CN1695189A - 磁光存储介质的再现方法和使用该方法的磁光存储装置 - Google Patents
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Abstract
提供了一种磁光存储介质的再现方法和使用该方法的磁光存储装置。该磁光存储装置能够使用设有记录层和再现层的磁光存储介质。在该磁光存储介质中,记录层中的信息通过按用于再现的给定强度照射光并通过施加再现磁场被转移到再现层。包含在其给定区域中的信息能够得到再现。该磁光存储装置包括:光头,至少按用于再现的给定强度向所述给定区域照射光;永磁体,向所述给定区域至少施加再现磁场;以及控制单元,控制光头和永磁体以再现信息,计算与该再现相关联的再现差错率,并且基于再现差错率改变再现磁场的强度。
Description
技术领域
本发明涉及磁光存储介质的再现方法,该再现方法使用光和磁场来执行信息的记录和再现,并且本发明还涉及使用该再现方法的磁光存储装置。
背景技术
近年来,个人计算机的性能得到显著的改进。基于这种改进,存储容量一直在稳定增长,并且存储容量的增加也为用于与外部交换数据的外存储器件所需。此外,由于小巧、电池操作且便携的个人计算机也已投入实际应用,所以外存储器件也需要可与这种个人计算机相连接的低功耗的功能。
外存储器件的代表示例是3.5英寸磁光盘。其存储容量从128兆字节(MB)的产品开始,发展到230MB、540MB、640MB,然后到1.3千兆字节(GB),如今存储容量已达到2.3GB。为了获得更高容量,从1.3GB的产品起就采用了MSR(磁感应超分辨率)(Magnetically induced SuperResolution)介质和使用MSR介质的MSR技术。
MSR介质例如具有三层:再现层、中间层以及记录层,并且在记录层中将二进制数据记录为记录标记(recorded mark),该记录标记小于施加至介质的激光束所产生的束斑(beam spot)。当向旋转的磁光盘施加激光束时,在束斑中将产生不同温度的区域,并且当在此施加再现磁场时,由于MSR介质的特性,在束斑中形成了具有一个磁化方向的再现层的区域(掩模(mask))。
MSR技术包括一种再现方法,该再现方法通过在再现时控制激光束和再现磁场,遮蔽束斑中的给定区域并使得能够读取未被遮蔽的光孔(aperture)中的记录标记。使用MSR技术,即使束斑中包含多重记录标记,也可仅再现位于光孔中的记录标记,并且MSR技术还可以防止以下问题,即,例如来自邻近轨道(track)的信号对于待再现信号产生交扰(串道)(cross talk)。另外,已通过减小记录标记的大小和记录标记之间的距离实现了更高的容量。
然而,有时候与记录(擦除)数据相比再现MSR介质需要再现磁场具有更大的强度。例如与将介质置于室温下相比,当将介质置于操作温度超过50摄氏度的环境中时,所需再现磁场强度要大得多,举例来说,有时需要例如超过350奥斯特(Oe,1Oe=(1000/4π)A/m,π表示圆周率)的大再现磁场。因此,为了进行最佳化,不得不根据操作温度适当地选择照射光强度和再现磁场强度的组合。同时,如果π=3.14,则1奥斯特近似为79.62安培/米。
另外,在MSR技术的再现中,有时也形成多重掩模。例如,当要沿光束的传播方向在其前部和后部形成前掩模和后掩模时,前掩模侧区域中的温度低于后掩模侧区域中的温度,并且前掩模具有既定的矫顽力(coercive force)级。为了使磁化方向排列一致,再现磁场必须大于既定矫顽力,并且与后掩模相比前掩模必须被施加更大的磁场。因此结合前述的最佳化,必须很好地控制再现磁场的平衡。
此外,对于为再现磁场设置磁场,需要进行精密控制,并且考虑到上述的平衡问题,也必须对介质承受的磁场的大小进行控制,以保持其恒定。另外,考虑预期将来会占支配地位的便携式外存储器件,使用电磁体产生再现磁场在功耗方面是不利的,因此使用永磁体是可取的。
日本专利申请特开第2001-176141号公报,即相关申请的发明人的在先申请,公开了一种设置最佳再现激光功率(照射光强度)的方法,然而该文献没有提及再现磁场强度的最佳化。另外,日本专利申请特开第1999-259925号公报,即相关申请的发明人的在先申请,公开了一种使用超分辨率技术最佳设置再现磁场和再现激光功率(照射光强度)强度的方法,然而该方法仅限于在前侧或后侧形成掩模的情况,因此该文献没有提及当在前侧和后侧都形成掩模时的再现磁场强度的平衡。
