JPH0273547A - 光熱磁気記録媒体 - 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、情報の記録に用いられる光熱６■気記録媒体
に関するものである。

従来の技術 光磁気ディスクは書き換え可能な大容量光ディスクとし
て実用化が進められている。

ところで光磁気ディスクの記録方法は、あらかしめ一方
向に着磁したした光磁気膜に対し、永久磁石または電磁
石でバイアス磁界を与えながら、光磁気膜上に集光した
光を信号に応して強度変調させる方法である。

この方式では、記録する前に、あらかしめ一方向に着磁
する消去という動作を必要とし、単一光学ヘノドで再記
録を行なう場合は、消去と記録の２回の動作が必要であ
る。また記録と消去で磁場の方向を切り換える必要があ
り、永久磁石を用いてもＮ　Ｇｆｆ石を用いてもいずれ
においても磁場の方向を瞬時に変えることができないと
いう問題点がある。

これらの問題点を解決するために既にいくつかの方式が
提案されている。それらを大別すると、ル〃界変調型と
光変調型である。特に後者に於いては、高速応答性、さ
らにディスクを貼り合わせた両面タイプへの適用性など
に優れ、注目されている。今までに提案された光変調型
には、補償点での磁化反転を利用する方法（特開昭６１
−１５４３４７号公報、米国特許４，６４９．５１９号
公報）、永久磁石層の加熱による磁気特性変化を利用す
る方法（特開昭６２−２１９２０３号公報）、２層間の
交換結合を利用する方法（特開昭６２−１７５９４８号
公報）等がある。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、上記の従来の方法では、外部磁界を発生
させるバイアス磁石が必要である、両面タイプのディス
クに適用できない等の問題点を存していた。

本発明は上記従来の問題点を解決するもので無バイアス
磁場において両面タイプの構成でも同時消録が行なえる
媒体を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段 この目的を達成するため、本発明の光熱磁気記録媒体の
記録膜は、垂直磁化軸を有する２層の磁性膜から成り、
光投入面側から第１の磁性層、第２の磁性層とするとき
下記の条件を溝たす構成となっている。第１に、第１の
磁性層の常温における保磁力は、第２の磁性層の常温に
おける保磁力よりも大きい。第２に、第１の磁性層のキ
ュリー点は第２の磁性層のキュリー点よりも小さくない
。

第３に、記録時のレーザ照射等において、第２の磁性層
により誘発される反磁界の大きさが第１の磁性層により
誘発される反磁界の大きさよりも大きい。これはキュリ
ー点近傍における第２の磁性層の残留も■化量が、第１
の磁性層の残留磁化量よりも大きいことと同等である。

第４に第２のるｎ性膜の組成がＲｅｘ　（Ｆ　ｅｌ−、
Ｃｏ、）’−Ｘの一般式で表わされ、ｘ、ｙの値が０．
１６≦ｘ≦０．２１であるかあるいは０．１９≦ｙ≦０
．３２である。

Ｒｅは、Ｔｂ、Ｇｄ、Ｄｙ、Ｎｄ、Ｈｏ　　Ｓｍの少な
くとも１種類の元素から構成される金属。

作用 この構成の光熱磁気記録媒体でレーザ光のパワーレヘル
の高低の切り換えだけで第１の磁性層のレーザ照射領域
に対する第２の磁性層の反磁界の向きを変えることがで
き、これにより第１の磁性層の磁化状態に依存せずに再
記録が行なえる。

実施例 以下本発明の一実施例について図面を参照しながら説明
する。まず本発明の光熱磁気記録媒体を用いた記録再生
装置について説明する。第５図は記録再生装置の構成図
である。光熱磁気記録媒体５１に対し、記録再生兼用の
光学ヘッド５２と異なる位置に第１の磁界発生装置５３
と光学ヘッド５２に対しディスクをはさんで対向する位
置に設けられた第２の磁界発生装置５４とで構成されて
いる。第１の磁界発生装置５３は、１ｋＯｅ〜５ｋｏｅ
が必要であり、本実施例においてはＳｍＣｏの永久磁石
を使用し、光熱磁気記録媒体５１に対し、３ｋＯｅの磁
界を与えている。第２のｔｆｔ界発生装置５４は、記録
時の照射部分に対して補助的に設けるものでその必要性
は光熱磁気記録媒体５１の磁気特性に依存し、必ずしも
設ける必要はない。

磁化方向は常に第１の磁界発生装置５３と同方向であり
Ｏ＝　ｌ　ｋ　Ｏｅが適当である。本実施例では４００
０ｅの磁界を与えている。

次に本発明の光熱磁気記録媒体および上記の記録再生装
置を用いた記録方法について説明する。

まず光磁気ディスクの作製後、第１の磁性層を着磁する
。この着磁方向は、記録時に第１の磁界発生装置により
印加される磁界方向とは逆である。

また、第１の磁性層の着磁は、第１の磁性層の保磁力よ
り大きな磁界で着磁しても良いし、それより小さな磁界
でも、光加熱を行うことによって着磁することもできる
。このときの着磁状態をビームの走行方向に対し垂直と
なる面から見た場合、第２図（ａ）となる。ここでは着
磁方向を↑とした。

