JPH0258692B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は光磁気記録媒体に関する。特に、本発
明は、強磁性体あるいはフエリ磁性体からなる記
録媒体にレーザービームを照射し、磁化反転を起
させることによつて情報の記録を行ない、また反
対に、該記録媒体にレーザービームを照射し、そ
の反射あるいは透過に伴う偏光状態の磁化方向に
よる変化を検出して情報を再生する、いわゆる光
磁気記録技術に使用する光磁気記録媒体に関す
る。

たとえば、希土類元素（Gd，Tb，Dy，等）
と遷移金属元素（Fe，Co，等）の合金からなる
アモルフアス膜は、ヒステリシスの角形性が良
く、キユリー温度又は補償温度が室温に近い垂直
磁化膜であり、その上に、レーザー光の偏光面を
回転させる効果も比較的大きいので、光磁気記録
媒体として広く用いられている。

また、代表的な光磁気記録再生装置としては、
上記アモルフアス膜を円盤上に付着させて回転さ
せ、そこへレーザービームを照射する型のものが
よく知られている。

この装置によつて記録を行なう時には、記録す
べき情報に従つて変調されたレーザービームを、
上記アモルフアス膜の所定部分に照射し、その部
分を加熱する。

この時、記録媒体の被加熱部の近傍に、その部
分の磁化とは異る方向の磁場を与える磁界が存在
すれば、この被加熱部分は磁化反転を起す。又、
外部磁場の存在がない場合でも、媒体中の磁場の
影響で、この部分の磁化反転が起る。

つぎに、この装置によつて再生を行なう時に
は、すでに書き込まれている情報を破壊しない程
度に弱くした連続レーザー光ビームを、該媒体円
盤に照射する。

このとき、磁気光学効果により、磁化反転を起
した部分での透過光または反射光の偏光角が変わ
る為。それ故に、レーザー光の被照射部分からの
反射光または透過光の偏光角（及び強度）を検知
すれば、記録の再生が可能である。

前記のような光磁気記録再生装置において、情
報記録密度を極限まで高めるためには、レーザー
ビームを回析限界、即ち、レーザー光の波長程度
（1μm程度以下）にまで絞つて、記録媒体円盤に
照射する必要がある。

このために、記録媒体円盤が回転する時の面ぶ
れや芯ぶれを、極力小さくすることが必要になる
と共に、焦点はずれを補正するための光学ヘツド
装置や、情報記録トラツクへの追随を行なわせる
ためのトラツキング制御回路が複雑かつ、困難な
ものとなる欠点を有していた。

また、この原因のひとつとしては、光磁気記録
媒体として用いられる希土類−遷移金属合金膜の
偏光面回転効果（磁気旋光効果）が小さい（１度
の数分の１程度）ため、充分なSN比を得られな
いことがあげられる。

本発明は、前述の欠点を改善するためになされ
たものであり、偏光面回転効果の小さな磁気記録
媒体を用いた場合においても、十分なSN比を得
ることができ、かつ光学系にも極端な精度を要求
する事のない光磁気記録媒体を提供することを目
的とする。

前記の目的を達成するために、本発明において
は、基板（円盤）上にＶ字型の溝を形成し、その
溝内に光反射膜と光磁気記録層（および、必要が
あれば透明層）を順次に積層することにより、光
磁気記録媒体を構成している。

以下に、図面を参照して、本発明を詳細に説明
する。第１図は本発明の一実施例の断面図（記録
トラツクに垂直な面で切断したもの）である。図
において、１はその表面にＶ字型の溝を形成され
た基板（円盤）、２は前記溝の内面に設けられた
光反射層、３はその上に積層された光磁気記録
層、４はさらにその上に積層形成された光透過層
である。

第２図は、第１図の光磁気記録媒体による記録
および再生の動作を説明するための拡大図であ
り、同図において、第１図と同一の符合は同一部
分をあらわしている。

Ｌ１は、記録または再生（読取）用の入射レー
ザ光線またはビームであり、Ｖ字型溝の一方の斜
面に対し、その法線とは一致しない方向から入射
される。

入射光線Ｌ１は、光磁気記録層３の表面で反射
される光線Ｌ２と、前記記録層３を透過してその
裏面−すなわち、光磁気記録層３と光反射層２の
境界面で反射される光線Ｌ３とに分れる。

最初の反射光Ｌ２は、Ｖ字型溝の他方の斜面に
向い、さらに、光磁気記録層３の表面で反射され
る光線Ｌ２３と、前記光磁気記録層３を透過して
その裏面−すなわち、光磁気記録層３と光反射層
２の境界面で反射される光線Ｌ２２とに分れる。

また、他の反射光Ｌ３は、Ｖ字型溝の一方の斜
面の光磁気記録層３を透過した後、前記溝の他方
の斜面に達する。

そこで、さらに、光磁気記録層３の表面で反射
される光線Ｌ３３と、前記光磁気記録層３を透過
してその裏面−すなわち、光磁気記録層３と光反
射層２の境界面で反射される光線Ｌ２３とに分れ
る。