国际申请No.JP01/04684,即相关申请的发明人的在先申请,提出了一种磁光存储介质装置,其特征是,通过对要从激光束斑中心向给定方向施加的偏置磁场的峰值位置进行移动,来相比后掩模侧而在前掩模侧施加更强的磁场,然而未使用永磁体来施加再现磁场,因此在功耗方面这是不利的。
此外,国际申请No.JP02/00244,即相关申请的发明人的在先申请,提出了一种使用永磁体来施加再现磁场的存储装置,并且根据该装置,永磁体的形状被设计成使得施加在前掩模上的磁场强度大于再现磁场强度;然而,该文献没有提及用于减小再现差错率的照射光强度和再现磁场强度的最优组合。
作为另一个相关文献,日本专利特开第1997-204706号公报公开了一种磁光记录和再现装置,该装置通过控制永磁体的位置来控制磁场强度达到最优值,然而该文献没有提及再现差错率。此外,其它相关文献,如日本专利申请特开第1992-278239号公报、第1993-62276号公报和第1990-154301号公报也是可用的,然而它们都未致力于最佳化磁场强度和照射光强度。
鉴于上述问题,在使用MSR介质再现信息的过程中,不得不为最佳化适当地选择照射光强度和再现磁场。同样,当使用前掩模和后掩模来进行再现时,期望以下述方式控制再现磁场,即与后掩模相比对前掩模施加更大的再现磁场强度。此外,还希望使用永磁体来减小功耗并且希望能够进行控制以保持最佳化的再现磁场强度。
发明内容
鉴于上述问题,本发明的目的是提供一种磁光盘装置和利用最佳化照射光强度和最佳化再现磁场再现信息的方法。
上述目的是通过提供一种能使用设有记录层和再现层的磁光存储介质的磁光存储装置来实现的。在该磁光存储介质中,记录层中的信息通过按用于再现的给定强度照射光并通过施加再现磁场被转移到再现层。包含在其给定区域中的信息能够得到再现。该磁光存储装置包括:光头,至少按用于再现的给定强度向所述给定区域照射光;永磁体,向所述给定区域至少施加再现磁场;以及控制单元,控制光头和永磁体以再现信息,计算与该再现相关联的再现差错率,并且基于再现差错率改变再现磁场的强度。
优选地,在本发明的磁光存储装置中,控制单元进一步将再现磁场的强度改变为这样的强度,即,在该强度下,确保强度变化的给定宽度在其中再现差错率满足使得可以进行再现的给定基准的磁场强度范围之内。
优选地,在本发明的该磁光存储装置中,控制单元进一步将再现磁场的强度改变为这样的强度,即,在该强度下,再现差错率在其中再现差错率满足使得可以进行再现的给定基准的磁场强度范围之内得到最小化。
优选地,本发明的磁光存储装置进一步包括一磁传感器,该磁传感器用于测量永磁体的磁场强度,其中,控制单元进一步控制永磁体以将磁传感器测量的磁场强度保持在所述经改变的再现磁场强度。
优选地,本发明的磁光存储装置进一步包括用于测量光头与磁光存储介质之间的距离的单元,其中,控制单元进一步响应于所测量的距离控制永磁体以保持所述经改变的再现磁场强度。
优选地,在本发明的磁光存储装置中,永磁体可绕旋转轴旋转,并且控制单元通过改变永磁体的角度来控制永磁体。
优选地,在本发明的磁光存储装置中,永磁体可在与磁光存储介质平行的水平方向上发生位移,并且控制单元通过改变永磁体的水平位置来控制永磁体。
上述目的是通过提供设有记录层和再现层的磁光存储介质的再现方法来实现的。在磁光存储介质中,记录层中的信息通过按用于再现的给定强度照射光并通过施加再现磁场被转移到再现层。包含在其给定区域中的信息能够得到再现,该再现方法包括以下步骤:向给定区域照射用于再现的光;通过永磁体向所述给定区域施加再现磁场;通过使用照射光和再现磁场来再现信息;计算与该再现相关联的再现差错率;以及基于再现差错率改变要由永磁体施加的再现磁场的强度。
根据本发明的一个实施例,对于允许通过永磁体施加照射光强度和再现磁场来再现信息的磁光存储介质的信息再现方法以及使用该再现方法的磁光存储装置,通过在将照射光强度设定得高于给定强度的情况下最佳化再现磁场强度,可以在最佳再现磁场中再现信息,同时保持再现差错率低于给定量级。
此外,根据另一实施例,对于允许通过永磁体施加照射光强度和再现磁场来再现信息的磁光存储介质的信息再现方法以及使用该再现方法的磁光存储装置,与使用电磁体相比,使用永磁体可以降低发热量,这又可以抑制再现磁场强度在高温下增加。另外,通过使永磁体发生位移,可将永磁体中具有最高磁通密度的部分有效地施加给进行再现时最需要磁场的区域。对于永磁体,可以使用通过改变取向来控制磁场强度的永磁体、通过改变水平位置来控制磁场强度的永磁体,等等。
