JPH07262643A - 光磁気記録媒体の記録再生方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 磁性層に交換二層膜を用いるオーバーライト
可能な光磁気記録方法において、再生時に印加する磁
界、照射するレーザービームを常に最適条件に保つこと
によって、安定な超解像再生が可能な光磁気記録媒体の
再生方法を提供することを目的とする。 【構成】 磁性層に交換二層膜を用いるオーバーライト
可能な光磁気記録方法において、情報の再生に先だって
記録情報に対応する最短マークピットを少なくとも含む
ピット列を光磁気記録媒体の所定の場所に記録し、印加
磁界及び再生レーザパワーを変化させながら該ピット列
を再生し、このときの再生信号を検知することにより印
加磁界と再生レーザパワーとの最適な組合せを決定して
再生条件とすることを特徴とする光磁気記録媒体の再生
方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、レーザービームを用い
て情報の記録、再生、消去を行う光磁気記録媒体におけ
る再生方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】光磁気記録媒体を用いる従来の光磁気記
録方法は、情報を記録するときに消去、記録、照合する
工程が必要であるため時間がかかるという問題点があっ
た。

【０００３】また、再生時に使用するレーザービームは
波長の大きさ程にしかビーム径を絞ることができないの
で微小ピットを記録できてもピット信号の干渉により再
生できるピット径の大きさに制限があるという問題点が
あった。

【０００４】この問題を解消するために、本発明者は先
の特許出願（特願平５−１９６２７７）においてオーバ
ーライトが可能で且つ磁気超解像が可能な光磁気記録媒
体及び記録再生方法を提案した。

【０００５】即ち、該提案に係る技術は、特別な条件を
満たす光磁気記録媒体を用いて、特別な記録再生方法に
より、オーバーライトが可能で超解像な記録再生を行う
ものである。

【０００６】ここで、該提案に係る光磁気記録媒体は、
透光性を有する基板上に少なくとも第１磁性層と第２磁
性層とがこの順に積層され、且つ下記式（１）〜（４）
を満たすものである。

【０００７】

【数５】Ｈ_c2＞Ｈ_c1 （１）

【０００８】

【数６】Ｈ_c2＞σｗ／（２Ｍ_s2ｈ₂） （２）

【０００９】

【数７】Ｈ_c1＞σｗ／（２Ｍ_s1ｈ₁） （３）

【００１０】

【数８】室温＜Ｔ_comp1＜Ｔ_c1 （４） （上記各式中、Ｈ_c1及びＨ_c2は各々第１磁性層、第２磁
性層の保磁力、σｗは第１磁性層と第２磁性層との間の
界面磁壁エネルギー、Ｍ_s1及びＭ_s2は各々第１磁性層、
第２磁性層の飽和磁化、ｈ₁及びｈ₂は各々第１磁性層、
第２磁性層の膜厚、Ｔ_rは室温、Ｔ_comp1は第１磁性層の
補償温度、Ｔ_c1は第１磁性層のキュリー温度を表す。） 上記（１）式は、外部磁界Ｈ_iによって第１磁性層のみ
を一方向に着磁できる条件を示す。また上記（２）、
（３）式は２層間の界面磁壁が安定に存在する条件を示
す。上記（４）式は、第１磁性層が室温とキュリー温度
との間に補償温度を持ち、外部磁界と記録磁界が同一方
向で、キュリー温度記録が可能な条件を示す（補償温度
を越えて温度上昇、自発磁化が逆転した後、記録磁界に
よりキュリー温度付近で磁化反転（即ち記録）され
る）。

【００１１】該提案に係る記録再生方法は、次のような
ものである。即ち、外部の磁界又は記録バイアス磁界に
より該第１磁性層の磁気モーメントの方向を一定方向に
揃えておき、該磁界と同一方向に記録バイアス磁界をか
けながら、次のようにパワーが異なるレーザービーム、
即ち、（１）第１磁性層と第２磁性層との間に界面磁壁
が存在しない状態を得る低いパワー（出力）のレーザー
ビーム、及び（２）第１磁性層と第２磁性層との間に界
面磁壁が存在する状態を得る高いパワー（出力）のレー
ザービーム、を記録信号に応じて照射することを特徴と
し、記録されたピット列の再生は、第１磁性層の磁気モ
ーメントの方向とは逆方向の磁界を光磁気記録媒体に印
加しながら、レーザービームを照射し、ビームスポット
における第１磁性層の磁気モーメントの方向を第１磁性
層と第２磁性層との間に磁壁が存在しない状態に変えな
がら記録情報を再生するものである。

【００１２】しかしながら、本発明者の提案による上記
記録再生方法においては、以下のような解決すべき問題
が残っていた。

【００１３】即ち、この記録再生方法においては、オー
バーライト機能及びビームスポットのみで微小磁区を再
生するいわゆる超解像機能を有するが、再生時に印加す
る磁界の大きさ、照射するレーザービームの出力が変動
することによって、第２磁性層の磁化が転写される第１
磁性層の領域（ビームスポット周辺のマスク領域に対し
て、アパーチャ領域と呼ぶ）の大きさが変動してしま
う。この結果、再生信号のＣ／Ｎ比、あるいは隣接トラ
ックや前後のピットからのクロストークが悪化する場合
もある。

