JPH0877640A - High density information recording/reproducing method - Google Patents

High density information recording/reproducing method

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JPH0877640A
JPH0877640A JP7065547A JP6554795A JPH0877640A JP H0877640 A JPH0877640 A JP H0877640A JP 7065547 A JP7065547 A JP 7065547A JP 6554795 A JP6554795 A JP 6554795A JP H0877640 A JPH0877640 A JP H0877640A
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JP
Japan
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recording
mark
reproducing
spot
signal
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Application number
JP7065547A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hisataka Sugiyama
久貴 杉山
Takeshi Maeda
武志 前田
Jiichi Miyamoto
治一 宮本
Koichiro Wakabayashi
康一郎 若林
Hideki Saga
秀樹 嵯峨
Takeshi Shimano
健 島野
Atsushi Saito
敦 斉藤
Hiroyuki Awano
博之 粟野
Keikichi Ando
圭吉 安藤
Junko Ushiyama
純子 牛山
Migaku Komoda
▲琢▼ 薦田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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  • Optical Recording Or Reproduction (AREA)
  • Optical Head (AREA)

Abstract

PURPOSE: To realize a surface density not less than 10 Gbit/sq.in. by a method wherein the recording/reproduction of fine marks which overcomes the optical diffraction limit is achieved by using presently available light source, optical devices and recording/reproducing technology. CONSTITUTION: A laser beam with a wavelength of 532nm is emitted from a reproduction light source SHG 300 and converged into one direction by a cylindrical lens 303 through a slit 302. The converged beam is inputted to an A/0 modulator 304. The transmitted diffracted beam is converted into a beam having an original beam diameter by a cylindrical lens 305 and the beam is converted into a beam having a diameter, for instance, 3 times the original diameter by a beam expander 307 through a slit 306. The light path of the converted light beam is bent by a deflection mirror 309 and a return mirror 310 and the light beam is inputted to a diffraction lattice 311. The beam is divided into three light beams, i.e., 0-order beam and ± 1 order diffracted beams, by the diffraction lattice and, after passing through a superresolution optical filter 308, enters a light path synthesizing prism 312. Then, the beam is emitted toward a moving optical system 320 which is moving on an optical disc 398 through a return mirror 318 and a light beam splitting prism 319.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本願発明は光学的に情報を記録
し、再生する装置に係り、特に円板状の媒体に情報を記
録再生する光デイスク装置の高密度化に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a device for optically recording and reproducing information, and more particularly to increasing the density of an optical disc device for recording and reproducing information on a disk-shaped medium.

【0002】[0002]

【従来の技術】現在、製品になっている光デイスク装置
の面密度は約880メガビット/平方インチ程度であ
り、研究開発レベルでも光デイスクの使われる環境条件
の厳しさを克服し、総合的に実現できるといわれている
のは製品レベルの3倍程度である。また、製品となって
いる光ディスク装置の使用波長は780nm、対物レン
ズのNAは0.55、記録方式はマーク長記録であり、
サーボ方式は連続サーボである。参考文献はECMA
(ユーロピアン・コンピュータ・マニファクチャラ・ア
ソシエーション)の規格文書である。
2. Description of the Related Art At present, the surface density of an optical disk device, which is a product, is about 880 megabits / square inch, and even at the research and development level, it is possible to overcome the harsh environmental conditions in which the optical disk is used. It is said that it can be realized at about three times the product level. In addition, the optical disc device used as a product has a wavelength of 780 nm, the objective lens has an NA of 0.55, and the recording method is mark length recording.
The servo system is continuous servo. Reference is ECMA
(European Computer Manufacturers Association) standard document.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】本願発明の目的は、現
在実現可能な構成要素を利用して、光デイスクにおける
最も高密度な記録再生特性を実現することである。実現
される記録密度の値は10Gbit/in2である。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to realize the highest density recording / reproducing characteristics of an optical disk by utilizing the components that can be realized at present. The value of the recording density realized is 10 Gbit / in 2 .

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】本願発明の趣旨は以下の
通りである。
The gist of the present invention is as follows.

【0005】(1)記録用のレーザは出力50mW、波
長680nmの半導体レーザ、再生は出力15mW以上
の波長530nmを発振するSHG(セカンド・ハーモ
ニック・ジェネレーション)光源を採用する。
(1) A recording laser employs a semiconductor laser having an output of 50 mW and a wavelength of 680 nm, and a reproducing employs an SHG (second harmonic generation) light source which oscillates a wavelength of 530 nm having an output of 15 mW or more.

【0006】(2)対物レンズのNAは0.55、記録
用と再生用の波長に対して色収差の補正をおこなったも
のを使用する。
(2) The NA of the objective lens is 0.55, and the one having chromatic aberration corrected for the recording and reproducing wavelengths is used.

【0007】(3)記録媒体は波長と対物レンズのNA
から決まるスポットサイズに比較して約1/4以下の微
小マークを作成することのできるものを使用する。さら
に、磁気多層膜の各層の温度に対する磁気特性の違いを
用いた超解像特性をもつ媒体も使用する。
(3) The recording medium has a wavelength and NA of the objective lens.
The size of a spot that can be formed is about 1/4 or less compared to the spot size determined by Further, a medium having super-resolution characteristics using the difference in magnetic characteristics with respect to temperature of each layer of the magnetic multilayer film is also used.

【0008】(4)光学系としては波長と対物レンズの
NAから決まるスポットサイズよりもデイスク面上で小
さくできる超解像光学系を用いる。また、複数のスポッ
トを記録または再生時に作成する構成とする。
(4) As the optical system, a super-resolution optical system that can be made smaller on the disk surface than the spot size determined by the wavelength and NA of the objective lens is used. In addition, a configuration is adopted in which a plurality of spots are created during recording or reproduction.

【0009】(5)記録方式としてはトラック方向とト
ラック半径方向に渡る2次元格子の格子点に同一円形状
のマークを配列させる2次元記録を行う。
(5) As a recording method, two-dimensional recording is performed in which marks having the same circular shape are arranged at lattice points of a two-dimensional lattice extending in the track direction and the track radius direction.

【0010】(6)再生方式は2次元格子点上のマーク
からの再生信号を検出し、各マークからの再生信号を互
いに用いて信号処理を行い、情報を検出する。この際、
格子点に同期したタイミングで光源から通常直流光で照
射するより大きなピークパワーを持つ光をパルス的に照
射し、その反射光を格子点に同期したタイミングにより
検出する。
(6) In the reproducing system, the reproduced signals from the marks on the two-dimensional lattice points are detected, and the reproduced signals from the respective marks are used to perform signal processing to detect information. On this occasion,
Light having a larger peak power than that emitted from direct current light is emitted from the light source in a pulsed manner at the timing synchronized with the lattice points, and the reflected light is detected at the timing synchronized with the lattice points.

【0011】(7)トラッキングは所謂サンプルサーボ
を用い、離散的に設けられた埋込ピットから記録と再生
のクロックを作り、ウオブルマークからトラックずれ信
号を検出する。
(7) For tracking, a so-called sample servo is used, recording and reproducing clocks are made from embedded pits provided discretely, and a track deviation signal is detected from the wobble mark.

【0012】媒体の構成としては (1)あらかじめ0.22ミクロン程度の目標とする形
状をもつ微小マークが記録された埋込マーク層を設け、
サンプルサーボによりこの上に記録スポットを位置ず
け、埋め込まれたピットからクロックを作成し、このク
ロックに従って埋込マークを磁気転写するか、否かによ
って情報マークを再生層に記録する。再生層に記録され
たマークは埋込マーク形状にならい、記録スポットに依
存しない微小マークとなる。
The structure of the medium is as follows: (1) An embedded mark layer in which fine marks having a target shape of about 0.22 μm are recorded in advance,
A recording servo is positioned on this by a sample servo, a clock is created from the embedded pits, and the embedded mark is magnetically transferred according to this clock, and the information mark is recorded in the reproducing layer depending on whether or not. The marks recorded on the reproducing layer follow the embedded mark shape and become minute marks that do not depend on the recording spot.

【0013】(2)記録感度特性を微小な領域で局部的
に変化させて、記録スポットに依存しない微小マークを
作成する。具体的な手段としては記録膜に強力なレーザ
光を照射し、局部的に構造緩和を発生させ、保磁力を弱
める。
(2) The recording sensitivity characteristic is locally changed in a minute area to form a minute mark that does not depend on the recording spot. As a concrete means, the recording film is irradiated with a strong laser beam to locally generate structural relaxation and weaken the coercive force.

【0014】(3)光デイスクの基板に微小凹凸のパタ
ーンをインジェクションであらかじめ設け、磁気マーク
の形成の核とし、記録マークが局部的に形成しやすくす
る。これにより記録スポットに依存しない微小マークを
作成する。
(3) A fine concavo-convex pattern is preliminarily provided on the substrate of the optical disc by injection to serve as a core for forming the magnetic mark, thereby facilitating local formation of the recording mark. As a result, a minute mark that does not depend on the recording spot is created.

【0015】以上のようにして形成されたマークに複数
または単数のスポットをサンプルサーボを用いて位置決
めし、埋込マークから作成したクロックに従って、2次
元格子点上に光スポットが位置決めされたときにパルス
照射を行ない、反射光を格子点に同期したタイミングに
より検出子、それぞれサンプルホールドする。あらかじ
め隣接格子点からの干渉量を学習領域で求めておき、サ
ンプルホールド後の検出信号から干渉量を除去する処理
を行い、格子点に記録されたマークの有無を検出する。
When a plurality of or singular spots are positioned on the mark formed as described above by using a sample servo, and an optical spot is positioned on a two-dimensional lattice point according to a clock created from the embedded mark. Pulse irradiation is performed, and the detectors sample and hold the reflected light at the timings synchronized with the lattice points. The amount of interference from adjacent lattice points is obtained in advance in the learning area, and the process of removing the amount of interference from the detection signal after sample hold is performed to detect the presence or absence of the mark recorded at the lattice point.

【0016】[0016]

【作用】記録は光源として現在入手でき、かつ直接変調
することのできる波長680nmの高出力レーザを用
い、スポットサイズを1.23ミクロン程度にする。さ
らに、光学的超解像効果をもたせ、かつ光出力の効率を
考慮しつつ、約7割の0.87ミクロンにスポットサイ
ズを縮小する。
The recording uses a high power laser having a wavelength of 680 nm which is currently available as a light source and can be directly modulated, and the spot size is set to about 1.23 μm. Furthermore, the spot size is reduced to about 70% of 0.87 μm while giving an optical super-resolution effect and considering the efficiency of light output.

【0017】記録媒体としては記録スポットの1/4以
下のマークを形成できる媒体を用いて、0.22ミクロ
ン径のマークを記録する。
A recording medium having a diameter of 0.22 μm is recorded by using a recording medium capable of forming a mark of ¼ or less of a recording spot.

【0018】記録方式としては2次元格子上にマークを
配置して、記録を行なう2次元記録を採用して、記録密
度を上げる。
As a recording method, marks are arranged on a two-dimensional lattice and two-dimensional recording for recording is adopted to increase the recording density.

【0019】このように現在実現可能な構成要素を用い
て、光学的な回折限界を打ち破った微小マークの記録再
生を可能とし、10Gbit/in2の記録密度を実現
する。
As described above, by using the presently feasible constituent elements, recording / reproduction of minute marks that have broken the optical diffraction limit can be realized, and a recording density of 10 Gbit / in 2 can be realized.

【0020】[0020]

【実施例】図1に本発明の記録媒体上の様子を示す。EXAMPLE FIG. 1 shows a state on a recording medium of the present invention.

【0021】記録スポット101,101',101"は光源に波長
685nmの半導体レーザを用い、デイスク半径方向に
光学的超解像をおこなう。半導体レーザからのレーザ
は、開口数0.55の光学系を用いてデイスク面上に収
束し、記録スポット101のサイズをデイスク周方向に
1.24μm、半径方向に0.87μmにする。記録され
る情報マーク102の大きさは、ディスク周方向に約0.22
μm、半径方向に約0.30μmである。情報マーク102同志
の最小間隔は約0.22μmである。トラックのピッチは約
0.30μmである。再生スポット103a,103b,103cは、波長5
33nmのレーザを後述する磁気超解像(FAD)および光学的
超解像を用いて、デイスク周方向に0.96μm、半径方向
に0.67μmの大きさにする。また、情報マーク102に先だ
って、クロックマーク104、ウオブルマーク105、アドレ
スマーク106などが凹凸形状で形成されている。
The recording spots 101, 101 ', 101 "use a semiconductor laser having a wavelength of 685 nm as a light source and perform optical super-resolution in the disk radial direction. The laser from the semiconductor laser uses an optical system with a numerical aperture of 0.55. Converge on the disk surface, and the size of the recording spot 101 is 1.24 μm in the disk circumferential direction and 0.87 μm in the radial direction.The size of the information mark 102 to be recorded is about 0.22 in the disk circumferential direction.
μm, approximately 0.30 μm in the radial direction. The minimum distance between the information marks 102 is about 0.22 μm. Track pitch is about
It is 0.30 μm. The reproduction spots 103a, 103b, 103c have a wavelength of 5
The size of the 33 nm laser is 0.96 μm in the disk circumferential direction and 0.67 μm in the radial direction by using magnetic super resolution (FAD) and optical super resolution described later. Further, prior to the information mark 102, a clock mark 104, a wobble mark 105, an address mark 106, etc. are formed in an uneven shape.

【0022】図2に光学的超解像の具体構成を示す。半
導体レーザ201からの光をカップリングレンズ202によっ
て平行光束にし、プリズム204等を通して対物レンズ205
に導き、結像面206上に結像する。この光路中に遮蔽板2
03を挿入する。
FIG. 2 shows a specific structure of the optical super-resolution. The light from the semiconductor laser 201 is converted into a parallel light flux by the coupling lens 202, and the objective lens 205 is passed through the prism 204 and the like.
To form an image on the image plane 206. Shield plate 2 in this optical path
Insert 03.

【0023】図3に遮蔽板203の詳細を示す。遮蔽板は
直径rの光束の一部を光軸を中心に直径r’だけ遮る。
遮蔽比αはrとr’の比(r'/r)で定義する。遮蔽比αを
大きくしていくと、結像面206上の絞り込みスポットの
両側に別の光スポットが現れ、真中のスポットの中心強
度が減少していく。しかし、真中のスポットサイズは小
さくなる。これらのスポットは、図1中101,101',101"
に対応する。
FIG. 3 shows the details of the shielding plate 203. The shield plate shields a part of the light flux having the diameter r by the diameter r ′ centered on the optical axis.
The shielding ratio α is defined by the ratio of r and r ′ (r ′ / r). As the shielding ratio α is increased, another light spot appears on both sides of the focused spot on the image plane 206, and the central intensity of the center spot decreases. However, the spot size in the middle becomes smaller. These spots are 101, 101 ', 101 "in FIG.
Corresponding to.

【0024】図4に遮蔽比αとスポットサイズとの関係
を示す。exp.は実験値、cal.は計算値であり、
規格化スポット径の基準値は遮蔽比αが0の場合のと
る。スポットサイズを7割程度に微小化した場合、遮蔽
比は0.7程度であり、スポットの中心強度は50%程度にな
る。この時の両側のスポットの強度は真中のスポットの
強度の2割程度であり、記録時には両側のスポットで記
録されることはなく問題がない。
FIG. 4 shows the relationship between the shielding ratio α and the spot size. exp. Is an experimental value, cal. Is the calculated value,
The standard value of the standardized spot diameter is taken when the shielding ratio α is 0. When the spot size is reduced to about 70%, the shielding ratio is about 0.7, and the central intensity of the spot is about 50%. The intensity of the spots on both sides at this time is about 20% of the intensity of the spot in the middle, and there is no problem because the spots on both sides do not record at the time of recording.

【0025】上述の記録スポットを用いて、スポットサ
イズの約1/4の大きさを持つマークの形成原理を説明
する。光磁気マークの磁壁は磁気的なエネルギーの安定
条件によって決められる。σwを単位面積あたりの磁壁
エネルギー、Msを飽和磁化、rを磁区の半径、Hdを
磁壁に働く反磁界、Hextを外部磁界とすると、磁壁
を広げようとする力のもとになる磁界の和Htotal
は以下の式で表される。
The principle of forming a mark having a size of about 1/4 of the spot size using the above-described recording spot will be described. The domain wall of the magneto-optical mark is determined by the stable condition of magnetic energy. Let σw be the domain wall energy per unit area, Ms be the saturation magnetization, r be the radius of the magnetic domain, Hd be the demagnetizing field acting on the domain wall, and Hext be the external magnetic field, the sum of the magnetic fields that are the source of the force to expand the domain wall. Htotal
Is expressed by the following formula.

【0026】 Htotal=Hext+Hd−σw/2rMs (式1) 磁壁は記録膜の保磁力Hcと上記Htotalのバラン
スがとれたところで決まる。
Htotal = Hext + Hd−σw / 2rMs (Equation 1) The domain wall is determined when the coercive force Hc of the recording film and the above Htotal are balanced.

【0027】図5に保磁力Hcの一般的な保磁力と温度
の関係を示す。レーザ光の照射によって記録膜上の温度
分布が変化し、図5においてHtotalとHcのバラ
ンスがとれる温度Trecになったところで磁壁が止ま
り、反転磁化マークが形成される。記録マークの安定性
はパワー変動に対する磁壁位置の変化、すなわち磁化マ
ークの形状変化量で表現できる。
FIG. 5 shows a general relationship between the coercive force Hc and the temperature. The temperature distribution on the recording film is changed by the irradiation of the laser beam, and the magnetic domain wall stops at the temperature Trec at which Htotal and Hc are balanced in FIG. 5, and the reversed magnetization mark is formed. The stability of the recording mark can be expressed by the change of the domain wall position with respect to the power fluctuation, that is, the amount of shape change of the magnetization mark.

【0028】図6には磁化マークの形成原理を示す。垂
直磁化膜601に光ビーム602を照射すると同時に外部磁場
603を印加して磁化マークを形成する。通常、点線で示
したように記録温度Trecはデイスク全面で等しい。
そして、光ビームの照射により形成される温度分布604
と記録温度Trecの交点で磁化マークの磁壁が決ま
り、垂直磁化膜601上に磁壁605が形成されていた。この
時のマーク606の幅はスポットサイズの半分程度で安定
状態をとるようになっていた。
FIG. 6 shows the principle of formation of magnetization marks. Irradiation of the light beam 602 to the perpendicular magnetization film 601 and the external magnetic field
603 is applied to form a magnetization mark. Usually, as indicated by the dotted line, the recording temperature Trec is the same on the entire surface of the disk.
Then, the temperature distribution 604 formed by the irradiation of the light beam
The magnetic domain wall of the magnetization mark was determined at the intersection of the recording temperature Trec and the magnetic domain wall 605 was formed on the perpendicular magnetization film 601. At this time, the width of the mark 606 was about half of the spot size and was in a stable state.

