DE4422620A1 - Magnetooptische Platte, optischer Aufnehmer und Antrieb für eine magnetooptische Platte - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine magnetooptische Platte, bei der Aufzeichnen, Wiedergeben und Löschen unter Verwendung von Licht möglich ist, einen optischen Aufnehmer zum Lesen der Information auf der magnetooptischen Platte sowie einen An­ trieb für eine magnetooptische Platte zum Ausführen von Auf­ zeichnen, Wiedergeben und Löschen von Information auf der magnetooptischen Platte.

Auf dem Markt befindet sich bereits ein optischer Platten­ speicher als Speicher hoher Dichte und hoher Kapazität, wie eine nur lesbare CD (Compact Disk) und wie eine magnetoopti­ sche Platte, die es erlaubt, daß auf ihr aufgezeichnete In­ formation überschrieben wird.

Wie in Fig. 9 dargestellt, verfügt ein nur lesbarer Speicher über winzige Vertiefungen 42 für permanente Information, die spiralförmig auf einer der Oberflächen eines transparenten Substrats 41 wie eines solchen aus PC (Polycarbonat) oder PMMA (Poly(methylmetacrylat)) ausgebildet sind. Eine derar­ tige Platte mit Vertiefungen kann mit jeweils derselben In­ formation in Massen hergestellt werden.

Andererseits verfügt eine magnetooptische Platte, wie es in Fig. 10 dargestellt ist, über spiralförmige Führungsgräben 52 auf einer der Oberflächen eines transparenten Substrats 51 sowie über ein Aufzeichnungsmedium, das zur Verwendung mit einer magnetooptischen Platte auf derjenigen Oberfläche des transparenten Substrats 51 vorhanden ist, auf der die Führungsgräben 52 ausgebildet sind. Bei dieser magnetoopti­ schen Platte werden Signale auf dem Aufzeichnungsmedium auf­ gezeichnet und von diesem abgespielt. Der Ort, auf dem Sig­ nale aufzuzeichnen sind, liegt entweder auf den Führungsgrä­ ben 52 oder auf Stegen 53 zwischen den Führungsgräben 52 (wenn die Breite eines Stegs 53 größer als diejenige eines Führungsgrabens 52 ist, wie in Fig. 10 dargestellt, werden Signale im allgemeinen auf den Stegen 53 aufgezeichnet). Da das Aufzeichnungsmedium ein Film aus einer magnetischen Sub­ stanz ist, ist es möglich, die aufgezeichnete Information zu löschen und neue Information über der gelöschten Information aufzuzeichnen. Dies ist eine wesentliche Eigenschaft einer magnetooptischen Platte.

Es wurde auch eine magnetooptische Platte vorgeschlagen, die sowohl die Eigenschaft einer überschreibbaren Platte als auch diejenige einer Platte aufweist, die nur permanente In­ formation enthält. Eine derartige Platte mit einem ROM (nur lesbarer Speicher) ist an einem vorgegebenen Radius der Platte in Zonen unterteilt. Z.B. ist, wie dies in Fig. 11 veranschaulicht ist, eine magnetooptische Platte in eine Zo­ ne A, in der permanente Information in Form von Vertiefungen aufgezeichnet ist, und eine Zone B unterteilt, in der Füh­ rungsgräben ausgebildet sind, und in der überschreibbare In­ formation aufgezeichnet ist.

Bei der Struktur einer herkömmlichen magnetooptischen Platte mit einem ROM sind jedoch lediglich der ROM-Bereich, in dem die permanente Information aufgezeichnet ist, und der magne­ tooptische Speicherbereich vorhanden, in dem die Information überschreibbar ist. Daher bleibt das auf der Platte aufge­ zeichnete Informationsvolumen dasselbe. Darüber hinaus ist es, wenn die im ROM-Bereich aufgezeichnete permanente Infor­ mation gelesen wird und neue Information im magnetooptischen Bereich abhängig vom Inhalt dieser Information aufgezeichnet ist, erforderlich, einen Lichtstrahl von der inneren Zone A zur äußeren Zone B zu führen.

Um ein Signal von einer optischen Platte abzuspielen, ist im allgemeinen ein optischer Aufnehmer erforderlich. Wie in Fig. 12 dargestellt, beinhaltet ein optischer Aufnehmer Lin­ sensysteme 72 und 77 zum Konvergieren von Licht 78 von einer Lichtquelle 71 wie einem Halbleiterlaser, einen Photodetek­ tor 75 zum Lesen von Informationssignalen, einen Strahltei­ ler 73 zum Hinlenken reflektierten Lichts von der Platte zu einem Photodetektor 75 sowie eine Linse 74.

Bei dieser Struktur benötigt es jedoch, da das Gewicht des optischen Aufnehmers erhöht ist, zumindest einige zehn Mil­ lisekunden, um den Aufnehmer vom mittleren Teil der opti­ schen Platte zum äußeren Teil zu verstellen, was zu einer sich hinziehenden Zugriffszeit für die Information führt.

