DE10159740A1 - Magnetischer, strukturierter Aufzeichnungsdatenträger - Google Patents
Magnetischer, strukturierter AufzeichnungsdatenträgerInfo
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Abstract
Der magnetische strukturierte Datenträger umfasst topographische Merkmale, die mit einem verschiebbar angeordneten, nicht-magnetischen Abtaster, der hauptsächlich empfindlich auf eine lokale, aerodynamische Grenz- oder Übergangsbedingung reagiert, gelesen werden können, und zusätzlich eine magnetische Aufzeichnungsschicht, die im wesentlichen den topographischen Merkmalen folgt. Die Bewegung eines Abtasters über die Merkmale erzeugt Effekte, die in dem magnetischen Aufzeichnungssignal erfasst und in diesem lokalisiert werden können.
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf magnetische Aufzeichnungsda
tenträger mit topographischen Merkmalen, die mit Hilfe eines gleitend
angeordneten Abtasters (englisch: transducer), der in erster Linie emp
findlich auf lokale, aerodynamische Grenz- oder Übergangsbedingungen, im
folgenden Randbedingungen genannt, reagiert, erfasst werden können.
Um die andauernde Nachfrage nach preiswerter Datenspeicherung mit
hoher Lebensdauer zu befriedigen, greift die lange und kontinuierliche
Entwicklung im Bereich der Datenaufzeichnung und elektronischen Wieder
gabe auf viele technische Ansätze zurück. Jedoch hat keiner dieser Ansätze
die Vielseitigkeit und sehr hohen Speicherdichten der magnetischen
Aufzeichnung an Leistung übertroffen, bei der ein Signal durch wahlweise
Variation der magnetischen Momente der physikalischen Bereiche von
Datenträgern, wie beispielsweise flexible Bänder oder feste (normalerweise
sich drehende) Scheiben aufgezeichnet wird. Eine weitere breite Klasse von
Ansätzen bezieht sich auf Änderungen der physikalischen Gestalt der
Oberfläche des Datenträgers. Derartige Merkmale werden nicht direkt
erfasst, sondern sie werden eher dazu verwendet, entsprechende
Variationen der Charakteristika, wie beispielsweise Reflektionsfähigkeit,
Koerzitivfeldstärke und dergleichen, zu erzeugen, die entsprechend erfasst
werden können (beispielsweise ein optisches Erfassungssystem im Fall von
Variationen der Reflektionsfähigkeit).
Die Erfindung bezieht sich auf ein magnetisches Aufzeichnungsmedium. Das
Medium umfasst ein Substrat mit topographischen Merkmalen und einer
magnetischen Aufzeichnungsschicht, die im wesentlichen den topographi
schen Merkmalen entspricht. Die Merkmale beeinflussen lokale,
aerodynamische Randbedingungen zwischen dem Aufzeichnungsdatenträger
und einem gleitend angeordneten, nicht magnetischen Abtaster, der sich
über den Datenträger bewegt, die mit Hilfe des Abtasters erfasst werden
können, um die in den topographischen Merkmalen codierten Daten wieder
zugeben. Die topographischen Merkmale können unterhalb der Höhe ange
ordnet sein, auf der ein magnetischer Abtaster mit der magnetischen Auf
zeichnungsschicht interagieren würde. Die lokalen, aerodynamischen Rand
bedingungen können durch Temperatur oder Druck beeinflusst werden. Eine
weitere Ausführungsform der Erfindung umfasst einen separaten Abtaster
zur Wiedergabe aller weiteren Daten, die in der magnetischen Aufzeich
nungsschicht aufgenommen sind.
