DE69222962T2

DE69222962T2 - System und Verfahren zur Wiedergabe von Signalen aufgezeichnet auf einem magnetooptischer Aufzeichnungsmedium

Info

Publication number: DE69222962T2
Application number: DE69222962T
Authority: DE
Inventors: Katsuhisa Aratani; Isamu Nakao; Masumi Ohta
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1991-02-08
Filing date: 1992-02-07
Publication date: 1998-05-28
Anticipated expiration: 2012-02-08
Also published as: CA2060547A1; ATE160045T1; DE69232052D1; EP0498461A2; EP0788099B1; EP0498461A3; EP0788099A1; EP0498461B1; DE69232052T2; DE69222962D1; ATE205326T1; CA2060547C

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Die Erfindung betrifft ein System und ein Verfahren zum Abspielen von Signalen, wie sie auf einem magnetooptischen Aufzeichnungsmedium aufgezeichnet sind, zum Lesen von Informationsbits (magnetischen Domänen) durch einen magnetooptischen Effekt, und, spezieller, eine Technik zum Verbessern der Spuraufzeichnungsdichte und der Spurdichte und zum Abspielen von mit hoher Dichte aufgezeichneter Information und zum Abspielen mit hoher Auflösung.
Gemäß einem Grundprinzip eines magnetooptischen Aufzeichnungssystems wird ein Abschnitt eines magnetischen Dünnfilms örtlich auf eine Temperatur über der Curietemperatur oder der Kompensationstemperatur erwärmt, um die Koerzitivfeldstärke im erwärmten Abschnitt auf Null zu stellen und die Magnetisierungsrichtung im erwärmten Abschnitt in die Richtung eines angelegten äußeren Aufzeichnungsmagnetfelds umzukehren. Demgemäß verwendet ein magnetooptisches Aufzeichnungssystem einen magnetooptischen Aufzeichnungsträger mit einem transparenten Substrat, wie einem Polycarbonatsubstrat, und einer laminierten Aufzeichnungsschicht, die auf einer Hauptfläche des transparenten Substrats ausgebildet ist und aus einem magnetischen Aufzeichnungsfilm mit einer Achse leichter Magnetisierung rechtwinklig zu seiner Oberfläche und mit hervorragenden magnetooptischen Eigenschaften, wie aus einem amorphen Seltenerdmetall-Übergangsmetall-Legierungsfilm, einem reflektierenden Film und einem dielektrischen Film besteht. Der magnetooptische Aufzeichnungsträger wird von der Seite des transparenten Substrats her mit einem Laserstrahl beleuchtet, um Signale zu lesen.
Die Spuraufzeichnungsdichte optischer Platten, wie digitaler Audioplatten (als CDs bezeichnet) und Videoplatten, wie auch eines magnetooptischen Aufzeichnungsträgers, hängt hauptsächlich vom S/R-Verhältnis der abgespielten Signale ab, und die Signalstärke der Abspielsignale hängt stark von der Periode der Bitkette aufgezeichneter Signale, der Wellenlänge des Laserstrahls, wie er durch den Laser eines optischen Abspielsystems abgestrahlt wird, und der numerischen Apertur der Objektivlinse des optischen Abspielsystems ab.
Die der Erfassungsgrenze entsprechende Bitperiode f ist wie folgt ausgedrückt: f = λ/2NA, wobei λ die Wellenlänge des vom Laser des optischen Abspielsystems emittierten Laserstrahls und NA die numerische Apertur der Objektivlinse ist.
Da das die Spurdichte begrenzende Übersprechen hauptsächlich von der Intensitätsverteilung (dem Profil) des Laserstrahls an der Oberfläche des Aufzeichnungsträgers abhängt, ist die Spurdichte, ähnlich wie die Bitperiode, allgemein durch eine Funktion von λ/2 und der numerischen Apertur NA gegeben.
Demgemäß verwendet ein optisches Abspielsystem dem Grunde nach einen Laser, der einen Laserstrahl kurzer Wellenlänge emittiert, und eine Objektivlinse mit großer numerischer Apertur NA.
Jedoch sind gemäß der derzeitigen Technik Verbesserungen hinsichtlich der Wellenlänge λ des Laserstrahls und der numerischen Apertur NA der Objektivlinse beschränkt. Andererseits wurden Techniken zum Verbessern der Aufzeichnungsdichte durch eine Verbesserung des Aufbaus des magnetooptischen Aufzeichnungsträgers und des Leseverfahrens entwickelt.
Z.B. schlug die Anmelderin der vorliegenden Patentanmeldung in den Japanischen Patentoffenlegungen (KOKAI) Nr. Hei 1-143041 und Hei 1-143042, die beide hier mit eingeschlossen werden, ein System vor, das die Abspielauflösung dadurch verbessert, dass ein Informationsbit (Magnetdomäne) beim Abspielen eines Signals örtlich vergrößert, verkleinert oder gelöscht wird. Dieses System verwendet eine magnetische Aufzeichnungsschicht aus einem austauschgekoppelten mehrschichtigen Film aus einer Abspielschicht, einer Zwischenschicht und einer Aufzeichnungs-Aufrechterhalteschicht, und es verringert Wechselwirkung zwischen Informationsbits beim Abspielen von Signalen durch Erwärmen einer Magnetdomäne der Abspielschicht mittels Abspiellicht, um einen auf hohe Temperatur erwärmten Abschnitt der Magnetdomäne zu vergrößern, zu verkleinern oder zu löschen, um das Abspielen von Signalen mit einer Periode unter der Beugungsgrenze von Licht zu ermöglichen.
Obwohl die Spuraufzeichnungsdichte durch dieses System in gewissem Ausmaß verbessert werden kann, ist es schwierig, durch dieses System die Spurdichte zu verbessern.
Unter derartigen Umständen schlug die Anmelderin der vorliegenden Patentanmeldung in der Japanischen Patentoffenlegung (KOKAI) Nr. Hei 1-229395, die hier mit eingeschlossen wird, ein neuartiges Signalabspielverfahren vor, das Übersprechen verhindern kann und sowohl die Spuraufzeichnungsdichte als auch die Spurdichte verbessern kann. Dieses Verfahren verwendet eine Aufzeichnungsschicht in Form eines mehrschichtigen Films aus einer Abspielschicht und einer Aufzeichnungs-Aufrechterhalteschicht, die magnetisch mit der Abspielschicht gekoppelt ist. Die Magnetisierungsrichtung der Abspielschicht wird vorab in einer Richtung zum Löschen von Signalen in der Abspielschicht gedreht. Die Abspielschicht wird durch Bestrahlen derselben mit einem Laserstrahl, wenn Signale abgespielt werden, auf eine Temperatur über einer vorbestimmten Temperatur erwärmt, um nur diejenigen magnetischen Signale, die in den erwärmten Bereich der Aufzeichnungs-Aufrechterhalteschicht eingeschrieben sind, an die Abspielschicht zu übertragen, um die magnetischen Signale zu lesen.
