光源单元、使用该光源单元的热辅助磁记录头、以及用于光源单元的光源的制作方法
【专利摘要】一种光源单元、使用该光源单元的热辅助磁记录头、以及用于光源单元的光源。一种光源单元，包括基板、安装在基板上的光源。所述光源包括：发射前向光的第一发射部，所述前向光在振荡状态下为激光；位于与所述第一发射部相反的一侧且发射后向光的第二发射部，所述后向光在振荡状态下为激光；以及与所述第一发射部和所述第二发射部位于不同位置的漏光部。光源还包括设置于所述基板上的光检测器，其中所述光检测器具有用于检测从所述漏光部泄漏的漏出光的光接收表面。
【专利说明】光源单元、使用该光源单元的热辅助磁记录头、以及用于光源单元的光源
[0001]本申请基于2015年2月6日递交的申请号为2015-022513的日本专利申请，并请求其优先权，其所有公开的内容在此通过弓I用并入本文。
技术领域
[0002]本发明涉及一种光源单元、使用该光源单元的热辅助磁记录头、以及用于光源单元的光源，尤其涉及所述光源单元的光检测器的布置。
【背景技术】
[0003]就增大硬盘装置的记录密度方面而言提高薄膜磁头性能的需求一直都存在。磁性记录介质是由磁性细微颗粒的集合体组成的不连续介质，每个磁性细微颗粒都具有单一磁畴结构。磁性记录介质上的每个记录比特(bit)是由多个磁性细微颗粒组成的。为了增加记录密度，需要降低相邻记录比特之间边界的粗糙度。要实现这一降低，需要减小磁性细微颗粒的尺寸。另一方面，小的细微颗粒的磁化，即小体积的磁性细微颗粒，会导致热稳定性的降低。这一问题的有效解决方式为增加磁性细微颗粒的各向异性能。然而，磁性细微颗粒的高各向异性能提高了磁性记录介质的矫顽力(coercivity)，使得通过现有的磁头很难记录信息。
[0004]所谓的热辅助磁记录正是被推荐为解决这一问题的方法。这一方法允许使用具有高矫顽力的磁性记录介质。当记录信息时，磁场和热同时被施加到磁性记录介质的待记录信息的区域，从而提高了所述区域的温度。如此一来，在矫顽力被降低的区域，磁场能够使信息被记录。在下文中，用于热辅助磁记录的磁头将被称为热辅助磁记录头。
[0005]专利号为8，687，469的美国专利中公开的热辅助磁记录头包括磁头滑动件和光源单元，所述磁头滑动件在磁性记录介质上记录信息，所述光源单元固定至磁头滑动件并向磁头滑动件提供激光。所述光源具有安装至基板的边射型激光二极管。所述边射型激光二极管从面向所述磁头滑动件的表面发射激光(前向光)，并且同时从背表面发射激光(后向光)。所述磁头滑动件具有近场光发生装置。所述近场光发生装置传播从光源发出的前向光，并且在空气支承表面(air bearing surface)产生近场光。所述近场光发生装置包括用于传播前向光的波导件(waveguide)和用于产生所述近场光的等离振子(plasmon)发生器。
[0006]所述等离振子发生器容易达到高温，从而不仅仅对自身造成损坏，还会对围绕在所述等离振子发生器周围的介电体造成损坏、破裂等。因此需要适当地控制前向光的输出。专利号为8，687，469的美国专利和专利号为JP2013-62468A的日本专利中公开了一种光源单元，其在激光二极管的背表面侧上具有光检测器。由于前向光和后向光之间的光强度比值是预先知晓的，所以通过测量后向光的光强度来控制前向光的光强度是可行的。
[0007]专利号为8，687，469的美国专利和专利号为JP2013-62468A的日本专利中公开的光检测器设置在基板上，与激光二极管(下文中称作“光源”)存在一个预定距离，以便检测后向光。因此，所述基板需要具有对于光源和串联安装在光源上的光检测器而言的特定尺寸，且难以实现紧凑的光源单元。相应地，减少光源单元的重量也变得困难。即使光检测器被设置在单独的基板上，由于还需要用于光检测器的另一个基板，减少光源的重量仍然很困难。硬盘设备包括一个沿着磁性记录介质的径向旋转的臂，并且磁头滑动件被安装在臂的前端。因此，光源单元重量的增加对臂的旋转性能有较大的影响。
[0008]本发明的目的在于提供一种可容易制得紧凑的光源单元。
【发明内容】
