CN1679100A - 磁光记录介质和磁光记录装置 - Google Patents

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CN1679100A
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Abstract

一种磁光记录介质，至少由相位凹坑基板/电介质层/记录层/电介质层/反射层构成，可以同时再生ROM和RAM。该相位凹坑的形状被构造为5＜100×Ip/Im＜22，其中，Im和Ip分别是照射偏振方向水平于该介质的轨道方向的再生光时，在镜面上的反射电平以及最短标记的相位凹坑信号强度电平。由于可以把磁光记录/再生信号和相位凹坑信号的抖动抑制在最佳的范围内，因此可以提高同时再生ROM和RAM时的再生信号的质量。

Description

磁光记录介质和磁光记录装置
技术领域
本发明涉及具有基于形成在基板上的光学相位凹坑(phase pit)的ROM(Read Only Memory)和基于磁光记录膜的RAM(Random AccessMemory)两个功能的磁光记录介质和磁光记录装置，尤其涉及在这两个功能中都实现良好的再生的磁光记录介质和磁光记录装置。
背景技术
图31是传统的ISO标准磁光盘的平面图，图32是其用户区域的放大图，图33其截面图，图34是其相位凹坑和MO信号的关系图。如图31所示，磁光记录介质70由读入区域71、读出区域72和用户区域73构成。读入区域71和读出区域72是由聚碳酸脂基板上的由凹凸形成的相位凹坑构成的ROM区域。ROM区域中的相位凹坑的深度被设置为使得在再生期间的光强度调制达到最大。读入区域71和读出区域72之间的区域是用户区域73，是用户可以自由记录信息的RAM区域。
如图32的放大图所示出的，用户区域73具有作为头区域76的相位凹坑78，以及作为寻道引导的沟槽(groove)74之间的平台(land)75中的用户数据区域77。用户数据区域77是沟槽74之间的平坦的平台75，其中记录了磁光信号。
发射弱的激光束以读取磁光信号，通过极向克尔效应(polar Kerreffect)，激光束的偏振面根据磁化方向而变化，并通过此时反射光的偏振成分的强度来判断是否有信号。由此可以读出RAM信息。
用以增强磁光盘存储器的这些特性的研究和开发一直在进行，例如在日本特开平No H6-202820中公开了一种可以同时再生ROM和RAM的并发ROM-RAM光盘。
这种可以同时再生ROM和RAM的磁光记录介质74具有图33所示的径向上的横截面结构。介质74例如是由诸如聚碳酸酯的基板74A、电介质膜74B、诸如TbFeCo的磁光记录膜74C、电介质膜74D、AL膜74E以及作为保护层的UV(紫外线)硬化膜74F等层叠而成的。
如图33和图34所示，在具有这种结构的磁光记录介质中，通过基板74A的相位凹坑PP来固定记录ROM信息，并通过磁光记录将RAM信息OMM记录到相位凹坑PP列上。图34中的径向A-B线上的横截面与图33一致。在图34所示的示例中，相位凹坑PP变为寻道引导，所以没有形成图32所示的沟槽74。
在这样的在同一记录面上具有ROM信息和RAM信息的磁光记录介质中，对于同时再生相位凹坑PP上的ROM信息和磁光记录OMM上的RAM信息来说，存在很多改进课题。
首先，与ROM信息同时稳定地再生RAM信息的一个障碍是读取ROM信息时产生的光强度调制，这是再生RAM信息时产生噪声的一个原因。对此，本申请人在国际申请PCT/JP02/00159(国际申请日：2002年1月11日)中提出：将读取ROM信息时伴随的光强度调制信号负反馈到读取驱动用激光器中，从而减小光强度调制噪声。然而，当ROM信息的光强度调制程度很大时，仅此还不能提供充分的噪声抑制效果。
其次，记录ROM信息的相位凹坑的边缘会干扰再生RAM信号时的偏光，从而引起噪声，这是另外一个问题。
发明内容
据此，本发明的一个目的是提供一种稳定地同时再生相位凹坑上的ROM信息和通过磁光记录实现的RAM信息的磁光记录介质和磁光记录装置。
