JPH02304752A - Magneto-optical recording medium and magneto-optical information reproducing device - Google Patents

Magneto-optical recording medium and magneto-optical information reproducing device

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Publication number
JPH02304752A
JPH02304752A JP12518689A JP12518689A JPH02304752A JP H02304752 A JPH02304752 A JP H02304752A JP 12518689 A JP12518689 A JP 12518689A JP 12518689 A JP12518689 A JP 12518689A JP H02304752 A JPH02304752 A JP H02304752A
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JP
Japan
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magneto
recording medium
substrate
optical recording
polarized light
Prior art date
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Application number
JP12518689A
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Japanese (ja)
Inventor
Yasuhiro Fujiwara
康博 藤原
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Olympus Corp
Original Assignee
Olympus Optical Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH02304752A publication Critical patent/JPH02304752A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

PURPOSE:To reduce the degradation of signal quality when a medium and a device are used at a high temperature by changing a ratio N1/N2 for the length of a main axis in a substrate according to a specified condition with the rise of the temperature. CONSTITUTION:One main axis N3 of the main axes in the refraction factor elliptical body of a substrate 1 is almost vertical to the surface of the substrate and other two main axes N1 and N2 are almost parallel to the surface of the substrate. Then, the main axis closed to a polarizing surface 21 for the linear polarized light of incident light is defined as the N1 and the remained main axis is defined as the N2. At such a time, when the rotating direction of the polarizing surface 21 by a magneto-optical effect in a recording layer 3 is coincident with the rotating direction of elliptical polarized light for emissive light, the N1/N2 is increased with the rise of the temperature and the N1/N2 is decreased in an opposite case. Accordingly, the elliptical polarized light of the emissive light is decreased to be elliptical with the rise of the temperature. Thus, when the medium and device are used at the high temperature, the degradation of the signal quality can be reduce.

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、光磁気記録媒体及びこの光磁気記録媒体を用
いる光磁気情報再生装置に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a magneto-optical recording medium and a magneto-optical information reproducing apparatus using the magneto-optical recording medium.

[従来の技術] 近年、情報技術の発展に伴い、大容量記憶装置として光
学的情報記録再生装置が注目されてきた。
[Background Art] In recent years, with the development of information technology, optical information recording and reproducing devices have attracted attention as mass storage devices.

この光学的情報記録再生装置のうち、光磁気記録方式は
、書き換えが可能なことで注目されている。
Among these optical information recording and reproducing devices, the magneto-optical recording method is attracting attention because it is rewritable.

この光磁気記録では、記録媒体として、透明基板に垂直
磁気異方性を有する磁性薄膜をスパッタリング等で形成
したものを用い、前記磁性薄膜に、磁化方向の異なるピ
ットを形成して情報を記録する。
In this magneto-optical recording, a magnetic thin film having perpendicular magnetic anisotropy is formed on a transparent substrate by sputtering etc. as a recording medium, and information is recorded by forming pits with different magnetization directions in the magnetic thin film. .

第9図に、前記記録媒体である光磁気ディスクの断面の
一例を示す。この光磁気ディスクは、ポリカーボネート
基板1上に、保護のための誘電体薄膜21例えば希土類
遷移金属合金薄膜からなる磁性薄膜3.及び保護のため
の誘電体薄膜4が順に形成されて構成されている。記録
再生を行うためのレーザ光ビーム5は、ポリカーボネー
ト基板1を透過して、磁性薄膜3上に集光する。この磁
性薄膜3に記録ピットを形成するとぎには、予め、磁性
薄膜3の磁化方向を一方向に揃えた後、外部から磁場を
印加しつつ、高パワーレーザ光を、第9図に示すように
、前記磁性薄膜3上に集光させ、゛この磁性簿膜3をキ
コーリ一点付近まで界温さ仕る。昇温された部分は、保
磁力が低下するため、外部磁場の方向へ磁化が反転し、
第10図に示すように、磁化反転ドメインとして、ピッ
ト6が形成される。記録媒体を移動−1すなわち、光磁
気ディスクを回転させつつ、ピット6を形成しだい位買
で、レーザ光のパワーをパルス的に烏くすることにより
、第10図に示すように、情報の記録がなされる。
FIG. 9 shows an example of a cross section of a magneto-optical disk which is the recording medium. This magneto-optical disk has a dielectric thin film 21 for protection on a polycarbonate substrate 1, and a magnetic thin film 3 made of, for example, a rare earth transition metal alloy thin film. and a dielectric thin film 4 for protection are sequentially formed. A laser beam 5 for recording and reproducing is transmitted through the polycarbonate substrate 1 and focused on the magnetic thin film 3. Before forming recording pits in this magnetic thin film 3, after aligning the magnetization direction of the magnetic thin film 3 in one direction, a high power laser beam is applied as shown in FIG. 9 while applying an external magnetic field. Then, the light is focused on the magnetic thin film 3, and the magnetic thin film 3 is heated to a temperature close to one point. As the coercive force of the heated part decreases, the magnetization reverses in the direction of the external magnetic field.
As shown in FIG. 10, pits 6 are formed as magnetization reversal domains. Moving the recording medium - 1 In other words, while rotating the magneto-optical disk, the power of the laser beam is increased in pulses as soon as the pits 6 are formed, as shown in Figure 10, information is recorded. will be done.

この記録ピット6によって記録された情報を読み出す際
は、極力−効果と呼ばれる磁気光学効果を用いる。ずな
わら、第11図に示すように、磁性薄膜3の磁化方向に
より、入射直線偏光の偏光面がわずかに回転して反射さ
れて来る。磁化方向の向きにより、偏光面の回転方向が
逆になるので、この偏光面を公知の差動光磁気ピックア
ップにより、電気信号として取り出すことができる。尚
、前記差動光磁気ピックアップは、例えば、磁性a膜3
で偏光面が回転された反射光を、偏光ビームスプリッタ
で互いに直交する2つの偏光成分に分離し、この2つの
偏光成分の光量を2つの光検出器で光゛電変換し、この
2つの光検出器の差動をとることにより情報信号を得る
ものである。
When reading the information recorded by the recording pits 6, a magneto-optical effect called a magneto-optical effect is used as much as possible. However, as shown in FIG. 11, due to the magnetization direction of the magnetic thin film 3, the plane of polarization of the incident linearly polarized light is slightly rotated and reflected. Since the direction of rotation of the plane of polarization is reversed depending on the direction of magnetization, this plane of polarization can be extracted as an electrical signal using a known differential magneto-optical pickup. Incidentally, the differential magneto-optical pickup includes, for example, a magnetic a-film 3
The reflected light whose polarization plane has been rotated is separated into two mutually orthogonal polarization components by a polarizing beam splitter, and the light intensity of these two polarization components is photoelectrically converted by two photodetectors. The information signal is obtained by taking the differential of the detector.

