JPH01109555A - 光磁気記録の単一ビーム光変調オーバーライト方式 - Google Patents

光磁気記録の単一ビーム光変調オーバーライト方式

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JPH01109555A
JPH01109555A JP26636187A JP26636187A JPH01109555A JP H01109555 A JPH01109555 A JP H01109555A JP 26636187 A JP26636187 A JP 26636187A JP 26636187 A JP26636187 A JP 26636187A JP H01109555 A JPH01109555 A JP H01109555A
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JP
Japan
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magnetic field
medium
magneto
irradiation
optical
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JP26636187A
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English (en)
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Toshiaki Tsuyoshi
敏明 津吉
Yoshio Suzuki
良夫 鈴木
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B11/00Recording 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
    • G11B11/10Recording 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
    • G11B11/105Recording 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

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  • Recording Or Reproducing By Magnetic Means (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はデータの記録、消去、再生可能な光磁気ディス
ク装置に係り、特に1ビームでオーバライド可能な光磁
気ディスク装置に関する。
〔従来の技術〕
光磁気ディスクシステムは光ディスクの大容量性と磁気
ディスクの消去可能という特長を合わせもち、今後の大
容量メモリの主流になると考えられている。光磁気ディ
スクにおける情報記録は一般に光磁気記録媒体上に絞り
こまれた光スポットによって照射された部分の媒体温度
を所定温度まで上昇させることによって媒体の磁性体の
保磁力を十分に小さくして、その状態で外部磁界によっ
て磁性体の向きを与えることによって行なう。このよう
に光磁気ディスクでの情報記録は光と外部磁界との協同
作用によってなされるため、一般の磁気ディスクのよう
に古いデータ上に新しいデータを書きこむことにより、
古いデータは自動的に消去されるような動作(オーバラ
イド、overwrite )は困難であると考えられ
ていた。このため、古いデータ上に新しいデータを記録
するためには、まずディスクの最初の回転でその記録さ
れたトラック上に光を直流的に照射しながら直流的な外
部磁界をかけて消去させ、次の回転で逆方向の外部直流
磁界をかけながら、光の強度を変調させて記録を行なわ
なければならず、記録のために実質2回転必要となり、
記録に時間がかかるという問題があった。
この問題を解決してオーバライドを可能とするため、い
くつかの方法が考案されたが、最近の公知例としては、
記録のために光ではなく磁界を変調する方法、および先
行補助磁界と2層記録膜を 用いる方法が提案されてい
る。これらの技術については日経エレクトロニクスの1
987年4月20日号(NQ419)に述べられている
〔発明が解決しようとする問題点〕
磁界変調によるオーバライド方式は媒体に強い光を照射
して該当部分の温度を上げて保磁力が十分に小さくなっ
た状態で磁界の向きを記録信号で変調させる方式である
。磁界の変調はコイルで構成された磁気ヘッドで行なう
が、高速で変調させるためにはインダクタンスの小さな
コイルを用いる必要がある。インダクタンスの小さなコ
イルは磁束が小さいために所定磁界強度を得るためには
、磁気ヘッドと記録層とのギャップをミクロンオーダと
