(57)【要約】【課題】磁気テープに含まれる情報を高速でかつ正確に再生可能な磁気テープ再生装置および磁気テープ再生方法を提供する。【解決手段】情報が記録されトラックが形成された磁気テープ１１と、磁気テープ駆動部１６と、ビーム照射部２０と、磁気テープ１１から反射した再生ビームを検光子を介して電気的な再生信号に変換する反射ビーム受光部３０と、トラックデータ再構成部４０と、トラックデータ信号を復調する復調回路５０等から構成される。ビーム照射部２０により第１シリンドリカルレンズ２４でスリット状に再生ビームを整形し、磁気テープ１１の複数のトラックに亘って照射し、反射された再生ビームから得られた再生信号をトラックデータ再構成部４０によりトラック毎のトラックデータ信号に再構成する。【選択図】図１
2007184062.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気テープに記録された情報を磁気光学効果により光学的に再生する磁気テープ再生装置であって、
前記磁気テープを走行させる磁気テープ駆動手段と、
前記磁気テープの複数のトラックに亘って直線偏光した再生ビームを照射するビーム照射手段と、
前記磁気テープから反射された再生ビームを検光子を介して電気的な再生信号に変換する受光部を有するビーム受光手段と、
前記ビーム受光手段からの再生信号を前記トラック毎のトラックデータ信号に再構成するトラックデータ再構成手段と、を備えることを特徴とする磁気テープ再生装置。
【請求項２】
前記ビーム照射手段は、再生ビームをスリット状に整形する第１のシリンドリカルレンズを有し、
前記第１のシリンドリカルレンズは、スリット状の再生ビームを複数のトラックに亘って照射することを特徴とする請求項１記載の磁気テープ再生装置。
【請求項３】
前記ビーム受光手段は、磁気テープで反射した再生ビームをスリット状に整形する第２のシリンドリカルレンズを有し、
前記受光部は、複数の受光セルが直線状に配列されてなり、前記スリット状の再生ビームを該複数の受光セルで受光することを特徴とする請求項２記載の磁気テープ再生装置。
【請求項４】
前記複数の受光セルの各々の配列方向に沿った長さは、磁気テープ表面における該長さに対応する仮想的な長さが、再生ビームが一つのトラックを横切る長さの１／２以下となるように設定されてなることを特徴とする請求項３記載の磁気テープ再生装置。
【請求項５】
前記ビーム照射手段は、磁気テープに対して再生ビームの照射側とは反対側に、磁気テープを透過した再生ビームを反射する反射部をさらに備えることを特徴とする請求項１〜４のうち、いずれか一項記載の磁気テープ再生装置。
【請求項６】
前記ビーム照射手段は、前記トラックに対応して磁気的に転写トラックが形成される磁気転写素子をさらに備え、
前記磁気転写素子の複数の転写トラックに亘って再生ビームを照射することを特徴とする請求項１〜５のうち、いずれか一項記載の磁気テープ再生装置。
【請求項７】
前記磁気テープが、隣接するトラックが互いに異なる第１のアジマス角と第２のアジマス角で記録されている場合に、前記ビーム照射手段は第１のアジマス角の方向に対して実質的に平行に再生ビームを照射する共に、
前記第２のアジマス角の方向に対して実質的に他の再生ビームを照射する他のビーム照射手段と、前記磁気テープから反射された他の再生ビームを検光子を介して電気的な再生信号に変換する他の受光部を有する他のビーム受光手段と、前記他のビーム受光手段からの他の再生信号を前記トラック毎のトラックデータ信号に再構成する他のトラックデータ再構成手段とをさらに備えることを特徴とする請求項１〜６のうち、いずれか一項記載の磁気テープ再生装置。
【請求項８】
磁気テープに記録された情報を磁気光学効果により光学的に再生する磁気テープ再生方法であって、
前記磁気テープを走行させながら磁気テープの複数のトラックに亘って直線偏光した再生ビームを照射し、
前記磁気テープから反射した再生ビームを検光子を介して電気的な再生信号に変換し、
前記再生信号をトラック毎のトラックデータ信号に再構成することを特徴とする磁気テープ再生方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は種々の磁気テープに記録された情報を光学的に再生する磁気テープ再生装置および磁気テープ再生方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
磁気テープ装置は、磁気ディスク装置や光ディスク装置と比較して大容量でデータ量当たりのコストが低い点を生かし、従来から、情報量の多い音声データや画像データの記録や大型コンピュータのデータのバックアップ用途に用いられてきた。
【０００３】
