JPH02257453A - オーバーライト可能な光磁気記録媒体 - Google Patents

オーバーライト可能な光磁気記録媒体

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JPH02257453A
JPH02257453A JP1077314A JP7731489A JPH02257453A JP H02257453 A JPH02257453 A JP H02257453A JP 1077314 A JP1077314 A JP 1077314A JP 7731489 A JP7731489 A JP 7731489A JP H02257453 A JPH02257453 A JP H02257453A
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JP
Japan
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layer
magnetization
temperature
medium
state
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JP1077314A
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Inventor
Hiroyuki Matsumoto
広行 松本
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Nikon Corp
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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】 本発明を以下の項目に従って説明する。
A、産業上の利用分野・・・・・・・・・す、3B6発
明の概要・・・・・・・・・・・・・・ 4C0従来の
技術 C+、まえがき・・・・・・・・・・・・・・ 4Ct
、マーク形成の原理(第5図)・・・・・6Cs、再生
の原理(第6図及び第7図)・・・ 8C4先願発明(
2層膜オーバーライト)の説明Q ・ −・ ・ ・ 
・ ・ ・ ・lIC,クラス1についての原理の詳細
説明・・32C,クラス2についての原理の詳細説明・
・4007クラス3についての原理の詳細説明・・47
C,クラス4についての原理の詳細説明・φ54C,ク
ラス5についての原理の詳細説明・・60C9゜クラス
6についての原理の詳細説明・・66C,クラス7につ
いての原理の詳細説明・・72Catクラス8について
の原理の詳細説明ψ・78CI 1クラス9についての
原理の詳細説明−拳86D1発明が解決しようとする課
題・・・・・p、92E0課題を解決する為の手段・・
・・・・・・94F1作用・・・・・・・・・・・・・
・・・94G、実施例 G1.実施例(第1図及び第2図)・・・・・95G7
.比較例(第3図及び第4図)・・・・・97H0効果
・・・・・・・・・・・・・・・・98A、  (産業
上の利用分野〕 本発明は、オーバーライト可能な光磁気記録方法及びそ
れに使用される装置に関する記録、特にピットポジショ
ン記録方法及びそれに使用される装置に関する。
B、  C発明の概要〕 オーバーライト可能な光磁気、ピットポジション記録方
法において、レーザビームの強度をピット形成時に低レ
ベルとし、ピット形成時以外を高レベルとすることによ
り、消し残りが生じず、S/N比の良い再生 信号が得
られる。
C,(従来の技術〕 旦二里人だ皇 最近、高密度、大容量、高いアクセス速度、並びに高い
記録及び再生速度を含めた種々の要求を満足する光学的
記録再生方法、それに使用される記録装置、再生装置及
び記録媒体を開発しようとする努力が成されている。
広範囲な光学的記録再生方法の中で、光磁気記録再生方
法は、情報を使用した後、消去することができ、新たな
情報を記録することができるというユニークな利点のた
めに、最も大きな魅力に満ちている。
この光磁気記録再生方法で使用される記録媒体は、記録
層として1層又は多層の垂直磁化膜(perpendi
cular magnetic4ayer or 1a
yers)を有する。この磁化膜は、例えばアモルファ
スのGdFeやGdCo5GdFeCo1TbFe5T
bCo、 TbFeCoなどからなる。記録層は一般に
同心円状又は螺旋状のトラックを成しており、このトラ
ックの上に情報が記録される。ここで、本明細書では、
膜面に対し[上向き(upward) J又は「下向き
(downward)Jの何れか一方を、FA向き」、
他方を「逆A向き」と定義する。記録すべき情報は、予
め2値化されており、この情報が「A向き」の磁化を有
するマーク(B +)と、「逆A向き」の磁化を有する
マーク(B11)の2つの信号で記録される。これらの
マークBl、B@は、デジタル信号の1.  Oの何れ
か一方と他方にそれぞれ相当する。
しかし、一般には記録されるトラックの磁化は、記録前
に強力な外部磁場を印加することによって「逆A向き」
に揃えられる。この処理は初期化(initializ
e)と呼ばれる。その上でトラックに「A向き」の磁化
を有するマーク(B、)を形成する。情報は、このマー
ク(B1)の有無及び/又はマーク長によって記録され
る。
C,マーク〉 の 理 マークの形成に於いては、レーザーの特徴即ち空間的時
間的に素晴らしい凝集性(coherence)が有利
に使用され、レーザー光の波長によって決定される回折
限界とほとんど同じ位に小さいスポットにビームが絞り
込まれる。絞り込まれた光はトラック表面に照射され、
記録再生層に直径が1μm以下のマークを形成すること
により情報が記録される。光学的記録においては、理論
的に約101マーク/ crlまでの記録密度を達成す
ることができる。何故ならば、レーザビームはその波長
とほとんど同じ位に小さい直径を有するスポットにまで
凝縮(concentrate)することが出来るから
である。
第5図に示すように、光磁気記録においては、レーザー
ビーム(L)を記録層1の上に絞りこみ、それを加熱す
る。その間、初期化された向きとは反対の向きの記録磁
界Hbを加熱された部分に外部から印加する。そうする
と局部的に加熱された部分の保磁力He(coersi
vity)は減少し記録磁界Hbより小さくなる。その
結果、その部分の磁化は、記録磁界Hbの向きに並ぶ。
こうして逆に磁化されたマークが形成される。
フェロ磁性材料とフェリ磁性材料では、磁化及びHcの
温度依存性が異なる。フェロ磁性材料はキュリー点付近
で減少する保磁力Hcを有し、この現象に基づいて記録
が実行される。従って、Tc書込み(キュリー点書込み
)と引用される。
他方、フェリ磁性材料はキュリー点Tcより低い補償温
度Tc、Ilp(compensation temp
erature)を有しており、そこでは磁化(M)は
ゼロになる。
逆にこの温度付近で保磁力Hcが非常に大きくなり、そ
の温度から外れると保磁力Heが急激に低下する。この
低下した保磁力Hcは、比較的弱い記録磁界Hbによっ
て打ち負かされる。つまり、記録が可能になる。この記
録プロセスはT c o□書込み(補償点書込み)と呼
ばれる。
もっとも、キュリー点又はその近辺、及び補償温度の近
辺にこだわる必要はない。要するに、室温より高い所定
の温度に於いて、低下した保磁力Hcを有する磁性材料
に対し、その低下した保磁力Heを打ち負かせる記録磁
界Hbを印加すれば、記録は可能である。
旦ム再生旦原旦 第6図は、光磁気効果に基づく情報再生の原理を示す。
光は、光路に垂直な平面上で全ての方向に通常は発散し
ている電磁場ベクトルを有する電磁波である。光が直線
偏光り、に変換され、そして記録層1に照射されたとき
、光はその表面で反射されるか又は記録層1を透過する
。このとき、偏光面は磁化(M)の向きに従って回転す
る。この回転する現象は、磁気カー(Kerr)効果又
は磁気ファラデー(Faraday)効果と呼ばれる。
例えば、もし反射光の偏光面が「A向き」磁化に対して
θに度回転するとすると、「逆A向き」磁化に対しては
一θに度回転する。従って、光アナライザ(偏光子)の
軸を一〇に度傾けた面に垂直にセットしておくと、「逆
A向き」に磁化されたマーク7(Be)から反射された
光はアナライザを透過することができない。それに対し
てrA向き」に磁化されたマーク(B1)から反射され
た光は、(sin2θk)2を乗じた分がアナライザー
を透過し、ディテクター(光電変換手段)に捕獲される
。その結果、「A向き」に磁化されたマーク(B +)
