JPH0388156A - 光磁気記録再生方法 - Google Patents

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、光磁気相互作用すなわちカー効果によって記
録情報（磁区〉の読み出しを行う光磁気記録再生方法に
係わる。

〔発明の概要〕

本発明は、静磁結合された記録保持磁性層と再生磁性層
とが積層された光磁気記録媒体を用い、その再生に先立
って再生磁性層を外部磁界で一方向に磁化して初期化し
、その後再生時の加熱状態で記録保持磁性層の記録磁化
による静磁気的磁界によって記録保持磁性層の記録磁化
情報を再生磁性層に転写して、この再生磁性層上に転写
された磁化情報を光磁気相互作用によって読み出すよう
にするものであって、このようにすることによって超高
密度記録、すなわち線方向密度（記録トラック上での記
録密度）と共にトラック幅方向密度の向上と、再生のＳ
／Ｎの向上をはかる。

〔従来の技術〕

レーザ光照射による局部的加熱によって情報ビットすな
わち磁区を形成し、これを光磁気相互作用すなわちカー
効果によって読み出す光磁気記録再生方法をとる場合、
その光磁気記録の記録密度を上げるには、そのビット長
の短縮化すなわち情報磁区の微小化をはかることになる
が、この場合通常一般の光磁気記録再生方式ではその再
生時のＳ／Ｎを確保する上で再生時のレーザ波長、レン
ズの開口数によって制約を受けている。

このような再生時の条件から規定される記録密度の問題
点を解決するものとして、先に特開平１−１４３０４１
号において開示された記録媒体の信号再生方法がある。

この再生方法においては光磁気記録媒体上の記録磁区を
再生時のレーザ光照射による温度上昇を利用して拡大さ
せることによって上述した記録密度の制約以上の高密度
の信号の再生を可能にするものである。

ところが、このような再生方法による場合、線方向密度
に関しての向上をはかることができるものではあるが、
トラック幅方向すなわちトラック密度の向上をはかるこ
とに問題がある。すなわち特にコードデータによって情
報ビット、記録情報磁区間隔すなわちビット間隔が長い
場合再生時の磁区の拡大が大となってこのトラックに隣
接する他のトラック上の記録磁区とのクロストークが問
題となってくる。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明は、上述したクロＸ）−りの問題の解決をはかり
、線方向密度及びトラック幅方向密度の向上をはかり、
かつ再生のＳ／Ｎの向上をはかることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は第１図にその路線的拡大断面図を示すように再
生磁性層（１）とこれに静磁結合された記録保持磁性層
（２）とが積層された光磁気記録媒体（３）を用意する
。そしてこの光磁気記録媒体（３）の再生態様を、第２
図に各磁性層（１）及び（２）中にその磁化の向きを矢
印をもって模式的に示すように、例えば第２図で上向き
の初期化外部磁界Ｈｉｎｉ　の印加によって、先ず再生
磁性層（１）の磁化状態を領域Ｉで示すように、一方向
に磁化して初期化し、再生時の加熱状態すなわち再生光
、例えば半導体レーザ光りの照射による加熱状態で再生
磁性層（１）に記録保持磁性層（２）の記録磁化情報を
この記録磁化による静磁気的磁界によって領域■で示す
ように転写してこの再せ磁性層（１）上の転写された磁
化情報をこれによる光磁気相互作用すなわちカー効果に
よって読み出しを行うようにする。

ここに、記録保持磁性層（２）上の記録磁化の再生磁性
層（１）への転写は、第２図に示すように比較的弱い、
すなわちこれ単独では転写を生じさせ得ない程度の転写
補助磁界Ｈ１ｌを、初期化外部磁界Ｈｉｎｉ　　とは逆
向きに再生光りの照射部で与えるようにして、記録保持
磁性層（２）上の記録磁化による再生磁性層（１）への
転写の静磁気約磁界を助成してその転写が確実に行われ
るようになし得る。