し発明が解決しようとする課題] 第12図は、カー効果による偏光面の回転を、光の進行
方向に沿つ−て見た図である。この図に示すように、入
射直線偏光の方向16に対し、反射光は、磁性薄膜3の
磁化方向により右または左へθにだけ偏光面が回転する
。ところが、実際の磁性薄膜3においては、カー効果に
よる偏光面の回転と共に、カー楕円という効果により、
第13図に示すように、直線偏光の楕円(偏光)化が起
こる。この楕円偏光の回転方向は、磁性薄膜3の組成及
び誘電体薄膜等も含めた光学設計により、第13図(a
)、(b)に示すように、逆方向の回転を生じるものが
あり得る。第13図(a)に示すものは、カー回転によ
る偏光面の回−転が右回りのとき楕円偏光の回転方向が
右回りで、カー回転による偏光面の回転が左回りのとき
楕円偏光の回転方向が左回りである場合であり、第13
図(b)に示すものは、カー回転による偏光面の回転が
右回りのとき楕円偏光の回転方向が左回りで、カー回転
による偏光面の回転が左回りのとき楕円偏光の回転方向
が右回りである場合である。
[Problems to be Solved by the Invention] FIG. 12 is a diagram showing the rotation of the plane of polarization due to the Kerr effect, viewed along the traveling direction of light. As shown in this figure, with respect to the direction 16 of the incident linearly polarized light, the plane of polarization of the reflected light is rotated by θ to the right or left depending on the magnetization direction of the magnetic thin film 3. However, in the actual magnetic thin film 3, in addition to the rotation of the plane of polarization due to the Kerr effect, due to the Kerr ellipse effect,
As shown in FIG. 13, linearly polarized light becomes elliptical (polarized). The rotation direction of this elliptically polarized light is determined by the composition of the magnetic thin film 3 and the optical design including the dielectric thin film, etc., as shown in Fig. 13 (a).
), (b), there may be some that cause rotation in the opposite direction. What is shown in Figure 13(a) is that when the rotation of the plane of polarization due to Kerr rotation is clockwise, the rotation direction of elliptically polarized light is clockwise, and when the rotation of the plane of polarization due to Kerr rotation is counterclockwise, the rotation direction of elliptically polarized light is clockwise. This is the case where the rotation direction is counterclockwise, and the 13th
What is shown in Figure (b) is that when the rotation of the plane of polarization due to Kerr rotation is clockwise, the rotation direction of elliptically polarized light is counterclockwise, and when the rotation of the plane of polarization due to Kerr rotation is counterclockwise, the rotation direction of elliptically polarized light is clockwise. This is the case when it is around.

この2種類の違いは、円偏光に対ず−る応答の違いとし
て理解できる。すなわち、直線偏光は、互いに反対方向
に回転する2つの円偏光の合成で表される。そして、こ
の2つの円偏光のうちの一方の位相が他方に対して進む
ことにより、偏光面が回転する。そして、また、右回り
円偏光と左回り円偏光を記録多層膜で反射させたとき、
位相が進んで反射して来る円偏光の反射率が、他方の円
偏光に対する反射率よりも高いとき、第13図(a)の
ようになり、逆に、低いときは(b)のようになる。
The difference between these two types can be understood as a difference in response to circularly polarized light. That is, linearly polarized light is represented by a combination of two circularly polarized lights that rotate in opposite directions. Then, as the phase of one of the two circularly polarized lights advances relative to the other, the plane of polarization rotates. Then, when the right-handed circularly polarized light and the left-handed circularly polarized light are reflected by the recording multilayer film,
When the reflectance of the circularly polarized light that is reflected with an advanced phase is higher than the reflectance of the other circularly polarized light, it will be as shown in Figure 13 (a), and conversely, when it is low, it will be as shown in (b). Become.

このような記録媒体からの反射光を、前述のような光磁
気ピックアップで再生した場合、ピックアップ自身の持
つ位相差により、再生信号のキャリアレベルが変化する
ことが知られている。尚、ピックアップ自身の位相差は
、ピックアップの光学系内の反射プリズム等で生じる。
It is known that when the reflected light from such a recording medium is reproduced by a magneto-optical pickup as described above, the carrier level of the reproduced signal changes due to the phase difference of the pickup itself. Note that the phase difference of the pickup itself is caused by a reflection prism or the like in the optical system of the pickup.

第14図に、第13図(a)、(b)に示すような反射
光が得られるとき、ピックアップの光学系の持つ位相差
によるキャリアレベル及び反射光の偏光状態の変化を示
す。もし、媒体からの反射光の楕円化がOであるか、ま
たは小さい場合には、ピックアップ光学系の位相差に対
するキャリアレベルの変化は、位相差をδとして略CO
Sδの曲線となるが、第13図(a)のような反射光(
以下、(a)タイプの反射光と記す。)では、キャリア
レベルの特性は、第14図(a)に示すようにピークが
負の方向にシフトし、第13図(b)のような反射光(
以下、(b)タイプの反射光と記す。)では、キャリア
レベルの特性は、第14図(b)に示すようにピークが
正の方向にシフトする。尚、第14図において、ピック
アップ光学系の位相差とは、入射直線偏光方向と、それ
に垂直な方向の位相差であり、入射直線偏光方向の位相
がこれに垂直な方向の位相よりも進む場合を正としてい
る。
FIG. 14 shows changes in the carrier level and the polarization state of the reflected light due to the phase difference of the optical system of the pickup when reflected light as shown in FIGS. 13(a) and 13(b) is obtained. If the ellipticalization of the reflected light from the medium is O or small, the change in carrier level with respect to the phase difference of the pickup optical system is approximately CO, where the phase difference is δ.
The curve is Sδ, but the reflected light (
Hereinafter, this will be referred to as type (a) reflected light. ), the carrier level characteristics are such that the peak shifts in the negative direction as shown in FIG. 14(a), and the reflected light (
Hereinafter, this will be referred to as type (b) reflected light. ), the peak of the carrier level characteristic shifts in the positive direction as shown in FIG. 14(b). In Fig. 14, the phase difference of the pickup optical system is the phase difference between the incident linearly polarized light direction and the direction perpendicular to it, and when the phase in the incident linearly polarized direction leads the phase in the direction perpendicular to this. is correct.

