JP2916071B2 - 光磁気記録装置 - Google Patents

光磁気記録装置

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JP2916071B2 JP5277097A JP27709793A JP2916071B2 JP 2916071 B2 JP2916071 B2 JP 2916071B2 JP 5277097 A JP5277097 A JP 5277097A JP 27709793 A JP27709793 A JP 27709793A JP 2916071 B2 JP2916071 B2 JP 2916071B2
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明 高橋
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光磁気ディスクのよう
な光磁気記録媒体に情報を記録する光磁気記録装置に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、光磁気ディスク等の光磁気メモリ
ー素子は、情報の書き換え可能な高密度かつ大容量のメ
モリー素子として注目されており、すでに計算機用途で
は５インチ型、３．５インチ型の大容量光磁気ディスク
が商品化されている。
【０００３】これらの第一世代の光磁気ディスクでは、
データを書き換える場合、前のデータを消去してから、
新しいデータを記録している。このため、外部から印加
する補助磁界の向きを消去時と記録時とで反転させてい
る。
【０００４】最近では、光変調オーバーライトが可能な
光磁気メモリー素子の必要性が高まっている。この光磁
気メモリー素子の場合、両面記録が可能であり、マルチ
ビーム化も容易に実現できる。
【０００５】Jpn. J. Appl. Phys., Vol.26 (1987) Sup
pl. pp.155-159 には、垂直磁化膜からなる記録層及び
補助層を備えた、光変調オーバーライトが可能な光磁気
メモリー素子が記載されている。データを書き換える場
合、初期化用の磁石により補助層の磁化を一方向に揃え
た後、記録用の磁石により補助磁界を印加しながら、デ
ータに応じて強度変調されたレーザービームを照射して
いる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の構成では、初期化には４００〜５００ｋＡ／ｍとい
う大きな磁界強度が必要であるため、初期化用の磁石が
大型になり、その結果、光磁気ディスク装置を小型化、
薄型化できないという問題点を有している。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明に係る光
磁気記録装置は、上記の課題を解決するために、光磁気
記録媒体に対して、記録磁界とそれよりも大きい初期化
磁界とを印加することで、情報を光変調オーバーライト
記録する光磁気記録装置において、光磁気記録媒体にレ
ーザービームを収斂させる対物レンズと、光磁気記録媒
体の両側に一対に形成され、それぞれ両磁極を結ぶ直線
が光磁気記録媒体とほぼ平行になり、かつ、両磁極を結
ぶ直線が互いに反平行になるように配置された外部磁界
印加手段とを有し、該外部磁界印加手段は、光磁気記録
媒体における外部磁界印加手段の近傍に位置する部分
に、上記初期化磁界を印加するとともに、該外部磁界印
加手段から離れた、光磁気記録媒体のレーザービームに
照射された部分に、上記記録磁界を印加するように配置
されていることを特徴としている。
【０００８】請求項２に係る光磁気記録装置は、請求項
１に記載の光磁気記録装置であって、上記の一対の外部
磁界印加手段が二組設けられており、該二組の外部磁界
印加手段が、光磁気記録媒体におけるレーザービームの
照射部を通り光磁気記録媒体に垂直な軸に対して対称に
なるように、一組の外部磁界印加手段がレーザービーム
の照射部の手前に、もう一組の外部磁界印加手段がレー
ザービームの照射部の奥に、配置されており、且つ、前
記二組の外部磁界印加手段の相向かい合う磁極の極性が
同一になるように配置されていることを特徴としてい
る。
【０００９】請求項３の発明に係る光磁気記録装置は、
上記の課題を解決するために、光磁気記録媒体にレーザ
ービームを収斂させる対物レンズと、光磁気記録媒体の
両側に一対に形成され、それぞれ両磁極を結ぶ直線が光
磁気記録媒体とほぼ平行になり、かつ、両磁極を結ぶ直
線が互いに反平行になるように配置された外部磁界印加
手段と、該外部磁界印加手段を光磁気記録媒体に対し平
行移動させることで、該光磁気記録媒体のレーザービー
ムに照射された部分に印加する磁界の向きを反転させる
移動手段とを有することを特徴としている。
【００１０】請求項４の発明に係る光磁気記録装置は、
上記の課題を解決するために、光磁気記録媒体に対し
て、記録磁界とそれよりも大きい初期化磁界とを印加す
ることで、情報を光変調オーバーライト記録する光磁気
記録装置において、光磁気記録媒体にレーザービームを
収斂させる対物レンズと、光磁気記録媒体の片側に一対
に形成され、それぞれ両磁極を結ぶ直線が光磁気記録媒
体とほぼ平行になり、かつ、両磁極を結ぶ直線が互いに
反平行になり、かつ、レーザービームに照射された部分
を通り光磁気記録媒体に垂直な軸に対称になるように配
置された外部磁界印加手段とを有し、該外部磁界印加手
段は、光磁気記録媒体における外部磁界印加手段の近傍
に位置する部分に、上記初期化磁界を印加するととも
に、該外部磁界印加手段から離れた、光磁気記録媒体の
レーザービームに照射された部分に、上記記録磁界を印
加するように配置されていることを特徴としている。
【００１１】
【作用】請求項１の構成によれば、一対の外部磁界印加
手段がほぼ閉磁気回路を形成するので、外部磁界印加手
段からの磁束を有効に利用できる。これにより、外部磁
界印加手段を小型化できる。したがって、光変調オーバ
ーライトが可能な光磁気記録装置を小型化、薄型化でき
る。
【００１２】請求項２の構成によれば、請求項１の作用
に加え、二組の外部磁界印加手段からの合成磁界が記録
磁界として光磁気記録媒体に印加されるので、外部磁界
印加手段を小型化でき、レーザービームに照射された部
分から外部磁界印加手段を離すことができる。したがっ
て、光変調オーバーライトが可能な光磁気記録装置を小
型化、薄型化できる。しかも、外部磁界印加手段からの
漏洩磁界の、対物レンズ付近における分布が均一になる
ので、トラッキングおよびフォーカシングのために対物
レンズを磁気駆動するアクチュエーターを設けても、漏
洩磁界がアクチュエーターに悪影響を及ぼしにくくな
る。
【００１３】請求項３の構成によれば、一対の外部磁界
印加手段がほぼ閉磁気回路を形成するので、外部磁界印
加手段からの磁束を有効に利用できる。これにより、外
部磁界印加手段を小型化できる。したがって、補助層を
有しない汎用の光磁気記録媒体を使用する、光変調記録
が可能な光磁気記録装置を小型化、薄型化できる。
【００１４】請求項４の構成によれば、一対の外部磁界
印加手段からの合成磁界が記録磁界として光磁気記録媒
体に印加されるので、外部磁界印加手段を小型化でき、
レーザービームに照射された部分から外部磁界印加手段
を離すことができる。したがって、光変調オーバーライ
トが可能な光磁気記録装置を小型化、薄型化できる。し
かも、外部磁界印加手段からの漏洩磁界の、対物レンズ
付近における分布が均一になるので、トラッキングおよ
びフォーカシングのために対物レンズを磁気駆動するア
クチュエーターを設けても、漏洩磁界がアクチュエータ
ーに悪影響を及ぼしにくくなる。
【００１５】
【実施例】本発明の第１実施例について図１ないし図１
０に基づいて説明すれば、以下の通りである。
【００１６】本実施例の光磁気ディスク装置（光磁気記
録装置）は、図１に示すように、光磁気ディスク（光磁
気記録媒体）の光磁気記録媒体層２１にレーザービーム
を収斂させる対物レンズ９と、光磁気ディスク１１の両
側に配置され、初期化磁界（Ｈinit）と記録磁界
（Ｈw ）とを発生させる磁石１０・１０’（外部磁界印
加手段）を備えている。
【００１７】磁石１０・１０’は、レーザービームの照
射部の手前に、すなわち、光磁気ディスク１１が回転す
る方向（図では右方向）とは反対側に配置されており、
磁石１０・１０’の磁化が互いに逆向きになるように、
かつ、光磁気ディスク１１の面とほぼ平行になるように
配置されている。これにより、レーザービームの照射部
の手前に、光磁気ディスク１１に垂直なＨinitが印加さ
れ、かつ、レーザービームの照射部に、Ｈinitとほぼ平
行でＨinitよりも弱いＨw が印加されるようになってい
