JPH07141714A - Optical information detector - Google Patents
Optical information detectorInfo
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- JPH07141714A JPH07141714A JP5290578A JP29057893A JPH07141714A JP H07141714 A JPH07141714 A JP H07141714A JP 5290578 A JP5290578 A JP 5290578A JP 29057893 A JP29057893 A JP 29057893A JP H07141714 A JPH07141714 A JP H07141714A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、光磁気記録媒体上に情
報を記録、再生する装置に関し、更に詳しくは、高密度
に記録された情報を高品質に検出可能な装置に関するも
のである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus for recording and reproducing information on a magneto-optical recording medium, and more particularly to an apparatus capable of detecting information recorded at high density with high quality.
【０００２】[0002]
【従来の技術】超解像を利用した光磁気記録媒体上に高
密度に記録された情報を検出する従来の光情報検出装置
は、基本的に通常の光磁気信号検出系を有する光情報検
出装置と全く同一である。2. Description of the Related Art A conventional optical information detecting device for detecting information recorded at high density on a magneto-optical recording medium utilizing super-resolution is basically an optical information detecting system having an ordinary magneto-optical signal detecting system. It is exactly the same as the device.
【０００３】図３に簡単な光学系の構成を示した。半導
体レーザー１４から出射した光束は、コリメーターレン
ズ１５により平行光に変換され、偏光ビームスプリッタ
ー１６を通過し、対物レンズ１７により光磁気記録媒体
１８に回折限界まで絞り込まれる。光磁気記録媒体１８
から反射した光束は、再び対物レンズ１７を通過し、平
行光となり、偏光ビームスプリッター１６により光磁気
信号検出光学系に導かれる。次に、１／２波長板１９を
通過し、偏光ビームスプリッター２０により偏光検波さ
れた二つの光束がそれぞれ収束レンズ２１及び２２を介
してフォトディテクター２３及び２４により光電変換さ
れ、更に差動アンプを介して光磁気信号が検出される。FIG. 3 shows the structure of a simple optical system. The light beam emitted from the semiconductor laser 14 is converted into parallel light by the collimator lens 15, passes through the polarization beam splitter 16, and is narrowed down by the objective lens 17 to the magneto-optical recording medium 18 to the diffraction limit. Magneto-optical recording medium 18
The light beam reflected from the beam again passes through the objective lens 17, becomes parallel light, and is guided to the magneto-optical signal detection optical system by the polarization beam splitter 16. Next, the two light fluxes passing through the half-wave plate 19 and polarization-detected by the polarization beam splitter 20 are photoelectrically converted by the photodetectors 23 and 24 via the converging lenses 21 and 22, respectively, and further, a differential amplifier is provided. A magneto-optical signal is detected via the.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】磁気超解像を利用した
光磁気ディスクに、照射ビームのスポット径よりも極め
て小さい磁気ドメインを記録し、それを再生した場合、
磁気超解像により通常の光磁気ディスクとは比較になら
ないほどの信号対雑音比が得られる。しかし、照射ビー
ムのスポット径は波長と対物レンズの開口数で決まって
いるので、磁気ドメイン周辺、即ち磁気超解像を誘導す
るマスク部分に照射される光量は、信号出力に何ら寄与
していない。単にフォトディテクターのショットノイズ
を増加させていることになる。When a magnetic domain which is much smaller than the spot diameter of the irradiation beam is recorded on a magneto-optical disk utilizing magnetic super-resolution and is reproduced,
Magnetic super-resolution provides a signal-to-noise ratio that is incomparable to that of ordinary magneto-optical disks. However, since the spot diameter of the irradiation beam is determined by the wavelength and the numerical aperture of the objective lens, the amount of light irradiated to the periphery of the magnetic domain, that is, the mask portion that induces magnetic super-resolution does not contribute to the signal output. . It simply increases the shot noise of the photo detector.
