JPH1131343A - 光磁気記録再生方法及び光磁気記録再生装置と光磁気記録方法 - Google Patents

光磁気記録再生方法及び光磁気記録再生装置と光磁気記録方法

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JPH1131343A
JPH1131343A JP9182432A JP18243297A JPH1131343A JP H1131343 A JPH1131343 A JP H1131343A JP 9182432 A JP9182432 A JP 9182432A JP 18243297 A JP18243297 A JP 18243297A JP H1131343 A JPH1131343 A JP H1131343A
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Yasuyuki Miyaoka
康之 宮岡
Yutaka Yoshida
吉田  裕
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 光磁気記録再生における1ビーム照射による
再生で、記録方式と再生方式の正確性を確保する。 【解決手段】 記録保持層、磁壁移動層等の多層構造を
持つ光磁気記録媒体に温度分布の温度勾配を利用して再
生する光磁気記録再生方法において、前記再生光ビーム
によって生成された温度分布の磁壁が移動するための臨
界温度領域の光ビーム進行方向の後方における、前記記
録磁区保持層と前記磁壁移動層とが再結合する領域にお
いて、N−1番目の記録保持層の磁壁が前記磁壁移動層
に全磁壁再結合する以前に、N番目の記録保持層の磁壁
が前記磁壁移動層との再結合を始めるように、前記再生
光ビーム、或いは再生光ビームの熱分布のタンジェンシ
ャル方向への中心線に対して、ラジアル方向に非対称に
なるように記録磁区を形成することにより、前記再生光
ビーム進行方向の後方からの磁壁移動による再生信号を
防止することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、記録(磁区)保持
層、磁壁移動層等、多層構造を持つ光磁気記録媒体に光
ビームを照射し、該光ビームの照射による温度分布の温
度勾配を利用し、記録保持層の記録データを変化させる
ことなく磁壁移動層の記録マークの磁壁を移動させ、該
光ビームの反射光の偏向面の変化を検出し記録マークを
再生することが可能である光磁気記録再生方法及び光磁
気記録再生装置と光磁気記録方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】書き換え可能な高密度記録方式として、
半導体レーザの熱エネルギーを用いて、磁性薄膜に磁区
を書き込んで情報を記録し、光磁気効果を用いて、この
情報を読み出す光磁気記録媒体がある。また近年この光
磁気記録媒体の記録密度を更に高めて大容量の記録媒体
とする要求が高まっている。光磁気記録媒体等の光ディ
スクの線記録密度は、再生光学系のレーザ波長および、
対物レンズの開口数に大きく依存する。すなわち、再生
光学系のレーザ波長λと対物レンズの開口数NAが決ま
るとビームウエストの径が決まるため、記録マーク再生
時の空間周波数は2NA/λ程度が検出可能な限界とな
ってしまう。したがって、従来の光ディスクで高密度化
を実現するためには、再生光学系のレーザ波長を短く
し、対物レンズのNAを大きくする必要がある。しかし
ながら、レーザ波長や対物レンズの開口数の改善にも限
度がある。
【0003】このため、記録媒体の構成や読み取り方法
を工夫し、記録密度を改善する技術が開発されている。
例えば、特開平06ー290496号公報において、磁
気的に結合される磁壁移動層と記録保持層とを有してな
る多層膜の、記録保持層に信号記録を行うとともに、再
生時には、加熱用光ビームの照射による温度勾配を利用
し、記録保持層の記録データを変化させることなく磁壁
移動層の記録マークの磁壁を移動させ、光ビームスポッ
トのほぼ全域が同一の磁化になるように磁壁移動層を磁
化させて、該光ビームの反射光の偏向面の変化を検出
し、光学系の回折限界以下の記録マークを再生すること
が可能となる信号再生方法、及び装置が提案されてい
る。この方法によれば、図6に示すように再生信号が矩
形状になり、再生信号振幅を低下させることなく光学系
の回折限界以下の周期の記録マークが再生可能となり、
記録密度ならびに転送速度を大幅に向上できる光磁気記
録媒体、再生方法が可能となる。
【0004】図5に従来例を示す構成図を示す。図中、
1はガラスあるいはプラスチックを素材とした基板2
に、光ビームの照射による温度勾配を利用し、記録保持
層の記録データを変化させることなく磁壁移動層の記録
マークの磁壁を移動させ、再生スポット内のほぼ全域を
同一磁化にして、光ビームの反射光の偏向面の変化を検
出し光学系の回折限界以下の記録マークを再生すること
が可能な少なくとも記録保持層と磁壁移動層の多層膜か
