JPH09282730A - 光情報検出装置 - Google Patents
光情報検出装置Info
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- JPH09282730A JPH09282730A JP8085588A JP8558896A JPH09282730A JP H09282730 A JPH09282730 A JP H09282730A JP 8085588 A JP8085588 A JP 8085588A JP 8558896 A JP8558896 A JP 8558896A JP H09282730 A JPH09282730 A JP H09282730A
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- optical
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ランドおよびグルーブ記録は、同じ線記録密
度と同じトラックピッチ（グルーブあるいはランドピッ
チ）の光ディスクを用いて、記録密度を２倍にできるた
めに、高密度記録再生を行う上で重要な技術である。現
行のランドあるいはグルーブ記録では、隣接するランド
とグルーブ間でのクロストークが問題となる。そこで、
本発明ではクロストークを簡単な方法により抑圧でき、
高密度記録再生が可能な光情報検出装置を提供すること
を目的とする。 【構成】 記録信号を再生する際に偏光方向を最適化
し、さらに光磁気信号を検波する光学系にランド用とグ
ルーブ用の二つを設けそれぞれが最適の位相補償を行う
ために２分の１波長板を傾けて配置し、さらに結晶光軸
の方位角も最適化する構成になっている。
度と同じトラックピッチ（グルーブあるいはランドピッ
チ）の光ディスクを用いて、記録密度を２倍にできるた
めに、高密度記録再生を行う上で重要な技術である。現
行のランドあるいはグルーブ記録では、隣接するランド
とグルーブ間でのクロストークが問題となる。そこで、
本発明ではクロストークを簡単な方法により抑圧でき、
高密度記録再生が可能な光情報検出装置を提供すること
を目的とする。 【構成】 記録信号を再生する際に偏光方向を最適化
し、さらに光磁気信号を検波する光学系にランド用とグ
ルーブ用の二つを設けそれぞれが最適の位相補償を行う
ために２分の１波長板を傾けて配置し、さらに結晶光軸
の方位角も最適化する構成になっている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光磁気記録媒体上
のランド部およびグルーブ部双方に記録された光磁気信
号を、再生する光情報検出装置。
のランド部およびグルーブ部双方に記録された光磁気信
号を、再生する光情報検出装置。
【０００２】
【従来の技術】現在、光記録媒体は、音声信号や画像信
号を再生できる記録媒体として広く使われている。特
に、光磁気記録媒体や相変化記録媒体は、書き換え可能
な高密度記録媒体として、各所で研究開発がなされてい
る。
号を再生できる記録媒体として広く使われている。特
に、光磁気記録媒体や相変化記録媒体は、書き換え可能
な高密度記録媒体として、各所で研究開発がなされてい
る。
【０００３】螺旋状あるいは同心円状に情報を記録する
光記録媒体の記録密度を向上させるためには、トラック
ピッチの短縮と線記録密度の向上という二つの手法が考
えられる。いずれの場合も、記録再生に使用する半導体
レーザーの短波長化によって実現できるが、緑あるいは
青色といった短波長の半導体レーザーが室温で安定に長
時間の連続発振し、安価に市場に出回るには今しばらく
時間がかかりそうである。そのような状況の中で、光磁
気記録媒体におけるＭＳＲ（磁気超解像）のように現行
波長のレーザーを用いたままで記録密度を大幅に改善で
きる方法が模索されている。
光記録媒体の記録密度を向上させるためには、トラック
ピッチの短縮と線記録密度の向上という二つの手法が考
えられる。いずれの場合も、記録再生に使用する半導体
レーザーの短波長化によって実現できるが、緑あるいは
青色といった短波長の半導体レーザーが室温で安定に長
時間の連続発振し、安価に市場に出回るには今しばらく
時間がかかりそうである。そのような状況の中で、光磁
気記録媒体におけるＭＳＲ（磁気超解像）のように現行
波長のレーザーを用いたままで記録密度を大幅に改善で
きる方法が模索されている。
【０００４】光磁気記録媒体のようなＲＡＭ媒体では情
報の書き込み時と読み出し時で同じ波長の光を用いるの
に対して、予め情報が記録されているＲＯＭ媒体では、
短波長のガスレーザー等を用いて位相ピットが形成され
ている。ＲＡＭ媒体からすれば、ＲＯＭ媒体は再生条件
は同じであるものの、言わば未来に使用可能な光源を用
いて記録しているようなものであり、情報を高密度に記
録するという点でＲＡＭ媒体は不利である。このため、
次世代の家庭向け映像記録媒体として注目されているＤ
ＶＤ規格において、未だＲＯＭ媒体の記録容量を同じ媒
体サイズのＲＡＭ媒体でサポートできるような提案が出
されていない状況である。
報の書き込み時と読み出し時で同じ波長の光を用いるの
に対して、予め情報が記録されているＲＯＭ媒体では、
短波長のガスレーザー等を用いて位相ピットが形成され
ている。ＲＡＭ媒体からすれば、ＲＯＭ媒体は再生条件
は同じであるものの、言わば未来に使用可能な光源を用
いて記録しているようなものであり、情報を高密度に記
録するという点でＲＡＭ媒体は不利である。このため、
次世代の家庭向け映像記録媒体として注目されているＤ
ＶＤ規格において、未だＲＯＭ媒体の記録容量を同じ媒
体サイズのＲＡＭ媒体でサポートできるような提案が出
されていない状況である。
【０００５】ランドおよびグルーブ記録は、同じ線記録
密度で同じトラックピッチであれば、単純に２倍にでき
るため、高密度記録媒体を開発する上で極めて重要な方
法である。光磁気記録媒体においては先に述べたＭＳＲ
は線記録密度のみならずトラック間クロストークを低減
できることが報告されており、ランドおよびグルーブ記
録への適用可能性が各所で検討されている。しかしなが
ら、磁気超解像を発現させる条件は、例えば再生レーザ
