JPH1196609A - Magneto-optical information reproducing device - Google Patents
Magneto-optical information reproducing deviceInfo
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- JPH1196609A JPH1196609A JP25325797A JP25325797A JPH1196609A JP H1196609 A JPH1196609 A JP H1196609A JP 25325797 A JP25325797 A JP 25325797A JP 25325797 A JP25325797 A JP 25325797A JP H1196609 A JPH1196609 A JP H1196609A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、光磁気記録媒体に
高密度で記録された情報信号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。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a magneto-optical information reproducing apparatus for reproducing an information signal recorded on a magneto-optical recording medium at a high density, and more particularly to a magneto-optical information reproducing apparatus using a domain wall displacement reproducing method. .
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来より光磁気記録媒体に情報信号を記
録し、また記録された情報信号を再生するさまざまな方
法及び装置が知られている。とりわけ、本願出願人が特
開平６−２９０４９６号公報で提案した光磁気記録媒
体、再生装置および再生方法は、再生に使用する光の回
折限界を越えて、極めて高い分解能で情報信号の再生を
可能とするもので、情報信号の記録密度を飛躍的に向上
することができる有効な手法である。以下、この再生方
法を磁壁移動再生方式と称する。2. Description of the Related Art Various methods and apparatuses for recording an information signal on a magneto-optical recording medium and reproducing the recorded information signal have been known. In particular, the magneto-optical recording medium, the reproducing apparatus, and the reproducing method proposed by the present applicant in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 6-290496 can reproduce information signals with extremely high resolution beyond the diffraction limit of light used for reproduction. This is an effective method that can dramatically improve the recording density of information signals. Hereinafter, this reproducing method is referred to as a domain wall motion reproducing method.
【０００３】図３はこの磁壁移動再生方式による光磁気
記録再生装置の概略構成を示している。図３において、
光磁気記録媒体１はディスク状の媒体で、スピンドルモ
ータ２の駆動によって所定の回転数で回転する。光磁気
記録媒体１は基板１４の上面に形成された磁性層１５か
ら成っている。また、光磁気記録媒体１の上面側には光
磁気記録媒体１の磁性層１５に磁界を印加する磁気ヘッ
ド４が配置され、下面側には磁気ヘッド４と相対向して
光磁気記録媒体１の基板１４を通して磁性層１５に記録
用光ビーム及び再生用光ビームを収束して照射する光ヘ
ッド３が配置されている。情報信号の記録時及び再生時
には、スピンドルモータ２によって光磁気記録媒体１を
回転駆動し、光ヘッド３及び磁気ヘッド４は光磁気記録
媒体１の情報トラックを走査する。FIG. 3 shows a schematic configuration of a magneto-optical recording / reproducing apparatus using the domain wall motion reproducing method. In FIG.
The magneto-optical recording medium 1 is a disk-shaped medium, and rotates at a predetermined rotation speed by driving a spindle motor 2. The magneto-optical recording medium 1 includes a magnetic layer 15 formed on an upper surface of a substrate 14. A magnetic head 4 for applying a magnetic field to the magnetic layer 15 of the magneto-optical recording medium 1 is disposed on the upper surface of the magneto-optical recording medium 1, and the magneto-optical recording medium 1 is opposed to the magnetic head 4 on the lower surface. An optical head 3 for converging and irradiating a recording light beam and a reproduction light beam onto the magnetic layer 15 through the substrate 14 is disposed. At the time of recording and reproducing the information signal, the magneto-optical recording medium 1 is rotationally driven by the spindle motor 2, and the optical head 3 and the magnetic head 4 scan the information track of the magneto-optical recording medium 1.
【０００４】磁気ヘッド４は、コア１０とこれに巻き付
けられたコイル１１から構成され、コイル１１には磁気
ヘッド駆動回路６が接続されている。光ヘッド３はレー
ザ光源１２、図示しない対物レンズ等の光学系、記録媒
体からの反射光を検出する光センサ１３等より構成され
ている。レーザ光源１２はレーザ駆動回路５に接続さ
れ、光センサ１３は再生回路９に接続されている。The magnetic head 4 includes a core 10 and a coil 11 wound around the core 10, and a magnetic head drive circuit 6 is connected to the coil 11. The optical head 3 includes a laser light source 12, an optical system such as an objective lens (not shown), an optical sensor 13 for detecting light reflected from a recording medium, and the like. The laser light source 12 is connected to the laser drive circuit 5, and the optical sensor 13 is connected to the reproduction circuit 9.
【０００５】図４は磁壁移動再生方式において使用され
る光磁気記録媒体１を拡大して示している。図４（ａ）
は断面図、図４（ｂ）は下面方向から見た図である。ま
ず、基板１４はポリカーボネートやガラス等の透明材料
から成り、磁性層１５は基板１４の上面に第１の磁性層
（磁壁移動層）１６、第２の磁性層（スイッチング層）
１７、第３の磁性層（磁気記録層）１８を順次積層した
構造からなっている。磁性層１５には情報信号が記録さ
れる帯状の記録トラック１９が同心円状、またはスパイ
ラル状に形成され、少なくとも磁壁移動層１６において
は互いに隣接する記録トラック１９は磁気的に分断され
ている。磁壁移動層１６は磁気記録層１８よりも磁壁抗
磁力が小さく、磁壁移動度が大きい垂直磁化膜から成
り、スイッチング層１７は磁壁移動層１６及び磁気記録
層１８よりもキュリー温度が低い磁性膜から成ってい
る。磁気記録層１８は垂直磁化膜から成っている。FIG. 4 is an enlarged view of the magneto-optical recording medium 1 used in the domain wall motion reproducing system. FIG. 4 (a)
Is a cross-sectional view, and FIG. 4B is a view as seen from a lower surface direction. First, the substrate 14 is made of a transparent material such as polycarbonate or glass, and the magnetic layer 15 has a first magnetic layer (domain wall moving layer) 16 and a second magnetic layer (switching layer) on the upper surface of the substrate 14.
17, a third magnetic layer (magnetic recording layer) 18 is sequentially laminated. Band-shaped recording tracks 19 for recording information signals are formed concentrically or spirally on the magnetic layer 15, and at least the recording tracks 19 adjacent to each other in the domain wall displacement layer 16 are magnetically separated. The domain wall displacement layer 16 is composed of a perpendicular magnetization film having a smaller domain wall coercive force and a larger domain wall mobility than the magnetic recording layer 18, and the switching layer 17 is composed of a magnetic film having a lower Curie temperature than the domain wall displacement layer 16 and the magnetic recording layer 18. Made up of The magnetic recording layer 18 is composed of a perpendicular magnetization film.
【０００６】次に、情報信号の記録動作について説明す
る。情報信号を記録する場合、光磁気記録媒体１を回転
駆動し、図３に示す磁気ヘッド駆動回路６の入力端子Ｔ
３から記録すべき情報信号が入力される。磁気ヘッド駆
動回路６はコイル１１にこの情報信号で変調された電流
を供給し、磁気ヘッド４は情報信号に応じて上向きまた
は下向きに変化する磁界を発生し、光磁気記録媒体１の
磁性層１５に垂直に印加する。Next, the recording operation of the information signal will be described. When recording an information signal, the magneto-optical recording medium 1 is driven to rotate, and the input terminal T of the magnetic head drive circuit 6 shown in FIG.
An information signal to be recorded is input from 3. The magnetic head drive circuit 6 supplies a current modulated by the information signal to the coil 11, and the magnetic head 4 generates a magnetic field that changes upward or downward according to the information signal, and the magnetic layer 15 of the magneto-optical recording medium 1. Is applied vertically.
【０００７】一方、レーザ駆動回路５からレーザ光源１
２に記録用の直流、または情報信号に同期したパルス電
流が供給され、磁性層１５には一定強度またはパルス状
に点灯する高パワーの記録用光ビームが微小光スポット
に収束されて照射される。そして、記録用光ビームを照
射することにより、磁気記録層１８の温度はそのキュリ
ー温度以上に上昇し、冷却する過程で磁化の方向は磁気
ヘッド４による印加磁界の方向に配向され固定されるこ
とにより、情報信号に応じた上向きまたは下向きの磁化
領域が形成される。On the other hand, the laser driving circuit 5 supplies the laser light source 1
2, a recording DC or a pulse current synchronized with an information signal is supplied to the magnetic layer 15, and a high-intensity recording light beam that is lit in a fixed intensity or in a pulse shape is converged on a minute light spot and irradiated. . By irradiating the recording light beam, the temperature of the magnetic recording layer 18 rises above its Curie temperature, and the direction of magnetization is oriented and fixed in the direction of the magnetic field applied by the magnetic head 4 during the cooling process. Thereby, an upward or downward magnetized region corresponding to the information signal is formed.
