JPH1092041A - 情報記録方法、情報記録装置及び情報記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 情報を高密度で記録するには再生条件などで
制限を受け、十分に情報の高密度記録を実現することは
困難であった。 【解決手段】 情報記録媒体に所定の周期で情報信号マ
ークを記録すると共に、情報信号マークの記録列の中途
で情報信号マークを欠落した状態で記録することによ
り、情報信号マークのエッジの位置、及び情報信号マー
クの欠落した状態のそれぞれに情報信号を対応させて情
報を記録する。また、この情報信号マークのエッジの位
置、及び情報信号マークの欠落した状態に情報信号を対
応させて情報を記録する記録手段を具備する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、情報記録媒体に情
報を記録する情報記録方法、情報記録装置及び情報記録
媒体に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、光磁気記録媒体に高密度で情報信
号を記録し、また記録された情報信号を再生する光磁気
記録再生装置としては、様々な方式のものが知られてい
る。このうち、本願出願人においては、特開昭６１−２
７６１０３号公報で情報信号のオーバーライト（重ね書
き）が可能な磁界変調方式の情報記録装置を提案してい
る。この方式は、光磁気記録媒体に一定の周波数の交流
磁界を垂直に印加すると共に、交流磁界に同期させ、情
報信号に対応した方向の磁界が印加されている期間を選
択して光磁気記録媒体に記録用光ビームを照射すること
によって、情報信号に対応した方向に磁化された情報信
号マークを記録するというものである。そして、この方
式によれば、磁界を発生させるための磁気ヘッドとコン
デンサで、共振周波数が上記の一定の周波数に一致する
ような共振回路を構成することにより、磁界の発生に必
要な電力を低減することができる。

【０００３】また、特開平６−７６３９９号公報におい
ては、上記の方式と同様に光磁気記録媒体に一定の周波
数の交流磁界を垂直に印加すると共に、記録用光ビーム
のパルスを交流磁界に同期し、また情報信号に応じてタ
イミングを変化させて光磁気記録媒体に照射することに
よって、記録される情報信号マークのエッジ（前縁また
は後縁）の位置を、情報信号に応じて多段階に変化させ
て情報信号マークの記録を行う光磁気記録再生装置が提
案されている。この光磁気記録再生装置は、情報信号マ
ークのエッジの位置に多値の情報を持たせることができ
るので、１つの情報信号マーク当たりの情報量を増大す
ることが可能で、記録密度を増大することができる。

【０００４】次に、先に挙げた特開平６−７６３９９号
公報の光磁気記録再生装置について説明する。図９
（ａ）に情報信号の記録を行う場合に光磁気記録媒体に
垂直に印加される交流磁界の波形を、図９（ｂ）に光磁
気記録媒体に照射されるパルス点灯の記録用光ビームの
波形を示している。記録媒体に印加される磁界は図９
（ａ）のように一定の周波数で正弦波状に変化し、記録
用光ビームは図９（ｂ）のように磁界と同期し、磁界の
変化の半周期内において磁界の強度が十分に大きくなる
毎に情報信号に応じたタイミングでパルス点灯してい
る。図９（ｂ）においては、記録用光ビームの点灯のタ
イミングは、磁界の変化の半周期内において、情報信号
の“０”，“１”，“２”，“３”に対応してｔ１，ｔ
２，ｔ３，ｔ４の４通りに変化している。このように記
録用光ビームを照射すると、光磁気記録媒体の磁気記録
層の温度がそのキュリー温度以上に上昇し、冷却する過
程で磁化の方向が印加磁界の方向に配向して固定される
ことにより、上向きまたは下向きの磁化領域が形成さ
れ、所望の情報を記録することができる。

【０００５】図１０に情報信号マークの形成過程を示し
ている。図中矢印Ａは記録用光ビームの移動方向であ
る。図１０から明らかなように印加磁界が反転し、記録
用光ビームがパルス点灯する度に、記録用光ビームの照
射位置には、磁化の方向が交互に反転する磁化領域４０
が形成される。このように形成される磁化領域４０は円
形であるから、以前に記録されていた情報信号を消去
し、オーバーライトを可能とするためには、光磁気記録
媒体の線速度、磁界の変調の周波数、磁化領域４０の直
径を適切に選ぶことによって、磁化領域４０をその直前
に形成された磁化領域の前部にオーバーラップするよう
に形成する。これによって、交互に磁化の方向が反転す
る三日月型の情報信号マーク４１ａ，４１ｂ，４１ｃが
一定の周期で次々と記録される。記録される情報信号マ
ークのそれぞれのエッジの位置は記録用光ビームの点灯
のタイミングｔ１，ｔ２，ｔ３，ｔ４に対応してｅ１，
ｅ２，ｅ３，ｅ４の４通りに変化する。このようなエッ
ジの位置の変化により、１つのエッジ当たり２ビットの
情報を持たせることができる。