ーパワーが線速度に依存したり、再生磁場や初期化磁石
が必要な場合や、磁性層が少なくとも３層程度必要な場
合など極めて複雑で、安定性にも不安があり、高コスト
になりやすい。
密度で同じトラックピッチであれば、単純に２倍にでき
るため、高密度記録媒体を開発する上で極めて重要な方
法である。光磁気記録媒体においては先に述べたＭＳＲ
は線記録密度のみならずトラック間クロストークを低減
できることが報告されており、ランドおよびグルーブ記
録への適用可能性が各所で検討されている。しかしなが
ら、磁気超解像を発現させる条件は、例えば再生レーザ
ーパワーが線速度に依存したり、再生磁場や初期化磁石
が必要な場合や、磁性層が少なくとも３層程度必要な場
合など極めて複雑で、安定性にも不安があり、高コスト
になりやすい。
【０００６】
【本発明が解決しようとする課題】トラックピッチを狭
めていくことによって再生時には隣接する領域のデータ
信号が出力信号に混在してくるクロストークが問題とな
る。従来のランド記録またはグルーブ記録においては、
ランド間またはグルーブ間にそれぞれグルーブまたはラ
ンドが存在し、情報が書き込まれている領域間に隔たり
があるため、クロストークは抑えられている。しかし、
ランドおよびグルーブ記録においては、情報の記録領域
が隣接しているため、クロストークが再生特性に与える
影響は極めて大きい。特開平８ー７３５７ではグルーブ
の深さを選ぶことによって、ランドあるいはグルーブか
らのクロストークを低減できるとしている。しかし、通
常の媒体ではグルーブ深さが約６分の１波長程度でクロ
ストークフリーになるため、光磁気記録媒体ではグルー
ブ深さが通常の８分の１波長の場合と比較すると信号の
キャリアレベルが低下する。また、トラック誤差信号と
なるプッシュプル信号も同じく低下する。また、上記ク
ロストークフリーの条件は、カー楕円率、対物レンズの
焦点誤差や球面収差などにより容易にくずれることがす
でに報告されている。
めていくことによって再生時には隣接する領域のデータ
信号が出力信号に混在してくるクロストークが問題とな
る。従来のランド記録またはグルーブ記録においては、
ランド間またはグルーブ間にそれぞれグルーブまたはラ
ンドが存在し、情報が書き込まれている領域間に隔たり
があるため、クロストークは抑えられている。しかし、
ランドおよびグルーブ記録においては、情報の記録領域
が隣接しているため、クロストークが再生特性に与える
影響は極めて大きい。特開平８ー７３５７ではグルーブ
の深さを選ぶことによって、ランドあるいはグルーブか
らのクロストークを低減できるとしている。しかし、通
常の媒体ではグルーブ深さが約６分の１波長程度でクロ
ストークフリーになるため、光磁気記録媒体ではグルー
ブ深さが通常の８分の１波長の場合と比較すると信号の
キャリアレベルが低下する。また、トラック誤差信号と
なるプッシュプル信号も同じく低下する。また、上記ク
ロストークフリーの条件は、カー楕円率、対物レンズの
焦点誤差や球面収差などにより容易にくずれることがす
でに報告されている。
【０００７】上記問題点を解決するために光情報検出装
置の改良により、光磁気記録媒体に特別な負担をかける
ことなく、ランド部およびグルーブ部に記録された信号
を安定に再生することができる光情報検出装置を提供す
ることを本発明の主要な目的とするところである。
置の改良により、光磁気記録媒体に特別な負担をかける
ことなく、ランド部およびグルーブ部に記録された信号
を安定に再生することができる光情報検出装置を提供す
ることを本発明の主要な目的とするところである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明はランド部に記録
された光磁気信号を再生する場合とグルーブ部に記録さ
れた光磁気信号を再生する場合に、直線偏光で照射され
るレーザー光の電気ベクトルの方向が互いに直交してお
り、ランド部を再生する場合、レーザー光の電気ベクト
ルは記録された信号の流れる方向に対して直交し、グル
ーブ部を再生する場合、レーザー光の電気ベクトルは記
録された信号の流れる方向に対して平行であることと、
光磁気信号である磁気カー効果検出光学系を二つ有し、
それぞれにおいて異なる位相補償量を与える手段を用い
ており、そのうち一方がランドあるいはグルーブからの
信号を検出する。特に、再生する際に照射されるレーザ
ー光の偏光制御を容易に実施できることが重要である。
された光磁気信号を再生する場合とグルーブ部に記録さ
れた光磁気信号を再生する場合に、直線偏光で照射され
るレーザー光の電気ベクトルの方向が互いに直交してお
り、ランド部を再生する場合、レーザー光の電気ベクト
ルは記録された信号の流れる方向に対して直交し、グル
ーブ部を再生する場合、レーザー光の電気ベクトルは記
録された信号の流れる方向に対して平行であることと、
光磁気信号である磁気カー効果検出光学系を二つ有し、
それぞれにおいて異なる位相補償量を与える手段を用い
ており、そのうち一方がランドあるいはグルーブからの
信号を検出する。特に、再生する際に照射されるレーザ
ー光の偏光制御を容易に実施できることが重要である。
【０００９】請求項１の発明により、ランド部およびグ
ルーブ部に記録された光磁気信号を再生する際に、ラン
ド部あるいはグルーブ部を再生するために照射されるレ
ーザー光の電気ベクトルの状態を規定し、さらにそれを
実施するための二つの基本的方法を示している。次に、
請求項２および３の発明により、さらに具体的に磁石と
電磁コイルを用いた１次元あるいは２次元アクチュエー
タを可動手段とし、照射光の電気ベクトルが２分の１波
長板の結晶光軸に対して４５度になるように２分の１波
長板を挿入、且つ排出できることにより照射光の電気ベ
クトルの方向を切り替える方法を提案している。また、
請求項４、５および６の発明により、照射光の電気ベク
トルが２分の１波長板の結晶光軸に対して、４５度の角
度をなす機構および平行になる機構を実現し、結果的に
照射光の電気ベクトルの方向を切り替える方法を提案し
ている。さらに、請求項７、８および９の発明により、
さらに信号品質の改善策が提案されている。すなわち、
