DE3783307T2

DE3783307T2 - Magneto-optisches informationswiedergabegeraet.

Info

Publication number: DE3783307T2
Application number: DE8787309126T
Authority: DE
Inventors: Osamu Koyama
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1986-10-17
Filing date: 1987-10-15
Publication date: 1993-07-22
Anticipated expiration: 2007-10-16
Also published as: EP0264284A3; DE3783307D1; EP0264284B1; EP0264284A2; US4813032A

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung bezieht sich auf ein magneto-optisches Informationswiedergabegerät für die Reproduktion von auf einem Aufzeichnungsträger magnetisch aufgezeichneten Informationen durch Nutzung des magneto-optischen Effektes.

Beschreibung des Standes der Technik

In den letzten Jahren wurden optische Speicher für das Aufzeichnen und Wiedergeben mittels eines Laserstrahls auf wirkungsvolle Weise untersucht und für den praktischen Einsatz als Speicher zur Aufzeichnung in hoher Dichte entwickelt. Von diesen wurden zusammen mit ausschließlich für die Wiedergabe geeigneten optischen Platten, typischerweise Kompaktplatten, und mit optischen Platten für das direkte Lesen nach dem Schreiben (DRAW) magneto-optische Platten als vielversprechend angesehen, die für das Löschen und Neubeschriften geeignet sind. Magneto-optische Platten sind derart beschaffen, daß Informationen auf magnetische Weise durch Nutzung des durch Aufbringen eines Laserstrahlenpunktes auf einen magnetischen Dünnfilm verursachten örtlichen Temperaturanstiegs des Dünnfilms aufgezeichnet werden und die Informationen durch den magneto-optischen Effekt (insbesondere den Kerr-Effekt) wiedergegeben werden. Der Kerr-Effekt ist die Erscheinung, daß die Polarisationsebene gedreht wird, wenn das Licht durch einen magnetischen Aufzeichnungsträger reflektiert wird.
Der grundlegende Aufbau eines magneto-optischen Plattengerätes gemäß dem Stand der Technik ist in Fig. 1 der anliegenden Zeichnungen gezeigt. In Fig. 1 bezeichnen: 1 einen Halbleiterlaser, 2 eine Kollimatorlinse, 11 einen Halbspiegel, 4 ein Objektiv, 6 einen magneto-optischen Aufzeichnungsträger, 7 einen Analysator, 8 eine Kondensorlinse und 9 einen Fotodetektor. Die Richtung der P-Polarisation ist parallel zur Zeichnungsebene und die Richtung S-Polarisation ist senkrecht zur Zeichnungsebene.
Es wird nun ein Fall beschrieben, bei dem in einem solchen Gerät magneto-optische Informationen wiedergegeben werden. Von dem Halbleiterlaser 1 als in Richtung der P-Polarisation geradlinig polarisiertes Licht abgegebene Lichtstrahlen werden durch die Kollimatorlinse 2 kollimiert und durch den Halbspiegel 11 hindurchgeleitet. Wenn die Amplitudendurchlässigkeit für die P-polarisierte Komponente tp ist und die Amplitudendurchlässigkeit für S-polarisierte Komponente ts ist, ist in dem Halbspiegel 11 tp ²= ts ²=0,5. Durch das Objektiv 4 werden die Lichtstrahlen als ein sehr kleiner Leuchtpunkt auf dem magneto-optischen Aufzeichnungsträger 6 abgebildet. Wo an dem Aufzeichnungsträger 6 ein magnetischer Abschnitt (Grübchen) vorgeformt ist, wird gemäß Fig. 2 der anliegenden Zeichnungen durch den Kerr-Effekt die Polarisationsebene des von dem Aufzeichnungsträger 6 reflektierten Lichtes um ± Rk in Übereinstimmung damit gedreht, ob die Magnetisierung des mit dem Leuchtpunkt beaufschlagten Bereiches nach oben oder nach unten gerichtet ist. Wenn hierbei die P-polarisierte Komponente des Amplitudenreflexionsvermögens des Aufzeichnungsträgers 6 R ist und die S-polarisierte Komponente K ist, gilt die folgende Gleichung:
Das magneto-optisch modulierte reflektierte Licht wird durch das Objektiv 4 wieder kollimiert und durch den Halbspiegel 11 reflektiert, wonach es durch den Analysator 7 in intensitätsmodulierte Lichtstrahlen umgesetzt wird. D.h., nach Mol-%2 wird das reflektierte Licht als eine reguläre Projektion der Amplitude desselben auf die optische Achse des Analysators analysiert und es können daher dann, wenn die Intensität des auf den magneto-optischen Aufzeichnungsträger fallenden Lichtes Io ist und der Winkel der optischen Achse des Analysators in bezug auf die P-Polarisationsrichtung RA ist, die Intensitäten I+Rk und I-Rk der durch den Analysator in Übereinstimmung mit den Kerr-Drehwinkeln ±Rk durchgelassenen Lichtstrahlen folgendermaßen ausgedrückt werden:
Da Rk ungefähr 1º ist, gilt: R ² » K ² und es können daher die Gleichungen (2) folgendermaßen ausgedrückt werden:
Bei den Ausdrücken in (3) ist das zweite Glied in den Klammern die magneto-optisch modulierte Komponente und das erste Glied in den Klammern ist die unmodulierte Komponente und deren Intensitäten sind jeweils als IK und IR folgendermaßen definiert:
Solche Erfassungslichtstrahlen werden über die Kondensorlinse 8 durch den Fotodetektor 9 als magneto-optisches Signal auf genommen.
Zieht man in Betracht, daß der Drehwinkel Rk der Polarisationsebene durch den Kerr-Effekt im allgemeinen in der Größenordnung von 1º liegt und daß die über den Analysator 7 erhaltene magneto-optisch modulierte Komponente sehr geringes Ausmaß hat, so ist es erforderlich, den Azimuthwinkel RA der optischen Achse des Analysators derart in eine optimale Lage einzustellen, daß das C/N-Verhältnis (das Verhältnis zwischen der Trägerwelle und dem Rauschen) des Erfassungssignals maximal wird. Beispielsweise ist in dem am 4. Februar 1986 erteilten US-Patent 4 569 035 ein Beispiel für ein Gerät dargestellt, in dem als Fotodetektor eine Lawinen- Fotodiode (APD) oder dergleichen mit Vervielfachungsfunktion verwendet wird, wobei der Azimuth der Durchlaßachse (der optischen Achse) des Analysators optimiert ist. Andererseits wurde in einem Gerät, in dem als Fotodetektor eine PIN- Fotodiode oder dergleichen ohne Vervielfachungsfunktion verwendet wird, der Azimuthwinkel RA der optischen Achse des Analysators in bezug auf die Polarisationsrichtung der einfallenden Lichtstrahlen auf 45º eingestellt, um die durch die Gleichung (4) ausgedrückte Intensität der magnetooptisch modulierten Komponente auf den maximalen Wert zu bringen. Wenn man jedoch das dem Erfassungssignal überlagerte Rauschen in Betracht zieht, kann durch das Einstellen von RA = 45º nicht immer das maximale C/N-Verhältnis erreicht werden.
Andererseits ist in dem am 24. Dezember 1985 erteilten US- Patent 4 561 032 ein magneto-optisches Informationswiedergabegerät vorgeschlagen, in dem anstelle des in Fig. 1 gezeigten Halbspiegels 11 ein Polarisierstrahlenteiler verwendet wird, um das C/N-Verhältnis des vorangehend genannten Wiedergabesignals zu verbessern. Ferner ist in dem am 10. Dezember 1985 erteilten US-Patent 4 558 440 ein Beispiel offenbart, bei dem die Polarisiercharakteristik dieses Polarisierstrahlenteilers derart eingestellt ist, daß das C/N-Verhältnis maximal ist. Bei diesen Beispielen ist jedoch gleichfalls der Azimuthwinkel der optischen Achse des Analysators auf 45º festgelegt und es ist keine Optimierung dieses Azimuthwinkels und kein bestimmtes Verfahren hierfür erwähnt.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Es ist Aufgabe der Erfindung, den vorstehend beschriebenen Stand der Technik weiter zu verbessern und ein magnetooptisches Informationswiedergabegerät zu schaffen, das einfach aufgebaut ist und das für die Wiedergabe von hinsichtlich des C/N-Verhältnisses guten magneto-optischen Signalen geeignet ist, wobei die Verwendung eines preisgünstigen Fotodetektors wie einer PIN-Fotodiode ohne Verstärkungswirkung ermöglicht ist.
Diese Aufgabe der Erfindung wird durch Gestalten eines magneto-optischen Informationswiedergabegerätes gemäß den anliegenden Patentansprüchen gelöst.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 zeigt schematisch ein Beispiel für ein magneto-optisches Informationswiedergabegerät nach dem Stand der Technik.
Fig. 2 veranschaulicht das Prinzip der üblichen magneto-optischen Signalerfassung.
Fig. 3 zeigt schematisch ein optisches System gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Fig. 4 zeigt schematisch ein Signalverarbeitungssystem bei dem in Fig. 3 gezeigten Ausführungsbeispiel.
Fig. 5 zeigt den polarisierzustand des von einem magneto-optischen Aufzeichnungsträger reflektierten Lichtes.
Fig. 6 und 7 sind grafische Darstellungen, die den Zusammenhang zwischen dem Azimuthwinkel der optischen Achse eines Analysators bei dem in Fig. 3 gezeigten Ausführungsbeispiel und dem C/N-Verhältnis veranschaulichen.
Fig. 8A bis 11 zeigen schematisch weitere Ausführungsbeispiele der Erfindung.
Fig. 12 und 13 sind grafische Darstellungen, die jeweils den Zusammenhang zwischen dem Azimuth der optischen Achse eines Analysators bei einem Ausführungsbeispiel, bei dem ein Polarisierstrahlenteiler verwendet wird, und dem C/N-Verhältnis bzw. den Zusammenhang zwischen der Polarisiercharakteristik des Polarisierstrahlenteilers und dem C/N-Verhältnis zeigen.
Fig. 14A und 14B zeigen schematisch noch ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE

Die Erfindung wird nachstehend ausführlich unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Fig. 3 und 4 zeigen ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen magnetooptischen Informationswiedergabegerätes und im einzelnen zeigt die Fig. 3 schematisch die Gestaltung eines optischen Systems und die Fig. 4 schematisch die Gestaltung einer Signalverarbeitungsschaltung. In Fig. 3 bezeichnen 21 einen Halbleiterlaser, 22 eine Kollimatorlinse, 23 einen Halbspiegel, 24 eine Objektivlinse, 26 einen magneto-optischen Aufzeichnungsträger, 27 einen Analysator, 28 eine Kondensorlinse und 29 einen Fotodetektor. Die P-Polarisationsrichtung ist zu der Zeichnungsebene parallel und die S-Polarisationsrichtung ist zur Zeichnungsebene senkrecht. Mit 13 sind durch den Analysator 27 durchgelassene Lichtstrahlen bezeichnet. Diese Erfassungslichtstrahlen 13 werden durch den Fotodetektor 29 fotoelektrisch umgesetzt, gemäß Fig. 4 hinsichtlich der Spannung durch einen Verstärker 15 mit einem Lastwiderstand 16 verstärkt und als Wiedergabesignal aus einem Anschluß 14 abgegeben.
Der Halbspiegel 23 hat Strahlenformungsfunktion, wodurch die Lichtstrahlen des Halbleiterlasers 21 mit einem elliptischen Fernfeldbild auf wirkungsvolle Weise als kreisförmiger Leuchtpunkt auf dem Aufzeichnungsträger 26 abgebildet werden können. Eine Fläche a ist unter einem vorbestimmten Winkel derart geneigt, daß kein Streulicht auf den Fotodetektor 29 fällt. Auf dem Aufzeichnungsträger 26 sind in einer zur Zeichnungsebene senkrechten Richtung (nicht gezeigte) Spurrillen ausgebildet und das durch die Objektivlinse 24 auf dem Aufzeichnungsträger 26 gesammelte Licht wird durch diese Rillen gebeugt. Mit 25 ist ein Fotodetektor für das Erfassen einer durch eine Spurabweichung verursachten Unausgeglichenheit von in ± erster Ordnung gebeugtem Licht bezeichnet. Der Fotodetektor 24 ist an dem Rand einer Öffnung in der Objektivlinse 24 befestigt. Daher besteht ein Vorteil darin, daß hinsichtlich des Nachführfehlersignals selbst dann keine Versetzung hervorgerufen wird, wenn die Objektivlinse 24 in einer zu den Spurrillen senkrechten Richtung bewegt wird. Der Fotodetektor 29 ist ein Fotodetektor ohne Verstärkungsfunktion wie eine Si-PIN-Fotodiode und bewirkt das Erfassen eines magneto-optischen Signals und eines Fokussierfehlersignals. Für das Erfassen des Fokussierfehlers wird ein herkömmliches Verfahren angewandt, jedoch hat dieses keinen direkten Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung, so daß es nicht ausführlich beschrieben werden muß.
In dem vorstehend beschriebenen Gerät gibt der Halbleiterlaser 21 P-polarisierte Lichtstrahlen ab. Diese abgegebenen Lichtstrahlen werden durch die Kollimatorlinse 22 kollimiert, durch den Halbspiegel 23 durchgelassen und mittels der Objektivlinse 24 als Lichtpunkt mit der Intensität Io auf den Aufzeichnungsträger 26 aufgebracht. Die von dem Aufzeichnungsträger 26 reflektierten Lichtstrahlen sind hinsichtlich des Polarisierzustands entsprechend den auf dem Aufzeichnungsträger 26 magnetisch aufgezeichneten Informationen moduliert, durchlaufen wieder die Objektivlinse 24, werden von dem Halbspiegel 23 reflektiert und werden auf den Analysator 27 gerichtet. Das durch den Analysator 27 durchgelassene Erfassungslicht 13 ist hinsichtlich der Intensität moduliert und wird über die Kondensorlinse 28 von dem Fotodetektor 29 aufgenommen.
Die durch den Analysator 27 durchgelassenen und hinsichtlich der Intensität modulierten Lichtstrahlen 13 werden durch den in Fig. 4 gezeigten Fotodetektor 29 zu einem Fotostrom umgesetzt. Der fotoelektrische Wandlerwirkungsgrad k ist durch die folgende Gleichung gegeben:
k = eρ/hν (6)
wobei e die Ladungsmenge ist, h die Plancksche Konstante ist, ρ der Quantenwirkungsgrad des Fotodetektors ist und ν die Schwingungsfrequenz der Lichtstrahlen ist. In dieser Hinsicht sind als Rauschquellen bei dem Auslesen des Signals die folgenden vier Arten von Rauschen in Betracht zu ziehen:
1) Das Rauschen, das der Quadratmittelwert-Intensitätsschwankung ΔI²R einer unmodulierten Lichtkomponente IR zuzuschreiben ist,
2) das Rauschen, das der Quadratmittelwert-Intensitätsschwankung ΔI²K einer modulierten Lichtkomponente IK zuzuschreiben ist,
3) das Schrotrauschen des Fotodetektors und
4) das Widerstandsrauschen durch den Verstärker.
Das vorstehend unter 1) genannte Rauschen durch ΔI²R und das vorstehend unter 2) genannte Rauschen durch ΔI²K werden durch die Oberflächenrauhigkeit und die Ungleichmäßigkeit des Aufzeichnungsträgers und die Intensitätsschwankungen des Halbleiterlasers verursacht und es werden dann, wenn die durch die Rauschquellen wie den Aufzeichnungsträger und den Halbleiterlaser bestimmten Konstanten jeweils ξ und sind und die Mittelwerte der tatsächlichen Effektivwerte der unmodulierten Komponente und der modulierten Komponente jeweils und sind, die folgenden Gleichungen aufgestellt:
Δ I²R = ξ R Δ B (7)
Δ I²K = Δ B (8)
wobei ΔB die Bandbreite des Erfassungssignals ist. Wenn das ΔI²R zuzuschreibende Rauschen, das ΔI²K zuzuschreibende Rauschen, das Schrotrauschen und das Widerstandsrauschen jeweils FR, FK, S bzw. T sind, können sie folgendermaßen ausgedrückt werden:
wobei k die Boltzmannsche Konstante ist, Te die äquivalente Rauschtemperatur ist und Rf der Widerstandswert des Lastwiderstands 16. ist.