磁気テープ装置には、情報を記録する単位であるトラックがテープ長手方向に沿って形成されるラテラル方式と、テープ長手方向に対して斜め方向にトラックが形成されるヘリカルスキャン方式とがある。ラテラル方式では、テープ幅方向に配列された多数のトラックに対して複数の磁気ヘッドを配置して、テープを走行させることで、データを記録再生している。
【０００４】
一方、ヘリカルスキャン方式は、磁気ヘッドを備えたシリンダを高速で回転させ、テープを低速で移動させることでデータを記録再生している。ヘリカルスキャン方式の磁気テープ再生装置として代表的なビデオテープレコーダ（ＶＴＲ）では、高速な再生するために磁気テープの複数のトラックを横切りながら再生する早送り再生機能を有している（例えば、特許文献１または２参照。）。
【特許文献１】特開平０５−０４６９６３号公報
【特許文献２】特開平０６−３１１４７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、ＶＴＲでは早送り再生の場合、トラックに含まれるデータの総てを再生するわけではない。そのため、早送り再生により映像を他の磁気テープ装置に転送してコピーされた磁気テープに含まれる情報は元の磁気テープよりも少なくなり、正確にコピーされた磁気テープが得られないという問題がある。磁気テープに記録された情報を完全に再生するためには実時間の再生が必要となり、高速で再生できないという問題がある。なお、これらの問題は、ラテラル方式の磁気テープ装置でも同様である。
【０００６】
そこで、本発明は上記問題点に鑑みてなされたもので、本発明の目的は、磁気テープに含まれる情報を高速でかつ正確に再生可能な磁気テープ再生装置および磁気テープ再生方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一観点によれば、磁気テープに記録された情報を磁気光学効果により光学的に再生する磁気テープ再生装置であって、前記磁気テープを走行させる磁気テープ駆動手段と、前記磁気テープの複数のトラックに亘って直線偏光した再生ビームを照射するビーム照射手段と、前記磁気テープから反射された再生ビームを検光子を介して電気的な再生信号に変換する受光部を有するビーム受光手段と、前記ビーム受光手段からの再生信号を前記トラック毎のトラックデータ信号に再構成するトラックデータ再構成手段と、を備えることを特徴とする磁気テープ再生装置が提供される。
【０００８】
本発明によれば、ビーム照射手段により磁気テープの複数のトラックに亘って再生ビームを照射し、反射された再生ビームはトラックの磁化方向に応じて磁気光学効果により偏光面が回転する。その反射された再生ビームを検光子を介して、受光部により再生ビームを電気的な再生信号に変換し、トラックデータ再構成手段により再生信号をトラック毎のトラックデータ信号に変換する。したがって、複数のトラックに亘って磁気的に記録された情報を光学的に読み出すことができるので、高速でかつ正確に再生可能である。
【０００９】
前記ビーム照射手段は、再生ビームをスリット状に整形する第１のシリンドリカルレンズを有し、前記第１のシリンドリカルレンズは、スリット状の再生ビームを複数のトラックに亘って照射する構成としてもよい。第１のシリンドリカルレンズにより再生ビームを複数のトラックに亘って照射するため、短時間で複数のトラックの情報が得られるので再生速度をより高速にできる。
【００１０】
さらに、前記ビーム受光手段は、磁気テープで反射した再生ビームをスリット状に整形する第２のシリンドリカルレンズを有し、前記受光部は、複数の受光セルが直線状に配列されてなり、前記スリット状の再生ビームを該複数の受光セルで受光する構成としてもよい。第２のシリンドリカルレンズにより磁気テープにより反射された複数のトラックからの再生ビームをスリット状に整形し、直線状に配列され受光部に照射することで、複数のトラックに亘る情報を含む再生ビームからそれぞれのトラックの情報を取り出すことができる。その結果、再生速度をより高速にできる。
【００１１】
さらに、前記複数の受光セルの各々の配列方向に沿った長さは、磁気テープ表面における該長さに対応する仮想的な長さが、再生ビームが一つのトラックを横切る長さの１／２以下となるように設定されてもよい。このように設定することで、各々のトラックには必ず一つの受光セルが対応することになり、より確実にトラックの情報を再生できる。
【００１２】
前記ビーム照射手段は、前記トラックに対応して磁気的に転写トラックが形成される磁気転写素子をさらに備え、前記磁気転写素子の複数の転写トラックに亘って再生ビームを照射する構成としてもよい。磁気転写素子は磁気テープに形成されたトラックをそれ自身に磁気的に
転写して転写トラックを形成する。そして、再生ビームを転写トラックに照射することで、転写トラックの磁化に従ってファラデー効果により偏光面が回転し、転写トラックの情報が取り出される。磁気転写素子を用いることで、磁気テープよりも偏光面の回転角を増加させる。したがって、信号対雑音比をいっそう高めることができ、より正確な再生が可能となる。
