DE4439322C2 - Magnetooptisches Aufzeichnungsgerät - Google Patents

Magnetooptisches Aufzeichnungsgerät

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Description

Die Erfindung betrifft ein magnetooptisches Aufzeichnungs­ gerät zum Aufzeichnen von Information von einem magnetoop­ tischen Aufzeichnungsmedium wie einer magnetooptischen Plat­ te.
In letzter Zeit haben magnetooptische Speichermedien wie magnetooptische Platten viel Aufmerksamkeit als Speicher­ vorrichtungen mit hoher Dichte und hoher Kapazität auf sich gezogen, in denen Information überschrieben werden kann. Zur Verwendung in Computern sind bereits in großem Umfang mag­ netooptische Platten mit 5 Zoll und mit 3,5 Zoll Durchmesser mit hoher Kapazität auf dem Markt.
Bei diesen magnetooptischen Platten der ersten Generation werden neue Daten überschrieben, nachdem vorige Daten ge­ löscht wurden. Aus diesem Grund ist es erforderlich, die Richtung eines extern angelegten Hilfsmagnetfelds abhängig vom Aufzeichnungsbetrieb und vom Löschbetrieb umzukehren.
Bei magnetooptischen Aufzeichnungsmedien besteht in den letzten Jahren Nachfrage nach solchen, bei denen Überschrei­ ben durch Lichtmodulation ausgeführt werden kann, da sie es ermöglichen, Information zu überschreiben, ohne daß vorige Information zu löschen ist, und bei denen es möglich ist, doppelseitig aufzuzeichnen, und die leicht zur Verwendung bei Mehrstrahlbetrieb ausgebildet werden können.
Hierzu wurde in Jpn. J. Appl. Phys., Vol. 26 (1987), Suppl., S. 155-159 ein magnetooptisches Speichermedium vorgestellt, das dazu in der Lage ist, Überschreiben mit Lichtmodulation auszuführen und das eine Aufzeichnungsschicht und eine Hilfsschicht aufweist, die aus rechtwinklig magnetisierten Filmen bestehen. Im Fall des Überschreibens von Daten wird nach dem Ausrichten der Magnetisierung in der Hilfsschicht in eine Richtung unter Verwendung eines Magnets zu Initiali­ sierungszwecken ein Lichtstrahl, dessen Modulation abhängig von den aufzuzeichnenden Daten moduliert wird, aufgestrahlt, während ein Hilfsmagnetfeld von einem Magnet für Aufzeich­ nungszwecke angelegt wird.
Bei dieser herkömmlichen Anordnung muß jedoch zur Initiali­ sierung ein großer Magnet bereitgestellt werden, da eine große Magnetfeldstärke von 400 bis 500 kA/m erforderlich ist; dies führt zu einer nachteiligen Auswirkung, wenn ein magnetooptisches Plattengerät kompakter, insbesondere fla­ cher ausgebildet werden soll.
Aus der JP-A-1-184645 ist ein magnetooptisches Aufzeichnungs­ gerät mit einem Paar Magnete zum Anlegen eines externen Magnet­ felds bekannt, die auf derselben Seite eines Aufzeichnungsme­ diums angeordnet sind wie eine Objektivlinse zum Fokussieren eines Lichtstrahls auf das Aufzeichnungsmedium. Die Magnete sind so symmetrisch zur optischen Achse angeordnet, daß sich gleiche Pole der Magnete gegenüberliegen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein magnetooptisches Aufzeichnungsgerät mit verbesserten magnetischen Eigenschaften zu schaffen.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt mit einer Anordnung mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen. Vorteilhafte Weiter­ bildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Bei dieser Anordnung bildet das Paar Anlegeeinrichtungen für ein externes Magnetfeld praktisch einen geschlossenen magne­ tischen Kreis. Aus diesem Grund wird es möglich, den magne­ tischen Fluß der Anlegeeinrichtungen für ein externes Mag­ netfeld wirkungsvoll zu nutzen. Dies ermöglicht es, diese Einrichtungen zu miniaturisieren. Daher kann das magnetoop­ tische Aufzeichnungsgerät, das Überschreiben durch Lichtmo­ dulation ermöglicht und bei dem ein übliches magnetoopti­ sches Aufzeichnungsmedium ohne Hilfsschicht verwendet werden kann, kompakt, insbesondere flach ausgebildet sein.
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(a), 1(b) und 1(c), die das erste Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigen, sind ein Vertikalschnitt, eine Drauf­ sicht bzw. eine perspektivische Ansicht, die schematisch den Aufbau eines magnetooptischen Plattengeräts zeigen:
Fig. 2 ist ein Vertikalschnitt, der ein Beispiel einer mag­ netooptischen Platte zeigt, wie sie im magnetooptischen Plattengerät gemäß Fig. 1(a) verwendet wird.
Fig. 3 ist ein Diagramm, das die Temperaturabhängigkeit der Koerzitivkraft jeweiliger magnetischer Schichten zeigt, wie sie in der magnetooptischen Platte von Fig. 2 verwendet wer­ den.
Fig. 4 ist eine erläuternde Zeichnung, die einen Aufzeich­ nungsprozeß für Information auf die magnetooptische Platte von Fig. 2 veranschaulicht.
Fig. 5 ist eine erläuternde Zeichnung, die die Intensität eines Lichtstrahls veranschaulicht, der auf die magnetoopti­ sche Platte von Fig. 2 zu strahlen ist.
Fig. 6 ist eine schematische Darstellung eines magnetoopti­ schen Plattengeräts.
Fig. 7 ist ein Vertikalschnitt, der ein anderes Beispiel ei­ ner magnetooptischen Platte zeigt, wie sie im magnetoopti­ schen Plattengerät von Fig. 1(a) verwendet wird.
Fig. 8 ist ein Diagramm, das die Temperaturabhängigkeit der Koerzitivkraft jeweiliger magnetischer Schichten zeigt, wie sie in der magnetooptischen Platte von Fig. 7 verwendet wer­ den.
Fig. 9 ist eine erläuternde Zeichnung, die einen Aufzeich­ nungsprozeß für Information auf die magnetooptische Platte von Fig. 7 veranschaulicht.
Fig. 10 ist ein Vertikalschnitt, der noch ein anderes Bei­ spiel einer magnetooptischen Platte zeigt, wie sie im mag­ netooptischen Plattengerät von Fig. 1(a) verwendet wird.
Fig. 11, die das zweite Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt, ist eine schematische Darstellung eines magnetoopti­ schen Plattengeräts.
Fig. 12 ist ein Vertikalschnitt, der ein Beispiel einer mag­ netooptischen Platte zeigt, wie sie im magnetooptischen Plattengerät von Fig. 11 verwendet wird.
Fig. 13 ist ein Diagramm, das die Temperaturabhängigkeit der Koerzitivkraft jeweiliger magnetischer Schichten zeigt, wie sie in der magnetooptischen Platte von Fig. 12 verwendet werden.
Fig. 14 ist eine erläuternde Zeichnung, die einen Aufzeich­ nungsprozeß für Information auf die magnetooptische Platte von Fig. 12 zeigt.
Fig. 15, die das dritte Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt, ist eine schematische Darstellung eines magnetoopti­ schen Plattengeräts.
Fig. 16 ist ein Vertikalschnitt, der ein Beispiel einer mag­ netooptischen Platte zeigt, wie sie im magnetooptischen Plattengerät von Fig. 15 verwendet wird.
Fig. 17, die ein Vergleichsbeispiel zeigt, ist eine schema­ tische Darstellung eines magnetooptischen Plattengeräts.
Fig. 18 ist ein Vertikalschnitt, der ein anderes Beispiel einer magnetooptischen Platte zeigt, wie sie im magnetoopti­ schen Plattengerat von Fig. 15 verwendet wird.
Unter Bezugnahme auf die Fig. 1(a) bis 10 erörtert die fol­ gende Beschreibung das erste Ausführungsbeispiel der Erfin­ dung.
Das magnetooptische Plattengerät gemäß den Fig. 1(a), 1(b) und 1(c) besteht hauptsächlich aus folgendem: einer Objek­ tivlinse 9 zum Konvergieren eines Lichtstrahls auf eine mag­ netooptische Aufzeichnungsschicht 21 einer magnetooptischen Platte (magnetooptisches Aufzeichnungsmedium) und Magneten 10 und 10′ (Anlegeeinrichtungen für ein externes Magnet­ feld), die auf den jeweiligen Seiten der magnetooptischen Platte 11 angeordnet sind und ein Initialisierungsmagnet­ feld (Hinit) und ein Schreibmagnetfeld (Hw) erzeugen.
Wie durch Fig. 1(b) veranschaulicht, sind die Magnete 10 und 10′, die hinsichtlich der Bewegungsrichtung der magnetooptischen Platte 11 vor einem durch den Lichtstrahl zu beleuch­ tenden Bereich angeordnet sind, so ausgebildet, daß die Magnetisierungen derselben zueinander entgegengesetzte Richtungen aufweisen, und sie sind praktisch parallel zu den Oberflächen der magnetooptischen Platte 11. Bei dieser Anordnung wird das rechtwinklig zur magnetooptischen Platte 11 stehende Magnetfeld Hinit in bezug auf die Bewegungsrich­ tung der magnetooptischen Platte 11 vor dem mit dem Licht­ strahl zu beleuchtenden Bereich angewandt, während das Magnetfeld Hw, das praktisch parallel zu Hinit ist und schwächer als Hinit ist, im durch den Lichtstrahl zu be­ leuchtenden Bereich angelegt wird.
Bei der vorstehend genannten Anordnung werden die Magnetfel­ der Hinit und Hw, die rechtwinklig zur magnetooptischen Platte 11 nach oben zeigen, von den Magneten 10 und 10′ an­ gelegt. Da diese Magneten an den jeweiligen Seiten der mag­ netooptischen Platte 11 mit zueinander entgegengesetzten Magnetisierungen angeordnet sind, bilden sie praktisch einen geschlossenen magnetischen Kreis. Aus diesem Grund ist es möglich, selbst dann, wenn kleine Magnete verwendet werden, ein starkes Magnetfeld Hinit zu erzielen. Dies ermöglicht es, das magnetooptische Plattengerät zu miniaturisieren. Speziell ist es möglich, das magnetooptische Plattengerät flach auszubilden, da die Magnete 10 und 10′ so angeordnet sind, daß ihre Magnetisierungen praktisch parallel zu den Oberflächen der magnetooptischen Platte 11 liegen. Ferner ist es möglich, nicht nur das Feld Hinit, sondern auch das Feld Hw nur unter Verwendung der Magnete 10 und 10′ anzule­ gen.
