JP4079864B2 - 光磁気記録再生装置 - Google Patents

Description

本発明は、光磁気記録再生装置に関し、特に、記録層の磁区を拡大再生層に転写して情報を読み取る、いわゆるＭＡＭＭＯＳ方式の光磁気記録再生装置に用いて好適なものである。

高密度記録再生を実現する技術として、ＭＡＭＭＯＳ方式の光磁気記録再生技術が提案されている。この方式は、記録層上の各磁区の磁化方向を拡大再生層に転写拡大して、記録層上の情報を順次読み取るものである。

すなわち、この方式に従う光磁気ディスクには、記録層と、拡大再生層と、これらの間に介在する中間層が配されており、再生時に、記録層にレーザ光を照射すると、記録層の温度が上昇し、磁区からの漏れ出し磁界が増大し、他方、拡大再生層はレーザ光照射による温度上昇によって保磁力が低下し、これにより、記録層上の磁区からの漏れ出し磁界によって拡大再生層が磁化されて、記録層上の磁区の磁化方向が拡大再生層に転写される。そして、この転写の際、記録層上の磁区は、レーザ光によって温度上昇されたより広い領域の拡大再生層に転写されるため、記録層上の磁区が極めて小さい領域であっても、転写後の大きな領域にて情報の読み取りが可能となる。したがって、記録層の磁区が小さくても、情報の読み出しを良好に行うことができ、よって、ディスクの記録密度を大幅に増大させることができるようになる。

この方式に従えば、たとえば直径１２ｃｍの光磁気ディスクに対し、約１４Ｇバイトのデータを記録することができる。

かかるＭＡＭＭＯＳ方式の光磁気ディスクにデータを記録する場合、記録層上には、たとえば図６（ａ）に示すように、三日月形状の磁区が連続的に形成される。なお、同図に示すＮ、Ｓは、各磁区の磁化方向を示し、たとえば、Ｎは紙面上向きの磁化方向、Ｓは紙面下向きの磁化方向である。

かかる磁区を読み取る場合に、ディスクの回転方向を記録時と同じとすると、ビームスポットは、たとえば図６（ｂ）に示すように、三日月形状の突出側から磁区に入り込むこととなる。しかしながら、かかる場合、たとえば図７（ａ）に示すように、ビームスポットと磁区が重なる領域が小さいため、拡大再生層における転写磁区の拡大速度が小さく、このため、転写磁区が十分に拡大される前に、ビームスポットが次の磁区に入り込み、次の磁区よる転写および磁区拡大が生じてしまう。

かかる不都合を解決するために、以下の特許文献１には、記録時と再生時とでディスクの回転方向を反転させる技術が開示されている。かかる技術に従えば、ビームスポットは、たとえば図６（ｃ）に示すように、三日月形状の凹み側から磁区に入り込むこととなり、このため、たとえば図７（ｂ）に示すように、ビームスポットと磁区が重なる領域が大きくなる。よって、ビームスポットが次の磁区に入り込む前に、転写磁区を十分に拡大させることができるようになる。

なお、この特許文献１には、磁界の印加手段として浮上型磁気ヘッドを用いる構成が開示されており、さらに、ディスクの回転方向を逆転させた場合の浮上型磁気ヘッドの構成例についても記載されている。
特開平７−２８７８８８号公報

上記特許文献１には、再生時にディスクの回転方向を反転させる手法については記載されているが、これ以外に、転写磁区を効果的に拡大させる手法は何も記載されていない。

また、上記特許文献１には、ディスクの回転方向を反転させたときに用いられる浮上型磁気ヘッドの構成例が併せて記載されているが、この構成例は、回転方向が反転してもディスク面から浮上するように、浮上力を発生させるテーパ部をスライダーの前後端にそれぞれ形成したものであって、その他の改良は何も示されていない。

