JPH03235238A - System of magneto-optical recording - Google Patents
System of magneto-optical recordingInfo
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Landscapes
- Recording Or Reproducing By Magnetic Means (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、複数のレーザー光及び複数の外部印加磁界源
とを用いた磁界変調記録方式において、特にデータ転送
速度向上に有効な光磁気記録の方式に関する。Detailed Description of the Invention [Field of Industrial Application] The present invention relates to magneto-optical recording which is particularly effective in improving data transfer speed in a magnetic field modulation recording method using a plurality of laser beams and a plurality of externally applied magnetic field sources. Regarding the method of
近年の高度情報化社会の進展に伴ない、高密度。 With the recent development of an advanced information society, high density.
大容量のファイルメモリーへのニーズが高まっている。The need for large-capacity file memory is increasing.
これに応えるメモリーとして光メモリーが注目されてい
る。コンパクトディスクやレーザーディスク、さらには
追記型光ディスクにつづき、近年では書換え型の光ディ
スクとして光磁気ディスクが製品化された。そして現在
では、この光磁気ディスクの高性能化について研究開発
が進められている。Optical memory is attracting attention as a memory that can meet this demand. Following compact discs, laser discs, and write-once optical discs, magneto-optical discs have been commercialized as rewritable optical discs in recent years. Research and development is currently underway to improve the performance of this magneto-optical disk.
その1つとして、データーの転送速度の向上をあげるこ
とができる。その1つの手法として、磁界変調記録方式
を用い、オーバーライド(重ね書き)を行うことにより
高速化をはかった例が知られている。その公知例として
、特公昭60−48806をあげることができる。One of these is an improvement in data transfer speed. One known method is to use a magnetic field modulation recording method and perform overwriting to increase the speed. As a known example, Japanese Patent Publication No. 60-48806 can be mentioned.
ところで、上記従来技術において、磁界変調記録により
オーバーライドを可能にすることにより従来の手法を用
いた場合より2/3のデータの転送速度に短縮された。By the way, in the above-mentioned conventional technique, by enabling override by magnetic field modulation recording, the data transfer speed is reduced to 2/3 of that when using the conventional method.
さらに高速化するには、ディスクの回転数を上げる等の
手法が考えられるが、ヘッドクラッシュにより光磁気デ
ィスクの記録媒体を破壊することが問題となった。そこ
で、回転数を上げずにデータの転送速度を向上させるこ
とが、ディスクの高性能化にとって重要な課題であった
。In order to further increase the speed, methods such as increasing the number of rotations of the disk can be considered, but this poses a problem of destroying the recording medium of the magneto-optical disk due to a head crash. Therefore, increasing the data transfer speed without increasing the rotation speed has been an important issue for improving the performance of disks.
本発明の目的は、データの転送速度を向上させることに
より、高性能の光磁気ディスクシステムを提供すること
にある。An object of the present invention is to provide a high-performance magneto-optical disk system by improving data transfer speed.
本発明は、複数の光源と、それに対応した複数の外部印
加磁界源を用い、記録、再生或いは消去を並列に、もし
くは同時にアクセスすることにより、データ転送速度を
向上させた光磁気記録方式を提供する。The present invention provides a magneto-optical recording method that improves data transfer speed by accessing recording, reproducing, or erasing in parallel or simultaneously using multiple light sources and multiple externally applied magnetic field sources corresponding to the light sources. do.
外部印加磁界発生源には電磁石を用いることができる。An electromagnet can be used as an externally applied magnetic field source.
磁気ヘッドは、特に浮上型磁気ヘッドが有効である。数
トラック−数10トラックごとに。As the magnetic head, a floating magnetic head is particularly effective. Several tracks - every few tens of tracks.
磁場を印加するために、数10μm〜数100μm間隔
に磁場発生源を設ける必要があるが、そのためには、パ
ターニング技術と薄膜形成技術とを駆使して微細な電磁
石を作製することができる。In order to apply a magnetic field, it is necessary to provide magnetic field generation sources at intervals of several tens of micrometers to several hundreds of micrometers, but for this purpose, fine electromagnets can be manufactured by making full use of patterning technology and thin film formation technology.
光源も同様で、IC作製技術を応用して同一ウニバー上
に複数の半導体レーザー光源を一体形成することができ
る。The same applies to light sources, and by applying IC manufacturing technology, it is possible to integrally form a plurality of semiconductor laser light sources on the same Univer.