【００１４】そこで、常に記録信号の良好な再生を行う
ために、印加磁界及びレーザービーム出力について条件
を最適化することが必要となる。

【００１５】また、実際の使用条件では記録再生装置内
の温度変化や再生ビームが照射される媒体の半径上の位
置の違い（即ち媒体の線速度の違い）によって、再生時
の記録媒体の温度上昇も変化するため、再生中に印加磁
界及びレーザービーム出力を適宜変化することが求めら
れる。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、本発明者の
提案による上記記録再生方法において、再生時に印加す
る磁界、照射するレーザービームを常に最適条件に保つ
ことによって、安定な超解像再生が可能な光磁気記録媒
体の再生方法を提供することを目的とする。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明は、基板上に少なくとも第１磁性層及び第２磁性層を
順次積層して次の条件、

【００１８】

【数９】Ｈ_c2＞Ｈ_c1 （１）

【００１９】

【数１０】Ｈ_c2＞σｗ／（２Ｍ_s2ｈ₂） （２）

【００２０】

【数１１】Ｈ_c1＞σｗ／（２Ｍ_s1ｈ₁） （３）

【００２１】

【数１２】Ｔ_r＜Ｔ_comp1＜Ｔ_c1 （４） （上記各式中、Ｈ_c1及びＨ_c2は各々第１磁性層、第２磁
性層の保磁力、σｗは第１磁性層と第２磁性層との間の
界面磁壁エネルギー、Ｍ_s1及びＭ_s2は各々第１磁性層、
第２磁性層の飽和磁化、ｈ₁及びｈ₂は各々第１磁性層、
第２磁性層の膜厚、Ｔ_rは室温、Ｔ_comp1は第１磁性層の
補償温度、Ｔ_c1は第１磁性層のキュリー温度を表す。）
を満たしてなる光磁気記録媒体に（１）外部の磁界によ
り、第１磁性層の磁気モーメントの方向を一定方向に揃
え、該磁界と同一方向に記録バイアス磁界をかけながら
第１磁性層と第２磁性層との間に界面磁壁が存在しない
状態を得る低いレーザパワー照射、及び（２）外部の磁
界により、第１磁性層の磁気モーメントの方向を一定方
向に揃え、該磁界と同一方向に記録バイアス磁界をかけ
ながら第１磁性層と第２磁性層との間に界面磁壁が存在
する状態を得る高いレーザパワー照射を行なうことによ
って、記録された２値情報を再生する方法において、記
録情報の再生に先立って、記録情報に対応する最短マー
クピットを少なくとも含むピット列を光磁気記録媒体の
所定の場所に記録し、印加磁界及び再生レーザパワーを
変化させながら該ピット列を再生し、このときの再生信
号を検知することにより印加磁界と再生レーザパワーと
の最適な組合せを決定して再生条件とすることを特徴と
する光磁気記録媒体の再生方法である。

【００２２】また本発明は、上記本発明の光磁気記録媒
体の再生方法において、再生信号の振幅を検知して、該
再生信号振幅の変調度が極大となる印加磁界と再生レー
ザパワーとの組合せを決定して再生条件とすることを含
むものであり、記録再生装置の機内温度及び記録媒体の
半径上の位置に応じて印加磁界と再生レーザパワーとの
組合せを決定することも含むものである。

【００２３】また本発明は、上記本発明の光磁気記録媒
体の再生方法において、再生信号のジッターが所定値以
下となる印加磁界と再生レーザパワーとの組合せを決定
して再生条件とすることを含むものであり、記録再生装
置の機内温度及び記録媒体の半径上の位置に応じて印加
磁界と再生レーザパワーとの組合せを決定することも含
むものである。

【００２４】また本発明は、上記本発明の光磁気記録媒
体の再生方法において、記録再生装置の機内温度を一定
に管理し、記録時のレーザパワーとバイアス磁界を一定
に管理した環境で、記録情報に対応する最短マークピッ
トを少なくとも含むピット列を所定の位置に記録情報の
再生に先立って形成することを含むものである。

【００２５】また本発明は、記録再生装置の機内温度及
び記録媒体の半径方向の位置のそれぞれについて上記本
発明の再生方法のいずれか一の方法で印加磁界と再生レ
ーザパワーとの最適な組合せを求め、その結果をデータ
として光磁気記録媒体に記録し、記録情報の再生時に前
記データを読みだして利用することを特徴とする光磁気
記録媒体の再生方法である。

【００２６】また本発明は、上記本発明の再生方法のい
ずれか一の方法で決定された再生条件がデータとして記
録された光磁気記録媒体である。

【００２７】

【作用】以下、本発明を詳細に説明する。

【００２８】図１は、本発明に係る光磁気記録媒体の１
例を示す断面模式図である。この例においては、基板１
上に第１磁性層２、第２磁性層３が順次積層されてい
る。記録及び再生のためのレーザービームは基板１側か
ら入射される。

【００２９】第１磁性層２及び第２磁性層３は、それぞ
れＴｂ、Ｄｙ、Ｇｄ、Ｎｄ、Ｈｏ等の希土類元素とＦ
ｅ、Ｃｏ、Ｎｉ等の鉄族遷移金属元素との非晶質合金か
らなる垂直磁化膜であり、両層間には交換結合力が働い
ている。

【００３０】基板１の材料としては、ガラス、紫外線硬
化樹脂によるガイドラックが設けられたガラス、ポリカ
ーボネート、ポリメチルメタクリレート、エポキシ系樹
脂等の公知の材料を制限なく用いることができる。