[0009]本发明的光源单元包括基板、安装在基板上的光源。所述光源包括:发射前向光的第一发射部，所述前向光在振荡状态下为激光；位于与所述第一发射部相反的一侧且发射后向光的第二发射部，所述后向光在振荡状态下为激光；以及与所述第一发射部和所述第二发射部位于不同位置的漏光部。所述光源还包括位于所述基板上的光检测器，其中所述光检测器具有用于检测从所述漏光部泄漏的漏出光的光接收表面。
[0010]本发明中，取代检测后向光的光强度，而是检测从漏光部泄漏的漏出光。因为漏出光的强度与前向光强度相关，所以可通过检测漏出光来估算前向光的强度。可在光源附近检测从漏光部泄漏的漏出光。因此，光检测器可设置得比在常规示例中更靠近光源，并且可实现紧凑的光源单元。
[0011]如上所述，根据本发明，可提供一种可容易制得紧凑的光源单元。
【附图说明】
[0012]图1是硬盘设备的头臂组件的立体图；
[0013]图2是热辅助磁记录头的立体图；
[0014]图3是所述热辅助磁记录头的横断面图；
[0015]图4是光源(激光二极管)的横断面图；
[0016]图5A_f5D是显不各种类型的漏出光和漏出光发生的位置的不意图；
[0017]图6A是根据第一实施例的光源单元的平面图；
[0018]图6B和6C是根据第一实施例的所述光源单元的横断面图；
[0019]图7A是根据第二实施例的光源单元的平面图；
[0020]图7B和7C是根据第二实施例的所述光源单元的横断面图；
[0021]图8A是根据第三实施例的光源单元的平面图；
[0022]图8B和8C是根据第三实施例的所述光源单元的横断面图；
[0023]图9A是根据第四实施例的光源单元的平面图；
[0024]图9B和9C是根据第四实施例的所述光源单元的横断面图；
[0025]图10是示例中所使用的光源单元的平面图；
[0026]图1lA是显示示例中施加到激光二极管上的电流与光输出特性之间关系的图表；以及
[0027]图11B-11E是显示示例中施加到激光二极管上的电流与光检测器的输出电流之间关系的图表。
【具体实施方式】
[0028](第一实施例)
[0029]包含本发明的光源单元的热辅助磁记录头应用于硬盘设备。图1是显示硬盘设备的头臂组件的立体图。头臂组件119包括头万向节组件115和头万向节组件115安装在其上的臂103。头万向节组件115包括热辅助磁记录头I和弹性地支撑热辅助磁记录头I的悬置部(suspens1n) 105。悬置部105包括由不锈钢制成且为片弹簧形状的负载梁116、设置在负载梁116—端的挠曲件(flexure) 117以及设置在负载梁116另一端的118底板。热辅助磁记录头I与挠曲件117结合，且被给予一个适中的自由度。底板118被安装在臂103的一端。在臂103的另一端，安装有线圈106，线圈106是构成音圈电动机的一部分。支承部121被设置在臂103的中间部分。臂103通过安装在支承部121上的轴122被可旋转地支撑，并在磁记录介质14的横过轨迹(cross-track)方向x驱动热辅助磁记录头I。
[0030]图2是热辅助磁记录头的整体立体图。图3是所述热辅助磁记录头沿着图2中的A-A线切割的横断面图。图4是图3所示热辅助磁记录头的放大横断面图。
[0031]热辅助磁记录头I包括磁头滑动件2和固定至磁头滑动件2的光源单元31。磁头滑动件2大致上为六面体状，并且其中的一个表面形成了面向磁记录介质14的空气支承表面S。磁头滑动件2包含MR(Magneto Resistive，磁阻)元件4、磁记录元件5和近场光发生装置41。磁记录元件5包括用于记录的记录磁极10。近场光发生装置41以传播光的形式传播从光源单元31发射的激光，并且由该传播光在空气支承表面S上产生近场光。记录磁极10被设置为邻近近场光发生装置41，且其一端位于空气支承表面S上。这些元件设置在基板3上。
[0032]光源单元31面向磁头滑动件2的与空气支承表面S相反的表面。光源单元31朝着磁头滑动件2的波导件17在垂直于空气支承表面S的方向发射激光。光源单元31通过结合层(bonding layer) 37与磁头滑动件2连接。
