JP2585827B2

JP2585827B2 - 光磁気ディスク装置

Info

Publication number: JP2585827B2
Application number: JP2063647A
Authority: JP
Inventors: 文隆安部; 敏伊丹; 政照佐々木
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1990-03-13
Filing date: 1990-03-13
Publication date: 1997-02-26
Anticipated expiration: 2012-02-26
Also published as: JPH03263638A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明は光磁気ディスク装置に関し、特に機能分離
ヘッドを用いた光磁気ディスク装置に関するものであ
る。

〔従来技術〕

第７図は従来の光磁気ヘッドの構成を示すものであ
る。レーザダイオードLD₅からの直線偏光入射光は、Ｐ
波を50〜80％透過し、Ｓ波を略100％反射する偏光ビー
ムスプリッタ51を介してディスク面10に照射され、スポ
ットP₅を形成する。このスポットP₅よりの反射光の信号
成分はＳ波であるので、上記偏光ビームスプリッタ51で
効率良く反射して入射光と分離され、1/2波長板52で45
゜偏光軸を回転されて、偏光ビームスプリッタ（Ｐ波10
0％透過、Ｓ波100％反射）53に入射され、ディスク面10
で受けた偏光軸の変化を透過光の増減とそれに相補する
反射光の増減としてディテクタ54a、54bに入射し、プッ
シュプル法でノイズ成分を除去して情報が再生されるよ
うになっている。また、一般に上記スポットP₅の位置に
対応してディスク面10の上面側に磁気ヘッドM₅が配置さ
れている。

この構成において、消去時にはレーザダイオードLD₅
の出力を上げ、ディスク面10の温度をキュリー点以上に
して磁気ヘッドM₅の与える特定方向の磁界に磁化する。
また、記録時には、該磁気ヘッドM₅による磁界方向を消
去時とは逆にしておき、消去時と同様にレーザダイオー
ドLD₅の出力強度変調によってディスク面10の温度を情
報に対応してキュリー点以上に加熱し、その部分を印加
磁界の方向に磁化することによって行う。

第８図は２波長の入射光を用いた場合の従来の光学系
を示すものである。レーザダイオードLD₆a、LD₆bから出
射される波長が異なる消去記録用の入射光と、再生用の
入射光をダイクロイックミラー等の波長分離合成器61で
合成し、光学的に制御し得る範囲の僅かな距離を保っ
て、上記２つの入射光に対応する２つのスポットP₆a、P
₆bをディスク面10上に形成し、また、ディスク面10の上
面に磁界発生器M₆を配置する構成も提案されている。

また、第９図に示すように（第９図はディスク面の下
面から見た平面図）、第７図に示したと同構成の光学系
を備えた光ヘッド70a、70bをそれぞれ別のキャリッジ7
a、7bに搭載してディスク面10上に２つ配置し、例えば
光ヘッド70aで消去した後、半回転後に光ヘッド70bで記
録し、更に半回転後に光ヘッド70aで再生する方法も提
案されている。

更に、特開平１−176383号には、第９図に示す構成と
同様に、それぞれ別のキャリッジに搭載した記録専用光
ヘッド80aと再生専用光ヘッド80bを、ディスク面10上に
配置し、それぞれのキャリッジを独自に制御することに
よって記録後の再生、再生後の記録ができる光ディスク
ヘッドが開示されている。

また、特開昭63−311635号公報には、ディスクの半径
方向に対して互いに平行移動可能な第１、第２のキャリ
ッジを備え、第１のキャリッジに搭載された光学系よ
り、２個一対のビームスポットを照射し、第２のキャリ
ッジに搭載された光学系より消去用のビームスポットを
上記第１のスポットの前方に配置する構成とし、上記第
１のキャリッジにより形成される２つのスポットの中、
先行するスポットを記録用に、後行するスポットを再生
用に利用するようになっている。

この構成により、消去、記録、再生の一連の動作が一
回転できることとなる。

更に、特開平２−5222号公報には、記録用光ビームの
直後に再生用光ビームを照射できる光学系が配置される
とともに、上記記録用光ビームと再生用光ビームに共通
な一個の対物レンズを使用する構成が開示されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記第１の従来例は、消去、再生、記録を１つのヘッ
ド５で行うため消去してから記録し、更に再生するとい
う作業を行うとすれば３回転を必要とし、データ転送の
高速化の要求に応じ切れない難点がある。更に、消去が
不充分なために正確な記録ができなかった場合、３回転
毎の周期で上記作業を繰り返す必要がある。このような
めんどうを避けるために、消去を確認するための再生を
消去と記録の間に行うと、消去→再生→記録→再生の４
回転を必要とし、更に時間がかかることになる。

