JP3554844B2 - 光磁気ヘッド装置 - Google Patents
光磁気ヘッド装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP3554844B2 JP3554844B2 JP33173798A JP33173798A JP3554844B2 JP 3554844 B2 JP3554844 B2 JP 3554844B2 JP 33173798 A JP33173798 A JP 33173798A JP 33173798 A JP33173798 A JP 33173798A JP 3554844 B2 JP3554844 B2 JP 3554844B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- magneto
- component
- signal
- optical head
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B11/00—Recording 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
- G11B11/10—Recording 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
- G11B11/105—Recording 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
- G11B11/10532—Heads
- G11B11/10541—Heads for reproducing
- G11B11/10543—Heads for reproducing using optical beam of radiation
Landscapes
- Optical Head (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光磁気記録されたデータを再生する光磁気ヘッド装置に関し、特に、高密度記録されたデータの再生に関する。
【０００２】
【従来の技術】
光磁気ディスク装置は、大容量のデータを記憶することが可能であり、マルチメディアシステムにおいて更なる大容量化が要望されている。本願発明者らは、光磁気ディスク装置の光ヘッド部に遮光板を配することにより、光ディスクに記録されたデータの超解像再生が可能な光ヘッド装置を提案している（特許登録番号 ２６６４３２７号）。
【０００３】
この光ヘッド装置では、光源である半導体レーザから出射された光ビームがコリメータレンズで平行光となり、真円補正プリズムで光ビーム断面を円形にした後、第１のビームスプリッタを透過して対物レンズで光磁気ディスク上に集光される。光磁気ディスクには、記録膜の磁化を記録すべきデータに対応する方向に向けることによりデータが記録されている。光ビームの照射による加熱で昇温され、キュリー温度以上になった記録膜に外部磁界を与えることにより、記録膜の磁化が所望の方向を向く。
【０００４】
光磁気ディスクからの反射光は、対物レンズで平行光となり、第１のビームスプリッタに再び入射されて反射される。反射された光は第２のビームスプリッタで２分され、一方はサーボ信号検出に用いられ、他方は再生信号検出に用いられる。再生信号検出のための光は、まず遮光板を透過して再生信号検出部に入射される。再生信号検出部には、１／２ 波長板， 偏光ビームスプリッタ及びフォトダイオードが配されている。遮光板は透明基板の略中央に不透明膜を設けて形成されており、不透明膜が形成された部分は光が透過されず、周縁部で光が透過するようになっている。
【０００５】
遮光板の周縁側を透過した光は１／２ 波長板を通って４５°回転され、偏光ビームスプリッタによりｐ偏光成分とｓ偏光成分とに分けられる。光源からの出射光がｐ偏光である場合は、記録膜の磁気カー効果により光磁気ディスクの反射光には信号成分であるｓ偏光成分が含まれている。１／２ 波長板を通って４５°回転され、偏光ビームスプリッタで分けられたｐ偏光成分及びｓ偏光成分は夫々フォトダイオードに受光され、これらの差分を求めることにより再生信号が得られる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
以上の如き構成の光磁気ヘッド装置では、光磁気ディスクからの反射光が遮光板を通ることにより光磁気ディスクの照射スポットの反射光の中央部分が遮光されるので、再生信号に超解像効果が得られる。図１１は、光磁気ヘッド装置の伝達関数の振幅特性の１例を示す。縦軸は変調度を表し、横軸は空間周波数を表している。グラフ中、遮光板有りのグラフは上述した光磁気ヘッド装置の特性を示し、遮光板無しのグラフは、再生信号検出用の反射光の全てを用いて差分検出を行なった特性を示している。グラフから判るように、空間周波数が８００ 〜１０００（サイクル／ｍｍ）で遮光板を配した光磁気ヘッドの方が高い変調度を得ている。従って、中央部分の光の透過を遮えぎる遮光板を配することにより、高密度記録されたデータを分解能良く再生することができる。
【０００７】
このように、上述した構成の光磁気ヘッドでは、高密度記録されたデータを超解像再生することができる。しかしながら、遮光板を透過する光の一部が遮光されるために、フォトダイオードが受光する光量が少なくなる。図１２は遮光板の透過率分布を示すグラフであり、縦軸は透過率を表し、横軸は遮光板の中心からの距離を表している。グラフから判るように、遮光板の中央の半径ｒ０ の領域で透過率が０％になっている。これにより、遮光板を配さない構成の光磁気ヘッドと比較してフォトダイオードの受光量が低く、再生信号の分解能は高いが再生信号自体は小さくなる。このために、再生信号のＳ／Ｎが劣化するという問題があった。
【０００８】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、信号成分でない偏光成分を信号成分である偏光成分よりも高率で透過させる遮光手段、又は信号成分でない偏光成分を透過し、信号成分である偏光成分を遮光する遮光手段を配することにより、再生信号自体を大きくしてＳ／Ｎを向上させ、且つ超解像再生が可能な光磁気ヘッド装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
第１発明に係る光磁気ヘッド装置は、光磁気記録媒体で反射された反射光の中央部分を遮光する遮光手段を備え、該遮光手段により中央部を遮光した前記反射光を用いて超解像効果を有する再生信号を得る光磁気ヘッド装置において、前記遮光手段は入射される反射光の略中央部分にて信号成分でない偏光成分が信号成分である偏光成分よりも高い透過率を有する偏光膜を備えることを特徴とする。
【００１０】
第１発明にあっては、偏光膜を有する前記遮光手段に入射される反射光の略中央部分、即ち、光振幅分布中の中央部分で信号成分でない偏光成分を信号成分である偏光成分よりも多く透過させる。再生信号を検出する際のフォトダイオードの出力は、光の振幅ではなく光のパワーに比例しているので、遮光手段を透過する光量が多いほど再生信号自体が大きくなり、Ｓ／Ｎが向上する。また、信号成分である偏光成分は透過率が低いので、超解像再生が可能となる。
【００１１】
第２発明に係る光磁気ヘッド装置は、光磁気記録媒体で反射された反射光を入射せしめるレンズと、前記反射光を再生信号検出用とフォーカシングエラー及びトラッキングエラー検出用とに分割するビームスプリッタと、前記反射光の中央部分を遮光する遮光手段と、該遮光手段を中央部が遮光されて透過した反射光を用いて超解像効果を有する再生信号を検出する再生信号検出部とを備える光磁気ヘッド装置において、前記遮光手段は、入射される反射光の略中央部分にて信号成分でない偏光成分が信号成分である偏光成分よりも高い透過率を有する偏光膜を備え、前記ビームスプリッタで分割された反射光が入射される位置に配してあることを特徴とする。
【００１２】
第２発明にあっては、前記ビームスプリッタで反射光を分割した後にその一方を遮光手段に入射して信号成分でない偏光成分を透過させ、他方をフォーカシングエラー及びトラッキングエラー検出系に用いている。再生信号を検出する際のフォトダイオードの出力は、光の振幅ではなく光のパワーに比例しているので、遮光手段を透過する光量が多いほど再生信号自体は大きくなり、Ｓ／Ｎが向上する。また、信号成分である偏光成分は遮光するので、超解像再生が可能となる。また、遮光手段にて遮光した後に前記ビームスプリッタで反射光を分割する場合と比較して、フォーカシングエラー及びトラッキングエラー検出用の光量が多くなる。
