DE4024033C2 - Verfahren und Vorrichtung zum Aufzeichnen von Information auf einem optomagnetischen Informationsträger und zum Wiedergeben der aufgezeichneten Information - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Aufzeichnen von Information auf einem optomagnetischen Informationsträger und zum Wiedergeben der aufgezeichneten Information

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DE4024033C2
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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Aufzeichnen von Information auf einen optomagnetischen Informationsträger durch direktes Überschreiben des Informationsträgers mit der aufzuzeichnenden Information sowie eine Vorrichtung zum Wiedergeben von auf einen Informationsträger durch direktes Überschreiben aufgezeichneter Information.
Die Erfindung befaßt sich mit dem direkten Überschreiben von Information auf einen optomagnetischen Informationsträger. Ein derartiger Informationsträger weist mindestens zwei magnetische Schichten auf und wird mit einem (Laser-) Lichtstrahl punktweise belichtet. Während eine der beiden magnetischen Schichten beim Aufzeichnen bzw. direkten Überschreiben ihre Magnetisierungsrichtung beibehält, kann die Magnetisierungsrichtung der anderen magnetischen Schicht (Aufzeichnungsschicht) lokal geändert werden. Dies erfolgt durch Projektion von Licht unterschiedlicher Intensität auf die Aufzeichnungsschicht. Gleichzeitig wird die belichtete Stelle des Informationsträgers einem externen Magnetfeld ausgesetzt, das eine zur Magnetisierungsrichtung der nicht-ummagnetisierbaren Schicht entgegengesetzte Magnetisierungsrichtung aufweist. Je nach dem Grad der Erwärmung des Informationsträgers durch die Lichtenergie nimmt die Aufzeichnungsschicht entweder die Magnetisierungsrichtung die nicht-ummagnetisierbaren Schicht oder die Magnetisierungsrichtung des externen Magnetfeldes an. Die Intensität des Projektionslichtes bestimmt also die Magnetisierungsrichtung der Aufzeichnungsschicht, womit Binär-Information aufgezeichnet werden kann.
Ein Problem bei derartigen optomagnetischen Aufzeichnungsträgern besteht darin, daß zum Überschreiben von Information auf der Aufzeichnungsspur des Informationsträgers die aufgezeichnete Information zunächst gelöscht werden muß, bevor neue Information aufgezeichnet werden kann. Bei einem optomagnetischen Informationsträger mit mindestens zwei magnetischen Schichten, von denen eine zum Aufzeichnen der Binär-Information vorgesehen ist (Aufzeichnungsschicht) und die andere ihre Magnetisierungsrichtung unter Betriebsbedingungen nicht ändert, ist es möglich, durch direktes Überschreiben neue Information auf dem Informationsträger aufzuzeichnen. Dies kann erfolgen, ohne den Informationsträger zuvor zu löschen (d. h. ohne die Magnetisierungsrichtung der Aufzeichnungsschicht in einen über die gesamte Aufzeichnungsspur gleichen Anfangsmagnetisierungszustand zu bringen, bevor neue Information aufgezeichnet wird).
Wie obenerwähnt, ist die Stärke des Lichtes zum Aufzeichnen der einen Binär-Information (z. B. zum Aufzeichnen einer logischen 1) größer als die Lichtstärke zum Aufzeichnen der anderen Binär-Information (logisch 0). Bei gleichem Durchmesser des Projektionslichtstrahls ist der aufgeheizte Bereich des Informationsträgers bei Belichtung desselben mit Licht größerer Intensität größer als im Falle der Belichtung des Informationsträgers mit vergleichsweise geringer Intensität. Damit sind aber auch die Bereiche des Informationsträgers (die sogenannten Pits), innerhalb derer die Aufzeichnungsschicht eine der einen Binär-Information entsprechende Magnetisierungsrichtung aufweist, größer als die Pits des Informationsträgers, bei denen die Aufzeichnungsschicht eine der anderen Binär-Information entsprechende Magnetisierungsrichtung aufweisen. Wird also ein Bereich der Aufzeichnungsspur, der zuvor mit stärkerem Licht belichtet worden ist, anschließend mit einem Lichtstrahl geringerer Lichtintensität belichtet, verbleibt um das neu aufgezeichnete Pit ein Randbereich, in dem die Aufzeichnungsspur noch die Magnetisierungsrichtung für die (eigentlich) überschriebene Binär-Information aufweist. Das kann zu fehlerhaftem Lesen des Informationsträgers führen.
In der nachveröffentlichten WO 90/02400, die u. a. auf die vorangemeldete japanische Patentanmeldung Nr. 1-119244 12. Mai 1989 zurückgeht, ist ein optomagnetischer Informationsaufzeichnungsträger, und zwar eine optomagnetische Platte mit einer Lichtmodulations-Überschreibfunktion, und eine optomagnetische Aufzeichnungsvorrichtung beschrieben.
Der optomagnetische Informationsaufzeichnungsträger und die optomagnetische Aufzeichnungsvorrichtung gemäß diesem vorangemeldeten und nachveröffentlichten Stand der Technik sollen im folgenden erläutert werden.
Der optomagnetische Informationsaufzeichnungsträger (nachfolgend als Informationsträger bezeichnet) hat eine mit vertikaler magnetischer Anisotropie versehene erste magnetische Schicht und eine ebenfalls mit vertikaler magnetischer Anisotropie versehene zweite magnetische Schicht, die auf die erste magnetische Schicht gelegt ist und eine magnetische Umkehrkraft aufweist. Die zweite magnetische Schicht
  • (a) verursacht keine Ummagnetisierung und behält ihre Magnetisierungsrichtung beim Aufzeichnen und Wiedergeben bei,
  • (b) erfüllt die Bedingung Tc₁ < Tc₂,wobei
    Tc₁ die Curie-Temperatur der ersten magnetischen Schicht ist, und
    Tc₂ die Curie-Temperatur der zweiten magnetischen Schicht ist,
  • (c) erfüllt bei Raumtemperaturen die Bedingungen Hc₁ < Hw₁ + Hb, Hc₂ < Hw₂ + Hb,wobei
    Hc₁ die Koerzitivkraft der ersten magnetischen Schicht ist,
    Hc₂ die Koerzitivkraft der magnetischen Aufzeichnungsschicht ist,
    Hw₁ der Änderungsbetrag des durch die Umkehrkraft der ersten magnetischen Schicht bedingten Inversions-Magnetfeldes ist,
    Hw₂ der Änderungsbetrag des durch die Umkehrkraft der zweiten magnetischen Schicht bedingten Inversions-Magnetfeldes ist, und
    Hb das beim Aufzeichnen aufgebrachte Magnetfeld ist (Hb < 0).
Die optomagnetische Aufzeichnungsvorrichtung ist versehen mit einem optomagnetischen Informationsträger, der mindestens zwei magnetische Schichten mit vertikaler magnetischer Anisotropie aufweist, von denen eine Schicht beim Aufzeichnen und Wiedergeben ihre Magnetisierungsrichtung konstant hält und keine Ummagnetisierung erfährt, einem strahlenemittierenden Element, das zum Aufzeichnen oder Wiedergeben von Information einen Strahl auf den Informationsträger ausgibt, und mit einem Magnetfeldgenerator, der ein Magnetfeld erzeugt, das demjenigen Bereich des Informationsträgers zugeführt wird, auf dem die von dem strahlenemittierenden Element projizierten Strahlen auftreffen, wobei die Richtung des Magnetfeldes konstant gehalten wird.
Im folgenden werden der optomagnetische Informationsträger und die optomagnetische Aufzeichnungsvorrichtung gemäß der WO 90/02400 im Zusammenhang mit den Zeichnungen genauer erläutert.
Fig. 1(a) ist eine schematische Abbildung des optomagnetischen Informationsträgers und eines wesentlichen Teiles der optomagnetischen Aufzeichnungsvorrichtung zum Aufzeichnen von Information auf den Träger. Fig. 1(b) zeigt einen Teilquerschnitt des Informationsträgers entlang einer zum Umfang koaxialen Linie mit einem Schaubild zur Veranschaulichung des Variierens der Laserstrahlleistung zur Informationsaufzeichnung auf dem Informationsträger.
Fig. 1(a) und 1(b) zeigen einen Informationsträger 11, einen Laserstrahl 20, der von einem strahlenemittierenden Element ausgesendet wird, das den Strahl zum Aufzeichnen oder Wiedergeben von Information auf den Informationsträger 11 projiziert, und einen Strahlpunkt 16, der erzeugt wird, indem der Laserstrahl 20 durch eine Objektivlinse 5 konzentriert wird, wenn er auf den Informationsträger 11 projiziert wird.
Mit 18 ist ein Magnetfeldgenerator bezeichnet, der ein Magnetfeld mit konstanter Richtung erzeugt, welches auf denjenigen Bereich auf dem Informationsträger 11 aufgebracht wird, auf den der Laserstrahl auftrifft.
Der Informationsträger 11 weist ein Substrat 2 aus Glas oder Kunststoff auf.
Eine erste magnetische Schicht 13 ist auf das Substrat 2 laminiert und weist vertikale magnetische Anisotropie auf.
Eine zweite magnetische Schicht 14 ist auf die erste magnetische Schicht 13 aufgebracht und weist ebenfalls vertikale magnetische Anisotropie auf. Die zweite magnetische Schicht 14, die unter magnetischer Austauschkraft mit der ersten magnetischen Schicht 13 verbunden ist, verursacht bei der Aufzeichnung oder Wiedergabe keine Ummagnetisierung, wodurch die Magnetisierungsrichtung konstant gehalten wird.
Mit 7 ist jeweils ein Bereich mit einem binären Wert "1" bezeichnet, bei dem die Magnetisierungsrichtung der ersten magnetischen Schicht 13 gemäß Fig. 1(b) aufwärts gerichtet ist.