ランド部に記録された信号を再生するにあたり、一方の
光磁気信号検出光学系に配置された位相差を与える手段
である２分の１波長板を回転および光束に対して傾ける
ことにより、最適な位相補償を行い、再生信号における
タイムジッターが最小になるように調整する。さらに、
グルーブ部に記録された信号を再生するにあたり、もう
一方の光磁気信号検出光学系に配置された位相差を与え
る手段である２分の１波長板を回転（方位角）および光
束に対して傾けることにより最適な位相補償を行い、再
生信号におけるタイムジッターが最小になるように調整
する。上述の如く、再生する際の光磁気記録媒体に照射
されるレーザー光の電気ベクトルの方向をランドあるい
はグルーブに応じて、切り替えができる機構を設け、さ
らに二つの光磁気信号検出光学系に異なる位相差を設定
して、ランド部あるいはグルーブ部に対して最適な位相
補償を実施することによって、単純な方法に拘わらずト
ラック間（ランドとグルーブ間）クロストークを従来の
方法に比べ十分に抑圧でき、安定に信号再生ができ、ラ
ンド部およびグルーブ部の双方へ記録された信号を高品
質に再生できる。
ルーブ部に記録された光磁気信号を再生する際に、ラン
ド部あるいはグルーブ部を再生するために照射されるレ
ーザー光の電気ベクトルの状態を規定し、さらにそれを
実施するための二つの基本的方法を示している。次に、
請求項２および３の発明により、さらに具体的に磁石と
電磁コイルを用いた１次元あるいは２次元アクチュエー
タを可動手段とし、照射光の電気ベクトルが２分の１波
長板の結晶光軸に対して４５度になるように２分の１波
長板を挿入、且つ排出できることにより照射光の電気ベ
クトルの方向を切り替える方法を提案している。また、
請求項４、５および６の発明により、照射光の電気ベク
トルが２分の１波長板の結晶光軸に対して、４５度の角
度をなす機構および平行になる機構を実現し、結果的に
照射光の電気ベクトルの方向を切り替える方法を提案し
ている。さらに、請求項７、８および９の発明により、
さらに信号品質の改善策が提案されている。すなわち、
ランド部に記録された信号を再生するにあたり、一方の
光磁気信号検出光学系に配置された位相差を与える手段
である２分の１波長板を回転および光束に対して傾ける
ことにより、最適な位相補償を行い、再生信号における
タイムジッターが最小になるように調整する。さらに、
グルーブ部に記録された信号を再生するにあたり、もう
一方の光磁気信号検出光学系に配置された位相差を与え
る手段である２分の１波長板を回転（方位角）および光
束に対して傾けることにより最適な位相補償を行い、再
生信号におけるタイムジッターが最小になるように調整
する。上述の如く、再生する際の光磁気記録媒体に照射
されるレーザー光の電気ベクトルの方向をランドあるい
はグルーブに応じて、切り替えができる機構を設け、さ
らに二つの光磁気信号検出光学系に異なる位相差を設定
して、ランド部あるいはグルーブ部に対して最適な位相
補償を実施することによって、単純な方法に拘わらずト
ラック間（ランドとグルーブ間）クロストークを従来の
方法に比べ十分に抑圧でき、安定に信号再生ができ、ラ
ンド部およびグルーブ部の双方へ記録された信号を高品
質に再生できる。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の光情報検出装置に
ついて実施例に従い、図面を用いて詳しく説明する。
ついて実施例に従い、図面を用いて詳しく説明する。
【００１１】図１のａは、本発明における光情報検出装
置の光学系構成図である。波長６８０ｎｍの半導体レー
ザー１から放射されたレーザー光はコリメータレンズ２
により平行光に変換され、Ｔｐ：Ｒｐ＝８０：２０，Ｔ
ｓ：Ｒｓ＝２：９８の偏光ビームスプリッター３を経て
電気ベクトル制御機構４により、ランド部あるいはグル
ーブ部の再生に応じて偏光制御される。次に、偏光電気
ベクトル制御機構４により偏光制御された光束は開口数
０．５５の対物レンズ５により、回折限界に絞り込まれ
光磁気記録媒体６に照射される。図１のｂは光磁気記録
媒体のランド部とグルーブ部との一部を図式的に拡大し
て示す図である。光磁気記録媒体６に照射されたレーザ
ー光の電気ベクトルはグルーブ２０に記録された光磁気
信号を再生する場合、電気ベクトル制御機構４の作用に
より記録された信号が流れる方向に対して平行になるよ
うに設定されている。また、ランド２１に記録された光
磁気信号を再生する場合、同様に電気ベクトル制御機構
４の作用により記録された信号が流れる方向に対して直
交する用に設定されている。グルーブ２０あるいはラン
ド２１から反射された光束は再び対物レンズ５、電気ベ
クトル制御機構４による入射の際と同様の偏光制御作用
を経て、偏光ビームスプリッター３により光束は振幅分
割され透過成分と反射面により反射される成分に分かれ
る。反射された成分は、磁石、電磁コイル支持部および
全反射ミラーからなる可動ミラー７の作用により、すべ
ての光束が直進する場合と反射される場合の二つの状態
が設定される。可動ミラー７を用いることにより、常時
振幅分割されるハーフミラーを使用する場合よりも信号
対雑音比において３ｄＢ程度高品質の再生ができる。可
動ミラー７が下に下がっている場合、光束は反射され
る。反射された光束はグルーブ２０に記録された光磁気
信号の検出用であり、ある光学的位相差を与え、位相補
償するために光束に対して傾いた２分の１波長板８を通
過し、偏光ビームスプリッター９により透過するＰ成分
と反射されるＳ成分に分割される。Ｐ成分およびＳ成分
それぞれ収束レンズ１０および１２にフォトディテクタ
ー１１および１３に集束し、光電変換の後、差動アンプ
２２によりグルーブ２０に記録された光磁気信号を再生
する。また、可動ミラー７が上に上がっている場合、光
束は素通りする。素通りした光束は、ランド２１に記録
された光磁気信号の検出用であり、グルーブ２０の場合
とは異なるある光学的位相差を与え、位相補償するため
に光束に対して傾いた２分の１波長板１４を通過する。
ここで、２分の１波長板８あるいは１４に入射する光束
の電気ベクトルが２分の１波長板８あるいは１４の結晶
光軸となす角度は互いに異なる。２分の１波長板１４を
