JP3498139B2 - 光記録媒体、光記録再生装置、および光記録再生方法 - Google Patents
光記録媒体、光記録再生装置、および光記録再生方法Info
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- JP3498139B2 JP3498139B2 JP2000378953A JP2000378953A JP3498139B2 JP 3498139 B2 JP3498139 B2 JP 3498139B2 JP 2000378953 A JP2000378953 A JP 2000378953A JP 2000378953 A JP2000378953 A JP 2000378953A JP 3498139 B2 JP3498139 B2 JP 3498139B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はレーザ光を情報の読
み出しに利用する光記録媒体、その光記録媒体の再生装
置、及び光記録再生方法に関し、特に磁気光学材料を使
った多重記録用の光記録媒体、光記録再生装置、及び光
記録再生方法に関する。
み出しに利用する光記録媒体、その光記録媒体の再生装
置、及び光記録再生方法に関し、特に磁気光学材料を使
った多重記録用の光記録媒体、光記録再生装置、及び光
記録再生方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、情報の大容量化に伴い、記録情報
媒体等の高密度化が進められている。レーザ光を情報の
読み出しに利用するＣＤ−ＲＯＭ、光磁気ディスク 、
相変化光ディスクについてみると、レーザ光のビーム径
が高密度化の限界を左右している。ところで、対物レン
ズで絞り込むことのできるビーム径は、波長に比例する
ため、レーザ光源の短波長化が進められている。
媒体等の高密度化が進められている。レーザ光を情報の
読み出しに利用するＣＤ−ＲＯＭ、光磁気ディスク 、
相変化光ディスクについてみると、レーザ光のビーム径
が高密度化の限界を左右している。ところで、対物レン
ズで絞り込むことのできるビーム径は、波長に比例する
ため、レーザ光源の短波長化が進められている。
【０００３】また、機能性薄膜を用いビーム径よりも小
さい開口を媒体上に開ける超解像再生が検討されてい
る。いずれも、記録面積を微小化していく手法であり、
その記録密度には限界がある。
さい開口を媒体上に開ける超解像再生が検討されてい
る。いずれも、記録面積を微小化していく手法であり、
その記録密度には限界がある。
【０００４】光学情報記録層の高密度化のための別の手
段として、光のスポット一つにつき複数の情報を記録す
る方式すなわち波長多重記録が試みられている。例え
ば、ケミカルホールバーニング現象を利用したものがす
でに知られている。又、光吸収波長領域がそれぞれ異な
るホトクロミック化合物を含む複数の情報記録層を基板
上に積層するか、混合物を利用する方法も公知である
（特開昭６１−２０３４５０号公報参照）。
段として、光のスポット一つにつき複数の情報を記録す
る方式すなわち波長多重記録が試みられている。例え
ば、ケミカルホールバーニング現象を利用したものがす
でに知られている。又、光吸収波長領域がそれぞれ異な
るホトクロミック化合物を含む複数の情報記録層を基板
上に積層するか、混合物を利用する方法も公知である
（特開昭６１−２０３４５０号公報参照）。
【０００５】さらに、光学情報記録の一層の高密度化の
ため別手段として、記録層を集束レーザビームの焦点深
度以上に厚くし、焦点位置をずらすことにより媒体内の
深さ方向に３次元的な記録を行うことがすでに知られて
いる。
ため別手段として、記録層を集束レーザビームの焦点深
度以上に厚くし、焦点位置をずらすことにより媒体内の
深さ方向に３次元的な記録を行うことがすでに知られて
いる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】前者のＰＨＢやフォト
クロミック材料を使った多重記録には、波長可変レーザ
もしくは異なる波長のレーザを搭載した光ヘッドが複数
必要となり、その結果装置が高価になり実用化は困難で
ある。また、後者の３次元記録では厚さ方向に多重に記
録してある情報が再生時に重複するクロストークが発生
するため、記録密度を高めていくと再生信号品質が低下
するという問題点があった。
