(57)【要約】外部磁界の助けを借りて、放射パワーを有する放射ビームによる加熱により、記憶層と読出層とを含む光磁気記録媒体の記憶層から読出層へとマーク領域をコピーすることによって、読出層内において磁区が拡大される、光磁気記録媒体からの読出処理を制御する方法および装置。外部磁界の縮小消滅期間の少なくとも一部において、放射パワーが、外部磁界の拡大期間において適用される第２のレベルよりも高い、第１のレベルまで増大させられる。それにより、磁区の縮小消滅スピードが高められ、かつ、より遅い縮小消滅と外部磁界の理想的でない波形とがもたらす遅延を低減させることができるので、読出時におけるデータレートを向上させることができる。
2006501591.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部磁界の助けを借りて、放射パワーを有する放射ビームによる加熱により、記憶層と読出層とを含む光磁気記録媒体の該記憶層から該読出層へとマーク領域をコピーすることによって、該読出層内において磁区が拡大される、前記光磁気記録媒体からの読出動作を制御する方法であって、
拡大期間における前記磁区の拡大を制御し、かつ縮小消滅期間における前記磁区の縮小消滅を制御するために、前記外部磁界を変調する工程と、
前記外部磁界の前記縮小消滅期間の少なくとも一部において、前記放射パワーを、第１のレベルまで増大させる工程とを含み、
前記第１のレベルが、前記外部磁界の前記拡大期間において適用される第２のレベルよりも高いレベルであることを特徴とする方法。
【請求項２】
前記放射パワーの前記増大が、前記縮小消滅期間の前記一部において、追加の放射パルスを加えることによって得られるものであることを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記放射パワーの前記増大が、前記第２のレベルの拡大用放射パルスの直後に、前記追加の放射パルスを加えることによって得られるものであることを特徴とする請求項２記載の方法。
【請求項４】
前記追加の放射パルスのデューティーサイクルが、７０％よりも大きいことを特徴とする請求項２記載の方法。
【請求項５】
前記より高いレベルのデューティーサイクルが、ほぼ１００％であることを特徴とする請求項４記載の方法。
【請求項６】
前記追加の放射パルスの直後の予め決められた期間に亘って、前記放射パワーが、前記第２のレベルに対して低減させられることを特徴とする請求項２、３、４または５記載の方法。
【請求項７】
前記外部磁界が、前記磁区の前記拡大の後に、安定化レベルまで低減させられることを特徴とする請求項１または２記載の方法。
【請求項８】
前記拡大期間において第１の放射パルスが適用され、前記縮小消滅期間において第２の放射パルスが適用され、前記第１の放射パルスが、前記第２の放射パルスよりも短いパルスであることを特徴とする請求項１または２記載の方法。
【請求項９】
予め決められた縮小消滅温度からの熱減衰が、前記外部磁界の前記拡大期間の開始の直前に始まるように、前記第１のレベルの適用のタイミングが選択されることを特徴とする請求項１または２記載の方法。
【請求項１０】
前記第１のレベルの放射パワーの適用時に選択されている放射スポットサイズが、前記第２のレベルの放射パワーの適用時に選択されている放射スポットサイズと異なることを特徴とする請求項１または２記載の方法。
【請求項１１】
前記コピー処理を誘起するために、より小さなスポットサイズが使用され、前記縮小消滅期間において、より大きなスポットサイズが使用されることを特徴とする請求項１０記載の方法。
【請求項１２】
前記より小さなスポットサイズの適用が、前記より大きなスポットサイズの適用の直後に始まることを特徴とする請求項１１記載の方法。
【請求項１３】
前記外部磁界を印加するために、非対称的なデューティーサイクルの切換えが用いられ、一方、該外部磁界の該切換えに対する、前記追加の放射パルスのタイミングが、対称的な切換えに対応することを特徴とする請求項２記載の方法。
【請求項１４】
前記外部磁界を印加するために、データ依存切換えが用いられ、前記追加の放射パルスが、マークの検出後においてのみ適用されることを特徴とする請求項２記載の方法。
【請求項１５】
前記縮小消滅期間において使用される放射スポットサイズが、前記拡大期間において使用される放射スポットサイズと異なることを特徴とする請求項１４記載の方法。
【請求項１６】
前記縮小消滅期間における前記読出層の温度が、前記拡大期間における該読出層の温度以上となるように、前記放射パワーの前記増大が行われることを特徴とする請求項１または２記載の方法。
【請求項１７】
外部磁界の助けを借りて、放射パワーによる加熱により、記憶層と読出層とを含む光磁気記録媒体の該記憶層から該読出層へとマーク領域をコピーすることによって、該読出層内において磁区が拡大される、前記光磁気記録媒体からの読出動作を制御する読出装置であって、
