JPH087357A - 光磁気ディスク記録媒体 - Google Patents

光磁気ディスク記録媒体

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JPH087357A
JPH087357A JP13701994A JP13701994A JPH087357A JP H087357 A JPH087357 A JP H087357A JP 13701994 A JP13701994 A JP 13701994A JP 13701994 A JP13701994 A JP 13701994A JP H087357 A JPH087357 A JP H087357A
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公博 斉藤
Hideki Horigome
秀喜 堀米
Masaki Kagawa
正毅 香川
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 従来の光磁気記録再生ピックアップが使用可
能な、小型でかつ大容量の光磁気ディスクドライブを提
供する。 【構成】 光磁気ディスクの基盤上に設けたランド部と
グルーブ部の幅は等しくとる。このランド部及びグルー
ブ部の両方に情報を記録させて、記録光源からのレーザ
光をこの光磁気ディスクで回折させて、光磁気ピックア
ップにて得られる回折パターンにより得られる0次回折
光部S0と0次回折光及び1次回折光の干渉部S1a及び
1bの面積比を用いて、光磁気ディスクを再生した際に
クロストークあるいは隣接トラックからの情報の漏れが
生じない往復光路の位相差を算出し、この位相差をラン
ドグルーブ間の位相深さとする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、光磁気ディスクにて情
報を記録または再生する光磁気ディスク記録媒体に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来の光磁気ディスクシステムにおい
て、記録光源からの光が、光磁気再生ピックアップの対
物レンズにより光磁気ディスク上に集光されて焦点を結
び、スポットが形成され、このスポットサイズが約1.
22×λ/NAとなるため、光磁気ディスク上のトラッ
クピッチはこの値に近い値としていた。ここで、λは記
録光源からの光の波長であり、NAは光磁気再生ピック
アップの対物レンズの開口数である。ともに、使用する
記録光の波長と光磁気再生ピックアップの対物レンズを
決めると決定される値である。
【0003】図7は、光磁気ディスクの基板43に、ラ
ンド部41とグルーブ部42とが形成されることを示
す。また、レーザ光45がランド部41上に焦点を結ん
で、スポット44が形成される。また、従来の光磁気デ
ィスクシステムにおいては、ランド部41上のみに情報
が記録され、再生に使用されていて、グルーブ部42は
回折格子としての機能を持たせ、サーボエラーを得ると
ともに隣接トラックからの信号の漏れを低減する手段と
してのみ形成されていた。あるいは、グルーブ部42上
のみに情報が記録され、ランド部41には回折格子とし
ての機能を持たせていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の光磁
気ディスクシステムにおいては、一般にランド部上のみ
に情報が記録され、グルーブ部上には情報が記録されて
なかった。あるいは、グルーブ部上のみに情報が記録さ
れ、ランド部上には情報が記録されてなかった。
【0005】仮に、光磁気ディスクのランド部とグルー
ブ部との両方に情報を記録させて、これを再生する場
合、従来の光磁気ディスクシステムにおいて情報を記録
しない回折格子として存在していたグルーブ部が、情報
記録媒体として使用されるため、クロストーク及び隣接
トラックからの信号の漏れが生じると予測される。そこ
で、記録光源からの光の波長を変えて、この光を光磁気
ディスク上に集光させて形成させるスポットサイズを小
さくすれば、クロストークを低減することが可能である
が、この場合、従来使用してきた光磁気再生ピックアッ
プは使用できなくなる。
【0006】そこで、本発明は、従来の光磁気記録再生
ピックアップが使用可能な、小型でかつ大容量の光磁気
ディスク記録媒体を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決すべき手段】本発明に係る光磁気ディスク
記録媒体は、上述した課題を解決するために、光情報記
録媒体内にてランド部とグルーブ部を有する光磁気ディ
スク記録媒体において、記録光を上記光磁気ディスク上
に集光させて、ランド部あるいはグルーブ部からの戻り
光の双方の位相差が、次の(1)式で定められる。
【0008】
【数2】
【0009】また、上記位相差を求めるのに上記戻り光
の回折パターンを用い、この回折パターンは、0次回折
光と1次回折光との干渉パターンで、上記光磁気ディス
クトラックピッチの値を基に決まるものであることが挙
げられる。さらに、このトラックピッチは、記録光が光
磁気記録再生ピックアップの対物レンズにより、光磁気
ディスク上で集光されて焦点を結んで形成される合焦点
の大きさで表されるのが好ましい。
【0010】なお、上記光磁気ディスクのランド部及び
グルーブ部との幅を等しくして、これら両方の部分に光
情報を記録させてもよい。
【0011】
【作用】本発明に係る光磁気ディスク記録媒体によれ