【００１３】
本発明の他の観点によれば、磁気テープに記録された情報を磁気光学効果により光学的に再生する磁気テープ再生方法であって、前記磁気テープを走行させながら磁気テープの複数のトラックに亘って直線偏光した再生ビームを照射し、前記磁気テープから反射した再生ビームを検光子を介して、電気的な再生信号に変換し、前記再生信号をトラック毎のトラックデータ信号に再構成することを特徴とする磁気テープ再生方法が提供される。
【００１４】
本発明によれば、複数のトラックに亘って磁気的に記録された情報を光学的に読み出すので、高速でかつ正確な再生が可能となる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、磁気テープに含まれる情報を高速でかつ正確に再生可能な磁気テープ再生装置および磁気テープ再生方法を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下図面を参照しつつ実施の形態を説明する。
【００１７】
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る磁気テープ再生装置の構成図である。なお、第１の実施の形態の説明の全体において図１を参照する。
【００１８】
本発明の第１の実施の形態に係る磁気テープ再生装置１０は、情報を含むトラック（不図示）が形成された磁気テープ１１と、磁気テープ１１を走行させる磁気テープ駆動部１６と、磁気テープ１１の複数のトラックに亘って再生ビームを照射するビーム照射部２０と、磁気テープから反射した再生ビームを検光子を介して、再生ビームを電気的な再生信号に変換する反射ビーム受光部３０と、反射ビーム受光部３０からの再生信号をトラック毎のトラックデータ信号に再構成するトラックデータ再構成部４０と、トラックデータ信号を復調する復調回路５０等から構成される。
【００１９】
磁気テープ１１は、特に限定されず、ポリウレタンや塩化ビニル等のバインダーに磁性粉を分散させ、例えばＰＥＴからなるベースフィルムに塗布・硬化して形成させた記録層を有する塗布型磁気テープや、強磁性金属材料を上記ベースフィルムに蒸着して形成された記録層を有する蒸着型磁気テープのいずれであってもよく、他の公知の磁気テープであってもよい。
【００２０】
また、磁気テープ１１のトラック記録方式は、テープ長手方向に対して平行にトラックが形成されるラテラル方式でもよく、テープ長手方向に対して斜め方向にトラックが形成されるヘリカルスキャン方式でもよい。ここでは、ヘリカルスキャン方式でトラックが形成された磁気テープを例に説明する。
【００２１】
磁気テープ駆動部１６は、磁気テープ駆動機構１８および磁気テープ駆動回路１９等からなる。磁気テープ駆動部１６は、磁気テープ駆動回路１９により磁気テープ駆動機構１８を制御し、磁気テープを所定の速度で走行させる。
【００２２】
ビーム照射部２０は、半導体レーザ２１、コリメータレンズ２２、ハーフミラー２３、第１シリンドリカルレンズ２４、反射板２５等からなる。
【００２３】
半導体レーザ２１は、紫外光、可視光、および赤外光のいずれの光を出射するレーザでもよい。半導体レーザ２１は、直線偏光のビームを出射する点、小型・低消費電力の点で好ましい。なお、半導体レーザ２１の代わりに他の公知のレーザ装置を用いてもよい。
【００２４】
半導体レーザ２１から出射された再生ビームはコリメータレンズ２２により平行光束化され、ハーフミラー２３を透過して第１シリンドリカルレンズ２４に入射する。
【００２５】
第１シリンドリカルレンズ２４は、出射側が凸形状となっており、円筒状の屈折面を有している。第１シリンドリカルレンズ２４は、入射した平行光束の再生ビームをスリット状に整形して磁気テープ１１に照射する。
【００２６】
図２は、再生ビームの磁気テープへの照射の様子を示す概略図である。図２を参照するに、磁気テープ１１の記録層には、トラック１２が磁気的に形成されている。なお、トラック１２は磁気的に形成されているため実際は見えないが、説明の便宜上のため、可視化して示している。トラック１２はテープ長手方向に対して斜め方向に沿って多数形成されている。一本のトラックには、例えば画像データでは１フレームに対応するデータが含まれている。従来の磁気テープ装置、例えばＶＴＲではトラック毎にデータが読み出される。
【００２７】
