JP2002032941A - ヘッド位置調整方法及び記録再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 光ヘッドと磁気ヘッドの相対位置を容易に且
つ確実に調整することが可能なヘッド位置調整方法及び
記録再生装置を提供する。 【解決手段】 ヘッド位置調整装置１５により光ヘッド
１２に対して磁気ヘッド１４を相対移動させながら情報
記録媒体１０に光ヘッド１２からヘッド位置調整用のレ
ーザー光を照射する。このとき、移動装置２２により対
物レンズ２１の位置を、記録または再生時の位置から光
軸方向にずらして、記録時または再生時よりもスポット
面積の大きな光スポットを情報記録媒体に形成する。信
号検出系１３により情報記録媒体から再生信号を検出
し、再生信号強度が最大になったときに、制御装置１６
がヘッド位置調整装置１５を制御して磁気ヘッド１４の
位置を固定させる。光ヘッド１２と磁気ヘッド１４が最
適な相対位置で固定される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光ヘッドと磁気ヘ
ッドのヘッド位置調整方法及び記録再生装置に関し、更
に詳細には、情報記録媒体に微小光スポットを形成可能
な光ヘッドと微小磁界印加領域を形成可能な磁気ヘッド
のヘッド位置調整方法及び記録再生装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】コンピュータなどの外部メモリとして光
磁気ディスクなどの光磁気記録媒体が知られている。光
磁気記録媒体は情報の書換えが可能であり、動画像や音
声などの大容量データを取り扱うことができることから
マルチメディア時代の記録媒体として頻繁に使用されて
いる。

【０００３】かかる光磁気記録媒体を記録再生するため
の装置は、通常、光ヘッドと磁気ヘッドを備える。光ヘ
ッドと磁気ヘッドは、光磁気記録媒体を挟むように同軸
上に互いに配置されており、記録再生時には互いに連動
して移動するように組み込まれている。すなわち、光ヘ
ッドが光磁気記録媒体の一方の面上を記録トラックに追
従して移動すると、それに伴って磁気ヘッドが媒体の他
方の面上を移動する。

【０００４】現時点において、光ヘッドは発振波長が約
６５０ｎｍのレーザー光源と、開口数０．６の対物レン
ズを搭載しており、かかる光ヘッドにより媒体上に形成
される光スポット径（光照射領域の直径）は１μｍ程度
である。一方、磁気ヘッドにより媒体上に形成される磁
界印加領域は１０μｍ程度で光スポットよりも広くなっ
ている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】近年、光磁気記録媒体
の大容量化のために、記録マーク（記録磁区）を微小化
して高密度に情報を記録する方法が提案されている。記
録マークを微小化するには、光スポットを微小化すれば
よく、それを実現するために、短波長の青色レーザーの
実用化や、対物レンズの高ＮＡ化の技術が進められてい
る。また、磁気ディスクで用いられているような浮上型
の磁気ヘッドを用いることによってトラック方向の磁界
印加領域を狭くし、記録マークのマーク長を短くしてト
ラック方向の記録密度を高める方法も提案されている。

【０００６】ところが、光磁気記録媒体上に形成される
光スポットと磁界印加領域がともに微小化されると、磁
気ヘッドと光ヘッドの相対位置が僅かにずれただけで、
媒体上に形成される光スポットの位置と磁界印加領域の
位置が一致しなくなり、情報の記録再生を行なうことが
できなくなる。それゆえ、光ヘッドと磁気ヘッドとの相
対位置を従来よりも高精度に調整する必要があり、それ
らの位置合わせは、一層困難になると考えられる。光ヘ
ッドと磁気ヘッドの相対位置の位置合わせが不正確であ
ると、光スポットの位置と磁界印加領域の位置が一致し
ないために、オーバーライトの際に消し残りが生じた
り、情報再生時には所望の記録マークを再生することが
できなくなる恐れがある。

【０００７】本発明は、かかる実情に鑑みてなされたも
のであり、その目的は、光ヘッドにより媒体上に形成さ
れる光スポットと、磁気ヘッドにより形成される磁界印
加領域とがともに微小化された場合であっても、それら
光ヘッドと磁気ヘッドの相対位置を容易に且つ確実に調
整することが可能なヘッド位置調整方法及び記録再生装
置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の第1の態様に従
えば、情報記録媒体にレーザー光を照射するための光ヘ
ッドと磁気ヘッドとを備える記録再生装置における光ヘ
ッドと磁気ヘッドの相対位置を調整するためのヘッド位
置調整方法であって、 記録時または再生時に上記情報記録媒体に形成される光
スポットよりもスポット面積の大きな光スポットＳ_Ｌが
情報記録媒体上に形成されるように位置調整用のレーザ
ー光を照射し、 該光スポットＳ_Ｌにより情報記録媒体から再生信号を検
出し、 当該検出された再生信号に基づいて上記光ヘッドと上記
磁気ヘッドの相対位置を調整することを特徴とするヘッ
ド位置調整方法が提供される。

【０００９】かかるヘッド位置調整方法によれば、例え
ば高密度化のために情報記録再生時に情報記録媒体上に
形成する光スポットを微小化するとともに磁界印加領域
を微小化したとしても、それら微小光スポット及び微小
磁界印加領域をそれぞれ形成するための光ヘッド及び磁
気ヘッドの相対位置の検出を容易に行なうことが可能と
なり、光スポットの位置と磁界印加領域の位置を一致さ
せること、すなわち、光ヘッドと磁気ヘッドの位置を容
易に調整することができる。以下、その理由について、
本発明のヘッド位置調整方法の原理に基づいて説明す
る。

