JPH02105319A - 磁気記録装置 - Google Patents

磁気記録装置

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Publication number
JPH02105319A
JPH02105319A JP25713888A JP25713888A JPH02105319A JP H02105319 A JPH02105319 A JP H02105319A JP 25713888 A JP25713888 A JP 25713888A JP 25713888 A JP25713888 A JP 25713888A JP H02105319 A JPH02105319 A JP H02105319A
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JP
Japan
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semiconductor laser
light
magnetic
magnetic head
disk
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Pending
Application number
JP25713888A
Other languages
English (en)
Inventor
Keiji Kataoka
慶二 片岡
Seiji Yonezawa
米沢 成二
Toshiaki Tsuyoshi
敏明 津吉
Shigeo Yamashita
茂雄 山下
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP25713888A priority Critical patent/JPH02105319A/ja
Publication of JPH02105319A publication Critical patent/JPH02105319A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/48Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed
    • G11B5/58Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head for the purpose of maintaining alignment of the head relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
    • G11B5/596Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head for the purpose of maintaining alignment of the head relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following for track following on disks

Landscapes

  • Adjustment Of The Magnetic Head Position Track Following On Tapes (AREA)
  • Moving Of The Head To Find And Align With The Track (AREA)

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、磁気ヘッドを光学的にトラッキング制御しな
がら、ディジタル情報を磁気的に記録再生する磁気記録
装置に関する。
〔従来の技術〕
ディジタル情報を、光学的にトラッキング制御しながら
、磁気ヘッドで記録する。磁気ディスク(フロッピー)
において、あらかじめ磁気媒体に案内溝を設けておき、
情報を記録する際にこの案内溝をたよりに磁気ヘッドを
案内し、情報を磁気的に記録していく方式が提案されて
いる。(口径エレクトロニクス、1988.9.5  
No、455)第2図はその構成を示す。この装置では
、発光ダイオードからの光をディスク表面に照射して磁
気ヘッドの位置検出を行なう。発光ダイオードから出た
光はディスク表面に照射される。ディスク表面で反射し
た光は、収束光レンズを通り光検出器に達する。光検出
器は第3図に示す4分割の光検山部からなり、4分割の
光検出部に光トラックの映像を投影したのち、A−B間
、C−D間の電圧を検出する。この検出値から磁気ヘッ
ドのオフトラック量を検出し、磁気ヘッドがトラックを
正確に追随するように制御する。
官象 〔発明が解決しようとする問題〕 上記従来技術は次の点について配慮がなされていなかっ
た。すなわち、輝度の低い発光ダイオードからの光を広
