JP3144587B2

JP3144587B2 - 光磁気情報再生装置

Info

Publication number: JP3144587B2
Application number: JP04778992A
Authority: JP
Inventors: 昌邦山本
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1992-02-05
Filing date: 1992-02-05
Publication date: 2001-03-12
Anticipated expiration: 2016-03-12
Also published as: JPH05274733A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光磁気記録媒体の記録
情報を再生する光磁気情報再生装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、光磁気ディスクを記録媒体として
用いた光磁気情報記録再生装置は、可搬性があること、
記憶容量が大きいこと、消去書き換えが可能なことなど
より、大きな期待が寄せられている。図１５はその従来
の光磁気情報記録再生装置の光学系を示した構成図であ
る。図１５において、１９は記録再生用光源である半導
体レーザであり、この半導体レーザ１９から射出された
発散光束はコリメータレンズ２０で平行化され、ビーム
整形プリズム２１で断面円形状の平行光束に修正され
る。この平行光束は、ここでは紙面に平行方向に偏光方
向を持つ直線偏光（以下、Ｐ偏光という）の光束とす
る。このＰ偏光の光束は、偏光ビームスプリッタ２２に
入射する。偏光ビームスプリッタ２２の特性としては、
例えばＰ偏光の透過率は６０％、反射率は４０％、Ｐ偏
光の偏光方向に垂直な方向の偏光方向を持つ直線偏光
（以下、Ｓ偏光という）の光の透過率は０％、反射率は
１００％である。偏光ビームスプリッタ２２を透過した
Ｐ偏光の光束は、対物レンズ２３により集光され、光磁
気ディスク２４の磁性層上に光スポットが形成される。
またこの光スポット照射部に磁気ヘッド２５から外部磁
界が印加され、磁性層上に情報磁区が記録される。

【０００３】光磁気ディスク２４からの反射光は、対物
レンズ２３を介して偏光ビームスプリッタ２２に戻さ
れ、ここで反射光の一部が分離されて再生光学系へもた
らされる。再生光学系では、分離光束を別に用意した偏
光ビームスプリッタ２６で更に分離する。偏光ビームス
プリッタ２６の特性としては、例えばＰ偏光の透過率は
２０％、反射率は８０％、Ｓ偏光の透過率は０％、反射
率は１００％である。偏光ビームスプリッタ２６で分離
された一方の光束は、再生光学系２７に導かれ、後述す
るように再生信号が生成される。また、他方の光束は集
光レンズ３５を介してハーフプリズム３６へ導かれ、こ
こで２つに分割されて、一方が光検出器３７に、他方が
ナイフエッジ３８を介して光検出器３９へ導かれる。そ
して、これらの制御光学系により光ビームのオートトラ
ッキング制御やオートフォーカシング制御のためのサー
ボエラー信号が生成される。

【０００４】再生光学系２７は、光束の偏光方向を４５
度回転させるための１／２波長板２８、光束を集光する
集光レンズ２９、偏光ビームスプリッタ３０、偏光ビー
ムスプリッタ３０により分離された光束をそれぞれ検出
するための光検出器３１及び３２から構成されている。
偏光ビームスプリッタ３０の特性としては、Ｐ偏光の透
過率は１００％、反射率は０％、Ｓ偏光の透過率は０
％、反射率は１００％である。光検出器３１と３２で検
出された信号は、差動アンプ３３で差動検出され再生信
号３４が生成される。ここで光磁気記録媒体において
は、垂直磁化の方向の違いにより情報を記録するのであ
るが、記録方式には光変調方式や磁界変調方式などがあ
る。光変調方式は記録媒体に一定の外部磁界を印加しな
がら、記録情報に応じて変調されたレーザビームを照射
する方式である。また、磁界変調方式は記録媒体に一定
強度のレーザビームを照射しながら、記録情報に応じて
変調した外部磁界を印加する方式である。

【０００５】ところで、この磁化の方向の違いにより情
報が記録された光磁気媒体に、直線偏光を照射すると、
その反射光の偏光方向は磁化の方向の違いにより右回り
か左回りかに回転する。例えば、光磁気記録媒体に入射
する直線偏光の偏光方向を図１６に示すように、座標軸
Ｐ方向とし、下向き磁化に対する反射光は＋θ_k回転し
たＲ₊、上向き磁化に対する反射光は−θ_K回転したＲ
_-とする。そこで、図１６に示すような方向に検光子を
置くと、検光子を透過してくる光は、Ｒ₊に対しＡ、Ｒ
_-に対しＢとなり、これを光検出器で検出すると、光強
度の差として情報を得ることができる。図１５の例で
は、偏光ビームスプリッタ３０が検光子の役目をしてい
て、分離した一方の光束に対し、Ｐ軸から＋４５度、他
方の光束に対し、Ｐ軸から−４５度の方向の検光子とな
る。つまり、光検出器３１と３２で得られる信号成分は
逆相となるので、個々の信号を差動検出することで、ノ
イズが軽減された再生信号を得ることができる。また、
最近では記憶容量を上げるために、情報ピットの中心位
置に意味を持たせるマーク間記録方式から、情報ピット
の長さに意味を持たせるマーク長記録方式へと移行しつ
つある。このマーク長記録方式は、光ヘッドで光学的に
情報ピットの位置を検出した後、電気的に信号を処理し
て情報ピットのエッジ部を検知するものである。

