JPS59135646A - 磁気光学的情報再生方法 - Google Patents

磁気光学的情報再生方法

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JPS59135646A
JPS59135646A JP865183A JP865183A JPS59135646A JP S59135646 A JPS59135646 A JP S59135646A JP 865183 A JP865183 A JP 865183A JP 865183 A JP865183 A JP 865183A JP S59135646 A JPS59135646 A JP S59135646A
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polarization
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Yasuo Tomita
康生 富田
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    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B11/00Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor
    • G11B11/10Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor using recording by magnetic means or other means for magnetisation or demagnetisation of a record carrier, e.g. light induced spin magnetisation; Demagnetisation by thermal or stress means in the presence or not of an orienting magnetic field
    • G11B11/105Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor using recording by magnetic means or other means for magnetisation or demagnetisation of a record carrier, e.g. light induced spin magnetisation; Demagnetisation by thermal or stress means in the presence or not of an orienting magnetic field using a beam of light or a magnetic field for recording by change of magnetisation and a beam of light for reproducing, i.e. magneto-optical, e.g. light-induced thermomagnetic recording, spin magnetisation recording, Kerr or Faraday effect reproducing
    • G11B11/10532Heads

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 キタ術分野 本発明は、磁気光学効果を利用して高畜度磁気記録の再
生か可能な磁気光学的情報再生方式に関する。
従来技術 近年、情報の高富度記録の/1′f野においていわゆる
光ディスク等を用いた情報固定型の記録方式に代り、磁
気光学効果を用いた書き換え可能な光磁気記録方式が有
望視されている。
従来、北述の如き光磁気記録の再生には、一般に、第1
図(A)に示すような読取光学系が使用されている。半
導体レーザ等の光源(不図示〕から出た平行光束(ビー
ム)1は偏光子2によりある方位に直線偏光した光束と
なり、ビームスプリッタ3および対物レンズ4を経て磁
性膜5にスポット状に入射する。磁性膜5はガラス、樹
脂等の基板9上にスパッタリング等の手段で形成ぎれ、
その磁性膜上に磁化方向の変化として情報か記録されて
いる。入射した光束1はその磁性膜5の磁化方向に対応
し、光束の偏光面が磁気光学カー効果によりTJ:いに
反対方向の回転を受けて反射させる。例えば、下向き方
向の磁化領域により反射される光束の偏光面がθにの回
転を受けたとすると、上向き方向の磁化領域により反射
される光束の偏光面は−OKの回転を受ける。
いま、第1図(B)に示す如く、上述の入射光東1をS
 (h^光とした場合に、検光1’−6の偏光透]A°
h方向?上述の偏光方向−θIくに対して目的方向(0
方向)に配置すると、上向きの磁化方向領域からのノジ