【0029】しかし、本発明では、図5の保磁力特性ま
たは上記のHtotalを局部的に変化させ記録温度を
T’recにし、デイスク面上での記録温度特性を局部
的に低下させる。そして、記録温度を局部的に低下させ
た部分に光スポットを照射し温度分布604aを形成する
と、記録温度T’recと温度分布604aとの交点は温度
分布のピークの部分になる。従って、垂直磁化膜上には
磁壁605aが形成され、磁化マーク606aの幅は従来の磁化
マーク606の幅よりも狭くなる。従来温度分布のピーク
の部分では温度分布の変動に対しても交点の変動が大き
く安定ではなかったが、本発明によれば記録温度の位置
に対する勾配が温度分布の位置に対する勾配とは逆極性
であるため温度分布変動に対して交点の変動は抑えられ
る。このようにして、従来よりも低い記録エネルギーで
微小マークを安定に形成できる。
However, in the present invention, the coercive force characteristic of FIG. 5 or the above Htotal is locally changed to set the recording temperature to T'rec, and the recording temperature characteristic on the disk surface is locally reduced. Then, when a light spot is irradiated to a portion where the recording temperature is locally lowered to form a temperature distribution 604a, the intersection of the recording temperature T'rec and the temperature distribution 604a becomes the peak portion of the temperature distribution. Therefore, the domain wall 605a is formed on the perpendicular magnetization film, and the width of the magnetization mark 606a is narrower than that of the conventional magnetization mark 606. Conventionally, in the peak portion of the temperature distribution, the variation of the intersection is large and not stable with respect to the variation of the temperature distribution, but according to the present invention, the gradient with respect to the position of the recording temperature has the opposite polarity to the gradient with respect to the position of the temperature distribution. Therefore, the variation of the intersection can be suppressed against the variation of the temperature distribution. In this way, the fine marks can be stably formed with a recording energy lower than that of the conventional one.

【0030】記録温度を変化させる方法には2つの方法
がある。一つは媒体の保磁力特性を局部的に変化させる
方法、もう一つはHtotalを局部的に変化させる方
法である。媒体の保磁力特性を局部的に変化させる方法
について図7〜図9を用いて説明する。
There are two methods for changing the recording temperature. One is a method of locally changing the coercive force characteristic of the medium, and the other is a method of locally changing the Htotal. A method of locally changing the coercive force characteristic of the medium will be described with reference to FIGS.

【0031】図7でデイスク上に局部的に構造緩和を起
こさせた例を示す。構造緩和とはアニール作用により磁
気異方性を弱めることにより記録媒体の保磁力を局所的
に弱めることである。
FIG. 7 shows an example in which structural relaxation is locally caused on the disk. Structural relaxation means locally weakening the coercive force of the recording medium by weakening the magnetic anisotropy by the annealing action.

【0032】図7aに構造緩和を生じた記録媒体701に
光ビーム702で記録を行なう様子を示す。構造緩和を起
こした部分703では図5に示した温度の保磁力特性が局
所的に低下するが、Htotalは変化しないので実効
的な記録温度704は低下する。よって、光ビームにより
温度分布705を形成すると小さな磁化マーク706が形成さ
れる。保磁力の低下量はアニールのために与えたエネル
ギーに依存する。アニールの方法としては局部的に高エ
ネルギーの光を照射し、温度により構造緩和を起こさせ
るものがある。この方法では高エネルギー分布により局
部的な保磁力の低下量が変化し、これに従って記録温度
が変わる。局部的な領域を狭くするためには好適には記
録スポットよりも微小なスポットにより記録することが
望ましい。現在記録スポットは記録波長680nmと開
口数0.55で決まるが、構造緩和を起こさせるために
光デイスクの原盤を作成する時に使用する短波長のレー
ザと高開口数のレンズが使用できる。現在使われている
レーザとレンズの組合せではスポットサイズを0.45
ミクロン程度にでき、従ってアニール領域を0.2ミク
ロン程度に狭くできる。
FIG. 7a shows a state in which recording is performed by the light beam 702 on the recording medium 701 having the structural relaxation. In the portion 703 where the structural relaxation is caused, the coercive force characteristic at the temperature shown in FIG. 5 is locally reduced, but since the Htotal is not changed, the effective recording temperature 704 is reduced. Therefore, when the temperature distribution 705 is formed by the light beam, the small magnetization mark 706 is formed. The amount of decrease in coercive force depends on the energy applied for annealing. As an annealing method, there is a method of locally irradiating high energy light to cause structural relaxation depending on temperature. In this method, the amount of local decrease in coercive force changes due to the high energy distribution, and the recording temperature changes accordingly. In order to narrow the local area, it is preferable to perform recording with a spot smaller than the recording spot. Currently, the recording spot is determined by a recording wavelength of 680 nm and a numerical aperture of 0.55, but a short wavelength laser and a high numerical aperture lens used when forming a master of an optical disc can be used to cause structural relaxation. The spot size is 0.45 with the current combination of laser and lens.
It can be made in the order of microns, and thus the annealed region can be made as narrow as 0.2 microns.

【0033】図7bに構造緩和を生じさせ、その上に記
録をしたときの再生出力の測定データ707を従来のデー
タ708と比較して示す。記録パワーを下げていくと従来
の方式では記録温度と温度分布の交点がピーク点に近ず
きパワー変動により急激にマークが変化し、再生出力が
低下する。しかし、構造緩和した後にマークを記録する
と記録パワーが大きい時には構造緩和の領域よりもマー
クが大きいとほとんど従来と同様なマークが形成される
ため、再生信号上は違いはない。しかし、記録パワーを
低下してくると記録マークが構造緩和領域にかかると記
録パワー変化に対するマーク幅変化が小さくなるため、
出力レベルの変化が小さくなる。
FIG. 7b shows the measured data 707 of the reproduced output when the structural relaxation is caused and recording is performed thereon, in comparison with the conventional data 708. When the recording power is lowered, the intersection of the recording temperature and the temperature distribution approaches the peak point in the conventional method, and the mark fluctuates abruptly due to the power fluctuation and the reproduction output is lowered. However, if the mark is recorded after the structure is relaxed, when the recording power is high, the mark is almost the same as the conventional one if the mark is larger than the region of the structure relaxation, and there is no difference in the reproduced signal. However, as the recording power decreases, the change in the mark width with respect to the change in the recording power decreases when the recording mark reaches the structural relaxation region.
The change in output level becomes small.

【0034】図8では記録媒体の記録マークを形成する
領域は従来の保磁力と同じにし、それ以外の領域の保磁
力を上げるような構造にした例を説明する。
FIG. 8 illustrates an example in which the area where the recording mark of the recording medium is formed is the same as the conventional coercive force, and the coercive force of other areas is increased.

【0035】図8aに本願発明の媒体を示す。この垂直
磁化膜701では磁化マーク706が形成される部分以外の表
面粗さを粗くして保磁力を向上させる。すなわち、磁化
マーク706が形成される部分のみを平坦部801とする。よ
って、平坦部801以外では磁壁を止める表面エネルギー
が増加し、見かけ上の保磁力を増加させることができ
る。この構成により、記録温度804はマーク領域では相
対的に低下する。
FIG. 8a shows the medium of the present invention. In the perpendicular magnetic film 701, the surface roughness other than the portion where the magnetic mark 706 is formed is roughened to improve the coercive force. That is, only the portion where the magnetization mark 706 is formed is the flat portion 801. Therefore, the surface energy for stopping the domain wall is increased except for the flat portion 801, and the apparent coercive force can be increased. With this configuration, the recording temperature 804 relatively decreases in the mark area.

【0036】表面粗さを粗くする方法としては、まず光
を照射したところだけが架橋し、現像液で溶けない特性
をもつレジストを使用し、2次元格子点状の微小のマー
ク部に光を照射する。現像過程において濃度の濃い現像
液でエッチングすることにより2次元格子点を除いた表
面を粗す。このようにして作成した原盤から、スタンパ
を作成し、プラスチックに粗くした面をスタンピングす
ることにより微小マーク周囲の表面粗さを粗くすること
ができる。
As a method of roughening the surface roughness, first, a resist having a characteristic that only light is cross-linked when it is cross-linked and is insoluble in a developing solution is used, and light is applied to a minute mark portion of a two-dimensional lattice point. Irradiate. In the development process, the surface excluding the two-dimensional lattice points is roughened by etching with a developer having a high concentration. By forming a stamper from the master thus prepared and stamping the roughened surface on the plastic, the surface roughness around the minute mark can be roughened.

【0037】図8bには磁区の幅と記録パワーの関係を
示す。幅0.2μmのストライプ状平坦部を形成し、そ
の両側の表面粗さを粗くした場合、形成される磁区の幅
と記録パワーの関係は807のようになる。表面粗さを粗
くしなかった場合のデータ808よりも、形成される磁区
の幅が小さいことがわかる。
FIG. 8b shows the relationship between the magnetic domain width and the recording power. When a striped flat portion having a width of 0.2 μm is formed and the surface roughness on both sides thereof is made rough, the relation between the width of the magnetic domain to be formed and the recording power is 807. It can be seen that the width of the magnetic domain formed is smaller than the data 808 when the surface roughness is not roughened.

【0038】図9では磁界を局部的に変化させる例を示
す。
FIG. 9 shows an example in which the magnetic field is locally changed.

【0039】図9に示すように、記録膜901に磁気的に
接して微小磁化マーク902をあらかじめ埋め込んだ層903
を設けておく。微小磁化マーク902を2次元に配列し、
埋め込み層903に接した記録層901上の外部磁場を磁化マ
ーク902が発生する磁場の分だけ増加させることにより
実効的なHtotalを変化させる。
As shown in FIG. 9, a layer 903 which is in magnetic contact with the recording film 901 and in which the minute magnetization marks 902 are embedded in advance is formed.
Is provided. The minute magnetized marks 902 are arranged two-dimensionally,
The effective Htotal is changed by increasing the external magnetic field on the recording layer 901 in contact with the embedded layer 903 by the amount of the magnetic field generated by the magnetization mark 902.

【0040】図5を用いてこの作用を説明すると、記録
膜の磁気特性が変化しなくても、従来のHtotalに
対して埋込マークによる磁化のためH’totalに変
化すると記録温度はTrecからT’recに低下す
る。従って、図9aで記録温度904が埋込マークの上で
低下するため、記録膜上の温度を曲線705のように上昇
させると、記録温度904の低下領域に対応した記録マー
ク706が形成される。図9bには記録時のマーク形成パ
ワーと、このマークを再生したときの出力信号の関係を
示す。
This effect will be described with reference to FIG. 5. Even if the magnetic characteristics of the recording film do not change, the recording temperature changes from Trec when changing to H'total due to the magnetization due to the embedded mark as compared with the conventional Htotal. T'rec. Therefore, in FIG. 9A, the recording temperature 904 lowers above the embedded mark. Therefore, when the temperature on the recording film is increased as shown by the curve 705, the recording mark 706 corresponding to the lowering region of the recording temperature 904 is formed. . FIG. 9b shows the relationship between the mark forming power during recording and the output signal when this mark is reproduced.

【0041】次に、記録膜の組成を変えることにより微
小ドメインを形成する方法について述べる。光磁気記録
膜の基本的な構成はTbFeCoの3原子のアモルファ
ス構造となっている。TbとFeの割合によって、垂直
磁気特性に差が出て来る。
Next, a method of forming a minute domain by changing the composition of the recording film will be described. The basic structure of the magneto-optical recording film is an amorphous structure of 3 atoms of TbFeCo. The perpendicular magnetic characteristics differ depending on the ratio of Tb and Fe.

【0042】図10aにFeが多いTMリッチとTbが
多いREリッチでの保磁力と温度との関係を示す。温度
に対する保磁力特性の傾斜がTMリッチに比較してRE
リッチの方が急峻である。記録温度と記録マークの関係
については図5で説明した保磁力特性が図10のような
特性になると従来よりも微小なマークを安定に形成する
ことができ、かつHtotalの変動に対して記録マー
クの変動が抑えられる。
FIG. 10a shows the relationship between the coercive force and the temperature in the TM rich with a large amount of Fe and the RE rich with a large amount of Tb. The slope of the coercive force characteristics with respect to temperature is RE compared to TM rich.
Rich is steeper. Regarding the relationship between the recording temperature and the recording mark, when the coercive force characteristic explained in FIG. 5 becomes the characteristic shown in FIG. 10, a finer mark can be formed more stably than in the conventional case, and the recording mark is changed against the change of Htotal. Fluctuation can be suppressed.

【0043】図10bに記録パワーと信号出力の関係を
示す。上述の理由により、記録パワーに対する信号出力
の依存性もREリッチの方が少ない。
FIG. 10b shows the relationship between the recording power and the signal output. For the above-mentioned reason, the dependence of the signal output on the recording power is also less in RE rich.

【0044】この理由をさらに詳細に図11と図12、
図13,図14を用いて説明する。
The reason for this will be described in more detail with reference to FIGS.
This will be described with reference to FIGS. 13 and 14.

【0045】図11は室温20度にある媒体にレーザ光
を照射した場合の、各媒体ごとの温度分布を示す。媒体
上の温度分布は、短いパルスを照射したときはほぼスポ
ット分布に等しいことがわかっている。
FIG. 11 shows the temperature distribution of each medium when the medium at room temperature of 20 degrees is irradiated with laser light. It is known that the temperature distribution on the medium is almost equal to the spot distribution when irradiated with a short pulse.

【0046】図12は図10aに対応する各媒体の保磁
力特性を示す図である。この保磁力特性とHtotal
から決まる記録温度により、0.2ミクロンの記録マー
クを形成する、図13にREリッチ媒体について、図1
4にTMリッチ媒体について、図11の温度分布による
マークの変位と保磁力の関係を表した。記録パワーが
0.2ミクロンの記録マークを記録できる値から0.9
から1.1倍変化したときのマークの変動がHtota
lと保磁力特性の交点から求められる。この結果REリ
ッチの方がマーク幅変動が少ないことが分かる。図7乃
至図9の記録膜構造とREリッチの記録媒体を用いて、同
一スポットで記録したときに従来の半分程度の幅をもつ
記録マークを形成することができる。
FIG. 12 is a diagram showing coercive force characteristics of each medium corresponding to FIG. 10a. This coercive force characteristic and Htotal
1 for the RE-rich medium in which a recording mark of 0.2 μm is formed by the recording temperature determined by
4 shows the relationship between the mark displacement and the coercive force due to the temperature distribution of FIG. 11 for the TM rich medium. From the value that can record a recording mark with a recording power of 0.2 micron, 0.9
Changes 1.1 times from Htota
It is obtained from the intersection of l and the coercive force characteristic. As a result, it can be seen that the mark width variation is smaller in RE rich. By using the recording film structure of FIGS. 7 to 9 and the RE-rich recording medium, it is possible to form a recording mark having a width about half that of the conventional case when recording is performed at the same spot.

【0047】図15は本発明の記録再生装置の構成図で
ある。
FIG. 15 is a block diagram of the recording / reproducing apparatus of the present invention.

【0048】再生用光源であるSHG300から出た波
長532nmのレーザ光は、スリット302を介してシ
リンドリカルレンズ303により一方向に収束される。
301はレーザ光の一部を検出してレーザ光の強さを制御
するためにA/O駆動回路377を制御する検出器系である。
シリンドリカルレンズ303で収束された光はA/O変調
器304に入力され、透過回折光をシリンドリカルレン
ズ305によりもとの光束径に変換される。もとの光束
系に変換された光は、スリット306を介してビームエ
キスパンダー307により光束の径を例えば3倍に拡大
変換される。変換後の光束は偏向ミラー309と折り返
しミラー310によって光路を曲げられ、回折格子31
1に入射される。回折格子311で光を0次、±1次回折
光の3つの光束に分割し、超解像用の光学的フィルタ3
08を通した後、光路合成用のプリズム312に入射さ
せる。
Laser light having a wavelength of 532 nm emitted from the reproducing light source SHG 300 is converged in one direction by the cylindrical lens 303 through the slit 302.
301 is a detector system that controls a A / O drive circuit 377 in order to detect a part of the laser light and control the intensity of the laser light.
The light converged by the cylindrical lens 303 is input to the A / O modulator 304, and the transmitted diffracted light is converted into the original luminous flux diameter by the cylindrical lens 305. The light that has been converted into the original light beam system is expanded by the beam expander 307 through the slit 306 so that the diameter of the light beam is expanded to, for example, three times. The optical path of the converted light flux is bent by the deflecting mirror 309 and the folding mirror 310, and the diffraction grating 31
1 is incident. The diffraction grating 311 splits the light into three luminous fluxes of 0th order and ± 1st order diffracted light, and an optical filter 3 for super-resolution is used.
After passing through 08, it is incident on the prism 312 for optical path combination.

【0049】記録用光源である波長685nmの半導体
レーザ光源378からのレーザを、カップリングレンズな
どの光学系399でコリメートした後、光束を超解像用の
光学的フィルタ313を通過させる。フィルタ313を通
過した光は光偏向器314と折り返しミラー315によ
り光路を折り曲げられ、光路合成用のプリズム316に
入射される。
A laser from a semiconductor laser light source 378 having a wavelength of 685 nm, which is a recording light source, is collimated by an optical system 399 such as a coupling lens, and then the light flux is passed through an optical filter 313 for super-resolution. The light passing through the filter 313 has its optical path bent by an optical deflector 314 and a folding mirror 315, and enters a prism 316 for combining optical paths.

【0050】光路合成用プリズム312、316により
波長532nm,685nmのレーザ光が合成され、折
り返しミラー318と光束分離プリズム319を通過
後、光ディスク398の上を移動する移動光学系320に
向け出射される。移動光学系320では固定光学系32
1から出た光束を偏向ミラーによりスピンドルモータに
取り付けられた光デイスク398の面に向けて折り曲げ
る。折り曲げられた光束は対物レンズにより光デイスク
398に収束され、光スポットを形成する。形成された光
スポットは図1の記録スポット101、再生スポット103の
ような位置関係になる。対物レンズと光偏向ミラーを内
蔵する移動光学系320は、光デイスクの半径方向380に高
速に移動する移動台の上に載りアクセス動作を行なうと
共に、光スポットをトラックに追従させるトラッキング
時には移動台と光偏向ミラーを連動させて動かす。
Laser light having wavelengths of 532 nm and 685 nm is combined by the optical path combining prisms 312 and 316, passes through the folding mirror 318 and the light beam separating prism 319, and is then emitted toward the moving optical system 320 moving on the optical disk 398. . In the moving optical system 320, the fixed optical system 32
The light flux emitted from the beam No. 1 is bent by the deflecting mirror toward the surface of the optical disk 398 attached to the spindle motor. The bent luminous flux is converted into an optical disc by an objective lens.
It is focused on 398 to form a light spot. The formed light spot has a positional relationship like the recording spot 101 and the reproducing spot 103 in FIG. The moving optical system 320 with a built-in objective lens and light deflection mirror is mounted on a moving table that moves at high speed in the radial direction 380 of the optical disk to perform an access operation, and at the time of tracking to make a light spot follow a track, Move the light deflection mirror in conjunction.

【0051】光デイスクからの反射光は光偏向ミラーを
介して光束分離プリズム319により光路を曲げられ、
折り返しミラー353により折り曲げられ、685nm
分離プリズム354によりサーボ信号及びクロック信号
検出光学系355入射される。また532nmの光はプ
リズム354を透過し、532nm分離プリズム356
により、光磁気信号検出系357に入射させられる。
The reflected light from the optical disk has its optical path bent by the light beam separating prism 319 via the light deflecting mirror.
Bent by the folding mirror 353, 685 nm
The separating prism 354 enters the servo signal and clock signal detecting optical system 355. Further, the light of 532 nm passes through the prism 354, and the 532 nm separating prism 356.
Then, it is made incident on the magneto-optical signal detection system 357.

【0052】光磁気信号検出系357に入射した光は2
分の1波長板358により偏光角を約45度に回転さ
せ、s,p偏光分離プリズム359を通過したs偏光と
p偏光の3光束を3分割検出器360と370で検出
し、図1で示した再生スポット103a,103b,103cに対応す
る光検出器からの出力の差を差動アンプ371で形成
し、光磁気信号381として検出する。光磁気信号381は記
録再生制御回路372に入力され、後述する処理を受け
る。
The light incident on the magneto-optical signal detection system 357 is 2
The polarization angle is rotated to about 45 degrees by the one-half wavelength plate 358, and the three light beams of s-polarized light and p-polarized light that have passed through the s- and p-polarized light separating prism 359 are detected by the three-division detectors 360 and 370. The difference between the outputs from the photodetectors corresponding to the reproduction spots 103a, 103b, 103c shown is formed by the differential amplifier 371 and detected as a magneto-optical signal 381. The magneto-optical signal 381 is input to the recording / reproducing control circuit 372 and subjected to the processing described later.

