JPH0836793A - 光磁気記録媒体及びそれを用いた光磁気記録情報の再生方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 基板１、透明誘電体層２、読み出し層３、中
間層４、記録層５、保護層６、およびオーバーコート層
７がこの順に積層されている。所定の温度以上になった
高温領域の読み出し層３の磁化は、印加される外部磁界
Hrが所定の値H₄よりも小さければ、記録層からの交換結
合力に従った方向に向く。一方、上記光照射領域におけ
る高温領域の周辺の温度は、光照射されてもそれほど上
昇せず、室温程度のままである。この周辺領域の読み出
し層の磁化は、印加される外部磁界Hrが所定の値H₁より
も大きければ、記録層からの交換結合力に従った方向と
は逆の方向すなわち外部磁界Hrに従った方向に向く。 【効果】 装置の大型化や消費電力の増大を招くことな
く面記録密度を向上させることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光磁気記録装置に適用
される、例えば光磁気ディスク、光磁気テープ、光磁気
カード等の光磁気記録媒体およびそれを用いた光磁気記
録情報の再生方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】光磁気記録媒体としての光磁気ディスク
は、書き換えが可能な光ディスクとして研究開発が進め
られており、その一部はすでにコンピュータ用の外部メ
モリとして実用化されている。

【０００３】記録媒体として垂直磁化膜を用いる光磁気
ディスクでは、光を利用して記録再生を行うため、面内
磁化膜を用いたフロッピーディスクやハードディスクに
比べて、大記録容量を実現できる。

【０００４】ところが、光磁気ディスクの記録密度は、
光磁気ディスク上の光ビームスポットの大きさに制約を
受ける。つまり、記録ビット径および記録ビットの間隔
が光ビームスポットの大きさに比べて小さくなると、光
ビームスポットの中に複数の記録ビットが入る。このた
め、各記録ビットを分離して再生することができなくな
る。記録密度を向上させるためにビームスポットの大き
さを小さくするには、レーザー光の波長を短くすること
が有効であるが、現在市販されている半導体レーザーは
680nm の波長のものが最短であり、より短波長を有する
半導体レーザーは、いまだ開発途上にある。したがっ
て、現在市販されている長い波長のレーザーを用いて光
磁気ディスクの記録密度をさらに大きくすることは困難
である。

【０００５】これに対して、例えば、特開平１−１４３
０４１号公報や特開平１−１４３０４２号公報には、再
生時に記録ビットを拡大・消滅させながら再生すること
により、光ビーム走行方向の再生分解能（線記録密度）
を向上させる方法が提案されている。しかしながら、こ
れらの方法では、線記録密度については改善されるが、
クロストークについては通常の光磁気ディスクと同様で
あり、トラック方向の記録密度（以下、トラック密度と
称する）を改善することは難しい。

【０００６】これに対し、特開平３−９３０５８号公報
や特開平４−２５５９４１号公報には、光ビーム走行方
向だけでなく、トラック密度をも向上させる方法が提案
されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の方法では、線記録密度、トラック密度ともに改善され
るが、再生層を初期化するための磁石が必要となり、装
置の大型化を招くという問題点がある。

【０００８】また、特開平５−２５８３７２号公報に
は、線記録密度、トラック密度ともに改善され、再生層
を初期化するための磁石が不要となる記録再生方法が開
示されている。しかしながら、再生時に必要な外部磁界
が大きくなり、装置の大型化、消費電力の増大を招くと
いう問題点がある。

【０００９】本発明は上記従来の問題点に鑑みなされた
ものであり、その目的は、装置の大型化や消費電力の増
大を招くことなく、面記録密度を向上させることが可能
な光磁気記録媒体、およびそれを用いた光磁気記録情報
の再生方法を提供することにある。

【００１０】言い換えれば、初期化磁石を用いることな
く、また再生時に印加する磁界を小さくでき、トラック
ピッチを狭くしてもクロストークの増大を招来すること
がなく、かつ、光ビーム走行方向の記録密度を向上させ
ることが可能な光磁気記録媒体、およびそれを用いた光
磁気記録情報の再生方法を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、請求項１記載の光磁気記録媒体は、光磁気記録した
情報を読み出すための垂直磁気異方性をもつ磁性層であ
る読み出し層と、情報を光磁気記録するための垂直磁気
異方性をもつ磁性層である記録層と、読み出し層と記録
層との間に形成された磁性層である中間層とが設けられ
た光磁気記録媒体において、上記読み出し層と中間層と
を合わせた２層膜の厚みをｈ₁'、記録層の厚みをｈ₂ と
し、室温taにおける読み出し層と中間層とを合わせた２
層膜の保磁力および飽和磁化をそれぞれHc₁'(ta)、Ms₁'
(ta)、室温における記録層の保磁力および飽和磁化をそ
れぞれHc₂(ta) 、Ms₂(ta) 、室温における読み出し層と
記録層との間にできる磁壁の磁壁エネルギーをσw'(ta)
とし、室温ta以上の所定温度tm以上の温度t における読
み出し層と中間層とを合わせた２層膜の保磁力および飽
和磁化をそれぞれHw₁'(t) 、Ms₁'(t) 、温度t における
記録層の保磁力および飽和磁化をそれぞれHw₂(t)、Ms
₂(t)、温度t における読み出し層と記録層との間にでき
る磁壁の磁壁エネルギーをσw'(t) としたとき、 Hw₁'(ta)= σw'(ta)/2Ms₁'(ta)h₁' 、 Hw₁'(t)=σw'(t)/2Ms₁'(t)h₁' とすると、 Hc₁'(ta)+Hw₁'(ta)<-Hc₁'(t)+Hw₁'(t) の条件を満たし、読み出し層と中間層とのいずれもが、
室温とそれぞれのキュリー温度との間に補償温度を有す
ることを特徴としている。

【００１２】請求項２記載の光磁気記録媒体は、請求項
１記載の光磁気記録媒体において、中間層の実効的な垂
直磁気異方性定数が室温で略０であることを特徴として
いる。

【００１３】請求項３記載の光磁気記録媒体は、請求項
１または２記載の光磁気記録媒体において、読み出し層
と中間層の組成がそれぞれＸＧｄＦｅＣｏ、ＺＧｄＦｅ
Ｃｏであり、上記Ｘ、Ｚがそれぞれ、Ｙ、Ｎｉ、Ｎｄ、
Ｓｍ、Ｐｒ、Ｐｔ、Ａｌ、Ｓｉより選ばれる１種類以上
の元素であることを特徴としている。

【００１４】請求項４記載の光磁気記録情報の再生方法
は、請求項１、２または３記載の光磁気記録媒体を用い
て、 Hw₂(ta)=σw(ta)/2Ms₂(ta)h₂、 Hw₂(t)= σw(t)/2Ms₂(t)h₂とすると、 Hc₁'(ta)+Hw₁'(ta)<Hr<-Hc₁'(t)+Hw₁'(t) Hr<Hc₂(ta)-Hw₂(ta) Hr<Hc₂(t)-Hw₂(t) の関係を満たす外部磁界Hrを印加しながら光を照射し、
情報を読み取ることを特徴としている。

【００１５】

【作用】請求項１記載の光磁気記録媒体の構成によれ
ば、この光磁気記録媒体から情報を読み出す際、光ビー
ムを照射すると、この光の照射領域における温度分布は
ほぼガウス分布になる。したがって、光の照射領域にお
ける中心部近傍の領域のみが昇温して、周辺よりも高温
の領域となる。

【００１６】このとき、上記-Hc₁'(t)+Hw₁'(t)が、上記
所定の温度tm以上の高温状態（温度t ）で読み出し層の
磁化を記録層からの交換結合力に従った方向に向かせる
最大の外部磁界となる。一方、上記Hc₁'(ta)+Hw₁'(ta)
が、室温(ta)付近で読み出し層の磁化を記録層からの交
換結合力に従った方向とは逆の方向に向かせる最小の外
部磁界となる。

