JPH0444820B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は情報を記録、再生、消去可能な光磁気
記録再生装置に関する。

従来の技術 現代は情報化時代といわれており、その中核を
なす高密度大容量メモリーの技術開発が盛んに行
なわれている。メモリーに要求される能力として
は、前述の高密度、大容量に加え、高信頼性、高
速アクセス等があげられ、それら全てを満足する
ものとして光デイスクメモリが最も注目されてい
る。光デイスクメモリは光学的に情報を記録媒体
に記録するものであり、最近では特に記録した情
報の繰り返しの消去・記録も可能な光磁気記録媒
体およびその記録再生装置に関する研究は目ざま
しいものである。

従来は、例えば、第７回日本応用磁気学会学術
講演集「光磁気デイスク記録再生光学系の研究」
（1983.11、中村他）の図１のシステムブロツク図
に示されているような光磁気記録再生装置があつ
た。

以下、図面を参照しながら、上述したような従
来の光磁気記録再生装置について説明を行う。

第２図は従来の光磁気記録再生装置主要部の概
略構成図である。

第２図において、１０は光磁気記録媒体、８は
光磁気記録媒体１０に対向する対物レンズ、９は
対物レンズ８を光磁気記録媒体１０に垂直な方向
（図面矢印Ｐ方向）と光磁気記録媒体１０の半径
方向（図面矢印Ｑ方向）に駆動する対物レンズア
クチユエータ、２５は対物レンズ８により光磁気
記録媒体１０上に形成される１個の微小光スポツ
ト、２６は微小光スポツト２５による光磁気記録
媒体１０の情報を検出する情報検出ブロツク、２
７は対物レンズ８と光磁気記録媒体１０との焦点
誤差およびトラツキング誤差を検出する誤差検出
ブロツク、２８は情報検出ブロツク２６、誤差検
出ブロツク２７、直線偏光光源等で構成される光
学ヘツド、２９は微小光スポツト２５の位置で情
報の記録時と消去時に光磁気記録媒体１０に垂直
で互いに逆向き（図面矢印Ｍの向き、Ｎの向き）
の磁界を付加する磁気バイアス付加装置としての
電磁石、３０は光学ヘツド２８と電磁石２９とを
装着し、光磁気記録媒体１０の半径方向（図面矢
印Ｒ方向）に移動する移動ブロツクである。

以上のように構成された従来の光磁気記録再生
装置について、以下その動作について説明する。

光学ヘツド２８内で１個の直線偏光光源から発
せられた光は種々の光学素子と対物レンズ８を経
て、光磁気記録媒体１０上に１個の微小光スポツ
ト２５を形成する。このとき光磁気記録媒体１０
からの反射光は誤差検出ブロツク２７に入射し焦
点誤差およびトラツキング誤差を検出し、各々の
誤差信号に演算、増幅後対物レンズアクチユエー
タ９に入力される。対物レンズアクチユエータ９
は、対物レンズ８を焦点誤差信号に基づいて矢印
Ｐ方向、トラツキング誤差信号に基づいて矢印Ｑ
方向に駆動し、光磁気記録媒体１０のトラツクに
対物レンズ８を常に一定の距離で追従させてい
る。情報の記録は、光磁気記録媒体１０の初期の
磁化方向を矢印Ｎの向きとした場合、電磁石２９
により矢印Ｍの向きの外部磁界を付加し、かつ直
線偏光光源の強度変調により、微小光スポツト２
５の部分は、光強度がピークのときに光磁気記録
媒体１０の特性に基づくキユリー点以上の温度と
なつて、局所磁化が微小光スポツト２５の位置だ
け矢印Ｍの向きに反転して数μｍ程度の微小磁区
が形成されて記録状態が得られる。この状態を継
続しつつ、移動ブロツク３０を矢印Ｒの定方向に
移動すれば、記録のみの動作を連続して得ること
ができる。

情報の再生は、直線偏光光源に変調をかけず
に、記録、消去の場合よりも小さな光強度でもつ
てキユリー点まで温度を上げずに微小光スポツト
２５を形成し、磁化の向きＭとなつて記録された
状態にある微小磁区を検出する。この光磁気記録
媒体１０からの反射光は、情報検出ブロツク２６
に入射して情報の再生状態が得られる。このとき
電磁石２９は駆動しない。この状態を継続しつ
つ、移動ブロツク３０を矢印Ｒの定方向に移動す
れば、再生のみの動作を連続して得ることができ
る。