用光は枠光子6により遮断され、下向きの磁化方向領域
からの反則光は検光子6を透過する振幅成分として集光
レンズや7を経て光検出器8で検出ネれ、これにより磁
性膜5[二の記録情報を読取ることができる。
ところが、その際の磁気光学カー効果によるカー回転角
0(〈は0.11iオーグの微小な角度であり、しかも
熱磁気記録により記録した情報の再生全行うのであるか
ら、(1)生先パワーも記録媒体5の磁気前記タノ情報
を消失しないように1−限かあるので、前述の検光子6
からの透過信号成分は非常に微小なものとなる。そのた
め、高冨度記録の再生において光検出器8として従来用
いられているフォトダイオードによる透過信号成分の検
illでは、熱雑音が支配的となり、再生でのSN比を
決めてしまう。そのために従来からSN比の劣化か問題
となっていた。
この点を克服するために、内7?R増倍作川のあるアバ
ランシェフォトダイオード(A P D ’)を光重1
旧器と17て用い、ンヨット雑音を熱雑音と同等以」−
にするまで増倍率を大きくすることにより、1ハパー電
力を増大してSN比を改善することが考えられるが、A
P[]特イ1の増倍雑音のために十分なSN比改善がで
さず、さらにAPDの不安定性の間!/−0があるとい
う欠点が存在する。
1」的 そこで、本発明の目的は上述した欠点を除去し、磁気光
学的再生において問題となる微小信昇読み取りのSN比
劣化に対して、従来の再生力式に比べて大きなSN比が
得られる磁気光学的情報再生ブ〕式を提供することにあ
る。
実施例 以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。
第2図は本発明磁気光学的情報再生方式の描成の一例を
示し、ここで、lla〜11eは光栄、12はレーザ等
の光源からの光栄11aを所定の方位に直♀♀偏光する
偏光子、13は偏光イ12を通った光栄を第1の光重1
1bと第2の光中11dに分離する第1のビームスプリ
ッタであり、このビームスプリッタ13としては2つの
光束11bとlidとに−切な光重で振幅分割するよう
にS偏光(Senkrecht偏光)のノ父射イ・くと
P偏光(Parallel偏光)の透過率とか逆定され
た、例えば偏光ビームスプリッタの如き偏光分副器を用
いるのが望ましい。
14はビームスプリッタ13で分割された−・方の光栄
11bが透過する第2のビームスプリッタ、15はその
ビームスプリッタを透過した光栄を集光する対物レンズ
である。また、16は上述のビームスプリッタ13で分
割された他方の光重11dを所定方向に反射する反射ミ
ラー、17は反射ミラー16で反射された光栄の偏光方
位を変える 172波長権(1/2 瓦板)、18は 
172波長板17を通った光中の位相を調整する位相板
、18はビームスプリ・ンタ14で反射した光束11c
と位相板18を通った光重とを光混合(Optical
 mixing)により干渉させる第2のビームスプリ
ッタ、20はビームスプリッタ18により光l昆合され
た光束lieの偏光を検出する検光子、21は検光子を
通った光束を集光する集光レンズ、22は集光レンズ2
1を出た光束を検出する光検出器である。23は表面に
磁性膜を有する前述の如き記録媒体である。
情報読取り時に、レーザ等の光源から出た光束11aは
偏光子12によりある方位に直線偏光した光栄となり、
さらにビームスプリッタ13により第1の光束11bと
第2の光束lidとに分けられ別々の方向に進む。分割
された光束のうちの一方の光栄11bはビームスプリッ
タ14を透過し、対物レンズ15により磁気的情報の記
録された記録媒体23ヒにy光され、反射される。その
際、前述のように磁気光学カー効果により、光栄11b
の偏光方位に直行する偏光成分が生じるので、その反射
光の偏光方位は+θ1〈または−θに回転することにな
る。
その反射光は再び対物レンズ15を通り、ビームスプリ
ッタ14で反射し、光栄lICとしてビームスプリッタ
18を透過する。一方、ビームスブリッタ+3で分割さ
れた他力の光栄lidは反射ミラー16、 l/2波ノ
(板17および位相板18を通って、ビームズブ1ノツ
クI9により反射され、ビームスプリンタ18を透過す
る−に述の光栄11c と光混合される。光混合された
光栄lieは検光子20およびレンズ21を通って光検
出器22により検出される。
次に、このような構成において再生された信号の特徴を
第3図(A)〜(E)を参照して説明する。
前述のごとくビームスプリッタ13にP偏光を透過し、
S偏光を反射する偏光ビームスブリ・ンタを用い、その
偏光特性が例えば、P偏光透過率88%、S偏光反則率
99%であるとする。このとき、透過光束11bのほと
んどの成分は、第2図の紙面に平行な偏光方位(P偏光
)を有し、反射光栄lidは紙面に垂直な偏光方位(S
偏光)を崩することになる。よって、前者の光束11b
の記91.奴体23からの反射光栄11cは、第3図(
A)に示すような光栄11bのP偏光振幅成分E。に勾
して、第3図(B)に示すようなP偏光振幅成分E占/
