DE2506518A1

DE2506518A1 - Vorrichtung zur speicherung und wiedergabe von daten

Info

Publication number: DE2506518A1
Application number: DE19752506518
Authority: DE
Inventors: Frederik Ate De Jonge
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1974-02-28
Filing date: 1975-02-15
Publication date: 1975-09-04
Also published as: NL7402694A; JPS50120813A; FR2262846A1; FR2262846B3; US3935594A

Description

PHN.

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γ:: τ : ^rG

HTT-74?4

"Vorriclitung zur Speicherung- und fisdergabe von Daten".

Die Erfindung bezieht sich auf eine Aufzeichnungsvorrichtung liiit einem mit einem vscheibenförinigen mit spiralf örji igen oder aus konzentrischen Kreisen, bestehenden Datenspuren versehenen Aufzeichnungsmedium zusammenarbeitenden Wandlereleinent.

ICs ist bekannt. Daten auf kreisförmige Platten in einer spiralförmigen Spur einzuschreiben. Die Daten können dabei auf optischen! liege und mit Hilfe photolithographisclier Techniken in Form von. Oberflächenverformungen (z.H. Vertiefungen) veränderlicher Länge und in verändea:·- 1ionen gogonBoitigen Abständen gespeichert werden (Philips TechuiücTui Rundschau, 33, 8. 190-102. 1973, Iv^Tr. 7). Aus

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einer Anzahl von Gründen möchte man ein magnetisches Analogon derselben zur Verfügung haben. So ergibt das Auslesen von in Form von Oberf läclienverf ormungen auf der Plattenoberfläche gespeicherten Daten, das mittels eines optischen Verfahrens ohne mechanische Führung auf der Platte selber stattfinden muss, erhebliche Probleme und ist für die erforderliche genaue Fokussierung des beim Auslesen verwendeten Lichtbündels auf die Plattenoberfläche ein verhältnismässig verwickeltes optisches System erforderlich. Obendrein muss das Lichtbündel auf die Spur, die eine Neigung von einigen Mikrons aufweist, trotz etwaiger Exzentrizität und Unrundheit der Spur nach wie vor zentriert sein. Unrundheit der Spur kann bei Verformung der Platte auftreten. Exzentrizität des Mittelloches in der Platte und Spiel der Achse des Plattenspielers in diesem Loch haben zur Folge, dass sich diese Spur exzentrisch drehen wird.

Ein Nachteil 1st weiter noch der, dass in Form von Oberflächenverformungen in in einer Plattenoberfläche gespeicherte Daten nicht gelöscht werden können.

Die vorliegende Erfindung bezweckt, ein magnetisches Analogon einer Vorrichtung der vorgenannten Art zu schaffen, der die obengenannten Nachteile nicht anhaften.

Die Vorrichtung nach der Erfindung ist dazu

dadurch gekennzeichnet, dass sie ein scheibenförmiges Aufzeichnungsmedium aus magnetlsierbarem Material enthält, mit dem ein an einem Arm befestigtes Wandlerelement in Forin

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eines Plättchens aus magnetisierbarer)! Material mit einer zu der Ebene des Plättchens senkrechten Vorzugsmagnetisationsrichtung zusammenarbeitet, das eine einwandige magnetische Domäne enthält, während veiter vorgesehen sind: eine Vorrichtung zum Erzeugen eines Magnetfeldes, das in bezug auf das scheibenförmige Aufzeichnungsmedium radial gerichtet ist und eine Stärke aufweist, die zusammen mit dem Streufeld der magnetischen Domäne genügend ist, um die Koerzitivkraft des magnetisierbaren Materials des Aufzeichnungsmediums zu überwinden und Mittel zur Jmpolung des Magnetfeldes gemäss einer mit einem aufzuzeichenden Signal modulierten Frequenz.

Ein wichtiger Vorteil der Vorr-ichtung nach der Erfindung besteht darin, dass beim Auslesen der Daten eine . Feinregelung der Lage der Domäne selber möglich ist, so dass keine Feineinstellung dos ,sich kontinuierlich zu der Mitte der Scheibe hin bewegenden Armes, an dem das Ausleseelement befestigt ist, erforderlich ist.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Vorrichtung nach der Erfindung ist dazu dadurch gekennzeichnet,dass auf dem Plättchen ein Detektor zum Detektieren durch Änderungen im Magnetisierungsrauster des Auf ζ e i clmungsme diuins herbeigeführter Änderungen in dei- Lage der Domäne und Mittel angebracht sind, mit deren Hilfe die Lage der- Domäne im Plättchen während der Wiedergabe korrigiert werden kann. Ausserdem bringt die Anwendung eines magnetisierbaren Aufzeichnungsmediums mit sich, dass es möglich ist, die Daten zu löseben.

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Die Feinregelung der Lage der Domäne, die über einen Abstand von einigen Mikrons stattfinden kann, kann dabei sowohl zum Korrigieren von Geschwindigkeitsänderungen (des Aufzeichnungsmediums) als auch zur Zentrierung der Domäne auf die Spur verwendet -werden.

Die Erfindung wird nunmehr beispielsweise an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Vorrichtung nach der Erfindung im S chni 11, und

Fig. 2 eine Draufsicht auf das in der Vorrichtung nach der Erfindung <■. verwendete Speicher- und Wiedergabeelement.

Ein Plättchen 1 aus magnetisierbarem Material, in dem eine einwandige magnetische Domäne 2 (sogenannte "Bubble") auf an sich bekannte Weise erzeugt ist, befindet sich in Berührung mit oder in sehr geringer Entfernung h (h 1 0,5 bis 1 /um) von einer magnetischen Scheibe h in einer derartigen age, dass die angegebene x-Richtung zu dem Mittelpunkt der Scheibe h hin gerichtet ist (Fig. 1). Senkrecht auf dem Plättchen 1 steht ein Vormagnetisierungsfeld H (in der +z-Richtung) mit einer derartigen Feldstärke, dass die "Bubble" 2 in dem Plättchen 1 aufrechterhalten wird. Die Lage der "Bubble" wird mit Hilfe einer Nut 6 (Fig. Ζ), oder mitteis eines Permalloystreifens und durch das Vorhandensein eines Minimums in dem Magnetfeld senkrecht zu dem Plättchen fixiert. Dieses Minimum kann dadurch erhalten

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werden, dass Ströme 1 und i_? durch die Stromleiter 3 und 3' geschickt werden. Diese Mindestfeldstärke ist, unabhängig von y, über z.B. eine Linie χ = a konstant. Die "Bubble" 2 liegt dann im Schnittpunkt der Nut mit der Linie χ = a. Die Lage des Minimums in dem Magnetfeld, also der Wert von a, n. kann durch Änderung der Einstellung der Ströme i. und i„ geändert werden. Die "Bubble" 2 kann dadurch längs der Nut 6 bewegt werden.

Die in der Ebene der Scheibe 4 liegende Komponente des "Bubble"-Streufeldes wird zum Einschreiben von Daten verwendet. Diese Komponente ist nicht genügend gross, um die Koerzitivkraft des magnetischen Materials der Scheibe zu überwinden. Daher wird ein Hilfsfeld H , erzeugt, das

mod

radial gerichtet ist. Indem dieses Feld gemäss einer mit dem einzuschreibenden Signal moduliertem Frequenz umgepolt wird, wird erreicht,' dass wechselweise ein auf der Seite der Mitte der Scheibe liegender Teil und ein am Umfang der Scheibe liegender Teil des "Bubble"-Streufeldes "schreibt". Auf diese Weise wird eine Spur 8 nach Fig. 2 geschrieben. Während die "Bubble" 2 schreibt, wird das Plättchen 1 von dem Arm 7 kontinuierlich zu der Mitte der Scheibe 4 hin bewegt. Auf diese Weise wird eine Spirale beschrieben. Wie bereits bemerkt wurde, wird die Stelle der Nut 6, an der sich die "Bubble" 2 befindet, durch das Verhältnis der Ströme i.. und X₂ bestimmt. Das Ausmass, in dem die "Bubble" 2 an einer besonderen Stelle fixiert ist, wird durch die Absolutwerte

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der Ströme I₁ und i„ bestimmt. Beim Schreiben wird die "Bubble" 2 an einer festen Stelle fixiert. Zum Auslesen werden die Absolutwerte von i.. und i_ aber derart eingestellt, dass sich, die Lage der "Bubble" leicht für Korrekturzwecke ändern lässt. ¥eiter wird beim Auslesen das Hilfsfeld H , aufgetragen.

Beim Auslesen wird die "Bubble" 2 unter dem Einfluss des Magnetisationsmusters der Spur 8 abwechselnd in der +x-Richtung und der -x-Richtung bewegt. Dies ist mit 2 und 2' angegeben. Die Änderung der "Bubble"-Lage wird mit Hilfe zweier Detektoren 5 und 5'» die aus Magnetowiderstandsmaterial bestehen können, detektiert. Wenn die "Bubble"· der Spur 8 genau folgen mrde, müsste das Signal für eine "Bubble"-Ausweichung in der +x-Richtung gleich gross wie das für eine Ausweichung in der -x-Richtung sein. Wenn dies nicht der Fall ist, wird die Lage der "Bubble" in dem Plättchen durch Änderung des Verhältnisses der Ströme i.. und ip geändert, bis beide Signale gleich gross sind. Auf entsprechende Weise können bei einer Lage der Nut 6 in der relativen Bewegungsrichtung der Scheibe 4 Geschwindigkeitsänderungen der Scheibe dadurch korrigiert werden, dass man die "Bubble" ;"n.ach vorne" oder "nach hinten" bewegen lässt.

Da "Bubbles" sehr klein gemacht werden können, ist es möglich, eine grosse Datendichte auf dur Scheibe zu erzielen. Z.B. ist eine Bitgrösse von 3/tun in radialer und 1 ,um in tangentialer Richtung mit einer "Bubble" mit einem

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Durchmesser von 1 /um erzielbar. Der Abstand h des Plättchens 1 von der Scheibe h muss dann etwa 0,5/um ein verhältnismässig grosser Fluss austritt, ist es z.B. möglich, mit Hilfe des beschriebenen Speicherelements Daten auf CoP-Schichten einzuschreiben.

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Claims

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PATENTANSPRÜCHE:

My Aufzeichnungsvorrichtung rait einem mit einem scheibenförmigen mit spiralförmigen oder aus konzentrischen Kreisen bestehenden Datenspuren versehenen Aufzeichnungsmedium zusammenarbeitenden Wandlerelement, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung . ein scheibenförmiges Aufzeichnungsmedium aus magnetisierbarem Material enthält, mit dem ein an einem Arm befestigtes Wandlerelement in Fqrm eines Plättchens aus magnetisierbarem Material mit einer zu der Ebene des Plättchens senkrechten Vorzugsmagnetisationsrichtung zusammenarbeitet, das eine einwandige magnetische Domäne enthält, -während weiter vorgesehen sind: eine Vor-, richtung zum Erzeugen eines Magnetfeldes, das in bezug auf das scheibenförmige Aufzeichnungsmedium radial gerichtet ist und eine Stärke aufweist, die zusammen mit dem Streufeld der magnetischen Domäne genügend ist, um die Koerzitivkraft des magnetisierbaren Materials des Aufzeichnungsmediums zu überwinden und Mittel zur Umpolung des Magnetfeldes gemäss einer mit dem aufzuzeichnenden Datensignal modulierten Frequenz.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1," dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Plättchen aus magnetisierbarem Material ein Detektor zum Detektieren durch Änderungen im Magnetxsierungsmuster defe Aufzeichnungsmediums herbeigeführter Änderungen in der Lage der Domäne und Mittel angebracht sind, mit deren Hilfe die Lage der Domäne im Plättchen

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während der Wiedergabe korrigiert wird.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Domäne in dem Plättchen längs einer geraden Linie, die einen Winkel mit der relativen Bewegungsrichtung des Aufzeichnungsmediums in bezug auf das Plättchen einschliesst hin und her bewegbar ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Domäne in dem Plättchen längs einer geraden Linie, die mit der-relativen Bewegungsrichtung des Aufzeichnungsmediums in bezug auf das Plättchen zusammenfällt, hin und her bewegbar ist.
5· Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Domäne längs einer Nut in der Oberfläche des Plattchens unter dem Einfluss der Einstellung der Ströme durch zwei Stromleiter bewegbar ist, die sich je an einem Ende der Nut parallel zueinander und unter einem Winkel zu der Achse der Nut erstrecken.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5> dadurch gekennzeichnet, dass längs der langen Seiten der Nut und in gleichen Abständen von dieser Nut zwei zueinander parallelle Detektionselemente auf dem Plättchen angebracht sind, die zusammen den Detektor bilden.
7· Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Detektionselemente aus Magnetowiderstandsmaterial bestehen.
8. Vorrichtung nach Anspruch 5» dadurch gekenn-

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zeichnet, dass die Einstellung der Ströme durch die Leiter aus einer Schaltung zum ergleichen der Signale der beiden Detektionselemente abgeleitet wird.

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