JP2000207773A - 光学記録媒体、光学ヘッドおよび記録再生装置 - Google Patents

光学記録媒体、光学ヘッドおよび記録再生装置

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JP2000207773A
JP2000207773A JP11003209A JP320999A JP2000207773A JP 2000207773 A JP2000207773 A JP 2000207773A JP 11003209 A JP11003209 A JP 11003209A JP 320999 A JP320999 A JP 320999A JP 2000207773 A JP2000207773 A JP 2000207773A
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Japan
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light
recording medium
dielectric layer
optical
refractive index
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JP11003209A
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English (en)
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Arikatsu Nakaoki
有克 中沖
Masahiko Kaneko
正彦 金子
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Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 光学記録媒体の記録再生信号の高精度化を図
る。 【解決手段】 基板8上に、少なくとも、情報記録層
5、光透過性誘電体層6が順次積層形成されてなる光学
記録媒体2に対する記録あるいは再生を行うための光照
射を、N.A.≧1の収束レンズによって行い、この収
束レンズ1の屈折率n0 と、光透過性誘電体層6の屈折
率nとの間に、n0 ×0.8≦nが成立するようにす
る。あるいは、光学記録媒体2の光照射側の面と、収束
レンズ1との間の空気層9の厚さを50nm以下に選定
する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、特に記録および再
生の少なくとも一方が光照射によって成される光学記録
媒体、同様に、記録および再生び少なくとも一方を光照
射によって行う光学ヘッドとこれを具備する記録再生装
置に係わる。
【0002】
【従来の技術】従来の、光照射による記録および再生の
少なくとも一方がなされる光学記録媒体とこれに対する
光照射態様の一例の概略断面図を図8に示す。
【0003】従来の光学記録媒体、例えば光磁気記録媒
体100は、基板101上に、SiN等からなる第1の
誘電体層102と、TbFeCo等の磁性膜から成る情
報記録層103と、SiN等からなる第2の誘電体層1
04と、Al等から成る反射層105とが、順次積層形
成されてなり、この反射層105上には、紫外線硬化性
樹脂等からなる保護層107が形成されてなる。
【0004】図8に示すような光磁気記録媒体100に
おいては、情報信号が、磁性膜103の磁化の方向とし
て書き込まれる。そして、記録再生時には、図8に示す
ように、基板101の側からレーザー光Lの入射がなさ
れる。
【0005】この図8に示した光磁気記録媒体100に
記録された信号の読み出しを行う際には、図9に示すよ
うな、記録再生装置120において、レーザー光源12
1からレーザー光Lをコリメータレンズ122およびビ
ームスプリッター123を介して、対物レンズ124に
入射させる。
【0006】ここで、対物レンズ124に入射するレー
ザー光Lは、図10にその偏光方向を示すような直線偏
光としておく。そして、対物レンズ124に入射したレ
ーザー光Lは、対物レンズ124によって、光磁気記録
媒体100の情報記録層103に集光される。
【0007】この集光された光は、反射され、この反射
光は、情報記録層103によりカー効果を受けて、偏光
状態が変化する。図11に、反射光の偏光方向を示す。
【0008】図10および図11に示すように、記録媒
体から反射されて対物レンズ124に戻ってくる戻り光
の偏光方向は、情報記録層103の記録情報に応じた磁
化の方向に依存して変化する。そして、図9に示すよう
に、この戻り光は、再び対物レンズ124を通ってビー
ムスプリッター123に入射し、このビームスプリッタ
ー123によって反射されて取り出される。
【0009】ビームスプリッター123によって反射さ
れ取り出された戻り光は、先ず、1/2波長板125に
入射して、偏光方向が回転する。
【0010】次に、この戻り光は、偏光ビームスプリッ
ター126に入射し、この偏光ビームスプリッター12
6により、偏光方向が互いに直交する2つの偏光成分に
分解される。そして偏光ビームスプリッター126を透
過してきた方の偏光成分が第1のフォトディテクタ12
