JP2573575B2 - 光磁気ヘッド - Google Patents
光磁気ヘッドInfo
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- JP2573575B2 JP2573575B2 JP61141736A JP14173686A JP2573575B2 JP 2573575 B2 JP2573575 B2 JP 2573575B2 JP 61141736 A JP61141736 A JP 61141736A JP 14173686 A JP14173686 A JP 14173686A JP 2573575 B2 JP2573575 B2 JP 2573575B2
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- Japan
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- magneto
- optical
- birefringence
- substrate
- signal
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、レーザ光を用いた情報の記録再生消去に用
いる光磁気ヘッドに関する。
いる光磁気ヘッドに関する。
（従来の技術） 光ディスクメモリは高密度・大容量・高速アクセスが
可能であるということから、現在の磁気ディスクメモリ
に代わる新規なメモリとして考えられている。中でも光
磁気記録媒体を用いた光磁気ディスクは書き替え性を有
していることから最も注目され、近年活発に研究開発が
おこなわれている。
可能であるということから、現在の磁気ディスクメモリ
に代わる新規なメモリとして考えられている。中でも光
磁気記録媒体を用いた光磁気ディスクは書き替え性を有
していることから最も注目され、近年活発に研究開発が
おこなわれている。
従来より知られている光磁気ディスクの構成は第７図
に示したように円板状の基板１として透明樹脂を用い、
基板１上にスペーサ２、光磁気記録層３、保護層４を順
次成膜したものである。通常基板１には深さ600〜1000
Å、周期1.6〜2.5μｍの溝11がうず巻き状もしくは同心
円状に形成されており、レーザ集光ビームのトラッキン
グアクセスに用いられる。基板１としては成形性と耐候
性に優れたポリカーボネート樹脂が多く用いられてい
る。また、光磁気記録層３としてはGd,Tb,Dy,Ho,Sm,Nd
などの希土類とFe,Co,Niなどの遷移金属との合金から成
るアモルファス磁性薄膜が用いられている。スペーサ２
及び保護層４としては、光学的に均質であり異方法をも
たず透明であり水分や酸素を遮蔽できる材料が用いられ
る。
に示したように円板状の基板１として透明樹脂を用い、
基板１上にスペーサ２、光磁気記録層３、保護層４を順
次成膜したものである。通常基板１には深さ600〜1000
Å、周期1.6〜2.5μｍの溝11がうず巻き状もしくは同心
円状に形成されており、レーザ集光ビームのトラッキン
グアクセスに用いられる。基板１としては成形性と耐候
性に優れたポリカーボネート樹脂が多く用いられてい
る。また、光磁気記録層３としてはGd,Tb,Dy,Ho,Sm,Nd
などの希土類とFe,Co,Niなどの遷移金属との合金から成
るアモルファス磁性薄膜が用いられている。スペーサ２
及び保護層４としては、光学的に均質であり異方法をも
たず透明であり水分や酸素を遮蔽できる材料が用いられ
る。
光磁気記録再生消去装置に用いる光磁気ヘッドは、た
とえば第８図に示すように、レーザ光源20、コリメート
レンズ21、ビームスプリッタ22,23、レーザ集光部24、
サーボ信号検出部25、光磁気信号検出部26及び外部磁界
印加手段27により構成されている。レーザ光源20からの
出射光はコリメートレンズ21、ビームスプリッタ22,23
を順次透過し、レーザ集光部24により光磁気ディスク５
上に集光される。光磁気ディスク上には磁化反転ビット
の形で信号が記録されている。ディスクからの反射光は
ディスクの磁化状態に応じて磁気光学効果のためにその
偏光状態が変わる。光磁気ディスク５からの反射光の一
部はビームスプリッタ23により反射され光磁気信号検出
部26に導かれる。従来から知られている光磁気信号検出
部26は第９図（ａ）に示したように検光子28とフォトダ
イオード29から成る組み合わせ、あるいは第９図（ｂ）
に示したように1/2波長板30、偏光ビームスプリッタ31
及び２個のフォトダイオード29から成る組み合わせであ
りいずれも光磁気ディスク５上で生じた偏光状態の変化
