NL8902728A

NL8902728A - Werkwijze en inrichting voor het inschrijven en uitlezen van een magneto-optische registratiedrager.

Info

Publication number: NL8902728A
Application number: NL8902728A
Authority: NL
Original assignee: Philips Nv
Priority date: 1989-11-06
Filing date: 1989-11-06
Publication date: 1991-06-03
Also published as: ATE118636T1; CN1051812A; DE69016928D1; CN1024054C; US5371721A; EP0427325B1; JPH03207042A; KR910010433A; EP0427325A1

Description

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het langs optische weg inschrijven en uitlezen van informatie in een patroon van magnetische domeinen in een informatielaag van een registratiedrager met behulp van een tot een stralingsvlek gefokusseerde optische aftastbundel, door tijdens het inschrijven de door de stralingsvlek verwarmde gedeelten van de informatielaag onder invloed te brengen van een, in hoofdzaak loodrecht op de informatielaag gericht, magneetveld dat wordt opgewekt met behulp van een spoel waardoor een bekrachtingsstroom wordt gestuurd zodat de genoemde domeinen worden gevormd en door tijdens het uitlezen de door de magnetische domeinen veroorzaakte variatie in de polarisatietoestand van de aftastbundel te detekteren.

De uitvinding heeft ook betrekking op een inrichting voor het uitvoeren van de werkwijze.

Een dergelijke werkwijze voor het optekenen van informatie is bekend uit het Amerikaanse octrooischrift nr. 4.466.004.

In het algemeen wordt, bij het inschrijven van een magneto-optische informatielaag gebruik gemaakt van een laserbundel, bijvoorbeeld een diodelaserbundel, die door een optisch stelsel wordt gefokusseerd tot een buigingsbegrensde stralingsvlek. De nog onbeschreven informatielaag is vóór-gemagnetiseerd in een richting loodrecht op deze laag.

Tijdens het inschrijven wordt het gedeelte van het magneto-optische materiaal ter plaatse van de stralingsvlek verwarmd tot een bepaalde temperatuur, bijvoorbeeld de Curie temperatuur, waardoor de koërcitief kracht lokaal vermindert. Daardoor kan dit gedeelte door een relatief klein uitwendig magneetveld in een gewenste richting loodrecht op de magnetische laag gemagnetiseerd worden. Nadat het betreffende gedeelte van de magneto-optische informatielaag afgekoeld is, is de magnetische richting van het uitwendig magneetveld als het ware in de informatielaag ingevroren. Door bewegen van de stralingsvlek en de registratiedrager ten opzichte van elkaar en moduleren van het uitwendig magneetveld kan een reeks magnetische domeinen, of informatiegebiedjes, met een van hun omgeving afwijkende magnetisatierichting in de informatielaag ingeschreven worden, waarbij de opeenvolging van de informatiegebiedjes in de bewegingsrichting de ingeschreven informatie representeert.

Deze. werkwijze staat bekend als de magneetveldmodulatiemethode. Het is ook mogelijk om magnetische domeinen in te schrijven met een konstant uitwendig magneetveld waarbij de intensiteit van de stralingsbundel wordt gemoduleerd overeenkomstig de in te schrijven informatie. Bij deze, zogenaamde stralingsbron-modulatiemethode wordt de grootte van de informatiegebiedjes bepaald door de grootte van de stralingsvlek. In bekende systemen waarbij de stralingsvlek een halfwaarde-breedte van ongeveer 1 urn heeft zijn de informatiegebiedjes nagenoeg rond met een diameter in de orde van 1 pm. De mformatiedichtheid is dan m de orde van 10° bits per mm .

Er onstaat steeds meer behoefte aan grotere informatiedichtheden, zodat in een registratiedrager met gelijkblijvende afmetingen meer informatie opgeslagen kan worden. Daartoe zouden informatiegebiedjes die kleiner zijn dan tot nu toe gebruikelijk in een magneto-optische registratiedrager ingeschreven en uitgelezen kunnen worden.

In het genoemde Amerikaanse octrooischrift no. 4.466.004 wordt voorgesteld informatiegebiedjes, in de vorm van magnetische domeinen, in een magneto-optische registratiedrager aan te brengen waarvan de afmeting in de aftastrichting kleiner is dan die afmeting van de inschrijf-stralingsvlek, door het magneetveld met hoge frequentie te schakelen. Daarbij wordt eerst het gebied van de informatielaag onder de stralingsvlek gemagnetiseerd in een richting tegengesteld aan de oorspronkelijke magnetisatierichting van de informatielaag. Daarna wordt, terwijl de stralingsvlek zich nog voor een deel boven het genoemde gebied bevindt, het magneetveld omgekeerd waardoor het genoemde deel van het gebied weer de oorspronkelijke magnetisatie richting verkrijgt. In het Amerikaanse octrooischrift nr. 4.466.004 wordt niet aangegeven hoe de zo verkregen magnetische domeinen met verkleinde afmeting in de aftastrichting kunnen worden uitgelezen.

Omdat elk informatiebit. is vastgelegd in een informatiegebiedje, moet elk informatiegebiedje apart worden uitgelezen. Dat betekent dat uitgelezen moet worden met een stralingsvlek waarvan de afmeting in de aftastrichting van dezelfde orde van grootte als die afmeting van de informatiegebiedjes is. Deze uitlees-stralingsvlek moet aanzienlijk kleiner zijn dan de inschrijf-stralingsvlek.

Een optische aftastsysteem waarin straling met een bepaalde golflengte, λ, en een objektieflens met een bepaalde numeriek apertuur, NA, gebruikt worden heeft een optische afsnijfrequentie f„ vv die evenredig is met 2.NA/X, dus omgekeerd evenredig is aan de grootte van de aftastvlek. Een dergelijke inrichting kan details van een voorwerp, in dit geval de informatiegebiedjes in de informatielaag, niet meer afzonderlijk waarnemen indien de onderlinge afstand tussen die details of gebiedjes gelijk is aan of kleiner is dan 2.NA/X. Bij deze optische afsnijfrequentie behoort dus een bepaalde ruimtefrequentie fr van de informatiegebiedjes.

Aangezien de groote van de buigingbegrensde stralingsvlek evenredig is met λ/ΝΑ, waarin λ de golflengte van de gebruikte straling en NA de numerieke apertuur van het gebruikte objektiefstelsel zijn, kan de stralingsvlek alleen verkleind worden door de golflengte te verkleinen en/of de numerieke apertuur te vergroten. Vergroting van de numerieke apertuur betekent een verkleining van de scherptediepte van de stralingsbundel, waardoor de eisen aan de fokussering van de stralingsbundel zwaarder worden. Bovendien .is een objektiefstelsel met grotere numerieke apertuur gevoeliger voor aberraties, zodat strengere tolerantie-eisen aan de inschrijf-uitleesinrichting gesteld moet worden. Indien men als stralingsbron een diodelaser wil blijven gebruiken, hetgeen noodzakelijk is in een massaprodukt wat de magneto-optische inschrijf-uitleesinrichting beoogt te zijn, is het verkleinen van de golflengte van de stralingsbundel geen reeële mogelijkheid, omdat er geen korte-golflengte-diodelasers die een voldoende hoog vermogen voor het inschrijven leveren voorhanden zijn.

De onderhavige uitvinding verschaft een nieuwe mogelijkheid voor het vergroten van de informatiedichtheid in een magneto-optische registratiedrager waarbij de stralingsvlek niet verkleind behoeft te worden. Deze nieuwe mogelijkheid wordt gerealiseerd met behulp van een nieuwe werkwijze die als kenmerk vertoont, dat tijdens het inschrijven de amplitude van de bekrachtigingsstroom wordt gemoduleerd in afhankelijkheid van het in te schrijven informatiesignaal, zodanig dat magnetische domeinen ontstaan die opgebouwd zijn uit subdomeinen met afmetingen aanzienlijk kleiner dan de grootte van de stralingsvlek waarbij het aantal subdomeinen per domein en daarmee de magnetisatieverhouding van het betreffende üomein wordt bepaald door het informatiesignaal.

De magnetisatieverhouding van een domein is gedefinieerd als verhouding tussen het totale oppervlak van de gebiedjes binnen het domein die een eerste magnetisatierichting loodrecht op de informatielaag hebben en het totale oppervlak van de gebiedjes binnen het domein die een tweede magnetisatierichting, tegengesteld aan de eerste magnetisatierichting, hebben. Deze verhouding bepaalt de polarisatietoestand van de aftastbundel.

De uitvinding berust op het inzicht dat door een relatief grote variatie van de sterkte van het externe magneetveld magnetische domeinen ingeschreven worden die in verschillende mate de polarisatietoestand van een uitleesbundel veranderen en daardoor verschillende signaalwaarden van het informatiesignaal representeren. Er kan dan per domein meer informatie ingeschreven worden. Daarbij wordt gebruik gemaakt van het tot nu toe bij magneto-optische inschrijving niet gebruikte effekt dat bij variatie van de externe-magneetveldsterkte vanaf een bepaalde negatieve waarde tot een bepaalde positieve waarde in het gebied van een domein steeds meer sub-domeinen met een magnetisatierichting tegengesteld aan de oorspronkelijke magnetisatierichting ontstaan totdat het betreffende gebied geheel met subdomeinen gevuld is. De variatie van het aantal sub-domeinen per domein veroorzaakt bij het uitlezen een variatie in de polarisatie-modulatie van de uitleesbundel die afkomstig is van de informatielaag en door een objektiefstelsel treedt, en derhalve een variatie van de intensiteit van de door het stralingsgevoelige detektiestelsel opgevangen straling. Dit detektiestelsel levert dan een elektrische signaal dat gemoduleerd is overeenkomstig de ingeschreven informatie. De subdomeinen binnen een domein, welke subdomeinen niet afzonderlijk gedetekteerd worden, bepalen samen de intensiteit van de stralingsbundel die afkomstig is van dit domein en door het detektiestelsel opgevangen wordt. Er worden nu als het ware verschillende grijsniveaus ingeschreven en uitgelezen, waarbij elke grijsniveau een bepaalde informatiesignaalwaarde vertegenwoordigt, in plaats van een zwart-wit struktuur zoals tot nu toe gebruikelijk.