更にこの構成によると、レーザダイオードLD₅は再生
時には出力を小さく、消去記録時には出力を大きくする
必要があるが、このように広い出力レンジで高い効率を
保つレーザダイオードを製造することは、技術的な困難
が多い欠点がある。

上記第８図に示す波長の異なる２つの入射光を用いる
場合には、該２つの入射光に対して色収差除去を行わな
ければならない困難さがあり、また、２ビームを所定の
位置に結像させる光学的な構成が非常に難しい欠点があ
る。

更に、第９図に示す２つの光ヘッド70a、70bを用いる
方法は、最大ディスクの1.5回転で情報の書換えができ
るようになっているが、該２つの光ヘッド70a、70bは、
それぞれ別のキャリッジ７に搭載されており、しかも光
ヘッド70aは消去を、また光ヘッド70bは記録を行うので
あるから、いずれの光ヘッド70a、70bも外部磁界発生器
を備える必要があって、容積が大きくなる難点がある。
また、上記各キャリッジを別々に所期のトラックにトラ
ッキングさせる制御が複雑となる難点がある。更に、消
去と再生を同一ヘッドで行う関係上、レーザダイオード
LD₆aは消去時に出力を大きく、再生時には出力を小さく
する必要があり、上記第１の従来例と同様高い効率のレ
ーザダイオードを入手することに難点がある。

更に、特開平１−176383号公報に記載のディスク装置
は、光ディスク用に開発されたものであるが、上記従来
例と同様２つのキャリッジを必要とし、容積上の問題が
ある上に、上記各キャリッジを別々に所期のトラックに
トラッキングさせる制御が複雑となる難点がある。

また、上記特開昭63−311635号公報に記載の内容で
は、第１のキャリッジと第２のキャリッジを備える必要
があり、上記第９図の構成に関して述べたように２つの
キャリッジを別々にトラッキング制御する必要があると
ともに、光学系が３系統となりフォーカス制御が非常に
複雑となりコストがかかる難点がある。また、実際の記
録サイクルは、消去→再生（確認）→記録→再生（確
認）とした方が確実な記録ができることから、特開昭63
−311635号公報に記載の構成は、一回転で消去→記録→
再生（確認）出来る利点はあるが、消去後の再生（確
認）ができない点で、確実な記録ができない場合があ
る。

更に、特開平２−5222号公報に記載の構成は、一個の
対物レンズを使用する構成となっているので、光学系は
簡単となるが、該一個の対物レンズで２本のビームに対
する焦点を合わせるための制御系が複雑になり、結果と
してコスト高となる欠点がある。

この発明は上記従来の事情に鑑みて提案されたもので
あって、トラッキングの際のアクセスが容易で、光学系
の構成が簡単でヘッドの容積が小さく、更に、高効率で
制御も簡単な光磁気ディスクを提供することを目的とす
るものである。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するたえめにこの発明は以下の手段を
採用している。即ち、回転するディスク面上にレーザ光
を照射してキューリ点以上の温度で外部磁界の向きに応
じて情報を記録し、また、キュリー点以下で反射光の偏
光成分を検出して記録された情報を読み出す光磁気ディ
スク装置において、情報の消去と記録を行うための消去
記録スポットを形成する消去記録ヘッドと、情報を再生
するための再生スポットを形成する再生ヘッドを、同一
トラック上で消去記録スポットが再生スポットに所定距
離先行するように同一キャリッジ上に搭載するととも
に、消去記録用レーザ光の光源には高出力のレーザダイ
オードを、再生用には消去記録用レーザダイオードより
低出力のレーザダイオードを使用するとともに、各レー
ザ光に対して個別の対物レンズを使用したものである。

〔作用〕

消去記録ヘッド１と再生ヘッド２が同一キャリッジに
搭載され、消去記録スポットP₁と再生スポットP₂が同一
トラックを前後してトレースする構成は、装置の容積を
小さくすることになる。また、消去記録ヘッド１及び再
生ヘッド２を目標のトラックに移動させるために、スポ
ットP₁、P₂よりの反射光に基づくサーボ信号を必ずしも
用いない粗アクセスを行い、その後各スポットP₁、P₂の
反射光に基づくサーボ信号により精密アクセスすること
になるが、上記粗アクセスは上記ヘッド１と２で共通の
構成となる。

動作手順は、消去記録ヘッド１によって既に書き込ま
れたデータが消去されると、同一トラック上の所定距離
後をトレースしている再生ヘッド２によって上記消去が
完全に行われたか否かを確認し、更に、次の回転で消去
記録ヘッド１によって記録がなされると、再生ヘッド２
でこの記録が完全に行われたか否かを確認する。これに
よって、消去→確認（再生）→記録→確認（再生）の各
工程が２回転で完了することになる。