7によって検出され、偏光ビームスプリッター126に
よって反射された方の偏光成分が、第2のフォトディテ
クタ128によって検出される。
【0011】このような光磁気記録媒体の情報の記録再
生を行うシステムにおいて、記録密度を高めるために
は、記録再生に使用するレーザー光Lを集光する対物レ
ンズの開口数N.A.を大きくすることで、対物レンズ
によって集光される光のスポット径を小径化して、解像
度を上げることが有効である。
【0012】ここで、対物レンズによって集光される光
のスポット径は、記録再生に使用するレーザー光の波長
をλとし、対物レンズの開口数をN.A.としたとき、
ほぼλ/N.A.で表される。また、対物レンズの開口
数N.A.は、媒質の屈折率をn0 とし、対物レンズの
周辺光線の角度をθとしたとき、n0 ・sinθで表さ
れる。したがって、媒質が空気の場合(すなわち、n0
=1の場合)、対物レンズの開口数N.A.は、1を越
えることはない。
【0013】そしてこの限界を越える技術として、ソリ
ッドイマージョンレンズ(Solid Immersion Lens)を用
いた記録再生装置が提案されている。ソリッドイマージ
ョンレンズは、記録再生に使用する光の波長以下の間隔
で、光磁気記録媒体に対向するように支持される。そし
て、ソリッドイマージョンレンズを用いた記録再生装置
では、ソリッドイマージョンレンズに収束光を入射し、
その入射光束の大部分が、ソリッドイマージョンレンズ
の端面で全反射する。そして、ソリッドイマージョンレ
ンズの端面から浸み出すいわゆるエバネッセント光を用
いて、光磁気記録媒体に対する情報の記録再生がなされ
る。このとき、ソリッドイマージョンレンズの媒質とし
て、屈折率n0 が1より大きいものを用いれば、開口数
N.A.を1以上とすることができる。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ように、エバネッセント光を用いて、光学記録媒体に対
する情報の記録あるいは再生を行う場合には、このエバ
ネッセント光が、非常に微弱であるため、光学記録媒体
に対する信号の記録再生を充分な精度をもって行うこと
が困難であった。
【0015】ソリッドイマージョンレンズを用いる場
合、ソリッドイマージョンレンズと光学記録媒体との間
には、空隙がない方が光学的には好ましい。しかしなが
ら、光学記録媒体の記録再生時には、光学記録媒体が高
速に回転するため、ソリッドイマージョンレンズと光学
記録媒体との間には、若干の空隙が必要である。
【0016】しかし、ソリッドイマージョンレンズの端
面から浸み出すエバネッセント光は、レンズ端面から離
れるに従って指数関数的に減衰する。したがって、エバ
ネッセント光が光学記録媒体に充分に到達するようにす
るために、ソリッドイマージョンレンズと光学記録媒体
との間の空隙、すなわち、空気層の厚さは、記録再生に
使用する光の波長に比べて充分に小さくする必要があ
る。
【0017】そこで、本発明は、以上のような実情に鑑
みて提案されたものであり、ソリッドイマージョンレン
ズを採用しつつ、光学記録媒体によって反射されて戻っ
てきた戻り光から、品質の高い信号を検出ことのできる
光学記録媒体、光学ヘッド、および記録再生装置を提供
するものである。
【0018】
【課題を解決するための手段】本発明の光学記録媒体
は、記録、および再生の少なくとも一方が光照射によっ
てなされ、光照射が、開口数(N.A.)1以上の収束
レンズを通じてなされるもので、基板上に、少なくと
も、情報記録層と、光透過性誘電体層とが順次形成され
て成り、光透過性誘電体層側から光照射がなされるもの
とし、光透過性誘電体層の屈折率nが、収束レンズの屈
折率n0 と、n0 ×0.8≦nの関係に選定されて成る
ものとする。
【0019】また、本発明の光学記録媒体は、記録、お
よび再生の少なくとも一方が光照射によってなされ、光
照射が、開口数(N.A.)1以上の収束レンズを通じ
て、収束レンズとの間に狭小な空気層を介してなされる
もので、基板上に、少なくとも、情報記録層と、光透過
性誘電体層とが順次形成されて成り、光透過性誘電体層
側から光照射がなされるものとし、光透過性誘電体層の
屈折率nが、収束レンズの屈折率n0 と、n0 ×0.8
≦nの関係に選定されて成り、空気層の厚さが、50n
m以下とされて、記録、および再生の少なくとも一方の
光照射がなされるものとする。
【0020】また、本発明の光学ヘッドは、開口数
(N.A.)が、1以上である収束レンズを有し、基板
上に、少なくとも、情報記録層と、光透過性誘電体層と
が順次形成されて成りこの光透過性誘電体層の屈折率n
が、上記収束レンズの屈折率n0と、n0 ×0.8≦n
の関係に選定されて成る光学記録媒体に対して、光透過
性誘電体層側から収束レンズを通じて光照射がなされて
光学記録媒体に対する記録、および再生の少なくとも一
方を行うものとする。
【0021】また、本発明の光学ヘッドは、開口数
(N.A.)が、1以上である収束レンズを有し、基板
上に、少なくとも、情報記録層と、光透過性誘電体層と
が順次形成されて成りこの光透過性誘電体層の屈折率n
が、上記収束レンズの屈折率n0と、n0 ×0.8≦n
の関係に選定されて成る光学記録媒体に対して、光透過