Opgemerkt wordt dat het uit de Europese oktrooiaanvrage no. 0.284.056 op zichzelf bekend is verschillende signaalniveaus in een magneto-optische informatielaag in te schrijven om de informatiedichtheid te verhogen. Volgens de bekende werkwijze wordt echter de intensiteit van de inschrijfbundel gevariêerd waardoor het niveau binnen de informatielaag waarvoor het materiaal tot boven het Curie-punt. verwarmd wordt., en de magnetisatierichting kan worden omgekeerd variëert. Er moet dan echter een relatief dikke informatielaag gebruikt worden en de stralingsbundel moet een hoge intensiteit hebben. Bovendien is een dergelijk thermisch proces moeilijk te kontroleren vanwege de warmtediffusie. Volgens de werkwijze van de Europese oktrooiaanvrage no. 0.284.056 worden de ingeschreven j.nformatiegebiedjes afzonderlijk gedetekteerd.

De werkwijze volgens de uitvinding kan worden uitgevoerd met diverse magnetische materialen als informatielaag. Bij voorkeur echter vertoont de. werkwijze als verder kenmerk, dat voor de informatielaag een magnetisch materiaal wordt gebruikt waarvan de kompensatietemperat.uur aanzienlijk lager dan de Curie-temperatuur is.

Deze materialen bevatten meestal zeldzame-aarden overgangsmetalen, en zijn gestruktureerd volgens twee subroosters die een tegengestelde magnetisatie hebben. Het kompensatiepunt is het punt op de temperatuurschaal waar de absolute waarden van de magnetisaties behorende bij de twee subroosters gelijk zijn, terwijl het Curiepunt het punt op de temperatuurschaal is waarvoor beide magnetisaties nul zijn. Naarmate het kompensatiepunt verder van het Curiepunt ligt is de kans dat tijdens de vorming van de magnetische domeinen de wanden daarvan in beweging zijn, tengevolge waarvan de wanden van de gevormde domeinen niet goed gedefinieerd zijn en later bij het uitlezen ruis ontstaat., kleiner. Voor de magnetische materialen met een kompensatietemperatuur boven de Curie-temperatuur is de signaal-ruis verhouding ook voor domeinen die met kleine magneetveldsterkte ingeschreven zijn, goed. Deze materialen vertonen ook een goed lineair verband tussen de sterkte van het aangelegde magneetveld en het aantal subdomeinen per domein, of de grijswaarde.

Een, voor wat betreft het genoemde lineaire verband en de signaal-ruis verhouding, optimaal materiaal wordt gevormd door een legering van Terbium, IJzer en Kobalt. Het kompensatiepunt. van dit materiaal wordt bepaald door de verhouding tussen Terbium enerzijds en IJzer-Kobalt anderzijds, terwijl het Curiepunt wordt bepaald door de verhouding tussen IJzer en Kobalt.

Er kunnen ook goede resultaten verkregen worden bij i gebruik van een multilagen struktuur van Kobalt-Platinum als informatielaag. Het gebruik van een dergelijke multilagen struktuur voor magneto-optische informatie-opslag in het algemeen is beschreven in bijvoorbeeld "Applied Physics Letters", 54 (1989), blz. 2481.

De hierboven beschreven, nog algemene werkwijze volgens de uitvinding kan als verder kenmerk hebben dat de amplitude van de bekrachtigingsstroom kontinue, overeenkomstig de signaalwaarde van het in te schrijven signaal, wordt gemoduleerd. Aldus wordt het signaal in analoge vorm in de informatielaag ingeschreven.

Bij voorkeur vertoont de werkwijze volgens de uitvinding als kenmerk, dat de amplitude van de bekrachtigingsstroom in n diskrete stappen wordt gevarieerd waarbij n een geheel getal groter dan twee is. Het aangeboden informatiesignaal wordt nu als het ware in n verschillende grijsniveaus opgetekend. Indien n = 8, dus bij acht grijsniveaus op de registratiedrager, kan worden gebruikt gemaakt van een kodering die naast, de waarden "1" en "0" ook gebruik maakt, van 1/7, 2/7, 3/7, 4/7, 5/7 en 6/7.

Een eerste, bij voorkeur toegepast, hoofduitvoeringsvorm van de laatstgenoemde werkwijze vertoont als kenmerk, dat domeinen ingeschreven worden die in de schrijfrichting, aan elkaar grenzen zonder tussenkomst van tussengebiedjes.

Dan wordt het gehele trajekt dat de aftastvlek over de informatielag aflegt van nieuwe informatie voorzien; zodat een reeds ingeschreven registratiedrager direkt overschreven kan worden zonder dat deze registratiedrager eerst gewist moet worden.

Een tweede hoofduitvoeringsvorm van de werkwijze vertoont als kenmerk, dat van elkaar gescheiden magnetische domeinen ingeschreven worden.

Een eerste uitvoeringsvorm van deze werkwijze vertoont als kenmerk, dat, om de posities van de magnetische domeinen vast te leggen, gebruik gemaakt wordt, van een blokvormige bekrachtigingsstroom met een eerste niveau gelegen boven een grenswaarde waarbij nog de magnetische domeinen met de eerste magnetisatierichting ingeschreven worden en een tweede niveau beneden deze grenswaarde, waarbij het eerste niveau wordt gevarieerd overeenkomstig de gewenste magnetisatieverhouding van de genoemde magnetische domeinen.

Het tweede niveau kan zodanig zijn dat het magneetveld onvoldoende sterk is om daarmee magnetische domeinen in te schrijven.

Dan kan alleen een registratiedrager, waarvan de informatielaag in zijn geheel is vóór-gemagnetiseerd in een richting tegengesteld aan de eerste magnetisatierichting, worden ingeschreven.

Bij voorkeur echter vertoont de genoemde eerste uitvoeringsvorm van de werkwijze als verder kenmerk, dat het tweede niveau gelegen is beneden een tweede grenswaarde waarbij magnetische domeinen met een magnetisatierichting tegengesteld aan de eerste magnetisatierichting worden ingeschreven.

Dan kan een reeds ingeschreven registratiedrager direct worden overschreven zonder dat deze registratiedrager eerste gewist moet worden.

De eerste uitvoeringsvorm kan als verder kenmerk hebben dat gebruik gemaakt wordt van een stralingsbundel met konstante intensiteit.

Daarmee wordt op de meest eenvoudige manier bereikt dat de informatielaag lokaal steeds voldoende opgewarmd is om daarmee een domein te kunnen inschrijven.

Alternatief kan de eerste uitvoeringsvorm als verder kenmerk hebben, dat gebruik gemaakt wordt van een gepulste stralingsbundel. Door het pulserend toevoeren van de stralingsenergie is de temperatuurgradient in het grensgebied van een te vormen magnetisch domein bijzonder hoog waardoor de nauwkeurigheid waarmee de grenzen van het magnetisch domein vastgelegd worden groot is. Bij het uitlezen van het patroon van magnetische domeinen resulteert, dit in een verbeterde signaal-ruisverhouding met name bij hoge inschrijfsnelheden. Een verder voordeel is dat de thermische belasting van de informatielaag, en daarmee de snelheid waarmee deze laag veroudert kleiner is dan in het geval een kontinue stralingsbundel gebruikt wordt.

De werkwijze waarbij gebruik gemaakt wordt van magneetveldmodulatie en een gepulste inschrijfbundel vertoont bij voorkeur als verder kenmerk, dat een zodanige faserelatie tussen de stralingspulsen van de stralingsbundel en in de bekrachtigingsstroom wordt gehandhaafd, dat elke stralingspuls pas eindigt als het magneetveld zich op een nieuwe waarde heeft ingesteld.

Daardoor is verzekerd dat tijdens de lokale afkoeling van de informatielaag het magneetveld goed gedefinieerd is en de kwaliteit van het gevormde domein maximaal is.

Een tweede uitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding vertoont als kenmerk, dat, om de posities van de magnetische domeinen vast te leggen, gebruik gemaakt wordt van een stralingsbundel die blokvormig gemoduleerd is.

De magnetische domeinen worden nu vastgelegd door de zogenaamde stralingsbundelmodulatie, terwijl de bekrachtigingsstroom alleen in amplitude wordt gevarieerd om de magnetisatieverhouding van deze domeinen te variëren.

Een tweede aspekt van de onderhavige uitvinding betreft de inrichting voor het uitvoeren van de nieuwe werkwijze. Deze inrichting die voorzien is van een stralingsbron voor het leveren van een aftastbundel, een objektiefstelsel voor het fokusseren van de aftastbundel tot een stralingsvlek op de informatielaag, een stralingsgevoelig detektiestelsel voor het omzetten van de van de informatielaag afkomstige bundel in een elektrisch signaal, een magneetspoel voor het opwekken van een in hoofdzaak loodrecht op de informatielaag gericht magneetveld in het afgetaste gedeelte van de informatielaag en een bekrachtigingsschakeling voor het opwekken van een in afhankelijkheid van een informatiesignaal gemoduleerde bekrachtigingsstroom in de spoe.l, vertoont als kenmerk, dat de bekrachtigingsschakeling een stuurbare stroombron bevat die voorzien is van een stuuringang voor het ontvangen van een signaal evenredig met het in te schrijven signaal en van een uitgang voor het leveren van een bekrachtigingsstroom waarvan de amplitude varieert overeenkomstig het in te schrijven signaal.

Deze inrichting kan verschillende uitvoeringsvormen hebben. Een eerste, bij voorkeur toegepaste, hoofduitvoeringsvorm vertoont als kenmerk, dat de bekrachtigingsschakeling is ingericht voor het leveren van een stroom waarvan de amplitude steeds een niveau heeft boven een drempelwaarde waarbij nog magnetische domeinen met de eerste magnetisatierichting ingeschreven kunnen worden.

Het magneetveld wordt nu alleen gevarieerd om de verschillende magnetisatieverhoudingen te verkrijgen, dan worden geen afzonderlijke, van elkaar gescheiden, magnetische domeinen ingeschreven, maar worden de sporen over hun gehele lengte in de eerste richting gemagnetiseerd en wordt de informatie vastgelegd in de verschillende magnetisatieverhoudingen, of grijsniveaus, van de opeenvolgende gebieden in sporen. Dan kan een reeds ingeschreven registratiedrager direkt her-ingeschreven worden.

De eerste hoofduitvoeringsvorm kan als verder kenmerk hebben, dat de stralingsbron is ingericht voor het leveren van een inschrijf-stralingsbundel met konstante intensiteit.

Een tweede hoofduitvoeringsvorm van de inrichting vertoont als kenmerk, dat de stralingsbron is ingericht. voor het leveren van een inschrijfstralingsbundel waarvan de intensiteit blokvormig wordt gemoduleerd tussen een eerste vast niveau boven een drempelwaarde waarbij domeinen gevormd worden en een tweede niveau onder de drempelwaarde.

Er worden dan, onder gebruikmaking van stralingsbron-modulat.ie, afzonderlijke, van elkaar gescheiden, magnetische domeinen gevormd, waarbij opeenvolgende domeinen verschillende magnetisatieverhoudingen hebben.