【００１７】この結果、所定の温度tm以上になったこの
高温領域の読み出し層の磁化は、印加される外部磁界が
-Hc₁'(t)+Hw₁'(t)よりも小さければ、記録層からの交換
結合力に従った方向に向く。一方、上記光照射領域にお
ける高温領域以外の領域、すなわち高温領域の周辺の温
度は、光照射されてもそれほど上昇せず、室温程度のま
まである。このような周辺領域の読み出し層の磁化は、
印加される外部磁界がHc₁'(ta)+Hw₁'(ta) よりも大きけ
れば、記録層からの交換結合力に従った方向とは逆の方
向、すなわち外部磁界に従った方向に向く。

【００１８】したがって、読み出し層における光照射領
域の中心部近傍の領域が、記録層に記録された情報にし
たがって動作するのに対し、読み出し層におけるその周
辺領域においては、磁化が、対応する記録層の磁化の向
きにかかわらず、上記外部磁界により常に同一の方向を
向くことになる。この結果、光照射領域の中心部近傍以
外の領域にある情報がマスクされた状態になる。

【００１９】すなわち、所定温度以上の温度に昇温され
た光ビームの径より小さい中心部近傍領域のみを再生に
関与させることができる。同時に、記録層に記録された
情報が上記外部磁界から影響を受けることもない。その
結果、トラックピッチを狭くしてもクロストークが増大
しないので、雑音が減少し、再生時の分解能が向上す
る。また、光ビーム走行方向の再生分解能（線記録密
度）も向上する。また、再生層を初期化するための磁界
が不要なので、その磁界を配置する空間が不要である。
それによって、装置の大型化や消費電力の増大を招くこ
となく面記録密度を向上させることができる。

【００２０】請求項２記載の光磁気記録媒体の構成によ
れば、中間層の実効的な垂直磁気異方性定数を０付近と
することにより、室温における磁壁エネルギーが小さく
なる。したがって、再生時に印加する外部磁界を小さく
することができる。

【００２１】それによって、装置の大型化や消費電力の
増大を一層効果的に防止しながら、光磁気記録媒体の面
記録密度を向上させることが可能になる。

【００２２】請求項３記載の光磁気記録媒体の構成によ
れば、中間層のキュリー温度が低くなるため、記録時に
読み出し層と記録層との間の磁壁のエネルギーが小さく
なる。したがって、記録時に印加が必要な外部磁界を小
さくすることができる。

【００２３】それによって、装置の大型化や消費電力の
増大を一層効果的に防止しながら、光磁気記録媒体の面
記録密度を向上させることが可能になる。

【００２４】請求項４記載の光磁気記録媒体の再生方法
によれば、上記請求項１、２または３記載の構成を持っ
た光磁気記録媒体を用い、Hc₁'(ta)+Hw₁'(ta)<Hr<-Hc₁'
(t)+Hw₁'(t) を満足する外部磁界Hrを印加しながら、上
記光磁気記録媒体に光を照射して情報の再生を行う。

【００２５】すると、高温状態となっている光の照射領
域の中心部近傍に対応する領域の読み出し層の磁化は、
上記の範囲の外部磁界Hrを印加しても、記録層との交換
結合力により、外部磁界Hrに従うことなく記録層の磁化
の向きに従う。一方、光照射領域の周辺の領域、すなわ
ち温度上昇していない室温程度の領域の読み出し層の磁
化は、上記外部磁界Hrにより、外部磁界Hrに従った方向
を向く。

【００２６】なお、上記再生時に印加される外部磁界Hr
は、記録層の磁化が室温で反転するときの磁界Hc₂(ta)-
Hw₂(ta) 、および高温付近で反転するときの磁界Hc₂(t)
-Hw₂(t) よりも小さくなるように設定されているので、
この外部磁界Hrによって記録層の磁化反転が起こること
はない。

【００２７】したがって、読み出し層における光照射領
域の中心部近傍の領域が、記録層に記録された情報に従
って動作するのに対し、読み出し層におけるその周辺領
域においては、磁化が、対応する記録層の磁化の向きに
かかわらず、上記外部磁界Hrにより常に同一の方向を向
くことになる。この結果、光照射領域の中心部近傍以外
の領域にある情報がマスクされた状態になる。

【００２８】すなわち、所定温度以上の温度に昇温され
た光ビームの径より小さい中心部近傍領域のみを再生に
関与させることができる。同時に、記録層に記録された
情報が上記外部磁界Hrから影響を受けることもない。そ
の結果、トラックピッチを狭くしてもクロストークが増
大しないので、雑音が減少し、再生時の分解能が向上す
る。また、光ビーム走行方向の再生分解能（線記録密
度）も向上する。また、再生層を初期化するための磁界
が不要なので、その磁界を配置する空間が不要である。

【００２９】それによって、高い面記録密度を持って記
録された光磁気記録情報を、装置の大型化や消費電力の
増大を招くことなく再生することができる。

【００３０】

【実施例】

〔実施例１〕本発明の一実施例について図１ないし図１
７に基づいて説明すれば、以下の通りである。本実施例
の光磁気ディスク（光磁気記録媒体）は、図１に示すよ
うに、基板１、透明誘電体層２、読み出し層３、中間層
４、記録層５、保護層６、およびオーバーコート層７が
この順に積層された構成となっている。そして、この光
磁気ディスクに対して、再生時には、図中上から再生光
ビーム２１が集光レンズ２２で集光されて照射されると
ともに、図中下にある外部磁界発生装置としての磁石２
３から外部磁界Hrが印加されるようになっている。

【００３１】上記読み出し層３にはフェリ磁性体である
ＧｄＦｅＣｏ希土類遷移金属合金が使用されている。こ
のＧｄＦｅＣｏ希土類遷移金属合金単層膜（厚さ50nm)
の保磁力（Hc）の温度依存性は図２に示す通りになり、
室温で希土類金属副格子磁化が遷移金属副格子磁化より
も大きく、補償温度を１７０℃付近に持ち、キュリー温
度は３３０℃である。なお、同図には、代表的な温度で
のカーヒステリシスループも併せて示している。カーヒ
ステリシスループは、基板１のカー回転をキャンセルし
て示してある。この膜は、垂直磁気異方性が比較的小さ
いため、Hcの値は比較的小さなものとなっている。

【００３２】なお、このようなデータを得るために作成
した試料は、図３に示すように、ガラス基板１０上にＡ
ｌＮ誘電体膜１１を70nm、磁性層１２としてＧｄＦｅＣ
ｏ膜を50nm、ＡｌＮ誘電体膜１３を50nm積層したもので
あり、ガラス基板１０側から633nm の光を照射して測定
している。

【００３３】上記中間層４にはフェリ磁性体であるＹＧ
ｄＦｅＣｏ希土類遷移金属合金が使用されている。この
ＹＧｄＦｅＣｏ合金単層膜（厚さ20nm）の保磁力（Hc）
の温度依存性は図４に示す通りになり、補償温度を１７
０℃付近に持ち、キュリー温度は２５０℃である。な
お、同図には、代表的な温度でのカーヒステリシスルー
プも併せて示している。カーヒステリシスループは、基
板１のカー回転をキャンセルして示してある。この膜
は、垂直磁気異方性が比較的小さいため、Hcの値は比較
的小さなものとなっている。

【００３４】なお、このようなデータを得るために作成
した試料は、図５に示すように、ガラス基板１０上にＡ
ｌＮ誘電体膜１１を70nm、磁性層１２としてＹＧｄＦｅ
Ｃｏ膜を20nm、Ａｌ反射膜１４を30nm積層したものであ
り、ガラス基板１０側から633nm の光を照射して測定し
ている。

