JP3327404B2 - 光磁気ディスクシステム及び光磁気ディスク - Google Patents
光磁気ディスクシステム及び光磁気ディスクInfo
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- JP3327404B2 JP3327404B2 JP27862891A JP27862891A JP3327404B2 JP 3327404 B2 JP3327404 B2 JP 3327404B2 JP 27862891 A JP27862891 A JP 27862891A JP 27862891 A JP27862891 A JP 27862891A JP 3327404 B2 JP3327404 B2 JP 3327404B2
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- G11B11/10—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor using recording by magnetic means or other means for magnetisation or demagnetisation of a record carrier, e.g. light induced spin magnetisation; Demagnetisation by thermal or stress means in the presence or not of an orienting magnetic field
- G11B11/105—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor using recording by magnetic means or other means for magnetisation or demagnetisation of a record carrier, e.g. light induced spin magnetisation; Demagnetisation by thermal or stress means in the presence or not of an orienting magnetic field using a beam of light or a magnetic field for recording by change of magnetisation and a beam of light for reproducing, i.e. magneto-optical, e.g. light-induced thermomagnetic recording, spin magnetisation recording, Kerr or Faraday effect reproducing
- G11B11/1055—Disposition or mounting of transducers relative to record carriers
- G11B11/10576—Disposition or mounting of transducers relative to record carriers with provision for moving the transducers for maintaining alignment or spacing relative to the carrier
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- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
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- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
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- G11B11/10582—Record carriers characterised by the selection of the material or by the structure or form
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、磁気ヘッドを光磁気デ
ィスクに摺動させながら情報の記録を行う光磁気ディス
クシステムに関するものであり、さらにはかかるシステ
ムに使用される光磁気ディスクに関するものである。
ィスクに摺動させながら情報の記録を行う光磁気ディス
クシステムに関するものであり、さらにはかかるシステ
ムに使用される光磁気ディスクに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】光磁気記録方式は、磁性薄膜を部分的に
キュリー点あるいは温度補償点を越えて昇温し、この部
分の保磁力を消滅させて外部から印加される記録磁界の
方向に磁化の向きを反転させることを基本原理とするも
