JPH04263147A - 光磁気ディスク装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、入射光の第２高調波を
発生する光源の光を、光磁気ディスクに投射して、光磁
気ディスクに対し情報を記録又は再生をする光磁気ディ
スク装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】光磁気ディスクは、情報を記録すべき位
置にレーザ光を投射して加熱し、その加熱位置を記録信
号に応じた方向に磁化することにより、情報が記録され
る構造になっている。ところで、そのような光磁気ディ
スクに情報を記録する光磁気ディスク装置にあっては、
レーザ光の波長を短くすることにより記録ビットを小さ
くし面記録密度の向上を図る努力がなされている。しか
し乍ら、半導体レーザにおいて、Ｈｅ−Ｎｅレーザレベ
ルの０．６　μｍ　帯よりも短い波長を実現することが
非常に難しく、第２高調波が得られるＳＨＧ（Ｓｅｃｏ
ｎｄ　Ｈａｒｍｏｎｉｃ　Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ）　を
利用して、情報を記録又は再生する光磁気ディスク装置
が開発されている。

【０００３】図５は既に開発されている光磁気ディスク
装置の要部構成を示すブロック図である。励起用レーザ
ダイオード１はレーザダイオード駆動回路２により制御
される。励起用レーザダイオード１の出射光はＹＡＧ　
レーザからなる固体レーザ３へ入射され、その出射光は
非線形効果により第２高調波を発生するＳＨＧ　素子４
へ入射される。ＳＨＧ　素子４の出射光は、光音響効果
を利用したＡＯ（Ａｃｏｕｓｔｉｃ　Ｏｐｔｉｃａｌ）
変調器５及びビームスプリッタ６を通ってミラー７へ投
射される。ミラー７で反射した光は集光レンズ８を通っ
て、光磁気ディスク９上へ投射される。光磁気ディスク
９はディスクモータ１０により回転駆動される。光磁気
ディスク９に光を投射した面と反対の面側には、光磁気
ディスク９に磁界を与える初期化及び記録用の磁石１２
が設けられている。磁石１２は、情報の記録時と消去時
とではその極性を切り替えて使用する。

【０００４】光磁気ディスク９からの反射光は集光レン
ズ８を通ってミラー７で反射して、ビームスプリッタ６
に入射し、そこで再び反射してλ／２板１３を通って偏
光ビームスプリッタ１４へ入射する。偏光ビームスプリ
ッタ１４を直進した光は第１光検出器１５へ入射し、反
射した光は第２光検出器１６へ入射する。第１光検出器
，　第２光検出器１５，１６　は受光した光を電気信号
に変換し、変換した電気信号は差動アンプ１７の正，　
負入力端子＋，　−へ各別に入力されて、再生信号ＳＲ
を出力するようになっている。 情報の記録動作又は再生動作に切替える記録再生切替信
号ＳＳ及び情報を記録するための記録信号ＳＷは、光出
力制御部１８へ与えられ、その出力信号はＡＯ変調器駆
動回路１９へ入力される。ＡＯ変調器駆動回路１９の出
力信号はＡＯ変調器５へ与えられる。

【０００５】次にこの光磁気ディスク装置の動作を説明
する。レーザダイオード駆動回路２により励起用レーザ
ダイオード１を駆動すると、励起用レーザダイオード１
はレーザ光を出射し、その出射光を固体レーザ３へ投射
する。固体レーザ３は１．０６μｍ　の短波長の光を出
射し、ＳＨＧ　素子４へ投射する。ＳＨＧ　素子４は入
射した光の波長の１／２　である０．５３μｍ　の光を
出射する。この光はＡＯ変調器５及びビームスプリッタ
６を通り、ミラー７で反射した後、集光レンズ８を通っ
て、ディスクモータ１０により回転している光磁気ディ
スク９上に投射される。一方、記録動作にするための記
録再生切替信号ＳＳが与えられている状態で、記録信号
ＳＷが与えられた光出力制御部１８の出力信号により、
ＡＯ変調器駆動回路１９が記録信号ＳＷに応じて制御さ
れて、その出力信号により、ＡＯ変調器５を制御する。 それにより、ＳＨＧ　素子４からの光を、ＡＯ変調器５
が記録信号ＳＷに応じて光変調する。