Durch die Gleichungen (4) und (5) hat in bezug auf den Azimuthwinkel RA der optischen Achse des Analysators die Intensität IK der magneto-optisch modulierten Komponente die Abhängigkeit von sin²RA und die Intensität IR der unmodulierten Komponente die Abhängigkeit von cos²RA, so daß daher die RA-Abhängigkeiten der jeweiligen Rauschanteile folgendermaßen ausgedrückt werden können:
FR α cos&sup4; R A (13)
FK α sin² 2 R A (14)
S α cos² R A (15)
T = const. (16)
Durch Anwenden dieser Gleichungen kann das C/N-Verhältnis in Dezibel folgendermaßen ausgedrückt werden:
Das C/N-Verhältnis gemäß der Gleichung (17) ist eine Funktion des Azimuthwinkels RA der optischen Achse des Analysators und es wird daher die Gleichung (17) nach RA differenziert, um den Extremwert zu ermitteln.
Der bezüglich RA ermittelte Extremwert ist folgender:
Wenn der den Ausdrücken (18) bis (21) genügende Azimuthwinkel der optischen Achse des Analysators eingestellt wird, kann damit das C/N-Verhältnis auf einen maximalen Wert gebracht werden.
Bei der vorstehenden Beschreibung wurde die Verringerung des Signalpegels als nicht durch den Aufzeichnungsträger und das optische System verursacht beschrieben, jedoch muß sie bei der genauen Vorhersage des C/N-Verhältnisses bei dem tatsächlichen optischen System in Rechnung gezogen werden. Hinsichtlich der Ursachen für die Verringerung des Signalpegels sind die folgenden beiden Punkte denkbar:
(I) Lichtmengenverlust (Verringerung der Amplitude durch Absorption und Abdeckung) und
(II) die Phasendifferenz zwischen P-polarisiertem Licht und S-polarisiertem Licht.
(I) und (II) tragen zu der Verringerung der Intensität der magneto-optisch modulierten Komponente bei und (I) allein trägt zur Verringerung der Intensität der unmodulierten Komponente bei.
Zum Bewerten der Verringerung der Intensität der magnetooptisch nicht modulierten Komponente (des Lichtmengenverlustes) wird der Lichtnutzungswirkungsgrad &epsi;R bestimmt. Es ist anzumerken, daß bei der Erfindung hinsichtlich des Lichtnutzungswirkungsgrades dem Verhältnis zwischen der Lichtmenge an dem Aufzeichnungsträger und der den Fotodetektor erreichenden Lichtmenge Aufmerksamkeit geschenkt wird. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wurden bei dem Ermitteln von &epsi;R die folgenden Punkte in Betracht gezogen:
(A) Bezüglich des Lichtnutzungswirkungsgrades wird die Rate betrachtet, unter der das von den Spurrillen (Teilungsabstand 1,6 um, Tiefe λ/8, λ=835 nm) gebeugte Licht auf die Eintrittspupille der Objektivlinse trifft, und
(B) unter Heranziehen des Produktes der Quadrate der Amplitudendurchlässigkeiten (oder Reflexionsgrade) für die P-Polarisationsrichtung von n optischen Elementen mit Ausnahme des Analysators, die auf dem optischen Weg von dem Aufzeichnungsträger zu dem Fotodetektor liegen, wird der Lichtnutzungswirkungsgrad zu &epsi;&sub1; bestimmt. Wenn die Amplitudendurchlässigkeit und der Amplitudenreflexionsgrad des iten optischen Elements jeweils tpi und rpi sind, kann &epsi;&sub1; folgendermaßen ausgedrückt werden:
Wenn die Lichtstrahlen durch das i-te optische Element reflektiert werden, wird in der Gleichung (22) statt tpi ² rpi ² eingesetzt. Bei der Berechnung von C/N wird die Durchlässigkeit des Analysators als Änderungsgröße behandelt und daher von &epsi;&sub1; ausgenommen. Aus (A) und (B) kann der Lichtnutzungswirkungsgrad &epsi;R für die magneto-optisch nicht modulierte Komponente folgendermaßen ausgedrückt werden:
&epsi;R = &epsi;&sub0;·&epsi;1 (23)
Es wird nun die Verringerung der Intensität der magnetooptisch modulierten Komponente betrachtet. Zu diesem Zweck muß zusätzlich zu dem Lichtmengenverlust die Phasendifferenz zwischen dem P-polarisiertem Licht und dem S-polarisiertem Licht in Rechnung gezogen werden.
Es ist beispielsweise bekannt, daß gemäß Fig. 5 das von dem Aufzeichnungsträger reflektierte Licht im allgemeinen nicht ein geradlinig polarisiertes Licht gemäß Fig. 2, sondern ein infolge der zwischen der P-polarisierten Komponente und der S-polarisierten Komponente hervorgerufenen Phasendifferenz elliptisch polarisiertes Licht ist, dessen Hauptachse um den Kerr-Drehwinkel Rk geneigt ist. D.h., die P- und S-polarisierten Komponenten R und K des Amplitudenreflexionsgrades des Aufzeichnungsträgers können folgendermaßen ausgedrückt werden:
wobei αo und βo die Phasenkomponenten der jeweiligen Amplitudenreflexionsgrade sind.
In diesem Fall kann der Kerr-Drehwinkel Rk folgendermaßen ausgedrückt werden:
Wenn Δo = nπ (n = ganze Zahl) ist, wird das von dem Aufzeichnungsträger reflektierte Licht zu geradlinig polarisiertem Licht, jedoch wird in den anderen Fällen Rk verringert, was nicht günstig ist.
Dies gilt auch für die optischen Elemente und es wird bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel der Lichtnutzungswirkungsgrad &epsi;k zum Bewerten der Verringerung der Intensität der magneto-optisch modulierten Komponente bestimmt und bei dem Ermitteln von &epsi;k der folgende Gesichtspunkt berücksichtigt.