Kurz gesagt, leidet die Struktur der herkömmlichen magneto­ optischen Platte mit ROM unter den folgenden Nachteilen: das auf einer einzelnen Platte aufgezeichnete Informationsvolu­ men ist dasselbe wie dasjenige, das auf einer Platte nur mit ROM-Bereich oder einer Platte nur mit dem magnetooptischen Bereich aufgezeichnet ist; es erfordert eine lange Zeit, um abwechselnd auf den ROM- und den magnetooptischen Bereich zuzugreifen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine magnetoopti­ sche Platte mit ROM zu schaffen, die im Vergleich mit einer herkömmlichen Platte erhöhte Speicherkapazität aufweist, und die einen Zugriff mit hoher Geschwindigkeit ermöglicht.

Die erfindungsgemäße magnetooptische Platte ist durch die Lehre von Anspruch 1 gegeben. Bei ihr sind spiralförmige oder konzentrische flache Abschnitte zwischen benachbarten Vertiefungsketten so angeordnet, daß sie in den magnetoopti­ schen Aufzeichnungsbereichen liegen, wodurch die Speicherka­ pazität das Doppelte der Kapazität bei einer herkömmlichen magnetooptischen Platte mit ROM ist.

Es ist eine andere Aufgabe der Erfindung, einen optischen Aufnehmer zu schaffen, der dazu in der Lage ist, in Vertie­ fungsketten aufgezeichnete Information und magnetooptisch in einem magnetooptischen Aufzeichnungsbereich einer magneto­ optischen Platte aufgezeichnete Information abzuspielen.

Der erfindungsgemäße optische Aufnehmer ist durch die Lehre von Anspruch 5 gegeben. Mit seiner Struktur ist es möglich, in Vertiefungsketten aufgezeichnete Information und magneto­ optisch aufgezeichnete Information von den magnetooptischen Aufzeichnungsbereichen mit verringertem Übersprechen abzu­ spielen, zu welchem Übersprechen es durch die Vertiefungs­ ketten kommen kann, wenn die magnetooptisch aufgezeichnete Information abgespielt wird. Da der Bereich, in dem die Vertiefungsketten ausgebildet sind, und der magnetische Aufzeichnungsbereich nebeneinanderliegend angeordnet sind, erfordert es kurze Zeit, auf einen der Bereiche zuzugreifen.

Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, einen Antrieb für eine magnetooptische Platte zu schaffen, der einen Zugriff mit hoher Geschwindigkeit auf die magnetooptische Platte er­ möglicht.

Der erfindungsgemäße Antrieb für eine magnetooptische Platte ist durch die Lehre von Anspruch 7 gegeben. Durch ihn kann sowohl auf die in Vertiefungen aufgezeichnete Information als auch auf die magnetooptisch aufgezeichnete Information auf der magnetooptischen Platte mit hoher Geschwindigkeit zugegriffen werden.

Für ein vollständigeres Verständnis der Art und der Vorteile der Erfindung ist auf die folgende detaillierte Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen Bezug zu neh­ men.

Fig. 1 ist ein Vertikalschnitt, der schematisch die Struktur einer erfindungsgemäßen magnetooptischen Platte zeigt.

Fig. 2 ist eine erläuternde Darstellung, die die Anordnung von Vertiefungen und Informationsbits auf der magnetoopti­ schen Platte von Fig. 1 zeigt.

Fig. 3 ist ein Diagramm, das die Intensitätsverteilung eines Lichtstrahlflecks auf einem magnetooptischen Aufzeichnungs­ medium bei der magnetooptischen Platte von Fig. 1 zeigt.

Fig. 4 ist ein Vertikalschnitt, der ein Beispiel für das magnetooptische Aufzeichnungsmedium bei der magnetooptischen Platte von Fig. 1 zeigt.

Fig. 5 ist eine Darstellung, die schematisch die Struktur eines optischen Aufnehmers zum Abspielen von Information von der magnetooptischen Platte von Fig. 1 zeigt.

Fig. 6 ist eine erläuternde Darstellung, die die Umgebung einer konvergierenden Linse beim optischen Aufnehmer von Fig. 5 zeigt.

Fig. 7 ist eine erläuternde Darstellung, die die Anordnung von Vertiefungen und Informationsbits auf der magnetoopti­ schen Platte von Fig. 1 zeigt.

Fig. 8 ist eine erläuternde Darstellung, die zeigt, daß ein Informationsbit auf der gesamten Fläche einer Vertiefung aufgezeichnet wird, wenn die Breite des Informationsbits kleiner als die Breite der Vertiefung ist.

Fig. 9 ist eine erläuternde Darstellung, die schematisch die Struktur einer herkömmlichen nur lesbaren optischen Platte zeigt.

Fig. 10 ist eine erläuternde Darstellung, die schematisch die Struktur einer herkömmlichen magnetooptischen Platte zeigt.

Fig. 11 ist eine erläuternde Darstellung, die schematisch die Struktur einer herkömmlichen magnetooptischen Platte mit ROM zeigt.

Fig. 12 ist eine Darstellung, die schematisch die Struktur eines optischen Aufnehmers zum Abspielen von Information von der magnetooptischen Platte mit ROM von Fig. 11 zeigt.