根据又一实施例,对于允许通过永磁体施加照射光强度和再现磁场来再现信息的磁光存储介质的信息再现方法以及使用该再现方法的磁光存储装置,可以按具有反馈控制的更稳定化的方式来再现信号,该反馈控制恒定地监测磁场的强度,并进行控制,以便即使再现磁场强度因装置承受的振动而波动也保持监测信号稳定。
根据再一实施例,对于允许通过永磁体施加照射光强度和再现磁场来再现信息的磁光存储介质的信息再现方法以及使用该再现方法的磁光存储装置,提供了聚焦伺服控制电路,来监测磁光存储介质与光头之间的距离,以保持介质承受的磁场强度持久稳定。通过根据距离变化控制再现磁场强度,由于介质承受的磁场不会因介质表面的振动而变化,所以可以进行稳定的记录、再现以及擦除。另外,根据其他实施例,利用允许通过施加照射光强度和通过永磁体施加再现磁场来再现信息的磁光存储介质的信息再现方法以及使用该再现方法的磁光存储装置,即使再现差错率的分布因磁光存储装置的操作温度上升而变化,也可以根据该变化将再现磁场设置为最佳。
附图说明
图1示出本发明的磁光盘装置的实施例的构成示例;
图2示出针对再现磁场和照射光强度的组合的再现信息时的误比特率分布的示例;
图3是描述确定最优磁场强度的过程的流程图;
图4示出图1中的永磁体及其支承部的实施例;
图5示出图1中的永磁体及其支承部的另一实施例;以及
图6说明对现有MSR介质的信息进行再现的方式。
具体实施方式
下面通过附图来描述用于实施本发明的方式。然而本发明的技术范围并不限于这些实施例,而是覆盖了权利要求及其等同物中描述的发明。
首先,解释对于使用MSR介质的磁光盘装置的信息记录,它是本发明的前提。在此使用DRAD(双掩模后孔检测:Double Mask Rear ApertureDetection)方法的MSR介质来进行解释。图6说明现有信息再现。图6A说明在磁光盘介质上进行激光束射(beaming)的方式。在图6A中,磁光盘介质601按逆时针方向602旋转。来自光头603的激光束604被施加至磁光盘介质601,并且在介质上形成束斑605。
图6B是对着磁光盘介质从图6A中的垂直方向606看到的磁光盘介质601的俯视图。选取了磁光盘介质601的一部分。在磁光盘介质601上存在大量轨道617,并且将信息记录在轨道上作为记录标记615。记录标记615处于待描述的记录层625中,并且标记被转移给待描述的再现层623并得到再现。
图6B示出在束斑605中形成前掩模611、光孔612以及后掩模613的状态。在图6B中记录标记被包括在束斑605中。稍后描述前掩模、后掩模以及光孔。如果介质旋转停止,则束斑605看来似乎向着方向618前进,该方向618与介质的旋转方向602相反。针对束斑605,光束的似传播方向(seeming traveling direction)侧618被称为前,而介质的旋转方向602侧被称为后。在图6B中,前掩模未示出,但向前延展,且记录标记614位于前掩模611中,记录标记615位于光孔612中,而记录标记616位于后掩模613中。
图6C是当从图6A中的侧向607看磁光盘介质601时图6中的中间轨道的截面图。使用MSR介质的磁光盘介质601包括记录层623、中间层624以及记录层625。在记录层625中,利用彼此相对的记录方向622和擦除方向621的磁化,将信息记录为记录标记,以便记录二进制数据0和1。在图6C中,向上的箭头表示记录方向622,向下的箭头表示擦除方向621。
这三层具有下列特性。首先,关于矫顽力,记录层625在室温下与其它两层相比具有更高的矫顽力。其次,关于转换连接力(switchedconnection force),再现层623和中间层624的转换连接力在室温下很强,并且这两层的磁化方向彼此相反。在给定温度下,记录层625、中间层624以及再现层623的转换连接力变强。因此,在给定温度下,记录层中的信息要被转移给再现层。此外,在高于给定温度的温度下,再现层623和中间层624具有失去它们之间的转换连接的特性。
另外,关于再现磁场的作用,在室温下,中间层624比再现层623更易接受再现磁场的作用,并且中间层被磁化为与再现磁场相同的方向。接着再现层由转换连接磁化为相反方向。而且,在再现层623和中间层624的转换连接失去的温度下,再现层受到再现磁场的影响,并且沿着与再现磁场相同的方向受到磁化。记录层受到再现磁场影响的温度高于再现层623和中间层624的转换连接失去的温度,因此记录层在再现层623和中间层624的转换连接失去的温度下不受再现磁场的影响。
接着,将参照图6B和6C解释在记录层625中再现信息的方式。当向旋转的磁光盘介质601施加激光束604时,形成束斑605,并且束斑605中的记录标记的温度上升。由于磁光盘介质601在旋转时移动,所以因施加有激光束的时间量的差别导致在束斑605中出现温度差别。