は「逆A向き」に磁化されたマーク(B、)よりも明る
く見え、ディテクタに於いて強い電気信号を発生させる
。このディテクタからの電気信号は、記録された情報に
従って変調されるので、情報が再生されるのである。
ところで、従来、キュリー点Tcが低(て記録が容易で
、しかも保磁力Heが高くて保存安定性が高く、その上
θkが大きくて再生(読み出し)時のC/N比が高い1
つの磁性材料を見い出すことは困難で、そのため必要な
機能を分離して2つの異なる磁性材料を積層した多層光
磁気記録媒体が提案された(特開昭57−78652号
)。
この記録媒体は、第7図に示すように、垂直磁化可能な
低キユリー点を有する高保磁力層と、垂直磁化可能な高
キュリー点を有する低保磁力層との2層膜からなり、該
高保磁力層と低保磁力層とは互いに交換結合しているも
のである。そのため、低キユリー点を有する高保磁力層
で情報の記録と保存を行ない、記録された情報は低保磁
力層に転写されるので、高キュリー点を有しかつθにの
大きな低保磁力層で情報の読み出しを行なうのである。
その後、第1層を記録層、第2層を記録補助層とし、両
層の交換結合力σ、と、キュリー点Tc。
保磁力Heの違いを利用した光変調だけによるオーバー
ライト可能な多層光磁気記録媒体が発明され、特許出願
された(特開昭62−175948号)。
以下、この出願を「先願」と引用する。尚、先願明細書
では交換結合力σ、を界面磁壁エネルギーと称している
C2願発 (2層膜オーバーライト)の説先願発明のオ
ーバーライトは、光だけを変調し、記録磁界は変調しな
い。磁界を高速度で変調させることは困難である。つま
り、記録に使用するレーザービームは、記録すべき情報
に従いパルス状に変調される。しかし、このこと自身は
、従来の光磁気記録でも行われており、記録すべき2値
化情報に従いビーム強度をパルス状に変調する手段は既
知の手段である。例えばTHE IIIELL SYS
TEMTEC)INIcAL JOURNAL、 Vo
l、62(1983)、 1923−1936に詳しく
記載されている。
先願発明のオーバーライトで特徴的なことの1つは、ビ
ーム強度の高レベルと低レベルである。
即ち、ビーム強度が高レベルの時に、記録磁界Hbによ
り記録補助層(第2層)の「A向き」磁化を「逆A向き
」に反転(reverse)させ、この第2層の「逆A
向き」磁化によって記録層(第1層)に「逆A向き」磁
化〔又は「A向き」磁化〕を有するマークを形成する。
ビーム強度が低レベルの時は、記録補助層の「A向き」
磁化によって記録再生層に「A向き」磁化〔又は「逆A
向き」磁化〕を有するマークを形成する。ビームは[近
接した2本のビーム」とし、先行ビームを低レベルで点
灯して原則として変調せず、それにより常に逆A向き〔
又は「A向き」〕のマークを形成し、つまり、これで前
の情報が消去される−次いで、後行ビームを高レベルと
前記低レベルと同等又はそれよりも低い基底レベル(ゼ
ロレベルを含む)との間で情報に従いパルス変調するこ
とにより、高レベルのときにのみA向き〔又は「逆A向
き」〕のマークを形成し、これにより記録することをし
てもよい。
ビーム強度 いずれにせよ、必要な高レベルと低レベルと場合により
基底レベルが与えられれば、前述の文献等に記載された
変調手段を部分的に修正するだけで、ビーム強度を上記
の如く変調することは、当業者にとって容易である。
尚、ここでは、「A向き」は、磁性層に対して上向き又
は下向きの何れか一方を意味し、他方は「逆A向き」と
称される。
また、ここでは、    又は△△△ という表現は、
先に〔〕の外の○○○を読んだときには、以下の00℃
[Wlt、!h6△〕のときにも、〔〕の外の○O○を
読むことにする。それに対して先に○○○を読まずに〔
〕内の△△△の方を選択して読んだときには、以下のQ
QΩニス旦△Δ△〕のときにも○○○を読まずに〔〕内
の△△△を読むものとする。
このようにオーバーライト可能な媒体は、垂直磁気異方
性を有する少なくとも2層の磁性層からなり、第1層が
記録層で第2層が記録補助層からなる。
媒体は、第1実施態様と第2実施態様とに大別される。
いずれの実施態様においても、記録媒体は、多層構造を
有し、この構造は次のように分けられる。
第1層は、室温で保磁力が高く磁化反転温度が低い記録
再生層である。第2層は第1層に比べ相対的に室温で保
磁力が低く磁化反転温度が高い記録補助層である。いず
れも垂直磁化膜からなる。
なお、第1層と第2層ともに、それ自体多層膜から構成
されていてもよい。
第1実施態様では、第1層の保磁力をHCI、第2層の
それをHc!、第1層のキュリー点をTCI、第2層の
それをTc1、室温をTR1低レベルのレーザービーム
を照射した時の記録媒体の温度をTL、高レベルのレー
ザービームを照射した時のそれをTH%第1層が受ける
結合磁界をHD+、第2層が受ける結合磁界をHD、と
した場合、記録媒体は、下記の式1を満足し、そして室
温で式2〜5を満足する。
TつくTcl郊Tt<Tc伶ぽ□・・・・・−・・・・
−・・・・・・・・式lHc+>Hct + lHo+
苓HD、I・・・・・・−・・・・・−・・・・・・・
・・式2Hc + > Ho +  −・−−−−−−
−−−−−−−−”’−−”’式3Hat>Hot・・
・・−・−・・・・・・・−・・・・・・・・・・・・
・・−・・・・・・・・−・−・−・・・・・・・−・
式4Hcx+Hot<  1)Iini、 l  <H
ct±HDI・・・−・°・式5上記式中、符号「鏝」
は、等しいか又はほぼ等しいことを表す。また上記式中
、複合上、王については、上段が後述するA (ant
iparallel)タイプの媒体の場合であり、下段
は後述するPCparallel)タイプの媒体の場合
である。なお、フェロ磁性体媒体はPタイプに属する。
つまり、保磁力と温度との関係をグラフで表すと、次の
如くなる。細線は第1層のそれを、太線は第2層のそれ
を表す。
従って、この記録媒体に室温で初期補助磁界(Hini
、)を印加すると、式5によれば、第1層の磁化の向き
は反転せずに第2層の磁化のみが反転する。そこで、記
録前に媒体に初期補助磁界(Hini、)を印加すると
、第2層のみをrA向き」ここでは「A向き」を便宜的
に本明細書紙面において上向きの矢?で示し、「逆A向
き」を下向きの矢8で示す     に磁化させること
ができる。そして、Hini、がゼロになっても、式4
により、第2層の磁化?は再反転せずにそのまま保持さ
れる。
初期補助磁界(Hint、)により第2層のみが、記録
直前まで「A向き」?に磁化されている状態を概念的4
こ表すと、次のようになる。
ここで、第1層における磁化の向き1は、それまでに記
録されていた情報を表わす。以下の説明においては、向
きに関係がないので、以下Xで示す。そして、上記の表
を簡単のために、次のように表す。
ここにおいて、高レベルのレーザービームを照射して媒
体温度をToに上昇させる。するとT。
はキュリー点T’c+より高温度なので第1層の磁化は
消失してしまう。更に、T)Iはキュリー点T’ct付
近なので第2層の磁化も全く又はほぼ消失する。
ここで、媒体の種類に応じて「A向き」又は「逆A向き
Jの記録磁界Hbを印加する。記録磁界Hbは、媒体自
身からの浮遊磁界でもよい。説明を簡単にするために「
逆A向き」の記録磁界Hbを印加したとする。媒体は移
動しているので、照射された部分は、レーザービームか
ら直ぐに遠ざかり、空気で冷却される。Hbの存在下で
、媒体の温度が低下すると、第2層の磁化は、Hbに従
い、反転されて「逆A向き」の磁化となる(状態2M)
そして、さらに放冷が進み、媒体温度力(Tclより少
し下がると、再び第1層の磁化が現れる。その場合、磁
気的結合(交換結合)力のため:こ、第1層の磁化の向
きは、第2層の磁化の向きの影響を受ける。その結果、
媒体に応じて8 (Pタイプの媒体の場合)又は? (
Aタイプの媒体の場合)この高レベルのレーザービーム
による状態の変イヒをここでは高温サイクルと呼ぶこと
;こする。
次に、低レベルのレーザービームを照射して媒体温度を
TLに上昇させる。TLはキュ1ノー点Tc+付近なの
で第1層の磁化は全く又は+zstt肖失してしまうが
、キュリー点Tcはりは低温であるので第2層の磁化は
消失しない。
ここでは、記録磁界(Hb)は、不要であるが、高速度
(短時間)でHbをON、OFFすることは不可能であ
る。従って、止むを得ず高温サイクルのときのままにな
っている。
しかし、MCIはまだ大きいままなので、Hbによって
第2層の磁化が反転することはない。媒体は移動してい
るので、照射された部分は、レーザビームから直ぐに遠
ざかり、空気で冷却される。
冷却が進むと、再び第1層の磁化が現れる。現れる磁化