Die erste magnetische Schicht 13 und die zweite magnetische Schicht 14 erfüllen Beziehungen Tc₁ < Tc₂ (wobei Tc₁ und Tc₂ Curie-Temperaturen der ersten und der zweiten magnetischen Schicht 13 bzw. 14 sind) und Hc₁ < Hw₁ + Hb, Hc₂ < Hw₂ + Hb (wobei Hc₁ und Hc₂ Koerzitivkräfte der ersten und der zweiten magnetischen Schicht 13 bzw. 14 bei Raumtemperatur sind, Hw₁ und Hw₂ die magnetische Umkehrkräfte der ersten bzw. der zweiten magnetischen Schicht 13 bzw. 14 bei Raumtemperatur sind, und Hb ein vom Magnetfeldgenerator 18 erzeugtes Magnetfeld ist). Die erste und die zweite magnetische Schicht 13 bzw. 14 bestehen aus einer Übergangsmetall-Legierung aus Elementen der Gruppe der Seltenen Erden.
Um das sogenannte Lichtmodulations-Direktüberschreiben durchzuführen, muß die Intensität des von dem laserstrahlenemittierenden Element emittierten Laserstrahls 20 auf ein hohes, ein mittleres und ein niedriges Niveau steuerbar sein. Wenn sich - was das hohe und das mittlere Niveau des Laserimpulsstrahls angeht - eine magnetische Schicht, die eine Ummagnetisierung erfährt, dem hohem Niveau ausgesetzt ist, wird entweder ein Pit (eine Markierung) mit aufwärtsgerichteter Magnetisierung oder ein Pit mit abwärtsgerichteter Magnetisierung erzeugt, und wenn sich die magnetische Schicht auf mittlerem Niveau befindet, wird ein Pit des anderen Typs erzeugt. Auf diese Weise erfolgt das Lesen von Information mittels des Laserstrahls bei niedriger Leistung.
Im folgenden wird die Arbeitsweise der Aufzeichnungsvorrichtung und des Informationsträgers nach dem Stand der Technik beschrieben.
Der Informationsträger 11 wird in Richtung des Pfeils a gemäß Fig. 1(a) gedreht. Der die beiden bereits beschriebenen magnetischen Schichten 13 und 14 aufweisende Informationsträger 11 besteht in Strahlrichtung des Lasers aus einem Substrat 2, der ersten magnetischen Schicht 13 und der zweiten magnetischen Schicht 14.
Die erste magnetische Schicht 13 ist eine Lese- sowie Aufzeichnungsschicht zum Halten von Magnetisierungsausrichtungen, die die Information "0" bzw. "1" angeben. Die zweite magnetische Schicht 14 dient zum Durchführen des Überschreibens. Die zweite Schicht 14 wird als Initialisierungsschicht bezeichnet und erfüllt die Funktion einer herkömmlichen Hilfsschicht als auch diejenige eines Initialisierungsmagneten.
Die erste magnetische Schicht 13 und die zweite magnetische Schicht 14 weisen die folgenden Eigenschaften auf:
Wenn mit Tc₁ und Tc₂ die Curie-Temperatur der beiden Schichten bezeichnet ist, gilt
Tc₁ < Tc₂.
Wenn die Koerzitivkräfte der beiden Schichten mit Hc₁ und Hc₂ und die Umkehrkräfte der beiden Schichten mit Hwi (i = 1,2) bezeichnet sind, gilt
Hc₁ < Hw₁ + Hb (1)
Hc₂ < Hw₂ + Hb (2)
Die Ungleichung (1) gilt innerhalb eines Bereiches von Raumtemperaturen bis zu einer bestimmten Temperatur T₀, die niedriger als Tc₁ ist. Somit ist im Bereich zwischen der Raumtemperatur und der Temperatur T₀ die Koerzitivkraft Hc₁ der ersten magnetischen Schicht 13 größer als die Summe der Umkehrkraft Hw₁ und des bei der Aufzeichnung zugeführten Magnetfeldes Hb, wobei das Magnetfeld Hb durch den Magnetfeldgenerator 18 erzeugt wird, unbeeinflußt von der Magnetisierungsrichtung der zweiten magnetischen Schicht 14 ist und die die aufgezeichnete Information angebende Magnetisierungsrichtung behält.
Die Ungleichung (2) gilt für den gesamten Bereich der Betriebsbedingungen. Dies bedeutet, daß bei allen Betriebsbedingungen die Koerzitivkraft Hc₂ der zweiten magnetischen Schicht 14 größer ist als die Summe der Umkehrkraft Hw₂ und des bei der Aufzeichnung aufgebrachten Magnetfeldes Hb, das vom Magnetfeldgenerator 18 erzeugt wird. Somit wird, nachdem die zweite magnetische Schicht 14 gemäß Fig. 1(b) in Aufwärtsrichtung initialisiert worden ist, die Magnetisierungsrichtung nicht umgekehrt, und die Aufwärtsrichtung der Magnetisierung bleibt als Information aufgezeichnet.
Im folgenden wird die Wiedergabe von auf der ersten magnetischen Schicht 13 aufgezeichneter Information erläutert.
Wie Fig. 1(b) zeigt, ist die erste magnetische Schicht 13 in Aufwärts- oder Abwärtsrichtung magnetisiert, und zwar jeweils mit einer derartigen Magnetfeldstärke, daß die Magnetisierung als binäre Kodierung "1" oder "0" verwendbar ist. Bei der Wiedergabe von Information wird der Strahlpunkt 16 auf die erste magnetische Schicht 13 gerichtet, und die Magnetisierungsrichtung des vom Strahl erfaßten Bereiches der ersten magnetischen Schicht 13 wird durch den bekannten optischen Kerr-Effekt in optische Information umgesetzt. Auf diese Weise wird die auf dem Informationsträger 11 aufgezeichnete Information ausgelesen.
Dabei entspricht die Intensität des auf den Informationsträger 11 projizierten Laserstrahls dem Punkt A in dem Diagramm von Fig. 3, welches noch erläutert wird. In den ersten und zweiten magnetischen Schichten 13 und 14 erreicht die Höchsttemperatur im Strahlpunkt 16, der von dem Lichtstrahl mit der jeweiligen Intensität projiziert wird, nicht die jeweiligen Curie-Temperaturen Tc₁, Tc₂ der beiden Schichten. Somit wird durch die Projektion des Strahlpunktes 16 keine Magnetisierungsinformation eliminiert.
Das Verhältnis zwischen den Temperaturen und Inversions-Magnetfeldern der ersten magnetischen Schicht 13 ist in dem Schaubild von Fig. 2 gezeigt, und das Verhältnis zwischen der Intensität des Laserstrahls auf dem Informationsträger 11 und den Temperaturen der magnetischen Schicht innerhalb des Laserpunktes ist in dem Schaubild von Fig. 3 gezeigt. Ein Inversions-Magnetfeld ist das Mindest-Magnetfeld, das zum Umkehren einer Magnetisierungsrichtung erforderlich ist, und wird ausgedrückt durch
Hc₁-Hw₁.
Wenn eine Laser-Intensität (-Leistung) R₁ gemäß Fig. 1(b) aufgebracht wird, entspricht das Verhältnis zwischen den Inversions-Magnetfeldern und den Temperaturen der ersten magnetischen Schicht 13 der durchgezogenen Linie in Fig. 2, und wenn eine Laser-Intensität (-Leistung) R₀ aufgebracht wird, entspricht das Verhältnis der gestrichelten Linie.
Im folgenden wird der Aufzeichnungsvorgang anhand des Falles erläutert, daß die Information "0" aufgezeichnet wird, d. h. daß die erste magnetische Schicht 13 mit bereichsweise abwärtsgerichteter Magnetisierung versehen wird.
Wenn der Laserstrahl 20 mit einer Intensität R₁ projiziert wird, steigt die in dem Strahlpunkt 16 auf der ersten magnetischen Schicht 13 herrschende Temperatur kurzzeitig auf Tr₁ gemäß Fig. 2 an. Anschließend, wenn die Platte rotiert wird und der Laserstrahl 20 nicht mehr auf den ursprünglichen Strahlpunkt 16 proÿiziert wird, fällt die Temperatur der ersten magnetischen Schicht 13 an der zuvor erwärmten Stelle ab. Wie anhand der durchgezogenen Linie in Fig. 2 ersichtlich ist, gilt im Bereich von Raumtemperaturen bis Tc₁ die Ungleichung
|Hb| < Hw₁-Hc₁.
Somit ist die Magnetisierungsrichtung der ersten magnetischen Schicht 13 die Richtung des von dem Magnetfeldgenerator 18 erzeugten Magnetfeldes, d. h. die Richtung des Vormagnetisierungsfeldes Hb, und zwar die Abwärtsrichtung.
Im folgenden wird der Aufzeichnungsvorgang anhand des Falles erläutert, daß die Information "1" aufgezeichnet wird, d. h. daß die erste magnetische Schicht 13 bereichsweise mit aufwärtsgerichteter Magnetisierung versehen wird.
Wenn der Laserstrahl 20 mit einer Intensität R₀ projiziert wird, steigt die in dem Strahlpunkt 16 auf der ersten magnetischen Schicht 13 herrschende Temperatur auf Tr₀ gemäß Fig. 2 an. Anschließend, wenn die Platte rotiert wird und der Laserstrahl 20 nicht mehr auf den ursprünglichen Strahlpunkt 16 projiziert wird, fällt die Temperatur der ersten magnetischen Schicht 13 ab. Wie aus der gestrichelten Linie in Fig. 2 ersichtlich ist, gilt die folgende Ungleichung im Bereich um die Temperatur Tp:
|Hb| < Hw₁-Hc₁.
Somit wird die Magnetisierungsrichtung der ersten magnetischen Schicht 13 gleich der Richtung, in der die Umkehrkraft wirkt, und die Magnetisierungsrichtung der zweiten magnetischen Schicht 14 ist nach oben gerichtet.
Also wird beim Überschreiben die Stärke des Laserstrahls auf R₁ oder R₀ moduliert, d. h. auf die durch Punkt C bzw. B in Fig. 3 markierte Stärke, die dem binären Informations-Code "0" oder "1" entspricht. Somit läßt sich das Überschreiben alter Daten in Echtzeit und ohne die Notwendigkeit von Initialisierungsmagneten durchführen.
