WO2019160431A1 - Устройство и способ записи информации на магнитный носитель информации - Google Patents

Устройство и способ записи информации на магнитный носитель информации Download PDF

Info

Publication number
WO2019160431A1
WO2019160431A1 PCT/RU2018/000084 RU2018000084W WO2019160431A1 WO 2019160431 A1 WO2019160431 A1 WO 2019160431A1 RU 2018000084 W RU2018000084 W RU 2018000084W WO 2019160431 A1 WO2019160431 A1 WO 2019160431A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
magnetic
electromagnetic radiation
magnetic field
matrix
source
Prior art date
Application number
PCT/RU2018/000084
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Константин Александрович ШАВРИН
Сергей Борисович КАБАЕВ
Алексей Владимирович КАТУХОВ
Александр Викторович СОМОВ
Original Assignee
Константин Александрович ШАВРИН
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Константин Александрович ШАВРИН filed Critical Константин Александрович ШАВРИН
Priority to PCT/RU2018/000084 priority Critical patent/WO2019160431A1/ru
Publication of WO2019160431A1 publication Critical patent/WO2019160431A1/ru
Priority to US16/994,263 priority patent/US11250883B2/en

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B11/00—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor
    • G11B11/10—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor using recording by magnetic means or other means for magnetisation or demagnetisation of a record carrier, e.g. light induced spin magnetisation; Demagnetisation by thermal or stress means in the presence or not of an orienting magnetic field
    • G11B11/105—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor using recording by magnetic means or other means for magnetisation or demagnetisation of a record carrier, e.g. light induced spin magnetisation; Demagnetisation by thermal or stress means in the presence or not of an orienting magnetic field using a beam of light or a magnetic field for recording by change of magnetisation and a beam of light for reproducing, i.e. magneto-optical, e.g. light-induced thermomagnetic recording, spin magnetisation recording, Kerr or Faraday effect reproducing
    • G11B11/10582—Record carriers characterised by the selection of the material or by the structure or form
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B11/00—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor
    • G11B11/10—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor using recording by magnetic means or other means for magnetisation or demagnetisation of a record carrier, e.g. light induced spin magnetisation; Demagnetisation by thermal or stress means in the presence or not of an orienting magnetic field
    • G11B11/105—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor using recording by magnetic means or other means for magnetisation or demagnetisation of a record carrier, e.g. light induced spin magnetisation; Demagnetisation by thermal or stress means in the presence or not of an orienting magnetic field using a beam of light or a magnetic field for recording by change of magnetisation and a beam of light for reproducing, i.e. magneto-optical, e.g. light-induced thermomagnetic recording, spin magnetisation recording, Kerr or Faraday effect reproducing
    • G11B11/10502—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor using recording by magnetic means or other means for magnetisation or demagnetisation of a record carrier, e.g. light induced spin magnetisation; Demagnetisation by thermal or stress means in the presence or not of an orienting magnetic field using a beam of light or a magnetic field for recording by change of magnetisation and a beam of light for reproducing, i.e. magneto-optical, e.g. light-induced thermomagnetic recording, spin magnetisation recording, Kerr or Faraday effect reproducing characterised by the transducing operation to be executed
    • G11B11/10504—Recording
    • G11B11/1051—Recording by modulating both the magnetic field and the light beam at the transducers
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B11/00—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor
    • G11B11/10—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor using recording by magnetic means or other means for magnetisation or demagnetisation of a record carrier, e.g. light induced spin magnetisation; Demagnetisation by thermal or stress means in the presence or not of an orienting magnetic field
    • G11B11/105—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor using recording by magnetic means or other means for magnetisation or demagnetisation of a record carrier, e.g. light induced spin magnetisation; Demagnetisation by thermal or stress means in the presence or not of an orienting magnetic field using a beam of light or a magnetic field for recording by change of magnetisation and a beam of light for reproducing, i.e. magneto-optical, e.g. light-induced thermomagnetic recording, spin magnetisation recording, Kerr or Faraday effect reproducing
    • G11B11/10502—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor using recording by magnetic means or other means for magnetisation or demagnetisation of a record carrier, e.g. light induced spin magnetisation; Demagnetisation by thermal or stress means in the presence or not of an orienting magnetic field using a beam of light or a magnetic field for recording by change of magnetisation and a beam of light for reproducing, i.e. magneto-optical, e.g. light-induced thermomagnetic recording, spin magnetisation recording, Kerr or Faraday effect reproducing characterised by the transducing operation to be executed
    • G11B11/10515—Reproducing
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B11/00—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor
    • G11B11/10—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor using recording by magnetic means or other means for magnetisation or demagnetisation of a record carrier, e.g. light induced spin magnetisation; Demagnetisation by thermal or stress means in the presence or not of an orienting magnetic field
    • G11B11/105—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor using recording by magnetic means or other means for magnetisation or demagnetisation of a record carrier, e.g. light induced spin magnetisation; Demagnetisation by thermal or stress means in the presence or not of an orienting magnetic field using a beam of light or a magnetic field for recording by change of magnetisation and a beam of light for reproducing, i.e. magneto-optical, e.g. light-induced thermomagnetic recording, spin magnetisation recording, Kerr or Faraday effect reproducing
    • G11B11/10502—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor using recording by magnetic means or other means for magnetisation or demagnetisation of a record carrier, e.g. light induced spin magnetisation; Demagnetisation by thermal or stress means in the presence or not of an orienting magnetic field using a beam of light or a magnetic field for recording by change of magnetisation and a beam of light for reproducing, i.e. magneto-optical, e.g. light-induced thermomagnetic recording, spin magnetisation recording, Kerr or Faraday effect reproducing characterised by the transducing operation to be executed
    • G11B11/10517—Overwriting or erasing
    • G11B11/10519—Direct overwriting, i.e. performing erasing and recording using the same transducing means
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B11/00—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor
    • G11B11/10—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor using recording by magnetic means or other means for magnetisation or demagnetisation of a record carrier, e.g. light induced spin magnetisation; Demagnetisation by thermal or stress means in the presence or not of an orienting magnetic field
    • G11B11/105—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor using recording by magnetic means or other means for magnetisation or demagnetisation of a record carrier, e.g. light induced spin magnetisation; Demagnetisation by thermal or stress means in the presence or not of an orienting magnetic field using a beam of light or a magnetic field for recording by change of magnetisation and a beam of light for reproducing, i.e. magneto-optical, e.g. light-induced thermomagnetic recording, spin magnetisation recording, Kerr or Faraday effect reproducing
    • G11B11/10532—Heads
    • G11B11/10534—Heads for recording by magnetising, demagnetising or transfer of magnetisation, by radiation, e.g. for thermomagnetic recording
    • G11B11/10536—Heads for recording by magnetising, demagnetising or transfer of magnetisation, by radiation, e.g. for thermomagnetic recording using thermic beams, e.g. lasers
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11C—STATIC STORES
    • G11C13/00—Digital stores characterised by the use of storage elements not covered by groups G11C11/00, G11C23/00, or G11C25/00
    • G11C13/04—Digital stores characterised by the use of storage elements not covered by groups G11C11/00, G11C23/00, or G11C25/00 using optical elements ; using other beam accessed elements, e.g. electron or ion beam
    • G11C13/06—Digital stores characterised by the use of storage elements not covered by groups G11C11/00, G11C23/00, or G11C25/00 using optical elements ; using other beam accessed elements, e.g. electron or ion beam using magneto-optical elements
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B11/00—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor
    • G11B11/10—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor using recording by magnetic means or other means for magnetisation or demagnetisation of a record carrier, e.g. light induced spin magnetisation; Demagnetisation by thermal or stress means in the presence or not of an orienting magnetic field
    • G11B11/105—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor using recording by magnetic means or other means for magnetisation or demagnetisation of a record carrier, e.g. light induced spin magnetisation; Demagnetisation by thermal or stress means in the presence or not of an orienting magnetic field using a beam of light or a magnetic field for recording by change of magnetisation and a beam of light for reproducing, i.e. magneto-optical, e.g. light-induced thermomagnetic recording, spin magnetisation recording, Kerr or Faraday effect reproducing
    • G11B11/10532—Heads
    • G11B11/10541—Heads for reproducing
    • G11B11/10543—Heads for reproducing using optical beam of radiation
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B2005/0002—Special dispositions or recording techniques
    • G11B2005/0005—Arrangements, methods or circuits
    • G11B2005/0021—Thermally assisted recording using an auxiliary energy source for heating the recording layer locally to assist the magnetization reversal

Definitions

  • the present invention relates to the field of information technology, in particular, to devices and methods for recording information on magnetic information carriers.
  • Known devices for storing information in the form of magnetic disks for example, see US5455730. Recording on such discs is carried out using a magnetic field source, which is usually called a magnetic head. During the recording process, the magnetic disk rotates, and the magnetic head modulates the magnetic field near the magnetic disk in time so that on the magnetic track having the shape of a circle, the structure of the magnetic field corresponds to the recorded information. After recording information on one ring magnetic track, the magnetic head is radially shifted to the center or edge of the magnetic disk and the information is then recorded in the next magnetic track.
  • a magnetic field source which is usually called a magnetic head.
  • the magnetic disk rotates, and the magnetic head modulates the magnetic field near the magnetic disk in time so that on the magnetic track having the shape of a circle, the structure of the magnetic field corresponds to the recorded information.
  • the magnetic head After recording information on one ring magnetic track, the magnetic head is radially shifted to the center or edge of the magnetic disk and the information is then recorded in the next magnetic track.
  • Reading recorded information is also carried out during rotation of the disk.
  • the structure of the magnetic field The magnetic track of a rotating disk induces currents in the reading magnetic head, the magnitude of which corresponds to the structure of the magnetic field of the magnetic track. After reading one track, the magnetic head is shifted radially to the center or edge of the magnetic disk and then information from the next magnetic track is read.
  • a magnetic storage medium in the form of a magnetic disk is the need to use moving parts: firstly, it is necessary to rotate the disk itself, and secondly, the magnetic head must move in the radial direction of the disk to read information from the entire area of the disk where it is recorded.
  • the present invention is the provision of recording information on a fixed magnetic storage medium.