ａ）拡大期間における前記磁区の拡大を制御し、かつ縮小消滅期間における前記磁区の縮小消滅を制御するために、前記外部磁界を変調する変調手段と、
ｂ）前記外部磁界の前記縮小消滅期間の少なくとも一部において、前記放射パワーを、第１のレベルまで増大させるパワー制御手段とを含み、
前記第１のレベルが、前記外部磁界の前記拡大期間において適用される第２のレベルよりも高いレベルであることを特徴とする装置。
【請求項１８】
当該読出装置が、ＭＡＭＭＯＳディスクのためのディスクプレーヤーであることを特徴とする請求項１７記載の装置。
【請求項１９】
前記パワー制御手段が、前記縮小消滅期間の前記一部において追加の放射パルスを加えることによって、前記放射パワーを増大させるようにされていることを特徴とする請求項１７記載の装置。
【請求項２０】
前記変調手段が、前記磁区の前記拡大の後に、前記外部磁界を安定化レベルまで低減させるようにされていることを特徴とする請求項１７記載の装置。
【請求項２１】
前記パワー制御手段が、前記拡大期間において第１の放射パルスを適用し、前記縮小消滅期間において第２の放射パルスを適用するようにされており、前記第１の放射パルスが、前記第２の放射パルスよりも短いパルスであることを特徴とする請求項１７記載の装置。
【請求項２２】
前記パワー制御手段が、予め決められた縮小消滅温度からの熱減衰が前記外部磁界の前記拡大期間の開始の直前に始まるように、前記第２のレベルの適用のタイミングを選択するようにされていることを特徴とする請求項１７記載の装置。
【請求項２３】
当該装置が、前記第１のレベルの放射パワーの適用時の放射スポットサイズとして、前記第２のレベルの放射パワーの適用時に選択されている放射スポットサイズと異なる放射スポットサイズを選択するようにされていることを特徴とする請求項１７記載の装置。
【請求項２４】
前記パワー制御手段が、前記縮小消滅期間における前記読出層の温度が前記拡大期間における該読出層の温度以上となるように、前記放射パワーを増大させるようにされていることを特徴とする請求項１７記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録層すなわち記憶層と、拡大層すなわち読出層とを含む、ＭＡＭＭＯＳ（Ｍａｇｎｅｔｉｃ  ＡＭｐｌｉｆｙｉｎｇ  Ｍａｇｎｅｔｏ−Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｓｙｓｔｅｍ；磁気増幅光磁気システム）ディスク等の光磁気記録媒体からの、読出しを制御する方法および装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
光磁気記憶システムでは、記録されるマークの最小幅は、回折限界により、すなわち集光レンズの開口数（ＮＡ）とレーザー波長とにより決まる。この幅の低減は、一般的には、より短い波長のレーザーとより高いＮＡを有する集光光学系とに基づく。光磁気記録を行う際には、Ｌａｓｅｒ  Ｐｕｌｓｅｄ  Ｍａｇｎｅｔｉｃ  Ｆｉｅｌｄ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ（レーザーパルス磁界変調；ＬＰ−ＭＦＭ）を用いることにより、最小ビット長を、光学的な回折限界よりも短い長さに低減させることができる。ＬＰ−ＭＦＭでは、ビット遷移は、磁界の切換えと、レーザーの切換えによって誘起される温度勾配とによって決まる。このようにして記録された小さな三日月形のマークを読み出すために、Ｍａｇｎｅｔｉｃ  Ｓｕｐｅｒ  Ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ（磁気超解像；ＭＳＲ）またはＤｏｍａｉｎ Ｅｘｐａｎｓｉｏｎ（磁区拡大；ＤｏｍＥｘ）の手法が提案されている。これらの技術は、いくつかの静磁気または交換結合ＲＥ−ＴＭ層を有する記録媒体に基づいている。ＭＳＲによれば、光磁気ディスクの読出層は、読出中において、隣接するビットをマスクするように設計されている。一方、磁区拡大によれば、スポット中心の磁区が拡大される。ＭＳＲに対する磁区拡大技術の利点により、回折限界未満の長さを有するビットを、回折限界のスポットと同等の大きさを有するビットに類似の信号対雑音比（ＳＮＲ）で検出することができる。ＭＡＭＭＯＳは、静磁気的に結合された記憶層および読出層に基づく磁区拡大方法であって、読出層内における拡大および拡大された磁区の縮小消滅に、磁界変調が用いられる磁区拡大方法である。
【０００３】
ＭＡＭＭＯＳ等の上記の磁区拡大技術では、書込済のマークが、外部磁界の助けを借りて、レーザー加熱により、記憶層から読出層へとコピーされる。この読出層の低い保磁力のため、コピーされたマークは、拡大して光スポットを満たし、マークのサイズに依存しない飽和信号レベルで検出されることができる。外部磁界を反転させると、拡大された磁区の縮小消滅が引き起こされる。一方、記憶層内のスペース部分はコピーされず、何らの拡大も生じない。したがって、この場合は信号が検出されない。
