(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ビームを分割してメインビームと、該メインビームを挟むようにそれぞれメインビームより等距離にある２つのサブビームとを形成し、
上記２つのサブビームを、磁化が磁界の向きおよび大きさに比例する再生層を備えた光磁気記録媒体上に形成される磁界の相対する端部側に位置するように配し、
上記２つのサブビームの反射光より各端部側の磁界量を検出し、その磁界量の差より、上記光磁気記録媒体上のメインビームのスポットと磁界中心との相対位置を検出することを特徴とするビームスポットと磁界との相対位置検出方法。
【請求項２】
光ビームを分割してメインビームと、該メインビームを挟むようにそれぞれメインビームより等距離にある２つのサブビームとを形成し、磁化が磁界の向きおよび大きさに比例する再生層を備えた光磁気記録媒体上に形成される磁界の相対する端部側に位置するように上記２つのサブビームを配置するビーム照射手段と
上記２つのサブビームの反射光を受光し、各端部側の磁界量を検出する磁界量検出手段と、
磁界量検出手段にて求められた各端部の磁界量の差より、上記光磁気記録媒体上のメインビームのスポットと磁界中心との相対位置を検出する相対位置検出手段とを備えたことを特徴とするビームスポットと磁界との相対位置検出装置。
【請求項３】
上記磁界量検出手段は、
各サブビームの反射光の偏光面をそれぞれ検出し、各サブビームの反射光毎に上向き磁界と下向き磁界との成分に分離する偏光面検出手段と、
上記偏光面検出手段により分離された各サブビームの反射光毎の上向き磁界と下向き磁界との磁化信号を検出する磁化信号検出手段と、
上記磁化信号検出手段にて検出された各サブビームの反射光の各磁化信号の差を演算する信号差演算手段とを備え、
上記信号差演算手段により得られた各サブビームの反射光の各磁化信号の差を基に磁界量を検出することを特徴とする請求項２記載のビームスポットと磁界との相対位置検出装置。
【請求項４】
上記請求項２又は３に記載のビームスポットと磁界との相対位置検出装置と、該相対位置検出装置による検出結果を基に、光磁気記録媒体に磁界を印加する磁界印加手段の位置を制御する磁界印加位置制御手段とを備えたことを特徴とする光磁気記録装置。
【請求項５】
磁界印加手段が磁気ヘッドであり、
上記磁気ヘッドの光磁気記録媒体のトラックの延びる方向に垂直な方向の幅が、光磁気記録媒体の回転により生じる偏心量よりも小さいことを特徴とする請求項４に記載の光磁気記録装置。
【請求項６】
上記光ビームが記録時にパルス発光される構成の場合は、記録期間中の一定期間中に光ビームの発光をパルス発光から連続する直流発光に切り換える発光切り換え手段をさらに備えさせ、上記相対位置検出装置は直流発光期間にビームスポットと磁界との相対位置を検出することを特徴とする請求項４又は５記載の光磁気記録装置。
【請求項７】
光磁気記録装置における磁気ヘッドの取付け位置調整方法であって、
光ビームのビームスポット位置を固定し、
上記請求項１に記載のビームスポットと磁界との相対位置方法を用いてビームスポットと磁気ヘッドとの相対位置を検出し、上記ビームスポットが磁界の中央に位置するように、上記磁気ヘッドの取付け位置を調整することを特徴とする磁気ヘッドの取付け位置調整方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光磁気記録媒体に対して情報を記録する際に光磁気記録媒体に照射されるレーザー光のビームスポットと印加磁界との相対位置を検出する方法及び装置に関するものであり、また、該方法を用いた磁気ヘッドの取付け位置調整方法、並びに光磁気記録装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、光磁気記録媒体を用いた光磁気ディスクに対し、情報を記録する光磁気記録装置として、光磁気ディスク装置が知られている。光磁気ディスク装置においては、上記光磁気ディスクにレーザー光（以下、光ビーム）と磁界とを印加して、該光磁気ディスクにおける光磁気記録媒体の磁化状態を変えることにより情報を記録するようになっている。
【０００３】
光磁気ディスクへの記録方法としては、光変調記録方式と磁界変調方式とに大別される。このうち、光変調記録方式は、光磁気ディスクに外部磁界を印加し、光ビームを情報に応じて断続的に照射するこにより、情報を記録する。一方、磁界変調記録方式は、光磁気ディスクに、光ビームを連続的に照射し、外部磁界を情報に応じて極性を変えて断続的に加えることにより、情報を記録する。
【０００４】
光磁気ディスクへの情報の記録は、記録方式にかかわらず、光磁気ディスクに形成されたトラックに沿って行われるので、情報の記録時、光ビームと外部磁界とは、回転駆動される光磁気ディスクに対し、そのトラックに沿うように印加される。
【０００５】
ところが、ここで問題となるのが回転駆動される光磁気ディスクの偏心である。偏心にて光ビームの照射位置及び外部磁界の印加位置よりトラックの位置がずれると、情報を正確に記録することができない。偏心が起こる原因としては、光磁気ディスクに設けられた、光磁気ディスク装置側の回転軸に固定するための穴位置のずれや、回転軸の軸振れなどがあり、完全に無くすることは困難である。
【０００６】
このような光磁気ディスクの偏心によるトラックずれへの対応として、従来、光ビームの照射においては、トラッキングサーボ機構が設けられている。該機構により、図７に示すように、光源（不図示）より出射された光ビーム９２のスポットＭ９が、光ビーム９２を光磁気ディスク上に集光させる対物レンズ９３を移動させることで、トラック９１に追従する。
【０００７】