  • the object of the present invention is solved by a device for recording information on a magnetic information carrier, comprising: a magnetic field source configured to generate a magnetic field in a region of a magnetic carrier; an electromagnetic radiation source configured to generate electromagnetic radiation and direct the generated electromagnetic radiation to a matrix of controllable mirrors; and a matrix of controlled mirrors mounted in the housing with the possibility of reflection of electromagnetic radiation by controlled mirrors in the area of placement of the magnetic medium and / or in the other direction.
  • the electromagnetic radiation is preferably optical, and the electromagnetic radiation source is preferably a laser.
  • the steering mirror array preferably comprises rotatable micromirrors.
  • the device may comprise a control unit, comprising: a magnetic field source control module, an electromagnetic radiation source control module, a controlled mirror array control module, a memory configured to store sequences of commands and / or recorded information, and a processor configured to receive data from the memory and controlling the magnetic field source control module, the electromagnetic radiation source control module and the control matrix control module mirrors.
  • a control unit comprising: a magnetic field source control module, an electromagnetic radiation source control module, a controlled mirror array control module, a memory configured to store sequences of commands and / or recorded information, and a processor configured to receive data from the memory and controlling the magnetic field source control module, the electromagnetic radiation source control module and the control matrix control module mirrors.
  • the device has a housing containing a source of magnetic field, a source of electromagnetic radiation and a matrix of controllable mirrors, and also configured to place inside or outside the housing of a magnetic information carrier.
  • the device may also contain a distance control element at which the matrix of controllable mirrors is located with respect to the location area of the magnetic information carrier.
  • the device may contain mirrors and / or prisms and / or lenses and / or lenses configured to convert and / or transfer electromagnetic radiation from an electromagnetic radiation source to a matrix of controlled mirrors and / or from a matrix of controlled mirrors to the area of magnetic media information.
  • the device may include a temperature sensor for the magnetic layer of the magnetic storage medium, for example, an infrared sensor, and / or a timer. It is believed that the magnetic storage medium is stationary relative to the device (in particular, the source of the magnetic field).
  • the electromagnetic radiation should preferably be a non-destructive magnetic information carrier or magnetic layer thereof.
  • the device is preferably configured to generate electromagnetic radiation of such a duration that provides heating of the magnetic information carrier in the required areas to a temperature that is higher than the Curie point or the magnetization compensation temperature, but less than the temperature of destruction and / or loss of magnetic properties of the magnetic information carrier.
  • the duration of electromagnetic radiation corresponds to the energy necessary to heat to a temperature that is higher than the Curie point or the temperature of magnetization compensation, but less than the temperature of destruction and / or loss of magnetic properties of the magnetic information carrier divided by the power of electromagnetic radiation. It is desirable that the duration of electromagnetic radiation is less than the time required for heat transfer from those areas of the magnetic information carrier that require heating to those areas in which heating is not required.
  • the electromagnetic radiation source generates electromagnetic radiation and directs it to a matrix of controlled mirrors;
  • the matrix of controllable mirrors reflects electromagnetic radiation or its first part into the region of location of the magnetic carrier;
  • a magnetic field source generates a magnetic field with a first direction and / or magnitude; after the temperature of the magnetic layer of the magnetic information carrier in the areas where the matrix of controlled mirrors reflects electromagnetic radiation or its first part has risen to or above the Curie point, the matrix of controlled mirrors reflects the second part of electromagnetic radiation in the region of magnetic carrier; after cooling the magnetic layer of the magnetic information carrier in those areas of the magnetic layer of the magnetic information carrier to which the matrix of controlled mirrors does not reflect electromagnetic radiation below the Curie point, the magnetic field source generates a magnetic field with a second direction and / or magnitude; after the temperature of the magnetic layer of the magnetic information carrier in those areas on which the matrix is controlled mirror
  • the matrix of controlled mirrors after the temperature of the magnetic layer of the magnetic information carrier in those areas where the matrix of controlled mirrors reflects electromagnetic radiation or its first part has risen to or above the Curie point, and before the matrix of controlled mirrors reflects the second part electromagnetic radiation in the area of location of the magnetic medium, turn off the source of electromagnetic radiation and after cooling the magnetic layer of the magnetic information carrier below the Curie point in This turns the magnetic field source, then the source of electromagnetic radiation generates electromagnetic radiation and directs it to the matrix actuated mirrors.
  • the matrix of controllable mirrors reflects all electromagnetic radiation to the magnetic carrier region, and during the step in which the magnetic field source a magnetic field with a second direction and / or magnitude, the matrix of controlled mirrors reflects a portion of the electromagnetic radiation corresponding to the recorded information.
  • the matrix of controllable mirrors reflects to the magnetic carrier location a portion of the electromagnetic radiation corresponding to the recorded information
  • the matrix of controlled mirrors reflects the inverse part of the radiation corresponding to the recorded information
  • the matrix of controlled mirrors reflects the inverse part of the electromagnetic radiation corresponding to the recorded information to the region of magnetic media, and during the step at which the magnetic field generates a magnetic field with a second direction and / or magnitude, the matrix of controlled mirrors reflects in the region of magnetic carrier part of the electromagnetic radiation corresponding to the recorded information.
  • the technical result of the present invention is the recording of information (with the possibility of rewriting) on a fixed magnetic medium in the form of a spatial magnetic structure (mainly flat) using spatially modulated (in a plane parallel to the surface of the magnetic medium) electromagnetic radiation heating individual regions of the magnetic medium to a temperature less than the Curie temperature or magnetization compensation temperature, but less than the temperature at which irreversible and Menenius magnetic carrier.
  • An additional technical result of the present invention is the ability to change the recording density of information (i.e., the amount of information relative to the area of the medium on which it is recorded) in a simple way by changing the coefficient of increase (decrease) of the optical system.
  • FIG. 1 shows an exemplary embodiment of a device in accordance with the present invention.
  • FIG. 2 shows the simplest version of the recording method.
  • FIG. 3 shows a first embodiment of a recording method in accordance with the present invention.
  • FIG. 4 shows a second embodiment of a recording method in accordance with the present invention.
  • FIG. 1 shows an example implementation of a device for recording on a fixed magnetic storage medium 6.
  • the device consists of a housing 1, in which a magnetic field source 2 is located on the magnetic circuit 3, an electromagnetic radiation source 8, a matrix of controlled mirrors 9 and an absorber 10.
  • the device is applied to surface 7 so that the magnetic storage medium 6 located on the surface 7 is at a predetermined location of the magnetic storage medium, as shown in FIG. 1, in particular, between the poles 4 and 5 of the magnetic circuit 3 so that the electromagnetic radiation 12 reflected by the matrix of controlled mirrors 9 falls on the magnetic storage medium 6.
  • a magnetic information carrier contains a layer of a substance that can change the magnetization vector (its direction and / or magnitude) of its individual regions (domains, pixels) if it is placed in a magnetic field and / or is heated to the Curie point or magnetization compensation temperature.
  • the substance can be, for example, a polymer containing ferromagnetic particles inside the layer of this substance and / or on its surface, and / or other particles having a magnetization vector.
  • Such a material layer may be called a magnetic layer and / or information layer.
  • the magnetic storage medium is preferably made in the form of a flat object, as shown in FIG. 1.
  • the simplest structure of the information carrier contains only the above-described magnetic layer. This layer can be applied to another object, for example, packaging, goods and other items.
  • the magnetic storage medium consists of a carrier layer on which the above-described magnetic layer is applied.
  • Such a magnetic carrier can be embedded or glued to other objects, for which it can also be provided with an adhesive layer, mainly on the side of the carrier layer where there is no magnetic layer.
  • Other types of structures of the magnetic medium are also possible.
  • Magnetic storage media can be used for various purposes, for example, to identify objects on which they are placed, such as goods, goods, documents, securities, banknotes, etc. Magnetic storage media can also be used to store information about the objects on which they are located, for example, about their characteristics, methods application, safety requirements, manufacturer, to store instructions for use and advertising information.
  • a magnetic field source which is a magnet, in particular an electromagnet.
  • the use of an electromagnet provides the ability to control the magnitude and direction of the magnetic field applied to the magnetic storage medium without mechanical movements of the magnetic field source, only by turning on / off / switching the electric current flowing in the electromagnet. Due to this, the overall dimensions of the device for recording information on a magnetic storage medium are minimized, and the reliability of operation of the device is also achieved.
  • using an electromagnet if necessary, it is possible to create a magnetic field with a larger magnitude than using permanent magnets.
  • the implementation of the magnetic field source may have several magnets, including several electromagnets.
  • all magnets and electromagnets are part of a single source of magnetic field. If there are several magnets and / or electromagnets in the magnetic field source, some of them can form a magnetic field of one direction and / or magnitude, and others of another direction and / or magnitude. In addition, these magnets and / or electromagnets can form a magnetic field of one and the other direction and / or magnitude together. If the source of the magnetic field contains only one magnet or electromagnet, it can form a magnetic field of both one and the other direction and / or magnitude
  • the source of the magnetic field should form a magnetic field in the area of the magnetic storage medium.
  • the magnetic field source should be located at such a distance from the magnetic information carrier that it is possible to create a magnetic field in the location of the magnetic information carrier sufficient to provide magnetization reversal of the necessary areas (domains, pixels) of the magnetic information carrier.
  • an electromagnet is used as a source of a magnetic field, it is possible to control the distance at which the required magnetic field is created by changing the current passing through the electromagnet.
  • the source of the magnetic field 2 for example, an electromagnet, can be equipped with a magnetic circuit 3 for transferring the magnetic field from the source of the magnetic field to the location of the magnetic storage medium.
  • the magnetic circuit can be combined with a magnetic field concentrator, which allows you to concentrate all possible magnetic field from the magnetic field source in the volume intended for placement of the magnetic information carrier.
  • a magnetic field concentrator which allows you to concentrate all possible magnetic field from the magnetic field source in the volume intended for placement of the magnetic information carrier.
  • the use of magnetic field concentrators can reduce the magnitude of the magnetic field generated by the magnetic field source, since the concentrator provides the concentration at the location of the magnetic information carrier of most of the field generated by the source magnetic field than part of the field induced in this area by a magnetic field source without using a hub.
  • the recording of information on a fixed magnetic information carrier is hindered by the fact that the magnetic field generated by the magnetic field source is sufficiently extended and, therefore, a separate element (region, pixel, domain) of the formed magnetization of the fixed magnetic information carrier will be large enough, which reduces the achievable information recording density.