クロミック材料を使った多重記録には、波長可変レーザ
もしくは異なる波長のレーザを搭載した光ヘッドが複数
必要となり、その結果装置が高価になり実用化は困難で
ある。また、後者の３次元記録では厚さ方向に多重に記
録してある情報が再生時に重複するクロストークが発生
するため、記録密度を高めていくと再生信号品質が低下
するという問題点があった。
【０００７】本発明の課題は、上記従来の問題点を解消
し、単一の光ヘッドで多重記録とその再生が可能である
光記録媒体、その光記録媒体の再生装置、及び光記録再
生方法を提供することである。
し、単一の光ヘッドで多重記録とその再生が可能である
光記録媒体、その光記録媒体の再生装置、及び光記録再
生方法を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、電界の印加にともない吸収波長が変化す
る強磁性磁気光学材料からなる情報記録再生層を複数含
んで構成されていることを特徴とする光記録媒体を提供
する。
決するために、電界の印加にともない吸収波長が変化す
る強磁性磁気光学材料からなる情報記録再生層を複数含
んで構成されていることを特徴とする光記録媒体を提供
する。
【０００９】そして、この強磁性磁気光学材料からなる
複数の情報記録再生層の各層に、独立に電界を印加する
ための透明電極を設ける。
複数の情報記録再生層の各層に、独立に電界を印加する
ための透明電極を設ける。
【００１０】さらに、本発明は上記課題を解決するため
に、前記光記録媒体への情報書き込みを行うための、吸
収波長であるレーザと、情報読み出しを行うための、読
み出し波長のレーザをもち、トラッキング機能（情報面
のトラック上を光スポットがなぞる機能）とフォーカス
機能とを有した光ヘッドと、強磁性磁気光学材料からな
る情報記録 再生層の各層に選択的に電界を印加するた
めの電気回路を有することを特徴とする光記録再生装置
を提供する。
に、前記光記録媒体への情報書き込みを行うための、吸
収波長であるレーザと、情報読み出しを行うための、読
み出し波長のレーザをもち、トラッキング機能（情報面
のトラック上を光スポットがなぞる機能）とフォーカス
機能とを有した光ヘッドと、強磁性磁気光学材料からな
る情報記録 再生層の各層に選択的に電界を印加するた
めの電気回路を有することを特徴とする光記録再生装置
を提供する。
【００１１】さらに、本発明は上記課題を解決するため
に、前記光記録媒体再生装置を用いた光記録媒体の再生
方法において、吸収波長と読み出し波長を同一として、
単一のレーザを用い、書き込みと読み出しの各々の目的
に応じて、レーザ強度を変化させることを特徴とする光
記録再生方法を提供する。
に、前記光記録媒体再生装置を用いた光記録媒体の再生
方法において、吸収波長と読み出し波長を同一として、
単一のレーザを用い、書き込みと読み出しの各々の目的
に応じて、レーザ強度を変化させることを特徴とする光
記録再生方法を提供する。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を実施例に基
づいて図面を参照して説明する。図１に記録材料に用い
る強磁性磁気光学材料の光吸収スペクトルを示す。この
強磁性磁気光学材料はバンドギャップを持つ半導体であ
り、特定の光吸収端を持つために、一定の波長より長い
波長の光に対しては透明であるが、より短い波長の光に
対しては不透明となり、その光を吸収する性質を持つ。
づいて図面を参照して説明する。図１に記録材料に用い
る強磁性磁気光学材料の光吸収スペクトルを示す。この
強磁性磁気光学材料はバンドギャップを持つ半導体であ
り、特定の光吸収端を持つために、一定の波長より長い
波長の光に対しては透明であるが、より短い波長の光に
対しては不透明となり、その光を吸収する性質を持つ。
【００１３】また半導体であるために、電界を印加する
ことにより、フランツ−ケルディッシュ効果（半導体に
電場を印加すると実効的なバンドギャップが狭くなる効
果）ないし量子閉じ込めシュタルク効果（明確な励起子
ピークを持ったまま低エネルギー側にシフトする効果）
により、その光吸収端を長波長側にシフトさせる性質も
有する。
ことにより、フランツ−ケルディッシュ効果（半導体に
電場を印加すると実効的なバンドギャップが狭くなる効
果）ないし量子閉じ込めシュタルク効果（明確な励起子
ピークを持ったまま低エネルギー側にシフトする効果）
により、その光吸収端を長波長側にシフトさせる性質も
