JPH1069678A - 光磁気記録媒体、並びにその再生装置及び再生方法 - Google Patents

光磁気記録媒体、並びにその再生装置及び再生方法

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JPH1069678A
JPH1069678A JP8228973A JP22897396A JPH1069678A JP H1069678 A JPH1069678 A JP H1069678A JP 8228973 A JP8228973 A JP 8228973A JP 22897396 A JP22897396 A JP 22897396A JP H1069678 A JPH1069678 A JP H1069678A
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勝久 荒谷
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ランドとグルーブの両方に情報信号の記録が
なされる光磁気記録媒体のトラック間隔をより狭くして
も、クロストークが少なく、良好な再生信号を得ること
が出来るようにする。 【解決手段】 ランドとグルーブの両方に情報信号の記
録がなされる光磁気記録媒体において、グルーブの光学
的深さdを、(1/12+n/2)λ≦d≦(1/6+
n/2)λ、又は{−1/6+(n+1)/2}λ≦d
≦{−1/12+(n+1)/2}λの範囲内とする。
ここで、λは、光磁気記録媒体に照射される光ビームの
波長、nは0以上の整数である。そして、情報信号を再
生する際には、光磁気記録媒体からの戻り光に位相差を
与えた上で、当該戻り光を検出する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ランドとグルーブ
の両方に情報信号が記録された光磁気記録媒体、並びに
その再生装置及び再生方法に関する。
【0002】
【従来の技術】円盤状の光磁気記録媒体である光磁気デ
ィスクには、光磁気ディスクに照射される光ビームをガ
イドするための溝であるグルーブが、同心円状又は渦巻
状に形成されている。そして、光磁気ディスクに光ビー
ムを照射して記録再生を行う際には、グルーブからの反
射光に基づいて、光ビームのトラッキング制御が行われ
る。
【0003】従来、このような光磁気ディスクでは、グ
ルーブの部分には情報信号を記録せずに、グルーブ間の
領域であるランドに情報信号を記録するようにしてい
た。これに対して、近年、記録密度の増大を図るため
に、グルーブとランドの両方に情報信号を記録し、これ
により、記録エリアを広く確保するようにした光磁気デ
ィスクが提案されている。
【0004】このように、ランドとグルーブの両方に情
報信号を記録する光磁気ディスクでは、隣接するグルー
ブとランドが共に記録トラックとなるので、隣接するト
ラックからの信号の漏れ込み、すなわちクロストークが
発生しやすい。しかし、ランドとグルーブの幅をほぼ等
しくし、グルーブの光学的深さdをλ/6付近に設定
し、光磁気ディスク中の光磁気記録膜による磁気光学効
果のカー楕円率をほぼ0°とすることにより、クロスト
ークが低減され、狭いトラック間隔での信号再生が可能
となる。
【0005】ここで、トラック間隔をパラメータとし
て、クロストークとグルーブの深さとの関係を図17に
示す。なお、図17において、光磁気ディスクに照射す
るレーザ光の波長λは690nmとし、光磁気記録媒体
に光ビームを集光する対物レンズの開口数NAは0.5
5としており、このとき、λ/6に相当するグルーブ深
さは、約77nmである。
【0006】この図17から分かるように、クロストー
クは、グルーブの光学的深さdがλ/6付近のときに最
小値となるが、トラック間隔がより狭いときには、グル
ーブ深さがより深いときに最小値をとる傾向がある。す
なわち、記録密度を増大させるためにトラック間隔を狭
くしたとき、クロストークを低減するためには、グルー
ブ深さをより深くする必要がある。
【0007】また、図18に、トラック間隔が0.5μ
mのとき、トラックからの再生信号レベルとグルーブ深
さとの関係を示す。この図18に示すように、トラック
からの再生信号レベルは、グルーブが深くなるにつれて
減少し、λ/4で最小となる。しかも、トラックからの
再生信号は、グルーブが深くなるにつれて、周波数特性
も劣化してしまう。したがって、より高いレベルの再生
信号を得るという観点からは、グルーブ深さは浅い方が
好ましい。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】図17に示したよう
に、トラック間隔を狭くしたときには、クロストークを
低減するために、グルーブ深さを深くしなければならな
い。しかしながら、図18に示したように、トラック間
隔が狭いとき、グルーブ深さを深くすると、再生信号レ
ベルが低下してしまう。
【0009】このため、従来は、グルーブとランドの両
方に情報信号を記録するようにしても、トラック間隔を
狭くすることができず、記録密度の大幅な向上を実現す
ることは出来なかった。
【0010】本発明は、このような従来の実情に鑑みて
提案されたものであり、ランドとグルーブの両方に情報
信号の記録がなされる光磁気記録媒体のトラック間隔を