[0033]磁头滑动件2包含MR元件4，所述MR元件4具有位于空气支承表面S上的外露前端部。磁头滑动件2具有上屏蔽层8和下屏蔽层9，二者相对于堆积方向L从上下两侧将MR元件4夹在中间。这些元件配置成了一个再制头部。利用磁阻效应的任何配置都可应用于MR元件4。这样的一种配置包括CIP (Current In Plane，平面内电流)-GMR(GiganticMagneto Resistive，巨磁阻)元件，其内有在平行于薄膜表面的方向(x方向)上的感应电流；CPP (Current Perpendicular To Plane，垂直于平面的电流)-GMR元件，其内有在垂直于薄膜表面的方向(z方向)上的感应电流；以及利用隧道效应的TMR(Tunneling MagnetoResistive，隧道磁阻)元件。在应用CPP-GMR元件和TMR元件的情况下，上屏蔽层8和下屏蔽层9也都被作为用于提供感应电流的电极。
[0034]磁头滑动件2包括构成记录头部分的磁记录元件5。磁记录元件5用于所谓的垂直磁性记录。磁记录元件5包括用于记录的磁极10。用于记录的磁极10被设置成与将在后文中描述的等离振子发生器16相邻。用于记录的磁极10具有第一主体部10a、第二主体部1b和磁极前端部10c。这些部件由例如从N1、Fe和Co中选取的至少两种元素组成的合金制成。作为记录磁极10端部的磁极前端部1c位于空气支承表面S上。返回屏蔽层(return shield layer) 11相对于堆叠方向L被设置在记录磁极10的下侧。返回屏蔽层11包括第一主体部Ila和第二主体部lib。这些部件由例如从N1、Fe和Co中选取的至少两种元素组成的合金制成。记录磁极10和返回屏蔽层11在接触部12处彼此磁性接合。由Al2O3组成的外覆层19相对于堆叠方向被设置在记录磁极10的上侧。
[0035]线圈13a、13b以接触部12位于中央的方式缠绕在记录磁极10上。图3仅仅示出了线圈的相对于接触部12位于空气支承表面S—侧的部分。从外部施加到线圈13a、13b的电流在记录磁极10中产生了磁通量。线圈13a、13b由传导性材料制成，例如铜。
[0036]磁记录介质14包括一种用于垂直磁性记录的配置。从磁极前端部1c释放的磁通量进入磁记录介质14，且在垂直方向上磁化每个记录比特。在被吸收到返回屏蔽层11之前，磁通量将磁通路径转变成(turn)磁记录介质14的平面内方向(z方向)，并进一步在返回屏蔽层11附近将磁通路径转变成垂直方向(y方向)。
[0037]磁头滑动件2具有产生近场光的近场光发生装置41。近场光发生装置41包括芯
15、覆盖芯15的包层(clad) 18、以及等离振子发生器16。芯15能够以传播光40的形式传播在光源单元31中产生的激光。包层18相比于芯15具有较低的折射率。等离振子发生器16沿着芯15延伸到空气支承表面S而同时面向芯15的一部分，并且在空气支承表面S上产生近场光。芯15从磁头滑动件2的面向光源单元31的端部延伸到空气支承表面S或其附近。芯15和包层18构成波导件17。
[0038]芯15在记录磁极10和返回屏蔽层11之间延伸。尽管芯15在空气支承表面S附近终止，然而其可延伸到空气支承表面S。虽然未示出，然而包层18设置在芯15和接触部12之间。
[0039]包层18可由例如S12制成，且芯15可由例如Al 203制成。在包层18由Al 203制成的情况下，芯15可由例如钽的氧化物(TaOx)制成。TaOx表示钽的氧化物的任何组成，其通常为但不局限于Ta205、TaO、TaO2等等。
[0040]在光源单元31中产生的激光穿过芯15以传播光40的形式传播。热辅助磁记录头I通过近场光发生装置41在空气支承表面S上产生近场光，从而加热磁记录介质14的待记录信息的区域。下列方式可被用作为近场光发生装置41 ;允许平面状传导构件通过穿过芯15的传播光直接生成近场光的方式；以及允许示例的等离振子发生器16直接生成近场光的方式。在后面的叙述中，将描述使用等离振子发生器16的实施例。
[0041]等离振子发生器16延伸到空气支承表面S而同时面向芯15的一部分。等离振子发生器16由Au、Ag、Cu、Al、Pd、Ru、Pt、Rh、Ir或主要包含这些金属的合金制成。在该实施例中，等离振子发生器16是呈大致方柱形且具有矩形横截面的金属件。相应地，等离振子发生器16的前端表面是矩形的，但是其可具有另一种形状，如正方形或三角形。等离振子发生器16在y方向上延伸的四个侧表面中的面向芯15的表面构成光传播表面。光传播表面以表面等离振子的模式与穿过芯15传播的传播光40结合，并且从而产生表面等离振子。光传播表面将产生的表面等离振子传播到等离振子发生器16的空气支承表面侧上的前端表面，并且在该前端表面上产生近场光。
