JPH1166619A - Optical recording medium and optical reproducing system - Google Patents
Optical recording medium and optical reproducing systemInfo
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- JPH1166619A JPH1166619A JP9225760A JP22576097A JPH1166619A JP H1166619 A JPH1166619 A JP H1166619A JP 9225760 A JP9225760 A JP 9225760A JP 22576097 A JP22576097 A JP 22576097A JP H1166619 A JPH1166619 A JP H1166619A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、浮上型光ヘッドを
用いて再生される高密度光記録媒体に関し、さらに詳細
には、浮上型光ヘッドからの再生光が光記録媒体の基板
と反対側から入射される光記録媒体に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a high-density optical recording medium which is reproduced by using a floating optical head, and more particularly, the reproduction light from the floating optical head is opposite to the substrate of the optical recording medium. And an optical recording medium incident from the optical recording medium.
【０００２】[0002]
【従来の技術】マルチメディア時代の到来により、情報
の大容量化とグラフィックや動画像の取り扱いに対応可
能な光メディアとして、光磁気記録媒体や相変化型光記
録媒体が注目されている。これらの光記録媒体は、情報
の書き換えが可能であり、記憶容量が大きく、信頼性が
高いという利点を有するため、パーソナルコンピュータ
などの外部記憶装置に使用され始めている。これらの光
記録媒体を一層高密度化するために、微小な記録マーク
を形成し、かかる微小マークを再生する方向に開発が進
められている。微小な記録マークを記録及び再生するに
は、光ヘッド（または光磁気ヘッド）の光学系のＮＡを
大きくすることによって光スポットサイズを縮小するこ
とが考えられる。2. Description of the Related Art With the advent of the multimedia age, magneto-optical recording media and phase-change optical recording media have attracted attention as optical media capable of coping with large-capacity information and handling of graphics and moving images. These optical recording media have the advantages of rewritable information, large storage capacity, and high reliability, and have therefore begun to be used for external storage devices such as personal computers. In order to further increase the density of these optical recording media, development is proceeding in the direction of forming minute recording marks and reproducing the minute marks. In order to record and reproduce minute recording marks, it is conceivable to reduce the light spot size by increasing the NA of the optical system of the optical head (or magneto-optical head).
【０００３】光学系のＮＡを大きくする一例として、固
体イマージョンレンズを用いた近接場の光記録が注目さ
れている。固体イマージョンレンズは、例えば、屈折率
の高いガラス等で構成される球の一部を切断し、切断面
と記録媒体の記録面が平行となるように配置したレンズ
であり、光学系のＮＡを大きくすることで回折限界を低
下することを可能にする。これは、固体イマージョンレ
ンズの内部において、光を集光することによって空気中
における最小のスポット径よりも小さなスポット径を得
ることができるためである。例えば、B.D.Terris等は、
固体イマージョンレンズを用いることによって光学系の
ＮＡを１よりも大きくし、真空中の最小スポット径より
小さなスポット径を得たことを報告している（“Near-f
ield optical data storage using a solid immersion
lens”, Applied Physics Letters, vol.65 pp.388-390
(1994) ）。この報告によると、固体イマージョンレン
ズを用いるとレンズの屈折率ｎに対して、ＮＡをｎまで
大きくすることが可能であり、入射光のＮＡと比較して
ｎ2 倍まで大きくでき、結果としてスポット径を１／ｎ
2 まで小さくすることが可能となる。青色レ−ザを用い
れば、１２５ｎｍのスポット径が実現される可能性が生
じ、この場合の記録密度は約４０ギガビット／平方イン
チにもなり得る。As one example of increasing the NA of an optical system, near-field optical recording using a solid-state immersion lens has attracted attention. A solid immersion lens is, for example, a lens in which a part of a sphere made of glass or the like having a high refractive index is cut and arranged so that the cut surface and the recording surface of the recording medium are parallel to each other. Increasing the size makes it possible to lower the diffraction limit. This is because, by condensing light inside the solid immersion lens, a spot diameter smaller than the smallest spot diameter in the air can be obtained. For example, BDTerris etc.
It is reported that by using a solid immersion lens, the NA of the optical system was made larger than 1, and a spot diameter smaller than the minimum spot diameter in a vacuum was obtained (“Near-f
ield optical data storage using a solid immersion
lens ”, Applied Physics Letters, vol.65 pp.388-390
(1994)). According to this report, when a solid immersion lens is used, the NA can be increased to n with respect to the refractive index n of the lens, and can be increased to n 2 times as large as the NA of incident light. Diameter 1 / n
It can be reduced to 2 . With a blue laser, a spot diameter of 125 nm can be realized, in which case the recording density can be as high as about 40 gigabits per square inch.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】上記のように光学系の
ＮＡを増大すると光学系の焦点深度が浅くなるために、
従来のように記録光または再生光を光記録媒体の透明基
板を透過させて入射することができないことになる。そ
れゆえ、光記録媒体の各層の積層順序を変更して媒体を
構成して、基板と反対側から記録光または再生光を媒体
に入射させることが考えられる。光記録媒体に対するか
かる入射方向を採用した媒体は、例えば、米国特許第
５．２０２，８８０号に開示されている。しかしなが
ら、このように記録光または再生光の入射方向に対する
媒体構成を変更した場合には、次のような問題が生じ
る。ＮＡの大きな光学系を用いるためにその焦点深度内
に、ヘッドと光記録媒体との間の空気層が存在する場合
が起こり得る。そして、この空気層は光源の可干渉距離
以下の厚さであるために空気層の厚さによっては光の波
長との関係で光の干渉が起こり得る。固体イマージョン
レンズのようなＮＡの大きな光学素子を備えた光ヘッド
を用いる場合には、この光ヘッドは光記録媒体の回転駆
動時に媒体上を浮上する浮上型ヘッドとして構成するこ
とが検討されており、浮上型ヘッドの浮上量は、光記録
媒体の表面の凹凸等により変動することがある。このよ
うに、浮上型ヘッドの浮上量が変動すると、その浮上量
に応じて空気層を介した光記録媒体表面とヘッドに装着
された光学素子の光射出面との間での光の多重干渉によ
り反射光の強度が変化することになる。そしてこの反射
光の強度変化は、光記録媒体の再生信号出力を変動さ
せ、ひいては再生エラーを生じかねない。As described above, when the NA of the optical system is increased, the depth of focus of the optical system is reduced.
This means that recording light or reproduction light cannot be transmitted through the transparent substrate of the optical recording medium and made incident as in the related art. Therefore, it is conceivable to configure the medium by changing the stacking order of each layer of the optical recording medium, and to make recording light or reproduction light incident on the medium from the side opposite to the substrate. A medium employing such an incident direction on an optical recording medium is disclosed, for example, in US Pat. No. 5,202,880. However, when the medium configuration with respect to the incident direction of the recording light or the reproduction light is changed as described above, the following problem occurs. Since an optical system having a large NA is used, an air layer between the head and the optical recording medium may exist within the depth of focus. Since the thickness of the air layer is smaller than the coherent distance of the light source, light interference may occur depending on the thickness of the air layer depending on the wavelength of light. When using an optical head having an optical element having a large NA such as a solid immersion lens, it has been studied to configure the optical head as a floating type head that floats above the medium when the optical recording medium is driven to rotate. The flying height of the flying head may fluctuate due to irregularities on the surface of the optical recording medium. As described above, when the flying height of the flying head fluctuates, multiple interference of light between the surface of the optical recording medium via the air layer and the light emitting surface of the optical element mounted on the head in accordance with the flying height. As a result, the intensity of the reflected light changes. This change in the intensity of the reflected light fluctuates the reproduction signal output of the optical recording medium, and may cause a reproduction error.