本発明では、複数のトラック１２の、それぞれのトラック１２の部分的なデータが略同時あるいは同時に読み出される。具体的には、再生ビームＬＢは磁気テープ１１の複数のトラック１２を横切るようにして照射される。トラック１２には、トラック長手方向に沿って磁化の向きが交互に変わる多数の磁化領域（不図示）が形成されている。そして、トラック１２内の隣り合う２つの磁化領域の境界には、いわゆる磁化遷移領域（不図示）が形成されている。磁化遷移領域では、磁気テープ１１の表面に対して垂直でかつ向きが交互に変わる磁化が形成されている。再生ビームＬＢが磁化遷移領域に照射されると磁気光学効果（ファラデー効果あるいはカー効果）により磁化の向きに応じて偏光面が回転する。例えば、磁化遷移領域の磁化の向きが磁気テープ表面に対して上向きの場合は＋θａ、下向きの場合は−θａとなる。なお、磁気テープの記録層の表面で再生ビームが反射する場合はカー効果により偏光面が回転し、記録層とべースフィルムとの間で再生ビームが反射する場合はファラデー効果により偏光面が回転し、両方の効果が生じる場合もある。
【００２８】
図１に戻り、反射板２５は、磁気テープのトラックが形成された記録層とは反対側に反射板２５が設けられている。反射板２５は平面ミラーであり、単に磁気テープを透過した再生ビームを反射して再び磁気テープに入射させる。この場合、再生ビームはファラデー効果により上述した偏光面の回転が生じ、記録層を２回透過しているので、反射する場合よりも偏光面の回転角を増加できる。なお、磁気テープ１１のみで十分な反射光の強度が得られる場合は、反射板２５は必須ではない。
【００２９】
反射ビーム受光部３０は、上述したビーム照射部２０と兼用する第１シリンドリカルレンズ２４およびハーフミラー２３、検光子３１、第２シリンドリカルレンズ３２、ラインセンサ３３等からなる。磁気テープ１１の表面や反射板２５で反射した再生ビームは、第１シリンドリカルレンズ２４により再び平行光束に戻され、ハーフミラー２３により反射され、検光子３１に入射する。検光子３１の偏光面は、例えば、上述の回転した偏光面の一方、例えば偏光面回転角＋θａの光成分が透過するように設定する。これにより、検光子３１から出射された再生ビームには、上述の偏光面の回転角に応じた明暗が生じる。
【００３０】
再生ビームはさらに第２シリンドリカルレンズ３２により再びスリット状に整形さら、ラインセンサ３３に入射される。
【００３１】
図３は、再生ビームのラインセンサへの入射の様子を説明するための模式図である。なお、図３中、再生ビームＬＢを破線で示している。
【００３２】
図３を参照するに、ラインセンサ３３は、光信号を電気信号に変換する光電変換素子である受光セル３４1〜３４2Nが一列に配列されている。受光セル３４1〜３４2Nは入射した再生ビームＬＢの光量に応じた電圧の電気信号を出力する。ラインセンサ３３は２Ｎ個（Ｎは正の整数である。）の受光セル３４1〜３４2Nが配置されているとして説明する。
【００３３】
ラインセンサ３３により変換された電気信号は、トラックデータ再構成部４０に送出される。トラックデータ再構成部４０は、図示を省略するが電気信号をＡ／Ｄ変換してデータ信号にするＡ／Ｄ変換回路、受光セル３４1〜３４2Nに対応する電気信号を割り振ってトラック毎のデータを選択する演算回路、切り分けられデータをトラックに保持するメモリ領域１〜メモリ領域Ｎを有するメモリ回路等からなる。トラックデータ再構成部４０では電気信号に含まれる複数のトラックの情報を再構なして、トラック毎の情報（トラックデータ信号）に変換し、再生信号として復調回路５０に出力する。復調回路５０ではトラックデータ信号を復調して再生信号を出力する。復調回路５０よりも下流の回路は、通常の磁気テープ再生装置の再生回路、あるいは磁気テープ記録再生装置の再生回路と同様であるので、その説明を省略する。磁気テープ再生装置１０はこのような構成および動作によって磁気光学効果により光学的に磁気テープの情報を読み出す。
【００３４】
図４は、再生ビームの磁気テープへの照射の様子の詳細を説明するための模式図である。図４では、磁気テープの移動方向は矢印Ｘが示す方向（紙面右側）とする。
【００３５】
図４を参照するに、磁気テープのＸ方向への移動に伴って、一本の再生ビームの磁気テープ１１への照射位置がＬＢ1からＬＢ2、ＬＢ3、さらにはＬＢ4と移動する。磁気テープ１１の各々のトラック１２は磁気テープ１１の長手方向すなわち移動方向に対して斜めに形成されており、さらに再生ビームは、トラック長手方向に対して所定の角度θLBをなして照射されている。ここで、アジマス角が０度に設定されてして説明する。なお、アジマス角は、トラック幅方向に対して磁化遷移領域がなす角度であり、言い換えれば、トラック幅方向に対して記録ヘッドの記録ギャップの幅方向がなす角度である。アジマス角が０度の場合、磁化遷移領域はトラック１２の幅方向（トラック長手方向に対して直交方向）に形成される。再生ビームは、磁化遷移領域に対して実質的に平行な方がより正確に情報を読み出せる。実質的に平行とは、磁化遷移領域に対して平行か、さらに再生ビームがトラック長手方向に連続する２つの磁化遷移領域を同時に横切らない場合をいう。もちろん、再生ビームは、磁化遷移領域に対して平行、すなわち、角度θLBは９０度に設定されることが好ましい。