【０００６】ここで、以前に記録されていた情報信号を
消去し、オーバーライトを可能とするためには、前述の
ように情報信号の記録過程において、少なくとも磁化領
域４０をその直前に形成された磁化領域の前部にオーバ
ーラップして形成することが必要である。また、このオ
ーバーラップの量は大きい方が消去不良を防止する点で
望ましい。例えば、記録用光ビームの照射部分に形成さ
れる磁化領域の直径をＤｍ、後続の磁化領域のオーバー
ラップにより形成された三日月型の情報信号マークの長
さをＬとすると、少なくともオーバーラップを形成する
ためには、情報信号マークの長さＬは次の式（１）を満
足する必要がある。

【０００７】Ｌ≦Ｄｍ …（１） また、情報信号マークの長さは、情報信号に応じて変化
して記録されるのであるが、１つの情報信号マーク当た
りの情報信号の量を増大するためには、そのエッジの位
置の変化の幅を大きくする方が望ましく、このためには
最短の情報信号マークの長さＬmin は最長の情報信号マ
ークの長さＬmax の５０％以下とするべきである。更
に、少なくとも最長の情報信号マークについては式
（１）を満足しなければならない。即ち、最長の情報信
号マークの長さＬmax は次の式（２）を満足しなければ
ならない。

【０００８】Ｌmax ≦Ｄｍ …（２） このとき、最短の情報信号マークの長さＬmin は、次の
式（３）を満足する。

【０００９】Ｌmin ≦０．５Ｄｍ …（３） ここで、通常、記録用光ビームの照射部分に形成される
磁化領域の直径Ｄｍは記録用光ビームのスポットの直径
Ｄと略同一またはそれ以下であるから、少なくとも式
（３）を満足すれば、次の式（４）が成立することにな
る。

【００１０】Ｌmin ≦０．５Ｄ …（４） なお、光ビームのスポットの直径は、光の強度分布にお
いて、強度がピーク強度の１／ｅ² となる位置で定義す
る。例えば、波長が６８０ｎｍの光源、集光用にＮＡが
０．６の対物レンズを使用すると、光ビームのスポット
の直径は約１μｍとなる。図１０においては、ｅ１の位
置に形成されたエッジと、その後に続くｅ４の位置に形
成されたエッジの間に記録された情報信号マークが最長
となり、ｅ４の位置に形成されたエッジと、その後に続
くｅ１の位置に形成されたエッジの間に記録された情報
信号マークが最短となる。ここで、記録用光ビームのス
ポットの直径Ｄが１μｍである場合、光磁気記録媒体の
線速度を６．６７ｍ／ｓ、交流磁界の周波数を５ＭＨ
ｚ、記録用光ビームの最短発光間隔を５０ｎｓ、発光の
タイミングを１６．７ｎｓのステップで４段階に変化さ
せ、形成される磁化領域の直径Ｄｍが１．０μｍになる
ようにすれば、最長の情報信号マークの長さＬmax は１
μｍ、最短の情報信号マークの長さＬmin は０．３３３
μｍとなり、式（２），（３）及び式（４）を満足する
から、オーバーライトが可能となる。この場合の線記録
密度は０．３３３μｍ／ｂｉｔである。

【００１１】ところで、通常の情報記録再生装置におい
ては、記録用光ビームと再生用光ビームを照射する場
合、同一の光源及び光学系が使用されるので、そのスポ
ットの直径も等しい。従って、このような場合は、式
（４）から最短の情報信号マークの長さＬmin は、再生
用光ビームのスポットの直径の５０％以下になることが
わかる。しかしながら、光ビームを用いた情報信号の再
生においては、情報信号マークの長さが再生用光ビーム
のスポットの直径を下回った場合、光学的な分解能の限
界のために急激に検出信号の振幅が低下し、再生用光ビ
ームの直径の５０％の長さの情報信号マークからは、十
分に長い情報信号マークの場合の５０％以下の振幅しか
得られず、また情報信号マーク間の干渉も増大する。例
えば、図１０の情報信号マークを記録用光ビームと同じ
直径１μｍの再生用光ビームによって再生すると、検出
信号の波形は図１１のような波形となる。

