JP3703315B2 - 光磁気記録再生方法及びその再生装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、多層構造を持つ光磁気記録媒体に記録マークを形成し、該記録媒体に光ビームを照射し、温度分布の温度勾配を利用し、記録層の記録データを変化させることなく再生層の記録マークの磁壁を移動させ、該光ビームの反射光の偏向面の変化を検出し、記録マークを再生する光磁気記録再生方法、及び光磁気記録再生装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
書き換え可能な高密度記録方式として、半導体レーザの熱エネルギーを用いて、磁性薄膜に磁区を書き込んで情報を記録し、光磁気効果を用いて、この情報を読み出す光磁気記録媒体がある。また近年この光磁気記録媒体の記録密度を更に高めて大容量の記録媒体とする要求が高まっている。
【０００３】
この光磁気記録媒体等の光ディスクの線記録密度は、再生光学系のレーザ波長および、対物レンズの開口数に大きく依存する。すなわち、再生光学系のレーザ波長λと対物レンズの開口数ＮＡが決まるとビームウエストの径が決まるため、記録マーク再生時の空間周波数は２ＮＡ／λ程度が検出可能な限界となってしまう。したがって、従来の光ディスクで高密度化を実現するためには、再生光学系のレーザ波長λを短くし、対物レンズのＮＡを大きくする必要がある。しかしながら、レーザ波長λや対物レンズの開口数ＮＡの改善にも限度がある。
【０００４】
このため、記録媒体の構成や読み取り方法を工夫し、記録密度を改善する技術が開発されている。例えば、特開平０６−２９０４９６号公報において、磁気的に結合される再生層と記録保持層とを有してなる多層膜の、記録保持層に信号記録を行うとともに、光ビームの照射による温度勾配を利用し、記録保持層の記録データを変化させることなく再生層の記録マークの磁壁を移動させ、光ビームスポットの一部領域が記録マークと同一の磁化になるように再生層を磁化させて、該光ビームの反射光の偏向面の変化を検出し、光の回折限界以下の記録マークを再生する信号再生方法、及び装置が提案されている。
【０００５】
この方法によれば、図１４に示すように再生信号が矩形状になり、再生信号振幅を光学的な分解能に依存して低下させることなく光の回折限界以下の周期の記録マークが再生可能となり、記録密度ならびに転送速度を大幅に向上できる光磁気記録媒体及び再生方法が可能となる。
【０００６】
従来における実施例の光磁気記録再生装置の構成を図１３に示す。図中、１はガラスあるいはプラスチックを素材とした基板２に、光ビームの照射による温度勾配を利用し、記録層の記録データを変化させることなく再生層の記録マークの磁壁を移動させ、再生スポット内の磁化を拡大し、光ビームの反射光の偏向面の変化を検出し、光の回折限界以下の記録マークを再生することが可能な光磁気記録媒体３を被着し、さらに保護膜４を形成した光磁気ディスクである。この光磁気ディスク１はマグネットチャッキング等でスピンドルモータに支持され、回転軸に対して回転自在の構造となっている。
【０００７】
また、５〜１３は光磁気ディスク１にレーザ光を照射し、さらに反射光から情報を得る光ヘッドを構成する個々の部品の概略図であり、６は集光レンズ、５は集光レンズ６を駆動するアクチュエータ、７は半導体レーザ、８はコリメータレンズ、９はビームスプリッタ、１０はλ／２板、１１は偏向ビームスプリッタ、二つの１３はフォトセンサ、１２はフォトセンサへの集光レンズである。また、１４は偏向方向によりそれぞれ集光・検出された信号を差動増幅する差動増幅回路である。
【０００８】
ここで、半導体レーザ７から出射されたレーザ光はコリメータレンズ８、ビームスプリッタ９、集光レンズ６を介して、光磁気ディスク１に照射される。このとき集光レンズ６は、フォトセンサ１３からの検出信号に応じて、アクチュエータ５の制御によってフォーカシング方向、及び、トラッキング方向に移動して、レーザ光が光磁気記録媒体３上に、逐次焦点を結ぶように制御され、かつ、光磁気ディスク上に刻まれた案内溝に沿ってトラッキングする構成になっている。
【０００９】
光磁気ディスク１で反射されたレーザ光は、ビームスプリッタ９により、偏向ビームスプリッタ１１の方向に光路が変えられ、λ／２板１０、偏向ビームスプリッタ１１を介して光磁気記録媒体の磁化の極性によって、それぞれセンサ１３に集光レンズ１２によって集められる。それぞれのフォトセンサ１３の出力は差動増幅回路１４により差動増幅され、光磁気再生信号を出力する。
【００１０】
コントローラ１６は光磁気ディスク１の回転数、及び、記録半径・記録セクタ情報等を入力情報として、記録パワー、記録信号等を出力し、ＬＤドライバ１５、磁気ヘッドドライバ１８等を制御するものである。ＬＤドライバ１５は半導体レーザ７を駆動し、所望の記録パワー、再生パワーを制御している。
【００１１】
また、１７は記録動作時に光磁気ディスクのレーザ照射部位に変調磁界を印加するための磁気ヘッドであり、光磁気ディスク１をはさみ集光レンズ６と対向して配置されている。記録時、半導体レーザ７がＬＤドライバ１５により記録レーザパワーをＤＣ光で照射し、これと同時にこの磁気ヘッド１７は磁界変調ドライバ１８により記録信号に対応して極性の異なる磁界を発生するようになっている。また、この磁気ヘッド１７は光ヘッドと連動して光磁気ディスク１の半径方向に移動し、記録時には逐次光磁気記録媒体３のレーザ照射部位に磁界を印加することで、情報を記録する構成になっている。
【００１２】
なお、光磁気記録媒体３の記録領域のランド部分を挟む案内溝の部分は高出力のレーザ光を照射し、案内溝部分の記録媒体を高温アニールし、案内溝の部分の記録媒体層を変質させ、記録マークを形成する磁壁が閉ループすなわち、閉じた磁区としない処理が予め施されている。これにより、より高速の磁壁の移動が可能となり安定した再生信号を得ることができる。
【００１３】
図１４を用いて記録動作に関して説明する。図中、（ａ）は記録信号、（ｂ）は記録パワー、（ｃ）は変調磁界、（ｄ）は記録マーク列、（ｅ）は再生信号である。図１４（ａ）に示すような記録信号を記録する場合、記録動作開始とともに半導体レーザ７のレーザパワーは（ｂ）に示すように所定の記録パワーにし、さらに、記録信号（ａ）に基づく変調磁界（ｃ）が磁気ヘッド１７により印加される。これらの動作により記録媒体の冷却過程において、記録マーク列（ｄ）が形成される。なお、記録マーク列（ｄ）中、斜線部及び、白無垢部は互いに逆の磁化の向きを持つ磁区を表している。
【００１４】
つぎに、再生動作に関して、図４を用いて説明する。ここでは、光磁気記録媒体３が、記録マークの保存を司る記録保持層Ａ、磁壁が移動し再生信号に直接寄与する磁壁移動層Ｃ、記録保持層Ａ、磁壁移動層Ｃの結合状態をスイッチする中間層Ｂ、の３層構造の場合に関して説明する。
【００１５】
図４（ａ）は磁区再生状態を示すパターン模式図、（ｂ）は光磁気ディスク１の基板２と保護層４間の光磁気記録媒体３の記録膜の状態図、（ｃ）は媒体の温度状態図、（ｄ）は再生信号を示している。ここで、再生時、図４（ａ）に示すように光ビーム照射により磁壁移動媒体の再生層の磁壁が移動する等温線Ｔｓ温度条件まで加熱される。（ｂ）に示す中間層Ｂは等温線Ｔｓより低い温度領域では交換結合により、記録保持層Ａ、磁壁移動層Ｃと結合した状態となっている。媒体が光ビームの照射により等温線Ｔｓ温度以上に加熱されると、中間層Ｂはキュリー点に達し、磁壁移動層Ｃと、記録保持層Ａとの結合が切れた状態となる。このため、このＴｓ温度領域に記録マークの磁壁が到達すると同時に、磁壁移動層Ｃの磁壁は磁壁移動層Ｃの温度勾配に対してエネルギー的に磁壁が安定して存在する位置、すなわち光ビーム照射による温度上昇の線密度方向の最高温度点にランドを横切るように磁壁が瞬時に移動する。これにより、再生光ビームに覆われる領域の大部分の磁化状態が同じになるため、通常の光ビーム再生原理においては、再生不可能な微小な記録マークであっても、図中示すような矩形に近い状態の再生信号（ｄ）を得ることができる。
【００１６】
したがって、図１４（ｄ）に示すような記録マーク列を光ビームで再生することにより、図１４（ｅ）の再生信号が得られる。この方法によれば、光ビームに覆われる磁化状態は記録保持層Ａと磁壁移動層Ｃとの大部分が同じになるため、図１４中（ｅ）に示すように再生信号が矩形に近い状態になり、再生信号振幅をほとんど低下させることなく、光の回折限界以下の周期の記録マークの再生が可能となり、記録密度ならびに転送速度を大幅に向上できる光磁気記録媒体、再生方法が可能となる。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記説明した従来例において、再生信号の品位は再生パワーに大きく依存し、従来のように予め設定した再生パワーで情報を再生しようとした場合には、以下に説明するように、必要な再生信号品位が得られず、情報の再生が正確に行えないという問題が発生する。
【００１８】
本発明の基となる、記録保持層Ａ、磁壁移動層Ｃ等、多層構造を持つ光磁気記録媒体の再生には、図４に示すように、半導体レーザ７による光ビーム照射により磁壁移動層Ｃの磁壁が移動するＴｓ温度条件まで磁壁移動媒体を加熱することが必要となる。そして、記録マークの磁壁がこのＴｓ温度領域に到達すると同時に、この磁壁が安定して存在する位置、ここでは光ビーム照射による温度上昇の線密度方向の最高温度点であるランドを横切るような位置に、磁壁が移動することにより、再生光ビーム中に覆われる領域の大部分の磁化状態が一瞬にして同じ状態になり、急峻な極性変化を生じる再生信号を得ることができる。しかしながら、光ビーム照射による光磁気記録媒体の上昇温度は、光ビームの照射パワー強度、記録媒体の光感度、記録媒体の雰囲気温度、光ビームに対する記録媒体の移動速度（線速度）、さらには光ビームを形成する光学系の品位等により様々に変化する。
【００１９】
ここで、半導体レーザ７による光ビームパワーが変化した場合の再生信号の振る舞いに関して、図５を用いて説明する。図５は、記録マーク０．１５μｍをデューティ５０％で記録した場合の、再生信号の振幅、及び再生信号の微分信号振幅における横軸の再生パワー依存性を示したものである。
【００２０】
図中、再生パワーの小さい第１の領域では、再生信号は全く出てこない。この領域では、媒体上にＴｓ温度領域は全く形成されておらず、磁壁の移動現象は現れない。このため、再生信号は従来の光磁気媒体の再生と同様に光学系の分解能に依存し、この結果、０．１５μｍトーンの記録マークは、光学系の分解能、符号間干渉により再生不可能となる。
【００２１】
図中、第２の領域では、媒体上にＴｓ温度領域が徐々に形成され始めた状態となっている。しかしながら、Ｔｓ温度領域は十分ではなく、また、Ｔｓ温度領域から最高温度到達点への温度勾配も緩やかなために、磁壁の移動速度も遅く、再生信号の極性変化も緩やかになり十分な信号品位が得られていない。さらに、この領域においては媒体の周内ばらつき等の影響もでている。
【００２２】
図中、第３の領域では、媒体上のＴｓ温度領域がほぼ十分な形状に形成されており、また、Ｔｓ等温線から最高温度到達点への温度勾配も再生パワーの増加により急峻になっているために磁壁移動速度も向上し、再生信号も急峻な極性の変化を示すようになる。なお、第３領域中において、再生パワーの増加により再生信号キャリアの減少が起こり始めるが、これは主に、再生パワーの増加により磁壁移動層Ｃの光ビーム内の信号成分に寄与する部分の温度が上昇し、これに伴い再生信号振幅に寄与するカー回転角θk が減少するためである。
【００２３】
次に、再生パワーの大きい第４の領域では、記録保持層Ａのデータ破壊が始まってしまい、この領域は再生領域として利用できない。
【００２４】
以上説明した現象のように、再生パワー強度により再生波形は様々な状態を取り、予め指定した再生パワーで必要な信号品位を得ることは、記録媒体の光感度、記録媒体の雰囲気温度、光ビームに対する記録媒体の移動速度（線速度）、さらには光ビームを形成する光学系の品位等の要因により非常に難しいという問題がある。
【００２５】
【課題を解決するための手段】
上記課題は以下の手法、装置により解決される。少なくとも記録保持層及び磁壁移動層を含む多層構造を有する光磁気記録媒体に再生光ビームを照射し、前記媒体上に形成された温度分布の温度勾配を利用し、前記記録保持層の記録データを変化させることなく前記磁壁移動層の記録マークの磁壁を移動させ、前記再生光ビームの反射光の偏向面の変化を検出して、前記記録マークを再生する光磁気記録再生方法において、所定の記録信号を記録した前記記録媒体から複数段階の再生パワーの再生光ビームにより再生信号を検出し、前記再生信号の微分信号の振幅値が最大値を取る再生パワーの範囲において前記再生信号の振幅値が最大値となる再生パワーを前記再生光ビームの再生パワーとして前記記録媒体上の情報の再生を行うことを特徴とする。
【００２６】
