JPS61190741A - 光磁気記録方法 - Google Patents

光磁気記録方法

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JPS61190741A
JPS61190741A JP3074985A JP3074985A JPS61190741A JP S61190741 A JPS61190741 A JP S61190741A JP 3074985 A JP3074985 A JP 3074985A JP 3074985 A JP3074985 A JP 3074985A JP S61190741 A JPS61190741 A JP S61190741A
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満哉 岡田
Sotaro Edokoro
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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】 (産業上の利用分野) 本発明はレーザ光を用いて光磁気記録をおこなう光磁気
記録方式に関する。
(従来技術とその問題点) 元肥碌方式、特に元ディスクメモリ方式は、高密度・大
容量記録が可能であシ、かつ非接触・高速アクセスもで
きるという点から大容量ファイルメモリの一つとして近
年注目を集めている。その中でも記録媒体としてMnB
1. MnCuB1. MnTiB1゜Mn AjGe
などの結晶性磁性薄膜あるいはTb、 Gd。
Dy、 Hoなどの希土類金属とFe、 Co、 Ni
などの遷移金属との組み合わせによって作成される非晶
質磁性薄膜を用いた光磁気ディスクメモリは、記録情報
の書き替えが可能であるという利点を持っていることか
ら、各所で盛んに研究されている。
従来、公知の光磁気記録方式においては、情報の記録・
再生・消去に対してそれぞれ次のような動作がとられる
記録には、レーザ光によシ発生する熱を利用する。レー
ザ元ビームt−1〜2μmφの微小スポットに絞ル、記
録媒体に照射し、媒体温度を上昇させる。キニーリ温度
記録をおこなう場合には、記録媒体をキエーリ温度以上
に上昇させ、外部印加磁界あるいは記録媒体の反磁界に
よって反転磁区を形成する。補償温度記録をおこなう場
合には記録媒体の補償温度を室温付近く設定し、レーザ
光ビーム照射によっである温度まで昇温させ、媒体の保
磁力低下を利用し、外部印加磁界によりて反転磁区を形
成する前記手段にょシ記録2値信号「1」「0」を記録
媒体の反転磁区の有無に対応した形で記録できる。
再生は磁気光学効果(Kerr効来あるいはFarad
ay効果)を用いておこなわれる。すなわち記録媒体の
反転磁区の有無に対応して媒体からの反射光あるいは透
過光の偏光面が回転することを射され、その反射光また
は透過光から信号を再生する。
ここで、再生に用いるレーザ光の強度レベルは記録媒体
の磁化状態に変化を与えないレベルに設定される口 記録情報を消去する場合には、外部磁界を記録時とは逆
極性に印加し、レーザ元ビームを記録時と同等の強度で
記録媒体に一様に照射する。外部磁界印加により記録媒
体の磁化状態は記録前の初期状態に戻る。
前記従来の光磁気記録方式において、記録情報の書き替
えをおこなうには、まず、低記録情報を前記消去動作に
従って消去し1次に新しい記録情報を前記記録動作に従
って記録するという二段階の操作をおこなう0このとき
、消去時と、記録時では記録媒体に印加する外部磁界の
方向が逆であるために、消去時、記録時では外部印加磁
界の方向を切シ替える手段を設けなければならない。
たとえば、コイルによって外部磁界を印加する場合、第
4図に示すように、光磁気ディスク2に対して記録、消
去を行なうには光磁気ペッド1からのレーザ光の記録動