【００３１】図２は、本発明に係る光磁気記録媒体の他
の例を示す断面模式図である。この例においては、基板
１上に、ガイドラック層４、保護層５、第１磁性層２、
第２磁性層３、保護層５、反射層６を順次積層してな
る。更に、交換結合調整機能をもつ中間層を第１磁性層
と第２磁性層との間に設けてもよい。また更に第１磁性
層２と交換結合して基板１側に再生時の光磁気効果を増
大させる機能を持つキュリー温度の高い第３磁性層を設
けることも可能である。また第２磁性層と交換結合して
基板と反対側に、保磁力が小さく、キュリー温度の低い
第４磁性層を設け記録時の初期化磁界を低減する機能を
持たせることも可能である。またこれらの構造のものを
２枚貼り合わせて両面記録可能な記録媒体としてもよ
い。

【００３２】ガイドラック層４の材料としては、ポリメ
チルメタクリレート系の紫外線硬化樹脂が使用できる。

【００３３】保護層５の材料としては、ＳｉＮ、Ａｌ
Ｎ、ＳｉＣ、ＳｉＯ，Ｔａ₂Ｏ₅等の無機材料の窒化物、
酸化物、炭化物等が使用できる。

【００３４】反射層６の材料としては、Ａｌ、Ａｕ、Ｐ
ｔ等の金属が使用できる。

【００３５】図３は、本発明に係る光磁気記録方法の１
例を示す状態遷移図である。この例においては、第１磁
性層２及び第２磁性層３はともに希土類元素の副格子磁
化が優位のものとする。ここでは両磁性層の磁気モーメ
ントが平行の場合、界面磁壁は形成されないことにな
る。

【００３６】まず、光磁気記録を行う前に２００〜５０
００Ｏｅ程度の外部磁界Ｈｉを光磁気記録媒体に印加
し、第１磁性層２の磁気モーメントを一方向（図３では
上向き）に揃え、いわゆる初期化を行うと図中（ａ）に
示す状態になる。ここで初期化に必要なＨｉの大きさが
例えば、５００Ｏｅより小さい場合は、外部磁界Ｈｉの
代わりに記録磁界Ｈｂで兼用することも可能である。

【００３７】次に外部磁界と同一方向（上向き）に５０
〜５００Ｏｅ程度の記録磁界Ｈｂを印加しながら記録信
号に対応させレーザービーム出力を２値レベルで変化さ
せて照射することによって以下のような記録を行う。

【００３８】低レベルＰｂのレーザービームを照射する
こと（以下、Ｌプロセスと称す）により、磁性層の温度
は第２磁性層３のキュリー温度Ｔ_c2以上まで上昇し、第
２磁性層３の磁気モーメントは消失し、図中（ｂ）に示
す状態となる。そして、ビームスポットが移動し、磁性
層が室温まで降温すると図中（ａ）に示す状態に戻る。

【００３９】一方、高レベルＰａのレーザービームを照
射すること（以下、Ｈプロセスと称す）により、磁性層
の温度は第１磁性層の補償温度Ｔ_comp1以上まで上昇
し、第１磁性層２は遷移金属元素の副格子磁化が優位と
なり磁気モーメントは逆転し、図中（ｃ）に示す状態に
なる。このとき記録バイアス磁界Ｈｂによって第１磁性
層２は磁化反転して図中（ｄ）に示す状態になる。そし
て、ビームスポットが移動し第１磁性層２の補償温度Ｈ
_comp1以下まで降温すると、再び第１磁性層２は希土類
元素の副格子磁化が優位となり磁気モーメントが逆転し
図中（ｅ）に示す状態となる。更に降温が進み、磁性層
の温度が第２磁性層３のキュリー温度Ｔ_c2以下まで下が
ると、第１磁性層の副格子磁化と同方向に（界面磁壁を
形成しないように）第２磁性層３の磁化が生じ図中
（ｅ’）に示す状態となる。更に光磁気記録媒体は回転
し外部磁界Ｈｉを通過すると、第１磁性層２の磁化は上
向きに揃えられて図中（ｆ）に示す状態となる。

【００４０】図４は、本発明に係る光磁気記録方法の他
の例を示す状態遷移図である。ここでは、第１磁性層２
の副格子磁化は希土類元素が優位、第２磁性層３は遷移
金属元素の副格子磁化が優位の光磁気記録媒体を使用し
たこと以外は、図３に示す記録方法と同様の記録操作を
行うものである。ここでは両磁性層の磁気モーメントが
反平行の場合、界面磁壁は形成されないことになる。

【００４１】図４に示される記録方法においては、Ｈプ
ロセスにおいて図中（ｅ）〜（ｆ）に示されるように磁
性層の温度が第２磁性層のキュリー温度Ｔ_c2から室温に
戻る過程の状態が図３の場合とは異なる。これは、上述
のように第１磁性層２の副格子磁化は希土類元素が優
位、第２磁性層３は遷移金属の副格子磁化が優位である
ためである。従って、Ｈプロセスで記録した部分は、図
４（ｆ）で示されるように両磁性層の磁気モーメントが
平行（ここでは上向き）で界面磁壁が形成された状態と
なる。