Die Laser-Intensität an Punkt A in Fig. 3 ist die Intensität, die zum Lesen von Information in der oben beschriebenen Weise benötigt wird. Bei Verwendung dieser Intensität an Punkt A erreichen die maximalen Temperaturen der ersten und zweiten magnetischen Schichten 13 und 14 in dem Strahlpunkt 16 nicht die jeweiligen Curie-Temperaturen Tc₁ und Tc₂ beider Schichten. Deshalb wird die Magnetisierungsrichtung, d. h. die aufgezeichnete Information, durch die Strahlprojektion auf den Strahlpunkt 16 nicht eliminiert.
Im folgenden wird die Ursache dafür erläutert, daß sich die Temperaturkurve der Inversions-Magnetfelder in der ersten magnetischen Schicht 13 in die in Fig. 2 gestrichelt und durchgezogen gezeigten Kurven, die den Laser-Intensitäten R₀ und R₁ entsprechen, aufspaltet.
Beide magnetische Schichten 13 und 14 erfahren aufgrund von Laserprojektion einen Temperaturanstieg, wobei die Wärmestrahlungsrate der ersten Schicht 13 höher ist als diejenige der zweiten Schicht 14, und zwar aus folgenden Gründen:
  • (i) Da der Laserstrahl 20 von der Seite der ersten magnetischen Schicht 13 her projiziert wird, ist die maximal erreichbare Temperatur der ersten Schicht 13 höher als diejenige der zweiten Schicht 14, und deshalb ist die Wärmestrahlungsrate der ersten Schicht 13 größer als diejenige der zweiten Schicht 14.
  • (ii) Die erste magnetische Schicht 13 grenzt an das Substrat 2 an und strahlt Wärme über das Substrat 2 ab.
  • (iii) Die Stärke der ersten magnetischen Schicht 13 ist sehr gering, und somit ist die Wärmestrahlung hoch.
Aus diesen Gründen ist die Wärmestrahlungsrate der ersten magnetischen Schicht 13 größer als diejenige der zweiten magnetischen Schicht 14. Wenn der Laserstrahl 20 mit der Intensität R₀ projiziert wird, steigt die Temperatur der ersten magnetischen Schicht 13 auf Tr₀ gemäß Fig. 2 an und fällt anschließend auf etwa Tp gemäß Fig. 2 ab. Die hierbei herrschende Temperatur der zweiten magnetischen Schicht 14 sei mit T₂r₀ bezeichnet. Wenn der Laserstrahl 20 mit der Intensität R₁ projiziert wird, steigt die Temperatur der ersten magnetischen Schicht 13 auf Tr₁ gemäß Fig. 2 an und fällt anschließend auf etwa Tp gemäß Fig. 2 ab. Die hierbei herrschende Temperatur der zweiten magnetischen Schicht 14 sei mit T₂r₁ bezeichnet. Aufgrund der Differenz zwischen den genannten Wärmestrahlungsraten gilt
T₂r₀ < T₂r₁.
Somit wird, wenn der Laserstrahl 20 mit seiner höheren Intensität R₁ projiziert wird, die Temperatur der zweiten magnetischen Schicht 14 höher, wenn die Temperatur der Schicht 13 über Tp liegt. Im Anbetracht der Tatsache, daß die Umkehrkraft mit höher werdender Temperatur der magnetischen Schicht abnimmt, ist die Umkehrkraft (vergleichsweise) gering, wenn der Laserstrahl 20 mit der höheren Intensität R₁ projiziert wird. Auf diese Weise entsteht die aus Fig. 2 ersichtliche Differenz zwischen den durchgezogen bzw. gestrichelt gezeigten Temperaturkurven der Inversions-Magnetfelder der ersten magnetischen Schicht 13. Dadurch wird Magnetisierungshysterese in bezug auf die Temperatur erzeugt und ein Überschreiben ermöglicht.
Beispiel 1
Der optomagnetische Informationsträger 11 wird gebildet durch Zusammenschichten ferromagnetischer Substanzen, z. B.
für die erste magnetische Schicht 13: Tb₂₃Fe₇₂Co₅ (Dicke 500 Å), und
für die zweite magnetische Schicht 14: Gd₁₄Tb₁₄Co₇₂ (Dicke 1500 Å) auf einem Glassubstrat 2, aufgetragen z. B. durch Sputtern, und die magnetischen Schichten sind über die Umkehrkraft miteinander gekoppelt.
Die Curie-Temperatur der ersten magnetischen Schicht 13 beträgt etwa 180°C, und die zweite magnetische Schicht 14 hat ein Inversions-Magnetfeld von 1 k Oe innerhalb des Bereiches von Raumtemperaturen bis 250° und bewirkt im Bereich der Betriebstemperaturen keine Ummagnetisierung. Bei der ersten magnetischen Schicht 13 wird bei etwa 150° die magnetische Umkehrkraft größer als die Koerzitivkraft. Die größte Differenz zwischen der Umkehrkraft und der Koerzitivkraft ist gleich einem Magnetfeld von etwa 1 k Oe.
Der Magnetfeldgenerator 18 erzeugt stets ein Magnetfeld von etwa 1 k Oe konstanter Richtung. Der Informationsträger 11 wird einem Magnetfeld ausgesetzt, das stärker ist als das Inversions-Magnetfeld der zweiten magnetischen Schicht 14, und somit wird die Schicht 14 zu Anfang einmal magnetisiert, z. B. gleichmäßig in Aufwärtsrichtung. Zu diesem Zeitpunkt ist das vom Magnetfeldgenerator 18 erzeugte Magnetfeld aufwärts gerichtet, und das Verhältnis der ersten und der zweiten magnetischen Schicht 13 und 14 zueinander ist wie erwähnt beschaffen.
Bei dem so beschaffenen Informationsträger 11 läßt sich aufgrund der beschriebenen Abläufe direktes Lichtmodulations-Überschreiben durchführen, indem lediglich die Laserstrahlintensität moduliert wird.
In der Praxis wurden Signale mit einer linearen Geschwindigkeit von 6 m/s und einer Pit-Länge von 0,8 bis 5 µm lichtmoduliert unter den Bedingungen, daß das von dem Magnetfeldgenerator 18 erzeugte Magnetfeld 1000 Oe betrug, die Spitzenleistung des Lasers 16 mW betrug und die niedrigste Leistung 5 mW betrug. Dann wurde ein Löschverhältnis von mehr als 25 dB erzielt. Die Wiedergabe erfolgte mit einer Laserleistung von 1,5 mW.
Beispiele 2 bis 8
Es ergab sich kein Problem, wenn die Koerzitivkraft der zweiten magnetischen Schicht 14 bei etwa der Curie-Temperatur der ersten magnetischen Schicht 13 hinreichend hoch war. Beide magnetischen Schichten 13 und 14 wurden durch Sputtern auf einem Glassubstrat 2 erzeugt, und somit erhielt man verschiedene Typen von Informationsträgern gemäß Tabelle 1 auf ähnliche Weise wie bei Beispiel 1.
Tabelle 1
Bei Verwendung aller in Tabelle 1 aufgeführten Informationsträger und bei einer linearen Geschwindigkeit von 6 m/s wurden Löschverhältnisse von mehr als 20 dB und bei optimaler Leistung 23 bis 35 dB auf die gleiche Weise wie bei Beispiel 1 erzielt, abgesehen davon, daß die Lichtmodulation wie in Tabelle 2 gezeigt durchgeführt wurde, und somit ließe sich der gleiche direkte Lichtmodulations-Überschreibvorgang wie in Beispiel 1 durchführen.
Tabelle 2
Beispiel 9
Was andere Arten von Informationsträgern anbelangt, sind amorphe ferromagnetische Legierungen von Übergangsmetallen und Seltene-Erden-Metallen geeignet. Beispielsweise läßt sich ein zufriedenstellender Überschreibvorgang auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 durchführen, wenn Zusammensetzung und Schichtdicke wie folgt gewählt werden:
für die erste magnetische Schicht: Tb₂₃Fe₆₇Co₁₀ (Dicke 500 Å), und
für die zweite magnetische Schicht: Gd₁₂Tb₁₂Co₇₆ (Dicke 1500 Å).
Jede magnetische Schicht läßt sich aus ferromagnetischen Substanzen, etwa DyFeCo, TbCo, TbFe/GdCo, GdDyCo, TbDyCo, DyCo erzeugen, oder es können andere magnetische Schichten, die bei Verwendung als erste und zweite Schicht 13 bzw. 14 nur bei Raumtemperaturen reagieren, in dem Informationsträger 11 enthalten sein; in diesem Fall erzeugt die zweite magnetische Schicht 14 keine Ummagnetisierung innerhalb des Betriebsbereiches. Zudem kann eine dielektrische Schicht in dem Träger 11 enthalten sein, um die Signalqualität zu verbessern oder die Oxidationskorrosion in der magnetischen Schicht zu reduzieren.
Fig. 4(a) ist eine schematische Darstellung der Anordnung des optischen Systems in den erläuterten Aufzeichnungsvorrichtungen.
Mit 11 ist der Informationsträger bezeichnet. Ein von einem laserstrahlenemittierenden Element 31 ausgegebener Laserstrahl 20 wird durch eine Kollimatorlinse 32, einen Strahlteiler 33 und eine Objektivlinse 34 auf den Informationsträger 11 projiziert.
Der Laserstrahl 20 wird von dem Träger 11 reflektiert, und der reflektierte Strahl passiert, nachdem er durch die Objektivlinse 34 getreten ist, den Strahlteiler 33, der die Ausbreitungsrichtung des Strahls um 90° ändert. Der so abgelenkte Strahl gelangt über eine λ/2-Platte 35 und einen Strahlteiler 36 zu einem Servo-Nachführdetektor 37, wobei ein Teil des Strahls am Strahlteiler 36 wiederum um 90° abgelenkt wird und über eine Kondensorlinse 38 einen Servo-Fokussierdetektor 39 erreicht.
