专利摘要:

公开号:WO1991015013A1
申请号:PCT/JP1991/000378
申请日:1991-03-22
公开日:1991-10-03
发明作者:Takeo Kawase
申请人:Seiko Epson Corporation;
IPC主号:G11B11-00
专利说明:
[0001] 明細書 光磁気記録媒体、 光磁気再生方法および光磁気記録方法
[0002] [技術分野]
[0003] 本発明は光を照射して反射光の偏光面の角度から情報 を再生する光磁気記録媒体および光磁気再生方法および 光磁気記録方法に関する。
[0004] [背景技術]
[0005] 光を収束して記録膜に照射して情報の記録再生をおこ なう光学式情報記録媒体は大容量の記憶媒体である。 特 に、 記録層と して希土類一遷移金属非晶質合金を用いた 光磁気ディスクは消去 ¥能な大容量記録媒体と して利用 されている。 希土類一遷移金属非晶質合金の記録膜は垂 直磁化膜であり、 膜面に対して上向き、 あるいは、 下向 きに磁.化される。 ここに、 直線偏光をした光を照射する と、 反射光の偏光面がが磁化の向きによ って + 0 k、 ま たは、 一 ^ k回転する。 この現象をカー効果と呼び、 こ の偏光面の回転を検出して情報を再生する。 また、 常温 での保磁力よ り小さい磁界を印加した状態で、 再生時よ り も大きな出力の集朿光を垂直磁化膜上に照射して保磁 力が充分小さ く なるキュリー温度付近に昇温させる。 す る と、 印加した磁界の向きに磁化される。 この原理に基 づき微小磁区が書き込まれ情報の記録が行われる。 収束 光のスポッ トは 1マク ロメータ以下にすることができる ため、 光磁気ディスクは高密度の記憶を可能と していた。 【発明が解決しよ う とする課題】
[0006] しかし、 画像情報のデジタル記録、 特に動画のデジタ ル記録を行うためには更に大容量の記憶媒体を必要とす る。 また、 媒体の大き さを小さ くする要求に応じるため には記録密度を更に高くする必要がある。 光磁気ディ ス クの場合、 記録密度は収束光のスポッ ト径で決まる。 集 束光の光源にレーザー光を用いると、 スポッ ト径は回折 限界まで絞り込むことができ、 レーザー光の波長と、 収 束束用のレンズの N Aで決まる。 スポッ ト径を小さ くす るには N Aの値を大き くすれば良いが、 一定のヮ一キン グディ スタ ンスを確保するためには、 レンズ径大き く な つてしま うので、 実用上限界がある。 現状が 0.50〜0.55 で、 0.65〜0.70が上限だと言われている。 また、 レーザ 一光を短波長化すればスポッ ト径は小さ く なる。 光学へ ッ ドの小型化のためにはレーザー光源に半導体レーザー を利用する必要があるが、 その短波長化は容易には達成 されない。 特に、 高出力、 長寿命の短波長レーザーは実 用化が困難であり現状の発振波長 780nmを、 670nmにす るのが当面の課題である。
[0007] つま り、 従来技術の延長線上で光磁気ディスクをさら に大容量にするのは困難が大きかった。 そこで、 本発明 は、 レーザーの短波長化、 大きい N Aの採用を待つこ と なく、 光磁気ディスクの容量を大き くするために多層記 録を可能とすることを目的と している。 [発明の開示]
[0008] 本発明の光磁気記録媒体は光を照射してその反射光の 偏光面の角度から情報を再生する もので、 キュリー温度 が異なる複数の垂直磁化膜層を積層させた記録膜を有し、 垂直磁化膜層が隣接層とお互いに交換結合をしていて、 光を照射する側に近い垂直磁化膜層ほどキユリ一温度が 低く なるよう に積層されていて、 室温で垂直磁化膜層の 隣接層の磁化の向きが上向き、 下向きのいかんにかかわ らず垂直磁化膜層に上向きに磁化した磁区、 下向きに磁 化した磁区のいずれもが形成できることを特徴とする。 