アシスト磁気記録または近接場光記録が行われないようにすることが可能な近接場光を発生させる近接場光発生素子を提供することができる。
【００３７】
また、本発明の近接場発生素子は、前記構成に加え、前記第１の薄膜の前記空隙部側における第１側面および前記第２の薄膜の前記空隙部側における第２側面のうち、前記実部係数が小さい方の側面は、前記対向方向と直交する平面であることが好ましい。
【００３８】
前記構成によれば、前記第１の薄膜および前記第２の薄膜の入射端面から出射端面までの距離が同じであれば、入射する偏光（または励起されたプラズモン）が、第１の薄膜の空隙部側における第１側面および第２の薄膜の空隙部側における第２側面を伝播する距離を最短にできるため、入射する偏光が有するエネルギーの損失を最小にできるので、出射端面近傍の第１領域又は第２領域において近接場光が発生される効率を最大にすることができる。
【００３９】
また、本発明の近接場発生素子は、前記構成に加え、前記第１領域および前記第２領域の一方が、非金属で構成され、他方が金属で構成されていることが好ましい。
【００４０】
前記構成によれば、金属と、誘電率における実部係数が金属と比べて大幅に異なる非金属を少なくとも出射端面附近の第１領域（または第２領域）に用いることで、第１の薄膜の出射端面附近の第１領域で発生する近接場光の強度と第２の薄膜の出射端面附近の第２領域で発生する近接場光の強度の差を大きくすることができる。
【００４１】
また、本発明の磁界発生素子は、前記構成に加え、前記近接場光発生素子を備えた磁界発生素子であって、前記第１の薄膜および前記第２の薄膜の一方の薄膜は、導電性を有しており、前記導電性を有する方の薄膜と電気的に接続する接続層が設けられており、前記導電性を有する方の薄膜および前記接続層間に電流を流すことにより磁界を発生させても良い。
【００４２】
前記構成によれば、第１の薄膜および第２の薄膜の一方の薄膜は、導電性を有しており、導電性を有する方の薄膜と電気的に接続する接続層が設けられており、導電性を有する方の薄膜および接続層間に電流を流すことが可能となっている。よって、導電性を有する方の薄膜および接続層間に電流を流すことで、近接場光だけではなく磁界も発生させることがきる。よって、本発明の磁界発生素子により発生する近接場光および磁界を用いた近接場光アシスト磁気記録を行うことができる。また、磁界発生素子を用いて情報記録媒体に記録トラックを形成すると、同時に２本の記録トラックが形成されることなく、確保すべき所定のトラック間隔を確保できなくなったり、隣接する記録トラックに重ねて記録してしまうことを防げる。
【００４３】
なお、本発明の近接場光発生素子は、前記構成に加え、前記第１領域及び前記第２領域の一方が、Ａｌを主成分として構成され、他方がＳｉを主成分として構成されていることが好ましい。
【００４４】
上記材質で構成することにより第１領域において発生する近接場光の強度と第２領域において発生する近接場光の強度の比率（いずれか小さい方の強度の、いずれか大きい方の強度に対する比率）が最も小さくなるという効果を得ることができる。
【００４５】
また、本発明の磁界発生素子は、前記構成に加え、前記近接場光発生素子を備えた磁界発生素子であって、前記第１の薄膜および前記第２の薄膜は、共に導電性を有しており、
前記第１の薄膜および前記第２の薄膜の一方の薄膜は、電気的に接続する接続層が設けられており、前記接続層と電気的に接続された薄膜および前記接続層間に電流を流すことにより磁界を発生させても良い。
【００４６】
前記構成によれば、前記第１の薄膜および前記第２の薄膜は、共に導電性を有しており、前記第１の薄膜および前記第２の薄膜の一方の薄膜は、電気的に接続する接続層が設けられており、前記接続層と電気的に接続された薄膜および前記接続層間に電流を流すことが可能となっている。よって、接続層と電気的に接続された薄膜および前記接続層間に電流を流すことで、近接場光だけではなく磁界も発生させることがきる。よって、本発明の磁界発生素子により発生する近接場光および磁界を用いた近接場光アシスト磁気記録を行うことができる。また、磁界発生素子を用いて情報記録媒体に記録トラックを形成すると、同時に２本の記録トラックが形成されることなく、確保すべき所定のトラック間隔を確保できなくなったり、隣接する記録トラックに重ねて記録してしまうことを防げる。
【００４７】
また、本発明の磁界発生素子は、前記構成に加え、前記近接場光発生素子を備えた磁界発生素子であって、前記第１の薄膜および前記第２の薄膜は、共に導電性を有しており、前記第１の薄膜および前記第２の薄膜の両方と電気的に接続する接続層が設けられており、前記第１の薄膜および前記第２の薄膜の一方の薄膜および前記接続層間に電流を流すことにより磁界を発生させても良い。
【００４８】
前記構成によれば、前記第１の薄膜および前記第２の薄膜は、共に導電性を有しており、前記第１の薄膜および前記第２の薄膜の両方と電気的に接続する接続層が設けられており、前記第１の薄膜および前記第２の薄膜の一方の薄膜および前記接続層間に電流を流すことが可能となっている。よって、前記第１の薄膜および前記第２の薄膜の一方の薄膜および前記接続層間に電流を流すことで、近接場光だけではなく磁界も発生させることがきる。よって、本発明の磁界発生素子により発生する近接場光および磁界を用いた近接場光アシスト磁気記録を行うことができる。また、磁界発生素子を用いて情報記録媒体に記録トラックを形成すると、同時に２本の記録トラックが形成されることなく、確保すべき所定のトラック間隔を確保できなくなったり、隣接する記録トラックに重ねて記録してしまうことを防げる。
【００４９】
また、本発明の磁界発生素子は、前記構成に加え、前記第１の薄膜における前記第１領域以外の部分の導電率が、前記第１領域の導電率よりも高くなっているか、または前記第２の薄膜における前記第２領域以外の部分の導電率が、前記第２領域の導電率よりも高くなっていても良い。
【００５０】
前記構成によれば、磁界発生素子に電流を流して磁界を発生させ、記録素子（磁界発生素子）自体を磁界印加手段とする場合に、第１の薄膜における第１領域以外の部分の導電率が、第１領域の導電率よりも高くなっているか、または第２の薄膜における第２領域以外の部分の導電率が、前記第２領域の導電率よりも高くなるように磁界発生素子を構成する材質の一部を導電率の高い材質に置き換えることにより、電気抵抗を低減することができる。電気抵抗を低減することにより、一定電圧下でも電流が増大し、磁界も増大させることができる。また、電気抵抗による熱損失を低減でき、磁界発生素子に関する発熱量や消費電力を抑えることができる。
【００５１】
また、本発明の光照射装置は、前記構成に加え、光源と、該光源による光照射を制御する照射制御手段とを備える光照射装置において、前記接場光発生素子、および前記磁界発生素子のいずれかが発生する近接場光を光源に用いることが好ましい。
【００５２】
前記構成によれば、光源と、少なくとも光源による光照射を制御する照射制御手段を備える光照射装置、例えば、リソグラフィ露光装置などにおいて、近接場光発生素子または磁界発生素子が発生する近接場光を、光源に用いることができる。
【００５３】
また、照射制御装置による制御に基づき、近接場光発生素子および磁界発生素子のいずれかの素子により、近接場光が隣接する２箇所で同時に照射されることを防ぎながら、近接場光を用いた光照射を行うことができる。
【００５４】
また、本発明の記録再生装置は、前記構成に加えて、光源と、該光源による光照射による熱を情報記録媒体に加えることで記録または再生を行う記録再生装置において、前記近接場光発生素子、および前記磁界発生素子のいずれかが発生する近接場光を前記光源に用いることが好ましい。
【００５５】
前記構成によれば、光照射による熱を利用して磁気記録もしくは磁気再生を行うか、または光照射による情報記録媒体の情報記録面の物理的特性の変化を利用して近接場光記録若しくは光再生を行う記録再生装置において、近接場光発生素子または磁界発生素子が発生する近接場光を、光照射の光源に用いることができる。
【００５６】
また、これにより、例えば、近接場光発生素子または磁界発生素子が発生する近接場光および磁界を用いた近接場光アシスト磁気記録を行うことができる。さらに、近接場光発生素子または磁界発生素子を用いて情報記録媒体に記録トラックを形成すると、同時に２本の記録トラックが形成されることなく、確保すべき所定のトラック間隔を確保できなくなったり、隣接する記録トラックに重ねて記録してしまうことを防ぎながら磁気記録を行うことができる。また、記録トラックを近接場光により加熱することにより、情報記録媒体の温度を上昇させて情報記録媒体の磁化を増大させて再生することができる。
【００５７】
なお、前記記録再生装置の照射制御手段は、コンピュータによって実現してもよく、この場合には、コンピュータを前記照射制御手段として動作させることにより前記記録再生装置をコンピュータにて実現させる照射制御プログラム、およびそれを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体も、本発明の範疇に入る。
【発明の効果】
【００５８】
本発明の近接場光発生素子は、以上のように、基板上に、第１の薄膜と第２の薄膜とが、空隙部を挟んで前記基板の面内方向に対向して形成されており、前記対向する方向を対向方向、前記空隙部が延在する方向を延在方向とするとき、前記空隙部に対して、前記対向方向の振動を主成分とする偏光を、前記第１の薄膜および前記第２の薄膜のそれぞれの延在方向における一方の端面である入射端面側から入射させることにより、それぞれの延在方向における他方の端面である出射端面側から、近接場光を発生させる近接場光発生素子において、前記第１の薄膜の少なくとも前記出射端面附近の第１領域における誘電率の実部係数と、前記第２の薄膜の少なくとも前記出射端面附近の第２領域における誘電率の実部係数とは、異なっているものである。
【００５９】
また、本発明の記録再生装置における照射制御方法は、以上のように、前記照射制御手段が、前記第１領域および第２領域の一方の領域から発生した近接場光では前記記録または再生を行なうことができず、他方の領域から発生した近接場光では前記記録または再生を行なうことができるように、前記偏光を制御する偏光制御ステップと、前記偏光制御ステップで、制御された偏光を、前記入射端面側から入射させることにより、前記第１領域および前記第２領域のそれぞれから近接場光を発生させる近接場光発生ステップとを有することを特徴としている。
【００６０】
それゆえ、隣接する２箇所で同時に近接場光アシスト磁気記録または近接場光記録が行われないようにすることが可能な近接場光を発生させる近接場光発生素子または該近接場光発生素子を備えた記録再生装置における照射制御方法を提供するという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００６１】
本発明の一実施形態について図１〜図１４（ｃ）に基づいて説明すれば、以下の通りである。
【００６２】
〔実施の形態１〕
まず、図１〜図３（ｂ）に基づき、本発明の一実施形態である近接場光発生素子（磁界発生素子）１００Ａの構成について説明する。図１は、本発明の一実施形態（実施の形態１）である近接場光発生素子１００Ａの概要構成を示す正面図である。
【００６３】
また、図１中のｘｙｚ直交座標が示す各方向については、水平方向（紙面に対して左右の方向）をｘ方向（対向方向）とし、鉛直方向（紙面に対して上下の方向）をｙ方向とし、紙面に対して垂直な方向をｚ方向（延在方向）としている。なお、基板（図示せず）の面内方向はｘ方向である。
【００６４】
また、図２（ａ）は、近接場光発生素子１００Ａの右側面図であり、図２（ｂ）は、同上面図であり、図２（ｃ）は、同斜視図である。
【００６５】
図１〜図２（ｃ）に示すように、近接場光発生素子１００Ａは、図示しない基板上に接続層１０１が形成され、接続層１０１の上に、第１の薄膜（第１領域）１０２と、第２の薄膜（第２領域）１０３とが空隙部を挟んで、お互いに分離されて形成されている。また、本実施の形態の空隙部は、ｚ方向に延在しているが、図１の紙面に対して右斜めまたは左斜めに延在していても構わない。
【００６６】
接続層１０１、第１の薄膜１０２、及び第２の薄膜１０３の各部位は、スパッタリング法により所定の材質の薄膜を形成することで構成される。前記薄膜は、スパッタリング法の他にも、液相成長法（ＬＥＰ）、ＣＶＤ法（chemical vacuum deposition）、気相成長法（ＭＣＶＤ：modified chemical vapor deposition）、分子線エピタキシー法（ＭＢＥ：molecular beam epitaxy）その他蒸着法など、薄膜を形成できる各種方法を用いて形成することができる。
【００６７】
始めに基板上に接続層１０１の膜を形成する。次いで接続層１０１の上に第１の薄膜１０２や第２の薄膜１０３の膜を形成する。第１の薄膜１０２や第２の薄膜１０３の間に存在する空隙部は、リソグラフィー法などを用いて膜が取り除かれることにより形成することができる。
【００６８】
これらの膜の材質を、すべて導電性を有する材質とすれば、第１の薄膜１０２と第２の薄膜１０３との間に接続層１０１を介した電流路を設けることができる。よって、この電流路に電流を流すことで、第１の薄膜１０２と第２の薄膜１０３との間にある空隙部の近傍に磁界を発生させることができ、磁気記録を行うことができる。
【００６９】
また、図１〜図２（ｂ）に示すように、接続層１０１、第１の薄膜１０２、および第２の薄膜１０３の、ｚ方向の負側（図１の紙面に対して奥側）の位置にはレーザー光を出射するリッジ１０４が形成されている。
【００７０】
リッジ１０４は、レーザー発光素子が積層された基板において、リッジとする部分の周囲に対してエッチングなどにより削り込むことで形成することができる。リッジ１０４の周囲に絶縁層などを堆積することで、リッジ１０４は、接続層１０１、第１の薄膜１０２、および第２の薄膜１０３と電気的に絶縁される。
【００７１】
リッジ１０４からは、第１の薄膜１０２と第２の薄膜１０３との間にある空隙部に向かってレーザー光（偏光：図示せず）が図１の紙面に対して奥から手前の方向（ｚの正方向）に照射される。言い換えると、近接場光発生素子１００Ａは、リッジ１０４から第１の薄膜１０２および第２の薄膜１０３のそれぞれのｚ方向（延在方向）における一方の端面である入射端面側からレーザー光を入射させることにより、それぞれのｚ方向における他方の端面である出射端面側から、近接場光を発生させるものである。なお、レーザー光は、矢印ａで示される方向（対向方向）の振動を主成分とする偏光である。
【００７２】
第１の薄膜１０２は、第２の薄膜１０３とは、各々を構成する材質の誘電率における実部係数が異なっており、第１の薄膜１０２を構成する材質の誘電率における実部係数は、第２の薄膜１０３を構成する材質の誘電率における実部係数よりも大きい。
【００７３】
前記の状況において、リッジ１０４から第１の薄膜１０２と第２の薄膜１０３との間にある空隙部に向かって入射したレーザー光は、上述したように、矢印ａで示されるｘ方向（対向方向：第１の薄膜および第２の薄膜の空隙部側の入射面に平行な方向）の振動（ｐ偏光，ＴＭ偏光）を主成分とする偏光であるため、レーザー光が当たる第１の薄膜１０２においては、レーザー光が入射するのとは反対側の端面、すなわち出射端面の近傍の、側面１０５（第１領域）において、プラズモンが励起され、近接場光が発生する。第２の薄膜１０３においても同様に、出射端面近傍の側面１０６（第２領域）においてプラズモンが励起され、近接場光が発生する。
【００７４】
なお、図１では、側面１０５が、第１の薄膜１０２と別の部材のように記載しているが、これは、側面１０５の位置を強調するためのものである。すなわち、側面１０５は、第１の薄膜１０２の一部の領域（第１領域）のことである。また、同様に、側面１０６は、第２の薄膜１０３の一部の領域（第２領域）のことである。なお、以下、同様な説明は省略する。
【００７５】
ここで、プラズモンとは、伝導電子気体の集団的な素励起であるプラズマ振動の量子である。すなわち、レーザー光の照射によって生じた伝導電子気体のプラズマ振動によって、電磁波（近接場光）が発生する。
【００７６】
また、後述する第１の薄膜および第２の薄膜の空隙部側の表面に生じるプラズモンの発生効率の観点からは、偏光は、対向方向（第１の薄膜および第２の薄膜の空隙部側の入射面に対して平行な方向）の振動（ｐ偏光またはＴＭ偏光）を主成分とするものが好ましい。
【００７７】
なお、近接場とは、物質の表面及び界面近傍で生じる表面電磁波である表面プラズモン（厳密には、表面プラズモンポラリトンであるが、単に、表面プラズモンと呼ばれることが多い）や、孤立微粒子や微細金属針先端などに局所的に励起される局所表面プラズモン（厳密には、局所表面プラズモンポラリトンであるが、単に、局所表面プラズモンと呼ばれることが多い）などを総称したものである。
【００７８】
なお、本実施の形態においては、第１の薄膜１０２と、第２の薄膜１０３とがそれぞれ、全体的に同じ材質の場合について説明する。しかしながら、このような形態に限らず、第１の薄膜１０２の少なくとも前記出射端面附近の近接場光が発生する側面１０５（第１領域）における誘電率の実部係数と、第２の薄膜１０３の少なくとも前記出射端面附近の近接場光が発生する側面１０６（第２領域）における誘電率の実部係数とが異なっていれば良い。
【００７９】
さて、既述したように、第１の薄膜１０２を構成する材質の誘電率における実部係数は、第２の薄膜１０３を構成する材質の誘電率における実部係数よりも大きくなっているため、近接場光の発生効率が低くなる。
【００８０】
ここで、第１の薄膜１０２の側面１０５を構成する材質の誘電率における実部係数、及び第２の薄膜１０３の側面１０６を構成する材質の誘電率における実部係数は、定性的には、該材質の構成に照射される光の電場によって発生する分極の大きさを表している。
【００８１】
そして、近接場光は、この分極を介して発生する。そのため、側面１０５および側面１０６の誘電率に差を設けることで、各領域において発生する近接場光の強度に差を設けることが出来る。すなわち、「誘電率の実部係数が負」の領域は、金属的に振舞うため、近接場光（表面プラズモン）を発生しやすい。
【００８２】
一方「誘電率の実部係数が正」の領域は、絶縁体的に振舞うため、近接場光（表面プラズモン）を発生しにくい。よって、側面１０５及び側面１０６の各領域に「誘電率の実部係数が正」の材料と、「誘電率の実部係数が負」の材料とを組み合わせて用いると、各領域において発生する近接場光の強度により大きな差を設けることが出来る。
【００８３】
ここで、図３（ａ）及び図３（ｂ）に基づき、一方の薄膜の近接場光の発生効率を低くする理由について説明する。
【００８４】
図３（ａ）及び図３（ｂ）は、本発明の一実施形態である近接場光発生素子１００Ａの光に対する応答の原理を説明するための模式図である。
【００８５】
まず、近接場光と磁界とを発生させる構造としては、図３（ａ）に示すような、狭窄部を持つ構造が採用される。これは金属膜などで作られ、磁界用電流を流すことにより、その周囲に磁界（図３（ａ）の磁界Ｈ参照）を発生させることができる。また、図３（ａ）中央の空隙部に紙面に垂直な方向に偏光を入射させることで近接場光を発生させることができる。
【００８６】
しかしながら、このような２つの薄膜で空隙部を挟み込むような構造では、入射する偏光が、光源の影響により、たまたま、矢印Ｐの方向に振動する偏光であった場合、近接場光は空隙部の両側で発生してしまうことになる（近接場光ｌ−Ｌ及び近接場光ｌ−Ｒ）。この近接場光と磁界を用いて情報記録媒体に記録を行うと、隣接する２箇所で同時に近接場光アシスト磁気記録が行われる懸念が生じる。
【００８７】
一方、近接場光発生素子１００Ａでは、図３（ｂ）に示すように構造の一部を近接場光が生成されにくい物質に置き換え（紙面に対して左側の斜線部：第１の薄膜１０２に相当）、一方の近接場光が生成されにくくなるようにする。（なお、近接場光ｌ−Ｌを破線で示しているのは、近接場光の発生効率が低いことをイメージしやすいように図示したものである）。この状態で、強い方の近接場光では記録されるが弱い方の近接場光では記録されない条件を持つ情報記録媒体を用いれば、上記の懸念を解消することができる。
【００８８】
また、本実施形態の近接場光発生素子１００Ａは、第１の薄膜１０２および第２の薄膜１０３の一方の薄膜は、導電性を有しており、導電性を有する方の薄膜と電気的に接続する接続層１０１が設けられており、導電性を有する方の薄膜および接続層１０１間に電流を流すことにより磁界を発生させても良い。
【００８９】
前記構成によれば、第１の薄膜１０２および第２の薄膜１０３の一方の薄膜は、導電性を有しており、導電性を有する方の薄膜と電気的に接続する接続層１０１が設けられており、導電性を有する方の薄膜および接続層１０１間に電流を流すことが可能となっている。よって、導電性を有する方の薄膜および接続層１０１間に電流を流すことで、近接場光だけではなく磁界も発生させることがきる。よって、本実施形態の近接場光発生素子１００Ａにより発生する近接場光および磁界を用いた近接場光アシスト磁気記録を行うことができる。また、近接場光発生素子１００Ａを用いて情報記録媒体（情報記録媒体）に記録トラックを形成すると、同時に２本の記録トラックが形成されることなく、確保すべき所定のトラック間隔を確保できなくなったり、隣接する記録トラックに重ねて記録してしまうことを防げる。
【００９０】
また、本実施形態の近接場光発生素子１００Ａは、第１の薄膜１０２および第２の薄膜１０３は、共に導電性を有しており、第１の薄膜１０２および第２の薄膜１０３の両方と電気的に接続する接続層１０１が設けられており、第１の薄膜１０２および第２の薄膜１０３の一方の薄膜および接続層１０１間に電流を流すことにより磁界を発生させても良い。
【００９１】
前記構成によれば、第１の薄膜１０２および第２の薄膜１０３は、共に導電性を有しており、第１の薄膜１０２および第２の薄膜１０３の両方と電気的に接続する接続層１０１が設けられており、第１の薄膜１０２および第２の薄膜１０３の一方の薄膜および接続層１０１間に電流を流すことが可能となっている。よって、第１の薄膜１０２および第２の薄膜１０３の一方の薄膜および接続層１０１間に電流を流すことで、近接場光だけではなく磁界も発生させることがきる。よって、本実施の形態の近接場光発生素子１００Ａにより発生する近接場光および磁界を用いた近接場光アシスト磁気記録を行うことができる。また、近接場光発生素子１００Ａを用いて情報記録媒体に記録トラックを形成すると、同時に２本の記録トラックが形成されることなく、確保すべき所定のトラック間隔を確保できなくなったり、隣接する記録トラックに重ねて記録してしまうことを防げる。
【００９２】
さて、次に、図４（ａ）〜図５（ｈ）に基づき、本実施形態の他の例である近接場光発生素子１００Ｂについて説明する。
【００９３】
図４（ａ）は、近接場光発生素子１００Ｂの構成を示す正面図であり、図４（ｂ）は、同斜視図である。近接場光発生素子１００Ｂは、図４（ａ）に示すように、第１の薄膜１０２と第２の薄膜１０３との間にある空隙部の下部に接続層１０１が存在せずに開放されたような形態であり、このような形態も本発明の範疇に含まれる。この形態においては、第１の薄膜１０２と第２の薄膜１０３とは、それぞれが別々に接続層１０１Ａ及び接続層１０１Ｂの上から張り出した状態で形成されている。なお、第１の薄膜１０２の下にある接続層１０１Ａと、第２の薄膜１０３の下にある接続層１０１Ｂも互いに空隙部を挟んで隔てられている。
【００９４】
以下、このような形態を持つ近接場光発生素子１００Ｂにおける接続層１０１、接続層１０１Ａ、及び接続層１０１Ｂ、並びに第１の薄膜１０２、及び第２の薄膜１０３の形成方法の一例について図５（ａ）〜図５（ｈ）を用いて説明する。図５（ａ）〜図５（ｈ）は、近接場光発生素子１００Ｂの接続層１０１、接続層１０１Ａ、及び接続層１０１Ｂ、並びに第１の薄膜１０２、及び第２の薄膜１０３の形成方法の各工程の一例を示す模式図である。なお、ここでは、近接場光発生素子１００Ａのリッジ１０４に相当する部分は省略する。また、以下、複数のレジスト層を用いるが、他の要素と区別しやすくするため、レジスト層には、斜線を付す。