Fig. 4(b) zeigt schematisch den Schaltungsaufbau zum Lesen der wiederzugebenden Signale von dem Informationsträger 11 mittels des erläuterten optischen Systems.
Wie die Figur zeigt, werden vom Servo-Nachführdetektor 37 ermittelte Signale in den a(-)-Anschluß eines Operationsverstärkers 40 eingegeben, und die vom Servo-Fokussierdetektor 39 ermittelten Signale werden in den a(+)-Anschluß des Operationsverstärkers 40 eingegeben. Die Ausgangssignale des Operationsverstärkers 40 sind die Wiedergabesignale.
Tatsächlich ist die Information auf dem Informationsträger 11 längs einer konzentrischen kreisförmigen oder spiralförmigen Spur aufgezeichnet, die in Fig. 1(a) nicht gezeigt ist.
Fig. 5 zeigt in schematischer Draufsicht die Konfiguration einer Spur. Die Spur besteht aus einem in ihrer Mitte angeordneten konvexen (erhabenen) Innen- oder "Land"-Bereich 52 und langgestreckten Nutenbereichen 51 zu beiden Seiten des Innenbereiches 52, wobei die Innenbereiche 52 jeder Spur nebeneinanderliegen und die Nutenbereiche 51 zwischen den Innenbereichen 52 angeordnet sind.
Wenn Information auf einer Spur des Informationsträgers 11 aufgezeichnet wird, werden Laserstrahlen mit zwei Intensitäten R₀ und R₁ verwendet. Wenn die Aufzeichnung mit hoher Ausgangsleistung (hoher Energie), d. h. der Intensität R₁, erfolgt, wird eine High-Energie-Markierung 53 (in Fig. 5 mit "H" bezeichnet), die auf der Spur des Informationsträgers 11 ausgebildet wird, in radialer Richtung des Trägers 11 (in der Figur nach oben und unten hin) aufgrund von Wärmediffusion vergrößert. Wenn dagegen die Aufzeichnung mit niedriger Ausgangsleistung (niedriger Energie), d. h. der Intensität R₀, erfolgt, wird eine Low-Energie-Markierung 54 (in Fig. 5 mit "L" bezeichnet), die auf der Spur des Trägers 11 ausgebildet wird, nicht in diesem Maße in Radialrichtung vergrößert.
Fig. 6 zeigt den Zustand, in welchem die Low-Energie-Markierung 54 über die (zuvor) aufgezeichnete High-Energie-Markierung 53 geschrieben wird, d. h. einen Zustand, in dem die High-Energie-Markierung 53 (im wesentlichen) gelöscht wird. Wenn jedoch die Low-Energie-Markierung 54 auf die High-Energie-Markierung 53 geschrieben wird, welche an beiden Nutenbereichen 51 zu beiden Seiten des Innenbereiches 52 überstehende Zonen aufweist, verbleiben nichtgelöschte Bereiche 55 der High-Energie-Markierung 53 zu beiden Seiten des Innenbereiches 52 und somit in beiden Nutenbereichen 51. Die durch den Doppelpfeil 56 gekennzeichnete Strecke ist die Breite der Low-Energie-Markierung 54.
Wenn, wie Fig. 6 zeigt, die nichtgelöschten Bereiche 55 der High-Energie-Markierung 53 innerhalb eines großen Umfeldes des Innenbereiches 52 verbleiben, ist zwar rein faktisch die der Low-Energie-Markierung 54 entsprechende Information aufgezeichnet worden, jedoch kann beim Lesen der auf dem Informationsträger 11 aufgezeichneten Information aufgrund des Effektes der nichtgelöschten Bereiche 55 das Ausleseergebnis so beschaffen sein, als ob die der High-Energie-Markierung 53 entsprechende Information noch aufgezeichnet wäre.
Die nichtgelöschten Bereiche 55 verbleiben aus den folgenden Gründen auf dem Informationsträger 11.
Bei der herkömmlichen optomagnetischen Aufzeichnungsvorrichtung werden zum Aufzeichnen von Information ein Laserstrahl mit hoher Intensität R₁ und ein anderer Laserstrahl mit niedriger Intensität R₀ verwendet. Diese Intensitäten sind normalerweise festgelegt, und das Verhältnis zwischen beiden Intensitäten ist konstant und hängt von der jeweiligen Vorrichtung ab. Fig. 7 und 8 zeigen das Verhältnis zwischen der Verteilung der Intensität des projizierten Strahls und dem Bereich mit durch Erwärmung bedingter erhöhter Temperatur.
Wenn ein Signal mit dem binären Wert "1" aufgezeichnet werden soll, wird die Strahlungs-Intensität auf den hohen Intensitätswert R₁ gebracht, wie Fig. 7 zeigt. In einem Bereich A₁, der durch Lichtstrahlen erwärmt wird, deren Intensitäten höher sind als die Intensität R₁, wird die einem Signal "1" (High-Energie-Markierung 53) entsprechende Information aufgezeichnet. In einem Bereich A₀, der durch Lichtstrahlen erwärmt wird, deren Intensitäten zwischen der hohen Intensität R₁ und der niedrigen Intensität R₀ liegen, wird die einem Signal "0" (Low-Energie-Markierung 54) entsprechende Information aufgezeichnet. Wenn die einem Signal "0" entsprechende Low-Energie-Markierung 54 aufgezeichnet wird, bedeutet dies, daß, falls zuvor die einem Signal "1" entsprechende High-Energie-Markierung 53 aufgezeichnet worden war, diese Information gelöscht wird. In einem Bereich Ai, der durch Lichtstrahlen erwärmt wird, deren Intensitäten geringer sind als die niedrige Intensität R₀, erfolgt weder ein Aufzeichnen noch ein Löschen von Information, d. h. es wird weder die High-Energie-Markierung 53 noch die Low-Energie-Markierung 54 aufgezeichnet, und der vorherige Zustand wird beibehalten.
Wenn ein aufzuzeichnendes Signal "0" ist, wird die Strahlungs-Intensität auf die niedrige Intensität R₀ gebracht, wie Fig. 8 zeigt. In einem Bereich A₀′, der durch Lichtstrahlen erwärmt wird, deren Intensitäten höher sind als die niedrige Intensität R₀, wird die einem Signal "0" (Low-Energie-Markierung 54) entsprechende Information aufgezeichnet. Wenn die einem Signal "0" entsprechende Information aufgezeichnet wird, bedeutet dies, daß, falls zuvor die einem Signal "1" entsprechende High-Energie-Markierung 53 aufgezeichnet worden war, diese Information gelöscht wird. In einem Bereich Ai′, der durch Lichtstrahlen erwärmt wird, deren Intensitäten geringer sind als die niedrige Intensität R₀, erfolgt weder ein Aufzeichnen noch ein Löschen von Information, d. h. es wird weder die High-Energie-Markierung 53 noch die Low-Energie-Markierung 54 aufgezeichnet, und der vorherige Zustand bleibt erhalten.
In dem oben beschriebenen Fall war eine High-Energie-Markierung 53 für ein "1"-Signal bereits zuvor auf einer Spur aufgezeichnet worden, und wenn anschließend die Low-Energie-Markierung 54 für ein "0"-Signal durch Überschreiben auf dieser Spur aufgezeichnet wird, ergibt sich das Problem, daß, falls der die High-Energie-Markierung 53 gemäß Fig. 7 anzeigende Bereich A₁ in Fig. 7 größer ist als der die Low-Energie-Markierung 54 anzeigende Bereich A₀′ in Fig. 8, die zuvor aufgezeichnete High-Energie-Markierung 53 nicht vollständig gelöscht wird und somit ungelöschte Bereiche zurückbleiben.
In der schematischen Darstellung von Fig. 6 liegen die beiden Mittelpunkte der High-Energie-Markierung 53 und der Low-Energie-Markierung 54, die auf die High-Energie-Markierung 53 übergeschrieben ist, auf der Mittellinie des Innenbereiches 52, d. h. die Spurabweichung, also der die Versetzung der Mittellinie der Spur (Innenbereich 52) anzeigende Steuerfehler, ist "0".
Die schematische Darstellung von Fig. 9 zeigt, daß die erläuterte Spurabweichung in der Praxis nicht unbedingt "0" ist. In Fig. 9 ist die High-Energie-Markierung 53 mit der Spurabweichung "0" aufgezeichnet worden, aber die auf diese übergeschriebene Low-Energie-Markierung 54 ist auf dem Innenbereich 52 mit einer Spurabweichung aufgezeichnet worden, deren Breite mit 59 bezeichnet ist. Somit ist die strichpunktierte Linie 58 die Spurmittellinie (und auch die Mittellinie des Innenbereiches 52), und die einheitlich gestrichelte Linie 57 ist die Mittellinie der Low-Energie-Markierung 54, wobei der Abstand zwischen beiden Linien die Spurabweichung 59 bildet.
Wenn die Spurabweichung 59 einen bestimmten Wert überschreitet, bleibt ein nichtgelöschter Bereich 55 der High-Energie-Markierung 53 in einer weiten Zone des Innenbereiches 52 zurück, nachdem die High-Energie-Markierung 53 durch die Low-Energie-Markierung 54 hatte gelöscht sein sollen. Dieser Zustand ist in Fig. 9 schematisch gezeigt, wobei die Low-Energie-Markierung 54 beträchtlich nach unten versetzt ist und somit der obere nichtgelöschte Bereich 55 in einem weiten Teil des Innenbereiches 52 verbleibt, wie die Abbildung zeigt.
Wenn gemäß Fig. 9 der nichtgelöschte Bereich 55 der High-Energie-Markierung 53 in einem weiten Teil des Innenbereiches 52 zurückbleibt, ist zwar tatsächlich Information aufgezeichnet worden, die der Low-Energie-Markierung 54 entspricht, jedoch könnte möglicherweise die beim Aufzeichnen auf dem Informationsträger 11 aufgezeichnete Information aufgrund des Effektes des nichtgelöschten Bereiches 55 so gelesen werden, als ob der High-Energie-Markierung 53 entsprechende Information aufgezeichnet worden wäre.