本发明的另一个目的是提供一种磁光记录介质和磁光记录装置，其借助于该记录介质的结构，在预定的范围内控制ROM信息和RAM信息的再生信号的抖动。
本发明的又一个目的是提供一种磁光记录介质和磁光记录装置，用于在读取ROM信息的同时，减少光强度调制噪声。
为了实现这些目的，本发明的磁光记录介质/设备是一种在基板上形成的光学相位凹坑上具有可记录薄膜，从而光学地再生相位凹坑信号和记录膜的信号两者的磁光记录介质，其至少具有相位凹坑基板，第一电介质层，记录层，第二电介质层和反射层。该相位凹坑的形状被构造为5＜100×Ip/Im＜22，其中，Im和Ip分别是照射偏振方向水平于该介质的轨道方向的再生光时，在镜面上的反射电平以及最短标记的相位凹坑信号强度电平。
根据本发明的这个方面，对磁光记录介质的基板的相位凹坑的形状进行了优化，从而可以优化MO信号和相位凹坑信号的抖动，因此也可以改善同时再生时的信号质量。
在本发明中，优选的是相位凹坑的形状为7＜100×Ip/Im＜15。因此，能够以预定的余量优化MO信号和相位凹坑信号的抖动，改善同时再生时的信号质量。
另外，在本发明中，优选地，相位凹坑的边缘具有曲面，其最大曲率半径处于45nm到150nm的范围内，以使得可以同时优化MO信号和相位凹坑信号的抖动，并可以改善同时再生时的信号质量。
另外，在本发明中，优选地，相位凹坑的边缘的最大曲率半径处于80nm到120nm的范围内，从而可以有余量地优化MO信号和相位凹坑信号的抖动，并且可以改善同时再生时的信号质量。
另外，在本发明中，优选地，相位凹坑的边缘的最大倾角处于15度到45度的范围内，以使得可以同时优化MO信号和相位凹坑信号的抖动，并且改善同时再生时的信号质量。
另外，在本发明中，优选地，相位凹坑的边缘的最大倾角处于20度到35度的范围内，以使得可以有余量地优化MO信号和相位凹坑信号的抖动，并且改善同时再生时的信号质量。
另外，在本发明中，优选地，记录层是主要成分为TbFeCo的薄膜，并且该记录层的膜厚在20nm到50nm的范围内，以使得可以同时优化MO信号和相位凹坑信号的抖动，并且改善同时再生时的信号质量。
另外，在本发明中，优选地，记录层的膜厚在25nm到40nm的范围内，以使得可以有余量地优化MO信号和相位凹坑信号的抖动，并且改善同时再生时的信号质量。
另外，在本发明中，优选地，记录层的成分是Tbx(Fe100-yCoy)，20％＜x＜25％，5％＜y＜15％，以使得可以同时优化MO信号和相位凹坑信号的抖动，并且改善同时再生时的信号质量。
另外，在本发明中，优选地，记录层还包括至少两个层：主要成分是TbFeCo的一层和主要成分是GdFeCo的一层，并且GeFeCo层在室温下是过渡金属占优势并且是纵向磁化膜，主要成分为GdFeCo的层的膜厚处于主要成分为TbFeCo的层的15％-40％的范围内。即使采用两层结构，也可以同时优化MO信号和相位凹坑信号的抖动，并且改善同时再生时的信号质量。
附图说明
图1是本发明一个实施例中使用的磁光记录介质的截面图；
图2是说明图1所示磁光记录介质中的ROM信息和RAM信息的记录状态的透视图；
图3是图2中的相位凹坑的D-D′截面图；
图4是本发明中使用的评价样本的说明图；
图5是作为本发明的评价对象的信号强度比的说明图；
图6是作为本发明的评价对象的信号抖动的说明图；
图7是一个表，示出了改变紫外线照射时间时的样本形状和抖动测量结果；
图8是根据图7的紫外线照射时间和曲率半径之间的关系图；
图9是根据图7的紫外线照射时间和最大倾角之间的关系图；
图10是根据图7的紫外线照射时间和Ip/Im之间的关系图；
图11是根据图7的紫外线照射时间、MO抖动和相位凹坑抖动之间的关系图；
图12是一个表，示出了改变图1所示配置中的Gd成分比时样本的抖动测量结果；
图13是根据图12的Gd成分比和抖动之间的关系图；
图14是一个表，示出了改变图1所示配置中的GFC膜厚比时样本的抖动测量结果；
图15示出了根据图14的GFC膜厚比和抖动；
图16是根据本发明另一个实施例的磁光记录介质的截面图；
图17是一个表，示出了改变图1和图16所示配置中的记录膜厚时样本的抖动测量结果；