【００３６】
再生ビームＬＢ1〜ＬＢ4の各々には、先の図３に示すラインセンサ３３の受光セル３４1〜３４2Nに対応した仮想的な受光セルＣ1〜Ｃ2Nを示している。図４に示す仮想的な受光セルＣ1〜Ｃ2Nと図３に示すラインセンサ３３の受光セル３４1〜３４2Nとの関係はそれぞれ添え字が同じ符号を有する仮想的な受光セルと受光セル３４1〜３４2Nとが対応するようになっている。例えば、図４に示す仮想的な受光セルＣ1の位置の情報は、図３に示す３４1の受光セルで読み取られ、仮想的な受光セルＣ2Nの位置の情報は、図３に示す３４2Nの受光セルで読み取られる。このような関係は、反射ビーム受光部３０の光学系の倍率（磁気テープ１１上の再生ビームの大きさとラインセンサ３３に入射された再生ビームの大きさとの比）およびラインセンサの受光セルと大きさ等により設定される。
【００３７】
ここで、トラックの情報を読み取る場合の図３に示すラインセンサ３３の受光セル３４1〜３４2Nとトラック１２との関係を、図４に示す再生ビームＬＢ1〜ＬＢ4の仮想的な受光セルＣ1〜Ｃ2Nを用いて説明する。トラック１２iに注目すると、再生ビームＬＢ1では、仮想的な受光セルＣ5がトラック１２iの情報を読み取る。時間がわずかに経過すると再生ビームＬＢ2の状態になり、さらにはＬＢ3の状態になる。すなわち、トラック１２iと再生ビームＬＢ1〜ＬＢ4との位置関係が変化する。再生ビームＬＢ2およびＬＢ3の状態ではトラック１２iは依然として仮想的な受光セルＣ5がトラック１２iの情報を読み取る。さらに時間が経過すると再生ビームＬＢ4の状態になり、仮想的な受光セルＣ5はトラック１２iと１２i+1を跨ぐようになる。このようになると、仮想的な受光セルＣ5では正しい情報が得られなくなる。このような場合、仮想的な受光セルＣ6でトラック１２iの情報を読み取る。すなわち、テープの移動に伴って、トラック１２iを読み取る仮想的な受光セルＣ1〜Ｃ2N、つまり実際の受光セル３４1〜３４2Nが変わっていく。
【００３８】
仮想的な受光セルＣ1〜Ｃ2Nの長さＬｃは、再生ビームＬＢ1〜ＬＢ4が一つのトラックを横切る長さＬｔの１／２以下であることが好ましい。これにより仮想的な受光セルの一つが確実に一つのトラック中に配置されることになる。その結果、トラックの情報を確実に読み取ることができる。なお、このように設定するためには、ラインセンサの受光セルの長さおよび反射ビーム受光部３０の光学系の倍率の少なくともいずれかを適宜選択すればよい。
【００３９】
図５は、トラックデータ再構成部のトラックデータの再構成動作を説明するための図である。なお、図５中、再生ビームＬＢを仮想的な受光セルＣ1〜Ｃ2Nの部分のみを示す。
【００４０】
図５を参照するに、トラックデータ再構成部４０は、ラインセンサ３３に入射した再生ビームＬＢが電気信号に変換された電気信号をトラック毎の情報に再構成する。具体的には以下のようにして行う。
【００４１】
磁気テープ１１の移動に伴って一本の再生ビームの照射位置ＬＢａからＬＢｂ、さらにはＬＢcに移動する。照射位置ＬＢａは、仮想的な受光セルＣ1が完全にトラック１２iに含まれるようになった状態であり、照射位置ＬＢcは、仮想的な受光セルＣ1が完全にトラック１２i+1に含まれるようになった状態であり、照射位置ＬＢbは、照射位置ＬＢaとＬｂcとの中間的な照射位置である。
【００４２】
照射位置ＬＢaでは、仮想的な受光セルはＣ1から一つおきに各々のトラックに含まれる。すなわち、仮想的な受光セルＣ1はトラック１２iに、Ｃ3は１２i-1に、Ｃ5は１２i-2に、…、Ｃ2N-1は１２i-N+1にそれぞれ含まれようになる。したがって、受光セル３４1、３４3、３４5、…、３４2N-1にトラック１２i、１２i-1、１２i-2、…、１２i-N+1の情報が入力され、これらの情報を各々、トラックデータ再構成部４０のメモリ回路のメモリ領域１〜メモリ領域Ｎに保持する。
【００４３】
次いで、照射位置ＬＢｂでは、仮想的な受光セルＣ1はトラック１２iから外れ、仮想的な受光セルＣ2がトラック１２iに含まれるようになり、Ｃ2から一つおきに各々のトラックに含まれるようになる。したがって、受光セル３４2、３４4、３４6、…、３４2Nにトラック１２i、１２i-1、１２i-2、…、１２i-N+1の情報が入力され、これらの情報を各々、メモリ領域１〜メモリ領域Ｎに後付して格納される。
【００４４】
以上を繰り返すことで、トラック１２iの情報を仮想的な受光セルＣ1〜Ｃ2N、すなわち実際の受光セル３４1〜３４2Nがトラック全体に亘って順次読み取ったデータがメモリ領域１に格納される。なお、データを読み取るタイミング、例えば、照射位置ＬＢａ〜ＬＢｃでデータを読み取るタイミングは、磁気テープのコントロールトラック１３に記録されているコントロール信号１３ａ（例えば、ヘリカルスキャン方式のヘッドの位置が記録されている。）を用いてもよい。磁気テープ駆動部１６に設けた制御用磁気ヘッド１７によりコントロ−ルトラックに記録されたコントロ−ル信号１３ａを読み出す。コントロール信号１３ａは、規則的に記録されているので、データを読み取るタイミング信号として使用できる。