を光強度の変化に変換し電気信号を取り出す機能を持っ
ている。次にサーボ信号検出部25はレーザ光が常に光磁
気ディスク５上に集光され、かつ所望のトラックを追従
できるようにサーボをかけるためのサーボエラー信号す
なわちフォーカスエラー信号とトラッキングエラー信号
を検出する機能を持っている。
とえば第８図に示すように、レーザ光源20、コリメート
レンズ21、ビームスプリッタ22,23、レーザ集光部24、
サーボ信号検出部25、光磁気信号検出部26及び外部磁界
印加手段27により構成されている。レーザ光源20からの
出射光はコリメートレンズ21、ビームスプリッタ22,23
を順次透過し、レーザ集光部24により光磁気ディスク５
上に集光される。光磁気ディスク上には磁化反転ビット
の形で信号が記録されている。ディスクからの反射光は
ディスクの磁化状態に応じて磁気光学効果のためにその
偏光状態が変わる。光磁気ディスク５からの反射光の一
部はビームスプリッタ23により反射され光磁気信号検出
部26に導かれる。従来から知られている光磁気信号検出
部26は第９図（ａ）に示したように検光子28とフォトダ
イオード29から成る組み合わせ、あるいは第９図（ｂ）
に示したように1/2波長板30、偏光ビームスプリッタ31
及び２個のフォトダイオード29から成る組み合わせであ
りいずれも光磁気ディスク５上で生じた偏光状態の変化
を光強度の変化に変換し電気信号を取り出す機能を持っ
ている。次にサーボ信号検出部25はレーザ光が常に光磁
気ディスク５上に集光され、かつ所望のトラックを追従
できるようにサーボをかけるためのサーボエラー信号す
なわちフォーカスエラー信号とトラッキングエラー信号
を検出する機能を持っている。
（発明が解決しようとする問題点） 上述したように光磁気ディスク５用の基板１としては
成形性と耐候性に優れたポリカーボネート樹脂が多く用
いられている。しかしながらポリカーボネート樹脂は他
の樹脂、たとえばPMMAあるいはエポキシ樹脂に比べて複
屈折が大きいという欠点を持っている。光磁気ディスク
５の記録再生消去は基板１を通しておこなわれるため、
レーザ光は複屈折を有するポリカーボネート基板中（通
常1.2mm厚）を一往復する。光磁気記録層３での微小な
偏光面変化を再生信号とする光磁気ディスクにおいて、
基板の複屈折は再生信号品質を大幅に劣化させる。
成形性と耐候性に優れたポリカーボネート樹脂が多く用
いられている。しかしながらポリカーボネート樹脂は他
の樹脂、たとえばPMMAあるいはエポキシ樹脂に比べて複
屈折が大きいという欠点を持っている。光磁気ディスク
５の記録再生消去は基板１を通しておこなわれるため、
レーザ光は複屈折を有するポリカーボネート基板中（通
常1.2mm厚）を一往復する。光磁気記録層３での微小な
偏光面変化を再生信号とする光磁気ディスクにおいて、
基板の複屈折は再生信号品質を大幅に劣化させる。
基板の複屈折の影響を低減する一手段として第10図
（ａ），（ｂ）に示したような位相補償板32を有する光
磁気信号検出部26が用いられている。
（ａ），（ｂ）に示したような位相補償板32を有する光
磁気信号検出部26が用いられている。
しかしながら、基板の複屈折は基板円周方向に一様で
はないため場所によって複屈折量が変動し、位相補償板
32を挿入するだけでは複屈折を軽減する効果が小さいと
いう欠点があった。
はないため場所によって複屈折量が変動し、位相補償板
32を挿入するだけでは複屈折を軽減する効果が小さいと
いう欠点があった。
本発明はこのような従来の欠点を解決するためになさ
れたものであり、光磁気ディスクに用いられる基板の複
屈折を補償する機能を有する装置を付加することによ
り、光磁気再生信号品質を大幅に改善できる光磁気ヘッ
ドを提供することを目的とする。
れたものであり、光磁気ディスクに用いられる基板の複
屈折を補償する機能を有する装置を付加することによ
り、光磁気再生信号品質を大幅に改善できる光磁気ヘッ
ドを提供することを目的とする。
（問題点を解決するための手段） 本発明によれば、レーザ光源とレーザ光を平行ビーム
に変換するコリメートレンズと記録媒体にレーザ光を集
光するレーザ光集光部と前記記録媒体からの反射光を光
磁気信号検出部に導くビームスプリッタと光磁気信号検
出部を備え、この光磁気信号検出部はビームスプリッタ
からの光を受ける電気光学効果を有する結晶よりなる光
学系と、複屈折による再生信号の低域変動分を連続して
抽出し、この信号を使って、複屈折による受光量の変動
を補償するように前記光学系を調整する、低域濾波器と
前記光学系への印加電圧制御回路よりなる制御系を備え