【０００６】

【発明が解決しようとしている課題】しかしながら、従
来の光磁気記録媒体は、その偏光回転角θ_kが〜１度と
非常に小さいため、図１６で示したＳ軸方向のみの光を
用いて情報の再生を行なうことが困難であった。そのた
め、従来においては図１５で示したような偏光ビームス
プリッタ３０を用いてＰ軸方向の光とＳ軸方向の光を干
渉させることによって情報の再生を行っていた。従っ
て、こうした再生方式では光ヘッドの部分点数が多くな
り、構成が複雑かつ大型化するという問題があった。ま
た、マーク長記録方式ではドメインのエッジ部を検知す
る必要があるが、上記従来例ではエッジ部の検知を光学
的に直接行っておらず、そのためにドメインの大きさが
光スポット程度になってくると、エッジ部の検知位置の
シフトが生じ、情報を正確に検出できないという問題が
あった。

【０００７】本発明は、このような問題点を解消するた
めになされたもので、その目的は光ヘッドの構成部品を
削減でき、また情報ピットのエッジ位置をも正確に検出
できるようにした光磁気情報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】本発明の目的は、光磁気
記録媒体に対物レンズを介して光ビームを照射し、その
反射光から記録情報を再生する光磁気情報再生装置にお
いて、前記反射光に含まれる前記光磁気記録媒体の光磁
気効果により生じた光と前記対物レンズの曲面で回折し
て生じた光から入射光の偏光方向と垂直な偏光成分を分
離する偏光ビームスプリッタと、前記分離された光を検
出すると共に、検出面が少なくとも２つに分割され、か
つその主たる分割線が前記記録媒体のトラックに対して
平行方向に配置された多分割光検出器と、前記多分割光
検出器の検出面の検出信号を差動検出、或は加算後得ら
れた和信号を差動検出することにより再生信号を生成す
る手段とを有することを特徴とする光磁気情報再生装置
によって達成される。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の実施例について、図面を参照
して詳細に説明する。図１は本発明の光磁気情報再生装
置の一実施例を示した構成図である。なお、図１では図
１５に示した従来装置と同一機能を有するものについて
は同一符号を付し、本実施例ではその詳細な説明は省略
する。図１において、対物レンズ２３としてはＮＡが0.
55程度のもので、大きな曲率面を持つものが使用されて
いる。この対物レンズ２３の曲率面に半導体レーザ１９
からの直線偏光の光束が入射すると、この光に垂直の偏
光に対する反射率が著しく異なるために、偏光面が回転
し、入射光の偏光面と垂直な偏光だけをみると、後述す
るように四つ葉のクローバーのような回折像が得られ
る。半導体レーザ１９の光束は、従来と同様に紙面と平
行方向に偏光方向をもつ直線偏光（Ｐ偏光）である。対
物レンズ２３と偏光ビームスプリッタ２２の間には、１
／２波長板１が設けられている。また、２は偏光ビーム
スプリッタであり、ここではＰ偏光成分の透過率は１０
０％、反射率は０％、Ｓ偏光成分の透過率は０％、反射
率は１００％のものが使用されている。更に、３は集光
レンズ、４は２分割光検出器、５は差動アンプである。
２分割光検出器４はその分割線が光磁気ディスク２４の
情報トラックと直交するように配置されている。その他
の構成は図１５に示した従来装置と同じである。また、
情報記録方式は磁界変調方式、制御光学系におけるオー
トフォーカス制御方式はナイフエッジ方式、オートトラ
ッキング制御方式はプッシュプル方式が採用されてい
る。

【００１０】次に、本実施例の動作を説明する。まず、
１／２波長板１の働きについて図２を用いて説明する。
図２（ａ−１）、（ａ−２）、（ａ−３）は入射偏光成
分の振る舞い、図２（ｂ−１）、（ｂ−２）、（ｂ−
３）は光磁気ディスク２４上の情報に従って生じる入射
偏光成分に垂直な偏光成分の振る舞い、図２（ｃ−
１）、（ｃ−２）、（ｃ−３）は対物レンズ２３の曲面
で回折して生じる入射偏光成分に垂直な偏光成分の振る
舞いを示す。また、図２（ａ−１）、（ｂ−１）、（ｃ
−１）は１／２波長板１に入射する前の入射光につい
て、図２（ａ−２）、（ｂ−２）、（ｃ−２）は反射光
で対物レンズ２３を再び通って１／２波長板１に入射す
る前について、図２（ａ−３）、（ｂ−３）、（ｃ−
３）は反射光で１／２波長板１を通過したものについて
示したものである。更に、図中ＰはＰ偏光方向、ＳはＳ
偏光方向を示し、点線は１／２波長板１の光学軸の方向
を示す。なおここではＰ偏光方向と２２．５度の角度を
なすように配置されている。