【００４５】
次にデータを読み取るタイミングをさらに詳しく説明する。
【００４６】
図６は、デジタル記録の場合のトラック長手方向のトラックデータの読み取り動作を説明するための図である。図６には、説明の便宜上、一つのトラック１２iのみを示し、そのトラックデータを読み取る動作を説明する。
【００４７】
図６を参照するに、デジタル記録の場合は、トラックデータの１ビットが磁気テープ１１上に記録される長さ（ビット長）ＬMTが決まっている。例えば、放送用のＤ−３テープの場合、ビット長ＬMTは０．１９２５μｍである。トラックデータはビット長ＬMTの整数倍の長さの磁化領域の組み合わせで構成されている。すなわち、磁化遷移領域Ｍｔにより区切られた磁化領域Ｍ1〜Ｍ7は、その長さががビット長ＬMTの整数倍の長さに形成されている。トラックデータを正確に読み取るためには、ビット長ＬMTの間隔、すなわち時刻ｔ1〜ｔ11のタイミングで読み取る。時刻ｔ1では仮想的な受光セルＣ1により磁化領域Ｍ1のデータを読み取り、時刻ｔ2では磁化領域Ｍ2のデータを読み取る。磁化領域Ｍ1およびＭ2で、受光セルＣ1により得られる光量が交互に変化しトラックデータが“１”と読み取られる。また、例えば、磁化領域Ｍ3ではトラックデータが“１” 、“０” と読み取られる。このようにして、トラック１２iのトラックデータが仮想的な受光セルＣ1（受光セル３４1）により読み取られ、上記メモリ領域１に送られる。さらに、時刻ｔ6では仮想的な受光セルＣ1はトラック１２iを跨ぐようになるので、メモリ領域１にトラックデータを送出する仮想的な受光セルをＣ2（受光セル３４2）に切り替えて、時刻ｔ6〜ｔ10でのトラックデータを読み取る。さらに、時刻ｔ11では仮想的な受光セルＣ2はトラック１２iを跨ぐので、次の仮想的な受光セルＣ3に切り替える。
【００４８】
以上のようにして、デジタル記録の場合の磁気テープのトラック１２iのトラックデータを読み取ることができる。なお、他のトラックについても同様にして読み取り、メモリ領域に送出する。
【００４９】
図７は、アナログ記録の場合のトラック長手方向のトラックデータの読み取り動作を説明するための図である。
【００５０】
図７を参照するに、アナログ記録の場合は、記録された信号の最高周波数の２倍以上の周波数で読み取りを行うことで、記録された情報を正確に読み取れることが知られている（いわゆる、サンプリング定理）。アナログ記録の場合、トラック１２iにおいて、トラック長手方向の最短の磁化領域（その長さをＬMRで示している。）の１／２以下の間隔で読み取る。時刻ｔ1〜ｔ5では仮想的な受光セルＣ1（受光セル３４1）により読み取り、時刻ｔ6で受光セルＣ1はトラック１２iを跨ぐので、次の仮想的な受光セルＣ2（受光セル３４2）に切り替える。さらに、時刻ｔ6〜ｔ10では仮想的な受光セルＣ2により読み取り、時刻ｔ11では仮想的な受光セルＣ1はトラック１２iを跨ぐので、次の仮想的な受光セルＣ3に切り替える。このようにして、上記メモリ領域１にそのデータを送出する。以上のようにして、アナログ記録の場合の磁気テープのトラック１２iのトラックデータを読み取ることができる。なお、他のトラックについても同様にして読み取り、メモリ領域に送出する。
【００５１】
以上のようにして、メモリ領域１に格納されたデータを復調回路５０により復調して、再生信号に変換される。このようにしてメモリ領域１〜メモリ領域Ｎに順次トラックデータが再構成される。
【００５２】
以上により、第１の実施の形態によれば、複数のトラックに亘って同時に再生ビームを照射して記録された情報を光学的に読み取り、トラックデータを再構成する。読み取り速度は、ラインセンサ３３の転送速度およびトラックデータ再構成部４０のメモリ回路の転送速度によるので高速化が容易であり、磁気テープに含まれる情報を高速でかつ正確に再生できる。
【００５３】
さらに、第１の実施の形態によれば、磁気テープ再生装置は、機械的に高速で動作する部材（例えば従来のＶＴＲのシリンダ）を必要としないので、制御が容易であり、また、長期信頼性に優れる。
【００５４】
なお、第１の実施の形態の変形例に係る磁気テープ再生装置として、第１シリンドリカルレンズ２４および第２シリンドリカルレンズ３２を用いる代わりに、高速でスポット状の再生ビームを走査しながら磁気テープに照射する構成としてしてもよい。このような構成は、例えば、一軸ガルバノミラーとＦ−θレンズを用いることで実現できる。再生ビームを複数のトラックに亘って高速に走査することで、上述した図１に示す磁気テープ再生装置１０と同様の効果を得ることができる。
