JPH0731834B2

JPH0731834B2 - 高密度磁気光学再生ヘツド

Info

Publication number: JPH0731834B2
Application number: JP7994584A
Authority: JP
Inventors: 巌畠山; 修石井; 滋廣野; 耕太郎野中; 盛男小林
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 1984-04-20
Filing date: 1984-04-20
Publication date: 1995-04-10
Anticipated expiration: 2010-04-10
Also published as: JPS60224139A

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、磁気記録媒体上の微細記録ビットを再生する
ために使用される高密度磁気光学再生ヘッドに関するも
のである。

従来技術磁気記録の再生ヘッドとして、ヘッドコアの磁化変化を
カー効果またはファラデー効果などの磁気光学効果を利
用して検出する転写ヘッドすなわち磁気光学再生ヘッド
が知られている。この磁気光学再生ヘッドの基本的原理
は、山田ほかの「ガーネットを用いた磁気録画再生方
式」、電子通信学会、磁気記録研究会、MR79−11に開示
されている。

その磁気光学再生ヘッドの原理を説明するならば、第１
図に示すように、ガーネットやパーマロイなどの軟磁性
材料で作られてヘッドコアを構成する軟磁性膜10を、基
板12に支持された磁気記録媒体膜14に近接して位置付け
る。一方、その軟磁性膜10に、光源16から偏光子18を通
った光ビーム20を、ビームスプリッタ22を介して照射
し、そして、軟磁性膜10で反射した光ビームを、ビーム
スプリッタ22と検光子24を介して光検出器26に入力す
る。

以上のような磁気光学再生ヘッドにおいて、磁気記録媒
体膜14からの漏洩磁界28によって軟磁性膜10が磁化され
る。その結果、光源16から偏光子18とビームスプリッタ
22を透過してきた光ビーム20すなわち偏光ビームは、軟
磁性膜10で反射するとき、磁気光学効果により、偏光面
が回転する。そのように偏光面が回転した戻り光を、ビ
ームスプリッタ22と検光子24とを介して光検出器26で受
けると、光ビームが当たった軟磁性膜10の部分の磁化の
方向30を区別して検出することができる。

しかしながら、この方法における最小記録ビットの大き
さは、光の回折限界によって決定されてしまうため、理
論的には、0.8μｍ波長のレーザを使用した場合、約0.4
μｍである。更に、実際には、軟磁性膜10の表面を保護
する保護膜が必要であることと、軟磁性膜に本質的に発
生する磁区のために、最小記録ビットの大きさの限界
は、数μｍに留まっている。

そこで、再生できる記録ビットの大きさを小さくするた
めに、いくつかの提案がなされている。

例えば、特公昭56−33781号公報は、第２図に示すよう
に、透明体コア32の斜面に軟磁性膜10を形成し、その上
に反射膜34を設け、更に、強磁性体コア36を設けた磁気
光学再生ヘッドを開示している。この磁気光学再生ヘッ
ドの場合、軟磁性膜10の端面が、磁気記録媒体膜14に近
接して位置付けられ、その磁気記録媒体膜14からの漏洩
磁界28は、第２図に点線で示すように、軟磁性間10の中
を通り、その軟磁性膜10の下方部分を磁化する。そこ
で、その軟磁性膜の下方部分に偏光ビーム20が当たるよ
うに、透明体コア32に偏光ビーム20が導入される。そし
て、その偏光ビームが、軟磁性膜10で反射するとき、磁
気光学効果により、偏光面が回転する。そのように偏光
面が回転した戻り光は、透明体コア32を通って戻る。

また、米国特許第3,737,236号明細書は、第３図に示す
ように、コア38をクラッド40が囲んでいる光ファイバ42
の先端面に、軟磁性膜10を形成して成る磁気光学再生ヘ
ッドを開示している。この磁気光学再生ヘッドは、軟磁
性膜10が磁気記録媒体膜14に対して傾斜するように位置
付けられ、磁気記録媒体膜14からの漏洩磁界28は、第３
図に点線で示すように軟磁性膜10の中を通り、その漏洩
磁界によって軟磁性膜10が磁化される。その結果、光源
16から偏光子18とビームスプリッタ20を透過して光ファ
イバに結合された光ビームすなわち偏光ビームは、コア
38を通り軟磁性膜10で反射するとき、磁気光学効果によ
り、偏光面が回転する。そして、偏光面が回転した戻り
光は、再びコア36を通りビームスプリッタ22と検光子24
とを介して光検出器26で受けられる。