在图6C中,施加激光束的时间对于记录标记614而言较短,从而在束斑605中具有最低温度。在束斑605中央的记录标记615的温度高于记录标记614的温度。同样,施加激光束的时间对于记录标记616比对于束斑605中的其它记录标记而言要长,因此它的温度高于记录标记615的温度。
在任何给定时间,控制激光的施加,使得记录标记614处于室温下,记录标记615处于发生从记录层625到再现层623的转移的给定温度下,并且记录标记616处于再现层623和中间层622失去转换连接的温度下。在此施加与记录方向622处于相同方向的再现磁场626。
经过这些,由于三层的特性,中间层624在记录标记614的位置处被磁化为记录方向622,并且再现层623通过转换连接被磁化为擦除方向621。在记录标记615的位置处,记录层625中的信息被转移给再现层623。在记录标记616的位置处,再现层623被磁化为记录方向。
虽然未示出,但受到再现磁场的作用,在前侧的记录标记处形成了与记录标记614具有相同磁化方向的区域。同样的,在后侧的记录标记处形成了与记录标记616具有相同磁化方向的区域。它们分别是前掩模611和后掩模613。
如上所述,被磁化为与再现磁场626呈相反方向(图6C中的擦除方向621)的前掩模611形成在再现层623的前侧,并且被磁化为与再现磁场626呈相同方向(图6C中的记录方向622)的后掩模613形成在再现层623的后侧。在图6C中,通过磁光盘介质616的旋转以及热扩散,在后侧形成椭圆形的后掩模613,并且从束斑605形成了前掩模611和后掩模613均未覆盖到的月牙形光孔612。
由于前掩模611和后掩模613的磁化方向是相反的,所以在记录标记615的位置处已被转移给再现层的记录层的磁化方向,确定了来自束斑605的反射光中包括的磁化的方向。因此,虽然记录标记615比束斑605小,但通过分析来自束斑605的反射光,能够准确地再现它。
然而,对于现有磁光盘装置,照射光强度和再现磁场没有得到最佳化,因此消耗超出必需的功率已经成了问题。另外,即使对于为其最佳化了照射光强度和再现磁场的磁光盘装置,也存在问题,例如使用消耗大量功率的电磁体来施加再现磁场而未考虑施加在前掩模和后掩模上的磁场强度之间的平衡,其中前掩模比后掩模需要更大的再现磁场,从而留下了进一步改进的空间。
假定这样的情况,将以用于实施本发明的方式,描述在最佳激光束的强度和要施加的再现磁场的强度的情况下使得MSR介质能够得到再现的磁光盘装置,并描述再现方法。另外,关于最佳化,将与再现方法一同描述磁光盘装置,在该磁光盘装置中,磁场被设置成与在后掩模上相比在需要更强再现磁场的前掩模上施加更高的磁场。为了施加各种磁场(记录、擦除或者再现),使用永磁体来降低整个装置的功耗。
图1示出本发明的磁光盘装置的实施例的构成示例。磁光盘装置使用光和磁将信息记录到磁光盘介质上,并且再现所记录的信息。图1A按从图1B中的方向14观看磁光盘介质4和光头5的方式,具体示出磁光盘装置的主要与磁光盘介质4的再现相关联的装置和电路。磁光盘介质通过控制单元12中未示出的接口连接到诸如计算机的终端,并且针对控制单元12传送来自终端的用于记录或再现的指令以及信息。
主轴马达6驱动磁光盘介质4以旋转方向13旋转。旋转的磁光盘介质被施加了来自光头5的激光束,并且接着由永磁体3施加了磁场,以执行信息的记录和再现。使用MSR介质作为磁光盘介质4。
永磁体3由支承单元2支承,并且由永磁体驱动控制电路8发生位移。通过使永磁体3发生位移,可以恰当地更改施加给磁光盘介质4的磁场强度。作为示例,图1A中示出了围绕轴旋转的条形永磁体,并且通过控制轴的旋转来更改其位置和磁场强度。
磁性传感器1检测永磁体3的磁场强度。传感器用于监控要施加的磁场强度和由于装置振动导致的磁场强度波动。聚焦伺服控制电路9控制要施加的激光束的强度并监控磁光盘介质4与光头5之间的距离。如果光头5与磁光盘介质4之间的距离因磁光盘装置或者磁光盘介质表面的振动而波动,则也改变了永磁体3与磁光盘介质4之间的距离,从而与稍后描述的控制单元12一起执行反馈控制,以恰当地保持再现磁场强度。
读写控制电路10将光头5移动到磁光盘介质4上要被记录或再现的指定地址处,并且控制要记录或再现的信息的发送和接收。主轴马达控制电路11控制主轴马达6的旋转。