性誘電体層側から、50μm以下の厚さの空気層を介し
て収束レンズを通じて光照射を行って光学記録媒体に対
する記録、および再生の少なくとも一方を行うものとす
る。
【0022】また、本発明の記録再生装置は、開口数
(N.A.)が、1以上である収束レンズを有し、基板
上に、少なくとも、情報記録層と、光透過性誘電体層と
が順次形成されて成り、光透過性誘電体層の屈折率n
が、収束レンズの屈折率n0 と、n0 ×0.8≦nの関
係に選定されて成る光学記録媒体に対して、光透過性誘
電体層側から収束レンズを通じて光照射がなされて光学
記録媒体に対する記録、および再生の少なくとも一方を
行う光学ヘッドを具備して成るものとする。
【0023】また、本発明の記録再生装置は、開口数
(N.A.)が、1以上である収束レンズを有し、基板
上に、少なくとも、情報記録層と、光透過性誘電体層と
が順次形成されて成り、光透過性誘電体層の屈折率n
が、収束レンズの屈折率n0 と、n0 ×0.8≦nの関
係に選定されて成る光学記録媒体に対して、光透過性誘
電体層側から50μm以下の厚さの空気層を介して収束
レンズを通じて光照射を行って光学記録媒体に対する記
録、および再生の少なくとも一方を行う光学ヘッドを具
備して成るものとする。
【0024】本発明の光学記録媒体、光学ヘッド、記録
再生装置によれば、光学記録媒体によって反射されて戻
ってきた戻り光から、品質の高い信号を検出することが
可能になる。
【0025】
【発明の実施の形態】本発明の光学記録媒体は、記録、
および再生の少なくとも一方が光照射によってなされ、
光照射が、開口数(N.A.)1以上の収束レンズを通
じてなされるもので、基板上に、少なくとも、情報記録
層と、光透過性誘電体層とが順次形成されて成り、光透
過性誘電体層側から光照射がなされるものとし、光透過
性誘電体層の屈折率nが、収束レンズの屈折率n0 と、
0 ×0.8≦nの関係に選定されて成るものとする。
【0026】また、本発明の光学記録媒体は、記録、お
よび再生の少なくとも一方が光照射によってなされ、光
照射が、開口数(N.A.)1以上の収束レンズを通じ
て、収束レンズとの間に狭小な空気層を介してなされる
もので、基板上に、少なくとも、情報記録層と、光透過
性誘電体層とが順次形成されて成り、光透過性誘電体層
側から光照射がなされるものとし、光透過性誘電体層の
屈折率nが、収束レンズの屈折率n0 と、n0 ×0.8
≦nの関係に選定されて成り、空気層の厚さが、50n
m以下とされて、記録、および再生の少なくとも一方の
光照射がなされるものとする。
【0027】また、本発明の光学ヘッドは、開口数
(N.A.)が、1以上である収束レンズを有し、基板
上に、少なくとも、情報記録層と、光透過性誘電体層と
が順次形成されて成りこの光透過性誘電体層の屈折率n
が、上記収束レンズの屈折率n0と、n0 ×0.8≦n
の関係に選定されて成る光学記録媒体に対して、光透過
性誘電体層側から収束レンズを通じて光照射がなされて
光学記録媒体に対する記録、および再生の少なくとも一
方を行うものとする。
【0028】また、本発明の光学ヘッドは、開口数
(N.A.)が、1以上である収束レンズを有し、基板
上に、少なくとも、情報記録層と、光透過性誘電体層と
が順次形成されて成りこの光透過性誘電体層の屈折率n
が、上記収束レンズの屈折率n0と、n0 ×0.8≦n
の関係に選定されて成る光学記録媒体に対して、光透過
性誘電体層側から、50μm以下の厚さの空気層を介し
て収束レンズを通じて光照射を行って光学記録媒体に対
する記録、および再生の少なくとも一方を行うものとす
る。
【0029】また、本発明の記録再生装置は、開口数
(N.A.)が、1以上である収束レンズを有し、基板
上に、少なくとも、情報記録層と、光透過性誘電体層と
が順次形成されて成り、光透過性誘電体層の屈折率n
が、収束レンズの屈折率n0 と、n0 ×0.8≦nの関
係に選定されて成る光学記録媒体に対して、光透過性誘
電体層側から収束レンズを通じて光照射がなされて光学
記録媒体に対する記録、および再生の少なくとも一方を
行う光学ヘッドを具備して成るものとする。
【0030】また、本発明の記録再生装置は、開口数
(N.A.)が、1以上である収束レンズを有し、基板
上に、少なくとも、情報記録層と、光透過性誘電体層と
が順次形成されて成り、光透過性誘電体層の屈折率n
が、収束レンズの屈折率n0 と、n0 ×0.8≦nの関
係に選定されて成る光学記録媒体に対して、光透過性誘
電体層側から50μm以下の厚さの空気層を介して収束
レンズを通じて光照射を行って光学記録媒体に対する記
録、および再生の少なくとも一方を行う光学ヘッドを具
備して成るものとする。
【0031】以下、本発明の、光学記録媒体、光学ヘッ
ドおよびその記録再生装置の一例について説明するが、
本発明は、以下の例に限定されるものではない。以下の
例は、ソリッドイマージョンレンズ(SIL)を、光学
記録媒体の近接した位置に配置する収束レンズとして用
いて、記録再生を行う光学記録媒体と、これに適用する
光学ヘッドおよび記録再生装置に係わるものである。
【0032】図1に示すように、収束レンズ1に、ソリ
ッドイマージョンレンズ(SIL)を用い、この収束レ
ンズ1と光学記録媒体2との間には、空隙、すなわち空
気層9が存在する。この光学記録媒体、例えば光磁気記