【００１３】
第３発明に係る光磁気ヘッド装置は、光磁気記録媒体で反射された反射光を入射せしめるレンズと、前記反射光を再生信号検出用とフォーカシングエラー及びトラッキングエラー検出用とに分割するビームスプリッタと、前記反射光の中央部分を遮光する遮光手段と、該遮光手段を中央部が遮光されて透過した反射光を用いて超解像効果を有する再生信号を検出する再生信号検出部とを備える光磁気ヘッド装置において、前記遮光手段は、入射される反射光の略中央部分にて信号成分でない偏光成分が信号成分である偏光成分よりも高い透過率を有する偏光膜を備え、前記遮光手段を透過した反射光が前記ビームスプリッタに入射される位置に配してあることを特徴とする。
【００１４】
第３発明にあっては、前記遮光手段で反射光の光振幅分布中の中央部分で信号成分でない偏光成分を透過した後、前記ビームスプリッタで反射光を分割し、その一方を再生信号検出系に入射し、他方をフォーカシングエラー及びトラッキングエラー検出系に用いている。再生信号を検出する際のフォトダイオードの出力は、光の振幅ではなく光のパワーに比例しているので、遮光手段を透過する光量が多いほど再生信号自体は大きくなり、Ｓ／Ｎが向上する。また、信号成分である偏光成分は遮光するので、超解像再生が可能となる。
【００１５】
第４発明に係る光磁気ヘッド装置は、第１乃至第３発明のいずれかにおいて、前記偏光膜は、信号成分でない偏光成分を透過し、信号成分である偏光成分を反射又は吸収する誘電体多層膜であることを特徴とする。
【００１６】
第４発明にあっては、前記偏光膜として誘電体多層膜を用いる。従って、信号成分でない偏光成分を略１００％透過し、信号成分である偏光成分を略１００％反射又は吸収する。また、遮光手段を透過する光量がさらに多くなるので再生信号自体がさらに大きくなり、Ｓ／Ｎが向上する。また、信号成分である偏光成分を高率で遮光するので、さらに高分解能での超解像再生が可能となる。
【００１７】
第５発明に係る光磁気ヘッド装置は、第１又は第４発明のいずれかにおいて、前記偏光膜を選択的に透過させる信号成分でない偏光成分は、前記光磁気記録媒体に照射されるビーム光の偏光方向と同方向であることを特徴とする。
【００１８】
第５発明にあっては、出射されたビーム光が光磁気記録媒体に照射され、ここで反射されて遮光手段に入射される。このビーム光の偏光方向が例えばｐ偏光である場合は、ビーム光が反射する際に磁気カー効果により信号成分としてｓ偏光成分が生じ、ｐ偏光成分は信号成分ではない偏光成分である。従って、信号成分ではない偏光成分を透過させるので、遮光手段を透過する光量が多くなり、再生信号自体が大きくなる。また、信号成分である偏光成分は遮光するので、超解像再生が可能となる。
【００１９】
第６発明に係る光磁気ヘッド装置は、第１又は第５発明のいずれかにおいて、前記遮光手段を透過した反射光を集光する集光手段を配してあることを特徴とする。
【００２０】
第６発明にあっては、反射光に含まれる偏光成分の夫々が、光の略中央部分と周縁部分とで透過率を異ならせて遮光手段を透過し、この透過光が集光しているので、前記中央部分と周縁部分との光が光学的に重なり、これが再生信号検出部に与えられる。これにより、中央部分の透過光が、再生信号の大きさに比例する光の成分ａに直接関わり、ａを増大させるので再生信号のＳ／Ｎがさらに向上する。集光手段には例えば集光レンズが用いられ、集光レンズは反射光の光路中、遮光手段と再生信号検出部との間に配される。又は、遮光手段の入り側に配されても良い。この場合は、反射光が合焦するまでに遮光手段を透過するように、集光レンズと遮光手段との距離は、集光レンズの焦点距離以内であることが好ましい。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づき具体的に説明する。
図１は、本発明の実施の形態の光磁気ヘッド装置の構成図である。図中、１１は半導体レーザ光源であり、ここから出射されたレーザ光はコリメータレンズ１２で平行光とされた後、真円補正プリズム１３で円形の平行光となる。この平行光はｐ偏光であり、第１のビームスプリッタ１４を介して対物レンズ１５に入射され、対物レンズ１５により光磁気ディスク１上に集光される。光磁気ディスク１は透明基板２と記録膜３とを備えており、平行光は対物レンズ１５により記録膜３上に集光される。なお、光磁気ディスク１の上方には磁気ヘッド４が配されており、光磁気ディスク１の記録／再生時に所定の磁界を印加するようになっている。
【００２２】
光磁気ディスク１からの反射光は前記対物レンズ１５により平行光にされた後、前記第１のビームスプリッタ１４により反射され、第２のビームスプリッタ１６に入射される。第２のビームスプリッタ１６に入射された平行光は二分され、一方は再生信号検出系２０に供給され、他方はサーボ信号検出部１７に供給される。サーボ信号検出部１７では図示しない四分割光検出器の出力に基づいてフォーカシングエラー信号及びトラッキングエラー信号が検出される。
【００２３】
再生信号検出系２０に供給される平行光は、本発明の特徴である遮光板２１に供給され、遮光板２１を透過した光が２分の１波長板（以下、１／２波長板と記す）１８に入射される。図２は遮光板２１の構成を示す平面図である。遮光板２１は、平面視で略矩形状の透明平板２１ａと、該透明平板２１ａの一面に形成された偏光膜２１ｂとを有している。偏光膜２１ｂは透明平板２１ａの略中央に円形状を有して形成され、その位置及び半径ｒ０ は反射光の中央部分を遮るように設定してある。また偏光膜２１ｂは、例えば誘電体多層膜で構成されており、偏光ビームスプリッタに用いられる膜と同様に所定の偏光成分を反射又は吸収する機能を有している。
【００２４】
図３は、本実施の形態に用いる遮光板の光の透過率分布を示すグラフである。縦軸は透過率を表し、横軸は遮光板の中心からの距離を表している。グラフ中、実線はｐ偏光成分を示し、破線はｓ偏光成分を示している。グラフから判るように、偏光膜２１ｂの領域以外ではｐ偏光成分及びｓ偏光成分の双方が略１００％の透過率で透過するが、偏光膜２１ｂの領域ではｐ偏光成分は略１００％の透過率で透過し、ｓ偏光成分は略０％の透過率、即ち反射又は吸収されて遮光される。
【００２５】
そして、遮光板２１を透過した光が１／２波長板１８に入射されて偏光方向を４５°回転され、偏光ビームスプリッタ１９に入射されてｐ偏光成分とｓ偏光成分とに分けられる。ｐ偏光成分及びｓ偏光成分の夫々はフォトダイオード（ＰＤ１）２２及びフォトダイオード（ＰＤ２）２３で受光され、電気信号に変換されて差動増幅器２４に入力され、再生信号が差分検出される。
【００２６】
以上の如き構成の光磁気ヘッド装置の効果を示すために、まず、光学経路における各位置での光の偏光状態を説明する。図４は、図１に示す光学経路の各位置での偏光状態を説明するグラフであり、縦軸はｓ偏光成分振幅を表し、横軸はｐ偏光成分の振幅を表している。図４（ａ）はα−α線での偏光状態を示している。真円補正プリズム１３から出射された平行光はｐ偏光であり、これが光磁気ディスク１に照射される。記録膜３の磁化方向は、記録すべきデータに応じて上又は下方向であり、光は反射する際に磁気カー効果によって±θｋ だけ偏光方向が回転され、ｓ偏光成分が生じる。この状態がβ−β線での偏光状態であり、図４（ｂ）に示す。この光が１／２波長板により偏光方向を４５°回転させ、図４（ｃ）に示したγ−γ線での偏光状態でフォトダイオード２２，２３で受光され、差動増幅器２４で再生信号が差分検出される。
【００２７】
次に、差分検出原理を説明する。図５は、本発明の光磁気ヘッド装置を用いて行なう差分検出の原理を説明するグラフである。縦軸はｓ偏光成分振幅を表し、横軸はｐ偏光成分振幅を表している。カー回転角±θｋ に対応するｐ偏光成分振幅及びｓ偏光成分振幅は以下の式で表される（以下、復号同順）。
【００２８】
【数１】
【００２９】
このｐ偏光成分振幅及びｓ偏光成分振幅はフォトダイオード２２，２３で光電変換され、電気信号となる。フォトダイオード２２，２３からの出力は光の振幅に比例するのではなく、パワーに比例するため、フォトダイオード２２，２３からの出力は夫々以下の式で表される。
【００３０】
【数２】
【００３１】
また、これらの出力の差、即ち再生信号は以下の式で表される。
【００３２】
【数３】
【００３３】