そこで、本発明は、記録時と再生時とで記録媒体の走査方向を反転させた場合に、より効果的に転写磁区を拡大させ得る手法を新たに提供するものである。

加えて、かかる手法を採用した際に用いて好適な浮上型磁気ヘッドの構成例を新たに提案するものである。

上記課題に鑑み本発明は、以下の特徴を有する。

請求項１の発明は、記録層と、前記記録層の磁区が転写拡大される拡大再生層とを有する記録媒体に対し、情報を記録再生する光磁気記録再生装置において、 前記記録媒体上に形成された情報トラックに磁界を印加すると共にこの情報トラック上にレーザ光を収束させる光磁気ヘッドと、前記磁界の印加位置と前記レーザ光の照射位置を前記情報トラックに沿って相対的に移動させるトラック走査手段とを有し、前記トラック走査手段は、記録時と再生時とで前記情報トラックの走査方向を反転させると共に、再生時の走査速度を記録時の走査速度よりも大きくし、前記光磁気ヘッドは、前記情報トラック上にレーザ光を収束させる光ピックアップと、前記レーザ光の光軸が磁界発生用コイルのほぼ中央を通過するように前記光ピックアップと記録媒体の間に配置されると共に前記記録媒体の相対移動に応じて生じる空気流によって前記記録媒体表面から浮上する浮上型磁気ヘッドとを備え、さらに、この浮上型磁気ヘッドには、前記光ピックアップからのレーザ光を前記記録層上に収束させる対物レンズと、記録時に空気流が流入する第１の流入端と、再生時に空気流が流入する第２の流入端と、前記第１の流入端と第２の流入端に、それぞれ、前記相対速度の相違に応じて異なる流入量の空気流が流入したときに、前記対物レンズと前記記録媒体の距離をほぼ同一とするための補償手段が配され、前記補償手段は、前記磁界発生用コイルおよび前記対物レンズの配置位置を、前記浮上型磁気ヘッドの中央よりも前記第１の流入端側に変位させる構成を含むことを特徴とする。

請求項２の発明は、請求項１に記載の光磁気記録再生装置において、前記再生時の走査速度は、再生データのエラーレートが再生回路にて許容される限界値を上限としたことを特徴とする。

請求項３の発明は、請求項１または２に記載の光磁気記録再生装置において、 前記浮上型磁気ヘッドは、前記第１の流入端と前記第２の流入端の形状を相違させることにより、前記第２の流入端の浮力発生作用を前記第１の流入端における浮力発生作用よりも小さくする構成を含むことを特徴とする。

請求項１または３に記載の発明によれば、再生時の情報トラック走査速度を記録時に比べ大きくすることにより、転写磁区の拡大速度を大きくすることができ、磁区拡大による情報の読み出しを円滑かつ良好に行うことができる。また、第１の流入端と第２の流入端に、それぞれ、記録時および再生時の相対速度の相違に応じて異なる流入量の空気流が流入したとしても、対物レンズと前記記録媒体の距離をほぼ同一とすることができ、もって、記録時と再生時のそれぞれにおいて、適正に、レーザ光を情報トラック上に位置付けることができる。

なお、再生時の走査速度と転写磁区の拡大速度の関係は、以下の実施の形態において詳述する。

請求項２の発明によれば、再生エラーレートの限界値近くまで再生時の走査速度を高めることができ、もって、磁区拡大を効果的に行いながら、高速再生を実現することができる。

請求項３ないし５の発明によれば、第１の流入端と第２の流入端に、それぞれ、記録時および再生時の相対速度の相違に応じて異なる流入量の空気流が流入したとしても、対物レンズと前記記録媒体の距離をほぼ同一とすることができ、もって、記録時と再生時のそれぞれにおいて、適正に、レーザ光を情報トラック上に位置付けることができる。

本発明の特徴ないし作用効果は、以下に示す実施の形態の説明により更に明らかとなろう。ただし、以下の実施の形態は、あくまでも、本発明の一つの実施形態であって、本発明ないし各構成要件の用語の意義は、以下の実施の形態に記載されたものに制限されるものではない。

以下、本発明の実施の形態につき図面を参照して説明する。

まず、図１に実施の形態に係る光磁気ディスクの構造を示す。

図示のとおり、ディスク１０は、リードインエリアと、プログラムエリアと、リードアウトエリアに区分されている。さらに、プログラムエリアは、複数のゾーンに区分されている。各ゾーンにおける情報の記録再生は、それぞれ異なる角速度で行われる。すなわち、各ゾーンにはそれぞれ異なる角速度が設定されており、ディスク１０は、ゾーン毎に設定された角速度で回転駆動される。

各ゾーンには、螺旋状に情報トラックが形成されている。図２に、情報トラックの構造を示す。なお、図２は、レーザ光入射側からみたディスク上面図である。図示のとおり、情報トラックは、ランド１１とグルーブ１２から構成されている。ここで、グルーブ１２は、ランド１１よりも一段低い溝構造となっている。このグルーブ１２は、一定間隔毎に配された同期領域（Ｓｙｎｃ）によって区画されている。この同期領域は、ランド１１と同じ高さとなっている。この同期領域によって区画された一つのグルーブ領域が、物理フォーマットの最小単位（セグメント）となっている。

一連のセグメントのうち、一定個数毎のセグメントには、アドレス情報が記録されている。すなわち、アドレス情報が記録されているセグメントのグルーブ１２は、片方の側面が蛇行（ウォブル）している。このウォブルの波形状はアドレス情報に応じたものとなっている。たとえば、アドレス情報をＦＭ（Frequency Modulation）変調したときの波形をウォブルの波形状とすることができる。この波形状は、トラッキングエラー信号（プッシュプル信号）の低周波成分として復元される。そして、この信号を再生処理することにより、アドレス情報が取得される。ウォブル信号の生成処理については、従来周知の技術をそのまま採用できる。

