JPH0312044A - 高密度光再生装置 - Google Patents

高密度光再生装置

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JPH0312044A
JPH0312044A JP1142945A JP14294589A JPH0312044A JP H0312044 A JPH0312044 A JP H0312044A JP 1142945 A JP1142945 A JP 1142945A JP 14294589 A JP14294589 A JP 14294589A JP H0312044 A JPH0312044 A JP H0312044A
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協 赤城
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武司 仲尾
Masaaki Futamoto
二本 正昭
Yoshinori Miyamura
宮村 芳徳
Koji Takano
公史 高野
Yoshifumi Matsuda
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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、磁気ヘッドによる記録磁界により、磁気的に
記録された情報を、磁気光学効果を利用して再生する磁
気記録光再生装置に関する。
〔従来の技術〕
磁気ヘッドによる記録磁界により、記録媒体に磁気的に
記録する記録方式を用いると、例えばアイ・イー・イー
、トランザクション オン マグネチックス、エム ニ
ー ジー20、第657頁(1984)に示す様に、線
記録密度としてビット長0.1μmの記録も可能である
ことが確認されている。
一方、磁気的に記録された情報を高感度に再生する方式
として、磁気光学効果を利用する方式が、例えば公開特
許公報、特開昭55−153142号で示されている。
〔発明が解決しようとする課題〕
上記従来技術では、再生可能な記録密度は記録媒体に照
射した光のスポット径により制約される。
光のスポット径は光源であるレーザの波長により決定さ
れ、現状では0.8μmである。一方、すでに述べた様
に磁気的に記録する方式では、線記録密度0.1μmの
記録が可能である。よって、線記録密度0.1μmの情
報を磁気光学的手段により再生するには、現状より1桁
程度短波長のレーザを開発する必要があり、その開発に
は相当の困難が伴うと予想される。
本発明の目的は、光のスポット径よりも小さい磁化情報
を再生可能にする高密度光再生装置を提供することにあ
る。
〔課題を解決するための手段〕
上記の目的を達成するため1本発明では次の手段を講じ
た。
1、情報トラック上の記録媒体に磁気的に記録された情
報を磁気光学的に再生する装置として。
波長の異なる2種類のレーザ光源と、その両1/ −ザ
光源のビームを記録媒体上に照射し、その照射円スポッ
トが互いに一部分重なりを有するよう照射する照射手段
と、上記記録媒体の表面からの反射光をそれぞれ検出す
る検出手段と、両検出手段による検出信号の差を再生信
号とする手段とを備えることとした。
本積には第1図が対応する。
2、第1項の光再生装置において、互いに一部分重なり
を有する両スポットは、楕円形状であり、画情円形状の
長軸または短軸は上記トラック方向に一致し、かつ、長
波長光源の光スポットの中に短波長光源による光スポッ
トを有して、両スポットはトラック方向の一端で接する
よう照射されるものであることとした。
本積には第3図が対応する。
3、上記、第2項の光再生装置において、両スポットは
、トラック幅方向の幅が一致するものであることとした
本積には第3図が対応する。
4、上記、第1項乃至第3項の光再生装置において、記
録媒体は1垂直異方性を有する記録膜であることとした
本積は例えば第1図の中に示されている。
5、上記、第1項乃至第4項の光再生装置において、記
録媒体は、垂直異方性を有する記録膜の下地膜として軟
磁性膜の配置を有するものであることとした。
本積には第5図が対応する6 6、上記、第1項乃至第5項の光再生装置において、記
録媒体は、記録膜の上に磁気光学的効果の大きい磁気転
写膜の配置を有するものであることとした。
本積には第6図が対応する。
7、上記、第1項乃至第6項の光再生装置番、二おいて
、記録媒体は、トラック間が、非磁性層または溝により
磁気的に分離されているものであることとした。
本積には第7図が対応する8 〔作  用〕 レーザ光源からの光を偏光し、情報を磁化情報として記
録した記録媒体の領域上に照射すると5記録媒体の表面
から反射する光は磁気光学効果により、磁化の向きと大
きさに対応して偏光面の回転を生ずる。
ここで、レーザ光源として2種類の波長の異なるものを
用いて同一光学系を介して記録媒体上に照射すると、記
録媒体上の光スポツト径は波長に依存して異なるので、
第2図に示すように、二つのスポットが互いに一部分重
なりを有するようにすることが可能になる。(第2図に
おいて、λ、〉λ2である。)そして記録媒体の表面か
らのそれぞれの反射光の偏光面の回転によって媒体の情