情報の消去は、電磁石２９により記録時とは逆
方向の矢印Ｎの向きの外部磁界を付加し、かつ直
線偏光光源に変調をかけずに、再生の場合よりも
大きな光強度により微小光スポツト２５の部分を
キユリー点以上の温度となるときに、磁化の向き
Ｍとなつて記録された状態にある微小磁区を初期
の磁化の向きＮに反転して消去状態が得られる。
この状態を継続しつつ、移動ブロツクを矢印Ｒ方
向の定方向に移動すれば、消去のみの動作を連続
して得ることができる。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら上記のような構成では、磁気バイ
アス付加装置である電磁石２９が移動ブロツク３
０に固定されているため、光磁気記録媒体１０に
面ブレが発生すると、光磁気記録媒体１０と電磁
石２９の位置関係には距離変動を生じる。

このため、光磁気記録媒体１０上の微小光スポ
ツト２５の位置に与えられている記録、消去用の
外部磁界強度が変化してしまい、安定した情報の
記録、消去が達成できないという問題点を有して
いた。

なお、第２図の従来例では、記録・消去のメカ
ニズムとして、いわゆる光変調記録について述べ
た。しかし情報の記録時に直線偏光光源を一定の
光強度で照射して、電磁石２９の磁界強度に変調
をかける磁界変調記録においても同様の問題を有
することは言うまでもない。

本発明は、上記問題点に鑑み光磁気記録媒体の
対物レンズ光軸方向位置変動である面ブレにより
生ずる問題点を解消し、安定した情報の記録、消
去が可能な光磁気記録再生装置を提供するもので
ある。

問題点を解決するための手段 この目的を達成するために本発明の光磁気記録
再生装置は、光磁気記録媒体と、この媒体上に光
源からの出射光を収れんして光スポツトを形成す
る対物レンズと、媒体からの反射光によつて情報
信号、焦点誤差信号、トラツキング誤差信号を検
出する信号検出手段と、この信号検出手段の信号
に応じて対物レンズを駆動する対物レンズ駆動手
段と、前記光磁気記録媒体をはさんで前記対物レ
ンズと反対側に位置し、情報の記録、消去時にこ
の光スポツト位置に外部磁界を与える磁気バイア
ス付加装置と、光磁気記録媒体と磁気バイアス付
加装置との垂直方向の距離変動を検出する距離変
動検出手段と、この距離変動検出信号に対応させ
て磁気バイアス付加装置を垂直方向に駆動して光
磁気記録媒体との距離を一定に維持するための磁
気バイアス付加装置駆動手段とを具備し、距離変
動検出手段は、信号検出手段とは独立で、かつ磁
気バイアス付加装置または磁気バイアス付加装置
駆動手段に固定されたことを特徴としている。

作 用 この構成によつて、変調を持たない大きな光強
度とした直線偏光光源によつて形成される光磁気
記録媒体上の微小光スポツトの位置はキユリー温
度以上となり、かつ磁気バイアス付加装置により
消去用外部磁界が付加されて、情報の消去状態が
達成される。さらに強度変調を持つ直線偏光光源
を用いれば、光磁気媒体上の微小光スポツトの位
置では、前記磁気バイアス付加装置により記録用
外部磁界が付加されているから、光強度がピーク
となるときに、キユリー点以上の温度となつて、
局所磁化が反転して数μｍ程度の微小磁区が形成
されて情報の記録状態が得られる。

磁気バイアス付加装置は、光磁気記録媒体の面
ブレにともなう距離変動により、付加する外部磁
界の強さが大きく変動するので、距離変動検出手
段による距離変動検出信号に対応させて、磁気バ
イアス付加装置手段を用いて光磁気記録媒体との
距離を一定に維持するように磁気バイアス付加装
置を垂直方向に駆動すれば、常に必要な一定の磁
界強度を付加できる。

したがつて、上述のような光学ヘツドおよび磁
気バイアス付加装置の作用のもとで、光磁気記録
媒体の微小光スポツト位置で情報の記録、消去時
に与える外部磁界の強度を常に一定値に保つこと
ができるから、情報の消去ならびに記録を常に安
定して行なうことが可能なこととなる。