2および偏光振幅成分E、T′s/2を有する。ただし
、r、およびr。
は記録W、体23のフレ2ル(Fresnel)反射係
数およびcd?気光学カー効果によるカー反射係数であ
り、ビームスプリッタ14は偏光特性の無い八−フミラ
ーとする。一方、ビームスプリッタ−3で反射した光栄
11dは、第3図(C)に示すようにS偏光振幅成分E
1 を有し、 1/2波長板17により第3図CD)に
示すようにP偏光方位に変換される。
以−1−の結果から、ビームスプリッタ18において光
混合された光束11eは第3図(E)に示すように、検
光子方位角亡の検光子2oを透過し、光検出器22によ
り光電変換される。このときの検出強度Iは次式(1)
で示される。
+1  (E;   +   E′o rp  )co
s ψ +  Eち r、    sin ψ 1′T
      Y I E+ +?rp l” cosψ+I F I” 
l rj12sin’ψただし、ビームスプリッタ−8
はハーフミラ−を用いその出力成分が” = V’T 
E”  および E7  =JT’ であるものとする
。また、Th15.例において、第2図示の偏光子】2
によりI  E、 +2>l  E、 I”となるよう
にあらかじめ設定すると。
l  r、 l” >l  rs I”を考慮して、(
1)式は次式(2)で近似できる。
1 #+  [P、 、cos2ψ十士ハπI  r、
  l θ1sin2ψ1(2) ただし、P、=lE、l”は光栄11dのパワー、P0
= l  E、 12は光栄11bのパワー、θ1〈鳩
l  r、  l  cosδ/+rP Iは本検出方
式によるカー回転角である。また、上述のδ=arg 
 (E+E;’  r、’ lは光イR合した光栄li
eのP偏光成分と、S偏光成分との位相差であり、本例
においては第2図示の位相板18によりδ= mπ(m
=0.l。
2・・・)になるように調整する。
(2)式から、再生信号の直流成分■。、は右辺の第1
項で表わせ、また記録媒体25の磁気的情報を含む交流
成分隘は第2項目で表わされる。このことから、光混合
を用いない従来の検出方式では、1、、o< p、QO
8”ψ  IAC” Pa  l  r、 l”θK 
5in2ψ(3) であるのに対して、本実施例による検出方式でlよ光束
!1(lのパワー28 を増大することにより、直流成
分Lcおよび交流成分■Acをより増加中ることができ
るのは明らかである。
したがって、従来においてAPDやPINフォトダイオ
ードのような増倍作用のない光検出器による再生におい
て増倍雑音および熱雑音によるSN比の低下が問題にな
でいたのに対して、本実施例によると記録媒体25から
の反射光と別の経路による光とを光混合させて、その別
の経路による光パワーを大きくとることにより、検出光
パワーを増大させ、フォトダイオードのような増倍作用
のない光検出器による再生においてもショット雑音限界
までSN比を改善することが可能になる。このように、
本実施例による検出方式によると、従来の検出方式にお
いて問題となっていたSN比の劣化を十分に解消するこ
とができる。
なお、前述の実施例においては第2図示中の光束11d
の位相差を位相板18により調整しているが、第4図に
示すように反射ミラー31をピエゾ素子のような微小変
位器32により図の矢印Y方向に0■動させて、調整し
てもよい。さらには、その微小変位器32を正弦的に振
動させて、書’t (iA号光を位相変調させ、光4Φ
出器22で包路線検波あるいは同量検波することにより
交流的に検出してもよい。このような変調をすることに
よりレーザ先客の発光源に起因する低周波雑↑1°を除
去してSN比を向上することかできる。
第5FAは本発明磁気光学画情Ig書生方式の他の構成
例を示し、ここで、41a〜41bは光束、42は光束
41aを偏光する偏光子、43はバビネソレイユ補償板
の如きリターダ、44は対物レンズ、45は記R17v
体、46は検光子、47は集光レンズ、48は光検出器
である。
51a、51bおよび51cは方解石、ガラス等で構成
した組合せプリズムであり、第2図示のビームスプリッ
タ13.14および19と反射ミラー16とに相当し、
固体化したものである。すなわち、台形プリズム51a
の図の左肩の一1―辺平面には、真空75着。
スパッタリング等の方法により A[、等の反射1I9
52dを有するミラーを形成する。
直角プリズム51bの一方の面には、プリズム51aと
貼り合せたときに例えばS−偏光成分を十分反射し、P
−偏光成分の反射率を十分押え街・るような偏光特性を
有する透明多層膜52aを形成する。
両プリズム51aおよび51bと貼合う直角プリズム5
1cの両面には、例えばハーフミラ−特性を有する透明
多層膜52bおよび52cを形成する。このようにして
形成した各プリズム51a 、 52bおよび52cを
図示のように接着材等を用いて一体化する。
リターダ43は第2図示の172波長板17および位相
板18とに相当し、一体化したプリズム51a〜51c