一方、磁界の印加においては、偏心量をＬ９とすると、磁気ヘッド９４のラジアル方向（トラックの延びるトラック方向と直交する方向）のサイズを偏心量Ｌ９以上とし、偏心を追従する光ビーム９２のスポットＭ９が、偏心量Ｌ９のどの位置にあろうとも常に磁界を印加し得る構成としている。つまり、磁気ヘッド９４のラジアル方向サイズは、偏心量の規格である２００μｍ以上に形成されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した従来の光磁気ディスク装置の構成では、偏心を追従するスポットＭ９の移動範囲を網羅するように、光ビーム９２のスポットＭ９よりも広い範囲に磁界を印加する構成であるため、磁気ヘッド９４のサイズは必然的に大きくなり、消費される電力も大きい。
【０００９】
また、磁気ヘッド９４のサイズが大きくなる分、磁気ヘッド９４のコイル９４ａのインダクタンスも高くなり、磁界の向きを反転させるのに時間がかかる。上記した磁界変調記録方式では、磁界の向きを変えることにより情報を記録するため、磁界の向きの反転に時間がかかれば、情報の高速記録が難しく、高密度記録に応えられない。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明のビームスポットと磁界との相対位置検出方法は、上記の課題を解決するために、光ビームを分割してメインビームと、該メインビームを挟むようにそれぞれメインビームより等距離にある２つのサブビームとを形成し、上記２つのサブビームを光磁気記録媒体上に形成される磁界の相対する端部側に位置するように配し、上記２つのサブビームの反射光より各端部側の磁界量を検出し、その磁界量の差より、上記光磁気記録媒体上のメインビームのスポットと磁界中心との相対位置を検出することを特徴としている。
【００１１】
上記の方法によれば、２つのサブビームは、光磁気記録媒体上に形成される磁界の相対する端部側、つまり磁界強度が減少している領域に位置される。上記２つのサブビームが照射されるこれら各領域の光磁気記録媒体の磁化状態は、磁界強度に比例した状態となっている。したがって、上記２つのサブビームの反射光には、照射領域の磁化情報が含まれており、該反射光より、該２つのサブビームが照射される各々の領域における磁界量を検出できる。ここで、上記２つのサブビームは、メインビームを挟むようにそれぞれメインビームより等距離にある。また、磁界は一定の広がりを持って光磁気記録媒体に照射されるが、照射領域の端部側では一様に磁界強度が減少していく。それゆえ、上記２つのサブビームが照射される各々の領域における各端部側の磁界量の差を取ることにより、メインビームのスポットと磁界中心との相対位置の検出が可能となる。
【００１２】
したがって、上記ビームスポットと磁界との相対位置検出方法を、磁気ヘッドの位置検出に用いることにより、詳細については後述するが、磁気ヘッドの小型化が可能となる。
【００１３】
本発明のビームスポットと磁界との相対位置検出装置は、上記の課題を解決するために、光ビームを分割してメインビームと、該メインビームを挟むようにそれぞれメインビームより等距離にある２つのサブビームとを形成し、該２つのサブビームが光磁気記録媒体上に形成される磁界の相対する端部側に位置するように配置するビーム照射手段と上記２つのサブビームの反射光を受光し、各端部側の磁界量を検出する磁界量検出手段と、磁界量検出手段にて求められた各端部の磁界量の差より、上記光磁気記録媒体上のメインビームのスポットと磁界中心との相対位置を検出する相対位置検出手段とを備えたことを特徴としている。
【００１４】
上記の構成によれば、ビーム照射手段により、２つのサブビームは、光磁気記録媒体上に形成される磁界の相対する端部側、つまり磁界強度が減少している領域に位置される。上記２つのサブビームが照射されるこれら各領域の光磁気記録媒体の磁化状態は、磁界強度に比例した状態となっている。それゆえ、上記２つのサブビームの反射光には、照射領域の磁化情報が含まれている。したがって、磁界量検出手段により、上記２つのサブビームが照射される各々の領域における磁化情報を検出し、磁界量を検出する。ここで、上記２つのサブビームは、メインビームを挟むようにそれぞれメインビームより等距離にある。また、磁界は一定の広がりを持って光磁気記録媒体に照射されるが、照射領域の端部側では一様に磁界強度が減少していく。それゆえ、上記２つのサブビームが照射される各々の領域における各端部側の磁界量の差を取ることにより、メインビームのスポットと磁界中心との相対位置の検出が可能となる。
【００１５】
したがって、上記ビームスポットと磁界との相対位置検出装置を磁気ヘッドの位置検出に用いることにより、詳細については後述するが、磁気ヘッドの小型化が可能となる。
【００１６】
また、本発明のビームスポットと磁界との相対位置検出装置は、上記のビームスポットと磁界との相対位置検出装置において、上記磁界量検出手段は、各サブビームの反射光の偏光面をそれぞれ検出し、各サブビームの反射光毎に上向き磁界と下向き磁界との成分に分離する偏光面検出手段と、上記偏光面検出手段により分離された各サブビームの反射光毎の上向き磁界と下向き磁界との磁化信号を検出する磁化信号検出手段と、上記磁化信号検出手段にて検出された各サブビームの反射光の各磁化信号の差を演算する信号差演算手段とを備え、上記信号差演算手段により得られた各サブビームの反射光の各磁化信号の差を基に磁界量を検出することを特徴としている。
【００１７】
上記の構成によれば、偏光面検出手段により、サブビームが照射された領域の光磁気記録媒体の磁化状態に応じて偏光したサブビームの反射光の偏光面を検出し、各サブビームの反射光毎に上向き磁界と下向き磁界との成分に分離できる。また、磁化信号検出手段により、上記偏光面検出手段により分離された各サブビームの反射光毎の上向き磁界と下向き磁界との磁化信号を検出できる。さらに、信号差演算手段により、上記磁化信号検出手段にて検出された各サブビームの反射光の上向き磁界の磁化信号と下向き磁界の磁化信号との信号の差を演算し、この演算結果を基に、各サブビームが照射される各々の領域における磁界量を検出することができる。
【００１８】