【００９５】
図５（ａ）に示すように、基板（図示せず）の上に第１のレジスト層１０７のパターンを形成し、さらに接続層１０１を形成する。第１のレジスト層１０７に要求される条件は、接続層１０１、第１の薄膜１０２、および第２の薄膜１０３のいずれとも独立して選択的に除去できることである。
【００９６】
次ぎに、図５（ｂ）に示すように、第１のレジスト層１０７よりも紙面に対して上にある接続層１０１をケミカルポリッシングなどで研削する。研削する方法は、特にケミカルポリッシングに限られない。
【００９７】
引き続き、図５（ｃ）に示すように、接続層１０１および第１のレジスト層１０７の上に、第２のレジスト層１０８のパターンを形成し、さらに第１の薄膜１０２を形成する。ここで、第２のレジスト層１０８に要求される条件は、接続層１０１、第１の薄膜１０２、第２の薄膜１０３、および第１のレジスト層１０７のいずれとも独立して選択的に除去できることである。
【００９８】
次ぎに、図５（ｄ）に示すように、第２のレジスト層１０８を除去する。なお、このとき、第１の薄膜１０２のうち第２のレジスト層１０８の上にある部分も、同時に除去される。
【００９９】
引き続き、図５（ｅ）に示すように、第１のレジスト層１０７の上に、第２のレジスト層１０８のパターンを形成し、さらに第２の薄膜１０３を形成する。なお、本工程で形成される第２のレジスト層１０８は、図５（ｃ）で示される工程と異なり、第１のレジスト層１０７の上にのみ形成する。
【０１００】
次ぎに、図５（ｆ）に示すように、第２のレジスト層１０８よりも上にある第２の薄膜１０３をケミカルポリッシングなどで研削する。研削する方法は、特にケミカルポリッシングに限られない。
【０１０１】
引き続き、図５（ｇ）に示すように、第２のレジスト層１０８を除去する。それから、図５（ｈ）に示すように、第１のレジスト層１０７を除去して、近接場光発生素子１００Ｂが、完成する。
【０１０２】
また、本実施形態の近接場光発生素子１００Ｂは、第１の薄膜１０２および第２の薄膜１０３の一方の薄膜は、導電性を有しており、導電性を有する方の薄膜と電気的に接続する接続層１０１（接続層１０１Ａまたは接続層１０１Ｂ）が設けられており、導電性を有する方の薄膜と、接続層１０１、接続層１０１Ａ、および接続層１０１Ｂのいずれかとの間に電流を流すことにより磁界を発生させても良い。
【０１０３】
前記構成によれば、第１の薄膜１０２および第２の薄膜１０３の一方の薄膜は、導電性を有しており、導電性を有する方の薄膜と電気的に接続する接続層１０１が設けられており、導電性を有する方の薄膜と、接続層１０１、接続層１０１Ａ、および接続層１０１Ｂのいずれかとの間に電流を流すことが可能となっている。よって、導電性を有する方の薄膜および接続層１０１、接続層１０１Ａ、および接続層１０１Ｂのいずれかとの間に電流を流すことで、近接場光だけではなく磁界も発生させることがきる。よって、本実施形態の近接場光発生素子１００Ｂにより発生する近接場光および磁界を用いた近接場光アシスト磁気記録を行うことができる。また、近接場光発生素子１００Ｂを用いて情報記録媒体に記録トラックを形成すると、同時に２本の記録トラックが形成されることなく、確保すべき所定のトラック間隔を確保できなくなったり、隣接する記録トラックに重ねて記録してしまうことを防げる。
【０１０４】
また、本実施形態の近接場光発生素子１００Ｂは、第１の薄膜１０２および第２の薄膜１０３は、共に導電性を有しており、
第１の薄膜１０２および第２の薄膜１０３の一方の薄膜は、電気的に接続する接続層１０１Ａ（または接続層１０１Ｂ）が設けられており、接続層１０１Ａ（または接続層１０１Ｂ）と電気的に接続された薄膜および接続層１０１Ａ（または接続層１０１Ｂ）間に電流を流すことにより磁界を発生させても良い。
【０１０５】
前記構成によれば、第１の薄膜１０２および第２の薄膜１０３は、共に導電性を有しており、第１の薄膜１０２および第２の薄膜１０３の一方の薄膜は、電気的に接続する接続層１０１Ａ（または接続層１０１Ｂ）が設けられており、接続層１０１Ａ（または接続層１０１Ｂ）と電気的に接続された薄膜および接続層１０１Ａ（または接続層１０１Ｂ）間に電流を流すことが可能となっている。よって、接続層１０１Ａ（または接続層１０１Ｂ）と電気的に接続された薄膜および接続層１０１Ａ（または接続層１０１Ｂ）間に電流を流すことで、近接場光だけではなく磁界も発生させることがきる。よって、本実施形態の近接場光発生素子１００Ｂにより発生する近接場光および磁界を用いた近接場光アシスト磁気記録を行うことができる。また、近接場光発生素子１００Ｂを用いて情報記録媒体に記録トラックを形成すると、同時に２本の記録トラックが形成されることなく、確保すべき所定のトラック間隔を確保できなくなったり、隣接する記録トラックに重ねて記録してしまうことを防げる。
【０１０６】
次ぎに、図６（ａ）および図６（ｂ）に基づき、前記の方法を応用して作成した本実施形態のさらに他の例である近接場光発生素子１００Ｃについて説明する。
【０１０７】
図６（ａ）は、近接場光発生素子１００Ｃの構成を示す正面図であり、図６（ｂ）は、同斜視図である。
【０１０８】
前記の方法を応用すれば、図６（ａ）および図６（ｂ）に示すように、接続層１０１を第１の薄膜１０２と第２の薄膜１０３の下方ではなく、上方に設けることもできる。接続層１０１、前記第１の薄膜１０２、および第２の薄膜１０３がなす形状が、図１に示す構造では略Ｕ型であるなら、図６（ａ）および図６（ｂ）に示す構造では略∩型になる。
【０１０９】
次ぎに、図７（ａ）〜図８に基づき、前記薄膜を構成する材質と、前記出射端面で発生する近接場光の強度について検証するため、シミュレーションを行った結果を示す。図７（ａ）は、実施の形態１に関して、各要素の寸法などを適当に調整した、近接場光発生素子２００Ａのシミュレーションに用いた構造を、出射端面側から見た模式図であり、図７（ｂ）は、同ｙ方向の正側から見た模式図である。図７（ａ）および図７（ｂ）中の水平方向をｘ方向とし、鉛直方向をｙ方向とし、紙面に対して垂直な方向をｚ方向とした。また、図８は、近接場光発生素子２００Ａに関して、近接場光発生のシミュレーションの結果を示す図である。
【０１１０】
シミュレーションでは、第１の薄膜２０２（第１領域）及び第２の薄膜（第２領域）２０３よりもｚ方向の負側に位置する光源（図示せず）から、ｚ方向にレーザー光が、第１の薄膜２０２と対向する第２の薄膜２０３の間にある空隙部に向かって入射される。各部の寸法は、Ａ＝１０００［ｎｍ］、Ｂ＝１０００［ｎｍ］、Ｃ＝４００［ｎｍ］、Ｈ＝５００［ｎｍ］、Ｄ＝４００［ｎｍ］、およびＷ＝２００［ｎｍ］である。
【０１１１】
実際に形成する際の寸法としては、長さＷは、入射する光の波長を上限とする寸法であることが好ましく、１００［ｎｍ］以下であると更に好ましい。長さＷが光の波長よりも大きいと、入射されたレーザ光が透過するようになるとともに、近接場光が生成されにくくなる。なお、製造上の観点からは、１０ｎｍ以上が好ましい。
【０１１２】
さらに、第１の薄膜２０２の材質は、第２の薄膜２０３の材質に比べ、誘電率における実部係数を大きく設定している。近接場光発生素子２００Ａでは、第１の薄膜２０２をＳｉ（珪素）で構成し、接続層２０１および第２の薄膜２０３をＡｌ（アルミニウム）で構成した。
【０１１３】
本実施の形態では、接続層２０１は、第２の薄膜２０３と同じ材質で構成したが、本発明が取りうる他の形態としては、磁界を発生させない形態、すなわち、近接場光のみを情報の記録再生に用いる場合には、接続層２０１が、第１の薄膜２０２および第２の薄膜２０３の両方と電気的に絶縁されていても良い。また、近接場光および磁界を発生させる形態の場合には、第１の薄膜２０２および第２の薄膜２０３のうち導電性を有する方が、接続層２０１と電気的に接続されていれば良い。
【０１１４】
また、波長が４００［ｎｍ］の光に対する誘電率は以下の通りである。
【０１１５】
第１の薄膜２０２の誘電率εＳｉ＝３１．２＋３．２ｊ
接続層２０１および第２の薄膜２０３の誘電率εＡｌ＝−２３．４＋４．８ｊ
なお、ここでｊは虚数単位を表す。
【０１１６】
上記の材質で構成することにより第１領域において発生する近接場光の強度と第２領域において発生する近接場光の強度の比率（いずれか小さい方の強度の、いずれか大きい方の強度に対 する比率）が最も小さくなる。
【０１１７】
図７（ｂ）はｙ方向の正側（図７（ａ）における上側）から前記構造を見た模式図であるが、ｚ方向の負側から正側に向かう方向、すなわち図７（ｂ）の紙面に対して上から下に向かう方向（延在方向）にレーザー光が入射される。
【０１１８】
次ぎに、図９（ａ）および図９（ｂ）に基づき、近接場光発生素子２００Ａとは異なる近接場光発生素子２００Ｂについて説明する。図９（ａ）は、実施の形態１に関して、第１の薄膜２０２または第２の薄膜２０３が有する側面が、１つの平面ではなく、複数の面からなる凹凸を有する面である構造を、出射端面側から見た模式図であり、図９（ｂ）は、同ｙ方向の正側から見た模式図である。
【０１１９】
近接場光発生素子２００Ａでは、空隙部を直方体としてシミュレーションを実施したが、図９（ａ）や図９（ｂ）で示す近接場光発生素子２００Ｂのような、多面体、すなわち、第１の薄膜２０２あるいは第２の薄膜２０３が有する側面が、１つの平面ではなく、複数の面からなる凹凸を有する面であってもよい。
【０１２０】
しかしながら、実部係数が小さい方の誘電率を有する材質からなる薄膜、すなわち、第２の薄膜２０３に備えられた側面は、Ｘ方向と直交する平面であることが好ましい。
【０１２１】
前記構成によれば、入射端面から出射端面までの距離が同じであれば、入射する光が空隙部の側面を伝播する距離を最短にできるため、入射する光が有するエネルギーの損失を最小にできるので、出射端面近傍を含む側面において近接場光が発生される効率を最大にすることができる。
【０１２２】
レーザー光の光源の位置は点２０４で示され、座標数値は（ｘ、ｙ、ｚ）＝（０、０、−１０）［ｎｍ］である。すなわち、前記光源は、ｘｙ面内において前記構造の中心、かつ、ｚ方向において構造から１０［ｎｍ］離れた位置にある。レーザー光に関する設定については、波長は４００［ｎｍ］、電界強度は１．０［Ｖ／ｍ］、およびｘ方向（対向方向）の成分を有する方向に振動する偏光とした。
【０１２３】
近接場光発生素子２００Ａのシミュレーションの結果を図８に示す。図８は、（ｘ、ｚ）＝（−１００、４１０）および（ｘ、ｚ）＝（１００、４１０）［ｎｍ］の位置において、ｙ座標を横軸に取り、前記座標における近接場光の強度を縦軸に取って表している。
【０１２４】
図８のグラフ１（実線）は、（ｘ、ｚ）＝（−１００、４１０）においてｙ座標に対応する近接場光の強度を表しており、図７（ｂ）中では点２０５で表される位置にある。点２０５の位置は、Ｓｉで構成された第１の薄膜２０２の側面に沿って、出射端面（ｚ＝４００［ｎｍ］）から１０［ｎｍ］だけ離れた位置（ｚ＝４１０［ｎｍ］）である。
【０１２５】
出射端面から１０［ｎｍ］だけ離れた面における強度分布を観測したのは、本実施形態を近接場光発生素子として用いて近接場光記録を行うことを考え、前記素子を記録媒体上を１０［ｎｍ］程度の浮上高で浮上させて行うことを念頭に置いたからである。本実施形態を近接場光および磁界発生素子として用いて近接場光アシスト磁気記録（再生）を行う際も同様である。
【０１２６】
図８のグラフ２（破線）は、（ｘ、ｚ）＝（１００、４１０）においてｙ座標に対応する近接場光の強度分布を表しており、図７（ｂ）中では点２０６で表される位置での強度分布である。点２０６の位置は、Ａｌで構成された第２の薄膜２０３の側面に沿って、出射端面（ｚ＝４００［ｎｍ］）から１０［ｎｍ］だけ離れた位置（ｚ＝４１０［ｎｍ］）である。
【０１２７】
図８によれば、第１の薄膜２０２（Ｓｉ）の側面（ｘ＝−１００［ｎｍ］）に発生する近接場光の強度は、第２の薄膜２０３（Ａｌ）の側面（ｘ＝１００［ｎｍ］）に発生する近接場光の強度よりも低いことがわかる。
【０１２８】
なお、両者ともｙ＝３００［ｎｍ］でほぼ最大値を取り、前記座標における第１の薄膜２０２（Ｓｉ）の側面に発生する近接場光の強度は、第２の薄膜２０３（Ａｌ）の側面に発生する近接場光の強度の４７．１［％］にまで低下していた。
【０１２９】
前記の結果も示す通り、第１の薄膜２０２の側面に発生する近接場光の強度を、第２の薄膜の側面に発生する近接場光の強度に対して低下させ、両者の間に２倍以上の差を設けることができる。
【０１３０】
以上の例のように、第１の薄膜２０２（一部の領域（第１領域）でも良い）および第２の薄膜２０３（一部の領域（第２領域）でも良い）の一方が、非金属で構成され、他方が金属で構成されていることが好ましい。
【０１３１】
前記構成によれば、金属と、誘電率における実部係数が金属と比べて大幅に異なる非金属を少なくとも出射端面附近の第１領域（または第２領域）に用いることで、第１の薄膜２０２の出射端面附近の第１領域で発生する近接場光の強度と第２の薄膜２０３の出射端面附近の第２領域で発生する近接場光の強度の差を大きくすることができる。
【０１３２】
なお、本実施形態で磁界を発生させる場合、例えば、図７（ａ）の説明にて言及した寸法において１００［ｍＡ］の電流を流すことで４００［Ｏｅ］の磁界を発生させることができる。
【０１３３】
前記の例では、接続層２０１は、第２の薄膜２０３と同じ材質で構成したが、本発明が取りうる他の形態としては、接続層２０１が第１の薄膜２０２や第２の薄膜２０３と電気的に絶縁していてもよい。前記構成の場合は、磁界は発生させずに近接場光だけを発生させる素子を実現することになる。
【０１３４】
前記構造を有する近接場光発生素子を用いて近接場光記録媒体に記録トラックを形成する場合、第１の薄膜２０２の側面に発生する近接場光では記録できないが、第２の薄膜の側面に発生する近接場光では記録できるように、入射する光の強度や近接場光記録媒体の記録可能条件を設計すれば、同時に２本の記録トラックが形成されることなく、確保すべき所定のトラック間隔を確保できなくなったり、隣接する記録トラックに重ねて記録してしまうことを防げる。同時に磁界を発生させて近接場光アシスト磁気記録を行う場合も同様である。
【０１３５】
〔実施の形態２〕
本発明の他の実施の形態（実施の形態２）について図１０〜図１２（ｂ）に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、本実施の形態において説明すること以外の構成は、前記実施の形態１と同じである。また、説明の便宜上、前記の実施の形態１の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
【０１３６】
図１０は、本発明の他の実施形態（実施の形態２）である近接場光発生素子４００の概要構成を示す正面図である。
【０１３７】
近接場光発生素子４００は、図１０に示すように、接続層４０１の上に、第１の薄膜（第１領域）４０２と、第２の薄膜（第２領域）４０３とが、空隙部を挟んで、お互いに分離されて形成されている点は、実施の形態１の場合と同じである。
【０１３８】
実施の形態２の近接場光発生素子４００が、実施の形態１と異なっている点は、さらに、第１の薄膜４０２に隣接して、第１の薄膜４０２よりも高い導電率を有する材質から成る高導電体４０５が形成されている点である。
【０１３９】
前記の各部位は、実施の形態１と同様に、スパッタリング法などによる膜の形成やリソグラフィー法などによる整形を用いて形成することができる。また、前記薄膜は、実施の形態１で説明した方法同様、スパッタリング法の他にも、ＣＶＤ法や蒸着法など、薄膜を形成できる各種方法を用いて形成することができる。
【０１４０】
実施の形態１と同様に、第１の薄膜４０２を構成する材質は、第２の薄膜４０３を構成する材質に比べ、誘電率における実部係数を大きく設定している。
【０１４１】
なお、本実施の形態においては、第１の薄膜４０２と、第２の薄膜４０３とがそれぞれ、全体的に同じ材質の場合について説明する。しかしながら、このような形態に限らず、第１の薄膜４０２の少なくとも前記出射端面附近の近接場光が発生する側面（第１領域：図示せず）における誘電率の実部係数と、第２の薄膜１０３の少なくとも前記出射端面附近の近接場光が発生する側面（第２領域：図示せず）における誘電率の実部係数とが異なっていれば良い。
【０１４２】
前記構成によれば、リッジ４０４からｘ方向の成分を有する方向（対向方向）に振動する偏光であるレーザー光がｚ方向（延在方向）に沿って入射されると、出射端面の近傍において、第１の薄膜４０２の側面に発生する近接場光の強度を、第２の薄膜４０３の側面に発生する近接場光の強度に対して低下させ、両者の間に差を設けることができる。
【０１４３】
ところで、第１の薄膜４０２で使おうとする材質は、一般に導電率が低いことが多い。誘電率における実部係数が大きい材質は、金属よりも、半導体や絶縁体に多いためである。ここで、半導体や絶縁体を第１の薄膜４０２に用いた上で、各部に電流を流して第１の薄膜４０２と対向する第２の薄膜４０３の間にある空隙部に磁界を発生させようとする場合について考える。
【０１４４】
このような場合、素子全体の導電率は増加してしまうが、第１の薄膜４０２の大きさが素子全体の大きさに占める割合を小さくした上で、第１の薄膜４０２に隣接する形で第１の薄膜４０２よりも高い導電率を有する材質から成る高導電体４０５を形成すれば、素子全体の電気抵抗を低減させることができる。
【０１４５】
高導電体４０５としては、例えば、Ａｌ（アルミニウム）や、Ａｇ（銀）、Ｃｕ（銅）、およびＡｕ（金）を用いることができる。第１の薄膜４０２よりも高い導電率を有する材質であればよい。同様に、接続層４０１や第１の薄膜４０２でも一部または全部を高導電体４０５に置き換えてもよい。
【０１４６】
前記の素子に電流を流して磁界を発生させ、記録素子自体を磁界印加手段とする場合に、記録素子を構成する材質の一部を導電率の高い材質に置き換えることにより、電気抵抗を低減することができる。前記電気抵抗を低減することにより、一定電圧下でも電流が増大し、磁界も増大させることができる。また、前記電気抵抗による熱損失を低減でき、記録素子に関する発熱量や消費電力を抑えることができる。
【０１４７】
次ぎに、図１１（ａ）〜図１２（ｂ）に基づき、前記薄膜を構成する材質と、前記出射端面で発生する近接場光の強度について検証するため、シミュレーションを行った結果を示す。
【０１４８】
図１１（ａ）は、実施の形態２に関して、各要素の寸法などを適当に調整した、近接場光発生素子５００Ａのシミュレーションに用いた構造を、出射端面側から見た模式図であり、図１１（ｂ）は、同ｙ方向の正側から見た模式図である。また、図１１（ｃ）は、実施の形態２に関して、近接場光発生素子５００Ａの第１の薄膜（第１領域）５０２の寸法を一部変更した、近接場光発生素子５００Ｂのシミュレーションに用いた構造を、ｙ方向の正側から見た模式図である。図１１（ａ）〜１１（ｃ）中の水平方向をｘ方向とし、鉛直方向をｙ方向とし、紙面に対して垂直な方向をｚ方向とした。
【０１４９】
さて、図１１（ｂ）はｙ方向の正側（図１１（ａ）における上側）から前記の構造を見た模式図であるが、ｚ方向の負側から正側に向かう方向、すなわち図１１（ｂ）中の紙面に対して上から下に向かう方向（延在方向）にレーザー光が入射される。
【０１５０】
第１の薄膜５０２および第２の薄膜（第２領域）５０３よりもｚ方向の負側に位置する光源（図示せず）から、ｚ方向にレーザー光が、第１の薄膜５０２と対向する第２の薄膜５０３の間にある空隙部に向かって入射される。
【０１５１】
各部の寸法は、Ａ＝１０００［ｎｍ］、Ｂ＝１０００［ｎｍ］、Ｃ＝４００［ｎｍ］、Ｈ＝５００［ｎｍ］、Ｄ＝４００［ｎｍ］、Ｗ＝２００［ｎｍ］、およびＥ＝１００［ｎｍ］である。
【０１５２】
材質に関しては、第１の薄膜５０２をＳｉで構成し、接続層５０１、第２の薄膜５０３、および高導電体５０５をＡｌで構成した。ここで、実施の形態１において同様の近接場光の発生シミュレーションに用いた構造を見た模式図である図７（ｂ）と比較すると、第１の薄膜２０２が空隙部に近い部分１００［ｎｍ］を残してＡｌに置き換えられた構造になっている。
【０１５３】
図１１（ｃ）は、近接場光発生素子５００Ａの第１の薄膜５０２の寸法を一部変更した、近接場光発生素子５００Ｂの構造をｙ方向の正側（図１１（ａ）における上側）から見た模式図である。
【０１５４】
図１１（ｂ）の場合と異なり、Ｆ＝１００［ｎｍ］としたので、Ｓｉで構成されているのは出射端面附近の１００［ｎｍ］だけで、他の接続層５０１、第２の薄膜５０３、および高導電体５０５は、近接場光発生素子５００Ａと同様に、Ａｌで構成した。
【０１５５】
なお、本実施の形態においても、実施の形態１（図９（ａ）および図９（ｂ）参照）と同様に、第１の薄膜５０２あるいは第１の薄膜５０２が有する側面が、１つの平面ではなく、複数の面からなる凹凸を有する面であってもよい。
【０１５６】
レーザー光の光源の位置は点５０４で示され、座標数値は（ｘ、ｙ、ｚ）＝（０、０、−１０）［ｎｍ］である。レーザー光に関する設定については、波長は４００［ｎｍ］、電界強度は１．０［Ｖ／ｍ］、およびｘ方向（対向方向）の成分を有する方向に振動する偏光とした。
【０１５７】
次ぎに、図１１（ｂ）のシミュレーションの結果を図１２（ａ）に、図１１（ｃ）のシミュレーションの結果を図１２（ｂ）に示す。図１２（ａ）および図１２（ｂ）は、実施の形態１において述べたのと同様の理由から、出射端面（ｚ＝４００［ｎｍ］）から１０［ｎｍ］だけ離れた面（ｚ＝４１０［ｎｍ］）における近接場光の強度分布を表している。
【０１５８】
図１２（ａ）、および図１２（ｂ）ともに、グラフ１（実線）は、（ｘ、ｚ）＝（−１００、４１０）においてｙ座標に対応する近接場光の強度を表しており、図１１（ｂ）、図１１（ｃ）中では点５０６で表される位置にある。
【０１５９】
また、グラフ２（破線）は、（ｘ、ｚ）＝（１００、４１０）においてｙ座標に対応する近接場光の強度分布を表しており、図１１（ｂ）、および図１１（ｃ）中では点５０７で表される位置での強度分布を表している。
【０１６０】
いずれの場合も、第１の薄膜５０２（Ｓｉ）の側面（ｘ＝１００［ｎｍ］）に発生する近接場光の強度は、第２の薄膜５０３（Ａｌ）の側面（ｘ＝−１００［ｎｍ］）に発生する近接場光の強度よりも低いことがわかる。
【０１６１】
両者ともｙ＝３００［ｎｍ］でほぼ最大値を取り、前記の座標における第１の薄膜５０２（Ｓｉ）の側面に発生する近接場光の強度は、図１２（ａ）の結果では第２の薄膜５０３（Ａｌ）の側面に発生する近接場光の強度の４８．４［％］、図１３（ｂ）の結果では３９．３［％］にまで低下していた。
【０１６２】
また、本実施形態では高導電体５０５と第２の薄膜５０３の間に電流を流すことができ、第１の薄膜４０２および第２の薄膜４０３で囲まれた空隙部を囲むように電流を流すことが可能になる。従って、前記電流により発生する磁界を、前記空隙部における接続層５０１近傍に集中させることができる。なお、前記のような、形態の変更も、リソグラフィー法などによる整形を用いて実現することができる。
【０１６３】
以上のように、本実施形態の近接場光発生素子４００（近接場光発生素子５００Ａまたは近接場光発生素子５００Ｂ）は、第１の薄膜４０２（第１の薄膜５０２）以外の部分である高導電体４０５（高導電体５０５）の導電率が、第１の薄膜４０２（第１の薄膜５０２）の導電率よりも高くなっているか、または第２の薄膜４０３（第２の薄膜５０３）以外の部分である高導電体４０５（高導電体５０５）の導電率が、第２の薄膜４０３（第２の薄膜５０３）の導電率よりも高くなっていても良い。
【０１６４】
前記構成によれば、近接場光発生素子４００（近接場光発生素子５００Ａまたは近接場光発生素子５００Ｂ）に電流を流して磁界を発生させ、記録素子（近接場光発生素子４００，近接場光発生素子５００Ａ，または近接場光発生素子５００Ｂ）自体を磁界印加手段とする場合に、第１の薄膜４０２（第１の薄膜５０２）以外の部分である高導電体４０５（高導電体５０５）の導電率が、第１の薄膜４０２（第１の薄膜５０２）の導電率よりも高くなっているか、または第２の薄膜４０３（第２の薄膜５０３）以外の部分である高導電体４０５（高導電体５０５）の導電率が、第２の薄膜４０３（第２の薄膜５０３）の導電率よりも高くなるように近接場光発生素子４００（近接場光発生素子５００Ａまたは近接場光発生素子５００Ｂ）を構成する材質の一部を導電率の高い材質に置き換えることにより、電気抵抗を低減することができる。電気抵抗を低減することにより、一定電圧下でも電流が増大し、磁界も増大させることができる。また、電気抵抗による熱損失を低減でき、近接場光発生素子４００（近接場光発生素子５００Ａまたは近接場光発生素子５００Ｂ）に関する発熱量や消費電力を抑えることができる。