より狭くしても、クロストークが少なく、良好な再生信
号を得ることが出来るようにすることを目的としてい
る。
【0011】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに完成された本発明に係る光磁気記録媒体は、基板上
にグルーブが形成されており、グルーブと、グルーブ間
の領域であるランドとの両方の領域に情報信号の記録が
なされる光磁気記録媒体であって、光磁気記録媒体に照
射される光ビームの波長をλとし、nを0以上の整数と
したとき、上記グルーブの光学的深さdが、(1/12
+n/2)λ≦d≦(1/6+n/2)λ、又は{−1
/6+(n+1)/2}λ≦d≦{−1/12+(n+
1)/2}λの範囲内であることを特徴とするものであ
る。
【0012】ここで、グルーブの光学的深さdは、(1
/12+n/2)λ≦d≦(1/8+n/2)λ、又は
{−1/8+(n+1)/2}λ≦d≦{−1/12+
(n+1)/2}λの範囲内であることがより好まし
い。また、光磁気記録媒体上に光ビームを集光するレン
ズの開口数をNAとしたとき、トラック間隔は、0.6
4λ/NA以下であることが好ましい。
【0013】以上のような光磁気記録媒体では、グルー
ブの光学的深さdを(1/12+n/2)λ≦d≦(1
/6+n/2)λ、又は{−1/6+(n+1)/2}
λ≦d≦{−1/12+(n+1)/2}λの範囲内と
しているので、光磁気記録媒体に光ビームを照射し、そ
の戻り光を検出することにより情報信号を再生する際
に、戻り光の位相差を制御することにより、クロストー
クが少なく、しかも高いレベルの再生信号を得ることが
出来る。
【0014】また、本発明に係る再生装置は、グルーブ
とランドの両方に情報信号の記録がなされた光磁気記録
媒体から情報信号を再生する再生装置であって、光磁気
記録媒体に光ビームを照射する光源と、上記光ビームの
光磁気記録媒体からの戻り光の光軸上に配され、戻り光
の位相差を変化させる位相子とを備え、上記位相子によ
る位相差の変化量を、光磁気記録媒体のランドからの戻
り光と、グルーブからの戻り光とで異なるものとするこ
とを特徴とするものである。
【0015】ここで、位相子としては、例えば、透過す
る光の位相差を印加する電圧によって変化させることが
できる可変位相子を備えているものや、戻り光を旋光さ
せる旋光子と、旋光子を透過した光の光軸上に配された
位相板とを備えているものなどが使用可能である。
【0016】以上のような再生装置では、光源から光磁
気記録媒体に向けて光ビームを照射し、当該光ビームの
光磁気記録媒体からの戻り光の位相差を位相子によって
変化させる。このとき、位相子は、光磁気記録媒体のラ
ンドからの戻り光の位相差と、グルーブからの戻り光の
位相差とが異なるように、戻り光の位相差を変化させ
る。このように戻り光の位相差を制御することにより、
クロストークが少なく、しかも高いレベルの再生信号を
光磁気記録媒体から得ることが出来る。
【0017】また、本発明に係る他の再生装置は、グル
ーブとランドの両方に情報信号の記録がなされた光磁気
記録媒体から情報信号を再生する再生装置であって、光
磁気記録媒体に光ビームを照射する光源と、光源と光磁
気記録媒体の間の光軸上に配され、光源からの光ビーム
を偏光状態の異なる2つの光ビームに分離する偏光ビー
ムスプリッタとを備え、上記偏光ビームスプリッタによ
って分離された光ビームのうち、一方の光ビームによっ
てグルーブに記録された情報信号を再生し、他方の光ビ
ームによってランドに記録された情報信号を再生するこ
とを特徴とするものである。
【0018】この再生装置では、光源から出射された光
ビームを、偏光ビームスプリッタで偏光状態の異なる2
つのレーザ光に分離した上で、光磁気記録媒体に照射す
る。したがって、この再生装置では、ランドに入射する
光ビームの偏光状態と、グルーブに入射する光ビームの
偏光状態とが異なるものとなるので、例えば偏光状態に
応じて位相差を変化させる位相子を戻り光の光軸上に配
することにより、グルーブからの戻り光の位相差と、ラ
ンドからの戻り光の位相差とを、それぞれ制御すること
ができる。そして、このように戻り光の位相差を制御す
ることにより、クロストークが少なく、しかも高いレベ
ルの再生信号を光磁気記録媒体から得ることが可能とな
る。
【0019】また、本発明に係る再生方法は、照射され
る光ビームの波長をλとし、nを0以上の整数としたと
き、光学的深さdが、(1/12+n/2)λ≦d≦
(1/6+n/2)λ、又は{−1/6+(n+1)/
2}λ≦d≦{−1/12+(n+1)/2}λとされ
たグルーブが形成され、上記グルーブと、上記グルーブ
間の領域であるランドとの両方の領域に情報信号が記録
された光磁気記録媒体に光ビームを照射し、上記光ビー
ムの光磁気記録媒体からの戻り光を検出することによっ
て、光磁気記録媒体に記録された情報信号を再生するこ
とを特徴とするものである。
【0020】この再生方法では、光磁気記録媒体に形成
されるグルーブの光学的深さdを(1/12+n/2)
λ≦d≦(1/6+n/2)λ、又は{−1/6+(n
+1)/2}λ≦d≦{−1/12+(n+1)/2}
λの範囲内としているので、光磁気記録媒体に光ビーム
を照射し、その戻り光を検出することにより情報信号を
再生する際に、戻り光の位相差を制御することにより、