の向きは、磁気的結合力のために第2層の磁化の向きの
影響を受ける。その結果、媒体によって? (Pタイプ
の場合)又は8 (Aタイプの場合)の磁化が出現する
。この磁化は室温でも変わらない。
この低レベルのレーザービームによる状態の変化をここ
では低温サイクルと呼ぶことにする。
以上、説明したように、第1層の磁化の向きがどうであ
れ、高温サイクルと低温サイクルとによって、互いに反
対向きの磁化?又は8を有するマークが形成される。つ
まり、レーザビームを情報に従い高レベル(高温サイク
ル)と低レベル(低温サイクル)との間でパルス状に変
調することによりオーバーライトが可能となる。
旦ヱイプ盗体pj金 ΔL歪ズ脈休体璽金 なお、記録媒体は一般にディスク状であり、記録時、媒
体は回転される。そのため、記録された部分(マーク)
は、1回転する間に再びHini、の作用を受け、その
結果、第2層の磁化は元の「A向き」省に揃えられる。
しかし、室温では、第2層の磁化の影響が第1層に及ぶ
ことはなく、そのため記録された情報は保持される。
そこで、第1層に直線偏光を照射すれば、その反射光に
は情報が含まれているので、従来の光磁気記録媒体と同
様に情報が再生される。
このような第1層及び第2層を構成する垂直磁化膜は、
■補償温度を有せずキュリー点を有するフェロ磁性体及
びフェリ磁性体、並びに■補償温度、キュリー点の双方
を有するフェリ磁性体の非晶質或いは結晶質からなる群
から選択される。
以上の説明は、キュリー点を利用した第1実施態様の説
明である。それに対して第2実施態様は室温より高い所
定の温度に於いて低下したHeをを利用するものである
。第2実施態様は、第1実施態様に於けるTCIの代わ
りに第1層が第2層に磁気結合される温度TSIを使用
し、Tctの代わりに第2層がHbで反転する温度Ts
tを使用すれば、第1実施態様と同様に説明される。
第2実施態様では、第1層の保磁力をHCI N第2層
のそれを)(ct、第1層が第2層に磁気的に結合され
る温度をTllとし、第2層の磁化がHbで反転する温
度をT。、室温をTRs低レベルのレーザビームを照射
した時の媒体の温度をTL、高レベルのレーザービーム
を照射した時のそれをTHs第1層が受ける結合磁界を
HCl、第2層が受ける結合磁界をH82とした場合、
記録媒体は、下記式6を満足し、かつ室温で式7〜10
を満足するものである。
T t+ < T * +、TL < T s z郊T
 HHc l> Hc r +  Ho l+ Ho 
2HCI>HD HCl>HCl Hct+Ho*<  Hini、   <Hc・・・・
・−・・−式6 ・−・−・・・−・−・・・・・式7 式8 式9 ±HDI−・−・・−・式10 上記式中、複合上、+:については、上段が後述するA
 (antiparallel)タイプの媒体の場合で
あり、下段は後述するP (parallel)タイプ
の媒体の場合である。
第1、第2実施態様ともに、第1層、第2層の双方が遷
移金属(例えばFe、Co)−重希土類金属(例えばG
d、 Tb、 Dyその他)合金組成から選択された非
晶質フェリ磁性体である記録媒体が好ましい。
第1層と第2層の双方とも、遷移金属 (transition  metal)−重希土類金
属・(heavyrare  earth  meta
l)合金組成から選択された場合には、各合金としての
外部に現れる磁化の向き及び大きさは、合金内部の遷移
金属原子(以下、TMと略す)のスピン(spin)の
向き及び大きさと重希土類金属原子(以下、REと略す
)のスピンの向き及び大きさとの関係で決まる。例えば
TMのスピンの向き及び大きさを点線のベクトル↑で表
わし、REのスピンのそれを実線のベクトル↑で表し、
合金全体の磁化の向き及び大きさを二重実線のベクトル
?で表す。このとき、ベクトル?はベクトル↑とベクト
ル↑との和として表わされる。ただし、合金の中では7
MスピンとREスピンとの相互作用のためにベクトル↑
とベクトル↑とは、向きが必ず逆になっている。従って
、↓と↑との和或いは↓と↑との和は、両者の強度が等
しいとき、合金のベクトルはゼロ(つまり、外部に現れ
る磁化の大きさはゼロ)になる。このゼロになるときの
合金組成は補償組成(compensat ionco
mposition )と呼ばれる。それ以外の組成の
ときには、合金は両スピンの強度差に等しい強度を有し
、いずれか大きい方のベクトルの向きに等しい向きを有
するベクトル(0又は8)を有する。
このベクトルの磁化が外部に現れる。例えば↑↓は?と
なり、↑↓は8となる。
ある合金組成の7MスピンとREスピンの各ベクトルの
強度が、どちらか一方が大きいとき、その合金組成は、
強度の大きい方のスピン名をとって○○リッチ例えばR
Eリッチであると呼ばれる。
第1層と第2層の両方について、7Mリッチな組成とR
Eリッチな組成とに分けられる。従って、縦軸座標に第
1層の組成を横軸座標に第2層の組成をとると、媒体全
体としては、種類を次の4象限に分類することができる
。先に述べたPタイプは■象限と■象限に属するもので
あり、Aタイプは■象限と■象限に属するものである。
REリッチ (第1層) 7Mリッチ(第1層) 〔縦横座標の交点は、両層の補償組成を表す。〕第1層
と第2層の補償温度の有無について分類すると、媒体は
4つのタイプに分類される。第1象限の媒体は、4つ全
部のタイプが含まれる。4つのタイプについて、「保磁
力と温度との関係を表すグラフ」を書(と、次の通りに
なる。なお、細線は第1層のそれであり、太線は第2層
のそれである。
一方、温度変化に対する保磁力の変化を見ると、キュリ
ー点(保磁力ゼロの温度)に達する前に保磁力が一旦無
限大に増加してまた降下すると言う特性を持つ合金組成
がある。この無限大のときに相当する温度は補償温度(
T、、、、、)と呼ばれる。
補償温度は、7Mリッチの合金組成においては、室温か
らキュリー点の間には存在しない。室温より下にある補
償温度は、光磁気記録においては無意味であるので、こ
の明細書で補償温度とは室温からキュリー点の間に存在
するものを言うことにする。
タイプl 保磁力 タイプ2 保磁力 タイプ4 保磁力 タイプ3 保磁力 ここで、第1層と第2層の両方につい−LREリッチか
7Mリッチかで分け、かつ補償温度を持つか持たないか
で分けると、記録媒体は次の9クラスに分類される。
第1表 第 1 表 (続き) C,クラス1についての原理の説 ここで第1表に示したクラスlの記録媒体(Pタイプ・
■象限・タイプ1)に属する特定の媒体Nα1を例にと
り、オーバーライトの原理について詳細に説明する。こ
の媒体Nα1は、次式11:%式% の関係を有する。この関係をグラフで示すと、次の如く
なる。なお、細線は第1層のグラフを示し、太線は第2
層のグラフを示す。
室温Telで第1層の磁化が初期補助磁界Hini。
により反転せずに第2層のみが反転する条件は、式12
である。この媒体Nα1は式12を満足する。
式12: %式% 但し、HCI :第1層の保磁力 HC2:第2屓の保磁力 Ms、:第1層の飽和磁気モーメント (saturation  magnetizatio
n)Ms□:第2眉の飽和磁気モーメント t、:第1層の膜厚 t2 :第2層の膜厚 σ、:界面磁壁エネルギー(交換結合力)(inter
face  wall  energy)このとき、旧
ni、の条件式は、式15で示される。
Hini、が無くなると、反転した第2層の磁化は交換
結合力により第1層の磁化の影響を受ける。それでも第
2層の磁化が再度反転せずに保持される条件は、式13
〜14で示される。この媒体Nα1は式13〜14を満
足する。
2M52t* 式15: 室温で式12〜14の条件を満足する記録媒体の第2層
の磁化は、記録の直前までに式15の条件を満足する旧
ni、により例えば「A向き」?(↑J)に揃えられる
。このとき、第1層は記録状態のままで残る(状態1)
この状態lは記録直前まで保持される。ここでは記録磁
界(Hb )は↑の向きに印加される。
高温サイクル そして、高レベルのレーザビームを照射して媒体温度を
TLに上昇させると、TLは第1層のキュリー点Tel
にほぼ等しいので、その磁化は消失する(状態2H)。
2Ms+j さらに照射を続けると、媒体の温度は更に上昇する。媒
体の温度が第2層のTcohp、2より少し高い温度に
なったとき、RE、TMの各スピンの方向は変わらない
が、強度の大小関係が逆転する(↑↓→↑↓)。そのた
め、第2層の磁化が反転し、「逆A向き」8の磁化にな
る(状態3o)。
しかし、この温度ではH(2がまだ大きいので、↑Hb
によって第2層の磁化が反転されることはない。さらに
温度が上昇し、T)lになると、第2層の温度はほぼキ