らなる光磁気記録媒体3を被着し、さらに保護膜4を形
成した光磁気ディスクである。この光磁気ディスク1は
マグネットチャッキング等でスピンドルモータに支持さ
れ、回転軸に対して回転自在の構造となっている。
【0005】また、5〜17は光磁気ディスク1にレー
ザ光を照射し、さらに反射光から情報を得る光ヘッドを
構成する個々の部品の概略図であり、6は集光レンズ、
5は集光レンズ6を駆動するアクチュエータ、7は記録
再生用の波長680nmの半導体レーザ、8は加熱用の
波長1.3μmの半導体レーザ、9,10はコリメータ
レンズ、11は680nm光を100%通過し、1.3
μm光を100%反射するダイクロイックミラー、12
はビームスプリッタ、13は1.3μm光が信号検出系
に漏れ込まないようにするためのもので1.3μm光は
透過しないが、680nm光は100%透過するダイク
ロイックミラーである。14はλ/2板、15は偏光ビ
ームスプリッタ、17はフォトセンサ、16はフォトセ
ンサへの集光レンズ、18は偏光方向によりそれぞれ集
光・検出された信号を差動増幅する差動増幅回路であ
る。
【0006】以上の構成により、記録再生用・加熱用の
半導体レーザ7,8から出射された波長680nmと波
長1.3μmのそれぞれのレーザ光は、コリメータレン
ズ9,10、ダイクロイックミラー11、ビームスプリ
ッタ12、集光レンズ6を介して、光磁気ディスク1に
照射される。このとき集光レンズ6はアクチュエータ5
の制御によってフォーカシング方向、及び、トラッキン
グ方向に移動してレーザ光が光磁気記録媒体3上に逐次
焦点を結ぶように制御され、かつ、光磁気ディスク1上
に刻まれた案内溝に沿ってトラッキングする構成になっ
ている。また、1.3μm光の光束系は集光レンズ6の
開口径よりも小さくなるようにしてあり、全開口部を通
過して集光される680nm光に比べて、NAが小さく
なるようにしてある。したがって、第7図に示すよう
に、加熱用スポットは波長が長く、NAが小さいので、
記録再生用ビームスポットよりも径が大きくなる。これ
により、移動している媒体面上の記録再生用のスポット
領域に、図中示してあるような所望の温度勾配を形成す
ることが可能となる。光磁気ディスク1で反射されたレ
ーザ光はビームスプリタ12により、偏光ビームスプリ
ッタ15の方向に光路が変えられ、ダイクロイックミラ
ー13、λ/2板14、偏光ビームスプリッタ15を介
して光磁気記録媒体の磁化の極性によって、それぞれセ
ンサ17にレンズ16によって集められる。ここで、
1.3μm光はダイクロイックミラー13を透過するこ
とができないため、これ以降は、680nm光のみとな
る。それぞれのフォトセンサ17の出力は18により差
動増幅され、光磁気信号を出力する構成となっている。
コントローラ20は光磁気ディスクの回転数、及び、記
録半径・記録セクタ情報等を入力情報として、記録パワ
ー、記録信号等を出力し、LDドライバ19、磁気ヘッ
ドドライバ24等を制御するものである。LDドライバ
19は半導体レーザ7,8を駆動し、本例では所望の記
録パワー、再生パワー、さらに、加熱用ビームパワーを
制御している。
【0007】また、23は記録動作時に光磁気ディスク
のレーザ照射部位に変調磁界を印加するための磁気ヘッ
ドであり、光磁気ディスク1をはさみ集光レンズ6と対
向して配置されている。記録時、記録再生用半導体レー
ザ7がLDドライバ19により記録レーザパワーをDC
光で照射し、これと同時にこの磁気ヘッド23は磁界変
調ドライバ24により記録信号に対応して極性の異なる
磁界を発生するようになっている。また、この磁気ヘッ
ド23はヘッドと連動して光磁気ディスク1の半径方向
に移動し、記録時には逐次光磁気記録媒体3のレーザ照
射部位に磁界を印加することで情報を記録する構成にな
っている。
【0008】図6を用いて記録再生動作に関して説明す
る。図中、(a)は記録信号、(b)は記録パワー、
(c)は変調磁界、(d)は記録マーク、(e)は再生
信号、(f)は2値化信号である。図6(a)に示すよ
うな記録信号を記録する場合、記録動作開始とともにレ
ーザパワーは所定の記録パワーにし、さらに、記録信号
に基づく変調磁界が印加される。これら動作により記録
媒体の冷却過程において記録マーク列(d)が形成され
る。なお、図6(d)の斜線部は本明細書中表記の記録
マークに相当する磁化の向きを持つ磁区を表し、白抜部
はこれとは逆の磁化の向きをもつ磁区を表している。
【0009】また、光磁気記録媒体1の案内溝の部分は
高出力のレーザ光を照射し、案内溝部分の記録媒体を高
温アニールし、案内溝の部分の記録媒体層を変質させ、
記録マークを形成する磁壁が閉ループすなわち、閉じた
磁区としない処理が予め施されている。これは、磁壁を
移動しやすくするための処理である。
【0010】再生動作に関して、さらに図7を用いて説
明する。光磁気記録媒体3への加熱用ビームにより、磁
壁移動媒体の磁壁移動層の磁壁が移動する温度条件まで
加熱される。この温度条件下において、磁壁が移動を開