ので、光ファイルシステムやコンピュータの外部記録装
置、さらには音響，映像信号の記録装置等において実用
化されつつある。
キュリー点あるいは温度補償点を越えて昇温し、この部
分の保磁力を消滅させて外部から印加される記録磁界の
方向に磁化の向きを反転させることを基本原理とするも
ので、光ファイルシステムやコンピュータの外部記録装
置、さらには音響，映像信号の記録装置等において実用
化されつつある。
【０００３】そして、この光磁気記録方式に用いられる
光磁気ディスクとしては、ポリカーボネート等からなる
透明基板上に、膜面と垂直方向に磁化容易軸を有し且つ
磁気光学効果の大きな光磁気記録層（例えば希土類−遷
移金属合金非晶質薄膜）や反射層、誘電体層等を積層す
ることにより記録部を形成し、透明基板側からレーザ光
を照射して信号の読み取りを行うようにしたものが知ら
れている。
光磁気ディスクとしては、ポリカーボネート等からなる
透明基板上に、膜面と垂直方向に磁化容易軸を有し且つ
磁気光学効果の大きな光磁気記録層（例えば希土類−遷
移金属合金非晶質薄膜）や反射層、誘電体層等を積層す
ることにより記録部を形成し、透明基板側からレーザ光
を照射して信号の読み取りを行うようにしたものが知ら
れている。
【０００４】ところで、上述の光磁気記録方式において
は、レーザ光を照射するための光学系及び磁界を印加す
るための磁気ヘッドがいずれも光磁気ディスクから離間
して配置されるのが一般的であるが、特に磁界変調方式
を採用する場合には、低磁界記録を可能とするために、
磁気ヘッドは光磁気ディスクに摺動させる方が有利であ
ると考えられる。
は、レーザ光を照射するための光学系及び磁界を印加す
るための磁気ヘッドがいずれも光磁気ディスクから離間
して配置されるのが一般的であるが、特に磁界変調方式
を採用する場合には、低磁界記録を可能とするために、
磁気ヘッドは光磁気ディスクに摺動させる方が有利であ
ると考えられる。
【０００５】これは、高速反転磁界を印加する磁気ヘッ
ドでは諸々の制約から非常に小さな磁界しか発生でき
ず、なるべく磁気ヘッドを記録磁性層に近づける必要が
あること、さらには磁気ヘッドの浮上量を微小且つ高精
度に制御することが難しいこと等の理由による。
ドでは諸々の制約から非常に小さな磁界しか発生でき
ず、なるべく磁気ヘッドを記録磁性層に近づける必要が
あること、さらには磁気ヘッドの浮上量を微小且つ高精
度に制御することが難しいこと等の理由による。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、磁気ヘ
ッドを光磁気ディスクに対して摺動させる場合には、光
磁気ディスク表面の突起によるフォーカス外れ（いわゆ
るデフォーカス）等の問題が新たに生じてくる。
ッドを光磁気ディスクに対して摺動させる場合には、光
磁気ディスク表面の突起によるフォーカス外れ（いわゆ
るデフォーカス）等の問題が新たに生じてくる。
【０００７】すなわち、一般に、光磁気ディスクの記録
磁性層は、紫外線硬化樹脂等からなる保護膜によって被
覆され、したがって磁気ヘッドを摺動させる場合には、
この光磁気ディスクの保護膜上を摺動させることにな
る。一方、前記保護膜は、スピンコート等の手法によっ
て塗布形成されるが、紫外線硬化樹脂の粘度が高いこと
から、塗布する際に膜中に泡が残り易く、しばしばこれ
に起因する突起等の欠陥が生ずる。
磁性層は、紫外線硬化樹脂等からなる保護膜によって被
覆され、したがって磁気ヘッドを摺動させる場合には、
この光磁気ディスクの保護膜上を摺動させることにな
る。一方、前記保護膜は、スピンコート等の手法によっ
て塗布形成されるが、紫外線硬化樹脂の粘度が高いこと
から、塗布する際に膜中に泡が残り易く、しばしばこれ
に起因する突起等の欠陥が生ずる。
【０００８】このような突起を有する保護膜表面に磁気
ヘッドを摺動させると、磁気ヘッドが突起に衝突し、デ
ィスクのたわみ（変位）や磁気ヘッドジャンプが引き起
こされる。そして、前者はフォーカス外れの、また後者
は外部磁界不足の原因となり、いずれにしても良好な記
録再生が難しくなる。
ヘッドを摺動させると、磁気ヘッドが突起に衝突し、デ
ィスクのたわみ（変位）や磁気ヘッドジャンプが引き起
こされる。そして、前者はフォーカス外れの、また後者
は外部磁界不足の原因となり、いずれにしても良好な記
録再生が難しくなる。
【０００９】前述の問題を解消するためには、泡等によ
り突起の発生したディスクを全て排除すればよいが、こ
の場合には製造歩留が極端に悪くなる虞れがあり、現実
的でない。
り突起の発生したディスクを全て排除すればよいが、こ
の場合には製造歩留が極端に悪くなる虞れがあり、現実
的でない。
【００１０】そこで本発明は、かかる実情に鑑みて提案
されたものであって、フォーカスサーボ機構の能力や保
護膜表面の突起の大きさの許容範囲を提示し、フォーカ
ス外れや磁界不足を解消し、常に良好な記録再生を行い
得る光磁気ディスクシステムを提供することを目的とす
る。さらに本発明は、フォーカス外れの原因となる突起
がなく、しかも製造歩留の点でも満足し得る光磁気ディ
スクを提供することを目的とする。