（１）式から判るように、再生信号はカー回転角±θｋ によって生じたｓ偏光成分による±ｂのみに比例しているのではなく、ｐ偏光成分によるａにも比例している。ｂは信号成分であるが、ａは信号成分ではない。このことから、上述した如き遮光板２１により反射光の中央部分でｐ偏光成分を透過し、ｓ偏光成分のみを遮光することによりａの値が、ｓ偏光成分，ｐ偏光成分共に遮光する従来技術に比して大きくなり、再生信号自体を大きくできる。また、信号成分に関与するｓ偏光成分を遮光するので、超解像再生が可能である。
【００３４】
このように、ｐ偏光成分を大きくするために上述した如き遮光板２１を用いた場合を説明している。図１に示す如き光磁気ヘッド装置の構成では受光量が増大するので信号レベルは高くなり、その結果、再生信号のＳ／Ｎは増大する。しかしながら、中央部分の光とその他の部分の光とを各別に光電変換しているので、遮光板２１の中央部分を透過した光のＰ偏光成分の振幅は上記（１）式のａに反映されず、従って、ａを大きくしたことにはならない。実際に（１）式のａを大きくするためには、遮光板２１の中央部分を透過したｐ偏光成分の光と、周縁部分を透過したｓ偏光成分を含む光とを光学的に重ねた後、フォトダイオード２２，２３で光電変換する必要がある。そこで次に、遮光板２１の中央部分を透過した光が（１）式のａに反映され、信号成分のａを大きくできる実際的な光磁気ヘッド装置について説明する。
【００３５】
図６は、図１の装置をさらに改良した光磁気ヘッド装置の構成図である。遮光板２１と１／２波長板１８との間に集光レンズ２５を配している。その他の構成は図１と同様であり、対応する部分に同符号を付して説明を省略する。遮光板２１を透過した光は集光レンズ２５により集光され、遮光板２１の中央部分を透過したｐ偏光成分の光と、周縁部分を透過したｓ偏光成分を含む光とが光学的に重なり合って、夫々のフォトダイオード２２，２３で受光される。フォトダイオード２２，２３で光電変換された信号は、上述した（１）式に示す如き再生信号となり、遮光板２１の中央部分を透過したｐ偏光成分の光がａに反映され、ａが大きくなる。
【００３６】
従って、図６に示す光磁気ヘッド装置では、光磁気ディスク１に照射するレーザ光、即ち往路のレーザ光がｐ偏光の場合に、反射光の中央部分で、超解像効果に関与するｓ偏光成分を遮光し、信号成分ではないｐ偏光成分のみを透過させるので遮光手段を透過する再生信号全体の光量が増大し、Ｓ／Ｎが改善される。また、超解像効果に関与するｓ偏光成分は従来通り遮光するので、高分解能での超解像再生が可能となる。
【００３７】
なお、遮光板２１を透過した光をフォトダイオード２２，２３に集光させるための集光レンズ２５の配位置は、遮光板２１と１／２波長板１８との間に限らず、第１及び第２のビームスプリッタ１４，１６の間でも良いし、第２のビームスプリッタ１６と遮光板２１との間でも良いし、１／２波長板１８と偏光ビームスプリッタ１９との間にあっても良い。また、２枚の集光レンズを用いて、一方を偏光ビームスプリッタ１９とフォトダイオード２２との間に、他方を偏光ビームスプリッタ１９とフォトダイオード２３との間に設けてあっても良い。
【００３８】
上述した光磁気ヘッドの実施の形態では、遮光板２１を１／２波長板１８の直前に配した場合を説明しているが、遮光板の位置はこれに限るものではない。遮光板の配置位置が異なる他の実施の形態を以下に説明する。
【００３９】
図７は、本発明の他の実施の形態の光磁気ヘッド装置を示す構成図である。遮光板２１及び集光レンズ２５は、１／２波長板１８と偏光ビームスプリッタ１９との間に配されており、１／２波長板１８，遮光板２１，集光レンズ２５及び偏光ビームスプリッタ１９の順である。１／２波長板１８で偏光方向を４５°回転された平行光が遮光板２１を通り、略中央部分で信号成分が遮光される。透過光は集光されて偏光ビームスプリッタ１９に入射され、フォトダイオード２３，２４で受光される。遮光板２１は１／２波長板１８からの平行光を受けるために、図２に示す遮光板２１を平面内で４５°回転させた向きに配されている。その他の構成は、図１に示す磁気ヘッド装置の構成と同様であり、同部分に同符号を付して説明を省略する。
【００４０】
このような構成の光磁気ヘッド装置にあっては、図１の遮光板２１と同様の作用、即ち、超解像効果に関与する信号成分を遮光し、信号成分でない偏光成分のみを透過させるので、上述した磁気ヘッド装置と同様の効果を得ることができる。
【００４１】
なお、遮光板２１を透過した光をフォトダイオード２２，２３に集光させるための集光レンズ２５の配位置は、遮光板２１と偏光ビームスプリッタ１９との間に限らない。例えば第１及び第２のビームスプリッタ１４，１６の間でも良いし、第２のビームスプリッタ１６と１／２波長板１８との間でも良いし、１／２波長板１８と遮光板２１との間にあっても良い。また、２枚の集光レンズを用いて、一方を偏光ビームスプリッタ１９とフォトダイオード２２との間に、他方を偏光ビームスプリッタ１９とフォトダイオード２３との間に設けてあっても良い。
【００４２】
また、図８は、本発明のさらに他の実施の形態の光磁気ヘッド装置を示す構成図である。遮光板２１は第１のビームスプリッタ１４と第２のビームスプリッタ１６との間に配されており、集光レンズ２５は、第２のビームスプリッタ１６と１／２波長板１８との間に配されている。第１のビームスプリッタ１４で反射された平行光が遮光板２１を通り、略中央部分でｓ偏光成分が遮光されて第２のビームスプリッタ１６に入射される。第２ビームスプリッタ１６から再生信号検出系２０に供給される平行光は、集光レンズ２５により集光されて１／２波長板１８に入射され、フォトダイオード２３，２４で受光される。その他の構成は、図１に示す磁気ヘッド装置の構成と同様であり、同部分に同符号を付して説明を省略する。
【００４３】
このような構成の光磁気ヘッド装置にあっては、図１の遮光板２１と同様の作用、即ち、超解像効果に関与するｓ偏光成分を遮光し、信号成分でないｐ偏光成分のみを透過させるので、上述した磁気ヘッド装置と同様の効果を得ることができる。
【００４４】
なお、遮光板２１を透過した光をフォトダイオード２２，２３に集光させるための集光レンズ２５の配位置は、第２のビームスプリッタ１６と１／２波長板１８との間に限らない。例えば第１のビームスプリッタ１４と遮光板２１との間でも良いし、遮光板２１と第２のビームスプリッタ１６の間でも良いし、１／２波長板１８と偏光ビームスプリッタ１９との間にあっても良い。また、２枚の集光レンズを用いて、一方を偏光ビームスプリッタ１９とフォトダイオード２２との間に、他方を偏光ビームスプリッタ１９とフォトダイオード２３との間に設けてあっても良い。
【００４５】
さらに図９は、本発明のさらに他の実施の形態の光磁気ヘッド装置を示す構成図である。遮光板２１は第１のビームスプリッタ１４と対物レンズ１５との間に配されており、集光レンズ２５は、第２のビームスプリッタ１６と１／２波長板１８との間に配されている。光磁気ディスク１で反射された反射光が対物レンズ１５で平行光にされた後、遮光板２１を通り、略中央部分でｓ偏光成分が遮光されて第１のビームスプリッタ１４で反射され、第２のビームスプリッタに入射される。第２ビームスプリッタ１６から再生信号検出系２０に供給される平行光は、集光レンズ２５により集光されて１／２波長板１８に入射され、フォトダイオード２３，２４で受光される。その他の構成は、図１に示す光磁気ヘッド装置の構成と同様であり、同部分に同符号を付して説明を省略する。なお、半導体レーザ光源１１から出射された往路のレーザ光も遮光板２１を通るが、遮光板２１はｐ偏光成分を透過させるため、ｐ偏光である往路のレーザ光は透過されるので不都合はない。
【００４６】
このような構成の光磁気ヘッド装置にあっては、図１の遮光板２１と同様の作用、即ち、超解像効果に関与するｓ偏光成分を遮光し、信号成分でないｐ偏光成分のみを透過させるので、上述した光磁気ヘッド装置と同様の効果を得ることができる。
【００４７】
なお、遮光板２１を透過した光をフォトダイオード２２，２３に集光させるための集光レンズ２５の配位置は、第２のビームスプリッタ１６と１／２波長板１８との間に限らない。例えば第１及び第２のビームスプリッタ１４，１６の間でも良いし、１／２波長板１８と偏光ビームスプリッタ１９との間にあっても良い。また、２枚の集光レンズを用いて、一方を偏光ビームスプリッタ１９とフォトダイオード２２との間に、他方を偏光ビームスプリッタ１９とフォトダイオード２３との間に設けてあっても良い。
【００４８】
また、上述した遮光板２１の偏光膜２１ｂは、図２に示すように、略円形状を有しているが、これに限るものではなく、遮光板２１を通る平行光の略中央部分に対応する位置に偏光膜が形成されてあれば良い。図１０は他の遮光板の構造を示す遮光板の平面図である。遮光板２１は透明平板２１ａと偏光膜２１ｃとを有している。透明平板２１ａは平面視で略矩形状を有し、その一面の略中央に帯状の偏光膜２１ｃが形成されている。このような構造の遮光板２１を用いることにより、上述した光磁気ヘッド装置と同様の効果を得ることができる。