録媒体2は、例えばガラス、ポリカーボネート等の透明
プラスチックよりなる基板8上に、例えばAl,Agよ
りなる金属反射層3、例えばSiN等からなる背面誘電
体層4と、例えば光磁気層による情報記録層5と、例え
ばSiN等からなる光透過性誘電体層6とが、この順に
形成された多層光学薄膜7が、スパッタリング等により
積層形成されている。
【0033】なお、この場合、基板8と情報記録層5と
の界面には、信頼性向上のために、例えば、SiN等の
透明の誘電体よりなる背面誘電体層4が形成されてなる
が、この層は、成膜を省略した構造とすることもでき
る。
【0034】なお、図1に示した光磁気記録媒体2にお
いては、多層光学薄膜7と収束レンズ1との間隔を狭め
るために、基板8とは、反対側の光透過性誘電体層6側
からレーザー光Lを入射するようになされている。
【0035】なお、この多層光学薄膜7上に、紫外線硬
化性樹脂による保護膜を形成した構成とすることもでき
る。
【0036】収束レンズ1、すなわちソリッドイマージ
ョンレンズの光入射面10は、ほぼ球面状となってい
る。従って、空気中から収束レンズ1に、ある角度をも
って入射した光は、その角度をほぼ保ったままで、収束
レンズ1の中を通過する。このとき、ソリッドイマージ
ョンレンズとして、屈折率n0 が1より大きいものを使
用すれば、収束レンズ1に入射する周辺光線の角度θが
90度以下であっても、開口数N.A.(=n0 sin
θ)を1よりも大きくできる。
【0037】図2に、このような、光磁気記録媒体2お
よび収束レンズ1を用いた光学ヘッド40と、これによ
る記録再生装置の一例を示す。ここでは、フォーカシン
グサーボおよびトラッキングサーボを行うための光学系
は省略してある。
【0038】光学ヘッド40は、レーザー光の集光を行
うレンズ群25として、ソリッドイマージョンレンズで
ある収束レンズ1と、その上方すなわちレーザー光源か
らのレーザー光の入射側に、第1のレンズ26との2枚
のレンズを用いること以外は、図9に示した記録再生装
置と同様に構成されている。そして、この光学ヘッド4
0を用いて光磁気記録媒体2に記録された信号の読み出
しを行う際は、レーザー光源22からレーザー光Lを出
射し、このレーザー光Lを、コリメータレンズ23およ
びビームスプリッター24を介してレンズ群25に入射
させる。
【0039】ここで、レンズ群25は、ビームスプリッ
ター24を透過してきたレーザー光を収束光とする第1
のレンズ26と、光磁気記録媒体2と対向するように配
されたソリッドイマージョンレンズすなわち収束レンズ
1に入射して、この収束レンズ1の光学記録媒体と対向
する端面1a、又はその近傍に焦点を結ぶ。
【0040】収束レンズ1の端面1a、またはその近傍
に焦点を結んだ入射レーザー光Lは、その大部分が、収
束レンズ1の端面で全反射され、入射レーザー光Lの一
部が収束レンズ1の端面から浸み出すエバネッセント光
として光学記録媒体2の多層光学薄膜7に到達し、反射
される。
【0041】このように、多層光学薄膜で反射されて戻
ってくる戻り光は、多層光学薄膜7を構成している情報
記録層5を構成している磁性膜によりカー効果を受け、
図10および図11に示したように、情報記録層5の磁
化方向に依存してカー回転し、偏光状態が変化する。そ
して、この戻り光は、再び収束レンズ1および第1のレ
ンズ26を通って、ビームスプリッター24に入射し、
このビームスプリッター24によって反射されて取り出
される。
【0042】ビームスプリッター24によって反射され
取り出された戻り光は、1/2波長板27を介して偏光
ビームスプリッター28に入射し、この偏光ビームスプ
リッター28により、偏光方向が互いに直交する2つの
偏光成分に分解される。
【0043】偏光ビームスプリッター28により分解さ
れた偏光成分のうち、偏光ビームスプリッター28を透
過してきた方の偏光成分は、第1のフォトディテクタ2
9によって検出され、偏光ビームスプリッター28によ
って反射された方の偏光成分は、第2のフォトディテク
タ30によって検出される。そして、情報記録層5の磁
化方向を示す光磁気信号は、第1のフォトディテクタ2
9で検出される光強度と、第2のフォトディテクタ30
で検出される光強度との差として、検出される。
【0044】次に、このような光学ヘッド40におい
て、反射されて第1のレンズ26に戻ってくる戻り光の
光分布について説明する。図3に示すように、多層光学
薄膜7に対してある角度をもって、斜めに、光が入射し
たときに生じる反射光には、P偏光反射光、S偏光反射
光がある。これには、P偏光入射成分が反射されてなる
P偏光反射光、およびS偏光入射成分が反射されてなる
S偏光反射光の他、P偏光入射成分が反射されてなるS
偏光反射光、およびS偏光入射成分が反射されてなるP
偏光反射光もある。
【0045】本発明の光学記録媒体においては、上記の
収束レンズ1の屈折率n0 との関係において、収束レン
ズ1近傍の誘電体層、すなわち、図3に示す例において
は、第2の誘電体層6の屈折率nを制御して、品質の高
い記録信号、再生信号が得られるようにする。
【0046】図4、図5は、収束レンズ1を構成するレ
ンズ部材の屈折率n0 を1.8、入射するレーザー光の
波長を680〔nm〕、入射角を46度(開口数N.
