JPH1074344A - 磁気光学データ記録の再生装置 - Google Patents

磁気光学データ記録の再生装置

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JPH1074344A
JPH1074344A JP8172585A JP17258596A JPH1074344A JP H1074344 A JPH1074344 A JP H1074344A JP 8172585 A JP8172585 A JP 8172585A JP 17258596 A JP17258596 A JP 17258596A JP H1074344 A JPH1074344 A JP H1074344A
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magnetic
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明の目的はレーザの波長より小さく記録
された磁気ピットを再生する装置を提供する。 【解決手段】 ディスク上に記録されたデータの最高周
波数より高い周波数で、ディスク上をレーザ光でパルス
照射し、加熱する手段を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、磁気光学記録の再生装
置、詳細に言えば、磁気光学的に記録されたデータを再
生する事ができる磁気光学データ記録の再生装置に関す
るものである。
【0002】
【従来の技術】現在、光磁気ディスク装置で情報を記録
する方法としては、例えば記録するコードデータ信号で
変調されたレーザ光を波長程度の小さなスポットでディ
スク面上に集光させ、磁気記録媒体、例えばTeFeC
o、Gd−Tb−Fe等のアモルファス希土類(R)と
遷移金属(TM)の合金、すなわち(R−TM)合金膜
の温度を150〜200度℃程度に上昇させる。レーザ
の加熱によって媒体の温度がキューリ温度(Tc)以上
になると磁化が失われるが、その際、磁石で一方向に直
流バイアス磁界を印加させておくと、加熱された部分が
室温に戻るとき磁化反転がおこり磁気ドメインが記録さ
れる。一方、このようにしてディスクに記録されたコー
ドデータを再生するには、一定出力の直流のレーザ光を
波長程度にまで集光させて行なう。集光させた光スポッ
トは光磁気記録媒体表面で反射すると、レーザ光の偏光
状態がカー効果によって変化するので、その反射光の偏
光状態の変化を光学的に検出することによってディスク
上の磁化の情報を読みだすことができる。上記に述べた
技術はすでに3.5インチ、あるいは5.25インチ光
磁気ディスクドライブで実用化されているが、集光され
た光スポット径Dは理論的に光の波長wとレンズの開口
数NAによって決まり、D=0.5w/NAで表され、
例えば半導体レーザの波長w=0.68ミクロン、レン
ズ開口数NA=0.55とすれば、D=0.62ミクロ
ンとなり、さらに小さな磁気ピットを読みだすことは光
学的手法では困難になる。
【0003】例えば、特開平3−93058号では、光
スポット径Dよりも小さな磁気ピットd(<D)を読み
だす方法として、レーザ光を通常の再生出力より大きい
パワーで回転するディスク上を走査し、照射光スポット
内で中心部領域と外部領域とで磁性膜に温度分布が生じ
るのを利用して、レーザスポットより小さな磁気ピット
情報を読みだす、磁気超解像再生方法が提案されてい
る。さらに、特開平5ー20697号では、波長wと開
口数NAで決まる光スポット径D(=0.5w/NA)
をさらに小さくするために、集光レンズの中心部分をア
パチャーで遮蔽する光超解像という方法が開示されてい
る。しかし、この方法は集光スポットの周辺部分にサイ
ドローブができるために、記録時あるいは再生時にその
サイドローブの影響が顕著に現れ、さらにレンズの中心
部分をアパチャーで遮蔽するために記録時にレーザパワ
ーが不足する等の理由により適用できないなど問題が残
されている。
【0004】
【従来技術の問題点】従来技術の問題点を、レーザパル
ス照射および磁界変調による光磁気ディスク記録方式を
例に図4を用いて説明する。
【0005】図4(a)にサンプルサーボ方式の場合に
ついて説明する。ディスク上の位相ピットから生成され
たクロック信号10でレーザー素子1をレーザー駆動装
置9によりパルス発光させ(その波形を2で示す)、対
物レンズ3により磁気光学記録媒体8に光スポット4を
照射する。一方ディスク近傍に設定された磁気ヘッド5
を用いてデータ信号発生装置6で変調磁界7を形成す
る。クロック10の周波数を高くしてディスク面に光ス
ポット4を集光してパルス照射すると、図4(b)に示
すようにクロック10に同期してパルス発光されたレー
ザー光2と変調磁界7の組み合わせにより、隣接して照
射されたスポットは重なってオーバライト記録され、光
スポット径Dより小さなマーク長の磁気ピット11の記
録が行われ、この方法は特開平1ー292603号にお
いて周知の技術である。例えば波長w=0.68ミクロ
ン、レンズ開口数NA=0.55とすれば、集光された
光スポット4は径D=0.62ミクロンであるが、パル
ス照射間隔を小さくすることにより、最短マーク長d=
0.1〜0.2ミクロンの記録が可能になる。今直径1
20mmのディスクで、トラックピッチp=0.6ミク
ロン、最短マーク長d=0.26ミクロンにすれば、容
量C=7〜10GB(ギガバイト)の情報が記録でき
る。しかしこのように記録された最短マーク長d=0.
