在磁光盘中，使用沿线密度方向增大记录密度的磁感应超分辨率 (MSR)技术，从而使得能够在不受再现光学系统的空间频率限制的情 况下，增大信息记录容量。特别地，认为磁畴壁移动检测(DWDD)系 统是一种能够有效增大磁光盘的记录密度的系统。
DWDD系统的磁光盘包括均由记录层，转换层和再现层构成的磁性 层。在记录层，记录有小于再现光线的光斑直径的记录标记。在室温状 态下，借助交换结合力，通过中间转换层，记录层的记录标记被转移到 再现层。
当再现光线的光斑被射到记录信息的轨道上时，在温度等于或高于 转换层的居里温度的区域中失去磁化。从而，在相应各层之间施加的交 换结合力被消除。当交换结合力被消除时，围绕形成再现层的记录标记 的磁畴的畴壁被移动，从而小的记录标记被放大。因此，再现光线能够 再现记录标记。
在DWDD系统的磁光盘中，进行除了将记录信息的轨道(凸台， land)之外的磁性体(材料)，即引导凹槽(guide groove)(凹槽)的 激光退火(anneal)处理，以消除垂直磁各向异性，从而允许上述将被移 动的畴壁只是与凸台部分垂直方向上的畴壁。当这样进行激光退火处理 时，能够在不改变能量的情况下，沿轨道方向自由移动与凸台部分垂直 方向上的畴壁，因为沿凸台部分的畴壁并不存在，如日本专利申请特许 公开No.1994-290496中所述。
消除磁光盘中的垂直磁各向异性的激光退火处理是在生产磁光盘工 艺中的成膜步骤之后执行的非常重要的处理。
由于不是对于磁光盘的所有磁性层进行如上所述的激光退火处理， 而是对每个光盘的引导凹槽进行如上所述的激光退火处理，因此它需要 许多时间。
此外，在现有技术中，只关于磁光盘的凸台记录信息。但是，为了 实现较大的容量，使用还关于引导凹槽记录信息的凸台/凹槽记录系统。
因此，在适合于进行凸台/凹槽记录的磁光盘中，必须进行激光退火 处理，以消除垂直磁各向异性的部分只会在充当记录轨道的凸台和凹槽 之间的边界部分的附近导致较小的区域。难以对这样窄的区域准确地进 行激光退火处理，并且在生产过程中，这花费大量的时间。

本发明的一个目的是提供一种能够消除现有技术的问题的新颖退火 设备和退火方法。
本发明的另一目的是提供一种能够在短时间内准确地进行在生产磁 光盘的过程时执行的，用于消除记录轨道之间的垂直磁各向异性的激光 退火处理的退火设备和退火方法。
本发明的目的在于一种适合于使磁光记录介质的磁性层退火的退火 设备，它包括：发出具有预定波长的光束的光源；把从光源发出的光束 光学分离成作为0阶衍射光束的第一光束，和作为1阶衍射光束的第二 及第三光束的衍射光学装置，其中在使第二和第三光束的每个光束输出 成为使磁性层退火所必需的光束输出的情况下，衍射光学装置用于调节 第一光束与第二和第三光束之间的光通量比，以致第一光束的光束输出 等于或小于进行退火处理所必需的光束输出，从而光学分离这样获得的 光束；会聚在衍射光学装置光学分离的第一光束，把这样会聚的第一光 束照射到已在磁光记录介质上形成的引导凹槽或在引导凹槽两侧形成的 凸台部分的磁性层上，以及会聚第二和第三光束，把这样会聚的第二和 第三光束照射到引导凹槽和凸台部分之间的边界部分附近的磁性层上的 照射装置；检测已照射到引导凹槽的磁性层上的第一光束的返回光线的 光通量的强度分布的第一强度分布检测装置；根据第一检测装置检测的 第一强度光束的返回光线的光通量的强度分布，产生第一跟踪误差信号 的第一跟踪误差信号产生装置；和根据第一跟踪误差信号产生装置产生 的第一跟踪误差信号的线形特性，以使第一光束沿着引导凹槽或凸台部 分而行的方式，控制照射装置的控制装置。
另外，本发明的目的在于一种使磁光记录介质的磁性层退火的退火 方法；所述退火方法包括：把从光源发出的光束光学分离成作为0阶衍 射光束的第一光束，和作为1阶衍射光束的第二及第三光束，使这样光 学分离的光束被射到照射装置上；允许照射装置会聚这样光学分离的第 一光束，把这样会聚的第一光束照射到已在磁光记录介质上形成的引导 凹槽或在引导凹槽两侧形成的凸台部分的磁性层上；允许照射装置会聚 光学分离的第二和第三光束，把这样会聚的第二和第三光束照射到引导 凹槽和凸台部分之间的边界部分附近的磁性层上；检测照射到引导凹槽 的磁性层上的第一光束的返回光线的光通量的强度分布；根据检测的第 一光束的返回光线的光通量的强度分布，产生第一跟踪误差信号；和以 使第一光束沿着引导凹槽或凸台部分而行的方式，根据产生的第一跟踪 误差信号的线形特性，控制照射装置。
参考附图，根据下面给出的实施例的说明，本发明的其它目的，以 及本发明获得的实际优点将变得更明显。

图1是表示根据本发明的激光退火设备的结构的方框图。
图2是表示由激光退火设备对其进行激光退火处理的磁光盘的结构 的局部横截面图。
图3是表示激光退火设备具有的光栅的平面图。
图4表示从激光退火设备射到磁光盘上的光束的光斑。
图5是表示从激光退火设备射到磁光盘上的光束的光通量比的特性 曲线图。
图6说明从激光退火设备射到磁光盘上的0阶衍射光束的光斑直径。
图7是表示对其中凹槽的宽度和凸台的宽度具有相同百分率的磁光 盘进行激光退火处理的状态的平面图。
图8是表示对其中凹槽的宽度和凸台的宽度具有不同百分率的磁光 盘进行激光退火处理的状态的平面图。
图9用于说明光栅调节。

下面参考附图，详细说明根据本发明的退火设备和退火方法。
首先，将参考图1说明根据本发明的激光退火设备(激光退火处理 器)。激光退火设备20执行安装在借助主轴马达21一体旋转的旋转台 (未示出)上的磁光盘30的预定区域的激光退火处理。
这里，将说明由根据本发明的激光退火设备20对其进行激光退火处 理的磁光盘30。
在磁光盘30上，如图2中所示，在由通过利用形成引导凹槽(下面 称为凹槽)的压模射出成形(injection molded)的聚碳酸酯构成的基板 (基体)30a上，在按顺序溅射之后，以薄膜形式形成介电层30b，再现 层30c，控制层30d，转换层30e，记录层30f和介电层30g。此外，在介 电层30g的上层上面涂上紫外线固化树脂30h。
在涂上紫外线固化树脂30h之前，进行激光退火设备20的激光退火 处理。
在磁光盘30上，为了增大记录容量，采用还在除凸台之外的凹槽记 录数据的凸台/凹槽记录系统。因此，由根据本发明的激光退火设备对其 进行激光退火处理，以便消除垂直磁各向异性的区域是存在于凸台和凹 槽之间的边界部分附近的小区域。在下面的说明中，存在于由激光退火 设备20对其进行激光退火处理的磁光盘30的凸台和凹槽之间的边界部 分附近的这种小区域被称为斜坡(slope)。为了准确地进行磁光盘30的 斜坡的激光退火处理，激光退火设备20用于沿着凸台或凹槽进行跟踪控 制。
在激光退火设备20的激光退火处理中，用于激光退火的光束从与磁 光盘30的基板30a相反的介电层30g一侧射出。因此，在把磁光盘30 安装在激光退火设备20的旋转台(未示出)中，以使基板30a为顶面的 状态安装磁光盘30。
下面将参考图1说明根据本发明的激光退火设备20。除了旋转台(未 示出)和主轴马达21之外，激光退火设备20还包括由激光光源1射出 的激光束，通过一个以上的光学部件(组件)，产生用于跟踪控制的光 束，和用于激光退火的激光束，以便把这些激光束射到磁光盘30上的光 学拾取器10。
此外，激光退火设备20包含根据从已射到磁光盘30上的，用于跟 踪控制的光束的返回光线检测到的跟踪误差信号，进行光学拾取器10的 跟踪控制的跟踪伺服系统，和调节光栅3的角度，以便把从激光光源1 射出的激光束光学分离成用于跟踪控制的光束和激光退火的光束的光栅 调节系统。
首先，说明激光退火设备20的光学拾取器10。光学拾取器10包括 激光光源1，准直透镜2，光栅3，分光镜(beam splitter)4，物镜5， 双轴促动器单元6，会聚透镜7和光电检测器8。
激光光源1产生(振荡)具有预定波长的激光束，把这样产生的激 光束射向下一级的准直透镜2。
由于要求从光学拾取器10射到磁光盘30上的，用于激光退火的激 光束被射到与将记录信息的凸台和/或凹槽相比很小的区域上，因此射到 磁光盘30上的光束的光斑(spot)直径必须小于进行记录/再现过程中，射 到磁光盘30上的激光束的光斑直径。因此，当用于对磁光盘30进行信 息信号的记录/再现的激光束的波长为650nm时，采用激光光源1产生(振 荡)波长小于记录/再现时使用的激光束的波长的激光束，例如波长约为 405nm的激光束。
准直透镜2被布置在激光光源1的下一级，用于使从激光光源1射 出的激光束成为具有预定光束直径的平行光束，从而把这样获得的平行 光束射向光栅3。
光栅3是把从准直透镜2射出的光束光学分离成三个光束的衍射光 栅。如图3中所示，光栅3是其中使从半径为a的圆3a除去半径为b的 同心圆3b所获得的区域S成为光栅结构的衍射光栅。光栅3的圆3a的 区域是透明的，并适合准直透镜2射出的光束的一部分从其透过。
从准直透镜2射到这种光栅3上的光束被光学分离成0阶衍射光束 和两个1阶衍射光束。这样光学分离的0阶衍射光束是射到磁光盘30的 凸台R或凹槽G上，并被用于跟踪控制的光束(下面称为主光束Lm)。 另一方面，这样光学分离的两个1阶衍射光束是射到磁光盘30的斜坡S 上，并被用于激光退火处理的光束(下面称为第一子光束Ls1和第二子 光束Ls2)。
光栅3光学分离的主光束，第一子光束和第二子光束通过后面说明 的会聚透镜7，射到磁光盘30上，如图4中所示。
图5中表示了主光束Lm和第一及第二子光束Ls1、Ls2之间的光通 量的关系。图5中的A表示主光束Lm的光通量的强度分布，B表示第 一及第二子光束Ls1、Ls2的光通量的强度分布。主光束Lm和第一及第 二子光束Ls1、Ls2之间的光通量比是这样的光通量比，即当激光功率被 设置成使得得到足以允许第一和第二子光束Ls1、Ls2进行激光退火处理 的光通量时，主光束L的光通量并不高于这样的光通量。由于主光束Lm 和第一和第二子光束Ls1、Ls2之间的光通量比由光栅3的衍射光栅部分 的光栅凹槽的深度确定，因此在光栅3指定光栅凹槽的深度，得到上述 光通量比。
随后，将说明主光束Lm，第一子光束Ls1和第二子光束Ls2的光 斑确定。如图4中所示，与第一和第二子光束Ls1、Ls2的光斑直径相比， 主光束Lm的光斑直径较高。
如上所述，由于与凸台R或凹槽G相比，由激光退火设备20对其 进行激光退火处理的磁光盘30的斑点是很窄的区域，因此使从激光光源 1射出的激光束的波长小于用于记录/再现的激光束的波长，以便减小要 辐射的激光束的光斑。此外，如后所述，另外就物镜的NA来说，出于 相同的原因，使用NA比在用于记录/再现的光学拾取器中使用的物镜的 NA大的透镜。从而，光栅3光学分离的第一和第二子光束的光斑直径均 产生不在磁光盘30的斜坡的区域之外进行激光退火处理的大小。
但是，当使光栅3光学分离的光束的主光束Lm具有与第一和第二 子光束Ls1、Ls2的光斑直径相同的光斑直径时，会在推挽信号中产生较 高的谐波分量，它是跟踪误差信号。从而，在作为控制目标位置的记录 轨道的中心，不能保持跟踪误差信号的线性。这种情况下，要注意的是 由于凸台/凹槽记录的缘故，记录轨道的中心产生凸台和凹槽的中心位置。
图6中在a表示了理想的跟踪误差信号，在使主光束Lm的光斑直 径与第一和第二子光束Ls1、Ls2的光斑直径相同的情况下，获得的跟踪 误差信号表示在b。如图6中的b所示，在作为跟踪误差信号的控制目 标位置的记录轨道的中心的附近，产生鞍形部分E，以致失去线性。在 这种跟踪误差信号中，不能准确地应用跟踪伺服。鉴于此，为了如图6 中a所示，在控制目标位置获得具有线性的跟踪误差信号，与凸台或凹 槽的宽度相一致地使主光束的光斑直径大于第一和第二子光束Ls1、Ls2 的光斑直径。
由于主光束Lm的光斑直径可由图3中所示的光栅3的圆3b的半径 b调节，因此在设计光栅3的阶段进行所述调节。
在光栅3光学分离的主光束Lm与第一和第二子光束Ls1、Ls2入射 到分光镜4上。
第二次返回图1，继续光学拾取器10的说明。分光镜4布置在光栅 3的下一级，允许从光栅射出的主光束Lm与第一和第二子光束Ls1、Ls2 从其透过，从而使这样获得的透射光入射到物镜5上。另外，分光镜4 用于分别把通过物镜5射向磁光盘30的主光束Lm与第一和第二子光束 Ls1、Ls2的返回光线反射向会聚透镜7。
物镜5用于分别会聚在分光镜4透过的主光束Lm与第一和第二子 光束Ls1、Ls2，把这样会聚的光束射到磁光盘30上。此外，由双轴促 动器单元6沿跟踪方向和聚焦方向进行物镜5的驱动移动。
会聚透镜7用于分别把通过物镜5在分光镜4反射的主光束Lm与 第一和第二子光束Ls1、Ls2的返回光线会聚到光电检测器8。由于上面 说明的原因，使物镜5的NA大于在适合于发射记录/再现用光束的光学 拾取器中使用的会聚透镜的NA。物镜5的NA被表示成，例如NA＝0.85。
光电检测器8是光电转换部件，用于接收由会聚透镜7分别会聚的 主光束Lm的返回光线，第一子光束Ls1的返回光线和第二子光束Ls2 的返回光线，从而以电流值的形式检测光通量的强度分布。光电检测器8 由例如分别检测主光束Lm的返回光线，第一子光束Ls1的返回光线和 第二子光束Ls2的返回光线的光通量的强度分布的三个四等分检测器构 成。
光电检测器8用于根据在四等分检测器检测的主光束Lm的返回光 线的光通量的强度分布，计算主推挽信号，根据分别在四等分检测器检 测的第一和第二子光束的返回光线的光通量的强度分布，计算第一子推 挽信号和第二子推挽信号。
在光电检测器8计算的主推挽信号，第一子推挽信号和第二子推挽 信号被传送给后面说明的跟踪伺服系统。特别地，主推挽信号被用作跟 踪控制中的跟踪误差信号。
下面，说明执行上述光学拾取器10的跟踪控制的跟踪伺服系统。
跟踪伺服系统包括电流·电压(I-V)转换单元11，矩阵(matrix)12， 相位补偿电路13和双轴促动器驱动电路14。
电流·电压(I-V)转换单元11把从光电检测器8传送来的主推挽信 号，第一和第二子推挽信号转换成电压值，并把它们传送给矩阵12。
矩阵12分别把从电流·电压(I-V)转换单元11传送来的主推挽信号， 第一和第二子推挽信号传送给相位补偿电路13和后面将说明的光栅调节 系统的最佳角度检测单元15。
相位补偿电路13是适合于改进跟踪伺服系统中的相位延迟的电路， 并用于提前(lead)从矩阵12传来的主推挽信号的电压值的相位，从而 把这样获得的电压值传送给双轴促动器驱动电路14。
双轴促动器驱动电路14把从相位补偿电路13传来的相位补偿的主 推挽信号的电压值传送给双轴促动器单元6，以驱动双轴促动器6。
这样的激光退火设备20根据从自光学拾取器10射到磁光盘30的凹 槽G或凸台R上的主光束Lm的返回光线检测到的主推挽信号，由跟踪 伺服系统进行跟踪方向上的，光学拾取器10的物镜5的跟踪控制，从而 使得能够分别准确地把在光栅3光学分离的第一子光束Ls1和第二子光 束Ls2射到磁光盘30的斜坡S上。
下面，将说明光栅调节系统。光栅调节系统包括最佳角度检测单元 15，光栅旋转驱动单元16和马达17，用于根据从矩阵12传来的第一和 第二子推挽信号，以从激光光源1射向光栅3的激光束的光轴为旋转中 心，旋转光栅3，从而改变由光栅3光学分离的第一和第二子光束Ls1 和Ls2在磁光盘30上的照射位置的设置。
首先，说明光栅调节系统改变第一和第二子光束Ls1和Ls2在磁光 盘30上的照射位置的设置的原因。
在磁光盘30上形成的凹槽G的宽度并不局限于与由于形成凹槽G 的结果而形成的凸台R的宽度完全相等。
例如，如图7中所示，在磁光盘30上形成的凹槽G的宽度和凸台R 的宽度可以是1∶1(占空率50％∶50％)。如图8中所示，凹槽的宽度 和凸台的宽度可以是3∶2(占空率60％∶40％)。如上所述，凹槽G的 宽度和凸台R的宽度因要生产的磁光盘30而变化。
假定在凹槽G的宽度和凸台R的宽度具有1∶1的关系(如图7中 所示)，激光退火设备20能够用由光栅3光学分离的第一和第二子光束 Ls1和Ls2，准确地进行作为磁光盘30的凹槽G和凸台R之间的边界部 分的斜坡S的激光退火处理。
此时，在不改变激光退火设备20的设置，进行凹槽G的宽度和凸台 R的宽度具有3∶2的关系(如图8中所示)的磁光盘30的激光退火处 理的情况下，会在光栅3光学分离的第一和第二子光束Ls1和Ls2未照 射到斜坡S上的状态下，在凹槽G上进行激光退火处理。
在如上所述，形成于磁光盘30上的凹槽G的宽度和凸台R的宽度 具有不同百分率的情况下，通过以光轴作为中心旋转光栅3，能够进行调 节。
假定在如上所述，磁光盘的凹槽G的宽度和凸台R的宽度之间的比 值为1∶1的情况下，光栅3被设置使得第一和第二子光束Ls1、Ls2被 照射到斜坡S上。为了在按照这种方式设置激光退火设备20的光栅3的 情况下，第一和第二子光束Ls1、Ls2被照射到磁光盘30的斜坡S上， 凹槽G的宽度和凸台R的宽度之间的比值为3∶2，以光轴作为中心把光 栅3旋转预定的角度，第二次进行设置，从而使得能够解决该问题。
具体地说，光栅调节系统通过参考从矩阵12传来的第一和第二子推 挽信号，由最佳角度检测单元15确定光栅3以光轴为中心将被旋转的角 度，从而根据在最佳角度检测单元15检测的最佳角度，由光栅旋转驱动 单元16进行马达17的驱动控制，使光栅3的角度最佳。
从凹槽G的宽度和凸台R的宽度具有相同百分率的磁光盘30获得 的主推挽信号，第一子推挽信号和第二子推挽信号分别用图9中(a)、 (b)和(c)处的实线表示。此外，从凹槽G的宽度和凸台R的宽度具 有不同百分率的磁光盘30获得的第一子推挽信号和第二子推挽信号分别 用图9中(b)和(c)处的虚线表示。
如图9(b)和(c)处的实线所示，第一子推挽信号和第二子推挽信 号表示在跟踪控制中的控制目标位置，即在凹槽和凸台的中心位置的最 大值和最小值。此外，显然由于激光退火设备20的光栅3的角度未被最 佳调节，因此第一和第二子推挽信号的最大值和最小值偏离凹槽G和凸 台R的中心位置，如图9中(b)和(c)处的虚线所示。
因此，最佳角度检测单元15用于参考从矩阵12传来的第一和第二 子推挽信号，旋转光栅3，从而得到位于凹槽G和凸台R的中心位置的 最大值和最小值，以确定最佳角度。
如上所述，在激光退火设备20中，由于能够借助光栅调节系统，调 节用于进行激光退火处理的第一和第二子光束Ls1和Ls2的照射位置， 因此能够把第一和第二子光束Ls1和Ls2照射到除磁光盘30的斜坡S之 外的部分。
例如，在不仅对磁光盘30的斜坡S，而且对磁光盘30的凹槽G和 凸台R进行激光退火处理，以致可提高磁光盘30的特性的可能的情况下， 通过参考第一和第二子推挽信号的最大值和最小值，以光轴为中心旋转 光栅3，由光栅调节系统进行调节，从而能够应付这样的情形。
光栅调节系统进行的光栅3的调节是在激光退火设备20中进行激光 退火处理时首先执行的操作。由于磁光盘30的凹槽G的宽度和凸台R 的宽度之间的比值由压模确定，只在磁光盘30的生产过程中改变压模的 情况下，才进行光栅调节系统的光栅3的角度调节。
要注意的是已根据附图中图解说明，并且详细描述的本发明的优选 实施例说明了本发明，但是本领域的普通技术人员应明白本发明并不局 限于这些实施例，相反，在不脱离由附加权利要求限定的本发明的范围 和精神的情况下，可实现各种修改、备选结构或等同物。
工业可应用性
如上所述，在本发明中，使光学分离的0阶衍射光束成为用于跟踪 控制的光束，使两个1阶衍射光束成为用于激光退火的光束，根据照射 到磁光记录介质上的0阶衍射光束的返回光线产生跟踪误差信号，从而 进行跟踪控制，以便沿磁光记录介质的引导凹槽或凸台部分而行。通过 进行跟踪控制以便沿引导凹槽或凸台部分而行，在衍射光学装置光学分 离的两个1阶衍射光束被照射到磁光记录介质的引导凹槽和凸台部分之 间的边界部分附近的磁性层上。从而，执行激光退火处理。
从而，由于在进行跟踪控制的时候，可由用于激光退火的两个激光 束同时进行所需区域的退火处理，因此能够实现准确和高速的退火处理。 因此，磁光记录介质的生产过程被缩短。于是，能够以低成本提供具有 很高记录容量的磁光记录介质。
另外，由于以从光源入射到衍射光学装置的光束的光轴作为旋转中 心，旋转衍射光栅，以致能够改变照射到磁光记录介质上的第二和第三 光束的照射位置，因此能够准确地进行退火处理，而不论引导凹槽和凸 台部分之间的比值为多少。