Die folgende Beschreibung erörtert ein Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 6.

Wie durch Fig. 1 veranschaulicht, verfügt die magnetoopti­ sche Platte dieses Ausführungsbeispiels über ein transparen­ tes Substrat 11 wie ein solches aus Glas, wobei Information dauerhaft auf dem transparenten Substrat 11 in Form von Ver­ tiefungen 12 aufgezeichnet ist. Ein Film aus einem magneto­ optischen Aufzeichnungsmedium 14 wurde auf dem transparenten Substrat 11 nach dem Erzeugen der Vertiefungen 12 ausgebil­ det. Ein ebener Bereich 13 liegt als magnetooptischer Auf­ zeichnungsbereich zwischen benachbarten Vertiefungen 12. Diese magnetooptische Platte ist so beschaffen, daß dann, wenn alle Vertiefungsketten 12 und alle magnetooptischen Aufzeichnungsflächen jeweils in einer Linie angeordnet wer­ den, die Gesamtlänge der Vertiefungsketten 12 und die Ge­ samtlänge der magnetooptischen Aufzeichnungsflächen einander im wesentlichen gleich sind.

Bei der in Fig. 2 dargestellten magnetooptischen Platte sind die Vertiefungen 12 spiralförmig oder konzentrisch auf einer Fläche derselben ausgebildet, wie in der Zeichnung darge­ stellt. Informationsbits 15 sind magnetooptisch in den Steg­ bereichen 13 aufgezeichnet.

Bei diesem Ausführungsbeispiel ist das Verhältnis der Breite der Vertiefungen 12 zur Breite der Stege auf ungefähr 1 zu 3 eingestellt. Der Abstand der Ketten der Vertiefungen 12 (d. h. der Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Ketten von Vertiefungen 12) wird abhängig vom Durchmesser des Lichtstrahls eingestellt, der für die Wiedergabe verwendet wird. Fig. 3 veranschaulicht die Intensitätsverteilung eines konvergierten Lichtstrahls. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist der Abstand der Ketten von Vertiefungen 12 so ausgebil­ det, daß er dem Durchmesser W des Bereichs minimaler Licht­ intensität zwischen einem Hauptstrahl 16 und einer ersten Seitenkeule 17 entspricht. Durch diese Anordnung ist es mög­ lich, das Ausmaß von Übersprechen zu verringern, wie es auf­ tritt, wenn Vertiefungssignale während des Abspielens der magnetooptischen Signale (d. h. der Information 15) in den Lichtstrahl eintreten. Die Tiefe einer Vertiefung 12 wird abhängig von der Wellenlänge λ des beim Abspielen verwende­ ten Lichts eingestellt. Hierbei wird, um Information von den Vertiefungen 12 zufriedenstellend abzuspielen und um das Ausmaß von Übersprechen zu verringern, die Tiefe der Vertie­ fungen 12 auf λ/(10n) eingestellt, wobei n den Brechungsin­ dex des transparenten Substrats 1 repräsentiert.

Im Fall einer herkömmlichen magnetooptischen Platte ist zum Verringern des Ausmaßes von Übersprechen zwischen einer Spur und den benachbarten Spuren, die jeweils magnetooptisch auf­ gezeichnete Information enthalten (z. B. zwischen einem Steg­ abschnitt 531 und benachbarten Stegabschnitten 532, wie in Fig. 10 dargestellt), der Abstand der Aufzeichnungsspuren so beschaffen, daß die Seitenkeule 17 des Lichtstrahls auf den Führungsgraben 52 in Fig. 10 fällt.

Der Abstand zwischen benachbarten Vertiefungen 12 auf der magnetooptischen Platte bei diesem Ausführungsbeispiel ist so eingestellt, daß er dem herkömmlichen Abstand von Auf­ zeichnungsspuren entspricht. Wenn magnetooptische Signale von einer solchen Platte abgespielt werden, ist das Ausmaß des Übersprechens, wie es durch benachbarte Vertiefungen 12 hervorgerufen wird, um mehr als 10 dB im Vergleich mit dem Ausmaß des Übersprechens verbessert, wie es beobachtet wird, wenn magnetooptische Signale von einer optischen Platte ab­ gespielt werden, wenn die Beziehung zwischen dem Spurabstand und der Geometrie des Lichtstrahls wie bei der Erfindung er­ füllt ist.

Der Lichtstrahl mit der Seitenkeule 17, wie in Fig. 3 darge­ stellt, wird dadurch erzeugt, daß dafür gesorgt wird, daß ein Lichtstrahl mit einem Durchmesser, der größer als die numerische Apertur einer Objektivlinse ist, auf diese Objek­ tivlinse fällt. Eine Platte zum Abblenden des Lichts kann in einem Teil der Objektivlinse angeordnet sein, auf den der mittlere Bereich des Lichtstrahls fällt. Hierbei war beim Ausführungsbeispiel ein kreisförmiger Metallfilm im mittle­ ren Bereich der Objektivlinsenfläche ausgebildet. Der Durch­ messer des Metallfilms betrug ein Fünftel der Apertur der Objektivlinse.