图18是根据图17的记录层膜厚和抖动之间的关系图；
图19是一个表，示出了在不包含ROM区域作为对比例的情况下，改变记录层膜厚时样本的抖动测量结果；
图20是作为对比例，根据图19的记录层膜厚和抖动之间的关系图；
图21是一个表，示出了在改变图1和图16所示配置中的Tb成分比时的样本抖动测量结果；
图22示出了根据图21的Tb成分比和抖动；
图23是根据本发明又一个实施例的磁光记录介质的截面图；
图24是本发明的磁光记录装置的一个实施例的总体结构图；
图25是图24中的光拾取头的光学系统的详图；
图26是图24的一部分的详细框图；
图27是图25和图26中的光检测器的配置图；
图28是一个表，示出了图27中的光检测器的输出、基于该输出的聚焦误差(FES)检测、寻道误差(TES)检测、MO信号和LD反馈信号的关系；
图29是一个表，示出了在图24和图26的主控制器中的再生和记录模式中的ROM和RAM检测的组合；
图30是本发明的磁光记录装置的另一个实施例的框图；
图31是传统的磁光记录介质的平面图；
图32是图31中的用户区域的说明图；
图33是图32所示的ROM-RAM磁光记录介质的截面结构图；
图34是说明具有图33所示结构的磁光记录介质中的ROM信息和RAM信息的记录状态的平面图。
具体实施方式
现在将以磁光记录介质，磁光记录装置和其它实施例的顺序来描述本发明的实施例。
磁光记录介质
图1是根据本发明一个实施例的磁光记录介质的截面图，图2示出了ROM信号和RAM信号之间的关系，图3是其相位凹坑的截面图。
如图1所示，为使用户区域具有ROM和RAM功能，磁光盘4在形成有相位凹坑1的聚碳酸酯基板4A上具有：由氮化硅(SiN)和氧化钽等材料制成的第一电介质层4B、主要成分是TbFeCo，GdFeCo和GyFeCo这样的稀土金属(Tb，Gy，Gd)和过渡金属(FeCo)的无定形合金的两层磁光记录层4C和4D、由与第一电介质层4B相同或不同的材料制成的第二电介质层4F、由Al和Au等金属制成的反射层4G、以及使用紫外线硬化树脂的保护涂层。
如图1和图2所示，ROM功能是由磁盘4上的凹凸形成的相位凹坑1提供的，RAM功能是由磁光记录层4C和4D提供的。为了在磁光记录层4C和4D上记录数据，将激光束照射到磁光记录层4C和4D上，以助于磁化反转，通过对应于信号磁场反转磁化方向而记录磁光信号2。这样可以记录RAM信息。
将弱的激光束照射到记录层4C和4D上，以读取磁光记录层4C和4D中的记录信息，通过极向克尔效应，激光束的偏振面根据记录层4C和4D的磁化方向而改变，通过此时反射光的偏振成分的强度来判断是否有信号。由此可以读取RAM信息。在读取中，反射光被构成ROM的相位凹坑PP调制，所以也可以同时读取ROM信息。
换句话说，可以通过一个光拾取头同时再生ROM和RAM，在使用磁场调制型磁光记录时，可以同时执行RAM写入和ROM再生。
图3是图2中的相位凹坑1的D-D′截面图，相位凹坑1由凹坑宽度W和凹坑深度Pd定义。这种相位凹坑1的边缘形状对反射光的影响很大。在图3中，边缘形状由最大倾角和曲率半径定义。本发明人通过研究发现，相位凹坑的光调制强度和反射光的偏振受到边缘形状的影响，并且可以通过优化相位凹坑的边缘形状来将相位凹坑再生信号的抖动和磁光再生信号的抖动控制在预期的范围内。
首先将描述具有图1所示横截面结构的磁光盘的制造步骤。在图2中，提供聚碳酸酯基板4A，其中相位凹坑的尺寸是轨道间距Tp＝1.3μm，凹坑宽度Pw＝0.25μm，凹坑长度＝0.7μm，以及沟槽深度(凹坑深度)Pd＝35nm。
把基板4A插入到溅镀设备中，该溅镀设备具有多个成膜室，其中可以达到5×e-5(Pa)或者更小的真空度。把基板4A传送到设置了Si靶的第一室中，提供Ar气和N2气，进行DC溅射放电，通过反应溅射形成70nm厚的SiN层4B。
然后，把基板4A转移到另一个室中，其中同时对Tb靶和Fe84Co12靶进行放电，改变供应的功率比，从而沉积由Tb22(FeCo12)78形成的记录层4C，可以通过调整成膜时间来改变膜厚。然后，如图1所示，在由Tb22(FeCo12)制成的25nm厚的记录层4C上添加了7nm厚的GdFeCo层4D。