【０００６】そして光磁気ディスク９には光変調された
光が投射されて、光変調によって変化している光出力と
記録用磁石１２による磁界とに応じて光磁気ディスク９
に情報を記録する。また再生動作にするための記録再生
切替信号ＳＳが光出力制御部１８に与えられると、その
出力信号によってＡＯ変調器駆動回路１９の出力信号は
一定に制御され、それによりＡＯ変調器５が動作して、
ＳＨＧ　素子４からの光は所定の低いパワーに制御され
光磁気ディスク９へ投射される。そしてその反射光が集
光レンズ８を通ってミラー７で反射した後、ビームスプ
リッタ６で反射してλ／２板１３を通過することにより
反射光の偏光面を４５゜回転させ、偏光ビームスプリッ
タ１４に入射する。偏光ビームスプリッタ１４により光
束は２つに分離され、第１，第２光検出器１５，１６　
に入射する。第１，第２光検出器１５，１６　に入射す
る光量のＤＣ成分は２つの光束とも等しく、再生信号で
あるＡＣ成分は第１，第２光検出器１５，１６　で互い
に逆位相として現れる。したがって、第１，第２光検出
器１５，１６　の差動信号を差動アンプ１７で得ること
により、記録された光磁気信号ピットに対応した再生信
号ＳＲが得られる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前述した光
磁気ディスク装置は、ＳＨＧ　素子４からの出射光を、
記録信号ＳＷに応じて光変調して情報を記録するために
高価なＡＯ変調器５を用いる必要がある。そのため光磁
気ディスク装置が大型化し、また高価になるのを避けら
れないという問題がある。本発明は斯かる問題に鑑み、
高価なＡＯ変調器を用いずに、安価な液晶シャッタを用
いて、小型で安価な光磁気ディスク装置を提供すること
を目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明に係る光磁気ディ
スク装置は、入射光の第２高調波を発生する光源の出射
光を投射すべき液晶シャッタと、該液晶シャッタの光透
過率を制御する制御部と、光磁気ディスクに、記録信号
に応じた方向の磁界を発生する磁界発生部とを備えて構
成する。

【０００９】

【作用】入射光の第２高調波の光を発生する光源の光を
、液晶シャッタを通して光磁気ディスクへ投射する。 情報の記録、又は再生の動作を指令する記録再生切替信
号に応じて出力される制御部の出力信号により液晶シャ
ッタを制御すると、液晶シャッタの光透過率が、記録，
　再生の動作に応じて変わり、光磁気ディスクに投射す
る光の光出力が変わる。記録信号を磁界発生部へ与える
と、記録信号に応じて磁界発生部が発生する磁界の方向
が変わり、光磁気ディスクに光を投射した位置が、磁界
発生部の発生磁界に応じて磁化される。よって光磁気デ
ィスクに投射する短波長の光の光出力を、情報の記録又
は再生の動作に応じて変更することにより、光磁気ディ
スクに情報を高密度に記録できる。

【００１０】

【実施例】以下本発明をその実施例を示す図面により詳
述する。図１は本発明に係る光磁気ディスク装置の要部
構成を示すブロック図である。励起用レーザダイオード
１は、レーザダイオード駆動回路２により制御される。 励起用レーザダイオード１の出射光はＹＡＧ　レーザか
らなる固体レーザ３へ入射され、その出射光は非線形効
果により入射光の第２高調波を発生するＳＨＧ　素子４
へ入射される。ＳＨＧ　素子４の出射光は、液晶シャッ
タＬＣ及びビームスプリッタ６を通ってミラー７へ投射
される。ミラー７で反射した光は集光レンズ８を通って
光磁気ディスク９上へ投射される。光磁気ディスク９は
、ディスクモータ１０により回転駆動される。光磁気デ
ィスク９に光を投射した面と反対の面側には、光磁気デ
ィスク９に投射した光の投射位置に磁界を与える磁気コ
イル２０を位置させている。この磁気コイル２０には記
録信号ＳＷに応じて出力電流の方向が変わる磁気コイル
駆動回路２１の出力電流が与えられる。