クロストークが少なく、しかも高いレベルの再生信号を
得ることが出来る。
【0021】
【発明の実施の形態】以下、本発明を適用した具体的な
実施の形態について、本発明に係る光磁気記録媒体とし
て円盤状の記録媒体である光磁気ディスクを例に挙げ
て、図面を参照しながら詳細に説明する。
【0022】なお、本発明は以下の例に限定されるもの
ではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、任意に変
更可能であることは言うまでもない。例えば、本発明の
対象となる光磁気記録媒体は、ランドとグルーブの両方
に情報信号の記録がなされるものであれば、円盤状の記
録媒体である光磁気ディスクでなくてもよい。
【0023】図1に示すように、本実施の形態に係る光
磁気ディスク1は、光透過性を有するディスク基板2
と、ディスク基板2上に形成された光磁気記録膜3と、
光磁気記録膜2上に形成された保護膜3とを有する。
【0024】上記ディスク基板2は、ポリカーボネート
やPMMA等の合成樹脂材料を用いて円盤状に形成され
ており、一方の面に同心円状又は渦巻状のグルーブ5が
形成されている。ここで、グルーブ5は、記録再生時に
光磁気ディスク1に照射される光ビームのトラッキング
制御を行うための溝である。そして、グルーブ5間の領
域はランド6と呼ばれる領域であり、グルーブ5の幅と
ランド6の幅とは、ほぼ等しくなるように形成されてい
る。
【0025】この光磁気ディスク1において、情報信号
は、グルーブ5とランド6の両方に記録される。すなわ
ち、この光磁気ディスク1では、図2に示すように、グ
ルーブ5と、グルーブ5間の領域であるランド6との両
方の領域に、情報信号を示す記録マーク7が書き込まれ
る。
【0026】グルーブ5が形成されたディスク基板2上
に形成された光磁気記録膜3は、グルーブ5が形成され
た側の面上に、蒸着やスパッタリング等の手法によっ
て、複数の薄膜が積層されてなる。具体的には例えば、
光磁気記録膜3は、図3に示すように、ディスク基板2
上に、SiNからなる第1の薄膜3aと、TbFeCo
等のような垂直磁気記録材料からなる第2の薄膜3b
と、SiNからなる第3の薄膜3cと、Al等のような
高反射率を有する材料からなる第4の薄膜3dとが、こ
の順に積層されてなる。
【0027】そして、この光磁気記録膜3上に形成され
た保護膜4は、光磁気記録膜3を保護するためのもので
あり、紫外線硬化樹脂等の合成樹脂材料が、光磁気記録
膜3を覆うように形成されてなる。
【0028】この光磁気ディスク1に対して情報信号を
記録するときは、保護膜4の側から光磁気記録膜3に磁
界を印加するとともに、ディスク基板2の側から光磁気
記録膜3に光ビームを照射する。これにより、情報信号
は、光磁気記録膜3の磁化の状態として記録される。
【0029】そして、光磁気ディスク1に記録された情
報信号を再生するときには、ディスク基板2の側から光
磁気記録膜3に光ビームを照射し、当該光ビームの戻り
光を検出する。このとき、カー効果により、光磁気記録
膜3の磁化状態に依存して、戻り光の偏光面が回転す
る。そこで、この偏光面の回転を検出することにより、
光磁気記録膜3の磁化状態が検出され、これにより、光
磁気記録膜3の磁化状態として記録された情報信号が読
み出されることとなる。
【0030】以上のような構成を有する光磁気ディスク
1について、再生信号の特性と、グルーブ5の深さd0
との関係について説明する。
【0031】図17に示したように、クロストークは、
トラック間隔Tp、すなわちグルーブ5の中心とランド
6の中心との間隔が狭いときには、グルーブ5の深さd
0が深いときに最小値をとる傾向がある。なお、ここで
は、光磁気記録膜3によるカー楕円率はほぼ0であるも
のとしており、このとき、グルーブ5に記録された情報
信号を再生するグルーブ再生時のクロストーク特性と、
ランド6に記録された情報信号を再生するランド再生時
のクロストーク特性とは、ほぼ一致する。
【0032】図17において、例えばトラック間隔Tp
が0.5μmのときに注目すると、グルーブ深さd0が
約90μmのとき、クロストークは最小値をとることが
分かる。しかしながら、図18に示したように、トラッ
ク間隔Tpが0.5μmでグルーブ深さd0が約90μ
mのとき、再生信号レベルはかなり小さくなってしま
う。このため、従来は、グルーブとランドの両方に情報
信号の記録がなされる光磁気ディスクでは、トラック間
隔Tpを狭めることが難しく、記録密度の向上を図るこ
とが出来なかった。
【0033】ところで、クロストークの振る舞いは、図
4に示すように、光磁気ディスク1からの戻り光の位相
差によって変化する。ここで、図4は、ランド6に記録
された情報信号を再生するとき、ランド6からの戻り光
の位相差をパラメータとして、グルーブ深さd0と、ク
ロストークとの関係を示している。
【0034】この図4に示すように、ランド6からの戻
り光の位相差を大きくすることにより、グルーブ深さd
0がより浅いときにクロストークが最小となる。具体的
には例えば、ランド6からの戻り光に50degの位相
差を与えることにより、クロストークが最小値となるグ
ルーブ深さd0は約45nmとなる。
【0035】また、図5に、戻り光の位相差を変化させ
たときに、クロストークが最小となるグルーブ深さd0
