JPS61192048A - 光磁気記録再生消去方法及びその装置 - Google Patents

光磁気記録再生消去方法及びその装置

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JPS61192048A
JPS61192048A JP60031958A JP3195885A JPS61192048A JP S61192048 A JPS61192048 A JP S61192048A JP 60031958 A JP60031958 A JP 60031958A JP 3195885 A JP3195885 A JP 3195885A JP S61192048 A JPS61192048 A JP S61192048A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はレーザ光によりて情報の記録再生消去をおこな
う光磁気記録再生消去方式及び！！置く関する。
（従来技術とその問題点） 光記録方式、特に党ディスクメモリ万式は、高密度−大
容量記録が可能であり、かつ非接触−高速アクセスもで
きるという点から大容量ファイルメモリの一つとして近
年注目を集めている。その中でも記録媒体としてＭｎ１
３ｉ、　ＭｎＣｕＢ１．　ＭｎＴｉＢ１゜ＭｆｉＡＪＧ
ｅなどの結晶性磁性薄膜あるいはＴｂ、　Ｇｄ。
Ｄｙ、Ｈ６などの希土類金属とＦｅ、　Ｃｏ、　Ｎｉな
どの遷移金属との組み合わせによって作成される非晶質
磁性薄膜を用いた光磁気ディスクメモリは、記録情報の
書き替えが可能であるという利点を持つていることから
、各所で盛んに研究されている。
従来、公知の光磁気記録再生消去方式においては、情報
の記録・再生・消去に対してそれぞれ次のような動作が
とられる。記録媒体はあらかじめ媒体の保磁力以上の外
Ｓａ界により一方向に着磁される。
記録には、レーザ光により発生する熱を利用する。レー
ザ光ビームを１〜２μｍψの微小スポットに絞り、記録
媒体に照射し、媒体温度を上昇させる。キューり温度＆
！鎌をおこなう場合には、記録媒体をキエーリ＠度以上
に上昇させ、外部印加磁界あるいは記録媒体の反磁界に
よって反転磁区を形成する。補償温度記録をおζなり場
合には記録媒体の補償＠度を室温付近に設定し、レーザ
光ビーム照射によっである温度まで昇温させ、媒体の保
磁力低下を利用し、外部ｌ：ｌＪ加磁界によりて反転磁
区を形成する。前記手段により記録２値信号「１」「ｏ
Ｊを記録媒体の反転磁区の有無に対応した形で記録でき
る。
再生は磁気光学効果（Ｋｅｒｒ効来あるいはＦａｒａｄ
ａｙ効果）を用いておこなわれる。すなわち記録媒体の
反転磁区の有無に対応して媒体からの反射光あるいは透
過光の偏光面が回転することを利用し、記録媒体から情
報を読み出丁。記録媒体１ｃは記録時にくらべ低パワレ
ベルのレーザ光が照射され、その反射光または透過光か
ら信号を再生する。
記録情報を消去する場合忙は、外部磁界を記録時とは逆
葎性に印加し、レーザ光ビームを記録時と同等の強度で
記録媒体に一様に照射するいわゆ□る一括消去が行われ
る。外部磁界印加により記録媒体の磁化状態は記録前の
初期状態に戻る。
ここで、公知の外Ｓａ磁界印加手段、たとえば□　空心
コイルを用いる方法、電磁石を用いる方法。
あるいは永久磁石を用いる方法である。
しかしながら、記録時と消去時では通常数百エルステッ
ド以上の印加磁界が必要であるために、空心コイルを用