【０００５】本発明が解決しようとする課題は、照射ビ
ームのスポット径を大幅に絞ることなく、再生時のノイ
ズレベルの低減が可能な光情報検出装置を提供すること
にある。The problem to be solved by the present invention is to provide an optical information detecting device capable of reducing the noise level during reproduction without significantly reducing the spot diameter of the irradiation beam.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するために、磁気超解像を用いた光磁気記録媒体に記録
された情報を読み出す光情報検出装置において、光源か
ら出射した光束が前記光磁気記録媒体上に回折限界まで
に絞り込まれる第１の手段を経て、さらに前記光磁気記
録媒体から反射された光束が光電変換素子に導かれる第
２の手段を経たのちに、前記光磁気記録媒体上の記録情
報が移動する方向と直交する位置に一定間隔を保った帯
状の二つの遮蔽板を設けたことを特徴とする光情報検出
装置を提供する。In order to solve the above problems, the present invention provides an optical information detecting device for reading out information recorded on a magneto-optical recording medium using magnetic super-resolution, in which a light beam emitted from a light source is After passing through the first means for narrowing the diffraction limit on the magneto-optical recording medium, and further for the second means for guiding the light flux reflected from the magneto-optical recording medium to the photoelectric conversion element, the magneto-optical recording is performed. There is provided an optical information detection device characterized in that two strip-shaped shield plates, which are kept at constant intervals, are provided at positions orthogonal to the direction in which recorded information moves on a recording medium.
【０００７】本発明の光情報検出装置においては、磁気
超解像を利用した光磁気記録媒体から反射された光束が
光電変換素子に導かれる光路中に記録情報が移動する方
向に対して直交するように一定の間隔に保たれた帯状の
二つの遮蔽板を設けるが、この時、二つの遮蔽板は光束
の直径位置が対象軸になるように配置することが好まし
い。ここで、光束は発散光あるいは収束光のいずれでも
構わないが、特に収束光の場合遮蔽板は焦平面に一致し
ないことが重要である。In the optical information detecting apparatus of the present invention, the light flux reflected from the magneto-optical recording medium utilizing magnetic super-resolution is orthogonal to the direction in which the recorded information moves in the optical path in which it is guided to the photoelectric conversion element. As described above, two strip-shaped shield plates which are kept at a constant interval are provided. At this time, it is preferable that the two shield plates are arranged so that the diameter position of the light flux becomes the target axis. Here, the light flux may be either divergent light or convergent light, but especially in the case of convergent light, it is important that the shielding plate does not coincide with the focal plane.
【０００８】[0008]
【作用】本発明の光情報検出装置では、回折限界に絞り
込まれたビームスポットが超解像を利用した光磁気記録
媒体の記録面に照射された場合、そのビーム中心の要素
とビーム周辺の要素は記録面から反射され、対物レンズ
を通過した後、新たな回折分布に変換される。この新た
に変換された回折分布においては、記録面における中心
部の要素が支配的な領域、周辺部の要素が支配的な領
域、またどちらの要素も支配的な領域が存在する。従っ
て、記録面における周辺部の要素が支配的な領域を遮蔽
することによって、信号振幅を低下させることなく、フ
ォトディテクターに入射する光量を低減することができ
るため、結果的にフォトディテクターが発生するショッ
トノイズを抑圧できる。In the optical information detecting device of the present invention, when the beam spot narrowed to the diffraction limit is applied to the recording surface of the magneto-optical recording medium utilizing super-resolution, the element at the beam center and the element at the beam periphery are provided. Is reflected from the recording surface, passes through the objective lens, and is converted into a new diffraction distribution. In this newly converted diffraction distribution, there is a region where the central element on the recording surface is dominant, a region where the peripheral element is dominant, and a region where both elements are dominant. Therefore, the amount of light incident on the photodetector can be reduced without reducing the signal amplitude by blocking the area where the peripheral elements on the recording surface are dominant, resulting in the occurrence of photodetector. Shot noise can be suppressed.
【０００９】[0009]
【実施例】以下、図面を用いた実施例により本発明を詳
しく説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described in detail below with reference to embodiments using the drawings.