【００３５】上記記録層５には、フェリ磁性体であるＤ
ｙＦｅＣｏ希土類遷移金属合金が使用されている。この
ＤｙＦｅＣｏ合金単層膜（厚さ50nm）の保磁力（Hc）の
温度依存性は図６に示す通りになり、補償温度を室温付
近に持ち、キュリー温度は２００℃である。なお、同図
には、代表的な温度でのカーヒステリシスループも併せ
て示している。カーヒステリシスループは、基板１のカ
ー回転をキャンセルして示してある。この膜は、単層の
場合、室温からキュリー温度に至る温度領域で垂直方向
に磁化が向いている。この膜は、垂直磁気異方性が大き
いため、Hcの値は比較的大きなものとなっている。

【００３６】なお、このようなデータを得るために作成
した試料は、図３に示すように、ガラス基板１０上にＡ
ｌＮ誘電体膜１１を70nm、磁性層１２としてＤｙＦｅＣ
ｏ膜を50nm、ＡｌＮ誘電体膜１３を50nm積層したもので
あり、ガラス基板１０側から633nm の光を照射して測定
している。

【００３７】上記読み出し層、中間層および記録層から
なる磁気三重層を有する試料として、図７に示すよう
に、ガラス基板１５上にＡｌＮからなる誘電体膜１６を
70nm、ＧｄＦｅＣｏからなる読み出し層１７を50nm、Ｙ
ＧｄＦｅＣｏからなる中間層１８を20nm、ＤｙＦｅＣｏ
からなる記録層１９を50nm、ＡｌＮからなる誘電体膜２
０を50nm積層したものを作製した。

【００３８】図８および図９は、上記磁気三重層を有す
る上述の図７の試料をガラス基板１５側より測定したと
きの、室温と１００℃でのカーヒステリシスループを示
すもので、ガラス基板１５のカー回転をキャンセルして
示してある。測定は633nm の光を照射して行った。ま
た、外部磁界は-1.5(kOe) から+1.5(kOe) までの範囲で
変化させた。図８が室温のもので、図９は１００℃のも
のである。

【００３９】上記図８および図９とも、図７に示したサ
ンプルの膜面に垂直な方向に印加される外部磁界H と、
膜面に垂直な方向から光を入射させた場合の極カー回転
角（θｋ）との関係を示している。なお、ガラス基板１
５のカー効果はキャンセルして示してある。図中、実線
の矢印は、ループの軌跡が描かれる方向を表している。

【００４０】また各図には、磁界での上記磁気三重層中
の代表的な遷移金属副格子磁化の磁化方向を説明的に示
している。図中白抜きで示した矢印は各層の遷移金属副
格子磁化の磁化方向を表しており、上から順に、読み出
し層１７の遷移金属副格子磁化、中間層１８の遷移金属
副格子磁化、記録層１９の遷移金属副格子磁化をそれぞ
れ示している。

【００４１】また、波線で示した矢印は外部磁界H の方
向である。すなわち、外部磁界H が正のときは、膜面に
垂直に上向きに磁界が印加されることを表し、外部磁界
H が負のときは、膜面に垂直に下向きに磁界が印加され
ることを表している。前述の遷移金属副格子磁化の方向
を表す上記白抜きの矢印は、この外部磁界H として採用
した方向、すなわち膜面に垂直に上向きと下向きの２方
向に対応してその方向が示されている。

【００４２】図８より明らかなように、室温で、同図中
に示したH₁以上の大きさを持つ外部磁界H を垂直方向に
印加すると、読み出し層１７（ＧｄＦｅＣｏ層）の遷移
金属副格子磁化は以下のような方向を向く。すなわち、
H₁以上の外部磁界H を印加すると、読み出し層１７の遷
移金属副格子磁化は外部磁界H に従って下を向く。なぜ
なら、室温では読み出し層１７は希土類金属副格子磁化
が遷移金属副格子磁化より優勢であるため、磁化が外部
磁界に従うときは遷移金属副格子磁化は外部磁界と逆の
方向を向くためである。また、H₂以下の外部磁界H を印
加すると、読み出し層１７の遷移金属副格子磁化は記録
層１９からの交換結合力に従って上を向く。

【００４３】なお、同図において記録層１９の遷移金属
副格子磁化の方向が全ての外部磁界H の値において同一
方向（図では上向き）を向いているのは、記録層１９が
室温に補償温度を持っており、-1.5≦H ≦1.5(kOe)の範
囲で外部磁界H を変化させても記録層１９が磁化反転を
起こさないためである。

【００４４】一方、図９より明らかなように、１００℃
で、H₃以上の外部磁界H を印加すると、読み出し層１７
の遷移金属副格子磁化は外部磁界H に従って下を向く。
また、H₄以下の外部磁界H を印加すると、読み出し層１
７の遷移金属副格子磁化は記録層１９からの交換結合力
に従って上を向く。

【００４５】なお、同図において記録層１９の遷移金属
副格子磁化の方向が全ての外部磁界H の値において同一
方向（図では上向き）を向いているのは、-1.5≦H ≦1.
5(kOe)の範囲で外部磁界H を変化させても記録層１９が
磁化反転を起こさないためである。

【００４６】本実施例で用いた磁気三重層は、H₁＜H₄な
る条件を満たしている。上記のような特性を備えた磁気
三重層を使用し、適当な外部磁界の下でレーザー光を照
射して情報を再生する方法を採用すれば、光ビームの大
きさよりも小さな記録ビットの再生が可能になり、光磁
気ディスクの記録密度を向上することができる。これに
ついて、図１、図８および図９を参照して以下に説明す
る。

【００４７】再生動作時、図１に示す再生光ビーム２１
が、基板１の側から集光レンズ２２を介して読み出し層
３に照射される。再生光ビーム２１が照射された読み出
し層３の領域は、その中心部近傍の温度がもっとも上昇
し、周辺部位よりも高温になる。これは、再生光ビーム
２１が、集光レンズ２２によって回折限界まで絞り込ま
れているため、その光強度分布がガウス分布になり、光
磁気ディスク上の照射部位の温度分布もほぼガウス分布
になるからである。ここでは、中心部近傍の温度が上昇
し、周辺部位の温度が室温付近になるように再生光ビー
ム２１の強度が設定されている。

【００４８】上記中心部近傍の領域が上記のように昇温
すると、図９に示すような特性を示す。一方、上記中心
部近傍に対応した領域以外の周辺部位は、温度が室温に
近いため、図８に示すような特性を示す。

【００４９】今、磁石２３を用いて、H₁とH₄との間の大
きさを有する外部磁界Hrを印加する。すると、上記中心
部近傍の領域の読み出し層３の遷移金属副格子磁化は、
記録層５からの交換結合力に従った方向を向く。一方、
上記の周辺部位の読み出し層３の遷移金属副格子磁化
は、磁石２３によって印加した外部磁界Hrの従った方向
を向く。

【００５０】本実施例で用いた磁気三重層は、前述のよ
うに、H₁＜H₄なる条件を満たしている。そこで、 H₁＜Hr＜H₄ （１） を満たす外部磁界Hrを再生時に印加すれば、再生光ビー
ム２１の中心部近傍の領域に対応する温度上昇部位のみ
で記録層５の情報が読み出し層３に転写されることとな
り、再生光ビーム２１の中心部近傍のみが情報再生に関
与することとなる。つまり、温度上昇部位以外の読み出
し層３の遷移金属副格子磁化は記録層５の情報をマスク
する働きをする。

【００５１】そして、再生光ビーム２１が移動して（実
際には光磁気ディスクが回転して）、次の記録ビットを
再生する時には、すでに再生した部位の温度は室温近傍
まで下がり、読み出し層３の遷移金属副格子磁化は、も
はや記録層５からの交換結合力によって記録層５の遷移
金属副格子磁化に従うことなく、上記外部磁界Hrに従っ
た方向を向く。これにより、再生された部位の情報がマ
スクされる。