【００１１】光磁気ディスク９からの反射光は、集光レ
ンズ８を通ってミラー７で反射し、ビームスプリッタ６
に入射して、そこで再び反射してλ／２板１３を通って
、偏光ビームスプリッタ１４へ入射する。偏光ビームス
プリッタ１４を直進した光は第１光検出器１５へ入射し
、反射した光は第２光検出器１６へ入射する。第１光検
出器１５及び第２光検出器１６は受光した光を電気信号
に変換し、変換した電気信号は差動アンプ１７の正，　
負入力端子＋，　−へ各別に入力されて、差動アンプ１
７は入力された信号を差動増幅して再生信号ＳＲを出力
するようになっている。情報の記録又は再生の動作を指
令する記録再生切替信号ＳＳ及びビームスプリッタ６で
反射した光が入射されて、液晶シャッタＬＣを通った光
の光出力をモニタするモニタ用光検出器２３の検出信号
はともに光出力制御部１８に与えられる。光出力制御部
１８の出力信号は液晶シャッタ駆動回路２２へ与えられ
、その出力信号を液晶シャッタＬＣへ与えて液晶シャッ
タＬＣの光透過率を制御するようになっている。

【００１２】次にこのように構成した光磁気ディスク装
置の動作を、各部信号及び動作のタイミングチャートを
示す図２とともに説明する。レーザダイオード駆動回路
２から励起用レーザダイオード１に図２（ｂ）　に示す
如く一定の駆動電流を与えると、励起用レーザダイオー
ド１は光出力が一定の光を出射し、その出射光を固体レ
ーザ３へ投射する。それにより固体レーザ３は波長が１
．０６μｍ　である短波長の光を出射し、その光の光出
力は図２（ｃ）に示す如く一定したものになる。この出
射光がＳＨＧ　素子４に投射され、ＳＨＧ　素子４は固
体レーザ３からの光の波長の１／２　である０．５３μ
ｍ　の光を出射する。この光は液晶シャッタＬＣ及びビ
ームスプリッタ６を通ってミラー７に投射され、ミラー
７で反射した後、集光レンズ８を通って回転している光
磁気ディスク９上に投射され、その投射位置を加熱する
。

【００１３】一方、図２（ａ）　に示す記録再生切替信
号ＳＳを光出力制御部１８へ与えると、それに応じて光
出力制御部１８は液晶シャッタ駆動回路２２を制御し、
液晶シャッタＬＣの光透過率を変更する。即ち図２（ａ
）　に示すように記録動作を指令するＨレベル記録再生
切替信号ＳＳの期間は、図２（ｄ）　に示す如く液晶シ
ャッタＬＣの光透過率を高め、ビームスプリッタ６を通
って光磁気ディスク９上に投射する光の光出力が図２（
ｅ）　に示すように高められる。それに対し、再生動作
を指令するＬレベルの記録再生切替信号ＳＳの期間は、
図２（ｄ）　に示すように光透過率を低め、ビームスプ
リッタ６を通って光磁気ディスク９上に投射する光の光
出力が図２（ｅ）　に示す如く低められる。またモニタ
用光検出器２３が、液晶シャッタＬＣを通った後の光の
光出力を検出し、その光出力に応じて液晶シャッタ駆動
回路２２を制御して液晶シャッタＬＣの光透過率を制御
して、液晶シャッタＬＣを通った光の光出力を一定に保
持する。

【００１４】そのように光磁気ディスク９に光を投射し
ているときに、記録信号ＳＷを磁気コイル駆動回路２１
に与えると、その記録信号ＳＷに応じて磁気コイル２０
が発生する磁界の方向が変化し、光の投射により加熱さ
れた光磁気ディスク９の位置が磁気コイル２０の発生磁
界の方向に磁化されて、記録信号ＳＷに応じて情報が光
磁気ディスク９に記録される。また既に記録された情報
がある場合はその情報に代わる新たな情報を重ね書きす
る。一方、再生動作を指令する記録再生切替信号ＳＳを
光出力制御部１８に与えると、それに応じて光出力制御
部１８は液晶シャッタ駆動回路２２を制御し、液晶シャ
ッタＬＣの光透過率を大幅に低くする。そうするとビー
ムスプリッタ６を通って光磁気ディスク９に投射する光
の光出力が大幅に低下させられ、光投射位置の温度が高
くならないから、光磁気ディスク９の磁化方向が変化す
ることがない。

