JPS59148141A - 光学式記録情報の消去方法及び光学式情報記録再生装置 - Google Patents

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】 本発明は記録、再生及び消去可能な光学式情報記録再生
装置に係り、更に詳しくは記録媒体に記録された情報を
消去する方法及びこれを用いた消去装置を備えた光学式
情報記録再生装置に関する。

従来、光学式情報記録再生装置の一種としては記録媒体
としての磁性膜を有する円盤を回転せしめ光ビームを利
用してこの磁性膜に同心円状あるいは渦巻状に情報を記
録し、この磁性膜に記録された記録情報を再生する光磁
気記録再生装置が知られている。この種の装置において
磁性膜を有する円盤は一般に光磁気ディスクと呼ばれ、
非磁性体上に強磁性材料の薄膜を形成した円盤が光磁気
ディスクとして用いられる。このような光学式情報記録
再生装置としての光磁気記録再生装置による情報信号の
記録、再生及び消去方式について更に詳しく述べると、 記録の際は、予め光磁気ディスクの記録媒体としての磁
性膜は垂直方向に向きをそろえて磁化されている。外部
磁界を作用させておきレーザ光線、結像レンズとしての
対物レンズ等から構成される記録部から情報に応じて変
調された光ビームをこの磁性膜に照射する。すると光ビ
ームが照射された部分は、光エネルギーにより昇温し温
度が少なくともキューリ一点温度（約／乙０°Ｃ）に達
して磁化方向が無秩序となる。次に光ビームの位置が他
の部分に移動するとこの部分の磁性膜の温度が低下し、
この時外部の磁束によって磁化方向を周囲と逆にして再
びこの部分の磁性膜は磁化される。

こうして情報は磁性膜に磁化の反転として記録され、信
号列としての記録ビットの列が形成される。

一方読み取りの際には再生部の半導体レーザ等から発振
し偏光子で偏光された光ビームが、磁性膜に形成された
記録ビットの列に照射され、磁気カー効果によって照射
部分の磁化方向に従って旋光された光として反射される
。この反射光を再生部の偏光ビームヌプリッター等で入
射光と分別し検光子を通して受光素子に導き、偏光方向
から磁化方向を検出することによって情報を再生する。

この種の光学式情報記録再生装置は、高密度記録が可能
で、磁気ディスクと比較し７〜２桁高い記録密度を有す
る。例えば、直径３００面の光磁気ディスクで、Ａｌｌ
サイズ、解像力／乙１ｉｎｅ、血で・７万ページ収納可
能となる。この記録の様子は第７図に示しである。

第７図において、／′は記録ビームスポット、ｄ′は記
録ビットを示す。ここで記録ビームスポットの走査方向
と直角方向の巾（短軸径）Ｄｗは／３〜／ｇＩｉｍ程度
で、記録ビットλ′の列の半径方向のピッチＰはＤＷの
２〜３倍程度である。ところで、光磁気ディスクの特徴
は記録、再生、消去、再記録が可能なことで、不必要な
情報は消去することにある。

記録ビットを消去する場合には、光磁気ディスクを回転
させ記録ビットの列上をトラッキングしながら光ビーム
を記録ビット部分に照射し、この部分を一旦少なくとも
キューリ一点の温度まで上げ、記録媒体としての磁性膜
の記録ビット以外の部分の磁化方向と同方向の直流バイ
アス磁界をかけながら冷却することによって記録ビット
の消去を行い再記録にそなえる。従来この記録ビットの
列の消去も光ビームを用いる方式が知られている。

この様子を第２図に示すと、 第２図に於て、／“は消去用のビームスポットとしての
記録ビームスポット、ユ”は記録ビットである。ここで
無変調の消去用光ビームスポットである記録ビームスポ
ットには記録ビットノ“の列上を走査するように制御さ
れるが、完壁な制御は不可能でありトラッキングにずれ
が生じた場合第２図の２１乙に示すように消去されない
記録ビットＪの残留部分が生じて、この記録媒体として
の磁性膜に情報を再記録及び再生するような場合に悪影
響を与える。このように従来の記録ビームを記録ビット
の消去に消去用の光ビームとして用いる光磁気記録再生
装置及びその消去方法では、記録ビットが完全に消去し
きれないという欠点があった。