する必要がある。したがって磁界変調方式のオーバライ
ドは、変調速度とギャップ長の間の制約が課題となって
いる。
一方、先行補助磁界と2層記録1模を用いる方法は光変
調で、かつ補助磁界を付加するだけでオーバライドが可
能となるが、ディスクの記録膜の構造が複雑になりやす
い点が今後の′a題である。
本発明の目的は高速変調が容易な光変調方式でかつ、デ
ィスクおよび光学系に特別な機構を必要としない光磁気
ディスクのオーバライ1一方式を提供することにある。
〔問題点を解決するための手段〕
上記目的は光変調時の光強度の高低による媒体の冷却時
間の時間的な差を利用することによって達成される。
第2図は本発明の基本構成を示す。円盤状の形状をした
光磁気記録媒体3上に絞りこみレンズ2によってレーザ
光を絞りこみ光スポット1とする。
そして、記録媒体3の移動方向を6の矢印の方向とし、
光スポットの直下または移動方向のやや先方に第1の磁
界印加装置4を配し、第1の印加装置から更に一定距離
だけ先方に第1の磁界印加装置の磁界とは逆方向の磁界
を印加するための、第2の磁界印加装置を配しておく。
〔作用〕
本発明の動作を第3図を用いて説明する。第3図(a)
は光磁気記録媒体に照射する光の強度変化を示すもので
横軸は時間、縦軸は強度を示し、I^は低強度光、fa
は高強度光を示す、第3図(b)は■^、 IFIを照
射したときの光磁低記録媒体の照射点の温度変化を示す
。照射点の温度は低強度で照射したときは実線で示すカ
ーブT^のような変化を示し、高強度で照射した場合は
破線で示すカーブTBのような変化を示すものとする。
媒体温度がTCに達したとき、媒体の保磁力が印加され
る磁界と一致するものとする。カーブT^が降下中にr
cと交叉する時点L1付近で第1の磁界印加(下向き磁
界)を行ない、カーブTBが下降中にTcと交叉する時
点tz付近で第1の磁界と反対方向の磁界である第2の
磁界印加(上面き磁界)を行なうものとする。第3図(
c)は低強度■^で媒体を照射する場合の媒体の磁化の
向きの変化を示し、第3図(d)は高強度IBで照射す
る場合の磁化の変化を示す。なお、光照射の前には媒体
は上向きに磁化されているものとする。
低強度I^の光を照射した場合には、媒体の温度が上昇
してTcに達する付近で磁性が消失して   ・中立状
態となるが、温度下降の過程11付近で第1の磁界印加
によって磁界の方向が決定される。
一方、高強度Iaの光で照射した場合は媒体温度は工^
の場合より高くなるため、tx付近では媒体温度はTC
以上にあり、第1の磁界印加では媒体の磁化の方向は固
定されない。そして更に温度降下が進んだt2付近で第
2の磁界印加により上向きの磁界が固定される。なお、
I^で照射を行なった場合には、tzにおける媒体温度
はTc以下であるため、第2の磁界を印加しても、媒体
の磁化の方向は変化しない、したがって、光強度が■^
の場合は消去のみ、IBのときは消去と記録に対応させ
ることができ、レーザ光をI^とIBの間で2値的に強
度変調することによって、オーバライドが可能となる。
以上が本発明の原理であるが、これを光磁気ディスクと
して行なう場合には媒体はディスクとして回転するため
に、第2図の横軸は照射領域の位置に対応する。そこで
、第1および第2の磁界印加はtx、tzに対応する場
所におかれた永久磁石で可能となり、これらの磁石は一
体化された一個の永久磁石でも可能となる。
光磁気記録媒体の特性を適当なものに選ぶと、外部から
磁界を印加しなくても、媒体自身の反磁界により、初期
磁化の方向とは逆向きの磁区を光照射により書込むこと
ができる。このような特性の媒体を用いると、上記の第
1もしくは第2の磁界印加装置の一方を省略し、かわり
に媒体自身の反磁界を用いて消去および書込みを行なう
ことが可能である。
〔実施例〕
以下、本発明の詳細を実施例により説明する。
[実施例1] 第1図(a)は本発明の一実施例の構成を示す図であり
、光学系は半導体レーザ7、カップリングレンズ8.ビ
ームスプリッタ9.絞りこみレンズ2.1/2波長板1
0.偏光ビームスプリッタ11、凸レンズ12,13、
光検出r114.15などからなる。また光磁気ディス
ク3は前述の本発明の原理の項で説明したように、媒体
の温度が一定温度Tc以上で保磁力が外部磁場より小さ
くなり、Tc以上の温度からTc以下に温度が降下する
際には、Tc付近で印加されていた外部磁界の方向に磁
性体の磁化方向が固定されるという性質を有する。
外部磁界は光学系とディスクを介して反対側に、永久磁
石で形成させ、光スポット1の真上またはディスク回転
方向6に対して光スポットのやや先方に第1の磁界印加
器、第1の磁界印加器から更に一定距離だけ先方に第2
の磁界印加器をおく。
なお、ディスクの回転中心は第1図(a)の光スポット
1の後方にあるものとする。第1.第2の磁界印加器と
も、磁界はディスクの回転面に対して重置とし、第1.