〔作用〕

本発明によれば、再生に当たっては再生磁性層（１）を
−旦初期化してその読み出し部の、再生光りの照射され
たその特定部において記録保持磁性層（２）に記録され
た情報磁化を転写してこれを読み出すようにしたことに
よってその再生光照射の磁気記録媒体（３）上における
温度分布、及び磁気記録媒体（３）の各記録保持磁性層
（２）及び再生磁性層（１）の各磁気的特性及び温度特
性の選定によって読み出し部の特定部においてのみ転写
された磁化による情報の読み出しを行うことができるの
で、このとき隣接するトラックには、その再生磁性層（
１）に転写磁化が生じない状態を形成することができ、
このようにした状態でその再生を行うことによってトラ
ック間のクロストークを効果的に回避することができ、
これによって超高密度記録及びＳ／Ｎの向上をはかるこ
とができる。

〔実施例〕

先ず、第１図を参照して本発明方法に用いられる光磁気
記録媒体（３）の−例を説明する。この例においては光
磁気記録及び再生を行う波長の光、例えば半導体レーザ
光に対して高透過率を有する光透過性基板（４）、例え
ば光磁気ディスクにおいてはガラス基板、ポリカーボネ
イト、アクリル等の樹脂基板上に、例えば３ｉＮ　より
なりカー回転のエンハンスメント効果ないしは保護膜と
しての機能を持たす誘電体層（５）を介して再生磁性層
（１）すなわち第１の垂直磁化膜と、再生磁性層（１）
と交換結合に非ずして静磁的に結合するように１，５ｉ
ｎ２等の非磁性薄膜（６）を介して形成された記録保持
磁性層（２）すなわち第２の垂直磁化膜と、さらにこれ
の上に紫外線硬化型樹脂等による保護層（７）とを順次
被着形成してなる。

そして、この光磁気記録媒体（３）の移行途上に、第２
図に示すように、それぞれ外部磁界Ｈｉｎｉ　及びＨｍ
　を媒体（３）の厚さ方向で互いに逆向きに発生させる
磁界発生手段（１１）及び（１２）を設ける。具体的に
は光磁気記録媒体（３）の再生を行なおうとする部分の
再生光照射部に向う移行途上で、第１の磁界発光手段（
１１）による初期化外部磁界Ｈｉｎｉ　が媒体（３）の
厚さ方向の一方向に、再生を行なおうとするトラックを
含み例えばその両側トラックに差し渡って与えられ、そ
の後節２の磁界発生手段（１２）による転写補助磁界Ｈ
ｔが再生光照射部で逆向きに与えられるようになされる
。すなわち、この光磁気記録媒体（３）が光磁気デｆス
クである場合、第３図に模式図に示すようにその矢印ａ
で示す回転方向に関して再生を行うべきトラックを含む
部分に対して再生レーザ光りの照射位置に関して前段側
に第１の磁界発生手段（１１〉が配置されてこれよりの
初期化外部磁界Ｈｉｎｉ　を与え、再生光りの照射部に
対向して第２の磁界発生手段（１２）よりの磁界Ｈｉｎ
ｉ　　とは逆向きの転写補助磁界Ｈｔが与えられるよう
になされる。

この光磁気記録媒体（３）に対する情報の記録は、通常
の方法が適用される。例えば通常の方法によって記録保
持磁性層（２）に対してその記録情報に基づいた磁化す
なわち磁区の懲戒を行う。すなわち例えば所要の外部バ
イアス磁界を与えた状態で半導体レーデ光を記録情報に
応じて照射して局部的に磁化の反転を生じさせてその記
録を行うとか、磁界変調記録法によってその記録を行う
。

そして、その再生に当たっては、先ず第１の磁界発生手
段（１１）をその読み出し部を通過させることによって
厚さ方向の一方向、例えば第２図において領域■で示す
上向きにその磁化方向を揃える初期化を行う。

この場合、再生磁性層（１）の保磁力をＨＣ１％、記録
保持磁性層（２）の保磁力をＨＣ２とするとき、室温に
おいて Ｈｃｔ＜Ｈｉ旧＜　Ｈｃａ　　　　　”　・・”　（ｔ
）に選定され、かつ再生光りの照射によって磁気記録媒
体（３）の温度が上昇するとき、その所定の温度Ｔｔｈ
において、 Ｈａ　十Ｈｓａ　＋　Ｈ０＝　Ｈｃｔ　　　”　・・”
（２）また温度Ｔが、Ｔ　＞　Ｔ　ｔｈで、Ｈｍ２がＨ
ａ　と同じ向きのときは、 Ｈａ　＋　Ｈｓ２＋　Ｈｏ＋　＞　Ｈｃｔ　　　・・・
・”　（３ａ）逆向きのときは、 Ｈｍ＋Ｈａ＋＜Ｈｃ＋＋Ｈｓｉ　　　・・・・−・（３
ｂ）となるように設定する。ここに）（ｓ２は再生磁性
層（１）に与えられる記録保持磁性層（２）からの磁化
に基づく浮遊磁界すなわち再生磁性層（１）に与えられ
る静磁気的磁界、Ｈｄｌは再生磁性層（１）の反磁界で
ある。