【００１０】まず、情報記録媒体に光スポットを形成す
るための光ヘッドと磁界印加領域を形成するための磁気
ヘッドを、情報記録媒体を介してほぼ同軸に位置するよ
うに配置させる。次いで、記録時または再生時に情報記
録媒体に形成される光スポットよりもスポット面積の大
きな光スポットＳ_Ｌが情報記録媒体上に形成されるよう
に、後述する方法に従って位置調整用のレーザー光を照
射する。磁気ヘッドをトラック方向またはトラック幅方
向に微動させることにより光ヘッドに対して磁気ヘッド
を相対的に移動させながら、スポット面積の大きな光ス
ポットＳ_Ｌを用いて情報記録媒体から再生信号を検出す
る。光スポットのスポット面積を大きくすることによ
り、磁気ヘッドによって形成される磁界印加領域と重な
る領域が広くなる。すなわち再生信号の検出範囲が広く
なる。そして、磁気ヘッドを光ヘッドに対して相対移動
させつつ、検出した再生信号強度が最大になったときに
磁気ヘッドの位置を固定する。これにより光ヘッドと磁
気ヘッドとが所望の位置に配置されたことになる。すな
わち、光ヘッドにより媒体に形成される光スポットと磁
気ヘッドにより媒体に形成される磁界印加領域が一致し
たことになる。この状態で、光ヘッドによる光スポット
の大きさを記録再生の際に使用すべき所定の大きさに戻
して記録または再生を行えば、光スポットと磁界印加領
域が正確に一致した状態での情報の記録または再生を行
うことができる。このように本発明では、ヘッド位置を
調整する際にのみ位置調整用のレーザー光を情報記録媒
体に照射してスポット面積の大きな光スポットを用いて
再生信号を検出しているので、光ヘッドと磁気ヘッドの
相対位置を極めて容易に検出することができる。

【００１１】本発明では、例えば、記録再生を行なう前
に、試し書き用の記録トラックに特定周波数で記録を行
なった後、上述したヘッド位置調整方法に従って、試し
書き用の記録トラックに記録した情報を再生し、再生信
号を検出しながら、光ヘッドと磁気ヘッドの相対位置を
最適化しておくことができる。そして、光ヘッド及び磁
気ヘッドの相対位置が最適化された状態で記録を行う
と、オーバーライトの際の消し残りを防止することがで
きる。また再生の際には所望の記録マークを確実に再生
層に転写して情報を再生することができる。

【００１２】本発明のヘッド位置調整方法を、例えば、
記録再生装置に光ヘッド及び磁気ヘッドを組み込む際に
用いることにより、光ヘッド及び磁気ヘッドを、容易に
且つ確実に最適な相対位置で固定することができる。

【００１３】本発明において、記録時または再生時より
もスポット面積の大きな光スポットを情報記録媒体に形
成するための第１の方法として、例えば、対物レンズの
焦点位置を記録再生の時の位置からずらす方法を用いる
ことができる。すなわち、記録または再生に情報記録媒
体の記録膜面上に調節されている対物レンズの焦点位置
を、ヘッドの相対位置合わせを行なう時に、記録膜面上
からずらしてアウトフォーカスさせる方法である。記録
再生時には、通常、回折限界にまで絞られたジャストフ
ォーカスの光スポットが情報記録媒体に形成される。光
ヘッドと磁気ヘッドの相対位置合わせを行なう際には、
情報記録媒体に形成する光スポットを、かかるジャスト
フォーカスの状態からずらしてアウトフォーカスさせる
ことができる。これにより光スポットのスポット面積を
記録時または再生時よりも大きくすることができる。ア
ウトフォーカスは、例えば、情報記録媒体に対する対物
レンズの位置をレーザー光の光軸方向または対物レンズ
の光軸方向に移動させたり、対物レンズと媒体との間す
なわち対物レンズで収束された収束光の光路上にナイフ
エッジまたはレンズなどの光学素子を介在させたりする
ことで可能である。

【００１４】本発明において、記録時または再生時に情
報記録媒体に形成される光スポットよりもスポット面積
の大きな光スポットを形成する第２の方法として、光ス
ポットを２つ以上の光スポットに分離させる方法を用い
ることができる。光スポットを２つ以上に分離するに
は、例えば、回折格子やホログラム素子を用いて、レー
ザー光を２つ以上の回折光に分離して媒体上に照射させ
ればよい。かかる方法を用いれば、媒体上に、例えば０
次回折光と±１次回折光の３つの光スポットを形成する
ことができる。この場合は、それぞれの光スポットに対
応して再生信号を検出するための検出器を設けることが
できる。磁気ヘッドを、０次回折光と±１次回折光の３
つの光スポットが配列している方向に移動させると、そ
れらの光スポットに対応して設けられた検出器のうちの
どれか一つの検出器から再生信号を検出することができ
る。そして、０次回折光の光スポットに対応する検出器
から再生信号が検出されるように磁気ヘッドを移動させ
れば、光ヘッドと磁気ヘッドの相対位置合わせを行うこ
とができる。記録再生時には、２つ以上に分離した光ス
ポットを１つに戻しても、そのまま２つ以上に分離した
光スポットを用いてもよい。例えば、光スポットを、０
次回折光と±１次回折光の３つの光スポットに分離した
場合は、例えば、トラッキング信号検出方式の一種であ
る３つの光スポットを用いてトラッキング信号を検出す
る３スポット形の信号検出方式の原理を用いて、記録再
生に０次回折光の光スポットを用い、±１次回折光の光
スポットをトラッキング用として用いてもよい。

