JPH02236839A - 光磁気記録再生装置 - Google Patents

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、半導体レーザを用いて光磁気記録及び必要に
応じて再生を行なう光磁気記録再生装置に関するもので
ある． ［従来の技術］ 近年、半導体レーザを用いて高速にデータを記録再生で
きる光磁気記録再生装置が開発されている．この光磁気
記録再生装置は、一般に回転する光磁気ディスクに対し
てレーザビーム光を照射し、そのレーザ光の熱で媒体温
度がキュリー点温度に達した時に、外部磁界のかかつて
いる向きに媒体が磁化されることを利用し、磁気記録ビ
ットを形成することにより磁気記録を行う．この光磁気
記録再生装置においては、以前は、消去→記録一確認再
生と、同じトラックについて３回走査し、確認しながら
記録をするのが普通であったが、最近は処理の高速化の
要求が強いことから、消去と記録を一括して行なうオー
バライト方式の採用が望まれつつある。オーバライト方
式の一つとして、ある一定のレーザパワーで光を照射し
た状態でデータに従って磁界の向きをかえて記録を行な
う磁界変調方式がある。

［発明が解決しようしている課題］ しかしながら、上記従来例では再生信号のエッジが記録
信号のエッジと異なってしまう問題点が生じる． この現象を第３図を用いて説明する．あるデータ（１＝
１０よりｔ＝ｔ　１まで１その他はＯ）を記録する場合
（第３図（ａ））　、ｍ界の方向をｔ＝１０にてプラス
方向にして、ｔ＝ｔ１にてマイナス方向とかえる（第３
図（ｂ））．このときレーザのパワーはあるバワーＰｍ
Ｗで一定出射している．ディスクの回転に従ってレーザ
スポットはトラック上を移行し（第３図（ｃｌ）．印加
ｍ界の向きにしたがって磁化される，１＝１０のときは
、レーザスポットが当っている箇所はプラス方向に磁化
される．したがって記録が終了したときの磁化パターン
はシェブロン型と言われている矢羽根状の形となる（第
３図（ｅ））。このトラックを再生すると第３図（ｆ）
に図示したようにｔｄの時間だけ実際のデータよりずれ
てしまう現象が生じる。このずれが生じることをビット
シフトと言う。ビットシフトが生ずると読み出しクロッ
クとずれが生じ、ビットエラーとなり、データの再生が
出来なくなってしまう。

この問題に対して、本出願人は既にビットシフト量ｔｄ
の分だけ磁界へ印加するパルスを遅らせてビットシフト
をなくする手法を提案している．この方法を第４図を参
照しつつ説明する。

第４図に示すようにｔ＝ｔｏ＋ｔｄにて磁界をプラス方
向とする。すると、レーザスポット径が記録媒体にあた
り、媒体の温度が上昇してレーザスポット径がキュリー
温度に達し，シェブロン型の記録パターンが形成される
（第４図（ｅ））．この記録パターンは、先に生じたシ
フト量だけ磁界変調のタイミングを遅らせたために、再
生信号はビットシフト量がなく再生できる。

又、このエッジのシフト量は、線速度に反比例すること
が知られている．したがって光磁気ディスクの回転方式
がＣＬＶ方式のものであるとシフト量は常に一定である
が、ＣＡＶ方式のものでは、盤の内周、外周とでシフト
量が異なってしまう。その様子を第５図にて説明する． １＝１０でＨ　ｉ　ｇ　ｈとなりｔ＝ｔ　１でＬｏｗと
なるデータが入力された時（第５図（ａ））　、前記の
方法によるあるビットシフトｆｆｉｔｄを設け、磁界変
調信号はｔ＝ｔｏ＋　ｔｄでプラス方向の磁界を発生さ
れるようになっている（第５図（ｂ））。その結果、磁
界の切りかわる時のレーザスポットはある径に集光され
てディスク上に当たっている（第５図（ｄ））． しかしながら、この場合、ディスクのきわめて内周をト
ラッキングしているため線速度が遅くなっている．した
がってレーザスポットが当たったことによるディスクの
湛度上昇は、前例の線速度が遅くなる前より上がること
になる。したがって磁化されるための等温線は広がって
しまい（第５図（ｅ））．ＥＲ化された後の記録パター
ンやはり広がり（第５図（ｆ））．そのパターンを再生
して再生信号の半分のレベルで２値化したときには、ｔ
ｄ’　というビットシフトが生じてしまう（第５図（ｇ
））。

このようなビットシフトの問題は媒体温度自体の変動及
びレーザの光強度の変動によっても生じる．それは照射
部位の温度上昇は記録媒体上の単位時間で単位面積あた
りの照射量と単位照射量あたりの媒体温度上昇比率に関
係し、前者は主に線速度とレーザバワーによって左右さ
れ、後者は主にレーザ光照射前の記録媒体自体の温度、
比熱によって左右されるからである。したがって，ビッ
トシフトの問題解決には、レーザの光強度，記録媒体の
速度，記録媒体自体の温度の３つを総合的に考慮して考
えるべきものである。