されたものであって、フォーカスサーボ機構の能力や保
護膜表面の突起の大きさの許容範囲を提示し、フォーカ
ス外れや磁界不足を解消し、常に良好な記録再生を行い
得る光磁気ディスクシステムを提供することを目的とす
る。さらに本発明は、フォーカス外れの原因となる突起
がなく、しかも製造歩留の点でも満足し得る光磁気ディ
スクを提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、保護膜表
面に形成される突起と磁気ヘッドの衝突によって起こる
ディスクのたわみやヘッドジャンプを、加圧バネによる
系をモデルとして運動量変化及び運動量保存を中心に理
論的に考察し、さらには実験による検証を行った。
面に形成される突起と磁気ヘッドの衝突によって起こる
ディスクのたわみやヘッドジャンプを、加圧バネによる
系をモデルとして運動量変化及び運動量保存を中心に理
論的に考察し、さらには実験による検証を行った。
【００１２】その結果、前記突起の高さや半径には許容
範囲があり、この許容範囲内であればフォーカス外れ等
が起こらないことが判明した。
範囲があり、この許容範囲内であればフォーカス外れ等
が起こらないことが判明した。
【００１３】本発明は、前記検討結果に基づいて提案さ
れたものであって、一主面上に光磁気記録層が形成され
該光磁気記録層上に保護膜が形成されてなる光磁気ディ
スクと、前記光磁気ディスクの保護膜上を摺動する磁気
ヘッドと、フォーカスサーボ機構を有し前記光磁気ディ
スクの他面側に配される光学系とを備えてなり、下記の
数３を満足することを特徴とするものである。
れたものであって、一主面上に光磁気記録層が形成され
該光磁気記録層上に保護膜が形成されてなる光磁気ディ
スクと、前記光磁気ディスクの保護膜上を摺動する磁気
ヘッドと、フォーカスサーボ機構を有し前記光磁気ディ
スクの他面側に配される光学系とを備えてなり、下記の
数３を満足することを特徴とするものである。
【００１４】
【数３】
【００１５】また、本発明の第２の発明は、光学系のフ
ォーカスサーボ機構におけるサーボ帯域や対物レンズの
焦点深度が決まっている場合の突起の許容範囲を規定
し、実用的な歩留を確保することを意図したもので、一
主面上に光磁気記録層が形成され該光磁気記録層上に保
護膜が形成されてなり、前記保護膜上に磁気ヘッドが摺
動されるとともに、他面側にフォーカスサーボ機構を有
する光学系が配される光磁気ディスクにおいて、前記保
護膜表面の表面突起の大きさの許容限度が上記の数３に
より決められていることを特徴とするものである。
ォーカスサーボ機構におけるサーボ帯域や対物レンズの
焦点深度が決まっている場合の突起の許容範囲を規定
し、実用的な歩留を確保することを意図したもので、一
主面上に光磁気記録層が形成され該光磁気記録層上に保
護膜が形成されてなり、前記保護膜上に磁気ヘッドが摺
動されるとともに、他面側にフォーカスサーボ機構を有
する光学系が配される光磁気ディスクにおいて、前記保
護膜表面の表面突起の大きさの許容限度が上記の数３に
より決められていることを特徴とするものである。
【００１６】
【作用】表面に突起を有する保護膜に対して磁気ヘッド
を摺動させると、磁気ヘッドが突起に衝突して光磁気デ
ィスクが振動（変位）する。このとき、光磁気ディスク
の振動の加速度が大きいと、光学系が振動に追従できな
くなり、フォーカス外れが起こる。
を摺動させると、磁気ヘッドが突起に衝突して光磁気デ
ィスクが振動（変位）する。このとき、光磁気ディスク
の振動の加速度が大きいと、光学系が振動に追従できな
くなり、フォーカス外れが起こる。
【００１７】先の数３は、このフォーカス外れが起こる
限界を示したもので、前記範囲内にフォーカスサーボ機
構のサーボ帯域、対物レンズの焦点深度、光磁気ディス
クの保護膜表面の突起の大きさを設定すれば、フォーカ
ス外れが解消される。
限界を示したもので、前記範囲内にフォーカスサーボ機
構のサーボ帯域、対物レンズの焦点深度、光磁気ディス
クの保護膜表面の突起の大きさを設定すれば、フォーカ
ス外れが解消される。
【００１８】また、逆に、フォーカスサーボ機構のサー
ボ帯域や対物レンズの焦点深度等が決まっている場合に
は、光磁気ディスクの保護膜表面に存在する突起の高さ
やアスペクト比（高さ／半径）の許容限度が提示された
ことになり、この範囲内で保護膜表面の突起が許容され
ることになることから、製造歩留が実用的範囲に確保さ
れる。
ボ帯域や対物レンズの焦点深度等が決まっている場合に
は、光磁気ディスクの保護膜表面に存在する突起の高さ
やアスペクト比（高さ／半径）の許容限度が提示された
ことになり、この範囲内で保護膜表面の突起が許容され
ることになることから、製造歩留が実用的範囲に確保さ
れる。
【００１９】
【実施例】以下、本発明の具体的な実施例について、図
面や実験結果を参照しながら詳細に説明する。
面や実験結果を参照しながら詳細に説明する。
【００２０】図１は本発明が適用される光磁気ディスク
システムの一例を示すもので、この光磁気ディスクシス
テムにおいては、光磁気ディスク１を挟んで、レーザ光
を照射するための光学系である光学ピックアップ２と、