ュリー点TC2となり、その磁化も消失する(状態4゜
)。
この状態4Hにおいてレーザービームのスポット領域か
ら外れると、媒体の温度は低下を始める。
媒体の温度がT。2より少し下がると、第2層に磁化が
生じる。この場合、↑Hbによって?し↑)の磁化が生
じる(状態5H)。しかし、温度はまだT c Iより
高いので第1層には磁化は現れない。
そして、媒体の温度が更に下がり、Tea+np、2以
下になると、RE、TMの各スピンの方向は変わらない
が、強度の大小関係が逆転するし↑→↓↑)。
その結果、合金全体の磁化は反転し、合から「逆A向き
」8になる(状態6)I)。
この状態6.では媒体の温度はT。1より高いので第り
層の磁化はまだ消失したままである。また、その温度で
のHCZは大きいので第2層の磁化8は、↑Hbで反転
することはない。
そして、更に温度が低下してTCIより少し下がると、
第1層に磁化が出現する。そのとき第2層からの交換結
合力がREスピン同士(↓) 、TMスピン同士(↑)
を揃えるように働く。そして、第1層の温度はT c 
e□3,1以上なので7Mスピンの方が大きく、そのた
め第1層には↓↑っまり今の磁化が出現する。この状態
が状態7□である。
されることなく、状態811が保持される。こうして、
「逆A向き」のマーク形成が完了する。
低温サイクル 一方、低レベルのレーザービームを照射して媒体温度を
TLに上昇させる。そうすると、TLは第1層のキュリ
ー点TCIにほぼ等しいので、その磁化は消失する(状
態2L)。
媒体の温度がこの状態7Hのときの温度から更に低下し
て、T e a□1以下になると、第1層のREスピン
と7Mスピンの強度の大小関係の逆転が起こる( ↓↑
→↓↑ )。その結果、8の磁化が出現する(状態88
)。
そして、やがて媒体の温度は状態8゜のときの温度から
室温まで低下する。室温でのHclは十分に大きいので
第1層の磁化は↑Hbによって反転この状態2Lに於い
てレーザービームのスポット領域から外れると、媒体温
度は低下を始める。
媒体温度がTCIより少し下がると、第2層のRE。
7Mスピン(↑↓)の影響が交換結合力により第1層の
各スピンに及ぶ。つまり、REスピン同士(↑)、TM
スピン同士(↓)を揃える力が働く。
その結果、第1層には、↑↓即ち8の磁化が記録磁界↑
Hbに打ち勝って出現する(状態3L)。この状態の温
度はT9゜□1以上なので7Mスピンの方が大きい。
媒体温度が更にTconp、1以下に冷えると高温サイ
クルと同様に第1層のREスピンと7Mスピンとの大小
関係が逆転する( ↑↓→↑↓ )。その結果、第1層
の磁化は今となる(状態4L)。
C,クラス2についての原理の説 次に第1表に示したクラス2の記録媒体(Pタイプ・■
象限・タイプ2)に属する特定の媒体Nα2を例にとり
、オーバーライトの原理について詳細に説明する。
この媒体Nα2は、次式16: %式% の関係を有する。この関係をグラフで示すと、次の如く
なる。
この状態4Lは媒体温度が室温まで下がっても保持され
る。その結果、「A向き」?のマーク形成が完了する。
室温T、で第1層の磁化が初期補助磁界Hini。
により反転せずに第2層の磁化のみが反転する条件は、
式17である。この媒体Nα2は式17を満足する。
式17: %式% ただし、H61:第1層の保磁力 Ho:第2層の保磁力 Ms+:第1層の飽和磁気モーメント Ms* :第2層の飽和磁気モーメントt1 :第1層
の膜厚 t、:第2層の膜厚 σ、:界面磁壁エネルギー このとき、Hini、の条件式は、式20で示される。
Hini、が無くなると、反転した第2層の磁化は交換
結合力により第1層の磁化の影響を受ける。それでも第
2層の磁化が再度反転せずに保持される条件は、式18
〜19で示される。この媒体Nα2は式18〜19を満
足する。
2Ms*jt 式20: 室温で式17〜19の条件を満足する記録媒体の第2層
の磁化は、記録の直前までに式20の条件を満足する旧
ni、により例えば「A向き」?(↑↓)に揃えられる
。このとき、第1層は記録状態のままで残る(状態l)
この状態1は記録直前まで保持される。ここでは記録磁
界(Hb )は↑の向きに印加される。
高温サイクル□ そして、高レベルのレーザービームを照射して媒体温度
をTLに上昇させると、TLは第1層のキュリー点TC
Iにほぼ等しいので、その磁化は消失する(状態2o)
2Ms+j さらに照射を続けると、媒体の温度は更に上昇する。媒
体の温度が第2層のT2゜□1..より少し高い温度に
なったとき、RE、TMの各スピンの方向は変わらない
が、強度の大小関係が逆転する(↑↓→↑↓)。そのた
め、合金全体の磁化が反転し、「逆A向き」8の磁化に
なる(状態3□)。
しかし、この温度ではHctがまだ大きいので、↑Hb
によって第2層の磁化が反転されることはない。さらに
温度が上昇し、THになると、第2層の温度はほぼキュ
リー点T’ciとなり、その磁化は消失する(状態4□
)。
この状態4Hにおいてレーザービームのスポット領域か
ら外れると、媒体の温度は低下を始める。
媒体の温度がTe3より少し下がると、第2層に磁化が
生じる。この場合、↑Hbによって?し↑)の磁化が生
じる。しかし、温度はまだT。1より高いので第1層に
は磁化は現れない。この状態が状態5Nである。
そして、媒体の温度が更に下がり、T e 6゜、2以
下になると、RE、TMの各スピンの方向は変わらない
が、強度の大小関係が逆転する(↓↑→↓↑)。
その結果、合金全体の磁化は反転して?から「逆A向き
」8になる(状態6イ)。
この状態6Hでは媒体の温度はTCIより高いので第1
層の磁化はまだ消失したままである。また、その温度で
のHcgは大きいので第2層の磁化が↑Hbで反転する
ことはない。
そして、更に温度が低下してT c +より少し下がる
と、第1層に磁化が出現する。そのとき第2層からの交
換結合力がREスピン同士(↓)、TMスピン同士(↑
)を揃えるように働く。そのため第1層には↓↑つまり
8の磁化が出現する。この状態が状態7Hである。
そして、やがて媒体の温度は状態7Hのときの温度から
室温まで低下する。室温でのMCIは十分に大きいので
第1層の磁化は↑Hbによって反転されることなく、状
態7)lが保持される。こうして、「逆A向き」のマー
ク形成が完了する。
□低温サイクル 一方、低レベルのレーザービームを照射して媒体温度を
TLに上昇させる。そうすると、TLは第1層のキュリ
ー点TCIにほぼ等しいので、その磁化は消失する(状
態2L)。
この状態2Lに於いてレーザービームのスポット領域か
ら外れると、媒体温度は低下を始める。
媒体温度がT。1より少し下がると、第2層のRE。
7Mスピン(↑↓)の影響が交換結合力により第1層の
各スピンに及ぶ。つまり、REスピン同士(↑)、TM
スピン同士(↓)を揃える力が働く。
その結果、第1層には、↑↓即ち?の磁化が出現する(
状態3L)。
この状態3Lは媒体温度が更に低下しても変化がない。
その結果、第1層には、「A向き」のマークが形成され
る。
07クラス3についての原理の説 次に第1表に示したクラス3の記録媒体(Pタイプ・■
象限・タイプ3)に属する特定の媒体Nα3を例にとり
、オーバーライトの原理について詳細に説明する。
この媒体Nα3は、次式21: %式% の関係を有する。この関係をグラフで示すと、次の如く
なる。
により反転せずに第2眉のみが反転する条件は、式22
である。この媒体Nα3は式22を満足する。
式22: %式% ただし、HCI :第1層の保磁力 )1ct :第2層の保磁力 M、1:第1層の飽和磁気モーメント Mst:第2層の飽和磁気モーメント t、:第1層の膜厚 t、:第2層の膜厚 σW:界面磁壁エネルギー 室温TIIで第1層の磁化が初期補助磁界Hini。
このとき、Hini、の条件式は、式25で示される。
Hint、が無くなると、反転した第2層の磁化は交換
結合力により第1層の磁化の影響を受ける。それでも第
2層の磁化が再度反転せずに保持される条件は、式23
〜24で示される。この媒体Nα3は式23〜24を満
足する。
2Ms+t+ 室温で式22〜24の条件を満足する記録媒体の第2層
の磁化は、記録の直前までに式25の条件を満足するH
ini、により例えばrA向き」?(1番)に揃えられ
る。このとき、第1層は記録状態のままで残る(状態1
)。
この状態1は記録直前・まで保持される。ここでは、記
録磁界(Hb )は↓の向きに印加される。
□高温サイクル そして、高レベルのレーザービームを照射して媒体温度
をTLに上昇させると、TLは第1層のキュリー点T 
c +にほぼ等しいので、その磁化は消失する(状態2
M)。
さらにビームの照射が続き、媒体の温度がT8となると