光ヘッドや磁気ヘッドを一体化する場合に重要な点は、
光源と磁場との位置合せであるが、現在の半導体技術を
応用すればそれらは比較的容易である。ここで、外部印
加磁界は、光と異なって絞ることができないので、光源
はどには高精度を要求されない。The important points when integrating optical heads and magnetic heads are:
Aligning the light source and the magnetic field is relatively easy if current semiconductor technology is applied. Here, unlike light, the externally applied magnetic field cannot be focused, so high precision is not required for the light source.
複数のヘッドには、同時に記録、再生、消去のいずれか
を行なわせても良いし、各々独立したアクセスを行なわ
せても良い。或いは適宜の組合わせでアクセスさせても
良く、それらはヘッドコントローラーにより容易に制御
される。しかし、同じ作業を光ヘッドや磁気ヘッドに行
なわせた方が、効率が良い場合が多い。A plurality of heads may perform recording, reproducing, or erasing at the same time, or each head may perform independent access. Alternatively, they may be accessed in any appropriate combination, and these can be easily controlled by a head controller. However, it is often more efficient to have an optical head or magnetic head perform the same work.
さらに、本発明の応用の1つとして、2枚の光ディスク
を記録媒体が向き合うようにし、かつディスクの間に空
間ができるように組立てた両面ディスクを用い、その空
間に複数の磁気ヘッドを有する小型磁気ヘッドを挿入し
、ディスクの両面を同時にアクセスする。このようにす
ることにより、片面ディスクの場合に比べてさらにデー
タ転送速度を向上させることができる。Furthermore, as one of the applications of the present invention, a double-sided disk is used, in which two optical disks are assembled so that the recording media face each other and a space is created between the disks. Insert a magnetic head and access both sides of the disk at the same time. By doing so, the data transfer speed can be further improved compared to the case of a single-sided disk.
本発明は特にランダムアクセスに対し特に有効な手法で
ある。複数のヘッドのいずれか1つの記録位置に最も近
いヘッドを適宜用いて記録を行うことにより、高速記録
が可能である。この場合注意しなければならないのは、
ピット間やトラック間の干渉であるが、光ビーム照射を
1トラツクおきではなく、数トラツクおきとしたり数十
トラックおきとしたり、ディスク構造として、表面に金
属層を有する熱拡散型を用いて、この金属の熱伝導率を
制御したり、金属層を設けない構造としたり、光磁気記
録膜とカー(Kerr)エンハンス膜の二層や光磁気記
録膜1層のみ等ディスク構造を任意に選択することによ
り干渉を防ぐことができる。The present invention is a particularly effective technique for random access. High-speed recording is possible by appropriately performing recording using the head closest to the recording position of any one of the plurality of heads. In this case, you should be careful that
Regarding interference between pits and tracks, the light beam is irradiated not every other track, but every few tracks or every several tens of tracks, and the disk structure is of a thermal diffusion type with a metal layer on the surface. The thermal conductivity of this metal can be controlled, a structure without a metal layer, a two-layer structure consisting of a magneto-optical recording film and a Kerr enhancement film, or a single layer of a magneto-optical recording film can be selected as desired. This can prevent interference.
これは、記録時のレーザー出力はこのディスク構造に依
存していることによる。This is because the laser output during recording depends on the disk structure.
以上の如く、複数の光ヘッドと磁気ヘッドとを組合せ、
これらを同時に動作させることによりデーターの転送速
度を上げることができる。さらに、光ヘッドと磁気ヘッ
ドとを組合せた磁界変調記録方式を用いるとオーバーラ
イドが可能となるので、さらにデータの転送速度を増す
ことができる。当然、光ヘッドを用いた光変調記録に複
数の光ヘッドを用いても先と同一の効果が得られること
はいうまでもない。さらに、金トラックを適宜、パート
に分けて、各パートごとに1つ分のヘッドを割当てても
良い。As described above, by combining a plurality of optical heads and magnetic heads,
By operating these simultaneously, the data transfer speed can be increased. Furthermore, by using a magnetic field modulation recording method that combines an optical head and a magnetic head, overriding becomes possible, so the data transfer speed can be further increased. It goes without saying that the same effect as above can be obtained even if a plurality of optical heads are used for optical modulation recording using an optical head. Furthermore, the gold track may be divided into parts as appropriate, and one head may be assigned to each part.
以下、本発明の詳細を実施例を用いて説明する。 Hereinafter, the details of the present invention will be explained using examples.