控制单元12具有未示出的CPU和未示出的存储器,CPU执行对磁光盘装置的总体控制,存储器存储CPU中的计算结果和已完成的设置、以及用于控制CPU的程序。控制单元12向磁场传感器电路7、永磁体驱动控制电路8、聚焦伺服控制电路9、读写控制电路10以及主轴马达控制电路11发出控制指令。例如,如果磁场传感器电路7已经检测到磁场强度从最佳磁场强度发生波动,则控制单元12将指示永磁体驱动控制电路8把永磁体3移动到可以保持最佳磁场强度的位置。
此外,如果聚焦伺服控制电路9已经检测到光头5与磁光盘介质4之间的距离发生了波动(这意味着永磁体3与磁光盘介质4之间的距离也发生了波动),则控制单元将指示永磁体驱动控制电路8把永磁体3移动到可以保持记录、擦除或者再现信息的各操作所需磁场强度的位置处。
在上述本发明的磁光盘装置的构成示例之后,接着参照图2和图3解释使用图1中磁光盘装置的本发明的信息再现方法的实施例。本发明的信息再现方法将再现磁场和激光束控制成基于图2中所示的最佳磁场强度确定处理分别确定的磁场强度和照射光强度,以便最佳化再现磁场。图3中的示例图示出再现信息过程中的误比特率(再现差错率)根据再现磁场强度和照射光强度的组合的分布。
图2是解释最佳磁场强度确定处理的流程图。首先,将照射光强度设定为初始值(S21)。将给定值设为照射光强度的初始值。例如,在控制单元12中的存储器中预先记录给定值后,控制单元12指示聚焦伺服控制电路9基于从存储器读出的给定值按给定强度照射激光束。聚焦伺服控制电路9基于从控制单元12接收到的指令,控制光头5的照射光强度。
利用图3,给出示例来解释在步骤S31中确定照射光强度的初始值的方法。图3中的示例图示出再现信息过程中的误比特率(再现差错率)根据再现磁场强度和照射光强度的组合的分布。纵轴表示照射光强度而横轴表示再现磁场强度,并且在图中画出与两个强度的组合对应的再现差错率。该示例表明,如果再现差错率越低,则再现执行得越准确,并且对于这里所述装置的再现基准,必须以量级为10-5的再现差错率执行再现。
在图3中,再现差错率对于标记为-1到0的区域31是10-1的量级,对于标记为-2到-1的区域32是10-2的量级,对于标记为-3到-2的区域33是10-3的量级,对于标记为-4到-3的区域34是10-4的量级,对于标记为-5到-4的区域35是10-4的量级。
在这些区域中,区域35被称为可再现区域,并且重要的是,对于再现差错率按10-5的量级选择照射光强度和再现磁场强度。在图3中,例如当照射光强度固定在3.5毫瓦(mW)处时,允许再现的再现磁场可选范围约在300到400奥斯特之间(Oe,1Oe=(1000/4π)A/m),然而当照射光强度升高到4mW时,可选范围扩展为约在170到380 Oe之间(Oe,1Oe=(1000/4π)A/m),并且因此我们可以看到与针对3.5mW的磁场强度一样强的磁场强度不是必需的。
此外,当照射光强度高于给定强度(图3中的4mW或者更高)时,允许再现的再现磁场的可选范围变为几乎恒定(该范围包括如下:约在200到375Oe之间(Oe,1Oe=(1000/4π)A/m))。具体地,诸如上述的照射光强度的下限被称为最小再现功率。根据该分布特性,最小再现功率随用于磁光盘介质的材料而不同,然而,如果磁光盘介质的材料可以确定,则最小再现功率也可以确定。
因此,照射光强度的初始值被设为最小再现功率。因为如果指定磁光盘介质则可以确定最小再现功率,所以控制单元12将从控制单元12中的存储器(未示出)中读出对应磁光盘介质的最小再现功率,该存储器记录针对每个磁光盘介质的最小再现功率。确定照射光强度的初始值的另一种方式是使用在未指定磁光盘介质的情况下已经设定的给定值,而后修改后面的照射光强度。
再次参照图2继续解释。接下来,将再现磁场设为初始值(S22)。将一给定值设为再现磁场强度的初始值。例如,在控制单元12中的存储器(未示出)中预先记录了一给定值的情况下,控制单元12指示永磁体驱动控制电路8基于从存储器读出的所述给定值将永磁体3移动到可实现磁场强度的位置。作为初始值,例如,设定1500 Oe(Oe,1Oe=(1000/4π)A/m)的值是可取的。永磁体驱动控制电路8基于从控制单元12接收到的指令驱动永磁体3。
接着,根据在步骤S21和S22中确定的照射光强度和最佳磁场强度的组合,再现信息,并且计算再现中出现的再现差错率(S23)。控制单元12指示读写控制电路10执行信息的再现。读写控制电路10将光头5移动到磁光盘介质上记录有待再现信息的位置,再现所述信息,并且向控制单元12发送关于发生再现差错的信息。基于差错信息,控制单元可以获得再现差错率。