ば、情報の記録及び再生に光磁気ディスク上の光情報記
録媒体内のランド部及びグルーブ部の両方を使用して
も、光磁気ディスク上のランド部とグルーブ部との間の
位相深さを上記(1)式を満たすように設定すること
で、再生時に起こるクロストーク及び隣接トラックから
の信号の漏れが低減される。
【0012】
【実施例】以下、本発明に係る光磁気ディスク記録媒体
の実施例について、図面を参照しながら詳細に説明す
る。
【0013】図1は、記録光源からの光が、光磁気ディ
スク上に集光される様子を示す図である。
【0014】図1において、基盤3上にランド部1とグ
ルーブ部2とが設置され、ランド部1とグルーブ部2と
の幅が等しい。また、トラックピッチ5が、グルーブ部
2の中央から隣接したグルーブ部2の中央までの距離と
なっている。また、ランド部1上では、光磁気ディスク
上に集光された光が、スポット4を形成する。
【0015】図1で示されたように、光磁気ディスクの
ランド部1を読み出し時に、グルーブ部2上に書かれた
情報が読み出されないような位相深さ、あるいはランド
グルーブ間の位相深さ6が存在することを以下に示す。
ここで「位相深さ」とは、ランド部あるいはグルーブ部
からの戻り光の双方の位相差を指す。
【0016】光磁気ディスク上に集光された光は、光磁
気ディスクにより回折され、光磁気再生ピックアップに
て、回折パターンが得られる。この回折パターンを図2
に示す。図2において、対物レンズ12上で振幅u(x,
y)を示す光が、光磁気ディスク表面11上で回折され、
得られる回折パターンは、第1次回折光部分の振幅がu
1a及びu1bである領域と、第0次回折光部分の振幅がu
0である領域とで表される。このときの回折光の角度
は、トラックピッチ(P)と光磁気再生ピックアップの
対物レンズで決まるスポットサイズ(λ/NA)により
設定される。以下、話を単純にするために、P=λ/N
Aとすると図3で示される回折パターンが得られる。
【0017】ここで、図3で示される回折パターンの各
領域、エリアS1a、S1b、S0の光量を求める。ここ
で、S1a及びS1bは1次回折光と0次回折光の重なり部
分で、S0は0次回折光部分を表す。さて、上述したよ
うに、図2の光磁気ディスク11にて回折された後の戻
り光の振幅は、光磁気ディスク11を位相回折格子と見
なすと、対物レンズ12上の光の振幅をu(x,y)とした
とき、u(x,y)と位相回折格子をフーリエ級数展開した
ときの係数R1a、R1b、R0とを掛け合わせた値、u1a
=R1a×u、u1b=R1b×u、u0=R0×uで表され
る。したがって、図3のエリアS1a、S1b、S0の光量
が、次の(2)式に示すように求められる。
【0018】
【数3】
【0019】次に、実際に光量を計算するために、
1a、R1b、R0を求める。ここで、図4に光磁気ディ
スクの断面を示す。基盤上にランド部21とグルーブ部
22が形成され、トラックピッチ23は、グルーブ部2
2の中線と隣接トラックのグルーブ22の中線との間の
距離である。また、光磁気ディスクを位相回折格子と見
なすとランド部21とグルーブ部22との間の光学的位
置の差は、次の(3)式で示される値になる。ここで、
ランドグルーブ間の往復位相深さをφとする。また、ラ
ンド部21の光学的位置を1と置くと、グルーブ部22
の光学的位置は(3)式で表される値になる。
【0020】
【数4】
【0021】ここで、ランド部とグルーブ部はほぼ等し
い幅を持つと仮定する。前述したようにトラックピッチ
23をpとすると、ランド部21の幅24及びグルーブ
22aの幅はp/2となる。このとき、光磁気ディスク
を位相回折格子と見なし光磁気ディスクに集光して回折
した戻り光の振幅をフーリエ級数展開する場合に、実際
の係数は、ランド部以外は0としたときの展開係数(R
L)とグルーブ部以外は0としたときの展開係数(RG
の足し算で表される。すなわち、 R0=RL0+RG0、R1a=R1b=RL1a+RG1a=RL1b+RG1b (4) と表される。
【0022】図5は、ランド部のみが反射すると仮定し
たときの戻り光の振幅パターンを表す。図5で示される
ような戻り光の振幅パターンをフーリエ級数展開すると
L0=1/2、RL1a=RL1b=RL1=1/πとなる。ま
た、図6は、グルーブ部のみが反射すると仮定したとき
の戻り光の振幅パターンを表す。図6で示されるような
戻り光の振幅パターンを、図5の振幅パターンに施した
のと同様のフーリエ級数展開を行うと、RG0とRG1a
びRG1bの値は、次の(5)式に示される。したがって
上記のRL0、RL1a、RL1bの各値、(4)式及び(5)
式により、実際のR1a、R1b、R0の各値が算出され、
次の(6)式に示される。また、各エリアにおける光量
は(2)式及び(6)式から求められる。
【0023】
【数5】
【0024】一般に光磁気システムでは、記録情報に伴
って変わる光の偏光状態の変化を検出するので、ジョー
ンズベクトル(Jones vector)を用いた偏光解析を行
う。ここでは、光磁気ディスクのグルーブ部のみに光磁
気成分が書き込まれている場合を考える。偏光後の光を
ジョーンズベクトル表示で示される2次元のベクトルで
表すことにする。入射偏光成分を次の(7)式で示され
るとすると、光磁気ディスクはカー回転を受けるため、
カー回転角をθkとすると、光の偏光成分は、次の
(8)式に示されるようになる。
【0025】
【数6】
【0026】ここで、光磁気ディスクのグルーブ部のみ