また、前記再生パワーの設定は、再生パワーの増加に対して再生信号の微分信号の振幅値が最大値を取るように再生パワーに設定し、前記光磁気再生信号、及びその微分波形の振幅値の検出は、連続する記録マークの再生時に、前記光磁気再生信号、及びその微分信号のエンベロープ検波信号をサンプリングして検出することを特徴とする。また、前記光磁気再生信号、及びその微分信号の振幅値の検出による再生パワーの設定は、予め設けられた所定の再生パワーテスト領域において再生テストを行い決定することにより、情報の再生において、Ｔｓ温度領域が十分な形状に形成されており、また、Ｔｓ等温線から最高温度到達点への温度勾配もより急峻になり磁壁移動速度が向上し、再生信号も急峻な極性の変化を示すような再生パワーを設定することができる。
【００２７】
また、この時、Ｔｓ温度付近での等温線の間隔が密になるため、再生パワーの変動に対するＴｓ温度領域の変動や、Ｔｓ温度以上の温度勾配の傾斜の変動も小さくなっているために、再生パワーの変動に対する再生信号品位の悪化も最小限に押さえられる。これにより、磁壁移動現象による、より高品位な再生信号を得ることができ、再生誤りの少ない、低いエラーレートの情報の記録再生が可能となる。
【００２８】
また、少なくとも記録保持層及び磁壁移動層を含む多層構造を有する光磁気記録媒体に再生光ビームを照射し、前記媒体上に形成された温度分布の温度勾配を利用し、前記記録保持層の記録データを変化させることなく前記磁壁移動層の記録マークの磁壁を移動させ、前記再生光ビームの反射光の偏向面の変化を検出して、前記記録マークを再生する光磁気記録再生装置において、所定の記録信号を記録した前記記録媒体から複数段階の再生パワーの再生光ビームにより再生信号を検出する検出回路と、前記再生信号の微分を行う微分回路と、前記微分信号の振幅値が最大値を取る再生パワーの範囲において前記再生信号の振幅値が最大値となる再生パワーを検出する再生パワー検出回路とを備え、前記検出された再生パワーの再生光ビームにより前記記録媒体上の情報の再生を行うことを特徴とする。
【００３１】
【発明の実施の形態】
［参照実施形態１］
本発明における第１の参照実施形態の光磁気記録再生装置の構成を図１に示す。図中、１はガラスあるいはプラスチックを素材とした基板２に、光ビームの照射による温度勾配を利用し、記録層の記録データを変化させることなく再生層の記録マークの磁壁を移動させ、再生スポット内の磁化を拡大し、光ビームの反射光の偏向面の変化を検出し光の回折限界以下の記録マークを再生することが可能な光磁気記録媒体３を被着し、さらに保護膜４を形成した光磁気ディスクである。この光磁気ディスク１はマグネットチャッキング等でスピンドルモータに支持され、回転軸に対して回転自在の構造となっている。また、５〜１３は光磁気ディスク１にレーザ光を照射し、さらに反射光から情報を得る光ヘッドを構成する個々の部品の概略図であり、６は集光レンズ、５は集光レンズ６を駆動するアクチュエータ、７は半導体レーザ、８はコリメータレンズ、９はビームスプリッタ、１０はλ／２板、１１は偏向ビームスプリッタ、二つの１３はフォトセンサ、二つの１２はフォトセンサ１３への集光レンズである。
【００３２】
また、１４は偏向方向によりそれぞれふたつのフォトセンサ１３により集光・検出された信号を差動増幅する差動増幅回路である。さらに、１５は半導体レーザ７を駆動し、記録パワー、再生パワーを制御するＬＤドライバである。
【００３３】
上記光磁気記録再生装置の構成によれば、半導体レーザ７から出射されたレーザ光はコリメータレンズ８、ビームスプリッタ９、集光レンズ６を介して、光磁気ディスク１に照射される。このとき集光レンズ６はアクチュエータ５の制御によってフォーカシング方向、及び、トラッキング方向に移動してレーザ光が光磁気記録媒体３上に逐次焦点を結ぶように制御され、かつ、光磁気ディスク１上に刻まれた案内溝に沿ってトラッキングする構成になっている。光磁気ディスク１で反射されたレーザ光はビームスプリッタ９により、偏向ビームスプリッタ１１の方向に光路が変えられ、λ／２板１０、偏向ビームスプリッタ１１を介して光磁気記録媒体３の磁化の極性によって、それぞれフォトセンサ１３にレンズ１２によって集められる。それぞれのフォトセンサ１３の出力は差動増幅回路１４により差動増幅され、光磁気信号を出力する。
【００３４】
更に、光磁気信号を受けた微分回路１９は、光磁気再生信号の微分信号を生成し、出力するものである。エンベロープ検波回路２０は光磁気再生信号の微分信号のエンベロープを検出する回路であり、ピーク検波回路、ボトム検波回路、及びそれぞれの出力における不要な高域ノイズを除去する二つのローパスフィルタ（Ｌ．Ｐ．Ｆ．）から構成されている。さらに、２１のサンプリング及びＡ／Ｄ変換回路は、変化させた各再生パワーにおいて、ピーク検波値及びボトム検波値をコントローラ１６からのサンプリング制御信号に基づいて、１サンプル以上サンプリングし、ディジタル化して、ディジタルデータをコントローラ１６に出力する。
【００３５】
コントローラ１６は光磁気ディスク１の回転数、記録半径・記録セクタ情報等を入力情報として、記録パワー、記録信号等を出力し、ＬＤドライバ１５、磁気ヘッドドライバ１８等を制御する。さらに本実施形態においては、再生パワーテストにおける再生パワーの制御、再生パワーテスト時の振幅値のサンプリング制御、１再生パワーに対して複数サンプリングした場合のディジタルデータの平均化処理、微分信号振幅の最大値の検出、等の役割を持つ。
【００３６】
さらに、１７は記録動作時に光磁気ディスク１のレーザ照射部位に変調磁界を印加するための磁気ヘッドであり、光磁気ディスク１をはさみ集光レンズ６と対向して配置されている。
【００３７】
ここで、光磁気記録再生装置に光磁光気ディスク１を挿入後、磁気記録媒体３への記録時、半導体レーザ７がＬＤドライバ１５により記録レーザパワーをＤＣ光で照射し、これと同時にこの磁気ヘッド１７は磁界変調トライバ１８により記録信号に対応して極性の異なる磁界を発生するようになっている。また、この磁気ヘッド１７は光ヘッドと連動して光磁気ディスク１の半径方向に移動し、記録時には、逐次光磁気記録媒体３のレーザ照射部位に磁界を印加することで情報を記録する構成になっている。本実施形態においては、記録方式を磁界変調記録方式にて説明しているが、この限りではなく、光変調記録、パルスアシスト磁界変調記録であっても何等差し支えない。
【００３８】
なお、光磁気記録媒体３の記録領域のランド部分を挟む案内溝の部分は高出力のレーザ光を照射し、案内溝部分の記録媒体を高温アニールし、案内溝の部分の記録媒体層を変質させ、記録マークを形成する磁壁が閉ループ、すなわち、閉じた磁区としない処理が予め施されている。これにより、より高速の磁壁の移動が可能となりより高品位の再生信号を得ることができる。
【００３９】
まず、本発明の基となる磁壁移動媒体における記録動作に関して、図３を用いて説明する。図３中、（ａ）は記録信号、（ｂ）は半導体レーザ７による記録パワー、（ｃ）は磁気ヘッド１７による変調磁界、（ｄ）は光磁気記録媒体３への記録マーク列である。図３（ａ）に示すような記録信号を記録する場合、記録動作開始とともに半導体レーザ７のレーザパワーは図３（ｂ）に示すように所定の記録パワーにし、さらに、記録信号（ａ）に基づく変調磁界（ｃ）が印加される。これら動作により、記録媒体３の冷却過程において記録マーク列（ｄ）が形成される。なお、記録マーク列（ｄ）中、記録信号がハイの時の斜線部、及び白無垢部は互いに逆の磁化の向きを持つ磁区を表している。
【００４０】
つぎに、再生動作に関して、図４を用いて説明する。ここでは、光磁気記録媒体３において、記録マークの保存を司る記録保持層Ａ、磁壁が移動し再生信号に直接寄与する磁壁移動層Ｃ、及び記録保持層Ａ、磁壁移動層Ｃの結合状態をスイッチする中間層Ｂ、の３層構造の場合に関して説明する。
【００４１】
図４中、（ａ）は磁区再生状態を示す模式図、（ｂ）は記録膜の状態図、（ｃ）は媒体の温度状態図、（ｄ）は再生信号を示している。再生時、図４（ａ）に示すように光ビーム照射により、磁壁移動媒体の再生層の磁壁が移動するＴｓ温度条件まで加熱される。（ｂ）に示す中間層Ｂは、等温線Ｔｓより低い温度領域では交換結合により、記録保持層Ａ、及び磁壁移動層Ｃと結合した状態となっている。媒体が光ビームの照射により磁壁が移動するＴｓ温度以上に加熱されると、中間層Ｂはキュリー点に達し、磁壁移動層Ｃと、記録保持層Ａとの結合が切られる。このため、このＴｓ温度領域に記録マークの磁壁が到達すると同時に、磁壁移動層Ｃの磁壁は磁壁移動層Ｃの温度勾配に対してエネルギー的に磁壁が安定して存在する位置、すなわち光ビーム照射による温度上昇の線密度方向の最高温度点にランドを横切るように磁壁が瞬時に移動する。これにより、再生光ビーム中に覆われる領域の大部分の磁化状態が同じになり、図中示すような矩形に近い状態の再生信号を得ることができる。
【００４２】
上記構成に於いて、本発明である再生パワーテストの動作を図１の構成図、図２のタイミングチャート、図５の再生パワー依存性、及び図６のフローチャートを用いて説明する。
【００４３】
まず、図６のステップＳ１１からスタートし、所定の再生パワーテスト領域において、上記図３によって説明した記録方法により記録を行う（Ｓ１２）。ここで、記録を行うための記録パワーは所定の記録パワーを使用する。記録パワーのマージンに関して、磁界変調記録の場合は比較的広い記録パワーマージンを確保できるために、線速度、雰囲気温度等により予め決められた所定の記録パワーを用いれば特に支障はない。記録する記録パターンは特に限定されるものではないが、エンベロープ検波回路２０に関連する減衰の時定数等との関係で記録マーク長、等を決定すればよい。但し、デューティ５０％の記録パターンを用いれば、エンベロープ検波における、ピーク検波、ボトム検波の特性差を持たせる必要が無く、極性のみの変換で済む。本発明においては、デューティ５０％のトーン信号を記録した場合に関して説明する。図２中、（ａ）に記録したパターンの模式図を示す。図中、斜線部と白無垢部は互いに逆の極性に磁化された磁区を示しており、また、磁区を挟むトラックの両側は、高出力のレーザ光を照射し高温アニールして、この部分の記録媒体層を変質させ、記録マークを形成する磁壁が閉ループ、すなわち、閉じた磁区としない処理が予め施されている。これにより、よりスムーズな磁壁の移動が実現されるようになっている。
【００４４】
この状態に於いて、再生パワーの再生パワーテストの動作に関して説明する。図２中、（ｂ）はコントローラ１６からの制御信号を受けて、ＬＤドライバ１５によりＬＤパワーを変化させた第１乃至第３の領域に対応する再生パワーの状態を示している（Ｓ１３）。第３の領域は第３の領域内のロー再生パワー時とハイ再生パワーの２段階のテストを行う例を示している。図２（ｃ）はこの再生パワーに対応した再生信号を示している。図２（ｄ）は再生信号を入力とする微分回路１９の出力の微分波形を示しており、図２（ｅ）は微分信号のエンベロープ検波回路２０の出力のエンベロープ波形を示している（Ｓ１４）。また、図２（ｅ）のエンベロープ波形中に示す↑印はサンプリング＆Ａ／Ｄ変換回路２１の動作であるサンプリングポイントを示している（Ｓ１４）。サンプル数に関して特に特定する必要は無いが、本実施形態に於いては１レーザパワーに対して２サンプルとし、サンプルした値をメモリに格納する（Ｓ１４）。また、図２（ｂ）中の再生パワーに示す、第１の領域、第２の領域、第３の領域、第３’の領域は、図５の信号振幅の再生パワー依存性中に示す、第１の領域、第２の領域、第３の領域にそれぞれ対応し、第３の領域では、その領域内のローパワー部と、第３’の領域のハイパワー部とで、区別して示している。
【００４５】
まず、第１の領域に相当する再生パワーで再生した場合（Ｓ１５）、前述した再生動作原理に於いて説明したＴｓ温度まで光磁気記録媒体が昇温されないために、磁壁移動層Ｃと記録保持層Ａとの結合が切れず、磁壁移動層Ｃの磁壁に移動現象は現れない。このため、微少な記録マークの再生に於いて光学系の分解能と符号間干渉とにより、図中示すように再生信号は全く現れない（Ｓ１６，Ｓ１７）。従って、微分信号のエンベロープ検波波形における、ピーク値とボトム値とはほぼ同じ値となり、これら値をサンプリングして取り込んだコントローラ１６は再生パワーが第１の領域にあることを検知し、さらに、再生パワーを上昇させて、再生パワーテストを続行する（Ｌｏｏｐ．１：以下（）内は図６のフローチャートに対応）。
【００４６】
再生パワーテストを続行して、再生パワーが第２の領域の値になると（Ｓ１５）、光磁気記録媒体がＴｓ温度まで昇温され、中間層Ｂがキュリー点に達すると、磁壁移動層Ｃと記録保持層Ａとの結合が切れて磁壁の移動現象が発生し、再生信号が現れ始める。この領域ではＴｓ温度付近での等温線の間隔が粗いために、再生パワーの変化に対して、Ｔｓ温度領域の変化、また、Ｔｓ温度以上の温度勾配の変化が大きいために、磁壁の移動速度も再生パワーに対する依存性が大きい。このため、再生信号の振幅、極性変化の立上り、立下り特性も再生パワーへの依存度が大きい。すなわち、微分信号振幅（Ｖd-N ）の再生パワー依存性が大きく現れる（Ｓ１７）。コントローラ１６は再生パワーに対して、微分信号のエンベロープから検出した振幅値をコントローラ１６内のメモリに蓄えて、再生パワーの変化に対して、逐次、現段階までの微分信号振幅最大値（Ｖd-max ）を検出し、再生パワーテストを続行する（Ｓ１８）。