【００１２】しかし、通常の光磁気記録再生におけるマ
ークエッジ記録再生（情報信号マークのエッジの有無に
より１ビットの情報を記録する方式）であっても、実用
的な情報信号マークの長さの下限は、せいぜい再生用光
ビームのスポットの直径の５０％程度であるが、特に特
開平６−７６３９９号公報に記載されている方式は、情
報信号のエッジの位置を情報信号に応じて細かく多段階
に変化させて記録密度を高めようとするするものである
から、たとえ補償手段を用いたとしても、図１１に示す
ような情報信号マークが短くなるにつれて著しく振幅が
低下する信号を２値化し、正確に情報信号マークのエッ
ジを検出し、忠実な情報信号を再生するのは非常に困難
である。

【００１３】更に、磁化領域のオーバーラップ部分の長
さが不十分であると、オーバーライトを行った場合に以
前に記録されていた情報信号が完全には消去されず、情
報信号を再生する場合に悪影響が生じることがある。こ
のような消去不良を実用上問題とならない程度に防止す
るためには、磁化領域のオーバーラップ部分の長さは記
録用光ビームの照射部分に形成される磁化領域の直径Ｄ
ｍの５０％以上とするのが望ましい。このとき、情報信
号マークの長さＬは次の式（５）を満足しなければなら
ない。

【００１４】Ｌ≦０．５Ｄｍ …（５） また、少なくとも最長の情報信号マークについて式
（５）が成立しなければならない。即ち、最長の情報信
号マークの長さＬmax は次の式（６）を満足しなければ
ならない。

【００１５】Ｌmax ≦０．５Ｄｍ …（６） このとき、最短の情報信号マークの長さＬmin は、次の
式（７）を満足する。

【００１６】Ｌmin ≦０．２５Ｄｍ …（７） ここで、通常記録用光ビームの照射部分に形成される磁
化領域の直径Ｄｍは、記録用光ビームのスポットの直径
Ｄと略同一またはそれ以下であるから、少なくとも式
（７）を満足すれば、次の式（８）が成立することにな
る。

【００１７】Ｌmin ≦０．２５Ｄ …（８） 記録用光ビームと再生用光ビームを同一の光源及び光学
系が使用して照射する場合は、式（８）から最短の情報
信号マークの長さは再生用光ビームのスポットの直径の
２５％以下とするのが望ましい。しかし、このような場
合は、光学的な分解能の限界を大きく越えてしまい、も
はや信号はほとんど検出することができなくなる。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】このように特開平６−
７６３９９号公報で提案された技術においては、オーバ
ーライトを可能にし、さらに望ましくは消去不良を十分
に低減し、かつ十分に高い記録密度を実現するために
は、記録される情報信号マークが再生用光ビームのスポ
ットの直径に比較して、必然的に短くなるのであるが、
その結果、情報信号の再生は非常に困難、または不可能
になるという問題があった。また、記録用光ビームのパ
ルスを十分に長くする、あるいは複数のパルスに分割し
て照射するなどの方法で、形成される磁化領域を長円形
とし、消去不良を発生することなく信号の検出が十分に
可能な長い情報信号マークを記録することもできるが、
このような方法では情報信号を高密度で記録するという
本来の目的を達成できなくなるという問題があった。

【００１９】更に、情報信号マークのエッジの位置の変
化を２〜３通りに減らし、その分最短の情報信号マーク
の長さＬmin を最長の情報信号マークの長さＬmax の５
０％よりも大きくすれば情報信号の再生が可能である。
しかし、このような方法においても、やはり情報信号を
高密度で記録するという本来の目的を達成できなかっ
た。このような理由により、上記公報の光磁気記録再生
装置の線記録密度の上限は、０．４〜０．５μｍ／ｂｉ
ｔ程度であり、十分な高密度記録を達成することは困難
であった。

【００２０】本発明は、上記従来の問題点に鑑み、情報
の記録密度を更に高めることを実現できる情報記録方
法、情報記録装置及び情報記録媒体を提供することを目
的としたものである。

【００２１】

【課題を解決するための手段】本発明の目的は、情報記
録媒体に所定の周期で情報信号マークを記録すると共
に、情報信号マークの記録列の中途で情報信号マークを
欠落した状態で記録することにより、情報信号マークの
エッジの位置、及び情報信号マークの欠落した状態のそ
れぞれに情報信号を対応させて情報を記録することを特
徴とする情報記録方法によって達成される。

【００２２】また、本発明の目的は、情報記録媒体に所
定の周期で情報信号マークを記録すると共に、情報信号
マークの記録列の中途で情報信号マークを欠落した状態
で記録することにより、情報信号マークのエッジの位
置、及び情報信号マークの欠落した状態のそれぞれに情
報信号を対応させて情報を記録する記録手段を有するこ
とを特徴とする情報記録装置によって達成される。