【００１５】そして光磁気ディスク９からの反射光が集
光レンズ８を通ってミラー７で反射した後、ビームスプ
リッタ６で反射して、λ／２板１３を通過することによ
り発射光の偏光面を４５°回転させ、偏光ビームスプリ
ッタ１４に入射する。そして偏光ビームスプリッタ１４
により光束は２つに分離され、第１，第２光検出器１５
，１６に入射する。第１，第２光検出器１５，１６に入
射する光量のＤＣ成分は２つの光束とも等しく、再生信
号であるＡＣ成分は第１，第２光検出器１５，１６で互
いに逆位相として現れる。 したがって、第１，第２光検出器１５，１６の差動信号
を差動アンプ１７で得ることにより、記録された光磁気
信号ピットに対応した再生信号ＳＲが得られる。このよ
うに情報の記録，　再生動作に応じて光磁気ディスク９
へ投射する光の光出力を変更し、また記録信号に応じて
光磁気ディスク９へ与える磁界の方向を変化させて光磁
気ディスク９に情報を記録するようにしたから、光磁気
ディスク９へ投射する光の光出力を、記録信号に応じて
変調する必要がない。そのため高価なＡＯ変調器を用い
る必要がなくなり、光磁気ディスク装置の小型化及びコ
ストダウンを図ることができる。

【００１６】図３は本発明の他の実施例を示す光磁気デ
ィスク装置の要部構成を示すブロック図である。光出力
制御部１８の出力信号がレーザダイオード駆動回路２に
与えられ、レーザダイオード駆動回路２により励起用レ
ーザダイオード１の光出力を制御するようになっており
、それ以外の構成部分は図１に示す光磁気ディスク装置
と同様に構成されている。次にこの光磁気ディスク装置
の動作を、各部信号及び動作のタイミングチャートを示
す図４とともに説明する。

【００１７】図４（ａ）　に示す記録再生切替信号ＳＳ
を光出力制御部１８に与えると、光出力制御部１８の出
力信号によりレーザダイオード駆動回路２が駆動され、
記録動作を指令した場合には図２（ｂ）　に示すように
励起用レーザダイオード１の光出力を高める。しかし、
励起用レーザダイオード１の光出力を高めても、その出
射光で駆動される固体レーザ３の出射光の光出力は急激
に上昇せずその応答性が悪い。したがって記録動作に切
替える時点より所定時間前から、レーザダイオード駆動
回路２によって励起用レーザダイオード１に図２（ｂ）
　に示すように駆動電流を流す。すうすると固体レーザ
３が出射する光の光出力は図４（ｃ）　に示すように、
緩やかな曲線で上昇していき、記録動作に切替った時点
で固体レーザ３の光出力が最大になる。

【００１８】そのように固体レーザ３の光出力が変化す
ると、固体レーザ３の光出力変化に応じてＳＨＧ　素子
４が出射する光の光出力が変化し、その光出力をモニタ
用光検出器２３が検出して、その検出出力を光出力制御
部１８へ与える。それにより光出力制御部１８は、モニ
タ用光検出器２３の検出出力が一定になるように液晶シ
ャッタＬＣの光透過率を変化させるための液晶シャッタ
駆動回路２２に与える駆動信号を制御する。即ち図４（
ｄ）　に示すように液晶シャッタＬＣの光透過率を徐々
に低下させ、記録動作に切替る時点で最小にし、記録動
作に切替えた時点で瞬時に光透過率を最大になすよう制
御する。そうすると図４（ｃ）　に示すように固体レー
ザ３の光出力が上昇する期間、即ち再生動作が終了する
直前の期間は励起用レーザダイオード１の光出力が上昇
しても光透過率を低下させているために液晶シャッタＬ
Ｓを通った光の光出力は図４（ｅ）　に示すように変化
せず、情報の再生に適した光出力の光を光磁気ディスク
９に投射できる。

【００１９】ところで、固体レーザ３の光出力が最大に
なり、記録動作に切替った時点で、液晶シャッタＬＣの
光透過率が最大になるから、液晶シャッタＬＣを通った
光の光出力が図４（ｅ）　に示すように最大になり、情
報の記録に適した光出力の光を光磁気ディスク９に投射
できる。 また、その後に再生動作に切替る時点で光出力制御部１
８は図４（ｂ）　に示す如く励起用レーザダイオード１
の光出力を低下させるよう制御する。そうすると固体レ
ーザ３の光出力は図４（ｃ）　に示す如く徐々に低下す
る。光出力制御部１８はモニタ用光検出器２３の検出出
力が一定になるように液晶シャッタＬＣの光透過率を変
化させる液晶シャッタ駆動回路２２に与える駆動信号を
制御する。そこで再生動作に切替る時点で液晶シャッタ
ＬＣの光透過率を最小にし、再生動作に切替った時点か
ら徐々に高める。即ち固体レーザ３の光出力の変化に応
じて光透過率を反比例するように光透過率を大きくする
。そうすると光出力を低下させた固体レーザ３の光が、
一定の光出力で液晶シャッタＬＣを通過することになり
、それによって情報の再生に適した光出力の光を光磁気
ディスク９に投射させることができる。また、記録動作
時及び再生動作時は、モニタ用光検出器２３の検出出力
に応じて液晶シャッタＬＣの光透過率を、光出力制御部
１８により制御し、液晶シャッタＬＣを通った光の光出
力を一定に保持するよう調整する。