【００４７】
さらに、再生パワーを増加させて第３の領域に設定すると（Ｓ１５）、光磁気記録媒体のＴｓ温度領域は拡大するが、Ｔｓ温度付近での等温線の間隔が密になるために、再生パワーの増加に対するＴｓ温度領域の拡大量が減少し、かつ、Ｔｓ温度以上の温度勾配の傾斜の変化も減少するために、磁壁の移動速度もほぼ飽和状態となってくる。したがって、再生信号の立上り、立下りの勾配の再生パワーに対する変化量も減少し、結果として微分信号の振幅値がほぼ飽和状態となる。また、この段階では、再生パワーの増加に伴い、再生信号は磁壁移動層Ｃの温度の上昇によりカー回転角θk が減少しているために、図５の第３の領域に示すように、再生パワーの増加に反して再生信号振幅は最大値を取った後に減少する現象が現れる。
【００４８】
このように、磁壁移動速度がほぼ飽和して再生信号の極性変化に要するスイッチング時間がほぼ飽和するのに対して、再生信号の振幅の減少が起こるために、再生信号の極性変化時の傾きは緩やかになり、この結果、図５の第３の領域に示すように、微分信号振幅は最大値を示した後減少し始める。コントローラ１６は、再生パワーの変化に対する微分信号の振幅値をメモリに格納し（Ｓ１６）、逐次最大値を算出し、現再生パワーの振幅値との比較を繰り返し、さらに微分信号振幅が最大値（Ｖd-max ）に対して所定量（ΔＶd-s ）減少するまで（Ｓ１７，Ｓ１８）、これら一連の測定を繰り返す。微分信号振幅が所定量減衰する再生パワーに達すると、再生パワーを増加させる一連の動作を終了し、微分信号が最大値を取った再生パワー（Ｐopt ）を算出し（Ｓ１９）、この再生パワーを設定し、最終的な情報読み出しの再生パワーとする（Ｌｏｏｐ．２）。
【００４９】
この再生パワーテストの場合、図５に示す第４の領域の再生パワー領域には至らず、図２に示す第３の領域の再生パワーに設定されることになる。
【００５０】
また、本実施形態に於いては、再生パワーテストに用いる記録パターンはその都度記録するように説明したが、ディスク初期化あるいはフォーマット時等を利用して、予め再生テストパターンを記録しておくことで、記録動作後、再生動作に移る回転待ち時間を短縮できるため、より短時間での再生パワーテストが可能となる。
【００５１】
上記実施形態では、特に再生パワー強度による再生波形が異なり、記録媒体の光感度、記録媒体の雰囲気温度、光ビームに対する記録媒体の移動速度（線速度）、及び光ビームを形成する光学系の品位等の種々な要因により、最適な再生パワーを設定できる手法について説明したが、再生テストの結果から最適な再生パワーを設定した後に、再生信号は差動増幅器１４の光磁気信号を再生信号とするので、再生レベルの高い、高品位の信号を得ることができる。
【００５２】
［参照実施形態２］
本発明における第２の参照実施形態の光磁気記録再生装置の構成を図７に示す。第２の参照実施形態においては、第１の参照実施形態の構成に加えて、光磁気再生信号のエンベロープを検出するエンベロープ検波回路２２、さらにこのエンベロープ検波回路２２の出力をサンプリングしＡ／Ｄ変換する、サンプリング及びＡ／Ｄ変換回路２３を付加している。他の各構成要素は図１に示す光磁気記録再生装置と同様であり、重複する説明を省略する。このエンベロープ検波回路２２は光磁気信号そのもののエンベロープを検出するもので、微分信号のエンベロープ検波回路２０と同様に、ピーク検波回路、ボトム検波回路、及びそれぞれの出力における不要な高域ノイズを除去するローパスフィルタ（L.P.F.）から構成されている。さらにサンプリング及びＡ／Ｄ変換回路２３は、変化させた各再生パワーにおいて、ピーク検波値及びボトム検波値をコントローラ１６からのサンプリング制御信号に基づいて、１サンプル以上サンプリングし、ディジタル化しディジタルデータをコントローラ１６に出力する。
【００５３】
コントローラ１６は光磁気ディスクの回転数、記録半径・記録セクタ情報等を入力情報として、記録パワー、記録信号等を出力し、ＬＤドライバ１５、磁気ヘッドドライバ１８等を制御する。さらに本発明においては、再生パワーテストにおける再生パワーの制御、再生パワーテスト時の振幅値のサンプリング制御、１再生パワーに対して複数サンプリングした場合のディジタルデータの平均化処理、光磁気再生信号振幅の最大値の検出、微分信号振幅の最大値の検出、等の役割を持つ。
【００５４】
上記構成において、本実施形態である再生パワーテストの動作を図７の構成図、図８のタイミングチャート、図５の再生パワー依存性グラフ、及び図９のフローチャートを用いて説明する。
【００５５】
まず、所定の再生パワーテスト領域に於いて、参照実施形態１と同様に記録を行う。ここで、記録を行うための記録パワーは所定の記録パワーを使用する（Ｓ２１，Ｓ２２）。記録パワーのマージンに関して、磁界変調記録の場合は比較的広い記録パワーマージンを確保できるために、線速度、雰囲気温度等により予め決められた所定の記録パワーを用いれば特に支障はない。
【００５６】
記録する記録パターンは特に限定されるものではないが、エンベロープ検波回路２０、エンベロープ検波回路２２に関連する減衰の時定数等との関係で記録マーク長、等を決定すればよい。但し、デューティ５０％の記録パターンを用いれば、エンベロープ検波における、ピーク検波、ボトム検波の特性差を持たせる必要が無く、極性のみの変換で済む。本実施形態においては、デューティ５０％のトーン信号を記録した場合に関して説明する。図８中、（ａ）に記録したパターンの模式図を示す。図中、斜線部と白無垢部は互いに逆の極性に磁化された磁区を示しており、また、トラックの磁区を挟む両側は、高出力のレーザ光を照射し高温アニールして、この部分の記録媒体層を変質させ、記録マークを形成する磁壁が閉ループ、すなわち、閉じた磁区としない処理が予め施されている。これにより、よりスムーズな磁壁の移動が実現されるようになっている。
【００５７】
この状態に於いて、再生パワーの設定テストの動作に関して説明する。図８中、（ｂ）はコントローラ１６からの制御信号を受けて、ＬＤドライバ１５によりＬＤパワーを変化させた再生パワーの状態を示している（Ｓ２３）。（ｃ）はこの再生パワーに対応した再生信号を示しており、（ｄ）は各領域の再生信号のエンベロープ検波回路２２の出力のエンベロープ波形を示している。（ｅ）は再生信号を入力とする微分回路１９の出力の微分波形を示しており、（ｆ）は微分信号のエンベロープ検波回路２０の出力のエンベロープ波形を示している。また、図８（ｄ）及び、図８（ｆ）のエンベロープ波形中に示す↑印はサンプリング＆Ａ／Ｄ変換回路２１、２３の動作であるサンプリングポイントを示している。サンプル数に関して特に特定する必要は無いが、本実施形態に於いては１レーザパワーに対して２サンプルとした。また、図８中の再生パワー（ｂ）に示す、第１の領域、第２の領域、第３の領域、第３’の領域は、図５の信号振幅の再生パワー依存性中に示す、第１の領域、第２の領域、第３の領域にそれぞれ対応し、第３の領域にはその領域内のローパワー部と、第３’の領域のハイパワー部とで区別して示している。
【００５８】
まず、第１の領域に相当する再生パワーで再生した場合（Ｓ２５）、前述した再生動作原理に於いて説明したＴｓ温度まで光磁気記録媒体が昇温されないために、磁壁移動層Ｃと記録保持層Ａとの結合が切れず、磁壁移動層Ｃの磁壁に移動現象は現れない。このため、微少な記録マークの再生に於いて光学系の分解能と符号間干渉とにより、図中示すように再生信号は全く現れない（Ｓ２６）。従って、微分信号の二つのエンベロープ検波波形における、ピーク値とボトム値とはほぼ同じ値となり、これら値をサンプリングして取り込んだコントローラ１６は再生パワーが第１の領域にあることを検知し、さらに、再生パワーを上昇させて、再生パワーテストを続行する（Ｌｏｏｐ．１：以下（）内はフローチャートに対応）。
【００５９】
再生パワーテストを続行して、再生パワーが第２の領域の値になると（Ｓ２５）、光磁気記録媒体がＴｓ温度まで昇温され、中間層Ｂがキュリー点に達すると、磁壁移動層Ｃと記録保持層Ａとの結合が切れて磁壁の移動現象が発生し、再生信号が現れ始める（Ｓ２６）。この領域ではＴｓ温度付近での等温線の間隔が粗いために、再生パワーの変化に対して、Ｔｓ温度領域の変化、また、Ｔｓ温度以上の温度勾配の変化が大きいために、磁壁の移動速度も再生パワーに対する依存性が大きい。このため、再生信号の振幅、極性変化の立上り、立下り特性も再生パワーへの依存度が大きい。すなわち、再生信号振幅（ＶN ）、微分信号振幅（Ｖd-N ）の再生パワー依存性が大きく現れる。コントローラは再生パワーに対して、再生信号、及び、微分信号のエンベロープから検出した振幅値をメモリに蓄えて、再生パワーの変化に対して、逐次、現段階までの再生信号振幅最大値、及び、微分信号振幅最大値（Ｖd-max ）を検出し、再生パワーテストを続行する。
【００６０】
さらに、再生パワーが第３の領域の値になると（Ｓ２５）、再生パワーを増加させ、光磁気記録媒体のＴｓ温度領域は拡大するが、Ｔｓ温度付近での等温線の間隔が密になるために、再生パワーの増加に対するＴｓ温度領域の拡大量が減少し、かつ、Ｔｓ温度以上の温度勾配の傾斜の増加も減少するために、磁壁の移動速度もほぼ飽和状態となってくる。したがって、再生信号の立上り、立下りの勾配の再生パワーに対する変化量も減少し、結果として微分信号の振幅値がほぼ飽和状態となる。また、この段階では、再生パワーの増加に伴い、再生信号は磁壁移動層Ｃの温度の上昇によりカー回転角θk が減少しているために、図５の第３の領域から第３’の領域に示すように、再生パワーの増加に反して再生信号振幅は最大値を取った後に減少する現象が現れる。この時点で、コントローラ１６は、再生信号が最大値をとる再生パワーを検出し、この時の情報（Ｎmax ）をメモリに格納する（Ｓ２６）。
【００６１】
このように、磁壁移動速度がほぼ飽和して再生信号の極性変化に要するスイッチング時間がほぼ飽和するのに対して、再生信号の振幅の減少が起こるために、再生信号の極性変化時の傾きは緩やかになり、この結果、図５の第３の領域から第３’の領域に示すように、微分信号振幅は最大値を示した後減少し始める。コントローラ１６は、再生パワーの変化に対する微分信号の振幅値をメモリに格納し（Ｓ２７）、逐次最大値を算出し、現再生パワーの振幅値との比較を繰り返し、さらに微分信号振幅が最大値（Ｖd-max ）に対して所定量（ΔＶd-s ）減少するまで、これら一連の測定を繰り返す（Ｓ２８，Ｓ２９）。微分信号振幅が所定量減衰する再生パワーに達すると、再生パワーを増加させる一連の動作を終了し、微分信号が最大値を取った再生パワー（Ｐopt ）を算出し（Ｓ３０）、メモリに格納する（Ｌｏｏｐ．２）。
【００６２】
さらに、本実施形態に於いては、再生信号振幅が最大値を取る再生パワーの１ステップ前（Ｎmax −１）まで、再生パワーを低下させて（Ｓ３１）、再び同様な測定を繰り返す（Ｌｏｏｐ．３）。
【００６３】
この動作を指定回数（Ｌtest）繰り返して、それぞれの測定で求められた再生パワー（Ｐopt ）の平均値等を算出し、最終的な再生パワー（Ｐ′opt ）とすることで、より高い精度で再生パワーの設定が可能となる。Ｌｏｏｐ．３の繰り返し回数（Ｌtest）に関しては、必要精度と再生テスト時間に応じて決定すればよい。
【００６４】
また、本実施形態においては、再生パワーテストに用いる記録パターンはその都度記録するように説明したが、光磁気ディスクの初期化あるいはフォーマット時等を利用して、予め再生テストパターンを記録しておくことで、記録動作後、再生動作に移る回転待ち時間を短縮できるため、より短時間での再生パワーテストが可能となる。
【００６５】
上記実施形態では、特に再生パワー強度による再生信号の振幅検出が正確になり、記録媒体の光感度、記録媒体の雰囲気温度、光ビームに対する記録媒体の移動速度（線速度）、及び光ビームを形成する光学系の品位等の種々な要因により、第１の参照実施形態よりも更に最適な再生パワーを設定できる手法について説明したが、最適な再生パワー（Ｐopt ）を設定した後に、この時の半導体レーザの出力レベルに基づいて、差動増幅器１４の光磁気信号を再生信号とするので、再生レベルの高い、高品位の信号を得ることができる。
【００６６】
［実施形態］
本発明における実施形態を説明する。本実施形態における装置構成は第２の参照実施形態における装置構成と同様であり、説明を省略する。
【００６７】