【００４９】
さらに、上述した遮光板２１は透明平板２１ａと偏光膜２１ｃとで構成してある場合を説明しているが、これに限るものではなく、偏光膜２１ｃのみからなるものであっても良い。例えば、ビームスプリッタ又は１／２波長板１８の出光面に偏光膜２１ｃを設けてあっても良い。
【００５０】
さらにまた、上述した遮光板２１の偏光膜２１ｂ，２１ｃとして、所定の偏光方向成分を略１００％透過させ、他の偏光方向成分を略０％の透過、即ち遮光する誘電体多層膜を用いた場合を説明しているが、これに限るものではなく、偏光方向により透過率が異なる偏光板のような膜を用いても良い。
【００５１】
さらにまた、上述した光磁気ヘッド装置は、往路のレーザ光がｐ偏光である場合を説明しているが、これに限るものではなく、ｓ偏光であっても適用できる。ただしこの場合は、ｐ偏光成分よりもｓ偏光成分の方が高い透過率を有する偏光膜を備える遮光板を用い、さらに、偏光方向に係わる構成をｐ偏光用とｓ偏光用とで入れ替える。
【００５２】
なお、上述した実施の形態は、光磁気ディスクからの反射光を対物レンズで平行光とし、平行光が遮光手段を透過する構成とした場合を説明しているが、平行光に限るものではなく、例えば、再生信号検出部へ集束する集束光が遮光手段を透過する構成であっても良い。
【００５３】
また、上述した実施の形態は、偏光ビームスプリッタにより反射光を偏光成分に分けて再生信号を差動検出する場合を説明しているが、これに限るものではなく、各偏光成分を用いて再生信号を検出する構成であれば良い。
【００５４】
【発明の効果】
以上のように、本発明においては、光磁気ディスクでの反射光が遮光手段を透過し、反射光の略中央部分で、信号成分でない偏光成分よりも信号成分である偏光成分の方を高率で透過させるので、再生信号を大きくしてＳ／Ｎを向上させ、且つ、超解像再生が可能となる。また、遮光手段を透過した光を集光させるので、再生信号の大きさに比例する光の成分を大きくでき、再生信号のＳ／Ｎがさらに向上する等、本発明は優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態の光磁気ヘッド装置の構成図である。
【図２】本実施の形態の遮光板の平面図である。
【図３】本実施の形態の遮光板の光透過率を示すグラフである。
【図４】本実施の形態の遮光板での光の偏光状態を示すグラフである。
【図５】本実施の形態の再生信号の差分検出を説明するグラフである。
【図６】本実施の形態の他の光磁気ヘッド装置の構成図である。
【図７】他の実施の形態の光磁気ヘッド装置の構成図である。
【図８】さらに他の実施の形態の光磁気ヘッド装置の構成図である。
【図９】さらに他の実施の形態の光磁気ヘッド装置の構成図である。
【図１０】他の実施の形態の遮光板の平面図である。
【図１１】従来の光磁気ヘッド装置の伝達関数の振幅特性を示すグラフである。
【図１２】従来の光磁気ヘッド装置の遮光板の光透過率を示すグラフである。
【符号の説明】
１ 光磁気ディスク
４ 磁気ヘッド
１４ 第１のビームスプリッタ
１５ 対物レンズ
１６ 第２のビームスプリッタ
１８ １／２波長板
１９ 偏光ビームスプリッタ
２１ 遮光板
２１ｂ，２１ｃ 偏光膜
２５ 集光レンズ
【発明の属する技術分野】
本発明は、光磁気記録されたデータを再生する光磁気ヘッド装置に関し、特に、高密度記録されたデータの再生に関する。
【０００２】
【従来の技術】
光磁気ディスク装置は、大容量のデータを記憶することが可能であり、マルチメディアシステムにおいて更なる大容量化が要望されている。本願発明者らは、光磁気ディスク装置の光ヘッド部に遮光板を配することにより、光ディスクに記録されたデータの超解像再生が可能な光ヘッド装置を提案している（特許登録番号 ２６６４３２７号）。
【０００３】
この光ヘッド装置では、光源である半導体レーザから出射された光ビームがコリメータレンズで平行光となり、真円補正プリズムで光ビーム断面を円形にした後、第１のビームスプリッタを透過して対物レンズで光磁気ディスク上に集光される。光磁気ディスクには、記録膜の磁化を記録すべきデータに対応する方向に向けることによりデータが記録されている。光ビームの照射による加熱で昇温され、キュリー温度以上になった記録膜に外部磁界を与えることにより、記録膜の磁化が所望の方向を向く。
【０００４】
光磁気ディスクからの反射光は、対物レンズで平行光となり、第１のビームスプリッタに再び入射されて反射される。反射された光は第２のビームスプリッタで２分され、一方はサーボ信号検出に用いられ、他方は再生信号検出に用いられる。再生信号検出のための光は、まず遮光板を透過して再生信号検出部に入射される。再生信号検出部には、１／２ 波長板， 偏光ビームスプリッタ及びフォトダイオードが配されている。遮光板は透明基板の略中央に不透明膜を設けて形成されており、不透明膜が形成された部分は光が透過されず、周縁部で光が透過するようになっている。
【０００５】
遮光板の周縁側を透過した光は１／２ 波長板を通って４５°回転され、偏光ビームスプリッタによりｐ偏光成分とｓ偏光成分とに分けられる。光源からの出射光がｐ偏光である場合は、記録膜の磁気カー効果により光磁気ディスクの反射光には信号成分であるｓ偏光成分が含まれている。１／２ 波長板を通って４５°回転され、偏光ビームスプリッタで分けられたｐ偏光成分及びｓ偏光成分は夫々フォトダイオードに受光され、これらの差分を求めることにより再生信号が得られる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
以上の如き構成の光磁気ヘッド装置では、光磁気ディスクからの反射光が遮光板を通ることにより光磁気ディスクの照射スポットの反射光の中央部分が遮光されるので、再生信号に超解像効果が得られる。図１１は、光磁気ヘッド装置の伝達関数の振幅特性の１例を示す。縦軸は変調度を表し、横軸は空間周波数を表している。グラフ中、遮光板有りのグラフは上述した光磁気ヘッド装置の特性を示し、遮光板無しのグラフは、再生信号検出用の反射光の全てを用いて差分検出を行なった特性を示している。グラフから判るように、空間周波数が８００ 〜１０００（サイクル／ｍｍ）で遮光板を配した光磁気ヘッドの方が高い変調度を得ている。従って、中央部分の光の透過を遮えぎる遮光板を配することにより、高密度記録されたデータを分解能良く再生することができる。
【０００７】
このように、上述した構成の光磁気ヘッドでは、高密度記録されたデータを超解像再生することができる。しかしながら、遮光板を透過する光の一部が遮光されるために、フォトダイオードが受光する光量が少なくなる。図１２は遮光板の透過率分布を示すグラフであり、縦軸は透過率を表し、横軸は遮光板の中心からの距離を表している。グラフから判るように、遮光板の中央の半径ｒ０ の領域で透過率が０％になっている。これにより、遮光板を配さない構成の光磁気ヘッドと比較してフォトダイオードの受光量が低く、再生信号の分解能は高いが再生信号自体は小さくなる。このために、再生信号のＳ／Ｎが劣化するという問題があった。
【０００８】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、信号成分でない偏光成分を信号成分である偏光成分よりも高率で透過させる遮光手段、又は信号成分でない偏光成分を透過し、信号成分である偏光成分を遮光する遮光手段を配することにより、再生信号自体を大きくしてＳ／Ｎを向上させ、且つ超解像再生が可能な光磁気ヘッド装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
第１発明に係る光磁気ヘッド装置は、光磁気記録媒体で反射された反射光の中央部分を遮光する遮光手段を備え、該遮光手段により中央部を遮光した前記反射光を用いて超解像効果を有する再生信号を得る光磁気ヘッド装置において、前記遮光手段は入射される反射光の略中央部分にて信号成分でない偏光成分が信号成分である偏光成分よりも高い透過率を有する偏光膜を備えることを特徴とする。
【００１０】
第１発明にあっては、偏光膜を有する前記遮光手段に入射される反射光の略中央部分、即ち、光振幅分布中の中央部分で信号成分でない偏光成分を信号成分である偏光成分よりも多く透過させる。再生信号を検出する際のフォトダイオードの出力は、光の振幅ではなく光のパワーに比例しているので、遮光手段を透過する光量が多いほど再生信号自体が大きくなり、Ｓ／Ｎが向上する。また、信号成分である偏光成分は透過率が低いので、超解像再生が可能となる。