したがって、上記２つのサブビームが照射される各々の領域における磁界量を検出することができる。
【００１９】
本発明の光磁気記録装置は、上記課題を解決するために、上記記載のビームスポットと磁界との相対位置検出装置と、該相対位置検出装置による検出結果を基に、光磁気記録媒体に磁界を印加する磁界印加手段の位置を制御する磁界印加位置制御手段とを備えたことを特徴としている。
【００２０】
上記の構成によれば、ビームスポットと磁界との相対位置検出装置により、メインビームのスポットと磁界中心との相対位置の検出が可能となる。また、上記相対位置検出装置による相対位置の検出結果を基にして、磁界印加位置制御手段により、光記録媒体に磁界を印加する磁界印加手段の位置を制御することができる。
【００２１】
したがって、メインビームのスポットと磁界中心とを対応させるように磁界印加手段の位置を制御することにより、偏心を加味した大きさの磁界印加手段を設ける必要がなく、磁界印加手段のサイズを小さくすることが可能となる。また、上記印加手段のサイズを小さくすることにより、消費電力を低減することが可能となり、かつ、磁界の向きの反転に時間がかからない高密度記録に対応可能となり得る光磁気記録装置を提供することができる。
【００２２】
また、本発明の光磁気記録装置は、上記の光磁気記録装置において、磁界印加手段が磁気ヘッドであり、上記磁気ヘッドの光磁気記録媒体のトラックの延びる方向に垂直な方向の幅が、光磁気記録媒体の回転により生じる偏心量よりも小さいことを特徴としている。
【００２３】
上記の構成によれば、磁界印加手段が磁気ヘッドであり、上記磁気ヘッドの光磁気記録媒体のトラックの延びる方向に垂直な方向の幅、つまり光磁気記録媒体のラジアル方向の幅を、光磁気記録媒体の回転により生じる偏心量よりも小さくしている。
【００２４】
したがって、上記磁気ヘッドのサイズが小さくなることにより、消費電力を低減することが可能となり、かつ、磁界の向きの反転に時間がかからない高密度記録に対応可能となり得る光磁気記録装置を提供することができる。
【００２５】
また、本発明の光磁気記録装置は、上記の光磁気記録装置において、上記光ビームが記録時にパルス発光される構成の場合は、記録期間中の一定期間中に光ビームの発光をパルス発光から連続する直流発光に切り換える発光切り換え手段をさらに備えさせ、上記相対位置検出装置は直流発光期間にビームスポットと磁界との相対位置を検出することを特徴としている。
【００２６】
上記の構成によれば、光ビームが記録時にパルス発光される構成の場合は、発光切り換え手段により、記録期間中の一定期間中に光ビームの発光をパルス発光から連続する直流発光に切り換えることができる。それゆえ、直流発光期間に上記相対位置検出装置を用いることにより、ビームスポットと磁界との相対位置を検出することができる。
【００２７】
したがって、パルス発光時に生じるパルス成分が重畳されたサブビームの反射光から得られる磁化信号を用いることなく、パルス成分が重畳されていないサブビームの反射光から得られる磁化信号を用いてサブビームが照射された領域の磁界量を検出することができる。
【００２８】
本発明の磁気ヘッドの取付け位置調整方法は、上記の課題を解決するため、光磁気記録装置における磁気ヘッドの取付け位置調整方法であって、光ビームのビームスポット位置を固定し、上記請求項１に記載のビームスポットと磁界との相対位置方法を用いてビームスポットと磁気ヘッドとの相対位置を検出し、上記ビームスポットが磁界の中央に位置するように、上記磁気ヘッドの取付け位置を調整することを特徴としている。
【００２９】
上記方法によれば、光ビームのビームスポット位置を固定した状態にて、ビームスポットと磁界との相対位置方法を用いて磁気ヘッドを移動させ、上記ビームスポットが磁界の中央に位置するように、上記磁気ヘッドの取付け位置を調整することができる。
【００３０】
したがって、磁気ヘッドの高精度な位置決めが可能となる磁気ヘッドの取付け位置調整方法を提供できる。
【００３１】
【発明の実施の形態】
〔実施の形態１〕
本発明の実施の一形態について図１ないし図６に基づいて説明すれば、以下の通りである。
【００３２】
光磁気記録媒体である光磁気ディスク１１は、図２（ａ）に示すように、複数のトラック２１…を有している。また、図２（ｂ）に示すように、少なくとも基板２２上に再生層２３と記録層２４とを有している。さらに、上記光磁気ディスク１１は、後述する本実施の形態における光磁気ディスク記録装置の対物レンズと磁気ヘッドとの間に設置される。
【００３３】
ここで、光磁気記録装置である光磁気ディスク装置について説明する。なお、上記光磁気ディスク装置は記録および再生に使用されるが、本実施の形態においては、特徴となる記録について説明する。
【００３４】
本実施の形態の磁界変調記録方式を用いた光磁気ディスク記録装置は、図１に示すように、レーザーダイオード１、回折格子２、コリメータレンズ３、ビームスプリッタ４、対物レンズ５、磁気ヘッド６、ウォラストンプリズム７、受光素子群８、磁気ヘッドアクチュエータ９、対物レンズアクチュエータ１０等で構成される。
【００３５】
上記レーザーダイオード１は、光ビームを出射するものである。また、上記回折格子２は、レーザーダイオード１からの光ビームを３本の光ビームに分割する。さらに、上記コリメータレンズ３は、上記回折格子２からの３本の光ビームが平行な光となるように屈折させるレンズである。また、上記ビームスプリッタ４は、光磁気ディスク１１に向かう上記３本の光ビームと、該３本の光ビームの光磁気ディスク１１による反射光とを分離するものである。
【００３６】
上記対物レンズ５は、上記３本の光ビームを光磁気ディスク１１上に結像させるレンズである。また、磁界印加手段である磁気ヘッド６は、上記光磁気ディスク１１に対し、情報の記録および消去を行うための磁界を発生させるヘッドである。さらに、偏光面検出手段であるウォラストンプリズム７は、上記３本の光ビームの光磁気ディスク１１による反射光の偏光面を検出するプリズムである。また、上記受光素子群８は、上記ウォラストンプリズム７を通過した光を検出する素子群である。