る。
【００１８】上記の構成において、磁石１０・１０’か
ら光磁気ディスク１１に垂直上向きのＨinitおよびＨw
が印加される。磁石１０・１０’の磁化が互いに逆向き
になるように、磁石１０・１０’を光磁気ディスク１１
の両側に配置したので、磁石１０・１０’によりほぼ閉
磁気回路が形成される。このため、小さい磁石１０・１
０’を使用しても、強いＨinitが得られる。したがっ
て、光磁気ディスク装置を小型化できる。しかも、磁石
１０・１０’の磁化が光磁気ディスク１１の面とほぼ平
行になるように、磁石１０・１０’を配置したので、光
磁気ディスク装置を薄型化できる。さらに、磁石１０・
１０’によって、Ｈinitだけでなく、Ｈwも印加するこ
とができる。
【００１９】上記の磁石１０・１０’には、具体的には
例えば、残留磁束密度が１．２１ＴのＮｄ系の永久磁石
が用いられる。磁石１０・１０’のサイズは、光磁気デ
ィスク１１の半径に沿った幅が１０ｍｍ、光磁気ディス
ク１１のトラックに沿った長さが２０ｍｍ、厚さが２ｍ
ｍ程度である。
【００２０】これらの磁石１０・１０’を厚さが１．２
ｍｍの光磁気ディスク１１の基板１・１から０．５ｍｍ
離れた位置、すなわち、記録媒体層２１から１．７ｍｍ
離れた位置で、レーザービームスポットから４ｍｍ離れ
た位置にセットしたところ、２．５ｋＯｅのＨinitおよ
び５００ＯｅのＨw を光磁気ディスク１１に印加でき
た。
【００２１】上記の光磁気ディスク装置に使用すること
ができる光磁気ディスク１１の一例を図２に示す。
【００２２】この光磁気ディスク１１は、いわゆる両面
仕様になっており、透光性基板１（基体）上に光磁気記
録媒体層２１を形成した光磁気記録媒体を２枚、光磁気
記録媒体層２１を向かい合わせて接着材層７で貼り合わ
せた構成になっている。
【００２３】光磁気記録媒体層２１は、基板１側から順
に、透光性を有する誘電体層２、磁性層３（第１磁性
層）、磁性層４（第２磁性層）、保護層６を積層した構
成になっている。
【００２４】磁性層３、４は、希土類金属−遷移金属合
金からなっている。
【００２５】磁性層３は、図３に示すように、磁性層４
と比較して、低いキュリー点（ＴC1）と、室温で高い保
磁力（ＨC1）を有しており、室温からＴC1まで垂直磁気
異方性が優位となる特性を示す。
【００２６】磁性層４は、磁性層３のＴC1よりも高いキ
ュリー点（ＴC2）と、室温で磁性層３のＨC1よりも低い
保磁力（ＨC2）を有しており、室温からＴC2まで垂直磁
気異方性が優位となる特性を示し、補償点（Ｔcomp2 ）
を有する。
【００２７】光磁気ディスク１１に記録を行う場合、ま
ず、初期化が行われる。すなわち、図４に示すように、
上向きの初期化磁界（Ｈinit）を印加することにより、
磁性層４の磁化だけを一方向に揃える。なお、図４で
は、希土類金属の副格子磁化が遷移金属の副格子磁化よ
りも大きい、いわゆる希土類金属リッチの磁性層４にお
ける、遷移金属の副格子磁化が矢印で示されている。
【００２８】上記初期化は常時、あるいは、記録時にの
み行われる。磁性層３のＨC1はＨin itより大きいため、
磁性層３の磁化の反転は生じない。
【００２９】記録は、Ｈinitよりかなり小さくＨinitと
同一方向の記録磁界（Ｈw ）を印加しながら、図５に示
すように、高レベルＩと低レベルIIに強度変調されたレ
ーザー光を照射することにより行う。
【００３０】高レベルＩのレーザー光が照射されると、
磁性層３・４が共にＴC1、ＴC2付近またはそれ以上とな
る温度（ＴH ）まで昇温し、低レベルIIのレーザー光が
照射されると、磁性層３だけがＴC1付近またはそれ以上
となる温度（ＴL ）まで昇温するように、高レベルＩと
低レベルIIとが設定されている。
【００３１】したがって、高レベルＩのレーザー光が照
射されると、磁性層４の磁化は、Ｈw により上向きに反
転し、冷却の過程では、界面に作用する交換力により磁
性層４の磁化の向きが磁性層３に転写されることによ
り、磁性層３の磁化の向きと磁性層４の磁化の向きとが
一致する。したがって、磁性層３の向きは上向きにな
る。
【００３２】一方、低レベルIIのレーザー光が照射され
ると、磁性層４の磁化は、Ｈw により反転することはな
い。冷却の過程では、上記と同様に、界面に作用する交
換力により磁性層４の向きが磁性層３に転写されること
により、磁性層３の磁化の向きと磁性層４の磁化の向き
とが一致する。したがって、磁性層３の向きは下向きに
なる。
【００３３】つまり、高レベルＩと低レベルIIのレーザ
ー光でオーバーライトが可能になる。
【００３４】情報を再生する場合、記録時よりもかなり
低いレベルIII のレーザー光を照射し、その反射光にお
ける偏光面の回転を検出している。
【００３５】この光磁気ディスク１１のサンプルを以下
に示す。
【００３６】サンプル＃１では、透光性の基板１は、外
径８６mm、内径１５mm、厚さ１．２mmの円盤状のガラス
からなっている。基板１の片側の表面には、光ビーム案
内用の凹凸状のガイドトラックが反応性イオンエッチン
グ法により直接形成されている。トラックピッチは１．
６μｍ、グルーブ（凹部）の幅は０．８μｍ、ランド
（凸部）の幅は０．８μｍである。
【００３７】基板１のガイドトラック側の面上に、反応
性スパッタリングにより膜厚７０ｎｍのＡｌＮからなる
誘電体層２と、Ｄｙ、Ｆｅ、Ｃｏターゲットの同時スパ
ッタリングにより膜厚５０ｎｍのＤｙＦｅＣｏからなる
磁性層３と、Ｇｄ、Ｄｙ、Ｆｅ、Ｃｏターゲットの同時
スパッタリングにより膜厚５０ｎｍのＧｄＤｙＦｅＣｏ
からなる磁性層４と、膜厚７０ｎｍのＡｌＮからなる保
護層６とを積層した。
【００３８】磁性層３、４の成膜時のスパッタリング条
件は、到達真空度２．０×１０-4Ｐａ以下、Ａｒガス圧
６．５×１０-1Ｐａ、放電電力３００Ｗであり、誘電体
層２および保護層６の成膜時のスパッタリング条件は、
到達真空度２．０×１０-4Ｐａ以下、Ｎ2 ガス圧３．０
×１０-1Ｐａ、放電電力８００Ｗである。
【００３９】磁性層３は、Ｄｙ0.19（Ｆｅ0.86Ｃ
ｏ0.14）0.81、遷移金属リッチ、ＴC1＝１７０℃、室温
でのＨC1＝１２ｋＯｅであり、磁性層４は、（Ｇｄ0.50
Ｄｙ0.50）0.30（Ｆｅ0.72Ｃｏ0.28）0.70、希土類金属
リッチ、ＴC2＝２５０℃、Ｔcomp2＝２１０℃、室温で
のＨC2＝１．５ｋＯｅである。
【００４０】こうして形成された２枚の光磁気記録媒体
を、接着剤層７で貼り合わせることにより、両面仕様の
光磁気ディスク１１のサンプル＃１を得た。
【００４１】接着剤層７には、紫外線、熱及び嫌気性の
３タイプの硬化機能を組み合わせたポリウレタンアクリ
レート系の材料を用いた。この接着剤層７によれば、紫
外線が透過しない光磁気記録媒体層２１の影になる部分
を、熱及び嫌気性の硬化機能により硬化させることがで
きる。このため、極めて高い耐湿性を有し、長期安定性
に極めて優れた光磁気ディスク１１を得ることができ
る。
【００４２】サンプル＃１の光磁気ディスク１１に対し
て、上記の磁石１０・１０’を用い、高レベルＩのレー
ザーパワー（ＰH ）が１０ｍＷ、低レベルIIのレーザー
パワー（ＰL ）が２ｍＷの条件の下で、長さ０.6５μｍ
の記録ビットを記録したところ、消し残りのない光変調
オーバーライトができた。これらの記録ビットを、レベ
ルIII の再生レーザーパワー（ＰR ）＝１ｍＷの条件の
下で、再生したところ、４６ｄＢの信号対雑音比（Ｃ／
Ｎ）が得られた。
【００４３】比較のために、図６に示すように、下側の
磁石１０’だけを用いた場合について、上記と同様に記
録再生テストを行ったところ、４６ｄＢのＣ／Ｎを得る
ためには、ギャップ、すなわち、記録媒体層２１からの
距離を０．７ｍｍ以下にセットする必要があった。この
ため、両面仕様の光磁気ディスク１１を使用することは
困難である。つまり、片側の磁石１０または１０’だけ
を用いた場合、充分大きなギャップを確保した上で、必
要な強度のＨinitおよびＨw を磁性層３・４に印加する
ためには、かなり大きな磁石１０または１０’が必要に
なる。
【００４４】上記の光磁気ディスク装置に使用すること
ができる光磁気ディスク１１の他の例を図７に示す。
【００４５】この光磁気ディスク１１は、図２の磁性層
３と４との間に、磁性層５（第３磁性層）を設けた構成
になっている。
【００４６】すなわち、光磁気記録媒体層２１は、基板
１側から順に、透光性を有する誘電体層２、磁性層３
（第１磁性層）、磁性層５（第３磁性層）、磁性層４
（第２磁性層）、保護層６を積層した構成になってい
る。
【００４７】磁性層３〜５は、希土類金属−遷移金属合
金からなっている。
【００４８】磁性層３は、図８に示すように、磁性層４