なお、アドレス情報が記録されているセグメント（以下、「アドレスセグメント」という）は、上記のとおり一定個数のセグメント毎に配されているため、一つのゾーン内におけるアドレスセグメントは、同じ半径上に配列されることとなる。図３および図４は、アドレスセグメントがグルーブ１周に４個ずつ配置される場合を図示したものである。図中、Ａ０、Ａ１、…、Ｄ０、Ｄ１の位置にアドレスセグメントが配置されている。

図２に戻り、情報の記録は、アドレスセグメント以外のセグメントに対して行われる。すなわち、ビームスポットでグルーブ１２を走査しながら記録データに応じた磁界を印加することにより、三日月形状の磁区（記録マーク）が形成される。図２に示すように、グルーブ１２には、ディスク表面からグルーブ底面までの区間に保護層１３が形成されており、以下、深層方向に順次、拡大再生層１４、中間層１５、記録層１６が積層されている。記録時に、ビームスポットでグルーブ１２を走査しながら記録データに応じた磁化方向の磁界を印加すると、記録層１６の温度が上昇し、印加磁界の磁化方向が記録層１６に保持される。これにより、記録層１６に記録データが記録される。

なお、情報の記録は、図３に示す如く、内周から外周に向かう方向（同図の矢印方向）に行われる。すなわち、同図において、ディスク１０は、反時計方向に回転される。

図２に戻り、情報の再生は、再生に適した強度のレーザ光にてグルーブ１２を走査することにより行われる。かかるレーザ光をグルーブ１２に照射すると、記録層１６と拡大再生層１４の温度が上昇し、記録層１６の磁化方向が拡大再生層１４に転写拡大される。そして、転写された磁化によって、レーザ光の偏光面が回転され（カー効果）、この回転方向を検出することにより、記録層１６のデータが読み取られる。ここで、カー効果を利用した再生ＲＦ信号の生成処理については、従来周知の技術をそのまま採用できる。

なお、情報の記録は、図４に示す如く、外周から内周に向かう方向（同図の矢印方向）に行われる。すなわち、同図において、ディスク１０は、記録時とは反対の方向（時計方向）に回転される。このとき、ディスクの回転速度は、記録時の回転速度によりも大きくなるように設定される。

次に、図５を参照して、データ再生の際に拡大再生層１４において生じる磁区拡大現象について説明する。

記録層１６にレーザ光が照射されると、レーザ光照射位置の磁区（以下、「再生磁区」という）の温度が上昇し、この磁区からの漏れ出し磁界Hstrayが増大する。その一方で、拡大再生層１４は、レーザ光が照射された領域の温度が上昇し、この領域の保磁力が低下する。この領域に、上記漏れ出し磁界Hstrayが印加されることにより、記録層１６の再生磁区が転写される。

ここで、拡大再生層１４におけるレーザ光照射領域中の円筒磁区（半径Ｒ）の磁壁には拡張方向と縮小方向に磁気的な力が加わっており、この力の均衡によって、円筒磁区の拡張速度が決定される。ここで、磁壁に加わる単位面積当たりの磁気的な力Ftotalは、Ｈｕｔｈが検討に用いた式（たとえば、J.Magn.Soc.Japan,Vol.25,No.3-2,2001 P359-362、参照）によると、以下のように表すことができる
Ftotal = Fexpand−Fshirink = 2Ms(Hex+Hstray)＋Fdemag−[(σw/R)+(∂σw/∂R)]
…（１）
ここで、Fdemagは自己減磁力、Hstrayは記録層１６からの漏れ出し磁界、Hexは外部からの印加磁界、Msは拡大再生層１４（円筒磁区）の磁化、σｗは磁壁エネルギー密度である。

なお、上記（１）式の右辺第２項のFdemagは、円筒磁区の反磁界Hdによる自己減磁力であり、反磁界Hdは、以下の式により表される。

Hd = (1−2N)*Is/μ0 …（２）
ここで、Ｎは反磁界係数である。このＮは、円筒磁区の半径Ｒが拡大再生層１４の厚みの１／２のとき１／３程度となる。このとき、Ｈｄは正となり、自己減磁力Fdemagは、円等磁区を拡大させる力となる。なお、Isは拡大再生層の飽和磁化、μ０は真空中の透磁率である。