なお、第２図では、簡単化のために、境界面で
の屈折は無視し、反射光および透過光の光路は、
模式的に示してある。

そして、記録時には、レーザー光が照射された
光磁気記録層３の部分で、加熱昇温およびこれに
基づく磁化反転現象が惹起される。また、再生、
読取時には、光磁気記録層３の透過時、およびそ
の表面での反射時に、偏光面の旋回を生ずる。

以上の説明から明らかなように、本発明の光磁
気記録媒体では、等価的に多重反射を利用してい
ることになる。それ故に、光磁気記録層からのた
だの１回の反射、またはその透過によるレーザー
光の偏光面旋回を検知する、従来の光磁気記録媒
体よりもはるかに有利である。

すなわち、本発明の光磁気記録媒体によれば、
再生、読取用レーザー光の記録媒体での反射、透
過の回数が多くなるので、最終的な偏光角が大き
くなり、より高いＳ／Ｎ比を得ることができる。
その結果、使用するレーザー光のパワーを低減す
ることもできる。

また、第２図から容易に理解されるように、従
来の光磁気記録媒体の場合に比べて、反射光Ｌ２
２，Ｌ２３，Ｌ３２，Ｌ３３が、中心部ではその
周辺部よりも密に分布することになる。それ故
に、光検知器（図示せず）の受光面を広く構成し
ておけば、溝の製造誤差や基体（円盤）の回転時
の面ぶれや芯ぶれに起因する反射光路の多少のぶ
れは、吸収される−すなわち、これらの要因は再
生出力に影響しないようになる。

本発明者らが実施した光磁気記録媒体の詳細
を、以下に説明する。

基板としてはガラス、アクリル樹脂を用い、こ
れを円盤状に形成し、表面を光学研磨した後、機
械的に、Ｖ字型の溝を該円盤上にうず巻き状又は
同心円状にカツトした。

この場合、うず巻きのピツチまたは同心円のピ
ツチは、2μm程度以下とすることができた。

その後、前記基板上に、アルミニウムを2000Å
程度の厚さに、真空蒸着あるいはスパツタリング
で付着させて、光反射層を形成した。更に続いて
希土類・遷移金属合金膜をつけた。

合金膜としては、よく知られたGd−CoやGd−
Fe，Tb−Fe等を用いた。これらはいずれも、キ
ユリー温度あるいは補償温度が室温に近く、光磁
気記録媒体としては極めて好適な材料であり、か
つ、100Å〜1000Åの間の非常に薄い膜を形成す
ることが出来た。

以上のようにして作成した光磁気記録媒体に、
1mWクラスの半導体レーザービームを、１〜
2μmの直径に絞つて照射したところ、容易に照射
部分の温度が上昇し、所望の磁化反転を起こさせ
ることができた。

なお、この場合書き込んで信号の消去は外部か
ら記録媒体に均一磁場を加える事により達成でき
た。

また、再生時には、十分に大きい偏光面回転効
果が得られ、高いＳ／Ｎ比が達成できた。このよ
うに、従来用いられていたものに比べて格段に薄
い、数100Å程度の光磁気記録層で、十分に大き
い偏光面回転効果−したがつて、良好なＳ／Ｎ比
が得られるので、記録時にレーザースポツトによ
つて加熱される領域の体積が小さくて済むように
なつた。その結果、低いレーザーパワーで記録が
できるようになつた。

又、入射光Ｌ１がＶ溝のひとつの斜面に正しく
入射していないときは、これを検知（読取）方向
での光強度の変化としてとらえられるので、この
変化を利用して簡単にトラツキングサーボをかけ
る事も可能となる。

なお、本発明にしたがつて、基板１の表面に形
成するＶ溝の角度は、任意の値に選ぶことができ
る。前記Ｖ溝の角度が45゜の時、入射ビームＬ１
を、Ｖ溝斜面の法線から45゜傾けて入射させると、
前記入射ビームはＶ溝の各斜面で反射をくり返え
した後、入射方向と平行に、逆方向になつて基板
面から出てゆく。このようなＶ溝形状と入射角の
組み合わせの場合、光学系は最もコンパクトにな
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の光磁気記録媒体の一実施例
の、記録トラツクに垂直な面での断面図、第２図
は本発明の動作を説明するための、第１図の一部
拡大図である。 １…Ｖ溝付基板、２…光反射層、３…光磁気記
録層、４…光透過層、Ｌ１…入射ビーム、Ｌ２，
Ｌ３…反射ビーム。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 表面にＶ字型の溝を穿設された基板と、前記
   Ｖ字型溝の内面に、順次に積層された光反射層お
   よび光磁気記録層とを具備したことを特徴とする
   光磁気記録媒体。 ２ 光磁気記録層の上に、さらに光透過層が積層
   されたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記
   載の光磁気記録媒体。