有する。
【００１４】以上まとめると、対象となる材料として
は、次のような要件が必要である。 （１）メモリー機能を持つために強磁性体またはフェリ
磁性体である。 （２）電場によってスペクトルがシフトする性質を持つ
こと。 （３）特定の波長の光に対して透明であること。
は、次のような要件が必要である。 （１）メモリー機能を持つために強磁性体またはフェリ
磁性体である。 （２）電場によってスペクトルがシフトする性質を持つ
こと。 （３）特定の波長の光に対して透明であること。
【００１５】具体的な材料としては、例えば、（Ga,Mn)
As、(Ga,Cr)As、（In,Mn)As、(In,Cr)As、（ZnCo)O、
（ZnCoAl)O、（ZnMn)O、（CdMn)GeP2等が挙げられる。
As、(Ga,Cr)As、（In,Mn)As、(In,Cr)As、（ZnCo)O、
（ZnCoAl)O、（ZnMn)O、（CdMn)GeP2等が挙げられる。
【００１６】図１の１は電場を印加しない場合の光吸収
スペクトル例であり、２は電場を印加した場合の光吸収
スペクトル例である。よってレーザ光の波長を適当に選
択すると、この記録材料に電場を印加しないときには光
吸収が無いか弱いが、電場を印加すると同一波長のレー
ザ光が記録材料によって強く吸収され、レーザを照射し
た部分の温度が上昇することとなる。
スペクトル例であり、２は電場を印加した場合の光吸収
スペクトル例である。よってレーザ光の波長を適当に選
択すると、この記録材料に電場を印加しないときには光
吸収が無いか弱いが、電場を印加すると同一波長のレー
ザ光が記録材料によって強く吸収され、レーザを照射し
た部分の温度が上昇することとなる。
【００１７】図２にこの光記録媒体を用いる光記録方式
を示す。光ディスク３は複数の強磁性磁気光学材料から
なる情報記録再生層４と、各情報記録再生層に選択的に
電界を印加するための透明電極層５から構成される。
を示す。光ディスク３は複数の強磁性磁気光学材料から
なる情報記録再生層４と、各情報記録再生層に選択的に
電界を印加するための透明電極層５から構成される。
【００１８】書き込みのためのレーザ光６は、情報記録
再生層に電界を印加しない場合には情報記録再生層によ
る吸収は弱い。電界印加回路７を用いて、特定の情報記
録再生層に電界を印加すると、当該情報記録再生層は書
き込み用のレーザ光６を吸収して、その温度を上昇させ
る。
再生層に電界を印加しない場合には情報記録再生層によ
る吸収は弱い。電界印加回路７を用いて、特定の情報記
録再生層に電界を印加すると、当該情報記録再生層は書
き込み用のレーザ光６を吸収して、その温度を上昇させ
る。
【００１９】よって、記録材料の磁気特性を 適当に調
整すれば、外部から印加する磁界８の助けを用いて、通
常の光磁気記録の書き込み手法と同じ原理で強磁性体の
磁化の向きとして情報を記録することが出来る。
整すれば、外部から印加する磁界８の助けを用いて、通
常の光磁気記録の書き込み手法と同じ原理で強磁性体の
磁化の向きとして情報を記録することが出来る。
【００２０】レーザ光６は複数の情報記録再生層を透過
するが、電界を印加していない他の層の磁化の向きには
何の影響も及ぼさないように設計することが出来る。こ
のようにして、単一の波長のレーザ光を用いながら、電
界を印加された特定の情報記録再生層にのみ選択的に情
報を記録することが可能となる。
するが、電界を印加していない他の層の磁化の向きには
何の影響も及ぼさないように設計することが出来る。こ
のようにして、単一の波長のレーザ光を用いながら、電
界を印加された特定の情報記録再生層にのみ選択的に情
報を記録することが可能となる。
【００２１】情報の読み出しにも同様な手法を用いる。
半導体系材料においては、その磁気光学効果は半導体の
光吸収端近傍においてのみ顕著である。そのため、電界
を印加してその光吸収端を長波長側にシフトさせると、
その磁気光学スペクトルも同様に長波長側にシフトす
る。
半導体系材料においては、その磁気光学効果は半導体の
光吸収端近傍においてのみ顕著である。そのため、電界
を印加してその光吸収端を長波長側にシフトさせると、
その磁気光学スペクトルも同様に長波長側にシフトす
る。
【００２２】適当な波長で光強度の弱い読み出し用のレ
ーザ光９を用いれば、光検出器１０によって、電界を印
加した情報記録再生層の磁気光学効果を選択的に検出す
ることが可能となり、これにより当該情報記録再生層の