Bezüglich der magneto-optisch modulierten Komponente wird unter Berücksichtigung des über den optischen Weg gebildeten Produktes der Amplitudendurchlässigkeiten (oder Reflexionsgrade) für die P- und S-Polarisationsrichtung von n optischen Elementen mit Ausnahme des Analysators, die auf dem von dem Aufzeichnungsträger zu dem Fotodetektor führenden optischen Weg liegen, der Lichtnutzungswirkungsgrad zu &epsi;&sub2; bestimmt. Wenn für die P- und S-Polarisationsrichtungen die Amplitudendurchlässigkeiten des i-ten optischen Elements jeweils tpi und tsi (bzw. die Reflexionsgrade rpi und rsi) sind, gelten die folgenden Gleichungen:
Durch Anwendung der Gleichungen (26) wird &epsi;&sub2; folgendermaßen ausgedrückt:
Wenn durch das i-te optische Element die Lichtstrahlen reflektiert werden, kann in der Gleichung (27) rpi · rsi statt tpi · tsi eingesetzt werden. Die Durchlässigkeit des Analysators wird bei der Berechnung C/N als Änderungsgröße behandelt und daher aus &epsi;&sub2; ausgenommen.
Auf diese Weise wird der Lichtnutzungswirkungsgrad &epsi;k für die magneto-optisch modulierte Komponente folgendermaßen ausgedrückt:
&epsi;k = &epsi;&sub0;·&epsi;&sub2; (28)
Es wird auch eine genauere Bewertung des Analysators vorgenommen.
Wenn die Amplitudendurchlässigkeit und das Extinktionsverhältnis des Analysators jeweils tA bzw. ηA sind, kann unter Ersetzen von cosRA durch tA ·(cosRA + ηA sinRA) und von sinRA durch tA ·(sinRA + ηAcosRA)in Gleichung (2) berechnet werden. Da R ² » K ² gilt, kann für die Intensität der magneto-optisch modulierten Komponente das Produkt aus &epsi;k und der Durchlässigkeit &epsi;&sub3; des Analysators herangezogen werden, die durch die folgende Gleichung gegeben ist:
&epsi;&sub3; = tA ² (1 - η A) sin 2 R A (29)
Die Amplitudendurchlässigkeit des Analysators war zwischen den Richtungen der P-polarisierten Komponente und der S- polarisierten Komponente gleich und hat keine Phasendifferenz zwischen dem P-polarisierten Licht und dem S-polarisierten Licht ergeben.
Für die nicht magneto-optisch modulierte Komponente kann das Produkt aus &epsi;R und der Durchlässigkeit &epsi;&sub4; des Analysators herangezogen werden, die durch folgende Gleichung gegeben ist:
&epsi;&sub4; = tA ²(cos² R A+η A sin² R A) (30)
Wenn die Intensitäten der magneto-optisch modulierten Komponente und der unmodulierten Komponente jeweils IK und IR sind, können sie daher folgendermaßen ausgedrückt werden:
Durch Einsetzen der Ausdrücke (31) und (32) in die Gleichung (17) kann der das maximale Verhältnis C/N ergebende Winkel RA der optischen Achse des Analysators in bezug auf die Polarisationsrichtung der einfallenden Lichtstrahlen folgendermaßen ermittelt werden:
Die Bedingungen für die Berechnung sind die nachstehenden:
Der Halbleiterlaser 21 hat eine Wellenlänge λ von 835 nm und seine Ausgangsleistung wird unabhängig von der Durchlässigkeit tp ² des Halbspiegels 23 derart eingestellt, daß die Intensität des auf den Aufzeichnungsträger 26 fallenden Lichtes Io gleich 2·10&supmin;³ W ist.
Als Aufzeichnungsschicht des Aufzeichnungsträgers 26 wird eine nichtkristalline magnetische GdTbFeCo-Legierung verwendet, R ² ist 0,12, Rk = 0,74º und die Phasendifferenz Δo zwischen den Phasenkomponenten αo und βo der Amplitudenreflexionsgrade für die P-Polarisationsrichtung und die S- Polarisationsrichtung ist 20º.
Wenn das von den Spurrillen (mit dem Teilungsabstand 1,6 um und der Tiefe λ/8) gebeugte Licht von einer Objektivlinse mit der numerischen Apertur 0,5 aufgenommen wird, ist der Lichtnutzungswirkungsgrad &epsi;o 0,6.
Unter Ansetzen des Produktes der Durchlässigkeiten (im Falle des Halbspiegels des Reflexionsgrades) der auf dem von dem Aufzeichnungsträger zu dem Fotodetektor führenden optischen Weg liegenden optischen Elemente mit Ausnahme des Analysators ist der Lichtnutzungswirkungsgrad &epsi;&sub1; 0,39.
Bezüglich des Lichtnutzungswirkungsgrades &epsi;&sub2; kann das Produkt aus den P- und S-Amplitudendurchlässigkeiten (den Reflexionsgraden im Falle des Halbspiegels) der auf dem von dem Aufzeichnungsträger zu dem Fotodetektor führenden optischen Weg liegenden optischen Elemente mit Ausnahme des Analysators herangezogen werden. Der bei diesem Ausführungsbeispiel verwendete Halbspiegel 23 ist dazu gestaltet, zwischen dem P-polarisierten Licht und dem S-polarisierten Licht eine Phasendifferenz ΔHM von 160º hervorzurufen. Infolgedessen besteht zwischen ΔHM und der durch den Aufzeichnungsträger hervorgerufenen Phasendifferenz Δo der Zusammenhang
Δo + ΔHM = π (37)
wodurch irgendeine Verringerung der Intensität der magnetooptisch modulierten Komponente verhindert ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist kein optisches Element vorhanden, das bei dem Durchlassen eine Phasendifferenz zwischen dem P- polarisierten Licht und dem S-polarisierten Licht ergibt, und es ergibt sich daher
und tpi = tsi und somit &epsi;&sub2; = 0,39.
Der Fotodetektor 25 ist eine Si-PIN-Fotodiode mit dem fotoelektrischen Wandlungsfaktor K = 0,54. Die durch die Rauschquellen wie den Aufzeichnungsträger und den Halbleiterlaser bestimmten Konstanten ξ und ergeben sich folgendermaßen:
ξ = 2 · 10&supmin;¹³ (R.I.N)
= 1 · 10&supmin;¹¹ (R.I.N)
Ferner ergibt sich mit der Boltzmannschen Konstante k = 1,38 ·10&supmin;²³, der äquivalenten Rauschtemperatur Te = 300[K], dem Lastwiderstand Rf = 1·10&sup5; [Ohm] und der Signalerfassungs- Bandbreite ΔB = 3·10&sup4; [1/Hz] das Widerstandsrauschen T zu 5·10&supmin;²¹.
In manchen Fällen kann das thermische Rauschen T in Abhängigkeit von der Kapazität oder dergleichen des Fotodetektors nicht in der durch die Gleichung (12) dargestellten einfachen Form beschrieben werden und es muß daher in diesen Fällen T nicht dieser Form entsprechen.
