CN1012327B - 磁性记录媒质及其在伺服系统中的应用 - Google Patents

Abstract

公开了磁性记录媒质及使用这种媒质的磁性记录系统，该媒质装有一个透光光栅，它至少基本上与磁性记录区域有同样的分布。第二透光光栅与磁性换能器或读/写磁头有关。莫阿图样由光透过两个光栅而产生，由读写磁头相对于媒质的运动而引起的光栅对准的改变导致莫阿图样的改变被利用以提供伺服信息，以便使磁性换能器与磁迹对准。因为用没有磁性记录区伺服信息，故可用这类媒质和系统获得较高的磁性记录能力。

Description

本发明涉及新颖的磁性记录媒质，并涉及保证将记录在这种磁性记录媒质上的信息正确定位的方法和设备。

磁性记录媒质，如软塑料磁盘、硬磁盘和磁带以磁迹方式记录信息。这种磁迹每英寸的数目在很大程度上与可靠地和可以重现地查出特殊磁迹和确保读/写磁头一旦定位后就准确地跟随某一磁迹的能力有关。常用的5.25英寸软塑料磁盘一般每英寸有48或96磁迹（tpi），而3.5英寸的软塑料磁盘有135tpi。此较起来，一个温切斯特磁盘一般都载有1，000tpi，但必须提供特殊装置以便可靠地伺服，即控制读/写磁头的运动并将之维持在磁迹上。因此，非常希望增加软的磁性媒质每英寸的磁迹数，以便在相同的面积上可以存储明显加多的信息。

由于每英寸磁迹数目的增加，磁迹间的距离就减少，从而需要有一个较窄的读/写磁头宽度和更加精确的循迹以读/写出比预期数目多的磁迹。读/写磁头应对准磁迹，而且不应读或写到邻近的磁迹上。如果磁性记录媒质是一个软塑料磁盘，由于各向异性尺寸在例如典型的聚酯底座中的变化作为温度与湿度变化的函数，可能导致一个“椭圆”磁迹代替所需的圆形磁迹;由于高速旋转期间磁盘的振动改变磁盘相对于磁头的位置或使磁盘不是直正的平坦;由于重复使用磨损磁盘中心孔所引起的偏离中心定位;在不同的驱动机中使用时偏离中心定位，等等原因，会使准确循迹的问题更加棘手。诚然，在制造磁盘本身期间，中心孔的 “在中心上”定位易受变化。

该技术认识到需要较高的的tpi数值，一些解决必需的循迹能力的途径也曾经试过并取得不同程度的成功。

在1964年4月21日颁发给施密特（Schmidt）的美国专利第3，130，110号中公开了解决这个问题的一个途径，在该专利中，建议将螺旋形纹槽切入部分的磁盘以提供循迹导槽。在颁给弗兰纳（Franer）的美国专利第3，772，081号中公开了备有导槽图案的浮凸螺旋形纹槽。

1984年8月22日公布的日本专利申请59-14644提出在磁性磁盘的外区和内区不涂敷磁性材料，并采用一种光传输型的光传感器以检测磁性区边缘和进行对准，以便简化以后的磁迹位置。

1985年5月7日颁发给穆恩（Moon）等人的美国专利第4，516，177号、1983年8月2日颁发给哈里森（Harrison）等人的美国专利第4，396，959号以及1983年12月6日颁发给哈里森等人的美国专利第4，419，701号（以上全部转让给Quantum公司）提出采用一种光学编码器以提供读/写磁头的“粗”伺服控制，以便将磁头定位在某一磁迹附近，磁盘上具有由工厂预先录制的径向区段短脉冲群，提供中线校正信息以供应精细校正，并使读/写磁头与所需磁迹保持在中线对准的位置。这种光学编码器（例如见哈里森等人的美国专利第4，396，959号的图5）包括一个光源、一根具有一系列等距紧密相隔的显微径向线的标尺以及一个集成路式的光敏标线掩模陈列，上述三者的组合能产生光暗的多相（正交）图案，用以发生一伺服波形，该光学编码器完全与磁盘分开。