にカー回転角θkが存在するとしたとき、各エリアの戻
り光の振幅は(9)式で示される。また、v1及びv0
次の(9)式で定義するとv1及びv0は、(10)式で
示される。
【0027】
【数7】
【0028】ここで、MO差動検出は、1/2波長板及
び偏光ビームスプリッタ等のの検光子で行うため、偏光
ビームスプリッタにて分割された各成分の偏光状態
+0、i -0、i+1及びi-1は、次の(11)式で示され
る。この(11)式より差動検出後のMO信号は、次の
(12)式で示される。この(12)式において、
1a、S1b、S0は、図3で示される各エリアの面積を
表す。
【0029】
【数8】
【0030】ここで、S0/(S1a+S1b)=α、(1
/2+1/π)=A、(1/2−1/π)/A=βとお
くと、MO信号は、次の(13)式に示されるようにカ
ー回転角θkに比例する。このMO信号は、隣接トラッ
クからのクロストークと同じに考えてよいから、次の
(14)式を満たすようなφを設定すれば、このMO信
号、すなわちクロストークは消滅する。この(14)式
を変形して(15)式を得て、図3に示した典型的な場
合はα=0.28となり、これを(15)式に代入する
とφ≒118°となる。この場合、ほぼλ/6の深さと
なる。
【0031】
【数9】
【0032】以上説明してきたように、ランド部を読み
出し時にグルーブ部上に書かれた情報が読み出されない
ような、ランドグルーブ間の位相深さが存在することが
示された。
【0033】本実施例では、トラックピッチの値をp=
λ/NAと限定したが、これに限定されることはなく、
他のトラックピッチの値を用いての同様の効果が得られ
る。また本実施例では、ランド部のみに光磁気成分が書
き込まれている場合にも、また、ランド部及びグルーブ
部の両方に光磁気成分が書き込まれている場合にも、本
発明が適用できることは、言うまでもない。
【0034】
【発明の効果】以上、説明してきたように本発明の光磁
気ディスク記録媒体によれば、光磁気ディスク上の光情
報記録媒体内のランド部及びグルーブ部の両方が情報の
記録及び再生に使用されるため、情報記録密度が倍にな
るような小型で大容量の光磁気ディスク記録媒体の実現
を図ることができる。また、ランドグルーブ間の位相深
さを、従来の光磁気記録再生ピックアップの集光レンズ
の開口数を用いて設定するため、この光磁気ディスクの
記録及び再生に従来用いてきた光磁気記録再生ピックア
ップを使用することができる。また、上記光磁気ディス
クを再生時に、クロストーク及び隣接トラックからの信
号の漏れを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る光磁気ディスク記録再生システム
の一実施例に用いる光磁気ディスクの構成を示す図であ
る。
【図2】本実施例における光磁気ディスクの回折パター
ンを説明する図である。
【図3】本実施例における光磁気ディスクの回折パター
ンを説明する図である。
【図4】本実施例に用いる光磁気ディスクの断面を示す
図である。
【図5】本実施例の光磁気ディスク再生の動作原理を説
明する図である。
【図6】本実施例の光磁気ディスク再生の動作原理を説
明する図である。
【図7】従来の光磁気ディスク記録再生システムに用い
る光磁気ディスクの構成を示す図である。
【符号の説明】
1 ランド部 2 グルーブ部 3 基盤 4 レーザスポット 5 トラックピッチ 6 位相深さ 11 光磁気ディスク表面 12 対物レンズ 21 ランド部 22 グルーブ部 23 トラックピッチ 24 ランド部の幅 25 グルーブ部の幅

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 光情報記録媒体内にてランド部とグルー
    ブ部とを有する光磁気ディスク記録媒体において、 記録光源からの光を上記光磁気ディスク上に集光させ
    て、上記ランド部からの戻り光と上記グルーブ部からの
    戻り光との間の往復位相差φが以下の(1)式を満たす
    ことを特徴とする光磁気ディスク記録媒体。 【数1】 ここで、S1a及びS1bは生じる回折パターンの0次回折
    光と1次回折光との干渉光部分が占める面積で、S0
    0次回折光のみが占める面積である。
  2. 【請求項2】 上記回折パターンは、上記光磁気ディス
    クのトラックピッチの値を基に設定され、このトラック
    ピッチの値は、上記記録光源からの光が光磁気再生ピッ
    クアップの対物レンズにより上記光磁気ディスク上に集
    光されて形成される合焦点の大きさで規定されることを
    特徴とする請求項1記載の光磁気ディスク記録媒体。
  3. 【請求項3】 上記ランド部及びグルーブ部の両方に光
    情報が記録されることを特徴とする請求項1記載の光磁
    気ディスク記録媒体。
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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US5831942A (en) * 1995-12-12 1998-11-03 Yasuaski Morimoto Phase compensation adjustor for magneto-optical recording device
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