【０００５】本発明は、前記従来技術の問題点を解決す
るためになされたものであり、その目的は、光記録媒体
に再生光を基板を透過させずに入射する場合に、光記録
媒体と光ヘッドとの間の光透過性媒質内での光の干渉の
影響による再生信号強度の変動を抑制することができる
光記録媒体を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the prior art, and an object of the present invention is to provide an optical recording medium in which reproduction light is incident on an optical recording medium without passing through a substrate. It is an object of the present invention to provide an optical recording medium capable of suppressing a change in reproduction signal intensity due to the influence of light interference in a light transmitting medium between the optical recording medium and an optical head.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明に従えば、光記録
媒体の再生光入射側に、少なくとも、第１層、第２層、
記録層及び基板をこの順に含む光記録媒体であって、上
記再生光を射出する光ヘッドと光記録媒体との間であっ
て且つ上記光ヘッドの光学系の焦点深度内に光透過性媒
質が存在し、上記光記録媒体を浮上型ヘッドを用いて再
生した場合に、再生信号強度の変動が３０％以内に抑制
されるように、上記第１層と第２層の厚さ及び屈折率が
それぞれ調整されていることを特徴とする光記録媒体が
提供される。According to the present invention, at least a first layer, a second layer,
An optical recording medium including a recording layer and a substrate in this order, wherein a light-transmitting medium is provided between the optical head for emitting the reproduction light and the optical recording medium and within the focal depth of the optical system of the optical head. The thickness and the refractive index of the first layer and the second layer are present so that when the optical recording medium is reproduced using a flying head, the fluctuation of the reproduction signal intensity is suppressed within 30%. There is provided an optical recording medium characterized by being adjusted respectively.
【０００７】本発明の光記録媒体は、基板上に、少なく
とも記録層、第２層及び第１層をこの順に備え、再生光
を第１層側から入射するタイプの光記録媒体である。本
明細書において、「第１層」とは、再生光を光記録媒体
の基板と反対側から入射する場合に、光入射側の最も外
側に形成された層を示し、通常、保護層が該当するが特
に保護層のみに限定されるものではない。但し、浮上型
ヘッドとの潤滑を目的として塗布される５ｎｍ以下の潤
滑層のような層は、膜厚が極めて薄いことから光の干渉
効果に影響しないために第１層として含めない。また、
「第２層」とは、上記のように定義される第１層のさら
に光磁気記録媒体の内側に存在する層を意味し、誘電体
層等が該当するが特にこれに限定されるものではない。The optical recording medium of the present invention is an optical recording medium of a type in which at least a recording layer, a second layer, and a first layer are provided on a substrate in this order, and reproduction light is incident from the first layer side. In the present specification, the “first layer” refers to a layer formed on the outermost side on the light incident side when the reproduction light is incident from the side opposite to the substrate of the optical recording medium, and usually corresponds to the protective layer. However, the present invention is not particularly limited to only the protective layer. However, a layer such as a lubricating layer of 5 nm or less which is applied for lubrication with the flying head is not included as the first layer because it has a very small thickness and does not affect the light interference effect. Also,
“Second layer” means a layer that is further inside the magneto-optical recording medium than the first layer defined above, and includes a dielectric layer and the like, but is not particularly limited to this. Absent.
【０００８】光記録媒体の再生時に光ヘッドの光学系か
ら射出された再生光は記録層に集光されるが、光学系、
例えば、固体イマージョンレンズ等の対物レンズの焦点
深度内に光ヘッドと光記録媒体の表面との間に空気等の
光透過性媒質が存在することになる。このため、光透過
性媒質の厚さが再生光の可干渉距離以内であると、光透
過性媒質の厚さと再生光の波長との関係で光透過性媒質
層の両側の界面で光の干渉が起こる場合がある。透明基
板側から再生光を入射する従来型の光記録媒体では、光
ヘッドの光学系の焦点深度内には光ヘッドと基板との間
隙の光透過性媒質が存在し得なかったために、光透過性
媒質層の界面での光の干渉の問題は生じなかった。第１
層側から再生光を入射するタイプの上記光記録媒体を浮
上型光ヘッドを用いて再生すると、浮上量の変動に伴っ
て、光透過性媒質が介在する光ヘッドの光学素子と光記
録媒体の表面との間（光透過性媒質の両界面）で再生光
の干渉効果が顕在化し、再生信号強度が変動してしま
う。本発明の光記録媒体では、第１層及び第２層の光学
特性、すなわち、厚さ及び屈折率が、再生信号強度の変
動が３０％以内に抑制されるように調整されている。従
って、浮上型光ヘッドを用いて再生する場合であって
も、安定した再生信号を検出することができる。本発明
者の研究によれば、光記録媒体が光磁気記録媒体の場合
に、再生信号強度の変動を３０％以内に抑制するには次
のような条件を満足させればよいことがわかった。[0008] The reproduction light emitted from the optical system of the optical head during reproduction of the optical recording medium is focused on the recording layer.
For example, a light transmitting medium such as air exists between the optical head and the surface of the optical recording medium within the depth of focus of an objective lens such as a solid immersion lens. Therefore, if the thickness of the light-transmitting medium is within the coherence distance of the reproduction light, the interference of light at the interfaces on both sides of the light-transmission medium layer depends on the relationship between the thickness of the light-transmission medium and the wavelength of the reproduction light. May occur. In a conventional optical recording medium in which reproduction light is incident from the transparent substrate side, the light transmission medium cannot exist within the gap between the optical head and the substrate within the depth of focus of the optical system of the optical head. The problem of light interference at the interface of the conductive medium layer did not occur. First
When the above-mentioned optical recording medium of the type in which the reproduction light is incident from the layer side is reproduced using a floating optical head, the optical element of the optical head and the optical recording medium in which the light transmitting medium is interposed with the fluctuation of the flying height, with the fluctuation of the floating amount. The interference effect of the reproduction light becomes apparent between the surface and both interfaces of the light transmitting medium, and the reproduction signal intensity fluctuates. In the optical recording medium of the present invention, the optical characteristics of the first layer and the second layer, that is, the thickness and the refractive index are adjusted so that the fluctuation of the reproduction signal intensity is suppressed within 30%. Therefore, a stable reproduction signal can be detected even when reproduction is performed using the flying optical head. According to the study of the present inventor, it has been found that when the optical recording medium is a magneto-optical recording medium, the following condition can be satisfied to suppress the fluctuation of the reproduction signal intensity within 30%. .
【０００９】ずなわち、上記光記録媒体が光磁気記録媒
体であり、上記第１層の厚さ及び屈折率をそれぞれｔ1
及びｎ1 、上記第２層の厚さ及び屈折率をそれぞれｔ2
及びｎ2 、上記再生光の波長をλとしたときに、下記
(1) 及び(2) 式： ０．０１×λ≦ｔ1 ×ｎ1 ≦０．０７×λ・・・・(1) ０．２７×λ≦ｔ2 ×ｎ2 ≦０．４０×λ・・・・(2) を満足することが好ましい。上記式(1) 及び(2) の条件
は、種々の第１層及び第２層の厚さｔ1 及びｔ2 並びに
屈折率ｎ1 及びｎ2 において、浮上型光磁気ヘッドの浮
上量を連続的に変動することによって光磁気記録媒体と
光磁気ヘッド間の空気層の厚みを変動させながら、再生
信号出力（性能指数）の変化を観測した結果から導かれ
た。式(1) 及び(2) の条件において、光透過性媒質にお
ける光の多重干渉（多重反射）効果は、第１層及び第２
層においてそれぞれ生じる光の多重干渉効果と相殺され
ることによって抑制されるものと考えられる。この際、
光透過性媒質が空気層であり、浮上型光ヘッドの浮上量
の範囲、すなわち、光透過性媒質の厚みの変動幅は、実
際の使用条件を考慮して、０．１１λ×０．１８λの範
囲であることを前提としている。ｔ1 ×ｎ1 またはｔ2
×ｎ2 が上記(1) または(2) 式を満足しない場合には、
光磁気記録媒体と光磁気ヘッド間での光の多重干渉によ
る影響が顕著となるため、光磁気ヘッドの浮上量の変動
に伴う再生信号出力の変動が３０％を超えるため望まし
くない。That is, the optical recording medium is a magneto-optical recording medium, and the first layer has a thickness and a refractive index of t 1.