Zum Beispiel werden Permantentmagnete aus einem Nd enthaltenden Ma­ terial mit einer magnetischen Restflußdichte von 1,21 T als Magnete 10 und 10′ verwendet. Die Größe der Magnete 10 und 10′ liegt in der Größenordnung einer Breite von 10 mm ent­ lang dem Radius der magnetooptischen Platte 11, einer Länge von 20 mm entlang der Spurrichtung der magnetooptischen Platte 11 und einer Dicke von 2 mm.
Wenn diese Magnete 10 und 10′ an Positionen 0,5 mm entfernt von den Substraten 1 einer magnetooptischen Platte 11 mit einer Dicke von 1,2 mm angeordnet werden, d. h. an Positionen 1,7 mm entfernt von einer Aufzeichnungsmediumsschicht 21, wie auch 4 mm entfernt von einem Lichtstrahlfleck, wird ein magnetisches Feld Hinit von 2,5 kOe und ein Magnetfeld Hw von 500 Oe an die magnetooptische Platte 11 angelegt.
Fig. 2 zeigt ein Beispiel einer magnetooptischen Platte 1, wie sie in diesem magnetooptischen Plattengerät verwendet wird.
Diese magnetooptische Platte 11, die eine sogenannte doppel­ seitige Platte ist, weist eine Anordnung auf, bei der zwei magnetooptische Aufzeichnungsmedien, die jeweils aus einem lichtdurchlässigen Substrat 1 (Trägersubstrat) und einer darauf ausgebildeten magnetooptischen Aufzeichnungsschicht 21 bestehen, mit den Oberseiten unter Verwendung einer da­ zwischenliegenden Klebeschicht 7 miteinander verbunden sind.
Die magnetooptische Aufzeichnungsschicht 21 besteht aus ei­ ner dielektrischen Schicht 2 mit Lichttransmissionseigen­ schaft, einer magnetischen Schicht 3 (erste magnetische Schicht), einer magnetischen Schicht 4 (zweite magnetische Schicht) und einer Schutzschicht 6, die in dieser Reihenfol­ ge auf das Substrat 1 auflaminiert sind.
Die magnetischen Schichten 3 und 4 bestehen aus Seltenerdme­ tall-Übergangsmetall-Legierungen.
Wie in Fig. 3 dargestellt, zeigt die magnetische Schicht 3, die bei Raumtemperatur einen tieferen Curiepunkt (Tc1) und eine höhere Koerzitivkraft (Hc1) als die magnetische Schicht 4 aufweist, solche magnetische Eigenschaften, daß von Raum­ temperatur bis Tc1 rechtwinklige magnetische Anisotropie vorherrschend ist.
Die magnetische Schicht 4, die bei Raumtemperatur einen Curiepunkt (Tc2) über dem Curiepunkt Tc1 der magnetischen Schicht 3 und eine Koerzitivkraft (Hc2) unter der Koerzitiv­ kraft Hc1 der magnetischen Schicht 3 aufweist, zeigt solche magnetische Eigenschaften, daß von Raumtemperatur bis Tc2 rechtwinklige magnetische Anisotropie vorherrschend ist, und es existiert ein Kompensationspunkt (Tcomp2).
Beim Aufzeichnen von Information auf die magnetooptische Platte 11 wird zunächst ein Initialisierungsvorgang ausge­ führt. Anders gesagt, wird, wie es in Fig. 4 dargestellt ist, nur die Magnetisierung der magnetischen Schicht 4 durch Anlegen eines nach oben gerichteten Initialisierungsmagnet­ felds (Hinit) in eine Richtung ausgerichtet. Hierbei ist in Fig. 4 die Richtung der vom Übergangsmetall herrührenden Un­ tergittermagnetisierung durch Pfeile in der magnetischen Schicht 4 angedeutet, die aus einer Zusammensetzung besteht, die reich an Seltenerdmetallen ist, bei der die vom Selten­ erdmetall herrührende Untergittermagnetisierung größer als die vom Übergangsmetall herrührende ist.
Der Initialisierungsvorgang wird immer ausgeführt, oder er wird nur beim Aufzeichnen ausgeführt. Da Hc1 der magneti­ schen Schicht 3 größer als Hinit ist, tritt in der Magneti­ sierung der magnetischen Schicht 3 keine Umkehr auf.
Ein Aufzeichnungsvorgang wird dadurch ausgeführt, daß ein Lichtstrahl aufgestrahlt wird, dessen Stärke auf ein hohes Niveau I und ein niedriges Niveau II moduliert wird, wie in Fig. 5 dargestellt, während das Schreibmagnetfeld (Hw) ange­ legt wird, das dieselbe Richtung wie das Initialisierungs­ magnetfeld Hinit aufweist, jedoch mit deutlich geringerer Stärke.
Das hohe Niveau I und das niedrige Niveau II sind auf fol­ gende Weise eingestellt: wenn ein Lichtstrahl mit hohem Ni­ veau T aufgestrahlt wird, erreichen beide Magnetschichten 3 und 4 hohe Temperatur (TH) in der Nähe von Tc1 und Tc2 oder höher, und wenn ein Lichtstrahl mit dem niedrigen Niveau II aufgestrahlt wird, erreicht nur die magnetische Schicht 3 eine Temperatur (TL) in der Nähe von Tc1 oder höher.
Daher wird dann, wenn ein Lichtstrahl mit dem hohen Niveau I aufgestrahlt wird, die Magnetisierung der Magnetisierungs­ schicht 4 aufgrund von Hw in der Richtung nach oben umge­ kehrt, und während des Abkühlprozesses fällt die Magnetisie­ rungsrichtung der magnetischen Schicht 3 mit der Magnetisie­ rungsrichtung der magnetischen Schicht 4 zusammen, da die Magnetisierungsrichtung der letzteren in diejenige der mag­ netischen Schicht 3 überführt wird, und zwar aufgrund einer Austauschwechselwirkungskraft, die an der Grenzfläche zwi­ schen diesen beiden Schichten wirkt. So wird die Magnetisie­ rung der magnetischen Schicht 3 nach oben gerichtet.
Dagegen kehrt Hw die Magnetisierung der magnetischen Schicht 4 nicht um, wenn ein Lichtstrahl mit niedrigem Niveau II eingestrahlt wird. Während des Abkühlens kommt die Magneti­ sierungsrichtung der magnetischen Schicht 3 zur Übereinstim­ mung mit der Magnetisierungsrichtung der magnetischen Schicht 4, da die Magnetisierungsrichtung der letzteren auf­ grund der an der Grenzfläche zwischen diesen wirkenden Aus­ tauschkopplungskräfte auf die magnetische Schicht 3 übertra­ gen wird. So wird die Magnetisierungsrichtung der magneti­ schen Schicht 3 nach unten gerichtet.
Anders gesagt wird es möglich, einen Überschreibvorgang un­ ter Verwendung von Lichtstrahlen mit hohem Niveau I und niedrigem Niveau II auszuführen.
Beim Abspielen wiedergegebener Information wird ein anderer Lichtstrahl mit einem Niveau III, das deutlich tiefer liegt als die beim Aufzeichnen verwendeten Niveaus, aufgestrahlt, und es wird eine Verdrehung der Polarisationsebene im re­ flektierten Lichtstrahl gemessen.
Ein Beispiel #1 für die magnetooptische Platte 11 ist das folgende: das lichtdurchlässige Substrat 1 besteht aus einer Glasplatte mit einem Durchmesser von 86 mm, einem Innen­ durchmesser von 15 mm und einer Dicke von 1,2 mm. Auf einer Fläche des Substrats 1 sind über ein reaktives Ionenätzver­ fahren direkt Führungsspuren in Form von Gräben und erhabe­ nen Bereichen zur Verwendung beim Führen eines Lichtstrahls ausgebildet. Der Spurabstand beträgt 1,6 µm und die Breite eines Grabens (vertiefter Bereich) beträgt 0,8 µm und die Breite eines erhabenen Bereichs (vorspringender Bereich) be­ trägt 0,8 µm.
Auf der Fläche des Substrats 1 mit den Führungsspuren sind die folgenden Schichten auflaminiert: eine dielektrische Schicht 2 aus AlN mit einer Filmdicke von 70 nm, die durch reaktives Sputtern hergestellt wird; eine magnetische Schicht 3 aus DyFeCo mit einer Filmdicke von 50 nm, die durch gleichzeitiges Sputtern von Dy-, Fe- und Co-Targets hergestellt wird; eine magnetische Schicht 4 aus GdDyFeCo mit einer Filmdicke von 50 nm, die durch gleichmäßiges Sput­ tern von Gd-, Dy-, Fe- und Co-Targets hergestellt wird, und eine Schutzschicht 6 aus AlN mit einer Filmdicke von 70 nm.
Die Sputterbedingungen, bei denen die magnetischen Schichten 3 und 4 hergestellt werden, sind die folgenden: Endvakuum von nicht mehr als 2,0 × 10-4 Pa, Ar-Gasdruck von 6,5 × 10-1 Pa und elektrische Entladungsleistung von 300 W. Die Sput­ terbedingungen, bei denen die dielektrische Schicht 2 und die Schutzschicht 6 hergestellt werden, sind die folgenden: Endvakuum von nicht mehr als 2,0 × 10-4 Pa; N₂-Gasdruck von 3,0 × 10-1 Pa und elektrische Entladungsleistung von 800 W.
Die magnetische Schicht 3 weist eine an Übergangsmetall rei­ che Zusammensetzung gemäß Dy0,19(Fe0,86Co0,14)0,81 mit Tc1 = 170°C und Hc1 = 12 kOe bei Raumtemperatur auf. Ferner weist die magnetische Schicht 4 eine an Seltenerdmetall reiche Zu­ sammensetzung aus (Gd0,50Dy0,50)0,30(Fe0,72Co0,28)0,70 mit Tc2 = 250°C, Tcomp2 = 210°C und Hc2 = 1,5 kOe bei Raumtempe­ ratur auf.
Zwei Platten der so hergestellten magnetooptischen Medien werden unter Verwendung einer Kleberschicht 7 miteinander verbunden, wodurch sich die Probe #1 der doppelseitigen mag­ netooptischen Platte 11 ergibt.