・５と比較して、低いキュリー点（ＴC1）と、室温で高
い保磁力（ＨC1）を有しており、室温からＴC1まで垂直
磁気異方性が優位となる特性を示す。
【００４９】磁性層５は、磁性層３のＴC1よりも高いキ
ュリー点（ＴC3）と、室温でほぼゼロの保磁力（ＨC3）
を有しており、室温で面内磁気異方性と垂直磁気異方性
がほぼ等しく、所定温度以上で垂直磁気異方性が優位と
なる特性を示し、補償点（Ｔcomp3 ）を有する。
【００５０】磁性層４は、磁性層３のＴC1よりも高いキ
ュリー点（ＴC2）と、室温で磁性層３のＨC1よりも低い
保磁力（ＨC2）を有しており、室温からＴC2まで垂直磁
気異方性が優位となる特性を示し、補償点（Ｔcomp2 ）
を有する。
【００５１】光磁気ディスク１１に記録を行う場合、ま
ず、初期化が行われる。すなわち、図９に示すように、
上向きのＨinitを印加することにより、磁性層４の磁化
だけを一方向に揃える。なお、図９では、希土類金属の
副格子磁化が遷移金属の副格子磁化よりも大きい、いわ
ゆる希土類金属リッチの磁性層４における、遷移金属の
副格子磁化が矢印で示されている。
【００５２】上記初期化は常時、あるいは、記録時にの
み行われる。磁性層３のＨC1はＨin itより大きく、磁性
層５の面内磁気異方性と垂直磁気異方性がほぼ等しい特
性を示すため、磁性層４の磁化の向きが磁性層５を通し
て磁性層３に転写されることはない。したがって、磁性
層３の磁化の反転は生じない。
【００５３】記録は、Ｈinitよりかなり小さくＨinitと
同一方向のＨw を印加しながら、高レベルＩと低レベル
IIに強度変調されたレーザー光を照射することにより行
う。
【００５４】高レベルＩのレーザー光が照射されると、
磁性層３・４が共にＴC1、ＴC2付近またはそれ以上とな
る温度（ＴH ）まで昇温し、低レベルIIのレーザー光が
照射されると、磁性層３だけがＴC1付近またはそれ以上
となる温度（ＴL ）まで昇温するように、高レベルＩと
低レベルIIとが設定されている。
【００５５】したがって、高レベルＩのレーザー光が照
射されると、磁性層４の磁化は、Ｈw により上向きに反
転し、冷却の過程では、磁性層５も垂直磁気異方性を示
すので、界面に作用する交換力により磁性層４の磁化の
向きが磁性層５に転写され、さらに磁性層５の磁化の向
きが磁性層３に転写されることにより、磁性層３の磁化
の向きと磁性層４の磁化の向きとが一致する。したがっ
て、磁性層３の向きは上向きになる。
【００５６】一方、低レベルIIのレーザー光が照射され
ると、磁性層４の磁化は、Ｈw により反転することはな
い。冷却の過程では、磁性層５も垂直磁気異方性を示す
ので、上記と同様に、界面に作用する交換力により磁性
層４の磁化の向きが磁性層５に転写され、さらに磁性層
５の磁化の向きが磁性層３に転写されることにより、磁
性層３の磁化の向きと磁性層４の磁化の向きとが一致す
る。したがって、磁性層３の向きは下向きになる。
【００５７】つまり、高レベルＩと低レベルIIのレーザ
ー光でオーバーライトが可能になる。
【００５８】情報を再生する場合、記録時よりもかなり
低いレベルIII のレーザー光を照射し、その反射光にお
ける偏光面の回転を検出している。
【００５９】この光磁気ディスク１１のサンプルを以下
に示す。
【００６０】サンプル＃２は、磁性層５を除いて、前記
サンプル＃１と同一である。
【００６１】磁性層５は、膜厚が５０ｎｍのＧｄ
0.28（Ｆｅ0.61Ｃｏ0.39）0.72であり、希土類金属リッ
チ、ＴC3≧３００℃、Ｔcomp3 ＝１５０℃、室温でのＨ
C3〜０ｋＯｅである。
【００６２】サンプル＃２の光磁気ディスク１１に対し
て、上記の磁石１０・１０’を用い、サンプル＃１と同
一の記録再生テストを行ったところ、消し残りのない光
変調オーバーライトができ、４６ｄＢの信号対雑音比
（Ｃ／Ｎ）が得られた。
【００６３】上記の光磁気ディスク装置に使用すること
ができる光磁気ディスク１１のその他の例を図１０に示
す。
【００６４】この光磁気ディスク１１は、図２の誘電体
層２と磁性層３との間に、磁性層８（第０磁性層）を設
けた構成になっている。
【００６５】すなわち、光磁気記録媒体層２１は、基板
１側から順に、透光性を有する誘電体層２、磁性層８
（第０磁性層）、磁性層３（第１磁性層）、磁性層５
（第３磁性層）、磁性層４（第２磁性層）、保護層６を
積層した構成になっている。
【００６６】上記の磁性層８は、磁性層３よりも高いキ
ュリー点（ＴC0）を有し、室温での保磁力（ＨC0）がほ
ぼゼロであり、室温で面内磁気異方性を示し、所定温度
以上で垂直磁気異方性を示す。
【００６７】光磁気ディスク１１に対する初期化および
記録は、上記と同様にして行われる。
【００６８】情報を再生する場合、記録時よりもかなり
低いレベルIII のレーザー光を照射し、その反射光にお
ける偏光面の回転を検出している。磁性層８は室温で面
内磁気異方性を示すが、レベルIII のレーザー光を照射
すると、レーザースポットの中央に位置する部分だけが
垂直磁気異方性を示す。このため、この垂直磁気異方性
を示す部分からの反射光より情報を再生できる。この垂
直磁気異方性を示す部分の大きさはレーザースポットよ
りも小さいので、磁性層８を設けない場合と比較して、
隣接記録ビットからの影響を受けにくくなる。したがっ
て、より短い記録ビットを再生できる。
【００６９】この光磁気ディスク１１のサンプルを以下
に示す。
【００７０】サンプル＃３は、磁性層８を除いて、前記
サンプル＃２と同一である。
【００７１】磁性層８は、膜厚が５０ｎｍのＧｄ
0.25（Ｆｅ0.80Ｃｏ0.20）0.75であり、希土類金属リッ
チ、ＴC0＝３００℃、補償点なし、室温でのＨC3〜０ｋ
Ｏｅ、約１００℃で垂直磁気異方性を示す。
【００７２】サンプル＃３の光磁気ディスク１１に対し
て、上記の磁石１０・１０’を用い、サンプル＃１と同
一の記録再生テストを行ったところ、消し残りのない光
変調オーバーライトができ、４８ｄＢの信号対雑音比
（Ｃ／Ｎ）が得られた。サンプル＃２のＣ／Ｎが４６ｄ
Ｂであることを考慮すると、サンプル＃２よりも信号品
質が向上した。これは、ＴC0＞ＴC1に設定したので、カ
ー回転角が大きくなったためと考えられる。
【００７３】また、記録ビットが短くなると、サンプル
＃２ではＣ／Ｎが急激に低下したが、サンプル＃３では
Ｃ／Ｎがあまり低下しなかった。これは、上記のよう
に、磁性層８を設けためと考えられる。
【００７４】以上のように、本実施例の磁石１０・１
０’によれば、両面仕様の光磁気ディスク１１に光変調
オーバーライトが可能な、小型・薄型の光磁気ディスク
装置を実現できる。
【００７５】以上の実施例では、一対の磁石１０・１
０’を、レーザービームの照射部の手前に、すなわち、
光磁気ディスク１１が回転する方向（図１では右方向）
とは反対側に配置したか、もう一対の磁石１０・１０’
をレーザービームの照射部の奥に、すなわち、光磁気デ
ィスク１１が回転する方向と同じ側に配置することで、
二組の一対の磁石をレーザービームの照射部を通り、光
磁気ディスク１１に垂直な軸に対して対称に配置するこ
ともできる。この場合、追加した磁石１０・１０’の磁
化は、もとの磁石１０・１０’の磁化とは逆向きになる
ようにセットする。すなわち、追加した磁石１０・１
０’および、もとの磁石１０・１０’の相向かい合う磁
極の磁性が同一になるように配置する。
【００７６】これによれば、磁石１０・１０’からなる
二つの閉磁気回路がレーザービームに対して対称に配置
されるので、磁石１０・１０’から光ピックアップのア
クチュエーター部（図示されていない）に印加される漏
洩磁界の分布が対称になり、均一になる。これにより、
アクチュエーター部に対する漏洩磁界の悪影響が軽減す
る。
【００７７】また、二対の磁石１０・１０’および１０
・１０’からの合成磁界が、レーザービームの照射部に
Ｈw として印加されるため、磁石１０・１０’とレーザ
ービームスポットとの距離をさらに広げることができ、
さらに、アクチュエーター部に対する漏洩磁界の悪影響
を軽減させることができる。
【００７８】本発明の第２実施例について図１１ないし
図１４に基づいて説明すれば、以下の通りである。な
お、説明の便宜上、前記の実施例の図面に示した部材と
同一の機能を有する部材には、同一の符号を付記し、そ
の説明を省略する。
【００７９】本実施例の光磁気ディスク装置は、図１１
に示すように、磁石１０・１０’が、レーザービームの
照射部の奥に、すなわち、光磁気ディスク１１が回転す
る方向（図では右方向）と同じ側に配置されている点
で、前記実施例とは異なっている。これにより、レーザ
ービームの照射部の奥に、光磁気ディスク１１に垂直な