また、 本癸明の光磁気再生方式は上述した光磁気記録媒 体を用いて、 目的とする垂直磁化膜層に記録された磁区 パターンが変化しう る温度よ り も低く、 かつ、 目的とす る垂直磁化膜層よ り も光の照射側に位置する垂直磁化膜 層に記録された磁区パターンが変化しう る温度まで昇温 させう る出力の光を照射して、 目的とする垂直磁化膜層 に記録された磁区パターンを、 もっと も光の照射側に近 い記垂直磁化膜層に転写して再生することを特徴とする。 また、 本発明の光磁気記録方式は上述した光磁気記録媒 体を用いて、 磁場を印加して、 目的とする前記垂直磁化 膜層が前記磁場の向きに磁化される温度で、 かつ、 目的 とする垂直磁化膜層よ り も光の照射と反対の側に位置す る垂直磁化膜層に記録された磁区パターンが変化しう る 温度よ り も低い温度まで昇温させう る出力の光を照射し て、 目的とする垂直磁化膜層に磁区パターンを記録する ことを特徴とする。 さらに、 本発明の光磁気記録媒体の 改良型は、 隣接する垂直磁化膜層の間に容易磁化方向を 持たない磁性膜層、 または、 膜面に対して垂直方向以外 の方向に容易磁化方向を持つ磁性膜層を揷入した構造で、 磁性膜と垂直磁化膜層とが交換結合しているこ とを特徴 とする。
[0009] [図面の簡単な説明]
[0010] 第 1図は本発明になる光学式情報記録媒体の構成図、 第 2図は本発明の光学式情報記録媒体の記録層を示す模 式図、 第 3図は従来のの光学式情報記録媒体の記録層を 示す模式図、 第 4図は記録、 再生を行うための構成図、 第 5図は本発明の光学式情報記録媒体への記録方法を示 す模式図、 第 6図は本発明の光学式情報記録媒体の光変 調による記録方法を示す模式図、 第 7図は本発明の光学 式情報記録媒体の再生方法を示す模式図。
[0011] [発明を実施するための最良の形態] 本発明の実施例について、 図を用いて説明する。 第 1 図は本発明の一実施例を示す構成図である。 透明基板 101に接して誘電体層 102が形成されている。 誘電体層 102に接して第 1垂直磁化膜層 103が、 さらに、 第 2垂 直磁化膜層 104、 第 3垂直磁化膜層 105、 第 4垂直磁化 膜層 106が形成されている。 そして、 第 4垂直磁化膜層 に接して誘電体層 107が形成されている。 ここで、 磁区 パターンの形態で情報の記録に関与するのは、 第 1垂直 磁化膜層 103、 第 2垂直磁化膜層 104、 第 3垂直磁化膜 層 105、 第 4垂直磁化膜層 106なので、 これらをま とめ て記録層 108と言う ことができる。 第 1図の構成は、 記 録膜 108を誘電体層 102と誘電体層 107がサン ドイ ッチし ている構造と見ることができる。 そして、 更に、
[0012] 108が 4層の垂直磁化膜層の積層構造をとつている こで、 4層と したのは本発明の一実施例の説明のためで あって、 本発明を限定する ものではない。 本発明は、 記 録層 108が 2層以上の任意の層数で有効であることを強 し一 お 0
[0013] まず、 必要なことは各垂直磁化膜層のキュリー温度
[0014] T cがそれぞれ異な り、 しかも、 再生用の光を照射する 側に近い垂直 ¾化膜層ほどキユリ —温度が低いことであ る。 これを、 模式的に図示したのが第 2図である。 収束 光 205を照射する側から順に第 1垂直磁化膜層 201、 第 2垂直磁化膜層 202、 第 3垂直磁化膜層 203、 第 4垂 直磁化膜層 204が積層され、 それぞれのキュリ一温度は Tc l、 T c2、 Tc3、 T c4である。 そして、 次の式 1 の関係 をみたしている。
[0015] 式 1 : Te l < Tc2く T -3 く Tc4
[0016] よ り、 一般的には、 式 2のよう に表すことが可能である。 式 2 : Tc(n) < T c(n + 1 ) ( 1 ≤ n ≤ (NL - 1 ) ) こ こで T c(n)は第 n垂直磁化膜層のキュリ一温度、 NLは 垂直磁化膜層の層数である。 第 n垂直磁化膜層は、 光の 照射側から数えて n層目に形成されている。