い視野に照射してトラック溝の像をレンズで光検知器上
に結像させるので、信号光量が小さくなり、高いS/N
 (信号対雑音比)が得られない。4分割光検知素子上
の光分布でトラック位置を設定するので、正確なトラッ
ク位置を検出するためには光検知器の位置合わせおよび
、4分割光検知素子からのそれぞれの信号電圧の精密な
レベル調整が必要となり、調整に困餠なことが多く、ま
た経時的に変動する問題がある。また、光学系部分が磁
気ヘッドに載せるには大きくなるといった欠点もあった
本発明の目的は、高S/Nでトラッキング信号を光学的
に検出でき、磁気ヘッドの高精度なトラッキングを可能
とする磁気記録装置を提供することにある。
本発明の他の目的は、磁気記録媒体からの反射光の総光
量変化を用いてトラッキング信号を検出でき、位置合わ
せ調整の容易な光学的トラッキング信号検出系を備えた
磁気記録装置を提供することにある。
本発明の他の目的は、半導体レーザの5coop効果を
用いて小型・軽量な光学的トラッキング信号検出系を磁
気ヘッドに搭載した磁気記録装置を提供することにある
〔課題を解決するための手段〕
本発明では、トラック方向に沿って所定間隔を有しかつ
蛇行して設けられたl光学的に読み取り得るビット列を
有する磁気ディスク記録媒体を用いる。光源としては、
半導体レーザを用い、上記磁気ディスク記録媒体上に微
小で高輝度な光スポットを照射し、上記ピットによって
調度変調された反射光の総光量変化を用いてトラッキン
グ信号を検出する。このトラッキング信号により磁気ヘ
ッドの記録位置(磁気ディスク記録媒体に対する半径方
向位置)を制御しながら情報を磁気的に記録再生する。
磁気ヘッドは、磁気ディスク記録媒体の回転により磁気
ヘッドと磁気ディスク記録媒体の間に生じる空気圧で浮
上する浮上型磁気ヘッドを用い、この磁気ヘッドに上記
半導体レーザを設ける。半導体レーザから出射したレー
ザ光が磁気ディスク記録媒体で反射した光を該半導体レ
ーザに再び戻すと、反射光の光量変化に依存して半導体
レーザのレーザ光出力が変化する5coop効果が生じ
るので、この5coop効果を用いてトラッキング信号
を検出する。
〔作用〕
本発明では、トラッキング信号を検出するためのマーク
として、ウォブルピットを用い、このウォブルビットに
よって強度変調された反射光の光量変化を用いてトラッ
キング信号を検出するので、光学的トラッキング信号検
出系の位置合わせ調整は容易であり、しかも高S/Nで
トラッキング信号を検出できる。
また、回転している磁気ディスクの上に配置する磁気ヘ
ッドはμm以下の微小な浮上量で浮上する。この磁気ヘ
ッドに一体的に半導体レーザを配置すると、半導体レー
ザの出射端と磁気ディスクの間の距離を磁気ヘッドの浮
上量で決まる微小な距離に設定できる。このようにする
と半導体レーザと磁気ディスク間の距離は半導体レーザ
を出射する数ミクロン径の光ビームの焦点深度内に十分
大ることになり、レンズ等の何らの光学部品を用いなく
とも磁気ディスク媒体上に半導体レーザを出射する光ビ
ームとほとんど同じ微小な数ミクロン径の高輝度な光ビ
ームを形成できるので、小型。
軽量な検出系で高精度なトラッキング信号が得られる。
また、半導体レーザは後述するように、出射したレーザ
がディスクで反射し、再びもどってきた光の強度に依存
して半導体レーザのレーザ光出力を変動させる1lcO
Op効果がある。磁気ディスク上に、散乱あるいは反射
率変化を生じさせるトラッキング情報をピッ1〜列とし
て形成しておき、このピットにより半導体レーザにもど
る光量を変化をさせると、このディスク上のトラッキン
グ情報を読み出すことができる。この場合も、半導体レ
ーザのディスクと反対側にレーザと密着して光検知器を
配置するか、あるいは半導体レーザに流れる電流変動を
端子間の電圧変動として検出することにより、トラッキ
ング信号を読み出すことが可能であり、レンズ等の光学
部品は必要とせず、著るしく小型、軽量なトラッキング
信号検出系となる。
〔実施例〕
第1図は本発明の一実施例の磁気ヘッド部を示す図であ
る。
第1図中、1は情報を磁気的に記録再生するための磁気
ヘッド、2はトラッキング信号を光学的に検出するため
の光学的検出部を示している。5はディスク上に設けら
れたトラッキング信号検出のためのピット列で、第4図
で詳しく説明する。
磁気ヘット1は回転するディスクの空気圧によりサブミ
クロンのオーダーで浮上しており、磁気ヘッド1はビッ
ト列5間の磁気記録部5′上に情報の を記録、再生を行なうことができる。光学的トラッキン
グ信号検出部2は浮上している磁気ヘッド1に設けられ
ており、磁気ヘッド1と検出系部2は一体として支持機
構3で支持されている。支持機構3はアクチュエータ(
図示せず)に連結しており、ヘッド部を矢印4に示すご
とく磁気ディスクの半径方向に動かすことができる。光
学的検出部2はピット列の位置を検出するためのもので
、検出された位置誤差はアクチュエータを駆動すること