Om te bereiken dat deze domeinen goed gedefinieerde randen en de. gewenste magnetisatierichting hebben, vertoont de tweede hoofduitvoeringsvorm als kenmerk, dat voorzien is in een synchronisatieschakeling voor het handhaven van een faserelatie tussen het intensiteitsverloop van de inschrijfstralingsbundel en de bekrachtigingsstroom zodanig dat de overgangen tussen het eerste en tweede intensiteitsniveau van de stralingsbundel vallen op de momenten waarop het magneetveld een nieuwe eindwaarde heeft bereikt.

Een derde hoofduitvoeringsvorm van de inrichting vertoont als kenmerk, dat de bekrachtigingsschakeling is ingericht voor het leveren van een blokvormige bekrachtigingsstroom met een eerste, variabel, niveau boven een drempelwaarde waarbij magnetische domeinen met een eerste magnetisatierichting en variabele magnetisatieverhouding worden ingeschreven, en een tweede niveau lager dan de drempelwaarde.

Er worden nu afzonderlijke, van elkaar gescheiden, magnetische domeinen ingeschreven onder gebruikmaking van magneetveldmodulatie.

De derde hoofduitvoeringsvorm van de inrichting kan als verder kenmerk hebben, dat de stralingsbron is ingericht voor het leveren van een insc.hrijfstralingsbundel van konstante intensiteit.

Alternatief kan de derde hoofduitvoeringsvorm als kenmerk hebben, dat de stralingsbron is ingericht voor het leveren van een gepulste inschrijfstralingsbundel waarvan de pulsduur aanzienlijk kleiner is dan de halve periode.

Bij voorkeur is daarbij voorzien in een synchronisatieschakeling voor het handhaven van een faserelatie tussen de stralingspulsen en de blokvormige bekrachtigingsstroom zodanig dat het einde van elke stralingspuls nagenoeg samenvalt met een moment waarop het magneetveld een nieuwe eindwaarde heeft bereikt.

De uitvinding zal nu bij wijze van voorbeeld worden toegelicht aan de hand van de tekening. Daarin tonen: figuur 1 een uitvoeringsvorm van een inschrijf-uitleesinrichting voor een magneto-optische registratiedrager, figuur 2, in dwarsdoorsnede, een deel van een informatiespoor dat met een bekende werkwijze ingeschreven is, figuur 3, de grootte van de met de bekende werkwijze ingeschreven informatiegebiedjes ten opzichte van de grootte van de gebruikte inschrijf- en uitleesvlek, de figuren 4a en 4b, schematisch, het principe van de optische diffraktie-uitlezing, figuur 5a-5d het principe van het inschrijven van verschillende grijsniveaus met behulp van een in amplitude gemoduleerd magneetveld, figuur 6 domeinen met verschillende magnetisatieverhoudingen behorende bij de verschillende sterktes van het magneetveld, figuur 7 het verloop van het grijsniveau als funktie van de magneetveldsterkte voor verschillende materialen, figuur 8 het signaal uitgelezen van een registratiedrager waarin een driehoekvormig signaal in analoge vorm is ingeschreven, figuur 9 een eerste uitvoeringsvorm van een bekrachtigingsschakeling, figuur 10 een patroon van diskrete domeinen waarin een signaal in analoge vorm is opgeslagen, waarin de dichtheid van de arcering de magnetisatieverhouding voorstelt, figuur 11 een patroon van aaneengesloten magnetische domeinen met een oktale grijskodering, figuur 12 een patroon van gescheiden magnetische domeinen met een oktale grijskodering, figuur 13 schematisch een uitvoeringsvorm van een inrichting voor het inschrijven van diskrete domeinen met behulp van een blokvormig gemoduleerde inschrijfbundel, de figuren 14a en 14b een bekrachtigingsstroom voor het inschrijven van vier grijsniveaus in diskrete domeinen, respektievelijk het met deze stroom ingeschreven domeinenpatroon, figuur 15 het principeschema van een inrichting waarin magneetveldmodulatie wordt toegepast en een gepulste inschrijfbundel wordt gebruikt, figuur 16 een stralingspuls, de hierdoor veroorzaakte temperatuursverandering in de informatielaag en een bekrachtigingsstroompuls als funktie van de tijd, figuur 17 het verloop van de bekrachtigingsstroom en de inschrijfbundelintensiteit in de inrichting volgens figuur 15, en het daarmee verkregen domeinenpatroon, en figuur 18 een uitvoeringsvorm van een synr.hronisatieschakeling voor gebruik in de inrichting volgens figuur 15, en figuur 19 een uitvoeringsvorm van een inschrijf-uitleesinrichting met twee spoelen.

In figuur 1 is 1 een magneto-optische regist.ratiedrager die een doorzichtig substraat 2 en een magnetische informatielaag 3 bevat. Deze informatielaag wordt bestraald door een stralingsbundel b geleverd door een stralingsbron 10. Deze bron wordt gevormd door een diodelaser, bijvoorbeeld een AlGaAs laser die straling met een golflengte in de orde van bijvoorbeeld 800 nm. uitzendt. Een deel van de door de diodelaser uitgezonden straling wordt, opgevangen door een kollimatorlens 11 en door een objektiefstelsel 12, schematisch met een enkele lens aangegeven, tot een buigingsbegrensde aftastvlek V, met een halfwaarde-breedte in de orde van 1 pm, in het informatievlak gefokusseerd.

Het inschrijven van informatiegebiedjes, in de vorm van magnetische domeinen, jn de laag 3 geschiedt door de diodelaser zo aan te sturen dat deze een bundel uitzendt met voldoende hoog vermogen, bijvoorbeeld 5 m Watt, om het gebied op de informatielaag 3 ten plaatse van de vlek V te verwarmen tot bijvoorbeeld de Curie temperatuur en.door het magneetveld te moduleren overeenkomstig het aangeboden informatiesignaal S^. Dit signaal wordt toegevoerd aan een bekrachtigingsschakeling 15. De bekrachtigingsschakeling levert een bekrachtigingsstroom aan een spoel 13. De magneto-optische laag 3 is bijvoorbeeld vóór-gemagnetiseerd in een bepaalde richting, aangegeven door de pijl Mj. Door het verwarmen van de laag 3 ter plaatse van de stralingsvlek V vermindert de koërcitief kracht daar en kan met behulp van een relatief klein uitwendig magnetisch veld, opgewekt met behulp van de magneetspoel 13, de magnetisatierichting lokaal omgekeerd worden, volgens de pijl M2 in figuur 1. Nadat de lokale warmtetoevoer beëindigd is, bijvoorbeeld doordat de stralingsvlek verplaatst is, koelt het materiaal van de laag 3 weer af waarbij de magnetisatierichting M2 als het ware ingevroren wordt.

Door de stralingsvlek V en de registratiedrager 1 ten opzichte van elkaar te bewegen, in het geval van een ronde schijfvormige registratiedrager bijvoorbeeld door roteren van de registratiedrager rond de as 5, kunnen een aantal informatiegebiedjes achter elkaar in de aftastrichting ingeschreven worden, zodat een informatiespoor ontstaat. In figuur 2 is een klein gedeelte van een dergelijk informatiespoor in dwarsdoorsnede weergegeven. De gebiedjes van de informatielaag 3 waar de magnetisatierichting is omgekeerd (M2) worden aangeduid met informatiegebiedjes 4 en de gebiedjes die de oorspronkelijke magnetisatierichting (M^) hebben behouden worden tussengebiedjes 5 genoemd. Door bovendien de stralingsvlek V en de registratiedrager 1 ten opzichte van elkaar in een richting loodrecht op het vlak van tekening in figuur 1, in het geval van een ronde schijfvormige registratiedrager in radiële richting, te verplaatsen kunnen een aantal sporen naast elkaar ingeschreven worden.

Bij het uitlezen van de ingeschreven informatie wordt in de inrichting volgens figuur 1 ook weer gebruik gemaakt van de diodelaser 10. Deze laser wordt dan echter op een aanzienlijk, bijvoorbeeld tien maal, lager vermogen bedreven dan bij het inschrijven zodat de opgeslagen informatie niet aangetast wordt. Bij voorkeur is de registratiedrager reflekterend, zodat de door de informatielaag overeenkomstig de ingeschreven informatie gemoduleerde bundel naar het objektiefstelsel 12 gereflekteerd wordt. In de stralingsweg bevindt zicht een gedeeltelijk doorlatend element, bijvoorbeeld een 70¾ doorlatende spiegel of prisma 17 dat een gedeelte van de gereflekteerde en gemoduleerde uitleesbundel b' naar een stralingsgevoelig detektiestelsel 18 reflekteert. In de uitvoeringsvorm volgens figuur 1 is tussen het element 17 en het detektiestelsel 18 een lens 19 aangebracht voor het koncentreren van de straling op dit stelsel.

De uitlezing van de informatielaag is gebaseerd op de verandering die de informatiegebiedjes, of domeinen, 4 in de polarisatietoestand van de uitleesbundel veroorzaken. Om deze verandering te detekteren is in de stralingsweg vóór het detektiestelsel 18 een polarisatie-analysator 20 aangebracht die de polarisatie-modulatie omzet in een intensiteitsmodulatie, die door het detektiestelsel wordt omgezet in een elektrisch signaal Sq. In de stralingsweg van de heengaande uitleesbundel b kan een polarisator 21 aangebracht zijn waarvan de polarisatierichting effektief een hoek van bijvoorbeeld 85° maakt met die van de analysator 20.

Om tijdens het uitlezen te kunnen konstateren of de uitleesvlek op het informatiespoor gecentreerd is en/of de uitleesbundel op het informatievlak gefokusseerd is, kan in de stralingsweg van de gereflekteerde bundel b' een gedeeltelijk, bijvoorbeeld 90%, doorlatende spiegel of prisma 22 aangebracht zijn, dat een deel van deze bundel naar een tweede stralingsgevoelig detektiestelsel 23 reflekteert. De door dit detektiestelsel geleverde elektrische signalen worden gebruikt om de spoorvolging en de fokussering bij te regelen. Ook tijdens het inschrijven kunnen de spoorvolg- en fokusservosystemen gebruikt worden, waarbij dan het door de registratiedrager gereflekteerde gedeelte van de inschrijfbundel benut wordt. Voor verdere bijzonderheden over het inschrijven en uitlezen van een magneto-optische registratiedrager en over de inrichting daarvoor kan worden verwezen naar het artikel "Erasable Magneto-Optical Recording" in "Philips'

Techn. Rev." 42, Nr. 2, aug. 1985, pag. 37-47.