に対する再生信号レベルを、種々のトラック間隔Tpに
対して示す。なお、図5において、光磁気ディスク1に
照射する光ビームの波長λは690nmとし、当該光ビ
ームを光磁気ディスク1上に集光する対物レンズの開口
数NAは0.55としている。
【0036】そして、図5では、クロストークが最小と
なるときのグルーブ深さd0と、そのときの再生信号レ
ベルについて、トラック間隔Tpが0.4μmでランド
6からの戻り光に0deg、30deg、40deg、
50deg又は60degの位相差を与えたとき、ま
た、トラック間隔Tpが0.5μmでランド6からの戻
り光に0deg、30deg、40deg、50deg
又は60degの位相差を与えたとき、また、トラック
間隔Tpが0.6μmでランド6からの戻り光に0de
g、20deg、30deg、40deg、50deg
又は60degの位相差を与えたとき、また、トラック
間隔Tpが0.7μmでランド6からの戻り光に0de
g、10deg、20deg、30deg、40deg
又は50degの位相差を与えたとき、また、トラック
間隔Tpが0.8μmでランド6からの戻り光に0de
g、10deg、20deg又は30degの位相差を
与えたときについて、それぞれ示している。
【0037】この図5から分かるように、グルーブ深さ
d0を適当な値とし、戻り光に適当な位相差を与えるこ
とにより、クロストークを抑えつつ、再生信号レベルを
向上することができる。具体的には、グルーブ6の物理
的な深さd0にディスク基板2の屈折率の値を乗じた光
学的深さdを用いて示すと、グルーブ6の光学的深さd
をλ/12≦d≦λ/6の範囲内、より好ましくはλ/
12≦d≦λ/8の範囲内とし、戻り光に適当な位相差
を与えることにより、クロストークを抑えつつ、再生信
号レベルを向上することができる。
【0038】具体的には、例えば、トラック間隔Tpが
0.5μmのとき、グルーブ深さd0をクロストークが
最小となるように設定すると、戻り光に40〜50de
gの位相差を与えたときに、再生信号レベルが極大値を
持つことが分かる。そして、このときの再生信号レベル
は、戻り光の位相差が0degでクロストークが最小と
なるとき、すなわちグルーブ深さd0が90nmのとき
に比べて、約2倍となっている。
【0039】ところで、一般に、光磁気ディスク1から
の再生信号特性は、グルーブ5の光学的深さdに対して
周期的に変化する。例として、図6に典型的な再生信号
レベルとクロストークの特性を示す。このように、一般
に光磁気ディスクの再生信号特性は、グルーブ5の光学
的深さd=λ/4を境に対称性があり、λ/2の周期を
持っている。したがって、上述したグルーブ5の光学的
深さdについてのλ/12≦d≦λ/6という条件は、
nを0以上の整数とすると、(1/12+n/2)λ≦
d≦(1/6+n/2)λ、又は{−1/6+(n+
1)/2}λ≦d≦{−1/12+(n+1)/2}λ
という条件に拡張され、同様に、λ/12≦d≦λ/8
という条件は、(1/12+n/2)λ≦d≦(1/8
+n/2)λ、又は{−1/8+(n+1)/2}λ≦
d≦{−1/12+(n+1)/2}λという条件に拡
張される。
【0040】なお、図5から分かるように、トラック間
隔Tpが広がると、戻り光に位相差を付与することによ
る再生信号レベルの改善効果は少なくなる。具体的に
は、戻り光に位相差を付与することによる再生信号レベ
ルの改善効果は、トラック間隔Tpが0.8μm以下の
ときには大きいが、トラック間隔Tpが0.8μmを越
えるようなときには、あまり期待できない。ここで、ト
ラック間隔Tpが0.8μm以下という条件を、光ビー
ムの波長λと、対物レンズの開口数NAを用いて一般化
すると、λ=690nm、NA=0.55であるので、
0.64λ/NA以下となる。すなわち、特に、トラッ
ク間隔が0.64λ/NA以下のときに、戻り光に位相
差を付与することによる再生信号レベルの改善効果がよ
り顕著に得られる。
【0041】以上の説明では、ランド6に記録された情
報信号を再生するときを例に挙げたが、グルーブ5に記
録された情報信号を再生するときのクロストークや再生
信号レベルの振る舞いも、位相差を逆にすればランド再
生時と同様となる。すなわち、グルーブ再生時のクロス
トークや再生信号レベルの振る舞いは、戻り光に付与す
る位相差を等量異符号とすれば、ランド再生時と等価に
なる。
【0042】したがって、グルーブ再生時にも、グルー
ブ5の光学的深さdを、(1/12+n/2)λ≦d≦
(1/6+n/2)λ、又は{−1/6+(n+1)/
2}λ≦d≦{−1/12+(n+1)/2}λの範囲
内にして、戻り光に適当な負の位相差を与えることによ
り、クロストークを抑えつつ、再生信号レベルを向上す
ることができる。
【0043】なお、光磁気記録膜3のカー楕円率が有限
の値を持つときは、図7に示すように、クロストークの
グルーブ深さd0に対する依存性は、ランド再生時とグ
ルーブ再生時とで一致しなくなる。このときは、ランド
再生時のクロストークの最小値と、グルーブ再生時のク
ロストークの最小値とが、同じグルーブ深さd0におい
て一致するように、グルーブ5からの戻り光と、ランド
6からの戻り光とで、絶対値の異なる位相差を与えるよ
うにすればよい。これにより、光磁気記録膜3のカー楕
円率が有限の値を持っていても、ランド再生時のクロス