第2の印加磁界の向きは互いに逆方向とする。
ディスクに記録すべき情報はデータメモリ17に一時的
に蓄えられ、半導体レーザドライバ16を通して半導体
レーザ7で光強度に変換される。
半導体レーザから射出された光はカップリングレンズ8
.ビームスプリッタ9.レンズ2を通過して光磁気ディ
スク3の記録膜上に光スポット1として絞りこまれる。
情報記録時には、光スポット1の強度は第1図(b)の
20のように、I^とIaの2値の強度を有するものと
する。
工^、IBの強度を有する光スポットによって記録媒体
の温度は上昇し1回転に伴なう温度降下過程において強
度I^の場合は第1の磁界印加器4で、強度Inの場合
は第2の磁界印加器5で媒体の磁化方向が固定される。
この原癩は第3図で説明したとおりである。なお、第1
.第2の磁界印加器の位置関係はディスクの回転速度や
記録媒体の特性などによって変ってくるので、適当な値
に調整する必要はある0以上のような動作によって強度
変調による光磁気ディスクのオーバライドを実現するこ
とが可能となる。
以上の様にして記録された情報は一般の光磁気ディスク
装置と同じ方法で再生することが可能である。再生時の
半導体レーザの発光強度は第1図(b)に破線21で示
すように、工^より低いレベルのInに設定する。再生
時にはカー効果によってディスクからの反射光は記録情
報に対応してその偏光面が回転する。偏光面の回転をS
/Nより取りだすために172波長板10により、反射
光の主偏光面を45°だけ回転させた後、偏光ビームス
プリッタ11によって光を偏光方向が90゜異なる2つ
の成分に分離する。2つに分離した光を光検出器14.
15で各々光電変換し、両者の差をとることにより、情
報信号19が再生される。
以上が、本実施例の構成の動作である。
[実施例2] 装置の概容は、磁界印加装置部分以外は実施例1と同一
であるが、第1の磁界印加装置を設けず、そのかわりに
媒体自体の反磁界を利用して記録を行なう、第4図に、
光スポットと磁界印加装置の部分を示す、磁界印加装置
!22は、光スポット1よりも、所定の距離だけ媒体移
動方向にずれた位置に置かれる。光照射は、強弱2つの
レベルでなされる0弱レベル照射の場合には、媒体はす
ぐに冷却されるので、光スポツト位置からあまり離れて
いない位置で、磁化の方向が固定される。この場合は、
媒体自身の反磁界により、媒体の初期化磁化方向とは逆
向きに磁化が固定される。一方、強レベル照射の場合に
は、媒体の温度はより高くなり、冷却に時間がかかるた
め、磁化の方向が固定される温度に達するまでには、媒
体は、磁界印加装置の位置まで移動する。印加磁界の向
きは、前期の弱レベル照射で生成された磁区と逆方向に
磁化の向いた磁区が生成されるようなものとする。
これにより、強レベル照射の場合には、弱レベル照射の
場合と逆向きの磁化が固定され、単一ビーム光変調オー
バーライトが実現される。
[実施例3] 装置の構成は、磁界印加装置部分以外は、実施例1と同
一である。第5図に、本実施例の磁界印加装置部分を示
す、磁界印加装置22は1個だけとし、光スポット1の
近くに置く。磁界印加装置による磁界は、光スポットに
対して媒体移動方向に関しては、急速に減衰するものと
する。低レベル照射の場合には、媒体の温度は急速に降
下するため、磁界印加装置による外部磁界の方向に媒体
の磁化は固定される。一方、強レベル照射の場合には、
媒体の温度が降下するまでには時間がかかるから、照射
部分は印加磁界が十分に減衰する位置まで移動している
。この場合には、媒体自身の反磁界により媒体の初期磁
化とは逆向きに磁化が固定される。これにより、単一ビ
ーム光変調オーバーライトが実現される。
[実施例4コ 装置の構成は、磁界印加装置以外は、実施例1と同一で
ある。本実施例の磁界印加装置部分を第6図に示す、磁
界印加装置としては、スライダー23の上に電磁石25
を設け、磁いに逆向きの印加磁界が媒体にかかるように
する。スライダー23は、媒体が回転している時は、流
体力学的に浮上し、媒体から所定の高さに位置する。こ
の構成により、光スポット1の近くで媒体上の短い距離
で反転する印加磁界が実現し、本発明の単一ビーム光変
調オーバーライトが可能となった。
〔発明の効果〕
本発明によれば、光学系は基本的には従来の一般的な光
磁気ディスク用光学系と同じ構成のものが使用でき、ま
た磁界印加系はコイルやコイル駆動回路等を使用しなく
とも永久磁石の使用ができるため、従来よりむしろ簡単
な構成でオーバライド可能な光磁気ディスク装置を実現
できる。また記録膜の構造も従来方式と同じ単層の記録
