JPH087376A - 磁界変調型光磁気記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 装置外部やアクチュエータなどからの漏れ込
み磁界を、磁気ヘッドの駆動に影響を与えずに、記録部
位に応じて容易に補償し、微小記録磁区を高精度に記録
し、消え残りのない良好な高密度オーバライトを可能と
する。 【構成】 磁界変調型光磁気記録装置において、磁気ヘ
ッド１６とは別にオフセット補正用のバイアス磁界印加
手段５２を設けた。

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、特に
磁界変調型の光磁気記録装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の磁界変調型光磁気記録の構成例を
図４に示す。オーバライト方式の１つの構成例を示した
ものである。図４において、レーザ１３から発せられた
レーザ光は、レンズ９１でコリメートされ、ビームスプ
リッタ１０を経て、さらに、レンズ９２で集光され光磁
気記録媒体８に光スポットを形成する。レーザ光は光磁
気記録媒体８上に連続的あるいは一定周期で繰返しパル
ス状に照射し、レーザ光によってキュリー温度の付近ま
で加熱されて保磁力が小さくなっている光磁気記録媒体
８の一部分に、記録情報に応じて高速変調された磁界
を、高透磁率コア１８を有する浮上型磁気ヘッド１６よ
り印加する。

【０００３】この浮上型磁気ヘッド１６は、支持バネ１
７によって光ヘッド６２に接続されており、常に光スポ
ットの真上に位置するように調整されている。こうして
光磁気記録媒体８の磁化は印加された磁界の方向に揃え
られ記録磁区が形成される。すなわち、印加磁界が上向
きの時には上向きの磁化の磁区が形成され、印加磁界が
下向きの時には下向きの磁化の磁区が形成される。この
時の記録周波数としては１０〜２０ＭＨｚの高速変調が
可能であり、レーザ光は連続的あるいは繰返しパルス状
に照射しているため、以前に記録された情報に関係なく
記録磁区が形成され、高速オーバライトが実現できる。
ここで、この浮上型磁気ヘッド１６は光磁気記録媒体８
の回転によって生じる空気流による浮力と支持バネ（ジ
ンバル）１７の力が釣り合う点で安定に保持されてい
る。この方法については例えば特開昭６３−２１７５４
８において提案されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来例に
おいて、装置外部から、あるいは、装置内部から磁界の
漏れ込み６５があると、磁気ヘッド１６の高透磁率コア
１８によって磁界が増幅され媒体上の印加磁界６６が大
きくオフセットしてしまう（図５）。このようなオフセ
ットにより上向き印加磁界と下向き印加磁界の大きさが
異なった場合には、図５に示したように上向き磁化の磁
区４１１と下向き磁化の磁区４１２の大きさが異なって
しまう。上向き磁化の磁区４１１と下向き磁化の磁区４
１２の大きさが異なると、大きい方の磁区の上に小さい
方の磁区を重ね書き（オーバライト）したときに、大き
い方の磁区が消え残ってしまい問題になる。また、高密
度記録時には、光学的分解能の限界付近の記録磁区を精
密に制御して形成する必要があるが、上記のようなオフ
セットにより、磁区の大きさが変動することは信号品質
の点で問題になっていた。すなわち、高密度記録が困難
であった。

【０００５】実際に装置の小型化の観点から、外部ある
いは内部からの磁界の漏れ込み完全に遮蔽することは困
難であった。従って、消え残りなくオーバライトを行
い、かつ、高密度記録を行うことが困難であった。

【０００６】本発明の目的は、上記問題点を解決し、消
え残りなくオーバライトを行い、かつ、記録磁区の大き
さを精密に制御して高密度記録を実現することの可能な
光磁気記録装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明では以下の手段を用いた。

【０００８】（１）光磁気記録媒体に光を照射する光照
射手段と、該光照射手段によって光が照射されている領
域に記録すべき情報に応じて変調磁界を印加する高周波
磁界印加手段と、記録情報を再生する再生手段とを少な
くとも備えてなる光磁気記録装置において、前記変調磁
界印加手段とは別に、バイアス磁界印加手段を設けた。

【０００９】これにより、従来の問題点であった漏れ込
み磁界、磁気ヘッドの駆動に影響を与えずにを容易に補
償することが可能になる。

【００１０】（２）記録媒体の種類、記録媒体上の記録
部位、光磁気記録装置の外部から印加されている磁界の
強度などに応じて前記バイアス磁界印加手段によって印
加する磁界の強度を制御するバイアス磁界強度制御手段
を設けた。