【００５５】
（第２の実施の形態）
本発明の第２の実施の形態に係る磁気テープ再生装置は、磁気テープのトラックに２つのアジマス角が設定されている場合に好適なものである。第２の実施の形態に係る磁気テープ再生装置は、第１の実施の形態に係る磁気テープ再生装置の変形例である。
【００５６】
図８は、本発明の第２の実施の形態に係る磁気テープ再生装置の構成図、図９は第２の実施の形態の再生ビームの磁気テープへの照射の様子の詳細を説明するための模式図である。図中、先に説明した部分に対応する部分には同一の参照符号あるいは添え字としてａまたはｂを付した以外は同一参照符号を付し、このような事項については説明を省略する。
【００５７】
図８および図９を参照するに、磁気テープ再生装置５５は、ビーム照射部２０ａ，２０ｂ、反射ビーム受光部３０ａ，３０ｂ、トラックデータ再構成部４０ａ，４０ｂを有している以外は、図１に示す磁気テープ再生装置と略同様である。
【００５８】
図９に示すように、磁気テープには２つの互いに異なるアジマス角θａ．θｂが交互に設定されたトラック１２ａ，１２ｂが交互に形成されている。アジマス角は、トラック幅方向に対して磁化遷移領域Ｍｔａ，Ｍｔｂがなす角度であり、図９では、所定の角度θａ．θｂに設定されている。アジマス角θａは例えば＋１０度、アジマス角θｂは例えば−１０度である。これらのトラック１２ａ，１２ｂに対して、再生ビームＬＢａ，ＬＢｂを磁化遷移領域Ｍｔａ，Ｍｔｂのそれぞれに対して実質的に平行になるように、すなわち、アジマス角θａ．θｂの方向に実質的に平行に照射する。実質的に平行とは、磁化遷移領域に対して平行か、さらに再生ビームがトラック長手方向に連続する２つの磁化遷移領域を同時に横切らない場合をいう。これにより、再生ビームＬＢａ，ＬＢｂが一つのトラック内でトラック長手方向に連続する２つ以上の磁化遷移領域Ｍｔａ，Ｍｔｂを同時に横切ることが回避されるので、情報を正確に読み取ることができる。
【００５９】
第２の実施の形態によれば、第１の実施の形態の効果と同様の効果を有し、さらに、２つの異なるアジマス角に設定されたトラックの情報をそれぞれ読み取るビーム照射部２０ａ，２０ｂ、反射ビーム受光部３０ａ，３０ｂ、トラックデータ再構成部４０ａ，４０ｂを有するので、磁気テープ１１に記録された情報を正確に読み取ることができる。
【００６０】
（第３の実施の形態）
本発明の第３の実施の形態に係る磁気テープ再生装置は、磁気テープのトラックを磁気的に転写する磁気転写素子を設けたものである。第３の実施の形態に係る磁気テープ再生装置は、第１の実施の形態に係る磁気テープ再生装置の変形例である。
【００６１】
図１０は、本発明の第３の実施の形態に係る磁気テープ再生装置の構成図、図１１は、第３の実施の形態の再生ビームの磁気転写素子への照射の様子を説明するための模式図である。図中、先に説明した部分に対応する部分には同一の参照符号を付し、説明を省略する。
【００６２】
図１０および図１１を参照するに、磁気テープ再生装置６０は、磁気テープ１１に近接して磁気転写素子７１が設けられている。磁気転写素子７１は、透明基板７２の表面に磁性ガーネット膜７３が形成されてなり、磁性ガーネット膜７３側を磁気テープ１１側に面するように配置されている。磁性ガーネット膜７３には、磁気テープ１１に記録された残留磁化により生じた漏洩磁界が印加され、磁性ガーネット膜７３が膜面に垂直な方向に磁化される。そして、基板７２側から照射される直線偏光の再生ビームが磁性ガーネット膜７３を紙面下方に透過し、磁性ガーネット膜７３と外部との界面で反射され、再び磁性ガーネット膜７３を紙面情報に透過する。再生ビームが磁性ガーネット膜７３を２回通過することで、ファラデー回転角は２倍となり、ＳＮ比の高い再生を行うことができる。
【００６３】
なお、磁性ガーネット膜７３の表面（磁気テープ側の表面）にＡｌ、Ｃｒからなる金属反射膜（不図示）を設けてもよい。再生ビームの反射率が向上し、さらにＳＮ比を向上することができ、また、金属反射膜は、磁性ガーネット膜７３の保護膜としても機能する。また、硬度が磁気テープ１１に含まれる研磨剤や磁気テープ保護膜と同程度かそれ以上の硬度の材料からなる保護膜を磁性ガーネット膜７３の表面や反射膜の表面に設けてもよい。保護膜としては例えば、水素化カーボン膜やＳｉＣ膜等が挙げられる。
【００６４】
磁性ガーネット膜７３はフェリ磁性を有し、Ａ3Ｂ5Ｏ12（Ａは希土類元素のサイトの元素を示し、Ｂは鉄元素を含むサイトの元素を示す。）で表される組成を有する。元素ＡはＢｉおよび希土類元素を含み、元素ＢはＦｅのみでもよく、Ｆｅにさらに例えばＩｎ、Ｇｅ、Ｇａ、Ａｌからなる群から少なくとも１種が選択される元素を含む。このような磁性ガーネット膜７３として、例えば、｛Ｂｉ1Ｇｄ1Ｙ1｝［Ｉｎ0.3Ｇａ0.2Ｆｅ4.5］Ｏ12、｛Ｂｉ0.25Ｙ2.75｝［Ｉｎ0.2Ｇａ1.2Ｆｅ3.6］Ｏ12が挙げられる。なお、上記括弧｛  ｝内はＡサイトの元素を示し、上記括弧［  ］はＢサイトの元素を示す。