【０１６５】
〔実施の形態３〕
本発明のさらに他の実施の形態について図１３（ａ）〜図１３（ｃ）に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、本実施の形態において説明すること以外の構成は、前記実施の形態１および２と同じである。また、説明の便宜上、前記の実施の形態１および２の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
【０１６６】
ここでは、本発明の一実施形態（実施の形態３）である近接場光照射装置（光照射装置）６００およびその構成要素である近接場光発生装置（近接場光発生素子）６０８について説明する。
【０１６７】
まず、図３（ａ）は、本実施の形態３に関する近接場光発生装置６０８の構成を示す模式図である。また、図１３（ｂ）は、前記近接場光発生装置６０８（近接場光発生素子６０５）を用いた近接場光照射装置６００の模式図であり、図１３（ｃ）は近接場光照射装置６００の、各構成の関わり合いを示すブロック図である。
【０１６８】
図１３（ｂ）および図１３（ｃ）に示すように、近接場光照射装置６００は、照射情報入力部６０１、照射状況出力部６０２、照射情報処理部６０３、照射制御部（照射制御手段）６０４、被照射物の位置制御部６０６、および近接場光発生装置６０８を備える構成である。
【０１６９】
また、近接場光発生装置６０８は、近接場光発生素子６０５および近傍の光源６０７を備える。
【０１７０】
なお、本実施形態では、少なくとも照射制御部６０４と近接場光発生素子６０５とが必要であるが、必要に応じて他の機能を担う各種手段、例えば、照射情報処理部６０３も併せて用いることができる。
【０１７１】
前記構成によれば、光源６０７と、少なくとも光源６０７による光照射を制御する照射制御部６０４を備える近接場光照射装置６００、例えば、リソグラフィ露光装置などにおいて、前記近接場光発生素子または前記磁界発生素子のいずれかが発生する近接場光を、光源６０７に用いることができる。
【０１７２】
また、照射制御部６０４による制御に基づき、前記近接場光発生素子および前記磁界発生素子のいずれかの素子により、近接場光が隣接する２箇所で同時に照射されることを防ぎながら、近接場光を用いた光照射を行うことができる。
【０１７３】
近接場光発生素子６０５は、実施の形態１または実施の形態２で述べた各接続層、各第１の薄膜、各第２の薄膜、および各高導電体の組み合わせで構成される構造体である。すなわち、各構成要素の組み合わせについては、実施の形態１および実施の形態２で述べた範囲で、必要に応じて選択することが好ましい。
【０１７４】
光源６０７から偏光を、近接場光発生素子６０５に、図１３（ａ）中の矢印で示す方向に入射（照射）させることにより、近接場光発生素子６０５の出射端面（図１３（ａ）における下側の面）において近接場光を発生させることができる。光源６０７はレーザーリッジやレーザーチップなどが好ましいが、他の光源であってもよい。
【０１７５】
次ぎに、近接場光照射装置６００の各構成の動作について説明する。
【０１７６】
まず、図１３（ｃ）に示すように、照射情報入力部６０１から照射情報処理部６０３へ照射情報が入力される。照射情報は、例えば、近接場光発生素子６０５によって照射する近接場光の強度、照射する時間、被照射物６０９において照射する位置、などである。他にも近接場光の照射に関する情報が含まれていてもよい。
【０１７７】
照射状況出力部６０２は、照射情報入力部６０１から照射工程に関する現在の状況を示す情報が出力される。状況を示す情報とは例えば、入力待ちなのかどうか、あるいは照射工程に入っていればその進捗状況などである。
【０１７８】
照射情報処理部６０３は、入力された照射情報に基づき、被照射物の位置制御部６０６に対して、被照射物６０９に関する目標位置情報を与える。ここで、目標位置情報とは、ある照射工程において、被照射物６０９があるべき（目標とすべき）位置の情報である。目標位置情報には、近接場光発生装置６０８に対しての距離も含む。
【０１７９】
被照射物の位置制御部６０６は、目標位置情報に基づき、被照射物６０９の位置を制御する。同時に、被照射物の位置制御部６０６は、被照射物６０９の現在位置情報を照射情報処理部６０３に返す。
【０１８０】
前記の処理により、照射情報処理部６０３は、被照射物６０９の位置が目標位置に到達したかどうか、到達していなければ被照射物６０９の位置と目標位置がどの程度の差を有するか認識することができ、被照射物の位置制御部６０６によって被照射物６０９が目標位置に到達するように制御することができる。
【０１８１】
被照射物の位置制御部６０６は、被照射物６０９ではなく、近接場光発生装置６０８の位置を制御する形態であってもよいし、近接場光発生装置６０８と被照射物６０９との双方の位置を制御する形態であってもよい。被照射物の位置制御部６０６には、複数の位置制御精度を持つ手段で構成することができるが、被照射物の位置制御部６０６の内にはマイクロメートル未満の単位で位置制御を行うことができる手段が含まれることが要件となる。
【０１８２】
被照射物６０９が目標位置に到達すると、照射情報処理部６０３は照射制御部６０４に対して照射制御情報を与える。照射制御情報は、前記照射情報のうち、近接場光発生素子６０５で発生させて被照射物６０９に対して照射する近接場光の強度、照射する時間、などに関する情報である。
【０１８３】
照射制御情報を与えられた照射制御部６０４は近接場光発生素子６０５の近傍の光源６０７に対してレーザー光などを照射する照射制御命令を与え、近接場光発生素子６０５から被照射物６０９に対する近接場光の照射が行われる。
【０１８４】
前記の工程により、近接場光を用いた光照射を行うことができる。近接場光は実施の形態１で述べた近接場光発生素子により照射されるが、素子内の第１の薄膜の側面に発生する近接場光の強度を、第２の薄膜の側面に発生する近接場光の強度に対して低下させ、両者の間に差を設けることができるため、被照射物６０９に対して、隣接する２箇所で同時に近接場光が照射されることを防ぐことができる。
【０１８５】
例えば、本実施形態を露光装置などに応用した場合、被照射物６０９において、第１の薄膜２０２の側面に発生する近接場光では露光による反応が起きないが、第２の薄膜の側面に発生する近接場光では露光による反応が起きるように、露光条件を設定する。前記の設定を行うことにより、被照射物６０９に対して、隣接する２箇所で同時に照射されることを防ぎながら、近接場光を用いた露光工程を行うことができる。
【０１８６】
〔実施の形態４〕
本発明のさらに他の実施の形態（実施の形態４）について図１４（ａ）〜図１４（ｃ）に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、本実施の形態において説明すること以外の構成は、前記実施の形態１〜３と同じである。また、説明の便宜上、前記の実施の形態１〜３の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
【０１８７】
以下では、図１４（ａ）〜図１４（ｃ）に基づき、本発明の実施の形態４に関する近接場光および磁界発生素子（磁界発生素子，近接場光発生素子）７０４が発生する近接場光を、前記近接場光の発生源と磁界の発生源とに用いて磁気記録または磁気再生を行う光磁気記録再生装置（記録再生装置）７００について、説明する。図１４（ａ）は本発明の実施の形態４において用いられる近接場光および磁界発生装置（磁界発生素子，近接場光発生素子）７０５の概略図である。
【０１８８】
図１４（ｂ）および図１４（ｃ）に示すように、光磁気記録再生装置７００は、磁気記録および再生制御部７０１、照射制御部（照射制御手段）７０２、近接場光および磁界発生装置７０５、磁気再生部７０６、近接場光および磁界発生素子の位置制御部７０７、情報記録媒体（情報記録媒体）７０８、および情報記録媒体の位置制御部７０９を備えるものである。
【０１８９】
また、近接場光および磁界発生装置７０５は近接場光および磁界発生素子７０４と近傍の光源７０３と磁気再生部７０６から成る。
【０１９０】
近接場光および磁界発生素子７０４には、実施の形態１または実施の形態２で述べた各接続層、各第１の薄膜、各第２の薄膜、および各高導電体の組み合わせで構成される構造体である。各構成要素の組み合わせについては、実施の形態１および実施の形態２で述べた範囲で、必要に応じて選択することが好ましい。
【０１９１】
近接場光および磁界発生素子７０４において磁界を発生させて記録を行う場合は、接続層が近接場光および磁界発生素子７０４の構成に含まれることが好ましい。接続層が近接場光および磁界発生素子７０４の構成に含まれない場合は、別途に磁界発生手段が装置に備えられていることが好ましい。
【０１９２】
また、その場合は、近接場光および磁界発生素子７０４が、近接場光を照射して磁気再生部７０６により磁気再生のみを行う装置として実施することもできる。光源７０３から偏光を近接場光および磁界発生素子７０４に、図１４（ａ）中の矢印で示す方向に入射することにより、前記近接場光および磁界発生装置７０５の出射端面（図６（ａ）における下側の面）において近接場光を発生させることができる。前記光源７０３はレーザーリッジやレーザーチップなどが好ましいが、他の光源であってもよい。
【０１９３】
前記磁気再生部７０６は、現在のＧＭＲヘッドのスライダの先端附近に備えられている磁気再生素子と同様の技術を用いて、近接場光および磁界発生装置７０５の先端附近に備えることができる。本実施形態では磁気再生部７０６が無い形態もとることができる。磁気再生部７０６が無い場合の形態は、磁気記録のみを行う装置になる。
【０１９４】
図１４（ｂ）は本発明の第４の実施形態に関する近接場光および磁界発生素子７０４を用いて磁気記録または磁気再生を行う光磁気記録再生装置７００の模式図であり、図１４（ｃ）は、光磁気記録再生装置７００の、各構成の関わり合いを示すブロック図である。
【０１９５】
磁気記録および再生制御部７０１は、近接場光および磁界発生素子の位置制御部７０７に対して、近接場光および磁界発生装置７０５の目標位置情報を与える。目標位置情報とは、記録媒体において記録を行う位置の情報である。
【０１９６】
目標位置情報には、情報記録媒体７０８に対しての距離も含む。近接場光および磁界発生素子の位置制御部７０７は、目標位置情報に基づき、近接場光および磁界発生装置７０５の位置を制御する。近接場光および磁界発生素子の位置制御部７０７には、複数の位置制御精度を持つ手段で構成することができるが、近接場光および磁界発生素子の位置制御部７０７内にはマイクロメートル未満の単位で位置制御を行うことができる手段が含まれることが要件となる。高い精度で位置制御を行うことができる手段としては、例えば、ピエゾアクチュエータなどが用いられ、ナノメートル単位で位置制御を行うことができる。
【０１９７】
同時に、近接場光および磁界発生素子の位置制御部７０７は、近接場光および磁界発生装置７０５の現在位置情報を近接場光および磁界発生素子の位置制御部７０７に返し、現在位置情報に基づき、近接場光および磁界発生素子の位置制御部７０７が近接場光および磁界発生装置７０５を目標位置に到達するように制御することができる。
【０１９８】
同様に、情報記録媒体７０８も情報記録媒体の位置制御部７０９により位置制御が行われる。情報記録媒体７０８を、ステージ上に載せている場合は、ｘｙｚ方向の位置制御が行われるが、情報記録媒体７０８が、ディスク状媒体であって、情報記録媒体の位置制御部７０９が、エアースピンドルなどである場合は、情報記録媒体の位置制御部７０９は位置は制御せず回転数の制御に止まる。
【０１９９】
近接場光および磁界発生装置７０５が目標位置に到達すると、磁気記録および再生制御部７０１は照射制御部７０２に対して照射制御情報を与える。照射制御情報は、近接場光および磁界発生装置７０５で発生させて記録媒体に対して照射する近接場光の強度、照射する時間などに関する情報である。
【０２００】
照射制御情報を与えられた照射制御部７０２は、近接場光および磁界発生素子７０４近傍の光源７０３に対してレーザー光などを照射する照射制御命令を与え、近接場光および磁界発生素子７０４から記録媒体に対する近接場光の照射が行われる。
【０２０１】
記録に際しては、近接場光の照射と併せて磁界の印加も行う必要がある。磁気記録および再生制御部７０１は、近接場光および磁界発生素子７０４に対して記録電流を流す。
【０２０２】
本実施の形態では、近接場光および磁界発生素子７０４として、実施の形態１で述べた近接場光発生素子が使われるが、第１の薄膜１０２と第２の薄膜１０３の間に接続層１０１を介した電流路を設けることができ、前記の電流路に電流を流すことで、第１の薄膜１０２と第２の薄膜１０３との間にある空隙部の近傍に磁界を発生させることができる。
【０２０３】
前記のように、情報記録媒体７０８に対して、適切な近接場光の照射と磁界の印加を行うことにより、磁気記録を行うことができる。この時、近接場光および磁界発生素子７０４内の第１の薄膜の側面に発生する近接場光の強度を、第２の薄膜の側面に発生する近接場光の強度に対して低下させ、両者の間に差を設けることができるため、情報記録媒体７０８に対して、隣接する２箇所で同時に近接場光が照射されることを防ぐことができる。
【０２０４】
ここで、第１の薄膜の側面に発生する近接場光および磁界では記録できないが、第２の薄膜の側面に発生する近接場光および磁界では記録できるように、入射する光の強度や、情報記録媒体７０８の記録可能条件を設計すれば、同時に２本の記録トラックが形成されることなく、確保すべき所定のトラック間隔を確保できなくなったり、隣接する記録トラックに重ねて記録してしまうことを防ぐことができる。
【０２０５】
磁気再生を行う場合は、磁気記録を行う場合と同様に、近接場光および磁界発生装置７０５が目標位置に到達するように、近接場光および磁界発生素子の位置制御部７０７によって制御される。
【０２０６】
近接場光および磁界発生装置７０５が目標位置に到達すると、磁気記録および再生制御部７０１は、磁気再生手段７０６に対して再生電流を流す。磁気再生部７０６に再生電流を流すことにより、磁気再生部７０６は、磁気再生部７０６が、情報記録媒体７０８に記録された磁気情報を検出し、再生信号として磁気記録および再生制御部７０１に対して与える。
【０２０７】
再生時に、記録媒体に対して、近接場光および磁界発生素子７０４から近接場光を照射し、加熱する必要がある場合は、記録時と同様に、磁気記録および再生制御部７０１から照射制御部７０２を介して光源７０３から、近接場光および磁界発生素子７０４に光が照射され、近接場光および磁界発生素子７０４から情報記録媒体７０８に対する近接場光の照射が行われる。
【０２０８】
前記のように、情報記録媒体７０８に対して、近接場光の照射を伴う磁気再生も行うことができる。この時、近接場光および磁界発生素子７０４内の第１の薄膜の側面に発生する近接場光の強度を、第２の薄膜の側面に発生する近接場光の強度に対して低下させ、両者の間に差を設けることができるため、情報記録媒体７０８に対して、隣接する２箇所で同時に近接場光が照射されることを防ぐことができる。
【０２０９】
ここで、第１の薄膜の側面に発生する近接場光および磁界では再生できないが、第２の薄膜の側面に発生する近接場光および磁界では再生できるように、入射する光の強度や情報記録媒体７０８の再生可能条件を設計すれば、隣接する記録トラックの磁気情報が再生されるクロストークを防ぐことができる。
【０２１０】
以上のように本実施形態の光磁気記録再生装置７００は、光源７０３と、光源７０３による光照射による熱を情報記録媒体に加えることで記録または再生を行う光磁気記録再生装置７００において、前記近接場光発生素子、および前記磁界発生素子のいずれかが発生する近接場光を光源７０３に用いることが好ましい。
【０２１１】
前記構成によれば、光照射による熱を利用して磁気記録もしくは磁気再生を行うか、または光照射による情報記録媒体の情報記録面の物理的特性の変化を利用して近接場光記録若しくは光再生を行う光磁気記録再生装置７００において、前記近接場光発生素子または前記磁界発生素子が発生する近接場光を、光照射の光源７０３に用いることができる。
【０２１２】
また、これにより、例えば、前記近接場光発生素子または前記磁界発生素子が発生する近接場光および磁界を用いた近接場光アシスト磁気記録を行うことができる。さらに、前記近接場光発生素子または前記磁界発生素子を用いて情報記録媒体に記録トラックを形成すると、同時に２本の記録トラックが形成されることなく、確保すべき所定のトラック間隔を確保できなくなったり、隣接する記録トラックに重ねて記録してしまうことを防ぎながら磁気記録を行うことができる。また、記録トラックを近接場光により加熱することにより、情報記録媒体の温度を上昇させ、磁化を増大させて再生することができる。
【０２１３】
また、本実施形態の光磁気記録再生装置７００は、光源７０３による光照射を制御する照射制御部７０２を備え、照射制御部７０２は、第１領域および第２領域の一方の領域から発生した近接場光の光強度では記録できず、他方の領域から発生した近接場光の光強度では記録できるように、光源７０３による光照射を制御することが好ましい。
【０２１４】
前記構成によれば、照射制御部７０２は、第１領域および第２領域の一方の領域から発生した近接場光の光強度では記録できず、他方の領域から発生した近接場光の光強度では記録できるように、光源による光照射を制御するようになっている。
【０２１５】
それゆえ、例えば、前記近接場光発生素子または前記磁界発生素子を用いて情報記録媒体に記録トラックを形成すると、同時に２本の記録トラックが形成されることなく、確保すべき所定のトラック間隔を確保できなくなったり、隣接する記録トラックに重ねて記録してしまうことを防ぎながら磁気記録を行うことができる記録再生装置を提供することができる。
【０２１６】
なお、本発明は、上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【０２１７】
最後に、近接場光照射装置６００または光磁気記録再生装置７００の各ブロック、特に照射情報処理部６０３、および照射制御部６０４、ならびに、磁気記録および再生制御部７０１および照射制御部７０２は、ハードウェアロジックによって構成してもよいし、次のようにＣＰＵを用いてソフトウェアによって実現してもよい。
【０２１８】
すなわち、近接場光照射装置６００または光磁気記録再生装置７００は、各機能を実現する制御プログラムの命令を実行するＣＰＵ（central processing unit）、前記プログラムを格納したＲＯＭ（read only memory）、前記プログラムを展開するＲＡＭ（random access memory）、前記プログラムおよび各種データを格納するメモリ等の記憶装置（記録媒体）などを備えている。そして、本発明の目的は、上述した機能を実現するソフトウェアである近接場光照射装置６００または光磁気記録再生装置７００の制御プログラムのプログラムコード（実行形式プログラム、中間コードプログラム、ソースプログラム）をコンピュータで読み取り可能に記録した記録媒体を、前記近接場光照射装置６００または光磁気記録再生装置７００に供給し、そのコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ）が記録媒体に記録されているプログラムコードを読み出し実行することによっても、達成可能である。
【０２１９】
前記記録媒体としては、例えば、磁気テープやカセットテープ等のテープ系、フロッピー（登録商標）ディスク／ハードディスク等の磁気ディスクやコンパクトディスク−ＲＯＭ／ＭＯ／ＭＤ／デジタルビデオデイスク／コンパクトディスク−Ｒ等の光ディスクを含むディスク系、ＩＣカード（メモリカードを含む）／光カード等のカード系、あるいはマスクＲＯＭ／ＥＰＲＯＭ／ＥＥＰＲＯＭ／フラッシュＲＯＭ等の半導体メモリ系などを用いることができる。
【０２２０】
また、近接場光照射装置６００または光磁気記録再生装置７００を通信ネットワークと接続可能に構成し、前記プログラムコードを通信ネットワークを介して供給してもよい。この通信ネットワークとしては、特に限定されず、例えば、インターネット、イントラネット、エキストラネット、ＬＡＮ、ＩＳＤＮ、ＶＡＮ、ＣＡＴＶ通信網、仮想専用網（virtual private network）、電話回線網、移動体通信網、衛星通信網等が利用可能である。また、通信ネットワークを構成する伝送媒体としては、特に限定されず、例えば、ＩＥＥＥ１３９４、ＵＳＢ、電力線搬送、ケーブルＴＶ回線、電話線、ＡＤＳＬ回線等の有線でも、ＩｒＤＡやリモコンのような赤外線、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、８０２．１１無線、ＨＤＲ、携帯電話網、衛星回線、地上波デジタル網等の無線でも利用可能である。なお、本発明は、前記プログラムコードが電子的な伝送で具現化された、搬送波に埋め込まれたコンピュータデータ信号の形態でも実現され得る。
【０２２１】
なお、本発明の近接場光発生素子は、基板上に形成された第１の薄膜と、基板上に形成された第２の薄膜とが、空隙部を挟んで基板の面内方向に対向し、前記対向の方向をＸ方向、空隙部が延在する方向をＺ方向とすると、前記空隙部に対してＸ方向の振動を主成分とする偏光をＺ方向の一方の端面（入射端面）から入射し、他方の端面（出射端面）において、近接場光を発生させる近接場光発生素子において、前記第１の薄膜の少なくとも出射端面附近を構成する材質の誘電率における実部係数が、前記第２の薄膜の少なくとも出射端面附近を構成する材質の誘電率における実部係数とは異なっていても良い。
【０２２２】
前記構成によれば、前記近接場光発生素子により近接場光を発生する際に、一方の薄膜の出射端面附近は、誘電率の差異によって、他方の薄膜の出射端面附近に対して近接場光の発生効率を低下させることができ、２つの薄膜の出射端面附近に同じ程度の近接場光が発生することを防げる。
【０２２３】
また、前記近接場光発生素子を用いて近接場光記録媒体に記録トラックを形成する場合、一方の薄膜の出射端面において、前記発生効率が低下した近接場光では記録できないが、他方の薄膜の出射端面附近において発生する近接場光では記録できるように、入射する光の強度や近接場光記録媒体の記録可能条件を設計すれば、同時に２本の記録トラックが形成されることなく、確保すべき所定のトラック間隔を確保できなくなったり、隣接する記録トラックに重ねて記録してしまうことを防げる。
【０２２４】
また、本発明の近接場光発生素子は、前記第１の薄膜の側面および前記第２の薄膜の側面において、実部係数が小さい方の誘電率を有する材質からなる側面は、Ｘ方向と直交する面を有していても良い。
【０２２５】
前記構成によれば、入射端面から出射端面までの距離が同じであれば、入射する光が空隙部の側面を伝播する距離を最短にできるため、入射する光が有するエネルギーの損失を最小にできるので、出射端面近傍を含む側面において近接場光が発生される効率を最大にすることができる。
【０２２６】
また、本発明の近接場光発生素子は、前記近接場光発生素子において、前記第１の薄膜の少なくとも出射端面附近が非金属で構成され、前記第２の薄膜の少なくとも出射端面附近が金属で構成されていても良い。
【０２２７】
前記構成によれば、金属と、誘電率における実部係数が金属と比べて大幅に異なる非金属を少なくとも出射端面附近に用いることで、第１の薄膜の出射端面附近で発生する近接場光の強度と第２の薄膜の出射端面附近で発生する近接場光の強度の差を大きくすることができる。
【０２２８】
また、本発明の近接場光および磁界発生素子は、前記近接場光発生素子において、前記第１の薄膜および前記第２の薄膜の少なくとも一方の薄膜は導電性を有し、前記第１の薄膜または前記第２の薄膜のいずれか、あるいは、前記第１の薄膜および前記第２の薄膜のいずれもと電気的に接続する接続層が設けられ、少なくとも一方の薄膜と接続層に電流を印加することにより、磁界を発生させても良い。
