JPH05298772A - 光磁気記録方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 単層の垂直磁化膜からなる記録層を有する光
磁気記録媒体に、一定外部磁界のもとで、光の照射パワ
ー、パルス幅、スポット径等の照射条件を変化させるこ
とによりオーバーライト可能な光磁気記録を行うにあた
り、媒体全面に渡って安定してオーバーライトが行える
ようにする。 【構成】 光磁気記録媒体の回転速度を内周から外周に
かけて連続的に減少させて、トラックの線速度を常に一
定とするか、又は光磁気記録媒体の回転速度を内周から
外周にかけて階段状に変化させて、光磁気記録媒体上の
トラックの線速度が常に一定の範囲内となるようにする
記録フォーマットを用いる。これにより、光照射パワ
ー、パルス幅等の再調整を行わずに、媒体全面に渡って
安定してオーバーライトが実施できるようになる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はオーバーライト可能な光
磁気記録方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、書き換え可能な光記録媒体として
磁気光学効果を利用した光磁気記録媒体が精力的に研究
開発され、一部では実用化されるに至っている。この光
磁気記録媒体は大容量高密度記録、非接触記録再生、ア
クセスの容易さ等の利点に加え、書き換えが可能という
点で文書情報ファイル、ビデオ・静止画ファイル、コン
ピュータ用メモリ等への利用が有望視されている。光磁
気記録媒体を磁気ディスクと同等もしくはそれ以上の性
能を持った記録媒体とするためには、いくつかの技術的
課題があり、その中の主要なものの１つに、オーバーラ
イト技術がある。

【０００３】現在市販されている光磁気記録媒体は情報
を書き換えるのに元の情報をあらかじめ消去し、その後
に新しい情報を書き込むという工程を踏む必要があり、
この消去操作が時間的なロスとなっている。この欠点を
解消するのが、オーバーライト技術である。これまで提
案されているオーバーライト技術は、記録の方法により
磁界変調方式と光変調方式（マルチビーム方式、２層膜
方式、等）に大別される。

【０００４】磁界変調方式は光の強度を一定に保ち記録
情報に応じて印加磁界の極性を反転させて記録を行う方
式である。この方式では、磁界の反転を高速で行うため
に、浮上タイプの磁気ヘッドを用いる等の対応が検討さ
れているが、媒体交換が困難となる問題があり、それと
ともに光磁気記録媒体の片側の面のみしか使用できず、
記憶容量が半減するなどの不具合がある。

【０００５】一方、光変調方式は印加磁界を一定に保ち
記録情報に応じて照射レーザーをオン・オフあるいは強
度変調させて記録を行う方式である。光変調方式のうち
マルチビーム方式は、２〜３個のレーザーを用い、磁界
の方向を光磁気記録媒体が１回転する毎に反転させて記
録／消去を行う擬似オーバーライト方式であるが、装置
構成が複雑化し、コストアップを招くなどの欠点を有し
ている。また、２層膜方式は光磁気記録媒体の記録層を
２層膜とし、オーバーライトを達成するもので、例えば
特開昭６２−１７５９４８号公報等に開示されている。
同公報に記載されている方式は、例えばＴｂＦｅからな
る記録層とＴｂＦｅＣｏからなる補助層とを備えた光磁
気記録媒体を用い、初期化を行った後、外部磁界の印加
とパワーの異なるレーザーの照射によりオーバーライト
を実現しようとするものである。すなわち、この方式で
は、記録に先立ちあらかじめ４ＫＯｅ程度の初期化用磁
界により補助層の磁化を一方向に揃え、高出力レーザー
を照射して媒体温度ＴをＴ＞Ｔｃ₂（Ｔｃ₂は補助層のキ
ュリー温度）なる温度まで昇温させ、記録用磁界（初期
化用磁界と反対方向）を印加して補助層の磁化を反転さ
せ、媒体が冷却される際にその磁化を記録層に転写させ
ることにより記録を行い、また、低出力レーザーを照射
して媒体温度をＴｃ₁＜Ｔ＜Ｔｃ₂（Ｔｃ₁は記録層のキ
ュリー温度）なる温度まで昇温させ、補助層の磁化方向
を記録層に転写させることにより消去を行う。しかしな
がら、この方式においては初期化用磁石を装置に設置す
る必要があるため、装置が大型化し、コストがかかって
しまう。さらに、二層膜を同時に加熱するため、記録用
のレーザーパワーを高く設定する必要があり、記録感度
が落ちる、等の不具合があった。

