JPH05347046A - 光学記憶装置用の読み取り／書き込み・ヘッド及びその性能を最適にする方法 - Google Patents
光学記憶装置用の読み取り／書き込み・ヘッド及びその性能を最適にする方法Info
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- JPH05347046A JPH05347046A JP5025694A JP2569493A JPH05347046A JP H05347046 A JPH05347046 A JP H05347046A JP 5025694 A JP5025694 A JP 5025694A JP 2569493 A JP2569493 A JP 2569493A JP H05347046 A JPH05347046 A JP H05347046A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 磁気光学装置内の記憶媒体と相互作用される
放射線の特性の検出可能性を増す技術を確認することに
よって、関連する技術の欠点を解決する。 【構成】 磁気光学記憶装置用の読み取り／書き込み・
ヘッドにおいて、全体の波長板１６は、放射線源１０か
らの放射線が加えられる部分的偏光ビームスプリッタ１
２と放射線ビームの二つの成分を差動検出装置に向ける
解析ビームスプリッタ１７との間に配置される。ここに
記載した技術を使用して、全体の波長板に対する光学パ
ラメータを確認する等式が開発された。等式は全体の波
長板の遅れに対して及び読み取り／書き込み・ヘッド光
学座標に関する全体の波長板の遅れ軸線の角度に対して
開発された。これら二つの等式はｓ偏光成分とｐ偏光成
分との間の位相に関して与えられる。等式はＴｂＦｅＣ
ｏが磁気光学材料である特別の例に適用される。
放射線の特性の検出可能性を増す技術を確認することに
よって、関連する技術の欠点を解決する。 【構成】 磁気光学記憶装置用の読み取り／書き込み・
ヘッドにおいて、全体の波長板１６は、放射線源１０か
らの放射線が加えられる部分的偏光ビームスプリッタ１
２と放射線ビームの二つの成分を差動検出装置に向ける
解析ビームスプリッタ１７との間に配置される。ここに
記載した技術を使用して、全体の波長板に対する光学パ
ラメータを確認する等式が開発された。等式は全体の波
長板の遅れに対して及び読み取り／書き込み・ヘッド光
学座標に関する全体の波長板の遅れ軸線の角度に対して
開発された。これら二つの等式はｓ偏光成分とｐ偏光成
分との間の位相に関して与えられる。等式はＴｂＦｅＣ
ｏが磁気光学材料である特別の例に適用される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、情報の記憶及び回収用
の光学装置に関し、更に詳細には、放射線を記憶媒体に
向けかつそれから媒体との相互作用の結果として生じる
放射線を放射線検出器に向ける磁気光学情報記憶装置の
読み取り／書き込み・ヘッドに関する。
の光学装置に関し、更に詳細には、放射線を記憶媒体に
向けかつそれから媒体との相互作用の結果として生じる
放射線を放射線検出器に向ける磁気光学情報記憶装置の
読み取り／書き込み・ヘッドに関する。
【０００２】
【従来の技術】光学記憶装置は、現在においては一般に
一つ又は二つのカテゴリーに分類され、そのカテゴリー
は記憶媒体上の異なる論理状態（ｌｏｇｉｃａｌ ｓｔ
ａｔｅｓ）を見分けるために使用される光学特性によっ
て決定される。第１の光学記憶装置は記憶媒体の表面に
衝突する放射線ビームの示差吸収（ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ
ｉａｌ ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ）（又は反射）として呼
ばれる。示差吸収光学装置において、各論理状態は記憶
媒体と相互作用する放射線ビームの強度の変化と関連す
る。光学記憶装置の第２のカテゴリーにおいて、放射線
の平らな偏光されたビームの回転における変化は光学状
態を見分けるために使用される。本発明は、第２の、す
なわち磁気光学記憶及び回収装置を意図し、かつ磁気領
域の二つの方向すなわちディスクに記憶されたデータを
記号化する方向の見分けを確実にするように光学通路内
の選択されたパラメータを決定するための技術を提供す
る。
一つ又は二つのカテゴリーに分類され、そのカテゴリー
は記憶媒体上の異なる論理状態（ｌｏｇｉｃａｌ ｓｔ
ａｔｅｓ）を見分けるために使用される光学特性によっ
て決定される。第１の光学記憶装置は記憶媒体の表面に
衝突する放射線ビームの示差吸収（ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ
ｉａｌ ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ）（又は反射）として呼
ばれる。示差吸収光学装置において、各論理状態は記憶
媒体と相互作用する放射線ビームの強度の変化と関連す
る。光学記憶装置の第２のカテゴリーにおいて、放射線
の平らな偏光されたビームの回転における変化は光学状
態を見分けるために使用される。本発明は、第２の、す
なわち磁気光学記憶及び回収装置を意図し、かつ磁気領
域の二つの方向すなわちディスクに記憶されたデータを
記号化する方向の見分けを確実にするように光学通路内
の選択されたパラメータを決定するための技術を提供す
る。
【０００３】図１において、磁気光学情報記憶装置の読
み取り／書き込み・ヘッドの設備が示され、その装置は
光学放射線と記憶表面との相互作用によって生起される
光学放射線の平面偏光の差動回転（ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ
ｉａｌ ｒｏｔａｔｉｏｎ）に依存する。この形式の記
憶装置はカー効果（Ｋｅｒｒ ｅｆｆｅｃｔ）に依存
し、そのカー効果において、偏光面の回転は、磁気材料
が磁気材料と相互作用する放射線の方向に平行な磁気方
向又は反平行な磁気方向を有するとき異なる、すなわ
ち、反射された光線の偏光における示差変化（ｄｉｆｆ
ｅｒｅｎｔｉａｌｃｈａｎｇｅ）は放射線が相互作用す
る局部領域の磁化の方向に依存する。反射された光りの
大きさにおける変化を検出するための装備を用いるなど
して、光源１０からの放射線はレンズ１１によって平行
にされかつ偏光の一つの平面は、平行にされた光線を部
分的なビームスプリッタ１２を通過させることによって
選択される。直線的に偏光された放射線は二つの円形に
偏光された放射線成分を有すると考えられているので、
記憶媒体１５の一部を形成している磁気層との相互作用
は二つの円形に偏光された成分に別個に影響する。その
結果、記憶媒体との相互作用の後に、反射された放射線
は加えられた放射線に平行に直線的に偏光されないが、
反射された放射線の長円形の偏光の故に、反射された直
線状の偏光は記憶媒体の円形の二色性（ｄｉｃｈｒｏｉ
ｓｍ）及び円形の二重反射（ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃ
ｅ）により回転する。
み取り／書き込み・ヘッドの設備が示され、その装置は
光学放射線と記憶表面との相互作用によって生起される
光学放射線の平面偏光の差動回転（ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ
ｉａｌ ｒｏｔａｔｉｏｎ）に依存する。この形式の記
憶装置はカー効果（Ｋｅｒｒ ｅｆｆｅｃｔ）に依存
し、そのカー効果において、偏光面の回転は、磁気材料
が磁気材料と相互作用する放射線の方向に平行な磁気方
向又は反平行な磁気方向を有するとき異なる、すなわ
ち、反射された光線の偏光における示差変化（ｄｉｆｆ
ｅｒｅｎｔｉａｌｃｈａｎｇｅ）は放射線が相互作用す
る局部領域の磁化の方向に依存する。反射された光りの
大きさにおける変化を検出するための装備を用いるなど
して、光源１０からの放射線はレンズ１１によって平行
にされかつ偏光の一つの平面は、平行にされた光線を部
分的なビームスプリッタ１２を通過させることによって
選択される。直線的に偏光された放射線は二つの円形に
偏光された放射線成分を有すると考えられているので、
記憶媒体１５の一部を形成している磁気層との相互作用
は二つの円形に偏光された成分に別個に影響する。その
結果、記憶媒体との相互作用の後に、反射された放射線
は加えられた放射線に平行に直線的に偏光されないが、
反射された放射線の長円形の偏光の故に、反射された直
線状の偏光は記憶媒体の円形の二色性（ｄｉｃｈｒｏｉ
ｓｍ）及び円形の二重反射（ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃ
ｅ）により回転する。
【０００４】反射された放射線は対物レンズ１４によっ
て再び平行にされる。再度平行にされたビームはビーム
スプリッタ１２に作用され、かつ記憶媒体に衝突する放