トークと、グルーブ再生時のクロストークとの両方を抑
えることが可能である。
【0044】以上の説明から明らかなように、ランドと
グルーブの両方に情報信号の記録がなされる光磁気ディ
スクにおいて、グルーブ深さd0を適切に設定し、ラン
ド再生時とグルーブ再生時でそれぞれ異なる位相差を与
えて信号を検出することにより、高い再生信号レベル
と、低いクロストークを同時に実現することができ、高
トラック密度での記録再生が可能となる。
【0045】また、再生信号の周波数特性は、戻り光に
付与される位相差の大きさに依存して変化する。図8
に、戻り光に付与する位相差をパラメータとして、記録
マーク長に対する再生信号レベルを示す。なお、図8に
おいて、トラック間隔Tpは0.5μmとしており、再
生信号レベルはマーク長2μm相当のときの値で規格化
している。この図8から分かるように、戻り光に位相差
を付与することにより、再生信号の周波数特性が向上す
る。
【0046】また、光磁気ディスク1の傾きに起因する
クロストークは、戻り光に付与される位相差の大きさに
依存して変化する。図9に、光磁気ディスク1に照射さ
れる光ビームの光軸に対する光磁気ディスク1の記録面
の傾き角度と、クロストークとの関係を示す。なお、図
9において、光磁気ディスク1に照射される光ビームの
波長λは690nmとし、当該光ビームを光磁気ディス
ク1上に集光する対物レンズの開口数NAは0.55と
し、トラック間隔Tpは0.5μmとしている。この図
9から分かるように、戻り光に位相差を付与することに
より、光磁気ディスクの傾きに起因するクロストークを
抑えることが出来る。
【0047】また、グルーブ5とランド6の両方に対し
て情報信号の記録再生を行うとき、フォーカスサーボ方
式に非点収差法を用いると、グルーブ5に対して記録再
生を行うときと、ランド6に対して記録再生を行うとき
とで、フォーカス誤差信号にオフセットが生じる。そし
て、このオフセットは、グルーブ5の光学的深さdが
(1/6+n/2)λ、又は{−1/6+(n+1)/
2}λの付近のときに最大となる。しかし、本発明を適
用したときには、戻り光の位相差を制御することによ
り、グルーブ5の光学的深さdを浅くすることができる
ので、このようなオフセットを低減することができる。
【0048】つぎに、上述のように、光磁気ディスク1
からの戻り光に位相差を与えた上で、光磁気ディスク1
からの戻り光を検出して、情報信号の再生を行う再生装
置の具体的な実施の形態について説明する。なお、以下
に説明する再生装置は、戻り光に位相差を付与するため
の手段を備えている以外は、従来の再生装置と同様な構
成である。
【0049】本実施の形態に係る再生装置は、図10に
示すように、所定の波長の光ビームを出射する半導体レ
ーザ等から構成された光源11と、光源11からの光ビ
ームを平行光とするコリメータレンズ12と、光源11
からの光ビームと光磁気ディスク1からの戻り光とを分
離するビームスプリッタ13と、光源11からの光ビー
ムを光磁気ディスク1上に集光する対物レンズ14とを
備えている。
【0050】また、この再生装置は、光磁気ディスク1
からの戻り光の位相差を変化させる位相子15と、光磁
気ディスク1からの戻り光にλ/2の位相差を付与する
1/2波長板16と、1/2波長板16を透過してきた
戻り光をP偏光成分とS偏光成分とに分離する偏光ビー
ムスプリッタ17と、偏光ビームスプリッタ17によっ
て分離された偏光成分のうちの一方を集光する第1の集
光レンズ18と、第1の集光レンズ18によって集光さ
れた偏光を検出する第1の光検出器19と、偏光ビーム
スプリッタ17によって分離された偏光成分のうちの他
方を集光する第2の集光レンズ20と、第2の集光レン
ズ20によって集光された偏光を検出する第2の光検出
器21とを備えている。
【0051】上記位相子15は、光磁気ディスク1から
の戻り光の位相差を制御する光学素子であり、光磁気デ
ィスク1からの戻り光の光軸上に配されている。ここ
で、位相子15による位相差の変化量は、光磁気ディス
クのグルーブ5からの戻り光と、ランド6からの戻り光
とで異なるものとする。そして、光磁気ディスク1から
の戻り光は、位相子15によって所定の位相差が付与さ
れた上で、第1の光検出器19及び第2の光検出器21
によって検出され、これにより情報信号の再生がなされ
る。
【0052】上記位相子15は、例えば、図11に示す
ように、透過する光の位相差を印加する電圧によって変
化させることができる可変位相子15aを備えて構成さ
れる。このような可変位相子15aとしては、具体的に
は、液晶や電気光学結晶を用いた位相変調器等を使用す
ることが出来る。
【0053】このような可変位相子15aを用いる場
合、ランド6からの戻り光に付与すべき位相差がΔで、
グルーブ5からの戻り光に付与すべき位相差が−Δのと
き、負の位相差−Δについては、360deg−Δの正
の位相差を付与するようにすればよい。
【0054】なお、可変位相子15aのダイナミックレ
ンジが360deg以下のときには、正負の位相差を作
り出すために、図11に示すように、固定の位相子であ
る波長板15bを併用する。すなわち、例えば、波長板
15bによる位相差をΔとし、可変位相子15aによっ
て戻り光に付与する位相差をグルーブ再生時には0とし