A.=1.3)で入射したレーザー光の透過率、すなわ
ち、レーザー光が収束レンズ1より出射されて、光学記
録媒体2中に浸透していく割合を、S偏光成分と、P偏
光成分のそれぞれについて求めた結果を示す。
【0047】図4および図5は、横軸に収束レンズ1と
光磁気記録媒体2との間の空気層9の厚さ〔nm〕を表
す。上記第2の誘電体層6の屈折率nを、1.3、1.
4、1.5、1.6、1.7、1.8、2.0、3.0
と変化させた場合の、レーザー光の透過率に着目する
と、第2の誘電体層6の屈折率nが、1.8のとき、す
なわち、収束レンズの屈折率n0 の値と、第2の誘電体
層6の屈折率nの値とが等しくなる場合に、S偏光成分
と、P偏光成分の双方、最も透過率が高いことがわか
る。
【0048】なお、実用上、収束レンズの屈折率n0
値と、誘電体層6の屈折率nの値との間に、n0 ×0.
8≦nの関係が成立すれば、S偏光成分と、P偏光成分
の双方ともに高い透過率が得られる。すなわち、例え
ば、収束レンズの屈折率n0 =1.8の場合には、誘電
体層6の屈折率nの値は、1.4以上程度であれば、図
4および図5から分かるように、光磁気記録媒体の実用
上、好適な記録信号、および再生信号を得ることができ
る。
【0049】なお、誘電体層6を構成する材料の屈折率
の値の上限は、実用上、使用されているものとして、3
以下程度になるので、収束レンズの屈折率n0 の値と、
誘電体層6の屈折率nの値との間に、n0 ×0.8≦n
≦3の関係が成立すれば、S偏光成分と、P偏光成分の
双方ともに高い透過率が得られることになる。
【0050】また、レーザー光の利用効率は、70%以
上確保されることが実用上望ましい。図4に示したP偏
光の透過率、図5に示したS偏光の透過率の、それぞれ
のグラフからわかるように、収束レンズ1と光磁気記録
媒体2との間の空気層9の厚さは、70〔nm〕以下、
望ましくは、50〔nm〕以下であれば、レーザー光の
利用効率を70%以上確保できることがわかる。
【0051】図6に、収束レンズの屈折率n0 =1.
8、誘電体層6の屈折率n=1.8とし、入射するレー
ザー光の波長を680〔nm〕として、収束レンズの開
口数N.A.を、1.3、1.4、1.55としたそれ
ぞれの場合の、空気層9の厚さ〔nm〕と、S偏光成分
と、P偏光成分の透過率の関係を示す。
【0052】ここで、曲線201はN.A.=1.3の
S偏光成分、曲線202はN.A.=1.4のS偏光成
分、曲線203はN.A.=1.55のS偏光成分、曲
線204はN.A.=1.3のP偏光成分、曲線205
はN.A.=1.4のP偏光成分、曲線206はN.
A.=1.55のP偏光成分のそれぞれの場合の、空気
層の厚さと透過率との関係を示す。
【0053】この図6から、空気層9の厚さを50〔n
m〕とすれば、レーザー光の利用効率、すなわち透過率
が70%以上程度確保するためには、収束レンズの開口
数N.A.は、1.5以下であることが必要であり、特
には、1.3以下であることが望ましい。
【0054】そして、本発明による記録および再生のい
ずれかを行う記録再生装置については、上述した本発明
による光学ヘッド40によって構成されるその一例を図
7に示す。この記録再生装置20は、本発明を適用した
光学ヘッド40と、光学記録媒体2を回転駆動させるス
ピンドルモーター92と、光学ヘッド40を動かすため
の送りモータ93と所定の変復調処理を行う変復調回路
94と、光学ヘッド91のサーボ制御等を行うサーボ制
御回路95と、システム全体の制御を行うシステムコン
トローラ96とを備えている。
【0055】スピンドルモーター92は、サーボ制御回
路95により駆動制御され、所定の回転数で回転制御さ
れる。すなわち、記録再生の対象となる光学記録媒体2
は、スピンドルモーター92にチャッキングされ、サー
ボ制御回路95により駆動制御されるスピンドルモータ
ー92によって、所定の回転数で回転駆動される。
【0056】光学ヘッド40は、情報信号の記録再生を
行う際、回転駆動される光学記録媒体2に対してレーザ
ー光を照射し、その戻り光を検出する。この光学ヘッド
40は、本発明が適用されてなる光学ヘッドであり、戻
り光の位相差のSIL入射角依存性を補正するようにな
されいる。
【0057】また、この光学ヘッド40は、変復調回路
94に接続されている。そして、情報信号の再生を行う
際、光学ヘッド40は、回転駆動される光学記録媒体2
に対してレーザー光を照射し、その戻り光から信号を検
出し、変復調回路94に供給する。
【0058】また、情報信号の記録を行う際は、外部回
路97から入力され変復調回路94によって所定に変調
処理が施された信号が、光学ヘッド40に供給される。
そして、光学ヘッド40は、変復調回路94から供給さ
れた信号に基づいて、光学記録媒体2に対してレーザー
光を照射する。なお、図示していないが、記録再生装置
20は、光磁気記録用の磁界印加手段も備えており、情
報信号の記録を行う際は、変復調回路94によって所定
の変調処理は施された信号に基づいて、光学記録媒体2
に対して磁界を印加する。
【0059】また、光学ヘッド40は、サーボ制御回路
95にも接続されている。そして、情報信号の記録再生
時に、回転駆動される光学記録媒体2によって反射され
て戻ってきた戻り光から、フォーカシングサーボ信号お
よびトラッキングサーボ信号を生成し、それらのサーボ
信号をサーボ制御回路95に供給する。
【0060】変復調回路94は、システムコントローラ
96および外部回路97に接続されている。そして、こ
の変復調回路94は、情報信号を光学記録媒体2に記録
する際は、システムコントローラ96による制御のもと
で、光学記録媒体2に記録する信号を外部回路97から
受け取り、当該信号に対して、所定の変調処理を施す。
そして、変復調回路94によって変調された信号は、光
学ヘッド40に供給される。
【0061】また、この変復調回路94は、情報信号を
光学記録媒体2から再生する際は、システムコントロー
ラ96による制御のもとで、光学記録媒体2から再生さ
れた信号を光学ヘッド40から受け取り、この信号に対
して所定の復調処理を施す。そして、変復調回路94に
よって復調された信号は、変復調回路94から外部回路
97へ出力される。
【0062】送りモータ93は、情報信号の記録再生を
行う際、光学ヘッド40を光学記録媒体2の径方向の所
定の位置に送るためのものであり、サーボ制御回路95
から制御信号に基づいて駆動される。すなわち、この送
りモータ93は、サーボ制御回路95に接続されてお
り、サーボ制御回路95により制御される。
【0063】サーボ制御回路95は、システムコントロ
ーラ96による制御のもとで、光学ヘッド40が光学記
録媒体2に対向する所定の位置に送られるように、送り
モータ93を制御する。また、サーボ制御回路95は、
スピンドルモータ92にも接続されており、システムコ
ントローラ96による制御のもとで、スピンドルモータ
92の動作を制御する。すなわち、サーボ制御回路95
は、情報信号の記録再生時に、光学記録媒体2が、所定
の回転数で回転駆動されるように、スピンドルモータ9
2を制御する。
【0064】また、サーボ制御回路95は、光学ヘッド
40にも接続されており、情報信号の記録再生時に、光
学ヘッド40からサーボ信号を受け取り、当該サーボ信
号に基づいて、光学ヘッド40のフォーカシングサーボ
およびトラッキングサーボの制御を行う。なお、光学ヘ
ッドのフォーカシングサーボおよびトラッキングサーボ
は、例えば、光学ヘッド40の対物レンズを2軸アクチ
ュエータに搭載し、2軸アクチュエータにより、対物レ
ンズを微細に移動させることにより行う。
【0065】以上のような記録再生装置20では、光学
ヘッド40として、本発明を適用した光学ヘッドを採用
しているので、ソリッドイマージョンレンズを用いてレ
ンズの開口数を高めつつ、高品質な信号を得ることがで
きる。
【0066】本発明の光学記録媒体は、図1にその概略
断面図を示して説明した例に限定されるものではなく、
従来公知の種々の構造の光学記録媒体についても適用す
ることができる。例えば、情報記録層5が多層構造を有
するとか、また、多層光学薄膜7についても、例えばR
OM(Read Only Memory)の場合には、Al、Ag等の
金属反射膜が形成されてなり、光磁気記録媒体の場合に
は、基板8側から、Al、Ag等の金属反射膜、Si
N、AlN等の誘電体膜、TeFeCo、GdFeCo
等の磁性体膜が、この順で積層形成されてなる。また、
情報記録層5を形成する材料として、相変化材料を適用
することもでき、その場合には、Al、Ag等の金属反
射膜、ZnO等の誘電体膜、GeSbTe等の相変化材
料を適用することができる。
【0067】上述したように、本発明の光学記録媒体、
光学ヘッドおよび記録再生装置においては、レーザー光
のP偏光成分、S偏光成分の双方ともに、高い透過率が
得られ、良好な記録信号、再生信号を得ることができ
る。
【0068】また、記録時あるいは再生時において、収
束レンズと、誘電体層との間の空気層の厚さが、50n
m以下である光学記録媒体、光学ヘッドおよび記録再生
装置は、レーザー光のP偏光成分、S偏光成分の双方と
もに、高い透過率が得られ、良好な記録信号、再生信号
を得ることができる。
【0069】基板上に、少なくとも、情報記録層、誘電
体層が順次積層形成されてなる光学記録媒体で、開口数
(N.A.)が、1以上である収束レンズを有する記録
再生装置によって、信号の記録あるいは再生がなされる
ものについて、収束レンズの開口数N.A.は、1.5
以下とした場合に、レーザー光のP偏光成分、S偏光成
分の双方ともに、高い透過率が得られ、良好な記録信
号、再生信号を得ることができる。
【0070】
【発明の効果】上述したように、本発明の記録、および
再生の少なくとも一方が光照射によってなされ、該光照
射が、開口数(N.A.)1以上の収束レンズを通じて
なされる光学記録媒体で、基板上に、少なくとも、情報
記録層と、光透過性誘電体層とが順次形成されて成り、
光透過性誘電体層側から光照射がなされ、光透過性誘電
体層の屈折率nが、収束レンズの屈折率n0 と、n0 ×
0.8≦nの関係が成立することとなされた光学記録媒
体、光学ヘッドおよび記録再生装置においては、レーザ
ー光のP偏光成分、S偏光成分の双方ともに、高い透過
率が得られ、良好な記録信号、再生信号を得ることがで
きた。
【0071】また、記録時あるいは再生時において、収
束レンズと、誘電体層との間の空気層の厚さが、50n
m以下に選定した光学記録媒体、光学ヘッドおよび記録
再生装置においては、レーザー光のP偏光成分、S偏光
成分の双方ともに、高い透過率が得られ、良好な記録信
号、再生信号を得ることができた。
【0072】また、基板上に、少なくとも、情報記録
層、誘電体層が順次積層形成されてなる光学記録媒体
で、開口数(N.A.)が、1以上である収束レンズを
有する記録再生装置によって、信号の記録あるいは再生
がなされるものについて、収束レンズの開口数N.A.
は、1.5以下とした場合に、レーザー光のP偏光成
分、S偏光成分の双方ともに、高い透過率が得られ、良
好な記録信号、再生信号を得ることができた。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の光磁気記録媒体の概略断面図を示す。
【図2】本発明の光磁気記録媒体の記録再生装置の概略
図を示す。
【図3】本発明の光磁気記録媒体と、入射光と反射光の
概略断面図を示す。
【図4】空気層の厚さと、S偏光成分の透過率の関係を
示す。
【図5】空気層の厚さと、P偏光成分の透過率の関係を
示す。
【図6】レンズの開口率を変化させた場合の、空気層の
厚さと、P偏光成分、S偏光成分の透過率の関係を示
す。
【図7】本発明による記録再生装置の一例の概略構成図
を示す。
【図8】従来構造の光磁気記録媒体の概略断面図を示
す。
【図9】記録再生装置の概略図を示す。
【図10】直線偏光の概略模式図を示す。
【図11】戻り光の偏光状態の概略模式図を示す。
【符号の説明】
1 収束レンズ、2,100 光学記録媒体、3 金属
反射層、4 背面誘電体層、5,103 情報記録層、
7 多層光学薄膜、8,101 基板、9 空気層、1
0 光入射面、20,120 記録再生装置、22,1
21 レーザー光源、23,122 コリメータレン
ズ、24,123 ビームスプリッター、25 レンズ
群、26 第1のレンズ、27,125 1/2波長
板、28,126 偏光ビームスプリッター、29,1
27 第1のフォトディテクタ、30,128 第2の
フォトディテクタ、40 光学ヘッド、92 スピンド
ルモータ、93 送りモータ、94 変複調回路、95
サーボ制御回路、96 システムコントローラ、97
外部回路、104 第2の誘電体層、105 反射
光、106 光磁気層、107 保護膜、124 対物
レンズ

Claims (20)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 記録、および再生の少なくとも一方が光
    照射によってなされ、該光照射が、開口数(N.A.)
    1以上の収束レンズを通じてなされる光学記録媒体であ
    って、 該光学記録媒体は、基板上に、少なくとも、情報記録層
    と、光透過性誘電体層とが順次形成されて成り、該光透
    過性誘電体層側から上記光照射がなされ、 上記光透過性誘電体層の屈折率nが、上記収束レンズの
    屈折率n0 と、 n0 ×0.8≦n の関係に選定されて成ることを特徴とする光学記録媒
    体。
  2. 【請求項2】 記録、および再生の少なくとも一方が光
    照射によってなされ、該光照射が、開口数(N.A.)
    1以上の収束レンズを通じて、該収束レンズとの間に狭
    小な空気層を介してなされる光学記録媒体であって、 該光学記録媒体は、基板上に、少なくとも、情報記録層
    と、光透過性誘電体層とが順次形成されて成り、該光透
    過性誘電体層側から上記光照射がなされ、 上記光透過性誘電体層の屈折率nが、上記収束レンズの
    屈折率n0 と、 n0 ×0.8≦n の関係に選定され、 上記空気層の厚さが、50nm以下とされて、上記記
    録、および再生の少なくとも一方の光照射がなされるこ
    と特徴とする光学記録媒体。
  3. 【請求項3】 上記光透過性誘電体層の屈折率が、 n0 ×0.8≦n≦3 に選定されて成ることを特徴とする請求項1に記載の光
    学記録媒体。
  4. 【請求項4】 上記光透過性誘電体層の屈折率が、 n0 ×0.8≦n≦3 に選定されて成ることを特徴とする請求項2に記載の光
    学記録媒体。
  5. 【請求項5】 上記情報記録層と上記基板間に、背面光
    透過性誘電体層が介在されて成ることを特徴とする請求
    項1に記載の光学記録媒体。
  6. 【請求項6】 上記情報記録層と上記基板間に、背面光
    透過性誘電体層が介在されて成ることを特徴とする請求
    項2に記載の光学記録媒体。
  7. 【請求項7】 上記収束レンズの開口数(N.A.)
    が、1.5以下であることを特徴とする請求項1に記載
    の光学記録媒体。
  8. 【請求項8】 上記収束レンズの開口数(N.A.)
    が、1.5以下であることを特徴とする請求項2に記載
    の光学記録媒体。
  9. 【請求項9】 開口数(N.A.)が、1以上である収
    束レンズを有し、 基板上に、少なくとも、情報記録層と、光透過性誘電体
    層とが順次形成されて成り、 上記光透過性誘電体層の屈折率nが、上記収束レンズの
    屈折率n0 と、 n0 ×0.8≦n の関係に選定されて成る光学記録媒体に対して、 上記光透過性誘電体層側から上記収束レンズを通じて光
    照射がなされて上記光学記録媒体に対する記録、および
    再生の少なくとも一方を行うことを特徴とする光学ヘッ
    ド。
  10. 【請求項10】 開口数(N.A.)が、1以上である
    収束レンズを有し、 基板上に、少なくとも、情報記録層と、光透過性誘電体
    層とが順次形成されて成り、 上記光透過性誘電体層の屈折率nが、上記収束レンズの
    屈折率n0 と、 n0 ×0.8≦n の関係に選定されて成る光学記録媒体に対して、 上記光透過性誘電体層側から、50μm以下の厚さの空
    気層を介して上記収束レンズを通じて光照射を行って上
    記光学記録媒体に対する記録、および再生の少なくとも
    一方を行うことを特徴とする光学ヘッド。
  11. 【請求項11】 上記光学記録媒体の、光透過性誘電体
    層の屈折率が、 n0 ×0.8≦n≦3 に選定されて成ることを特徴とする請求項9に記載の光
    学ヘッド。
  12. 【請求項12】 上記光学記録媒体の、光透過性誘電体
    層の屈折率が、 n0 ×0.8≦n≦3 に選定されて成ることを特徴とする請求項10に記載の
    光学ヘッド。
  13. 【請求項13】 上記収束レンズの開口数(N.A.)
    が、1.5以下であることを特徴とする請求項9に記載
    の光学ヘッド。
  14. 【請求項14】 上記収束レンズの開口数(N.A.)
    が、1.5以下であることを特徴とする請求項10に記
    載の光学ヘッド。
  15. 【請求項15】 開口数(N.A.)が、1以上である
    収束レンズを有し、 基板上に、少なくとも、情報記録層と、光透過性誘電体
    層とが順次形成されて成り、 上記光透過性誘電体層の屈折率nが、上記収束レンズの
    屈折率n0 と、 n0 ×0.8≦n の関係に選定されて成る光学記録媒体に対して、 上記光透過性誘電体層側から上記収束レンズを通じて光
    照射がなされて上記光学記録媒体に対する記録、および
    再生の少なくとも一方を行う光学ヘッドを具備して成る
    ことを特徴とする記録再生装置。
  16. 【請求項16】 開口数(N.A.)が、1以上である
    収束レンズを有し、 基板上に、少なくとも、情報記録層と、光透過性誘電体
    層とが順次形成されて成り、 上記光透過性誘電体層の屈折率nが、上記収束レンズの
    屈折率n0 と、 n0 ×0.8≦n の関係に選定されて成る光学記録媒体に対して、 上記光透過性誘電体層側から50μm以下の厚さの空気
    層を介して上記収束レンズを通じて光照射を行って上記
    光学記録媒体に対する記録、および再生の少なくとも一
    方を行う光学ヘッドを具備して成ることを特徴とする記
    録再生装置。
  17. 【請求項17】 上記光学記録媒体の、上記光透過性誘
    電体層の屈折率が、 n0 ×0.8≦n≦3 に選定されて成る光学ヘッドを具備することを特徴とす
    る請求項15に記載の記録再生装置。
  18. 【請求項18】 上記光学記録媒体の、上記光透過性誘
    電体層の屈折率が、 n0 ×0.8≦n≦3 に選定されて成る光学ヘッドを具備することを特徴とす
    る請求項16に記載の記録再生装置。
  19. 【請求項19】 上記収束レンズの開口数(N.A.)
    が、1.5以下とされた光学ヘッドを具備することを特
    徴とする請求項15に記載の記録再生装置。
  20. 【請求項20】 上記収束レンズの開口数(N.A.)
    が、1.5以下とされた光学ヘッドを具備することを特
    徴とする請求項16に記載の記録再生装置。
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