1985年1月的IBM技术公开公报第27卷第8期第4877-4878页题为“由轴编码器产生的伺服记录器参考时钟”的文章中公开了一种直接装到虽紧靠但离开磁盘的主驱动主轴的莫阿干涉条纹光学编码器。

1972年1月4日颁给福尔克（Falk）的美国专利第4，633，038号公开了一种光学系统，用以在与一个磁性带或磁盘上的磁迹配准时给换能器 定位。一对具有不透明和透光交替线的光学掩模定位时要使得通过这两个掩模的光投射到一对光电元件。其中一个光学掩模装在换能器的托架上，以便在该换能器横向移过磁迹时上述光学掩模能移过第二光学掩模。投射到光电元件的光产生一个可以用以辨认换能器磁迹位置的信号。此外，该光学掩模是与磁性媒质分开的。

1985年12月10日颁给的约翰逊的美国专利第4，558，383号和1986年5月6日颁给科克（Cocke）等人的美国专利第4，587，579号公开了可以由光反射而按光学方式检测的磁性媒质方位标记以提供一伺服信号。1986年2月11日颁给迪斯特范诺（DiStefano）等人的美国专利第4，570，191号公开了适于装在容纳读/写磁头的滑板中的光传感器，这种光传感器，尤其是像上述约翰逊和科克等人的专利所考虑的那样，被用来检测这种被反射的光学伺服磁迹或定位在磁性媒质上的标记。

1974年2月出版的IBM技术公开公告第16卷第9期第3020页公开了“使用莫阿干涉条纹的光学伺服技术”，其中的一个不透光或非反射的等反射间距的同心圆光栅形成在硬磁盘（缩小磁性记录的现有面积）上，而一个相同尺寸的平行不透光或非反射线的光栅则配置在定位于载有读/写磁头的滑板上的一个透明构件上。来自光发射二极管〔LED〕的光也定位在载有读/写磁头的滑板（或臂）上，并被反射出磁盘光栅，如果滑板相对于磁盘歪斜几度，就可与滑板光栅形成一莫阿干涉条纹图样。莫阿干涉条纹图样变化所产生的正弦式的光密度变化可以用光电二极管检测，而正弦输出的相位变化则可以用适当的电子电路内插以提供直接信息，以便在所需磁迹上给磁头定位。

解决该问题的其他途径包括提供用磁性方式记录的有间隔的伺服磁迹信息，例如所谓“嵌入的伺服”。伺服信号一般将磁盘分成区段，结果记录不是在一连续的磁迹上，而且伺服信息也不是连续的。此外，记录信息可以利用的磁性区域被用于磁性伺服信息上的区域所减小。在 1985年7月4日PCT所公布的申请WO85/02933中还公开了另一种解决问题的途径，其中提出使用定位在磁迹间的光学记录磁迹提供伺服信息以供应可由反射光读出的光学引导线。

上述大部分-如果不是所有-的先有系统有缩小磁性记录可以利用的磁性表面区域的缺点。此外，作伺服用的信息信号通常是不连续的，导致断续的伺服变化。

本发明提供的磁性记录媒质适于使用透光性的光栅提供连续的伺服信息配合一连续磁性层，由于有光栅，故不会缩小要为磁性记录利用的磁性涂敷面积。本发明也提供使用这种新媒质的设备和系统。

本发明的新颖记录媒质是透光性的，包括软塑料磁盘、硬磁盘和磁带。

根据本发明，该磁性记录媒质包括的一个透光光栅适于提供一个莫阿干涉条纹图样，配合一个与读/写磁头有关的第二或参考透光光栅。由光栅离一预定的或“正常的”对准的相对位置变化引起的莫阿干涉条纹图样的变化将该非对准放大，并被用以提供定位信息，以便控制伺服装置，将读/写磁头保持在某一具体磁迹的所需对准。该光栅复盖的区域至少基本上与媒质的磁性记录区域有同样的分布，而且可以分布到磁性记录区域的外边。

使用透光光栅使得一个双面磁盘有可能只使用一种这样的光栅（在该磁盘中）和使用单一的光源。对比起来，先有技术的哈特反射型莫阿系统除非使用一个第二光栅和一个第二光源，否则就会受限于单面磁盘。

此外，使用本发明的莫阿伺服系统避免在各个磁盘上作花钱花时的磁性伺服信息的出厂记录。

由两个栅线间距相同或稍有不同的光栅所形成的莫阿干涉条纹图样的产生是众所周知的现象。两光栅相对位置的稍许改变被莫阿干涉条纹图样中所得的较大尺度的改变按光学方式放大。本发明就是利用这个现 象来提供装有适于产生莫阿干涉条纹的透光性光栅的新颖磁性记录媒质。还配备有检测莫阿干涉条纹图样改变的装置，这种莫阿干涉条纹图样是由光透过磁性记录媒质中的光栅和通过装配在设备里的一个第二或参考光栅所形成的，并使用由指示所说莫阿干涉条纹变化的光电元件所产生的信号以控制伺服装置，在响应莫阿干涉条纹图样中被测到的变化时，去调节读/写磁头或磁性换能器关于媒质的相对位置。

被装进本发明磁性记录媒质的光栅可以是任何一种透光性的光栅，适于与相同或不同类型的一个第二光栅结合在一起以提供一个莫阿干涉条纹图样。在某些最佳实施例中，这些光栅的栅线间距即每英寸的线数不同。一例适用的光栅是一双凸透镜层，该层包含能提供所需线条数的透镜（两面凸状透镜）状线条。在这些最佳实施例中，光栅包括由透明线条（最好是等宽）间隔开的不透明线;这些光栅有时称之为伦奇光栅。伦奇光栅可以用作与任何一种类型的磁性记录媒质中的光栅相结合的参考光栅。

下面将连同附图一起对本发明作进一步的叙述。这些附图是：

图1是装有一透镜光栅的单面透光磁性记录媒质的横剖面放大图;

图2是装有一透镜光栅的双面透光磁性记录媒质的横剖面放大图;

图3是装有含不透明线条光栅的单面透光磁性记录媒质的横剖面放大图;

图4是装有含不透明线条光栅的双面透光磁性记录媒质的横剖面放大图;

图5是按照本发明某一最佳实施例所产生的莫阿干涉条纹图样的正弦光强曲线图，曲线被重叠在一针孔的部分横剖面图上，光检测器组件用来产生作为光透过该对光栅的强度变化的函数的曲线;

图6复制了莫阿干涉条纹图样说明因非对准引起的图样变化，因此，在本发明的实践中是有用的。

图7是本发明设备的一个实施例的部分横剖面图，图中示出装有透镜光栅的有关磁性记录媒质;

图8是本发明设备的另一个实施例的部分横剖面图，图中示出装有伦奇光栅的有关磁性记录媒质;以及

图9是本发明设备的再一个实施例的部分横剖面图，图中示出装有伦奇光栅的有关磁性记录媒质。

如上所述，本发明的磁性记录媒质是透光的。于是，该媒质利用一种刚性或柔性的透明底座，其上所载的涂复物（薄层）能透过一预定波长或能由一光电检测器选择地检测的波长范围的光。透过磁性记录媒质的光可以是可见光或是不可见光，在这些最佳实施例中是红外光。可以使用各种光源，包括白炽灯，光发射二极管（LED）和激光二极管。透过磁性记录媒质和参考光栅的光强作为光栅相位对准的函数而变化。透过的光由适用的光电元件或由将光强转变为代表该光强的电信号的光电检测器来检测。光电检测器要定位得在光栅正确对准时能检测最大和最小的光强，以使来自一个光栅的电信号与来自其他光栅的电信号有，例如180°或90°的相位差。比较这些相位移动的信号，并用它们中的差异变化来控制适用的伺服装置，以便使磁性换能器和所需的磁性磁迹对准，同时保持这样对准的换能器。

读/写磁头和光电检测器应彼此相邻，以将使用期间热变化所引起的磁轴和光轴的变化减至最小。这种安排也使磁盘盒中的磁头存取窗口变小。

显然“不透明”或“暗”之意是指形成伦奇光栅的不透明线应该在规定为透过包括光栅在内的磁性记录媒质的可见光或不可见光的波长范围时呈现低程度的透光，以形成所需的莫阿干涉条纹图样。对所利用的光的波长范围的线条越是不透光，在莫阿干涉条纹图样中将会有更大的信噪比。一般说来，约为1.5至2.0的最大和最小光栅透射密度的变化 量是适宜的。如果透射光的信噪比，例如透过非不透光面积的光与透过不透光面积（如果有的话）的比，足以为检测器系统提供所需信号则不需要完全的不透明度。较高的信噪比允许使用较低瓦数的光源。选择窄的光带宽作为透射光，并将检测器设计成选择性地接受稍宽的带宽，一般是有优点的，从而保证它能适应光源的小量变化。在使用伦奇光栅的最佳实施例中，最佳光源是一个LED或发射约850毫微米的红外光的激光二极管。

显然，在将磁性记录媒质作为具有一“透明”底座，而将所说底座承载的薄层作为是“透光的”或“透光性的”薄层来叙述时，所说术语是根据与所选定的光电检测器相对应的光的预定波长而选用的。因此，磁性记录层可以包括任何一种常用的磁性记录颗粒，例如γ-氧化铁或铁酸钡，因此，这种记录层，即使实际上对所选的波长基本上是透明的，但也将呈现出是“有色的”。

为便于在下面更详尽叙述本发明，假定磁性记录媒质是一个软塑料磁盘，而光栅有一圆形图形。（如上所述，本发明也可用于刚性磁盘和磁带）。

参看图1，单面磁性磁盘10包括一透明底座12，在其一个表面上载有一层磁性记录颗粒层16，在其另一个表面上则载有包括透镜14a的线条在内的光栅14。如图2所示，通过用一具有不同折射率的透明聚合物涂覆透镜层12以提供一平滑表面18，平滑表面18上则涂敷一层磁性记录颗粒的第二层16a，这样就可以使单面磁盘10转变为双面磁盘10a。

透镜层本身的形成，例如用模塑或压花技术，不是本发明的一部分，因为这类技术是众所知的技术，因而不需详细叙述透镜光栅的制备。然而，将一聚合物涂敷层作电子束交联并将它靠在一个适用的所需透镜图形的“阴”模型上的做法，却是一种特别有用的技术。当然，不用说透镜的焦距是根据特定记录系统中的透镜层间的几何距离来选择的，因而， 焦距的确定只是例行的计算和实验。

如上述图3和4中所示，在本发明的这些实施例中，光栅是一种伦奇光栅，它包括用相同宽度的明线条隔开的暗线条。因此，图3所示的单面磁性磁盘有一透明底座12，在其一表面上载有一层磁性记录颗粒层16，而在另一表面上则载有一个包括由宽度相等的明线条22b间隔开的暗线条22a的光栅22。在光栅22的上面涂敷一层磁性颗粒的第二层16a，可将图3的单面磁性磁盘20转变为图4所示的双面磁性磁盘20a。

可以用适于每英寸所需数目的线条的任一种方法形成暗线条22a，作为适用方法的实例，可以提及的是使用光热材料、囟化银、银的转移、光致抗蚀剂等的光刻技术的和照相成像技术，以及像刻蚀和真空沉积一类技术。形成所需暗线条的特定方法的选择将受到诸如对一个给定的实施例而言的生产经济、每英寸的线条数和所需光栅的暗和明线条的所需“不透明度”或透光密度等因素的影响。这类形成伦奇光栅的技术本身是众所周知的，在此不需要作详细叙述。显然，伦奇光栅应有一光滑表面，以便在其上可涂敷一磁性层;如果表面不是光滑的，或实际上是不规则的，如在光致抗蚀层表面那样，则可在表面上涂敷一层适宜的聚合物以填充空间并提供所需的光滑表面。

与读/写磁头有关的光栅最好和装在磁盘中的光栅差±n条线条。在这些最佳实施例中，n＝8（例如，在磁盘中的光栅有548条线条，而在参考光栅则有540条线条），故使用检测器间的针孔和检测轴向的0.0625英寸间隔，所得的莫阿正弦图样每英寸具有8个峰值（暗/明线对）和180℃的相位变化的信号传感。相对移动的高效率光放大的解释是n＝8时，两个光栅在0.0018英寸之间的相对横向移动会产生0.125英寸的莫阿图样移动。在n＝8时所得的正弦波正弦图样在图5中是叠合在一针孔和光检测器组装件上，图中使准直光束30和22对准二元光电检测（光电二极管）36而定位。如果为相应于正弦曲线的波峰和波谷（相 当于最大和最小的光透射）之间的半波幅或中点“A”和“B”的光强而校准检测器36a和36b，就可以将该两个光强“调出零”，并校准系统，以便使用偏离“零”的量，指示磁性换能器应如何移动而使它保持与该磁迹对准。如果n＝4，莫阿图样将呈现每英寸4个峰值（暗/明线对），而且信号传感器将有90°的相位移。显然，也可以从光强的不同相位移动，例如由光电检测器所产生的相应的光图样的峰值和谷值来进行伺服。

通过将光栅的中心彼此相对偏离中心，把每英寸有548条线（圆）的光栅叠在有540条线的相类似的光栅上所得到的莫阿图样重现在图6中，这个莫阿图样将随圆形光栅的几何中心的非对准量的变化而变化。在使用直线光栅来代替圆形光栅（例如在磁性带中的使用）时，将产生不同的莫阿图样，这些莫阿图样同样可以用以提供伺服信息和控制。

图7说明了包括有一个读/写磁性换能器或磁头104和一个检测器106的磁盘盒式组装100。一块软塑料磁盘10（见图1）与读/写磁头104被定位在操作的位置上，图中以放大尺寸示出磁盘的各层，以便于说明透镜光栅14的运行。与检测器106有关的是一个包括有一透明底座116和一透镜层114的参考透镜光栅110。参考光栅110以和软塑料磁盘10相同的放大尺寸示出。为了便于说明，可假定透镜光栅14包括每英寸544个透镜，而参考透镜光栅114每英寸有540个透镜（即“n”＝4）光源（未示出）提供的准直光108透过磁性涂层16和透明底座10，并由透镜14a聚焦在参考光栅114的透镜114a上。透镜114a又将透射光像透镜14a和114a的对准或非对准那样，按低光强或高光强区聚焦在检测器上。普通的装置来自检测器106的输出转变为一正弦波120，并使波谷120a对应于所说的低光强区，波峰120b对应于所说的高光强度区。图7中所说明的信号传感可以认为是90°的信号传感，其中n＝4。

图8说明本发明的另一个实施例，其中在软塑料磁盘和检测器中使用了不同类型的光栅。如图所示，磁盘盒式组件200包括一个载有一读 /写磁头204的臂或滑板202a和一个包括一个伦奇光栅222在内的二元光电检测器206。另一臂202b载有一压紧垫片210以保证读/写磁头204与软塑料磁盘10的正确接触。臂202b也载有一个光源220，光从该光源通过一个透镜222和针孔或缝隙224，然后通过软塑料磁盘10（包括光栅14）而投射到与光电检测器206有关的以线条覆面的伦奇光栅222。如上所述，光栅间的对准变化响应磁头204（滑板202a）移动而产生莫阿图样的变化，并由普通装置转换成用以控制伺服装置（未示出）的信号，以便适当地移动读/写磁头，使它与所需的磁性磁迹对准。

图9说明本发明设备适用于双面软塑料磁盘使用的另一实施例。图示与软塑料磁盘20a（见图4）有关的磁盘盒式组件300包括一个侧面0的磁性涂敷层16用的载有一读/写磁头302a的臂或滑板300a。该臂300a也载有一个双元光电检测器306，后者与每英寸具有540条线覆面的参考光栅322有关。另一臂或滑板300b载有侧面1磁性涂敷层16a用的读/写磁头302b。一红外激光二极管330提供一个被反时332反射通过臂330b中一对缝隙或针孔334的准直红外光源。这样提供的红外光通过包括具有每英寸548条线的伦奇光栅（即“n”＝8）在内的软塑料磁盘20a。光电检测器306包括一个适于基本上只将预定波长或波长范围的红外光传到传感器306a的滤波器306b。如前所述，由光电检测器306所产生的电信号适用于就软塑料磁盘20a而论的伺服读/写磁头302a或302b。

显然，光栅中的线条数可以少于每英寸的磁迹数。由于光电检测器（例如106、206、306）是从多个“光磁迹”，例如10收集和均分信息的，同时，读/写磁头对准某个单一的磁迹。这种均分作用也将光栅中的任何次要缺陷的重要性，例如暗线厚度或不透明度的局部变化减至最小。

适用的磁性记录颗粒包括氧化铁（例如、γ-氧化铁和掺钴的氧化铁）、金属颗粒和六方的铁氧体（例如六方的铁酸钡）。之所以选用铁 酸钡是因为使用它可取得最高的记录密度。适用的磁性记录层可以有约0.5至2微米的厚度，而在使用铁酸钡的情况下还可以厚些。通常的做法是将例如碳黑一类的导电材料加入磁性涂敷层以改变软塑料磁盘的电学性质。如果加入的碳黑将软塑料磁盘对所需波长光的透光性减到太低，可使用较低浓度的碳黑或在邻近透明底座的分离层代之以一种无色的导电材料，例如碘化亚铜。另一种做法是可以使用一被碳黑透过的波长和一个适合的光电检测器。

在需要使用“刚性”磁盘的情况下，透明底座可由一种例如有适当厚度的聚碳酸酯组成。

光电检测器性质上是属于普通类型的。同理，可以使用普通的伺服装置（未示出，因它是熟知的技术），例如，它可以包括一个步进马达或一个优先选用的线性传运机构。

对于透镜光栅的使用来说，优先选用伦奇光栅是因为这种光栅在使用时，光栅间的实际间隔的变化有较大的公差。从图7可以看出，应该将两个透镜光栅之间的实际间隔的变化和透射光聚焦的随后变化保持最小以避免信号的无意变化。

在某一特殊有用的实施例中，伦奇光栅是由银的扩散转移技术形成的。一种为此目的的适用薄膜结构包括一层透明的聚酯基底（有一层适于用作软塑料磁盘底座的厚度），基底上顺序载有一层由银的沉淀核组成的银的转移图像接收层、一层保护层、一层分离层和一层囟化银乳胶层，经曝光到所需伦奇图样的标准负像后，将粘性处理的流体分布在曝光后的囟化银乳胶和覆盖片之间。经一适当处理时间后，未曝光的囟化银溶解并转移到图像接收层以形成组成所需伦奇图样的银转移的正像，覆盖片和处理流体层和分离涂层上方的层（囟化银乳胶等）一起剥去。如果分离层已被除去或者其存在不会有害地影响对磁性的或其他涂敷层的粘性，保护层可以当作是一层其上可以涂敷磁性涂敷层的薄层。银的 这类扩散转移胶片在该技术中是公知的，因而无需赘述。

参考的伦奇光栅可以由一种高反差的普通囟化银胶片，例如可从伊斯门柯达公司（Eastman    Kodak    Co）买到的柯达高反差（Kodalith）胶片的照相曝光和显影来形成，假如磁性涂敷层可以满意地粘附到该含银的明胶层或粘附到在磁性涂敷层上的一层的话，这种伦奇光栅就可以用作磁性媒质构件。

在适宜的场合下，可以涂敷一层保护层以防止光栅，例如图1的透镜光栅14或图3的伦光栅22的过分磨损。

在光栅是一透镜式光栅的场合下，应该使用一准直光源。而在光栅是伦奇光栅时，应选用一点光源。

可以使用磁盘中的光栅以形成莫阿图样，这种图样适宜将磁盘毂相对于磁盘上的光栅对中。用以形成覆面的伦奇光栅的照相标准图像也可以包括有对中标志以简化中心孔的精确定位。

在一特殊有用的实施例中，光栅并不伸到磁盘或磁带边缘。虽则磁性层覆盖了整个表面，也只取一部分用以磁性记录。光栅最好伸过磁性记录区，而且可以将一测试或参考线条印在磁盘边缘和光栅之间的“空旷”区。将检测器（从光栅或从空旷区中的参考线条）首先看到莫阿的点和读/写磁头首先看到磁迹时的轴向位置作比较，可以计算出不同磁盘驱动器正确运行时校正系统所需的任何偏离。

如上所述，本发明有助于制造密度极高的磁性记录媒质。作为一个实例，使用线性密度为40Kfci和540tpi的铁酸钡（或钡铁氧体），并以1200rpm（每分钟转数）转动磁盘，可使3 1/2 英寸的软塑料磁盘每面有10兆字节的记录容量。本例中的各磁迹的宽度约0.0018英寸，并带有相同宽度的保护带（但磁迹可以比保护带宽）。

从以上叙述可知，通过提供的一个光栅至少基本上能与要在其上记录磁性信息的区域有同样分布的情况下，本发明提供的磁性记录媒质， 本质上适于在一给定的磁性区中记录更多的磁性信息（即更多的tpi）。

如果用于第二涂敷层，例如有溶剂中的组件不会有害地影响第一涂敷层的话，就可以在透明底座上配置光栅之前或之后涂敷磁性涂敷层。

虽然已经根据本发明的具体实施例详尽地叙述了本发明，对于熟悉本技术的人显然可以在不偏离本发明的精神和范围的情况下对本发明作各种改变和修改。

Claims (31)

1、一种磁性记录媒质，它包括一透明底座，一层被载于所说透明底座的至少一面上的磁性记录材料的透光连续层，其特征在于，所说透明底座也载有透光的光栅，所说光栅与要在其上记录磁性信息的区域有同样的分布。

2、根据权利要求1所规定的一种磁性记录媒质，其特征在于，所说光栅由两面凸状的透镜层组成。

3、根据权利要求1所规定的一种磁性记录媒质，其特征在于所说光栅由实质上不透明的同心圆环组成。

4、根据权利要求3所规定的一种磁性记录媒质，其特征在于，所说实质上不透明的圆环实质上对红外光不透明。

5、根据权利要求3所规定的一种磁性记录媒质，其特征在于，所说实质上不透明的同心圆环由银组成。

6、根据权利要求3所规定的一种磁性记录媒质，其特征在于，其中的磁性记录材料的透光连续层被载于所说透明底座的各面，而且所说透光光栅位于磁性记录材料的所说层之间。

7、根据权利要求3所规定的一种磁性记录媒质，其特征在于所说不透明同心圆环的数目每英寸约有540条线条。

8、根据权利要求1所规定的一种磁性记录媒质，其特征在于所说磁性记录材料是γ氧化铁。

9、根据权利要求1所规定的一种磁性记录媒质，其特征在于所说磁性记录材料是铁酸钡。

10、根据权利要求1所规定的一种磁性记录媒质，其特征在于所说透明底座是柔性的。

11、根据权利要求10所规定的一种磁性记录媒质，其特征在于所说柔性透明底座是聚酯。

12、根据权利要求1所规定的一种磁性记录媒质，其特征在于所说透明底座是刚性的。

13、根据权利要求3所规定的一种磁性记录媒质，其特征在于所说透明底座是柔性的，而且所说光栅包括每英寸548条线条。

14、在一磁性记录媒质上从多个磁迹中选出的一个磁迹中以磁性方式读出和/或写入数据用的一个系统，所说系统以组合方式包括：

一个包括一透明底座的透光磁性记录媒质，一层载于所说透明底座的一或两面上的磁性记录材料的连续透光层，所说透明底座也载着一个与在其上录有磁迹的区域有同样分布的透光光栅，

一个读/写磁头

将所说磁性记录媒质与所说读/写磁头以读/写关系定位以及将所说磁性记录媒相对于所说读/写磁头移动以产生读/写信号用的装置;

适于提供一个作为随投射于光电检测器上的光变化的电信号的光电检测器装置，所说光电检测器装置包括一参考的透光光栅，与所说磁性记录媒质中的所说光栅组合而适于提供一个可由所述光电检测器装置检测的图样，所说光电检测器装置适于被用以提供表征投射于其上的光的电信号;

一个光源，所说被定位光源于通过所说磁性记录媒质时将光投射到所说光电检测器装置;