【０２２９】
前記構成によれば、近接場光だけではなく磁界も発生させることがきる。よって、前記素子が発生する近接場光および磁界を用いた近接場光アシスト磁気記録を行うことができる。前記近接場光および磁界発生素子を用いて情報記録媒体に記録トラックを形成すると、同時に２本の記録トラックが形成されることなく、確保すべき所定のトラック間隔を確保できなくなったり、隣接する記録トラックに重ねて記録してしまうことを防げる。
【０２３０】
また、本発明の近接場光および磁界発生素子は、前記第１の薄膜および前記第２の薄膜の少なくとも一方の薄膜において、出射端面附近とそれ以外の部分とは異なる材質からなり、出射端面附近の材質に対し、出射端面附近以外の部分の材質は導電率が高くても良い。
【０２３１】
前記構成によれば、素子に電流を印加して磁界を発生させ、記録素子自体を磁界印加手段とする場合に、素子を構成する材質の一部を導電率の高い材質に置き換えることにより、電気抵抗を低減することができる。前記電気抵抗を低減することにより、一定電圧下でも電流が増大し、磁界も増大させることができる。また、前記電気抵抗による熱損失を低減でき、素子に関する発熱量や消費電力を抑えることができる。
【０２３２】
また、本発明の光照射装置は、光源と、少なくとも前記光源による照射を制御する手段を備える光照射装置（例えばリソグラフィ露光装置など）において、前記近接場光発生素子および近接場光および磁界発生素子のいずれかが発生する近接場光を光源に用いても良い。
【０２３３】
前記構成によれば、光源と、少なくとも光源による照射を制御する装置を備える光照射装置、例えばリソグラフィ露光装置などにおいて、前記近接場光発生素子または近接場光および磁界発生素子が発生する近接場光を、光源に用いることができる。
【０２３４】
また、照射制御装置による制御に基づき、前記近接場光発生素子および近接場光および磁界発生素子のいずれかの素子により、近接場光が同時に２箇所に照射されることを防ぎながら、近接場光を用いた光照射を行うことができる。
【０２３５】
また、本発明の磁気記録再生装置は、光照射による熱を情報記録媒体に加えることで磁気記録または磁気再生を行う磁気記録再生装置において、前記近接場光発生素子および近接場光および磁界発生素子のいずれかが発生する近接場光を、前記光照射の光源に用いていても良い。
【０２３６】
前記構成によれば、光照射による熱を利用して磁気記録または磁気再生を行う装置において、前記近接場光発生素子または近接場光および磁界発生素子が発生する近接場光を、前記光照射の光源に用いることができる。
【０２３７】
また、これにより、前記素子が発生する近接場光および磁界を用いた近接場光アシスト磁気記録を行うことができる。前記素子を用いて情報記録媒体に記録トラックを形成すると、同時に２本の記録トラックが形成されることなく、確保すべき所定のトラック間隔を確保できなくなったり、隣接する記録トラックに重ねて記録してしまうことを防ぎながら磁気記録を行い、また、前記記録トラックを近接場光により加熱することにより、情報記録媒体の温度を上昇させて前記媒体の磁化を増大させ、磁気再生を行う装置に備えられた磁気再生手段により再生することができる。
【０２３８】
以上、本発明の近接場光発生素子などによれば、当該近接場光発生素子により近接場光を発生する際に、一方の薄膜の出射端面附近は、誘電率の差異によって、他方の薄膜の出射端面附近に対して近接場光の発生効率を低下させることができ、２つの薄膜の出射端面附近に同じ程度の近接場光が発生することを防げる。
【０２３９】
また、前記近接場光発生素子を用いて近接場光記録媒体に記録トラックを形成する場合、一方の薄膜の出射端面において、前記発生効率が低下した近接場光では記録できないが、他方の薄膜の出射端面附近において発生する近接場光では記録できるように、入射する光の強度や近接場光記録媒体の記録可能条件を設計すれば、同時に２本の記録トラックが形成されることなく、確保すべき所定のトラック間隔を確保できなくなったり、隣接する記録トラックに重ねて記録してしまうことを防げる。
【０２４０】
なお、本発明の記録再生装置は、前記光源による光照射を制御する照射制御手段を備え、該照射制御手段は、前記第１領域および第２領域の一方の領域から発生した近接場光の光強度では記録できず、他方の領域から発生した近接場光の光強度では記録できるように、前記光源による光照射を制御しても良い。
【０２４１】
前記構成によれば、照射制御手段は、第１領域および第２領域の一方の領域から発生した近接場光の光強度では記録できず、他方の領域から発生した近接場光の光強度では記録できるように、光源による光照射を制御するようになっている。
【０２４２】
それゆえ、例えば、近接場光発生素子または磁界発生素子を用いて情報記録媒体に記録トラックを形成すると、同時に２本の記録トラックが形成されることなく、確保すべき所定のトラック間隔を確保できなくなったり、隣接する記録トラックに重ねて記録してしまうことを防ぎながら磁気記録を行うことができる記録再生装置を提供することができる。
【０２４３】
また、本発明の照射制御プログラムは、前記記録再生装置における前記照射制御手段としてコンピュータを機能させるためのプログラムであっても良い。
【０２４４】
また、本発明の記録媒体は、前記照射制御プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体であっても良い。
【０２４５】
また、本発明の記録再生装置における照射制御方法は、基板上に、第１の薄膜と第２の薄膜とが、空隙部を挟んで前記基板の面内方向に対向して形成されており、前記対向する方向を対向方向、前記空隙部が延在する方向を延在方向とするとき、前記空隙部に対して、前記対向方向の振動を主成分とする偏光を、前記第１の薄膜および前記第２の薄膜のそれぞれの延在方向における一方の端面である入射端面側から入射させることにより、それぞれの延在方向における他方の端面である出射端面側から、近接場光を発生させると共に、前記第１の薄膜の少なくとも前記出射端面附近の第１領域における誘電率の実部係数と、前記第２の薄膜の少なくとも前記出射端面附近の第２領域における誘電率の実部係数とは、異なっている近接場光発生素子と、該近接場光発生素子によって発生した近接場光による光照射を制御する照射制御手段とを備え、該光照射による熱を情報記録媒体に加えることで記録または再生を行う記録再生装置における照射制御方法であって、前記照射制御手段が、前記第１領域および第２領域の一方の領域から発生した近接場光では前記記録または再生を行なうことができず、他方の領域から発生した近接場光では前記記録または再生を行なうことができるように、前記偏光を制御する偏光制御ステップと、前記偏光制御ステップで、制御された偏光を、前記入射端面側から入射させることにより、前記第１領域および前記第２領域のそれぞれから近接場光を発生させる近接場光発生ステップとを有していても良い。
【０２４６】
前記方法によれば、照射制御手段が、第１領域および第２領域の一方の領域から発生した近接場光では記録または再生を行なうことができず、他方の領域から発生した近接場光では記録または再生を行なうことができるように、偏光を制御する偏光制御ステップと、偏光制御ステップで、制御された偏光を、入射端面側から入射させることにより、第１領域および第２領域のそれぞれから近接場光を発生させる近接場光発生ステップとを有する。
【０２４７】
それゆえ、当該近接場光発生素子により近接場光を発生する際に、一方の薄膜の出射端面附近の領域（第１領域または第２領域）は、誘電率の差異によって、他方の薄膜の出射端面附近の領域（第２領域または第１領域）に対して近接場光の発生効率を低下させることができ、２つの薄膜の出射端面附近の第１領域および第２領域に同じ程度の近接場光が発生することを防げる。
【０２４８】
また、近接場光発生素子を用いて情報記録媒体に記録トラックを形成する場合、一方の薄膜の出射端面附近の領域（第１領域または第２領域）において、発生効率が低下した近接場光では記録できないが、他方の薄膜の出射端面附近の領域（第１領域または第２領域）において発生する近接場光では記録できるように、入射する光の強度や情報記録媒体の記録可能条件を設計すれば、同時に２本の記録トラックが形成されることなく、確保すべき所定のトラック間隔を確保できなくなったり、隣接する記録トラックに重ねて記録してしまうことを防ぐことができる。
【産業上の利用可能性】
【０２４９】
本発明は、近接場光を発生させる近接場光発生素子、および近接場光と磁界とを発生させる磁界発生素子、これらの素子を備えた記録ヘッドおよび再生ヘッド、これらの記録ヘッドおよび再生ヘッドを備えた光照射装置、記録再生装置などに広く適用できる。
【図面の簡単な説明】
【０２５０】
【図１】本発明の一実施形態（実施の形態１）である近接場発生素子の概要構成を示す正面図である。
【図２】（ａ）は、前記近接場光発生素子（実施の形態１）の右側面図であり、（ｂ）は、同上面図であり、（ｃ）は、同斜視図である。
【図３】（ａ）および（ｂ）は、本発明の一実施形態である近接場発生素子の光に対する応答の原理を説明するための模式図である。
【図４】（ａ）は、前記近接場発生素子（実施の形態１）の他の構成例を示す正面図であり、（ｂ）は、同斜視図である。
【図５】（ａ）〜（ｈ）は、前記近接場発生素子（実施の形態１）の接続層、第１の薄膜、および第２の薄膜の形成方法の各工程の一例を示す模式図である。
【図６】（ａ）は、前記近接場発生素子（実施の形態１）のさらに他の構成例を示す正面図であり、（ｂ）は、同斜視図である。
【図７】（ａ）は、前記近接場発生素子（実施の形態１）に関して、近接場光発生のシミュレーションに用いた構造を、出射端面側から見た模式図であり、（ｂ）は、同ｙ方向の正側から見た模式図である。
【図８】前記近接場発生素子に関して、近接場光発生のシミュレーションの結果を示す図である。
【図９】（ａ）は、前記近接場発生素子（実施の形態１）に関して、第１の薄膜または第２の薄膜が有する側面が、１つの平面ではなく、複数の面からなる凹凸を有する面である構造を、出射端面側から見た模式図であり、（ｂ）は、同ｙ方向の正側から見た模式図である。
【図１０】本発明の他の実施形態（実施の形態２）である近接場発生素子の概要構成を示す正面図である。
【図１１】（ａ）は、前記近接場発生素子（実施の形態２）に関して、近接場光発生のシミュレーションに用いた構造の一例を、出射端面側から見た模式図であり、（ｂ）は、同ｙ方向の正側から見た模式図であり、（ｃ）は、同構造の他の一例をｙ方向の正側から見た模式図である。
【図１２】（ａ）および（ｂ）は、前記近接場発生素子（実施の形態２）に関して、近接場光発生のシミュレーションの結果を示す図である。
【図１３】（ａ）は、本発明の近接場光発生装置の一実施形態（実施の形態３）を示す模式図であり、（ｂ）は、本発明の一実施形態である近接場光照射装置を示す模式図であり、（ｃ）は、前記近接場光照射装置の構成を示すブロック図である。
【図１４】（ａ）は、本発明の本発明の磁界発生装置の他の実施形態（実施の形態４）を示す模式図であり、（ｂ）は、本発明の一実施形態である光磁気記録再生装置を示す模式図であり、（ｃ）は、前記光磁気記録再生装置の構成を示すブロック図である。
【図１５】従来の近接場発生素子の構造を示す模式図である。
【符号の説明】
【０２５１】
１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃ，２００Ａ，２００Ｂ，４００，５００Ａ，５００Ｂ 近接場光発生素子（磁界発生素子）
１０１，１０１Ａ，１０１Ｂ，２０１，４０１，５０１ 接続層
１０２，２０２，４０２，５０２ 第１の薄膜（第１領域）
１０３，２０３，４０３，５０３ 第２の薄膜（第２領域）
１０４，４０４ リッジ
１０５ 側面（第１領域，第１の薄膜における出射端面の近傍の側面）
１０６ 側面（第２領域，第２の薄膜における出射端面の近傍の側面）
１０７ 第１のレジスト層
１０８ 第２のレジスト層
２０４，５０４ 点（レーザー光の光源の位置を示す点）
２０５，５０６ 点（それぞれ図８，図１２のグラフ１に関して近接場光の強度分布を観測した位置を示す点）
２０６，５０７ 点（それぞれ図８，図１２のグラフ２に関して近接場光の強度分布を観測した位置を示す点
４０５，５０５ 高導電体（第１領域以外の部分，第２領域以外の部分）
６００ 近接場光照射装置（光照射装置）
６０１ 照射情報入力部
６０２ 照射状況出力部
６０３ 照射情報処理部
６０４ 照射制御部（照射制御手段）
６０５ 近接場光発生素子
６０６ 被照射物の位置制御部
６０７ 光源
６０８ 近接場光発生装置（光照射装置）
７００ 光磁気記録再生装置（記録再生装置）
７０１ 磁気記録および再生制御部
７０２ 照射制御部（照射制御手段）
７０３ 光源
７０４ 近接場光および磁界発生素子（磁界発生素子，近接場光発生素子）
７０５ 近接場光および磁界発生装置（磁界発生素子，近接場光発生素子）
７０６ 磁気再生部
７０７ 近接場光および磁界発生素子の位置制御部
７０８ 情報記録媒体
７０９ 情報記録媒体の位置制御部
ａ，Ｐ 偏光の方向（対向方向）
Ｈ 磁界
ｌ−Ｌ 近接場光
ｌ−Ｒ 近接場光
ｘ方向（対向方向）
ｚ方向（延在方向）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、近接場光を発生させる近接場光発生素子、および近接場光と磁界とを発生させる磁界発生素子、これらの素子を備えた記録ヘッドおよび再生ヘッド、これらの記録ヘッドおよび再生ヘッドを備えた光照射装置、記録再生装置、該記録再生装置における照射制御手段としてコンピュータを機能させるための照射制御プログラム、該プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体、ならびに照射制御方法に関するものである。
【０００２】
なお、本明細書中で称する記録再生装置には、記録媒体に対して記録および再生の両方を行う装置以外に、記録のみを行う装置と、再生のみを行う装置も含まれるものとする。
【背景技術】
【０００３】
近年、情報化社会における各種情報の急激な増加に対応するため、情報記録再生装置の大容量化・小型化が進められている。こうした要求に応えるために、記録の高密度化が図られており、それを実現する方法として、近接場光を用いた記録再生原理が注目されている。
【０００４】
磁気を用いた情報記録再生装置においては、記録媒体表面の微小領域を分離して磁化し、またそれを検出するために、微小領域のみに近接場光を照射することで加熱してから磁化させる近接場光アシスト磁気記録方式が、次世代の記録再生原理の有力候補と見られている。
【０００５】
近接場光アシスト磁気記録方式は、高い保磁力を有する情報記録媒体に対して磁気記録を行うものである。前記情報記録媒体に記録された記録単位（記録ビット）は、記録の高密度化に伴ってその大きさを小さくしていっても、高い保磁力によって従来よりも大きい磁化エネルギーを有することが可能となっており、記録単位の周囲の熱エネルギーによって磁化が擾乱されず、所期の磁化方向を維持することができる。
【０００６】
しかしながら、前記情報記録媒体は、高い保磁力を持つがゆえに現在の記録ヘッドの磁界だけでは記録ができない。そこで、情報記録媒体の表面において近接場光によって局所的に情報記録媒体の温度を上げることで情報記録媒体の保磁力を減少させ、磁気ヘッドによって記録する方法が近接場光アシスト磁気記録方式においては採用されている。
【０００７】
また、記録された記録単位を再生する時にも、同様に情報記録媒体の表面において近接場光によって局所的に情報記録媒体の温度を上げる方法が採られる場合がある。情報記録媒体において記録層にフェリ磁性体を用いている場合、保磁力が高い状態であると、磁化が小さい。
【０００８】
磁化が小さいと、磁気再生素子によって検出される再生信号が小さいために信号対雑音比が小さくなる。そこで、前記磁化を大きくするために、情報記録媒体の温度を上げる必要があるが、温度を上げる手段に近接場光による照射を用いれば、局所的に情報記録媒体の温度を上げることができ、前記温度を上げる場所を小さくすることができるので、記録の高密度化を図ることができる。
【０００９】
さて、近接場光アシスト磁気記録方式を実現することを目指した記録素子に注目すると、様々な形態が提案されている。例えば、特許文献１においては、基板上に電流の経路とする導体が積層され、導体の一部に電流の経路を狭窄する狭窄部を形成する電磁界発生素子が提案されている。導体に電流を流すことで狭窄部に周囲よりも強い磁界を発生させ、さらに、光源からの光により狭窄部に近接場光（該文献中では「近接場」）を発生させ、磁界および近接場光をほぼ同じ位置で発生させることを実現している。
【特許文献１】特開２００６−１２０２９４号（平成１８年５月１１日公開）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、前記従来の特許文献１で開示されている狭窄部を用いた素子においては、光源から入射する光によっては、近接場光が発生する場所が所期の場所以外に発生してしまい、所期の記録ができないという問題点がある。ここで、図１５に基づき、前記狭窄部を用いた素子の一例における問題点について説明する。
【００１１】
図１５は、前記狭窄部を用いた素子の一例である近接場光発生素子１５００において光源から光を入射させて近接場光を発生させようとする状態を模式的に示す概略図である。なお、この例では、特許文献１で示した狭窄部を用いた素子の構造とは違い、光源とするレーザーリッジやレーザーチップと同一基板上に用いることを念頭に置いた構造としているので、狭窄部を含む導体層は二層に分かれた層により形成されている。
【００１２】
図１５に示すように、接続層１５０１の上に、第１の薄膜１５０２と、第２の薄膜１５０３とが、狭窄部を挟んで、お互いに分離されて形成されている。この近接場光発生素子１５００では、接続層１５０１、第１の薄膜１５０２、および第２の薄膜１５０３は、導体層で形成されている。
【００１３】
接続層１５０１、第１の薄膜１５０２、および第２の薄膜１５０３の、紙面に向かって奥側にはレーザー光を出射するリッジ１５０４が形成されている。リッジ１５０４は、接続層１５０１、第１の薄膜１５０２、および第２の薄膜１５０３とは電気的に絶縁されている。リッジ１５０４からは、第１の薄膜１５０２と第２の薄膜１５０３との空隙部に向かってレーザー光（図示せず）が紙面に対して奥から手前の方向に照射される。レーザー光は矢印ａで示される振動方向を有する偏光である。
【００１４】
前記の状況において、リッジ１５０４から第１の薄膜１５０２と第２の薄膜１５０３との間にある空隙部に向かって入射したレーザー光は、矢印ａで示される振動方向を有する偏光であるため、レーザー光が当たる第１の薄膜１５０２においては、レーザー光が入射するのとは反対側の端面（図１５に示す第１の薄膜１５０２の紙面の手前側の端面：以下、第２の薄膜１５０３の場合も含めて、単に「出射端面」という）、すなわち出射端面の近傍の、側面１５０５において、プラズモンが励起され、近接場光が発生する。
【００１５】
ここで、プラズモンとは、伝導電子気体の集団的な素励起であるプラズマ振動の量子である。すなわち、レーザー光の照射によって生じた伝導電子気体のプラズマ振動によって、電磁波（近接場光）が発生する。
【００１６】
なお、本明細書において、近接場とは、物質の表面及び界面近傍で生じる表面電磁波である表面プラズモン（厳密には、表面プラズモンポラリトンであるが、単に、表面プラズモンと呼ばれることが多い）や孤立微粒子や微細金属針先端などに局所的に励起される局所表面プラズモン（厳密には、局所表面プラズモンポラリトンであるが、単に、局所表面プラズモンと呼ばれることが多い）などを総称したものである。
【００１７】
なお、図１５では、側面１５０５が、第１の薄膜１５０２と別の部材のように記載しているが、これは、側面１５０５の位置を強調するためのものである。すなわち、側面１５０５は、第１の薄膜１５０２の一部の領域のことである。また、第２の薄膜１５０３と側面１５０６との関係も同様である。なお、以下、同様な説明は省略する。
【００１８】
また、第２の薄膜１５０３の出射端面近傍の側面１５０６においても同様に、プラズモンが励起され、近接場光が発生する。さらに、接続層１５０１、第１の薄膜１５０２、および第２の薄膜１５０３に電流を流せば、前記近接場光の近傍で磁界を発生させることができる。
【００１９】
しかし、前記近接場光と磁界とを用いて、情報記録媒体に対して近接場光アシスト磁気記録方式を行う場合、側面１５０５と側面１５０６との隣接する２箇所で同時に近接場光アシスト磁気記録が行われることになる。
【００２０】
こうして情報記録媒体に記録トラックを形成すると、隣接する記録トラックとの間に、確保すべき所定のトラック間隔を確保できなくなったり、隣接する記録トラックに重ねて記録してしまうという問題点が生じる懸念がある。
【００２１】
前記の説明では、近接場光アシスト磁気記録を用いた例における問題点を説明したが、磁界を用いずに近接場光だけを用いて近接場光記録を行う近接場光記録方式でも、同様の問題点が生じる。
【００２２】
本発明は、前記従来の問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、隣接する２箇所で同時に近接場光アシスト磁気記録または近接場光記録が行われないようにすることが可能な近接場光を発生させる近接場光発生素子、および近接場光と磁界とを発生させる磁界発生素子、これらの素子を備えた記録ヘッドおよび再生ヘッド、これらの記録ヘッドおよび再生ヘッドを備えた光照射装置、記録再生装置、該記録再生装置における照射制御手段としてコンピュータを機能させるための照射制御プログラム、該プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体、ならびに照射制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
本発明の近接場光発生素子は、前記課題を解決するために、基板上に、第１の薄膜と第２の薄膜とが、空隙部を挟んで前記基板の面内方向に対向して形成されており、前記対向する方向を対向方向、前記空隙部が延在する方向を延在方向とするとき、前記空隙部に対して、前記対向方向の振動を主成分とする偏光を、前記第１の薄膜および前記第２の薄膜のそれぞれの延在方向における一方の端面である入射端面側から入射させることにより、それぞれの延在方向における他方の端面である出射端面側から、近接場光を発生させる近接場光発生素子において、前記第１の薄膜の少なくとも前記出射端面附近の第１領域における誘電率の実部係数と、前記第２の薄膜の少なくとも前記出射端面附近の第２領域における誘電率の実部係数とは、異なっていることを特徴としている。
【００２４】
前記構成によれば、本発明の近接場光発生素子は、基板上に、第１の薄膜と第２の薄膜とが、空隙部を挟んで基板の面内方向に対向して形成されており、対向する方向を対向方向、空隙部が延在する方向を延在方向とするとき、空隙部に対して、対向方向の振動を主成分とする偏光を、第１の薄膜および第２の薄膜のそれぞれの延在方向における一方の端面である入射端面側から入射させることにより、それぞれの延在方向における他方の端面である出射端面側から、近接場光を発生させるものである。
【００２５】
よって、第１の薄膜と第２の薄膜との空隙部に向かって、第１の薄膜および第２の薄膜のそれぞれの延在方向における一方の端面である入射端面側から対向方向の振動を主成分とする偏光が照射されると、第１の薄膜および第２の薄膜のそれぞれの延在方向における他方の端面である出射端面側において近接場光が発生するようになっている。
【００２６】
ここで、プラズモンとは、伝導電子気体の集団的な素励起であるプラズマ振動の量子である。すなわち、レーザー光の照射によって生じた伝導電子気体のプラズマ振動によって、電磁波（近接場光）が発生する。
【００２７】
また、後述する第１の薄膜および第２の薄膜の空隙部側の表面に生じるプラズモンの発生効率の観点からは、偏光は、対向方向（第１の薄膜および第２の薄膜の空隙部側の入射面に対して平行な方向）の振動（ｐ偏光またはＴＭ偏光）を主成分とするものが好ましい。