第４図はこのような磁気記録媒体（３）の隣接する第１
及び第２、第３のトラック１．．１２及びｔ３について
の磁化！！様を示す。符号すを付して示す円は、再生光
りの照射部を示し、今、中央のトラックｔ２　に対して
再生を行う場合について見ると、磁気記録媒体（３）は
同第４図に矢印ａで示す方向にすなわち図において左か
ら右に向って磁気記録媒体（３）が移行した状態では、
まず第１の磁界発生手段（１１〉による磁界Ｈｉｎｉ　
の印加によって前記（１）式の条件に基づいて再生磁性
層（１）の磁化が第２図に領域■で示すような初期化が
なされる。そして、その後再生光りの照射部すへと入り
込んで行く。

このとき再生光りすなわち例えば半導体レーザ光の照射
によって磁気記録媒体（３）の局部に温度上昇が生ずる
がその温度がＴ’ｔｈ以上になると、記録保持磁性層（
２）の記録磁化の向きによって前記（３ａ）式または（
３ｂ〉式によって、すなわち記録保持磁性層（２）の記
録磁化が第２の外部磁界Ｈｍ　と同方向の磁化状態にお
いては、前記（３ａ）式によってまた第２の記録保持磁
性層（２）の記録磁化の向きがＨ２と逆向きである場合
には前記（３ｂ）式の関係によってそれぞれ第２図で示
す領域■及び領域■におけるように再生磁性層（１）に
おいて記録保持磁性層（２）の磁化が転写される。すな
わち第４図に斜め線を付して示すように磁気記録媒体（
３）上において再生光りの後方に片寄った所定部に記録
保持磁性層（２）の情報磁化が転写された転写磁区ｄが
発生する。

そして、情報の読み出しは、再生磁性層（１）における
光磁気相互作用すなわち照射された光りのカー回転角を
検出してその読み出しを行うものである。

この場合第５図にそのレーザ光照射による媒体の温度分
布図を示す。第５図において横袖は目的とする再生トラ
ックｔ２　のセンターを原点としてこれよりトラック幅
方向の位置Ｘをとって示すもので、トラックｔ２の隣接
トラック例えば１．あるいはｔ３　との境界位置をＸ、
とするとき前述の温度Ｔ’ｔｈはその境界位置Ｘ、にお
ける温度Ｔｓ　を示す位置よりトラックｔ、のセンター
側において得られるように設定すれば、この位置Ｘｓ　
より内側において第４図に斜線を付して模式的に示す転
写磁区ｄの発生が生ずることになる。

上述の磁気記録媒体（３）においてその再生は再生磁性
層（１）に転写された情報すなわち磁区に対してのみ読
み出しを行うようにしたものであってこの再生に当たっ
ては記録保持磁性層（２）における信号を再生すること
がないようにその再生磁性層（１）は再生光りの吸収が
大きくかつある程度以上の膜厚に選定される。この再生
磁性層（１）としては例えばアモルファス希土類−遷移
金属磁性膜を用いる場合、再生光として波長７８０ｎｍ
の半導体レーザを用いるとき、その厚さは３００Ａ以上
に選定する。

一方、記録保持磁性層（２）としては、前記（３ａ〉式
及び（３ｂ）式を満足させる上においてＨｓ　ａが大き
いことが望まれるものであるが、実際上このＨＩ３すな
わち記録保持磁性層（２）からの浮遊磁界の大きさには
制約があることから、（３ｂ）式を満足させるためには
再生磁性層（１）の保磁力Ｈｃ＋ｌま小さい方がよい。