射線の偏光の平面に直角な放射線ビームの成分、すなわ
ち相互作用により誘導される成分は、ビームスプリッタ
１２によって反射される。衝突する放射線に平行に偏光
されたある光は磁気光学領域から反射される。ビームス
プリッタ１２によって反射された放射線は、１／４波長
板１６Ａ及び１／２波長板１６Ｂを通して伝達されて放
射線ビーム内に誘導される長円率に対して修正する。偏
光ビームスプリッタ１７はビームスプリッタ１２から反
射された放射線を、記憶材料との相互作用によって回転
された放射線成分に分割する。各ディテクタすなわち検
出器１８及び１９は、衝突する放射線と相互作用する記
憶媒体の磁気領域の一つの方向から生じる成分を受け
る。差動増幅器２０は小さな信号の検出可能性を増大し
かつ二つの放射線成分の大きなＤＣ成分を削除するため
に使用され、カー効果による回転は、典型的に、反射さ
れた放射線に関して２°より小さく、その反射された放
射線は光学記憶材料との円形に偏光された成分の示差相
互作用（ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ ｉｎｔｅｒａｃｔ
ｉｏｎ）を受けていない。
て再び平行にされる。再度平行にされたビームはビーム
スプリッタ１２に作用され、かつ記憶媒体に衝突する放
射線の偏光の平面に直角な放射線ビームの成分、すなわ
ち相互作用により誘導される成分は、ビームスプリッタ
１２によって反射される。衝突する放射線に平行に偏光
されたある光は磁気光学領域から反射される。ビームス
プリッタ１２によって反射された放射線は、１／４波長
板１６Ａ及び１／２波長板１６Ｂを通して伝達されて放
射線ビーム内に誘導される長円率に対して修正する。偏
光ビームスプリッタ１７はビームスプリッタ１２から反
射された放射線を、記憶材料との相互作用によって回転
された放射線成分に分割する。各ディテクタすなわち検
出器１８及び１９は、衝突する放射線と相互作用する記
憶媒体の磁気領域の一つの方向から生じる成分を受け
る。差動増幅器２０は小さな信号の検出可能性を増大し
かつ二つの放射線成分の大きなＤＣ成分を削除するため
に使用され、カー効果による回転は、典型的に、反射さ
れた放射線に関して２°より小さく、その反射された放
射線は光学記憶材料との円形に偏光された成分の示差相
互作用（ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ ｉｎｔｅｒａｃｔ
ｉｏｎ）を受けていない。
【０００５】磁気光学記憶媒体を使用する光学記憶装置
において、最も検出可能な信号を達成するために装置の
パラメータをいかに最適にするかを決定する技術の必要
性が実感されてきた。ダブリュ・エイ・チャレナー
（Ｗ．Ａ．Ｃｈａｌｌｅｎｅｒ）及びティー・エイ・リ
ネハート（Ｔ．Ａ．Ｒｉｎｅｈａｒｔ）による論文「磁
気光学媒体及びリードバック装置のジョン・マトリック
ス解析（Ｊｏｎｅｓ Ｍａｔｒｉｘ Ａｎａｌｙｓｉｓ
ｏｆ Ｍａｇｎｅｔｏｏｐｔｉｃａｌ Ｍｅｄｉａ
ａｎｄ Ｒｅａｄ−Ｂａｃｋ Ｓｙｓｔｅｍｓ）」（Ａ
ｐｐｌ．Ｏｐｔ．２６，３９７４（１９８７））におい
て、示差検出装置の問題の部分が講演された。この論文
において、基質二重反射及び波長板（ｗａｖｅ ｐｌａ
ｔｅ）の公差が研究された。しかしながら、示差信号に
おけるＤＣ片寄りは考慮されずかつ「理想」の波長板の
範囲が発見され、その波長板の各々は光学通路二重反射
に対して感応性がある。それ故、放射線が作用される記
憶装置の領域の状態の検出を最適にするパラメータを見
分けるための一般に適用可能な技術に対する必要性がま
だ残っている。
において、最も検出可能な信号を達成するために装置の
パラメータをいかに最適にするかを決定する技術の必要
性が実感されてきた。ダブリュ・エイ・チャレナー
（Ｗ．Ａ．Ｃｈａｌｌｅｎｅｒ）及びティー・エイ・リ
ネハート（Ｔ．Ａ．Ｒｉｎｅｈａｒｔ）による論文「磁
気光学媒体及びリードバック装置のジョン・マトリック
ス解析（Ｊｏｎｅｓ Ｍａｔｒｉｘ Ａｎａｌｙｓｉｓ
ｏｆ Ｍａｇｎｅｔｏｏｐｔｉｃａｌ Ｍｅｄｉａ
ａｎｄ Ｒｅａｄ−Ｂａｃｋ Ｓｙｓｔｅｍｓ）」（Ａ
ｐｐｌ．Ｏｐｔ．２６，３９７４（１９８７））におい
て、示差検出装置の問題の部分が講演された。この論文
において、基質二重反射及び波長板（ｗａｖｅ ｐｌａ
ｔｅ）の公差が研究された。しかしながら、示差信号に
おけるＤＣ片寄りは考慮されずかつ「理想」の波長板の
範囲が発見され、その波長板の各々は光学通路二重反射
に対して感応性がある。それ故、放射線が作用される記
憶装置の領域の状態の検出を最適にするパラメータを見
分けるための一般に適用可能な技術に対する必要性がま
だ残っている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は磁気光学装置
内の記憶媒体と相互作用される放射線の特性の検出可能
性を増す技術を見分け或いは確認することによって、関
連する技術の欠点を解決することである。
内の記憶媒体と相互作用される放射線の特性の検出可能
性を増す技術を見分け或いは確認することによって、関
連する技術の欠点を解決することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本願の一つの発明は、光
ビームの直線偏光の差動回転を使用して記憶媒体上の領
域を見分ける光学記憶及び回収装置用の読み取り／書き
込み・ヘッドにおいて、放射線ビームを与えるための放
射線源と、放射線ビームを平行にするためのレンズと、
直線的に偏光された放射線ビームを与えるように前記平
行にされた放射線ビームに応答する第１の部分的偏光ビ
ームスプリッタと、前記記憶媒体に前記直線的に偏光さ
れた放射線ビームを焦点合わせするためのレンズであっ
て、前記第２のレンズが前記記憶媒体によって反射され
た放射線に対して再度偏光された放射線ビームを与え、
前記再度偏光された放射線ビームが前記第１のビームス
プリッタに加えられ、前記第１のビームスプリッタが信
号放射線ビームを反射するレンズと、光学波長板であっ
て、最適の遅延が次の式、 によっておおよそ与えられ、そこにおいて、βは前記全
体の波長板に加えられるｓ偏光成分とｐ偏光成分との間
の相の遅れであり、かつヘッドのｘ軸線と全体の波長板
の遅れ軸線との間の角度が次の式、 によっておおよそ与えられる特徴を有する光学波長板
と、前記最終の放射線ビームを受けるあための第２のビ
ームスプリッタであって、前記最終の放射線ビームを伝
達された信号ビーム及び反射された信号ビームに分割す
る第２のビームスプリッタと、第１及び第２の放射線検
出器であって、前記第１の放射線検出器が前記伝達され
たビームに応答して第１の信号を与え、前記第２の検出
器が前記反射されたビームに応答して第２の信号を与え
る第１及び第２の放射線検出器と、を備えて構成されて
いる。本願の他の発明は、光学記憶装置の記憶媒体の領
域の光学特性を見分けるのに使用するための読み取り／
書き込み・ヘッドであって、最適の性能に調整可能であ
りかつ光学パラメータを変えるために応答可能である読
み取り／書き込み・ヘッドにおいて、平行にされた放射
線ビームを与えるための放射線源と、直線的に偏光され
た放射線ビームを与えるために前記平行にされた放射線
ビームの伝達に応答するビームスプリッタと、前記記憶
媒体に前記平行にされた放射線ビームを焦点合わせする
ためのかつ前記記憶媒体からの反射された放射線を再度
平行にするためのレンズであって、前記反射された放射
線が前記ビームスプリッタに加えられ、前記ビームスプ
リッタが前記反射された放射線ビームの信号放射線ビー
ムをそこから反射させるレンズと、第１の信号部分を反
射しかつ前記信号放射線ビームの第２の信号部分を伝達
するように配置された第２のビームスプリッタと、第１
の放射線検出器及び第２の放射線検出器であって、前記
第１の放射線検出器が前記第１の信号部分に応答して第
１の電気信号を与え、前記第２の放射線検出器が第２の
信号部分に応答して第２の電気信号を与え、そこにおい
て前記第１の電気信号と第２の電気信号との比較が偏光
された放射線ビームが焦点合わせされる前記記憶媒体の
領域の磁気の向きを見分け、前記読み取り／書き込み・
ヘッドが前記ビームスプリッタと前記第２のビームスプ
リッタとの間に配置された全体の波長板を有しかつ次式
の関係によっておおよそ限定される遅延を有することに
特徴を有し、 前記全体の波長板が、更に、光学装置のｘ軸線と次式の
関係によっておおよそ限定される前記全体の波長板の遅
れ軸線との間の角度に特徴を有し、 そこにおいて、βは前記第２のビームスプリッタに加え
られる放射線ビームのｓ偏光成分とｐ偏光成分との間の
位相である第１及び第２の放射線検出器と、を備えて構
成されている。本願の更に別の発明は、磁気光学記憶媒
体と相互作用する光学記憶装置の読み取り／書き込み・
ヘッドの性能を最適化する方法であって、その形式の読
み取り／書き込み・ヘッドが放射線源コリメーティング
レンズ、ビームスプリッタ及び前記記憶媒体に放射線を