【０００４】
読出処理に使用されるレーザーパワーは、コピーを可能化するのに十分な高さのパワーとされるべきである。一方、レーザーパワーを高くすると、温度により誘起される保磁力のプロファイルと、ビットパターンの漏れ磁界のプロファイルとの重なりも大きくなる。温度が高くなると、保磁力Ｈｃは減少し、漏れ磁界は増大する。この重なりが大きくなりすぎると、隣接マークにより発生させられる偽の信号のため、スペース部分の正しい読出しが、もはやできなくなってしまう。この最大レーザーパワーと最小レーザーパワーとの差は、パワーマージンを決定する。このパワーマージンは、ビット長が減少すると急速に減少する。
【０００５】
ＭＡＭＭＯＳ読出しの際には、変調された外部磁界を用いて、集束レーザービームの位置における、読出層内の磁区の拡大および縮小消滅を制御することができる。通常、磁界は、拡大と縮小消滅とに対して同じ大きさであるが逆符号の磁界振幅を有するビットクロックに対応する、一定の周波数で変調される。外部磁界を励振させるための１つの代替方法は、データ依存磁界切換え（ｄａｔａ−ｄｅｐｅｎｄｅｎｔ  ｆｉｅｌｄ  ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ；ｄｄｆｓｗ）である。この方法では、ＭＡＭＭＯＳ信号が検出されるまで、磁界は拡大方向に一定に保たれる。その後、拡大期間中においてＭＡＭＭＯＳ信号が観測されている限り、通常の読出時のように磁界が変調される。ピークが観測されない場合は、磁界は、次のＭＡＭＭＯＳピークまで、やはり拡大方向のままとされる。このようにして、磁界がディスク上のデータと容易に同期させられる。この方法はまた、記憶密度の向上も可能とする。
【０００６】
拡大スピードと縮小消滅スピードとの近年の測定により、縮小消滅過程は拡大過程よりも約３倍遅く、したがって最終的なデータレートの最も重大な制限要因であることが分かった。この縮小消滅スピードを増大させるためには、縮小消滅用の外部磁界を増大させることが可能であるが、この外部磁界の増大は、消費パワーを極めて顕著に増大させ、かつより複雑なコイルドライバを必要とする。さらに、より高い磁界強さが必要とされ、したがってより多くの熱が発生させられるという事実のため、コイル設計に対する要求をより厳しくする。
【０００７】
理想的には、外部磁界は、非常に素早く切り換わり、かつ、非常に素早く反転させられるまで予め決められた正の一定値に保たれるべきである。その後、外部磁界は、たとえば矩形波形のように、何らかの予め決められた負の一定値に保たれるべきである。しかしながら、磁気ヘッドのコイルおよびドライバが理想的なものであることは決してなく、切換後において磁界が最終的な値にゆっくりと近づいていくような磁界応答を与えることもある。
【０００８】
図２は、測定されたＭＡＭＭＯＳ信号の波形（上側の波形）を、ゼロレベルおよび最大レベルの表示と共に示し、さらに、発生させられた対応の外部磁界（下側の波形）を、拡大方向および縮小消滅方向の表示と共に示した図である。図２に示すように、磁区の縮小消滅には遅延が生じており、したがってＭＡＭＭＯＳ信号にも遅延が生じている。その結果、磁界が縮小消滅方向に切り換えられ、一定の最小値に到達してからいくらかの時間が経って初めて、ＭＡＭＭＯＳ信号が消失し始める。この最小値は、要求される拡大用磁界よりはまだ低いものの、必要な値よりは高い。このことは、ゆっくりと増大する拡大用磁界により、熱スポットの比較的低温かつ保磁力の高い領域に、磁壁の拡大が許されているという事実に起因している。したがって、局所的なピニング位置に凍結される状態から磁壁を解放するためには、何らかの追加の力が必要である。上記の遅延は、達成可能なデータレートに、明らかにマイナスの効果を及ぼす。
【０００９】
ｄｄｆｓｗ法においては、図３Ａおよび３Ｂに示された測定された波形から推測されるように、発生させられる磁界の上記の理想的でない挙動は、深刻な問題を引き起こす。とりわけ、図３Ａは、上側から下側へと順に、ＭＡＭＭＯＳ信号の波形、発生させられる外部磁界の波形、ビットクロックの波形、およびＭＡＭＭＯＳ信号のスライスされた波形を示している。図３Ｂは、上側から下側へと順に、外部磁界を発生させるために用いられているコイルを流れているフィールド電流の波形、コイルドライバに供給されるデジタル入力信号、および取得される対応のＭＡＭＭＯＳ信号を示している。図３Ｂによれば、フィールド電流または拡大用磁界の最終的な値は、容易に、最大の縮小消滅用磁界よりも１６％も大きな値となり得る。このことは、拡大された磁区の完全な縮小消滅を妨げ、多くの偽のＭＡＭＭＯＳ信号を生じさせる。これらの偽のピークは、たとえば永久磁石により発生させられるＤＣバイアス磁界を用いることにより、ある程度は抑制することができる。このことは、Ｈ縮小消滅＞Ｈ拡大である非対称的な外部磁界を用いることに似ている。いずれの解決策も、あまり実用的でない。したがって、現行の読出方法は、理想的でない波形を伴うものであり、能力を完全に発揮していない。