更に、特開昭59−11556号公報は、第４図に示すような
磁気光学再生ヘッドを開示している。この磁気光学再生
ヘッドは、軟磁性膜10が光導波路44Aと44Bとに挟まれて
構成されており、光導波路44Aと44Bの下方部分は、互い
に向かい合う傾斜面が作られて反射面46Aと46Bが形成さ
れている。そして、その軟磁性膜10が磁気記録媒体膜14
に対して直角に位置するように置かれて使用される。

そのため、磁気記録媒体膜14からの漏洩磁界は、軟磁性
膜10の下方部分を通り、その軟磁性膜10の下方部分を磁
化する。そこで、その軟磁性膜の下方部分に偏光ビーム
20が当たるように、光源16から偏光子18とビームスプリ
ッタ20を透過して光導波路44Aに結合された光ビーム20
は、光導波路44Aに結合されて反射面46Aで反射して、軟
磁性膜10を透過するとき、磁気光学効果により、偏光面
が回転する。そして、偏光面が回転した戻り光は、反射
面46Bで反射された光導波路44Bを通り、ビームスプリッ
タ22と検光子24を介して光検出器26で受けられる。

以上第２図から第４図までに示した従来の磁気光学再生
ヘッドに共通していることは、第１図に示した磁気光学
再生ヘッドでは軟磁性膜の磁気的な情報の大きさは本質
的に記録媒体上と全く同じであるのに対して、軟磁性膜
を記録媒体面に対して斜めあるいは垂直に立てているた
めに、再生ビットサイズの限界が、軟磁性膜の膜厚によ
って決ることである。

そのため、膜厚を薄くすることにより、原理的にビット
サイズの限界をより小くできるという利点がある。ま
た、光はヘッド先端付近を照射すればよいため、光の回
折限界の制約は受けない。

このように第２図から第４図までに示した磁気光学再生
ヘッドは、第１図に示した磁気光学再生ヘッドに比べ
て、最小記録ビットが格段と小さくできる。

しかしながら、第２図から第４図までに示した磁気光学
再生ヘッドにおいては、１μｍ以下の幅をもった磁気記
録ビットを再生することは次に示す理由により著しく困
難であるという重大な問題点がある。その理由は、以下
の如くである。

磁気記録ビットから発生する漏洩磁界の上にヘッドであ
る磁性体を置いた時にヘッド先端がどのように磁化され
るか第５図に示す。第５図において、磁気記録媒体膜14
に形成された磁気記録ビットは、矢印Ａの方向に並んで
おり、その磁気記録ビットに対して軟磁性膜10すなわち
ヘッドコアの端面は平行に位置しており、また、軟磁性
膜10の磁化容易軸は、磁気記録媒体膜14の面と平行にと
っている。そして、Ｄは、磁気記録ビットによって磁化
された軟磁性膜領域の端面からの距離すなわち磁化遷移
長を示し、θ_０は軟磁性膜の最下部での磁化の傾き、ｔ
は軟磁性膜10の厚さである。

この場合、軟磁性膜10すなわちヘッドコアの先端部の磁
化分布は、磁気記録媒体膜14の磁気記録ビットからの漏
洩磁界によるゼーマンエネルギー、磁荷分布が生じるこ
とにより静磁エネルギー、および磁気異方性エネルギー
のつり合いによりエネルギー最小状態となるようになっ
ている。

第５図における軟磁性膜の磁化分布は、磁気記録ビット
の磁化方向が第５図において上向きの場合を示している
が、次の磁気記録ビットにおいて磁化の方向が下向きで
あれば、軟磁性膜の磁化方向は反対方向となり、軟磁性
膜の最下部の磁化の傾きθ_０は−θ_０となる。これを区
別することによりデジタル信号を得ることができる。