1〜0.2ミクロンの磁気データをスポット径はD=
0.62ミクロン(=0.5w/NA)で再生すること
は極めて困難である。
【0006】図3(a)は光スポット4より小さい磁気
ピットを磁気超解像という方法で読みだす方法を説明す
るもので、特開平3−93056号において周知の技術
である。光磁性薄膜12は、磁気特性、温度特性の異な
る2〜4層からなる光磁性薄膜12(記録層12−1、
再生層12−2、スイッチング層12−3)からなり、
その磁性膜面12上を図3(b)に示すように光スポッ
トが、磁気ドメインが記録されたトラック16を走査す
ると、光エネルギーは磁気媒体によって吸収されて熱に
なるが、スポット4内で磁性膜に温度分布が生じる。そ
の結果、高温領域13−1ではスイッチング層12−3
はキューリ温度(Tc〜140℃)付近になり、記録層
12−1と再生層12−2との間の交換結合力が弱ま
り、保磁力の小さな再生層12−2の磁化方向は、再生
磁界14により揃えられる。その結果、光スポット4内
で高温領域13−1での磁気ピット15−1は再生層1
2−2でマスキングされるので、低温領域13−2での
磁気ピット15のみが読みだせる。しかしこの方式は
0.4ミクロンのマーク長での信号レベルは目標の45
dBを実現できるが、0.3ミクロンとマーク長が小さ
くなると30dBになってしまう。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、光スポット
より遥かに小さな磁気ピットを再生することを可能とす
る再生装置を提供することである。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、磁気光
学記録媒体に記録されたデータの最高周波数より高い周
波数でディスク上にレーザ光をパルス的に照射、加熱す
る手段をもうけることを提案する。
【0009】さらに本発明によれば、磁気光学記録層を
磁気的超解像磁性膜として構成することを提案する。
【0010】さらに本発明によれば、磁気光学記録媒体
から反射されたレーザ光を受光する光電変換素子と、光
電変換素子の出力を低域フィルタリングする手段を設け
ることを提案する。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面を用
いて説明する。
【0012】図1は本発明の一実施例である磁気光学デ
ータ装置の光学データ再生装置の実施例を示す図であ
る。図1(a)において、レーザ素子1には、例えば波
長が0.68ミクロンの半導体レーザが用いられ、レー
ザ素子は例えば図4で説明した記録方法によって記録さ
れた磁気データの最高周波数より高い周波数でレーザー
パルス駆動装置18によりパルス発光する。
【0013】レーザ1を、波形27で示すようにパルス
発光させるパルスは、レーザパルス駆動装置18内で生
成してもよいし,図1に示すようにディスク8からの情
報をもとにクロック生成回路30により生成してもよ
い。このパルス発光したレーザ光束17は対物レンズ3
によって磁気光学記録媒体8上に集光される。集光され
た光スポットは反射され、再び対物レンズ3を通過し
て、偏光ビームスプリッター19aにより反射され、偏
光ビームスプリッター19bに入射する。
【0014】ここでP偏光成分は透過し、S偏光成分は
反射される。P偏光成分およびS偏光成分はそれぞれ収
束レンズ20、21によりフォトダイオード22、23
に集光し、光電変換される。光電変換された電気信号は
差動アンプ24に入力され、増幅差動される。この差動
アンプ出力28をさらに低域通過フィルター25を介
し、記録データに混在するパルス変調された不要の信号
を取り除くことにより、所望の再生信号29が得られ
る。また、図1(b)に再生過程の波形を示す。
【0015】差動アンプ出力28は本来再生されるべき
信号にパルス上の信号が重畳されており、このままでは
記録された信号として検出できない。そこで、低域通過
フィルター25により記録信号の最高周波数よりも高い
周波数で混在しているパルス変調信号を平滑化すること
により所望の再生信号29が得られる。図2は、本発明
の一実施例である図1(a)に示す磁気光学データ記録
の再生装置の磁気光学記録媒体8の作用を説明するもの
である。図2において、磁気光学記録媒体上の磁性膜
は、光磁気特性の異なる2〜4層からなる光磁性膜が用
いられる。図2(a)では垂直磁性膜の記録層26−
1、例えばDyFeCo、面内磁性膜である再生層26
−2、例えばGdFeCoの2層膜の例を示している