【0053】サーボ信号/クロック信号検出光学系355
では、図1の104、105、106などのマークを検出する。検
出された信号382はデータクロック生成回路373とサ
ーボ回路374、記録再生制御回路372に入力され、
それぞれクロック信号の発生、トラッキング制御、自動
焦点制御の制御動作、記録再生動作の後述する制御を行
う。
Servo signal / clock signal detection optical system 355
Then, marks such as 104, 105, and 106 in FIG. 1 are detected. The detected signal 382 is input to the data clock generation circuit 373, the servo circuit 374, and the recording / reproduction control circuit 372,
The control operations of clock signal generation, tracking control, automatic focus control, and recording / reproducing operation will be described later.

【0054】デイスクを回転させるスピンドル383はス
ピンドルに取り付けられたエンコーダからの信号を回転
制御系375に送り、基準クロックとの同期をとって一
定回転数になるようにスピンドルドライバ384を介して
スピンドルを制御する。記録再生制御回路372から制
御動作の指令をサーボ回路374に与えて、移動光学系
320の位置を制御する。記録再生制御回路372から記
録再生のパワーレベルを制御する信号と記録データをレ
ーザ制御回路376に送り、SHG300からの出力を制
御するA/O偏向器304の駆動回路377を介して再生
出力をコントロールする。一方、記録レーザへは直流パ
ワーを制御するAPC(オートパワーコントロール)制
御信号385と記録パワーの設定レベルの指令値386と記録
データである2値化データ387をレーザの高速ドライバ
ー378に入力する。
A spindle 383 for rotating the disk sends a signal from an encoder attached to the spindle to a rotation control system 375, and drives the spindle via a spindle driver 384 so as to achieve a constant rotation speed in synchronization with a reference clock. Control. The recording / reproducing control circuit 372 gives a control operation command to the servo circuit 374 to move the moving optical system.
Control the position of 320. A signal for controlling the power level of recording and reproduction and recording data are sent from the recording and reproduction control circuit 372 to the laser control circuit 376, and the reproduction output is controlled through the drive circuit 377 of the A / O deflector 304 which controls the output from the SHG 300. To do. On the other hand, to the recording laser, an APC (auto power control) control signal 385 for controlling the DC power, a command value 386 of a set level of the recording power, and binarized data 387 which is recording data are input to a high speed driver 378 of the laser.

【0055】図16に光デイスク398上の光スポットの
配列関係を示す。記録用685nmのスポット101が先
頭に配置され、記録用スポット101によりあらかじめ凹
凸形状にて作成されたウオブルピット331,332,
333,334,335とクロックピット336,33
7,338を検出する。トラック中心に対して左右に微
小量オフセットさせたウオブルピットからはよく知られ
た手法によりトラッキングサーボのための検出信号を
得、クロックピットからはデイスク面上にマークを記録
し、再生するためのタイミングの規準となるクロック信
号を作成する。
FIG. 16 shows the arrangement relationship of the light spots on the optical disk 398. The recording 685 nm spot 101 is arranged at the head, and wobble pits 331, 332 formed in advance in an uneven shape by the recording spot 101.
333, 334, 335 and clock pits 336, 33
7,338 is detected. A detection signal for tracking servo is obtained by a well-known method from the wobble pits that are slightly offset to the left and right with respect to the track center, and a mark for recording and reproducing a mark on the disk surface is obtained from the clock pits. Create a reference clock signal.

【0056】685nmのスポット101はスポットの両
側に光学的超解像フィルタ通過後の波面操作によりサイ
ドローブ101',101"を発生する。光学的超解像はトラッ
ク半径方向に現れるようにし、トラック周方向には現れ
ないようにする。
The 685 nm spot 101 generates side lobes 101 'and 101 "on both sides of the spot by wavefront manipulation after passing through the optical super-resolution filter. The optical super-resolution is made to appear in the track radial direction, Avoid appearing in the circumferential direction.

【0057】再生用の532nmのレーザビームは回折
格子により3つのスポット103a,103b,103cに分離され、
かつそれぞれのスポットの両側にサイドローブ103a',10
3b',103c',103a",103b",103c"が発生する。3つのスポ
ット103a,103b,103cが互いに隣接する仮想トラック中心
線上350,351,352に位置するように図17の回
折格子311を光束に対して垂直面内で回転させる。移
動系320の上にある偏向器は685nm光スポット10
1で検出した制御信号により制御され、532nmのス
ポット103a,103b,103cも同時に動かす。532nmと6
85nmの位置合わせは図15に示した532nm光源
系の偏向器314により微調される。焦点合わせはトラ
ックずれ検出と同様に685nmのスポット101を用
い、図示しない焦点合わせ領域で非点収差方式を用いて
焦点ずれを検出し、移動系の対物レンズを駆動すること
により制御する。
The reproducing 532 nm laser beam is separated into three spots 103a, 103b, 103c by the diffraction grating,
And side lobes 103a ', 10 on both sides of each spot
3b ', 103c', 103a ", 103b", 103c "are generated. The diffraction grating 311 of FIG. 17 is arranged so that the three spots 103a, 103b, 103c are located on the virtual track centerlines 350, 351, 352 adjacent to each other. Is rotated in a plane perpendicular to the light beam.
Controlled by the control signal detected in 1, the 532 nm spots 103a, 103b, 103c are also moved at the same time. 532nm and 6
The 85 nm alignment is finely adjusted by the deflector 314 of the 532 nm light source system shown in FIG. Focusing is performed by using a spot 685 nm 101 as in the case of detecting the track shift, detecting the focus shift using an astigmatism method in a focusing region (not shown), and driving the objective lens of the moving system.

【0058】仮想トラック間隔を0.3ミクロンと狭く
しなくてはならないが、トラックずれを検出するスポッ
トの大きさは0.87ミクロンと大きく、仮想トラック
間隔に比較して大きい。従来のトラックピッチはスポッ
トの大きさ程度になっていた。そこで、従来のサンプル
サーボ用のプリピットを用いてトラックピッチよりも細
かい位置決めができる制御信号を発生する。ここではプ
リピット間隔を1.2ミクロン、ウオブルピットのウオ
ブル間隔は0.3ミクロンとする。
Although the virtual track interval must be narrowed to 0.3 μm, the spot size for detecting the track deviation is as large as 0.87 μm, which is larger than the virtual track interval. The conventional track pitch is about the size of the spot. Therefore, a control signal that can perform finer positioning than the track pitch is generated by using the conventional prepits for sample servo. Here, the pre-pit interval is 1.2 μm and the wobble interval of the wobble pits is 0.3 μm.

【0059】図17にトラックずれ信号の形成方法を説
明する。クロックマークから検出した信号により、タイ
ミングを作り出すクロック信号を作成し、これを用いて
ウオブルマークA333、クロックマーク338、ウオブルマ
ークB335の信号レベルを検出するためのサンプルホー
ルド信号A,B、C(1702,1703,1704)を作成する。この
信号A,B,Cにより各マークからの総光量信号1701の
レベルをサンプルホールドする。
A method of forming the track deviation signal will be described with reference to FIG. Sample and hold signals A, B, C (1702) for detecting the signal levels of the wobble mark A333, the clock mark 338, and the wobble mark B335 by using the signals detected from the clock marks to create a clock signal for generating timing. , 1703,1704) is created. The level of the total light amount signal 1701 from each mark is sampled and held by these signals A, B and C.

【0060】図18にトラックずれ信号を形成するサー
ボ回路374の具体構成を説明する。サンプルホールド回
路150a,150b,150cは、それぞれウオブルマーク333、ク
ロックマーク338、ウオブルマーク335によって変調され
た総光量信号をサンプルホールドする。減算回路152a,1
52b,152cはサンプルホールドされた信号間で各々差動を
とり、トラッキング信号A(1801),B(1802),C(180
3),D(1804)を作成する。これらの信号は、光スポット
を図16で示したトラックピッチを8分割した仮想トラ
ック中心線N,N+1,N+2,N+7に位置決めする
制御信号となる。図19に図16に示す仮想トラック中心
線とトラッキング信号1801,1802,1803,1804の関係を示
す。この関係を用いてトラッキング制御を行なうことが
できる。図20に具体的な制御信号の形成回路を示す。
トラッキング信号C(1803),D(1804)の振幅をゲインコ
ントロール2001,2002で調整する。また、極性を極性反
転回路2003,2004,2005,2006で調整してトラッキング信
号A',B',C',D'(2003〜2006)を作成する。これらの信号
を切り替え回路2007で切り換えて、位相補償回路2008で
処理して制御系の制御信号として入力し、移動光学系32
0内部の光偏向器を制御する。
A specific configuration of the servo circuit 374 for forming the track deviation signal will be described with reference to FIG. The sample hold circuits 150a, 150b, 150c sample and hold the total light amount signals modulated by the wobble mark 333, the clock mark 338, and the wobble mark 335, respectively. Subtraction circuit 152a, 1
52b and 152c respectively take a differential between the sampled and held signals to obtain tracking signals A (1801), B (1802), C (180
3), D (1804) is created. These signals are control signals for positioning the light spot on the virtual track center lines N, N + 1, N + 2, N + 7 obtained by dividing the track pitch shown in FIG. 16 into eight. FIG. 19 shows the relationship between the virtual track center line shown in FIG. 16 and the tracking signals 1801, 1802, 1803, 1804. Tracking control can be performed using this relationship. FIG. 20 shows a specific control signal forming circuit.
The amplitudes of the tracking signals C (1803) and D (1804) are adjusted by gain controls 2001 and 2002. Further, the polarities are adjusted by the polarity reversing circuits 2003, 2004, 2005 and 2006 to create the tracking signals A ′, B ′, C ′ and D ′ (2003 to 2006). These signals are switched by the switching circuit 2007, processed by the phase compensation circuit 2008, and input as control signals for the control system.
0 Controls the internal light deflector.

【0061】図21は再生情報ブロックが3つの情報ト
ラックで構成される本発明の記録形態の一例である。記
録すべき情報を情報マーク102の列が3つ集まってなる情
報ブロック211として記録する。情報ブロックは光ディ
スク周方向に従来のセクタの概念を持ち、例えば、先頭
から順にアドレス領域、タイミング領域、干渉係数学習
領域、及びデータ記憶領域で構成される。これらの領域
に含まれるマーク(プリピットも含む)は、セクタの先
頭位置から所定の周期で予め定められた格子点213上に
形成される。3つの情報トラック上の情報マークは、3つ
の再生スポット103a,103b,103cで再生される。
FIG. 21 shows an example of the recording form of the present invention in which the reproduction information block is composed of three information tracks. Information to be recorded is recorded as an information block 211 including three columns of the information mark 102. The information block has the conventional concept of a sector in the circumferential direction of the optical disc, and is composed of, for example, an address area, a timing area, an interference coefficient learning area, and a data storage area in order from the beginning. The marks (including pre-pits) included in these areas are formed on a predetermined grid point 213 at a predetermined cycle from the head position of the sector. The information marks on the three information tracks are reproduced at the three reproduction spots 103a, 103b, 103c.

【0062】図1には図21の様子が斜視図として示され
ている。アドレス領域にはセクタの先頭であることを示
す特定パターンやセクタアドレスなどをプリピット106
として予め形成しておく。タイミング領域には各情報マ
ーク列上の格子点213上位置にタイミングマーク104を予
め形成しておく。格子点上に情報マークを記録したり、
格子点上の信号をサンプルする時に用いるストローブパ
ルスは、このタイミングマークの検出信号を基にPLL
回路を用いて作成あるいは補正される。後述する干渉係
数学習領域には、情報再生時の信号処理演算に必要とな
る干渉係数を学習するための学習マークを記録する。
FIG. 1 shows the state of FIG. 21 as a perspective view. In the address area, a specific pattern indicating the beginning of a sector, a sector address, etc. are stored in the pre-pit 106.
Is formed in advance. In the timing area, the timing mark 104 is formed in advance on the grid point 213 on each information mark row. Record information marks on grid points,
The strobe pulse used when sampling the signal on the grid point is the PLL based on the detection signal of this timing mark.
Created or corrected using circuitry. A learning mark for learning an interference coefficient required for signal processing calculation at the time of reproducing information is recorded in an interference coefficient learning area described later.

【0063】図21はデータ記憶領域の部分を示す。記
録すべき情報マーク102は、格子点213上に記録される。
具体的には、前述のタイミングマークを基に生成したス
トローブパルスを用いて、所定の間隔に応じた時刻...,
ti-1,ti,ti+1,...に従って情報マーク102を記録する。
従って、情報は記録されるべき格子点213上に情報マー
ク102が存在するか否かで表現されることになる。
FIG. 21 shows a portion of the data storage area. The information mark 102 to be recorded is recorded on the grid point 213.
Specifically, using the strobe pulse generated based on the timing mark described above, the time corresponding to a predetermined interval, ...
The information mark 102 is recorded according to ti-1, ti, ti + 1, ....
Therefore, information is represented by whether or not the information mark 102 exists on the grid point 213 to be recorded.

【0064】図22に他の記録方式の例を示す。図21
の例では格子点213を光ディスク半径方向及び光ディス
ク周方向へ整列させたが、図22の例では、隣接する情
報トラック上の格子点周期を互いに半周期ずらした。こ
のとき、各格子点における光ディスク半径方向のクロス
トークは、図21の場合よりも小さくなる。このため、
図21の記録方式例に比べて光ディスク半径方向へさら
に格子点間隔を狭めることができ、光ディスク半径方向
へのより一層の高密度化が可能となる。
FIG. 22 shows an example of another recording method. Figure 21
22, the grid points 213 are aligned in the radial direction of the optical disc and the circumferential direction of the optical disc, but in the example of FIG. At this time, the crosstalk in the radial direction of the optical disc at each lattice point is smaller than that in the case of FIG. For this reason,
Compared with the example of the recording method of FIG. 21, it is possible to further reduce the lattice point spacing in the radial direction of the optical disc, and it is possible to further increase the density in the radial direction of the optical disc.

【0065】図23は前述の学習マークの例である。3
つの情報トラックのうち中央の情報トラックの格子点上
に位置する孤立マークとして学習マーク231を記録すれ
ばよい。学習マーク231は、プリピットとして予め形成
しておいてもよいし、ディスク出荷時に記録しておいて
もよい。
FIG. 23 shows an example of the learning mark described above. Three
The learning mark 231 may be recorded as an isolated mark located on the grid point of the central information track of the two information tracks. The learning mark 231 may be formed in advance as a pre-pit, or may be recorded when the disc is shipped.

【0066】情報再生時には、まず干渉係数を学習す
る。光スポット形状、情報マーク形状及び格子点間隔の
関数である干渉係数は、実際の光ディスク装置で学習さ
れなければならない。このため、情報再生時にはこの学
習マーク231を光スポットで検出し、干渉係数を学習す
る。
When reproducing information, the interference coefficient is first learned. The interference coefficient, which is a function of the light spot shape, the information mark shape, and the lattice point spacing, must be learned by an actual optical disk device. Therefore, at the time of reproducing information, the learning mark 231 is detected by the light spot and the interference coefficient is learned.

【0067】再生情報ブロックが3つの情報トラックか
ら成る場合には、干渉係数は図33で示すa〜nのよう
な特性を持つ。
When the reproduction information block is composed of three information tracks, the interference coefficient has the characteristics a to n shown in FIG.

【0068】まず、光スポット103cの中心が格子点
(M−2、N+1)に達したとき、対角方向の干渉量と
してq(j)を測定しておき、格子点(M−1、N+
1)に達したとき、対角方向の干渉量としてq(k)を
測定しておき、続いて格子点(M、N+1)に達したと
き、半径方向の干渉量としてq(l)を測定しておく。
次に、光スポット103bの中心が格子点(M−2、
N)に達したとき、周方向の干渉量としてq(f)を測
定しておき、格子点(M−1、N)に達したとき、周方
向の干渉量としてq(g)を測定しておき、続いて格子
点(M、N)に達したとき、干渉係数学習用マーク23
1の孤立信号SM,Nを検出する。
First, when the center of the light spot 103c reaches the lattice point (M-2, N + 1), q (j) is measured as the amount of interference in the diagonal direction, and the lattice point (M-1, N +) is measured.
When 1) is reached, q (k) is measured as the amount of diagonal interference, and when the lattice point (M, N + 1) is subsequently reached, q (l) is measured as the amount of radial interference. I'll do it.
Next, the center of the light spot 103b is a lattice point (M-2,
When N) is reached, q (f) is measured as an interference amount in the circumferential direction, and when reaching a lattice point (M-1, N), q (g) is measured as an interference amount in the circumferential direction. Incidentally, when the grid point (M, N) is subsequently reached, the interference coefficient learning mark 23
The isolated signal SM, N of 1 is detected.

【0069】以上の測定値を基に、対角方向の干渉係数
jは対角方向の干渉量q(j)と孤立信号SM,Nとの比
q(j)/SM,Nで与えられる。同様にして、半径方向
の干渉係数lは半径方向の干渉量q(l)と孤立信号S
M,Nとの比q(l)/SM,Nで与えられ、周方向の干渉係
数fは周方向の干渉量q(f)と孤立信号SM,Nとの比
q(f)/SM,Nで与えられる。
Based on the above measured values, the interference coefficient j in the diagonal direction is given by the ratio q (j) / SM, N between the diagonal interference amount q (j) and the isolated signal SM, N. Similarly, the interference coefficient l in the radial direction is determined by the interference amount q (l) in the radial direction and the isolated signal S.
The interference coefficient f in the circumferential direction is given by the ratio q (l) / SM, N with respect to M, N, and the ratio q (f) / SM, with the interference amount q (f) in the circumferential direction and the isolated signal SM, N. Given by N.

【0070】同様に、対角方向の干渉係数n,mは、光
スポット103cの中心が格子点(M+1、N+1)に
達したとき、及び光スポット103cの中心が格子点
(M+2、N+1)に達したときに検出できる。また対
角方向の干渉係数d,eは、光スポット103aの中心
が格子点(M+1、N−1)に達したとき、及び、光ス
ポット103aの中心が格子点(M+2、N−1)に達
したときに得られる。さらに、周方向の干渉係数h,i
は、スポット103bが格子点(M+1、N)、(M+
2、N)で得られる値の孤立信号SM,Nとの比をとって
干渉係数を求める。また、上記学習を数回行いその結果
を平均化することで、干渉係数の学習精度を上げること
もできる。その一例としては、干渉係数学習用マークを
複数個設ける方法が考えられる。
Similarly, the interference coefficients n and m in the diagonal direction are determined when the center of the light spot 103c reaches the lattice point (M + 1, N + 1) and when the center of the light spot 103c reaches the lattice point (M + 2, N + 1). It can be detected when it reaches. The diagonal interference coefficients d and e are obtained when the center of the light spot 103a reaches the grid point (M + 1, N-1) and when the center of the light spot 103a reaches the grid point (M + 2, N-1). Gained when reached. Furthermore, the interference coefficient h, i in the circumferential direction
Indicates that the spot 103b has grid points (M + 1, N), (M +
2. The interference coefficient is obtained by taking the ratio of the value obtained in (2, N) to the isolated signal SM, N. Further, the learning accuracy of the interference coefficient can be improved by performing the above-mentioned learning several times and averaging the results. As an example, a method of providing a plurality of interference coefficient learning marks can be considered.