Zusammengefasst betrifft also die Erfindung einen magnetischen struktu
rierten Datenträger, der topographische Merkmale umfasst, die mit einem
verschiebbar angeordneten, nicht magnetischen Abtaster, der hauptsächlich
empfindlich auf eine lokale, aerodynamische Grenz- oder Übergangsbedin
gung reagiert, gelesen werden können, und zusätzlich eine magnetische
Aufzeichnungsschicht, die im wesentlichen den topographischen Merkmalen
folgt. Die Bewegung eines Abtasters über die Merkmale erzeugt Effekte, die
in dem magnetischen Aufzeichnungssignal erfasst und in diesem lokalisiert
werden können.
Die beiliegenden Zeichnungen zeigen eine beispielhafte, bevorzugte Aus
führungsform der Erfindung und. Dabei ist
Fig. 1 eine schematische Ansicht eines profilierten Datenträgersystems;
Fig. 2 eine schematische Ansicht des Aufzeichnungsdatenträgers der
Fig. 1;
Fig. 3 eine schematische Ansicht des Aufzeichnungsdatenträgers der
Fig. 1;
Fig. 4 eine schematische Ansicht des Abtasters der Fig. 1;
Fig. 5 eine schematische Ansicht eines Datenformats;
Fig. 6 eine schematische Ansicht eines profilierten Datenträgers.
Allgemein umfasst die Erfindung ein System, dass maschinell lesbare Daten,
die als strukturelle Merkmale an einem magnetischen Aufzeichnungsdaten
träger dargestellt sind, wiedergeben kann. Die Wiedergabetechnik basiert
auf der Topographie der Merkmale und nicht auf der Zusammensetzung
(oder anderen Eigenschaften, die von der Zusammensetzung abhängen) des
Materials, aus dem die Merkmale ausgebildet sind. Folglich gibt es zwei
Arten von Daten, die wiedergegeben werden können, nämlich diejenigen
Daten, die in den strukturierten Merkmalen codiert sind, und diejenigen
Daten, die der Datenträger magnetisch aufgezeichnet hat. Für die erste
Datenart umfasst das System einen gleitbar befestigten, nicht magnetischen
Abtaster, der in erster Linie empfindlich auf lokale, aerodynamische Rand
bedingungen reagiert. Die lokalen, aerodynamischen Randbedingungen sind
durch die relativen Oberflächen des Gleitelementes, des Abtasters und des
Aufzeichnungsdatenträgers definiert. Sie erzeugen Wirkungen, die weder
elektrisch, magnetisch, optisch noch auf eine andere Art und Weise bei
bekannten Datenaufzeichnungssystemen verwendet werden. Der Abtaster
ist auf eine bekannte Weise mit einem geeigneten Schaltkreis verbunden,
der das Abtastersignal wunschgemäß verarbeiten kann. Der genaue Aufbau
dieser Verbindungen und des Schaltkreises sind für die Erfindung nicht ent
scheidend.
Fig. 1 ist eine allgemeine, schematische Ansicht eines Datenspeichersystems
100. Allgemein umfasst die Erfindung verschiedene Ausführungsformen
nicht-magnetischer Wiedergabe-Abtaster 200, die ein Signal 300 erzeugen,
das die topographischen Merkmalen 400, die in der Oberfläche 510 eines
profilierten Datenträgers 500 vorhanden sind, wiedergibt. (In dieser und
allen anderen Ausführungsformen der Erfindung kann der profilierte Daten
träger 500 von dem restlichen System entfernt werden, was den bekannten
Prinzipien entspricht und die Erfindung in keiner Weise einschränkt). Die
Erfindung umfasst sowohl topographische Merkmale 400, die sich oberhalb
der Oberfläche des Aufzeichnungsdatenträgers 500 erstrecken (was
"Erhebungen" einschließt, die topographischen Merkmalen jedoch nicht auf
Erhebungen begrenzt sind) und solche, die sich in die Oberfläche des Auf
zeichnungsdatenträgers 500 hineinerstrecken (einschließlich "Mulden" oder
"Vertiefungen", die ebenfalls nicht einschränkend sind).
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der Aufzeich
nungsdatenträger 500 eine Dicke im Bereich von 0,3-2,0 mm auf (die
topographischen Merkmale 400 ausgenommen). Die topographischen
Merkmale 400 erstrecken sich normalerweise zwischen 5 und 50 nm über
den Rest der Oberfläche des Aufzeichnungs-Datenträgers 500 hinaus,
obwohl auch Höhen bis zu 100 nm möglich sind. Wenn sich topographische
Merkmale 400 unterhalb der restlichen Oberfläche des Aufzeichnungs-
Datenträgers 500 erstrecken, weisen diese normalerweise eine Tiefe von 20
bis 150 nm auf.
Die Form der topographischen Merkmale 400, d. h. sowohl ihr Querschnitt
als auch diejenige Form, wenn der Aufzeichnungsdatenträger 500 von oben
betrachtet wird, ist willkürlich. Bei Betrachtung des Aufzeichnungsdatenträ
gers 500 von oben, weisen die topographischen Merkmale 400 normaler
weise eine Fläche von weniger als 50.000 nm2 auf. Die Größe der einzelnen
topographischen Merkmale 400 und ihr Abstand zueinander hängt von der
Größe und der Speicherkapazität des Aufzeichnungsdatenträgers 500 ab.
Beispielsweise könnte eine Reihe von topographischen Merkmalen 400 mit
einem Mitte-zu-Mitte-Abstand von 0,2 µm entlang der Abspielrichtung (der
sogenannte "Bit-Abstand" in der "Spur-abwärts-Richtung") und Mitte-zu-
Mitte-Abständen von 0,4 µm in der radialen Richtung zwischen derartigen
Reihen (der sogenannte "Spur-Abstand") Daten in der Größenordnung von
etwa 15 Gigabytes auf einer Scheibe mit einem Durchmesser von 120 mm
speichern.
Ungeachtet der Form der physikalischen Merkmale oder wie diese gebildet
sind, werden die Daten 600 als Änderungen der physikalischen Merkmale
400 auf dem Aufzeichnungsdatenträger 500 dargestellt. (Normalerweise
repräsentieren die Änderungen digitale Daten, d. h. das Vorhandensein einer
Änderung ist "An" und das Fehlen einer Änderung ist "Aus" oder umge
kehrt.) Der Abtaster 200 misst physikalische Merkmale 400 und erzeugt ein
Signal 300, das die auf den Datenträger 500 aufgezeichneten Daten 600
repräsentiert. Der Abtaster 200 ist auf herkömmliche Weise (normalerweise
mittels eines elektrische oder elektronischen Verbindung) mit einem geeig
neten Apparat (normalerweise mit einem elektronischen Schaltkreis) 700
verbunden, der das Abtastersignal 300 wunschgemäß verarbeiten kann.
Wenn der gleitend angeordnete Abtaster über dem Aufzeichnungs-Daten
träger schwebt, erzeugt die Topographie des Aufzeichnungs-Datenträgers
detektierbare bzw. erfassbare Effekte aufgrund der lokalen, aerodynami
schen Randbedingungen, die durch das Substrat und das Gleitelement, an
dem der Abtaster befestigt ist, definiert sind. Der Abtaster erzeugt somit ein
Signal, das derartige Effekte repräsentiert, so dass Daten in dem Aufzeich
nungs-Datenträger zum Abspielen mittels des Abtasters codiert werden
können, indem derartige Merkmale gewollt auf dem Aufzeichnungs-Daten
träger angeordnet werden, um die Daten in einer sogenannten
"maschinenlesbaren" Form darzustellen.
Beispielsweise kann es sich bei einer lokalen, aerodynamischen Randbedin
gung um eine lokale atmosphärische Bedingung handeln, wie beispielsweise
(aber nicht begrenzt auf) die Temperatur und den (Luft-)Druck. Dafür kann
entweder ein druckempfindlicher Abtaster oder ein temperaturempfindlicher
Abtaster verwendet werden.
Ein Vorteil der Erfindung besteht darin, dass das Datensignal durch die To
pographie des Datenträgers und nicht durch die chemische
Zusammensetzung, die elektromagnetische Wechselwirkung oder die opti
schen Eigenschaften der aktiven Aufzeichnungsschicht bestimmt wird.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, dass das Datensignal nicht
durch Effekte erzeugt wird, die allein durch den Kontakt zwischen dem
Abtaster und dem Medium verursacht werden, wie beispielsweise die Vibra
tionen einer Schallplattennadel, die durch einen kontinuierlichen Kontakt
zwischen der Nadel und den Seiten einer Nut auf einer Schallplatte entste
hen. Ähnlich wird das Signal auch nicht durch Auslenkungen des Abtasters
erzeugt, wenn dieser mit den topographischen Merkmalen zusammenwirkt.
Dies steht im Gegensatz zu Techniken wie beispielsweise der Rasterkraft
mikroskop (AFM)-Aufzeichnung, die Abweichungen eines Tasters aufgrund
eines Kontaktes (oder Kräfte, die auf diesen wirken) misst. Auch bezieht
sich die Erfindung nicht auf den piezoelektrischen Effekt. Des weiteren
bezieht sich die Erfindung in keiner Weise auf einer Ablenkung oder Defor
mation der topographischen Merkmale des Datenträgers.
Der gerade beschriebene Datenabspielprozess umfasst keine magnetischen
Aufzeichnungsprinzipien. Jedoch weist die Erfindung zusätzlich eine magne
tische Datenaufzeichnung und -wiedergabe auf, wobei eine herkömmlich
magnetische Beschichtung 530, die im wesentlichen topographischen
Merkmalen 400 entspricht, und ein geeigneter Abtaster (in Fig. 1 der Klar
heit halber nicht gezeigt) verwendet werden. Der magnetische Abtaster
misst die Magnetisierungsmuster in einer magnetischen Beschichtung 530
und erzeugt ein Signal, das den in dieser magnetisch aufgezeichneten Daten
entspricht. Der magnetische Abtaster ist auf herkömmliche Weise
(normalerweise mittels einer elektrischen oder elektronischen Verbindung)
mit einem geeigneten Schaltkreis verbunden, der das Messtastensignal
wunschgemäß verarbeiten kann.
Fig. 2 ist eine schematische Querschnittansicht des Datenträgers 500. Das
Merkmal 400 erstreckt sich um ein Maß d oberhalb der Oberfläche des Sub
strats 520, wobei das Maß d viel kleiner als der durchschnittliche Abstand
oder die "Schwebehöhe" D des Abtasters 200 oberhalb der Oberfläche 510
des Datenträgers 500 ist.
Indem d kleiner als D gehalten wird, wird sichergestellt, dass der Abtaster
200 nicht hinsichtlich seiner magnetischen Wechselwirkung mit dem mag
netischen Material 530 beeinflusst wird. Somit liegt ein geeigneter (jedoch
nicht erforderlicher) Wert für D im Bereich von 25 bis 75 nm, und ein mögli
cher (aber nicht erforderlicher) Bereich für d bei 1 bis 25 nm, besser noch
etwa 15 nm (beispielsweise). Dies steht im Gegensatz zu herkömmlichen
magnetischen Festplattenlaufwerken, die eine typische Schwebehöhe von
25 nm oder weniger aufweisen.
Fig. 3 ähnelt der Fig. 2, sie zeigt jedoch ein Merkmal 400 in der Form einer
Mulde oder Vertiefung in der Oberfläche 510. In diesem Fall sollte das
Merkmal 400 ausreichend tief sein, sodass ein entsprechendes Merkmal in
der Oberfläche 510 entsteht, d. h., dass das Merkmal 400 durch den
Beschichtungsprozess, die Ablagerung oder eine andersartige Auftragung
magnetischen Materials 530 auf das Substrat 520 nicht so sehr aufgefüllt
werden darf, dass es nicht mehr durch den Abtaster 200 erfasst werden
kann.
Fig. 4 ist eine schematische Ansicht des Abtasters 200. Der Abtaster 200
umfasst einen Sensor 210 zum Erfassen lokaler, aerodynamischer Randbe
dingungen, der ein Signal erzeugt (normalerweise ein elektrisches Signal),
das lokale, aerodynamische Randbedingungen anzeigt, die durch die Merk
male des Aufzeichnungsdatenträgers erzeugt werden. Bei einer weiten
Klasse des Sensors 210 zum Erfassen lokaler, aerodynamischer Randbedin
gungen, die unter diese Ausführungsform fällt, handelt es sich um einen
Drucksensor, und bei einer weiteren weiten Klasse des Sensors 210 zum
Erfassen lokaler, aerodynamischer Randbedingungen, die unter diese Aus
führungsform fällt, handelt es sich um einen Temperatursensor.
Der spezifische Aufbau des Abtasters 200 ist für diese Erfindung nicht ent
scheidend. Der Abtaster 200 kann ein Magneto-Widerstandselement (MR)
oder ein Giant-Magneto-Widerstandselement (GMR) aufweisen. Wenn dem
so ist, kann die thermisch reagierende Komponente des Signals unter
Verwendung herkömmlicher Verfahren detektiert und verarbeitet werden,
beispielsweise unter Verwendung eines Verfahrens, das in US-A-6,088,176
offenbart ist.
Fig. 5 ist eine schematische Ansicht eines Datenformats, insbesondere eines
nicht-flüchtigen-Servo-Formats. Jede Ellipse repräsentiert eine Erhebung auf
oder eine Vertiefung in der Oberfläche eines Substrats. Das Format setzt
voraus, dass sich ein Abtaster von links nach rechts bezogen auf die Figur
bewegt (d. h., dass sich der Abtaster und das Substrat auch beide relativ
zueinander bewegen können). Somit ist es die Abmessung in Spurabwärts
richtung des Merkmals (d. h. die Hauptachse der Ellipse), die das von dem
Abtaster gemessene Signal bestimmt, wenn sich dieser nacheinander über
die einzelnen Merkmale entlang der Spurrichtung bewegt. Diese Abmessung
kann im Größenbereich von 218 nm liegen, wobei dies nur ein Beispiel zu
Darstellungszwecken ist.
In dem in Fig. 5 gezeigten Beispiel repräsentieren vier Reihen von Merkma
len in radialer Richtung eine Servo-Spurbreite; wie dargestellt, beträgt die
Spurvertiefung etwa 0,875 µm, so dass etwa 11.400 Spuren pro cm erzeugt
werden. Die Anzahl von Reihen von Merkmalen ist für die Erfindung nicht
entscheidend. Somit könnte der Spurabstand unter Verwendung von acht
Reihen von Merkmalen verdoppelt (halbierte Spurdichte) und unter Verwen
dung von nur zwei Reihen von Merkmalen könnte die Spurvertiefung
halbiert werden (Verdopplung der Spurdichte). Zu Darstellungszwecken wird
vorausgesetzt, dass die Breite des Abtasters der Breite einer einzelnen Spur
entspricht, was jedoch bei der Erfindung nicht erforderlich ist.
Wie es in Fig. 5 gezeigt ist, umfasst ein Datenbereich "servo-wedge"
mehrere Nebenbereiche, wobei die Daten in jedem dieser Nebenbereiche für
einen bestimmten Zweck vorgesehen sind. In einem Nebenbereich reprä
sentieren die Daten Signale, wie beispielsweise automatische Lautstärkere
gelung (AGC), herkömmliche S-Sync und dergleichen; in einem weiteren
Nebenbereich verdichtete Gray-Code-Daten; in einem dritten Nebenbereich
Servo-burst-Signale. Die Signalart, die durch die Daten repräsentiert wird,
ist für die Erfindung nicht entscheidend, ebenso wenig wie die Anzahl oder
Anordnung der Arten von Datensignalen.
Das Merkmal kann jede Querschnittsform aufweisen, und nicht nur die zu
Darstellungszwecken gezeigte ovale Form. Das Merkmal kann unter Ver
wendung entweder einer Kantendetektion- oder einer Spitzendetekti
onstechnik erfasst werden, was von der Art des verwendeten Abtasters
und/oder der Signalverarbeitungsschaltung abhängt. Beispielsweise reagiert
eine mögliche Abtaster-Art auf Temperatureffekte, die von Luftkompressio
nen stammen, wenn die Abtasteroberfläche auf eine vordere oder hintere
Kante eines Merkmales trifft. Somit kann ein Kantendetektionsverfahren
ähnlich dem tangentialen push-pull-Detektionsverfahren benutzt werden,
das bei dem herkömmlich erhältlichen Digital-Versatile-Disk (DVD)-Format
verwendet wird. Eine bestimmte Art eines thermisch messenden Abtasters
ist ein Magneto-Widerstand- oder Giant-Magneto-Widerstand-Abtaster, der,
im Gegensatz zu seiner herkömmlichen Verwendung, eine Widerstandsän
derung als eine Funktion einer Änderung der Magnetisierung zu erfassen,
eine Widerstandsänderung als eine Funktion einer Temperaturänderung
erfasst. Der Gleichstrom (DC)-Abtasterausgang kann differenziert werden,
so dass ein Signal mit ähnlichen Aufzeichnungsdichten wie bei dem DVD-
Format erzeugt wird, vorausgesetzt, dass die Abmessungen des Merkmals
die gleichen sind, d. h., eine Abmessung von wenigstens 400 nm vorhanden
ist, wie es bei der bekannten DVD-Technik erforderlich ist. Wie bereits zuvor
darauf hingewiesen wurde, ist die Erfindung nicht auf diese Merkmalsab
messung und/oder Aufzeichnungsdichten begrenzt.
Allgemein erzeugen Spitzendetektionsschemata nur die Hälfte der Daten
dichte der Kantendetektionsschemata, da ein einzelnes Merkmal zwei
Kanten (vorne und hinten) jedoch nur eine Spitze bzw. ein Plateau aufweist.
Jedoch können Spitzendetektionsschemata einfacher in Schaltkreisen
und/oder Software implementiert werden. Somit könnten Merkmale, die
etwas kleiner als 200 nm sind (um einen gewissen Spielraum für Fehler in
den Detektionsschema vorzusehen) Aufzeichnungsdichten ähnlich derjeni
gen des DVD-Formats erzeugen, wenn ein Spitzendetektionsschema
verwendet würde, oder die doppelte Aufzeichnungsdichte des DVD-Formats
erzeugen, wenn die komplizierteren Kantendetektionsschemata verwendet
würden. Es könnten sogar kleinere Merkmale aufgelöst werden, wenn eine
Art von Fehlerkorrekturschema hinzugefügt würde, um der erhöhten
Schwierigkeit zu begegnen, kleinere Merkmale genau aufzulösen. Beispiels
weise sind die Teil-Antwort-, Maximalwahrscheinlichkeit (PRML)-Techniken,
die normalerweise bei magnetischen Festplatten verwendet werden, für die
Erfindung geeignet.
Ein Polycarbonat-Substrat wurde aus einem Glasrohling unter Verwendung
einer 16 nm-Schicht aus Fotolack geformt, um ein Muster aus Merkmalen
mit einer jeweiligen Höhe von 16 nm zu erzeugen. Das Substrat war sonst
typisch für und geeignet zum Gebrauch als ein Substrat für einen magneti
schen Aufzeichnungsdatenträger, aber allein zu Darstellungszwecken wurde
keine Schicht aus einem magnetischen Material hinzugefügt. Das Substrat
wurde mit einem herkömmlichen, schwebenden Giant-Magneto-Wider
standskopf (GMR) mit einer Schwebehöhe von 25 nm getestet, wobei der
Giant-Magneto-Widerstandskopf in einem Abstand von 36 mm zum Dreh
punkt oberhalb des Substrats, das mit 4.000 Umdrehungen pro Minute
gedreht wurde, angeordnet wurde. An den GMR-Kopf wurde ein Vormag
netisierungsstrom vom 2 Milliampere angelegt. Das strukturierte Merkmal
erzeugte ein Signal von etwa 700 Millivolt, weit oberhalb von Hintergrund
rausch-Niveaus. Bei einem ähnlichen Versuch betrachtete Signale, die von
Vertiefungen mit ähnlichen Abmessungen in einem Substrat erfasst wurden,
wobei sich herausstellte, dass Erhebungen besser als Vertiefungen lesbar
sind.
Mögliche Verwendungen der physikalischen Merkmale der Erfindung umfas
sen folgende (oder Kombinationen von diesen): Nicht-flüchtige Servo-
Information zum Positionieren des magnetischen Kopfes (oder Köpfen)
entlang einer Spur; automatische Lautstärkeregelungs (AGC)-Daten; zeitli
che oder örtliche Synchronisation; Informationscodierung für jeden Zweck,
wie beispielsweise Fehlerdetektions-/Korrektur-Codes, Gray Codes, Servo
bursts und dergleichen; Produktidentifikationsdaten wie beispielsweise Her
stellungsinformationen, Authentifikationsinformationen, Verschlüsselungs
codes oder Schlüssel (öffentlich oder privat); Kundenidentifikation im Fall
von Kundenprodukten; "eingebettete Applikationen" wie beispielsweise
Betriebssysteme, Anwenderprogramme und dergleichen; Wasserzeichen
und ähnliche Daten, die sich auf die Echtheit oder Einzigartigkeit von Daten
beziehen; und Patent- und Urheberrechtsanmerkungen.
In allen Ausführungsformen der Erfindung sollte die Bezeichnung
"topographische Merkmale" im weitesten Sinne innerhalb der Umsetzungs
prinzipien der Erfindung verstanden werden, d. h., diese Bezeichnung wird
so verstanden, als umfasse sie Merkmale wie Erhöhungen, Vertiefungen,
Böden, Täler, Leisten, Rippen; Nuten, Kanäle, Stege, usw. Ähnlich, während
ein einziges topographisches Merkmal dargestellt und beschrieben ist, ge
schieht dieses nur aus Gründen der Klarheit und die Erfindung umfasst
daher (oder entspricht) Ausführungsformen, die mehr als eine Art oder
Form eines topographischen Merkmales umfassen. Auch ist die Erfindung in
keiner Weise auf die verwendete Technik zur Herstellung der topographi
schen Merkmale und/oder des Substrats selbst begrenzt, und umfasst daher
Prägen, Kanten, Formen, Abtragen, Pressen aus einem Rohling, und derglei
chen, die alle äquivalent dazu dienen, die Erfindung zu definieren. Die
Bezeichnung "Substrat" sollte derart verstanden werden, dass sie sowohl
monolithische als auch Verbundobjekte (beispielsweise mehrschichtige)
umfasst. Ebenso kann ein Substrat entweder biegesteif oder flexibel sein.
Bezugnahmen auf die Detektierung lokaler aerodynamischer Randbedingun
gen umfassen die Erfassung derartiger Bedingungen als solches als auch
Änderungen derselben, und umgekehrt. Es gehört ebenso zur Erfindung,
jedweden physikalischen Effekt (oder eine Änderung desselben) zu erfassen
und in einen alternativen Wert zu konvertieren. Derartige Konvertierungen
können analog oder digital durchgeführt werden, bei Hard- und/oder Soft
ware, ohne den Bereich der Erfindung zu verkleinern.
In Bezug auf die topographischen Merkmale sind "oberhalb" und "unterhalb"
einer Substratfläche zu verstehen hinsichtlich einer Durchschnittsdicke eines
Substrates zuzüglich der relativen Breite der Merkmale bezogen auf die
Bereiche zwischen diesen, was in Fig. 6 gezeigt ist. Einige Merkmale weisen
eine durchschnittliche Breite auf, die geringer als der durchschnittliche
Abstand zwischen diesen ist; und wenn die durchschnittliche Dicke
(gestrichelte Linie) oberhalb des Bereiches zwischen diesen Merkmalen liegt,
wie in dem oberen Bereich der Figur, dann werden alle topographischen
Merkmale, die oberhalb dieser Ebene angeordnet sind, als "Erhöhung" (oder
eine ähnliche Bezeichnung) oberhalb der Substratoberfläche bezeichnet.
Umgekehrt, wenn die durchschnittliche Dicke (gestrichelte Linie) unterhalb
des Bereiches zwischen derartigen Merkmalen liegt, wie in dem unteren
Bereich der Figur, dann werden alle topographischen Merkmale, die unterhalb
dieser Ebene liegen, als eine "Vertiefung" (oder ähnliche Bezeichnung)
unterhalb der Substratoberfläche verstanden.
Claims (6)
1. Magnetisches Aufzeichnungsmedium mit:
- a) einem Substrat, das topographische Merkmale aufweist, die mit Hilfe eines verschiebbar angeordneten, nicht magnetischen Abtasters, der hauptsächlich empfindlich auf eine lokale, aero dynamische Grenz- oder Übergangsbedingung reagiert, lesbar sind; und
- b) einer magnetischen Aufzeichnungsschicht, die im wesentlichen den topographischen Merkmalen folgt.
2. In Kombination
- a) ein Aufzeichnungsmedium mit einer magnetischen Aufzeichnungs schicht, die im wesentlichen einem Substrat mit topographischen Merkmalen folgt, die mit Hilfe eines verschiebbar angeordneten, nicht magnetischen Abtasters, der hauptsächlich empfindlich auf eine lokale, aerodynamische Grenz- oder Übergangsbedingung reagiert, lesbar sind;
- b) ein magnetischer Abtaster, der zur magnetischen Wechselwirkung mit dem Datenträger geeignet ist;
- c) ein verschiebbar angeordneter, nicht-magnetischer Abtaster, der in erster Linie empfindlich auf die lokale, aerodynamische Grenz- oder Übergangsbedingung reagiert.
3. In Kombination
- a) Aufzeichnungsmedium mit einer magnetischen Aufzeichnungs schicht, die im wesentlichen einem Substrat mit topographischen Merkmalen folgt, die mit Hilfe eines verschiebbar angeordneten, nicht magnetischen Abtasters, der hauptsächlich empfindlich auf eine lokale, aerodynamische Grenz- oder Übergangsbedingung reagiert, lesbar ist;
- b) ein verschiebbar angeordneter, nicht-magnetischer Abtaster, der hauptsächlich empfindlich auf die lokale, aerodynamische Grenz- oder Übergangsbedingung reagiert.
4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1-3, bei dem die topographi
schen Merkmale unterhalb und/oder oberhalb einer Oberfläche des
Substrats angeordnet sind.
5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1-4, bei dem die topographi
schen Merkmale unterhalb einer Höhe angeordnet sind, auf der sich
ein magnetischer Abtaster über der magnetischen Aufzeichnungs
schicht bewegt und mit dieser Aufzeichnungsschicht magnetisch
interagiert.
6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1-5, bei dem die lokale, aero
dynamische Grenz- oder Übergangsbedingung Temperatur und/oder
Druck beeinflussend ist.
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