然后把基板4A转移到第一室，淀积15nm厚的SiN外涂层4F和50nm厚的Al层4G。在其上进行紫外线硬化树脂涂层，制成了如图1所示的磁光记录介质4。
该磁光记录介质评价样本具有图1所示的横截面，但包括未形成相位凹坑的区域46(称为镜面)、形成有相位凹坑的区域42、以及没有形成相位凹坑但形成有沟槽的区域44，如图4中的4-1所示。
测量具有这种结构的样本的信号强度比和抖动作为评价对象。通过把该样本装载到波长为650mm、NA为0.55的记录/再生装置(MO测试机：シバソク制造的LM530C)中，并以4.8m/s的线速度旋转该样本，从而测量信号强度比。如图5所示，测量光聚焦在镜面(全反射面)46上时的光强度(反射光强度)Im，并测量光聚焦在形成有相位凹坑的区域上时最短标记的相位凹坑信号的强度(有无凹坑之间的强度差)IP。该信号强度比表示为Ip/Im，并且评价相位凹坑对反射光的影响。在这里，所测量的激光束的偏振方向是平行于该样本的轨道方向(图2中虚线的方向)的线偏振。
在该样本的ROM部分42中，利用最短标记长度0.70μm的1-7调制来进行光调制记录，利用时间间隔分析器来测量图6所示的抖动。该抖动相当于与目标标记长度的偏差，如果再生标记长度的偏差超过检测阈值，则电路中的误差校正就会变得很困难，会出现再生错误。
首先将描述相位凹坑1的边缘形状的优化。通过将紫外线照射到形成有相位凹坑1的聚碳酸酯基板4A上，可以改变相位凹坑的边缘的曲面形状。如图7所示，制作了7个基板样本1，2，3，4，5，6和7，其上分别照射了0分钟，2分钟，4分钟，6分钟，8分钟，10分钟和12分钟的光功率密度为25mW/cm2的紫外线，并且形成了具有图1所示结构的记录膜。
这里，记录层的条件是Tb22(Fe88Co12)78，膜厚25nm，Gd19(Fe80Co20)81，膜厚7nm。利用AFM(Atomic Force Microscope)来测量相位凹坑的曲率半径和最大倾角(见图3)。如上所述测量信号强度比Ip/Im，对于抖动，测量MO信号的抖动和相位凹坑信号的抖动。图7示出了结果。
图8到图11示出了图7中的测量结果。图8示出了曲率半径(nm)相对于紫外线照射时间(分钟)的变化。图9示出了最大倾角(度)相对于紫外线照射时间(分钟)的变化，图10示出了Ip/Im(％)相对于紫外线照射时间的变化，图11示出了MO信号抖动和相位凹坑信号抖动相对于紫外线照射时间的变化。
如图11所示，通过增加紫外线照射时间而降低并改善了MO信号抖动，以及如图8和图9所示，通过增加紫外线照射时间而增大曲率半径并减小最大倾角，从而改善了MO信号抖动。另一方面，如图11所示，相位凹坑再生抖动相应于图10所示的Ip/Im减小而增大。
通常认为不会引起再生错误的最大信号抖动是10％或更小，所以根据图11，紫外线照射时间是1到11分钟，以便对于两种抖动都满足10％或者更小的条件。因此，图10中Ip/Im的最佳范围最好是5％到22％，图8中的曲率半径是40nm到150nm，以及图9中的最大倾角是在15度到45度的范围内。
考虑各种余量，更加优选的是，不会引起再生错误的信号抖动是8％或更小，根据图11，对于两种抖动来说，满足8％或更小的紫外线照射时间是4到9分钟。因此，更加优选的是，图10中Ip/Im的最佳范围是7％到15％，图8中的曲率半径是75nm到120nm，以及图9中的最大倾角是在20度到35度的范围内。
通过以这种方式来优化相位凹坑的边缘形状，MO信号和相位凹坑信号的抖动都能得到优化，并改善同时再生时的信号质量。
现在将说明在图1所示的Tb22(FeCo12)78、膜厚25nm的记录层4C上添加了7nm厚的GdFeCo层4D的记录介质中，Gd成分比的影响。在此，同时对Gd和FeCo20靶进行放电，并且通过改变Gd和FeCo的成分额制造图12中示出的7个样本，10，11，12，13，14，15和16。如图12所示，测量相对于Gd成分的MO信号的抖动。图13示出了在Gd成分(原子百分比)为16％到24％范围内，最好是在室温下过渡金属(FeCo)占优势的21％或更小时，得到良好的抖动特性。在16％或更小时，GdFeCo层变为由单层构成的面内膜，以及在23％或者更大时，在室温下稀土金属(Gd)占优势。