Bij de tot nu toe gebruikelijke werkwijze voor magneto-optische inschrijving worden magnetische domeinen ingeschreven met een oppervlak in de orde van grootte van die van de stralingsvlek. In figuur 3 zijn de inschrijfvlek Vw van een bekende magneto-optische inrichting alsmede een aantal met behulp van deze vlek ingeschreven informatiegebiedjes 4 weergegeven. De informatiegebiedjes zijn gerangschikt volgens een informatiespoor 30. Dit spoor is slechts gedeeltelijk ingeschreven. Tijdens het inschrijven beweegt de inschrijfvlek ten opzichte van het informatievlak naar rechts volgens de pijl 32. In de in figuur 3 weergegeven situatie bevindt de inschrijfvlek zich boven een niet-ingeschreven gedeelte en op een positie waar een volgend informatiegebiedje ingeschreven kan worden. Het informatiespoor wordt naderhand uitgelezen met de uitleesvlek Vr die duidelijkheidshalve links in figuur 3 is aangegeven, in werkelijkheid vallen de vlekken Vr en Vw samen.

Bij de tot nu toe gebruikelijke wijze van magneto-optische informatie opslag is elk informatiebit vastgelegd in een afzonderlijk magnetisch domein, en moet elk domein apart gedetekteerd worden. De minimale afmetingen van de magnetische domeinen, en daarmee de maximale informatiedichtheid wordt dan bepaald door de grootte van de buigingsbegrensde aftastvlak. Het verhogen van de informatiedichtheid door het verkleinen van de aftastvlek is, zoals in de inleiding reeds opgemerkt, in de praktijk niet goed mogelijk. Volgens de onderhavige uitvinding wordt, bij gebruik van een aftastvlek met de gebruikelijke grootte, de informatiedichtheid vergroot door magnetische domeinen in te schrijven die een verschillend aantal subdomeinen hebben. De informatie wordt nu vastgelegd in de verschillende magnetisatieverhoudingen, die zich bij het uitlezen manifesteren als verschillende grijsniveaus. De subdomeinen worden niet afzonderlijk waargenomen omdat hun afstand veel kleiner is dan de grootte van de aftastvlek en zij een frequentie hebben die aanzienlijk groter is dan de zogenaamde optische afsnijfrequentie van de uitleesinrichting.

Het begrip optische afsnijfrequentie van een magneto-optische inrichting en het verband tussen de grootte van de informatiegebiedjes en de optische afsnijfrequentie kan het meest eenvoudig uitgelegd worden door de struktuur van magnetische domeinen op te vatten als een struktuur van afwisselend stralingsdoorlatende en niet-stralingsdoorlatende gebiedjes in het geval van transmissie-uitlezing, of als een struktuur van afwisselend reflekterende en niet-reflekterende gebiedjes in het geval van reflektie-uitlezing Dit is toegestaan omdat de door de magnetische domeinen veroorzaakte polarisatiedraaiing in kombinatie met het gebruik van polarisatiemiddelen in de inrichting resulteert in een amplitudemodulatie van de uitleesbundel.

De uit informatiegebiedjes bestaande struktuur kan worden beschouwd als een twee-dimensionaal diffraktieraster, dat de invallende aftastbundel splitst, in een, onafgebogen, nulde-orde deelbundel, een aantal deelbundels van de eerste ordes en een aantal hogere ordes deelbundels. Voor het uitlezen zijn alleen de de nulde orde en de in tangentiële richting afgebogen eerste-ordes deelbundels van belang omdat de energie van de hogere-ordes deelbundels slechts gering is.

In figuur 4a is een lineair raster g in dwarsdoorsnede aangegeven. Dit raster wordt belicht met een bundel b afkomstig van een objektief waarvan alleen de pupil p is weergegeven. Het raster g reflekteert de bundel en splitst deze in een nulde-orde deelbundel b(0), een deelbundel van de +1°-orde b(+1), een deelbundel van de -1°-orde b(-1) en een aantal niet weergegeven hogere orde deelbundels. De deelbundels b(+1) en b(-1) worden afgebogen onder hoeken +c en -a respektievelijk. In figuur 4b zijn de doorsneden van de bundels ter plaatse van de pupil weergegeven.

De deelbundel b(0) die dezelfde openingshoek β en dezelfde richting heeft als de invallende bundel b valt geheel binnen de pupil en wordt in het geval van een optische aftastinrichting waarmee het informatieraster g wordt uitgelezen doorgelaten naar een detektor (18 in figuur 1). De nulde-orde deelbundel bevat geen informatie over de opeenvolging van de informatiegebiedjes en tussengebiedjes. Deze informatie bevindt zich vooral in de eerste-ordes deelbundels b(+1), b(-1}. Van deze deelbundels vallen slechts de gedeelten aangegeven door de gearceerde gebieden OV., en 0V2 binnen de pupil. Bij de bekende uitleesmethode wordt gebruik gemaakt van de fasevariaties in de deelbundels b(+1) en b(-1) ten opzichte van de nulde-orde deelbundel. In de gebieden OV^ en 0V2 in figuur 4b overlappen de eerst.e-ordes deelbundels met de nulde-orde deelbundel en treden interferenties op.

Bij het bewegen van de aftastvlek over een informatiespoor veranderen de fasen van de eerste-orde deelbundels. Daardoor verandert de intensiteit van de totale straling die door het objektief treedt en op de detektor terecht komt.

Indien het centrum van de aftastvlek samenvalt met het centrum van een informatiegebiedje, bijvoorbeeld een putje, bestaat een bepaald faseverschil ψ tussen een eerst.e-orde deelbundel en de nulde-orde deelbundel. Dit faseverschil wordt ook wel aangeduid met fasediepte van de informatiestruktuur. Beweegt de aftastvlek van een eerste informatiegebiedje naar een tweede dan neemt de fase van de +1°-orde deelbundel toe en is deze fase met 2ir verhoogd op het moment dat het centrum van de aftastvlek in het centrum van het tweede informatiegebiedje aangekomen is. Van de -1°-orde bundel neemt dan de fase af. De fasen van de eerste-orde deelbundels ten opzichte van die van de nulde-orde deelbundel kunnen dus worden voorgesteld

waarin x de positie in tangentiële richting van de aftastvlek is en Pt de lokale tangentiële periode van de informatiestruktuur. De elektrische uitgangssignalen van twee detektoren, geplaatst achter de overgangsgebieden 0V1 en 0V2, kunnen dan worden voorgesteld door

Door optellen van deze detektorsignalen wordt het informatiesignaal verkregen:

Het bovenstande geldt slechts zolang er nog overlap tussen de deelbundels b(+1) en b(-1) enerzijds en bCO) anderzijds optreedt. De hoek o waaronder de eerste-orde deelbundel wordt afgebogen is gegeven doorwaarin fr de ruimtefrequentie van het

raster g, of de lokale ruimtefrequentie van de informatiestruktuur is. Er is geen overlap meer indien α * 26. Aangezien sinfi = NA, wordt de optische afsnijfrequentie fc gegeven door:

Informatiegebiedjes die een zodanige ruimtefrequentie hebben dat er>26 is kunnen niet meer afzonderlijk gedekteerd worden zodat, indien de informatie is gekodeerd in de frequentie van die gebiedjes, de informatie niet meer uitgelezen kan worden.

Indien echter, zoals de onderhavige uitvinding voorstelt, gebruik gemaakt, wordt van subdomeinen met een dusdanig hoge frequentie dat alleen de nulde-orde bundel door het uitleesobjektief treedt en de signaalwaarde van het informatiesignaal in het aantal subdomeinen per domein is gekodeerd, kan deze informatie wél worden uitgelezen.

Daarbij wordt gebruik gemaakt van het feit dat op elk moment de amplitude van de nulde-orde bundel bepaald wordt, door het aantal subdomeinen dat zich op dat moment onder de uitleesvlek bevindt. De magnetische domeinen-struktuur wordt nu als het ware waargenomen als een struktuur van gebieden met verschillende grijstonen, waarbij elke grijstoon overeenkomt met een bepaalde magnetisatieverhouding, dat wil zeggen het quotiënt, van het totale oppervlak van de gebiedjes die een eerste magnetisatierichting hebben en het totale oppervlak van de gebiedjes die een tweede tegengestelde magnetisatierichting hebben binnen het gebied dat door de aftastvlek bestreken wordt.

De subdomeinen worden volgens de uitvinding gevormd met. behulp van een tot nu toe niet gebruikt effekt bij magneto-optische inschrijving, namelijk dat in een verwarmd gedeelte· van een magneto-optische laag die in een bepaalde richting vóór-gemagnetlseerd kan zijn bij het aanleggen van een extern magneetveld dat niet voldoende sterk is om het gehele gebied te magnetiseren in een richting tegengesteld aan die van de vóór-magnetisatie toch al subgebieden in de tegengestelde richting gemagnetiseerd worden. Dit effekt treedt zelfs op tot een bepaalde negatieve sterkte van het uitwendig magneetveld. Met negatieve sterkte wordt bedoeld dat het uitwendig magneetveld dezelfde richting als die van de voor-magnet.isat.ie heeft.

Zoals beschreven is in het artikel: "Magneto-optic recording materials with direct overwrite capability" in "Appl. Phys. Lett.", 41 (8), 25 augustus 1986, biz. 473-474 kan in een dunne film van een amorfe ferrimagnetische, zeldzame aarde-metaalverbinding, zoals GdTeFe, TbCo of TbFeCo, waarvan de kompensatietemperatuur iets boven de omgevings- of kamertemperatuur ligt, welke film in een bepaalde richting vóór-gemagnetiseerd is, door bestraling met een laserbundel een gebied met tegengestelde magnetisatierichting gevormd worden zonder aanwezigheid van een extern magneetveld. Doordat het gebied onder laservlek verhit wordt tot boven de kompensatietemperatuur wordt de koërcitiefkracht in dit gebied sterk verminderd. Er treedt dan lokaal een demagnetiserend veld op in een richting tegengesteld aan die van de vóór-magnetisatie en bij het afkoelen van het. gebied wordt dit demagnetiserend veld als het ware in de laag ingevroren.

In het genoemde artikel wordt slechts gesproken over domeinen in de grootte-orde van 1 pm en niet over aanzienlijk kleinere subdomeinen en ook niet over de gevolgen van het gebruik van externe magneetvelden met verschillende, zowel positieve als negatieve, sterkten.

