JPH1092046A

JPH1092046A - 光磁気情報再生装置

Info

Publication number: JPH1092046A
Application number: JP8247705A
Authority: JP
Inventors: Masakuni Yamamoto; 昌邦山本
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1996-09-19
Filing date: 1996-09-19
Publication date: 1998-04-10
Also published as: US5956297A

Abstract

(57)【要約】【課題】加熱用光スポットを用いずに再生用光スポッ
トのみで磁壁移動再生を行うと、再生信号に２つの信号
が混在し、情報の再生が困難となる。【解決手段】光磁気媒体１００に再生用光スポットを
照射して記録層１０に記録されているピットを再生層８
に転写し、また再生層においてピット間に形成されてい
る磁壁を移動させ、再生ヘッド１０４で磁壁の移動を検
出することによって情報の再生を行う光磁気情報再生装
置において、再生用光スポット内のピットの向きに対応
して正または負の値をとる差動検出再生信号を検出する
手段と、再生光スポット内のピットの磁壁における左右
の磁化の向きに対応して正または負の値をとるエッジ検
出再生信号を検出する手段と、２つの検出手段の出力信
号に基づいて光磁気媒体の情報を再生する情報再生回路
１１０とを具備する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光磁気媒体に対し
て光スポットを照射して記録情報を再生する光磁気情報
再生装置、特に磁壁移動再生方法を用いた光磁気情報再
生装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、微小な光スポットを用いて情報の
記録や再生を行う高密度な光磁気媒体が注目されてい
る。図１０に光磁気媒体に対して情報の記録再生を行う
光磁気記録再生装置の光学系を示している。図１０にお
いて、２８は記録再生用の光源の半導体レーザである。
半導体レーザ２８から射出された発散光はコリメータレ
ンズ２９で平行光束となる。コリメータレンズ２９から
の平行光束はビーム整形プリズム３０、偏光ビームスプ
リッタ３１を経由して対物レンズ３２に入射し、対物レ
ンズ３２で光磁気媒体３３の磁性層上に微小光スポット
として収束される。一方、光磁気媒体３３に磁気ヘッド
３４から外部磁界が与えられる。

【０００３】光磁気媒体３３からの反射光は再び対物レ
ンズ３２を介して偏光ビームスプリッタ３１に戻り、こ
こで反射光の一部が分離されて制御光学系へもたらされ
る。制御光学系では、分離光束を偏光ビームスプリッタ
３５でさらに分離し、一方を再生光学系３６に与えて情
報信号が生成され、他方を集光レンズ４２、ハーフプリ
ズム４３を介して光検出器４４へ、またナイフエッジ４
５を介して光検出器４６へ与えてオートフォーカスやオ
ートトラッキング等の制御信号が生成される。再生光学
系３６は光束の偏光方向を４５度回転させるための１／
２波長板３７、光束を集光する集光レンズ３８、光束を
分離する偏光ビームスプリッタ３９、偏光ビームスプリ
ッタ３９により分離された光束のそれぞれを検出する光
検出器４０及び４１からなっていて、光検出器４０と４
１からの信号を差動検出することで光磁気信号が得られ
る。

【０００４】次に、光磁気信号がどの様に得られるかを
図１１を参照して説明する。まず、光磁気媒体３３にお
いては磁化の方向の違いのピット（磁区）として情報が
記録されている。そのため、直線偏光の光を与えると、
磁化の方向の違いにより直線偏光の偏光方向が右回りか
左回りかに回転する。例えば、光磁気媒体３３に入斜す
る直線偏光の偏光方向を図１１に示す座標軸Ｐ方向と
し、下向き磁化に対する反射光は＋θｋ回転したＲ＋、
上向き磁化に対する反射光は−θｋ回転したＲ−とし、
また図１１で示すような方向に検光子をおくと、検光子
を透過してくる光はＲ＋に対しＡ、Ｒ−に対しＢとな
り、これを光検出器で検出すると光強度の差として情報
を得ることができる。図１０では、偏光ビームスプリッ
タ３９が検光子の役目をしていて、分離した一方の光束
に対しＰ軸から＋４５度、他方の光束に対しＰ軸から−
４５度の方向の検光子となる。つまり、光検出器４０と
４１で得られる信号成分は逆相となるので、それぞれの
信号を差動検出することで、ノイズが軽減された再生信
号を得ることができる。

【０００５】以上のように光磁気媒体は半導体レーザの
熱エネルギーを用いて、磁性薄膜に垂直磁化として情報
であるピット（磁区）を記録し、磁気光学効果を利用し
てこの情報を読み出すものである。近年、この光磁気媒
体の記録密度を更に高める要求が強まっている。一般
に、光磁気媒体等の光ディスクの線記録密度は、再生光
学系のレーザ波長及び対物レンズのＮＡ（開口数）に依
存すると言ってよい。即ち、再生光学系のレーザ波長λ
と対物レンズのＮＡが決まると光スポットの径が決まる
ため、再生可能なピット（磁区）の大きさはλ／（２Ｎ
Ａ）程度が限界となってしまう。従って、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
ザ波長を短くするか、あるいは対物レンズのＮＡを大き
くする必要がある。しかし、レーザ波長や対物レンズの
ＮＡの改善にも限度がある。このため、記録媒体の構成
や読み取り方法を工夫して、記録密度を改善する技術が
開発されている。