Wie erläutert wurde, werden bei den obigen herkömmlichen Verfahren zum optomagnetischen Aufzeichnen von Information auf einem Informationsträger bzw. bei herkömmlichen Aufzeichnungsvorrichtungen zwei Arten von Laserstrahlen verwendet, wobei die Intensität jedes Strahls festgelegt ist und zudem nachteiligerweise die Spurabweichung auftritt, so daß die einem Signal "1" entsprechende High-Energie-Markierung 53 nicht vollständig gelöscht wird und ein nichtgelöschter Bereich zurückbleibt. Somit existiert das Problem, daß bei dem oben beschriebenen optomagnetischen Aufzeichnungsverfahren eine High-Energie-Markierung nicht vollständig gelöscht werden kann.
Aus EP 03 15 415 A2 ist es bekannt, zum direkten Überschreiben der auf einem optomagnetischen Aufzeichnungsträger aufgezeichneten Binär-Information Licht unterschiedlicher Intensität zu verwenden. Der Informationsträger weist dabei lediglich eine magnetische Schicht auf. Die dem Informationsträger zum Aufzeichnen der Binär-Information "1" zugeführte Energie ist dabei größer als diejenige zum Schreiben einer "0". Über die Flächenausdehnungen der unterschiedlich stark mit Lichtenergie versorgten Bereiche des Informationsträgers wird in Entgegenhaltung 2 nicht ausgesagt.
EP 02 17 076 A2 betrifft einen Informationsträger, der aus mehreren Schichten besteht, von denen zwei magnetisch sind. Während die eine Magnetschicht zur Aufzeichnung der Binär-Informationen verwendet wird, erzeugt die andere Magnetschicht ein Bias-Magnetfeld. Diese letztgenannte magnetische Schicht erzeugt eine Magnetisierung in einer ersten Richtung, solange die Schicht eine Temperatur aufweist, die unterhalb seiner Kompensationstemperatur liegt, die ihrerseits kleiner ist als die Curie-Temperatur der Schicht. Die Magnetisierungsrichtung der Schicht ändert sich, sobald die Schicht auf eine Temperatur erwärmt ist, die oberhalb der Kompensationstemperatur und unterhalb der Curie-Temperatur liegt.
Aus den Patents Abstract of Japan zu JP-57-167135 A ist ein Informationsträger bekannt, dessen Aufzeichnungsspur einen erhabenen Bereich aufweist. Die Höhe des erhabenen Bereiches beträgt 1/4 der Wellenlänge des Aufzeichnungs/Wiedergabe-Lichts. Aufgrund von Interferenzscheinungen in dem Augenblick, in dem das Licht auf den Rand bzw. die Kante des erhabenen Bereichs der Aufzeichnungsspur auftrifft, kann eine Spurabweichung auf recht einfache Art und Weise ermittelt werden.
Aus Patents Abstract of Japan zu JP-58-83347 A schließlich ist es bekannt, zum Löschen von Information einen Lichtstrahl zuverwenden, der breiter ist als der Aufzeichnungsbereich der Aufzeichnungsspur.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für einen optomagnetischen Informationsträger mit mindestens zwei magnetischen Schichten ein Aufzeichnungsverfahren sowie eine Aufzeichnungsvorrichtung zu schaffen, bei denen die Binär-Informationen derart aufgezeichnet werden, daß die zuvor aufgezeichnete Information zuverlässig überschrieben ist, so daß bei einem späteren Lesevorgang die neu aufgezeichnete Information und nicht die zuvor aufgezeichnete Information gelesen wird.
Zur Lösung dieser Aufgabe werden mit der Erfindung in zwei Aufzeichnungsverfahren, einer Aufzeichnungs- und einer Wiedergabevorrichtung, deren Merkmale jeweils in den Patentansprüchen 1, 2 bzw. 6, 7 angegeben sind, zwei Varianten angegeben; die Merkmale der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Bei der ersten Variante der Erfindung gemäß Verfahrensanspruch 1 und Vorrichtungsanspruch 6 ist vorgesehen, die Intensitätsverteilung über den Querschnitt des Lichtstrahls derart zu steuern, daß sowohl ein Lichtstrahl geringerer Intensität als auch ein Lichtstrahl größerer Intensität jeweils einen mittleren Zentral-Strahlbereich aufweist, innerhalb dessen die Lichtintensität größer ist als der zum Aufzeichnen der jeweiligen Binär-Information erforderliche Mindestwert. Normalerweise besteht eine Aufzeichnungsspur aus einem (erhabenen) Innenbereich, zu dessen beiden Seiten Vertiefungsbereiche angeordnet sind. Der Innenbereich ist der zur Aufzeichnung von Information zur Verfügung stehende Teil der Aufzeichnungsspur. Wegen der vergleichsweise hohen Energie des (Aufzeichnungs-)Lichtes größerer Intensität erwärmt sich die Aufzeichnungsspur im Innenbereich bis zu den beiden Vertiefungsbereichen, so daß die bei Licht höherer Intensität aufgezeichnete eine Binär-Information in jedem Fall den gesamten Innenbereich der Aufzeichnungsspur überdeckt. Bei der Belichtung der Aufzeichnungsspur mit vergleichsweise schwächerem Licht zur Aufzeichnung der anderen Binär-Information ist dies bei gleichem Schreiblichtstrahldurchmesser nicht notwendigerweise der Fall, da sich der erwärmte Bereich wegen der geringeren Energie wärmemäßig weniger stark verbreitert. Erfindungsgemäß wird die Lichtverteilung derart eingestellt, daß der Zentral-Strahlbereich bei geringerer Lichtintensität größer ist als der Zentral-Strahlbereich eines Lichtstrahls höherer Lichtintensität, so daß die stärkere "Wärmeausdehnung" bei intensiverer Belichtung der Aufzeichnungsspur durch eine Vergrößerung des Zentral-Strahlbereichs als Lichtstrahl geringerer Intensität kompensiert wird.
Bei der zweiten Variante der Erfindung gemäß Verfahrensanspruch 2 und Vorrichtungsansprch 7 wird die Breite des Lichtstrahls geringerer Lichtintensität auf einen Wert eingestellt, der größer ist als die Summe aus der Breite des zur Aufzeichnung von Information zur Verfügung stehenden Bereichs der Aufzeichnungsspur und der größtmöglichen Abweichung der Lichtstrahlmitte von der Mitte der Aufzeichnungsspur. Indem die Breite des Lichtstrahls bei Projektion von Licht geringerer Intensität vergrößert wird, und zwar derart vergrößert wird, daß unter Berücksichtigung der maximalen Spurabweichung der gesamte Innenbereich der Aufzeichnungsspur mit dem Licht geringerer Intensität zum Aufzeichnen von Binär-Information belichtet wird, wird auch bei dieser Variante der Erfindung das Phänomen kompensiert, daß die Wärmeausdehnung eines stärker beleuchteten Bereichs der Aufzeichnungsspur größer ist als bei geringerer Beleuchtungsstärke.
Mit beiden Varianten der Erfindung wird erreicht, daß die zur Aufzeichnung der beiden unterschiedlichen Binär-Informationen unterschiedlich stark erwärmten Bereiche der Aufzeichnungsspur trotz unterschiedlich starker Wärmeausdehnung im wesentlichen gleich groß werden, zumindest was ihre Breitenerstreckung im Innenbereich der Aufzeichnungsspur angeht. Damit kann ein Abschnitt der Aufzeichnungsspur, der bei einem vorherigen Aufzeichnungsvorgang mit Licht größerer Intensität belichtet worden ist, bei einem späteren Überschreibungsvorgang mit Licht geringerer Intensität belichtet werden, ohne daß sich nachteilig auf einen späteren Lesevorgang auswirkende die vorherige Binär-Information noch repräsentierende Randbereiche auf der Aufzeichnungsspur verbleiben. Hierdurch wird die Gefahr von Lesefehlern bei der Wiedergabe von durch Überschreiben aufgezeichneter Information weiter verringert.
Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1(a) eine schematische Darstellung der wesentlichen Teile eines optomagnetischen Informationsaufzeichnungsträgers und der optomagnetischen Aufzeichnungsvorrichtung,
Fig. 1(b) einen Teilquerschnitt entlang einer zum Umfang des Informationsaufzeichnungsträgers koaxialen Linie, mit einem Schaubild zur Veranschaulichung des Variierens der Laserstrahlleistung zur Informationsaufzeichnung auf dem Informationsaufzeichnungsträger,
Fig. 2 ein Schaubild des Verhältnisses zwischen den Inversions-Magnetfeldern und den Temperaturen der ersten magnetischen Schicht des optomagnetischen Informationsaufzeichnungsträgers,
Fig. 3 ein Schaubild des Verhältnisses zwischen der Intensität des Laserstrahls und den Temperaturen der magnetischen Schicht innerhalb des Laserpunktes auf dem optomagnetischen Informationsaufzeichnungsträger,
Fig. 4(a) eine schematische Darstellung der Anordnung eines optischen Systems bei der herkömmlichen optomagnetischen Aufzeichnungsvorrichtung,
Fig. 4(b) eine schematische Darstellung der Anordnung eines Signalwiedergabesystems,
Fig. 5 eine schematische Darstellung des Zustandes, in dem Informationen mittels der High-Energie-Markierung und der Low-Energie-Markierung auf einer Spur des Informationsaufzeichnungsträgers aufgezeichnet sind,
Fig. 6 eine schematische Darstellung der Weise, in der die Low-Energie-Markierung über die früher aufgezeichnete High-Energie-Markierung geschrieben wird,
Fig. 7 und 8 Darstellungen bzw. Diagramme des Verhältnisses zwischen der Verteilung der Intensität des Lichtstrahls und des durch diesen erwärmten Bereiches bei Projektion des Lichtstrahls auf den Informationsaufzeichnungsträger mittels des herkömmlichen Verfahrens bzw. der herkömmlichen Vorrichtung,
Fig. 9 bei Verwendung des herkömmlichen Informationsaufzeichnungsverfahrens für den Informationsaufzeichnungsträger, eine schematische Darstellung des Zustandes, in dem die Spurabweichung nicht "0" beträgt,
Fig. 10 und 11 schematische Darstellungen zur Veranschaulichung der Verfahren der Erfindung, wobei Fig. 10 den Zustand zeigt, in dem die Spurabweichung "0" beträgt, und Fig. 11 den Zustand zeigt, in dem die Spurabweichung maximal ist,
Fig. 12(a) eine schematische Darstellung der Anordnung eines optischen Systems der optomagnetischen Aufzeichnungsvorrichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
Fig. 12(b) eine schematische Darstellung der Anordnung des Signalwiedergabesystems in der Vorrichtung gemäß Fig. 12(a),
Fig. 13 eine schematische Darstellung der Anordnung eines Spaltes (Lichtaufnahmefläche des Wiedergabesignaldetektors), der im optischen Weg des optischen Systems gemäß Fig. 12(a) angeordnet ist,
Fig. 14 eine schematische Darstellung der Anordnung einer Lichtaufnahmefläche des Wiedergabesignaldetektors,
Fig. 15 Darstellungen bzw. Diagramme des Verhältnisses zwischen der Verteilung der Intensität des Lichtstrahls und des durch diesen erwärmten Bereiches bei Projektion des Lichtstrahls auf den Informationsaufzeichnungsträger mittels des Verfahrens bzw. der Vorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
Fig. 16 ein Blockschaltbild eines Beispiels der Anordnung der optomagnetischen Aufzeichnungsvorrichtung gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
Fig. 17 eine schematische seitliche Schnittansicht eines optomagnetischen Informationsaufzeichnungsträgers mit vier magnetischen Schichten, der für ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung verwendet wird und
Fig. 18 eine schematische Darstellung der Umkehrkräfte innerhalb der magnetischen Schichten von Fig. 17.
