JPH0721894B2 - 光磁気記録方法 - Google Patents

光磁気記録方法

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JPH0721894B2
JPH0721894B2 JP60030749A JP3074985A JPH0721894B2 JP H0721894 B2 JPH0721894 B2 JP H0721894B2 JP 60030749 A JP60030749 A JP 60030749A JP 3074985 A JP3074985 A JP 3074985A JP H0721894 B2 JPH0721894 B2 JP H0721894B2
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magneto
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signal
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満哉 岡田
壯太郎 繪所
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NEC Corp
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【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明はレーザ光を用いて光磁気記録をおこなう光磁気
記録方式に関する。
(従来技術とその問題点) 光記録方式、特に光デイスクメモリ方式は、高密度・大
容量記録が可能であり、かつ非接触・高速アクセスもで
きるという点から大容量ファイルメモリの一つとして近
年注目を集めている。その中でも記録媒体としてMnBi,M
nCuBi,MuTiBi,MnAlGeなどの結晶性磁性薄膜あるいはTb,
Gd,Dy,Hoなどの希土類金属とFe,Co,Niなどの遷移金属と
の組み合わせによって作成される非晶質磁性薄膜を用い
た光磁気デイスクメモリは、記録情報の書き替えが可能
であるという利点を持っていることから、各所で盛んに
研究されている。
従来、公知の光磁気記録方式においては、情報の記録・
再生・消去に対してそれぞれ次のような動作がとられ
る。
記録には、レーザ光により発生する熱を利用する。レー
ザ光ビームを1〜2μmφの微小スポットに絞り、記録
媒体に照射し、媒体温度を上昇させる。キューリ温度記
録をおこなう場合には、記録媒体をキューリ温度以上に
上昇させ、外部印加磁界あるいは記録媒体の反磁界によ
って反転磁区を形成する。補償温度記録をおこなう場合
には記録媒体の補償温度を室温付近に設定し、レーザ光
ビーム照射によってある温度まで昇温させ、媒体の保磁
力低下を利用し、外部印加磁界によって反転磁区を形成
する前記手段により記録2値信号「1」「0」を記録媒
体の反転磁区の有無に対応した形で記録できる。
再生は磁気光学効果(Kerr効果あるいはFaraday効果)
を用いておこなわれる。すなわち記録媒体の反転磁区の
有無に対応して媒体からの反射光あるいは透過光の偏光
面が回転することを利用し、記録媒体から情報を読み出
す。記録媒体には記録時にくらべ低パワーレベルのレー
ザ光が照射され、その反射光または透過光から信号を再
生する。
ここで、再生に用いるレーザ光の強度レベルは記録媒体
の磁化状態に変化を与えないレベルに設定される。
記録情報を消去する場合には、外部磁界を記録時とは逆
極性に印加し、レーザ光ビームを記録時と同等の強度で
記録媒体に一様に照射する。外部磁界印加により記録媒
体の磁化状態は記録前の初期状態に戻る。
前記従来の光磁気記録方式において、記録情報の書き替
えをおこなうには、まず、既記録情報を前記消去動作に
従って消去し、次に新しい記録情報を前記記録動作に従
って記録するという二段階の操作をおこなう。このと
き、消去時と、記録時では記録媒体に印加する外部磁界
の方向が逆であるために、消去時、記録時では外部印加
磁界の方向を切り替える手段を設けなければならない。
たとえば、コイルによって外部磁界を印加する場合、第
4図に示すように、光磁気デイスク2に対して記録、消
去を行なうには光磁気ベッド1からのレーザ光の記録動
作と消去動作に同期させて、コイル6に流す電流の向き
をコイル電流極性切替手段12によって切り替える方式が
知られている。
また、第5図に示すように永久磁石13によって外部磁界
を印加する場合には、磁石駆動機構を用いる方式が知ら
れている。(特開昭57−24046特開昭57−24047)。前記
両方式及び装置においては第6図(a),(b)の動作
モード図に示したように外部磁界の印加方向は逆転す
る。
いずれの方式においても消去動作が不可欠であり、新た
に記録をするには消去・記録という2段階操作はまぬが
れないという欠点がある。
(発明の目的) 本発明の目的は、前記従来の光磁気記録方式の欠点を解
決し、外部磁界の印加方向を切り替えることなく、簡単
な装置構成により、記録情報の書き替えが可能な新規な
光磁気記録方式を提供することにある。
(発明の構成) 本発明によれば垂直磁気異方性を有する磁性薄膜を記録
媒体とし、記録2値信号の「1」の記録時には、クロッ
ク信号に同期した記録レーザ光パルスを前記記録媒体に