【０００６】例えば、特開平３−９３０５８号公報にお
いては、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の記録を行うととも
に、磁化の向きをそろえた後の再生層にレーザ光を照射
して加熱し、再生層の昇温領域に記録保持層に記録され
た信号を転写しながら読み取る再生方法が提案されてい
る。また、特開平６−２９０４９６号公報では、複数の
磁性層を積層してなる光磁気媒体に光スポットを照射し
て、記録層に垂直磁化として記録されているピット（磁
区）を再生層に転写し、その再生層に転写したピット
（磁区）の磁壁を移動させ、記録層のピット（磁区）よ
りも大きくして再生する磁壁移動再生方式が提案されて
いる。

【０００７】次に、この磁壁移動再生方式について説明
する。図１２は磁壁移動再生方式に用いる光磁気媒体及
びその作用を説明するための模式図である。図１２
（ａ）は光磁気媒体を表面からみた模式図、図１２
（ｂ）は断面からみた模式図である。図中４８は再生用
の光スポット、４７は光磁気媒体上の情報トラックであ
る。光磁気媒体は３層の磁性層から構成され、５０，５
１，５２はそれぞれ第１，第２及び第３の磁性層であ
る。各層中の矢印は原子スピンの向きを示している。ス
ピンの向きが相互に逆向きの領域部に磁壁４９が形成さ
れている。

【０００８】図１２（ｃ）はこの光磁気媒体に形成され
る温度分布を示したグラフである。今、位置Ｘ_S では、
媒体温度が第２の磁性層５１のキューリー点温度近傍の
温度Ｔ_S になっているものとする。図１２（ｄ）は図１
２（ｃ）の温度分布に対応する第１の磁性層５０の磁壁
エネルギー密度σ１の分布を示している。図１２（ｄ）
のようにＸ方向に磁壁エネルギー密度σ１の勾配がある
と、位置Ｘに存在する各層の磁壁に対して図中に示すよ
うな力Ｆ１が生じ、この力Ｆ１は磁壁エネルギーの低い
方に磁壁を移動させるように作用する。第１の磁性層５
０は、磁壁抗磁力が小さく磁壁移動度が大きいので、単
独ではこの力Ｆ１によって容易に磁壁が移動する。しか
し、位置Ｘ_S より手前（図１２では右側）の領域では、
まだ媒体温度がＴ_S より低いので、磁壁抗磁力の大きな
第３の磁性層５２との交換結合により、第３の磁性層５
２中の磁壁の位置に対応する位置に第１の磁性層５０中
の磁壁も固定されることになる。

【０００９】ここで、図１２（ｂ）に示すように磁壁４
９の一つが媒体の位置Ｘ_S にあると媒体温度が第２の磁
性層５１のキューリー点温度近傍の温度Ｔ_S まで上昇
し、第１の磁性層５０と第３の磁性層５２との間の交換
結合が切断される。この結果、第１の磁性層５０中の磁
壁４９は矢印で示すようにより温度が高く磁壁エネルギ
ー密度の小さな領域へと瞬間的に移動する。即ち、再生
用の光スポット４８が通過すると、前述のように磁壁が
移動し、スポット内の第１の磁性層５０の原子スピンは
全て一方向に揃う。そして、媒体の移動に伴って磁壁が
瞬間的に移動し、光スポット内の原子スピンの向きが反
転して全て一方向に揃う。この結果、光スポットによっ
て再生される信号は第３の磁性層５２に記録されている
ピット（磁区）の大きさによらず常に一定の振幅にな
り、光学的な回折限界に起因する波形干渉の問題から解
放される。従って、ピット（磁区）を再生する場合、レ
ーザ波長λと対物レンズのＮＡから決まる分解能限界の
λ／（２ＮＡ）程度よりも小さなものを再生でき、記録
密度を高めることが可能となる。

【００１０】図１３は磁壁移動再生に用いられる光学系
の概略構成を示した図である。図１３において、５３は
記録再生用の半導体レーザで、波長は例えば７８０ｎｍ
である。５５は加熱用の半導体レーザで、波長は例えば
１．３μｍである。両方とも記録媒体に対してＰ偏光で
入斜するように配置されている。半導体レーザ５３及び
５５から射出されたレーザビームは不図示のビーム整形
手段でほぼ円形状にビーム整形された後、それぞれコリ
メータレンズ５４，５６で平行光束に変換される。ここ
で、５７は７８０ｎｍの光は１００％透過し、１．３μ
ｍの光は１００％反射するように設計されたダイクロッ
クミラー、５８はＰ偏光は７０〜８０％を透過し、それ
に対して垂直の成分であるＳ偏光はほぼ１００％反射す
る偏光ビームスプリッタである。