たことを特徴とする光磁気ヘッドが得られる。
に変換するコリメートレンズと記録媒体にレーザ光を集
光するレーザ光集光部と前記記録媒体からの反射光を光
磁気信号検出部に導くビームスプリッタと光磁気信号検
出部を備え、この光磁気信号検出部はビームスプリッタ
からの光を受ける電気光学効果を有する結晶よりなる光
学系と、複屈折による再生信号の低域変動分を連続して
抽出し、この信号を使って、複屈折による受光量の変動
を補償するように前記光学系を調整する、低域濾波器と
前記光学系への印加電圧制御回路よりなる制御系を備え
たことを特徴とする光磁気ヘッドが得られる。
（作用） 第１図及び第２図は本発明にかかる光磁気ヘッドの構
成例を示した図である。レーザ光源20、コリメートレン
ズ21、ビームスプリッタ22,23、レーザ集光部24、サー
ボ信号検出部25、光磁気信号検出部26からなり、さらに
外部磁界印加手段27と磁気ディスク５が示されている。
光磁気信号検出部26は第１図に示すように光学系33、検
光子28、フォトダイオード29及び制御系34から成るもの
もしくは第２図に示すように光学系33、1/2波長板30、
偏光ビームスプリッタ31、２個のフォトダイオード29及
び制御系34から成るものである。光学系33は電気光学効
果を有する結晶であり、たとえばLiNbO3,LiTaO3あるい
はKH2PO4（KDP）が用いられる。電気光学効果を有する
結晶は電界印加によってその屈折率が変化する。つま
り、電圧印加量を変えることにより結晶を通過する光の
偏光状態を制御できる。光磁気ディスクの基板に複屈折
がある場合、光磁気信号検出部26に入射するレーザ光は
基板の複屈折に応じてその偏光面が変化する。この基板
の複屈折による偏光面の変化はフォトダイオード29への
受光量の変動となる。受光量の変動は再生信号の周波数
に比べて低い周波数であるため、低域濾波器を用いて再
生信号と基板の複屈折による受光量の変動を分離するこ
とができる。そして受光量変動に対応した電気信号を用
いて光学系33に印加する電圧を制御する。制御系34は低
域濾波器と光学系33への印加電圧制御回路から成る。つ
まり、基板の複屈折の大小をフォトダイオード29で検出
し、検出信号を光学系33にフィードバックすることによ
り光学系33を通過するレーザ光の偏光状態を基板の複屈
折の影響のない状態に補償することができる。
成例を示した図である。レーザ光源20、コリメートレン
ズ21、ビームスプリッタ22,23、レーザ集光部24、サー
ボ信号検出部25、光磁気信号検出部26からなり、さらに
外部磁界印加手段27と磁気ディスク５が示されている。
光磁気信号検出部26は第１図に示すように光学系33、検
光子28、フォトダイオード29及び制御系34から成るもの
もしくは第２図に示すように光学系33、1/2波長板30、
偏光ビームスプリッタ31、２個のフォトダイオード29及
び制御系34から成るものである。光学系33は電気光学効
果を有する結晶であり、たとえばLiNbO3,LiTaO3あるい
はKH2PO4（KDP）が用いられる。電気光学効果を有する
結晶は電界印加によってその屈折率が変化する。つま
り、電圧印加量を変えることにより結晶を通過する光の
偏光状態を制御できる。光磁気ディスクの基板に複屈折
がある場合、光磁気信号検出部26に入射するレーザ光は
基板の複屈折に応じてその偏光面が変化する。この基板
の複屈折による偏光面の変化はフォトダイオード29への
受光量の変動となる。受光量の変動は再生信号の周波数
に比べて低い周波数であるため、低域濾波器を用いて再
生信号と基板の複屈折による受光量の変動を分離するこ
とができる。そして受光量変動に対応した電気信号を用
いて光学系33に印加する電圧を制御する。制御系34は低
域濾波器と光学系33への印加電圧制御回路から成る。つ
まり、基板の複屈折の大小をフォトダイオード29で検出
し、検出信号を光学系33にフィードバックすることによ
り光学系33を通過するレーザ光の偏光状態を基板の複屈
折の影響のない状態に補償することができる。
（実施例１） 射出成形により作成したポリカーボネート樹脂基板
（130mm直径,1.2mm厚）を用い、TbFeCo膜（1000Å厚）
を光磁気記録層として光磁気ディスクを作成した。スペ
ーサ及び保護層としてSi3N4を用いた。ポリカーボネー
ト樹脂基板の半径50mmでの円周方向複屈折分布は第３図
（ａ）のごとく位置により変動し、最小7nmから最大30n
mであった。（波長830nm）このとき従来の第８図に示し
た光磁気記録再生消去装置を用いた再生信号は第３図