【００１１】これにより、漏れ込み磁界の強度が記録部
位により異なる場合においても、容易に補償することが
可能になる。

【００１２】（３）上記バイアス磁界強度制御手段が、
前記光照射手段によって光を照射し、前記変調磁界印加
手段によって変調磁界を印加して記録を行い、光磁気記
録媒体上に記録マークを形成し、その後、該記録マーク
部の再生情報を前記再生手段によって得、該再生情報を
もとに、前記バイアス磁界印加手段によって印加する磁
界の強度を制御する、試し書き制御手段を少なくとも有
してなるようにした。

【００１３】これにより、記録情報を再生して印加磁界
のオフセット量を正確に把握し、かつ、そのオフセット
の情報を用いてバイアス磁界印加手段によって印加すべ
き磁界の強度を修正することが可能となるため、微小記
録マークでも高精度に記録でき高密度な記録を行うこと
が可能となる。

【００１４】（４）光記録媒体上に印加されている磁界
の強度を検出する磁界強度検出手段を設けた。これによ
り、漏れ込み磁界の強度を正確に把握し、装置外からの
漏れ磁界があっても容易に補償することが可能になる。

【００１５】

【作用】本発明では、バイアス磁界印加手段を磁気ヘッ
ド１６とは別に設けた。上述のように、磁気ヘッド１６
は、高透磁率コア１８を有しているため、外部からの磁
界を増幅する作用がある。本発明では、このことを逆用
した。すなわち、バイアス磁界印加手段により小さなバ
イアス磁界（補償磁界）を印加することで、高透磁率コ
ア１８の増幅作用で、光磁気記録媒体８上での磁界は大
きくなる。このことにより、小さなバイアス磁界で、漏
れ込み磁界を補正できる。また、磁気ヘッド１６の駆動
電流は全く変化させずに漏れ込み磁界を補償できるた
め、磁界を高速変調する特性には全く影響がなく、ま
た、不必要な電流を磁気ヘッドに流さないため、磁気ヘ
ッドの設計が容易である。

【００１６】

【実施例】

《実施例１》本発明の光磁気記録装置の構成例を、図１
に示す。本実施例では、光発生手段３１として波長６８
０ｎｍの半導体レーザを用いた。半導体レーザの強度は
自動光強度制御機能を有する光強度制御手段３６により
制御される。光発生手段３１から発せられた光２２は、
集光手段３３により光磁気記録媒体１２上に集光され
る。集光手段３３は少なくとも１つのレンズからなる。
この例では、光記録媒体１２上に集光する対物レンズ３
３１の開口比を０．５５とした。このため、光記録媒体
１２上の光スポット２１の直径は１．１μｍである。光
スポットは走査手段３２によって光記録媒体１２上の任
意の位置（トラック４３）に移動することができる。こ
の実施例では、走査手段３２は、ディスク状光磁気記録
媒体１２を回転させるモータ３２１と、自動焦点制御と
自動トラッキングの機能を有する自動位置制御手段３２
２を少なくとも有してなる。自動位置制御手段３２２は
光磁気記録媒体１２からの反射光２３を利用してフィー
ドバック制御を行っている。光スポット２１からの反射
光は、この例では、集光手段３３中に有する偏光ビーム
スプリッタによって、光検出手段３４へ導かれる。光検
出手段３４としては、偏光子などの偏光解析手段と、光
を電気信号に変化する光検出素子からなる。光検出手段
によって電気信号に変換された、再生信号は復調回路３
７などよりなる再生手段３７へと導かれ、記録情報が復
調される。

