JPH09171647A

JPH09171647A - 情報記録装置、情報記録方法及び情報記録媒体

Info

Publication number: JPH09171647A
Application number: JP34720396A
Authority: JP
Inventors: Seiji Yonezawa; 成二米沢; Norio Ota; 憲雄太田; Toshio Niihara; 敏夫新原; Keiji Kataoka; 慶二片岡; Masahiko Takahashi; 正彦高橋; Jiichi Miyamoto; 治一宮本; Yasushi Suketa; 裕史助田; Toshiaki Tsuyoshi; 敏明津吉
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1996-12-26
Filing date: 1996-12-26
Publication date: 1997-06-30

Abstract

(57)【要約】【課題】古いデータの上から直接新しいデータを記録す
ることができる情報記録装置等を提供することにある。【解決手段】略同心円状のトラック上に少なくともクロ
ック情報とデータとが記録されている情報記録媒体２
１、２２に光を照射する光照射手段２８と、情報記録媒
体から戻る光を検出してこの検出光に対応する信号を出
力する光検出手段２９と、検出光に対応する信号のうち
クロック情報に対応する信号の周波数に対してＮ倍（Ｎ
は１より大）の周波数のクロック信号を生成するクロッ
ク信号生成手段３６と、光をクロック信号に同期したパ
ルスとしてデータ領域に照射するように光照射手段を駆
動する駆動手段２６と、クロック信号に同期して記録す
べきデータに基づいて変調された磁界を情報記録媒体に
印加する磁場印加手段２７と、光パルスと変調磁界との
位相関係を調整する位相調整手段３８とを有する情報記
録装置とする。これにより、情報記録媒体上に磁区を形
成させ、新しいコードデータを簡単に重ね書きすること
ができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、磁気光学データ記録技
術に関するものであり、特に、古いデータの上に新しい
コード化されたデータを書き込むことができる磁気光学
データ記録技術に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】現在、ほとんどの磁気光学データ記録装
置は、古いデータを一旦消去してから、その後、新しい
データを書き込むため、データの書換えには、ディスク
を少なくとも１回転させる必要がある。この構成を使う
のは、古いデータの上に新しいデータを直接重ね書き
（オーバーライト）することが困難であるからである。

【０００３】例えば、特開昭５２−２３３１８号公報で
は、基盤上に形成されている光磁気薄膜にレーザと磁界
形成コイルとの相互作用で記録を行なっている。薄膜の
保磁力よりも弱い磁界を使って、レーザビームによって
加熱される部分に磁区の形成を行なう。この構成におい
ては、コード化データでパルス化された変調レーザ光と
直流磁界が使われている。この方法は古いデータが残さ
れている状態で、新しいデータを直接書き込むことはで
きない。

【０００４】また、特開昭５１−１０７１２１号公報に
おいては、コード化データでパルス化された変調磁界と
直流レーザ光が使われている。この方法は古いデータが
残されている状態で、新しいデータを直接書き込むこと
はできる。しかし、この方法はレーザ光が直流的に記録
膜を照射するために、記録膜が予熱されることにより、
形成された磁区の形状は円形にならず月形になってしま
い、信号処理の点で問題がある。

【０００５】さらに、特開昭６２−２５２５５３号公報
においては、高周波自励発振回路を用いた高周波自励発
振磁界と、コード化データでパルス化された変調レーザ
光が使われている。この方法は高周波自励発振磁界を用
いているため、古いデータが残されている状態で、制限
された新しいデータを直接書き込むことはできるが、任
意の新しいデータを直接書き込むことは出来ないし、そ
のうえ形成された磁区の形状は円形にならず月形になっ
てしまうなど信号処理の点で問題がある。

【０００６】図６は、上述の特開昭６２−２５２５５３
号公報の方法を説明するためのものである。この方法に
おいては、クロック１５で自励発振した高周波交番磁界
１６が記録時にディスク面に印加される。このとき、高
周波交番磁界１６の正または負のピーク位置に同期させ
てレーザパルス１８を印加することにより、上向きまた
は下向きの円形状磁区２０を形成することが可能であ
る。従って同一方向の磁区を連続して形成することによ
り、磁区２０は重なりあい、任意の長さの磁区２０を記
録することが出来る。しかしながらこの方式では、記録
磁区２０の周囲形状が滑らかではなく、数珠状であるた
め、再生信号のＳ／Ｎが劣化する。また、レーザパルス
１８の照射タイミングが高周波交番磁界１６の正または
負のピーク位置に固定されているため、記録された磁区
２０の消し残りが発生し易いと云う問題がある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の技術は、磁
気光学記録媒体に古いデータが記録されている状態に於
いて、任意の新しいデータを書き込むのに適していな
い。さらに形成された磁区の形状は月形になってしまう
など信号処理の点で問題があった。