（ｂ）のごとく基板複屈折による偏光面変化によって受
光量の変動がみられ、再生信号の乱れ、ノイズ成分の増
加が顕著であった。次にこの光磁気ディスクを本発明に
かかる第１図に示した光磁気ヘッドを用いて再生した。
光学系33には第４図のごとく長さ10mm、厚さ10mm、幅10
mmのLiNbO3結晶を用い、LiNbO3の光軸を厚さ方向に選
び、さらに、光軸方向に電界を印加できるように電極37
を形成した。そしてレーザ光201の主偏光方向202がLiNb
O3結晶の光軸に対して45゜傾くように配置した。このと
き10Vの電圧印加により42nmの位相変調が可能であっ
た。ここでLiNbO3結晶に第５図（ａ）のごとく−1.7〜
−7.1Vの電圧を印加したところ、フォトダイオード29の
受光量は一定値となり（第５図（ｂ））、再生信号の変
動は除去され、ノイズ成分は大幅に低下した。
（130mm直径,1.2mm厚）を用い、TbFeCo膜（1000Å厚）
を光磁気記録層として光磁気ディスクを作成した。スペ
ーサ及び保護層としてSi3N4を用いた。ポリカーボネー
ト樹脂基板の半径50mmでの円周方向複屈折分布は第３図
（ａ）のごとく位置により変動し、最小7nmから最大30n
mであった。（波長830nm）このとき従来の第８図に示し
た光磁気記録再生消去装置を用いた再生信号は第３図
（ｂ）のごとく基板複屈折による偏光面変化によって受
光量の変動がみられ、再生信号の乱れ、ノイズ成分の増
加が顕著であった。次にこの光磁気ディスクを本発明に
かかる第１図に示した光磁気ヘッドを用いて再生した。
光学系33には第４図のごとく長さ10mm、厚さ10mm、幅10
mmのLiNbO3結晶を用い、LiNbO3の光軸を厚さ方向に選
び、さらに、光軸方向に電界を印加できるように電極37
を形成した。そしてレーザ光201の主偏光方向202がLiNb
O3結晶の光軸に対して45゜傾くように配置した。このと
き10Vの電圧印加により42nmの位相変調が可能であっ
た。ここでLiNbO3結晶に第５図（ａ）のごとく−1.7〜
−7.1Vの電圧を印加したところ、フォトダイオード29の
受光量は一定値となり（第５図（ｂ））、再生信号の変
動は除去され、ノイズ成分は大幅に低下した。
（実施例２） 実施例１に示した光磁気ディスクを用いて第２図から
成る光磁気ヘッドにより再生信号の検出を試みた。ここ
では実施例１と同様の光学系33及び制御系34を用いた。
光学系33及び制御系34を用いることにより再生信号の乱
れ及びノイズの増加は大幅に低減できた。
成る光磁気ヘッドにより再生信号の検出を試みた。ここ
では実施例１と同様の光学系33及び制御系34を用いた。
光学系33及び制御系34を用いることにより再生信号の乱
れ及びノイズの増加は大幅に低減できた。
（実施例３） 第１図及び第２図の光学系33としてKDP（厚さ1mm,長
さ10mm,幅10mm）を用い、厚さ方向に電圧が印加できる
ように透明電極38を設けた（第６図）。光軸は厚さ方向
になるように加工した。用いたKDPの厚さ方向にレーザ
光201を通過させるとき、420Vの電圧印加により40nmの
位相変調が可能であった。
さ10mm,幅10mm）を用い、厚さ方向に電圧が印加できる
ように透明電極38を設けた（第６図）。光軸は厚さ方向
になるように加工した。用いたKDPの厚さ方向にレーザ
光201を通過させるとき、420Vの電圧印加により40nmの
位相変調が可能であった。
基板の複屈折を補償すべくKDPに電圧を印加すること
により再生信号の乱れ、ノイズの増加をLiNbO3と同様低
減することができた。
により再生信号の乱れ、ノイズの増加をLiNbO3と同様低
減することができた。
（発明の効果） このように本発明にかかる光磁気ヘッドは従来の装置
に比べ、基板複屈折の再生信号への影響を除去すること
ができ、再生信号の品質を大幅に改善できる。
に比べ、基板複屈折の再生信号への影響を除去すること
ができ、再生信号の品質を大幅に改善できる。
本発明にかかる光磁気ヘッドの実施例として、ここで
はLiNbO3及びKDP結晶を用いた場合を記したが、他の電
気光学効果を有する結晶も光学系33として使用できるこ
とは言うまでもない。また、本発明によれば基板の複屈
折のみならず光磁気記録層による偏光面の惰円化及び集
光レンズあるいはビームスプリッタによる偏光劣化に対
しても改善効果を示し、再生信号特性を向上できる。
はLiNbO3及びKDP結晶を用いた場合を記したが、他の電
気光学効果を有する結晶も光学系33として使用できるこ
とは言うまでもない。また、本発明によれば基板の複屈
折のみならず光磁気記録層による偏光面の惰円化及び集