Ｈinitが印加され、かつ、レーザービームの照射部に、
Ｈinitとほぼ逆平行でＨinitよりも弱いＨw が印加され
るようになっている。
【００８０】上記の光磁気ディスク装置に使用すること
ができる光磁気ディスク１１の一例を図１２に示す。
【００８１】この光磁気ディスク１１は、いわゆる両面
仕様になっており、透光性基板１（基体）上に光磁気記
録媒体層２１を形成した光磁気記録媒体を２枚、光磁気
記録媒体層２１を向かい合わせて接着材層７で貼り合わ
せた構成になっている。
【００８２】光磁気記録媒体層２１は、基板１側から順
に、透光性を有する誘電体層２、磁性層３（第１磁性
層）、磁性層４（第２磁性層）、保護層６を積層した構
成になっている。
【００８３】磁性層３、４は、希土類金属−遷移金属合
金からなっている。
【００８４】磁性層３は、図１３に示すように、磁性層
４と比較して、低いキュリー点（ＴC1）と、室温で高い
保磁力（ＨC1）を有しており、室温からＴC1まで垂直磁
気異方性が優位となる特性を示す。
【００８５】磁性層４は、磁性層３のＴC1よりも高いキ
ュリー点（ＴC2）と、室温で磁性層３のＨC1よりも低い
保磁力（ＨC2）を有しており、室温からＴC2まで垂直磁
気異方性が優位となる特性を示し、補償点（Ｔcomp2 ）
を有しない。
【００８６】光磁気ディスク１１に記録を行う場合、ま
ず、初期化が行われる。すなわち、図１４に示すよう
に、上向きの初期化磁界（Ｈinit）を印加することによ
り、磁性層４の磁化だけを一方向に揃える。なお、図１
４では、希土類金属の副格子磁化が遷移金属の副格子磁
化よりも大きい、いわゆる希土類金属リッチの磁性層４
における、遷移金属の副格子磁化が矢印で示されてい
る。
【００８７】上記初期化は常時、あるいは、記録時にの
み行われる。磁性層３のＨC1はＨin itより大きいため、
磁性層３の磁化の反転は生じない。
【００８８】記録は、Ｈinitよりかなり小さくＨinitと
反対方向の記録磁界（Ｈw ）を印加しながら、高レベル
Ｉと低レベルIIに強度変調されたレーザー光を照射する
ことにより行う。
【００８９】高レベルＩのレーザー光が照射されると、
磁性層３・４が共にＴC1、ＴC2付近またはそれ以上とな
る温度（ＴH ）まで昇温し、低レベルIIのレーザー光が
照射されると、磁性層３だけがＴC1付近またはそれ以上
となる温度（ＴL ）まで昇温するように、高レベルＩと
低レベルIIとが設定されている。
【００９０】したがって、高レベルＩのレーザー光が照
射されると、磁性層４の磁化は、Ｈw により上向きに反
転し、冷却の過程では、界面に作用する交換力により磁
性層４の磁化の向きが磁性層３に転写されることによ
り、磁性層３の磁化の向きと磁性層４の磁化の向きとが
一致する。したがって、磁性層３の向きは上向きにな
る。
【００９１】一方、低レベルIIのレーザー光が照射され
ると、磁性層４の磁化は、Ｈw により反転することはな
い。冷却の過程では、上記と同様に、界面に作用する交
換力により磁性層４の向きが磁性層３に転写されること
により、磁性層３の磁化の向きと磁性層４の磁化の向き
とが一致する。したがって、磁性層３の向きは下向きに
なる。
【００９２】つまり、高レベルＩと低レベルIIのレーザ
ー光でオーバーライトが可能になる。
【００９３】情報を再生する場合、記録時よりもかなり
低いレベルIII のレーザー光を照射し、その反射光にお
ける偏光面の回転を検出している。
【００９４】この光磁気ディスク１１のサンプルを以下
に示す。
【００９５】サンプル＃４は、磁性層４を除いて、前記
サンプル＃１と同一である。
【００９６】磁性層４は、（Ｇｄ0.50Ｄｙ0.50）
0.32（Ｆｅ0.68Ｃｏ0.32）0.68、希土類金属リッチ、Ｔ
C2＝２５０℃、室温でのＨC2＝１．５ｋＯｅであり、補
償温度を有しない。
【００９７】サンプル＃４の光磁気ディスク１１に対し
て、上記の磁石１０・１０’を用い、サンプル＃１と同
一の記録再生テストを行ったところ、消し残りのない光
変調オーバーライトができ、４６ｄＢの信号対雑音比
（Ｃ／Ｎ）が得られた。
【００９８】本実施例においても、磁石１０・１０’を
用いることにより、前記実施例と同様に、光磁気ディス
ク装置を小型化・薄型化できる。
【００９９】本発明の第３実施例について図１５ないし
図１８に基づいて説明すれば、以下の通りである。な
お、説明の便宜上、前記の実施例の図面に示した部材と
同一の機能を有する部材には、同一の符号を付記し、そ
の説明を省略する。
【０１００】本実施例の光磁気ディスク装置は、図１５
に示すように、磁石１０・１０’が、光磁気ディスク１
１の面に対し平行移動できるようになっている点で、前
記実施例とは異なっている。磁石１０・１０’を平行移
動させることにより、レーザービームの照射部に印加す
るＨw の向きを、上向きまたは下向きに切り替えること
ができる。
【０１０１】上記の光磁気ディスク装置に使用すること
ができる光磁気ディスク１１の一例を図１６に示す。
【０１０２】この光磁気ディスク１１は、いわゆる両面
仕様になっており、透光性基板１（基体）上に光磁気記
録媒体層２１を形成した光磁気記録媒体を２枚、光磁気
記録媒体層２１を向かい合わせて接着材層７で貼り合わ
せた構成になっている。
【０１０３】光磁気記録媒体層２１は、基板１側から順
に、透光性を有する誘電体層２、層面に垂直な磁化容易
軸を有する磁性層３、透光性を有する誘電体層１２、反
射膜１３を積層した、いわゆる四層反射膜構成になって
いる。
【０１０４】光磁気ディスク１１に記録を行う場合、ま
ず、Ｈw を印加しながら、レーザー光を照射することに
より、消去が行われる。それから、磁石１０・１０’を
平行移動させることにより、Ｈw の向きを反転させる。
この状態で、光変調記録が行われる。
【０１０５】情報を再生する場合、記録時よりもかなり
弱いレーザー光を照射し、その反射光における偏光面の
回転を検出している。
【０１０６】この光磁気ディスク１１のサンプルを以下
に示す。
【０１０７】サンプル＃５は、磁性層３、透光性を有す
る誘電体層１２、反射膜１３を除いて、前記サンプル＃
１と同一である。
【０１０８】磁性層３は、膜厚が２０ｎｍのＤｙ
0.23（Ｆｅ0.78Ｃｏ0.22）0.77からなり、室温でのＨC1
＝１６ｋＯｅ以上である。誘電体層１２は、膜厚が２５
ｎｍのＡｌＮからなり、反射膜１３は、膜厚が５０ｎｍ
のＡｌからなる。
【０１０９】サンプル＃５の光磁気ディスク１１に対し
て、記録再生テストを行った。磁石１０・１０’には、
第１実施例と同一のＮｄ系の永久磁石を用いた。磁石１
０・１０’を光磁気ディスク１１の基板１・１から０．
５ｍｍ離れた位置で、レーザービームスポットから７ｍ
ｍ離れた位置にセットしたところ、２５０ＯｅのＨwを
光磁気ディスク１１に印加できた。記録・消去のレーザ
ーパワーが５．５ｍＷの下で、長さ０.7６μｍの記録ビ
ットを記録し、これらの記録ビットを再生したところ、
５０ｄＢのＣ／Ｎが得られた。前記実施例と比較して、
Ｃ／Ｎが向上したが、これは、カー効果のエンハンスメ
ントによるものと考えられる。
【０１１０】本実施例においても、磁石１０・１０’を
用いることにより、前記実施例と同様に、光磁気ディス
ク装置を小型化・薄型化できる。
【０１１１】比較のために、図１７に示すように、下側
の磁石１０’だけを用いて、上記と同様に記録再生テス
トを行ったところ、上記と同等のＣ／Ｎが得られた。し
かしながら、Ｈw の極性を反転させるために磁石１０’
の回動機構が必要になるので、光磁気ディスク装置の薄
型化が困難である。
【０１１２】上記の光磁気ディスク装置に使用すること
ができる光磁気ディスク１１の他の例を図１８に示す。
【０１１３】この光磁気ディスク１１は、いわゆる両面
仕様になっており、透光性基板１（基体）上に光磁気記
録媒体層２１を形成した光磁気記録媒体を２枚、光磁気
記録媒体層２１を向かい合わせて接着材層７で貼り合わ
せた構成になっている。
【０１１４】光磁気記録媒体層２１は、基板１側から順
に、透光性を有する誘電体層２、磁性層８（第０磁性
層）、層面に垂直な磁化容易軸を有する磁性層３、保護
層６を積層した構成になっている。
【０１１５】上記の磁性層８は、磁性層３よりも高いキ
ュリー点（ＴC0）を有し、室温での保磁力（ＨC0）がほ
ぼゼロであり、室温で面内磁気異方性を示し、所定温度
以上で垂直磁気異方性を示す。
【０１１６】この光磁気ディスク１１のサンプルを以下
に示す。
【０１１７】サンプル＃６の磁性層８は、膜厚が５０ｎ
ｍのＧｄ0.26（Ｆｅ0.82Ｃｏ0.18）0.74からなり、希土
類金属リッチ、ＴC0＝３００℃、室温でのＨC3〜０ｋＯ
ｅ、約１００℃で垂直磁気異方性を示す。
