JP2002183965A - 光記録媒体、光記録再生装置、および光記録再生方法 - Google Patents

光記録媒体、光記録再生装置、および光記録再生方法

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JP2002183965A JP2000378953A JP2000378953A JP2002183965A JP 2002183965 A JP2002183965 A JP 2002183965A JP 2000378953 A JP2000378953 A JP 2000378953A JP 2000378953 A JP2000378953 A JP 2000378953A JP 2002183965 A JP2002183965 A JP 2002183965A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 多重記録とその再生が可能である光記
録媒体、光記録再生装置、及び光記録再生方法を提供す
ることである。 【解決手段】 強磁性磁気光学材料からなる情報記録
再生層4を複数含む光記録媒体対して、光記録再生装置
により情報記録再生層4に選択的に電界を印加し、特定
の情報記録再生層4の吸収波長を変化させ、光記録再生
装置に含まれる所定の波長のレーザ光6により加熱さ
れ、光磁気記録方式に沿って磁化の向きを所定の方向に
向けて記録が選択的に書き込まれる。読み出しには、光
記録再生装置により情報記録再生層4に選択的に電界を
印加することにより、特定の情報記録再生層の吸収波長
を変化させ、読み出し用の所定の波長をもつレーザ光に
対する磁気光学効果を利用して、当該情報記録再生層の
磁化の向きを読み出す。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はレーザ光を情報の読
み出しに利用する光記録媒体、その光記録媒体の再生装
置、及び光記録再生方法に関し、特に磁気光学材料を使
った多重記録用の光記録媒体、光記録再生装置、及び光
記録再生方法に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、情報の大容量化に伴い、記録情報
媒体等の高密度化が進められている。レーザ光を情報の
読み出しに利用するCD−ROM、光磁気ディスク 、
相変化光ディスクについてみると、レーザ光のビーム径
が高密度化の限界を左右している。ところで、対物レン
ズで絞り込むことのできるビーム径は、波長に比例する
ため、レーザ光源の短波長化が進められている。
【0003】また、機能性薄膜を用いビーム径よりも小
さい開口を媒体上に開ける超解像再生が検討されてい
る。いずれも、記録面積を微小化していく手法であり、
その記録密度には限界がある。
【0004】光学情報記録層の高密度化のための別の手
段として、光のスポット一つにつき複数の情報を記録す
る方式すなわち波長多重記録が試みられている。例え
ば、ケミカルホールバーニング現象を利用したものがす
でに知られている。又、光吸収波長領域がそれぞれ異な
るホトクロミック化合物を含む複数の情報記録層を基板
上に積層するか、混合物を利用する方法も公知である
(特開昭61−203450号公報参照)。
【0005】さらに、光学情報記録の一層の高密度化の
ため別手段として、記録層を集束レーザビームの焦点深
度以上に厚くし、焦点位置をずらすことにより媒体内の
深さ方向に3次元的な記録を行うことがすでに知られて
いる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】前者のPHBやフォト
クロミック材料を使った多重記録には、波長可変レーザ
もしくは異なる波長のレーザを搭載した光ヘッドが複数
必要となり、その結果装置が高価になり実用化は困難で
ある。また、後者の3次元記録では厚さ方向に多重に記
録してある情報が再生時に重複するクロストークが発生
するため、記録密度を高めていくと再生信号品質が低下
するという問題点があった。
【0007】本発明の課題は、上記従来の問題点を解消
し、単一の光ヘッドで多重記録とその再生が可能である
光記録媒体、その光記録媒体の再生装置、及び光記録再
生方法を提供することである。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、電界の印加にともない吸収波長が変化す
