JPH04113534A - 光磁気記録再生装置 - 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〕 本発明は光磁気記録再生装置に関する。

〔従来の技術〕

一般に、光磁気記録再生装置に搭載される光学系（光ピ
ツクアップ）においては、半導体レーザより光ビームを
偏光ビームスプリッタを介して光磁気ディスクに照射す
ることによりこの光磁気ディスクに対する情報の記録又
は／及び消去を行い、前記半導体レーザより光ビームを
前記偏光ビームスプリッタを介して光磁気ディスクに照
射してその反射光を前記偏光ビームスプリッタを介して
受光素子で受光することにより情報の再生を行っている
。この光ピツクアップでは、再生信号のＳ／Ｎを高くす
るために、カー回転増大効果を有する偏光ビームスプリ
ッタを用いることが特開昭５９−１７２１７６号公報な
どにより提案されている。一般に、カー回転増大効果を
有する偏光ビームスプリッタを用いれば再生信号のＳ／
Ｎが高くなるが、光磁気ディスクからの反射光はカー回
転増大効果を有する偏光ビームスプリッタにより３０〜
４０％の光量損失を生ずる。

第４図は従来の光磁気記録再生装置に搭載される光ピツ
クアップの一例を示す。

半導体レーザ１からの光束はカップリングレンズ２で平
行光とされ、カー回転増大効果を有する偏光ビームスプ
リッタ３を透過して対物レンズ４を介して光磁気ディス
ク５上に照射される。光磁気ディスク５は透明な基板５
ａ上に光磁気記録層５ｂを設けたものであり、光磁気記
録層５ｂは対物レンズ４から基板５ａを介して光が照射
されて約１μｍの光スポットが形成される。

光磁気信号を記録する際にはまず、光磁気ディスク５上
に記録されているデータを消去する。この時、半導体レ
ーザｌからカップリングレンズ２゜偏光ビームスプリッ
タ３．対物レンズ４を介して光磁気記録層５ｂ上に高い
パワー（例えば１０ｍＷ）の光ＰＢが照射されて光磁気
記録層５ｂ上に約１μｍの光スポットが形成され、光磁
気記録層５ｂはその光照射により温度がキューリー点以
上に高められる。そして、磁気ヘッド６は例えば先端側
がＮ極となるようにコイルに通電され、光磁気記録層５
ｂに外部磁界を印加する。これにより、第６図に示すよ
うに光磁気記録Ｎｌ５ｂは磁界方向ＯＮが揃えられる。

次に、光磁気信号を記録する時には第７図に示すように
磁気ヘッド６は消去時とは逆に先端側がＳ極となるよう
にコイルに通電され、光磁気記録層５ｂに外部磁界を印
加する。そして。

半導体レーザ１の光出力が記録情報に応じて変調され、
例えば記録部で１０ｍＷ、非記録部でＯｍＷになる。光
磁気記録層５ｂは半導体レーザ１からカップリングレン
ズ２．偏光ビームスプリッタ３゜対物レンズ４を介して
１０ｍＷの光ＰＢが照射されることで温度がキューリー
点以上になり、磁気ヘッド６により外部磁界が印加され
ることにより磁界方向ＤＮが反転する。

光磁気信号を再生する時には半導体レーザ１からカップ
リングレンズ２．偏光ビームスプリッタ３、対物レンズ
４を介して光磁気記録層５ｂへ例えば２ｍＷの光出力が
出力され、一般にこの時磁気ヘッド６のコイルは通電さ
れない。半導体レーザ１から８射された直線偏光（第４
図の例では偏光方向が紙面に平行なＰ偏光）の光出力は
第５図に示すように光磁気記録層５ｂの磁界方向に応じ
て偏光方向が回転する（これを一般にカー回転と呼ぶ）
、この回転角θは一般に０．３６と小さい。再生はこの
回転勇士〇、−〇に応じた信号を検出することであるが
、θが小さいために信号のＳ／Ｎが充分に高くとれない
、そこで、偏光ビームスプリッタ３には一般のものに比
べてカー回転角がθからθ′に増大するというカー回転
増大効果を有する偏光ビームスプリッタが用いられる。