始する主要条件である記録媒体温度Tsの等温線をみる
と、ビーム進行(移動)方向前方と、ビーム進行(移
動)方向後方の両方に存在しており、磁壁はビーム進行
方向前方からの移動と、ビーム進行方向後方からの移動
との2つが存在することとなる。したがって、図中
(1)に示すように、ビーム進行方向前方に再生用ビー
ムを配置することにより、前方からの磁壁移動信号のみ
の検出ができる。また、同様に図中(2)に示すよう
に、ビーム進行方向後方に再生用ビームを配置した場合
でも後方からの磁壁移動信号のみの検出が可能となる。
【0011】どちらの場合においても、図6(d)に示
すような記録マーク列を記録再生用ビームで再生するこ
とにより再生信号(e)、さらに2値化信号(f)が得
られる。なお、光ビームの照射による温度勾配を利用
し、記録保持層の記録データを変化させることなく、磁
壁移動層の記録マークの磁壁を移動させ、該光ビームの
反射光の偏向面の変化を検出し、記録マークを再生する
この光磁気記録再生方法によれば、図7に示すように再
生用ビーム中に含まれる磁化状態は全て同じになるた
め、図6(e)示すように再生信号が矩形状になり、再
生信号振幅を低下させることなく、光学系の回折限界以
下の周期の記録マークの再生が可能となり、記録密度な
らびに転送速度を大幅に向上できる光磁気記録媒体、再
生方法が可能となる。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例によれば、加熱用レーザビームの採用及び、それに
伴う光学系部品の増加、さらには装置組立時の調整行程
の増加と2レーザー化により様々なコストアップが発生
する。このコストアップ要因を解決するためには加熱用
ビームと再生用ビームとを1つの光ビームで機能させる
ことが必要となる。
【0013】しかしながら、加熱用ビームを削除した場
合、図8に示すように、光ビームによって形成される温
度上昇領域の最高温度到達点が光ビーム内にあるため、
光ビームによって生成する温度分布に於いて、磁壁が移
動を始める臨界温度領域の光ビーム進行方向前方からの
温度勾配によって磁壁が最高温度到達点へ移動すること
により発生する信号:f(t)(f(t)=0、t<
0)と、これに対して臨界温度領域の光ビーム進行方向
後方からの温度勾配によって磁壁が最高温度到達点へ移
動することにより発生する信号:α*f(t−β)(f
(t)=0、t<0)、との合成信号:h(t)=f
(t)+α*f(t−β)が再生信号として検出され
る。ただし、tは時間、αは光ビーム進行方向前方の読
み出しレベルに対する係数、βは読み出し遅延時間であ
る。
【0014】例えば、図9(1)に示すような記録信号
列を記録再生する場合、再生ビームの進行に従い、図9
(2)中(a)〜(d)に示すような状態を経て記録マ
ークが読み出され、図9(3)に示すような再生信号が
得られる。図9(3)は上述したように、光ビーム前方
からの磁壁移動による信号(3−1)と、後方からの磁
壁移動による信号(3−2)を重ね合わせた信号となっ
ている。したがって、この場合、従来のような最短マー
クの繰り返し再生信号の中央値のスライスレベルにより
2値化する手法では記録情報を十分なマージンを持って
再現できないという問題点が発生する。
【0015】
【課題を解決するための手段】上記課題は以下の手法、
装置により解決される。
【0016】本発明は、記録保持層、磁壁移動層等、多
層構造を持つ光磁気記録媒体に光ビームを照射し、媒体
の磁区に対する媒体温度の特性による温度分布の温度勾
配を利用し、記録保持層の記録データを変化させること
なく磁壁移動層の記録マークの磁壁を移動させ、該光ビ
ームの反射光の偏向面の変化を検出して、前記記録マー
クを再生する光磁気記録再生装置において、前記再生光
ビームによって生成された温度分布の磁壁が移動するた
めの臨界温度領域の光ビーム進行方向の後方における、
記録磁区保持層と磁壁移動層とが再結合する領域におい
て、N−1番目の記録保持層の磁壁が、磁壁移動層に全
磁壁再結合する以前にN番目の記録保持層の磁壁が磁壁
移動層との再結合を始めるように、前記再生光ビーム、
或いは再生光ビームの熱分布のタンジェンシャル方向へ
の中心線に対して、ラジアル方向に非対称になるように
記録磁区を形成することにより、前記再生光ビーム進行
方向の後方からの磁壁移動信号を防止する光磁気記録再
生方法、装置であり、さらに、前記記録再生方法及び、
装置において、記録する磁区のラジアル方向位置と再生
光ビームのラジアル方向位置との関係を、トラッキング
オフセットをそれぞれ調整して変化させる光磁気記録再
生方法、装置であり、またさらに、前記記録再生方法及
び、装置において、記録・再生過程において光ビームを
ランドセンター、或いはグルーブセンターからデトラッ
クさせ、かつ、記録・再生のそれぞれのデトラック方向
がランド、或いはグルーブセンターに対して互いに相反
する方向になるようデトラックさせる光磁気記録再生方
法、装置である。
【0017】本発明によれば、加熱用ビームを削除し1