て、ランド再生時には2Δとすることにより、ランド6
からの戻り光の位相差をΔとし、グルーブ5からの戻り
光の位相差を−Δとすることができる。
【0055】なお、このように戻り光の位相差を制御す
る際は、再生される信号の品質、例えば再生信号のゆら
ぎ等を観測しながら適当な位相差を可変位相子15aに
よって与えるようにして、戻り光の位相差を自動的に制
御することも可能である。
【0056】また、上記位相子15は、例えば、図12
に示すように、印加される電圧によって旋光量が変化す
るファラデー回転子等のような可変旋光子15cと、可
変旋光子15cを透過した光の光軸上に配された所定の
位相差Δの波長板15dとから構成するようにしてもよ
い。
【0057】そして、光磁気ディスク1からの戻り光を
可変旋光子15cにより旋光させ、例えば、図13に示
すように、ランド再生時に可変旋光子15cから出射さ
れる偏光の偏光方向A1が、位相差Δの波長板15dの
進相軸に平行となるようにし、グルーブ再生時に可変旋
光子15cから出射される偏光の偏光方向A2が、位相
差Δの波長板15dの進相軸に直交するようにする。こ
のように、ランド再生時とグルーブ再生時とで、可変旋
光子15cを用いて波長板15dに入射する偏光を90
deg回転させることにより、等価的にΔ、−Δの位相
差を作り出すことが出来る。
【0058】つぎに、上記光磁気ディスク1から情報信
号の再生を行う再生装置の他の実施の形態について説明
する。
【0059】上述の可変旋光子15cを用いた再生装置
では、ランド6からの戻り光の偏光方向と、グルーブ5
からの戻り光の偏光方向とが互いに直交するように、可
変旋光子15cによって戻り光を旋光させたが、本実施
の形態に係る再生装置では、光磁気ディスク1に照射す
る光ビームを、予め偏光方向が互いに直交する2つの直
線偏光に分離しておく。
【0060】この再生装置は、図14に示すように、所
定の波長の光ビームを出射する半導体レーザ等から構成
された光源31と、光源31からの光ビームを平行光と
するコリメータレンズ32と、コリメータレンズ32に
よって平行光とされた光ビームを互いに偏光方向が直交
する2つの直線偏光に分離する偏光ビームスプリッタで
あるウォラストンプリズム33と、光源31からの光ビ
ームと光磁気ディスク1からの戻り光とを分離するビー
ムスプリッタ34と、光源31からの光ビームを光磁気
ディスク1上に集光する対物レンズ35とを備えてい
る。
【0061】また、この再生装置は、光磁気ディスク1
からの戻り光に所定の位相差を付与する位相子36と、
光磁気ディスク1からの戻り光にλ/2の位相差を付与
する1/2波長板37と、1/2波長板37を透過して
きた戻り光をP偏光成分とS偏光成分とに分離する偏光
ビームスプリッタ38と、偏光ビームスプリッタ38に
よって分離された偏光成分のうちの一方を集光する第1
の集光レンズ39と、第1の集光レンズ39によって集
光された偏光を検出する第1の光検出器40と、偏光ビ
ームスプリッタ39によって分離された偏光成分のうち
の他方を集光する第2の集光レンズ41と、第2の集光
レンズ41によって集光された偏光を検出する第2の光
検出器42とを備えている。
【0062】上記ウォラストンプリズム33は、光源3
1と光磁気ディスク1の間の光軸上に配され、光源31
からの光ビームを偏光状態の異なる2つの光ビームに分
離する。そして、図15に示すように、ウォラストンプ
リズム33によって分離された光ビームのうち、一方の
光ビームL1によってグルーブ5に記録された情報信号
が再生され、他方の光ビームL2によってランド6に記
録された情報信号が再生される。
【0063】また、位相子36は、光磁気ディスク1か
らの戻り光の光軸上に配され、光磁気ディスク1からの
戻り光の位相差を変化させる。この位相子36には、例
えば、位相差Δの波長板を使用し、図16に示すよう
に、波長板の進相軸が、ランド6に入射する光ビームの
偏光方向B1に対して平行となり、グルーブ5に入射す
る光ビームの偏光方向B2に対して直交するように配す
る。これにより、上述の可変旋光子15cを用いたとき
と同様に、ランド6からの戻り光にΔの位相差が付与さ
れ、グルーブ5からの戻り光に−Δの位相差が付与され
ることとなる。
【0064】なお、この再生装置では、光源31からの
光ビームがウォラストンプリズム33によって分離さ
れ、一方の光ビームが光磁気ディスク1のランド6に入
射し、他方の光ビームが光磁気ディスク1のグルーブ5
に入射するので、ランド6からの戻り光の光軸と、グル
ーブ5からの戻り光の光軸とは、異なるものとなる。
【0065】そこで、この再生装置では、第1の光検出
器40に、ランド6からの戻り光を検出する部分と、グ
ルーブ5からの戻り光を検出する部分と設けておき、ラ
ンド6からの戻り光と、グルーブ5からの戻り光とを独
立に検出できるようにしておく。同様に、第2の光検出
器42にも、ランド6からの戻り光を検出する部分と、
グルーブ5からの戻り光を検出する部分とを設けてお
き、ランド6からの戻り光と、グルーブ5からの戻り光
とを独立に検出できるようにしておく。
【0066】そして、この再生装置では、第1の光検出
器40によって、ランド6からの戻り光とグルーブ5か
らの戻り光を同時に検出するとともに、第2の光検出器
42によって、ランド6からの戻り光とグルーブ5から