【0071】クロストークノイズ成分を低減するための
信号処理演算は、上記手段によって得られた各干渉係数
と、上述のストローブパルスによって各格子点位置でサ
ンプルされた検出信号を用いて行う。このとき、PLL
回路によってタイミング補正されたストローブパルスを
用いれば、より正確に格子点位置の情報マーク検出信号
をサンプルすることができる。
The signal processing calculation for reducing the crosstalk noise component is performed using each interference coefficient obtained by the above means and the detection signal sampled at each lattice point position by the above strobe pulse. At this time, PLL
If the strobe pulse whose timing is corrected by the circuit is used, the information mark detection signal at the lattice point position can be sampled more accurately.

【0072】図21のような情報マーク列の場合には、
格子点(M、N)上の検出信号と格子点(M、N)に隣
接する14近傍(5×3−1=14)の格子点上の検出
信号を用いる(図33に示す)。
In the case of the information mark string as shown in FIG. 21,
The detection signal on the grid point (M, N) and the detection signals on the grid points in 14 neighborhoods (5 × 3-1 = 14) adjacent to the grid point (M, N) are used (shown in FIG. 33).

【0073】図40に、3つのトラック1、2、3に隣
接する2つのトラックもいれて、記録されたマークのみ
が孤立で存在したときの、各格子点での信号振幅の大き
さのマトリックスを示す。ここで、本実施例で同時に検
出できるのは3つのトラック分しかないので点線で囲ま
れた領域のマークを正確に検出することを考える。
FIG. 40 shows a matrix of the signal amplitude at each lattice point when two tracks adjacent to the three tracks 1, 2 and 3 are also included and only recorded marks exist in isolation. Indicates. Here, since only three tracks can be detected at the same time in this embodiment, it is considered to accurately detect the mark in the area surrounded by the dotted line.

【0074】そこで、各格子点位置で得られる孤立信号
を表す演算式
Therefore, an arithmetic expression representing an isolated signal obtained at each lattice point position

【0075】[0075]

【数1】 [Equation 1]

【0076】において、Eを無視して得られる演算値
を、クロストークが削減された求めるべき値とする。こ
こで、S(j,k)は21個の格子点位置で得られる孤
立信号を成分とする列ベクトル、K(i、j)は干渉係
数を成分とする21次正方行列、S’(i、j)は21
個の格子点位置で得られた検出信号を成分とする列ベク
トル、Eは上記21個の格子点以外の格子点からのクロ
ストークを表す列ベクトルである。ここで、クロストー
クの影響を完全に取りきると、は各格子点での孤立信号
S(i,j)は数2を用いて、演算できる。
In the above, the calculation value obtained by ignoring E is the value to be obtained with reduced crosstalk. Here, S (j, k) is a column vector having an isolated signal as a component obtained at 21 grid point positions, K (i, j) is a 21st-order square matrix having an interference coefficient as a component, and S ′ (i , J) is 21
A column vector having a detection signal obtained at the respective grid point positions as a component, and E is a column vector representing crosstalk from grid points other than the above-mentioned 21 grid points. Here, if the influence of the crosstalk is completely removed, the isolated signal S (i, j) at each lattice point can be calculated using Equation 2.

【0077】[0077]

【数2】 [Equation 2]

【0078】しかし、列ベクトルEの中には3つのスポ
ットによっては検出できない部分があることから、Eを
無視して得られる演算値を計算する。すなわち、格子点
(i、j)位置での信号S''は数3を用いて検出した信
号からKの逆行列を用いて演算する。
However, since the column vector E has a portion that cannot be detected by three spots, the calculated value obtained by ignoring E is calculated. That is, the signal S ″ at the grid point (i, j) position is calculated using the inverse matrix of K from the signal detected using equation 3.

【0079】[0079]

【数3】 (Equation 3)

【0080】以上のように、本発明における記録方法及
び信号処理演算方法を用いることにより、従来方式に比
べてさらに高密度な記録再生が実現可能となった。ま
た、情報再生時に用いる全ての光スポットからの再生信
号において、クロストークノイズ成分が十分に削減され
た信号が得られるので、従来方式に対してデータ転送レ
ートも向上した。
As described above, by using the recording method and the signal processing calculation method according to the present invention, it is possible to realize recording and reproducing at a higher density than the conventional method. Further, in the reproduced signals from all the light spots used during information reproduction, a signal in which the crosstalk noise component is sufficiently reduced can be obtained, so that the data transfer rate is also improved as compared with the conventional method.

【0081】以下では、情報ブロックが3つの情報トラ
ックで構成される場合を例にとって、前述した情報記録
方法及び信号処理演算方法を実現するための記録装置に
ついて述べる。
In the following, a recording apparatus for realizing the above-mentioned information recording method and signal processing operation method will be described, taking as an example a case where an information block is composed of three information tracks.

【0082】まず、上記複数光スポットを実現する光学
系、及び複数光スポットのトラッキング、オートフォー
カスについては、例えば、特公昭58-021336号公報に記
載されている手段を用いればよい。このとき、図21に
示すように、複数の光スポットを結ぶ軸線は情報ブロッ
ク半径に対して傾きを持ち、この結果、各光スポット間
には光ディスク円周方向に対して一定の時間差が生じ
る。この時間差が格子点間隔の倍数でない場合、複数の
光スポット103a〜103cを用いて格子点213上に情報マ
ーク102を同時に記録及び再生するためには、各光ス
ポット固有のストローブパルスを用意する必要がある。
すなわち、各ストローブパルスを各情報トラック上の格
子点と正確に同期させ、各光スポットはこの各ストロー
ブパルスのタイミングに従って情報を記録再生するとい
うことである。このとき、各ストローブパルス間の時間
差が、上記各光スポットの時間差に対応することにな
る。
First, for the optical system for realizing the plurality of light spots, and the tracking and autofocusing of the plurality of light spots, for example, the means described in Japanese Patent Publication No. 58-021336 may be used. At this time, as shown in FIG. 21, the axis connecting the plurality of light spots has an inclination with respect to the information block radius, and as a result, a certain time difference occurs between the light spots in the optical disc circumferential direction. If this time difference is not a multiple of the grid point interval, in order to simultaneously record and reproduce the information mark 102 on the grid point 213 using the plurality of light spots 103a to 103c, it is necessary to prepare a strobe pulse unique to each light spot. There is.
That is, each strobe pulse is accurately synchronized with the lattice point on each information track, and each light spot records and reproduces information according to the timing of each strobe pulse. At this time, the time difference between the strobe pulses corresponds to the time difference between the light spots.

【0083】図24は上記の記録を行うための記録回路
のブロック図を示す。この記録回路は、光スポットが学
習領域に突入したことを検出するための光スポット数と
同じ数の検出部201a〜201cと、学習データと情
報データを選択するデータ選択部202、及び、データ
記録部203で構成される。データ記録部203は、クロ
ック2310で制御される。
FIG. 24 shows a block diagram of a recording circuit for performing the above recording. This recording circuit includes detection units 201a to 201c as many as the number of light spots for detecting that light spots have entered the learning area, a data selection unit 202 for selecting learning data and information data, and data recording. It is composed of the unit 203. The data recording unit 203 is controlled by the clock 2310.

【0084】図25は、図24の検出部201の一例を
示したものである。検出器210は各光スポットに対応し
て光ディスク上のマークを検知する。検出器210から
の検知信号はゲート2501a、2501bで所定のタイミングの
信号を抽出される。PLL回路2110はゲート2501aから
出力されるタイミングマークに対応する信号から、タイ
ミング信号を形成する。セクタ先頭認識回路212は、
ゲート2501bから出力される領域の先頭に記録されるヘ
ッダーマークに対応する信号から、セクタの先頭を認識
する。領域認識回路2130は検出部201を制御する部分
である。
FIG. 25 shows an example of the detecting section 201 of FIG. The detector 210 detects a mark on the optical disc corresponding to each light spot. The detection signals from the detector 210 are extracted at predetermined timings by the gates 2501a and 2501b. The PLL circuit 2110 forms a timing signal from the signal corresponding to the timing mark output from the gate 2501a. The sector head recognition circuit 212
The head of the sector is recognized from the signal corresponding to the header mark recorded at the head of the area output from the gate 2501b. The area recognition circuit 2130 is a part that controls the detection unit 201.

【0085】図32のタイムチャートも参照して検出部
201の動作を示す。領域認識回路2130は、PLL回路211
0から出力されるストローブパルス215をカウントす
ることで光スポットの位置を認識し、その結果として、
アドレス領域信号217、タイミング領域信号218、
干渉係数学習領域信号219、及び、データ記憶領域信
号220を出力する。
Referring also to the time chart of FIG. 32, the detection unit
The operation of 201 is shown. The area recognition circuit 2130 is a PLL circuit 211.
The position of the light spot is recognized by counting the strobe pulse 215 output from 0, and as a result,
Address area signal 217, timing area signal 218,
The interference coefficient learning area signal 219 and the data storage area signal 220 are output.

【0086】詳しくは、ストローブパルス215のカウン
ト値は、まず、セクタ先頭認識回路222から出力され
るパルス信号223によりリセットされ0となる。セク
タ領域認識回路222は、光検出器からの出力信号21
4を基にアドレス領域2170に形成されているセクタの先
頭を示す特定パターンを検出する回路であり、この特定
パターンを検出したときパルス信号223を出力する。
More specifically, the count value of the strobe pulse 215 is first reset to 0 by the pulse signal 223 output from the sector head recognition circuit 222. The sector area recognition circuit 222 outputs the output signal 21 from the photodetector.
4 is a circuit for detecting a specific pattern indicating the head of a sector formed in the address area 2170 based on 4, and outputs a pulse signal 223 when the specific pattern is detected.

【0087】カウント値が0からaの間は光スポットが
アドレス領域2170に存在するので、アドレス領域信号21
7のみをオンとして出力する。アドレス領域信号217がオ
ンになると、光検出器からの出力信号214はゲート回
路2501bを介してアドレス認識回路212へ出力され
る。アドレス認識回路212は、出力信号214を基に
アドレス領域2170に形成されているアドレス情報を検出
する回路である。
Since the light spot exists in the address area 2170 between the count value 0 and a, the address area signal 21
Outputs only 7 as on. When the address area signal 217 is turned on, the output signal 214 from the photodetector is output to the address recognition circuit 212 via the gate circuit 2501b. The address recognition circuit 212 is a circuit that detects the address information formed in the address area 2170 based on the output signal 214.

【0088】カウント値がaからbの間は光スポットが
タイミング領域2180に存在するので、タイミング領域信
号218のみをオンとして出力する。タイミング領域信号2
18がオンになると光検出器からの出力信号214はゲー
ト回路2501aを介してPLL回路2110へ入力される。P
LL回路2110は、光検出器からの出力信号214を基に
上記タイミング領域2180に形成されているタイミングマ
ークを検出し、この検出結果を用いて上記ストローブパ
ルスと格子点位置とのタイミングずれを補正する。PL
L回路211はストローブパルス215を出力し、この
ストローブパルス215は上記干渉係数学習領域信号2
19がオン、あるいは上記データ記憶領域信号220が
オンのときにゲート回路2501cを介して検出部201か
ら出力される。
Since the light spot exists in the timing region 2180 while the count value is between a and b, only the timing region signal 218 is turned on and output. Timing domain signal 2
When 18 is turned on, the output signal 214 from the photodetector is input to the PLL circuit 2110 via the gate circuit 2501a. P
The LL circuit 2110 detects the timing mark formed in the timing region 2180 based on the output signal 214 from the photodetector, and uses the detection result to correct the timing deviation between the strobe pulse and the lattice point position. To do. PL
The L circuit 211 outputs a strobe pulse 215, which is the interference coefficient learning region signal 2
When the signal 19 is ON or the data storage area signal 220 is ON, the signal is output from the detection unit 201 via the gate circuit 2501c.

【0089】カウント値がbからcの間は光スポットが
干渉係数学習領域2190に存在するので、干渉係数学習領
域信号219のみをオンとして、カウント値がcからdの
間は光スポットがデータ記憶領域2200に存在するのでデ
ータ記憶領域信号220のみをオンとして出力する。これ
ら干渉係数学習領域信号219及びデータ記憶領域信号220
は検出部201の出力信号となる。したがって、各検出
部201a〜201cは上記ストローブパルス215a
〜215c、上記干渉係数学習領域信号219a〜219c及
びデータ記憶領域信号220a〜220cを出力する。
Since the light spot exists in the interference coefficient learning area 2190 while the count value is from b to c, only the interference coefficient learning area signal 219 is turned on, and the light spot stores data while the count value is from c to d. Since it exists in the area 2200, only the data storage area signal 220 is output as ON. These interference coefficient learning area signal 219 and data storage area signal 220
Is an output signal of the detection unit 201. Therefore, the detection units 201a to 201c have the strobe pulse 215a.
˜215c, the interference coefficient learning area signals 219a to 219c and the data storage area signals 220a to 220c are output.

【0090】図26は、データ選択部202のブロック
図の一例を示したものである。データ選択部202に
は、ユーザデータ204と、各検出部201a〜201
cからの出力である複数のデータ記憶領域信号220a
〜220c及び複数の干渉係数学習領域信号219a〜
219cが入力される。この時、例えば、データ記憶領
域信号220a〜220cのうち少なくとも一つがオン
になると、データ選択部202はユーザデータ204を
シリアルデータ225として出力する。また、干渉係数
学習領域信号219a〜219cのうち少なくとも一つ
がオンになると、干渉係数を学習するために必要な情報
マークを干渉係数学習領域に記録するために、干渉係数
学習用データROM226に記憶されているデータ列を
シリアルデータ225として出力する。この場合、デー
タ列は図23に示したような孤立マークを表現するもの
でよい。
FIG. 26 shows an example of a block diagram of the data selection unit 202. The data selection unit 202 includes user data 204 and the detection units 201a to 201.
a plurality of data storage area signals 220a output from c
-220c and a plurality of interference coefficient learning area signals 219a-
219c is input. At this time, for example, when at least one of the data storage area signals 220a to 220c is turned on, the data selection unit 202 outputs the user data 204 as serial data 225. Further, when at least one of the interference coefficient learning area signals 219a to 219c is turned on, an information mark necessary for learning the interference coefficient is stored in the interference coefficient learning data ROM 226 for recording in the interference coefficient learning area. The output data string is output as serial data 225. In this case, the data string may represent an isolated mark as shown in FIG.

【0091】図27は、データ記録部203の一例を示
したものである。データ記録部203には、上記データ
記録用ストローブパルス221と上記シリアルデータ2
25が入力される。この時、シリアルデータ225は、
各記録用ストローブパルス221よりも高周波の基準ク
ロック231で動作するシリアルパラレル変換回路23
0によって変換される。変換されたデータ232は、F
I/FO(ファーストイン/ファーストアウト)メモリ
233に蓄積され、記録用ストローブパルス221によ
ってFI/FOメモリ233から読みだされる。これら
読みだされたデータ234は、変調器235へと入力さ
れる。変調を受けたデータ236は、レーザの駆動回路
237へと入力され、光スポット238の強度変調によ
ってマークが記録される。
FIG. 27 shows an example of the data recording section 203. In the data recording section 203, the data recording strobe pulse 221 and the serial data 2 are recorded.
25 is input. At this time, the serial data 225 is
Serial-parallel conversion circuit 23 operating with a reference clock 231 having a frequency higher than that of each recording strobe pulse 221.
Converted by 0. The converted data 232 is F
The data is stored in the I / FO (first-in / first-out) memory 233 and read from the FI / FO memory 233 by the recording strobe pulse 221. The read data 234 are input to the modulator 235. The modulated data 236 is input to the laser drive circuit 237, and a mark is recorded by the intensity modulation of the light spot 238.

【0092】ここで、図1におけるスポット101の1つの
スポットで図21に示す3本の情報トラックの情報ブロッ
ク211に記録を行なう場合、上記回路を用いて情報トラ
ック1本をディスク1回転ごとに記録することにより、3
つの情報トラックに記録する。また、記録光源として波
長685nmの3ビームレーザアレイを用い、情報ブロック内
の3本の情報トラックにそれぞれ記録スポットを位置づ
け、図27に示すF1/F0メモリ233、変調器235、レーザ駆
動回路273を3系統設ければ良い。また、波長685nmのレ
ーザを用いず、波長532nmのSHGレーザを3個設け、A/O変
調器を3系統用い、3つのビームで記録再生してもよい。
Here, when recording is performed in the information block 211 of the three information tracks shown in FIG. 21 with one spot of the spot 101 in FIG. 1, one information track is used for each rotation of the disk by using the above circuit. By recording 3
Record on one information track. Further, using a three-beam laser array having a wavelength of 685 nm as a recording light source, the recording spots are respectively positioned on the three information tracks in the information block, and the F1 / F0 memory 233, modulator 235, and laser driving circuit 273 shown in FIG. 27 are arranged. 3 systems should be provided. Further, instead of using the laser having the wavelength of 685 nm, three SHG lasers having the wavelength of 532 nm may be provided, and three systems of A / O modulators may be used to record / reproduce with three beams.

【0093】図28は記録した情報を再生するための情
報再生回路のブロック図を示す。この再生回路は、光ス
ポットが図32に示した各領域に侵入したことを検知する
ための光スポット数と同じ数の検出部251a〜251
c、各検出器からの検出信号の同期をとる同期補正部2
52及び演算部253で構成される。
FIG. 28 is a block diagram of an information reproducing circuit for reproducing recorded information. This reproducing circuit has the same number of detection units 251a to 251 as the number of light spots for detecting that the light spots have entered the respective areas shown in FIG.
c, a synchronization correction unit 2 for synchronizing detection signals from each detector
52 and an arithmetic unit 253.

【0094】図29は、上記検出部251のブロック図
の一例を示したものである。検出部251は、主に、各
光スポットに対応した検出器267、サンプルホールド
回路256、PLL回路257、セクタ先頭認識回路2
58及び領域認識回路259から成る。PLL回路25
7、セクタ先頭認識回路258、領域認識回路259及
びアドレス認識回路267については前述の記録回路で
述べたものと同一であり、検出部251は記録回路にお
ける検出部201と同様、領域認識回路259によって
制御される。まず、光スポットがタイミング領域に進入
すると、領域認識回路213から出力されたタイミング
領域信号218がオンになり、光スポットによって検出
されたタイミングマーク信号が、検出部内にあるPLL
回路257へ入力される。PLL回路257は上記タイ
ミングマーク信号をもとにディスク回転むらなどによる
ストローブパルス264の位相ずれを補正する。そし
て、干渉係数学習領域信号262がオン、またはデータ
記憶領域信号263がオンの時に、PLL回路257の
出力であるストローブパルス264はサンプルホールド
回路256のクロック265となる。サンプルホールド
回路256はクロック265に従って、入力である検出
信号255の格子点上における信号値をサンプルする。
サンプルされた値は、検出信号266として検出部25
1の出力となり、同期補正部252へと入力される。
FIG. 29 shows an example of a block diagram of the detecting section 251. The detection unit 251 mainly includes a detector 267 corresponding to each light spot, a sample hold circuit 256, a PLL circuit 257, and a sector head recognition circuit 2.
58 and a region recognition circuit 259. PLL circuit 25
7, the sector head recognition circuit 258, the area recognition circuit 259, and the address recognition circuit 267 are the same as those described in the above-mentioned recording circuit, and the detection unit 251 is the same as the detection unit 201 in the recording circuit, and Controlled. First, when the light spot enters the timing area, the timing area signal 218 output from the area recognition circuit 213 is turned on, and the timing mark signal detected by the light spot is transferred to the PLL in the detection unit.
It is input to the circuit 257. The PLL circuit 257 corrects the phase shift of the strobe pulse 264 due to the disk rotation irregularity based on the timing mark signal. Then, when the interference coefficient learning area signal 262 is on or the data storage area signal 263 is on, the strobe pulse 264 output from the PLL circuit 257 becomes the clock 265 of the sample hold circuit 256. The sample hold circuit 256 samples the signal value of the input detection signal 255 on the grid point according to the clock 265.
The sampled value is detected by the detection unit 25 as a detection signal 266.
It becomes an output of 1 and is input to the synchronization correction unit 252.