【００１１】コリメータレンズ５４及び５６で変換され
た平行光束はダイクロックミラー５７、偏光ビームスプ
リッタ５８を経て対物レンズ５９に入射する。この際、
７８０ｎｍの光束は対物レンズ５９の開口の大きさに対
して大きくなるように、１．３μｍの光束は対物レンズ
５９の開口の大きさに対して小さくなるようにしてあ
る。従って、同じ対物レンズ５９を用いても１．３μｍ
の光束に対してはレンズのＮＡが小さく作用し、記録媒
体６０上での光スポットの大きさが７８０ｎｍのものに
比べ大きくなる。記録媒体６０からの反射光は再び対物
レンズ５９を経て平行光束になり、偏光ビームスプリッ
タ５８で反射されて光束６１となる。光束６１は不図示
の光学系に入射し、波長分離等がなされた後、サーボエ
ラー信号や情報再生信号が生成される。

【００１２】次に、図１３における記録媒体上の記録再
生用光スポットと加熱用の光スポットの関係を図１４を
参照して説明する。まず、図１４（ａ）において、６２
は波長７８０ｎｍの記録再生用の光スポット、６３は波
長１．３μｍの加熱用の光スポットである。６４はラン
ド６５に記録されたピット（磁区）の磁壁、６６はグル
ーブである。また、６７は加熱用光スポット６３により
温度が上昇した領域を示している。このようにグルーブ
６６の間のランド６５上において、記録再生用の光スポ
ット６２と加熱用の光スポット６３を結合させることに
より、移動している媒体上に図１４（ｂ）に示すような
温度勾配を形成する事ができる。温度勾配と記録再生用
の光スポット６２との関係は図１２で説明した通りであ
り、これによって前述のような磁壁移動再生を行うこと
ができる。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
磁壁移動再生方法では、再生用の光スポットと加熱用の
光スポットを用いて再生を行っているため、半導体レー
ザなどの部品が増加し、構成が複雑になってしまう。そ
こで、加熱用の光スポットを用いずに、再生用の光スポ
ットのみで磁壁移動再生を行うことによって構成を簡単
化することができる。しかし、このように再生用光スポ
ットのみで再生を行う場合は、再生用光スポット内に光
磁気媒体上の高温部のピークがくることから、磁壁の移
動する方向が光磁気媒体が進む方向と逆の側と、光磁気
媒体が進む方向と同じ側の２つに存在することになる。
そのため、再生信号に２つの信号の影響が混じってしま
い、情報の再生が困難になるという問題があった。

【００１４】そこで、本発明は、１ビームでの情報再生
を可能とし、簡単な構成で磁壁移動再生を行うことがで
きる光磁気情報再生装置を提供することを目的としたも
のである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明の目的は、記録層
及び再生層を積層してなる光磁気媒体に、再生用光スポ
ットを照射して前記記録層に垂直磁化として記録されて
いるピットを前記再生層に転写し、また、前記再生層に
おいてピット間に形成されている磁壁を移動させ、再生
ヘッドで磁壁の移動を検出することによって情報の再生
を行う光磁気情報再生装置において、前記再生用光スポ
ット内のピットの向きに対応して正または負の値をとる
差動検出信号を検出する第１の信号検出手段と、前記再
生光スポット内のピットの磁壁における左右の磁化の向
きに対応して正または負の値をとるエッジ検出再生信号
を検出する第２の信号検出手段と、前記第１及び第２の
信号検出手段の出力信号に基づいて前記光磁気媒体の記
録情報を再生する手段とを有することを特徴とする光磁
気情報再生装置によって達成される。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。図１は本発明の一実
施形態の構成を示したブロック図である。図１におい
て、１００は情報を記録、再生するためのディスク状の
光磁気媒体であり、スピンドルモータ１０１の駆動によ
って所定の速度で回転する。光磁気媒体１００として
は、図１２で説明したように３層の磁性層を有する光磁
気媒体が使用され、情報再生方法として磁壁移動による
再生方法が採られている。また、光磁気媒体１００はカ
ートリッジ式になっていて、交換できる構造である。１
０２は装置の各部を制御する制御回路であり、インター
フェースコントローラ１０３を通して外部のコンピュー
タなどの情報処理装置と接続されている。制御回路１０
２は情報処理装置との情報の送受信を制御したり、各部
を制御して光磁気媒体１００への情報の記録、再生動作
を制御する。