【０１１８】磁性層３は、膜厚が５０ｎｍのＤｙ
0.23（Ｆｅ0.78Ｃｏ0.22）0.77であり、室温でのＨC1＝
１６ｋＯｅ以上である。
【０１１９】サンプル＃６の光磁気ディスク１１に対し
も、サンプル＃５と同様の条件の下で、記録再生テスト
を行ったところ、５０ｄＢのＣ／Ｎが得られた。サンプ
ル＃５とほぼ同じＣ／Ｎが得られたが、これは、高いＴ
C0を有する磁性層８を用いたためと考えられる。また、
前記実施例のサンプル＃３と同様に、記録ビットが短く
なっても、前記実施例のサンプル＃３と同様に、Ｃ／Ｎ
があまり低下しなかった。これは、前述のように、磁性
層８を設けためと考えられる。
【０１２０】本発明の第４実施例について図１９ないし
図２３に基づいて説明すれば、以下の通りである。な
お、説明の便宜上、前記の実施例の図面に示した部材と
同一の機能を有する部材には、同一の符号を付記し、そ
の説明を省略する。
【０１２１】本実施例の光磁気ディスク装置は、図１９
に示すように、光磁気ディスクの光磁気記録媒体層２１
にレーザービームを収斂させる対物レンズ９と、光磁気
ディスク１１の片側に配置され、初期化磁界（Ｈinit）
と記録磁界（Ｈw ）とを発生させる磁石２０・２０’
（外部磁界印加手段）を備えている。
【０１２２】磁石２０・２０’は、レーザービームに対
して対称に配置されており、磁化が互いに逆向きになる
ように、かつ、光磁気ディスク１１の面とほぼ平行にな
るように配置されている。これにより、レーザービーム
の照射部の手前および奥に、光磁気ディスク１１に垂直
なＨinitが印加され、かつ、レーザービームの照射部
に、Ｈinitとほぼ平行でＨinitよりも弱いＨw が印加さ
れるようになっている。
【０１２３】上記の構成において、磁石２０・２０’か
ら光磁気ディスク１１に垂直上向きのＨinitおよびＨw
が印加される。磁石２０・２０’の磁化が互いに逆向き
になるように、換言すれば、同一磁極が対向するように
磁石２０・２０’を配置したので、小さい磁石２０・２
０’を使用しても、強いＨinitが得られる。したがっ
て、光磁気ディスク装置を小型化できる。しかも、磁石
２０・２０’の磁化が光磁気ディスク１１の面とほぼ平
行になるように、磁石２０・２０’を配置したので、光
磁気ディスク装置を薄型化できる。
【０１２４】さらに、磁石２０・２０’によって、Ｈ
initだけでなく、Ｈw も印加することができる。このた
め、レーザービームを光磁気ディスク１１のトラックに
追従させるための対物レンズ９のアクチュエーター（図
示されていない）およびレーザービームをトラック上に
フォーカスさせるための対物レンズ９のアクチュエータ
ー（図示されていない）から磁石２０・２０’を離すこ
とが可能になる。これにより、磁石２０・２０’からの
漏洩磁界がアクチュエーターに及ぼす影響を大幅に緩和
できる。
【０１２５】上記の磁石２０・２０’には、具体的には
例えば、残留磁束密度が１．２１ＴのＮｄ系の永久磁石
が用いられる。磁石２０・２０’のサイズは、光磁気デ
ィスク１１の半径に沿った幅が２０ｍｍ、光磁気ディス
ク１１のトラックに沿った長さが３０ｍｍ、厚さが２ｍ
ｍ程度である。
【０１２６】これらの磁石２０・２０’を光磁気記録媒
体層２１から０．５ｍｍ離れた位置で、レーザービーム
スポットからそれぞれ５ｍｍ離れた位置にセットしたと
ころ、３ｋＯｅのＨinitおよび４００ＯｅのＨw を光磁
気ディスク１１に印加できた。
【０１２７】また、対物レンズ９の周辺での漏洩磁界、
つまり、アクチュエーター付近での漏洩磁界は６３０Ｏ
ｅであり、その変動は極めて少なかった。しかも、漏洩
磁界の分布はレーザービームに対して対称であり、均一
であった。
【０１２８】上記の光磁気ディスク装置に使用すること
ができる光磁気ディスク１１の一例を図２０に示す。
【０１２９】この光磁気ディスク１１は、いわゆる片面
仕様になっており、透光性基板１（基体）上に光磁気記
録媒体層２１と、オーバーコート層２７を順次形成した
構成になっている。
【０１３０】光磁気記録媒体層２１は、基板１側から順
に、透光性を有する誘電体層２、磁性層３（第１磁性
層）、磁性層４（第２磁性層）、保護層６を積層した構
成になっている。
【０１３１】光変調オーバーライト方法および再生方法
は、前記第１の実施例で述べた通りである。
【０１３２】この光磁気ディスク１１のサンプルを以下
に示す。
【０１３３】サンプル＃７は、前記第１実施例のサンプ
ル＃１の光磁気記録媒体層２１上に、オーバーコート層
２７を形成した構成になっている。オーバーコート層２
７は、アクリレート系紫外線硬化樹脂をコーティング
し、紫外線照射により硬化させることにより形成され
た。
【０１３４】サンプル＃７の光磁気ディスク１１に対し
て、上記の磁石２０・２０’を用い、サンプル＃１と同
様の記録再生テストを行ったところ、消し残りのない光
変調オーバーライトができ、４６ｄＢの信号対雑音比
（Ｃ／Ｎ）が得られた。また、アクチュエーターに対す
る悪影響も見られなかった。
【０１３５】比較のために、図２１に示すように、磁石
２０だけを用いた場合について、上記と同様に記録再生
テストを行ったところ、４６ｄＢのＣ／Ｎを得るために
は、レーザービームスポットから３ｍｍ離れた位置にセ
ットする必要があった。つまり、本実施例よりも２ｍｍ
近づける必要があった。このため、アクチュエーター付
近での漏洩磁界が変動し、その分布も３００〜５００Ｏ
ｅに及んだ。これにより、アクチュエーターが誤動作し
た。
【０１３６】上記の光磁気ディスク装置に使用すること
ができる光磁気ディスク１１の他の例を図２２に示す。
【０１３７】この光磁気ディスク１１は、図２０の磁性
層３と４との間に、磁性層５（第３磁性層）を設けた構
成になっている。
【０１３８】光変調オーバーライト方法および再生方法
は、前記第１の実施例で述べた通りである。
【０１３９】この光磁気ディスク１１のサンプルを以下
に示す。
【０１４０】サンプル＃８は、前記第１実施例のサンプ
ル＃２の光磁気記録媒体層２１上に、オーバーコート層
２７を形成した構成になっている。オーバーコート層２
７は、アクリレート系紫外線硬化樹脂をコーティング
し、紫外線照射により硬化させることにより形成され
た。
【０１４１】サンプル＃８の光磁気ディスク１１に対し
て、上記の磁石２０・２０’を用い、サンプル＃７と同
様の記録再生テストを行ったところ、消し残りのない光
変調オーバーライトができ、４６ｄＢの信号対雑音比
（Ｃ／Ｎ）が得られた。また、アクチュエーターに対す
る悪影響も見られなかった。
【０１４２】上記の光磁気ディスク装置に使用すること
ができる光磁気ディスク１１のその他の例を図２３に示
す。
【０１４３】この光磁気ディスク１１は、図２０の誘電
体層２と磁性層３との間に、磁性層８（第０磁性層）を
設けた構成になっている。
【０１４４】光変調オーバーライト方法および再生方法
は、前記第１の実施例で述べた通りである。
【０１４５】この光磁気ディスク１１のサンプルを以下
に示す。
【０１４６】サンプル＃９は、前記第１実施例のサンプ
ル＃３の光磁気記録媒体層２１上に、オーバーコート層
２７を形成した構成になっている。オーバーコート層２
７は、アクリレート系紫外線硬化樹脂をコーティング
し、紫外線照射により硬化させることにより形成され
た。
【０１４７】サンプル＃９の光磁気ディスク１１に対し
て、上記の磁石２０・２０’を用い、サンプル＃７と同
様の記録再生テストを行ったところ、消し残りのない光
変調オーバーライトができ、４６ｄＢの信号対雑音比
（Ｃ／Ｎ）が得られた。また、アクチュエーターに対す
る悪影響も見られなかった。
【０１４８】以上の第１ないし第４実施例において、光
磁気ディスク１１のサンプル＃１〜＃９の基板１とし
て、ガラスを用いたが、これ以外にも、化学強化された
ガラス、これらのガラス基板上に紫外線硬化型樹脂層を
形成した、いわゆる２Ｐ層付きガラス基板、ポリカーボ
ネート（ＰＣ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭ
Ａ）、アモルファスポリオレフィン（ＡＰＯ）、ポリス
チレン（ＰＳ）、ポリ塩化ビフェニール（ＰＶＣ）、エ
ポキシ等の基板１を使用することが可能である。
【０１４９】上記透明誘電体層２のＡｌＮの膜厚は、８
０ｎｍに限定されるものではない。
【０１５０】透明誘電体層２の膜厚は、光磁気ディスク
を再生する際、磁性層３あるいは磁性層８からの極カー
回転角を光の干渉効果を利用して増大させる、いわゆる
カー効果エンハンスメントを考慮して決定される。再生
時のＣ／Ｎをできるだけ大きくさせるには、極カー回転
角を大きくさせることが必要であり、このため、透明誘
電体層２の膜厚は、極カー回転角が最も大きくなるよう