以上からわかるように、幅ｄの磁気記録ビットを再生す
るためには、軟磁性膜10の厚さｔはｄより小さい必要が
ある。例えば、5000bit/mm以上の高密度記録を再生する
ためには厚さｔは0.2μｍ以下でなければならない。こ
のようにヘッドコア厚が薄くなると、ヘッド先端即ち軟
磁性膜先端に生じる磁荷が少くなりその影響も小さくな
るので磁化遷移長Ｄも小さくなる。

一方、ヘッド先端の磁化変化を光で検出する場合、磁化
遷移長Ｄは光ビームのスポット径より大きい方が出力の
SN比（信号対雑音比）が向上することは明らかである。
記録密度（bit/mm）に対する磁化遷移長Ｄと先端部分の
磁化の傾きθ_０との関係を、計算により求めたものを第
６図に示す。なお、ヘッド磁化は100emu/ccとした。

第６図から、Ｄは、数μｍのオーダーであり、記録密度
が5000bit/mm以上では、磁化遷移長Ｄは、１μｍ以下に
なってしまうことが分かろう。この場合、磁化遷移長Ｄ
のみを大きくするためには、ヘッド磁化をより大きくし
て静磁エネルギーを上げればよいが、磁化を大きくする
とヘッド先端における反磁場が大きくなり、θ_０は小さ
くなる。すなわち、磁化の変化分が小さくなり、信号の
SN比が下がる。

第７図（ａ）及び（ｂ）は、ヘッド先端にスポット径が
φの光ビームを照射している状態を模擬した図であり、
第７図（ａ）はＤ＞φの時を示し、第７図（ｂ）はＤ＜
φの時を示す。光スポット径φの中の磁化がすべてθ＝
90゜に揃っていた時の出力を１としての規格化出力P/P₀
はＤ＜φの時Ｄ＞φの時となる。但し、光ビーム強度はスポット内におい均一と
している。

式（１）及び（２）から、記録密度が2000bit/mmの場合
の、光スポット径φと規格化出力P/P₀との関係の１例を
図示すると第８図の如きである。ビーム径を小さくする
ことにより出力は大きく増加することが分かろう。

ところで、波長0.8μｍ程度の光ビームをスポット径φ
１μｍ以下に絞ることは、レンズを用いると可能である
が、実際のヘッド構成を考慮すれば大きなレンズをヘッ
ド先端に近づけることは不可能であり、この方法は現実
的でない。これを避けるために従来、光ファイバとか光
導波路で光を導く方法が考案されていた。

しかし、光導波路を用いたとしても、光ビームの幅を５
μｍ以下にすることは非常に困難である。これは、光が
導かれる条件がコア幅によって制限を受けるためであ
る。たとえ、コアとクラッドの屈折率差を極端に大きく
してコア幅を１μｍ以下にしたとしても、それに伴い反
対に、そのように小さなコアには光を十分入射させるこ
とが困難となり、出力が大幅に制限されることになる。

カー効果による出力信号のSN比はこれまで検討されてお
り、 SN比＝Ｋ・I₀ ^1/2・θ_Ｋ ……（３）但し、Ｋは比例定数。

である。但しI₀は光のパワー、θ_Ｋは磁気光学カー回転
角である。現在通常の光学系の構成においてI₀＝数mW、
θ_Ｋ＝0.4゜程度で飽和出力のSN比が約35dB程度となっ
ている。このような条件で５μｍのコア幅の光導波路を
用いると、第８図で分るように、飽和出力の約0.15程度
の出力しか得られずSN比が16dB減となり、全体のSN比1.
9dBにしかならない。更に、高密度記録の再生において
は、SN比が更に低下し、実際には、５μｍのコア幅の光
導波路は使用することはできない。

以上述べたように、ヘッド先端の磁化変化を光導波路に
導入された光によって検出しようとする従来の方法は、
数1000bit/mmの高密度記録再生ができ且つ十分なSN比の
出力を得ることは、極端に困難であった。

発明の目的そこで、本発明は、上記した欠点を解決して、数1000bi
t/mmから10000bit/mm以上の高記録密度の磁気記録ビッ
トを高感度、高SN比で再生することができる磁気光学再
生ヘッドを提供せんとするものである。