上記（１）式の右辺第１項は、漏れ出し磁界Hsrtayと外部磁界Hexの大きさに応じた値となるが、図７（ａ）に示すように再生時の走査方向を記録時と一致させると、三日月型の磁区とビームスポットの重なり領域が小さいため、記録層１６からの漏れ出し磁界Hstrayが小さく、このため、上記（１）式の右辺第１項の値は小さいものとなる。これに対し、図７（ｂ）に示すように再生時の走査方向を記録時と反転させると、三日月型の磁区とビームスポットの重なり領域が大きくなり、記録層１６からの漏れ出し磁界Hstrayも大きくなる。このため、上記（１）式の右辺第１項の値は大きくなり、その結果、拡大再生層１４の円筒磁区を拡張させる力が大きくなる。

また、上記（１）式の右辺第３項のうち、(σw/R)は、半径Ｒが大きいほど小さくなるが、ここで、半径Ｒは、図７に示すように、再生時の走査方向を記録時と同一とする場合（同図（ａ）参照）よりも反対方向とする場合（同図（ｂ）参照）の方が大きいため、(σw/R)の値は、再生時の走査方向を反転させた方が小さくなる。このため、再生時の走査方向を記録時に対し反転させた方が、拡大再生層１４の円筒磁区を縮小させる力(σw/R)が小さくなり、相対的に、拡大再生層１４の円筒磁区を拡張させる力が大きくなる。

このように、上記（１）式の第１項の値と第３項の(σw/R)については、何れも、再生時の走査方向を記録時の走査方向の反対とした方が大きくなり、円筒磁区を広げる力が大きくなるように作用することとなる。よって、再生時の走査方向を記録時の走査方向の反対とした方が、拡大再生層１４に転写される転写磁区をスムーズに広げることができ、円滑な再生動作を実現できる。

さらに、上記（１）式の右辺第３項のうち、(∂σw/∂R)は、円筒磁区の温度Ｔを用いることにより、次式のように変形できる。

(∂σw/∂R) = (∂σw/∂T)(∂T/∂R) …（３）
ここで、磁壁エネルギー密度σＷには、温度依存性があり、温度Ｔの上昇に伴って減少する。すなわち、磁壁は磁区と磁区の境界に位置する遷移層であるから、磁壁エネルギーは磁区の磁化に依存するが、磁化は、通常、温度上昇と共に減少しキュリー点でゼロとなるから、磁壁エネルギー密度σＷにも同様に温度依存性があり、温度の上昇に伴って減少する。従って、上記（３）式の(∂σw/∂T)は、通常、負の値を持ち、結局、上記（１）式の右辺第３項の−(∂σw/∂R)は正の値を持つこととなり、円筒磁区を拡張させる方向の力を表すものとなる。

上記（３）式の(∂T/∂R)は、円筒磁区の温度勾配を表しており、従って、上記（３）式は、円筒磁区の温度勾配が急峻な方が大きな値を持ち、円筒磁区を拡張する方向の力が大きくなるよう作用する。

ここで、円筒磁区の温度勾配は、拡大再生層１４を走査するビームスポットの移動速度に依存し、移動速度が大きいほど温度勾配も大きくなる。

拡大再生層１４にビームを照射すると、拡大再生層１４は、ビームスポットの中央部分の温度が高く、ビームスポットの周縁に向かうにつれてなだらかに温度が低くなるような温度分布を有するが、ビームスポットが移動している場合は、ビームスポットの前後位置において温度分布に差が生じ、ビームスポットの前方位置（進行方向側）の方が後方位置よりも温度勾配が急峻となる。この温度勾配の変化は、ビームスポットの移動速度が大きくなるほど顕著となり、つまり、ビームスポットの移動速度を大きくするほど、ビームスポットの前方位置（進行方向側）の温度勾配がより急峻となる。

したがって、再生時において、ビームスポットの走査速度を高めると、上記（３）式の(∂T/∂R)の値が大きくなり、その結果、上記（３）式の値を大きくできる。ここで、上記（３）式の(∂σw/∂T)は上記のとおり負の値を持つことから、このようにビームスポットの走査速度を高めると、上記第（１）式の右辺第３項の−(∂σw/∂R)が大きくなる。よって、走査速度を高めるほど、円筒磁区の拡張作用を大きくすることができる。

以上総括すると、再生時の走査方向を記録時の走査方向に対して反転させると、円筒磁区を広げる力が大きくなり、また、再生時の走査速度を高めた方が、円筒磁区を広げる力が大きくなる。よって、再生時の走査方向を記録時の走査方向に対し反転させ、且つ、その走査速度を高めると、拡大再生層１４に転写される転写磁区をスムーズに広げることができ、円滑な再生動作を実現することができる。

次に、図８〜図１１を参照して、本実施の形態に係る磁気ヘッドスライダ（浮上型磁気ヘッド）の構成について説明する。なお、同図に示す磁気ヘッドスライダ１００は、図８の右側を前方、左側を後方とするものとする。