照射するとともに、磁化反転ビットを形成するに十分な
外部磁界を前記クロック信号に同期して前記記録媒体に
印加し、前記記録2値信号の「0」の記録時には、クロ
ック信号に同期した記録レーザ光パルスであって前記記
録2値信号の「1」記録時のレーザ光パルスパワーより
も大きい記録レーザ光パルスを前記記録媒体に照射する
とともに、磁化反転ビットの有無にかかわらず前記記録
媒体の磁化状態を初期化するために十分な外部磁界を前
記クロック信号に同期して前記記録媒体に印加し、記録
2値信号に対応した形の磁化反転ビットを形成すること
によって情報の記録を行うことを特徴とする光磁気記録
方法が得られる。
(構成の詳細な説明) 本発明は上述の構成をとることにより、従来技術の問題
点を解決した。以下、本発明の一例について図面を用い
て説明する。
第1図は本発明の光磁気記録方式の記録動作モードを示
した図である。情報を記録する記録媒体すなわち光磁気
ディスクのトラックの磁化状態はすでに第1図(a)の
ように一方向に着磁されているとする。第1図(b)に
示す記録情報(記録2値信号)を光磁気ディスクトラッ
クに記録する場合、第1図(c)に示したクロック信号
に同期させた第1図(d)のようにパルス変調されたレ
ーザを光磁気ディスクトラックに照射すると同時に、第
1図(e)のようにクロック信号に同調しかつ記録2値
信号によって変調された外部磁界を光磁気ディスクトラ
ックに供給する。第1図(d)においてパルス変調され
たレーザ光は、2値信号の「1」に対応する磁化反転ビ
ットを形成する時にはレーザパワーがPW1となるよう
に、また2値信号の「0」に対応して磁化反転ビットを
形成しない時にはレーザパワーがPW0となるように設定
される。ここでPW1<PW0となるようにパワーが選ばれ
る。第1図(e)において外部磁界Hは磁化反転ビッ
トを形成するのに十分な外部磁界、Hは磁化反転ビッ
トの有無にかかわらず光磁気ディスクトラックの磁化状
態を初期化するために十分な外部磁界である。第1図
(b)から(e)の記録動作が実行された場合、ディス
クトラックには第1図(f)に示すような記録2値信号
に対応した形の磁化反転ビットが形成される。
次に本発明の光磁気記録方式を用いた書き替え動作モー
ドについて説明する。光磁気ディスクのトラックにはす
でに第2図(a)のように磁化反転ビットが形成されて
いるとする。このトラックに第2図(b)に示す新たな
記録情報(記録2値信号)を記録する場合、第2図
(c)に示したクロック信号に同期させて第2図(d)
のようにパルス変調されたレーザを光磁気ディスクトラ
ックに照射すると同時に、第2図(e)のようにクロッ
ク信号に同期しかつ記録2値信号によって変調された外
部磁界を光磁気デイスクトラックに供給する。ここで第
2図(c)に示したクロック信号は既記録ビットと同期
がとられている。
第2図(d)において、第1図(d)と同様、パルス変
調されたレーザ光は2値信号の「1」に対応する磁化反
転ビットを形成する時にはレーザパワーがPW1となるよ
うに、また2値信号の「0」に対応して磁化反転ビット
を形成しない時にはレーザパワーがPW0(>PW1)とな
るように設定される。
また、外部磁界Hは磁化反転ビットを形成するのに十
分な外部磁界、Hは磁化反転ビットの有無にかかわら
ず光磁気ディスクトラックの磁化状態を初期化するのに
十分な外部磁界である。よってパルス変調されたレーザ
は既記録ビット上に照射され、もしそのタイミングで
“0"信号を記録する場合には外部磁界Hが印加される
ので磁化反転ビットは形成されず、また“1"信号を記録
する場合には、外部磁界Hが印加されるので、磁化反
転ビットが形成される(第2図(f))。
記録及び書き替え時のレーザのパワーは第1図(d)と
第2図(d)に示したように、2値信号の「0」に対応
する時のレーザパワーPW0のほうが2値信号の「1」に
対応する時のレーザパワーPW1よりも大きくなるように
設定される。ここでレーザパワーPW0がPW1よりも大き
く設定されるのは、次の理由による。2値信号の「0」
記録時にはそのタイミングでレーザが照射している光磁
気ディスクトラックの磁化状態にかかわらず、レーザ照
射領域の磁化状態を初期着磁方向に揃えなければならな
いが、レーザ照射領域に磁化反転ビットが形成されてい
た場合、「0」記録時のレーザパワーを「1」記録時の
レーザパワーよりも大きくし、それによりディスクトラ
ックの昇温領域を広くすれば、磁化反転ビットの一部分
も残すことなく磁化反転ビットを消すことができ、
「0」記録が達成できるからである。
本発明が適用された光磁気記録装置の構成例は第3図の
とおりである。光磁気ヘッド1は光源となる半導体レー
ザ、ビームスプリッタ、アクチュエータ付き集光レン
ズ、レーザビーム整形用レスズ及びプリズム、信号検出
用フォトダイオードから構成されている。光磁気ヘッド
1からのレーザ光は光磁気ディスク2に照射される。半
導体レーザ及び外部磁界駆動用のクロック信号は再生信
号あるいは光磁気ディスクの各トラックにある同期用ビ
ットからの再生信号によりクロック信号発生回路3にお
いて生成される。生成されたクロック信号は外部磁界発
生用電流源4とレーザパルス電流源5に供給される。外
部磁界発生用電流はクロック信号と記録2値信号によっ
て変調され、空心コイル6に供給される。レーザパルス
電流はクロック信号と記録2値信号によって変調され、
記録2値信号の「0」に対応して波高値が大きくなる。