いる場合Ｉ／ｃは、コイルが大型化しこれに伴って、磁
界切替え速度が遅くなると共に記録媒体とコイルとの距
離を十分く接近させないと、所要印加磁界が得られない
という欠点がある。
また、１１Ｌ磁石を用いる場合にも、磁界印加手段は大
型化し、ｉｉＢ界切替え速度が遅いという欠点を生じる
。さらに、永久磁石を用いる場合は、機械的な駆動手段
を用いて磁界を切替えるため、複雑な機構が必要であり
、この場合４ＩｉＩｉ界切替速度Ｆｉ遅いものとなる。
以上述べた様に、従来のいずれの方式においても％磁界
切替え速度は遅−ために、消去には上述した一括消去方
式が用いられ、また記録に＃ｉ、　一定研界印加中にレ
ーザパワーを高速変調する方法が用いられていた。すな
わち、従来装置では、既に記録された情９１Ｋ、新しい
情報を高速で重ね書きするいわゆるオーバライド性能を
持たせることは不可能であった・ （発明の目的） 本発明の目的は、この様な従来の欠点を除（′ｒ：めに
成されたものであり、オーバライド性能を有する新規な
元ミ気記録書生消去装置及び方式を提供することＫある
。□ （発明の構成） すなわち本発明は垂直磁気異方性を有する研性薄Ｍを記
録媒体とし、レーザ光及び外部印加磁界によって情報の
記録・再生・消去を行５元磁気記碌再生消去方式におい
て、外部磁界の印加を前記記録媒体の両１１１に所定の
Ｍ隔をおいて固定して設置された永久磁石による６界を
制御するととＫより行なうことを特徴とする光磁気記録
再生消去方式と、光ヘッドと、記録媒体への磁界印加手
段とを備えた元磁気記燥再生消去装置において、ＥＢ磁
界印加手段永久磁石と、この永久磁石の少なくとも一つ
の磁極に対向する部分及び巻線が廁さ゛れた部分とを有
する高透１２Ｉ率磁性体とからなり、該磁界印加手段は
記録媒体を介してその両側Ｋｆ＆櫨され、さらに前記巻
ｍｒｔｃは＠１５！源が接続していることを特徴とする
光Ｇｇ＆記録再生消去装置である。
（！！＃成の詳細な説明） 次に、本発明の構成例について図面を用いて詳細に説明
する。第１図は１本発明に係るｔ４ｉ１１気記録再生消
去装置の構成例を示したものである。これによると、垂
直磁気異方性を有する磁性薄膜２を記録媒体とする党務
気ディスク１の上方に尤磁気記録用ヘッド３、その両側
に、外部磁界印加手段４，５が設けられている。ここで
ｉ：磁気記録用ヘッド３は記録再生消去用の光学系及び
光検出機構を具備した、従来と同等のものであるが、外
部磁界印加手段が従来と異なる。
第２図は、この外部磁界印加手段の構成例を示した図で
あシ、板状の永久磁石２２と、この永久磁石の記録媒体
側の磁極と対向する部分及び巻！Ｉ２４が施こされた部
分とを有したＬｆｉの高透磁率磁性体からなるコア部お
とから成る。
そして、巻線２４Ｆｉ電流源勿に接続きれ、巻線勿への
電流の有無によって第３図に示す様に記録媒体へ磁場の
印加と遮蔽が選択される。
丁なわち、巻４１！２４にｔ流が流れていない時は、第
３図（ａ）に示す＃に、コア部２３は永久磁石ηのＳ極
から生じる磁束をもう一方の磁極へ、効率良く導く磁路
を形成するため、記録媒体側へは磁界が殆ど印加されな
い。一方、第３図（ｂ）に示す様に巻線２４Ｖｃｔ流工
が流れる場合、ＩＥ流工によってコア部ｎ内に生じる磁
束の分だけ、永久磁石ｎの磁極から、磁界が外部に漏れ
るため、記録媒体へ垂直方向のバイアス磁界が印加され
る様になる。第３図Ｉｃ）は巻線１ｃｆｉれる電流工と
、バイアス磁界Ｈａとの関係を示したものであ夕、電流
工の増加に伴って、バイアス磁界ＨｉＦｉ増加し、コア