作と消去動作に同期させて、コイル6に流す電流の向き
をコイル電流極性切替手段12によって切シ替える方式
が知られている。
また、第5図に示すようtζ永久磁石13によって外部
磁界を印加する場合には、磁石駆動機構を用いる方式が
知られている(特開昭57−24046特開昭57−2
4047)。前記両方式及び装置においては第6図(a
le (b)の動作モード図に示したように外部磁界の
印加力向は逆転する。
いずれの方式においても消去動作が不可欠でら)、新た
に記録をするには消去・記録という2段階操作はまぬが
れないという欠点がある。
(発明の目的) 本発明の目的は、前記従来の光磁気記録方式の欠点を解
決し、外部磁界の印加方向を切シ替えることなく、簡単
な装置構成によシ、記録情報の書き替えが可能な新規な
光磁気記録方式を提供することにある。
(発明の構成) 本発明によれば、垂直磁気異方性を有する磁性薄膜を記
録媒体とし、レーザ元照射と印加磁界のスイッチングに
よって情報の記録をおこない、クロック信号に同期した
記録レーザ光パルスを前記記録媒体に照射すると同時に
、印論磁界を前記クロック信号に同期させ、記録2値信
号に基づいてスイッチングし、前記記録2値信号に対応
した磁化反転ピッ)f前記記録媒体に形成する光磁気記
録方式において、前記記録2値信号の「1」に対して磁
化反転ビラトラ形成し、前記記録2値信号の「0」の記
録時に前記記録レーザ元パルスのパワーを前記記録2値
信号の「1」記録時のレーザ光パルスパワーよυも大き
くしたことを特徴とする光磁気記録方式が得られる。
(構成の詳細な説明) 本発明は上述の構成をとることにょシ、従来技術の問題
点を解決した。以下、本発明の一例について図面を用い
て説明する。
第1図は本発明の光磁気記録方式の記録動作モードを示
した図である。情報を記録する記録媒像すなわち光磁気
ディスクのトラックの磁化状態はすでに第1図(alの
ように一方向に着磁されているとする。第1図(b)に
示す記録情報(記録2値信号)を光磁気ディスクトラッ
クに記録する4場合、第1図fc)に示したクロック信
号に同期させた第1図(d)のようにパルス変調された
レーザを光磁気ディスクトラックに照射すると同時に、
第1図(e)のようにクロック信号に同調しかつ記録2
値信号によって変調された外部磁界を光磁気ディスクト
ラックに供給する。第1図(d)においてパルス変調さ
れたレーザ光は、2直信号のrlJに対応する磁化反転
ビラトラ形成する時にはレーザパワーがPwlとなるよ
うに、また2値信号のrQJに対応して磁化反転ビット
を形成しない時にはレーザパワーがPWoとなるように
設定される。ここでPWl<Pwoとなるようにパワー
が選ばれる。第1図(e)において外部磁界馬、は磁化
反転ピッ)1−形成するのに十分な外部磁界、H2は磁
化反転ビットの有無にかかわらず光磁気ディスクトラッ
クの磁化状態を初期化するために十分な外部磁界である
0第1図(b)から(e)の記録動作が実行された場合
、ディスクトラックには第1図(f)に示すような記録
2値信号に対応した形の磁化反転ビットが形成される。
次に本発明の光磁気記録方式を用いた書き替え動作そ−
ドについて説明する。光磁気ディスクのトラックにはす
でに第2図(a)のように磁化反転ビットが形成されて
いるとする。このトラックに第2図価)に示す新たな記
録情報(記録2値信号)を記録する場合、第2図(c)
に示したクロック信号に同期させて第2図(d)のよう
にパルス変調されたレーザを光磁気ディスクトラックに
照射すると同時に、第2図(e)のようにクロック信号
に同期しかつ記録2値信号によって変調された外部磁界
を光磁気ディスクトラックに供給する。ここで第2図(
c)に示したクロック信号は低記録ピットと同期がとら
れている口 第2図(d)において、第1図(d)と同様、パルス変
調されたレーザ光は2値信号の「1」に対応する磁化反
転ビットt−形成する時にはレーザパワーがPwlとな