And n 1 , and the thickness and refractive index of the second layer are t 2
And n 2 , when the wavelength of the reproduction light is λ,
Formulas (1) and (2): 0.01 × λ ≦ t 1 × n 1 ≦ 0.07 × λ (1) 0.27 × λ ≦ t 2 × n 2 ≦ 0.40 × λ ... It is preferable to satisfy (2). The conditions of the above formulas (1) and (2) are such that the flying height of the flying type magneto-optical head is continuous at various thicknesses t 1 and t 2 of the first and second layers and refractive indices n 1 and n 2 . It was derived from the result of observing a change in the reproduction signal output (figure of merit) while changing the thickness of the air layer between the magneto-optical recording medium and the magneto-optical head due to the fluctuation. Under the conditions of Equations (1) and (2), the multiple interference (multiple reflection) effect of light in the light transmitting medium depends on the first layer and the second layer.
It is supposed that this is suppressed by canceling out the multiple interference effect of light generated in each layer. On this occasion,
The light-transmitting medium is an air layer, and the range of the flying height of the flying optical head, that is, the variation width of the thickness of the light-transmitting medium is 0.11λ × 0.18λ in consideration of actual use conditions. It is assumed that it is a range. t 1 × n 1 or t 2
If × n 2 does not satisfy the above equation (1) or (2),
Since the influence of multiple interference of light between the magneto-optical recording medium and the magneto-optical head becomes remarkable, the fluctuation of the reproduction signal output due to the fluctuation of the flying height of the magneto-optical head exceeds 30%, which is not desirable.
【００１０】第１層のｎ1 はスパッタ法による作製が容
易であるという理由から１．５≦ｎ1 ≦１．８であり、
第２層の屈折率ｎ2 についてもスパッタ法による作製が
容易であるという理由から１．９≦ｎ2 ≦２．２である
ことが好ましい。The n 1 of the first layer satisfies 1.5 ≦ n 1 ≦ 1.8 because it can be easily manufactured by the sputtering method.
Regarding the refractive index n 2 of the second layer, it is preferable that 1.9 ≦ n 2 ≦ 2.2 because the production by the sputtering method is easy.
【００１１】本発明の光記録媒体は、相変化型光記録媒
体であってもよく、この場合、相変化型光記録媒体を浮
上型光ヘッドを用いて再生した場合に、反射率の変動を
３０％以内に抑えることが可能である。The optical recording medium of the present invention may be a phase change type optical recording medium. In this case, when the phase change type optical recording medium is reproduced by using a floating type optical head, a change in reflectance is reduced. It is possible to keep it within 30%.
【００１２】本発明の光記録媒体において、第１層は、
カーボン、二硫化モリブデン、酸化鉛、酸化カドニウ
ム、酸化ボロン等の無機物、ポリテトラフルオロエチレ
ン、ポリエチレン、ナイロン等の高分子化合物等を用い
ることができる。これらの材料のうち材料自体が単独で
潤滑性を有するものが好ましい。カーボンとして、グラ
ファイト、ダイヤモンドライクカーボンを用いることも
できる。カーボンを保護層の材料として用いる場合に
は、カーボンに水素、窒素、フッ素等を含有させること
によって膜質の硬度及び光学特性を調節してもよい。第
２層は窒化珪素、窒化アルミニウム、酸化シリコン、酸
化アルミニウム、硫化亜鉛と酸化シリコンの混合物等の
誘電体層にすることができる。In the optical recording medium of the present invention, the first layer comprises:
Inorganic substances such as carbon, molybdenum disulfide, lead oxide, cadmium oxide, and boron oxide, and high molecular compounds such as polytetrafluoroethylene, polyethylene, and nylon can be used. Of these materials, those having lubricity alone are preferred. As carbon, graphite and diamond-like carbon can also be used. When carbon is used as the material of the protective layer, the hardness and optical characteristics of the film may be adjusted by adding hydrogen, nitrogen, fluorine, or the like to carbon. The second layer can be a dielectric layer such as silicon nitride, aluminum nitride, silicon oxide, aluminum oxide, a mixture of zinc sulfide and silicon oxide.
【００１３】本発明の第２の態様に従えば、第１の態様
に従う光記録媒体を用い、再生光を上記光記録媒体に照
射する浮上型光ヘッドを備え、該浮上型光ヘッドと該光
記録媒体との間であって且つ該浮上型光ヘッドの光学系
の焦点深度内に光透過性媒質が存在し且つ光透過性媒質
の厚さが再生光の可干渉距離以下の厚さになるように該
光記録媒体が該浮上型光ヘッドに対して配置されてお
り、該浮上型光ヘッドの浮上量が基準浮上量に対して±
２５％変動したときに再生信号の大きさが±３０％以内
になることを特徴とする光再生システムが提供される。According to a second aspect of the present invention, there is provided a floating type optical head which uses the optical recording medium according to the first aspect and irradiates the optical recording medium with reproduction light. The light transmitting medium exists between the recording medium and the depth of focus of the optical system of the flying optical head, and the thickness of the light transmitting medium is less than the coherence length of the reproduction light. The optical recording medium is disposed with respect to the flying optical head as described above, and the flying height of the flying optical head is ±
An optical reproduction system is provided, wherein the magnitude of the reproduction signal is within ± 30% when the fluctuation is 25%.
【００１４】[0014]
【発明の実施の形態】以下、本発明の光記録媒体の実施
形態及び実施例を図面を用いて具体的に説明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments and examples of an optical recording medium according to the present invention will be specifically described with reference to the drawings.
【００１５】〔光磁気記録媒体の製造〕 実施例１ 図１に示した本発明に従う光磁気記録媒体１０の製造方
法を以下に説明する。クロックピット、アドレスピット
及びトラッキング溝等のプリフォーマットパターンが形
成されたポリカーボネート基板を射出成形により製造し
た。このポリカーボネート基板１は、外径１３０ｍｍ及
び内径１５ｍｍ、厚さ１．２ｍｍである。次いで、この
ポリカーボネート基板１上に、連続スパッタ装置を用い
て、ＡｌＴｉ合金からなる反射層２、窒化珪素からなる
第２誘電体層３、ＴｂＦｅＣｏからなる光磁気記録層
４、窒化珪素からなる第１誘電体層５及びカーボン保護
層６をスパッタリングにより順次成膜した。各層の厚み
は次の通りである。反射層２：５０ｎｍ、第２誘電体層
３：２０ｎｍ、光磁気記録層４：２５ｎｍ、第１誘電体
層５：１００ｎｍ、カーボン保護層６：１０ｎｍ。[Manufacture of magneto-optical recording medium] Embodiment 1 A method of manufacturing the magneto-optical recording medium 10 according to the present invention shown in FIG. 1 will be described below. A polycarbonate substrate on which preformat patterns such as clock pits, address pits and tracking grooves were formed was manufactured by injection molding. The polycarbonate substrate 1 has an outer diameter of 130 mm, an inner diameter of 15 mm, and a thickness of 1.2 mm. Next, on this polycarbonate substrate 1, using a continuous sputtering apparatus, a reflective layer 2 made of an AlTi alloy, a second dielectric layer 3 made of silicon nitride, a magneto-optical recording layer 4 made of TbFeCo, and a first layer made of silicon nitride. The dielectric layer 5 and the carbon protective layer 6 were sequentially formed by sputtering. The thickness of each layer is as follows. Reflective layer 2: 50 nm, second dielectric layer 3: 20 nm, magneto-optical recording layer 4: 25 nm, first dielectric layer 5: 100 nm, carbon protective layer 6: 10 nm.
【００１６】記録層４を構成するＴｂＦｅＣｏのキュリ
ー温度は２３０℃であった。カーボン保護層６の屈折率
は、１．６であり、第１誘電体層５及び第２誘電体層３
の屈折率はともに２．０５であった。The Curie temperature of TbFeCo constituting the recording layer 4 was 230 ° C. The refractive index of the carbon protective layer 6 is 1.6, and the first dielectric layer 5 and the second dielectric layer 3
Both had a refractive index of 2.05.