本実施形態は、図１０の第３の領域に示すように、図７に示したエンベロープ検波回路２０で検出する微分信号振幅の再生パワー依存性において、ある再生パワー領域において、ほぼ等しい微分信号振幅値を取り、検出分解能上、微分信号振幅値のピーク値を取る再生パワーを特定できない場合の、再生パワーテストの動作を説明するものである。
【００６８】
ここで、図５と図１０とに示すような、再生パワーに対する微分信号の振幅の変化の現れ方に違いが現れる原因は、磁性膜の設計や光ビーム照射部位の媒体の温度分布等に依存しており、例えば、磁壁移動が開始する温度を磁性膜の設計上変化させた場合や、線速度を変化させた場合等に、このように微分信号振幅の再生パワー依存性に変化が現れる。
【００６９】
この場合、微分信号振幅値が最大値を取る再生パワー値の範囲のうち、再生信号振幅値が最大となる再生パワー値を再生パワーとして採用することを本実施形態での特徴としている。これは、磁壁の移動速度に加えて再生処理系のシステムを考慮した場合に、再生信号レベルをできるだけ大きく取り、再生処理系のノイズの影響を相対的に低くすることで、Ｓ／Ｎを向上できるという効果がある。
【００７０】
以下、本実施形態における再生パワーテストの動作を図７の構成図、図１０の再生パワー依存性グラフ、図１１のタイミングチャート、及び図１２のフローチャートを用いて説明する。
【００７１】
まず、所定の再生パワーテスト領域に於いて、参照実施形態１及び２と同様に記録を行う。ここで、記録を行うための記録パワーは所定の記録パワーを使用する（Ｓ３１，Ｓ３２）。記録パワーのマージンに関して、磁界変調記録の場合は比較的広い記録パワーマージンを確保できるために、線速度、雰囲気温度等により予め決められた所定の記録パワーを用いれば特に支障はない。
【００７２】
記録する記録パターンは特に限定されるものではないが、エンベロープ検波回路２０、エンベロープ検波回路２２に関連する減衰の時定数等との関係で記録マーク長、等を決定すればよい。但し、デューティ５０％の記録パターン重用いればエンベロープ検波における、ピーク検波、ボトム検波の特性差を持たせる必要が無く、極性のみの変換で済む。本発明においては、デューティ５０％のトーン信号を記録した場合に関して説明する。
【００７３】
図１１中、（ａ）に記録したパターンの模式図を示す。図中、斜線部と白無垢部は互いに逆の極性に磁化された磁区を示しており、また、磁区を挟む両側は、高出力のレーザ光を照射し高温アニールして、この部分の記録媒体層を変質させ、記録マークを形成する磁壁が閉ループ、すなわち、閉じた磁区としない処理が予め施されている。これにより、よりスムーズな磁壁の移動が実現されるようになっている。
【００７４】
この状態に於いて、再生パワーの設定テストの動作に関して説明する。図１１中、（ｂ）はコントローラ１６からの制御信号を受けて、ＬＤドライバ１５によりＬＤパワーを変化させた再生パワーの状態を第１〜第３’の領域として示している（Ｓ３３，Ｓ３５）。図１１（ｃ）はこの再生パワーに対応した再生信号を示しており、（ｄ）は再生信号のエンベロープ検波回路２２の出力エンベロープ波形を示している。図１１（ｅ）は再生信号を入力とする微分回路１９の出力の微分波形を示しており、（ｆ）は微分信号のエンベロープ検波回路２０の出力エンベロープ波形を示している。また、図１１（ｄ）、（ｆ）のエンベロープ波形中に示す↑は、サンプリング＆Ａ／Ｄ変換回路２１，２３の動作であるサンプリングポイントを示している。サンプル数に関して特に特定する必要は無いが、本実施形態に於いては１レーザパワーに対して２サンプルとした。また、図中の再生パワー（ｂ）に示す、第１の領域、第２の領域、第３の領域、は、図１０の信号振幅の再生パワー依存性グラフ中に示す、第１の領域、第２の領域、第３の領域にそれぞれ対応している。また、図１１（ｂ）の第３’の領域は図１０の第３の領域の範囲内にある。
【００７５】
まず、ＬＤパワーを第１の領域に相当する再生パワーＰr-Nに設定した場合（Ｓ３５）、前述した再生動作原理に於いて説明したＴｓ温度まで光磁気記録媒体が昇温されないために、磁壁移動層Ｃと記録保持層Ａとの結合が切れず、磁壁移動層Ｃの磁壁に移動現象は現れない（Ｓ３６）。このため、微少な記録マークの再生に於いて光学系の分解能と符号間干渉とにより、図中示すように再生信号は全く現れない。従って、微分信号のエンベロープ検波波形における、ピーク値とボトム値とはほぼ同じ値となり、これら値をサンプリングして取り込んだコントローラ１６は再生パワーが第１の領域にあることを検知し（Ｓ３８）、さらに、再生パワーを上昇させて、再生パワーテストを続行する（ＬｏｏＰ．１：以下（）内はフローチャートに対応）。
【００７６】
続いて、再生パワーテストを続行して、再生パワーＰr-Nが第２の領域の値になると（Ｓ３５）、光磁気記録媒体がＴｓ温度まで昇温され、中間層Ｂがキュリー点に達すると、磁壁移動層Ｃと記録保持層Ａとの結合が切れて磁壁の移動現象が発生し、再生信号ＶNが現れ始める（Ｓ３６）。この領域ではＴｓ温度付近での等温線の間隔が粗いために、再生パワーの変化に対して、Ｔｓ温度領域の変化、また、Ｔｓ温度以上の温度勾配の変化が大きいために、磁壁の移動速度も再生パワーに対する依存性が大きい。このため、再生信号の振幅、極性変化の立上り、立下り特性も再生パワーへの依存度が大きい。すなわち、再生信号振幅（ＶN）、微分信号振幅（Ｖd-N）の再生パワー依存性が大きく現れる。コントローラは再生パワーに対して、再生信号、及び、微分信号のエンベロープから検出した振幅値をメモリに蓄えて、再生パワーの変化に対して、逐次、現段階までの再生信号振幅最大値、及び、微分信号振幅最大値（Ｖd-max）を検出し（Ｓ３７）、再生パワーテストを続行する。
【００７７】
さらに、再生パワーを増加させ、第３の領域の値になると（Ｓ３５）、光磁気記録媒体のＴｓ温度領域は拡大するが、Ｔｓ温度付近での等温線の間隔が密になるために、再生パワーの増加に対するＴｓ温度領域の拡大量が減少し、かつ、Ｔｓ温度以上の温度勾配の傾斜の増加も減少するために、磁壁の移動速度の増加が減少してくる。また、この段階では、再生パワーの増加に伴い、再生信号は磁壁移動層Ｃの温度の上昇によりカー回転角θkが減少しているために、図１０の第３の領域に示すように、再生パワーの増加に反して再生信号振幅は最大値を取った後に減少する現象が現れる。したがって、再生信号振幅の低下と磁壁移動速度の増加との相互作用により微分信号の振幅値が飽和状態となり、図１１の第３’の領域に示すように、再生パワーを変化させても微分信号振幅が変化しない状態となる。この段階で、コントローラ１６は、再生信号が最大値をとる再生パワーを検出し、この時の情報（Ｎmax）をメモリに格納する（Ｓ３６）。
【００７８】
このように、磁壁移動速度が微増して再生信号の極性変化に要するスイッチング時間が微増するのに対して、再生信号の振幅の減少が起こるために、再生信号の極性変化時の傾きは一定となり、この結果、図１１の第３’の領域に示すように、微分信号振幅は最大値をある再生パワー値領域において保持する。コントローラ１６は、再生パワーの変化に対する微分信号の振幅値をメモリに格納し、逐次最大値を算出する（Ｓ３７）。
【００７９】
ここでは、最大値を取る再生パワーを一意に決定できないために、最大値を取る再生パワー、すなわち、ここではＮkの値を複数個メモリに格納できるようにしておく。格納する個数に関しては、再生テストにおける再生パワーの増加量と、第３領域の幅から決定するのが望ましい。算出された微分信号最大値と現再生パワーの微分信号振幅値との比較を繰り返し、微分信号振幅が最大値（Ｖd-max）対して所定量（△Ｖd-s）減少するまで、これら一連の測定を繰り返す（Ｓ３９）（Ｌｏｏｐ．２）。
【００８０】
こうして、微分信号振幅が所定量減衰する再生パワーに達すると、再生パワーを増加させる一連の動作を終了する（Ｓ３９）。この時点で、微分信号が最大値を示すＮk群の中から、再生信号振幅値が最大値を示すＮmaxに最も近いＮk、換言すれば、微分信号振幅値が最大値を示すＮk群のうち、再生信号振幅値が最も大きくなるＮkを求め、この時の再生パワー値（Ｐopt）を算出し（Ｓ４０）、この再生パワーを最終的な情報読み出しの再生パワーとして再生パワーテストを終了する（Ｓ４１）。
【００８１】
また、本実施形態に於いては、再生パワーテストに用いる記録パターンはその都度記録するように説明したが、ディスク初期化あるいはフォーマット時等を利用して、予め再生テストパターンを記録しておくことで、記録動作後、再生動作に移る回転待ち時間を短縮できるため、より短時間での再生パワーテストが可能となる。上記実施形態では、磁壁の移動速度に加えて再生処理系のシステムを考慮した場合に、再生信号レベルをできるだけ大きく取り、再生処理系のノイズの影響を相対的に低くすることでＳ／Ｎを向上することができ、再生レベルの高い、高品位の再生信号を得ることができる。
【００８２】
【発明の効果】
本発明によれば、記録保持層Ａ及び磁壁移動層Ｃを含む多層構造を有する光磁気記録媒体に再生光ビームを照射し、媒体上に形成された温度分布の温度勾配を利用し、記録保持層Ａの記録データを変化させることなく磁壁移動層Ｃの記録マークの磁壁を移動させ、該再生光ビームの反射光の偏向面の変化を検出して、前記記録マークを再生する光磁気記録再生方法において、前記偏向面の変化を検出した光磁気再生信号、及びその微分信号の振幅値が所定の条件を満たすように再生パワーを設定し、該再生パワーで情報の再生を行い、前記光磁気再生信号、及びその微分波形の振幅値の検出は、連続する記録マークの再生時に、前記光磁気再生信号の微分信号のエンベロープ検波信号をサンプリングして検出し、前記再生パワーの設定は、再生パワーの増加に対して光磁気再生信号の微分信号の振幅値が最大値を取るような再生パワーに設定し、これら再生パワーの設定を、予め設けられた所定の再生パワーテスト領域において再生テストを行い決定することにより、情報の再生において、Ｔｓ温度領域が十分な形状に形成されており、Ｔｓ等温線から最高温度到達点への温度勾配もより急峻になり磁壁移動速度が向上し、再生信号も急峻な極性の変化を示すような再生パワーを設定することができる。
【００８３】
また、この時、Ｔｓ温度付近での等温線の間隔が密になるために、再生パワーの変動に対するＴｓ温度領域の変動や、Ｔｓ温度以上の温度勾配の傾斜の変動も小さくなっているために、再生パワーの変動に対する再生信号品位の悪化も最小限に押さえられる。これにより、磁壁移動現象による、より高品位な再生信号を得ることができ、再生誤りの少ない、低いエラーレートの情報の記録再生が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の参照実施形態１の構成図である。
【図２】 本発明の参照実施形態１の動作を示すタイミングチャートである。
【図３】 本発明の参照実施形態１の記録動作を示すタイミングチャートである。
【図４】 本発明及び従来の再生動作原理図である。
【図５】 本発明及び従来の基となる、再生信号・微分信号の再生パワー依存性である。
【図６】 本発明の参照実施形態１の動作を示すフローチャートである。
【図７】 本発明の参照実施形態２の構成図である。
【図８】 本発明の参照実施形態２の動作を示すタイミングチャートである。
【図９】 本発明の参照実施形態２の動作を示すフローチャートである。
【図１０】 本発明の基となる、再生信号・微分信号の再生パワー依存性である。
【図１１】 本発明の実施形態の動作を示すタイミングチャートである。
【図１２】 本発明の実施形態の動作を示すフローチャートである。
【図１３】 従来の光磁気記録再生装置の構成ブロック図である。
【図１４】 従来の光磁気記録再生装置の記録動作を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
１ 光磁気ディスク
２ 基板
３ 光磁気記録媒体
４ 保護層
５ アクチュエータ
６ 集光レンズ
７ 半導体レーザ
８ コリメータレンズ
９ ビームスプリッタ
１０ １／２λ板
１１ 偏向ビームスプリッタ
１２ 集光レンズ
１３ フォトセンサ
１４ 差動増幅器
１５ ＬＤドライバ
１６ コントローラ
１７ 磁気ヘッド
１８ 磁気ヘッドドライバ
１９ 微分回路
２０，２２ エンベロープ検波回路
２１，２３ サンプリング＆Ａ／Ｄ変換回路
【発明の属する技術分野】
本発明は、多層構造を持つ光磁気記録媒体に記録マークを形成し、該記録媒体に光ビームを照射し、温度分布の温度勾配を利用し、記録層の記録データを変化させることなく再生層の記録マークの磁壁を移動させ、該光ビームの反射光の偏向面の変化を検出し、記録マークを再生する光磁気記録再生方法、及び光磁気記録再生装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
書き換え可能な高密度記録方式として、半導体レーザの熱エネルギーを用いて、磁性薄膜に磁区を書き込んで情報を記録し、光磁気効果を用いて、この情報を読み出す光磁気記録媒体がある。また近年この光磁気記録媒体の記録密度を更に高めて大容量の記録媒体とする要求が高まっている。