Fig. 5 zeigt einen Teil der Struktur eines optischen Aufneh­ mers, wie er zum Abspielen von Signalen verwendet wird, die auf einer magnetooptischen Platte dieses Ausführungsbei­ spiels aufgezeichnet sind. Licht 18 von einer nicht darge­ stellten Lichtquelle läuft durch einen Strahlteiler 19, wird an einem Spiegel 32 reflektiert und fällt auf eine nicht dargestellte Platte. Von der Platte reflektiertes Licht wird durch den Spiegel 32 reflektiert, und der Lichtpfad dieses reflektierten Lichts wird durch den Strahlteiler 19 geän­ dert. Dann wird das Licht durch einen polarisierenden Strahlteiler 111 in zwei Lichtstrahlen unterteilt, der auch als Analysator arbeitet, und es fällt auf Photodetektoren 112 bzw. 113.

Wenn die in Form von Vertiefungen 12 vorliegende Information durch den Lichtstrahl abgespielt wird, wird das Summensignal der Photodetektoren 112 und 113 verwendet. Wenn von einem Abschnitt zwischen Vertiefungen 12 ein magnetooptisches Sig­ nal abgespielt wird, wird das Differenzsignal der Photode­ tektoren 112 und 113 verwendet. Durch diese Struktur wurde das Ausmaß des Übersprechens von den Vertiefungen 12 her, wie es beobachtet wurde, wenn das magnetooptische Signal ab­ gespielt wurde, um mindestens 30 dB im Vergleich zum Ausmaß des Übersprechens verbessert, wie es beobachtet wurde, wenn nur der Photodetektor 112 verwendet wurde. Darüber hinaus wurde dann, wenn der Pegel des magnetooptischen Signals, wie es durch das Differenzsignal der Photodetektoren 112 und 113 abgespielt wurde, durch den Signalpegel der Vertiefungen 12 geteilt wurde, das Ausmaß des Übersprechens beim sich erge­ benden Signal um mindestens 3 dB im Vergleich zu demjenigen Fall verbessert, bei dem unmittelbar das Differenzsignal verwendet wurde. Bessere Ergebnisse können dann erzielt wer­ den, wenn dieses Verfahren zusammen mit einer Platte verwen­ det wird, die einen Abstand der Vertiefungsketten aufweist, der im wesentlichen den Wert "W", wie in Fig. 3 dargestellt, hat.

Ein anderes Verfahren zum Abspielen von Information von der magnetooptischen Platte von Fig. 1 wird nachfolgend erör­ tert. Bei diesem Verfahren ist ein Fokusservosystem so ver­ stellt, daß der zum Abspielen verwendete Strahl einen ovalen Fleck mit längerer Achse in der Richtung rechtwinklig zur Richtung einer Vertiefungskette (d. h. zur Spurrichtung) auf dem Aufzeichnungsmedium aufweist, wenn die Kette von Ver­ tiefungen abgespielt wird, und er einen ovalen Fleck mit der längeren Achse in der Richtung parallel zur Spurrichtung aufweist, wenn ein magnetooptischer Aufzeichnungsbereich ab­ gespielt wird. Dabei wurde durch Einbauen des optischen Sy­ stems von Fig. 6 in diese Struktur das Ausmaß von Überspre­ chen von den Vertiefungen 12 verringert, wenn Information vom magnetooptischen Aufzeichnungsbereich abgespielt wurde. Damit war die Qualität der Signale, wie sie beim Abspielen der Kette von Vertiefungen 12 erhalten wurden, zufrieden­ stellend. Daher ist es, was die Gesamtfunktion des Antriebs betrifft, nicht erforderlich, den beim Abspielen verwendeten Strahl auf der Aufzeichnungsmediumsfläche zu einem ovalen Fleck zu fokussieren, wenn die Kette der Vertiefungen 12 ab­ gespielt wird. Es ist ziemlich wichtig, den Strahl dann auf einen ovalen Fleck zu fokussieren, wenn die magnetooptisch aufgezeichnete Information abgespielt wird, um das Ausmaß von Übersprechen zu verringern.

Fig. 4 zeigt ein Beispiel eines magnetooptischen Aufzeich­ nungsmediums 14, wie es bei der Erfindung verwendet wird. Fig. 4 zeigt den verbreiterten Stegbereich 13, jedoch nicht die Ketten von Vertiefungen 12. Das magnetooptische Auf­ zeichnungsmedium 14 wird dadurch hergestellt, daß ein 80 nm dicker, transparenter dielektrischer Film 22 aus Tantaloxid oder ein 30 nm dicker magnetischer Film 23 aus Gd_0,28Fe_0,57Co_0,15, ein 30 nm dicker magnetischer Film 24 aus Tb_0,25Fe_0,60Co_0,15 und ein 100 nm dicker Film 25 aus Tantaloxid in dieser Reihenfolge auf einem transparenten Substrat 11 ausgebildet werden. Der magnetische Film 23 zeigt von Raumtemperatur bis 100°C in der Ebene liegende Magnetisierung und vollkommene rechtwinklige Magnetisierung bei 120°C und darüber. Der magnetische Film 23 ist vorhan­ den, um die im magnetischen Film 24 aufgezeichneten Informa­ tionsbits 15 während des Abspielens zu übertragen. Der mag­ netische Film 23 erzeugt den Effekt des Verringerns des Aus­ maßes des Übersprechens, wie es durch benachbarte Aufzeich­ nungsspuren hervorgerufen wird.