前記(a)タイプの反射波に対しては、第14図(a)
に示すように、ピックアップの光学系が負の位相差を持
つときに、楕円偏光が直線偏光に近づき、実効的なカー
回転角が増加して、それに伴ってキャリアレベルが最大
となる。この場合、第14図(a>で符号17で示す方
向が入射直線偏光の方向16に対する進相軸となる。一
方、(b)タイプ、の反射光の場合は、第14図(b)
に示すように、ピックアップの光学系が正の位相差を持
つときにキャリアレベルが最大となる。この場合、第1
4図(b)で符号18で示す方向が入射直線偏光の方向
16に対する遅相軸となる。
For the reflected wave of the type (a), as shown in Fig. 14(a)
As shown in , when the optical system of the pickup has a negative phase difference, the elliptically polarized light approaches linearly polarized light, the effective Kerr rotation angle increases, and the carrier level reaches its maximum accordingly. In this case, the direction shown by reference numeral 17 in Fig. 14 (a>) is the fast axis with respect to the direction 16 of the incident linearly polarized light.On the other hand, in the case of reflected light of type (b), the direction shown by reference numeral 17 in Fig. 14 (b)
As shown in , the carrier level is maximum when the optical system of the pickup has a positive phase difference. In this case, the first
The direction indicated by reference numeral 18 in FIG. 4(b) is the slow axis with respect to the direction 16 of the incident linearly polarized light.

実際のピックアップは、光学系の位相差がOの近傍に設
計されるため、第14図で丸印を付けて示すように、最
大のギヤリアレベルよりも低いキャリアレベルしか得ら
れない。尚、第14図において、符号20は、ピックア
ップの位相差のばらつきの範囲を示している。
In an actual pickup, the phase difference of the optical system is designed in the vicinity of O, so that only a carrier level lower than the maximum gear level can be obtained, as shown by the circle in FIG. In FIG. 14, reference numeral 20 indicates the range of variation in the phase difference of the pickup.

また、一般的に、光磁気ディスク媒体は、高温になる程
、その磁気光学効果が低下し、カー回転角が小さくなる
ので、高温においてキャリアレベルが低下し、信号品質
が劣化する。第15図に、第14図(a)のような特性
の記録媒体のキャリアレベルの温度変化を示す。尚、こ
の図において、T1.T2 、T3は、温度であり、T
l <T2 <T3の関係である。
Furthermore, in general, as the temperature of a magneto-optical disk medium increases, its magneto-optic effect decreases and the Kerr rotation angle decreases, so at high temperatures the carrier level decreases and signal quality deteriorates. FIG. 15 shows a temperature change in the carrier level of a recording medium having characteristics as shown in FIG. 14(a). In this figure, T1. T2 and T3 are temperatures, and T
The relationship is l < T2 < T3.

このように、楕円化によるキャリアリベルの低下に加え
、高温化によるキャリアレベルの低下が起こるため、従
来、楕円化の大きい記録媒体では、高温での使用時に信
号品質が劣化することが問題であった。
In this way, in addition to a decrease in carrier level due to ellipse, the carrier level also decreases due to high temperature. Conventionally, recording media with large ellipse have a problem of deterioration of signal quality when used at high temperatures. Ta.

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、高温
での使用時の信号品質の劣化を少なくすることのできる
光磁気記録媒体及びこの光磁気記録媒体を用いる光磁気
情報再生装置を提供することを目的としている。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a magneto-optical recording medium that can reduce deterioration of signal quality when used at high temperatures, and a magneto-optical information reproducing device using this magneto-optical recording medium. It is intended to.

[課題を解決するための手段] 本発明の光磁気記録媒体は、基板と、この基板に形成さ
れた記録層とを有するものにおいて、前記基板の屈折率
楕円体の3つの主軸Nl 、 N2 。
[Means for Solving the Problems] The magneto-optical recording medium of the present invention includes a substrate and a recording layer formed on the substrate, in which three main axes Nl and N2 of the index ellipsoid of the substrate.

N3のうちの1つの主軸N3が基板面に対して略垂直と
なっていると共に、入射直線偏光の偏光面に近い主軸を
N1、残りの主軸をN2とするとき、前記主軸N1.N
2の長さの比Nl/N2が、少なくとも光磁気記録媒体
の内周側の領域において、温度変化に対して以下のよう
に変化するものである。
One of the principal axes N3 out of N3 is substantially perpendicular to the substrate surface, and the principal axis near the polarization plane of the incident linearly polarized light is N1, and the remaining principal axes are N2, then the principal axes N1 . N
The length ratio Nl/N2 of 2 changes as follows with respect to temperature changes, at least in the inner circumference side region of the magneto-optical recording medium.

(A)前記記録層における磁気光学効果による偏光面の
回転方向と光磁気記録媒体の出射光の楕円偏光の回転方
向が一致する場合には、温度上昇に伴ってNl /N2
が増加する。
(A) When the direction of rotation of the plane of polarization due to the magneto-optic effect in the recording layer and the direction of rotation of the elliptically polarized light of the light emitted from the magneto-optical recording medium match, as the temperature rises, Nl/N2
increases.

(B)前記記録層における磁気光学効果による偏光面の
回転方向と光磁気記録媒体の出射光の楕円偏光の回転方
向が反対の場合には、温度上昇に伴ってNl/N2が減
少する。
(B) When the direction of rotation of the plane of polarization due to the magneto-optic effect in the recording layer is opposite to the direction of rotation of the elliptically polarized light of the light emitted from the magneto-optical recording medium, Nl/N2 decreases as the temperature rises.