【０００３】
この光磁気記録媒体等の光ディスクの線記録密度は、再生光学系のレーザ波長および、対物レンズの開口数に大きく依存する。すなわち、再生光学系のレーザ波長λと対物レンズの開口数ＮＡが決まるとビームウエストの径が決まるため、記録マーク再生時の空間周波数は２ＮＡ／λ程度が検出可能な限界となってしまう。したがって、従来の光ディスクで高密度化を実現するためには、再生光学系のレーザ波長λを短くし、対物レンズのＮＡを大きくする必要がある。しかしながら、レーザ波長λや対物レンズの開口数ＮＡの改善にも限度がある。
【０００４】
このため、記録媒体の構成や読み取り方法を工夫し、記録密度を改善する技術が開発されている。例えば、特開平０６−２９０４９６号公報において、磁気的に結合される再生層と記録保持層とを有してなる多層膜の、記録保持層に信号記録を行うとともに、光ビームの照射による温度勾配を利用し、記録保持層の記録データを変化させることなく再生層の記録マークの磁壁を移動させ、光ビームスポットの一部領域が記録マークと同一の磁化になるように再生層を磁化させて、該光ビームの反射光の偏向面の変化を検出し、光の回折限界以下の記録マークを再生する信号再生方法、及び装置が提案されている。
【０００５】
この方法によれば、図１４に示すように再生信号が矩形状になり、再生信号振幅を光学的な分解能に依存して低下させることなく光の回折限界以下の周期の記録マークが再生可能となり、記録密度ならびに転送速度を大幅に向上できる光磁気記録媒体及び再生方法が可能となる。
【０００６】
従来における実施例の光磁気記録再生装置の構成を図１３に示す。図中、１はガラスあるいはプラスチックを素材とした基板２に、光ビームの照射による温度勾配を利用し、記録層の記録データを変化させることなく再生層の記録マークの磁壁を移動させ、再生スポット内の磁化を拡大し、光ビームの反射光の偏向面の変化を検出し、光の回折限界以下の記録マークを再生することが可能な光磁気記録媒体３を被着し、さらに保護膜４を形成した光磁気ディスクである。この光磁気ディスク１はマグネットチャッキング等でスピンドルモータに支持され、回転軸に対して回転自在の構造となっている。
【０００７】
また、５〜１３は光磁気ディスク１にレーザ光を照射し、さらに反射光から情報を得る光ヘッドを構成する個々の部品の概略図であり、６は集光レンズ、５は集光レンズ６を駆動するアクチュエータ、７は半導体レーザ、８はコリメータレンズ、９はビームスプリッタ、１０はλ／２板、１１は偏向ビームスプリッタ、二つの１３はフォトセンサ、１２はフォトセンサへの集光レンズである。また、１４は偏向方向によりそれぞれ集光・検出された信号を差動増幅する差動増幅回路である。
【０００８】
ここで、半導体レーザ７から出射されたレーザ光はコリメータレンズ８、ビームスプリッタ９、集光レンズ６を介して、光磁気ディスク１に照射される。このとき集光レンズ６は、フォトセンサ１３からの検出信号に応じて、アクチュエータ５の制御によってフォーカシング方向、及び、トラッキング方向に移動して、レーザ光が光磁気記録媒体３上に、逐次焦点を結ぶように制御され、かつ、光磁気ディスク上に刻まれた案内溝に沿ってトラッキングする構成になっている。
【０００９】
光磁気ディスク１で反射されたレーザ光は、ビームスプリッタ９により、偏向ビームスプリッタ１１の方向に光路が変えられ、λ／２板１０、偏向ビームスプリッタ１１を介して光磁気記録媒体の磁化の極性によって、それぞれセンサ１３に集光レンズ１２によって集められる。それぞれのフォトセンサ１３の出力は差動増幅回路１４により差動増幅され、光磁気再生信号を出力する。
【００１０】
コントローラ１６は光磁気ディスク１の回転数、及び、記録半径・記録セクタ情報等を入力情報として、記録パワー、記録信号等を出力し、ＬＤドライバ１５、磁気ヘッドドライバ１８等を制御するものである。ＬＤドライバ１５は半導体レーザ７を駆動し、所望の記録パワー、再生パワーを制御している。
【００１１】
また、１７は記録動作時に光磁気ディスクのレーザ照射部位に変調磁界を印加するための磁気ヘッドであり、光磁気ディスク１をはさみ集光レンズ６と対向して配置されている。記録時、半導体レーザ７がＬＤドライバ１５により記録レーザパワーをＤＣ光で照射し、これと同時にこの磁気ヘッド１７は磁界変調ドライバ１８により記録信号に対応して極性の異なる磁界を発生するようになっている。また、この磁気ヘッド１７は光ヘッドと連動して光磁気ディスク１の半径方向に移動し、記録時には逐次光磁気記録媒体３のレーザ照射部位に磁界を印加することで、情報を記録する構成になっている。
【００１２】
なお、光磁気記録媒体３の記録領域のランド部分を挟む案内溝の部分は高出力のレーザ光を照射し、案内溝部分の記録媒体を高温アニールし、案内溝の部分の記録媒体層を変質させ、記録マークを形成する磁壁が閉ループすなわち、閉じた磁区としない処理が予め施されている。これにより、より高速の磁壁の移動が可能となり安定した再生信号を得ることができる。
【００１３】
図１４を用いて記録動作に関して説明する。図中、（ａ）は記録信号、（ｂ）は記録パワー、（ｃ）は変調磁界、（ｄ）は記録マーク列、（ｅ）は再生信号である。図１４（ａ）に示すような記録信号を記録する場合、記録動作開始とともに半導体レーザ７のレーザパワーは（ｂ）に示すように所定の記録パワーにし、さらに、記録信号（ａ）に基づく変調磁界（ｃ）が磁気ヘッド１７により印加される。これらの動作により記録媒体の冷却過程において、記録マーク列（ｄ）が形成される。なお、記録マーク列（ｄ）中、斜線部及び、白無垢部は互いに逆の磁化の向きを持つ磁区を表している。
【００１４】
つぎに、再生動作に関して、図４を用いて説明する。ここでは、光磁気記録媒体３が、記録マークの保存を司る記録保持層Ａ、磁壁が移動し再生信号に直接寄与する磁壁移動層Ｃ、記録保持層Ａ、磁壁移動層Ｃの結合状態をスイッチする中間層Ｂ、の３層構造の場合に関して説明する。
【００１５】
図４（ａ）は磁区再生状態を示すパターン模式図、（ｂ）は光磁気ディスク１の基板２と保護層４間の光磁気記録媒体３の記録膜の状態図、（ｃ）は媒体の温度状態図、（ｄ）は再生信号を示している。ここで、再生時、図４（ａ）に示すように光ビーム照射により磁壁移動媒体の再生層の磁壁が移動する等温線Ｔｓ温度条件まで加熱される。（ｂ）に示す中間層Ｂは等温線Ｔｓより低い温度領域では交換結合により、記録保持層Ａ、磁壁移動層Ｃと結合した状態となっている。媒体が光ビームの照射により等温線Ｔｓ温度以上に加熱されると、中間層Ｂはキュリー点に達し、磁壁移動層Ｃと、記録保持層Ａとの結合が切れた状態となる。このため、このＴｓ温度領域に記録マークの磁壁が到達すると同時に、磁壁移動層Ｃの磁壁は磁壁移動層Ｃの温度勾配に対してエネルギー的に磁壁が安定して存在する位置、すなわち光ビーム照射による温度上昇の線密度方向の最高温度点にランドを横切るように磁壁が瞬時に移動する。これにより、再生光ビームに覆われる領域の大部分の磁化状態が同じになるため、通常の光ビーム再生原理においては、再生不可能な微小な記録マークであっても、図中示すような矩形に近い状態の再生信号（ｄ）を得ることができる。
【００１６】
したがって、図１４（ｄ）に示すような記録マーク列を光ビームで再生することにより、図１４（ｅ）の再生信号が得られる。この方法によれば、光ビームに覆われる磁化状態は記録保持層Ａと磁壁移動層Ｃとの大部分が同じになるため、図１４中（ｅ）に示すように再生信号が矩形に近い状態になり、再生信号振幅をほとんど低下させることなく、光の回折限界以下の周期の記録マークの再生が可能となり、記録密度ならびに転送速度を大幅に向上できる光磁気記録媒体、再生方法が可能となる。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記説明した従来例において、再生信号の品位は再生パワーに大きく依存し、従来のように予め設定した再生パワーで情報を再生しようとした場合には、以下に説明するように、必要な再生信号品位が得られず、情報の再生が正確に行えないという問題が発生する。
【００１８】
本発明の基となる、記録保持層Ａ、磁壁移動層Ｃ等、多層構造を持つ光磁気記録媒体の再生には、図４に示すように、半導体レーザ７による光ビーム照射により磁壁移動層Ｃの磁壁が移動するＴｓ温度条件まで磁壁移動媒体を加熱することが必要となる。そして、記録マークの磁壁がこのＴｓ温度領域に到達すると同時に、この磁壁が安定して存在する位置、ここでは光ビーム照射による温度上昇の線密度方向の最高温度点であるランドを横切るような位置に、磁壁が移動することにより、再生光ビーム中に覆われる領域の大部分の磁化状態が一瞬にして同じ状態になり、急峻な極性変化を生じる再生信号を得ることができる。しかしながら、光ビーム照射による光磁気記録媒体の上昇温度は、光ビームの照射パワー強度、記録媒体の光感度、記録媒体の雰囲気温度、光ビームに対する記録媒体の移動速度（線速度）、さらには光ビームを形成する光学系の品位等により様々に変化する。
【００１９】
ここで、半導体レーザ７による光ビームパワーが変化した場合の再生信号の振る舞いに関して、図５を用いて説明する。図５は、記録マーク０．１５μｍをデューティ５０％で記録した場合の、再生信号の振幅、及び再生信号の微分信号振幅における横軸の再生パワー依存性を示したものである。
【００２０】
図中、再生パワーの小さい第１の領域では、再生信号は全く出てこない。この領域では、媒体上にＴｓ温度領域は全く形成されておらず、磁壁の移動現象は現れない。このため、再生信号は従来の光磁気媒体の再生と同様に光学系の分解能に依存し、この結果、０．１５μｍトーンの記録マークは、光学系の分解能、符号間干渉により再生不可能となる。
【００２１】
図中、第２の領域では、媒体上にＴｓ温度領域が徐々に形成され始めた状態となっている。しかしながら、Ｔｓ温度領域は十分ではなく、また、Ｔｓ温度領域から最高温度到達点への温度勾配も緩やかなために、磁壁の移動速度も遅く、再生信号の極性変化も緩やかになり十分な信号品位が得られていない。さらに、この領域においては媒体の周内ばらつき等の影響もでている。
【００２２】
図中、第３の領域では、媒体上のＴｓ温度領域がほぼ十分な形状に形成されており、また、Ｔｓ等温線から最高温度到達点への温度勾配も再生パワーの増加により急峻になっているために磁壁移動速度も向上し、再生信号も急峻な極性の変化を示すようになる。なお、第３領域中において、再生パワーの増加により再生信号キャリアの減少が起こり始めるが、これは主に、再生パワーの増加により磁壁移動層Ｃの光ビーム内の信号成分に寄与する部分の温度が上昇し、これに伴い再生信号振幅に寄与するカー回転角θk が減少するためである。
【００２３】
次に、再生パワーの大きい第４の領域では、記録保持層Ａのデータ破壊が始まってしまい、この領域は再生領域として利用できない。
【００２４】
以上説明した現象のように、再生パワー強度により再生波形は様々な状態を取り、予め指定した再生パワーで必要な信号品位を得ることは、記録媒体の光感度、記録媒体の雰囲気温度、光ビームに対する記録媒体の移動速度（線速度）、さらには光ビームを形成する光学系の品位等の要因により非常に難しいという問題がある。
【００２５】
【課題を解決するための手段】
上記課題は以下の手法、装置により解決される。少なくとも記録保持層及び磁壁移動層を含む多層構造を有する光磁気記録媒体に再生光ビームを照射し、前記媒体上に形成された温度分布の温度勾配を利用し、前記記録保持層の記録データを変化させることなく前記磁壁移動層の記録マークの磁壁を移動させ、前記再生光ビームの反射光の偏向面の変化を検出して、前記記録マークを再生する光磁気記録再生方法において、所定の記録信号を記録した前記記録媒体から複数段階の再生パワーの再生光ビームにより再生信号を検出し、前記再生信号の微分信号の振幅値が最大値を取る再生パワーの範囲において前記再生信号の振幅値が最大値となる再生パワーを前記再生光ビームの再生パワーとして前記記録媒体上の情報の再生を行うことを特徴とする。
【００２６】
また、前記再生パワーの設定は、再生パワーの増加に対して再生信号の微分信号の振幅値が最大値を取るように再生パワーに設定し、前記光磁気再生信号、及びその微分波形の振幅値の検出は、連続する記録マークの再生時に、前記光磁気再生信号、及びその微分信号のエンベロープ検波信号をサンプリングして検出することを特徴とする。また、前記光磁気再生信号、及びその微分信号の振幅値の検出による再生パワーの設定は、予め設けられた所定の再生パワーテスト領域において再生テストを行い決定することにより、情報の再生において、Ｔｓ温度領域が十分な形状に形成されており、また、Ｔｓ等温線から最高温度到達点への温度勾配もより急峻になり磁壁移動速度が向上し、再生信号も急峻な極性の変化を示すような再生パワーを設定することができる。
【００２７】
