CN1288563A - 用于激光激励磁记录的系统、方法以及信息载体 - Google Patents
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Abstract
一种磁盘,具有分层结构,该分层结构包括可记录层(110)和反射层(112)。激光激励记录的产生是由磁头(102)执行的,它阻碍了用于次要部分的激光束。会聚的激光束穿过记录层,并在反射层得以反射,由此到达可记录层中的它的焦点。磁头仅仅得到了辐射光的一部分。这样,使得能对磁头的温度进行很好地控制。
Description
本发明涉及在信息载体上的数据的激光激励磁记录。
背景技术
激光激励磁记录允许高密度磁记录。磁记录中的小圆点是由激光束以这样一种方式进行加热的，即相对于在室温下的记录处理来说，由磁头所提供的能量以及在这一点记录信息所需要的能量大大减小了。我们已经了解用于实现这种激光激励记录的磁头和光头的几种结构，并在以下作简短讨论。
引入此处仅供参考的美国专利5,565,385公开了一种结构，它具有位于记录介质一侧的一个磁头，它还具有位于该介质另一侧的用于局部加热的一个光头。这种结构需要两个高度精确的共同协作的伺服系统，用于对磁头以及光头进行定位。
引入此处仅供参考的美国专利5,307,328公开了另一种结构，其中激光头和磁头都位于记录介质的同一侧。这篇参考文献公开了用于对记录载体进行写入、读出以及擦除的一种设备。该设备具有一个线圈，该线圈具有位于物镜和记录载体之间的绕组。光辐射聚焦于一点上，会聚光束穿过松开的线圈。透明材料的核心位于松开的绕组内，该材料具有折射指数，它能大大降低聚焦光束的聚散度。结果，可以减小线圈的直径，并允许增大所产生的磁场。虽然这种已知结构在某种参数范围内工作良好，但是当为了在记录载体上获取更高的数据密度而将用于写入以及读取的设备做得更小时，这种结构就具有一些缺陷。例如，随着设备尺寸的减小，争先穿过透明核心的每单位面积的激光功率增大了，这潜在地导致了对该核心的最终是对磁头的加热，这样磁头的性能随着温度的增加而恶化。
引入本文仅供参考的美国专利5,193,082涉及另一种结构。这篇对比文献公开了一种系统，其中磁头和光头被集成为一个单独的单元。该单元包括一个单独的铁氧体块。光系统被集成在该块的一个表面上，在该块的一端载有真实的磁头。该光系统具有一个激光二极管、一个波导以及一个衍射器。光系统以及实际上的磁头彼此紧紧贴近。衍射器和磁头都面对着记录介质。衍射器将波导内的激光束聚焦在记录介质的一个点上，在这一点上由磁头施加了一个磁场。这种结构同样存在一些缺陷。这种结构的单元需要相对较大的铁氧体块作为衬底。结果，单元可以移动的最大速度受到了块的惯性的过度限制。另外，激光束是以一定的角度入射到记录媒体上的。与其轴垂直的光束的横截面要比介质上的照射点的横截面小得多，这样就需要更强大的二极管，以便获取与垂直照射时相同的能量密度。同时，入射到介质表面的激光束的倾斜度产生了不需要的干扰，这种干扰会消除一个点上的光，并放大另一个点上的光。这样就引起了非均匀加热，它不好控制，且对记录介质的材料有负面影响。发明目的
因此本发明的目的是对已知记录方案提供一种选择。本发明的另一个目的是提供一种结构，以便能减轻已有技术中的固有缺陷。
发明概述
为达到上述目的，本发明提供了一种信息处理系统，用于使可记录介质能受到磁场以及电磁辐射，以便读取和/或修改可记录介质上的信息内容。该系统包括用于产生磁场的一个磁头；用于产生辐射的一个辐射源。在系统的操作使用中，磁头实际上位于光束内，以便能使可记录介质受到穿过磁头外部的电磁辐射。例如，不间断的光束具有盘形横截面。当磁头位于光束内时，光束的横截面部分受到磁头的阻挡，并在磁头的平面内具有例如基本上是一个环形的或U形的有效的横截面。最好是，光束的光路为：磁头不吸收电磁辐射部分，但辐射顺着磁头受到引导。由于与光束横截面的大小相比磁头很小，所以由光束形成的聚焦点将对出于扫描记录介质的目的具有足够的品质。
最好是，在对该系统的操作使用中提供一个可反射的介质。可记录介质一方面可位于磁头和辐射源之间，另一方面，可位于磁头和反射介质之间。反射介质将辐射反射到磁头一侧，以便将辐射会聚到磁头被反射的和来自另一侧的附近。如此排列可记录介质和反射介质，使得从反射介质反射到可记录介质内的辐射光的会聚区的辐射光路的长度比辐射光的波长长很多。
最好是，可记录介质和反射介质都被集中在象磁盘这样的一个具体设备上，用于与系统的操作使用协同工作。
该系统可以包括一个透镜，用于控制辐射的主方向，磁头安装在透镜内。
本发明涉及象磁盘这样的一个具体设备。该设备具有一个可记录介质，该可记录介质将受到在其第一面所产生的磁场的影响，以及在其第一面所产生的电磁辐射的影响，因而可修改该可记录介质的信息内容。该设备具有在可记录介质的第二面而不是第一面上的一个反射介质，用于向可记录介质反射辐射光。可记录介质和反射介质如此排列，使得从反射介质到可记录介质内的辐射光的会聚区域的辐射光的光路长度比辐射光的波长长很多。可记录介质可以包括例如是增补的或重写的预记录信息。
本发明还涉及处理信息的方法。该方法包括产生一个穿过磁头的磁场，以及产生穿过辐射源的一个电磁辐射。可记录介质受到相组合的磁场和辐射的影响，以便修改可记录介质的信息内容。这种影响包括操作位于辐射源和可记录介质之间的磁头，以便能部分隔断辐射光所穿过的横截面。反射介质用于反射辐射光，可记录介质位于反射介质和磁头之间。如此排列可记录介质和反射介质，使得从反射介质反射到可记录介质中的辐射光的会聚区域的辐射光的光路长度比辐射光的波长长很多。
本发明建议使用这样一种结构，该结构在可记录介质的同一侧具有激光和磁头。在记录介质的相反一侧使用一个镜子，使镜子可以接收穿过可记录介质的激光束并将其反射，从而使得反射光束可以聚焦在磁头附近的记录介质上，或者记录介质中。镜子和磁记录介质最好相距一个彼此起作用的恒定距离，使得光路长度基本上是恒定的。光路长度实际上比所用辐射光的波长要长。
镜子最好和包含在机械载体内的衬底实际成一体。记录层放置在例如是严密受到厚度控制的一个薄层上(厚度例如为0.1mm-0.2mm)。这一层与衬底相连。盘现在具有在薄衬底一侧的一个镜子，以及在衬底另一侧上的磁记录层。于是，这样一种衬底与较厚的以及较强的载体结合在一起。上述这种结构，使得在穿过可记录层并在镜子处反射之后，可以将激光束聚焦到记录层的一个点上，该记录层与磁头相对。磁头现在隔断了更小的激光束横截面，因此，它没有受到象一些已有技术结构中那样有害的大量辐射，结果，它不会受到使系统不能工作的足够高温度的影响。
附图的简短说明
以下通过举例以及参照附图对本发明进行说明，其中：
图1、2和3是说明本发明中的系统和可记录设备的结构。
全部附图，相同的参考号表示相应的或相似的特征。
最佳实施例
图1是本发明的磁记录系统100中的器件的附图。系统100包括一个磁头102、具有用于产生一个辐射光束108的一个辐射源106的一个光学子系统104、适于在磁头102和辐射源106的组合控制下记录或擦除可记录介质上的信息的一个可记录介质110。辐射源106例如包括一束激光，用于使用如上所述的激光引导的磁记录的原理。头102和源106位于可记录介质110的同一侧，在这里是较低的一侧。系统100还包括一个反射介质112，以反射从源106入射到可记录介质110上的辐射光。磁头102位于辐射源106以及可记录介质110之间的光路中，以便能仅仅阻断光束108的一部分。可记录介质110自身位于磁头102和反射介质112之间。反射介质112用来在头102的正上方(在图中)的可记录介质112中的一个位置上建立一个光学系统的焦点114。源106和焦点114之间的光路包括从源106到反射介质112的部分，以及从反射介质112到焦点114的部分。这条光路要比从源106到(附图中的)可记录介质110下部的光路长。因此，在头102的平面内的光束108的宽度要比头102的特性尺寸长得多，且后者仅仅接收辐射光的次要部分。
反射介质112可以是相对于头102的一个固定器件，以便可记录介质110可以相对于头102和反射介质112移动。另一种方法是，反射介质112和可记录介质110都是集中在象磁盘或磁带这样的结果中的一部分。这将参考图2进行进一步的解释。
图2是本发明中的一个系统200的图。系统200包括可容纳可记录介质110以及反射介质112的一个磁盘202。盘202包括一种分层结构，其中可记录介质110位于保护层204和透明层206之间。反射介质112位于透明层206和支撑衬底208之间。可记录介质110和反射介质112之间的辐射光的光路长度要比辐射光的典型波长长很多，这样几何光学部件给出了对光路的足够描述。最好是，可记录介质110和反射介质112之间的光路长度是恒定的。这例如可以通过将介质110和112安排在相同的有效距离处而实现，也可以通过将具有功能性均匀折射率以及功能性均匀厚度的透明层206象三明治那样的放置于它们之间来实现。例如可以使用化学蒸汽沉积或已有技术中已知的适用于这一目的的其它技术来将反射介质112沉积到衬底208上。上述结构的结果，使得有可能将从镜子112上反射的激光束108聚焦到图中磁头102上方(在图中)的记录层110上。与前述已知结构相比，磁头102现在阻断了更少的激光束。所以，它不可能受到致命剂量的辐射，结果它不会获取能使系统100或200失效的足够高的温度。
在最佳实施例中，辐射源106包括一个蓝色激光器，它具有例如是从400到500nm的波长范围。反射介质112例如可以比例如具有0.1-0.2nm厚度的层206薄很多。光学子系统104使用一个高NA的透镜，比方说NA为0.8的透镜，以便在功能性的一个小区域中读取或写入数据。出于循迹目的，NA为0.4已经是可行了。层206可以是受到很好的厚度控制的薄层，这样穿过层206(是其厚度乘以折射率的两倍)的光路实质上是恒定的。层206可以在用于伺服目的的磁记录层上具有预凹槽(例如在CD内出现的圆形的或螺旋形或是象在DVD-RW/RAM中的那种平台/槽结构)。
系统100和200例如可以是一种用户装置，一种自动售货机，能通过用户在可记录介质110中选择记录信息而让用户创建他/她自己的内容编辑(例如音频或视频)。
图3是系统100和200的实施例300的附图。在实施例300中，磁头102被物理组合例如是组合到用于对辐射光束108进行聚焦的透镜304内或被安装在对辐射光束108进行聚焦的透镜304上。现在，可以通过单个的激励器(未示出)来控制透镜304以及磁头102的位置。入射到透镜304上的辐射光束108是一种环形光束，即辐射光被集中在环形区域内，但是，实际上没有辐射光穿过环形区域内的区域305。
Claims (9)
1．用于使可记录介质(110)受到磁场和修改可记录介质信息内容的磁辐射光束(108)影响的一种信息处理系统(100)，包括：
一个磁头(102)，用于产生磁场；和
一个辐射源(106)，用于产生辐射光；
在所述系统的操作使用期间，磁头位于所述光束内，使得可记录介质受到穿过磁头外部的电磁辐射的影响。
2．如权利要求1所述的系统，其特征在于：
在所述系统的操作使用中，提供有一个反射介质(112)；
所述可记录介质一方面位于所述磁头与所述辐射源之间，另一方面，位于所述磁头和辐射源以及反射介质之间；
反射介质的作用是将辐射光反射到磁头一侧，以将辐射会聚到磁头被反射的和来自另一侧的附近(114)；以及
可记录介质和反射介质被如此排列，使得从反射介质反射到可记录介质中的辐射光的会聚区的辐射光的光路长度比辐射光的波长长很多。
3．如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述可记录介质和反射介质部被集中在一个具体设备(202)中，以便在操作使用时与所述系统协同工作。
4．如权利要求3所述的系统，其特征在于，所述具体设备包括磁盘。
5．如权利要求1所述的系统，其特征在于：
所述系统包括一个透镜(304)，用于控制辐射光的主方向；以及
来自一个结构器件的所述磁头和透镜。
6．一种具体设备(202)包括：
一个可记录介质(110)，它受到在可记录介质的第一面上所产生的磁场的影响，并受到在可记录介质的第一面上产生的辐射光(108)的影响，由此修改所述可记录介质的信息内容；以及
一个反射介质(112)，位于所述可记录介质的另一面而不是所述第一面，以便将所述辐射光反射到所述可记录介质上；其中：
所述可记录介质和所述反射介质被如此排列，使得从所述反射介质反射到所述可记录介质中的辐射光的会聚区中的辐射光的光路长度比所述辐射光的波长长得多。
7．如权得要求6所述的设备，其特征在于，该设备包括一张磁盘。
8．如权利要求6所述的设备，其特征在于，所述可记录介质包括预先记录的信息。
9．一种处理信息的方法，包括：
产生穿过磁头(102)的一个磁场；
产生穿过辐射源(106)的辐射光；
使一个可记录介质(110)受到磁场和用于修改所述可记录介质的信息内容的辐射光的组合影响，其中所述影响包括：
操作位于所述辐射源和所述可记录介质之间的所述磁头，以便部分阻断所述辐射光；
使用所述反射介质(112)，用于反射所述辐射光，所述可记录介质位于所述反射介质和所述磁头之间；其中：
所述可记录介质和所述反射介质被如此排列，使得从所述反射介质反射到所述可记录介质中的辐射光的会聚区域中的辐射光的光路长度比所述辐射光的波长长很多。
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