Für die Kleberschicht 7 wurde ein Material aus Polyurethan­ acrylaten verwendet, die in Kombination Aushärtungsfunktio­ nen der folgenden drei Typen aufweisen: bei ultraviolettem Licht, durch Wärme und ohne Luft. Unter Verwendung dieser Kleberschicht 7 wird es möglich, selbst abgeschattete Berei­ che der magnetooptischen Schicht 21 auszuhärten, durch die keine ultravioletten Strahlen hindurchtreten können, und zwar wegen ihrer Aushärtungseigenschaften bei Wärme und ohne Luft. Dies ermöglicht es, eine magnetooptische Platte 11 mit extremer Feuchtigkeitsbeständigkeit wie auch Langzeitstabi­ lität herzustellen.
Auf dieser Probe #1 einer magnetooptischen Platte 11 wurden bei einer Laserleistung (PH) vom hohen Niveau I von 10 mW und einer Laserleistung (PL) vom niedrigen Niveau II mit 2 mW unter Verwendung der vorstehend genannten Magnete 10 und 10′ mit einer Länge von 0,65 µm aufgezeichnet. Dieser Versuch führte zu einem erfolgreichen Überschreibvorgang durch Lichtmodulation ohne nichtgelöschte Bereiche. Wenn die sich ergebenden Aufzeichnungsbits mit einer Laserleistung (PR) vom Niveau III mit 1 mW abgespielt wurden, ergab sich ein Trägersignal/Störsignal-Verhältnis (T/R) von 46 dB.
Zu Vergleichszwecken wurden, wie es durch Fig. 6 veranschau­ licht ist, Aufzeichnungs- und Abspielversuche auf dieselbe Weise wie vorstehend beschrieben dadurch ausgeführt, daß nur der untere Magnet 10′ verwendet wurde, und es stellte sich heraus, daß der Spalt, d. h. der Abstand zur magnetooptischen Aufzeichnungsschicht 21, auf nicht mehr als 0,7 mm einge­ stellt werden könnte, um ein T/R-Verhältnis von 46 dB zu er­ halten. Aus diesem Grund ist es unmöglich, eine magnetoopti­ sche Platte 11 mit doppelseitiger Struktur zu verwenden. Ge­ nauer gesagt, ist es dann, wenn nur einer der Magnete 10, 10′ verwendet wird, erforderlich, daß der entsprechende Mag­ net über sehr große Abmessungen verfügt, um Hinit und Hw mit den erforderlichen Stärken an die magnetischen Schichten 3 und 4 anzulegen, wenn ein ausreichend großer Spalt aufrecht­ erhalten werden soll.
Fig. 7 zeigt ein anderes Beispiel einer magnetooptischen Platte, wie sie in einem magnetooptischen Plattengerät ver­ wendet wird.
Die magnetooptische Platte zeichnet sich durch eine magneti­ sche Schicht 5 (dritte magnetische Schicht) aus, die zwi­ schen den in Fig. 2 dargestellten magnetischen Schichten 3 und 4 ausgebildet ist.
Genauer gesagt, besteht die magnetooptische Schicht 21 aus folgendem: einer lichtdurchlässigen elektrischen Schicht 2, der magnetischen Schicht 3 (erste magnetische Schicht), der magnetischen Schicht 5 (dritte magnetische Schicht), der magnetischen Schicht 4 (zweite magnetische Schicht) und ei­ ner Schutzschicht 6, die in dieser Reihenfolge auf das Sub­ strat 1 auflaminiert sind.
Die magnetischen Schichten 3, 4 und 5 bestehen aus Selten­ erdmetall-Übergangsmetall-Legierungen.
Wie in Fig. 8 dargestellt, zeigt die magnetische Schicht 3, die bei Raumtemperatur einen niedrigeren Curiepunkt (Tc1) und eine höhere Koerzitivkraft (Hc1) als die magnetischen Schichten 4 und 5 aufweist, solche magnetische Eigenschaf­ ten, daß die rechtwinklige magnetische Anisotropie von Raum­ temperatur bis Tc1 vorherrscht.
Die magnetische Schicht 5, die einen Curiepunkt (Tc3) auf­ weist, der höher als der Curiepunkt Tc1 der magnetischen Schicht 3 ist, und die eine Koerzitivkraft (Hc3) aufweist, die bei Raumtemperatur praktisch Null ist, zeigt folgende Eigenschaften: bei Raumtemperatur sind die Anisotropie der in der Ebene liegenden Magnetisierung und die Anisotropie der rechtwinkligen Magnetisierung einander praktisch gleich und die Anisotropie der rechtwinkligen Magnetisierung wird bei Temperaturen nicht unter einer vorgegebenen Temperatur vorherrschend. Die magnetische Schicht 5 weist auch eine Kompensationstemperatur (Tcomp3) auf.
Die magnetische Schicht 4, die bei Raumtemperatur einen Curiepunkt (Tc2) über dem Curiepunkt Tc1 der magnetischen Schicht 3 und eine Koerzitivkraft (Hc2) unter der Koerzitiv­ kraft Hc1 der magnetischen Schicht 3 aufweist, verfügt über solche Eigenschaften, daß die Anisotropie der rechtwinkli­ gen Magnetisierung von Raumtemperatur bis Tc2 vorherrschend ist, und sie verfügt über eine Kompensationstemperatur (Tcomp2).
Beim Aufzeichnen von Information auf die magnetooptische Platte 11 wird zunächst ein Initialisierungsvorgang ausge­ führt. Anders gesagt, wird, wie es in Fig. 9 dargestellt ist, nur die Magnetisierung der magnetischen Schicht 4 da­ durch in eine Richtung ausgerichtet, daß das nach oben ge­ richtete Initialisierungsmagnetfeld (Hinit) angelegt wird. Hierbei ist in Fig. 9 die Richtung der vom Übergangsmetall herrührenden Untergittermagnetisierung durch Pfeile in der magnetischen Schicht 4 angedeutet, die aus einer an Selten­ erdmetall reichen Zusammensetzung besteht, bei der die vom Seltenerdmetall herrührende Untergittermagnetisierung grö­ ßer als die vom Übergangsmetall herrührende ist.
Der Initialisierungsvorgang wird immer ausgeführt, oder er wird nur beim Aufzeichnen ausgeführt. Da Hc1 der magneti­ schen Schicht 3 größer als Hinit ist und da die magnetische Schicht 5 solche Eigenschaften aufweist, daß die Anisotropie der in der Ebene liegenden Magnetisierung praktisch gleich groß ist wie die Anisotropie der rechtwinkligen Magnetisie­ rung, wird die Magnetisierungsrichtung der magnetischen Schicht 4 nicht über die magnetische Schicht 5 auf die mag­ netische Schicht 3 übertragen. Daher erfolgt hinsichtlich der Magnetisierung der magnetischen Schicht 3 keine Umkehr.
Ein Aufzeichnungsvorgang wird dadurch ausgeführt, daß ein Lichtstrahl, dessen Intensität auf hohes Niveau I und nied­ riges Niveau II moduliert wird, wie in Fig. 5 dargestellt, eingestrahlt wird, während das Schreibmagnetfeld (Hw) ange­ legt wird, das dieselbe Richtung wie das Initialisierungs­ magnetfeld Hinit hat, jedoch mit wesentlich geringerer Stär­ ke. Das hohe Niveau I und das niedrige Niveau II sind auf folgende Weise eingestellt: wenn ein Lichtstrahl mit hohem Niveau I eingestrahlt wird, erreichen beide magnetischen Schichten 3 und 4 hohe Temperatur (TH) in der Nähe von Tc1 und Tc2 oder höher, und wenn ein Lichtstrahl mit niedrigem Niveau II eingestrahlt wird, erreicht nur die magnetische Schicht 3 eine Temperatur (TL) in der Nähe von Tc1 oder hö­ her.
Daher wird, wenn ein Lichtstrahl von hohem Niveau I einge­ strahlt wird, die Magnetisierung der magnetischen Schicht 4 durch Hw nach oben umgekehrt, und während des Abkühlens er­ reicht auch die magnetische Schicht 5 Anisotropie der recht­ winkligen Magnetisierung; daher wird die Magnetisierungs­ richtung der magnetischen Schicht 4 aufgrund von an der Grenze zur magnetischen Schicht 5 bestehenden Austauschkopp­ lungskräften auf die letztere übertragen, und die Magneti­ sierungsrichtung der magnetischen Schicht 5 wird weiter auf die magnetische Schicht 3 übertragen, was es ermöglicht, daß die Magnetisierungsrichtung der magnetischen Schicht 3 mit derjenigen der magnetischen Schicht 4 übereinstimmt. So wird die Magnetisierung der magnetischen Schicht 3 nach oben ge­ richtet.
Wenn dagegen ein Lichtstrahl mit dem niedrigen Niveau II eingestrahlt wird, kehrt Hw die Magnetisierung der magneti­ schen Schicht 4 nicht um. Während des Abkühlens erreicht auch die magnetische Schicht 5 Anisotropie der rechtwinkli­ gen Magnetisierung; daher wird die Magnetisierungsrichtung der magnetischen Schicht 4 aufgrund der an der Grenzfläche zur magnetischen Schicht 5 wirkenden Austauschkopplungskräf­ te auf diese übertragen und die Magnetisierungsrichtung der magnetischen Schicht 5 wird weiter auf die magnetische Schicht 3 übertragen, wodurch die Magnetisierungsrichtung der magnetischen Schicht 3 mit derjenigen der magnetischen Schicht 4 übereinstimmen kann. So wird die Magnetisierungs­ richtung der magnetischen Schicht 3 nach unten gerichtet.
Anders gesagt, wird es möglich, unter Verwendung der Licht­ strahlen von hohem Niveau I und niedrigem Niveau II einen Überschreibvorgang auszuführen.
Beim Wiedergeben aufgezeichneter Information wird ein ande­ rer Lichtstrahl mit einem Niveau III, das deutlich schwä­ cher als die beim Aufzeichnen verwendeten Niveaus ist, ein­ gestrahlt, und es wird die Verdrehung der Polarisationsebene des reflektierten Lichts erfaßt.
Nachfolgend wird ein Beispiel #2 einer solchen magnetoopti­ schen Platte dargelegt, das mit der Ausnahme, daß die magne­ tische Schicht 5 zusätzlich vorhanden ist, mit dem Beispiel #1 übereinstimmt.
Die magnetische Schicht 5 ist eine an Seltenerdmetall reiche Zusammensetzung aus Gd0,28(Fe0,61Co0,39)0,72 mit einer Dik­ ke von 50 nm und sie weist folgende Eigenschaften auf: Tc3 300°C; Tcomp3 = 150°C und Hc3 ≃ 0 kOe bei Raumtempe­ ratur.