また、この時、Ｔｓ温度付近での等温線の間隔が密になるため、再生パワーの変動に対するＴｓ温度領域の変動や、Ｔｓ温度以上の温度勾配の傾斜の変動も小さくなっているために、再生パワーの変動に対する再生信号品位の悪化も最小限に押さえられる。これにより、磁壁移動現象による、より高品位な再生信号を得ることができ、再生誤りの少ない、低いエラーレートの情報の記録再生が可能となる。
【００２８】
また、少なくとも記録保持層及び磁壁移動層を含む多層構造を有する光磁気記録媒体に再生光ビームを照射し、前記媒体上に形成された温度分布の温度勾配を利用し、前記記録保持層の記録データを変化させることなく前記磁壁移動層の記録マークの磁壁を移動させ、前記再生光ビームの反射光の偏向面の変化を検出して、前記記録マークを再生する光磁気記録再生装置において、所定の記録信号を記録した前記記録媒体から複数段階の再生パワーの再生光ビームにより再生信号を検出する検出回路と、前記再生信号の微分を行う微分回路と、前記微分信号の振幅値が最大値を取る再生パワーの範囲において前記再生信号の振幅値が最大値となる再生パワーを検出する再生パワー検出回路とを備え、前記検出された再生パワーの再生光ビームにより前記記録媒体上の情報の再生を行うことを特徴とする。
【００３１】
【発明の実施の形態】
［参照実施形態１］
本発明における第１の参照実施形態の光磁気記録再生装置の構成を図１に示す。図中、１はガラスあるいはプラスチックを素材とした基板２に、光ビームの照射による温度勾配を利用し、記録層の記録データを変化させることなく再生層の記録マークの磁壁を移動させ、再生スポット内の磁化を拡大し、光ビームの反射光の偏向面の変化を検出し光の回折限界以下の記録マークを再生することが可能な光磁気記録媒体３を被着し、さらに保護膜４を形成した光磁気ディスクである。この光磁気ディスク１はマグネットチャッキング等でスピンドルモータに支持され、回転軸に対して回転自在の構造となっている。また、５〜１３は光磁気ディスク１にレーザ光を照射し、さらに反射光から情報を得る光ヘッドを構成する個々の部品の概略図であり、６は集光レンズ、５は集光レンズ６を駆動するアクチュエータ、７は半導体レーザ、８はコリメータレンズ、９はビームスプリッタ、１０はλ／２板、１１は偏向ビームスプリッタ、二つの１３はフォトセンサ、二つの１２はフォトセンサ１３への集光レンズである。
【００３２】
また、１４は偏向方向によりそれぞれふたつのフォトセンサ１３により集光・検出された信号を差動増幅する差動増幅回路である。さらに、１５は半導体レーザ７を駆動し、記録パワー、再生パワーを制御するＬＤドライバである。
【００３３】
上記光磁気記録再生装置の構成によれば、半導体レーザ７から出射されたレーザ光はコリメータレンズ８、ビームスプリッタ９、集光レンズ６を介して、光磁気ディスク１に照射される。このとき集光レンズ６はアクチュエータ５の制御によってフォーカシング方向、及び、トラッキング方向に移動してレーザ光が光磁気記録媒体３上に逐次焦点を結ぶように制御され、かつ、光磁気ディスク１上に刻まれた案内溝に沿ってトラッキングする構成になっている。光磁気ディスク１で反射されたレーザ光はビームスプリッタ９により、偏向ビームスプリッタ１１の方向に光路が変えられ、λ／２板１０、偏向ビームスプリッタ１１を介して光磁気記録媒体３の磁化の極性によって、それぞれフォトセンサ１３にレンズ１２によって集められる。それぞれのフォトセンサ１３の出力は差動増幅回路１４により差動増幅され、光磁気信号を出力する。
【００３４】
更に、光磁気信号を受けた微分回路１９は、光磁気再生信号の微分信号を生成し、出力するものである。エンベロープ検波回路２０は光磁気再生信号の微分信号のエンベロープを検出する回路であり、ピーク検波回路、ボトム検波回路、及びそれぞれの出力における不要な高域ノイズを除去する二つのローパスフィルタ（Ｌ．Ｐ．Ｆ．）から構成されている。さらに、２１のサンプリング及びＡ／Ｄ変換回路は、変化させた各再生パワーにおいて、ピーク検波値及びボトム検波値をコントローラ１６からのサンプリング制御信号に基づいて、１サンプル以上サンプリングし、ディジタル化して、ディジタルデータをコントローラ１６に出力する。
【００３５】
コントローラ１６は光磁気ディスク１の回転数、記録半径・記録セクタ情報等を入力情報として、記録パワー、記録信号等を出力し、ＬＤドライバ１５、磁気ヘッドドライバ１８等を制御する。さらに本実施形態においては、再生パワーテストにおける再生パワーの制御、再生パワーテスト時の振幅値のサンプリング制御、１再生パワーに対して複数サンプリングした場合のディジタルデータの平均化処理、微分信号振幅の最大値の検出、等の役割を持つ。
【００３６】
さらに、１７は記録動作時に光磁気ディスク１のレーザ照射部位に変調磁界を印加するための磁気ヘッドであり、光磁気ディスク１をはさみ集光レンズ６と対向して配置されている。
【００３７】
ここで、光磁気記録再生装置に光磁光気ディスク１を挿入後、磁気記録媒体３への記録時、半導体レーザ７がＬＤドライバ１５により記録レーザパワーをＤＣ光で照射し、これと同時にこの磁気ヘッド１７は磁界変調トライバ１８により記録信号に対応して極性の異なる磁界を発生するようになっている。また、この磁気ヘッド１７は光ヘッドと連動して光磁気ディスク１の半径方向に移動し、記録時には、逐次光磁気記録媒体３のレーザ照射部位に磁界を印加することで情報を記録する構成になっている。本実施形態においては、記録方式を磁界変調記録方式にて説明しているが、この限りではなく、光変調記録、パルスアシスト磁界変調記録であっても何等差し支えない。
【００３８】
なお、光磁気記録媒体３の記録領域のランド部分を挟む案内溝の部分は高出力のレーザ光を照射し、案内溝部分の記録媒体を高温アニールし、案内溝の部分の記録媒体層を変質させ、記録マークを形成する磁壁が閉ループ、すなわち、閉じた磁区としない処理が予め施されている。これにより、より高速の磁壁の移動が可能となりより高品位の再生信号を得ることができる。
【００３９】
まず、本発明の基となる磁壁移動媒体における記録動作に関して、図３を用いて説明する。図３中、（ａ）は記録信号、（ｂ）は半導体レーザ７による記録パワー、（ｃ）は磁気ヘッド１７による変調磁界、（ｄ）は光磁気記録媒体３への記録マーク列である。図３（ａ）に示すような記録信号を記録する場合、記録動作開始とともに半導体レーザ７のレーザパワーは図３（ｂ）に示すように所定の記録パワーにし、さらに、記録信号（ａ）に基づく変調磁界（ｃ）が印加される。これら動作により、記録媒体３の冷却過程において記録マーク列（ｄ）が形成される。なお、記録マーク列（ｄ）中、記録信号がハイの時の斜線部、及び白無垢部は互いに逆の磁化の向きを持つ磁区を表している。
【００４０】
つぎに、再生動作に関して、図４を用いて説明する。ここでは、光磁気記録媒体３において、記録マークの保存を司る記録保持層Ａ、磁壁が移動し再生信号に直接寄与する磁壁移動層Ｃ、及び記録保持層Ａ、磁壁移動層Ｃの結合状態をスイッチする中間層Ｂ、の３層構造の場合に関して説明する。
【００４１】
図４中、（ａ）は磁区再生状態を示す模式図、（ｂ）は記録膜の状態図、（ｃ）は媒体の温度状態図、（ｄ）は再生信号を示している。再生時、図４（ａ）に示すように光ビーム照射により、磁壁移動媒体の再生層の磁壁が移動するＴｓ温度条件まで加熱される。（ｂ）に示す中間層Ｂは、等温線Ｔｓより低い温度領域では交換結合により、記録保持層Ａ、及び磁壁移動層Ｃと結合した状態となっている。媒体が光ビームの照射により磁壁が移動するＴｓ温度以上に加熱されると、中間層Ｂはキュリー点に達し、磁壁移動層Ｃと、記録保持層Ａとの結合が切られる。このため、このＴｓ温度領域に記録マークの磁壁が到達すると同時に、磁壁移動層Ｃの磁壁は磁壁移動層Ｃの温度勾配に対してエネルギー的に磁壁が安定して存在する位置、すなわち光ビーム照射による温度上昇の線密度方向の最高温度点にランドを横切るように磁壁が瞬時に移動する。これにより、再生光ビーム中に覆われる領域の大部分の磁化状態が同じになり、図中示すような矩形に近い状態の再生信号を得ることができる。
【００４２】
上記構成に於いて、本発明である再生パワーテストの動作を図１の構成図、図２のタイミングチャート、図５の再生パワー依存性、及び図６のフローチャートを用いて説明する。
【００４３】
まず、図６のステップＳ１１からスタートし、所定の再生パワーテスト領域において、上記図３によって説明した記録方法により記録を行う（Ｓ１２）。ここで、記録を行うための記録パワーは所定の記録パワーを使用する。記録パワーのマージンに関して、磁界変調記録の場合は比較的広い記録パワーマージンを確保できるために、線速度、雰囲気温度等により予め決められた所定の記録パワーを用いれば特に支障はない。記録する記録パターンは特に限定されるものではないが、エンベロープ検波回路２０に関連する減衰の時定数等との関係で記録マーク長、等を決定すればよい。但し、デューティ５０％の記録パターンを用いれば、エンベロープ検波における、ピーク検波、ボトム検波の特性差を持たせる必要が無く、極性のみの変換で済む。本発明においては、デューティ５０％のトーン信号を記録した場合に関して説明する。図２中、（ａ）に記録したパターンの模式図を示す。図中、斜線部と白無垢部は互いに逆の極性に磁化された磁区を示しており、また、磁区を挟むトラックの両側は、高出力のレーザ光を照射し高温アニールして、この部分の記録媒体層を変質させ、記録マークを形成する磁壁が閉ループ、すなわち、閉じた磁区としない処理が予め施されている。これにより、よりスムーズな磁壁の移動が実現されるようになっている。
【００４４】
この状態に於いて、再生パワーの再生パワーテストの動作に関して説明する。図２中、（ｂ）はコントローラ１６からの制御信号を受けて、ＬＤドライバ１５によりＬＤパワーを変化させた第１乃至第３の領域に対応する再生パワーの状態を示している（Ｓ１３）。第３の領域は第３の領域内のロー再生パワー時とハイ再生パワーの２段階のテストを行う例を示している。図２（ｃ）はこの再生パワーに対応した再生信号を示している。図２（ｄ）は再生信号を入力とする微分回路１９の出力の微分波形を示しており、図２（ｅ）は微分信号のエンベロープ検波回路２０の出力のエンベロープ波形を示している（Ｓ１４）。また、図２（ｅ）のエンベロープ波形中に示す↑印はサンプリング＆Ａ／Ｄ変換回路２１の動作であるサンプリングポイントを示している（Ｓ１４）。サンプル数に関して特に特定する必要は無いが、本実施形態に於いては１レーザパワーに対して２サンプルとし、サンプルした値をメモリに格納する（Ｓ１４）。また、図２（ｂ）中の再生パワーに示す、第１の領域、第２の領域、第３の領域、第３’の領域は、図５の信号振幅の再生パワー依存性中に示す、第１の領域、第２の領域、第３の領域にそれぞれ対応し、第３の領域では、その領域内のローパワー部と、第３’の領域のハイパワー部とで、区別して示している。
【００４５】
まず、第１の領域に相当する再生パワーで再生した場合（Ｓ１５）、前述した再生動作原理に於いて説明したＴｓ温度まで光磁気記録媒体が昇温されないために、磁壁移動層Ｃと記録保持層Ａとの結合が切れず、磁壁移動層Ｃの磁壁に移動現象は現れない。このため、微少な記録マークの再生に於いて光学系の分解能と符号間干渉とにより、図中示すように再生信号は全く現れない（Ｓ１６，Ｓ１７）。従って、微分信号のエンベロープ検波波形における、ピーク値とボトム値とはほぼ同じ値となり、これら値をサンプリングして取り込んだコントローラ１６は再生パワーが第１の領域にあることを検知し、さらに、再生パワーを上昇させて、再生パワーテストを続行する（Ｌｏｏｐ．１：以下（）内は図６のフローチャートに対応）。
【００４６】
再生パワーテストを続行して、再生パワーが第２の領域の値になると（Ｓ１５）、光磁気記録媒体がＴｓ温度まで昇温され、中間層Ｂがキュリー点に達すると、磁壁移動層Ｃと記録保持層Ａとの結合が切れて磁壁の移動現象が発生し、再生信号が現れ始める。この領域ではＴｓ温度付近での等温線の間隔が粗いために、再生パワーの変化に対して、Ｔｓ温度領域の変化、また、Ｔｓ温度以上の温度勾配の変化が大きいために、磁壁の移動速度も再生パワーに対する依存性が大きい。このため、再生信号の振幅、極性変化の立上り、立下り特性も再生パワーへの依存度が大きい。すなわち、微分信号振幅（Ｖd-N ）の再生パワー依存性が大きく現れる（Ｓ１７）。コントローラ１６は再生パワーに対して、微分信号のエンベロープから検出した振幅値をコントローラ１６内のメモリに蓄えて、再生パワーの変化に対して、逐次、現段階までの微分信号振幅最大値（Ｖd-max ）を検出し、再生パワーテストを続行する（Ｓ１８）。
【００４７】
さらに、再生パワーを増加させて第３の領域に設定すると（Ｓ１５）、光磁気記録媒体のＴｓ温度領域は拡大するが、Ｔｓ温度付近での等温線の間隔が密になるために、再生パワーの増加に対するＴｓ温度領域の拡大量が減少し、かつ、Ｔｓ温度以上の温度勾配の傾斜の変化も減少するために、磁壁の移動速度もほぼ飽和状態となってくる。したがって、再生信号の立上り、立下りの勾配の再生パワーに対する変化量も減少し、結果として微分信号の振幅値がほぼ飽和状態となる。また、この段階では、再生パワーの増加に伴い、再生信号は磁壁移動層Ｃの温度の上昇によりカー回転角θk が減少しているために、図５の第３の領域に示すように、再生パワーの増加に反して再生信号振幅は最大値を取った後に減少する現象が現れる。