【0095】干渉係数学習領域信号262がオン、また
はデータ記憶領域信号263がオンの時にのみ、格子点
に対応するパルスを発生するサンプルホールド回路25
6からの出力は、制御クロック265として検出部25
1の出力となり、同期補正部252へと入力される。
The sample hold circuit 25 which generates the pulse corresponding to the lattice point only when the interference coefficient learning area signal 262 is ON or the data storage area signal 263 is ON.
The output from 6 is detected by the detection unit 25 as a control clock 265.
It becomes an output of 1 and is input to the synchronization correction unit 252.

【0096】図30は、同期補正部252のブロック図
の一例を示したものである。同期補正部252は、主に
FI/FOメモリと読みだしクロック制御回路から成
る。各検出部251a〜251cから出力され、同期補
正部252に入力された各検出信号266a〜266c
は、同様に各検出部251a〜251cから出力されて
同期補正部252に入力された各制御クロック265a
〜266cに応じて、各FI/FOメモリ271a〜2
71cに蓄積される。また、各検出部251a〜251
cから出力された各干渉係数学習領域信号262a〜2
62cがすべてオンである時にオンとなる信号を干渉係
数学習領域信号275、各検出部から出力された各デー
タ記憶領域信号263a〜263cがすべてオンである
時にオンとなる信号をデータ記憶領域信号276とする
と、この2つの信号のうちどちらか一方がオンとなった
時に、読みだしクロック制御回路272は基準クロック
277を出力する。基準クロック277の周波数は、制
御クロック265a〜265cの周波数以下とする。
FIG. 30 shows an example of a block diagram of the synchronization correction section 252. The synchronization correction unit 252 mainly includes an FI / FO memory and a read clock control circuit. The detection signals 266a to 266c output from the detection units 251a to 251c and input to the synchronization correction unit 252.
Similarly, each control clock 265a output from each detection unit 251a to 251c and input to the synchronization correction unit 252.
To 266c, the FI / FO memories 271a to 271
It is stored in 71c. In addition, each of the detection units 251a to 251
The interference coefficient learning area signals 262a to 262 output from c
A signal that is turned on when all of 62c are on is an interference coefficient learning area signal 275, and a signal that is turned on when all of the data storage area signals 263a to 263c output from each detection unit are on is a data storage area signal 276. Then, when either one of these two signals is turned on, the read clock control circuit 272 outputs the reference clock 277. The frequency of the reference clock 277 is set to be equal to or lower than the frequencies of the control clocks 265a to 265c.

【0097】上記各FI/FOメモリ271a〜271
cに蓄積された各検出信号266a〜266cは、上記
読みだしクロック制御回路272の出力信号277に従
って読みだされ、同期した検出信号278a〜278c
として同期補正部252の出力となり、演算部253へ
入力される。また、上記干渉係数学習領域信号275と
上記データ記憶領域信号276は、同期補正部252の
出力となり、演算部253へと入力される。
Each of the above FI / FO memories 271a to 271
The detection signals 266a to 266c accumulated in c are read according to the output signal 277 of the read clock control circuit 272, and the detected signals 278a to 278c are synchronized.
Is output from the synchronization correction unit 252 and input to the calculation unit 253. The interference coefficient learning area signal 275 and the data storage area signal 276 are output from the synchronization correction unit 252 and input to the calculation unit 253.

【0098】図31は、演算部253の一例を示したも
のである。同期補正部252から出力され、演算部25
3に入力された各検出信号278a〜278cは、演算
器280へ入力される。この時、同期補正部252から
の入力である干渉係数学習領域信号276がオンの場合
には、演算器280は検出信号278a〜278cを基
に前述した計算を行うことで干渉係数を算出し、これら
の干渉係数を基に逆行列を計算し(数3)、演算係数を算
出する。算出された演算係数は、演算係数用メモリ28
1に保存される。
FIG. 31 shows an example of the calculation unit 253. Output from the synchronization correction unit 252, the calculation unit 25
Each of the detection signals 278a to 278c input to No. 3 is input to the calculator 280. At this time, when the interference coefficient learning area signal 276, which is the input from the synchronization correction unit 252, is on, the calculator 280 calculates the interference coefficient by performing the above-described calculation based on the detection signals 278a to 278c, An inverse matrix is calculated based on these interference coefficients (Equation 3), and the calculation coefficient is calculated. The calculated calculation coefficient is stored in the calculation coefficient memory 28.
Stored in 1.

【0099】同期補正部252からの入力であるデータ
記憶領域信号276がオンの場合には、演算器280
は、検出信号278a〜278cと上記手段によって算
出した演算係数を基に、数1、数2、数3に示した演算を
行い、クロストークノイズを削減した演算結果283a〜28
3cをコンパレータ284へ出力する。コンパレータ28
4は、演算値283を基に情報マークの有無を判別す
る。判別結果285a〜285cは復調器286で復調され、こ
れが再生信号287a〜287cとして出力される。
When the data storage area signal 276, which is an input from the synchronization correction unit 252, is ON, the arithmetic unit 280
Is the calculation result 283a to 28 which reduces the crosstalk noise by performing the calculation shown in Formula 1, Formula 2 and Formula 3 based on the detection signals 278a to 278c and the calculation coefficient calculated by the above means.
3c is output to the comparator 284. Comparator 28
4 determines the presence or absence of the information mark based on the calculated value 283. The determination results 285a to 285c are demodulated by the demodulator 286 and output as reproduced signals 287a to 287c.

【0100】さらに、パラレルシリアル変換回路288
により、シリアルデータ289、すなわちユーザデータ
が再生される。
Further, the parallel-serial conversion circuit 288
Thus, the serial data 289, that is, the user data is reproduced.

【0101】以上は、3つの情報トラック組みにしてを
1つの情報ブロックとし、1つの情報ブロックの情報を
同時に再生する3トラック同時再生についての例である
が、再生スポットの真中のスポット103bの走査する
1本のトラックのみを記録再生することも可能である。
The above is an example of three-track simultaneous reproduction in which three information track groups are regarded as one information block and information of one information block is reproduced at the same time. Scanning of the spot 103b in the middle of the reproduction spot is performed. It is also possible to record / reproduce only one track to be recorded.

【0102】この方式では、スポット103bの走査す
るトラックのみが再生できればよい。スポット103a
と103cは、スポット103b照射する情報トラック
に漏れてくる、隣接するトラックからの信号の漏れ込み
を検出するために用いられる。スポット103aと10
3cで検出した信号の漏れ込み(クロストーク)を、ス
ポット103bで検出した信号からキャンセルすること
で、図21に示す情報ブロック間隔を狭くしても正確な
情報が検出できる。従って、さらに記録密度を高密度に
できる。記録においては図1に示す構成と同様で、68
5nmの記録スポット101で記録し、532nmの3
スポット103a,103b,103cでスポット10
3bの上の情報トラックのデータを再生する。
In this method, only the track scanned by the spot 103b needs to be reproduced. Spot 103a
And 103c are used to detect the leak of the signal from the adjacent track which leaks to the information track irradiated with the spot 103b. Spots 103a and 10
By canceling the signal leakage (crosstalk) detected in 3c from the signal detected in the spot 103b, accurate information can be detected even if the information block interval shown in FIG. 21 is narrowed. Therefore, the recording density can be further increased. The recording is similar to that shown in FIG.
Recording is performed with the recording spot 101 of 5 nm, and 3 of 532 nm is recorded.
Spot 10 at spots 103a, 103b, 103c
Reproduce the data of the information track above 3b.

【0103】具体的に今回の面密度で計算すると、再生
波長が530nm、開口数を0.55とするとスポット
サイズWは0.96ミクロンとなる。光学的超解像によ
りトラック方向のスポットサイズは実効的に0.7倍に
なり、0.67ミクロンとなる。今回採用した再生方式
ではトラックピッチをWの0.4倍程度に縮小すること
ができることから、トラックピッチ0.3ミクロンが実
現できる。
Specifically, when the area density is calculated this time, the spot size W is 0.96 micron when the reproduction wavelength is 530 nm and the numerical aperture is 0.55. The optical super-resolution effectively increases the spot size in the track direction by 0.7 times to 0.67 μm. In the reproducing method adopted this time, the track pitch can be reduced to about 0.4 times W, so that the track pitch of 0.3 micron can be realized.

【0104】光学的超解像を行なうとデイスク面上でサ
イドローブを発生し、サイドローブにかかるトラックか
ら信号が漏れ込んで来る。これを検出器面上で検出しな
いようにするために、通常は対物レンズ通過後の光束の
途中にサイドローブブをカットするための遮蔽板を挿入
する。しかし、今回のビームは少なくとも3本はあり、
かつ光束がトラック方向に対して傾けて配置されている
ため同一遮蔽板では設定が困難である。
When optical super-resolution is performed, side lobes are generated on the disk surface, and a signal leaks from the tracks on the side lobes. In order not to detect this on the detector surface, a shield plate for cutting side lobes is usually inserted in the middle of the light flux after passing through the objective lens. However, there are at least three beams this time,
Moreover, since the luminous flux is arranged to be inclined with respect to the track direction, it is difficult to set it with the same shielding plate.

【0105】図35に上記サイドローブの問題を解決す
る光検出器の例を示す。光検出器350上に非線形透過材
料351をコーティングした。この材料としては例えば、
ホトクロ媒体である、ジアリールエテン誘導体がよい。
FIG. 35 shows an example of a photodetector that solves the side lobe problem. Non-linear transmission material 351 was coated on photodetector 350. As this material, for example,
A diarylethene derivative that is a photochromic medium is preferable.

【0106】図34にジアリールエテン誘導体のスペク
トル特性を示す。十分なエネルギー強度があるとき(ジ
アリールエテンA開環)の透過率特性曲線は、曲線342
から曲線341のようになり、530nmの再生光のエネ
ルギー強度に対して透過率が非線形に変化する。
FIG. 34 shows the spectral characteristics of the diarylethene derivative. When there is sufficient energy intensity (ring opening of diarylethene A), the transmittance characteristic curve is curve 342.
Thus, a curve 341 is obtained, and the transmittance changes non-linearly with respect to the energy intensity of the reproduction light of 530 nm.

【0107】図36に再生光のエネルギー強度に対する
透過率変化の様子を示す。ほとんど強度変化のない光の
場合は、エネルギーは等価的に平均パワーで表される。
FIG. 36 shows how the transmittance changes with the energy intensity of the reproduction light. In the case of light with almost no change in intensity, the energy is equivalently represented by the average power.

【0108】図37に信号再生原理を示す。入射パワー
密度と透過パワー密度の非線形特性性が曲線407のよう
にあると、強度の強い部分しか光検出器に再生光が到達
しない。従って、入射光スポット401の強度分布は透過
後には光スポット400のような強度分布になる。ここ
で、入射光スポット401のうちサイドローブ403のよ
うなメインローブ402に比較して弱い光は、透過後に
おいてはサイドローブ405のようにメインローブに比
較して著しく強度が低下し、光検出器はサイドローブ40
5が照射するマークからの信号をほとんど受光しない。
さらに、光検出器を置く位置を結像の位置から離れたフ
ァーフィールド面とすると、再生スポットが光偏向器に
よりトラッキングを開始すると、光検出器面上でスポッ
トが移動するようになる。この状態でも常にメインロー
ブの光のみがが透過できるようにスポット移動に応じて
非線形効果が起こるようにするため、再生光とは異なる
光で常にこの材料を、スポットが移動する全面に渡って
励起させておくことが必要となる。
FIG. 37 shows the principle of signal reproduction. If the incident power density and the transmission power density have non-linear characteristics as shown by the curve 407, the reproduction light reaches only the portion with high intensity at the photodetector. Therefore, the intensity distribution of the incident light spot 401 becomes an intensity distribution like the light spot 400 after transmission. Here, in the incident light spot 401, light that is weaker than the main lobe 402 such as the side lobe 403 has a significantly reduced intensity as compared with the main lobe after the transmission, as in the side lobe 405. Side lobe 40
Almost no signal is received from the mark illuminated by 5.
Further, if the position where the photodetector is placed is the far field surface away from the image forming position, when the reproduction spot starts tracking by the optical deflector, the spot moves on the photodetector surface. Even in this state, a non-linear effect occurs depending on the spot movement so that only the light from the main lobe can be transmitted at all times, so this material is always excited with light different from the reproduction light over the entire surface where the spot moves. It is necessary to keep it.

【0109】このため、図35に示したように、再生光
353以外に短波長の青色発光ダイオード3520の光352をこ
の材料の全面に照射させる。発光ダイオードの波長とし
てはもう一つのスペクトラム特性(ジアリールエテンA
閉環)である曲線342において透過特性をもつ波長帯域
420から480nmのものを選ぶ。この波長領域の光
照射によって、曲線342の特性が得られる。曲線342では
信号を検出する光の波長530nmでは吸収特性を持つ
ことにより、非線形材料全体としては530nmの光が
吸収されるが、光エネルギー強度が強いと曲線341の特
性となり、530nmの光が透過するように構成でき
る。非線形性は従って、全体的に照射する発光ダイオー
ドのパワーによって制御できる。また、一般にこの種の
非線形材料は応答性が遅いが、トラックずれに追従する
ような応答には十分対応できる。以上述べたように、非
線形材料を用いて簡単な構成により光学超解像によるサ
イドローブからの漏れ込みを除去でき、光学系の組立て
調整が容易になる。
Therefore, as shown in FIG.
In addition to 353, light 352 of short wavelength blue light emitting diode 3520 is applied to the entire surface of this material. Another spectrum characteristic of the wavelength of the light emitting diode (diarylethene A
A wavelength band 420 to 480 nm having a transmission characteristic is selected on the curve 342 which is a closed ring. The characteristic of the curve 342 is obtained by the light irradiation in this wavelength region. The curve 342 has the absorption characteristic at the wavelength of 530 nm of the light for detecting the signal, so that the nonlinear material as a whole absorbs the light of 530 nm, but if the light energy intensity is strong, the characteristic of the curve 341 is obtained and the light of 530 nm is transmitted. Can be configured to The non-linearity can therefore be controlled by the power of the light emitting diode that is totally illuminated. Further, generally, this type of non-linear material has a slow response, but can sufficiently deal with a response that follows a track deviation. As described above, the leakage from the side lobes due to the optical super-resolution can be removed with a simple structure using the nonlinear material, and the assembly and adjustment of the optical system becomes easy.

【0110】図38aで円周方向の再生分解能を向上さ
せるための、磁気超解像の一種であるFAD(フロント
・アパーチャ・ディテクション)を説明する。記録媒体
は図7と図8で示したTbFeCo等の記録層381の上にTb
DyFeからなる切断層382とGdFeCoからなる再
生層383を置く。この構造の媒体上に光スポット384を照
射し矢印385の方向に移動すると、媒体上のトラック中
心上の温度分布387はスポット後方に温度が高いひずん
だ広がりをもつ。ある外部磁界386のもとで、記録層381
に記録されたマーク389は温度が低いときには切断層382
を介してマークの磁化が再生層383に転写される。しか
し、温度がある値3809を越えると切断層382の磁化消失
領域3811により転写ができなくなる。すなわち、再生層
383から見ているとレーザスポット384に斜線で示すマス
ク380が形成され、温度の低い領域をアパーチャ3800と
して記録されたマークを検出することになる。このた
め、実効的にスポット384が小さくなったように見え、
円周方向の分解能を向上させることができる。しかし、
このアパーチャ3800の形状は三日月形状のため、記録マ
ークから転写したマークが丸いマークだとしても得られ
る信号波形は進行方向に非対称な波形となる。
FAD (Front Aperture Detection), which is a kind of magnetic super resolution, for improving the reproduction resolution in the circumferential direction will be described with reference to FIG. 38a. The recording medium is Tb on the recording layer 381 such as TbFeCo shown in FIGS. 7 and 8.
A cutting layer 382 made of DyFe and a reproducing layer 383 made of GdFeCo are placed. When a light spot 384 is irradiated onto the medium of this structure and moved in the direction of arrow 385, the temperature distribution 387 on the center of the track on the medium has a distorted spread of high temperature behind the spot. Under a certain external magnetic field 386, the recording layer 381
The mark 389 recorded on the cutting layer 382 is recorded when the temperature is low.
The magnetization of the mark is transferred to the reproducing layer 383 via. However, if the temperature exceeds a certain value 3809, transfer cannot be performed due to the demagnetization region 3811 of the cutting layer 382. That is, the reproduction layer
When viewed from 383, the mask 380 indicated by diagonal lines is formed on the laser spot 384, and the mark recorded as the aperture 3800 in the region of low temperature is detected. For this reason, it looks like the spot 384 has actually become smaller,
The resolution in the circumferential direction can be improved. But,
Since the shape of this aperture 3800 is a crescent shape, even if the mark transferred from the recording mark is a round mark, the signal waveform obtained is asymmetric in the traveling direction.

【0111】後述する2次元等化では干渉係数を前後左
右すべて取り込み演算することにより、非対称を補償で
きる。また検出信号の分解能は温度分布とスポットの位
置ずれに依存し、温度分布をスポット中心に近付けると
アパーチャーが狭くなり、分解能は向上する。そのため
にはA/O偏向器を用いて再生光をマークの記録された
位置でパルス状に照射し、温度分布を急峻にして温度分
布を中心に近付ける。再生光強度を変調するタイミング
はこれまで述べたようにデイスク面上に作りつけられた
プリピットからPLLを起動し作成したクロック信号か
ら作り出す。このために、検出光の照射期間内に信号を
サンプルホールドするタイミングを設定する。
In the two-dimensional equalization to be described later, the asymmetry can be compensated by taking in the interference coefficient in all of the front, rear, left and right sides and calculating it. Further, the resolution of the detection signal depends on the temperature distribution and the positional deviation of the spot, and when the temperature distribution is brought closer to the center of the spot, the aperture becomes narrower and the resolution is improved. For that purpose, the A / O deflector is used to irradiate the reproducing light in a pulse shape at the position where the mark is recorded to make the temperature distribution steep and bring the temperature distribution close to the center. The timing for modulating the reproduction light intensity is generated from the clock signal generated by activating the PLL from the prepits formed on the disk surface as described above. Therefore, the timing for sampling and holding the signal is set within the irradiation period of the detection light.

【0112】図38bに他の磁気超解像であるRAD
(リヤ・アパーチャ・ディテクション)を説明する。図7、
8で述べた記録層381の上にスイッチ層3801と再生層380
2を形成する。RADは光スポット3803の進行前方に初
期磁場3804を与え、再生層381を初期化する。温度が低
いところではSW層3801が記録層301のマークを再生層3
802に転写しないように働き、光スポット3803により温
度が高くなると再生層3802に記録層301のマーク389を転
写する。このようにするとマスク3812が形成され、スポ
ット3803の進行方向後方にアパーチャー3811が発生す
る。記録マーク389の再生光をパルス状に照射すると、
アパーチャ3811の位置を光スポットの中心に位置させる
ことができるので、再生波形の非対称性を少なくするこ
とができる。図39にこの様にして記録した情報の検出
原理を説明する。
Another magnetic super-resolution, RAD, is shown in FIG. 38b.
Explain (Rear Aperture Detection). FIG.
The switching layer 3801 and the reproducing layer 380 are formed on the recording layer 381 described in 8.
Form 2. The RAD gives an initial magnetic field 3804 in front of the traveling of the light spot 3803 to initialize the reproducing layer 381. When the temperature is low, the SW layer 3801 reproduces the mark on the recording layer 301 from the reproducing layer 3
The mark 389 of the recording layer 301 is transferred to the reproducing layer 3802 when the temperature of the light spot 3803 rises so as not to transfer to the 802. In this way, the mask 3812 is formed, and the aperture 3811 is generated behind the spot 3803 in the traveling direction. When the reproduction light of the recording mark 389 is irradiated in a pulse shape,
Since the position of the aperture 3811 can be located at the center of the light spot, the asymmetry of the reproduced waveform can be reduced. The principle of detecting the information recorded in this manner will be described with reference to FIG.