加える集光レンズを有し、前記集光レンズ、前記ビーム
スプリッタ、第２のビームスプリッタ及び二つの放射線
検出器が選択された領域の光学状態を決定する方法にお
いて、前記ビームスプリッタと前記第２のビームスプリ
ッタとの間に全体の波長板を位置決めするステップと、
前記全体の波長板に対する特性を選択するステップであ
って、そこにおいて、遅延が次式の関係によっておおよ
そ限定されるステップと、 を備え、前記全体の波長板が、光学装置のｘ軸線と次式
の関係によっておおよそ限定される前記全体の波長板の
遅れ軸線との間の角度に特徴を有し、 そこにおいて、βは前記第２のビームスプリッタに加え
られる放射線ビームのｓ偏光成分とｐ偏光成分との間の
位相であるように構成されている。
ビームの直線偏光の差動回転を使用して記憶媒体上の領
域を見分ける光学記憶及び回収装置用の読み取り／書き
込み・ヘッドにおいて、放射線ビームを与えるための放
射線源と、放射線ビームを平行にするためのレンズと、
直線的に偏光された放射線ビームを与えるように前記平
行にされた放射線ビームに応答する第１の部分的偏光ビ
ームスプリッタと、前記記憶媒体に前記直線的に偏光さ
れた放射線ビームを焦点合わせするためのレンズであっ
て、前記第２のレンズが前記記憶媒体によって反射され
た放射線に対して再度偏光された放射線ビームを与え、
前記再度偏光された放射線ビームが前記第１のビームス
プリッタに加えられ、前記第１のビームスプリッタが信
号放射線ビームを反射するレンズと、光学波長板であっ
て、最適の遅延が次の式、 によっておおよそ与えられ、そこにおいて、βは前記全
体の波長板に加えられるｓ偏光成分とｐ偏光成分との間
の相の遅れであり、かつヘッドのｘ軸線と全体の波長板
の遅れ軸線との間の角度が次の式、 によっておおよそ与えられる特徴を有する光学波長板
と、前記最終の放射線ビームを受けるあための第２のビ
ームスプリッタであって、前記最終の放射線ビームを伝
達された信号ビーム及び反射された信号ビームに分割す
る第２のビームスプリッタと、第１及び第２の放射線検
出器であって、前記第１の放射線検出器が前記伝達され
たビームに応答して第１の信号を与え、前記第２の検出
器が前記反射されたビームに応答して第２の信号を与え
る第１及び第２の放射線検出器と、を備えて構成されて
いる。本願の他の発明は、光学記憶装置の記憶媒体の領
域の光学特性を見分けるのに使用するための読み取り／
書き込み・ヘッドであって、最適の性能に調整可能であ
りかつ光学パラメータを変えるために応答可能である読
み取り／書き込み・ヘッドにおいて、平行にされた放射
線ビームを与えるための放射線源と、直線的に偏光され
た放射線ビームを与えるために前記平行にされた放射線
ビームの伝達に応答するビームスプリッタと、前記記憶
媒体に前記平行にされた放射線ビームを焦点合わせする
ためのかつ前記記憶媒体からの反射された放射線を再度
平行にするためのレンズであって、前記反射された放射
線が前記ビームスプリッタに加えられ、前記ビームスプ
リッタが前記反射された放射線ビームの信号放射線ビー
ムをそこから反射させるレンズと、第１の信号部分を反
射しかつ前記信号放射線ビームの第２の信号部分を伝達
するように配置された第２のビームスプリッタと、第１
の放射線検出器及び第２の放射線検出器であって、前記
第１の放射線検出器が前記第１の信号部分に応答して第
１の電気信号を与え、前記第２の放射線検出器が第２の
信号部分に応答して第２の電気信号を与え、そこにおい
て前記第１の電気信号と第２の電気信号との比較が偏光
された放射線ビームが焦点合わせされる前記記憶媒体の
領域の磁気の向きを見分け、前記読み取り／書き込み・
ヘッドが前記ビームスプリッタと前記第２のビームスプ
リッタとの間に配置された全体の波長板を有しかつ次式
の関係によっておおよそ限定される遅延を有することに
特徴を有し、 前記全体の波長板が、更に、光学装置のｘ軸線と次式の
関係によっておおよそ限定される前記全体の波長板の遅
れ軸線との間の角度に特徴を有し、 そこにおいて、βは前記第２のビームスプリッタに加え
られる放射線ビームのｓ偏光成分とｐ偏光成分との間の
位相である第１及び第２の放射線検出器と、を備えて構
成されている。本願の更に別の発明は、磁気光学記憶媒
体と相互作用する光学記憶装置の読み取り／書き込み・
ヘッドの性能を最適化する方法であって、その形式の読
み取り／書き込み・ヘッドが放射線源コリメーティング
レンズ、ビームスプリッタ及び前記記憶媒体に放射線を
加える集光レンズを有し、前記集光レンズ、前記ビーム
スプリッタ、第２のビームスプリッタ及び二つの放射線
検出器が選択された領域の光学状態を決定する方法にお
いて、前記ビームスプリッタと前記第２のビームスプリ
ッタとの間に全体の波長板を位置決めするステップと、
前記全体の波長板に対する特性を選択するステップであ
って、そこにおいて、遅延が次式の関係によっておおよ
そ限定されるステップと、 を備え、前記全体の波長板が、光学装置のｘ軸線と次式
の関係によっておおよそ限定される前記全体の波長板の
遅れ軸線との間の角度に特徴を有し、 そこにおいて、βは前記第２のビームスプリッタに加え
られる放射線ビームのｓ偏光成分とｐ偏光成分との間の
位相であるように構成されている。
【０００８】
【作用】簡潔に要約すると、本発明の一つの特徴によれ
ば、光学通路内の波長板の遅延（ｒｅｔａｒｄａｔｉｏ
ｎ）及び角度（光学軸線に関する進み軸線（ｆａｓｔａ
ｘｉｓ）の）は、信号を放射線検出器によって発生され
るノイズ比まで最大にするような方法で、決定される。
二つの等式は波長板のパラメータのために計算され、一
つの等式は一般の又は全体の波長板（ｇｅｎｅｒａｌ
ｗａｖｅ ｐｌａｔｅ）の遅延パラメータに対するもの
でありかつ一つの等式は読み取り／書き込み・ヘッドの
光学成分のＸ軸線と全体の波長板の遅れ軸線（ｓｌｏｗ
ａｘｉｓ）との間の角度に対するものである。これら
はこれらはのパラメータに対する値の範囲を見分け或い
は確認するためにプロットされ、そこにおいて、最適の
信号からノイズ比までの偏差は小さい。
ば、光学通路内の波長板の遅延（ｒｅｔａｒｄａｔｉｏ
ｎ）及び角度（光学軸線に関する進み軸線（ｆａｓｔａ
ｘｉｓ）の）は、信号を放射線検出器によって発生され
るノイズ比まで最大にするような方法で、決定される。
二つの等式は波長板のパラメータのために計算され、一
つの等式は一般の又は全体の波長板（ｇｅｎｅｒａｌ
ｗａｖｅ ｐｌａｔｅ）の遅延パラメータに対するもの
でありかつ一つの等式は読み取り／書き込み・ヘッドの
光学成分のＸ軸線と全体の波長板の遅れ軸線（ｓｌｏｗ
ａｘｉｓ）との間の角度に対するものである。これら
はこれらはのパラメータに対する値の範囲を見分け或い
は確認するためにプロットされ、そこにおいて、最適の
信号からノイズ比までの偏差は小さい。
【０００９】
【実施例】磁気光学読み取り書き込み・ヘッドは図１を
参照して述べてきた。図２において、図１の部分が示さ
れている。しかしながら、この図において、１／４波長
板１６Ａ及び１／２波長板１６Ｂは結合されて全体の波
長板を形成している。この全体の波長板の特性は、信号
すなわち示差検出器（ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ ｄｉ
ｔｅｃｔｏｒ）からの信号を最適なものにするように選
択され、その信号によって、光学記憶媒体の選択された
領域の磁化の方向は決定される。
参照して述べてきた。図２において、図１の部分が示さ
れている。しかしながら、この図において、１／４波長
板１６Ａ及び１／２波長板１６Ｂは結合されて全体の波
長板を形成している。この全体の波長板の特性は、信号
すなわち示差検出器（ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ ｄｉ
ｔｅｃｔｏｒ）からの信号を最適なものにするように選
択され、その信号によって、光学記憶媒体の選択された
領域の磁化の方向は決定される。
【００１０】最適の特性を決定するための手順は光学ヘ
ッドを介して放射線に追従することである。波長板の最
適な特性の決定は、ここでは、アール・シー・ジョーン
ズ（Ｒ．Ｃ．Ｊｏｎｅｓ）、Ｊ．Ｏ．Ａ．Ｓ．３１、４
８８（１９４１）によって記載された「光学装置の処理
に対する新しい計算法（Ａ Ｎｅｗ Ｃａｌｃｕｌｕｓ
ｆｏｒ ｔｈｅ Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｏｐｔ
ｉｃａｌ ｓｙｓｔｅｍｓ）」という表題の形式主義を
使用して決定される。
ッドを介して放射線に追従することである。波長板の最
適な特性の決定は、ここでは、アール・シー・ジョーン
ズ（Ｒ．Ｃ．Ｊｏｎｅｓ）、Ｊ．Ｏ．Ａ．Ｓ．３１、４
８８（１９４１）によって記載された「光学装置の処理
に対する新しい計算法（Ａ Ｎｅｗ Ｃａｌｃｕｌｕｓ
ｆｏｒ ｔｈｅ Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｏｐｔ
ｉｃａｌ ｓｙｓｔｅｍｓ）」という表題の形式主義を