【００１５】また、記録時または再生時よりもスポット
面積の大きな光スポットを形成する第３の方法として、
光スポットを分散させる方法を用いることもできる。こ
こで、用語「分散」とは、２つ以上の光スポットが互い
に重ね合わさった状態を意味する。光スポットを分散さ
せることによっても情報記録媒体上に形成される光スポ
ットのスポット面積は大きくなる。光スポットを分散さ
せるには、上述の光スポットを分離する場合と同様に回
折格子やホログラム素子を用いることができる。この場
合は、例えば、回折格子の回折角を、光スポットを分離
する場合よりも狭くすればよい。

【００１６】本発明のヘッド位置調整の際に情報記録媒
体に形成する光スポットは、トラックに平行な方向の長
さがトラックに垂直な方向の長さよりも長くなるような
形状が好ましい。例えば、ハードディスクに用いられる
磁気ヘッドはトラックに垂直な方向（トラック幅方向）
に長く、トラックに平行な方向（トラック方向）に短
い。すなわち、かかる磁気ヘッドにより媒体に形成され
る磁界印加領域は、トラック幅方向に長く、トラック方
向に短い。それゆえ、トラック方向で磁界印加領域と光
スポットとを一致させることが難しい。トラックに平行
な方向に光スポットを分散させることにより、磁界印加
領域と光スポットの重なる領域が増えるので、磁界印加
領域と光スポットが一致する位置を容易に検出すること
ができ、光ヘッドと磁気ヘッドと相対位置調整が容易に
なる。

【００１７】光スポットを、トラックに平行な方向の長
さがトラックに垂直な方向の長さよりも長くなるような
形状にするには、例えば、上述の光スポットを分散する
場合にはトラック方向に分散するように回折格子または
ホログラム素子を配置すればよく、光スポットを２つ以
上に分離する場合にはトラック方向に光スポットが配列
するように回折格子またはホログラム素子を配置すれば
よい。また、情報記録媒体を傾けたり、集光用の対物レ
ンズを傾けたりすることによって情報記録媒体表面に対
して斜めに光を入射させて、媒体に、トラック方向の長
さがトラック幅方向の長さよりも長い楕円形状の光スポ
ットにしてもよい。また、対物レンズに入射するレーザ
ー光を、レンズの光軸に対して斜めにすることよって
も、対物レンズから出射する収束光を媒体表面に対して
斜めにすることができるので、媒体上に、トラック方向
の長さがトラック幅方向の長さよりも長い楕円形状の光
スポットを形成することができる。

【００１８】本発明において、光ヘッドと磁気ヘッドの
相対位置を調整する際に情報記録媒体に照射する位置調
整用のレーザー光のパワーは、情報再生時よりも高くす
ることが好ましい。その理由を以下に説明する。以下の
説明では、再生層を備える光磁気記録媒体の場合につい
て説明する。

【００１９】通常、再生層を備える光磁気記録媒体の再
生では、光磁気記録媒体にレーザー光を集光して照射し
て光スポットを形成する。光スポット内にはレーザー光
の光強度分布に基づく高温領域が形成され、高温領域の
再生層は保磁力が低下する。かかる高温領域に再生磁界
を印加することにより記録層の記録磁区が高温領域を通
じて再生層に磁気的に転写される。位置調整用のレーザ
ー光を情報記録媒体に照射して、情報を再生する時より
も光スポットのスポット面積を大きくすると、スポット
内の光の密度が減少し、スポット内で形成される熱分布
もなだらかになる。すなわち情報再生時の光スポットの
場合よりも光スポット内の高温領域の温度が低くなると
ともに高温領域と低温領域の温度差が小さくなる。光ス
ポットを大きくして光スポット内の熱分布をなだらかに
した状態でレーザーパワーを上げると光スポット全体が
一様に加熱される。それゆえ、再生層の高温領域すなわ
ち記録層の記録磁区が転写される転写領域も広くなり、
再生信号の検出が容易になる。その結果、光ヘッドに対
する磁気ヘッドの位置を容易に検出することができ、光
ヘッドと磁気ヘッドの位置調整がより一層容易になる。
ところで、光スポットを微小化した状態でレーザーパワ
ーを上げても再生層に形成される高温領域を広くするこ
とができる。それゆえ、転写領域を拡大することができ
ると考えられる。しかし、この場合は、スポット中心の
温度が著しく上昇して記録層に形成されている記録マー
クの記録破壊を起こしてしまう。それゆえ転写領域を拡
大する方法として、光スポットを大きくした状態でレー
ザーパワーを上げる方法は有効な方法である。

【００２０】本発明において、情報記録媒体は、例え
ば、再生層を備える光磁気記録媒体を用いることができ
る。この場合は、光ヘッドと磁気ヘッドのヘッド位置調
整の際に、光磁気記録媒体の所定位置に磁気ヘッドで磁
界を印加しつつ、光ヘッドにより記録再生時よりもスポ
ット面積の大きな光スポットを媒体に形成して、光磁気
記録媒体から光磁気信号を検出すればよい。また、情報
記録媒体は、例えば、記録または再生時に熱を適用しな
がら情報の記録または再生を行う熱アシストタイプの磁
気記録媒体を用いることもできる。この場合には、光ヘ
ッドにより記録再生時よりもスポット面積の大きな光ス
ポットを磁気記録媒体の所定位置に形成して磁気ヘッド
により磁気記録媒体から磁気信号を検出すればよい。

【００２１】本発明の第２の態様に従えば、情報記録媒
体の記録再生装置において、レーザー光を発生させるた
めの光源と、情報記録媒体にレーザー光を照射する光ヘ
ッドと、情報記録媒体に磁界を印加する磁気ヘッドと、
上記光ヘッドにより情報記録媒体上に形成される光スポ
ットのスポット面積を調節する調節手段と、上記光ヘッ
ドと上記磁気ヘッドとの相対位置を調整するヘッド位置
調整装置と、情報記録媒体から再生信号を検出する信号
検出装置と、該信号検出装置で検出された再生信号に基
づいて上記ヘッド位置調整装置を制御する制御装置とを
備えることを特徴とする記録再生装置が提供される。