、THは第2層のT6!にほぼ等しいので、その磁化も
消失する(状態31()。
この状態3Hにおいてレーザービームのスポット領域か
ら外れると、媒体温度は低下を始める。
媒体の温度がT c tより少し下がると、第2層に磁
化が生じる。この場合、↓Hbによって&(↓↑)の磁
化が生じる。しかし、温度はまだTelより高いので第
1層には磁化は現れない。この状態が状態4Hである。
更に、媒体温度が低下してTCIより少し下がると、第
1層にも磁化が出現する。この場合、第2層の磁化が交
換結合力により第1層に及ぶ。その結果、REスピン同
士(↓) 、TMスピン同士(↑)を揃える力が働く。
この場合、媒体温度はまだT。。□1以上にあるので、
7Mスピンの方がREスピンより大きくなる(↓↑)。
その結果、第2層には?の磁化が出現する(状態5M)
この状態5□の温度から、媒体温度が更に低下してT6
゜□1以下になると、第1層の7MスピンとREスピン
の強度の大小関係が逆転する(↓↑→↓↑)。そのため
、第1層の磁化が反転し、「逆A向き」8の磁化になる
(状態6.4)。
そして、やがて媒体の温度は状態6.lのときの温度か
ら室温まで低下する。室温でのHCIは十分に大きいの
で第1層の磁化は、安定に保持される。
こうして、「逆A向き」のマーク形成が完了する。
□低温サイクル 一方、低レベルのレーザービームを照射して媒体温度を
TLに上昇させる。そうすると、TLは第1層のキュリ
ー点Telにほぼ等しいので、その磁化は消失する。し
かし、この温度ではまだ第2層のH,!は大きいので、
その磁化は↓Hbによって反転されることはない(状態
2L)。
この状態2Lにおいてレーザービームのスポット領域か
ら外れると、媒体温度は低下を始める。
媒体温度がTelより少し下がると、第2層のRE。
7Mスピン(↑↓)の影響が交換結合力により第1層の
各スピンに及ぶ。つまりREスピン同士(↑)、TMス
ピン同士(↓)を揃える力が働く。
その結果、第1層には、↑↓即ち8の磁化が出現する。
この場合、温度はT c o□、1以上なので7Mスピ
ンの方が大きくなる(状態3L)。
媒体温度が更にT6゜0.1以下に冷えると高温サイク
ルと同様に第1層のREスピンと7Mスピンとの大小関
係が逆転する( ↑↓→↑↓ )。その結果、第1層の
磁化は↓Hbに打ち勝って?となる(状態4L)。
C,クラス4についての 理の 次に第1表に示したクラス4の記録媒体(Pタイプ・I
象限・タイプ4)に属する特定の媒体Nα4を例にとり
、オーバーライトの原理について詳細に説明する。
この媒体Nα4は、次式26: %式% の関係を有する。この関係をグラフで示すと、次の如く
なる。
この状態4Lは媒体温度が室温まで下がっても保持され
る。その結果、rA向き」?のマーク形成が完了する。
室温T11で第1層の磁化が初期補助磁界Hini。
により反転せずに第2層のみが反転する条件は、式27
である。この媒体N(L4は式27を満足する。
式30: ただし、Hc、 :第1層の保磁力 HC! :第2層の保磁力 M、1:第1層の飽和磁気モーメント M51:第2層の飽和磁気モーメント t1 z第1層の膜厚 tt :第2層の膜厚 σ、:界面磁壁エネルギー このとき、Hini、の条件式は、式30で示される。
Hint、が無くなると、反転した第2層の磁化は交換
結合力により第1層の磁化の影響を受ける。それでも第
2層の磁化が再度反転せずに保持される条件は、式28
〜29で示される。この媒体Na4は式28〜29を満
足する。
2Ms+t+ Msitz 室温で式27〜29の条件を満足する記録媒体の第2層
の磁化は、記録の直前までに式30の条件を満足するH
ini、により例えばrA向き」?(↑↓)に揃えられ
る。このとき、第1層は記録状態のままで残る(状態1
)。
この状態lは記録直前まで保持される。ここでは記録磁
界(Hb )は↓の向きに印加される。
高温サイクル□ そして、高レベルのレーザービームを照射して媒体温度
をTLに上昇させると、T、は第1層のキュリー点T’
c+にほぼ等しいので、その磁化は消失する(状態21
4)。
ビームの照射が続いて、媒体温度が更に上昇しToにな
ると、第2層の温度THはキュリー点TC2にほぼ等し
いので、その磁化も消失する。これが状態3.である。
そして、媒体温度が更に下がり、TCIより少し下がる
と、第1層に磁化が出現する。そのとき第2層からの交
換結合力がREスピン同士(↓)、TMスピン同士(↑
)を揃えるように働く。そのため第1層には↓↑つまり
8の磁化が出現する。この状態が状態5□である。
この状態3Hにおいてレーザービームのスポット領域か
ら外れると、媒体の温度は低下を始める。
媒体の温度がTc!より少し下がると、第2層の磁化が
出現する。この場合、↓Hbのために8(↓↑)の磁化
が出現する。しかし、温度はTelより高いので第1層
には磁化が現れない。この状態が状態4日である。
そして、やがて媒体の温度は状態5Hのときの温度から
室温まで低下する。室温でのH61は十分に大きいので
第1層の磁化は安定に保持される。
こうして、「逆A向き」のマーク形成が完了する。
□低温サイクル 一方、低レベルのレーザービームを照射して媒体温度を
TLに上昇させる。そうすると、T、は第1層のキュリ
ー点Telを越えているので、その磁化は消失する。こ
の状態では、Hczはまだ十分に大きいので、第2層の
磁化?は↓Hbで反転することはない。この状態が状態
2Lである。
この状態2Lにおいてレーザービームのスポット領域か
ら外れると、媒体温度は低下を始める。
媒体温度がT。lより少し下がると、第2層のRE。
TMスピン(↑↓)の影響が交換結合力により第1層の
各スピンに及ぶ。つまり交換結合力はREスピン同士(
↑) 、TMスピン同士(↓)を揃えるように働く。そ
の結果、第1層には、↑↓即ち?の磁化が↓Hbに打ち
勝って出現する。この状態が状態3Lである。
C,クラス5についての原理の説 次に第1表に示したクラス5の記録媒体(Aタイプ・■
象限・タイプ3)に属する特定の媒体Nα5を例にとり
、オーバーライトの原理について詳細に説明する。
この媒体Nα5は次式31: %式% の関係を有する。この関係をグラフで示すと、次の如く
なる。
この状態3Lは媒体温度が室温まで下がっても保持され
る。その結果、「A向きj省のマーク形成が完了する。
により反転せずに第2層のみが反転する条件は、式32
である。この媒体Nα5は式32を満足する。
式32z 式35: ただし、HCI :第1層の保磁力 HC! :第2層の保磁力 Msl:第1層の飽和磁気モーメント MH:第2層の飽和磁気モーメント tl :第1層の膜厚 t8 :第2層の膜厚 σV :界面磁壁エネルギー このとき、Hini、の条件式は、式35で示される。
Hini、が無くなると、反転した第2層の磁化は交換
結合力により第1層の磁化の影響を受ける。それでも第
2層の磁化が再度反転せずに保持される条件は、式33
〜34で示される。この媒体Nα5は式33〜34を満
足する。
室温で式32〜34の条件を満足する記録媒体の第2層
の磁化は、記録の直前までに式35の条件を満足するH
ini、により例えばrA向き」?(↓↑)に揃えられ
る。このとき、第1層は記録状態のままで残る(状態l
)。
この状態lは記録直前まで保持される。ここでは、記録
磁界(Hb )は↓の向きに印加される。
高温サイクル そして、高レベルのレーザービームを照射して媒体温度
をTLに上昇させると、TLは第1層のキュリー点Te
lにほぼ等しいので、その磁化は消失する(状態2□)
さらにビームの照射が続くと、媒体の温度がTHとなる
と、THはT。2にほぼ等しいので、第2層の磁化も消
失する(状態3H)。
を揃える力が働く。この場合、媒体温度はまだT。。1
2.1以上にあるので、7Mスピンの方がREスピンよ
り大きくなる(↑↓)。その結果、第2層には8の磁化
が出現する(状態5M)。
この状態31(においてレーザービームのスポット領域
から外れると、媒体温度は低下を始める。
媒体の温度がTc!より少し下がると、第2層の磁化が
出現する。この場合、↓)(bのために8(↑↓)の磁
化が出現する。しかし、温度はT。1より高いので第1
層には磁化が現れない。この状態が状態4、である。
この状態5Hの温度から、媒体温度が更に低下してTc
oa+p、1以下になると、第1層の7MスピンとRE
スピンの強度の大小関係が逆転する(↑↓→↑↓)。そ
のため、第1層の磁化が反転し、「A向き」?の磁化に
なる(状態6o)。
更に、媒体温度が低下してTCIより少し下がると、第
1層にも磁化が出現する。この場合、第2層の磁化が交
換結合力により層1に及ぶ。その結果、REスピン同士
(↑)、TMスピン同士(↓)そして、やがて媒体の温