【００１７】光ヘッド１０４は光磁気媒体１００に光ビ
ームを照射して情報を記録、再生するための記録再生ヘ
ッドである。光ヘッド１０４は半導体レーザ、半導体レ
ーザのレーザビームを微小光スポットに絞り込む対物レ
ンズ、光磁気媒体１００からの反射光を検出する光検出
器などの種々の光学素子から構成されている。光ヘッド
１０４の構成については詳しく後述する。磁気ヘッド１
０５は光磁気媒体１００を挟んで光ヘッド１０４と対向
して設けられ、情報記録時に光磁気媒体１００に磁界を
印加する。光ヘッド制御回路１０６は光ヘッド１０４及
び光ヘッド１０４から光磁気媒体１００に照射される光
ビームの位置を制御するための制御回路である。即ち、
光ヘッド制御回路１０６では光ヘッド１０４を光磁気媒
体１００の半径方向に移動させて所望のトラックにアク
セスしたり、光ヘッド１０４からの光ビームが回転して
いる光磁気媒体１００の媒体面に合焦するようにフォー
カス制御を行ったり、光ヘッド１０４の光ビームが情報
トラックに追従するようにトラッキング制御を行う。な
お、スピンドルモータコントローラ１０９は制御回路１
０２の指示に応じて光磁気媒体１００の回転を制御す
る。

【００１８】情報記録回路１０７は制御回路１０２の制
御に応じて光磁気媒体１００に情報を記録する回路、情
報再生回路１０８は光ヘッド１０４からの読み取り信号
をもとに光磁気媒体１００の記録情報を再生する回路で
ある。情報処理装置から記録命令が発行されると、制御
回路１０２は各部を制御して光ヘッド１０４を目的の情
報トラックに移動させ、また情報処理装置から送信され
た情報信号を情報記録回路１０７に転送する。情報記録
回路１０７では情報信号を変調し、変調した信号によっ
て磁気ヘッド１０５を駆動し、また光ヘッド１０４内の
半導体レーザに記録用の一定の駆動電流を供給する。こ
のようにして光磁気媒体１００に一定強度の光ビームを
照射しながら情報信号に応じて変調された磁界を印加
し、光磁気媒体１００の情報トラック上に情報の記録を
行う。また、他の情報記録方式として、磁気ヘッド１０
５から一定方向の磁界を印加しながら光ヘッド１０４か
ら情報信号に応じて強度変調された光ビームを照射する
ことによって記録を行うこともできる。

【００１９】一方、情報処理装置から再生命令が発行さ
れた場合は、制御回路１０２は各部を制御して光ヘッド
１０４を目的の情報トラックに移動させる。また、制御
回路１０２では情報記録回路１０７を制御して光ヘッド
１０４内の半導体レーザに再生用の一定の駆動電流を供
給し、光ヘッド１０４から再生用の一定の光ビームを光
磁気媒体１００の情報トラックに走査する。このとき、
光ヘッド１０４で光磁気媒体１００からの反射光を検出
し、情報再生回路１０９ではこの読み取り信号をもとに
記録情報を再生する。再生信号は制御回路１０２の制御
によってインターフェースコントローラ１０３を介して
外部の情報処理装置に転送される。ここで、本実施形態
では、前述のような磁壁移動再生を行うのであるが、こ
の磁壁移動再生に光学的エッジ再生方法を採用して１つ
の再生光スポットによる磁壁移動再生を実現している。
本実施形態の再生動作を説明する前に、この光学的エッ
ジ再生について説明する。

【００２０】まず、光磁気媒体は垂直磁化の方向の違い
としてピット（磁区）を形成するのであるが、その方法
にはピットのセンターの位置に情報の意味を持たせるピ
ット位置記録方式と、ピットのエッジの位置に情報を持
たせるピットエッジ記録方式がある。この両者を比べる
と、ピットエッジ記録の方が記録密度を上げることがで
きるので、近年においてはピットエッジ記録及び再生方
式が盛んに研究開発されている。

【００２１】本願発明者においては、特開平４−２７９
７１０号公報で光学的に光磁気ピット（磁区）のエッジ
を検出する方法を提案している。次に、この光学的エッ
ジ再生方法について説明する。図２は光磁気媒体に記録
されているピット（磁区）上を光スポットが移動する様
子を示している。図２においては、光スポットは
（ａ），（ｂ），（ｃ）の順に移動している。即ち、下
向き磁化のピット（磁区）から境界領域（磁壁を含む領
域）に移り、更に上向き磁化のピット（磁区）へと移っ
ている。ここで、このように光スポットが移動した場合
の光検出器上での光の分布について考えてみる。但し、
図１１で示したように下向き磁化からの反射光をＲ＋、
上向き磁化からの反射光をＲ−とし、それぞれのＰ軸成
分、Ｓ軸成分を（Ｐ＋、Ｓ＋）、（Ｐ＋、Ｓ−）とす
る。

【００２２】まず、Ｐ軸成分について考えると、図２
（ａ），（ｂ），（ｃ）と光スポットが移行する際Ｐ軸
成分はほとんど変わらずＰ＋である。よって、再生用の
光検出器上での光の振幅分布（大きさは無視して形だけ
を見る）は図３（ａ）のように、光の強度分布（大きさ
は無視して形だけを見る）は図３（ｂ）のようになり、
ほとんど変わらない。次に、Ｓ軸成分について考える
と、図２（ａ），（ｃ）では光スポット内でＳ＋か、ま
たはＳ−の一様な分布となるので、再生用の光検出器上
での光の振幅（大きさは無視して形だけを見る）は図３
（ｃ）、光の強度（大きさは無視して形だけを見る）は
図３（ｄ）のようになる。