に設定される。
【０１５１】この膜厚は、再生光の波長、透明誘電体層
２の屈折率により変化する。本実施例の場合は、ＡｌＮ
の屈折率２．０であるので、再生光の波長が 780nmの場
合、透明誘電体層２のＡｌＮの膜厚を３０〜１２０ｎｍ
程度にすると、カー効果エンハンスメントの効果が大き
くなる。尚、好ましくは、透明誘電体層２のＡｌＮの膜
厚は、７０〜１００ｎｍであり、この範囲であれば極カ
ー回転角がほぼ最大になる。
【０１５２】また、再生光の波長が４００ｎｍの場合、
上記透明誘電体層２の膜厚を半分（＝４００／７８０）
にすればよい。さらに、材料の違い、あるいは、製法に
より透明誘電体層２の屈折率が上記とは異なる場合、屈
折率と膜厚を乗じた値（光路長）が同じになるように、
透明誘電体層２の膜厚を設定すればよい。
【０１５３】上記の説明からわかるように、透明誘電体
層２の屈折率は大きいほど、その膜厚は少なくて済む。
また、屈折率が大きいほど、極カー回転角のエンハンス
効果も大きくなる。
【０１５４】ＡｌＮは、スパッター時のスパッターガス
であるＡｒとＮ2 の比率、ガス圧力等を変えることによ
り、その屈折率が変わるが、おおむね１．８〜２．１程
度と屈折率が比較的大きな材料であり、透明誘電体層２
の材料として好適である。
【０１５５】また、透明誘電体層２は、上記のカー効果
エンハンスメントだけでなく、保護層６と共に、磁性層
３〜５、あるいは、磁性層８、３〜５の希土類遷移金属
合金磁性層の酸化を防止する役割がある。
【０１５６】希土類遷移金属からなる磁性膜は、非常に
酸化されやすく、特に希土類が酸化されやすい。このた
め外部からの酸素、水分侵入を極力防止しなければ、酸
化によりその特性が著しく劣化してしまう。
【０１５７】そのため、サンプル＃１〜＃９において
は、磁性層３〜５、あるいは、磁性層８、３〜５の両側
をＡｌＮで挟み込む形の構成を取っている。ＡｌＮは、
その成分に酸素を含まない窒化膜であり、非常に耐湿性
に優れた材料である。
【０１５８】更に、ＡｌＮは、Ａｌターゲットを用い
て、Ｎ2 ガスもしくはＡｒとＮ2 の混合ガスを導入して
反応性ＤＣ（直流電流）スパッタリングを行うことが可
能であり、ＲＦ（高周波）スパッターに比べて成膜速度
が大きいこと点でも有利である。
【０１５９】ＡｌＮ以外の透明誘電体層２の材料として
は、ＳｉＮ、ＡｌＳｉＮ、ＡｌＴａＮ、ＳｉＡｌＯＮ、
ＴｉＮ、ＴｉＯＮ、ＢＮ、ＺｎＳ、ＴｉＯ2 、ＢａＴｉ
Ｏ3、ＳｒＴｉＯ3 等が好適である。
【０１６０】この内、特に、ＳｉＮ、ＡｌＳｉＮ、Ａｌ
ＴａＮ、ＴｉＮ、ＢＮ、ＺｎＳは、その成分に酸素を含
まず、耐湿性に優れた光磁気ディスクを提供することが
できる。
【０１６１】磁性層３のＤｙＦｅＣｏの組成、磁性層４
のＧｄＦｅＣｏの組成、磁性層５のＧｄＤｙＦｅＣｏの
組成、は、上記の組成に限定されるものではない。磁性
層３〜５の材料として、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｎｄ
から選ばれた少なくとも１種の希土類金属と、Ｆｅ、Ｃ
ｏから選ばれた少なくとも１種の遷移金属からなる合金
を使用しても、同様の効果が得られる。
【０１６２】上記材料に、Ｃｒ，Ｖ，Ｎｂ，Ｍｎ，Ｂ
ｅ，Ｎｉ，Ｔｉ，Ｐｔ，Ｒｈ，Ｃｕのうち少なくとも１
種類の元素を添加すると、磁性層３〜５自体の耐環境性
が向上する。すなわち、酸素侵入による磁性層３・５の
酸化による特性の劣化を少なくし、長期信頼性に優れた
光磁気ディスクを提供することができる。
【０１６３】磁性層３〜５の膜厚は、磁性層３〜５の材
料、組成、膜厚との兼ね合いで決まるものである。磁性
層３の膜厚は、２０ｎｍ以上、より好ましくは３０ｎｍ
以上であり、あまり厚すぎると磁性層５の情報が転写さ
れなくなるので、１００ｎｍ以下が好適である。磁性層
４の膜厚は、５ｎｍ以上、より好ましくは１０〜５０ｎ
ｍであり、あまり厚すぎると磁性層５の情報が転写され
なくなるので、１００ｎｍ以下が好適である。磁性層５
の膜厚は、２０ｎｍ以上、より好ましくは１０〜５０ｎ
ｍであり、あまり厚すぎると記録感度が低下するので、
２００ｎｍ以下が好適である。
【０１６４】なお、磁性層３のＴC1が１００℃未満の場
合、Ｃ／Ｎがディジタル記録再生で最低限必要とされて
いる４５ｄＢを下まわる。また、ＴC1が２５０℃を越え
る場合、記録感度が悪くなる。このため、磁性層３のＴ
C1は１００〜２５０℃が適当である。さらに、磁性層３
の室温でのＨC1が５ｋＯｅ未満の場合、Ｈinitにより一
部が初期化される恐れがある。このため、磁性層３の室
温でのＨC1は５ｋＯｅ以上が適当である。
【０１６５】磁性層４の垂直磁気異方性を示す温度が８
０℃未満の場合、室温と、ＰR のレーザー光が照射され
たときの温度との間の温度で、磁性層５から磁性層４へ
の磁化の転写、磁性層４から磁性層３への磁化の転写が
起こる。したがって、Ｈinitにより磁性層５だけでなく
磁性層３も初期化され、記録を行うことができない。こ
のため、磁性層４の垂直磁気異方性を示す温度は８０℃
以上が適当である。
【０１６６】さらに、磁性層４のＴC2が磁性層３のＴC1
未満の場合、光変調オーバーライト時に磁化の転写がう
まく行われない。このため、磁性層４のＴC2はＴC1以上
が適当である。
【０１６７】磁性層５のＴC3が１５０℃未満の場合、Ｐ
L とＰR との差が小さくなるので、うまく光変調オーバ
ーライトが行われない。また、ＴC3が４００℃を越える
場合、記録感度が悪くなる。このため、磁性層５のＴC3
は１５０〜４００℃が適当である。さらに、磁性層５の
室温でのＨC3が３ｋＯｅを越える場合、Ｈinitの発生装
置が大型になり、好ましくない。このため、磁性層５の
室温でのＨC3は３ｋＯｅ以下が適当である。
【０１６８】さらに、磁性層５のＴcomp3 が磁性層４の
Ｔcomp2 より低い場合、高レベルＩのレーザー光の強度
のマージン、低レベルIIのレーザー光の強度のマージン
が大きくなり、さらに冷却の過程で磁性層４の情報が磁
性層５に転写され、さらに、磁性層３に転写されるとき
に磁性層４の静磁力を利用できるので好ましい。
【０１６９】保護層６のＡｌＮの膜厚は、本実施例では
８０ｎｍとしたが、これに限定するものではない。保護
層６の膜厚の範囲としては、１〜２００ｎｍが好適であ
る。
【０１７０】本実施例においては、磁性層３〜５あるい
は、磁性層３〜５・８を合わせた膜厚は１００ｎｍ以上
であり、この膜厚になると光ピックアップから入射した
光はほとんど磁性層を透過しない。したがって、保護層
６の膜厚に特に制限はなく、磁性層の酸化を長期に渡っ
て防止するに必要な膜厚であれば良い。酸化防止能力が
低い材料であれば膜厚を厚く、高ければ薄くすれば良
い。
【０１７１】保護層６は、透明誘導体層２と共にその熱
伝導率が、光磁気ディスクの記録感度特性に影響を及ぼ
す。記録感度特性とは、記録、あるいは消去に必要なレ
ーザーパワーがどの程度必要かを意味する。光磁気ディ
スクに入射された光はそのほとんどが、透明誘導体層２
を通過し、吸収膜である磁性層３〜５あるいは、磁性層
３〜５・８に吸収されて、熱に変わる。このとき、磁性
層３〜５あるいは、磁性層３〜５・８の熱が透明誘導体
層２、保護層６に熱伝導により移動する。したがって、
透明誘導体層２、保護層６の熱伝導率および熱容量（比
熱) が記録感度に影響を及ぼす。
【０１７２】このことは、光磁気ディスクの記録感度を
保護層６の膜厚である程度制御できるということを意味
し、例えば、記録感度を上げる( 低いレーザーパワーで
記録消去を行える) 目的であれば保護層６の膜厚を薄く
すれば良い。通常は、レーザー寿命を延ばすため、記録
感度はある程度高い方が有利であり、保護層６の膜厚は
薄い方が良い。
【０１７３】ＡｌＮはこの意味でも好適で、耐湿性に優
れるので、保護層６として用いた場合、膜厚を薄くする
ことができ、記録感度の高い光磁気ディスクを提供する
ことができる。
【０１７４】本実施例では、保護層６を透明誘導体層２
と同じＡｌＮとすることで、耐湿性に優れた光磁気ディ
スクを提供でき、かつ保護層６と透明誘導体層２を同じ
材料で形成することで、生産性も向上させることができ
る。
【０１７５】また、保護層６の材料としては、ＡｌＮ以
外に、前述の目的、効果を考慮すれば、上述の透明誘導
体層２の材料として用いられる、ＳｉＮ、ＡｌＳｉＮ、
ＡｌＴａＮ、ＳｉＡｌＯＮ、ＴｉＮ、ＴｉＯＮ、ＢＮ、
ＺｎＳ、ＴｉＯ2 、ＢａＴｉＯ3 、ＳｒＴｉＯ3 が好適
である。このうち特に、ＳｉＮ、ＡｌＳｉＮ、ＡｌＴａ
Ｎ、ＴｉＮ、ＢＮ、ＺｎＳは、その成分に酸素を含ま
ず、耐湿性に優れた光磁気ディスクを提供することがで
きる。
【０１７６】接着層７の材料はポリウレタンアクリレー
