JPS63113837A - 光磁気記録再生ヘツド - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は光磁気記録媒体を用いた光磁気記録再生ヘッド
に関するもので、特に光磁気再生の際の媒体基板のもつ
複屈折や光学素子のリターデーションの影響を緩和する
構成の光磁気記録再生ヘッドに関するものである。′ 〔従来の技術〕 情報信号の記録された光磁気記録媒体から磁気記録情報
を再生する方法には、カー効果、ファラデー効果と呼ば
れる磁気光学効果が利用される。

第６図（ａ）の光磁気記録再往ヘッドは、記録媒体７か
らの反射光をビームスプリッタ４で振幅分割し、各検光
子２１ａ、２１ｂで情報信号を光量変化に変換し、各光
検出器２３ａ、２３ｂで再生出力を得て差動増幅を行う
構成である。一方、第６図（ｂ）の光〃Ｉ気記録再生ヘ
ッドは、記録媒体７からの反射光の偏光面を２分の１波
長板２５でπ／４回転させ、検光子２１で光分割すると
同時に情報信号を光量変化に変換し、各検出器２３ａ　
、　２３ｂで再生出力を得て差動増幅を行う構成である
。なお、第６図（ａ）、　　（ｂ）において、■は半導
体レーザ、２はコリメータレンズ、３は偏光子、４はビ
ームスプリフタ、５はアクチュエータ、６は対物レンズ
、２０はビームスプリフタ、２２ａ　、　２２ｂは集光
レンズ、２４は差動増幅器である。

〔発明が解決しようとする問題点〕

第６図（ａ）の光磁気記録再生ヘッドの場合には、高価
な検光子を２個用いる必要性のあること。

また、各検光子の設定角を最適な角度に設定する必要性
があり調整が難しいといった欠点がある。

一方、第６図（ｂ）の光磁気記録再生ヘッドの場合には
、検光子を最適な角度に設定する必要性はない。しかし
ながら、第６図（ａ）、　　（ｂ）の構成とも光磁気再
生の際の媒体基板のもつ複屈折や光学素子のリターデー
ションの影響を緩和する機能を有していないため、再生
信号のＳＮ比の劣化やエンベロープが大きく影響を受け
て乱れることになるといった欠点を有している。

第３図では磁気カー効果を利用した光磁気記録の基本的
な再生原理を説明する。図中Ｐ、は光磁気記録媒体７に
入射する偏光を、Ｒ゛は例えば媒体膜面下方に磁化され
た領域から反射される偏光を、Ｒ−は媒体膜面上方に磁
化された領域から反射される偏光をそれぞれ表している
。またθヤはカー回転角と呼ばれるもので磁気光学効果
によって光の振動面が回転する量を表している。第６図
（ｂ）の光磁気記録再生ヘッドにおいて、光磁気記録媒
体７の交互に磁化された領域を再生光スポットが走査す
るときに、２分の１波長板２５を検光子２１の消光位置
からθ／２だけ機械的に回転させたときの透過光量をＰ
として、次式（１）に表される強度差Ｓを持った変調光
となり、光検出器２３ａ、２３ｂによって光再生される
。

５＝Ｐｓｉｎ２θｇ　５ｉｎ４θ　　　（１）しかしな
がら実際の再生状態では媒体基板や光学素子自体の持つ
複屈折量やリターデーションの影響で第４図に示すよう
に反射光は楕円偏光になっている。そのため、信号光量
は次式（２）で表されるように式（，１）に比べて絶対
量が減少する。

ここで、βは楕円率角、△は光学素子のりクーデージジ
ンである。

５＝Ｐ（ｃｏｓ２１βｌ　ｃｏｓ△ｓ　ｉｎ２θ、＋５
ｉｎ２１β１Ｓｉｎ△）ｓｉｎ４θすなわち、楕円偏光
になることでノイズ成分が増加することもあり再生信号
の信号対雑音比（ＳＮ比）が小さくなるといった欠点を
有している。

また、ディスク媒体を用いる場合には周方向での複屈折
の影響で再生信号のエンベロープが大きく乱れることに
なる。再生信号のエンベロープの乱れは記録情報を読み
誤ることにつながり、装置全体の性能低下といった欠点
につながる。