【００２８】
なお、近接場とは、物質の表面及び界面近傍で生じる表面電磁波である表面プラズモン（厳密には、表面プラズモンポラリトンであるが、単に、表面プラズモンと呼ばれることが多い）や、孤立微粒子や微細金属針先端などに局所的に励起される局所表面プラズモン（厳密には、局所表面プラズモンポラリトンであるが、単に、局所表面プラズモンと呼ばれることが多い）などを総称したものである。
【００２９】
また、前記構成によれば、第１の薄膜の少なくとも出射端面附近の第１領域における誘電率の実部係数と、第２の薄膜の少なくとも出射端面附近の第２領域における誘電率の実部係数とは、異なっている。
【００３０】
すなわち、これにより、第１の薄膜の第１領域および第２の薄膜の第２領域のうちのいずれか一方が他方よりも、誘電率における実部係数が大きくなる。
【００３１】
よって、誘電率における実部係数が大きい方の領域の近接場光の発生効率を低下させることができ、２つの第１領域および第２領域に同じ程度の近接場光が発生することを防止することができる。
【００３２】
ここで、第１の薄膜の第１領域および第２の薄膜の第２領域の誘電率の実部とは、定性的には、該第１領域または第２領域に照射される光の電場によって発生する分極の大きさを表している。
【００３３】
そして、近接場光は、この分極を介して発生する。そのため、第１の薄膜の第１領域および第２の薄膜の第２領域の誘電率に差を設けることで、各領域において発生する近接場光の強度に差を設けることが出来る。すなわち、「誘電率の実部係数が負」の領域は、金属的に振舞うため、近接場光（表面プラズモン）を発生しやすい。
【００３４】
一方「誘電率の実部係数が正」の領域は、絶縁体的に振舞うため、近接場光（表面プラズモン）を発生しにくい。よって、前記２つの薄膜の各領域に「誘電率の実部係数が正」の材料と、「誘電率の実部係数が負」の材料とを組み合わせて用いると、各領域において発生する近接場光の強度により大きな差を設けることが出来る。
【００３５】
また、本発明の近接場光発生素子を用いて情報記録媒体に記録トラックを形成する場合、第１の薄膜および第２の薄膜のいずれか一方の薄膜の出射端面附近の領域（第１領域又は第２領域）において、発生効率が低下した近接場光では記録できないが、他方の薄膜の出射端面附近の領域（第２領域又は第１領域）において発生する近接場光では記録できるように、入射する光（偏光）の強度や情報記録媒体の記録可能条件を設計すれば、同時に２本の記録トラックが形成されることがないため、確保すべき所定のトラック間隔を確保できなくなったり、隣接する記録トラックに重ねて記録してしまうことを防ぐことができる。
【００３６】
以上により、隣接する２箇所で同時に近接場光アシスト磁気記録または近接場光記録が行われないようにすることが可能な近接場光を発生させる近接場光発生素子を提供することができる。
【００３７】
また、本発明の近接場発生素子は、前記構成に加え、前記第１の薄膜の前記空隙部側における第１側面および前記第２の薄膜の前記空隙部側における第２側面のうち、前記実部係数が小さい方の側面は、前記対向方向と直交する平面であることが好ましい。
【００３８】
前記構成によれば、前記第１の薄膜および前記第２の薄膜の入射端面から出射端面までの距離が同じであれば、入射する偏光（または励起されたプラズモン）が、第１の薄膜の空隙部側における第１側面および第２の薄膜の空隙部側における第２側面を伝播する距離を最短にできるため、入射する偏光が有するエネルギーの損失を最小にできるので、出射端面近傍の第１領域又は第２領域において近接場光が発生される効率を最大にすることができる。
【００３９】
また、本発明の近接場発生素子は、前記構成に加え、前記第１領域および前記第２領域の一方が、非金属で構成され、他方が金属で構成されていることが好ましい。
【００４０】
前記構成によれば、金属と、誘電率における実部係数が金属と比べて大幅に異なる非金属を少なくとも出射端面附近の第１領域（または第２領域）に用いることで、第１の薄膜の出射端面附近の第１領域で発生する近接場光の強度と第２の薄膜の出射端面附近の第２領域で発生する近接場光の強度の差を大きくすることができる。
【００４１】
また、本発明の磁界発生素子は、前記構成に加え、前記近接場光発生素子を備えた磁界発生素子であって、前記第１の薄膜および前記第２の薄膜の一方の薄膜は、導電性を有しており、前記導電性を有する方の薄膜と電気的に接続する接続層が設けられており、前記導電性を有する方の薄膜および前記接続層間に電流を流すことにより磁界を発生させても良い。
【００４２】
前記構成によれば、第１の薄膜および第２の薄膜の一方の薄膜は、導電性を有しており、導電性を有する方の薄膜と電気的に接続する接続層が設けられており、導電性を有する方の薄膜および接続層間に電流を流すことが可能となっている。よって、導電性を有する方の薄膜および接続層間に電流を流すことで、近接場光だけではなく磁界も発生させることがきる。よって、本発明の磁界発生素子により発生する近接場光および磁界を用いた近接場光アシスト磁気記録を行うことができる。また、磁界発生素子を用いて情報記録媒体に記録トラックを形成すると、同時に２本の記録トラックが形成されることなく、確保すべき所定のトラック間隔を確保できなくなったり、隣接する記録トラックに重ねて記録してしまうことを防げる。
【００４３】
なお、本発明の近接場光発生素子は、前記構成に加え、前記第１領域及び前記第２領域の一方が、Ａｌを主成分として構成され、他方がＳｉを主成分として構成されていることが好ましい。
【００４４】
上記材質で構成することにより第１領域において発生する近接場光の強度と第２領域において発生する近接場光の強度の比率（いずれか小さい方の強度の、いずれか大きい方の強度に対する比率）が最も小さくなるという効果を得ることができる。
【００４５】
また、本発明の磁界発生素子は、前記構成に加え、前記近接場光発生素子を備えた磁界発生素子であって、前記第１の薄膜および前記第２の薄膜は、共に導電性を有しており、
前記第１の薄膜および前記第２の薄膜の一方の薄膜は、電気的に接続する接続層が設けられており、前記接続層と電気的に接続された薄膜および前記接続層間に電流を流すことにより磁界を発生させても良い。
【００４６】
前記構成によれば、前記第１の薄膜および前記第２の薄膜は、共に導電性を有しており、前記第１の薄膜および前記第２の薄膜の一方の薄膜は、電気的に接続する接続層が設けられており、前記接続層と電気的に接続された薄膜および前記接続層間に電流を流すことが可能となっている。よって、接続層と電気的に接続された薄膜および前記接続層間に電流を流すことで、近接場光だけではなく磁界も発生させることがきる。よって、本発明の磁界発生素子により発生する近接場光および磁界を用いた近接場光アシスト磁気記録を行うことができる。また、磁界発生素子を用いて情報記録媒体に記録トラックを形成すると、同時に２本の記録トラックが形成されることなく、確保すべき所定のトラック間隔を確保できなくなったり、隣接する記録トラックに重ねて記録してしまうことを防げる。
【００４７】
また、本発明の磁界発生素子は、前記構成に加え、前記近接場光発生素子を備えた磁界発生素子であって、前記第１の薄膜および前記第２の薄膜は、共に導電性を有しており、前記第１の薄膜および前記第２の薄膜の両方と電気的に接続する接続層が設けられており、前記第１の薄膜および前記第２の薄膜の一方の薄膜および前記接続層間に電流を流すことにより磁界を発生させても良い。
【００４８】
前記構成によれば、前記第１の薄膜および前記第２の薄膜は、共に導電性を有しており、前記第１の薄膜および前記第２の薄膜の両方と電気的に接続する接続層が設けられており、前記第１の薄膜および前記第２の薄膜の一方の薄膜および前記接続層間に電流を流すことが可能となっている。よって、前記第１の薄膜および前記第２の薄膜の一方の薄膜および前記接続層間に電流を流すことで、近接場光だけではなく磁界も発生させることがきる。よって、本発明の磁界発生素子により発生する近接場光および磁界を用いた近接場光アシスト磁気記録を行うことができる。また、磁界発生素子を用いて情報記録媒体に記録トラックを形成すると、同時に２本の記録トラックが形成されることなく、確保すべき所定のトラック間隔を確保できなくなったり、隣接する記録トラックに重ねて記録してしまうことを防げる。
【００４９】
また、本発明の磁界発生素子は、前記構成に加え、前記第１の薄膜における前記第１領域以外の部分の導電率が、前記第１領域の導電率よりも高くなっているか、または前記第２の薄膜における前記第２領域以外の部分の導電率が、前記第２領域の導電率よりも高くなっていても良い。
【００５０】
前記構成によれば、磁界発生素子に電流を流して磁界を発生させ、記録素子（磁界発生素子）自体を磁界印加手段とする場合に、第１の薄膜における第１領域以外の部分の導電率が、第１領域の導電率よりも高くなっているか、または第２の薄膜における第２領域以外の部分の導電率が、前記第２領域の導電率よりも高くなるように磁界発生素子を構成する材質の一部を導電率の高い材質に置き換えることにより、電気抵抗を低減することができる。電気抵抗を低減することにより、一定電圧下でも電流が増大し、磁界も増大させることができる。また、電気抵抗による熱損失を低減でき、磁界発生素子に関する発熱量や消費電力を抑えることができる。
【００５１】
また、本発明の光照射装置は、前記構成に加え、光源と、該光源による光照射を制御する照射制御手段とを備える光照射装置において、前記接場光発生素子、および前記磁界発生素子のいずれかが発生する近接場光を光源に用いることが好ましい。
【００５２】
前記構成によれば、光源と、少なくとも光源による光照射を制御する照射制御手段を備える光照射装置、例えば、リソグラフィ露光装置などにおいて、近接場光発生素子または磁界発生素子が発生する近接場光を、光源に用いることができる。
【００５３】
また、照射制御装置による制御に基づき、近接場光発生素子および磁界発生素子のいずれかの素子により、近接場光が隣接する２箇所で同時に照射されることを防ぎながら、近接場光を用いた光照射を行うことができる。
【００５４】
また、本発明の記録再生装置は、前記構成に加えて、光源と、該光源による光照射による熱を情報記録媒体に加えることで記録または再生を行う記録再生装置において、前記近接場光発生素子、および前記磁界発生素子のいずれかが発生する近接場光を前記光源に用いることが好ましい。
【００５５】
前記構成によれば、光照射による熱を利用して磁気記録もしくは磁気再生を行うか、または光照射による情報記録媒体の情報記録面の物理的特性の変化を利用して近接場光記録若しくは光再生を行う記録再生装置において、近接場光発生素子または磁界発生素子が発生する近接場光を、光照射の光源に用いることができる。
【００５６】
また、これにより、例えば、近接場光発生素子または磁界発生素子が発生する近接場光および磁界を用いた近接場光アシスト磁気記録を行うことができる。さらに、近接場光発生素子または磁界発生素子を用いて情報記録媒体に記録トラックを形成すると、同時に２本の記録トラックが形成されることなく、確保すべき所定のトラック間隔を確保できなくなったり、隣接する記録トラックに重ねて記録してしまうことを防ぎながら磁気記録を行うことができる。また、記録トラックを近接場光により加熱することにより、情報記録媒体の温度を上昇させて情報記録媒体の磁化を増大させて再生することができる。
【００５７】
なお、前記記録再生装置の照射制御手段は、コンピュータによって実現してもよく、この場合には、コンピュータを前記照射制御手段として動作させることにより前記記録再生装置をコンピュータにて実現させる照射制御プログラム、およびそれを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体も、本発明の範疇に入る。
【発明の効果】
【００５８】
本発明の近接場光発生素子は、以上のように、基板上に、第１の薄膜と第２の薄膜とが、空隙部を挟んで前記基板の面内方向に対向して形成されており、前記対向する方向を対向方向、前記空隙部が延在する方向を延在方向とするとき、前記空隙部に対して、前記対向方向の振動を主成分とする偏光を、前記第１の薄膜および前記第２の薄膜のそれぞれの延在方向における一方の端面である入射端面側から入射させることにより、それぞれの延在方向における他方の端面である出射端面側から、近接場光を発生させる近接場光発生素子において、前記第１の薄膜の少なくとも前記出射端面附近の第１領域における誘電率の実部係数と、前記第２の薄膜の少なくとも前記出射端面附近の第２領域における誘電率の実部係数とは、異なっているものである。
【００５９】
また、本発明の記録再生装置における照射制御方法は、以上のように、前記照射制御手段が、前記第１領域および第２領域の一方の領域から発生した近接場光では前記記録または再生を行なうことができず、他方の領域から発生した近接場光では前記記録または再生を行なうことができるように、前記偏光を制御する偏光制御ステップと、前記偏光制御ステップで、制御された偏光を、前記入射端面側から入射させることにより、前記第１領域および前記第２領域のそれぞれから近接場光を発生させる近接場光発生ステップとを有することを特徴としている。
【００６０】
それゆえ、隣接する２箇所で同時に近接場光アシスト磁気記録または近接場光記録が行われないようにすることが可能な近接場光を発生させる近接場光発生素子または該近接場光発生素子を備えた記録再生装置における照射制御方法を提供するという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００６１】
本発明の一実施形態について図１〜図１４（ｃ）に基づいて説明すれば、以下の通りである。
【００６２】
〔実施の形態１〕
まず、図１〜図３（ｂ）に基づき、本発明の一実施形態である近接場光発生素子（磁界発生素子）１００Ａの構成について説明する。図１は、本発明の一実施形態（実施の形態１）である近接場光発生素子１００Ａの概要構成を示す正面図である。
【００６３】
また、図１中のｘｙｚ直交座標が示す各方向については、水平方向（紙面に対して左右の方向）をｘ方向（対向方向）とし、鉛直方向（紙面に対して上下の方向）をｙ方向とし、紙面に対して垂直な方向をｚ方向（延在方向）としている。なお、基板（図示せず）の面内方向はｘ方向である。
【００６４】
また、図２（ａ）は、近接場光発生素子１００Ａの右側面図であり、図２（ｂ）は、同上面図であり、図２（ｃ）は、同斜視図である。
【００６５】
図１〜図２（ｃ）に示すように、近接場光発生素子１００Ａは、図示しない基板上に接続層１０１が形成され、接続層１０１の上に、第１の薄膜（第１領域）１０２と、第２の薄膜（第２領域）１０３とが空隙部を挟んで、お互いに分離されて形成されている。また、本実施の形態の空隙部は、ｚ方向に延在しているが、図１の紙面に対して右斜めまたは左斜めに延在していても構わない。
【００６６】
接続層１０１、第１の薄膜１０２、及び第２の薄膜１０３の各部位は、スパッタリング法により所定の材質の薄膜を形成することで構成される。前記薄膜は、スパッタリング法の他にも、液相成長法（ＬＥＰ）、ＣＶＤ法（chemical vacuum deposition）、気相成長法（ＭＣＶＤ：modified chemical vapor deposition）、分子線エピタキシー法（ＭＢＥ：molecular beam epitaxy）その他蒸着法など、薄膜を形成できる各種方法を用いて形成することができる。
【００６７】
始めに基板上に接続層１０１の膜を形成する。次いで接続層１０１の上に第１の薄膜１０２や第２の薄膜１０３の膜を形成する。第１の薄膜１０２や第２の薄膜１０３の間に存在する空隙部は、リソグラフィー法などを用いて膜が取り除かれることにより形成することができる。
【００６８】
これらの膜の材質を、すべて導電性を有する材質とすれば、第１の薄膜１０２と第２の薄膜１０３との間に接続層１０１を介した電流路を設けることができる。よって、この電流路に電流を流すことで、第１の薄膜１０２と第２の薄膜１０３との間にある空隙部の近傍に磁界を発生させることができ、磁気記録を行うことができる。
【００６９】
また、図１〜図２（ｂ）に示すように、接続層１０１、第１の薄膜１０２、および第２の薄膜１０３の、ｚ方向の負側（図１の紙面に対して奥側）の位置にはレーザー光を出射するリッジ１０４が形成されている。
【００７０】
リッジ１０４は、レーザー発光素子が積層された基板において、リッジとする部分の周囲に対してエッチングなどにより削り込むことで形成することができる。リッジ１０４の周囲に絶縁層などを堆積することで、リッジ１０４は、接続層１０１、第１の薄膜１０２、および第２の薄膜１０３と電気的に絶縁される。
【００７１】
リッジ１０４からは、第１の薄膜１０２と第２の薄膜１０３との間にある空隙部に向かってレーザー光（偏光：図示せず）が図１の紙面に対して奥から手前の方向（ｚの正方向）に照射される。言い換えると、近接場光発生素子１００Ａは、リッジ１０４から第１の薄膜１０２および第２の薄膜１０３のそれぞれのｚ方向（延在方向）における一方の端面である入射端面側からレーザー光を入射させることにより、それぞれのｚ方向における他方の端面である出射端面側から、近接場光を発生させるものである。なお、レーザー光は、矢印ａで示される方向（対向方向）の振動を主成分とする偏光である。
【００７２】
第１の薄膜１０２は、第２の薄膜１０３とは、各々を構成する材質の誘電率における実部係数が異なっており、第１の薄膜１０２を構成する材質の誘電率における実部係数は、第２の薄膜１０３を構成する材質の誘電率における実部係数よりも大きい。
【００７３】
前記の状況において、リッジ１０４から第１の薄膜１０２と第２の薄膜１０３との間にある空隙部に向かって入射したレーザー光は、上述したように、矢印ａで示されるｘ方向（対向方向：第１の薄膜および第２の薄膜の空隙部側の入射面に平行な方向）の振動（ｐ偏光，ＴＭ偏光）を主成分とする偏光であるため、レーザー光が当たる第１の薄膜１０２においては、レーザー光が入射するのとは反対側の端面、すなわち出射端面の近傍の、側面１０５（第１領域）において、プラズモンが励起され、近接場光が発生する。第２の薄膜１０３においても同様に、出射端面近傍の側面１０６（第２領域）においてプラズモンが励起され、近接場光が発生する。
【００７４】
なお、図１では、側面１０５が、第１の薄膜１０２と別の部材のように記載しているが、これは、側面１０５の位置を強調するためのものである。すなわち、側面１０５は、第１の薄膜１０２の一部の領域（第１領域）のことである。また、同様に、側面１０６は、第２の薄膜１０３の一部の領域（第２領域）のことである。なお、以下、同様な説明は省略する。
【００７５】
ここで、プラズモンとは、伝導電子気体の集団的な素励起であるプラズマ振動の量子である。すなわち、レーザー光の照射によって生じた伝導電子気体のプラズマ振動によって、電磁波（近接場光）が発生する。
【００７６】
また、後述する第１の薄膜および第２の薄膜の空隙部側の表面に生じるプラズモンの発生効率の観点からは、偏光は、対向方向（第１の薄膜および第２の薄膜の空隙部側の入射面に対して平行な方向）の振動（ｐ偏光またはＴＭ偏光）を主成分とするものが好ましい。
【００７７】
なお、近接場とは、物質の表面及び界面近傍で生じる表面電磁波である表面プラズモン（厳密には、表面プラズモンポラリトンであるが、単に、表面プラズモンと呼ばれることが多い）や、孤立微粒子や微細金属針先端などに局所的に励起される局所表面プラズモン（厳密には、局所表面プラズモンポラリトンであるが、単に、局所表面プラズモンと呼ばれることが多い）などを総称したものである。
【００７８】
なお、本実施の形態においては、第１の薄膜１０２と、第２の薄膜１０３とがそれぞれ、全体的に同じ材質の場合について説明する。しかしながら、このような形態に限らず、第１の薄膜１０２の少なくとも前記出射端面附近の近接場光が発生する側面１０５（第１領域）における誘電率の実部係数と、第２の薄膜１０３の少なくとも前記出射端面附近の近接場光が発生する側面１０６（第２領域）における誘電率の実部係数とが異なっていれば良い。
【００７９】
さて、既述したように、第１の薄膜１０２を構成する材質の誘電率における実部係数は、第２の薄膜１０３を構成する材質の誘電率における実部係数よりも大きくなっているため、近接場光の発生効率が低くなる。
【００８０】
ここで、第１の薄膜１０２の側面１０５を構成する材質の誘電率における実部係数、及び第２の薄膜１０３の側面１０６を構成する材質の誘電率における実部係数は、定性的には、該材質の構成に照射される光の電場によって発生する分極の大きさを表している。
【００８１】
そして、近接場光は、この分極を介して発生する。そのため、側面１０５および側面１０６の誘電率に差を設けることで、各領域において発生する近接場光の強度に差を設けることが出来る。すなわち、「誘電率の実部係数が負」の領域は、金属的に振舞うため、近接場光（表面プラズモン）を発生しやすい。
【００８２】
一方「誘電率の実部係数が正」の領域は、絶縁体的に振舞うため、近接場光（表面プラズモン）を発生しにくい。よって、側面１０５及び側面１０６の各領域に「誘電率の実部係数が正」の材料と、「誘電率の実部係数が負」の材料とを組み合わせて用いると、各領域において発生する近接場光の強度により大きな差を設けることが出来る。
【００８３】
ここで、図３（ａ）及び図３（ｂ）に基づき、一方の薄膜の近接場光の発生効率を低くする理由について説明する。
【００８４】
図３（ａ）及び図３（ｂ）は、本発明の一実施形態である近接場光発生素子１００Ａの光に対する応答の原理を説明するための模式図である。
【００８５】
まず、近接場光と磁界とを発生させる構造としては、図３（ａ）に示すような、狭窄部を持つ構造が採用される。これは金属膜などで作られ、磁界用電流を流すことにより、その周囲に磁界（図３（ａ）の磁界Ｈ参照）を発生させることができる。また、図３（ａ）中央の空隙部に紙面に垂直な方向に偏光を入射させることで近接場光を発生させることができる。
【００８６】
しかしながら、このような２つの薄膜で空隙部を挟み込むような構造では、入射する偏光が、光源の影響により、たまたま、矢印Ｐの方向に振動する偏光であった場合、近接場光は空隙部の両側で発生してしまうことになる（近接場光ｌ−Ｌ及び近接場光ｌ−Ｒ）。この近接場光と磁界を用いて情報記録媒体に記録を行うと、隣接する２箇所で同時に近接場光アシスト磁気記録が行われる懸念が生じる。
【００８７】
一方、近接場光発生素子１００Ａでは、図３（ｂ）に示すように構造の一部を近接場光が生成されにくい物質に置き換え（紙面に対して左側の斜線部：第１の薄膜１０２に相当）、一方の近接場光が生成されにくくなるようにする。（なお、近接場光ｌ−Ｌを破線で示しているのは、近接場光の発生効率が低いことをイメージしやすいように図示したものである）。この状態で、強い方の近接場光では記録されるが弱い方の近接場光では記録されない条件を持つ情報記録媒体を用いれば、上記の懸念を解消することができる。
【００８８】
また、本実施形態の近接場光発生素子１００Ａは、第１の薄膜１０２および第２の薄膜１０３の一方の薄膜は、導電性を有しており、導電性を有する方の薄膜と電気的に接続する接続層１０１が設けられており、導電性を有する方の薄膜および接続層１０１間に電流を流すことにより磁界を発生させても良い。
【００８９】
前記構成によれば、第１の薄膜１０２および第２の薄膜１０３の一方の薄膜は、導電性を有しており、導電性を有する方の薄膜と電気的に接続する接続層１０１が設けられており、導電性を有する方の薄膜および接続層１０１間に電流を流すことが可能となっている。よって、導電性を有する方の薄膜および接続層１０１間に電流を流すことで、近接場光だけではなく磁界も発生させることがきる。よって、本実施形態の近接場光発生素子１００Ａにより発生する近接場光および磁界を用いた近接場光アシスト磁気記録を行うことができる。また、近接場光発生素子１００Ａを用いて情報記録媒体（情報記録媒体）に記録トラックを形成すると、同時に２本の記録トラックが形成されることなく、確保すべき所定のトラック間隔を確保できなくなったり、隣接する記録トラックに重ねて記録してしまうことを防げる。
【００９０】