(実施例1)
第1−図に本実施例において試作した光ディスクの断面
構造の模式図を示す。記録媒体は凹凸の案内溝を有する
プラスチックまたはガラス製の基板1上にスパッタ法に
より形成した。まず第1誘電体膜2として窒化シリコン
膜を850人の膜厚に形成した。次に、光磁気記録膜3
としてT b23F e、、Col、N b、膜を30
0人の膜厚に形成した。ひきつづき第2誘電体膜4とし
て窒化シリコン膜を200人の膜厚に、金属膜5として
AQ、。Tiよ。膜を500人の膜厚にそれぞれ形成し
た。最後に、紫外線硬化型樹脂を用いて保護コート層6
を形成した。硬化後の硬度としては、JISの鉛筆硬度
で3H以上の硬さを有することが要求されている。(Example 1) Fig. 1 shows a schematic diagram of the cross-sectional structure of an optical disc prototyped in this example. The recording medium was formed by sputtering on a plastic or glass substrate 1 having uneven guide grooves. First, a silicon nitride film was formed as the first dielectric film 2 to a thickness of 850 mm. Next, the magneto-optical recording film 3
As T b23F e,,Col,Nb,film 30
It was formed to have a film thickness of 0. Subsequently, a silicon nitride film was formed to a thickness of 200 mm as the second dielectric film 4, and AQ was formed as the metal film 5. Ti. Each film was formed to a thickness of 500 people. Finally, a protective coating layer 6 is applied using an ultraviolet curable resin.
was formed. The hardness after curing is required to be 3H or higher on the JIS pencil hardness scale.
ここで第1誘電体膜2及び第2誘電体膜3に用いる材料
により本発明の効果が影響を受けることはない。従がっ
て、これら誘電体層に用いる材料は、窒化シリコンに限
定さることなく、窒化アルミニウムや酸化シリコンをは
じめとして化学的に安定で光学的に吸収が小さい材料で
あれば良い。Here, the effects of the present invention are not affected by the materials used for the first dielectric film 2 and the second dielectric film 3. Therefore, the materials used for these dielectric layers are not limited to silicon nitride, and may be any material that is chemically stable and has low optical absorption, such as aluminum nitride or silicon oxide.
しかし、第1誘電体膜の屈折率が基板の屈折率と比べ0
.3〜0.5以上離れていることが望ましい。However, the refractive index of the first dielectric film is 0 compared to the refractive index of the substrate.
.. It is desirable that the distance be 3 to 0.5 or more.
また、光磁気記録材料についても同様で、T b F
e Co N bに代表される希土類元素と鉄族元素と
の合金系に限定されることなく、貴金属元素(Pt、P
d或いはRh)と鉄族元素(Fe。The same applies to magneto-optical recording materials, T b F
It is not limited to alloys of rare earth elements and iron group elements such as e Co N b, but also noble metal elements (Pt, P
d or Rh) and iron group elements (Fe.
Co、Ni)との交互積層膜あるいは軽希土類元素と鉄
族元素との合金や交互積層膜などを用いてもよい。これ
らの材料は、波長の短い光に対して大きな磁気光学効果
を有するので、超高密度記録を行うことができ、これに
よりさらにディスクの高性能化をはかることができる。Alternately laminated films with Co, Ni), alloys of light rare earth elements and iron group elements, alternately laminated films, etc. may be used. Since these materials have a large magneto-optical effect on short wavelength light, ultra-high-density recording can be performed, thereby further improving the performance of the disk.
また、ディスク構造に影響されることもなく、本実施例
のように4層構造を用いても3層構造でも単層でもいず
れでもよい。Further, it is not affected by the disk structure, and may be a four-layer structure as in this embodiment, a three-layer structure, or a single layer structure.
上記のようにして作製したディスクに、複数のビームを
照射するとともにそれに対応するように磁気ヘットを配
置した。ここでは、浮上磁気ヘッドを用い、浮上距離は
数μm〜1. O0μm位で、磁界発生源にはマイクロ
磁石を形成しても良いし、またコイルをパターン形成し
た薄膜磁気ヘッドを用いても良い。A plurality of beams were irradiated onto the disk manufactured as described above, and magnetic heads were arranged in correspondence with the beams. Here, a flying magnetic head is used, and the flying distance is several μm to 1.5 μm. A micro magnet may be formed as a magnetic field generation source, or a thin film magnetic head with a patterned coil may be used.
第2図にトラックとヘッドの配列の一例を示す。FIG. 2 shows an example of the arrangement of tracks and heads.