る強磁性磁気光学材料からなる情報記録再生層を複数含
んで構成されていることを特徴とする光記録媒体を提供
する。
【0009】そして、この強磁性磁気光学材料からなる
複数の情報記録再生層の各層に、独立に電界を印加する
ための透明電極を設ける。
【0010】さらに、本発明は上記課題を解決するため
に、前記光記録媒体への情報書き込みを行うための、吸
収波長であるレーザと、情報読み出しを行うための、読
み出し波長のレーザをもち、トラッキング機能(情報面
のトラック上を光スポットがなぞる機能)とフォーカス
機能とを有した光ヘッドと、強磁性磁気光学材料からな
る情報記録 再生層の各層に選択的に電界を印加するた
めの電気回路を有することを特徴とする光記録再生装置
を提供する。
【0011】さらに、本発明は上記課題を解決するため
に、前記光記録媒体再生装置を用いた光記録媒体の再生
方法において、吸収波長と読み出し波長を同一として、
単一のレーザを用い、書き込みと読み出しの各々の目的
に応じて、レーザ強度を変化させることを特徴とする光
記録再生方法を提供する。
【0012】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を実施例に基
づいて図面を参照して説明する。図1に記録材料に用い
る強磁性磁気光学材料の光吸収スペクトルを示す。この
強磁性磁気光学材料はバンドギャップを持つ半導体であ
り、特定の光吸収端を持つために、一定の波長より長い
波長の光に対しては透明であるが、より短い波長の光に
対しては不透明となり、その光を吸収する性質を持つ。
【0013】また半導体であるために、電界を印加する
ことにより、フランツ−ケルディッシュ効果(半導体に
電場を印加すると実効的なバンドギャップが狭くなる効
果)ないし量子閉じ込めシュタルク効果(明確な励起子
ピークを持ったまま低エネルギー側にシフトする効果)
により、その光吸収端を長波長側にシフトさせる性質も
有する。
【0014】以上まとめると、対象となる材料として
は、次のような要件が必要である。 (1)メモリー機能を持つために強磁性体またはフェリ
磁性体である。 (2)電場によってスペクトルがシフトする性質を持つ
こと。 (3)特定の波長の光に対して透明であること。
【0015】具体的な材料としては、例えば、(Ga,Mn)
As、(Ga,Cr)As、(In,Mn)As、(In,Cr)As、(ZnCo)O、
(ZnCoAl)O、(ZnMn)O、(CdMn)GeP2等が挙げられる。
【0016】図1の1は電場を印加しない場合の光吸収
スペクトル例であり、2は電場を印加した場合の光吸収
スペクトル例である。よってレーザ光の波長を適当に選
択すると、この記録材料に電場を印加しないときには光
吸収が無いか弱いが、電場を印加すると同一波長のレー
ザ光が記録材料によって強く吸収され、レーザを照射し
た部分の温度が上昇することとなる。
【0017】図2にこの光記録媒体を用いる光記録方式
を示す。光ディスク3は複数の強磁性磁気光学材料から
なる情報記録再生層4と、各情報記録再生層に選択的に
電界を印加するための透明電極層5から構成される。
【0018】書き込みのためのレーザ光6は、情報記録
再生層に電界を印加しない場合には情報記録再生層によ
る吸収は弱い。電界印加回路7を用いて、特定の情報記
録再生層に電界を印加すると、当該情報記録再生層は書
き込み用のレーザ光6を吸収して、その温度を上昇させ
る。
【0019】よって、記録材料の磁気特性を 適当に調
整すれば、外部から印加する磁界8の助けを用いて、通
常の光磁気記録の書き込み手法と同じ原理で強磁性体の
磁化の向きとして情報を記録することが出来る。
【0020】レーザ光6は複数の情報記録再生層を透過
するが、電界を印加していない他の層の磁化の向きには
何の影響も及ぼさないように設計することが出来る。こ
のようにして、単一の波長のレーザ光を用いながら、電
界を印加された特定の情報記録再生層にのみ選択的に情
報を記録することが可能となる。
【0021】情報の読み出しにも同様な手法を用いる。
半導体系材料においては、その磁気光学効果は半導体の
光吸収端近傍においてのみ顕著である。そのため、電界
を印加してその光吸収端を長波長側にシフトさせると、
その磁気光学スペクトルも同様に長波長側にシフトす
る。
【0022】適当な波長で光強度の弱い読み出し用のレ
ーザ光9を用いれば、光検出器10によって、電界を印