更に、上記構成で、消去記録用レーザ光と再生用のレ
ーザ光とに対して個別の対物レンズ15、22を使用してい
るので、各レーザ光の焦点はディスク面との距離を制御
するだけで足り、制御が非常に簡単となる。

〔実施例〕

第１図はこの発明の機械的構成の概念図であり、第２
図は第１図の主要部側面図である。ディスク面10の下側
にボイスコイルモータ（VCM）４によって、ガイド６に
沿ってディスク面10の径方向に作動するキャリッジ３が
配置される。このキャリッジ３には、消去記録ヘッド１
と再生ヘッド２が、該各ヘッド１、２に対応するスポッ
トP₁、P₂がディスク面10の同一トラック上で、かつ、消
去記録スポットP₁が再生スポットP₂に所定距離先行して
形成されるようになっている。更に、消去記録ヘッド１
のディスク面10に対向した位置に、消去、記録用の磁気
ヘッドM₁が配置されている。

第３図は上記消去記録ヘッド１の光学系を示すもので
ある。レーザダイオードLD₁からの直線偏光入射光L
₁は、コリメートレンズ11と整形プリズム12を介してＰ
波を略100％透過、Ｓ波を略100％反射する偏光ビームス
プリッタ13に入射され、該偏光ビームスプリッタ13を透
過したＰ波は1/4波長板14で円偏光に変換されて対物レ
ンズ15を介してディスク面10上に消去記録スポットP₁を
形成する。

この記録スポットP₁よりの反射光は、上記1/4波長板1
4でＳ波に変換されるので、偏光ビームスプリッタ13で
略100％反射され、レンズ17を介してサーボ検出器16に
入力されることになる。この光ヘッドは消去記録用であ
るので、ディスク面10のスポットが当たる面の反射側の
面には、磁気ヘッドM₁が配置され、消去時には時間的に
一定で、かつ、一定方向の磁界が、また、記録時には消
去時とは逆の方向の磁界が印加される。

第４図は再生ヘッド２の光学系を示すものである。こ
の光学系は、従来から光磁気ディスクの光学系に用いら
れている、例えば第７図に示す構成と同じである。すな
わち、レーザダイオードLD₂からの入射光L₂は、Ｐ波を5
0〜80％透過、Ｓ波を略100％反射する偏光ビームスプリ
ッタ21を介して、上記対物レンズ15とは別の対物レンズ
22でディスク面10上に再生スポットP₂が形成される。デ
ィスク面10からの反射光は、記録磁界の向きに応じて偏
光軸が回転されて、上記偏光ビームスプリッタ21に入射
される。ここで、入射光L₂と分離されて、1/2波長板25
を介して偏光ビームスプリッタ26に入射される。偏光ビ
ームスプリッタ26ではディスク面10での偏光軸の回転に
応じて透過光量と反射光量が相補的に増減するので、透
過光に対応するディテクタ27tと反射光に対応するディ
テクタ27rの出力の差をとるプッシュプル法によって、
低ノイズの再生信号を得ることができる。

以上のように構成された消去記録ヘッド１と再生ヘッ
ド２を用いると、１回転目で消去記録ヘッド１と磁気ヘ
ッドM₁を用いての消去と、この消去が確実になされたか
否かを確認するための再生ヘッド２を用いての再生を行
うことができる。更に、２回目には、上記のように前の
情報を消去したディスク面10に消去記録ヘッド１と磁気
ヘッドM₁を用いて新たな情報を記録し、この記録が確実
に行われたか否かの確認のために再生ヘッド２を用いて
の再生を行うことになる。これによって、２回転で消去
→確認（再生）→記録→確認（再生）ができることにな
る。

しかも、上記記録ヘッド10に用いられるレーザダイオ
ードLD₁は、第７図に示した従来例のように記録と再生
の両方を行う場合と異なって、消去又は記録に必要な出
力のみを有していれば足りる（出力のレンジが狭くて足
りる）ので、効率のよいレーザダイオード光学系を設計
することができる。また、再生ヘッド20に使用されるレ
ーザダイオードLD₂は、再生にのみ必要な出力を有して
いれば足りるので、上記記録ヘッド10の場合と同様、効
率のよいレーザダイオード光学系を設計することができ
る。しかも第３図に示す消去記録ヘッド１は1/4波長板
への入射光と反射光との偏光方向が90゜異なるためビー
ムスプリタ13で入射光と反射光とを完全に分離できディ
テクタ16で反射光を略100％利用することになる。