【００３７】
上記磁気ヘッドアクチュエータ９は、本発明の特徴点であって、詳細については後述するが、上記磁気ヘッド６の位置を変移させるアクチュエータである。また、上記対物レンズアクチュエータ１０は、上記対物レンズ５の位置を変移させるアクチュエータである。なお、上記の回折格子２、コリメータレンズ３、および、対物レンズ５をあわせてビーム照射手段とする。
【００３８】
次に、本実施の形態における光磁気ディスク記録装置の記録時の動作について説明する。
【００３９】
上記レーザーダイオード１から出射された光ビームは、回折格子２により３本の光ビームに分割される。この後、上記３本の光ビームは上記コリメータレンズ３により平行光となり、上記ビームスプリッタ４を通過する。さらに、上記ビームスプリッタ４を通過した３本の平行光である光ビームは、上記対物レンズ５により、メインビーム１２、内周側サブビーム１３、および、外周側サブビーム１４となり、それぞれが光磁気ディスク１１上にて、メインビームスポットＭ１、内周側サブビームスポットＳ１、および、外周側サブビームスポットＳ２として結像する。なお、メインビームスポットＭ１は、内周側サブビームスポットＳ１と、外周側サブビームスポットＳ２との中間に位置している。つまり、メインビーム１２を挟むようにそれぞれメインビーム１２より等距離に内周側サブビーム１３と外周側サブビーム１４とが形成されている。
【００４０】
一方、上記磁気ヘッド６により、光磁気ディスク１１上に、一定強度の磁界が印加される磁界印加領域Ｖ１と、一定強度以下の磁界が印加される磁界印加領域Ｖ２とが形成される。なお、上記磁界印加領域Ｖ２は、図３に示すように、磁界印加領域Ｖ１から遠ざかるに連れ、磁界強度が弱くなる領域である。
【００４１】
ここで、光磁気ディスク１１の記録および再生のメカニズムについて説明する。
【００４２】
上記光磁気ディスク１１は、上述したとおり、少なくとも記録層２４と再生層２３とを有している。上記光磁気ディスク１１に情報の記録を行う場合は、目的とする位置に、一定強度の光ビームを照射し、かつ、一定強度の磁界を印加する。つまり、光ビームの照射により、光磁気ディスク１１を加熱して上記記録層２４の磁化状態を不安定にさせて、情報に応じた磁界を印加する。これにより、記録層２４の磁化が情報に応じた磁化状態となり、情報の記録が行われる。また、記録情報の再生時には、記録時よりも弱い光ビームを光磁気ディスク１１に照射する。これにより、記録層２４の磁化情報が再生層２３に転写され、この再生層２３の情報を読み取ることにより情報の再生が行われる。
【００４３】
つまり、情報の再生時には、記録時よりも弱い光ビームの照射のみでよいが、情報の記録時には、一定強度の光ビームの照射と一定強度の磁界の印加とが必要となる。
【００４４】
しかし、上記光磁気ディスク１１を光磁気ディスク記録装置の回転軸に固定するための該光磁気ディスク１１の中心穴の位置ずれ、上記トラック２１の偏心、または、上記回転軸の軸振れにより、上記光ビームの位置に対して偏心が生じてしまう。
【００４５】
そこで、上記偏心に対応して正確な記録動作を行うために、メインビーム１２のメインビームスポットＭ１は、上記対物レンズアクチュエータ１０の制御により、情報を記録しようとするトラック２１に沿って移動するように設定されている。なお、上記メインビームスポットＭ１の移動に伴い、上記内周側サブビーム１３の内周側サブビームスポットＳ１および外周側サブビーム１４の外周側サブビームスポットＳ２も移動する。
【００４６】
ここで、上記対物レンズアクチュエータ１０の制御方法について説明する。
【００４７】
上記メインビーム１２は、光磁気ディスク１１のトラック２１形状により反射回折される。この反射回折されたメインビーム１２の反射光は、上述したとおり、上記ウォラストンプリズム７を通り、上記受光素子群８のトラッキング用受光素子３１により受光される。つまり、トラッキング用受光素子３１は、メインビーム１２の反射光の非磁化信号、すなわちメインビーム１２の反射光の光強度を測定するものである。
【００４８】
また、上記トラッキング用受光素子３１の受光部は受光部３１ａと受光部３１ｂとからなり、それぞれ光強度を測定し、トラッキングエラー信号生成演算器５１にてプッシュプル演算され、トラッキングエラー信号が生成される。さらに、制御装置５２はトラッキングエラー信号を基に、対物レンズ位置制御信号を生成し、この対物レンズ位置制御信は増幅器５３にて増幅される。これにより、上記対物レンズアクチュエータ１０を駆動させ、メインビーム１２を、図示しない光磁気ディスク１１のトラック２１に追従させる。なお、受光素子３８・３９は記録情報の再生時のみに利用される素子である。
【００４９】
一方、本実施の形態においては、上記磁気ヘッド６が小型化されており、上記偏心に対応すべく光磁気ディスク１１のトラック２１に追従したメインビーム１２のメインビームスポットＭ１に対応して、該磁気ヘッド６の位置も制御するように構成されている。以下に、本発明の特徴となる、上記磁気ヘッド６の位置制御について説明する。
【００５０】
上記磁気ヘッドの位置制御については、上記内周側サブビーム１３と外周側サブビーム１４とを利用する。
【００５１】
ここで、上記磁気ヘッド６は、図３に示すように、該磁気ヘッド６による一定強度を有する磁界印加領域Ｖ１が、メインビームスポットＭ１以上の広さを有する領域であり、かつ、磁界印加領域Ｖ２が、メインビームスポットＭ１、内周側サブビームスポットＳ１、および、外周側サブビームスポットＳ２の３領域を同時に含む広さを有する領域となる程度に設定されている。つまり、内周側サブビームスポットＳ１と外周側サブビームスポットＳ２とが、光磁気ディスク１１上に形成される磁界の相対する端部側に配されるように設定されている。