と対物レンズ44の間に配設して、P−偏光成分とS−
偏光成分との相対的位相差を調整する。
光源からの光束41aは偏光子42を通ってプリズム5
1aに入り、透明多層膜52aで分離した一力の光束4
1bがプリズム51a、51bおよび51cを透過して
リターダ43、対物レンズ44を通り記録媒体45に達
する。記録媒体45からの反射光束41cは再び対物レ
ンズ44、リターダ43を通って、プリズム51cに入
り、透明多層膜52bで反射されてから、透明多層膜5
2cおよびプリズム51aを透過して検光子46に入射
する。一方、透明多層膜52aで反射1.た入射光束4
1dは、ル°射膜52dおよび透明多層11rJ52c
で再度反射して検光子46に入射する。その際、記録&
N、体45からの反射光束41cと光混合し、光混合さ
れた光束41eが検光子46および集光レンズ47を通
って光検出器48により検出される。
このように、本例では、固体化した構造のプリズム51
a〜51c とリターダ43とにより、光束41cと光
束41dとの位相差変動を容易に極小化することができ
、高SN比の再生信号を得ることができる。
なお、これまでの説明は読取り光学系の構成配置につい
てであったが、第8図に示すように直線偏光した入射レ
ーザ光61aに対して l/4波長板(l/4人板)6
2により円偏光にし、その後に偏光子63に通すことに
より、例えば、書き込みモードにおいてはP−偏光にな
るように偏光子63の方位を設定して、記録媒体に大き
なパワーが入射するようにし、また、読取りモードにお
いては記録媒体の磁気的情報を消失しないような記録媒
体への入射光パワーとなるように偏光子63の方位を設
定すれば、書き込み読取りを1つの光学系で達成できる
。このような174波長板62および偏光子63は前述
の第2図および第5図に示した光学系に適用できること
は言うまでもない。
効果 以」二説明したように本発明によれば、直線偏光した平
行光束を偏光ビームスプリッタのごとき偏光分離素子に
より第1および第2の光束に分離して、一方の第1の光
束を磁気的情幸IJを有する記録媒体に入射して、カー
効果による偏光面回転をもった反射光を信号光として、
とり出し、他方の第2の光束を別の光路を通した後その
信号光と干渉させるようにしたので、記録媒体に大きな
再生光パワーを投入することなしに検出した信号光ノ々
ワーを大きくして再生SN比を大きく改善することがで
きるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図(A)は従来の光磁気記録読取系の一例を示す概
路線図、第1図(B)は第1図(A)の磁気光学r’7
j) 、jlj、による記62読取りのjつ理を説明す
る線図、第2図は本発明の磁気光学的情報再生方式の実
施例を示す概路線図、第3図(A)〜(E)はそれぞれ
第2図における各光束の偏光状Tルを示す線図、第4図
および第5図はそれぞれ本発明の他の実施例を示す概路
線図、第6図は第2図、第4図および285図の実施例
に適用i7能な書き込み読取り兼用の光束偏光方位変換
手段の一例を示す線図である。 1、Ila、41a、61a −=入射光束、2.12
,42.83・・・偏光子、 3、+3.14.19・・・ビームスプリッタ、4.1
5.44・・・対物レンズ、 IS、31・・・ミラー、 17・・・1/2波長板、 18・・・位相板、 6.20,4[1・・・検光子、 ?、21.47・・・集光レンズ、 (15) 8.22.48・・・光検出器、 5.9,23.45・・・記録媒体、 32・・・微小変位器、 51a、51b、51c ・−プリズム、43・・・リ
ターダ、 62・・・1/4波長板。 特 許 出 願 人 キャノン株式会社(16) 第1図 (A’)            (B)第2図 第3図 (A)                CB)(C)
               (D )(E) 、< 第4図 第6図 光学朱へ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 所定の方向に偏光した入射光束を第1および第2の光束
    に分割し、前記第1の光栄を磁性膜を有する記録媒体に
    入射し、前記磁性膜に記録されている情報に応じて偏光
    面の変調された反射光束を、前記記録媒体から取り出し
    、前記反射光束を411記第2の光栄と干渉させてノー
    性膜に記録されている情報を検出することを特徴とする
    磁気光学的情報再生方式。
JP865183A 1983-01-24 1983-01-24 磁気光学的情報再生方法 Granted JPS59135646A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6145439A (ja) * 1984-08-08 1986-03-05 Canon Inc 光信号読取り法および装置
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