图14和图15示出了在图1所示的配置中改变Gd19(FeCo20)的膜厚时的结果。图14示出了Gd19(Fe80Co20)81层的膜厚相对于TbFeCo层的膜厚的比值，是测量9个样本(膜厚比：0-60)的MO信号抖动的结果。如图15所示，在10％到40％的膜厚比范围内实现了良好的抖动特性。
现在将描述TbFeCo层4C对MO信号抖动的影响。在此将说明具有图1所示结构(两层结构)的记录层结构的介质以及图16中示出的图1所示记录层为TbFeCo单层4C的介质。图17是在TbFeCo单层和8个样本50-57(记录膜厚度分别为10nm到50nm)的两层结构的情况下测量MO信号抖动的结果，图18是用E表示单层特性、用F表示两层特性的图形。
如图18所示，如果记录层的膜厚是20nm或更大，最好是25nm或更大，并且50nm或更小，最好是40nm或更小，则MO信号抖动变为10％或更小，并且可以很好地读取在由相位凹坑实现的ROM上记录的磁光记录信号。
为了比较，图19和图20示出了在仅有沟槽而没有相位凹坑(ROM)的区域中记录数据时，在相同条件下的MO信号抖动的测量结果。如图19和图20所示，即使膜厚减少到15nm，在不存在ROM的区域中，抖动的增加也非常小。在该测量和上述测量中，擦除磁场和记录磁场都是200(Oe)。
图21和图22示出了记录层的膜厚为25nm，改变Tb成分时的结果。如图21所示，制作7个样本30-36，其中在单层和两层结构中TbFeCo中的Tb成分(原子百分比)在16％到28％的范围内变化，同时测量MO信号抖动。图22是用A表示单层，用B表示两层结构的图形。如图20所示，如果Tb成分为20-25原子％，则MO信号抖动变为10％或更小，所以可以很好地读取在相位凹坑(ROM)上记录的磁光记录信号。
TbFeCo的Co成分的减少将减小克尔旋转角，CN也减小。Co的增加将提高居里温度，这增大了用于记录的激光功率。因此，Co成分最好是在5％到15％的范围内。
图23是根据本发明另一个实施例的磁光记录介质4的截面图，其示出了用于MSR(磁超解析度记录)的介质。基板4A上的第一电介质层4B中的磁光记录层包括GdFeCo层(面内)4D、电介质层4E和垂直记录层(TbFeCo)4C。
同样，对于具有这种结构的记录介质，可以适用图7以下说明的相位凹坑形状和膜厚等的条件。在MSR介质的情况中，与上述普通的MO介质相比，可以显著地提高记录密度，但是必须将再生期间照射的激光功率限制在预定的范围内。然而，如果把相位凹坑引起的光强度变化负反馈到发光激光器中，则再生功率会发生变化，这使得难于实现良好的MSR再生。如果应用了本发明，则不需要或可以减小再生期间的激光发光强度负反馈，因此在再生激光功率必须被控制在特定范围内的MSR型介质中，本发明的效果更加显著。
如上所述，在基板上形成的光学相位凹坑上形成有磁光记录薄膜、从而可以再生相位凹坑信号和形成于相位凹坑上的记录膜的信号两者的磁光记录介质中，该介质由至少4层：相位凹坑基板/电介质层/记录层/电介质层/反射层构成，并且相位凹坑被形成为5＜100×Ip/Im＜20，其中Im和Ip分别是照射偏振方向水平于轨道方向的再生光时镜面上的反射电平和相位凹坑信号输出。由此，可以把MO信号和相位凹坑信号的抖动抑制到期望的10％或更小。
优选地，相位凹坑形成为7＜100×Ip/Im＜15，则可以有余量地将MO信号和相位凹坑信号的抖动抑制到8％或更小。
凹坑边缘的最大倾角是大于或等于15度，并且小于或等于45度，最好是大于或等于20度，并且小于或等于35度。由于照射了紫外线，所以相位凹坑的边缘具有曲面。其曲率半径为45nm到150nm，最好是80nm到120nm。
记录层由主要材料为TbFeCo的薄膜形成，其膜厚是20nm到50nm，最好是25nm到40nm。该成分最好是Tbx(Fe100-yCoy)，20％＜x＜25％且5％＜y＜15％。