【0113】図39aに示すように記録マーク102は記
録データの「1」と「0」に格子点213でのマークの有
無が対応するNRZ(ノン・リターン・トウ・ゼロ)規
則で記録されている。したがって検出される信号は2つ
のレベルしかとらない。
As shown in FIG. 39a, the recording mark 102 is recorded by the NRZ (non-return to zero) rule in which the presence or absence of the mark at the grid point 213 corresponds to "1" and "0" of the recording data. There is. Therefore, the detected signal has only two levels.

【0114】図39cにスポット103bから検出されるト
ラック2の信号(アイ(目)パターン)を示す。隣接トラッ
ク1,3からのクロストークによりほとんどアイレベル
が開かず、正確にデータを検出できない。
FIG. 39c shows the signal (eye (eye) pattern) of the track 2 detected from the spot 103b. The eye level is hardly opened due to the crosstalk from the adjacent tracks 1 and 3, and the data cannot be accurately detected.

【0115】図39dのようにアイが開き、正確にデー
タを読みだすことができる信号を処理する必要が有る。
As shown in FIG. 39d, it is necessary to process a signal with which the eye is opened and data can be accurately read.

【0116】図39bに、上記クロストークを補償し
て、図39cの信号から図39dのような信号を得るための2
次元等価処理回路の構成を示す。ここでは、干渉係数を
学習したのち、Kの逆行列を演算した結果と、トラック
1,トラック2、トラック3からの信号を用いて干渉量
を取り除く演算係数を求める。
FIG. 39b shows a circuit for compensating for the above crosstalk to obtain a signal as shown in FIG. 39d from the signal as shown in FIG. 39c.
The structure of a dimensional equivalent processing circuit is shown. Here, after learning the interference coefficient, the calculation coefficient for removing the interference amount is obtained using the result of calculating the inverse matrix of K and the signals from track 1, track 2, and track 3.

【0117】2次元等価処理回路においては、各トラッ
クから再生した信号x(t)3900-1,3900-2,3900-3を7タッ
プのトランサーバルフィルタ391-1,391-2,391-3に通
す。トランスバーサルフィルタ391は遅延回路392、減衰
器395、及び加算器396を有しており、各トラックごとに
信号波形を整形する。その後、各トラックからの信号g
(t)に重み付回路397-1,397-2,397-3で重みを掛けて加算
回路393で和をとる。各トラックからの信号を通すトラ
ンサーバルフィルタ391の遅延回路および減衰器の係数
と、各トラックからの信号に重み付回路397で掛ける重
み係数は前述のごとく、逆行列から求める。遅延回路39
4a,394bは再生スポット103同志の距離r(sec)に対応
する遅延時間を持つ。
In the two-dimensional equivalent processing circuit, the signals x (t) 3900-1,3900-2,3900-3 reproduced from each track are passed through 7-tap transversal filters 391-1,391-2,391-3. The transversal filter 391 has a delay circuit 392, an attenuator 395, and an adder 396, and shapes the signal waveform for each track. After that, the signal g from each track
(t) is weighted by weighting circuits 397-1, 397-2, and 397-3, and the addition circuit 393 calculates the sum. The coefficients of the delay circuit and the attenuator of the transversal filter 391 that pass the signal from each track and the weighting coefficient that the signal from each track is multiplied by the weighting circuit 397 are obtained from the inverse matrix as described above. Delay circuit 39
4a and 394b have a delay time corresponding to the distance r (sec) between the reproduction spots 103.

【0118】図39aでは、格子点間隔は0.25ミクロ
ン、トラック間隔は0.3ミクロン、マーク径は0.2
2ミクロンになっている。格子点間隔に対応する時間を
T,3つのスポットの時間間隔をτとする。2次元方向
の信号処理にはあらかじめ、トラック間の時間遅れを補
償するために時間的な遅延を与える。信号処理をすべて
デジタル的に処理するとPLLから作成されたクロック
を用いることができるのでτ間隔の時間遅れを制御する
ことは容易である。
In FIG. 39a, the grid point spacing is 0.25 micron, the track spacing is 0.3 micron, and the mark diameter is 0.2.
It is 2 microns. Let T be the time corresponding to the grid point interval and τ be the time interval of the three spots. The signal processing in the two-dimensional direction is previously given a time delay in order to compensate for the time delay between tracks. It is easy to control the time delay of the τ interval because the clock generated from the PLL can be used when all the signal processing is processed digitally.

【0119】円周方向のスポットに磁気超解像の効果を
もたせないと円周方向のスポット径が0.96ミクロン
程度であるため、このままでは0.5ミクロン周期の格
子からは信号は検出できない。そこで、伝送路の分野で
よく知られたパーシャルレスポンスを応用する。直流か
ら高域に渡ってすなおな応答を示す光デイスクでは、も
っと簡単なパーシャルレスポンスはPR(1,1)とい
うレスポンス特性である。これは光デイスクを伝送路と
みなしたときに、入力パルスに対する応答が検出タイム
スロットの2つ分にのみ存在し、他のスロットには応答
が現れないという特性である。
If the spot in the circumferential direction does not have the effect of the magnetic super-resolution, the spot diameter in the circumferential direction is about 0.96 μm, so that the signal cannot be detected from the 0.5 μm period grating as it is. . Therefore, the partial response well known in the field of transmission lines is applied. In an optical disc that shows a further response from DC to a high range, a simpler partial response has a response characteristic of PR (1,1). This is a characteristic that when the optical disk is regarded as a transmission line, the response to the input pulse exists only in two of the detection time slots and no response appears in other slots.

【0120】図41でPR(1,1)の信号処理の流れ
を説明する。ユーザデータakはプリコーダの処理によ
り変調データbkに変換される。プリコーダの役割は光
デイスク上の欠陥等によるエラー伝幡を防ぐために光デ
イスクの逆特性をあらかじめ記録データに施すものであ
る。
The flow of PR (1,1) signal processing will be described with reference to FIG. The user data ak is converted into modulated data bk by the processing of the precoder. The role of the precoder is to apply reverse characteristics of the optical disk to the recorded data in advance in order to prevent error propagation due to defects on the optical disk.

【0121】変調データに従って記録パルス411を作成
し、格子点213の上に記録パルス411に従ってクロッ
ク信号をもとに記録マーク102を記録していく。実効
的な再生スポット103の大きさを図のようにすると、再
生信号波形412からはマークとマークの間に1つの格子
間隔があいていてもマークを分解できない。しかし、レ
ベルが飽和レベルの中間値をとることにより、マーク配
列を知ることができる。飽和レベルは複数のマークが連
続的に配列したときに生じる。マーク間の干渉ににより
検出レベルは3値をとることが分かる。どのレベルにあ
るかを検出するために、2つスライスレベル413a,413b
を設け、各タイムスロットごとに2つのレベルで分けら
れる3値のどの値かを検出する。得られた3値をmod
2で演算し2値の復調データになおす。これにより分解
能が低下する密度でも信号を検出できる。1つのトラッ
クからの信号を例にとって説明したが、本発明では隣接
トラックからの干渉によりパーシャルレスポンスに好適
な波形は検出できない。これを得るための手段につき以
下に述べる。
The recording pulse 411 is created according to the modulation data, and the recording mark 102 is recorded on the grid point 213 according to the recording pulse 411 based on the clock signal. When the size of the effective reproduction spot 103 is set as shown in the figure, the mark cannot be separated from the reproduced signal waveform 412 even if there is one lattice interval between the marks. However, the mark arrangement can be known when the level takes an intermediate value of the saturation level. The saturation level occurs when a plurality of marks are continuously arranged. It can be seen that the detection level takes three values due to the interference between the marks. Two slice levels 413a and 413b to detect which level
Is provided to detect which of three values is divided into two levels for each time slot. The obtained 3 values are mod
It is calculated by 2 and converted into binary demodulated data. This allows signals to be detected even at densities with reduced resolution. Although the signal from one track has been described as an example, the present invention cannot detect a waveform suitable for a partial response due to interference from adjacent tracks. The means for obtaining this will be described below.

【0122】図42には3つのスポットからの検出信号
3900を2次元等化回路に入力するための配列を示す。ト
ラック1からの検出信号3900-1(S'bc〜S'bi)を時間の
順番に入力する。またトラック2からの検出信号3900-2
(S'cc〜S'ci)を、トラック3からの検出信号3900-3
(S'dc〜S'di)を等化処理回路4201に入力する。これら
の信号から各タイミングごとに隣接マークからの干渉を
取り除いたトラック2の信号4200(S''cc〜S''ci)が得
られる。この信号は孤立の記録マークからの再生信号を
配列したものであり、パーシャルレスポンスに必要な干
渉量が取り除かれている。そこで、パーシャルレスポン
ス(1,1)の特性になるように隣接マーク間の干渉量
γ-3からγ3を新たにつけ加えて加算する。この結果、
隣接トラックからの干渉を排除し、かつ最適のパーシャ
ルレスポンス特性をもつ信号S'''cfが得られる。この
信号は図40の点線で囲まれた21個のマーク列内の真
中のマークからの信号に相当する。
FIG. 42 shows detection signals from three spots.
An array for inputting the 3900 to a two-dimensional equalization circuit is shown. The detection signals 3900-1 (S'bc to S'bi) from the track 1 are input in time order. Moreover, the detection signal 3900-2 from the track 2
(S'cc to S'ci) is the detection signal 3900-3 from the truck 3.
(S'dc to S'di) is input to the equalization processing circuit 4201. From these signals, the signal 4200 (S ″ cc to S ″ ci) of the track 2 is obtained by removing the interference from the adjacent mark at each timing. This signal is an array of reproduced signals from isolated recording marks, and the amount of interference required for partial response is removed. Therefore, interference amounts γ-3 to γ3 between adjacent marks are newly added and added so that the partial response (1, 1) characteristic is obtained. As a result,
It is possible to obtain the signal S '''cf having the optimum partial response characteristic while eliminating the interference from the adjacent tracks. This signal corresponds to the signal from the middle mark in the 21 mark rows surrounded by the dotted line in FIG.

【0123】図43に図42の等化処理のシミュレーショ
ン結果を示す。計算は格子点間隔を20等分した刻み幅
0.0125ミクロンごとに細かい間隔で計算を行い、
連続的とみなせるS'''cfに対応する信号波形を求め
た。
FIG. 43 shows the simulation result of the equalization processing of FIG. The calculation is performed by dividing the grid point interval into 20 equal steps with a fine interval of 0.0125 microns.
A signal waveform corresponding to S '''cf that can be regarded as continuous was obtained.

【0124】図43(a)がトラック1、2、3にラン
ダムパターンを配置し、トラック2のみを再生し、パー
シャルレスポンス用の信号処理のみを行ったときの波形
である。隣接トラックからの干渉により信号検出に必要
なアイ開口が得られていないことが分かる。
FIG. 43A shows a waveform when random patterns are arranged on tracks 1, 2, and 3, only track 2 is reproduced, and only signal processing for partial response is performed. It can be seen that the eye opening required for signal detection is not obtained due to interference from adjacent tracks.

【0125】図43(b)はトラック1、3の信号を検
出し隣接マーク間の干渉を前述の2次元等化により除去
したのち、パーシャルレスポンス用の信号処理を施した
結果である。図43(a)に比較して十分なアイ開口43
00が得られ、2つのスライスレベル413a,413bを用いて
信号検出点4302において確実に3値が判定できることが
分かる。NRZに比較して記録位置は格子点であるが、
信号検出点は格子点の中間点となる。またシミュレーシ
ョンは連続波形に近い形で波形処理の様子を示したが、
本発明ではすべての信号処理をクロックに同期したデジ
タル処理を行う。そこで、格子点間隔Tがスロット間隔
に対応し、タイムスロットを各格子点の中点とする。従
って、前述の実施例では各格子点で信号をサンプルホー
ルドしていたが、本実施例では各再生検出信号はタイム
スロットごとにサンプルホールドされ、信号処理を行
う。なお、4301は孤立マークの再生信号の振幅に相当す
る。これまでの実施例は光学超解像効果をトラック半径
方向に対して用いてきたが、媒体として図9に示した磁
気転写構造は磁気超解像が困難なため、前述のパーシャ
ルレスポンスを使用せざるを得ない。しかし、さらに高
密度化を行う、またマージンを持って10Gb/in2
を実現するために、円周方向に光学超解像を行うことが
本発明により可能である。すなわち、光学的フィルター
として円形遮蔽板、または円形位相板を用いることによ
り光学超解像効果を等方的に行うことができる。また、
楕円形状にすることによりトラックピッチ、格子点間隔
が変化しても対応することができる。検出は前述のごと
く非線形透過材料を検出器面上に塗布することによりサ
イドローブの影響は除去できる。
FIG. 43B shows the result of performing signal processing for partial response after detecting the signals of tracks 1 and 3 and removing the interference between adjacent marks by the above-mentioned two-dimensional equalization. Sufficient eye opening 43 compared to FIG.
Since 00 is obtained, it can be seen that the three values can be reliably determined at the signal detection point 4302 using the two slice levels 413a and 413b. The recording position is a grid point compared to NRZ,
The signal detection point is an intermediate point of the grid points. Also, the simulation showed the waveform processing in a form close to a continuous waveform,
In the present invention, all signal processing is digital processing synchronized with the clock. Therefore, the grid point interval T corresponds to the slot interval, and the time slot is set to the middle point of each grid point. Therefore, in the above-described embodiment, the signal is sampled and held at each lattice point, but in this embodiment, each reproduction detection signal is sampled and held for each time slot, and the signal processing is performed. Note that 4301 corresponds to the amplitude of the reproduction signal of the isolated mark. Although the optical super-resolution effect has been used in the track radial direction in the above-described embodiments, the magnetic transfer structure shown in FIG. 9 as a medium is difficult to be magnetically super-resolved. I have no choice. However, with higher densities, and with a margin, 10 Gb / in2
In order to realize the above, it is possible to perform optical super-resolution in the circumferential direction according to the present invention. That is, the optical super-resolution effect can be achieved isotropically by using a circular shield plate or a circular phase plate as the optical filter. Also,
By adopting an elliptical shape, it is possible to cope with changes in track pitch and lattice point spacing. For detection, the influence of side lobes can be eliminated by applying a non-linear transmission material on the detector surface as described above.

【0126】次に、さらに、高SN再生を行なうための実
施例を以下に示す。
Next, an embodiment for further performing high SN reproduction will be shown below.

【0127】図44に高SN検出の原理図を示す。図44a
は媒体上の様子、図44bは照射されるレーザの強度、図4
4cは媒体上の温度分布を示す。再生用スポット4401は、
トラッキング信号及びクロックを抽出するためにプリピ
ットマーク4400が設けられているサンプル領域500では
通常の直流光441として照射し、再生を行なう。データ
領域501においては、格子点に同期したタイミングで
再生レベル502より大きなピークパワーレベル503
を持つ光442をパルス的に照射し、その反射光を格子点
に同期したタイミング504により検出する。サンプル
領域500とデータ領域501の間にはギャップ領域505を設
けた。
FIG. 44 shows a principle diagram of high SN detection. Figure 44a
Is on the medium, Fig. 44b is the intensity of the irradiated laser, Fig. 4
4c shows the temperature distribution on the medium. The playback spot 4401 is
In the sample area 500 provided with the pre-pit mark 4400 for extracting the tracking signal and the clock, the normal direct-current light 441 is irradiated to reproduce. In the data area 501, the peak power level 503 larger than the reproduction level 502 is synchronized with the grid point.
The pulsed light 442 is emitted, and the reflected light is detected at the timing 504 synchronized with the lattice points. A gap area 505 was provided between the sample area 500 and the data area 501.

【0128】以下に、高SN再生ができる理由を示す。The reasons why high SN reproduction is possible are shown below.

【0129】図45に波長λ532nm,絞り込みレンズの開
口数NAが0.6の再生系において、線速度V=10m/s、DC照射
再生パワー1mWで、最高繰り返し周波数12.5[MHz]すなわ
ち、0.4μmマークの繰り返しパターンを再生した場合
のスペクトルナアライザで測定した周波数のスペクトル
を示す。ここで、格子点の間隔の倍周期が最高繰り返し
周波数に対応する。マークの繰返し周期に対応した信号
4500は信号成分Cに、ベースレベルの信号4501がトータ
ルのノイズNに対応する。
FIG. 45 shows a reproduction system having a wavelength λ532 nm and a numerical aperture NA of 0.6 for a focusing lens, a linear velocity V = 10 m / s, a DC irradiation reproduction power of 1 mW, and a maximum repetition frequency of 12.5 [MHz], that is, 0.4 μm mark. The spectrum of the frequency measured by the spectrum analyzer when a repeating pattern is reproduced is shown. Here, the double period of the interval of the lattice points corresponds to the highest repetition frequency. Signal corresponding to the mark repetition period
The 4500 corresponds to the signal component C, and the base level signal 4501 corresponds to the total noise N.

【0130】図46に、図45に示したノイズレベル4501
が含む各種のノイズのスペクトルの実測値を示す。再生
光パワーは1mWとした。ノイズ成分4501は、アンプノイ
ズを含むシステムノイズ506、光検出器で生じるショッ
トノイズ507、そして、記録時のマークのばらつきに起
因した変調性ノイズを含むディスクノイズ508からな
る。ここで、レーザ自体のノイズは、SHGレーザを用い
ているので、十分無視できるレベルにある。実測結果で
は、周波数fmin=11[MHz]を境に、低域ではディスクノイ
ズ508がノイズを支配しており、高域ではショットノイ
ズ507が支配している。
FIG. 46 shows the noise level 4501 shown in FIG.
The measured values of various noise spectra included in are shown. The reproduction light power was set to 1 mW. The noise component 4501 is composed of system noise 506 including amplifier noise, shot noise 507 generated by a photodetector, and disk noise 508 including modulation noise caused by mark variations during recording. Here, the noise of the laser itself is at a level that can be sufficiently ignored because the SHG laser is used. As a result of the actual measurement, at the frequency fmin = 11 [MHz], the disk noise 508 dominates the noise in the low frequency range, and the shot noise 507 dominates in the high frequency range.

【0131】図47に信号レベルSp-p、各種類のノイズ
量Nと媒体面上に絞り込まれた再生光のパワーの関係を
示す。信号レベルSp-pは、図45の信号4500のピーク値に
2√2を掛けた値に相当し、ノイズNは、図46で示した周
波数0からカットオフ周波数までの帯域で積分したノイ
ズ量に相当する。横軸は再生パワーP0を1として対数目
盛で規格化してある。509は10Log(P/P0)で示されるショ
ットノイズの理論曲線、510は20Log(P/P0)で示される信
号レベルの理論曲線、511は20Log(P/P0)で示されるディ
スクノイズの理論曲線、500はシステムノイズの理論曲
線である。
FIG. 47 shows the relationship between the signal level Sp-p, the noise amount N of each type, and the power of the reproducing light focused on the medium surface. The signal level Sp-p is the peak value of the signal 4500 in Fig. 45.
It corresponds to a value obtained by multiplying by 2√2, and the noise N corresponds to the noise amount integrated in the band from the frequency 0 to the cutoff frequency shown in FIG. The horizontal axis is standardized on a logarithmic scale with the reproduction power P0 being 1. 509 is a theoretical curve of shot noise indicated by 10Log (P / P0), 510 is a theoretical curve of signal level indicated by 20Log (P / P0), 511 is a theoretical curve of disk noise indicated by 20Log (P / P0) , 500 is a theoretical curve of system noise.