【００４８】
このように、磁壁移動速度がほぼ飽和して再生信号の極性変化に要するスイッチング時間がほぼ飽和するのに対して、再生信号の振幅の減少が起こるために、再生信号の極性変化時の傾きは緩やかになり、この結果、図５の第３の領域に示すように、微分信号振幅は最大値を示した後減少し始める。コントローラ１６は、再生パワーの変化に対する微分信号の振幅値をメモリに格納し（Ｓ１６）、逐次最大値を算出し、現再生パワーの振幅値との比較を繰り返し、さらに微分信号振幅が最大値（Ｖd-max ）に対して所定量（ΔＶd-s ）減少するまで（Ｓ１７，Ｓ１８）、これら一連の測定を繰り返す。微分信号振幅が所定量減衰する再生パワーに達すると、再生パワーを増加させる一連の動作を終了し、微分信号が最大値を取った再生パワー（Ｐopt ）を算出し（Ｓ１９）、この再生パワーを設定し、最終的な情報読み出しの再生パワーとする（Ｌｏｏｐ．２）。
【００４９】
この再生パワーテストの場合、図５に示す第４の領域の再生パワー領域には至らず、図２に示す第３の領域の再生パワーに設定されることになる。
【００５０】
また、本実施形態に於いては、再生パワーテストに用いる記録パターンはその都度記録するように説明したが、ディスク初期化あるいはフォーマット時等を利用して、予め再生テストパターンを記録しておくことで、記録動作後、再生動作に移る回転待ち時間を短縮できるため、より短時間での再生パワーテストが可能となる。
【００５１】
上記実施形態では、特に再生パワー強度による再生波形が異なり、記録媒体の光感度、記録媒体の雰囲気温度、光ビームに対する記録媒体の移動速度（線速度）、及び光ビームを形成する光学系の品位等の種々な要因により、最適な再生パワーを設定できる手法について説明したが、再生テストの結果から最適な再生パワーを設定した後に、再生信号は差動増幅器１４の光磁気信号を再生信号とするので、再生レベルの高い、高品位の信号を得ることができる。
【００５２】
［参照実施形態２］
本発明における第２の参照実施形態の光磁気記録再生装置の構成を図７に示す。第２の参照実施形態においては、第１の参照実施形態の構成に加えて、光磁気再生信号のエンベロープを検出するエンベロープ検波回路２２、さらにこのエンベロープ検波回路２２の出力をサンプリングしＡ／Ｄ変換する、サンプリング及びＡ／Ｄ変換回路２３を付加している。他の各構成要素は図１に示す光磁気記録再生装置と同様であり、重複する説明を省略する。このエンベロープ検波回路２２は光磁気信号そのもののエンベロープを検出するもので、微分信号のエンベロープ検波回路２０と同様に、ピーク検波回路、ボトム検波回路、及びそれぞれの出力における不要な高域ノイズを除去するローパスフィルタ（L.P.F.）から構成されている。さらにサンプリング及びＡ／Ｄ変換回路２３は、変化させた各再生パワーにおいて、ピーク検波値及びボトム検波値をコントローラ１６からのサンプリング制御信号に基づいて、１サンプル以上サンプリングし、ディジタル化しディジタルデータをコントローラ１６に出力する。
【００５３】
コントローラ１６は光磁気ディスクの回転数、記録半径・記録セクタ情報等を入力情報として、記録パワー、記録信号等を出力し、ＬＤドライバ１５、磁気ヘッドドライバ１８等を制御する。さらに本発明においては、再生パワーテストにおける再生パワーの制御、再生パワーテスト時の振幅値のサンプリング制御、１再生パワーに対して複数サンプリングした場合のディジタルデータの平均化処理、光磁気再生信号振幅の最大値の検出、微分信号振幅の最大値の検出、等の役割を持つ。
【００５４】
上記構成において、本実施形態である再生パワーテストの動作を図７の構成図、図８のタイミングチャート、図５の再生パワー依存性グラフ、及び図９のフローチャートを用いて説明する。
【００５５】
まず、所定の再生パワーテスト領域に於いて、参照実施形態１と同様に記録を行う。ここで、記録を行うための記録パワーは所定の記録パワーを使用する（Ｓ２１，Ｓ２２）。記録パワーのマージンに関して、磁界変調記録の場合は比較的広い記録パワーマージンを確保できるために、線速度、雰囲気温度等により予め決められた所定の記録パワーを用いれば特に支障はない。
【００５６】
記録する記録パターンは特に限定されるものではないが、エンベロープ検波回路２０、エンベロープ検波回路２２に関連する減衰の時定数等との関係で記録マーク長、等を決定すればよい。但し、デューティ５０％の記録パターンを用いれば、エンベロープ検波における、ピーク検波、ボトム検波の特性差を持たせる必要が無く、極性のみの変換で済む。本実施形態においては、デューティ５０％のトーン信号を記録した場合に関して説明する。図８中、（ａ）に記録したパターンの模式図を示す。図中、斜線部と白無垢部は互いに逆の極性に磁化された磁区を示しており、また、トラックの磁区を挟む両側は、高出力のレーザ光を照射し高温アニールして、この部分の記録媒体層を変質させ、記録マークを形成する磁壁が閉ループ、すなわち、閉じた磁区としない処理が予め施されている。これにより、よりスムーズな磁壁の移動が実現されるようになっている。
【００５７】
この状態に於いて、再生パワーの設定テストの動作に関して説明する。図８中、（ｂ）はコントローラ１６からの制御信号を受けて、ＬＤドライバ１５によりＬＤパワーを変化させた再生パワーの状態を示している（Ｓ２３）。（ｃ）はこの再生パワーに対応した再生信号を示しており、（ｄ）は各領域の再生信号のエンベロープ検波回路２２の出力のエンベロープ波形を示している。（ｅ）は再生信号を入力とする微分回路１９の出力の微分波形を示しており、（ｆ）は微分信号のエンベロープ検波回路２０の出力のエンベロープ波形を示している。また、図８（ｄ）及び、図８（ｆ）のエンベロープ波形中に示す↑印はサンプリング＆Ａ／Ｄ変換回路２１、２３の動作であるサンプリングポイントを示している。サンプル数に関して特に特定する必要は無いが、本実施形態に於いては１レーザパワーに対して２サンプルとした。また、図８中の再生パワー（ｂ）に示す、第１の領域、第２の領域、第３の領域、第３’の領域は、図５の信号振幅の再生パワー依存性中に示す、第１の領域、第２の領域、第３の領域にそれぞれ対応し、第３の領域にはその領域内のローパワー部と、第３’の領域のハイパワー部とで区別して示している。
【００５８】
まず、第１の領域に相当する再生パワーで再生した場合（Ｓ２５）、前述した再生動作原理に於いて説明したＴｓ温度まで光磁気記録媒体が昇温されないために、磁壁移動層Ｃと記録保持層Ａとの結合が切れず、磁壁移動層Ｃの磁壁に移動現象は現れない。このため、微少な記録マークの再生に於いて光学系の分解能と符号間干渉とにより、図中示すように再生信号は全く現れない（Ｓ２６）。従って、微分信号の二つのエンベロープ検波波形における、ピーク値とボトム値とはほぼ同じ値となり、これら値をサンプリングして取り込んだコントローラ１６は再生パワーが第１の領域にあることを検知し、さらに、再生パワーを上昇させて、再生パワーテストを続行する（Ｌｏｏｐ．１：以下（）内はフローチャートに対応）。
【００５９】
再生パワーテストを続行して、再生パワーが第２の領域の値になると（Ｓ２５）、光磁気記録媒体がＴｓ温度まで昇温され、中間層Ｂがキュリー点に達すると、磁壁移動層Ｃと記録保持層Ａとの結合が切れて磁壁の移動現象が発生し、再生信号が現れ始める（Ｓ２６）。この領域ではＴｓ温度付近での等温線の間隔が粗いために、再生パワーの変化に対して、Ｔｓ温度領域の変化、また、Ｔｓ温度以上の温度勾配の変化が大きいために、磁壁の移動速度も再生パワーに対する依存性が大きい。このため、再生信号の振幅、極性変化の立上り、立下り特性も再生パワーへの依存度が大きい。すなわち、再生信号振幅（ＶN ）、微分信号振幅（Ｖd-N ）の再生パワー依存性が大きく現れる。コントローラは再生パワーに対して、再生信号、及び、微分信号のエンベロープから検出した振幅値をメモリに蓄えて、再生パワーの変化に対して、逐次、現段階までの再生信号振幅最大値、及び、微分信号振幅最大値（Ｖd-max ）を検出し、再生パワーテストを続行する。
【００６０】
さらに、再生パワーが第３の領域の値になると（Ｓ２５）、再生パワーを増加させ、光磁気記録媒体のＴｓ温度領域は拡大するが、Ｔｓ温度付近での等温線の間隔が密になるために、再生パワーの増加に対するＴｓ温度領域の拡大量が減少し、かつ、Ｔｓ温度以上の温度勾配の傾斜の増加も減少するために、磁壁の移動速度もほぼ飽和状態となってくる。したがって、再生信号の立上り、立下りの勾配の再生パワーに対する変化量も減少し、結果として微分信号の振幅値がほぼ飽和状態となる。また、この段階では、再生パワーの増加に伴い、再生信号は磁壁移動層Ｃの温度の上昇によりカー回転角θk が減少しているために、図５の第３の領域から第３’の領域に示すように、再生パワーの増加に反して再生信号振幅は最大値を取った後に減少する現象が現れる。この時点で、コントローラ１６は、再生信号が最大値をとる再生パワーを検出し、この時の情報（Ｎmax ）をメモリに格納する（Ｓ２６）。
【００６１】
このように、磁壁移動速度がほぼ飽和して再生信号の極性変化に要するスイッチング時間がほぼ飽和するのに対して、再生信号の振幅の減少が起こるために、再生信号の極性変化時の傾きは緩やかになり、この結果、図５の第３の領域から第３’の領域に示すように、微分信号振幅は最大値を示した後減少し始める。コントローラ１６は、再生パワーの変化に対する微分信号の振幅値をメモリに格納し（Ｓ２７）、逐次最大値を算出し、現再生パワーの振幅値との比較を繰り返し、さらに微分信号振幅が最大値（Ｖd-max ）に対して所定量（ΔＶd-s ）減少するまで、これら一連の測定を繰り返す（Ｓ２８，Ｓ２９）。微分信号振幅が所定量減衰する再生パワーに達すると、再生パワーを増加させる一連の動作を終了し、微分信号が最大値を取った再生パワー（Ｐopt ）を算出し（Ｓ３０）、メモリに格納する（Ｌｏｏｐ．２）。
【００６２】
さらに、本実施形態に於いては、再生信号振幅が最大値を取る再生パワーの１ステップ前（Ｎmax −１）まで、再生パワーを低下させて（Ｓ３１）、再び同様な測定を繰り返す（Ｌｏｏｐ．３）。
【００６３】
この動作を指定回数（Ｌtest）繰り返して、それぞれの測定で求められた再生パワー（Ｐopt ）の平均値等を算出し、最終的な再生パワー（Ｐ′opt ）とすることで、より高い精度で再生パワーの設定が可能となる。Ｌｏｏｐ．３の繰り返し回数（Ｌtest）に関しては、必要精度と再生テスト時間に応じて決定すればよい。
【００６４】
また、本実施形態においては、再生パワーテストに用いる記録パターンはその都度記録するように説明したが、光磁気ディスクの初期化あるいはフォーマット時等を利用して、予め再生テストパターンを記録しておくことで、記録動作後、再生動作に移る回転待ち時間を短縮できるため、より短時間での再生パワーテストが可能となる。
【００６５】
上記実施形態では、特に再生パワー強度による再生信号の振幅検出が正確になり、記録媒体の光感度、記録媒体の雰囲気温度、光ビームに対する記録媒体の移動速度（線速度）、及び光ビームを形成する光学系の品位等の種々な要因により、第１の参照実施形態よりも更に最適な再生パワーを設定できる手法について説明したが、最適な再生パワー（Ｐopt ）を設定した後に、この時の半導体レーザの出力レベルに基づいて、差動増幅器１４の光磁気信号を再生信号とするので、再生レベルの高い、高品位の信号を得ることができる。
【００６６】
［実施形態］
本発明における実施形態を説明する。本実施形態における装置構成は第２の参照実施形態における装置構成と同様であり、説明を省略する。
【００６７】
本実施形態は、図１０の第３の領域に示すように、図７に示したエンベロープ検波回路２０で検出する微分信号振幅の再生パワー依存性において、ある再生パワー領域において、ほぼ等しい微分信号振幅値を取り、検出分解能上、微分信号振幅値のピーク値を取る再生パワーを特定できない場合の、再生パワーテストの動作を説明するものである。
【００６８】
ここで、図５と図１０とに示すような、再生パワーに対する微分信号の振幅の変化の現れ方に違いが現れる原因は、磁性膜の設計や光ビーム照射部位の媒体の温度分布等に依存しており、例えば、磁壁移動が開始する温度を磁性膜の設計上変化させた場合や、線速度を変化させた場合等に、このように微分信号振幅の再生パワー依存性に変化が現れる。
【００６９】
この場合、微分信号振幅値が最大値を取る再生パワー値の範囲のうち、再生信号振幅値が最大となる再生パワー値を再生パワーとして採用することを本実施形態での特徴としている。これは、磁壁の移動速度に加えて再生処理系のシステムを考慮した場合に、再生信号レベルをできるだけ大きく取り、再生処理系のノイズの影響を相対的に低くすることで、Ｓ／Ｎを向上できるという効果がある。