Verrassenderwijs^ is bij door aanvraagster uitgevoerde experimenten gebleken dat toepassing van uitwendige magneetvelden met veldsterkten die kleiner zijn dan de tot nu toe gebruikelijke en die zelfs negatief kunnen zijn, in het bestraalde gebied subdomeinen gevormd worden die aanzienlijk kleiner zijn dan de gebruikelijke domeinen, en dat het aantal subdomeinen toeneemt bij toenemende uitwendig magneetveldsterkte totdat een volledig domein gevormd is. Dit verschijnsel, dat voor een deel verklaard kan worden met de in het artikel in "Appl. Phys. Lett.", èl (8)r blz. 473-474 gegeven theorie is geïllustreerd in de figuren 5a-5d.

In deze figuren is de magnetische informatielaag 3 in dwarsdoorsnede weergegeven. De getrokken pijltjes M geven de richting van de voor-magnetisatie en de gestreepte pijltjes M2 de magnetisatierichting die verkregen wordt bij verwarming en met een extern magneetveld. In figuur 5a is de uitgangssituatie weergegeven waarbij geen uitwendig magneetveld aanwezig is en de laserbundel uitgeschakeld is of slechts een lage intensiteit heeft. Het weergegeven gedeelte van de magnetische laag is dan in zijn geheel gemagnetiseerd in de richting M1.

Figuur 5b geeft de situatie weer waarbij de laserbundel de schrijfintensiteit heeft. Dan wordt het bestraalde gebied V verwarmd tot boven het Curiepunt. Het materiaal in het gebied V wordt dan paramagnetisch, dat wil zeggen dat het in principe geen voorkeur voor een bepaalde magnetisatierichting heeft. Indien, zoals in figuur 5b is weergegeven, een sterk negatief magneetveld Η = Η.] aanwezig is, blijft het gebied V in de oorspronkelijke richting M1 gemagnetiseerd.

Indien, zoals in figuur 5c is aangeduid, geen extern magneetveld aanwezig is (H = 0), is de invloed van het zogenaamde demagnetiserend veld, ook wel sluitveld genoemd, in de informatielaag overheersend. Dj.t demagnetiserend veld DF, dat afkomstig is van de omgeving van het bestraald gebied, zorgt er voor dat binnen het bestraald gebied subgebiedjes gemagnetiseerd worden in de richting M2. Deze subgebiedjes veroorzaken op hun beurt ook weer demagnetiserende velden die weer verdere gebiedjes binnen het bestraalde gebied magnetiseren ia de richting M2, enzovoorts. De vorming van de subgebiedjes, of subdomeinen, met magnetisatie M2 begint daar waar de afkoeling inzet, dus in het geval van inschrijven met stralingsbron-modulatie aan de rand van het bestraalde gebied, zoals in figuur 5c is aangeduid. Wordt er ingeschreven met een kontinue stralingsbundel en magneetveldmodulatie dan loopt de vorming van de subdomeinen met magnetisatie M2 achter de verplaatsing van de stralingsvlek aan. Wordt echter magneetveldmodulatie met gepulste stralingsbundel toegepast dan vindt de vorming van de bedoelde subdomeinen weer plaats vanaf de rand van het bestraald gebied naar het midden daarvan.

Wordt er een positief extern magneetveld aangelegd, dan ontstaan er meer subdomeinen waarbij het aantal subdomeinen groter is naarmate het externe magneetveld sterker is. Bij een bepaalde veldsterkte, Η = +H^ wordt het. hele gebied V gemagnetiseerd in de richting M2 en ontstaat weer het bekende domein 4.

Het de-magnet.iserend veld is in staat om ook bij het aanleggen van een negatief extern magneetveld subdomeinen met magnetisatierichting M2 te vormen, zolang het de-roagnetiserend veld groter is dan het externe veld. Ook dan is het aantal subdomeinen evenredig met de sterkte van het externe veld.

De figuren 6a-6e tonen, in bovenaanzicht de magnetische domeinen die gevormd bij verschillende sterkten van het externe magneetveld. De domeinen van de figuren 6a, 6c en 6e ontstaan onder de omstandigheden aangegeven in respektievelijk de figuren 5b, 5c en 5d. De domeinen van de figuren 6b en 6d ontstaan bij het aanleggen van een negatieve, respektievelijk positieve veldsterkte H2 die groter is dan nul en kleiner dan H1. De subdomeinen in de figuren 6a-6e zijn als zwarte gebiedjes 4' weergegeven.

Bij het aanleggen van een extern magneetveld met sterkte H = -Hi worden geen subdomeinen ingeschreven (figuur 6a). Het betreffende gebied van de informatielaag, of denkbeeldig domein 40, kan als een wit domein gekarakteriseerd worden. Heeft het externe magneetveld de sterkte H = -H2 dan worden een klein aantal subdomeinen gevormd (figuur 6b). Het domein 4^ kan als lichtgrijs aangeduid worden. Is de sterkte van het magneetveld tot nul gereduceerd, anders gezegd: is er geen extern magneetveld, dan is het domein voor ongeveer de helft gevuld met subdomeinen. Dit domein, 42 in figuur 6c, gedraagt zich bij het uitlezen als een middengrijs gebied. Bij het aanleggen van een positief magneetveld met sterkte H = +H2 is het domein voor ongeveer driekwart gevuld met subdomeinen (figuur 6d). Dit domein 43 is als donkergrijs op te vatten. Een zwart domein 4, dat geheel met subdomeinen gevuld is, ontstaat bij het aanleggen van een magneetveld met sterkte H = +H^.

De waarden van en H2 en de grijsniveaus bij de verschillende veldsterktes hangen af van de samenstelling van de magnetische informatielaag. In figuur 7 zijn voor drie verschillende legeringen: GdTbFe, TbFeCo en DyFeCo de grijsniveaus (GL) als van funktie van de externe magneetveldsterkte H aangegeven. Uit deze figuur blijkt dat het materiaal TbFeCo, met een kompensatiepunt op ongeveer 180°K, een goed lineair verband tussen de sterkte van het externe magneetveld en het grijsniveau vertoont. Dit materiaal heeft bovendien het voordeel dat de schrijfruis ook voor lichtgrijze gebieden gering is. Gebleken is dat bij gebruik van dit materiaal bij het inschrijven van informatie in domeinen met verschillende grijsniveaus de ruis vrijwel gelijk is aan die bij het inschrijven van informatie in zwarte domeinen. Voor het materiaal GdTbFe, met een kompensatietemperatuur van ongeveer 300°K, vertoont de kromme die het verloop van het grijsniveau als funktie van de externe magneetveldsterkte weergeeft een steiler en minder lineair verloop, terwijl er voor de lichtgrijze gebieden meer ruis optreedt. Dit materiaal is echter in principe toch geschikt om verschillende grijsniveaus in te schrijven. De voorkeur gaat echter uit naar TbFeCo of DyFeCo, met een kompensatietemperatuur beneden 300°K en waarvan de grijsniveau versus magneetveldsterkte-karakteristiek ook in figuur 7 getoond is.

Voor het materiaal TbFeCo zijn de veldsterkten Hj en H2 uit figuur 6 respektievelijk 400 Oe en 200 0e.

Als verdere illustratie van de mogelijkheid die door de onderhavige uitvinding geboden wordt, vertoont figuur 8 het uitgangssignaal SG van het detektiestelsel 18 in figuur 1 bij het uitlezen van een magnetische optische registratiedrager waarin een driehoekvormig signaal Sj in analoge vorm is ingeschreven onder gebruikmaking van de werkwijze van de onderhavige uitvinding. Bij wijze van voorbeeld kan nog vermeld worden dat de snelheid van de aftastvlek ten opzichte van de registratiedrager 3,75 m/sec., de grootte van d'e subdomeinen in de orde van 0,1 pm en de periode van het getoonde uitgelezen driehoekvormige signaal in de orde van 10 pm zijn en dat de sterkte van het magneetveld wordt gemoduleerd tussen -300 0e en +300 0e.

Voor het inschrijven van informatie in verschillende grijsniveaus moet de inschrijf-uitleesinrichting voorzien zijn van een speciale bekrachtigingsschakeling. Figuur 9 toont een eerst uitvoeringsvorm van een dergelijke schakeling 15 die geschikt is voor het op analoge wijze inschrijven van een analoog ingangssignaal. De schakeling bevat een stuurbare stroombron 40 aan de ingang 41 waarvan het analoge ingangssignaal Si wordt toegevoerd en waarvan de uitgang 42 is verbonden met de spoel 13, voor het leveren van een gemoduleerde bekrachtigingsstroom aan deze spoel.

Indien het in te schrijven signaal Si niet een analoog maar een digitaal signaal is, wordt dit signaal eerst door een omzetter 43 in een analoog signaal omgezet.

Bij het optekenen in analoge vorm van een signaal behoeven in principe geen apart magnetische domeinen genoemd te worden, maar kan een doorlopend magnetisch spoor geschreven worden waarvan de magnetisatieverhouding kontinue, overeenkomstig het signaal Si varieert. Dan moet de inschrijfstralingsbundel een konstante en hoge intensiteit hebben, zodat alle gebieden van het spoor achtereenvolgens voldoende worden opgewarmd. Het magneetveld is daarbij op elk moment voldoende sterk, in het gegeven voorbeeld van TbFeCo tussen -300 Oe en +300 0e, om het gehele spoor de magnetisatierichting M2 met de gewenste magnetisatieverhouding te kunnen geven.

Het optekenen van een signaal in analoge vorm kan ook in diskrete magnetische domeinen geschieden die van elkaar gescheiden zijn door tussengebiedjes met de oorspronkelijke magnetisatierichting. Dergelijke domeinen kunnen gevormd worden door met behulp van een lasermodulatieschakeling, 16 in figuur 1, de intensiteit van de stralingsbundel blokvormig te schakelen tussen een laag niveau en een hoog niveau, waarbij alleen magnetische domeinen gevormd worden op die momenten, en dus op daarmee overeenkomende posities langs een in te schrijven spoor, dat de stralingsbundel de hoge intensiteit, heeft..

Daarbij kan weer de bekrachtigingsschakeling van figuur 9 gebruikt worden waarbij de analoge bekrachtigingsstroom lp doorloopt en deze stroom, dus ook het magneetveld, als het ware bemonsterd wordt. Daarbij ontstaat, een domeinenpatroon als in figuur 10 weergegeven is, waarbij het aantal lijnen van de arcering de grijsheid of magnetisatiegraad van een domein voorstelt. In figuur 10 zijn de domeinen 4 van één spoorgedeelte, vanwege plaatsgebrek in de lengterichting, in twee rijen geplaatst; in werkelijkheid bevinden de domeinen van de tweede rij zich achter die van de eerste rij. Bovendien is in figuur 10 slechts een klein aantal domeinen, en dus ook maar een klein aantal grijsniveaus, weergegeven. De domeinen kunnen echter elk grijsniveau tussen wit en zwart hebben bij deze analoge inschrijving van het. informaties!gnaal.

In plaats van in analoge vorm kan een signaal ook in digitale vorm ingeschreven worden en wel in een diskreet, aantal grijsniveaus, welk aantal groter is dan twee, waarbij een hogere orde, bijvoorbeeld oktale, kodering wordt gebruikt. Daarbij wordt, de amplitude van de bekrachtigingsstroom in n diskrete stappen gevarieerd waarbij n overeenkomt met. het. aantal waarden van de kodering.

Bij voorkeur liggen daarbij de opeenvolgende magnetische domeinen met. variërende magnetisatieverhouding in de aftastrichting tegen elkaar, zodat geen tussengebiedjes aanwezig zijn. Deze situatie is in figuur 11 voor een oktale kodering symbolisch weergegeven, waarbij het aantal lijnen van de arceringen weer bepaalde magnetisatleverhoudingen of grijsniveau's aangegeven.

Voor het inschrijven van het domeinenpatroon van figuur 11 kan een schakeling analoog aan die van figuur 9 gebruikt worden waarbij de omzetter 43 van het soort is dat een analoog of binair ingangssignaal omzet in een signaal met. meerdere, bijvoorbeeld vier of acht, signaalniveaus.

Behalve in een domeinenpatroon van aaneengesloten domeinen met dezelfde magnetisatierichting kan een signaal met meerdere niveaus ook vastgelegd worden in een patroon van losstaande domeinen, die van elkaar gescheiden zijn door tussengebiedjes, of tussendomeinen met tegengestelde magnetisatierichting. Figuur 12 t.oont. symbolisch een dergelijk patroon voor een oktale kodering, waarin de informatiedomeinen met ... 4g en de tussendomeinen met 5 zijn aangegeven

Figuur 13 toont, het principeschema van een uitvoeringsvorm van een inrichting voor het inschrijven en uitlezen van een domeinenpatroon volgens figuur 2. Het ingangssignaal Si, bijvoorbeeld een binair signaal, wordt door een, bijvoorbeeld drie-bits, omzetter 45 in een signaal roet meerdere, bijvoorbeeld acht, digitale signaalniveaus omgezet welk signaal wordt toegevoerd aan een stuurbare stroombron 40. Deze stroombron levert een bekrachtigingsstroom aan de spoel 13, van welke stroom de amplitude meerdere, bijvoorbeeld acht, waarden kan hebben. De stralingsbron 10 in de optische inschrijf/uitleeskop 50 levert een stralingsbundel waarvan de intensiteit blokvormig en met een vaste frequentie wordt gevarieerd, met behulp van de modulatieschakeling 16, zodat diskrete gebiedjes van de informatielaag 3 worden verwarmd en de tussenliggenden gebiedjes niet. Ter plaatse van de verwarmde gebiedjes worden dan magnetische domeinen gevormd waarvan de magnetisatieverhouding, of het grijsniveau, wordt bepaald door de momentale waarde van de bekrachtigingsstroom lp.

Het in de zo gevormde magnetische domeinen opgeslagen signaal kan worden teruggewonnen met de optische kop 50 die dezelfde elementen 10, 11, 12, 17, 18, 19, 20, 21, 22 en 23 kan bevatten als de in figuur 1 getoonde kop. Het uitgangssignaal van de stralingsgevoelige detektor 18 wordt toegevoerd aan een, bijvoorbeeld drie-bits, omzetter 51 die het signaal met meerdere, bijvoorbeeld acht, signaalniveaus omzet in een, bijvoorbeeld binair, signaal So dat overeenkomt met het signaal Si.

Het ingangssignaal Si kan ook een analoog signaal zijn.

Dan moet de omzetter 45 ingericht zijn voor het omzetten van een analoog signaal in een meerwaardig signaal, terwijl de omzetter 51 ingericht moet zijn voor het omzetten van het meerwaardig signaal in een analoog signaal.

In plaats van stralingsbundelmodulatie wordt bij het inschrijven van informatiegebiedjes in de vorm van diskrete magnetische domeinen bij voorkeur de zogenaamde magneetveldmodulatie toegepast voor het vastleggen van de posities van de informatiegebiedjes. Daarbij wordt het magneetveld afwisselend geschakeld tussen een niveau boven een drempelwaarde waarbij domeinen met een eerste magnetisatierichting gevormd worden en een niveau onder deze drempelwaarde waarbij domeinen met een tweede magnetisatierichting, tegengesteld aan de eerste magnetisatierichting gevormd worden. Dan is niet. alleen tijdens het inschrijven van de informatiegebiedjes maar ook gedurende de tussenliggende tijdsintervallen steeds een magneetveld aanwezig. , Daardoor wordt bereikt dat de tussengebiedjes steeds een andere magnetisatierichting krijgen dan de informatiegebiedjes, onafhankelijk van de toestand van de in te schrijven informatielaag. Dan kan ook een reeds ingeschreven registratiedrager met nieuwe informatie her-ingeschreven worden zonder dat deze registratiedrager eerst gewist moet worden. Het principe van de magneetveldmodulatie is beschreven in onder andere de Europese oktrooiaanvrage nr. 0 230 325.

Volgens de uitvinding wordt de sterkte van het magneetveld boven de genoemde drempelwaarde gemoduleerd zodat de gevormde magnetische domeinen met de eerste magnetisatierichting verschillende magnetisatiegraden, of grijsniveaus, hebben.

In figuur 14a is bij wijze van voorbeeld voor een vierwaardig signaal het verloop van de bekrachtigingsstroom lp als funktie van de tijd weergegeven. Het signaal waarmee de stuurbare stroombron wordt aangestuurd, is een zogenaamd NRZ-s.ignaal, zodat ook de bekrachtigingsstroom een NRZ-karakter heeft. Het nul-niveau van deze stroom is met een streeplijn aangegeven. Figuur 14b toont het patroon van de met behulp van deze bekrachtigingsstroom gevormde informatiegebiedjes 4 en tussengebiedjes 5, waarbij de verschillende magnetisatieverhoudingen van de informatiegebiedjes, of domeinen 4, weer met verschillende aantallen lijnen van de arcering zijn aangegeven.

Een bekrachtigingsstroom als in figuur 14a is weergegeven kan rechtstreeks uit de stroombron 40 verkregen worden door het toevoeren van een stuursignaal aan deze stroombron dat een blokvormig verloop heeft met afwisselend een laag, vast niveau en een hoger variabel niveau. Het is ook mogelijk dat de ingang van de stuurbare stroombron verbonden is met een schakelaar die met een vaste frequentie gestuurd wordt en die afwisselend het signaal van de omzetter 45 (figuur 13) en een negatief referentiesignaal naar de stroombron doorlaat.

Bij het schrijven van de informatie met behulp van magneetveldmodulatie kan gebruik gemaakt worden van een laserbundel die een konstant en hoog intensiteitsniveau heeft. Dan is op de meest eenvoudige manier verzekerd dat ten alle tijde het materiaal van de informatielaag lokaal voldoende opgewarmd is om de magnetisatierichting daarvan te veranderen in afhankelijkheid van de magneetveldmodulatie.

Er kan ook gebruik gemaakt, worden van een gepulste laserbundel, waarbij de laserpulsen met een pulsduur van bijvoorbeel 20 n sec. worden opgewekt, door een lasermodulatieschakeling van een gebruikelijke soort. Een voordeel van het gebruik van een gepulste laserbundel is dat de thermische belasting van de informatielaag, en daarmee de snelheid waarmee de registratiedrager veroudert, lager is dan bij inschrijven met een stralingsbundel van konstante intensiteit.

Er moet een vaste faserelatie gehandhaafd worden tussen de omslagpunten van de bekrachtigingsstroom en de stralingspulsen. Daartoe bevat de inrichting die werkt met stralingspulsen, welke inrichting in figuur 15 schematisch is weergegeven een synchronisatieschakeling 60. Deze schakeling leidt uit het informatiesignaal stuursignalen ^ en 2 met gelijke frequentie af voor respektievelijk de lasermodulatieschakeling 16 en de bekrachtigingsschakeling 15. De bekrachtigingsschakeling 15 levert, een blokvormige bekrachtigingsstroom aan de spoel 13, van welke stroom het bovenste niveau gemoduleerd is overeenkomstig de in te schrijven informatie.

Bij voorkeur wordt ervoor gezorgd dat het. tijdstip waarop een stralingspuls eindigt in principe samenvalt met het tijdstip waarop het. magneetveld zich op een nieuwe waarde heeft ingesteld, zodat het betreffende gebiedje met een goed gedefinieerd magneetveld in de gewenste richting ingeschreven wordt en het gevormde domein goed gedefinieerde randen heeft.

Dit is geïllustreerd in figuur 16 waarin, op sterk vergrootte tijdschaal, 65a een stralingspuls en 67 een overgang tussen een maximaal negatieve waarde, -Im, en bij voorbeeld een maximaal positieve waarde, +1^, van de magneetveldsterkte zijn.

Met verwijzingscijfer 70 wordt in figuur 16 het temperatuursverloop als funktie van de tijd weergegeven voor een door stralingspuls 65a bestraalde gebiedje van de informatielaag 3. Als gevolg van de toegevoerde stralingsenergie stijgt de temperatuur in dat gebiedje snel tot boven de schrijftemperatuur Ts, welke de temperatuur aangeeft waarboven de magnetisatierichting van de registratielaag door het. opgewekte magneetveld veranderd kan worden. De schrijftemperatuur Ts ligt in zijn algemeenheid boven de compensatietemperatuur van het materiaal, waaruit de informatielaag bestaat.

Na het einde van de stralingspuls 65a koelt het materiaal als gevolg van het. warmtetransport in de informatielaag 3 zeer snel af tot ongeveer de omgevingstemperatuur.

De duur van de stralingspuls 65a en de faserelatie tussen deze puls en het omslagpunt van niveau 66a naar niveau 66b van de bekrachtigingsstroom zijn zo gekozen dat afkoeling van de informatielaag plaatsvindt bij de positieve waarde +Im = 66b van de bekrachtigingsstroom zodat het gebiedje 68a wordt gemagnetiseerd in de bij deze waarde behorende magnetisatierichting en er een informatiegebiedje 4b ontstaat, met de bij de waarde +Im behorende roagnetisatieverhouding zoals in figuur 17 is geïllustreerd.