【００２０】このようにして励起用レーザダイオード１
の光出力及び液晶シャッタＬＣの光透過率を制御し、記
録動作を指令した場合に、磁気コイル駆動回路２１に記
録信号ＳＷを与えると、磁気コイル２０は記録信号ＳＷ
に応じた磁界方向の磁界を発生し、その磁界が光磁気デ
ィスク９に与えられて光投射位置の光磁気ディスク９が
磁化される。そして前述したと同様に光磁気ディスク９
に情報を記録する。また光出力を低下させた光を光磁気
ディスク９に投射し、その反射光を第１光検出器１５及
び第２光検出器１６で受光して得た検出信号により情報
を再生する。 そして前述したように励起用レーザダイオード１の光出
力を、記録動作時には高くし、再生動作時には低くする
ように記録再生動作を切り替える場合には、固体レーザ
３の光出力変化の応答性を考慮してその光出力を変更す
る過程で、その光出力変化に反比例して液晶シャッタＬ
Ｃの光透過率を変化させ、記録動作、再生動作のいずれ
のときも光透過率を最大にすることにより、励起用レー
ザダイオード１の光出力を一定にした場合と同様に、光
磁気ディスク９に対し、情報の記録又は再生をすること
ができる。そして、この場合は再生動作のときに励起用
レーザダイオード１の光出力を低下させるから、消費電
力を大幅に低減できる。

【００２１】本発明によれば、ＳＨＧ　素子４からの光
を変調する高価なＡＯ変調器を用いず、液晶シャッタＬ
Ｃを用いて光磁気ディスク９に対し、情報の記録，再生
をすることができる。また光磁気ディスク９に対し情報
の重ね書きをすることができる。更にＳＨＧ　素子４に
より極めて短波長の光を発生させるから、光磁気ディス
ク９に投射する光のスポット径を小さくできて、情報の
記録密度を大幅に高めることができる。

【００２２】

【発明の効果】以上詳述したように本発明は、ＳＨＧ　
素子が出射した光を液晶シャッタに投射し、情報の記録
，再生動作に応じて液晶シャッタの光透過率を制御して
、液晶シャッタを通った光の光出力を変更して光磁気デ
ィスクに投射して、情報の記録，再生をするようにした
から、従来の光磁気ディスク装置のようにＳＨＧ　素子
が出射した光を光変調する高価なＡＯ変調器を用いる必
要がない。そのため、光磁気ディスク装置を小型化でき
、コストダウンが図れ、安価で、高密度に情報を記録で
きる光磁気ディスク装置を提供できる優れた効果が得ら
れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る光磁気ディスク装置の要部構成を
示すブロック図である。

【図２】図１における各部信号及び動作のタイミングチ
ャートである。

【図３】本発明の他の実施例を示す光磁気ディスク装置
の要部構成を示すブロック図である。

【図４】図３における各部信号及び動作のタイミングチ
ャートである。

【図５】従来の光磁気ディスク装置の要部構成を示すブ
ロック図である。

【符号の説明】

１　　励起用レーザダイオード ３　　固体レーザ ４　　ＳＨＧ　素子 ６　　ビームスプリッタ ９　　光磁気ディスク １４　　偏光ビームスプリッタ １５　　第１光検出器 １６　　第２光検出器 １８　　光出力制御部 ２０　　磁気コイル ２２　　液晶シャッタ駆動回路 ＬＣ　　液晶シャッタ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　入射光の第２高調波を発生する光源の
   光を光磁気ディスクに投射して、光磁気ディスクに対し
   情報の記録又は再生をする光磁気ディスク装置において
   、前記光源の出射光を投射すべき液晶シャッタと、該液
   晶シャッタの光透過率を制御する制御部と、前記光磁気
   ディスクに投射される光出力を検出するモニタ用光検出
   器と、光磁気ディスクに、記録信号に応じた磁界を与え
   る磁界発生部とを備え、液晶シャッタの光透過率を情報
   の記録，再生動作に関連して変更する構成としてあるこ
   とを特徴とする光磁気ディスク装置。