更に、消去記録ヘッド１及び再生ヘッド２を目標のト
ラックに移動させるために、スポットP₁、P₂よりの反射
光に基づくサーボ信号を必ずしも用いない粗アクセスを
行い、その後各スポットP₁、P₂の反射光に基づくサーボ
信号により精密アクセスすることになるが、上記粗アク
セスは上記ヘッド１と２で共通の構成とすることができ
る。

第５図は磁界変調方式を用いた場合の本発明の他の実
施例を示すものである。上記消去記録ヘッド１を用い
て、時間的に変化のない消去記録スポットP₁をディスク
面10に照射し、該ディスク面10をキュリー点以上の温度
に加熱し、磁気ヘッドM₁によって情報に応じた方向の磁
界を与える。この方法によると、消去記録ヘッド１によ
る消去と記録を同時に行うことができ、しかも、再生ス
ポットP₂が消去記録スポットP₁に遅れて同一トラックを
トレースするように再生ヘッド２が配置されているの
で、この再生ヘッド２で上記記録の確認を行うことがで
き、従って１回転で消去と記録が完了することになる。

第６図は光変調によるオーバライト可能な光磁気ディ
スクを用いた場合のこの発明の実施例を示すものであ
る。記録面10a側を高保持磁界、低キュリー点の材質と
し、磁気ヘッドM₆側の面10bを高キュリー点、低保持磁
界材質で構成したディスク板を用い、また、磁気ヘッド
M₆として永久磁石M₆a,M₆bを同一トラック上に前後し
て、かつ、相互に磁界を逆にして２つ配置し、一方の磁
気ヘッドM₆aは、高磁界を発生して、媒体面10bの磁界方
向を一定とする初期バイアスを磁界面10b側にかけてお
き、他方の磁気ヘッドM₆bに対応する位置に配置された
記録スポットP₆がデータに応じて強弱の変調をほどこし
データの記録と消去を行うようになっている。この記録
は、スポットP₁と同一トラックを所定距離をおいてトレ
ースする再生スポットP₂で確認することができ、これに
よって１回転で消去、記録、再生が可能となる。

〔発明の効果〕

以上説明したようにこの発明によると、消去記録ヘッ
ドと再生ヘッドが共通のキャリッジに搭載されているの
で、容積を小さくすることができるとともに、トラッキ
ングの際の粗アクセスを１つの制御構成を用いて行うこ
とができるので、装置全体では更に容積を小さくするこ
とができ、また、制御が簡単となる。また、同一トラッ
ク上で消去記録スポットが再生スポットに先行するよう
になっているので、消去→確認→記録→確認の４工程を
２回転で行うことができ、更に、磁界変調方式あるいは
光変調によるオーバライト可能な光磁気ディスクを用い
ることによって１回転で上記４工程を行うことができ
る。

また、消去記録ヘッドに用いられるレーザダイオード
は消去又は記録に必要な出力のみを、また、再生ヘッド
に使用されるレーザダイオードは再生にのみ必要な出力
を有していれば足りるので効率のよいレーザダイオード
光学系を設計することができる。

更に、上記構成で、消去記録用レーザ光と再生用のレ
ーザ光とに対して個別の対物レンズを使用しているの
で、各レーザ光の焦点はディスク面との距離を制御する
だけで足り、制御が非常に簡単となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例斜視図、第２図は第１図の要
部概念図、第３図は消去記録ヘッドの光学系を示す概念
図、第４図は再生ヘッドの光学系を示す概念図、第５図
は磁界変調方式を本発明に適用した概念図、第６図は光
変調オーバライト方式を用いた本発明の実施例概念図、
第７図は従来の光磁気ヘッドの構成を示す概念図、第８
図は２波長の入射光を用いた場合の従来例概念図、第９
図は２ヘッドを用いた場合の従来例概念図である。図中、 P₁……消去記録スポット、１……消去記録ヘッド、 P₂……再生スポット、３……キャリッジ、 13……偏光ビームスプリッタ、 10……ディスク面、 14……1/4波長板、 16……ディテクタ、 M₁……外部磁界発生器。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】回転するディスク面上にレーザ光を照射し
てキューリ点以上の温度で外部磁界の向きに応じて情報
を記録し、また、キュリー点以下の温度で反射光の偏光
成分を検出して記録された情報を読出す光磁気ディスク
装置において、情報の消去と記録を行うための消去記録スポットを形成
する消去記録ヘッドと、情報を再生するための再生スポ
ットを形成する再生ヘッドを、同一トラック上で消去記
録スポットが再生スポットに所定距離先行するように同
一キャリッジ上に搭載するとともに、消去記録用レーザ
光の光源には高出力のレーザダイオードを、再生用には
消去記録用レーザダイオードより低出力のレーザダイオ
ードを使用し、更に、各レーザ光に対して個別の対物レ
ンズを使用したことを特徴とする光磁気ディスク装置。