ビーム化を図り、それに伴う光学系部品の削減、さらに
は装置組立時の調整行程の縮小と1レーザー化により様
々なコストダウンが可能となる。
【0018】更に、上述ならびに第9図に示すように、
通常の再生1ビーム化による再生信号は、光ビームによ
って生成する磁壁移動の臨界温度領域の光ビーム進行方
向前方から磁壁が最高温度到達点へ移動することにより
発生する信号と、これに対して臨界温度領域の光ビーム
進行方向後方から磁壁が最高温度到達点へ移動すること
により発生する信号、との合成信号が再生信号になり、
従来のような最小マーク繰り返し振幅の中央値をスライ
スレベルとしこれにより2値化する手法では、十分なマ
ージンを持って記録情報を再現できないという問題点を
持っていたが、これを解決することができる。すなわ
ち、本発明によれば、通常の再生1ビーム化による再生
信号において、再生光ビームによって生成する温度分布
の磁壁が移動するための臨界温度領域において光ビーム
進行方向後方から磁壁が最高温度到達点へ移動すること
を抑圧することにより、これにより発生していた信号の
重畳を防止し、光ビーム進行方向前方から磁壁が最高温
度到達点へ移動することにより発生する信号のみの再生
信号を得ることが可能となり、従来のような2値化手法
で記録情報を正確に再現できる方法、及び装置を提供で
きる。
【0019】また、上記光磁気記録再生方法に対応した
光磁気記録方法であって、記録保持層、磁壁移動層等、
多層構造を持つ光磁気記録媒体に再生光ビームを照射
し、光磁気記録媒体の磁区に対する光磁気記録媒体の温
度特性による温度分布の温度勾配を利用し、前記記録保
持層の記録データを変化させることなく前記磁壁移動層
の記録マークの磁壁を移動させ、該再生光ビームの反射
光の偏向面の変化を検出して、前記記録マークを再生す
るための光磁気記録方法において、N−1(Nは正の整
数)番目の記録保持層の磁壁が前記磁壁移動層に全磁壁
再結合する以前に、N番目の記録保持層の磁壁が前記磁
壁移動層との再結合を始めるように、前記記録保持層に
ランドとグルーブからなるトラックのランドでタンジェ
ンシャル方向への中心線に対して、ラジアル方向に非対
称になるように記録磁区を形成することを特徴とする。
【0020】
【発明の実施の形態】本発明における第1の実施形態の
光磁気記録再生装置の構成を図1に示す。図中、1は光
磁気ディスクであり、ガラスあるいはプラスチックを素
材とした基板2に、光ビームの照射による温度勾配を利
用し、記録保持層の記録データを変化させることなく磁
壁移動層の記録マークの磁壁を移動させ、再生スポット
内の磁化を拡大し、光ビームの反射光の偏向面の変化を
検出し光学系の回折限界以下の記録マークを再生するこ
とが可能になる少なくとも記録保持層と磁壁移動層の多
層膜からなる光磁気記録媒体3を被着し、さらに保護膜
4が形成されている。この光磁気ディスク1はマグネッ
トチャッキング等でスピンドルモータに支持され、回転
軸に対して回転自在の構造となっている。
【0021】また、5〜7,9,12,14〜17は光
磁気ディスク1にレーザ光を照射し、さらに反射光から
情報を得る光ヘッドを構成する個々の部品の概略図であ
り、6は集光レンズ、5は集光レンズ6を駆動するアク
チュエータ、7は半導体レーザ、9はコリメータレン
ズ、12はビームスプリッタ、14はλ/2板、15は
偏光ビームスプリッタ、17はフォトセンサ、16はフ
ォトセンサへの集光レンズ、18は偏向方向によりそれ
ぞれ集光・検出された信号を差動贈幅する差動増幅回路
である。半導体レーザ7から出射されたレーザ光はコリ
メータレンズ9、ビームスプリッタ12、集光レンズ6
を介して、光磁気ディスク1に照射される。このとき集
光レンズ6はアクチュエータ5の制御によってフォーカ
シング方向、及び、トラッキング方向に移動してレーザ
光が光磁気記録媒体3上に逐次焦点を結ぶように制御さ
れ、かつ、光磁気ディスク1上に刻まれた案内溝に沿っ
てトラッキングする構成になっている。
【0022】また、21はトラッキング制御回路であ
り、フォーカシング及びトラッキングは、不図示のフォ
ーカシング制御回路、及びトラッキング制御回路21等
により制御されている。また、トラッキング制御回路2
1により、記録・再生時に所望のトラッキングオフセッ
トを与えられる構成をとっている。光磁気ディスク1で
反射されたレーザ光はビームスプリッタ12により、偏
光ビームスプリッタ15の方向に光路が変えられ、λ/
2板14、偏光ビームスプリッタ15を介して、光磁気
記録媒体3の磁化の極性によって、それぞれフォトセン
サ17に集光レンズ16によって集められる。それぞれ
のフォトセンサ17の出力は差動増幅回路18により差
動増幅され、光磁気信号を出力する構成となっている。
【0023】更に、コントローラ20は光磁気ディスク
1の回転数、及び、記録半径・記録セクタ情報、記録開
始・再生開始等を入力情報として、記録パワー、記録信
号等を出力し、LDドライバ19、磁気ヘッドドライバ
