集光ヘッド、およびストレージ装置
【課題】効率よく光強度を増加させた近接場光を生成できる集光ヘッド等を提供する。
【解決手段】集光ヘッド５５は、光源ユニット１と、光源ユニット１からの光を集光する集光素子（４２・４３）と、集光素子（４２・４３）からの光の集光点に、光照射によりプラズモンを発生させる導電性散乱体２と、を含むようになっている。そして、光源ユニット１からの光は、少なくとも一部に、回転対称かつ放射状の電場ベクトル分布を構成するとともに、回転対称の中心から等距離で等しい大きさの電場ベクトルになったラジアル偏波群Ｒを含むようになっている。一方、導電性散乱体２は、光を受光する受光部に、少なくとも３回転以上の回転対称性を有している。
【解決手段】集光ヘッド５５は、光源ユニット１と、光源ユニット１からの光を集光する集光素子（４２・４３）と、集光素子（４２・４３）からの光の集光点に、光照射によりプラズモンを発生させる導電性散乱体２と、を含むようになっている。そして、光源ユニット１からの光は、少なくとも一部に、回転対称かつ放射状の電場ベクトル分布を構成するとともに、回転対称の中心から等距離で等しい大きさの電場ベクトルになったラジアル偏波群Ｒを含むようになっている。一方、導電性散乱体２は、光を受光する受光部に、少なくとも３回転以上の回転対称性を有している。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、近接場光を生成できる集光ヘッド、およびそれを備えるストレージ装置等に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、磁気ディスク装置（Hard Disk Drive；HDD）における記録密度を高める方式として、磁化の温度依存性を利用した熱アシスト磁気記録方式が種々開発されている。この記録方式は、微小な光スポットを磁気媒体に照射することで照射部分の温度を一時的に上昇させ、その温度上昇に伴う保磁力低下状態で記録を行う。そして、記録された情報は、温度上昇後の降温により元に戻った高保磁力状態によって、安定的に保存されるようになっている。
【０００３】
この方式の場合、集光した光スポットのサイズは極力小さいと望ましい。そこで、回折限界の影響のない近接場光を利用することが考えられている。近接場光の生成技術（すなわち集光技術）としては、例えば、表面プラズモンポラリトン（Surface Plasmon Polariton；ＳＰＰ）を利用した特許文献１〜３、および、局在プラズモンを利用した特許文献４が挙げられる。
【０００４】
特許文献１および特許文献２の集光技術では、周期的表面形状と微小開口とを有する金属薄膜に対して、光が照射している。そのため、周期的表面形状に起因して、表面プラズモンポラリトン（ＳＰＰ）が生じるとともに、微小開口を通過する近接場光が生じる。かかる場合、近接場光とＳＰＰとによってプラズモンエンハンス効果が生じるようになる。その結果、このプラズモンエンハンス効果を利用して、光強度を増加させた近接場光が発生する（電場ベクトルの大きさを増加させた近接場光が発生する）。
【０００５】
また、特許文献３の集光技術では、少なくとも２箇所の微小開口（スリット）と、これらの微小開口から成る周期的表面形状とを有する部材に対して、光が照射している。そして、特に、照射される光が、回転対称かつ放射状の電場ベクトルから成り、その上、回転対称中心から等距離で電場ベクトルの大きさを等しくしている（以下、このような光をラジアル偏波ビームと称す）。かかる場合、周期的表面形状によって生じるＳＰＰとラジアル偏波ビームとの干渉により、強電場が生じるようになる。その結果、この強電場を利用して、光強度を増加させた近接場光が発生する。
【０００６】
また、特許文献４の集光技術では、図５１に示すように、導電性を有するとともに１つの頂点に向かい幅の小さくなった散乱体（導電性散乱体）１０２に対し、光Ｌ’が照射している。かかる場合、この散乱体１０２の頂点に、局在プラズモン（不図示）が生じるようになる。その結果、この局在プラズモンを利用して、光強度を増加させた近接場光が発生する。
【特許文献１】特開２００４−６１８８０号公報
【特許文献２】特開２００４−２１３０００号公報
【特許文献３】特開２００５−３１０２８号公報
【特許文献４】特開２００３−１１４１８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１および２の集光技術では、金属膜の微小開口を用いて近接場光を生成している。そして、この微小開口は、例えば特許文献２（段落〔００３７〕等参照）に示すように、直径２００ｎｍ程度である。これは、例えば赤色半導体レーザにおけるレーザ光の波長（およそ６６０ｎｍ；赤色波長）の数分の一程度のサイズといえる。つまり、これらの集光技術は、２００ｎｍ程度のサイズの微小開口の場合には、光強度を増加させた近接場光を生成できる。しかしながら、これ以下の微小開口では、光強度を増加させた近接場光を生成しづらい｛すなわち、近接場光の光強度（電場ベクトルの大きさ）を十分に増加させることができない｝。
【０００８】
また、この特許文献３の集光技術では、特許文献１および２の集光技術と同様に、入射光の波長である赤色波長等より数分の一程度のサイズの微小開口であれば、光強度を増加させた近接場光が生成する。しかしながら、上記同様、これ以下の微小開口では、光強度を増加させた近接場光を生成しづらい。
【０００９】
その上、ラジアル偏波ビームは、上記したように、回転対称かつ放射状の電場ベクトルから成り、その上、回転対称中心から等距離での電場ベクトルの大きさを等しくしている。そのため、図５２に示すように、光の伝搬方向からみると、電場ベクトルの方向（偏光方向）を示す矢印は放射状になる。しかし、このような特殊な偏光方向を有する光の生成は極めて難しい。
【００１０】
ラジアル偏波ビームの生成として、例えば、旋光子１０５（図５３参照）という光学素子を用いる方法が挙げられる。旋光子１０５とは、光の偏光方向を回転させるものであり、回転された偏光方向が元の偏光方向に対して９０°回転している場合、その旋光子１０５は「旋光度０．２５」の旋光子と称される。したがって、旋光度と回転角度との関係は、下記のようになる。
旋光度 − 回転角度（°）
０．００ − ０ … 図５３（Ａ）参照
０．２５ − ９０ … 図５３（Ｂ）参照
０．５０ − １８０ … 図５３（Ｃ）参照
０．７５ − ２７０ … 図５３（Ｄ）参照
１．００ − ３６０
なお、図５３では、便宜上、偏光方向は一端のみに矢を付した矢印で示され、旋光子１０５に付された数値は旋光度を示している。また、２点鎖線は光の進行方向を示している。
【００１１】
そして、ラジアル偏波ビームは、例えば図５４に示すように、複数種の旋光子１０５を含む複合旋光子１０５’によって生成される（なお「」の数値は旋光度）。つまり、直線偏光の光が複数種の旋光子１０５を同時に通過することによって、ラジアル偏波ビームが生成する。
【００１２】
すると、複合旋光子１０５’に照射されたときの光束ＬＦ’の幅と、複合旋光子１０５’の一面とが精度よく重なり合わなくてはならない。例えば図５４のように、光束ＬＦ’の幅の中心ＬＦ’ｃと複合旋光子１０５’の面内中心１０５’ｃとが一致しなくてはならない。しかし、このような一致関係を成立させるのは極めて難しい。したがって、特許文献３の集光技術では、近接場光の生成の前提となるラジアル偏波ビームを容易に得ることが難しいといえる。また、複数種の旋光子１０５を含ませる複合旋光子１０５’の製造も極めて難しい。その上、この製造にかかるコストは高価でもある。
【００１３】
また、特許文献４の集光技術は、局在プラズモンを用いている。そして、この局在プラズモンは伝播光ではなく、共鳴により生じる現象である。そのため、この集光技術は、入射光の波長よりも十分に小さな近接場光（入射光の波長に対して１０分の１程度の近接場光）を生成できる。しかし、局在プラズモンは、Ｐ偏光の光のみによって生じる。そして、この特性のために、特許文献４の集光技術は、光強度を増加させた近接場光を効率よく生成しづらい。そこで、この理由について、図５１、および図５５〜図６１を用いて説明する。
【００１４】
図５１に示すように、散乱体１０２に照射される光Ｌ’は、光源ユニット（半導体レーザ等）１０１からの光を集光素子（不図示）によって収斂したものである。そして、集光素子に入射する前の光における電場ベクトルの分布状態は、図５５に示すように、光束ＬＦ’１における矢印（両端に矢を付した矢印）によって示される。ただし、この矢印は、直線偏光の光における任意の電場ベクトルの向き（偏光方向）のみを示したものである。
【００１５】
なお、便宜上、散乱体１０２における頂点側をＴ側、このＴ側に対向する散乱体１０２の底辺側をＢ側と称する。また、散乱体１０２におけるＴ側とＢ側とを結ぶ方向（方向Ｔ-Ｂ）を基準に分かれる２つの側を、Ｓ１側とＳ２側と称する。したがって、集光素子に入射する前の光の光束ＬＦ’１は、光Ｌ’の進行方向ＡＸ’である方向ＡＸ’１からみると、図５５のように示されることになる（なお、ＡＸ’は光軸でもある）。
【００１６】
この図５５の光束ＬＦ’１におけるＳ１側およびＳ２側は、図５６に示すように、収斂されながら散乱体１０２に入射するときに想定される入射面１９１ａに対し、平行な偏光になっている。したがって、集光素子に入射する前の光Ｌ’において、Ｓ１側・Ｓ２側に対応する光Ｌ’は、散乱体１０２に入射するときに、Ｐ偏光になっている。なお、この図５６において、点線で示す矢印が収斂されながら散乱体１０２へ進む光の偏光方向（すなわちＰ偏光の偏光方向）を示している。
【００１７】
一方、図５５の光束ＬＦ’１におけるＴ側およびＢ側の光Ｌ’は、図５７に示すように、収斂されながら散乱体１０２に入射するときに想定される入射面１９１ｂに対し、垂直な偏光になっている。したがって、集光素子に入射する前の光において、Ｔ側・Ｂ側に対応する光は、散乱体１０２に入射するときに、Ｓ偏光になっている。なお、この図５７において、点線で示す矢印が収斂されながら散乱体１０２へ進む光の偏光方向（すなわちＳ偏光の偏光方向）を示している。
【００１８】
すると、散乱体１０２に照射したときの光の光束ＬＦ’２は、光の進行方向ＡＸ’である方向ＡＸ’２からみると、図５８のように示される。つまり、散乱体１０２に照射したときの光Ｌ’には、Ｐ偏光とＳ偏光とが生じるようになる。このように、Ｐ偏光とＳ偏光とを含む光Ｌ’では、上記したように、Ｓ偏光の光に基づいて、局在プラズモンが生じ得ない。そのため、光における一部分（Ｓ偏光）を無駄にしているといえる。したがって、特許文献４の集光技術は、光強度を増加させた近接場光を生成する効率が悪いといえる。
【００１９】
本発明は、上記の種々の問題点を解決するためになされたものである。そして、その目的は、効率よく光強度を増加させた近接場光を生成できる集光ヘッド等を提供することにある。具体的には、本発明は、下記の２点を主だった目的としている。
・容易かつ安価にラジアル偏波ビームを生成する。
・生成したラジアル偏波ビームは、図５９〜図６１に示すように、集光素子を通過後も Ｐ偏光のみで構成される。そこで、このＰ偏光のみからなるラジアル偏波ビームで、効 率よく光強度を増加させた近接場光を生成する。
【００２０】
なお、図５９〜図６１は、集光素子通過前の光束ＬＦ’１および集光素子通過後の光束ＬＦ’２の斜視図である。また、図５９における矢印は、ラジアル偏波ビームにおいて、互いに直交する２方向に沿った偏光方向の一例のみを示している。そして、図６０は２方向のうちの１方向に沿った偏光方向を示し、図６１は残りの１方向に沿った偏光方向を示している。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
本発明は、光源ユニットと、光源ユニットからの射出光を集光する集光素子と、集光素子の集光点に配置され、光照射によりプラズモンを発生させる導電性散乱体と、を含む集光ヘッドになっている。
【００２２】
そして、特に、光源ユニットからの射出光は、少なくとも一部に、放射状の電場ベクトル分布を構成する偏波群を含むようになっている。一方、導電性散乱体は、光を受光する受光部に、少なくとも３回転以上の回転対称性を有している。
【００２３】
なお、さらに詳説すると、光源ユニットからの射出光は、少なくとも一部に、回転対称かつ放射状の電場ベクトル分布を構成するとともに、回転対称の中心から等距離で等しい大きさの電場ベクトルになったラジアル偏波群を含んでいる。
【００２４】
かかる構成であれば、受光部が回転対称性を有するとともに、その受光部には放射状の電場ベクトル分布を構成する偏波群を含む光が照射される。そのため、回転対称性を有する受光部の電荷と、放射状に向く電場ベクトルとが、放射状に向いて振動する。その結果、放射状の先に位置する導電性散乱体の縁部に、プラズモン（局在プラズモン等）が効率よく発生する。すると、局在プラズモンによる電場増強効果によって、近接場光の光強度が増加するようになる。
【００２５】
なお、導電性散乱体の形状は、３回転以上の回転対称性を有していれば特に限定されない。一例としては、導電性散乱体が板状体になっているとともに、受光部が真円状、または正三角形以上の正多角形状になっているものが挙げられる。
【００２６】
また、局在プラズモンを任意の位置に発生させるべく、かかる受光部から光の進行方向に向いて伸びる柱状体になった導電性散乱体であってもよい。また、局在プラズモンを一箇所に集めるべく、受光部から光の進行方向に向いて伸びる錐状体になった導電性散乱体であってもよい。
【００２７】
ただし、導電性散乱体の受光部に生じる局在プラズモンは、受光部のサイズの影響を受けやすい。すると、局在プラズモンによって光強度を高める近接場光も、受光部のサイズの影響を受けることになる。そこで、集光ヘッドとしての機能を果たすために適した受光部のサイズが存在することになる。そのサイズを規定した一例が、下記条件式（１）になっている。
【００２８】
λ／１０００≦ＬＭ１≦λ／１０ … 条件式（１）
ただし、
ＬＭ１：受光部の最大幅長
λ ：光の波長
である
【００２９】
また、錐状体になった導電性散乱体の場合、局在プラズモンは、錐状体の突端に集まりやすい。そのため、錐状体の突端にも適したサイズが存在する。かかる突端のサイズと底面サイズを規定した一例が下記条件式（２）および（２）’になっている。
【００３０】
λ／１０００≦ＬＭ２≦λ／１０ … 条件式（２）
λ／１０≦ＬＭ３＜λ … 条件式（２）’
ただし、
ＬＭ２：錐状体の突端に生じる曲面体が、光軸に対し垂直な面内方向において有する 最大幅長
ＬＭ３：錐状体の底面の最大幅長
λ ：光の波長
である。
【００３１】
なお、表面プラズモンを生じさせる導電性散乱体の形状としても、板状体になっているとともに、受光部が真円状、または正三角形以上の正多角形状になっているものが挙げられる。
【００３２】
また、回転対称な周期構造によって生じる表面プラズモンは、回転対称の中心に集まりやすい。そこで、回転対称な周期構造の中心に、柱状突起片や錐状突起片等の局在プラズモンを発生させる構造体を配置することで、効率のよい局在プラズモンの発生が可能になる。また、表面プラズモンを一箇所に集めるべく、回転対称な周期構造の中心に、錐状突起片が設けられていてもよい。
【００３３】
ところで、集光ヘッドにおける光源ユニットには、光を射出する光射出素子が含まれている。そして、その光射出素子は、キャリアの注入によって発光する活性層と、全反射により活性層に光を閉じ込めるクラッド層とを含むとともに、その活性層およびクラッド層の少なくとも一方に、屈折率の異なる２種材料から成る２次元周期構造（フォトニック結晶）を有した２次元フォトニック結晶面発光レーザであると望ましい。
【００３４】
種々有る光射出素子の中でも、２次元フォトニック結晶面発光レーザは、ラジアル偏波群を含む光を生成しやすいためである。つまり、２次元フォトニック結晶面発光レーザからの射出光が、少なくとも一部に回転対称かつ放射状の電場ベクトル分布を構成するとともに、回転対称の中心から等距離で等しい大きさの電場ベクトルになったラジアル偏波群を含むことが多いためである。
【００３５】
なお、２次元フォトニック結晶面発光レーザでは、２次元周期構造（例えば正方格子または三角格子の格子構造）における複数の周期の少なくとも１つの周期間隔が、活性層を伝播する光の実効的な波長の整数倍の長さと一致することで、レーザ発振が生じる（すなわち、フォトニック結晶におけるΓ点のバンド端に生じる共振作用によって、レーザ発振が生じる）。
【００３６】
特に、２次元周期構造における複数の周期の少なくとも１つの周期間隔と、活性層から発光するＴＥ発振モードの光（ＴＥ−Ｌｉｋｅ偏光）の利得ピーク波長（ＴＥ発振モード光に対する利得が最大となる波長）とが一致することで生じるレーザ発振の場合、それだけで、ラジアル偏波群を含む光が生じることもある。
【００３７】
例えば、少なくとも、２次元周期構造における格子構造が正方格子になっている場合、互いに直交する２種方向の電場ベクトルによる４回転対称の電場ベクトル分布を有したラジアル偏波群が発生する。
【００３８】
さらに別例を挙げると、少なくとも、２次元周期構造における格子構造が三角格子になっている場合、方位角６０°間隔で交差する３種方向の電場ベクトルによる６回転対称の電場ベクトル分布を有したラジアル偏波群が発生する。
【００３９】
ところで、２次元フォトニック結晶面発光レーザからの光に対し、単数または複数の１／２波長板や、旋光子等の光学部材を配置するといった方策を施すことで、光源ユニットは、ラジアル偏波群を含ませた光を生成したり、ラジアル偏波群の比率（割合）を高めたりすることもできる。
【００４０】
例えば、光射出素子から射出される光が、放射状の電場ベクトル分布を構成する偏波群と、放射状でない電場ベクトル分布を構成する偏波群と、を含んでいる場合、１／２波長板の方位が放射状の電場ベクトルのいずれかの方位と一致するようにする方策が望ましい。詳細な例を挙げるならば、例えば、互いに直交する２種方向の電場ベクトルによる４回転対称の電場ベクトル分布を有したラジアル偏波群を含む光の場合、方策を施すことで、さらにラジアル偏波群の比率を高めることができるといえる。
【００４１】
具体的な例としては、ラジアル偏波群の２種方向の一方である第１方向に対し、時計回りの方位角を＋、反時計回りの方位角を−としたときに、２次元フォトニック結晶面発光レーザからの光が、ラジアル偏波群と、第１方向に対して＋４５°傾斜した方向の電場ベクトルおよび−４５°傾斜した方向の電場ベクトルとを含むようになっている場合が挙げられる。
【００４２】
かかる場合、光源ユニットは、２次元フォトニック結晶面発光レーザから射出される光を通過させるとともに偏光方向を制御する１／２波長板を含んでおり、その１／２波長板の方位を、ラジアル偏波群の上記２種方向におけるいずれか一方と一致させている。
【００４３】
このような構成であると、１／２波長板によって、第１方向に対して＋４５°傾斜した方向の電場ベクトルおよび−４５°傾斜した方向の電場ベクトルの向き（偏光方向）が放射状になりラジアル偏波群へと変化する。そのため、当初から存在するラジアル偏波群に、新たなラジアル偏波群が加わることになり、光源ユニットからの射出光内のラジアル偏波群の比率が極めて高まることになる。
【００４４】
なお、１／２波長板に代えて、光源ユニットが、光射出素子から射出される光を通過させるとともに偏光方向を旋回させる旋光子を含んでおり、その旋光子が、旋光子通過前の光における電場ベクトルの偏光方向を直角に旋回させる旋光度を有していてもよい。
【００４５】
このような旋光子であっても、第１方向に対して＋４５°傾斜した方向の電場ベクトルおよび−４５°傾斜した方向の電場ベクトルが放射状になり、ラジアル偏波群へと変化するためである。
【００４６】
また、ラジアル偏波群を全く含まない光をラジアル偏波群を含ませるような方策もある。例えば、２次元周期構造における格子構造が正方格子または三角格子になっていることで、２次元フォトニック結晶面発光レーザから射出される光の少なくとも一部に、回転対称の電場ベクトル分布を構成するとともに、回転対称の中心から等距離で等しい大きさでかつ方位角方向に向いた電場ベクトルが発生している場合が挙げられる。
【００４７】
かかる場合、光源ユニットは、２次元フォトニック結晶面発光レーザから射出される光を通過させるとともに偏光方向を制御する第１の１／２波長板を含むようになっている。このような構成であると、第１の１／２波長板によって、回転対称の電場ベクトル分布を構成するとともに、回転対称の中心から等距離で等しい大きさでかつ方位角方向に向いた電場ベクトルの一部が、放射状になり、ラジアル偏波群へと変化するためである。
【００４８】
さらに、光源ユニットが、第１の１／２波長板からの光を通過させるとともに偏光方向を制御する第２の１／２波長板を含んでいると望ましい。具体的には、第１の１／２波長板の方位を第１方位、第２の１／２波長板の方位を第２方位とするとともに、第１方位に対し、時計回りの方位角を＋、反時計回りの方位角を−とする場合、第２の１／２波長板が、第２方位を第１方位に対して＋４５°または−４５°傾斜するように配されていると望ましい。
【００４９】
このような構成であると、第１の１／２波長板でラジアル偏波群に変化しなかった電場ベクトルの残りが、第２の１／２波長板によって放射状になり、ラジアル偏波群へと変化するためである。
【００５０】
なお、２枚の１／２波長板に代えて、光源ユニットが、２次元フォトニック結晶面発光レーザから射出される光を通過させるとともに偏光方向を旋回させる旋光子を含んでおり、その旋光子が、旋光子通過前の光における電場ベクトルの偏光方向を直角に旋回させる旋光度を有していてもよい。
【００５１】
このような旋光子であっても、回転対称の電場ベクトル分布を構成するとともに、回転対称の中心から等距離で等しい大きさでかつ方位角方向に向いた電場ベクトルのほとんどが放射状になり、ラジアル偏波群へと変化するためである。
【００５２】
いずれにしても、フォトニック結晶と、旋光子または１つあるいは２つ以上の１／２波長板とを組み合わせることで、放射状になっていなかった電場ベクトルを放射状の電場ベクトルへと変換し、放射状の電場ベクトル分布を構成する偏波群を増すことができる。
【００５３】
ところで、２次元フォトニック結晶面発光レーザは、ＴＭ発振モードでのレーザ発振も可能である。そして、かかる場合、すなわち、２次元周期構造における複数の周期の少なくとも１つの周期間隔と、上記活性層から発光するＴＭ発振モードの光（ＴＭ−Ｌｉｋｅ偏光）の利得ピーク波長（ＴＭ発振モード光に対する利得が最大となる波長）とを一致することで生じるレーザ発振の場合、それだけで、ラジアル偏波群を含む光が生じる。
【００５４】
詳説すると、ＴＭ発振モードで、少なくとも、上記の２次元周期構造における格子構造が正方格子または三角格子になっていることで、ラジアル偏波群を含む光が発生する。
【００５５】
かかる構成であれば、集光ヘッドの光源ユニットは、１／２波長板や旋光子等を用いることなく、ラジアル偏波群を極めて多く含む光を射出できる。
【００５６】
なお、以上の集光ヘッドと、その集光ヘッドの光照射を受ける記録媒体に対し、磁気記録情報の少なくとも書き込みを行う磁気ヘッドと、を備えたストレージ装置は、上記の作用効果を奏じることにより、強い光強度をもつ近接場光によって良好に情報記録や情報読取を行うことができる。
【発明の効果】
【００５７】
本発明によれば、回転対称性の有る導電性散乱体（具体的には受光部）に、放射状の電場ベクトル分布を構成する偏波群を含む光が照射されることになる。そのため、回転対称性を有する受光部の電荷と、放射状に向く電場ベクトルとが、放射状に向いて振動し、局在プラズモンが効率よく発生する。そのため、局在プラズモンによる電場増強効果によって、近接場光の光強度が増加するようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５８】
［実施の形態１］
本発明の実施の一形態について、図面に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、以降で説明するラジアル偏波群は、便宜上、「Ｒ」と付される場合と付されない場合とがある。付されない場合は、他の図を参照するものとする。
【００５９】
〈１．ストレージ装置の構成について〉
図２は、本発明のストレージ装置の一例である熱アシスト磁気記録方式を採用したＨＤＤ７９の概略構成図である。この図に示すように、ＨＤＤ７９は、ハウジング７８内に、磁気記録媒体（ディスク）８０を固定しつつ回転させるスピンドルモータ６９と、アクチュエータアッセンブリ５９とを含んでいる。
【００６０】
アクチュエータアッセンブリ５９は、ピボット（旋回軸）５１を介して回動可能になったアクチュエータアーム５２を有している。そして、このアクチュエータアーム５２の端部には、ヘッドユニット５３が取り付けられている。
【００６１】
このヘッドユニット５３は、ディスク８０に対して磁気情報の書き込みおよび読取を行う磁気ヘッド５４と、磁気情報を書き込む場合にディスク８０をスポット加熱する集光ヘッド５５とを含んでいる。
【００６２】
集光ヘッド５５は、微小な光スポットをディスク８０に照射することで照射部分の温度を一時的に上昇させ、ディスク８０の保磁力を低下させる。一方、磁気ヘッド５４は、保磁力の低下した状態のディスク８０に対して、磁気情報を書き込むようになっている。すると、記録容量増加の観点から、光スポットのサイズは小さい方が好ましい。そこで、集光ヘッド５５は、図１に示すような構成になっている。なお、この図１では、集光ヘッド５５における光源ユニット１からの光を「Ｌ」とし、その光Ｌの光軸を「ＡＸ」として図示している。
【００６３】
図１に示すように、集光ヘッド５５は、光源ユニット１、コリメータレンズ４１、対物レンズ（集光素子）４２、半球形状レンズ（集光素子）４３、および導電性散乱体２を含んでいる。光源ユニット１は、光Ｌ（レーザ光）を発するものであればよく、特に限定されるものではない。なお、この光源ユニット１についての詳細は後述する。
【００６４】
コリメータレンズ４１は、光源ユニット１からの射出光を平行光に変換するものである。対物レンズ４２は、コリメータレンズ４１からの平行光を半球形状レンズ４３に向けて集光するものである。そして、半球形状レンズ４３は、半球形状レンズ４３に取り付けられた導電性散乱体２に向けて集光するものである。したがって、導電性散乱体２は、対物レンズ４２および半球形状レンズ４３を通過した光の集光点に位置している。
【００６５】
導電性散乱体２は、集光された光を受光することによって、局在プラズモンを生じさせるものである。なお、導電性散乱体２についての詳細は後述する。
【００６６】
〈２．光源ユニットについて〉
《２−１．フォトニック結晶面発光レーザについて》
本ストレージ装置に適用できる光源ユニット１は種々考えられる。そこで、適用可能な一例として、２次元フォトニック結晶を用いた半導体レーザ（２次元フォトニック結晶面発光レーザ；２-Ｄ ＰＣＬ）を挙げる。なお、フォトニック結晶とは、周期的な屈折率分布をもつ構造のことである。
【００６７】
フォトニック結晶面発光レーザ（光射出素子）３は、図３に示すように、２つの基板３ａ・３ｂを含むようになっている。第１基板３ａは、第１電極３１と、この第１電極３１上に重なるように配された第１ｎ型クラッド層３２とを含んでいる。
【００６８】
この第１ｎ型クラッド層３２は、例えばｎ型半導体材料で構成されている。そして、この第１ｎ型クラッド層３２の表面（２次元面）には、電子ビーム露光技術およびドライエッチング技術により、窪み（開孔）３３が２次元の所定周期で配列されている｛例えば開孔（格子点）３３が正方格子状に配列されている｝。すると、窪み３３内部の空気とｎ型半導体材料との相異なる屈折率によって、２次元で周期的な屈折率分布が生じる（２次元周期構造が成立する）。したがって、第１ｎ型クラッド層３２の内部には、フォトニック結晶３４が含まれることになる。
【００６９】
一方、第２基板３ｂは、荷電粒子（キャリア）の注入によって発光する活性層３５と、活性層３５を挟持する第２ｎ型クラッド層３６・ｐ型クラッド層３７と、ｐ型クラッド層３７に重なるように配された第２電極３８とを含んでいる。
【００７０】
そして、第１基板３ａの第１ｎ型クラッド層３２の表面と、第２基板３ｂの第２ｎ型クラッド層３６とを対向させて融着させると、２次元フォトニック結晶面発光レーザ（２-Ｄ ＰＣＬ）３が完成する。このような２-Ｄ ＰＣＬ３であれば、電極３１・３８間に電圧を印加することで、活性層３５が発光し、その活性層３５からの漏れ光（エバネッセント波）が、フォトニック結晶３４へと到達するようになる。すると、この到達した光が、フォトニック結晶３４による共振作用を受けレーザ発振に至る。このレーザ光は、フォトニック結晶により、第２基板３ｂのｐ型クラッド層３７の一面に対して垂直な方向に回折され外部に取り出される。
【００７１】
《２−２．フォトニック結晶による共振作用について》
ここで、フォトニック結晶３４による共振作用について説明する。なお、下記説明（実施の形態１〜３）では、２次元周期構造として正方格子構造を例に挙げて説明していく。
【００７２】
フォトニック結晶３４は、上記したように、内部に周期的な屈折率分布を有している。そして、このような周期的な屈折率分布は、固体結晶中の原子の周期的配列と類似する。すると、結晶中を伝搬する電子の動きを表すバンド理論（例えばバンド図）を、フォトニック結晶３４中を伝搬する光子に対して適用することができる。つまり、固体結晶中の電子が周期的ポテンシャルによってバンド構造を形成するのと同様に、フォトニック結晶３４中における光子も、バンド構造（フォトニックバンド構造）を形成していると考えられる。
【００７３】
そして、このフォトニックバンド構造におけるバンド端（例えばΓ点）と呼ばれる箇所で光が定在波になることを利用した技術がフォトニック結晶面発光レーザ３である（下記の非特許文献１〜３参照）。
【００７４】
【非特許文献１】横山光, 今田昌宏, 野田進, “二次元フォトニック結晶面発光レーザ,” MATERIAL STAGE, vol.1, no.12, pp.23-29, 2002.
【非特許文献２】横山光, 野田進, “二次元フォトニック結晶レーザ,”CHEMICAL INDUSTRY, vol.53, pp.844-851, 2002.
【非特許文献３】横山光, 野田進, “二次元フォトニック結晶面発光レーザ,”赤外線学会学会誌, 第12巻, pp.17-23, 2003.