本発明の目的は上述の欠点を除去し、残留信号を生じさ
せずに記録ビットを完全に消去する方法及びこれを用い
た光学式情報記録再生装置を提供することである。

本発明は消去時の光ビームを走査方向と直角方向に微小
振動することにより記録媒体上の光ビームスポットの走
査方向と直角方向のみかけじようの巾を、記録時の光ビ
ームスポットの走査方向と直角方向の巾より大きくする
ことによって記録ビットを消去する方法及びこれを用い
た装置の提供によって上記の目的を達するものである。

以下、本発明を実施例に基き、具体的に説明する。

第３図は、本発明に係る光情報記録再生装置としての光
磁気記録再生装置の光学系等の一実施例である。第３図
において、／は光ビーム発生源としての半導体レーザ、
スはコリメータレンズ、３は偏光子、ダは偏光膜を有す
る偏光ビームスプリッタ−１汐は光ビーム振動用の振動
ミラー、乙はたとえば公知のガルバノミラ一方式のトラ
ッキング用のトラッキングミラーで、図中矢印方向に回
動可能に設けられている。なお、振動ミラーＳは光ビー
ムを走査方向に直角な方向（以下、トラツ示矢印ａ方向
に微小振動するように設けられた電歪もしくは磁歪素子
等の振動素子、Ｉｃとが設けられており、更にこれらの
弾性部祠Ｓｂと振動素子５Ｇとの−１−に全反射ミラー
５ａが設けられている（但し、振動素子ＳＣに設けられ
ている電極は省略しである。）。ｇは情報信号を記録及
び消去するために用いる磁気コイル、／グは回転軸／４
ａを回転中心として図示矢印方向に回転ｉｆ能に表面に
強磁性薄膜層等の記録媒体／り′を自する非磁性体の円
盤状の基板で構成された光磁気ディスク、λ　　、 ヲは記録時のみに用いる４板（情報再生時及び情報消去
時は光路外に移動される。）、３′は検光子、／θは集
光レンズ、／／は円筒レンズ、／、２は夕分割された受
光素子で、受光した光電変換信号にもとづいてトラッキ
ング及びフォーカスが正しく行なわれているかどうかを
検出し、また再生時角生情報信号をうるためのものであ
る。７は、光軸方向に移動可能な対物レンズを含む対物
レンズ鏡筒、／３は対物レンズ鏡筒りを光軸方向に移動
させて光磁気ディスク／ｌｌｔの記録媒体／り′上に光
ビームをフォーカスさせる対物レンズ駆動装置であり公
知のボイスコイル方式からなっている。

第７図は第３図の光磁気記録再生装置により記録した記
録ビットを消去するための説明図である。

／７は上記光磁気ディスクの記録媒体／　４’上に記録
された記録ビット（但し、点線の部分はすでに消去され
ている。）、／Ｓはそれらの列の内の７列のセンターラ
イン、／乙は光ビームスポットをウォーブリングする時
の光ビームスポットの中心の軌跡である。／乙′は軌跡
／乙を中心にして、消去時、光ビームスポットを高周波
で微小振動させた時の光ビームスポットの中心の軌跡で
ありそして図示Ω点鎖線で示した領域は光ビームスポッ
トの軌跡であり、光ビームスポットは現在斜線で示した
記録媒体／ｌｌ′上の位置にある。

次に、第３図及び第９図を参照して本発明に係る光情報
記録再生装置としての光磁気記録再生装置の動作説明を
する。まず情報の記録は次のようにして行なわれる。情
報信号に従って変調された光ビームが半導体レーザ／か
ら発せられる。この光ビームは続くコリメータレンズΩ
で平行光にされ、そして偏光の振動方向が一定の直線偏
光が偏光子３を通過する。この後、光ビームは偏光ビー
ムスプリンターグを透過し、り板９で円偏光にさグ れて後、振動ミラータとトラッキングミラー乙を経る。