【００１１】
第２発明に係る光磁気ヘッド装置は、光磁気記録媒体で反射された反射光を入射せしめるレンズと、前記反射光を再生信号検出用とフォーカシングエラー及びトラッキングエラー検出用とに分割するビームスプリッタと、前記反射光の中央部分を遮光する遮光手段と、該遮光手段を中央部が遮光されて透過した反射光を用いて超解像効果を有する再生信号を検出する再生信号検出部とを備える光磁気ヘッド装置において、前記遮光手段は、入射される反射光の略中央部分にて信号成分でない偏光成分が信号成分である偏光成分よりも高い透過率を有する偏光膜を備え、前記ビームスプリッタで分割された反射光が入射される位置に配してあることを特徴とする。
【００１２】
第２発明にあっては、前記ビームスプリッタで反射光を分割した後にその一方を遮光手段に入射して信号成分でない偏光成分を透過させ、他方をフォーカシングエラー及びトラッキングエラー検出系に用いている。再生信号を検出する際のフォトダイオードの出力は、光の振幅ではなく光のパワーに比例しているので、遮光手段を透過する光量が多いほど再生信号自体は大きくなり、Ｓ／Ｎが向上する。また、信号成分である偏光成分は遮光するので、超解像再生が可能となる。また、遮光手段にて遮光した後に前記ビームスプリッタで反射光を分割する場合と比較して、フォーカシングエラー及びトラッキングエラー検出用の光量が多くなる。
【００１３】
第３発明に係る光磁気ヘッド装置は、光磁気記録媒体で反射された反射光を入射せしめるレンズと、前記反射光を再生信号検出用とフォーカシングエラー及びトラッキングエラー検出用とに分割するビームスプリッタと、前記反射光の中央部分を遮光する遮光手段と、該遮光手段を中央部が遮光されて透過した反射光を用いて超解像効果を有する再生信号を検出する再生信号検出部とを備える光磁気ヘッド装置において、前記遮光手段は、入射される反射光の略中央部分にて信号成分でない偏光成分が信号成分である偏光成分よりも高い透過率を有する偏光膜を備え、前記遮光手段を透過した反射光が前記ビームスプリッタに入射される位置に配してあることを特徴とする。
【００１４】
第３発明にあっては、前記遮光手段で反射光の光振幅分布中の中央部分で信号成分でない偏光成分を透過した後、前記ビームスプリッタで反射光を分割し、その一方を再生信号検出系に入射し、他方をフォーカシングエラー及びトラッキングエラー検出系に用いている。再生信号を検出する際のフォトダイオードの出力は、光の振幅ではなく光のパワーに比例しているので、遮光手段を透過する光量が多いほど再生信号自体は大きくなり、Ｓ／Ｎが向上する。また、信号成分である偏光成分は遮光するので、超解像再生が可能となる。
【００１５】
第４発明に係る光磁気ヘッド装置は、第１乃至第３発明のいずれかにおいて、前記偏光膜は、信号成分でない偏光成分を透過し、信号成分である偏光成分を反射又は吸収する誘電体多層膜であることを特徴とする。
【００１６】
第４発明にあっては、前記偏光膜として誘電体多層膜を用いる。従って、信号成分でない偏光成分を略１００％透過し、信号成分である偏光成分を略１００％反射又は吸収する。また、遮光手段を透過する光量がさらに多くなるので再生信号自体がさらに大きくなり、Ｓ／Ｎが向上する。また、信号成分である偏光成分を高率で遮光するので、さらに高分解能での超解像再生が可能となる。
【００１７】
第５発明に係る光磁気ヘッド装置は、第１又は第４発明のいずれかにおいて、前記偏光膜を選択的に透過させる信号成分でない偏光成分は、前記光磁気記録媒体に照射されるビーム光の偏光方向と同方向であることを特徴とする。
【００１８】
第５発明にあっては、出射されたビーム光が光磁気記録媒体に照射され、ここで反射されて遮光手段に入射される。このビーム光の偏光方向が例えばｐ偏光である場合は、ビーム光が反射する際に磁気カー効果により信号成分としてｓ偏光成分が生じ、ｐ偏光成分は信号成分ではない偏光成分である。従って、信号成分ではない偏光成分を透過させるので、遮光手段を透過する光量が多くなり、再生信号自体が大きくなる。また、信号成分である偏光成分は遮光するので、超解像再生が可能となる。
【００１９】
第６発明に係る光磁気ヘッド装置は、第１又は第５発明のいずれかにおいて、前記遮光手段を透過した反射光を集光する集光手段を配してあることを特徴とする。
【００２０】
第６発明にあっては、反射光に含まれる偏光成分の夫々が、光の略中央部分と周縁部分とで透過率を異ならせて遮光手段を透過し、この透過光が集光しているので、前記中央部分と周縁部分との光が光学的に重なり、これが再生信号検出部に与えられる。これにより、中央部分の透過光が、再生信号の大きさに比例する光の成分ａに直接関わり、ａを増大させるので再生信号のＳ／Ｎがさらに向上する。集光手段には例えば集光レンズが用いられ、集光レンズは反射光の光路中、遮光手段と再生信号検出部との間に配される。又は、遮光手段の入り側に配されても良い。この場合は、反射光が合焦するまでに遮光手段を透過するように、集光レンズと遮光手段との距離は、集光レンズの焦点距離以内であることが好ましい。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づき具体的に説明する。
図１は、本発明の実施の形態の光磁気ヘッド装置の構成図である。図中、１１は半導体レーザ光源であり、ここから出射されたレーザ光はコリメータレンズ１２で平行光とされた後、真円補正プリズム１３で円形の平行光となる。この平行光はｐ偏光であり、第１のビームスプリッタ１４を介して対物レンズ１５に入射され、対物レンズ１５により光磁気ディスク１上に集光される。光磁気ディスク１は透明基板２と記録膜３とを備えており、平行光は対物レンズ１５により記録膜３上に集光される。なお、光磁気ディスク１の上方には磁気ヘッド４が配されており、光磁気ディスク１の記録／再生時に所定の磁界を印加するようになっている。
【００２２】
光磁気ディスク１からの反射光は前記対物レンズ１５により平行光にされた後、前記第１のビームスプリッタ１４により反射され、第２のビームスプリッタ１６に入射される。第２のビームスプリッタ１６に入射された平行光は二分され、一方は再生信号検出系２０に供給され、他方はサーボ信号検出部１７に供給される。サーボ信号検出部１７では図示しない四分割光検出器の出力に基づいてフォーカシングエラー信号及びトラッキングエラー信号が検出される。
【００２３】
再生信号検出系２０に供給される平行光は、本発明の特徴である遮光板２１に供給され、遮光板２１を透過した光が２分の１波長板（以下、１／２波長板と記す）１８に入射される。図２は遮光板２１の構成を示す平面図である。遮光板２１は、平面視で略矩形状の透明平板２１ａと、該透明平板２１ａの一面に形成された偏光膜２１ｂとを有している。偏光膜２１ｂは透明平板２１ａの略中央に円形状を有して形成され、その位置及び半径ｒ０ は反射光の中央部分を遮るように設定してある。また偏光膜２１ｂは、例えば誘電体多層膜で構成されており、偏光ビームスプリッタに用いられる膜と同様に所定の偏光成分を反射又は吸収する機能を有している。
【００２４】
図３は、本実施の形態に用いる遮光板の光の透過率分布を示すグラフである。縦軸は透過率を表し、横軸は遮光板の中心からの距離を表している。グラフ中、実線はｐ偏光成分を示し、破線はｓ偏光成分を示している。グラフから判るように、偏光膜２１ｂの領域以外ではｐ偏光成分及びｓ偏光成分の双方が略１００％の透過率で透過するが、偏光膜２１ｂの領域ではｐ偏光成分は略１００％の透過率で透過し、ｓ偏光成分は略０％の透過率、即ち反射又は吸収されて遮光される。
【００２５】
そして、遮光板２１を透過した光が１／２波長板１８に入射されて偏光方向を４５°回転され、偏光ビームスプリッタ１９に入射されてｐ偏光成分とｓ偏光成分とに分けられる。ｐ偏光成分及びｓ偏光成分の夫々はフォトダイオード（ＰＤ１）２２及びフォトダイオード（ＰＤ２）２３で受光され、電気信号に変換されて差動増幅器２４に入力され、再生信号が差分検出される。
【００２６】
以上の如き構成の光磁気ヘッド装置の効果を示すために、まず、光学経路における各位置での光の偏光状態を説明する。図４は、図１に示す光学経路の各位置での偏光状態を説明するグラフであり、縦軸はｓ偏光成分振幅を表し、横軸はｐ偏光成分の振幅を表している。図４（ａ）はα−α線での偏光状態を示している。真円補正プリズム１３から出射された平行光はｐ偏光であり、これが光磁気ディスク１に照射される。記録膜３の磁化方向は、記録すべきデータに応じて上又は下方向であり、光は反射する際に磁気カー効果によって±θｋ だけ偏光方向が回転され、ｓ偏光成分が生じる。この状態がβ−β線での偏光状態であり、図４（ｂ）に示す。この光が１／２波長板により偏光方向を４５°回転させ、図４（ｃ）に示したγ−γ線での偏光状態でフォトダイオード２２，２３で受光され、差動増幅器２４で再生信号が差分検出される。