[0042]光源单元31包括由硅制成的基板39和安装至基板39的光源32。光源32是边射型激光二极管，并且也可使用通常用于通信、光盘存储或材料分析的光源，例如InP、GaAs和GaN 二极管。所发射的激光的波长并不特别地被限制，可使用在375nm?1.7 μ m范围内的波长。如图5A所示，光源32为通常的长方体状。光源32包括面向基板39的面向基板表面(substrate facing surface) 32p (下表面)，相对于面向基板表面32p的上表面32x，具有第一发射部32m的第一侧表面32r，具有第二发射部32η的第二侧表面32s，以及每个都与第一和第二侧表面32r、32s相邻的两个第三侧表面32t。光源32的面向基板表面32p呈矩形，所述矩形具有在前向光LI的光发射方向上延伸的长轴。
[0043]一个示例的光源32被通过依次地堆叠η型电极32a、n_GaAs基板32b、n_InGaAlP包覆层32c、第一 AlGaAs导向层32d、由多种量子阱(GaAs/AlGaAs)等等组成的有源层32e、第二 AlGaAs导向层32f、p_InGaAlP包覆层32g、p型电极籽晶层(seed layer) 32h、和p型电极32 j而配置，但是电源32的配置并不仅限于上面的描述。第一导向层32d可由InGaAlP制成，有源层32e可由InGaP/InGaAlP的多量子讲(multiple quantum well)制成，并且第二导向层32f可由InGaAlP制成。η电极32a可由形成在n_GaAs基板32b上厚度近似为
0.1 μ m的Au或Au合金层制成。反射层(半反射镜)32k在光源32的面向磁头滑动件2的解理表面(cleavage surface)上形成，并且反射层(全反射镜)321在相对侧的解理表面上形成。光源32中生成的光在其作为前向光LI从面向磁头滑动件2的反射层32k发射之前在反射层32k和反射层321之间重复全反射，从而达到共振或振荡状态。部分光也作为后向光L2从反射层321发射。因此，面向磁头滑动件2的有源层32e的端表面构成发射前向光LI的第一发射部32m，而位于相对侧的有源层32e的端表面构成第二发射部32η，所述第二发射部32η位于第一发射部32m的相对端并且发射后向光L2。p电极籽晶层32h和p电极32j仅仅形成在后续将描述的第一结合层34形成的区域中，使得P-1nGaAlP包覆层32g的一部分面向基板39且暴露于基板39。
[0044]在该实施例中，光源32在P电极32j面向基板39的方位上被安装至基板39。这是由于以下原因。一般说来，在边射型激光二极管中，当沿着光源的堆叠方向观察时，有源层32e相对于η电极32a位于更靠近P电极32j的位置。因此，光源32的自生热(self-generated heat)可通过将光源32安装至基板39而被有效地散发，这样更靠近在操作过程中产生最大热的有源层32e的P电极被设置为底表面(下向结(junct1n-down))。
[0045]因为光源32是半导体元件，因而即使在施加相同的电流时，光强度也会由于半导体元件的不同而变化很大。因此，理想的是确定在硬盘设备的初始设定期间优化激光输出的电流，并在后续操作中为光源32提供在初始设定期间所确定的电流，其中所述硬盘设备结合有热辅助磁记录头I。在常规的边射型激光二极管中，从第一发射部32m发出的前向光LI的强度通过检测从第二发射部32η发出的后向光L2的强度来进行评估。前向光LI和后向光L2在共振态下为激光。这些光在本说明书中被称作第一 LD光。另一方面，当第一LD光产生时，在光源32内重复反射且达到共振态的光的一部分在反射层32k和反射层321上反射，在光源32中传播并被释放到光源32的外部。这些光在本说明书中被称为第二LD光。另外，在光源32中存在不处于共振态的光。这种光在本说明书中被称为LED光。第二LD光大部分从不同于但是邻近第一发射部32m和第二发射部32η的漏光部52a_52b泄漏出。LED光从不同于第一发射部32m和第二发射部32η的漏光部52a_52d泄漏出。第二LD光和LED光构成本发明的漏出光51a-51d。换句话说，漏出光51a_51b是由第二 LD光和LED光组成的，而漏出光51c和5Id基本上是由LED光组成。在本发明中，测量从光源32中泄漏出的漏出光51a-51d的强度，并且基于该测量来控制从第一发射部32m发出的前向光的强度。
