JPS63122930A - 光磁気メモリ媒体のカ−回転角測定装置 - 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】 産業上の利用分野 本発明は光磁気メモリ素子の磁気光学特性等を測定し評
価する為の光磁気メモリ媒体のカー回転角測定装置に関
するものである。

従来の技術 近年、膜面に垂直な方向に磁化容易軸を有する磁性膜（
通常希土類−遷移金属非晶質薄膜）を記録媒体とし、レ
ーザ光ビームを照射することによって情報の記録・再生
・消去を行なう光磁気メモリ媒体が注目されている。こ
の光磁気メモリ媒体において、情報の記録は光ビームを
直径約１μｍ（φ）以下に集光したものを磁性膜に照射
して磁性膜の温度を局所的に上昇させ、その温度上昇部
分の保磁力を減少させ同時に外部より補助磁場を印加す
ることで磁化の向きを反転させて行なう（消去も同様の
方法で可能である）。又記録された情報の再生は、記録
された磁性膜面に記録時よりも弱い光量の集光した直線
偏光を照射して反射した光の偏光面の傾きを検出して光
の強弱に変え、それを光検出器で検出して行なう。

以上の記録（消去）及び再生の原理より、光磁気メモリ
媒体のメモリとしての特性は上記記録条件を左右する保
磁力の温度依存性と、再生信号品質に寄与する磁気光学
回転角（カー回転角）及び反射光量とによって決定され
るものである。尚、上記保磁力の温度依存性は磁性膜の
種類さえ決まれば室温での保磁力を測定するだけでも十
分である。

従来では光磁気メモリ媒体の上記３種類のパラメータを
測定する装置として第２図に示される如きカー効果測定
装置が用いられた。次に第２図のカー効果測定装置につ
いてその構成を説明する。

第２図において、１６はハロゲンランプ等の光源であり
、この光源１６から出た光１８を分光器１７を用いて分
光し、所望の単色光に変えたのち偏光子１９を用いて直
線偏光として電流の流れていないファラディ素子２ｏを
通過させ、ノ・−７ミラー２１と通過させる。ノ・−フ
ミラー２１を通過した光はミラー２２で光路変更させた
あと中心に穴のあいた電磁石２３を通じてホルダー２５
に支持された磁性膜の付着した試料２４に照射する。

この試料２４からの反射光はミラー２２及びノ・−７ミ
ラー２１により光路を変えられ、ビームスプリッタ２１
により偏光方向により２方向に分けられ検光子２７及び
２８で得られる値を差動アンプ２９によシ検出する方法
がとられる。

ここでカー回転角及び保磁力の測定方法について説明す
れば、第２図の電磁石２３の磁場を変化させた時の差動
アンプ２９により検出される偏向した角度の大きさを第
３図の磁場対カー回転角のヒステリシス・カーブとして
得られることを利用する。第３図では横軸が磁場の大き
さ、縦軸がカー回転角であるが、保磁力は印加した磁場
の大きさＨｍに対する偏光面が反転した時の磁場の大き
さＨＣＯ比から求めることができ、カー回転角はファラ
ディ素子２０に偏光面が１°回転するように電流を流し
た時の検出した値と、第３図のようなヒステリシス・カ
ーブで検出される実際の偏光面の角度の大きさの比から
カー回転角θｋを求めることができる。

以上の測定法により保磁力及びカー回転角を求められる
。尚、第２図には示されていないがこの測定装置にはレ
ンズ系が電磁石２３の上部に組み込まれており、試料面
で約１震φのスポットになるように設計されている。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら、上記のようなカー効果測定装置では、試
料面での光ビーム径は１＋ａ＋φであるので上記磁気光
学特性は１＋＋ｍφ内での平均値であシ、光磁気メモリ
媒体を使用した場合のビーム径１μｍφでの正確な情報
ではない。光磁気メモリ媒体の信号品質はカー回転角θ
にと反射率Ｈに強く依存するが、もし数μｍ〜数１０μ
ｍの範囲で上記θｋ。

Ｈの値が変動していた場合、光磁気メモリにおける信号
光量のゆらぎに結びつき信号品質は著しく悪いものであ
る。更に試料のトラッキングサーボのだめの案内溝の形
状により散乱されるため１順φ内での平均値では正確な
信号品質の評価はできない。従って光磁気メモリに直接
関与する磁気光学特性を測定するためには少くとも１μ
ｍφ以下に集光された光ビームを用いなければならない
。

本発明は上記問題点に鑑み、高密度メモリを狙いとする
光磁気メモリ媒体の磁気光学特性等を微視的に正確に測
定評価することを目的とするものである。

問題点を解決するための手段 この目的を達成するために本発明の光磁気メモリ媒体の
カー回転角測定装置は、偏光したレーザ光を集光して光
磁気メモリ媒体に照射する集光光学装置の一部である集
光用レンズを磁場発生装置と光磁気ディスクとの間に配
置する構成となっている。

作　　用 この構成によって、集光光学装置は光磁気媒体上で１μ
ｍφ以下に集光され、高密度メモリを狙いとする光磁気
メモリ媒体の磁気光学特性を光磁気ディスク内の案内溝
の形状にほとんど影響されることなく微視的に正確な測
定評価が可能となる。

実施例 以下本発明に係る光磁気メモリ媒体のカー回転角測定装
置の一実施例について図面を用いて詳細に説明する。

第１図は本発明に係る光磁気メモリ媒体のカー回転角測
定装置の一実施例のブロックダイアグラムである。第１
図において、１は半導体レーザやＨθＮｏ　レーザ等の
レーザ光源である。レーザ光源１の波長は、記録媒体に
波長依存性があるため、実際の光磁気メモリシステムに
使用するものと一致するものが望ましい。