外部磁界を印加するための磁気ヘッド３とが対向配置さ
れている。光磁気ディスク１は、図２に示すように、基
板４の一主面上に記録部５を形成し、さらにこの記録部
５の表面を紫外線硬化樹脂よりなる保護膜６及び耐摩耗
性保護膜７で覆ってなるものである。なお、前記耐摩耗
性保護膜７は、場合によっては無くともよい。
システムの一例を示すもので、この光磁気ディスクシス
テムにおいては、光磁気ディスク１を挟んで、レーザ光
を照射するための光学系である光学ピックアップ２と、
外部磁界を印加するための磁気ヘッド３とが対向配置さ
れている。光磁気ディスク１は、図２に示すように、基
板４の一主面上に記録部５を形成し、さらにこの記録部
５の表面を紫外線硬化樹脂よりなる保護膜６及び耐摩耗
性保護膜７で覆ってなるものである。なお、前記耐摩耗
性保護膜７は、場合によっては無くともよい。
【００２１】基板４は、厚さ数ｍｍ程度（例えば１．２
ｍｍ）の円盤状の透明基板であって、その材質として
は、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリオレフ
ィン樹脂、エポキシ樹脂等のプラスチック材料の他、ガ
ラス等も使用される。なお、この基板４の表面のうち、
前記記録部５を設ける側の表面には、通常、再生時に使
用するレーザ光の波長のおよそ４分の１の深さを持った
案内溝（グルーブ）や番地符号ピット等（いずれも図示
は省略する。）が設けられる。
ｍｍ）の円盤状の透明基板であって、その材質として
は、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリオレフ
ィン樹脂、エポキシ樹脂等のプラスチック材料の他、ガ
ラス等も使用される。なお、この基板４の表面のうち、
前記記録部５を設ける側の表面には、通常、再生時に使
用するレーザ光の波長のおよそ４分の１の深さを持った
案内溝（グルーブ）や番地符号ピット等（いずれも図示
は省略する。）が設けられる。
【００２２】記録部５は、光磁気記録層８、誘電体層
９，１０及び反射膜１１よりなる４層構造を有し、基板
４上に第１の誘電体層９、光磁気記録層８、第２の誘電
体層１０、反射層１１の順に積層されている。これらの
うち、第１の誘電体層９及び第２の誘電体層１０は、透
明な酸化物材料や窒化物材料等からなり、通常は、酸素
及び水分を透過させず且つレーザ光を十分に透過し得る
窒化珪素あるいは窒化アルミニウム等によって形成され
る。
９，１０及び反射膜１１よりなる４層構造を有し、基板
４上に第１の誘電体層９、光磁気記録層８、第２の誘電
体層１０、反射層１１の順に積層されている。これらの
うち、第１の誘電体層９及び第２の誘電体層１０は、透
明な酸化物材料や窒化物材料等からなり、通常は、酸素
及び水分を透過させず且つレーザ光を十分に透過し得る
窒化珪素あるいは窒化アルミニウム等によって形成され
る。
【００２３】上記光磁気記録層８は、膜面に垂直な方向
に磁化容易軸を有する非晶質の磁性薄膜であって、磁気
光学特性に優れることは勿論、室温で大きな保磁力を示
し、且つ２００℃近辺にキュリー点を持つことが好まし
い。このような条件に叶った記録材料としては、希土類
−遷移金属合金非晶質薄膜等が挙げられ、なかでもＴｂ
ＦｅＣｏ系非晶質薄膜が好適である。なお、これらの記
録材料には、耐蝕性を向上させる目的で、Ｃｒ等の添加
元素が添加されていてもよい。
に磁化容易軸を有する非晶質の磁性薄膜であって、磁気
光学特性に優れることは勿論、室温で大きな保磁力を示
し、且つ２００℃近辺にキュリー点を持つことが好まし
い。このような条件に叶った記録材料としては、希土類
−遷移金属合金非晶質薄膜等が挙げられ、なかでもＴｂ
ＦｅＣｏ系非晶質薄膜が好適である。なお、これらの記
録材料には、耐蝕性を向上させる目的で、Ｃｒ等の添加
元素が添加されていてもよい。
【００２４】反射層１１は、前記第２の誘電体層１０と
の境界でレーザ光を７０％以上反射する高反射率の膜に
より構成することが好ましく、非磁性金属の蒸着膜が好
適である。また、この反射層１１は、熱的に良導体であ
ることが望ましく、入手の容易さや成膜の容易さ等を考
慮すると、アルミニウムが適している。
の境界でレーザ光を７０％以上反射する高反射率の膜に
より構成することが好ましく、非磁性金属の蒸着膜が好
適である。また、この反射層１１は、熱的に良導体であ
ることが望ましく、入手の容易さや成膜の容易さ等を考
慮すると、アルミニウムが適している。
【００２５】また、保護膜６は、記録部５表面の平坦化
や機械的保護を目的として設けられるもので、通常はア
クリル系紫外線硬化樹脂が用いられ、その膜厚は３〜５
μｍ程度とされる。耐摩耗性保護膜７は、磁気ヘッド３
の摺動による摩耗の防止や磁気ヘッド３の走行性の確保
を目的として設けられるもので、熱硬化性樹脂や電子線
硬化樹脂、紫外線硬化樹脂等の硬化膜からなるものであ
る。この耐摩耗性保護膜７には、潤滑粉末（カーボンブ
ラックやグラファイト粉末、ポリテトラフルオロエチレ
ン粉末等）や研磨材（アルミナ粉末や酸化クロム粉末、
各種磁性粉末等）が添加されていてもよい。
や機械的保護を目的として設けられるもので、通常はア
クリル系紫外線硬化樹脂が用いられ、その膜厚は３〜５