例如,作为用于获得再现差错率的方法之一,控制单元12首先创建测试模式(test pattern)并接着将其存储在存储器(尚未示出)中。接着该单元擦除经受设立在存储介质的给定区域中的测试轨道上的测试的扇区(sector)上的信息。在擦除经受过测试的扇区中的信息后,将缓冲存储器中存储的测试模式记录到经受过测试的扇区中。
在将测试模式记录到经受过测试的扇区中之后,控制单元12将激光斑的照射光强度以及磁场强度设置为在步骤S21和S22中获得的值,并且从经受过测试的扇区再现测试模式。接着,对所再现的测试模式与存储器中存储的原件进行比较,并且计算再现中的误比特率(再现差错率)并将其存储在控制单元中的存储器(未示出)中。通过在修改磁场强度时重复该过程,例如,可以获得具有最低再现差错率的磁场强度。
接下来,在保持在步骤S21中指定的照射光强度的同时,使永磁体3发生位移,并且按新设置的再现磁场强度再现信息,以计算该再现中涉及的再现差错率(S24)。永磁体的位移和差错率的计算与步骤S22和S23中的相同。如何使永磁体发生位移随磁光盘装置和提供的永磁体的形状而不同。旋转永磁体、改变永磁体的水平位置等是其中的一些示例。
接下来,重复步骤S24直到满足给定条件(S25)。例如,如果是采用旋转轴形式的永磁体,则给定条件是重复该步骤,直到完成针对一次旋转的再现差错率的计算。此外,如果是采用水平移动形式的永磁体,则重复再现差错率的计算,直到永磁体完全走完它在水平位置上的操作范围。作为另一个示例,也可重复计算,直到发现满足针对可再现区域的条件的再现磁场强度的上限和下限。或者,在指定针对再现差错率的观测点的数目后,可以重复再现差错率的计算,直到测量出的数目超过指定数目。同样,也可使用以下方法:按从步骤S21中指定的最小再现功率变化得到的新设置的照射光强度执行再现,并且比较再现差错率,来决定使用两个照射光强度中占优的一个,并且接着进行步骤S22和S23。
一旦已计算出在保持步骤S21中设定的照射光强度的情况下修改再现磁场强度所针对的再现差错率的分布,则从满足在可再现区域中可以包括计算出的再现差错率的基准的磁场强度范围中确定一个最佳值(S26)。确定最佳值的一种方式是选择在可再现区域中具有最低再现差错率的磁场强度。例如,如果在步骤S21中选择4mW的照射光强度作为照射光强度的初始值,则包括在可再现区域中的再现磁场的范围约在图3中的示例中的175到380 Oe(Oe,1Oe=(1000/4π)A/m)之间。如果在该范围中的最低再现差错率是250 Oe(Oe,1Oe=(1000/4π)A/m),则对于再现磁场强度选择250 Oe。
在前掩模和后掩模形成得不合适时再现差错率变得更高。尤其是,如前所述,前掩模需要更高的再现磁场强度,因此如果施加给前掩模的磁场弱,则会发生串道并且再现差错率将增加。换言之,当选择了具有最低再现差错率的再现磁场时,可以创建与对后掩模相比对前掩模施加更强的形成磁场的的环境。然而,前掩模是否比后掩模需要更强的形成磁场取决于介质涂敷结构中的材料,因此根据涂敷结构,后掩模比前掩模可能需要更强的形成磁场。对这种情况的控制是与前掩模比后掩模需要更强的形成磁场的情况相反的。
此外,当介质在平稳条件中(在施加激光束前)的温度随着磁光盘装置的操作温度的增加而上升时,图3中的分布总体上向右移动,并且给定照射光强度下所需的再现磁场强度的范围进一步移向磁场强度的更高端。不过即使在这种情况下,也可应用上述确定具有最小再现差错率的再现磁场的方法。
在步骤S26中确定最佳值的另一个示例是从满足针对可再现区域的基准的磁场上限与下限之间选择可有充分容限(margin)的最小值。例如,如果在步骤S21中选择4mW的照射光强度作为照射光强度的初始值,则可再现的再现磁场强度的上限和下限分别是图3中所给示例中的175Oe和380 Oe(Oe,1Oe=(1000/4π)A/m)。
即使磁光盘介质承受的磁场强度由于永磁体的振动而发生波动,或者受到正使用的磁光盘装置或磁光盘介质表面的振动的影响,可再现区域中要包括的充分容限也确保稳定等,因此,例如,最佳再现磁场强度可以被确定为275 Oe(Oe,1Oe=(1000/4π)A/m)。如果这是一种很少受到永磁体或者磁光盘介质表面的振动影响的装置,则所需容限更小,因此可以设置更低的值。
同样,当介质的温度在稳定条件下(在施加激光束前)随着磁光盘装置的操作温度的增加而上升时,图3中的分布总体上向右移动,并且给定照射光强度下所需的再现磁场强度的范围进一步移向磁场强度的更高端。然而,即使在这种情况下,也可应用对可再现的再现磁场强度的上限和下限进行测量来确定再现磁场强度的方法。