【００５２】
一方、上記磁界の印加により、光磁気ディスク１１の再生層２３の磁化は、印加された磁界の向きおよび大きさに比例した状態となる。つまり、印加した磁界の向きにより磁化の方向が変化し、印加した磁界の大きさにより一定領域当たりの一定方向に磁化される磁化の量が変化する。
【００５３】
また、上記内周側サブビーム１３および外周側サブビーム１４は、光磁気ディスク１１上で反射されるが、この際に、上記再生層２３の磁化状態に応じて反射光の偏光面が回転する。
【００５４】
この後、光磁気ディスク１１上で反射された、内周側サブビーム１３の反射光および外周側サブビーム１４の反射光は、上記対物レンズ５を通過し、ビームスプリッタ４により分岐されてウォラストンプリズム７に向かう。
【００５５】
上記ウォラストンプリズム７は、光の偏光状態により屈折の仕方が異なるプリズムである。それゆえ、内周側サブビーム１３の反射光および外周側サブビーム１４の反射光の偏光面を検出して、それぞれのサブビーム１３・１４の反射光を別々に、偏光面の状態に応じて分離する。つまり、ウォラストンプリズム７から射出した光ビームは、偏光面に応じた射出角度を有することになる。
【００５６】
これにより、印加された磁界に応じて変化した光磁気ディスク１１の再生層２３の磁化情報、つまり、上向き磁化または下向き磁化の情報に応じて、上記内周側サブビーム１３の反射光および外周側サブビーム１４の反射光が、それぞれ別々に偏光面に応じた射出角度を持って分離される。
【００５７】
この後、上記ウォラストンプリズム７から偏光面に応じた射出角度を持って射出された内周側サブビーム１３の反射光および外周側サブビーム１４反射光は、受光素子群８の各受光素子３２〜３７によって受光される。
【００５８】
すなわち、光磁気ディスク１１の再生層２３の上向き磁化により回転した偏光面を持った内周側サブビーム１３の反射光は、受光素子群８の内周側上向き磁化信号受光素子３２により受光される。また、光磁気ディスク１１の再生層２３の下向き磁化により回転した偏光面を持った内周側サブビーム１３の反射光は、上記受光素子群８の内周側下向き磁化信号受光素子３４により受光される。
【００５９】
一方、光磁気ディスク１１の再生層２３の上向き磁化により回転した偏光面を持った外周側サブビーム１４の反射光は、上記受光素子群８の外周側上向き磁化信号受光素子３５により受光される。また、光磁気ディスク１１の再生層２３の下向き磁化により回転した偏光面を持った外周側サブビーム１４の反射光は、上記受光素子群８の外周側下向き磁化信号受光素子３７により受光される。
【００６０】
なお、受光素子３３・３６は、それぞれ、内周側サブビーム１３の反射光と外周側サブビーム１４の反射光との非磁化信号、すなわち内周側サブビーム１３の反射光と外周側サブビーム１４の反射光との光強度を測定するための受光素子である。
【００６１】
また、各受光素子３２・３４・３５・３７においては、光磁気ディスク１１の再生層２３の磁化情報に比例した強度の光が測定される。すなわち、光磁気ディスク１１の各サブビームスポットＳ１・Ｓ２に印加された磁界の強度に比例した光の強度が測定される。
【００６２】
以上より、内周側上向き磁化信号受光素子３２では、光磁気ディスク１１の各サブビームスポットＳ１に印加した磁界の強度に比例した上向き磁化信号が検出され、内周側下向き磁化信号受光素子３４では、光磁気ディスク１１の各サブビームスポットＳ１に印加した磁界の強度に比例した下向き磁化信号が検出される。また、外周側上向き磁化信号受光素子３５では、光磁気ディスク１１のサブビームスポットＳ２に印加した磁界の強度に比例した上向き磁化信号が検出され、外周側下向き磁化信号受光素子３７では、光磁気ディスク１１のサブビームスポットＳ２に印加した磁界の強度に比例した下向き磁化信号が検出される。なお、上記の内周側上向き磁化信号受光素子３２、内周側下向き磁化信号受光素子３４、外周側上向き磁化信号受光素子３５、および、外周側下向き磁化信号受光素子３７をあわせて磁化信号検出手段が構成されている。
【００６３】
次に、内周側プッシュプル演算器５４により、上記各受光素子３２・３４で検出された上向き磁化信号と下向き磁化信号との差（以下、内周側磁化信号差）が演算される。また、外周側プッシュプル演算器５５により、上記各受光素子３５・３７で検出された上向き磁化信号と下向き磁化信号との差（以下、外周側磁化信号差）が演算される。
【００６４】
本実施の形態では、上記内周側磁化信号差と外周側磁化信号差号差とを用いて上記磁気ヘッド６の制御を行う。以下に内周側磁化信号差と外周側磁化信号差とを用いた上記磁気ヘッド６の位置制御について説明する。
【００６５】
上述したように、メインビームスポットＭ１が磁界印加領域Ｖ１の中心位置に存在する場合には、内周側サブブームスポットＳ１および外周側サブビームスポットＳ２に対応する光磁気ディスク１１上の磁界強度が同じになる。したがって、内周側磁化信号差と外周側磁化信号差とは同じになる。
【００６６】
しかし、メインビーム１２のメインビームスポットＭ１は、上記偏心に対応してトラック２１に追従すべく移動する。そのため、図４に示すように、内周側サブビームスポットＳ１および外周側サブビームスポットＳ２における磁界の印加強度は変化することになる。それゆえ、内周側磁化信号差と外周側磁化信号差とは異なるものとなる。
【００６７】
したがって、上記内周側磁化信号差と外周側磁化信号差とを、後述する方法を用いて比較することにより、上記磁気ヘッド６の位置の制御が可能となる。
【００６８】
一方、磁界変調記録方式では、記録する情報に応じて印加する磁界の向きを変化させる。それゆえ、メインビームスポットＭ１が上記偏心に対応して移動した場合、一定時間内において上記内周側磁化信号差の絶対値７１は、図５に示すように、高周波成分を含む、磁界強度に比例したものとなる。また、上記外周側磁化信号差の絶対値７２も、高周波成分を含む、磁界強度に比例したものとなる。なお、ここで得られる内周側磁化信号差の絶対値７１および外周側磁化信号差の絶対値７２に高周波成分が含まれるのは、これらが記録される情報そのものであるためである。