磁化の向きを知って記録されていた情報を読み出すこと
が出来る。
ーザ光９を用いれば、光検出器１０によって、電界を印
加した情報記録再生層の磁気光学効果を選択的に検出す
ることが可能となり、これにより当該情報記録再生層の
磁化の向きを知って記録されていた情報を読み出すこと
が出来る。
【００２３】磁気光学効果の検出には、直線偏光の光を
用いてファラデー効果や磁気カー効果（磁性体に直線偏
光を入射した場合、反射光の偏光状態が磁化Ｍにより変
わる効果）により行う方式や、円偏光の光を用いて磁気
円二色性の検出により行う方式が可能である。また偏光
情報の大きさそのものから 情報を読み出すことも、電
界の印加による偏光変化から情報を読み出すことも共に
可能である。
用いてファラデー効果や磁気カー効果（磁性体に直線偏
光を入射した場合、反射光の偏光状態が磁化Ｍにより変
わる効果）により行う方式や、円偏光の光を用いて磁気
円二色性の検出により行う方式が可能である。また偏光
情報の大きさそのものから 情報を読み出すことも、電
界の印加による偏光変化から情報を読み出すことも共に
可能である。
【００２４】書き込み用レーザ光と読み出し用レーザ光
の波長は同一であってもよく、単一のレーザを書き込み
と読み出しの目的に用いることも出来る。また光検出器
１０は独立でなく、光ディスク３と一体化することもで
きる。
の波長は同一であってもよく、単一のレーザを書き込み
と読み出しの目的に用いることも出来る。また光検出器
１０は独立でなく、光ディスク３と一体化することもで
きる。
【００２５】なお、本実施例では、光ディスクについて
示したが、光カード、光テープ等の光記録媒体において
も同様であり、記録媒体を移動させること無く、レーザ
光自体を走査させるないしは、複数のレーザーアレーを
用いて行うことも可能である。
示したが、光カード、光テープ等の光記録媒体において
も同様であり、記録媒体を移動させること無く、レーザ
光自体を走査させるないしは、複数のレーザーアレーを
用いて行うことも可能である。
【００２６】以上本発明の実施の形態を実施例に基づい
て説明したが、本発明は、特にこのような実施例に限定
されることなく、特許請求の範囲で示す技術的事項範囲
内で、その他いろいろな実施例があることは言うまでも
ない。
て説明したが、本発明は、特にこのような実施例に限定
されることなく、特許請求の範囲で示す技術的事項範囲
内で、その他いろいろな実施例があることは言うまでも
ない。
【００２７】
【発明の効果】以上説明した本発明に係る光記録媒体を
用いた光記録再生方法によれば、所定の波長のレーザを
搭載した光ヘッドで多重記録が可能となる。したがって
構造的にも簡単で、記録容量が大きく、かつ安価な光記
録再生装置を提供することができる。
用いた光記録再生方法によれば、所定の波長のレーザを
搭載した光ヘッドで多重記録が可能となる。したがって
構造的にも簡単で、記録容量が大きく、かつ安価な光記
録再生装置を提供することができる。
【図１】本発明の実施例に用いる強磁性磁気光学材料の
光吸収スペクトルの電界依存性を示した図である。
光吸収スペクトルの電界依存性を示した図である。
【図２】本発明の実施例を説明する図である。
１ 電界を印加していないときの強磁性磁気光学材料
の光吸収スペクトル ２ 電界を印加したときの強磁性磁気光学材料の光吸
収スペクトル ３ 複数の情報記録再生層を含む光ディスク ４ 強磁性磁気光学材料からなる情報記録再生層 ５ 透明電極層 ６ 記録書き込み用レーザ光 ７ 電界印加回路 ８ 外部磁界 ９ 記録読み出し用レーザ光 １０ 光検出器
の光吸収スペクトル ２ 電界を印加したときの強磁性磁気光学材料の光吸
収スペクトル ３ 複数の情報記録再生層を含む光ディスク ４ 強磁性磁気光学材料からなる情報記録再生層 ５ 透明電極層 ６ 記録書き込み用レーザ光 ７ 電界印加回路 ８ 外部磁界 ９ 記録読み出し用レーザ光 １０ 光検出器
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ
Ｇ１１Ｂ 11/105 ５０１ Ｇ１１Ｂ 11/105 ５０１Ｄ
５１６ ５１６Ａ
５８６ ５８６Ｎ
(56)参考文献 特開 平３−154245（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−62268（ＪＰ，Ａ)
特開2000−113507（ＪＰ，Ａ)