【００１０】
欧州特許出願公開ＥＰ−Ａ−０９５１４６２号より、読出時において、２０％と７０％との間のパルスデューティーサイクルでレーザーをオン／オフにパルス動作させることにより、読出性能の改善が可能であることが知られている。たとえば、コピー期間すなわち拡大時においてレーザーパワーを一時的に増大させることにより、ＲＦ−ＭＡＭＭＯＳ技術のパワーマージンおよび解像度が大幅に向上させられることが知られている。このことは、熱プロファイルの幅が狭くなることのみによるものではなく、主として、記憶されているビットパターンの漏れ磁界と、読出層内における保磁磁界のプロファイルとの（一時的な）重なりが、減少させられることによるものである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明の１つの目的は、たとえｄｄｆｓｗ法が用いられる場合であっても、改善された最大データレートを有する磁区拡大読出しの制御のための方法および装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の目的は、請求項１に記載された方法、および請求項１７に記載された装置によって達成される。
【００１３】
これらによれば、読出時における最大データレートの向上が可能であり、かつ／または、磁気ヘッドのコイルもしくはドライバが理想的なものでない場合においてさえも、データ依存磁界切換えが可能である。温度の一時的な上昇は、読出層内の保磁力を低下させ、ピニング位置に凍結される状態から磁壁を解放し、磁壁の移動性を増大させる。したがって、縮小消滅過程がずっと容易に開始し、かつ、既により低い縮小消滅用磁界においてより速く進行するので、最大データレートを著しく向上させることができる。数値シミュレーションのみならず、保磁力対温度の関係に関する実験も、レーザーパワーをたった数パーセント増大させるのみで、１６％の磁界の不足を補償できることを示している。このことは、比較的単純かつ対称的なコイルドライバを用いることができ、ある所与のコイルシステムはよりよい読出性能（たとえばより高いデータレート）を示すということを意味する。非対称的な磁界による駆動と比較すると、本発明の方法は、消費パワーもずっと低い。すなわち、必要な拡大用磁界は同一であるが、必要な縮小消滅用磁界はずっと低い。必要なのは、磁界の変調と同期させられる周期的（ビットクロック）かつ小さなレーザーパルスのみなので（既に存在する）、実装は簡単である。極めて少ない温度上昇のみで十分なので、ピークパワーが制限された短いレーザーパルスを用いて、レーザーおよびレーザーのドライバに何ら追加の要求がかからないようにすることが可能である。
【００１４】
縮小消滅期間の少なくとも一部において、より高いレベルの追加のレーザーパルスを加えることにより、増大工程を実行してもよい。必要とされるのは、周期的かつ小さな追加の放射パルスのみであり、かかるパルスは、放射源および現行のシステムに既に存在する各ドライバ回路によって発生させることができるので、この有利なさらなる発展形態は、容易に実装することができる。
【００１５】
さらに、増大工程は、より低い放射パワーレベルを有する拡大用レーザーパルスの直後に、追加の放射パルスを加えることによって実行してもよい。その後、追加の放射パルスの直後の予め決められた期間に亘って、放射パワーを拡大用レベルに対して減少させることにより、冷却速度を速め、したがって記録媒体の所与のスタック設計に対する可能なデータレートを高めることもできる。
【００１６】
さらに、磁区の拡大の後に、外部磁界を安定化レベルまで低減させてもよい。この安定化レベルは、拡大閾値よりも低くてもよいが、拡大された磁区を安定化するのに十分な高さのレベルである。
【００１７】
追加のパルスのデューティーサイクルは、可能な限り大きくなるように選択されてもよく、好ましくは７０％よりも大きく（たとえばほぼ１００％）選択される。
【００１８】
より短いコピー用放射パルスを拡大期間において適用し、一方、より長い縮小消滅用放射パルスを縮小消滅期間において適用してもよい。
【００１９】
第２の放射レベルまたはより高い放射レベルのタイミングは、予め決められた縮小消滅温度からの熱減衰が、外部磁界の拡大期間の開始の直前に始まるように選択されてもよい。
【００２０】
さらに、より高いレベルの放射パワーの適用時と、より低いレベルの放射パワーの適用時とでは、異なるスポットサイズが選択されてもよい。特に、コピー処理を誘起するために、より小さな放射スポットサイズを用い、縮小消滅期間において、より大きな放射スポットサイズを用いてもよい。より小さなスポットサイズの適用は、より大きなスポットサイズの適用の直後に始まってもよい。
【００２１】
外部磁界を印加するために、非対称的なデューティーサイクルの切換えが用いられてもよい。その際、外部磁界の切換えに対する、追加のパルスのタイミングは、対称的な切換えに対応していてもよい。
【００２２】