【００１０】図１は本発明の実施例を示すブロックダイ
アグラムである。半導体レーザー１から出射した光束
は、コリメーターレンズ２により一旦平行光に変換さ
れ、偏光ビームスプリッター３を通過し、対物レンズ４
に入射する。対物レンズ４によって回折限界に絞り込ま
れたビームスポットは、超解像を利用した光磁気記録媒
体５の記録面６に照射される。記録面６に照射されたビ
ームは、記録面を昇温することによって磁気超解像を誘
導し、照射ビームの中心部が記録された光磁気効果を受
け、反射される。反射された光束は、対物レンズ４を再
び通過し、偏光ビームスプリッター３により光磁気信号
検出光学系に導かれる。光磁気信号検出光学系に入射す
る光束の一部は、記録情報が移動する方向に対して直交
するように配置された帯状の二つの遮蔽板７ａ及び７ｂ
によって遮蔽される。ここで、二つの遮蔽板７ａ及び７
ｂは、光束の直径位置に対してほぼ対称になるように配
置されている。遮蔽されなかった光束は、１／２波長板
８を介して偏光ビームスプリッター９に入射し、偏光検
波され、偏光面が互いに直交する二つの直線偏光に分離
された光束は、それぞれ収束レンズ１０、１１を介して
フォトディテクター１２、１３により光電変換され、プ
リアンプにより増幅される。次に、差動アンプによって
差動検出され、最終的な光磁気信号が得られる。FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention. The light beam emitted from the semiconductor laser 1 is once converted into parallel light by the collimator lens 2, passes through the polarization beam splitter 3, and then the objective lens 4
Incident on. The beam spot narrowed to the diffraction limit by the objective lens 4 is applied to the recording surface 6 of the magneto-optical recording medium 5 using super-resolution. The beam irradiated on the recording surface 6 induces a magnetic super-resolution by raising the temperature of the recording surface, and the central portion of the irradiation beam is subjected to the recorded magneto-optical effect and is reflected. The reflected light flux passes through the objective lens 4 again and is guided to the magneto-optical signal detection optical system by the polarization beam splitter 3. A part of the light flux incident on the magneto-optical signal detecting optical system has two strip-shaped shield plates 7a and 7b arranged so as to be orthogonal to the direction in which the recorded information moves.
Shielded by. Here, the two shielding plates 7a and 7
b is arranged so as to be substantially symmetrical with respect to the diameter position of the light beam. The unshielded light flux enters the polarization beam splitter 9 through the half-wave plate 8, is polarization-detected, and is separated into two linearly polarized lights whose polarization planes are orthogonal to each other. It is photoelectrically converted by photodetectors 12 and 13 via 11, and amplified by a preamplifier. Next, differential detection is performed by a differential amplifier, and a final magneto-optical signal is obtained.
【００１１】図２に磁気超解像光磁気記録媒体５及び遮
蔽板７ａ及び７ｂの挿入位置での光束と遮蔽板７ａ、７
ｂの関係を示した。本実施例に使用した磁気超解像光磁
気記録媒体５は、再生層にＧｄＦｅＣｏを、再生補助層
にＴｂＦｅＣｏを、中間層にＧｄＦｅＣｏを、記録層に
ＴｂＦｅＣｏを夫々用いた四層構造で、磁気超解像光磁
気記録媒体５に示す縦の斜線領域は低温領域のマスクで
あり、横の斜線領域は高温領域のマスクである。光磁気
信号検出範囲は、ほぼ中央に位置している。FIG. 2 shows the light flux at the insertion positions of the magnetic super-resolution magneto-optical recording medium 5 and the shield plates 7a and 7b and the shield plates 7a and 7b.
The relationship of b was shown. The magnetic super-resolution magneto-optical recording medium 5 used in this embodiment has a four-layer structure in which GdFeCo is used for the reproducing layer, TbFeCo is used for the auxiliary reproducing layer, GdFeCo is used for the intermediate layer, and TbFeCo is used for the recording layer. The vertical shaded area in the magnetic recording medium 5 is a mask for a low temperature area, and the horizontal shaded area is a mask for a high temperature area. The magneto-optical signal detection range is located almost in the center.