【００７５】
このレーザ技術は、フォトニック結晶３４に入射する光の波長（λ）のフォトニック結晶面内成分の整数倍とフォトニック結晶３４の格子間隔（ピッチ）とが一致する場合に生じる共振を利用している。図４に示すように、２次元フォトニック結晶３４における正方格子は、２つの代表的な方向（Γ−Ｘ方向およびΓ−Ｍ方向）において周期性を有している。そのため、例えばΓ−Ｘ方向における格子間隔を「ａ」とすると、一辺「ａ」の正方形から成る格子（基本格子Ｅ１）が面内において複数存在しているといえる（なお、白抜き矢印・網点矢印が光波を示す）。
【００７６】
すると、そのフォトニック結晶面内成分が格子間隔ａと一致する波長λの光波が任意のΓ−Ｘ方向に進行すると（なお、かかる場合のΓ−Ｘ方向を「０°」と称する）、この光波は一部はそのまま「０°」方向に進み続けるが、それ以外は格子点３３で回折することになる。具体的には、この光波は、ブラッグ回折により、光波進行方向に対し「±９０°」、および「１８０°」の方向に回折される。さらに、これらの回折された光（回折光）の進む先にも格子点３３が存在する。そのため、これらの回折光も、進行方向に対し一部はそのまま「０°」方向に進み、一部は「±９０°」、および「１８０°」の方向に回折する（なお、±の＋は光波進行方向に対し時計回り、−は光波進行方向に対し反時計回りを意味する）。
【００７７】
すると、これらの４つの光｛「０°」、「±９０°」、および「１８０°」に進行する光｝は、図５に示すように、互いに結合し共振を起こすようになる。その上、これらの各方向に対し垂直な方向Ｖ（すなわち格子面に対して垂直方向Ｖ）にもブラッグ回折が生じる。そのため、共振によって得られたレーザ光は、フォトニック結晶３４における格子面に対して垂直方向Ｖに出射するようになる（すなわち、Ｖ方向はレーザ光の進行方向）。
【００７８】
なお、これまでの説明は、Γ−Ｘ方向の基本周期「ａ」と光の波長「λ」のフォトニック結晶面内成分が一致する場合を例に示した。しかし、これに限らず、フォトニック結晶における２次元周期構造内に存在する任意の周期と、光の波長のフォトニック結晶面内成分の整数倍とが一致する場合であれば、上述の共振現象が生じる。
【００７９】
次に、フォトニック結晶３４を利用した２次元的な共振現象を、より定量的に説明するために、光の分散関係を示すバンド図（フォトニックバンド図）を用いて説明する。図６は、正方格子から成る２次元フォトニック結晶３４のバンド図である。このバンド図では、「ａ」は格子間隔（単位：［m］）、「ｃ」は光速（単位：［m/sec］）を示し、縦軸は光の周波数に対して「ａ／ｃ」を乗じて無次元化した規格周波数（光のエネルギー）を示している。一方、横軸は光の波数ベクトルを示している。そして、バンド図の横軸におけるΓ点、Ｘ点、Ｍ点は、ブリュアンゾーンにおける規約ゾーンの各頂点を意味している。
【００８０】
なお、ブリュアンゾーンとは、実格子空間から求められる逆格子空間での波数ベクトルの基本領域である。そして、規約ゾーンは、ブリュアンゾーンにおいて同じ特性を繰り返す領域のことであり、正方格子の場合は直角三角形の領域になる。なお、上記の正方格子の実格子空間を図７（Ａ）、実格子空間から求められる逆格子空間を図７（Ｂ）に示す。また、ブリュアンゾーンを図７（Ｃ）の網線領域、規約ゾーンは図７（Ｃ）の斜線領域に示す。
【００８１】
なお、図７（Ａ）において、格子間隔「ａ」の正方格子における基本並進ベクトルをａ1、ａ2とし、直交座標の単位ベクトルをｘ、ｙとすると、ａ1、ａ2は下記のように表される。
ａ1＝ａｘ
ａ2＝ａｙ
【００８２】
また、これらの基本並進ベクトルａ１、ａ２に対する逆格子基本ベクトルｂ1、ｂ2は、下記のように表される｛図７（Ｂ）参照｝。
ｂ1＝（２π/ａ）ｙ
ｂ2＝（２π/ａ）ｘ
【００８３】
そして、Γ点は、光の波数ベクトルｋにおけるフォトニック結晶面内の写像成分が逆格子基本ベクトルｂ1、ｂ2を用いて下記の式（１）を満たす値をもつ点ともいえる。
ｋ＝ｎｂ1＋ｍｂ2 … 式（１）
ただし、
ｎ、ｍは任意の整数
である。
【００８４】
すると、「フォトニック結晶における２次元周期構造内に存在する任意の周期と、光の波長のフォトニック結晶面内成分の整数倍とが一致する状態」ということは、「フォトニックバンド構造において、波数ベクトルがΓ点の状態にある」といえる。
【００８５】
以上のような、共振作用の生じる箇所は（定在波の生じる箇所は）、図６のバンド図において、光の群速度が零（「０」）になっている箇所といえる。光の群速度は∂ω/∂ｋで表されることから、バンド図の傾きが光の群速度を表す（なお、ωは角周波数、ｋは波数の大きさ）。すると、バンド図に示されるように、共振を引き起こす傾き「０」の箇所は、Γ点を含むＸ点、Ｍ点等のブリュアンゾーン端に複数存在することがわかる。
【００８６】
上述の、Γ−Ｘ方向の周期が波長と一致する場合の共振は、Γ点での傾き「０」のバンド端（ポイントＷ）での共振現象を指し示している。また、ポイントＷでは、図８（ポイントＷの拡大図）に示すように、４つのバンド端（Ａ〜Ｄ）があることも知られている。ただし、これらの４つのバンド端（Ａ〜Ｄ）においては、レーザ発振に適したバンド端と不適なバンド端とが存在する（下記の非参考文献４・５参照）。
【００８７】
【非特許文献４】M. Yokoyama and S. Noda, “Finite-Difference Time-Domain Simulation of Two-Dimensional Photonic Crystal Surface-Emitting Laser havinga Square-Lattice Slab Structure,” IEICE Trans. On Electron., vol.E87-C, pp.386-392, 2004.
【非特許文献５】M. Yokoyama and S. Noda, “Finite-Difference Time-Domain Simulation of Two-Dimensional Photonic Crystal Surface-Emitting Laser,” Optics Express, Vol. 13, pp.2869-2880, 2005.
【００８８】
具体的には、図８に示した例の場合、共振周波数の最も低いバンド端Ａと次に低いバンド端Ｂとは、レーザ発振に適したバンド端になっている。一方、共振周波数の最も高いバンド端Ｃと次に高いバンド端Ｄとはレーザ発振に不適なバンド端になっている。そこで、バンド端Ａでの共振状態を「Ａモード」、バンド端Ｂでの共振状態を「Ｂモード」とし、両モードの光発振状態における電場ベクトルの分布状態（偏光状態）を図９・図１０（図９の簡略図）および図１１・図１２（図１１の簡略図）に示す。
【００８９】
なお、これらの図は、光の射出方向に対して垂直な任意断面での電場ベクトルの分布状態（任意の光束断面における電場ベクトルの分布状態）を示している。また、矢印の向きは電場ベクトルの方向（偏光方向）、矢印の長さは電場ベクトルの大きさ（光強度）を示している。
【００９０】
図９・図１０に示すように、Ａモードでの電場ベクトルの分布状態では、電場ベクトルは光束中心（回転中心ＣＰ）を回転するような方向｛すなわち、方位角方向（周方向）ＤＣ｝に向いている。また、電場ベクトルの大きさは、光束中心（回転対称中心ＣＰ）から等距離において等しくなっている。したがって、Ａモードでの２-Ｄ ＰＣＬ３からの光は、少なくとも一部に、回転対称の電場ベクトル分布を構成するとともに、その回転対称の中心ＣＰから等距離で等しい大きさで、かつ方位角方向ＤＣに向いた電場ベクトルを含んでいるといえる。
【００９１】
一方、図１１・図１２に示すＢモードでの電場ベクトルでは、少なくとも一部に、互いに直交する２種の方向（1D・2D）を有する電場ベクトルが、４回転対称の電場ベクトル分布を構成している。その上、この４回転対称の電場ベクトルは、回転対称中心ＣＰから放射するような方向（すなわち、放射状）に向いている。そこで、このような回転対称かつ放射状の電場ベクトル分布を構成するとともに、その回転対称の中心から等距離で等しい大きさの電場ベクトルをラジアル偏波群Ｒと称する。なお、放射状の分布を示す電場ベクトルを偏波群と称してもよい。
【００９２】
また、上記の２種方向の一方である第１方向(1D)に対し、時計回りの方位角を＋、反時計回りの方位角を−とすると、Ｂモードでの電場ベクトルでは、ラジアル偏波群Ｒと、第１方向(1D)に対して＋４５°傾斜した方向（＋４５°方向；+45D）の電場ベクトルと、第１方向(1D)に対して−４５°傾斜した方向（−４５°方向；-45D）の電場ベクトルとを含むといえる。なお、Ｂモードの光内でのラジアル偏波群Ｒと、＋４５°方向(+45D)の電場ベクトル・−４５°方向(-45D)の電場ベクトルとの比率は、ラジアル偏波群Ｒのほうが低くなっている。
【００９３】
〈３．導電性散乱体について〉
次に、導電性散乱体２について詳説する。導電性散乱体２は、光源ユニット１からの光（特にＰ偏光の光）の照射を受けることで、局在プラズモンを発生させるものであればよい。例えば、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、アルミニウム（Ａｌ）、クロム（Ｃｒ）、マグネシウム（Ｍｇ）等の材料が挙げられる。
【００９４】
《３−１．局在プラズモンの利用》
なお、上記のように局在プラズモンは、Ｐ偏光に起因して生じる。また、２-Ｄ ＰＣＬ３におけるＡモードでの光（図９・図１０参照）は、対物レンズ４２・半球形状レンズ４３を通過後、Ｓ偏光のみの光になる。そのため、このＡモードの光が導電性散乱体２に照射されても、局在プラズモンは発生しない。
【００９５】
一方、Ｂモードの光（図１１・図１２）におけるラジアル偏波群Ｒは、対物レンズ４２・半球形状レンズ４３通過後、一部がＰ偏光の光になる。そのため、このＢモードの光が導電性散乱体２に照射されると、ラジアル偏波群Ｒの光に起因して局在プラズモンが発生する。
【００９６】
ここで、導電性散乱体２の形状｛具体的には導電性散乱体２における受光部２ａの形状；図１３（Ａ）参照｝が、このラジアル偏波群Ｒの光に適するようになっていれば、効率よく局在プラズモンを発生させることができる。具体的には、導電性散乱体２の受光部２ａが、２-Ｄ ＰＣＬ３からの光の光軸ＡＸに対する垂直な面内方向において、回転対称性を有していると望ましい｛例えば図１３（Ａ）に示すような回転対称性を有する真円の板状（真円板）から成る導電性散乱体２が望ましい｝。
【００９７】
かかる構成であれば、回転対称性を有する受光部２ａ中の電荷と、放射状に向く電場ベクトル｛ここでは回転対称性を有するととも放射状に向く電場ベクトル（すなわちラジアル偏波群Ｒの電場ベクトル）｝とが、放射状に向いて振動する。すると、図１３（Ｂ）および図１３（Ｃ）[図１３（Ｂ）の平面図]に示すように、放射状の先に位置する導電性散乱体２の縁部（エッジ）ＥＧに局在プラズモンＬＰが発生する。そして、このような局在プラズモンＬＰが発生すると、局在プラズモンＬＰによる電場増強効果によって、近接場光の光強度が増加するようになる。
【００９８】
なお、このように局在プラズモンＬＰによって光強度を高められた近接場光は、受光部２ａと同程度サイズの集光になる。そのため、受光部２ａのサイズが適切であれば、局在プラズモンＬＰ自体が中空を有するように生じていても、実用上、中空部分を無視できる。
【００９９】
ところで、Ｂモードの光におけるラジアル偏波群Ｒは４回転の回転対称性を有しているが、導電性散乱体２の回転対称性が４回転に限定されるものではない。むしろ回転対称性の数の多い導電性散乱体２ほど、効率よく局在プラズモンＬＰを生成できる。したがって、導電性散乱体２は、例えば図１４（Ａ）に示すように、４回転対称を有する正四角形の板状（正四角板）であってもよいし、図１３（Ａ）のような、無限の回転対称を有する真円の板状（真円板）であってもよい。
【０１００】
なお、図１４（Ｂ）のような３回転対称を有する正三角形の板状（正三角板）の導電性散乱体２であっても、回転対称性のない導電性散乱体に比べて、効率よく局在プラズモンＬＰを生成できる。要は、導電性散乱体２における受光部２ａの形状が、真円、または正三角形以上の正多角形であればよい。
【０１０１】
その上、導電性散乱体２は、下記の条件式（１）を満たしていると望ましい。
λ／１０００≦ＬＭ１≦λ／１０ … 条件式（１）
ただし、
ＬＭ１：光照射される導電性散乱体２の受光部２ａの最大幅長（ｎｍ）
λ ：光の波長（ｎｍ）[光源ユニット１から射出される光の波長]
である。
【０１０２】
局在プラズモンＬＰによって光強度を高められた近接場光のサイズは、導電性散乱体２のサイズに比例する。そのため、導電性散乱体２のサイズが適切でない場合、近接場光によって、集光ヘッド５５（ひいてはＨＤＤ７９）の機能を低下させるような問題が起こり得る。このような問題を防止するための導電性散乱体２のサイズの範囲が、条件式（１）である。なお、受光部２ａの最大幅長とは、例えば受光部２ａが真円の場合は直径の長さであり、正四角形の場合は対角線の長さであり、正三角形の場合は一辺の長さである（すなわち、正多角形の場合では最長の対角線である）。
【０１０３】
この条件式（１）において上限値を上回る場合、受光部２ａの長さが比較的長大になる。そのため、導電性散乱体２の縁近傍（エッジＥＧ近傍）に形成される局在プラズモンＬＰが、中空を有するようになる。つまり、受光部２ａの長さが長いほど、対向するエッジＥＧ同士の間隔（エッジ間隔）も長くなってしまい、局在プラズモンＬＰが環状になってしまう。
【０１０４】
このような環状の局在プラズモンＬＰの場合、中空部分に起因して、近接場光にむらが生じる（均一な光強度を有する近接場光が生成されない）。すると、ディスク８０に、環状の近接場光から成る光スポットが照射され、照射部分の温度が均一に上昇しないという問題が生じ得る（問題１）。
【０１０５】
一方、条件式（１）において下限値を下回る場合、受光部２ａの長さが極めて短小化される。そのため、受光部２ａに光照射を受けても局在プラズモンＬＰ自体が発生しづらくなる。その上、受光部２ａに当たらなかった光が、ディスク８０にそのまま照射し、ノイズとなる問題も生じる（問題２）。
【０１０６】
しかしながら、条件式（１）の範囲内では上記の問題１・問題２が解消され、集光ヘッド５５は、ディスク８０に適した近接場光を照射することができる。
【０１０７】
ところで、導電性散乱体２は、受光部２ａに回転対称性を有していればよいといえる。したがって、導電性散乱体２は、２-Ｄ ＰＣＬ３からの光の光軸ＡＸに対する垂直な面内方向において、回転対称性を有する受光部２ａを底面とする柱状体（柱体）であってもよい。例えば、図１５（Ａ）、図１５（Ｂ）、および図１５（Ｃ）に示すような、円筒体（なお底面は真円板）、四角柱状体（なお底面は正四角板）、および三角柱状体（なお底面は正三角板）であってもよい。
【０１０８】
このような柱状体の導電性散乱体２の場合、局在プラズモンＬＰは、柱を伝うようになる（伝搬するようになる）。すると、設計上、半球形状レンズ４３をディスク８０に近づけられないようなときでも、導電性散乱体２を柱状に伸長することで、局在プラズモンＬＰ（ひいては近接場光）をディスク８０に近づけることができる。そのため、近接場光で、確実にディスク８０を照射することができる。その上、ストレージ装置としての設計上の自由度も高まる。
【０１０９】
また、導電性散乱体２の表面に生じる局在プラズモンＬＰは、突起形状に集まりやすい特性を有する。すると、局在プラズモンＬＰを一箇所に集めてさらなる電場増強効果を図ることもできる。例えば、導電性散乱体２が、回転対称性を有する受光部２ａを底面とする錐状体（錐体）であってもよい。つまり、図１６（Ａ）、図１６（Ｂ）、および図１６（Ｃ）等に示すような、円錐状体（なお底面は真円板）、四角錐状体（なお底面は正四角板）、および三角錐状体（なお底面は正三角板）であってもよい。
【０１１０】
なお、柱状体または錐状体の導電性散乱体２において、受光部２ａが上記条件式（１）を満たしていれば、必然的に柱状体の端面や錐状体の突端は、受光部２ａよりも大きくなり得ない。
【０１１１】
ところで、本来なら錐状体（錐状の導電性散乱体）２の突端は、図１７の破線Ｆのように、鋭利な先端であると好ましい。しかしながら、錐状体２の突端を拡大して捉えると、製造技術上、その突端に曲面を有する部分（曲面体２ｂ）が生じてしまう。そのため、錐状になった導電性散乱体２の場合、局在プラズモンＬＰによって光強度を高められた近接場光のサイズは、この曲面体２ｂのサイズ（最大幅長）に比例する。したがって、曲面体２ｂのサイズも適したサイズになっていることが望ましい。
【０１１２】
下記条件式（２）および（２）’は、その曲面体２ｂの適したサイズを規定する式である。
λ／１０００≦ＬＭ２≦λ／１０ … 条件式（２）
λ／１０≦ＬＭ３≦λ … 条件式（２）’
ただし、
ＬＭ２：錐状の突端に生じる曲面体が、光軸に対し垂直な面内方向において有する最 大幅長（ｎｍ）
ＬＭ３：錐状体の底面の最大幅長
λ ：光の波長（ｎｍ）
である。
【０１１３】
この条件式（２）を満たせば、上記したような問題１・問題２が生じない。その上、局在プラズモンＬＰ自体は、錐状体２の突端ではなく受光部（底部）２ａに生じる。すると、比較的広範囲｛すなわち、条件式（２）を満たす錐状体の突端よりも広い範囲｝で局在プラズモンＬＰが発生し、その局在プラスモンＬＰが錐状体の突端に集まることになる。そのため、条件式（１）を満たす導電性散乱体２よりも、条件式（２）および（２）’を満たす導電性散乱体２のほうが、効率的に近接場光の光強度を増加させることができる。
【０１１４】
《３−２．表面プラズモンの利用》
ところで、近接場光の光強度を増加させるために、導電性散乱体の集光点の周囲に表面ンプラズモンを励起させる周期構造を形成してもよい。
【０１１５】
例えば、図１８に示すように、導電性散乱体２の受光部２ａの周縁部に、表面プラズモン（不図示）を発生させる周期構造（例えば回転対称な周期構造）が設けられていてもよい。この構造としては、例えば半径の異なる金属環２ｃを同心円状に複数配することによって形成できる（ただし、回転対称な周期構造の中心は真円状の金属片になっている）。つまり、金属環２ｃ同士の間隔がスリットｓｔとなって、そのスリットｓｔの有無による周期構造が形成される。
【０１１６】
かかる構成であれば、散乱体の周辺部に照射された光によって生じる表面プラズモンが散乱体の中心部に集まることになる。そのため、中心部（この場合、真円状の金属片）への集光効率が高まるため、局在プラズモンをさらに効率よく発生させることが可能になる。
【０１１７】
なお、このような周期構造を有する導電性散乱体２のサイズは、特に限定されるものではないが、例えば上記の条件式（１）を満たすようになっていれば望ましい。また、受光部２ａの形状も、真円、または正三角形以上の正多角形であれば望ましい。
【０１１８】
〈４．ラジアル偏波群を含む光（ラジアル偏波ビーム）の生成について〉
ところで、上記したように、プラズモン（局在プラズモンＬＰまたは表面プラズモン）はＰ偏光によって生じる。そのため、２-Ｄ ＰＣＬ３のＢモードでの光では、集光素子（対物レンズ４２・半球形状レンズ４３）の通過後にＰ偏光になるラジアル偏波群Ｒのみが局在プラズモン等の発生に寄与する。そこで、このＢモードやＡモードの光において、ラジアル偏波群Ｒを増加もしくは生成させるための方策について、以下に説明する。
【０１１９】
《４−１．Ｂモードでの光に対する方策（方策１・方策２）》
Ｂモードの光に対しては、図１９に示すように、２-Ｄ ＰＣＬ３の光射出側に、１枚の１／２波長板（偏光制御素子）４を設ける方策（方策１）が挙げられる。この方策１では、特に、１／２波長板４の方位（波長板方位）が、電場ベクトルの向き（偏光方向）に対して限定されるようになっている。
【０１２０】
なお、波長板方位には、下記（１）〜（３）および図２０に示すような特徴がある。図２０では、電場ベクトルが波長板方位によって変化する過程を示している。そして、白抜き矢印が電場ベクトル、網点矢印が１／２波長板４の方位、実線矢印が電場ベクトルを直交分解した分解ベクトルを示している。また、「＆」は、白抜き矢印の電場ベクトルの光が網点矢印の波長板方位を有する１／２波長板４を通過したことを意味し、「＝」は、１／２波長板４通過後を意味している。
（１）図２０（Ａ）・図２０（Ｂ）に示すように、電場ベクトルの向きが波長板方位と 同方向の場合、１／２波長板４は、電場ベクトルの向きを元の向きに対して逆向 きに変化させる。
（２）図２０（Ｃ）・図２０（Ｄ）に示すように、電場ベクトルの向きが波長板方位に 対して９０°で傾いている場合、１／２波長板４は、電場ベクトルの向きを変化 させない。
（３）図２０（Ｅ）〜図２０（Ｇ）に示すように、電場ベクトルの向きが波長板方位に 対して４５°で傾いている場合、１／２波長板４は、電場ベクトルの向きを元の 向きに対して９０°変化させる。
なお、図２０（Ｅ）・図２０（Ｆ）での電場ベクトルの向きは、波長板方位に対して−４５°傾いていると称し、変化後の電場ベクトルの向きは、変化前の電場ベクトルに対して−９０°傾いていると称する。また、図２０（Ｇ）・図２０（Ｈ）での電場ベクトルの向きは、波長板方位に対して＋４５°傾いていると称し、変化後の電場ベクトルの向きは、変化前の電場ベクトルに対して＋９０°傾いていると称する。つまり、時計回りの方位角に「＋」、反時計回りの方位角に「−」を付している。
【０１２１】
《《方策１》》
そして、方策１は、上記のような特徴を有する波長板方位を、Ｂモードの光におけるラジアル偏波群Ｒの第１方向(1D)または第２方向(2D)と一致させる。図２１は、かかる方策１の一例として、波長板方位Ｑがラジアル偏波群Ｒの第２方向(2D)と一致している状態を示している｛なお、網点矢印が波長板方位Ｑ（Ｑ１）である｝。
【０１２２】
このような方策１が行われると、光における電場ベクトルの向き（偏光方向）と波長板方位Ｑとの関係で、偏光方向を変化させた電場ベクトルが現れる。図２２は、かかるような電場ベクトルの分布状態、すわなち、１／２波長板４によって変化した後の電場ベクトルの分布状態を示している。
【０１２３】
なお、図２３は、図２１・図２２の簡略図であり、図２３（Ａ）が図２１、図２３（Ｂ）が図２２に対応している。また、この図２３では、１枚の１／２波長板４を通過した後の光の電場ベクトルに「’」を付している（なお、以降の図や説明でも「’」の数は通過した１／２波長板４の枚数に相当する）。
【０１２４】
これらの図２１〜図２３に示すように、図２１で波長板方位Ｑに対して９０°傾いたラジアル偏波群Ｒにおける一部の電場ベクトル｛第１方向(1D)に向く電場ベクトル｝は、波長板方位Ｑの影響で変化しない（図２２および図２３の１Ｄ・１Ｄ’参照）。しかし、図２１で波長板方位Ｑと一致するラジアル偏波群Ｒにおける他の一部の電場ベクトル｛第２方向(2D)に向く電場ベクトル｝は、その電場ベクトルの方向に対して逆方向になる（図２２および図２３の２Ｄ・２Ｄ’参照）。
【０１２５】
そのため、図２１でのラジアル偏波群Ｒは、１／２波長板４を通過したとしても、回転対称かつ放射状の電場ベクトル分布を構成するとともに、その回転対称の中心から等距離で等しい大きさの電場ベクトルのままである（図２２および図２３の１Ｄ・１Ｄ’・２Ｄ・２Ｄ’参照）。
【０１２６】
一方、図２１で−４５°方向(-45D)の電場ベクトルは、波長板方位Ｑに対し時計回りの方位角（＋）で＋４５°傾いている。したがって、変化後の電場ベクトルの向きは、変化前の電場ベクトルに対し時計回りの方位角（＋）で＋９０°傾き放射状になる｛図２２および図２３の−４５Ｄ・−４５Ｄ’参照｝。
【０１２７】
また、図２１で＋４５°方向(+45D)の電場ベクトルは、波長板方位Ｑに対し反時計回りの方位角（−）で−４５°傾いている。したがって、変化後の電場ベクトルの向きは、変化前の電場ベクトルに対し反時計回りの方位角（−）で−９０°傾き放射状になる｛図２２および図２３の＋４５Ｄ・＋４５Ｄ’参照｝。
【０１２８】
そのため、図２１の−４５°方向(-45D)の電場ベクトルおよび＋４５°方向(+45D)の電場ベクトルは、１／２波長板４を通過することによって、回転対称かつ放射状の電場ベクトル分布を構成するとともに、その回転対称の中心から等距離で等しい大きさの電場ベクトルになる｛図２２および図２３（Ｂ）の−４５Ｄ’・＋４５Ｄ’参照｝。
【０１２９】
以上から、Ｂモードの光は、予め含まれているラジアル偏波群Ｒの偏光方向（１Ｄ・２Ｄ）の１つと合致する波長板方位Ｑの１／２波長板４を通過すると、＋４５°方向(+45D)の電場ベクトルおよび−４５°方向(-45D)の電場ベクトルがラジアル偏波群Ｒに変化する。その結果、Ｂモードの光は、１／２波長板４を通過することで、ほとんどがラジアル偏波群Ｒになった光（ラジアル偏波ビーム）となる。なお、光内の全電場ベクトル中の８割以上がラジアル偏波群Ｒになっている場合、その光をラジアル偏波ビームと称する。
【０１３０】
《《方策２》》
ところで、上記の方策１は、Ｂモードの光を１枚の１／２波長板４f1（４）を通過させることで、ラジアル偏波ビームを生成している。しかし、これに限定されることなく、複数の１／２波長板４でラジアル偏波ビームを生成する方策（方策２）でもよい。例えば、３枚の１／２波長板４に、Ｂモードの光を通過させる方策２が挙げられる。
【０１３１】
そこで、図２４〜図２８の電場ベクトル分布図を用いて、３つのステップから成る方策２を説明する。なお、図２４はＢモードの光、図２５は１枚目の１／２波長板４f1通過後の光、図２６は２枚目の１／２波長板４f2（４；便宜上、図示せず）通過後の光、図２７は３枚目の１／２波長板４f3（４；便宜上、図示せず）通過後の光を示している。また、図２８（Ａ）〜図２８（Ｄ）は、図２４〜図２７に対応する簡略図である。
【０１３２】
『ステップ１』
方策２は、Ｂモードの光が１枚目の１／２波長板４f1を通過する場合、ラジアル偏波群Ｒの第１方向(1D)または第２方向(2D)に対し時計回りの方位角（＋）で波長板方位（第１波長板方位）を＋４５°傾ける（ステップ１）。図２４は、かかるステップ１の一例として、第１波長板方位Ｑ１がラジアル偏波群Ｒの第１方向(1D)に対して＋４５°傾いている状態を示している。
【０１３３】
このようなステップ１が行われると、光における電場ベクトルの向き（偏光方向）と第１波長板方位Ｑ１との関係で、偏光方向を変化させた電場ベクトルが現れる。図２５は、かかるような電場ベクトルの分布状態、すわなち、１枚目の１／２波長板４f1によって変化した後の電場ベクトルの分布状態を示している。
【０１３４】
そして、図２４で第１方向(1D)の電場ベクトルは、第１波長板方位Ｑ１に対し反時計回りの方位角（−）で−４５°傾いている。したがって、図２５に示すように、変化後の電場ベクトルの向きは、変化前の電場ベクトルに対し時計回りの方位角（−）で−９０°傾く（図２８の１Ｄ・１Ｄ’参照）。
【０１３５】
また、図２４で第２方向(2D)の電場ベクトルは、第１波長板方位Ｑ１に対し時計回りの方位角（＋）で＋４５°傾いている。したがって、図２５に示すように、変化後の電場ベクトルの向きは、変化前の電場ベクトルに対し反時計回りの方位角（＋）で＋９０°傾く（図２８の２Ｄ・２Ｄ’参照）。
【０１３６】
一方、図２４で−４５°方向(-45D)の電場ベクトルは、第１波長板方位Ｑ１に対して９０°傾いているため変化しない（図２５および図２８の−４５Ｄ・−４５Ｄ’参照）。しかし、図２４で＋４５°方向の電場ベクトルは、第１波長板方位Ｑ１と一致するために、その電場ベクトルの方向に対して逆方向になる（図２５および図２８の＋４５Ｄ・＋４５Ｄ’参照）。
【０１３７】
『ステップ２』
そして、ステップ１の完了後、方策２は、１枚目の１／２波長板４f1を通過した光を２枚目の１／２波長板４f2に通過させる（ステップ２）。具体的には、第１波長板方位Ｑ１に対し、反時計回りの方位角（−）で−４５°傾いた方位｛第２波長板方位Ｑ２（Ｑ）｝の２枚目の１／２波長板４f2に、光を通過させている。
【０１３８】
このようなステップ２が行われると、光における電場ベクトルの向き（偏光方向）と第２波長板方位Ｑ２との関係で、偏光方向を変化させた電場ベクトルが現れる。図２６は、かかるような電場ベクトルの分布状態、すわなち、２枚目の１／２波長板４f2によって変化した後の電場ベクトルの分布状態を示している。
【０１３９】
そして、図２５で第２波長板方位Ｑ２に対して９０°傾いた方位角方向の電場ベクトルは、第２波長板方位Ｑ２の影響で変化しない（図２６および図２８の１Ｄ’・１Ｄ’’参照）。しかし、図２５で第２波長板方位Ｑ２と一致する方位角方向の電場ベクトルは、その電場ベクトルの方向に対して逆方向になる（図２６および図２８の２Ｄ’・２Ｄ’’参照）。
【０１４０】
一方、図２５で−４５°方向(-45D)の電場ベクトルは、第２波長板方位Ｑ２に対し反時計回りの方位角（−）で−４５°傾いている。したがって、図２６に示すように、変化後の電場ベクトルの向きは、変化前の電場ベクトルに対し反時計回り（−）方位角で−９０°傾き放射状になる（図２８の−４５Ｄ・−４５Ｄ’’参照）。