【００１７】スパッタリングにより得られた積層体の最
上層であるカーボン保護層６上にスピンコーティングに
よりシリコン系からなる潤滑剤層を２ｎｍ以下の厚さで
塗布した。こうして、図１に示した積層構造の光磁気記
録媒体１０が得られた。A silicon-based lubricant layer having a thickness of 2 nm or less was applied by spin coating on the carbon protective layer 6 as the uppermost layer of the laminate obtained by sputtering. Thus, the magneto-optical recording medium 10 having the laminated structure shown in FIG. 1 was obtained.
【００１８】比較例１ 第１誘電体層５の厚みを８０ｎｍに調整した以外は、実
施例１と同様にして光磁気記録媒体を製造した（film
Ｂ）。Comparative Example 1 A magneto-optical recording medium was manufactured in the same manner as in Example 1 except that the thickness of the first dielectric layer 5 was adjusted to 80 nm.
B).
【００１９】比較例２ 第１誘電体層５の厚みを６０ｎｍに調整した以外は、実
施例１と同様にして光磁気記録媒体を製造した（film
Ｃ）。Comparative Example 2 A magneto-optical recording medium was manufactured in the same manner as in Example 1 except that the thickness of the first dielectric layer 5 was adjusted to 60 nm.
C).
【００２０】〔光磁気記録媒体の記録再生装置〕図１に
示した光磁気記録媒体１０を記録及び再生するのに好適
な光磁気記録再生装置の概略構成を図２に示す。光磁気
記録再生装置１００は、主に、浮上型光磁気ヘッド１
１、集光レンズ（リレーレンズ）１２、第１の偏光ビー
ムスプリッタ（以下、ＰＢＳという）１３、レ−ザ発生
器１４、位相板１５、λ／２板１６、第２のＰＢＳ１
７、光検出器１８，１９、ＭＯ信号検出部２０、ヘッド
位置制御部２１、外部磁界印加制御部２２により主に構
成される。浮上型光磁気ヘッド１１には固体イマージョ
ンレンズ３０が装着されている。[Recording and Reproducing Apparatus for Magneto-optical Recording Medium] FIG. 2 shows a schematic configuration of a magneto-optical recording and reproducing apparatus suitable for recording and reproducing the magneto-optical recording medium 10 shown in FIG. The magneto-optical recording / reproducing apparatus 100 mainly includes a floating magneto-optical head 1.
1. Condensing lens (relay lens) 12, first polarizing beam splitter (hereinafter referred to as PBS) 13, laser generator 14, phase plate 15, λ / 2 plate 16, second PBS 1.
7, mainly composed of photodetectors 18 and 19, MO signal detection unit 20, head position control unit 21, and external magnetic field application control unit 22. A solid immersion lens 30 is mounted on the flying magneto-optical head 11.
【００２１】ここで、浮上型光磁気ヘッド１１の構造を
図３を参照して説明する。浮上型光磁気ヘッド１１は、
スライダ３２上に、固体イマ−ジョンレンズ１０と外部
磁界印加用の磁気コイル３４とを備える。スライダ３２
には、固体イマージョンレンズ３０の外周とほぼ同径の
貫通穴３２ａが形成されており、貫通穴３２ａに固体イ
マージョンレンズ３０が図３に示すように嵌合されてい
る。固体イマージョンレンズ３０の光出射面３０ａはス
ライダ底面と同一の高さに位置する。従って、ヘッド１
１の浮上量は、固体イマージョンレンズ３０の光出射面
３０ａと光磁気記録媒体１０との間隔、すなわち、それ
らの間に存在する空気層（光透過性媒質）の厚みと一致
する。磁気コイル３４は固体イマージョンレンズ３０の
外周３０ｂを包囲するようにスライダ３２の貫通穴３２
ａの上方に埋設されている。Here, the structure of the flying type magneto-optical head 11 will be described with reference to FIG. The flying type magneto-optical head 11
The solid immersion lens 10 and a magnetic coil 34 for applying an external magnetic field are provided on the slider 32. Slider 32
Has a through hole 32a having substantially the same diameter as the outer periphery of the solid immersion lens 30, and the solid immersion lens 30 is fitted into the through hole 32a as shown in FIG. The light exit surface 30a of the solid immersion lens 30 is located at the same height as the slider bottom surface. Therefore, head 1
The flying height of 1 corresponds to the distance between the light exit surface 30a of the solid immersion lens 30 and the magneto-optical recording medium 10, that is, the thickness of the air layer (light transmitting medium) existing between them. The magnetic coil 34 extends through the through hole 32 of the slider 32 so as to surround the outer periphery 30 b of the solid immersion lens 30.
It is buried above a.
【００２２】スライダ３２は図示しない板バネ支持機構
を介して光磁気記録再生装置本体のアクチュエータ（図
示しない）に接続されている。かかる板バネ支持機構に
よりスライダ３２の浮上時に固体イマージョンレンズ３
０の出射面３０ａが光磁気記録媒体３０と平行になり且
つ光磁気記録媒体１０とエバネッセント光の減衰距離以
内に近接して浮上配置される。かかる構造において固体
イマージョンレンズ３０の上方から照射された記録用レ
ーザ光は固体イマージョンレンズ３０を透過して光磁気
記録媒体１０上に集光され、空気中の理論的な最小スポ
ット径よりも小さなスポットを光磁気記録媒体１０上に
形成する。この小さなスポットは液浸レンズと同じ原理
により固体イマ−ジョンレンズ３０に空気の屈折率より
大きな屈折率ｎの部材を用い、且つ固体イマ−ジョンレ
ンズ３０の中で集光するとき形成される。この固体イマ
ージョンレンズ３０を使用することによりＮＡ＞１が達
成される。The slider 32 is connected to an actuator (not shown) of the main body of the magneto-optical recording / reproducing apparatus via a leaf spring support mechanism (not shown). With this leaf spring support mechanism, the solid immersion lens 3
The zero emission surface 30a is placed in parallel with the magneto-optical recording medium 30 and floated close to the magneto-optical recording medium 10 within the attenuation distance of the evanescent light. In such a structure, the recording laser light emitted from above the solid immersion lens 30 passes through the solid immersion lens 30 and is condensed on the magneto-optical recording medium 10, and a spot smaller than the theoretical minimum spot diameter in air. Is formed on the magneto-optical recording medium 10. This small spot is formed by using a member having a refractive index n larger than the refractive index of air for the solid immersion lens 30 according to the same principle as the liquid immersion lens, and condensing light in the solid immersion lens 30. By using this solid immersion lens 30, NA> 1 is achieved.
【００２３】この実施例では、固体イマ−ジョンレンズ
３０として、屈折率ｎ＝１．９の高屈折率フリントガラ
スから構成された直径０．３ｍｍの半球型のレンズを使
用した。この半球型の固体イマ−ジョンレンズ３０の焦
点深度は、±２６０ｎｍであった。固体イマ−ジョンレ
ンズ３０の材料は、上記高屈折率フリントガラスに限定
されず、例えば、Ｃ、ＳｉＣ、Ｓｉ3 Ｎ4 、ＺｒＯ2 、
Ｔａ2 Ｏ5 、ＺｎＳ、ＴｉＯ2 のような屈折率の大きな
材料を使用することができる。固体イマージョンレンズ
の形状は半球型に限定されず、超半球型を使用してもよ
い。In this embodiment, as the solid immersion lens 30, a hemispherical lens having a diameter of 0.3 mm and made of a high refractive index flint glass having a refractive index n = 1.9 is used. The focal depth of this hemispherical solid immersion lens 30 was ± 260 nm. The material of the solid immersion lens 30 is not limited to the high-refractive-index flint glass, and may be, for example, C, SiC, Si 3 N 4 , ZrO 2 ,
A material having a large refractive index such as Ta 2 O 5 , ZnS, or TiO 2 can be used. The shape of the solid immersion lens is not limited to a hemispherical type, and a super hemispherical type may be used.