Aufzeichnungs- und Abspielversuche, die mit dem beim Bei­ spiel #1 Ausgeführten übereinstimmen, wurden mit der magne­ tooptischen Platte 11 gemäß dem Beispiel #2 unter Verwendung der vorstehend genannten Magnete 10 und 10′ ausgeführt. Diese Versuche führten zu erfolgreichem Überschreibbetrieb durch Lichtmodulation ohne nichtgelöschte Bereiche, und es wurde ein Trägersignal/Störsignal-Verhältnis (T/R) von 46 dB erhalten.
Fig. 10 zeigt noch ein anderes Beispiel einer magnetoopti­ schen Platte, wie sie im vorstehend genannten magnetoopti­ schen Plattengerät verwendet wird.
Diese magnetooptische Platte 11 zeichnet sich durch eine magnetische Schicht 8 (0-te magnetische Schicht) aus, die zwischen der dielektrischen Schicht 2 und der magnetischen Schicht 3, wie in Fig. 2 dargestellt, ausgebildet ist.
Genauer gesagt, besteht die magnetooptische Aufzeichnungs­ schicht 21 aus folgendem: der lichtdurchlässigen dielektri­ schen Schicht 2, der magnetischen Schicht 8 (0-te magneti­ sche Schicht), der magnetischen Schicht 3 (erste magnetische Schicht), der magnetischen Schicht 5 (dritte magnetische Schicht), der magnetischen Schicht 4 (zweite magnetische Schicht) und einer Schutzschicht 6, die in dieser Reihenfol­ ge auf das Substrat 1 auflaminiert sind.
Die magnetische Schicht 8, die bei Raumtemperatur einen Curiepunkt (Tc0) aufweist, der höher als der der magneti­ schen Schicht 3 ist, und die eine Koerzitivkraft (Hc0) mit praktisch dem Wert Null hat, zeigt bei Raumtemperatur Aniso­ tropie der in der Ebene liegenden Magnetisierung, und sie zeigt bei Temperaturen nicht unter einer vorgegebenen Tem­ peratur auch Anisotropie der rechtwinkligen Magnetisierung.
Die Initialisierungs- und Aufzeichnungsvorgänge für die mag­ netooptische Platte 11 wurden auf dieselbe Weise wie oben beschrieben ausgeführt.
Beim Abspielen wiedergegebener Information wird ein anderer Lichtstrahl mit einem Niveau III, das deutlich unter den beim Aufzeichnen verwendeten Niveaus liegt, eingestrahlt, und es wird die Drehung der Polarisationsebene des reflek­ tierten Lichts erfaßt. Die magnetische Schicht 8 zeigt bei Raumtemperatur Anisotropie der in der Ebene liegenden Mag­ netisierung, wenn sie jedoch mit einem Lichtstrahl vom Ni­ veau III beleuchtet wird, erreicht der im Zentrum des Licht­ flecks liegende Bereich Anisotropie der rechtwinkligen Mag­ netisierung. Dadurch ist es möglich, Information unter Ver­ wendung des aus diesem Bereich, der Anisotropie der recht­ winkligen Magnetisierung zeigt, reflektierten Lichtstrahls abzuspielen. Die Größe des Anisotropie der rechtwinkligen Magnetisierung zeigenden Bereichs ist kleiner als die Größe des Lichtflecks; daher ist diese Anordnung für nachteilige Effekte weniger anfällig, wie sie durch benachbarte Bits hervorgerufen werden, und zwar im Vergleich zu einer Anord­ nung ohne magnetische Schicht 8. So wird es möglich, kürzere Aufzeichnungsbits abzuspielen.
Ein Beispiel #3 für eine solche magnetooptische Platte 11 ist das folgende, das mit Ausnahme der zusätzlichen magneti­ schen Schicht 8 mit dem Beispiel #2 übereinstimmt.
Die magnetische Schicht 8 mit einer an Seltenerdmetall rei­ chen Zusammensetzung aus Gd0,25(Fe0,80Co0,20)0,75 mit einer Dicke von 50 nm weist folgende Eigenschaften auf: Tc0 = 300°C; keine Kompensationstemperatur; Hc3 ≃ 0 kOe bei Raum­ temperatur und Anisotropie der rechtwinkligen Magnetisierung bei ungefähr 100°C.
Die Aufzeichnungs- und Abspielversuche, wie sie beim Bei­ spiel #1 ausgeführt wurden, wurden auch beim Beispiel #3 ei­ ner magnetooptischen Platte 11 unter Verwendung der vorste­ hend genannten Magnete 10 und 10′ ausgeführt. Diese Versu­ che führten zu einem erfolgreichen Überschreibvorgang durch Lichtmodulation ohne nichtgelöschte Bereiche, und es wurde ein Trägersignal/Störsignal-Verhältnis (T/R) von 48 dB er­ halten. Im Vergleich zum Beispiel #2 mit einem T/R-Verhält­ nis von 46 dB wurde beim Beispiel #3 bessere Signalqualität erzielt. Es wird angenommen, daß der Grund hierfür in der Tatsache liegt, daß es die Vorgabe Tc0 < Tc1 ermöglicht, daß der Kerr-Rotationswinkel größer wird.
Darüber hinaus fällt dann, wenn die Aufzeichnungsbits grö­ ßer werden, das T/R-Verhältnis beim Beispiel #2 stark ab, während dies beim Beispiel #3 nicht so stark der Fall ist. Es wird angenommen, daß der Grund hierfür im Vorhandensein der magnetischen Schicht 8 liegt, wie bereits beschrieben.
Wie vorstehend beschrieben, ermöglichen es die Magnete 10 und 10′ des vorliegenden Ausführungsbeispiels, ein kompak­ tes, insbesondere flaches magnetooptische Plattengerät zu schaffen, das Überschreiben durch Lichtmodulation auf einer doppelseitigen magnetooptischen Platte 11 ausführen kann.
Beim vorstehend angegebenen Ausführungsbeispiel sind die paarweise vorhandenen Magnete 10 und 10′ hinsichtlich der Bewegungsrichtung der magnetooptischen Platte 11 vor dem Bereich angeordnet, der durch einen Lichtstrahl zu bestrah­ len ist; jedoch kann eine andere Anordnung verwendet werden, bei der ein anderes Paar Magnete 10 und 10′ hinsichtlich der Bewegungsrichtung der magnetooptischen Platte 11 auf der anderen Seite des genannten Bereichs angeordnet ist. In diesem Fall wird die Magnetisierung der zusätzlichen Magnete 10 und 10′ so eingestellt, daß sie zur Magnetisierung der ursprünglichen Magnete 10 und 10′ entgegengesetzt ist.
Anders gesagt, ist die Anordnung so, daß die Magnetpole der zusätzlichen Magnete 10, 10′ und diejenigen der ursprüngli­ chen Magnete 10, 10′ dergestalt sind, daß die einander gegenüberstehenden Magnete in den Paaren jeweils dieselbe Polarität aufweisen.
Bei dieser Anordnung hat das magnetische Streufeld, das von den Magneten 10 und 10′ auf den (nicht dargestellten) Stell­ gliedabschnitt eines optischen Aufnehmers wirkt, symmetri­ sche, gleichmäßige Verteilung, da zwei geschlossene magneti­ sche Kreise vorliegen, von denen jeder aus den Magneten 10 und 10′ besteht, die symmetrisch zum Lichtstrahl angeordnet sind. Dies ermöglicht es, nachteilige Auswirkungen auf den Stellgliedabschnitt zu vermeiden, wie sie durch Streumagnet­ felder ausgeübt werden.
Da das kombinierte Magnetfeld von den zwei Paaren von Magne­ ten 10 und 10′ auf den vom Lichtstrahl beleuchteten Bereich als Magnetfeld Hw einwirkt, kann der Abstand der Magnete 10 und 10′ zum Lichtfleck weiter erhöht werden, wodurch es er­ möglicht ist, nachteilige Auswirkungen auf den Stellgliedab­ schnitt, wie durch Streumagnetfelder verursacht, weiter zu verringern.
Unter Bezugnahme auf die Fig. 11 bis 14 erörtert die folgen­ de Beschreibung das zweite Ausführungsbeispiel der Erfin­ dung. Hier sind zum Vereinfachen der Erläuterung diejenigen Teile, die dieselben Funktionen wie beim vorstehenden Aus­ führungsbeispiel aufweisen und die dort beschrieben wurden, mit denselben Bezugszahlen versehen und die Beschreibung da­ zu wird weggelassen.
Das magnetooptische Plattengerät des vorliegenden Ausfüh­ rungsbeispiels unterscheidet sich vom vorstehend beschriebe­ nen Ausführungsbeispiel dahingehend, daß, wie es in Fig. 11 dargestellt ist, das Paar der Magnete 10 und 10′ an der an­ deren Seite des von einem Lichtstrahl zu bestrahlenden Be­ reichs angeordnet ist, d. h. auf derjenigen Seite, zu der hin sich die magnetooptische Platte 11 dreht (nach rechts in Fig. 11). Bei dieser Anordnung wird das Initialisierungsmag­ netfeld Hinit, das rechtwinklig zur magnetooptischen Platte 11 steht, an der anderen Seite, jenseits des vom Licht­ strahl beleuchteten Bereichs, angelegt, und das Schreibmag­ netfeld Hw, das praktisch antiparallel zu Hinit und schwä­ cher als dieses Feld ist, wird im vom Lichtstrahl beleuchte­ ten Bereich angelegt.
Fig. 12 zeigt ein Beispiel einer magnetooptischen Platte 11, wie sie beim vorstehend genannten magnetooptischen Platten­ gerät verwendet wird.
Die magnetooptische Platte 11, die eine sogenannte doppel­ seitige Platte ist, weist eine Anordnung auf, bei der zwei magnetooptische Aufzeichnungsmedien, die jeweils aus einem lichtdurchlässigen Substrat 1 (Trägersubstrat) und einer darauf ausgebildeten magnetooptischen Aufzeichnungsschicht 21 bestehen, mit ihren Oberseiten unter Verwendung einer dazwischenliegenden Kleberschicht 7 miteinander verbunden sind.
Die magnetooptische Aufzeichnungsschicht 21 besteht aus ei­ ner dielektrischen Schicht 2 mit Lichttransmissionseigen­ schaft, einer magnetischen Schicht 3 (erste magnetische Schicht), einer magnetischen Schicht 4 (zweite magnetische Schicht) und einer Schutzschicht 6, die in dieser Reihenfol­ ge auf das Substrat 1 auflaminiert sind.