度は状態6Hのときの温度から室温まで低下する。室温
でのHelは十分に大きいので第1層の磁化は安定に保
持される。
こうして、「A向き」のマーク形成が完了する。
□低温サイクル 一方、低レベルのレーザービームを照射して媒体温度を
TLに上昇させる。そうすると、T、は第1層のキュリ
ー点TCIにほぼ等しいので、その磁化は消失する。し
かし、この温度ではまだ第2層のHc!は大きいので、
第2層の磁化は↓Hbによって反転されることはない(
状態2L)。
媒体温度が更にTea+np、1以下に冷えると高温サ
イクルと同様に第1層のREスピンと7Mスピンとの大
小関係が逆転する( ↓↑→↓↑ )。その結果、第1
層の磁化は8となる(状態4L)。
この状態2Lでビームの照射が終了すると、媒体温度は
降下し始める。媒体温度がTCIより少し下がると、第
2層のRE、7Mスピン(ル↑)の影響が交換結合力に
より第1層の各スピンに及ぶ。
つまりREスピン同士(↓)、TMスピン同士(↑)を
揃える力が働く。その結果、第1層には、↓↑即ち?の
磁化が↓Hbに打ち勝って出現する。
この場合、温度はT c o□、5以上なので7Mスピ
ンの方が大きくなる(状態3L)。
この状態4.は媒体温度が室温まで下がっても保持され
る。その結果、「逆A向き」8のマーク形成が完了する
CIOクラス6についての原理の説 次に第1表に示したクラス6の記録媒体(Aタイプ・■
象限・タイプ4)に属する特定の媒体Nα6を例にとり
、オーバーライトの原理について詳細に説明する。
この媒体Nα6は、次式36: %式% の関係を有する。この関係をグラフで示すと、次の如く
なる。
T*       Tc+      Tc!TL  
   TH 式37である。この媒体Nα6は式37を満足する。
式37: ただし、)Ic+ :第1層の保磁力 )ict :第2層の保磁力 M51:第1層の飽和磁気モーメント Ms* :第2層の飽和磁気モーメントt1 :第1層
の膜厚 t、:第2層の膜厚 σ、:界面磁壁エネルギー このとき、旧ni、の条件式は、式40で示される。
Hini、が無くなると、反転した第2層の磁化は交換
結合力により第1層の磁化の影響を受ける。それでも第
2層の磁化が再度反転せずに保持される条件は、式38
〜39で示される。この媒体NαGは式38〜39を満
足する。
室温TIで第1層の磁化が初期補助磁界旧ni。
により反転せずに第2層のみが反転する条件は、2Ms
*ig 式40: 室温で式37〜39の条件を満足する記録媒体の第2層
の磁化は、記録の直前までに式40の条件を満足するH
ini、により例えば「A向き」?シ↑)に揃えられる
。このとき、第1層は記録状態のままで残る(状態1)
ビームの照射が続いて、媒体温度が更に上昇しTHにな
ると、第2層の温度THはTClにほぼ等しいので、そ
の磁化も消失する。これが状態3.4である。
この状態lは記録直前まで保持される。ここでは記録磁
界(Hb)は↓の向きに印加される。
高温サイクル そして、高レベルのレーザービームを照射して媒体温度
をT、に上昇させると、TLは第1層のキュリー点Tc
lにほぼ等しいので、その磁化は消失する(状態2H)
この状態3Hにおいてレーザービームのスポット領域か
ら外れると、媒体の温度は低下し始める。
媒体の温度がTClより少し下がると、第2層の磁化が
出現する。この場合、↓Hbのために8(↑↓)の磁化
が出現する。しかし、温度はTelより高いので第1層
には磁化が現れない。この状態が状態4Hである。
そして、媒体温度が更に下がり、Tclより少し下がる
と、第1層に磁化が出現する。そのとき第2層からの交
換結合力がREスピン同士(↑)、TMスピン同士(↓
)を揃えるように働く。そのため第1層には↑↓つまり
?の磁化が↓Hbに打ち勝って出現する。この状態が状
態5゜である。
そして、やがて媒体の温度は状態5Hのときの温度から
室温まで低下する。室温でのHCIは十分に大きいので
第1層の磁化は安定に保持される。
こうして、「A向き」?のマーク形成が完了する。
ることはない。この状態が状態2Lである。
この状態2.においてレーザービームのスポット領域か
ら外れると、媒体温度は低下を始める。
媒体温度がTctより少し下がると、第2層のRE。
7Mスピン(、↑)の影響が交換結合力により第1層の
各スピンに及ぶ。交換結合力はREスピン同士(↓)、
TMスピン同士(?)を揃えるように働く。その結果、
層1には、↓↑即ち8の磁化が出現する。この状態が状
態3してある。
□低温サイクル 一方、低レベルのレーザービームを照射して媒体温度を
TLに上昇させる。そうすると、T、は第1層のキュリ
ー点Telにほぼ等しいので、その磁化は消失する。こ
の状態では、Hc tはまだ十分に大きいので、第2層
の磁化?は↓Hbで反転すこの状態3Lは媒体温度が室
温まで下がっても保持される。その結果、「逆A向き」
8のマーク形成が完了する。
C1lクラス7についての 理の説日 次に第1表に示したクラス7の記録媒体(Pタイプ・■
象限・タイプ4)に属する特定の媒体Nα7を例にとり
、オーバーライトの原理について詳細に説明する。
この媒体Nα7は、次式41: %式% の関係を有する。この関係をグラフで示すと、次の如く
なる。
2Ms*ji 2Ms+i+ ただし、HCI :第1層の保磁力 HC! :第2層の保磁力 M3.;第1層の飽和磁気モーメント MS!:第2層の飽和磁気モーメント tl ;第1層の膜厚 t、:第2層の膜厚 σW :界面磁壁エネルギー このとき、Mini、の条件式は、式45で示される。
Hini、が無くなると、反転した第2層の磁化は交換
結合力により第1層の磁化の影響を受ける。それでも第
2眉の磁化が再度反転せずに保持される条件は、式43
〜44で示される。この媒体Nα7は式43〜44を満
足する。
室温T、で第1層の磁化が初期補助磁界Hini。
により反転せずに第2眉のみが反転する条件は、式42
である。この媒体Nα7は式42を満足する。
式45: 室温で式42〜44の条件を満足する記録媒体の第2層
の磁化は、記録の直前までに式45の条件を満足する旧
ni、により例えば「A向き」?(↓↑)に揃えられる
。このとき、第1層は記録状態のままで残る(状態l)
ビームの照射が続いて、媒体温度が更に上昇しT、にな
ると、第2層の温度T、はキュリー点TC2にほぼ等し
いので、その磁化も消失する。これが状態3□である。
この状態lは記録直前まで保持される。ここでは記録磁
界(Hb )は↓の向きに印加される。
高温サイクル そして、高レベルのレーザービームを照射して媒体温度
をTLに上昇させると、Tt、は第1層のキュリー点T
CIにほぼ等しいので、その磁化は消失する(状態21
()。
この状態3Hにおいてレーザービームのスポット領域か
ら外れると、媒体の温度は低下し始める。
媒体の温度が’I’cgより少し下がると、第2層の磁
化が出現する。この場合、↓Hbのために8(↑↓)の
磁化が出現する。しかし、温度はまだTCIより高いの
で第1層には磁化が現れない。この状態が状態4゜であ
る。
そして、媒体温度が更に下がり、T’c+より少し下が
ると、第1層に磁化が出現する。そのとき第2層(↑↓
)からの交換結合力がREスピン同士(↑)、TMスピ
ン同士(↓)を揃えるように働く。そのため第1層には
↑↓つまり8の磁化が出現する。この状態が状態5Hで
ある。
そして、やがて媒体の温度は状態5Hのときの温度から
室温まで低下する。室温でのMCIは十分に大きいので
第1層の磁化は安定に保持される。
こうして、「逆A向き」各のマーク形成が完了する。
に大きいので、第2層の磁化?は↓Hbで反転すること
はない。この状態が状態2.である。
この状態2Lにおいてレーザービームのスポット領域か
ら外れると、媒体温度は低゛下を始める。
媒体温度がTCIより少し下がると、第2層のRE、T
Mスピン(↓↑)の影響が交換結合力により第1層の各
スピンに及ぶ。交換結合力はREスピン同士(↓)、T
Mスピン同士(↑)を揃えるように働く。その結果、第
1層には、1↑即ち?の磁化が↓Hbに打ち勝って出現
する。この状態が状態3Lである。
□低温サイクル 一方、低レベルのレーザービームを照射して媒体温度を
TLに上昇させる。そうすると、TLは第1層のキュリ
ー点Telにほぼ等しいので、その磁化は消失する。こ
の状態では、HCIはまだ十分この状態3Lは媒体温度
が室温まで下がっても保持される。その結果、「A向き
」?のマーク形成が完了する。
CI2クラス8についての 理の説 次に第1表に示したクラス8の記録媒体(Aタイプ・■
象限・タイプ2)に属する特定の媒体No8を例にとり
、オーバーライトの原理について詳細に説明する。