るように、また2値信号の「O」に対応して磁化反転ピ
ッ)1−形成しない時にはレーザパワーがPwo (>
pwl )となるように設定される口また、外部磁界H
,は磁化反転ピッ)f形成するのに十分な外部磁界、H
8は磁化反転ビットの有無にかかわらず光磁気ディスク
トラックの磁化状態を初期化するのに十分な外部磁訃で
ある0よりてパルス変調されたレーザは低記録ピット上
に照射され、もしそのタイミングで@O”信号を記録す
る場合には外部磁界H8が印加されるので磁化反転ビッ
トは形成されず、また@ビ信号を記録する場合記録及び
書き替え時のレーザのパワーは第1図(d)と第2図(
d)に示したように、2値信号の「0」に対応する時の
レーザパワーP、oのほうが2値信号の「1」に対応す
る時のレーザパワーPvlよシも大きくなるように設定
される0ここでレーザパワー PwOがPWlよりも大
きく設定されるのは、次の理由による02値信号の「0
」記録時にはそのタイミングでレーザが照射している光
磁気ディスクトラックの磁化状態にかかわらず、レーザ
照射領域の磁化状態を初期着磁方向に揃え表ければなら
ないが、レーザ照射領域に磁化反転ビットが形成されて
いた場合、「O」記録時のレーザパワーを「1」記録時
のレーザパワーよりも大きくシ、それによシディスクト
ラックの昇温領域を広くすれば、磁化反転ビットの一部
分も残すことなく磁化反転ピッ)f消すことができ、「
O」記録が達成できるからである。
本発明が適用された光磁気記録装置の構成例は第3図の
とおシである。光磁気ヘッド1は光源となる半導体レー
ザ、ビームスプリッタ、アクチュエータ付キ集元レンズ
、レーザビーム整形層レスズ及びプリズム、信号検出用
フォトダイオードから構成されている。光磁気ヘッド1
からのレーザ光は光磁気ディスク2に照射される。半導
体レーザ及び外部磁界駆動用のクロック信号は再生信号
あるいは光磁気ディスクの各トラックにある同期用ピッ
トからの再生信号によシクロツク信号発生回路3におい
て生成される。生成されたクロック信号は外部磁界発生
用電流源4とレーザパルス電流源5に供給される。外部
磁界発生用電流はクロツク信号と記録2値信号によって
変調され、空心コイ/I/6に供給される。レーザパル
ス電流はクロック信号と記録2値信号によって変調され
、記録2値信号の「0」に対応して波高値が大きくなる
レーザパルス電流は半導体レーザに供給される。
また、フォーカスエラー信号とトラッキングエラー信号
は光磁気ヘッド1内のエラー検出用フォトダイオードに
よって得られ、それぞれフォーカスエラーサーボアンプ
7とトラッキングエラーサーボアンプ8によってサーボ
信号が生成され、光磁気ヘッドlの集光レンズを駆動す
るアクチェエータに供給される。再生信号は光磁気ヘッ
ド1内の信号再生用フォトダイオードによって検出され
、再生アンプ9tとおして取υ出される0光磁気ディス
ク2の後方に置かれた電磁石10は補助磁界発生用でb
る011はモーターである◎(実施例) 第1図及び第2図に示した光磁気記録方式に準じて光磁
気ディスクへの情報記録、書き替えをおこなりた0元磁
気ディスクとして120mmφの樹脂基板上にスパッタ
法によF) TbFe膜を800X厚に形成したディス
クを用いた。基板にはあらかじめ幅0.8μm、ピッチ
2.5 μm s深さ700Xの溝が形成されて、いる
プリグループ基板を用いた◎Tt)pe腹膜上は保獲膜
として8i0.ft1200X形成した。
光磁気記録装置として第3図に示した構成のものを用い
た0半導体レーザとしてλ=830nmのものを用い、
集光レンズのN0人、は0.55とした。
まず、yt、磁気ディスクt−10m/ see、の線
速度で回転させ、各トラックセクタの同期用ビットから
の再生信号を用いてIIMH,のクロック信号を生成し
た。次に、記録レーザのパルス幅t”100fy/se
 c、に固定し、「l」記録時のレーザパワーが8mW