次に、トラッキングミラー乙によって反射されたこの光
ビームは対物レンズ駆動装置／３内の対物レンズ鏡筒７
内の対物レンズ（不図示）により図示矢印方向に回転し
ている表面に強磁性薄膜層等の記録媒体／　４’を有す
る光磁気ディスク／４’の記録媒体／ｌｌ′上に集光さ
れる。この先ビ〜ムは磁気コイルｇによって生じる磁界
と協動して記録媒体／４ｔ′上に前述のプロセスにより
情報を記録する。これと同時に、その光ビームの一部が
記録媒体／ｌｌ′によって反射され、この反射された光
ビームは、対物レンズ駆動装置／３の対物レンズ４ドλ ラッキングミラー乙→振動ミラー左を経て４板９で円偏
光の偏光面を変えられて偏光ビームスプリッターケによ
って反射される。この反射光の一部は透過するように設
定された検光子３、集光レンズ１０及び円筒レンズ／／
を通過して受光素子／２上に導びかれる（この場合、検
光子３′はなくともよい）。この反射光は集光レンズ１
０および円筒レンズ／／からなる非点収差を利用し、公
知の手段で対物レンズ駆動装置／３を駆動してレンズ鏡
筒７内の対物レンズと光磁気ディスク／グの記録媒体／
　ｌＩ’の表面との距離を一定に保たせて光ビームの記
録媒体／り′上へのフォーカシングすることに利用され
る。

この時振動ミラーＳおよびトラッキングミラー乙は一定
状態に固定保持されている。

図に示した光学系全体は光磁気ディスク／ｌの半径方向
に移動可能な不図示の部材に載置されており、光磁気デ
ィスク／ｌｌの回転と連動して移動して（情報再生時及
び情報消去時も同じ）情報を円周状もしくはラセン状に
記録媒体／ｌｌ′に記録していく。

情報再生時は、無変調の光ビームを記録媒体／ψ上に照
射し、その反射光の偏光方向の変化を検光子３′で判別
し情報を再現する。したがって記録ビット／７に実害を
与えないように半導体レーザ／の出力は小さくして（記
録時の約ン）、記録媒体／り′たとえば強磁性体薄膜層
の昇温をおさえると共に磁気コイルｇは通電を遮断され
る。記録媒体／り′に記録された記録ビット／７の列は
光磁気ディスク／ｌｌの偏心等による記録媒体／り′の
ブレ等によりわずかながらでも偏心を生じているのが普
通である。そこで、光ビームが記録ビット／７の列を正
しく走査する、すなわちトラッキングする必要があり、
ここでは公知の手段であるウォーブリング法を利用して
トラッキングミラー乙の角度を制御することにより光ビ
ームが記録ビット／７の列を正確に走査する。この時、
振動ミラーＳは通電されずに固定されている。なお、／
λ、板ヲは光路外に移動させる。

記録情報の消去時は、記録時と同程度の出力の無変調の
光ビームが半導体レーザ／から発生し、この光ビームは
コリメータレンズス→偏光子３→偏光ビ−ムスプリッタ
ーダをこの順序で通過した振動ミラーＳによって全反射
されてドラッギングミラー乙に入射する。この時、振動
ミラーＳの振動素子５Ｃの電極に高周波の信号が加えら
れており、振動素子５ｃは図示矢印ａ方向に振動してい
る。これによって、振動ミラーＳの全反射ミラー５ａは
弾性部材Ｓｂによって弾性的に支持されて図示矢印す方
向に高周波で微小振動し、これによって反射される光ビ
ームは高周波で微小振動させられる。この光ビームの微
小振動は第９図の軌跡／乙′の円軌跡／乙の振動成分を
除く軌跡で示したように記録媒体／１１′上の光ビーム
スポットの中心即ち光ビームスポットを高周波で振動さ
せている。