【００１７】この実施例の装置によって記録を行う際に
は、光強度制御手段３６よって、強度制御された、記録
光２２が光磁気記録媒体１２上に照射され、光スポット
２１を形成させる。この時，光スポット２１の光強度は
光磁気記録媒体２２上で、記録磁区４１を形成したい領
域の温度が光磁気記録媒体１２のキュリー温度付近にな
るように強度制御する。この例では、記録磁区４１の大
きさとして、約０．６μｍの幅を狙っている。また、こ
の実施例では、ＴｂＦｅＣｏ系記録膜を有する光磁気記
録媒体１２を用いた。この媒体１２のキュリー温度は約
２００℃であった。従って、光強度としては、光磁気記
録媒体１２上の約０．６μｍ幅の領域の温度が２００℃
を超える強度に制御した。この時の光強度は６．５ｍＷ
であった。このようにして、光磁気記録媒体１２上の約
０．６μｍ幅の領域の温度がキュリー温度を超えている
ときに、その領域付近に浮上磁気ヘッド１６により、変
調磁界を印加する。これにより、前記、約０．６μｍ幅
の領域の磁化が変調磁界の方向に揃う。この時厳密に
は、変調磁界の方向に揃う領域は、光磁気記録媒体１２
の保磁力が変調磁界の大きさよりも小さい領域になる。
従って、変調磁界の大きさが大きいほど形成される記録
磁区の大きさも大きくなる。このため、図５の様に外部
からの漏れ込み磁界などにより媒体に印加される実効的
な磁界がオフセットして、上向きの磁界と下向きの磁界
の大きさが異なってしまうと、記録磁区の大きさが上向
き部と下向き部で変わってしまう。これは、上述の様に
大きい方の磁区の上に小さい方の磁区を重ね書き（オー
バライト）したときに、大きい方の磁区が消え残ってし
まい問題になる。また、高密度記録時には、光学的分解
能の限界付近の記録磁区を精密に制御して形成する必要
があるが、上記のようなオフセットにより磁区の大きさ
が変動することは信号品質の点で問題になっていた。

【００１８】従って、これらの問題を解決するために本
発明では、バイアス磁界印加手段５２を磁気ヘッド１６
とは別に設けた。本実施例では、バイアス磁界の漏れ込
みとして、集光手段３３や光ヘッドの走査手段、モータ
３２１などから発生する磁界の量をあらかじめ測定して
おきバイアス磁界印加手段によってオフセット補正用に
印加すべき磁界の量をメモリ５４に記録しておいた。こ
の漏れ込み磁界の量は、光ヘッド６２の位置、すなわ
ち、ディスク上の半径位置によって異なる。このため、
メモリ５４上にはディスクの各位置に対応して、印加す
べき磁界の量を表として記録しておいた。この例では、
このメモリ５４への記録は出荷前の調整段階で行った。

【００１９】実際に記録再生を行う際には、主制御手段
５５は、メモリ５４に記録されている印加磁界表を参照
してバイアス磁界を制御する。

【００２０】図６に本実施例の効果の一例を示した。す
なわち、この例では、光ヘッドの走査手段とモータ３２
１から発生する磁界のために、ディスク半径位置によっ
て、漏れ込み磁界の大きさが異なっている。このため、
従来例においては、漏れ込み磁界量が０でない部分で
は、重ね書き（オーバライト）を行った際に消え残りが
生じ、この例では消去比（消え残り量と信号量の比）が
最大−２５ｄＢ程度にまで悪化している。これに対し本
実施例で示したように、メモリ５４に記録されている印
加磁界表を参照してバイアス磁界を印加して漏れ込み磁
界を補正した場合には、消去比はディスク半径位置に依
らず、−４５ｄＢを確保できている。

【００２１】《実施例２》情報再生装置の別の構成例
を、図２に示す。本実施例では、光発生手段３１として
波長６８０ｎｍの半導体レーザを用い，光記録媒体１２
上に集光する対物レンズ３３１の開口比を０．５５とし
た。このため、光記録媒体１２上の光スポット２１の直
径は約１．１μｍである。光スポットは走査手段３２に
よって光記録媒体１２上の任意の位置（トラック４３）
に移動することができる。この実施例でも，実施例１と
同様に反射光２３を利用してフィードバック制御を行っ
ている。光スポット２１からの反射光は、この例では、
集光手段３３中に有する偏光ビームスプリッタによっ
て、光検出手段３４へ導かれる。再生信号は復調回路３
７などよりなる再生手段３７へと導かれ、記録情報が復
調される。