24、トラッキング制御回路21等を制御するものであ
る。記録・再生時のトラッキングオフセットはこのコン
トローラ20によって制御される。LDドライバ19は
半導体レーザ7を駆動し、本実施形態では所望の記録パ
ワー、再生パワーを制御している。
【0024】また、23は記録動作時に光磁気ディスク
のレーザ照射部位に変調磁界を印加するための磁気ヘッ
ドであり、光磁気ディスク1をはさみ集光レンズ6と対
向して配置されている。信号の記録時には、半導体レー
ザ6がLDドライバ19により記録レーザパワーをDC
光で照射し、これと同時にこの磁気ヘッド23は磁界変
調の磁気ヘッドドライバ24により記録信号に対応して
極性の異なる磁界を発生するようになっている。すなわ
ち、磁界変調記録方式により記録マークを形成する手法
を採用している。また、この磁気ヘッド23は光ヘッド
と連動して光磁気ディスク1の半径方向に移動し、記録
時には逐次光磁気記録媒体3のレーザ照射部位に磁界を
印加することで情報を記録する構成になっている。
【0025】また、2値化回路22は、光磁気信号の2
値化回路であり、光ビームによって生成する磁壁移動の
臨界温度領域の前方から磁壁が最高温度到達点へ移動す
ることにより発生する信号を2値化する回路である。こ
の出力はさらに、不図示のPLL回路、復調回路等へ入
力される。
【0026】また、光磁気記録媒体1の案内溝の部分は
高出力のレーザ光を照射し、案内溝部分の記録媒体を高
温アニールし案内溝の部分の記録媒体層を変質させ、記
録マークを形成する磁壁が閉ループすなわち、閉じた磁
区としない処理が予め施されている。これは、磁壁を移
動しやすくするための処理である。
【0027】上記構成において、本発明の動作原理を説
明する。
【0028】まず、図3を用いて、本発明の基となる磁
壁移動媒体に於ける再生信号の振る舞い、及び本発明の
原理を説明する。なお、記録マークは前述したように磁
界変調記録方式で記録されるものとする。図3は図面右
方向に光ビームが移動する場合の再生光ビームによる温
度分布を示すものである。図中,Ts等温線は、記録情
報を保持しておく記録保持層と磁壁が移動することで磁
区の拡大再生を可能とする磁壁移動層との磁気的結合を
切るための温度の等温線であり、磁壁移動層の磁壁が移
動を開始する主要な条件を示すものである。基本的には
レーザ光の照射により磁壁移動層の温度を上昇し、この
温度領域に磁壁が進入した時点で磁壁が移動を開始する
と考えればよい。このTs等温線の光ビームスポットに
対する位置関係は記録媒体の熱特性に起因するところが
大きく、また、光ビームと記録媒体の相対速度、いわゆ
る線速度等によっても変化する。このTs等温線に進入
した磁壁は温度勾配によってエネルギー的に最も安定と
なる最高温度到達点へ移動する。さらに図中に示したよ
うに、磁壁が移動する条件、Ts等温線は光ビーム進行
方向の前方方向のみならず、光ビーム後方にも位置す
る。本発明では、上述した光ビーム進行方向後ろに存在
する磁壁移動の条件であるTs等温線領域において、磁
壁移動が発生することを抑制することを目的としてい
る。
【0029】さらに、本発明の動作原理を説明する。図
中、光ビームがトラッキングするための案内溝であるグ
ルーブ、及び記録磁区を形成する領域ランドが示されて
いる。ここで、グルーブ部は磁壁の移動し易さを向上さ
せるために、高出力のレーザ光を照射しグルーブ部分の
記録媒体を高温アニールし、グルーブの部分の磁性層を
変質させ、記録マークを形成する磁壁が閉ループ、すな
わち閉じた磁区としない処理が予め施されている。これ
により、磁壁の温度分布による移動度が向上し、より高
速で安定した磁壁移動が行われるようになっている。こ
のグルーブに挟まれたランド領域に記録マークを形成す
るが、図中、記録磁壁はランドのタンジェンシャル方向
(紙面水平方向)の中心線に対して、ラジアル方向(紙
面垂直方向)に非対称な形で形成している。このような
磁壁が記録されている場合に、再生動作における磁壁移
動動作の振る舞いに関して説明する。
【0030】図3中、再生ビームスポットとTs等温線
を示しているが、再生ビームスポットは本発明の一特徴
として、ランド領域のタンジェンシャル方向の中心線か
らラジアル方向へ、記録磁壁とは逆の方向へオフセット
した状態をとる。また、本実施形態では再生光ビームパ
ワーはDC照射であるため、この関係を保ちながら紙面
右方向に進んでいる。なお、Ts等温線は、再生光照射
によって昇温される記録媒体の温度分布の一等温線であ
り、磁壁移動層の磁壁が移動を開始する主要条件を示す
臨界点と考えればよい。光ビームが移動し、ビーム進行
方向の前方のTs等温線に磁壁が殆ど覆われると、磁壁
移動層の磁壁は図中の磁壁到達点に高速に移動する。こ
れにより、再生信号が急激に立ち上がる、或いは立ち下
がる現象が発生する。したがって、本発明の基となる磁
壁移動再生方法によれば、再生信号は記録磁区、すなわ
ち、偏向方向の変化に応じて矩形状に変化する。この
時、記録保持層の磁壁は再生光ビームの有無に関わら