[0046]图5A-?是漏出光的类型和漏出光发生位置的示意图。图5A和5B是从相同方向观察光源32的立体图，并且每个图都显示了不同类型的漏出光。图5C是图5A和5B的从A-A线观察光源的底视图。图是图5A和5B的从B-B线观察光源的侧视图。漏出光51a-51d从其泄漏的漏光部52a-52d位于不同于第一发射部32m和第二发射部32η的位置。如将在后面叙述的，第一结合层34是在P电极32j上形成的，以便将光源32结合至基板39。漏出光并不会从覆盖P电极32j的第一结合层34上泄漏。
[0047]当独立观察光源32时，LED光从光源32的各部(漏光部52a_52d)泄漏到光源32的外部。如图5A、5C和f5D所不，一些主要的漏光部为第一漏光部52a和第二漏光部52b。第一漏光部52a和第二漏光部52b相对于第一结合层的纵向位于第一结合层34的两侧。在第一漏光部52a和第二漏光部52b中，P电极籽晶层32h、p电极32j和第一结合层34都没有形成。第一漏光部52a沿着面向基板表面32p的第一侧32u延伸，其中第一侧32u是靠近第一发射部32m的一侧。第二漏光部52b沿着面向基板表面32p的第二侧32v延伸，其中第二侧32v是靠近第二发射部32η的一侧。第一漏光部52a和第二漏光部52b是带状区域，其具有分别从第一侧32u和第二侧32v测量为1ym或少于1ym的宽度。第一漏出光51a从第一漏光部52a泄漏，并且第二漏出光51b从第二漏光部52b泄漏。第一漏出光51a包括部分第二 LD光、部分LED光，且从第一漏光部52a泄漏。第二漏出光51b包括部分第二 LD光、部分LED光，且从第二漏光部52b泄漏。
[0048]如图5A、5C和所示，另一个漏光部为相对于短方向位于第一结合层34两侧的第三漏光部52c。在第三漏光部52c内，并未形成P电极籽晶层32h、p电极32j和第一结合层34。第三漏光部52c沿着面向基板表面32p的两个第三侧32w延伸，其中每个第三侧32w与第一侧32u和第二侧32v 二者相交，并且第一侧32u是靠近第一发射部32m的一侧，而第二侧32v是靠近第二发射部32η的一侧。第三漏出光51c是LED光，从第三漏光部52c漏出。
[0049]如图5B和所示，另一个漏光部为位于光源32的第三和第四侧表面32t的第四漏光部52d。第四漏出光51d为LED光，从第四漏光部52d漏出。
[0050]图6A-6C是根据第一实施例的光源单元的平面图和横断面图。图6A为平面图，图6B是沿着图6A中A-A线的横断面图，图6C是沿着图6A中B-B线的横断面图。为了使得这些视图更清晰，在图6C中省略了基板中央的一部分布线。基板39的面向光源32的面向光源表面39d由S12组成的绝缘层38覆盖。由Au组成的布线层36通过由Al组成的散热层47被设置在绝缘层38上。散热层37和布线层36在绝缘层38上以U形从光源32下方延伸到焊盘46。由AuSn组成的第二结合层35被设置在布线层36的面向光源32的表面上。光源32的面向基板39的面向基板表面32p (即光源的P电极32j的表面)被第一结合层34覆盖。第一结合层34可由Au、Ag、Cu等制成。第一结合层34和第二结合层35热熔融并彼此结合。这种结合为Au-Sn结合。焊盘46通过适合的装置(例如引线结合)而与电线(未示出)连接。电线被设置在支撑热辅助磁记录头I的头万向节组件115中。光源32的上表面(即η电极32a)也具有焊盘53，该焊盘类似地通过适合的装置(如引线结合)与头万向节组件115的电线(未示出)连接。在硬盘设备的运行过程中，从硬盘设备内部的电源通过焊盘46和53、P电极32 j和η电极32a将电供应到光源32。