このカー回転増大効果を有する偏光ビームスプリッタは
例えばＰ偏光に対して透過率７０％（反射率３０％）、
Ｓ偏光（偏光方向が紙面に直交する方向の直線偏光）に
対して透過率０％（反射率１００％）という特性を有す
る。光磁気記録層５ｂで反射された光束は対物レンズ４
を介してカー回転増大効果を有する偏光ビームスプリッ
タ３に入射し、その反射光はＰ偏光成分のみが小さくな
ってＳ偏光成分がそのままである。ここに、カー回転と
、偏光ビームスプリッタ３の入射光（Ｐ偏光）がＳ偏光
成分を持つこととは同義である。このため、見かけ上の
カー回転角θ′はθ′＝θ／Ｖ’Ｔ：了、７＝１．８０
と増大する。偏光ビームスプリッタ３の反射光束は集光
レンズ７．１／２波長板８．シリンドリカルレンズ９、
ウォラストンプリズム１０を介して受光素子１１に導か
れ、よく知られた方式にてフォーカス信号。

トラック信号、光磁気信号、アドレス検出等の検出が行
われる。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記光磁気記録再生装置に搭載される光ピツクアップに
あっては半導体レーザは光出力が高くなる程、指数的に
コストが上がり、また現状では光出力が高いものとして
は５０ｍＷのものが入手の限界である。そして、カー回
転増大効果を有する偏光ビームスプリッタは３０〜４０
％の光量損失を生ずるので、５０ｍＷの半導体レーザを
用いても光磁気ディスクからの反射光はカー回転増大効
果を有する偏光ビームスプリッタにより３０〜３５ｍＷ
相当になってしまい、高速化、低価格化が困難である原
因となっている。

本発明は上記欠点を改善し、再生信号のＳ／Ｎを高くす
ることができて半導体レーザの光出力を効率良く用いる
ことができる光磁気記録再生装置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〕

上記目的を達成するため、本発明は半導体レーザより光
ビームをビームスプリッタを介して光磁気記録媒体に照
射することによりこの光磁気記録媒体に対する情報の記
録又は／及び消去を行い、前記半導体レーザより光ビー
ムを前記ビームスプリッタを介して光磁気記録媒体に照
射してその反射光を前記ビームスプリッタを介して受光
素子で受光することにより情報の再生を行う光磁気記録
再生装置において、前記半導体レーザとして、情報の記
録又は／及び消去を行う時に用いられて前記ビームスプ
リッタが一般の偏光ビームスプリッタの効果を示すよう
な波長の光ビームを発光する第１の半導体レーザと、情
報の再生を行う時に用いられて前記ビームスプリッタが
カー回転増大効果を示すような波長の光ビームを発光す
る第２の半導体レーザとを備えたものである。

〔作　用〕

情報の記録又は／及び消去を行う時にはビームスプリッ
タが一般の偏光ビームスプリッタの効果を示すような波
長の光ビームを第１の半導体レーザが発光し、情報の再
生を行う時にはビームスプリッタがカー回転増大効果を
示すような波長の光ビームを第２の半導体レーザが発光
する。

〔実施例〕

第１図は本発明の一実施例における光ピツクアップを示
す。

この実施例は第２図に示すような特性を有する一般の偏
光ビームスプリッタ２１を用い、半導体レーザ２２から
の光束を効率良く用いるものである。

一般の偏光ビームスプリッタ２１とはＰ偏光をほぼ１０
０％透過してＳ偏光をほぼ１００％反射するものである
。

ここで、一般に偏光ビームスプリッタ２１は波長により
特性が異なり、例えば次のような特性を持つ。

波長　　　Ｐ偏光透過率　　Ｓ偏光透過率８３０ｎｍ　
　１００％　　　　　１００％７８０ｎｍ　　　７０％
　　　　　１００％波長８３０ｎｍの光と波長７８０ｎ
ｍの光を発光する半導体レーザは現在、最も入手しやす
い半導体レーザである。

ところで、８３０ｎｍ用の偏光ビームスプリッタを７８
０ｎｍで用いると、カー回転増大効果を有する偏光ビー
ムスプリッタと同一の効果を奏することが判明した。こ
の実施例はこの点を利用したものである。なお、１７４
波長板とは直線偏光の光が往復すると、その偏光方向が
９０°回転してＰ偏光がＳ偏光となる素子であり、偏光
ビームスプリッタとの組合せで多く用いられる。以下こ
の実施例について詳細に説明する。