Die magnetischen Schichten 3 und 4 bestehen aus Seltenerdme­ tall-Übergangsmetall-Legierungen.
Wie in Fig. 13 dargestellt, zeigt die magnetische Schicht 3, die bei Raumtemperatur einen tieferen Curiepunkt (Tc1) und eine höhere Koerzitivkraft (Hc1) als die magnetische Schicht 4 aufweist, solche Eigenschaften, daß von Raumtemperatur bis Tc1 die Anisotropie der rechtwinkligen Magnetisierung vor­ herrschend ist.
Die magnetische Schicht 4, deren Curiepunkt (Tc2) bei Raum­ temperatur höher als Tc1 der magnetischen Schicht 3 ist, und deren Koerzitivkraft (Hc2) tiefer als Hc1 der magnetischen Schicht 3 ist, zeigt solche Eigenschaften, daß Anisotropie der rechtwinkligen Magnetisierung von Raumtemperatur bis Tc2 vorherrschend ist, und sie weist keinen Kompensationspunkt auf.
Beim Aufzeichnen von Information auf die magnetooptische Platte 11 wird zunächst ein Initialisierungsvorgang ausge­ führt. Anders gesagt, wird, wie in Fig. 14 dargestellt, nur die Magnetisierung der Magnetisierungsschicht 4 durch Anle­ gen des nach oben gerichteten Initialisierungsmagnetfelds (Hinit) in einer Richtung ausgerichtet. Hierbei ist in Fig. 14 die Richtung der vom Übergangsmetall hervorgerufenen Un­ tergittermagnetisierung durch Pfeile in der magnetischen Schicht 4 angedeutet, die eine an Seltenerdmetall reiche Zu­ sammensetzung ist, bei der die Untergittermagnetisierung durch das Seltenerdmetall größer als die durch das Über­ gangsmetall ist.
Der Initialisierungsvorgang wird immer ausgeführt, oder er wird nur beim Aufzeichnen ausgeführt. Da Hc1 der magneti­ schen Schicht 3 größer als Hinit ist, tritt in der Magneti­ sierung der magnetischen Schicht 3 keine Umkehr auf.
Ein Aufzeichnungsvorgang wird dadurch ausgeführt, daß ein Lichtstrahl aufgestrahlt wird, dessen Intensität mit einem hohen Niveau I und einem niedrigen Niveau II moduliert wird, während ein Schreibmagnetfeld (Hw) angelegt wird, dessen Richtung entgegengesetzt zu der des Initialisierungsmagnet­ felds Hinit ist und das wesentlich schwächer als Hinit ist.
Das hohe Niveau und das niedrige Niveau sind auf folgende Weise vorgegeben: wenn ein Lichtstrahl mit hohem Niveau I eingestrahlt wird, erreichen beide magnetische Schichten 3 und 4 hohe Temperatur (TH) in der Nähe von Tc1 und Tc2 oder darüber, und wenn ein Lichtstrahl mit niedrigem Niveau II eingestrahlt wird, erreicht nur die magnetische Schicht 3 eine Temperatur (TL) in der Nähe von Tc1 oder darüber.
Daher wird, wenn ein Lichtstrahl von hohem Niveau I einge­ strahlt wird, die Magnetisierung der magnetischen Schicht 4 aufgrund von Hw nach oben umgekehrt, und während des Abküh­ lens kommt die Magnetisierungsrichtung der magnetischen Schicht 3 zur Übereinstimmung mit der Magnetisierungsrich­ tung der magnetischen Schicht 4, da die letztere aufgrund der Austauschkopplungskräfte, wie sie an der Grenzfläche zur magnetischen Schicht 3 wirken, auf die letztere übertragen wird. So erhält die magnetische Schicht 3 eine nach oben ge­ richtete Magnetisierung.
Wenn dagegen ein Lichtstrahl mit niedrigem Niveau II einge­ strahlt wird, dreht Hw die Magnetisierung der magnetischen Schicht 4 nicht um. Während des Abkühlens kommt die Magneti­ sierungsrichtung der magnetischen Schicht 3 zur Übereinstim­ mung mit der Magnetisierungsrichtung der magnetischen Schicht 4, da die letztere aufgrund von Austauschkopplungs­ kräften, die an der Grenzfläche zur magnetischen Schicht 3 wirken, auf diese übertragen wird. So wird die Magnetisie­ rung in der magnetischen Schicht 3 nach unten gerichtet.
Anders gesagt, wird es möglich, einen Überschreibvorgang un­ ter Verwendung von Lichtstrahlen mit hohem Niveau I und niedrigem Niveau II auszuführen.
Beim Abspielen aufgezeichneter Information wird ein anderer Lichtstrahl mit einem Niveau III, das wesentlich kleiner als die beim Aufzeichnen verwendeten Niveaus ist, eingestrahlt, und es wird die Drehung der Polarisationsebene des reflek­ tierten Lichts erfaßt.
Ein Beispiel #4 für eine solche magnetooptische Platte 11 ist das folgende, das mit dem Beispiel #1 mit Ausnahme der magnetischen Schicht 4 übereinstimmt.
Die magnetische Schicht 4 mit einer an Seltenerdmetall rei­ chen Zusammensetzung gemäß (Gd0,50Dy0,50)0,32(Fe0,68Co0,32) 0,68 weist folgende Eigenschaften auf: Tc2 = 250°C und Hc2 = 1,5 kOe bei Raumtemperatur, ohne Kompensationstemperatur.
Die beim Beispiel #1 ausgeführten Aufzeichnungs- und Ab­ spielversuche wurden auch beim Beispiel #4 einer magnetoop­ tischen Platte 11 unter Verwendung der vorstehend genannten Magnete 10 und 10′ ausgeführt. Diese Versuche führten zu er­ folgreichem Überschreibbetrieb durch Lichtmodulation, ohne nichtgelöschte Bereiche, und es wurde ein Trägersignal/Stör­ signal-Verhältnis (T/R) von 46 dB erhalten.
Auch beim vorliegenden Ausführungsbeispiel ist es möglich, das magnetooptische Plattengerät unter Verwendung der Magne­ te 10 und 10′ kompakt, insbesondere flach auszubilden, auf dieselbe Weise wie beim zuerst beschriebenen Ausführungsbei­ spiel.
Unter Bezugnahme auf die Fig. 15 bis 18 erörtert die folgen­ de Beschreibung das dritte Ausführungsbeispiel der Erfin­ dung. Hierbei sind zum Vereinfachen der Erläuterung diejeni­ gen Teile, die dieselben Funktionen wie beim ersten Ausfüh­ rungsbeispiel aufweisen und die dort beschrieben wurden, mit denselben Bezugszahlen gekennzeichnet und die Beschreibung hierzu wird weggelassen.
Das magnetooptische Plattengerät des vorliegenden Ausfüh­ rungsbeispiels unterscheidet sich von dem beim vorstehenden Ausführungsbeispiel beschriebenen dahingehend, daß, wie es in Fig. 15 veranschaulicht ist, das Paar der Magnete 10 und 10′ so angeordnet ist, daß sie parallel zur Oberfläche der magnetooptischen Platte 11 verschiebbar sind. Durch diese Parallelverschiebung der Magnete 10 und 10′ wird es möglich, die Richtung des Magnetfelds Hw, das im durch einen Licht­ strahl beleuchteten Bereich anzulegen ist, zwischen der Auf­ wärts- und der Abwärtsrichtung umzuschalten.
Fig. 16 zeigt ein Beispiel für eine magnetooptische Platte 11, wie sie beim vorstehend genannten magnetooptischen Plat­ tengerät verwendet wird.
Diese magnetooptische Platte 11, die eine sogenannte doppel­ seitige Platte ist, weist eine Anordnung auf, bei der zwei magnetooptische Aufzeichnungsmedien, die jeweils aus einem lichtdurchlässigen Substrat 1 (Trägersubstrat) und einer darauf ausgebildeten magnetooptischen Aufzeichnungsschicht bestehen, mit den Oberseiten unter Verwendung einer dazwi­ schen eingebetteten Kleberschicht 7, miteinander verbunden sind.
Die magnetooptische Aufzeichnungsschicht 21, die eine soge­ nannte vierschichtige Reflexionsfilmstruktur aufweist, be­ steht aus einer dielektrischen Schicht 2 mit Lichttransmis­ sionseigenschaft, einer magnetischen Schicht 3 mit einer Achse leichter Magnetisierung rechtwinklig zur Schichtober­ fläche, einer dielektrischen Schicht 12 mit Lichttransmis­ sionseigenschaft und einer Reflexionsschicht 13, die in die­ ser Reihenfolge auf das Substrat 1 auflaminiert sind.
Beim Aufzeichnen von Information auf die magnetooptische Platte 11 wird zunächst unter Einstrahlen eines Lichtstrahls beim Anlegen von Hw ein Löschvorgang ausgeführt. Dann wird die Richtung von Hw durch eine Parallelverschiebung der Mag­ nete 10 und 10′ umgekehrt. In diesem Zustand wird Aufzeich­ nung durch Lichtmodulation ausgeführt.
Beim Wiedergeben aufgezeichneter Information wird ein ande­ rer Lichtstrahl, der wesentlich schwächer als der beim Auf­ zeichnen verwendete ist, eingestrahlt, und es wird die Dre­ hung der Polarisationsebene des reflektierten Lichts erfaßt.
Ein Beispiel #5 für eine solche magnetooptische Platte 11 stimmt mit dem Beispiel #1 mit der Ausnahme überein, daß ei­ ne magnetische Schicht 3, eine dielektrische Schicht 12 mit Lichttransmissionseigenschaft und eine Reflexionsschicht 13 vorhanden sind.
Die magnetische Schicht 3 besteht aus Dy0,23(Fe0,78Co0,22) 0,77 mit einer Filmdicke von 20 nm, wobei Hc1 bei Raumtempe­ ratur nicht kleiner als 16 kOe ist. Die dielektrische Schicht 12 besteht aus AlN mit einer Filmdicke von 25 nm, und die Reflexionsschicht 13 besteht aus Al mit einer Film­ dicke von 50 nm.