[0017] そして、 隣接する垂直磁化膜はお互いに磁気的な結合、 つま り漏洩磁場による静磁的な結合、 交換相互作用によ る結合を している。 本発明の垂直磁化膜は後者の交換相 互作用による結合が支配的なものである。 交換相互作用 とは磁性体中で隣接した原子のスピンの向きが一定の関 係、 例えば同じ方向を向いたり、 逆の方向を向いたり、 —定の角度をなしたり して配列しょ う とする作用である。 この作用によつて原子間や連続体間で結合することを交 換結合という。
[0018] 磁性膜は保磁力をもつていて、 磁化の向き と逆向きの 磁場を印加しても保磁力以下の磁場では磁化が反転しな い性質を持っている。 しかし、 2種類の保磁力、 磁化の 大きさの異なる磁性膜を交換結合させる と磁化の反転す る磁場が単層の場合とは異なってく る。 いま、 保磁力が
[0019] Hcl、 Hc2、 磁気モ一メ ン トが Ms l、 Ms2、 厚さが h l、 h2の 2種類の垂直磁化膜層を積層した場合で説明する。 一方の垂直磁化膜層の磁化の向きが上向き、 下向きのい ずれでも他方の垂直磁化膜層に上向き、 下向きに磁化し た磁区を安定に形成するためには式 3、 式 4をみたすこ とが必要である。
[0020] 式 3 : Hc l - σ w / ( 2 Ms l h i ) > 0
[0021] 式 4 : Hc2 - び w I (2 Ms2 h2) > 0
[0022] ここで、 び w は 2つの垂直磁化膜間に磁壁を生じたと きの磁壁エネルギである。
[0023] これと同様に本発明の光磁気記録媒体で第 ϋ垂直磁化 膜層が第(η- 1 )垂直磁化膜層または第 (n+ 1 )垂直磁化膜層 の磁化状態とは独立に上向き、 下向きに磁化した磁区を 安定に形成できるためには、 第 n垂直磁化膜層の保磁力 を Hc(n)、 磁気モ一メ ン トを Ms(n)、 厚さを h(n)とする と き、 式 5、 式 6の関係をみたすこ とが必要である。 式 5 : Hc(n)— σ w I (Ms(n) h(n) ) > 0
[0024] (2≤n≤NL-l)
[0025] 式ら : Hc(n)一 び w / (2 Ms(n) h(n) ) > 0
[0026] (n = 1, NL)
[0027] Gd, Tb, Dyの希土類金属と Fe, Coの遷移金属との合 金では比較的大きな保磁力を得ることが可能である。 代 表的な値と して Ms = 50emu/cc, σ w =1.5erg/cm2, h=1000X 10-8cmを代入すると 3kOe以上の Heであれば式 5、 式 6 をみたすことが分かる。 この値は希土類一遷移 金属合金の磁性膜で得られる範囲で、 本実施例も希土類 一遷移金属合金によつて記録膜を形成した。
[0028] 本発明の目的は光学式情報記録媒体の記憶容量を向上 させることであるが、 これは、 第 2図に示されるよ うに、 記録層を形成する各垂直磁化膜層にそれぞれ異なつた惰 報を記録することによって実現される。 ここで矢印は磁 化の向きを表している。 従来の光学式情報媒体では第 3 図 (A) に示されるよ う に、 情報が記録される層は垂直 磁化膜層 301の 1層である。 また、 特開昭 62-175948や 特開昭 63-239636に示されるよ う に、 2層以上の磁性膜 をお互いに交換結合させた光磁気記録媒体も存在してい た。 これを第 3図 (B) 、 第 3図 (C) に示すが、 いず れも情報はもつ とも光の照射側に近い第 1層目 303に記 録されているに過ぎなかった。 これらの例では第 2層目 304、 あるいは第 3層目 305は光変調でオーバ一ライ ト を実現するための補助層に過ぎず、 情報の保持機能は持 つていなかった。 また、 特開昭 63-27673 1などに見られ るよう に第 2層目に磁界変調を行なう磁気へッ ドにによ つて記録をおこなって、 第 1層目に第 2層目の情報を転 写するものがあつたが、 これも情報の保持は第 1層目が 行ない、 第 2層目の情報は第 1層目に転写が済めば不要 の情報で、 磁気へッ ドによって書き換えられてしまう。 つま り、 この従来例での転写は記録時の一プロセスと し て行なわれているに過ぎなかった。