【００２３】図４は光学的エッジ再生に用いる再生光学
系を示している。図４では再生光学系のみを示している
が、そのほかは図１０と同じものを用いることができ
る。なお、図４では図１０と同一部分は同一符号を付し
ており、３７は１／２波長板、３８は集光レンズ、３９
は偏光ビームスプリッタである。また、６８及び６９は
各々２分割光検出器であり、それぞれの分割線は光磁気
媒体上の情報トラックに直交する方向に対応している。
つまり、情報トラックを図１０の光学系と図４の再生光
学系を用いて２分割検出器に投影すると、その像は分割
線と垂直に交差する。７０，７１，７２は差動検出用の
アンプであり、７３はエッジ検出再生信号を示してい
る。

【００２４】図５は図２のように光スポットが下向き磁
化のピット（磁区）から磁化の反転する境界を経て上向
き磁化のピット（磁区）へ移行するときの２分割光検出
器６８及び６９上での光強度の変化を示している。図５
（ａ），（ｂ），（ｃ）は２分割光検出器６８、図５
（ｄ），（ｅ），（ｆ）は２分割光検出器６９の光強度
の変化である。図５においては、それぞれのＸ軸はその
下に示す２分割光検出器上の位置を示し、Ｙ軸は強度の
大きさを示している。Ｙ軸は２分割光検出器の分割線に
対応している。

【００２５】ここで、光スポットが図２（ａ）のように
下向き磁化のピット（磁区）上にある場合、２分割光検
出器６８上の光強度の分布は図５（ａ）、２分割光検出
器６９上の光強度の分布は図５（ｄ）のようになる。そ
れぞれの分布の形はＹ軸について対称であり、また強度
のピークはＹ軸上にある。ピークの大きさは図５（ａ）
の方が図５（ｄ）よりも大きい。この場合は、２分割光
検出器６８と６９の個々の光検出器６８−１と６８−
２、及び６９−１と６９−２で得られる検出信号はそれ
ぞれ同じであるので、差動アンプ７０と７１を用いて差
動検出して得られる信号はどちらも０となる。

【００２６】逆に、光スポットが図２（ｃ）のように上
向き磁化のピット（磁区）上にある場合、２分割光検出
器６８上の光強度の分布は図５（ｃ）、２分割光検出器
６９上の光強度分布は図５（ｆ）となり、図５（ａ）と
（ｄ）が逆転した形となる。この場合も、個々の光検出
器６８−１と６８−２、及び６９−１と６９−２で得ら
れる検出信号はそれぞれ同じであるので、差動アンプ７
０と７１を用いて得られる信号はどちらも０となる。

【００２７】一方、光スポットが図２（ｂ）のように下
向き磁化から上向き磁化に反転する位置にある場合は、
２分割光検出器６８，６９上の光強度の分布は各々図５
（ｂ）、（ｅ）となり、どちらも分布のピークはＹ軸を
中心にＸ軸の＋側と−側とに分かれる。また、ピークの
大きさは図５（ｂ）の方は−側が大きく、図５（ｅ）の
方は逆に＋側が大きくなる。この場合は、差動アンプ７
０では（６８−２）−（６８−１）の信号が得られるの
で、負の値の信号が得られる。一方、差動アンプ７１で
は、（６９−２）−（６９−１）の信号が得られるの
で、正の値の信号が得られる。更に、差動アンプ７０と
７１の出力信号を差動アンプ７２で差動検出すると、
（差動アンプ７１）−（差動アンプ７０）の信号が得ら
れるので、エッジ検出再生信号７３として正の値の信号
が得られる。

【００２８】このように下向きの磁化から上向きの磁化
に光スポットが移動する場合、磁化の反転する位置でエ
ッジ検出再生信号７３は正の値のピーク信号が得られ
る。逆に、上向きの磁化から下向きの磁化に光スポット
が移動する際は同様の原理で磁化の反転する位置で負の
値のピーク信号が得られる。この方法によると、光スポ
ット内が一様な磁化である時はエッジ検出再生信号７３
は常に０の値を取り、光スポット内に磁化の境界（磁
壁）が入ってくると正または負のピーク信号が得られ
る。

【００２９】次に、本実施形態の具体的な情報の再生動
作について説明する。図６（ａ）は光磁気媒体１００に
光スポットを照射したときの平面図、図６（ｂ）はその
ときの光磁気媒体１００の各磁性層の状態を示してい
る。図中１は情報トラック、２はランド、３はグルーブ
である。グルーブ３は隣接する情報トラックからの磁壁
移動の影響を遮断する役割を持っている。その方法とし
ては、例えば従来のグルーブの深さよりも深い構造にし
たり、グルーブのみアニールして磁性を消去したりする
方法がある。４は再生用（記録用）の光スポットであ
る。情報を再生する場合、光ヘッド１０４から光スポッ
ト４が記録が行わない程度の一定強度の光パワーで照射
される。