【００６９】
次に、内周側サブビーム磁界量検出器５６により、一定時間内において上記内周側磁化信号差の絶対値７１のピークレベルが検出され、内周側磁界量信号７３が生成される。また、外周側サブビーム磁界量検出器５７により、一定時間内において上記外周側磁化信号差の絶対値７２のピークレベルが検出され、外周側磁界量信号７４が生成される。なお、上記ウォラストンプリズム７、内周側上向き磁化信号受光素子３２、内周側下向き磁化信号受光素子３４、外周側上向き磁化信号受光素子３５、外周側下向き磁化信号受光素子３７、内周側プッシュプル演算器５４、外周側プッシュプル演算器５５、内周側サブビーム磁界量検出器５６、および、外周側サブビーム磁界量検出器５７をあわせて磁界量検出手段が構成されている。
【００７０】
さらに、相対位置検出手段である磁界位置検出信号演算器５８により、上記内周側磁界量信号７３と外周側磁界量信号７４との差が演算され、磁界位置検出信号７５が生成される。
【００７１】
ここで、上記磁界位置検出信号７５の出力値が零の場合は、内周側磁界量信号７３と外周側磁界量信号７４とが等しい状態であることを示している。つまり、上記内周側サブビームスポットＳ１に印加されている磁界の強度と、外周側サブビームスポットＳ２に印加されている磁界の強度とが等しい状態であることを示している。したがって、この場合には、メインビームスポットＭ１が磁界印加領域Ｖ１の中心に位置していることになる。
【００７２】
一方、上記磁界位置検出信号７５の出力値が零以外の場合は、内周側磁界量信号７３と外周側磁界量信号７４とが異なる状態となっていることを示している。つまり、上記内周側サブビームスポットＳ１に印加されている磁界の強度と、外周側サブビームスポットＳ２に印加されている磁界の強度とが異なる状態となっていることを示している。したがって、この場合は、メインビームスポットＭ１が磁界印加領域Ｖ１の中心位置からずれていることになる。
【００７３】
以上のように、上記磁界位置検出信号７５の正負を含めた出力値を利用するこにより、上記磁界印加領域Ｖ１の中心位置からのメインビームスポットＭ１のずれ方向、および、ずれ量が検出可能となる。すなわち、上記磁界位置検出信号７５の出力値の正負によりずれ方向が、出力値の大きさによりずれ量が検出できる。
【００７４】
一方、磁気ヘッド位置制御装置５９は、上記磁界位置検出信号７５の出力値に基づき磁気ヘッド位置制御信号を生成し、該磁気ヘッド位置制御信号は、磁気ヘッド位置制御信号増幅器６０により増幅される。
【００７５】
以上により、上記磁気ヘッド位置制御装置５９は、磁気ヘッドアクチュエータ９を駆動して磁気ヘッド６の位置を制御する。すなわち、メインビームスポットＭ１が、一定強度の磁界が印加された領域である磁界照射領域Ｖ１内の中心に存在するように、磁気ヘッド６の位置が制御されることになる。なお、上記磁気ヘッドアクチュエータ９、磁気ヘッド位置制御装置５９、および、磁気ヘッド位置制御信号増幅器６０をあわせて磁界印加位置制御手段が構成されている。
【００７６】
したがって、図６に示すように、例えば光磁気ディスク１１の中心穴１５の位置ずれにより偏心が生じる場合は、光磁気ディスク１１が回転し、トラック２１が偏心によりラジアル方向に変動すると、上記対物レンズアクチュエータ１０により、対物レンズ５およびメインビームスポットＭ１がトラック２１に追従して移動し、上記磁気ヘッドアクチュエータ９により、磁気ヘッド６がメインビームスポットＭ１に追従して移動する。
【００７７】
その結果、常にメインビームスポットＭ１に、情報の記録が可能である一定強度の磁界が印加されることになる。なお、上記トラック２１の偏心、または、上記回転軸の軸振れにより偏心が生じる場合も同様に制御される。
【００７８】
以上によって、磁気ヘッド６の小型化が可能となる。したがって、消費電力を低減することが可能となり、かつ、磁気ヘッド６のコイルのインダクタンスも低くなるために磁界の向きの反転に時間がかからない高密度記録に対応可能となる光磁気記録装置である光磁気ディスク装置が得られる。
【００７９】
次に、上記磁気ヘッド６の取付け位置調整方法について説明する。
【００８０】
上記光磁気ディスク装置の組立て時においては、メインビームスポットＭ１と、磁気ヘッド６の磁界印加領域Ｖ１の中心部とが一致するようにしなければならない。例えば、組立て時にメインビームスポットＭ１と磁気ヘッド６の磁界印加領域Ｖ１の中心部とを一致させずに対物レンズ５の取付け位置および磁気ヘッド６の取付け位置を決めて固定すると、上述したメインビームスポットＭ１に追従するための磁気ヘッド６の位置制御を用いても、メインビームスポットＭ１に磁気ヘッド６の磁界印加領域Ｖ１を対応させることが不可能な場合が生じることがある。したがって、メインビームスポットＭ１が、磁気ヘッド６の磁界印加領域Ｖ１の中心に位置されるように設定しておく必要がある。
【００８１】
そこで、本実施の形態においては、まず、光磁気ディスク１１を光磁気ディスク装置に載置し、上記対物レンズアクチュエータ１０を駆動させずに対物レンズ５を固定し、上記光磁気ディスク１１にレーザーダイオード１から光ビームを照射する。つまり、メインビーム１２のメインビームスポットＭ１が動かないように固定する。次に、上記光磁気ディスク１１に磁気ヘッド６から磁界を印加する。ここで、上述したメインビーム１２のメインビームスポットＭ１に対応するための磁気ヘッド６の位置制御を実施する。すなわち、上述したとおり、上記内周側サブビーム１３と外周側サブビーム１４とを利用して、各受光素子３２・３４・３５・３７で各上向き磁化信号および下向き磁化信号を測定し、その結果を用いて磁気ヘッド６の位置決めを行う。
【００８２】