[0051]为了检测LED光的强度，光源单元31包括光检测器33。光检测器33为光电二极管。光检测器33包括用于检测从第一漏光部52a泄漏的第一漏出光51a的第一光接收表面33a。在该实施例中，测量在靠近第一发射部32m处生成的第二 LD光和LED光的强度，并且基于该测量来控制从第一发射部32m发出的前向光的强度。在本实施例中，当在垂直于基板39的方向D观察时，光源32的第一侧32u面向第一光接收表面33a。当在垂直于基板39的方向D观察时，第一光接收表面33a横跨过直接位于第一漏光部52a下方的区域以及位于第一漏光部外部的区域。第一光接收表面33a的宽度的一部分直接位于第一漏光部52a的下方，然而第一光接收表面33a的整个宽度可直接位于第一漏光部52a的下方。在本实施例中，当在垂直于基板39的方向D观察时，第一光接收表面33a超过面向基板表面32p的第三侧32w延伸到光源32的外部，使得第四漏出光51d可被进一步检测。LED光不具有方向性(与前向光LI和后向光L2不同)，并且会扩散到一个宽泛的区域。因此，第一光接收表面33a无需直接位于第一漏光部52a的下方。第一光接收表面33a的整个表面无需面向第一漏光部52a，只要当在与基板39垂直的方向D观察时，第一光接收表面33a的至少一部分与第一漏光部52a重叠。
[0052]光检测器33形成在基板39上。光接收表面33a形成在基板39的上表面。基板39包括n+型(高浓度η型)层39a、η型(低浓度η型)层39b和形成在η型层39b上的P型层39c。n+型层39a和P型层39c通过η型层39b而彼此隔绝。η +型层39a通过连接部45、散热层43和布线层42而与焊盘48 (阴极)连接。p型层39c通过连接部44、散热层41和布线层40与焊盘47 (阳极)连接。P型层39c的面向光源32的区域形成光接收表面33a。
[0053]光检测器33的光接收表面33a与基板39的面向光源表面39d齐平。S卩，光检测器33嵌入到基板39中。然而，光检测器33的光接收表面33a可从基板39的面向光源表面39d朝着光源32伸出。
[0054](第二实施例)
[0055]图7A-7C是类似于图6A-6C的视图，显示了本发明第二实施例的光源单元31。在下文中不做描述的配置与第一实施例相同。第二实施例与第一实施例相同，除了光检测器33的第二光接收表面33b位于靠近第二发射部32η的地方。在本实施例中，当在垂直于基板39的方向D观察时，第二光接收表面33b的至少一部分与第二漏光部52b重叠。在本实施例中，测量在靠近第二发射部32η处生成的LD光和LED光的强度，并且基于该测量来控制从第一发射部32m发出的前向光的强度。在本实施例中，当在垂直于基板39的方向D观察时，光源32的第二侧32v面向第二光接收表面33b。当在垂直于基板39的方向D观察时，第二光接收表面33b横跨过直接位于第二漏光部52b下方的区域以及位于第二漏光部52b外部的区域。第二光接收表面33b的宽度的一部分直接位于第二漏光部52b的下方，然而第二光接收表面33b的整个宽度可直接位于第二漏光部52b的下方。在本实施例中，当在垂直于基板39的方向D观察时，第二光接收表面33b超过面向基板表面32p的第三侧32w延伸到光源32的外部，使得第四漏出光51d可被进一步检测。
[0056](第三实施例)
[0057]图8A-8C是类似于图6A-6C的视图，显示了本发明第三实施例的光源单元31。在下文中不做描述的配置与第一实施例相同。在本实施例中，为了检测第三漏出光51c，当在垂直于基板39的方向D观察时，光检测器33的第三光接收表面33c的至少一部分与第三漏光部52c重叠。因此，第三漏出光51c可被检测。在本实施例中，第三光接收表面33c在其纵向的中间部分处沿着其短方向横穿光源32。然而，第三光接收表面33c的形状和宽度以及第三光接收面33c延伸的方向都并不局限于该示例。在本实施例中，当在垂直于基板39的方向D观察时，第三光接收表面33c延伸到光源32的外部，以便第四漏出光51d可被进一步检测。
[0058](第四实施例)