Fig. 10 und 11 zeigen jeweils eine schematische Darstellung des Zustands, in der Information mittels des Informationsaufzeichnungsverfahrens gemäß der ersten Ausführungsform auf den optomagnetischen Informationsaufzeichnungsträger aufgezeichnet wird.
Wie Fig. 10 und 11 zeigen, wird die Aufzeichnungsbreite der Low-Energie-Markierung 54 auf der Spur so eingestellt, daß sie breiter wird als die Summe der Breite des Innenbereiches 52 und der maximalen Spurabweichung 59 (Fig. 11). Dabei wird die Breite der High-Energie-Markierung 53 größer gemacht als die in Fig. 5 gezeigte Breite, was jedoch keinerlei Probleme aufwirft, so lange sich die High-Energie-Markierung 53 innerhalb der Nutenbereiche 51 zu beiden Seiten des Innenbereiches 52 befindet.
Fig. 10 zeigt den Zustand, in dem die Low-Energie-Markierung 54 auf die High-Energie-Markierung 53 übergeschrieben wird und dabei die (in Fig. 11 bei 59 angedeutete) Spurabweichung "0" ist. In diesem Fall steht die Low-Energie-Markierung 54 zu jedem Nutenbereich 51 an beiden Seiten des Innenbereiches 52 hin um die Hälfte der maximalen Spurabweichung über. Somit kann beim Lesen der Information keine fehlerhafte Wiedergabe erfolgen, da auf dem Innenbereich 52 der Spur kein nichtgelöschter Bereich 55 existiert.
Fig. 11 zeigt den Zustand, in dem die Low-Energie-Markierung 54 über die High-Energie-Markierung 53 übergeschrieben wird und dabei die Spurabweichung 59 maximal ist. In diesem Fall steht die Low-Energie-Markierung 54 um einen Betrag, der der maximalen Spurabweichung gleicht, zu einem der Nutenbereiche 51 an einer Seite des Innenbereiches 52 hin über, ist jedoch auf der anderen Seite hin zur Grenze zwischen dem Innenbereich 52 und dem anderen Nutenbereich 51 versetzt. Somit kann auch in diesem Fall beim Lesen der Information keine fehlerhafte Wiedergabe erfolgen, da ein nichtgelöschter Bereich 55 auf dem Innenbereich 52 der Spur nicht verbleibt.
Im folgenden wird die Vorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform detailliert beschrieben.
Fig. 12(a) ist eine schematische Darstellung der Anordnung eines optischen Systems der optomagnetischen Aufzeichnungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform. Fig. 12(a) zeigt den Informationsträger 11 und einen Laserstrahl 20, der von einem strahlenemittierenden Element 31 durch eine Kollimatorlinse 32, einen Strahlteiler 33 und eine Objektivlinse 34 auf den Aufzeichnungsträger 11 projiziert wird.
Der Laserstrahl 20 wird von dem Informationsträger 11 reflektiert, und der reflektierte Strahl passiert auf dem Weg über die Objektivlinse 34 den Strahlteiler 33, der die Richtung des Strahls um 90° ändert. Der so abgelenkte Strahl gelangt über eine λ/2-Platte 35, einen Strahlteiler 41 und einen Strahlteiler 36 zu einem Servo-Nachführdetektor 37. Dabei wird ein Teil des Strahls am Strahlteiler 36 wiederum um 90° abgelenkt und erreicht über eine Kondensorlinse 38 einen Servo-Fokussierdetektor 39.
Gleichzeitig wird ein Teil des Strahls an dem Strahlteiler 41 um 90° abgelenkt, und dieser abgelenkte Strahl passiert über einen Spalt 42 den Strahlteiler 43, an dem der Strahl in zwei Richtungen aufgespalten und auf Wiedergabesignaldetektoren 44 und 45 projiziert wird.
Somit weist bei der optomagnetischen Aufzeichnungsvorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel das optische System die herkömmliche Anordnung auf, wobei zusätzlich der Strahlteiler 41 zwischen den Strahlteilern 33 und 36 vorgesehen ist. Wie erwähnt, ändert der Strahlteiler 33 die Richtung des von dem Informationsträger reflektierten Strahls, und der Strahlteiler 36 spaltet den reflektierten Teil-Strahl, der vom Strahlteiler 33 abgelenkt wurde, in einen Strahl für den Servo-Nachführdetektor 37 und einen Strahl für den Servo-Fokussierdetektor 39. Somit wird bei Verwendung des Strahlteilers 41 ein Teil des von dem Informationsträger reflektierten Strahls herausgenommen und durch den Spalt 42 und den Strahlteiler 43 auf die Wiedergabesignaldetektoren 44 und 45 projiziert.
Fig. 12(b) zeigt schematisch die Anordnung des Systems zum Auslesen der Wiedergabesignale aus dem Informationsträger 11 mittels des optischen Systems gemäß der ersten Ausführungsform. Bei dieser Anordnung werden vom Wiedergabesignaldetektor 44 ermittelte Signale in den (-)-Anschluß eines Operationsverstärkers 40 eingegeben, und die vom Wiedergabesignaldetektor 45 ermittelten Signale werden in den (+)-Anschluß des Operationsverstärkers 40 eingegeben. Die Ausgangssignale des Operationsverstärkers 40 sind die Wiedergabesignale.
Bei dem optischen System der optomagnetischen Aufzeichnungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform ist zwischen den Strahlteilern 41 und 43 der Spalt 42 angeordnet. Der Spalt 42 ist so ausgebildet, daß er den von dem Informationsträger 11 reflektierten Strahl beidseitig beschneidet, wie Fig. 13 schematisch zeigt. Die in Fig. 13 schraffiert gezeigten Bereiche der mit dem Spalt 42 versehenen Abschirmplatte um den Spalt 42 herum sind lichtabschirmend.
Indem der gemäß Fig. 13 ausgestaltete Spalt 42 in dem optischen Weg zwischen dem Strahlteiler 41 und den Wiedergabesignaldetektoren 44, 45 angeordnet ist, ist das System in der Lage, die den Randnuten 51 der Aufzeichnungsspur entsprechenden Bereiche 62 und 63 des reflektierten Strahls auszublenden. Dabei handelt es sich um die Strahlbereiche, die von den nichtgelöschten Bereichen 55 beeinträchtigt sind, die gemäß Fig. 10 erzeugt werden, wenn eine High-Energie-Markierung 53 durch eine Low-Energie-Markierung 54 überschrieben wird. Somit wird bei dem System nur der Teil 61 des reflektierten Strahls, der die gewünschte korrekte Information enthält, auf die Wiedergabesignaldetektoren 44, 45 projiziert.
Bei der Ausführungsform ist der Spalt 42 in einem von der Richtung des Servo-Nachführdetektors 37 und des Servo-Fokussierdetektors 39 abzweigenden und zum Detektor 45 führenden Lichtweg angeordnet, in dem ein Teil des von dem Informationsträger 11 reflektierten Strahls nach der Aufspaltung am Strahlteiler 41 eintritt. Alternativ kann auch eine Vorrichtung gemäß Fig. 14 vorgesehen sein. Dabei besteht die Lichtaufnahmefläche jedes Wiedergabesignaldetektors 44, 45 aus einer Detektionsfläche 66 für auftreffendes Licht und lichtabschirmenden unempfindlichen Bereichen 65. In diesem Fall entsprechen die unempfindlichen Bereiche 65 positionsmäßig dem Teil des reflektierten Strahls, der von den nichtgelöschten Bereichen 55 gemäß Fig. 10 beeinträchtigt ist.
Selbstverständlich läßt sich die Gestalt des in Fig. 13 gezeigten Spaltes 42 auch anstelle der in Fig. 14 gezeigten Gestalt für die Lichtaufnahmefläche der Wiedergabesignaldetektoren 44, 45 verwenden. Es kann auch eine Gestalt vorgesehen sein, bei der ein Bereich der Lichtaufnahmefläche entsprechend beiden Rändern der Spur linear verengt ist.
Fig. 15 ist ein Schaubild zur Erläuterung des Prinzips des Informationsaufzeichnungsverfahrens für den Informationsträger und der optomagnetischen Aufzeichnungsvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung.
Wenn ein Signal "1" auf dem Informationsträger 11 aufgezeichnet wird, wird die Strahlungs-Intensität so gesteuert, daß sie der Kurve Q₁ in Fig. 15(a) entspricht. Somit weist der schraffiert dargestellte Bereich A₁, der durch die Intensität R₁ übersteigende Intensitäten erwärmt wird, einen Durchmesser W₁ auf. Dieser Bereich A₁ ist die High-Energie-Markierung 53.
Beim Aufzeichnen eines Signals "0" wurde herkömmlicherweise die Strahlungs-Intensität so gesteuert, daß sie der gestrichelt gezeigten Kurve Q₂ entsprach, und eine Low-Energie-Markierung 54 mit einem Durchmesser W₁ wurde auf der Spur aufgezeichnet. Bei der Erfindung jedoch wird beim Aufzeichnen eines Signals "0" die Strahlungs-Intensität derart gesteuert, daß sie der Kurve Q₃ entspricht, die die Kurve Q₂ übersteigt. Dadurch erhält der Bereich A₀, der durch die niedrige Intensität R₀ übersteigende Intensitäten erwärmt wird, einen Durchmesser W₂, der größer ist als W₁. Dieser Bereich A₀ ist die Low-Energie-Markierung 54.
Wie bereits erwähnt, wird, wenn die Low-Energie-Markierung 54 als Antwort auf ein Signal "0" auf eine früher als Antwort auf ein Signal "1" aufgezeichnete High-Energie-Markierung 33 geschrieben wird, die Strahlungs-Intensität so gesteuert, daß der Durchmesser W₂ der Low-Energie-Markierung 54 größer ist als der Durchmesser W₁ der High-Energie-Markierung 53. Folglich wird die High-Energie-Markierung 53 von der Low-Energie-Markierung 54 optimal überschrieben, d. h. gelöscht.
Gemäß Fig. 15 kann alternativ zu der Möglichkeit, die Kurve Q₂ so zu steuern, daß sie der Kurve Q₃ entspricht, die Kurve Q₁ so gesteuert werden, daß sie der Kurve Q₄ entspricht, die strichpunktiert und hinsichtlich ihrer Intensität leicht reduziert gezeigt ist. Der dabei erzielte Effekt gleicht dem obigen beschriebenen Effekt.
Fig. 16 ist ein Blockschaltbild eines wesentlichen Teils der auf dem erläuterten Prinzip basierenden optomagnetischen Aufzeichnungsvorrichtung der zweiten Ausführungsform.
Mit 101 ist ein Lichtmodulationsteil bezeichnet, in das ein Aufzeichnungssignal RD mit dem Wert "1" oder "0", das auf dem Informationsträger 11 aufgezeichnet werden soll, eingegeben wird. Das Lichtmodulationsteil 101 erzeugt als Antwort auf das eingegebene Aufzeichnungssignal RD Signale zum Modulieren eines Lichtstrahls und führt die Modulationssignale einem Strahlungsintensitätssteuerteil 102 zu.
Als Antwort auf die vom Lichtmodulationsteil 101 eingegebenen Signale erzeugt das Strahlungsintensitätssteuerteil 102 Signale zum Steuern der Strahlungs-Intensität und übermittelt diese Signale einem Halbleiter-Laser 31 eines lichtstrahlenemittierenden Elementes.
Zudem werden Steuersignale, die von einer CPU 104 erzeugt werden, an das Strahlungsintensitätssteuerteil 102 ausgegeben. Wenn die Low-Energie-Markierung 54 als Antwort auf ein Signal "0" auf dem Informationsträger 11 aufgezeichnet wird, steuert die CPU 104 die ursprüngliche Strahlungs-Intensität der Kurve Q₂ in Fig. 15 so, daß die Strahlungs-Intensität der Kurve Q₃ entspricht. Diese Steuerung erfolgt als Antwort auf Signale So, die der CPU 104 zugeführt werden.
Bei Verwendung der optomagnetischen Aufzeichnungsvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform bleibt kein nichtgelöschter Bereich der High-Energie-Markierung 53 zurück, wenn diese durch eine Low-Energie-Markierung 54 überschrieben wird. Somit wird die Präzision der Aufzeichnung und der Wiedergabe von Information verbessert.
Bei den beschriebenen Ausführungsformen wird die High-Energie-Markierung 53 als Antwort auf ein Signal "1" und die Low-Energie-Markierung 54 als Antwort auf ein Signal "0" aufgezeichnet. Das Aufzeichnen kann jedoch alternativ auch so erfolgen, daß die die Low-Energie-Markierung 54 als Antwort auf ein Signal "1" und die High-Energie-Markierung 53 als Antwort auf ein Signal "0" auf dem Informationsträger 11 aufgezeichnet wird.
Bei den für den optomagnetischen Informationsträger vorgesehenen Informationsaufzeichnungsverfahren gemäß der ersten Ausführungsform bleibt, wenn eine zuvor aufgezeichnete High-Energie-Markierung 53 mit einer Low-Energie-Markierung 54 überschrieben wird, keine nichtgelöschte Zone auf dem Innenbereich der Spur zurück, so daß keine fehlerhafte Wiedergabe von Information erfolgt.
Wenn bei der Informationsaufzeichnungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform eine Low-Energie-Markierung 54 auf eine früher auf dem Informationsträger aufgezeichnete High-Energie-Markierung 53 übergeschrieben wird, läßt sich der Effekt eines nichtgelöschten Bereiches, der den von der Spur reflektierten Strahl beeinflußt, beseitigen.
Bei den für den Informationsträger vorgesehenen Informationsaufzeichnungsverfahren und der Informationsaufzeichnungsvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform läßt sich der oben genannte nachteilige Effekt ebenfalls vermeiden.
Die obigen Ausführungsbeispiele sind der Einfachheit halber im Zusammenhang mit einem optomagnetischen Informationsträger 11 erläutert worden, der lediglich zwei magnetische Schichten aufweist. Bei beiden Ausführungsbeispielen lassen sich jedoch auch Aufzeichnungsträger verwenden, die drei oder mehr magnetische Schichten aufweisen. Fig. 17 zeigt einen Informationsträger 11 mit vier magnetischen Schichten.
Der Aufzeichnungsträger 11 weist eine Laminierung auf, die aus den folgenden Schichten besteht: einer - etwa durch Sputtern - z. B. auf ein Glassubstrat 2 aufgetragenen dielektrischen Schicht 81, einer ersten magnetischen Schicht 13 als Aufzeichnungsschicht, einer zweiten magnetischen Schicht 14 als Hilfsschicht zur Aufzeichnung, einer dritten magnetischen Schicht 83 als Steuerschicht, einer vierten magnetischen Schicht 84 als Initialisierungsschicht, und einer Schutzschicht 82 in der aufgeführten Reihenfolge.
Materialien und Dicke der Schichten sind wie folgt:
Die magnetischen Schichten 13, 14, 83, 84 haben die folgenden Eigenschaften:
Jeweils benachbarte magnetische Schichten sind über eine magnetische Umkehrkraft miteinander gekoppelt.
Die erste magnetische Schicht 13 bewirkten das Aufzeichnen und Halten der Information.
Die zweite magnetische Schicht 14, die dritte magnetische Schicht 83 und die vierte magnetische Schicht 84 haben nicht den Effekt von Informationsträgern, sondern sind vorgesehen, um direktes Lichtmodulations-Überschreiben zu ermöglichen. Die vierte magnetische Schicht 84 ist eine Initialisierungsschicht, die keine Ummagnetisierung der Unter-Gitter-Struktur bei Temperaturanstieg verursacht, sofern die Laserstrahlprojektion im Betriebsbereich liegt, und die einer von dem Magnetfeldgenerator 18 erzeugten Vormagnetisierung entgegengerichtete Wirkung hat.
Die dritte magnetische Schicht 83 ist eine Steuerschicht, die die bei hohen Temperaturen von der vierten magnetischen Schicht 84 ausgehende magnetische Umkehrkraft kompensiert.
Bei den im folgenden ausgeführten Ungleichungen bezeichnen:
Tci die Curie-Temperatur der i-ten magnetischen Schicht;
Hci die halbe Magnetfeld-Stärke eines Inversions-Magnetfeldes (das der Koerzitivkraft entspricht) in der i-ten magnetischen Schicht; und
Hwi die magnetische Umkehrkraft, der die i-te magnetische Schicht durch die benachbarten magnetischen Schichten ausgesetzt ist.
Die Ungleichungen (a) bis (e) bzw. (g) geben die magnetischen Eigenschaften der magnetischen Schichten 13, 14, 83 und 84 an.
Dabei ist die magnetische Umkehrkraft abhängig von dem Übergangsabstand der i-ten magnetischen Schicht zur zweiten magnetischen Schicht 14 bzw. dritten magnetischen Schicht 83 und so definiert, daß die Ummagnetisierung wie in Fig. 18 gezeigt erfolgt.
Tc₄ < (Tcomp₄) < Tc₂ < Tc₁ < (Tcomp₂) < Tc₃ < Raumtemperatur (a)
erste magn. Schicht: Hw₁ < Hc₁; bis Raumtemperatur (b)
Hw₁ < Hc₁; bis Tc₁ (c)
zweite magn. Schicht: Hw₂ < Hc₂; bis Tc₃ (d)
Hw₂ < Hc₂; bis Tc₁ (e)
dritte magn. Schicht: Hw₃ < Hc₃; bis Tc₃ (f)
vierte magn. Schicht: Hw₄ < Hc₄; innerhalb des Bereiches der Betriebstemperatur (g)
Ungleichung (b) zeigt, daß die Magnetisierung der ersten magnetischen Schicht 13 bei Raumtemperaturen ungeachtet einer Ummagnetisierung der zweiten magnetischen Schicht 14 nicht umgekehrt wird. Aus den Ungleichungen (d), (f) und (g) ist ersichtlich, daß die Magnetisierungsrichtungen der zweiten magnetischen Schicht 14, der dritten magnetischen Schicht 83 und der vierten magnetischen Schicht 84 nach dem Aufzeichnen bei Raumtemperaturen sämtlich abwärts weisen (in Richtung auf die Schutzschicht 82).