【0132】検出器上での光量の変化だけを考慮する
と、システムノイズ500は、再生光のパワーに依存しな
い。これに対し、ショットノイズは再生光のパワーPに
比例した理論曲線509となる。信号レベルとディスクノ
イズは再生光のパワーの2乗に比例し、理論曲線510、
及び、511となる。ここで、再生パワーを上げること
で、信号帯域の高域を支配するショットノイズをディス
クノイズに対して低減することができ、帯域内での積分
で求められるノイズ量を低減できる。
Considering only the change in the amount of light on the detector, the system noise 500 does not depend on the power of the reproduction light. On the other hand, the shot noise has a theoretical curve 509 proportional to the power P of the reproduction light. The signal level and the disk noise are proportional to the square of the power of the reproduction light, and the theoretical curve 510,
And 511. Here, by increasing the reproduction power, it is possible to reduce the shot noise that dominates the high frequency band of the signal band with respect to the disk noise, and it is possible to reduce the amount of noise obtained by integration within the band.

【0133】図48に再生パワーと再生信号Sp-p及びト
ータルノイズNrmsの関係を示す。512は再生光DC照射時
の再生パワーとの関係の理論曲線、517は線速度20m/sec
で再生光をDC照射した場合の実測値、518は線速度10m/s
ecで再生光をパルス照射した場合の実測値である。この
時の信号帯域は光学的カットオフ周波数であるfmax=V/
(λ/2NA)[MHz]=22.5MHzとした。
FIG. 48 shows the relationship between the reproduction power, the reproduction signal Sp-p and the total noise Nrms. 512 is a theoretical curve of the relationship with the reproducing power when reproducing light DC is irradiated, and 517 is a linear velocity of 20 m / sec.
Measured value when reproducing light is irradiated by DC at 518, linear velocity is 10 m / s
It is the actual measurement value when the reproduction light is pulsed with ec. The signal band at this time is the optical cutoff frequency fmax = V /
(Λ / 2NA) [MHz] = 22.5 MHz.

【0134】理論曲線512から分かるように、再生パワ
ーを1mWから2mWにすることで1.8dB、4mWにすると2.8
dB、SNが向上することが分かる。ただし、実際の系で
は、再生パワーを増加させると以下の問題が生じる。
As can be seen from the theoretical curve 512, 1.8 dB when the reproducing power is changed from 1 mW to 2 mW and 2.8 when the reproducing power is changed to 4 mW.
It can be seen that dB and SN are improved. However, in an actual system, the following problems occur when the reproducing power is increased.

【0135】図47に戻ってその問題を説明する。図47
で曲線513は線速度10m/secで光をDC照射した場合の信号
レベルの実測値、曲線514は線速度10m/secで光をDC照射
した場合のディスクノイズレベルの実測値である。
Returning to FIG. 47, the problem will be described. Figure 47
The curve 513 is the measured value of the signal level when the light is DC-irradiated at a linear velocity of 10 m / sec, and the curve 514 is the measured value of the disk noise level when the light is DC-irradiated at the linear velocity 10 m / sec.

【0136】第1に、信号レベルが実測曲線513のよ
うに理論曲線510より低下してしまう。これは、図4
9に示すように、信号レベルを支配する磁性膜のカー回
転角が温度と共に減少する性質を有するため、再生パワ
ーの増加と共に膜面の温度が上昇し、信号レベルが低下
するためである。
First, the signal level is lower than the theoretical curve 510 as shown by the actual measurement curve 513. This is shown in Figure 4.
As shown in FIG. 9, the Kerr rotation angle of the magnetic film that governs the signal level has the property of decreasing with temperature, so that the temperature of the film surface rises and the signal level decreases as the reproducing power increases.

【0137】第2に、実測曲線514のように、ディス
クノイズレベルが理論曲線511よりも再生パワーの上昇
に伴って増加する。これは、膜面温度が上昇すると磁性
膜の磁化が不安定になりディスクノイズが上昇するため
である。
Secondly, as indicated by the actual measurement curve 514, the disk noise level increases more than the theoretical curve 511 as the reproducing power increases. This is because the magnetization of the magnetic film becomes unstable and the disk noise increases when the film surface temperature rises.

【0138】上記問題を解決するため、線速度を上げて
再生パワーを上げても膜面の温度が上昇しないようにす
ることが考えられる。
In order to solve the above problem, it can be considered that the temperature of the film surface does not rise even if the linear velocity is increased to increase the reproducing power.

【0139】図47を参照すると、曲線515は線速度を
2倍の20m/sにして、再生光をDC照射した場合した場合
の信号レベルの実測値、曲線516は同じくディスクノイ
ズレベルの実測値である。曲線515、516は、再生パワー
を3mW程度まで上昇させることができることを示す。し
かし、再生パワーに対する実測のSNは、図48の実測曲
線517に示すように、0.5dB程度の改善しか得られない。
この理由は、線速度の増加と共に、信号帯域を比例して
増加させなければならず、図46で分かるように、高域
のノイズを支配するショットノイズの帯域内でのノイズ
量が増加し、その結果、SNが低下する。この現象を以下
に説明する。
Referring to FIG. 47, a curve 515 is a measured value of the signal level when the linear velocity is doubled to 20 m / s and the reproducing light is irradiated with DC, and a curve 516 is a measured value of the disk noise level. Is. Curves 515 and 516 show that the reproduction power can be increased up to about 3 mW. However, the actually measured SN with respect to the reproduction power can only be improved by about 0.5 dB as shown by the actually measured curve 517 in FIG.
The reason for this is that as the linear velocity increases, the signal band must be proportionally increased, and as can be seen in FIG. 46, the amount of noise in the band of shot noise that dominates high-frequency noise increases, As a result, the SN decreases. This phenomenon will be described below.

【0140】図50に、膜面のピーク温度が保持される
再生パワー5000を各線速度に対し求め、求めた再生パワ
ーに対してSNを求めることで、線速度に対するSN5001を
求めた結果を示す。この結果から分かるように、線速度
を10m/sから上昇させても、SN向上がほとんど得られ
ないことが分かる。
FIG. 50 shows the result of obtaining the SN5001 for the linear velocity by obtaining the reproducing power 5000 for keeping the peak temperature of the film surface for each linear velocity and obtaining the SN for the obtained reproducing power. As can be seen from these results, even if the linear velocity is increased from 10 m / s, the SN improvement is hardly obtained.

【0141】以上の考察より、本実施例では信号の帯域
を上げずに再生パワーを上げるため、再生時においてデ
ータの検出点でパルスを照射し、膜面温度を上昇しない
ようにしながら信号を再生する。再生光の強度レベル
は、図44(C)に示すように、光源から通常直流光で照
射する再生レベルPdc502より大きな第3の強度レベ
ルPp503を持つ光を格子点でパルス的に照射する。
From the above consideration, in the present embodiment, in order to increase the reproduction power without increasing the signal band, a pulse is emitted at the data detection point during reproduction, and the signal is reproduced while preventing the film surface temperature from rising. To do. As for the intensity level of the reproduction light, as shown in FIG. 44 (C), light having a third intensity level Pp503 larger than the reproduction level Pdc502 normally emitted from the light source is emitted at the lattice points.

【0142】図51に上記記録再生条件下で、直流光再
生時と各種パルス幅の記録膜面の温度分布実測値を示
す。照射パワーの波高値を2mW、光スポットの線速度
を10m/secとし、パルス幅を10ns,20ns,30ns,及びDC照射
と変化させた。曲線511はパルス幅10ns、512はパルス幅
20ns、513はパルス幅30ns、514はDC照射の場合の到達温
度である。パルス幅10nsの場合、直流光照射の半分のピ
ーク温度になり、10m/sで2mWの再生パワーを照射でき
ることがわかる。
FIG. 51 shows measured values of temperature distribution on the recording film surface at various pulse widths under direct-current light reproduction under the above recording / reproduction conditions. The peak value of the irradiation power was 2 mW, the linear velocity of the light spot was 10 m / sec, and the pulse width was changed to 10 ns, 20 ns, 30 ns, and DC irradiation. Curve 511 has a pulse width of 10 ns, 512 has a pulse width
20ns and 513 are pulse widths of 30ns, and 514 is the reached temperature in the case of DC irradiation. It can be seen that when the pulse width is 10 ns, the peak temperature is half that of DC light irradiation, and 2 mW of reproducing power can be irradiated at 10 m / s.

【0143】図47において、曲線4700は線速度10m/s
で再生光をパルス状に照射した場合の再生信号の実測値
を、曲線4701に同じくディスクノイズの実測値を示す。
図48の517は同じく再生パワーに対するSNの実測曲
線を示す。これらからわかるように、線速度10m/s、再
生パワー3mWにおいて、SNが2.3dB増加することがで
きた。
In FIG. 47, a curve 4700 indicates a linear velocity of 10 m / s.
The measured value of the reproduced signal when the reproducing light is emitted in pulse form at, and the measured value of the disk noise is also shown in the curve 4701.
Similarly, reference numeral 517 in FIG. 48 shows an actual measurement curve of SN with respect to reproducing power. As can be seen from these, the SN could be increased by 2.3 dB at the linear velocity of 10 m / s and the reproducing power of 3 mW.

【0144】ここで、図44(C)の照射時には以下の問
題が生じる。図44(d)に示すように、光をDCで照射
しているサンプル領域500からパルス照射に移るとき、
直流照射による格子点での余熱によって温度レベルが上
昇する(4400)。しかし、次のパルス照射時では余熱が小
さくなるために温度レベルが低下する(4401)。そして、
数パルス照射の後の温度レベルは定常値になる。この温
度レベルの変動を無くすために、サンプル領域とデータ
領域の間にギャップ領域505を設ける。
Here, the following problems occur during the irradiation of FIG. 44 (C). As shown in FIG. 44 (d), when the sample area 500 radiating light with DC is shifted to pulse irradiation,
The temperature level rises due to the residual heat at the grid points due to direct current irradiation (4400). However, at the time of the next pulse irradiation, the residual heat becomes small and the temperature level drops (4401). And
The temperature level after irradiation of several pulses becomes a steady value. In order to eliminate this temperature level fluctuation, a gap area 505 is provided between the sample area and the data area.

【0145】図52にギャップ領域を設けずに、温度レ
ベルを一定にする方法を示す。光源から直流光で照射す
る再生レベル502より大きな第3の強度レベル503
を持つパルスを格子点でパルス的に照射し、強度ゼロの
期間を挟んで、格子点間では再生レベル502より大き
な第2の強度レベル519の余熱用のパルスを与える。
図52(c)のように強度変調することで、サンプル領
域500からデータ領域501に直接光スポットが入っても、
パルス照射による温度レベルを図52(d)に示すように
一定にすることができる。
FIG. 52 shows a method of keeping the temperature level constant without providing a gap region. A third intensity level 503, which is greater than the reproduction level 502 of direct light irradiation from a light source.
Pulse is applied to the lattice points in a pulsed manner, and a pulse for residual heat having a second intensity level 519 larger than the reproduction level 502 is given between the lattice points with a period of zero intensity interposed.
By performing intensity modulation as shown in FIG. 52C, even if a light spot directly enters the data area 501 from the sample area 500,
The temperature level by pulse irradiation can be made constant as shown in FIG. 52 (d).

【0146】以下に具体的な再生時の動作を述べる。The specific operation during reproduction will be described below.

【0147】再生時において、トラッキング信号及びク
ロックを抽出するためのサンプル領域500では直流光で
照射し再生を行ない、データ領域501において、図2
4、25と図26に示した記録回路を再生時にも用い、
各記録用ストローブパルス221によって、再生時の格
子点に同期したタイミングで図15に示すAO駆動回路3
77を駆動し、再生光を変調する。ここで、再生スポッ
ト4400は回折格子により3スポットを構成しているの
で、個々のスポットが格子点でパルスを発生できるよう
に、各記録用ストローブ221からのパルスを混合して
AO駆動回路377を変調する。
During reproduction, the sample area 500 for extracting the tracking signal and the clock is irradiated with direct current light for reproduction, and the data area 501 is read as shown in FIG.
The recording circuit shown in FIGS. 4 and 25 and FIG.
The recording strobe pulse 221 causes the AO drive circuit 3 shown in FIG. 15 at a timing synchronized with a lattice point during reproduction.
77 is driven to modulate the reproduction light. Here, since the reproduction spot 4400 is composed of three spots by the diffraction grating, the pulses from the recording strobes 221 are mixed so that each spot can generate a pulse at the lattice point.
The AO drive circuit 377 is modulated.

【0148】ただし、ひとつのスポットが格子点でパル
ス照射すると他のスポットでは格子点でないところでパ
ルスを照射を行なうことになり、温度が上昇してしま
う。実際には、他の2個のスポットによるパルス照射が
生じても温度が上昇しないように、パルス幅を1/3程
度にする。また、3つのスポットが常に同じ時刻にスポ
ット走査方向の格子点間隔に位置するように図15に示
した回折格子311を回転制御してもよい。これによ
り、ひとつの記録用ストローブパルス221によって3
スポットの各格子点でパルスが照射されるので、1スポ
ット条件で再生パルス条件を満たすことが出来る。一
方、回折格子を用いずに、再生光源として3つの光源と
3つのAO駆動回路を用いることで、独立に変調してもよ
い。
However, if one spot is pulse-irradiated at a grid point, the other spots are pulse-irradiated at a position other than the grid point, and the temperature rises. In practice, the pulse width is set to about 1/3 so that the temperature does not rise even if pulse irradiation by the other two spots occurs. Alternatively, the diffraction grating 311 shown in FIG. 15 may be rotationally controlled so that the three spots are always positioned at the grid point intervals in the spot scanning direction at the same time. As a result, one recording strobe pulse 221 causes 3
Since the pulse is emitted at each grid point of the spot, the reproduction pulse condition can be satisfied with one spot condition. On the other hand, instead of using the diffraction grating, three light sources and three AO drive circuits may be used as reproduction light sources to independently modulate.

【0149】再生回路は、図28および図29の構成を
そのまま適用し、再生パルス照射期間での反射光を格子
点に同期したタイミング504により検出し、サンプル
ホールドによりレベルを検出する。ここで、サンプルク
ロック265は、パルス照射時刻と同じくする必要はな
く、学習領域を設け、SNが最大となるように位置を制御
して最適化してもよい。この時、サンプル時の時定数を
学習して最適化することもできる。
The reproducing circuit applies the configuration of FIGS. 28 and 29 as it is, detects the reflected light in the reproducing pulse irradiation period at the timing 504 synchronized with the lattice point, and detects the level by the sample hold. Here, the sample clock 265 does not have to be the same as the pulse irradiation time, and may be optimized by providing a learning area and controlling the position so that the SN becomes maximum. At this time, the time constant at the time of sampling can be learned and optimized.

【0150】実施例では、パルス再生のための再生パル
ス条件を膜面のピーク温度で規定したが、実際には、マ
ークは有限の幅を持っているので、マーク幅での温度分
布を考慮するとさらに最適化ができる。また、パーシャ
ルレスポンス信号処理を行なう場合については、そのク
ラスでの検出点でパルス照射を行なえばよい。また、光
超解像スポットについても、実効スポット径、すなわ
ち、(λ/NA×(光超解像によるスポット微小化率、実
施例では0.8))に対して、パルス条件を最適化すれ
ば、組みあわせが可能である。
In the embodiment, the reproduction pulse condition for pulse reproduction is defined by the peak temperature of the film surface. However, in practice, the mark has a finite width, so considering the temperature distribution in the mark width. Further optimization is possible. Further, in the case of performing partial response signal processing, pulse irradiation may be performed at the detection points in that class. Also for the optical super-resolution spot, if the pulse conditions are optimized with respect to the effective spot diameter, that is, (λ / NA × (spot miniaturization rate by optical super-resolution, 0.8 in the example)), Can be combined.

【0151】[0151]

【発明の効果】本発明によれば現状の光デイスク装置に
おける記録密度が1Gbit/in2程度であるのに対
して、現在使用可能な光源、光学的素子、記録再生技術
を用いて約1桁以上の高密度化を実現できる。
According to the present invention, the recording density of the current optical disk device is about 1 Gbit / in2, while the presently available light source, optical element, and recording / reproducing technology are used for about one digit or more. Higher density can be realized.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明記録マークと記録再生スポットとの関係
説明のための平面図。
FIG. 1 is a plan view for explaining the relationship between a recording mark of the present invention and a recording / reproducing spot.

【図2】本発明光学的超解像の光学系構成ブロック図。FIG. 2 is a block diagram of an optical system for optical super-resolution according to the present invention.

【図3】本発明光学的超解像の光学フィルタ構成説明
図。
FIG. 3 is an explanatory diagram of an optical filter configuration of optical super-resolution according to the present invention.

【図4】本発明光学的超解像による効果の説明グラフ
図。
FIG. 4 is a graph explaining the effect of the optical super-resolution of the present invention.

【図5】保磁力と記録膜上の温度との関係説明グラフ
図。
FIG. 5 is a graph explaining the relationship between coercive force and temperature on a recording film.

【図6】磁化マークの記録過程の説明図。FIG. 6 is an explanatory diagram of a recording process of a magnetic mark.

【図7】本発明の媒体の一実施例の構成、及び測定結果
の説明図。
FIG. 7 is an explanatory diagram of a configuration of one example of a medium of the present invention and measurement results.

【図8】本発明の媒体のもう一つ実施例の構成、及び測
定結果の説明図。
FIG. 8 is an explanatory diagram of the configuration and measurement results of another embodiment of the medium of the present invention.

【図9】本発明の媒体のさらに別の実施例の構成、及び
測定結果の説明図。
FIG. 9 is an explanatory view of the configuration of another embodiment of the medium of the present invention and the measurement results.

【図10】TbFeCo組成の磁化マークの制御性能の
グラフ図。
FIG. 10 is a graph of control performance of a magnetization mark having a TbFeCo composition.

【図11】光スポット照射による温度分布のグラフ図。FIG. 11 is a graph showing a temperature distribution by light spot irradiation.

【図12】保磁力と記録温度のグラフ図。FIG. 12 is a graph showing coercive force and recording temperature.

【図13】REリッチ組成の記録パワー変動によるマー
ク径の変動のグラフ図。
FIG. 13 is a graph showing fluctuations in mark diameter due to fluctuations in recording power of RE-rich composition.

【図14】TMリッチ組成の記録パワー変動によるマー
ク径の変動のグラフ図。
FIG. 14 is a graph showing a change in mark diameter due to a change in recording power of a TM rich composition.

【図15】本発明の記録再生系の構成ブロック図。FIG. 15 is a configuration block diagram of a recording / reproducing system of the present invention.

【図16】本発明の記録再生系のスポット配置の平面
図。
FIG. 16 is a plan view of spot arrangement of the recording / reproducing system of the present invention.

【図17】本発明のトラックずれ信号検出過程の説明
図。
FIG. 17 is an explanatory diagram of a track shift signal detection process of the present invention.

【図18】本発明のトラックずれ信号を検出する演算回
路のブロック説明図。
FIG. 18 is a block diagram of an arithmetic circuit for detecting a track deviation signal according to the present invention.