Na enige tijd, bepaald door het in te schrijven informatiesignaal, keert de bekrachtigingsstroom van teken om (niveau 66a). Op dat moment eindigt een tweede stralingspuls 65b die een gebiedje 68b van de informatielaag opgewarmd heeft. Het gebiedje 68b wordt dan gemagnetiseerd in een richting tegengesteld aan die waarin het gebiedje 68a gemagnetiseerd is en er ontstaat een magnetisch domein of tussengebiedje 5. Vervolgens wordt de bekrachtigingsstroom ingesteld op het niveau 66c waarbij een informatiegebiedje 4c met lagere magnetisatieverhouding, of grijsniveau ingeschreven wordt. Door de bekrachtigingsstroom achtereenvolgens in te stellen op de niveaus 66c, 66d, 66e, 66f etc. en de daarbij behorende stralingspulsen 65d ... 65g te geven worden de informatiegebiedjes 4d en 4e met afnemende magnetisatieverhouding en de tussengebiedjes 5 ingeschreven.

Het zal duidelijk zijn dat de invloed van variaties van de schrijfgevoeligheid op de nauwkeurigheid waarmee de grens van het gevormde magnetische domein wordt gepositioneerd kleiner is naarmate de temperatuursgradient in het grensgebied groter is.

Het zij opgemerkt dat de temperatuurgradient toeneemt naarmate de benodigde energie in kortere tijd wordt toegevoerd aan de informatielaag. Het is dan ook voordelig om de lengte van de stralingspulsen klein te kiezen ten opzichte van de herhalingstijd.

Figuur 18 toont een uitvoeringsvorm van de synchronisatieschakeling 60, welke geschikt is voor de besturing van optekening van een digitaal informatiesignaal met een bepaalde bitfrequentie, bijvoorbeeld een NRZ-gemoduleerd signaal. De in figuur 18 getoonde synchronisatieschakeling omvat een schakeling voor het terugwinnen van een kanaalkloksignaal Scl met een zelfde frequentie als de bitfrequentie van het informatiesignaal S^. Een dergelijke i schakeling kan een fasedetector 80 van een gebruikelijke soort omvatten, welke bij elke nuldoorgang van het informatiesignaal het faseverschil bepaalt tussen deze nuldoorgang en het kloksignaal Sc^.

De fasedetector 80 voert een signaal, dat indicatief is voor het bepaalde faseverschil, toe aan een spanningsgestuurde oscillator 81 via een lusfilter 82. De oscillator wekt een periodiek signaal op met een frequentie die een geheel veelvoud is van het. kanaalkloksignaal Scl, uit welk periodiek signaal het kanaalkloksignaal Sc^ wordt afgeleid door middel van frequentiedeling welke wordt uitgevoerd met behulp van een teller 83. De fasedetector 80, het lusfilter 82, de spanningsgestuurde oscillator 81, en de teller 83 vormen een fasevergrendelde lusschakeling van een gebruikelijke soort.

De telstand van teller 83 wordt via een bus 84 toegevoerd naar de decodeerschakeling 85, welke een drietal logische "1"-signalen, 86a, 86b en 86c opwekt bij het bereiken van respectievelijk een drietal opeenvolgende telstanden. De signalen 86a en 86b worden toegevoerd aan de ingangen van een twee-ingangs EN-poort 87. Het uitgangssignaal van EN-poort. 87 wordt toegevoerd aan de lasermodulatieschakeling 57, welke in reactie op elke puls van het uitgangssignaal van EN-poort 87 een pulsvorinig stuursignaal voor de laser 10 opwekt. De signalen 86b en 86c worden toegevoerd aan een twee-.ingangs EN-poort 88. Het uitgangssignaal van EN-poort 88 doet dienst als stuursignaal voor een elektronische schakelaar 89. Het. informatiesignaal wordt toegevoerd aan een eerste ingang van de schakelaar 89, terwijl een tweede ingang van de schakelaar 89 is aangesloten op aardpotentiaal. De elektronische schakelaar 89 verbindt in afhankelijkheid van de logische waarde van het van EN-poort 88 afkomstige stuursignaal de uitgang van de schakelaar 87 met de eerste dan wel de tweede ingang van de schakelaar 89. Het aldus verkregen signaal 90 aan de uitgang van schakelaar 89 is een blokvormig signaal met een frequentie die gelijk is aan de bitfrequentie van het signaal S^, en waarbij de polariteit wordt bepaald door de momentane polariteit van het informatiesignaal S^. Het signaal 90 wordt toegevoerd aan de bekrachtigingsschakeling 15. Als alternatief voor een stuurbare stroombron bevat deze bekrachtigingsschakeling een vermogensspanningsversterker 91 welke een spanning opwekt die evenredig is met de ingangsspanning van de versterker 91. De uitgang van de versterker 91 wordt via een weerstand 92 aangesloten op de spoel 13, waarbij de weerstand 92 fungeert als begrenzingsweerstand voor de bekrachtigingsstroom. De weerstandswaarde van weerstand 92 en de zelfinductie van de spoel 13 zijn zo op elkaar afgestemd dat de tijdconstante van de gevormde RL-keten klein is ten opzichte van de pulsbreedte van de bekrachtigingsstroompuls.

Opgemerkt wordt dat in de synchronisatieschakeling van figuur 18 de bekrachtigingsstroomblokken worden omgezet in een aantal bekrachtigingsstroompulsen per blok, waardoor de dissipatie in de bekrachtigingsspoel, de spoelkern en de stuurelektronika verminderd wordt..

In plaats van de in figuur 9 getoonde stuurbare stroombron 40 of de in figuur 18 getoonde vermogensspanningsversterker 91, die een hoge uitgangsspanning moet leveren, zou men in de inschrijf-uitleesinrichting graag gebruik willen maken van de magneetveldmodulator die beschreven is in de Europese oktrooiaanvrage nr. 0 312 143 die met een aanzienlijk lagere spanning werkt. Deze magneetveldmodulator die voorzien is van een ingang voor het ontvangen van een tweewaardig stuursignaal, een magneetspoel voor het opwekken van een magneetveld, schakelmiddelen voor het in afhankelijkheid van de logische waarde van het stuursignaal koppelen van ten minste een aansluitklem van de magneetspoel met een eerste potentiaalpunt met eerste potentiaal of een tweede potentiaalpunt met een tweede potentiaal teneinde een wisselstroom in de magneetspoel op te wekken met een door de logische waarde van het stuursignaal bepaalde polariteit, en waarin de magneetspoel is opgenomen in een parallel resonantiekring en de schakelmiddelen zijn voorzien van middelen voor het, na het ontkoppelen van de aansluitklem van een van de potentiaalpunten, blokkeren van de koppeling met het andere potentiaalpunt gedurende een tijdsinterval dat in hoofdzaak overeenkomt met de halve resonantietrillingstijd van de resonantiekring, is ontworpen voor het inschrijven van eerste en twee magnetische domeinen met tegengestelde magnetisatierichtingen. De eerste domeinen zijn de informatie-domeinen die allemaal volledig gemagnetiseerd zijn dus een konstante en maximale magnetisatieverhouding hebben. De tweede domeinen vormen tussengebiedjes.

Volgens een verder aspekt van de onderhavige uitvinding kan het concept van de genoemde magneetveldmodulator ook gebruikt worden in een inrichting voor het inschrijven van magnetische informatiedomeinen die meerdere magnetisatieverhoudingen of grijsniveaus hebben. Daartoe wordt de inrichting voorzien van een aantal van deze magneetveldmodulatoren, waarbij dit aantal wordt bepaald door het aantal grijsniveaus dat ingeschreven moet worden. In het geval dat er vier grijsniveaus ingeschreven moeten worden zijn er twee magneetspoelen nodig waarbij er voor gezorgd wordt dat de absolute waarde van de magneetveldsterkte MFS^f van de ene spoel tweemaal zo groot is als die MFS2 van de andere spoel. Aangezien de totale magneetveldsterkte MFSt gelijk is aan MFS.|+MFS2 en het magneetveld van elke spoel tussen positief en negatief geschakeld kan worden, kan het totale magneetveld de volgende vier waarden aannemen: MFSt = +MFS1+MFS2 = +3MFS2 mfs1-mfs2 = + mfs2 -mfs1+mfs2 = - mfs2 -MFSrMFS2 = -3MFS2

Het zal duidelijk zijn dat voor het inschrijven van acht grijsniveaus drie spoelen nodig zijn, voor het inschrijven van zestien grijsniveaus vier spoelen enz.

Uiteraard is het niet noodzakelijk om bij toepassing van meerdere spoelen in de inschrijf-uitleesinrichting magneetveldmodulatoren volgens de Europese oktrooiaanvrage 0 312 143 t.e gebruiken, maar kunnen ook andere spoelbekrachtigingsschakelingen t.oegepast worden.

Bij gebruik van twee magneetvelspoelen bevinden deze zich bij voorkeur aan weerszijden van de registratiedrager. Indien een van de spoelen een transparante kern heeft, bijvoorbeeld een luchtspoel is, dan kan de objektieflens op deze spoel bevestigd worden. Zodanig dat de aftastbundel via de transparante kern van de spoel op de informatielaag gefokusseerd wordt.

Figuur 19 toont een uitvoeringsvorm van een inrichting met twee spoelen waarin van deze mogelijkheid gebruik wordt gemaakt. In deze figuur zijn de componenten welke overeenkomen met de reeds in figuur 1 weergegeven componenten met dezelfde verwijzingscijfers weergegeven. De in figuur 21 getoonde optekeninrichting is voorzien van een focusseerregeling van een gebruikelijke soort, welke de objektieflens 12, het gedeeltelijk doorlatende prisma 17, het gedeeltelijk doorlatend prisma 22, een dakkantprisma 121, een stelsel i van bijvoorbeeld vier stralingsgevoelige detektoren 122a, 122b, 122c en 122d, een schakeling 123, een regelschakeling 124 en een actuator 125 bevat. De door de informatielaag 3 gereflekteerde bundel b' wordt met behulp van de prisma's 17 en 22 naar het dakkantprisma 121 geleid. Dit prisma 121 splitst de bundel b' in twee deelbundels b^' en b2' die elk invallen op een afzonderlijk paar detektoren 122a en 122b, respektievelijk 122c en 122d. De uitgangssignalen van deze detektoren worden toegevoerd aan de schakeling 123 waarin het verschil tussen de som van de uitgangssignalen van de detektoren 122a en 122d en de som van de uitgangssignalen van de detektoren 122b en 122c wordt bepaald. Dit verschilsignaal is indikatief voor de mate van fokussering van de aftastbundel b op het informatievlak 3. Het verschilsignaal wordt toegevoerd aan de regelschakeling 124 die een zodanig stuursignaal Sf voor de actuator 125 opwekt, dat de actuator 125, door verplaatsing van de lens 12, de stralingsbundel b op de informatielaag 3 gefokusseerd houdt, hetgeen betekent dat de afstand tussen de lens 12 en de informatielaag 3 konstant. gehouden wordt. Daarbij wordt tevens de afstand tussen de spoel 13 en de informatielaag konstant gehouden. De tweede spoel 13' bevindt zich onder de registratiedrager en wordt gestuurd door een tweede bekrachtigingsschakeling 15' die, evenals de bekrachtigingsschakeling 15 voor de spoel 13 wordt aangestuurd vanuit een stuurschakeling 14. Deze schakeling zorgt ervoor dat beide spoelen onderling gekoördineerd bekrachtigd worden.