通過した光束は偏光ビームスプリッター１５により透過
するＰ成分と反射するＳ成分に分割される。Ｓ成分およ
びＰ成分はそれぞれ収束レンズ１６および１８によりフ
ォトディテクター１７および１９に集束し、光電変換さ
れた後、差動アンプ２３により、ランド２１に記録され
た光磁気信号を再生する。次に上述した本発明の一部で
ある電気ベクトル制御機構４について詳しく説明する。
図２に１次元アクチュエーターを用いた際の実施例を示
す。なお図２のａはその側断面略図を示し、図２のｂは
その平面略図を示す。この１次元アクチュエーターは、
留め具３４、３５で固定された台座３３に取り付けられ
ている支持部３２に板ばね３０が留め具３１により固定
されており、貫通孔を持つホルダー２９が留め具２８に
より板ばね３０に固定されている。さらに電磁コイル２
６がホルダー２９に接着固定されており、移動方向にオ
フセット配置された磁石２５との電磁相互作用および板
ばね３０の力により位置Ａと位置Ｂの間をホルダー２９
が移動できる構成になっている。ここでホルダー２９に
固定されている２分の１波長板２７の結晶光軸３７は、
位置Ａにあるとき２分の１波長板２７を透過する光束２
４の電気ベクトル３６に対して４５度を成す。このとき
２分の１波長板２７の作用により、透過前と透過後の電
気ベクトルは直交する。また、位置Ｂに移動した場合は
光束２４は２分の１波長板を透過することなく、素通り
するように設定されている。すなわち、光束の偏光面は
保存されたままである。上述の如く１次元アクチュエー
ターを用いることにより、容易にランド部を再生する場
合とグルーブ部を再生する場合に応じて光磁気記録媒体
へ照射される光束の電気ベクトルを制御できる。次に、
電気ベクトル制御機構４に、回転摺動型の２次元アクチ
ュエータを用いた場合の実施例を図３に示す。なお図３
ａはその平面略図を示し、図３のｂはその左側面略図を
示す。摺動および回転の支持ポール４２にホルダー４１
が支持されている。２分の１波長板３９がホルダー４１
の貫通孔の部分に固定されている。また、本実施例では
もう一つの貫通孔４０が設けられ、そこに 1／2 波長板
が存在している。磁性片４５は支持ポール４２と２分の
１波長板３９を結ぶ直線上のホルダー４１の外周部に挿
入されている。電磁コイル４８は磁性片４５に対して、
支持ポール４２を中心にして９０度回転した位置のホル
ダー４１に接着固定されている。また、電磁コイル４３
は電磁コイル４８に対面する位置に接着固定されてい
る。磁石４４は支持具４６により、ホルダー４１から独
立して固定されている。また、磁石３８は支持具４７に
より、磁石４４に対して、支持ポール４２を中心に９０
度回転した位置にホルダー４１から独立して固定されて
いる。上述のように構成された回転摺動型アクチュエー
ターの動作の様子を説明する。電磁コイル４８にホルダ
ー４１が右回りに回転する方向に通電する。この際、磁
性片４５は磁石４４に引きつけられるようになっている
ため、元の位置に復帰させようとする作用を持つ、一方
電磁コイル４８への供給電流を増すことにより右回りの
回転移動が促進される。さらに、供給電流を増すと、磁
性片４５と磁石４４の吸引力が低下し、磁石３８の吸引
力により磁性片４５は一気に図３ｃに示す状態位置近辺
に移動し、振り子状態になる。なお図３のｄは図３のｃ
の状態位置にある回転摺動型アクチュエータの左側面略
図を示す。また、同時に電磁コイル４８はほとんど磁石
３８の吸引力の受けない位置に移動している。現実には
支持具４６により、ホルダー４１に接着固定された電磁
コイル４３が受け止められるため、電磁コイル４８にさ
らに電流を供給しても、制御に影響はない。この時、電
磁コイル４８への通電を止めることにより、磁性片４５
は磁石３８の吸引力により安定な位置に静止する。これ
に伴い２分の１波長板３９は元の位置から図３のｃに示
す如く９０度回転移動する。この時、貫通孔４０が２分
の１波長板３９が位置していた場所に移動することにな
る。また、図３のｃの状態から図３のａの状態に戻す場
合は、電磁コイル４３に左回りに回転する方向に通電す
ることにより、同様の作用を経て図３のａの状態に戻
る。次に、２分の１波長板３９の結晶光軸とレーザー光
の電気ベクトルの関係について説明する。図３のａの状
態では結晶光軸とレーザー光の電気ベクトルは互いに４
５度をなし、レーザー光が２分の１波長板３９を透過す
る前と後でのレーザー光の電気ベクトルは直交する。ま
た、図３のｃに示す状態ではレーザー光は貫通孔４０を
素通りするため、偏光面の回転はない。または図３のｃ
において、貫通孔４０に他の２分の１波長板が存在し、
その結晶光軸と２分の１波長板に入射するレーザー光の
電気ベクトルが平行あるいは垂直となるように設定され
ている場合、素通りの場合と同様に偏光面の回転はな
い。上述の如く偏光面制御することにより、ランド部を
再生する場合は、記録された信号が流れる方向に対し
て、電気ベクトルが直交するようにレーザー光を照射
し、グルーブ部を再生する場合は記録された信号が流れ
る方向に対して、電気ベクトルが平行になるようにレー
ザー光を照射することによって、ランドおよびグルーブ
に記録された光磁気信号を高品質に再生できる。さら
に、他の実施例について説明する。本実施例では上述の
回転摺動型アクチュエーターを偏光面制御と共に対物レ
ンズのフォーカスおよびトラッキング制御にも利用する
例である。フォーカス方向駆動に関する基本構成を図４
に示す。基本的に上下動と回転動作が可能であるため、
例えばフォーカス用電磁コイル４９が支持ポール４２を
取り囲むようにホルダー４１に固定接着し、支持ポール
４２を中心にして磁石５０、５１を支持ポール４２が固
定されている台座５２に固定する。上述の如く構成され
た回転摺動型アクチュエーターにおいて２分の１波長板
３９が配置されている位置に対物レンズ５をさらに、対
物レンズ５３を貫通孔４０の位置に配置する。トラッキ
ングは図３に示した電磁コイル４８と磁石３８により対
物レンズ５の制御を実行し、再生用対物レンズが対物レ
ンズ５から対物レンズ５３に切り替わった場合電磁コイ
ル４３と磁石４４によりトラッキング制御が実行され
る。次に、本発明の光情報検出装置を用いてランド部お