[0029] このよう に、 従来技術では情報は媒体上のもっとも光 の照射側に近い第 1層目に記録されているのに対して、 本発明では第 2層目以降の各層にも情報が記録、 保持さ れる。 第 2図に示されるよ う に各垂直磁化膜層に記録す る方法、 各垂直磁化膜層に記録された情報を再生する方 法について以下で説明する。
[0030] 一般的に光磁気記録方法に用いられる方法と して、 光 変調法と磁界変調法とがある。 まず、 磁界変調法を用い る方法を説明する。 このとき第 4図の構成で記録する。 透明基板 401に記録膜 402が形成されている。 この記録 膜 402には第 1図で示される誘電体層 102, 107や記録層 108が含まれている。 レーザービーム 404は集光レンズ 403によつて記録膜 402上に焦点を結ぶ。 記録の際には レーザービーム 404の出力を大き く して、 記録膜 402中 の記録層を昇温させた上で、 磁気へッ ド 405で磁界を変 調して記録する。 この構成で第 4、 第 3、 第 2、 第 1垂 直磁化膜層の順に情報を記録する方法を、 第 5図に示し た。 こ こに図示されている 4層の垂直磁化膜の構成は 第 2図に示されるものと同じである。 まず、 第 4垂直磁 化膜層のキュリ一温度 T c4付近の温度、 またはそれ以上 の温度 Tw4が得られるよう にレーザ一ビーム 404の出力 を設定して連続照射しながら、 第 4垂直磁化膜層に記録 すべき情報に従って磁気へッ ド 405で磁場を変調する。 各層のキュリー温度の間には式 1 の関係が成り立ってい るので、 レーザー光で照射された点の温度は第 1、 第 2、 第 3垂直磁化膜層のキュリー温度よ り高く なつている。 これらの垂直磁化膜層の保磁力はゼロであり、 また第 4 垂直磁化膜層の保磁力も充分小さ く なつている。 そのた め全ての垂直磁化膜層層が磁気へッ ド 405で印加された 書き込み磁場の方向に磁化される。 このよ う に第 4垂直 磁化膜層に目的の情報を記録できる。
[0031] 続いて、 第 3垂直磁化膜層のキュリー温度 T c3付近の 温度、 かつ第 4垂直磁化膜層のキュリー温度 T c4よ り低 い温度 T w3が得られるよう にレーザービーム 404の出力 を設定して連続照射ながら、 第 3垂直磁化膜層に記録す べき情報に従って磁気へッ ド 405で磁場を変調する。 各 層のキュリー温度に成り立つている式 1 の関係よ り、 レ 一ザ一で照射された点の温度は第 1、 第 2垂直磁化膜層 のキユリ一温度 Tcl、 Tc2よ り も高い。 これらの垂直磁 化膜層の保磁力はゼロであり、 また第 3垂直磁化膜層の 保磁力も充分小さくなつている。 そのため、 第 1、 第 2、 第 3垂直磁化膜層が磁気へッ ド 405で印加された書き込 み磁場の方向に磁化される。 このとき、 第 4垂直磁化膜 層は変化しないためには温度が Tw3での第 4垂直磁化膜 層の保磁力 Hc4(Tw3)、 磁気モーメ ン ト Ms4(Tw3)と書 き込み磁場 Hwは式 7の関係をみたすことが必要である。 式 7 : Hw < Hc4(Tw3)~
[0032] σ w34(Tw3) I (2 Ms4(Tw3) h4) ここで、 σ w34(Tw3)は Tw3での第 3、 第 4垂直磁化 膜層間に磁壁を生じるための磁壁エネルギ、 h4は第 4垂 直磁化膜層の膜厚である。 また、 第 4垂直磁化膜層から、 第 1、 第 2、 第 3垂直磁化膜へは交換相互作用が及んで いるので、 これに打ち勝って第 1、 第 2、 第 3垂直磁化 膜に任意の磁区を書き込むために必要な書き込み磁場 Hwは式 8を、 そして書き込まれた磁区が安定なために は、 式 9の関係をみたすことが必要である。
[0033] 式 8 : Hw > Hc3(Tw3) +.