【０００６】上記に示したように光磁気記録のオーバー
ライト方式としていくつかの方式の提案がなされている
が、いずれも長所ばかりでなく短所も合わせ持ってお
り、実用化のためにはいくつのブレークスルーを重ねな
ければならないと言われている。

【０００７】一方、反磁界を利用したオーバーライト方
式が、前記方式と同様に提案されている。この方式は、
一定外部磁界のもとで信号記録に際しては従来通りのレ
ーザー照射により磁区を形成し、信号消去に際しては記
録磁区の直上にレーザー照射することにより記録磁区の
消去を行うことを特徴とするダイレクトオーバーライト
方式〔Han-Ping; Appl. Phys. Lett. 49, p8(1986)〕で
ある。これは光変調方式の一種であるが、使用する記録
媒体は単層構造であり、二層記録媒体と比べて低パワー
で書き込める可能性が高く、また初期化用の磁界を用意
する必要もないため注目されている。

【０００８】しかしながら、この方式は記録感度の点で
有利であるが、オーバーライトに先立って以前に書き込
まれていた信号を読み込む機能、その信号と新たに書き
込むべき信号を比較しレーザー照射を行うか否かを判断
する機能、さらにレーザー照射を行う時に以前に書き込
まれていた信号の直上にレーザーを照射するための位置
合わせ機能を付加しなければならず、やはり装置構成が
複雑化する不具合があった。

【０００９】また、上記の反磁界を利用した方式とは別
に本発明者らは、特願平２−６４９５９号明細書におい
て、反磁界を利用した新規なオーバーライト方式を提案
した。この方式は、光を照射して記録を行う際に、記録
を行おうとする磁化の方向を媒体面に対して下向きから
上向き、もしくは、上向きから下向きに切り替える時
に、光の照射方法を他の時とは変えることにより信号を
記録することを特徴とするものである。この方式によれ
ば、基本的に光磁気記録媒体の磁性膜（垂直磁化膜）が
単独でよく、２層記録媒体と比べ低レーザーパワーにて
書き込めるようになる。しかも前述の反磁界を利用した
方式とは異なり以前書き込まれていた信号とは無関係に
新しい信号を書き込むことができるので装置構成が複雑
化することもなく、有利である。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかし、この方式にお
いては、上記のように優れた結果が得られるが、オーバ
ーライト特性が記録フォーマットによっては変動するこ
とがあり、信頼性をより向上させるためには、さらに改
善の余地があった。

【００１１】本発明は、このような従来技術の問題点を
解決し、安定したオーバーライトを行うことのできる光
磁気記録方法を提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段及び作用】本発明者らは上
記特願平２−６４９５９号明細書に提案の方式をより安
定に行うことができるよう鋭意検討を行った結果、光磁
気記録媒体上でトラック移動方向に対する光の照射間隔
Ｄと磁区幅Ｗが０．１Ｗ≦Ｄ≦２．０Ｗ、好ましくは
０．４Ｗ≦Ｄ＜１．２Ｗなる関係にあるときに安定した
オーバーライトが実現されることを見出し、既に特願平
３−１８６８２０号明細書において提案している。ここ
で、磁区幅Ｗは光照射位置の移動速度、光の照射パワ
ー、照射パルス幅等に依存する。