本発明の目的は前述のごとき欠点を改善して、光磁気再
生の際の複屈折の影響を緩和し再生信号のＳＮ比の向上
やエンベロープの平滑化の可能な光磁気記録再生ヘッド
を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の光磁気記録再生ヘッドは、光源と、前記光源か
ら発した光束を光磁気記録媒体面上に集光照射し、その
反射光あるいは透過光を取り出す光学系と、４前記反射
光あるいは透過光の光路中に設けられ、前記反射光ある
いは透過光を振幅分割するビームスブリックと、ビーム
スプリンタからの反射光の光路中に設けられた光軸中心
に回転できる機構を有する位相補償板、光軸中心に回転
できる機構を有する２分の１波長板および検光子と、前
記検光子の透過光と反射光を受光する各光検出器と、前
記各光検出器出力を差動増幅する差動増幅器とを備え、
前記差動増幅器は光磁気記録媒体からの反射光あるいは
透過光の複屈折や光学素子のリターデーションによる再
往信号のエンベロープの乱れを周波数空間で除去し、平
滑化する周波数帯域制限を施したことを特徴としている
。

〔作用〕

再生信号の信号光量を式（１）の状態にするためには媒
体基板及び光学部品によって楕円偏光になった偏光状態
を直線偏光の状態に戻す必要がある。直線偏光を円偏光
に、また、円偏光を直線偏光に変換する光学素子に４分
の１波長板がある。

この４分の１波長板は結晶軸の方位と入射光の偏光方位
とのなす方位角によって変換の仕方が異なる。すなわち
、方位角が±π／４のとき直線偏光と円偏光の変換にな
り、その他のときには楕円偏光と直線偏光の関係になる
。したがって、媒体からの反射光が検光子に入射する前
に４分の１波長板を挿入すれば、媒体基板及び光学部品
によって楕円偏光になった偏光状態を直線偏光の状態に
戻すことができ、信号光量を式（１）の状態近くまで改
善することになる。また、媒体基板や光学素子による複
屈折やリターデーションの影響が大きいときには第５図
で示すように再生信号のエンベロープがかなり大きく乱
れることになる。

この乱れの周期は、ディスク基板の回転数にも依有する
ため数Ｈｚ〜数１００Ｈｚ程度のものである。そこで差
動増幅器のフィルタ特性には媒体からの反射光の複屈折
や光学素子のリターデーションによる再生信号のエンベ
ロープの乱れを周波数空間で除去し、平滑化するように
フィルタ仕様で構成したものを用いればよいことになる
。これにより再生信号の信号光量を最大に保持すると同
時に再生信号のエンベロープを平滑化することが可能と
なる。

〔実施例〕

次に本発明につい°ζ図面を参照して説明する。

第１図は本発明の光磁気記録再生ヘッドの実施例を示す
。この光磁気記録再生ヘッドは、半導体レーザ１を光源
とし、光源から発した光束を、コリメータレンズ２．偏
光子３．ビームスプリッタ４、アクチュエータ５に設け
られた対物レンズ６を経て光磁気記録媒体７０面上に集
光照射し、その反射光をビームスプリッタ４により光分
割する。

ビームスプリンタ４からの反射光の光路中には位相補償
板８と２分の１波長板９と検光子１０を設け、検光子１
０の透過光と反射光を集光する集光レンズ１１ａ、１１
ｂと、集光された透過光と反射光を受光する光検出器１
２ａ、１２ｂと、各光検出器出力を差動増幅する差動増
幅器１３と、バイパスフィルタ１４とを備えている。

位相補償板８は４分の１波長板からなり、光軸中心に回
転できる機構を有し、２分の１波長板９は光軸中心に回
転できる機構を有し、差動増幅器１３は媒体７からの反
射光の複屈折や光学素子のリターデーションによる再生
信号のエンベロープの乱れを周波数空間で除去し、平滑
化するようにフィルタにバイパスフィルタの帯域制限を
施している。

なお、第１図において、アクチュエータ駆動用の制御信
号を得る光学系については省略しである。

以上の構成の光磁気記録再生ヘッドにおいて、半導体レ
ーザ１より発した光束は、コリメータレンズ２．偏光子
３．ビームスプリッタ４の順に透過し、アクチュエータ
５に設置された対物レンズ６により光磁気記録媒体７の
面上に集光照射される。集光照射された光束の一部が媒
体７により反射される。その反射光束をビームスプリッ
タ４により光分割し、本発明に係る位相補償板８と２分
のｌ波長板９により反射光の光束の偏光状態を制御し、
検光子１０で反射光束の信号成分を振幅分割し、集光レ
ンズｌｌａ、ｌｌｂを経て２個の光検出器１２ａ、１２
ｂに導き、差動増幅器１３で差動増幅され、バイパスフ
ィルタ１４で媒体基板や光学素子による再生信号のエン
ベロープの乱れを平滑化する。