【０００８】このようにして磁気記録層１８には、図４
において上向き及び下向きの矢印で示すように、磁性層
１５に垂直な上向き、または下向きの磁化を有する磁化
領域Ｒ1 ，Ｒ2 ，Ｒ3 ，…が順次形成され、磁化領域と
その前及び後ろの逆方向の磁化を有する磁化領域の境界
部には、情報信号を表す磁壁Ｑ1 ，Ｑ2 ，Ｑ3 ，…が形
成される（マークエッジ記録）。磁気記録層１８中の磁
化は室温に置いては交換結合によってスイッチング層１
７を介し、磁壁移動層１６にも転写されており、その結
果スイッチング層１７及び磁壁移動層１６にも磁気記録
層１８と同様に磁壁Ｑ1 ，Ｑ2 ，Ｑ3 ，…が形成されて
いる。As described above, the magnetic recording layer 18 has the structure shown in FIG.
, Magnetized regions R 1 , R 2 , R 3 ,... Having an upward or downward magnetization perpendicular to the magnetic layer 15 are sequentially formed as shown by the upward and downward arrows, Domain walls Q 1 , Q 2 , Q 3 ,... Representing information signals are formed at the boundaries between the magnetization regions having the opposite directions of magnetization (mark edge recording). The magnetization in the magnetic recording layer 18 is switched at room temperature by exchange coupling to the switching layer 1.
7 are transferred to the domain wall motion layer 16 as well. As a result, domain walls Q 1 , Q 2 , Q 3 ,... Are formed on the switching layer 17 and the domain wall motion layer 16 similarly to the magnetic recording layer 18. .
【０００９】次に、記録された情報信号の再生動作につ
いて説明する。記録された情報信号を再生する場合は、
光磁気記録媒体１を回転駆動し、レーザ駆動回路５から
レーザ光源１２に再生用の直流電流を供給することによ
り、磁性層１５に低パワーの再生用光ビームが微小光ス
ポットに収束されて照射される。再生用光ビームは記録
用光ビームと同一のレーザ光源及び光学系を用いて照射
される。Next, the operation of reproducing the recorded information signal will be described. To play the recorded information signal,
By rotating the magneto-optical recording medium 1 and supplying a reproduction DC current to the laser light source 12 from the laser drive circuit 5, a low-power reproduction light beam is converged on the magnetic layer 15 and radiated to a minute light spot. Is done. The reproduction light beam is irradiated using the same laser light source and optical system as the recording light beam.
【００１０】図５は信号再生の原理を説明する図であ
る。図５（ａ）は光磁気記録媒体１の断面図、図５
（ｂ）は下面方向から見た図である。図５において、２
０は光ヘッド３によって照射される再生用光ビームであ
り、光磁気記録媒体１の基板１４を透過して磁性層１５
に微小な光スポット２１に収束するように照射される。
再生用光ビーム２０は光磁気記録媒体１の回転に伴い、
矢印Ａの方向に磁気トラック１９上を走査する。再生用
光ビーム２０の照射によって磁性層１５は加熱され、光
スポット２０の中心よりもその移動方向に対して後方に
寄った位置Ｐにピークを有する温度分布が形成される。
ここで、２２はスイッチング層１７のキュリー温度近傍
の温度であるＴｓに達した領域を示す等温線であり、磁
性層１５の温度は光スポット２１の前方に寄った位置Ｘ
ｓにおいて温度Ｔｓを越えて上昇し、位置Ｐにおいてピ
ークに到達した後は下降に転じる。FIG. 5 is a diagram for explaining the principle of signal reproduction. FIG. 5A is a sectional view of the magneto-optical recording medium 1, and FIG.
(B) is the figure seen from the lower surface direction. In FIG. 5, 2
Numeral 0 denotes a reproducing light beam irradiated by the optical head 3, which passes through the substrate 14 of the magneto-optical recording medium 1 and
Is irradiated so as to converge on a minute light spot 21.
The reproduction light beam 20 is rotated as the magneto-optical recording medium 1 rotates,
The magnetic track 19 is scanned in the direction of arrow A. The magnetic layer 15 is heated by the irradiation of the reproducing light beam 20, and a temperature distribution having a peak is formed at a position P located rearward of the center of the light spot 20 with respect to the moving direction.
Here, reference numeral 22 denotes an isotherm indicating a region reaching Ts which is a temperature near the Curie temperature of the switching layer 17, and the temperature of the magnetic layer 15 is shifted to a position X which is closer to the front of the light spot 21.
At s, the temperature rises above the temperature Ts, and after reaching the peak at the position P, the temperature starts to decrease.
【００１１】再生用光ビーム２０による加熱部位から離
れた位置においては、磁性層１５の温度は十分に低く、
磁壁移動層１６はスイッチング層１７を介して磁気記録
層１８と交換結合しており、また磁性層１５の温度分布
はほぼ一様であるため、磁壁移動層１６に転写された磁
壁を移動させる様な駆動力は作用せず、従って磁壁は固
定されている。ここで、スイッチング層１７の位置Ｘｓ
に到達した部分は、温度がＴｓにまで上昇して磁化が消
失するので、位置Ｘｓに到達した磁壁（図示の例では磁
壁Ｑ4 ）は磁壁移動層１６においては交換結合力による
拘束を受けなくなり、一方では温度の勾配による駆動力
を受ける。その結果、磁壁Ｑ4 は磁壁移動層１６におい
て、より温度が高く磁壁エネルギーの低い矢印Ｂで示す
方向、即ち温度のピーク位置Ｐに向かって高速で移動す
る。これによって、磁壁移動層１６の光スポット２１の
照射部位においては図５（ａ）に示すように元の磁化領
域Ｒ5 の長さとは無関係に一定の長さに伸長した下向き
の磁化を有する磁化領域Ｒｘが形成される。同時に先に
磁壁Ｑ3 の移動によって形成されていた上向きの磁化を
有する磁化領域は収縮する。At a position distant from the portion heated by the reproducing light beam 20, the temperature of the magnetic layer 15 is sufficiently low.
The domain wall displacement layer 16 is exchange-coupled to the magnetic recording layer 18 via the switching layer 17, and since the temperature distribution of the magnetic layer 15 is substantially uniform, the domain wall transferred to the domain wall displacement layer 16 is moved. No significant driving force acts, and thus the domain wall is fixed. Here, the position Xs of the switching layer 17
Is reached, the temperature rises to Ts and the magnetization disappears, so that the domain wall (domain wall Q 4 in the illustrated example) that has reached the position Xs is no longer constrained by the exchange coupling force in the domain wall displacement layer 16. On the other hand, it receives a driving force due to a temperature gradient. As a result, the domain wall Q 4 moves at a high speed in the domain wall displacement layer 16 in a direction indicated by an arrow B having a higher temperature and a lower domain wall energy, that is, toward a temperature peak position P. Magnetization Thus, the irradiation site of the light spot 21 of the displacement layer 16 having a downward magnetization elongated constant regardless of the length of the length of the original magnetization region R 5 as shown in FIG. 5 (a) A region Rx is formed. At the same time the magnetized regions having upward magnetization which has been formed by the movement of the magnetic domain wall Q 3 above contracts.