［課題を解決するための手段］ 本発明の目的は、上記考察を基本とし、あらゆる条件下
においても再生信号のビットシフトをなくし、信号記録
のＣ／Ｎを向上させることのできる光磁気記録装置を提
供することにある。

以上のような目的は、光磁気記録媒体に光源からの光を
集光する手段と、該集光部位に記録信号に対応した所定
のバイアス磁界を印加するバイアス磁界印加手段を有し
、磁気的に記録ビットを形成することにより情報を記録
する光ｍ気記録再生装置において， 前記記録媒体の線速度に関係のあるパラメータの検出手
段（線速度検出手段という）と、媒体温度の検出手段（
温度検出手段という）と、前記光源の出射光の検出手段
（光強度検出手段という）と、それら３つの検出手段の
出力から前記バイアス磁界印加手段に与える磁界変調信
号のシフト量を決定する総合制御演算手段と， を有することを特徴とする光磁気記録再生装置により達
成される。

なお、ビットシフトの解決としては、磁界変調信号にシ
フトを与える方法と、前記光源の出射光強度を変化させ
る方法があるが、本発明の装置が後者の方法をも採用す
るには前記総合制御演算手段が線速度検出手段と温度検
出手段の出力により、前記光源の出射光強度を変化させ
る処理動作を行うことが出来ることが必要である．［作
用］ 本発明によれば、前述の３つの変動要因を総合的に考博
し、主に記録時の磁界変調のパルスのシフト量を出射レ
ーザパワーに従って刻々とかえることによりビットシフ
ト量をなくすことができる。

［実施例］ 以下、本発明の光磁気記録再生装置について、具体的な
実施例に基づき、詳細に説明する。

第１図は本発明に係る光磁気記録再生装置の実施例の構
成図である． 第２図は本発明に係る光磁気記録再生装置の実施例のタ
イミングチャートである． 第１図おいて、１は記録媒体としての光磁気ディスク、
２は外部磁界発生用の磁界発生コイル、３はそのコイル
ドライバ、４は所定量シフトされた磁界変調信号を作成
する磁界変調パルス発生回路である．５は半導体レーザ
からの光をディスク面上に集光させる対物レンズ、６は
半導体レーザからの光を平行化させるコリメータレンズ
、７は光源としての半導体レーザ、８はその半導体レー
ザからの光を検出するフォトダイオード、９は光ヘッド
を移動させるアクチュエータユニット、２０はアクチュ
エータモータブロックである。１０はフォトダイオード
の電流を電圧に変換する電流／電圧変換器（１／Ｖ）　
、１　１はレーザ（Ｌ．Ｄ）　　ドライバ、１２はレー
ザコントロール回路、ｌ３は該ディスクを回転させるス
ピンドルモータ、１４はスピンドルモータ及びアクチュ
エータモー夕を制御するモータ制御回路、１５は記録媒
体周辺の温度を測定するためのサーミスタ，１６は固定
抵抗器、１７はサーミスタ１５からの信号をデジタル信
号に変換するＡ／Ｄコンバータ、１８は線速度．媒体渦
度．及びレーザ出力に関するデータを入力しシフト量を
総合的に制御する集中コントロール回路、１９は記録デ
ータである． 次に、本発明の装置の各動作を機能別に順に説明する． まず、レーザパワー制御について説明する．光磁気ディ
スク１は、スピンドルモータｌ３によって一定速度で回
転されている．今、半導体レーザ７から、Ｐ　ａｗｌの
パワーの光が出射されており、コリメータレンズ７を通
過して平行光となり、対物レンズ５にてディスク上に集
光されて、あるスポット径にてディスク！にフォーカス
されている．このときレーザ光は、レーザユニット内蔵
のフォトダイオード８にも当たり、光電流が流れる．そ
の光電流を電流／電圧変換器１ｏにより、電圧に変換し
てＬ．Ｄコントロール回路ｌ２に入力する．該コントロ
ール回路ｌ２はその入力により、フィードバックしてＡ
　Ｐ　Ｃ　（Ａｕｔｏ　ＰｏｗｅｒＣｏｎｔｒｏｌ）動
作を行なって、外乱に対して制御されている．なお、こ
の制御は集中コントロール回路１８の信号によりその基
準値を変えることができる． 次に温度検出の流れについて説明する．記録媒体にきわ
めて近い場所に設置されてぃるサーミスタ１５は、媒体
温度にほぼ相関のある抵抗値になっている。したがって
サーミスタの印加電圧なＶｃｃとすると．Ｖｃｃをサー
ミスタの抵抗値と固定抵抗値ｌ６で分割された電圧値が
Ａ／Ｄコンバータ１７に入力される． Ａ／Ｄコンバータ１７の出力は、集中コントロール回路
ｌ８に入力され、測定された温度に従って後述する演算
のパラメータの一つとされる． 次に線速度の検出の流れについて説明する．モータ制御
回路ｌ４の制御によってスピンドルモータ１３が回り、
ディスク１は一定回転数で回転している． 今、ある目的トラックナンバーにトラッキングするため
、不図示の上位コントローラより集中コントロール回路
ｌ８を通して、モータ制御回路ｌ４に信号が出され、回
路ｌ４の指示により目的トラックの真下にアクチュエー
タ９が位置するようにアクチュエータモータブロック２
０が動作される．なお、アクチュエータ９は、ディスク
の半径方向に動くことができる。