あるいは、外部磁界を印加するためにデータ依存切換えが用いられ、追加のパルスが、マークの検出後においてのみ適用されてもよい。その場合、縮小消滅期間および拡大期間において、異なるスポットサイズが使用されてもよい。
【００２３】
読出装置は、ＭＡＭＭＯＳディスクのためのディスクプレーヤーであってもよい。
【００２４】
他のさらなる有利な発展形態は、各従属請求項において規定されている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、図面を参照しながら、好ましい実施形態に基づいて本発明を説明する。
【００２６】
以下では、図１に示すようなＭＡＭＭＯＳディスクプレーヤーを基に、本発明の好ましい実施形態を説明する。
【００２７】
図１は、本発明の好ましい実施形態に係るディスクプレーヤーの構成を概略的に示した図である。このディスクプレーヤーは、光磁気ディスク等の光磁気記録媒体すなわち記録担体１０を、記録中においてコードデータに同期させられた周期を有するパルスに変換された光により照射するための、レーザー光照射部と、記録時および再生時において、制御された手法で光磁気ディスク１０に磁界を印加する磁気ヘッド１２を含む磁界印加部とを有する、光ピックアップユニット３０を含んでいる。光ピックアップユニット３０内では、レーザーは、レーザー駆動回路に接続されている。このレーザー駆動回路は、記録用／読出用パルス調整回路３２から記録用パルスおよび読出用パルスを受信し、それにより、記録動作時および読出動作時における、光ピックアップユニット３０のパルス振幅とレーザーのタイミングとを制御する。記録用／読出用パルス調整回路３２は、ＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ  Ｌｏｃｋｅｄ  Ｌｏｏｐ；位相ロックループ）回路を含んでいてもよいクロック発生器２６から、クロック信号を受信する。
【００２８】
ここで、簡単のため、図１においては、ディスク１０のそれぞれ反対の側に、磁気ヘッド１２と光ピックアップユニット３０とが示されている点に留意されたい。しかしながら、好ましい実施形態によれば、それらはディスク１０の同じ側に配されるべきである。
【００２９】
磁気ヘッド１２は、ヘッドドライバユニット１４に接続されており、記録時において、位相調整回路１８を介して、変調器２４から、コード変換されたデータを受け取る。変調器２４は、入力された記録データを所定のコードに変換する。
【００３０】
再生時には、ヘッドドライバ１４が、再生調整回路２０を介して、タイミング回路３４からタイミング信号を受け取る。再生調整回路２０は、磁気ヘッド１２に適用されるパルス振幅とタイミングとを調整するための同期信号を発生させる。タイミング回路３４は、後述するように、データ読出動作からタイミング信号を導出してもよい。こうして、ｄｄｆｓｗ方式を達成することができる。記録時および再生時において、ヘッドドライバ１４に供給されるそれぞれの信号の切換えすなわち選択を行うために、記録／再生スイッチ１６が付与されている。
【００３１】
さらに、光ピックアップユニット３０は、ディスク１０から反射されたレーザー光を検出し、復号器２８に施される対応の読出信号を発生させるための、検出器を含んでいる。復号器２８は、読出信号を復号し、出力データを発生させるように構成されている。さらに、光ピックアップユニット３０により発生させられた読出信号は、クロック発生器２６に供給される。クロック発生器２６は、ディスク１０のエンボス形成されたクロックマークから取得されるクロック信号を抽出し、同期目的のそのクロック信号を、記録用パルス調整回路３２と変調器２４とに供給するものである。特に、クロック発生器２６のＰＬＬ回路内で、データチャネルクロックが発生させられてもよい。ここで、データ依存切換えまたはタイミング回路３４によって制御される同期動作を支援し得る、参照信号または予備同期を与えるために、クロック発生器２６から得られるクロック信号も、再生調整回路２０に供給されてもよい点に留意されたい。
【００３２】
データ記録の場合には、光ピックアップユニット３０のレーザーは、データチャネルクロックの周期に対応する固定周波数で変調され、回転しているディスク１０のデータ記録領域すなわちスポットは、等しい距離で局所的に熱せられる。加えて、クロック発生器２６から出力されたデータチャネルクロックは、変調器２４を制御して、標準的なクロック周期を有するデータ信号を発生させる。記録データは、変調器２４により変調およびコード変換され、記録データの情報に対応する２値ランレングス情報が得られる。
【００３３】
光磁気記録媒体１０の構造は、特開２０００−２６００７９号に記載された構造に対応するものであってもよい。
【００３４】