半導体レーザ２２は波長７８０ｎｍの直線偏光、例えば
Ｐ偏光の光を発光する半導体レーザ２２Ａと、波長８３
０ｎｍの同じくＰ偏光の光を発光する半導体レーザ２２
Ｂとを同一のチップに形成したものである。情報の記録
又は／及び消去を行う時には波長８３０ｎｍの光を発光
する半導体レーザ２２Ｂが図示しない駆動回路により駆
動されて発光し、波長７８０ｎｍの光を発光する半導体
レーザ２２Ａは駆動されない。半導体レーザ２２Ｂから
の８３０ｎｍの光はカップリングレンズ２３で平行光と
され、偏光ビームスプリッタ２１．１７４波長（８３０
ｎｍ）板２４．対物レンズ２５を介して光磁気ディスク
２６に照射される。

偏光ビームスプリッタ２１は波長８３０ｎｍの光につい
ては上述のように１００％透過させる。光磁気ディスク
２６は透明な基板上に光磁気記録層からなる光磁気記録
媒体を設けたものであってターンテーブル上にセットさ
れてモータにより回転駆動され、対物レンズ２５から光
が照射されて約１μｍの光スポットが形成される。ここ
に、情報の消去時には半導体レーザ２２Ｂが変調されず
、光磁気ディスク２６の光磁気記録層は磁気ヘッド２７
により磁界が印加されるとともに対物レンズ２５から光
が照射されることにより、偏光方向が揃えられる。また
、情報の記録時には半導体レーザ２２Ｂが変調回路で情
報により変調され、光磁気ディスク２６の光磁気記録層
は磁気ヘッド２７により磁界が印加されるとともに対物
レンズ２５から光が照射されることにより、磁化方向が
反転して情報が記録される。

また、情報の記録又は／及び消去を行う時には光磁気デ
ィスク２６の光磁気記録層で反射された光が対物レンズ
２５．１／４波長板２４を介して偏光ビームスプリッタ
２１に入射する。この偏光ビームスプリッタ２１の入射
光は１／４波長板２４を往復したことにより、偏光方向
が９０°回転してＰ偏光がＳ偏光となり、偏光ビームス
プリッタ２１によりほぼ１００％反射されて第３図に示
すような特性を有するフィルタ２８を透過する。このフ
ィルタ２８の透過光は光学素子２９　、３０を介して受
光素子３１により受光され、この受光素子３１の出力信
号からフォーカス信号、トラック信号、アドレス信号が
図示しない回路により検出される。

情報の再生時には波長７８０ｎｍの光を発光する半導体
レーザ２２Ａが図示しない駆動回路により駆動されて発
光し、波長８３０ｎｍの光を発光する半導体レーザ２２
Ｂは駆動されない。また、１／４波長板２４は図示しな
い装置により光路から退避される。半導体レーザ２２Ａ
からの７８０ｎｍの光はカップリングレンズ２３で平行
光とされ、偏光ビームスプリッタ２１．対物レンズ２５
を介して光磁気ディスク２６に照射される。偏光ビーム
スプリッタ２１は波長７８０ｎｍのＰ偏光については上
述のようにほぼ７０％を透過させ、また、一般にこの時
は磁気ヘッド２７のコイルに通電されない。光磁気ディ
スク２６の光磁気記録層で反射された光は対物レンズ２
５を介して偏光ビームスプリッタ２１に入射し、この偏
光ビームスプリッタ２１の反射光が第３図に示すような
特性を有するフィルタ２８により反射される。このフィ
ルタ２８の反射光は光学素子３２〜３５を介して受光素
子３６により受光され、この受光素子３６の出力信号か
らフォーカス信号、トラック信号、アドレス信号、光磁
気信号が図示しない回路により検出される。

上記受光素子３６は第８図（ａ）に示すように２つの素
子Ａ、Ｂに分割され、その一方の素子Ｂがさらに４つの
素子Ｂ１〜Ｂ４に分割されている。２つの素子Ａ、Ｂの
出力信号ａ、ｂから図示しない回路により光磁気信号（
ａ−ｂ）が求められ、この光磁気信号（ａ−ｂ）から図
示しない回路によりアドレス信号が検出される。また、
素子Ｂ上の光スポットＳは合焦時には第８図（ｃ）に示
すように丸くなるが、非合焦時には第８図（ｂ）に示す
ように楕円形状になる。図示しない回路は素子Ｂ上〜Ｂ
４の出力信号ｂ工〜ｂ４からフォーカス信号（ｂｘ　＋
　ｂ　２　）（ｂｉ＋ｂ４）を演算する。この実施例で
は光磁気ディスク２６の光磁気記録層上の光スポットを
トラックと合わせる方式はサンプルサーボ方式を採用し
ており、第９図に示すように光磁気記録層はトラックＣ
の中心Ｅに対して左右に一対のピットＦ。