【００７０】
以下、本実施形態における再生パワーテストの動作を図７の構成図、図１０の再生パワー依存性グラフ、図１１のタイミングチャート、及び図１２のフローチャートを用いて説明する。
【００７１】
まず、所定の再生パワーテスト領域に於いて、参照実施形態１及び２と同様に記録を行う。ここで、記録を行うための記録パワーは所定の記録パワーを使用する（Ｓ３１，Ｓ３２）。記録パワーのマージンに関して、磁界変調記録の場合は比較的広い記録パワーマージンを確保できるために、線速度、雰囲気温度等により予め決められた所定の記録パワーを用いれば特に支障はない。
【００７２】
記録する記録パターンは特に限定されるものではないが、エンベロープ検波回路２０、エンベロープ検波回路２２に関連する減衰の時定数等との関係で記録マーク長、等を決定すればよい。但し、デューティ５０％の記録パターン重用いればエンベロープ検波における、ピーク検波、ボトム検波の特性差を持たせる必要が無く、極性のみの変換で済む。本発明においては、デューティ５０％のトーン信号を記録した場合に関して説明する。
【００７３】
図１１中、（ａ）に記録したパターンの模式図を示す。図中、斜線部と白無垢部は互いに逆の極性に磁化された磁区を示しており、また、磁区を挟む両側は、高出力のレーザ光を照射し高温アニールして、この部分の記録媒体層を変質させ、記録マークを形成する磁壁が閉ループ、すなわち、閉じた磁区としない処理が予め施されている。これにより、よりスムーズな磁壁の移動が実現されるようになっている。
【００７４】
この状態に於いて、再生パワーの設定テストの動作に関して説明する。図１１中、（ｂ）はコントローラ１６からの制御信号を受けて、ＬＤドライバ１５によりＬＤパワーを変化させた再生パワーの状態を第１〜第３’の領域として示している（Ｓ３３，Ｓ３５）。図１１（ｃ）はこの再生パワーに対応した再生信号を示しており、（ｄ）は再生信号のエンベロープ検波回路２２の出力エンベロープ波形を示している。図１１（ｅ）は再生信号を入力とする微分回路１９の出力の微分波形を示しており、（ｆ）は微分信号のエンベロープ検波回路２０の出力エンベロープ波形を示している。また、図１１（ｄ）、（ｆ）のエンベロープ波形中に示す↑は、サンプリング＆Ａ／Ｄ変換回路２１，２３の動作であるサンプリングポイントを示している。サンプル数に関して特に特定する必要は無いが、本実施形態に於いては１レーザパワーに対して２サンプルとした。また、図中の再生パワー（ｂ）に示す、第１の領域、第２の領域、第３の領域、は、図１０の信号振幅の再生パワー依存性グラフ中に示す、第１の領域、第２の領域、第３の領域にそれぞれ対応している。また、図１１（ｂ）の第３’の領域は図１０の第３の領域の範囲内にある。
【００７５】
まず、ＬＤパワーを第１の領域に相当する再生パワーＰr-Nに設定した場合（Ｓ３５）、前述した再生動作原理に於いて説明したＴｓ温度まで光磁気記録媒体が昇温されないために、磁壁移動層Ｃと記録保持層Ａとの結合が切れず、磁壁移動層Ｃの磁壁に移動現象は現れない（Ｓ３６）。このため、微少な記録マークの再生に於いて光学系の分解能と符号間干渉とにより、図中示すように再生信号は全く現れない。従って、微分信号のエンベロープ検波波形における、ピーク値とボトム値とはほぼ同じ値となり、これら値をサンプリングして取り込んだコントローラ１６は再生パワーが第１の領域にあることを検知し（Ｓ３８）、さらに、再生パワーを上昇させて、再生パワーテストを続行する（ＬｏｏＰ．１：以下（）内はフローチャートに対応）。
【００７６】
続いて、再生パワーテストを続行して、再生パワーＰr-Nが第２の領域の値になると（Ｓ３５）、光磁気記録媒体がＴｓ温度まで昇温され、中間層Ｂがキュリー点に達すると、磁壁移動層Ｃと記録保持層Ａとの結合が切れて磁壁の移動現象が発生し、再生信号ＶNが現れ始める（Ｓ３６）。この領域ではＴｓ温度付近での等温線の間隔が粗いために、再生パワーの変化に対して、Ｔｓ温度領域の変化、また、Ｔｓ温度以上の温度勾配の変化が大きいために、磁壁の移動速度も再生パワーに対する依存性が大きい。このため、再生信号の振幅、極性変化の立上り、立下り特性も再生パワーへの依存度が大きい。すなわち、再生信号振幅（ＶN）、微分信号振幅（Ｖd-N）の再生パワー依存性が大きく現れる。コントローラは再生パワーに対して、再生信号、及び、微分信号のエンベロープから検出した振幅値をメモリに蓄えて、再生パワーの変化に対して、逐次、現段階までの再生信号振幅最大値、及び、微分信号振幅最大値（Ｖd-max）を検出し（Ｓ３７）、再生パワーテストを続行する。
【００７７】
さらに、再生パワーを増加させ、第３の領域の値になると（Ｓ３５）、光磁気記録媒体のＴｓ温度領域は拡大するが、Ｔｓ温度付近での等温線の間隔が密になるために、再生パワーの増加に対するＴｓ温度領域の拡大量が減少し、かつ、Ｔｓ温度以上の温度勾配の傾斜の増加も減少するために、磁壁の移動速度の増加が減少してくる。また、この段階では、再生パワーの増加に伴い、再生信号は磁壁移動層Ｃの温度の上昇によりカー回転角θkが減少しているために、図１０の第３の領域に示すように、再生パワーの増加に反して再生信号振幅は最大値を取った後に減少する現象が現れる。したがって、再生信号振幅の低下と磁壁移動速度の増加との相互作用により微分信号の振幅値が飽和状態となり、図１１の第３’の領域に示すように、再生パワーを変化させても微分信号振幅が変化しない状態となる。この段階で、コントローラ１６は、再生信号が最大値をとる再生パワーを検出し、この時の情報（Ｎmax）をメモリに格納する（Ｓ３６）。
【００７８】
このように、磁壁移動速度が微増して再生信号の極性変化に要するスイッチング時間が微増するのに対して、再生信号の振幅の減少が起こるために、再生信号の極性変化時の傾きは一定となり、この結果、図１１の第３’の領域に示すように、微分信号振幅は最大値をある再生パワー値領域において保持する。コントローラ１６は、再生パワーの変化に対する微分信号の振幅値をメモリに格納し、逐次最大値を算出する（Ｓ３７）。
【００７９】
ここでは、最大値を取る再生パワーを一意に決定できないために、最大値を取る再生パワー、すなわち、ここではＮkの値を複数個メモリに格納できるようにしておく。格納する個数に関しては、再生テストにおける再生パワーの増加量と、第３領域の幅から決定するのが望ましい。算出された微分信号最大値と現再生パワーの微分信号振幅値との比較を繰り返し、微分信号振幅が最大値（Ｖd-max）対して所定量（△Ｖd-s）減少するまで、これら一連の測定を繰り返す（Ｓ３９）（Ｌｏｏｐ．２）。
【００８０】
こうして、微分信号振幅が所定量減衰する再生パワーに達すると、再生パワーを増加させる一連の動作を終了する（Ｓ３９）。この時点で、微分信号が最大値を示すＮk群の中から、再生信号振幅値が最大値を示すＮmaxに最も近いＮk、換言すれば、微分信号振幅値が最大値を示すＮk群のうち、再生信号振幅値が最も大きくなるＮkを求め、この時の再生パワー値（Ｐopt）を算出し（Ｓ４０）、この再生パワーを最終的な情報読み出しの再生パワーとして再生パワーテストを終了する（Ｓ４１）。
【００８１】
また、本実施形態に於いては、再生パワーテストに用いる記録パターンはその都度記録するように説明したが、ディスク初期化あるいはフォーマット時等を利用して、予め再生テストパターンを記録しておくことで、記録動作後、再生動作に移る回転待ち時間を短縮できるため、より短時間での再生パワーテストが可能となる。上記実施形態では、磁壁の移動速度に加えて再生処理系のシステムを考慮した場合に、再生信号レベルをできるだけ大きく取り、再生処理系のノイズの影響を相対的に低くすることでＳ／Ｎを向上することができ、再生レベルの高い、高品位の再生信号を得ることができる。
【００８２】
【発明の効果】
本発明によれば、記録保持層Ａ及び磁壁移動層Ｃを含む多層構造を有する光磁気記録媒体に再生光ビームを照射し、媒体上に形成された温度分布の温度勾配を利用し、記録保持層Ａの記録データを変化させることなく磁壁移動層Ｃの記録マークの磁壁を移動させ、該再生光ビームの反射光の偏向面の変化を検出して、前記記録マークを再生する光磁気記録再生方法において、前記偏向面の変化を検出した光磁気再生信号、及びその微分信号の振幅値が所定の条件を満たすように再生パワーを設定し、該再生パワーで情報の再生を行い、前記光磁気再生信号、及びその微分波形の振幅値の検出は、連続する記録マークの再生時に、前記光磁気再生信号の微分信号のエンベロープ検波信号をサンプリングして検出し、前記再生パワーの設定は、再生パワーの増加に対して光磁気再生信号の微分信号の振幅値が最大値を取るような再生パワーに設定し、これら再生パワーの設定を、予め設けられた所定の再生パワーテスト領域において再生テストを行い決定することにより、情報の再生において、Ｔｓ温度領域が十分な形状に形成されており、Ｔｓ等温線から最高温度到達点への温度勾配もより急峻になり磁壁移動速度が向上し、再生信号も急峻な極性の変化を示すような再生パワーを設定することができる。
【００８３】
また、この時、Ｔｓ温度付近での等温線の間隔が密になるために、再生パワーの変動に対するＴｓ温度領域の変動や、Ｔｓ温度以上の温度勾配の傾斜の変動も小さくなっているために、再生パワーの変動に対する再生信号品位の悪化も最小限に押さえられる。これにより、磁壁移動現象による、より高品位な再生信号を得ることができ、再生誤りの少ない、低いエラーレートの情報の記録再生が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の参照実施形態１の構成図である。
【図２】 本発明の参照実施形態１の動作を示すタイミングチャートである。
【図３】 本発明の参照実施形態１の記録動作を示すタイミングチャートである。
【図４】 本発明及び従来の再生動作原理図である。
【図５】 本発明及び従来の基となる、再生信号・微分信号の再生パワー依存性である。
【図６】 本発明の参照実施形態１の動作を示すフローチャートである。
【図７】 本発明の参照実施形態２の構成図である。
【図８】 本発明の参照実施形態２の動作を示すタイミングチャートである。
【図９】 本発明の参照実施形態２の動作を示すフローチャートである。
【図１０】 本発明の基となる、再生信号・微分信号の再生パワー依存性である。
【図１１】 本発明の実施形態の動作を示すタイミングチャートである。
【図１２】 本発明の実施形態の動作を示すフローチャートである。
【図１３】 従来の光磁気記録再生装置の構成ブロック図である。
【図１４】 従来の光磁気記録再生装置の記録動作を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
１ 光磁気ディスク
２ 基板
３ 光磁気記録媒体
４ 保護層
５ アクチュエータ
６ 集光レンズ
７ 半導体レーザ
８ コリメータレンズ
９ ビームスプリッタ
１０ １／２λ板
１１ 偏向ビームスプリッタ
１２ 集光レンズ
１３ フォトセンサ
１４ 差動増幅器
１５ ＬＤドライバ
１６ コントローラ
１７ 磁気ヘッド
１８ 磁気ヘッドドライバ
１９ 微分回路
２０，２２ エンベロープ検波回路
２１，２３ サンプリング＆Ａ／Ｄ変換回路
Claims (2)
- 少なくとも記録保持層及び磁壁移動層を含む多層構造を有する光磁気記録媒体に再生光ビームを照射し、前記媒体上に形成された温度分布の温度勾配を利用し、前記記録保持層の記録データを変化させることなく前記磁壁移動層の記録マークの磁壁を移動させ、前記再生光ビームの反射光の偏向面の変化を検出して、前記記録マークを再生する光磁気記録再生方法において、
所定の記録信号を記録した前記記録媒体から複数段階の再生パワーの再生光ビームにより再生信号を検出し、前記再生信号の微分信号の振幅値が最大値を取る再生パワーの範囲において前記再生信号の振幅値が最大値となる再生パワーを前記再生光ビームの再生パワーとして前記記録媒体上の情報の再生を行うことを特徴とする光磁気記録再生方法。 - 少なくとも記録保持層及び磁壁移動層を含む多層構造を有する光磁気記録媒体に再生光ビームを照射し、前記媒体上に形成された温度分布の温度勾配を利用し、前記記録保持層の記録データを変化させることなく前記磁壁移動層の記録マークの磁壁を移動させ、前記再生光ビームの反射光の偏向面の変化を検出して、前記記録マークを再生する光磁気記録再生装置において、
所定の記録信号を記録した前記記録媒体から複数段階の再生パワーの再生光ビームにより再生信号を検出する検出回路と、前記再生信号の微分を行う微分回路と、前記微分信号の振幅値が最大値を取る再生パワーの範囲において前記再生信号の振幅値が最大値となる再生パワーを検出する再生パワー検出回路とを備え、前記検出された再生パワーの再生光ビームにより前記記録媒体上の情報の再生を行うことを特徴とする光磁気記録再生装置。
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