使用して決定される。
【００１１】Ｘ軸線が部分的に偏光するビームスプリッ
タ１２に対するｐ軸線である座標システムを選んで、レ
ーザからのフィールド（ｆｉｅｌｄ）は以下のジョーン
ズの方程式にしたがって書かれる。
タ１２に対するｐ軸線である座標システムを選んで、レ
ーザからのフィールド（ｆｉｅｌｄ）は以下のジョーン
ズの方程式にしたがって書かれる。
【００１２】放射線は光学記憶媒体１５から反射され
る。磁気光学記憶媒体用の偏光固有状態（ｐｏｌａｒｉ
ｚａｔｉｏｎ ｅｉｇｅｎｓｔａｔｅｓ）は右手及び左
手円形偏光状態である。記憶媒体から反射すると、円形
偏光状態は、媒体に対する複合振幅反射係数によって増
幅されるのを除いて、変化されず、反射係数は二つの円
形に偏光された状態に対してわずかに異なる。反射係数
は複合数で表現され、右手の及び左手の円形に偏光され
た状態の係数は、記憶媒体の磁化方向が逆転されたとき
交換される。記憶媒体からの反射は次のマトリックス関
係（ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ）によって記載される。
る。磁気光学記憶媒体用の偏光固有状態（ｐｏｌａｒｉ
ｚａｔｉｏｎ ｅｉｇｅｎｓｔａｔｅｓ）は右手及び左
手円形偏光状態である。記憶媒体から反射すると、円形
偏光状態は、媒体に対する複合振幅反射係数によって増
幅されるのを除いて、変化されず、反射係数は二つの円
形に偏光された状態に対してわずかに異なる。反射係数
は複合数で表現され、右手の及び左手の円形に偏光され
た状態の係数は、記憶媒体の磁化方向が逆転されたとき
交換される。記憶媒体からの反射は次のマトリックス関
係（ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ）によって記載される。
【００１３】その関係における第１のマトリックスは、
反射後の座標システムに対する利き手の感覚を維持す
る。直線的に偏光された状態が媒体から反射されたと
き、長円形に偏光された放射線フィールドは読み取り／
書き込み・ヘッドに戻され、ファイルは次の関係によっ
て記載される。
反射後の座標システムに対する利き手の感覚を維持す
る。直線的に偏光された状態が媒体から反射されたと
き、長円形に偏光された放射線フィールドは読み取り／
書き込み・ヘッドに戻され、ファイルは次の関係によっ
て記載される。
【００１４】（ｒr＋ｒl）／２＝ｒllと限定するのは便
利である。ｒr及びｒlが極座標で記載されたとき、 であり、かつ である。
利である。ｒr及びｒlが極座標で記載されたとき、 であり、かつ である。
【００１５】放射線フィールドの相が適切に選択された
とき、 であり、ここで である。そして±符号は記録する媒体の磁化の状態に依
存する。±正弦の故に、βの範囲は−πｌ／２≦β≦π
／２に、すなわちアークタンジェント（ａｒｃｔａｎｇ
ｅｎｔ）関数に対して都合のよい範囲に正弦され得る。
δ2はｙ偏光成分の強度に対するｘ偏光成分の強度の比
であり、かつβは二つのフィールド成分の間の位相の差
である。反射されたフィールドは長円の主軸線とカー回
転（Ｋｅｒｒ ｒｏｔａｔｉｏｎ）角度θkによって与
えられる入射偏光との間の角度で長円形に偏光される。
とき、 であり、ここで である。そして±符号は記録する媒体の磁化の状態に依
存する。±正弦の故に、βの範囲は−πｌ／２≦β≦π
／２に、すなわちアークタンジェント（ａｒｃｔａｎｇ
ｅｎｔ）関数に対して都合のよい範囲に正弦され得る。
δ2はｙ偏光成分の強度に対するｘ偏光成分の強度の比
であり、かつβは二つのフィールド成分の間の位相の差
である。反射されたフィールドは長円の主軸線とカー回
転（Ｋｅｒｒ ｒｏｔａｔｉｏｎ）角度θkによって与
えられる入射偏光との間の角度で長円形に偏光される。
【００１６】図３において、光学記憶媒体からの反射に
起因する長円形の放射線パターンは、主軸線を表すａ≒
ｌ及び長円形の短軸線を表すｂ≒δｓｉｎβで表され
る。小さなカー回転に対して、次の適当な関係が使わ
れ、 かつ反射された偏光状態の長円率は次の式で与えられ
る。
起因する長円形の放射線パターンは、主軸線を表すａ≒
ｌ及び長円形の短軸線を表すｂ≒δｓｉｎβで表され
る。小さなカー回転に対して、次の適当な関係が使わ
れ、 かつ反射された偏光状態の長円率は次の式で与えられ
る。
【００１７】磁気光学記憶媒体から反射された後、放射
線ビームはビームスプリッタに加えられる。図４におい
て、ビームスプリッタに関する放射線の成分が示されて
いる。（レーザ）放射線からのかつ偏光ｔpでビームス
プリッタを通過した後のほぼ直線的に偏光された放射線
は、記憶媒体に加えられる。記憶媒体から反射しかつビ
ームスプリッタ１２の内面から反射したとき、放射線フ
ィールドは偏光成分ｒp及びｒsを有する。ビームスプリ
ッタを通過した後、ビームスプリッタから反射されかつ
波長板に加えられるフィールド、Ｅrbsは次によって与
えられる。
線ビームはビームスプリッタに加えられる。図４におい
て、ビームスプリッタに関する放射線の成分が示されて
いる。（レーザ）放射線からのかつ偏光ｔpでビームス
プリッタを通過した後のほぼ直線的に偏光された放射線
は、記憶媒体に加えられる。記憶媒体から反射しかつビ
ームスプリッタ１２の内面から反射したとき、放射線フ
ィールドは偏光成分ｒp及びｒsを有する。ビームスプリ
ッタを通過した後、ビームスプリッタから反射されかつ
波長板に加えられるフィールド、Ｅrbsは次によって与
えられる。
【００１８】理想の部分的なビームスプリッタＰＢＳは
ｒ＝１及びｔs＝０を有する。ｒp及びｔpは不定である
が、束縛（ｃｏｎｓｔｒａｉｎｔ）ｒp 2＋ｔp 2＝１に従
う。複合係数の位相は不定である。そのとき、 であり、ここで、Ｒp＝ｒp 2でありかつβは部分的なビ
ームスプリッタから出た後のｓ偏光とｐ偏光との間の位
相の遅れである。位相の遅れ（ｐｈａｓｅ ｄｅｌａ
ｙ）は、磁気光学媒体、特別の部分的ビームスプリッタ
と共に波長板に加えられる放射線の光学通路内のどんな
他の遅延との相互作用からの位相の遅れを含むように、
平均化される。（媒体二重反射がδでなくてβのみを変
えるために、入射偏光は媒体二重反射の進み軸線又は遅
れ軸線に沿うべきである）。これらの軸線及び入射偏光
は通常光学媒体のｒ又はθに沿うので、これらの仮定は
理由がある。
ｒ＝１及びｔs＝０を有する。ｒp及びｔpは不定である
が、束縛（ｃｏｎｓｔｒａｉｎｔ）ｒp 2＋ｔp 2＝１に従
う。複合係数の位相は不定である。そのとき、 であり、ここで、Ｒp＝ｒp 2でありかつβは部分的なビ
ームスプリッタから出た後のｓ偏光とｐ偏光との間の位
相の遅れである。位相の遅れ（ｐｈａｓｅ ｄｅｌａ
ｙ）は、磁気光学媒体、特別の部分的ビームスプリッタ
と共に波長板に加えられる放射線の光学通路内のどんな
他の遅延との相互作用からの位相の遅れを含むように、
平均化される。（媒体二重反射がδでなくてβのみを変
えるために、入射偏光は媒体二重反射の進み軸線又は遅
れ軸線に沿うべきである）。これらの軸線及び入射偏光
は通常光学媒体のｒ又はθに沿うので、これらの仮定は
理由がある。
【００１９】ビームスプリッタは光学装置の効率を決定
する読み取り／書き込み・ヘッドの単なる構成要素では
ない。放射線ビームは読み取り／書き込み・ヘッドにお
ける損失及び他の光学構成要素における他の損失によっ
て減じられる。もしηLDが、ビームスプリッタによる減
少なしで記憶媒体に到着するレーザ強さの関数として選
択されるなら、そのとき、ヘッドの効率は次の式で与え
られる。 偏光アナライザ（１−ηLD）に戻る集光過程において損
失した強さは信号検出に対して得られる光を更に減少す
る。等式１４は次のようになる。
する読み取り／書き込み・ヘッドの単なる構成要素では
ない。放射線ビームは読み取り／書き込み・ヘッドにお
ける損失及び他の光学構成要素における他の損失によっ
て減じられる。もしηLDが、ビームスプリッタによる減
少なしで記憶媒体に到着するレーザ強さの関数として選
択されるなら、そのとき、ヘッドの効率は次の式で与え
られる。 偏光アナライザ（１−ηLD）に戻る集光過程において損
失した強さは信号検出に対して得られる光を更に減少す
る。等式１４は次のようになる。
【００２０】全体の波長板（ジョンズに組織立てられた
ような）に対するマトリックスは、 であり、ここで、ｋは波長板の進み軸線と遅れ軸線との
間の位相の遅れ（２π△ｎｄ／λ）、モジュロ（ｍｏｄ
ｕｌｏ）２π、φは光学装置のｘ軸線と波長板の遅れ軸
線（ｋ＞０）との間の角度（部分的に偏光するビームス
プリッタのｐ軸線は光学装置のｘ軸線を形成する）。信
号の最適化が単一の波長板で行われるとき、示差検出装
置の入射放射線は次の式によって与えられる 展開した後、 ここで、 及び
ような）に対するマトリックスは、 であり、ここで、ｋは波長板の進み軸線と遅れ軸線との
間の位相の遅れ（２π△ｎｄ／λ）、モジュロ（ｍｏｄ
ｕｌｏ）２π、φは光学装置のｘ軸線と波長板の遅れ軸