【００１２】この磁化領域Ｒｘからの再生用光ビーム２
０の反射光の偏光面は磁気光学効果（カー効果）のた
め、磁化領域Ｒｘの磁化の方向に応じて回転する。この
ような偏光面の回転を光の強度変化に変換し、更に光セ
ンサ１３によって電気信号として検出する。このように
して磁壁移動層１６に転写された磁壁Ｑ1 ，Ｑ2 ，Ｑ3
…は、再生用光ビーム２０の移動につれて次々と位置Ｘ
ｓに到達する度に温度のピーク位置Ｐに向かって移動
し、これに伴って上向き及び下向きの磁化を有する伸張
した磁化領域Ｒｘが交互に形成されていく。そして、こ
れに対応した信号の変化を含む検出信号が光ヘッド３か
ら出力され、この検出信号は再生回路９によって所定の
信号処理を行い、再生された情報信号として出力端子Ｔ
４から出力される。The reproducing light beam 2 from the magnetized region Rx
The polarization plane of the reflected light of 0 rotates due to the magneto-optical effect (Kerr effect) in accordance with the direction of magnetization of the magnetization region Rx. Such rotation of the plane of polarization is converted into a change in light intensity, and is further detected by the optical sensor 13 as an electric signal. The domain walls Q 1 , Q 2 , Q 3 transferred to the domain wall displacement layer 16 in this manner
.. Represent the position X one after another as the reproducing light beam 20 moves.
Each time the temperature reaches s, the temperature moves toward the peak position P of the temperature, and accordingly, the elongated magnetized regions Rx having the upward and downward magnetizations are alternately formed. Then, a detection signal including a corresponding signal change is output from the optical head 3, and this detection signal is subjected to predetermined signal processing by the reproduction circuit 9, and is output as an output terminal T as a reproduced information signal.
4 is output.
【００１３】このような磁壁移動再生方式によれば、情
報信号マークの長さが再生用光ビームのスポットの直径
よりも小さい場合であっても、一定の長さの伸張した磁
化領域から信号を検出するので、光学的な分解能に制限
されず、検出信号の振幅が小さくなることはない。According to such a domain wall displacement reproducing method, even when the length of the information signal mark is smaller than the diameter of the spot of the reproducing light beam, the signal is transmitted from the magnetized region having a certain length. Since the detection is performed, the resolution is not limited by the optical resolution, and the amplitude of the detection signal does not decrease.
【００１４】[0014]
【発明が解決しようとする課題】ところで、以上のよう
な磁壁移動再生方法においては、少なくとも後続の磁壁
の移動の開始は、磁壁の移動の終了よりも後であるのが
望ましい。もし、磁壁の移動が終了しないうちに後続の
磁壁が移動を開始したとすると、磁化領域Ｒｘは所定の
長さにまでは伸張されないので、検出される信号の大き
さが低下するからである。従って、このような事態を防
ぐためには、磁壁の移動時間（移動の開始から終了まで
の時間）Ｔ、光磁気記録媒体の線速度Ｖｍ、磁壁の間隔
Ｌの間に次式（１）の関係が成立する必要がある。Incidentally, in the above-described domain wall movement reproducing method, it is desirable that at least the start of the subsequent movement of the domain wall be after the end of the movement of the domain wall. If the subsequent domain wall starts moving before the domain wall movement is completed, the magnetization region Rx is not extended to a predetermined length, and the magnitude of the detected signal is reduced. Therefore, in order to prevent such a situation, the relationship of the following equation (1) is set between the moving time (time from the start to the end) of the domain wall, the linear velocity Vm of the magneto-optical recording medium, and the distance L between the domain walls. Must be established.
【００１５】Ｔ＜Ｌ／Ｖｍ … （１） ここで、磁壁の移動距離をｄ、磁壁の光磁気記録媒体に
対する相対的な平均移動速度をＶｗとすると、磁壁の移
動時間Ｔは次式（２）で表される。T <L / Vm (1) Here, assuming that the moving distance of the domain wall is d and the average moving speed of the domain wall relative to the magneto-optical recording medium is Vw, the moving time T of the domain wall is expressed by the following equation (2) ).
【００１６】Ｔ＝ｄ／（Ｖｗ＋Ｖｍ） … （２） 従って、（１）及び（２）式から後続の磁壁の移動の開
始を磁壁の移動の終了よりも後とするための条件は、次
式（３）で得ることができる。T = d / (Vw + Vm) (2) Accordingly, from the equations (1) and (2), the condition for starting the subsequent movement of the domain wall after the end of the movement of the domain wall is as follows: (3) can be obtained.
【００１７】 Ｌ＞ｄ・Ｖｍ／（Ｖｍ＋Ｖｗ） … （３） ここで、従来磁壁の平均移動速度Ｖｗは２０ｍ／ｓ、磁
壁の移動距離ｄは０．６μｍ程度であるから、光磁気記
録媒体の線速度Ｖｍを４．０ｍ／ｓとすると、磁壁の間
隔Ｌが０．１μｍよりも大きければ、式（３）が成立す
るので、検出信号の振幅は磁壁の間隔Ｌには依存するこ
となく一定である。L> d · Vm / (Vm + Vw) (3) Here, the average moving speed Vw of the conventional domain wall is 20 m / s and the moving distance d of the domain wall is about 0.6 μm. Assuming that the linear velocity Vm is 4.0 m / s, if the interval L between the domain walls is larger than 0.1 μm, the equation (3) is satisfied. Therefore, the amplitude of the detection signal is constant without depending on the interval L between the domain walls. It is.
【００１８】しかしながら、磁壁の間隔Ｌが０．１μｍ
よりも小さければ、式（３）は成立せず、また光磁気記
録媒体の線速度Ｖｍが４．０ｍ／ｓよりも大きい場合
は、磁壁の間隔Ｌが０．１μｍよりも大きくても式
（３）が成立しない場合があり、磁壁の移動の終了より
も前に後続の磁壁が移動を開始するので、磁壁の間隔Ｌ
を小さくするほど検出信号の振幅は低下する。However, the distance L between the domain walls is 0.1 μm.
If the linear velocity Vm of the magneto-optical recording medium is higher than 4.0 m / s, the equation (3) is not satisfied even if the distance L between the domain walls is larger than 0.1 μm. In some cases, 3) may not be satisfied, and the subsequent domain wall starts moving before the end of the domain wall movement.
Is smaller, the amplitude of the detection signal is lower.
【００１９】例えば、図４においてＬｍｉｎで示す磁壁
の最短の間隔は０．１μｍよりも小さいとする。このよ
うな光磁気記録媒体より情報信号の再生を行う場合の光
ヘッドの検出信号Ｓ１の波形を図６に示している。間隔
がＬｍｉｎである磁壁の移動に対応した検出信号Ｓ１の
振幅は、他の間隔が大きい磁壁の移動に対応した検出信
号Ｓ１の振幅に比較して減少する。更には、検出信号Ｓ
１における磁壁の移動に対応した正から負へ、または負
から正への極性の変化は非常に緩やかであるから、ノイ
ズ等の影響を受けてジッターが増大しやすい。従って、
このような検出信号Ｓ１から情報信号を再生する場合は
エラーが増大しやすい。For example, it is assumed that the shortest interval between the domain walls indicated by Lmin in FIG. 4 is smaller than 0.1 μm. FIG. 6 shows the waveform of the detection signal S1 of the optical head when the information signal is reproduced from such a magneto-optical recording medium. The amplitude of the detection signal S1 corresponding to the movement of the domain wall having the interval Lmin is smaller than the amplitude of the detection signal S1 corresponding to the movement of the domain wall having another large interval. Further, the detection signal S
Since the change in polarity from positive to negative or from negative to positive corresponding to the movement of the domain wall in 1 is very gradual, jitter is likely to increase under the influence of noise or the like. Therefore,
When an information signal is reproduced from such a detection signal S1, errors tend to increase.
【００２０】この問題点は、磁壁の間隔Ｌを小さくした
場合のみでなく、光磁気記録媒体の線速度Ｖｍをより高
くしようとした場合にも同様に発生する。もし、ここで
磁壁の平均移動速度Ｖｗを更に高めることができれば、
磁壁の間隔Ｌをより小さくしたり、光磁気記録媒体の線
速度Ｖｍをより高くしたりすることが可能であることは
式（３）から容易に理解される。しかし、従来磁壁の平
均移動速度Ｖｗを更に高める有効な手段は従来知られて
おらず、磁壁の間隔Ｌをより小さくしたり、光磁気記録
媒体の線速度Ｖｍをより大きくしたりすることができな
かった。このような事情により、従来の光磁気記録再生
装置において、情報信号の記録密度及び再生速度を更に
向上することは困難であった。This problem occurs not only when the distance L between the domain walls is reduced, but also when the linear velocity Vm of the magneto-optical recording medium is increased. If the average moving speed Vw of the domain wall can be further increased here,
It is easily understood from the equation (3) that it is possible to further reduce the distance L between the domain walls and to increase the linear velocity Vm of the magneto-optical recording medium. However, no effective means has conventionally been known for further increasing the average moving speed Vw of the domain wall, and it is possible to further reduce the distance L between the domain walls and to increase the linear velocity Vm of the magneto-optical recording medium. Did not. Under such circumstances, it has been difficult for the conventional magneto-optical recording and reproducing apparatus to further improve the recording density and the reproducing speed of the information signal.