【０１４１】
また、図２５で＋４５°方向(+45D)の電場ベクトルは、第２波長板方位Ｑ２に対し時計回りの方位角（＋）で＋４５°傾いている。したがって、図２６に示すように、変化後の電場ベクトルの向きは、変化前の電場ベクトルに対し時計回り（＋）方位角で＋９０°傾き放射状になる（図２８の＋４５Ｄ’・＋４５Ｄ’’参照）。
【０１４２】
『ステップ３』
そして、ステップ２の完了後、方策２は、２枚目の１／２波長板４f2を通過した光を３枚目の１／２波長板４f3に通過させる（ステップ３）。具体的には、第２波長板方位Ｑ２に対し、時計回りの方位角（＋）で＋４５°傾いた方位｛第３波長板方位Ｑ（Ｑ３）｝の３枚目の１／２波長板に、光を通過させている。
【０１４３】
このようなステップ３が行われると、光における電場ベクトルの向き（偏光方向）と第３波長板方位Ｑ３との関係で、偏光方向を変化させた電場ベクトルが現れる。図２７は、かかるような電場ベクトルの分布状態、すわなち、３枚目の１／２波長板４f3によって変化した後の電場ベクトルの分布状態を示している。
【０１４４】
そして、図２６で方位角方向を向いた一部の電場ベクトルは、第３波長板方位Ｑ３に対し時計回りの方位角（＋）で＋４５°傾いている。したがって、図２７に示すように、変化後の電場ベクトルの向きは、変化前の電場ベクトルに対し時計回り（＋）方位角で＋９０°傾き放射状になる（図２８の１Ｄ’’・１Ｄ’’’参照）。
【０１４５】
また、図２６で方位角方向を向いた他の一部の電場ベクトルは、第３波長板方位Ｑ３に対し反時計回りの方位角（−）で−４５°傾いている。したがって、図２７に示すように、変化後の電場ベクトルの向きは、変化前の電場ベクトルに対し反時計回り（−）方位角で−９０°傾き放射状になる（図２８の２Ｄ’’・２Ｄ’’’参照）。
【０１４６】
そのため、図２６で方位角方向の電場ベクトルは、３枚目の１／２波長板４f3を通過することで、回転対称かつ放射状の電場ベクトル分布を構成するとともに、その回転対称の中心から等距離で等しい大きさの電場ベクトル(ラジアル偏波群Ｒ)になる（図２７および図２８の１Ｄ’’’および２Ｄ’’’参照）。
【０１４７】
一方、図２６で第３波長板方位Ｑ３に対して９０°傾いた電場ベクトルは、波長板方位の影響で変化しない（図２７および図２８の＋４５Ｄ’’・＋４５Ｄ’’’参照）。しかし、図２６で第３波長板方位Ｑ３と一致する電場ベクトルは、その電場ベクトルの方向に対して逆方向になる（図２７および図２８の−４５Ｄ’’・−４５Ｄ’’’参照）
【０１４８】
つまり、図２６での方位角方向以外の方向の電場ベクトルは、３枚目の１／２波長板４f3を通過の有無にかかわらず、回転対称かつ放射状の電場ベクトル分布を構成するとともに、その回転対称の中心から等距離で等しい大きさの電場ベクトル(ラジアル偏波群Ｒ)になったままである（図２７および図２８の−４５Ｄ’’’・＋４５Ｄ’’’参照）。
【０１４９】
以上から、Ｂモードの光は、上記したような３枚の１／２波長板４（４f1〜４f3）を通過すると、ほとんどがラジアル偏波群Ｒになった光（ラジアル偏波ビーム）となる。なお、２枚目の波長板４f2通過後、光内で高比率である当初の＋４５°方向(+45D)および−４５°方向(-45D)の電場ベクトルがラジアル偏波群Ｒに変化している｛図２８（Ａ）・図２８（Ｃ）参照｝。そのため、Ｂモードの光は、２枚の１／２波長板４（４f1・４f2）を通過することでも、当初のＢモードの光よりも多くのラジアル偏波群Ｒを含むようになる。
【０１５０】
《４−２．Ａモードでの光に対する方策（方策３）》
２-Ｄ ＰＣＬ３からのＡモードの光は、上記したように、集光素子を通過したときＳ偏光になる。しかし、下記の２つのステップから成る方策３を行うことによって、ラジアル偏波群Ｒを極めて多く含む光（ラジアル偏波ビーム）に変化させることができる。
【０１５１】
《《方策３》》
方策３は、Ａモードの光に対し２枚の１／２波長板４（４f1・４f2）を通過させることで、ラジアル偏波ビームＲを生成している。この方策３では、特に、１枚目の１／２波長板４f1の方位（第１波長板方位Ｑ１）と２枚目の１／２波長板４f2の方位（第２波長板方位Ｑ２）とが、互いに４５°ずれるような関係になっている。なお、このようなずれ関係の例は種々想定できる。例えば、第２波長板方位Ｑ２が第１波長板方位Ｑ１に対し反時計回り（−）の方位角で−４５°傾いた関係や、第２波長板方位Ｑ２が第１波長板方位Ｑ１に対し時計回り（＋）の方位角で＋４５°傾いた関係等が挙げられる。
【０１５２】
また、Ａモードの光における電場ベクトルの分布状態では、電場ベクトルは光束中心を基点として方位角方向ＤＣに向いている（図９・図１０参照）。したがって、１枚目の１／２波長板４f1の第１波長板方位Ｑ１は、光軸ＡＸに対する垂直な面内に沿っていればどの方向でもよいことになる。そこで、図２９〜図３６の電場ベクトルの分布図では、互いに直交するｘ方向・ｙ方向を定義し、ｘ方向と同方向の第１波長板方位Ｑ１を図２９の電場ベクトルの分布図で示し、ｘ方向に対し反時計回り（−）の方位角で−４５°傾いた第１波長板方位Ｑ１を図３３の電場ベクトルの分布図で示している。
【０１５３】
また、図３０の電場ベクトルの分布図は、図２９に示される第１波長板方位Ｑ１を有する１枚目の１／２波長板４f1通過後の光を示し、図３１は２枚目の１／２波長板４f2通過後の光を示している。また、図３４の電場ベクトルの分布図は、図３３に示される第１波長板方位Ｑ１を有する１枚目の１／２波長板４f1通過後の光を示し、図３５は２枚目の１／２波長板４f2通過後の光を示している。さらに、図３２（Ａ）〜図３２（Ｃ）は、図２９〜図３１に対応する簡略図であり、さらに、図３６（Ａ）〜図３６（Ｃ）は、図３３〜図３５に対応する簡略図である。
【０１５４】
『ステップ１』
方策３は、図２９・図３３に示すＡモードの光が１枚目の１／２波長板４f1を通過する場合、第１波長板方位Ｑ１を光軸ＡＸに対する垂直な面内に沿った任意の方向に設定する（ステップ１）。
【０１５５】
このようなステップ１が行われると、方位角方向の電場ベクトルで第１波長板方位Ｑ１と一致するものは、その電場ベクトルの方向に対して逆方向になる。一方、方位角方向の電場ベクトルで第１波長板方位に対して９０°傾いているものは、変化しない｛図３０・図３２（Ｂ）、および、図３４・図３６（Ｂ）参照｝。
【０１５６】
また、図３０・図３４に示すように、図２９・図３３において方位角方向の電場ベクトルであり、第１波長板方位Ｑ１に対し反時計回りの方位角（−）で−４５°傾いているものは、その電場ベクトルに対し反時計回り（−）で−９０°傾き放射状になる｛図３２（Ｂ）・図３６（Ｂ）参照｝。
【０１５７】
さらに、図２９・図３３において方位角方向の電場ベクトルであり、第１波長板方位Ｑ１に対し時計回りの方位角（＋）で＋４５°傾いているものは、その電場ベクトルに対し時計回り（＋）で＋９０°傾き放射状になる｛図３２（Ｂ）・図３６（Ｂ）参照｝。
【０１５８】
『ステップ２』
そして、ステップ１の完了後、方策３は、１枚目の１／２波長板４f1を通過した光を２枚目の１／２波長板４f2に通過させる（ステップ２）。具体的には、第１波長板方位Ｑ１に対し、反時計回りの方位角（−）で−４５°傾いた方位（第２波長板方位Ｑ２）を有する２枚目の１／２波長板４f2に光を通過させている。
【０１５９】
このようなステップ２が行われると、光における電場ベクトルの向き（偏光方向）と第２波長板方位Ｑ２との関係で、偏光方向を変化させた電場ベクトルが現れる。図３１・図３５は、かかるような電場ベクトルの分布状態、すわなち、２枚目の１／２波長板４f2によって変化した後の電場ベクトルの分布状態を示している。
【０１６０】
これらの図３１・図３５に示すように、図３０・図３４で第２波長板方位Ｑ２に対して９０°傾いた電場ベクトルは、第２波長板方位Ｑ２の影響で変化しない。しかし、図３０・図３４で第２波長板方位Ｑ２と一致する電場ベクトルは、その電場ベクトルの方向に対して逆方向になる｛図３２（Ｃ）・図３６（Ｃ）参照｝。
【０１６１】
一方、図３１・図３５に示すように、図３０・図３４の電場ベクトルで第２波長板方位Ｑ２に対し反時計回りの方位角（−）で−４５°傾いているものは、その電場ベクトルに対し反時計回り（−）で−９０°傾き放射状になる｛図３２（Ｃ）・図３６（Ｃ）参照｝。
【０１６２】
さらに、図３０・図３４の電場ベクトルで第２波長板方位Ｑ２に対し時計回りの方位角（＋）で＋４５°傾いているものは、その電場ベクトルに対し時計回り（＋）で＋９０°傾き放射状になる｛図３２（Ｃ）・図３６（Ｃ）参照｝。
【０１６３】
以上から、Ａモードの光は、上記したような２枚の１／２波長板４（４f1・４f2）を通過すると、ほとんどがラジアル偏波群Ｒになった光（ラジアル偏波ビーム）となる。なお、１枚目の１／２波長板４f1通過後、方位角方向の電場ベクトルの一部が、ラジアル偏波群Ｒが変化している｛図３２（Ｂ）・図３６（Ｂ）のラジアル偏波群Ｒ参照｝。そのため、Ａモードの光は、１枚目の１／２波長板４f1を通過することでも、ラジアル偏波群Ｒを比較的多く含む光になっている。
【０１６４】
〈５．本発明における種々の特徴の一例について〉
《５−１．集光ヘッドにおける光源ユニットの特徴》
以上のように、本実施の形態の集光ヘッド５５では、光源ユニット１がラジアル偏波群Ｒを含む光を生成するようになっている。具体的には、光源ユニット１は、キャリアの注入によって発光する活性層３５と、全反射により活性層３５に光を閉じ込めるクラッド層（第１ｎ型クラッド層３２・第２ｎ型クラッド層３６）とを含むとともに、活性層３５およびクラッド層の少なくとも一方（例えば、第１ｎ型クラッド層３２）に、屈折率の異なる２種材料から成る２次元周期構造（フォトニック結晶３４）を有した半導体レーザ（２-Ｄ ＰＣＬ３）を含むようになっている。
【０１６５】
そして、かかるような２-Ｄ ＰＣＬ３では、フォトニック結晶３４における複数の周期の少なくとも１つの周期間隔（ピッチ）が、活性層３５からの光の波長λの整数倍の長さと一致するようになっている。すなわち、２-Ｄ ＰＣＬ３は、フォトニックバンド構造におけるΓ点のバンド端に生じる共振作用によって、レーザ発振を行っている。
【０１６６】
さらに詳説すると、２次元周期構造における複数の周期の少なくとも１つの周期間隔と、活性層３５から発光するＴＥ発振モードの光（後に詳説）における利得ピーク波長とを一致させることで、レーザ発振が生じるようになっている。
【０１６７】
かかるようなレーザ発振では、上記したＢモードの光が生じる場合がある（図１１参照）。かかるＢモードでの光の場合、その光は、少なくとも一部に、放射状の電場ベクトル分布を構成する偏波群｛詳説すると、回転対称かつ放射状の電場ベクトル分布を構成するとともに、その回転対称の中心から等距離で等しい大きさの電場ベクトル（ラジアル偏波群Ｒ）｝を含んでいる。具体的には、互いに直交する２種の方向（１Ｄ・２Ｄ）を有する電場ベクトルで、４回転対称の電場ベクトル分布を構成するラジアル偏波群Ｒが含まれている。
【０１６８】
このようなラジアル偏波群Ｒは、集光素子（対物レンズ４２・半球形状レンズ４３）を通過した後であっても、Ｓ偏光を生じ得ない。つまり、集光素子通過後のラジアル偏波群Ｒは、Ｐ偏光のみで構成されることになる。そのため、ラジアル偏波群Ｒをより多く含む光（ラジアル偏波ビーム）が、導電性散乱体２に照射すると、Ｐ偏光に起因する局在プラズモンＬＰが効率よく発生することになる。
【０１６９】
しかしながら、ラジアル偏波群Ｒの２種方向（１Ｄ・２Ｄ）の一方である第１方向(1D)に対し、時計回りの方位角を＋、反時計回りの方位角を−とすると、Ｂモードの光は、第１方向(1D)に対して＋４５°傾斜した方向(+45D)の電場ベクトルおよび−４５°傾斜した方向(-45D)の電場ベクトルとを含むことになる。このような＋４５°方向(+45D)の電場ベクトルの光および−４５°方向(-45D)の電場ベクトルの光は、集光素子通過後にＳ偏光となるため、局在プラズモンＬＰの生成に寄与しない。
【０１７０】
そこで、本発明の実施の形態では、光内におけるラジアル偏波群Ｒの量を増加させる種々の方策を講じている。例えばＢモードの光であれば、＋４５°方向(+45D)の電場ベクトルの光および−４５°方向(-45D)の電場ベクトルの光をラジアル偏波群Ｒに変化させる方策である。
【０１７１】
かかる方策としては、１／２波長板４（４f1）を用いた方策１が挙げられる（図２１〜図２３参照）。つまり、光源ユニット１が、２-Ｄ ＰＣＬ３と、その２-Ｄ ＰＣＬ３から射出される光を通過させるとともに偏光方向を制御する１／２波長板４とを含むようになっている。そして、特に、その１／２波長板４の方位｛波長板方位Ｑ（Ｑ１）｝が、ラジアル偏波群Ｒの２種方向（１Ｄおよび２Ｄ）におけるいずれか一方と一致するようになっている。
【０１７２】
かかるような構成であれば、ラジアル偏波群Ｒのおける電場ベクトルは、波長板方位Ｑに対して一致するか９０°傾いている。そのため、１／２波長板４を通過したとしても、ラジアル偏波群Ｒは、回転対称かつ放射状の電場ベクトル分布を構成するとともに、その回転対称の中心から等距離で等しい大きさの電場ベクトルのままである。
【０１７３】
しかしながら、−４５°方向(-45D)の電場ベクトルは、波長板方位Ｑに対し時計回りの方位角（＋）で＋４５°傾いている一方、＋４５°方向(+45D)の電場ベクトルは、波長板方位Ｑに対し反時計回りの方位角（−）で−４５°傾いている。そのため、１／２波長板４を通過したとき、−４５°方向(-45D)の電場ベクトルは、その電場ベクトルに対し時計回りの方位角（＋）で＋９０°傾く一方、＋４５°方向(+45D)の電場ベクトルは、その電場ベクトルに対し時計回りの方位角（−）で−９０°傾く。
【０１７４】
すると、＋４５°方向(+45D)の電場ベクトルの光および−４５°方向(-45D)の電場ベクトルは、回転対称かつ放射状の電場ベクトル分布を構成するとともに、その回転対称の中心から等距離で等しい大きさの電場ベクトル（ラジアル偏波群Ｒ）になる。
【０１７５】
以上から、Ｂモードの光は、予め含まれているラジアル偏波群Ｒの偏光方向（１Ｄ・２Ｄ）の１つと合致する波長板方位Ｑの１／２波長板４を通過すると、ほとんどがラジアル偏波群Ｒになった光（ラジアル偏波ビーム）となる。すると、方策１を施した光源ユニット１であれば、ラジアル偏波ビームを導電性散乱体２に照射させることが可能になる。
【０１７６】
また、上記した方策２を施した光源ユニット１であっても、ラジアル偏波ビームを生成できる（図２５〜図２８参照）。また、方策２におけるステップ１およびステップ２を経たＢモードの光では、光内で高比率になっている当初の＋４５°方向(+45D)および−４５°方向(-45D)の電場ベクトルがラジアル偏波群Ｒに変化する｛図２８（Ａ）・図２８（Ｃ）参照｝。そのため、Ｂモードの光は、２枚の１／２波長板４（４f1・４f2）を通過することでも、当初のＢモードの光よりも多くのラジアル偏波群Ｒを含むようになる。つまり、方策２でのステップ１・ステップ２を経たＢモードの光であっても、十分にラジアル偏波群Ｒを含む光といえる。
【０１７７】
なお、方策２のステップ１およびステップ２を行う光源ユニット１は、２-Ｄ ＰＣＬ３と、２-Ｄ ＰＣＬ３からのＢモードの光を通過させるとともに偏光方向を制御する重なり合った２枚の１／２波長板４（４f1・４f2）とを含むようになっている。そして、特に、１枚目の１／２波長板４f1の方位（第１波長板方位Ｑ１）が、ラジアル偏波群Ｒの２種方向（１Ｄ・２Ｄ）のいずれか一方に対し、時計回り（＋）の方位角で＋４５°傾斜している。その上、２枚目の１／２波長板４f2の方位（第２波長板方位Ｑ２）が、第１波長板方位Ｑ１に対し、反時計回りの方位角（−）で−４５°傾斜している。
【０１７８】
ところで、２-Ｄ ＰＣＬ３のレーザ発振では、上記したＡモードの光も生じ得る（図９参照）。すると、Ａモードの光に対し方策を施すことで、ラジアル偏波群Ｒを含むようにできれば望ましい。そこで、本実施の形態は、２-Ｄ ＰＣＬ３のＡモードの光を２枚の１／２波長板４（４f1・４f2）に通過させる上記の方策３を施すようになっている（図２９〜図３６参照）。
【０１７９】
ただし、この方策３では、１枚目の１／２波長板４f1を通過したＡモードの光でも、ラジアル偏波群Ｒが生じる。つまり、方策３でのステップ１を経たＡモードの光であっても、十分にラジアル偏波群Ｒを含む光といえる。
【０１８０】
なお、Ａモードの光は、光内の少なくとも一部に、回転対称の電場ベクトル分布を構成するとともに、その回転対称の中心から等距離で等しい大きさで、かつ方位角方向に向いた電場ベクトルを含むようになっている（図２９・図３３参照）。すると、方位角方向ゆえに、１枚目の１／２波長板４f1の方位（第１波長板方位Ｑ１）は、Ａモードの光の光軸ＡＸに対する垂直な面内に沿っていればどの方向でもよいことになる。そのため、方策３のステップ１を行う光源ユニット１は、２-Ｄ ＰＣＬ３と、２-Ｄ ＰＣＬ３からのＡモードの光を通過させるとともに偏光方向を制御する１枚の１／２波長板４f1とを含むようになっていればよい。
【０１８１】
かかるような構成であれば、方位角方向の電場ベクトルにおいて、主に、(1)第１波長板方位Ｑ１と一致する電場ベクトル、(2)第１波長板方位Ｑ１に対し９０°傾いている電場ベクトル、(3)第１波長板方位Ｑ１に対し反時計回りの方位角（−）で−４５°傾く電場ベクトル、(4)第１波長板方位Ｑ１に対し時計回りの方位角（＋）で＋４５°傾く電場ベクトル、が存在することになる｛図３２（Ａ）・図３６（Ａ）参照｝。
【０１８２】
そのため、(1)の電場ベクトルはその電場ベクトルの方向に対して逆方向になる一方、(2)の電場ベクトルはその電場ベクトルの方向に対して無変化である（これらを変化(1)・変化(2)と称す）。また、(3)の電場ベクトルはその電場ベクトルに対し反時計回り（−）で−９０°傾く一方、(4)の電場ベクトルはその電場ベクトルに対し時計回り（＋）で＋９０°傾く（これらを変化(3)・変化(4)と称す）。
【０１８３】
すると、変化(3)・変化(4)は、電場ベクトルの向きを放射状にすることになる。そのため、Ａモードの光は、１枚目の１／２波長板４f1を通過することでも、変化(3)・変化(4)によってラジアル偏波群Ｒを比較的多く含む光になる｛図３２（Ｂ）・図３６（Ｂ）参照｝。
【０１８４】
そして、方策３は、ステップ１によって部分的にラジアル偏波群Ｒを含むようになった光に対し、ステップ２を施すことで、さらに一層のラジアル偏波群Ｒを含ませるようにしている。そのため、光源ユニット１は、第１の１／２波長板４f1に重なるように配される第２の１／２波長板４f2を含むようになっている。そして、特に、第１波長板方位Ｑ１に対し、時計回りの方位角を＋、反時計回りの方位角を−とすると、第２の１／２波長板４f2は、その方位（第２波長板方位Ｑ２）を第１波長板方位Ｑ１に対して＋４５°または−４５°傾斜するように配されている。
【０１８５】
かかるような構成であれば、変化(3)・変化(4)によって生じたラジアル偏波群Ｒは、第２波長板方位Ｑ２に対し９０°傾いた電場ベクトルと第２波長板方位Ｑ２に対し一致する電場ベクトルとを有する｛図３２（Ｂ）・図３６（Ｂ）参照｝。そのため、第２波長板方位Ｑ２に対し９０°傾いた電場ベクトルは第２波長板方位Ｑ２の影響で変化せず、第２波長板方位Ｑ２と一致する電場ベクトルは、その電場ベクトルの方向に対して逆方向になる。すると、変化(3)・変化(4)によって生じたラジアル偏波群Ｒは、ラジアル偏波群Ｒの要件を満たしたままの状態を維持する｛図３２（Ｃ）・図３６（Ｃ）参照｝。
【０１８６】
一方、変化(1)・変化(2)後の電場ベクトルは、第２波長板方位Ｑ２に対し反時計回りの方位角（−）で−４５°傾くものと、第２波長板方位Ｑ２に対し時計回りの方位角（＋）で＋４５°傾くものとを有する｛図３２（Ｂ）・図３６（Ｂ）参照｝。そのため、第２波長板方位Ｑ２に対し反時計回りの方位角（−）で−４５°傾いた電場ベクトルは、その電場ベクトルに対し反時計回り（−）で−９０°傾き放射状になる。一方、第２波長板方位Ｑ２に対し時計回りの方位角（＋）で＋４５°傾いた電場ベクトルは、その電場ベクトルに対し時計回り（＋）で＋９０°傾き放射状になる｛図３２（Ｃ）・図３６（Ｃ）参照｝。
【０１８７】
よって、Ａモードの光は、上記したような２枚の１／２波長板４（４f1・４f2）を通過することで、ほとんどがラジアル偏波群Ｒになった光（ラジアル偏波ビーム）となる。
【０１８８】
《５−２．集光ヘッドにおける導電性散乱体の特徴》
一方、本実施の形態の集光ヘッド５５では、導電性散乱体２が、２-Ｄ ＰＣＬ３からの光を受光する受光部２ａに、少なくとも３回転以上の回転対称性を有している。例えば、導電性散乱体２が板状体になっており、受光部２ａが真円状、または正三角形以上の正多角形状になっている。
【０１８９】
このような構成であれば、２-Ｄ ＰＣＬ３からのラジアル偏波群Ｒを含む光（すなわちラジアル偏波群Ｒの電場ベクトル）と、回転対称性を有する受光部２ａ中の電荷とが、放射状に向いて振動する。その結果、効率よく、導電性散乱体２の端部に局在プラズモンＬＰが生じるようになる。
【０１９０】
また、導電性散乱体２は、受光部２ａから光の進行方向に向けて伸びる柱状体になっていてもよいし、導電性散乱体２は、受光部２ａから光の進行方向に向けて伸びる錐状体になっていてもよい。
【０１９１】
ただし、導電性散乱体２が、板状、柱状、または錐状のいずれであっても、上記の条件式（１）を満たしていることが望ましい。この条件式（１）を満たしていれば、上記の問題１・問題２を引き起こすことなく、近接場光を適切なサイズで生成できるからである。
【０１９２】
また、錐状の導電性散乱体２の場合、上記条件式（２）および（２）’を満たすことが望ましい。条件式（２）および（２）’を満たしていれば、局在プラズモン自体は、錐状体２の突端よりも大きな受光部２ａに生じるので、比較的広範囲の面積を有する受光部２ａにて生じた局在プラズモンＬＰが錐状体の突端に集まることになる。そのため、効率的に近接場光の光強度を増加させることができる。
【０１９３】
また、導電性散乱体２の受光部２ａの周縁部には、例えば回転対称の周期構造が設けられていてもよい。つまり、ＳＰＰを生じさせるような周期構造が形成されていてもよい。そして、このような周期構造を有する導電性散乱体２では、回転対称の周期構造の中心に、柱状突起片２ｅが設けられていてもよいし、回転対称の周期構造の中心に、錐状突起片２ｆが設けられていてもよい。
【０１９４】
柱状突起片２ｅがある場合、導電性散乱体２に生じたＳＰＰは、柱状突起片２ｅを伝って伝搬する。これにより、柱状突起片２ｅの先端部の周辺には局在プラズモンが発生する。そのため、柱状突起片２ｅがディスク８０に近い位置に配されていれば、ＳＰＰによって光強度の増した近接場光が、微小なスポットのままディスク８０に照射することになる。つまり、導電性散乱体２の受光部２ａ自体をディスク８０に近づけることなく、柱状突起片２ｅを近づけることのみで、近接場光を確実にディスク８０に照射することができる。
【０１９５】
一方、錐状突起片２ｆがある場合、導電性散乱体２に生じたＳＰＰは、錐状突起片２ｆに集光する。すると、錐状突起片２ｆの先端部には局在プラズモンが発生する。そのため、集中することによって一層強大化したＬＰによって、近接場光が効率よく光強度を増加するようになる。
【０１９６】
［実施の形態２］
本発明の実施の形態２について説明する。なお、実施の形態１で用いた部材と同様の機能を有する部材については、同一の符号を付記し、その説明を省略する。
【０１９７】
実施の形態１では、光源ユニット１は、光にラジアル偏波群Ｒをより多く含ませるために、１／２波長板４を用いた。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、旋光子を使用する光源ユニット１であってもよい（なお、旋光子を使用する方策を方策４と称する）。
【０１９８】
《《方策４》》
旋光子は、光の電場ベクトルの向き（偏光方向）を回転させるものである。図３７は、かかるような旋光子５によって電場ベクトルが変化する過程を示している。なお、「＆」は、白抜き矢印の電場ベクトルの光が旋光度０．２５または０．７５の旋光子５を通過したことを意味し、「＝」は、旋光子５通過後を意味している。また、旋光子を用いる場合は、１／２波長板を用いる場合と異なり、光の電場ベクトルがどちらに向いてもその向きを９０°回転させる。
【０１９９】
この図３７（Ａ）・図３７（Ｂ）に示すように、旋光度が０．２５または０．７５の場合、回転前後の電場ベクトルの向きが９０°回転（直角回転）する。すると、図９および図１１に示すようなＡモードの光およびＢモードの光が、旋光度０．２５／０．７５の旋光子５を通過すると、図３８および図３９のような電場ベクトルの分布状態になる。
【０２００】
つまり、Ａモードの光の場合、図９・図１０で方位角方向に向いた電場ベクトルは９０°回転し放射状になる（図３８参照）。そのため、Ａモードの光は、回転対称かつ放射状の電場ベクトル分布を構成するとともに、回転対称の中心から等距離で等しい大きさの電場ベクトル（ラジアル偏波群Ｒ）を極めて多く含むようになる。つまり、ラジアル偏波ビームになる。
【０２０１】
一方、Ｂモードの光の場合、図１１・図１２で−４５°方向(-45D)および＋４５°方向(+45D)の電場ベクトルは９０°回転し放射状になる。すなわち、ラジアル偏波群Ｒになる（図３９参照）。しかしながら、図１１・図１２で２種方向（１Ｄ・２Ｄ）の電場ベクトルは９０°回転し方位角方向に向く（図３９参照）。すると、Ｂモードの光は、当初のＢモードの光よりもラジアル偏波群Ｒの比率を高くしている。そのため、十分にラジアル偏波群Ｒを含む光になる。
【０２０２】
なお、このような旋光子５を用いてラジアル偏波群Ｒを増加させる場合、１種類の旋光度のみを有する旋光子５が、２-Ｄ ＰＣＬ３からの光を通過させるように配されていればよい。つまり、従来のような複数種類の旋光度を有する旋光子（複合旋光子）を用いる必要はない。そのため、複合旋光子でラジアル偏波群Ｒ等を生成する場合に必要とされる位置合わせ（光束中心と複合旋光子の面内中心との合致）は不要といえる。
【０２０３】
また、旋光子５が用いられると、光内で高比率である当初の＋４５°方向(+45D)および−４５°方向(-45D)の電場ベクトルがラジアル偏波群Ｒに変化している（図１１・図３９参照）。そのため、旋光子５通過後のＢモードの光は、当初のＢモードの光よりも多くのラジアル偏波群Ｒを含むようになる。
【０２０４】
［実施の形態３］
本発明の実施の形態３について説明する。なお、実施の形態１・２で用いた部材と同様の機能を有する部材については、同一の符号を付記し、その説明を省略する。
【０２０５】
実施の形態１・２では、２-Ｄ ＰＣＬ３から射出する光が、１／２波長板４または旋光子５を通過することで、ラジアル偏波群Ｒを増加させるようになっていた。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、２-Ｄ ＰＣＬ３から射出される光自体がラジアル偏波群Ｒを含むようにしてもよい。
【０２０６】
具体的には、２-Ｄ ＰＣＬ３におけるＴＭ発振モードを利用する。通常、半導体レーザでは、ＴＥ発振モード（ＴＥモード）とＴＭ発振モード（ＴＭモード）とが存在する。したがって、２-Ｄ ＰＣＬ３でも、図４０に示すように、活性層３５の層面に対し平行な電界Ｅおよび垂直な磁界Ｈを有するＴＥ発振モード｛図４０（Ａ）参照｝と、活性層３５の層面に対し平行な磁界Ｈおよび垂直な電界Ｅを有するＴＭ発振モード｛図４０（Ｂ）参照｝とが存在する。
【０２０７】
そして、このようなＴＥ発振モード・ＴＭ発振モードでの利得（GAIN）と発振波長（ｎｍ）との関係（活性層での利得の周波数特性）は、図４１のようになっている場合が多い。これは、通常、ＴＥ発振モードの光が、ＴＭ発振モードの光よりも高い利得を有することを意味する。そのため、２-Ｄ ＰＣＬ３は、通常、ＴＥ発振モードで光が射出するようになっている（なお、上記説明での２-Ｄ ＰＣＬ３からの光は、ＴＥ発振モードでの光に基づいている）。
【０２０８】
しかし、２-Ｄ ＰＣＬ３は、２次元周期構造を有するフォトニック結晶３４を含んでいる。そのため、２次元周期構造における複数の周期の少なくとも１つの周期間隔（ピッチ）と、活性層３５から発光するＴＭ発振モードの光の利得ピーク波長｛λ（ＴＭ）｝とを一致させれば、２-Ｄ ＰＣＬ３は、容易にＴＭ発振モードの光（ＴＭ−Ｌｉｋｅ偏光）を射出できる。
【０２０９】
なお、ＴＭ発振モードであっても、ＴＥ発振モード同様に、フォトニックバンド構造のΓ点で４つのバンド端が存在する。その上、これらのバンド端においても、発振に適した２つのバンド端と、発振に不向きな２つのバンド端とが存在する。この場合、レーザ発振に適したバンド端は、共振周波数の最も低いバンド端と最も高いバンド端になる。そこで、ＴＭ発振モードの場合、上記の共振周波数の最も低いバンド端を「バンド端ＡＡ」と称し、最も高いバンド端を「バンド端ＢＢ」と称する。さらに、これらのバンド端ＡＡでの共振状態を「ＡＡモード」、バンド端ＢＢでの共振状態を「ＢＢモード」とし、両モードの光における電場ベクトルの分布状態を図４２および図４３に示す。