図１に示されたディスクプレーヤーの構成では、データ依存のタイミング信号を再生調整回路２０に供給するために、タイミング回路３４が設けられている。変更形態として、外部磁界のデータ依存切換えは、外部磁界のタイミングまたは位相を調整するように、ヘッドドライバ１４にタイミング信号を供給することによっても、同じく良好に実現することができる。再生調整回路２０またはヘッドドライバ１４は、通常は拡大方向の磁界である外部磁界を与えるようにされている。タイミング回路３４が、光ピックアップユニット３０の出力部に接続された入力ラインにおいて、ＭＡＭＭＯＳピークの信号立上りエッジを観測すると、タイミング信号が再生調整回路２０に供給され、それにより、読出層内の拡大された磁区を縮小消滅させるように短時間後に磁界を反転させ、さらにその短時間後に磁界を拡大方向にリセットするように、ヘッドドライバ１４が制御される。ピークの検出と磁界のリセットとの間の合計時間は、タイミング回路３４によって、ディスク１０上の１チャネルビット長（×ディスクの線速度）に対応するように設定される。
【００３５】
上記に述べたデータ依存磁界切換方法では、切換時間がデータから直接導出されるので、この方法は、読出時の同期処理をもはや必要としない。加えて、導出された切換時間は、精確なデータクロックを供給するための、クロック発生器２６のＰＬＬ回路に対する入力として、さらに有利な利用も可能である。それにより、時間遅延内におけるスペースのランレングス情報に基づいて、より精確なデータ修復を得ることができる。
【００３６】
図４Ａから４Ｋは、（下側から上側へと順に、）外部磁界、レーザー出力、および読出層において結果として得られる温度の、時間に依存する波形パターンを示した図である。
【００３７】
これらの好ましい実施形態によれば、上記の外部磁界の縮小消滅期間の少なくとも一部において、レーザーパワーが、外部磁界の拡大期間において適用されたより低いレベルよりも、高いレベルに増大させられる。このことは、拡大された磁区の磁壁が、一時的に低下させられた保磁力を経験し、そのため、より速い速度でより容易に動き始めるという利点を有する。このことは、遅延の低減およびより速い縮小消滅時間に繋がる。
【００３８】
この場合、レーザーをパルス動作させて、縮小消滅期間の少なくとも一部において、少なくともコピー閾値温度または拡大温度のうちの高い方まで、温度を上昇させることができる。好ましくは、拡大用磁界が、読出層内の現在の磁区のさらなる拡大を防止する振幅まで十分に低減させられるか、反転させられる前には、温度の上昇は開始すべきでない。一方、上記の磁界条件に到達した後には、温度の上昇は可能な限り早く開始してもよい。それにより、縮小消滅の遅延が最小とされ、最大のデータレートが達成される。好ましくは、保磁力を可能な限り低く保ち、かつ磁壁速度および対応の最大データレートを可能な限り高く保つために、温度上昇は、可能な限り長く維持されるべきである。
【００３９】
以下、図４Ａから４Ｋを参照して、本発明の１１個の実施形態を説明する。これらの図４Ａから４Ｋは、外部磁界の印加を制御するために再生調整回路２０で使用され得る波形パターン、レーザーその他の任意の適当な放射源の放射パワーを制御するために記録用パルス調整回路３２で使用され得る波形パターン、および読出層において結果として得られる温度の時間依存の挙動を示している。さらに、読出層の温度を検出して、再生調整回路２０および／または記録用パルス調整回路３２に供給されるフィードバック情報を得るために、温度センサ（図１には図示せず）が設けられてもよい。図４Ａから４Ｋのグラフでは、下側の波形パターンが外部磁界Ｈ外部に対応し、中央の波形パターンがレーザーパワーＰレーザーに対応し、上側のパターンが読出層において結果として得られる温度Ｔの時間依存の挙動に対応している。
【００４０】
図４Ａは、第１の好ましい実施形態の波形パターンを示している。解像度またはパワーマージンの減少を防ぐためには、拡大用磁界の開始前に、読出層内の温度が定常状態の温度Ｔ拡大に戻されるべきである。そのため、縮小消滅用放射パルスの持続時間および放射パワーは、それに対応するように選択される。このことはまた、次にコピーされる磁区が拡大し過ぎることを防止する。
【００４１】
図４Ｂは、第２の好ましい実施形態の波形パターンを示している。ここでは、拡大閾値よりも小さな安定化のための外部磁界が、拡大期間内において一時的に印加される。対応の制御機能が、再生調整回路２０内に実装されてもよい。安定化のための磁界の強さおよび／または持続時間としては、拡大された磁区を安定化させるのに十分大きな値が選択される。
【００４２】
図４Ｃは、第３の好ましい実施形態の波形パターンを示している。冷却速度を高め、したがって所与のディスクスタック設計に対する達成可能なデータレートを高めるために、レーザーの縮小消滅用パルスの直後の予め決められた期間に亘って、レーザーパワーが、予め決められた量だけ一時的に低減させられる。
【００４３】
ディスクの熱応答性が限定的である場合においてデータレートを改善するために、第２および第３の実施形態の様々な変更形態を用いることができる。すなわち、十分に低減された磁界においてパルスをもっと早く開始させてもよいし（第２の実施形態）、かつ／または、冷却速度を増大させるためにパルスの直後にレーザーパワーを低減させてもよい（第３の実施形態）。