【００１３】ところで、角速度一定（回転数一定）の記
録フォーマットで媒体全面にわたって上記の光照射間隔
Ｄと磁区幅Ｗの関係を満足するように記録しようとする
と、磁区幅Ｗを一定の値にしておくためには光の照射パ
ワー、照射パルス幅等を媒体の半径方向に対して変化さ
せる必要がある。しかし、そのためには回路系が非常に
複雑になるという問題がある。

【００１４】上記の光照射間隔Ｄと磁区幅Ｗの関係はこ
のダイレクトオーバーライト方式独特の考慮されるべき
関係である。そこでこの関係を踏まえて上記ダイレクト
オーバーライト方式をさらに安定にする手法につき鋭意
検討した結果、単層の垂直磁化膜からなる記録層を有す
る光磁気記録媒体に、一定外部磁界のもとで、光の照射
パワー、パルス幅、スポット径等の照射条件を変化させ
ることによりオーバーライト可能な光磁気記録を行う光
磁気記録方法において、光磁気記録媒体の回転速度を内
周から外周にかけて連続的に減少させて光磁気記録媒体
上のトラックの線速度を常に一定とすることにより、又
光磁気記録媒体の回転速度を内周から外周にかけて階段
状に変化させて光磁気記録媒体上のトラックの線速度が
常に一定の範囲内となるようにすることにより、所期の
目的が達成できることを見出した。

【００１５】以下、本発明による光磁気記録方法につい
て図面を参照しながら詳細に説明する。図１の（ａ）及
び（ｂ）はそれぞれ媒体を角速度一定で回転させた時、
注目する（光の照射されている）トラックに対してディ
スク回転数及び線速度をプロットしたものである。この
場合、線速度は（ｂ）に示すように外側へいくにしたが
い大きくなっている。例えば、トラックの中央域（で
示される領域）における線速度に対して、上記の光照射
間隔Ｄと磁区幅Ｗの関係が満たされるように光照射パワ
ー、パルス幅等を調整してあったとすると、トラックの
内側（で示される領域）あるいは外側（で示される
領域）ではこの条件からはずれる可能性があり、はずれ
た場合、その領域でのオーバーライトは不可能となる。
そのため、これらの領域に対しては、別途光照射パワ
ー、パルス幅等を調整して記録する必要がある。なお、
図中斜線部はオーバーライトが可能な領域を示す。

【００１６】これに対し、本発明では図２に示すよう
に、トラックの内側から外側にディスク回転数を連続的
に減少させていくことにより、常に線速度が一定となる
記録フォーマットを採用する。この記録フォーマットに
よれば、媒体全体に渡って上記の光照射間隔Ｄと磁区幅
Ｗの関係が満たされるようになる。そしてこのようにす
れば、図１の記録フォーマットの場合に行ったような光
照射パワー、パルス幅等の再調整を行う必要が無くな
る。

【００１７】また、本発明では図３に示すように、トラ
ックの内側から外側にかけてディスク回転数を階段状に
変化させることにより、光磁気記録媒体上のトラックの
線速度が常に一定の範囲内となる記録フォーマットを採
用する。この記録フォーマットによれば、線速度が
（ｂ）のようにノコギリ刃状になるが、光照射パワー、
パルス幅等の調整が必要になるほど値がはずれることは
なく、上記効果に加え、ディスク回転数を変化させるた
めの回路を簡素化することができる利点がある。線速度
は平均値から±２５％以内の範囲にあることが望まし
い。

【００１８】以上のように、本発明の方法は、前述した
特願平２−６４９５９号明細書にて本発明者らが提案し
ている方法、すなわち、光照射して記録を行う際に、記
録を行おうとする磁化の方向を媒体面に対して下向きか
ら上向き、あるいは上向きから下向きに切り替える時
に、照射光のスポット径、パルス幅、照射パワー、単パ
ルスから連続パルスか等を他の時とは変える方法を基本
として、上記のような特定の記録フォーマットを採用
し、該方法をさらに改良したものである。図４にこの基
本とする方法における光照射方法の例を示す。図中
（ａ）が記録情報信号、（ｂ）〜（ｋ）がそれぞれ照射
方法の例である。