また、本実施形態の近接場光発生素子１００Ａは、第１の薄膜１０２および第２の薄膜１０３は、共に導電性を有しており、第１の薄膜１０２および第２の薄膜１０３の両方と電気的に接続する接続層１０１が設けられており、第１の薄膜１０２および第２の薄膜１０３の一方の薄膜および接続層１０１間に電流を流すことにより磁界を発生させても良い。
【００９１】
前記構成によれば、第１の薄膜１０２および第２の薄膜１０３は、共に導電性を有しており、第１の薄膜１０２および第２の薄膜１０３の両方と電気的に接続する接続層１０１が設けられており、第１の薄膜１０２および第２の薄膜１０３の一方の薄膜および接続層１０１間に電流を流すことが可能となっている。よって、第１の薄膜１０２および第２の薄膜１０３の一方の薄膜および接続層１０１間に電流を流すことで、近接場光だけではなく磁界も発生させることがきる。よって、本実施の形態の近接場光発生素子１００Ａにより発生する近接場光および磁界を用いた近接場光アシスト磁気記録を行うことができる。また、近接場光発生素子１００Ａを用いて情報記録媒体に記録トラックを形成すると、同時に２本の記録トラックが形成されることなく、確保すべき所定のトラック間隔を確保できなくなったり、隣接する記録トラックに重ねて記録してしまうことを防げる。
【００９２】
さて、次に、図４（ａ）〜図５（ｈ）に基づき、本実施形態の他の例である近接場光発生素子１００Ｂについて説明する。
【００９３】
図４（ａ）は、近接場光発生素子１００Ｂの構成を示す正面図であり、図４（ｂ）は、同斜視図である。近接場光発生素子１００Ｂは、図４（ａ）に示すように、第１の薄膜１０２と第２の薄膜１０３との間にある空隙部の下部に接続層１０１が存在せずに開放されたような形態であり、このような形態も本発明の範疇に含まれる。この形態においては、第１の薄膜１０２と第２の薄膜１０３とは、それぞれが別々に接続層１０１Ａ及び接続層１０１Ｂの上から張り出した状態で形成されている。なお、第１の薄膜１０２の下にある接続層１０１Ａと、第２の薄膜１０３の下にある接続層１０１Ｂも互いに空隙部を挟んで隔てられている。
【００９４】
以下、このような形態を持つ近接場光発生素子１００Ｂにおける接続層１０１、接続層１０１Ａ、及び接続層１０１Ｂ、並びに第１の薄膜１０２、及び第２の薄膜１０３の形成方法の一例について図５（ａ）〜図５（ｈ）を用いて説明する。図５（ａ）〜図５（ｈ）は、近接場光発生素子１００Ｂの接続層１０１、接続層１０１Ａ、及び接続層１０１Ｂ、並びに第１の薄膜１０２、及び第２の薄膜１０３の形成方法の各工程の一例を示す模式図である。なお、ここでは、近接場光発生素子１００Ａのリッジ１０４に相当する部分は省略する。また、以下、複数のレジスト層を用いるが、他の要素と区別しやすくするため、レジスト層には、斜線を付す。
【００９５】
図５（ａ）に示すように、基板（図示せず）の上に第１のレジスト層１０７のパターンを形成し、さらに接続層１０１を形成する。第１のレジスト層１０７に要求される条件は、接続層１０１、第１の薄膜１０２、および第２の薄膜１０３のいずれとも独立して選択的に除去できることである。
【００９６】
次ぎに、図５（ｂ）に示すように、第１のレジスト層１０７よりも紙面に対して上にある接続層１０１をケミカルポリッシングなどで研削する。研削する方法は、特にケミカルポリッシングに限られない。
【００９７】
引き続き、図５（ｃ）に示すように、接続層１０１および第１のレジスト層１０７の上に、第２のレジスト層１０８のパターンを形成し、さらに第１の薄膜１０２を形成する。ここで、第２のレジスト層１０８に要求される条件は、接続層１０１、第１の薄膜１０２、第２の薄膜１０３、および第１のレジスト層１０７のいずれとも独立して選択的に除去できることである。
【００９８】
次ぎに、図５（ｄ）に示すように、第２のレジスト層１０８を除去する。なお、このとき、第１の薄膜１０２のうち第２のレジスト層１０８の上にある部分も、同時に除去される。
【００９９】
引き続き、図５（ｅ）に示すように、第１のレジスト層１０７の上に、第２のレジスト層１０８のパターンを形成し、さらに第２の薄膜１０３を形成する。なお、本工程で形成される第２のレジスト層１０８は、図５（ｃ）で示される工程と異なり、第１のレジスト層１０７の上にのみ形成する。
【０１００】
次ぎに、図５（ｆ）に示すように、第２のレジスト層１０８よりも上にある第２の薄膜１０３をケミカルポリッシングなどで研削する。研削する方法は、特にケミカルポリッシングに限られない。
【０１０１】
引き続き、図５（ｇ）に示すように、第２のレジスト層１０８を除去する。それから、図５（ｈ）に示すように、第１のレジスト層１０７を除去して、近接場光発生素子１００Ｂが、完成する。
【０１０２】
また、本実施形態の近接場光発生素子１００Ｂは、第１の薄膜１０２および第２の薄膜１０３の一方の薄膜は、導電性を有しており、導電性を有する方の薄膜と電気的に接続する接続層１０１（接続層１０１Ａまたは接続層１０１Ｂ）が設けられており、導電性を有する方の薄膜と、接続層１０１、接続層１０１Ａ、および接続層１０１Ｂのいずれかとの間に電流を流すことにより磁界を発生させても良い。
【０１０３】
前記構成によれば、第１の薄膜１０２および第２の薄膜１０３の一方の薄膜は、導電性を有しており、導電性を有する方の薄膜と電気的に接続する接続層１０１が設けられており、導電性を有する方の薄膜と、接続層１０１、接続層１０１Ａ、および接続層１０１Ｂのいずれかとの間に電流を流すことが可能となっている。よって、導電性を有する方の薄膜および接続層１０１、接続層１０１Ａ、および接続層１０１Ｂのいずれかとの間に電流を流すことで、近接場光だけではなく磁界も発生させることがきる。よって、本実施形態の近接場光発生素子１００Ｂにより発生する近接場光および磁界を用いた近接場光アシスト磁気記録を行うことができる。また、近接場光発生素子１００Ｂを用いて情報記録媒体に記録トラックを形成すると、同時に２本の記録トラックが形成されることなく、確保すべき所定のトラック間隔を確保できなくなったり、隣接する記録トラックに重ねて記録してしまうことを防げる。
【０１０４】
また、本実施形態の近接場光発生素子１００Ｂは、第１の薄膜１０２および第２の薄膜１０３は、共に導電性を有しており、
第１の薄膜１０２および第２の薄膜１０３の一方の薄膜は、電気的に接続する接続層１０１Ａ（または接続層１０１Ｂ）が設けられており、接続層１０１Ａ（または接続層１０１Ｂ）と電気的に接続された薄膜および接続層１０１Ａ（または接続層１０１Ｂ）間に電流を流すことにより磁界を発生させても良い。
【０１０５】
前記構成によれば、第１の薄膜１０２および第２の薄膜１０３は、共に導電性を有しており、第１の薄膜１０２および第２の薄膜１０３の一方の薄膜は、電気的に接続する接続層１０１Ａ（または接続層１０１Ｂ）が設けられており、接続層１０１Ａ（または接続層１０１Ｂ）と電気的に接続された薄膜および接続層１０１Ａ（または接続層１０１Ｂ）間に電流を流すことが可能となっている。よって、接続層１０１Ａ（または接続層１０１Ｂ）と電気的に接続された薄膜および接続層１０１Ａ（または接続層１０１Ｂ）間に電流を流すことで、近接場光だけではなく磁界も発生させることがきる。よって、本実施形態の近接場光発生素子１００Ｂにより発生する近接場光および磁界を用いた近接場光アシスト磁気記録を行うことができる。また、近接場光発生素子１００Ｂを用いて情報記録媒体に記録トラックを形成すると、同時に２本の記録トラックが形成されることなく、確保すべき所定のトラック間隔を確保できなくなったり、隣接する記録トラックに重ねて記録してしまうことを防げる。
【０１０６】
次ぎに、図６（ａ）および図６（ｂ）に基づき、前記の方法を応用して作成した本実施形態のさらに他の例である近接場光発生素子１００Ｃについて説明する。
【０１０７】
図６（ａ）は、近接場光発生素子１００Ｃの構成を示す正面図であり、図６（ｂ）は、同斜視図である。
【０１０８】
前記の方法を応用すれば、図６（ａ）および図６（ｂ）に示すように、接続層１０１を第１の薄膜１０２と第２の薄膜１０３の下方ではなく、上方に設けることもできる。接続層１０１、前記第１の薄膜１０２、および第２の薄膜１０３がなす形状が、図１に示す構造では略Ｕ型であるなら、図６（ａ）および図６（ｂ）に示す構造では略∩型になる。
【０１０９】
次ぎに、図７（ａ）〜図８に基づき、前記薄膜を構成する材質と、前記出射端面で発生する近接場光の強度について検証するため、シミュレーションを行った結果を示す。図７（ａ）は、実施の形態１に関して、各要素の寸法などを適当に調整した、近接場光発生素子２００Ａのシミュレーションに用いた構造を、出射端面側から見た模式図であり、図７（ｂ）は、同ｙ方向の正側から見た模式図である。図７（ａ）および図７（ｂ）中の水平方向をｘ方向とし、鉛直方向をｙ方向とし、紙面に対して垂直な方向をｚ方向とした。また、図８は、近接場光発生素子２００Ａに関して、近接場光発生のシミュレーションの結果を示す図である。
【０１１０】
シミュレーションでは、第１の薄膜２０２（第１領域）及び第２の薄膜（第２領域）２０３よりもｚ方向の負側に位置する光源（図示せず）から、ｚ方向にレーザー光が、第１の薄膜２０２と対向する第２の薄膜２０３の間にある空隙部に向かって入射される。各部の寸法は、Ａ＝１０００［ｎｍ］、Ｂ＝１０００［ｎｍ］、Ｃ＝４００［ｎｍ］、Ｈ＝５００［ｎｍ］、Ｄ＝４００［ｎｍ］、およびＷ＝２００［ｎｍ］である。
【０１１１】
実際に形成する際の寸法としては、長さＷは、入射する光の波長を上限とする寸法であることが好ましく、１００［ｎｍ］以下であると更に好ましい。長さＷが光の波長よりも大きいと、入射されたレーザ光が透過するようになるとともに、近接場光が生成されにくくなる。なお、製造上の観点からは、１０ｎｍ以上が好ましい。
【０１１２】
さらに、第１の薄膜２０２の材質は、第２の薄膜２０３の材質に比べ、誘電率における実部係数を大きく設定している。近接場光発生素子２００Ａでは、第１の薄膜２０２をＳｉ（珪素）で構成し、接続層２０１および第２の薄膜２０３をＡｌ（アルミニウム）で構成した。
【０１１３】
本実施の形態では、接続層２０１は、第２の薄膜２０３と同じ材質で構成したが、本発明が取りうる他の形態としては、磁界を発生させない形態、すなわち、近接場光のみを情報の記録再生に用いる場合には、接続層２０１が、第１の薄膜２０２および第２の薄膜２０３の両方と電気的に絶縁されていても良い。また、近接場光および磁界を発生させる形態の場合には、第１の薄膜２０２および第２の薄膜２０３のうち導電性を有する方が、接続層２０１と電気的に接続されていれば良い。
【０１１４】
また、波長が４００［ｎｍ］の光に対する誘電率は以下の通りである。
【０１１５】
第１の薄膜２０２の誘電率εＳｉ＝３１．２＋３．２ｊ
接続層２０１および第２の薄膜２０３の誘電率εＡｌ＝−２３．４＋４．８ｊ
なお、ここでｊは虚数単位を表す。
【０１１６】
上記の材質で構成することにより第１領域において発生する近接場光の強度と第２領域において発生する近接場光の強度の比率（いずれか小さい方の強度の、いずれか大きい方の強度に対 する比率）が最も小さくなる。
【０１１７】
図７（ｂ）はｙ方向の正側（図７（ａ）における上側）から前記構造を見た模式図であるが、ｚ方向の負側から正側に向かう方向、すなわち図７（ｂ）の紙面に対して上から下に向かう方向（延在方向）にレーザー光が入射される。
【０１１８】
次ぎに、図９（ａ）および図９（ｂ）に基づき、近接場光発生素子２００Ａとは異なる近接場光発生素子２００Ｂについて説明する。図９（ａ）は、実施の形態１に関して、第１の薄膜２０２または第２の薄膜２０３が有する側面が、１つの平面ではなく、複数の面からなる凹凸を有する面である構造を、出射端面側から見た模式図であり、図９（ｂ）は、同ｙ方向の正側から見た模式図である。
【０１１９】
近接場光発生素子２００Ａでは、空隙部を直方体としてシミュレーションを実施したが、図９（ａ）や図９（ｂ）で示す近接場光発生素子２００Ｂのような、多面体、すなわち、第１の薄膜２０２あるいは第２の薄膜２０３が有する側面が、１つの平面ではなく、複数の面からなる凹凸を有する面であってもよい。
【０１２０】
しかしながら、実部係数が小さい方の誘電率を有する材質からなる薄膜、すなわち、第２の薄膜２０３に備えられた側面は、Ｘ方向と直交する平面であることが好ましい。
【０１２１】
前記構成によれば、入射端面から出射端面までの距離が同じであれば、入射する光が空隙部の側面を伝播する距離を最短にできるため、入射する光が有するエネルギーの損失を最小にできるので、出射端面近傍を含む側面において近接場光が発生される効率を最大にすることができる。
【０１２２】
レーザー光の光源の位置は点２０４で示され、座標数値は（ｘ、ｙ、ｚ）＝（０、０、−１０）［ｎｍ］である。すなわち、前記光源は、ｘｙ面内において前記構造の中心、かつ、ｚ方向において構造から１０［ｎｍ］離れた位置にある。レーザー光に関する設定については、波長は４００［ｎｍ］、電界強度は１．０［Ｖ／ｍ］、およびｘ方向（対向方向）の成分を有する方向に振動する偏光とした。
【０１２３】
近接場光発生素子２００Ａのシミュレーションの結果を図８に示す。図８は、（ｘ、ｚ）＝（−１００、４１０）および（ｘ、ｚ）＝（１００、４１０）［ｎｍ］の位置において、ｙ座標を横軸に取り、前記座標における近接場光の強度を縦軸に取って表している。
【０１２４】
図８のグラフ１（実線）は、（ｘ、ｚ）＝（−１００、４１０）においてｙ座標に対応する近接場光の強度を表しており、図７（ｂ）中では点２０５で表される位置にある。点２０５の位置は、Ｓｉで構成された第１の薄膜２０２の側面に沿って、出射端面（ｚ＝４００［ｎｍ］）から１０［ｎｍ］だけ離れた位置（ｚ＝４１０［ｎｍ］）である。
【０１２５】
出射端面から１０［ｎｍ］だけ離れた面における強度分布を観測したのは、本実施形態を近接場光発生素子として用いて近接場光記録を行うことを考え、前記素子を記録媒体上を１０［ｎｍ］程度の浮上高で浮上させて行うことを念頭に置いたからである。本実施形態を近接場光および磁界発生素子として用いて近接場光アシスト磁気記録（再生）を行う際も同様である。
【０１２６】
図８のグラフ２（破線）は、（ｘ、ｚ）＝（１００、４１０）においてｙ座標に対応する近接場光の強度分布を表しており、図７（ｂ）中では点２０６で表される位置での強度分布である。点２０６の位置は、Ａｌで構成された第２の薄膜２０３の側面に沿って、出射端面（ｚ＝４００［ｎｍ］）から１０［ｎｍ］だけ離れた位置（ｚ＝４１０［ｎｍ］）である。
【０１２７】
図８によれば、第１の薄膜２０２（Ｓｉ）の側面（ｘ＝−１００［ｎｍ］）に発生する近接場光の強度は、第２の薄膜２０３（Ａｌ）の側面（ｘ＝１００［ｎｍ］）に発生する近接場光の強度よりも低いことがわかる。
【０１２８】
なお、両者ともｙ＝３００［ｎｍ］でほぼ最大値を取り、前記座標における第１の薄膜２０２（Ｓｉ）の側面に発生する近接場光の強度は、第２の薄膜２０３（Ａｌ）の側面に発生する近接場光の強度の４７．１［％］にまで低下していた。
【０１２９】
前記の結果も示す通り、第１の薄膜２０２の側面に発生する近接場光の強度を、第２の薄膜の側面に発生する近接場光の強度に対して低下させ、両者の間に２倍以上の差を設けることができる。
【０１３０】
以上の例のように、第１の薄膜２０２（一部の領域（第１領域）でも良い）および第２の薄膜２０３（一部の領域（第２領域）でも良い）の一方が、非金属で構成され、他方が金属で構成されていることが好ましい。
【０１３１】
前記構成によれば、金属と、誘電率における実部係数が金属と比べて大幅に異なる非金属を少なくとも出射端面附近の第１領域（または第２領域）に用いることで、第１の薄膜２０２の出射端面附近の第１領域で発生する近接場光の強度と第２の薄膜２０３の出射端面附近の第２領域で発生する近接場光の強度の差を大きくすることができる。
【０１３２】
なお、本実施形態で磁界を発生させる場合、例えば、図７（ａ）の説明にて言及した寸法において１００［ｍＡ］の電流を流すことで４００［Ｏｅ］の磁界を発生させることができる。
【０１３３】
前記の例では、接続層２０１は、第２の薄膜２０３と同じ材質で構成したが、本発明が取りうる他の形態としては、接続層２０１が第１の薄膜２０２や第２の薄膜２０３と電気的に絶縁していてもよい。前記構成の場合は、磁界は発生させずに近接場光だけを発生させる素子を実現することになる。
【０１３４】
前記構造を有する近接場光発生素子を用いて近接場光記録媒体に記録トラックを形成する場合、第１の薄膜２０２の側面に発生する近接場光では記録できないが、第２の薄膜の側面に発生する近接場光では記録できるように、入射する光の強度や近接場光記録媒体の記録可能条件を設計すれば、同時に２本の記録トラックが形成されることなく、確保すべき所定のトラック間隔を確保できなくなったり、隣接する記録トラックに重ねて記録してしまうことを防げる。同時に磁界を発生させて近接場光アシスト磁気記録を行う場合も同様である。
【０１３５】
〔実施の形態２〕
本発明の他の実施の形態（実施の形態２）について図１０〜図１２（ｂ）に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、本実施の形態において説明すること以外の構成は、前記実施の形態１と同じである。また、説明の便宜上、前記の実施の形態１の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
【０１３６】
図１０は、本発明の他の実施形態（実施の形態２）である近接場光発生素子４００の概要構成を示す正面図である。
【０１３７】
近接場光発生素子４００は、図１０に示すように、接続層４０１の上に、第１の薄膜（第１領域）４０２と、第２の薄膜（第２領域）４０３とが、空隙部を挟んで、お互いに分離されて形成されている点は、実施の形態１の場合と同じである。
【０１３８】
実施の形態２の近接場光発生素子４００が、実施の形態１と異なっている点は、さらに、第１の薄膜４０２に隣接して、第１の薄膜４０２よりも高い導電率を有する材質から成る高導電体４０５が形成されている点である。
【０１３９】
前記の各部位は、実施の形態１と同様に、スパッタリング法などによる膜の形成やリソグラフィー法などによる整形を用いて形成することができる。また、前記薄膜は、実施の形態１で説明した方法同様、スパッタリング法の他にも、ＣＶＤ法や蒸着法など、薄膜を形成できる各種方法を用いて形成することができる。
【０１４０】
実施の形態１と同様に、第１の薄膜４０２を構成する材質は、第２の薄膜４０３を構成する材質に比べ、誘電率における実部係数を大きく設定している。
【０１４１】
なお、本実施の形態においては、第１の薄膜４０２と、第２の薄膜４０３とがそれぞれ、全体的に同じ材質の場合について説明する。しかしながら、このような形態に限らず、第１の薄膜４０２の少なくとも前記出射端面附近の近接場光が発生する側面（第１領域：図示せず）における誘電率の実部係数と、第２の薄膜１０３の少なくとも前記出射端面附近の近接場光が発生する側面（第２領域：図示せず）における誘電率の実部係数とが異なっていれば良い。
【０１４２】
前記構成によれば、リッジ４０４からｘ方向の成分を有する方向（対向方向）に振動する偏光であるレーザー光がｚ方向（延在方向）に沿って入射されると、出射端面の近傍において、第１の薄膜４０２の側面に発生する近接場光の強度を、第２の薄膜４０３の側面に発生する近接場光の強度に対して低下させ、両者の間に差を設けることができる。
【０１４３】
ところで、第１の薄膜４０２で使おうとする材質は、一般に導電率が低いことが多い。誘電率における実部係数が大きい材質は、金属よりも、半導体や絶縁体に多いためである。ここで、半導体や絶縁体を第１の薄膜４０２に用いた上で、各部に電流を流して第１の薄膜４０２と対向する第２の薄膜４０３の間にある空隙部に磁界を発生させようとする場合について考える。
【０１４４】
このような場合、素子全体の導電率は増加してしまうが、第１の薄膜４０２の大きさが素子全体の大きさに占める割合を小さくした上で、第１の薄膜４０２に隣接する形で第１の薄膜４０２よりも高い導電率を有する材質から成る高導電体４０５を形成すれば、素子全体の電気抵抗を低減させることができる。
【０１４５】
高導電体４０５としては、例えば、Ａｌ（アルミニウム）や、Ａｇ（銀）、Ｃｕ（銅）、およびＡｕ（金）を用いることができる。第１の薄膜４０２よりも高い導電率を有する材質であればよい。同様に、接続層４０１や第１の薄膜４０２でも一部または全部を高導電体４０５に置き換えてもよい。
【０１４６】
前記の素子に電流を流して磁界を発生させ、記録素子自体を磁界印加手段とする場合に、記録素子を構成する材質の一部を導電率の高い材質に置き換えることにより、電気抵抗を低減することができる。前記電気抵抗を低減することにより、一定電圧下でも電流が増大し、磁界も増大させることができる。また、前記電気抵抗による熱損失を低減でき、記録素子に関する発熱量や消費電力を抑えることができる。
【０１４７】
次ぎに、図１１（ａ）〜図１２（ｂ）に基づき、前記薄膜を構成する材質と、前記出射端面で発生する近接場光の強度について検証するため、シミュレーションを行った結果を示す。
【０１４８】
図１１（ａ）は、実施の形態２に関して、各要素の寸法などを適当に調整した、近接場光発生素子５００Ａのシミュレーションに用いた構造を、出射端面側から見た模式図であり、図１１（ｂ）は、同ｙ方向の正側から見た模式図である。また、図１１（ｃ）は、実施の形態２に関して、近接場光発生素子５００Ａの第１の薄膜（第１領域）５０２の寸法を一部変更した、近接場光発生素子５００Ｂのシミュレーションに用いた構造を、ｙ方向の正側から見た模式図である。図１１（ａ）〜１１（ｃ）中の水平方向をｘ方向とし、鉛直方向をｙ方向とし、紙面に対して垂直な方向をｚ方向とした。
【０１４９】
さて、図１１（ｂ）はｙ方向の正側（図１１（ａ）における上側）から前記の構造を見た模式図であるが、ｚ方向の負側から正側に向かう方向、すなわち図１１（ｂ）中の紙面に対して上から下に向かう方向（延在方向）にレーザー光が入射される。
【０１５０】
第１の薄膜５０２および第２の薄膜（第２領域）５０３よりもｚ方向の負側に位置する光源（図示せず）から、ｚ方向にレーザー光が、第１の薄膜５０２と対向する第２の薄膜５０３の間にある空隙部に向かって入射される。
【０１５１】
各部の寸法は、Ａ＝１０００［ｎｍ］、Ｂ＝１０００［ｎｍ］、Ｃ＝４００［ｎｍ］、Ｈ＝５００［ｎｍ］、Ｄ＝４００［ｎｍ］、Ｗ＝２００［ｎｍ］、およびＥ＝１００［ｎｍ］である。
【０１５２】
材質に関しては、第１の薄膜５０２をＳｉで構成し、接続層５０１、第２の薄膜５０３、および高導電体５０５をＡｌで構成した。ここで、実施の形態１において同様の近接場光の発生シミュレーションに用いた構造を見た模式図である図７（ｂ）と比較すると、第１の薄膜２０２が空隙部に近い部分１００［ｎｍ］を残してＡｌに置き換えられた構造になっている。
【０１５３】
図１１（ｃ）は、近接場光発生素子５００Ａの第１の薄膜５０２の寸法を一部変更した、近接場光発生素子５００Ｂの構造をｙ方向の正側（図１１（ａ）における上側）から見た模式図である。
【０１５４】
図１１（ｂ）の場合と異なり、Ｆ＝１００［ｎｍ］としたので、Ｓｉで構成されているのは出射端面附近の１００［ｎｍ］だけで、他の接続層５０１、第２の薄膜５０３、および高導電体５０５は、近接場光発生素子５００Ａと同様に、Ａｌで構成した。
【０１５５】
なお、本実施の形態においても、実施の形態１（図９（ａ）および図９（ｂ）参照）と同様に、第１の薄膜５０２あるいは第１の薄膜５０２が有する側面が、１つの平面ではなく、複数の面からなる凹凸を有する面であってもよい。
【０１５６】
レーザー光の光源の位置は点５０４で示され、座標数値は（ｘ、ｙ、ｚ）＝（０、０、−１０）［ｎｍ］である。レーザー光に関する設定については、波長は４００［ｎｍ］、電界強度は１．０［Ｖ／ｍ］、およびｘ方向（対向方向）の成分を有する方向に振動する偏光とした。
【０１５７】
次ぎに、図１１（ｂ）のシミュレーションの結果を図１２（ａ）に、図１１（ｃ）のシミュレーションの結果を図１２（ｂ）に示す。図１２（ａ）および図１２（ｂ）は、実施の形態１において述べたのと同様の理由から、出射端面（ｚ＝４００［ｎｍ］）から１０［ｎｍ］だけ離れた面（ｚ＝４１０［ｎｍ］）における近接場光の強度分布を表している。