この媒体Nα8は、次式46: %式% の関係を有する。この関係をグラフで示すと、次の如く
なる。
式47: ただし、HCI :第1層の保磁力 HC2:第2層の保磁力 Msl:第1層の飽和磁気モーメント MS!:第2層の飽和磁気モーメント t1 :第1眉の膜厚 I2 :第2層の膜厚 σW :界面磁壁エネルギー このとき、旧ni、の条件式は、式50で示される。
Hini、が無くなると、反転した第2層の磁化は交換
結合力により第1層の磁化の影響を受ける。それでも第
2層の磁化が再度反転せずに保持される条件は、式48
〜49で示される。この媒体Nα8は式48〜49を満
足する。
室温T、で第1層の磁化が初期補助磁界t(ini。
により反転せずに第2層のみが反転する条件は式47で
ある。この媒体Nα8は室温で式47を満足する。
2Ms+t Msttt 式50: 室温で式47〜49の条件を満足する記録媒体の第2層
の磁化は、記録の直前までに式50の条件を満足する旧
ni、により例えば「A向き」會(↑↓)に揃えられる
。このとき、第1層は記録状態のままで残る(状態l)
さらにビームの照射が続き、媒体温度がTcomp、2
より少したかくなると、REスピン(↑)及び1Mスピ
ン(↓)の向きは変わらずに、強度の大小関係が逆転す
る(↑↓ −↑↓)。その結果、第2層の磁化は反転し
て「逆A向き」8となる。この状態が状態3.である。
この状態1は記録直前まで保持される。ここでは、記録
磁界(Hb )は↑の向きに印加される。
高温サイクル そして、高レベルのレーザービームを照射して媒体温度
をT、に上昇させると、TLは第1層のキュリー点T。
1にほぼ等しいので、その磁化は消失する(状態28)
しかし、この温度ではI(ctがまだ大きいので、第2
層の磁化8は↑Hbで反転されることはない。
更にビームの照射が続き、そのため媒体温度が更に上昇
してT、になったとする。すると、THはTc!にほぼ
等しいので、第2層の磁化も消失する(状態4.)。
この状態4HにおいてレーザービーAO:、、、tニッ
ト領域から外れると、媒体温度は低下を始メう。
媒体温度がT、はり少し下がると、第2眉にla化が生
じる。この場合、↑Hbにより?(、↑)ノ磁化が出現
する。しかし、温度はまだTCIより高いので、第1層
には磁化が現れない。この状態が状態5Hである。
温度はまだTCIより高いので第1層の磁化はまだ現れ
ない。この状態が状態6Hである。
更に、媒体温度が低下してT。1より少し下がると、第
1層にも磁化が出現する。この場合、第2層の磁化(↓
↑)が交換結合力により第1層に及ぶ。
その結果、REスピン同士(↓) 、TMスピン同士(
↑)を揃える力が働(。その結果、第1層には↓T (
17)の磁化が出現する(状態7H)。
さらに媒体温度が低下してT ellllll、!より
少し下がると、REスピン(↓)及び7Mスピン(?)
の向きは変わらずに、強度の大小関係が逆転する(、↑
 →↓↑ )。その結果、第2層の磁化は反転して「逆
A向き」8となる。この状態では、Hc!は既に相当大
きくなっているので第2層の磁化8は↑Hbにより反転
されることはない。そして、そして、やがて媒体の温度
は状態7゜のときの温度から室温まで低下する。室温で
のHclは十分に大きいので第1層の磁化は安定に保持
される。
こうして、「A向き」會のマーク形成が完了する。
□低温サイクル 一方、低レベルのレーザービームを照射して媒体温度を
TLに上昇させる。そうすると、Ttは第1層のキュリ
ー点TCIにほぼ等しいので、その磁化は消失する。し
かし、この温度ではまだ第2層のHe 2は大きいので
、その磁化は↑Hbによって反転されることはない(状
態2L)。
この状態3Lは媒体温度が室温まで下がっても保持され
る。その結果、「逆A向き」8のマーク形成が完了する
この状態2Lにおいてレーザービームのスポット領域か
ら外れると、媒体温度は低下を始める。
媒体温度がTCIより少し下がると、第2層のRE。
7Mスピン(↑↓)の影響が交換結合力により第1層の
各スピンに及ぶ。っまりREスピン同士(↑) 、TM
スピン同士(↓)を揃える力が働く。
その結果、第1層には、↑↓即ち8の磁化が↑Hbに打
ち勝って出現する。この状態が状態3Lである。
CIIクラス9についての原理の脱 灰に第1表に示したクラス9の記録媒体(Aタイプ・■
象限・タイプ4)に属する特定の媒体No、 9を例に
とり、オーバーライトの原理について詳細に説明する。
この媒体Nα9は、次式51: %式% の関係を有する。この関係をグラフで示すと、次の如く
なる。
式52: ただし、Hc+:第1層の保磁力 Hc!:第2層の保磁力 M、1:第1層の飽和磁気モーメント Ms!=第2層の飽和磁気モーメント t1 :第1層の膜厚 t、:第2層の膜厚 σW :界面磁壁エネルギー このとき、旧ni、の条件式は、式55で示される。
H3ni、が無くなると、反転した第2層の磁化は交換
結合力により第1層の磁化の影響を受ける。それでも第
2層の磁化が再度反転せずに保持される条件は、式53
〜54で示される。この媒体に9は式53〜54を満足
する。
室温TRで第1層の磁化が初期補助磁界Hini。
により反転せずに第2層のみが反転する条件は、式52
である。この媒体に9は式52を満足する。
2Ms!tt 式55: 室温で式52〜54の条件を満足する記録媒体の第2層
の磁化は、記録の直前までに式55の条件を満足する旧
ni、により例えば「A向き」?(↑↓)に揃えられる
。このとき、第1層は記録状態のままで残る(状態l)
ビームの照射が続いて、媒体温度が更に上昇しTHにな
ると、第2層の温度T□はTctにほぼ等しいので、第
2層の磁化も消失する。これが状態3□である。
この状態lは記録直前まで保持される。ここでは記録磁
界(Hb )は↓の向きに印加される。
高温サイクル そして、高レベルのレーザービームを照射して媒体温度
をTLに上昇させると、TLは第1層のキュリー点TC
Iにほぼ等しいので、その磁化は消失する(状態2.4
)。
この状態3□においてレーザービームのスポット領域か
ら外れると、媒体の温度は低下し始める。
媒体の温度がTctより少し下がると、第2層の磁化が
出現する。この場合、↓Hbのために8(↓↑)の磁化
が出現する。しかし、この温度はまだTcより高いので
第1層には磁化は現れない。この状態が状態4Hである
そし・て、媒体温度が更に下がり、TCIより少し下が
ると、第1層に磁化が出現する。そのとき第2層(↓↑
)からの交換結合力がREスピン同士(↓) 、TMス
ピン同士(↑)を揃えるように働く。そのため第1層に
(ム↑っまり今の磁化が↓Hbに打ち勝って出現する。
この状態が状態5□である。
そして、やがて媒体の温度は状態5□のときの温度から
室温まで低下する。室温でのHCIは十分に大きいので
第1層の磁化は安定に保持される。
こうして、「A向き」電のマーク形成が完了する。
磁化は消失する。この状態では、HC2はまだ十分に大
きいので、第2層の磁化?は↓Hbで反転することはな
い。この状態が状態2Lである。
この状態2Lにおいてレーザービームのスポット領域か
ら外れると、媒体温度は低下を始める。
媒体温度がTCIより少し下がると、第2層のRE。
7Mスピン(↑↓)の影響が交換結合力により第1層の
各スピンに及ぶ。交換結合力はREスピン同士(↑)、
TMスピン同士(↓)を揃えるように働く。その結果、
第1層には、↑↓即ち8の磁化が出現する。この状態が
状態3Lである。
低温サイクル 一方、低レベルのレーザービームを照射して媒体温度を
TLに上昇させる。そうすると、TLは第1層のキュリ
ー点Telにほぼ等しいので、そのこの状態3Lは媒体
温度が室温まで下がっても保持される。その結果、「逆
A向き」8のマーク形成が完了する。
D、  (発明が解決しようとする課題〕従来のオーバ
ーライトが不可能な光磁気記録方法の1つに、ピットポ
ジション記録と呼ばれる方法がある。
これは、トラックの長手方向に沿って、ピットと呼ぶ島
状の単位領域を間歇的に形成して行くもので、ピットの
大きさは常に一定であり、情報はピットとピットとの間
隔の大小で表現する。当然のことながら、ピットの磁化
の向きと、ピット以外のトラック部分の磁化の向きとは
反対である。
従来技術及び先願の説明では、「マーク」あるきは「ピ
ット」と呼んだもののうち、量的に少ない磁化の向きを
持つものが、本明細書で言うピットに相当する。
即ち、ピットポジション記録においては、情報に従って
適当な間隔でトラック上にピットを点々と形成してゆく
ので、この意味で記録することをピットを!ふと表現す
ることが出来る。
本発明者は、先願のオーバーライト記録において、この
ピットポジション記録を試みた。
オーバーライト記録では、前に形成されたピットの位置