Beim Lesen von Information, wie sie in Informationsaufzeichnungsbits, d.h. Magnetdomänenblasen, aufgezeichnet ist, wie sie durch örtliches Erwärmen des magnetooptischen Aufzeichnungsträgers in diesem durch einen Laserstrahl mittels eines magnetooptischen Aufzeichnungs-/Wiedergabesystems erzeugt wurden, unter Verwendung magnetooptischer Wechselwirkung, d.h. des Kerreffekts oder des Faradayeffekts, müssen, wie oben erläutert, die Aufzeichnungsbits mit verringerter Größe ausgebildet werden, um die Aufzeichnungsdichte bei magnetooptischem Aufzeichnen zu erhöhen. Jedoch führt die Größenverringerung der Aufzeichnungsbits zu Problemen bei der Auflösung, wie oben beschrieben, wenn aufgezeichnete Information abgespielt wird. Die Auflösung hängt von der Wellenlänge des abspielenden Laserstrahls und der numerischen Apertur der Objektivlinse ab.
Nun wird unter Bezugnahme auf die Fig. 1A, 1B, 1C und 1D ein herkömmliches magnetooptisches Aufzeichnungs-/Wiedergabesystem beschrieben. Fig. 1A ist eine typische Draufsicht eines Aufzeichnungsmusters. Es wird ein Verfahren zum Abspielen binärer Signale "1" und "0" beschrieben, wie sie in Aufzeichnungsbits 4, d.h. schraffierten Abschnitten in Fig. 1A, eines magnetooptischen Aufzeichnungsträgers 3, wie einer magnetooptischen Platte, aufgezeichnet sind. Ein Leselaserstrahl erzeugt auf dem magnetooptischen Aufzeichnungsträger 3 einen kreisförmigen Fleck 6. Wenn Aufzeichnungsbits 4 so beabstandet sind, dass der Fleck 6 nur ein Aufzeichnungsbit 4 enthalten kann, wie in Fig. 1a dargestellt, enthält der Fleck 6 ein Aufzeichnungsbit 4, wie in Fig. 1B dargestellt, oder der Fleck 6 enthält keinerlei Aufzeichnungsbits 4, wie in Fig. 1C dargestellt. Demgemäß hat, wenn die Aufzeichnungsbits 4 mit gleichen Intervallen angeordnet sind, das Ausgangssignal z.B. sinusförmigen Verlauf, dessen Amplitude abwechselnd über und unter einem Bezugspegel Null variiert, wie in Fig. 1D dargestellt.
Wenn jedoch Aufzeichnungsbits 4 mit hoher Dichte angeordnet sind, wie es mit typischer Draufsicht eines Aufzeichnungsmusters in Fig. 2A dargestellt ist, ist es möglich, dass der Fleck 6 mehrere Aufzeichnungsbits 4 enthält. Da ein Abspiel-Ausgangssignal, wie es geliefert wird, wenn die zwei Aufzeichnungsbits 4a und 4b unter den aufeinanderfolgenden drei Aufzeichnungsbits 4a, 4b und 4c in einem Fleck 6 enthalten sind, wie in Fig. 2B dargestellt, und ein Abspiel-Ausgangssignal, wie es geliefert wird, wenn die zwei Aufzeichnungsbits 4b und 4c in einem Fleck 6 enthalten sind, wie in Fig. 2c dargestellt, übereinstimmen und nicht voneinander unterschieden werden können, bilden die Abspiel-Ausgangssignale eine gerade Linie, wie in Fig. 2D dargestellt.
Da das herkömmliche magnetooptische Aufzeichnungs-/Wiedergabesystem direkt die auf dem magnetooptischen Aufzeichnungsträger 3 aufgezeichneten Aufzeichnungsbits 4 liest, verursachen die Einschränkungen hinsichtlich der Abspielauflösungen Probleme beim S/R(T/R - Trägersignal/Rauschsignal)-Verhältnis, und demgemäß kann das magnetooptische Aufzeichnungs-/Wiedergabesystem keine Aufzeichnungs- und Abspielvorgänge hoher Dichte erzielen, und zwar selbst dann, wenn das magnetooptische Aufzeichnungs-/Wiedergabesystem Aufzeichnungsvorgänge mit hoher Dichte ausführen kann, d.h. Bitinformation hoher Dichte erzeugen kann.
Die von der Wellenlänge λ des Laserstrahls und der numerischen Apertur NA der Linse abhängige Abspielauflösung muss verbessert werden, um Probleme beim S/R(T/R)-Verhältnis zu überwinden. Um diese Probleme zu überwinden, schlug die Anmelderin der vorliegenden Patentanmeldung bereits ein magnetooptisches Aufzeichnungs-/Wiedergabesystem vor, das sehr hohe Auflösung erzielen kann (nachfolgend als "MSR-System" bezeichnet), z.B. in der Japanischen Patentanmeldung Nr. Hei 1-225685, "Magnetooptisches Aufzeichnungs- /Wiedergabeverfahren", die hier mit eingeschlossen wird.
Das MSR-System verbessert die Abspielauflösung dadurch, dass nur ein Aufzeichnungsbit 4 einer Temperatur in einem vorbestimmten Temperaturbereich auf einem magnetooptischen Aufzeichnungsträger unter Verwendung einer Temperaturverteilung gelesen wird, die durch die Relativverstellung zwischen dem magnetooptischen Aufzeichnungsträger und dem Fleck 6 des Abspielstrahls erzeugt wird. MSR-Systeme werden in solche vom sogenannten Hervortretungstyp und solche vom Löschungstyp unterteilt.
Ein MSR-System vom Hervortretungstyp ist durch das Dokument EP-A-0 492 581 offenbart, das unter die Maßnahme von Art. 54(3) EPÜ fällt. Es wird nun unter Bezugnahme auf die Fig. 3A und 3B beschrieben. Fig. 3A ist eine typische Draufsicht eines Aufzeichnungsmusters, wie es auf einem magnetooptischen Träger 10 ausgebildet ist, und Fig. 3B ist eine typische Schnittansicht, die den Magnetisierungszustand des magnetooptischen Aufzeichnungsträgers zeigt. Wie es in Fig. 3A dargestellt ist, läuft der magnetooptische Aufzeichnungsträger 10 in der Richtung eines Pfeils D relativ zum Fleck 6 des Laserstrahls. Wie es in Fig. 3B dargestellt ist, ist der magnetooptische Aufzeichnungsträger 10 z.B. eine magnetooptische Platte mit mindestens einer Abspielschicht 10 und einer Aufzeichnungsschicht 13, die aus rechtwinklig magnetisierbaren Filmen bestehen. Es sind die Abspielschicht 11, die Aufzeichnungsschicht 13 und eine zwischen dieser Abspielschicht 11 und der Aufzeichnungsschicht 13 ausgebildete Zwischenschicht 12 vorhanden. Pfeile in den Schichten 11, 12 und 13 in Fig. 3b kennzeichnen die Richtungen des magnetischen Moments. In Fig. 3B befinden sich durch nach unten gerichtete Pfeile gekennzeichnete Magnetdomänen in einem Anfangszustand. Informationsaufzeichnungsbits 4 sind zumindest in der Aufzeichnungsschicht 13 ausgebildet, wobei die Magnetdomänen für die Binärwerte "1" oder "0" nach oben magnetisiert sind.
Beim Abspielen aufgezeichneter Informationssignale vom magnetooptischen Aufzeichnungsträger 10 wird ein äußeres Initialisierungsmagnetfeld Hi an den magnetooptischen Aufzeichnungsträger 10 angelegt, um die Abspielschicht 11 nach unten, wie in Fig. 3B erkennbar, zur Initialisierung zu magnetisieren. Obwohl die Aufzeichnungsbits der Abspielschicht 11 durch die Initialisierung gelöscht werden, werden die jeweiligen Magnetisierungsrichtungen von Bereichen in der Abspielschicht 11 und der Aufzeichnungsschicht 13, die den Aufzeichnungsbits 4 entsprechen, durch Magnetdomänenwände in umgekehrter Richtung aufrechterhalten, die in der Zwischenschicht 12 ausgebildet sind, so dass die Aufzeichnungsbits 4 in latenten Aufzeichnungsbits 41 verbleiben.