【０１５８】
図１２（ａ）、および図１２（ｂ）ともに、グラフ１（実線）は、（ｘ、ｚ）＝（−１００、４１０）においてｙ座標に対応する近接場光の強度を表しており、図１１（ｂ）、図１１（ｃ）中では点５０６で表される位置にある。
【０１５９】
また、グラフ２（破線）は、（ｘ、ｚ）＝（１００、４１０）においてｙ座標に対応する近接場光の強度分布を表しており、図１１（ｂ）、および図１１（ｃ）中では点５０７で表される位置での強度分布を表している。
【０１６０】
いずれの場合も、第１の薄膜５０２（Ｓｉ）の側面（ｘ＝１００［ｎｍ］）に発生する近接場光の強度は、第２の薄膜５０３（Ａｌ）の側面（ｘ＝−１００［ｎｍ］）に発生する近接場光の強度よりも低いことがわかる。
【０１６１】
両者ともｙ＝３００［ｎｍ］でほぼ最大値を取り、前記の座標における第１の薄膜５０２（Ｓｉ）の側面に発生する近接場光の強度は、図１２（ａ）の結果では第２の薄膜５０３（Ａｌ）の側面に発生する近接場光の強度の４８．４［％］、図１３（ｂ）の結果では３９．３［％］にまで低下していた。
【０１６２】
また、本実施形態では高導電体５０５と第２の薄膜５０３の間に電流を流すことができ、第１の薄膜４０２および第２の薄膜４０３で囲まれた空隙部を囲むように電流を流すことが可能になる。従って、前記電流により発生する磁界を、前記空隙部における接続層５０１近傍に集中させることができる。なお、前記のような、形態の変更も、リソグラフィー法などによる整形を用いて実現することができる。
【０１６３】
以上のように、本実施形態の近接場光発生素子４００（近接場光発生素子５００Ａまたは近接場光発生素子５００Ｂ）は、第１の薄膜４０２（第１の薄膜５０２）以外の部分である高導電体４０５（高導電体５０５）の導電率が、第１の薄膜４０２（第１の薄膜５０２）の導電率よりも高くなっているか、または第２の薄膜４０３（第２の薄膜５０３）以外の部分である高導電体４０５（高導電体５０５）の導電率が、第２の薄膜４０３（第２の薄膜５０３）の導電率よりも高くなっていても良い。
【０１６４】
前記構成によれば、近接場光発生素子４００（近接場光発生素子５００Ａまたは近接場光発生素子５００Ｂ）に電流を流して磁界を発生させ、記録素子（近接場光発生素子４００，近接場光発生素子５００Ａ，または近接場光発生素子５００Ｂ）自体を磁界印加手段とする場合に、第１の薄膜４０２（第１の薄膜５０２）以外の部分である高導電体４０５（高導電体５０５）の導電率が、第１の薄膜４０２（第１の薄膜５０２）の導電率よりも高くなっているか、または第２の薄膜４０３（第２の薄膜５０３）以外の部分である高導電体４０５（高導電体５０５）の導電率が、第２の薄膜４０３（第２の薄膜５０３）の導電率よりも高くなるように近接場光発生素子４００（近接場光発生素子５００Ａまたは近接場光発生素子５００Ｂ）を構成する材質の一部を導電率の高い材質に置き換えることにより、電気抵抗を低減することができる。電気抵抗を低減することにより、一定電圧下でも電流が増大し、磁界も増大させることができる。また、電気抵抗による熱損失を低減でき、近接場光発生素子４００（近接場光発生素子５００Ａまたは近接場光発生素子５００Ｂ）に関する発熱量や消費電力を抑えることができる。
【０１６５】
〔実施の形態３〕
本発明のさらに他の実施の形態について図１３（ａ）〜図１３（ｃ）に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、本実施の形態において説明すること以外の構成は、前記実施の形態１および２と同じである。また、説明の便宜上、前記の実施の形態１および２の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
【０１６６】
ここでは、本発明の一実施形態（実施の形態３）である近接場光照射装置（光照射装置）６００およびその構成要素である近接場光発生装置（近接場光発生素子）６０８について説明する。
【０１６７】
まず、図３（ａ）は、本実施の形態３に関する近接場光発生装置６０８の構成を示す模式図である。また、図１３（ｂ）は、前記近接場光発生装置６０８（近接場光発生素子６０５）を用いた近接場光照射装置６００の模式図であり、図１３（ｃ）は近接場光照射装置６００の、各構成の関わり合いを示すブロック図である。
【０１６８】
図１３（ｂ）および図１３（ｃ）に示すように、近接場光照射装置６００は、照射情報入力部６０１、照射状況出力部６０２、照射情報処理部６０３、照射制御部（照射制御手段）６０４、被照射物の位置制御部６０６、および近接場光発生装置６０８を備える構成である。
【０１６９】
また、近接場光発生装置６０８は、近接場光発生素子６０５および近傍の光源６０７を備える。
【０１７０】
なお、本実施形態では、少なくとも照射制御部６０４と近接場光発生素子６０５とが必要であるが、必要に応じて他の機能を担う各種手段、例えば、照射情報処理部６０３も併せて用いることができる。
【０１７１】
前記構成によれば、光源６０７と、少なくとも光源６０７による光照射を制御する照射制御部６０４を備える近接場光照射装置６００、例えば、リソグラフィ露光装置などにおいて、前記近接場光発生素子または前記磁界発生素子のいずれかが発生する近接場光を、光源６０７に用いることができる。
【０１７２】
また、照射制御部６０４による制御に基づき、前記近接場光発生素子および前記磁界発生素子のいずれかの素子により、近接場光が隣接する２箇所で同時に照射されることを防ぎながら、近接場光を用いた光照射を行うことができる。
【０１７３】
近接場光発生素子６０５は、実施の形態１または実施の形態２で述べた各接続層、各第１の薄膜、各第２の薄膜、および各高導電体の組み合わせで構成される構造体である。すなわち、各構成要素の組み合わせについては、実施の形態１および実施の形態２で述べた範囲で、必要に応じて選択することが好ましい。
【０１７４】
光源６０７から偏光を、近接場光発生素子６０５に、図１３（ａ）中の矢印で示す方向に入射（照射）させることにより、近接場光発生素子６０５の出射端面（図１３（ａ）における下側の面）において近接場光を発生させることができる。光源６０７はレーザーリッジやレーザーチップなどが好ましいが、他の光源であってもよい。
【０１７５】
次ぎに、近接場光照射装置６００の各構成の動作について説明する。
【０１７６】
まず、図１３（ｃ）に示すように、照射情報入力部６０１から照射情報処理部６０３へ照射情報が入力される。照射情報は、例えば、近接場光発生素子６０５によって照射する近接場光の強度、照射する時間、被照射物６０９において照射する位置、などである。他にも近接場光の照射に関する情報が含まれていてもよい。
【０１７７】
照射状況出力部６０２は、照射情報入力部６０１から照射工程に関する現在の状況を示す情報が出力される。状況を示す情報とは例えば、入力待ちなのかどうか、あるいは照射工程に入っていればその進捗状況などである。
【０１７８】
照射情報処理部６０３は、入力された照射情報に基づき、被照射物の位置制御部６０６に対して、被照射物６０９に関する目標位置情報を与える。ここで、目標位置情報とは、ある照射工程において、被照射物６０９があるべき（目標とすべき）位置の情報である。目標位置情報には、近接場光発生装置６０８に対しての距離も含む。
【０１７９】
被照射物の位置制御部６０６は、目標位置情報に基づき、被照射物６０９の位置を制御する。同時に、被照射物の位置制御部６０６は、被照射物６０９の現在位置情報を照射情報処理部６０３に返す。
【０１８０】
前記の処理により、照射情報処理部６０３は、被照射物６０９の位置が目標位置に到達したかどうか、到達していなければ被照射物６０９の位置と目標位置がどの程度の差を有するか認識することができ、被照射物の位置制御部６０６によって被照射物６０９が目標位置に到達するように制御することができる。
【０１８１】
被照射物の位置制御部６０６は、被照射物６０９ではなく、近接場光発生装置６０８の位置を制御する形態であってもよいし、近接場光発生装置６０８と被照射物６０９との双方の位置を制御する形態であってもよい。被照射物の位置制御部６０６には、複数の位置制御精度を持つ手段で構成することができるが、被照射物の位置制御部６０６の内にはマイクロメートル未満の単位で位置制御を行うことができる手段が含まれることが要件となる。
【０１８２】
被照射物６０９が目標位置に到達すると、照射情報処理部６０３は照射制御部６０４に対して照射制御情報を与える。照射制御情報は、前記照射情報のうち、近接場光発生素子６０５で発生させて被照射物６０９に対して照射する近接場光の強度、照射する時間、などに関する情報である。
【０１８３】
照射制御情報を与えられた照射制御部６０４は近接場光発生素子６０５の近傍の光源６０７に対してレーザー光などを照射する照射制御命令を与え、近接場光発生素子６０５から被照射物６０９に対する近接場光の照射が行われる。
【０１８４】
前記の工程により、近接場光を用いた光照射を行うことができる。近接場光は実施の形態１で述べた近接場光発生素子により照射されるが、素子内の第１の薄膜の側面に発生する近接場光の強度を、第２の薄膜の側面に発生する近接場光の強度に対して低下させ、両者の間に差を設けることができるため、被照射物６０９に対して、隣接する２箇所で同時に近接場光が照射されることを防ぐことができる。
【０１８５】
例えば、本実施形態を露光装置などに応用した場合、被照射物６０９において、第１の薄膜２０２の側面に発生する近接場光では露光による反応が起きないが、第２の薄膜の側面に発生する近接場光では露光による反応が起きるように、露光条件を設定する。前記の設定を行うことにより、被照射物６０９に対して、隣接する２箇所で同時に照射されることを防ぎながら、近接場光を用いた露光工程を行うことができる。
【０１８６】
〔実施の形態４〕
本発明のさらに他の実施の形態（実施の形態４）について図１４（ａ）〜図１４（ｃ）に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、本実施の形態において説明すること以外の構成は、前記実施の形態１〜３と同じである。また、説明の便宜上、前記の実施の形態１〜３の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
【０１８７】
以下では、図１４（ａ）〜図１４（ｃ）に基づき、本発明の実施の形態４に関する近接場光および磁界発生素子（磁界発生素子，近接場光発生素子）７０４が発生する近接場光を、前記近接場光の発生源と磁界の発生源とに用いて磁気記録または磁気再生を行う光磁気記録再生装置（記録再生装置）７００について、説明する。図１４（ａ）は本発明の実施の形態４において用いられる近接場光および磁界発生装置（磁界発生素子，近接場光発生素子）７０５の概略図である。
【０１８８】
図１４（ｂ）および図１４（ｃ）に示すように、光磁気記録再生装置７００は、磁気記録および再生制御部７０１、照射制御部（照射制御手段）７０２、近接場光および磁界発生装置７０５、磁気再生部７０６、近接場光および磁界発生素子の位置制御部７０７、情報記録媒体（情報記録媒体）７０８、および情報記録媒体の位置制御部７０９を備えるものである。
【０１８９】
また、近接場光および磁界発生装置７０５は近接場光および磁界発生素子７０４と近傍の光源７０３と磁気再生部７０６から成る。
【０１９０】
近接場光および磁界発生素子７０４には、実施の形態１または実施の形態２で述べた各接続層、各第１の薄膜、各第２の薄膜、および各高導電体の組み合わせで構成される構造体である。各構成要素の組み合わせについては、実施の形態１および実施の形態２で述べた範囲で、必要に応じて選択することが好ましい。
【０１９１】
近接場光および磁界発生素子７０４において磁界を発生させて記録を行う場合は、接続層が近接場光および磁界発生素子７０４の構成に含まれることが好ましい。接続層が近接場光および磁界発生素子７０４の構成に含まれない場合は、別途に磁界発生手段が装置に備えられていることが好ましい。
【０１９２】
また、その場合は、近接場光および磁界発生素子７０４が、近接場光を照射して磁気再生部７０６により磁気再生のみを行う装置として実施することもできる。光源７０３から偏光を近接場光および磁界発生素子７０４に、図１４（ａ）中の矢印で示す方向に入射することにより、前記近接場光および磁界発生装置７０５の出射端面（図６（ａ）における下側の面）において近接場光を発生させることができる。前記光源７０３はレーザーリッジやレーザーチップなどが好ましいが、他の光源であってもよい。
【０１９３】
前記磁気再生部７０６は、現在のＧＭＲヘッドのスライダの先端附近に備えられている磁気再生素子と同様の技術を用いて、近接場光および磁界発生装置７０５の先端附近に備えることができる。本実施形態では磁気再生部７０６が無い形態もとることができる。磁気再生部７０６が無い場合の形態は、磁気記録のみを行う装置になる。
【０１９４】
図１４（ｂ）は本発明の第４の実施形態に関する近接場光および磁界発生素子７０４を用いて磁気記録または磁気再生を行う光磁気記録再生装置７００の模式図であり、図１４（ｃ）は、光磁気記録再生装置７００の、各構成の関わり合いを示すブロック図である。
【０１９５】
磁気記録および再生制御部７０１は、近接場光および磁界発生素子の位置制御部７０７に対して、近接場光および磁界発生装置７０５の目標位置情報を与える。目標位置情報とは、記録媒体において記録を行う位置の情報である。
【０１９６】
目標位置情報には、情報記録媒体７０８に対しての距離も含む。近接場光および磁界発生素子の位置制御部７０７は、目標位置情報に基づき、近接場光および磁界発生装置７０５の位置を制御する。近接場光および磁界発生素子の位置制御部７０７には、複数の位置制御精度を持つ手段で構成することができるが、近接場光および磁界発生素子の位置制御部７０７内にはマイクロメートル未満の単位で位置制御を行うことができる手段が含まれることが要件となる。高い精度で位置制御を行うことができる手段としては、例えば、ピエゾアクチュエータなどが用いられ、ナノメートル単位で位置制御を行うことができる。
【０１９７】
同時に、近接場光および磁界発生素子の位置制御部７０７は、近接場光および磁界発生装置７０５の現在位置情報を近接場光および磁界発生素子の位置制御部７０７に返し、現在位置情報に基づき、近接場光および磁界発生素子の位置制御部７０７が近接場光および磁界発生装置７０５を目標位置に到達するように制御することができる。
【０１９８】
同様に、情報記録媒体７０８も情報記録媒体の位置制御部７０９により位置制御が行われる。情報記録媒体７０８を、ステージ上に載せている場合は、ｘｙｚ方向の位置制御が行われるが、情報記録媒体７０８が、ディスク状媒体であって、情報記録媒体の位置制御部７０９が、エアースピンドルなどである場合は、情報記録媒体の位置制御部７０９は位置は制御せず回転数の制御に止まる。
【０１９９】
近接場光および磁界発生装置７０５が目標位置に到達すると、磁気記録および再生制御部７０１は照射制御部７０２に対して照射制御情報を与える。照射制御情報は、近接場光および磁界発生装置７０５で発生させて記録媒体に対して照射する近接場光の強度、照射する時間などに関する情報である。
【０２００】
照射制御情報を与えられた照射制御部７０２は、近接場光および磁界発生素子７０４近傍の光源７０３に対してレーザー光などを照射する照射制御命令を与え、近接場光および磁界発生素子７０４から記録媒体に対する近接場光の照射が行われる。
【０２０１】
記録に際しては、近接場光の照射と併せて磁界の印加も行う必要がある。磁気記録および再生制御部７０１は、近接場光および磁界発生素子７０４に対して記録電流を流す。
【０２０２】
本実施の形態では、近接場光および磁界発生素子７０４として、実施の形態１で述べた近接場光発生素子が使われるが、第１の薄膜１０２と第２の薄膜１０３の間に接続層１０１を介した電流路を設けることができ、前記の電流路に電流を流すことで、第１の薄膜１０２と第２の薄膜１０３との間にある空隙部の近傍に磁界を発生させることができる。
【０２０３】
前記のように、情報記録媒体７０８に対して、適切な近接場光の照射と磁界の印加を行うことにより、磁気記録を行うことができる。この時、近接場光および磁界発生素子７０４内の第１の薄膜の側面に発生する近接場光の強度を、第２の薄膜の側面に発生する近接場光の強度に対して低下させ、両者の間に差を設けることができるため、情報記録媒体７０８に対して、隣接する２箇所で同時に近接場光が照射されることを防ぐことができる。
【０２０４】
ここで、第１の薄膜の側面に発生する近接場光および磁界では記録できないが、第２の薄膜の側面に発生する近接場光および磁界では記録できるように、入射する光の強度や、情報記録媒体７０８の記録可能条件を設計すれば、同時に２本の記録トラックが形成されることなく、確保すべき所定のトラック間隔を確保できなくなったり、隣接する記録トラックに重ねて記録してしまうことを防ぐことができる。
【０２０５】
磁気再生を行う場合は、磁気記録を行う場合と同様に、近接場光および磁界発生装置７０５が目標位置に到達するように、近接場光および磁界発生素子の位置制御部７０７によって制御される。
【０２０６】
近接場光および磁界発生装置７０５が目標位置に到達すると、磁気記録および再生制御部７０１は、磁気再生手段７０６に対して再生電流を流す。磁気再生部７０６に再生電流を流すことにより、磁気再生部７０６は、磁気再生部７０６が、情報記録媒体７０８に記録された磁気情報を検出し、再生信号として磁気記録および再生制御部７０１に対して与える。
【０２０７】
再生時に、記録媒体に対して、近接場光および磁界発生素子７０４から近接場光を照射し、加熱する必要がある場合は、記録時と同様に、磁気記録および再生制御部７０１から照射制御部７０２を介して光源７０３から、近接場光および磁界発生素子７０４に光が照射され、近接場光および磁界発生素子７０４から情報記録媒体７０８に対する近接場光の照射が行われる。
【０２０８】
前記のように、情報記録媒体７０８に対して、近接場光の照射を伴う磁気再生も行うことができる。この時、近接場光および磁界発生素子７０４内の第１の薄膜の側面に発生する近接場光の強度を、第２の薄膜の側面に発生する近接場光の強度に対して低下させ、両者の間に差を設けることができるため、情報記録媒体７０８に対して、隣接する２箇所で同時に近接場光が照射されることを防ぐことができる。
【０２０９】
ここで、第１の薄膜の側面に発生する近接場光および磁界では再生できないが、第２の薄膜の側面に発生する近接場光および磁界では再生できるように、入射する光の強度や情報記録媒体７０８の再生可能条件を設計すれば、隣接する記録トラックの磁気情報が再生されるクロストークを防ぐことができる。
【０２１０】
以上のように本実施形態の光磁気記録再生装置７００は、光源７０３と、光源７０３による光照射による熱を情報記録媒体に加えることで記録または再生を行う光磁気記録再生装置７００において、前記近接場光発生素子、および前記磁界発生素子のいずれかが発生する近接場光を光源７０３に用いることが好ましい。
【０２１１】
前記構成によれば、光照射による熱を利用して磁気記録もしくは磁気再生を行うか、または光照射による情報記録媒体の情報記録面の物理的特性の変化を利用して近接場光記録若しくは光再生を行う光磁気記録再生装置７００において、前記近接場光発生素子または前記磁界発生素子が発生する近接場光を、光照射の光源７０３に用いることができる。
【０２１２】
また、これにより、例えば、前記近接場光発生素子または前記磁界発生素子が発生する近接場光および磁界を用いた近接場光アシスト磁気記録を行うことができる。さらに、前記近接場光発生素子または前記磁界発生素子を用いて情報記録媒体に記録トラックを形成すると、同時に２本の記録トラックが形成されることなく、確保すべき所定のトラック間隔を確保できなくなったり、隣接する記録トラックに重ねて記録してしまうことを防ぎながら磁気記録を行うことができる。また、記録トラックを近接場光により加熱することにより、情報記録媒体の温度を上昇させ、磁化を増大させて再生することができる。
【０２１３】
また、本実施形態の光磁気記録再生装置７００は、光源７０３による光照射を制御する照射制御部７０２を備え、照射制御部７０２は、第１領域および第２領域の一方の領域から発生した近接場光の光強度では記録できず、他方の領域から発生した近接場光の光強度では記録できるように、光源７０３による光照射を制御することが好ましい。
【０２１４】
前記構成によれば、照射制御部７０２は、第１領域および第２領域の一方の領域から発生した近接場光の光強度では記録できず、他方の領域から発生した近接場光の光強度では記録できるように、光源による光照射を制御するようになっている。
【０２１５】
それゆえ、例えば、前記近接場光発生素子または前記磁界発生素子を用いて情報記録媒体に記録トラックを形成すると、同時に２本の記録トラックが形成されることなく、確保すべき所定のトラック間隔を確保できなくなったり、隣接する記録トラックに重ねて記録してしまうことを防ぎながら磁気記録を行うことができる記録再生装置を提供することができる。
【０２１６】
なお、本発明は、上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【０２１７】
最後に、近接場光照射装置６００または光磁気記録再生装置７００の各ブロック、特に照射情報処理部６０３、および照射制御部６０４、ならびに、磁気記録および再生制御部７０１および照射制御部７０２は、ハードウェアロジックによって構成してもよいし、次のようにＣＰＵを用いてソフトウェアによって実現してもよい。
【０２１８】
すなわち、近接場光照射装置６００または光磁気記録再生装置７００は、各機能を実現する制御プログラムの命令を実行するＣＰＵ（central processing unit）、前記プログラムを格納したＲＯＭ（read only memory）、前記プログラムを展開するＲＡＭ（random access memory）、前記プログラムおよび各種データを格納するメモリ等の記憶装置（記録媒体）などを備えている。そして、本発明の目的は、上述した機能を実現するソフトウェアである近接場光照射装置６００または光磁気記録再生装置７００の制御プログラムのプログラムコード（実行形式プログラム、中間コードプログラム、ソースプログラム）をコンピュータで読み取り可能に記録した記録媒体を、前記近接場光照射装置６００または光磁気記録再生装置７００に供給し、そのコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ）が記録媒体に記録されているプログラムコードを読み出し実行することによっても、達成可能である。
【０２１９】
前記記録媒体としては、例えば、磁気テープやカセットテープ等のテープ系、フロッピー（登録商標）ディスク／ハードディスク等の磁気ディスクやコンパクトディスク−ＲＯＭ／ＭＯ／ＭＤ／デジタルビデオデイスク／コンパクトディスク−Ｒ等の光ディスクを含むディスク系、ＩＣカード（メモリカードを含む）／光カード等のカード系、あるいはマスクＲＯＭ／ＥＰＲＯＭ／ＥＥＰＲＯＭ／フラッシュＲＯＭ等の半導体メモリ系などを用いることができる。
【０２２０】
また、近接場光照射装置６００または光磁気記録再生装置７００を通信ネットワークと接続可能に構成し、前記プログラムコードを通信ネットワークを介して供給してもよい。この通信ネットワークとしては、特に限定されず、例えば、インターネット、イントラネット、エキストラネット、ＬＡＮ、ＩＳＤＮ、ＶＡＮ、ＣＡＴＶ通信網、仮想専用網（virtual private network）、電話回線網、移動体通信網、衛星通信網等が利用可能である。また、通信ネットワークを構成する伝送媒体としては、特に限定されず、例えば、ＩＥＥＥ１３９４、ＵＳＢ、電力線搬送、ケーブルＴＶ回線、電話線、ＡＤＳＬ回線等の有線でも、ＩｒＤＡやリモコンのような赤外線、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、８０２．１１無線、ＨＤＲ、携帯電話網、衛星回線、地上波デジタル網等の無線でも利用可能である。なお、本発明は、前記プログラムコードが電子的な伝送で具現化された、搬送波に埋め込まれたコンピュータデータ信号の形態でも実現され得る。
【０２２１】