【００１１】ここで、１／２波長板１に入射する前の入
射光は、図２（ａ−１）に示すようにＰ偏光であるが、
この時は図２（ｂ−１）、（ｃ−１）に示す如く、まだ
Ｓ偏光は生じていない。光磁気ディスク２４で反射さ
れ、対物レンズ２３を経て１／２波長板１に入射する前
の反射光については、図２（ａ−２）に示すように入射
偏光成分の偏光面は、１／２波長板１を１度通過するこ
とにより、４５度回転する。光磁気ディスク２４上で
は、トラックの方向に対し４５度の角度をなす方向に偏
光した光となる。また、光磁気ディスク２４の光磁気効
果（カー効果やファラディー効果）によって、図２（ｂ
−２）に示すように図２（ａ−２）の光の偏光方向と垂
直な偏光成分の光が生じる。更に、図２（ａ−２）の光
が対物レンズ２３を往復することで、図２（ｃ−２）に
示すように同じく図２（ａ−２）の光の偏光方向と垂直
な偏光成分の光が生じる。そして、それぞれの反射光が
１／２波長板１を通過すると、入射偏光成分は図２（ａ
−３）に示すようにＰ偏光に戻り、光磁気効果で生じた
光と対物レンズ２３の曲面で生じた光はそれぞれＳ偏光
の光となる。これらの光の強度の関係は、（入射偏光成
分）＞（対物レンズ２３の曲面で生じた光）＞（光磁気
効果で生じた光）となる。

【００１２】光磁気ディスク２４で反射したＰ偏光、Ｓ
偏光のそれぞれの反射光束は、偏光ビームスプリッタ２
２により再生光学系へと分離され、偏光ビームスプリッ
タ２に入射する。偏光ビームスプリッタ２の特性は、前
述の如くＰ偏光の透過率は１００％、反射率は０％、Ｓ
偏光の透過率は０％、反射率は１００％であるため、反
射光束はＰ偏光の光束とＳ偏光の光束に分離される。Ｐ
偏光の光束は偏光ビームスプリッタ２をそのまま透過
し、従来同様に制御光学系でオートフォーカス、オート
トラッキング制御のためのフォーカスエラー信号、トラ
ッキングエラー信号が生成される。一方、Ｓ偏光の光束
は偏光ビームスプリッタ２で反射され、集光レンズ３を
介して２分割光検出器４に入射する。そして、２分割光
検出器４の各光検出面４−１、４−２で検出され、この
それぞれの検出信号を差動アンプ５で差動検出すること
により再生信号６が生成される。ここで、２分割光検出
器４の分割線は、前述したように光磁気ディスク２４の
情報トラックに対して直交する方向に設けられている。
また、２分割光検出器４に入射する光は、図２で示した
光束のうち光磁気効果によって生じるＳ偏光の光束と、
対物レンズ２３の曲面で生じるＳ偏光の光束である。

【００１３】光磁気効果によって生じるＳ偏光の光束
は、図１６から明らかなように上向き磁化に対するＳ₊
の光束と、下向き磁化に対するＳ_-の光束とであり、両
者の位相差はπである。つまり、光スポット内に上向き
磁化と下向き磁化の境界（エッジ部）が入って来ると、
深さλ／４（λは光の波長）のピットと同様の光の回折
が生じる。このことについては、詳しく後述する。ま
た、対物レンズ２３の曲面で生じるＳ偏光の光束につい
ては、以下の通りとなる。図３において、矢印Ａは情報
トラックの方向を示し、また図３（ａ）は下向き磁化に
対する光磁気効果によって生じるＳ₊の光の分布、図３
（ｃ）は図１で示した光ヘッドで１／２波長板１がない
場合の対物レンズ２３の曲面で生じるＳ偏光の回折光の
分布を示している。後で説明するが、このままでは光磁
気効果によって生じた回折光との重なりが悪く、直流成
分としかならない。そこで、１／２波長板１を設けるこ
とにより、対物レンズ２３の曲面で生じるＳ偏光の回折
光の分布を図３（ｂ）に示すように変えることができ
る。この図３（ｂ）に示した４つ葉状の分布において
は、互いに向い合う葉の光の位相はそれぞれ同じで、隣
り合う葉の光の位相差はπとなる。図３（ｂ）の光は、
光磁気ディスク２４上の磁化の向きに関係なく、２分割
光検出器４上に入射する。図３のＢ−Ｂ′の断面におけ
る光の振幅を図４に示す。本実施例では、この図３
（ｂ）の対物レンズ２３の曲面で生じる光束と、光磁気
効果によって生じる光束とを干渉させ、その結果の光量
分布の変化を検出し情報を再生するものである。