次に、第１の磁界発生装置を有する記録装置に、光磁気
ディスクを装着し、回転させると、第１の磁界発生装置
により、第２の磁性層は逆向きに着磁され、第２図（ｂ
）となる。

記録はレーザパワーのレヘルの切り換えにより行なう。

高パワー時、低パワー時はそれぞれ次のようになる。

（１）低パワーの場合 第１の磁性層、第２の磁性層共に狭い範囲でキュリー点
以上になるように低パワーが照射される。その時、キュ
リー点以上の部分では磁化が消失し、周囲からの反磁界
がそこに止しる。

（第３図（ａ）） ただし、この時、周囲からの反磁界は第１の磁性層より
第２の磁性層がはるかに大きい。ビーム照射から遠ざか
り冷却されるに従って、第２の磁性層の反磁界方向に沿
って両磁性層共に磁化される。（第３図（ｂ）） さらにディスクが１回転する間に、第１の磁界発生装置
により第２の磁性層は着磁され磁化状態は第３図ＦＣ）
となり、これは第２図（ｂ）に一致する。

（２）高パワーの場合 前記の低パワーよりさらに高い高パワーの照射により第
１の磁性層、第２の磁性層共に広い範囲でキュリー点以
上になる。その時、キュリー点以上の部分では磁化が消
失し、周囲からの反磁界がそこに生じる。（第４図（ａ
））ただし、この時、周囲からの反磁界は第１の磁性層
より第２の磁性層がはるかに大きい。ビーム照射から遠
ざかり、冷却される際、温度の低い周辺部から先に冷却
され第２の磁性層の反磁界に沿って磁化が生じる。（第
４図（ｂ））この時、冷却により新たに磁化された部分
からキュリー点以上の部分に対しては、新たに逆向きの
反磁界が生じる。さらに冷却が進むと、それまでキュリ
ー点以上であった中心部が新たに逆向きの反磁界に沿っ
た向きに磁化される。

（第４図（Ｃ）） さらにディスクが１回転する間に第１の磁界発生装置に
より第２の磁性層は着磁され磁化状態は第４図（ｄ）と
なる。

次に同一トラックを低パワーで照射した場合は第３図（
ａ）に移り、高パワーで照射した場合は第４図（ａ）に
移る。

従って、高パワーと低パワーとで変調された光にて記録
されたドメインの再生時におけるパターンは第３図（Ｃ
）と第４図（ｄ）が記録情報に応じて操り返す。

尚、第４図（ｄ）において、新たに発生する反磁界の強
さが中心部の磁化を固着するに不十分な場合がある。そ
のときには、新たに発生する反磁界を助ける方向に、つ
まり第１の磁界発生装置と同一方向に補助的な磁界を印
加するための第２のルｎ界発生装置を設けることも有効
である。

ただし、これにより印加される磁界は、第３図（ａ）に
おける反磁界の強度により小さくしなくてはならない。

またこの第２の磁界発生装置は光学ヘッドピンクアンプ
の漏れ磁界を利用することもできる。

なお、第１の磁性層のキュリー点は、第２の磁性層のキ
ュリー点より小さいと、低パワー記録時、高パワー記録
時双方共に、キュリー点以上に昇温した周辺部に逆向き
に磁化した輪郭が発生し、信号特性の劣化を招く。

次に本発明の光熱磁気記録媒体について説明する。第１
図は、本発明の光熱磁気記録媒体の断面図である。

光投入面側より、基板１１．誘電体膜１２．第１の磁性
層１３．第２の磁性層１４の順に構成されている。基板
１１はガラス上にフォトポリマー法によりトラックガイ
ド溝を形成した基板を用いた。尚トランクピッチは２．
５μｍである。誘電体膜１２は、ＺｎＳを７６０人形成
させている。

第１の磁性［１３の組成は、ＧｄＴｂＦｅＣ。

であり、膜厚は４００人保磁力は１５ｋＯｅ以上、キュ
リー温度は２４０°Ｃである。

第２の磁性層１４の組成および組成比は、Ｔ　ｂ　Ｉｉ
Ｆ　ｅ　ｓ　ｈ　Ｃｏ　Ｓであり、膜厚は８００人、保
磁力は２〜３ｋＯｅ、キュリー温度２５０°Ｃである。

本媒体を上記の記録再生装置を用いて記録再生を行った
。本媒体を予め５ｋＯｅの磁界中で基板側よりストロボ
照射し、第１の磁性Ｎ１３．第２の磁性層１４共に同一
方向に着磁する。媒体を９００ｒｐｍで回転させ、高パ
ワー１０ｍＷ、低パワー５ｍＷでＩＭＨｚの信号を記録
し、再生パワー３．０ｍＷで再生したところＣ／Ｎ４５
ｄＢを得た。その後消去過程を経ずに１．２ＭＨｚの信
号を記録したところＣ／Ｎ４５ｄＢを得た。

ＩＭＨｚの信号の消残りは一４０ｄＢ以下であった。第
２の磁性Ｎ１４の組成比をＴｂ、ＦｅｅＣｏＸとしたと
き、１９≦ｘ３２（ｘはａｔ％）の範囲においては上記
と同様の記録再生特性が得られた。第６図にＸの装置を
変化させた場合のＣ／Ｎと消去率を示した。

また、第２の磁性層の組成比をＴ　ｂ　ｙ　Ｆ　ｅ　ｔ
ｓ−’Ｃｏ、としたとき１６≦ｙ≦２１の範囲において
は上記と同様の記録再生特性が得られた。第７図にｙの
装置を変化させた場合のＣ／Ｎと消去率を示した。

上記の実施例では、組成をＴｂＦｅＣｏとしたが、Ｔｂ
をＴｂＤｙとした場合でも同様の記録再生特性が得られ
た。

以上のように本実施例によればバイアス磁場なしで同時
消録が行なえる。

発明の効果 本発明は消去と同時に再記録でき、しかも記録時におい
ては従来のバイアス磁石が必要ないため記録再生装置の
小型化が容易であり、貼合せディスクの構成であっても
適用できるという優れた光熱磁気記録媒体を実現できる
ものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における光熱磁気記録媒体の
構成を示す断面図、第２図、第３図、第４図は本発明の
記録時における動作説明のための磁化状態図、第５図は
本発明の光熱磁気記録媒体の記録再生装置の構成図、第
６図はＸの値を変化させた場合のＣ／Ｎと消去率を示す
グラフ、第７図はｙの値を変化させた場合のＣ／Ｎと消
去率を示すグラフである。 １１・・・・・・基板、１２・・・・・・誘電体膜、１
３・・・・・・第１の磁性層、１４・・・・・・第２の
磁性層。 代理人の氏名　弁理士　粟野重孝　はか１名ミ※ 第 図 法 ｒ、：ＩＢｌ スのｊｌ 地御さ石り沢真乙大某応 ？２（匁界禽を大！

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）それぞれ垂直磁化容易軸を有する２層の磁性層か
   ら成り、光投入面から順に第１の磁性層、第２の磁性層
   が形成され、前記第１の磁性層、前記第２の磁性層が下
   記の条件を有することを特徴とする光熱磁気記録媒体。 ［１］第１の磁性層の常温における保磁力は、第２の磁
   性層の常温における保磁力よりも大きい。 ［２］第１の磁性層のキュリー点は、第２の磁性層のキ
   ュリー点と比較して等しいか大きい。 ［３］第２の磁性層の磁化方向は常温からキュリー点に
   至るまでの温度範囲に於いて変化しない。 ［４］記録の光ビーム照射時において、第１の磁性層の
   記録部位に対し、第２の磁性層により誘発される反磁界
   の大きさが、第１の磁性層により誘発される反磁界大き
   さよりも大きい。 ［５］第２の磁性層の組成がＲｅ＿ｘ（Ｆｅ＿１＿０＿
   ０＿−＿ｙＣｏ＿ｙ）＿１＿０＿０＿−＿ｘであり、１
   ６≦ｘ≦２１（ｘはａｔ％）である。 ただし、ＲｅはＴｂ、Ｇｄ、Ｄｙ、Ｎｄ、 Ｈｏ、Ｓｍの少なくとも１種類の元素から構成される金
   属である。
2. （２）それぞれ垂直磁化容易軸を有する２層の磁性層か
   ら成り、光投入面から順に第１の磁性層、第２の磁性層
   が形成され、前記第１の磁性層、前記第２の磁性層が下
   記の条件を有することを特徴とする光熱磁気記録媒体。 ［１］第１の磁性層の常温における保磁力は、第２の磁
   性層の常温における保磁力よりも大きい。 ［２］第１の磁性層のキュリー点は、第２の磁性層のキ
   ュリー点と比較して等しいか大きい。 ［３］第２の磁性層の磁化方向は常温からキュリー点に
   至るまでの温度範囲に於いて変化しない。 ［４］記録の光ビーム照射時において、第１の磁性層の
   記録部位に対し、第２の磁性層により誘発される反磁界
   の大きさが、第１の磁性層により誘発される反磁界大き
   さよりも大きい。 ［５］第２の磁性層の組成がＲｅ＿ｘ（Ｆｅ＿１＿０＿
   ０＿−＿ｙＣｏ＿ｙ）＿１＿０＿０＿−＿ｘであり、１
   ９≦ｙ≦３２（ｙはａｔ％）である。 ただし、ＲｅはＴｂ、Ｇｄ、Ｄｙ、Ｎｄ、 Ｈｏ、Ｓｍの少なくとも１種類の元素から構成される金
   属である。