光レンズあるいはビームスプリッタによる偏光劣化に対
しても改善効果を示し、再生信号特性を向上できる。
第１図及び第２図は本発明の適用された光磁気記録再生
消去装置の構成を示す図、第３図（ａ），（ｂ）は基板
複屈折量と受光量の変化を示す図、第４図及び第６図は
本発明に使用される光学系の一例を示す構成図、第５図
（ａ），（ｂ）は印加電圧および受光量の変化を示す
図、第７図は従来の光磁気ディスクの構成図、第８図、
第９図及び第10図は従来の光磁気記録再生消去装置の構
成を示す図である。 図において 20……レーザ光源、24……レーザ集光部、５……光磁気
ディスク、28……検光子、29……フォトダイオード、30
……1/2波長板、31……偏光ビームスプリッタ、32……
位相補償板、33……光学系、34……制御系である。
消去装置の構成を示す図、第３図（ａ），（ｂ）は基板
複屈折量と受光量の変化を示す図、第４図及び第６図は
本発明に使用される光学系の一例を示す構成図、第５図
（ａ），（ｂ）は印加電圧および受光量の変化を示す
図、第７図は従来の光磁気ディスクの構成図、第８図、
第９図及び第10図は従来の光磁気記録再生消去装置の構
成を示す図である。 図において 20……レーザ光源、24……レーザ集光部、５……光磁気
ディスク、28……検光子、29……フォトダイオード、30
……1/2波長板、31……偏光ビームスプリッタ、32……
位相補償板、33……光学系、34……制御系である。
Claims (1)
- 【請求項１】レーザ光源とレーザ光を平行ビームに変換
するコリメートレンズと記録媒体にレーザ光を集光する
レーザ光集光部と前記記録媒体からの反射光を光磁気信
号検出部に導くビームスプリッタと光磁気信号検出部を
備え、この光磁気信号検出部はビームスプリッタからの
光を受ける電気光学効果を有する結晶よりなる光学系
と、複屈折による再生信号の低域変動分を連続して抽出
し、この信号を使って、複屈折による受光量の変動を補
償するように前記光学系を調整する、低域濾波器と前記
光学系への印加電圧制御回路よりなる制御系を備えたこ
とを特徴とする磁気ヘッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61141736A JP2573575B2 (ja) | 1986-06-17 | 1986-06-17 | 光磁気ヘッド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61141736A JP2573575B2 (ja) | 1986-06-17 | 1986-06-17 | 光磁気ヘッド |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62298047A JPS62298047A (ja) | 1987-12-25 |
| JP2573575B2 true JP2573575B2 (ja) | 1997-01-22 |
Family
ID=15299011
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61141736A Expired - Lifetime JP2573575B2 (ja) | 1986-06-17 | 1986-06-17 | 光磁気ヘッド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2573575B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4774615A (en) * | 1987-02-17 | 1988-09-27 | Eastman Kodak Company | Magneto-optic read-out method and apparatus with polarization correction means |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62267951A (ja) * | 1986-05-16 | 1987-11-20 | Hitachi Ltd | 光磁気再生装置 |
-
1986
- 1986-06-17 JP JP61141736A patent/JP2573575B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62298047A (ja) | 1987-12-25 |
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