【００１２】図４に磁気超解像ではない通常の光磁気記
録媒体にドゥーティー５０％、ピット長０．４６μｍの
磁気ドメインを記録し、光磁気信号検出系に入射する光
束をナイフエッジ法により記録情報が移動する方向に徐
々に遮蔽したときの信号振幅Ｓ（ｒ）の変化とその微分
値 −ｄＳ（ｒ）／ｄｒを示した。照射光の波長は７８
０nm、対物レンズの開口数は０．５５、焦点距離は３．
９mmである。ナイフエッジにより光束を遮蔽していくと
光量は単調に減少するが、０．４６μｍという短い磁気
ドメインが生成する信号振幅は単調減少しないで、ナイ
フエッジが光束の直径位置の手前−１．０mmあたりから
増加に転じ、直径位置を過ぎ１．０mmあたりまで増加す
る。途中−０．５mmから０．５mmは信号振幅の変化はほ
とんどない。更に、１．０mm以上を遮蔽していくと減少
に転ずる。これを微分値−ｄＳ（ｒ）／ｄｒを用いて説
明する。正領域の部分は記録面における照射ビーム内の
中央部の要素が支配的なところであり、負領域の部分は
記録面における周辺部の領域が支配的な領域である。ま
た、負領域に挟まれたゼロに近い値の領域は、記録面に
おける中央部及び周辺部の要素が同等に存在する領域で
ある。記録面における周辺部が支配的な−ｄＳ（ｒ）／
ｄｒの負領域が遮蔽されることによって、０．４６μｍ
の磁気ドメインが生成する信号振幅が増大し、キャリア
レベルが上昇する。In FIG. 4, a magnetic domain having a duty of 50% and a pit length of 0.46 μm is recorded on an ordinary magneto-optical recording medium which is not magnetic super-resolution, and a light flux incident on the magneto-optical signal detection system is detected by the knife edge method. The change of the signal amplitude S (r) and the differential value -dS (r) / dr when the recording information is gradually shielded in the moving direction are shown. The wavelength of the irradiation light is 78
0 nm, the numerical aperture of the objective lens is 0.55, and the focal length is 3.
It is 9 mm. When the light flux is blocked by the knife edge, the amount of light decreases monotonically, but the signal amplitude generated by the short magnetic domain of 0.46 μm does not decrease monotonically. It starts to increase and passes through the diameter position and increases to around 1.0 mm. There is almost no change in the signal amplitude from -0.5 mm to 0.5 mm on the way. Furthermore, if it shields more than 1.0 mm, it will start to decrease. This will be described using the differential value −dS (r) / dr. In the positive area, the central element in the irradiation beam on the recording surface is dominant, and in the negative area, the peripheral area on the recording surface is dominant. A region having a value close to zero sandwiched between the negative regions is a region where elements in the central portion and the peripheral portion on the recording surface are equally present. Periphery on recording surface is dominant -dS (r) /
0.46 μm by blocking the negative region of dr
The amplitude of the signal generated by the magnetic domain of is increased and the carrier level is increased.