この例では3トラツクの各ランド部に3つのビームを絞
って照射し、それに対応した位置に小型の薄膜ヘッドか
ら300〜4000eの磁界を印加した。この場合、ビ
ーム間隔或いは磁気ヘッドの間隔は100μm程度とし
た。この間隔は、ビット間或いはトラック間での干渉を
生じない距離であればよく、ディスク構造や記録条件等
にもとづいて設定される。In this example, three beams were concentrated and irradiated onto each land portion of three tracks, and a magnetic field of 300 to 4000 e was applied from a small thin film head to the corresponding position. In this case, the beam spacing or magnetic head spacing was approximately 100 μm. This interval may be any distance that does not cause interference between bits or tracks, and is set based on the disk structure, recording conditions, etc.
光ビームとして6mWのレーザー光を照射し、磁気ヘッ
ドの磁界を高速にスイッチングさせて記録した。各磁気
ヘッドは独立させて動作させても良く、また同時に動作
させてもよい。また各々に、記録、記録の確認、といっ
た、役割を分担させて用いても良い。このように、複数
のヘッドと複数の磁気ヘッドを用いて、記録、再生、消
去を行うと、アクセス速度は従来の1/2以下に減少し
、高性能化がはかれる。さらに、磁界変調記録を用いて
いるので、オーバーライド可能であることはいうまでも
ない。A 6 mW laser beam was irradiated as a light beam, and the magnetic field of the magnetic head was switched at high speed to perform recording. Each magnetic head may be operated independently or simultaneously. Alternatively, each person may be assigned a role such as recording and confirming records. In this way, when recording, reproducing, and erasing are performed using a plurality of heads and a plurality of magnetic heads, the access speed is reduced to less than half of the conventional speed, and performance is improved. Furthermore, since magnetic field modulation recording is used, it goes without saying that overrides are possible.
(実施例2)
第3図に本発明の他の実施例になる光磁気ディスクを示
す。(Embodiment 2) FIG. 3 shows a magneto-optical disk according to another embodiment of the present invention.
本実施例は、記録媒体が向き合い、かつディスクとディ
スクの間に空間を設けるように2枚のディスクを組合わ
せた光磁気ディスクを構成したものである。基板1上に
先と同じ4層構造で、表面を保護コートした記録媒体8
を設けた2枚のディスクを、それぞれの媒体面が向き合
うようにマグネテイツクハブ10を用いて組立てた。上
記ハブ10には、ディスク回転時にディスクに囲まれた
空間の空気流を層流とし、その中空中に挿入した小型の
薄膜磁気ヘッド9を安定に浮上させるための通気孔7が
設けである。また、磁気ヘッド9は。In this embodiment, a magneto-optical disk is constructed by combining two disks such that the recording media face each other and a space is provided between the disks. A recording medium 8 having the same four-layer structure as before and having a protective coating on the surface is placed on the substrate 1.
Two disks were assembled using a magnetic hub 10 so that their medium surfaces faced each other. The hub 10 is provided with a ventilation hole 7 for creating a laminar air flow in the space surrounded by the disk when the disk rotates, and for stably floating a small thin-film magnetic head 9 inserted into the air. Also, the magnetic head 9.
複数の磁気ヘッドが両方のディスクに対し同時にアクセ
スできるように形成してあり、アクセス時間の短縮化が
はかられている。A plurality of magnetic heads are formed so that they can access both disks at the same time, thereby shortening the access time.
さらに、マルチ光ビーム11をディスクの両面に設けた
。このような構造とすることにより、単に両面ディスク
による記憶容量の増大に加え、オーバーライド可能によ
る高速アクセスが可能でしかもマルチビームによる高速
アクセスも可能となり、ディスクのより高性能化がはか
れた。この場合も、複数のヘッドのそれぞれに記録、記
録の確認、再生といった役割りを分担させても良い。さ
らにディスクの回転数を上げてデータ転送速度(アクセ
ス速度)を上げる等、アクセス速度を上げるといった高
性能化に加えて、ピットエツジ記録や、波長の短い光を
用いて記録密度を向上させることによる高性能化とを組
合せることにより、ディスクの用途範囲が広くなる。Furthermore, multiple light beams 11 were provided on both sides of the disk. By adopting such a structure, in addition to simply increasing the storage capacity due to double-sided disks, it also became possible to perform high-speed access due to overriding, and high-speed access using multi-beams, resulting in higher performance of the disk. In this case, each of the plurality of heads may be assigned the roles of recording, confirming recording, and reproducing. Furthermore, in addition to higher performance such as increasing access speed by increasing the number of rotations of the disk and increasing the data transfer rate (access speed), we are also improving the recording density by using pit edge recording and short wavelength light. By combining this with improved performance, the range of uses for the disk becomes wider.