また、本発明の光磁気情報再生装置は、基板と、この基
板に形成された記録層とを有する光磁気記録媒体であっ
て、前記基板の屈折率楕円体の3つの主軸N1.N2 
、N3のうちの1つの主軸N3が基板面に対して略垂直
となっていると共に、他の主軸をN1.N2とするとき
、少なくとも光磁気記録媒体の内周側の領域において、
(A)前記記録層における磁気光学効果による偏光面の
回転方向と光磁気記録媒体の出射光の楕円偏光の回転方
向が一致する場合には、温度上昇に伴って主軸Nz 、
N2の長さの比Nl /N2が増加し、(B)前記記録
層における磁気光学効果による偏光面の回転方向と光!
!気記録媒体の出射光の楕円偏光の回転方向が反対の場
合には、温度上昇に伴って前記Nl /N2が減少する
光磁気記録媒体に対して、直線偏光の光を照射し前記光
磁気記録媒体からの戻り光を受光して、前記光磁気記録
媒体に記録された情報を再生する装置であって、前記光
磁気記録媒体に照射する直線偏光の偏光面を、前記主軸
Nl 、N2のうちのN1に近い方向としたものである
The magneto-optical information reproducing device of the present invention is a magneto-optical recording medium having a substrate and a recording layer formed on the substrate, the magneto-optical recording medium having three main axes N1, . N2
, N3, one of the principal axes N3 is substantially perpendicular to the substrate surface, and the other principal axes are N1 . When N2, at least in the inner region of the magneto-optical recording medium,
(A) When the direction of rotation of the plane of polarization due to the magneto-optic effect in the recording layer and the direction of rotation of the elliptically polarized light of the light emitted from the magneto-optical recording medium match, the principal axis Nz,
The length ratio Nl/N2 of N2 increases, and (B) the rotation direction of the plane of polarization and light due to the magneto-optic effect in the recording layer!
! When the rotation direction of the elliptically polarized light emitted from the optical recording medium is opposite, linearly polarized light is irradiated onto the magneto-optical recording medium whose Nl/N2 decreases as the temperature rises to perform the magneto-optical recording. A device that receives return light from a medium and reproduces information recorded on the magneto-optical recording medium, wherein the plane of polarization of the linearly polarized light irradiated onto the magneto-optical recording medium is set to one of the principal axes Nl and N2. The direction is close to N1.

[作用] 本発明の光磁気記録媒体では、温度上昇に伴って、Nl
/N2が前述の条件で変化することにより、この光磁気
記録媒体の出射光の楕円偏光の楕円化が減少する。
[Function] In the magneto-optical recording medium of the present invention, as the temperature rises, Nl
By changing /N2 under the above-mentioned conditions, the ellipticalization of the elliptically polarized light emitted from the magneto-optical recording medium is reduced.

また、本発明の光磁気情報再生装置では、N1/N2が
所定の変化を示す光磁気記録媒体に照射する直線偏光の
偏光面を、前記光磁気記録媒体の基板の主lNlN1.
N2のうちのN1に近い方向とすることにより、温度上
昇に伴って、前記N1/N2の変化は、光磁気記録媒体
の出射光の楕円偏光の楕円化を減少させるように作用す
る。
Further, in the magneto-optical information reproducing apparatus of the present invention, the polarization plane of the linearly polarized light irradiated onto the magneto-optical recording medium exhibiting a predetermined change in N1/N2 is set to the main lNlN1 of the substrate of the magneto-optical recording medium.
By setting the direction close to N1 of N2, the change in N1/N2 acts to reduce the ellipticalization of the elliptically polarized light of the light emitted from the magneto-optical recording medium as the temperature rises.

[実施例] 以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。[Example] Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

第1図ないし第8図は本発明の一実施例に係り、第1図
は基板の主軸と入射直線偏光の関係を示す説明図、第2
図は光磁気ディスクの断面図、第3図は光磁気ピックア
ップの構成を示す説明図、第4図は基板の主軸の方向を
示す説明図、第5図は基板の主軸の長さの比とキャリア
レベルの温度特性を示す特性図、第6図は第5図の特性
の基板を使用した場合の異なる温度におけるピックアッ
プ光学系の位相差に対するキャリアレベルの依存性を示
す特性図、第7図は第5図とは異なる特性の基板の主軸
の長さの比とキャリアレベルの温度特性を示す特性図、
第8図は第7図の特性の基板を使用した場合の異なる温
度におけるピックアップ光学系の位相差に対するキャリ
アレベルの依存性を示す特性図である。
1 to 8 relate to one embodiment of the present invention, in which FIG. 1 is an explanatory diagram showing the relationship between the principal axis of the substrate and incident linearly polarized light, and FIG.
The figure is a cross-sectional view of a magneto-optical disk, Figure 3 is an explanatory diagram showing the configuration of a magneto-optical pickup, Figure 4 is an explanatory diagram showing the direction of the main axis of the substrate, and Figure 5 is the ratio of the length of the main axis of the substrate. A characteristic diagram showing the temperature characteristics of the carrier level. Figure 6 is a characteristic diagram showing the dependence of the carrier level on the phase difference of the pickup optical system at different temperatures when using a substrate with the characteristics shown in Figure 5. Figure 7 is a characteristic diagram showing the dependence of the carrier level on the phase difference of the pickup optical system at different temperatures. A characteristic diagram showing the ratio of the main axis length of the substrate and the temperature characteristic of the carrier level, which has different characteristics from FIG. 5,
FIG. 8 is a characteristic diagram showing the dependence of the carrier level on the phase difference of the pickup optical system at different temperatures when a substrate having the characteristics shown in FIG. 7 is used.

本実施例の具体的構成を説明する前に、本実施例の概要
について説明する。
Before explaining the specific configuration of this embodiment, an overview of this embodiment will be explained.

光磁気記録媒体からの反射光の楕円化は、磁性膜や誘電
体層のみで決まるものではなく、基板の複屈折の影響も
受けることが明らかになった。
It has become clear that the ellipticalization of reflected light from a magneto-optical recording medium is not determined only by the magnetic film or dielectric layer, but is also affected by the birefringence of the substrate.