【００２３】更に、本発明の目的は、上記本発明の情報
記録方法または情報記録装置によって情報が記録されて
いる情報記録媒体によって達成される。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して詳細に説明する。図１は本発明の一実施形態
の構成を示した図である。図１において、１は透明基板
２０上に磁性層２１が形成されたディスク状の光磁気記
録媒体であり、スピンドルモータ２の駆動によって所定
の速度で回転する。光磁気記録媒体１としては、後述す
るように３層の磁性層を有するものを使用している。

【００２５】光磁気記録媒体１の上面には、磁気ヘッド
３が配置され、下面には磁気ヘッド３と対向して光ヘッ
ド４が配置されている。磁気ヘッド３は磁芯９とその外
周に巻回されたコイル１０からなっていて、コイル１０
には直列にコンデンサ１１が接続され、コイル１０とコ
ンデンサ１１で共振回路が構成されている。情報を記録
する場合は、発振回路６からコイル１０とコンデンサ１
０からなる共振回路に一定周波数の交流電流が供給され
る。これにより、磁気ヘッド３は交流磁界を発生し、光
磁気記録媒体１の磁性層２１に印加する。共振回路の周
波数は、交流電流の周波数に一致している。共振回路と
しては、コイル１０とコンデンサ１１を並列に接続して
もよい。

【００２６】光ヘッド４は情報を記録再生する記録再生
ヘッドであり、レーザビームを発生するレーザ光源１
２、そのレーザビームを微小光スポットに収束する対物
レンズ（図示せず）、記録媒体１からの反射光を検出す
る光センサ１３などの光学素子から構成されている。光
ヘッド４は光磁気記録媒体１の磁性層２１に透明基板２
０を通して記録用光ビーム及び再生用光ビームを照射す
る。なお、図１では省略しているが、実際にはトラッキ
ング制御回路とフォーカス制御回路が設けられている。
これらの制御回路によって光ヘッド４の光ビームにサー
ボがかけられ、光ヘッドから照射された光ビームは回転
している光磁気記録媒体１のトラックに合焦し、追従す
るように制御される。

【００２７】レーザ駆動回路５はレーザ光源１２に駆動
電流を供給する駆動回路、変調回路８は外部から入力さ
れた情報信号を変調する変調回路である。情報を記録す
る場合は、変調回路８で情報信号を変調して記録パルス
信号を生成し、レーザ駆動回路５では記録パルス信号に
応じた駆動電流をレーザ光源１２に供給する。これによ
り、レーザ光源１２は記録パルス信号に応じてパルス点
灯し、この光ビームは光磁気記録媒体１の磁性層２１上
に直径１μｍ程度の光スポットに収束して照射される。

【００２８】また、光磁気記録媒体１に記録された情報
信号を再生する場合は、レーザ駆動回路５はレーザ光源
１２に直流電流を供給する。これにより、レーザ光源１
２は記録が行われない程度の弱い一定強度の光ビームを
発生し、この光ビームは光磁気記録媒体１の磁性層２１
上に直径１μｍ程度の光スポットに収束され、再生用光
ビームとして照射される。再生用光ビームの記録媒体１
からの反射光は光ヘッド４内の光センサ１３で電気信号
として検出され、再生回路７に出力される。再生回路７
は増幅回路、２値化回路、エッジ検出回路などの信号処
理回路からなっていて、光センサ１３の出力信号の２値
化、エッジ検出等の信号処理を行い、再生データを生成
する。

【００２９】次に、本実施形態で用いる光磁気記録媒体
１を図２に基づいて説明する。図２（ａ）は平面図、図
２（ｂ）は断面図である。図２において、まず、光磁気
記録媒体１は透明基板２０及び基板２０上に形成された
磁性層２１から成っている。磁性層２１は、第１の磁性
層（磁壁移動層）２２、第２の磁性層（スイッチング
層）２３、第３の磁性層（磁気記録層）２４を積層して
構成されている。磁性層２１には情報信号が記録される
信号トラック２５が形成されており、少なくとも磁壁移
動層２２においては互いに隣接する信号トラック２５は
磁気的に分断されている。磁壁移動層２２は磁気記録層
２４よりも磁壁抗磁力が小さく、磁壁移動度が大きい垂
直磁化膜から成り、スイッチング層２３は磁壁移動層２
２及び磁気記録層２４よりキュリー温度が低い磁性膜か
ら成り、磁気記録層２４は垂直磁化膜から成っている。