【００１４】図５を用いて更に詳しく説明する。図５
（ａ）は記録された磁区と再生用の光スポットを示した
図で、７は情報トラック、８は磁界変調方式で記録され
たドメインである。なお、記録方式としては光変調方式
でもかまわない。また、本実施例では初期化時に光磁気
ディスク２４の磁化は全て下向きに初期化され、従って
記録されたドメイン８の磁化は上向きになっている。光
スポット９はこうしたドメイン８が記録された情報トラ
ック７上を１０、１１、１２、１３として示すようにＡ
方向に走査する。図５（ｂ）は図５（ａ）の光スポット
の各位置における２分割光検出器４上の光の分布を示し
た図である。光スポット９及び１３の位置では、光スポ
ット内の磁化は全て下向きであるので、光の回折は生じ
ず、２分割光検出器４上での分布は、１４及び１８で示
すように円形となる。また、光スポット１０及び１２の
位置では、光スポット内に上向き磁化と下向き磁化との
円弧状の境界、即ちドメイン８のエッジが位置するため
に、情報トラック７に平行方向に光が回折され、１５及
び１７で示すように、横方向に分布が分かれ、左右の光
の位相差はπとなる。ただし、１５と１７では左右の位
相が逆転している。さらに、光スポット１１の位置では
光スポット内の上下の位置にわずかに下向き磁化が入っ
ているため、トラックと直交する方向に光がやや回折さ
れ、１６で示すように少し上下方向に延びた分布とな
る。このときの光の位相は、１４や１８に比べπの差が
ある。

【００１５】図５（ｃ）は図５（ｂ）に示した各２分割
光検出器４上の光をＢ−Ｂ′断面での振幅分布として表
わした図で、光スポット９、１１、１３の位置では光の
強度分布は左右対称となる。ドメイン８のエッジ部に位
置する光スポット１０、１２の位置では、光の強度分布
は左右非対称となる。また、図５（ｄ）は図５（ｃ）に
示した分布と図４に示した分布を干渉させた結果の光の
強度分布を示した図である。図５（ｃ）と同様に光スポ
ット９，１１，１３の位置で強度分布は左右対称とな
り、ドメイン８のエッジの光スポット１０、１２の位置
では左右非対称となる。図５（ｅ）は以上の２分割光検
出器４の各光検出面４−１、４−２の出力信号を差動ア
ンプ５で差動検出して得られた再生信号を示した図であ
る。光スポット９、１１、１３の位置では、前述の如く
２分割光検出器４のＢ−Ｂ′断面における強度分布が左
右対称であるために、差動アンプ５で差動検出すると、
図５（ｅ）に示すように出力信号は０となり、再生信号
は現われない。これに対してドメイン８のエッジが位置
する光スポット１０及び１２の位置では、強度分布が左
右非対称であるために、図５（ｅ）に示すように正また
は負の方向にピークをもつ再生信号を得ることができ
る。従って、この再生信号の正、負のピーク位置を検出
することにより、ドメイン８のエッジ位置を検出するこ
とができる。

【００１６】このように本実施例にあっては、光磁気デ
ィスク２４の光磁気効果によって生じた光と対物レンズ
２３の曲面で回折して生じた光を干渉させ、その光量分
布の変化を検出することにより、従来Ｐ軸、Ｓ軸の光を
干渉させるために必要であった偏光ビームスプリッタが
不要となり、その分光ヘッドの構成を簡単化することが
できる。また、ドメインのエッジを光学的に直接検出す
るために、ドメインと光スポットの大きさに関係なく、
ドメインのエッジ位置を正確に検出することができる。

【００１７】図６は本発明の他の実施例を示した構成図
である。本実施例では、２分割光検出器４の分割線は光
磁気ディスク２４の情報トラックに対して平行に設けら
れており、この２分割光検出器４の各光検出器の検出信
号を差動検出することで、再生信号が生成することがで
きる。また、図１の実施例で示した１／２波長板１は使
用されていない。その他の構成は図１の実施例と同じで
ある。半導体レーザ１９の光束は、同様に紙面と平行方
向に偏光方向をもつ直線偏光（Ｐ偏光）で、この光束は
コリメータレンズ２０、ビーム整形プリズム２１、偏光
ビームスプリッタ２２、対物レンズ２３を経由して光磁
気ディスク１に照射される。対物レンズ２３は前記実施
例と同様にＮＡが0.55程度のもので、大きな曲率面を有
する。そして、Ｐ偏光の入射光束は対物レンズ２３で微
小光スポットに絞られて光磁気ディスク２４に照射され
る。このときのＰ偏光の偏光方向は、光磁気ディスク２
４のトラックと平行または垂直方向にしてある。光磁気
ディスク２４に光束が入射した場合、そのディスクの光
磁気効果（カー効果やファラデー効果）によって、Ｐ偏
光と垂直な成分であるＳ偏光が生じる。光磁気ディスク
２４に入射した光束はその媒体面で反射され、再び対物
レンズ２３を通って平行光束になる。この平行光束に
は、光磁気ディスク２４で生じたＳ偏光のほかに対物レ
ンズ２３の曲面で生じたＳ偏光が含まれている。