【００５２】次に、上記の再生動作を実現するための一
般的な条件を説明する。読み出し層と中間層とを合わせ
た２層膜の厚みをｈ₁'、記録層の厚みをｈ₂ とし、室温
taにおける読み出し層と中間層とを合わせた２層膜の保
磁力および飽和磁化をそれぞれHc₁'(ta)、Ms₁'(ta)、室
温における記録層の保磁力および飽和磁化をそれぞれHc
₂(ta) 、Ms₂(ta) 、室温における読み出し層と記録層と
の間にできる磁壁の磁壁エネルギーをσw'(ta)とする。

【００５３】また、室温ta以上の所定温度tm以上の温度
t における読み出し層と中間層とを合わせた２層膜の保
磁力および飽和磁化をそれぞれHw₁'(t) 、Ms₁'(t) 、温
度tにおける記録層の保磁力および飽和磁化をそれぞれH
w₂(t)、Ms₂(t)、温度t における読み出し層と記録層と
の間にできる磁壁の磁壁エネルギーをσw'(t) とする。

【００５４】このとき、 Hw₁'(ta)= σw'(ta)/2Ms₁'(ta)h₁' 、 Hw₁'(t)=σw'(t)/2Ms₁'(t)h₁' とすると、 H₁= Hc₁'(ta)+Hw₁'(ta) H₄=-Hc₁'(t)+Hw₁'(t) が成り立つ。そのため、上記（１）式は、 Hc₁'(ta)+Hw₁'(ta)<Hr<-Hc₁'(t)+Hw₁'(t) （２） と書ける。

【００５５】なお、本実施例にかかる光磁気ディスクの
磁気三重層は、 Hc₁'(ta)+Hw₁'(ta)<-Hc₁'(t)+Hw₁'(t) （３） を満たす必要がある。

【００５６】上記（２）、（３）式が満たされた光磁気
記録媒体と外部磁界との組み合わせを用いて再生を行っ
たときの状態は図１に示す通りである。すなわち、同図
において読み出し層３、中間層４および記録層５中に示
した矢印は各層の遷移金属副格子磁化の磁化方向を表し
ており、昇温部位のみで、記録層５に書き込まれた情報
が読み出し層３に転写されている。一方、光ビーム中心
部近傍以外の室温状態にある領域では、読み出し層３の
遷移金属副格子磁化は、上向きに印加された外部磁界Hr
によって一様な同一垂直方向（図では下向き）を向き、
記録層５に書き込まれた情報がマスクされる。

【００５７】このため、温度の低下した部位からは情報
が再生されなくなり、雑音の原因である隣接ビットから
の信号混入がなくなる。

【００５８】ただしこのとき、外部磁界Hrは記録層５の
情報を破壊しない程度の大きさである必要がある。すな
わち、室温付近で記録層５の磁化を反転させるときの外
部磁界はHc₂(ta)-Hw₂(ta) であり、再生光ビーム２１が
照射されることにより、昇温した状態にある記録層５の
磁化を反転させるときの外部磁界はHc₂(t)-Hw₂(t) で表
されるので、上記外部磁界Hrは、これらの値よりも小さ
い範囲に設定する必要がある。よって、外部磁界Hrは、 Hw₂(ta)=σw(ta)/2Ms₂(ta)h₂、 Hw₂(t)= σw(t)/2Ms
₂(t)h₂ とするとき、 Hr<Hc₂(ta)-Hw₂(ta) （４） Hr<Hc₂(t)-Hw₂(t) （５） を満たすことが必要になる。よって、上記（２）（３）
（４）（５）式が、光磁気記録媒体と再生時の外部磁界
Hrが満たすべき条件となる。

【００５９】ところで、磁気三重層が（３）を満足しや
すくするには（３）式の左辺が小さく右辺が大きければ
よい。それにはHc₁'(ta)、Hw₁'(ta)、Hc₁'(t) の値を小
さくして、Hw₁'(t) を大きくすればよい。Hw₁'(t)=σw'
(t)/2Ms₁'(t)h₁' より、Ms₁'(t)=0 とすればHw₁'(t) は
無限大となり（３）式は必ず成立することとなる。そこ
で、読み出し層３や中間層４の補償温度を読み出し時の
温度t にすればよいことが分かる。

【００６０】本実施例で用いた磁気三重層は、図８、図
９より分かるように H₁= Hc₁'(ta)+Hw₁'(ta)=200(Oe) H₄=-Hc₁'(100℃)+Hw₁'(100℃)=800(Oe) であり、（３）式を満たす。次に、図８、図９で測定し
た試料のガラス基板１５とは反対側から光を入射して測
定したＤｙＦｅＣｏ層のカーヒステリシスループを図１
０、図１１にそれぞれ示す。633nm の光を用い、-15<H<
15(kOe) の範囲で磁界を変化させている。これらの図よ
り、 Hc₂(ta)-Hw₂(ta)>10(kOe) Hc₂(100 ℃)-Hw₂(100 ℃) =2.5(kOe) であることが分かる。これらより、 200<Hr<800(Oe) なるHrを選べば（３）（４）（５）式を満たすこととな
る。

【００６１】以上のように、本実施例の磁気三重層を持
つ光磁気ディスクを用い、適当なレーザーパワーで、か
つ、適当な外部磁界の下で情報を再生すると、再生光ビ
ーム２１の径よりも小さい記録ビットの再生を確実に行
うことが可能となる。しかも、隣接する記録ビットの影
響を受けないため、記録密度を著しく高めることが可能
になる。また初期化用の磁界を必要としないため、この
ような光磁気ディスクを用いた装置の小型化を実現でき
る。

【００６２】また、上記のような再生方法を採用するこ
とによって、高い面記録密度を持って記録された光磁気
記録情報を、装置の大型化や消費電力の増大を招くこと
なく再生することができる。

【００６３】次に、上記光磁気ディスクの具体例をさら
に詳細に説明する。図１において基板１は、直径86nm、
内径15nm、厚さ1.2mm の円盤状のガラス基板からなり、
図示していないが、片側の表面には、光ビーム案内用の
凹凸状のガイドトラックが1.6 μm ピッチ、グルーブ
（凹部）の幅が0.8 μm 、ランド（凸部）の幅が0.8 μ
m で形成されている。

【００６４】この基板１における上記ガイドトラックが
形成された面側には、透明誘電体層２として、ＡｌＮが
厚さ80nmで形成されている。さらにこの透明誘電体層２
上には、読み出し層３として、希土類遷移金属合金薄膜
であるＧｄＦｅＣｏが厚さ50nmで形成されている。Ｇｄ
ＦｅＣｏの組成は、Ｇｄ_0.22( Ｆｅ_0.82Ｃｏ_0.18)_{0.7 8}
で、室温では希土類金属副格子磁化が遷移金属副格子磁
化よりも優勢で、補償温度は１７０℃、キュリー温度は
約３３０℃である。

【００６５】この読み出し層３上に、中間層４としてＹ
ＧｄＦｅＣｏ膜が厚さ20nmで形成されている。ＹＧｄＦ
ｅＣｏの組成は、Ｙ_0.17Ｇｄ_0.17( Ｆｅ_0.50Ｃｏ_0.50)
_0.66で、室温では希土類金属副格子磁化が遷移金属副格
子磁化よりも優勢で、補償温度は１７０℃、キュリー温
度は約２５０℃である。

【００６６】中間層４上には、記録層５として希土類遷
移金属合金薄膜であるＤｙＦｅＣｏ膜が厚さ50nmで形成
されている。ＤｙＦｅＣｏの組成は、Ｄｙ_0.25( Ｆｅ
_0.84Ｃｏ_0.16)_0.75 で、室温が補償温度で、キュリー温
度は約２００℃である。