発明の構成すなわち、本発明によるならば、磁気光学再生ヘッドの
光導波路の表面に光導波路より十分大きい屈折率を有す
る光透過層を付着せしめ、光パワーを光導波路表面付近
に集中させて、軟磁性膜に入射されるか、または、上記
高屈折率層自体を光透過性磁性体で形成する。

詳述すると、本発明によるならば、光導波路と、該光導
波路の光軸と交差するように該光導波路の面に形成され
た磁気光学効果を有する磁性薄膜と、前記光導波路の光
伝送路に沿って該光導波路の表面に形成されて前記磁性
薄膜まで延在する高屈折率材料薄膜とを具備し、光学系
により偏光を前記光導波路に結合して前記磁性薄膜に入
射しさせ、該磁性薄膜で磁気光学効果を受けた光を光学
系により光検出器に導くことを特徴とする高密度磁気光
学再生ヘッドが提供される。

以上のように構成される磁気光学再生ヘッドにおいて、
光導波路に導かれた光ビームは、高屈折率材料薄膜にそ
の光パワーが集中し、実質的に極めて細い光ビームが、
磁性薄膜の磁気記録媒体でより強く磁化された狭い領域
に入射するので、高記録密度の磁気記録ビットを高感
度、高SN比で再生することができる。

更に本発明によれば、光導波路と、該光導波路の表面に
形成された高屈折率磁性材料薄膜とを具備し、光学系に
より偏光を前記光導波路に結合し、該偏光が前記高屈折
率磁性材料薄膜を通るとき磁気光学効果を受け、その磁
気光学効果を受けた光を光学系により光検出器に導くこ
とを特徴とする高密度磁気光学再生ヘッドが提供され
る。

この磁気光学再生ヘッドにおいても、光導波路に導かれ
た光ビームは、高屈折率磁性材料薄膜にその光パワーが
集中し、一方、その高屈折率磁性材料薄膜自体が磁気光
学効果で入射光ビームの偏光面を回転させるので、その
高屈折率磁性材料薄膜に磁気記録媒体の磁界を作用させ
ることにより、高記録密度の磁気記録ビットを高感度、
高SN比で再生することができる。

実施例以下添付図面を参照して本発明による高密度磁気光学再
生ヘッドの実施例を説明する。

第９図（ａ）は、本発明による高密度磁気光学再生ヘッ
ドの第１実施例の断面図であり、第10図は、第９図の頂
面の平面図である。

第１実施例の高密度磁気光学再生ヘッドは、ヘッド基板
50を有しており、そのヘッド基板50には、コア52とクラ
ッド54とからなる光導波路が形成されている。詳述する
ならば、第10図に示すように、ヘッド基板50の端面50A
に斜め入射して、入射角とほぼ同じ角度で反射する光路
を形成するように、ヘッド基板50の頂面50B上に、クラ
ッド54が形成され、その上にコア52が形成されている。
更に、コア52の上面の上には、高屈折率材料層56が形成
されている。

そして、ヘッド基板50の端面50Aの光導波路と交差する
部分には、軟磁性膜すなわちヘッドコア58が形成されて
いる。また、光導波路の入射端60に対してヘッドコア58
を挟んで反対側の出射端部には、軟磁性膜10で反射した
反射光をもとにもどすための鏡62が形成されている。

この鏡62は、光導波路の端面に導波路軸に垂直にAl膜な
どの反射膜を形成することにより構成しても、また、空
気との界面での反射で十分な反射光が得られるならば、
光導波路の端面を鏡面にしただけでもよい。

以上のような磁気光学再生ヘッドは、高屈折率材料層56
側を磁気記録媒体側として、ヘッドコア58が磁気記録媒
体の表面に対して直角又は傾斜するように、磁気記録媒
体に対して位置付けられて使用される。そして、第９図
（ａ）にも第10図にも図示していない光源から偏光子を
通ってきた偏光ビームが、入射端60から光導波路に結合
され、そして、ヘッドコア58で反射し、更に、鏡62で反
射して戻される反射光ビームは、入射端58から取り出さ
れ、図示していない検光子を介して光検出器に結合され
る。