よびグルーブ部記録再生に使用した光磁気記録媒体の仕
様を説明する。ランド幅とグルーブ幅がほぼ同じ０．７
μｍでランド表面とグルーブ表面の光学的位相差が約８
分の１波長（レーザー波長６８０ｎｍ）であるポリカー
ボネイト基板に厚さ９０ｎｍのＳｉＮをスパッタ法によ
り成膜した。以下膜の形成はすべてスパッタ法である。
次に、２０ｎｍのＴｂＦｅＣｏを成膜し、さらに厚さ２
２ｎｍのＳｉＮを成膜し、反射膜となるＡｌを６５ｎｍ
の厚さに成膜した。さらに、保護コートとしてＵＶ樹脂
を１０μｍ程度スピンコートした。上述の光磁気記録媒
体のランド部およびグルーブ部に光磁気信号を記録する
方法について説明する。本発明の実施例ではクロックに
同期した光パルスを照射し、ＲＬＬ１ー７コードに変調
された交番磁界を印加するパルスアシスト磁界変調方式
を用いた。本発明の光情報検出装置による再生特性の結
果について説明する。図５にランドとグルーブ間におけ
るクロストークの記録レーザーパルスのピークパワーに
対する依存性を示す。ランド部あるいはグルーブ部に２
μｍの磁気ドメインを記録し、記録されていないランド
部あるいはグルーブ部におけるキャリアレベルからラン
ド部あるいはグルーブ部に記録された信号を直接再生し
た場合のキャリアレベルを引いた値である。ランド部あ
るいはグルーブ部に記録した信号によるクロストークは
いずれの場合も広い記録レーザーパワーにおいてー２５
ｄＢ以下を示している。また、図６に示した結果は、Ｒ
ＬＬ１ー７コードで最短マーク長である２Ｔの長さが
０．４８μｍで、線速４．５ｍ／ｓで記録再生した場合
のジッター特性である。ランド部およびグルーブ部の双
方に記録（先にグルーブを記録）し、それぞれに記録し
た信号を再生したところジッターパーセントは広いレー
ザーパワーにわたって９％以下という大きなマージンを
確保できていることが分かる。ここで、ジッターパーセ
ントとはウインド幅（時間）に対する２Ｔ信号の標準偏
差σ２Ｔの比率に１００を乗じた値であり、通常ジッタ
ーパーセントが１０％以下であればデータ用として十分
使用できるレベルであると判断されている。また、従来
の光情報検出装置を用いた場合、すなわちランド部ある
いはグルーブ部における信号再生において、それぞれに
ついて位相補償を施さない場合は、いずれのレーザーパ
ワーにおいても１０％以下を達成することは不可能であ
る。また、２分の１波長板の方位角についてもランド部
およびグルーブ部のそれぞれについて最適調整を施さな
い場合、クロストークの低減および再生信号強度の改善
が困難になり、ジッター１０％を実現するのことは同様
に不可能である。
置の光学系構成図である。波長６８０ｎｍの半導体レー
ザー１から放射されたレーザー光はコリメータレンズ２
により平行光に変換され、Ｔｐ：Ｒｐ＝８０：２０，Ｔ
ｓ：Ｒｓ＝２：９８の偏光ビームスプリッター３を経て
電気ベクトル制御機構４により、ランド部あるいはグル
ーブ部の再生に応じて偏光制御される。次に、偏光電気
ベクトル制御機構４により偏光制御された光束は開口数
０．５５の対物レンズ５により、回折限界に絞り込まれ
光磁気記録媒体６に照射される。図１のｂは光磁気記録
媒体のランド部とグルーブ部との一部を図式的に拡大し
て示す図である。光磁気記録媒体６に照射されたレーザ
ー光の電気ベクトルはグルーブ２０に記録された光磁気
信号を再生する場合、電気ベクトル制御機構４の作用に
より記録された信号が流れる方向に対して平行になるよ
うに設定されている。また、ランド２１に記録された光
磁気信号を再生する場合、同様に電気ベクトル制御機構
４の作用により記録された信号が流れる方向に対して直
交する用に設定されている。グルーブ２０あるいはラン
ド２１から反射された光束は再び対物レンズ５、電気ベ
クトル制御機構４による入射の際と同様の偏光制御作用
を経て、偏光ビームスプリッター３により光束は振幅分
割され透過成分と反射面により反射される成分に分かれ
る。反射された成分は、磁石、電磁コイル支持部および
全反射ミラーからなる可動ミラー７の作用により、すべ
ての光束が直進する場合と反射される場合の二つの状態
が設定される。可動ミラー７を用いることにより、常時
振幅分割されるハーフミラーを使用する場合よりも信号
対雑音比において３ｄＢ程度高品質の再生ができる。可
動ミラー７が下に下がっている場合、光束は反射され
る。反射された光束はグルーブ２０に記録された光磁気
信号の検出用であり、ある光学的位相差を与え、位相補
償するために光束に対して傾いた２分の１波長板８を通
過し、偏光ビームスプリッター９により透過するＰ成分
と反射されるＳ成分に分割される。Ｐ成分およびＳ成分
それぞれ収束レンズ１０および１２にフォトディテクタ
ー１１および１３に集束し、光電変換の後、差動アンプ
２２によりグルーブ２０に記録された光磁気信号を再生
する。また、可動ミラー７が上に上がっている場合、光
束は素通りする。素通りした光束は、ランド２１に記録
された光磁気信号の検出用であり、グルーブ２０の場合
とは異なるある光学的位相差を与え、位相補償するため
に光束に対して傾いた２分の１波長板１４を通過する。
ここで、２分の１波長板８あるいは１４に入射する光束
の電気ベクトルが２分の１波長板８あるいは１４の結晶
光軸となす角度は互いに異なる。２分の１波長板１４を
通過した光束は偏光ビームスプリッター１５により透過
するＰ成分と反射するＳ成分に分割される。Ｓ成分およ
びＰ成分はそれぞれ収束レンズ１６および１８によりフ
ォトディテクター１７および１９に集束し、光電変換さ
れた後、差動アンプ２３により、ランド２１に記録され
た光磁気信号を再生する。次に上述した本発明の一部で
ある電気ベクトル制御機構４について詳しく説明する。
図２に１次元アクチュエーターを用いた際の実施例を示
す。なお図２のａはその側断面略図を示し、図２のｂは
その平面略図を示す。この１次元アクチュエーターは、
留め具３４、３５で固定された台座３３に取り付けられ
ている支持部３２に板ばね３０が留め具３１により固定
されており、貫通孔を持つホルダー２９が留め具２８に
より板ばね３０に固定されている。さらに電磁コイル２
６がホルダー２９に接着固定されており、移動方向にオ