報を検出し、それぞれの検出信号の差を再生信号とする
と、二つの光スポットの重なりあわない部分(第2図中
、斜線で示す領域)の情報が強調されて検出される。
すなわち上記第1項の手段は、単一レーザ光源を用いる
場合に再生可能な記録波長よりも短い記録波長の情報の
再生を可能とするものであり、したがって高分解能の再
生を可能とする。
また上記第2項と第3項の手段によれば、楕円のトラッ
ク方、向の軸径を調整することにより、あるいは楕円の
トラック幅方向の幅を一致させることにより、光スポッ
トの重なりあわない部分のうちの不要な部分(所要のビ
ット情報に関係のない部分)を効果的に小さくすること
が容易になる。
したがってS/Nを容易に向上させられる。
また上記第4項乃至第6項の垂直記録膜の場合、垂直に
磁化された記録膜の上下両面に磁極が発生することによ
る反磁界により、上記の垂直磁化を弱めるような現象が
記録膜にあるが、記録膜の下地に軟磁性下地膜を配置す
ることは、上記磁極の発生を弱めることになり、反磁界
を低減し、したがって垂直な残留磁化が大きくなり、再
生出力が向上し、S/Nを向上させる働きをする。
また記録膜の上に磁気光学的効果の大きい磁気転写膜を
配置することは、例えば記録膜材料が高密度記録に好都
合でありながらカー効果については不十分なような材料
の場合でも、記録膜の磁化情報を軟磁性転写膜に転写し
てカー効果については転写膜の特性を利用することを可
能にし、S / N向上に有効になる。
さらに上記第7項の記録媒体を用いることにより、トラ
ック幅よりも幅の広いスポット径の照射をすれば1両ス
ポットの重なりあわない部分のうちの不要部分を再生に
寄与しないようにすることが容易になるので、S/Nの
大幅な向上に有効になる。
〔実施例〕
以下、本発明の一実施例を第1図により説明する。波長
の異なる2種類の半導体レーザを用いる。
半導体レーザ1により発生した波長λ、の光は、コリメ
ートレンズ2、偏光板3を通り、一定の偏光面のみ有す
る光束となり、ハーフミラ−4により反射した後に、ビ
ームスプリッタ5で、半導体レーザ1′により発生した
波長λ2の光と合成される。合成された光はビームスプ
リッタ5′を通過した後、絞り込みレンズ6により記録
膜10の表面に集束される。記録膜表面で反射された光
はビームスプリッタ5′で反射して波長分離フィルタフ
に入り、波長に対応して分離された後、偏光板8.8′
を通り光検出器9.9′に導かれる。光検出器では記録
膜表面11のカー効果により、記録膜の磁化の方向およ
び磁化の大小に応じて偏光面が回転する性質を利用して
光検出器に入る光量を検出することにより、磁化情報を
取り出すことができる。ここで記録膜表面に照射される
光束のスポット径は、同一の絞り込みレンズ6を用いて
いるので波長に依存する。従って、第2図に示す様に2
ビームのスポット中心をずらして、光検出器9.9′の
差信号を再生信号とすることにより、第2図で斜線で示
した領域からの磁化情報を強調した信号を取り出すこと
ができる。2ビームのスポット中心をずらすには、第1
図のハーフミラ−4の角度を調整することにより波長λ
、の光束のビームスプリッタ5への入射角を調整できる
。なお、ハーフミラ−4はテーパ付ハーフミラ−板を用
いてテーパ角度により2ビームのスポット中心のずれを
調整すると高精度の調整が可能となる。
スポット形状と両スポットの位置関係について、第3図
を用いて説明する。第3図は、垂直異方性を有する記録
膜に、ビット長Q、トラック#’rwで記録された媒体
に2ビームによる光スポットを照射したところを示した
図である。本実施例では、スポット形状を楕円形状とし
、楕円の長軸を走行方向に一致させるとともに楕円の一
端が接する様に両スポットの位置を調整した。スポット
形状を楕円形状とし、両スポットの長袖の径を調整する
ことにより、あるいはさらに両スポットのトラック幅方
向の幅を一致させることにより、光スポラ1〜の重なり
合わない部分(第3図の斜線部類域)の矢羽根の尾の部
分を小さくするように調整できる。本実施例では、長軸
をトラック方向に一致させたが、ビット長Qに比べ記録
トラック幅T、#が大きい場合には短軸を1−ラック方
向に選べばよい。
次に本発明でS/Hのよい再生を行なうための原理を第
4図を用いて詳し7く説明する。第4図は、2ビームの
光スポットのスポット径がそれぞれa、a’で1両ビー
ムの光強度の最大1直が等しい場合のトラック方向Xに
沿う光強度分布を示し、さらにスポット径aの光強度か
らスポット径aの光強度を差し引いた場合の光強度分布
を求めた結果を示す。
ここで、波長λ1の光スポットの光強度分布を1、(x
)、波長λ2の光スポットの光強度分布をI 、 (x
、 )とすれば。
として表される。
本発明では、斜線で示したAの領域の分布幅D(光強度
が最大値の1/e′となる分布幅)をビット長α以下と
なるように調整するとともに、BとCの領域の面積の総
和が、への領域の面積に比べ十分小さくなるように調整
することがS/N向上に重要である。そのためには、ス
ポット径を決定する両ビームの波長λ1、λ2と、両ビ
ームの光強度の最大値を調節すればよい。また1本実施
例では第3図に示すように光スポラ1〜の短軸の径すを
、記録トラック幅Twに一致させたが、光スポットのト