另外，记录层最好包括两层：主要成分是TbFeCo的一层和主要成分是GdFeCo的一层，该GdFeCo层在室温下过渡金属占优势并且是垂直磁化膜。另外，主要成分为GdFeCo的层的膜厚最好是主要成分为TbFeCo的层的15％-40％。
磁光记录装置
现在将描述根据本发明的磁光记录装置(磁盘驱动器)。图24是根据本发明一个实施例的光盘驱动器的总体框图，图25是图24所示驱动器的光学系统的结构图，图26是图24所示驱动器的信号处理系统的框图，图27是图25和图26中的检测器的结构图，图28是一个表，示出了检测器的输出和再生信号之间的关系，图29是说明光盘驱动器的各种模式的表。
如图24所示，主轴马达18转动磁光记录介质(MO磁盘)4。通常，MO磁盘4是可移动介质，并且通过驱动器的插槽(未示出)插入。光拾取头5具有磁头35和光头7，它们被设置为夹住光信息记录介质4。
光拾取头5可以通过诸如滚珠丝杠传送机构等的寻道致动器6移动，从而在径向上访问光信息记录介质4的任意位置。该磁光记录装置还具有用于驱动光头7的激光二极管LD的LD驱动器31，以及用于驱动光拾取头5的磁头35的磁头驱动器34。根据光头7的输出，访问用伺服控制器15-2对寻道致动器6、马达18和光头7的聚焦致动器19进行伺服控制。控制器15-1操作LD驱动器31、磁头驱动器34和访问用伺服控制器15-2，以记录/再生信息。
现在将参考图25来描述光头7的细节。来自激光二极管LD的散射光通过三光束寻道用衍射光栅10、分束器11被准直透镜39变为平行光，并被反射镜40反射，由物镜16以接近衍射极限的程度会聚在光信息记录介质4上。
进入分束器11的一部分光被分束器11反射，并且通过聚光透镜12会聚在APC(自动功率控制)检测器13上。
由光信息记录介质4反射的光在此通过物镜16被反射镜40反射，由准直透镜39变为会聚光，并且再次进入分束器11。重新进入分束器11的一部分光返回到激光二极管LD侧，而其余光由分束器11反射，并且通过三光束Wollaston棱镜26和柱面透镜21会聚在反射光检测器25上。
现在将描述反射光检测器25的形状和布置。如图27中所示的，由于进入了三束光，所以反射光检测器25具有四分检测器22-1、布置在其上下的MO信号检测器20、以及布置在其左右的用于寻道误差检测的检测器22-2和22-3。
现在将参考图26和图28来描述再生信号。如图26所示，FES(聚焦误差信号)再生电路23利用四分光检测器22的光电转换后的输出A、B、C和D，通过图28所示的像散法来检测聚焦误差(FES)。即，FES＝(A+B)-(C+D)/(A+B+C+D)。
同时，利用图28中的算式，在TES生成电路24中根据推挽法，由寻道误差检测用检测器22-2和22-3的输出E和F检测寻道误差(TES)。
TES＝(E-F)/(E+F)
通过这些计算确定的聚焦误差信号(FES)和寻道误差信号(TES)被输入到主控制器15(在图6的情况中是访问用伺服控制器15-2)，作为聚焦方向和寻道方向中的位置误差信号。在图8中，访问用伺服控制器15-2和控制器15-1集成在主控制器15中。
另一方面，在记录信息检测系统中，反射激光的偏振特性(根据光信息记录介质4上的磁光记录的磁化方向而变化)被转换成光强度。换句话说，在三光束Wollaston棱镜26中，通过检偏而将偏振方向分成彼此垂直的两束，这两个光束通过柱面透镜21进入到二分光检测器20，并且分别进行光电转换。
在通过二分光检测器20进行光电转换后，根据图10中的算式，通过加法放大器29将这两个电信号G和H相加，成为第一ROM信号(ROM1＝G+H)，同时利用减法放大器30进行相减，成为RAM读出(MO)信号(RAM＝G-H)，分别将这两个信号输入到主控制器15中。
在图26中，进入APC用光检测器13的半导体激光二极管LD的反射光经过光电转换，并且通过放大器14进入主控制器15作为第二ROM信号(ROM2)。
另外，如上所述，作为加法放大器29的输出的第一ROM信号(ROM1)、作为差分放大器30的输出的RAM信号(RAM1)、来自FES生成电路23的聚焦误差信号(FES)、以及来自TES生成电路24的寻道误差信号(TES)被输入到主控制器15。