【０２１０】
図４２に示すように、ＡＡモードでの電場ベクトルの分布状態では、ほとんどで回転対称かつ放射状の電場ベクトル分布を構成するとともに、回転対称の中心から等距離で等しい大きさの電場ベクトルになったラジアル偏波群Ｒになったラジアル偏波ビームになっている。
【０２１１】
一方、図４３に示すように、ＢＢモードでの電場ベクトルの分布状態では、少なくとも一部に、互いに直交する２種の方向（１１Ｄ・２２Ｄ）を有する電場ベクトルが、４回転対称の電場ベクトル分布を構成している。その上、この４回転対称の電場ベクトルは、回転対称中心から放射するような方向に向いている（つまり、比較的ラジアル偏波群Ｒを多く含む光になっている）。
【０２１２】
すると、２-Ｄ ＰＣＬ３における活性層３５から発光する光が、活性層３５の層面に対し平行な磁界Ｈと、活性層３５の層面に対し垂直な電界Ｅとを有するＴＭ発振モードの光であれば、容易にラジアル偏波群Ｒを多く含む光（例えばラジアル偏波ビーム）を得ることができる。そのため、２-Ｄ ＰＣＬ３からの光を通過させることで偏光方向を制御または旋回させる偏光制御素子（１／２波長板４または旋光子５）は不要になる。
【０２１３】
［実施の形態４］
本発明の実施の形態４について説明する。なお、実施の形態１〜３で用いた部材と同様の機能を有する部材については、同一の符号を付記し、その説明を省略する。
【０２１４】
実施形態１〜３の説明では、フォトニック結晶３４における２次元周期構造として正方格子構造を例に挙げていた。しかし、本発明ではこれに限定されるものではない。例えば、２次元周期構造が、三角格子であってもよい。
【０２１５】
２次元周期構造が三角格子の場合であっても、正方格子の場合と同様に、フォトニック結晶３４における複数の周期の少なくとも１つの周期間隔が、活性層３５からの光の波長の整数倍の長さと一致するようになっている。すなわち、２次元周期構造が三角格子の場合であっても、２-Ｄ ＰＣＬ３は、フォトニックバンド構造におけるΓ点のバンド端に生じる共振作用によって、レーザ発振を行っている。
【０２１６】
さらに詳説すると、２次元周期構造における複数の周期の少なくとも１つの周期間隔と、活性層３５から発光するＴＥ発振モードの光の利得ピーク波長｛λ（ＴＥ）｝とを一致させることで、レーザ発振が生じるようにしてもよい（図４１参照）。また、２次元周期構造における複数の周期の少なくとも１つの周期間隔と、活性層３５から発光するＴＭ発振モードの光の利得ピーク波長｛λ（ＴＭ）｝とを一致させることで、レーザ発振が生じるようにしてもよい（図４１参照）。
【０２１７】
《１．三角格子の２次元周期構造の２-Ｄ ＰＣＬでのＴＥ発振モード》
そこで、まず、ＴＥ発振モードの場合について説明する。図４４のバンド図に示すように、ＴＥ発振モードの場合、６つのバンド端が存在する｛１.実線（αモード）、２.破線、３.一点鎖線、４.極太実線（βモード）、５.点線、６.二点鎖線｝。そして、この６つのバンド端において、共振周波数の最も低いバンド端αと、４番目に低いバンド端βとが、レーザ発振に適したバンド端になっている。一方、残りのバンド端はレーザ発振に不適なバンド端になっている。そこで、バンド端αでの共振状態を「αモード」、バンド端βでの共振状態を「βモード」とし、両モードの光における電場ベクトルの分布状態（偏光状態）を図４５および図４６に示す。
【０２１８】
図４５に示すように、αモードでの電場ベクトルの分布状態では、ほとんどで方位角６０°間隔で交差する３種方向（１ｄ・２ｄ・３ｄ）を有する電場ベクトルが、６回転対称の電場ベクトル分布を構成している。その上、この６回転対称の電場ベクトルは、回転対称中心から放射するような方向（すなわち、放射状）に向いている。つまり、αモードの光は、ラジアル偏波群Ｒを多く含むラジアル偏波ビームになっている。そのため、αモードの光の場合、光を通過させることで偏光方向を制御または旋回させる偏光制御素子（１／２波長板４または旋光子５）は不要になる。
【０２１９】
一方、図４６に示すように、βモードでの電場ベクトルの分布状態では、電場ベクトルは光束中心（回転中心）を回転するような方向｛すなわち、方位角方向（周方向）｝に向いている。また、電場ベクトルの大きさは、光束中心（回転対称中心）から等距離において等しくなっている。したがって、βモードでの２-Ｄ ＰＣＬ３からの光は、光内の少なくとも一部に、回転対称の電場ベクトル分布を構成するとともに、その回転対称の中心から等距離で等しい大きさで、かつ方位角方向ＤＣに向いた電場ベクトルを含んでいるといえる。すると、βモードの光は、Ａモードの光と類似した電場ベクトル分布といえる（図４６・図９参照）。
【０２２０】
そのため、βモードの光に対して、Ａモードの光に施した方策３を行えば、ラジアル偏波群を含む光が生成することになる。また、実施の形態２で説明したように、旋光度０．２５または０．７５の旋光子５を用いてもよい（方策４を施せばよい）。つまり、βモードの光が、旋光度０．２５／０．７５の旋光子５を通過するようにすれば、図４６で方位角方向に向いた電場ベクトルは９０°回転し放射状になり、図４７に示すように、ラジアル偏波ビームになる。
【０２２１】
《２．三角格子の２次元周期構造の２-Ｄ ＰＣＬでのＴＭ発振モード》
一方、ＴＭ発振モードの場合、ＴＥ発振モード同様に、フォトニックバンド構造のΓ点で６つのバンド端が存在する。その上、これらのバンド端においても、レーザ発振に適したバンド端は、共振周波数の最も低いバンド端と、４番目に低いバンド端とが、レーザ発振に適したバンド端になっている。そこで、ＴＭ発振モードの場合、上記の共振周波数の最も低いバンド端を「バンド端αα」と称し、４番目に低いバンド端を「バンド端ββ」と称する。さらに、これらのバンド端ααでの共振状態を「ααモード」、バンド端ββでの共振状態を「ββモード」とし、両モードの光における電場ベクトルの分布状態を図４８および図４９に示す。
【０２２２】
図４８に示すように、ααモードでの電場ベクトルの分布状態では、ほとんどで方位角６０°間隔で交差する３種方向（１ｄｄ・２ｄｄ・３ｄｄ）を有する電場ベクトルが、６回転対称の電場ベクトル分布Ｒを構成している。その上、この６回転対称の電場ベクトルは、回転対称中心から放射するような方向（すなわち、放射状）に向いている。つまり、ααモードの光は、ラジアル偏波群Ｒを多く含むラジアル偏波ビームになっている。
【０２２３】
一方、図４９に示すように、ββモードでの電場ベクトルの分布状態では、ほとんどで回転対称かつ放射状の電場ベクトル分布を構成するとともに、回転対称の中心から等距離で等しい大きさの電場ベクトルになったラジアル偏波群Ｒになったラジアル偏波ビームになっている。
【０２２４】
すると、２-Ｄ ＰＣＬ３における活性層３５から発光する光がＴＭ発振モードの光であれば、フォトニック結晶３４の２次元周期構造が、正方格子または三角格子のいずれであっても、容易にラジアル偏波ビームを得ることができる。そのため、ＴＭ発振モードの場合、偏光方向を制御または旋回させる偏光制御素子（１／２波長板４または旋光子５）は不要になる。
【０２２５】
［実施形態１〜４における光源ユニットについて］
以上のような実施形態１〜４における光源ユニット１の関係を、簡略に説明すると、図５０のようになる。この図５０において、カッコ書きの中に示される「○」、「△」、「×」は、下記のような意味になっている。
「○」：ラジアル偏波ビーム
「△」：少なくとも一部にラジアル偏波群を含む光
「×」：放射状の電場ベクトル分布を構成する偏波群を含まない光
なお、「○」または「△」であれば、本実施の形態の集光ヘッド５５において、使用可能な光といえる。
【０２２６】
図５０に示されるように、ラジアル偏波群Ｒを多く含むようできる光源ユニット１は、容易かつ安価にラジアル偏波ビームを生成できる装置ともいえる。したがって、光源ユニット１として発明を把握することもできる。
【０２２７】
例えば、キャリアの注入によって発光する活性層３５と、発光した光の到達するクラッド層（３６・３２）とを含むとともに、そのクラッド層３２に、屈折率の異なる２種材料から成る２次元周期構造を有した２-Ｄ ＰＣＬ３と、２-Ｄ ＰＣＬ３からの光の偏光を制御する偏光制御素子（１／２波長板４または旋光子５）とを含む光源ユニット１が一つの発明ともいえる。
【０２２８】
そして、この光源ユニット１において、２-Ｄ ＰＣＬ３が、互いに直交する２種方向（１Ｄおよび２Ｄ）の電場ベクトルによる４回転対称の電場ベクトル分布を有したラジアル偏波群Ｒを含む光を射出しているとする。すると、ラジアル偏波群Ｒの２種方向（１Ｄ・２Ｄ）の一方である第１方向(1D)に対し、時計回りの方位角を＋、反時計回りの方位角を−と規定できる。
【０２２９】
そして、２-Ｄ ＰＣＬ３からの光が、ラジアル偏波群と、第１方向(1D)に対して＋４５°傾斜した方向(+45D)の電場ベクトルおよび−４５°傾斜した方向(+45D)の電場ベクトルとを含むようになっている場合、光源ユニット１では、１／２波長板Ｑの方位が、ラジアル偏波群Ｒの２種方向（１Ｄまたは２Ｄ）におけるいずれか一方と一致するようになっている。
【０２３０】
つまり、Ｂモードの光に対して、方策１を施せるようになった光源ユニット１も発明として把握することもできる。
【０２３１】
また、上記同様に、２-Ｄ ＰＣＬ３の光が、ラジアル偏波群Ｒと、第１方向(1D)に対して＋４５°傾斜した方向(+45D)の電場ベクトルおよび−４５°傾斜した方向(+45D)の電場ベクトルとを含むようになっている場合、旋光子５が、旋光子通過前の光における電場ベクトルの偏光方向を直角に旋回させる旋光度を有している光源ユニット１であってもよい。つまり、Ｂモードの光に対して、方策４を施せるようになった光源ユニット１も発明として把握できる。
【０２３２】
また、２-Ｄ ＰＣＬ３から射出される光の少なくとも一部に、回転対称の電場ベクトル分布を構成するとともに、回転対称の中心から等距離で等しい大きさでかつ方位角方向に向いた電場ベクトルが発生している場合、光源ユニット１は、第１の１／２波長板４f1を含むことで、ラジアル偏波群Ｒを生成できる。すなわち、図５０のＡモード・βモードの光に対して、方策３のステップ１を施せる光源ユニット１も発明として把握できる。
【０２３３】
その上、このような光源ユニット１は、さらに、第１の１／２波長板４f1からの光を通過させるとともに偏光方向を制御する第２の１／２波長板４f2を含むことで、ラジアル偏波群Ｒを生成するようになっている。特に、第１の１／２波長板４f2の方位を第１波長板方位Ｑ１、第２の１／２波長板４f2の方位を第２波長板方位Ｑ２とするとともに、第１波長板方位Ｑ１に対し、時計回りの方位角を＋、反時計回りの方位角を−とすると、第２の１／２波長板４f2は、第２波長板方位Ｑ２を第１波長板方位Ｑ１に対して＋４５°または−４５°傾斜するように配されている。すなわち、図５０のＡモード・βモードの光に対して、ステップ１・ステップ２から成る方策３を施せる光源ユニット１も発明として把握できる。
【０２３４】
また、上記同様に、２-Ｄ ＰＣＬ３から射出される光の少なくとも一部に、回転対称の電場ベクトル分布を構成するとともに、回転対称の中心から等距離で等しい大きさでかつ方位角方向に向いた電場ベクトルが発生している場合、光源ユニット１は、旋光子５を含むことで、ラジアル偏波群を生成するようになっている。特に、その旋光子５は、旋光子通過前の光における電場ベクトルの偏光方向を直角に変化させる旋光度を有するようになっている。すなわち、図５０のＡモード・βモードの光に対して、方策４を施せる光源ユニット１も発明として把握できる。
【０２３５】
また、２-Ｄ ＰＣＬ３は、フォトニックバンド構造におけるΓ点のバンド端に生じる共振作用によって、レーザ発振を行っている。そして、２-Ｄ ＰＣＬ３がＴＭ発振モードになっている場合、少なくとも、フォトニック結晶の２次元周期構造における格子構造が正方格子または三角格子になっていることで、２-Ｄ ＰＣＬ３の光に、ラジアル偏波群Ｒが発生するようになっている。すなわち、図５０のＡＡモード、ＢＢモード、ααモード、ββモードの光に対して、方策４を施せる光源ユニット１も発明として把握できる。
【０２３６】
一方、２-Ｄ ＰＣＬ３がＴＥ発振モードになっている場合、少なくとも、フォトニック結晶の２次元周期構造における格子構造が三角格子になっていることで、方位角６０°間隔で交差する３種方向の電場ベクトルによる６回転対称の電場ベクトル分布を有したラジアル偏波群Ｒが発生しているときは、何らの方策を施す必要はない（図５０のαモード参照）。
【０２３７】
［その他の実施の形態］
なお、本発明は上記の実施の形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、種々の変更が可能である。
【０２３８】
例えば、光源ユニットにおける光射出素子は、２次元フォトニック結晶結晶面発光レーザに限定されるものではない。ラジアル偏波ビームを生成できる光射出素子（ひいては光源ユニット）であれば、特に限定されない。なぜなら、回転対称性を有する導電性散乱体に照射される光が放射状の電場ベクトル分布を構成する偏波群を含む光、特に、ラジアル偏波ビームであれば、本発明の目的である効率よく光強度を増加させた近接場光を生成できる集光ヘッドが完成するからである。
【０２３９】
また、フォトニック結晶における２次元周期構造を形成する開孔としては、円柱状の開孔を例に挙げて説明してきたが、これに限定されるものではない。要は、２-Ｄ ＰＣＬとしての機能を果たすフォトニック結晶になっていればよい。
【０２４０】
また、２次元フォトニック結晶面発光レーザから射出される光の波長も特に限定されるものではない。例えば、４０５ｎｍ、６６０ｎｍ、７８５ｎｍのような波長であってもよい。
【０２４１】
また、導電性散乱体が板状体の場合、特に厚みの長さは限定されない。例えば、２０ｎｍ等であってもよい。要は、近接場光を適切なサイズで生成できる導電性散乱体であればよい。
【０２４２】
また、ＳＰＰを生じさせる導電性散乱体の受光部周縁の回転対称構造において、設けられた回転対称の周期構造は、無限の回転対称性を有するものに限定されない。例えば、３回転以上の回転対称性を有する周期構造であってもよい。また、かかる導電性散乱体（具体的には受光部）の形状が、例えば正四角形であっても、周期構造の回転対称性は４回転対称に限定されるものではない。つまり、導電性散乱体の形状に生じる回転対称性と、受光部周縁の周期構造の回転対称性とは無関係であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【０２４３】
【図１】本発明の集光ヘッドの概略構成図である。
【図２】本発明のストレージ装置の一例であるＨＤＤの概略構成図である。
【図３】２次元フォトニック結晶面発光レーザの概略構成図である。
【図４】フォトニック結晶の２次元周期構造の平面図である。
【図５】フォトニック結晶内の光が射出する状態を説明した説明図である。
【図６】正方格子から成る２次元フォトニック結晶のバンド図である。
【図７】（Ａ）は正方格子の実格子空間を示す平面図であり、（Ｂ）は実格子空間から求められる逆格子空間を示す平面図であり、（Ｃ）はブリュアンゾーンおよび規約ゾーンを示す平面図である。
【図８】図６のＷ部分の拡大図である。
【図９】Ａモードでの光の電場ベクトル分布図である。
【図１０】図９の簡略図である。
【図１１】Ｂモードでの光の電場ベクトル分布図である。
【図１２】図１１の簡略図である。
【図１３】（Ａ）は真円状の板状導電性散乱体の斜視図であり、（Ｂ）は（Ａ）の導電性散乱体に局在プラズモンが発生している状態を示す斜視図であり、（Ｃ）は（Ｂ）の平面図である。
【図１４】（Ａ）は正四角形状の板状導電性散乱体の斜視図であり、（Ｂ）は正三角形状の板状導電性散乱体の斜視図である。
【図１５】（Ａ）は円柱状の導電性散乱体の斜視図であり、（Ｂ）は正四角柱状の導電性散乱体の斜視図であり、（Ｃ）は正三角柱状の導電性散乱体の斜視図である。
【図１６】（Ａ）は円錐状の導電性散乱体の斜視図であり、（Ｂ）は正四角錐状の導電性散乱体の斜視図であり、（Ｃ）は正三角錐状の導電性散乱体の斜視図である。
【図１７】錐体状の導電性散乱体の突端を拡大した平面図である。
【図１８】表面プラズモンを発生させる導電性散乱体の斜視図であり、（Ａ）は真円状の導電性散乱体、（Ｂ）は柱状突起片を有する導電性散乱体、（Ｃ）は錐状突起片を有する導電性散乱体を示している。
【図１９】光源ユニットの概略構成図である。
【図２０】電場ベクトルが波長板方位によって変化する過程を示す説明図であり、（Ａ）・（Ｂ）は電場ベクトルの向きが波長板方位と同方向の場合を示し、（Ｃ）・（Ｄ）は電場ベクトルの向きが波長板方位に対して９０°で傾いている場合を示し、（Ｅ）〜（Ｇ）は電場ベクトルの向きが波長板方位に対して４５°で傾いている場合を示している。
【図２１】Ｂモードの光に対する方策１において、１／２波長板通過前の光の電場ベクトル分布図である。
【図２２】Ｂモードの光に対する方策１において、１／２波長板通過後の光の電場ベクトル分布図である。
【図２３】（Ａ）は図２１の簡略図であり、（Ｂ）は図２２の簡略図である。
【図２４】Ｂモードの光に対する方策２において、１枚目の１／２波長板通過前の光の電場ベクトル分布図である。
【図２５】Ｂモードの光に対する方策２において、１枚目の１／２波長板通過後の光の電場ベクトル分布図である。
【図２６】Ｂモードの光に対する方策２において、２枚目の１／２波長板通過後の光の電場ベクトル分布図である。
【図２７】Ｂモードの光に対する方策２において、３枚目の１／２波長板通過後の光の電場ベクトル分布図である。
【図２８】（Ａ）〜（Ｄ）は図２４〜図２７の簡略図である。
【図２９】Ａモードの光に対する方策３において、１／２波長板通過前の光の電場ベクトル分布図である。
【図３０】Ａモードの光に対する方策３において、１枚目の１／２波長板通過後の光の電場ベクトル分布図である。
【図３１】Ａモードの光に対する方策３において、２枚目の１／２波長板通過前の光の電場ベクトル分布図である。
【図３２】（Ａ）〜（Ｃ）は図２９〜図３１の簡略図である。
【図３３】図２９の他の一例を示す電場ベクトル分布図である。
【図３４】図３０の他の一例を示す電場ベクトル分布図である。
【図３５】図３１の他の一例を示す電場ベクトル分布図である。
【図３６】（Ａ）〜（Ｃ）は図３３〜図３５の簡略図である。
【図３７】旋光子によって電場ベクトルが変化する過程を示す説明図であり、（Ａ）は旋光度０．２５を有する旋光子の場合、（Ｂ）は旋光度０．７５を有する旋光子の場合を示している。
【図３８】Ａモードの光に対する方策４において、旋光子通過後の光の電場ベクトル分布図である。
【図３９】Ｂモードの光に対する方策４において、旋光子通過後の光の電場ベクトル分布図である。
【図４０】２次元フォトニック結晶面発光レーザにおいて、生じる電界と磁界とを示す斜視図であり、（Ａ）はＴＥ発振モードの場合、（Ｂ）はＴＭ発振モードの場合を示している。
【図４１】活性層での利得の周波数特性図である。
【図４２】ＡＡモードの光における電場ベクトル分布図である。
【図４３】ＢＢモードの光における電場ベクトル分布図である。
【図４４】三角格子から成る２次元フォトニック結晶のバンド図であり、Γ点の一部分の拡大図である。
【図４５】αモードの光における電場ベクトル分布図である。
【図４６】βモードの光における電場ベクトル分布図である。
【図４７】βモードの光に対する方策４において、旋光子通過後の光の電場ベクトル分布図である。
【図４８】ααモードの光における電場ベクトル分布図である。
【図４９】ββモードの光における電場ベクトル分布図である。
【図５０】実施形態１〜４における光源ユニットの関係を、簡略に説明した説明図である。
【図５１】局在プラズモンを発生させる散乱体を用いた従来の近接場光発生装置の斜視図である。
【図５２】ラジアル偏波ビームの平面図である。
【図５３】旋光子によって電場ベクトルが変化する過程を示す説明図であり、（Ａ）は旋光度０．００を有する旋光子の場合、（Ｂ）は旋光度０．２５を有する旋光子の場合、（Ｃ）は旋光度０．５０を有する旋光子の場合、（Ｄ）は旋光度０．７５を有する旋光子の場合を示している。
【図５４】複合旋光子の概略斜視図である。
【図５５】集光素子に入射する前の光の電場ベクトル分布図である。
【図５６】Ｐ偏光の生じる理由を示す説明図である。
【図５７】Ｓ偏光の生じる理由を示す説明図である。
【図５８】Ｐ偏光とＳ偏光とが混在した電場ベクトル分布図である。
【図５９】ラジアル偏波ビームが集光素子を通過したときに、Ｐ偏光しか生じない理由を示す説明図である。
【図６０】図５９に示される２方向のうちの１方向に沿った偏光方向を示した説明図である。
【図６１】図５９に示される２方向のうちの残りの１方向に沿った偏光方向を示した説明図である。
【符号の説明】
【０２４４】
１ 光源ユニット
２ 導電性散乱体
２ａ 受光部
２ｂ 錐状体の突端に生じる曲面体
２ｃ 金属環（導電性散乱体）
２ｅ 柱状突起片（導電性散乱体）
２ｆ 錐状突起片（導電性散乱体）
３ ２次元フォトニック結晶面発光レーザ（光射出素子）
４ １／２波長板（偏光制御素子）
４f1 １枚目の１／２波長板
４f2 ２枚目の１／２波長板
４f3 ３枚目の１／２波長板
５ 旋光子（偏光制御素子）
３２ 第１ｎ型クラッド層（クラッド層）
３３ 開孔（格子）
３４ フォトニック結晶
３５ 活性層
３６ 第２ｎ型クラッド層（クラッド層）
３７ ｐ型クラッド層
４１ コリメータレンズ
４２ 対物レンズ（集光素子）
４３ 半球形状レンズ（集光素子）
５３ ヘッドユニット
５４ 磁気ヘッド
５５ 集光ヘッド
７９ ＨＤＤ（ストレージ装置）
８０ ディスク（記録媒体）
Ｌ 光
Ｒ ラジアル偏波群
Ｖ 光の進行方向
ＡＸ 光軸
Γ Γ点
１Ｄ ラジアル偏波群において、直交する電場ベクトルの２種方向のうちの一方 向（第１方向）
２Ｄ ラジアル偏波群において、直交する電場ベクトルの２種方向のうちの残り の一方向（第２方向）
＋４５Ｄ 第１方向に対して＋４５°傾斜した方向
−４５Ｄ 第１方向に対して−４５°傾斜した方向
１ｄ ラジアル偏波群において、方位角６０°間隔で交差する電場ベクトルの３ 種方向のうちの一方向
２ｄ ラジアル偏波群において、方位角６０°間隔で交差する電場ベクトルの３ 種方向のうちの残りの２つのうちの一方向
３ｄ ラジアル偏波群において、方位角６０°間隔で交差する電場ベクトルの３ 種方向のうちの残りの一方向
【技術分野】
【０００１】
本発明は、近接場光を生成できる集光ヘッド、およびそれを備えるストレージ装置等に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、磁気ディスク装置（Hard Disk Drive；HDD）における記録密度を高める方式として、磁化の温度依存性を利用した熱アシスト磁気記録方式が種々開発されている。この記録方式は、微小な光スポットを磁気媒体に照射することで照射部分の温度を一時的に上昇させ、その温度上昇に伴う保磁力低下状態で記録を行う。そして、記録された情報は、温度上昇後の降温により元に戻った高保磁力状態によって、安定的に保存されるようになっている。
【０００３】
この方式の場合、集光した光スポットのサイズは極力小さいと望ましい。そこで、回折限界の影響のない近接場光を利用することが考えられている。近接場光の生成技術（すなわち集光技術）としては、例えば、表面プラズモンポラリトン（Surface Plasmon Polariton；ＳＰＰ）を利用した特許文献１〜３、および、局在プラズモンを利用した特許文献４が挙げられる。
【０００４】
特許文献１および特許文献２の集光技術では、周期的表面形状と微小開口とを有する金属薄膜に対して、光が照射している。そのため、周期的表面形状に起因して、表面プラズモンポラリトン（ＳＰＰ）が生じるとともに、微小開口を通過する近接場光が生じる。かかる場合、近接場光とＳＰＰとによってプラズモンエンハンス効果が生じるようになる。その結果、このプラズモンエンハンス効果を利用して、光強度を増加させた近接場光が発生する（電場ベクトルの大きさを増加させた近接場光が発生する）。
【０００５】
また、特許文献３の集光技術では、少なくとも２箇所の微小開口（スリット）と、これらの微小開口から成る周期的表面形状とを有する部材に対して、光が照射している。そして、特に、照射される光が、回転対称かつ放射状の電場ベクトルから成り、その上、回転対称中心から等距離で電場ベクトルの大きさを等しくしている（以下、このような光をラジアル偏波ビームと称す）。かかる場合、周期的表面形状によって生じるＳＰＰとラジアル偏波ビームとの干渉により、強電場が生じるようになる。その結果、この強電場を利用して、光強度を増加させた近接場光が発生する。
【０００６】
また、特許文献４の集光技術では、図５１に示すように、導電性を有するとともに１つの頂点に向かい幅の小さくなった散乱体（導電性散乱体）１０２に対し、光Ｌ’が照射している。かかる場合、この散乱体１０２の頂点に、局在プラズモン（不図示）が生じるようになる。その結果、この局在プラズモンを利用して、光強度を増加させた近接場光が発生する。
【特許文献１】特開２００４−６１８８０号公報
【特許文献２】特開２００４−２１３０００号公報
【特許文献３】特開２００５−３１０２８号公報
【特許文献４】特開２００３−１１４１８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１および２の集光技術では、金属膜の微小開口を用いて近接場光を生成している。そして、この微小開口は、例えば特許文献２（段落〔００３７〕等参照）に示すように、直径２００ｎｍ程度である。これは、例えば赤色半導体レーザにおけるレーザ光の波長（およそ６６０ｎｍ；赤色波長）の数分の一程度のサイズといえる。つまり、これらの集光技術は、２００ｎｍ程度のサイズの微小開口の場合には、光強度を増加させた近接場光を生成できる。しかしながら、これ以下の微小開口では、光強度を増加させた近接場光を生成しづらい｛すなわち、近接場光の光強度（電場ベクトルの大きさ）を十分に増加させることができない｝。
【０００８】
また、この特許文献３の集光技術では、特許文献１および２の集光技術と同様に、入射光の波長である赤色波長等より数分の一程度のサイズの微小開口であれば、光強度を増加させた近接場光が生成する。しかしながら、上記同様、これ以下の微小開口では、光強度を増加させた近接場光を生成しづらい。
【０００９】
その上、ラジアル偏波ビームは、上記したように、回転対称かつ放射状の電場ベクトルから成り、その上、回転対称中心から等距離での電場ベクトルの大きさを等しくしている。そのため、図５２に示すように、光の伝搬方向からみると、電場ベクトルの方向（偏光方向）を示す矢印は放射状になる。しかし、このような特殊な偏光方向を有する光の生成は極めて難しい。
【００１０】
ラジアル偏波ビームの生成として、例えば、旋光子１０５（図５３参照）という光学素子を用いる方法が挙げられる。旋光子１０５とは、光の偏光方向を回転させるものであり、回転された偏光方向が元の偏光方向に対して９０°回転している場合、その旋光子１０５は「旋光度０．２５」の旋光子と称される。したがって、旋光度と回転角度との関係は、下記のようになる。
旋光度 − 回転角度（°）
０．００ − ０ … 図５３（Ａ）参照
０．２５ − ９０ … 図５３（Ｂ）参照
０．５０ − １８０ … 図５３（Ｃ）参照
０．７５ − ２７０ … 図５３（Ｄ）参照
１．００ − ３６０
なお、図５３では、便宜上、偏光方向は一端のみに矢を付した矢印で示され、旋光子１０５に付された数値は旋光度を示している。また、２点鎖線は光の進行方向を示している。
【００１１】
そして、ラジアル偏波ビームは、例えば図５４に示すように、複数種の旋光子１０５を含む複合旋光子１０５’によって生成される（なお「」の数値は旋光度）。つまり、直線偏光の光が複数種の旋光子１０５を同時に通過することによって、ラジアル偏波ビームが生成する。
【００１２】
すると、複合旋光子１０５’に照射されたときの光束ＬＦ’の幅と、複合旋光子１０５’の一面とが精度よく重なり合わなくてはならない。例えば図５４のように、光束ＬＦ’の幅の中心ＬＦ’ｃと複合旋光子１０５’の面内中心１０５’ｃとが一致しなくてはならない。しかし、このような一致関係を成立させるのは極めて難しい。したがって、特許文献３の集光技術では、近接場光の生成の前提となるラジアル偏波ビームを容易に得ることが難しいといえる。また、複数種の旋光子１０５を含ませる複合旋光子１０５’の製造も極めて難しい。その上、この製造にかかるコストは高価でもある。
【００１３】