このとき、位相補償ｖｉ８および１／２波長板９を各々
独立に回転させる必要がある。第２図に、位相補償板８
と２分の１波長板９を光軸中心に回転させる回転機構の
例を示す。第２図（ａ）は正面図であり、第２図（ｂ）
は側面図である。この回転機構は、貫通孔を有する支持
台１５を備え、貫通孔の両側から一体構造のギア１６．
１７を挿入し、これらギアを回転可能に支持する。ギア
１６．１７の光軸部分には貫通孔１８．１９がそれぞれ
設けられており、貫通孔１８の中には位相補償板８が、
貫通孔１９の中には２分の１波長板９が設置されている
。

ギア１６．１７を回転させることにより位ｒ口補償板８
゜２分の１波長板９を回転させることができる。

以上の実施例では、フィルタ特性がバイパスのものを例
にとり説明したが、再生ＳＮ比を向上させるため装置仕
様に合わせたローパスフィルタでバンドパスフィルタを
構成してもよい。また、媒体基板の複屈折の程度などに
よりローパスだけの構成でもよい。また、差動の信号検
出系を例に述べてきたが、本発明はもちろん単一の信号
検出系にも適用できる。また、位相補償板に回転機構付
きの４分の１波長板を用いたが、位相を可変できる構成
の位相補償子であれば全て適用可能である。

また、以上の実施例では、カー効果を利用して光磁気記
録媒体からの反射光により媒体の磁化状態に対応する信
号を出力しているが、ファラデー効果を利用する場合に
は、光磁気記録媒体の透過光から信号を出力することと
なる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明の光磁気記録再生ヘッドは、
光磁気再生の際の複屈折の影響を緩和する効果を有して
おり、再生信号のＳＮ比を向上させるばかりでなく再生
信号のエンベロープを平滑化することが可能であり、従
来にない再生特性を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の光磁気記録再生ヘッドの一実施例を示
す図、 第２図は本発明に係る位相補償板と２分の１波長板の回
転機構を説明するための図、 第３図は光磁気再生の基本的な原理を説明するための図
、 第４図は光磁気再生の実際の場合の偏光状態を説明する
ための図、 第５図は再生信号のエンベロープの乱れを説明するため
の図、 第６図は従来型の光磁気記録再生ヘッドの一例を示す図
である。 １・・・・・・半導体レーザ ２・・・・・・コリメータレンズ ３・・・・・・偏光子 ４・・・・・・ビームスプリッタ ５・・・・・・アクチュエータ ６・・・・・・対物レンズ ７・・・・・・光磁気記録媒体 ８・・・・・・位相補償板 ９・・・・・・２分の１波長板 １０・・・・・・検光子 １１ａ、ｌｌｂ　　・・・集光レンズ １２ａ、１２ｂ　　・・・光検出器 １３・・・・・・差動増幅器 １４・・・・・・バイパスフィルタ １５・・・・・・支持台 １６．１７　　・・・・ギア １８、１９　　・・・・貫通孔

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）光源と、前記光源から発した光束を光磁気記録媒
   体面上に集光照射し、その反射光あるいは透過光を取り
   出す光学系と、前記反射光あるいは透過光の光路中に設
   けられ、前記反射光あるいは透過光を振幅分割するビー
   ムスプリッタと、ビームスプリッタからの反射光の光路
   中に設けられた光軸中心に回転できる機構を有する位相
   補償板、光軸中心に回転できる機構を有する２分の１波
   長板および検光子と、前記検光子の透過光と反射光を受
   光する各光検出器と、前記各光検出器出力を差動増幅す
   る差動増幅器とを備え、前記差動増幅器は光磁気記録媒
   体からの反射光あるいは透過光の複屈折や光学素子のリ
   ターデーションによる再生信号のエンベロープの乱れを
   周波数空間で除去し、平滑化する周波数帯域制限を施し
   たことを特徴とする光磁気記録再生ヘッド。
2. （２）前記位相補償板が、４分の１波長板からなること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の光磁気記録
   再生ヘッド。