μｍ程度とされる。耐摩耗性保護膜７は、磁気ヘッド３
の摺動による摩耗の防止や磁気ヘッド３の走行性の確保
を目的として設けられるもので、熱硬化性樹脂や電子線
硬化樹脂、紫外線硬化樹脂等の硬化膜からなるものであ
る。この耐摩耗性保護膜７には、潤滑粉末（カーボンブ
ラックやグラファイト粉末、ポリテトラフルオロエチレ
ン粉末等）や研磨材（アルミナ粉末や酸化クロム粉末、
各種磁性粉末等）が添加されていてもよい。
【００２６】以上が光磁気ディスク１の基本的な構造で
あるが、本例では磁気ヘッド３を保護膜６（あるいは耐
摩耗性保護膜７）の表面に対して摺動させながら磁界変
調記録を行うため、保護膜６（あるいは耐摩耗性保護膜
７）の表面に形成される突起との衝突が問題となる。そ
こで、以下においては、突起と磁気ヘッド３の衝突によ
り光磁気ディスク１に生ずる加速度と、光学ピックアッ
プ２のサーボの強さ（やはり加速度で記述することがで
きる。）とを比較し、これから保護膜６（あるいは耐摩
耗性保護膜７）表面の突起の大きさの許容限度を求める
こととする。
あるが、本例では磁気ヘッド３を保護膜６（あるいは耐
摩耗性保護膜７）の表面に対して摺動させながら磁界変
調記録を行うため、保護膜６（あるいは耐摩耗性保護膜
７）の表面に形成される突起との衝突が問題となる。そ
こで、以下においては、突起と磁気ヘッド３の衝突によ
り光磁気ディスク１に生ずる加速度と、光学ピックアッ
プ２のサーボの強さ（やはり加速度で記述することがで
きる。）とを比較し、これから保護膜６（あるいは耐摩
耗性保護膜７）表面の突起の大きさの許容限度を求める
こととする。
【００２７】先ず、上記磁気ヘッド３と突起の衝突によ
って光磁気ディスク１に生ずる加速度αD は、下記の数
４から求めることができる。
って光磁気ディスク１に生ずる加速度αD は、下記の数
４から求めることができる。
【００２８】
【数４】
【００２９】ここで、Δｔは、線速Ｖx で磁気ヘッド３
が突起上を通過するときに、磁気ヘッド３が突起に乗り
上げてから頂上に至るまでの時間であり、突起の半径ｒ
及び線速Ｖx から下記の数５によって求めることができ
る。
が突起上を通過するときに、磁気ヘッド３が突起に乗り
上げてから頂上に至るまでの時間であり、突起の半径ｒ
及び線速Ｖx から下記の数５によって求めることができ
る。
【００３０】
【数５】
【００３１】また、ＶD は、磁気ヘッド３と突起の衝突
によって光磁気ディスク１に生ずる速度（図１中下向き
の速度）であって、磁気ヘッド３の速度（同様に図１中
下向きの速度）をＶs とすると、運動量保存則から下記
の数６が成り立つ。ただし、ここでは光磁気ディスク１
が軽くて磁気ヘッド３が相対的に重く見える外周につい
て考えており、外周でのディスク１の等価質量をディス
ク１の質量の１／４としている。（これは、慣性モーメ
ントとトルクの関係から容易に求めることができる。）
によって光磁気ディスク１に生ずる速度（図１中下向き
の速度）であって、磁気ヘッド３の速度（同様に図１中
下向きの速度）をＶs とすると、運動量保存則から下記
の数６が成り立つ。ただし、ここでは光磁気ディスク１
が軽くて磁気ヘッド３が相対的に重く見える外周につい
て考えており、外周でのディスク１の等価質量をディス
ク１の質量の１／４としている。（これは、慣性モーメ
ントとトルクの関係から容易に求めることができる。）
【００３２】
【数６】
【００３３】さらに、光磁気ディスク１の沈み込みと磁
気ヘッド３の浮き上がりを足したものが突起の高さｈで
あるので、数７が成り立ち、これに数５を代入すること
で数８が得られる。
気ヘッド３の浮き上がりを足したものが突起の高さｈで
あるので、数７が成り立ち、これに数５を代入すること
で数８が得られる。
【００３４】
【数７】
【００３５】
【数８】
【００３６】したがって、前記光磁気ディスク１の速度
ＶD は、前記数６と数８を連立して解くことにより、下
記の数９として求めることができる。なお、ここで数９
に負号が付与されているのは、速度の座標系を図１中下
向きにとったためである。
ＶD は、前記数６と数８を連立して解くことにより、下
記の数９として求めることができる。なお、ここで数９
に負号が付与されているのは、速度の座標系を図１中下
向きにとったためである。
【００３７】
【数９】
【００３８】これら数５及び数９を先の数４に代入する
ことで光磁気ディスク１に生ずる加速度αD が下記の数
１０として求められる。
ことで光磁気ディスク１に生ずる加速度αD が下記の数
１０として求められる。
【００３９】
【数１０】
【００４０】次に、光学ピックアップ２のフォーカスサ
ーボ機構におけるサーボの強さを加速度で表す。図３
は、サーボの一巡伝達特性を表すもので、サーボ帯域
（サーボの一巡伝達関数の利得が０ｄＢになるような周
波数）が図中ｆｃであり、ｆ0 より上の周波数ではサー
ボの利得（いわゆるサーボゲイン）が下降する。したが
って、ｆ0 より上の任意の周波数ｆs でのサーボの利得
（サーボゲイン）Ａは、Ａ＝（ｆｃ／ｆｓ）2 倍であ
り、またｆs ＝ｆｃのときにはゲイン０ｄＢであるから
サーボの効果は期待できない。