  • a separate element region, pixel, domain
  • the magnetic field source it is necessary to move the magnetic field source relative to the magnetic storage medium, which is usually realized by rotating the magnetic disk or pulling the magnetic tape relative to a sedentary magnetic field source (magnetic head). It is also possible that the source of the magnetic field moves relative to the stationary magnetic information carrier, however, in a sense, this can also be considered as the movement of the magnetic information carrier relative to the source of the magnetic field.
  • the present invention is the provision of recording information on a magnetic storage medium, stationary relative to the device for recording information and, in particular, relative to the source of the magnetic field. Since the magnetic field source is stationary relative to the magnetic information carrier and has a sufficiently extended magnetic field, it is possible to provide a configuration of the recording device in which the magnetic information carrier will be in a continuous uniform magnetic field, as shown, for example, in FIG. 1. Recording information in this case should be provided by regulating the susceptibility to the magnetic field of the material of which the magnetic layer consists (or by regulating the conservation of magnetization of the magnetic layer).
  • Such a regulation of susceptibility can be carried out by selective heating of the magnetic layer of the magnetic information carrier, the material of which, when heated to a certain temperature, called the Curie temperature (point), becomes susceptible to an external magnetic field and after cooling can retain the magnetization specified by an external magnetic field.
  • the regulation of the conservation of magnetization of the magnetic layer can also be achieved by heating the material of the magnetic layer to a temperature at which self-compensation (relaxation) of the magnetization occurs.
  • the type of regulation can be selected by selecting the material of the magnetic layer with the desired properties.
  • an electromagnetic radiation source can be used, which provides heating of the entire magnetic information carrier or some of its parts.
  • the magnetic (information) layer is heated, for example, some of its areas (domains, pixels) or the entire information surface of this layer. With this heating, the magnetic layer can heat up to the Curie point or the magnetization compensation temperature.
  • the substance that forms this magnetic layer changes the magnetization vector (its direction and / or magnitude) of its individual regions (domains, pixels) or the entire information surface when it is placed in a magnetic field created by , for example, a source of magnetic field.
  • the magnetic layer is heated to the magnetization compensation temperature, the magnetic moments of the particles entering the layer substance and previously oriented in a certain way, providing a given magnetization, unfold and mutually compensate for the macroscopic magnetic moment or lose magnetization.
  • non-destructive electromagnetic radiation In order to provide the ability to record information in the form of a structured magnetic field (magnetization) of a magnetic information carrier, electromagnetic radiation incident on the magnetic information carrier must be non-destructive, because in the event of the destruction of the magnetic information carrier, in particular its magnetic layer, it is impossible to form a given magnetization of the magnetic information carrier, including structured magnetization.
  • non-destructive electromagnetic radiation also provides the ability to overwrite information on a magnetic information carrier, as well as the secrecy of information recorded on a magnetic information carrier, the presence of which without any damage to the information carrier can only be determined using the magnetization visualizer (magnetic field).
  • the source of electromagnetic radiation should preferably be a source of non-destructive electromagnetic radiation.
  • the electromagnetic radiation is optical radiation, thereby providing a higher recording density of information compared with infrared radiation.
  • the electromagnetic radiation is generated by the laser, since in this case the optical design of the device is simplified, since the coherence of the laser radiation provides its low scattering.
  • this radiation In order for this radiation to be non-destructive, its power should preferably be from 0.01 mW (mainly from 0.1 mW) to 1 mW (preferably not more than 5 mW or 10 mW) per 1 ⁇ m 2 .
  • a magnetic tape is taken, the substrate of which is made on the basis of polymers (for example, polyethylene terephthalate (lavsan) or polyimides) or other materials, and the magnetic layer is made on the basis of chromium dioxide or other magnetic materials.
  • polymers for example, polyethylene terephthalate (lavsan) or polyimides
  • the magnetic layer is made on the basis of chromium dioxide or other magnetic materials.
  • the indicated values of the electromagnetic radiation power also depend on the duration of exposure of the magnetic information carrier by radiation.
  • the electromagnetic radiation should preferably be of such a duration that provides heating of the magnetic information carrier in the required areas to a temperature that is higher than the Curie point or the temperature of the compensation of magnetization, but less than the temperature of destruction and / or loss of magnetic properties of the magnetic information carrier.
  • this temperature should be more than 100 ° C and less than 200 ° C.
  • the magnetic information carrier For heating to such a temperature, the magnetic information carrier, indicated as an example and having an area of 1 cm 2 , needs to transfer energy, the value of which can vary from 1 to 100 J depending on the characteristics of the materials of which the magnetic information carrier is made.
  • the duration of electromagnetic radiation required to heat the magnetic medium to the required temperature will be different. In this example, it can be from 1 ⁇ s to 1 s. This corresponds to a brief flash of an electromagnetic source such as a laser or other.
  • the duration of electromagnetic radiation corresponds to the energy necessary to heat to a temperature that is higher than the Curie point or the temperature of magnetization compensation, but less than the temperature of destruction and / or loss of magnetic properties of the magnetic information carrier divided by the power of electromagnetic radiation.
  • the structure of the magnetization (magnetic field) of the magnetic information carrier is defined using spatially structured electromagnetic radiation, in particular, radiation modulated in space.
  • spatially structured electromagnetic radiation hits a magnetic information carrier, the heating of the magnetic layer does not occur in the same way, depending on how the electromagnetic radiation is spatially distributed: where it falls on the magnetic information carrier, its magnetic layer heats up, and where radiation does not enter or comes in a small amount, heating does not occur or slight heating is observed.
  • the magnetic layer may heat up to the Curie temperature (point) or to the temperature of magnetization compensation, while in those places where radiation does not enter or comes in a small amount, the temperature will be below the Curie temperature (point) or magnetization compensation temperature.
  • the magnetization of the magnetic layer of the magnetic information carrier becomes structured (in other words, spatially modulated), since in those places where the heating occurred, the magnetization changes under the influence of an external magnetic field or without such an action, and where the heating did not occur or happened to an insufficient amount, the magnetization remains the same.
  • the duration of electromagnetic radiation is shorter than the time required to transfer heat from those areas of the magnetic storage medium in which heating is required to those areas in which heating is not required. This is due to the fact that the increased temperature of the heated region of the magnetic information carrier will cause heat transfer processes to the region that has not been heated. In order that after heating the required regions of the magnetic carrier to a temperature above the Curie point or the temperature of magnetization compensation those areas that do not need to be heated, it is necessary to stop heating by electromagnetic radiation, and as a result, those areas of the magnetic information carrier that do not need to be heated will not reach the temperature above the Curie point or magnetization compensation temperature. This imposes a limitation on the duration of electromagnetic radiation, the magnitude of which depends on the properties of the materials with which the magnetic information carrier is made and in some cases can have a value in the range from 10 ⁇ s to 10 s.
  • information in the form of a magnetization structure which in one of the directions may, for example, be a sequence of regions with different magnetizations, can be recorded on a magnetic information carrier.
  • the types of magnetization of the regions of the magnetic layer can be only two.
  • these can be regions with magnetization vectors directed in two different directions, or regions with different magnetization values, in the particular case with zero (compensated) magnetization and non-zero, which has a certain value.
  • Such a magnetization structure of a magnetic information carrier with two types of magnetization regions in one direction or another can be converted into a binary sequence, for example, 0 and 1.
  • the structure of the magnetization of the magnetic layer of the magnetic information carrier for subsequent conversion to symbol sequences can be realized using magneto-optical converters or using other devices and methods known from the prior art.
  • Spatially structured electromagnetic radiation is created using an element that provides spatial modulation of a uniform unmodulated radiation flux.
  • an element providing spatial modulation in accordance with the present invention is a matrix of controlled mirrors.
  • a flat array (matrix) of controlled mirrors consists mainly of the same micromirrors, which can be controlled (rotated) depending on the signals, currents or voltages supplied to the control elements of the micromirrors.
  • the matrix of controlled mirrors in an advantageous embodiment is a matrix of rotatable mirrors.
  • each micromirror is mounted on two struts and can be rotated in two opposite positions relative to the middle position. The rotation can be carried out due to the electrostatic attraction of one or another site. Due to the fact that the mirrors are small, they create small losses and have a long service life.
  • the small size of micromirrors allows you to create a matrix of mirrors with large numbers of rows and columns, from several tens to several thousand.
  • typical micromirror arrays can have 600x800, 1280x720, 1920x1080, and other numbers of micromirrors. Thanks to such quantities of micromirror-modulating elements of electromagnetic radiation, it is possible to record large amounts of information on a magnetic information carrier in one pass of the information recording process.
  • the matrix of controllable mirrors is set as shown in FIG. 1, so that in one of the rotated position the micromirrors reflect electromagnetic radiation 11 (mainly laser optical radiation) from the electromagnetic radiation source 8 to the location of the magnetic information carrier 6, in particular, on its magnetic layer, and in the other rotated position, the micromirrors reflect electromagnetic radiation 11 in the other direction, not falling on the magnetic storage medium.
  • electromagnetic radiation 13 mainly laser optical radiation
  • All the above-described elements of the device for recording information on a fixed magnetic storage medium can be connected to each other in a configuration that ensures the operation of the device and the performance of its functions.
  • these elements or part of them are attached to the housing, which in addition to the function of mechanical retention also plays the role of a screen that prevents any electromagnetic radiation from exiting the device except for that which is directed onto a magnetic information carrier.
  • the inner surface of the housing can be made absorbing electromagnetic radiation (for example, light absorbing).
  • the housing can also be used to position the magnetic information carrier relative to the device for recording information and its constituent elements.
  • the magnetic storage medium may be located next to the housing and / or in the housing in the desired orientation, position and at a given distance relative to the matrix of controlled mirrors. This is necessary in order to ensure the recording of information in the required place on the magnetic layer of the information carrier.
  • the flow of electromagnetic radiation can be parallel, converging or diverging.
  • the size of the pixels and the area of the entire flow of electromagnetic radiation incident on the magnetic storage medium depends on the distance at which the magnetic storage medium is located from the matrix of controlled mirrors.