【００２１】本発明は、上記従来の問題点に鑑み、エラ
ーが少なく、しかも、記録密度や再生速度を更に向上す
ることが可能な光磁気情報再生装置を提供することを目
的とする。An object of the present invention is to provide a magneto-optical information reproducing apparatus capable of reducing errors and further improving recording density and reproducing speed in view of the above-mentioned conventional problems.
【００２２】[0022]
【課題を解決するための手段】本発明の目的は、少なく
とも磁気記録層及び磁壁移動層を積層した磁性層を備
え、前記磁性層に磁壁の列を形成することによって情報
信号が記録された光磁気記録媒体に、温度分布を形成す
ることによって前記磁壁移動層において磁壁を移動さ
せ、磁壁の移動を検出することによって情報信号を再生
する光磁気情報再生装置において、前記記録媒体に磁界
を印加する手段と、前記磁壁の移動に対応した信号の変
化を検出する手段と、前記検出手段の検出結果に基づい
て前記磁界印加手段の磁界を前記磁壁の移動を促進する
方向に制御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。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a magnetic layer comprising at least a magnetic recording layer and a domain wall displacement layer, wherein an information signal is recorded by forming an array of domain walls on the magnetic layer. In a magneto-optical information reproducing apparatus that moves a magnetic domain wall in the magnetic domain wall displacement layer by forming a temperature distribution on a magnetic recording medium and reproduces an information signal by detecting the movement of the magnetic domain wall, a magnetic field is applied to the recording medium. Means, means for detecting a change in a signal corresponding to the movement of the domain wall, and means for controlling the magnetic field of the magnetic field applying means in a direction to promote the movement of the domain wall based on a detection result of the detection means. This is achieved by a magneto-optical information reproducing apparatus characterized by the above-mentioned features.
【００２３】[0023]
【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は本発明に係る
光磁気情報記録再生装置の一実施形態の構成を示したブ
ロック図である。なお、図１では図３の従来装置と同一
部分は同一符号を付して説明を省略する。即ち、基板１
４上に磁性層１５を形成したディスク状の光磁気記録媒
体１、スピンドルモータ２、レーザ光源１３や光センサ
１５を含む光ヘッド３、コア１０とコイル１１からなる
磁気ヘッド４、レーザ駆動回路５、磁気ヘッド駆動回路
６、再生回路９は、いずれも図３のものと同じである。
光磁気記録媒体１は図４に示すように基板１４上に磁性
移動層１６、スイッチング層１７、磁気記録層１８を順
次積層した構成から成っている。Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an embodiment of a magneto-optical information recording / reproducing apparatus according to the present invention. In FIG. 1, the same parts as those of the conventional apparatus of FIG. That is, the substrate 1
4, a disk-shaped magneto-optical recording medium 1 having a magnetic layer 15 formed thereon, a spindle motor 2, an optical head 3 including a laser light source 13 and an optical sensor 15, a magnetic head 4 including a core 10 and a coil 11, and a laser drive circuit 5. , The magnetic head drive circuit 6 and the reproducing circuit 9 are all the same as those in FIG.
The magneto-optical recording medium 1 has a configuration in which a magnetic transfer layer 16, a switching layer 17, and a magnetic recording layer 18 are sequentially laminated on a substrate 14, as shown in FIG.
【００２４】また、本実施形態では、磁壁移動再生時に
記録媒体１に磁界を印加するようになっていて、この磁
界は磁壁の移動を促進する方向に制御される。検出回路
８と制御回路７はこの磁壁の移動を促進する方向に制御
するための回路である。検出回路８は磁壁の移動に対応
した信号の変化を検出し、制御回路７は検出回路８の検
出結果に基づいて磁気ヘッド駆動回路６を制御し、磁気
ヘッド４の磁界を磁壁の移動を促進する方向に切り換え
る。磁壁移動再生時の検出回路８と制御回路７の動作に
ついては詳しく後述する。なお、磁壁移動再生時の磁界
の印加は、記録用の磁気ヘッド４及び磁気ヘッド駆動回
路６を用いて行う。Further, in the present embodiment, a magnetic field is applied to the recording medium 1 at the time of domain wall movement reproduction, and the magnetic field is controlled in a direction to promote the movement of the domain wall. The detection circuit 8 and the control circuit 7 are circuits for controlling in such a direction as to promote the movement of the domain wall. The detection circuit 8 detects a change in the signal corresponding to the movement of the domain wall, and the control circuit 7 controls the magnetic head drive circuit 6 based on the detection result of the detection circuit 8 to promote the magnetic field of the magnetic head 4 to move the domain wall. Switch to the desired direction. The operations of the detection circuit 8 and the control circuit 7 during domain wall motion reproduction will be described later in detail. The application of the magnetic field at the time of domain wall displacement reproduction is performed using the magnetic head 4 for recording and the magnetic head drive circuit 6.
【００２５】次に、本実施形態の動作について説明す
る。まず、情報信号を記録する場合、端子Ｔ１に情報信
号が供給され、制御回路７はこの情報信号を選択的に磁
気ヘッド駆動回路６に出力する。記録原理は図４で説明
した通り、磁気ヘッド駆動回路６は磁気ヘッド４に情報
信号で変調された電流を供給し、磁気ヘッド４は情報信
号に応じて上向きまたは下向きに変化する磁界を発生
し、光磁気記録媒体１に印加する。一方、レーザ駆動回
路５からレーザ光源１２に記録用の直流、または情報信
号に同期したパルス電流が供給され、磁性層１５に一定
強度またはパルス状に点灯する高パワーの記録用光ビー
ムが微小な光スポットに収束されて照射される。Next, the operation of the present embodiment will be described. First, when recording an information signal, the information signal is supplied to the terminal T 1, and the control circuit 7 selectively outputs the information signal to the magnetic head drive circuit 6. As described with reference to FIG. 4, the recording principle is as follows. The magnetic head drive circuit 6 supplies a current modulated by an information signal to the magnetic head 4, and the magnetic head 4 generates a magnetic field that changes upward or downward according to the information signal. To the magneto-optical recording medium 1. On the other hand, a direct current for recording or a pulse current synchronized with an information signal is supplied from the laser drive circuit 5 to the laser light source 12, and a high-power recording light beam that illuminates the magnetic layer 15 at a constant intensity or in a pulse shape is minute. It is converged on a light spot and irradiated.
【００２６】これによって、図４で説明したように磁気
記録層１８に上向きまたは下向きの矢印で示すように磁
性層１５に垂直な上向きまたは下向きの磁化を有する磁
化領域Ｒ1 ，Ｒ2 ，Ｒ3 ，…が順次形成され、磁化領域
とその前及び後の逆方向の磁化を有する磁化領域の境界
部には情報信号を表す磁壁Ｑ1 ，Ｑ2 ，Ｑ3 ，…が形成
される（マークエッジ記録）。磁気記録層１８中の磁化
は、室温においては交換結合力によってスイッチング層
１７を介し、磁壁移動層１６にも転写されており、その
結果スイッチング層１７及び磁壁移動層１６にも磁気記
録層１８と同様に磁壁Ｑ1 ，Ｑ2 ，Ｑ3 ，…が形成され
ている。Thus, as described with reference to FIG. 4, the magnetic regions R 1 , R 2 , and R 3 having the upward or downward magnetization perpendicular to the magnetic layer 15 as indicated by the upward or downward arrows in the magnetic recording layer 18. Are sequentially formed, and domain walls Q 1 , Q 2 , Q 3 ,... Representing information signals are formed at the boundary between the magnetized region and the magnetized region having the reverse magnetization before and after it (mark edge). Record). At room temperature, the magnetization in the magnetic recording layer 18 is also transferred to the domain wall displacement layer 16 via the switching layer 17 by the exchange coupling force. As a result, the switching layer 17 and the domain wall displacement layer 16 are also transferred to the magnetic recording layer 18. Similarly, domain walls Q 1 , Q 2 , Q 3 ,... Are formed.