ーボ機構におけるサーボの強さを加速度で表す。図３
は、サーボの一巡伝達特性を表すもので、サーボ帯域
（サーボの一巡伝達関数の利得が０ｄＢになるような周
波数）が図中ｆｃであり、ｆ0 より上の周波数ではサー
ボの利得（いわゆるサーボゲイン）が下降する。したが
って、ｆ0 より上の任意の周波数ｆs でのサーボの利得
（サーボゲイン）Ａは、Ａ＝（ｆｃ／ｆｓ）2 倍であ
り、またｆs ＝ｆｃのときにはゲイン０ｄＢであるから
サーボの効果は期待できない。
【００４１】そこで、この周波数より上の外乱の振幅を
対物レンズの焦点深度以内に抑える必要がある。よっ
て、対物レンズの焦点深度をｙ（μｍ）とすると、ｆ0
より上の任意の周波数ｆs での許容最大振幅Ａは、下記
の数１１となる。
対物レンズの焦点深度以内に抑える必要がある。よっ
て、対物レンズの焦点深度をｙ（μｍ）とすると、ｆ0
より上の任意の周波数ｆs での許容最大振幅Ａは、下記
の数１１となる。
【００４２】
【数１１】
【００４３】そこで、許容外乱ｘを下記の数１２と書け
ば、上記数１１からｘは数１３で示される。
ば、上記数１１からｘは数１３で示される。
【００４４】
【数１２】
【００４５】
【数１３】
【００４６】この数１３の２階微分は加速度を表すこと
になるが、これは下記の数１４で表される。
になるが、これは下記の数１４で表される。
【００４７】
【数１４】
【００４８】したがって、フォーカス外れが起こらない
ようにするためには、数１０と数１４における許容外乱
の最大値加速度を比較し、後者が大きくなるようにすれ
ばよい。すなわち、下記の数１５を満たせばよいことに
なる。
ようにするためには、数１０と数１４における許容外乱
の最大値加速度を比較し、後者が大きくなるようにすれ
ばよい。すなわち、下記の数１５を満たせばよいことに
なる。
【００４９】
【数１５】
【００５０】例えば、サーボ帯域ｆｃを１ｋＨｚ、対物
レンズの焦点深度ｙを１μｍとすると、フォーカス外れ
が起こらないようにするためには、下記の数１６を満た
せばよいことになる。
レンズの焦点深度ｙを１μｍとすると、フォーカス外れ
が起こらないようにするためには、下記の数１６を満た
せばよいことになる。
【００５１】
【数１６】
【００５２】これを計算してグラフ化したのが図４であ
る。この図４においては、磁気ヘッド３の質量ｍをパラ
メータにしてフォーカス外れ限界のｈ−ｒ条件が示され
ており、各質量ｍにおいて、曲線の右側の領域が安全領
域（フォーカス外れが無い領域）である。
る。この図４においては、磁気ヘッド３の質量ｍをパラ
メータにしてフォーカス外れ限界のｈ−ｒ条件が示され
ており、各質量ｍにおいて、曲線の右側の領域が安全領
域（フォーカス外れが無い領域）である。
【００５３】以上説明したように、先の数１５を満たす
ように光学ピックアップ２のフォーカスサーボ機構を設
定することにより、フォーカス外れが無く、常に良好な
記録再生が可能な光磁気ディスクシステムを提供するこ
とが可能となる。また、フォーカスサーボ機構の規格が
決まっている場合には、先の数１５に当てはまらない突
起が存在しない光磁気ディスクを選択使用すればよい。
ように光学ピックアップ２のフォーカスサーボ機構を設
定することにより、フォーカス外れが無く、常に良好な
記録再生が可能な光磁気ディスクシステムを提供するこ
とが可能となる。また、フォーカスサーボ機構の規格が
決まっている場合には、先の数１５に当てはまらない突
起が存在しない光磁気ディスクを選択使用すればよい。
【００５４】次に、上述の許容限度が適正なものである
か否かを、実験により例証した。なお、本実験において
は、サーボ帯域ｆｃを１ｋＨｚ、対物レンズの焦点深度
ｙを１μｍ、光磁気ディスクの質量ｍD を４．５５×１
０-3ｋｇ、線速Ｖx を１．４ｍ／秒とした。各例におけ
る磁気ヘッドの質量ｍ、保護膜表面の突起の高さｈ、突
起の半径ｒを表１に示し、そのときのサーボエラー状態
を表１に併せて掲載する。なお、サーボエラー状態の欄
において、○はフォーカス外れによるサーボエラーが無
い場合を、×はフォーカス外れによりサーボエラーが有
る場合をそれぞれ示す。
か否かを、実験により例証した。なお、本実験において
は、サーボ帯域ｆｃを１ｋＨｚ、対物レンズの焦点深度
ｙを１μｍ、光磁気ディスクの質量ｍD を４．５５×１
０-3ｋｇ、線速Ｖx を１．４ｍ／秒とした。各例におけ
る磁気ヘッドの質量ｍ、保護膜表面の突起の高さｈ、突
起の半径ｒを表１に示し、そのときのサーボエラー状態
を表１に併せて掲載する。なお、サーボエラー状態の欄
において、○はフォーカス外れによるサーボエラーが無
い場合を、×はフォーカス外れによりサーボエラーが有
る場合をそれぞれ示す。
【００５５】
【表１】
【００５６】この実験結果を見ても、先に示した許容限
度が妥当なものであることが明らかである。
度が妥当なものであることが明らかである。
【００５７】
【発明の効果】以上の説明からも明らかなように、本発
明により、フォーカスサーボ機構におけるサーボ帯域や
対物レンズの焦点深度、さらには保護膜表面の突起の大
きさの許容範囲が明らかにされたので、フォーカス外れ
や磁界不足等を解消することが可能であり、常に良好な