以上の如く偏光ビームを結合したときの光ビームのパワ
ー分布を第９図（ｂ）に実線64で示す。なお、第９図
（ｂ）において、点線66は、高屈折率材料層56が設けら
れていないときの光ビームのパワー分布を示しており、
コア52の厚さ2aにわたってほぼガウス分布している。そ
れに対して、高屈折率材料層56を設けることにより、光
ビームのパワーが厚さ2bの高屈折率材料層56に集中する
ことがわかろう。そのために、磁化傾斜角が大きい磁気
記録媒体側のヘッドコア58の先端部に、実質的に極めて
細い光ビームを当てることができる。

詳細に検討するならば、光導波路内の光は、偏光状態を
保持する必要あるため単一モード条件を満足させる必要
がある。そのためにはスラブ導波路で規格化周波数υは
π/2とならなければならない。即ちここで、ｎはコアの屈折率、2aはコア幅、Δはコアとク
ラッドの比屈率差、λは光の波長である。

通常コアおよびクラッドは石英にGe、Ｐなどをドープし
たものを用いる。クラッドはコアより若干屈折率を下げ
ておりΔ＝0.3〜0.5％位である。

そこで、Δ＝0.5％、ｎ＝1.5、π＝0.85μｍとすると、
（４）式より2a＝11μｍとなり、第９図（ｂ）の曲線66
で示すように、光パワーはこの11μｍコア52の内でほぼ
ガウス分布している。

ところが、光導波路のコア52の上に光導波路コアより大
きい屈折率を持つ材料層56を、例えば、Ta₂O₅、As₂S、S
i等の薄膜を付着せしめたことにより、光パワーは、第
９図（ｂ）に曲線64で示すように、高屈折率材料層56に
集中する。この時の光パワーが集中する幅2bは、ｎ＝3.
5（但し高屈折率材料としてSiを使用した場合）、Δ＝
0.57、λ＝0.85μｍとすると、2b＝0.1μｍとなる。実
際には光のしみ出しがあるために多少広がるが、0.5μ
ｍ以内に集中させることができる。

この結果、ヘッドコア先端0.5μｍの部分の磁化変化を
みることができるため、第８図からわかるように、規格
化出力は0.7となり、高屈折率層を付着させない場合の
0.06に比べて10倍以上に出力が増大する。

また、第６図から分かるように、10⁴bit/mmにおける磁
化遷移長Ｄは0.6μｍであり、0.5μｍ幅の光ビームを用
いることにより、上記（２）式から0.4の規格化出力が
得られる。これは飽和出力のSN比を35dBとすると、27dB
のSN比の出力となる。この結果、現在ヘッドコア材とし
て知られているパーマロイ、Co−Zr合金をヘッドコア材
料に使用し、また、通常のAlGaAs半導体レーザ、Siアバ
ランシェダイオード、偏光プリズム等を使用することに
よって、10⁴bit/mm程度の高密度記録でも十分高いSN比
で再生出力を得ることができる。

なお、第９図（ａ）からわかるように、高屈折率材料層
56は、光導入方向から徐々に厚さを増すようにテーパ部
56Aを設ける必要がある。これは急激な変化をすれば光
の散乱損失が増すからである。

また、図示していないが、高屈折率材料層56の上に、高
屈折率材料層56よりも屈折率が小さい媒体（例えばSi
O₂）を0.1μｍ程度付着させることにより、光の漏洩を
防ぐと共に記録媒体との接触の際の機械的な保護層とす
ることができる。

さらに、ヘッドコア58内の磁化は光の入射面に対して平
行になっていないため、ポーラーカー効果を用いること
はできない。従って、第10図に示しまた上述したよう
に、光ビームは、入射角θｉでヘッドコア58に斜めに入
射させている。入射角θｉが60〜75゜程度でロンジチュ
ーデナルカー効果、及びトランスバースカー効果が最も
大きくなる。