本発明によれば、複数の磁気ヘッドとそれに対応した複
数の光ヘッドを用いることにより、データ転送を複数の
ヘッドを用いて並列もしくは同時に或いはヘッドを選択
して行うことができるのでデータ転送速度を向上させる
ことができる。本発明は、アクセス速度に関するもので
あり、ピットエツジ記録や短波長光の利用等により記録
密度の向上といった手法と組合せることにより、−層光
ディスクの性能向上をはかることができる。According to the present invention, by using a plurality of magnetic heads and a plurality of corresponding optical heads, data transfer can be performed in parallel or simultaneously using a plurality of heads, or by selecting a head, thereby increasing data transfer speed. can be improved. The present invention relates to access speed, and can improve the performance of a -layer optical disc by combining it with techniques such as improving recording density by pit-edge recording and the use of short wavelength light.
第1図は本発明の一実施例になる光ディスクの断面模式
図、第2図は本発明の実施例における複数の光ビームと
それに対応した複数の磁気ヘッドの位置関係を示す平面
図、第3図は本発明の他の実施例になる両面ディスクに
複数の光ビームとそれに対応した複数の磁気ヘッドを示
す縦断面図である。FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of an optical disk according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a plan view showing the positional relationship between a plurality of light beams and a plurality of corresponding magnetic heads in an embodiment of the present invention, and FIG. The figure is a longitudinal sectional view showing a plurality of light beams and a plurality of magnetic heads corresponding to the light beams on a double-sided disk according to another embodiment of the present invention.
Claims (1)
用いて記録、再生或いは消去を行う光磁気記録方式にお
いて、複数の光源とそれと対応した複数の外部印加磁界
源とを用いて、光磁気ディスクに記録、再生或いは消去
を行なうことを特徴とする光磁気記録の方式。 2、特許請求の範囲第1項記載の複数のレーザー光源と
それと対応した複数の外部印加磁界源を用いた光磁気記
録において、複数の外部印加磁界源を同時或いは各ヘッ
ドが独立して光磁気ディスクに記録、再生或いは消去を
行なうことを特徴とする光磁気記録の方式。3、特許請
求の範囲第1項記載の複数のレーザー光源と複数の外部
印加磁界源とを用いて光磁気ディスクに記録、再生或い
は消去を行う磁界変調記録において、各ヘッドに記録、
再生、消去の役割を持たせたことを特徴とする光磁気記
録の方式。 4、特許請求の範囲第1項〜第3項記載の複数光源或い
は複数の外部印加磁界源のいずれか一方或いは両方を一
体化した部品を用いたことを特徴とする光磁気記録の方
式。[Claims] 1. In a magneto-optical recording method in which recording, reproduction, or erasing is performed on a magneto-optical recording medium using a laser beam and an externally applied magnetic field source, a plurality of light sources and a plurality of corresponding externally applied magnetic field sources are used. A magneto-optical recording method characterized by recording, reproducing or erasing on a magneto-optical disk using a magneto-optical disk. 2. In magneto-optical recording using a plurality of laser light sources and a plurality of corresponding externally applied magnetic field sources as described in claim 1, the plurality of externally applied magnetic field sources are simultaneously or independently magneto-optically recorded. A magneto-optical recording method characterized by recording, reproducing, or erasing information on a disk. 3. In magnetic field modulation recording in which recording, reproduction, or erasing is performed on a magneto-optical disk using a plurality of laser light sources and a plurality of externally applied magnetic field sources as described in claim 1, recording is performed on each head,
A magneto-optical recording system characterized by the role of playback and erasure. 4. A magneto-optical recording system characterized by using a component that integrates one or both of the plurality of light sources or the plurality of externally applied magnetic field sources according to claims 1 to 3.
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JP (1) | JPH03235238A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0520813A2 (en) * | 1991-06-27 | 1992-12-30 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Magneto-optical recording and reproducing apparatus |
-
1990
- 1990-02-13 JP JP2962190A patent/JPH03235238A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5511048A (en) * | 1991-01-04 | 1996-04-23 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Magneto-optical recording and reproducing apparatus |
EP0520813A2 (en) * | 1991-06-27 | 1992-12-30 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Magneto-optical recording and reproducing apparatus |
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