記録再生を行い得る光磁気ディスクシステムを提供する
ことが可能である。
明により、フォーカスサーボ機構におけるサーボ帯域や
対物レンズの焦点深度、さらには保護膜表面の突起の大
きさの許容範囲が明らかにされたので、フォーカス外れ
や磁界不足等を解消することが可能であり、常に良好な
記録再生を行い得る光磁気ディスクシステムを提供する
ことが可能である。
【００５８】また、光磁気ディスクシステムのサーボ機
構等を前記範囲内で簡略化することができ、装置の小型
化、低価格化等を進める上で極めて有用である。
構等を前記範囲内で簡略化することができ、装置の小型
化、低価格化等を進める上で極めて有用である。
【００５９】一方、光磁気ディスクについて言えば、シ
ステムに応じて許容し得る突起の高さ、半径が明確なも
のとなり、この範囲に入ったものであれば多少突起が存
在しても支障なく使用することが可能となり、製造歩留
を大幅に向上することができる。このことは、光磁気デ
ィスクを安価に提供する上で非常に有利である。
ステムに応じて許容し得る突起の高さ、半径が明確なも
のとなり、この範囲に入ったものであれば多少突起が存
在しても支障なく使用することが可能となり、製造歩留
を大幅に向上することができる。このことは、光磁気デ
ィスクを安価に提供する上で非常に有利である。
【図１】光磁気ディスクシステムの概略構成を示す模式
図である。
図である。
【図２】光磁気ディスクの構造例を示す要部概略断面図
である。
である。
【図３】光学系におけるフォーカスサーボの一巡伝達特
性を示す特性図である。
性を示す特性図である。
【図４】フォーカス外れ限界のｈ−ｒ条件を磁気ヘッド
の質量ｍをパラメータとして示す特性図である。
の質量ｍをパラメータとして示す特性図である。
１・・・光磁気ディスク ２・・・光学ピックアップ ３・・・磁気ヘッド ６・・・保護膜 ８・・・光磁気記録層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 若杉 弘幸 東京都品川区北品川６丁目５番６号 ソ ニー・マグネ・プロダクツ株式会社内 (72)発明者 中島 薫 東京都品川区北品川６丁目５番６号 ソ ニー・マグネ・プロダクツ株式会社内 (56)参考文献 特開 平１−236412（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−43834（ＪＰ，Ａ)
Claims (2)
- 【請求項１】 一主面上に光磁気記録層が形成され該光
磁気記録層上に保護膜が形成されてなる光磁気ディスク
と、前記光磁気ディスクの保護膜上を摺動する磁気ヘッ
ドと、フォーカスサーボ機構を有し前記光磁気ディスク
の他面側に配される光学系とを備えてなり、下記の数１を満足することを特徴とする 光磁気ディスク
システム。 【数１】 - 【請求項２】 一主面上に光磁気記録層が形成され該光
磁気記録層上に保護膜が形成されてなり、前記保護膜上
に磁気ヘッドが摺動されるとともに、他面側にフォーカ
スサーボ機構を有する光学系が配される光磁気ディスク
において、前記保護膜表面の表面突起の大きさの許容限度が下記の
数２により決められている ことを特徴とする光磁気ディ
スク。 【数２】
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27862891A JP3327404B2 (ja) | 1991-09-30 | 1991-09-30 | 光磁気ディスクシステム及び光磁気ディスク |
| KR1019920014803A KR100206294B1 (ko) | 1991-09-30 | 1992-08-18 | 광자기디스크시스템 및 광자기디스크 |
| DE69219265T DE69219265T2 (de) | 1991-09-30 | 1992-09-28 | Magneto-optisches Scheibensystem und magneto-optische Scheibe dafür |
| AT92116578T ATE152279T1 (de) | 1991-09-30 | 1992-09-28 | Magneto-optisches scheibensystem und magneto- optische scheibe dafür |
| EP92116578A EP0535577B1 (en) | 1991-09-30 | 1992-09-28 | A magneto-optical disc system and a magneto-optical disc |
| US07/951,849 US5327409A (en) | 1991-09-30 | 1992-09-28 | Magneto-optical disc system and magneto-optical disc |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27862891A JP3327404B2 (ja) | 1991-09-30 | 1991-09-30 | 光磁気ディスクシステム及び光磁気ディスク |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0594650A JPH0594650A (ja) | 1993-04-16 |