【０００８】本願発明の課題は、古いデータの上から直
接新しいデータを記録することができ、しかも、データ
を記録するマークの形状が制御可能であり、高密度の記
録を行なうことができる情報記録装置、方法及び情報記
録媒体を提供することに有る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本願発明は記録すべき情報に基づいて変調された磁
界を記録媒体に印加すると共に、パルス状に変調された
レーザ光を連続的に照射する。このとき、変調磁界とレ
ーザパルスの位相が正確にあっていないと、記録が正確
に行なわれない。本願発明においては、同一のクロック
信号に基づいたタイミングによって、磁界の印加とレー
ザ光の照射のタイミングを制御する。特に、クロック信
号の形成方法として、記録媒体の所定の領域に設けたク
ロック信号検出用の情報からクロック信号を形成するこ
ととすれば、クロックの基準が媒体上に存在するため
に、当該クロックによって印加または照射される磁界と
レーザの媒体上の位置を正確に一致させることができ
る。

【００１０】本願発明の具体的な装置構成例としては、
略同心円状のトラック上に少なくともクロック情報とデ
ータとが記録されている情報記録媒体に光を照射する光
照射手段と、情報記録媒体から戻る光を検出して該検出
光に対応する信号を出力する光検出手段と、検出光に対
応する信号のうちクロック情報に対応する信号の周波数
に対してＮ倍（Ｎは１より大）の周波数のクロック信号
を発生するクロック信号発生手段と、光を前記クロック
信号に同期したパルスとして照射するように光照射手段
を駆動する駆動手段と、クロック信号に同期して記録す
べきデータに基づいて変調された磁界を情報記録媒体に
印加する磁場印加手段とを有する情報記録装置とする。

【００１１】また、本願発明においては、光パルスと変
調磁界の位相を調整する手段により、磁界が十分に立ち
上がった状態で光パルスを照射することができるので、
正確な記録を行うことができる。

【００１２】図５を用いて、本願発明の適用対象の１つ
である埋め込みクロックを用いたサンプルサーボ方式に
関して説明する。ここでは磁界を定常的に印加し、レー
ザを情報に基づいて変調した例を示した。

【００１３】サンプルサーボ方式の光磁気ディスク装置
では、ディスク上の各トラック２は１０００−２０００
個からなるセグメント３に分割されている。そして各セ
グメント３は、さらにシステムを制御する情報が予め記
録されているサーボ域４、とユーザがコードデータを記
録するためのデータ域５とに分割されている。サーボ域
４にはトラッキング信号用ピット８とデータ信号のクロ
ックを制御するための埋め込みクロックピット７が予め
形成されている。

【００１４】サンプルサーボ方式ではサーボ域４に配置
されたトラッキング信号用ピット８からトラックずれを
示すトラッキング信号を検出し、トラッキング信号を用
いてサーボ回路を制御し、媒体上のレーザ照射一を制御
する。一方、コードデータ信号の流れを制御するため
に、埋め込みクロックピット７をレーザ光で再生した信
号８からＰＬＬ回路でデータチャネルクロック９を作
る。例えば、このクロック９は１０ＭＨｚ程度である。
この方式では、データ記録域５にコードデータ１０を重
ね書きしようとするとき、データ域５に於いてレーザ光
をコードデータ１０で変調し、この変調光１１でディス
ク上で例えばコードデータ１０が（１１００１）の場
合、“１”に相当するコードを記録する微小域を数１０
０度に加熱させて、磁気コイルで発生させた直流磁界を
用いて磁区１３を形成させる。