【００６７】上記の読み出し層３、中間層４、記録層５
の組み合わせにより、読み出し層３の遷移金属副格子磁
化の方向は、室温で200(Oe) 以上の外部磁界Hrの下にお
いては外部磁界Hrの方向に従い、１００℃で800(Oe) 以
下の外部磁界Hrの下においては記録層５からの交換結合
力に従う。

【００６８】記録層５上には、保護層６としてＡｌＮが
厚さ20nmで形成されている。さらにこの保護層６上に
は、オーバーコート層７として、ポリウレタンアクリレ
ート系の紫外線硬化型樹脂が厚さ5 μm で形成されてい
る。

【００６９】次に、上記構成の光磁気ディスクを用い
て、記録ビット長に対する再生信号品質を調べた結果に
ついて説明する。より小さな記録ビットの再生が可能に
なるということは、記録密度の向上を意味する。

【００７０】実験に使用した光ピックアップの半導体レ
ーザーの波長は780nm 、対物レンズの開口数（N.A.) は
0.55である。上記の光磁気ディスクの半径26.5mmに在る
ランド部に、回転数1800rpm(線速5m/sec) 下で、記録周
波数を変えて記録を行い、その記録ビット長と再生信号
品質（Ｃ／Ｎ）を測定した。

【００７１】図１２のグラフは、記録ビット長とＣ／Ｎ
との関係を示すものである。図中Ａが本実施例の光磁気
ディスクの測定結果であり、再生レーザーパワーは2.5m
W とし、再生時に印加する外部磁界は300(Oe) とした。

【００７２】また、図中Ｂで示した曲線は、比較のため
に作製した従来の光磁気ディスクの測定結果である。従
来の光磁気ディスクは、上記と同様の基板上に、ＡｌＮ
(80nm)、ＤｙＦｅＣｏ(20nm)、ＡｌＮ(30nm)、ＡｌＮｉ
(30nm)をこの順に積層し、ＡｌＮｉ上に上記と同様のオ
ーバーコート層を設けた構成をとっている。すなわち従
来の光磁気ディスクは、希土類遷移金属合金であるＤｙ
ＦｅＣｏ磁性層が１層だけあり、その両側を透明誘電体
層であり保護層であるＡｌＮで挟み込み、最後に、反射
膜であるＡｌＮｉを設けた構造である。この構造は反射
膜構造と呼ばれ、既に市販されている3.5 インチサイズ
単板仕様の光磁気ディスクの代表的な構成である。ま
た、周知の如く、従来の光磁気ディスクにおけるＤｙＦ
ｅＣｏ磁性層は、室温から高温まで垂直磁化を有してい
る。なお、従来の光磁気ディスクに対して再生動作を行
う際は、再生レーザーパワーは1mW とし、外部磁界は印
加していない。

【００７３】記録ビット長が0.7 μm 以上の長いビット
においては、両者でＣ／Ｎにほとんど差はないが、0.7
μm 以下になると、本実施例の光磁気ディスクによる測
定結果曲線Ａと従来の光磁気ディスクによる測定結果曲
線Ｂとの差が顕著に現れることが分かる。

【００７４】従来の光磁気ディスクにおいて記録ビット
長が0.7 μm 以下の場合にＣ／Ｎが低いのは、ビット長
が小さくなるにつれて、光ビームの照射径の中に存在す
るビットの数（面積）が増え、ひとつひとつのビットを
識別できなくなるからである。

【００７５】ここで、光ピックアップの光学的分解能を
表すひとつの指標としてカットオフ空間周波数があり、
これは、光源であるレーザー光の波長と対物レンズの開
口数とにより定まるものである。本実験に用いた光ピッ
クアップの波長と開口数の値（780nm,0.55) を用いてカ
ットオフ周波数を求め、これを記録ビット長に換算する
と、 780nm/(2×0.55)/2 = 0.355 μm になる。言い換えると、本実験に用いた光ピックアップ
の光学的分解能の限界は、ビット長で0.355 μm であ
る。上記の従来の光磁気ディスクの測定結果は、これを
反映して、0.35μm でのＣ／Ｎがほぼ０になっている。

【００７６】一方、本実施例の光磁気ディスクは、ビッ
ト長が小さくなるにつれて、Ｃ／Ｎは減少するものの、
光学的分解能である0.355 μm よりも短いビットにおい
ても大きなＣ／Ｎの値が得られている。

【００７７】以上の結果から、本実施例の光磁気ディス
クを用いることで、光学的回折限界より小さなビットの
再生が行えることが確認された。これにより、従来の光
磁気ディスクに比べて記録密度を大きく向上させること
が可能である。

【００７８】次に、上記実験で確かめた記録密度向上の
効果に加えて、もうひとつの重要な効果であるクロスト
ーク量の減少について実験した結果について説明する。
一般に、光磁気ディスクは、例えばランド部に記録を行
うランド仕様であれば、ランドの幅をできるだけ広くと
り、グルーブを狭くしたガイドトラックを形成し、ラン
ド部のみを記録再生に用いる。この場合のクロストーク
は、任意のランドを再生しているときに、両隣のランド
に書かれたビットから漏れ込んでくるものを指す。な
お、グルーブ仕様の光磁気ディスクであればこの逆であ
る。

【００７９】例えば、IS10089 規格（ISO の5.25" 書き
換え型光ディスクについて定めた規格) においては、1.
6 μm ピッチのガイドトラックにおいて、最短記録ビッ
ト（0.765 μm ）に対するクロストーク量が-26dB 以下
であるように定められている。

【００８０】ここでの実験は、ランド幅とグルーブ幅と
が同じく0.8 μm である前述のガラス基板と用いた光磁
気ディスクを使用しており、ランド部再生時の両隣接グ
ルーブからのクロストーク量を測定した。

【００８１】従来の光磁気ディスクでは、0.765 μm ビ
ット長でのクロストーク量は-15dBであったが、本実施
例の光磁気ディスクではこのビット長でのクロストーク
量は-30dB であった。

【００８２】本実施例の光磁気ディスクのクロストーク
量のビット長依存性を図１３に示す。0.8 μm 以下のビ
ット長で十分小さなクロストーク量が得られた。なお、
同図中矢印で示した値は従来の光磁気ディスクの0.765
μm ビット長でのクロストーク量である。

【００８３】このような結果が得られる理由について図
１４を用いて説明する。図１４は、真上から見た光磁気
ディスクの状態を示しており、真ん中のランド部と両隣
のグルーブ部とに円形（破線）で示された記録ビットが
記録されている。図中の大きい円（実線）は、集光され
た光ビームであり、この場合は真ん中のランド部にサー
ボがかかっている。同図において、ランド幅およびグル
ーブ幅は0.8 μm 、光ビーム直径は1.73μm （エアリー
ディスク径：1.22×780nm/0.55)、記録ビット直径は便
宜上、0.355 μm の大きさで示している。

【００８４】同図において、光ビームの下には７個の記
録ビットが入っている。従来の光磁気ディスクであれ
ば、光ビームの中のそれぞれの信号を分離することがで
きない。このことが、従来の光磁気ディスクにおいて0.
35μm での記録ビットに対してＣ／Ｎがほとんど得られ
なかったこと、および隣接トラックからのクロストーク
量が大きかったことに対する理由である。

【００８５】一方、本実施例の光磁気ディスクであれ
ば、周囲より温度の高い、光ビームの中心部近傍の領域
のみで、読み出し層の遷移金属副格子磁化が記録層の遷
移金属副格子磁化の方向（すなわち、記録されている情
報）に従って動作するのに対し、光ビーム中心部近傍以
外の部分の読み出し層の遷移金属副格子磁化は、印加さ
れた外部磁界に従って動作する。したがって、上記のよ
うに光ビーム内に７個のビットがあっても、再生に寄与
するのは光ビームの中心に位置する一つのビットのみで
あるので、0.355 μm と非常に小さなビットであっても
大きなＣ／Ｎが得られる。さらに、両隣接トラックから
のクロストーク量も非常に小さくなる。