【００１３】次に、上述の現象を磁気超解像を利用した
光磁気記録媒体に適用してみる。まず、０．４６μｍの
磁気ドメインを記録し、通常の光情報検出装置を用いて
線速８ｍ／秒で再生すると、Ｃ／Ｎ比で４８ｄＢが得ら
れた。図４に示した−ｄＳ（ｒ）／ｄｒが負の領域に遮
蔽板を配置した本発明の光情報検出装置を用いて同じ条
件で再生したところ、キャリアレベルには変化がほとん
どないが、ノイズレベルが２．５ｄＢｍ低下した結果、
Ｃ／Ｎ比で２．５ｄＢ改善され、５０．５ｄＢが得られ
た。即ち、磁気超解像を利用した光磁気記録媒体では媒
体自身のマスク効果により記録面に照射されるビームス
ポットの周辺部分の影響が排除されているため、ビーム
スポット信号振幅に寄与していない。従って、図４に示
した−ｄＳ（ｒ）／ｄｒの負の領域、即ち通常の光磁気
記録媒体においては、超解像を誘導する領域を遮蔽する
ことによって、信号振幅に何ら影響を与えることなくフ
ォトディテクター２３、２４に入射する光量を低減する
ことができ、結果的にフォトディテクター２３、２４が
発生するショットノイズを抑圧することができる。Next, the above phenomenon will be applied to a magneto-optical recording medium utilizing magnetic super-resolution. First, when a 0.46 μm magnetic domain was recorded and reproduced at a linear velocity of 8 m / sec using an ordinary optical information detection device, a C / N ratio of 48 dB was obtained. When reproduction was performed under the same conditions using the optical information detection device of the present invention in which the shield plate was placed in the negative region of −dS (r) / dr shown in FIG. 4, there was almost no change in carrier level, but noise As a result of the level dropping by 2.5 dBm,
The C / N ratio was improved by 2.5 dB and 50.5 dB was obtained. That is, in the magneto-optical recording medium utilizing the magnetic super-resolution, the influence of the peripheral portion of the beam spot irradiated on the recording surface is eliminated by the mask effect of the medium itself, so that it does not contribute to the beam spot signal amplitude. Therefore, by blocking the negative region of -dS (r) / dr shown in FIG. 4, that is, the region inducing super-resolution in the ordinary magneto-optical recording medium, the signal amplitude is not affected at all. It is possible to reduce the amount of light incident on the photodetectors 23 and 24, and consequently suppress shot noise generated by the photodetectors 23 and 24.
【００１４】[0014]
【発明の効果】本発明の光情報検出装置は、磁気超解像
光磁気記録媒体から反射された光束が対物レンズを通過
した後の平行光束あるいは収束光あるいは発散光のいず
れにおいても基本的に適用できる。即ち、実施例で説明
した如く対物レンズ通過後の光束に帯状の遮蔽板７ａ、
７ｂを記録情報が移動する方向に対して直交するように
直径位置を中心にしてほぼ対称的に配置するという極め
て単純な方法でノイズレベルの低減が実現できる。The optical information detecting device of the present invention is basically applicable to any of parallel light flux, convergent light and divergent light after the light flux reflected from the magnetic super-resolution magneto-optical recording medium passes through the objective lens. . That is, as described in the embodiment, the band-shaped shield plate 7a for the light flux after passing through the objective lens,
The noise level can be reduced by a very simple method of arranging 7b substantially symmetrically about the diameter position so as to be orthogonal to the direction in which the recorded information moves.
【００１５】また、本発明の光情報検出装置の場合、
０．５mm程度の幅の遮蔽板を二つ挿入し、精度は数１０
μｍでよいため組み立て調整は極めて容易である。In the case of the optical information detecting device of the present invention,
Insert two shields with a width of about 0.5 mm, and the accuracy is several tens.
Assembling and adjusting is extremely easy because the size is only μm.
【００１６】更に、本発明の光情報検出装置は、磁気超
解像光磁気記録媒体の記録容量を更に１５％以上高密度
化できるものである。また、磁気超解像を持たない通常
の光磁気記録媒体を再生しても何ら支障はないため互換
性には全く問題がない。Further, the optical information detection device of the present invention can further increase the recording capacity of the magnetic super-resolution magneto-optical recording medium by 15% or more. In addition, since there is no problem even if an ordinary magneto-optical recording medium having no magnetic super-resolution is reproduced, there is no problem in compatibility.
【図１】本発明の光情報検出装置のブロックダイアグラ
ムである。FIG. 1 is a block diagram of an optical information detection device of the present invention.
【図２】遮蔽板と光磁気記録媒体及び遮蔽する位置での
光束との関係を示す模式図である。FIG. 2 is a schematic diagram showing a relationship between a shielding plate, a magneto-optical recording medium, and a light beam at a shielding position.
【図３】従来の光情報検出装置を示すブロックダイアグ
ラムである。FIG. 3 is a block diagram showing a conventional optical information detection device.