なお、ここでは光変調記録における作用につい
て述べたが、磁界変調記録においても同様に記
録・消去を安定して行なうことが可能となる。

実施例 以下、本発明の一実施例について図面を参照し
ながら説明を行なう。

第１図は本発明の一実施例における光磁気記録
再生装置の概略構成図を示すもので、本実施例に
おいては、２個の半導体レーザを用いて光磁気記
録媒体上に２つの光スポツトを形成する例を掲げ
た。

第１図において、１はλ_aなる波長を有する半導
体レーザａ、２はλ_bなる波長を有する半導体レー
ザｂ、３はコリメートレンズａ、４はコリメート
レンズｂ、５はミラー、６はダイクロイツクミラ
ー、７はハーフミラー、８は対物レンズ、９は対
物レンズアクチユエータ、１０は光磁気記録媒
体、１１はダイクロイツクミラー、１２はハーフ
ミラー、１３は検光子、１４は光検出器、１５は
誤差信号検出用光学デバイス、１６は微小光スポ
ツトａ、１７は微小光スポツトｂである。１８は
マグネツト、１９はヨークａ、２０はヨークｂで
磁気バイアス付加装置２４を構成する。２１は磁
気バイアス付加装置アクチユエータ２２に固定さ
れ、光磁気記録媒体１０との距離変動を検出する
距離検出器である。

以上のように構成された光磁気記録再生装置の
一実施例について、以下その動作について説明を
行なう。情報の記録および再生用である半導体レ
ーザａ１より発せられた波長λ_aなる発散光は、コ
リメートレンズａ３により平行光に変換され、ダ
イクロイツクミラー６を透過する。情報の消去用
である半導体レーザｂ２より発せられた波長λ_bな
る発散光は、コリメートレンズｂ４により平行光
に変換され、ミラー５により反射された後、ダイ
クロイツクミラー６を透過してきた波長λ_aなる光
ビームと、微小角を有する光ビームとなるよう
に、ダイクロイツクミラー６により反射される。
波長λ_aおよびλ_bなる２つの光ビームは、ハーフミ
ラー７を透過後、対物レンズ８により、Ｔの向き
に移動する光磁気記録媒体１０の同一トラツク上
に、半導体レーザａ１による情報記録再生用微小
光スポツトａ１６、半導体レーザｂ２による情報
消去用微小光スポツトｂ１７を形成する。光磁気
記録媒体１０により反射された光は、対物レンズ
８を透過後、ハーフミラー７により反射され、波
長λ_aなる光のみを透過するダイクロミツクミラー
１１に入射する。ダイクロイツクミラー１１によ
り、情報消去用の波長λ_bなる光ビームは遮断さ
れ、透過した情報記録再生用の波長λ_aなる光ビー
ムは、ハーフミラー１２により２つに分離され、
一方は検光子１３を経て光検出器１４に入射す
る。

また、他方は、誤差信号検出用光学デバイス１
５に入射し、光磁気記録媒体１０の移動に伴ない
発生する焦点誤差およびトラツキング誤差を検出
し、これを電気的に、演算、増幅した後、対物レ
ンズアクチユエータ９を、Ｐ方向に動かして焦点
制御を、紙面に垂直なＱ方向に動かしてトラツキ
ング制御を行なう。

磁気バイアス付加装置２４は、マグネツト１８
を、ヨークａ１９およびヨークｂ２０がはさみこ
むような形であつて、紙面に垂直な方向には、光
磁気記録媒体１０の移動に伴なうトラツク誤差の
最大量に対しても、十分に大きい形状をしてい
る。ヨークａ１９およびヨークｂ２０の間隔は、
微小光スポツトａ１６および微小光スポツトｂ１
７の間隔とほぼ同一である。

磁気バイアス付加装置アクチユエータ２２に固
定された距離検出器２１は、光磁気記録媒体１０
の面ブレによつて発生する光磁気記録媒体１０と
磁気バイアス付加装置２４との距離変動を検出す
るためのもので、超音波式または光学式の距離検
出器である。距離検出器２１により検出した距離
変動検出信号を演算、増幅し、その距離変動検出
信号により、マグネツト１８、ヨークａ１９、ヨ
ークｂ２０よりなる磁気バイアス付加装置２４
を、磁気バイアス付加装置アクチユエータ２２で
もつてＰ方向に駆動し、ヨークａ１９およびヨー
クｂ２０と光磁気記録媒体１０との間隔を一定に
保つよう、制御を行なう。