例えばプラスチックを用いた基板においては、第1図に
示すように、基板1の屈折率楕円体の主軸の1つN3が
基板面に対し略垂直となっており、他の2つの主軸N1
.N2が基板面と略平行になっているが、例えば第1図
に示すように、入射直線偏光方向(面)21と、基板1
の面内複屈折の主軸の1つ、例えばN1が略一致してい
たとすると、主軸N2とN1の大小関係により、反射波
の楕円化が増大したり、減少したりする。第13図(a
)、第14図(a)に示すタイプ、すなわち、カー回転
による偏光面の回転が右回りのとき楕円偏光の回転方向
が右回りで、カー回転による偏光面の回転が左回りのと
き楕円偏光の回転方向が左回りであるタイプ((a)タ
イプ)の媒体においては、N1よりN2が小さいとぎ、
楕円化が小さくなると共に、楕円偏光の主軸のふれ角で
ある実効的カー回転角19が増大し、キャリアレベルが
増加する。これは、(a)タイプでは、楕円偏光の回転
方向は、入射口線偏光方向の位相が、これに垂直な方向
の位相より進んでいることを示しているが、N1よりN
2が小さいと、入射直線偏光方向が遅相軸に一致するた
め位相差が少なくなるためである。一方、第13図(b
)、第14図(b)に示すタイプ、すなわち、カー回転
による偏光面の回転が右回りのとき楕円偏光の回転方向
が左回りで、カー回転による偏光面の回転が左回りのと
き楕円偏光の回転方向が右回りであるタイプ((b)タ
イプ)の媒体においては、逆に、N1よりN2が大きい
とき、同様の効果をもたらす。
For example, in a substrate using plastic, as shown in FIG. 1, one of the principal axes N3 of the index ellipsoid of the substrate 1 is approximately perpendicular to the substrate surface, and the other two principal axes N1
.. Although N2 is approximately parallel to the substrate surface, for example, as shown in FIG.
If one of the principal axes of in-plane birefringence, for example N1, substantially coincides with each other, the ellipticity of the reflected wave increases or decreases depending on the magnitude relationship between the principal axes N2 and N1. Figure 13 (a
), the type shown in Figure 14(a), that is, when the rotation of the plane of polarization due to Kerr rotation is clockwise, the rotation direction of the elliptically polarized light is clockwise, and when the rotation of the plane of polarization due to Kerr rotation is counterclockwise, it is elliptically polarized light. For a type of medium in which the direction of rotation is counterclockwise (type (a)), if N2 is smaller than N1,
As the ovalization becomes smaller, the effective Kerr rotation angle 19, which is the deflection angle of the principal axis of the elliptically polarized light, increases, and the carrier level increases. This shows that in the (a) type, the rotation direction of elliptically polarized light is such that the phase in the entrance polarization direction is ahead of the phase in the direction perpendicular to this, but N1 is higher than N1.
This is because when 2 is small, the incident linearly polarized direction coincides with the slow axis, resulting in a small phase difference. On the other hand, Fig. 13 (b
), the type shown in Figure 14(b), that is, when the rotation of the plane of polarization due to Kerr rotation is clockwise, the rotation direction of the elliptically polarized light is counterclockwise, and when the rotation of the plane of polarization due to Kerr rotation is counterclockwise, it is elliptically polarized light. In a type of medium in which the direction of rotation is clockwise (type (b)), on the contrary, when N2 is larger than N1, a similar effect is produced.

基板1の複屈折は、温度により変化するが、上記のよう
に、(a>タイプにおいては、温度上昇に伴って、Nl
/N2が増大する基板を選ぶことにより、温度上昇によ
るキャリアレベルの低下を軽減することができる。また
、(b)タイプにおいては、温度上昇に伴って、Nl/
N2が減少する基板を選ぶことにより、温度上昇による
キャリアレベルの低下を軽減することができる。
The birefringence of the substrate 1 changes depending on the temperature, but as mentioned above, in the (a>type), as the temperature rises, Nl
By selecting a substrate that increases /N2, it is possible to reduce the decrease in carrier level due to temperature rise. In addition, in type (b), as the temperature rises, Nl/
By selecting a substrate that reduces N2, it is possible to reduce the decrease in carrier level due to temperature rise.

次に、本実施例の光磁気ディスクについて、説明する。Next, the magneto-optical disk of this embodiment will be explained.

光磁気ディスク100は、ポリカーボネート基板1上に
、保護のための誘電体薄膜22例えばTbFeCo合金
からなる磁性薄膜3.及びAj!合金反射膜22が順に
積層されて構成されている。
The magneto-optical disk 100 has a dielectric thin film 22 for protection on a polycarbonate substrate 1, and a magnetic thin film 3 made of, for example, a TbFeCo alloy. and Aj! The alloy reflective films 22 are laminated in order.

記録再生を行うための光ビームは、ポリカーボネート基
板1を透過して、磁性薄膜3上に集光するようになって
いる。
A light beam for recording and reproducing is transmitted through a polycarbonate substrate 1 and focused on a magnetic thin film 3.

前記光磁気ディスク100の記録された情報を再生する
光磁気ピックアップ200は、例えば、第3図に示すよ
うに構成されているる すなわち、光磁気ピックアップ200は、光源として半
導体レーザ10を備え、この半導体レーザ10から出射
される直線偏光の光は、コリメータレンズ9で平行光に
され、ビームスプリッタ8を透過し、対物レンズ7によ
って前記光磁気ディスク100の磁性薄膜3上に集光さ
れるようになっている。尚、図中、符号15は、入射光
の直線偏光方向を示している。前記磁性薄膜3で反射さ
れた光は、磁性1g83の磁化方向に応じたカー回転を
受け、前記対物レンズ7を経て、前記ビームスプリッタ
8で反射されて、1/2波長板11に入射する。この1
/2波長板11は、偏光面を45°回転させるように方
位角が22.5°に設定されている。前記1/2波長板
11を通過した光は、偏光ビームスプリッタ12に入射
し、互いに直交する2つの偏光成分に分離される。この
2つの偏光成分は、それぞれ、集光レンズ138.13
bで集光されて、フォトダイオード14a、14bで受
光される。そして、差動増幅器30により、前記フォト
ダイオード14a、14bの出力の差をとることにより
情報信号が得られる。
The magneto-optical pickup 200 for reproducing information recorded on the magneto-optical disk 100 is configured, for example, as shown in FIG. Linearly polarized light emitted from the semiconductor laser 10 is collimated by a collimator lens 9, transmitted through a beam splitter 8, and focused onto the magnetic thin film 3 of the magneto-optical disk 100 by an objective lens 7. It has become. In the figure, reference numeral 15 indicates the linear polarization direction of the incident light. The light reflected by the magnetic thin film 3 undergoes Kerr rotation according to the magnetization direction of the magnetic 1g 83, passes through the objective lens 7, is reflected by the beam splitter 8, and enters the 1/2 wavelength plate 11. This one
The /2 wavelength plate 11 has an azimuth angle set to 22.5° so as to rotate the plane of polarization by 45°. The light that has passed through the 1/2 wavelength plate 11 enters the polarizing beam splitter 12, where it is separated into two polarized components orthogonal to each other. These two polarized light components are transmitted through the condensing lens 138.
The light is focused at point b and received by photodiodes 14a and 14b. Then, an information signal is obtained by using a differential amplifier 30 to calculate the difference between the outputs of the photodiodes 14a and 14b.