  • Changing the distance from the matrix of controlled mirrors to the magnetic information carrier can be changed by their mechanical approach / distance to / from each other, for which purpose a mechanism can be provided in the device’s body that regulates the position of the matrix of controlled mirrors and / or magnetic information carrier.
  • a distance control element may be provided in the device (for example, as part of the housing or inside the housing), at which the matrix of controllable mirrors is located with respect to the location area of the magnetic information carrier.
  • various slots, protrusions, or other types of seats for the magnetic information carrier can be provided in the device’s case, when installed in which the magnetic information carrier is at different distances between these options from the matrix of controlled mirrors.
  • One or more prisms, mirrors, lenses and / or lenses can be placed in the housing, which can change the characteristics of electromagnetic radiation fluxes: convert the flux into parallel, expanding or narrowing, and / or change the flux area reflected by the matrix of controlled mirrors and the projected onto a magnetic storage medium.
  • These prisms, mirrors, lenses and / or lenses can be made adjustable in position relative to each other, the source of electromagnetic radiation, the matrix of controlled mirrors and / or the location of the magnetic information carrier, which can also allow you to adjust the recording density of information on a magnetic information carrier.
  • the housing is made using polymeric materials, however, it can also be made using other materials, including metals, fabrics, wood, and the like.
  • the device for recording information on a fixed magnetic storage medium is a separate device, and therefore its body can be made in the form of a separate unit.
  • the device may be part of other devices, devices and / or complexes, and then the case of devices, devices and / or complexes that comprise the device may be considered the case of the device for recording information on a magnetic storage medium.
  • step S101 the electromagnetic radiation source must generate electromagnetic radiation and then direct the generated electromagnetic radiation to the matrix of controlled mirrors or to a guiding device that transfers and / or directs electromagnetic radiation to the matrix of controlled mirrors.
  • step S102 the matrix of controlled mirrors in accordance with a given spatial structure of electromagnetic radiation (and, accordingly, the necessary spatial structure of the magnetization of the magnetic layer) should reflect the required part of the electromagnetic radiation in the area of location of the magnetic information carrier or a guiding device that transfers and / or directs the reflected electromagnetic radiation in the area of location of the magnetic storage medium.
  • the magnetic field source can turn on and form (start generating) a magnetic field in the area of the magnetic carrier information before implementation, during implementation, or after the implementation of the above steps.
  • the magnetic layer of the magnetic information carrier In order to reorient the magnetization, the magnetic layer of the magnetic information carrier must be heated to or above the Curie temperature. Therefore, whenever a source of a magnetic field is turned on and whenever it starts to form (generate) a magnetic field, the magnetic field will reorient the polarization of the magnetic layer only after heating the corresponding regions (domains, pixels) of the magnetic layer to or above the Curie temperature.
  • the start time of the magnetic field source and the start of formation (generation) of the magnetic field compared to the time of formation of the electromagnetic radiation beam and its direction (reflection) to the location of the magnetic information carrier doesn’t matter.
  • the magnetic field source begins to form a magnetic field in step S103.
  • the magnetic field is predominantly preserved before the heated regions (domains, pixels) cool below the Curie temperature (point) so that the created magnetization does not weaken or self-compensate after the magnetic field is removed until the heated region (domain, pixel) cools.
  • step S104 first turn off the electromagnetic radiation source in step S104 so that the magnetic storage medium (specifically, previously heated regions, domains, pixels of its magnetic layer) can cool below the Curie point, and only then turn off the magnetic field source in step S105.
  • the temperature of the magnetic layer of the magnetic information carrier can be determined, for example, using an infrared radiation sensor that allows you to determine the temperature in a non-contact way and, as a result, such a sensor does not require contact with a magnetic information carrier and can be placed in the housing of the recording device.
  • the write once method shown in FIG. 2 allows you to create the desired structure of the magnetization of the magnetic layer of the magnetic information carrier and, thereby, record information on a magnetic medium information only if, prior to the recording process, the structure of the magnetization of the magnetic layer was homogeneous (solid, unidirectional (identical) in all areas of the magnetic layer) and the direction of magnetization was known before the recording process so that the magnetization of individual areas (domains, pixels) is magnetic the layer created during the recording of information on a magnetic information carrier had a direction and / or value different from the magnetization before the recording process, since otherwise created during the recording process The magnetization will be indistinguishable from the magnetization observed before, during and after the recording process in neighboring areas (domains, pixels), where magnetization and / or magnetization reversal during recording was not carried out.
  • a double (two-stage) recording which can be performed in several ways.
  • the magnetization of the magnetic layer is aligned over the entire recordable surface during the preliminary step (steps S201-S205).
  • the spatial structure of the reflected electromagnetic radiation is uniform (identical) over the entire area of the reflected light beam, for which all elements of the matrix of the controlled mirrors are translated into a position reflecting electromagnetic radiation from the source of electromagnetic radiation to the location of the magnetic information carrier.
  • the magnetic layer of the magnetic information carrier over the entire area onto which electromagnetic radiation enters is heated to or above the Curie temperature and magnetized in accordance with the magnetic field that is generated by the magnetic field source in the region of the magnetic information carrier and this field will be uniform and the same for this whole area. Further, after this preliminary step of equalizing the magnetization over the entire area of the magnetic layer available for recording, which may be called “erasing information,” the step of recording information is carried out, which contains steps similar to those described above with respect to FIG. 2.
  • the magnetic field during the recording of information should have a different direction and / or a large value.
  • the magnetic field formed later should be larger in magnitude than that formed in front of it, because only in this way can magnetizations differing in magnitude be formed in view of the fact that if the field formed later is smaller, it will not change the magnitude of the magnetization created by the stronger previous field.
  • the magnetic field in the preliminary step and the recording step has different directions (“first direction” in step S203 and “second direction” in step S213). This simplifies the implementation of the method, since in one of the options it is possible to use the same magnetic field source in the form of an electromagnet, and change the direction by changing the direction of the current supplied to the electromagnet.
  • those regions (domains, pixels) of the magnetic layer that were heated in the first stage to or above the Curie temperature are cooled below the Curie point, and those regions (domains, pixels) that were unheated begin to heat up to or above the Curie temperature.
  • the method of FIG. 4 records in the first and second stages using magnetic fields of different directions (“first direction” in step S313 and “second direction” in step S323), which creates the same advantages in implementing the method.
  • the magnetic fields generated by the magnetic field source at both stages should differ from each other in direction and / or magnitude.
  • the magnetic fields generated by the magnetic field source at different stages and the magnetizations of different areas (domains, pixels) of the magnetic information carrier differ in direction that are opposite.
  • the magnetic regions are most distinguishable from each other, since they have oppositely directed magnetizations.
  • Another advantage of this option is that the magnetic fields of the opposite direction can be easily generated by the same magnetic field source. If the source of the magnetic field is made in the form of an electromagnet, then the direction of the magnetic field is reversed in a simple way by applying an electric current of the opposite direction to the electromagnet.
  • the electromagnetic radiation source in steps S101, S201, S211, S31 1, S321, the electromagnetic radiation source generates electromagnetic radiation and directs it to the matrix of controlled mirrors (directly or through the transmission / conversion system of electromagnetic radiation, which may contain lenses, prisms, mirrors and / or lenses); in steps S102, S202, S212, S312, S322, the controlled mirror matrix reflects electromagnetic radiation or a part of it into the magnetic carrier location region (directly or through an electromagnetic radiation transmission / conversion system, which may contain lenses, prisms, mirrors and / or lenses); in steps S103, S203, S213, S313, S323 a magnetic field source forms a magnetic field with one direction or another and / or magnitude; in steps S104, S204, S214, S314, S324, the electromagnetic radiation source is turned off after the temperature of the magnetic layer of the magnetic information carrier has risen to or above the Curie point; and in steps S105, S205, S215,
  • the matrix of controlled (adjustable) mirrors reflects in the area of the magnetic information carrier a part of the electromagnetic radiation corresponding to the recorded information (i.e., with the spatial structure of the electromagnetic radiation corresponding to the recorded information)
  • the matrix of controllable mirrors reflects all electromagnetic radiation (continuous flow, without spatial structuring) into the region of location of the magnetic information carrier
  • the matrix of controllable mirrors reflects the inverse part of the electromagnetic radiation corresponding to the recorded information (i.e., with the inverse spatial structure of the electromagnetic radiation compared to step S312) in the region of the magnetic storage medium.
  • step S103 there are no requirements for the magnetic field generated by the magnetic field source, then at steps S203, S213, S313, S323 there is such a requirement for the magnetic field: the magnetic fields in steps S203 and S213 should differ from each other in the direction and / or value; the same requirement applies to steps S313 and S323.
  • the steps of recording information and inverse recording can be interchanged. That is, in contrast to the order directly shown in FIG. 4, the invention can be implemented by first performing steps S321-S325, and then steps S311-S315.
  • step S205 must be performed after step S212, and step S315 must be performed after step S322, respectively.
  • step S205 can be combined with step S213 in the form of a step “switching (changing) the magnetic field generated by the source magnetic field, from the first direction (and / or magnitude) to the second direction (and / or magnitude) after cooling the magnetic layer of the magnetic information carrier in those areas (domains, pixels) where electromagnetic radiation no longer falls or falls in small quantities, below Curie points ”with execution after step S212.
  • step S315 and S323 with execution after step S322.
  • the names “first”, “second”, “one”, “other” with respect to the magnetic field and electromagnetic radiation do not mean the order of formation of the magnetic field with the corresponding characteristics or the order of reflection of the parts of electromagnetic radiation by a matrix of controlled mirrors. These names also have no direct connection with the magnetic field, electromagnetic radiation and magnetization, corresponding to the recorded information or inverse to it.
  • the recording steps can be interchanged and, accordingly, part of the electromagnetic radiation reflected by the matrix of controlled mirrors in accordance with the recorded information can be called both “first” and “second”, as “one” or “other” .
  • a part of electromagnetic radiation referred to in the first part of the description or one paragraph of the formula as “first”, does not necessarily correspond to a part of electromagnetic radiation, called in the other part of the description or another paragraph of the formula “first” or “second”, and vice versa.
  • the correspondence between the name of the part of electromagnetic radiation “first” or “second” must be observed only within one paragraph of the formula and / or within descriptions of one embodiment of a recording method.