另外，记录数据和读出数据经由与数据源32之间的接口电路33而输入/输出主控制器15。
根据各种模式，即ROM和RAM同时再生、ROM再生和磁场调制及光调制RAM记录(WRITE)，来检测和使用输入到主控制器15中的第一ROM信号(ROM1＝G+H)，第二ROM信号(ROM2＝I)和RAM信号(RAM＝G-H)。
图29是一个表，示出了在各种模式中的ROM1(＝G+H)和ROM2(＝I)以及RAM(G-H)的组合。主控制器15根据各种模式生成LD驱动器31的命令信号。根据该命令信号，LD驱动器31在ROM和RAM再生时根据第一ROM信号(ROM1＝G+H)进行半导体激光二极管LD的发光功率的负反馈控制，并且在RAM记录时根据第二ROM信号(ROM2＝I)进行半导体激光二极管LD的发光功率的负反馈控制。
在磁光记录(RAM)时，来自数据源32的数据经由接口33(见图26)被输入到主控制器15。当使用磁场调制记录系统时，主控制器15将该输入数据提供给磁头驱动器34。磁头驱动器34驱动磁头35，并且根据记录数据来调制磁场。此时，在主控制器15中，一个表明正在记录中的信号被发送到LD驱动器31，LD驱动器31对半导体激光二极管LD的发光进行负反馈控制，以根据第二ROM信号(ROM2＝I)产生最适合于记录的激光功率。
如果使用光调制记录系统，则该输入数据被发送到LD驱动器31并且驱动激光二极管LD以进行光调制。此时，在主控制器15中，一个表明正在记录中的信号被发送到LD驱动器31，LD驱动器31对半导体激光二极管LD的发光进行负反馈控制，以根据第二ROM信号(ROM2＝I)来产生最适合于记录的激光功率。
在上述的示例中，通过像散法来检测聚焦误差信号，通过三光束法来检测寻道误差信号，以及通过偏振分量的差分检测信号来检测MO信号，但是上述光学系统仅用于本实施例，并且，可以毫无问题地将例如刀口法以及光斑尺寸位置检测法用作聚焦误差检测方法。另外，对于寻道误差检测方法，可以毫无问题地使用诸如推/挽法和相位差法。
主控制器15(在图24情况中是伺服控制器15-2)根据所检测到的聚焦误差信号FES来驱动聚焦致动器19，以执行光束的聚焦控制。主控制器15(在图24情况中是伺服控制器15-2)还根据所检测到的寻道误差信号TES来驱动寻道致动器6，以执行光束的寻道和轨道跟随控制。
在此，在激光功率调节中使用检测器25的信号G+H或者检测器13的I。如图29所示，当同时再生ROM信号和RAM信号时，激光功率被控制为使得信号G+H恒定，从而RAM读出信号(＝G-H)不会受到来自磁光记录介质4的相位凹坑调制的串扰。在光调制记录中不检测ROM。
图30是根据本发明另一个实施例的磁光记录装置的框图。在图30中，与图24到图26相同的组成元件由相同的标号表示。在该示例中，不利用ROM1信号(相位凹坑调制信号)对激光二极管LD进行负反馈控制。
如果使用了上述磁光记录介质4，则可以降低由相位凹坑调制信号引起的噪声，因此无需进行负反馈控制。所以，可以防止负反馈控制的相位延迟，因而该磁光记录介质4特别适合于高速磁盘旋转和高密度记录。
其它实施例
上面通过实施例对本发明进行了说明，但是在本发明的实质特征的范围内可以对本发明进行多种修改，并且这些修改不应该从本发明的技术范围中排除。例如，相位凹坑的大小并不限于以上数值，而可以是其他值。另外，对于磁光记录膜，也可以使用其他磁光记录材料。另外，磁光记录介质不限于盘状，而可以是卡状和其他形状。
工业实用性
在包括相位凹坑基板/电介质层/记录层/电介质层/反射层的能够同时再生ROM和RAM的磁光记录介质中，相位凹坑的形状被构造为5＜100×Ip/Im＜20，其中，Im和Ip分别是照射偏振方向水平于该介质的轨道方向的再生光时，在镜面上的反射电平以及最短标记的相位凹坑信号输出。因此，可以把磁光记录/再生信号和相位凹坑信号的抖动都限制在最优的范围内，并可以提高同时再生ROM和RAM时的再生信号的质量。本发明可以通过介质的结构来实现，所以可以容易且稳定地实现。

Claims (20)