ところで、本実施例では、前記光磁気ディスク100に
おける反射光の特性は、(a)タイプのようになってい
るものとする。これに対し、前記光磁気ピックアップ2
00は、第4図に未すように、光磁気ディスク100の
周方向に平行な偏光面21を持つレーザビームを使用す
るものとする。
Incidentally, in this embodiment, it is assumed that the characteristics of the reflected light on the magneto-optical disk 100 are as shown in type (a). On the other hand, the magneto-optical pickup 2
00 uses a laser beam having a polarization plane 21 parallel to the circumferential direction of the magneto-optical disk 100, as shown in FIG.

従って、本実施例では、第4図に示すように、面内複屈
折が、主軸N3が基板面に対して略垂直となっていると
共に、主軸N1が周方向を向ぎ、N2が径方向を向いて
おり、その長さの比Nt/N2が、少なくとも光磁気デ
ィスク100の内周側の領域において、第5図に示すよ
うに、温度上昇に伴って増大するような基板1を用いて
いる。
Therefore, in this example, as shown in FIG. 4, in-plane birefringence is such that the principal axis N3 is approximately perpendicular to the substrate surface, the principal axis N1 is oriented in the circumferential direction, and the principal axis N2 is oriented in the radial direction. 5, the length ratio Nt/N2 increases as the temperature rises, as shown in FIG. There is.

これにより、前述のように、温度が高い環境下において
も、第5図に示すように、キャリアレベルがほとんど低
下しない光磁気ディスク100を実現することができる
As a result, as described above, it is possible to realize the magneto-optical disk 100 in which the carrier level hardly decreases, as shown in FIG. 5, even in a high-temperature environment.

ここで、25℃及び50℃におけるキャリアレベルの、
ピックアップ光学系の位相差に対する依存性を第6図に
示す。この図に示すように、25℃におけるキャリアレ
ベル23に対して、50℃におけるキャリアレベル24
は、磁気光学効果が低下しカー回転角が小さくなること
によりレベルが低下するが、温度上昇に伴ってN1 /
N2が増大し、楕円化が減少するためピークが正の方向
にシフトする。そこで、光磁気ピックアップ200とし
て位相差0のものを用いると、第6図において丸印を付
けて示すように、温度が上昇しても、キャリアレベルが
ほとんど変化しない。尚、第6図において一点鎖線で示
す曲線は、Nl/N2が変化しない場合の50℃におけ
るキャリアレベルを示し、この場合には、キャリアレベ
ルが低下することが分る。
Here, the carrier level at 25°C and 50°C,
FIG. 6 shows the dependence of the pickup optical system on the phase difference. As shown in this figure, the carrier level is 23 at 25°C, while the carrier level is 24 at 50°C.
The level of N1/N1 decreases as the magneto-optic effect decreases and the Kerr rotation angle decreases, but as the temperature rises, N1/
As N2 increases, the peak shifts in the positive direction due to decreased ovalization. Therefore, if a magneto-optical pickup 200 with zero phase difference is used, the carrier level hardly changes even if the temperature rises, as shown by the circle in FIG. In addition, the curve shown by the dashed line in FIG. 6 shows the carrier level at 50° C. when Nl/N2 does not change, and it can be seen that in this case, the carrier level decreases.

尚、実際の光磁気ピックアップ200では、第6図で符
号20で示すように、位相差のばらつきを持つが、この
ばらつきの範囲内では、上記と同様に温度上昇によるキ
ャリアレベルの低下を軽減することができる。
Note that the actual magneto-optical pickup 200 has variations in phase difference, as shown by reference numeral 20 in FIG. be able to.

また、光磁気ディスク100における反射光の特性が、
(b)タイプのようになっている場合には、光磁気ピッ
クアップ200は、第4図に示すように、光磁気ディス
ク100の周方向に平行な偏光面を持つレーザビームを
使用すると共に、N1/N2が、少なくとも光磁気ディ
スク100の内周側の領域において、第7図に示すよう
に、温度上昇に伴って減少するような基板1を用いる。
Furthermore, the characteristics of the reflected light on the magneto-optical disk 100 are as follows:
(b) type, the magneto-optical pickup 200 uses a laser beam with a polarization plane parallel to the circumferential direction of the magneto-optical disk 100, as shown in FIG. A substrate 1 is used in which /N2 decreases as the temperature increases, as shown in FIG. 7, at least in the inner peripheral region of the magneto-optical disk 100.

これにより、(a)タイプと同様に、温度が高い環境下
においても、第7図に示すように、キャリアレベルがほ
とんど低下しない光磁気ディスク100を実現すること
ができる。
As a result, as in the type (a), it is possible to realize a magneto-optical disk 100 in which the carrier level hardly decreases even in a high temperature environment, as shown in FIG.