図８を参照して、磁気ヘッドスライダ１００は、光透過性材料によって形成されており、その上面に形成された一対のレール部１０１と、レール部１０１のエアー流入端にそれぞれ形成された４つのステップ部１０２と、上面中央から後方側に偏移した位置に形成された突出部１０３と、前方から見て左側の側面に形成されたパッド１０４とを有する。また、磁気ヘッドスライダ１００の下面には、突出部１０３の真下の位置に、支持リング１１１を介して、対物レンズ１１０が固着されている。

レール部１０１は、磁気ヘッドスライダ１００がディスク面から離間するまでの間ディスク面に接触し、ディスク面と磁気ヘッドスライダ１００との間の相対移動を安定化させるためのものである。ステップ部１０２は、エアーの流入によって磁気ヘッドスライダ１００にディスク離間方向の浮力を付与するものである。突出部１０３は、下面から入射されたレーザ光を記録媒体に導くためのものである。パッド１０４は、コイル引き出し線１０７の電極として機能するものである。

コイル１０５は、所定の幅を持つように螺旋状に巻回されて形成されている。かかるコイル１０５は、巻回中心軸が一致するように、上下２段に配置され、各コイルの一つの端部は、スルーホール１０６によって、電気的に接続されている。

さらに、各コイルの開放端は、それぞれ引き出し線１０７に接続されている。かかる引き出し線１０７は、図示の如く、コイル１０５から一方の側面に延びるように形成されている。そして、かかる引き出し線１０７の端部が、上記パッド１０４に接続されている。

なお、同図に示す如く、突出部１０３はコイル１０５の真上の位置に配置されている。すなわち、かかる突出部１０３の中心軸は、コイル１０５の巻回中心軸と一致している。

図９に、支持部材を装着した後の上記磁気ヘッドスライダ１００の構成を示す。

上記磁気ヘッドスライダ１００は、パッド１０４の近傍位置の底面を支持部材１０８の端部に固着される。かかる支持部材１０８の上面には、給電用配線が付設されている。かかる給電用配線の端部を、パッド１０４に半田付けすることにより、上記磁気コイル１０５に対する給電が可能となる。しかして、磁気ヘッドスライダ１００が給電可能な状態で支持部材１０７に弾性支持される。

図１０に、光ピックアップ２００に対する上記磁気ヘッドスライダ１００の装着状態を示す。光ピックアップ２００には、上述した磁気ヘッドスライダ１００の他、レーザ光をディスク上に収束させるためのレンズ駆動アクチュエータと、半導体レーザ等の光学部品（図示省略）が装着される。

光ピックアップ２００を組み立てるに際しては、まず、光ピックアップ２００の基部に、半導体レーザ等の光学部品が装着される。次に、レンズ駆動アクチュエータが、レンズの光軸と半導体レーザの光軸とが一致するように装着される。しかる後、磁気ヘッドスライダ１００が、調整レンズの上方に位置するように、支持部材１０７を介して、基部に装着される。ここで、磁気ヘッドスライダ１００は、通常、上記突出部１０３の中心軸が調整レンズの光軸に一致するよう配置される。

なお、図９には、光ピックアップ２００のうち、レンズ駆動アクチュエータのみを図示し、半導体レーザ等、その他の光学系およびディスク１０からの反射光を受光する光検出器については図示省略している。これらの光学系および光検出器は、光磁気記録再生用の光ピックアップにおいては周知の構成をそのまま採用できる。

また、光検出器によって受光された各レーザ光は、光検出器を構成する各光センサーに電気信号を生ぜしめる。かかる電気信号は、記録再生装置内の信号生成回路に供給され、再生ＲＦ信号、ウォブル信号（図２に示すアドレスセグメントに形成されたウォブル波形を復元する信号）および各種サーボ信号の生成用に用いられる。なお、光検出器および信号生成のための回路構成については、従来周知の技術であるので、ここではその説明を省略する。

図１１に、ディスク駆動時における磁気ヘッドスライダ１００の浮上状態を示す。

上記の如く、本実施の形態においては、記録時と再生時とでディスクの回転方向が反転される。これに対し、磁気ヘッドスライダ１００は、記録時には後方端から、また、再生時には前方端から空気流が流入するように、光ピックアップ２００に配置・装着されている。したがって、磁気ヘッドスライダ１００は、空気流の相違により、たとえば図１１に示す如く、記録時には後方端が大きく浮上し、また、再生時には前方端が大きく浮上する。ここで、後方端の浮上量Ｈ１と前方端の浮上量Ｈ２は、上記の如く、記録時に比べ再生時の方がディスクの回転速度が速いため、後方端への空気流入量よりも後方端空気流入量の方が大きく、したがって、前方端と後方端に形成されたステップ部１０２の形状が同一の場合には、Ｈ１＜Ｈ２となる。