Wenn die für den optomagnetischen Informationsträger 11 vorgesehenen Informationsaufzeichnungsverfahren für einen Träger 11 mit vier magnetischen Schichten verwendet werden, wird der nichtgelöschte Bereich zuverlässig beseitigt, und das System kann stabile Aufzeichnungs- und Wiedergabevorgänge durchführen, insbesondere im Vergleich mit dem herkömmlichen, zwei magnetische Schichten aufweisenden Träger, bei dem der durch die Strahlpunkt-Abweichung und die Fluktuation der Laser-Intensität (Laserleistung) entstehende nichtgelöschte Bereich die Wiedergabesignale massiv beeinträchtigen kann.

Claims (12)

1. Verfahren zum Aufzeichnen von Information auf einen optomagnetischen Informationsträger durch direktes Überschreiben des Informationsträgers mit der aufzuzeichnenden Information, bei dem
  • - zum Aufzeichnen zweier unterschiedlicher Informationsarten auf eine mit einem Innenbereich (52) zum Aufzeichnen von Information und zwei Vertiefungsbereichen (51) zu beiden Seiten des Innenbereiches (52) versehene Aufzeichnungsspur (51, 52) Lichtstrahlen mit größerer oder geringerer Intensität projiziert werden,
  • - der Informationsträger (11) mehrere übereinander angeordnete magnetische Schichten (13, 14, 83, 84) mit magnetischer Anisotropie in Richtung der Schichtenfolgen aufweist, wobei eine der magnetischen Schichten (14; 84) ihre Magnetisierungsrichtung beim Aufzeichnen und Wiedergeben der Information stets beibehält und keine Ummagnetisierung erfährt, und
  • - zum Aufzeichnen der beiden Arten von Information die jeweilige Intensitätsverteilung der Lichtstrahlen über die Querschnittsfläche derart gesteuert wird, daß die Lichtstrahlen jeweils einen zentralen Strahlbereich aufweisen, in dem die Lichtintensität größer ist als die zum Schreiben der betreffenden Art von Information jeweils erforderliche Mindestintensität (R₀, R₁), wobei der zentrale Srahlbereich des Lichtstrahls geringerer Intensität größer ist als der zentrale Strahlbereich des Lichtstrahls größerer Intensität.
2. Verfahren zum Aufzeichnen von Information auf einen optomagnetischen Informationsträger durch direktes Überschreiben des Informationsträgers mit der aufzuzeichnenden Information, bei dem
  • - zum Aufzeichnen zweier unterschiedlicher Informationsarten auf eine mit einem Innenbereich (52) zum Aufzeichnen von Information und zwei Vertiefungsbereichen (51) zu beiden Seiten des Innenbereiches (52) versehene Aufzeichnungsspur (51, 52) Lichtstrahlen mit größerer oder geringerer Intensität projiziert werden,
  • - der Informationsträger (11) mehrere übereinander angeordnete magnetische Schichten (13, 14, 83, 84) mit magnetischer Anisotropie in Richtung der Schichtenfolgen aufweist, wobei eine der magnetischen Schichten (14; 84) ihre Magnetisierungsrichtung beim Aufzeichnen und Wiedergeben der Information stets beibehält und keine Ummagnetisierung erfährt, und
  • - die Breite des Lichtstrahls bei Projektion von Licht geringerer Intensität auf den Informationsträger (11) größer ist als die Summe aus der Breite des Innenbereichs (52) und der größtmöglichen Abweichung der Lichtstrahlmitte von der Mitte der Aufzeichnungsspur (51, 52).
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Informationsaufzeichnungsträger (11) vier übereinander angeordnete magnetische Schichten (13, 14, 83, 84) aufweist, von denen die dem auftreffenden Lichtstrahl nächste erste magnetische Schicht (13) zum Aufzeichnen der beiden Arten von Information vorgesehen ist, die auf die erste magnetische Schicht (13) folgende zweite magnetische Schicht (14) eine Hilfsschicht zum Aufzeichnen ist, die nächstfolgende dritte magnetische Schicht (83) eine Steuerschicht ist und die vierte magnetische Schicht (84) ihre Magnetisierungsrichtung beim Aufzeichnen und Wiedergeben der Information stets beibehält und keine Ummagnetisierung erfährt, wobei die Steuerschicht (dritte magnetische Schicht 83) die Magnetisierungsauswirkungen der vierten magnetischen Schicht (84) auf die erste und die zweite magnetische Schicht (13, 14) bei hohen Temperaturen unterbindet.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Informationsträger (11) den nachfolgenden Schichtenaufbau aufweist: wobei dieser Schichtenaufbau mit der Reihenfolge der Nennung seiner Schichten (13, 14, 83, 84) auf einem Substrat (2) angeordnet ist.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Lichtstrahl ein Laserlichtstrahl ist.
6. Aufzeichnungsvorrichtung zur Durchführung des Informationsaufzeichnungsverfahrens nach Anspruch 1, mit
  • - einem Informationsträger (11), der eine mit einem Innenbereich (52) zum Aufzeichnen zweier unterschiedlicher Informationsarten und zwei Vertiefungsbereichen (51) zu beiden Seiten des Innenbereichs (52) versehene Aufzeichnungsspur (51, 52) aufweist,
  • - einer Lichtquelle (31) zum Erzeugen von auf die Aufzeichnungsspur (51, 52) gerichteten Lichtstrahlen unterschiedlicher Intensitäten zum Aufzeichnen der beiden Arten von Information und
  • - einer Lichtstrahlintensitäts-Steuervorrichtung (101, 102, 104) zum wahlweisen Steuern der Intensität des Lichtstrahls auf einen ersten geringeren Mindestwert (R₀) zum Aufzeichnen der ersten Informationsart und auf einen zweiten größeren Mindestwert (R₁) zum Aufzeichnen der zweiten Informationsart, wobei die beiden Lichtstrahlen jeweils einen zentralen Strahlbereich aufweisen, in dem die Intensität des Lichtes größer ist als der betreffende Mindestwert (R₀, R₁), wobei
  • - die Lichtstrahlintensitäts-Steuervorrichtung (101, 102, 104) die jeweilige Intensität der Lichtstrahlen derart steuert, daß der zentrale Bereich des Lichtstrahls geringerer Intensität größer ist als der zentrale Bereich des Lichtstrahls größerer Intensität.
7. Vorrichtung zum Wiedergeben von nach dem Verfahren gemäß Anspruch 2 auf einen Informationsträger durch direktes Überschreiben aufgezeichneter Information, mit
  • - einem Informationsträger (11), der eine mit einem Innenbereich (52) zum Aufzeichnen zweier unterschiedlicher Informationsarten und zwei Vertiefungsbereichen (51) zu beiden Seiten des Innenbereichs (52) versehene Aufzeichnungsspur (51, 52) aufweist,
  • - einer Lichtquelle (31) zum Erzeugen eines auf die Aufzeichnungsspur (51, 52) gerichteten Lichtstrahls zum Lesen aufgezeichneter Information,
  • - einer Detektorvorrichtung (44, 45) zum Aufnehmen von von der Aufzeichnungsspur (51, 52) reflektiertem Licht der Lichtquelle (31),
  • - einer in den Strahlengang zwischen dem Informationsträger (11) und der Detektorvorrichtung (44, 45) angeordneten Blendenvorrichtung zum Abschirmen derjenigen Bereiche des von der Aufzeichnungsspur (51, 52) reflektierten Lichtstrahls, die den Vertiefungsbereichen (51) der Aufzeichnungsspur (51, 52) entsprechen, und
  • - einer Wiedergabesignal-Erzeugungsvorrichtung (40) zum Erzeugen eines Wiedergabesignals aus dem die Blendenvorrichtung passierenden und von der Detektorvorrichtung (44, 45) aufgenommenen Licht.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Blendenvorrichtung eine Abschirmplatte (42) mit einer in dieser ausgebildeten Öffnung zum Hindurchlassen lediglich des von dem Innenbereich (52) der Aufzeichnungsspur (51, 52) reflektierten Lichts aufweist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Detektorvorrichtung (44, 45) mindestens eine dem auftreffenden Licht ausgesetzte Lichtaufnahmefläche (65, 66) aufweist, die aus einer Detektionsfläche (66) für von dem Innenbereich (52) der Aufzeichnungsspur (51, 52) reflektiertes Licht und im übrigen aus ein oder mehreren lichtunempfindlichen Flächenbereichen (65) zusammengesetzt ist, auf die das von den Vertiefungsbereichen (51) der Aufzeichnungsspur (51, 52) reflektierte Licht auftrifft.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Informationsaufzeichnungsträger (11) vier übereinander angeordnete magnetische Schichten (13, 14, 83, 84) aufweist, von denen die dem auftreffenden Lichtstrahl nächste erste magnetische Schicht (13) zum Aufzeichnen der beiden Arten von Information vorgesehen ist, die auf die erste magnetische Schicht (13) folgende zweite magnetische Schicht (14) eine Hilfsschicht zum Aufzeichnen ist, die nächstfolgende dritte magnetische Schicht (83) eine Steuerschicht ist und die vierte magnetische Schicht (84) ihre Magnetisierungsrichtung beim Aufzeichnen und Wiedergeben der Information stets beibehält und keine Ummagnetisierung erfährt, wobei die Steuerschicht (dritte magnetische Schicht (83) die Magnetisierungsauswirkungen der vierten magnetischen Schicht (84) auf die erste und die zweite magnetische Schicht (13, 14) bei hohen Temperaturen unterbindet.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Informationsträger (11) den nachfolgenden Schichtenaufbau aufweist: wobei dieser Schichtenaufbau mit der Reihenfolge der Nennung seiner Schicht (13, 14, 83, 84) auf einem Substrat (2) angeordnet ist.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Lichtstrahl ein Laserlichtstrahl ist.
DE4024033A 1989-08-01 1990-07-28 Verfahren und Vorrichtung zum Aufzeichnen von Information auf einem optomagnetischen Informationsträger und zum Wiedergeben der aufgezeichneten Information Revoked DE4024033C2 (de)

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