また、特許文献４の集光技術は、局在プラズモンを用いている。そして、この局在プラズモンは伝播光ではなく、共鳴により生じる現象である。そのため、この集光技術は、入射光の波長よりも十分に小さな近接場光（入射光の波長に対して１０分の１程度の近接場光）を生成できる。しかし、局在プラズモンは、Ｐ偏光の光のみによって生じる。そして、この特性のために、特許文献４の集光技術は、光強度を増加させた近接場光を効率よく生成しづらい。そこで、この理由について、図５１、および図５５〜図６１を用いて説明する。
【００１４】
図５１に示すように、散乱体１０２に照射される光Ｌ’は、光源ユニット（半導体レーザ等）１０１からの光を集光素子（不図示）によって収斂したものである。そして、集光素子に入射する前の光における電場ベクトルの分布状態は、図５５に示すように、光束ＬＦ’１における矢印（両端に矢を付した矢印）によって示される。ただし、この矢印は、直線偏光の光における任意の電場ベクトルの向き（偏光方向）のみを示したものである。
【００１５】
なお、便宜上、散乱体１０２における頂点側をＴ側、このＴ側に対向する散乱体１０２の底辺側をＢ側と称する。また、散乱体１０２におけるＴ側とＢ側とを結ぶ方向（方向Ｔ-Ｂ）を基準に分かれる２つの側を、Ｓ１側とＳ２側と称する。したがって、集光素子に入射する前の光の光束ＬＦ’１は、光Ｌ’の進行方向ＡＸ’である方向ＡＸ’１からみると、図５５のように示されることになる（なお、ＡＸ’は光軸でもある）。
【００１６】
この図５５の光束ＬＦ’１におけるＳ１側およびＳ２側は、図５６に示すように、収斂されながら散乱体１０２に入射するときに想定される入射面１９１ａに対し、平行な偏光になっている。したがって、集光素子に入射する前の光Ｌ’において、Ｓ１側・Ｓ２側に対応する光Ｌ’は、散乱体１０２に入射するときに、Ｐ偏光になっている。なお、この図５６において、点線で示す矢印が収斂されながら散乱体１０２へ進む光の偏光方向（すなわちＰ偏光の偏光方向）を示している。
【００１７】
一方、図５５の光束ＬＦ’１におけるＴ側およびＢ側の光Ｌ’は、図５７に示すように、収斂されながら散乱体１０２に入射するときに想定される入射面１９１ｂに対し、垂直な偏光になっている。したがって、集光素子に入射する前の光において、Ｔ側・Ｂ側に対応する光は、散乱体１０２に入射するときに、Ｓ偏光になっている。なお、この図５７において、点線で示す矢印が収斂されながら散乱体１０２へ進む光の偏光方向（すなわちＳ偏光の偏光方向）を示している。
【００１８】
すると、散乱体１０２に照射したときの光の光束ＬＦ’２は、光の進行方向ＡＸ’である方向ＡＸ’２からみると、図５８のように示される。つまり、散乱体１０２に照射したときの光Ｌ’には、Ｐ偏光とＳ偏光とが生じるようになる。このように、Ｐ偏光とＳ偏光とを含む光Ｌ’では、上記したように、Ｓ偏光の光に基づいて、局在プラズモンが生じ得ない。そのため、光における一部分（Ｓ偏光）を無駄にしているといえる。したがって、特許文献４の集光技術は、光強度を増加させた近接場光を生成する効率が悪いといえる。
【００１９】
本発明は、上記の種々の問題点を解決するためになされたものである。そして、その目的は、効率よく光強度を増加させた近接場光を生成できる集光ヘッド等を提供することにある。具体的には、本発明は、下記の２点を主だった目的としている。
・容易かつ安価にラジアル偏波ビームを生成する。
・生成したラジアル偏波ビームは、図５９〜図６１に示すように、集光素子を通過後も Ｐ偏光のみで構成される。そこで、このＰ偏光のみからなるラジアル偏波ビームで、効 率よく光強度を増加させた近接場光を生成する。
【００２０】
なお、図５９〜図６１は、集光素子通過前の光束ＬＦ’１および集光素子通過後の光束ＬＦ’２の斜視図である。また、図５９における矢印は、ラジアル偏波ビームにおいて、互いに直交する２方向に沿った偏光方向の一例のみを示している。そして、図６０は２方向のうちの１方向に沿った偏光方向を示し、図６１は残りの１方向に沿った偏光方向を示している。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
本発明は、光源ユニットと、光源ユニットからの射出光を集光する集光素子と、集光素子の集光点に配置され、光照射によりプラズモンを発生させる導電性散乱体と、を含む集光ヘッドになっている。
【００２２】
そして、特に、光源ユニットからの射出光は、少なくとも一部に、放射状の電場ベクトル分布を構成する偏波群を含むようになっている。一方、導電性散乱体は、光を受光する受光部に、少なくとも３回転以上の回転対称性を有している。
【００２３】
なお、さらに詳説すると、光源ユニットからの射出光は、少なくとも一部に、回転対称かつ放射状の電場ベクトル分布を構成するとともに、回転対称の中心から等距離で等しい大きさの電場ベクトルになったラジアル偏波群を含んでいる。
【００２４】
かかる構成であれば、受光部が回転対称性を有するとともに、その受光部には放射状の電場ベクトル分布を構成する偏波群を含む光が照射される。そのため、回転対称性を有する受光部の電荷と、放射状に向く電場ベクトルとが、放射状に向いて振動する。その結果、放射状の先に位置する導電性散乱体の縁部に、プラズモン（局在プラズモン等）が効率よく発生する。すると、局在プラズモンによる電場増強効果によって、近接場光の光強度が増加するようになる。
【００２５】
なお、導電性散乱体の形状は、３回転以上の回転対称性を有していれば特に限定されない。一例としては、導電性散乱体が板状体になっているとともに、受光部が真円状、または正三角形以上の正多角形状になっているものが挙げられる。
【００２６】
また、局在プラズモンを任意の位置に発生させるべく、かかる受光部から光の進行方向に向いて伸びる柱状体になった導電性散乱体であってもよい。また、局在プラズモンを一箇所に集めるべく、受光部から光の進行方向に向いて伸びる錐状体になった導電性散乱体であってもよい。
【００２７】
ただし、導電性散乱体の受光部に生じる局在プラズモンは、受光部のサイズの影響を受けやすい。すると、局在プラズモンによって光強度を高める近接場光も、受光部のサイズの影響を受けることになる。そこで、集光ヘッドとしての機能を果たすために適した受光部のサイズが存在することになる。そのサイズを規定した一例が、下記条件式（１）になっている。
【００２８】
λ／１０００≦ＬＭ１≦λ／１０ … 条件式（１）
ただし、
ＬＭ１：受光部の最大幅長
λ ：光の波長
である
【００２９】
また、錐状体になった導電性散乱体の場合、局在プラズモンは、錐状体の突端に集まりやすい。そのため、錐状体の突端にも適したサイズが存在する。かかる突端のサイズと底面サイズを規定した一例が下記条件式（２）および（２）’になっている。
【００３０】
λ／１０００≦ＬＭ２≦λ／１０ … 条件式（２）
λ／１０≦ＬＭ３＜λ … 条件式（２）’
ただし、
ＬＭ２：錐状体の突端に生じる曲面体が、光軸に対し垂直な面内方向において有する 最大幅長
ＬＭ３：錐状体の底面の最大幅長
λ ：光の波長
である。
【００３１】
なお、表面プラズモンを生じさせる導電性散乱体の形状としても、板状体になっているとともに、受光部が真円状、または正三角形以上の正多角形状になっているものが挙げられる。
【００３２】
また、回転対称な周期構造によって生じる表面プラズモンは、回転対称の中心に集まりやすい。そこで、回転対称な周期構造の中心に、柱状突起片や錐状突起片等の局在プラズモンを発生させる構造体を配置することで、効率のよい局在プラズモンの発生が可能になる。また、表面プラズモンを一箇所に集めるべく、回転対称な周期構造の中心に、錐状突起片が設けられていてもよい。
【００３３】
ところで、集光ヘッドにおける光源ユニットには、光を射出する光射出素子が含まれている。そして、その光射出素子は、キャリアの注入によって発光する活性層と、全反射により活性層に光を閉じ込めるクラッド層とを含むとともに、その活性層およびクラッド層の少なくとも一方に、屈折率の異なる２種材料から成る２次元周期構造（フォトニック結晶）を有した２次元フォトニック結晶面発光レーザであると望ましい。
【００３４】
種々有る光射出素子の中でも、２次元フォトニック結晶面発光レーザは、ラジアル偏波群を含む光を生成しやすいためである。つまり、２次元フォトニック結晶面発光レーザからの射出光が、少なくとも一部に回転対称かつ放射状の電場ベクトル分布を構成するとともに、回転対称の中心から等距離で等しい大きさの電場ベクトルになったラジアル偏波群を含むことが多いためである。
【００３５】
なお、２次元フォトニック結晶面発光レーザでは、２次元周期構造（例えば正方格子または三角格子の格子構造）における複数の周期の少なくとも１つの周期間隔が、活性層を伝播する光の実効的な波長の整数倍の長さと一致することで、レーザ発振が生じる（すなわち、フォトニック結晶におけるΓ点のバンド端に生じる共振作用によって、レーザ発振が生じる）。
【００３６】
特に、２次元周期構造における複数の周期の少なくとも１つの周期間隔と、活性層から発光するＴＥ発振モードの光（ＴＥ−Ｌｉｋｅ偏光）の利得ピーク波長（ＴＥ発振モード光に対する利得が最大となる波長）とが一致することで生じるレーザ発振の場合、それだけで、ラジアル偏波群を含む光が生じることもある。
【００３７】
例えば、少なくとも、２次元周期構造における格子構造が正方格子になっている場合、互いに直交する２種方向の電場ベクトルによる４回転対称の電場ベクトル分布を有したラジアル偏波群が発生する。
【００３８】
さらに別例を挙げると、少なくとも、２次元周期構造における格子構造が三角格子になっている場合、方位角６０°間隔で交差する３種方向の電場ベクトルによる６回転対称の電場ベクトル分布を有したラジアル偏波群が発生する。
【００３９】
ところで、２次元フォトニック結晶面発光レーザからの光に対し、単数または複数の１／２波長板や、旋光子等の光学部材を配置するといった方策を施すことで、光源ユニットは、ラジアル偏波群を含ませた光を生成したり、ラジアル偏波群の比率（割合）を高めたりすることもできる。
【００４０】
例えば、光射出素子から射出される光が、放射状の電場ベクトル分布を構成する偏波群と、放射状でない電場ベクトル分布を構成する偏波群と、を含んでいる場合、１／２波長板の方位が放射状の電場ベクトルのいずれかの方位と一致するようにする方策が望ましい。詳細な例を挙げるならば、例えば、互いに直交する２種方向の電場ベクトルによる４回転対称の電場ベクトル分布を有したラジアル偏波群を含む光の場合、方策を施すことで、さらにラジアル偏波群の比率を高めることができるといえる。
【００４１】
具体的な例としては、ラジアル偏波群の２種方向の一方である第１方向に対し、時計回りの方位角を＋、反時計回りの方位角を−としたときに、２次元フォトニック結晶面発光レーザからの光が、ラジアル偏波群と、第１方向に対して＋４５°傾斜した方向の電場ベクトルおよび−４５°傾斜した方向の電場ベクトルとを含むようになっている場合が挙げられる。
【００４２】
かかる場合、光源ユニットは、２次元フォトニック結晶面発光レーザから射出される光を通過させるとともに偏光方向を制御する１／２波長板を含んでおり、その１／２波長板の方位を、ラジアル偏波群の上記２種方向におけるいずれか一方と一致させている。
【００４３】
このような構成であると、１／２波長板によって、第１方向に対して＋４５°傾斜した方向の電場ベクトルおよび−４５°傾斜した方向の電場ベクトルの向き（偏光方向）が放射状になりラジアル偏波群へと変化する。そのため、当初から存在するラジアル偏波群に、新たなラジアル偏波群が加わることになり、光源ユニットからの射出光内のラジアル偏波群の比率が極めて高まることになる。
【００４４】
なお、１／２波長板に代えて、光源ユニットが、光射出素子から射出される光を通過させるとともに偏光方向を旋回させる旋光子を含んでおり、その旋光子が、旋光子通過前の光における電場ベクトルの偏光方向を直角に旋回させる旋光度を有していてもよい。
【００４５】
このような旋光子であっても、第１方向に対して＋４５°傾斜した方向の電場ベクトルおよび−４５°傾斜した方向の電場ベクトルが放射状になり、ラジアル偏波群へと変化するためである。
【００４６】
また、ラジアル偏波群を全く含まない光をラジアル偏波群を含ませるような方策もある。例えば、２次元周期構造における格子構造が正方格子または三角格子になっていることで、２次元フォトニック結晶面発光レーザから射出される光の少なくとも一部に、回転対称の電場ベクトル分布を構成するとともに、回転対称の中心から等距離で等しい大きさでかつ方位角方向に向いた電場ベクトルが発生している場合が挙げられる。
【００４７】
かかる場合、光源ユニットは、２次元フォトニック結晶面発光レーザから射出される光を通過させるとともに偏光方向を制御する第１の１／２波長板を含むようになっている。このような構成であると、第１の１／２波長板によって、回転対称の電場ベクトル分布を構成するとともに、回転対称の中心から等距離で等しい大きさでかつ方位角方向に向いた電場ベクトルの一部が、放射状になり、ラジアル偏波群へと変化するためである。
【００４８】
さらに、光源ユニットが、第１の１／２波長板からの光を通過させるとともに偏光方向を制御する第２の１／２波長板を含んでいると望ましい。具体的には、第１の１／２波長板の方位を第１方位、第２の１／２波長板の方位を第２方位とするとともに、第１方位に対し、時計回りの方位角を＋、反時計回りの方位角を−とする場合、第２の１／２波長板が、第２方位を第１方位に対して＋４５°または−４５°傾斜するように配されていると望ましい。
【００４９】
このような構成であると、第１の１／２波長板でラジアル偏波群に変化しなかった電場ベクトルの残りが、第２の１／２波長板によって放射状になり、ラジアル偏波群へと変化するためである。
【００５０】
なお、２枚の１／２波長板に代えて、光源ユニットが、２次元フォトニック結晶面発光レーザから射出される光を通過させるとともに偏光方向を旋回させる旋光子を含んでおり、その旋光子が、旋光子通過前の光における電場ベクトルの偏光方向を直角に旋回させる旋光度を有していてもよい。
【００５１】
このような旋光子であっても、回転対称の電場ベクトル分布を構成するとともに、回転対称の中心から等距離で等しい大きさでかつ方位角方向に向いた電場ベクトルのほとんどが放射状になり、ラジアル偏波群へと変化するためである。
【００５２】
いずれにしても、フォトニック結晶と、旋光子または１つあるいは２つ以上の１／２波長板とを組み合わせることで、放射状になっていなかった電場ベクトルを放射状の電場ベクトルへと変換し、放射状の電場ベクトル分布を構成する偏波群を増すことができる。
【００５３】
ところで、２次元フォトニック結晶面発光レーザは、ＴＭ発振モードでのレーザ発振も可能である。そして、かかる場合、すなわち、２次元周期構造における複数の周期の少なくとも１つの周期間隔と、上記活性層から発光するＴＭ発振モードの光（ＴＭ−Ｌｉｋｅ偏光）の利得ピーク波長（ＴＭ発振モード光に対する利得が最大となる波長）とを一致することで生じるレーザ発振の場合、それだけで、ラジアル偏波群を含む光が生じる。
【００５４】
詳説すると、ＴＭ発振モードで、少なくとも、上記の２次元周期構造における格子構造が正方格子または三角格子になっていることで、ラジアル偏波群を含む光が発生する。
【００５５】
かかる構成であれば、集光ヘッドの光源ユニットは、１／２波長板や旋光子等を用いることなく、ラジアル偏波群を極めて多く含む光を射出できる。
【００５６】
なお、以上の集光ヘッドと、その集光ヘッドの光照射を受ける記録媒体に対し、磁気記録情報の少なくとも書き込みを行う磁気ヘッドと、を備えたストレージ装置は、上記の作用効果を奏じることにより、強い光強度をもつ近接場光によって良好に情報記録や情報読取を行うことができる。
【発明の効果】
【００５７】
本発明によれば、回転対称性の有る導電性散乱体（具体的には受光部）に、放射状の電場ベクトル分布を構成する偏波群を含む光が照射されることになる。そのため、回転対称性を有する受光部の電荷と、放射状に向く電場ベクトルとが、放射状に向いて振動し、局在プラズモンが効率よく発生する。そのため、局在プラズモンによる電場増強効果によって、近接場光の光強度が増加するようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５８】
［実施の形態１］
本発明の実施の一形態について、図面に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、以降で説明するラジアル偏波群は、便宜上、「Ｒ」と付される場合と付されない場合とがある。付されない場合は、他の図を参照するものとする。
【００５９】
〈１．ストレージ装置の構成について〉
図２は、本発明のストレージ装置の一例である熱アシスト磁気記録方式を採用したＨＤＤ７９の概略構成図である。この図に示すように、ＨＤＤ７９は、ハウジング７８内に、磁気記録媒体（ディスク）８０を固定しつつ回転させるスピンドルモータ６９と、アクチュエータアッセンブリ５９とを含んでいる。
【００６０】
アクチュエータアッセンブリ５９は、ピボット（旋回軸）５１を介して回動可能になったアクチュエータアーム５２を有している。そして、このアクチュエータアーム５２の端部には、ヘッドユニット５３が取り付けられている。
【００６１】
このヘッドユニット５３は、ディスク８０に対して磁気情報の書き込みおよび読取を行う磁気ヘッド５４と、磁気情報を書き込む場合にディスク８０をスポット加熱する集光ヘッド５５とを含んでいる。
【００６２】
集光ヘッド５５は、微小な光スポットをディスク８０に照射することで照射部分の温度を一時的に上昇させ、ディスク８０の保磁力を低下させる。一方、磁気ヘッド５４は、保磁力の低下した状態のディスク８０に対して、磁気情報を書き込むようになっている。すると、記録容量増加の観点から、光スポットのサイズは小さい方が好ましい。そこで、集光ヘッド５５は、図１に示すような構成になっている。なお、この図１では、集光ヘッド５５における光源ユニット１からの光を「Ｌ」とし、その光Ｌの光軸を「ＡＸ」として図示している。
【００６３】
図１に示すように、集光ヘッド５５は、光源ユニット１、コリメータレンズ４１、対物レンズ（集光素子）４２、半球形状レンズ（集光素子）４３、および導電性散乱体２を含んでいる。光源ユニット１は、光Ｌ（レーザ光）を発するものであればよく、特に限定されるものではない。なお、この光源ユニット１についての詳細は後述する。
【００６４】
コリメータレンズ４１は、光源ユニット１からの射出光を平行光に変換するものである。対物レンズ４２は、コリメータレンズ４１からの平行光を半球形状レンズ４３に向けて集光するものである。そして、半球形状レンズ４３は、半球形状レンズ４３に取り付けられた導電性散乱体２に向けて集光するものである。したがって、導電性散乱体２は、対物レンズ４２および半球形状レンズ４３を通過した光の集光点に位置している。
【００６５】
導電性散乱体２は、集光された光を受光することによって、局在プラズモンを生じさせるものである。なお、導電性散乱体２についての詳細は後述する。
【００６６】
〈２．光源ユニットについて〉
《２−１．フォトニック結晶面発光レーザについて》
本ストレージ装置に適用できる光源ユニット１は種々考えられる。そこで、適用可能な一例として、２次元フォトニック結晶を用いた半導体レーザ（２次元フォトニック結晶面発光レーザ；２-Ｄ ＰＣＬ）を挙げる。なお、フォトニック結晶とは、周期的な屈折率分布をもつ構造のことである。
【００６７】
フォトニック結晶面発光レーザ（光射出素子）３は、図３に示すように、２つの基板３ａ・３ｂを含むようになっている。第１基板３ａは、第１電極３１と、この第１電極３１上に重なるように配された第１ｎ型クラッド層３２とを含んでいる。
【００６８】
この第１ｎ型クラッド層３２は、例えばｎ型半導体材料で構成されている。そして、この第１ｎ型クラッド層３２の表面（２次元面）には、電子ビーム露光技術およびドライエッチング技術により、窪み（開孔）３３が２次元の所定周期で配列されている｛例えば開孔（格子点）３３が正方格子状に配列されている｝。すると、窪み３３内部の空気とｎ型半導体材料との相異なる屈折率によって、２次元で周期的な屈折率分布が生じる（２次元周期構造が成立する）。したがって、第１ｎ型クラッド層３２の内部には、フォトニック結晶３４が含まれることになる。
【００６９】
一方、第２基板３ｂは、荷電粒子（キャリア）の注入によって発光する活性層３５と、活性層３５を挟持する第２ｎ型クラッド層３６・ｐ型クラッド層３７と、ｐ型クラッド層３７に重なるように配された第２電極３８とを含んでいる。
【００７０】
そして、第１基板３ａの第１ｎ型クラッド層３２の表面と、第２基板３ｂの第２ｎ型クラッド層３６とを対向させて融着させると、２次元フォトニック結晶面発光レーザ（２-Ｄ ＰＣＬ）３が完成する。このような２-Ｄ ＰＣＬ３であれば、電極３１・３８間に電圧を印加することで、活性層３５が発光し、その活性層３５からの漏れ光（エバネッセント波）が、フォトニック結晶３４へと到達するようになる。すると、この到達した光が、フォトニック結晶３４による共振作用を受けレーザ発振に至る。このレーザ光は、フォトニック結晶により、第２基板３ｂのｐ型クラッド層３７の一面に対して垂直な方向に回折され外部に取り出される。
【００７１】
《２−２．フォトニック結晶による共振作用について》
ここで、フォトニック結晶３４による共振作用について説明する。なお、下記説明（実施の形態１〜３）では、２次元周期構造として正方格子構造を例に挙げて説明していく。
【００７２】
フォトニック結晶３４は、上記したように、内部に周期的な屈折率分布を有している。そして、このような周期的な屈折率分布は、固体結晶中の原子の周期的配列と類似する。すると、結晶中を伝搬する電子の動きを表すバンド理論（例えばバンド図）を、フォトニック結晶３４中を伝搬する光子に対して適用することができる。つまり、固体結晶中の電子が周期的ポテンシャルによってバンド構造を形成するのと同様に、フォトニック結晶３４中における光子も、バンド構造（フォトニックバンド構造）を形成していると考えられる。
【００７３】
そして、このフォトニックバンド構造におけるバンド端（例えばΓ点）と呼ばれる箇所で光が定在波になることを利用した技術がフォトニック結晶面発光レーザ３である（下記の非特許文献１〜３参照）。
【００７４】
【非特許文献１】横山光, 今田昌宏, 野田進, “二次元フォトニック結晶面発光レーザ,” MATERIAL STAGE, vol.1, no.12, pp.23-29, 2002.
【非特許文献２】横山光, 野田進, “二次元フォトニック結晶レーザ,”CHEMICAL INDUSTRY, vol.53, pp.844-851, 2002.
【非特許文献３】横山光, 野田進, “二次元フォトニック結晶面発光レーザ,”赤外線学会学会誌, 第12巻, pp.17-23, 2003.
【００７５】
このレーザ技術は、フォトニック結晶３４に入射する光の波長（λ）のフォトニック結晶面内成分の整数倍とフォトニック結晶３４の格子間隔（ピッチ）とが一致する場合に生じる共振を利用している。図４に示すように、２次元フォトニック結晶３４における正方格子は、２つの代表的な方向（Γ−Ｘ方向およびΓ−Ｍ方向）において周期性を有している。そのため、例えばΓ−Ｘ方向における格子間隔を「ａ」とすると、一辺「ａ」の正方形から成る格子（基本格子Ｅ１）が面内において複数存在しているといえる（なお、白抜き矢印・網点矢印が光波を示す）。
【００７６】
すると、そのフォトニック結晶面内成分が格子間隔ａと一致する波長λの光波が任意のΓ−Ｘ方向に進行すると（なお、かかる場合のΓ−Ｘ方向を「０°」と称する）、この光波は一部はそのまま「０°」方向に進み続けるが、それ以外は格子点３３で回折することになる。具体的には、この光波は、ブラッグ回折により、光波進行方向に対し「±９０°」、および「１８０°」の方向に回折される。さらに、これらの回折された光（回折光）の進む先にも格子点３３が存在する。そのため、これらの回折光も、進行方向に対し一部はそのまま「０°」方向に進み、一部は「±９０°」、および「１８０°」の方向に回折する（なお、±の＋は光波進行方向に対し時計回り、−は光波進行方向に対し反時計回りを意味する）。
【００７７】
すると、これらの４つの光｛「０°」、「±９０°」、および「１８０°」に進行する光｝は、図５に示すように、互いに結合し共振を起こすようになる。その上、これらの各方向に対し垂直な方向Ｖ（すなわち格子面に対して垂直方向Ｖ）にもブラッグ回折が生じる。そのため、共振によって得られたレーザ光は、フォトニック結晶３４における格子面に対して垂直方向Ｖに出射するようになる（すなわち、Ｖ方向はレーザ光の進行方向）。
【００７８】
なお、これまでの説明は、Γ−Ｘ方向の基本周期「ａ」と光の波長「λ」のフォトニック結晶面内成分が一致する場合を例に示した。しかし、これに限らず、フォトニック結晶における２次元周期構造内に存在する任意の周期と、光の波長のフォトニック結晶面内成分の整数倍とが一致する場合であれば、上述の共振現象が生じる。
【００７９】
次に、フォトニック結晶３４を利用した２次元的な共振現象を、より定量的に説明するために、光の分散関係を示すバンド図（フォトニックバンド図）を用いて説明する。図６は、正方格子から成る２次元フォトニック結晶３４のバンド図である。このバンド図では、「ａ」は格子間隔（単位：［m］）、「ｃ」は光速（単位：［m/sec］）を示し、縦軸は光の周波数に対して「ａ／ｃ」を乗じて無次元化した規格周波数（光のエネルギー）を示している。一方、横軸は光の波数ベクトルを示している。そして、バンド図の横軸におけるΓ点、Ｘ点、Ｍ点は、ブリュアンゾーンにおける規約ゾーンの各頂点を意味している。
【００８０】
なお、ブリュアンゾーンとは、実格子空間から求められる逆格子空間での波数ベクトルの基本領域である。そして、規約ゾーンは、ブリュアンゾーンにおいて同じ特性を繰り返す領域のことであり、正方格子の場合は直角三角形の領域になる。なお、上記の正方格子の実格子空間を図７（Ａ）、実格子空間から求められる逆格子空間を図７（Ｂ）に示す。また、ブリュアンゾーンを図７（Ｃ）の網線領域、規約ゾーンは図７（Ｃ）の斜線領域に示す。
【００８１】
なお、図７（Ａ）において、格子間隔「ａ」の正方格子における基本並進ベクトルをａ1、ａ2とし、直交座標の単位ベクトルをｘ、ｙとすると、ａ1、ａ2は下記のように表される。
ａ1＝ａｘ
ａ2＝ａｙ
【００８２】
また、これらの基本並進ベクトルａ１、ａ２に対する逆格子基本ベクトルｂ1、ｂ2は、下記のように表される｛図７（Ｂ）参照｝。
ｂ1＝（２π/ａ）ｙ
ｂ2＝（２π/ａ）ｘ
【００８３】
そして、Γ点は、光の波数ベクトルｋにおけるフォトニック結晶面内の写像成分が逆格子基本ベクトルｂ1、ｂ2を用いて下記の式（１）を満たす値をもつ点ともいえる。
ｋ＝ｎｂ1＋ｍｂ2 … 式（１）
ただし、
ｎ、ｍは任意の整数
である。
【００８４】
すると、「フォトニック結晶における２次元周期構造内に存在する任意の周期と、光の波長のフォトニック結晶面内成分の整数倍とが一致する状態」ということは、「フォトニックバンド構造において、波数ベクトルがΓ点の状態にある」といえる。
【００８５】
以上のような、共振作用の生じる箇所は（定在波の生じる箇所は）、図６のバンド図において、光の群速度が零（「０」）になっている箇所といえる。光の群速度は∂ω/∂ｋで表されることから、バンド図の傾きが光の群速度を表す（なお、ωは角周波数、ｋは波数の大きさ）。すると、バンド図に示されるように、共振を引き起こす傾き「０」の箇所は、Γ点を含むＸ点、Ｍ点等のブリュアンゾーン端に複数存在することがわかる。
【００８６】
上述の、Γ−Ｘ方向の周期が波長と一致する場合の共振は、Γ点での傾き「０」のバンド端（ポイントＷ）での共振現象を指し示している。また、ポイントＷでは、図８（ポイントＷの拡大図）に示すように、４つのバンド端（Ａ〜Ｄ）があることも知られている。ただし、これらの４つのバンド端（Ａ〜Ｄ）においては、レーザ発振に適したバンド端と不適なバンド端とが存在する（下記の非参考文献４・５参照）。
【００８７】
【非特許文献４】M. Yokoyama and S. Noda, “Finite-Difference Time-Domain Simulation of Two-Dimensional Photonic Crystal Surface-Emitting Laser havinga Square-Lattice Slab Structure,” IEICE Trans. On Electron., vol.E87-C, pp.386-392, 2004.
【非特許文献５】M. Yokoyama and S. Noda, “Finite-Difference Time-Domain Simulation of Two-Dimensional Photonic Crystal Surface-Emitting Laser,” Optics Express, Vol. 13, pp.2869-2880, 2005.