【００２４】図３に示した浮上型光磁気ヘッド１１と光
磁気記録媒体１０との関係において、光磁気記録媒体１
０は、そのカーボン保護層６及び潤滑層７の側が固体イ
マージョンレンズ３０に近くなるように（図中、上方
に）配置される。すなわち、本発明の光磁気記録媒体１
０は、その基板が下側に位置するように配置されるの
で、記録光または再生光が光磁気記録媒体の基板を透過
せずに記録層に到達することになる。In the relationship between the flying type magneto-optical head 11 and the magneto-optical recording medium 10 shown in FIG.
Numeral 0 is arranged so that the carbon protective layer 6 and the lubricating layer 7 are closer to the solid immersion lens 30 (upward in the figure). That is, the magneto-optical recording medium 1 of the present invention
The reference numeral 0 indicates that the recording light or the reproduction light reaches the recording layer without transmitting through the substrate of the magneto-optical recording medium, since the substrate is disposed so as to be located on the lower side.
【００２５】次に、光磁気記録再生装置１００を用い
て、情報を光磁気記録媒体１０に記録する方法を、図２
及び３を参照しながら説明する。図示しないターンテー
ブル上に載置されている光磁気記録媒体１０を回転さ
せ、ヘッド位置制御部２１により浮上型光磁気ヘッド１
１と集光レンズ１２を光磁気記録媒体１０の所望のデー
タ記録領域に移動させる。次いで、図示しないレーザ駆
動部からの駆動信号に応じてレ−ザ発生器１４からパル
ス状のレーザ光を光磁気記録媒体１０に出射させる。出
射されたレ−ザ光は、第１のＰＢＳ１３、集光レンズ１
２を経て、前述した浮上型光磁気ヘッド１１の固体イマ
ージョンレンズ３０を透過して光磁気記録媒体１０のデ
ータ記録領域に照射される。ここで、ＮＡ＞１の固体イ
マージョンレンズ３０を用いているので、光磁気記録媒
体１０上のスポット径は、空気中で得られる最小スポッ
トより小さくできる。このレーザ光の照射により光磁気
記録媒体１０のデータ記録領域の記録層が外部磁界で磁
化反転できるキュリー温度まで加熱される。レーザ光の
照射タイミングに合わせて、外部磁界印加制御部２２に
より浮上型光磁気ヘッド１１の磁気コイル３４から外部
磁界が光磁気記録媒体１０に印加される。Next, a method of recording information on the magneto-optical recording medium 10 using the magneto-optical recording / reproducing apparatus 100 will be described with reference to FIG.
This will be described with reference to FIGS. The magneto-optical recording medium 10 mounted on a turntable (not shown) is rotated, and the floating type magneto-optical head 1 is
1 and the condenser lens 12 are moved to a desired data recording area of the magneto-optical recording medium 10. Next, a pulsed laser beam is emitted from the laser generator 14 to the magneto-optical recording medium 10 in accordance with a drive signal from a laser driver (not shown). The emitted laser light is supplied to the first PBS 13 and the condenser lens 1.
The light passes through the solid immersion lens 30 of the above-mentioned floating type magneto-optical head 11 and irradiates the data recording area of the magneto-optical recording medium 10. Here, since the solid immersion lens 30 with NA> 1 is used, the spot diameter on the magneto-optical recording medium 10 can be smaller than the minimum spot obtained in the air. The irradiation of the laser beam heats the recording layer in the data recording area of the magneto-optical recording medium 10 to a Curie temperature at which the magnetization can be reversed by an external magnetic field. An external magnetic field is applied to the magneto-optical recording medium 10 from the magnetic coil 34 of the flying type magneto-optical head 11 by the external magnetic field application control unit 22 in accordance with the laser beam irradiation timing.
【００２６】光磁気記録再生装置１００は、照射された
レーザ光を光磁気記録媒体１０上で反射させて集光レン
ズ１２を介して第１のＰＢＳ１３に戻している。第１の
ＰＢＳ１３で戻り光は位相板１５の方向に向けられる。
戻り光は、位相板１５、λ／２板１６を透過した後、第
２のＰＢＳ１７で光検出器１８，１９の方向に分割され
る。光検出器１８，１９は分割された光の光量を電気信
号に変換する。検出器１８，１９からの検出信号はヘッ
ド位置制御部２１に供給される。ヘッド位置制御部２１
は、浮上型光磁気ヘッド１１の位置の制御信号をアクチ
ュエータ（図示しない）に供給している。アクチュエー
タは制御信号に応じて浮上型光磁気ヘッド１１を所望の
位置に微動調整しながら移動させている。The magneto-optical recording / reproducing apparatus 100 reflects the irradiated laser light on the magneto-optical recording medium 10 and returns the reflected laser light to the first PBS 13 via the condenser lens 12. The return light is directed to the phase plate 15 by the first PBS 13.
The return light passes through the phase plate 15 and the λ / 2 plate 16 and is then split by the second PBS 17 in the direction of the photodetectors 18 and 19. The photodetectors 18 and 19 convert the amount of the divided light into an electric signal. Detection signals from the detectors 18 and 19 are supplied to a head position control unit 21. Head position control unit 21
Supplies a control signal for the position of the flying magneto-optical head 11 to an actuator (not shown). The actuator moves the flying magneto-optical head 11 to a desired position while finely adjusting it in accordance with the control signal.
【００２７】情報再生時には、光磁気記録媒体１０を回
転させながら、集光レンズ１２を所望のアドレスの対応
する位置近傍に粗動させる。この後レ−ザ発生器１４は
記録時に照射されるレーザ光強度よりも弱いレ−ザ光を
光磁気記録媒体１０に出射する。レーザ発生器１４から
光磁気記録媒体１０に照射したレーザ光が上述した小さ
なスポットを光磁気記録媒体１０上に形成し光磁気記録
媒体１０からの反射光が記録時と同様に第２のＰＢＳ１
７に供給される。第２のＰＢＳ１７は、記録された磁界
の向きに応じて反射光を２分割する。これらの反射光は
それぞれ光検出器１８，１９で光電変換を行って反射光
量が検出される。光検出器１８，１９からの検出信号が
ＭＯ信号検出部２０及びヘッド位置制御部２１に供給さ
れる。ヘッド位置制御部２１では、記録時と同様に浮上
型光磁気ヘッド１１の位置制御信号をアクチュエータに
出力する。また、ＭＯ信号検出部２０は光検出器１８，
１９での検出信号に基づいて演算を行って得られたＭＯ
再生信号を出力する。At the time of reproducing information, the condensing lens 12 is roughly moved to a position near a desired address while rotating the magneto-optical recording medium 10. Thereafter, the laser generator 14 emits a laser beam, which is weaker than the intensity of the laser beam irradiated during recording, to the magneto-optical recording medium 10. The laser beam emitted from the laser generator 14 to the magneto-optical recording medium 10 forms the above-mentioned small spot on the magneto-optical recording medium 10 and the reflected light from the magneto-optical recording medium 10 emits the second PBS 1 in the same manner as during recording.
7 is supplied. The second PBS 17 splits the reflected light into two according to the direction of the recorded magnetic field. The reflected light is subjected to photoelectric conversion by the photodetectors 18 and 19, and the amount of reflected light is detected. Detection signals from the photodetectors 18 and 19 are supplied to an MO signal detection unit 20 and a head position control unit 21. The head position control unit 21 outputs a position control signal of the flying type magneto-optical head 11 to the actuator in the same manner as during recording. Further, the MO signal detection unit 20 includes the photodetector 18,
MO obtained by performing an operation based on the detection signal at step 19.
Output the playback signal.