Eine Kombination aus Tantaloxid und GdFeCo ist bei dieser Struktur besonders wichtig. Z.B. wurde der Jitterpegel wäh­ rend der Wiedergabe auf die Hälfte oder weniger des Jitter­ pegels verringert, wie er beobachtet wurde, wenn SiN und AIN statt Tantaloxid verwendet wurden. Genauer gesagt, betrug der Jitterpegel 6 ns, wenn Signale gleichmäßiger Frequenz und mit einer Bitlänge von 120 ns aufgezeichnet wurden und auf dem Aufzeichnungsmedium 14 aus SiN/GdFeCo/TbFeCo/SiN aufgezeichnet oder von diesem abgespielt wurden. Dagegen war der Jitterpegel nicht größer als 3 ns, wenn der Aufbau des Aufzeichnungsmediums aus Tantaloxid/GdFeCo/TbFeCo/SiN be­ stand. Dabei wurden Tantaloxid und GdFeCo durch Hochfre­ quenzsputtern hergestellt. Auf ähnliche Weise wurde ein zu­ friedenstellend verringerter Jitterpegel beobachtet, wenn eine Kombination aus Tantaloxid/GdFeCo/TbFeCo/Tantaloxid verwendet wurde.

Bei einem magnetooptischen Aufzeichnungsmedium 14 dieser Struktur wird kein Übersprechen der magnetooptisch aufge­ zeichneten Information beobachtet, da die Temperatur in ei­ nem Bereich des magnetooptischen Aufzeichnungsmediums 14, der der Seitenkeule 17 des Lichtstrahls mit der Lichtver­ teilung von Fig. 3 ausgesetzt ist, nicht ansteigt, wodurch die Qualität der aufgezeichneten Information deutlich ver­ bessert ist. Genauer gesagt, ist das Ausmaß des Überspre­ chens im Vergleich zum Fall bei einem herkömmlichen magneto­ optischen Aufzeichnungsmedium mit einem einzelnen magneti­ schen Film (z. B. AlN/DyFeCo/AIN/Al) um 5 bis 10 dB verbes­ sert. Wenn das magnetooptische Aufzeichnungsmedium 14 mit dieser Struktur bei einer magnetooptischen Platte verwendet wurde, d. h. bei einer solchen mit Ketten von Vertiefungen 12, deren Abstand den Wert W in Fig. 3 hat, wurde die Ab­ spieltoleranz größer.

Fig. 6 veranschaulicht einen Teil der Struktur eines Aufneh­ mers, wenn ein Antrieb für eine magnetooptische Platte unter Verwendung der Erfindung aufgebaut wird. Der Lichtstrahl 31 wird durch den Spiegel 32 reflektiert und durch eine nicht dargestellte Objektivlinse, die an einem Objektivlinsenhal­ ter 33 vorhanden ist, auf die magnetooptische Platte konver­ giert. Der Objektivlinsenhalter 33 führt unter Verwendung eines nicht dargestellten Stellglieds eine Spurführung aus.

Mit dem erfindungsgemäßen Antrieb wird die durch die Vertie­ fungen 12 aufgezeichnete dauerhafte Information abgespielt und die der dauerhaften Information entsprechende Informa­ tion wird auf benachbarten magnetooptischen Aufzeichnungs­ spuren aufgezeichnet. Dabei wird nur das für die Objektiv­ linse vorhandene Stellglied innerhalb eines kleinen Be­ reichs einiger weniger µm (entsprechend einigen wenigen Spu­ ren) verstellt, ohne den gesamten Körper des in Fig. 12 dar­ gestellten optischen Aufnehmers zu verstellen. Demgemäß ist die Zugriffszeit für das Aufzeichnen verkürzt. Das Linsen­ stellglied kann auf herkömmliche Weise aus einer Feder und einem Elektromagneten bestehen.

Wenn ein solcher Aufnehmer bei einem Antrieb verwendet wird, der Datenkompression nutzt, wie eine MD (Mini Disk), wird in den Vertiefungen 12 aufgezeichnete Musikinformation abge­ spielt und andere Musikinformation wird gleichzeitig auf be­ nachbarten Spuren magnetooptisch aufgezeichnet. D.h., daß der Antrieb als Mehrkanalsystem verwendet wird. Da eine her­ kömmliche magnetooptische Platte mit ROM in eine ROM-Zone und eine magnetooptische Aufzeichnungszone unterteilt ist, wird viel Zeit vergeudet, um den optischen Aufnehmer zu ver­ stellen. Eine solche Platte verhindert es daher praktisch, als Mehrkanalsystem verwendet zu werden. Dagegen ist bei der Erfindung, da der magnetooptische Aufzeichnungsbereich die­ selbe Länge wie der ROM-Bereich hat, die Kapazität der Plat­ te zweifach vergrößert. Bei dieser Struktur ist es er­ wünscht, daß die Frequenzverteilung der Information aus den Ketten der Vertiefungen 12 und die Frequenzverteilung der magnetooptisch aufgezeichneten Information 15 im wesentli­ chen einander gleich sind. D.h., daß dann, wenn Musikinfor­ mation im ROM-Bereich aufgezeichnet ist, die magnetooptisch aufzuzeichnende Information Musikinformation sein sollte, oder daß dann, wenn im ROM-Bereich Bildinformation aufge­ zeichnet ist, auch die magnetooptisch aufzuzeichnende Infor­ mation Bildinformation sein sollte.