ト系接着剤が特に良い。この接着剤は紫外線、熱及び嫌
気性の３タイプの硬化機能が組み合わされたものであ
り、紫外線が透過しない記録媒体層の影になる部分の硬
化が熱及び嫌気性硬化機能により硬化されるという利点
を持っており、極めて高い耐湿性を有し、長期安定性に
極めて優れた両面タイプの光磁気ディスクを提供するこ
とができる。
【０１７７】片面タイプは、両面タイプと比べて光磁気
ディスクの厚みが半分で済むため、例えば小型化が要求
される記録再生装置に有利である。
【０１７８】両面タイプは、両面再生が可能なため、例
えば大容量を要求される記録再生装置に有利である。
【０１７９】以上の実施例では、光磁気記録媒体として
光磁気ディスクを例に説明したが、光磁気テープ、光磁
気カードにも本発明を応用できる。
【０１８０】また、以上の実施例では、光磁気記録装置
として光磁気ディスク装置を例に説明したが、光磁気テ
ープ装置、光磁気カード装置にも本発明を応用でき、光
磁気記録再生装置にも応用できる。
【０１８１】さらに、外部磁界印加手段として、永久磁
石を使用したが、電磁石を使用してもよい。
【０１８２】請求項１の発明に対応する光磁気ディスク
装置は、光磁気ディスク１１にレーザービームを収斂さ
せる対物レンズ９と、光磁気ディスク１１の両側に配置
され、光磁気ディスク１１のレーザービームに照射され
た部分に記録磁界を印加すると共に、レーザービームに
照射された部分から離れた部分に記録磁界よりも大きい
初期化磁界を印加する一対の磁石１０・１０’とが備え
られており、上記の磁石１０・１０’は、それぞれ両磁
極を結ぶ直線が光磁気ディスク１１とほぼ平行になり、
かつ、両磁極を結ぶ直線が互いに反平行になるように、
配置されている構成である。
【０１８３】これによれば、一対の磁石１０・１０’が
ほぼ閉磁気回路を形成するので、磁石１０・１０’から
の磁束を有効に利用できる。これにより、磁石１０・１
０’を小型化できる。したがって、光変調オーバーライ
トが可能な光磁気ディスク装置を小型化、薄型化でき
る。
【０１８４】請求項２の発明に対応する光磁気ディスク
装置は、請求項１の光磁気ディスク装置であって、上記
の一対の磁石１０・１０’が二組設けられており、二組
の磁石１０・１０’および１０・１０’が、レーザービ
ームに照射された部分を通り光磁気ディスク１１に垂直
な軸に対称になるように、配置されている構成である。
【０１８５】これによれば、請求項１の作用効果に加
え、二組の磁石１０・１０’および１０・１０’からの
合成磁界が記録磁界として光磁気ディスク１１に印加さ
れるので、磁石１０・１０’を小型化でき、レーザービ
ームに照射された部分から磁石１０・１０’を離すこと
ができる。したがって、光変調オーバーライトが可能な
光磁気ディスク装置を小型化、薄型化できる。しかも、
磁石１０・１０’からの漏洩磁界の、対物レンズ９付近
における分布が均一になるので、トラッキングおよびフ
ォーカシングのために対物レンズ９を磁気駆動するアク
チュエーターを設けても、漏洩磁界がアクチュエーター
に悪影響を及ぼしにくくなる。
【０１８６】請求項３の発明に対応する光磁気ディスク
装置は、光磁気ディスク１１にレーザービームを収斂さ
せる対物レンズ９と、光磁気ディスク１１の両側に配置
され、光磁気ディスク１１のレーザービームに照射され
た部分に記録磁界および消去磁界を印加する一対の磁石
１０・１０’と、記録磁界と消去磁界とを切り替えるた
めに磁石１０・１０’を光磁気ディスク１１に対し平行
移動させる移動手段とが備えられており、上記の磁石１
０・１０’は、それぞれ両磁極を結ぶ直線が光磁気ディ
スク１１とほぼ平行になり、かつ、両磁極を結ぶ直線が
互いに反平行になるように、配置されている構成であ
る。
【０１８７】これによれば、一対の磁石１０・１０’が
ほぼ閉磁気回路を形成するので、磁石１０・１０’から
の磁束を有効に利用できる。これにより、磁石１０・１
０’を小型化できる。したがって、補助層を有しない汎
用の光磁気ディスク１１を使用する、光変調記録が可能
な光磁気ディスク装置を小型化、薄型化できる。
【０１８８】請求項４の発明に対応する光磁気ディスク
装置は、光磁気ディスク１１にレーザービームを収斂さ
せる対物レンズ９と、光磁気ディスク１１の片側に配置
され、光磁気ディスク１１のレーザービームに照射され
た部分に記録磁界を印加すると共に、レーザービームに
照射された部分から離れた部分に記録磁界よりも大きい
初期化磁界を印加する一対の磁石２０・２０’とが備え
られており、上記の磁石２０・２０’は、それぞれ両磁
極を結ぶ直線が光磁気ディスク１１とほぼ平行になり、
かつ、両磁極を結ぶ直線が互いに反平行になり、かつ、
レーザービームに照射された部分を通り光磁気ディスク
１１に垂直な軸に対称になるように、配置されている構
成である。
【０１８９】請求項４の構成によれば、一対の磁石２０
・２０’からの合成磁界が記録磁界として光磁気ディス
ク１１に印加されるので、磁石２０・２０’を小型化で
き、レーザービームに照射された部分から磁石２０・２
０’を離すことができる。したがって、光変調オーバー
ライトが可能な光磁気ディスク装置を小型化、薄型化で
きる。しかも、磁石２０・２０’からの漏洩磁界の、対
物レンズ９付近における分布が均一になるので、トラッ
キングおよびフォーカシングのために対物レンズ９を磁
気駆動するアクチュエーターを設けても、漏洩磁界がア
クチュエーターに悪影響を及ぼしにくくなる。
【０１９０】
【発明の効果】請求項１の発明に係る光磁気記録装置
は、以上のように、光磁気記録媒体に対して、記録磁界
とそれよりも大きい初期化磁界とを印加することで、情
報を光変調オーバーライト記録する光磁気記録装置にお
いて、光磁気記録媒体にレーザービームを収斂させる対
物レンズと、光磁気記録媒体の両側に一対に形成され、
それぞれ両磁極を結ぶ直線が光磁気記録媒体とほぼ平行
になり、かつ、両磁極を結ぶ直線が互いに反平行になる
ように配置された外部磁界印加手段とを有し、該外部磁
界印加手段は、光磁気記録媒体における外部磁界印加手
段の近傍に位置する部分に、上記初期化磁界を印加する
とともに、該外部磁界印加手段から離れた、光磁気記録
媒体のレーザービームに照射された部分に、上記記録磁
界を印加するように配置されている構成となっている。
それゆえ、一対の外部磁界印加手段がほぼ閉磁気回路を
形成し、外部磁界印加手段からの磁束を有効に利用でき
る。これにより、外部磁界印加手段を小型化できる。し
たがって、光変調オーバーライトが可能な光磁気記録装
置を小型化、薄型化できるという効果を奏する。
【０１９１】請求項２に係る光磁気記録装置は、以上の
ように、請求項１に記載の光磁気記録装置であって、上
記の一対の外部磁界印加手段が二組設けられており、二
組の外部磁界印加手段が、光磁気記録媒体におけるレー
ザービームの照射部を通り光磁気記録媒体に垂直な軸に
対して対称になるように、一組の外部磁界印加手段がレ
ーザービームの照射部の手前に、もう一組の外部磁界印
加手段がレーザービームの照射部の奥に、配置されてお
り、且つ、前記二組の外部磁界印加手段の相向かい合う
磁極の極性が同一になるように配置されているので、請
求項１の効果に加え、二組の外部磁界印加手段からの合
成磁界が記録磁界として光磁気記録媒体に印加される。
このため、外部磁界印加手段を小型化でき、レーザービ
ームに照射された部分から外部磁界印加手段を離すこと
ができる。したがって、光変調オーバライトが可能な光
磁気記録装置を小型化、薄型化できるという効果を奏す
る。しかも、外部磁界印加手段からの漏洩磁界の、対物
レンズ付近における分布が均一になるので、トラッキン
グおよびフォーカシングのために対物レンズを磁気駆動
するアクチュエーターを設けても、漏洩磁界がアクチュ
エーターに悪影響を及ぼしにくくなるという効果を併せ
て奏する。
【０１９２】請求項３の発明に係る光磁気記録装置は、
以上のように、光磁気記録媒体にレーザービームを収斂
させる対物レンズと、光磁気記録媒体の両側に一対に形
成され、それぞれ両磁極を結ぶ直線が光磁気記録媒体と
ほぼ平行になり、かつ、両磁極を結ぶ直線が互いに反平
行になるように配置された外部磁界印加手段と、該外部
磁界印加手段を光磁気記録媒体に対し平行移動させるこ
とで、該光磁気記録媒体のレーザービームに照射された
部分に印加する磁界の向きを反転させる移動手段とを有
する構成となっている。それゆえ、一対の外部磁界印加
手段がほぼ閉磁気回路を形成し、外部磁界印加手段から
の磁束を有効に利用できる。これにより、外部磁界印加
手段を小型化できる。したがって、補助層を有しない汎
用の光磁気記録媒体を使用する、光変調記録が可能な光
磁気記録装置を小型化、薄型化できるという効果を奏す