【００３０】ここで、磁気記録層２４中には、後述する
方法によって上向き及び下向きに磁化された情報信号マ
ークが記録されている。磁気記録層２４中の磁化は室温
においては各磁性層間に作用する交換結合力によってス
イッチング層２３を介し、磁壁移動層２２にも転写され
ている。図中の上向き及び下向きの矢印は磁化の方向を
示している。また、各層において一方向に磁化された情
報信号マークと、その前後の逆方向に磁化された情報信
号マークとの境界部分、即ち情報信号マークのエッジの
部分には磁壁Ｑ01，Ｑ02，…，Ｑ11が形成されている。
但し、図２においては、一定の周期で情報信号マークが
記録されている中で、中途において１つの情報信号マー
クが欠落した状態で記録されている。従って、磁壁Ｑ02
とＱ05の間の磁化は全て上向き磁化になっていて、その
間の磁壁Ｑ03とＱ04は実際には形成されていない。本実
施形態では、このように情報信号マークを欠落させるこ
とにより、情報信号マークのエッジの位置だけでなく、
欠落した状態にも情報を持たせることで、記録密度を高
めるというものである。

【００３１】次に、本実施形態の情報信号の記録動作に
ついて説明する。図３（ａ）に光磁気記録媒体１に印加
する磁界の波形、図３（ｂ）にパルス点灯する記録用光
ビームの波形を示している。図３では情報信号マークを
一定の周期で記録する場合の波形を示している。まず、
光磁気記録媒体１に情報信号を記録する場合は、光磁気
記録媒体１を回転させた状態で発振回路６からコイル１
０に一定の周波数の交流電流を供給する。これにより、
磁気ヘッド３は図３（ａ）のように正弦波状に変化する
交流磁界を発生し、光磁気記録媒体１の磁性層２１に垂
直に印加する。ここで、磁気ヘッド３のコイル１０とコ
ンデンサ１１とによって構成される共振回路の共振周波
数は、前述のように交流電流の周波数に一致しているの
で、共振回路の電気的な負荷（インピーダンス）は共振
周波数において極小または極大となる。その結果、磁気
ヘッド３の駆動電圧または駆動電流を低減でき、低消費
電力で磁気ヘッド３を駆動することができる。

【００３２】一方、変調回路８では情報信号を変調して
記録パルス信号を生成し、レーザ駆動回路５では記録パ
ルス信号に応じてレーザ光源１２にパルス電流を供給す
る。これにより、光ヘッド４から磁性層２１にパルス点
灯する記録用光ビームが照射される。記録用光ビームは
図３（ｂ）のように磁界と同期し、磁界の変化の半周期
内において、磁界の強度が十分に大きくなる毎に情報信
号に応じたタイミングでパルス点灯する。例えば、図３
においては、記録用光ビームの点灯のタイミングは、磁
界の変化の半周期内において、情報信号の“０”，
“１”，“２”，“３”に対応してｔ１，ｔ２，ｔ３，
ｔ４の４通りに変化している。このように記録用光ビー
ムを照射すると、磁気記録層２４の温度はそのキュリー
温度以上に上昇し、冷却する過程で磁化の方向は磁気ヘ
ッド３の印加磁界の方向に配向し、固定されることで上
向きまたは下向きの磁化領域が形成される。

【００３３】図４に光磁気記録媒体の磁気記録層におけ
る情報信号マークの形成過程を示している。図中の矢印
Ａは記録用光ビームの移動方向である。図４から明らか
なように磁気ヘッド３の印加磁界が反転し、記録用光ビ
ームがパルス点灯する度に、記録用光ビームの照射位置
に磁化の方向が交互に反転する磁化領域３０が形成され
る。このように形成される磁化領域３０は円形であるか
ら、以前に記録されていた情報信号を消去し、オーバー
ライトを可能とするためには、光磁気記録媒体１の線速
度、磁界の変調の周波数、磁化領域３０の直径を適切に
選ぶことによって、図示のように磁化領域３０をその直
前に形成された磁化領域の前部にオーバーラップするよ
うに形成する。

【００３４】これによって、交互に磁化の方向が反転す
る三日月型の情報信号マーク３１ａ，３１ｂ，３１ｃ…
が一定の周期で次々と記録される。記録される情報信号
マーク３１ａ，３１ｂ，３１ｃ…のそれぞれのエッジの
位置は、記録用光ビームの点灯のタイミングｔ１，ｔ
２，ｔ３，ｔ４に対応してｅ１，ｅ２，ｅ３，ｅ４の４
通りに変化する。このようなエッジの位置の変化により
１つのエッジ当たり２ビットの情報を持たせることがで
きる。