ず、破壊されることなく安定して存在する。図中、太実
線の磁壁は記録保持層と磁壁移動層とが交換結合により
結合している時の磁壁を表し、細破線の磁壁は記録保持
層の磁壁のみが存在している状態を表している。
【0031】さらに、本発明である、光ビーム進行方向
の後方のTs等温線領域における磁壁の再結合と磁壁移
動抑制の原理に関して説明する。光ビーム後方のTs等
温線を通過した記録保持層の磁壁は、磁壁移動層との交
換結合により磁壁移動層に磁壁(N−1番目)を形成し
始める(図3のA点)。光ビーム進行方向の後方のTs
等温泉内側領域の磁化の向きと、再結合した部分の磁化
の向きは逆であると磁壁は単独では存在し得ないため
に、N−1番目の磁壁の形成と同時に、図3中に示すよ
うに、ほぼTs等温線上に磁壁移動層のみに存在する磁
壁が発生する。ここで、従来の記録磁壁とTs等温線の
関係において説明を加えると、その場合はN−1番目の
磁壁とTs等温線がほぼ並行の関係にあるため、N−1
番目の磁壁再結合とほぼ同時にTs等温線上にランド幅
一杯に磁壁移動層に磁壁が形成され、この磁壁が瞬時に
磁壁到達点に移動し、これによって、問題点に前述した
ように光ビーム進行方向後方から磁壁移動による信号が
再生信号に重畳されることになる。しかしながら、本発
明によれば、図中示すように、Ts等温線上の磁壁移動
層の磁壁がランド幅一杯に広がる前に、記録保持層に存
在する次の磁壁(N番目)が磁壁移動層と再結合して磁
壁を形成する(図3のB点)。したがって、Ts等温線
近傍に形成される磁壁移動層の磁壁は、N−1番目の磁
壁と、Ts等温線上に形成される磁壁と、N番の磁壁と
によってループ状に形成されることになる。このような
磁壁が形成された場合、前述した従来の磁壁移動層の磁
壁がランド幅一杯に円弧状に形成された場合に比べ、磁
壁抗磁力が強く働き、Ts等温線上に形成された磁壁移
動層の磁壁は磁壁到達点への移動が抑圧させ移動を起こ
さない状態となる。この結果、光ビーム進行方向後方か
らの磁壁移動による信号の再生信号への重畳が無くな
り、光ビーム進行方向の前方からの磁壁移動による信号
のみが再生信号として検出される。
【0032】次に、図4に記録磁壁をランドのタンジェ
ンシャル方向の中心線に対してラジアル方向に非対称な
形で形成する方法及び、再生時にランドのタンジェンシ
ャル方向の中心線に対してオフセットさせる例を示す。
図4中には、光ビームをトラッキングする案内溝:グル
ーブ、記録マークを記録するランド、記録マーク列が示
してあり、さらに、この記録マーク列を記録する際の記
録光ビーム、及びそれによる記録温度等温線のランド・
グルーブに対する位置関係、またさらに、この記録マー
ク列を再生する際の再生光ビーム、及びそれによるTs
等温線のランド・グルーブに対する位置関係を示してい
る。
【0033】記録時、記録磁壁をランドのタンジェンシ
ャル方向の中心線に対してラジアル方向に非対称な形で
形成するために、図中示してあるように、記録光ビーム
をラジアル方向に紙面上方にオフセットして記録を行
う。ここで、前述したように、グルーブの部分は高出力
のレーザ光を照射し、記録媒体を高温アニールし案内溝
の部分の記録媒体層を変質させているために、グルーブ
への磁区の形成は行われず、したがって、図中、示すよ
うにランドのタンジェンシャル方向(紙面水平方向)の
中心線に対して、ラジアル方向(紙面垂直方向)に非対
称な磁壁を形成することができる。
【0034】再生時、ここでは上記記録時に光ビームを
オフセットした方向と逆方向にオフセットして再生を行
う。これにより、図4を用いて説明したように、磁壁移
動層にN−1番目の磁壁が完全に再結合される前にN番
目の磁壁の再結合が始まり光ビーム進行方向の後方から
磁壁移動を抑制することができる。
【0035】ここでは、記録・再生時、光ビームをオフ
セットしたが、この限りではなく、すなわち、磁壁移動
層にN−1番目の磁壁が完全に再結合される前にN番目
の磁壁の再結合が始まる状態になれば、記録・再生時の
どちらか一方でオフセットさせるだけでも良い。さら
に、ここでは、記録時、光ビーム進行方向に対して左に
オフセットし、再生時、光ビーム進行方向に対して右に
オフセットしたが、これもこの限りではなく逆でも良
い。さらに言えば、磁壁移動層にN−1番目の磁壁が完
全に再結合される前にN番目の磁壁の再結合が始まる状
態になるように記録磁壁と再生光ビーム・Ts等温線の
関係を保てればよく、これらトラッキングオフセットに
よる手法に限られるものではない。
【0036】以上説明した構成・原理に対して実際の情
報の記録再生に関して、図2のタイミングチャートを用
いて説明する。図中、(a)は記録信号系の記録データ
列、(b)は記録パワー、(c)は変調磁界、(d)は
オフセットを有する記録マーク列、(e)再生信号であ
る。
【0037】記録動作開始とともにレーザパワーを所定
の記録パワーにし、さらに、記録信号に基づく変調磁界
(c)が印加される。この時、トラッキングオフセット
は光ビームが進行方向に対して左側になるように与えら