对于何时执行确定磁场强度的处理,例如,可在***存储介质时执行,可每隔指定时间执行一次,可在***介质后第一次发布记录或再现命令时执行,可在错误之后重试时执行,可在温度改变时执行,等等。
而且,如果将信息再现方法存储为控制单元12的存储器中的程序,则可以将其作为磁光盘装置执行,来利用最佳化的照射光强度和再现磁场强度再现MSR介质。
使用本发明的信息再现方法以及应用上述信息再现方法的磁光盘装置,可以在最佳再现磁场中再现信息,而同时将再现差错率保持在给定量级之下。为了将差错率保持在给定量级之下,在将照射光强度设定得高于给定强度的情况下改变再现磁场,并且接着基于所获得的再现差错率设定最佳再现磁场。同样,通过选择在可再现区域中具有最小再现差错率的再现磁场,与对后掩模相比可对前掩模施加更强的磁场。
此外,即使再现磁场已经波动,通过从可再现区域的上限与下限之间的再现磁场中选择允许确保充分容限的值,可以执行稳定的再现。另外,即使再现差错率的分布因磁光盘装置的操作温度的增加而改变,也可以根据该变化设定最佳的再现磁场强度。
上面已经描述了本发明的信息再现方法的实施例和采用该再现方法的磁光盘装置的实施例,接下来,将解释永磁体3和支承部4的实施例,以便例示磁光盘装置中的再现磁场的波动,以及施加给掩模的再现磁场的状态。
图4示出图1中的永磁体3和支承部2的实施例。图4A是从顶部俯看的磁光盘介质4的俯视图。在图4A中,永磁体3安装在旋转轴43上的框架42中。永磁体3由通过旋转轴43连接到永磁体3的步进马达41驱动而绕旋转轴43旋转,并且施加给磁光盘介质4的再现磁场强度得到改变。
磁传感器1安装在框架42中,并且传感器通过检测永磁体3的磁场变化来识别永磁体3的旋转位置。通过永磁体3的旋转,用于记录和擦除的磁化方向可以颠倒。
图4B是从侧面对着磁盘中央观察到的磁光盘介质的侧视图。将激光束44从光头5施加到磁光盘介质4上,并且通过永磁体3施加的再现磁场形成前掩模45和后掩模46,接着执行再现。在图4B的状态下,在前掩模45和后掩模46上施加了相同的磁场。
图4C是从侧面对着磁盘中央观察到的磁光盘介质的另一侧视图。在图4C中,永磁体3被斜置,并且在前掩模45上施加的磁场大于在后掩模46上施加的磁场。
对于本发明的磁光盘介质,如图4中所示使用了旋转永磁体,并且通过利用旋转使磁体发生位移来实现再现磁场的最佳化。同样,与后掩模侧相比前掩模侧施加了更强的磁场。换言之,可以分别施加用于形成各前掩模、后掩模以及光孔的最佳形成磁场。因此,可以形成精细的光孔,并且可以降低再现差错率。就永磁体和步进马达消耗的功率而言,比使用电磁体施加再现磁场具有更大优势。
此外,永磁体不仅可以用于施加再现磁场,而且可以用于施加用于记录和擦除的磁场,并且其可被配置成,利用用于反馈再现磁场的永磁体的驱动控制方法来改变用于记录和擦除的磁场强度,这在前面进行了描述。
图5示出了图1中的永磁体3和支承部2的另一实施例。图5A是从顶部俯看磁光盘介质4的俯视图。在图5A中,永磁体3安装在板簧(leafspring)51上,板簧51安装在框架52中。板簧51和永磁体3如图5B中所示相接合。利用永磁体驱动用电磁体53和板簧51,永磁体3的水平位置在框架52包围的范围内改变,并且施加给磁光盘介质4的再现磁场强度得到改变。
磁传感器1安装在框架52中,并且该传感器通过检测永磁体的磁场变化来识别永磁体3的水平位置。通过将永磁体以其磁极朝向彼此不同的方式并排放置,例如,可以颠倒用于记录和擦除的磁化方向,使永磁体3的左侧用于记录,右侧用于擦除。
图5C是从侧面对着盘中央观察到的磁光盘介质的侧视图。将激光束57从光头5施加到磁光盘介质4上,并且通过由永磁体3施加的再现磁场形成前掩模55和后掩模56,并且接着执行再现。在图5C中,穿过束斑的中心的垂线与永磁体左侧的中心线54相重合,并且在前掩模55和后掩模56上施加了相同的磁场。
图5D是从侧面对着盘中央观察到的磁光盘介质的另一个侧视图。在图5D中,穿过束斑的中心的垂线位于永磁体中心线54右侧,并且在前掩模上施加的磁场大于在后掩模上施加的磁场。
对于本发明的磁光盘介质,如图5中所示使用了水平移动的永磁体,并且通过利用水平移动使磁体发生位移实现了再现磁场的最佳化。同样,与对后掩模相比可以对前掩模施加更强的磁场。换言之,可以分别施加用于形成各前掩模、后掩模以及光孔的最佳形成磁场。因此,可以形成精细的光孔并且可以降低再现差错率。就永磁体、板簧和用于永磁体驱动的电磁体消耗的功率而言,比使用电磁体施加再现磁场的情况更具优势。