An mindestens einen der Abspielbereiche des magnetooptischen Aufzeichnungsträgers 10 wird ein Abspielmagnetfeld Hr mit einer Richtung umgekehrt zu der des Initialisierungsmagnetfelds Hi angelegt. Wenn sich der magnetooptische Aufzeichnungsträger 10 bewegt, gelangt der Bereich mit dem initialisierten, latenten Aufzeichnungsbit 41 unter den Fleck 6. Da die Dauer der Bestrahlung mit dem Strahl an der Vorderseite, der linken Seite in den Fig. 3A und 3B, des magnetooptischen Aufzeichnungsträgers 10 in bezug auf die Bewegungsrichtung länger ist, entsteht an der Vorderseite des Flecks 6 ein Hochtemperaturbereich 14, wie es durch einen durch eine gestrichelte Linie a umschlossenen geformten Bereich angezeigt ist. In diesem Hochtemperaturbereich 14 verschwinden Magnetdomänenwände in der Zwischenschicht 12, und die Magnetisierung der Aufzeichnungsschicht 13 wird durch eine Austauschkraft an die Abspielschicht 11 übertragen, so dass das latente Aufzeichnungsbit 41 in der Aufzeichnungsschicht 13 in der Abspielschicht 11 als abspielbares Aufzeichnungsbit 4 hervortritt.
Demgemäß kann das Aufzeichnungsbit 4 dadurch ausgelesen werden, dass die Drehung der Polarisationsebene des Flecks 6 durch einen magnetooptischen Effekt, nämlich den Kerreffekt oder den Faradayeffekt, erfasst wird, wie sie der Magnetisierungsrichtung der Abspielschicht 11 entspricht. Latente Aufzeichnungsbits 41 in einem Niedertemperaturbereich 15, der vom Hochtemperaturbereich 14 abweicht, im Fleck 6 treten nicht in der Abspielschicht 11 hervor, und demgemäß ist das abspielbare Aufzeichnungsbit 4 nur im engen Hochtemperaturbereich 14 enthalten. Daher kann selbst dann, wenn Information mit hoher Aufzeichnungsdichte auf dem magnetooptischen Aufzeichnungsträger 10, der Aufzeichnungsvorgängen hoher Dichte zugänglich ist, aufgezeichnet ist, wobei mehrere Aufzeichnungsbits 4 im Fleck 6 enthalten sind, nur eines der Aufzeichnungsbits 4 für Signalwiedergabe mit hoher Auflösung gelesen werden.
Um Signalabspielvorgänge in einem derartigen Modus auszuführen, werden das Initialisierungsmagnetfeld Hi, das Abspielmagnetfeld Hr, die jeweilige Koerzitivfeldstärke, die Dickenwerte, die Magnetisierungsintensitäten und Werte der Domänenwandenergie der magnetischen Schichten selektiv abhängig von der Temperatur des Hochtemperaturbereichs 14 und derjenigen des Niedertemperaturbereichs 15 bestimmt. Die Koerzitivfeldstärke Hc1, die Dicke h&sub1; und die Sättigungsmagnetisierung Ms1 der Abspielschicht 11 sowie die Koerzitivfeldstärke Hc3, die Dicke h&sub3; und die Sättigungsmagnetisierung Ms3 der Aufzeichnungsschicht 13 müssen dem Ausdruck in der mathematischen Gleichung 1 genügen, um nur die Abspielschicht 11 zu magnetisieren:
Hi > Hc1 + w2/2Ms1 h&sub1; (Mathematische Gleichung 1),
wobei w2 die Domänenwandenergie der magnetischen Domänenwand zwischen der Abspielschicht 11 und der Aufzeichnungsschicht 13 ist.
Der Ausdruck gemäß der mathematischen Gleichung 3 muss erfüllt werden, um die in der Aufzeichnungsschicht 13 aufgezeichnete Information durch das Magnetfeld aufrechtzuerhalten:
Hi < Hc3 - w2/2Ms3 h&sub3; (Mathematische Gleichung 3).
Der Ausdruck der mathematischen Gleichung 4 muss erfüllt werden, um die in der Zwischenschicht 12 zwischen der Abspielschicht 11 und der Aufzeichnungsschicht 13 ausgebildeten Magnetdomänenwände aufrechtzuerhalten, nachdem das Initialisierungsmagnetfeld Hi an den magnetooptischen Aufzeichnungsträger angelegt wurde:
Hc1 > w2/2Ms1 h&sub1; (Mathematische Gleichung 4).
Der Ausdruck der mathematischen Gleichung 5 muss erfüllt sein, um den Hochtemperaturbereich 14 auf eine ausgewählte Temperatur TM zu erwärmen:
(Mathematische Gleichung 5) Hc1 - w2/2Ms1 h&sub1; < Hr < Hc1 + w2/2Ms1 h&sub1;.
Die Magnetisierung der latenten Aufzeichnungsbits 41 der Aufzeichnungsschicht 13 kann in Binärwerte "1" und "0" übertragen werden, wobei dafür gesorgt werden kann, dass diese nur in Bereichen der Abspielschicht 11 hervortreten, die den Magnetdomänenwänden der Zwischenschicht 12 entsprechen, und zwar durch Anlegen des Abspielmagnetfelds Hr, das dem Ausdruck der mathematischen Gleichung 5 genügt.
Obwohl der vom MSR-System verwendete magnetooptische Aufzeichnungsträger 10 über die Abspielschicht 11, die Zwischenschicht 12 und die Aufzeichnungsschicht 13 verfügt, die eine Dreischichtkonstruktion bilden, kann das MSR- System einen vierschichtigen magnetooptischen Aufzeichnungsträger verwenden, der zusätzlich mit einer Hilfs-Abspielschicht 17 zwischen der Abspielschicht 11 und der Zwischenschicht 12 versehen ist, wie es in der vergrößerten schematischen Schnittansicht von Fig. 4 dargestellt ist.
Die Hilfs-Abspielschicht 17 ergänzt die Eigenschaften der Abspielschicht 11 zum Kompensieren der Koerzitivfeldstärke der Abspielschicht 11 bei Raumtemperatur, um die Magnetisierung dieser Abspielschicht 11, wie durch das Initialisierungsmagnetfeld Hi hervorgerufen, unabhängig vom Vorhandensein von Magnetdomänenwänden zu stabilisieren und um die Koerzitivfeldstärke bei einer Temperatur nahe der Abspieltemperatur stark zu verringern, damit sich die Magnetdomänenwände der Zwischenschicht 12 in die Hilfs-Abspielschicht 17 ausdehnen, um schließlich die Abspielschicht 11 zu invertieren und die Magnetdomänenwände für ein zufriedenstellendes Hervortreten der Aufzeichnungsbits zu löschen.
Die Koerzitivfeldstärke Hc1 der Abspielschicht 11 eines vierschichtigen magnetooptischen Aufzeichnungsträgers, der mit der Hilfs-Abspielschicht 17 versehen ist, ist durch HCA, wie durch den Ausdruck in der mathematischen Gleichung 6 wiedergegeben, gebildet, und w2/Ms1 h&sub1; wird durch w2/(Ms1 h&sub1; + Mss hs) ersetzt:
(Mathematische Gleichung 6) HCA = (Ms1 h&sub1; Hc1 + Mss hs Hcs)/(Ms1 h&sub1; + Mss hs),