【００２８】〔光磁気記録媒体に記録されたデータの再
生〕図２に示した装置１００を用いて、実施例１、比較
例１及び比較例２に示した光磁気記録媒体１０にテスト
信号を記録した。次いで、光磁気記録媒体１０上での固
体イマージョンレンズの浮上量に対する再生信号強度の
変化を測定するために、図２に示した記録再生装置を次
のように改造した。光磁気ヘッド１１のスライダ３２を
板バネ支持機構から取り外し、圧電素子により光磁気記
録媒体１０表面に対する高さ調整が可能なアクチュータ
（図示しない）に装着する。アクチュータは、外部から
操作信号を入力することにより、光磁気ヘッド１１の固
体イマージョンレンズ３０の光射出面３０ａと光磁気記
録媒体１０の表面との間隔（空気層の厚さ）を自在に調
節できるように構成した。そして、記録信号である所定
の磁化方向の磁区が記録された光磁気記録媒体の記録領
域上に光磁気ヘッド１１を配置して、固体イマージョン
レンズ３０の光射出面３０ａと光磁気記録媒体１０の表
面の間隔を０〜２００ｎｍの種々の間隔に調節しなが
ら、再生光を照射して再生信号強度をそれぞれの間隔で
測定した。なお、この際、光磁気記録媒体１０は回転さ
せておらず、再生光に対するトラック方向及び半径方向
の相対的な位置は固定させ、固体イマージョンレンズ３
０との間隔のみを圧電素子により調整した。再生光の波
長λはλ＝６８０ｎｍであった。[Reproduction of Data Recorded on Magneto-Optical Recording Medium] Using the apparatus 100 shown in FIG. 2, a test signal is applied to the magneto-optical recording medium 10 shown in Embodiment 1, Comparative Example 1 and Comparative Example 2. Recorded. Next, the recording / reproducing apparatus shown in FIG. 2 was modified as follows in order to measure the change in the reproduction signal intensity with respect to the flying height of the solid immersion lens on the magneto-optical recording medium 10. The slider 32 of the magneto-optical head 11 is detached from the leaf spring support mechanism, and mounted on an actuator (not shown) capable of adjusting the height with respect to the surface of the magneto-optical recording medium 10 by a piezoelectric element. The actuator can freely adjust the distance (thickness of the air layer) between the light emitting surface 30a of the solid immersion lens 30 of the magneto-optical head 11 and the surface of the magneto-optical recording medium 10 by inputting an operation signal from outside. It was configured as follows. Then, the magneto-optical head 11 is arranged on the recording area of the magneto-optical recording medium in which the magnetic domain of the predetermined magnetization direction as the recording signal is recorded, and the light exit surface 30a of the solid immersion lens 30 and the magneto-optical recording medium 10 While adjusting the intervals between the surfaces to various intervals of 0 to 200 nm, the intensity of the reproduced signal was measured at each of the intervals by irradiating the reproducing light. At this time, the magneto-optical recording medium 10 was not rotated, and the relative position in the track direction and the radial direction with respect to the reproduction light was fixed.
Only the interval from 0 was adjusted by the piezoelectric element. The wavelength λ of the reproduction light was λ = 680 nm.
【００２９】測定結果を図４のグラフに示す。グラフ中
のfilmＡ、filmＢ及びfilmＣはそれぞれ、実施例１、比
較例１及び比較例２で製造した光磁気記録媒体の結果を
それぞれ示す。図４の横軸は、固体イマージョンレンズ
の光射出面と光磁気記録媒体の表面の間隔を示し、これ
は浮上型光磁気ヘッドの浮上量に対応するために、浮上
量として表してある。図４の結果より、実施例１の光磁
気記録媒体（filmＡ）では、浮上型光磁気ヘッドの浮上
量が変動しても再生信号強度は殆ど変化しないのに対し
て比較例１（filmＢ）及び比較例２（filmＣ）の光磁気
記録媒体では固体イマージョンレンズの光射出面と光磁
気記録媒体の表面との間隔の変化により再生信号強度が
大きく変動することがわかった。これは、固体イマージ
ョンレンズの光射出面と光磁気記録媒体の表面との間の
空気層の両界面での再生光の多重干渉効果が影響してい
るためであり、実施例１の光磁気記録媒体では２０ｎｍ
付近で、比較例１の光磁気記録媒体では６０〜６５ｎｍ
付近で、比較例２の光磁気記録媒体では１２０ｎｍ付近
で、それぞれ、再生光が互いに弱め合うような多重干渉
が起こっており、実施例１の光磁気記録媒体では再生光
の干渉による再生信号強度の変動は極めて小さい。The measurement results are shown in the graph of FIG. Film A, film B and film C in the graph show the results of the magneto-optical recording media manufactured in Example 1, Comparative Example 1 and Comparative Example 2, respectively. The horizontal axis in FIG. 4 shows the distance between the light exit surface of the solid immersion lens and the surface of the magneto-optical recording medium, which is expressed as the flying height to correspond to the flying height of the flying magneto-optical head. From the results shown in FIG. 4, it can be seen that in the magneto-optical recording medium (film A) of Example 1, the reproduction signal intensity hardly changes even if the flying height of the flying type magneto-optical head fluctuates, whereas Comparative Example 1 (film B) and In the magneto-optical recording medium of Comparative Example 2 (film C), it was found that the reproduction signal intensity fluctuated greatly due to a change in the distance between the light exit surface of the solid immersion lens and the surface of the magneto-optical recording medium. This is because the multiple interference effect of the reproduction light at both interfaces of the air layer between the light exit surface of the solid immersion lens and the surface of the magneto-optical recording medium has an effect. 20nm in medium
Around 60 to 65 nm in the magneto-optical recording medium of Comparative Example 1
In the vicinity of the magneto-optical recording medium of Comparative Example 2, multiple interference such that the reproduction lights weaken each other occurs near 120 nm in the magneto-optical recording medium, and the reproduction signal intensity due to the interference of the reproduction light in the magneto-optical recording medium of Example 1 Is extremely small.
【００３０】実際に、図２に示した装置において浮上型
光磁気ヘッドを用いて記録及び再生する場合に、浮上型
光磁気ヘッドの浮上量は、基準浮上量に対して概ね±２
５％程度の範囲で変動することが分かっているので、浮
上型光磁気ヘッドの基準浮上量が１００ｎｍであるとす
ると、７５〜１２５ｎｍの範囲で浮上型光磁気ヘッドの
浮上量が変動することになる（図４中の矢印の範囲）。
これは、再生光の波長λで表すと、０．１１λ〜０．１
８λに相当する。浮上量がこの範囲で変動すると、実施
例１、比較例１及び比較例２の光磁気記録媒体では再生
信号強度はそれぞれ３％、３４％及び７３％変動するこ
とがわかる。従って、本発明に従う光磁気記録媒体（fi
lmＡ）を用いることにより、かかる浮上量の範囲におい
て再生信号強度の変動幅は３０％以内に抑えることがで
きる。ここで、再生信号強度の変動幅とは、再生信号強
度の平均値に対する再生信号強度の変動率を示すものと
する。Actually, when recording and reproducing are performed using the flying type magneto-optical head in the apparatus shown in FIG. 2, the flying height of the flying type magneto-optical head is approximately ± 2 with respect to the reference flying height.
It is known that the flying height of the flying magneto-optical head varies in the range of 75 to 125 nm, assuming that the reference flying height of the flying magneto-optical head is 100 nm. (The range of the arrow in FIG. 4).
This is expressed as 0.11λ to 0.1 when represented by the wavelength λ of the reproduction light.
8λ. When the flying height fluctuates in this range , it can be seen that the reproduction signal intensity fluctuates by 3%, 34% and 73% in the magneto-optical recording media of Example 1, Comparative Example 1 and Comparative Example 2, respectively. Therefore, the magneto-optical recording medium (fi
By using (lmA), the fluctuation width of the reproduction signal intensity can be suppressed within 30% in such a range of the flying height. Here, the fluctuation width of the reproduction signal strength indicates a fluctuation rate of the reproduction signal strength with respect to the average value of the reproduction signal strength.