フセット配置された磁石２５との電磁相互作用および板
ばね３０の力により位置Ａと位置Ｂの間をホルダー２９
が移動できる構成になっている。ここでホルダー２９に
固定されている２分の１波長板２７の結晶光軸３７は、
位置Ａにあるとき２分の１波長板２７を透過する光束２
４の電気ベクトル３６に対して４５度を成す。このとき
２分の１波長板２７の作用により、透過前と透過後の電
気ベクトルは直交する。また、位置Ｂに移動した場合は
光束２４は２分の１波長板を透過することなく、素通り
するように設定されている。すなわち、光束の偏光面は
保存されたままである。上述の如く１次元アクチュエー
ターを用いることにより、容易にランド部を再生する場
合とグルーブ部を再生する場合に応じて光磁気記録媒体
へ照射される光束の電気ベクトルを制御できる。次に、
電気ベクトル制御機構４に、回転摺動型の２次元アクチ
ュエータを用いた場合の実施例を図３に示す。なお図３
ａはその平面略図を示し、図３のｂはその左側面略図を
示す。摺動および回転の支持ポール４２にホルダー４１
が支持されている。２分の１波長板３９がホルダー４１
の貫通孔の部分に固定されている。また、本実施例では
もう一つの貫通孔４０が設けられ、そこに 1／2 波長板
が存在している。磁性片４５は支持ポール４２と２分の
１波長板３９を結ぶ直線上のホルダー４１の外周部に挿
入されている。電磁コイル４８は磁性片４５に対して、
支持ポール４２を中心にして９０度回転した位置のホル
ダー４１に接着固定されている。また、電磁コイル４３
は電磁コイル４８に対面する位置に接着固定されてい
る。磁石４４は支持具４６により、ホルダー４１から独
立して固定されている。また、磁石３８は支持具４７に
より、磁石４４に対して、支持ポール４２を中心に９０
度回転した位置にホルダー４１から独立して固定されて
いる。上述のように構成された回転摺動型アクチュエー
ターの動作の様子を説明する。電磁コイル４８にホルダ
ー４１が右回りに回転する方向に通電する。この際、磁
性片４５は磁石４４に引きつけられるようになっている
ため、元の位置に復帰させようとする作用を持つ、一方
電磁コイル４８への供給電流を増すことにより右回りの
回転移動が促進される。さらに、供給電流を増すと、磁
性片４５と磁石４４の吸引力が低下し、磁石３８の吸引
力により磁性片４５は一気に図３ｃに示す状態位置近辺
に移動し、振り子状態になる。なお図３のｄは図３のｃ
の状態位置にある回転摺動型アクチュエータの左側面略
図を示す。また、同時に電磁コイル４８はほとんど磁石
３８の吸引力の受けない位置に移動している。現実には
支持具４６により、ホルダー４１に接着固定された電磁
コイル４３が受け止められるため、電磁コイル４８にさ
らに電流を供給しても、制御に影響はない。この時、電
磁コイル４８への通電を止めることにより、磁性片４５
は磁石３８の吸引力により安定な位置に静止する。これ
に伴い２分の１波長板３９は元の位置から図３のｃに示
す如く９０度回転移動する。この時、貫通孔４０が２分
の１波長板３９が位置していた場所に移動することにな
る。また、図３のｃの状態から図３のａの状態に戻す場
合は、電磁コイル４３に左回りに回転する方向に通電す
ることにより、同様の作用を経て図３のａの状態に戻
る。次に、２分の１波長板３９の結晶光軸とレーザー光
の電気ベクトルの関係について説明する。図３のａの状
態では結晶光軸とレーザー光の電気ベクトルは互いに４
５度をなし、レーザー光が２分の１波長板３９を透過す
る前と後でのレーザー光の電気ベクトルは直交する。ま
た、図３のｃに示す状態ではレーザー光は貫通孔４０を
素通りするため、偏光面の回転はない。または図３のｃ
において、貫通孔４０に他の２分の１波長板が存在し、
その結晶光軸と２分の１波長板に入射するレーザー光の
電気ベクトルが平行あるいは垂直となるように設定され
ている場合、素通りの場合と同様に偏光面の回転はな
い。上述の如く偏光面制御することにより、ランド部を
再生する場合は、記録された信号が流れる方向に対し
て、電気ベクトルが直交するようにレーザー光を照射
し、グルーブ部を再生する場合は記録された信号が流れ
る方向に対して、電気ベクトルが平行になるようにレー
ザー光を照射することによって、ランドおよびグルーブ
に記録された光磁気信号を高品質に再生できる。さら
に、他の実施例について説明する。本実施例では上述の
回転摺動型アクチュエーターを偏光面制御と共に対物レ
ンズのフォーカスおよびトラッキング制御にも利用する
例である。フォーカス方向駆動に関する基本構成を図４
に示す。基本的に上下動と回転動作が可能であるため、
例えばフォーカス用電磁コイル４９が支持ポール４２を
取り囲むようにホルダー４１に固定接着し、支持ポール
４２を中心にして磁石５０、５１を支持ポール４２が固
定されている台座５２に固定する。上述の如く構成され
た回転摺動型アクチュエーターにおいて２分の１波長板
３９が配置されている位置に対物レンズ５をさらに、対
物レンズ５３を貫通孔４０の位置に配置する。トラッキ
ングは図３に示した電磁コイル４８と磁石３８により対
物レンズ５の制御を実行し、再生用対物レンズが対物レ
ンズ５から対物レンズ５３に切り替わった場合電磁コイ
ル４３と磁石４４によりトラッキング制御が実行され
る。次に、本発明の光情報検出装置を用いてランド部お
よびグルーブ部記録再生に使用した光磁気記録媒体の仕
様を説明する。ランド幅とグルーブ幅がほぼ同じ０．７
μｍでランド表面とグルーブ表面の光学的位相差が約８
分の１波長（レーザー波長６８０ｎｍ）であるポリカー
ボネイト基板に厚さ９０ｎｍのＳｉＮをスパッタ法によ
り成膜した。以下膜の形成はすべてスパッタ法である。
次に、２０ｎｍのＴｂＦｅＣｏを成膜し、さらに厚さ２
２ｎｍのＳｉＮを成膜し、反射膜となるＡｌを６５ｎｍ
の厚さに成膜した。さらに、保護コートとしてＵＶ樹脂
を１０μｍ程度スピンコートした。上述の光磁気記録媒
体のランド部およびグルーブ部に光磁気信号を記録する
方法について説明する。本発明の実施例ではクロックに
同期した光パルスを照射し、ＲＬＬ１ー７コードに変調
された交番磁界を印加するパルスアシスト磁界変調方式
を用いた。本発明の光情報検出装置による再生特性の結