Ｇが所定の間隔で設けられている。図示しない回路は２
つの素子Ａ、Ｈの出力信号ａ、ｂの和（ａ十ｂ）を求め
ることによってトラック信号を検出する。光スポットＤ
がトラックＣの中心Ｅを通る時にはトラック信号（ａ十
ｂ）はピットＦとピットＧとに対して第１０図実線に示
すように同一になる。

しかし、光スポットＤがトラックＣの中心Ｅより例えば
ピットＦ側にずれると、第１０図点線に示すようにトラ
ック信号（ａ＋ｂ）はピットＦに対するものがピットＧ
に対するものより大きくなり、光スポットのトラックず
れを検出することになる。

この実施例では一般に半導体レーザの光出力が高いこと
が必要となる情報の記録、消去時には半導体レーザ２２
Ｂからの８３０ｎｍの光出力は偏光ビームスプリッタ２
１をほぼ１００％透過し、また半導体レーザ２２Ｂから
の８３０ｎｍの光出力は現状では半導体レーザの市販品
の最高出力が５０ｍＷであってこれをフルに使えるので
、半導体レーザの光出力を効率良く用いることができる
。また、半導体レーザの光出力が高いことが不必要とな
る情報の再生時には偏光ビームスプリッタがカー回転増
大効果を示すような７８０ｎｍの光を出力する半導体レ
ーザ２２Ａを用いるので、再生信号のＳ／Ｎを高くする
ことができる。この半導体レーザは安価で低パワー（例
えば２０ｍＷ位）の半導体レーザを使うことができ、現
状では７８０ｎｍの光を出力する半導体レーザは低パワ
ーのものが数多く作られており、最高出力のものとして
は３５ｍＷのものがある。このため、高速化に応じて半
導体レーザのパワーを高くする必要がある場合に対応す
ることが可能となる。

なお、上記実施例では異なる波長の光を出力する２つの
半導体レーザ２２Ａ、２２Ｂを同一のチップに形成した
が、従来と同様に別々のチップに形成してもよい。

〔発明の効果〕

以上のように本発明によれば情報の記録又は／及び消去
を行う時にはビームスプリッタが一般の偏光ビームスプ
リッタの示すを出すような波長の光ビームを発光する第
１の半導体レーザを用い、情報の再生を行う時にはビー
ムスプリッタがカー回転増大効果を示すような波長の光
ビームを発光する第２の半導体レーザを用いるので、再
生信号のＳ／Ｎを高くすることができて半導体レーザの
光出力を効率良く用いることができ、高速化、低価格化
が可能となる。

【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ピツクアップを示
す図、第２図は偏光ビームスプリッタの特性例を特性図
、第３図は上記実施例におけるフィルタの特性を示す特
性図、第４図は従来の光磁気記録再生装置に搭載される
光ピツクアップの一例を示す図、第５図は同光磁気記録
再生装置における光磁気記録層のカー回転を説明するた
めの図、第６図及び第７図は同光磁気記録再生装置にお
ける光磁気記録層の磁化方向を説明するための図、第８
図（ａ）〜（ｃ）は上記実施例の受光素子及びその受光
状態を示す平面図、第９図は上記実施例における光磁気
ディスクの一部を示す下面図、第１０図は上記実施例の
トラック信号検出動作を説明するための図である。 ２１・・・偏光ビームスプリッタ、２２Ａ、２２Ｂ・・
・半導体レーザ、２６・・・光磁気ディスク。 ２Ｚ 亮 因 波長（７７７７ｔ） 亮 因 （ａ） （ｂ） （Ｃ） 光ｑ 口

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 半導体レーザより光ビームをビームスプリッタを介して
   光磁気記録媒体に照射することによりこの光磁気記録媒
   体に対する情報の記録又は／及び消去を行い、前記半導
   体レーザより光ビームを前記ビームスプリッタを介して
   光磁気記録媒体に照射してその反射光を前記ビームスプ
   リッタを介して受光素子で受光することにより情報の再
   生を行う光磁気記録再生装置において、前記半導体レー
   ザとして、情報の記録又は／及び消去を行う時に用いら
   れて前記ビームスプリッタが一般の偏光ビームスプリッ
   タの効果を示すような波長の光ビームを発光する第１の
   半導体レーザと、情報の再生を行う時に用いられて前記
   ビームスプリッタがカー回転増大効果を示すような波長
   の光ビームを発光する第２の半導体レーザとを備えたこ
   とを特徴とする光磁気記録再生装置。