【００２７】
次に、差分検出原理を説明する。図５は、本発明の光磁気ヘッド装置を用いて行なう差分検出の原理を説明するグラフである。縦軸はｓ偏光成分振幅を表し、横軸はｐ偏光成分振幅を表している。カー回転角±θｋ に対応するｐ偏光成分振幅及びｓ偏光成分振幅は以下の式で表される（以下、復号同順）。
【００２８】
【数１】
このｐ偏光成分振幅及びｓ偏光成分振幅はフォトダイオード２２，２３で光電変換され、電気信号となる。フォトダイオード２２，２３からの出力は光の振幅に比例するのではなく、パワーに比例するため、フォトダイオード２２，２３からの出力は夫々以下の式で表される。
【００３０】
【数２】
また、これらの出力の差、即ち再生信号は以下の式で表される。
【００３２】
【数３】
（１）式から判るように、再生信号はカー回転角±θｋ によって生じたｓ偏光成分による±ｂのみに比例しているのではなく、ｐ偏光成分によるａにも比例している。ｂは信号成分であるが、ａは信号成分ではない。このことから、上述した如き遮光板２１により反射光の中央部分でｐ偏光成分を透過し、ｓ偏光成分のみを遮光することによりａの値が、ｓ偏光成分，ｐ偏光成分共に遮光する従来技術に比して大きくなり、再生信号自体を大きくできる。また、信号成分に関与するｓ偏光成分を遮光するので、超解像再生が可能である。
【００３４】
このように、ｐ偏光成分を大きくするために上述した如き遮光板２１を用いた場合を説明している。図１に示す如き光磁気ヘッド装置の構成では受光量が増大するので信号レベルは高くなり、その結果、再生信号のＳ／Ｎは増大する。しかしながら、中央部分の光とその他の部分の光とを各別に光電変換しているので、遮光板２１の中央部分を透過した光のＰ偏光成分の振幅は上記（１）式のａに反映されず、従って、ａを大きくしたことにはならない。実際に（１）式のａを大きくするためには、遮光板２１の中央部分を透過したｐ偏光成分の光と、周縁部分を透過したｓ偏光成分を含む光とを光学的に重ねた後、フォトダイオード２２，２３で光電変換する必要がある。そこで次に、遮光板２１の中央部分を透過した光が（１）式のａに反映され、信号成分のａを大きくできる実際的な光磁気ヘッド装置について説明する。
【００３５】
図６は、図１の装置をさらに改良した光磁気ヘッド装置の構成図である。遮光板２１と１／２波長板１８との間に集光レンズ２５を配している。その他の構成は図１と同様であり、対応する部分に同符号を付して説明を省略する。遮光板２１を透過した光は集光レンズ２５により集光され、遮光板２１の中央部分を透過したｐ偏光成分の光と、周縁部分を透過したｓ偏光成分を含む光とが光学的に重なり合って、夫々のフォトダイオード２２，２３で受光される。フォトダイオード２２，２３で光電変換された信号は、上述した（１）式に示す如き再生信号となり、遮光板２１の中央部分を透過したｐ偏光成分の光がａに反映され、ａが大きくなる。
【００３６】
従って、図６に示す光磁気ヘッド装置では、光磁気ディスク１に照射するレーザ光、即ち往路のレーザ光がｐ偏光の場合に、反射光の中央部分で、超解像効果に関与するｓ偏光成分を遮光し、信号成分ではないｐ偏光成分のみを透過させるので遮光手段を透過する再生信号全体の光量が増大し、Ｓ／Ｎが改善される。また、超解像効果に関与するｓ偏光成分は従来通り遮光するので、高分解能での超解像再生が可能となる。
【００３７】
なお、遮光板２１を透過した光をフォトダイオード２２，２３に集光させるための集光レンズ２５の配位置は、遮光板２１と１／２波長板１８との間に限らず、第１及び第２のビームスプリッタ１４，１６の間でも良いし、第２のビームスプリッタ１６と遮光板２１との間でも良いし、１／２波長板１８と偏光ビームスプリッタ１９との間にあっても良い。また、２枚の集光レンズを用いて、一方を偏光ビームスプリッタ１９とフォトダイオード２２との間に、他方を偏光ビームスプリッタ１９とフォトダイオード２３との間に設けてあっても良い。
【００３８】
上述した光磁気ヘッドの実施の形態では、遮光板２１を１／２波長板１８の直前に配した場合を説明しているが、遮光板の位置はこれに限るものではない。遮光板の配置位置が異なる他の実施の形態を以下に説明する。
【００３９】
図７は、本発明の他の実施の形態の光磁気ヘッド装置を示す構成図である。遮光板２１及び集光レンズ２５は、１／２波長板１８と偏光ビームスプリッタ１９との間に配されており、１／２波長板１８，遮光板２１，集光レンズ２５及び偏光ビームスプリッタ１９の順である。１／２波長板１８で偏光方向を４５°回転された平行光が遮光板２１を通り、略中央部分で信号成分が遮光される。透過光は集光されて偏光ビームスプリッタ１９に入射され、フォトダイオード２３，２４で受光される。遮光板２１は１／２波長板１８からの平行光を受けるために、図２に示す遮光板２１を平面内で４５°回転させた向きに配されている。その他の構成は、図１に示す磁気ヘッド装置の構成と同様であり、同部分に同符号を付して説明を省略する。
【００４０】
このような構成の光磁気ヘッド装置にあっては、図１の遮光板２１と同様の作用、即ち、超解像効果に関与する信号成分を遮光し、信号成分でない偏光成分のみを透過させるので、上述した磁気ヘッド装置と同様の効果を得ることができる。
【００４１】
なお、遮光板２１を透過した光をフォトダイオード２２，２３に集光させるための集光レンズ２５の配位置は、遮光板２１と偏光ビームスプリッタ１９との間に限らない。例えば第１及び第２のビームスプリッタ１４，１６の間でも良いし、第２のビームスプリッタ１６と１／２波長板１８との間でも良いし、１／２波長板１８と遮光板２１との間にあっても良い。また、２枚の集光レンズを用いて、一方を偏光ビームスプリッタ１９とフォトダイオード２２との間に、他方を偏光ビームスプリッタ１９とフォトダイオード２３との間に設けてあっても良い。
【００４２】
また、図８は、本発明のさらに他の実施の形態の光磁気ヘッド装置を示す構成図である。遮光板２１は第１のビームスプリッタ１４と第２のビームスプリッタ１６との間に配されており、集光レンズ２５は、第２のビームスプリッタ１６と１／２波長板１８との間に配されている。第１のビームスプリッタ１４で反射された平行光が遮光板２１を通り、略中央部分でｓ偏光成分が遮光されて第２のビームスプリッタ１６に入射される。第２ビームスプリッタ１６から再生信号検出系２０に供給される平行光は、集光レンズ２５により集光されて１／２波長板１８に入射され、フォトダイオード２３，２４で受光される。その他の構成は、図１に示す磁気ヘッド装置の構成と同様であり、同部分に同符号を付して説明を省略する。
【００４３】
このような構成の光磁気ヘッド装置にあっては、図１の遮光板２１と同様の作用、即ち、超解像効果に関与するｓ偏光成分を遮光し、信号成分でないｐ偏光成分のみを透過させるので、上述した磁気ヘッド装置と同様の効果を得ることができる。
【００４４】
なお、遮光板２１を透過した光をフォトダイオード２２，２３に集光させるための集光レンズ２５の配位置は、第２のビームスプリッタ１６と１／２波長板１８との間に限らない。例えば第１のビームスプリッタ１４と遮光板２１との間でも良いし、遮光板２１と第２のビームスプリッタ１６の間でも良いし、１／２波長板１８と偏光ビームスプリッタ１９との間にあっても良い。また、２枚の集光レンズを用いて、一方を偏光ビームスプリッタ１９とフォトダイオード２２との間に、他方を偏光ビームスプリッタ１９とフォトダイオード２３との間に設けてあっても良い。
【００４５】
さらに図９は、本発明のさらに他の実施の形態の光磁気ヘッド装置を示す構成図である。遮光板２１は第１のビームスプリッタ１４と対物レンズ１５との間に配されており、集光レンズ２５は、第２のビームスプリッタ１６と１／２波長板１８との間に配されている。光磁気ディスク１で反射された反射光が対物レンズ１５で平行光にされた後、遮光板２１を通り、略中央部分でｓ偏光成分が遮光されて第１のビームスプリッタ１４で反射され、第２のビームスプリッタに入射される。第２ビームスプリッタ１６から再生信号検出系２０に供給される平行光は、集光レンズ２５により集光されて１／２波長板１８に入射され、フォトダイオード２３，２４で受光される。その他の構成は、図１に示す光磁気ヘッド装置の構成と同様であり、同部分に同符号を付して説明を省略する。なお、半導体レーザ光源１１から出射された往路のレーザ光も遮光板２１を通るが、遮光板２１はｐ偏光成分を透過させるため、ｐ偏光である往路のレーザ光は透過されるので不都合はない。