このとき、コイル１０５と対物レンズ１１０が磁気ヘッドスライダ１００の中央部に配されていると、光軸上における磁気ヘッドスライダ１００底面とディスク１０表面の距離Ｈは、記録時よりも再生時の方が大きくなってしまい、レーザ光を記録層上に安定して収束できない惧れがある。そこで、本実施の形態では、コイル１０５と対物レンズ１１０の配置位置を中央部から後方側にシフトさせ、光軸上における距離Ｈを略一定としている。ここで、コイル１０５と対物レンズ１１０の配置位置は、記録時および再生時のディスク回転速度の相違やステップ部１０２の形状等を考慮してシミュレーションにより求める。

なお、光軸上における距離Ｈは、上記の如くコイル１０５と対物レンズ１１０の配置を調整する他、前方端のステップ部１０２と後方端のステップ部１０２の形状を相違させ、記録時と再生時に異なる流入量の空気流が流入しても後方端と前方端に生ずる浮力を同一とする方法によっても実現できる。この場合、コイル１０５と対物レンズ１１０は磁気ヘッドスライダ１００の中央部に配すればよい。なお、前方端と後方端のステップ部１０２の形状は、記録時および再生時のディスク回転速度の相違等を考慮してシミュレーションにより求めればよい。

次に、図１２を参照して、本実施の形態に係る光磁気記録再生装置の構成について説明する。

図示の如く、記録再生装置は、磁気ヘッド駆動回路３０１と、レーザ駆動回路３０２と、信号生成回路３０３と、ＲＦ復号回路３０４と、メモリ３０５と、ピックアップサーボ回路３０６と、コントローラ３０７と、アドレス復号回路３０８と、メモリ３０９と、モータ駆動回路３１０と、ディスク駆動モータ３１１とを備える。

磁気ヘッド駆動回路３０１は、記録データに応じた駆動信号を生成し磁気ヘッドスライダ１００に供給する。レーザ駆動回路３０２は、コントローラ３０７からの制御信号に応じて駆動信号を生成し光ピックアップ２００に供給する。信号生成回路３０３は、光ピックアップ２００に内蔵された光検出器からの信号を演算処理し、再生ＲＦ信号、トラッキングエラー信号、フォーカスエラー信号、ウォブル信号等の各種信号を生成出力する。

ＲＦ復号回路３０４は、信号生成回路３０３から受信したＲＦ信号を復号処理してＲＦ復号データを生成し、生成したＲＦ復号データを、順次、メモリ３０５に供給する。メモリ３０５は、コントローラ３０７からの制御信号に応じて、ＲＦ復号データを順次記憶し、また、記憶したＲＦ復号データを読み出して後段回路に出力する。

ピックアップサーボ回路３０６は、信号生成回路３０３から受信したトラッキングエラー信号およびフォーカスエラー信号からトラッキングサーボ信号およびフォーカスサーボ信号を生成し、これを、光ピックアップ２００の調整レンズ駆動アクチュエータに供給する。また、コントローラ３０７からの制御信号に応じて上記調整レンズ駆動アクチュエータを駆動し、後述の如く、レーザ光の走査位置をディスク外周方向にジャンプさせる。

コントローラ３０７は、記録・再生時に各部を制御する。なお、記録・再生時の制御処理については、追って詳述する。

アドレス復号回路３０８は、信号生成回路３０３から受信したウォブル信号を復号処理して、アドレス復号データを生成し、生成したアドレス復号データを、順次メモリ３０９に供給する。メモリ３０９は、コントローラ３０７からの制御信号に応じて、ＲＦ復号データを順次記憶し、また、記憶したＲＦ復号データを読み出してコントローラ３０７に出力する。

モータ駆動回路３１０は、ディスク１０が角速度一定で回転駆動されるよう、ディスク駆動モータ３１１を駆動制御する。また、コントローラ３０７からの制御信号に応じて、ディスク１０の駆動方向と回転速度を切替える。モータ３１１は、モータ駆動回路３１０からの駆動信号に応じて、ディスク１０を回転駆動する。