磁気バイアス付加装置２４のマグネツト１８は
矢印Ｔの向きに磁化されており、ヨークａ１９に
より、光スポツトａ１６付近では矢印Ｎの向きの
磁界が、かつヨークｂ２０により、光スポツトｂ
１７付近では矢印Ｍの向きの磁界が得られる。情
報の記録時には、まず、DC的な光強度を有する
消去用の微小光スポツトｂ１７により、光磁気記
録媒体１０の微小光スポツトｂ１７の照射されて
いる部分をキユリー点以上の温度に上昇させ、ヨ
ークｂ２０による矢印Ｍの向きの磁界により、矢
印Ｍの向きに垂直磁化させる。以上のように光磁
気記録媒体１０の微小光スポツトｂ１７により消
去された部分は、矢印Ｔの向きに移動する。そし
て半導体レーザａ１の強度変調により、光磁気記
録媒体１０の微小光スポツトａ１６の照射されて
いる部分が微小光スポツトａ１６の光強度がピー
クのときキユリー点以上の温度となり、ヨークａ
１９による矢印Ｎの向きの磁界により、Ｎの向き
に垂直磁化されて記録状態が得られる。

光磁気記録媒体１０に記録された情報の再生時
には、消去用の半導体レーザｂ２は発光を停止
し、半導体レーザａ１の光出力は、微小光スポツ
トａ１６により光磁気記録媒体１０がキユリー点
より十分低い温度となるように、小さく設定す
る。このとき、光検出器１４により情報信号の再
生を行なう。

以上のように本実施例によれば、磁気バイアス
付加装置アクチユエータ２２に固定された距離検
出器２１により光磁気記録媒体１０の面ブレによ
つて発生する光磁気記録媒体１０と磁気バイアス
付加装置２４との距離変動を検出し、その距離変
動検出信号により磁気バイアス付加装置２４を磁
気バイアス付加装置アクチユエータ２２でもつて
矢印Ｐ方向に駆動し、磁気バイアス付加装置２４
と光磁気記録媒体１０との間隔を一定に制御する
ことにより、微小光スポツトａ１６および微小光
スポツトｂ１７の位置において互いに逆向きの外
部磁界の強度を一定値に保つことができ、情報の
消去ならびに記録の動作を常に安定して行なうこ
とが可能である。

なお、本実施例特有の効果として、半導体レー
ザａ１と半導体レーザｂ２により、光磁気記録媒
体１０上に微小光スポツトａ１６および微小光ス
ポツトｂ１７なる２つの微小光スポツトを形成
し、光磁気記録媒体１０をはさんで対物レンズ８
と反対側に位置する、微小光スポツトａ１６およ
び微小光スポツトｂ１７の部分に互いに逆向きの
外部磁界を与える磁気バイアス付加装置２４を設
けることにより、記録済みの光磁気記録媒体１０
上に、情報の消去のみの動作を行なうことなく、
新たな情報の記録をすぐさま行なうことが可能で
あり、このため光磁気記録媒体１０を記録可能な
状態、すなわち前もつて媒体面の垂直磁化の向き
を一定の向きにそろえておく必要がないという利
点を有する。

なお、本実施例では磁気バイアス付加装置２４
は、ヨークａ１９およびヨークｂ２０がマグネツ
ト１８をはさみこんだ形状としたが、ヨークａ１
９およびヨークｂ２０を磁極とする電磁石として
もよい。この場合は磁界強度に変調をかける磁界
変調記録にも対応できる上に、微小光スポツトａ
１６および微小光スポツトｂ１７の位置において
付加される逆向きの外部磁界に対して、光磁気記
録媒体１０の特性に基づいて定まる必要磁界強度
の設定値を、電磁石に与える電流を変化させるこ
とによつて容易に選定できる効果がある。

さらに、本実施例において、距離検出器２１は
磁気バイアス付加装置アクチユエータ２２に固定
されているが、磁気バイアス付加装置２４に距離
検出器２１を固定して、磁気バイアス付加装置２
４と光磁気記録媒体１０との直接距離を検出して
もよいことは言うまでもない。