【００４６】
このような構成の光磁気ヘッド装置にあっては、図１の遮光板２１と同様の作用、即ち、超解像効果に関与するｓ偏光成分を遮光し、信号成分でないｐ偏光成分のみを透過させるので、上述した光磁気ヘッド装置と同様の効果を得ることができる。
【００４７】
なお、遮光板２１を透過した光をフォトダイオード２２，２３に集光させるための集光レンズ２５の配位置は、第２のビームスプリッタ１６と１／２波長板１８との間に限らない。例えば第１及び第２のビームスプリッタ１４，１６の間でも良いし、１／２波長板１８と偏光ビームスプリッタ１９との間にあっても良い。また、２枚の集光レンズを用いて、一方を偏光ビームスプリッタ１９とフォトダイオード２２との間に、他方を偏光ビームスプリッタ１９とフォトダイオード２３との間に設けてあっても良い。
【００４８】
また、上述した遮光板２１の偏光膜２１ｂは、図２に示すように、略円形状を有しているが、これに限るものではなく、遮光板２１を通る平行光の略中央部分に対応する位置に偏光膜が形成されてあれば良い。図１０は他の遮光板の構造を示す遮光板の平面図である。遮光板２１は透明平板２１ａと偏光膜２１ｃとを有している。透明平板２１ａは平面視で略矩形状を有し、その一面の略中央に帯状の偏光膜２１ｃが形成されている。このような構造の遮光板２１を用いることにより、上述した光磁気ヘッド装置と同様の効果を得ることができる。
【００４９】
さらに、上述した遮光板２１は透明平板２１ａと偏光膜２１ｃとで構成してある場合を説明しているが、これに限るものではなく、偏光膜２１ｃのみからなるものであっても良い。例えば、ビームスプリッタ又は１／２波長板１８の出光面に偏光膜２１ｃを設けてあっても良い。
【００５０】
さらにまた、上述した遮光板２１の偏光膜２１ｂ，２１ｃとして、所定の偏光方向成分を略１００％透過させ、他の偏光方向成分を略０％の透過、即ち遮光する誘電体多層膜を用いた場合を説明しているが、これに限るものではなく、偏光方向により透過率が異なる偏光板のような膜を用いても良い。
【００５１】
さらにまた、上述した光磁気ヘッド装置は、往路のレーザ光がｐ偏光である場合を説明しているが、これに限るものではなく、ｓ偏光であっても適用できる。ただしこの場合は、ｐ偏光成分よりもｓ偏光成分の方が高い透過率を有する偏光膜を備える遮光板を用い、さらに、偏光方向に係わる構成をｐ偏光用とｓ偏光用とで入れ替える。
【００５２】
なお、上述した実施の形態は、光磁気ディスクからの反射光を対物レンズで平行光とし、平行光が遮光手段を透過する構成とした場合を説明しているが、平行光に限るものではなく、例えば、再生信号検出部へ集束する集束光が遮光手段を透過する構成であっても良い。
【００５３】
また、上述した実施の形態は、偏光ビームスプリッタにより反射光を偏光成分に分けて再生信号を差動検出する場合を説明しているが、これに限るものではなく、各偏光成分を用いて再生信号を検出する構成であれば良い。
【００５４】
【発明の効果】
以上のように、本発明においては、光磁気ディスクでの反射光が遮光手段を透過し、反射光の略中央部分で、信号成分でない偏光成分よりも信号成分である偏光成分の方を高率で透過させるので、再生信号を大きくしてＳ／Ｎを向上させ、且つ、超解像再生が可能となる。また、遮光手段を透過した光を集光させるので、再生信号の大きさに比例する光の成分を大きくでき、再生信号のＳ／Ｎがさらに向上する等、本発明は優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態の光磁気ヘッド装置の構成図である。
【図２】本実施の形態の遮光板の平面図である。
【図３】本実施の形態の遮光板の光透過率を示すグラフである。
【図４】本実施の形態の遮光板での光の偏光状態を示すグラフである。
【図５】本実施の形態の再生信号の差分検出を説明するグラフである。
【図６】本実施の形態の他の光磁気ヘッド装置の構成図である。
【図７】他の実施の形態の光磁気ヘッド装置の構成図である。
【図８】さらに他の実施の形態の光磁気ヘッド装置の構成図である。
【図９】さらに他の実施の形態の光磁気ヘッド装置の構成図である。
【図１０】他の実施の形態の遮光板の平面図である。
【図１１】従来の光磁気ヘッド装置の伝達関数の振幅特性を示すグラフである。
【図１２】従来の光磁気ヘッド装置の遮光板の光透過率を示すグラフである。
【符号の説明】
１ 光磁気ディスク
４ 磁気ヘッド
１４ 第１のビームスプリッタ
１５ 対物レンズ
１６ 第２のビームスプリッタ
１８ １／２波長板
１９ 偏光ビームスプリッタ
２１ 遮光板
２１ｂ，２１ｃ 偏光膜
２５ 集光レンズ
Claims (6)
- 光磁気記録媒体で反射された反射光の中央部分を遮光する遮光手段を備え、該遮光手段により中央部を遮光した前記反射光を用いて超解像効果を有する再生信号を得る光磁気ヘッド装置において、
前記遮光手段は入射される反射光の略中央部分にて信号成分でない偏光成分が信号成分である偏光成分よりも高い透過率を有する偏光膜を備えることを特徴とする光磁気ヘッド装置。 - 光磁気記録媒体で反射された反射光を入射せしめるレンズと、前記反射光を再生信号検出用とフォーカシングエラー及びトラッキングエラー検出用とに分割するビームスプリッタと、前記反射光の中央部分を遮光する遮光手段と、該遮光手段を中央部が遮光されて透過した反射光を用いて超解像効果を有する再生信号を検出する再生信号検出部とを備える光磁気ヘッド装置において、
前記遮光手段は、入射される反射光の略中央部分にて信号成分でない偏光成分が信号成分である偏光成分よりも高い透過率を有する偏光膜を備え、前記ビームスプリッタで分割された反射光が入射される位置に配してあることを特徴とする光磁気ヘッド装置。 - 光磁気記録媒体で反射された反射光を入射せしめるレンズと、前記反射光を再生信号検出用とフォーカシングエラー及びトラッキングエラー検出用とに分割するビームスプリッタと、前記反射光の中央部分を遮光する遮光手段と、該遮光手段を中央部が遮光されて透過した反射光を用いて超解像効果を有する再生信号を検出する再生信号検出部とを備える光磁気ヘッド装置において、
前記遮光手段は、入射される反射光の略中央部分にて信号成分でない偏光成分が信号成分である偏光成分よりも高い透過率を有する偏光膜を備え、前記遮光手段を透過した反射光が前記ビームスプリッタに入射される位置に配してあることを特徴とする光磁気ヘッド装置。 - 前記偏光膜は、信号成分でない偏光成分を透過し、信号成分である偏光成分を反射又は吸収する誘電体多層膜である請求項１乃至３のいずれかに記載の光磁気ヘッド装置。
- 前記偏光膜を選択的に透過させる信号成分でない偏光成分は、前記光磁気記録媒体に照射されるビーム光の偏光方向と同方向である請求項１乃至４のいずれかに記載の光磁気ヘッド装置。
- 前記遮光手段を透過した反射光を集光する集光手段を配してある請求項１乃至５のいずれかに記載の光磁気ヘッド装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33173798A JP3554844B2 (ja) | 1998-03-19 | 1998-11-20 | 光磁気ヘッド装置 |
| US09/600,799 US6741528B1 (en) | 1998-03-19 | 1999-02-22 | Magneto-optical head device |
| PCT/JP1999/000799 WO2004075182A1 (ja) | 1998-03-19 | 1999-02-22 | 光磁気ヘッド装置 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10-70518 | 1998-03-19 | ||
| JP7051898 | 1998-03-19 | ||
| JP33173798A JP3554844B2 (ja) | 1998-03-19 | 1998-11-20 | 光磁気ヘッド装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11328765A JPH11328765A (ja) | 1999-11-30 |
| JP3554844B2 true JP3554844B2 (ja) | 2004-08-18 |
Family
ID=26411673