【００８６】以上のように、読み出し層３、中間層４、
記録層５を積層した磁気三重層を用い、再生時に外部磁
界を印加しながら、レーザー光を照射することで、従来
の光磁気ディスクに比べて大幅な高密度化が可能となる
ことが、上記の各実験により確かめられた。

【００８７】次に、本発明の磁気三重層を有する光磁気
ディスクが、同様の動作を示す磁気二重層に比べて優れ
ていることを説明する。比較用の試料として、図１５に
示す構成の比較試料を作製した。試料はガラス基板２４
に透明誘電体層２５としてＡｌＮが70nm、読み出し層２
６としてＧｄＦｅＣｏが50nm、記録層２７としてＤｙＦ
ｅＣｏが50nm、保護層２８としてＡｌＮが30nm積層され
ている。

【００８８】読み出し層２６、記録層２７の膜厚および
組成は、読み出し層３、記録層５の膜厚および組成とそ
れぞれ同一である。すなわち、読み出し層２６のＧｄＦ
ｅＣｏの組成は、Ｇｄ_0.22( Ｆｅ_0.82Ｃｏ_0.18)
_0.78 で、室温で希土類金属副格子磁化が遷移金属副格
子磁化よりも優勢で、補償温度を１７０℃付近に持ち、
キュリー温度は３３０℃である。また、記録層２７のＤ
ｙＦｅＣｏの組成はＤｙ_0.25(Ｆｅ_0.84Ｃｏ_0.16)_0.75
で、補償温度を室温付近に持ち、キュリー温度は２００
℃である。

【００８９】図１６および図１７は、磁気二重層を有す
る上記の比較試料をガラス基板２４側から測定したとき
の、室温および１００℃でのカーヒステリシスループを
示すもので、ガラス基板２４のカー回転をキャンセルし
て示してある。測定は６３３ｎｍの光を照射して行っ
た。また、外部磁界は−２（ｋＯｅ） から+2(kOe) の
範囲で変化させた。図１６が室温のもので、図１７が１
００℃のものである。これらの図は、それぞれ、図８お
よび図９に対応するものである。

【００９０】図１６より、ここで用いた磁気二重層で
は、図８のH₁に対応する磁界の値は500(Oe) であること
が分かる。また、図１７より、ここで用いた磁気二重層
では、図９のH₄に対応する磁界の値は1200(Oe)であるこ
とが分かる。

【００９１】このことより、高密度に記録された情報を
再生するために、再生時に印加する磁界（Hr）の大きさ
としては、500<Hr<1200(Oe) が必要であることが分か
る。つまり、この場合、再生時に必要な磁界が、本実施
例の光磁気ディスクよりも大きくなる。逆にいうと、本
実施例のような磁気三重層を用いることによって、磁気
二重層に比べて、再生時に必要な磁界を小さくすること
ができるということである。よって、記録再生装置の小
型化、省電力化を図る際に、磁気三重層を用いることが
有効な手段になることが分かる。

【００９２】〔実施例２〕本発明の他の実施例について
図１、図１８および図１９に基づいて説明すれば、以下
の通りである。なお、説明の便宜上、前記の実施例の図
面に示した部材と同一の機能を有する部材には、同一の
符号を付記してその説明を省略する。実施例１と同様
に、図１に示すような光磁気ディスク（光磁気記録媒
体）を作製した。

【００９３】読み出し層３にはＧｄＦｅＣｏ希土類遷移
金属合金が厚さ50nmで形成されている。ＧｄＦｅＣｏの
組成は、Ｇｄ_0.22( Ｆｅ_0.82Ｃｏ_0.18)_0.78 で、室温で
希土類金属副格子磁化が遷移金属副格子磁化よりも優勢
で、補償温度を１７０℃付近に持ち、キュリー温度は３
３０℃である。また、記録層５として、ＤｙＦｅＣｏ希
土類遷移金属合金が厚さ50nmで形成されている。ＤｙＦ
ｅＣｏの組成はＤｙ_{0. 25}( Ｆｅ_0.84Ｃｏ_0.16)_0.75 で、
補償温度を室温付近に持ち、キュリー温度は２００℃で
ある。

【００９４】これら読み出し層３と記録層５とに挟まれ
る中間層４として、ＧｄＦｅＣｏ膜が、厚さ20nmで形成
されている。ＧｄＦｅＣｏの組成はＧｄ_0.22( ＦｅαＣ
ｏ_1-α)_0.78 である。

【００９５】次に、中間層４の実効的な垂直磁気異方性
定数が再生時に必要な磁界（外部磁界）に与える影響に
ついて説明する。上記中間層４におけるαと実効的な垂
直磁気異方性定数との関係を図１８に示す。また、中間
層４の実効的な垂直磁気異方性定数と再生時に必要な外
部磁界との関係を示したのが図１９である。実験は、ま
ず光磁気ディスクを初期化して、次に、初期化の際に印
加した磁界の方向とは逆の方向に磁界を印加しておき、
レーザーパワーを変調して0.765 μm 長の単一周波数ビ
ットを記録した。再生時には、レーザーパワーを2.5mW
に固定し、印加する外部磁界を変化させた。そして、Ｃ
／Ｎが飽和する磁界を、再生に必要な磁界（外部磁界）
と定義した。記録に用いたレーザー光のパワーは7mW で
ある。実効的な垂直磁気異方性定数は、中間層４に用い
たＧｄＦｅＣｏ膜単層のサンプルを用意して、トルクメ
ーターで測定した。

【００９６】図１９から、中間層４の実効的な垂直磁気
異方性定数が０付近で上記外部磁界が最小値をとること
が分かる。これは、前記（２）式におけるHw₁'(ta)の値
が小さくなったため、すなわちσw'(ta)が小さくなった
ためと考えられる。

【００９７】またこのとき図１８から分かるように、α
が略0.5 のときに上記中間層４の実効的な垂直磁気異方
性定数が０になっている。

【００９８】このように、中間層の実効的な垂直磁気異
方性定数を０付近とすることにより、室温における磁壁
エネルギーが小さくなる。したがって、再生時に印加す
る外部磁界を小さくすることができる。それによって、
装置の大型化や消費電力の増大を一層効果的に防止しな
がら、光磁気ディスクの面記録密度を向上させることが
可能になる。

【００９９】〔実施例３〕本発明のさらに他の実施例に
ついて図１および図２０ないし図２２に基づいて説明す
れば、以下の通りである。なお、説明の便宜上、前記の
実施例の図面に示した部材と同一の機能を有する部材に
は、同一の符号を付記してその説明を省略する。実施例
１と同様に、図１に示すような光磁気ディスク（光磁気
記録媒体）を作製した。

【０１００】読み出し層３として、ＧｄＦｅＣｏ希土類
遷移金属合金が厚さ50nmで形成されている。ＧｄＦｅＣ
ｏの組成は、Ｇｄ_0.22( Ｆｅ_0.82Ｃｏ_0.18)_0.78 で、室
温で希土類金属副格子磁化が遷移金属副格子磁化よりも
優勢で、補償温度を１７０℃付近に持ち、キュリー温度
は３３０℃である。また、記録層５として、ＤｙＦｅＣ
ｏ希土類遷移金属合金が厚さ50nmで形成されている。Ｄ
ｙＦｅＣｏの組成はＤｙ_0.25( Ｆｅ_0.84Ｃｏ_0.16)_0.75
で、補償温度を室温付近に持ち、キュリー温度は２００
℃である。