【００８８】
具体的には、図８に示した例の場合、共振周波数の最も低いバンド端Ａと次に低いバンド端Ｂとは、レーザ発振に適したバンド端になっている。一方、共振周波数の最も高いバンド端Ｃと次に高いバンド端Ｄとはレーザ発振に不適なバンド端になっている。そこで、バンド端Ａでの共振状態を「Ａモード」、バンド端Ｂでの共振状態を「Ｂモード」とし、両モードの光発振状態における電場ベクトルの分布状態（偏光状態）を図９・図１０（図９の簡略図）および図１１・図１２（図１１の簡略図）に示す。
【００８９】
なお、これらの図は、光の射出方向に対して垂直な任意断面での電場ベクトルの分布状態（任意の光束断面における電場ベクトルの分布状態）を示している。また、矢印の向きは電場ベクトルの方向（偏光方向）、矢印の長さは電場ベクトルの大きさ（光強度）を示している。
【００９０】
図９・図１０に示すように、Ａモードでの電場ベクトルの分布状態では、電場ベクトルは光束中心（回転中心ＣＰ）を回転するような方向｛すなわち、方位角方向（周方向）ＤＣ｝に向いている。また、電場ベクトルの大きさは、光束中心（回転対称中心ＣＰ）から等距離において等しくなっている。したがって、Ａモードでの２-Ｄ ＰＣＬ３からの光は、少なくとも一部に、回転対称の電場ベクトル分布を構成するとともに、その回転対称の中心ＣＰから等距離で等しい大きさで、かつ方位角方向ＤＣに向いた電場ベクトルを含んでいるといえる。
【００９１】
一方、図１１・図１２に示すＢモードでの電場ベクトルでは、少なくとも一部に、互いに直交する２種の方向（1D・2D）を有する電場ベクトルが、４回転対称の電場ベクトル分布を構成している。その上、この４回転対称の電場ベクトルは、回転対称中心ＣＰから放射するような方向（すなわち、放射状）に向いている。そこで、このような回転対称かつ放射状の電場ベクトル分布を構成するとともに、その回転対称の中心から等距離で等しい大きさの電場ベクトルをラジアル偏波群Ｒと称する。なお、放射状の分布を示す電場ベクトルを偏波群と称してもよい。
【００９２】
また、上記の２種方向の一方である第１方向(1D)に対し、時計回りの方位角を＋、反時計回りの方位角を−とすると、Ｂモードでの電場ベクトルでは、ラジアル偏波群Ｒと、第１方向(1D)に対して＋４５°傾斜した方向（＋４５°方向；+45D）の電場ベクトルと、第１方向(1D)に対して−４５°傾斜した方向（−４５°方向；-45D）の電場ベクトルとを含むといえる。なお、Ｂモードの光内でのラジアル偏波群Ｒと、＋４５°方向(+45D)の電場ベクトル・−４５°方向(-45D)の電場ベクトルとの比率は、ラジアル偏波群Ｒのほうが低くなっている。
【００９３】
〈３．導電性散乱体について〉
次に、導電性散乱体２について詳説する。導電性散乱体２は、光源ユニット１からの光（特にＰ偏光の光）の照射を受けることで、局在プラズモンを発生させるものであればよい。例えば、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、アルミニウム（Ａｌ）、クロム（Ｃｒ）、マグネシウム（Ｍｇ）等の材料が挙げられる。
【００９４】
《３−１．局在プラズモンの利用》
なお、上記のように局在プラズモンは、Ｐ偏光に起因して生じる。また、２-Ｄ ＰＣＬ３におけるＡモードでの光（図９・図１０参照）は、対物レンズ４２・半球形状レンズ４３を通過後、Ｓ偏光のみの光になる。そのため、このＡモードの光が導電性散乱体２に照射されても、局在プラズモンは発生しない。
【００９５】
一方、Ｂモードの光（図１１・図１２）におけるラジアル偏波群Ｒは、対物レンズ４２・半球形状レンズ４３通過後、一部がＰ偏光の光になる。そのため、このＢモードの光が導電性散乱体２に照射されると、ラジアル偏波群Ｒの光に起因して局在プラズモンが発生する。
【００９６】
ここで、導電性散乱体２の形状｛具体的には導電性散乱体２における受光部２ａの形状；図１３（Ａ）参照｝が、このラジアル偏波群Ｒの光に適するようになっていれば、効率よく局在プラズモンを発生させることができる。具体的には、導電性散乱体２の受光部２ａが、２-Ｄ ＰＣＬ３からの光の光軸ＡＸに対する垂直な面内方向において、回転対称性を有していると望ましい｛例えば図１３（Ａ）に示すような回転対称性を有する真円の板状（真円板）から成る導電性散乱体２が望ましい｝。
【００９７】
かかる構成であれば、回転対称性を有する受光部２ａ中の電荷と、放射状に向く電場ベクトル｛ここでは回転対称性を有するととも放射状に向く電場ベクトル（すなわちラジアル偏波群Ｒの電場ベクトル）｝とが、放射状に向いて振動する。すると、図１３（Ｂ）および図１３（Ｃ）[図１３（Ｂ）の平面図]に示すように、放射状の先に位置する導電性散乱体２の縁部（エッジ）ＥＧに局在プラズモンＬＰが発生する。そして、このような局在プラズモンＬＰが発生すると、局在プラズモンＬＰによる電場増強効果によって、近接場光の光強度が増加するようになる。
【００９８】
なお、このように局在プラズモンＬＰによって光強度を高められた近接場光は、受光部２ａと同程度サイズの集光になる。そのため、受光部２ａのサイズが適切であれば、局在プラズモンＬＰ自体が中空を有するように生じていても、実用上、中空部分を無視できる。
【００９９】
ところで、Ｂモードの光におけるラジアル偏波群Ｒは４回転の回転対称性を有しているが、導電性散乱体２の回転対称性が４回転に限定されるものではない。むしろ回転対称性の数の多い導電性散乱体２ほど、効率よく局在プラズモンＬＰを生成できる。したがって、導電性散乱体２は、例えば図１４（Ａ）に示すように、４回転対称を有する正四角形の板状（正四角板）であってもよいし、図１３（Ａ）のような、無限の回転対称を有する真円の板状（真円板）であってもよい。
【０１００】
なお、図１４（Ｂ）のような３回転対称を有する正三角形の板状（正三角板）の導電性散乱体２であっても、回転対称性のない導電性散乱体に比べて、効率よく局在プラズモンＬＰを生成できる。要は、導電性散乱体２における受光部２ａの形状が、真円、または正三角形以上の正多角形であればよい。
【０１０１】
その上、導電性散乱体２は、下記の条件式（１）を満たしていると望ましい。
λ／１０００≦ＬＭ１≦λ／１０ … 条件式（１）
ただし、
ＬＭ１：光照射される導電性散乱体２の受光部２ａの最大幅長（ｎｍ）
λ ：光の波長（ｎｍ）[光源ユニット１から射出される光の波長]
である。
【０１０２】
局在プラズモンＬＰによって光強度を高められた近接場光のサイズは、導電性散乱体２のサイズに比例する。そのため、導電性散乱体２のサイズが適切でない場合、近接場光によって、集光ヘッド５５（ひいてはＨＤＤ７９）の機能を低下させるような問題が起こり得る。このような問題を防止するための導電性散乱体２のサイズの範囲が、条件式（１）である。なお、受光部２ａの最大幅長とは、例えば受光部２ａが真円の場合は直径の長さであり、正四角形の場合は対角線の長さであり、正三角形の場合は一辺の長さである（すなわち、正多角形の場合では最長の対角線である）。
【０１０３】
この条件式（１）において上限値を上回る場合、受光部２ａの長さが比較的長大になる。そのため、導電性散乱体２の縁近傍（エッジＥＧ近傍）に形成される局在プラズモンＬＰが、中空を有するようになる。つまり、受光部２ａの長さが長いほど、対向するエッジＥＧ同士の間隔（エッジ間隔）も長くなってしまい、局在プラズモンＬＰが環状になってしまう。
【０１０４】
このような環状の局在プラズモンＬＰの場合、中空部分に起因して、近接場光にむらが生じる（均一な光強度を有する近接場光が生成されない）。すると、ディスク８０に、環状の近接場光から成る光スポットが照射され、照射部分の温度が均一に上昇しないという問題が生じ得る（問題１）。
【０１０５】
一方、条件式（１）において下限値を下回る場合、受光部２ａの長さが極めて短小化される。そのため、受光部２ａに光照射を受けても局在プラズモンＬＰ自体が発生しづらくなる。その上、受光部２ａに当たらなかった光が、ディスク８０にそのまま照射し、ノイズとなる問題も生じる（問題２）。
【０１０６】
しかしながら、条件式（１）の範囲内では上記の問題１・問題２が解消され、集光ヘッド５５は、ディスク８０に適した近接場光を照射することができる。
【０１０７】
ところで、導電性散乱体２は、受光部２ａに回転対称性を有していればよいといえる。したがって、導電性散乱体２は、２-Ｄ ＰＣＬ３からの光の光軸ＡＸに対する垂直な面内方向において、回転対称性を有する受光部２ａを底面とする柱状体（柱体）であってもよい。例えば、図１５（Ａ）、図１５（Ｂ）、および図１５（Ｃ）に示すような、円筒体（なお底面は真円板）、四角柱状体（なお底面は正四角板）、および三角柱状体（なお底面は正三角板）であってもよい。
【０１０８】
このような柱状体の導電性散乱体２の場合、局在プラズモンＬＰは、柱を伝うようになる（伝搬するようになる）。すると、設計上、半球形状レンズ４３をディスク８０に近づけられないようなときでも、導電性散乱体２を柱状に伸長することで、局在プラズモンＬＰ（ひいては近接場光）をディスク８０に近づけることができる。そのため、近接場光で、確実にディスク８０を照射することができる。その上、ストレージ装置としての設計上の自由度も高まる。
【０１０９】
また、導電性散乱体２の表面に生じる局在プラズモンＬＰは、突起形状に集まりやすい特性を有する。すると、局在プラズモンＬＰを一箇所に集めてさらなる電場増強効果を図ることもできる。例えば、導電性散乱体２が、回転対称性を有する受光部２ａを底面とする錐状体（錐体）であってもよい。つまり、図１６（Ａ）、図１６（Ｂ）、および図１６（Ｃ）等に示すような、円錐状体（なお底面は真円板）、四角錐状体（なお底面は正四角板）、および三角錐状体（なお底面は正三角板）であってもよい。
【０１１０】
なお、柱状体または錐状体の導電性散乱体２において、受光部２ａが上記条件式（１）を満たしていれば、必然的に柱状体の端面や錐状体の突端は、受光部２ａよりも大きくなり得ない。
【０１１１】
ところで、本来なら錐状体（錐状の導電性散乱体）２の突端は、図１７の破線Ｆのように、鋭利な先端であると好ましい。しかしながら、錐状体２の突端を拡大して捉えると、製造技術上、その突端に曲面を有する部分（曲面体２ｂ）が生じてしまう。そのため、錐状になった導電性散乱体２の場合、局在プラズモンＬＰによって光強度を高められた近接場光のサイズは、この曲面体２ｂのサイズ（最大幅長）に比例する。したがって、曲面体２ｂのサイズも適したサイズになっていることが望ましい。
【０１１２】
下記条件式（２）および（２）’は、その曲面体２ｂの適したサイズを規定する式である。
λ／１０００≦ＬＭ２≦λ／１０ … 条件式（２）
λ／１０≦ＬＭ３≦λ … 条件式（２）’
ただし、
ＬＭ２：錐状の突端に生じる曲面体が、光軸に対し垂直な面内方向において有する最 大幅長（ｎｍ）
ＬＭ３：錐状体の底面の最大幅長
λ ：光の波長（ｎｍ）
である。
【０１１３】
この条件式（２）を満たせば、上記したような問題１・問題２が生じない。その上、局在プラズモンＬＰ自体は、錐状体２の突端ではなく受光部（底部）２ａに生じる。すると、比較的広範囲｛すなわち、条件式（２）を満たす錐状体の突端よりも広い範囲｝で局在プラズモンＬＰが発生し、その局在プラスモンＬＰが錐状体の突端に集まることになる。そのため、条件式（１）を満たす導電性散乱体２よりも、条件式（２）および（２）’を満たす導電性散乱体２のほうが、効率的に近接場光の光強度を増加させることができる。
【０１１４】
《３−２．表面プラズモンの利用》
ところで、近接場光の光強度を増加させるために、導電性散乱体の集光点の周囲に表面ンプラズモンを励起させる周期構造を形成してもよい。
【０１１５】
例えば、図１８に示すように、導電性散乱体２の受光部２ａの周縁部に、表面プラズモン（不図示）を発生させる周期構造（例えば回転対称な周期構造）が設けられていてもよい。この構造としては、例えば半径の異なる金属環２ｃを同心円状に複数配することによって形成できる（ただし、回転対称な周期構造の中心は真円状の金属片になっている）。つまり、金属環２ｃ同士の間隔がスリットｓｔとなって、そのスリットｓｔの有無による周期構造が形成される。
【０１１６】
かかる構成であれば、散乱体の周辺部に照射された光によって生じる表面プラズモンが散乱体の中心部に集まることになる。そのため、中心部（この場合、真円状の金属片）への集光効率が高まるため、局在プラズモンをさらに効率よく発生させることが可能になる。
【０１１７】
なお、このような周期構造を有する導電性散乱体２のサイズは、特に限定されるものではないが、例えば上記の条件式（１）を満たすようになっていれば望ましい。また、受光部２ａの形状も、真円、または正三角形以上の正多角形であれば望ましい。
【０１１８】
〈４．ラジアル偏波群を含む光（ラジアル偏波ビーム）の生成について〉
ところで、上記したように、プラズモン（局在プラズモンＬＰまたは表面プラズモン）はＰ偏光によって生じる。そのため、２-Ｄ ＰＣＬ３のＢモードでの光では、集光素子（対物レンズ４２・半球形状レンズ４３）の通過後にＰ偏光になるラジアル偏波群Ｒのみが局在プラズモン等の発生に寄与する。そこで、このＢモードやＡモードの光において、ラジアル偏波群Ｒを増加もしくは生成させるための方策について、以下に説明する。
【０１１９】
《４−１．Ｂモードでの光に対する方策（方策１・方策２）》
Ｂモードの光に対しては、図１９に示すように、２-Ｄ ＰＣＬ３の光射出側に、１枚の１／２波長板（偏光制御素子）４を設ける方策（方策１）が挙げられる。この方策１では、特に、１／２波長板４の方位（波長板方位）が、電場ベクトルの向き（偏光方向）に対して限定されるようになっている。
【０１２０】
なお、波長板方位には、下記（１）〜（３）および図２０に示すような特徴がある。図２０では、電場ベクトルが波長板方位によって変化する過程を示している。そして、白抜き矢印が電場ベクトル、網点矢印が１／２波長板４の方位、実線矢印が電場ベクトルを直交分解した分解ベクトルを示している。また、「＆」は、白抜き矢印の電場ベクトルの光が網点矢印の波長板方位を有する１／２波長板４を通過したことを意味し、「＝」は、１／２波長板４通過後を意味している。
（１）図２０（Ａ）・図２０（Ｂ）に示すように、電場ベクトルの向きが波長板方位と 同方向の場合、１／２波長板４は、電場ベクトルの向きを元の向きに対して逆向 きに変化させる。
（２）図２０（Ｃ）・図２０（Ｄ）に示すように、電場ベクトルの向きが波長板方位に 対して９０°で傾いている場合、１／２波長板４は、電場ベクトルの向きを変化 させない。
（３）図２０（Ｅ）〜図２０（Ｇ）に示すように、電場ベクトルの向きが波長板方位に 対して４５°で傾いている場合、１／２波長板４は、電場ベクトルの向きを元の 向きに対して９０°変化させる。
なお、図２０（Ｅ）・図２０（Ｆ）での電場ベクトルの向きは、波長板方位に対して−４５°傾いていると称し、変化後の電場ベクトルの向きは、変化前の電場ベクトルに対して−９０°傾いていると称する。また、図２０（Ｇ）・図２０（Ｈ）での電場ベクトルの向きは、波長板方位に対して＋４５°傾いていると称し、変化後の電場ベクトルの向きは、変化前の電場ベクトルに対して＋９０°傾いていると称する。つまり、時計回りの方位角に「＋」、反時計回りの方位角に「−」を付している。
【０１２１】
《《方策１》》
そして、方策１は、上記のような特徴を有する波長板方位を、Ｂモードの光におけるラジアル偏波群Ｒの第１方向(1D)または第２方向(2D)と一致させる。図２１は、かかる方策１の一例として、波長板方位Ｑがラジアル偏波群Ｒの第２方向(2D)と一致している状態を示している｛なお、網点矢印が波長板方位Ｑ（Ｑ１）である｝。
【０１２２】
このような方策１が行われると、光における電場ベクトルの向き（偏光方向）と波長板方位Ｑとの関係で、偏光方向を変化させた電場ベクトルが現れる。図２２は、かかるような電場ベクトルの分布状態、すわなち、１／２波長板４によって変化した後の電場ベクトルの分布状態を示している。
【０１２３】
なお、図２３は、図２１・図２２の簡略図であり、図２３（Ａ）が図２１、図２３（Ｂ）が図２２に対応している。また、この図２３では、１枚の１／２波長板４を通過した後の光の電場ベクトルに「’」を付している（なお、以降の図や説明でも「’」の数は通過した１／２波長板４の枚数に相当する）。
【０１２４】
これらの図２１〜図２３に示すように、図２１で波長板方位Ｑに対して９０°傾いたラジアル偏波群Ｒにおける一部の電場ベクトル｛第１方向(1D)に向く電場ベクトル｝は、波長板方位Ｑの影響で変化しない（図２２および図２３の１Ｄ・１Ｄ’参照）。しかし、図２１で波長板方位Ｑと一致するラジアル偏波群Ｒにおける他の一部の電場ベクトル｛第２方向(2D)に向く電場ベクトル｝は、その電場ベクトルの方向に対して逆方向になる（図２２および図２３の２Ｄ・２Ｄ’参照）。
【０１２５】
そのため、図２１でのラジアル偏波群Ｒは、１／２波長板４を通過したとしても、回転対称かつ放射状の電場ベクトル分布を構成するとともに、その回転対称の中心から等距離で等しい大きさの電場ベクトルのままである（図２２および図２３の１Ｄ・１Ｄ’・２Ｄ・２Ｄ’参照）。
【０１２６】
一方、図２１で−４５°方向(-45D)の電場ベクトルは、波長板方位Ｑに対し時計回りの方位角（＋）で＋４５°傾いている。したがって、変化後の電場ベクトルの向きは、変化前の電場ベクトルに対し時計回りの方位角（＋）で＋９０°傾き放射状になる｛図２２および図２３の−４５Ｄ・−４５Ｄ’参照｝。
【０１２７】
また、図２１で＋４５°方向(+45D)の電場ベクトルは、波長板方位Ｑに対し反時計回りの方位角（−）で−４５°傾いている。したがって、変化後の電場ベクトルの向きは、変化前の電場ベクトルに対し反時計回りの方位角（−）で−９０°傾き放射状になる｛図２２および図２３の＋４５Ｄ・＋４５Ｄ’参照｝。
【０１２８】
そのため、図２１の−４５°方向(-45D)の電場ベクトルおよび＋４５°方向(+45D)の電場ベクトルは、１／２波長板４を通過することによって、回転対称かつ放射状の電場ベクトル分布を構成するとともに、その回転対称の中心から等距離で等しい大きさの電場ベクトルになる｛図２２および図２３（Ｂ）の−４５Ｄ’・＋４５Ｄ’参照｝。
【０１２９】
以上から、Ｂモードの光は、予め含まれているラジアル偏波群Ｒの偏光方向（１Ｄ・２Ｄ）の１つと合致する波長板方位Ｑの１／２波長板４を通過すると、＋４５°方向(+45D)の電場ベクトルおよび−４５°方向(-45D)の電場ベクトルがラジアル偏波群Ｒに変化する。その結果、Ｂモードの光は、１／２波長板４を通過することで、ほとんどがラジアル偏波群Ｒになった光（ラジアル偏波ビーム）となる。なお、光内の全電場ベクトル中の８割以上がラジアル偏波群Ｒになっている場合、その光をラジアル偏波ビームと称する。
【０１３０】
《《方策２》》
ところで、上記の方策１は、Ｂモードの光を１枚の１／２波長板４f1（４）を通過させることで、ラジアル偏波ビームを生成している。しかし、これに限定されることなく、複数の１／２波長板４でラジアル偏波ビームを生成する方策（方策２）でもよい。例えば、３枚の１／２波長板４に、Ｂモードの光を通過させる方策２が挙げられる。
【０１３１】
そこで、図２４〜図２８の電場ベクトル分布図を用いて、３つのステップから成る方策２を説明する。なお、図２４はＢモードの光、図２５は１枚目の１／２波長板４f1通過後の光、図２６は２枚目の１／２波長板４f2（４；便宜上、図示せず）通過後の光、図２７は３枚目の１／２波長板４f3（４；便宜上、図示せず）通過後の光を示している。また、図２８（Ａ）〜図２８（Ｄ）は、図２４〜図２７に対応する簡略図である。
【０１３２】
『ステップ１』
方策２は、Ｂモードの光が１枚目の１／２波長板４f1を通過する場合、ラジアル偏波群Ｒの第１方向(1D)または第２方向(2D)に対し時計回りの方位角（＋）で波長板方位（第１波長板方位）を＋４５°傾ける（ステップ１）。図２４は、かかるステップ１の一例として、第１波長板方位Ｑ１がラジアル偏波群Ｒの第１方向(1D)に対して＋４５°傾いている状態を示している。
【０１３３】
このようなステップ１が行われると、光における電場ベクトルの向き（偏光方向）と第１波長板方位Ｑ１との関係で、偏光方向を変化させた電場ベクトルが現れる。図２５は、かかるような電場ベクトルの分布状態、すわなち、１枚目の１／２波長板４f1によって変化した後の電場ベクトルの分布状態を示している。
【０１３４】
そして、図２４で第１方向(1D)の電場ベクトルは、第１波長板方位Ｑ１に対し反時計回りの方位角（−）で−４５°傾いている。したがって、図２５に示すように、変化後の電場ベクトルの向きは、変化前の電場ベクトルに対し時計回りの方位角（−）で−９０°傾く（図２８の１Ｄ・１Ｄ’参照）。
【０１３５】
また、図２４で第２方向(2D)の電場ベクトルは、第１波長板方位Ｑ１に対し時計回りの方位角（＋）で＋４５°傾いている。したがって、図２５に示すように、変化後の電場ベクトルの向きは、変化前の電場ベクトルに対し反時計回りの方位角（＋）で＋９０°傾く（図２８の２Ｄ・２Ｄ’参照）。
【０１３６】
一方、図２４で−４５°方向(-45D)の電場ベクトルは、第１波長板方位Ｑ１に対して９０°傾いているため変化しない（図２５および図２８の−４５Ｄ・−４５Ｄ’参照）。しかし、図２４で＋４５°方向の電場ベクトルは、第１波長板方位Ｑ１と一致するために、その電場ベクトルの方向に対して逆方向になる（図２５および図２８の＋４５Ｄ・＋４５Ｄ’参照）。
【０１３７】
『ステップ２』
そして、ステップ１の完了後、方策２は、１枚目の１／２波長板４f1を通過した光を２枚目の１／２波長板４f2に通過させる（ステップ２）。具体的には、第１波長板方位Ｑ１に対し、反時計回りの方位角（−）で−４５°傾いた方位｛第２波長板方位Ｑ２（Ｑ）｝の２枚目の１／２波長板４f2に、光を通過させている。
【０１３８】
このようなステップ２が行われると、光における電場ベクトルの向き（偏光方向）と第２波長板方位Ｑ２との関係で、偏光方向を変化させた電場ベクトルが現れる。図２６は、かかるような電場ベクトルの分布状態、すわなち、２枚目の１／２波長板４f2によって変化した後の電場ベクトルの分布状態を示している。
【０１３９】
そして、図２５で第２波長板方位Ｑ２に対して９０°傾いた方位角方向の電場ベクトルは、第２波長板方位Ｑ２の影響で変化しない（図２６および図２８の１Ｄ’・１Ｄ’’参照）。しかし、図２５で第２波長板方位Ｑ２と一致する方位角方向の電場ベクトルは、その電場ベクトルの方向に対して逆方向になる（図２６および図２８の２Ｄ’・２Ｄ’’参照）。
【０１４０】
一方、図２５で−４５°方向(-45D)の電場ベクトルは、第２波長板方位Ｑ２に対し反時計回りの方位角（−）で−４５°傾いている。したがって、図２６に示すように、変化後の電場ベクトルの向きは、変化前の電場ベクトルに対し反時計回り（−）方位角で−９０°傾き放射状になる（図２８の−４５Ｄ・−４５Ｄ’’参照）。
【０１４１】
また、図２５で＋４５°方向(+45D)の電場ベクトルは、第２波長板方位Ｑ２に対し時計回りの方位角（＋）で＋４５°傾いている。したがって、図２６に示すように、変化後の電場ベクトルの向きは、変化前の電場ベクトルに対し時計回り（＋）方位角で＋９０°傾き放射状になる（図２８の＋４５Ｄ’・＋４５Ｄ’’参照）。
【０１４２】
『ステップ３』
そして、ステップ２の完了後、方策２は、２枚目の１／２波長板４f2を通過した光を３枚目の１／２波長板４f3に通過させる（ステップ３）。具体的には、第２波長板方位Ｑ２に対し、時計回りの方位角（＋）で＋４５°傾いた方位｛第３波長板方位Ｑ（Ｑ３）｝の３枚目の１／２波長板に、光を通過させている。
【０１４３】
このようなステップ３が行われると、光における電場ベクトルの向き（偏光方向）と第３波長板方位Ｑ３との関係で、偏光方向を変化させた電場ベクトルが現れる。図２７は、かかるような電場ベクトルの分布状態、すわなち、３枚目の１／２波長板４f3によって変化した後の電場ベクトルの分布状態を示している。
【０１４４】
そして、図２６で方位角方向を向いた一部の電場ベクトルは、第３波長板方位Ｑ３に対し時計回りの方位角（＋）で＋４５°傾いている。したがって、図２７に示すように、変化後の電場ベクトルの向きは、変化前の電場ベクトルに対し時計回り（＋）方位角で＋９０°傾き放射状になる（図２８の１Ｄ’’・１Ｄ’’’参照）。
【０１４５】
また、図２６で方位角方向を向いた他の一部の電場ベクトルは、第３波長板方位Ｑ３に対し反時計回りの方位角（−）で−４５°傾いている。したがって、図２７に示すように、変化後の電場ベクトルの向きは、変化前の電場ベクトルに対し反時計回り（−）方位角で−９０°傾き放射状になる（図２８の２Ｄ’’・２Ｄ’’’参照）。
【０１４６】
そのため、図２６で方位角方向の電場ベクトルは、３枚目の１／２波長板４f3を通過することで、回転対称かつ放射状の電場ベクトル分布を構成するとともに、その回転対称の中心から等距離で等しい大きさの電場ベクトル(ラジアル偏波群Ｒ)になる（図２７および図２８の１Ｄ’’’および２Ｄ’’’参照）。
【０１４７】
一方、図２６で第３波長板方位Ｑ３に対して９０°傾いた電場ベクトルは、波長板方位の影響で変化しない（図２７および図２８の＋４５Ｄ’’・＋４５Ｄ’’’参照）。しかし、図２６で第３波長板方位Ｑ３と一致する電場ベクトルは、その電場ベクトルの方向に対して逆方向になる（図２７および図２８の−４５Ｄ’’・−４５Ｄ’’’参照）
【０１４８】
つまり、図２６での方位角方向以外の方向の電場ベクトルは、３枚目の１／２波長板４f3を通過の有無にかかわらず、回転対称かつ放射状の電場ベクトル分布を構成するとともに、その回転対称の中心から等距離で等しい大きさの電場ベクトル(ラジアル偏波群Ｒ)になったままである（図２７および図２８の−４５Ｄ’’’・＋４５Ｄ’’’参照）。
【０１４９】
以上から、Ｂモードの光は、上記したような３枚の１／２波長板４（４f1〜４f3）を通過すると、ほとんどがラジアル偏波群Ｒになった光（ラジアル偏波ビーム）となる。なお、２枚目の波長板４f2通過後、光内で高比率である当初の＋４５°方向(+45D)および−４５°方向(-45D)の電場ベクトルがラジアル偏波群Ｒに変化している｛図２８（Ａ）・図２８（Ｃ）参照｝。そのため、Ｂモードの光は、２枚の１／２波長板４（４f1・４f2）を通過することでも、当初のＢモードの光よりも多くのラジアル偏波群Ｒを含むようになる。
【０１５０】
《４−２．Ａモードでの光に対する方策（方策３）》
２-Ｄ ＰＣＬ３からのＡモードの光は、上記したように、集光素子を通過したときＳ偏光になる。しかし、下記の２つのステップから成る方策３を行うことによって、ラジアル偏波群Ｒを極めて多く含む光（ラジアル偏波ビーム）に変化させることができる。
【０１５１】
《《方策３》》
方策３は、Ａモードの光に対し２枚の１／２波長板４（４f1・４f2）を通過させることで、ラジアル偏波ビームＲを生成している。この方策３では、特に、１枚目の１／２波長板４f1の方位（第１波長板方位Ｑ１）と２枚目の１／２波長板４f2の方位（第２波長板方位Ｑ２）とが、互いに４５°ずれるような関係になっている。なお、このようなずれ関係の例は種々想定できる。例えば、第２波長板方位Ｑ２が第１波長板方位Ｑ１に対し反時計回り（−）の方位角で−４５°傾いた関係や、第２波長板方位Ｑ２が第１波長板方位Ｑ１に対し時計回り（＋）の方位角で＋４５°傾いた関係等が挙げられる。
【０１５２】
また、Ａモードの光における電場ベクトルの分布状態では、電場ベクトルは光束中心を基点として方位角方向ＤＣに向いている（図９・図１０参照）。したがって、１枚目の１／２波長板４f1の第１波長板方位Ｑ１は、光軸ＡＸに対する垂直な面内に沿っていればどの方向でもよいことになる。そこで、図２９〜図３６の電場ベクトルの分布図では、互いに直交するｘ方向・ｙ方向を定義し、ｘ方向と同方向の第１波長板方位Ｑ１を図２９の電場ベクトルの分布図で示し、ｘ方向に対し反時計回り（−）の方位角で−４５°傾いた第１波長板方位Ｑ１を図３３の電場ベクトルの分布図で示している。
【０１５３】
また、図３０の電場ベクトルの分布図は、図２９に示される第１波長板方位Ｑ１を有する１枚目の１／２波長板４f1通過後の光を示し、図３１は２枚目の１／２波長板４f2通過後の光を示している。また、図３４の電場ベクトルの分布図は、図３３に示される第１波長板方位Ｑ１を有する１枚目の１／２波長板４f1通過後の光を示し、図３５は２枚目の１／２波長板４f2通過後の光を示している。さらに、図３２（Ａ）〜図３２（Ｃ）は、図２９〜図３１に対応する簡略図であり、さらに、図３６（Ａ）〜図３６（Ｃ）は、図３３〜図３５に対応する簡略図である。
【０１５４】
『ステップ１』
方策３は、図２９・図３３に示すＡモードの光が１枚目の１／２波長板４f1を通過する場合、第１波長板方位Ｑ１を光軸ＡＸに対する垂直な面内に沿った任意の方向に設定する（ステップ１）。
【０１５５】
このようなステップ１が行われると、方位角方向の電場ベクトルで第１波長板方位Ｑ１と一致するものは、その電場ベクトルの方向に対して逆方向になる。一方、方位角方向の電場ベクトルで第１波長板方位に対して９０°傾いているものは、変化しない｛図３０・図３２（Ｂ）、および、図３４・図３６（Ｂ）参照｝。
【０１５６】
また、図３０・図３４に示すように、図２９・図３３において方位角方向の電場ベクトルであり、第１波長板方位Ｑ１に対し反時計回りの方位角（−）で−４５°傾いているものは、その電場ベクトルに対し反時計回り（−）で−９０°傾き放射状になる｛図３２（Ｂ）・図３６（Ｂ）参照｝。
【０１５７】
さらに、図２９・図３３において方位角方向の電場ベクトルであり、第１波長板方位Ｑ１に対し時計回りの方位角（＋）で＋４５°傾いているものは、その電場ベクトルに対し時計回り（＋）で＋９０°傾き放射状になる｛図３２（Ｂ）・図３６（Ｂ）参照｝。