【００６５】
磁性ガーネット膜７３は、その厚さを０．５μｍ〜１０μｍに設定することが、転写状態が良好な点で好ましい。また、磁性ガーネット膜１５は、保磁力を１００Ｏｅ（７．９ｋＡ／ｍ）以下に設定することが好ましい。磁気テープ１１の記録層からの漏洩磁界が小さい場合でも転写トラックを形成できる。
【００６６】
基板７２には、磁性ガーネット膜７３をエピタキシャル成長し得る非磁性基板が選択され、ガーネット構造を有する非磁性基板であることが好ましい。基板１６には、例えば、Ｇｄ3Ｇａ5Ｏ12、（ＧｄＧａ）3（ＺｒＭｇＧａ）5Ｏ12、Ｎｄ3Ｇａ5Ｏ12、（ＧｄＣａ）3（ＺｒＭｇＧａ）5Ｏ12を用いることが好ましい。
【００６７】
図１１に示すように、再生ビームＬＢは、磁気転写素子７４に磁気的に形成された転写トラック７４に照射する。再生ビームＬＢの転写トラックに対する角度等は第１の実施の形態と同様である。
【００６８】
第３の実施の形態によれば、磁気テープ１１のトラック１２を磁気転写素子７１に転写して、磁気転写素子７１に再生ビームを照射して転写トラック７４の情報を読み取る。磁気転写素子７１の磁気光学効果は磁気テープ１１よりも極めて大きいのでＳＮ比の高い再生が可能となる。また、磁性ガーネット膜の磁気テープ側の表面にさらに反射膜を設けることで、再生ビームの反射率を向上することでさらにＳＮ比の高い再生が可能となる。
【００６９】
以上本発明の好ましい実施の形態について詳述したが、本発明は係る特定の実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【００７０】
なお、図１に示す磁気テープ再生装置では、ラインセンサ３３を用いたが、受光セルがマトリクス状に配置されたＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサで代用してもよい。
【００７１】
また、上述した実施の形態では磁気記録媒体として磁気テープを例に説明したが、本発明は、フレキシブルディスクや金属薄膜の記録層を有するハードディスクに適用できる。また、本発明は、面内記録方式の磁気記録媒体に限らず、図２に示す転写のメカニズムから垂直記録方式の磁気記録媒体にも適用できることは明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る磁気テープ再生装置の構成図である。
【図２】再生ビームの磁気テープへの照射の様子を示す概略図である。
【図３】再生ビームのラインセンサへの入射の様子を説明するための模式図である。
【図４】再生ビームの磁気テープへの照射の様子の詳細を説明するための模式図である。
【図５】トラックデータ再構成部のトラックデータの再構成動作を説明するための図である。
【図６】デジタル記録の場合のトラック長手方向のトラックデータの読み取り動作を説明するための図である。
【図７】アナログ記録の場合のトラック長手方向のトラックデータの読み取り動作を説明するための図である。
【図８】本発明の第２の実施の形態に係る磁気テープ再生装置の構成図である。
【図９】第２の実施の形態の再生ビームの磁気テープへの照射の様子の詳細を説明するための模式図である。
【図１０】本発明の第３の実施の形態に係る磁気テープ再生装置の構成図である。
【図１１】第３の実施の形態の再生ビームの磁気転写素子への照射の様子を説明するための模式図である。
【符号の説明】
【００７３】
１０、５５、６０    磁気テープ再生装置
１１    磁気テープ
１２、１２i-N+1〜１２i+2    トラック
１３    コントロールトラック
１６    磁気テープ駆動部
１７    制御用磁気ヘッド
１８    磁気テープ駆動機構
１９    磁気テープ駆動回路
２０、２０ａ、２０ｂ、７０    ビーム照射部
２１    半導体レーザ
２２    コリメータレンズ
２３    ハーフミラー
２４    第１シリンドリカルレンズ
２５    反射板
３０、３０ａ、３０ｂ    反射ビーム受光部
３１    検光子
３２    第２シリンドリカルレンズ
３３    ラインセンサ
３４1〜３４2N    受光セル
４０    トラックデータ再構成部
５０    復調回路
７１    磁気転写素子
７２    透明基板
７３    磁性ガーネット膜
７４    転写トラック
Ｃ1〜Ｃ2N    仮想的な受光セル
ＬＢ    再生ビーム
ＬＢａ〜ＬＢｃ，ＬＢ1〜ＬＢ4    再生ビームの照射位置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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