【０１０１】これら読み出し層３と記録層５とに挟まれ
る中間層４として、ＹＧｄＦｅＣｏ膜が、厚さ20nmで形
成されている。ＹＧｄＦｅＣｏの組成はＹβ［Ｇｄ_0.22
( Ｆｅ_0.50Ｃｏ_0.50)_0.78 ］_1-βとし、Ｙの添加量βを
変化させた。Ｙ添加量βとキュリー温度および補償温度
との関係を図２０に示す。Ｙは磁化の希釈剤としてはた
らくため、Ｙ添加により補償温度はほとんど変化せず、
キュリー温度はＹ添加とともに低下していく。

【０１０２】次に、実施例２で行ったのと同様の実験を
行い、記録するのに必要な磁界と、中間層４へのＹ添加
量βとの関係を図２１に示す。同図から、中間層４にＹ
を添加していくことによって、記録時に必要な磁界が急
激に減少していき、β＝0.15付近で200(Oe) 程度と十分
小さな値になっていることが分かる。

【０１０３】図２２に、β＝０（同図（ａ））、β＝0.
17（同図（ｂ））の各場合について、0.765 μm 長のビ
ットを記録した際のＣ／Ｎの記録磁界依存性を示す。図
２０から分かるように、β＝0.17の場合は、β＝０の場
合に比べてキュリー温度が低くなっているので、記録時
に読み出し層３と記録層５との間にできる磁壁のエネル
ギーが小さくなる。このため、十分大きなＣ／Ｎを得る
ために必要な記録磁界を低減することが可能となるもの
と考えられる。

【０１０４】なお、Ｙ以外にも、中間層４のＧｄＦｅＣ
ｏ膜のキュリー温度を下げる効果のあるＮｉ、Ｎｄ、Ｓ
ｍ、Ｐｒ、Ｐｔ、Ａｌ、Ｓｉにも上記と同様な効果があ
り、記録磁界を低減することが可能である。

【０１０５】このように、中間層４にＹやＮｉ、Ｎｄ、
Ｓｍ、Ｐｒ、Ｐｔ、Ａｌ、Ｓｉ等を添加することによ
り、中間層のキュリー温度が低くなるため、記録時に読
み出し層と記録層との間の磁壁のエネルギーが小さくな
る。したがって、記録するのに必要な磁界を小さくする
ことができる。それによって、装置の大型化や消費電力
の増大を一層効果的に防止しながら、光磁気記録媒体の
面記録密度を向上させることが可能になる。

【０１０６】なお、本発明の読み出し層、中間層および
記録層の組成、膜厚、合金の種類等は、上記の各実施例
に挙げたものに限定されるものではない。

【０１０７】本発明の主旨に沿えば、磁気三重層の膜
厚、磁気特性、再生時に印加する外部磁界が、実施例１
の中で示した（２）（３）（４）（５）式を満たせばよ
い。

【０１０８】希土類遷移金属合金は、希土類と遷移金属
との比率を変えれば、保磁力や磁化の大きさや他の磁性
層との界面での磁壁エネルギーが大きく変わる材料であ
るので、上記ＧｄＦｅＣｏやＹＧｄＦｅＣｏやＤｙＦｅ
Ｃｏ等において上記比率を変えれば、前述のH₁やH₄も変
化する。また、膜厚を変えた場合も同様にH₁やH₄が変化
する。したがって、適宜、上記比率や膜厚を調整するこ
とによって適切なH₁やH₄の値を得ることができる。

【０１０９】また、希土類遷移金属合金は、希土類と遷
移金属との比率を変えれば、希土類と遷移金属とで互い
の磁化が釣り合う補償温度が変わる材料であるので、適
宜、上記比率を調整することによって適切な補償温度を
得ることができる。

【０１１０】さらに、各層の組成の他の例としては、読
み出し層３に用いたＧｄＦｅＣｏの他に、例えばＧｄＤ
ｙＦｅＣｏ、ＮｄＧｄＦｅＣｏ、ＰｒＧｄＦｅＣｏ、Ｓ
ｍＧｄＦｅＣｏ、ＰｔＧｄＦｅＣｏ、ＧｄＣｏ等を使用
することが可能である。また、記録層５に用いたＤｙＦ
ｅＣｏの他に、例えばＴｂＦｅＣｏ、ＧｄＴｂＦｅ、Ｇ
ｄＴｂＦｅＣｏ、ＧｄＤｙＦｅＣｏ、ＮｄＧｄＦｅＣｏ
等を使用することが可能である。

【０１１１】また、中間層４に用いたＹＧｄＦｅＣｏに
おいて、Ｙはキュリー温度を調整するために添加されて
いるが、Ｙ以外にも、Ｎｉ、Ｎｄ、Ｓｍ、Ｐｒ、Ｐｔ、
Ａｌ、Ｓｉ等もまた希土類遷移金属合金に添加された場
合にキュリー温度を下げる効果があるので、Ｙに替えて
添加することも可能である。また、キュリー温度の比較
的低い他の希土類遷移金属合金を使用したり、その合金
に例えば上記のような添加用の元素をさらに加味したも
のを使用したりすることも可能である。また、膜厚方向
に組成を連続的に変化させて、見かけ上の磁気二重層と
した構成で、（２）（３）（４）（５）式を満たすよう
にすることも可能である。

【０１１２】

【発明の効果】以上のように、本発明の請求項１記載の
光磁気記録媒体は、光磁気記録した情報を読み出すため
の垂直磁気異方性をもつ磁性層である読み出し層と、情
報を光磁気記録するための垂直磁気異方性をもつ磁性層
である記録層と、読み出し層と記録層との間に形成され
た磁性層である中間層とが設けられた光磁気記録媒体に
おいて、上記読み出し層と中間層とを合わせた２層膜の
厚みをｈ₁'、記録層の厚みをｈ₂ とし、室温taにおける
読み出し層と中間層とを合わせた２層膜の保磁力および
飽和磁化をそれぞれHc₁'(ta)、Ms₁'(ta)、室温における
記録層の保磁力および飽和磁化をそれぞれHc₂(ta) 、Ms
₂(ta) 、室温における読み出し層と記録層との間にでき
る磁壁の磁壁エネルギーをσw'(ta)とし、室温ta以上の
所定温度tm以上の温度t における読み出し層と中間層と
を合わせた２層膜の保磁力および飽和磁化をそれぞれHw
₁'(t) 、Ms₁'(t) 、温度t における記録層の保磁力およ
び飽和磁化をそれぞれHw₂(t)、Ms₂(t)、温度t における
読み出し層と記録層との間にできる磁壁の磁壁エネルギ
ーをσw'(t) としたとき、 Hw₁'(ta)= σw'(ta)/2Ms₁'(ta)h₁' 、 Hw₁'(t)=σw'(t)/2Ms₁'(t)h₁' とすると、 Hc₁'(ta)+Hw₁'(ta)<-Hc₁'(t)+Hw₁'(t) の条件を満たし、読み出し層と中間層とのいずれもが、
室温とそれぞれのキュリー温度との間に補償温度を有す
る構成である。

【０１１３】それゆえ、装置の大型化や消費電力の増大
を招くことなく面記録密度を向上させることができると
いう効果を奏する。

【０１１４】請求項２記載の光磁気記録媒体は、請求項
１記載の光磁気記録媒体において、中間層の実効的な垂
直磁気異方性定数が室温で略０である構成である。

【０１１５】それゆえ、装置の大型化や消費電力の増大
を一層効果的に防止しながら、光磁気記録媒体の面記録
密度を向上させることが可能になるという効果を奏す
る。

【０１１６】請求項３記載の光磁気記録媒体は、請求項
１または２記載の光磁気記録媒体において、読み出し層
と中間層の組成がそれぞれＸＧｄＦｅＣｏ、ＺＧｄＦｅ
Ｃｏであり、上記Ｘ、Ｚがそれぞれ、Ｙ、Ｎｉ、Ｎｄ、
Ｓｍ、Ｐｒ、Ｐｔ、Ａｌ、Ｓｉより選ばれる１種類以上
の元素である構成である。