Der Analysator hat eine Amplitudendurchlässigkeit tp mit tp ² = 0,84 und ein Extinktionsverhältnis ηA von 1·10&supmin;³.
Fig. 6 ist eine grafische Darstellung, die den Zusammenhang zwischen dem Winkel RA der optischen Achse des Analysators zu der Polarisationsrichtung der anfallenden Lichtstrahlen und dem Verhältnis C/N zeigt. Es ist ersichtlich, daß bei diesem Ausführungsbeispiel das Verhältnis C/N bei dem optimalen Winkel RA = 79,4º maximal wird, der aus den Ausdrücken (33) bis (36) ergibt. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist im Vergleich zu dem herkömmlichen Gerät, bei dem RA 45º ist, das Verhältnis C/N um mehr als 8 dB verbessert. Falls RA 70º bis 85º ist, wird ein ausreichend gutes C/N-Verhältnis erreicht.
Fig. 7 ist eine grafische Darstellung, die den Zusammenhang zwischen RA und C/N für den Fall zeigt, daß der Wert der Konstanten ξ, die die Quadratmittelwertschwankung der Intensität der unmodulierten Komponente bestimmt, auf 1·10&supmin;¹¹, 10&supmin;¹², 10&supmin;¹³ und 10&supmin;¹&sup4; geändert ist.
Diese grafische Darstellung zeigt, daß sich dann, wenn in der Gleichung (33) das durch ΔI²R verursachte Rauschen FR und das Schrotrauschen S in bezug auf das Widerstandsrauschen T groß sind, sich der optimale Wert von RA 90º nähert. Ferner ist aus dem Vergleich des Verhältnisses C/N bei dem optimalen Wert von RA mit dem Verhältnis C/N bei RA = 45º ersichtlich, daß das Verhältnis C/N verbessert ist, wenn FR und S in bezug auf T groß werden. Beispielsweise ist bei ξ = 1·10&supmin;¹¹ das Verhältnis C/N um mehr als 18dB verbessert, was bedeutet, daß die Erfindung sehr wirkungsvoll ist.
Fig. 8A und 8B zeigen schematisch ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung, wobei Fig. 8B eine Ansicht der Darstellung in Fig. 8A in Richtung eines Pfeils A gesehen ist. Elemente, die denjenigen nach Fig. 3 gleichartig sind, sind in Fig. 8A und 8B mit den gleichen Bezugszeichen versehen und müssen nicht ausführlich beschrieben werden. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel ist das dem Fotodetektor 29 nachgeschaltete Signalverarbeitungssystem gemäß der Darstellung in Fig. 4 aufgebaut. Dieses Ausführungsbeispiel verwendet anstelle des Halbspiegels 23 des ersten Ausführungsbeispiels einen Halbspiegel 10 und ist zum Aufnehmen des durch diesen Halbspiegel 10 durchgelassenen Lichtes gestaltet. Die Fläche b des Halbspiegels 10 ist um einen vorbestimmten Winkel derart geneigt, daß kein Streulicht auf den Fotodetektor 29 fallen kann.
Bei diesem Ausführungsbeispiel kann die Betrachtung unter Vertauschung der bei der Beschreibung von Fig. 3 angewandten P- und S-Polarisationsrichtungen vorgenommen werden.
Fig. 9 zeigt schematisch den Aufbau eines dritten Ausführungsbeispiels der Erfindung. Elemente, die denjenigen nach Fig. 3 gleichartig sind, sind in Fig. 9 mit den gleichen Bezugszeichen versehen und müssen nicht ausführlich beschrieben werden. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel ist das dem Fotodetektor 29 nachgeschaltete Signalverarbeitungssystem gemäß der Darstellung in Fig. 4 gestaltet.
Bei diesem Ausführungsbeispiel ist statt des in Fig. 3 gezeigten Halbspiegels 23 ein Polarisierstrahlenteiler 12 verwendet. Wenn die Amplitudendurchlässigkeiten des Polarisierstrahlenteilers 12 für P-polarisiertes Licht und S- polarisiertes Licht jeweils tp und ts sind und die Amplitudenreflexionsgrade desselben jeweils rp und rs sind, die Amplitudendurchlässigkeit des Analysators 27 tA (und für die P-Polarisationsrichtung und die S-Polarisationsrichtung die gleiche) ist und das Extinktionsverhältnis ηA ist sowie die Intensität des auf den Aufzeichnungsträger fallenden Lichtes Io ist, kann die Intensität des Erfassungslichtes 13 folgendermaßen ausgedrückt werden:
Unter Berücksichtigung des Umstandes, daß R ² » K ² ist, ist die Gleichung (38) folgendermaßen ausgedrückt:
In den Gleichungen (39) ist das zweite Glied in den Klammern die magneto-optisch modulierte Komponente und das erste Glied in den Klammern die unmodulierte Komponente und deren Intensitäten sind jeweils IK und IR:
Es ist ersichtlich, daß die Ausgangsleistung des Halbleiterlasers unabhängig von den Amplitudendurchlässigkeiten tp und ts des Polarisierstrahlenteilers derart eingestellt wird, daß die Intensität Io des einfallenden Lichtes eine vorbestimmte Lichtmenge ergibt.
Betrachtet man die Abhängigkeiten der jeweiligen Rauschanteile von RA bei dem Prozeß gemäß den vorangehend genannten Gleichungen (6) bis (12), so hat die Intensität IK der magneto-optisch modulierten Komponente eine Abhängigkeit (1- ηA)sin2RA und die Intensität IR der unmodulierten Komponente eine Abhängigkeit cos²RA + ηAsin²RA und es können daher die Abhängigkeiten der jeweiligen Rauschanteile von RA folgendermaßen ausgedrückt werden:
FR α (cos² R A + η A sin² R A)² (42)
FK α (1 - η A) sin 2 R A (43)
S α cos² R A + η A sin² R A (44)
T = const. (45)
Setzt man diese Gleichungen ein, so kann wie bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 das Verhältnis C/N in Dezibel durch die folgende Gleichung (17') ausgedrückt werden. Anders als bei dem Fall nach Fig. 3 entsprechen jedoch IK, IR usw. den Ausdrücken (38) bis (41).