果について説明する。図５にランドとグルーブ間におけ
るクロストークの記録レーザーパルスのピークパワーに
対する依存性を示す。ランド部あるいはグルーブ部に２
μｍの磁気ドメインを記録し、記録されていないランド
部あるいはグルーブ部におけるキャリアレベルからラン
ド部あるいはグルーブ部に記録された信号を直接再生し
た場合のキャリアレベルを引いた値である。ランド部あ
るいはグルーブ部に記録した信号によるクロストークは
いずれの場合も広い記録レーザーパワーにおいてー２５
ｄＢ以下を示している。また、図６に示した結果は、Ｒ
ＬＬ１ー７コードで最短マーク長である２Ｔの長さが
０．４８μｍで、線速４．５ｍ／ｓで記録再生した場合
のジッター特性である。ランド部およびグルーブ部の双
方に記録（先にグルーブを記録）し、それぞれに記録し
た信号を再生したところジッターパーセントは広いレー
ザーパワーにわたって９％以下という大きなマージンを
確保できていることが分かる。ここで、ジッターパーセ
ントとはウインド幅（時間）に対する２Ｔ信号の標準偏
差σ２Ｔの比率に１００を乗じた値であり、通常ジッタ
ーパーセントが１０％以下であればデータ用として十分
使用できるレベルであると判断されている。また、従来
の光情報検出装置を用いた場合、すなわちランド部ある
いはグルーブ部における信号再生において、それぞれに
ついて位相補償を施さない場合は、いずれのレーザーパ
ワーにおいても１０％以下を達成することは不可能であ
る。また、２分の１波長板の方位角についてもランド部
およびグルーブ部のそれぞれについて最適調整を施さな
い場合、クロストークの低減および再生信号強度の改善
が困難になり、ジッター１０％を実現するのことは同様
に不可能である。
【００１２】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明の光
情報検出装置を用いればランド部とグルーブ部のそれぞ
れについて最適な位相補償を実現できる。ランド部ある
いはグルーブ部に対して位相補償条件を最適化すること
で、隣接するグルーブ部の信号またはランド部の信号に
よるクロストークは位相補償条件からずれ、それにより
信号振幅が減少する。この作用により、本発明の光情報
検出装置を用いればクロストークを低減する多大な効果
が得られる。
情報検出装置を用いればランド部とグルーブ部のそれぞ
れについて最適な位相補償を実現できる。ランド部ある
いはグルーブ部に対して位相補償条件を最適化すること
で、隣接するグルーブ部の信号またはランド部の信号に
よるクロストークは位相補償条件からずれ、それにより
信号振幅が減少する。この作用により、本発明の光情報
検出装置を用いればクロストークを低減する多大な効果
が得られる。
【００１３】さらに本発明により、偏光面制御するため
の具体的手法あるいは光磁気信号検出光学系のランド用
あるいはグルーブ用の切り替えについても簡単な構成で
実現できる。
の具体的手法あるいは光磁気信号検出光学系のランド用
あるいはグルーブ用の切り替えについても簡単な構成で
実現できる。
【図１】本発明の実施例における光情報検出装置の基本
的構成図である。
的構成図である。
【図２】電気ベクトル制御機構に関する１次元アクチュ
エーターの構成図である。
エーターの構成図である。
【図３】電気ベクトル制御機構に関する２次元アクチュ
エーターの構成図である。
エーターの構成図である。
【図４】２次元アクチュエーターを利用した電気ベクト
ル制御機構を対物レンズの制御にも利用する際の、焦点
合わせに関する構成図である。
ル制御機構を対物レンズの制御にも利用する際の、焦点
合わせに関する構成図である。
【図５】ランドあるいはグルーブからのクロストークの
書き込みレーザーパワー依存性を示す線図である。
書き込みレーザーパワー依存性を示す線図である。
【図６】ランドおよびグルーブの双方にＲＬＬ１ー７コ
ードで記録した場合におけるそれぞれのジッター特性を
示す線図である。
ードで記録した場合におけるそれぞれのジッター特性を
示す線図である。
１ 半導体レーザー ２ コリメーターレンズ ３ 偏光ビームスプリッター ４ 電気ベクトル制御機構 ５ 対物レンズ ６ 光磁気記録媒体 ７ ハーフミラー ８ ２分の１波長板 ９ 偏光ビームスプリッター １０ 収束レンズ １１ フォトディテクター １２ 収束レンズ １３ フォトディテクター １４ ２分の１波長板 １５ 偏光ビームスプリッター １６ 収束レンズ １７ フォトディテクター １８ 収束レンズ １９ フォトディテクター ２０ グルーブ ２１ ランド ２２ 差動アンプ ２３ 差動アンプ ２４ 光束 ２５ 磁石 ２６ 電磁コイル ２７ ２分の１波長板 ２８ 留め具 ２９ ホルダー ３０ 板ばね ３１ 留め具 ３２ 支持具 ３３ 台座 ３４ 留め具 ３５ 留め具 ３６ 電気ベクトル ３７ 結晶光軸 ３８ 磁石 ３９ ２分の１波長板 ４０ 貫通孔 ４１ ホルダー ４２ 支持ポール ４３ 電磁コイル ４４ 磁石 ４５ 磁性片 ４６ 支持具 ４７ 支持具 ４８ 電磁コイル ４９ 電磁コイル ５０ 磁石 ５１ 磁石 ５２ 台座 ５３ 対物レンズ
Claims (8)
- 【請求項１】 ランド部とグルーブ部を記録トラックと
する光磁気記録媒体に記録された情報を再生する光情報
検出装置において、２分の１波長板の結晶光軸と光源か
ら出射する光束の電気ベクトルがほぼ４５度をなすよう
に前記２分の１波長板を挿入し、さらに前記光束位置か
ら前記２分の１波長板を排除し得る第一の手段、又は前
記２分の１波長板の結晶光軸と光源から出射する光束の
電気ベクトルがほぼ４５度をなすように前記２分の１波
長板を配置し、さらに移動することにより、他の２分の
１波長板が前記光束位置に移動し、結晶光軸と前記電気
ベクトルが平行または垂直になり得る第二の手段を有
し、前記光磁気記録媒体に照射されるレーザー光の電気
ベクトルが、ランド部を再生する場合は、記録された信
号が流れる方向に対して直交しており、グルーブ部を再
生する場合は、記録された信号が流れる方向に対して平
行になるように設定されていることを特徴とする光情報
検出装置。 - 【請求項２】 前記第一の手段として前記２分の１波長