  • the “first” part of electromagnetic radiation is not necessarily accompanied by the “first” characteristic of the magnetic field (its direction and / or magnitude), and the same applies to the names “second” part of electromagnetic radiation and the “second” characteristic of the magnetic field.
  • the magnetic field used to create the magnetization of one kind should mainly be turned off after the regions (domains, pixels) of the magnetic layer in which the magnetization was formed at the previous stage have cooled below the Curie temperature (point).
  • the magnetic field for the formation of another type of magnetization at the next stage should mainly be turned on after the regions (domains, pixels) of the magnetic layer in which the magnetization was formed at the previous stage have cooled below the Curie temperature (point), since otherwise they can completely or partially change the magnetization in the next step.
  • the temperature of the magnetic layer can be measured.
  • an infrared sensor which can determine the temperature non-contact by infrared radiation of the magnetic layer.
  • the sensor readings can be compared with the Curie temperature of the magnetic layer of the magnetic information medium onto which information is recorded. According to the results of the comparison, the temperature measurement and comparison process can be repeated again if the temperature of the magnetic layer is higher than the Curie temperature, or the magnetic field can be turned off if the temperature of the magnetic layer is lower than the Curie temperature.
  • a temperature sensor allows you to directly measure and compare the temperature of the magnetic layer of the magnetic information carrier, it guarantees the magnetic field is switched off only after the temperature drops below the Curie point.
  • the magnetic field source can be turned off after turning off the electromagnetic radiation source or changing the spatial structure of electromagnetic radiation by reconfiguring the matrix of controlled mirrors after a certain time, greater than or equal to the cooling time of the magnetic layer from the temperature to which it was heated to a temperature below the Curie point.
  • a time may be it is determined when the heating temperature of the magnetic layer is stable and the Curie temperature of the material of which the magnetic layer of the magnetic information carrier is made is known. Using a timer simplifies the component composition of the device and the algorithm (method) of its operation.
  • Information can be recorded on the magnetic layer of a magnetic information carrier both immediately on the entire area of the magnetic layer available for recording, and on individual sectors or parts of this area available for recording. Recording in each sector or part of the magnetic layer can be carried out by any of the methods described above.
  • the preliminary formation of a uniform magnetization structure (including erasing previously available information) can be carried out over the entire area of the magnetic layer available for recording, and recording can be done in parts or sectors of this area without the need to create a uniform magnetization structure in each part or sector magnetic layer, which simplifies the recording process.
  • a process is also possible in which information is recorded without turning on the source of the magnetic field due to the relaxation process or self-compensation of the previously created magnetization.
  • the implementation of this method can occur in this way. First, a uniform uniform magnetization is created in the magnetic layer of the magnetic information carrier using the magnetic field generated by the magnetic field source, and then a spatially modulated (structured) beam of electromagnetic radiation is applied to the magnetic layer, selectively reflected by a matrix of controlled mirrors from the electromagnetic radiation source in accordance with the recorded information.
  • the magnetic layer In those places of the magnetic layer where electromagnetic radiation is incident, the magnetic layer is heated to or above the magnetization relaxation (self-compensation) temperature, magnetization self-compensates (relaxation) and, thus, a spatially structured magnetization is created in the magnetic layer, i.e. information is recorded.
  • a control unit can be used, which can be part of the device or be a separate device and connected to a device for recording information.
  • the control unit contains the following modules: a magnetic field source control module, an electromagnetic radiation source control module, a rotary mirror matrix control module, a processor, a memory.
  • the control unit operates as follows way.
  • the processor receives information that must be recorded on a fixed magnetic storage medium. This information is temporarily recorded in memory, from where the program commands and other information necessary for the operation of the device come to the processor.
  • the control modules control the corresponding devices so that the process of recording information on a stationary magnetic storage medium in accordance with one or more of the above recording processes.
  • the recorded information comes from the memory to the processor and then to the control device of the matrix of rotary mirrors at that moment in time when it is necessary to form the spatial structure of electromagnetic radiation.
  • the recorded information can be encoded and / or encrypted, as well as converted so as to be recorded on a magnetic storage medium in accordance with a predetermined rule or standard.
  • Modules / blocks can be combined, replaced or divided into other elements. They can be performed in hardware, software or hardware-software manner. Data processing can be analog or digital, all the necessary types of signal conversion can be carried out by type, size, shape, sign and other parameters.
  • the control unit can be made of individual components, microcircuits, or programmable devices, including computers, controllers, etc.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Recording Or Reproducing By Magnetic Means (AREA)

Abstract

Представлено устройство для записи информации на магнитный носитель информации, содержащее источник магнитного поля, выполненный с возможностью формирования магнитного поля в области размещения магнитного носителя; источник электромагнитного излучения, выполненный с возможностью формирования электромагнитного излучения и направления сформированного электромагнитного излучения на матрицу управляемых зеркал; и матрицу управляемых зеркал, установленную в корпусе с возможностью отражения электромагнитного излучения управляемыми зеркалами в область размещения магнитного носителя и/или в другую сторону. Благодаря настоящему изобретению возможна запись на неподвижный магнитный носитель информации.

Description

УСТРОЙСТВО И СПОСОБ ЗАПИСИ ИНФОРМАЦИИ НА МАГНИТНЫЙ
НОСИТЕЛЬ ИНФОРМАЦИИ
Область техники к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к области информационных технологий, в частности, к устройствам и способам записи информации на магнитные носители информации.
Уровень техники
Известны устройства для хранения информации в виде магнитных дисков, например, см. US5455730. Запись на такие диски осуществляется с помощью источника магнитного поля, который обычно называется магнитная головка. В процессе записи магнитный диск вращается, а магнитная головка модулирует магнитное поле около магнитного диска во времени так, чтобы на магнитной дорожке, имеющей форму окружности, структура магнитного поля соответствовала записываемой информации. После записи информации на одной кольцевой магнитной дорожки магнитная головка радиально смещается к центру или краю магнитного диска и информация далее записывается в следующей магнитной дорожке.
Считывание записанной информации осуществляется также при вращении диска. Структура магнитного поля Магнитная дорожка вращающегося диска наводит в считывающей магнитной головке токи, величина которых соответствует структуре магнитного поля магнитной дорожки. После считывания одной дорожки магнитная головка смещается радиально к центру или краю магнитного диска и далее считывается информация из следующей магнитной дорожки.
Недостатком магнитного носителя информации в виде магнитного диска является необходимость использования движущихся частей: во-первых, необходимо вращать сам диск, а во-вторых, магнитная головка должна перемещаться в радиальном направлении диска для считывания информации со всей площади диска, где она записана.
Раскрытие изобретения
Задачей настоящего изобретения является обеспечение записи информации на неподвижный магнитный носитель информации. Задача настоящего изобретения решается с помощью устройства для записи информации на магнитный носитель информации, содержащего: источник магнитного поля, выполненный с возможностью формирования магнитного поля в области размещения магнитного носителя; источник электромагнитного излучения, выполненный с возможностью формирования электромагнитного излучения и направления сформированного электромагнитного излучения на матрицу управляемых зеркал; и матрицу управляемых зеркал, установленную в корпусе с возможностью отражения электромагнитного излучения управляемыми зеркалами в область размещения магнитного носителя и/или в другую сторону.
Электромагнитное излучение преимущественно является оптическим, а источник электромагнитного излучения предпочтительно является лазером. Матрица управляемых зеркал в предпочтительном варианте содержит поворачиваемые микрозеркала.
Устройство может содержать блок управления, содержащий: модуль управления источником магнитного поля, модуль управления источником электромагнитного излучения, модуль управления матрицей управляемых зеркал, память, выполненную с возможностью сохранения последовательностей команд и/или записываемой информации, и процессор, выполненный с возможностью получения из памяти данных и управления модулем управления источником магнитного поля, модулем управления источником электромагнитного излучения и модулем управления матрицей управляемых зеркал.
В преимущественном варианте осуществления устройство имеет корпус, вмещающий источник магнитного поля, источник электромагнитного излучения и матрицу управляемых зеркал, а также выполненный с возможностью размещения внутри или снаружи корпуса магнитного носителя информации. Устройство также может содержать элемент регулирования расстояния, на котором матрица управляемых зеркал расположена по отношению к области расположения магнитного носителя информации.
Кроме того, устройство может содержать зеркала и/или призмы и/или линзы и/или объективы, выполненные с возможностью преобразования и/или переноса электромагнитного излучения от источника электромагнитного излучения к матрице управляемых зеркал и/или от матрицы управляемых зеркал в область расположения магнитного носителя информации. В некоторых вариантах осуществления устройство может содержать датчик температуры магнитного слоя магнитного носителя информации, например, инфракрасный датчик, и/или таймер. Считается, что магнитный носитель информации является неподвижным относительно устройства (в частности, источника магнитного поля). Электромагнитное излучение предпочтительно должно быть неразрушающим магнитный носитель информации или его магнитный слой.
Устройство предпочтительно выполнено с возможностью формирования электромагнитного излучения такой длительности, которая обеспечивает нагрев магнитного носителя информации в требуемых областях до температуры, которая выше точки Кюри или температуры компенсации намагниченности, но меньше температуры разрушения и/или потери магнитных свойств магнитного носителя информации. В преимущественном варианте длительность электромагнитного излучения соответствует энергии, необходимой для нагрева до температуры, которая выше точки Кюри или температуры компенсации намагниченности, но меньше температуры разрушения и/или потери магнитных свойств магнитного носителя информации, поделенной на мощность электромагнитного излучения. Желательно, чтобы длительность электромагнитного излучения меньше времени, необходимого для переноса тепла из тех областей магнитного носителя информации, в которых требуется нагрев, в те области, в которых нагрев не требуется.