【００３５】ここで、最長の情報信号マークは、ｅ１の
位置に形成されたエッジと、その後に続くｅ４の位置に
形成されたエッジの間の情報信号マークであり、最短の
情報信号マークはｅ４の位置に形成されたエッジと、そ
の後に続くｅ１の位置に形成されたエッジの間の情報信
号マークである。このような最長の情報信号マークの長
さＬmax と最短の情報信号マークの長さＬmin は、それ
ぞれ先に説明した式（２），（３）及び式（４）を満足
するものとする。また、望ましくは式（６），（７）及
び式（８）を満足するものとする。

【００３６】一例として、記録用光ビームのスポットの
直径Ｄが１μｍある場合、図３に示すように光磁気記録
媒体１の線速度を２．４ｍ／ｓ、交流磁界の周波数を
７．５ＭＨｚ、記録用光ビームの最短発光間隔を３３．
３ｎｓ、発光のタイミングを１１．１ｎｓのステップで
４段階に変化させ、形成される磁化領域の直径Ｄｍが
０．５μｍになるようにすれば、最長の情報信号マーク
の長さＬmax は０．２４μｍ、最短の情報信号マークの
中さＬmin は０．０８μｍとなる。従って、式（２），
（３）及び式（４）を満足しているから、以前に記録さ
れていた情報信号を消去し、オーバーライトを行うこと
が可能である。更に、この条件においては、式（６）、
（７）及び式（８）も満足しているので、オーバーライ
トを行った場合の消去不良の発生は、実用上問題のない
程度に小さい。また、この場合、磁界の半周期に相当す
る長さ０．１６μｍに２ｂｉｔの情報を持つ１つのエッ
ジが形成されるので、情報信号の線記録密度は０．０８
μｍ／ｂｉｔである。これは従来の光磁気記録装置の５
〜６倍程度であるが、本実施形態では情報信号マークを
欠落させた状態にも情報を持たせるので、更に記録密度
を増大することが可能である。

【００３７】次に、情報信号マークを欠落させて記録す
る場合の方法について説明する。図５（ａ）に磁気ヘッ
ド３の磁界の波形、図５（ｂ）に光ヘッド４の記録用光
ビームの波形を示している。磁界の波形は図３（ａ）と
同じである。記録用光ビームは図５（ｂ）のように磁界
の方向が一定方向の所定の半周期内において点灯しない
ようにし、磁界の方向が逆方向の次の半周期内において
任意のタイミングｔ0でパルス点灯している。このタイ
ミングｔ0 における点灯は、その直前に形成された磁化
領域に、同一方向の磁化を有する磁化領域をオーバーラ
ップして形成するものであり、オーバーライトを確実に
し、以前に記録された情報信号の消去不良を防止する上
で有効である。

【００３８】このように光ビームを照射すると、図６に
示すように一方向の磁化を持つ磁化領域３２ａに連続し
て同じ磁化の方向を持つ磁化領域３２ｂがオーバーラッ
プして形成されるので、一定の周期で記録される情報信
号マークの１つを欠落することができる。本実施形態で
は、このように１つの情報信号マーク（連続する２つの
エッジ）の欠落した状態にも情報信号の１つを対応させ
ている。従って、一定周期の情報信号マークのエッジの
位置、及び情報信号マークの欠落した状態のそれぞれに
情報信号を対応させることによって、記録密度を更に高
めることが可能である。

【００３９】本実施形態では、例えば、エッジの位置を
４通りに変化させると共に、磁界の４周期に相当する長
さ１．２８μｍの間に、連続して２つ以上の情報信号マ
ーク（３つ以上のエッジ）を欠落させないという条件の
もとに、情報信号マーク列において情報信号マークのい
くつかを欠落させた状態で記録を行っている。この場合
の記録可能な情報信号は１６．５６ｂｉｔ（９６，７８
４値）、線記録密度は０．０７７３μ／ｂｉｔである。
また、このようにして記録された情報信号マークの検出
信号から情報信号の再生に必要なクロックを抽出する場
合は、エッジの検出されない期間が長引くことのないよ
うに、連続する情報信号マーク（エッジ）の欠落数を制
限するのが望ましい。

【００４０】次に、本実施形態の情報信号の再生動作に
ついて説明する。まず、記録媒体１に記録された情報信
号を再生する場合、前述のように光磁気記録媒体１を回
転させた状態で、レーザ駆動回路５からレーザ光源１２
に再生用の直流電流を供給することにより、磁性層２１
に一定強度の再生用光ビームを照射する。再生用光ビー
ムは記録用光ビームと同一のレーザ光源及び光学系を用
いて照射されるが、その強度は記録用光ビームの強度よ
りも小さく、記録できない程度のレーザパワーに設定さ
れている。