【００４４】
図４Ｄは、第４の好ましい実施形態の波形パターンを示している。この第４の実施形態は、次の拡大期間が始まる前、すなわち磁界が拡大方向へ反転させられる前に、コピー温度Ｔコピーが必ず定常状態の温度Ｔ拡大に戻るように低減させられる（Ｔコピー＝Ｔ拡大）、第１の好ましい実施形態に類似している。しかしながら、この第４の実施形態では、縮小消滅用パルスを、可能な限り長くなるように、たとえば縮小消滅期間に対するデューティーサイクルがほぼ１００％となるように選択することができる。コピー／拡大読出処理を可能とするためには、定常状態の温度は、少なくともコピー閾値温度Ｔ閾値よりも幾分高くなくてはならない。しかしながら、高過ぎる温度値は、コピー窓を許容できないサイズまで大きくしてしまい、解像度の低下を招く。その場合、読出層のより低温かつ保磁力の高い領域まで磁区が拡大し過ぎてしまい、したがって本発明で提案する改善された縮小消滅過程に反することもあり得る。この状況は、拡大用磁界のデューティーサイクルの低減や安定化磁界といった、他の対策を含む従来型の磁界切換えに対しては、利用できるかもしれない。
【００４５】
上記の形態を、拡大期間における既知のパルス読出しと組み合わせると、一層有利である。コピー閾値温度Ｔ閾値（Ｔコピー＞Ｔ閾値）は、コピー窓のサイズを決定する。縮小消滅温度Ｔ縮小消滅は、追加の縮小消滅用パルスにより増大させられ（Ｔコピー＝Ｔ拡大＜Ｔ縮小消滅）、高い縮小消滅温度Ｔ縮小消滅が長い持続時間に亘って持続することは、最高の縮小消滅速度および最高のデータレートをもたらす。解像度またはマージンは、変わらないままである。
【００４６】
図４Ｅは、第５の好ましい実施形態の波形パターンを示している。この実施形態では、拡大期間における短いコピー用パルスと、縮小消滅期間におけるより長いパルスとの直接的な組合せが適用され、その結果、追加の利点がもたらされる。縮小消滅過程の改善のためには、縮小消滅温度Ｔ縮小消滅は、少なくともコピー閾値温度Ｔ閾値（この例では拡大温度Ｔ拡大よりも高くなくてはならない）よりも高くされるべきである。また、縮小消滅温度Ｔ縮小消滅は、好ましくはコピー温度以上の温度に選択されるべきであり（Ｔ縮小消滅≧Ｔコピー）、さらに好ましくはコピー温度よりも高い温度に選択されるべきである（Ｔ縮小消滅＞Ｔコピー）。
【００４７】
図４Ｆは、第６の好ましい実施形態の波形パターンを示している。増大させられた解像度を得るためには、拡大温度がコピー閾値温度Ｔ閾値よりも低くされることが必要である（Ｔ拡大＜Ｔ閾値＜Ｔコピー）。一方、縮小消滅過程の改善のためには、縮小消滅温度はコピー温度以上とされるべきである（Ｔ拡大≦Ｔコピー≦Ｔ縮小消滅）。これらの条件は、極めて短いパルスを必要とはしない、ずっと単純なレーザー波形を用いても満足させることができる。縮小消滅温度Ｔ縮小消滅からの熱減衰は、拡大方向への磁界の反転の直前に始まり、それにより、拡大期間の開始時において、コピー温度Ｔコピーに到達するべきである。さらに拡大温度（Ｔ拡大＜Ｔ閾値）まで冷却することにより、縮小消滅過程の改善だけでなく、第５の好ましい実施形態と同様の解像度の向上が保証される。さらなる利点は、ずっと単純な波形、より単純／安価なレーザーおよびドライバ、実装の簡単さ、およびより高い可能なデータレートである。
【００４８】
図４Ｇは、第７の好ましい実施形態の波形パターンを示している。この実施形態は、２つの異なるレーザースポットサイズを用いた、第５の好ましい実施形態の実装に関するものである。縮小消滅過程の改善は、主として拡大された磁区のエッジ付近の温度によって決定されるので、縮小消滅期間を改善するためには、上記に説明したような手法で、最大のスポットのレーザービームを用いることが有利である。このスポットはまた、信号検出にも用いることができ、そのパワーは、好ましくは拡大期間中に亘って可能な限り一定に保たれるべきである。このことは、単純な読出しのために有利である。解像度を高めるためには、スポット中心における温度分布が重要であるので、コピー処理（レーザーパワー波形の破線部分）を誘起させ、さらに最大のトラック密度を許容するトラッキングを行うためには、最小のスポットを用いるのが最もよい。従来技術に比べて新規な点は、縮小消滅期間における、より大きなスポットを用いた、縮小消滅過程を改善するレーザーパルス動作である。
【００４９】
図４Ｈは、第８の好ましい実施形態の波形パターンを示している。この実施形態は、第７の好ましい実施形態の、異なるタイミングを用いたバリエーションに対応するものであり、波形の単純さにおいて第６の実施形態と類似している。この実施形態では、より短くないパルスで同一の熱応答を得るため、小さなスポットサイズを有するレーザーパルス（レーザーパワー波形の破線部分）が、図示の例よりも早く始まってもよい。
【００５０】