以上により、メインビームスポットＭ１が、磁気ヘッド６の磁界印加領域Ｖ１の中心に位置されることになる。したがって、この位置において上記磁気ヘッド６を取付けることにより、高精度な位置決めが可能となる。
【００８３】
なお、実施の形態においては、トラッキング用受光素子３１の受光部３１ａと受光部３１ｂとを利用して、プッシュプル演算を行い、トラッキングエラー信号を生成した。しかし、必ずしもこれに限定されず、図１に示すように、さらに、受光素子３３・３６を、それぞれ受光部３３ａ・３３ｂと受光部３６ａ・３６ｂとに２分割し、３つの受光素子３１・３３・３６を利用して、それぞれプッシュプル演算を行い、その演算結果を用いてトラッキングエラー信号を生成してもよい。これは、次の実施の形態２においても同様である。
【００８４】
また、本実施の形態においては、上記内周側磁化信号差の絶対値７１と外周側磁化信号差の絶対値７２とのピークレベルをそれぞれ検出し、ピークホールド、つまりピーク値をつなぎ合わせて、内周側磁界量信号７３と外周側磁界量信号７４とを生成した。しかし、必ずしもこれに限定されず、実効値を計算して、内周側磁界量信号７３と外周側磁界量信号７４とを生成してもよい。これは、次の実施の形態２においても同様である。
【００８５】
〔実施の形態２〕
本発明の他の実施の形態について、以下に説明をする。なお、説明の便宜上、前記の実施の形態１の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００８６】
上記実施の形態１においては、情報の記録時には、常にレーザーダイオード１による光ビームを発光させて、光磁気ディスク１１に一定光量の光ビームを照射している。つまり、常に光ビームを直流発光させているが、本実施の形態においては、光ビームを間欠的に発光させて情報の記録を行う。すなわち、磁界変調記録方式において、さらに光ビームをパルス発光させることとする。
【００８７】
この場合、上記内周側サブビーム１３と外周側サブビーム１４とが検出する光は、記録情報に加えて、パルス成分が重畳される。つまり、上記実施の形態１のプッシュプル演算器５４・５５で得られた上向き磁化信号と下向き磁化信号との差、つまり内周側磁化信号差と外周側磁化信号差とに、さらにパルス成分が重畳される形となる。また、上記パルス成分が重畳された信号から磁界量信号のみを取り出すことは難しいため、正確な磁界位置検出信号７５が得られず、磁気ヘッド６の位置制御が困難となる。
【００８８】
そこで、上記光ビームが記録時にパルス発光される構成の場合は、情報の記録期間中の一定期間中に上記光磁気ディスク１１のアドレス領域等において、発光切り換え手段によりパルス発光から、連続する直流発光に切り換える。
【００８９】
これにより、光ビームが連続して直流発光している間は、パルス成分が重畳されていない磁界量信号が得られる。したがって、上記実施の形態と同様に、磁気ヘッド６の位置を制御することが可能となり、常時、メインビームスポットＭ１に一定強度を持った磁界を印加することができることになる。
【００９０】
以上によって、磁気ヘッド６の小型化が可能となる。したがって、消費電力を低減することが可能となり、かつ、磁気ヘッド６のコイルのインダクタンスも低くなるために磁界の向きの反転に時間がかからない高密度記録に対応可能となる光磁気記録装置である光磁気ディスク装置が得られる。
【００９１】
また、上記磁気ヘッド６の取付け位置調整方法については、光ビームを直流発光させて、上記実施の形態における磁気ヘッド６の取付け位置調整方法を実施することにより、実施の形態１と同様に磁気ヘッド６の高精度な位置決めが可能となる。
【００９２】
【発明の効果】
本発明のビームスポットと磁界との相対位置検出方法は、以上のように、光ビームを分割してメインビームと、該メインビームを挟むようにそれぞれメインビームより等距離にある２つのサブビームとを形成し、上記２つのサブビームを光磁気記録媒体上に形成される磁界の相対する端部側に位置するように配し、上記２つのサブビームの反射光より各端部側の磁界量を検出し、その磁界量の差より、上記光磁気記録媒体上のメインビームのスポットと磁界中心との相対位置を検出するという方法である。
【００９３】
それゆえ、上記ビームスポットと磁界との相対位置検出方法を、磁気ヘッドの位置検出に用いることにより、詳細については後述するが、磁気ヘッドの小型化が可能となるという効果を奏する。
【００９４】
また、本発明のビームスポットと磁界との相対位置検出装置は、以上のように、光ビームを分割してメインビームと、該メインビームを挟むようにそれぞれメインビームより等距離にある２つのサブビームとを形成し、該２つのサブビームが光磁気記録媒体上に形成される磁界の相対する端部側に位置するように配置するビーム照射手段と上記２つのサブビームの反射光を受光し、各端部側の磁界量を検出する磁界量検出手段と、磁界量検出手段にて求められた各端部の磁界量の差より、上記光磁気記録媒体上のメインビームのスポットと磁界中心との相対位置を検出する相対位置検出手段とを備えたものである。
【００９５】
それゆえ、上記ビームスポットと磁界との相対位置検出装置を磁気ヘッドの位置検出に用いることにより、詳細については後述するが、磁気ヘッドの小型化が可能となるという効果を奏する。
【００９６】
また、本発明のビームスポットと磁界との相対位置検出装置は、上記のビームスポットと磁界との相対位置検出装置において、上記磁界量検出手段は、各サブビームの反射光の偏光面をそれぞれ検出し、各サブビームの反射光毎に上向き磁界と下向き磁界との成分に分離する偏光面検出手段と、上記偏光面検出手段により分離された各サブビームの反射光毎の上向き磁界と下向き磁界との磁化信号を検出する磁化信号検出手段と、上記磁化信号検出手段にて検出された各サブビームの反射光の各磁化信号の差を演算する信号差演算手段とを備え、上記信号差演算手段により得られた各サブビームの反射光の各磁化信号の差を基に磁界量を検出するものである。
【００９７】