[0034] a w34(Tw3) / (2 Ms3(Tw3) h3) 式 9 : Hc3(Tw3) > σ w34(Tw3) /
[0035] (2 Ms3(Tw3) h3) ここで、 温度が Tw3での第 3垂直磁化膜層の保磁力 Hc3(Tw3)、 磁気モ一メ ン ト Ms3(Tw3)、 膜厚 h3と した。 つま り、 式 7、 式 8、 式 9をみたすような、 温度、 書き 込み磁場を設定すれば、 第 4垂直磁化膜層の磁区パター ンは変化せずに 第 1、 第 2、 第 3垂直磁化膜層に任意 の磁区パターンを書き込むことが可能である。 この状態 を示すのが第 5図 (b ) である。
[0036] 同様に、 式 1 0、 式 1 1、 式 1 2をみたすよ う な、 温 度 Tw2、 書き込み磁場 Hwを選べば第 3、 第 4垂直磁化 膜層の磁区パターンは変化せずに、 第 1、 第 2垂直磁化 膜層に任意の磁区バターンを書き込むことが可能である。 ここで、 温度が Tw2での第 2垂直磁化膜層の保磁力 Hc2(Tw2)、 磁気モーメ ン ト Ms2(Tw2)、 膜厚 h2と した。 σ w23(Tw2)は Tw2での第 2、 第 3垂直磁化膜層間に磁 壁を生じるための磁壁エネルギである。 この状態を示す のが第 5図 ( c ) である。
[0037] 式 1 0 : Hwく Hc3(Tw2) - σ w23(Tw2) I (2 Ms3(Tw2) h3) 式 1 1 : Hw > Hc2(Tw2) +
[0038] a w23(Tw2) / (2 Ms2(Tw2) h2) 式 1 2 : Hc2(Tw2) > び w23(Tw2) /
[0039] (2 Ms2(Tw2) h2) 同様に、 式 1 3、 式 1 4、 式 1 5 をみたすよ う な、 温 度 Twl、 書き込み磁場 Hwを選べば第 2、 第 3、 第 4垂 直磁化膜層の磁区バタ一ンは変化せずに、 第 1垂直磁化 膜層に任意の磁区パターンを書き込むことが可能である。 ここで、 温度が Twlでの第 1垂直磁化膜層の保磁力 Hcl(Twl)、 磁気モーメ ン ト Msl(Twl)、 膜厚 hiと した。 a wl2(Twl)は Twlでの第 1、 第 2垂直磁化膜層間に磁 壁を生じるための磁壁エネルギである。 この状態を示す のが第 5図 ( d ) である。
[0040] 式 1 3 : Hw く Hc2(Twl)- σ wl2(Twl) I (2 Ms2(Twl) h2) 式 1 4 : Hw > Hcl(Twl) +
[0041] σ wl2(Twl) I (2 sl(Twl) hi) 式 1 5 : Hcl(Twl) > σ wl2(Twl) /
[0042] (2 Msl(Twl) hi) 以上の手続きによ り、 各垂直磁化膜層にそれぞれの情 報を書き込むこ とができる。 この例では書き込み磁場を 変調させたが、 光を変調させて記録をすること もできる。 その場合、 消去のプロセスが必要となる。 第 6図にその 一例を示す。 第 6図が示すのは、 第 4垂直磁化膜層が既 に記録されている状態、 第 6図 ( a ) から、 第 3垂直磁 化膜層に任意の磁区パターンを書き込むプロセスである。 まず式 7、 式 8、 式 9 をみたす大き さ Hwで上向きに消 去磁場 601を印加して温度 Tw3に昇温させると第 6図
[0043] (b ) に示すように第 1、 第 2、 第 3垂直磁化膜層が一 様に上向きに磁化される、 つま り消去される。 そして、 大きさ Hw、 下向きの記録磁場 602に変えて、 光を変調さ せて部分的に温度 Tw3に昇温させる と、 その箇所が下向 きに磁化され、 第 6図 ( c ) に示すよう に目的の磁区パ ターンが第 3垂直磁化膜層に記録されたことになる。 そ の他の垂直磁化膜層に磁区パターンを記録することも同 様にして可能である。