レーザパルス電流は半導体レーザに供給される。また、
フォーガスエラー信号とトラッキングエラー信号は光磁
気ヘッド1内のエラー検出用フォトダイオードによって
得られ、それぞれフォーカスエラーサーボアンプ7とト
ラッキングエラーサーボアンプ8によってサーボ信号が
生成され、光磁気ヘッド1の集光レンズを駆動するアク
チュエータに供給される。再生信号は光磁気ヘッド1内
の信号再生用フォトダイオードによって検出され、再生
アンプ9をとおして取り出される。
光磁気ディスク2の後方に置かれた電磁石10は補助磁界
発生用である。11はモーターである。
(実施例) 第1図及び第2図に示した光磁気記録方式に準じて光磁
気ディスクへの情報記録、書き替えをおこなった。光磁
気ディスクとして120mmφの樹脂基板上にスパッタ法に
よりTbFe膜を800Å厚に形成したディスクを用いた。基
板にはあらかじめ幅0.8μm、ピッチ2.5μm、深さ700
Åの溝が形成されているプリグループ基板を用いた。Tb
Fe膜上には保護膜としてSiO2を1200Å形成した。
光磁気記録装置として第3図に示した構成のものを用い
た。半導体レーザとしてλ=830nmのものを用い、集光
レンズのN.A.は0.55とした。
まず、光磁気ディスクを10m/sec.の線速度で回転させ、
各トラックセクタの同期用ピットからの再生信号を用い
て11MHzのクロック信号を生成した。次に、記録レーザ
のパルス幅を100nsec.に固定し、「1」記録時のレーザ
パワーが8mW、「0」記録時のレーザパワーが12mWとな
るようにレーザパルス電流を調整した。また外部磁界の
とHをそれぞれ磁化反転方向に20Oe初期着磁方向
に270Oeとなるように設定して2値信号を記録した。こ
の条件での記録は良好であり、1mWの再生レーザ光によ
って十分な再生信号が得られた。
つづいて、既記録トラックに対して記録と同条件で書き
替えをおこなった。このときクロック信号は各トラック
セクタの同期用ビットの再生信号から生成された。この
方式により書き替えができることが確認された。
(発明の効果) 以上説明したように、本発明によれば、従来例と比較し
て次のような効果がある。
従来方式の「消去」に相当するモードがないので、
情報の書き替えをいわゆる「重ね書き」の形で実行でき
る。
クロック信号は既記録2値信号と同期をとっている
ので、ディスクの回転速度ジッタが「記録モード」「書
き替えモード」に与える影響はない。
記録時のレーザパワーが「1」記録時のレーザパワ
ーよりも大きいので、書き替え時に消え残りが生じな
い。また、多少のクロック信号の同期ずれがあっても書
き替え特性に影響しない。
記録時のレーザパワー(PW1,PW0)、パルス幅、外
部磁界(H)(H)は独立に可変できるので、本発
明の実施例に限らず、種々の磁性薄膜を用いた光磁気デ
ィスクに本発明が適用できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る光磁気記録方式の記録時の各部の
動作モードならびに記録状態を示す模式図、第2図は本
発明に係る光磁気記録方式の書き替え時の各部の動作モ
ードならびに記録状態を示す模式図である。また、第3
図は本発明の適用された光磁気記録装置の構成図であ
る。第4図,第5図は従来の光磁気記録方式に基づく光
磁気記録装置の構成図、第6図は従来の光磁気記録方式
の動作モードを示した図である。 図中、1……光磁気ヘッド、2……光磁気ディスク、3
……クロック信号発生回路、4……外部磁界発生用電流
源、5……レーザパルス電流源、6……空心コイル、7
……フォ−カスエラーサーボアンプ、8……トラッキン
グエラーサーボアンプ、9……再生アンプ、10……電磁
石、11……モーター、12……コイル電流極性切替手段、
13……永久磁石である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】垂直磁気異方性を有する磁性薄膜を記録媒
    体とし、記録2値信号の「1」の記録時には、クロック
    信号に同期した記録レーザ光パルスを前記記録媒体に照
    射するとともに、磁化反転ビットを形成するに十分な外
    部磁界を前記クロック信号に同期して前記記録媒体に印
    加し、前記記録2値信号の「0」の記録時には、クロッ
    ク信号に同期した記録レーザ光パルスであって前記記録
    2値信号の「1」記録時のレーザ光パルスパワーよりも
    大きい記録レーザ光パルスを前記記録媒体に照射すると
    ともに、磁化反転ビットの有無にかかわらず前記記録媒
    体の磁化状態を初期化するために十分な外部磁界を前記
    クロック信号に同期して前記記録媒体に印加し、記録2
    値信号に対応した形の磁化反転ビットを形成することに
    よって情報の記録を行うことを特徴とする光磁気記録方
    法。
JP60030749A 1985-02-19 1985-02-19 光磁気記録方法 Expired - Lifetime JPH0721894B2 (ja)

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JPS61190741A JPS61190741A (ja) 1986-08-25
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