レーザ光源１を出た光ビーム２は偏光子３を通り直線偏
光にされ、電流の流れていないファラディ素子４とハー
フミラ−６を通って、更にハーフミラ−６によシ光路を
変えられ、集光光学装置７に導かれる。

この集光光学装置７は光磁気ディスク１ｏに対して所定
の位置に磁場を印加するためのマグネット９の上部と下
部とに設置されている。マグネット９の上部の集光光学
装置７では約１簡φの光ビーム２を凹レンズ等の光学系
によｊ７ｓｍφ程度まで広げ、次にマグネット９の下部
の集光光学装置である集光用レンズ８により光ビームは
１μｍφ以下まで集光され、光磁気ディスク１０に照射
される。光磁気ディスク１０は回転方向と半径方向への
移動が可能なテーブル１１．１２に設置されている。

第２図の従来のカー効果測定装置では、ハロゲンランプ
等の光源からの光であることと、電磁石の上部に組み込
まれた集光光学装置により集光していたために、試料の
上では光を１＝φ程度上集光するのが限界であった。

しかし本実施例では、光源１として半導体レーザ等のレ
ーザ光源を用い、マグネット９と光磁気ディスク１０と
の間に集光光学装置の一部である集光用レンズ８を配置
することにより、光磁気ディスク１０の上に１μｍφ　
以下に光ビームを集光し照射することが可能となる。

光磁気ディスク１０からの反射光は集光用レンズ８及び
集光光学装置７を通シミラー６で光路変更され、更にハ
ーフミラ−６により光路変更された後、ビームスグリツ
タ１６に導びかれ偏光方向によシ２方向に分けられ検光
子１３及び１４で得られる値を差動法により差動アンプ
３０により検出される。

以上の測定装置において、カー回転角及び保磁力の測定
は第２図の従来装置と同様の方法により第３図のヒステ
レシス・カーブを用いて測定される。ただし本実施例で
は光ビームを１μｍφ以下に集光されておシよシ詳細な
カー回転角及び保磁力の分布の測定が可能である。

尚、第１図のマグネット９から印加される磁場の大きさ
は、室温での信号の安定のために必要な保磁力との関係
から数Ｋ■ｅ以上でなければならない。

次に反射光量の測定方法について説明すれば、第１図の
ビームスプリッタ１５に入射した光の総量に対応させれ
ば光磁気ディスク１０からの反射光は測定でき、これは
検光子１３及び１４に入射する光を合わせることにより
十分精度良く測定される。

以上の測定方法によって光磁気ディスクにおける反射光
量、カー回転角、保磁力の微視的分布を求めることがで
き、光磁気ディスクの性能を容易に且つ正確に効率良く
求めることができる。従って光磁気ディスクの測定、あ
るいは抜き取りテスト等に非常に有用なものである。

ここで以上の測定装置構造及び測定手順は本発明の一実
施例にすぎないことは勿論であり、例えば第１図の測定
装置構造に次の構造上の改良を加えれば更に機能が向上
する。即ち第１図の集光光学装置８の近辺に赤外線のス
ポット加熱光源又は、光磁気デ′イスク１ｏの近辺にヒ
ータ等の加熱源を設け、光磁気ディスク１０の集光部分
の温度上昇を計ることでカー回転角及び保磁力の温度依
存性を得ることが可能となるからである。

発明の効果 以上のように本発明によれば、光磁気メモリ媒体に磁場
を印加する磁場発生装置と、光磁気ディスクとの間に、
偏光したレーザ光を光磁気メモリ媒体に集光して照射す
る集光光学装置の一部である集光用レンズを配置するこ
とにより、光磁気メモリ媒体に対して微小スポットの光
を供給するようになシ、よって極めて微視的な測定が可
能なものであり、しかも光磁気メモリ媒体の磁気光学特
性を正確に測定し得るものである。また、カー回転角及
び保磁力の測定と同時に、上記の微小スポットによシ光
磁気ディスクからの反射光量の微視的な分布も、案内溝
の形状にほとんど影響されることなく測定を行うことが
できるものである。さらに、光磁気メモリ媒体の集光部
分に印加する磁場を変化ながら測定ができるため、効率
の良い測定が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の光磁気メモリ媒体のカー回転角測定装
置の一実施例におけるブロック図、第２図は従来のカー
効果測定装置のブロック図、第３図は磁場対カー回転角
のヒステリシス・ループの例を示す特性図である。 １・・・・・・レーザ光源、２・・・・・・光ビ、−ム
、３・・・・・・偏光子、４・・・・・・ファラディ素
子、６・・・・・・ハーフミラ−１６・・・・・・ミラ
ー、７・・・・・・集光光学装置、８・・・・・・集光
用レンズ、９・・・・・・マグネット、１ｏ・・・・・
・光磁気ディスク、１１．１２・・・・・・テーブル、
１３．１４・・・・・・検光子、１５・・・・・・ビー
ムスグリツタ、３０・・・・・・差動アンプ。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名／−
−−レーｙ″光堀 ３−　偏光子 第２図 第３図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）偏光したレーザ光を集光して光磁気メモリ媒体に
   照射する集光光学装置と、前記光磁気メモリ媒体に磁場
   を印加する磁場発生装置と、前記光磁気メモリ媒体から
   の反射レーザ光の偏光状態を検出する検出装置とを具備
   し、前記磁場発生装置と光磁気ディスクとの間に前記集
   光光学装置の一部である集光用レンズを配置することを
   特徴とする光磁気メモリ媒体のカー回転角測定装置。
2. （２）磁場発生装置は、光磁気メモリ媒体に数Ｋ■ｅ以
   上の磁場を印加するように構成してなる特許請求の範囲
   第１項記載の光磁気メモリ媒体のカー回転角測定装置。