【００４２】図５は、図４（ｆ）で示される状態で第２
磁性層３に記録された情報を第１磁性層２に転写して情
報を再生する場合の磁気モーメントの状態を示す模式図
である。図４に示される一連の記録工程が終了すると、
記録部分の第１磁性層２の磁気モーメントが全て上向き
になっており、再生ビームを照射しても第２磁性層３の
記録情報は再生し難い。そこで再生ビームを照射する
際、図４における記録磁界Ｈｂを下向きに反転し、且つ
磁界の大きさを、 Ｈ_c1−σｗ／２Ｍ_sｈ１₁＞Ｈ_b＞Ｈ_c1（ｔ）−σｗ
（ｔ）／２Ｍ_s1（ｔ）ｈ₁ の条件を満たすように設定する。ここでＨ_c1（ｔ）、σ
ｗ（ｔ）、Ｍ_s1（ｔ）は、それぞれ温度ｔにおける第１
磁性層２の保磁力、界面磁壁エネルギー、飽和磁化を表
す。

【００４３】上記式で示される磁界Ｈ_bについての条件
のうち、 Ｈ_c1−σｗ／２Ｍ_sｈ１₁＞Ｈ_b は、再生時に磁界が印加されるだけで第１磁性層の磁気
モーメントが反転することがないようにするための条件
である。

【００４４】また上記式で示される磁界Ｈ_bについての
条件のうち、 Ｈ_b＞Ｈ_c1（ｔ）−σｗ（ｔ）／２Ｍ_s1（ｔ）ｈ₁ の条件は次のことを示す。即ち、レーザービームが照射
されると、ビームスポットの中心部分は一番高い温度に
なり、スポット周辺では温度上昇は小さい。そこで再生
時のレーザービーム出力をだんだんと大きくして（すな
わち上記式の温度ｔを大きくする）いく場合を考える。
ｔが室温の場合は、 Ｈ_c1（ｔ）−σｗ（ｔ）／２Ｍ_s1（ｔ）ｈ₁は Ｈ_c1−σｗ／２Ｍ_sｈ１₁ に等しく、この値は磁壁が安定に存在するためのマージ
ンである。これは正の値（例えば２００〜５００Ｏｅ）
である。

【００４５】そこで室温でのマージン：Ｈ_c1−σｗ／２
Ｍ_s1（ｔ）ｈ₁の値よりＨ_bの値を僅かに小さく設定して
おくと、温度が上昇して、Ｈ_c1（ｔ）−σｗ（ｔ）／２
Ｍ_s1（ｔ）ｈ₁の値が僅かでも減少すると、Ｈ_b＞Ｈ
_c1（ｔ）−σｗ（ｔ）／２Ｍ_s1（ｔ）ｈ₁となり、印加
される磁界Ｈｂで第１磁性層の磁気モーメントは反転、
第２磁性層の記録情報が第１磁性層に転写されることが
可能になる。

【００４６】磁壁が安定に存在するためのマージンの項
Ｈ_c1（ｔ）−σｗ（ｔ）／２Ｍ_s1（ｔ）ｈ₁の値が室温
で比較的大きく、しかも昇温とともに大きく変化する場
合は、適当な再生磁界の大きさとレーザービーム出力に
設定すれば、第２磁性層に記録されている情報が再生時
に昇温したビームスポットの中心部においてのみ第１磁
性層に転写され超解像な再生が可能になる。

【００４７】図６は、Ｈ_c1（ｔ）−σｗ（ｔ）／２Ｍ_s1
（ｔ）ｈ₁の値を各温度において測定した結果を示すグ
ラフである。以下、Ｈ_c1（ｔ）−σｗ（ｔ）／２Ｍ
_s1（ｔ）ｈ₁の測定方法を説明する。

【００４８】測定サンプルはスライドガラス基板上に、
膜厚８０ｎｍのＧｄ₁₂Ｄｙ₁₃Ｆｅ₆₀Ｃｏ₁₅膜（ａｔ％：
副格子磁化ＧｄＤｙ優位、保磁力Ｈ_c1（室温）は、１０
００Ｏｅ、補償温度１６０℃、キュリー温度２３０℃）
をスパッタし、次に膜厚３０ｎｍのＤｙ₂₂Ｆｅ₇₀Ｃｏ₈
膜（ａｔ％：副格子磁化Ｆｅ、Ｃｏ優位、保磁力Ｈ
_c2（室温）は、１２０００Ｏｅ、キュリー温度１８０
℃）をスパッタし、最後に保護膜として厚さ８０ｎｍの
Ｓｉ₃Ｎ₄を順次積層したものである。

【００４９】測定方法は、まず、測定温度を変えられる
ＶＳＭ（試料振動型磁化測定器）にサンプルをセット
し、２０ＫＯｅ以上の磁界を加え、ＤｙＦｅＣｏ膜（第
２磁性層に相当）を上向きに着磁する。次に例えば３Ｋ
Ｏｅ程度のＤｙＦｅＣｏ膜の磁化は反転させない大きさ
の磁界を極性を変えながら加え、ＧｄＤｙＦｅＣｏ膜
（第１磁性層に相当）を上向きに着磁した後、下向きの
磁化を加えながらＧｄＤｙＦｅＣｏ膜の磁化が反転する
ときの磁界の大きさ、即ちＨ_c1（ｔ）−σｗ（ｔ）／２
Ｍ_s1（ｔ）ｈ₁を調べた。ここで、温度を変えながら測
定した結果が図６に示すグラフである。

【００５０】この図６に示す結果から、室温では約５０
０Ｏｅであったマージン（Ｈ_c1（ｔ）−σｗ（ｔ）／２
Ｍ_s1（ｔ）ｈ₁）が、９０〜１１０℃では約１５０Ｏｅ
に減少していることが分かる。そこでレーザービームの
スポット中心部分で磁性層の温度が９０〜１１０℃まで
昇温し、スポット周辺部分では例えば７０℃以下であれ
ば、加える下向き磁界の大きさを例えば２００Ｏｅにす
ると、レーザービームの中心部分だけにおいて、ＤｙＦ
ｅＣｏ第２磁性層の磁化を第１磁性層ＧｄＦｅＣｏ膜に
転写させて読み出せることが分かる。即ち、図６は２つ
の磁性層の間の界面磁壁が安定に存在するためのマージ
ンの温度依存性を示す。

【００５１】従って、図５（ａ）に示す状態の記録状態
において、レーザービーム出力を適正な大きさに、加え
る磁界を適正な大きさにして再生すれば、図５（ｂ）に
示されるようにスポット中央部分だけ第２磁性層３の記
録情報が第１磁性層２に転写される。このような図５
（ｂ）に示す状態とすれば隣接トラックからの再生信号
の漏れ込み、前後の記録ピットからの再生時の漏れ込み
等が減少し、高密度記録をした場合に良好な再生信号が
得られる。

【００５２】このように記録膜の磁気特性の温度変化を
詳細に測定し、再生スポット内の温度分布を正確に把握
すれば本発明の記録情報の再生方式は可能であるが、例
えば記録再生装置の機内温度が変化したとき、あるいは
光磁気記録媒体の使用領域（例えばディスクの内周側か
外周側か）により再生時の媒体線速度が変化することな
どに対応できない可能性もある。

【００５３】

【実施例】次に、本発明を実施例により具体的に説明す
る。

【００５４】厚さ１．２ｍｍ、直径１３０ｍｍのポリカ
ーボネート基板上にスパッタリング法によって厚さ約６
０ｎｍのＳｉ₃Ｎ₄からなる誘電体保護膜を設け、次に厚
さ約５０ｎｍのＧｄ₂₀Ｔｂ₅Ｆｅ₇₀Ｃｏ₅（ａｔ％）の第
１磁性層を設け、次に厚さ２０ｎｍのＤｙ₁₂Ｔｂ₁₀Ｆｅ
₇₀Ｃｏ₈（ａｔ％）の第２磁性層を設け、更に厚さ４０
ｎｍのＡｌからなるヒートシンク層を設け、更に厚さ約
６０ｎｍのＳｉ₃Ｎ₄からなる誘電体保護膜を設けスパッ
タリングを終了した。最後にスピナーにより、保護層と
してアクリレート系樹脂をコートし光磁気記録媒体を得
た。

【００５５】上記のごとく作製した記録媒体の特性は以
下の通りである。 第１磁性層の保磁力（Ｈ_c1）：５００Ｏｅ 第１磁性層のキュリー温度（Ｔ_c1）：２３０℃ 第１磁性層の飽和磁化（Ｍ_s1）：２２０ｅｍｕ／ｃｃ 第１磁性層の膜厚（ｈ₁）：５０ｎｍ 第１磁性層の補償温度（Ｔ・_comp1）：１８０℃ 第２磁性層の保磁力（Ｈ_c2）：１５０００Ｏｅ 第２磁性層のキュリー温度（Ｔ_c2）：１６０℃ 第２磁性層の飽和磁化（Ｍ_s2）：４０ｅｍｕ／ｃｃ 第２磁性層の膜厚（ｈ₂）：２０ｎｍ 界面磁壁エネルギー（σｗ）：２．２ｅｒｇ／ｃｍ₂ この光磁気記録媒体を１８００ｒｐｍで回転させ、再生
条件を最適化するための予備記録として半径３５ｍｍの
位置で２値のレーザービーム出力（Ｐｂ：５ｍＷ、Ｐ
ａ：１２ｍＷ）で、上向きに２００Ｏｅの磁界を加えな
がら記録を行った。尚、半導体レーザーの波長は７８０
ｎｍとした。ここで第１磁性層を上向きに着磁（初期
化）させる外部磁界の大きさは２ＫＯｅである。記録信
号の周波数は１．８ＭＨｚから７．４ＭＨｚまで変化さ
せた。

【００５６】実施例１ 次に、再生ビームの出力を１ｍｗから３ｍｗまで変化さ
せながら、上記記録信号の再生を行なった。

【００５７】このとき再生ビーム出力を一定にして、下
向きに磁界を０から５００Ｏｅまで、変化させて印加し
た。このときの装置の機内温度は、４０.５ ℃であっ
た。

【００５８】１ｍｗの一定再生ビームで記録信号を再生
しながら、下向きに磁界を加えていくと約１００Ｏｅか
ら第２磁性層の記録情報の転写が始まり（再生信号の振
幅が大きくなってくる）、１５０〜２００Ｏｅの磁界を
印加したとき、記録した１.８ＭＨｚから７.４ ＭＨｚ
までのすべての周波数で再生信号振幅が極大となった。
ここでさらに磁界を加えていくと再生信号振幅の減少
（キャリアレベルの低下）と再生信号ノイズの増加（ノ
イズレベルの上昇）が起こり、各記録周波数でＣ／Ｎ比
の低下傾向が見られた。特に記録周波数が高い信号程低
下が著しかった。これは、例えば上記７.４ ＭＨｚの記
録信号ピットのマーク長は約０．４μｍで、再生ビーム
スポットサイズよりかなり小さいため、第２磁性層の記
録情報の転写領域が広がって、マスク効果（超解像効
果）が小さくなり、記録ピットどうしの干渉が起こると
考えられる。

【００５９】そこで再生印加磁界と再生レーザ出力が適
正化され、超解像再生が行なわれているかを確認するに
は、信号記録に用いられる最高周波数（最短マーク長の
ピット）を含む周波数の記録ピット列の再生信号を見れ
ば良いことが分かった。同様に、再生ビームの出力を１
ｍｗから３ｍｗまで、０.５ ｍｗづつ増加させて７.４
ＭＨｚ の周波数の記録ピット列の再生を行なった。こ
のとき同時に下向きに磁界を０から３００ Ｏｅまで変
化させて印加した。

【００６０】それぞれの条件で再生信号の振幅、ノイズ
の大きさを評価した。再生ビーム出力が大きくなると再
生信号振幅、ノイズとも大きくなるので、オシロスコー
プ上の振幅、ノイズ幅を再生ビームの出力値で割った値
（任意値）すなわち変調度で評価した。

【００６１】同時にスペクトラムアナライザーを用い
て、再生信号周波数におけるＣ／Ｎ比を測定評価した。

【００６２】この再生信号振幅を正規化した値すなわち
変調度が極大になる磁界とレーザビーム出力の範囲で
は、測定Ｃ／Ｎ比も４２ｄＢ以上であり、良好な超解像
再生がおこなわれた。この結果を表１に示す。

【００６３】

【表１】 尚、レーザービーム出力が２．５ｍＷ以上では、再生時
に第２磁性層の記録ピットが熱の影響を受けて、キャリ
アレベルが低下、ノイズが増加した。

【００６４】また、再生時のバイアス磁界が２５０Ｏｅ
以上では、第２磁性層の磁化の第１磁性層への転写がビ
ームスポットの周辺でも起こり、超解像効果がなくなり
キャリアの低下、ノイズの上昇が起こった。

【００６５】表１より再生磁界の大きさを１５０〜２０
０Ｏｅとし、更に再生磁界の大きさが１５０Ｏｅのとき
レーザービームの出力を１．０〜２．０ｍＷ、再生磁界
の大きさが２００Ｏｅのときレーザービームの出力を
１．０〜１．５ｍＷとすることにより良好なＣ／Ｎ比が
得られることが分かる。

【００６６】実施例２ 恒温実験室内で実験室の気温を調整することにより記録
再生装置内の機内温度を１０℃〜５０℃まで変化させて
実施例１と同様な再生実験を行った。再生信号振幅を再
生レーザ出力値で割った値が極大になり、Ｃ／Ｎ比が４
２ｄＢ以上になる磁界及びレーザービームの範囲を表２
に示す。

【００６７】

【表２】 表２より、機内温度が高くなるほど、レーザービームの
出力及び磁界の大きさを小さく設定する必要のあること
が分かる。

【００６８】実施例３ 光磁気記録媒体の回転速度を変化させて、実施例１と同
様な再生実験を行なった。ただし再生半径位置は、３５
ｍｍであった。再生信号振幅を再生レーザ出力値で割っ
た値が極大になり、再生Ｃ／Ｎ比が４２ｄＢ以上になる
磁界及びレーザビームの範囲を表３に示す。

【００６９】

【表３】 表３より回転数（線速度）が大きくなるほどレーザービ
ームの出力を大きくする必要のあることが分かる。また
磁界の大きさは回転数が変化してもそれほど変化させな
くてもよいことが分かる。

【００７０】実施例４ 再生時の磁界、レーザパワーを最適化するには、再生信
号振幅を評価する以外にも、再生信号のジッター（再生
信号の基準時間に対するずれ）を評価してもよい。

【００７１】光磁気記録媒体の所定の場所（本実施例で
は、半径３５ｍｍ）に、再生信号の基準になるピット列
をあらかじめ基板上にプレピットとして設けておく。

【００７２】つぎに恒温実験室内で実験室の気温を調整
することにより、機内温度を一定にして（本実施例で
は、３７℃）、上記の所定の位置にプレピットの時間信
号に同期して、最短のマーク長ピットを含み予備記録の
ためにあらかじめ決められたピット列を、あらかじめ決
めた３７℃の機内温度で最も再生ジッターの小さい記録
条件で記録する（本実施例では Ｐｂ：５ｍｗ、Ｐａ：
１２ｍｗ、記録バイアス磁界２００Ｏｅ）。

【００７３】つぎに上記の実施例と同様に再生時の磁界
とレーザ出力を変化させながら再生信号のピットのエッ
ジを検出する。これには再生信号の時間の２次微分を求
めると、ゼロになる点である。

【００７４】また同様に再生時の磁界とレーザ出力を変
化させながら再生信号のピットの中心位置を検出する。
これは再生信号の時間変化での極大、極小点である。

【００７５】これら検出した再生ピット位置が、記録信
号である最短のマーク長ピットを含むあらかじめ決めら
れたピット列の位置と時間ずれの小さい条件を、再生時
の最適条件とすれば良い。

【００７６】最短マークを含むピット列は、予備記録の
際の記録情報としてあるピット列（０／１情報の信号パ
ターン）と、予備記録情報を媒体に記録した媒体上の磁
区パターンとしてのピット列とがある。ジッターを評価
する際には、この両者の（磁区パターンについては、こ
れを再生した信号をみて）時間軸上でのずれをみるもの
である。

【００７７】表４に測定結果をしめす。ここでは回転数
１８００ｒｐｍで、マーク長さ０.６ ５μｍの連続ピッ
ト列を再生した。

【００７８】このように機内温度を所定の温度にしてピ
ット列を記録することは、例えば光磁気記録媒体の出荷
検査時であれば、可能である。

【００７９】

【表４】 エッジずれ(nsec) 位置ずれ(nsec) 磁界(Oe) レーザパワー(mW) １０ ８ ５０ １.０ ８ ６ １００ １.０ ５ ３ １５０ １.０ ５ ３ ２００ １.０ ８ ５ ３００ １.０ ２０ １２ ３００ ２.０ 表４の結果から、たとえば再生磁界１５０〜２００Ｏ
ｅ、再生レーザパワー１.０ｍｗの条件ならジッターが
小さくよいことが分かる。この結果は再生信号振幅から
求めた最適再生条件とも一致した。

【００８０】本実施例では、再生信号の時間の基準とな
る信号をプレピットとして記録しておいた。この場合
は、再生条件を決めるための光磁気信号ピット列も、記
録時にジッターを大きくさせないために、一定の温度環
境で記録しておくことが望ましい。

【００８１】一方再生条件を決めるための光磁気信号ピ
ット列を再生直前に記録する場合は、再生信号の時間の
基準となる信号を光磁気ピットとして同時に書き込むこ
とが望ましい。

【００８２】実施例５ 実施例１、２、３の結果を利用すると次のことが可能と
なる。

【００８３】光磁気記録媒体を用意する。所定の領域に
例えば次のようなデータを情報として記録しておく。

【００８４】 機内温度 ２０℃ 半径位置 再生レーザパワー（ｍＷ） 再生磁界（Ｏｅ） ３５ｍｍ ２．０ １５０ ４０ｍｍ ２．０ １５０ ４５ｍｍ ２．２ １５０ ５０ｍｍ ２．２ １５０ ５５ｍｍ ２．４ １５０ ６０ｍｍ ２．４ １５０ 機内温度 ３０℃ 半径位置 再生レーザパワー（ｍＷ） 再生磁界（Ｏｅ） ３５ｍｍ １．８ １５０ ４０ｍｍ １．８ １５０ ４５ｍｍ ２．０ １５０ ５０ｍｍ ２．０ １５０ ５５ｍｍ ２．２ １５０ ６０ｍｍ ２．２ １５０ 次にこの光磁気記録媒体に情報記録後、再生にあたり記
録再生装置内に設けた温度センサーで機内温度を検知す
る。同時に予め所定の領域に記録してある、各機内温度
における再生のレーザパワーと磁界の最適値を読み取
り、再生条件にする。各機内温度における温度センサー
としては、熱電対やサーミスタを用いることができ、い
ずれも機内温度を電圧信号として検知できる。

【００８５】再生の最適条件（再生パワー、再生磁界）
は、半径位置、機内温度により変化するのでそれぞれに
ついて細かいデータを記録すると膨大な記録量になる。
この場合、おおまかなデータを記録しておき、補完法な
どで対応する半径位置、機内温度におけるデータを計算
しながら、再生条件を決めるようにしてもよい。

【００８６】例えば、機内温度が２５℃であれば、半径
３７．５ｍｍの位置で再生するには、 補完により２５℃ 半径３５ｍｍで、１．９ｍＷ、１５
０Ｏｅ 半径４０ｍｍで、１．９ｍＷ、１５０Ｏｅだから 補完により２５℃ 半径３７．５ｍｍでは、１．９ｍ
Ｗ、１５０Ｏｅとなる。

【００８７】以上の実施例１〜５の結果から次の方法に
よって記録情報の再生条件を決めることが有効であると
言える。 （１）記録情報の再生に先だって、光磁気記録媒体の所
定の場所に、最短マークを少なくとも含むピット列を記
録し再生印加磁界及び再生レーザパワーを変化させなが
ら再生信号振幅を検知して、再生時の印加磁界及び再生
レーザパワーを決定する。 （２）記録情報の再生に先だって、光磁気記録媒体の所
定の場所に、最短マークを含むピット列を記録し再生印
加磁界及び再生レーザパワーを変化させながら再生信号
のジッターを検知して、再生時の印加磁界及び再生レー
ザパワーを決定する。 （３）記録情報の再生に先だって光磁気記録媒体の所定
の場所に記録するピット列を、例えば光磁気記録媒体の
出荷検査時などに、記録再生装置の機内温度を一定に管
理し、記録時のレーザパワーとバイアス磁界を一定に管
理した環境で所定の正確な形状のピット列をあらかじめ
形成しておくこと。 （４）実施例の結果から、最適の再生磁界及び再生レー
ザパワーは、光磁気記録媒体の線速度、記録再生装置の
機内温度が決まれば、決定できることがわかる。そこで
上記（１）〜（３）のような試し書きをおこなわず、光
磁気記録媒体の所定の場所にあらかじめ機内温度、線速
度が変化した場合の最適の再生レーザパワー及び再生印
加の値をデータとして記録しておく。一連の記録情報の
再生に先だって、機内温度及び媒体半径位置を検知して
最適の再生印加磁界、再生レーザパワーを決定して再生
する。