第8図は、第7図の特性の基板を使用した場合の25℃
及び50℃におけるキャリアレベルの、ピックアップ光
学系の位相差に対する依存性を示す。この図に示すよう
に、25℃におけるキャリアレベル23に対して、50
℃におけるキャリアレベル24は、レベルが低下するが
、温度上昇に伴ってNl /N2が減少し、楕円化が減
少するためピークが負の方向にシフトする。そこで、光
磁気ピックアップ200として位相差Oのものを用いる
と、第8図において丸印を付けて示すように、温度が上
昇しても、キャリアレベルがほとんど変化しない。尚、
第8図において一点鎖線で示す曲線は、Nl/N2が変
化しない場合の50℃におけるキャリアレベルを示す。
Figure 8 shows the temperature at 25°C when using a substrate with the characteristics shown in Figure 7.
and the dependence of the carrier level at 50° C. on the phase difference of the pickup optical system. As shown in this figure, for a carrier level of 23 at 25°C, 50
The carrier level 24 at .degree. C. decreases, but as the temperature increases, Nl/N2 decreases and ovalization decreases, so the peak shifts in the negative direction. Therefore, when a magneto-optical pickup 200 with a phase difference of O is used, the carrier level hardly changes even if the temperature rises, as shown by the circle in FIG. still,
The curve shown by the dashed line in FIG. 8 shows the carrier level at 50° C. when Nl/N2 does not change.

このように、本実施例によれば、温度上昇に伴って、基
板1のNl/N2が所定の条件で変化することにより、
この光磁気ディスク100の出射光の楕円偏光の楕円化
が減少するので、光磁気ディスク100の磁気光学効果
が温度上界に伴って低下することによる再生信号のキャ
リアレベルの低下を軽減することができ、高温での使用
時の信号品質の劣化を少なくすることができる。
In this way, according to this embodiment, as the temperature rises, Nl/N2 of the substrate 1 changes under predetermined conditions, so that
Since the ellipticalization of the elliptically polarized light of the light emitted from the magneto-optical disk 100 is reduced, it is possible to reduce the decrease in the carrier level of the reproduced signal due to the magneto-optic effect of the magneto-optical disk 100 decreasing with the upper temperature limit. This reduces deterioration in signal quality when used at high temperatures.

尚、本発明は、上記実施例に限定されず、例えば、ガラ
ス基板等の複屈折の少ない基板に、温度変化に伴ってN
l/N2が前述の条件で変化する膜を積層しても良い。
It should be noted that the present invention is not limited to the above-mentioned embodiments. For example, the present invention is not limited to the above embodiments. For example, N
Films in which l/N2 changes under the conditions described above may be stacked.

[発明の効果] 以上説明したように、本発明の光磁気記録媒体では、温
度上昇に伴って、基板の主軸の長さの比N1/N2が所
定の条件で変化することにより、この光磁気記録媒体の
出射光の楕円偏光の楕円化が減少し、また、本発明の光
磁気情報再生装置では、基板のNl/N2が所定の変化
を示す光磁気記録媒体に照射する直線偏光の偏光面を、
主軸N1、N2のうちのN1に近い方向とすることによ
り、温度上昇に伴って、前記N1/N2の変化が、光磁
気記録媒体の出射光の楕円偏光の楕円化を減少させるよ
うに作用する。従って、いずれの発明でも、高温での使
用時の信号品質の劣化を少なくづることができるという
効果がある。
[Effects of the Invention] As explained above, in the magneto-optical recording medium of the present invention, as the temperature rises, the ratio N1/N2 of the main axis length of the substrate changes under predetermined conditions. In addition, in the magneto-optical information reproducing apparatus of the present invention, the polarization plane of the linearly polarized light irradiated onto the magneto-optical recording medium exhibits a predetermined change in Nl/N2 of the substrate. of,
By setting the direction close to N1 of the main axes N1 and N2, the change in N1/N2 acts to reduce the ellipticalization of the elliptically polarized light of the light emitted from the magneto-optical recording medium as the temperature rises. . Therefore, both inventions have the effect of reducing deterioration in signal quality when used at high temperatures.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図ないし第8図は本発明の一実施例に係り、第1図
は基板の主軸と入射直線偏光の関係を示す説明図、第2
図は光磁気ディスクの断面図、第3図は光磁気ピックア
ップの構成を示す説明図、第4図は基板の主軸の方向を
示す説明図、第5図は基板の主軸の長さの比とキャリア
レベルの温度特性を示す特性図、第6図は第5図の特性
の基板を使用した場合の異なる温度におけるピックアッ
プ光学系の位相差に対するキャリアレベルの依存性を示
す特性図、第7図は第5図とは異なる特性の基板の主軸
の長さの比とキャリアレベルの温度特性を示す特性図、
第8図は第7図の特性の基板を使用した場合の異なる温
度におけるピックアップ光学系の位相差に対するキャリ
アレベルの依存性を示す特性図、第9図は従来の光磁気
ディスクの断面図、第10図は磁性膜に形成されるビッ
トを示す斜視図、第11図は磁性膜の磁化方向とカー回
転の関係を示す説明図、第12図はカー効果による偏光
面の回転を示す説明図、第13図(a)。 (b)は磁性膜での反射による直線偏光の楕円化を示す
説明図、第14図(a)、(b)はピックアップの光学
系の持つ位相差によるキャリアレベル及び反射光の偏光
状態の変化を示す説明図、第15図は記録媒体のキャリ
アレベルの温度変化を示す特性図である。 1・・・ポリカーボネート基板 3・・・磁性薄膜 10・・・半導体レーザ 100・・・光磁気ディスク 200・・・光磁気ピックアップ 図面の浄書(内容に変更なし) 第1図 第2− ! 第3図 第4図 第5図      第6図 d)イnλ1ヨツテ一 第9図 第10図 ee8J  eθ 第12図 第15図 第13図 第14図 (G)      (b) 平成元年 5月29日 2、発明の名称   光磁気記録媒体及び光磁気情報再
生装置3、補正をする者 事件との関係  特許比1領人
1 to 8 relate to one embodiment of the present invention, in which FIG. 1 is an explanatory diagram showing the relationship between the principal axis of the substrate and incident linearly polarized light, and FIG.
The figure is a cross-sectional view of a magneto-optical disk, Figure 3 is an explanatory diagram showing the configuration of a magneto-optical pickup, Figure 4 is an explanatory diagram showing the direction of the main axis of the substrate, and Figure 5 is the ratio of the length of the main axis of the substrate. A characteristic diagram showing the temperature characteristics of the carrier level. Figure 6 is a characteristic diagram showing the dependence of the carrier level on the phase difference of the pickup optical system at different temperatures when using a substrate with the characteristics shown in Figure 5. Figure 7 is a characteristic diagram showing the dependence of the carrier level on the phase difference of the pickup optical system at different temperatures. A characteristic diagram showing the ratio of the main axis length of the substrate and the temperature characteristic of the carrier level, which has different characteristics from FIG. 5,
Figure 8 is a characteristic diagram showing the dependence of the carrier level on the phase difference of the pickup optical system at different temperatures when a substrate with the characteristics shown in Figure 7 is used; Figure 9 is a cross-sectional view of a conventional magneto-optical disk; FIG. 10 is a perspective view showing a bit formed on a magnetic film, FIG. 11 is an explanatory diagram showing the relationship between the magnetization direction of the magnetic film and Kerr rotation, and FIG. 12 is an explanatory diagram showing the rotation of the plane of polarization due to the Kerr effect. Figure 13(a). (b) is an explanatory diagram showing the ellipticalization of linearly polarized light due to reflection on a magnetic film, and Figures 14 (a) and (b) are changes in the carrier level and polarization state of reflected light due to the phase difference of the optical system of the pickup. FIG. 15 is a characteristic diagram showing the temperature change of the carrier level of the recording medium. 1...Polycarbonate substrate 3...Magnetic thin film 10...Semiconductor laser 100...Magneto-optical disk 200...Engraving of magneto-optical pickup drawing (no change in content) Fig. 1 Fig. 2-! Fig. 3 Fig. 4 Fig. 5 Fig. 6 d) Inλ1 yota - Fig. 9 Fig. 10 ee8J eθ Fig. 12 Fig. 15 Fig. 13 Fig. 14 (G) (b) May 29, 1989 Day 2, Title of the invention: Magneto-optical recording medium and magneto-optical information reproducing device 3, Relationship with the case of the person making the amendment: Patent ratio 1