なお、本発明の近接場光発生素子は、基板上に形成された第１の薄膜と、基板上に形成された第２の薄膜とが、空隙部を挟んで基板の面内方向に対向し、前記対向の方向をＸ方向、空隙部が延在する方向をＺ方向とすると、前記空隙部に対してＸ方向の振動を主成分とする偏光をＺ方向の一方の端面（入射端面）から入射し、他方の端面（出射端面）において、近接場光を発生させる近接場光発生素子において、前記第１の薄膜の少なくとも出射端面附近を構成する材質の誘電率における実部係数が、前記第２の薄膜の少なくとも出射端面附近を構成する材質の誘電率における実部係数とは異なっていても良い。
【０２２２】
前記構成によれば、前記近接場光発生素子により近接場光を発生する際に、一方の薄膜の出射端面附近は、誘電率の差異によって、他方の薄膜の出射端面附近に対して近接場光の発生効率を低下させることができ、２つの薄膜の出射端面附近に同じ程度の近接場光が発生することを防げる。
【０２２３】
また、前記近接場光発生素子を用いて近接場光記録媒体に記録トラックを形成する場合、一方の薄膜の出射端面において、前記発生効率が低下した近接場光では記録できないが、他方の薄膜の出射端面附近において発生する近接場光では記録できるように、入射する光の強度や近接場光記録媒体の記録可能条件を設計すれば、同時に２本の記録トラックが形成されることなく、確保すべき所定のトラック間隔を確保できなくなったり、隣接する記録トラックに重ねて記録してしまうことを防げる。
【０２２４】
また、本発明の近接場光発生素子は、前記第１の薄膜の側面および前記第２の薄膜の側面において、実部係数が小さい方の誘電率を有する材質からなる側面は、Ｘ方向と直交する面を有していても良い。
【０２２５】
前記構成によれば、入射端面から出射端面までの距離が同じであれば、入射する光が空隙部の側面を伝播する距離を最短にできるため、入射する光が有するエネルギーの損失を最小にできるので、出射端面近傍を含む側面において近接場光が発生される効率を最大にすることができる。
【０２２６】
また、本発明の近接場光発生素子は、前記近接場光発生素子において、前記第１の薄膜の少なくとも出射端面附近が非金属で構成され、前記第２の薄膜の少なくとも出射端面附近が金属で構成されていても良い。
【０２２７】
前記構成によれば、金属と、誘電率における実部係数が金属と比べて大幅に異なる非金属を少なくとも出射端面附近に用いることで、第１の薄膜の出射端面附近で発生する近接場光の強度と第２の薄膜の出射端面附近で発生する近接場光の強度の差を大きくすることができる。
【０２２８】
また、本発明の近接場光および磁界発生素子は、前記近接場光発生素子において、前記第１の薄膜および前記第２の薄膜の少なくとも一方の薄膜は導電性を有し、前記第１の薄膜または前記第２の薄膜のいずれか、あるいは、前記第１の薄膜および前記第２の薄膜のいずれもと電気的に接続する接続層が設けられ、少なくとも一方の薄膜と接続層に電流を印加することにより、磁界を発生させても良い。
【０２２９】
前記構成によれば、近接場光だけではなく磁界も発生させることがきる。よって、前記素子が発生する近接場光および磁界を用いた近接場光アシスト磁気記録を行うことができる。前記近接場光および磁界発生素子を用いて情報記録媒体に記録トラックを形成すると、同時に２本の記録トラックが形成されることなく、確保すべき所定のトラック間隔を確保できなくなったり、隣接する記録トラックに重ねて記録してしまうことを防げる。
【０２３０】
また、本発明の近接場光および磁界発生素子は、前記第１の薄膜および前記第２の薄膜の少なくとも一方の薄膜において、出射端面附近とそれ以外の部分とは異なる材質からなり、出射端面附近の材質に対し、出射端面附近以外の部分の材質は導電率が高くても良い。
【０２３１】
前記構成によれば、素子に電流を印加して磁界を発生させ、記録素子自体を磁界印加手段とする場合に、素子を構成する材質の一部を導電率の高い材質に置き換えることにより、電気抵抗を低減することができる。前記電気抵抗を低減することにより、一定電圧下でも電流が増大し、磁界も増大させることができる。また、前記電気抵抗による熱損失を低減でき、素子に関する発熱量や消費電力を抑えることができる。
【０２３２】
また、本発明の光照射装置は、光源と、少なくとも前記光源による照射を制御する手段を備える光照射装置（例えばリソグラフィ露光装置など）において、前記近接場光発生素子および近接場光および磁界発生素子のいずれかが発生する近接場光を光源に用いても良い。
【０２３３】
前記構成によれば、光源と、少なくとも光源による照射を制御する装置を備える光照射装置、例えばリソグラフィ露光装置などにおいて、前記近接場光発生素子または近接場光および磁界発生素子が発生する近接場光を、光源に用いることができる。
【０２３４】
また、照射制御装置による制御に基づき、前記近接場光発生素子および近接場光および磁界発生素子のいずれかの素子により、近接場光が同時に２箇所に照射されることを防ぎながら、近接場光を用いた光照射を行うことができる。
【０２３５】
また、本発明の磁気記録再生装置は、光照射による熱を情報記録媒体に加えることで磁気記録または磁気再生を行う磁気記録再生装置において、前記近接場光発生素子および近接場光および磁界発生素子のいずれかが発生する近接場光を、前記光照射の光源に用いていても良い。
【０２３６】
前記構成によれば、光照射による熱を利用して磁気記録または磁気再生を行う装置において、前記近接場光発生素子または近接場光および磁界発生素子が発生する近接場光を、前記光照射の光源に用いることができる。
【０２３７】
また、これにより、前記素子が発生する近接場光および磁界を用いた近接場光アシスト磁気記録を行うことができる。前記素子を用いて情報記録媒体に記録トラックを形成すると、同時に２本の記録トラックが形成されることなく、確保すべき所定のトラック間隔を確保できなくなったり、隣接する記録トラックに重ねて記録してしまうことを防ぎながら磁気記録を行い、また、前記記録トラックを近接場光により加熱することにより、情報記録媒体の温度を上昇させて前記媒体の磁化を増大させ、磁気再生を行う装置に備えられた磁気再生手段により再生することができる。
【０２３８】
以上、本発明の近接場光発生素子などによれば、当該近接場光発生素子により近接場光を発生する際に、一方の薄膜の出射端面附近は、誘電率の差異によって、他方の薄膜の出射端面附近に対して近接場光の発生効率を低下させることができ、２つの薄膜の出射端面附近に同じ程度の近接場光が発生することを防げる。
【０２３９】
また、前記近接場光発生素子を用いて近接場光記録媒体に記録トラックを形成する場合、一方の薄膜の出射端面において、前記発生効率が低下した近接場光では記録できないが、他方の薄膜の出射端面附近において発生する近接場光では記録できるように、入射する光の強度や近接場光記録媒体の記録可能条件を設計すれば、同時に２本の記録トラックが形成されることなく、確保すべき所定のトラック間隔を確保できなくなったり、隣接する記録トラックに重ねて記録してしまうことを防げる。
【０２４０】
なお、本発明の記録再生装置は、前記光源による光照射を制御する照射制御手段を備え、該照射制御手段は、前記第１領域および第２領域の一方の領域から発生した近接場光の光強度では記録できず、他方の領域から発生した近接場光の光強度では記録できるように、前記光源による光照射を制御しても良い。
【０２４１】
前記構成によれば、照射制御手段は、第１領域および第２領域の一方の領域から発生した近接場光の光強度では記録できず、他方の領域から発生した近接場光の光強度では記録できるように、光源による光照射を制御するようになっている。
【０２４２】
それゆえ、例えば、近接場光発生素子または磁界発生素子を用いて情報記録媒体に記録トラックを形成すると、同時に２本の記録トラックが形成されることなく、確保すべき所定のトラック間隔を確保できなくなったり、隣接する記録トラックに重ねて記録してしまうことを防ぎながら磁気記録を行うことができる記録再生装置を提供することができる。
【０２４３】
また、本発明の照射制御プログラムは、前記記録再生装置における前記照射制御手段としてコンピュータを機能させるためのプログラムであっても良い。
【０２４４】
また、本発明の記録媒体は、前記照射制御プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体であっても良い。
【０２４５】
また、本発明の記録再生装置における照射制御方法は、基板上に、第１の薄膜と第２の薄膜とが、空隙部を挟んで前記基板の面内方向に対向して形成されており、前記対向する方向を対向方向、前記空隙部が延在する方向を延在方向とするとき、前記空隙部に対して、前記対向方向の振動を主成分とする偏光を、前記第１の薄膜および前記第２の薄膜のそれぞれの延在方向における一方の端面である入射端面側から入射させることにより、それぞれの延在方向における他方の端面である出射端面側から、近接場光を発生させると共に、前記第１の薄膜の少なくとも前記出射端面附近の第１領域における誘電率の実部係数と、前記第２の薄膜の少なくとも前記出射端面附近の第２領域における誘電率の実部係数とは、異なっている近接場光発生素子と、該近接場光発生素子によって発生した近接場光による光照射を制御する照射制御手段とを備え、該光照射による熱を情報記録媒体に加えることで記録または再生を行う記録再生装置における照射制御方法であって、前記照射制御手段が、前記第１領域および第２領域の一方の領域から発生した近接場光では前記記録または再生を行なうことができず、他方の領域から発生した近接場光では前記記録または再生を行なうことができるように、前記偏光を制御する偏光制御ステップと、前記偏光制御ステップで、制御された偏光を、前記入射端面側から入射させることにより、前記第１領域および前記第２領域のそれぞれから近接場光を発生させる近接場光発生ステップとを有していても良い。
【０２４６】
前記方法によれば、照射制御手段が、第１領域および第２領域の一方の領域から発生した近接場光では記録または再生を行なうことができず、他方の領域から発生した近接場光では記録または再生を行なうことができるように、偏光を制御する偏光制御ステップと、偏光制御ステップで、制御された偏光を、入射端面側から入射させることにより、第１領域および第２領域のそれぞれから近接場光を発生させる近接場光発生ステップとを有する。
【０２４７】
それゆえ、当該近接場光発生素子により近接場光を発生する際に、一方の薄膜の出射端面附近の領域（第１領域または第２領域）は、誘電率の差異によって、他方の薄膜の出射端面附近の領域（第２領域または第１領域）に対して近接場光の発生効率を低下させることができ、２つの薄膜の出射端面附近の第１領域および第２領域に同じ程度の近接場光が発生することを防げる。
【０２４８】
また、近接場光発生素子を用いて情報記録媒体に記録トラックを形成する場合、一方の薄膜の出射端面附近の領域（第１領域または第２領域）において、発生効率が低下した近接場光では記録できないが、他方の薄膜の出射端面附近の領域（第１領域または第２領域）において発生する近接場光では記録できるように、入射する光の強度や情報記録媒体の記録可能条件を設計すれば、同時に２本の記録トラックが形成されることなく、確保すべき所定のトラック間隔を確保できなくなったり、隣接する記録トラックに重ねて記録してしまうことを防ぐことができる。
【産業上の利用可能性】
【０２４９】
本発明は、近接場光を発生させる近接場光発生素子、および近接場光と磁界とを発生させる磁界発生素子、これらの素子を備えた記録ヘッドおよび再生ヘッド、これらの記録ヘッドおよび再生ヘッドを備えた光照射装置、記録再生装置などに広く適用できる。
【図面の簡単な説明】
【０２５０】
【図１】本発明の一実施形態（実施の形態１）である近接場発生素子の概要構成を示す正面図である。
【図２】（ａ）は、前記近接場光発生素子（実施の形態１）の右側面図であり、（ｂ）は、同上面図であり、（ｃ）は、同斜視図である。
【図３】（ａ）および（ｂ）は、本発明の一実施形態である近接場発生素子の光に対する応答の原理を説明するための模式図である。
【図４】（ａ）は、前記近接場発生素子（実施の形態１）の他の構成例を示す正面図であり、（ｂ）は、同斜視図である。
【図５】（ａ）〜（ｈ）は、前記近接場発生素子（実施の形態１）の接続層、第１の薄膜、および第２の薄膜の形成方法の各工程の一例を示す模式図である。
【図６】（ａ）は、前記近接場発生素子（実施の形態１）のさらに他の構成例を示す正面図であり、（ｂ）は、同斜視図である。
【図７】（ａ）は、前記近接場発生素子（実施の形態１）に関して、近接場光発生のシミュレーションに用いた構造を、出射端面側から見た模式図であり、（ｂ）は、同ｙ方向の正側から見た模式図である。
【図８】前記近接場発生素子に関して、近接場光発生のシミュレーションの結果を示す図である。
【図９】（ａ）は、前記近接場発生素子（実施の形態１）に関して、第１の薄膜または第２の薄膜が有する側面が、１つの平面ではなく、複数の面からなる凹凸を有する面である構造を、出射端面側から見た模式図であり、（ｂ）は、同ｙ方向の正側から見た模式図である。
【図１０】本発明の他の実施形態（実施の形態２）である近接場発生素子の概要構成を示す正面図である。
【図１１】（ａ）は、前記近接場発生素子（実施の形態２）に関して、近接場光発生のシミュレーションに用いた構造の一例を、出射端面側から見た模式図であり、（ｂ）は、同ｙ方向の正側から見た模式図であり、（ｃ）は、同構造の他の一例をｙ方向の正側から見た模式図である。
【図１２】（ａ）および（ｂ）は、前記近接場発生素子（実施の形態２）に関して、近接場光発生のシミュレーションの結果を示す図である。
【図１３】（ａ）は、本発明の近接場光発生装置の一実施形態（実施の形態３）を示す模式図であり、（ｂ）は、本発明の一実施形態である近接場光照射装置を示す模式図であり、（ｃ）は、前記近接場光照射装置の構成を示すブロック図である。
【図１４】（ａ）は、本発明の本発明の磁界発生装置の他の実施形態（実施の形態４）を示す模式図であり、（ｂ）は、本発明の一実施形態である光磁気記録再生装置を示す模式図であり、（ｃ）は、前記光磁気記録再生装置の構成を示すブロック図である。
【図１５】従来の近接場発生素子の構造を示す模式図である。
【符号の説明】
【０２５１】
１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃ，２００Ａ，２００Ｂ，４００，５００Ａ，５００Ｂ 近接場光発生素子（磁界発生素子）
１０１，１０１Ａ，１０１Ｂ，２０１，４０１，５０１ 接続層
１０２，２０２，４０２，５０２ 第１の薄膜（第１領域）
１０３，２０３，４０３，５０３ 第２の薄膜（第２領域）
１０４，４０４ リッジ
１０５ 側面（第１領域，第１の薄膜における出射端面の近傍の側面）
１０６ 側面（第２領域，第２の薄膜における出射端面の近傍の側面）
１０７ 第１のレジスト層
１０８ 第２のレジスト層
２０４，５０４ 点（レーザー光の光源の位置を示す点）
２０５，５０６ 点（それぞれ図８，図１２のグラフ１に関して近接場光の強度分布を観測した位置を示す点）
２０６，５０７ 点（それぞれ図８，図１２のグラフ２に関して近接場光の強度分布を観測した位置を示す点
４０５，５０５ 高導電体（第１領域以外の部分，第２領域以外の部分）
６００ 近接場光照射装置（光照射装置）
６０１ 照射情報入力部
６０２ 照射状況出力部
６０３ 照射情報処理部
６０４ 照射制御部（照射制御手段）
６０５ 近接場光発生素子
６０６ 被照射物の位置制御部
６０７ 光源
６０８ 近接場光発生装置（光照射装置）
７００ 光磁気記録再生装置（記録再生装置）
７０１ 磁気記録および再生制御部
７０２ 照射制御部（照射制御手段）
７０３ 光源
７０４ 近接場光および磁界発生素子（磁界発生素子，近接場光発生素子）
７０５ 近接場光および磁界発生装置（磁界発生素子，近接場光発生素子）
７０６ 磁気再生部
７０７ 近接場光および磁界発生素子の位置制御部
７０８ 情報記録媒体
７０９ 情報記録媒体の位置制御部
ａ，Ｐ 偏光の方向（対向方向）
Ｈ 磁界
ｌ−Ｌ 近接場光
ｌ−Ｒ 近接場光
ｘ方向（対向方向）
ｚ方向（延在方向）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に、第１の薄膜と第２の薄膜とが、空隙部を挟んで前記基板の面内方向に対向して形成されており、
前記対向する方向を対向方向、前記空隙部が延在する方向を延在方向とするとき、
前記空隙部に対して、前記対向方向の振動を主成分とする偏光を、前記第１の薄膜および前記第２の薄膜のそれぞれの延在方向における一方の端面である入射端面側から入射させることにより、それぞれの延在方向における他方の端面である出射端面側から、近接場光を発生させる近接場光発生素子において、
前記第１の薄膜の少なくとも前記出射端面附近の第１領域における誘電率の実部係数と、前記第２の薄膜の少なくとも前記出射端面附近の第２領域における誘電率の実部係数とは、異なっていることを特徴とする近接場光発生素子。
【請求項２】
前記第１の薄膜の前記空隙部側における第１側面および前記第２の薄膜の前記空隙部側における第２側面のうち、前記実部係数が小さい方の側面は、前記対向方向と直交する平面であることを特徴とする請求項１に記載の近接場光発生素子。
【請求項３】
前記第１領域および前記第２領域の一方が、非金属で構成され、他方が金属で構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の近接場光発生素子。
【請求項４】
前記第１領域及び前記第２領域の一方が、Ａｌを主成分として構成され、他方がＳｉを主成分として構成されていることを特徴とする請求項１から３までのいずれか１項に記載の近接場光発生素子。
【請求項５】
請求項１から４までの１ずれか１項に記載の近接場光発生素子を備えた磁界発生素子であって、
前記第１の薄膜および前記第２の薄膜の一方の薄膜は、導電性を有しており、
前記導電性を有する方の薄膜と電気的に接続する接続層が設けられており、
前記導電性を有する方の薄膜および前記接続層間に電流を流すことにより磁界を発生させることを特徴とする磁界発生素子。
【請求項６】
請求項１または２に記載の近接場光発生素子を備えた磁界発生素子であって、
前記第１の薄膜および前記第２の薄膜は、共に導電性を有しており、
前記第１の薄膜および前記第２の薄膜の一方の薄膜は、電気的に接続する接続層が設けられており、
前記接続層と電気的に接続された薄膜および前記接続層間に電流を流すことにより磁界を発生させることを特徴とする磁界発生素子。
【請求項７】
請求項１または２に記載の近接場光発生素子を備えた磁界発生素子であって、
前記第１の薄膜および前記第２の薄膜は、共に導電性を有しており、
前記第１の薄膜および前記第２の薄膜の両方と電気的に接続する接続層が設けられており、
前記第１の薄膜および前記第２の薄膜の一方の薄膜および前記接続層間に電流を流すことにより磁界を発生させることを特徴とする磁界発生素子。
【請求項８】
前記第１の薄膜における前記第１領域以外の部分の導電率が、前記第１領域の導電率よりも高くなっているか、または前記第２の薄膜における前記第２領域以外の部分の導電率が、前記第２領域の導電率よりも高くなっていることを特徴とする請求項５から７までのいずれか１項に記載の磁界発生素子。
【請求項９】
光源と、該光源による光照射を制御する照射制御手段とを備える光照射装置において、
請求項１から４までのいずれか１項に記載の近接場光発生素子が、発生する近接場光を前記光源に用いることを特徴とする光照射装置。
【請求項１０】
光源と、該光源による光照射による熱を情報記録媒体に加えることで記録または再生を行う記録再生装置において、
請求項１から４までのいずれか１項に記載の近接場光発生素子が、発生する近接場光を前記光源に用いることを特徴とする記録再生装置。
【請求項１】
基板上に、第１の薄膜と第２の薄膜とが、空隙部を挟んで前記基板の面内方向に対向して形成されており、
前記対向する方向を対向方向、前記空隙部が延在する方向を延在方向とするとき、
前記空隙部に対して、前記対向方向の振動を主成分とする偏光を、前記第１の薄膜および前記第２の薄膜のそれぞれの延在方向における一方の端面である入射端面側から入射させることにより、それぞれの延在方向における他方の端面である出射端面側から、近接場光を発生させる近接場光発生素子において、
前記第１の薄膜の少なくとも前記出射端面附近の第１領域における誘電率の実部係数と、前記第２の薄膜の少なくとも前記出射端面附近の第２領域における誘電率の実部係数とは、異なっていることを特徴とする近接場光発生素子。
【請求項２】
前記第１の薄膜の前記空隙部側における第１側面および前記第２の薄膜の前記空隙部側における第２側面のうち、前記実部係数が小さい方の側面は、前記対向方向と直交する平面であることを特徴とする請求項１に記載の近接場光発生素子。
【請求項３】
前記第１領域および前記第２領域の一方が、非金属で構成され、他方が金属で構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の近接場光発生素子。
【請求項４】
前記第１領域及び前記第２領域の一方が、Ａｌを主成分として構成され、他方がＳｉを主成分として構成されていることを特徴とする請求項１から３までのいずれか１項に記載の近接場光発生素子。
【請求項５】
請求項１から４までの１ずれか１項に記載の近接場光発生素子を備えた磁界発生素子であって、
前記第１の薄膜および前記第２の薄膜の一方の薄膜は、導電性を有しており、
前記導電性を有する方の薄膜と電気的に接続する接続層が設けられており、
前記導電性を有する方の薄膜および前記接続層間に電流を流すことにより磁界を発生させることを特徴とする磁界発生素子。
【請求項６】
請求項１または２に記載の近接場光発生素子を備えた磁界発生素子であって、
前記第１の薄膜および前記第２の薄膜は、共に導電性を有しており、
前記第１の薄膜および前記第２の薄膜の一方の薄膜は、電気的に接続する接続層が設けられており、
前記接続層と電気的に接続された薄膜および前記接続層間に電流を流すことにより磁界を発生させることを特徴とする磁界発生素子。
【請求項７】
請求項１または２に記載の近接場光発生素子を備えた磁界発生素子であって、
前記第１の薄膜および前記第２の薄膜は、共に導電性を有しており、
前記第１の薄膜および前記第２の薄膜の両方と電気的に接続する接続層が設けられており、
前記第１の薄膜および前記第２の薄膜の一方の薄膜および前記接続層間に電流を流すことにより磁界を発生させることを特徴とする磁界発生素子。
【請求項８】
前記第１の薄膜における前記第１領域以外の部分の導電率が、前記第１領域の導電率よりも高くなっているか、または前記第２の薄膜における前記第２領域以外の部分の導電率が、前記第２領域の導電率よりも高くなっていることを特徴とする請求項５から７までのいずれか１項に記載の磁界発生素子。
【請求項９】
光源と、該光源による光照射を制御する照射制御手段とを備える光照射装置において、
請求項１から４までのいずれか１項に記載の近接場光発生素子が、発生する近接場光を前記光源に用いることを特徴とする光照射装置。
【請求項１０】
光源と、該光源による光照射による熱を情報記録媒体に加えることで記録または再生を行う記録再生装置において、
請求項１から４までのいずれか１項に記載の近接場光発生素子が、発生する近接場光を前記光源に用いることを特徴とする記録再生装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２００９−１９３６４４（Ｐ２００９−１９３６４４Ａ）
【公開日】平成２１年８月２７日（２００９．８．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−３５３４５（Ｐ２００８−３５３４５）
【出願日】平成２０年２月１５日（２００８．２．１５）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年８月２７日（２００９．８．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年２月１５日（２００８．２．１５）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]