【００３０】このように光スポット４を照射すると、図
６（ａ）のように卵型の等高線で示すような温度分布が
光磁気媒体上に生じる。光磁気媒体１００の移動方向は
矢印Ａ方向（図中左側）としている。光磁気媒体１００
は前述のように図１２のものを用いており、８，９，１
０はそれぞれ第１，第２，第３の磁性層である。第１の
磁性層８は再生層、第２の磁性層９は調整層、第３の磁
性層１０は記録層である。各層中の矢印は原子スピンの
向きを表わし、スピンの向きが相互に逆向きの領域には
１１等の磁壁が形成されている。

【００３１】また、５の領域は高温部であり、第２の磁
性層９はキューリー点温度以上になっている。このた
め、図６（ｂ）にように第２の磁性層９では磁化が消失
している。ここで、低温の領域と高温部５の領域の境界
に第３の磁性層１０に記録されている磁区の磁壁１２及
び１３がさしかかると、磁壁１２は媒体が移動する方向
と逆の側から高温部に向かって移動し（矢印Ｂ方向）、
磁壁１３は媒体が移動する方向と同じ側から高温部に向
かって移動する（矢印Ｃ方向）。６は磁壁１２が移動す
る領域、７は磁壁１３が移動する領域を示している。し
かし、このままでは、光スポット４に磁壁１２の情報と
磁壁１３の情報が混じってしまうので、所望の情報を再
生することができない。本実施形態では、前述のような
光学的エッジ再生方法を磁壁移動再生に使用することに
よって、光スポット内に２つの磁壁移動が混在しても１
ビームでの正確な磁壁移動再生を実現している。

【００３２】図７は本実施形態で用いる再生光学系と信
号処理回路を示している。再生光学系は光ヘッド１０４
内に、信号処理回路は情報再生回路１０８内に設けられ
ている。なお、光ヘッド１０４内には再生光学系のほか
に図１０で説明したような半導体レーザや対物レンズな
どを含む光学系が設けられているが、図７では省略して
いる。図７において、１４は再生光学系で、その中の１
５〜１９は図４で説明したものと同じである。即ち、１
５は１／２波長板、１６は集光レンズ、１７は偏光ビー
ムスプリッタである。

【００３３】また、１８，１９は２分割光検出器で、各
々の分割線は光磁気媒体上の情報トラックに直交する方
向に対応している。２０〜２２も図４で説明したものと
同じで、差動検出用のアンプである。差動アンプ２２の
出力からエッジ検出再生信号７３が得られる。エッジ検
出再生信号については図２〜図５で説明したので、詳し
い説明は省略する。２４，２５は加算アンプであり、そ
れぞれ２分割光検出器１８，１９の信号を加算する。つ
まり、加算アンプ２４により（１８−１）＋（１８−
２）の信号が得られ、加算アンプ２５により（１９−
１）＋（１９−２）の信号が得られる。２６は差動アン
プであり、（加算アンプ２５）−（加算アンプ２４）の
信号が得られる。差動アンプ２６からは図１０の従来例
と同様に差動検出再生信号２７が出力される。磁壁移動
情報再生回路１１０ではエッジ検出再生信号２３、差動
検出再生信号２７をもとに記録情報を再生し、磁壁移動
情報再生信号１１１として出力する。磁壁移動情報再生
回路１１０の動作については詳しく後述する。

【００３４】ここで、図６において、６と７の高温部の
領域で磁壁の移動が瞬時に行われたとすると、６と７の
高温部の領域での磁化の方向の組み合わせは図８
（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）の４種類となる。つま
り、図８（ａ）では６，７の領域とも上向き磁化、図８
（ｂ）では６の領域が上向き磁化で７の領域が下向き磁
化、図８（ｃ）では６の領域が下向き磁化で、７の領域
が上向き磁化、図８（ｄ）では６，７とも下向き磁化で
ある。図８の６，７は各々図６の６，７に対応してい
て、高温部５における磁壁の移動領域である。また、６
と７の領域の光スポット４に対する影響がほぼ等しいも
のとする。

【００３５】理想的には領域６，７の大きさが同じで、
その境界が光スポット４の中心にきていることが望まし
いが、実際には光磁気媒体１００が移動しているので、
６と７の境界は媒体の移動している側に少しずれる。し
かし、磁壁が移動する領域の大きさは図６（ｂ）のよう
に磁壁が移動する側の領域７の方が、その反対側の領域
６よりも大きくなる。従って、光スポット４による温度
上昇を制御することによって、即ち図１の情報記録回路
１０７内のレーザ駆動回路（図示せず）で半導体レーザ
の駆動電流を制御し、光スポットの光強度を制御するこ
とによって、６と７の領域の光スポット４に対する再生
信号への影響をほぼ等しくすることができる。