にピットを書かない時には、このピットを消去しなけれ
ばならない。この意味でピットを消去すると表現するこ
とが出来る。
先願のオーバーライト記録において、試みたピットポジ
ション記録は、次のようなものである。
つまり、従来技術のマークB1に相当するピットを形成
すれば良いので、第3図に示すようにピット形成時にレ
ーザビームの強度を高レベルのレーザ光強度Poにして
媒体の温度を高い温度T□にし、ピット形成時以外には
低レベルのレーザ光強度Pt+こして媒体の温度を低い
温度Ttにしていた。
しかしながら、この試みは、オーバーライトするとS/
N比が低いという問題点があった。
従って、本発明の目的は、オーバーライト可能な光磁気
記録媒体を用いてピットポジション記録を行なう場合に
S/N比の高い記録方法及びそれに使用される記録装置
を提供することにある。
E、  [課題を解決するための手段〕上記問題点の解
決のために、本発明では、第1図に示すように、ピット
形成時にはレーザビームの強度を低レベルのレーザ光強
度Ptにして媒体の温度がTLになるようにし、ピット
形成時以外には高レベルのレーザ光強度PHにして媒体
の温度がTHになるようにした。
なるようにし、ピット形成時以外(消去するとき)に高
レベルの強度のレーザビームを照射して媒体の温度がT
Hになるようにした。
そのため、消去時はT)lに上昇した領域の幅が、ピッ
ト形成時にTLに上昇した領域の幅より広くなるので、
消え残りが生ぜず、S/N比が向上する。
F、  (作 用〕 先の試みで、S/N比が低い原因は、本発明者の研究に
よれば、ピットの消え残りが生じることにあり、更に、
消え残りが生じる原因は、先の試みでは、消す場合に低
レベルの強度のレーザビームを照射して媒体の温度がT
Lに上昇した領域の幅が、ピット形成時に高レベルの強
度のレーザビームを照射して媒体の温度がTHに上昇し
た領域の幅に比べて狭くなることにある、ということを
突き止めた。
本発明では、逆にピット形成時に低レベルの強度のレー
ザビームを照射して媒体の温度がT・、にG、  (実
 施 例〕 以下、実施例及び参考例により本発明を具体的に説明す
るが、本発明はこれに限定されるものではない。
G1.実施例 まず、光変調オーバーライト可能な直径130mmの溝
付きディスクを用意した。ディスクを回転させて線速度
5.6m/s一定とし、低レベルのレーザ光強度P、を
2.5mWに設定し、高レベルのレーザ光強度P)Iを
11mW  に設定してオーバーライトの実験を行った
。 まず、記録周波数3.7MHzにしてピット形成時
を低レベルのレーザ光強度PLsピット形成時以外を高
レベルのレーザ光強度P□で、再生信号がデユーティ比
50%になるように、3T信号(ピット形成時を“l”
、それ以外を“0°とすると、“−1−0−0−1−0
−0−1−”のように、2回の“0”と1回の“1”が
周期的に繰り返す信号)を記録した。
その後、同じパワーで、第1図のようにレーザ強度を変
調し、8T信号(7回の“0”と1回の“l“が周期的
に繰り返す信号)をオーバーライトした。これを信号の
形に現すと次のようになる。
−1−0−0−0−0−0−0−0−1−0−0−0−
0−0−0−0−1−.0−0−尚、ピット形成以外の
時高レベルのレーザ強度が照射されているので、記録膜
の温度が高まっている。そのため、ピット形成時のレー
ザ強度のレベルを、再生時のレーザ強度と同じレベルに
下げても、その部分の媒体の温度はTLにしか下がらな
いことがある。従って、この場合には、レーザビームの
強度を、ピット形成(記録)レベル、ピット形成以外(
消去)レベル、再生レベルの3レベルも必要とせず、ピ
ット形成(記録兼再生)レベルと、ピット形成以外(消
去)レベルとの2段階で済む。従って、この場合によれ
ば、レーザビームの強度切り換え機構を簡素化すること
ができる。
即ち、3T信号の上に8T信号をオーバーライトするに
は、先に書かれた3T信号のピットを消去しなければな
らない。
この後再生すると、第2図に示すように、前に記録して
あった3、 7MHzの3T信号は完全に消去されてい
ることが分かる。
Gt、比較例 実施例と同じ条件で、ピット形成時を高レベルのレーザ
光強度PHで、ピット形成時以外を低レベルのレーザ光
強度PLで行った。実施例と同様に、まず、記録周波数
3.7MHzで3T信号を記録し、その後、第3図のよ
うにレーザ強度を変調し、8T信号をオーバーライトし
た。この後、再生すると、第4図に示すように、前に記
録してあった3T信号の消え残りがあった。
H,(発明の効果〕 以上のとおり、本発明によれば、オーバーライト可能な
光磁気ピットポジション記録において、前のピットの消
し残りが生じず、S/N比が高くなる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の実施例において、レーザビーム強度
の変調を表す波形図である。 第2図は、本発明の実施例で、オーバーライトした後の
再生信号の周波数成分を表すスペクトラムアナライザに
よる解析信号波形図である。 第3図は、比較例において、レーザビーム強度の変調を
表す波形図である。 第4図は、比較例で、オーバーライトした後の再生信号
の周波数成分を表すスペクトラムアナライザによる解析
信号波形図である。 第5図は、光磁気記録方式の記録原理を説明する概念図
である。 第6図は、光磁気記録方式の再生原理を説明する概念図
である。 第7図は、・本発明の実施例にかかるオーバーライト可
能な光磁気記録媒体の縦断面を示す概念図である。 〔主要部分の符号の説明〕 L−・・−・−・−・−レーザービーム、I、p−−・
−・・・−直線偏光、 B1・−・−・・−「A向き」磁化を有するマーク(ピ
ットに相当)、 B、・・・・−・・「逆A向き」磁化を有するマーク、
1−・−・−・・・・−記録層(第1層)、2−・・・
・−・・・−記録補助層(第2層)、S・・−・・・−
・・・・一基板。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)垂直磁気異方性を有する少なくとも2つの磁性層
    が積層されている光変調方式でオー バーライト可能な光磁気記録媒体に対して、レーザビー
    ムの強度を、高レベルと低レベルとの間で情報に従いパ
    ルス変調しながらレーザビームを照射することにより記
    録する、光磁気ピットポジション記録方法において、 レーザビームの強度をピット形成時を低レ ベルとし、ピット形成時以外を高レベルとしたことを特
    徴とする記録方法。
  2. (2)(a)レーザビーム光源、 (b)レーザビームの強度を高レベルと低レベルとの間
    で情報に従い変調する変調手段、 (c)光磁気記録媒体の回転手段、 (d)記録磁界印加手段、及び、 (e)場合により(d)と兼用してもよい初期補助磁界
    印加手段からなる、 オーバーライト可能な、光磁気ピットポジ ション記録装置において、 レーザビームの強度をピット形成時を低レベルに、ピッ
    ト形成時以外を高レベルに設定したことを特徴とする装
    置。
JP1077314A 1989-03-29 1989-03-29 オーバーライト可能な光磁気記録媒体 Pending JPH02257453A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1993013523A1 (fr) * 1991-12-27 1993-07-08 Fujitsu Limited Procede d'enregistrement magneto-optique a ecrasement ameliorant le rapport porteuse/bruit, et appareil d'enregistrement a ecrasement utilise pour mettre en ×uvre ledite procede

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1993013523A1 (fr) * 1991-12-27 1993-07-08 Fujitsu Limited Procede d'enregistrement magneto-optique a ecrasement ameliorant le rapport porteuse/bruit, et appareil d'enregistrement a ecrasement utilise pour mettre en ×uvre ledite procede

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