それゆえ、上記２つのサブビームが照射される各々の領域における磁界量を検出することができるという効果を奏する。
【００９８】
また、本発明の光磁気記録装置は、以上のように、上記記載のビームスポットと磁界との相対位置検出装置と、該相対位置検出装置による検出結果を基に、光磁気記録媒体に磁界を印加する磁界印加手段の位置を制御する磁界印加位置制御手段とを備えたものである。
【００９９】
それゆえ、メインビームのスポットと磁界中心とを対応させるように磁界印加手段の位置を制御することにより、偏心を加味した大きさの磁界印加手段を設ける必要がなく、磁界印加手段のサイズを小さくすることが可能となる。また、上記印加手段のサイズを小さくすることにより、消費電力を低減することが可能となり、かつ、磁界の向きの反転に時間がかからない高密度記録に対応可能となり得る光磁気記録装置を提供することができるという効果を奏する。
【０１００】
また、本発明の光磁気記録装置は、上記の光磁気記録装置において、磁界印加手段が磁気ヘッドであり、上記磁気ヘッドの光磁気記録媒体のトラックの延びる方向に垂直な方向の幅が、光磁気記録媒体の回転により生じる偏心量よりも小さいものである。
【０１０１】
それゆえ、上記磁気ヘッドのサイズが小さくなることにより、消費電力を低減することが可能となり、かつ、磁界の向きの反転に時間がかからない高密度記録に対応可能となり得る光磁気記録装置を提供することができるという効果を奏する。
【０１０２】
また、本発明の光磁気記録装置は、上記の光磁気記録装置において、上記光ビームが記録時にパルス発光される構成の場合は、記録期間中の一定期間中に光ビームの発光をパルス発光から連続する直流発光に切り換える発光切り換え手段をさらに備えさせ、上記相対位置検出装置は直流発光期間にビームスポットと磁界との相対位置を検出するものである。
【０１０３】
それゆえ、パルス発光時に生じるパルス成分が重畳されたサブビームの反射光から得られる磁化信号を用いることなく、パルス成分が重畳されていないサブビームの反射光から得られる磁化信号を用いてサブビームが照射された領域の磁界量を検出することができるという効果を奏する。
【０１０４】
また、本発明の磁気ヘッドの取付け位置調整方法は、以上のように、光磁気記録装置における磁気ヘッドの取付け位置調整方法であって、光ビームのビームスポット位置を固定し、上記請求項１に記載のビームスポットと磁界との相対位置方法を用いてビームスポットと磁気ヘッドとの相対位置を検出し、上記ビームスポットが磁界の中央に位置するように、上記磁気ヘッドの取付け位置を調整する方法である。
【０１０５】
それゆえ、磁気ヘッドの高精度な位置決めが可能となる磁気ヘッドの取付け位置調整方法を提供できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態の光磁気記録装置を示す構成図である。
【図２】（ａ）は光磁気ディスクを示す斜視図であり、（ｂ）は光磁気ディスクを示す断面図である。
【図３】上記光磁気記録装置のレーザービームスポット領域と印加磁界の強度との関係を示す図面である。
【図４】上記光磁気記録装置のレーザービームスポット領域が偏心に追従して移動した場合におけるレーザービームスポット領域と印加磁界の強度との関係を示す図面である。
【図５】上記光磁気記録装置の信号処理の流れを説明する図面である。
【図６】上記光磁気記録装置における印加磁界領域のレーザービームスポット領域への追従を示す図面である。
【図７】従来の光磁気記録装置を示す斜視図である。
【符号の説明】
１    レーザーダイオード
２    回折格子（ビーム照射手段）
３    コリメータレンズ（ビーム照射手段）
４    ビームスプリッタ
５    対物レンズ（ビーム照射手段）
６    磁気ヘッド（磁界印加手段）
７    ウォラストンプリズム（磁界量検出手段、偏光面検出手段）
８    受光素子群
９    磁気ヘッドアクチュエータ（磁界印加位置制御手段）
１０    対物レンズアクチュエータ
１１    光磁気ディスク
１２    メインビーム
１３    内周側サブビーム（サブビーム）
１４    外周側サブビーム（サブビーム）
１５    中心穴
２１    トラック
２２    基板
２３    再生層
２４    記録層
３１    トラッキング用受光素子
３２    内周側上向き磁化信号受光素子（磁界量検出手段、磁化信号検出手段）
３４    内周側下向き磁化信号受光素子（磁界量検出手段、磁化信号検出手段）
３５    外周側上向き磁化信号受光素子（磁界量検出手段、磁化信号検出手段）
３７    外周側下向き磁化信号受光素子（磁界量検出手段、磁化信号検出手段）
５４    内周側プッシュプル演算器（磁界量検出手段、信号差演算手段）
５５    外周側プッシュプル演算器（磁界量検出手段、信号差演算手段）
５６    内周側サブビーム磁界量検出器（磁界量検出手段）
５７    外周側サブビーム磁界量検出器（磁界量検出手段）
５８    磁界位置検出信号演算器（相対位置検出手段）
５９    磁気ヘッド位置制御装置（磁界印加位置制御手段）
６０    磁気ヘッド位置制御信号増幅器（磁界印加位置制御手段）
Ｍ１    メインビームスポット
Ｓ１    内周側サブビームスポット
Ｓ２    外周側サブビームスポット
Ｖ１・Ｖ２    磁界印加領域
【図１】
0003933923.tif 000002
【図２】
0003933923.tif 000003
【図３】
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【図４】
0003933923.tif 000005
【図５】
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【図６】
0003933923.tif 000007
【図７】
0003933923.tif 000008