【０１５８】
『ステップ２』
そして、ステップ１の完了後、方策３は、１枚目の１／２波長板４f1を通過した光を２枚目の１／２波長板４f2に通過させる（ステップ２）。具体的には、第１波長板方位Ｑ１に対し、反時計回りの方位角（−）で−４５°傾いた方位（第２波長板方位Ｑ２）を有する２枚目の１／２波長板４f2に光を通過させている。
【０１５９】
このようなステップ２が行われると、光における電場ベクトルの向き（偏光方向）と第２波長板方位Ｑ２との関係で、偏光方向を変化させた電場ベクトルが現れる。図３１・図３５は、かかるような電場ベクトルの分布状態、すわなち、２枚目の１／２波長板４f2によって変化した後の電場ベクトルの分布状態を示している。
【０１６０】
これらの図３１・図３５に示すように、図３０・図３４で第２波長板方位Ｑ２に対して９０°傾いた電場ベクトルは、第２波長板方位Ｑ２の影響で変化しない。しかし、図３０・図３４で第２波長板方位Ｑ２と一致する電場ベクトルは、その電場ベクトルの方向に対して逆方向になる｛図３２（Ｃ）・図３６（Ｃ）参照｝。
【０１６１】
一方、図３１・図３５に示すように、図３０・図３４の電場ベクトルで第２波長板方位Ｑ２に対し反時計回りの方位角（−）で−４５°傾いているものは、その電場ベクトルに対し反時計回り（−）で−９０°傾き放射状になる｛図３２（Ｃ）・図３６（Ｃ）参照｝。
【０１６２】
さらに、図３０・図３４の電場ベクトルで第２波長板方位Ｑ２に対し時計回りの方位角（＋）で＋４５°傾いているものは、その電場ベクトルに対し時計回り（＋）で＋９０°傾き放射状になる｛図３２（Ｃ）・図３６（Ｃ）参照｝。
【０１６３】
以上から、Ａモードの光は、上記したような２枚の１／２波長板４（４f1・４f2）を通過すると、ほとんどがラジアル偏波群Ｒになった光（ラジアル偏波ビーム）となる。なお、１枚目の１／２波長板４f1通過後、方位角方向の電場ベクトルの一部が、ラジアル偏波群Ｒが変化している｛図３２（Ｂ）・図３６（Ｂ）のラジアル偏波群Ｒ参照｝。そのため、Ａモードの光は、１枚目の１／２波長板４f1を通過することでも、ラジアル偏波群Ｒを比較的多く含む光になっている。
【０１６４】
〈５．本発明における種々の特徴の一例について〉
《５−１．集光ヘッドにおける光源ユニットの特徴》
以上のように、本実施の形態の集光ヘッド５５では、光源ユニット１がラジアル偏波群Ｒを含む光を生成するようになっている。具体的には、光源ユニット１は、キャリアの注入によって発光する活性層３５と、全反射により活性層３５に光を閉じ込めるクラッド層（第１ｎ型クラッド層３２・第２ｎ型クラッド層３６）とを含むとともに、活性層３５およびクラッド層の少なくとも一方（例えば、第１ｎ型クラッド層３２）に、屈折率の異なる２種材料から成る２次元周期構造（フォトニック結晶３４）を有した半導体レーザ（２-Ｄ ＰＣＬ３）を含むようになっている。
【０１６５】
そして、かかるような２-Ｄ ＰＣＬ３では、フォトニック結晶３４における複数の周期の少なくとも１つの周期間隔（ピッチ）が、活性層３５からの光の波長λの整数倍の長さと一致するようになっている。すなわち、２-Ｄ ＰＣＬ３は、フォトニックバンド構造におけるΓ点のバンド端に生じる共振作用によって、レーザ発振を行っている。
【０１６６】
さらに詳説すると、２次元周期構造における複数の周期の少なくとも１つの周期間隔と、活性層３５から発光するＴＥ発振モードの光（後に詳説）における利得ピーク波長とを一致させることで、レーザ発振が生じるようになっている。
【０１６７】
かかるようなレーザ発振では、上記したＢモードの光が生じる場合がある（図１１参照）。かかるＢモードでの光の場合、その光は、少なくとも一部に、放射状の電場ベクトル分布を構成する偏波群｛詳説すると、回転対称かつ放射状の電場ベクトル分布を構成するとともに、その回転対称の中心から等距離で等しい大きさの電場ベクトル（ラジアル偏波群Ｒ）｝を含んでいる。具体的には、互いに直交する２種の方向（１Ｄ・２Ｄ）を有する電場ベクトルで、４回転対称の電場ベクトル分布を構成するラジアル偏波群Ｒが含まれている。
【０１６８】
このようなラジアル偏波群Ｒは、集光素子（対物レンズ４２・半球形状レンズ４３）を通過した後であっても、Ｓ偏光を生じ得ない。つまり、集光素子通過後のラジアル偏波群Ｒは、Ｐ偏光のみで構成されることになる。そのため、ラジアル偏波群Ｒをより多く含む光（ラジアル偏波ビーム）が、導電性散乱体２に照射すると、Ｐ偏光に起因する局在プラズモンＬＰが効率よく発生することになる。
【０１６９】
しかしながら、ラジアル偏波群Ｒの２種方向（１Ｄ・２Ｄ）の一方である第１方向(1D)に対し、時計回りの方位角を＋、反時計回りの方位角を−とすると、Ｂモードの光は、第１方向(1D)に対して＋４５°傾斜した方向(+45D)の電場ベクトルおよび−４５°傾斜した方向(-45D)の電場ベクトルとを含むことになる。このような＋４５°方向(+45D)の電場ベクトルの光および−４５°方向(-45D)の電場ベクトルの光は、集光素子通過後にＳ偏光となるため、局在プラズモンＬＰの生成に寄与しない。
【０１７０】
そこで、本発明の実施の形態では、光内におけるラジアル偏波群Ｒの量を増加させる種々の方策を講じている。例えばＢモードの光であれば、＋４５°方向(+45D)の電場ベクトルの光および−４５°方向(-45D)の電場ベクトルの光をラジアル偏波群Ｒに変化させる方策である。
【０１７１】
かかる方策としては、１／２波長板４（４f1）を用いた方策１が挙げられる（図２１〜図２３参照）。つまり、光源ユニット１が、２-Ｄ ＰＣＬ３と、その２-Ｄ ＰＣＬ３から射出される光を通過させるとともに偏光方向を制御する１／２波長板４とを含むようになっている。そして、特に、その１／２波長板４の方位｛波長板方位Ｑ（Ｑ１）｝が、ラジアル偏波群Ｒの２種方向（１Ｄおよび２Ｄ）におけるいずれか一方と一致するようになっている。
【０１７２】
かかるような構成であれば、ラジアル偏波群Ｒのおける電場ベクトルは、波長板方位Ｑに対して一致するか９０°傾いている。そのため、１／２波長板４を通過したとしても、ラジアル偏波群Ｒは、回転対称かつ放射状の電場ベクトル分布を構成するとともに、その回転対称の中心から等距離で等しい大きさの電場ベクトルのままである。
【０１７３】
しかしながら、−４５°方向(-45D)の電場ベクトルは、波長板方位Ｑに対し時計回りの方位角（＋）で＋４５°傾いている一方、＋４５°方向(+45D)の電場ベクトルは、波長板方位Ｑに対し反時計回りの方位角（−）で−４５°傾いている。そのため、１／２波長板４を通過したとき、−４５°方向(-45D)の電場ベクトルは、その電場ベクトルに対し時計回りの方位角（＋）で＋９０°傾く一方、＋４５°方向(+45D)の電場ベクトルは、その電場ベクトルに対し時計回りの方位角（−）で−９０°傾く。
【０１７４】
すると、＋４５°方向(+45D)の電場ベクトルの光および−４５°方向(-45D)の電場ベクトルは、回転対称かつ放射状の電場ベクトル分布を構成するとともに、その回転対称の中心から等距離で等しい大きさの電場ベクトル（ラジアル偏波群Ｒ）になる。
【０１７５】
以上から、Ｂモードの光は、予め含まれているラジアル偏波群Ｒの偏光方向（１Ｄ・２Ｄ）の１つと合致する波長板方位Ｑの１／２波長板４を通過すると、ほとんどがラジアル偏波群Ｒになった光（ラジアル偏波ビーム）となる。すると、方策１を施した光源ユニット１であれば、ラジアル偏波ビームを導電性散乱体２に照射させることが可能になる。
【０１７６】
また、上記した方策２を施した光源ユニット１であっても、ラジアル偏波ビームを生成できる（図２５〜図２８参照）。また、方策２におけるステップ１およびステップ２を経たＢモードの光では、光内で高比率になっている当初の＋４５°方向(+45D)および−４５°方向(-45D)の電場ベクトルがラジアル偏波群Ｒに変化する｛図２８（Ａ）・図２８（Ｃ）参照｝。そのため、Ｂモードの光は、２枚の１／２波長板４（４f1・４f2）を通過することでも、当初のＢモードの光よりも多くのラジアル偏波群Ｒを含むようになる。つまり、方策２でのステップ１・ステップ２を経たＢモードの光であっても、十分にラジアル偏波群Ｒを含む光といえる。
【０１７７】
なお、方策２のステップ１およびステップ２を行う光源ユニット１は、２-Ｄ ＰＣＬ３と、２-Ｄ ＰＣＬ３からのＢモードの光を通過させるとともに偏光方向を制御する重なり合った２枚の１／２波長板４（４f1・４f2）とを含むようになっている。そして、特に、１枚目の１／２波長板４f1の方位（第１波長板方位Ｑ１）が、ラジアル偏波群Ｒの２種方向（１Ｄ・２Ｄ）のいずれか一方に対し、時計回り（＋）の方位角で＋４５°傾斜している。その上、２枚目の１／２波長板４f2の方位（第２波長板方位Ｑ２）が、第１波長板方位Ｑ１に対し、反時計回りの方位角（−）で−４５°傾斜している。
【０１７８】
ところで、２-Ｄ ＰＣＬ３のレーザ発振では、上記したＡモードの光も生じ得る（図９参照）。すると、Ａモードの光に対し方策を施すことで、ラジアル偏波群Ｒを含むようにできれば望ましい。そこで、本実施の形態は、２-Ｄ ＰＣＬ３のＡモードの光を２枚の１／２波長板４（４f1・４f2）に通過させる上記の方策３を施すようになっている（図２９〜図３６参照）。
【０１７９】
ただし、この方策３では、１枚目の１／２波長板４f1を通過したＡモードの光でも、ラジアル偏波群Ｒが生じる。つまり、方策３でのステップ１を経たＡモードの光であっても、十分にラジアル偏波群Ｒを含む光といえる。
【０１８０】
なお、Ａモードの光は、光内の少なくとも一部に、回転対称の電場ベクトル分布を構成するとともに、その回転対称の中心から等距離で等しい大きさで、かつ方位角方向に向いた電場ベクトルを含むようになっている（図２９・図３３参照）。すると、方位角方向ゆえに、１枚目の１／２波長板４f1の方位（第１波長板方位Ｑ１）は、Ａモードの光の光軸ＡＸに対する垂直な面内に沿っていればどの方向でもよいことになる。そのため、方策３のステップ１を行う光源ユニット１は、２-Ｄ ＰＣＬ３と、２-Ｄ ＰＣＬ３からのＡモードの光を通過させるとともに偏光方向を制御する１枚の１／２波長板４f1とを含むようになっていればよい。
【０１８１】
かかるような構成であれば、方位角方向の電場ベクトルにおいて、主に、(1)第１波長板方位Ｑ１と一致する電場ベクトル、(2)第１波長板方位Ｑ１に対し９０°傾いている電場ベクトル、(3)第１波長板方位Ｑ１に対し反時計回りの方位角（−）で−４５°傾く電場ベクトル、(4)第１波長板方位Ｑ１に対し時計回りの方位角（＋）で＋４５°傾く電場ベクトル、が存在することになる｛図３２（Ａ）・図３６（Ａ）参照｝。
【０１８２】
そのため、(1)の電場ベクトルはその電場ベクトルの方向に対して逆方向になる一方、(2)の電場ベクトルはその電場ベクトルの方向に対して無変化である（これらを変化(1)・変化(2)と称す）。また、(3)の電場ベクトルはその電場ベクトルに対し反時計回り（−）で−９０°傾く一方、(4)の電場ベクトルはその電場ベクトルに対し時計回り（＋）で＋９０°傾く（これらを変化(3)・変化(4)と称す）。
【０１８３】
すると、変化(3)・変化(4)は、電場ベクトルの向きを放射状にすることになる。そのため、Ａモードの光は、１枚目の１／２波長板４f1を通過することでも、変化(3)・変化(4)によってラジアル偏波群Ｒを比較的多く含む光になる｛図３２（Ｂ）・図３６（Ｂ）参照｝。
【０１８４】
そして、方策３は、ステップ１によって部分的にラジアル偏波群Ｒを含むようになった光に対し、ステップ２を施すことで、さらに一層のラジアル偏波群Ｒを含ませるようにしている。そのため、光源ユニット１は、第１の１／２波長板４f1に重なるように配される第２の１／２波長板４f2を含むようになっている。そして、特に、第１波長板方位Ｑ１に対し、時計回りの方位角を＋、反時計回りの方位角を−とすると、第２の１／２波長板４f2は、その方位（第２波長板方位Ｑ２）を第１波長板方位Ｑ１に対して＋４５°または−４５°傾斜するように配されている。
【０１８５】
かかるような構成であれば、変化(3)・変化(4)によって生じたラジアル偏波群Ｒは、第２波長板方位Ｑ２に対し９０°傾いた電場ベクトルと第２波長板方位Ｑ２に対し一致する電場ベクトルとを有する｛図３２（Ｂ）・図３６（Ｂ）参照｝。そのため、第２波長板方位Ｑ２に対し９０°傾いた電場ベクトルは第２波長板方位Ｑ２の影響で変化せず、第２波長板方位Ｑ２と一致する電場ベクトルは、その電場ベクトルの方向に対して逆方向になる。すると、変化(3)・変化(4)によって生じたラジアル偏波群Ｒは、ラジアル偏波群Ｒの要件を満たしたままの状態を維持する｛図３２（Ｃ）・図３６（Ｃ）参照｝。
【０１８６】
一方、変化(1)・変化(2)後の電場ベクトルは、第２波長板方位Ｑ２に対し反時計回りの方位角（−）で−４５°傾くものと、第２波長板方位Ｑ２に対し時計回りの方位角（＋）で＋４５°傾くものとを有する｛図３２（Ｂ）・図３６（Ｂ）参照｝。そのため、第２波長板方位Ｑ２に対し反時計回りの方位角（−）で−４５°傾いた電場ベクトルは、その電場ベクトルに対し反時計回り（−）で−９０°傾き放射状になる。一方、第２波長板方位Ｑ２に対し時計回りの方位角（＋）で＋４５°傾いた電場ベクトルは、その電場ベクトルに対し時計回り（＋）で＋９０°傾き放射状になる｛図３２（Ｃ）・図３６（Ｃ）参照｝。
【０１８７】
よって、Ａモードの光は、上記したような２枚の１／２波長板４（４f1・４f2）を通過することで、ほとんどがラジアル偏波群Ｒになった光（ラジアル偏波ビーム）となる。
【０１８８】
《５−２．集光ヘッドにおける導電性散乱体の特徴》
一方、本実施の形態の集光ヘッド５５では、導電性散乱体２が、２-Ｄ ＰＣＬ３からの光を受光する受光部２ａに、少なくとも３回転以上の回転対称性を有している。例えば、導電性散乱体２が板状体になっており、受光部２ａが真円状、または正三角形以上の正多角形状になっている。
【０１８９】
このような構成であれば、２-Ｄ ＰＣＬ３からのラジアル偏波群Ｒを含む光（すなわちラジアル偏波群Ｒの電場ベクトル）と、回転対称性を有する受光部２ａ中の電荷とが、放射状に向いて振動する。その結果、効率よく、導電性散乱体２の端部に局在プラズモンＬＰが生じるようになる。
【０１９０】
また、導電性散乱体２は、受光部２ａから光の進行方向に向けて伸びる柱状体になっていてもよいし、導電性散乱体２は、受光部２ａから光の進行方向に向けて伸びる錐状体になっていてもよい。
【０１９１】
ただし、導電性散乱体２が、板状、柱状、または錐状のいずれであっても、上記の条件式（１）を満たしていることが望ましい。この条件式（１）を満たしていれば、上記の問題１・問題２を引き起こすことなく、近接場光を適切なサイズで生成できるからである。
【０１９２】
また、錐状の導電性散乱体２の場合、上記条件式（２）および（２）’を満たすことが望ましい。条件式（２）および（２）’を満たしていれば、局在プラズモン自体は、錐状体２の突端よりも大きな受光部２ａに生じるので、比較的広範囲の面積を有する受光部２ａにて生じた局在プラズモンＬＰが錐状体の突端に集まることになる。そのため、効率的に近接場光の光強度を増加させることができる。
【０１９３】
また、導電性散乱体２の受光部２ａの周縁部には、例えば回転対称の周期構造が設けられていてもよい。つまり、ＳＰＰを生じさせるような周期構造が形成されていてもよい。そして、このような周期構造を有する導電性散乱体２では、回転対称の周期構造の中心に、柱状突起片２ｅが設けられていてもよいし、回転対称の周期構造の中心に、錐状突起片２ｆが設けられていてもよい。
【０１９４】
柱状突起片２ｅがある場合、導電性散乱体２に生じたＳＰＰは、柱状突起片２ｅを伝って伝搬する。これにより、柱状突起片２ｅの先端部の周辺には局在プラズモンが発生する。そのため、柱状突起片２ｅがディスク８０に近い位置に配されていれば、ＳＰＰによって光強度の増した近接場光が、微小なスポットのままディスク８０に照射することになる。つまり、導電性散乱体２の受光部２ａ自体をディスク８０に近づけることなく、柱状突起片２ｅを近づけることのみで、近接場光を確実にディスク８０に照射することができる。
【０１９５】
一方、錐状突起片２ｆがある場合、導電性散乱体２に生じたＳＰＰは、錐状突起片２ｆに集光する。すると、錐状突起片２ｆの先端部には局在プラズモンが発生する。そのため、集中することによって一層強大化したＬＰによって、近接場光が効率よく光強度を増加するようになる。
【０１９６】
［実施の形態２］
本発明の実施の形態２について説明する。なお、実施の形態１で用いた部材と同様の機能を有する部材については、同一の符号を付記し、その説明を省略する。
【０１９７】
実施の形態１では、光源ユニット１は、光にラジアル偏波群Ｒをより多く含ませるために、１／２波長板４を用いた。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、旋光子を使用する光源ユニット１であってもよい（なお、旋光子を使用する方策を方策４と称する）。
【０１９８】
《《方策４》》
旋光子は、光の電場ベクトルの向き（偏光方向）を回転させるものである。図３７は、かかるような旋光子５によって電場ベクトルが変化する過程を示している。なお、「＆」は、白抜き矢印の電場ベクトルの光が旋光度０．２５または０．７５の旋光子５を通過したことを意味し、「＝」は、旋光子５通過後を意味している。また、旋光子を用いる場合は、１／２波長板を用いる場合と異なり、光の電場ベクトルがどちらに向いてもその向きを９０°回転させる。
【０１９９】
この図３７（Ａ）・図３７（Ｂ）に示すように、旋光度が０．２５または０．７５の場合、回転前後の電場ベクトルの向きが９０°回転（直角回転）する。すると、図９および図１１に示すようなＡモードの光およびＢモードの光が、旋光度０．２５／０．７５の旋光子５を通過すると、図３８および図３９のような電場ベクトルの分布状態になる。
【０２００】
つまり、Ａモードの光の場合、図９・図１０で方位角方向に向いた電場ベクトルは９０°回転し放射状になる（図３８参照）。そのため、Ａモードの光は、回転対称かつ放射状の電場ベクトル分布を構成するとともに、回転対称の中心から等距離で等しい大きさの電場ベクトル（ラジアル偏波群Ｒ）を極めて多く含むようになる。つまり、ラジアル偏波ビームになる。
【０２０１】
一方、Ｂモードの光の場合、図１１・図１２で−４５°方向(-45D)および＋４５°方向(+45D)の電場ベクトルは９０°回転し放射状になる。すなわち、ラジアル偏波群Ｒになる（図３９参照）。しかしながら、図１１・図１２で２種方向（１Ｄ・２Ｄ）の電場ベクトルは９０°回転し方位角方向に向く（図３９参照）。すると、Ｂモードの光は、当初のＢモードの光よりもラジアル偏波群Ｒの比率を高くしている。そのため、十分にラジアル偏波群Ｒを含む光になる。
【０２０２】
なお、このような旋光子５を用いてラジアル偏波群Ｒを増加させる場合、１種類の旋光度のみを有する旋光子５が、２-Ｄ ＰＣＬ３からの光を通過させるように配されていればよい。つまり、従来のような複数種類の旋光度を有する旋光子（複合旋光子）を用いる必要はない。そのため、複合旋光子でラジアル偏波群Ｒ等を生成する場合に必要とされる位置合わせ（光束中心と複合旋光子の面内中心との合致）は不要といえる。
【０２０３】
また、旋光子５が用いられると、光内で高比率である当初の＋４５°方向(+45D)および−４５°方向(-45D)の電場ベクトルがラジアル偏波群Ｒに変化している（図１１・図３９参照）。そのため、旋光子５通過後のＢモードの光は、当初のＢモードの光よりも多くのラジアル偏波群Ｒを含むようになる。
【０２０４】
［実施の形態３］
本発明の実施の形態３について説明する。なお、実施の形態１・２で用いた部材と同様の機能を有する部材については、同一の符号を付記し、その説明を省略する。
【０２０５】
実施の形態１・２では、２-Ｄ ＰＣＬ３から射出する光が、１／２波長板４または旋光子５を通過することで、ラジアル偏波群Ｒを増加させるようになっていた。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、２-Ｄ ＰＣＬ３から射出される光自体がラジアル偏波群Ｒを含むようにしてもよい。
【０２０６】
具体的には、２-Ｄ ＰＣＬ３におけるＴＭ発振モードを利用する。通常、半導体レーザでは、ＴＥ発振モード（ＴＥモード）とＴＭ発振モード（ＴＭモード）とが存在する。したがって、２-Ｄ ＰＣＬ３でも、図４０に示すように、活性層３５の層面に対し平行な電界Ｅおよび垂直な磁界Ｈを有するＴＥ発振モード｛図４０（Ａ）参照｝と、活性層３５の層面に対し平行な磁界Ｈおよび垂直な電界Ｅを有するＴＭ発振モード｛図４０（Ｂ）参照｝とが存在する。
【０２０７】
そして、このようなＴＥ発振モード・ＴＭ発振モードでの利得（GAIN）と発振波長（ｎｍ）との関係（活性層での利得の周波数特性）は、図４１のようになっている場合が多い。これは、通常、ＴＥ発振モードの光が、ＴＭ発振モードの光よりも高い利得を有することを意味する。そのため、２-Ｄ ＰＣＬ３は、通常、ＴＥ発振モードで光が射出するようになっている（なお、上記説明での２-Ｄ ＰＣＬ３からの光は、ＴＥ発振モードでの光に基づいている）。
【０２０８】
しかし、２-Ｄ ＰＣＬ３は、２次元周期構造を有するフォトニック結晶３４を含んでいる。そのため、２次元周期構造における複数の周期の少なくとも１つの周期間隔（ピッチ）と、活性層３５から発光するＴＭ発振モードの光の利得ピーク波長｛λ（ＴＭ）｝とを一致させれば、２-Ｄ ＰＣＬ３は、容易にＴＭ発振モードの光（ＴＭ−Ｌｉｋｅ偏光）を射出できる。
【０２０９】
なお、ＴＭ発振モードであっても、ＴＥ発振モード同様に、フォトニックバンド構造のΓ点で４つのバンド端が存在する。その上、これらのバンド端においても、発振に適した２つのバンド端と、発振に不向きな２つのバンド端とが存在する。この場合、レーザ発振に適したバンド端は、共振周波数の最も低いバンド端と最も高いバンド端になる。そこで、ＴＭ発振モードの場合、上記の共振周波数の最も低いバンド端を「バンド端ＡＡ」と称し、最も高いバンド端を「バンド端ＢＢ」と称する。さらに、これらのバンド端ＡＡでの共振状態を「ＡＡモード」、バンド端ＢＢでの共振状態を「ＢＢモード」とし、両モードの光における電場ベクトルの分布状態を図４２および図４３に示す。
【０２１０】
図４２に示すように、ＡＡモードでの電場ベクトルの分布状態では、ほとんどで回転対称かつ放射状の電場ベクトル分布を構成するとともに、回転対称の中心から等距離で等しい大きさの電場ベクトルになったラジアル偏波群Ｒになったラジアル偏波ビームになっている。
【０２１１】
一方、図４３に示すように、ＢＢモードでの電場ベクトルの分布状態では、少なくとも一部に、互いに直交する２種の方向（１１Ｄ・２２Ｄ）を有する電場ベクトルが、４回転対称の電場ベクトル分布を構成している。その上、この４回転対称の電場ベクトルは、回転対称中心から放射するような方向に向いている（つまり、比較的ラジアル偏波群Ｒを多く含む光になっている）。
【０２１２】
すると、２-Ｄ ＰＣＬ３における活性層３５から発光する光が、活性層３５の層面に対し平行な磁界Ｈと、活性層３５の層面に対し垂直な電界Ｅとを有するＴＭ発振モードの光であれば、容易にラジアル偏波群Ｒを多く含む光（例えばラジアル偏波ビーム）を得ることができる。そのため、２-Ｄ ＰＣＬ３からの光を通過させることで偏光方向を制御または旋回させる偏光制御素子（１／２波長板４または旋光子５）は不要になる。
【０２１３】
［実施の形態４］
本発明の実施の形態４について説明する。なお、実施の形態１〜３で用いた部材と同様の機能を有する部材については、同一の符号を付記し、その説明を省略する。
【０２１４】
実施形態１〜３の説明では、フォトニック結晶３４における２次元周期構造として正方格子構造を例に挙げていた。しかし、本発明ではこれに限定されるものではない。例えば、２次元周期構造が、三角格子であってもよい。
【０２１５】
２次元周期構造が三角格子の場合であっても、正方格子の場合と同様に、フォトニック結晶３４における複数の周期の少なくとも１つの周期間隔が、活性層３５からの光の波長の整数倍の長さと一致するようになっている。すなわち、２次元周期構造が三角格子の場合であっても、２-Ｄ ＰＣＬ３は、フォトニックバンド構造におけるΓ点のバンド端に生じる共振作用によって、レーザ発振を行っている。
【０２１６】
さらに詳説すると、２次元周期構造における複数の周期の少なくとも１つの周期間隔と、活性層３５から発光するＴＥ発振モードの光の利得ピーク波長｛λ（ＴＥ）｝とを一致させることで、レーザ発振が生じるようにしてもよい（図４１参照）。また、２次元周期構造における複数の周期の少なくとも１つの周期間隔と、活性層３５から発光するＴＭ発振モードの光の利得ピーク波長｛λ（ＴＭ）｝とを一致させることで、レーザ発振が生じるようにしてもよい（図４１参照）。
【０２１７】
《１．三角格子の２次元周期構造の２-Ｄ ＰＣＬでのＴＥ発振モード》
そこで、まず、ＴＥ発振モードの場合について説明する。図４４のバンド図に示すように、ＴＥ発振モードの場合、６つのバンド端が存在する｛１.実線（αモード）、２.破線、３.一点鎖線、４.極太実線（βモード）、５.点線、６.二点鎖線｝。そして、この６つのバンド端において、共振周波数の最も低いバンド端αと、４番目に低いバンド端βとが、レーザ発振に適したバンド端になっている。一方、残りのバンド端はレーザ発振に不適なバンド端になっている。そこで、バンド端αでの共振状態を「αモード」、バンド端βでの共振状態を「βモード」とし、両モードの光における電場ベクトルの分布状態（偏光状態）を図４５および図４６に示す。
【０２１８】
図４５に示すように、αモードでの電場ベクトルの分布状態では、ほとんどで方位角６０°間隔で交差する３種方向（１ｄ・２ｄ・３ｄ）を有する電場ベクトルが、６回転対称の電場ベクトル分布を構成している。その上、この６回転対称の電場ベクトルは、回転対称中心から放射するような方向（すなわち、放射状）に向いている。つまり、αモードの光は、ラジアル偏波群Ｒを多く含むラジアル偏波ビームになっている。そのため、αモードの光の場合、光を通過させることで偏光方向を制御または旋回させる偏光制御素子（１／２波長板４または旋光子５）は不要になる。
【０２１９】
一方、図４６に示すように、βモードでの電場ベクトルの分布状態では、電場ベクトルは光束中心（回転中心）を回転するような方向｛すなわち、方位角方向（周方向）｝に向いている。また、電場ベクトルの大きさは、光束中心（回転対称中心）から等距離において等しくなっている。したがって、βモードでの２-Ｄ ＰＣＬ３からの光は、光内の少なくとも一部に、回転対称の電場ベクトル分布を構成するとともに、その回転対称の中心から等距離で等しい大きさで、かつ方位角方向ＤＣに向いた電場ベクトルを含んでいるといえる。すると、βモードの光は、Ａモードの光と類似した電場ベクトル分布といえる（図４６・図９参照）。
【０２２０】
そのため、βモードの光に対して、Ａモードの光に施した方策３を行えば、ラジアル偏波群を含む光が生成することになる。また、実施の形態２で説明したように、旋光度０．２５または０．７５の旋光子５を用いてもよい（方策４を施せばよい）。つまり、βモードの光が、旋光度０．２５／０．７５の旋光子５を通過するようにすれば、図４６で方位角方向に向いた電場ベクトルは９０°回転し放射状になり、図４７に示すように、ラジアル偏波ビームになる。
【０２２１】
《２．三角格子の２次元周期構造の２-Ｄ ＰＣＬでのＴＭ発振モード》
一方、ＴＭ発振モードの場合、ＴＥ発振モード同様に、フォトニックバンド構造のΓ点で６つのバンド端が存在する。その上、これらのバンド端においても、レーザ発振に適したバンド端は、共振周波数の最も低いバンド端と、４番目に低いバンド端とが、レーザ発振に適したバンド端になっている。そこで、ＴＭ発振モードの場合、上記の共振周波数の最も低いバンド端を「バンド端αα」と称し、４番目に低いバンド端を「バンド端ββ」と称する。さらに、これらのバンド端ααでの共振状態を「ααモード」、バンド端ββでの共振状態を「ββモード」とし、両モードの光における電場ベクトルの分布状態を図４８および図４９に示す。
【０２２２】
図４８に示すように、ααモードでの電場ベクトルの分布状態では、ほとんどで方位角６０°間隔で交差する３種方向（１ｄｄ・２ｄｄ・３ｄｄ）を有する電場ベクトルが、６回転対称の電場ベクトル分布Ｒを構成している。その上、この６回転対称の電場ベクトルは、回転対称中心から放射するような方向（すなわち、放射状）に向いている。つまり、ααモードの光は、ラジアル偏波群Ｒを多く含むラジアル偏波ビームになっている。
【０２２３】
一方、図４９に示すように、ββモードでの電場ベクトルの分布状態では、ほとんどで回転対称かつ放射状の電場ベクトル分布を構成するとともに、回転対称の中心から等距離で等しい大きさの電場ベクトルになったラジアル偏波群Ｒになったラジアル偏波ビームになっている。
【０２２４】
すると、２-Ｄ ＰＣＬ３における活性層３５から発光する光がＴＭ発振モードの光であれば、フォトニック結晶３４の２次元周期構造が、正方格子または三角格子のいずれであっても、容易にラジアル偏波ビームを得ることができる。そのため、ＴＭ発振モードの場合、偏光方向を制御または旋回させる偏光制御素子（１／２波長板４または旋光子５）は不要になる。
【０２２５】
［実施形態１〜４における光源ユニットについて］
以上のような実施形態１〜４における光源ユニット１の関係を、簡略に説明すると、図５０のようになる。この図５０において、カッコ書きの中に示される「○」、「△」、「×」は、下記のような意味になっている。
「○」：ラジアル偏波ビーム
「△」：少なくとも一部にラジアル偏波群を含む光