線（ｋ＞０）との間の角度（部分的に偏光するビームス
プリッタのｐ軸線は光学装置のｘ軸線を形成する）。信
号の最適化が単一の波長板で行われるとき、示差検出装
置の入射放射線は次の式によって与えられる 展開した後、 ここで、 及び
【００２１】解析を進めるために、示差信号（ｄｉｆｆ
ｅｒｅｎｔｉａｌ ｓｉｇｎａｌ）、ＤＳは考慮される
べきである。アナライザの軸線と部分的偏光ビームスプ
リッタとが整合されると、示差信号、ＤＳは次の式で表
される。 ここでＫa及びＫbは個々の検出器の応答性である。等式
２２は次のように展開される。 ここで、 かつ、ここでδ及び△Ｋにおける第１次項のみが保持さ
れる。光学ヘッド及び差動増幅器の出力端子からの測定
されたアナログ波形は、差動増幅器のトランスインピー
ダンス（ｔｒａｎｓｉｍｐｅｄａｎｃｅ）ゲインのＤＳ
倍であるべきである。測定された信号は、それから我々
がＤＣと呼ぶδに独立の成分及びかつシグ（Ｓｉｇ）と
呼ばれるδに比例する項を有する。ＤＣ項はノイズに影
響する示差片寄り（ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ ｏｆｆ
ｓｅｔ）である。示差検出装置からのショットノイズを
計算するために、二つの光電流ＳＳの合計は次の等式で
与えられる。 δはデータトラック内の符号を変えるので、平均合計信
号は第１次近似値におけるδに独立しかつ次の等式で与
えられる。
ｅｒｅｎｔｉａｌ ｓｉｇｎａｌ）、ＤＳは考慮される
べきである。アナライザの軸線と部分的偏光ビームスプ
リッタとが整合されると、示差信号、ＤＳは次の式で表
される。 ここでＫa及びＫbは個々の検出器の応答性である。等式
２２は次のように展開される。 ここで、 かつ、ここでδ及び△Ｋにおける第１次項のみが保持さ
れる。光学ヘッド及び差動増幅器の出力端子からの測定
されたアナログ波形は、差動増幅器のトランスインピー
ダンス（ｔｒａｎｓｉｍｐｅｄａｎｃｅ）ゲインのＤＳ
倍であるべきである。測定された信号は、それから我々
がＤＣと呼ぶδに独立の成分及びかつシグ（Ｓｉｇ）と
呼ばれるδに比例する項を有する。ＤＣ項はノイズに影
響する示差片寄り（ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ ｏｆｆ
ｓｅｔ）である。示差検出装置からのショットノイズを
計算するために、二つの光電流ＳＳの合計は次の等式で
与えられる。 δはデータトラック内の符号を変えるので、平均合計信
号は第１次近似値におけるδに独立しかつ次の等式で与
えられる。
【００２２】ノイズを最小にするために、ＤＣ信号はゼ
ロであるべきである。装置の設計において、△Ｋ＝０で
ある。この拘束（ｃｏｎｓｔｒａｉｎｔ）は、強さが二
つのディテクタすなわち検出器の間で等しく分割されそ
の結果レーザ及び／又は記憶媒体に関連したノイズは結
果として発生される示差信号において大きく除去される
ことを確保する。言い換えると、共通のモードノイズの
拒絶は最大にされる。図５において、ＤＣ／（ＫＭ2）
の輪郭プロットはｋ及びφの関数として示される。この
プロットにおいて、ＤＣ信号項は、ｋ＝π（二分の一波
長板）であるときφに最も良く感応し、かつφ＝π／４
（１／４波長板を示す）のときｋに最も良く感応する。
ロであるべきである。装置の設計において、△Ｋ＝０で
ある。この拘束（ｃｏｎｓｔｒａｉｎｔ）は、強さが二
つのディテクタすなわち検出器の間で等しく分割されそ
の結果レーザ及び／又は記憶媒体に関連したノイズは結
果として発生される示差信号において大きく除去される
ことを確保する。言い換えると、共通のモードノイズの
拒絶は最大にされる。図５において、ＤＣ／（ＫＭ2）
の輪郭プロットはｋ及びφの関数として示される。この
プロットにおいて、ＤＣ信号項は、ｋ＝π（二分の一波
長板）であるときφに最も良く感応し、かつφ＝π／４
（１／４波長板を示す）のときｋに最も良く感応する。
【００２３】ＤＣ項は次のとき変化する。 この等式から、等式２７が真のφに対す解決策を得るた
めに、余弦すなわちｃｏｓ（ｋ）は負、又は であるべきである。等式２７が全体の波長板の向きを決
定すると仮定すると、ｋは信号を位相の移動βの関数と
して信号を最小にするように選ばれる。ｋが設計された
ように正確でないときでも又はレーザ波長が公称値（ｎ
ｏｍｉｎａｌ ｖａｌｕｅ）（これからｋを変える）か
ら変わるときでも、角度φは調整されてこの変化を補償
しかつｋ≦π／２である限りＤＣ成分を除去する。
めに、余弦すなわちｃｏｓ（ｋ）は負、又は であるべきである。等式２７が全体の波長板の向きを決
定すると仮定すると、ｋは信号を位相の移動βの関数と
して信号を最小にするように選ばれる。ｋが設計された
ように正確でないときでも又はレーザ波長が公称値（ｎ
ｏｍｉｎａｌ ｖａｌｕｅ）（これからｋを変える）か
ら変わるときでも、角度φは調整されてこの変化を補償
しかつｋ≦π／２である限りＤＣ成分を除去する。
【００２４】発生する更に別の問題は、部分的偏光ビー
ムスプリッタと解析ビームスプリッタとの間の整合がで
きないことであり、整合ができないことにより装置にお
いて付加的な回転が発生する。解析偏光装置を回転する
能力は、遅延に依存する波長が考慮されるべきでないと
いうことを除いて、全体の波長板と回転偏光装置との間
に完全な１／２波長板を置くことに等しい。ξが不整合
角度として示されたとき、φの値は、下記の要件である
限りＤＣが消える所で発見され得る。
ムスプリッタと解析ビームスプリッタとの間の整合がで
きないことであり、整合ができないことにより装置にお
いて付加的な回転が発生する。解析偏光装置を回転する
能力は、遅延に依存する波長が考慮されるべきでないと
いうことを除いて、全体の波長板と回転偏光装置との間
に完全な１／２波長板を置くことに等しい。ξが不整合
角度として示されたとき、φの値は、下記の要件である
限りＤＣが消える所で発見され得る。
【００２５】この条件は等式２７によって決定されるｋ
の条件より厳しくない。それ故、不等式２８の条件に従
う全体の波長板を方向決めすること及び△Ｋ＝０のとき
ＤＣがゼロであることを確保することは常に可能であ
る。
の条件より厳しくない。それ故、不等式２８の条件に従
う全体の波長板を方向決めすること及び△Ｋ＝０のとき
ＤＣがゼロであることを確保することは常に可能であ
る。
【００２６】次に、我々は信号を最大にするために全体
の波長板の遅延を決定する。等式２７は、ｄ．ｃ．項へ
の必要な方向決めはｋの関数として消去ことを、示す。
等式２７を等式２３に置き換えることにより（−π／２
≦ ≦π／２という条件に従う）、ｋ及びβの関数とし
ての正常にされた示差信号は次の式で与えられる。 この等式は図４にプロットされている。最大のゼロない
しピーク信号振幅（ａｍｐｌｉｔｕｄｅ）は次の等式で
与えられ、 波長板の最適の遅延は次式で与えられ、 かつ波長板に対する最適の角度は次式で与えられる。 ここで、ｓｉｇｎ（β）は第１の四分円弧におけるβに
対して＋であり、第４の四分円弧におけるβに対して−
である。ａｒｃｔａｎの特性によりφは範囲−π／４≦
φ≦４／πをカバーするだけが必要である。
の波長板の遅延を決定する。等式２７は、ｄ．ｃ．項へ
の必要な方向決めはｋの関数として消去ことを、示す。
等式２７を等式２３に置き換えることにより（−π／２
≦ ≦π／２という条件に従う）、ｋ及びβの関数とし
ての正常にされた示差信号は次の式で与えられる。 この等式は図４にプロットされている。最大のゼロない
しピーク信号振幅（ａｍｐｌｉｔｕｄｅ）は次の等式で
与えられ、 波長板の最適の遅延は次式で与えられ、 かつ波長板に対する最適の角度は次式で与えられる。 ここで、ｓｉｇｎ（β）は第１の四分円弧におけるβに
対して＋であり、第４の四分円弧におけるβに対して−
である。ａｒｃｔａｎの特性によりφは範囲−π／４≦
φ≦４／πをカバーするだけが必要である。
【００２７】図７において、図１の読み取り／書き込み
・ヘッドと同じ読み取り／書き込み・ヘッドが示されて
いる。しかしながら、液晶要素７１がビームスプリッタ
１２と集光レンズ１４との間に配置されている。液晶セ
ル１２は特性が電圧によって制御される形式である。特
に、液晶セル７１の遅延（ｒｅｔａｒｄａｎｃｅ）は電
圧の関数である。この形状を使用して、全体の波長板１
６は等式３２及び３３によって限定される関係によって
最適にされる。伝達された放射線ビームとの相互作用が
液晶７１に加えられる電圧により実質的にゼロであると
き、読み取り／書き込み・ヘッドは磁気光学媒体と共に
使用するのに適している。直線的に偏光された光を４５
°回転する電圧が液晶に加えられると、読み取り／書き
込み・ヘッドは一回書き込み媒体（ｗｒｉｔｅ ｏｎｃ
ｅ ｍｅｄｉａ）と共に使用するのに適している。した
がって、図７に示される形状の読み取り／書き込み・ヘ
ッドは光学記憶装置及び光学回収装置に典型的に使用さ
れる光学記憶媒体のいずれかに適している。
・ヘッドと同じ読み取り／書き込み・ヘッドが示されて