Es wurde ein Versuch mit einem Aufzeichnen von Information für belebte Bilder auf einer magnetooptischen Platte unter Verwendung des Antriebs für eine magnetooptische Platte, ei­ nes Fernsehmonitors als Ausgabevorrichtung und einer Video­ kamera als Eingabevorrichtung ausgeführt, wobei die Infor­ mation unter Verwendung des Fernsehmonitors wiedergegeben wurde. Hierbei wurde die in Fig. 1 dargestellte erfindungs­ gemäße magnetooptische Platte verwendet, Graphikinformation wurde als ROM-Information voraufgezeichnet und die graphi­ sche Information wurde auf dem Fernsehmonitor wiedergegeben, gleichzeitig mit durch die Videokamera magnetooptisch aufge­ zeichneter Information. Der Antrieb für die magnetooptische Platte verfügte über einen Pufferspeicher und arbeitete mit einer Geschwindigkeit, die nicht kleiner als das Doppelte der Geschwindigkeit der maximalen Trägerfrequenz der Gra­ phikinformation und der Bildinformation war. Genauer gesagt, wurde das folgende System aufgebaut. Mit diesem System wurde die Menge graphischer Information, die einer vorgegebenen Zeit entspricht, im halben Raum des Pufferspeichers mit ei­ ner Geschwindigkeit aufgezeichnet, die nicht kleiner war als die für den Fernsehmonitor erforderliche Zeit, und sie wurde mit gleichmäßiger Geschwindigkeit an den Fernsehmonitor übertragen, während die Bildinformation magnetooptisch im restlichen halben Raum des Pufferspeichers durch die Video­ kamera während einer Leerlaufzeit des Antriebs für die mag­ netooptische Platte aufgezeichnet wurde. Bei dieser Struktur wurde der Antrieb für die magnetooptische Platte für zwei Zwecke verwendet: Wiedergabe der ROM-Information und magne­ tooptisches Aufzeichnen der Bildinformation.

Die folgende Beschreibung erörtert ein anderes Ausführungs­ beispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf hauptsächlich die Fig. 7 und 8. Diejenigen Teile, die dieselbe Funktion aufweisen wie die Teile, die in den Zeichnungen zum vorste­ hend angegebenen Ausführungsbeispiel dargestellt sind, sind mit denselben Bezugszeichen versehen und ihre Beschreibung wird weggelassen.

Wie in Fig. 7 dargestellt, ist bei der magnetooptischen Platte dieses Ausführungsbeispiels ein Informationsbit 15 magnetooptisch nicht nur auf einer Spur aufgezeichnet, die in einem Stegbereich 13 zwischen Vertiefungen 12 ausgebildet ist, sondern auch auf einer Spur, auf der die Vertiefungen 12 ausgebildet sind. Das magnetooptische Aufzeichnungsmedium 14 verfügt über die Struktur, die beim oben angegebenen Aus­ führungsbeispiel beschrieben wurde (siehe Fig. 4).

Wenn Information von der Spur abgespielt wird, auf der die Vertiefungen 12 ausgebildet sind, wird ein Vertiefungssignal durch das Summensignal der Photodetektoren 112 und 113 (in Fig. 5 dargestellt) erhalten, während das magnetboptische Signal durch die Differenz der Signale dieser Photodetekto­ ren erhalten wird. Dabei wird die magnetooptisch auf der Spur im Stegbereich 13 zwischen den Vertiefungen 12 aufge­ zeichnete Information durch den magnetischen Film 23 aus GdFeCo maskiert, weswegen sie sich nicht mit dem Wiedergabe­ signal mischt. Demgemäß ist es möglich, die doppelte Menge an Information aufzuzeichnen.

Dabei ist die Beziehung zwischen der Breite einer Vertiefung 12 und derjenigen eines magnetooptisch aufzuzeichnenden Bits zu beachten. Genauer gesagt, ist es erforderlich, die Breite eines magnetooptisch aufgezeichneten Bits (Information 15) größer als die Breite einer Vertiefung 12 einzustellen, wie in Fig. 7 dargestellt. Wenn die Breite einer Vertiefung 12 größer als diejenige eines magnetooptisch aufgezeichneten Bits war, wurde, obwohl das Bit magnetooptisch auf der Ver­ tiefung 12 aufgezeichnet wurde, wie in Fig. 8(a) darge­ stellt, das Bit magnetooptisch im gesamten Bereich der Ver­ tiefung 12 aufgezeichnet, wie in Fig. 8(b) dargestellt. In­ folgedessen nahm die Signalqualität ab und Fehler stiegen beträchtlich an.