1.一种在基板上形成的光学相位凹坑上具有记录薄膜，从而光学地再生所述相位凹坑信号和所述记录薄膜两者的磁光记录介质，其至少由相位凹坑基板、第一电介质层、记录层、第二电介质层和反射层构成，
其中，所述相位凹坑的形状被构造为5＜100×Ip/Im＜22，其中，Im和Ip分别是照射偏振方向水平于该介质的轨道方向的再生光时，在镜面上的反射电平以及最短标记的相位凹坑信号强度电平。
2.根据权利要求1的磁光记录介质，其中所述相位凹坑的边缘的形状被构造为7＜100×Ip/Im＜15。
3.根据权利要求1的磁光记录介质，其中所述相位凹坑的边缘具有曲面形状，其最大曲率半径处于45nm到150nm的范围内。
4.根据权利要求3的磁光记录介质，其中所述相位凹坑的边缘的最大曲率半径处于80nm到120nm的范围内。
5.根据权利要求1或3的磁光记录介质，其中所述相位凹坑的边缘的最大倾角处于15度到45度的范围内。
6.根据权利要求5的磁光记录介质，其中所述相位凹坑的边缘的最大倾角处于20度到35度的范围内。
7.根据权利要求1的磁光记录介质，其中所述记录层是主要材料为TbFeCo的薄膜，并且所述记录层的膜厚处于20nm到50nm的范围内。
8.根据权利要求7的磁光记录介质，其中所述记录层的膜厚处于25nm到40nm的范围内。
9.根据权利要求1或7的磁光记录介质，其中所述记录层的成分是Tbx(Fe100-yCoy)，20％＜x＜25％，5％＜y＜15％。
10.根据权利要求1、3、5、7或9的磁光记录介质，其中所述记录层包括至少两层：主要成分是TbFeCo的一层和主要成分是GdFeCo的一层，
所述GdFeCo层在室温下是过渡金属占优势并且是垂直磁化膜，并且
所述的主要成分是GdFeCo的层的膜厚处于主要成分为TbFeCo的层的15％-40％的范围内。
11.一种磁光记录装置，包括：
光头，用于将光照射到在形成有相位凹坑的基板上形成有磁光记录膜的磁光记录介质上，从来自所述光信息记录介质的返回光中检测由所述相位凹坑调制的光强度作为ROM信号，并且检测所述返回光被所述磁光记录膜调制后的偏振方向分量的差分幅值作为RAM信号；
磁场施加单元，用于将磁场施加到信息记录介质上，以在所述磁光记录膜上进行记录；以及
寻道致动器，用于使至少所述光头访问所述光信息记录介质的预期位置，
其中，所述磁光记录介质至少由相位凹坑基板、第一电介质层、记录层、第二电介质层和反射层构成，并且
所述相位凹坑的形状被构造为5＜100×Ip/Im＜22，其中，Im和Ip分别是照射偏振方向水平于该介质的轨道方向的再生光时，在镜面上的反射电平以及最短标记的相位凹坑信号强度电平。
12.根据权利要求11的磁光记录装置，其中所述相位凹坑的形状被构造为7＜100×Ip/Im＜15。
13.根据权利要求11的磁光记录装置，其中所述相位凹坑的边缘具有曲面形状，其最大曲率半径处于45nm到150nm的范围内。
14.根据权利要求13的磁光记录装置，其中所述相位凹坑的边缘的最大曲率半径处于80nm到120nm的范围内。
15.根据权利要求11或13的磁光记录装置，其中所述相位凹坑的边缘的最大倾角处于15度到45度的范围内。
16.根据权利要求15的磁光记录装置，其中所述相位凹坑的边缘的最大倾角处于20度到35度的范围内。
17.根据权利要求11的磁光记录装置，其中所述记录层是主要材料为TbFeCo的薄膜，并且所述记录层的膜厚处于20nm到50nm的范围内。
18.根据权利要求17的磁光记录装置，其中所述记录层的膜厚处于25nm到40nm的范围内。
19.根据权利要求11或17的磁光记录装置，其中所述记录层的成分是Tbx(Fe100-yCoy)，20％＜x＜25％，5％＜y＜15％。
20.根据权利要求11、13、15、17或19的磁光记录装置，其中所述记录层包括至少两层：主要成分是TbFeCo的一层和主要成分是GdFeCo的一层，
所述GdFeCo层在室温下是过渡金属占优势并且是垂直磁化膜，并且
所述的主要成分是GdFeCo的层的膜厚处于主要成分为TbFeCo的层的15％-40％的范围内。
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