[0044] 次に、 再生の方法について説明する。 直線偏光を光磁 気記録媒体上に照射する と、 その反射光の偏光面が媒体 の磁化の状態に応じて回転する、 いわゆるカー効果を利 用して再生を行なう。 しかし、 カー効果は反射の起こる 面の近傍の磁化状態によって決まるので、 通常はもつ と も光の照射側の垂直磁化膜層の情報しか読みだせなかつ た。 そこで、 第 7図に第 1、 第 2、 第 3、 第 4垂直磁化 膜層の順に個々の層に記録されている情報を再生する方 法を示した。 以下、 第 7図にも とづいて説明する。
[0045] まず第 1垂直磁化膜層の情報を再生する。 そして、 そ の内容を別の一時記憶装置、 または、 同じ媒体の別の領 域に記憶しておく。 続いて、 式 1 6、 式 1 7をみたすよ う な温度 Tr2が得られるよ う にレーザビームの出力を設 定して連続照射する。
[0046] 式 1 6 : Hcl(Tr2) く び wl2(Tr2) /
[0047] (2 Msl(Tr2) hi) 式 1 7 : Hc2(Tr2) > ( σ wl2(Tr2) +
[0048] σ w23(Tr2)) / (2 Ms2(Tr2) h2) 式 1 6、 式 1 7の関係は、 第 2垂直磁化膜層の磁区パ 夕一ンが変化せずに、 これが第 1垂直磁化膜層に転写さ れるための条件である。 温度を Tr2に上昇させることに よって第 2垂直磁化膜層の情報が第 1垂直磁化膜に転写 され反射光で再生することが可能になる。 転写しながら 再生することが可能である。 再生した情報を別の一時記 憶装置、 または、 同じ媒体の別の領域に記憶しておく。 そして、 再び式 1 8、 式 1 9 をみたすよ う な温度 Tr3 が得られるよう にレーザビームの出力を設定して連続照 射する。
[0049] 式 1 8 : Hc2(Tr3) < w23(Tr3) /
[0050] (2 Ms2(Tr3) h2) 式 1 9 : Hc3(Tr3) > ( a w23(Tr3)+ σ w34(Tr3)) /
[0051] (2 Ms3(Tr3) h3) 式 1 6、 式 1 7の関係は、 第 3垂直磁化膜層の磁区パ ターンが変化せずに、 これが第 1、 第 2垂直磁化膜層に 転写されるための条件である。 温度を Tr3に上昇させる ことによって第 3垂直磁化膜層の情報が第 1垂直磁化膜 に転写され反射光で再生することが可能になる。 転写し ながら再生することが可能である。 再生した情報を別の 一時記憶装置、 または、 同じ媒体の別の領域に記憶して ぉ ヽ 0
[0052] さらに、 再び式 2 0、 式 2 1 をみたすよ うな温度 Tr4 が得られるよ う にレーザビームの出力を設定して連続照 射する。
[0053] 式 2 0 : Hc3(Tr4) < び w34(Tr4) /
[0054] (2 Ms3(Tr4) h3) 式 2 1 : Hc4(Tr4) > ( a w34(Tr4) ) /
[0055] (2 Ms4(Tr4) h4) 式 2 0、 式 2 1 の関係は、 第 4垂直磁化膜層の磁区パ ターンが変化せずに、 これが第 1、 第 2、 第 3垂直磁化 膜層に転写されるための条件である。 温度を Tr 4に上昇 させる こ とによつて第 4垂直磁化膜層の情報が第 1垂直 磁化膜に転写され反射光で再生することが可能になる。 転写しながら再生することが可能である。 ただし、 目的 の層を再生する と、 これよ り光の照射側に近い層の情報 は失われるので、 一時記憶装置または、 同じ媒体の別の 領域に記憶しておいて、 再生後、 改めて再記録しておく 必要がある。 再記録するには先に説明した記録法に従え ば良い。 また、 本発明の光磁気記録媒体以外でも、 2層 以上の交換結合した垂直磁化膜から構成され、 情報の保 持機能が第 2層目以上の深層にある場合は本発明の光磁 気再生方法を用いることができる。