【００２７】次に、磁壁移動再生による情報信号の再生
動作について説明する。情報信号の再生原理は従来の光
磁気記録再生装置と同様で、図５で説明した通りであ
る。簡単に説明すると、光スポット２１を光磁気記録媒
体１の回転に伴い、矢印Ａで示す方向に磁気トラック１
９を走査することにより、磁性層１５が加熱され、光ス
ポット２０の中心よりも、その移動方向に対して後方に
寄った位置Ｐにピークを有する温度分布が形成される。
２２はスイッチング層１７のキュリー温度近傍の温度で
あるＴｓに達した領域を示す等温線であり、磁性層１５
の温度は光スポット２１の前方に寄った位置Ｘｓにおい
て温度Ｔｓを越えて上昇し、位置Ｐにおいてピークに到
達した後は下降に転じる。Next, the operation of reproducing an information signal by domain wall displacement reproduction will be described. The principle of reproducing the information signal is the same as that of the conventional magneto-optical recording and reproducing apparatus, and is as described with reference to FIG. In brief, the light spot 21 is moved along the rotation of the magneto-optical recording medium 1 in the direction indicated by the arrow A in the magnetic track 1.
9, the magnetic layer 15 is heated, and a temperature distribution having a peak at a position P that is located rearward of the center of the light spot 20 with respect to the moving direction of the light spot 20 is formed.
Reference numeral 22 denotes an isotherm indicating a region where the temperature of the switching layer 17 has reached Ts which is a temperature near the Curie temperature.
Rises above the temperature Ts at the position Xs, which is closer to the front of the light spot 21, and after reaching the peak at the position P, starts to fall.
【００２８】再生用光ビーム２０による加熱部位から離
れた位置においては、磁性層１５の温度は十分に低く、
磁壁移動層１６はスイッチング層１７を介して磁気記録
層１８と交換結合しており、また磁性層１５の温度分布
はほぼ一様であるため、磁壁移動層１６に転写された磁
壁を移動させる様な駆動力は作用せず、磁壁は固定され
ている。ここで、スイッチング層１７の位置Ｘｓに到達
した部分は、温度がＴｓにまで上昇して磁化が消失する
ので、位置Ｘｓに到達した磁壁（図示の例では磁壁Ｑ
4 ）は磁壁移動層１６においては交換結合力による拘束
を受けなくなり、一方では温度の勾配による駆動力を受
ける。その結果、磁壁Ｑ4 は磁壁移動層１６において、
より温度が高く磁壁エネルギーの低い矢印Ｂで示す方
向、即ち温度のピーク位置Ｐに向かって高速で移動す
る。これによって、磁壁移動層１６の光スポット２１の
照射部位においては図示のように元の磁化領域Ｒ5 の長
さとは無関係に一定の長さに伸張した下向きの磁化を有
する磁化領域Ｒｘが形成される。同時に先に磁壁Ｑ3 の
移動によって形成されていた上向きの磁化を有する磁化
領域は収縮する。At a position distant from the portion heated by the reproducing light beam 20, the temperature of the magnetic layer 15 is sufficiently low.
The domain wall displacement layer 16 is exchange-coupled to the magnetic recording layer 18 via the switching layer 17, and since the temperature distribution of the magnetic layer 15 is substantially uniform, the domain wall transferred to the domain wall displacement layer 16 is moved. No significant driving force acts, and the domain wall is fixed. Here, in the portion of the switching layer 17 that has reached the position Xs, the temperature rises to Ts and the magnetization disappears, so the domain wall that has reached the position Xs (in the illustrated example, the domain wall Q
4 ) is not constrained by the exchange coupling force in the domain wall displacement layer 16, while it is driven by the temperature gradient. As a result, the domain wall Q 4 is
It moves at high speed toward the direction indicated by arrow B where the temperature is higher and the domain wall energy is lower, that is, toward the peak position P of the temperature. Thereby, the irradiated portion of the light spot 21 of the displacement layer 16 is magnetized regions Rx is formed to have a downward magnetization stretched to constant length regardless of the length of the original magnetization region R 5 as shown You. At the same time the magnetized regions having upward magnetization which has been formed by the movement of the magnetic domain wall Q 3 above contracts.
【００２９】この時、本実施形態では、磁気ヘッド４に
より磁性層１５の光スポット２１の照射部位に磁壁の移
動を促進する方向に磁界Ｈａを印加することによって、
磁壁の移動速度をより早くしている。具体的には、磁壁
の移動によって面積が増大する磁化領域の磁化の方向と
同一の方向の磁界Ｈａは、磁化領域の面積を増大させる
ように作用し、結果として、磁壁の移動を促進させるの
である。例えば、磁壁Ｑ4 の移動によって面積が増大す
る磁化領域のＲｘの磁化の方向は下向きであるから、磁
壁Ｑ4 が移動する間、下向きの磁界Ｈａを磁性層１５に
印加することにより、磁壁Ｑ4 の移動速度を磁界Ｈａを
印加しない場合に比べて速くすることができる。At this time, in the present embodiment, the magnetic head 4 applies a magnetic field Ha to the irradiated portion of the magnetic layer 15 with the light spot 21 in a direction to promote the movement of the domain wall.
The moving speed of the domain wall is made faster. Specifically, the magnetic field Ha in the same direction as the direction of magnetization of the magnetization region whose area increases due to the movement of the domain wall acts to increase the area of the magnetization region, and as a result, the movement of the domain wall is promoted. is there. For example, since the direction of magnetization of Rx in the magnetized region whose area increases due to the movement of the domain wall Q 4 is downward, by applying a downward magnetic field Ha to the magnetic layer 15 while the domain wall Q 4 moves, the domain wall Q The moving speed of No. 4 can be increased as compared with the case where the magnetic field Ha is not applied.
【００３０】更に、磁壁Ｑ4 が移動が終了した後、後続
の磁壁Ｑ5 も位置Ｘｓに到達すると、同様に温度のピー
ク位置Ｐに向かって移動する。この場合、磁壁Ｑ5 の移
動によって面積が増大する磁化領域Ｒｘの磁化の方向は
上向きであるから、磁壁Ｑ5が移動を開始するよりも前
に磁性層１５に印加する磁界Ｈａの方向を上向きに切り
換えておく。磁壁Ｑ5 が移動する間、この上向き磁界を
保持することにより、磁壁Ｑ5 の移動速度を磁界Ｈａを
印加しない場合よりも早くすることができる。同様にし
てそれ以降も磁壁が移動する度に、移動を促進する上方
向、または下方向の磁界Ｈａを交互に印加することによ
り、磁壁の移動速度を高速にすることができる。Further, after the movement of the domain wall Q 4 is completed, when the succeeding domain wall Q 5 also reaches the position Xs, it similarly moves toward the temperature peak position P. In this case, since the direction of magnetization of the magnetization region Rx in which area increases by the movement of the magnetic domain wall Q 5 is upward, an upward direction of the magnetic field Ha which domain walls Q 5 is applied to the magnetic layer 15 before starting the movement Switch to. While the domain wall Q 5 is moved, by maintaining this upward magnetic field, the movement speed of the domain wall Q 5 can be faster than without applying a magnetic field Ha. Similarly, every time the domain wall moves thereafter, the moving speed of the domain wall can be increased by alternately applying an upward or downward magnetic field Ha that promotes the movement.