いる。しかしながら、液晶要素７１がビームスプリッタ
１２と集光レンズ１４との間に配置されている。液晶セ
ル１２は特性が電圧によって制御される形式である。特
に、液晶セル７１の遅延（ｒｅｔａｒｄａｎｃｅ）は電
圧の関数である。この形状を使用して、全体の波長板１
６は等式３２及び３３によって限定される関係によって
最適にされる。伝達された放射線ビームとの相互作用が
液晶７１に加えられる電圧により実質的にゼロであると
き、読み取り／書き込み・ヘッドは磁気光学媒体と共に
使用するのに適している。直線的に偏光された光を４５
°回転する電圧が液晶に加えられると、読み取り／書き
込み・ヘッドは一回書き込み媒体（ｗｒｉｔｅ ｏｎｃ
ｅ ｍｅｄｉａ）と共に使用するのに適している。した
がって、図７に示される形状の読み取り／書き込み・ヘ
ッドは光学記憶装置及び光学回収装置に典型的に使用さ
れる光学記憶媒体のいずれかに適している。
【００２８】好ましい実施例の動作 再び図２において、等式３２は波長板に対する最適の遅
延を決定し、一方等式３３は全体の波長板に対する遅れ
軸線の最適角度を決定する。この設計の一つの重要な特
徴は、もし波長板のｋの値がβの代わりにβ’に対応す
るなら、そのときはＤＣ項は単にβ’にのみ依存する角
度において消え、かつ信号はｃｏｓ（β−β’）として
減少される。この関係は、単に５％の信号の減少は図５
の輪郭プロット（ｃｏｎｔｏｕｒ ｐｌｏｔ）の大きな
部分を備えるという理由である。どの遅延の値の波長板
が容易に生産さえるので、共通モードノイズ減少及び読
み取り／書き込み・ヘッドと記憶媒体との間の所与の干
渉に対する信号を最大にする都合のよい方法が与えられ
る。
延を決定し、一方等式３３は全体の波長板に対する遅れ
軸線の最適角度を決定する。この設計の一つの重要な特
徴は、もし波長板のｋの値がβの代わりにβ’に対応す
るなら、そのときはＤＣ項は単にβ’にのみ依存する角
度において消え、かつ信号はｃｏｓ（β−β’）として
減少される。この関係は、単に５％の信号の減少は図５
の輪郭プロット（ｃｏｎｔｏｕｒ ｐｌｏｔ）の大きな
部分を備えるという理由である。どの遅延の値の波長板
が容易に生産さえるので、共通モードノイズ減少及び読
み取り／書き込み・ヘッドと記憶媒体との間の所与の干
渉に対する信号を最大にする都合のよい方法が与えられ
る。
【００２９】５０％利用率に対して光検出器によって供
給されるピーク間の示差信号は記憶媒体に軌跡をつけ
る。磁化されたＴｂＦｅＣｏに対する典型的な複合反射
特性はｒr＝０．７０＋０．２５ｉでありかつｒl＝０．
７１＋０．２４ｉであり、ここで、ｒ及びｌは右向き円
形偏光状態及び左向き円形偏光状態を言う。厚いフィル
ムＴｂＦｅＣｏに対する反射特性から、直線的に偏光さ
れた入射状態に対してδ＝０．００６８５、│ｒll│＝
０．７５及びβ＝３７°である。これらの値は０．３１
°（０．００５４７ラジアン）の角度のカー回転及び
０．００４１の長円率を生じる。この非常に小さなカー
回転角度及び大きな位相の移動βは、光学記録媒体との
放射線ビームとの相互作用に起因する信号の検出を複雑
にする。光学重ね体（ｓｔａｃｋ）内に磁気光学記録層
を挟むことによって、δ及びθkは増加される。代わり
の媒体形状［四層（ｑｕａｄｒｉｌａｙｅｒｓ）及び超
格子（ｓｕｐｅｒｌａｔｔｉｃｅ）その他］はβの大き
な値を保持し得る。それ故、θkでなくてδは長所の象
徴（ｆｉｇｕｒｅ ｏｆ ｍｅｒｉｔ）として使用され
る。δ＝０．００６８５でβ＝３７°のとき、最適な結
果に対してｋ＝２．２６ラジアン又は０．３６波長でφ
＝２５．７°である。それから、ηLD＝０．５で、ηDL
＝０．７１、ＩLaser＝４．３ｍＷ、Ｒp＝０．３（ディ
スクにおける強さが１．５ｍＷであるように）であり、
かつ検出器は０．５ｍＡ／ｍＷの応答性を有し、増幅前
のピーク信号は４，４μＡである。各検出器は４４μＡ
の光電流を有するので、ＤＣ項を最小にする重要性は明
らかである。
給されるピーク間の示差信号は記憶媒体に軌跡をつけ
る。磁化されたＴｂＦｅＣｏに対する典型的な複合反射
特性はｒr＝０．７０＋０．２５ｉでありかつｒl＝０．
７１＋０．２４ｉであり、ここで、ｒ及びｌは右向き円
形偏光状態及び左向き円形偏光状態を言う。厚いフィル
ムＴｂＦｅＣｏに対する反射特性から、直線的に偏光さ
れた入射状態に対してδ＝０．００６８５、│ｒll│＝
０．７５及びβ＝３７°である。これらの値は０．３１
°（０．００５４７ラジアン）の角度のカー回転及び
０．００４１の長円率を生じる。この非常に小さなカー
回転角度及び大きな位相の移動βは、光学記録媒体との
放射線ビームとの相互作用に起因する信号の検出を複雑
にする。光学重ね体（ｓｔａｃｋ）内に磁気光学記録層
を挟むことによって、δ及びθkは増加される。代わり
の媒体形状［四層（ｑｕａｄｒｉｌａｙｅｒｓ）及び超
格子（ｓｕｐｅｒｌａｔｔｉｃｅ）その他］はβの大き
な値を保持し得る。それ故、θkでなくてδは長所の象
徴（ｆｉｇｕｒｅ ｏｆ ｍｅｒｉｔ）として使用され
る。δ＝０．００６８５でβ＝３７°のとき、最適な結
果に対してｋ＝２．２６ラジアン又は０．３６波長でφ
＝２５．７°である。それから、ηLD＝０．５で、ηDL
＝０．７１、ＩLaser＝４．３ｍＷ、Ｒp＝０．３（ディ
スクにおける強さが１．５ｍＷであるように）であり、
かつ検出器は０．５ｍＡ／ｍＷの応答性を有し、増幅前
のピーク信号は４，４μＡである。各検出器は４４μＡ
の光電流を有するので、ＤＣ項を最小にする重要性は明
らかである。
【００３０】
【発明の効果】本発明は光学記憶装置の読み取り／書き
込み・ヘッドに関連して記載されたが、本発明が放射線
ビームの遅延を制御する能力を必要とする他の装置、特
に平らな偏光された放射線ビームの回転を制御して性能
を最適にするか又は光学回路パラメータのエージング
（ａｇｉｎｇ）効果に対するように調整することは、明
らかである。本発明は好ましい実施例を特に参照して記
載されたが、本発明から逸脱することなく、種々の変更
が行われかつ好ましい実施例の要素に対して同等のもの
が置き換えられる。加えて、本発明の基本的教示から逸
脱することなく、特定の状態及び材料を本発明の教示に
適用するように変更が行われ得る。特定の例として、例
として使用されたＴｂＦｅＣｏに加えて幾つかの材料
が、磁気光学記憶及び回収装置内に使用するための適当
なカー効果を示す。しかしながら、パラメータは異な
る。ここに記載した教示を使用して、波長板の特性は選
択された磁気光学材料のパラメータに対して決定され
る。
込み・ヘッドに関連して記載されたが、本発明が放射線
ビームの遅延を制御する能力を必要とする他の装置、特
に平らな偏光された放射線ビームの回転を制御して性能
を最適にするか又は光学回路パラメータのエージング
（ａｇｉｎｇ）効果に対するように調整することは、明
らかである。本発明は好ましい実施例を特に参照して記
載されたが、本発明から逸脱することなく、種々の変更
が行われかつ好ましい実施例の要素に対して同等のもの
が置き換えられる。加えて、本発明の基本的教示から逸
脱することなく、特定の状態及び材料を本発明の教示に
適用するように変更が行われ得る。特定の例として、例
として使用されたＴｂＦｅＣｏに加えて幾つかの材料
が、磁気光学記憶及び回収装置内に使用するための適当
なカー効果を示す。しかしながら、パラメータは異な
る。ここに記載した教示を使用して、波長板の特性は選
択された磁気光学材料のパラメータに対して決定され
る。
【００３１】前述から明らかなように、本発明の幾つか
の特徴が示された例の特定の詳細に限定されず、かつ他
の変形及び応用が当業者によって成され得ることは予想
される。したがって、特許請求の範囲は、本発明の精神
及び範囲を逸脱しないのと同じくこれらの全ての変形及
び応用をカバーする。
の特徴が示された例の特定の詳細に限定されず、かつ他
の変形及び応用が当業者によって成され得ることは予想
される。したがって、特許請求の範囲は、本発明の精神
及び範囲を逸脱しないのと同じくこれらの全ての変形及
び応用をカバーする。
【図１】記憶媒体上の領域の示差吸収を検出するのに使
用される光学装置用の従来技術の読み取り／書き込み・
ヘッドのブロック線図である。
用される光学装置用の従来技術の読み取り／書き込み・
ヘッドのブロック線図である。
【図２】本発明が関連する読み取り／書き込み・ヘッド
の一部のブロック線図である。
の一部のブロック線図である。
【図３】記憶媒体から反射した放射線の偏光状態を説明
する線図である。
する線図である。
【図４】部分的ビームスプリッタの偏光状態を説明する
線図である。
線図である。
【図５】ｋ及びφの関数としてプロットされた示差信号
の正常にされた片寄り（ＤＣ）部分の輪郭プロットであ
って、ｋは遅延でありかつφはｘ軸線と波長板の遅れ軸
線との間の角度を示すずである。
の正常にされた片寄り（ＤＣ）部分の輪郭プロットであ
って、ｋは遅延でありかつφはｘ軸線と波長板の遅れ軸
線との間の角度を示すずである。