Wie vorstehend erörtert, ermöglicht es die Erfindung, die Speicherkapazität einer optischen Platte zumindest zweifach zu erhöhen, die ROM-Information und die überschreibbare In­ formation gleichzeitig zu verwenden und auf diese mit hohen Geschwindigkeiten zurückzugreifen, und einen einzelnen An­ trieb für eine magnetooptische Platte als Mehrkanalsystem zu verwenden.

Die magnetischen Filme 23 und 24 der Doppelschichtstruktur (siehe Fig. 4) des magnetooptischen Aufzeichnungsmediums 14 bestehen aus Seltenerdmetall-Übergangsmetall, z. B. aus GdFeCo/TbFe oder GdFeCo/DyFeCo. Wenn die jeweiligen Dicken zwischen 20 und 40 nm lagen, z. B. bei ungefähr 30 nm, wurden vorteilhafte Ergebnisse erzielt. Es ist auch möglich, eine herkömmliche Vierschichtstruktur zu verwenden, z. B. die Struktur AlN/DyFeCo/AlN/Al.

Ferner kann für das transparente Substrat 11 ein Kunststoff­ substrat wie ein solches aus PC oder PMMA verwendet werden.

Wie vorstehend beschrieben, beinhaltet die erfindungsgemäße magnetooptische Platte ein transparentes Substrat 11, Ketten von Vertiefungen 12 mit Information, die spiralförmig oder konzentrisch auf dem transparenten Substrat 11 ausgebildet sind, ein magnetooptisches Aufzeichnungsmedium 14, das das transparente Substrat 11 mit den Ketten von Vertiefungen 12 überdeckt, und einen magnetooptischen Aufzeichnungsbereich im ebenen Abschnitt zwischen benachbarten Ketten von Vertie­ fungen 12.

Bei dieser Struktur ist, da der magnetooptische Aufzeich­ nungsbereich mit einer Länge, die im wesentlichen der Länge der Kette von Vertiefungen 12 entspricht, im flachen Ab­ schnitt 13 zwischen benachbarten Ketten von Vertiefungen 12 ausgebildet ist, die Speicherkapazität gegenüber der Kapazi­ tät einer herkömmlichen magnetooptischen Platte mit ROM ver­ doppelt.

Der erfindungsgemäße optische Aufnehmer zum Lesen von Infor­ mation von einer magnetooptischen Platte weist folgendes auf: eine Lichtquelle; einen Strahlteiler 19 zum Aussenden von Licht 18 von der Lichtquelle zur magnetooptischen Platte und zum Reflektieren von Licht, das von der magnetooptischen Platte herkommt; einen polarisierenden Strahlteiler 111 zum Entnehmen zweier zueinander rechtwinklig polarisierter Kom­ ponenten aus dem reflektierten Licht vom Strahlteiler 19 so­ wie zwei Photodetektoren 112 und 113 zum Messen der Lichtin­ tensität der vom polarisierenden Strahlteiler 111 entnomme­ nen polarisierten Komponenten. Durch diese Struktur wird dann, wenn Licht 18 auf die Kette von Vertiefungen 12 auf der magnetooptischen Platte fällt, Information als Summe der Ausgangssignale der Photodetektoren 112 und 113 wiedergege­ ben. Wenn dagegen Licht 18 auf einen Abschnitt zwischen den Ketten von Vertiefungen 12 auf der magnetooptischen Platte fällt, wird Information als Differenz zwischen den Ausgangs­ signalen der Photodetektoren 112 und 113 wiedergegeben.

Durch diese Struktur ist es möglich, die als Kette von Ver­ tiefungen 12 aufgezeichnete Information und die magnetoop­ tisch aufgezeichnete Information aus dem magnetooptischen Aufzeichnungsbereich abzuspielen. Dabei ist es möglich, das Ausmaß von Übersprechen zu verringern, wie es durch die Ket­ te von Vertiefungen 12 hervorgerufen wird, wenn die magneto­ optisch aufgezeichnete Information wiedergegeben wird. Dar­ über hinaus erfordert es kurze Zeit, auf die zwei Bereiche zuzugreifen, da der Bereich, in dem die Ketten von Vertie­ fungen 12 ausgebildet sind, und der magnetooptische Auf­ zeichnungsbereich nebeneinanderliegend angeordnet sind.

Darüber hinaus zeichnet der erfindungsgemäße Antrieb für ei­ ne magnetooptische Platte zum Aufzeichnen und Abspielen von Information auf der magnetooptischen Platte Information mag­ netooptisch in einem magnetooptischen Aufzeichnungsbereich so auf, daß die Frequenzverteilung des abgespielten Signals, wie es erhalten wird, wenn die als Kette von Vertiefungen 12 aufgezeichnete Information abgespielt wird, und die Fre­ quenzverteilung des wiedergegebenen Signals, wie es erhalten wird, wenn die magnetooptisch aufgezeichnete Information vom magnetooptischen Aufzeichnungsbereich abgespielt wird, ein­ ander im wesentlichen gleich werden.