Задача настоящего изобретения также решается с помощью способа записи информации на магнитный носитель информации с помощью устройства по любому из вышеописанных вариантов, содержащего следующие шаги: источник электромагнитного излучения формирует электромагнитное излучение и направляет его на матрицу управляемых зеркал; матрица управляемых зеркал отражает электромагнитное излучение или его первую часть в область расположения магнитного носителя; источник магнитного поля формирует магнитное поле с первым направлением и/или величиной; после того, как температура магнитного слоя магнитного носителя информации в тех областях, на которые матрица управляемых зеркал отражает электромагнитное излучение или его первую часть, возросла до или выше точки Кюри, матрица управляемых зеркал отражает вторую часть электромагнитного излучения в область расположения магнитного носителя; после охлаждения магнитного слоя магнитного носителя информации в тех областях магнитного слоя магнитного носителя информации, на которые матрица управляемых зеркал не отражает электромагнитное излучение, ниже точки Кюри, источник магнитного поля формирует магнитное поле со вторым направлением и/или величиной; после того, как температура магнитного слоя магнитного носителя информации в тех областях, на которые матрица управляемых зеркал отражает вторую часть электромагнитного излучения, возросла до или выше точки Кюри, выключают источник электромагнитного излучения; после охлаждения магнитного слоя магнитного носителя информации в тех областях магнитного слоя магнитного носителя информации, на которые матрица управляемых зеркал отражала вторую часть электромагнитного излучения, ниже точки Кюри, выключают источник магнитного поля, формирующего магнитное поле со вторым направлением и/или величиной.
В предпочтительном варианте осуществления способа после того, как температура магнитного слоя магнитного носителя информации в тех областях, на которые матрица управляемых зеркал отражает электромагнитное излучение или его первую часть, возросла до или выше точки Кюри, и до того, как матрица управляемых зеркал отражает вторую часть электромагнитного излучения в область расположения магнитного носителя, выключают источник электромагнитного излучения и после охлаждения магнитного слоя магнитного носителя информации ниже точки Кюри выключают источник магнитного поля, а затем источник электромагнитного излучения формирует электромагнитное излучение и направляет его на матрицу управляемых зеркал.
В одном из вариантов выполнения способа во время шага, на котором источник магнитного поля формирует магнитное поле с первым направлением и/или величиной, матрица управляемых зеркал отражает все электромагнитное излучение в область расположения магнитного носителя, а во время шага, на котором источник магнитного поля формирует магнитное поле со вторым направлением и/или величиной, матрица управляемых зеркал отражает часть электромагнитного излучения, соответствующего записываемой информации.
В другом варианте выполнения способа во время шага, на котором источник магнитного поля формирует магнитное поле с первым направлением и/или величиной, матрица управляемых зеркал отражает в область расположения магнитного носителя часть электромагнитного излучения, соответствующего записываемой информации, а во время шага, на котором источник магнитного поля формирует магнитное поле со вторым направлением и/или величиной, матрица управляемых зеркал отражает в область расположения магнитного носителя инверсную часть электромагнитного излучения, соответствующего записываемой информации.
В еще одном варианте выполнения способа во время шага, на котором источник магнитного поля формирует магнитное поле с первым направлением и/или величиной, матрица управляемых зеркал отражает в область расположения магнитного носителя инверсную часть электромагнитного излучения, соответствующего записываемой информации, а во время шага, на котором источник магнитного поля формирует магнитное поле со вторым направлением и/или величиной, матрица управляемых зеркал отражает в область расположения магнитного носителя часть электромагнитного излучения, соответствующего записываемой информации.
Техническим результатом настоящего изобретения является запись информации (с возможностью перезаписи) на неподвижном магнитном носителе в виде пространственной магнитной структуры (преимущественно плоской) с помощью пространственно-модулированного (в плоскости, параллельной поверхности магнитного носителя) электромагнитного излучения, нагревающего отдельные области магнитного носителя до температуры не менее температуры Кюри или температуры компенсации намагниченности, но менее температуры, при которой происходят необратимые изменения магнитного носителя.
Дополнительным техническим результатом настоящего изобретения является возможность изменения плотности записи информации (т.е. количества информации по отношению к площади носителя, на которой она записывается) простым способом путем изменения коэффициента увеличения (уменьшения) оптической системы.
Краткое описание чертежей
На фиг. 1 показан пример осуществления устройства в соответствии с настоящим изобретением.
На фиг. 2 показан простейший вариант способа записи.
На фиг. 3 показан первый вариант способа записи в соответствии с настоящим изобретением.
На фиг. 4 показан второй вариант способа записи в соответствии с настоящим изобретением.
Осуществление изобретения
Далее со ссылками на сопровождающие фигуры описываются преимущественные варианты реализации настоящего изобретения. Представленные варианты не являются ограничивающими настоящее изобретение и описаны только в целях пояснения настоящего изобретения.
На фиг. 1 показан пример реализации устройства для записи на неподвижный магнитный носитель информации 6. Устройство состоит из корпуса 1 , в котором размещены источник магнитного поля 2 на магнитопроводе 3, источник электромагнитного излучения 8, матрица управляемых зеркал 9 и поглотитель 10. Для осуществления записи устройство прикладывается к поверхности 7 так, чтобы магнитные носитель информации 6, размещенный на поверхности 7, оказался в заданном месте расположения магнитного носителя информации, как это показано на фиг. 1 , в частности, между полюсами 4 и 5 магнитопровода 3 так, чтобы электромагнитное излучение 12, отраженное матрицей управляемых зеркал 9, падало на магнитный носитель информации 6.
Магнитный носитель информации содержит слой вещества, которое может изменять вектор намагниченности (его направление и/или величину) своих отдельных областей (доменов, пикселей) в том случае, если оно помещается в магнитное поле и/или нагревается до точки Кюри или температуры компенсации намагниченности. Вещество может быть, например, полимером, содержащим ферромагнитные частицы внутри слоя этого вещества и/или на его поверхности, и/или другие частицы, обладающие вектором намагниченности. Такой слой вещества может называться магнитный слой и/или информационный слой.
Магнитный носитель информации преимущественно выполнен в виде плоского объекта, как это показано на фиг. 1. В частности, самая простая структура носителя информации содержит только вышеописанный магнитный слой. Этот слой может наноситься на другой объект, например, на упаковку, товар и другие предметы. В более сложном варианте магнитный носитель информации состоит из несущего слоя, на который нанесен вышеописанный магнитный слой. Такой магнитный носитель может вкладываться или приклеиваться к другим предметам, для чего он также может быть снабжен клеевым слоем, преимущественно с той стороны несущего слоя, где нет магнитного слоя. Возможны и другие виды структур магнитного носителя информации.
Магнитные носители информации могут применяться для различных целей, например, для идентификации предметов, на которых они размещены, таких как товары, грузы, документы, ценные бумаги, банкноты и т.п. Магнитные носители информации также могут применяться для сохранения информации об объектах, на которых они располагаются, например, об их характеристиках, способах применения, требованиях безопасности, производителе, для сохранения инструкций по применению и рекламной информации.
Для записи информации на магнитный носитель информации в большинстве случаев необходим источник магнитного поля, который представляет собой магнит, в частности, электромагнит. Применение электромагнита обеспечивает возможность управления величиной и направлением магнитного поля, прикладываемого к магнитному носителю информации, без механических перемещений источника магнитного поля, только за счет включения/выключения/переключения электрического тока, протекающего в электромагните. Благодаря этому минимизируются габаритные размеры устройства для записи информации на магнитный носитель информации, а также достигается надежность эксплуатации устройства. Кроме того, с помощью электромагнита при необходимости возможно создать магнитное поле с большей величиной, чем с использованием постоянных магнитов.
В некоторых вариантах осуществления источник магнитного поля может иметь несколько магнитов, в том числе несколько электромагнитов. В рамках настоящего изобретения считается, что все магниты и электромагниты входят в состав единого источника магнитного поля. При наличии в составе источника магнитного поля нескольких магнитов и/или электромагнитов некоторые из них могут формировать магнитного поле одного направления и/или величины, а другие другого направления и/или величины. Кроме того, эти магниты и/или электромагниты могут формировать магнитное поле одного и другого направления и/или величины совместно. В случае наличия в составе источника магнитного поля только одного магнита или электромагнита он может формировать магнитное поле как одного, так и другого направления и/или величины
Источник магнитного поля должен формировать магнитное поле в области расположения магнитного носителя информации. Это может быть обеспечено несколькими способами. В первом варианте источник магнитного поля должен располагаться на таком расстоянии от магнитного носителя информации, на котором обеспечивается возможность создания в области расположения магнитного носителя информации магнитного поля, достаточного для обеспечения перемагничивания необходимых областей (доменов, пикселей) магнитного носителя информации. В случае применения в качестве источника магнитного поля электромагнита возможно регулирование расстояния, на котором создается необходимая величина магнитного поля, путем изменения силы тока, пропускаемого через электромагнит. В другом варианте, показанном на фиг. 1 , источник магнитного поля 2, например, электромагнит, может быть снабжен магнитопроводом 3 для переноса магнитного поля от источника магнитного поля к месту расположения магнитного носителя информации. В таком варианте выполнения обеспечивается возможность расположения источника магнитного поля в том месте корпусе, которое требуется для выполнения таких условий, как удобный баланс масс, наличие пространства для прохода электромагнитного излучения к магнитному носителю информации, другие компоновочные требования.
Кроме того, магнитопровод может быть совмещен с концентратором магнитного поля, что позволяет сконцентрировать все возможное магнитное поле от источника магнитного поля в объеме, предназначенном для размещения магнитного носителя информации. С учетом того, что магнитный носитель информации может иметь значительно меньшие размеры, чем источник магнитного поля, применение концентраторов магнитного поля позволяет снизить величину магнитного поля, формируемого источником магнитного поля, поскольку концентратор обеспечивает концентрацию в месте расположения магнитного носителя информации большей части поля, формируемого источником магнитного поля, чем часть поля, наводимого в этой области источником магнитного поля без использования концентратора.
Запись информации на неподвижный магнитный носитель информации затрудняется тем, что магнитное поле, формируемое источником магнитного поля, является достаточно протяженным и в связи с этим отдельный элемент (область, пиксель, домен) формируемой намагниченности неподвижного магнитного носителя информации будет достаточно большим, что снижает возможно достижимую плотность записи информации. Кроме того, для записи нескольких информационных пикселей (областей, доменов, элементов) на магнитном носителе информации требуется перемещение источника магнитного поля относительно магнитного носителя информации, что обычно реализуется вращением магнитного диска или протяжкой магнитной ленты относительно малоподвижного источника магнитного поля (магнитной головки). Возможен также вариант, когда источник магнитного поля перемещается относительно неподвижного магнитного носителя информации, однако это в некотором смысле может также рассматриваться как перемещение магнитного носителя информации относительно источника магнитного поля.