特開 平２−818（ＪＰ，Ａ)
特開 平８−255707（ＪＰ，Ａ)
特開 平10−206513（ＪＰ，Ａ)
特開2000−195098（ＪＰ，Ａ)
特開 平８−250331（ＪＰ，Ａ)
特開 平２−117884（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−243519（ＪＰ，Ａ)
国際公開93／16476（ＷＯ，Ａ１)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G11B 7/00 - 7/0013
G11B 7/24
G11B 11/00 - 11/105
Claims (4)
- 【請求項１】 電界の印加にともない光吸収スペクトル
が変化する強磁性磁気光学材料からなる情報記録再生層
を複数含んで構成されており、該情報記録再生層は、特
定の情報記録再生層に電界の印加を行うことにより、レ
ーザ光による特定の情報記録再生層への情報の記録と再
生を可能とすることを特徴とする光記録媒体。 - 【請求項２】 強磁性磁気光学材料からなる複数の情報
記録再生層の各層に、独立に電界を印加するための透明
電極を含むことを特徴とする請求項１記載の光記録媒
体。 - 【請求項３】 請求項１記載の光記録媒体への情報書き
込みを行うための、吸収波長であるレーザと、情報読み
出しを行うための、読み出し波長のレーザをもち、トラ
ッキング機能とフォーカス機能を有した光ヘッドと、強
磁性磁気光学材料からなる情報記録再生層の各層に選択
的に電界を印加するための電気回路を有することを特徴
とする光記録再生装置。 - 【請求項４】 請求項３記載の光記録媒体再生装置を用
いた光記録媒体の再生方法において、吸収波長と読み出
し波長を同一として、単一のレーザを用い、書き込みと
読み出しの各々の目的に応じて、レーザ強度を変化させ
ることを特徴とする光記録再生方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000378953A JP3498139B2 (ja) | 2000-12-13 | 2000-12-13 | 光記録媒体、光記録再生装置、および光記録再生方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000378953A JP3498139B2 (ja) | 2000-12-13 | 2000-12-13 | 光記録媒体、光記録再生装置、および光記録再生方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002183965A JP2002183965A (ja) | 2002-06-28 |
| JP3498139B2 true JP3498139B2 (ja) | 2004-02-16 |
Family
ID=18847425
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000378953A Expired - Lifetime JP3498139B2 (ja) | 2000-12-13 | 2000-12-13 | 光記録媒体、光記録再生装置、および光記録再生方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3498139B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1833279B (zh) * | 2003-05-30 | 2010-11-03 | 松下电器产业株式会社 | 光盘 |
-
2000
- 2000-12-13 JP JP2000378953A patent/JP3498139B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2002183965A (ja) | 2002-06-28 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
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| S533 | Written request for registration of change of name |
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