【００１８】この光磁気ディスク２４からの反射光束は
偏光ビームスプリッタ２２で反射され、偏光ビームスプ
リッタ２に導かれる。偏光ビームスプリッタ２の特性
は、Ｐ偏光の透過率は１００％、反射率は０％、Ｓ偏光
の透過率は０％、反射率は１００％である。これによ
り、Ｐ偏光の光束は偏光ビームスプリッタ２を透過して
制御光学系へ導かれ、Ｓ偏光の光束は反射されて再生光
学系の集光レンズ３側へ導かれる。制御光学系では、オ
ートフォーカス、オートトラッキング制御のための各エ
ラー信号が生成される。また、集光レンズ３に導かれた
Ｓ偏光の光束は、２分割光検出器４の各光検出器で検出
され、更にその各光検出器の検出信号を差動アンプ５で
差動検出することにより、再生信号６が生成される。２
分割光検出器４の分割線は、前述のように光磁気ディス
ク２４のトラックに平行に設けてあり、この光検出器４
に入射する光は光磁気効果によって生じるＳ偏光の光束
と、対物レンズ２３の曲面で生じるＳ偏光の光束であ
る。光磁気効果によって生じるＳ偏光の光束は、前述し
たように上向き磁化に対するＳ₊の光束と下向き磁化に
対するＳ_-の光束であり、再生用の光スポット内に上向
き磁化と下向き磁化の境界（エッジ部）が入ると、深さ
λ／４（λは光の波長）のピットと同様の光の回折が生
じる。

【００１９】また、対物レンズ２３の曲面で生じるＳ偏
光の光束については、以下の通りとなる。図７におい
て、４−１、４−２は２分割光検出器４の各光検出器の
検出面を示し、矢印Ａはトラックの方向を示す。また、
図７（ａ）は下向き磁化に対する光磁気効果により生じ
るＳ₊の光の分布、図７（ｂ）は対物レンズ２３の曲面
で生じるＳ偏光の回折光の分布を示している。図７
（ｂ）では四つ葉状の分布となり、それぞれ向い合う葉
の光の位相は同じで、隣り合う葉の光の位相差はπとな
る。即ち、検出面４−１と４−２内に互いに対向する葉
の光の位相は同じで、検出面４−１と４−２内にそれぞ
れ隣り合う葉の位相差はπとなる。また、この図７
（ｂ）の光の分布は光磁気ディスク２４上の磁化の向き
に関係なく、２分割光検出器４上に現われる。図８は図
７（ｂ）のＢ−Ｂ′及びＣ−Ｃ′線における断面での光
の振幅を示した図である。図８（ａ）はＢ−Ｂ′線での
振幅、図８（ｂ）はＣ−Ｃ′線での振幅を示し、前述し
た四つ葉状の各葉の位相関係により、図に示すような振
幅となる。本実施例では、図７（ａ）に示した光磁気効
果により生じる光束と、図７（ｂ）に示した対物レンズ
２３の曲面で生じる干渉させ、その結果の光量分布の変
化を検出することにより、情報を再生するものである。

【００２０】図９を用いて更に情報再生を説明する。図
９（ａ）は再生用の光スポットと磁区を示した図で、７
は情報トラック、８は磁界変調方式で記録されたドメイ
ンである。記録方式は光変調方式であってもよい。ま
た、光磁気ディスク２４の磁化は全て下向きに初期化さ
れ、従ってドメイン８の磁化は上向きである。光スポッ
ト９は、このようにドメイン８が記録された情報トラッ
ク７上を１０、１１、１２、１３として示すようにＡ方
向に走査する。図９（ｂ）は図９（ａ）の光スポットの
各位置における光磁気効果により生じたＳ偏光の２分割
光検出器４上の分布を示した図である。４−１、４−２
は２分割光検出器４の各検出面を示す。光スポット９及
び１３の位置では、光スポット内の磁化は全て下向きで
あるので、光の回折は生じず、２分割光検出器４上での
分布は円形となる。光スポット１０及び１２の位置で
は、光スポット内にドメイン８のエッジが位置し、上向
き磁化と下向き磁化が混在しているため、トラック７に
平行方向に光が回折され、２分割光検出器４上では図に
示す如く光が左右に分布する。このときの左右の光の位
相差はπであるが、光スポット１０と１３の位置では左
右の光の位相差は逆転している。また、光スポット１１
の位置では光スポット内の磁化はほとんど上向き磁化で
あるため、光の回折は生じず、図に示すような光の分布
となる。このときの光の位相は、光スポット９、１０の
位置での位相に比べπの差がある。