[0059]图9A-9C是类似于图6A-6C的视图，显示了本发明第四实施例的光源单元31。未做描述的配置与第一实施例相同。在本实施例中，当在垂直于基板39的方向D观察时，光检测器33的第四光接收表面33d的至少一部分相对于光源32的第三侧表面32t位于光源32的外部。光检测器33的第四光接收表面33d沿着光源32的第三侧表面32t延伸。第四光接收表面33d可检测从光源32的第三侧表面32t (第四漏光部52d)泄漏的第四漏出光51d0在本实施例中，由于第四光接收表面33d大致被设置在光源32的整个长度上，沿着光源32的长边泄漏的漏出光可被有效地检测。当在垂直于基板39的方向D观察时，第四光接收表面33d也可被设置在光源32之内，使得不仅仅是第四漏出光51d，还有从第三漏光部52c泄漏的第三漏出光51c都可被检测到。尽管光检测器33的第四光接收表面33d被设置在图9A的光源32的左侧，然而其可被设置在右侧或两侧。
[0060]在上述任一实施例中，相对于垂直基板的方向堆叠光检测器和光源是可行的。按照惯例，光源单元的尺寸被确定为光源的长度、光检测器的光接收表面的长度和任可能需要的何额外长度的总和。另一方面，光接收表面的尺寸实际上并不会对第一和第二实施例中的光源单元的尺寸产生影响。光接收表面的尺寸基本也不会对第三和第四实施例中的光源单元的尺寸产生影响。
[0061](示例)
[0062]使用第一实施例的光检测器的配置，获得了光检测器和光源的相对位置关系与光检测器的光强度测量之间的关系。图10显示了用于测量的光源单元的平面图。为了简化视图，仅仅显示了光检测器的光接收表面33a和光源32的附图标记。其他部分的附图标记参照图6A。如在图中所示，光接收表面的尺寸为Xl = 70 μπκ Y = 140 μm0光接收表面与基板边缘之间的距离X2为30 μπι。光检测器与光源的相对位置由图10中的X表示。参考符号X表示基板边缘与光源边缘之间的距离。当X的符号为正时，光源位于基板的内部，当其为负时，光源从基板伸出。光源相对于基板移动，并且施加到光源上的电流与光检测器检测到的电流之间的关系被测量。图1lA显示了施加到光源上的电流与第一 LD光(前向光LI)的光强度之间的关系。图11Β-11Ε显示就不同的X尺寸而言施加到光源的电流与光检测器检测到的电流之间的关系。图1lA中显示的施加到光源上电流与第一 LD光(前向光)的光强度之间的相同关系可应用于图11Β-11Ε。
[0063]图1lA显示了当电流超出预定值(约为示例中的20mA)时发生振荡并发射强烈的LD光。
[0064]在图1lE中，X约为30 μm，且光源的第一发射部32m基本上与光接收部的边缘重合。光检测器的光接收表面33a的至少一部分面向漏光部52a并接收第一漏出光51a。光检测器的光接收表面33a也与光源32的侧边的一部分重叠，并接收第三和第四漏出光51c、51d0 S卩，光检测器的光接收表面33a接收第二 LD光和LED光。图1lE显示的图表与图1lA紧密相关，表明光检测器主要检测从第一漏光部52a泄漏的第二 LD光。
[0065]在图1lC中，X约为10 μm，光源的漏光部52a位于光接收部边缘外约20 μπι处。光检测器的输出电流与施加到光源上的电流具有线性关系，表明光检测器主要探测的LED光。光检测器的光接收表面33a的至少一部分面向第三漏光部52c并接收第三漏出光51c。光检测器的输出电流小于其中检测到LD光的图1lE中示出的输出电流。
[0066]在图1lD中，X约为20 μm，光源的第一发射部32m位于光接收部边缘外约10 μπι处。当输出电流小于约20mA时，光检测器的输出电流与施加到光源上的电流具有线性关系。相比之下，当光检测器的输出电流超过约20mA时，存在梯度的快速改变，这表明产生了振荡。这表明对于振荡的产生而言存在阈值电流。因此，图1lD显示了 LED光和LD光二者被检测到。光检测器的光接收表面33a的至少一部分面向第三漏光部52c，并且在接收第三漏出光51c(LED光)的同时，光检测器进一步接收从第一漏光部52a泄漏的第一漏出光51a (第二 LD光)的一部分。
[0067]在图1lB(其中X是负值)中，显示了不同于图11C-11E中的趋势。光检测器的输出电流低，并且LD光(前向光LI的放射光)基本未被检测到，而主要检测到的是LED光。