図１３のフローチャートを参照して、上記光磁気記録再生装置の記録再生動作を説明する。

まず、記録時の動作について説明する。

ユーザから記録指令が入力されると（Ｓ１０１、Ｓ１０２）、コントローラ３０７は、モータ駆動回路３１０に制御信号を供給してディスクを記録方向に角速度速度Ｖ１で回転駆動させ（Ｓ１０３）、さらに、ピックアップサーボ回路３０６に制御信号を供給して光ピックアップ２００と磁気ヘッドスライダ１００を記録対象のグルーブにアクセスさせる（Ｓ１０４）。そして、レーザ駆動回路３０２に制御信号を供給して光ピックアップ２００に記録レーザパワーのレーザ光を出力させるとともに、磁気ヘッド駆動回路３０１に駆動指令を出力する。かかる指令を受けて、磁気ヘッド駆動回路３０１は、記録データから駆動信号を生成し、生成した駆動信号を、順次、磁気ヘッドスライダ１００に供給する。これにより、記録対象のグルーブが順次磁化され、図２に示すアドレスセグメント以外のセグメントに記録データが記録される（Ｓ１０５）。かかる記録処理は、記録データが終了するまで継続して実行される（Ｓ１０６）。

次に、再生時の動作について説明する。

ユーザから再生指令が入力されると（Ｓ１０１、Ｓ１０２）、コントローラ３０７は、モータ駆動回路３１０に制御信号を供給してディスクを記録時とは逆の再生方向に角速度Ｖ２（Ｖ２＞Ｖ１）で回転駆動させ（Ｓ１０７）、さらに、ピックアップサーボ回路３０６に制御信号を供給して光ピックアップ２００と磁気ヘッドスライダ１００を記録対象のグルーブにアクセスさせる（Ｓ１０８）。そして、レーザ駆動回路３０２に制御信号を供給して光ピックアップ２００に再生レーザパワーのレーザ光を出力させる。

上記Ｓ１０８のアクセス時、光ピックアップ２００の読み取り位置は、再生対象の先頭セグメントの記録位置から１周だけ外側の位置にあるセグメントに位置付けられる。たとえば、図４において、先頭セグメントがＡ０の位置にあるとすると、読み取り位置はＡ１の位置に位置付けられる。なお、読み取り位置がＡ１にアクセスされたかの検出は、Ａ１の位置にあるアドレスセグメントを再生することにより行われる。このとき、アドレス復号回路３０８は、逆回転状態にてウォブル信号を復号し、復号したアドレス復号データを、メモリ３０９に対し、最終番地から先頭番地に向かって順次書き込む。コントローラ３０７は、書き込まれたアドレス復号データを先頭番地から順に読み出し、現時点のアドレスを検出する。そして、このアドレスがＡ１のアドレスに一致するかを判定し、これにより、読み取り位置がＡ１にアクセスされたかを検出する。

このようにして読み取り位置のアクセスがなされた後、１周分のデータがグルーブから読み出される（Ｓ１０９）。すなわち、図４においては、Ａ１→Ｄ０→Ｃ０→Ｂ０→Ａ０のデータがデータセグメントから読み出される。このとき、ＲＦ復号回路３０４は、逆回転状態にてＲＦ信号を復号し、復号したＲＦ復号データを、メモリ３０５に対し、最終番地から先頭番地に向かって順次書き込む（Ｓ１１０）。コントローラ３０７は、書き込まれたＲＦ復号データを先頭番地から順に読み出し、再生データとして出力する（Ｓ１１１）。

上記Ｓ１０９にて１周分のデータが読み出されると、コントローラ３０７は、上記処理を実行するとともに、再生すべきデータが終了したかを判別する（Ｓ１１２）。ここで、再生すべきデータが終了したと判別すると再生動作を終了する。一方、再生すべきデータが終了していないと判別すると、コントローラ３０７は、ピックアップサーボ回路３０６に読み取り位置を２トラックだけ外周方向にジャンプさせ（Ｓ１１３）、２トラック外周のセグメントを開始位置として、上記と同様、データ再生処理を実行する。すなわち、図４においては、Ａ０からＡ２にジャンプした後（Ｓ１１３、Ｓ１０８）、Ａ２→Ｄ１→Ｃ１→Ｂ１→Ａ１のデータをデータセグメントから読み出して復号し（Ｓ１０９）、逆方向に並べ替え（Ｓ１１０）、再生データとして出力する（Ｓ１１１）。

なお、上記実施の形態では、拡大再生層１４における磁区拡大速度を高めるために、再生時の角速度Ｖ２を記録時の角速度Ｖ１よりも大きく設定しているが、再生速度をあまりに高めすぎると、再生データのエラーレートが大きくなり、再生不能状態を招来する惧れがある。よって、再生時の角速度Ｖ２は、エラー訂正能力等を考慮して、再生系にて許容される限界値を上限として高めるようにすればよい。

以上、本実施の形態によれば、再生時のディスク回転方向を記録時に対して反転させ、且つ、再生時のディスク回転速度を記録時よりも高速とすることにより、拡大再生層に転写される磁区を効果的に拡大させることができ、もって、再生特性が向上し、良好な再生動作を実現することができる。また、このように再生時の回転方向を逆転させ、さらに再生時の回転速度を高めても、レーザ光軸上における磁気ヘッドスライダとディスクとの間の距離が一定となるように磁気ヘッドスライダ１００を構成することにより、記録時および再生時のそれぞれにおいて、レーザ光をグルーブ上に良好に収束させることができ、もって、安定した記録再生動作を実現できる。