【図６】ｋ及びβの関数として正常にされたピーク信号
振幅の輪郭プロットであって、ｋは信号の遅延でありか
つβは部分的偏光ビームスプリッタからの反射されたビ
ームのｓ及びｐ偏光成分間の位相の遅れを示す図であ
る。
振幅の輪郭プロットであって、ｋは信号の遅延でありか
つβは部分的偏光ビームスプリッタからの反射されたビ
ームのｓ及びｐ偏光成分間の位相の遅れを示す図であ
る。
【図７】図１の読み取り／書き込み・ヘッドと同様の読
み取り／書き込み・ヘッドの部分的線図であて、選択さ
れた成分が制御可能な液晶で置き換えられた状態を示す
ずである。
み取り／書き込み・ヘッドの部分的線図であて、選択さ
れた成分が制御可能な液晶で置き換えられた状態を示す
ずである。
１０ 光源 １１ レンズ １２ ビームスプリッタ １４ レンズ １５ 記憶媒体 １６ 波長板 １７ 偏光ビームスプリッタ １８、１９ 検出
器 ２０ 差動
器 ２０ 差動
Claims (9)
- 【請求項１】 光ビームの直線偏光の差動回転を使用し
て記憶媒体上の領域を見分ける光学記憶及び回収装置用
の読み取り／書き込み・ヘッドにおいて、 放射線ビームを与えるための放射線源と、 放射線ビームを平行にするためのレンズと、 直線的に偏光された放射線ビームを与えるように前記平
行にされた放射線ビームに応答する第１の部分的偏光ビ
ームスプリッタと、 前記記憶媒体に前記直線的に偏光された放射線ビームを
焦点合わせするためのレンズであって、前記第２のレン
ズが前記記憶媒体によって反射された放射線に対して再
度偏光された放射線ビームを与え、前記再度偏光された
放射線ビームが前記第１のビームスプリッタに加えら
れ、前記第１のビームスプリッタが信号放射線ビームを
反射するレンズと、 光学波長板であって、最適の遅延が次の式、 によっておおよそ与えられ、そこにおいて、βは前記全
体の波長板に加えられるｓ偏光成分とｐ偏光成分との間
の相の遅れであり、かつヘッドのｘ軸線と全体の波長板
の遅れ軸線との間の角度が次の式、 によっておおよそ与えられる特徴を有する光学波長板
と、 前記最終の放射線ビームを受けるあための第２のビーム
スプリッタであって、前記最終の放射線ビームを伝達さ
れた信号ビーム及び反射された信号ビームに分割する第
２のビームスプリッタと、 第１及び第２の放射線検出器であって、前記第１の放射
線検出器が前記伝達されたビームに応答して第１の信号
を与え、前記第２の検出器が前記反射されたビームに応
答して第２の信号を与える第１及び第２の放射線検出器
と、 を備えた読み取り／書き込み・ヘッド。 - 【請求項２】 請求項１に記載の読み取り／書き込み・
ヘッドにおいて、前記第２のビームスプリッタが信号を
前記読み取り／書き込み・ヘッドのノイズ比まで最適化
するために回転され得る読み取り／書き込み・ヘッド。 - 【請求項３】 請求項１に記載の読み取り／書き込み・
ヘッドにおいて、前記光学波長板が信号を前記ヘッドの
ノイズ比まで最適化するために回転される読み取り／書
き込み・ヘッド。 - 【請求項４】 請求項１に記載の読み取り／書き込み・
ヘッドにおいて、更に、電圧制御可能な液晶セルを備
え、前記液晶セルが動作の第１のモードを有し、その第
１のモードにおいて、前記液晶セルが前記放射線ビーム
に関して光学的に活性の状態にあり、前記液晶セルが動
作の第２のモードを有し、その第２のモードにおいて、
前記液晶セルが前記放射線ビームに関して１／４波長板
である読み取り／書き込み・ヘッド。 - 【請求項５】 光学記憶装置の記憶媒体の領域の光学特
性を見分けるのに使用するための読み取り／書き込み・
ヘッドであって、最適の性能に調整可能でありかつ光学
パラメータを変えるために応答可能である読み取り／書
き込み・ヘッドにおいて、 平行にされた放射線ビームを与えるための放射線源と、 直線的に偏光された放射線ビームを与えるために前記平
行にされた放射線ビームの伝達に応答するビームスプリ
ッタと、 前記記憶媒体に前記平行にされた放射線ビームを焦点合
わせするためのかつ前記記憶媒体からの反射された放射
線を再度平行にするためのレンズであって、前記反射さ
れた放射線が前記ビームスプリッタに加えられ、前記ビ
ームスプリッタが前記反射された放射線ビームの信号放
射線ビームをそこから反射させるレンズと、 第１の信号部分を反射しかつ前記信号放射線ビームの第
２の信号部分を伝達するように配置された第２のビーム
スプリッタと、 第１の放射線検出器及び第２の放射線検出器であって、
前記第１の放射線検出器が前記第１の信号部分に応答し
て第１の電気信号を与え、前記第２の放射線検出器が第
２の信号部分に応答して第２の電気信号を与え、そこに
おいて前記第１の電気信号と第２の電気信号との比較が
偏光された放射線ビームが焦点合わせされる前記記憶媒
体の領域の磁気の向きを見分け、前記読み取り／書き込
み・ヘッドが前記ビームスプリッタと前記第２のビーム
スプリッタとの間に配置された全体の波長板を有しかつ
次式の関係によっておおよそ限定される遅延を有するこ
とに特徴を有し、 前記全体の波長板が、更に、光学装置のｘ軸線と次式の
関係によっておおよそ限定される前記全体の波長板の遅
れ軸線との間の角度に特徴を有し、 そこにおいて、βは前記第２のビームスプリッタに加え
られる放射線ビームのｓ偏光成分とｐ偏光成分との間の
位相である第１及び第２の放射線検出器と、 を備えた読み取り／書き込み・ヘッド。 - 【請求項６】 請求項５に記載の読み取り／書き込み・
ヘッドにおいて、回転可能な全体の波長板に特徴を有
し、前記全体の波長板の回転が前記角度βを最適にする
読み取り／書き込み・ヘッド。 - 【請求項７】 請求項５に記載の読み取り／書き込み・
ヘッドにおいて、前記第２のビームスプリッタが回転さ
れて信号を前記読み取り／書き込み・ヘッドに対するノ
イズ比まで最適化する読み取り／書き込み・ヘッド。 - 【請求項８】 請求項５に記載の読み取り／書き込み・
ヘッドにおいて、更に、制御可能な液晶セルに特徴を有
し、前記液晶セルが第１の動作モードを有していてその
動作モードで前記液晶セルが光学的に不活性で前記放射
線ビームを伝達せず、前記液晶セルが第２の動作モード
を有していてその第２の動作モードにおいて前記液晶セ
ルが前記放射線ビームの伝達に関して１／４波長板であ
る読み取り／書き込み・ヘッド。 - 【請求項９】 磁気光学記憶媒体と相互作用する光学記
憶装置の読み取り／書き込み・ヘッドの性能を最適化す
る方法であって、その形式の読み取り／書き込み・ヘッ
ドが放射線源コリメーティングレンズ、ビームスプリッ
タ及び前記記憶媒体に放射線を加える集光レンズを有
し、前記集光レンズ、前記ビームスプリッタ、第２のビ
ームスプリッタ及び二つの放射線検出器が選択された領
域の光学状態を決定する方法において、 前記ビームスプリッタと前記第２のビームスプリッタと
の間に全体の波長板を位置決めするステップと、 前記全体の波長板に対する特性を選択するステップであ
って、そこにおいて、遅延が次式の関係によっておおよ
そ限定されるステップと、 を備え、前記全体の波長板が、光学装置のｘ軸線と次式
の関係によっておおよそ限定される前記全体の波長板の
遅れ軸線との間の角度に特徴を有し、 そこにおいて、βは前記第２のビームスプリッタに加え
られる放射線ビームのｓ偏光成分とｐ偏光成分との間の
位相である読み取り／書き込み・ヘッドの性能を最適に
する方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US835815 | 1992-02-18 | ||
| US07/835,815 US5282188A (en) | 1992-02-18 | 1992-02-18 | Apparatus and method for optimizing performance in read/write head of an optical storage system with a magneto-optical storage medium |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05347046A true JPH05347046A (ja) | 1993-12-27 |
Family
ID=25270541
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5025694A Pending JPH05347046A (ja) | 1992-02-18 | 1993-02-15 | 光学記憶装置用の読み取り／書き込み・ヘッド及びその性能を最適にする方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5282188A (ja) |
| EP (1) | EP0557212A3 (ja) |
| JP (1) | JPH05347046A (ja) |