加した情報記録再生層の磁気光学効果を選択的に検出す
ることが可能となり、これにより当該情報記録再生層の
磁化の向きを知って記録されていた情報を読み出すこと
が出来る。
【0023】磁気光学効果の検出には、直線偏光の光を
用いてファラデー効果や磁気カー効果(磁性体に直線偏
光を入射した場合、反射光の偏光状態が磁化Mにより変
わる効果)により行う方式や、円偏光の光を用いて磁気
円二色性の検出により行う方式が可能である。また偏光
情報の大きさそのものから 情報を読み出すことも、電
界の印加による偏光変化から情報を読み出すことも共に
可能である。
【0024】書き込み用レーザ光と読み出し用レーザ光
の波長は同一であってもよく、単一のレーザを書き込み
と読み出しの目的に用いることも出来る。また光検出器
10は独立でなく、光ディスク3と一体化することもで
きる。
【0025】なお、本実施例では、光ディスクについて
示したが、光カード、光テープ等の光記録媒体において
も同様であり、記録媒体を移動させること無く、レーザ
光自体を走査させるないしは、複数のレーザーアレーを
用いて行うことも可能である。
【0026】以上本発明の実施の形態を実施例に基づい
て説明したが、本発明は、特にこのような実施例に限定
されることなく、特許請求の範囲で示す技術的事項範囲
内で、その他いろいろな実施例があることは言うまでも
ない。
【0027】
【発明の効果】以上説明した本発明に係る光記録媒体を
用いた光記録再生方法によれば、所定の波長のレーザを
搭載した光ヘッドで多重記録が可能となる。したがって
構造的にも簡単で、記録容量が大きく、かつ安価な光記
録再生装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例に用いる強磁性磁気光学材料の
光吸収スペクトルの電界依存性を示した図である。
【図2】本発明の実施例を説明する図である。
【符号の説明】
1 電界を印加していないときの強磁性磁気光学材料
の光吸収スペクトル 2 電界を印加したときの強磁性磁気光学材料の光吸
収スペクトル 3 複数の情報記録再生層を含む光ディスク 4 強磁性磁気光学材料からなる情報記録再生層 5 透明電極層 6 記録書き込み用レーザ光 7 電界印加回路 8 外部磁界 9 記録読み出し用レーザ光 10 光検出器
───────────────────────────────────────────────────── 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 7/24 522 G11B 11/105 501D 11/105 501 516A 516 586N 586 B41M 5/26 X

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電界の印加にともない吸収波長が変
    化する強磁性磁気光学材料からなる情報記録再生層を複
    数含んで構成されていることを特徴とする光記録媒体。
  2. 【請求項2】 強磁性磁気光学材料からなる複数の
    情報記録再生層の各層に、独立に電界を印加するための
    透明電極を含むことを特徴とする請求項1記載の光記録
    媒体。
  3. 【請求項3】 請求項1記載の光記録媒体への情報
    書き込みを行うための、吸収波長であるレーザと、情報
    読み出しを行うための、読み出し波長のレーザをもち、
    トラッキング機能とフォーカス機能を有した光ヘッド
    と、強磁性磁気光学材料からなる情報記録再生層の各層
    に選択的に電界を印加するための電気回路を有すること
    を特徴とする光記録再生装置。
  4. 【請求項4】 請求項3記載の光記録媒体再生装置を
    用いた光記録媒体の再生方法において、吸収波長と読み
    出し波長を同一として、単一のレーザを用い、書き込み
    と読み出しの各々の目的に応じて、レーザ強度を変化さ
    せることを特徴とする光記録再生方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPWO2004107331A1 (ja) * 2003-05-30 2006-07-20 松下電器産業株式会社 光ディスクおよびトラッキング制御を行う装置
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