【０１１７】それゆえ、装置の大型化や消費電力の増大
を一層効果的に防止しながら、光磁気記録媒体の面記録
密度を向上させることが可能になるという効果を奏す
る。

【０１１８】請求項４記載の光磁気記録情報の再生方法
は、請求項１、２または３記載の光磁気記録媒体を用い
て、 Hw₂(ta)=σw(ta)/2Ms₂(ta)h₂、 Hw₂(t)= σw(t)/2Ms₂(t)h₂とすると、 Hc₁'(ta)+Hw₁'(ta)<Hr<-Hc₁'(t)+Hw₁'(t) Hr<Hc₂(ta)-Hw₂(ta) Hr<Hc₂(t)-Hw₂(t) の関係を満たす外部磁界Hrを印加しながら光を照射し、
情報を読み取る方法である。

【０１１９】それゆえ、高い面記録密度を持って記録さ
れた光磁気記録情報を、装置の大型化や消費電力の増大
を招くことなく再生することができるという効果を奏す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の光磁気ディスクの構成及び
再生動作を示す説明図である。

【図２】図１の光磁気ディスクの読み出し層単層の保磁
力の温度依存性および代表的な温度でのカーヒステリシ
スループを示すグラフである。

【図３】図１の光磁気ディスクの読み出し層単層での磁
気特性を測定するための試料の構成を示す説明図であ
る。

【図４】図１の光磁気ディスクの中間層単層の保磁力の
温度依存性および代表的な温度でのカーヒステリシスル
ープを示すグラフである。

【図５】図１の光磁気ディスクの中間層単層での磁気特
性を測定するための試料の構成を示す説明図である。

【図６】図１の光磁気ディスクの記録層単層の保磁力の
温度依存性および代表的な温度でのカーヒステリシスル
ープを示すグラフである。

【図７】図１の光磁気ディスクにおける磁気三重層のカ
ーヒステリシスループを測定するための試料の構成を示
す説明図である。

【図８】図１の光磁気ディスクにおける磁気三重層の読
み出し層側からみた室温でのカーヒステリシスループを
示すグラフである。

【図９】図１の光磁気ディスクにおける磁気三重層の読
み出し層側からみた100 ℃でのカーヒステリシスループ
を示すグラフである。

【図１０】図１の光磁気ディスクにおける磁気三重層の
記録層側からみた室温でのカーヒステリシスループを示
すグラフである。

【図１１】図１の光磁気ディスクにおける磁気三重層の
記録層側からみた100 ℃でのカーヒステリシスループを
示すグラフである。

【図１２】図１の光磁気ディスクの記録ビット長に対す
る再生信号品質Ｃ／Ｎを測定した結果を示すグラフであ
る。

【図１３】図１の光磁気ディスクのクロストーク量を測
定した結果を示すグラフである。

【図１４】図１の光磁気ディスクにおいてランドおよび
グルーブに光ビームが照射された様子を示す説明図であ
る。

【図１５】磁気二重層のカーヒステリシスループを測定
するための光磁気ディスク試料の構成を示す説明図であ
る。

【図１６】図１５の光磁気ディスクにおける磁気二重層
の読み出し層側からみた室温でのカーヒステリシスルー
プを示すグラフである。

【図１７】図１５の光磁気ディスクにおける磁気二重層
の読み出し層側からみた100 ℃でのカーヒステリシスル
ープを示すグラフである。

【図１８】本発明の他の実施例の光磁気ディスクにおけ
るＧｄＦｅＣｏのＦｅ／Ｃｏ比と室温での実効的な垂直
磁気異方性定数との関係を示すグラフである。

【図１９】図１８の光磁気ディスクにおける室温での実
効的な垂直磁気異方性定数と再生時に必要な磁界との関
係を示すグラフである。

【図２０】本発明のさらに他の実施例の光磁気ディスク
の中間層におけるＹＧｄＦｅＣｏへのＹ添加量βとキュ
リー温度および補償温度との関係を示すグラフである。

【図２１】図２０の光磁気ディスクの中間層におけるＹ
添加量βと記録に必要な磁界との関係を示すグラフであ
る。

【図２２】図２０の光磁気ディスクの中間層における２
種類のＹ添加量βに対するＣ／Ｎと記録磁界との関係を
示すグラフであり、同図（ａ）はβ＝０の場合、同図
（ｂ）はβ＝0.17の場合である。

【符号の説明】

３ 読み出し層 ４ 中間層 ５ 記録層 １７ 読み出し層 １８ 中間層 １９ 記録層 ２３ 磁石

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】光磁気記録した情報を読み出すための垂直
   磁気異方性をもつ磁性層である読み出し層と、情報を光
   磁気記録するための垂直磁気異方性をもつ磁性層である
   記録層と、読み出し層と記録層との間に形成された磁性
   層である中間層とが設けられた光磁気記録媒体におい
   て、 上記読み出し層と中間層とを合わせた２層膜の厚みをｈ
   ₁'、記録層の厚みをｈ₂ とし、室温taにおける読み出し
   層と中間層とを合わせた２層膜の保磁力および飽和磁化
   をそれぞれHc₁'(ta)、Ms₁'(ta)、室温における記録層の
   保磁力および飽和磁化をそれぞれHc₂(ta) 、Ms₂(ta) 、
   室温における読み出し層と記録層との間にできる磁壁の
   磁壁エネルギーをσw'(ta)とし、室温ta以上の所定温度
   tm以上の温度t における読み出し層と中間層とを合わせ
   た２層膜の保磁力および飽和磁化をそれぞれHw₁'(t) 、
   Ms₁'(t) 、温度t における記録層の保磁力および飽和磁
   化をそれぞれHw₂(t)、Ms₂(t)、温度t における読み出し
   層と記録層との間にできる磁壁の磁壁エネルギーをσw'
   (t) としたとき、 Hw₁'(ta)= σw'(ta)/2Ms₁'(ta)h₁' 、 Hw₁'(t)=σw'(t)/2Ms₁'(t)h₁' とすると、 Hc₁'(ta)+Hw₁'(ta)<-Hc₁'(t)+Hw₁'(t) の条件を満たし、読み出し層と中間層とのいずれもが、
   室温とそれぞれのキュリー温度との間に補償温度を有す
   ることを特徴とする光磁気記録媒体。
2. 【請求項２】中間層の実効的な垂直磁気異方性定数が室
   温で略０であることを特徴とする請求項１記載の光磁気
   記録媒体。
3. 【請求項３】読み出し層と中間層の組成がそれぞれＸＧ
   ｄＦｅＣｏ、ＺＧｄＦｅＣｏであり、上記Ｘ、Ｚがそれ
   ぞれ、Ｙ、Ｎｉ、Ｎｄ、Ｓｍ、Ｐｒ、Ｐｔ、Ａｌ、Ｓｉ
   より選ばれる１種類以上の元素であることを特徴とする
   請求項１または２記載の光磁気記録媒体。
4. 【請求項４】請求項１、２または３記載の光磁気記録媒
   体を用いて、 Hw₂(ta)=σw(ta)/2Ms₂(ta)h₂、 Hw₂(t)= σw(t)/2Ms₂(t)h₂とすると、 Hc₁'(ta)+Hw₁'(ta)<Hr<-Hc₁'(t)+Hw₁'(t) Hr<Hc₂(ta)-Hw₂(ta) Hr<Hc₂(t)-Hw₂(t) の関係を満たす外部磁界Hrを印加しながら光を照射し、
   情報を読み取ることを特徴とする光磁気記録情報の再生
   方法。