【００１５】しかし、図５の例では、データ記録域５に
古いデータ磁区１４が消去されないまま新しいデータに
よる磁区１３が形成される畏れが有る。

【００１６】本発明によれば後に図２で示すように、磁
気光学記録媒体のトラックの近くで磁界を生じさせる磁
気コイルを用い、その磁界の極性を記録すべきコードデ
ータの極性に対応させ、さらにレーザ光をデータ記録ク
ロック周波数に同期して短いパルスを連続的に放射しな
がら、磁気光学記録媒体に直接データを重ね書きする。

【００１７】レーザパルスの周波数は、例えばデータク
ロックの周波数とし、そのパルス幅のデューティをデー
タクロック周波数の期間に対して１．０以下に設定す
る。熱的な影響を受けないで磁区を記録するためには、
デューティは０．７以下が好ましい。また、レーザパル
ス幅が極端に短い場合にはレーザ光強度を非常に強くし
なければならない。そのため、レーザパルス幅はある程
度長くする必要があり、デューティは０．１以上が必要
であり、より好ましくは０．２以上である。ついで、デ
ータクロック周波数に位相同期した連続パルス光を放出
させてディスクのトラックに沿って周期的に等間隔で微
小領域を加熱させると同時に、データの極性に対応した
磁界を発生させて、トラックに沿ってコード化データを
直接重ね書きする。この発明に於いては、データクロッ
ク信号はディスク面に予め形成された埋め込みピットか
らＰＬＬ回路によって得られる。

【００１８】本発明によれば、レーザ光と磁界をデータ
クロック信号に同期させて変調させ、レーザ光はディス
ク上を等間隔に局所的に加熱させる一方、磁界はコード
データに応じてその極性を変え、レーザ光と磁界と磁気
光薄膜の相互作用によってディスク上に新しいコードデ
ータに相当する新しい磁区を形成する。そのため、レー
ザ光はパルス的に等間隔にディスク上を加熱するので、
磁区の形状が変形することを防止できる。

【００１９】さらに、レーザは、例えば半導体レーザを
使用するとき、データ記録域では高出力でパルス変調し
ているために、レーザの寿命の点でも好ましい。

【００２０】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の一実施例である
磁気光学データ記録装置を示し、図２，図３そして図４
は、その動作を説明するものである。

【００２１】図１に於て、光磁気薄膜２１がディスク基
盤２２に形成されている。レーザ２３から放射した光は
レンズ２４によって磁気薄膜２１上に光りスポット２５
を形成する。レーザ２３はレーザ駆動回路２６で制御さ
れる。

【００２２】一方、ディスクの近くには磁気コイル２７
があり、この磁気コイルはデータ発生回路３７からのコ
ードデータで磁界の極性が制御されるように構成されて
いる。２８は偏光プリズム、２９は光検知器である。

【００２３】図２は図１の装置の動作を説明するための
図であり、図１に於けるレーザ２３からの変調パルス、
磁化コイル２７の磁界極性の関係を示すものである。

【００２４】図２において、トラック２上で分割された
セグメント３は、システムを制御する情報が予め記録さ
れているサーボ域４とユーザがコードデータを記録する
ためのデータ記録域５とに分割されている。サーボ域４
には、トラッキング信号ピット６とデータ信号のクロッ
クを制御するための埋め込みクロックピット７とが予め
形成されている。コードデータ信号の流れを制御するた
めに、埋め込みクロックピット７をレーザ光で再生した
信号８を使ってＰＬＬ回路３６でデータチャネルクロッ
ク９を発生させる。すなわち、図１において光検知器２
９の信号３４から埋め込みクロック抽出回路３５で埋め
込みクロック信号８’が得られ、さらにＰＬＬ回路３６
でデータチャネルクロック９を発生させ、このクロック
信号９はデータ発生回路３７およびレーザ駆動回路２６
を制御する。

【００２５】レーザ２３はレーザ駆動回路２６により、
チャネルクロック１９に同期して光変調されて、幅の狭
い（例えば３０ｎｓ）連続したパルス光３０を放射し、
回転するディスク上のセグメント３のデータ記録域５の
薄膜２１を等間隔に局部的に加熱させる。

【００２６】チャネルクロック１９に同期してデータ記
録域５に書き込む新しいコードデータ３１は、例えば
（１０１００１）とすると、磁気コイル２７による磁界
の極性３２を“１”の場合は“＋”磁界、“０”の場合
は“−”磁界として（＋ −＋ − − ＋）なる極
性の磁界パルスを形成し、データ域５に於て、等間隔に
レーザパルス３０で局所的に加熱された領域に印加す
る。その結果、新しく書き込むデータ（１０１００１）
に相当する磁区３３が形成される。