wobei für ein MSR-System vom Hervortretungstyp Hc1 < HCA < Hcs gilt.
In der mathematischen Gleichung 6 sind Mss, hs und HCS die Sättigungsmagnetisierung, die Dicke bzw. die Koerzitivfeldstärke der Hilfs-Abspielschicht 17.
Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die Fig. 5A und 5B ein MSR-System vom Löschungstyp beschrieben. Fig. 5A ist eine typische Draufsicht eines Aufzeichnungsmusters, wie es auf einem magnetooptischen Aufzeichnungsträger 10 ausgebildet ist, und Fig. 5B ist eine typische Schnittansicht, die einen Magnetisierungszustand zeigt, wobei Teile, die mit solchen in den Fig. 3A und 3B übereinstimmen oder diesen entsprechen, mit denselben Bezugszeichen bezeichnet sind, und es wird die zugehörige Beschreibung weggelassen, um eine Doppelbeschreibung zu vermeiden. Dieser magnetooptische Aufzeichnungsträger benötigt keinerlei Initialisierungsmagnetfeld Hi.
Nun wird ein Abspielvorgang zum Abspielen von auf dem magnetooptischen Aufzeichnungsträger 10 aufgezeichneter Information beschrieben. Der Hochtemperaturbereich 14 wird so erwärmt, dass der Ausdruck der mathematischen Gleichung 7 erfüllt ist, und dann wird ein äußeres Abspielmagnetfeld Hr an den magnetooptischen Aufzeichnungsträger 10 angelegt, um Aufzeichnungsbits 4 im Hochtemperaturbereich 14 im Fleck 6 eines Laserstrahls in der nach unten, wie in Fig. 5B gesehen, magnetisierten Abspielschicht 11 zu löschen. So ermöglicht das MSR-System vom Löschungstyp das Abspielen von Information, die nur in den Aufzeichnungsbits 4 im Niedertemperaturbereich 15 im Fleck 6 aufgezeichnet ist, um die Auflösung zu verbessern.
Hr > Hc1 + w2/2Ms1 h&sub1; (Mathematische Gleichung 7).
Jedoch werden die Bedingungen einschließlich der Koerzitivfeldstärke so bestimmt, dass die Aufzeichnungsbits 4 der Aufzeichnungsschicht 13 in einem Löschungszustand in latenten Aufzeichnungsbits 41 verbleiben, um die Magnetisierung der Aufzeichnungsschicht 13 aufrechtzuerhalten, d.h., dass die Aufzeichnungsbits 4 an die Abspielschicht 11 übertragen werden und in dieser bei Raumtemperatur in einem abspielbaren Zustand aufrechterhalten werden.
Bei den vorstehend angegebenen MSR-Systemen vom Hervortretungstyp und vom Löschungstyp wird ein Aufzeichnungsbit in einem örtlichen Bereich abgespielt, das im Fleck des Aufzeichnungslaserstrahls enthalten ist, um die Information in abzuspielen und verbesserte Auflösung.
Beim Abspielen von Signalen durch diese bereits vorgeschlagenen Signalabspielverfahren dehnt sich jedoch das in die Abspielschicht zu übertragende Gebiet (abspielbares Gebiet) bei einer Erhöhung der Abspielleistung aus, was die Frequenzcharakteristik beim Abspielen beeinträchtigt.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Die Erfindung erfolgte im Hinblick auf die vorstehend angegebenen Probleme, und daher ist es eine Aufgabe der Erfindung, die Auflösung beim Abspielen, d.h. das S/R(T/R = Trägersignal/Rauschsignal)-Verhältnis im MSR-System weiter zu verbessern.
Fig. 6A ist eine typische Draufsicht eines magnetooptischen Aufzeichnungsträgers, wie er beim Realisieren eines magnetooptischen Aufzeichnungs-/Wiedergabesystems gemäß einer Ausführungsform der Erfindung verwendet wird. Fig. 6B ist eine typische Schnittansicht desselben magnetooptischen Aufzeichnungsträgers, und Fig. 6C ist ein Kurvenbild, das die Temperaturverteilung in diesem magnetooptischen Aufzeichnungsträger zeigt. Die Erfindung schafft ein magnetooptisches Aufzeichnungs-/Wiedergabesystem, bei dem ein magnetooptischer Aufzeichnungsträger 1000 mit mindestens einer Aufzeichnungsschicht 130, einer Abspielschicht 110 und einer zwischen der Aufzeichnungsschicht 130 und der Abspielschicht 110 ausgebildeten Zwischenschicht 120 bestrahlt wird. Es sind ein Leselichtstrahl und ein Abspielmagnetfeld Hr in derselben Richtung wie der Magnetisierung der Abspielschicht 110 vorhanden. Ein Hochtemperaturbereich 140 und ein abspielbarer Bereich 160, auf eine zum Abspielen von Information geeignete Temperatur erwärmt, sind im Gebiet vorhanden, das durch den Leselichtstrahl beleuchtet wird. Ein Teil der Zwischenschicht 120 im Hochtemperaturbereich wird auf eine Temperatur nicht unter der Curietemperatur Tc2 der Zwischenschicht 120 erwärmt. Der abspielbare Bereich 160 erfüllt den Ausdruck Hr + HCA < Hw1, wobei HCA die Koerzitivfeldstärke einer zum Abspielen von Information beitragenden Schicht ist und Hw1 das Magnetfeld ist, wie es durch eine Magnetdomänenwand zwischen der Abspielschicht 110 und der Zwischenschicht 120 erzeugt wird.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Die obigen und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen ersichtlich.
Fig. 1A bis 1D sind Ansichten zum Unterstützen von Erläuterungen zu einem herkömmlichen magnetooptischen Aufzeichnungs-/Wiedergabesystem;
Fig. 2A bis 2D sind Ansichten zum Unterstützen von Erläuterungen zu einem herkömmlichen magnetooptischen Aufzeichnungs-/Wiedergabesystem;
Fig. 3A und 3B sind Ansichten zur Unterstützung beim Erläutern eines MSR- Systems vom Hervortretungstyp;
Fig. 4 ist eine typische Schnittansicht eines magnetooptischen Aufzeichnungsträgers;
Fig. 5A und 5B sind Ansichten zur Unterstützung beim Erläutern eines MSR- Systems vom Löschungstyp;
Fig. 6A bis 6D sind schematische Ansichten zur Unterstützung beim Erläutern eines magnetooptischen Aufzeichnungs-/Wiedergabesystems gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 7 ist eine vergrößerte schematische Schnittansicht eines magnetooptischen Aufzeichnungsträgers, wie er beim Ausführen des Ausführungsbeispiels der Erfindung verwendet wird;
Fig. 8 ist eine schematische, perspektivische Ansicht zur Unterstützung beim Erläutern des magnetooptischen Aufzeichnungs-/Wiedergabesystems gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 9A und 9B sind Ansichten zur Unterstützung beim Erläutern des magnetooptischen Aufzeichnungs-/Wiedergabesystems gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 10 ist ein Kurvenbild, das die Ausgangscharakteristik eines magnetooptischen Aufzeichnungsträgers beim magnetooptischen Aufzeichnungs-/Wiedergabesystem gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE

Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben.
Das magnetooptische Aufzeichnungs-/Wiedergabesystem gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung verwendet eine Temperaturverteilung im Abschnitt, wie er durch den Leselichtstrahl des magnetooptischen Aufzeichnungsträgers 1000 beleuchtet wird. Wenn der magnetooptische Aufzeichnungsträger 1000 in der Richtung eines in Fig. 6A dargestellten Pfeils D läuft, beginnt die Temperatur eines Gebiets auf dem magnetooptischen Aufzeichnungsträger 1000 unmittelbar anzusteigen, bevor das Gebiet in den Fleck 60 des Leselichtstrahls gelangt. Das Gebiet im Fleck 60 wird erwärmt, um für eine Temperaturverteilung zu sorgen, wie sie in Fig. 6C dargestellt ist, in der ein Bereich des Gebiets geringfügig vor dem Zentrum des Flecks 60, wo die Intensität des Lichtstrahls am höchsten ist, dank Wärmeleitung auf die höchste Temperatur erwärmt ist. Das erfindungsgemäße magnetooptische Aufzeichnungs-/Wiedergabesystem magnetisiert die Abspielschicht 110 in einer Richtung zum Abspielen von Information, es erwärmt den magnetooptischen Aufzeichnungsträger 1000 so, dass der Hochtemperaturbereich 140 auf eine Temperatur nicht unter der Curietemperatur Tc2 der Zwischenschicht 120 erwärmt wird, und es erwärmt den Niedertemperaturbereich 160 auf eine Temperatur unter der Curietemperatur Tc2 der Zwischenschicht 120, damit der Ausdruck der mathematischen Gleichung 1 erfüllt ist. Demgemäß wird im Hochtemperaturbereich des magnetooptischen Aufzeichnungsträgers 1000 die Zwischenschicht 120 entmagnetisiert und die Magnetisierungsrichtung der Abspielschicht 110 wird, unabhängig von der Magnetisierung der Aufzeichnungsschicht 130, in die Richtung des Abspielmagnetfelds Hr gedreht. Im abspielbaren Bereich 160 wird die Magnetisierung der Aufzeichnungsschicht 130 entgegen dem Abspielmagnetfeld Hr in die Abspielschicht 110 übertragen, um den Ausdruck der mathematischen Gleichung 1 zu erfüllen. Demgemäß verbleibt die Magnetisierungsrichtung eines Bereichs, der auf eine Temperatur unter derjenigen erwärmt ist, auf die der abspielbare Bereich 160 erwärmt ist, wobei der Ausdruck der mathematischen Gleichung 1 nicht erfüllt ist, in der Richtung der Anfangsmagnetisierung, die mit der Richtung des Abspielmagnetfelds Hr übereinstimmt.
Demgemäß wird das Gebiet, das dem Fleck 60 des Leselichtstrahls auf dem magnetooptischen Aufzeichnungsträger 1000 entspricht, mit einer Magnetisierungsrichtung der Abspielschicht 110, die von der im abspielbaren Bereich 160 abweicht, in die Richtung des Abspielmagnetfelds Hr gedreht, und es wird nur ein Aufzeichnungsbit 4 in der Aufzeichnungsschicht 130, das dem abspielbaren Bereich 160 entspricht, in die Abspielschicht 110 übertragen, so dass Binärwerte "1" und "0" gelesen werden können.
Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die Fig. 6 bis 10 ein magnetooptisches Aufzeichnungs-/Wiedergabesystem gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Das magnetooptische Aufzeichnungs-/Wiedergabesystem verwendet einen vierschichtigen magnetooptischen Aufzeichnungsträger 1000 (Fig. 7) mit einer magnetischen Schicht aus einer Abspielschicht 110, einer Hilfsschicht 120a, einer Zwischenschicht 120b und einer Aufzeichnungsschicht 130. Die Abspielschicht 110 und die Hilfsschicht 120, die zum Abspielen beiträgt, sind so ausgebildet, dass die Koerzitivfeldstärke HCA gewünschte Temperatureigenschaften aufweist. Die Hilfsschicht 120a besteht aus einem Material mit vergleichsweise niedriger Curietemperatur.
Der magnetooptische Aufzeichnungsträger 1000 verfügt über einen Aufbau, wie er mit vergrößertem, schematischem Schnitt in Fig. 7 dargestellt ist. Wie es in Fig. 7 dargestellt ist, wird ein dielektrischer Film 220, wie ein SiN-Film, auf einer Hauptfläche 210A eines transparenten Substrats 210 aus Polycarbonat (PC) oder dergleichen mit einer Dicke von z.B. 8000 Å durch Sputtern oder dergleichen hergestellt. Als Abspielschicht 110 wird ein GdFeCoAl-Film, z.B. ein Gd&sub2;&sub3;(Fe&sub8;&sub5;Co&sub1;&sub5;)&sub7;&sub7;-Film von 300 Å Dicke hergestellt. Als Hilfsschicht 120a wird ein TbFeCoAl-Film, z.B. aus Tb&sub1;&sub2;(Fe&sub9;&sub5;Co&sub5;)&sub8;&sub3;Al&sub5; mit einer Dicke von 80 Å hergestellt. Als Zwischenschicht 120 wird ein GdFeCo-Film, z.B. aus Gd&sub2;&sub0;(Fe&sub9;&sub5;Co&sub5;)&sub8;&sub0; von 150 Å Dicke hergestellt. Als Aufzeichnungsschicht 130 wird durch kontinuierliches Sputtern oder dergleichen ein GdFeCo-Film, z.B. aus Tb&sub2;&sub5;(Fe&sub8;&sub5;Co&sub1;&sub5;)&sub7;&sub5; von 450 Å Dicke hergestellt. Die Schichten 110, 120a, 120 und 130 werden mit einem Oberflächen- Schutzfilm 230 aus SiN oder dergleichen mit einer Dicke von 800 Å durch Sputtern oder dergleichen beschichtet.
Die Abspielschicht 110, die Hilfsschicht 120a, die Zwischenschicht 120b und die Aufzeichnungsschicht 130 verfügen über Curietemperaturen und Koerzitivfeldstärken, wie sie in der Tabelle 1 aufgelistet sind. (Tabelle 1)
Nachfolgend wird das magnetooptische Aufzeichnungs-/Wiedergabesystem beschrieben, das den so aufgebauten magnetooptischen Aufzeichnungsträger 1000 verwendet. Wie es in der schematischen, perspektivischen Ansicht von Fig.8 dargestellt ist, ist ein optisches System mit einer Objektivlinse 240 zum Fokussieren z.B. eines Laserstrahls so angeordnet, dass es die Oberfläche des magnetooptischen Aufzeichnungsträgers 1000 auf der Seite des Substrats 210 bestrahlt, um die Oberfläche des magnetooptischen Aufzeichnungsträgers 1000 mit einem Leselichtstrahl L zu bestrahlen. Es ist ein Abspielmagnet 250 vorhanden, um ein Abspielmagnetfeld Hr an den magnetooptischen Aufzeichnungsträger 1000 anzulegen. Er ist unmittelbar unterhalb der Objektivlinse 240 auf derjenigen Seite des magnetooptischen Aufzeichnungsträgers 100 angeordnet, die dem optischen System abgewandt ist. An einer Position vor der Spur ist entsprechend der Objektivlinse 240 und dem Abspielmagnet 250 in bezug auf die Bewegungsrichtung des magnetooptischen Aufzeichnungsträgers 1000 ein Initialisierungsmagnet 260 angeordnet, und dieser ist um einen ausreichenden Abstand vom Abspielmagnet 250 getrennt, damit der Initialisierungsmagnetfeld 260 das Abspielmagnetfeld Hr nicht beeinflusst. Die Polarität des vom Abspielmagnet 250 erzeugten Magnetfelds und diejenige des vom Initialisierungsmagnetfeld 260 erzeugten Magnetfelds stimmen überein.