Families Citing this family (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5363363A (en) * | 1992-10-16 | 1994-11-08 | Eastman Kodak Company | Apparatus and method for laser noise cancellation in an optical storage system using a front facet monitor signal |
| US5519679A (en) * | 1994-10-12 | 1996-05-21 | Eastman Kodak Company | Apparatus and method for multi-spot sampled tracking in an optical data storage system |
| US5561655A (en) * | 1994-12-02 | 1996-10-01 | Eastman Kodak Company | Apparatus and method for differential tracking in a magneto-optic data storage system using mark edge detection |
| US5586101A (en) * | 1995-03-01 | 1996-12-17 | Eastman Kodak Company | Magneto-optic data storage system with differential detection channels having separate gain control circuit |
| US5537383A (en) * | 1995-03-01 | 1996-07-16 | Eastman Kodak Company | Optical data storage system with differential data detection and source noise subtraction for use with magneto-optic, write-once and other optical media |
| JP3370487B2 (ja) * | 1995-07-25 | 2003-01-27 | ペンタックス株式会社 | 情報読取装置 |
| US5694384A (en) * | 1996-08-27 | 1997-12-02 | Medar, Inc. | Method and system for measuring Kerr rotation of magneto-optical medium |
| US5809001A (en) * | 1996-11-07 | 1998-09-15 | Eastman Kodak Company | Bandwidth reduction in writeable optical data storage apparatus |
| US5805536A (en) * | 1996-11-07 | 1998-09-08 | Eastman Kodak Company | Method for bandwidth reduction in writeable optical data storage apparatus |
| US5828630A (en) * | 1997-05-07 | 1998-10-27 | Eastman Kodak Company | Diffraction-based direct read during write using magneto-optic recording media |
| EP0853314A1 (en) * | 1997-01-09 | 1998-07-15 | Eastman Kodak Company | Diffraction-based direct read during write using magneto-optic recording media |
| US6459660B1 (en) | 1998-06-11 | 2002-10-01 | Seagate Technology, Llc. | Dual half-aperture focusing and push-pull tracking using a 3-beam wollaston prism for magneto-optical data storage |
| FR2802696B1 (fr) | 1999-12-17 | 2002-07-19 | Thomson Csf | Lecteur magneto optique optimise par le polariseur de lumiere incidente |
| US7206069B2 (en) * | 2004-03-29 | 2007-04-17 | Lucent Technologies Inc. | Optical analyzers of polarization properties |
| US8401401B2 (en) * | 2008-10-14 | 2013-03-19 | Schlumberger Technology Corporation | Polarization-diverse, heterodyne optical receiving system |
| CN115950358B (zh) * | 2023-03-14 | 2023-06-02 | 北京全路通信信号研究设计院集团有限公司 | 一种钢轨几何面型的检测系统及其检测方法 |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5538514A (en) * | 1978-09-09 | 1980-03-18 | Sony Corp | Wavelength plate |
| JPS5971142A (ja) * | 1982-10-14 | 1984-04-21 | Mitsubishi Electric Corp | 光学的情報再生装置 |
| JPS61104348A (ja) * | 1984-10-22 | 1986-05-22 | Nec Corp | 光磁気ヘツド |
| US4774615A (en) * | 1987-02-17 | 1988-09-27 | Eastman Kodak Company | Magneto-optic read-out method and apparatus with polarization correction means |
| JPH073710B2 (ja) * | 1987-06-17 | 1995-01-18 | 日本電気株式会社 | 光磁気ディスク装置 |
| DE3855532T2 (de) * | 1987-12-24 | 1997-04-30 | Kuraray Co | Polarisierendes optisches Element und Einrichtung unter Benutzung desselben |
| US5070494A (en) * | 1988-04-05 | 1991-12-03 | Ricoh Company, Ltd. | Optical pickup device with dual-mode drive mechanism |
| JPH01256052A (ja) * | 1988-04-05 | 1989-10-12 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光磁気記録再生用光学ヘッド |
| CN1043203A (zh) * | 1988-12-02 | 1990-06-20 | 三井石油化学工业株式会社 | 光输出控制方法及其装置 |
| US5161133A (en) * | 1989-09-29 | 1992-11-03 | International Business Machines Corporation | Magneto-optical storage system |
-
1992
- 1992-02-18 US US07/835,815 patent/US5282188A/en not_active Expired - Fee Related
-
1993
- 1993-02-11 EP EP19930420064 patent/EP0557212A3/en not_active Withdrawn
- 1993-02-15 JP JP5025694A patent/JPH05347046A/ja active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0557212A3 (en) | 1993-12-01 |
| US5282188A (en) | 1994-01-25 |
| EP0557212A2 (en) | 1993-08-25 |
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