【００２７】図３に磁界パルスとレーザパルスの例を示
す。図３に示したように、磁界印加パルス幅はレーザパ
ルス幅よりも大きくすると、記録される磁区３３の位置
のずれは小さくなる。ここで磁界が十分立ち上がってい
る状態でレーザパルスが印加されるように、レーザパル
ス３０と磁界パルス３２の位相の関係を設定する。この
位置の調整は、図１に示した位相調整回路３８により行
なうことが出来る。

【００２８】図４は本発明の他の実施例である。図４に
示すように磁気光学媒体に初期磁化された方向と同じ磁
化方向にデータを記録する時、反対方向にデータを記録
するときに比べてレーザパルス３０の幅を少し長くする
か、レーザパルス３０のパワーを大きくするか、あるい
はその両者を行うことにより、記録磁区３３の消し残り
を完全になくすことができる。

【００２９】このようにして形成された各々の磁区３３
は単一の光パルス３０で瞬間的に加熱されるだけである
ので、薄膜２１が余熱されることが無いため、形成され
た磁区の形状は従来技術の様に月形とならず円形とな
り、その光磁気再生信号は位相遅れが発生せず、良好な
エラーレイトが得られる。

【００３０】

【発明の効果】このように本発明によれば、データチャ
ネルクロック周波数に位相同期してレーザ光を情報記録
媒体上に局所的に等間隔で加熱させ、さらに上記データ
チャネルクロックに位相同期した新しく書き込むコード
データで磁界の極性を変調させることによって、情報記
録媒体上に磁区を形成させ、新しいコードデータを簡単
に重ね書きすることが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の光磁気ディスク装置のブロッ
ク図。