Das Verhältnis C/N gemäß der Gleichung (17') ist eine Funktion der Amplitudenreflexionsgrade rp und rs des Polarisierstrahlenteilers und der Neigung RA der optischen Achse des Analysators in bezug auf die P-Polarisationsrichtung und es kann daher die Gleichung (17') zum Ermitteln eines Maximalwertes nach rp , rs und RA differenziert werden.
C/N kann unter folgenden Bedingungen einen maximalen Wert annehmen:
Fig. 10 zeigt schematisch die Gestaltung eines optischen Systems gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Dieses Ausführungsbeispiel ist eine Abwandlung des dritten Ausführungsbeispiels, bei der die durch den Polarisierstrahlenteiler 12 durchgelassenen Lichtstrahlen erfaßt werden. Elemente, die denjenigen nach Fig. 9 gleichartig sind, sind in Fig. 10 mit den gleichen Bezugszeichen versehen und müssen nicht ausführlich beschrieben werden. Ferner kann die Signalverarbeitungsschaltung der in Fig. 4 gezeigten gleichartig sein.
Im Falle dieses Ausführungsbeispiels ergibt sich die Betrachtung durch Ansetzen der Polarisationsrichtung des Halbleiterlasers 21 als die zur Zeichnungsebene senkrechte S-Polarisationsrichtung und durch Vertauschen der bei der Beschreibung von Fig. 9 verwendeten Richtungen der P- Polarisation und der S-Polarisation. In den Gleichungen (38) bis (41) müssen jedoch rp und rs jeweils durch ts und tp ersetzt werden. D.h., es ergibt sich:
Das Verhältnis C/N nach Gleichung (17') ist eine Funktion der Amplitudendurchlässigkeiten ts und tp des Polarisierstrahlenteilers und der Neigung RA der optischen Achse des Analysators in bezug auf die P-Polarisationsrichtung und es muß daher zum Ermitteln eines maximalen Wertes die Gleichung (17') nach ts , tp und RA differenziert werden. Infolgedessen kann C/N unter folgenden Bedingungen auf einen Maximalwert gebracht werden:
Fig. 11 zeigt schematisch ein fünftes Ausführungsbeispiel der Erfindung. Elemente, die denjenigen nach Fig. 3 gleichartig sind, sind in Fig. 11 mit den gleichen Bezugszeichen versehen und müssen nicht ausführlich beschrieben werden. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel ist das dem Fotodetektor 29 nachgeschaltete Signalverarbeitungssystem gemäß der Darstellung in Fig. 4 gestaltet.
Bei diesem Ausführungsbeispiel wird anstelle des Halbspiegels 23 des ersten Ausführungsbeispiels ein Polarisierstrahlenteiler 30 mit Strahlenformungsfunktion verwendet. Die Fläche c des Polarisierstrahlenteilers 30 ist um einen vorbestimmten Winkel derart geneigt, daß kein Streulicht auf den Fotodetektor 29 fällt.
Auch bei der Verwendung eines Polarisierstrahlenteilers wie bei dem dritten bis fünften Ausführungsbeispiel muß die durch den Aufzeichnungsträger und das optische System verursachte Verringerung des Signalpegels berücksichtigt werden. Die Einwirkungen der anderen Elemente als der Polarisierstrahlenteiler sind völlig gleich den vorangehend im Zusammenhang mit den Gleichungen (22) bis (28) beschriebenen.
Wenn bezüglich des Polarisierstrahlenteilers die Amplitudenreflexionsgrade in P-Polarisationsrichtung und S-Polarisationsrichtung jeweils rp und rs sind, ergibt sich
wobei γ und δ die Phasenkomponenten der jeweiligen Amplitudenreflexionsgrade sind. Wenn die Intensitäten der magnetooptisch modulierten Komponente und der unmodulierten Komponente jeweils IK und IR sind, können sie somit folgendermaßen ausgedrückt werden:
Durch Einsetzen der Gleichungen (57) und (58) in die Gleichung (17') können die Polarisiereigenschaften des Polarisierstrahlenteilers und der Winkel RA der optischen Achse des Analysators in bezug auf die P-Polarisationsrichtung, die das maximale Verhältnis C/N ergeben, folgendermaßen ermittelt werden:
Nachstehend werden die Bedingungen für die Berechnung auf geführt:
Der Halbieiterlaser 21 hat eine S-Wellenlänge λ von 835 nm und die Ausgangsleistung desselben wird unabhängig von der Durchlässigkeit tp ² des Polarisierstrahlenteilers derart eingestellt, daß auf den Aufzeichnungsträger 26 eine Lichtmenge Io von 2·10&supmin;³ W fällt.
Als Aufzeichnungsschicht des Aufzeichnungsträgers 26 wird eine nichtkristalline magnetische GdTbFeCo-Legierung verwendet und es ergibt sich R ² = 0,12, RK = 0,74º und eine Phasendifferenz Δo von 20º zwischen den Phasenkomponenten αo und βo der Amplitudenreflexionsgrade in P-Polarisationsrichtung und S-Polarisationsrichtung.
Der Lichtnutzungswirkungsgrad &epsi;0 ist 0,6, wenn das von den Spurrillen (mit dem Teilungsabstand 1,6 um und der Tiefe λ/8) gebeugte Licht von einer Objektivlinse mit der numerischen Apertur 0,5 aufgenommen wird. Der Lichtnutzungswirkungsgrad &epsi;1 beträgt 0,79, wenn das Produkt der Durchlässigkeiten der auf dem von dem Aufzeichnungsträger zu dem Fotodetektor führenden optischen Weg liegenden optischen Elemente mit Ausnahme des Polarisierstrahlenteilers und des Analysators angesetzt wird.
Bezüglich des Lichtnutzungswirkungsgrades &epsi;2 kann das Produkt aus den P- und S-Amplitudendurchlässigkeiten der auf dem von dem Aufzeichnungsträger zu dem Fotodetektor führenden optischen Weg liegenden optischen Elemente mit Ausnahme des Polarisierstrahlenteilers und des Analysators herangezogen werden. Bei diesem Ausführungsbeispiel liegt kein optisches Element vor, das bei dem Durchlaß eine Phasendifferenz zwischen dem P-polarisierten Licht und dem S-polarisierten Licht ergibt, so daß sich daher