Задачей настоящего изобретение является обеспечение записи информации на магнитный носитель информации, неподвижный относительно устройства для записи информации и, в частности, относительно источника магнитного поля. Поскольку источник магнитного поля является неподвижным относительно магнитного носителя информации и имеет достаточно протяженное магнитное поле, возможно предусмотреть такую конфигурацию устройства для записи, при которой магнитный носитель информации будет находиться в сплошном однородном магнитном поле, как это показано, например, на фиг. 1. Запись информации в таком случае должна обеспечиваться регулированием восприимчивости к магнитному полю материала, из которого состоит магнитный слой (или регулированием сохранения намагниченности магнитного слоя).
Такое регулирование восприимчивости возможно производить с помощью избирательного нагрева магнитного слоя магнитного носителя информации, материал которого при нагреве до определенной температуры, называемой температурой (точкой) Кюри становится восприимчивым к внешнему магнитному полю и после охлаждения может сохранять намагниченность, заданную внешним магнитным полем. В другом варианте регулирование сохранения намагниченности магнитного слоя также возможно обеспечить путем нагрева материала магнитного слоя до температуры, при которой происходит самокомпенсирование (релаксация) намагниченности. Вид регулирования может быть выбран путем подбора материала магнитного слоя с требуемыми свойствами.
Для формирования электромагнитного излучения может использоваться источник электромагнитного излучения, обеспечивающий нагрев всего магнитного носителя информации или его некоторых частей. В частности, осуществляется нагрев магнитного (информационного) слоя, например, некоторых его областей (доменов, пикселей) или всей информационной поверхности этого слоя. При таком нагреве магнитный слой может нагреваться до точки Кюри или температуры компенсации намагниченности.
При нагреве магнитного слоя до точки Кюри вещество, которое образует этот магнитный слой, изменяет вектор намагниченности (его направление и/или величину) своих отдельных областей (доменов, пикселей) или всей информационной поверхности в том случае, когда оно помещено в магнитное поле, созданное, например, источником магнитного поля. При нагреве магнитного слоя до температуры компенсации намагниченности магнитные моменты частиц, входящих в вещество слоя и ранее сориентированные определенным образом, обеспечивающим заданную намагниченность, разворачиваются и взаимокомпенсируют макроскопический магнитный момент или теряют намагниченность. Для того, чтобы обеспечить возможность запись информации в виде структурированного магнитного поля (намагниченности) магнитного носителя информации, электромагнитное излучение, попадающее на магнитный носитель информации, должно быть неразрушающим, т.к. в случае разрушения магнитного носителя информации, в частности, его магнитного слоя, невозможно сформировать заданную намагниченность магнитного носителя информации, в том числе и структурированную намагниченность. Кроме того, неразрушающее электромагнитное излучение обеспечивает также возможность перезаписывания информации на магнитном носителе информации, а также скрытность информации, записанной на магнитного носителя информации, наличие которой без каких-либо разрушений носителя информации возможно определить только с помощью визуализатора намагниченности (магнитного поля). Таким образом, источник электромагнитного излучения преимущественно должен быть источником неразрушающего электромагнитного излучения.
В предпочтительном варианте электромагнитное излучение является оптическим излучением, благодаря чему обеспечивается большая плотность записи информации по сравнению с инфракрасным излучением. Кроме того, желательно, чтобы электромагнитное излучения формировалось лазером, поскольку в таком случае упрощается оптическая схема устройства, так как когерентность лазерного излучения обеспечивает его низкую рассеиваемость. Для того, чтобы это излучение было неразрушающим, его мощность преимущественно должна иметь значение от 0,01 мВт (преимущественно от 0,1 мВт) до 1 мВт (предпочтительно не более 5 мВт или 10 мВт) на 1 мкм2. Указанные ограничения могут быть скомбинированы в диапазоны в любых сочетаниях и зависят от материала магнитного носителя информации, в том числе материала подложки и материала магнитного слоя. Здесь и далее в качестве магнитного носителя информации для примера взята магнитная лента, подложка которой выполнена на основе полимеров (например, полиэтилентерефталата (лавсана) или полиимидов) или других материалов, а магнитный слой выполнен на основе двуокиси хрома или других магнитных материалов. В тоже время указанные возможные варианты исполнения магнитного носителя информации не ограничивают настоящее изобретение и могут быть использованы другие магнитные носители информации.
Указанные значения мощности электромагнитного излучения также зависят от длительности экспозиции магнитного носителя информации излучением. Электромагнитное излучение предпочтительно должно быть такой длительности, которая обеспечивает нагрев магнитного носителя информации в требуемых областях до температуры, которая выше точки Кюри или температуры компенсации намагниченности, но меньше температуры разрушения и/или потери магнитных свойств магнитного носителя информации. Например, для указанного примера магнитного носителя информации эта температура должна быть более 100°С и менее 200°С.
Для нагрева до такой температуры магнитному носителю информации, указанному в качестве примера и имеющему площадь 1 см2, требуется передать энергию, значение которой может изменять от 1 до 100 Дж в зависимости от характеристик материалов, из которых выполнен магнитный носитель информации. В зависимости от мощности электромагнитного излучения длительность электромагнитного излучения, необходимая для нагрева магнитного носителя информации до необходимой температуры, будет различной. В рассматриваемом примере она может быть от 1 мкс до 1 с. Это соответствует кратковременной вспышке источника электромагнитного излучения, такого как лазер или другого. В общем случае длительность электромагнитного излучения соответствует энергии, необходимой для нагрева до температуры, которая выше точки Кюри или температуры компенсации намагниченности, но меньше температуры разрушения и/или потери магнитных свойств магнитного носителя информации, поделенной на мощность электромагнитного излучения. Структура намагниченности (магнитного поля) магнитного носителя информации задается с помощью пространственно структурированного электромагнитного излучения, в частности, излучения, промодулированного в пространстве. При попадании такого пространственно- структурированного электромагнитного излучения на магнитный носитель информации нагрев магнитного слоя происходит неодинаково в зависимости от того, как пространственно распределено электромагнитное излучение: там, где оно падает на магнитный носитель информации, его магнитный слой нагревается, а там, где излучение не поступает или поступает в малом количестве, нагрев не происходит или наблюдается незначительный нагрев.
При достаточном времени экспозиции в тех местах, где электромагнитное излучение падает на магнитный носитель информации, может произойти нагрев магнитного слоя до температуры (точки) Кюри или до температуры компенсации намагниченности, при этом в тех местах, где излучение не поступает или поступает в малом количестве, температура будет иметь значение ниже температуры (точки) Кюри или температуры компенсации намагниченности. В этом случае намагниченность магнитного слоя магнитного носителя информации становится структурированной (другими словами, пространственно модулированной), поскольку в тех местах, где произошел нагрев, намагниченность изменяется под действием внешнего магнитного поля или без такого действия, а где нагрев не произошел или случился на недостаточную величину, намагниченность остается прежней.
В зависимости от свойств магнитного носителя информации может потребоваться, чтобы длительность электромагнитного излучения меньше времени, необходимого для переноса тепла из тех областей магнитного носителя информации, в которых требуется нагрев, в те области, в которых нагрев не требуется. Это связано с тем, что повышенная температура нагретой области магнитного носителя информации будет вызывать процессы теплового переноса в ту область, которая нагреву не подвергалась. Для того, чтобы после нагрева требуемых областей магнитного носителя до температуры выше точки Кюри или температуры компенсации намагниченности те области, которые не требуется нагревать, необходимо прекратить нагрев электромагнитным излучением, и в результате те области магнитного носителя информации, которые не требуется нагревать, не достигнут температуры выше точки Кюри или температуры компенсации намагниченности. Это накладывает ограничение на длительность электромагнитного излучения, величина которого зависит от свойств материалов, с использованием которых выполнен магнитный носитель информации и в некоторых случаях может иметь значение в диапазоне от 10 мкс до 10 с.
Таким образом на магнитный носитель информации может быть записана информация в виде структуры намагниченности, которая в одном из направлений может представлять собой, например, последовательность областей с разными намагниченностями. В частном случае видов намагниченности областей магнитного слоя может быть всего два. Например, это могут быть области с векторами намагниченности, направленными в двух разных направлениях, или области с различающимися величинами намагниченности, в частном случае с нулевой (скомпенсированной) намагниченностью и ненулевой, имеющей определенное значение. Такая структура намагниченности магнитного носителя информации с двумя видами областей намагниченности в том или ином направлении может быть преобразована в двоичную последовательность, например, 0 и 1. Определение структуры намагниченности магнитного слоя магнитного носителя информации с целью последующего преобразования в символьные последовательности может быть осуществлено с помощью магнитооптических преобразователей или с помощью других устройств и способов, известных из уровня техники.
Пространственно структурированное электромагнитное излучение создается с помощью элемента, обеспечивающего пространственную модуляцию однородного немодулированного потока излучения. Таким элементом, обеспечивающим пространственную модуляцию, в соответствии с настоящим изобретением является матрица управляемых зеркал. Плоский массив (матрица) управляемых зеркал состоит преимущественно из одинаковых микрозеркал, которые могут управляться (поворачиваться) в зависимости от сигналов, токов или напряжений, подаваемых на управляющие элементы микрозеркал. Таким образом, матрица управляемых зеркал в преимущественном варианте осуществления представляет собой матрицу поворачиваемых зеркал.
В премущественном варианте выполнения каждое микрозеркало закреплено на двух стойках и может поворачиваться в два противоположных положения относительно среднего положения. Поворот может осуществляться благодаря электростатическому притяжению одной или другой площадки. Благодаря тому, что зеркала имеют малый размер, они создают небольшие потери и обладают большим ресурсом работы. Кроме того, малый размер микрозеркал позволяет создавать матрицы зеркал с большими количествами рядов и столбцов, от нескольких десятков до нескольких тысяч. Например, типовые микрозеркальные матрицы могут иметь 600x800, 1280x720, 1920x1080 и другие количества микрозеркал. Благодаря таким количествам модулирующих электромагнитное излучение элементов в виде микрозеркал удается записывать на магнитный носитель информации большие объемы информации за один проход процесса записи информации.