により補正され、情報はピット列5間の磁気記録部5′
上に磁気的に記録再生されtrる。
第4図に磁気ディスク記録媒体6の一例を示す。
磁気ディスク6上には同心円あるいはらせん上にトラッ
ク検出用のピット列5が形成されている。
第4図(b)、(c)はディスク上に形成されているピ
ット列の異なる二つの実施例を示す。ピット7.8は磁
気ディスクの半径方向にずらして形成され、トラック方
向に所定間隔を有しかつ蛇行して設けられている。ピッ
ト列5の間には磁気記録部5′があり、トラックを形成
している。磁気ヘッド1はこの磁気記録部5′上に情報
を記録、再生する。
第5図は光学的検出部2の構成の一実施例を示す。半導
体レーザ10は浮上磁気ヘッド1に取りつけられている
ので、半導体レーザ10の出射端とディスク媒体面6間
の距離は0.5μm程度のサブミクロンのオーダーに設
定できる。したがって、この場合は半導体レーザ10が
出射する1μmから2μm程度のビーム径はほとんど変
らずディスク面6上を照射するようにでき、細かいピッ
ト列5が検出可能となる。第5図の検出系では、5co
op方式と称される半導体レーザの特性を利用する。第
6図で5coop方式の動作原理を説明する。半導体レ
ーザ10に直流電流を流し、半導体レーザの裏面の出射
端に配置された光検知器11の出力電圧を観測すると、
第6図のような特性が得られる。第6図中9曲線12は
半導体レーザの近辺に設置したディスク6の反射光強度
が大=8− きい場合で、曲線13は反射光強度が小さい場合を示し
ている。この現象は半導体レーザから出射した光が再び
半導体レーザに戻ると光出力が増加し、そのため光検知
出力電圧が増加すると考えられる。第6図において、半
導体レーザ10に流す電流を10に設定しておき、ディ
スク6の反射率■ 第7図メ用いて、第5図に示した光学的検出部2がピッ
ト列7,8を検出する動作を説明する。
ディスク6を照射するレーザスポットの中心がA。
B、Cのそれぞれに沿って通過する場合を考える。
レーザスポットがAに沿って通過する場合、ピット7は
レーザ光の中心位置になるので、ピット7により散乱さ
れる光の量は多く、半導体レーザにもどる光量は小さく
なる。ピット列8の位置はレーザスポットの中心より大
きくずれているので散乱される光の量は小さく、もどり
光量は比較的大きい。ピット列のない場所を通過する場
合は光散乱が無いのでもどり光量が最大となる。したが
って、レーザスボツ1−がAに沿って進む場合、第7図
(b)にAで示す信号が得られる。レーザスポットがC
に沿って進む場合、第7図(b)のCで示す信号が得ら
れる。したがって、信号Aが得られる場合は磁気ヘッド
1を+X方向に、信号Cが得られる場合はヘッド1を−
X方向に動かし、常にBに示すようにピット列7,8か
ら生じる信号の大きさが等しくなるようにアクチュエー
タを動かすと高精度なトラック位置制御が可能となる。
以上の説明では光学的検出部として5coop方式を用
いる場合について述べたが、第8図に示す、5coop
方式を用いない方法でも可能である。この方法において
は、半導体レーザ10から出射する光はビーム分割素子
15を透過し、レンズ14で磁気ディスク6上に微小な
光スポットとして絞りこまれる。ディスク6で反射した
光はビーム分割素子15で反射し単一の光検知器11に
導かれ、光強度を検知する。
う 第4図(c)に示した実施例9ピット列9はピット列7
,8を精度良く再生するために、ピット列7,8を再生
するタイミングを検出するためのピットである。
また、第5図の実施例では5coop方式として光検知
器11を用いた例を示したが、光検知器11を用いず半
導体レーザー0の端子間電圧を信号として取り出す方式
を採用することも可能で、この方式は更に検出部2を小
型、軽量にすることができる。第5図の実施例で用いる
半導体レーザとしては、磁気ディスク6からの反射光量
の変化に応じて大きな信号が得られるものであることが
望ましい。各種のレーザで実験を試みると、全く信号が
出力されないものもあった。信号の大きく得られるレー
ザとしては、半導体レーザのディスク側出射端面に反射
防止コーティングを施こして、ディスク側からの反射も
どり光が半導体レーザ内に多くもどるようにしであるこ
とが望ましい。この場合の反射率としてはコーティング
無しの場合30%程度のものを2%から10%程度にす
ると大きな信号が得られる。また、半導体レーザ10か
ら出射するスペクトルは第9図(a)のような−本の波
長で発振する縦単一モードと称されるものより、第9図
(b)、(c)の特性を示す複数の波長スペクトルで発
振する縦マルチモードのものが安定な信号が得られる。
この現象は次のように解釈される。レーザ出射端面と回
転しているディスク間の距離の変動により半導体レーザ
の出射端面から出射するレーザ光をディスクから反射し
てもどってくる光の位相関係が変動することになる。
縦単一モードのレーザの場合、信号がこの位相関係の変