が、この例に限ることなく、他の周知の構造例えば図3
aに示す構造であってもよい。
【0016】図2(b)において、レーザパルス光27
は、記録トラック16に集光されると、レーザパルス光
27の幅を例えば再生時の最短マークの周波数に応じて
5〜200ナノ秒と狭くしておくと、光スポット内で、
図2(b)に示すようにその中心部が局所的に高温にな
り、高温領域13−1と低温部13ー2との温度勾配が
顕著になる。その結果、光スポット内での中心部の高温
領域13−1はさらに狭くなり、低温領域の磁気ピット
15―1および15―2は面内磁性膜26―2でマスク
されるため、より小さな磁気ピット15が読みだせるよ
うになる。また、高温領域13―1とレーザスポットの
位置ずれが極めて小さくなり、再生されるべき記録磁気
ドメインへの照射効率が向上しCNR(キャリアノイズ
レシオ)の大幅な改善が可能である。さらに再生信号の
対象性が容易に確保できるため、PRML(部分応答最
尤復号化)等の処理が単純化できる。
【0017】既に述べたように、本発明ではレーザは再
生時にパルス照射されているので、図3の従来の直流の
レーザ照射の場合のブロードな温度分布に比較して、図
2(b)に示すごとく尖鋭な温度分布が得られ、その結
果、光スポット4より非常に小さな磁気ピット15を正
確に読みだすことができる。
【0018】
【発明の効果】このように本発明によれば、光磁気ディ
スクに記録されたデータの最高周波数より高い周波数で
レーザー光をパルス的にディスク上の磁気ピットに照射
し、読み出したい磁気ピットを局所的に加熱させること
によって、磁気超解像を安定に再生させ、さらに再生信
号を低域通過フィルターを介して信号再生することによ
り、ディスク上の微小な磁気ピットを高速にしかも安定
に再生することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の磁気ピット再生装置の実施例を示す光
学系および信号処理ブロック図。
【図2】本発明に用いられるレーザ光をパルス照射して
磁気超解像膜ピットを再生する再生装置を説明するため
の図。
【図3】記録された磁気ピットを磁気超解再生する方式
を説明するための図。
【図4】レーザ光をパルス照射し、データを磁界変調し
て記録する方法を説明するための図。
【符号の説明】
1 レーザー素子、 2 発光パルス波形、 3 対物
レンズ、 4 光スポット、 5 磁気ヘッド、 6
データ信号発生装置、 7 変調磁界、 8磁気光学記
録媒体、 9 レーザー駆動装置、 10 クロック、
11 磁気ピット、 12 光磁性薄膜、 13 温
度領域、 14 再生磁界、 15磁気ピット、 16
記録トラック、 17 レーザー光束、 18 レー
ザーパルス駆動装置、 19 偏光ビームスプリッタ
ー、 20 集束レンズ、 21 集束レンズ、 22
フォトダイオード、 23 フォトダイオー、 24
差動アンプ、 25 低域通過フィルター、 26 磁
性膜、 27 レーザーパルス、 28 差動アンプ出
力、 29 再生信号、 30 クロック生成回路

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 磁気光学記録媒体上に、記録された光磁
    気信号を再生する際に、前記ディスクにレーザ光を記録
    されたデータの最高周波数より高い周波数でディスク上
    にパルス的に照射・加熱する手段を有することを特徴と
    する磁気光学データ記録の再生装置。
  2. 【請求項2】 前記磁気光学記録媒層が磁気的超解像磁
    性膜を形成することを特徴とする請求項1記載の磁気光
    学データ記録の再生装置。
  3. 【請求項3】 前記パルス的に照射されたレーザー光が
    前記磁気光学記録媒体から反射され、反射されたレーザ
    ー光を受光する光電変換素子と、該光電変換素子への出
    力を低域フィルターリングする手段とを有することを特
    徴とする請求項1記載の磁気光学データ装置記録の再生
    装置
JP8172585A 1996-06-26 1996-07-02 磁気光学データ記録の再生装置 Pending JPH1074344A (ja)

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JP8172585A JPH1074344A (ja) 1996-06-26 1996-07-02 磁気光学データ記録の再生装置
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