Wenn die Schichten die oben angegebenen Koerzitivfeldstärken aufweisen und das Initialisierungsmagnetfeld Hi im Bereich von 1 bis 4 kOe, z.B. 4 kOe, liegt, muss der Ausdruck der mathematischen Gleichung 8 erfüllt sein, um die jeweiligen Magnetisierungsrichtungen der Abspielschicht 110 und der Hilfsschicht 120a durch den Initialisierungsmagnet 260 in die Richtung des Initialisierungsmagnetfelds Hi zu drehen, wie in Fig. 9A dargestellt:
(Mathematische Gleichung 8) Hi > HCA + w2/2(Ms1 h&sub1; + Ms2 hs2),
wobei HCA die effektive mittlere Koerzitivfeldstärke der Koerzitivfeldstärke Hc1 der Abspielschicht 110 und der Koerzitivfeldstärke Hcs der Hilfsschicht 120 ist. HCA ist wie folgt ausgedrückt:
HCA = (Ms1 h&sub1; Hc1 + Mss hs Hcs)/(Ms1 h&sub1; + Mss hs),
wobei Ms1 und Mss die Sättigungsmagnetisierungen der Abspielschicht 110 bzw. der Hilfsschicht 120 sind und h&sub1; und hs die Dickenwerte der Abspielschicht 110 bzw. der Hilfsschicht 120 sind. Im Ausdruck der mathematischen Gleichung 8 ist w2 die Domänenwandenergie der Zwischenschicht 120b. Der Ausdruck der mathematischen Gleichung 8 entspricht dem Ausdruck der mathematischen Gleichung 2, der die Bedingungen für das oben genannte MSR-System bestimmt.
Die Aufzeichnungsschicht 130 verfügt über vergleichsweise große Koerzitivfeldstärke, und sie kann die Magnetisierungsrichtung derselben während eines Aufzeichnungsvorgangs aufrechterhalten. Um es zu ermöglichen, dass die Aufzeichnungsschicht 130 die während eines Aufzeichnungsvorgangs bestimmte Magnetisierungsrichtung aufrechterhält, muss der Ausdruck der mathematischen Gleichung 9 erfüllt sein:
Hi < Hc3 - w2/2Ms3 h&sub3; (Mathematische Gleichung 9),
wobei Hc3, Ms3 und h&sub3; die Koerzitivfeldstärke, die Sättigungsmagnetisierung bzw. die Dicke der Aufzeichnungsschicht 130 sind. Die durch den Ausdruck in der mathematischen Gleichung 9 bestimmten Bedingungen entsprechen denjenigen, wie sie durch den Ausdruck in der mathematischen Gleichung 3 bestimmt sind.
Der Ausdruck der mathematischen Gleichung 10 muss erfüllt sein, um die Magnetisierungsrichtung der Aufzeichnungsschicht 130 aufrechtzuerhalten und die Magnetisierung der initialisierten Abspielschicht 130 und der Hilfsschicht 120a umgekehrt zueinander zu halten:
(Mathematische Gleichung 10) HCA > w2/2(Ms1 h&sub1; + Mss hs).
Die durch den Ausdruck der mathematischen Gleichung 10 bestimmten Bedingungen entsprechen denjenigen, die durch den Ausdruck der mathematischen Gleichung 4 bestimmt sind.
Das Abspielmagnetfeld Hr wird an ein Gebiet auf dem magnetooptischen Aufzeichnungsträger 1000 angelegt, das dem Fleck 60 des Leselichtstrahls entspricht. Wenn der magnetooptische Aufzeichnungsträger 1000 in der Richtung eines Pfeils D läuft, wie in Fig. 9A dargestellt, steigt die Temperatur des Gebiets auf dem magnetooptischen Aufzeichnungsträger 1000 im Fleck 60 allmählich an, und das Gebiet wird mit einer Temperaturverteilung erwärmt, bei der die Temperatur eines Bereichs geringfügig vor dem Zentrum des Flecks 60 am höchsten ist und die Temperatur zu den entgegengesetzten Seiten des Spitzenwerts hin abnimmt. Wie es in Fig. 9B dargestellt ist, ist ein Hochtemperaturbereich 140, der auf eine Temperatur nicht unter der Curietemperatur Tc2 der Zwischenschicht erwärmt ist, nach links, wie in Fig. 9B gesehen, hinsichtlich des Zentrums des Flecks 60 vorverschoben. Daher ist die Hilfsschicht 120a mit einer Curietemperatur von 140ºC entmagnetisiert. Demgemäß wird die Magnetisierungsrichtung eines Bereichs der Abspielschicht 110 im Hochtemperaturbereich 140 in die Richtung des Abspielmagnetfelds Hr gedreht.
Ein auf eine Temperatur unter derjenigen des Hochtemperaturbereichs 140 erwärmter abspielbarer Bereich 160 wird in Form eines Kreisbogens zwischen dem Hochtemperaturbereich 140 und einem Niedertemperaturbereich 150 ausgebildet. Wie es durch ein schraffiertes Gebiet in Fig. 6C angezeigt ist, ist die Temperatur des abspielbaren Bereichs 160 niedriger als die Curietemperatur Tc2 der Hilfsschicht 120 und nicht niedriger als eine vorbestimmte Temperatur TB. Die abspielbare Schicht 160 erfüllt die durch den Ausdruck der mathematischen Gleichung 6 definierte Ungleichung Hr + HCA < Hw1 HCA.
Wenn das durch die Magnetdomänenwand zwischen der Hilfsschicht 120a und der Zwischenschicht 120b erzeugte Magnetfeld Hw1 größer als die Summe aus dem Abspielmagnetfeld Hr und der mittleren Koerzitivfeldstärke HCA der Abspielschicht 110 und der Hilfsschicht 120a ist, werden die jeweiligen Magnetisierungsrichtungen der Abspielschicht 110 und der Hilfsschicht 120a entgegen dem Abspielmagnetfeld Hr in die Magnetisierungsrichtung der Aufzeichnungsschicht 130 gedreht. D.h., dass die Magnetisierungsrichtung der Aufzeichnungschicht 130, umgekehrt zur Richtung des Abspielmagnetfelds Hr, an die Abspielschicht 110 übertragen wird.