、rOJ記鎌時のレーザパワーが12mWとなるように
レーザパルス電流を調整した。また外部磁界のHWとH
8をそれぞれ磁化反転方向に200s初期着磁方向に2
700eとなるように設定して2値信号を記録した。こ
の条件での記録は良好であ、9.1mWの再生レーザ元
によって十分な再生信号が得られた。
つづいて、低記録トラックに対して記録と同条件で書き
替えをおこなった0このときクロック信号は各トラック
セクタの同期用ビットの再生信号から生成された。この
方式によ)書き替えができることが確認された。
(発明の効果) 以上説明したように、本発明によれば、従来例と比較し
て次のような効果がある。
■ 従来方式の「消去」K相当するモードがないので、
情報の誉き替えをいわゆる「重ね書き」の形で実行でき
る。
■ クロック信号は低記録2値信号と同期をとっている
ので、ディスクの回転速度ジ、りが「記録モード」「書
き替えモード」に与える影響はないO ■ rOJ記録時のレーザパワーが「1」記録時のレー
ザパワーよシも大きいσ?で、書き替え時に消え残りが
生じない。また、多少のクロック信号の同期すれがあっ
ても書き替え特性に影響しない。
■ 記録時のレーザパワー(PW□yPyg)、パルス
幅、外部磁界(Hw ) (Hz )は独立に可変でき
るので1本発明の実施例に限らず、種々の磁性薄膜を用
いた光磁気ディスクに本発明が適用できる0
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る光磁気記録方式の記録時の各部の
動作モードならびに記録状態を示す模式図、第2図は本
発明に係る光磁気記録方式の書き替え時の各部の動作モ
ードならびに記録状態金示す模式図である。また、第3
図は本発明の適用された光磁気記録装置の構成図である
。第4図、第5図は従来の光磁気記録方式に基づく光磁
気記録装置の構成図、第6図は従来の光磁気記録方式の
動作モードを示した図である口 図中、1・・・光磁気ヘッド、2・・・光磁気ディスク
、3・・・クロック信号発生回路、4・・・外部磁界発
生用電流源、5・・・レーザパルス電流源、6・・・空
心コイル、7・・・フォーカスエラーサーボアンプ、8
・・・トラッキングエラーサーボアンプ、9・・・再生
アンプ。 10・・・電磁石、11・・・モーター、12・・・コ
イル電流極性切替手段、13・・・永久磁石である。 ・′丁■ X□ 代理人−ft芹士 内 原  晋 千  1  図 (o))ラックめ呑a化A欠志 (b)  収1びHA報 0110fOOIO (c)  クログワイ511 (d)し−ザバワー (e)  fト@za4 (f))うクフIJ鎌fヒy懸 不  2   面 (a))ラック1谷表化4欠更昶 (b> =ti派積佃 (Cワクロック(1号 (d)  レーヂハ゛ワー (e)  クト部穏貢9し くf)トラックシ石瓶化、1欠−粱 多  3   図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 垂直磁気異方性を有する磁性薄膜を記録媒体とし、レー
    ザ光照射と印加磁界のスイッチングによって情報の記録
    をおこない、クロック信号に同期した記録レーザ光パル
    スを前記記録媒体に照射すると同時に、印加磁界を前記
    クロック信号に同期させ、記録2値信号に基づいてスイ
    ッチングし、前記記録2値信号に対応した磁化反転ビッ
    トを前記記録媒体に形成する光磁気記録方式であって、
    前記記録2値信号の「1」に対して磁化反転ビットを形
    成し、前記記録2値信号の「0」の記録時に前記記録レ
    ーザ光パルスのパワーを前記記録2値信号の「1」記録
    時のレーザ光パルスパワーよりも大きくすることを特徴
    とする光磁気記録方式。
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