【００３１】実施例１の光磁気記録媒体は、第１層であ
るカーボン保護層６の厚さｔ1 ＝１０ｎｍ及び屈折率ｎ
1 ＝１．６並びに、第２層である第１誘電体層５の厚さ
ｔ2＝１００ｎｍ及び屈折率ｎ2 ＝２．０５は、再生光
の波長をλ＝６８０ｎｍに対して下記(1) 及び(2) 式： ０．０１×λ≦ｔ1 ×ｎ1 ≦０．０７×λ・・・・(1) ０．２７×λ≦ｔ2 ×ｎ2 ≦０．４０×λ・・・・(2) を満足しているが、比較例１及び比較例２の光磁気記録
媒体は式(1) 及び(2) を満足しない。In the magneto-optical recording medium of Example 1, the thickness t 1 of the carbon protective layer 6 as the first layer was 10 nm and the refractive index was n.
1 = 1.6 and the thickness t 2 = 100 nm and the refractive index n 2 = 2.05 of the first dielectric layer 5, which is the second layer, are as follows when the wavelength of the reproduction light is λ = 680 nm. ) And (2): 0.01 × λ ≦ t 1 × n 1 ≦ 0.07 × λ (1) 0.27 × λ ≦ t 2 × n 2 ≦ 0.40 × λ .. (2) is satisfied, but the magneto-optical recording media of Comparative Examples 1 and 2 do not satisfy Expressions (1) and (2).
【００３２】図４の縦軸は再生信号強度として表した
が、光磁気記録媒体の場合、再生信号強度は媒体からの
反射率Ｒ、カー回転角θ、カー楕円率βを用いてＲ・ｓ
ｉｎθ・ｃｏｓ２βで表される性能指数に比例する。従
って、本発明の光磁気記録媒体は、浮上型光磁気ヘッド
を用いて再生した場合に、性能指数の変動を３０％以内
に抑制することができる。The vertical axis in FIG. 4 is represented as the reproduction signal intensity. In the case of a magneto-optical recording medium, the reproduction signal intensity is calculated by using the reflectance R from the medium, the Kerr rotation angle θ, and the Kerr ellipticity β as R · s.
It is proportional to the figure of merit represented by inθ · cos2β. Therefore, the magneto-optical recording medium of the present invention can suppress the fluctuation of the figure of merit within 30% when reproduced by using the flying type magneto-optical head.
【００３３】また、実施例１の光磁気記録媒体は、その
再生信号強度が、上記浮上量の変動範囲において、比較
例の光磁気記録媒体の再生信号強度よりも大きいため、
比較例の光磁気記録媒体よりも優れている。さらに、図
４の測定結果より、実施例１の光磁気記録媒体は再生信
号強度が上記浮上量の範囲で極大値を示すように調整さ
れていることがわかる。In the magneto-optical recording medium of the first embodiment, the reproduction signal intensity is larger than the reproduction signal intensity of the magneto-optical recording medium of the comparative example in the above-mentioned variation range of the flying height.
It is superior to the magneto-optical recording medium of the comparative example. Further, from the measurement results of FIG. 4, it can be seen that the magneto-optical recording medium of Example 1 is adjusted so that the reproduction signal intensity has a maximum value within the range of the flying height.
【００３４】以上、本発明を実施例を用いて説明してき
たが、本発明は上述した例に限定されない。実施例１の
光磁気記録媒体では第２層である第１誘電体層の下層と
して光磁気記録層が存在したが、第１誘電体層と記録層
との間の他の磁性層等の層が介在してもよい。また、基
板と記録層間においても他の層が存在し得る。Although the present invention has been described with reference to the embodiments, the present invention is not limited to the above-described embodiments. In the magneto-optical recording medium of Example 1, the magneto-optical recording layer was present as a lower layer of the first dielectric layer, which is the second layer, but another layer such as another magnetic layer between the first dielectric layer and the recording layer was used. May be interposed. Further, other layers may exist between the substrate and the recording layer.
【００３５】上記実施例では、固体イマージョンレンズ
からのエバネッセント光を用いて記録再生を行ったが、
これに限らず、固体イマージョンレンズから射出される
通常の光を再生光として用いることができる。また、光
ヘッドの光学系に用いられる光学素子は固体イマージョ
ンレンズに限定されず、種々の光学素子を用いることが
できる。In the above embodiment, recording and reproduction were performed using the evanescent light from the solid immersion lens.
The present invention is not limited to this, and ordinary light emitted from the solid immersion lens can be used as reproduction light. Further, the optical element used in the optical system of the optical head is not limited to the solid immersion lens, and various optical elements can be used.
【００３６】上記実施例では、本発明に従う光磁気記録
媒体の第１層及び第２層としてカーボンからなる保護層
及び窒化珪素からなる第１誘電体層を用いたが、これに
限らず種々の材料から構成された第１層及び第２層を用
いることもできる。また、上記実施例では、光ヘッドと
光記録媒体の表面との間の光透過性媒質は空気であった
が、これに限らず、窒素等の他の気体、真空、及び水等
の流体でも構わない。In the above embodiment, the protective layer made of carbon and the first dielectric layer made of silicon nitride are used as the first and second layers of the magneto-optical recording medium according to the present invention. A first layer and a second layer made of a material can be used. Further, in the above embodiment, the light transmitting medium between the optical head and the surface of the optical recording medium is air, but the present invention is not limited to this, and other gases such as nitrogen, vacuum, and fluids such as water may be used. I do not care.
【００３７】また、上記実施例では、光磁気記録媒体を
用いて本発明に従う光記録媒体を説明したが、本発明は
ＭＯやＭＤ等の光磁気記録媒体に限らず、書換え可能な
相変化型の光記録媒体や、ＣＤ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ
−ＲＯＭ等の再生専用の光ディスク、ＣＤ−Ｒ等の追記
型の光記録媒体にも適用可能である。すなわち、反射光
の強度変化を測定することにより記録情報を再生するタ
イプの光記録媒体であれば、任意の光記録媒体に適用可
能である。なお、これらの光記録媒体において、基板に
情報がピット等の形態で記録されている場合には、本発
明でいうところの記録層は基板に含まれるものとする。In the above embodiment, the optical recording medium according to the present invention was described using a magneto-optical recording medium. However, the present invention is not limited to a magneto-optical recording medium such as an MO or MD, but may be a rewritable phase change type. Optical recording medium, CD, CD-ROM, DVD
-It is also applicable to a read-only optical disk such as a ROM and a write-once optical recording medium such as a CD-R. That is, the present invention can be applied to any optical recording medium as long as it is a type of optical recording medium that reproduces recorded information by measuring a change in intensity of reflected light. In these optical recording media, when information is recorded on the substrate in the form of pits or the like, the recording layer referred to in the present invention is included in the substrate.
【００３８】[0038]
【発明の効果】本発明の光記録媒体は、光入射側に積層
される第１層及び第２層の厚み及び屈折率が所定の範囲
に調節されているために、浮上型光ヘッドで光磁気記録
媒体を再生した場合であっても、光の多重干渉効果とし
て現れる光ヘッド浮上量の変動による再生信号強度の変
動が著しく抑制されている。このため、本発明の光記録
媒体は、高密度記録及びその再生のためにＮＡが大きな
光学素子を装着した浮上型光ヘッドを用いた場合でも高
密度記録情報の良好な再生が確保される。よって、本発
明の光記録媒体は、固体イマージョンレンズを備えた光
ヘッドと組み合わせて用いることにより超高密度記録媒
体となり得る。According to the optical recording medium of the present invention, since the thickness and the refractive index of the first and second layers laminated on the light incident side are adjusted to a predetermined range, the optical recording medium can emit light by a floating type optical head. Even when the magnetic recording medium is reproduced, the fluctuation of the reproduction signal intensity due to the fluctuation of the flying height of the optical head which appears as the multiple interference effect of light is remarkably suppressed. For this reason, the optical recording medium of the present invention ensures good reproduction of high-density recorded information even when using a floating optical head equipped with an optical element having a large NA for high-density recording and reproduction. Therefore, the optical recording medium of the present invention can be an ultra-high-density recording medium when used in combination with an optical head having a solid immersion lens.