| JP3327404B2 true JP3327404B2 (ja) | 2002-09-24 |
Family
ID=17599930
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27862891A Expired - Lifetime JP3327404B2 (ja) | 1991-09-30 | 1991-09-30 | 光磁気ディスクシステム及び光磁気ディスク |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5327409A (ja) |
| EP (1) | EP0535577B1 (ja) |
| JP (1) | JP3327404B2 (ja) |
| KR (1) | KR100206294B1 (ja) |
| AT (1) | ATE152279T1 (ja) |
| DE (1) | DE69219265T2 (ja) |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4466035A (en) * | 1982-02-25 | 1984-08-14 | Xerox Corporation | Magneto-optic media and system optimization |
| US4564877A (en) * | 1982-04-28 | 1986-01-14 | Tdk Corporation | Magnetic recording/reproducing system with wide-gapped transducer and method for using same |
| JPS63200331A (ja) * | 1987-02-13 | 1988-08-18 | Toshiba Corp | 記録媒体及び記録再生方法 |
| JP2556709B2 (ja) * | 1987-08-10 | 1996-11-20 | アルプス電気株式会社 | 光磁気記録装置 |
| JPH01227241A (ja) * | 1988-03-04 | 1989-09-11 | Alps Electric Co Ltd | 光磁気記録媒体 |
| JPH02308445A (ja) * | 1989-05-23 | 1990-12-21 | Fujitsu Ltd | 光磁気ディスク |
| JP2600004B2 (ja) * | 1990-02-06 | 1997-04-16 | シャープ株式会社 | 光磁気記録媒体及びその表面処理方法 |
-
1991
- 1991-09-30 JP JP27862891A patent/JP3327404B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1992
- 1992-08-18 KR KR1019920014803A patent/KR100206294B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1992-09-28 DE DE69219265T patent/DE69219265T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1992-09-28 AT AT92116578T patent/ATE152279T1/de not_active IP Right Cessation
- 1992-09-28 US US07/951,849 patent/US5327409A/en not_active Expired - Lifetime
- 1992-09-28 EP EP92116578A patent/EP0535577B1/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE69219265D1 (de) | 1997-05-28 |
| EP0535577A2 (en) | 1993-04-07 |
| JPH0594650A (ja) | 1993-04-16 |
| KR930006662A (ko) | 1993-04-21 |
| KR100206294B1 (ko) | 1999-07-01 |
| DE69219265T2 (de) | 1997-11-13 |
| EP0535577B1 (en) | 1997-04-23 |
| US5327409A (en) | 1994-07-05 |
| EP0535577A3 (en) | 1993-09-01 |
| ATE152279T1 (de) | 1997-05-15 |
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Legal Events
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