【００２２】この実施例の装置によって記録を行う際に
は、光強度制御手段３６よって、強度制御された、記録
光２２が光磁気記録媒体１２上に照射され、光スポット
２１を形成させる。この例では、より微小な磁区を安定
に記録するため、記録光は記録クロックに同期して繰返
しパルス状に照射している。これにより、記録媒体上の
より微小な領域のみを熱することができる。この際、記
録磁区の位置を同期させるために、トラッキング方式と
して、サンプルサーボ方式を用いた。この時，光スポッ
ト２１の光強度は光磁気記録媒体２２上で、記録磁区４
１を形成したい領域の温度が光磁気記録媒体１２のキュ
リー温度付近になるように強度制御する。この例では、
記録磁区４１の大きさとして、約０．４μｍの幅を狙っ
ている。また、この実施例では、ＴｂＦｅＣｏ系記録膜
を有する光磁気記録媒体１２を用いた。この媒体１２の
キュリー温度は約２００℃であった。従って、光強度と
しては、光磁気記録媒体１２上の約０．４μｍ幅の領域
の温度が２００℃を超える強度に制御した。この時の光
強度は７．０ｍＷ（線速度１５ｍ／ｓ，照射パルス周期
１５ｎｓ、パルスデューティ５０％）であった。このよ
うにして、光磁気記録媒体１２上の約０．４μｍ幅の領
域の温度がキュリー温度を超えているときに、その領域
付近に浮上磁気ヘッド１６により、変調磁界を印加す
る。これにより、前記、約０．４μｍ幅の領域（保磁力
が変調磁界の大きさよりも小さい領域）の磁化が変調磁
界の方向に揃う。このとき、図５の様に外部からの漏れ
込み磁界などにより媒体に印加される実効的な磁界がオ
フセットすると、上述の様に大きい方の磁区の上に小さ
い方の磁区を重ね書き（オーバライト）したときに、大
きい方の磁区が消え残ってしまい問題になる。また、高
密度記録時には、光学的分解能の限界付近の記録磁区を
精密に制御して形成する必要があるが、上記のようなオ
フセットにより磁区の大きさが変動することは信号品質
の点で問題になっていた。

【００２３】そこで、実施例では、媒体の上に印加され
ている実効磁界（漏れ込み磁界＋バイアス磁界）検出す
る磁界検出手段を設けた、磁界検出手段としてはホール
素子を用いた。

【００２４】実際に記録再生を行う際には、主制御手段
５５は、漏れ込み磁界検出手段によって検出された磁界
の量が０になるように、バイアス磁界の印加量を制御し
て行う。

【００２５】本実施例においても、図６に示した実施例
１とほぼ同様の効果が得られた。すなわち、消去比はデ
ィスク半径位置に依らず、−４５ｄＢを確保できてい
る。

【００２６】《実施例３》情報再生装置の別の構成例
を、図３に示す。本実施例において、印加すべきバイア
ス磁界の大きさを決定するのに、磁界検出手段を用いず
に、試し書き制御を行う点を除いては、実施例２と同様
である。以下、試し書き制御の方法を説明する。

【００２７】本実施例では、主制御手段として、試し書
き制御手段と記録再生制御手段の少なくとも２つの制御
手段を有してなり、それらが、中央制御手段によって選
択制御されている。

【００２８】通常の記録を行う最には、まず、試し書き
制御手段によって、まず、記録媒体１２上の適当な領
域（試し書き領域で）バイアス磁界を変化させながら、
一定波長（デューティー５０％）の磁区の記録を行い、
その記録情報を再生し、再生信号の振幅の中央値で
スライスして２値化し、その２値化信号のデューティ
ー比をを調べ、その、２値化信号のデューティーが丁
度５０％になるバイアス磁界（バイアス磁界駆動電流）
をメモリ５４に記録する。

【００２９】このからの試し書き手続きを、媒体装
着時に媒体上の数個所の領域でおこなう。

【００３０】その後、記録すべき領域に対して、記録再
生制御手段によって、記録情報に応じて変調磁界を印加
して、記録を行う。このとき、メモリ５４を参照して、
印加すべきバイアス磁界を設定して行う。

【００３１】本実施例の方法を用いれば、記録媒体の特
性が替わっても常に最適なバイアス磁界を設定でいるた
め、高密度記録に適す。

【００３２】図６は本実施例の消え残り低減の効果を示
したものである。発明の方法を用いた場合の効果を示し
ている。本実施例では、実施例１や２とは異なり、光磁
気記録媒体の特性に応じて最適なバイアス磁界を設定で
きるため、−５０ｄＢ以下の良好の消去特性が記録位置
によらず得られている。

【００３３】《実施例４》本発明の１実施例の構成を図
７にしめす。本発明では、媒体上に光スポットを２つ同
じに照射している。第１の光スポットで、前述の３つの
実施例と同様な記録を行い、第２の光スポットで、記録
情報の即時再生を行う。

【００３４】本発明では、記録情報を即時再生すること
が可能であるため、バイアス磁界の時間的な変動をも補
正することが可能である。

【００３５】具体的には第１のスポットで記録した情報
と第２のスポットで再生した再生信号で記録磁区の長さ
を比較し、常に同じになるようにバイアス磁界を補正し
ながら記録を行う。