【００８８】

【発明の効果】本発明方法によれば、磁性層に交換二層
膜を用いるオーバーライト可能な光磁気記録方法におい
て、再生時の磁界の大きさと照射する再生レーザービー
ムの出力の最適な範囲を決定し、再生工程において簡単
にそれらを制御できるので、記録ピットどうしの干渉を
防いで超解像再生を可能にする、という効果を奏する。
また、本発明によれば環境温度の変化や光磁気記録媒体
における再生半径位置によって再生時の記録層の温度が
変化しても、常に最適な条件で記録情報を再生すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る光磁気記録媒体の１例を示す断面
模式図である。

【図２】本発明に係る光磁気記録媒体の他の例を示す断
面模式図である。

【図３】本発明に係る光磁気記録方法の１例を示す状態
遷移図である。

【図４】本発明に係る光磁気記録方法の他の例を示す状
態遷移図である。

【図５】本発明に係る再生方法の１例を示す磁気モーメ
ントの変化を示す模式図である。

【図６】磁壁安定のためのマージンＨ_c1（ｔ）−σｗ
（ｔ）／２Ｍ_s1（ｔ）ｈ₁と温度との関係を示すグラフ
である。

【符号の説明】

１ 基板 ２ 第１磁性層 ３ 第２磁性層 ４ ガイドラック層 ５ 保護層 ６ 反射層

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板上に少なくとも第１磁性層及び第２
   磁性層を順次積層して次の条件、 【数１】Ｈ_c2＞Ｈ_c1 （１） 【数２】Ｈ_c2＞σｗ／（２Ｍ_s2ｈ₂） （２） 【数３】Ｈ_c1＞σｗ／（２Ｍ_s1ｈ₁） （３） 【数４】Ｔ_r＜Ｔ_comp1＜Ｔ_c1 （４） （上記各式中、Ｈ_c1及びＨ_c2は各々第１磁性層、第２磁
   性層の保磁力、σｗは第１磁性層と第２磁性層との間の
   界面磁壁エネルギー、Ｍ_s1及びＭ_s2は各々第１磁性層、
   第２磁性層の飽和磁化、ｈ₁及びｈ₂は各々第１磁性層、
   第２磁性層の膜厚、Ｔ_rは室温、Ｔ_comp1は第１磁性層の
   補償温度、Ｔ_c1は第１磁性層のキュリー温度を表す。）
   を満たしてなる光磁気記録媒体に（１）外部の磁界によ
   り、第１磁性層の磁気モーメントの方向を一定方向に揃
   え、該磁界と同一方向に記録バイアス磁界をかけながら
   第１磁性層と第２磁性層との間に界面磁壁が存在しない
   状態を得る低いレーザパワー照射、及び（２）外部の磁
   界により、第１磁性層の磁気モーメントの方向を一定方
   向に揃え、該磁界と同一方向に記録バイアス磁界をかけ
   ながら第１磁性層と第２磁性層との間に界面磁壁が存在
   する状態を得る高いレーザパワー照射を行なうことによ
   って、記録された２値情報を再生する方法において、記
   録情報の再生に先立って、記録情報に対応する最短マー
   クピットを少なくとも含むピット列を光磁気記録媒体の
   所定の場所に記録し、印加磁界及び再生レーザパワーを
   変化させながら該ピット列を再生し、このときの再生信
   号を検知することにより印加磁界と再生レーザパワーと
   の最適な組合せを決定して再生条件とすることを特徴と
   する光磁気記録媒体の再生方法。
2. 【請求項２】 再生信号の振幅を検知して、該再生信号
   振幅の変調度が極大となる印加磁界と再生レーザパワー
   との組合せを決定して再生条件とする請求項１に記載の
   再生方法。
3. 【請求項３】 記録再生装置の機内温度及び記録媒体の
   半径上の位置に応じて印加磁界と再生レーザパワーとの
   組合せを決定する請求項２に記載の再生方法。
4. 【請求項４】 再生信号のジッターが所定値以下となる
   印加磁界と再生レーザパワーとの組合せを決定して再生
   条件とする請求項１に記載の再生方法。
5. 【請求項５】 記録再生装置の機内温度及び記録媒体の
   半径上の位置に応じて印加磁界と再生レーザパワーとの
   組合せを決定する請求項４に記載の再生方法。
6. 【請求項６】 記録再生装置の機内温度を一定に管理
   し、記録時のレーザパワーとバイアス磁界を一定に管理
   した環境で、記録情報に対応する最短マークピットを少
   なくとも含むピット列を所定の位置に記録情報の再生に
   先立って形成する請求項１乃至６いずれか一に記載の再
   生方法。
7. 【請求項７】 記録再生装置の機内温度及び記録媒体の
   半径方向の位置のそれぞれについて請求項１乃至６いず
   れか一の方法で印加磁界と再生レーザパワーとの最適な
   組合せを求め、その結果をデータとして光磁気記録媒体
   に記録し、記録情報の再生時に前記データを読みだして
   利用することを特徴とする光磁気記録媒体の再生方法。
8. 【請求項８】 請求項１乃至６いずれか一に記載の方法
   で決定された再生条件がデータとして記録された光磁気
   記録媒体。