[0056] また、 再生時に転写を促進するために、 目的の垂直磁 化膜層よ り光の照射側にある垂直磁化膜層を一方向、 一 様に磁化させたり、 転写時に適当な磁場を印加すること も可能であり、 有効である。
[0057] 別の実施例と して 2つの垂直磁化膜層の間に、 容易磁 化方向を持たない磁性膜層、 または、 膜面に対して垂直 方向以外の方向に容易磁化方向を持つ磁性膜層を挿入し た構造を用いること もできる。 2つの垂直磁化膜の間に 磁壁を生じる際の磁壁エネルギび wは 1 .5〜3 er g/cm2と 比較的大きいので式 5から式 2 1 の条件をみたすために は各層の厚さが比較的厚いことが必要で、 希土類一遷移 金属合金を利用したと きでは l OOnm以上の厚さが必要で あるこ とが多い。 そこで、 磁壁ができ る位置に非垂直磁 化膜を揷入することによってび wを 0.5〜: l .2er g/cm2と 小さ く でき、 各層の膜厚を薄く できる。 また、 書き込み 磁界の大きさや、 記録時の温度、 再生時の温度が有効な 範囲が広がり、 記録、 再生が容易になる。
[0058] このよ う に積層した任意の垂直磁化膜層について、 第 2層目以上の深層の垂直磁化膜層についても情報の記 録、 再生が可能である。 本実施例では 4層の場合で説明 したが、 ここで説明した記録法、 再生法は層数には関係 なく行えるので、 本発明は任意の複数の層で実現可能で ある。 また、 本発明の光磁気記録媒体のよ うな多層記録 を目的と しなく ても 2層以上の交換結合した垂直磁化膜 から構成され、 情報の保持機能が第 2層目以上の深層に ある場合は本発明の光磁気再生方法、 または光磁気記録 方法を用いることができる。
权利要求:
Claims請求の範囲
( 1 ) 光を照射して反射光の偏光面の角度から情報を再 生する光磁気記録媒体において、 キュリー温度が異なる 複数の垂直磁化膜層を積層させた記録膜を有し、 前記垂 直磁化膜層が隣接層とお互いに交換結合を していて、 光 を照射する側に近い前記垂直磁化膜層ほどキュリ一温度 が低く なるよ う に積層されていて、 室温で前記垂直磁化 膜層の隣接層の磁化の向きが上向き、 下向きのいかんに かかわらず前記垂直磁化膜層に上向きに磁化した磁区、 下向きに磁化した磁区のいずれもが形成できることを特 徴とする光磁気記録媒体。
( 2 ) 請求項 1 に記載の光磁気記録媒体を用い、 目的と する前記垂直磁化膜層に記録された磁区パターンが変化 しう る温度よ り も低く、 かつ、 前記目的とする垂直磁化 膜層よ り も光の照射側に位置する前記垂直磁化膜層に記 録された磁区パターンが変化しう る温度まで昇温させう る出力の光を照射して、 前記目的とする垂直磁化膜層に 記録された磁区パターンを、 もっ と も光の照射側に近い 前記垂直磁化膜層に転写して再生することを特徴とする 光磁気再生方法。
( 3 ) 請求項 1 に記載の光磁気記録媒体を用い、 磁場を 印加して、 目的とする前記垂直磁化膜層が前記磁場の向 きに磁化される温度で、 かつ、 前記目的とする垂直磁化 膜層よ り も光の照射と反対の側に位置する前記垂直磁化 膜層に記録された磁区パターンが変化しう る温度よ り も 低い温度まで昇温させう る出力の光を照射して、 前記目 的とする垂直磁化膜層に磁区パターンを記録することを 特徴とする光磁気記録方法。
( 4 ) 請求項 1 に記載の光磁気記録媒体において、 隣接 する前記垂直磁化膜層の間に容易磁化方向を持たない磁 性膜層、 または、 膜面に対して垂直方向以外の方向に容 易磁化方向を持つ磁性膜層を挿入した構造で、 前記磁性 膜と前記垂直磁化膜層とが交換結合しているこ とを特徴 とする光磁気記録媒体。
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