【００２１】図９（ｃ）は図９（ｂ）のＤ−Ｄ′線にお
ける断面での光の振幅を各光スポットの位置で表わした
図である。また、図９（ｄ）及び（ｅ）はそれぞれ図９
（ｂ）に示した光の分布と図７（ｂ）に示した光の分布
を２分割光検出器４上で干渉させた結果の光の強度分布
を示した図で、図９（ｄ）はＢ−Ｂ′線における強度分
布、図９（ｅ）はＣ−Ｃ′線における強度分布である。
光スポット９、１１、１３の位置では、図９（ｄ）、
（ｅ）の分布でみると、２分割光検出器４上で左右の分
布はそれぞれ非対称となるが、検出面４−１と４−２上
での光量は同じである。また、ドメイン８のエッジが位
置する光スポット１０及び１２の位置では左右の分布は
対称となるが、検出面４−１と４−２で光量に差が生じ
る。これにより、検出面４−１と４−２の検出信号を差
動アンプ５で差動検出すると、図９（ｆ）に示すように
検出面４−１と４−２で光量が同じである光スポット
９、１１、１２の位置では再生信号は現われず、光量に
差が生じる光スポット１０、１２の位置でのみ正または
負の方向にピークをもつ再生信号が現われる。従って、
この再生信号の正、負のピーク位置を検出することで、
ドメイン８のエッジを検出することができる。以上のよ
うに本実施例であっても、図１の実施例と同様に光ヘッ
ドの構成を簡単化でき、またドメインのエッジ位置を正
確に検出することができる。

【００２２】図１０は本発明の更に他の実施例を示した
構成図である。この実施例は光検出器として４分割の光
検出器を用いてピット位置記録方式とピットエッジ記録
方式のいずれであっても再生信号が得られるようにした
例である。図１０において、５０はその光磁気ディスク
２４からの反射光を検出するための４分割光検出器、５
１及び５２は４分割光検出器５０の対角位置同志の検出
面の検出信号を加算するための加算アンプ、５３はこの
加算アンプ５１及び５２の出力信号を差動検出すること
で、ピット位置記録方式による情報の再生信号を生成す
るための差動アンプである。また、５４及び５５は４分
割光検出器５０のトラックと平行方向に隣り合う検出面
同志の検出信号を加算するための加算アンプ、５６はこ
の加算アンプ５４、５５の出力信号を差動検出すること
で、ピットエッジ記録方式による情報を再生するための
差動アンプである。その他の構成は図６の実施例と同じ
である。また、本実施例では前記実施例と同様に情報の
記録方式は磁界変調方式、フォーカス制御はナイフエッ
ジ方式、トラッキング制御はプッシュプル方式が採用さ
れている。更に、半導体レーザ１９の光束は紙面と平行
方向に偏光方向のある直線偏光（Ｐ偏光）とする。

【００２３】４分割光検出器５０の検出面は十文字状に
４つに分割されており、この４分割光検出器５０はその
分割線の１つが光磁気ディスク２４のトラック方向に対
して平行に、もう１つが直交するように配置されてい
る。４分割光検出器５０上に入射する光束は、前述した
ように光磁気効果によって生じるＳ偏光の光束と、対物
レンズ２３の曲面で生じるＳ偏光の光束であるが、光磁
気効果によって生じるＳ偏光の光束は図１、図６の実施
例で説明したとうりである。また、対物レンズ２３の曲
面で生じるＳ偏光の光束については、基本的に図６の実
施例と同じであるが、光検出器の検出面が異なるので、
図１１に４分割光検出器５０の検出面とこの検出面上の
光の分布を示す。図１１において、５０−１〜５０−４
はそれぞれ４分割光検出器５０の分割された検出面、矢
印Ａはトラックの方向を示す。また図１１（ａ）は下向
き磁化に対する光磁気効果により生じたＳ₊の光の分
布、図１１（ｂ）は対物レンズ２３の曲面で生じるＳ偏
光の回折光の分布である。図１１（ｂ）に示す四つ葉状
の光の分布においては、互いに向い合う葉の光の位相は
同じで、隣り合う葉の光の位相差はπである。また、図
１１（ｂ）に示した四つ葉状の光は、光磁気ディスク２
４の磁化の向きに関係なく、４分割光検出器５０上に分
布する。なお、図１１（ｂ）のＢ−Ｂ′及びＣ−Ｃ′線
における光の振幅は、図８（ａ）、（ｂ）に示したとう
りである。本実施例では、図１１（ｂ）に示した対物レ
ンズ２３の曲面で生じる光束と、光磁気効果により生じ
る光束を干渉させ、その結果の光量分布の変化を検出す
ることにより、情報を再生するものである。