の戻り光を同時に検出し、これにより、グルーブ5に記
録された情報信号と、ランド6に記録された情報信号と
を同時に再生する。
【0067】なお、以上の説明で挙げた再生装置は、一
つの光学ピックアップで、ランド6に記録された情報信
号と、グルーブ5に記録された情報信号との両方を再生
するものであったが、ランド6に記録された情報信号を
再生するための光学ピックアップと、グルーブ5に記録
された情報信号を再生するための光学ピックアップとを
別々に用意するようにしてもよい。
【0068】このときは、ランド6に記録された情報信
号を再生するための光学ピックアップの光検出器の前
に、ランド6からの戻り光に付与すべき位相差に対応し
た波長板を配し、グルーブ5に記録された情報信号を再
生するための光学ピックアップの光検出器の前に、グル
ーブ5からの戻り光に付与すべき位相差に対応した波長
板を配すればよい。これにより、ランド6からの戻り光
と、グルーブ5からの戻り光とに、それぞれ所定の位相
差を付与することができる。
【0069】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、ランドとグルーブの両方に情報信号の記録が
なされる光磁気記録媒体のトラック間隔をより狭くして
も、クロストークが少なく、良好な再生信号を得ること
が出来るようにすることできる。
【0070】したがって、本発明によれば、ランドとグ
ルーブの両方に情報信号を記録するようにした上で、ト
ラック間隔をより狭くすることが可能となり、記録密度
を大幅に増大することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を適用した光磁気ディスクの一例を示す
要部断面図である。
【図2】図1に示した光磁気ディスクのグルーブとラン
ドを模式的に示す図である。
【図3】図1に示した光磁気ディスクの光磁気記録膜の
構成を示す図である。
【図4】戻り光の位相差をパラメータとして、グルーブ
深さとクロストークの関係を示す特性図である。
【図5】戻り光の位相差を変化させたときに、クロスト
ークが最小となるグルーブ深さに対する再生信号レベル
を、種々のトラック間隔に対して示す特性図である。
【図6】グルーブ深さと、再生信号レベル及びクロスト
ークとの関係を示す特性図である。
【図7】カー楕円率があるとき、ランド再生時における
クロストークのグルーブ深さ依存性と、グルーブ再生時
におけるクロストークのグルーブ深さ依存性とを示す特
性図である。
【図8】戻り光の位相差をパラメータとして、記録マー
ク長と再生信号レベルの関係を示す特性図である。
【図9】戻り光の位相差をパラメータとして、光磁気デ
ィスクの記録面の傾き角度とクロストークの関係を示す
特性図である。
【図10】本発明を適用した再生装置の一構成例を示す
図である。
【図11】可変位相子と波長板を用いた位相子の一例を
示す図である。
【図12】可変旋光子と波長板を用いた位相子の一例を
示す図である。
【図13】可変旋光子から出射される偏光と、波長板の
光学軸との関係を示す図である。
【図14】本発明を適用した再生装置の他の構成例を示
す図である。
【図15】図14に示した再生装置において、ランド及
びグルーブ上に集光される2つの光ビームのスポットを
示す模式図である。
【図16】図14に示した再生装置において、ランド及
びグルーブに入射する光ビームの偏光方向と、波長板の
光学軸との関係を示す図である。
【図17】トラック間隔をパラメータとして、グルーブ
深さとクロストークの関係を示す特性図である。
【図18】グルーブ深さと再生信号レベルの関係を示す
特性図である。
【符号の説明】
1 光磁気ディスク、 2 ディスク基板、 3 光磁
気記録膜、 4 保護膜、 5 グルーブ、 6 ラン
ド、 7 記録マーク、 11 光源、 12コリメー
タレンズ、 13 ビームスプリッタ、 14 対物レ
ンズ、 15位相子、 15a 可変位相子、 15b
波長板、 15c 可変旋光子、15d 波長板、
16 1/2波長板、 17 偏光ビームスプリッタ、
18 第1の集光レンズ、 19 第1の光検出器、
20 第2の集光レンズ、 21 第2の光検出器

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基板上にグルーブが形成されており、グ
    ルーブと、グルーブ間の領域であるランドとの両方の領
    域に情報信号の記録がなされる光磁気記録媒体におい
    て、 光磁気記録媒体に照射される光ビームの波長をλとし、
    nを0以上の整数としたとき、上記グルーブの光学的深
    さdが、(1/12+n/2)λ≦d≦(1/6+n/
    2)λ、又は{−1/6+(n+1)/2}λ≦d≦
    {−1/12+(n+1)/2}λの範囲内であること
    を特徴とする光磁気記録媒体。
  2. 【請求項2】 上記グルーブの光学的深さdが、(1/
    12+n/2)λ≦d≦(1/8+n/2)λ、又は
    {−1/8+(n+1)/2}λ≦d≦{−1/12+
    (n+1)/2}λの範囲内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】 光磁気記録媒体上に光ビームを集光する
    レンズの開口数をNAとしたとき、トラック間隔が0.