Mit diesem Beispiel #5 einer magnetooptischen Platte 11 wur­ den Aufzeichnungs- und Abspielversuche ausgeführt. Als Mag­ nete 10 und 10′ wurden Nd enthaltende Permanentmagnete, identisch zu den beim ersten Ausführungsbeispiel verwendeten Magneten, verwendet. Wenn diese Magnete 10 und 10′ 0,5 mm entfernt von den Substraten 1 der magnetooptischen Platte 11 und 7 mm entfernt vom Lichtfleck angeordnet wurden, war es möglich, ein Magnetfeld Hw von 250 Oe an die magnetooptische Platte 11 anzulegen. Aufzeichnungsbits mit einer Länge von 0,76 µm wurden unter Verwendung einer Aufzeichnungs- und Löschlaserleistung von 5,5 mW aufgezeichnet und die sich er­ gebenden Aufzeichnungsbits wurden abgespielt; dieser Versuch führte zu einem T/R-Verhältnis von 50 dB. Das T/R-Verhältnis war im Vergleich zum Fall des vorstehenden Beispiels ver­ bessert, was vermutlich auf verbessertem Kerr-Effekt beruht.
Auch beim vorliegenden Ausführungsbeispiel ist es möglich, ein kompaktes, insbesondere flaches magnetooptisches Plat­ tengerät unter Verwendung der Magnete 10 und 10′ herzustel­ len, auf dieselbe Weise wie bei den vorstehend genannten Ausführungsbeispielen.
Zu Vergleichszwecken wurde derselbe Aufzeichnungs- und Ab­ spielversuch wie vorstehend beschrieben, nur unter Verwen­ dung des Magnets 10′ an der Unterseite, ausgeführt, wie in Fig. 17 dargestellt, und es wurde ein T/R-Verhältnis iden­ tisch zum vorstehend beschriebenen erhalten. In diesem Fall ist es jedoch erforderlich, einen Schwenkmechanismus für den Magnet 10′ anzubringen, um die Polarität von Hw umzukehren; dies führt zu Schwierigkeiten beim Herstellen eines flachen magnetooptischen Plattengeräts.
Fig. 18 zeigt ein anderes Beispiel einer magnetooptischen Platte 11, wie sie im vorstehend genannten magnetooptischen Plattengerät verwendet wird.
Die magnetooptische Platte 11, die eine sogenannte doppel­ seitige Platte ist, weist eine Anordnung auf, bei der zwei magnetooptische Aufzeichnungsmedien, die jeweils aus einem lichtdurchlässigen Substrat 1 (Trägersubstrat) und einer darauf ausgebildeten magnetooptischen Aufzeichnungsschicht bestehen, mit ihren Oberseiten unter Verwendung einer dazwi­ schen eingebetteten Kleberschicht 7, miteinander verbunden sind.
Die magnetooptische Aufzeichnungsschicht 21 besteht aus ei­ ner dielektrischen Schicht 2 mit Lichttransmissionseigen­ schaft, einer magnetischen Schicht 8 (0-te magnetische Schicht), einer magnetischen Schicht 3 mit einer Achse leichter Magnetisierung rechtwinklig zur Schichtoberfläche und einer Schutzschicht 6, die in dieser Reihenfolge auf das Substrat 1 auflaminiert sind.
Die magnetische Schicht 8, die bei Raumtemperatur einen Curiepunkt (Tc0) über dem der magnetischen Schicht 3 und praktisch eine Koerzitivkraft (Hc0) vom Wert Null aufweist, zeigt bei Raumtemperatur Anisotropie der in der Ebene lie­ genden Magnetisierung, und sie zeigt auch bei Temperaturen nicht unter einer vorgegebenen Temperatur Anisotropie der rechtwinkligen Magnetisierung.
Ein Beispiel #6 einer solchen magnetooptischen Platte ver­ fügt über eine an Seltenerdmetall reiche Zusammensetzung aus Gd0,26(Fe0,82Co0,18)0,74 mit einer Filmdicke von 50 nm und sie weist die folgenden Eigenschaften auf: Tc2 = 300°C und Hc3 ≃ 0 kOe bei Raumtemperatur, und sie zeigt bei ungefähr 100°C Anisotropie der rechtwinkligen Magnetisierung.
Die magnetische Schicht 3 besteht aus Dy0,23(Fe0,78Co0,22)0,77 mit einer Filmdicke von 50 nm und sie weist einen Wert von Hc1 nicht unter 16 kOe bei Raumtemperatur auf.
Mit dem Beispiel #6 einer magnetooptischen Platte 11 wurden unter denselben Bedingungen, wie sie beim Beispiel #5 ver­ wendet wurden, Aufzeichnungs- und Abspielversuche ausge­ führt. Diese Versuche führten zu einem T/R-Verhältnis von 50 dB. Es wird angenommen, daß das sich ergebende T/R-Verhält­ nis, das mit dem beim Beispiel #5 übereinstimmt, durch die Verwendung der magnetischen Schicht 8 mit hohem Curiepunkt Tc0 bedingt ist. Darüber hinaus fiel, wie beim Beispiel #3 beim oben genannten Ausführungsbeispiel, selbst dann, wenn die Aufzeichnungsbits verkürzt wurden, das T/R-Verhältnis beim Beispiel #6 nicht stark ab. Es wird angenommen, daß der Grund hierfür in der Verwendung der magnetischen Schicht 8 liegt, wie zuvor beschrieben.
Bei den Ausführungsbeispielen, wie sie vorste­ hend beschrieben wurden, wird Glas als Substrat 1 der Proben #1 bis #6 einer magnetooptischen Platte 11 verwendet. Dane­ ben ist es möglich, die folgenden Materialien als Substrat zu verwenden: chemisch verstärktes Glas; ein sogenanntes Glassubstrat mit 2P-Schicht, bei dem ein durch Ultraviolett­ strahlung aushärtendes Harz auf einem aus dem vorstehend genannten Glas bestehenden Substrat ausgebildet ist; Poly­ carbonat (PC); Polymethylmethacrylat (PMMA); amorphes Poly­ olefin (APO); Polystyrol (PS); Polychlorbiphenyl (PVC); Epoxid usw.
Die Filmdicke von AlN bei der transparenten dielektrischen Schicht 2 muß nicht auf 80 nm beschränkt sein. Die Film­ dicke der transparenten dielektrischen Schicht 2 wird unter Berücksichtigung der sogenannten Kerr-Effektverstärkung festgelegt, durch die beim Abspielen einer magnetooptischen Platte der polare Kerr-Rotationswinkel der Aufzeichnungs­ schicht 3 unter Verwendung kohärenter Lichteffekte verstärkt wird. Um die Signalqualität (T/R) so groß wie möglich zu machen, ist es erforderlich, den polaren Kerr-Rotationswin­ kel zu erhöhen; daher wird die Filmdicke der transparenten dielektrischen Schicht 2 so festgelegt, daß der polare Kerr- Rotationswinkel maximal wird.
Die Filmdicke ändert sich abhängig von der Wellenlänge des 10 bei der Wiedergabe verwendeten Lichts und dem Brechungsin­ dex der transparenten dielektrischen Schicht 2. Beim vorlie­ genden Ausführungsbeispiel wird AlN mit einem Brechungsindex von 2,0 verwendet; daher ist es dann, wenn Wiedergabelicht mit einer Wellenlänge von 780 nm verwendet wird, wenn die Filmdicke von AlN der transparenten dielektrischen Schicht 2 in der Größenordnung von 30 bis 120 nm eingestellt wird, möglich, eine größere Kerr-Effektverstärkung zu erzielen. Daher ist es erwünscht, die Filmdicke von AlN der transpa­ renten dielektrischen Schicht 2 in der Größenordnung von 70 bis 100 nm einzustellen, und innerhalb dieses Bereichs wird der polare Kerr-Rotationswinkel praktisch am größten.
Ferner ist es dann, wenn Wiedergabelicht mit einer Wellen­ länge von 400 nm verwendet wird, bevorzugt, die Filmdicke der transparenten dielektrischen Schicht 2 auf ungefähr die Hälfte (= 400/780) des vorstehend angegebenen Werts einzu­ stellen. Wenn der Brechungsindex vom vorstehend angegebenen Wert verschieden ist, und zwar wegen anderer Materialien oder anderer Herstellverfahren, wird die Dicke der transpa­ renten dielektrischen Schicht 2 vorzugsweise so festgelegt, daß der Wert, wie er durch Multiplizieren dieses Brechungs­ index mit der Filmdicke (Lichtpfadlänge) erhalten wird, der­ selbe bleibt.
Wie vorstehend erläutert, muß die Filmdicke umso kleiner sein, je größer der Brechungsindex der transparenten dielek­ trischen Schicht 2 ist. Ferner ist die Verstärkungswirkung auf den polaren Kerr-Rotationswinkel umso größer, je grö­ ßer der Brechungsindex ist.
Der Brechungsindex von AlN ändert sich abhängig von Änderun­ gen des Materialverhältnisses, des Gasdrucks und anderer Faktoren von Ar und N₂, die während eines Sputterprozesses verwendete Sputtergase sind. Jedoch weist AlN einen relativ großen Brechungsindex praktisch im Bereich von 1,8 bis 2,1 auf und es wird vorzugsweise als Material für die transpa­ rente dielektrische Schicht 2 verwendet.
Ferner dient die transparente dielektrische Schicht 2 nicht nur zur Verstärkung des Kerr-Effekts, sondern sie wird auch in Zusammenwirkung mit der Schutzschicht 6 zum Verhindern von Oxidation der magnetischen Schichten aus den jeweiligen Seltenerdmetall-Übergangsmetall-Legierungen, wie der magne­ tischen Schichten 3 bis 5 und der magnetischen Schichten 8 sowie 3 bis 5 verwendet.
Magnetische Filme aus Seltenerdmetall-Übergangsmetall-Legie­ rungen neigen dazu, daß sie unter Oxidation leiden, und ins­ besondere gilt dies für Seltenerdmetalle. Aus diesem Grund würden sich ihre Eigenschaften aufgrund von Oxidation stark verschlechtern, wenn nicht geeignete Maßnahmen ergriffen würden, um das Eintreten von Sauerstoff und Wasserdampf von außen in die Filme zu verhindern.
Daher ist bei den Beispielen #1 bis #6 die Ausbildung der­ gestalt, daß beide Seiten der magnetischen schichten 3 bis 5 oder der magnetischen schichten 8 und 3 bis 5 in AlN einge­ bettet sind. AlN bildet einen Nitridfilm ohne Sauerstoff als Bestandteil und es ist ein ausgezeichnetes Material hin­ sichtlich der Beständigkeit gegen Wasserdampf.
Außerdem werden AlN-Filme durch einen reaktiven Gleichstrom­ sputtervorgang erhalten, bei dem ein Al-Target in N₂-Gas­ atmosphäre oder einer Mischgasatmosphäre aus Ar und N₂ ver­ wendet wird. Dieser Betrieb ist wegen seiner hohen Filmbil­ dungsgeschwindigkeit vorteilhafter als HF-Sputtern.