und tpi = tsi und somit &epsi;2 = 0,79 ergibt.
Der Fotodetektor 25 ist eine Si-PIN-Fotodiode mit dem fotoelektrischen Wandlerwirkungsgrad K = 0,54. Die durch die Rauschquellen wie den Aufzeichnungsträger und den Halbleiterlaser bestimmten Konstanten ξ und ergeben sich folgendermaßen:
ξ = 2·10&supmin;¹³ (R.I.N.)
= 1·10&supmin;¹¹ (R.I.N.)
Ferner ergeben die Boltzmannsche Konstante K = 1,38·10&supmin;²³, die äquivalente Rauschtemperatur Te = 300[K], der Lastwiderstand Rf = 1·10&sup5; [Ohm] und die Signalerfassungs-Bandbreite ΔB = 3·10&sup4; [1/Hz] das thermische Widerstandsrauschen T = 5 ·10&supmin;²¹. In manchen Fällen kann infolge der Kapazität oder dergleichen des Fotodetektors das Widerstandsrauschen T nicht in der durch die Gleichung (12) dargestellten einfachen Form beschrieben werden und es muß daher in diesen Fällen nicht dieser Form entsprechen. Die Durchlässigkeit des Analysators ist tA ² = 0,84 und dessen Extinktionsverhältnis ηA = 1·10&supmin;³.
Fig. 12 zeigt (durch eine ausgezogene Linie dargestellt) das C/N-Verhältnis bei diesem Ausführungsbeispiel mit einem Polarisierstrahlenteiler mit den durch die Ausdrücke (59), (60) und (61) gegebenen Polarisiereigenschaften rp ² = 0,18 und rs ² = 1 und (durch eine strichpunktierte Linie dargestellt) das C/N-Verhältnis bei dem Gerät mit einem Halbspiegel. In Fig. 12 stellt die Ordinate das C/N-Verhältnis dar und die Abszisse stellt den Winkel RA der optischen Achse des Analysators in bezug auf die P-Polarisationsrichtung dar. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird C/N bei RA = 79,9º maximal. Ferner kann ein ausreichend gutes C/N-Verhältnis erreicht werden, wenn RA 75º bis 85º beträgt.
Fig. 13 ist eine grafische Darstellung, die den Zusammenhang zwischen der Polarisiercharakteristik rp ² des Polarisierstrahlenteilers und dem Verhältnis C/N zeigt. In Fig. 13 stellt die Ordinate C/N dar und die Abszisse stellt rp ² dar, wobei in jedem Fall rs ² 1 ist und RA 79,9º ist. Daraus ist ersichtlich, daß ein ausreichend gutes C/N-Verhältnis erreicht werden kann, wenn rp ² 0,08 bis 0,4 beträgt.
Bei diesem Ausführungsbeispiel ist in jedem Fall die durch den Polarisierstrahlenteiler verursachte Phasendifferenz ΔPBS zwischen den Richtungen der P-Polarisation und der S- Polarisation 160º und ergibt hinsichtlich der durch den Aufzeichnungsträger verursachten Phasendifferenz Δ0 die Beziehung
Δ0 + ΔPBS = π (63)
Dadurch ist jegliche Verringerung der Intensität der magneto-optisch modulierten Komponente verhindert. Es ist leicht, einen Polarisierstrahlenteiler mit einer solchen Polarisiereigenschaft herzustellen.
Fig. 14A und 14B zeigen schematisch ein sechstes Ausführungsbeispiel der Erfindung, wobei Fig. 14B eine Ansicht ist, bei der Fig. 14A in der Richtung eines Pfeils A gesehen ist. Elemente, die denjenigen nach Fig. 11 gleichartig sind, sind in Fig. 14A und 14B mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet und müssen nicht ausführlich beschrieben werden. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel ist das dem Fotodetektor 29 nachgeschaltete Signalverarbeitungssystem gemäß der Darstellung in Fig. 4 gestaltet. Dieses Ausführungsbeispiel verwendet anstelle des Polarisierstrahlenteilers 30 des fünften Ausführungsbeispiels einen Polarisierstrahlenteiler 31 und ist zum Erfassen des durch diesen Polarisierstrahlenteiler 31 durchgelassenen Lichtes gestaltet. Die Fläche d des Polarisierstrahlenteilers 31 ist um einen vorbestimmten Winkel derart geneigt, daß kein Streulicht auf den Fotodetektor 29 fallen kann.
Bei diesem Ausführungsbeispiel können die Berechnungen durch Vertauschen der bei der Beschreibung von Fig. 11 verwendeten Richtungen der P-Polarisation und der S-Polarisation ausgeführt werden. In den Ausdrücken (57) und (58) müssen jedoch rp und rs jeweils durch ts und tp ersetzt werden. D.h., wenn die Intensitäten der magneto-optisch modulierten Komponente und der unmodulierten Komponente jeweils IK und IR sind, können sie folgendermaßen ausgedrückt werden:
Durch das Einsetzen der Ausdrücke (64) und (65) in die Gleichung (17') können die Polarisiereigenschaften des Polarisierstrahlenteilers und der Winkel der optischen Achse des Analysators in bezug auf die P-Polarisationsrichtung, die das maximale Verhältnis C/N ergeben, aus den folgenden Ausdrücken hergeleitet werden:
Wenn die Bedingungen für die Berechnung auf die gleiche Weise gewählt werden, wird ein Ergebnis erzielt, das dem in Fig. 12 und 13 dargestellten Ergebnis gleichartig ist. Die Abszisse stellt jedoch ts ² dar.
Es ist leicht, einen solchen Polarisierstrahlenteiler mit einer Polarisiercharakteristik herzustellen, durch die die von dem Aufzeichnungsträger verursachte Phasendifferenz zwischen den Richtungen der P-Polarisation und der S-Polarisation korrigiert wird.
Außer den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen ermöglicht die Erfindung verschiedenerlei Anwendungen. Beispielsweise wurde bei den dargestellten Ausführungsbeispielen das von dem magneto-optischen Aufzeichnungsträger reflektierte Licht erfaßt, während dagegen der Aufbau derart vorgenommen werden kann, daß die durch den magneto-optischen Aufzeichnungsträger durchgelassenen und durch den Faraday- Effekt modulierten Lichtstrahlen aufgenommen werden.