【００４１】図７は信号再生の原理を説明するための図
である。図７（ａ）は光磁気記録媒体１の平面図、図７
（ｂ）は断面図である。図７において、２６は光ヘッド
４によって照射された再生用光ビームであり、光磁気記
録媒体１の磁性層２１に微小な光スポット２７に収束す
るように磁壁移動層２２側から照射される。再生用光ビ
ーム２６は光磁気記録媒体１の回転に伴い、矢印Ａで示
す方向に相対的に移動する。再生用光ビーム２６の照射
によって磁性層２１は加熱され、光スポット２７の中心
よりも、その移動方向に対して後方に寄った位置Ｐにピ
ークを有する温度分布が形成される。ここで、２８はス
イッチング層２３のキュリー温度近傍の温度であるＴｓ
に達した領域を示す等温線であり、磁性層２１の温度は
光スポット２７の前方に寄った位置Ｘｓにおいて温度Ｔ
ｓを越えて上昇し、位置Ｐにおいてピークに到達した後
は下降に転じる。

【００４２】光ビーム２６による加熱部位から離れた位
置においては、磁性層２１の温度は十分に低く、磁壁移
動層２２はスイッチング層２３を介して磁気記録層２４
と交換結合しており、また磁性層２１の温度分布はほぼ
一様であるため、磁壁移動層２２に転写された磁壁を移
動させる様な力は作用せず、従って磁壁は固定されてい
る。ここで、スイッチング層２３の位置Ｘｓに到達した
部分は、温度がＴｓにまで上昇して磁化が消失するの
で、位置Ｘｓに到達した磁壁（図示の例では磁壁Ｑ06）
は磁壁移動層２２においては交換結合力による拘束を受
けなくなり、一方では温度の勾配による力を受ける。そ
の結果、磁壁Ｑ06は磁壁移動層２２において、より温度
が高く磁壁エネルギーの低い矢印Ｂで示す方向、即ち温
度のピーク位置Ｐに向かって移動する。

【００４３】これによって、磁壁移動層２２の光スポッ
ト２７照射部位においては図示のように、元の情報信号
マークの長さとは無関係に一定の長さに伸張した磁化領
域２９が形成される。この磁化領域２９によって生じる
磁気光学効果を利用し、光ビーム２６の反射光よりこの
ような磁壁の移動に対応した信号の変化を検出する。こ
のようにして磁壁移動層２２に転写された磁壁Ｑ01，Ｑ
02，…，Ｑ11は、光ビーム２６の移動につれて次々と位
置Ｘｓに到達する度に温度のピーク位置Ｐに向かって移
動し、これに対応した信号の変化を光ヘッドで検出する
ことによって情報信号を再生する。

【００４４】なお、以上の実施形態では、再生用光ビー
ム２６が磁性層２１に温度分布を形成するための加熱手
段を兼ねているが、記録用光ビームを再生用光ビームと
は異なる光源、または光学系を使用して照射する構成と
した場合は、情報信号の再生時にこの記録用光ビームが
磁性層２１に温度分布を形成するための加熱手段を兼ね
るようにしてもよい。また、その他の専用の加熱手段を
設けてもよい。

【００４５】このような再生方法によれば、情報信号マ
ークの長さが再生用光ビームのスポットの直径よりも小
さい場合であっても、一定の長さの伸張した磁化領域か
ら信号を検出するので、光学的な分解能に制限されず、
検出信号の振幅が小さくなることはない。但し、情報信
号マーク間の干渉を防止するためには、磁壁の移動の開
始は、直前の磁壁の移動の完了よりも後とすることが望
ましい。そのための条件は、磁壁の移動時間（移動の開
始から停止までの時間）をｔｍ、光磁気記録媒体の線速
度をＶ、最短の情報信号マークの長さをＬmin とする
と、次の式（９）で表わすことができる。

【００４６】ｔｍ≦Ｌmin ／Ｖ …（９） ここで、磁壁の移動速度は５０ｍ／ｓ程度が実現可能で
あるから、例えば磁壁の移動距離を０．５μｍとする
と、移動時間は１０ｎｓとなる。光磁気記録媒体１の線
速度Ｖが２．４ｍ／ｓ、最短の情報信号マークの長さＬ
min が０．０８μｍであれば、十分に式（９）を満足す
ることが可能である。