れている。これら動作により光ビーム通過後記録媒体の
冷却過程において記録マーク列(d)が形成される。し
たがって、記録マーク列の磁壁は、ランド中央からラジ
アル方向に非対称な形状となる。なお、記録マーク列
(d)の斜線部は本明細書中表記の記録マークに相当す
る磁化の向きを持つ磁区を表し、白抜部はこれとは逆の
磁化の向きを持つ磁区を表している。また、ランドを挟
むグルーブ部は光レーザパワーによる高温アニール処理
が施されており、グルーブの記録媒体は変質し本来の機
能を失っている。
【0038】再生時、これら記録マーク列を、トラッキ
ングオフセットが光ビームが進行方向に対して右側にな
るように与えて再生を行う。光磁気記録媒体の磁区に対
する光磁気記録媒体の温度特性による温度分布の温度勾
配を利用し、記録保持層の記録データを変化させること
なく磁壁移動層の記録マークの磁壁を移動させ、該光ビ
ームの反射光の偏向面の変化を検出して、前記記録マー
クを再生する光磁気記録再生手法及び、本発明の効果に
より(e)に示すような再生信号が得られる。ここで再
生信号(e)は、光磁気ディスクの移動速度に比べて磁
壁移動速度が十分に速いために再生信号の立ち上がり、
立ち下がりは急峻となる。また、前述したように再生ビ
ーム進行方向の後方でのTs等温線の近傍で、磁壁移動
層にN−1番目の磁壁が完全に再結合される前にN番目
の磁壁の再結合が始まる状態を創り出すという本発明の
効果により、この後方Ts等温線からの磁壁移動が抑圧
され、再生ビーム進行方向前方からの磁壁移動による信
号のみが再生信号となって現れる。
【0039】本発明によって生成された再生信号に対し
ては、従来のようなレベルスライスによるエッジ検出或
いは、チャネルサンプリングによるレベル検出等の従来
の手法で2値化することにより再生データ系列を得るこ
とができる。
【0040】また、本実施形態に於いては、記録方法を
DCレーザー光照射による磁界変調記録としたが、この
限りではなく、磁界変調+パルスレーザー光照射による
磁界変調記録、さらには光変調記録に於いても、再生ビ
ーム進行方向の後方でのTs等温線の近傍で、磁壁移動
層にN−1番目の磁壁が完全に再結合される前にN番目
の磁壁の再結合が始まる状態を創り出すことで上記発明
の適用は可能である。
【0041】
【発明の効果】本発明によれば、加熱用ビーム用の半導
体レーザを削除し1ビーム化を図り、それに伴う光学系
部品の削減、さらには装置組立時の調整行程の縮小と1
レーザー化により様々なコストダウンが可能となる。
【0042】更に、上述ならびに図8に示すように、通
常の再生1ビーム化による再生信号は、光ビームによっ
て生成する磁壁移動の臨界温度領域の光ビーム進行方向
前方から磁壁が最高温度到達点へ移動することにより発
生する信号と、これに対して臨界温度領域の光ビーム進
行方向後方から磁壁が最高温度到達点へ移動することに
より発生する信号、との合成信号が再生信号になり、従
来のような最小マーク繰り返し振幅の中央値をスライス
レベルとしこれにより2値化する手法では、十分なマー
ジンを持って記録情報を再現できないという問題点を持
っていたが、これを解決することができる。
【0043】すなわち、本発明によれば、通常の再生1
ビーム化による再生信号において、再生光ビームによっ
て生成する温度分布の磁壁が移動するための臨界温度領
域において光ビーム進行方向の後方から磁壁が最高温度
到達点へ移動することを抑圧することにより、これによ
り発生していた信号の重畳を防止し、光ビーム進行方向
前方から磁壁が最高温度到達点へ移動することにより発
生する信号のみの再生信号を得ることが可能となる。そ
れにより、従来のような2値化手法で記録情報を正確に
再現できる方法、及び装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態の構成図である。
【図2】本発明の実施形態の動作を示すタイミングチャ
ートである。
【図3】本発明の動作原理図である。
【図4】本発明の動作原理図である。
【図5】従来の構成図である。
【図6】従来例のタイミングチャートである。
【図7】従来の動作原理図である。
【図8】従来の問題点を示す図である。
【図9】従来の問題点を示す図である。
【符号の説明】
1 光磁気ディスク 2 基体 3 光磁気記録媒体 4 保護膜 5 アクチュエータ 6 集光レンズ 7 記録再生用光源(半導体レーザ) 8 加熱用光源(半導体レーザ) 9 コリメータレンズ 11,13 ダイクロイックミラー 12 ビームスプリッタ 15 偏向ビームスプリッタ 19 LDドライバ 20 コントローラ 21 トラッキング制御回路 22 2値化回路 23 磁気ヘッド 24 磁気ヘッドドライバ

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 記録保持層と磁壁移動層を有する多層構
    造を持つ光磁気記録媒体に再生光ビームを照射し、光磁
    気記録媒体の磁区に対する光磁気記録媒体の温度特性に