第11図は、本発明による高密度磁気光学再生ヘッドのも
う１つの実施例を示すものである。この実施例の磁気光
学再生ヘッドは、ヘッド基板70を有しており、そのヘッ
ド基板70には、光導波路のコア72が形成されている。そ
のコア72の上には、その端面70Aまで延びる高屈折率の
透明な磁性材料層によりなるヘッドコア74が形成されて
いる。そして、ヘッド基板70の端面70Aには、鏡76が形
成されている。

この鏡76も、光導波路の端面に導波路軸に垂直にAl膜な
どの反射膜を形成することにより構成しても、また、空
気との界面での反射で十分な反射光が得られるならば、
光導波路の端面を鏡面にしただけでもよい。

以上のような磁気光学再生ヘッドは、高屈折率の透明な
磁性材料層からなるヘッドコア72が磁気記録媒体膜14の
面に対して直角にあるように、ヘッドコア72の端面が磁
気記録媒体膜14に近接して位置付けられて使用される。
そして、光源16から偏光子18とビームスプリッタ22を介
して送られてくる偏光ビーム20が、コア78がコア72と結
合している偏波保持型光ファイバ80を介してコア72に結
合され、そして、鏡76反射した反射光ビームは、コア72
から取り出され、再び光ファイバ80を通り、ビームスプ
リッタ22の検光子24を介して光検出器26に結合される。

以上の如く偏光ビームを結合したときの光ビームは、ヘ
ッドコア74をなす高屈折率の透明な磁性材料層が設けら
れていないコア72の部分では、曲線82で示すようなパワ
ー分布となり、高屈折率の透明な磁性材料層が設けられ
た部分から、曲線84で示すパワー分布となり、パワー分
布が高屈折率の透明な磁性材料層に偏り始め、ヘッド基
板70の端面70A付近では、曲線86で示すパワー分布とな
り、パワー分布が高屈折率の透明な磁性材料層に極端に
集中する。

第11図のパワー分布曲線82、84、86からわかるように、
高屈折率の透明な磁性材料層が設けられていないときの
光ビームのパワー分布は、コア72の幅にわたってほぼガ
ウス分布をなしており、それに対して、高屈折率の透明
な磁性材料層を設けた部分は、光ビームのパワーが高屈
折率の透明な磁性材料層に集中することがわかろう。換
言するならば、光ビームは、ヘッドの先端に向かって進
むにつれて、そのパワー分布が薄くて高屈折率の透明な
磁性材料層からなるヘッドコア74に集中する。

一方、そのように光パワーが集中している高屈折率の透
明な磁性材料層からなるヘッドコア74は、磁気記録媒体
膜14からの磁界を感じて磁化するため、光ビームは、フ
ァラデー効果によりその偏光面が回転し、その偏光面が
回転した光ビームは、鏡76で反射して光ファイバを介し
て、最終的には光検出器26に入力される。

高屈折率の透明な磁性材料層68の材料としては、例え
ば、Bi−YIG等が適当である。Bi−YIGの屈折率は2.5で
あるため、（４）式より、0.85μｍ波長の場合ヘッドコ
アの厚さ2a＝0.2μｍである。従って、本実施例によれ
ば、0.2μｍ幅のビットまでは十分の出力が得られる。

Bi−YIG自体の磁化は100emu/cc以下と小さくすることが
できるため、従来技術の項で述べたように先端での反磁
界を十分小さくできヘッド先端の磁化変化を大きくする
ことができる。この時、磁化遷移長Ｄは１μｍもあれば
十分である。これはBi−YIGのファラデー効果は大きく
１゜／μｍ程度は十分得られるからである。

第１実施例と第２実施例とを比較するならば、光導波路
上へ高屈折率材料層を付着させることは同じであるが、
第２実施例では、高屈折率材料層を付着しているが、そ
の高屈折率材料層自体が光に対して透明な磁性材料であ
る。従って、高屈折率材料層自体がヘッドコアとなるた
め、第１実施例のように光導波路先端へさらに軟磁性膜
を付着させることは必要ない。