板が、磁石および電磁コイルからなる一軸アクチュエー
ターに固定され、前記磁石が前記電磁コイルに対して、
前記アクチュエーターの移動部が移動する方向にオフセ
ット配置され、光束に対してほぼ垂直に移動し得ること
を特徴とする請求項１記載の光情報検出装置。 - 【請求項３】 前記第一の手段が、少なくとも二つの対
物レンズを有する回転摺動型の２次元アクチュエーター
であって、一つの対物レンズの光源側に２分の１波長板
が配置されたことを特徴とする請求項１記載の光情報検
出装置。 - 【請求項４】 前記第二の手段として２分の１波長板が
磁石および電磁コイルからなる回転摺動型アクチュエー
ターにより移動し得ることを特徴とする請求項１記載の
光情報検出装置。 - 【請求項５】 前記第二の手段が、少なくとも二つの対
物レンズを有する回転摺動型の２次元アクチュエーター
であって、二つの対物レンズの光源側にそれぞれ一つの
２分の１波長板が光源側に配置され、光源から出射され
た光束が前記２分の１波長板を透過する位置において、
それぞれの２分の１波長板の結晶光軸が互いに４５度を
なすように位置決めされていることを特徴とする請求項
１記載の光情報検出装置。 - 【請求項６】 一方がランド再生用、他方がグルーブ再
生用である異なる二つの光磁気信号検出光学系を有し、
前記光磁気信号検出光学系のどちらか一方を選択する可
動ミラーを備え、前記二つの光磁気信号検出光学系がそ
れぞれ異なる位相補償量を与える手段を有することを特
徴とする請求項１記載の光情報検出装置。 - 【請求項７】 前記異なる位相補償量を与える手段が屈
折率異方性を有する結晶性波長板であることを特徴とす
る光情報検出装置。 - 【請求項８】 前記波長板が２分の１波長板であって、
前記二つの光磁気信号検出光学系ににおいて、それぞれ
の光磁気信号検出光学系に配置された前記２分の１波長
板がレーザー光の進行方向に対してそれぞれ異なる傾き
を有し、さらにそれぞれの2分の1波長板に入射するレー
ザー光の電気ベクトルの方向に対する結晶光軸の方位角
が異なることを特徴とする請求項７記載の光情報検出装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8085588A JPH09282730A (ja) | 1996-04-08 | 1996-04-08 | 光情報検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8085588A JPH09282730A (ja) | 1996-04-08 | 1996-04-08 | 光情報検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09282730A true JPH09282730A (ja) | 1997-10-31 |
Family
ID=13862982
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8085588A Pending JPH09282730A (ja) | 1996-04-08 | 1996-04-08 | 光情報検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09282730A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6108280A (en) * | 1998-06-30 | 2000-08-22 | Fujitsu Ltd. | Optical information storage unit |
| US6442123B1 (en) | 1999-03-25 | 2002-08-27 | Fujitsu Limited | Optical information storage device capable of giving optimum phase compensations according to recording tracks in reproducing information |
| US6504811B1 (en) | 1998-06-16 | 2003-01-07 | Fujitsu Limited | Optical information storage unit |
| CN104656266A (zh) * | 2015-02-10 | 2015-05-27 | 北京理工大学 | 一种基于泰曼格林干涉仪的偏振合成矢量光束的方法与装置 |
-
1996
- 1996-04-08 JP JP8085588A patent/JPH09282730A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6504811B1 (en) | 1998-06-16 | 2003-01-07 | Fujitsu Limited | Optical information storage unit |
| US6108280A (en) * | 1998-06-30 | 2000-08-22 | Fujitsu Ltd. | Optical information storage unit |
| US6442123B1 (en) | 1999-03-25 | 2002-08-27 | Fujitsu Limited | Optical information storage device capable of giving optimum phase compensations according to recording tracks in reproducing information |
| CN104656266A (zh) * | 2015-02-10 | 2015-05-27 | 北京理工大学 | 一种基于泰曼格林干涉仪的偏振合成矢量光束的方法与装置 |
| CN104656266B (zh) * | 2015-02-10 | 2017-02-01 | 北京理工大学 | 一种基于泰曼格林干涉仪的偏振合成矢量光束的方法与装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |