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KR100233420B1 - 광디스크 시스템 및 광디스크 - Google Patents

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KR100233420B1
KR100233420B1 KR1019997003172A KR19997003172A KR100233420B1 KR 100233420 B1 KR100233420 B1 KR 100233420B1 KR 1019997003172 A KR1019997003172 A KR 1019997003172A KR 19997003172 A KR19997003172 A KR 19997003172A KR 100233420 B1 KR100233420 B1 KR 100233420B1
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KR
South Korea
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optical
magneto
recording
objective lens
light beam
Prior art date
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KR1019997003172A
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English (en)
Inventor
와다나베데쓰
아오끼요시오
Original Assignee
이데이 노부유끼
소니 가부시끼 가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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Application filed by 이데이 노부유끼, 소니 가부시끼 가이샤 filed Critical 이데이 노부유끼
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Publication of KR100233420B1 publication Critical patent/KR100233420B1/ko
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Abstract

투광성 커버(41)를 구비하고 있는 광자기 디스크(40)와, 기록 및/또는 재생을 위해 레이저빔을 광자기 디스크(40)의 기록 자성층(43)에 집속하는 대물렌즈(2)와 광학유리(8)에 코일패턴(7)을 형성하여 이루어지는 자계 발생장치(9)를 구비하는 광자기 디스크 시스템이 개시되어 있다. 이 광자기 디스크 시스템에 의하면, 상기 투광성 커버(41)의 두께 t2를 0.6∼0.1mm, 상기 대물렌즈(2)의 개구수(NA)를 0.55∼0.70으로 함으로써, 보다 고밀도의 기록 및/또는 재생을 할 수 있다.

Description

광디스크 시스템 및 광디스크{Optical Disk System and Optical Disk}
본원 발명은 정보신호의 기록 및/또는 재생이 행해지는 광디스크 시스템 및 광자기 디스크 시스템 그리고 이들 시스템에 사용할 수 있는 광디스크 및 광자기 디스크에 관한 것이다.
광디스크나 광자기 디스크 등의 광기록 매체에 있어서의 기록 및/또는 재생을 위한 광디스크 시스템의 일예로서 자기 광학 효과를 이용한 광자기 디스크 시스템을 제1도에 나타낸다.
제1도에 나타낸 종래의 광자기디스크시스템은 디스크형의 편면(片面) 광자기 기록 매체(50)를 장착했을 때, 편면 광자기 기록 매체(50)의 상면측에 레이저빔 발생장치(58) 및 대물렌즈(59) 등으로 이루어지는 광학계를 배설하고, 편면 광자기 기록 매체(50)의 하면측에 자기계(磁氣系)인 자계(磁界) 발생장치(60)를 배설하여 구성되어 있다. 대물렌즈(59)의 개구수(이하 「NA」라 함)는 0.50∼0.53으로 설정되어 있다.
광자기 기록 매체(50)에 관한 포커스 방향 및 트래킹 방향으로의 광학계의 구동을 위해 도시가 생략된 구동계가 배설되어 있다. 자기계에 대해서도 제1도의 화살표 방향 및 상기 트래킹 방향으로의 구동을 위해 도시가 생략된 다른 구동계가 배설되어 있다.
이러한 광자기 디스크 시스템에 있어서는 그 기록을 위해 자계 변조 방식이 채용되고 있다. 이러한 자계 변조 방식에 있어서는 기록해야 할 정보신호에 따라 자계를 고속으로 반전 제어할 필요가 있기 때문에 충분한 여자전류를 얻을 수 없고, 자계 발생장치에서 발생할 수 있는 발생 자계강도에 한도가 있기 때문에 상기 자계 발생장치(60)는 편면 광자기 기록 매체(50) 내의 후술하는 기록 자성층(53)의 가까이에 배설된다. 자계 변조 방식에 의하면 오버라이트(중첩기입)가 가능하다.
상기 편면 광자기 기록 매체(50)는 예를 들면 폴리카보네이트 등의 투광성이 있는 투명기판(基板)(51)의 일측면에 유전체층(誘電體層)(52), 예를 들면 희토류-천이(遷移)금속합금 비정질(非晶質) 박막 등의 자기 광학 효과가 큰 기록 자성층(53), 유전체층(54), 반사층(55), 보호커버(56)를 차례로 적층하여 이루어져 있다. 투명기판(51)의 두께 t1은 일정하며, 종래까지는 1.2mm로 설정되어 있다.
다음에, 간단히 동작에 대해 설명한다.
먼저, 도시가 생략된 회전 디스크에 편면 광자기 기록 매체(50)를 배치하여 회전구동하고, 편면 광자기 기록 매체(50) 내의 기록 자성층(53)에 자계 발생장치(60)로부터의 자계를 인가한다. 인가되는 자계는 기록해야 할 정보신호에 의거하여 고속 반전 제어되고 있으며, 이 자계가 인가된 기록 자성층(53)에 레이저빔 발생장치(58)로부터 조사되는 레이저빔을 대물렌즈(59)를 통하여 집속한다. 이것에 의해서, 이 레이저빔을 집속한 영역의 기록 자성층(53)에 있어서 자계 발생장치(60)로부터 인가되는 자계의 방향에 따라서 자화(磁化)의 방향을 변화시킬 수 있고, 실시간으로 정보신호를 오버라이트할 수 있다.
상기 광학계, 상기 자기계 및 이들의 구동계를 구비하여 구성되는 광자기 픽업을 보다 소형화하기 위해 상기 광학계와 상기 자기계를 일체로 하여 광자기 기록 매체의 동일면측에 배치하는 것을 고려할 수 있다. 즉, 제1도에 있어서의 자계 발생장치(60)를 대물렌즈(59)측(투광성 기판(51)측)에 배치하여 이것들을 일체로 하는 경우이다. 그러나, 이 경우에는 자계 발생장치(60)와 기록 자성층(53)과의 거리가 보다 커지기 때문에, 기록 자성층(53)에 대하여 자계를 충분한 강도로 인가할 수 없다.
근년에 있어서의 정보량의 증대화에 따라, 1매의 광자기 기록 매체의 양면에 상술한 바와 같은 기록 자성층 등을 구비하여 양면에 정보신호를 기록할 수 있는 양면 광자기 기록 매체가 개발되고 있다. 그런데, 이와 같은 양면 광자기 기록 매체에 있어서 기록 및/또는 재생을 행하기 위해, 예를 들면 제1도에 나타낸 바와 같은 광학계와 자기계로 구성되는 광자기 픽업으로부터 양 기록 자성층에 대하여 자계를 충분한 강도로 인가하는 것은 매우 곤란하다. 그 이유로서, 자계 변조방식의 자계 발생장치에 있어서는 기록해야 할 정보신호로서의 고주파의 데이터 신호에 따른 고주파의 전류를 전자코일에 흐르게 하지 않으면 안되나, 전류는 고주파가 되면 될수록 코일을 잘 흐르지 않게 되므로, 발생 자계에 제한이 있기 때문이다. 또한, 자계 발생장치로부터 기록 자성층까지의 거리가 상당히 있기 때문이다. 따라서, 현행 기술에서는 자계 변조방식에 의한 양면 광자기 기록은 매우 곤란하게 되어 있다.
상술한 바와 같은 정보량의 증대화에 대응하기 위해, 광디스크의 예를 들면 상술한 기록 자성층 등의 기록층에 있어서 보다 많은 정보신호를 기록하는 것이 요구된다.
따라서, 본원 발명의 목적은 보다 고밀도의 기록 및/또는 재생을 할 수 있도록 한 대용량화된 광디스크 시스템 및 이 광디스크 시스템에 사용할 수 있는 광디스크를 제공하는 것이다.
제1도는 종래의 광자기 디스크 시스템의 기본적인 구성을 나타낸 단면도이다.
제2도는 본원 발명에 의한 제1의 실시예의 광자기 디스크 시스템의 구성을 나타낸 단면도이다.
제3도는 본원 발명에 의한 제2의 실시예의 광자기 디스크 시스템의 구성을 나타낸 단면도이다.
제4도는 제2도, 제3도, 제5도에 나타낸 광자기 디스크 시스템에 있어서 사용할 수 있는 코일패턴이 형성된 광학유리의 정면도이다.
제5도는 본원 발명에 의한 제3의 실시예의 광자기 디스크 시스템의 구성을 나타낸 단면도이다.
본원 발명의 하나의 특징에 의하면, 본원 발명은 기록 또는 재생을 위해 레이저빔이 조사되는 기록층과, 상기 기록층을 덮도록 배설되어 상기 레이저빔이 투과하는 투광성 커버를 구비한 광디스크에 정보신호를 기록하고 및/또는 광디스크로부터 정보신호를 재생하는 시스템으로서, 상기 레이저빔을 발생시키기 위한 레이저빔 발생수단과, 상기 레이저빔을 상기 투광성 커버를 통하여 상기 기록층에 집속하는 대물렌즈를 구비한 광디스크 시스템에 있어서, 상기 광디스크의 상기 투광성 커버의 두께가 0.6 내지 0.1mm의 범위에 있고, 상기 대물렌즈의 개구수가 0.55 내지 0.70 의 범위에 있는 광디스크 시스템이다.
대물렌즈에 의해 레이저빔이 집속되었을 때, 그 집속빔의 최소직경(2ω0)은 다음의 식(1)로 표현된다.
2ω0= 0.82 × λ/NA ......... (1)
(λ : 레이저빔의 파장)
따라서, 대물렌즈의 NA는 종래의 NA(0.50∼0.53) 보다 크므로, 집속빔의 최소직경은 보다 작아져서 기록밀도가 커진다. 그리고, 그 기록밀도에 대응한 재생을 할 수 있다.
NA 가 커지면 대물렌즈의 두께도 증가하나, 광디스크의 투광성 커버의 두께가 종래의 두께(1.2mm)보다 작으므로, 두께가 증대된 대물렌즈가 광디스크에 접촉하지 않는다.
대물렌즈의 NA 및 광디스크의 투광성 커버의 두께 t가 변하면, 다음과 같은 대물렌즈의 수차치(收差置)가 변화한다.
(A) 구면수차(球面收差) W40
......... (2)
(sinα = NA; N : 광디스크의 투광성 커버의 굴절율)
(B) 코마(coma)수차 W31
........ (3)
(θ : 스큐)
상기 (A)의 구면수차는 대물렌즈에 있어서 보정이 가능하므로, 기본적으로 문제는 없다. 그러나, 투광성 커버의 두께 t가 균일하지 않게 되면 문제가 되므로, 이 t를 공차(公差) 내로 억제하는 것이 바람직하다.
상기 (B)의 코마수차는 대물렌즈에 있어서 보정할 수 없으므로, 그 절대치는 작을수록 바람직하다. 여기서, NA가 커져도 투광성 커버의 두께 t는 작아지므로, W31의 절대치는 커지지 않는다.
따라서, 대물렌즈의 각 수차는 NA를 보다 크게 해도 거의 문제가 되지 않으므로, 상기 광디스크 시스템에 의하면 종래와 같은 기록 및/또는 재생을 보다 고밀도로 행할 수 있다.
본원 발명의 다른 특징에 의하면, 다른 본원 발명은 기판과, 이 기판 위에 배설되어 기록 또는 재생을 위해 레이저빔이 조사되는 광자기 기록층과, 상기 광자기 기록층을 덮도록 배설되어 상기 레이저빔이 투과하는 투광성 커버를 구비한 광자기 디스크에 정보신호를 기록하고 및/또는 광자기 디스크로부터 정보신호를 재생하는 시스템으로서, 상기 레이저빔을 발생시키기 위한 레이저빔 발생수단과, 상기 레이저빔을 상기 투광성 커버를 통하여 상기 광자기 기록층에 집속하는 대물렌즈와, 상기 광자기 기록층에 자계를 인가하기 위한 자계 공급수단을 구비하고, 상기 광자기 디스크의 상기 투광성 커버의 두께가 0.6 내지 0.1mm의 범위에 있고, 상기 대물렌즈의 개구수가 0.55 내지 0.70의 범위에 있는 광자기 디스크 시스템이다.
본원 발명의 광디스크 및 광자기 디스크는 이들을 사용하는 시스템에 있어서 고밀도 기록 또는 재생을 위해 대물렌즈의 NA가 0.55 내지 0.70의 범위까지 보다 크게 된 것에 대응하여, 기록층을 덮도록 배설되고 또한 레이저빔이 기록층까지 투과하도록 배설된 투광성 커버의 두께를 0.6 내지 0.1mm의 범위로 한 것이다.
이로써, 보다 고밀도 기록 또는 재생을 할 수 있는 광기록 매체 및 광자기 기록 매체를 얻을 수 있다.
상기 광자기 디스크에는 기판과 광자기층과의 사이에 고투자율층(高透磁率層)을 배설하면 수직 자계효율이 커져서 바람직하다.
상기 광자기 디스크는 기판의 양면에 기록층을 구비할 수 있다. 이와 같은 양면에 기록층이 있는 광자기 디스크는 상술한 광자기 시스템에 있어서의 레이저빔 발생수단과 대물렌즈와 자계 공급수단을 포함하는 광픽업장치를 한 쌍 광자기 디스크를 사이에 두고 서로 대향하는 위치에 배치하도록 한 본원 발명의 광자기 디스크시스템에 있어서 사용할 수 있다.
양면에 기록층을 구비한 상기 광자기 디스크 및 이 광자기 디스크를 사용할 수 있는 상기 광자기 디스크 시스템에 의하면, 보다 대용량화된 기록 및 재생이 가능하게 된다.
다음에, 본원 발명에 의한 실시예에 대하여 제1∼제3의 실시예를 제2도∼제5도를 참조하면서 설명한다.
제2도는 본원 발명을 광자기 디스크 시스템에 적용한 제1의 실시예를 나타낸 단면도이며, 이 광자기 디스크 시스템의 기본적인 구성을 나타낸다.
제2도에 나타낸 바와 같이, 이 광자기 디스크 시스템은 NA를 0.55∼0.70으로 한 대물렌즈(2)와 코일패턴(7)이 형성된 광투과성을 가진 광학유리(8)로 구성되어 있는 자계 발생장치(9)를 구비한다.
이 광자기 디스크 시스템은 두께 t2가 0.1∼0.6mm와 같이 종래의 것보다 얇은 투광성 기판(41)에 유전체층(42), 기록 자성층(43), 유전체층(44), 반사막(45) 및 보호 커버(46)를 차례로 적층하여 이루어지는 디스크형의 편면 광자기 기록 매체(40)에 대하여 도시가 생략된 레이저빔 장치로부터 레이저빔을 조사하여 기록 및 재생을 행할 수 있도록 구성되어 있다. 상기 자계 발생장치(9)는 자계 변조방식에 의한 것이며, 상기 기록 자성층(43)에 대하여 제4도를 사용하여 상세히 설명하는 바와 같이, 자계를 공급하는 것이다.
상기 유전체층(42)의 두께는 상기 t2와 비교하여 상당히 얇으므로, 이 t2에 대한 두께로서는 고려하지 않아도 된다.
광학계인 대물렌즈(2)와 자기계를 구성하는 광학유리(8)와는 일체가 되도록 도시가 생략된 보빈에 접착되어서 고정되어 있으며, 또한 코일패턴(7)이 광자기 기록 매체(40)에 접근하도록 배치되어 있다.
상술한 바와 같이 투광성 기판(41)의 두께 t2가 종래보다 상당히 얇고, 코일패턴(7)이 투광성 기판(41)에 접근하고 있으므로, 코일패턴(7)과 기록 자성층(43)과의 거리는 단축되어 바람직하다. 광학계와 자기계를 일체로 할 수 있으므로, 이것들로 이루어지는 광자기 픽업장치를 소형화할 수 있고, 또 저가격화할 수 있다. 그리고, 후술하는 제2 및 제3의 실시예로서 나타낸 바와 같이 양면 광자기 기록 매체에 있어서의 기록 및 재생이 가능하게 된다.
이 광자기 디스크 시스템에 사용되는 광자기 기록 매체에 있어서, 예를 들면 3.5 인치의 광자기 디스크를 고정식으로 또는 카트리지 홀더에 수납하여 사용하는 것이 바람직하다.
대물렌즈(2)의 NA가 0.55∼0.70으로 커짐으로써 그 초점심도(=λ/NA2, λ : 레이저빔의 파장)가 얕아지나, 광자기 디스크가 상술한 바와 같이 작으므로, 상기 광자기 픽업을 위한 구동계를 구성하는 도시가 생략된 액튜에이터가 소형화되고, 그 주파수 특성이 개선되어서 이 액튜에이터가 충분히 추종하므로, 초점심도가 얕아지는 것은 문제가 없다.
상술한 구면수차 W40는 대물렌즈(2)에 있어서 보정되어 있다.
코마수차 W31에 관해서는 상술한 바와 같이 대물렌즈의 NA가 보다 커져도 투광성 기판의 두께 t2가 보다 작으므로 문제가 없다.
여기서, 코마수차 W31가 종래와 같은 대물렌즈의 NA = 0.50 및 투광성 기판(투광성 커버)의 두께 t = 1.2mm의 경우에 얻어지는 코마수차 W31의 값과 등가(等價)로 되는 NA 및 t를 4가지 경우에 대하여 구한 결과를 아래의 제1표에 나타낸다.
제 1 표
NA 0.50 0.55 0.6 0.65 0.70
t(mm) 1.2 0.9 0.69 0.55 0.44
이 제1표에 나타낸 바와 같이, NA를 0.55∼0.70으로 해도 상기 t를 0.6∼0.1mm로 하면 코마수차는 종래와 같든가 그 이하로 할 수 있으므로 문제가 없다는 것을 알 수 있다.
대물렌즈(2)의 NA를 크게 함으로써 대물렌즈(2)의 두께가 증가하나, 상술한 바와 같이 투광성 기판의 두께 t2가 작으므로, 제2도에 나타낸 바와 같이 대물렌즈(2)와 광자기 기록 매체(40)와의 거리 d(워킹 디스턴스)는 소정의 값 이상이 되고, 대물렌즈(2)와 광자기 기록 매체(40)는 접촉되지 않으며, 이 사이에 광학유리(8)를 개재시킬 수 있다.
광디스크 시스템에 있어서 문제가 되는 더스트는 광자기 기록 매체에 있어서 카트리지 홀더식 또는 고정식을 채용하면 문제가 없다.
상술한 더스트는 그 입경이나 분포가 문제가 되나, 상기 투광성 기판(41) 상에 있어서 레이저빔에 의해 발생하는 투영된 원의 반경 r(제1도 참조)은
r = t·tan(arc sin(NA/N)) ......... (4)
이다. 이 식(4)에서 알 수 있는 바와 같이, 투광성 커버의 두께 t가 작아지면 상기 r도 작아지나, NA가 보다 크므로 대폭 상기 r은 작아지지 않기 때문에, 본 실시예에 있어서 상술한 더스트의 문제는 특히 없다.
상술한 바와 같이, 본 실시예의 광자기 디스크 시스템에 있어서는 그 대물렌즈의 NA를 0.55∼0.70으로 하는 동시에 투광성 기판(투광성 커버)의 두께 t2를 0.6∼0.1mm로 하였으므로, NA가 0.50인 대물렌즈를 사용한 종래의 시스템의 경우와 비교하여, 상기 식(1)에서 알 수 있는 바와 같이 그 기록밀도를 (0.55/0.50)2∼(0.70/0.50)2≒ 1.2∼2배로 하는 것이 가능해진다. 또한, 이 NA를 크게 함으로써 상기 여러 가지 문제는 모두 해소할 수 있다는 것을 알 수 있다. 따라서, 문제없이 광자기 디스크 시스템을 대용량화하는 것이 가능하다.
다음에, 상술한 제1의 실시예의 더욱 상세한 광자기 디스크 시스템의 구성을 제2 및 제3의 실시예에 따라 설명한다.
제3도는 본원 발명에 의한 광자기 디스크 시스템의 제2의 실시예의 단면도이다.
이 제2의 실시예는 광학계와 자기계를 구비하고 있는 제1 및 제2의 광자기 픽업장치를 제3도에 나타낸 바와 같이 광자기 기록 매체(10)를 통하여 대향하도록 배치하여 구성되어 있는 것이다.
광자기 기록 매체(10)의 상면측에 배치되는 제1의 광자기 픽업장치 및 그 하면측에 배치되는 제2의 광자기 픽업장치는 다음에 설명하는 바와 같이 동일한 구성이며, 그들 구성부분(1)∼(9)와 (1')∼(9')는 대응하고 있다.
이 제3도에 있어서의 제1 및 제2의 광자기 픽업장치는 레이저빔 발생장치(1),(1')와, 상술한 바와 같이 NA가 0.55∼0.70인 대물렌즈(2),(2')와, 포커스코일(3a),(3a') 및 트래킹코일(3b),(3b')이 감겨진 코일보빈(4),(4')과, 이 코일보빈(4),(4')의 주위에 배설되는 마그네트(5),(5')로 이루어지는 광학계인 픽업(6),(6')과 자기계인 상술한 자계 발생장치(9),(9')로 구성되어 있다.
상기 픽업(6),(6')의 코일보빈(4),(4')은 예를 들면 원통형으로 되어 있으며, 주위에 이 픽업(6),(6')을 제3도에 표시한 F 방향으로 구동시키기 위한 포커스코일(3a),(3a') 및 픽업(6),(6')을 제3도에 표시한 T 방향으로 구동시키기 위해 감겨진 트래킹코일(3b),(3b')이 배치되어 있다. 코일보빈(4),(4')의 단부(4a),(4a')에 가까운 위치에는 렌즈 지지부재(2a),(2a')가 배설되어 있다. 렌즈 지지부재(2a),(2a')에 의해서 상기 레이저빔 발생장치(1),(1')로부터 조사(照射)되는 레이저빔을 집속하는 대물렌즈(2),(2')를 지지하고 있다.
상기 자계 발생장치(9),(9')는 제4도에 나타낸 바와 같이, 예를 들면 석영 등과 같은 광투과성을 가진 광학유리(8),(8')의 표면(8a),(8a')에 고주파신호의 전류를 흐르게 하여 자계를 발생시키기 위한 도체(7a),(7a')가 와권형(渦券形)의 코일패턴(7),(7')으로서 형성됨으로써 구성되어 있다. 이 광학유리(8),(8')의 코일패턴(7),(7')이 형성되어 있지 않은 다른면(8b),(8b')측에는 대물렌즈(2),(2')가 코일패턴(7),(7')의 중심과 대물렌즈(2),(2')의 중심이 일치하도록 위치 맞춤되어서 배설되어 있다. 대물렌즈(2),(2')는 렌즈 지지부재(2a),(2a')를 통하여 코일보빈(4),(4')의 단부(4a),(4a')의 근방에 고정되고, 광학유리(8),(8')는 코일보빈(4),(4')의 단부(4a),(4a')에 접착 고정되어 있다. 이로 인해 발생하는 자계의 중심에 레이저빔을 집속할 수 있기 때문에, 픽업의 조립시에 있어서의 중심 맞춤의 조정이 불필요하게 된다.
상기 광학유리(8),(8')에 석영을 사용한 것은 일예이며, 광투과성의 것이면 어떤 것이라도 좋다. 상기 코일패턴(7),(7')에 있어서 예를 들면 프린트코일, 박막코일 등을 사용할 수도 있다. 상기 광학유리(8),(8')에 레이저빔 발생장치(1),(1')로부터의 레이저빔이 광학유리(8),(8')의 표면에서 반사하는 것을 방지하기 위해 레이저빔이 통과하는 구멍부를 배설해도 된다.
제3도에 나타낸 제1의 양면 광자기 기록 매체(10)는 본원 출원인이 앞서 일본국 특원평 1(1989)-142563호의 명세서 및 도면에 있어서 제안한 것이며, 공통화한 기판(11)의 양면에 각각 기록층(16), 광경화 수지층(17), 투명 보호판(18)을 배설하여 구성되어 있다. 투명 보호판(18)과 광경화 수지층(17)은 모두 투광성을 가지며, 그것들의 두께의 합은 0.6mm 이하로 할 수 있다.
상기 각 기록층(16)에 있어서는 각각 반사층(15)이 기록 자성층(12)보다 기판(11)측에 배치되도록 적층되어 있으며, 각각 기판(11)측으로부터 반사층(15), 제2의 유전체층(14), 기록 자성층(12), 제1의 유전체층(13)의 순으로 적층되어 있다.
이 양면 광자기 기록 매체(10)는 기판(11)이 공통화되어 있기 때문에, 이제까지의 기판의 맞붙임에 의한 종래의 양면 광자기 기록 매체에 비해 두께를 대략 절반으로 억제할 수 있는 것이다.
다음에, 동작에 대하여 설명한다.
상술한 바와 같이 구성되는 제1의 광자기 픽업장치는 포커스코일(3a)에 포커스 구동전류를 공급함으로써, 코일보빈(4) 및 이 코일보빈(4)에 배설되어 있는 자계 발생장치(9)가 제3도중 화살표 F로 표시한 상기 대물렌즈(2)의 광축 방향인 포커스 방향으로 구동 변위된다.
마찬가지로, 제2의 광자기 픽업장치에 대해서도 상기 F 방향과 T방향으로 제1의 광자기 픽업장치의 구동에 동기하여 구동 변위된다.
상기 트래킹코일(3b)에 트래킹 구동전류가 공급됨으로써, 코일보빈(4) 및 자계 발생장치(9)가 제3도중 화살표 T로 표시한 대물렌즈(2)의 광축에 직행하는 방향인 트래킹방향으로 구동 변위된다.
동시에, 자계 발생장치(9),(9')의 도체(7a),(7a')로 형성되는 코일패턴(7),(7')에 기록하려고 하는 신호를 증폭한 고주파의 전류 신호를 공급함으로써 자계가 발생한다. 이 자계는 기록신호에 따라 고속 반전 제어되고 있으며, 상기 양면 광자기 기록 매체(10)의 기록 자성층(12),(12')에 인가된다. 이 기록 자성층(12),(12')의 자계가 인가된 영역에 레이저빔 발생장치(1),(1')로부터 조사되는 레이저빔을 대물렌즈(2),(2') 및 광투과성을 가진 광학유리(8),(8')를 통하여 집속하고, 기록 자성층(12),(12')의 온도를 큐리점 이상으로 상승시킴으로써 정보신호를 기록할 수 있다.
이상의 설명으로부터 명백한 바와 같이, 본 실시예에 있어서의 광자기 디스크 시스템은 레이저빔 발생장치(1),(1') 및 대물렌즈(2),(2') 등으로 이루어지는 픽업(6),(6')인 광학계와, 광학유리(8),(8')에 코일패턴(7),(7')을 형성하여 이루어지는 자계 발생장치(9),(9')인 자기계를 양면 광자기 기록 매체(10)의 동일면측에 각각 배설함으로써, 코일패턴(7),(7')과 광자기 기록 매체(10)와의 거리를 짧게 할 수 있다.
투명 보호판(18)과 광경화 수지층(17)으로 이루어지는 투광성 커버의 두께가 얇으므로, 코일패턴(7),(7')과 광자기 기록 매체(10)의 광자기 기록층(12)과의 거리를 매우 짧게 할 수 있으므로, 종래까지는 매우 곤란하다고 되어 있던 광자기 변조방식에 의한 양면 광자기 기록 매체에의 기록이 가능하게 된다.
픽업(6),(6')의 코일보빈(4),(4')과 자계 발생장치(9),(9')를 예를 들면 접착 등에 의해서 일체로 결합하여 고정함으로써, 대물렌즈(2),(2')의 중심과 자계 발생장치(9),(9')의 자계의 중심을 맞추는 것이 용이하게 된다. 포커스서보에 의해 픽업(6),(6')과 자계 발생장치(9),(9')가 연동하기 때문에, 양면 광자기 기록 매체(10)에 인가하는 자계의 강도를 항상 일정하게 할 수 있다. 종래까지 필요했던 자기계를 위한 구동계를 생략할 수 있다. 그리고, 상기 광자기 픽업장치의 배설 공간에 여유가 생기기 때문에 설계에 있어서의 자유도를 증대시킬 수 있다.
상기 제2의 실시예에 의하면, 양면 광자기 기록 매체(10)의 기록 및 재생을 다양하게 행하는 것이 가능하게 된다. 예를 들면 레이저빔 발생장치(1),(1') 및 자기 발생장치(9),(9')를 동시에 사용함으로써, 양면 광자기 기록 매체(10)의 상면측 및 하면측에의 동시 기록이 가능하게 된다. 레이저빔 발생장치(1)과 (1')를 동시에 사용하면 동시 재생이 가능하게 된다. 이로써, 보다 대용량화를 도모할 수 있는 동시에 정보신호의 보다 고속의 기록 및 재생이 가능하게 된다.
양면 광자기 기록 매체(10)의 한쪽의 면에 있어서 먼저 기록 또는 재생을 행하고 나서, 다음에 다른쪽의 면에 있어서 기록 또는 재생을 행하는 것이 가능하게 된다. 이로써, 편면 광자기 기록 매체와 비교하여 2배의 용량의 기록 및 재생을 할 수 있다.
상술의 경우, 한쪽의 면에 기록할 때 다른쪽의 면측에 배치되어 있는 자계 발생장치(9) 또는 (9')로부터도 자계를 발생시키면서 2개의 자계 발생장치(9) 및 (9')를 동시에 사용할 수 있다. 따라서, 자기 기록층(12)에 대하여 그 양면으로부터 자계를 가할 수 있고, 보다 큰 자계의 것으로 기록을 행할 수 있다.
한쪽의 면에 기록할 때 다른쪽의 면측에 배치되어 있는 자계 발생장치만을 사용함으로써 기록을 행할 수도 있다.
다음에, 제3의 실시예에 대해 설명한다. 제5도에 나타낸 바와 같이 본 실시예는 제3도에 나타낸 것과 같은 광자기 디스크 시스템을 사용하는 동시에 제5도에 나타낸 제2의 양면 광자기 기록 매체(30)를 사용하여 기록 및 재생을 행할 수 있도록 구성되어 있다.
상기 제2의 양면 광자기 기록 매체(30)는 본원 발명자의 한 사람이 앞서 다른 발명자와 함께 일본국 특원평 1(1989)-274734호의 명세서 및 도면에 있어서 제안한 것이며, 공통화한 기판(31)의 양면에 각각 고투자율층(32), 광경화성 수지층(33), 광자기 기록층(34), 접착제층(35), 투명보호판(36)이 차례로 적층되어 있는 것이다. 투명 보호판(36)과 접착제층(35)은 모두 투광성을 가지며, 그것들의 두께의 합은 0.6mm 이하로 할 수 있다.
고투자율층(32)은 예를 들면 Fe, Co, Ni 등의 천이금속 및 이들 합금인 퍼멀로이(permalloy), 센더스트(sendust) 또는 아몰퍼스(amorphous) 자성 합금 등의 고투자율을 가진 재료로 구성되는 것이며, 양면 광자기 기록 매체(30)의 수직방향에 있어서의 수직 자계효율을 높이는 것이 가능하게 된다.
제3의 실시예에 있어서는 제2의 양면 광자기 기록 매체(30)가 고투자율층(34)을 구비하고 있기 때문에 자계 발생장치(9),(9')로부터의 자속이 예를 들면 제5도의 파선으로 표시한 바와 같이 자기 폐루프를 구성하므로, 기록시에 있어서 양면 광자기 기록 매체(30)에 인가되는 자속을 효과적으로 수속하여 그 수직 자계효율을 높일 수 있으므로 바람직하다.
제3의 실시예에 있어서도 양면 광자기 기록 매체(30)의 양면에 있어서 동시에 기록 또는 재생이 가능하다. 한쪽의 면에서 기록 또는 재생을 행하고 나서, 다음에 다른쪽의 면에서 기록 또는 재생을 행하는 것이 가능하다.
이상과 같이, 제2 및 제3의 실시예에 있어서는 제1의 실시예와 마찬가지로 대물렌즈(2),(2')의 NA를 보다 크게 하였으므로 보다 고밀도의 기록 및 재생이 가능하게 되는 동시에 양면 광자기 기록 매체를 사용할 수 있으므로, 보다 고용량이고도 고속의 기록 및 재생이 가능하다. 따라서, 대용량화된 광자기 디스크 시스템을 제공할 수 있다.
본 실시예 1∼3에 있어서는 그 자계 발생장치(9),(9')는 자계 변조방식에 의한 것이었으나, 다른 방식 예를 들면 광변조방식에 의한 것이라도 적용 가능하다.
본 실시예 1∼3은 광자기 디스크 시스템이나, 본원 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 예를 들면 기록층에 피트를 배설하여 구성되는 광기록 매체(예를 들면 추기형 광기록 매체 등도 포함함)인 광디스크의 기록 및/또는 재생을 행하는 광디스크 시스템이라도 되는 것은 물론이다.
본원 발명의 광디스크 시스템에 의하면, 레이저빔을 집속하는 대물렌즈의 NA를 보다 크게 하고, 광디스크의 투광성 커버를 보다 얇게 하였으므로, 보다 고밀도의 기록 및/또는 재생이 가능하게 되어 대용량화를 도모할 수 있다.
본원 발명의 광디스크 시스템 및 광디스크에서는 보다 고밀도의 기록 및/또는 재생과 대용량화가 가능하다.

Claims (4)

  1. 광빔을 발생시키기 위한 적어도 하나의 광원 및 광축 상에 상기 광빔을 집속하는 적어도 하나의 대물렌즈―여기서 대물렌즈의 개구수는 0.55 내지 0.70의 범위에 있음―를 구비한 광기록 및/또는 재생 장치에 사용하기 위한 광기록 매체에 있어서,
    a) 제 1 기록층(16);
    b) 상기 제 1 기록층을 덮기 위해 상기 제 1 기록층 중 일측 표면 상에 제공되며, 상기 대물렌즈(2)를 통과하는 광빔에 의해 조사되는 제 1 광입사면을 갖는 제 1 투광성 커버층(18);
    c) 상기 제 1 기록층에 평행하게 제공되는 제 2 기록층(16'); 및
    d) 상기 제 2 기록층을 덮기 위해 상기 제 2 기록층 중 일측 표면 상에 제공되며, 상기 대물렌즈를 통과하는 광빔에 의해 조사되는 제 2 광입사면을 갖는 제 2 투광성 커버층(18')
    를 포함하고,
    상기 제 1 및 제 2 투광성 커버층의 두께가 각각 0.6 내지 0.1mm의 범위에 있는
    광기록 매체.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 기록 매체가 상기 제 1 및 제 2 기록층 사이에 제공되는 기판(11)을 추가로 포함하는 광기록 매체.
  3. 광빔을 투과시킬 수 있는 투광성 커버층(17, 18) 및 상기 투광성 커버층(17, 18)의 광입사 표면 아래에 제공되는 기록층(16)을 구비한 광기록 매체를 사용하는 광기록 및/또는 재생 시스템에 있어서,
    a) 광빔을 발생시키기 위한 광원(1); 및
    b) 상기 광원으로부터 조사되는 광빔을 상기 투광성 커버층을 통해 상기 기록층(16) 상에 집속시키는 대물렌즈(2)
    를 포함하고,
    상기 광빔은 대물렌즈에 의해 집속될 때 집속 광빔의 최소직경(2ω0)과 상기 광원으로부터 발생되는 광빔의 파장의 비가 아래의 식, 즉
    2ω0/λ = 0.82/NA
    로 표시되고, 여기서 NA는 0.55 내지 0.70의 범위에 있는 대물렌즈의 개구수인
    광기록 및/또는 재생 시스템.
  4. 정보 신호를 기록 및/또는 재생하는 광디스크 시스템에 있어서,
    a) 광빔을 투과시킬 수 있는 투광성 커버층(17, 18)―여기서 투광성 커버층(17, 18)의 두께는 0.6 내지 0.1mm의 범위에서 선택됨―과 상기 투광성 커버층(17, 18)의 광입사 표면 아래에 제공되는 기록층을 구비한 광기록 매체;
    b) 광빔을 발생시키는 광원(1); 및
    c) 상기 광원으로부터 조사되는 광빔을 상기 투광성 커버층을 통해 상기 기록층 상에 집속시키는 대물렌즈(2)
    를 포함하고,
    상기 광빔은 대물렌즈(2)에 의해 집속될 때 집속 광빔의 최소직경(2ω0)과 상기 광원(1)으로부터 발생되는 광빔의 파장의 비가 아래의 식, 즉
    2ω0/λ = 0.82/NA
    로 표시되고, 여기서 NA는 0.55 내지 0.70의 범위에 있는 대물렌즈의 개구수인
    광디스크 시스템.
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