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)基板と、この基板に形成された記録層とを有する
光磁気記録媒体において、 前記基板の屈折率楕円体の3つの主軸N_1、N_2、
N_3のうちの1つの主軸N_3が基板面に対して略垂
直となつていると共に、入射直線偏光の偏光面に近い主
軸をN_1、残りの主軸をN_2とするとき、前記主軸
N_1、N_2の長さの比N_1/N_2が、少なくと
も光磁気記録媒体の内周側の領域において、温度変化に
対して以下のように変化することを特徴とする光磁気記
録媒体。 (A)前記記録層における磁気光学効果による偏光面の
回転方向と光磁気記録媒体の出射光の楕円偏光の回転方
向が一致する場合には、温度上昇に伴つてN_1/N_
2が増加する。 (B)前記記録層における磁気光学効果による偏光面の
回転方向と光磁気記録媒体の出射光の楕円偏光の回転方
向が反対の場合には、温度上昇に伴ってN_1/N_2
が減少する。
(1) In a magneto-optical recording medium having a substrate and a recording layer formed on the substrate, three main axes N_1, N_2, of the index ellipsoid of the substrate,
When one principal axis N_3 of N_3 is substantially perpendicular to the substrate surface, and the principal axis near the polarization plane of the incident linearly polarized light is N_1, and the remaining principal axes are N_2, the length of the principal axes N_1 and N_2 is A magneto-optical recording medium characterized in that the ratio N_1/N_2 changes as follows with respect to temperature changes, at least in an inner peripheral region of the magneto-optical recording medium. (A) When the direction of rotation of the plane of polarization due to the magneto-optic effect in the recording layer and the direction of rotation of the elliptically polarized light of the light emitted from the magneto-optical recording medium match, as the temperature rises, N_1/N_
2 increases. (B) If the direction of rotation of the plane of polarization due to the magneto-optic effect in the recording layer is opposite to the direction of rotation of the elliptically polarized light of the light emitted from the magneto-optical recording medium, N_1/N_2
decreases.
(2)基板と、この基板に形成された記録層とを有し、
前記基板の屈折率楕円体の3つの主軸N_1、N_2、
N_3のうちの1つの主軸N_3が基板面に対して略垂
直となっていると共に、他の主軸をN_1、N_2とす
るとき、少なくとも光磁気記録媒体の内周側の領域にお
いて、 (A)前記記録層における磁気光学効果による偏光面の
回転方向と光磁気記録媒体の出射光の楕円偏光の回転方
向が一致する場合には、温度上昇に伴つて主軸N_1、
N_2の長さの比N_1/N_2が増加し、 (B)前記記録層における磁気光学効果による偏光面の
回転方向と光磁気記録媒体の出射光の楕円偏光の回転方
向が反対の場合には、温度上昇に伴つて前記N_1/N
_2が減少する 光磁気記録媒体に対して、直線偏光の光を照射し前記光
磁気記録媒体からの戻り光を受光して、前記光磁気記録
媒体に記録された情報を再生する光磁気情報再生装置で
あつて、 前記光磁気記録媒体に照射する直線偏光の偏光面を、前
記主軸N_1、N_2のうちのN_1に近い方向とした
ことを特徴とする光磁気情報再生装置。
(2) having a substrate and a recording layer formed on this substrate;
three principal axes N_1, N_2, of the index ellipsoid of the substrate;
When one of the main axes N_3 is substantially perpendicular to the substrate surface, and the other main axes are N_1 and N_2, at least in the inner circumferential region of the magneto-optical recording medium, (A) the above-mentioned When the direction of rotation of the plane of polarization due to the magneto-optic effect in the recording layer and the direction of rotation of the elliptically polarized light of the light emitted from the magneto-optical recording medium match, the principal axis N_1,
When the length ratio N_1/N_2 of N_2 increases, and (B) the direction of rotation of the plane of polarization due to the magneto-optic effect in the recording layer is opposite to the direction of rotation of the elliptically polarized light of the light emitted from the magneto-optical recording medium, As the temperature rises, the above N_1/N
Magneto-optical information reproduction in which information recorded on the magneto-optical recording medium is reproduced by irradiating linearly polarized light onto a magneto-optical recording medium in which __2 decreases and receiving return light from the magneto-optical recording medium. 1. A magneto-optical information reproducing device, characterized in that the plane of polarization of the linearly polarized light irradiated onto the magneto-optical recording medium is in a direction close to N_1 of the principal axes N_1 and N_2.
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