此外,永磁体不仅可以用于施加再现磁场,而且也可以施加用于记录和擦除的磁场,并且其可被配置成,利用用于反馈再现磁场的永磁体的驱动控制方法来改变用于记录和擦除的磁场强度,这在前面进行了说明。
如上所述,通过本发明,对于允许通过永磁体施加照射光强度和再现磁场来再现信息的磁光存储介质的信息再现方法,和使用该再现方法的磁光存储装置,通过在将照射光强度设定得高于给定强度的情况下最佳化再现磁场,可以在最佳再现磁场中再现信息,同时将再现差错率保持在给定量级之下。
此外,与使用电磁体相比,使用永磁体可以减少发热量,这又可以抑制再现磁场强度在高温下增加。同样,通过使永磁体发生位移,可以将永磁体的具有最高磁通量密度的部分有效地施加至再现时最需要磁场的区域。永磁体可以是例如通过改变其取向控制磁场强度的类型,或者是通过改变其水平位置控制磁场强度的类型。
Claims (14)
1、一种磁光存储装置,能够使用设有记录层和再现层的磁光存储介质,在该磁光存储介质中,记录层中的信息通过按用于再现的给定强度照射光并通过施加再现磁场被转移到再现层,并且包含在其给定区域中的信息能够得到再现,该磁光存储装置包括:
光头,至少按用于再现的给定强度向所述给定区域照射光;
永磁体,向所述给定区域至少施加再现磁场;以及
控制单元,控制光头和永磁体以再现信息,计算与该再现相关联的再现差错率,并且基于再现差错率改变再现磁场的强度。
2、根据权利要求1所述的磁光存储装置,其中
控制单元进一步将再现磁场的强度改变为这样的强度,即,在该强度下,确保强度变化的给定宽度在其中再现差错率满足使得可以进行再现的给定基准的磁场强度范围之内。
3、根据权利要求1所述的磁光存储装置,其中
控制单元进一步将再现磁场的强度改变为这样的强度,即,在该强度下,再现差错率在其中再现差错率满足使得可以进行再现的给定基准的磁场强度范围之内得到最小化。
4、根据权利要求1所述的磁光存储装置,进一步包括磁传感器,该磁传感器用于测量永磁体的磁场强度,其中,控制单元进一步控制永磁体以将磁传感器测量的磁场强度保持在所述经改变的再现磁场强度下。
5、根据权利要求1所述的磁光存储装置,进一步包括用于测量光头与磁光存储介质之间的距离的单元,其中,控制单元进一步响应于所测量的距离控制永磁体以保持所述经改变的再现磁场强度。
6、根据权利要求1所述的磁光存储装置,其中
永磁体可绕旋转轴旋转,并且其中
控制单元通过改变永磁体的角度来控制永磁体。
7、根据权利要求1所述的磁光存储装置,其中
永磁体可在与磁光存储介质平行的水平方向上发生位移,并且其中
控制单元通过改变永磁体的水平位置来控制永磁体。
8、一种设有记录层和再现层的磁光存储介质的再现方法,在该磁光存储介质中,记录层中的信息通过按用于再现的给定强度照射光并通过施加再现磁场被转移到再现层,并且包含在其给定区域中的信息能够得到再现,该再现方法包括以下步骤:
照射光步骤,向给定区域照射用于再现的光;
施加再现磁场步骤,通过永磁体向所述给定区域施加再现磁场;
再现信息步骤,通过使用照射光和再现磁场来再现信息;
计算再现差错率步骤,计算与该再现相关联的再现差错率;以及
改变再现磁场强度步骤,基于再现差错率改变要由永磁体施加的再现磁场的强度。
9、根据权利要求8所述的再现方法,其中
改变再现磁场强度步骤包括以下步骤:将再现磁场的强度改变为这样的强度,即,在该强度下,确保强度变化的给定宽度在其中再现差错率满足使得可以进行再现的给定基准的磁场强度范围之内。
10、根据权利要求8所述的再现方法,其中
改变再现磁场强度步骤包括以下步骤:将再现磁场的强度改变为这样的强度,即,在该强度下,再现差错率在其中再现差错率满足使得可以进行再现的给定基准的磁场强度范围之内得到最小化。
11、根据权利要求8所述的再现方法,进一步包括以下步骤:在改变之后,测量永磁体的磁场强度,并且控制永磁体以将所测量的磁场强度保持在所述经改变的再现磁场强度下。
12、根据权利要求8所述的再现方法,进一步包括以下步骤:在改变之后,测量光头与磁光存储介质之间的距离,并且响应于所测量的距离控制永磁体,以保持所述经改变的再现磁场强度。
13、根据权利要求8所述的再现方法,其中
再现磁场强度改变步骤包括以下步骤:通过改变永磁体的角度来使永磁体发生位移,以改变再现磁场强度。
14、根据权利要求8所述的再现方法,其中
再现磁场强度改变步骤包括以下步骤:通过改变永磁体的水平位置来使永磁体发生位移,以改变磁场强度。
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