【００１９】

【実施例】次に本発明の実施例を述べる。 実施例１ ガラス基板上に下地層としてＳｉＮ膜をＲＦスパッタ法
により形成し、次に記録層としてＴｂＦｅＣｏ膜、さら
にその上に保護層としてＳｉＮ膜をスパッタ法により積
層した光磁気ディスクを用い、記録時にそれ以外の時と
はパルス幅の照射パワーを変化させて、図２に示すよう
な記録フォーマットにより線速度一定（１３ｍ／ｓｅ
ｃ）としてオーバーライト実験を行ったところ、ディス
ク全面にわたってオーバーライトが可能であった。

【００２０】実施例２ 実施例１と同様な光磁気ディスクを用い、記録時にそれ
以外の時とはパルス幅と照射パワーを変化させて、図３
に示すような記録フォーマットによりディスク回転数を
階段状に変化させて線速度が１０〜１６ｍ／ｓｅｃとな
るようにしてオーバーライト実験を行ったところ、実施
例１と同様、ディスク全面にわたってオーバーライトが
可能であった。

【００２０】実施例１と同様な光磁気ディスクを用い、
記録時にそれ以外の時とはパルス幅と照射パワーを変化
させて、図１に示すような記録フォーマットによりディ
スク回転数を一定にしてオーバーライト実験を行ったと
ころ、トラックの中心付近では線速度が１０〜１６ｍ／
ｓｅｃを満たし、オーバーライトが行えたが、これによ
り内側及び外側ではこの範囲からはずれ、オーバーライ
トができなかった。

【００２１】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、単層の垂直磁化膜からなる記録層を有する光磁気
記録媒体に、一定外部磁界のもとで、光の照射パワー、
パルス幅、スポット径等の照射条件を変化させることに
よりオーバーライト可能な光磁気記録を行う光磁気記録
方法において、前記のような記録フォーマットを用いた
ので、媒体全面にわたって安定したオーバーライトが可
能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】回転数一定のフォーマットを示す図であって、
（ａ）は光の照射されているトラックに対してディスク
回転数をプロットした図、（ｂ）は光の照射されている
トラックに対して線速度をプロットした図である。

【図２】線速度一定のフォーマットを示す図であって、
（ａ）は光の照射されているトラックに対してディスク
回転数をプロットした図、（ｂ）は光の照射されている
トラックに対して線速度をプロットした図である。

【図３】回転数を階段状に変化させて線速度がオーバー
ライト可能領域にあるようにしたフォーマットを示す図
であって、（ａ）は光の照射されているトラックに対し
てディスク回転数をプロット図、（ｂ）は光の照射され
ているトラックに対して線速度をプロットした図であ
る。

【図４】光照射方法の例を示す図である。

フロントページの続き (72)発明者 和多田 篤行 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内 (72)発明者 黒沢 美子 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内 (72)発明者 野々山 治 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内 (72)発明者 出口 浩司 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 単層の垂直磁化膜からなる記録層を有す
   る光磁気記録媒体に、一定外部磁界のもとで、光の照射
   パワー、パルス幅、スポット径等の照射条件を変化させ
   ることによりオーバーライト可能な光磁気記録を行う光
   磁気記録方法において、光磁気記録媒体の回転速度を内
   周から外周にかけて連続的に減少させることにより、光
   磁気記録媒体上のトラックの線速度が常に一定になるよ
   うにしたことを特徴とする光磁気記録方法。
2. 【請求項２】 単層の垂直磁化膜からなる記録層を有す
   る光磁気記録媒体に、一定外部磁界のもとで、光の照射
   パワー、パルス幅、スポット径等の照射条件を変化させ
   ることによりオーバーライト可能な光磁気記録を行う光
   磁気記録方法において、光磁気記録媒体の回転速度を内
   周から外周にかけて階段状に変化させることにより、光
   磁気記録媒体上のトラックの線速度が常に一定の範囲内
   にあるようにしたことを特徴とする光磁気記録方法。