部おり磁化が飽和に近づくにつれて、バイアス磁界Ｈｍ
４Ｑ和する傾向を示し、電流値１．以上では従来の永久
磁石バイアスと同等のバイアス磁界を得ることができる
。
第１ｒＩ！Ｊにおいては、この様な外部磁界印加手段４
．５が、記録媒体の両側に、永久磁石の磁極Ｎが互込に
対向する様に配設されている。従って記録媒体の上側に
設置した外部磁界印加手段のコイル通電中は記録媒体に
下向きのバイアス磁界が印加され、一方、反対側に設置
した外部磁界印加手段のコイル通電゛中は、上向きの磁
界が印加される。
との様Ｋ、バイアス磁界の方向が２つの外部磁界印加手
段に流丁電流の切替によって制御できる。
ここで、記録媒体に対して、　ｊｔ、ａｇｔ記録用ヘッ
ド３と同じ側に設けられる外部磁界印加手段４は元ビー
ムの経路をさえぎらない様に、記録媒体走向方向に少し
ずれた位ｔｉｌＫ％斜めに配設する必要がある。このと
き、永久磁石ｎの長手方向と記録媒体面とのな丁角度は
、記録媒体に印加される磁場の垂直成分を考慮すると、
４５°以上が望ましい。
ここで、永久磁石２２としては、厚さ数ミリメートル、
幅及び長さが数ミ’）〜数十ミリメートルのサマリウム
コバルト缶石やアルニコ磁石もしくはフェライト研石が
用いられ、コア部おとしては、浮さ数ミリメートル、磁
路長及び幅が数ミリ−数十数ミリメートルｌｐｅ合金、
もしくはＮ　ｉｚｎ　：ｙエラ′イトやＭｎＺｎ７エラ
イトのソフトフェライトが用いられ、又巻１！２４とし
ては％線径数十ミクロン〜数百ミクロンの銅線が用いら
れ巻数は、数十ターンである。又、電流値工３としては
、数十〜数百ミリアンペアが用いらいる。
この様にして構成した外部磁界印加手段では。
巻線のインダクタンスＬを１μ）■以下にすることが容
易なため、数百ニルステッドオーダの磁場の数メガへル
ツオーダでの高速切替えが記録媒体から数ミリメートル
離れた位置からでも、容易に実現できる。
元磁気記鎌用ヘッド３は第１＠に示した様に従来と同等
のものであり１次の様な構ｇを有する。
６は直線偏向のレーザ光源であり、たとえば半導体レー
ザが使用される。７，８．９はビームスプリッタである
。レーザ光ビーム集光用レンズ１０はアクデーエータＩ
ＩＫより支持されている。フォーカスエラならびにトラ
ッキングエラー信号はそれぞれフォーカスエラー検出用
受光素子１２％　トラッキングエラー検出用受光素子１
３によって検出されサーボ制御回路１４．１５に入力さ
れ、サーボ信号となり、前記アクデーエータ１１にフィ
ードバックされる。再生信号は偏光フィルタ１６を通過
後、再生信号検出用受光素子１７によって検出され、再
生信号増幅回路１８Ｋ”よって増幅される。
偏光フィルタ１６としてはたとえばダラムトムソンプリ
ズムが用いられる。再生信号検出用受光素子１７として
は、たとえばＰＩＮフォトダイオードまたけアバランシ
ェ・７オトダイオードが使用される。
レーザ光源６のｆｉｉｇＪＫはレーザ光源変調用回路１
９が使用され、記録時Φ消去時・再生時に合わせてレー
ザ光源のパワーかに調される。
次に、本発明に係る記録再生消去方式を説明する。
第４図（ａ）〜（ｄ）ＩｆＣ記゛録の動作モード図を示
す。記録媒体をキ、−１７温度以上に上昇できる一定強
度のレーザビームを照射しながら（第４図（ａ））、外
部磁界印加手段４及び５の巻ＩＮＫそれぞれ、ｌ＾及び
１Ｂの変調電流を交互に流すことによって（第４図［有
］）Ｉｃ））、記録パターンに対応した外部磁界が印加