【図19】本発明により検出されたトラックずれ信号説
明グラフ図。
FIG. 19 is an explanatory graph diagram of a track deviation signal detected by the present invention.

【図20】本発明により検出されたトラックずれ信号を
用いた制御回路回路図。
FIG. 20 is a circuit diagram of a control circuit using a track deviation signal detected by the present invention.

【図21】本発明記録方法のトラックレイアウト説明の
平面図。
FIG. 21 is a plan view for explaining the track layout of the recording method of the present invention.

【図22】本発明記録方法のもう一つのトラックレイア
ウト説明の平面図。
FIG. 22 is a plan view for explaining another track layout of the recording method of the present invention.

【図23】本発明再生のため干渉係数を学習する説明の
平面図。
FIG. 23 is a plan view for explaining learning of an interference coefficient for reproducing the present invention.

【図24】本発明データ記録回路の概略ブロック図。FIG. 24 is a schematic block diagram of a data recording circuit of the present invention.

【図25】本発明データ検出部の説明ブロック図。FIG. 25 is an explanatory block diagram of a data detection unit of the present invention.

【図26】本発明データ選択部の説明ブロック図。FIG. 26 is an explanatory block diagram of a data selection unit of the present invention.

【図27】本発明データ記録部の一つの実施例の説明ブ
ロック図。
FIG. 27 is an explanatory block diagram of an embodiment of the data recording unit of the present invention.

【図28】本発明データ再生回路の概略ブロック図。FIG. 28 is a schematic block diagram of a data reproducing circuit of the present invention.

【図29】本発明データ再生において検出部の説明ブロ
ック図。
FIG. 29 is an explanatory block diagram of a detection unit in the data reproduction of the present invention.

【図30】本発明記録再生の同期補正部の説明ブロック
図。
FIG. 30 is an explanatory block diagram of a synchronization correction unit for recording / reproducing according to the present invention.

【図31】本発明再生信号処理の説明ブロック図。FIG. 31 is an explanatory block diagram of reproduced signal processing according to the present invention.

【図32】本発明領域認識回路の説明図。FIG. 32 is an explanatory diagram of a region recognition circuit of the present invention.

【図33】干渉係数の説明図。FIG. 33 is an explanatory diagram of an interference coefficient.

【図34】ジアリールエテン誘導体のスペクトラム特性
グラフ図。
FIG. 34 is a spectrum characteristic graph of a diarylethene derivative.

【図35】本発明光検出器の構成図。FIG. 35 is a block diagram of a photodetector of the present invention.

【図36】フォトクロミック材料の入射エネルギー密度
と透過率の関係グラフ図。
FIG. 36 is a graph showing a relationship between incident energy density and transmittance of a photochromic material.

【図37】フォトクロミック材料の入射パワー密度と透
過光パワー密度の関係グラフ図。
FIG. 37 is a graph showing the relationship between incident power density and transmitted light power density of a photochromic material.

【図38】磁気超解像の原理図。FIG. 38 is a principle diagram of magnetic super-resolution.

【図39】本発明記録再生方式におけるマーク配列と信
号処理の説明図。
FIG. 39 is an explanatory diagram of mark arrangement and signal processing in the recording / reproducing system of the present invention.

【図40】本発明格子点間隔で存在するマークから検出
される信号と処理領域の説明図。
FIG. 40 is an explanatory diagram of signals and processing areas detected from marks existing at lattice point intervals according to the present invention.

【図41】光デイスクにおけるパーシャルレスポンス
(1、1)の説明図。
FIG. 41 is an explanatory diagram of a partial response (1, 1) in the optical disc.

【図42】本発明隣接トラックからの干渉をなくしたパ
ーシャルレスポンス処理説明図。
FIG. 42 is an explanatory diagram of a partial response process in which interference from an adjacent track of the present invention is eliminated.

【図43】本発明隣接トラックからの干渉を除去したと
きとしないときのパーシャルレスポンス波形説明図。
FIG. 43 is an explanatory diagram of partial response waveforms when interference from an adjacent track of the present invention is removed and when interference is not removed.

【図44】パルス再生方式の原理説明図。FIG. 44 is an explanatory view of the principle of the pulse reproduction method.

【図45】信号レベルとノイズレベルの周波数スペクト
ラムグラフ図。
FIG. 45 is a frequency spectrum graph diagram of a signal level and a noise level.

【図46】個々のノイズレベルの周波数スペクトラムグ
ラフ図。
FIG. 46 is a frequency spectrum graph diagram of individual noise levels.

【図47】信号レベルとノイズレベルの再生パワー依存
特性グラフ図。
FIG. 47 is a reproduction power dependence characteristic graph of signal level and noise level.

【図48】SNの再生パワー依存特性グラフ図。FIG. 48 is a reproduction power dependence characteristic graph of SN.

【図49】カー回転角の温度依存特性グラフ図。FIG. 49 is a graph of temperature dependence characteristics of the Kerr rotation angle.

【図50】線速度とピーク温度保持パワーの関係と、そ
の時のSNの関係グラフ図。
FIG. 50 is a graph showing the relationship between the linear velocity and the peak temperature holding power and the SN at that time.

【図51】直流照射時とパルス照射時の温度分布グラフ
図。
FIG. 51 is a temperature distribution graph diagram during direct current irradiation and during pulse irradiation.

【図52】第2のパルス再生方式説明図。52 is an explanatory diagram of a second pulse reproduction method. FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

500:サンプル領域、501:データ領域、502:
再生レベル、503:第3の強度レベル、504:タイ
ミング、505:ギャップ。
500: sample area, 501: data area, 502:
Playback level, 503: third intensity level, 504: timing, 505: gap.

─────────────────────────────────────────────────────
─────────────────────────────────────────────────── ───

【手続補正書】[Procedure amendment]

【提出日】平成7年4月13日[Submission date] April 13, 1995

【手続補正1】[Procedure Amendment 1]

【補正対象書類名】図面[Document name to be corrected] Drawing

【補正対象項目名】全図[Correction target item name] All drawings

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【図1】 FIG.

【図2】 [Fig. 2]

【図3】 [Figure 3]

【図4】 [Figure 4]

【図5】 [Figure 5]

【図6】 [Figure 6]

【図7】 [Figure 7]

【図8】 [Figure 8]

【図9】 [Figure 9]

【図10】 [Figure 10]

【図11】 FIG. 11

【図12】 [Fig. 12]

【図13】 [Fig. 13]

【図14】 FIG. 14

【図16】 FIG. 16

【図26】 FIG. 26

【図28】 FIG. 28

【図40】 FIG. 40

【図15】 FIG. 15

【図17】 FIG. 17

【図18】 FIG. 18

【図19】 FIG. 19

【図20】 FIG. 20

【図21】 FIG. 21

【図22】 FIG. 22

【図23】 FIG. 23

【図24】 FIG. 24

【図25】 FIG. 25

【図27】 FIG. 27

【図29】 FIG. 29

【図30】 FIG. 30

【図31】 FIG. 31

【図32】 FIG. 32

【図33】 FIG. 33

【図34】 FIG. 34

【図35】 FIG. 35

【図41】 FIG. 41

【図36】 FIG. 36

【図37】 FIG. 37

【図38】 FIG. 38

【図45】 FIG. 45

【図39】 FIG. 39

【図43】 FIG. 43

【図44】 FIG. 44

【図46】 FIG. 46

【図42】 FIG. 42

【図47】 FIG. 47

【図48】 FIG. 48

【図49】 FIG. 49

【図50】 FIG. 50

【図51】 FIG. 51

【図52】 FIG. 52

フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G11B 7/09 C 9368−5D (72)発明者 若林 康一郎 東京都国分寺市東恋ケ窪1丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者 嵯峨 秀樹 東京都国分寺市東恋ケ窪1丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者 島野 健 東京都国分寺市東恋ケ窪1丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者 斉藤 敦 東京都国分寺市東恋ケ窪1丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者 粟野 博之 東京都国分寺市東恋ケ窪1丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者 安藤 圭吉 東京都国分寺市東恋ケ窪1丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者 牛山 純子 東京都国分寺市東恋ケ窪1丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者 薦田 ▲琢▼ 東京都国分寺市東恋ケ窪1丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification number Reference number within the agency FI Technical indication location G11B 7/09 C 9368-5D (72) Inventor Koichiro Wakabayashi 1-280 Higashi Koikeku, Kokubunji, Tokyo Hitachi, Ltd. Central Research Institute (72) Hideki Saga Hideki Saga 1-280 Higashi Koikeku, Kokubunji, Tokyo Hitachi Central Research Institute (72) Inventor Ken Shimano 1-280 Higashi Koikeku, Kokubunji, Tokyo Hitachi Central Research Center ( 72) Inventor Atsushi Saito 1-280, Higashi Koigokubo, Kokubunji, Tokyo, Central Research Laboratory, Hitachi, Ltd. (72) Hiroyuki Awano 1-280, Higashi Koikeku, Kokubunji, Tokyo (72) Inventor, Central Research Laboratory, Hitachi, Ltd. (72) Keikichi Ando 1-280, Higashi Koikekubo, Kokubunji, Tokyo, Central Research Laboratory, Hitachi, Ltd. (72) Inventor Junko Ushiyama 1-280, Higashi Koikekubo, Kokubunji, Tokyo Hitachi, Ltd. The laboratory (72) inventor Komota ▲ Taku ▼ Tokyo Kokubunji Higashikoigakubo 1-chome 280 address Hitachi, Ltd. center within the Institute

Claims (12)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】光学的に情報を記録し、再生する方法にお
いて10ギガビット/平方インチ以上の面密度を実現す
ることを特徴とする高密度情報記録再生方法。
1. A high-density information recording / reproducing method, wherein an area density of 10 gigabits / square inch or more is realized in a method of optically recording and reproducing information.
【請求項2】記録光として波長680nmの記録レーザ
光を用い、該記録レーザ光を超解像光学系により媒体上
に記録スポットとして照射し、該記録スポットによる熱
エネルギーにより記録スポットの4分の1以下のマーク
を形成し、再生光として波長530nmの再生レーザ光
を用いて上記マークを再生する高密度情報記録再生方
法。
2. A recording laser beam having a wavelength of 680 nm is used as the recording beam, and the recording laser beam is irradiated onto the medium as a recording spot by a super-resolution optical system, and the recording spot is divided into four quarters by the thermal energy of the recording spot. A high density information recording / reproducing method of forming marks of 1 or less and reproducing the marks by using a reproducing laser beam having a wavelength of 530 nm as reproducing light.
【請求項3】上記媒体上にトラック方向とトラック半径
方向に渡る2次元格子の格子点に同一円形状のマークを
配列させる2次元記録を行う請求項2の高密度情報記録
再生方法。
3. The high-density information recording / reproducing method according to claim 2, wherein two-dimensional recording is performed by arranging marks having the same circular shape on lattice points of a two-dimensional lattice extending in the track direction and the track radius direction on the medium.
【請求項4】上記マークからの再生信号を検出し、各マ
ークからの再生信号を互いに用いて信号処理を行い、情
報を検出する請求項3の高密度情報記録再生方法。
4. A high density information recording / reproducing method according to claim 3, wherein the reproduced signal from the mark is detected, and the reproduced signal from each mark is used for signal processing to detect information.
【請求項5】上記媒体に離散的に設けられたクロックマ
ークから記録と再生のクロックを作り、ウオブルマーク
からトラックずれ信号を検出する請求項4の高密度情報
記録再生方法。
5. A high density information recording / reproducing method according to claim 4, wherein a recording and reproducing clock is generated from clock marks discretely provided on the medium, and a track deviation signal is detected from the wobble mark.
【請求項6】上記媒体にはあらかじめ所定形状をもつ微
小マークが記録された埋込マーク層を設け、この上に記
録スポットを位置付け、記録スポットにより埋込マーク
を磁気転写するか否かによって情報マークを再生層に記
録しする請求項2の高密度情報記録再生方法。
6. The medium is provided with an embedded mark layer in which minute marks having a predetermined shape are recorded in advance, a recording spot is positioned on this layer, and information is recorded depending on whether or not the embedded mark is magnetically transferred by the recording spot. 3. The high density information recording / reproducing method according to claim 2, wherein the mark is recorded on the reproducing layer.
【請求項7】上記媒体の記録感度特性を微小な領域で局
部的に変化させて、記録スポット形状にに依存しない微
小マークを作成するために、予め記録膜に強力なレーザ
光を照射し、局部的に構造緩和を発生させ、保磁力を弱
める請求項3の高密度情報記録再生方法。
7. A recording film is irradiated with a powerful laser beam in advance in order to locally change the recording sensitivity characteristic of the medium in a minute region to form a minute mark independent of the recording spot shape, 4. The high density information recording / reproducing method according to claim 3, wherein structural relaxation is locally generated to weaken the coercive force.
【請求項8】上記媒体の記録感度特性を微小な領域で局
部的に変化させて、記録スポットに依存しない微小マー
クを作成するために、光デイスクの基板に微小凹凸のパ
ターンをインジェクションであらかじめ設け、磁気マー
クの形成の核とし、記録マークが局部的に形成しやすく
する。これにより記録スポットの形状に依存しない微小
マークを作成する請求項3の高密度情報記録再生方法。
8. In order to locally change the recording sensitivity characteristic of the medium in a minute area to form a minute mark which does not depend on the recording spot, a fine concavo-convex pattern is previously provided on the substrate of the optical disk by injection. The core of the formation of the magnetic mark facilitates the local formation of the recording mark. 4. The high density information recording / reproducing method according to claim 3, wherein a minute mark that does not depend on the shape of the recording spot is created.
【請求項9】形成されたマークに複数または単数のスポ
ットをサンプルサーボを用いて位置決めし、埋込マーク
から作成したクロックに従って、2次元格子点上に光ス
ポットが位置決めされたときの検出信号をそれぞれサン
プルホールドし、あらかじめ隣接格子点からの干渉量を
学習領域で求めておき、サンプルホールド後の検出信号
から干渉量を除去する処理を行い、格子点に記録された
マークの有無を検出する請求項1の高密度情報記録再生
方法。
9. A plurality of or singular spots are positioned on the formed mark by using a sample servo, and a detection signal when a light spot is positioned on a two-dimensional lattice point according to a clock generated from the embedded mark is provided. Claim to detect the presence or absence of a mark recorded at a grid point by performing sample-holding and obtaining the amount of interference from adjacent grid points in advance in the learning area, and then performing the process of removing the amount of interference from the detection signal after sample-holding. Item 1. A high-density information recording / reproducing method according to item 1.
【請求項10】第1の出力及び波長を有する記録用レー
ザと、該第1の出力より低い第2の出力及び上記第1の
波長より短い第2の波長を有する再生用レーザを用い、
上記記録及び再生用のレーザをNAが約0.55の対物
レンズを用いて円板状記録媒体上に照射し、上記円板状
記録媒体の記録特性及び上記レーザを照射する光学系中
の遮蔽板により上記記録用レーザの波長と対物レンズの
NAから光学的に定まるスポットサイズに比較して約1
/4以下の微小マークを記録媒体上に形成し、記録方式
としてはトラック方向とトラック半径方向に渡る2次元
格子の格子点にマークを配列させる2次元記録を行い、
再生方式は2次元格子点上の上記マークからの再生信号
を検出して各マークからの再生信号を互いに用いて信号
処理を行い情報を検出する光学的記録再生方法。
10. A recording laser having a first output and a wavelength, and a reproducing laser having a second output lower than the first output and a second wavelength shorter than the first wavelength are used.
The recording and reproducing laser is irradiated onto a disc-shaped recording medium by using an objective lens having an NA of about 0.55, and the recording characteristics of the disc-shaped recording medium and shielding in an optical system for irradiating the laser. Compared to the spot size optically determined from the wavelength of the recording laser and the NA of the objective lens by the plate, it is about 1
Two-dimensional recording is performed in which minute marks of / 4 or less are formed on the recording medium, and the marks are arranged at lattice points of a two-dimensional lattice extending in the track direction and the track radius direction.
The reproducing method is an optical recording / reproducing method in which a reproduced signal from the mark on the two-dimensional lattice point is detected, and the reproduced signal from each mark is used for signal processing to detect information.
【請求項11】ディスクから抽出されたクロックに同期
してチャネルクロックを形成し、情報の再生時に上記チ
ャネルクロックに同期して再生用ビームをパルス状に照
射する光磁気記録再生方法において、再生光源波長λ
[μm]と開口数NA絞り込みレンズを通して得られる直径
λ/NAの再生スポットを用い、所定の線速度V[m/s]およ
び所定の直流レベルの膜面再生パワーPdcで上記再生ス
ポットを走査したときに得られる再生信号のノイズスペ
クトルN(f)の特性が、ショットノイズNsがディスクノイ
ズNdよりも大きくなる周波数fmin[MHz]と光学的遮断周
波数fmax=V/(λ/2NA)[MHz]あいだに、記録再生の
最高繰り返し周波数があるものであり、且つ、上記一定
直流レベルの膜面再生パワーPdcよりも高い波高値Ppの
パルスを照射して再生することを特徴とした高密度情報
再生方法。
11. A magneto-optical recording / reproducing method for forming a channel clock in synchronization with a clock extracted from a disk and irradiating a reproducing beam in pulses in synchronization with the channel clock when reproducing information. Wavelength λ
[μm] and a reproducing spot of diameter λ / NA obtained through a numerical aperture NA focusing lens were used, and the reproducing spot was scanned at a predetermined linear velocity V [m / s] and a predetermined DC level film surface reproducing power Pdc. The characteristics of the noise spectrum N (f) of the reproduced signal obtained at this time are the frequency fmin [MHz] at which the shot noise Ns becomes larger than the disk noise Nd and the optical cutoff frequency fmax = V / (λ / 2NA) [MHz] In between, there is the highest repetition frequency of recording and reproduction, and high-density information reproduction characterized by irradiating and reproducing a pulse with a peak value Pp higher than the film surface reproduction power Pdc of the above constant DC level Method.
【請求項12】ディスク上の2次元格子点上のマークか
らの再生信号を検出し、各マークからの再生信号を互い
に用いて信号処理を行い、情報を検出することを特徴と
する請求項11に記載の高密度情報記録再生方法。
12. The information is detected by detecting a reproduction signal from a mark on a two-dimensional lattice point on the disk and performing signal processing by using the reproduction signals from the respective marks with each other. High-density information recording / reproducing method described in.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997031373A1 (en) * 1996-02-22 1997-08-28 Sanyo Electric Co., Ltd. Magneto-optical recording medium on which information is recorded by optical super-resolution method, and recording/reproducing apparatus for the same medium
US7889607B2 (en) 2005-09-08 2011-02-15 Hitachi, Ltd. Optical disk device and integrated circuit used therein
US7969838B2 (en) 2007-03-06 2011-06-28 Hitachi, Ltd. Optical disk apparatus
CN112689742A (en) * 2018-09-12 2021-04-20 瑞尼斯豪公司 Measuring device

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997031373A1 (en) * 1996-02-22 1997-08-28 Sanyo Electric Co., Ltd. Magneto-optical recording medium on which information is recorded by optical super-resolution method, and recording/reproducing apparatus for the same medium
US6243326B1 (en) 1996-02-22 2001-06-05 Sanyo Electric Co., Ltd. Recording and reproduction device for a magneto-optic recording medium capable of recording information according to optical super-resolution
US7889607B2 (en) 2005-09-08 2011-02-15 Hitachi, Ltd. Optical disk device and integrated circuit used therein
US7969838B2 (en) 2007-03-06 2011-06-28 Hitachi, Ltd. Optical disk apparatus
CN112689742A (en) * 2018-09-12 2021-04-20 瑞尼斯豪公司 Measuring device

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