膜でよいため、ディスクへの負担も小さい。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例1の装置構成を示す模式図、
第2図は本発明の原理説明のための模式図、第3図は本
発明の記録消去原理説明図、第4図乃至第6図は本発明
の他の実施例の磁界印加部の概略側面図である。 1・・・光スポット、2・・・レンズ、3・・・光磁気
記録媒体、4・・・第1の磁界印加装置、5・・・第2
の磁界印加装置、6・・・媒体移動方向、7・・・半導
体レーザ。 8・・・レンズ、9・・・ビームスプリッタ、10・・
・1/2波長板、11・・・偏光ビームスプリッタ、1
2゜13・・・レンズ、14.15・・・光検出器、1
6・・・半導体レーザ駆動回路、17・・・−時的デー
タ記憶装置、18・・・差動アンプ、19・・・光磁気
信号、20・・・記録時の光強度、21・・・再生時の
光強度、22・・・磁界印加装置、23・・・スライダ
、24・・・スプリング、25・・・電磁石。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、回転もしくは並進移動する光磁気記録媒体と、記録
    情報を2値レベルに強度変調した光を、上記記録媒体上
    の微小領域に絞りこんで照射する光学系と、上記照射領
    域に直流磁界を印加する磁界印加装置からなり、上記照
    射領域が上記媒体の移動にともなつて一定時間後に通過
    する第1の位置と、さらに一定時間後に通過する第2の
    位置において、上記媒体に印加される磁界の強度もしく
    は方向が互いに異なり、照射光量の強弱による上記照射
    領域の温度下降過程における冷却時間の差によつて、高
    レベル照射の場合には第2の位置において、また低レベ
    ル照射の場合には第1の位置において上記照射領域の温
    度が磁化方向が固定される温度に達し、その時の印加磁
    界の違いにより互いに異なつた方向に磁化が固定される
    ことにより情報の書込みを行なうことを特徴とする光磁
    気記録の単一ビーム光変調オーバーライト方式。 2、上記第1の位置および第2の位置において、上記媒
    体に互いに逆向きの磁界を印加するために、それぞれ第
    1の磁界印加装置および第2の磁界印加装置を設けたこ
    とを特徴とする、特許請求の範囲第1項記載の光磁気記
    録の単一ビーム光変調オーバーライト方式。 3、上記第1および第2の磁界印加装置は一体の永久磁
    石からなることを特徴とする特許請求の範囲第2項記載
    の光磁気記録の単一ビーム光変調オーバーライト方式。 4、前記第2の位置において媒体に磁界を印加するため
    の磁界印加装置を設け、弱レベル照射の場合は第1の位
    置において媒体の反磁界の方向に磁化が固定され、強レ
    ベル照射の場合には上記磁界印加装置による磁界により
    、媒体の反磁界とは逆の向きに磁化が固定されることを
    特徴とする特許請求の範囲第1項記載の光磁気記録の単
    一ビーム光変調オーバーライト方式。 5、前記第1の位置において媒体に磁界を印加するため
    の磁界印加装置を設け、強レベル照射の場合は第2の位
    置において媒体の反磁界の方向に磁化が固定され、弱レ
    ベル照射の場合には上記磁界印加装置による磁界により
    、媒体の反磁界とは逆の向きに磁化が固定されることを
    特徴とする特許請求の範囲第1項記載の光磁気記録の単
    一ビーム光変調オーバーライト方式。 6、上記磁界印加装置として、媒体を摺動もしくは媒体
    上を浮上する直流磁界印加装置を設けたことを特徴とす
    る特許請求の範囲第1項記載の光磁気記録単一ビーム光
    変調オーバーライト方式。
JP26636187A 1987-10-23 1987-10-23 光磁気記録の単一ビーム光変調オーバーライト方式 Pending JPH01109555A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030033178A (ko) * 2001-10-18 2003-05-01 엘지전자 주식회사 근접장 방식 정보 기록/재생 방법 및 그 장치

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030033178A (ko) * 2001-10-18 2003-05-01 엘지전자 주식회사 근접장 방식 정보 기록/재생 방법 및 그 장치

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