所说电信号的变化与响应所说光栅的相对运动时随所说莫阿图样变化而变化作比较的装置;以及

响应所说莫阿图样的所说变化以改变所说读/写磁头的位置，以便保持所说读/写磁头与某一被选的磁迹对准的伺服装置。

15、根据权利要求14所规定的一个系统，其特征在于所说光源提供某一预定波长的红外光。

16、根据权利要求15所规定的一个系统，其特征在于所说红外光具有约850毫微米的波长。

17、根据权利要求15所规定的一个系统，其特征在于所说光电检测器装置适于提供90°相移的所说图样的传感信号。

18、根据权利要求15所规定的一个系统，其特征在于所说光电检测器装置适于提供180°相移的所说图样的传感信号。

19、根据权利要求15所规定的一个系统，其特征在于所说磁性记录媒质中的所说透光光栅是一个透镜光栅。

20、根据权利要求15所规定的一个系统，其特征在于所说磁性记录媒质中的所说透光栅是一个伦奇光栅。

21、根据权利要求15所规定的一个系统，其特征在于所说参考光栅是一个伦奇光栅。

22、根据权利要求15所规定的一个系统，其特征在于所说光电检测器装置和读/写磁头彼此紧靠地被载于一滑板上。

23、根据权利要求15所规定的一个系统，其特征在于所说磁性记录媒质是一磁盘，而所说透光光栅由同心的不透光圆环组成。

24、一种供透光磁性记录媒质使用的设备，这种类型的磁性记录媒质包括一透明的底座、一层载于所说透明底座一侧或二侧上的磁性记录材料的连续透光层，所说透明底座也载着一个透光的光栅，这光栅基本上以和其上记录了磁迹的区域按同样方式分布，所说设备包括：

一个读/写磁头;

定位和移动设备，用以使所说类型的磁性记录媒质以随所说读/写磁关的读/写关系定位，并将所说读/写磁头相对于所说磁性记录媒质移动，以产生读/写信号;

光检测器装置，适用于提供一个电信号作为入射到其上的光的函数，所说光检测器装置包括一透光的参考光栅，此光栅与所说磁性记录媒质中的光栅相结合时适以提供由所说光检测器装置检测的图形，所说光检测装置适以提供表示有光入射在其上的电信号;

一光源，所说光源在定位时可通过所说磁性记录媒质将光投射到所说光检测器装置;

比较装置，用以比较所说电信号的变化作为所说图形的变化，以响应所说光栅相对于磁性记录媒质中的光栅的相对运动;以及

伺服装置，它响应所说图形的变化而改变所说读/写磁头的位置，以使所说读/写磁头与一选定的磁迹保持对准。

25、根据权利要求24的设备，其特征在于，所说光源提供一预定波长的红外光。

26、根据权利要求24的设备，其特征在于，所说参考光栅是一个伦奇（Ronchi）光栅。

27、根据权利要求24的设备，其特征在于，所说光检测器装置和所说读/写磁头彼此极其紧靠地装在一滑动器上。

28、将一读/写磁头靠近磁性记录媒质以在所说磁性记录媒质上的多条磁迹中一条选定的磁迹上读出或写入数据的定位方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

按读/写磁头的读/写关系定位透光磁性记录媒质，所说透光磁性记录媒质包括一透明底座、一层载于所说透明底座的一侧或两侧上的磁性记录材料的连续透光层，所说透明底座也载着一透光光栅，此透光光栅基本上和其上记录有磁迹的区域按同样方式分布;

将所说磁性记录媒质相对于所说读/写磁头移动，以产生读/写信号;

使光投射通过所说磁性记录媒质;

以适用的光电检测检测透射过所说磁性记录媒质的光，以提供一电信号作为入射到其上的光的函数，所说光检测装置包括一适用的透光参考光栅，此光栅与所说磁性记录媒质中的光栅结合时可提供由所说光检测器装置检测的图形，所说光检测器装置适用以提供表示有光投射于其上的电信号;以及

为响应所说电信号而改变所说读/写磁头的位置。

29、根据权利要求28的方法，其特征在于，所说光为红外光。

30、根据权利要求29的方法，其特征在于，所说光栅，每个都是伦奇（Ronchi）光栅。

31、根据权利要求30的方法，其特征在于，所说图形是一个网纹状图形。

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