る。
【０１９３】請求項４の発明に係る光磁気記録装置は、
以上のように、光磁気記録媒体に対して、記録磁界とそ
れよりも大きい初期化磁界とを印加することで、情報を
光変調オーバーライト記録する光磁気記録装置におい
て、光磁気記録媒体にレーザービームを収斂させる対物
レンズと、光磁気記録媒体の片側に一対に形成され、そ
れぞれ両磁極を結ぶ直線が光磁気記録媒体とほぼ平行に
なり、かつ、両磁極を結ぶ直線が互いに反平行になり、
かつ、レーザービームに照射された部分を通り光磁気記
録媒体に垂直な軸に対称になるように配置された外部磁
界印加手段とを有し、該外部磁界印加手段は、光磁気記
録媒体における外部磁界印加手段の近傍に位置する部分
に、上記初期化磁界を印加するとともに、該外部磁界印
加手段から離れた、光磁気記録媒体のレーザービームに
照射された部分に、上記記録磁界を印加するように配置
されている構成となっている。それゆえ、一対の外部磁
界印加手段からの合成磁界が記録磁界として光磁気記録
媒体に印加される。このため、外部磁界印加手段を小型
化でき、レーザービームに照射された部分から外部磁界
印加手段を離すことができる。したがって、光変調オー
バーライトが可能な光磁気記録装置を小型化、薄型化で
きるという効果を奏する。しかも、外部磁界印加手段か
らの漏洩磁界の、対物レンズ付近における分布が均一に
なるので、トラッキングおよびフォーカシングのために
対物レンズを磁気駆動するアクチュエーターを設けて
も、漏洩磁界がアクチュエーターに悪影響を及ぼしにく
くなるという効果を併せて奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例を示すものであり、光磁気
ディスク装置を示す概略の構成図である。
【図２】図１の光磁気ディスク装置に使用する光磁気デ
ィスクの一例を示す縦断面図である。
【図３】図２の光磁気ディスクに用いられる各磁性層の
保磁力の温度依存性を示すグラフである。
【図４】図２の光磁気ディスクに対する情報の記録プロ
セスを示す説明図である。
【図５】図２の光磁気ディスクに照射されるレーザー光
の強度を示す説明図である。
【図６】比較例を示すものであり、光磁気ディスク装置
を示す概略の構成図である。
【図７】図１の光磁気ディスク装置に使用する光磁気デ
ィスクの他の例を示す縦断面図である。
【図８】図７の光磁気ディスクに用いられる各磁性層の
保磁力の温度依存性を示すグラフである。
【図９】図７の光磁気ディスクに対する情報の記録プロ
セスを示す説明図である。
【図１０】図１の光磁気ディスク装置に使用する光磁気
ディスクのその他の例を示す縦断面図である。
【図１１】本発明の第２実施例を示すものであり、光磁
気ディスク装置を示す概略の構成図である。
【図１２】図１１の光磁気ディスク装置に使用する光磁
気ディスクの一例を示す縦断面図である。
【図１３】図１２の光磁気ディスクに用いられる各磁性
層の保磁力の温度依存性を示すグラフである。
【図１４】図１２の光磁気ディスクに対する情報の記録
プロセスを示す説明図である。
【図１５】本発明の第３実施例を示すものであり、光磁
気ディスク装置を示す概略の構成図である。
【図１６】図１５の光磁気ディスク装置に使用する光磁
気ディスクの一例を示す縦断面図である。
【図１７】比較例を示すものであり、光磁気ディスク装
置を示す概略の構成図である。
【図１８】図１５の光磁気ディスク装置に使用する光磁
気ディスクの他の例を示す縦断面図である。
【図１９】本発明の第４実施例を示すものであり、光磁
気ディスク装置を示す概略の構成図である。
【図２０】図１９の光磁気ディスク装置に使用する光磁
気ディスクの一例を示す縦断面図である。
【図２１】比較例を示すものであり、光磁気ディスク装
置を示す概略の構成図である。
【図２２】図１９の光磁気ディスク装置に使用する光磁
気ディスクの他の例を示す縦断面図である。
【図２３】図１９の光磁気ディスク装置に使用する光磁
気ディスクのその他の例を示す縦断面図である。
【符号の説明】
１ 基板 ２ 誘電体層 ３ 磁性層（第１磁性層） ４ 磁性層（第２磁性層） ５ 磁性層（第３磁性層） ６ 保護層 ７ 接着剤層 ８ 磁性層（第０磁性層） ９ 対物レンズ １０ 磁石（外部磁界印加手段） １０’ 磁石（外部磁界印加手段） １１ 光磁気ディスク（光磁気記録媒体） １２ 誘電体層 １３ 反射膜 ２０ 磁石（外部磁界印加手段） ２０’ 磁石（外部磁界印加手段） ２１ 光磁気記録媒体層 ２７ オーバーコート層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 広兼 順司 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シャープ株式会社内 (72)発明者 高橋 明 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シャープ株式会社内 (72)発明者 太田 賢司 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シャープ株式会社内 (56)参考文献 特開 平４−255948（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G11B 11/10

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】光磁気記録媒体に対して、記録磁界とそれ
    よりも大きい初期化磁界とを印加することで、情報を光
    変調オーバライト記録する光磁気記録装置において、 光磁気記録媒体にレーザービームを収斂させる対物レン
    ズと、 光磁気記録媒体の両側に一対に形成され、それぞれ両磁
    極を結ぶ直線が光磁気記録媒体とほぼ平行になり、か
    つ、両磁極を結ぶ直線が互いに反平行になるように配置
    された外部磁界印加手段とを有し、 該外部磁界印加手段は、光磁気記録媒体における外部磁
    界印加手段の近傍に位置する部分に、上記初期化磁界を
    印加するとともに、該外部磁界印加手段から離れた、光
    磁気記録媒体のレーザービームに照射された部分に、上
    記記録磁界を印加するように配置されていることを特徴
    とする光磁気記録装置。
  2. 【請求項２】請求項１に記載の光磁気記録装置におい
    て、 上記の一対の外部磁界印加手段が二組設けられており、 該二組の外部磁界印加手段が、光磁気記録媒体における
    レーザービームの照射部を通り光磁気記録媒体に垂直な
    軸に対して対称になるように、一組の外部磁界印加手段
    がルーザービームの照射部の手前に、もう一組の外部磁
    界印加手段がレーザービームの照射部の奥に、配置され
    ており、 且つ、前記二組の外部磁界印加手段の相向かい合う磁極
    の極性が同一になるように配置されていることを特徴と
    する光磁気記録装置 。
  3. 【請求項３】光磁気記録媒体にレーザービームを収斂さ
    せる対物レンズと、 光磁気記録媒体の両側に一対に形成され、それぞれ両磁
    極を結ぶ直線が光磁気記録媒体とほぼ平行になり、か
    つ、両磁極を結ぶ直線が互いに反平行になるように配置
    された外部磁界印加手段と、 該外部磁界印加手段を光磁気記録媒体に対し平行移動さ
    せることで、該光磁気記録媒体のレーザービームに照射
    された部分に印加する磁界の向きを反転させる移動手段
    とを有することを特徴とする光磁気記録装置。
  4. 【請求項４】光磁気記録媒体に対して、記録磁界とそれ
    よりも大きい初期化磁界とを印加することで、情報を光
    変調オーバライト記録する光磁気記録装置において、 光磁気記録媒体にレーザービームを収斂させる対物レン
    ズと、 光磁気記録媒体の片側に一対に形成され、それぞれ両磁
    極を結ぶ直線が光磁気記録媒体とぼぼ平行になり、か
    つ、両磁極を結ぶ直線が互いに反平行になり、かつ、レ
    ーザービームに照射された部分を通り光磁気記録媒体に
    垂直な軸に対称になるように配置された外部磁界印加手
    段とを有し、 該外部磁界印加手段は、光磁気記録媒体における外部磁
    界印加手段の近傍に位置する部分に、上記初期化磁界を
    印加するとともに、該外部磁界印加手段から離れた、光
    磁気記録媒体のレーザービームに照射された部分に、上
    記記録磁界を印加するように配置されていることを特徴
    とする光磁気記録装置。
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