【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]
【図１】本発明の実施例１で製造した光磁気記録媒体の
断面構造を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a cross-sectional structure of a magneto-optical recording medium manufactured in Example 1 of the present invention.
【図２】本発明の光磁気記録媒体を記録及び再生するの
に有効な光磁気記録再生装置の概略構成を示す図であ
る。FIG. 2 is a diagram showing a schematic configuration of a magneto-optical recording / reproducing apparatus effective for recording and reproducing the magneto-optical recording medium of the present invention.
【図３】浮上型光磁気ヘッドをスライダの長手方向に切
断した場合の浮上型光磁気ヘッドの断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view of the flying magneto-optical head when the flying magneto-optical head is cut in the longitudinal direction of a slider.
【図４】実施例１、比較例１及び比較例２で製造した各
光磁気記録媒体の表面と固体イマージョンレンズの光射
出面との間隔（光磁気ヘッドの浮上量に相当）に対する
再生信号強度の変化を表すグラフである。FIG. 4 shows a reproduction signal intensity with respect to a distance (corresponding to a flying height of a magneto-optical head) between a surface of each magneto-optical recording medium manufactured in Example 1, Comparative Example 1 and Comparative Example 2 and a light emitting surface of a solid immersion lens. 5 is a graph showing a change in the graph.
１ 基板 １０ 光磁気記録媒体 １１ 浮上型光磁気ヘッド １２ 集光レンズ １３，１７ ＰＢＳ １４ レーザ発生器 １５ 位相板 １６ λ／２板 １８，１９ 光検出器 ２０ 光磁気信号検出器 ３０ 固体イマージョンレンズ １００ 光磁気記録再生装置 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Substrate 10 Magneto-optical recording medium 11 Levitating magneto-optical head 12 Condensing lens 13, 17 PBS 14 Laser generator 15 Phase plate 16 λ / 2 plate 18, 19 Photodetector 20 Magneto-optical signal detector 30 Solid immersion lens 100 Magneto-optical recording / reproducing device
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｇ１１Ｂ 11/10 ５６６ Ｇ１１Ｂ 11/10 ５６６Ｂ ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code FI G11B 11/10 566 G11B 11/10 566B
Claims (10)
も、第１層、第２層、記録層及び基板をこの順に含む光
記録媒体であって、 上記再生光を射出する光ヘッドと光記録媒体との間であ
って且つ上記光ヘッドの光学系の焦点深度内に光透過性
媒質が存在し、 上記光記録媒体を浮上型ヘッドを用いて再生した場合
に、再生信号強度の変動が３０％以内に抑制されるよう
に、上記第１層と第２層の厚さ及び屈折率がそれぞれ調
整されていることを特徴とする光記録媒体。1. An optical recording medium comprising at least a first layer, a second layer, a recording layer, and a substrate in this order on a reproduction light incident side of an optical recording medium, wherein: an optical head for emitting the reproduction light; When a light-transmitting medium exists between the recording medium and within the depth of focus of the optical system of the optical head, and when the optical recording medium is reproduced using a floating head, the fluctuation of the reproduction signal intensity is reduced. An optical recording medium, wherein the thickness and the refractive index of the first layer and the second layer are respectively adjusted so as to be suppressed within 30%.
の可干渉距離以下の厚さであることを特徴とする請求項
１に記載の光記録媒体。2. The optical recording medium according to claim 1, wherein the thickness of the light transmitting medium is equal to or less than the coherence length of the reproduction light.
り、上記光透過性媒質が空気である場合に、上記第１層
の厚さ及び屈折率をそれぞれｔ1 及びｎ1 、上記第２層
の厚さ及び屈折率をそれぞれｔ2 及びｎ2 、上記再生光
の波長をλとしたときに、下記(1) 及び(2) 式： ０．０１×λ≦ｔ1 ×ｎ1 ≦０．０７×λ・・・・(1) ０．２７×λ≦ｔ2 ×ｎ2 ≦０．４０×λ・・・・(2) を満足することを特徴とする請求項１または２に記載の
光記録媒体。3. When the optical recording medium is a magneto-optical recording medium and the light transmitting medium is air, the first layer has a thickness and a refractive index of t 1 and n 1 , respectively, When the thickness and refractive index of the layer are t 2 and n 2 , and the wavelength of the reproduction light is λ, the following formulas (1) and (2): 0.01 × λ ≦ t 1 × n 1 ≦ 0 0.07 × λ (1) 0.27 × λ ≦ t 2 × n 2 ≦ 0.40 × λ (2) Optical recording medium.
あり、第２層の屈折率ｎ2 が１．９≦ｎ2 ≦２．２であ
ることを特徴とする請求項３に記載の光記録媒体。4. The method according to claim 1, wherein n 1 of the first layer is 1.5 ≦ n 1 ≦ 1.8, and refractive index n 2 of the second layer is 1.9 ≦ n 2 ≦ 2.2. The optical recording medium according to claim 3, wherein
用いて再生した場合に、性能指数の変動が±３０％以内
であることを特徴とする請求項３または４に記載の光記
録媒体。5. The optical recording medium according to claim 3, wherein, when the magneto-optical recording medium is reproduced using a floating optical head, a fluctuation of a figure of merit is within ± 30%. .
あり、該相変化型光記録媒体を浮上型光ヘッドを用いて
再生した場合に、反射率の変動が±３０％以内であるこ
とを特徴とする請求項１または２に記載の光記録媒体。6. The optical recording medium is a phase-change optical recording medium, and when the phase-change optical recording medium is reproduced using a flying optical head, a change in reflectance is within ± 30%. The optical recording medium according to claim 1, wherein:
電体層であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか
一項に記載の光記録媒体。7. The optical recording medium according to claim 1, wherein the first layer is a protective layer, and the second layer is a dielectric layer.
であることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に
記載の光記録媒体。8. The optical recording medium according to claim 1, wherein the optical system is a solid immersion lens.
の可干渉距離以下の厚さであり、上記光記録媒体を浮上
型ヘッドを用いて再生した際に、浮上型ヘッドの浮上量
が基準浮上量に対して±２５％変動した場合、再生信号
強度の変動が±３０％以内に抑制されるように、上記第
１層と第２層の厚さ及び屈折率がそれぞれ調整されてい
ることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載
の光記録媒体。9. A floating head having a thickness less than or equal to a coherence distance of the reproducing light when the optical transmitting medium is reproduced using the floating head. When the amount fluctuates by ± 25% with respect to the reference flying height, the thickness and the refractive index of the first layer and the second layer are respectively adjusted so that the fluctuation of the reproduction signal intensity is suppressed within ± 30%. The optical recording medium according to any one of claims 1 to 8, wherein:
え、 該浮上型光ヘッドと該光記録媒体との間であって且つ該
浮上型光ヘッドの光学系の焦点深度内に光透過性媒質が
存在し且つ光透過性媒質の厚さが再生光の可干渉距離以
下の厚さになるように該光記録媒体が該浮上型光ヘッド
に対して配置されており、該浮上型光ヘッドの浮上量が
基準浮上量に対して±２５％変動したときに再生信号の
大きさが±３０％以内になることを特徴とする光再生シ
ステム。10. An optical recording medium according to claim 1, further comprising a floating optical head for irradiating the optical recording medium with reproduction light, wherein a floating optical head is provided between the floating optical head and the optical recording medium. The optical recording medium is disposed such that a light-transmitting medium exists within the depth of focus of the optical system of the flying optical head, and the thickness of the light-transmitting medium is equal to or less than the coherence length of the reproduction light. It is arranged with respect to the flying optical head, and when the flying height of the flying optical head fluctuates by ± 25% with respect to the reference flying height, the magnitude of the reproduced signal is within ± 30%. Light regeneration system.
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- 1997-08-07 JP JP22576097A patent/JP3735449B2/en not_active Expired - Fee Related
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