【００２４】図１２を用いて更に詳しく説明する。図１
２（ａ）は再生用の光スポットと磁区を示した図で、７
は情報トラック、８は磁界変調方式で記録されたドメイ
ンである。もちろん、光変調方式でもよい。光磁気ディ
スク２４の磁化は全て下向きに初期化され、従ってドメ
イン８は上向きの磁化である。光スポット９は情報トラ
ック７上を１０、１１、１２、１３として示すようにＡ
方向に走査する。図１２（ｂ）は図１２（ａ）の光スポ
ットの各位置における光磁気効果により生じたＳ偏光の
４分割光検出器５０上の分布を示した図で、この４分割
光検出器５０上の光の分布は先に説明した図６の実施例
と同じである（図９参照）。即ち、光スポット９及び１
３の位置では、光スポット内の磁化は全て下向きである
ので、光の回折は生じず、２分割光検出器５０上の分布
は円形となる。光スポット１０及び１２の位置では、光
スポット内にドメイン８のエッジが位置しているため、
トラック７に平行方向に光が回折され、図示のように光
の分布は左右に分かれる。光スポット１１の位置では、
光スポット内はほぼ上向き磁化であるため、光の回折は
ほとんどなく、図に示すような分布となる。

【００２５】図１２（ｃ）は図１２（ｂ）の各Ｄ−Ｄ′
線における断面での光の振幅を示した図、図１２（ｄ）
及び（ｅ）は図１１（ｂ）に示した光の分布と図１２
（ｂ）の光の分布を４分割光検出器５０上で干渉させた
結果の光の強度分布を示した図で、図１２（ｄ）はＢ−
Ｂ′線における強度分布、図１２（ｅ）はＣ−Ｃ′線に
おける強度分布である。これらの光の振幅や強度分布は
図９と同じである。光スポット９及び１３の位置では、
検出面５０−１、５０−３の強度は他の検出面５０−
２、５０−４の強度に比べて大きくなる。この場合、検
出面５０−１と５０−３の強度は同じになり、また検出
面５０−２と５０−４の強度も同じになる。光スポット
１１の位置ではこれとは反対に検出面５０−２、５０−
４の強度が検出面５０−１、５０−３の強度に比べて大
きくなり、このときの検出面５０−２と５０−４、検出
面５０−１と５０−３の強度はそれぞれ同じとなる。ド
メイン８の左端のエッジが位置する光スポット１０の位
置では、検出面５０−１と５０−２の強度が検出面５０
−３と５０−４の強度よりも大きく、このときの検出面
５０−１と５０−２、検出面５０−３と５０−４の強度
はそれぞれ同じになる。また、ドメイン８の左端のエッ
ジが位置する光スポット１２の位置では、上記とは反対
に検出面５０−３と５０−４の強度が検出面５０−１と
５０−２の強度よりも大きくなる。このときの検出面５
０−３と５０−４、検出面５０−１と５０−２の強度は
それぞれ同じである。

【００２６】４分割光検出器５０の各検出面の検出信号
は、図１０で説明したように加算アンプ５１、５２及び
５４、５５へ出力される。ここで、対角位置同志の検出
面５０−１と５０−３及び検出面５０−２と５０−４の
検出信号を加算アンプ５１と５２でそれぞれ加算し、更
に得られた加算信号を差動アンプ５３で差動検出する
と、図１２（ｆ）に示すような再生信号を得ることがで
きる。即ち、下向き磁化の領域では正の信号、上向き磁
化の領域では負の信号となり、ドメイン８のエッジで立
上がり、あるいは立下がるピット位置記録に対応した再
生信号を得ることができる。また、トラック方向に隣接
する検出面５０−１と５０−２及び検出面５０−３と５
０−４の検出信号同志をそれぞれ加算アンプ５４、５５
で加算し、得られた和信号を差動アンプ５６で差動検出
すると、図１２（ｇ）に示すような再生信号を得ること
ができる。即ち、ドメイン８のエッジで正または負のピ
ークを持つ再生信号が得られ、ピットエッジ記録に対応
した再生信号を得ることができる。