また、再生Ｓ／Ｎを良好にするために再生磁性層（１）
は、そのキュリー点が高く、かつまたカー回転角が大き
い材料が望ましい。これがためこの再生磁性層（１）の
キュリー点ＴＣＩは２５０℃以上、保磁力）（ｃｔは５
００　（Ｏｅ）以下である例えばＧｄ　Ｆｅ　Ｃｏによ
って構成することが望ましい。ところが、実際上この種
の磁性材においてその温度Ｔに対する保磁力Ｈ８ｌの関
係が例えば第７図に示すように平坦である場合、上述し
た所定温度Ｔ’ｔｈの制御が困難となる。したがって室
温付近ではＭＣＩを比較的太きくＴｔｈ近傍で急激にＨ
ＣＩが減少する材料が望ましいものであるが、実際上こ
のような材料の選定が困難であることから、この再生磁
性層（１）としては例えば第６図にその保磁力の温度特
性を示すようにその単層の温度特性が破線（６１〉で示
すようにＴｔｔ＋近傍にキュリー点を有し室温での保磁
力の比較的大きい第１の再生磁性層と、例えばＧｄ　Ｆ
ｅ　Ｃ。

におけるようにカー回転角が大きいが平坦な特性を有す
る破線（６２）で示す特性の第２の再生磁性層とを交換
結合させるように積層してこれらの全体の特性が第６図
中実線曲線（６３〉で示すように室温で高い保磁力を示
し、Ｔ’ｔｈ近傍で低い保磁力を示す特性の再生磁性層
（１）を構成するようになし得る。

この場合、第１図において基板（４）側にそのカー回転
角の大きい第２の再生磁性層が配置されるようにする。

また、記録保持磁性層偉）としては室温で第１の外部磁
界Ｈｉｎｉでその磁化が変化することがないように、そ
の保磁力ＨＣ２が大きく再生温度の’ｒｔ’ｈ近傍で変
形が生じないようにキュリー点が比較的高い材料、例え
ばキュリー点が２００℃以上のＴｂ　ＦｅＣｏ磁性薄膜
磁性層によって形威し得る。この場合、再生時にＨ□が
できるだけ大きいことが望まれるために室温でそのＦｅ
　Ｃｏ優勢すなわち遷移金属副格子磁化優勢膜構成とす
ることが望ましい。

〔発明の効果〕

上述の本発明方法によれば、その記録はすなわち情報に
応じた磁化は記録保持磁性層（２）においてなされるも
のであり、再生磁性層（１）におけるカー効果によって
その読み出しを行うものであって、その再生に当たって
は、その再生磁性層（１）を初期化磁界Ｈｉｎｉ　によ
って初期化し、その状態ですなわち一方向に磁化された
状態で再生光照射によって所定の温度上昇がなされた部
分においてのみ限定的に記録保持磁性層（２）の磁化に
基づく磁化を転写させて情報磁化を発生させ、これによ
って読み出しを行うようにしたのでトラックの長手方向
すなわち線方向密度の向上はもとより、トラック幅方向
においても隣り合うトラック間の情報によってクロスト
ークが生ずることを効果的に回避でき、記録密度の向上
と共にＳ／Ｎの向上をはかることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法を実施する光磁気記録媒体の一例の
路線的拡大断面図、第２図はその再生態様の説明に供す
る模式図、第３図は光磁気記録再生方法のｔ！ＦｉＪ４
図、第４図はその再生時における転写磁化の現出状態を
示す図、第５図はレーザ光照射による媒体の温度分布図
、第６図は再生磁性層の保磁力の温度特性図、第７図は
比較例の保磁力の温度特性図である。 （１）は再生磁性層、（２）は記録保持磁性層、（３）
は光磁気記録媒体、（ｅｌは非磁性薄膜、（１１）は初
期磁化外部磁界Ｈｉｎｉ の磁界発生手段、 （１２）は転写補助 磁界Ｈ１ の磁界発生手段である。 代 理 人 松 隈 秀 盛

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 互いに静磁結合された再生磁性層と記録保持磁性層とが
   積層形成された光磁気記録媒体を用い、再生に先立って
   上記再生磁性層を外部磁界で一方向に磁化して初期化し
   、 再生時の加熱状態で上記再生磁性層に上記記録保持層の
   記録磁化情報を、上記記録磁性層の記録磁化による静磁
   気的磁界によって転写して、この再生磁性層上に転写さ
   れた磁化情報を光磁気相互作用によって読み出すように
   したことを特徴とする光磁気記録再生方法。