【図４】通常の光磁気記録媒体にドゥーティー５０％で
０．４６μｍの磁気ドメインを記録し、再生する際にナ
イフエッジ法を用いて信号振幅の変化を示した図表であ
る。FIG. 4 is a chart showing a change in signal amplitude by using a knife edge method when recording and reproducing a 0.46 μm magnetic domain in a normal magneto-optical recording medium at a duty of 50%.
１ 半導体レーザー ２ コリメーターレンズ ３ 偏光ビームスプリッター ４ 対物レンズ ５ 磁気超解像光磁気記録媒体 ６ 記録面 ７ａ 遮蔽板 ７ｂ 遮蔽板 ８ １／２波長板 ９ 偏光ビームスプリッタ １０ 収束レンズ １１ 収束レンズ １２ フォトディテクター １３ フォトディテクター １４ 半導体レーザー １５ コリメーターレンズ １６ 偏光ビームスプリッター １７ 対物レンズ １８ 光磁気記録媒体 １９ １／２波長板 ２０ 偏光ビームスプリッター ２１ 収束レンズ ２２ 収束レンズ ２３ フォトディテクター ２４ フォトディテクター 1 Semiconductor Laser 2 Collimator Lens 3 Polarizing Beam Splitter 4 Objective Lens 5 Magnetic Super Resolution Magneto-Optical Recording Medium 6 Recording Surface 7a Shielding Plate 7b Shielding Plate 8 1/2 Wavelength Plate 9 Polarizing Beam Splitter 10 Converging Lens 11 Converging Lens 12 Photo Detector 13 Photodetector 14 Semiconductor laser 15 Collimator lens 16 Polarizing beam splitter 17 Objective lens 18 Magneto-optical recording medium 19 1/2 wavelength plate 20 Polarizing beam splitter 21 Converging lens 22 Converging lens 23 Photodetector 24 Photodetector
Claims (2)
録された情報を読み出す光情報検出装置において、光源
から出射した光束が前記光磁気記録媒体上に回折限界ま
でに絞り込まれる第１の手段を経て、さらに前記光磁気
記録媒体から反射された光束が光電変換素子に導かれる
第２の手段を経たのちに、前記光磁気記録媒体上の記録
情報が移動する方向と直交する位置に一定間隔を保った
帯状の二つの遮蔽板を設けたことを特徴とする光情報検
出装置。1. An optical information detection device for reading information recorded on a magneto-optical recording medium using magnetic super-resolution, wherein a light flux emitted from a light source is narrowed down to the diffraction limit on the magneto-optical recording medium. After passing through the second means in which the light flux reflected from the magneto-optical recording medium is guided to the photoelectric conversion element, a position perpendicular to the moving direction of the recorded information on the magneto-optical recording medium is obtained. An optical information detecting device, characterized in that two strip-shaped shield plates are provided at regular intervals.
置が対称軸となる位置に設けたことを特徴とする請求項
１記載の光情報検出装置。2. The optical information detecting device according to claim 1, wherein the two band-shaped shield plates are provided at positions where a diameter position of a light beam is an axis of symmetry.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5290578A JPH07141714A (en) | 1993-11-19 | 1993-11-19 | Optical information detector |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5290578A JPH07141714A (en) | 1993-11-19 | 1993-11-19 | Optical information detector |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07141714A true JPH07141714A (en) | 1995-06-02 |
Family
ID=17757839
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5290578A Pending JPH07141714A (en) | 1993-11-19 | 1993-11-19 | Optical information detector |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07141714A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6741528B1 (en) | 1998-03-19 | 2004-05-25 | Fujitsu Limited | Magneto-optical head device |
-
1993
- 1993-11-19 JP JP5290578A patent/JPH07141714A/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6741528B1 (en) | 1998-03-19 | 2004-05-25 | Fujitsu Limited | Magneto-optical head device |
| WO2004075182A1 (en) * | 1998-03-19 | 2004-09-02 | Haruhiko Izumi | Magneto-optical head device |
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