【００４７】このような再生方法を用いた場合に、図４
のような情報信号マークから得られる検出信号の波形を
図８に示している。但し、再生用光ビームの直径は記録
用光ビームの直径Ｄに等しく１μｍとしている。図８か
ら明らかなように最短の情報信号マークの長さは０．０
８μｍで、再生用光ビームの直径に比較して非常に小さ
いにも拘わらず、検出信号の振幅は一定である。また、
信号の周期に比較して遷移時間が短い矩形波に近い検出
信号が得られており、情報信号マーク間の干渉も発生し
ていないことがわかる。従って、再生回路７において
は、このような検出信号を用いて、例えばその信号振幅
の中間レベルをスライスレベルとして２値化し、情報信
号マークのエッジを検出することによって、正確に情報
信号を再生することが可能である。

【００４８】なお、以上の実施形態においては、情報信
号マークのエッジの位置を４通りに変化させて記録する
ことにより、１つのエッジ当たり２ビットの情報信号の
記録を可能としたのであるが、エッジの位置を更に多段
階に変化させてより多くの情報信号を記録することも可
能である。また、実施形態では、光磁気記録を例として
説明したが、本発明はこれに限ることなく、例えば、磁
気記録や光記録の場合にも適用でき、更に、記録媒体と
しては、磁気記録媒体、あるいは再生専用、追記型、書
き換え型など各種の光記録媒体などに適用することがで
きる。

【００４９】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、情
報信号マークのエッジの位置及び情報信号マークの欠落
した状態のそれぞれに情報信号を対応させて情報を記録
するようにしたので、従来に比べて情報の記録密度を大
幅に高めることができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示した図である。

【図２】図１の実施形態に用いられる光磁気記録媒体を
示した図である。

【図３】図１の実施形態で一定周期の情報信号マークを
記録する場合の磁気ヘッドの磁界及び光ヘッドの記録用
光ビームを示した図である。

【図４】図３の磁界と光ビームで記録される一定周波数
の情報信号マークを示した図である。

【図５】図１の実施形態で情報信号マークを欠落して記
録する場合の磁界と記録用光ビームを示した図である。

【図６】図５の磁界と光ビームで情報信号マークが欠落
して記録される様子を示した図である。

【図７】図１の実施形態の情報の再生原理を説明するた
めの図である。

【図８】図１の実施形態の再生信号の波形を示した図で
ある。

【図９】特開平６−７６３９９号公報の情報記録による
交流磁界と記録用光ビームを示した図である。

【図１０】図９の磁界と記録用光ビームによる情報信号
マークの形成過程を示した図である。

【図１１】図１０の情報信号マークを再生用光ビームで
再生したときの信号波形を示した図である。

【符号の説明】

１ 光磁気記録媒体 ３ 磁気ヘッド ４ 光ヘッド ５ レーザ駆動回路 ６ 発振回路 ７ 再生回路 ８ 変調回路 ９ 磁芯 １０ コイル １１ コンデンサ １２ レーザ光源 １３ 光センサ ２０ 透明基板 ２１ 磁性層 ２２ 磁壁移動層 ２３ スイッチング層 ２４ 磁気記録層

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 情報記録媒体に所定の周期で情報信号マ
   ークを記録すると共に、情報信号マークの記録列の中途
   で情報信号マークを欠落した状態で記録することによ
   り、情報信号マークのエッジの位置、及び情報信号マー
   クの欠落した状態のそれぞれに情報信号を対応させて情
   報を記録することを特徴とする情報記録方法。
2. 【請求項２】 情報記録媒体に所定の周期で情報信号マ
   ークを記録すると共に、情報信号マークの記録列の中途
   で情報信号マークを欠落した状態で記録することによ
   り、情報信号マークのエッジの位置、及び情報信号マー
   クの欠落した状態のそれぞれに情報信号マークを対応さ
   せて情報を記録する記録手段を有することを特徴とする
   情報記録装置。
3. 【請求項３】 請求項１に記載の情報記録方法、または
   請求項２に記載の情報記録装置によって情報が記録され
   ている情報記録媒体。
4. 【請求項４】 請求項１に記載の情報記録方法におい
   て、前記情報信号マークの連続して欠落する欠落数は、
   制限が設けられていることを特徴とする情報記録方法。
5. 【請求項５】 請求項２に記載の情報記録装置におい
   て、前記記録手段は、情報記録媒体に所定周波数の交流
   磁界を印加する手段と、前記交流磁界に同期し交流磁界
   の半周期ごとに記録用光ビームを前記記録媒体に情報信
   号に応じてタイミングを変化させてパルス状に照射する
   手段とを含み、前記光ビーム照射手段は前記交流磁界の
   半周期内で情報信号に応じて記録用光ビームを照射しな
   いことによって情報信号マークを欠落させることを特徴
   とする情報記録装置。