「×」：放射状の電場ベクトル分布を構成する偏波群を含まない光
なお、「○」または「△」であれば、本実施の形態の集光ヘッド５５において、使用可能な光といえる。
【０２２６】
図５０に示されるように、ラジアル偏波群Ｒを多く含むようできる光源ユニット１は、容易かつ安価にラジアル偏波ビームを生成できる装置ともいえる。したがって、光源ユニット１として発明を把握することもできる。
【０２２７】
例えば、キャリアの注入によって発光する活性層３５と、発光した光の到達するクラッド層（３６・３２）とを含むとともに、そのクラッド層３２に、屈折率の異なる２種材料から成る２次元周期構造を有した２-Ｄ ＰＣＬ３と、２-Ｄ ＰＣＬ３からの光の偏光を制御する偏光制御素子（１／２波長板４または旋光子５）とを含む光源ユニット１が一つの発明ともいえる。
【０２２８】
そして、この光源ユニット１において、２-Ｄ ＰＣＬ３が、互いに直交する２種方向（１Ｄおよび２Ｄ）の電場ベクトルによる４回転対称の電場ベクトル分布を有したラジアル偏波群Ｒを含む光を射出しているとする。すると、ラジアル偏波群Ｒの２種方向（１Ｄ・２Ｄ）の一方である第１方向(1D)に対し、時計回りの方位角を＋、反時計回りの方位角を−と規定できる。
【０２２９】
そして、２-Ｄ ＰＣＬ３からの光が、ラジアル偏波群と、第１方向(1D)に対して＋４５°傾斜した方向(+45D)の電場ベクトルおよび−４５°傾斜した方向(+45D)の電場ベクトルとを含むようになっている場合、光源ユニット１では、１／２波長板Ｑの方位が、ラジアル偏波群Ｒの２種方向（１Ｄまたは２Ｄ）におけるいずれか一方と一致するようになっている。
【０２３０】
つまり、Ｂモードの光に対して、方策１を施せるようになった光源ユニット１も発明として把握することもできる。
【０２３１】
また、上記同様に、２-Ｄ ＰＣＬ３の光が、ラジアル偏波群Ｒと、第１方向(1D)に対して＋４５°傾斜した方向(+45D)の電場ベクトルおよび−４５°傾斜した方向(+45D)の電場ベクトルとを含むようになっている場合、旋光子５が、旋光子通過前の光における電場ベクトルの偏光方向を直角に旋回させる旋光度を有している光源ユニット１であってもよい。つまり、Ｂモードの光に対して、方策４を施せるようになった光源ユニット１も発明として把握できる。
【０２３２】
また、２-Ｄ ＰＣＬ３から射出される光の少なくとも一部に、回転対称の電場ベクトル分布を構成するとともに、回転対称の中心から等距離で等しい大きさでかつ方位角方向に向いた電場ベクトルが発生している場合、光源ユニット１は、第１の１／２波長板４f1を含むことで、ラジアル偏波群Ｒを生成できる。すなわち、図５０のＡモード・βモードの光に対して、方策３のステップ１を施せる光源ユニット１も発明として把握できる。
【０２３３】
その上、このような光源ユニット１は、さらに、第１の１／２波長板４f1からの光を通過させるとともに偏光方向を制御する第２の１／２波長板４f2を含むことで、ラジアル偏波群Ｒを生成するようになっている。特に、第１の１／２波長板４f2の方位を第１波長板方位Ｑ１、第２の１／２波長板４f2の方位を第２波長板方位Ｑ２とするとともに、第１波長板方位Ｑ１に対し、時計回りの方位角を＋、反時計回りの方位角を−とすると、第２の１／２波長板４f2は、第２波長板方位Ｑ２を第１波長板方位Ｑ１に対して＋４５°または−４５°傾斜するように配されている。すなわち、図５０のＡモード・βモードの光に対して、ステップ１・ステップ２から成る方策３を施せる光源ユニット１も発明として把握できる。
【０２３４】
また、上記同様に、２-Ｄ ＰＣＬ３から射出される光の少なくとも一部に、回転対称の電場ベクトル分布を構成するとともに、回転対称の中心から等距離で等しい大きさでかつ方位角方向に向いた電場ベクトルが発生している場合、光源ユニット１は、旋光子５を含むことで、ラジアル偏波群を生成するようになっている。特に、その旋光子５は、旋光子通過前の光における電場ベクトルの偏光方向を直角に変化させる旋光度を有するようになっている。すなわち、図５０のＡモード・βモードの光に対して、方策４を施せる光源ユニット１も発明として把握できる。
【０２３５】
また、２-Ｄ ＰＣＬ３は、フォトニックバンド構造におけるΓ点のバンド端に生じる共振作用によって、レーザ発振を行っている。そして、２-Ｄ ＰＣＬ３がＴＭ発振モードになっている場合、少なくとも、フォトニック結晶の２次元周期構造における格子構造が正方格子または三角格子になっていることで、２-Ｄ ＰＣＬ３の光に、ラジアル偏波群Ｒが発生するようになっている。すなわち、図５０のＡＡモード、ＢＢモード、ααモード、ββモードの光に対して、方策４を施せる光源ユニット１も発明として把握できる。
【０２３６】
一方、２-Ｄ ＰＣＬ３がＴＥ発振モードになっている場合、少なくとも、フォトニック結晶の２次元周期構造における格子構造が三角格子になっていることで、方位角６０°間隔で交差する３種方向の電場ベクトルによる６回転対称の電場ベクトル分布を有したラジアル偏波群Ｒが発生しているときは、何らの方策を施す必要はない（図５０のαモード参照）。
【０２３７】
［その他の実施の形態］
なお、本発明は上記の実施の形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、種々の変更が可能である。
【０２３８】
例えば、光源ユニットにおける光射出素子は、２次元フォトニック結晶結晶面発光レーザに限定されるものではない。ラジアル偏波ビームを生成できる光射出素子（ひいては光源ユニット）であれば、特に限定されない。なぜなら、回転対称性を有する導電性散乱体に照射される光が放射状の電場ベクトル分布を構成する偏波群を含む光、特に、ラジアル偏波ビームであれば、本発明の目的である効率よく光強度を増加させた近接場光を生成できる集光ヘッドが完成するからである。
【０２３９】
また、フォトニック結晶における２次元周期構造を形成する開孔としては、円柱状の開孔を例に挙げて説明してきたが、これに限定されるものではない。要は、２-Ｄ ＰＣＬとしての機能を果たすフォトニック結晶になっていればよい。
【０２４０】
また、２次元フォトニック結晶面発光レーザから射出される光の波長も特に限定されるものではない。例えば、４０５ｎｍ、６６０ｎｍ、７８５ｎｍのような波長であってもよい。
【０２４１】
また、導電性散乱体が板状体の場合、特に厚みの長さは限定されない。例えば、２０ｎｍ等であってもよい。要は、近接場光を適切なサイズで生成できる導電性散乱体であればよい。
【０２４２】
また、ＳＰＰを生じさせる導電性散乱体の受光部周縁の回転対称構造において、設けられた回転対称の周期構造は、無限の回転対称性を有するものに限定されない。例えば、３回転以上の回転対称性を有する周期構造であってもよい。また、かかる導電性散乱体（具体的には受光部）の形状が、例えば正四角形であっても、周期構造の回転対称性は４回転対称に限定されるものではない。つまり、導電性散乱体の形状に生じる回転対称性と、受光部周縁の周期構造の回転対称性とは無関係であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【０２４３】
【図１】本発明の集光ヘッドの概略構成図である。
【図２】本発明のストレージ装置の一例であるＨＤＤの概略構成図である。
【図３】２次元フォトニック結晶面発光レーザの概略構成図である。
【図４】フォトニック結晶の２次元周期構造の平面図である。
【図５】フォトニック結晶内の光が射出する状態を説明した説明図である。
【図６】正方格子から成る２次元フォトニック結晶のバンド図である。
【図７】（Ａ）は正方格子の実格子空間を示す平面図であり、（Ｂ）は実格子空間から求められる逆格子空間を示す平面図であり、（Ｃ）はブリュアンゾーンおよび規約ゾーンを示す平面図である。
【図８】図６のＷ部分の拡大図である。
【図９】Ａモードでの光の電場ベクトル分布図である。
【図１０】図９の簡略図である。
【図１１】Ｂモードでの光の電場ベクトル分布図である。
【図１２】図１１の簡略図である。
【図１３】（Ａ）は真円状の板状導電性散乱体の斜視図であり、（Ｂ）は（Ａ）の導電性散乱体に局在プラズモンが発生している状態を示す斜視図であり、（Ｃ）は（Ｂ）の平面図である。
【図１４】（Ａ）は正四角形状の板状導電性散乱体の斜視図であり、（Ｂ）は正三角形状の板状導電性散乱体の斜視図である。
【図１５】（Ａ）は円柱状の導電性散乱体の斜視図であり、（Ｂ）は正四角柱状の導電性散乱体の斜視図であり、（Ｃ）は正三角柱状の導電性散乱体の斜視図である。
【図１６】（Ａ）は円錐状の導電性散乱体の斜視図であり、（Ｂ）は正四角錐状の導電性散乱体の斜視図であり、（Ｃ）は正三角錐状の導電性散乱体の斜視図である。
【図１７】錐体状の導電性散乱体の突端を拡大した平面図である。
【図１８】表面プラズモンを発生させる導電性散乱体の斜視図であり、（Ａ）は真円状の導電性散乱体、（Ｂ）は柱状突起片を有する導電性散乱体、（Ｃ）は錐状突起片を有する導電性散乱体を示している。
【図１９】光源ユニットの概略構成図である。
【図２０】電場ベクトルが波長板方位によって変化する過程を示す説明図であり、（Ａ）・（Ｂ）は電場ベクトルの向きが波長板方位と同方向の場合を示し、（Ｃ）・（Ｄ）は電場ベクトルの向きが波長板方位に対して９０°で傾いている場合を示し、（Ｅ）〜（Ｇ）は電場ベクトルの向きが波長板方位に対して４５°で傾いている場合を示している。
【図２１】Ｂモードの光に対する方策１において、１／２波長板通過前の光の電場ベクトル分布図である。
【図２２】Ｂモードの光に対する方策１において、１／２波長板通過後の光の電場ベクトル分布図である。
【図２３】（Ａ）は図２１の簡略図であり、（Ｂ）は図２２の簡略図である。
【図２４】Ｂモードの光に対する方策２において、１枚目の１／２波長板通過前の光の電場ベクトル分布図である。
【図２５】Ｂモードの光に対する方策２において、１枚目の１／２波長板通過後の光の電場ベクトル分布図である。
【図２６】Ｂモードの光に対する方策２において、２枚目の１／２波長板通過後の光の電場ベクトル分布図である。
【図２７】Ｂモードの光に対する方策２において、３枚目の１／２波長板通過後の光の電場ベクトル分布図である。
【図２８】（Ａ）〜（Ｄ）は図２４〜図２７の簡略図である。
【図２９】Ａモードの光に対する方策３において、１／２波長板通過前の光の電場ベクトル分布図である。
【図３０】Ａモードの光に対する方策３において、１枚目の１／２波長板通過後の光の電場ベクトル分布図である。
【図３１】Ａモードの光に対する方策３において、２枚目の１／２波長板通過前の光の電場ベクトル分布図である。
【図３２】（Ａ）〜（Ｃ）は図２９〜図３１の簡略図である。
【図３３】図２９の他の一例を示す電場ベクトル分布図である。
【図３４】図３０の他の一例を示す電場ベクトル分布図である。
【図３５】図３１の他の一例を示す電場ベクトル分布図である。
【図３６】（Ａ）〜（Ｃ）は図３３〜図３５の簡略図である。
【図３７】旋光子によって電場ベクトルが変化する過程を示す説明図であり、（Ａ）は旋光度０．２５を有する旋光子の場合、（Ｂ）は旋光度０．７５を有する旋光子の場合を示している。
【図３８】Ａモードの光に対する方策４において、旋光子通過後の光の電場ベクトル分布図である。
【図３９】Ｂモードの光に対する方策４において、旋光子通過後の光の電場ベクトル分布図である。
【図４０】２次元フォトニック結晶面発光レーザにおいて、生じる電界と磁界とを示す斜視図であり、（Ａ）はＴＥ発振モードの場合、（Ｂ）はＴＭ発振モードの場合を示している。
【図４１】活性層での利得の周波数特性図である。
【図４２】ＡＡモードの光における電場ベクトル分布図である。
【図４３】ＢＢモードの光における電場ベクトル分布図である。
【図４４】三角格子から成る２次元フォトニック結晶のバンド図であり、Γ点の一部分の拡大図である。
【図４５】αモードの光における電場ベクトル分布図である。
【図４６】βモードの光における電場ベクトル分布図である。
【図４７】βモードの光に対する方策４において、旋光子通過後の光の電場ベクトル分布図である。
【図４８】ααモードの光における電場ベクトル分布図である。
【図４９】ββモードの光における電場ベクトル分布図である。
【図５０】実施形態１〜４における光源ユニットの関係を、簡略に説明した説明図である。
【図５１】局在プラズモンを発生させる散乱体を用いた従来の近接場光発生装置の斜視図である。
【図５２】ラジアル偏波ビームの平面図である。
【図５３】旋光子によって電場ベクトルが変化する過程を示す説明図であり、（Ａ）は旋光度０．００を有する旋光子の場合、（Ｂ）は旋光度０．２５を有する旋光子の場合、（Ｃ）は旋光度０．５０を有する旋光子の場合、（Ｄ）は旋光度０．７５を有する旋光子の場合を示している。
【図５４】複合旋光子の概略斜視図である。
【図５５】集光素子に入射する前の光の電場ベクトル分布図である。
【図５６】Ｐ偏光の生じる理由を示す説明図である。
【図５７】Ｓ偏光の生じる理由を示す説明図である。
【図５８】Ｐ偏光とＳ偏光とが混在した電場ベクトル分布図である。
【図５９】ラジアル偏波ビームが集光素子を通過したときに、Ｐ偏光しか生じない理由を示す説明図である。
【図６０】図５９に示される２方向のうちの１方向に沿った偏光方向を示した説明図である。
【図６１】図５９に示される２方向のうちの残りの１方向に沿った偏光方向を示した説明図である。
【符号の説明】
【０２４４】
１ 光源ユニット
２ 導電性散乱体
２ａ 受光部
２ｂ 錐状体の突端に生じる曲面体
２ｃ 金属環（導電性散乱体）
２ｅ 柱状突起片（導電性散乱体）
２ｆ 錐状突起片（導電性散乱体）
３ ２次元フォトニック結晶面発光レーザ（光射出素子）
４ １／２波長板（偏光制御素子）
４f1 １枚目の１／２波長板
４f2 ２枚目の１／２波長板
４f3 ３枚目の１／２波長板
５ 旋光子（偏光制御素子）
３２ 第１ｎ型クラッド層（クラッド層）
３３ 開孔（格子）
３４ フォトニック結晶
３５ 活性層
３６ 第２ｎ型クラッド層（クラッド層）
３７ ｐ型クラッド層
４１ コリメータレンズ
４２ 対物レンズ（集光素子）
４３ 半球形状レンズ（集光素子）
５３ ヘッドユニット
５４ 磁気ヘッド
５５ 集光ヘッド
７９ ＨＤＤ（ストレージ装置）
８０ ディスク（記録媒体）
Ｌ 光
Ｒ ラジアル偏波群
Ｖ 光の進行方向
ＡＸ 光軸
Γ Γ点
１Ｄ ラジアル偏波群において、直交する電場ベクトルの２種方向のうちの一方 向（第１方向）
２Ｄ ラジアル偏波群において、直交する電場ベクトルの２種方向のうちの残り の一方向（第２方向）
＋４５Ｄ 第１方向に対して＋４５°傾斜した方向
−４５Ｄ 第１方向に対して−４５°傾斜した方向
１ｄ ラジアル偏波群において、方位角６０°間隔で交差する電場ベクトルの３ 種方向のうちの一方向
２ｄ ラジアル偏波群において、方位角６０°間隔で交差する電場ベクトルの３ 種方向のうちの残りの２つのうちの一方向
３ｄ ラジアル偏波群において、方位角６０°間隔で交差する電場ベクトルの３ 種方向のうちの残りの一方向
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源ユニットと、
上記光源ユニットからの射出光を集光する集光素子と、
上記集光素子の集光点に配置され、光照射により局在プラズモンを発生させる導電性散乱体と、
を含み、
上記光源ユニットからの射出光は、
少なくとも一部に、放射状の電場ベクトル分布を構成する偏波群を含んでおり、
上記導電性散乱体は、
上記集光素子からの光を受光する受光部に、少なくとも３回転以上の回転対称性を有していることを特徴とする集光ヘッド。
【請求項２】
上記光源ユニットからの射出光は、
少なくとも一部に、回転対称かつ放射状の電場ベクトル分布を構成するとともに、回転対称の中心から等距離で等しい大きさの電場ベクトルになったラジアル偏波群を含んでいることを特徴とする請求項１に記載の集光ヘッド。
【請求項３】
上記導電性散乱体が板状体になっているとともに、上記受光部が真円状、または正三角形以上の正多角形状になっていることを特徴とする請求項１または２に記載の集光ヘッド。
【請求項４】
上記受光部には、回転対称な周期構造が設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の集光ヘッド。
【請求項５】
上記導電性散乱体は、上記受光部から上記光の進行方向に向いて伸びる柱状体になっていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の集光ヘッド。
【請求項６】
下記の条件式（１）を満たしていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の記載の集光ヘッド；
λ／１０００≦ＬＭ１≦λ／１０ … 条件式（１）
ただし、
ＬＭ１：上記受光部の最大幅長
λ ：光の波長
である。
【請求項７】
上記導電性散乱体は、上記受光部から上記光の進行方向に向いて伸びる錐状体になっていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の集光ヘッド。
【請求項８】
下記条件式（２）および（２）’を満たしていることを特徴とする請求項７に記載の集光ヘッド；
λ／１０００≦ＬＭ２≦λ／１０ … 条件式（２）
λ／１０≦ＬＭ３≦λ … 条件式（２）’
ただし、
ＬＭ２：錐状体の突端に生じる曲面体が、光軸に対し垂直な面内方向において有する 最大幅長
ＬＭ３：錐状体の底面の最大幅長
λ ：光の波長
である。
【請求項９】
上記光源ユニットには、光を射出する光射出素子が含まれており、
その光射出素子は、
キャリアの注入によって発光する活性層と、全反射により上記活性層に光を閉じ込めるクラッド層とを含むとともに、上記の活性層およびクラッド層の少なくとも一方に、屈折率の異なる２種材料から成る２次元周期構造を有した２次元フォトニック結晶面発光レーザであることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の集光ヘッド。
【請求項１０】
上記２次元フォトニック結晶面発光レーザからの射出光が、少なくとも一部に回転対称かつ放射状の電場ベクトル分布を構成するとともに、回転対称の中心から等距離で等しい大きさの電場ベクトルになったラジアル偏波群を含むことを特徴とする請求項９に記載の集光ヘッド。
【請求項１１】
上記の２次元周期構造における格子構造が正方格子であることを特徴とする請求項９または１０に記載の集光ヘッド。
【請求項１２】
上記の２次元周期構造における格子構造が三角格子であることを特徴とする請求項９または１０に記載の集光ヘッド。
【請求項１３】
上記の２次元周期構造における複数の周期のうち少なくとも１つの周期間隔は、上記活性層を伝播する光の実効的な波長の整数倍の長さと一致していることを特徴とする請求項９〜１２のいずれか１項に記載の集光ヘッド。
【請求項１４】
上記活性層を伝播する光の実効的な波長が、上記活性層のＴＥ発振モード光に対する利得が最大となる波長に一致していることを特徴とする請求項１３に記載の集光ヘッド。
【請求項１５】
上記光源ユニットは、上記光射出素子から射出される光を通過させるとともに偏光方向を制御する１／２波長板を含んでいることを特徴とする請求項１１〜１４のいずれか１項に記載の集光ヘッド。
【請求項１６】
上記光射出素子から射出される光は、放射状の電場ベクトル分布を構成する偏波群と、放射状でない電場ベクトル分布を構成する偏波群と、を含んでおり、
上記１／２波長板の方位が上記放射状の電場ベクトルのいずれかの方位と一致するように、上記１／２波長板が配置されていることを特徴とする請求項１５に記載の集光ヘッド。
【請求項１７】
上記１／２波長板を複数枚重ねて用いることを特徴とする請求項１５または１６に記載の集光ヘッド。
【請求項１８】
上記１／２波長板には、第１の１／２波長板と第２の１／２波長板とが含まれており、
上記第１の１／２波長板の方位を第１方位、上記第２の１／２波長板の方位を第２方位とし、第１方位に対し時計回りの方位角を＋、反時計回りの方位角を−とすると、
第２の１／２波長板は、第２方位を第１方位に対して＋４５°または−４５°傾斜するように配されていることを特徴とする請求項１７に記載の集光ヘッド
【請求項１９】
上記光源ユニットは、上記光射出素子から射出される光を通過させるとともに偏光方向を旋回させる旋光子を含んでいることを特徴とする請求項１１〜１４のいずれか１項に記載の集光ヘッド。
【請求項２０】
上記光射出素子から射出される光は、円周状の電場ベクトル分布を構成する偏波群を含んでおり、上記旋光子は、上記電場ベクトルを放射状の電場ベクトルに旋回させる旋光度を有していることを特徴とする請求項１９に記載の集光ヘッド。
【請求項２１】
上記の２次元周期構造における複数の周期の少なくとも１つの周期間隔が、上記活性層から発光するＴＭ発振モード光に対する利得が最大となる波長と一致していることを特徴とする請求項９または１０に記載の集光ヘッド。
【請求項２２】
少なくとも、上記の２次元周期構造における格子構造が正方格子または三角格子になっていることで、上記ラジアル偏波群が発生していることを特徴とする請求項２１に記載の集光ヘッド。
【請求項２３】
請求項１〜２２のいずれか１項に記載の集光ヘッドと、
上記集光ヘッドの光照射を受ける記録媒体に対し、磁気記録情報の少なくとも書き込みを行う磁気ヘッドと、
を備えたことを特徴とするストレージ装置。
【請求項１】
光源ユニットと、
上記光源ユニットからの射出光を集光する集光素子と、
上記集光素子の集光点に配置され、光照射により局在プラズモンを発生させる導電性散乱体と、
を含み、
上記光源ユニットからの射出光は、
少なくとも一部に、放射状の電場ベクトル分布を構成する偏波群を含んでおり、
上記導電性散乱体は、
上記集光素子からの光を受光する受光部に、少なくとも３回転以上の回転対称性を有していることを特徴とする集光ヘッド。
【請求項２】
上記光源ユニットからの射出光は、
少なくとも一部に、回転対称かつ放射状の電場ベクトル分布を構成するとともに、回転対称の中心から等距離で等しい大きさの電場ベクトルになったラジアル偏波群を含んでいることを特徴とする請求項１に記載の集光ヘッド。
【請求項３】
上記導電性散乱体が板状体になっているとともに、上記受光部が真円状、または正三角形以上の正多角形状になっていることを特徴とする請求項１または２に記載の集光ヘッド。
【請求項４】
上記受光部には、回転対称な周期構造が設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の集光ヘッド。
【請求項５】
上記導電性散乱体は、上記受光部から上記光の進行方向に向いて伸びる柱状体になっていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の集光ヘッド。
【請求項６】
下記の条件式（１）を満たしていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の記載の集光ヘッド；
λ／１０００≦ＬＭ１≦λ／１０ … 条件式（１）
ただし、
ＬＭ１：上記受光部の最大幅長
λ ：光の波長
である。
【請求項７】
上記導電性散乱体は、上記受光部から上記光の進行方向に向いて伸びる錐状体になっていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の集光ヘッド。
【請求項８】
下記条件式（２）および（２）’を満たしていることを特徴とする請求項７に記載の集光ヘッド；
λ／１０００≦ＬＭ２≦λ／１０ … 条件式（２）
λ／１０≦ＬＭ３≦λ … 条件式（２）’
ただし、
ＬＭ２：錐状体の突端に生じる曲面体が、光軸に対し垂直な面内方向において有する 最大幅長
ＬＭ３：錐状体の底面の最大幅長
λ ：光の波長
である。
【請求項９】
上記光源ユニットには、光を射出する光射出素子が含まれており、
その光射出素子は、
キャリアの注入によって発光する活性層と、全反射により上記活性層に光を閉じ込めるクラッド層とを含むとともに、上記の活性層およびクラッド層の少なくとも一方に、屈折率の異なる２種材料から成る２次元周期構造を有した２次元フォトニック結晶面発光レーザであることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の集光ヘッド。
【請求項１０】
上記２次元フォトニック結晶面発光レーザからの射出光が、少なくとも一部に回転対称かつ放射状の電場ベクトル分布を構成するとともに、回転対称の中心から等距離で等しい大きさの電場ベクトルになったラジアル偏波群を含むことを特徴とする請求項９に記載の集光ヘッド。
【請求項１１】
上記の２次元周期構造における格子構造が正方格子であることを特徴とする請求項９または１０に記載の集光ヘッド。
【請求項１２】
上記の２次元周期構造における格子構造が三角格子であることを特徴とする請求項９または１０に記載の集光ヘッド。
【請求項１３】
上記の２次元周期構造における複数の周期のうち少なくとも１つの周期間隔は、上記活性層を伝播する光の実効的な波長の整数倍の長さと一致していることを特徴とする請求項９〜１２のいずれか１項に記載の集光ヘッド。
【請求項１４】
上記活性層を伝播する光の実効的な波長が、上記活性層のＴＥ発振モード光に対する利得が最大となる波長に一致していることを特徴とする請求項１３に記載の集光ヘッド。
【請求項１５】
上記光源ユニットは、上記光射出素子から射出される光を通過させるとともに偏光方向を制御する１／２波長板を含んでいることを特徴とする請求項１１〜１４のいずれか１項に記載の集光ヘッド。
【請求項１６】
上記光射出素子から射出される光は、放射状の電場ベクトル分布を構成する偏波群と、放射状でない電場ベクトル分布を構成する偏波群と、を含んでおり、
上記１／２波長板の方位が上記放射状の電場ベクトルのいずれかの方位と一致するように、上記１／２波長板が配置されていることを特徴とする請求項１５に記載の集光ヘッド。
【請求項１７】
上記１／２波長板を複数枚重ねて用いることを特徴とする請求項１５または１６に記載の集光ヘッド。
【請求項１８】
上記１／２波長板には、第１の１／２波長板と第２の１／２波長板とが含まれており、
上記第１の１／２波長板の方位を第１方位、上記第２の１／２波長板の方位を第２方位とし、第１方位に対し時計回りの方位角を＋、反時計回りの方位角を−とすると、
第２の１／２波長板は、第２方位を第１方位に対して＋４５°または−４５°傾斜するように配されていることを特徴とする請求項１７に記載の集光ヘッド
【請求項１９】
上記光源ユニットは、上記光射出素子から射出される光を通過させるとともに偏光方向を旋回させる旋光子を含んでいることを特徴とする請求項１１〜１４のいずれか１項に記載の集光ヘッド。
【請求項２０】
上記光射出素子から射出される光は、円周状の電場ベクトル分布を構成する偏波群を含んでおり、上記旋光子は、上記電場ベクトルを放射状の電場ベクトルに旋回させる旋光度を有していることを特徴とする請求項１９に記載の集光ヘッド。
【請求項２１】
上記の２次元周期構造における複数の周期の少なくとも１つの周期間隔が、上記活性層から発光するＴＭ発振モード光に対する利得が最大となる波長と一致していることを特徴とする請求項９または１０に記載の集光ヘッド。
【請求項２２】
少なくとも、上記の２次元周期構造における格子構造が正方格子または三角格子になっていることで、上記ラジアル偏波群が発生していることを特徴とする請求項２１に記載の集光ヘッド。
【請求項２３】
請求項１〜２２のいずれか１項に記載の集光ヘッドと、
上記集光ヘッドの光照射を受ける記録媒体に対し、磁気記録情報の少なくとも書き込みを行う磁気ヘッドと、
を備えたことを特徴とするストレージ装置。
【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１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【図３７】
【図３８】
【図３９】
【図４０】
【図４１】
【図４２】
【図４３】
【図４４】
【図４５】
【図４６】
【図４７】
【図４８】
【図４９】
【図５０】
【図５１】
【図５２】
【図５３】
【図５４】
【図５５】
【図５６】
【図５７】
【図５８】
【図５９】
【図６０】
【図６１】
【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１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
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【図５５】
【図５６】
【図５７】
【図５８】
【図５９】
【図６０】
【図６１】
【公開番号】特開２００７−１４１３３８（Ｐ２００７−１４１３３８Ａ）
【公開日】平成１９年６月７日（２００７．６．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３３２８９５（Ｐ２００５−３３２８９５）
【出願日】平成１７年１１月１７日（２００５．１１．１７）
【出願人】（０００００１２７０）コニカミノルタホールディングス株式会社 (4,463)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年６月７日（２００７．６．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１１月１７日（２００５．１１．１７）
【出願人】（０００００１２７０）コニカミノルタホールディングス株式会社 (4,463)
【Ｆターム（参考）】
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