【００２２】本発明の記録再生装置では、調節手段によ
り、情報記録媒体に形成される光スポットのスポット面
積が、例えば、記録時または再生時よりも大きくなるよ
うにスポット径またはスポット形状を調節することがで
きる。そして、ヘッド位置調整装置により光ヘッドと磁
気ヘッドとを相対移動させながら、信号検出装置で再生
信号を検出し、再生信号が最大になったときに、制御装
置でヘッド位置調整装置を制御して光ヘッドと磁気ヘッ
ドの相対位置を固定することができる。これにより光ヘ
ッドと磁気ヘッドを最適な相対位置で固定することがで
きる。

【００２３】本発明の記録再生装置で記録再生される情
報記録媒体が光磁気記録媒体である場合には、信号検出
装置は、情報記録媒体から光ヘッドを通じて光磁気信号
を検出するための信号検出装置として構成することがで
きる。また、記録再生装置で記録再生される情報記録媒
体が磁気記録媒体である場合には、情報記録媒体から磁
気ヘッドを通じて磁気信号を検出するための信号検出装
置として構成することができる。

【００２４】本発明の記録再生装置において、調節手段
は、例えば、回折格子またはホログラム素子を用いて構
成することができる。かかる回折格子またはホログラム
素子は、例えば、レーザー光を２つ以上の回折光に分離
するように、格子間隔を調整することにより、情報記録
媒体に２つ以上の光スポットを形成することができる。
また、このように光スポットを分離する場合よりも回折
角が狭くなるように格子間隔を調整することにより、レ
ーザー光を分散させることができ、情報記録媒体に2つ
以上の光スポットが重ね合わさったような光照射領域を
形成することができる。

【００２５】また、本発明の記録再生装置の調節手段
は、例えば、対物レンズに入射するレーザー光の角度を
調節するためのガルバノミラーや、レーザー光軸に対し
て情報記録媒体の表面がトラック方向において斜めにな
るように情報記録媒体を傾けて支持するためのチルトス
テージを用いて構成することもできる。かかる構成の調
整手段は、情報記録媒体に、トラック方向の長さがトラ
ック幅方向よりも長い光スポットを形成することができ
る。

【００２６】本発明の記録再生装置の光ヘッドは、例え
ば情報記録媒体にレーザー光を収束するための対物レン
ズを備え得る。この場合、調節手段は、対物レンズの焦
点位置を光軸方向で移動させるための移動装置を用いて
構成することができる。移動装置は、ヘッド位置を調整
する際に、記録時または再生時よりもスポット面積が大
きくなるように対物レンズの焦点位置をずらす（アウト
フォーカスする）ことができる。これにより、ヘッド位
置調整時には、記録時または再生時よりもスポット面積
の大きな光スポットを情報記録媒体に形成することがで
きる。

【００２７】また、本発明の記録再生装置において、光
ヘッドに搭載され得るレーザー光源には、例えば、発振
波長が４００ｎｍ〜７００ｎｍのレーザー光源を用いる
ことができ、微小な光スポットを形成することが可能な
発振波長４００ｎｍ〜６５０ｎｍのレーザー光源が好ま
しい。また、対物レンズには、開口数０．６〜１．０の
対物レンズを用いることができ、微小な光スポットを形
成できるという点から特に開口数０．６〜０．９の対物
レンズが好適である。

【００２８】

【発明の実施の形態】以下、本発明に従うヘッド位置調
整方法及び記録再生装置の実施例について具体的に説明
するが、本発明はそれに限定されるものではない。

【００２９】

【実施例】本発明に従う記録再生装置に用いられる情報
記録媒体の例として、図２に示すような積層構造を有す
る光磁気記録媒体を作製した。光磁気記録媒体１０は、
図２に示すように、基板１上に第１誘電体層２、再生層
３、第２誘電体層４、記録層５、第３誘電体層６及び反
射層７を順次積層した構造を有する。

【００３０】図２において、基板１には、溝部（グルー
ブ）及び溝間（ランド）の両方に情報の記録が可能なラ
ンドグルーブ型のポリカーボネート製基板を用いた。第
１誘電体層２には、ＳｉＮを用い、膜厚を６０ｎｍとし
た。再生層３は、情報再生時に記録層から磁区が転写さ
れる層であり、垂直磁化を有するＧｄＦｅＣｏを用いて
構成した。再生層３の膜厚は２０ｎｍとした。第２誘電
体層４にはＳｉＮを用い、膜厚を５ｎｍとした。記録層
５は情報を磁化状態として記録するための層であり、垂
直磁化を有するＴｂＦｅＣｏを用いて構成した。記録層
５の膜厚は５０ｎｍとした。第３誘電体層６にはＳｉＮ
を用い、膜厚を２０ｎｍとした。反射層７にはＡｌ合金
を用い、膜厚を３０ｎｍとした。これらの層２〜７を基
板１上に不図示のマグネトロンスパッタ装置を用いてそ
れぞれ成膜することによって、図２に示すような積層構
造を有する光磁気記録媒体１０を作製した。

【００３１】つぎに、本発明に従う記録再生装置につい
て説明する。図１に、記録再生装置の光学系の概略構成
を示す。記録再生装置１００は光磁気記録媒体１０を記
録再生するための装置である。記録再生装置１００は、
レーザー光源１１、光ヘッド１２、信号検出系１３、磁
気ヘッド１４、磁気ヘッド位置調整装置（アクチュエー
タ）１５及び制御装置１６を主に備える。光磁気記録媒
体１０は、基板１側からレーザー光が入射するように記
録再生装置１００に装填される。