【００３１】磁壁の移動の結果形成される磁化領域Ｒｘ
からの再生用光ビーム２０の反射光の偏光面は、磁気光
学効果（カー効果）のため、磁化領域Ｒｘの磁化の方向
に応じて回転する。このような偏光面の回転を光の強度
変化に変換し、更に光センサ１３によって電気信号とし
て検出する。このようにして磁壁移動層１６に転写され
た磁壁Ｑ1 ，Ｑ2 ，Ｑ3 …は、光ビーム２０の移動につ
れて次々と位置Ｘｓに到達する度に温度のピーク位置Ｐ
に向かって移動し、これに伴って上向き及び下向きの磁
化を有する伸張した磁化領域Ｒｘが交互に形成されてい
く。そして、これに対応した信号の変化を含む検出信号
Ｓ１が光ヘッド３で出力され、再生回路９はこの検出信
号Ｓ１に対して所定の信号処理を行って情報信号を再生
し、出力端子Ｔ２より出力する。The magnetized region Rx formed as a result of the movement of the domain wall
The polarization plane of the reflected light of the reproducing light beam 20 from the mirror rotates due to the magneto-optical effect (Kerr effect) in accordance with the direction of magnetization of the magnetization region Rx. Such rotation of the plane of polarization is converted into a change in light intensity, and is further detected by the optical sensor 13 as an electric signal. The magnetic domain walls Q 1 , Q 2 , Q 3, ... Transferred to the domain wall motion layer 16 in this manner have a temperature peak position P each time they reach the position Xs one after another as the light beam 20 moves.
, And accordingly, elongated magnetized regions Rx having upward and downward magnetization are alternately formed. Then, a detection signal S1 including a corresponding signal change is output from the optical head 3, and the reproduction circuit 9 performs predetermined signal processing on the detection signal S1 to reproduce an information signal, and outputs the information signal from the output terminal T2. Output.
【００３２】ここで、磁壁の移動によって面積が増大す
る磁化領域の磁化の方向は、移動の度ごとに上向き及び
下向きに交互に変化するので、磁界Ｈａの方向もそれに
合わせて上方向及び下方向に交互に切り換える必要があ
る。また、磁壁の移動を促進する方向の磁界Ｈａは、少
なくとも磁壁の移動の間は継続して印加するのが望まし
い。従って、磁界Ｈａの方向の切り換えは、磁壁の移動
の終了の後、後続の磁壁の移動の開始よりも前に行うの
が望ましい。Here, the direction of the magnetization of the magnetized region whose area increases due to the movement of the domain wall alternately changes upward and downward with each movement, so that the direction of the magnetic field Ha is adjusted upward and downward accordingly. Must be switched alternately. Further, it is desirable that the magnetic field Ha in the direction to promote the movement of the domain wall is continuously applied at least during the movement of the domain wall. Therefore, it is desirable to switch the direction of the magnetic field Ha after the end of the movement of the domain wall and before the start of the movement of the subsequent domain wall.
【００３３】次に、このような磁界Ｈａの制御動作につ
いて次に説明する。まず、光ヘッド３の検出信号Ｓ１は
再生回路９のみでなく、検出回路８にも入力される。検
出回路８は、この検出信号Ｓ１から磁壁の移動に対応し
た信号の変化を検出し、それに基づいて磁界Ｈａの切り
換えを制御するための制御信号Ｓ２を生成し、制御回路
７に出力する。制御回路７は、検出回路８からの制御信
号Ｓ２を選択的に磁気ヘッド駆動回路６に出力し、磁気
ヘッド駆動回路６はこの制御信号Ｓ２に応じて磁気ヘッ
ド４のコイル１１に電流を供給する。これによって、磁
気ヘッド４は制御信号Ｓ２に応じた磁界Ｈａを発生し、
光磁気記録媒体１の磁性層１５に印加する。Next, the control operation of the magnetic field Ha will be described. First, the detection signal S1 of the optical head 3 is input not only to the reproduction circuit 9 but also to the detection circuit 8. The detection circuit 8 detects a change in a signal corresponding to the movement of the domain wall from the detection signal S1, generates a control signal S2 for controlling switching of the magnetic field Ha based on the detection, and outputs the control signal S2 to the control circuit 7. The control circuit 7 selectively outputs the control signal S2 from the detection circuit 8 to the magnetic head drive circuit 6, and the magnetic head drive circuit 6 supplies a current to the coil 11 of the magnetic head 4 according to the control signal S2. . Thus, the magnetic head 4 generates a magnetic field Ha according to the control signal S2,
It is applied to the magnetic layer 15 of the magneto-optical recording medium 1.
【００３４】図２は磁壁移動再生時の各部の信号波形を
示している。なお、ここでは、図４においてＬｍｉｎで
示す磁壁の最短の間隔が０．１μｍよりも小さい光磁気
記録媒体を線速度Ｖｍ４．０ｍ／ｓとして再生を行う場
合を例として説明する。図２（ａ）は光ヘッド３で検出
され、検出回路８に出力される検出信号Ｓ１の波形、図
２（ｂ）は検出回路８から制御回路７に出力される制御
信号Ｓ２の波形を示している。まず、光ヘッド３の出力
する検出信号Ｓ１は、図２（ａ）に示すように磁壁の移
動に対応した信号の変化を含んでいる。ここで、時点ｔ
s4は図５の磁壁Ｑ4 の移動の開始、時点ｔe4は磁壁Ｑ4
の移動の終了、時点ｔs5は磁壁Ｑ5 の移動の開始、時点
ｔe5は磁壁Ｑ5 の移動の終了、時点ｔs6は磁壁Ｑ6 の移
動の開始にそれぞれ対応している。FIG. 2 shows signal waveforms at various parts during domain wall motion reproduction. Here, a case will be described as an example where reproduction is performed with a linear velocity Vm of 4.0 m / s on a magneto-optical recording medium in which the shortest distance between domain walls indicated by Lmin in FIG. 4 is smaller than 0.1 μm. 2A shows the waveform of a detection signal S1 detected by the optical head 3 and output to the detection circuit 8, and FIG. 2B shows the waveform of the control signal S2 output from the detection circuit 8 to the control circuit 7. ing. First, the detection signal S1 output from the optical head 3 includes a signal change corresponding to the movement of the domain wall as shown in FIG. Here, the time t
s4 initiation of movement of the magnetic wall Q 4 in FIG. 5, the time t e4 domain wall Q 4
End of the movement, the start time t s5 movement of the magnetic wall Q 5, time t e5 ends of magnetic domain wall movement Q 5, time t s6 respectively correspond to the start of the movement of the magnetic wall Q 6.
【００３５】検出回路８はこの検出信号Ｓ１より磁壁の
移動を検出し、磁壁の移動によって面積が増大する磁化
領域の磁化の方向に対応したレベルの信号、即ち、図２
（ｂ）に示すような制御信号Ｓ２を出力する。ここで、
磁壁の移動及びその結果面積が増大した磁化領域の磁化
の方向が上向きであるか下向きあるかは、検出信号Ｓ１
の信号の大きさや極性の変化及びその変化の方向から判
断することができる。例えば、その移動によって下向き
の磁化を有する磁化領域の面積が増大する磁壁Ｑ4 の移
動は、検出信号Ｓ１の極性が時点ｔs4からｔe4の間に正
から負に変化したことによって検出することができる。The detection circuit 8 detects the movement of the domain wall from the detection signal S1, and a signal of a level corresponding to the direction of the magnetization of the magnetized region whose area increases due to the movement of the domain wall, that is, FIG.
A control signal S2 as shown in FIG. here,
The detection signal S1 determines whether the direction of magnetization of the domain wall movement and the resultant magnetized region whose area has increased is upward or downward.
Can be determined from the change in the magnitude and polarity of the signal and the direction of the change. For example, that the movement of the magnetic wall Q 4 to increase the area of the magnetized region having a downward magnetization by moving, detected by the polarity of the detection signal S1 has changed from positive to negative between time t s4 of t e4 Can be.