なお、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、他に種々の変更が可能であることは言うまでもない。

たとえば、上記実施の形態では、グルーブ１周分のデータを読み取り復号するようにしたが、復号処理のデータ単位はこれに限定されるものではなく、これ以外のデータ単位で復号処理を行うようにしてもよい。

また、上記実施の形態では、メモリ３０５に対し復号データを最終番地から逆方向に書き込んだ後、先頭番地から順方向に読み出すようにしたが、先頭番地から順方向に復号データを書き込んだ後、最終番地から逆方向に読み出して、再生データとして出力するようにしても良い。

さらに、上記実施の形態では、対物レンズ１１０とコイル１０５の配置の調整およびステップ部１０２の形状の調整によってレーザ光軸上における磁気ヘッドスライダとディスクとの間の距離を一定にするようにしたが、磁気ヘッドスライダ１００の前方端側と後方端側の重量バランスを調整することにより、レーザ光軸上における磁気ヘッドスライダとディスクとの間の距離を一定にすることもできる。

その他、本発明の実施の形態は、特許請求の範囲に示された技術的思想の範囲内において、適宜、種々の変更が可能である。

実施の形態に係る光磁気ディスクの構成を示す図 実施の形態に係る情報トラックの構造を示す図 実施の形態に係る記録時のグルーブ走査状態を示す図 実施の形態に係る再生時のグルーブ走査状態を示す図 実施の形態に係る磁区拡大の仕組みを説明する図 実施の形態と従来例を対比して説明するための図 実施の形態と従来例を対比して説明するための図 実施の形態に係る磁気ヘッドスライダの構成を示す図 実施の形態に係る磁気ヘッドスライダの構成を示す図 実施の形態に係る磁気ヘッドスライダと光ピックアップを示す図 実施の形態に係る磁気ヘッドスライダの浮上状態を示す図 実施の形態に係る光磁気記録再生装置の構成を示す図 実施の形態に係る光磁気記録再生装置の動作を示す図

符号の説明

１００ 磁気ヘッドスライダ
１０２ ステップ部
１０５ コイル
１１０ 対物レンズ
２００ 光ピックアップ
３０５ メモリ
３０７ コントローラ

Claims (3)

1. 記録層と、前記記録層の磁区が転写拡大される拡大再生層とを有する記録媒体に対し、情報を記録再生する光磁気記録再生装置において、
   前記記録媒体上に形成された情報トラックに磁界を印加すると共にこの情報トラック上にレーザ光を収束させる光磁気ヘッドと、
   前記磁界の印加位置と前記レーザ光の照射位置を前記情報トラックに沿って相対的に移動させるトラック走査手段とを有し、
   前記トラック走査手段は、
   記録時と再生時とで前記情報トラックの走査方向を反転させると共に、
   再生時の走査速度を記録時の走査速度よりも大きくし、
   前記光磁気ヘッドは、前記情報トラック上にレーザ光を収束させる光ピックアップと、前記レーザ光の光軸が磁界発生用コイルのほぼ中央を通過するように前記光ピックアップと記録媒体の間に配置されると共に前記記録媒体の相対移動に応じて生じる空気流によって前記記録媒体表面から浮上する浮上型磁気ヘッドとを備え、
   さらに、この浮上型磁気ヘッドには、
   前記光ピックアップからのレーザ光を前記記録層上に収束させる対物レンズと、
   記録時に空気流が流入する第１の流入端と、
   再生時に空気流が流入する第２の流入端と、
   前記第１の流入端と第２の流入端に、それぞれ、前記相対速度の相違に応じて異なる流入量の空気流が流入したときに、前記対物レンズと前記記録媒体の距離をほぼ同一とするための補償手段が配され、
   前記補償手段は、前記磁界発生用コイルおよび前記対物レンズの配置位置を、前記浮上型磁気ヘッドの中央よりも前記第１の流入端側に変位させる構成を含む、
   ことを特徴とする光磁気記録再生装置。
2. 請求項１において、
   前記再生時の走査速度は、再生データのエラーレートが再生回路にて許容される限界値を上限とした、
   ことを特徴とする光磁気記録再生装置。
3. 請求項１または２において、
   前記浮上型磁気ヘッドは、前記第１の流入端と前記第２の流入端の形状を相違させることにより、前記第２の流入端の浮力発生作用を前記第１の流入端における浮力発生作用よりも小さくする構成を含む、
   ことを特徴とする光磁気記録再生装置。

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