Was Materialien für die transparente dielektrische Schicht 2 neben AlN betrifft, werden vorzugsweise die folgenden Mate­ rialien mit relativ großen Brechungsindizes verwendet: SiN, AlSiN, AlTaN, SiAlON, TiN, TiON, BN, ZnS, TiO₂, BaTiO₃, SrTiO₃, usw.
Unter diesen Materialien werden insbesondere SiN, AlSiN, AlTaN, TiN, BN und ZnS am bevorzugtesten zum Herstellen mag­ netooptischer Platten mit ausgezeichneter Wasserdampfbestän­ digkeit verwendet, da sie keinen Sauerstoff als Bestandteil enthalten.
Die Zusammensetzungen von DyFeCo der magnetischen Schicht 3, von GdFeCo der magnetischen Schicht 4 und von GdDyFeCo der magnetischen Schicht 5 sollen nicht auf die vorstehend ange­ gebenen Zusammensetzungen beschränkt sein. Was die Materia­ lien der magnetischen Schichten 3 bis 5 betrifft, werden dieselben Wirkungen erzielt, wenn Legierungen verwendet wer­ den, die aus mindestens einem aus der aus Gd, Tb, Dy, Ho und Nd bestehenden Gruppe ausgewählten Seltenerdmetall und min­ destens einem aus der aus Fe und Co bestehenden Gruppe aus­ gewählten Übergangsmetall hergestellt sind.
Wenn mindestens ein aus der aus Cr, V, Nb, Mn, Be, Ni, Ti, Pt, Rh und Cu bestehenden Gruppe ausgewähltes Element den vorstehend angegebenen Materialien zugesetzt wird, wird es möglich, die Widerstandsfähigkeit der magnetischen Schichten 3 bis 5 gegen verschiedene Umgebungseinflüsse zu verbessern.
Anders gesagt, verringert diese Anordnung die Verschlechte­ rung von Eigenschaften der magnetischen Schichten 3 und 5 aufgrund des Eindringens von Sauerstoff mit der sich daraus ergebenden Oxidation, wodurch magnetooptische Platten mit hervorragender Langzeitzuverlässigkeit hergestellt werden.
Die Filmdicken der magnetischen Schichten 3 bis 5 werden da­ durch festgelegt, daß die Korrelation zwischen den Materia­ lien, Zusammensetzung und Filmdicken dieser Schichten be­ rücksichtigt werden. Die Filmdicke der magnetischen Schicht 3 wird vorzugsweise nicht kleiner als 20 nm, bevorzugter nicht kleiner als 30 nm eingestellt. Wenn diese Schicht zu dick ist, wird in der magnetischen Schicht 5 vorhandene In­ formation nicht in sie kopiert, weswegen die Filmdicke vor­ zugsweise nicht mehr als 100 nm beträgt. Die Filmdicke der magnetischen Schicht 4 wird vorzugsweise auf nicht weniger als 5 nm, bevorzugter auf einen Bereich von 10 bis 50 nm eingestellt. Wenn die Schicht zu dick ist, wird die Informa­ tion in der magnetischen Schicht 5 nicht in sie kopiert, weswegen die Filmdicke vorzugsweise nicht mehr als 100 nm beträgt. Die Filmdicke der magnetischen Schicht 5 wird vor­ zugsweise auf nicht weniger als 20 nm, bevorzugter in einem Bereich von 10 bis 50 nm eingestellt. Da zu große Dicke zu verringerter Aufzeichnungsempfindlichkeit führt, wird die Filmdicke vorzugsweise auf nicht mehr als 200 nm einge­ stellt.
Hierbei sinkt, wenn die Curietemperatur Tc1 der magnetischen Schicht 3 unter 100°C liegt, das T/R-Verhältnis unter 45 dB, was der Minimalpegel ist, wie er für einen digitalen Auf­ zeichnungs-Wiedergabe-Vorgang erforderlich ist. Darüber hinaus führt ein Wert von Tc1 über 250°C zu verringerter Aufzeichnungsempfindlichkeit. Daher wird die Curietempera­ tur Tc1 der magnetischen Schicht 3 vorzugsweise in einem Be­ reich von 100 bis 250°C eingestellt. Wenn der Wert von Hc1 der magnetischen Schicht 3 kleiner als 5 kOe bei Raumtempe­ ratur ist, kann diese Schicht durch Hinit teilweise initia­ lisiert werden. Aus diesem Grund wird der Wert von Hc1 der magnetischen Schicht 3 bei Raumtemperatur auf vorzugsweise nicht weniger als 5 kOe eingestellt.
Wenn die Temperatur, ab der die Magnetschicht 4 Anisotropie der rechtwinkligen Magnetisierung zeigt, unter 80°C liegt, erfolgt ein Kopieren der Magnetisierung von der magnetischen Schicht 5 in die magnetische Schicht 4, wie auch ein Kopie­ ren der Magnetisierung von der magnetischen Schicht 4 in die magnetische Schicht 3 bei einer Temperatur zwischen der Raumtemperatur und der durch Einstrahlung des Lichtstrahls PR erreichten Temperatur. Daher initialisiert Hinit nicht nur die magnetische Schicht 5 sondern auch die magnetische Schicht 3, was ein Aufzeichnen unmöglich macht. Aus diesem Grund ist es bevorzugt, die Temperatur, ab der die magneti­ sche Schicht 4 Anisotropie der rechtwinkligen Magnetisierung zeigt, auf nicht weniger als 80°C einzustellen.
Darüber hinaus wird, wenn Tc2 der magnetischen Schicht 4 kleiner als Tc1 der magnetischen Schicht 3 ist, das Kopie­ ren der Magnetisierung nicht gut ausgeführt, wenn ein Über­ schreibvorgang durch Lichtmodulation erfolgt. Daher ist es zweckmäßig, Tc2 der magnetischen Schicht 4 auf nicht weniger als Tc1 einzustellen.
Wenn Tc3 der magnetischen Schicht 5 kleiner als 150°C ist, wird ein Überschreibvorgang durch Lichtmodulation nicht gut ausgeführt, da die Differenz zwischen PL und PR minimal ist.
Ferner führt ein Wert von Tc3 unter 400°C zu verringerter Signalempfindlichkeit. Daher ist es zweckmäßig, den Curie­ punkt Tc3 der magnetischen Schicht 5 im Bereich von 150 bis 400°C einzustellen. Es ist nicht bevorzugt, daß Hc3 der mag­ netischen Schicht 5 bei Raumtemperatur 3 kOe überschreitet, da dies dazu führen würde, daß ein Magnet zum Erzeugen des Felds Hinit voluminös würde. Aus diesem Grund ist es zweck­ mäßig, den Wert Hc3 für die magnetische Schicht 5 bei Raum­ temperatur auf nicht mehr als 3 kOe einzustellen.
Darüber hinaus ist es bevorzugt, daß Tcomp3 für die magneti­ sche Schicht 5 niedriger als Tcomp2 für die magnetische Schicht 4 ist, da dann die Toleranz der Intensität des Lichtstrahls I hohen Pegels, wie auch die Toleranz der In­ tensität des Lichtstrahls II niedrigen Pegels ansteigen kann, und da die statische magnetische Kraft der magneti­ schen Schicht 4 verwendet wird, wenn Information der magne­ tischen Schicht 4 während des Abkühlens an die magnetische Schicht 5 übertragen wird und die Information weiter an die magnetische Schicht 3 übertragen wird.
Die Filmdicke von AlN der Schutzschicht 6 beträgt bei den vorliegenden Ausführungsbeispielen 80 nm, jedoch soll die Erfindung nicht auf diesen Wert beschränkt sein. Die Film­ dicke der Schutzschicht 6 ist vorzugsweise im Bereich von 1 bis 200 nm eingestellt.
Bei den vorliegenden Ausführungsbeispielen betragen die zu­ sammengefaßten Filmdicken der magnetischen Schichten 3 bis 5 oder der magnetischen Schichten 3 bis 5 sowie 8 nicht weni­ ger als 100 nm, und eine Filmdicke dieses Ausmaßes erlaubt es dem vom optischen Aufnehmer einfallenden Licht kaum, die magnetischen Schichten zu durchstrahlen. Daher besteht keine spezielle Beschränkung für die Filmdicke der Schutzschicht 6 und jede Filmdicke kann verwendet werden, solange sie dazu ausreicht, über lange Zeit Oxidation der magnetischen Schichten zu verhindern. Wenn das Material über geringe Antioxidationseigenschaften verfügt, muß die Dicke größer sein, während andernfalls die Filmdicke dünner sein kann.
Die thermische Leitfähigkeit der Schutzschicht 6, wie auch die der transparenten dielektrischen Schicht 2, hat Auswir­ kung auf die Aufzeichnungsempfindlichkeit der magnetoopti­ schen Platte. Die Aufzeichnungsempfindlichkeit gibt an, wie viel Laserleistung zum Aufzeichnen oder Löschen erforderlich ist. Wenn Licht auf eine magnetooptische Platte fällt, läuft das meiste Licht durch den transparenten dielektrischen Film 2 und wird durch Absorption durch die magnetischen Schichten 3 bis 5 oder die magnetischen Schichten 3 bis 5 sowie 8, die absorbierende Filme sind, in Wärme umgesetzt. In diesem Fall wird die Wärme der magnetischen Schichten 3 bis 5 oder der magnetischen Schichten 3 bis 5 sowie 8 durch Wärmeleitung zur transparenten dielektrischen Schicht 2 und zur Schutz­ schicht 6 geleitet. Daher haben die Wärmeleitfähigkeiten und Wärmekapazitäten (spezifische Wärme) der transparenten di­ elektrischen Schicht 2 und der Schutzschicht 6 Auswirkung auf die Aufzeichnungsempfindlichkeit.
Dies bedeutet, daß die Aufzeichnungsempfindlichkeit einer magnetooptischen Platte dadurch in gewissem Ausmaß einge­ stellt werden kann, daß die Filmdicke der Schutzschicht 6 verändert wird. Um z. B. die Aufzeichnungsempfindlichkeit zu erhöhen (um Aufzeichnen und Löschen unter Verwendung eines Lasers geringer Leistung zu ermöglichen), wird die Filmdicke der Schutzschicht 6 verringert. Im allgemeinen ist es von Vorteil, die Aufzeichnungsempfindlichkeit in gewissem Ausmaß zu erhöhen, um die Lebensdauer des Lasers zu verlängern; da­ her ist es umso besser, je geringer die Filmdicke der Schutzschicht 6 ist.