【００３２】レーザー光源１１は、光磁気記録媒体１０
にレーザー光を照射するための光源であり、発振波長が
６８０ｎｍのレーザー光源である。レーザー光源１１か
ら出射したレーザー光は、コリメータレンズ１７により
断面が円形の平行光に整形され、偏光子１８にてビーム
スプリッタ１９を透過するように偏光された後、ビーム
スプリッタ１９及び位相補償板２０を透過して光ヘッド
１２の対物レンズ２１に入射する。

【００３３】光ヘッド１２は、対物レンズ２１及び移動
装置２２を備える。対物レンズ２１は開口数０．５５の
対物レンズであり、レーザー光源１１からのレーザー光
を光磁気記録媒体１０上に集光することができる。かか
るレーザー光源１１及び対物レンズに２１より光磁気記
録媒体１０上に形成される光スポット径は１μm程度で
ある。移動装置２２は、対物レンズ２１を光軸方向に移
動させるための装置であり、対物レンズ２１を保持する
磁性ホルダ（不図示）と、かかる磁性ホルダをその周囲
に設けたコイルにより電磁力で上下させるリニアアクチ
ュエータ２３とから主に構成される。

【００３４】磁気ヘッド１４は、光磁気記録媒体１０を
介して光ヘッド１２と対向する位置に設けられており、
情報の記録時及び再生時に、光磁気記録媒体１０に交番
磁界を印加することができる。また、磁気ヘッド１４
は、光磁気記録媒体１０上にトラック方向の長さが１５
０μm、トラック幅方向の長さが２００μmの磁界印加領
域を形成することができる。

【００３５】信号検出系１３は、光磁気記録媒体１０か
らの反射光に含まれる光磁気信号を検出する検出器や種
々の光学素子などの部品を含む。

【００３６】磁気ヘッド位置調整装置１５は、磁気ヘッ
ド１４を光磁気記録媒体上の所定位置に位置付けするこ
とができるとともに、光ヘッド１２に対する磁気ヘッド
１４の相対位置を微調整することができる。制御装置１
６は、信号検出系で検出された光磁気再生信号に基づい
て磁気ヘッド位置調整装置１５を制御し、光ヘッド１２
に対する磁気ヘッド１４の相対位置を最適な位置に位置
合わせすることができる。これにより、光ヘッド１２に
より媒体１０上に形成される光スポット位置と磁気ヘッ
ド１４により媒体上に形成される磁界印加領域の位置と
を正確に一致させることができる。

【００３７】上記構成を有する記録再生装置１００にお
いて、情報記録時または再生時には、レーザー光源１１
から出射したレーザー光が、光磁気記録媒体１０の記録
層または再生層に焦点を結ぶように移動装置２２により
対物レンズ２１の位置が微調整される。これによりレー
ザー光が、光磁気記録媒体１０の記録層または再生層の
位置において回折限界にまで絞り込まれ（ジャストフォ
ーカスの状態）、光磁気記録媒体の記録層または再生層
に光スポット径が１μｍの光スポットが形成される。

【００３８】光ヘッド１２と磁気ヘッド１４の相対位置
を位置合わせする際には、光ヘッド１２と磁気ヘッド１
４は、光磁気記録媒体を挟んで対向する位置にほぼ同軸
上に位置付けられる。そして、光磁気記録媒体に形成さ
れる光スポットが、記録時または再生時よりも大きくな
るように、移動装置２２を用いて対物レンズ２１を光軸
方向に移動させてアウトフォーカスの状態にする。

【００３９】磁気ヘッド１４を、磁気ヘッド位置調整装
置１５により光ヘッド１４に対して相対移動させなが
ら、アウトフォーカスされたレーザー光を用いて、信号
検出系１３から再生信号を検出する。そして、再生信号
が最大になるように、制御装置１６で磁気ヘッド位置調
整装置１５を制御して、磁気ヘッド１４を光ヘッド１２
に対して相対移動させる。制御装置１６は、再生信号が
最大になったときに磁気ヘッド位置調整装置１５を制御
して磁気ヘッド１４の位置を固定する。これにより、磁
気ヘッド１４と光ヘッド１２の相対位置が最適化され
る。すなわち、光ヘッド１２によって媒体に形成される
光スポットの位置と磁気ヘッド１４によって媒体に形成
される磁界印加領域の位置が正確に一致することにな
る。

【００４０】つぎに、かかる記録再生装置１００を用い
て、光磁気記録媒体１０に次のような記録条件にてマー
ク長が０．５μｍの連続記録マークを記録した。記録時
のレーザーパワーを１０ｍＷ、媒体の線速を２．５ｍ／
ｓ、記録磁界強度を±２００Ｏｅ（約±１５９１６Ａ／
ｍ）、記録磁界交番周波数５ＭＨｚとした。

【００４１】次いで、光ヘッドと磁気ヘッドのヘッド位
置合わせのために、対物レンズの位置を情報記録時（ま
たは情報再生時）の位置から光軸方向に約２μｍずらし
て光磁気記録媒体に情報記録時（または情報再生時）よ
りも大きな光スポットを形成した。すなわち、対物レン
ズの焦点位置を記録層（または再生層）上からずらして
アウトフォーカスした。そして、磁気ヘッド１４で再生
磁界強度±２００Ｏｅ（約±１５９１６Ａ／ｍ）、再生
磁界交番周波数１２．５ＭＨｚの再生磁界を印加しなが
ら磁気ヘッド１４を光ヘッド１２に対して相対移動させ
て再生信号を検出した。