トラッキングミラー乙は、振動ミラーＳから入射した光
ビームが磁気ディスク／ｌｌ−の記録媒体／り′に集光
された時、その光ビームスポットの中心が軌跡／乙を描
いてウォーブリングするように図示矢印Ｃ方向に振動し
ている。この振動しているトラッキングミラー乙によっ
て反射されたト記光ビームは対物レンズ駆動装置／３の
対物レンズ鏡筒７内の対物レンズを介して光磁気ディス
クの記録媒体／り′上に第７図の斜線部分で示した如く
光ビームスポットとして集光される。また、図示矢印方
向に回転している光磁気ディスク／グに入射した光ビー
ムの一部は記録媒体／ｌｌ′の磁化方向に従って磁気カ
ー効果によりその偏光面を変えられて反射されて後、再
び対物レンズ駆動装置／３の対物レンズ→トラッキング
ミラー乙→振動ミラーＳを経て偏光ビームスプリッター
グにより反射される。この反射光の一部は磁気カッ−効
果により偏光面を変えられた状態に従って検光子３′を
通過して集光レンズ１０と円筒レンズ／／を経てグ分割
の受光素子７．２に入射する。この光を受光した受光素
子／２の光電変換信号にもとづいて公知のウォーブリン
グ及び非点収差方式でトラッキング補正用の信号とフォ
ーカシング補正用の信号を得て、これらの信号を夫々ト
ラッキングミラー乙や対物レンズ駆動装置／３に与える
ことにより光ビームは記録媒体／ψ上のトラッキング方
向に移動されたり、記録媒体／り′上にボイスコイル方
式でフォーカシングされる。また、振動ミラータとトラ
ッキングミラー乙との図示矢印方向す、ｃのま匁の振動
によってトラッキング方向に振動している光ビームの記
録媒体／り′上の中心は軌跡／乙′で示した軌跡をたど
っていく。この時、勿論、磁気コイルｇは記録時とは逆
方向の磁界を発生させるように電流を流されている。こ
れによって、光ビームを照射された記録ビットのある部
分の記録媒体／４”の温度が少なくともキューリ一点の
温度迄上昇して、その部分の磁化方向が無秩序にされる
。次に、光ビームが通り過ぎた直後の記録媒体／ｌｌ′
のこの部分はキューリ一点の温度より低く冷却されると
同時に磁気コイルｇによる磁界をうけてそれの方向に従
って磁化されて記録前の元の状態に戻る。

このように、特にウォーブリングによるトラッキング方
式では記録ビット／７の列のセンターライン／汐から光
ビームスポットの中心は、ズレるが、振動ミラーＳをト
ラッキング方向に高周波で微小振動させることにより、
第９図のユ点鎖線の領域の軌跡で示したようにみかけ」
二それによる消去走査中を、増加させることができる。

このようにして、たとえ光ビームスポットの中心がウォ
ーブリングや走査ズレによって記録ビット／７の列のセ
ンターライン／Ｓからズしても光ビームスポットのみか
け−にの消去走査ｒｌＪは増加しているので光ビームス
ポットの軌跡は十分記録ビットをドラッギング方向にお
おうことができ第２図で述べたような記録ビットの消去
残りは生じなし・。なお、光ビームの微小振動の周波数
は高い程曵いのだが振動ミラーＳの全反射ミラー５ａの
真性等の影響も大きく系の共振点を利用することが望ま
しい。実験の一例では再生周波数をｇ　ＭＨ２とした時
、消去時はこの３倍の周波数、即ち、２ＩＩ　ＭＨｚの
周波数で光ビームを振動させることにより記録情報の消
去の十分な効果が得られた。

第３図は、第３図に示した磁気記録再生装置に用いたト
ラッキングミラーと振動ミラーを一体化させて用いるト
ラッキング／振動ミラーの一実施例である。

７ｇは既に公知のガルバノミラ−装置で、駆動機構を収
容した装置本体／ｇ？Ｌと装置本体／ｇａに設けられて
いる回動可能な軸／ｇｂと軸／ｇｂに設けられた基板７
ｇＧとから構成されている。

このガルバノミラ−装置／ｇの基板／ｇＣの両側の上に
軸／ｇｂの回転中心方向と平行方向に長手方向が設けら
れている弾性支持部材／９と、たとえば圧電素子のよう
な電界によって歪む電歪素子や磁界によって歪む磁歪素
子のような振動素子２０が設けられている。但し、この
振動素子コθは高周波の信号を印加された時図示矢印ｄ
方向に高周波で微小振動するように不図示の信号印加用
の電極が設けられている。振動素子、２０が図示矢印ｄ
方向に微小振動した時、基板／ｇｃに弾性支持部材／９
によって弾性支持されている全反射ミラー２０′は図示
矢印ｅ方向に高周波で微小振動する。