その目的トラックは現在の半径上の位置と大きく違うと
すると、該回路４は少なくとも線速度の変化があるので
その変化を考慮し、シフト量を持たせて磁界変調信号を
コイルドライバ３に出力する．そのシフトは、集中コン
トロール回路１８を通じて目的トラックの半径距離をパ
ラメータとして計算できるディスクの線速度をモータ制
御回路ｌ４からの信号から演算し、目的トラックに対す
るシフト量分、遅延させて磁界発生パルスを生成するこ
とにより行う。

以上のような各制御において、その時々の状況（レーザ
バワー，線速度，記録媒体温度）に応じて、ＬＤコント
ロール回路ｌ２の出力及びモータ制御回路ｌ４の出力及
び前記温度検出にょるＡ／Ｄ変換器１７の出力を考慮し
、集中コントロール回路は総合的なシフト量を演算する
．そのシフト量に従って遅延された磁界変調パルスが、
磁界発生ドライバ３に入力される．ｍ界発生ドライバ３
では、コイル２に右回りに電流を流したり左回りに流し
たりして磁界をプラス方向やマイナス方向に印加して磁
界を変調させ、記録を完了する．第２図は上記３要因を
考慮したシフト量ｔｐによる変調磁界（第２図（ｂ））
を有する本実施例のタイムチャートである．このように
構成すると、記録装置の状況がどのように変化しても再
生信号はビットシフトは発生しない．なお、シフト量ｔ
ｐは各要因の変化に従って常に敏感に変化することが必
要で、又検出に当たってはそのようなパラメータを選ぶ
必要がある． なお、シークなどにより出射レーザパワー自体が変化す
れば、それに見合ったシフト量が集中コントロール回路
１８により演算され、磁界変調パルス発生回路４より出
力される． 又、レーザバワー設定量に従ってビットシフト量をかえ
る方法のみならず、レーザ７の出力自体を集中コントロ
ール回路１８により変化させても同等の制御が出来る． 又、トラッキングをとるための４分割センサーを用いて
いれば４分割センサーの和信号の直流レベルもレーザバ
ワーにほぼ比例するので、和信号出力を用いても同等の
効果がある． なお、前記実施例では、ディスク形状の記録媒体を例に
取ったが、本発明の一特徴は記録媒体の線速度、記録媒
体自体の温度，及びレーザの光強度に応じて、磁界変調
信号をシフトさせることにあるので、思想的には形状に
は左右されず、適用範囲はディスク形状のものに限定さ
れるものではないことは明らかである。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明の光磁気記録再生装置によ
れば、レーザの光強度，記録媒体の速度，記録媒体自体
の温度の３つを総合的に考慮して、そのデータに従って
遅延量をかえて磁界を変調すること、又はレーザの光強
度を変えることにより、再生信号のビットシフトをなく
すことができる効果がある．

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の光磁気記録再生装置の概略構成図であ
る． 第２図は本発明の光ｍ気記録再生装置のタイミングチャ
ートである。 第３図は従来の光市気記録再生装置のタイミングチャー
トである。 第４図は本出願人が既に提案した光磁気記録再生装置に
係るタイミングチャートである．第５図は線速度変化に
伴なうビットシフトを説明するためのタイミングチャー
トである．１：光磁気ディスク、 ４：ｉｉｌ界変調パルス発生回路． １３：モータ制御回路 １６：温度を測定するためのサーミスタ、代理人　　弁
理士　　山　下　穣　平 第２図 （ｆ）杏生イ名　号 −［］一一ｆ］一 第３図 （Ｃ）レープ゜スホ１・／ト （ｄ）’！！温縁 （ｅ）８乙・ｔ亀八゜ターソ （ｆ）　　欝１　生イ８　号 −ｏ−ｏ−ｏ−ｏ− ●　■　◎　● ＣクＸ　　口 −「一シーゴー１一

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）光磁気記録媒体に光源からの光を集光する手段と
   、該集光部位に記録信号に対応した所定のバイアス磁界
   を印加するバイアス磁界印加手段を有し、磁気的に記録
   ビットを形成することにより情報を記録する光磁気記録
   再生装置において、前記記録媒体の線速度に関係のある
   パラメータの検出手段と、媒体温度の検出手段と、前記
   光源の出射光の検出手段と、それら３つの検出手段の出
   力から前記バイアス磁界印加手段に与える磁界変調信号
   のシフト量を決定する総合制御演算手段と、 を有することを特徴とする光磁気記録再生装置。
2. （２）前記総合制御演算手段が線速度検出手段と温度検
   出手段の出力に応じて、前記光源の出射光強度を変化さ
   せる処理動作をも行うことを特徴とする光磁気記録再生
   装置。