[0068]在图1lE中，光接收表面直接位于漏光部的下方，并且光检测器可最有效地检测漏出光，该漏出光为LD光。因为先前已知漏出光与前向光之间的关系，所以可通过测量漏出光的强度来估算前向光的强度。相应地，为了获得期望的前向光强度，控制施加到光源上的电流也是可能的。
[0069]附图标iP,说曰月
[0070]I热辅助磁记录头
[0071]2磁头滑动件
[0072]31光源单元
[0073]32光源
[0074]32m 第一发射部
[0075]32η 第二发射部
[0076]32ρ 面向基板表面
[0077]34第一结合层
[0078]35第二结合层
[0079]39基板
[0080]52a-52d 漏光部
【主权项】
1.一种光源单元，包括: 基板； 安装至所述基板的光源，其中所述光源包括: 发射前向光的第一发射部，所述前向光在振荡状态下为激光， 位于与所述第一发射部相反的一侧且发射后向光的第二发射部，所述后向光在振荡状态下为激光，以及 与所述第一发射部和所述第二发射部位于不同位置的漏光部；以及设置于所述基板上的光检测器，其中所述光检测器具有用于检测从所述漏光部泄漏的漏出光的光接收表面。2.如权利要求1所述的光源单元，其特征在于: 所述漏光部位于所述光源的面向基板表面上，其中所述面向基板表面面向所述基板，并且 所述光检测器的光接收表面的至少一部分面向所述漏光部。3.如权利要求2所述的光源单元，其特征在于: 所述漏光部包括沿着所述面向基板表面的第一侧延伸的第一漏光部，所述第一侧靠近所述第一发射部；并且所述漏光部包括沿着所述面向基板表面的第二侧延伸的第二漏光部，所述第二侧靠近所述第二发射部，并且 当在垂直于所述基板的方向观察时，所述光检测器的光接收表面的至少一部分与所述第一漏光部或所述第二漏光部重叠。4.如权利要求2所述的光源单元，其特征在于: 所述漏光部包括沿着所述面向基板表面的第三侧延伸的第三漏光部，其中所述第三侧与所述基板接触表面的第一侧和第二侧两者相交，所述第一侧靠近所述第一发射部，所述第二侧靠近所述第二发射部，并且 当在垂直于所述基板的方向观察时，所述光检测器的光接收表面的至少一部分与所述第三漏光部重叠。5.如权利要求3或4所述的光源单元，其特征在于:当在垂直于所述基板的方向观察时，所述光检测器的光接收表面延伸至所述光源的外部。6.如权利要求1所述的光源单元，其特征在于: 所述光源包括具有所述第一发射部的第一侧表面、具有所述第二发射部的第二侧表面、和第三侧表面，所述第三侧表面邻近所述基板面向表面、所述第一侧表面和所述第二侧表面，并且 当在垂直于所述基板的方向观察时，所述光检测器的光接收表面的至少一部分相对于所述第三侧表面位于所述光源的外部。7.如权利要求1所述的光源单元，其特征在于:所述光检测器的光接收表面与所述基板的表面齐平，其中所述基板的所述表面面向所述光源。8.一种热辅助磁记录头，包括:磁头滑动件和如权利要求1所述的光源单元，所述光源单元固定至所述磁头滑动件，其中 所述磁头滑动件包括近场光发生装置，所述近场光发生装置通过从所述光源单元发射的所述前向光在空气支承表面上产生近场光；并且所述磁头滑动件包括记录磁极，所述记录磁极设置为邻近于所述近场光发生装置并且所述记录磁极的一端位于所述空气支承表面上。9.一种适于安装至基板的光源，所述光源包括: 发射前向光的第一发射部，所述前向光在振荡状态下为激光； 位于与所述第一发射部相反的一侧且发射后向光的第二发射部，所述后向光在振荡状态下为激光； 与所述第一发射部和所述第二发射部位于不同位置的漏光部，其中所述漏光部位于所述基板的面向基板表面上，其中所述面向基板表面面向所述光源；以及 形成在所述面向基板表面的一部分上且将所述光源结合至所述基板的结合层，其中 所述基板面向表面的其中未设置所述结合层的区域形成所述漏光部。
【文档编号】G11B5/127GK106033674SQ201510122148
【公开日】2016年10月19日
【申请日】2015年3月19日
【发明人】本田隆, 高山清市, 藤井隆司, 岛泽幸司, 野间亚树, 永井义辉
【申请人】新科实业有限公司, Tdk株式会社, 罗姆股份有限公司