また、ガルバノミラ−装置／ｇにより軸／ｇｂは図示矢
印ｆ方向に回動して全反射ミラー、２０′を同方向に比
較的に低周波で撤回ｉ□ＬｉＪさせる。なお、図示矢印
ｅとｆの回転中心が一致するように軸／ｇｂは基板／ｇ
ｃに取付けられるよう構成されることが望ましいことは
言うまでもない。

このようにトラッキング／振動ミラーを構成することに
よって、情報消去時、図示矢印ｆ方向の振動に図示矢印
ｅ方向の振動を重畳させた形で振動している全反射ミラ
ー２０′はこれの反射面に入射した光ビームをウォーブ
リング用と高周波の微小振動用に反射させてふらせる。

このように構成することにより光学系をコンパクトなも
のにすることができる。

上記実施例ではトラッキングとしてウォーブリング方式
をまたフォーカシングとして非点収差方式を利用したが
、これらの方式は本発明の主要部でなく別の公知のトラ
ッ・キング方式やフォーカシング方式を用いても本発明
の本質に影響を与えるものでなく適用６丁能であること
は言うまでもない。

また、対物レンズを光軸と直角なトラッキング方向に公
知の手段を用いて高周波の信号を印加して高周波で微小
振動させることにより光ビームスポットを第９図の軌跡
で示したように高周波微小振動させることができる。本
発明はこの他にも第３図に示した半導体レーザとコリメ
ータレンズの中心とする回転方向に振動素子等を用いて
高周波で微小振動させることにより上記せるような動作
を生ぜしめることができる。但し、」二記ス例の場合、
第３図の振動ミラーＳが不要なことは言うまでもない。

以上、光磁気記録再生装置を例として説明したが、本発
明はこれに限らず、例えばＶＯ２の相転移を利用するも
の、スチレンオリゴマーと染料の系１ξ を用いるもの等、光ビームを利用して記録、再生および
消去が可能な種々の光学式情報記録再生装置に適用でき
る。

以−ト説明したように、記録媒体に照射して形成された
光ビームスポットの軌跡による消去中は、記録時の光ビ
ームスポットの軌跡による記録中と比較して相対的にみ
かゆ上広くなり記録ビットの消去残りが残らないように
なったので再記録時及び記録後の再生時の悪影響が収り
除かれた。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は従来例を夫々説明するための説明図
、第３図は本発明に係る光学式情報記録再生装置の光学
系等の一実施例の概略構成図、第７図は、第３図に示し
た装置による消去方法を説明するための説明図、第Ｓ図
は本発明に係る光学式情報記録再生装置の主要部に係る
ミラーの一実施例の斜視図である。 ／は半導体レーザ、３は偏光子、グは偏光ビームスプリ
ッタ−９Ｓは振動ミラー、５ａとλθ録全全反射ミラー
５ｂと／ワは弾性支持部材、５０と２０は振動素子、乙
はトラッキングミラー、７は対物レンズ鏡筒、／３は対
物レンズ駆動装置。 ｇは磁気コイル、／りは光磁気ディスク、　／　ｌｌ’
は記録媒体、／乙′は軌跡、７ｇはガルバフ１ミラー装
置である。 ７９− 特許出願人　キャノン株式会社 ２０−

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　光学式記録材料を有する記録媒体に記録され
   た記録情報を尤ビームを利用して消去する光学式記録情
   報の消去方法において、該記録媒体上に形成された該光
   ビームのビームスポットをトラッキング方向に高周波で
   振動させて消去中を相対的に広くとりながら、該記録情
   報を走査することによって該記録情報を消去することを
   特徴とする光学式記録情報の消去方法。
2. （２）　　光学式記録材料を有する記録媒体に光ビーム
   を利用して情報を記録、再生及び消去する光学式情報記
   録再生装置において、該光ビームの光路中に高周波で振
   動する振動ミラーが設けられており、記録情報の消去時
   には、該振動ミラーが作動してトラッキング方向に高周
   波振動することにより該記録媒体上に形成された光ビー
   ム゛のビームスポットをトラッキング方向に高周波で振
   動させて記録情報を消去することを特徴とする光学式情
   報記録再生装置。