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33173798A Expired - Fee Related JP3554844B2 (ja) | 1998-03-19 | 1998-11-20 | 光磁気ヘッド装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6741528B1 (ja) |
| JP (1) | JP3554844B2 (ja) |
| WO (1) | WO2004075182A1 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002157769A (ja) * | 2000-11-10 | 2002-05-31 | Samsung Electro Mech Co Ltd | 情報記録再生装置 |
| JP2003203407A (ja) * | 2001-12-28 | 2003-07-18 | Fujitsu Ltd | 光磁気記録再生装置 |
| US8775997B2 (en) | 2003-09-15 | 2014-07-08 | Nvidia Corporation | System and method for testing and configuring semiconductor functional circuits |
| US8711156B1 (en) | 2004-09-30 | 2014-04-29 | Nvidia Corporation | Method and system for remapping processing elements in a pipeline of a graphics processing unit |
| US20110205036A1 (en) * | 2010-02-23 | 2011-08-25 | Allen Ku | Power-saving wireless input device |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0756709B2 (ja) | 1981-10-29 | 1995-06-14 | シャ−プ株式会社 | 光磁気記憶装置 |
| US5189651A (en) * | 1986-05-12 | 1993-02-23 | Pioneer Electronic Corporation | Optical system in magneto-optical recording and reproducing device |
| JP2664327B2 (ja) | 1993-06-21 | 1997-10-15 | 富士通株式会社 | 光学的ヘッド及び光学的記録再生方法 |
| JPH07141681A (ja) | 1993-11-18 | 1995-06-02 | Ricoh Co Ltd | 光ヘッド |
| JPH07141714A (ja) | 1993-11-19 | 1995-06-02 | Dainippon Ink & Chem Inc | 光情報検出装置 |
| JP2655077B2 (ja) * | 1994-05-17 | 1997-09-17 | 日本電気株式会社 | 光ヘッド装置 |
| JPH0831002A (ja) | 1994-07-13 | 1996-02-02 | Dainippon Ink & Chem Inc | 光情報検出装置 |
| JPH08221795A (ja) | 1995-02-14 | 1996-08-30 | Hitachi Ltd | 光ディスク装置 |
| JPH10302302A (ja) * | 1997-04-24 | 1998-11-13 | Sanyo Electric Co Ltd | 光ピックアップ装置 |
-
1998
- 1998-11-20 JP JP33173798A patent/JP3554844B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1999
- 1999-02-22 US US09/600,799 patent/US6741528B1/en not_active Expired - Fee Related
- 1999-02-22 WO PCT/JP1999/000799 patent/WO2004075182A1/ja not_active Ceased
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11328765A (ja) | 1999-11-30 |
| WO2004075182A1 (ja) | 2004-09-02 |
| US6741528B1 (en) | 2004-05-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2664327B2 (ja) | 光学的ヘッド及び光学的記録再生方法 | |
| JPH0731837B2 (ja) | 光ピツクアツプ装置 | |
| JP3554844B2 (ja) | 光磁気ヘッド装置 | |
| JPS6235169B2 (ja) | ||
| EP1160779A2 (en) | Optical pickup and optical information recording/reproducing device | |
| GB2139784A (en) | Optical information processing apparatus | |
| JPH0327977B2 (ja) | ||
| JPS59152549A (ja) | 光学ピツクアツプ | |
| GB2315910A (en) | Optical pickup system for reading information recorded on an optical disk | |
| JPH04344352A (ja) | 光磁気記録再生装置 | |
| JP2578413B2 (ja) | 光磁気情報再生装置 | |
| JP3211483B2 (ja) | 光ピックアップ装置 | |
| JP2001035037A (ja) | 光ピックアップ装置 | |
| JPH06302044A (ja) | 光ピックアップ装置 | |
| JPH06103634A (ja) | 光ピックアップ | |
| JP3356814B2 (ja) | 光磁気記録再生装置における光束分離光学系 | |
| JPH06259790A (ja) | 光ピックアップ装置 | |
| JPS63100647A (ja) | 光磁気情報再生装置 | |
| JPH08221838A (ja) | 光磁気記録再生装置 | |
| JPH04121838A (ja) | 光ヘッド | |
| JPH0242647A (ja) | 光ピツクアツプ装置 | |
| JPS63157341A (ja) | 光磁気記録再生ヘツド | |
| JPH04182952A (ja) | 光学的情報再生装置 | |
| JPH03104041A (ja) | 光磁気ディスク装置 | |
| JPS59116938A (ja) | 光情報検出装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20040420 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20040420 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080521 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090521 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090521 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100521 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100521 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110521 Year of fee payment: 7 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |