DE2506518A1 - Vorrichtung zur speicherung und wiedergabe von daten - Google Patents
Vorrichtung zur speicherung und wiedergabe von datenInfo
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- Recording Or Reproducing By Magnetic Means (AREA)
Description
PHN.
22-1-1975
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, IvTr. 7). Aus
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PHN. 7li2h
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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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PHN.
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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 (8)
- PHN. 22-1-1975PATENTANSPRÜCHE: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 Plättchen509836/0679PHN. 7^24 22-1-1975während 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-509836/0679PHN. 7^24 22-1-1975zeichnet, dass die Einstellung der Ströme durch die Leiter aus einer Schaltung zum ergleichen der Signale der beiden Detektionselemente abgeleitet wird.509836/0679
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