ラック幅方向に対する位置決め精度を考慮すると、S/
Nの点で最適な短軸の径すは、記a I−ラック幅より
も若干小さい方が有利である。
レーザ光源として波長λ1が830nm、  λ2が6
50r+mのものを用いた結果では、両スポットの重な
りあわない部分の幅がλ2のスポット径の約1/4の0
.25μmに短縮されることが確認された。したがって
従来よりも約174のビット長の再生が可能になる。
また、本実施例では、記録膜としてN1−P非磁性メツ
キ層を成長させたAR等の基板の上に垂直異方性を有す
る飽和磁束密度0.5T、膜厚200nmのCo−Cr
垂直記録膜を用い、極力−効果により信号検出を行なっ
ているが、Co−N1−Pなどの面内異方性を有する記
録膜を用い、縦カー効果により信号検出を行なってもよ
い。さらに、垂直記録膜の場合、第5図に示すように、
垂直記録膜11の下地膜として軟磁性下地膜14を配置
すると、記録膜の磁化の反磁界が低減できるため、残留
磁化が増大し、再生出力向上に有効である。
第6図は、記録膜の上にカー回転角の大きい磁気転写膜
15を配置した実施例である。本実施例では垂直記録膜
を用いたので垂直異方性を有する軟磁性膜を磁気転写膜
として用いたが、面内記録膜を用いる場合は、面内異方
性を有する軟磁性膜を磁気転写膜として用いればよい。
また図示はしていないが、記録膜の下に軟磁性下地膜を
、記録膜の上に磁気転写膜を配置することもできる。
第7図は、記録媒体として記録トランク間が、非磁性層
または溝16により磁気的に分離された。
いわゆるディスクリートトラック媒体を用いた実施例で
ある。この記録媒体を用いると1図に示すように記録ト
ラック幅よりもトラック幅方向で広いスポット径のレー
ザ光源を用いることにより、両ビームの重なり合わない
部分である斜線部類域の矢羽根の尾の部分を再生に寄与
しないようにできるため、S/Nの大幅な向上を達成で
きる。
〔発明の効果〕
本発明によれば、単一レーザを用いた場合の約174の
ビット長の再生が可能なことが確認された。
すなわち本発明によれば、単一レーザを用いた場合より
も高分解能の再生が可能なため、線記録密度の高い磁気
記録光再生装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の第1の実施例の再生系の構成図、第
2図は第1の実施例の媒体近辺の詳細図、第3図は、光
スポットと記録トラックの位百関係を示した図、第4図
は2ビームの光スポットのトラック方向の強度分布と再
生信号の関係を説明した図、第5図は、本特許の他の実
施例で用いた垂直記録膜の下地に軟磁性下地膜を配置し
た媒体の断面図、第6図は、本特許の他の実施例で用い
た垂直記録膜の上に磁気転写膜を配置した媒体の断面図
、第7図は、本特許の他の実施例で用いたディスクリー
ト媒体と光スポットの関係を示した図。 5.5′・・・ビームスプリッタ

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、情報トラック上の記録媒体に磁気的に記録された情
    報を磁気光学的に再生する装置において、波長の異なる
    2種類のレーザ光源と、その両レーザ光源のビームを記
    録媒体上に照射し、その照射両スポットが互いに一部分
    重なりを有するよう照射する照射手段と、上記記録媒体
    の表面からの反射光をそれぞれ検出する検出手段と、両
    検出手段による検出信号の差を再生信号とする手段とを
    備えることを特徴とする高密度光再生装置。 2、上記の互いに一部分重なりを有する両スポットは、
    楕円形状であり、両楕円形状の長軸または短軸は上記ト
    ラック方向に一致し、かつ、長波長光源の光スポットの
    中に短波長光源による光スポットを有して、両スポット
    はトラック方向の一端で接するよう照射されるものであ
    ることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の高密度
    光再生装置。 3、上記、互いに一部分重なりを有する両スポットは、
    トラック幅方向の幅が一致するものであることを特徴と
    する特許請求の範囲第2項記載の高密度光再生装置。 4、上記記録媒体は、垂直異方性を有する記録膜である
    ことを特徴とする特許請求の範囲第1項乃至第3項記載
    の高密度光再生装置。 5、上記記録媒体は、垂直異方性を有する記録膜の下地
    膜として軟磁性膜の配置を有するものであることを特徴
    とする特許請求の範囲第1項乃至第4項記載の高密度光
    再生装置。6、上記記録媒体は、記録膜の上に磁気光学
    的効果の大きい磁気転写膜の配置を有するものであるこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第1項乃至第5項記載の
    高密度光再生装置。 7、上記記録媒体は、トラック間が、非磁性層または溝
    により磁気的に分離されているものであることを特徴と
    する特許請求の範囲第1項乃至第6項記載の高密度光再
    生装置。
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