AlN, das aus dem vorstehend genannten Gesichtspunkt vorteil­ haft ist, weist auch hervorragende Wasserdampfbeständigkeit auf; daher wird, wenn es als Schutzschicht 6 verwendet wird, geringere Filmdicke ermöglicht, und es wird eine magnetoop­ tische Platte mit hoher Aufzeichnungsempfindlichkeit er­ zielt.
Durch Verwenden desselben AlN zum Ausbilden der Schutz­ schicht 6 und der transparenten dielektrischen Schicht 2, schaffen die vorliegenden Ausführungsbeispiele magnetoopti­ sche Platten mit hervorragender Wasserdampfbeständigkeit, und es ist auch die Produktivität verbessert.
Was andere Materialien als AlN für die Schutzschicht 6 be­ trifft, werden die folgenden Materialien, die mit den für die transparente dielektrische Schicht 2 verwendeten Mate­ rialien übereinstimmen, vorzugsweise verwendet, wenn die vorstehend genannten Aufgaben und Wirkungen berücksichtigt werden: SiN, AlSiN, AlTaN, SiAlON, TiN, TiON, BN, ZnS, TiO₂, BaTiO₃ und SrTiO₃. Unter diesen Materialien werden insbeson­ dere SiN, AlSiN, AlTaN, TiN, BN und ZnS am bevorzugtesten zum Herstellen magnetooptischer Platten mit ausgezeichneter Wasserdampfbeständigkeit verwendet, da sie keinen Sauerstoff als Bestandteil enthalten.
Was Materialien für die Kleberschicht 7 betrifft, werden am bevorzugtesten Kleber aus Polyurethanacrylaten verwendet. Diese Kleber, die kombiniert Härtungsfunktionen von drei Ty­ pen aufweisen, d. h. hinsichtlich Ultravioletthärtung, Wärme­ härtung und Härtung unter Luftabschluß, sind dahingehend vorteilhaft, daß es möglich ist, abgeschattete Bereich der Aufzeichnungsmediumsschicht auszuhärten, durch die keine Ul­ traviolettstrahlung hindurchdringen kann, und zwar wegen der Härtungsfunktionen durch Wärme und unter Luftabschluß. Dies ermöglicht es, eine magnetooptische Platte vom doppelseiti­ gen Typ zu schaffen, die über extrem hohe Feuchtigkeitsbe­ ständigkeit und Langzeitstabilität verfügt.
Einseitige Platten, die halb so dick wie doppelseitige mag­ netooptische Platten sind, sind z. B. für die Verwendung bei einem Aufzeichnungsgerät von Vorteil, bei dem große Kompakt­ heit erforderlich ist.
Doppelseitige Platten, die doppelseitige Wiedergabe ermögli­ chen, sind z. B. bei der Verwendung in einem Aufzeichnungs- Wiedergabe-Gerät hoher Kapazität von Vorteil.
Bei den vor stehend genannten Ausführungsbeispielen erfolgten Erläuterungen zum Veranschaulichen einer magnetooptischen Platte als magnetooptisches Aufzeichnungsmedium; jedoch kann die Erfindung auch auf ein magnetooptisches Band oder eine magnetooptische harte angewandt werden.
Ferner erfolgten bei den vor stehend genannten Ausführungs­ beispielen Erläuterungen zum Veranschaulichen eines magneto­ optischen Plattengeräts als magnetooptisches Aufzeichnungs­ gerät; jedoch kann die Erfindung auf magnetooptische Bandge­ räte, magnetooptische Kartengeräte oder magnetooptische Auf­ zeichnungs-Wiedergabe-Geräte angewandt werden.
Darüber hinaus werden bei der Anlegeeinrichtung für ein ex­ ternes Magnetfeld bei den Ausführungsbeispielen Permanent­ magnete verwendet, jedoch können auch Elektromagnete verwen­ det werden.
Das erste magnetooptische Plattengerät gemäß der Erfindung ist mit folgendem versehen: einer Objektivlinse 9 zum Fokus­ sieren eines Lichtstrahls auf eine magnetooptische Platte 11 und einem Paar Magnete 10 und 10′, die an den jeweiligen Seiten der magnetooptischen Platte 11 angelegt sind und ein Schreibmagnetfeld im Bereich der magnetooptischen Platte 11 anlegen, der vom Lichtstrahl beleuchtet wird, während ein Initialisierungsmagnetfeld, das stärker als das Schreibmag­ netfeld ist, in einem anderen Bereich angelegt wird. Ferner ist das Paar Magnete 10 und 10′ so angeordnet, daß jede Li­ nie, die von einem N- zu einem S-Pol geht, praktisch paral­ lel zur magnetooptischen Platte 11 ist und die Linien, die vom jeweiligen N- zum jeweiligen S-Pol gehen, antiparallel zueinander sind.
Durch diese Anordnung wird es möglich, den magnetischen Fluß von den Magneten 10 und 10′ wirkungsvoll zu nutzen, da das Paar Magnete 10 und 10′ praktisch einen geschlossenen magne­ tischen Kreis bildet. Dies ermöglicht es, die Magnete 10 und 10′ zu miniaturisieren. Daher kann ein magnetooptisches Plattengerät, das Überschreiben durch Lichtmodulation ermög­ licht, kompakt, insbesondere flach hergestellt werden.
Das zweite magnetooptische Plattengerät gemäß der Erfindung, das im wesentlichen denselben Aufbau wie das erste magneto­ optische Plattengerät aufweist, ist mit zwei Sätzen jeweils eines Paars Magnete 10 und 10′ versehen, und die zwei Sätze von Magneten 10 und 10′ sind symmetrisch zur Achse angeord­ net, die durch den vom Lichtstrahl beleuchteten Bereich geht und die rechtwinklig zur magnetooptischen Platte 11 steht.
Zusätzlich zu den Funktionen und Wirkungen des ersten magne­ tooptischen Plattengeräts legt diese Anordnung durch die zwei Sätze von Magneten 10 und 10′ ein kombiniertes Magnet­ feld als Schreibmagnetfeld an die magnetooptische Platte 11 an, wodurch es möglich ist, die Magnete 10 und 10′ zu minia­ turisieren und wodurch die Magnete 10 und 10′ entfernt vom durch den Lichtstrahl beleuchteten Bereich liegen können.
Daher kann ein magnetooptisches Plattengerät, das Über­ schreiben durch Lichtmodulation ermöglicht, kompakt, insbe­ sondere flach ausgebildet werden. Ferner hat das Streumag­ netfeld von den Magneten 10 und 10′ in der Nähe der Objek­ tivlinse 9 gleichmäßige Verteilung, weswegen selbst dann, wenn ein Stellglied vorhanden ist, das die Objektivlinse 9 zur Spurführung und Fokussierung magnetisch verstellt, das Streumagnetfeld kaum nachteilige Auswirkungen auf das Stell­ glied hat.
Das dritte magnetooptische Plattengerät gemäß der Erfindung ist mit folgendem versehen: einer Objektivlinse 9 zum Fokus­ sieren eines Lichtstrahls auf eine magnetooptische Platte 11; einem Paar Magnete 10 und 10′, die an den jeweiligen Seiten der magnetooptischen Platte 11 angeordnet sind und ein Schreibmagnetfeld und ein Löschmagnetfeld im vom Licht­ strahl beleuchteten Bereich der magnetooptischen Platte 11 anlegen; und einer Verschiebeeinrichtung zum verschieben der Magnete 10 und 10′ parallel zur magnetooptischen Platte 11, um zwischen dem Schreibmagnetfeld und dem Löschmagnetfeld umzuschalten. Hierbei ist das Paar Magnete 10 und 10′ so an­ geordnet, daß jede vom N- zum S-Pol gehende Linie praktisch parallel zum magnetooptischen Aufzeichnungsmedium ist und die Linien, die in den jeweiligen Magneten vom N- zum S-Pol gehen, antiparallel zueinander sind.
Durch diese Anordnung wird es möglich, da das Paar Magnete 10 und 10′ praktisch einen geschlossenen magnetischen Kreis bildet, den magnetischen Fluß der Magnete 10 und 10′ wir­ kungsvoll zu nutzen. Dies ermöglicht es, die Magnete 10 und 10′ zu miniaturisieren. Daher kann ein magnetooptisches Plattengerät, das Überschreiben durch Lichtmodulation ermög­ licht und bei dem eine üblicherweise verwendete magnetoopti­ sche Platte 11 ohne jede Hilfsschicht verwendet wird, kom­ pakt, insbesondere flach hergestellt werden.

Claims (8)

1. Magnetooptisches Aufzeichnungsgerät mit:
  • - einer Objektivlinse (9) zum Fokussieren eines Lichtstrahls auf ein magnetooptisches Aufzeichnungsmedium (11) und
  • - einer Magneteinrichtung (10, 10′) für ein statisches Mag­ netfeld zum Anlegen eines Schreib- und eines Löschmagnet­ felds an den vom Lichtstrahl beleuchteten Bereich des magne­ tooptischen Aufzeichnungsmediums und zum Anlegen eines Ini­ tialisierungsmagnetfelds an einen anderen Bereich;
dadurch gekennzeichnet, daß die Magneteinrichtung für das stationäre Magnetfeld ein Paar Magnete (10, 10′) aufweist, die:
  • a) jeweils auf einer Seite des magnetooptischen Aufzeich­ nungsmediums angeordnet sind; und
  • b) so ausgerichtet sind, daß ihre Magnetisierungsrichtungen praktisch parallel zum magnetooptischen Aufzeichnungsmedium stehen, aber einander entgegengerichtet sind.
2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweites Paar Magnete symmetrisch in bezug zum mit Licht bestrahlten Bereich entlang der Bewegungsrichtung des Mediums vorhanden ist.
3. Gerät nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Ver­ schiebeeinrichtung der Magnete parallel zum magnetooptischen Aufzeichnungsmedium entlang der Bewegungsrichtung, um im beleuchteten Bereich des Mediums zwischen dem Schreibfeld und dem Löschfeld umzuschalten.
4. Gerät nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnete (10, 10′; 20, 20′) blattför­ mig ausgebildete Magnete sind.
5. Gerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnete Permanentmagnete aus einem Nd enthaltenden magnetischen Ma­ terial sind.
6. Gerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das magnetische Material eine magnetische Restflußdichte von nicht weniger als 1,2 T aufweist.
7. Gerät nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Magnete Elektromagnete sind.
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