【００３６】この場合は、磁壁Ｑ4 の移動が終了した時
点ｔe4よりも後で、後続の磁壁Ｑ5が移動を開始する時
点ｔs5よりも前の時点ｔr5において制御信号Ｓ２をハイ
レベルに変化させる。更に、その移動によって上向きの
磁化を有する磁化領域の面積が増大する磁壁Ｑ5 の移動
は、検出信号Ｓ１の極性が時点ｔs5からｔe5の間に負か
ら正に変化したことによって検出することができる。こ
の場合は、磁壁Ｑ5 の移動が終了した時点ｔe5よりも後
で、後続の磁壁Ｑ6 が移動を開始する時点ｔs6よりも前
の時点ｔr6において制御信号Ｓ２をローレベルに変化さ
せる。以降も同様に磁壁の移動を検出する度に制御信号
Ｓ２をハイレベルまたはローレベルに交互に変化させて
いく。[0036] In this case, later than time t e4 movement of the domain wall Q 4 is completed, the subsequent domain wall Q 5 is a high level control signal S2 at time t r5 earlier than time t s5 to start moving To change. Further, that the movement of the magnetic wall Q 5 to increase the area of the magnetized regions having upward magnetization by moving, detected by the polarity of the detection signal S1 has changed from negative to positive during the time t s5 of t e5 Can be. In this case, later than time t e5 movement of the domain wall Q 5 is completed, changes the control signal S2 to the low level at a previous point in time t r6 than time t s6 subsequent domain wall Q 6 starts to move . Thereafter, the control signal S2 is alternately changed to a high level or a low level every time the movement of the domain wall is detected.
【００３７】制御回路７は検出回路８から入力される制
御信号Ｓ２を選択的に磁気ヘッド駆動回路６に出力す
る。磁気ヘッド駆動回路６は制御信号Ｓ２に応じた電流
を磁気ヘッド４のコイル１１に供給し、その結果、磁気
ヘッド４は図２（ｃ）に示すように制御信号Ｓ２に応じ
た上向きまたは下向きに方向の磁界Ｈａを発生し、磁性
層１５に印加する。例えば、図２（ｂ）のように制御信
号Ｓ２が時点ｔr5においてハイレベルに変化すると、図
２（ｃ）のように磁界Ｈａは上向きに切り換わり、制御
信号Ｓ２が時点ｔr6においてローレベルに変化すると、
磁界Ｈａは下向きに切り換わる。The control circuit 7 selectively outputs the control signal S2 input from the detection circuit 8 to the magnetic head drive circuit 6. The magnetic head drive circuit 6 supplies a current corresponding to the control signal S2 to the coil 11 of the magnetic head 4, and as a result, the magnetic head 4 moves upward or downward according to the control signal S2 as shown in FIG. A magnetic field Ha in the direction is generated and applied to the magnetic layer 15. For example, when the control signal S2 changes to the high level at the time tr5 as shown in FIG. 2B, the magnetic field Ha switches upward as shown in FIG. 2C, and the control signal S2 changes to the low level at the time tr6 . Changes to
The magnetic field Ha switches downward.
【００３８】このような制御を行うことにより、上向き
の磁化を有する磁化領域の面積が増大する磁壁が移動を
開始するよりも前に、予め磁性層１５に印加する磁界Ｈ
ａの方向を上向きに切り換え、磁壁の移動が終了するま
での間上向きに保持することができる。また、下向きの
磁化を有する磁化領域の面積が増大する磁壁が移動を開
始するよりも前に、予め磁界Ｈａの方向は下向きに切り
換え、磁壁の移動が終了するまでの間下向きに保持する
ことができる。このようにして磁壁が移動する間磁性層
１５に印加する磁界Ｈａは、常に磁壁の移動を促進する
方向に制御することができる。By performing such a control, the magnetic field H applied to the magnetic layer 15 in advance before the domain wall whose area of the magnetization region having the upward magnetization increases increases starts moving.
The direction of a can be switched upward and held upward until the movement of the domain wall ends. Further, before the magnetic domain wall in which the area of the magnetization region having the downward magnetization increases starts moving, the direction of the magnetic field Ha is switched in advance in the downward direction, and the magnetic field Ha is held downward until the movement of the magnetic domain wall ends. it can. In this way, the magnetic field Ha applied to the magnetic layer 15 during the movement of the domain wall can always be controlled in a direction to promote the movement of the domain wall.
【００３９】従って、磁壁の平均移動速度Ｖｗは、磁界
Ｈａを印加しない場合よりも速く約３０ｍ／ｓとなり、
光ヘッド３の検出信号Ｓ１において磁壁の移動に対応し
た信号の変化は図２（ａ）の信号波形のように図６の従
来の装置における検出信号Ｓ１の信号波形と比較して急
峻になる。従って、ノイズ等の影響によるジッターが小
さく、エラーの発生の少ない、より正確な情報信号の再
生が可能となる。また、光磁気記録媒体の線速度Ｖｍを
４．０ｍ／ｓとすると、磁壁の間隔Ｌが０．０７１μｍ
よりも大きければ、式（３）が成立するので、図４
（ａ）に示すように検出信号Ｓ１の振幅は磁壁の間隔に
依存することなく一定となる。更に、光磁気記録媒体の
線速度Ｖｍを６．０ｍ／ｓとした場合であっても磁壁の
間隔Ｌが０．１μｍよりも大きければ式（３）が成立す
るので、検出信号Ｓ１の振幅は磁壁の間隔に依存するこ
となく一定となる。Accordingly, the average moving speed Vw of the domain wall becomes about 30 m / s faster than the case where the magnetic field Ha is not applied.
The change in the signal corresponding to the movement of the domain wall in the detection signal S1 of the optical head 3 becomes steeper than the signal waveform of the detection signal S1 in the conventional apparatus of FIG. Therefore, it is possible to reproduce the information signal more accurately with less jitter due to the influence of noise and the like and less error. When the linear velocity Vm of the magneto-optical recording medium is 4.0 m / s, the distance L between the domain walls is 0.071 μm.
If it is larger than Equation (3), the equation (3) holds.
As shown in (a), the amplitude of the detection signal S1 is constant without depending on the interval between the domain walls. Further, even when the linear velocity Vm of the magneto-optical recording medium is 6.0 m / s, if the distance L between the domain walls is larger than 0.1 μm, the equation (3) is satisfied, and the amplitude of the detection signal S1 is It is constant without depending on the domain wall interval.
【００４０】このように本実施形態では、磁界Ｈａを印
加しない従来の装置に比べてより正確に情報信号を再生
することができる。また、磁壁の間隔Ｌをより小さくし
たり、光磁気記録媒体の線速度Ｖｍをより早くできるた
め、情報信号の記録密度を高められ、再生速度を更に向
上することが可能である。As described above, in this embodiment, an information signal can be reproduced more accurately than in a conventional device to which no magnetic field Ha is applied. Further, since the distance L between the domain walls can be made smaller and the linear velocity Vm of the magneto-optical recording medium can be made faster, the recording density of the information signal can be increased, and the reproducing speed can be further improved.
【００４１】なお、本実施形態による光磁気記録再生装
置においては、情報信号の記録時には印加する磁界の１
回の反転について１つの磁化領域と１つの磁壁が形成さ
れ、また、情報信号の再生時には１回の磁壁の移動につ
いて磁界Ｈａを１回反転すればよい。即ち、一般的な装
置と同じく情報信号の記録時及び再生時における光磁気
記録媒体の線速度を同じとするならば、情報信号の記録
時に印加する情報信号で変調された磁界の周波数と、情
報信号の再生時に印加する磁界Ｈａの周波数とは全く同
じである。In the magneto-optical recording / reproducing apparatus according to the present embodiment, when recording an information signal, one of the applied magnetic fields is used.
One magnetization region and one domain wall are formed for each reversal, and the magnetic field Ha may be reversed once for one movement of the domain wall when reproducing the information signal. That is, if the linear velocity of the magneto-optical recording medium during recording and reproduction of the information signal is the same as in a general device, the frequency of the magnetic field modulated by the information signal applied when recording the information signal and the information The frequency of the magnetic field Ha applied when reproducing the signal is exactly the same.
【００４２】また、本願発明者の実験によれば、磁界Ｈ
ａの振幅の範囲は、±４０００Ａ／ｍ以上、±３２００
０Ａ／ｍ以下において大きな効果が得られ、しかも、こ
の振幅値は情報信号の記録時に印加する磁界の振幅と略
同等である。従って、磁気ヘッド４及び磁気ヘッド駆動
回路６を情報信号の記録時の磁界の印加と情報信号の再
生時における磁界Ｈａの印加の両方において兼用する構
成とすることが容易であり、その場合には新たに再生用
の磁気ヘッドを追加する必要がなく、装置の構成を簡略
化できる点において大変に効果的である。According to the experiment of the present inventor, the magnetic field H
The amplitude range of a is ± 4000 A / m or more, ± 3200
A significant effect is obtained at 0 A / m or less, and the amplitude value is substantially equal to the amplitude of the magnetic field applied when recording the information signal. Therefore, it is easy to make the magnetic head 4 and the magnetic head drive circuit 6 a structure that is used for both application of the magnetic field when recording the information signal and application of the magnetic field Ha when reproducing the information signal. This is very effective in that it does not require a new magnetic head for reproduction and can simplify the configuration of the apparatus.