    64λ/NA以下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。
  4. 【請求項4】 グルーブとランドの両方に情報信号の記
    録がなされた光磁気記録媒体から情報信号を再生する再
    生装置であって、 光磁気記録媒体に光ビームを照射する光源と、 上記光ビームの光磁気記録媒体からの戻り光の光軸上に
    配され、戻り光の位相差を変化させる位相子とを備え、 上記位相子による位相差の変化量を、光磁気記録媒体の
    ランドからの戻り光と、グルーブからの戻り光とで異な
    るものとすることを特徴とする再生装置。
  5. 【請求項5】 光磁気記録媒体に照射される光ビームの
    波長をλとし、nを0以上の整数としたとき、上記グル
    ーブの光学的深さdが、(1/12+n/2)λ≦d≦
    (1/6+n/2)λ、又は{−1/6+(n+1)/
    2}λ≦d≦{−1/12+(n+1)/2}λの範囲
    内であることを特徴とする請求項4記載の再生装置。
  6. 【請求項6】 上記位相子は、透過する光の位相差を印
    加する電圧によって変化させることができる可変位相子
    を備えていることを特徴とする請求項4記載の再生装
    置。
  7. 【請求項7】 上記位相子は、戻り光を旋光させる旋光
    子と、旋光子を透過した光の光軸上に配された位相板と
    を備えていることを特徴とする請求項4記載の再生装
    置。
  8. 【請求項8】 グルーブとランドの両方に情報信号の記
    録がなされた光磁気記録媒体から情報信号を再生する再
    生装置であって、 光磁気記録媒体に光ビームを照射する光源と、 光源と光磁気記録媒体の間の光軸上に配され、光源から
    の光ビームを偏光状態の異なる2つの光ビームに分離す
    る偏光ビームスプリッタとを備え、 上記偏光ビームスプリッタによって分離された光ビーム
    のうち、一方の光ビームによってグルーブに記録された
    情報信号を再生し、他方の光ビームによってランドに記
    録された情報信号を再生することを特徴とする再生装
    置。
  9. 【請求項9】 光磁気記録媒体に照射される光ビームの
    波長をλとし、nを0以上の整数としたとき、上記グル
    ーブの光学的深さdが、(1/12+n/2)λ≦d≦
    (1/6+n/2)λ、又は{−1/6+(n+1)/
    2}λ≦d≦{−1/12+(n+1)/2}λの範囲
    内であることを特徴とする請求項8記載の再生装置。
  10. 【請求項10】 上記光ビームの光磁気記録媒体からの
    戻り光の光軸上に配され、戻り光の位相差を変化させる
    位相子を備え、 上記位相子による位相差の変化量が、光磁気記録媒体の
    ランドからの戻り光と、グルーブからの戻り光とで異な
    るように設定されていることを特徴とする請求項8記載
    の再生装置。
  11. 【請求項11】 上記偏光ビームスプリッタは、ウォラ
    ストンプリズムからなることを特徴とする請求項8記載
    の再生装置。
  12. 【請求項12】 照射される光ビームの波長をλとし、
    nを0以上の整数としたとき、光学的深さdが、(1/
    12+n/2)λ≦d≦(1/6+n/2)λ、又は
    {−1/6+(n+1)/2}λ≦d≦{−1/12+
    (n+1)/2}λとされたグルーブが形成され、上記
    グルーブと、上記グルーブ間の領域であるランドとの両
    方の領域に情報信号が記録された光磁気記録媒体に光ビ
    ームを照射し、 上記光ビームの光磁気記録媒体からの戻り光を検出する
    ことによって、光磁気記録媒体に記録された情報信号を
    再生することを特徴とする再生方法。
  13. 【請求項13】 ランドからの戻り光とグルーブからの
    戻り光の少なくとも一方の位相差を、ランドからの戻り
    光の位相差と、グルーブからの戻り光の位相差とが異な
    るように変化させた上で、戻り光を検出することを特徴
    とする請求項12記載の再生方法。
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