【図２】本発明の原理を示すための波形図。

【図３】本発明の実施例を示すための波形図。

【図４】本発明の他の実施例を説明するための波形図。

【図５】本発明を説明するための波形図。

【図６】従来例の概要を示す波形図。

【符号の説明】

９…クロック信号、２１、２２…光磁気ディスク、２４
…レーザ光学系、２６…レーザ駆動回路、２７…磁場印
加回路、２９…光検出器、３６…クロック回路。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者片岡慶二東京都国分寺市東恋ヶ窪１丁目280番地株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者高橋正彦東京都国分寺市東恋ヶ窪１丁目280番地株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者宮本治一東京都国分寺市東恋ヶ窪１丁目280番地株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者助田裕史東京都国分寺市東恋ヶ窪１丁目280番地株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者津吉敏明東京都国分寺市東恋ヶ窪１丁目280番地株式会社日立製作所中央研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】略同心円状のトラック上に少なくともクロ
ック情報とデータとが記録されている情報記録媒体に光
を照射する光照射手段と、前記情報記録媒体から戻る光を検出して該検出光に対応
する信号を出力する光検出手段と、前記検出光に対応する信号のうち前記クロック情報に対
応する信号の周波数に対してＮ倍（Ｎは１より大）の周
波数のクロック信号を発生するクロック信号発生手段
と、前記光を前記クロック信号に同期したパルスとして照射
するように前記光照射手段を駆動する駆動手段と、前記クロック信号に同期して記録すべきデータに基づい
て変調された磁界を前記情報記録媒体に印加する磁場印
加手段とを有することを特徴とする情報記録装置。
【請求項２】略同心円状のトラック上に少なくともクロ
ック情報とデータとが記録されている情報記録媒体に光
を照射する光照射手段と、前記情報記録媒体から戻る光を検出して該検出光に対応
する信号を出力する光検出手段と、前記クロック情報に対応する信号から所定の周波数のク
ロック信号を生成するクロック信号生成手段と、前記光を前記クロック信号に同期したパルスとして照射
するように前記光照射手段を駆動する駆動手段と、前記クロック信号に同期して記録すべきデータに基づい
て変調された磁界を前記情報記録媒体に印加する磁場印
加手段と、前記光パルスと前記変調磁界との位相関係を調整する位
相調整手段とを有することを特徴とする情報記録装置。
【請求項３】略同心円状のトラック上に少なくともクロ
ック情報とデータとが記録されている情報記録媒体に光
を照射する光照射手段と、前記情報記録媒体から戻る光を検出して該検出光に対応
する信号を出力する光検出手段と、前記検出光に対応する信号のうち前記クロック情報に対
応する信号の周波数に対してＮ倍（Ｎは１より大）の周
波数のクロック信号を生成するクロック信号生成手段
と、前記光を前記クロック信号に同期したパルスとして照射
するように前記光照射手段を駆動する駆動手段と、前記クロック信号に同期して記録すべきデータに基づい
て変調された磁界を前記情報記録媒体に印加する磁場印
加手段と、前記光パルスと前記変調磁界との位相関係を調整する位
相調整手段とを有することを特徴とする情報記録装置。
【請求項４】前記位相調整手段は、前記変調磁界が情報
を記録できる程度に立ち上がっている状態で前記光パル
スが照射されるように位相を調整することを特徴とする
請求項２又は３記載の情報記録再生装置。
【請求項５】前記情報記録媒体には、前記トラックの一
周上に少なくとも１０００個のセグメントがあり、前記
セグメントのそれぞれに前記クロック情報と前記データ
が記録されていることを特徴とする請求項１から４のい
ずれか１つに記載の情報記録装置。
【請求項６】略同心円状のトラック上に少なくともクロ
ック情報とデータとが記録されている情報記録媒体に光
を照射し、前記情報記録媒体から戻る光を検出し、該検出光に対応する信号を出力し、前記検出光に対応する信号のうち前記クロック情報に対
応する信号の周波数に対してＮ倍（Ｎは１より大）の周
波数のクロック信号を生成し、前記光を前記クロック信号に同期したパルスとして照射
しつつ前記クロック信号に同期して記録すべきデータに
基づいて変調された磁界を前記情報記録媒体に印加する
ことで情報を記録することを特徴とする情報記録方法。
【請求項７】略同心円状のトラック上に少なくともクロ
ック情報とデータとが記録されている情報記録媒体に光
を照射し、前記情報記録媒体から戻る光を検出し、該検出光に対応する信号を出力し、前記クロック情報に対応する信号から所定の周波数のク
ロック信号を生成し、互いの位相関係を調整しながら前記光を前記クロック信
号に同期したパルスとして照射しつつ前記クロック信号
に同期して記録すべきデータに基づいて変調された磁界
を前記情報記録媒体に印加することで情報を記録するこ
とを特徴とする情報記録方法。
【請求項８】略同心円状のトラック上に少なくともクロ
ック情報とデータとが記録されている情報記録媒体に光
を照射し、前記情報記録媒体から戻る光を検出し、該検出光に対応する信号を出力し、前記検出光に対応する信号のうち前記クロック情報に対
応する信号の周波数に対してＮ倍（Ｎは１より大）の周
波数のクロック信号を生成し、互いの位相関係を調整しながら前記光を前記クロック信
号に同期したパルスとして照射しつつ前記クロック信号
に同期して記録すべきデータに基づいて変調された磁界
を前記情報記録媒体に印加することで情報を記録するこ
とを特徴とする情報記録方法。
【請求項９】前記変調磁界が情報を記録できる程度に立
ち上がっている状態で前記光パルスを照射するように位
相を調整することを特徴とする請求項７又は８記載の情
報記録再生方法。
【請求項１０】前記情報記録媒体には、前記トラックの
一周上に少なくとも１０００個のセグメントがあり、前
記セグメントのそれぞれに前記クロック情報と前記デー
タが記録されていることを特徴とする請求項６から９の
いずれか１つに記載の情報記録方法。
【請求項１１】略同心円状のトラック上に少なくともク
ロック情報とデータとが交互に形成され、前記クロック
情報がその再生信号をＮ倍（Ｎは１より大）することで
クロック信号となるクロック情報であることを特徴とす
る情報記録媒体。
【請求項１２】略同心円状のトラック上に少なくともク
ロック情報とデータとが交互に形成され、前記クロック
情報のうち第１のクロック情報と第２のクロック情報と
の間に記録されているデータが前記第１のクロック情報
と前記第２のクロック情報との周期のＮ倍（Ｎは１より
大）の周期で記録されていることを特徴とする情報記録
媒体。