【００２７】本実施例では、ピット位置記録、ピットエ
ッジ記録のいずれにも対応できる情報再生装置を示した
が、記録媒体を装置に装着した場合に、記録媒体に応じ
て自動的にピット位置記録の再生か、ピットエッジ記録
の再生かを選択することが望ましい。そこで、この選択
切換制御装置の一例について説明する。まず、図１３に
示すように光磁気ディスク２４のケース６０にピット位
置記録用のディスクであるか、ピットエッジ記録用のデ
ィスクであるかを示すマーク６１を付加しておく。マー
ク６１は光学的に検出するもので、例えばピット位置記
録用のディスクは高反射率、ピットエッジ記録用のディ
スクは低反射率のマークとする。一方、装置側には発光
ダイオード６２と光センサ６３を設けておき、ディスク
が装置に装着された際に、発光ダイオード６２からマー
ク６１に投光し、その反射光を光センサ６３で受光する
ようにしておく。従って、光磁気ディスク２４を装置に
装着する場合は、図１４に示す手順によって信号再生を
切換制御すればよい。即ち光磁気ディスクの装置への装
着（ステップ１）、ディスクケース６０のマーク６１の
光センサ６３による検出信号に基づいた調査（ステップ
２）、その結果によるピット位置記録用のディスクであ
るか、ピットエッジ記録用のディスクであるかの判別
（ステップ３）、判別結果に基づいたピット位置記録対
応の再生選択（ステップ４）、あるいはピットエッジ記
録対応の再生選択（ステップ５）を行なえばよい。以上
により、光磁気ディスクを装置に装着した際に、自動的
にディスクの記録方式に対応した信号再生を選択するこ
とができる。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、光
ヘッドの部品点数を削減でき、光ヘッドの小型化、軽量
化、低価格化を実現できる。また、ピットのエッジを光
学的に直接検出するため、ピットと光スポットの大きさ
に関係なく、ピットのエッジを正確に検出することがで
きる。更に、１つの装置でピット位置検出、ピットエッ
ジ検出の両方を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光磁気情報再生装置の一実施例を示し
た構成図である。

【図２】図１の実施例に使用される１／２波長板１の働
きを説明するための説明図である。

【図３】図１の実施例の対物レンズの曲面で回折する光
の分布を示した図である。

【図４】図３のＢ−Ｂ′線における光の振幅を示した図
である。

【図５】図１の実施例の情報再生動作を説明するための
図である。

【図６】本発明の他の実施例を示した図である。

【図７】図６の実施例の対物レンズの曲面で回折する光
の分布を示した図である。

【図８】図７のＢ−Ｂ′線及びＣ−Ｃ′線における光の
振幅を示した図である。

【図９】図６の実施例の情報再生動作を説明するための
図である。

【図１０】本発明の更に他の実施例を示した構成図であ
る。

【図１１】図１０の実施例の対物レンズの曲面で回折す
る光の分布を示した図である。

【図１２】図１０の実施例の情報再生動作を説明するた
めの図である。

【図１３】光磁気ディスクのケースに付加された記録方
式判別用のマーク及びそれを検出するためのセンサを示
した図である。

【図１４】ピット位置記録用ディスクとピットエッジ記
録用ディスクに対応して信号再生を切換制御する手順を
示したフローチャートである。

【図１５】従来例の光磁気情報記録再生装置の光学系を
示した構成図である。

【図１６】光磁気記録媒体に入射する直線偏光の偏光方
向と、その反射光の媒体上の磁化方向に対応した回転状
態、及びそれの検光子に対する変化の状態を示した図で
ある。

【符号の説明】

１１／２波長板２偏光ビームスプリッタ３集光レンズ４２分割光検出器５、５３、５６差動アンプ７情報トラック８ドメイン９、１０、１１、１２、１３光スポット１９半導体レーザ２３対物レンズ２４光磁気ディスク２５磁気ヘッド５０４分割光検出器５１、５２、５４、５５加算アンプ

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】光磁気記録媒体に対物レンズを介して光
ビームを照射し、その反射光から記録情報を再生する光
磁気情報再生装置において、前記反射光に含まれる前記光磁気記録媒体の光磁気効果
により生じた光と前記対物レンズの曲面で回折して生じ
た光から入射光の偏光方向と垂直な偏光成分を分離する
偏光ビームスプリッタと、前記分離された光を検出すると共に、検出面が少なくと
も２つに分割され、かつその主たる分割線が前記記録媒
体のトラックに対して平行方向に配置された多分割光検
出器と、前記多分割光検出器の検出面の検出信号を差動検出、或
は加算後得られた和信号を差動検出することにより再生
信号を生成する手段とを有することを特徴とする光磁気
情報再生装置。
【請求項２】前記多分割光検出器はトラック平行方向
及びトラック直交方向に分割された４分割光検出器であ
り、前記再生信号生成手段は前記４分割光検出器の対角
位置の検出面同士の検出信号を加算し、得られた各加算
信号を差動検出することにより、ピット位置記録の情報
に対応した再生信号を生成することを特徴とする請求項
１に記載の光磁気情報再生装置。
【請求項３】前記多分割光検出器はトラック平行方向
及びトラック直交方向に分割された４分割光検出器であ
り、前記再生信号生成手段は前記４分割光検出器のトラ
ック方向に隣接する検出面同士の検出信号をそれぞれ加
算し、得られた各加算信号を差動検出することにより、
ピットエッジ記録の情報に対応した再生信号を生成する
ことを特徴とする請求項１に記載の光磁気情報再生装
置。
【請求項４】前記再生信号生成手段は、光磁気記録媒
体に付加された媒体識別用の情報を検出してピットエッ
ジ記録用の記録媒体であるか、ピット位置記録用の記録
媒体であるかを判別するための手段を有することを特徴
とする請求項２又は３に記載の光磁気情報再生装置。