Der Niedertemperaturbereich 150 im Fleck 60, der auf eine Temperatur unter derjenigen des abspielbaren Bereichs 160 erwärmt ist, nämlich auf eine Temperatur unter der vorbestimmten Temperatur TB, hat Halbmondform. Da der Niedertemperaturbereich 150 den Ausdruck der mathematischen Gleichung 1 nicht erfüllt, verbleibt die Magnetisierungsrichtung der Abspielschicht 110 im Niedertemperaturbereich in der Richtung des Initialisierungsmagnetfelds Hi, die dieselbe wie die der Magnetisierung der Abspielschicht 110 im Hochtemperaturbereich 140 ist. Demgemäß werden die Aufzeichnungsbits im Hochtemperaturbereich 140 und im Niedertemperaturbereich 150 im Fleck 60 nicht an die Abspielschicht 110 übertragen, sondern als latente Aufzeichnungsbits 270 in der Aufzeichnungsschicht 130 aufrechterhalten, wie es in den Fig. 9A und 9B dargestellt ist. Es wird nur das Aufzeichnungsbit 40 im schmalen abspielbaren Bereich 160 an die Abspielschicht 110 übertragen. Da der Abspielbereich 160 ein schmaler Bereich zwischen dem Hochtemperaturbereich 140 und dem Niedertemperaturbereich 150 ist, kann mit hoher Dichte aufgezeichnete Information mit hoher Auflösung abgespielt werden.
Fig. 10 zeigt die gemessene Ausgangscharakteristik, wenn der vierschichtige magnetooptische Aufzeichnungsträger 1000 mit 2400 U/min. gedreht wurde, ein Initialisierungsmagnetfeld von 4 kOe an den magnetooptischen Aufzeichnungsträger 1000 angelegt wurde, dieser magnetooptische Aufzeichnungsträger 1000 mit einem Lichtstrahl 11 von 3,3 mW Leistung bestrahlt wurde und ein Signal von 10 MHz, wie auf einer Spur mit einem Abstand r von 30 mm entfernt vom Zentrum des magnetooptischen Aufzeichnungsträgers 1000 abgespielt wurde. In Fig. 10 zeigt eine durchgehende Kurve C das Ausgangssignal an, während eine gestrichelte Kurve N Ausgangs-Störsignale anzeigt. Die mittlere Koerzitivfeldstärke HCA der Abspielschicht 110 und der Hilfsschicht 120a betrug 4 kOe, die Koerzitivfeldstärke der Zwischenschicht 120b betrug 1 kOe und die Koerzitivfeldstärke der Aufzeichnungsschicht 130 betrug 15 kOe. Wie es aus Fig. 10 erkennbar ist, kann das erfindungsgemäße magnetooptische Aufzeichnungs-/Wiedergabesystem ein hochfrequentes Signal mit einer Frequenz vom hohen Wert von 10 MHz mit zufriedenstellendem T/R-Verhältnis und hoher Auflösung unter Verwendung eines Abspielmagnetfelds Hr in der Größenordnung von 300 Oe oder weniger abspielen, bei dem die Differenz zwischen der Kurve C und der Kurve N groß ist.
Bei diesem Ausführungsbeispiel ist der Initialisierungsmagnet 260 vor der Position angeordnet, an der die auf dem magnetooptischen Aufzeichnungsträger 1000 aufgezeichneten Signale hinsichtlich der Drehrichtung des magnetooptischen Aufzeichnungsträgers 1000 gelesen werden. Es ist auch möglich, den Initialisierungsmagnet 260 wegzulassen und die Magnetisierung der Aufzeichnungsschicht 110 in der Richtung des Abspielmagnetfelds Hr unmittelbar nach dem Aufzeichnen umzukehren, oder unmittelbar vor dem Abspielen, und zwar durch Anlegen eines Magnetfelds derselben Richtung und derselben Intensität wie denen des Abspielmagnetfelds Hr an den magnetooptischen Aufzeichnungsträger 1000 mittels des Abspielmagnets 250, um Information mit hoher Auflösung zu lesen.
Die Erfindung ist auf magnetooptische Aufzeichnungsträger verschiedener Konstruktionen abweichend von der des vorstehend angegebenen magnetooptischen Aufzeichnungsträgers 1000 anwendbar. Z.B. ist die Erfindung auf einen dreischichtigen magnetooptischen Aufzeichnungsträger mit einer Abspielschicht 110 aus Gd&sub2;&sub4;(Fe&sub8;&sub5;Co&sub1;&sub5;)&sub7;&sub6;, einer Zwischenschicht 120 aus Tb&sub1;&sub8;Fe&sub8;&sub2; und einer Aufzeichnungsschicht 130 aus Tb&sub2;&sub5;(Fe&sub8;&sub5;Co&sub1;&sub5;)&sub7;&sub5; anwendbar, der nicht mit der Hilfsschicht 120a versehen ist. Wenn ein derartiger magnetooptischer Aufzeichnungsträger verwendet wird, ist die Koerzitivfeldstärke HCA der zum Abspielen im Ausdruck in der mathematischen Gleichung 1 beitragenden Schichten durch die Koerzitivfeldstärke Hc1 ersetzt, und die Koerzitivfeldstärke, die Dicke, die Magnetisierung und die Domänenwandenergie jeder Schicht werden selektiv so bestimmt, dass die Ausdrücke in den mathematischen Gleichungen 2, 3 und 4 anstelle derjenigen in den mathematischen Gleichungen 6, 9 und 10 erfüllt sind. Wenn durch diese Ausdrücke definierte Bedingungen erfüllt sind, kann im dreischichtigen magnetooptischen Aufzeichnungsträger aufgezeichnete Information mit hoher Auflösung abgespielt werden.
Wie es aus der vorstehenden Beschreibung ersichtlich ist, kann, da das erfindungsgemäße magnetooptische Aufzeichnungs-/Wiedergabesystem Information aus dem schmalen abspielbaren Bereich 160 zwischen dem Hochtemperaturbereich 140 und dem Niedertemperaturbereich 150 im Fleck 60 des Abspiellichtstrahls abspielt, und da der abspielbare Bereich 160 schmaler als der im MSR-System ist, das erfindungsgemäße magnetooptische Aufzeichnungs-/Wiedergabesystem Information sicher von einem magnetooptischen Aufzeichnungsträger 1000 mit Aufzeichnungsbits 40 im Fleck 60 des Leselichtstrahls mit höherer Dichte lesen. Ferner kann das magnetooptische Aufzeichnungs-/Wiedergabesystem selbst dann, wenn das Gebiet des Flecks 60 durch Vergrößern der Leistung des Abspiellaserstrahls zum Erhöhen der Abspielausgangsleistung zunimmt, die Information mit ausreichend hoher Auflösung, über der Auflösung des herkömmlichen Abspielsystems, abspielen, und demgemäß verbessert das magnetooptische Aufzeichnungs-/Wiedergabesystem das T/R(S/R)-Verhältnis.
Noch ferner kann die Vorrichtung zum Realisieren des magnetooptischen Aufzeichnungs-/Wiedergabesystems dadurch vereinfacht werden, dass die Einrichtung zum Erzeugen des Initialisierungsmagnetfelds weggelassen wird und die Magnetisierungsrichtung der Abspielschicht unmittelbar vor dem Abspielen durch die Einrichtung zum Erzeugen des Abspielmagnetfelds in eine Richtung gedreht wird.