動の影響を受は易く、不安定になる。一方、マルチモー
ドのレーザは複数波長でレーザ光を出力しているため、
もどり光の位相の変動があっても、それぞれの波長の光
が受けるもどり光の位相変動は異なっているため、平均
化作用で信号の大きさとしては変動を受は難く、安定に
動作する。
〔発明の効果〕
本発明によれば、半導体レーザからの高輝度の光を微小
な領域に照射しているので大きな信号光量が得られ、し
たがって高いS/N比が得られる。
光検知器は単一の素子からなるもので良く、光検知器上
の光量分布を検出する必要がないので電気的2機構的な
調整が容易である。また、第5図で説明したような単純
かつ小型な光学系で済ますことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示し、磁気ヘッドと光学的
検出部を一体化した構造を示す図、第2図、第3図は従
来の発光ダイオードを用いた光学系部を示す図、 第4図は本発明で用いるディスク形態を示す図、第5図
、第6図、第7図は本発明で用いる光学的トラッキング
信号検出部の構成およびその動作原理を説明する図、 第8図は本発明で用いる光学的トラッキング信号検出部
の別の実施例を示す図。 第9図は本発明で用いる半導体レーザのスペクトル特性
を説明するための図である。 1・・・磁気ヘッド、2・・・光学系部、7.8.9・
・ピット、5・・ピット列が形成されている仮想線、1
0・・・半導体レーザ、]−1・・・光検知器。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、磁気ディスク記録媒体に光学的に読み取り得る情報
    を設けてあって、それが所定間隔を有するピット列であ
    り、かつ上記ピット列が上記磁気ディスク媒体の半径方
    向に蛇行し、該記録媒体に光スポットを照射し上記ピッ
    ト列を読み出す手段と、読み出された信号からトラッキ
    ング信号を検出する手段と、上記トラッキング信号によ
    り、磁気ヘッドの記録位置を制御しながら情報を磁気的
    に記録することを特徴とする磁気記録装置。 2、上記磁気ヘッドに半導体レーザと光検知器を設け、
    該半導体レーザの一方の出射端を上記磁気ディスク記録
    媒体に密接して配置し、該半導体レーザのもう一方の出
    射端に該光検知器を配置し、該光検知器の検知出力から
    トラッキング信号を検出することを特徴とする請求項1
    記載の磁気記録装置。
JP25713888A 1988-10-14 1988-10-14 磁気記録装置 Pending JPH02105319A (ja)

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JP25713888A JPH02105319A (ja) 1988-10-14 1988-10-14 磁気記録装置

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JP25713888A JPH02105319A (ja) 1988-10-14 1988-10-14 磁気記録装置

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JPH02105319A true JPH02105319A (ja) 1990-04-17

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ID=17302245

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JP25713888A Pending JPH02105319A (ja) 1988-10-14 1988-10-14 磁気記録装置

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002011128A2 (en) 2000-07-28 2002-02-07 Koninklijke Philips Electronics N.V. Magnetic scanning system

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS598172A (ja) * 1982-06-30 1984-01-17 インタ−ナシヨナル ビジネス マシ−ンズ コ−ポレ−シヨン 磁気ヘツド用光学サ−ボ装置

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US6853513B2 (en) 2000-07-28 2005-02-08 Koninklijke Philips Electronics N.V. Magnetic scanning system

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