【００４２】光磁気記録媒体からの連続記録マークの再
生信号をオシロスコープで観察したところ、図３（Ａ）
〜（Ｃ）に示すような波形が得られた。図３（Ａ）は、
光ヘッドに対する磁気ヘッドの相対位置が０μｍの場合
であり、図３（Ｂ）は０．３μｍの場合、図３（Ｃ）は
０．４μｍ場合である。ここでの相対位置は光ヘッドの
対物レンズの光軸と磁気ヘッドの磁界発生部の中心軸と
の距離とした。また、図３に示したオシロスコープの波
形において、上段に示した波形が光磁気記録媒体からの
再生信号の波形であり、下段に示した波形は再生時に光
磁気記録媒体に印加した再生磁界の波形である。

【００４３】また、比較のために、対物レンズの焦点位
置を再生層上にした状態（ジャストフォーカスの状態）
で上記と同様に磁気ヘッドで再生磁界強度±２００Ｏｅ
（約±１５９１６Ａ／ｍ）、再生磁界交番周波数１２．
５ＭＨｚの再生磁界を印加しながら、磁気ヘッドを光ヘ
ッドに対して相対移動させて再生信号を検出した。ジャ
ストフォーカスの状態での光磁気記録媒体からの連続記
録マークの再生信号のオシロスコープでの観察結果を図
４（Ａ）〜（Ｃ）に示す。

【００４４】図３から分かるように、アウトフォーカス
状態で再生信号を検出することにより、光ヘッドと磁気
ヘッドと相対位置が０．４μｍになっても再生信号を検
出することができた。一方、図４から分かるように、ジ
ャストフォーカス状態で再生信号を検出した場合は、光
ヘッドと磁気ヘッドと相対位置が０．３μｍになったと
きに再生信号を検出することは困難であった。

【００４５】また、図５には、ジャストフォーカスの状
態とアウトフォーカスの状態における、光ヘッドと磁気
ヘッドの相対位置に対する再生信号レベルの変化の様子
を示した。図５において、縦軸の再生信号は、ジャスト
フォーカスの状態で、光ヘッドと磁気ヘッドの相対位置
がゼロのときに検出された再生信号強度で規格化した値
を用いた。図から分かるように、ジャストフォーカスの
場合は、光ヘッドと磁気ヘッドの相対位置が大きくなる
に従って再生信号が急激に減少している。一方、アウト
フォーカスの場合、すなわち光スポットを大きくした場
合は、相対位置が大きくなっても再生信号を検出するこ
とができる。これは、再生信号の検出可能な範囲が広く
なっていることを意味し、光ヘッドと磁気ヘッドとを容
易に位置合わせすることができることを意味している。

【００４６】以上、本発明に従う記録再生装置及びヘッ
ド位置調整方法について実施例により具体的に説明した
が、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、
光ヘッドとして、半導体レーザーやフォトディテクタ
ー、対物レンズ、マイクロプリズムなど光学部品を搭載
した集積型の光ヘッドを用いても良い。

【００４７】また、本発明に従う記録再生装置として、
例えば、図６に示すような概略構成を有する記録再生装
置６００を用いることともできる。図６において、チル
トステージ６１は、光ヘッド１２と磁気ヘッド１４のヘ
ッド相対位置を調整する際に、レーザー光の光軸がトラ
ック方向に対して斜めになるように光磁気記録媒体を傾
けた状態で回転可能に支持することができる。これによ
り、ヘッド相対位置を調整する際に、光磁気記録媒体
に、トラック方向を長軸とする楕円状の光スポットが形
成され、再生信号の検出可能な領域を広くすることがで
きる。

【００４８】また、ガルバノミラー６２は、ヘッド相対
位置を調整する際に、対物レンズ２１に入射するレーザ
ー光の光軸が対物レンズ２１の光軸に対して斜めになる
ように、対物レンズ２１に入射させるレーザー光の角度
を調整することができる。ガルバノミラー６２は、収束
光の光軸が媒体のトラック方向に対して斜めになるよう
に配置されることが望ましい。かかるガルバノミラー６
２により対物レンズ２１への入射角度が調整されたレー
ザー光は、対物レンズ２１で収束された後、媒体表面に
対して斜めに入射する。これにより媒体上に形成される
光スポットは、トラック方向を長軸とする楕円形状とな
る。したがって、再生信号が検出される領域が増大す
る。

【００４９】また、回折格子（またはホログラム素子）
６３は、ヘッド相対位置を調整する際に、半導体レーザ
ー１１から出射したレーザー光を媒体上に分離または分
散させて照射することができる。これにより、２つ以上
に分離した光スポットまたは２つ以上の光スポットが重
ね合わされたような光照射領域を媒体上に形成すること
ができる。

【００５０】図６に示した記録再生装置６００は、チル
トステージ６１、ガルバノミラー６２及び回折格子（ま
たはホログラム素子）６３を全て備えた構成にしたが、
それらを少なくとも一つ設けた構成にしてもよい。

【００５１】また、光磁気記録媒体に代えて面内磁気記
録タイプの磁気記録媒体や、垂直磁気記録タイプの磁気
記録媒体を用いることもできる。この場合は、光ヘッド
を媒体加熱用に用いるとともに、磁気ヘッドを通じて再
生信号を検出することができるように、信号検出系を磁
気記録装置で用いられるような信号検出系に変更するこ
とができる。また、磁気ヘッドには、例えば、フェライ
トヘッド、ＭＩＧ（Metal In Gap）ヘッド、薄膜ヘッド
などのインダクティブヘッドや、かかるインダクティブ
ヘッドとＭＲ（Magneto-Resistive）ヘッドとを一体化
したＭＲインダクティブ複合ヘッドを用いることができ
る。また、ＭＲヘッドの代わりにＧＭＲ（Giant Magnet
o-Resistive）ヘッドを用いた複合ヘッドを用いても良
い。

【００５２】

【発明の効果】本発明では、光ヘッドと磁気ヘッドの相
対位置の位置合わせの際に、光スポットのスポット面積
を記録時または再生時よりも大きくした状態で再生信号
を検出するので、光ヘッドと磁気ヘッドの相対位置のず
れが大きくても容易に再生信号を検出することができ、
光ヘッドと磁気ヘッドの位置合わせを容易に行なうこと
ができる。

【００５３】また、本発明の記録再生装置は、例えば、
情報記録媒体に微小光スポットを形成可能な光ヘッドと
微小磁界印加領域を形成可能な磁気ヘッドの相対位置
を、最適な位置に容易に且つ確実に調整することができ
るので、記録再生時に、情報記録媒体に形成される微小
光スポットと微小磁界印加領域を高精度に一致させるこ
とができる。それゆえ、情報記録時には、微小光スポッ
トと微小磁界印加領域を高精度に一致させた状態でオー
バーライトすることができ記録マークの消し残りが防止
され、情報再生時には、超高密度記録された記録マーク
を確実に再生することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に従う記録再生装置の光学系の概略構成
図である。

【図２】実施例で作製した光磁気記録媒体の概略断面図
である。

【図３】アウトフォーカス状態での再生信号と再生磁界
のオシロスコープによる波形であり、図３（Ａ）は光ヘ
ッドと磁気ヘッドの相対位置が０μｍの場合であり、図
３（Ｂ）は光ヘッドと磁気ヘッドの相対位置が０．３μ
ｍの場合であり、図３（Ｃ）は光ヘッドと磁気ヘッドの
相対位置が０．４μｍの場合である。

【図４】ジャストフォーカス状態での再生信号と再生磁
界のオシロスコープによる波形であり、図４（Ａ）は光
ヘッドと磁気ヘッドの相対位置が０μｍの場合であり、
図４（Ｂ）は光ヘッドと磁気ヘッドの相対位置が０．３
μｍの場合であり、図４（Ｃ）は光ヘッドと磁気ヘッド
の相対位置が０．４μｍの場合である。

【図５】アウトフォーカス状態とジャストフォーカス状
態における、光ヘッドと磁気ヘッドの相対位置に対する
再生信号レベルの変化を示すグラフである。

【図６】本発明に従う記録再生装置の図１とは別の具体
例の概略構成図である。

【符号の説明】

１ 基板 ２ 第１誘電体層 ３ 再生層 ４ 第２誘電体層 ５ 記録層 ６ 第３誘電体層 ７ 反射層 １０ 光磁気記録媒体 １１ レーザー光源 １２ 光ヘッド １３ 信号検出系 １４ 磁気ヘッド １５ 磁気ヘッド位置調整装置 １６ 制御装置 ２１ 対物レンズ ２２ 移動装置 ６１ チルトステージ ６２ ガルバノミラー ６３ 回折格子またはホログラム素子 １００、６００ 記録再生装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ１１Ｂ 5/02 Ｇ１１Ｂ 5/02 Ｓ 11/10 ５０２ 11/10 ５０２Ｚ (72)発明者 今井 奨 大阪府茨木市丑寅一丁目１番88号 日立マ クセル株式会社内 (72)発明者 井上 和子 大阪府茨木市丑寅一丁目１番88号 日立マ クセル株式会社内 (72)発明者 粟野 博之 大阪府茨木市丑寅一丁目１番88号 日立マ クセル株式会社内 Ｆターム(参考） 5D075 AA03 CC11 CD10 CE01 CF06 5D091 AA08 CC24 DD03 HH20

Claims (24)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 情報記録媒体にレーザー光を照射するた
   めの光ヘッドと磁気ヘッドとを備える記録再生装置にお
   ける光ヘッドと磁気ヘッドの相対位置を調整するための
   ヘッド位置調整方法であって、 記録時または再生時に上記情報記録媒体に形成される光
   スポットよりもスポット面積の大きな光スポットＳ_Ｌが
   情報記録媒体上に形成されるように位置調整用のレーザ
   ー光を照射し、 該光スポットＳ_Ｌにより情報記録媒体から再生信号を検
   出し、 当該検出された再生信号に基づいて上記光ヘッドと上記
   磁気ヘッドの相対位置を調整することを特徴とするヘッ
   ド位置調整方法。
2. 【請求項２】 上記位置調整用レーザー光は、再生時に
   情報記録媒体に照射するレーザー光のレーザーパワーよ
   りも大きなレーザーパワーを有することを特徴とする請
   求項１に記載のヘッド位置調整方法。
3. 【請求項３】 上記光ヘッドは、光スポットＳ_Ｌを形成
   するための対物レンズを備え、該対物レンズの光軸方向
   の位置を、記録時または再生時における位置から移動さ
   せることによって上記光スポットＳ_Ｌを形成することを
   特徴とする請求項１または２に記載のヘッド位置調整方
   法。
4. 【請求項４】 上記位置調整用のレーザー光を回折格子
   またはホログラム素子により分散させて照射することに
   より上記光スポットＳ_Ｌを形成することを特徴とする請
   求項１または２に記載のヘッド位置調整方法。
5. 【請求項５】 上記光光スポットＳ_Ｌのトラックに平行
   な方向の長さが、トラックに垂直な方向の長さよりも長
   くなるように、レーザー光を分散させることを特徴とす
   る請求項１または２に記載のヘッド位置調整方法。
6. 【請求項６】 上記光スポットＳ_Ｌは２つ以上の光スポ
   ットから構成されており、該２つ以上の光スポットを、
   位置調整用のレーザー光を回折格子またはホログラム素
   子により２つ以上の回折光に分離することによって形成
   することを特徴とする請求項１または２に記載のヘッド
   位置調整方法。
7. 【請求項７】 上記２つ以上の光スポットは、トラック
   に平行な方向に並んで形成されることを特徴とする請求
   項６に記載のヘッド位置調整方法。
8. 【請求項８】 上記光スポットＳ_Ｌは、トラックに平行
   な方向の長さがトラックに垂直な方向の長さよりも長い
   形状の光スポットであり、該光スポットを、情報記録媒
   体表面に対して斜めに位置調整用のレーザー光を入射さ
   せることによって形成することを特徴とする請求項１ま
   たは２に記載のヘッド位置調整方法。
9. 【請求項９】 情報記録媒体表面に対して斜めに位置調
   整用のレーザー光を入射させるために情報記録媒体表面
   をレーザー光軸に対して傾けることを特徴とする請求項
   ８に記載のヘッド位置調整方法。
10. 【請求項１０】 上記光ヘッドは、光スポットＳ_Ｌを形
    成するための対物レンズを備え、情報記録媒体表面に対
    して斜めに位置調整用のレーザー光を入射させるため
    に、対物レンズの光軸とレーザー光軸とが交差するよう
    に対物レンズを傾けることを特徴とする請求項８に記載
    のヘッド位置調整方法。
11. 【請求項１１】 上記情報記録媒体は磁気記録媒体であ
    り、上記磁気ヘッドを用いて上記再生信号を検出するこ
    とを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項に記載の
    ヘッド位置調整方法。
12. 【請求項１２】 上記情報記録媒体は光磁気記録媒体で
    あり、上記光ヘッドを用いて上記再生信号を検出するこ
    とを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項に記載の
    ヘッド位置調整方法。
13. 【請求項１３】 上記レーザー光の波長が、３５０ｎｍ
    〜７００ｎｍの範囲内にあることを特徴とする請求項１
    〜１２のいずれか一項に記載のヘッド位置調整方法。
14. 【請求項１４】 上記光ヘッドと磁気ヘッドを相対的に
    移動させつつ再生信号を検出し、該再生信号の信号強度
    が最大になったときに光ヘッドと磁気ヘッドの位置を固
    定することを特徴とする請求項１〜１３のいずれか一項
    に記載のヘッド位置調整方法。
15. 【請求項１５】 情報記録媒体の記録再生装置におい
    て、 レーザー光を発生させるための光源と、 情報記録媒体にレーザー光を照射する光ヘッドと、 情報記録媒体に磁界を印加する磁気ヘッドと、 上記光ヘッドにより情報記録媒体上に形成される光スポ
    ットのスポット面積を調節する調節手段と、 上記光ヘッドと上記磁気ヘッドとの相対位置を調整する
    ヘッド位置調整装置と、 情報記録媒体から再生信号を検出する信号検出装置と、 該信号検出装置で検出された再生信号に基づいて上記ヘ
    ッド位置調整装置を制御する制御装置とを備えることを
    特徴とする記録再生装置。
16. 【請求項１６】 上記情報記録媒体は光磁気記録媒体で
    あり、上記信号検出装置は、情報記録媒体から上記光ヘ
    ッドを通じて光磁気信号を検出するための信号検出装置
    であることを特徴とする請求項１５に記載の記録再生装
    置。
17. 【請求項１７】 上記情報記録媒体は磁気記録媒体であ
    り、上記信号検出装置は、情報記録媒体から上記磁気ヘ
    ッドを通じて磁気信号を検出するための信号検出装置で
    あ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】 上記調節手段は、レーザー光を分散さ
    せるための回折格子またはホログラム素子であることを
    特徴とする請求項１５〜１７のいずれか一項に記載の記
    録再生装置。
19. 【請求項１９】 上記調節手段は、レーザー光を２つ以
    上の回折光に分離して情報記録媒体に２つ以上の光スポ
    ットを形成するための回折格子またはホログラム素子で
    あることを特徴とする請求項１５〜１７のいずれか一項
    に記載の記録再生装置。
20. 【請求項２０】 上記調節手段は、レーザー光軸に対し
    て情報記録媒体の表面が斜めになるように情報記録媒体
    を傾けて支持するためのチルトステージであることを特
    徴とする請求項１５〜１７のいずれか一項に記載の記録
    再生装置。
21. 【請求項２１】 上記光ヘッドは対物レンズを備え、上
    記調節手段は、対物レンズへのレーザー光の入射角度を
    調節するためのガルバノミラーであることを特徴とする
    請求項１５〜１７のいずれか一項に記載の記録再生装
    置。
22. 【請求項２２】 上記光ヘッドは対物レンズを備え、上
    記調節手段は、対物レンズを光軸方向で移動させるため
    の移動装置であることを特徴とする請求項１５〜１７の
    いずれか一項に記載の記録再生装置。
23. 【請求項２３】 上記光源は、発振波長が３５０ｎｍ〜
    ７００ｎｍの範囲内にあるレーザー光源であることを特
    徴とする請求項１５〜２２のいずれか一項に記載の記録
    再生装置。
24. 【請求項２４】 上記ヘッド位置調整装置により光ヘッ
    ドと磁気ヘッドの位置を相対的に移動させながら上記信
    号検出装置で再生信号を検出し、信号検出装置で検出さ
    れた再生信号の信号強度が最大になったときに、制御装
    置によりヘッド位置調節装置を制御して光ヘッドと磁気
    ヘッドの位置を固定することを特徴とする請求項１５〜
    ２３のいずれか一項に記載の記録再生装置。