【００３６】図８では説明を簡単にするために理想的に
領域６と７の大きさが同じで、その境界が光スポット４
の中心にきているものとする。また、図８（ａ）〜
（ｄ）のそれぞれの分布は２分割光検出器１８上の光の
分布を示している。２分割光検出器１９上の光の分布に
ついては省略しているが、磁化パターンが図８（ａ）の
場合は図８（ｄ）の分布、図８（ｂ）の場合は図８
（ｃ）の分布、図８（ｃ）の場合は図８（ｂ）の分布、
図８（ｄ）の場合は図８（ａ）のような分布となる。こ
こで、図８（ａ）では光スポット４内で一様に上向き磁
化となるので、２分割光検出器１８上の分布は図５
（ａ）と同様にＹ軸について対称となる。図８（ｂ）で
は光スポット４内に下向き磁化と上向き磁化の境界があ
るので、２分割光検出器１８上の分布は図５（ｂ）と同
様に分布のピークはＹ軸を中心にＸ軸の＋側と−側に分
かれる。また、図８（ｃ）では図８（ｂ）とは磁化の組
み合わせが逆となるので、２分割光検出器１８上の分布
は図８（ｂ）の分布の左右が逆の形となる。図８（ｄ）
では光スポット４内で一様に下向き磁化となるので、２
分割光検出器１８上の分布は図５（ｃ）と同様にＹ軸に
ついて対称となる。

【００３７】次に、光スポット４を光磁気媒体１００の
情報トラックに走査したときに得られる差動検出再生信
号とエッジ検出再生信号を図９に基づいて説明する。ま
ず、図９（ａ）は図６の磁壁の移動する領域６と７の磁
化パターンを示している。磁化パターンは図９（ａ）の
ように光スポット４を情報トラックに走査したときに
（イ），（ロ），（ハ），（ニ）の順に変化するものと
する。図９（ｂ）は図９（ａ）の磁化のパターンに対し
て得られる差動検出再生信号２７を示している。差動検
出再生信号２７は図７の差動アンプ２６から出力される
信号である。差動検出再生信号２７は磁化パターンが
（イ）のように一様に上向き磁化の場合は負の信号が得
られ、磁化パターンが（ハ）のように一様に下向き磁化
の場合は正の信号が得られる。また、磁化パターンが
（ロ）や（ニ）のように左右で磁化の向きが異なる場合
は０の値となる。

【００３８】図９（ｃ）は図９（ａ）の磁化パターンに
対して得られるエッジ検出再生信号２３を示している。
エッジ検出再生信号は差動アンプ２２から出力される信
号である。エッジ検出再生信号は磁化パターンが（ロ）
のように領域６が上向き磁化で領域７が下向き磁化の場
合は正の信号が、（ニ）のように領域６が下向き磁化で
領域７が上向き磁化の場合は負の信号が得られる。ま
た、磁化パターが（イ）や（ハ）のように一様の磁化の
場合は０の値となる。図４、図５では磁壁が通過する一
瞬の間に正または負のピーク信号が得られると説明した
が、ここでは磁化パターンが次の磁化パターンに変わる
まで保持されるので、エッジ検出再生信号は図９（ｃ）
のようにピーク信号ではなく正または負の一定の値を取
ることになる。

【００３９】以上の説明から明らかなように４つの磁化
パターンに対して差動検出再生信号とエッジ検出再生信
号は各々別の信号になることがわかる。つまり、差動検
出再生信号とエッジ検出再生信号のそれぞれの値だけで
は、領域６及び７の磁化の方向を特定することができな
かったが、差動検出再生信号とエッジ検出再生信号を組
み合わせることにより、領域６及び７の磁化の方向を識
別することができる。例えば、領域６についてみると、
差動検出再生信号とエッジ検出再生信号の値が（負、
０）と（０、正）の時は領域６の磁化は上向き、（正、
０）と（０、負）のときは下向きとなる。同様に領域７
についてみると、差動検出再生信号とエッジ検出再生信
号の値が（負、０）と（０、負）の時は領域７の磁化は
上向き、（０、正）、（正、０）のときは下向きとな
る。

【００４０】エッジ検出再生信号２３と差動検出再生信
号２７は磁壁移動情報再生回路１１０に出力され、磁壁
移動情報再生回路１１０においては２つの信号に基づい
て再生信号を生成する。具体的には、エッジ検出再生信
号２３と差動検出再生信号２７をサンプリングし、正の
信号ならば＋１とし、負の信号ならば−１とし、０の信
号ならば０とする。エッジ検出再生信号２３と差動検出
再生信号２７を＋１、−１、０の組み合わせで示すと、
図９（ａ）の磁化パターンが（イ）のように左右とも上
向きの場合は（エッジ検出再生信号２３、差動検出再生
信号２７）＝（−１、０）となる。また、磁化パターン
が（ロ）のように左が下向き、右が上向きの場合は
（０、＋１）になる。更に、磁化パターンが（ハ）のよ
うに左右とも下向きの場合は（＋１、０）、（ニ）のよ
うに左が上向き、右が下向きの場合は（０、−１）とな
る。