図４Ｉは、第９の好ましい実施形態の波形パターンを示している。この第９の好ましい実施形態によれば、拡大期間の方が短い、既知の非対称的なデューティーサイクルの磁界切換えが、外部磁界の切換えに用いられる。これは、低減された安定化磁界を伴う切換えにも適用され得る。縮小期間における、縮小消滅過程を改善するレーザーパルス動作の、外部磁界の切換えに対するタイミングは、基本的には上記の対称的な磁界切換えにおけるタイミングと同じである。しかしながら、この実施形態では、より長い拡大期間のため、縮小消滅用パルスがより長くされてもよい。
【００５１】
図４Ｊは、外部磁界の切換えのためにデータ依存磁界切換えが用いられる、第１０の好ましい実施形態の波形パターンを示している。この磁界切換方法では、マークが検出されるまで、外部磁界が拡大方向に保たれる。解像度の低下または偽のピークを防止するため、この期間中は、縮小消滅用レーザーパルスは発生させられないべきである。したがって、磁界が縮小消滅方向に切り換えられたときのみ、すなわち前出の各ケースのように各ビット周期においてではなくマークの検出後においてのみ、縮小消滅過程を改善するレーザーパルス動作が適用されるべきである。
【００５２】
図４Ｋは、第１１の好ましい実施形態の波形パターンを示している。この実施形態は、第１０の実施形態に類似しているが、解像度をさらに向上させるために、レーザービームの２つの異なるスポットサイズが用いられている。この場合、解像度を向上させるコピー用パルス動作（レーザーパワー波形の破線部分）は、各ビット周期において適用されるべきである。一方、縮小消滅過程を改善するパルス動作（レーザーパワー波形の実線部分）は、外部磁界が縮小消滅方向に切り換えられたときにのみ適用されるべきである。
【００５３】
本発明は、磁区拡大光磁気ディスク記憶システムのための、任意の読出システムに適用可能である。さらに、上記の好ましい実施形態は、それら実施形態の特徴の任意の適当な組合せによって、変更可能である。外部磁界の縮小消滅期間中において放射パワーの少なくとも一時的な増大を実現するため、放射パワーおよび外部磁界の任意の波形パターンが実装され得る。すなわち、上記の好ましい実施形態は、特許請求の範囲による本発明の範囲内において変更可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の１つの好ましい実施形態に係る、光磁気ディスクプレーヤーの概略図
【図２】測定されたＭＡＭＭＯＳ信号および対応の外部磁界の波形を示した図
【図３Ａ】データ依存磁界切換えにおいて発生させられた外部磁界の、理想的でない挙動を示す測定された波形を示した図
【図３Ｂ】データ依存磁界切換えにおいて発生させられた外部磁界の、理想的でない挙動を示す測定された波形を示した図
【図４Ａ】本発明の１つの好ましい実施形態に係る読出方式の波形を示した図
【図４Ｂ】本発明の１つの好ましい実施形態に係る読出方式の波形を示した図
【図４Ｃ】本発明の１つの好ましい実施形態に係る読出方式の波形を示した図
【図４Ｄ】本発明の１つの好ましい実施形態に係る読出方式の波形を示した図
【図４Ｅ】本発明の１つの好ましい実施形態に係る読出方式の波形を示した図
【図４Ｆ】本発明の１つの好ましい実施形態に係る読出方式の波形を示した図
【図４Ｇ】本発明の１つの好ましい実施形態に係る読出方式の波形を示した図
【図４Ｈ】本発明の１つの好ましい実施形態に係る読出方式の波形を示した図
【図４Ｉ】本発明の１つの好ましい実施形態に係る読出方式の波形を示した図
【図４Ｊ】本発明の１つの好ましい実施形態に係る読出方式の波形を示した図
【図４Ｋ】本発明の１つの好ましい実施形態に係る読出方式の波形を示した図
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
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【図４Ｅ】
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【図４Ｆ】
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【図４Ｇ】
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【図４Ｈ】
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【図４Ｉ】
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【図４Ｊ】
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【図４Ｋ】
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【国際調査報告】
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