Claims

1. Magneto-optisches Informationswiedergabegerät, das eine Vorrichtung (21, 22, 24) zum Aufbringen von in einer vorbestimmten Richtung polarisierten Lichtstrahlen auf einen Aufzeichnungsträger (26), auf dem magnetisch Informationen aufgezeichnet sind, eine Analysatorvorrichtung (27) zum Analysieren der von dein Aufzeichnungsträger (26) reflektierten oder durchgelassenen Lichtstrahlen, die durch den magneto-optischen Effekt in einen den Informationen entsprechenden Polarisierzustand moduliert sind, einen Halbspiegel (10, 23), der das von dem Aufzeichnungsträger (26) reflektierte Licht von den auf den Aufzeichnungsträger (26) gerichteten Lichtstrahlen trennt und es zu der Analysatorvorrichtung (27) richtet, einen Photodetektor (29), der auf photoelektrische Weise die von der Analysatorvorrichtung (27) durchgelassenen Lichtstrahlen erfaßt, und eine Verstärkervorrichtung (15, 16) zum Verstärken des Erfassungssignals des Photodetektors und zum Reproduzieren der Informationen aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der zwischen der optischen Achse der Analysatorvorrichtung und der vorbestimmten Polarisationsrichtung der Lichtstrahlen gebildete Winkel RA den folgenden Bedingungen genügt:

wobei der Mittelwert der Intensitäten der auf den Photodetektor (29) fallenden und nicht durch den magneto-optischen Effekt modulierten polarisierten Komponenten ist, ΔI²R der quadratische Mittelwert der Intensitätsschwankungen in einer Frequenz der Beobachtung des magnetooptischen Signals ist, ξ = ΔI²R/ ist, Io die Lichtmenge der auf den Aufzeichnungsträger (26) fallenden Lichtstrahlen ist, R das Amplitudenreflektionsvermögen des Aufzeichnungsträgers (26) ist, &epsi; der Lichtnutzungswirkungsgrad des optischen Systems von dem Aufzeichnungsträger (26) bis zu dem Photodetektor (29) mit Ausnahme der Analysatorvorrichtung (27) ist, der photoelektrische Wandlerwirkungsgrad des Photodetektors (29) ist, e die Ladungsmenge ist, T das thermische Rauschen der Verstärkervorrichtung (15, 16) bei der Frequenz der Beobachtung des magnetooptischen Signals ist, ΔB die Bandbreite des Erfassungssignals ist, tA die Amplitudendurchlässigkeit der Analysatorvorrichtung (27) ist, und ηA das Extinktionsverhältnis der Analysatorvorrichtung (27) ist.

2. Magneto-optisches Informationswiedergabegerät, das eine Vorrichtung (21, 22, 24) zum Aufbringen von in einer vorbestimmten Richtung polarisierten Lichtstrahlen auf einen Aufzeichnungsträger (26), auf dem magnetisch Informationen aufgezeichnet sind, einen Polarisierstrahlenteiler (12; 30) zum Reflektieren und Durchlassen der von dem Aufzeichnungsträger (26) reflektierten oder durchgelassenen Lichtstrahlen, die durch den magneto-optischen Effekt in einen den Informationen entsprechenden Polarisationszustand moduliert sind, in einem der polarisierten Komponente derselben entsprechenden vorbestimmten Anteil, eine Analysatorvorrichtung (27) zum Analysieren der von dem Polarisierstrahlenteiler (12; 30) reflektierten Lichtstrahlen, einen Photodetektor (29) zum photoelektrischen Erfassen der von der Analysatorvorrichtung (27) durchgelassenen Lichtstrahlen und eine Verstarkervorrichtung (15, 16) zum Verstärken des Erfassungssignals des Photodetektors (29) und zum Reproduzieren der Informationen aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Amplitudenreflektionsvermögen rp des Polarisierstrahlenteilers (12; 30) für die in der vorbestimmten Richtung polarisierte Komponente, das Amplitudenreflektionsvermögen rs des Polarisierstrahlenteilers (12; 30) für die in der zu der vorbestimmten Richtung senkrechte Richtung, polarisierte Komponente und der zwischen der optischen Achse der Analysatorvorrichtung (27) und der vorbestimmten Polarisationsrichtung der Lichtstrahlen gebildete Winkel RA den folgenden Bedingungen genügen:

wobei die Symbole die gleiche Bedeutung wie im Patentanspruch 1 haben.

3. Magneto-optisches Informationswiedergabegerät, das eine Vorrichtung (21, 22, 24) zum Aufbringen von in einer vorbestimmten Richtung polarisierten Lichtstrahlen auf einen Aufzeichnungsträger (26), auf dem magnetisch Informationen aufgezeichnet sind, einen Polarisierstrahlenteiler (12; 31) zum Reflektieren und Durchlassen der von dem Aufzeichnungsträger (26) reflektierten oder durchgelassenen Lichtstrahlen, die durch den magneto-optischen Effekt in einen den Informationen entsprechenden polarisationszustand moduliert sind, in einem der polarisierten Komponente derselben entsprechenden vorbestimmten Anteil, eine Analysatorvorrichtung (27) zum Analysieren der durch den Polarisierstrahlenteiler (12; 31) durchgelassenen Lichtstrahlen, einen Photodetektor (29), der photoelektrisch die durch die Analysatorvorrichtung durchgelassenen Lichtstrahlen erfaßt, und eine Verstärkervorrichtung (15, 16) zum Verstärken des Erfassungssignals des Photodetektors (29) und zum Reproduzieren der Informationen aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Amplitudendurchlässigkeit tp des Polarisierstrahlenteilers (12; 31) für die in der vorbestimmten Richtung polarisierte Komponente, die Amplitudendurchlässigkeit ts des Polarisierstrahlenteilers (12; 31) für die in der zu der vorbestimmten Richtung senkrechten Richtung polarisierten Komponente und der zwischen der optischen Achse der Analysatorvorrichtung (27) und der vorbestimmten Polarisationsrichtung der Lichtstrahlen gebildete Winkel RA den folgenden Bedingungen genügt:

wobei die Symbole die gleiche Bedeutung wie im Patentanspruch 1 haben.

4. Magneto-optisches Informationswiedergabegerät nach irgendeinem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Vorrichtung zum Aufbringen von Lichtstrahlen einen Halbleiterlaser (21) und ein optisches System (22, 24) zum Sammeln der von dem Halbleiterlaser (21) abgegebenen Lichtstrahlen auf dem Auf zeichnungsträger (26) aufweist.

5. Magneto-optisches Informationswiedergabegerät nach irgendeinem der vorangehenden Ansprüche, bei dem der Photodetektor (29) keine Verstärkungsfunktion hat.

6. Magneto-optisches Informationswiedergabegerät nach Anspruch 5, bei dem der Photodetektor eine PIN-Photodiode (29) ist.