【００４３】[0043]
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、磁
壁移動再生時に記録媒体に磁界を磁壁の移動を促進する
方向に切り換えて印加することにより、磁壁の平均移動
速度を早くすることができ、その結果、検出信号の磁壁
の移動に対応した信号の変化は急峻となるので、ジッタ
ーが低減され、エラーの発生の少ない、より正確な情報
の再生が可能となる。また、磁壁の間隔をより小さく
し、記録媒体の線速度をより早くしても、検出信号の振
幅は磁壁の間隔に依存することなく一定となるので、情
報信号の記録密度を高めることができ、また、再生速度
を高速化することができる。As described above, according to the present invention, it is possible to increase the average moving speed of the domain wall by applying a magnetic field to the recording medium in the direction of promoting the movement of the domain wall during the domain wall moving reproduction. As a result, the change in the signal corresponding to the movement of the domain wall of the detection signal becomes steep, so that jitter is reduced, and more accurate reproduction of information with less occurrence of errors becomes possible. Further, even when the distance between the domain walls is made smaller and the linear velocity of the recording medium is made faster, the amplitude of the detection signal is constant without depending on the distance between the domain walls, so that the recording density of the information signal can be increased. Also, the reproduction speed can be increased.
【図１】本発明による光磁気情報再生装置の一実施形態
の構成を示したブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an embodiment of a magneto-optical information reproducing apparatus according to the present invention.
【図２】図１の実施形態の各部の信号を示した図であ
る。FIG. 2 is a diagram showing signals of respective units in the embodiment of FIG. 1;
【図３】従来の光磁気記録再生装置の概略構成を示した
図である。FIG. 3 is a diagram showing a schematic configuration of a conventional magneto-optical recording / reproducing apparatus.
【図４】磁壁移動再生に用いる光磁気記録媒体の構成を
示した図である。FIG. 4 is a diagram showing a configuration of a magneto-optical recording medium used for domain wall motion reproduction.
【図５】磁壁移動再生の原理を説明するための図であ
る。FIG. 5 is a diagram for explaining the principle of domain wall displacement reproduction.
【図６】従来の光磁気記録再生装置の光ヘッドによる検
出信号の波形を示した信号波形図である。FIG. 6 is a signal waveform diagram showing a waveform of a detection signal from an optical head of a conventional magneto-optical recording / reproducing apparatus.
１ 光磁気記録媒体 ３ 光ヘッド ４ 磁気ヘッド ５ レーザ駆動回路 ６ 磁気ヘッド駆動回路 ７ 制御回路 ８ 検出回路 ９ 再生回路 １２ レーザ光源 １３ 光センサ １５ 磁性層 Reference Signs List 1 magneto-optical recording medium 3 optical head 4 magnetic head 5 laser drive circuit 6 magnetic head drive circuit 7 control circuit 8 detection circuit 9 reproduction circuit 12 laser light source 13 optical sensor 15 magnetic layer
Claims (7)
積層した磁性層を備え、前記磁性層に磁壁の列を形成す
ることによって情報信号が記録された光磁気記録媒体
に、温度分布を形成することによって前記磁壁移動層に
おいて磁壁を移動させ、磁壁の移動を検出することによ
って情報信号を再生する光磁気情報再生装置において、
前記記録媒体に磁界を印加する手段と、前記磁壁の移動
に対応した信号の変化を検出する手段と、前記検出手段
の検出結果に基づいて前記磁界印加手段の磁界を前記磁
壁の移動を促進する方向に制御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。1. A temperature distribution is formed on a magneto-optical recording medium having at least a magnetic layer in which a magnetic recording layer and a domain wall displacement layer are stacked, and wherein an information signal is recorded by forming an array of domain walls on the magnetic layer. In the magneto-optical information reproducing apparatus for reproducing the information signal by moving the domain wall in the domain wall moving layer by detecting the movement of the domain wall,
A means for applying a magnetic field to the recording medium; a means for detecting a change in a signal corresponding to the movement of the domain wall; and a magnetic field of the magnetic field applying means for accelerating the movement of the domain wall based on a detection result of the detection means. A magneto-optical information reproducing apparatus, comprising: means for controlling a direction.
磁壁の移動によって面積が増大する磁化領域の磁化の方
向と同一であることを特徴とする請求項１に記載の光磁
気情報再生装置。2. The magneto-optical information reproducing apparatus according to claim 1, wherein the direction in which the movement of the domain wall is promoted is the same as the direction of the magnetization of the magnetized region whose area is increased by the movement of the domain wall. .
り、前記磁界は前記磁性層に垂直であることを特徴とす
る請求項１または２に記載の光磁気情報再生装置。3. The magneto-optical information reproducing apparatus according to claim 1, wherein the domain wall motion layer is formed of a perpendicular magnetization film, and the magnetic field is perpendicular to the magnetic layer.
よりも前に前記磁界の切り換えを行い、前記磁壁の移動
の終了まで前記磁界を保持するように制御することを特
徴とする請求項１、２、３のいずれかに記載の光磁気情
報再生装置。4. The apparatus according to claim 1, wherein the control unit switches the magnetic field before the start of the movement of the domain wall, and performs control so as to maintain the magnetic field until the end of the movement of the domain wall. 4. The magneto-optical information reproducing device according to any one of 1, 2, and 3.
の後、後続の磁壁の移動の開始よりも前に前記磁界を切
り換えるように制御することを特徴とする請求項１、
２、３のいずれかに記載の光磁気情報再生装置。5. The control device according to claim 1, wherein the control unit controls the magnetic field to be switched after the end of the movement of the domain wall and before the start of the movement of the subsequent domain wall.
4. The magneto-optical information reproducing device according to any one of items 2 and 3.
領域と、その前及び後の下向きまたは上向きの磁化を有
する磁化領域との境界部に形成され、前記制御手段は前
記磁壁の移動の検出の度に前記磁界を上向き及び下向き
に交互に切り換えることを特徴とする請求項１に記載の
光磁気情報再生装置。6. The domain wall is formed at a boundary between an upward or downward magnetized region and a magnetized region having a downward or upward magnetization before and after the domain wall, and the control means detects the movement of the domain wall. 2. The magneto-optical information reproducing apparatus according to claim 1, wherein the magnetic field is alternately switched upward and downward each time.
上、±３２０００Ａ／ｍ以下であることを特徴とする請
求項１に記載の光磁気情報再生装置。7. The magneto-optical information reproducing apparatus according to claim 1, wherein an amplitude of the magnetic field is ± 4000 A / m or more and ± 32000 A / m or less.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25325797A JPH1196609A (en) | 1997-09-18 | 1997-09-18 | Magneto-optical information reproducing device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25325797A JPH1196609A (en) | 1997-09-18 | 1997-09-18 | Magneto-optical information reproducing device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1196609A true JPH1196609A (en) | 1999-04-09 |
Family
ID=17248766
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25325797A Pending JPH1196609A (en) | 1997-09-18 | 1997-09-18 | Magneto-optical information reproducing device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1196609A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6744700B2 (en) * | 1999-05-19 | 2004-06-01 | Sony Corporation | Optical output adjusting apparatus based on shortest recording marks |
| KR100706732B1 (en) * | 1999-04-20 | 2007-04-13 | 소니 가부시끼 가이샤 | Data reproducing apparatus and method |
-
1997
- 1997-09-18 JP JP25325797A patent/JPH1196609A/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100706732B1 (en) * | 1999-04-20 | 2007-04-13 | 소니 가부시끼 가이샤 | Data reproducing apparatus and method |
| US6744700B2 (en) * | 1999-05-19 | 2004-06-01 | Sony Corporation | Optical output adjusting apparatus based on shortest recording marks |
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