    よる温度分布の温度勾配を利用し、前記記録保持層の記
    録データを変化させることなく前記磁壁移動層の記録マ
    ークの磁壁を移動させ、該再生光ビームの反射光の偏向
    面の変化を検出して、前記記録マークを再生する光磁気
    記録再生方法において、 前記再生光ビームによって生成された温度分布の磁壁が
    移動するための臨界温度領域の光ビーム進行方向の後方
    における、前記記録磁区保持層と前記磁壁移動層とが再
    結合する領域において、N−1(Nは正の整数)番目の
    記録保持層の磁壁が前記磁壁移動層に全磁壁再結合する
    以前に、N番目の記録保持層の磁壁が前記磁壁移動層と
    の再結合を始めるように、前記再生光ビーム、或いは再
    生光ビームの熱分布のタンジェンシャル方向への中心線
    に対して、ラジアル方向に非対称になるように記録磁区
    を形成することにより、前記再生光ビーム進行方向の後
    方からの磁壁移動による再生信号を防止することを特徴
    とする光磁気記録再生方法。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載の光磁気記録再生方法に
    おいて、記録する磁区のラジアル方向位置と再生光ビー
    ムのラジアル方向位置との関係を、トラッキングオフセ
    ットをそれぞれ調整して変化させることを特徴とする光
    磁気記録再生方法。
  3. 【請求項3】 請求項2に記載の光磁気記録再生方法に
    おいて、記録・再生過程において光ビームをランドセン
    ター、或いはグルーブセンターからデドラックさせ、か
    つ、記録・再生のそれぞれのデトラック方向がランド、
    或いはグルーブセンターに対して互いに相反する方向に
    なるようデトラックさせることを特徴とする光磁気記録
    再生方法。
  4. 【請求項4】 記録保持層、磁壁移動層等、多層構造を
    持つ光磁気記録媒体に再生光ビームを照射し、媒体の磁
    区に対する媒体の温度特性による温度分布の温度勾配を
    利用し、前記記録保持層の記録データを変化させること
    なく磁壁移動層の記録マークの磁壁を移動させ、該再生
    光ビームの反射光の偏向面の変化を検出して、前記記録
    マークを再生する光磁気記録再生装置において、 前記再生光ビームによって生成された温度分布の磁壁が
    移動するための臨界温度領域の光ビーム進行方向の後方
    における、前記記録磁区保持層と前記磁壁移動層とが再
    結合する領域において、N−1(Nは正の整数)番目の
    記録保持層の磁壁が前記磁壁移動層に全磁壁再結合する
    以前に、N番目の記録保持層の磁壁が前記磁壁移動層と
    の再結合を始めるように、前記再生光ビーム、或いは再
    生光ビームの熱分布のタンジェンシャル方向への中心線
    に対して、ラジアル方向に非対称になるように記録磁区
    を形成する手段を設けることにより、前記再生光ビーム
    進行方向の後方からの磁壁移動信号を防止することを特
    徴とする光磁気記録再生装置。
  5. 【請求項5】 請求項4に記載の光磁気記録再生方法に
    おいて、記録する磁区のラジアル方向位置と前記再生光
    ビームのラジアル方向位置との関係を、トラッキングオ
    フセットをそれぞれ調整して変化させる手段を設けたこ
    とを特徴とする光磁気記録再生装置。
  6. 【請求項6】 請求項5に記載の光磁気記録再生装置に
    おいて、記録・再生過程において光ビームをランド、或
    いはグループセンターからデトラックさせる手段を設
    け、かつ、記録・再生のそれぞれのデトラック方向がラ
    ンド、或いはグルーブセンターから互いに相反する方向
    になるようにデトラックさせる手段を設けたことを特徴
    とする光磁気記録再生装置。
  7. 【請求項7】 記録保持層、磁壁移動層等、多層構造を
    持つ光磁気記録媒体に再生光ビームを照射し、光磁気記
    録媒体の磁区に対する光磁気記録媒体の温度特性による
    温度分布の温度勾配を利用し、前記記録保持層の記録デ
    ータを変化させることなく前記磁壁移動層の記録マーク
    の磁壁を移動させ、該再生光ビームの反射光の偏向面の
    変化を検出して、前記記録マークを再生するための光磁
    気記録方法において、 N−1(Nは正の整数)番目の記録保持層の磁壁が前記
    磁壁移動層に全磁壁再結合する以前に、N番目の記録保
    持層の磁壁が前記磁壁移動層との再結合を始めるよう
    に、前記記録保持層にランドとグルーブからなるトラッ
    クのランドでタンジェンシャル方向への中心線に対し
    て、ラジアル方向に非対称になるように記録磁区を形成
    することを特徴とする光磁気記録方法。
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