【００４１】このように組み合わせは（−１、０）、
（０、＋１）、（＋１、０）、（０、−１）の４種類で
それぞれ異なる組み合わせである。つまり、どの組み合
わせであるかが分かると、左右の磁化のパターンを一義
的に知る事ができる。今、図９（ａ）の磁化パターンの
右だけに注目すると、磁壁移動情報再生回路１１０では
（エッジ検出再生信号２３、差動検出再生信号２７）の
組み合わせが（−１、０）、（０、＋１）の時は上向き
磁化が検出されたことを示す再生信号を磁壁移動情報再
生信号１１１として出力し、逆に、（＋１、０）、
（０、−１）の時は下向き磁化が検出されたことを示す
再生信号を磁壁移動情報再生信号１１１として出力す
る。

【００４２】また、図９（ａ）の磁化パターンの左だけ
に注目すると、エッジ検出再生信号２３、差動検出再生
信号２７の組み合わせが（−１、０）、（０、−１）の
時は上向き磁化が検出されたことを示す再生信号を磁壁
移動情報再生信号１１１として出力し、逆に、（０、＋
１）、（＋１、０）の時は下向き磁化が検出されたこと
を示す再生信号を磁壁移動情報再生信号１１１として出
力する。どちらに注目するかは、装置により予め決めて
おくものとする。このようにして磁壁移動情報再生回路
１１０では光磁気媒体１００の記録情報を再生し、制御
回路１０２に出力する。

【００４３】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、差
動検出再生信号と同時にエッジ検出再生信号を検出し、
２つの信号に基づいて光磁気媒体の記録情報を再生する
ようにしたので、再生光スポット内に磁壁の移動する方
向が２つ存在したとしても、２つの情報が混在すること
はなく、記録情報を正確に再生することができる。従っ
て、１ビームでの磁壁移動再生を正確に行うことが可能
となり、２ビームに比べて光学系を大幅に簡単化するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態の構成を示した図である。

【図２】図１の実施形態に用いられる光学的エッジ再生
を説明するための図である。

【図３】図１の実施形態に用いられる光学的エッジ再生
を説明するための図である。

【図４】光学的エッジ再生に用いられる光学系を示した
図である。

【図５】光学的エッジ再生における２分割光検出器上の
光の分布を示した図である。

【図６】図１の実施形態の１ビームでの磁壁移動再生を
説明するための図である。

【図７】図１の実施形態の再生光学系及び信号処理回路
を示した図である。

【図８】図１の実施形態の２分割光検出器上の光の分布
を示した図である。

【図９】図１の実施形態の磁化パターンに対する差動検
出再生信号とエッジ検出再生信号を示した図である。

【図１０】従来例の光磁気記録再生装置の光学系を示し
た図である。

【図１１】光磁気再生の原理を説明するための図であ
る。

【図１２】従来例の磁壁移動再生を説明するための図で
ある。

【図１３】磁壁移動再生に用いられる光学系を示した図
である。

【図１４】磁壁移動再生で用いられる２ビームの位置関
係を示した図である。

【符号の説明】

１情報トラック５高温部６，７磁壁の移動する領域８第１の磁性層（再生層）９第２の磁性層（調整層）１０第３の磁性層（記録層）１４再生光学系１６対物レンズ１８，１９２分割光検出器２０，２１，２２，２６差動アンプ２４，２５加算アンプ１００光磁気媒体１０２制御回路１０４光ヘッド１０８情報再生回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】記録層及び再生層を積層してなる光磁気
媒体に、再生用光スポットを照射して前記記録層に垂直
磁化として記録されているピットを前記再生層に転写
し、また、前記再生層においてピット間に形成されてい
る磁壁を移動させ、再生ヘッドで磁壁の移動を検出する
ことによって情報の再生を行う光磁気情報再生装置にお
いて、前記再生用光スポット内のピットの向きに対応し
て正または負の値をとる差動検出信号を検出する第１の
信号検出手段と、前記再生光スポット内のピットの磁壁
における左右の磁化の向きに対応して正または負の値を
とるエッジ検出再生信号を検出する第２の信号検出手段
と、前記第１及び第２の信号検出手段の出力信号に基づ
いて前記光磁気媒体の記録情報を再生する手段とを有す
ることを特徴とする光磁気情報再生装置。
【請求項２】請求項１に記載の光磁気情報再生装置に
おいて、前記再生用光スポットによる温度上昇によって
生じる磁壁の移動領域のうち、前記光磁気媒体の進む側
から温度の高い方向に磁壁が移動する領域と、前記光磁
気媒体の進む側とは逆の方向から温度の高い方向に磁壁
が移動する領域の再生信号に与える影響が概ね同じにな
るように前記再生用光スポットの強度を制御する手段を
有することを特徴とする光磁気情報再生装置。