され記録媒体の走向に伴う冷却過程で、印加磁界方向く
対応して、−）に示す様な記録磁化状態が実現される。
従来の記録が、一方向に着磁された磁性薄膜に反転磁区
を形成して記録をおこなうのく対して本発明に係る記録
では、記録磁化状態が２つの外部磁界印加手段の巻１１
ＫＲ丁電流の切替方向に対応した形で決定される。
従って、本発明では一括消去の過程を必要とせずに、所
望の記録が実現できる。オーバーライド性能を有してい
る。再生は、従来の再生と同じ様に磁性薄膜から反射さ
れるレーザ元の側光面回転を信号として取９出丁。
第５図〜第７図は外部磁界印加手段の他の構成例を示す
図である。
第５図ではコア部ｎ￥Ｃおいて、巻線２８が施こされた
部分の幅が永久磁石ｎの磁極と対向する部分よシ小さい
ことｔ−特徴とする。
Ｎ、６図ではコア部器において１巻ｌ１１３０が施こさ
れた部分の厚みが、永久磁石２２の磁極と対向する部分
より小さいことを特徴とする。
第７図では、コア部３１において、巻ｓ！３２が施こさ
れた部分の幅及び厚み共に、永久磁石四の磁極と対向す
る部分よシ小さいことを特徴とする。
これらの実施例は、いずれも、第２図に示す第一の実施
例に比べて巻線部のコアの断面積を小さくすることによ
りて、よ夕低い電流値で巻線部の磁化が飽和するようＫ
でき、その結果、印加磁場の高速切り替えを容易にする
ものである。
また第８図では、コア部３７ｔ−Ｕａ！ＩＫすることに
よりて、永久磁石ηの磁極から生じる磁束をもう一方の
磁極へ、より効率良く導くことができ、これＫよって一
１！！Ｉｉ！ｉ！３６に電流を流さない時における、上
記磁束の記録媒体側へのもれを小さくできることを特徴
とする。
！９図（ａ）、（−では、高さ方向に着磁されたリング
状の永久磁石あと、との磁極と対向する位置にリングの
内径より同じか又は小さ−ｙｃ４２が形成されたコア部
とから成る。この構成では、上記穴を元の経路として用
いることができるので、外部磁界印加手段を、ｆｔ、学
ヘッドの真下に設けることができることｔ−特徴とする
。
なお、永久磁石の磁極と高透磁率磁性体との間には接着
剤などが形成される場合があり、一定の間隔が存在して
もより０ また永久磁石の磁極と対向する位置の高透磁率磁性体の
部分は前記ｍ極端面と同じ形状かこれよ、５大きい形状
であることが望ましいが、記録・消去に影響を及ぼさな
い範囲で磁極端面の形状より小さくてもよい。
電流源加は電流の切換等の電流の制御機能を備えたもの
を使用することができ、あるいは電流制御手段を別に備
えてもよい。また同送８Ｉ４磁性体は永久磁石の両方の
磁極と対向する位ＵＫ形成してもよい。
（実施例） ｗｃ１図に示した光−気記録再生消去装置を用いて１元
磁気ディスクへの情報ａｄ録・再生及び重ね書きを行り
た。外部磁界印加手段としては、第７図に示したものを
用いた。第７図において、永久磁石四として＃′ｉ幅４
０ｎｕｎ長さ４０　ｍｍ厚さ５−のアルニコ磁石を用い
た。コア部３１はＭｎＺｎソフト７エライトから成り前
記永久磁石ｎの磁極をお２９部分が４１４５ｍｍ、厚み
３＋ｎｍ、巻蘇部分がｍ１０ｍｍ、厚み２Ｍ、長さ１５
ｍｍの形状を有了る。水久磁石四とコア部３１とはエポ
キシ等の接着剤により故ミクロンの接着Ｊｍを隔して結
合されている。巻線部には径１００μｍの鋼線が３０タ
ーン巻かれている。この様な構成の外部磁界印加手段Ａ
、Ｂを記録媒体の両側に、　　２■離して配設した。：
ｔａ気ディスクとしては、１２０Ｍφのグラスチック基
板上に、スバｙｐ法にヨｔ）　ＴｂＦｅ　膜ｔ−１００