【００３６】本実施例の効果の一例を図８に示す。記録
磁区の長さが記録すべき情報の長さと正確に一致するた
め、高密度な、記録を容易に行うことができる。

【００３７】本発明の効果は以上の実施例に限られるも
のではない。

【００３８】

【発明の効果】従来の問題点であった漏れ込み磁界を、
磁気ヘッドの駆動に影響を与えずにを容易に補償するこ
とが可能になり、さらに、漏れ込み磁界の強度が記録部
位により異なる場合においても、容易に補償することが
可能になる。その結果、微小記録磁区でも高精度に記録
でき、消え残りのない良好な高密度オーバライトを行う
ことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光磁気記録装置の一実施例のブロック
図。

【図２】本発明の光磁気記録装置の一実施例のブロック
図。

【図３】本発明の光磁気記録装置の一実施例のブロック
図。

【図４】従来の光磁気記録装置の一実施例を示す説明
図。

【図５】従来の光磁気記録装置の問題点を示す説明図。

【図６】本発明の光磁気記録方法の効果を示す説明図。

【図７】本発明の光磁気記録装置の一実施例のブロック
図。

【図８】本発明の光磁気記録方法の効果を示すグラフ
図。

【符号の説明】

８，１２…光磁気記録媒体，９１，９２…レンズ、１０
…ビームスプリッタ，１３…レーザ，１６…磁気ヘッ
ド，１７…支持バネ，１８…コア，１３２…当該トラッ
ク，１３３…隣接トラック，１４…再生層，１５…記録
層，１６…基板，１７…切断層，２１…光スポット，２
２…再生光，２３…反射光，３１…再生光発生手段，３
１１…回折格子，３２…走査手段，３２１…ディスク回
転手段，３２２…自動位置制御手段，３３…集光手段，
３３１…レンズ，３４…光検出手段，３５…再生手段，
３６…光強度制御手段，３７…復調手段，３８…コント
ローラ，４１…記録磁区，４３…トラック，５１…バイ
アス磁界，５２…バイアス磁界印加手段，５３…バイア
ス磁界強度制御手段，６１…再生光検出部，６２…光ヘ
ッド，６５…漏れ込み，６６…印加磁界。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 斉藤 敦 東京都国分寺市東恋ケ窪１丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】光磁気記録媒体に光を照射する光照射手段
   と、該光照射手段によって光が照射されている領域に記
   録すべき情報に応じて変調磁界を印加する高周波磁界印
   加手段と、記録情報を再生する再生手段とを少なくとも
   備えてなる光磁気記録装置において、前記変調磁界印加
   手段とは別に、バイアス磁界印加手段を設けたことを特
   徴とする光磁気記録装置。
2. 【請求項２】請求項１に記載の光磁気記録装置におい
   て、記録媒体の種類、記録媒体上の記録部位、光磁気記
   録装置の外部から印加されている磁界の強度などに応じ
   て前記バイアス磁界印加手段によって印加する磁界の強
   度を制御するバイアス磁界強度制御手段を設けたことを
   特徴とすることを光磁気記録装置。
3. 【請求項３】請求項２に記載の光磁気記録装置におい
   て、前記バイアス磁界強度制御手段が、前記光照射手段
   によって光を照射し、前記変調磁界印加手段によって変
   調磁界を印加して記録を行い、光磁気記録媒体上に記録
   マークを形成し、その後、該記録マーク部の再生情報を
   前記再生手段によって得、該再生情報をもとに、前記バ
   イアス磁界印加手段によって印加する磁界の強度を制御
   する、試し書き制御手段を少なくとも有することを特徴
   とすることを光磁気記録装置。
4. 【請求項４】請求項２に記載の光磁気記録装置におい
   て、光記録媒体上に印加されている磁界の強度を検出す
   る磁界強度検出手段を設けたことを特徴とすることを光
   磁気記録装置。
5. 【請求項５】請求項２に記載の光磁気記録装置におい
   て、光磁気記録媒体上に少なくとも２つの光スポットを
   形成する光照射手段を有し、第１の光スポットで情報を
   記録し、第２の光スポットで記録直後に情報を再生し、
   記録情報と再生情報の比較情報を元に、光磁気記録媒体
   上に印加する磁界の強度を制御する磁界強度制御手段を
   設けたことを特徴とすることを光磁気記録装置。