Indien drie spoelen gebruikt moeten worden kan bijvoorbeeld de spoel 13' vervangen worden door twee spoelen waarvan de assen bijvoorbeeld tegengestelde hoeken maken met een normaal op het informatievlak, bijvoorbeeld de optische as van het systeem.

Claims

1. Werkwijze voor het langs optische weg inschrijven en uitlezen van informatie in een patroon van magnetische domeinen in een informatielaag van een regjstratiedrager met behulp van een tot een stralingsvlek gefokusseerde optische aftastbundel, door tijdens het inschrijven de door de stralingsvlek verwarmde gedeelten van de informatielaag onder invloed te brengen van een, in hoofdzaak loodrecht op de informatielaag gericht, magneetveld dat wordt opgewekt met behulp van een spoel waardoor een bekrachtigingsstroom wordt gestuurd zodat de genoemde domeinen gevormd worden en door tijdens het uitlezen de door de magnetische domeinen veroorzaakte variatie in de polarisatietoestand van de aftastbundel te detekteren, roet het kenmerk, dat tijdens het inschrijven de amplitude van de bekrachtigingsstroom wordt gemoduleerd in afhankelijkheid van het in te schrijven informatiesignaal, zodanig dat magnetische domeinen ontstaan die opgebouwd zijn uit subdomeinen met afmetingen aanzienlijk kleiner dan de grootte van de stralingsvlek waarbij het aantal subdomeinen per domein, en daarmee de magnetisat.ieverhouding van het betreffende domein, wordt bepaald door het informatiesignaal.

2. Werkwijze volgens konklusie 1, met het kenmerk, dat voor de informatielaag een magnetisch materiaal wordt gebruikt waarvan de kompensatietemperatuur aanzienlijk lager dan de kamertemperatuur is.

3. Werkwijze volgens konklusie 2, met het kenmerk, dat gebruik gemaakt wordt van een informatielaag die uit een legering van terbium, ijzer en kobalt bestaat.

4. Werkwijze volgens konklusie 2, met het kenmerk, dat een multilagen struktuur van Kobalt en Platinum als informatielaag gebruikt wordt.

5. Werkwijze volgens konklusie 1, 2, 3 of 4, met het kenmerk, dat de amplitude van de bekrachtigingsstroom kontinue, overeenkomstig de signaalwaarde van het in te schrijven signaal, wordt gemoduleerd.

6. Werkwijze volgens konklusie 1, 2, 3 of 4, met het kenmerk, dat de amplitude van de bekrachtigingsstroom in n diskrete stappen wordt gevarieerd waarbij n een geheel getal groter dan twee is.

7. Werkwijze volgens konklusie 5 of 6, met het kenmerk, dat domeinen ingeschreven worden die in de aftastrichting, aan elkaar grenzen, zonder tussenkomst van tussengebiedjes.

8. Werkwijze volgens konklusie 5 of 6, met het kenmerk, dat van elkaar gescheiden magnetische domeinen ingeschreven worden.

9. Werkwijze volgens konklusie 8, met het. kenmerk, dat om de posities van de magnetische domeinen vast te leggen, gebruik gemaakt wordt van een blokvormig bekrachtigingsstroom met een eerste niveau gelegen boven een grenswaarde waarbij nog magnetische domeinen met de eerste magnetisatierichting ingeschreven worden en een tweede niveau beneden deze grenswaarde, waarbij het eerste niveau wordt gevarieerd overeenkomstig de gewenste magnetisatieverhouding van de genoemde magnetische domeinen.

10. Werkwijze volgens konklusie 9, met het kenmerk, dat het tweede niveau gelegen is beneden een tweede grenswaarde waarbij magnetische domeinen met een magnetisatierichting tegengesteld aan de eerste raagnetisatierichting worden .ingeschreven.

11. Werkwijze volgens konklusie 6, 7, 8, 9 of 10, met het kenmerk, dat gebruik gemaakt wordt van een stralingsbundel met konstante intensiteit,

12. Werkwijze volgens konklusie 6, 7, 8, 9 of 10, met het kenmerk, dat gebruik gemaakt wordt van een gepulste stralingsbundel.

13. Werkwijze volgens konklusie 9, met het kenmerk, dat een zodanige faserelatie tussen de stralingspulsen van de stralingsbundel en de bekrachtigingsstroom wordt gehandhaafd dat elke stralingspuls pas eindig als het magneetveld zich op een nieuwe eindwaarde heeft ingesteld.

14. Werkwijze volgens konklusie 8, met het kenmerk, dat om de positie van de magnetische domeinen vast te leggen, gebruik gemaakt wordt van een stralingsbundel die blokvormig gemoduleerd is.

15. Inrichting voor het uitvoeren van de werkwijze volgens konklusie 1, welke inrichting is voorzien van een stralingsbron voor het leveren van een aftastbundel, een objektiefstelsel voor het fokusseren van de aftastbundel tot een stralingsvlek op de informatielaag, een stralingsgevoelig detektiestelsel voor het omzetten van de van de informatielaag afkomstige bundel in een elektrisch signaal, een magneetspoel voor het opwekken van een in hoofdzaak loodrecht op de informatielaag gericht magneetveld in het afgetaste gedeelte van de informatielaag en een bekrachtigingsschakeling voor het opwekken van een, in afhankelijkheid van een informatiesignaal gemoduleerde, bekrachtigingsstroom in de spoel, met het kenmerk, dat de bekrachtigingsschakeling een stuurbare stroombron bevat die voorzien is van een stuuringang voor het ontvangen van een signaal evenredig met het in te schrijven signaal en van een uitgang voor het leveren van een bekrachtigingsstroom waarvan de amplitude varieert overeenkomstig hét in te schrijven signaal.

16. Inrichting volgens konklusie 15, met het kenmerk, dat de bekrachtigingsschakeling is ingericht voor het leveren van een stroom waarvan de amplitude steeds een niveau heeft boven een drempelwaarde waarbij nog magnetische domeinen met de eerste magnetisatierichting ingeschreven kunnen worden.

17. Inrichting volgens konklusie 16, met het kenmerk, dat. de stralingsbron is ingericht voor het leveren van een inschrijf-stralingsbundel met konstante intensiteit.

18. Inrichting volgens konklusie 15, met het kenmerk, dat de stralingsbron is ingericht voor het leveren van een inschrijf-stralingsbundel waarvan de intensiteit blokvormig wordt gemoduleerd tussen een eerste niveau boven een drempelwaarde waarbij domeinen gevormd worden en een tweede niveau onder de drempelwaarde.

19. Inrichting volgens konklusie 18, met. het kenmerk, dat. voorzien is in een synchronisatieschakeling voor het handhaven van een faserelatie tussen het. intensiteitsverloop van de inschrijf-stralingsbundel en de bekrachtigingsstroom zodanig dat de overgangen tussen het eerste en tweede intensiteitsniveau van de stralingsbundel nagenoeg vallen op de momenten waarop het magneetveld een nieuwe eindwaarde heeft bereikt.

20. Inrichting volgens konklusie 15, met. het kenmerk, dat de bekrachtigingsschakeling is ingericht voor het leveren van een blokvormige bekrachtigingsstroom met een eerste, variabel, niveau boven een drempelwaarde waarbij magnetische domeinen met een eerste magnetisatierichting en variable magnetisatieverhouding worden ingeschreven, en een tweede niveau lager dan de drempelwaarde.

21. Inrichting volgens konklusie 20, met. het. kenmerk, dat. de stralingsbron is ingericht voor het leveren van een inschrijf-stralingsbundel met. een konstante intensiteit.

22. Inrichting volgens konklusie 20, met het kenmerk, dat de stralingsbron is ingericht voor het leveren van een gepulste inschrijfstralingsbundel waarvan de pulsduur aanzienlijk kleiner is dan de halve periode.

23. Inrichting volgens konklusie 22, met. het kenmerk, dat voorzien is in een synchronisatieschakeling voor het handhaven van een faserelatie tussen de stralingspulsen en de blokvormige bekrachtigingsstroom zodanig dat het einde van elke stralingspuls samenvalt met een moment waarop het magneetveld een nieuwe eindwaarde bereikt heeft.

24. Inrichting volgens konklusie 19, voor het optekenen van een digitaal informatiesignaal met een bepaalde bitfrequentie, met het kenmerk, dat de synchronisatiemiddelen zijn ingericht voor het synchroniseren van de opwekking van de stralingspulsen en bekrachtigingsstroompulsen met de bitfrequentie van het informatiesignaal, en dat de middelen voor het moduleren van de bekrachtigingsstroom zijn ingericht, voor het. opwekken van bekrachtigingsstroompulsen met een door de logische waarde van het informatiesignaal bepaalde polariteit.

25. Inrichting volgens konklusie 24, met het kenmerk, dat. de .inrichting is voorzien van een oscillator voor het opwekken van een periodiek signaal, dat de synchronisatiemiddelen zijn ingericht. voor het afleiden van het de opwekkingstijdstippen voor de stralingspulsen en bekrachtigingsstroompulsen uit het periodiek signaal, en dat de synchronisatiemiddelen verder zijn voorzien van middelen voor het handhaven van een vaste faserelatie tussen het informatiesignaal en het periodieke signaal.

26. Inrichting volgens konklusie 24, met het kenmerk, dat. de inrichting is voorzien van fasevergelijkende middelen voor het bepalen van het faseverschil tussen het periodieke signaal en het informatiesignaal en van middelen voor het synchroniseren van het informatiesignaal met het periodieke signaal in afhankelijkheid van het faseverschil.

27. Inrichting volgens konklusie 15 of 16, gekenmerkt door een aantal van minstens twee spoelen die aan weerszijden van het vlak van de informatielaag zijn aangebracht door een even groot aantal bekrachtigingsschakelingen voor de spoelen en door een stuurschakeling voor het op gekoördineerde wijze bekrachtigen van de spoelen.

28. Inrichting volgens konklusie 27, met het kenmerk, dat de kern van een van de spoelen stralingsdoorlatend is, en dat de spoel zodanig is opgesteld dat de aftastbundel via de kern van die spoel op de informatielaag gericht wordt.