Diese Struktur führt zu einer Geschwindigkeit für Zugriff mit hoher Geschwindigkeit, wobei die Charakteristik einer magnetooptischen Platte vollständig genutzt wird.

Claims (9)

1. Magnetooptische Platte mit:

• - einem transparenten Substrat (11); und
• - Ketten von Information enthaltenden Vertiefungen, die spi­ ralförmig oder konzentrisch auf einer Fläche des transparen­ ten Substrats aufgezeichnet sind;

gekennzeichnet durch

• - eine Schicht (14) eines magnetooptischen Aufzeichnungsme­ diums, die die Fläche des transparenten Substrats mit den Vertiefungsketten bedeckt; und
• - magnetooptische Aufzeichnungsbereiche (15), die durch spi­ ralförmige oder konzentrische flache Abschnitte zwischen be­ nachbarten Vertiefungsketten gebildet sind.

2. Magnetooptische Platte nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Länge der zur Wiedergabe verwendeten Spu­ ren, wie sie durch die Vertiefungsketten gebildet werden, und die Länge der Spuren, wie sie zur magnetooptischen Auf­ zeichnung verwendet werden und wie sie durch die flachen Ab­ schnitte zwischen den Vertiefungsketten gebildet werden, einander im wesentlichen gleich sind.

3. Magnetooptische Platte nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Abstand der zur Wiedergabe verwendeten Spuren im wesentlichen demjenigen Durchmesser eines Licht­ strahls entspricht, in dem dieser minimaler Lichtintensität zwischen einem Hauptstrahl und einer ersten Seitenkeule ei­ nes zum Abspielen verwendeten Lichtstrahls entspricht, der auf die magnetooptische Platte fokussiert wird.

4. Magnetooptische Platte nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Schicht des magnetooptischen Aufzeich­ nungsmediums (14) folgendes aufweist:

• - einen transparenten dielektrischen Film aus Tantaloxid (22), der auf dem Substrat ausgebildet ist;
• - einen magnetischen Film aus GdFeCo mit in der Ebene lie­ gender Magnetisierung bei Raumtemperatur und rechtwinkliger Magnetisierung bei einer Temperatur nicht unter 100°C, der auf dem transparenten dielektrischen Film ausgebildet ist; und
• - einen rechtwinklig magnetisierten Film (24) aus Seltenerd­ metall-Übergangsmetall, der auf dem magnetischen Film ausge­ bildet ist.

5. Optischer Aufnehmer zum Lesen von Information von einer magnetooptischen Platte gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, mit:

• - einer Lichtquelle;
• - einem Strahlteiler (19) zum Übertragen eines Lichtstrahls von der Lichtquelle auf die magnetooptische Platte und zum Weiterreflektieren von Licht von der magnetooptischen Plat­ te;
• - einem polarisierenden Strahlteiler (111) zum Entnehmen zweier rechtwinklig zueinander polarisierter Komponenten des vom Strahlteiler reflektierten Lichts;
• - zwei Photodetektoren (112, 113) zum Messen der Lichtmenge jeder der polarisierten Komponenten, wie vom polarisierenden Strahlteiler entnommen; und
• - einer Einrichtung zum Ausgeben der Summe der Ausgangssig­ nale der Photodetektoren als Auslesesignal, wenn der Licht­ strahl auf eine der Vertiefungsketten auf der magnetoopti­ schen Platte fällt, und zum Ausgeben der Differenz zwischen den Ausgangssignalen der Photodetektoren als Auslesesignal, wenn der Lichtstrahl auf einen Abschnitt zwischen den Ver­ tiefungsketten auf der magnetooptischen Platte fällt.

6. Optischer Aufnehmer nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zum Formen des Lichtflecks des Licht­ strahls auf der magnetooptischen Platte in ovale Form, deren längere Achse in der Spurrichtung liegt, wenn Information vom magnetooptischen Aufzeichnungsbereich abgespielt wird.

7. Antrieb für eine magnetooptische Platte gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, zum Aufzeichnen und Wiedergeben von In­ formation auf der Platte, mit einer Einrichtung zum magneto­ optischen Aufzeichnen von Information auf den magnetoopti­ schen Aufzeichnungsbereichen in solcher Weise, daß die Fre­ quenzverteilung eines abgespielten Signals, wie es erhalten wird, wenn die in den Vertiefungsketten aufgezeichnete In­ formation abgespielt wird, und die Frequenzverteilung des Wiedergabesignals, wie es erhalten wird, wenn die magnetoop­ tisch aufgezeichnete Information von den magnetooptischen Aufzeichnungsbereichen abgespielt wird, einander im wesent­ lichen gleich werden.

8. Antrieb nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch eine Ein­ richtung zum Eingeben und Ausgeben von Information, wobei Information mit einer Geschwindigkeit auf der magnetoopti­ schen Platte aufgezeichnet oder von dieser abgespielt wird, die mindestens das Doppelte der Eingabe- und Ausgabege­ schwindigkeit der Einrichtung zum Eingeben und Ausgeben von Information ist.