以上２つの実施例を示したが、本発明の本質は、光導波
路でヘッドコアに偏光を当ててヘッドコアの磁気光学効
果を利用する磁気光学再生ヘッドにおいて、光導波路表
面に光導波路より屈折率が大きい材料層を付着せしめ
て、光パワーを微少領域に集中させて、ヘッドコアに入
射させるか、その高屈折率材料層自体をヘッドコアとし
て用いることにある。従って、本明細書中に記載した具
体的例は、一例であり、本発明はそれら具体例に特定さ
れるものではなく、本発明の主旨に合致するものは本発
明の範囲に含まれるものである。

発明の効果以上説明したように、本発明による磁気光学再生ヘッド
を使用するならば、現存する材料及び光導波路、レー
ザ、ディティクタ等を用いてヘッドを構成することによ
り、高密度記録されて記録媒体のサブミクロンサイズの
ビット信号を高感度、高SN比で検出することができる。
従って、磁気テープ、フレキシブル磁気ディスク、ハー
ド磁気ディスク等の磁気ヘッドとして用いることによ
り、超高密度記録再生が可能であり、磁気記録を用いる
ディジタル情報処理、VTR、オーディオ等において従来
の記録密度特性を大幅に向上させることができると共に
記録装置の小型化低価格化に大きく貢献することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、磁気光学再生ヘッドの原理を図解する図であ
り、第２図、第３図及び第４図は、従来の磁気光学再生ヘッ
ドの構成を図解する図、第５図は、磁気記録ビット上の磁気光学再生ヘッドの先
端部分の磁化分布を図解する図、第６図は、記録密度に対するヘッド先端部分の磁化方向
の傾きと磁化遷移長の関係を示すグラフ、第７図（ａ）及び（ｂ）は、ヘッド先端部分の磁化遷移
長と光ビームの径との関係を図解する概略図、第８図は、ヘッド先端部分の磁化領域に照射される光ビ
ームスポット径と規格化出力との関係を示すグラフ、第９図（ａ）は、本発明による高密度磁気光学再生ヘッ
ドの第１実施例の断面図、第９図（ｂ）は、第９図（ａ）に示した高密度磁気光学
再生ヘッドを通る光のパワーの分布を示すグラフ、第10図は、第９図（ａ）に示した高密度磁気光学再生ヘ
ッドの、第９図（ａ）の頂面の平面図、そして、第11図は、本発明による高密度磁気光学再生ヘ
ッドの第２実施例の断面図である。〔主な参照番号〕 10……軟磁性膜、12……基板、14……磁気記録媒体膜、
16……光源、18……偏光子、20……光ビーム、22……ビ
ームスプリッタ、24……検光子、26……光検出器、32…
…透明体コア、36……強磁性体コア、44A、44B……光導
波路、46A、46B……反射面、50……ヘッド基板、52……
コア、54……クラッド、56……高屈折率材料層、58……
軟磁性膜によるヘッドコア、62……鏡、70……ヘッド基
板、72……光導波路のコア、74……高屈折率の透明な磁
性材料層によりなるヘッドコア、76……鏡

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者廣野滋茨城県那珂郡東海村大字白方字白根162番地日本電信電話公社茨城電気通信研究所内 (72)発明者野中耕太郎茨城県那珂郡東海村大字白方字白根162番地日本電信電話公社茨城電気通信研究所内 (72)発明者小林盛男茨城県那珂郡東海村大字白方字白根162番地日本電信電話公社茨城電気通信研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光導波路と、該光導波路の光軸と交差する
ように該光導波路の面に形成された磁気光学効果を有す
る磁性薄膜と、前記光導波路の光伝送路に沿って該光導
波路の表面に形成されて前記磁性薄膜まで延在する高屈
折率材料薄膜とを具備し、光学系により偏光を前記光導
波路に結合して前記磁性薄膜に入射させ、該磁性薄膜で
磁気光学効果を受けた光を光学系により光検出器に導く
ことを特徴とする高密度磁気光学再生ヘッド。
【請求項２】光導波路と、該光導波路の表面に、光伝送
路に沿ってその一端面まで延在して形成された高屈折率
磁性材料薄膜とを具備し、光学系により偏光を前記光導
波路に結合し、該偏光が前記高屈折率磁性材料薄膜を通
るとき磁気光学効果を受け、その磁気光学効果を受けた
光を光学系により光検出器に導くことを特徴とする高密
度磁気光学再生ヘッド。