本実施例のように、距離検出器２１を磁気バイ
アス付加装置２４または磁気バイアス付加装置ア
クチユエータ２２に固定すると、距離検出器２１
から外乱の影響を受けにくい安定した距離変動検
出信号を得ることができ、磁気バイアス付加装置
２４と光磁気記録媒体１０との間隔を一定に保つ
制御が安定して達成できる。

発明の効果 本発明は、光磁気記録媒体に微小光スポツトを
形成する光学ヘツドと、この微小光スポツト位置
で情報の記録、消去時に外部磁界を与える磁気バ
イアス付加装置と、光磁気記録媒体の面ブレにと
もなう光磁気記録媒体と磁気バイアス付加装置と
の距離変動を検出する距離変動検出手段と、この
距離変動検出信号により磁気バイアス付加装置を
駆動する磁気バイアス付加装置駆動手段とを具備
し、距離変動検出手段が磁気バイアス付加装置ま
たは磁気バイアス付加装置駆動手段に固定された
構成とすることにより、外乱の影響を受けにくい
安定した距離変動検出信号を得ることができ、磁
気バイアス付加装置と光磁気記録媒体との間隔を
一定に保つ制御が安定して達成でき、外部磁界の
強度を常に一定値に保つことができるから、情報
の消去ならびに記録の動作を常に安定して行なう
ことが可能となる。

以上の様な効果は、いわゆる光変調記録だけで
なく、磁界変調記録についても適用されるもので
ある。このように本発明は、数々の優れた効果を
得ることのできる光磁気記録再生装置を実現でき
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磁気記録
再生装置の概略構成図、第２図は従来の光磁気記
録再生装置の概略構成図である。 １……半導体レーザａ、２……半導体レーザ
ｂ、３……コリメートレンズａ、４……コリメー
トレンズｂ、５……ミラー、６，１１……ダイク
ロイツクミラー、７，１２……ハーフミラー、８
……対物レンズ、９……対物レンズアクチユエー
タ、１０……光磁気記録媒体、１３……検光子、
１４……光検出器、１５……誤差信号検出用光学
デバイス、１６……微小光スポツトａ、１７……
微小光スポツトｂ、１８……マグネツト、１９…
…ヨークａ、２０……ヨークｂ、２１……距離検
出器、２２……磁気バイアス付加装置アクチユエ
ータ、２４……磁気バイアス付加装置、２５……
微小光スポツト、２６……情報検出ブロツク、２
７……誤差検出ブロツク、２８……光学ヘツド、
２９……電磁石、３０……移動ブロツク。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 磁気光学効果を有する光磁気記録媒体と、前
   記光磁気記録媒体上に光源からの出射光を収れん
   して光スポツトを形成する対物レンズと、前記光
   磁気記録媒体からの反射光によつて情報信号、焦
   点誤差信号、トラツキング誤差信号を検出する信
   号検出手段と、前記信号検出手段の信号に応じて
   前記対物レンズを駆動する対物レンズ駆動手段
   と、前記光磁気記録媒体をはさんで前記対物レン
   ズと反対側に位置し、情報の記録、消去時に前記
   光スポツト位置に外部磁界を与える磁気バイアス
   付加装置と、前記光磁気記録媒体の面ブレにとも
   なう前記磁気バイアス付加装置と前記光磁気記録
   媒体との垂直方向の距離変動を検出する距離変動
   検出手段と、前記距離変動検出手段の距離変動検
   出信号に対応させて、前記磁気バイアス付加装置
   を前記垂直方向に駆動して前記光磁気記録媒体と
   常に一定の距離を維持するための磁気バイアス付
   加装置駆動手段とを備え、前記距離変動検出手段
   は、情報信号、焦点誤差信号、トラツキング誤差
   信号を検出する前記信号検出手段とは独立してお
   り、かつ前記磁気バイアス付加装置または前記磁
   気バイアス付加装置駆動手段に固定されたことを
   特徴とする光磁気記録再生装置。 ２ 光磁気記録媒体の面ブレにともなう磁気バイ
   アス付加装置と前記光磁気記録媒体との対物レン
   ズ垂直方向の距離変動を検出する距離変動検出手
   段は、光学的距離検出器もしくは超音波式距離検
   出器を磁気バイアス付加装置または磁気バイアス
   付加装置駆動手段に装着した距離変動検出手段で
   あることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   の光磁気記録再生装置。