０Ａ厚に形成したディスクを用いた。
この光磁気ディスクに％線速９　ｍ　／　ｓＩ！１８４
Ｃて、ディスク面上４ｍＷの一定強度レーザ光を照射し
ながら、外部磁界印加手段Ａ及びＢの巻線に、交互Ｋｍ
流０．５人を流して％　０．５ＭＨｚの信号の記録を行
ったところ％　０．５ＭＨｚの再生％約４０ｄＢが得ら
れた。引き続き、同一トラック上に、上記と同一条件で
ＩＭＨｌの信号の重ね書きを行ったところ、ＩＭＨｚの
再生％約４０ｄＢが得られた。この様に本装置を用いて
、オーバライドが可能であることを確認した。
（発明の効果） 以上述べた様に、本発明によれば、従来に比べ高速の外
部印加８界の切替ができるので、高速でのオーバライド
性能を有する光磁気記録再生消去方式及びその装置を提
供することができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明の適用された一３ｔａ気記録再生消去
装置の構成図、第２〜９図は本発明の外部磁界印加手段
の実施例を示す図、第３図（ａ）、　（ｂ）、　４Ｃ）
は、外部磁界印加手段の動作説明図、第４図（ａ）〜（
ｄ）は本発明に係るｆｒ、磁気記録再生消去方式の動作
モード図である。 図において。 ｌ・・・・・・光磁気ディスク％　２・・・・・・母性
薄膜、３・・・・・・光磁気記録用ヘッド、４．５．２
６．３３．３４．３５．３８・・・・・・外部磁界印加
手段％　６・・・・・・レーザ光源、７，８゜９・・・
・・・ビームスグリツタ、　１０・・・・・・レーザビ
ーム集光用レンズ、１１・・・・・・アクチ１エータ、
　１２．１３・・・・・・エラ検出用受光素子、１４．
１５・・・・・・サーボ制御回路、１６・・・・・・偏
ｉ：フイルタ、１？・・・・・・再生信号検出用受光素
子、１８・・・・・・増幅回路、１９・・・・・・レー
ザ光源変調用回路、加・・・・・・電流源、２１・・・
・・・記録媒体走向方向。 ２２．３９・−・・・・永久磁石、　２３．２７．２９
．３１．３７．４０・・・・・・高透ａＩ率磁性体から
成るコア、２４．２８．３０．３２３６．４１・・・・
・・巻Ｍ、　４２・・・・・・穴。 代私弁理士内原　晋 第７図 名２図 爲、５図 第５図 （Ｃ） 搭４図 （１）　　↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓ もθ図

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）垂直磁気異方性を有する磁性薄膜を記録媒体とし
    、レーザ光及び外部印加磁界によって情報の記録・再生
    ・消去を行う光磁気記録再生消去方式において、外部磁
    界の印加を前記記録媒体の両側に所定の間隔をおいて固
    定して設置された永久磁石による磁界を制御することに
    より行なうことを特徴とする光磁気記録再生消去方式。
  2. （２）光ヘッドと、記録媒体への磁界印加手段とを備え
    た光磁気記録再生消去装置において、磁界印加手段は永
    久磁石と、この永久磁石の少なくとも一つの磁極に対向
    する部分及び巻線が施された部分とを有する高透磁率磁
    性体とからなり、該磁界印加手段は記録媒体を介してそ
    の両側に設置されさらに前記巻線には電流源が接続して
    いることを特徴とする光磁気記録再生消去装置。
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