Claims

1. Verfahren zum Abspielen von auf einem magnetooptischen Aufzeichnungsträger aufgezeichneten Signalen, wobei der Aufzeichnungsträger mindestens aus einer Aufzeichnungs-Aufrechterhalteschicht (130) und einer Abspielschicht (110) besteht, wobei abzuspielende Information in der Aufzeichnungs-Aufrechterhalteschicht aufgezeichnet ist, mit den folgenden Schritten:

- Einstrahlen eines Flecks (60) eines Laserstrahls auf den Aufzeichnungsträger, wobei eine Relativbewegung so vorhanden ist, dass der Fleck relativ zum Aufzeichnungsträger läuft;

- Bereitstellen mindestens eines äußeren Magnetfelds (Hr) zum Veranlassen des Aufzeichnungsträgers, einen Abspielvorgang auszuführen; und

- Konzipieren der Aufzeichnungsschicht und der Abspielschicht in solcher Weise, dass im Aufzeichnungsträger innerhalb eines Gebiets des Flecks des Laserstrahls eine Temperaturverteilung erzeugt wird, wobei sich als Ergebnis der Temperaturverteilung innerhalb des Flecks ein erster Bereich (140), ein zweiter Bereich (160) und ein dritter Bereich (150) ergeben, wobei der zweite Bereich zwischen dem ersten und dritten Bereich liegt, wobei in der Aufzeichnungs-Aufrechterhalteschicht aufgezeichnete Information an die Abspielschicht übertragen wird, um aus dieser durch einen magnetooptischen Effekt mittels des Laserstrahls ausgelesen zu werden, und wobei magnetische Domänen innerhalb des ersten Bereichs der Abspielschicht unabhängig von Magnetdomänen-Signalmustern in der Aufzeichnungs-Aufrechterhalteschicht alle in einer ersten gewünschten Richtung ausgerichtet werden, und wobei Magnetdomänen im dritten Bereich unabhängig von Magnetdomänen-Signalmustern in der Aufzeichnungs-Aufrechterhalteschicht in einer zweiten gewünschten Richtung ausgerichtet werden, und wobei der erste und der dritte Bereich jeweils als Maske auf jeder Seite des zweiten Bereichs wirken, wo Auslesen mit hoher Auflösung erfolgt; dadurch gekennzeichnet, dass die erste gewünschte Richtung der Magnetdomänen im genannten ersten Bereich dieselbe Richtung wie die zweite gewünschte Richtung der Magnetdomänen im dritten Bereich ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Temperaturverteilung dergestalt ist, dass der erste Bereich eine relativ hohe Temperatur aufweist, der zweite Bereich eine relative Zwischentemperatur unter der hohen Temperatur aufweist und der dritte Bereich eine relativ niedrige Temperatur unter der Zwischentemperatur aufweist.

3. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem ein äußeres Auslesemagnetfeld innerhalb des Gebiets des Laserflecks angelegt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem ein Initialisierungsmagnetfeld außerhalb des Laserflecks angelegt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem ein Initialisierungsmagnetfeld außerhalb des Laserflecks angelegt wird und ein Auslesemagnetfeld zumindest innerhalb des Gebiets des Laserflecks angelegt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die erste und die zweite gewünschte Richtung der Magnetdomänen im ersten und dritten Bereich dieselbe Richtung sind und bei dem ein Auslesemagnetfeld in einem Gebiet des Laserflecks angelegt wird und kein gesondertes Initialisierungsfeld verwendet wird.

7. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem eine Zwischenschicht zwischen der Aufzeichnungshalteschicht und der Abspielschicht bereitgestellt wird.

8. Verfahren nach Anspruch 7, bei dem eine Hilfsabspielschicht zwischen der Zwischenschicht und der Abspielschicht bereitgestellt wird.

9. Verfahren nach Anspruch 1, mit den Schritten des Bereitstellens einer Hilfsabspielschicht zwischen der Aufzeichnungs-Aufrechterhalteschicht und der Abspielschicht sowie des Herstellens der Abspielschicht aus einem ferrimagnetischen Material mit einer Kompensationstemperatur, die im wesentlichen der Curietemperatur der Hilfsabspielschicht entspricht.

10. Verfahren nach Anspruch 7, bei dem

- ein Teil der Zwischenschicht im ersten Bereich auf eine Temperatur nicht unter der Curietemperatur der Zwischenschicht erwärmt wird; und

- der zweite Bereich so bereitgestellt wird, dass Hr + HCA < Hw1 gilt, wobei HCA die Koerzitivfeldstärke der Abspielschicht ist und Hw1 das Magnetfeld ist, wie es von einer Magnetdomänenwand zwischen der Abspielschicht und der Zwischenschicht erzeugt wird.

11. Verfahren nach Anspruch 10, bei dem eine Hilfszwischenschicht zwischen der Zwischenschicht und der Abspielschicht bereitgestellt wird und HCA die kombinierte Koerzitivfeldstärke der Abspielschicht und der Hilfsabspielschicht ist.

12. System zum Abspielen von auf einem magnetooptischen Aufzeichnungsträger aufgezeichneten Signalen, mit:

- einem Aufzeichnungsträger (1000), der zumindest aus einer Aufzeichnungs- Aufrechterhalteschicht (130) und einer Abspielschicht (110) besteht, wobei abzuspielende Information in der Aufzeichnungs-Aufrechterhalteschicht aufgezeichnet ist;

- einer Laserstrahl-Abspieleinrichtung zum Aufstrahlen eines Flecks (60) auf den Aufzeichnungsträger, wobei eine Relativbewegung so vorliegt, dass sich der Fleck relativ zum Aufzeichnungsträger bewegt;

- einer Erzeugungseinrichtung (250) für ein äußeres Magnetfeld zum Erzeugen eines Magnetfelds (Hr) zur Verwendung beim Abspielen der in der Aufzeichnungs-Aufrechterhalteschicht aufgezeichneten Information;

- wobei der Aufzeichnungsträger eine Einrichtung zum Erzeugen einer Temperaturverteilung innerhalb eines Gebiets des Flecks des Laserstrahls in solcher Weise aufweist, dass sich als Ergebnis der Temperaturverteilung innerhalb des Flecks ein erster Bereich (140), ein zweiter Bereich (160) und ein dritter Bereich (150) ergeben, wobei der zweite Bereich zwischen dem ersten und dem dritten Bereich liegt, und wobei die Abspielschicht im zweiten Bereich Magnetdomänen aufweist, die in der Aufzeichnungs-Aufrechterhalteschicht aufgezeichnete Information repräsentieren, die an die Abspielschicht übertragen ist, und wobei Magnetdomänen des ersten und dritten Bereichs unabhängig von Magnetdomänen-Signalmustern im zweiten Bereich der Abspielschicht innerhalb des Flecks so ausgerichtet sind, dass der erste und dritte Bereich Masken an entgegengesetzten Enden des zweiten Bereichs bilden; dadurch gekennzeichnet, dass die erste gewünschte Richtung der Magnetdomänen im ersten Bereich dieselbe Richtung wie die zweite gewünschte Richtung der Magnetdomänen im dritten Bereich ist.

13. Magnetooptisches Aufzeichnungs-/Wiedergabesystem nach Anspruch 12, bei dem eine Zwischenschicht (120) zwischen der Aufzeichnungs-Aufrechterhalteschicht (130) und der Abspielschicht (110) vorhanden ist, wobei die Laserstrahl-Abspieleinrichtung so konzipiert ist, dass ein Teil der Zwischenschicht (120) im ersten Bereich (140) auf eine Temperatur nicht unter der Curietemperatur der Zwischenschicht (120) erwärmt wird, und im zweiten Bereich der folgende Ausdruck erfüllt ist:

Hr + HCA < Hw1,

wobei HCA die Koerzitivfeldstärke der Abspielschicht ist und Hw1 ein Magnetfeld ist, wie es von einer Magnetdomänenwand zwischen der Abspielschicht und der Zwischenschicht erzeugt wird.

14. Magnetooptisches Aufzeichnungs-/Wiedergabesystem nach Anspruch 13, bei dem kein Magnetfeld zum Initialisieren der Abspielschicht bereitgestellt ist.

15. Magnetooptisches Aufzeichnungs-/Wiedergabesystem nach Anspruch 14, bei dem eine Hilfsabspielschicht vorhanden ist und bei dem die Abspielschicht und die Hilfsabspielschicht aus magnetischen Materialien bestehen, bei denen bei Raumtemperatur der Einfluss des Seltenerdmetalls überwiegt.