Матрица управляемых зеркал (микрозеркал) устанавливается, как показано на фиг. 1 , таким образом, чтобы в одном из повернутых положенный микрозеркала отражали электромагнитное излучение 11 (преимущественно лазерное оптическое излучение) от источника электромагнитного излучения 8 в место расположения магнитного носителя информации 6, в частности, на его магнитный слой, а в другом повернутом положении микрозеркала отражали электромагнитное излучение 11 в другом направлении, не попадающем на магнитный носитель информации. Для того, чтобы электромагнитное излучение 13, отраженное не на магнитный носитель информации, не создавало бликов и не мешало процессу записи информации, такое электромагнитное излучение 13 преимущественно отражается на поглотитель 10
Все вышеописанные элементы устройства для записи информации на неподвижный магнитный носитель информации могут быть соединены друг с другом в конфигурации, обеспечивающей работу устройства и выполнение его функций. В то же время в предпочтительном варианте эти элементы или их часть крепится к корпусу, который помимо функции механического удержания также выполняет роль экрана, предотвращающего выход из устройства любого электромагнитного излучения за исключением того, которое направлено на магнитный носитель информации. С целью предотвращение попадания бликов и переотраженного внутри корпуса излучения внутренняя поверхность корпуса может быть выполнена поглощающей электромагнитное излучение (например, светопоглощающей).
Корпус также может использоваться для позиционирования магнитного носителя информации относительно устройства для записи информации и входящих в его состав элементов. Магнитный носитель информации может размещаться рядом с корпусом и/или в корпусе в требуемой ориентации, положении и на заданном расстоянии относительно матрицы управляемых зеркал. Это необходимо для того, чтобы обеспечить запись информации в требуемом месте на магнитном слое носителя информации.
Кроме того, в зависимости от вида источника электромагнитного излучения и его расположения относительно матрицы управляемых зеркал, а также в зависимости от использования таких оптических элементов, как призмы, зеркала, линзы и/или объективы, поток электромагнитного излучения может быть параллельным, сходящимся или расходящимся. В случае сходящегося или расходящегося потоков электромагнитного излучения размер пикселей и площадь всего потока электромагнитного излучения, падающего на магнитный носитель информации, зависит от расстояния, на котором магнитный носитель информации находится от матрицы управляемых зеркал. Таким образом, изменяя положение магнитного носителя информации относительно матрицы управляемых зеркал (в частности, расстояние между ними), возможно изменять плотность записи информации на магнитном носителе информации.
Изменение расстояния от матрицы управляемых зеркал до магнитного носителя информации может изменяться их механическим сближением/удалением друг к/от друга, для чего в корпусе устройства может быть предусмотрен механизм, регулирующий положение матрицы управляемых зеркал и/или магнитного носителя информации. Для реализации такой возможности в устройстве (например, как часть корпуса или внутри корпуса) может быть предусмотрен элемент регулирования расстояния, на котором матрица управляемых зеркал расположена по отношению к области расположения магнитного носителя информации. В другом варианте в корпусе устройства могут быть предусмотрены различные щели, выступы или другие виды посадочных мест для магнитного носителя информации, при установке в которые магнитный носитель информации оказывается на различающихся между этими вариантами расстояниях от матрицы управляемых зеркал. В корпусе могут быть дополнительно размещены одна или несколько призм, зеркал, линз и/или объективов, которые могут изменять характеристики потоков электромагнитного излучения: преобразовывать поток в параллельный, расширяющийся или сужающийся, и/или осуществлять изменение площади потока, отражаемого матрицей управляемых зеркал и проецируемого на магнитный носитель информации. Эти призмы, зеркала, линзы и/или объективы могут быть выполнены регулируемыми по положению относительно друг друга, источника электромагнитного излучения, матрицы управляемых зеркал и/или места расположения магнитного носителя информации, что также может позволить регулировать плотность записи информации на магнитном носителе информации.
В предпочтительном варианте осуществления корпус выполнен с использованием полимерных материалов, однако может выполняться и с использованием других материалов, в том числе металлов, тканей, дерева и т.п. В предполагаемых вариантах использования устройство для записи информации на неподвижном магнитном носителе информации представляет собой отдельное устройство, в связи с чем его корпус может быть выполнен в виде отдельного узла. Однако в некоторых случаях устройство может входить в состав других устройств, приборов и/или комплексов, и тогда корпусом устройства для записи информации на магнитный носитель информации может считаться корпус тех устройств, приборов и/или комплексов, в состав которых входит устройство.
Для осуществления записи информации на неподвижный магнитный носитель информации необходимо выполнить следующие действия, показанные на фиг. 2. Во-первых, на шаге S101 источник электромагнитного излучения должен сформировать электромагнитное излучение и далее направить сформированное электромагнитное излучения на матрицу управляемых зеркал или в направляющее устройство, переносящее и/или направляющее электромагнитное излучение на матрицу управляемых зеркал. Затем на шаге S102 матрица управляемых зеркал в соответствии с заданной пространственной структурой электромагнитного излучения (и, соответственно, необходимой пространственной структурой намагниченности магнитного слоя) должна отразить требуемую часть электромагнитного излучения в область расположения магнитного носителя информации или направляющее устройство, переносящее и/или направляющее отраженное электромагнитное излучение в область расположения магнитного носителя информации.
Источник магнитного поля может включиться и сформировать (начать генерировать) магнитное поле в области расположения магнитного носителя информации перед осуществлением, во время осуществления или после осуществления вышеописанных шагов. Для того, чтобы осуществить переориентацию намагниченности, магнитный слой магнитного носителя информации должен быть нагрет до или выше температуры Кюри. Следовательно, когда бы ни включался источник магнитного поля и когда бы он не начинал формировать (генерировать) магнитное поле, магнитное поле будет переориентировать поляризацию магнитного слоя только после нагрева соответствующих областей (доменов, пикселей) магнитного слоя до или выше температуры Кюри.
В связи с этим при однократной записи или отделенных друг от друга длительным временным интервалом процессах записи время запуска источника магнитного поля и начала формирования (генерирования) магнитного поля по сравнению со временем формирования пучка электромагнитного излучения и его направления (отражения) в область расположения магнитного носителя информации значения не имеет. В варианте осуществления способа записи, показанном на фиг. 2, источник магнитного поля начинает формировать магнитное поле на шаге S103.
Магнитное поле при формирования намагниченности преимущественно сохраняется до того, как нагретые области (домены, пиксели) остынут ниже температуры (точки) Кюри для того, чтобы созданная намагниченность не ослабла или не самокомпенсировалась после снятия магнитного поля до охлаждения нагретой области (домена, пикселя).
В связи с этим в соответствии со способом на фиг. 2 сначала выключают источник электромагнитного излучения на шаге S104 для того, чтобы магнитный носитель информации (а точнее ранее нагретые области, домены, пиксели его магнитного слоя) могли охладиться ниже точки Кюри, и только после этого выключают источник магнитного поля на шаге S105. Температура магнитного слоя магнитного носителя информации может определяться, например, с помощью датчика инфракрасного излучения, позволяющего определять температуру бесконтактным способом и, как следствие, такой датчик не требует контакта с магнитным носителем информации и может быть размещен в корпусе устройства для записи.
Способ однократной записи, показанный на фиг. 2, позволяет создавать требуемую структуру намагниченности магнитного слоя магнитного носителя информации и, тем самым, записывать информацию на магнитный носитель информации только в том случае, когда до процесса записи структура намагниченности магнитного слоя была однородной (сплошной, однонаправленной (одинаковой) во всех областях магнитного слоя) и направление намагниченности было известно до процесса записи для того, чтобы намагниченность отдельных областей (доменов, пикселей) магнитного слоя, создаваемая в ходе записи информации на магнитный носитель информации, имела направление и/или величину, отличающуюся от намагниченности до процесса записи, так как иначе созданная в процессе записи намагниченность будет неотличима от намагниченности, наблюдавшейся до, в ходе и после процесса записи в соседних областях (доменах, пикселях), где намагничивание и/или перемагничивание в процессе записи не осуществлялось.
В связи с вышеизложенным предпочтительно использование двукратной (двухэтапной) записи, которая может выполняться в нескольких вариантах. В одном из этих вариантов, показанных на фиг. 3, перед осуществлением вышеописанного процесса записи на этапе записи информации (шаги S211-S215) выполняют выравнивание намагниченности магнитного слоя по всей доступной для записи поверхности в ходе предварительного этапа (шаги S201-S205). Для этого на предварительном этапе осуществляется процесс записи, аналогичный показанному на фиг. 2, однако пространственная структура отраженного электромагнитного излучения является однородной (одинаковой) на всей площади отраженного пучка света, для чего все элементы матрицы управляемых зеркал переводятся в положение, отражающее электромагнитное излучение из источника электромагнитного излучения на место расположения магнитного носителя информации.
Соответственно, магнитный слой магнитного носителя информации на всей площади, на которую попадает электромагнитное излучение, нагревается до или выше температуры Кюри и намагничивается в соответствии с магнитным полем, которое формируется источником магнитного поля в области расположения магнитного носителя информации и это поле будет однородным и одинаковым для всей этой площади. Далее, после этого предварительного этапа выравнивания намагниченности на всей площади магнитного слоя, доступной для записи, который может назваться «стиранием информации», осуществляется этап записи информации, который содержит шаги, аналогичные описанным выше по отношению к фиг. 2.
Для того, чтобы формируемая намагниченность (информационного типа), соответствующая записываемой информации, могла быть выделена на фоне намагниченности, предварительно выровненной в ходе этапа стирания информации (намагниченность фонового типа), магнитное поле в ходе записи информации должно иметь другое направление и/или большую величину. В том случае, если различие между магнитными полями обеспечивается только по величине, магнитное поле, формируемое позднее, должно быть больше по величине, чем формируемое перед ним, т.к. только так можно сформировать различающиеся по величине намагниченности ввиду того, что если поле, формируемое позднее будет меньше, оно не изменит величину намагниченности, созданной более сильным предыдущим полем.
В показанном на фиг. 3 варианте осуществления способа магнитное поле на предварительном этапе и этапе записи имеет различные направления («первое направление» на шаге S203 и «второе направление» на шаге S213). Это упрощает реализацию способа, поскольку в одном из вариантов возможно использовать один и тот же источник магнитного поля в виде электромагнита, а направление менять путем изменения направления тока, подаваемого в электромагнит.
В другом варианте записи информации на магнитный носитель информации, показанном на фиг. 4, возможно двукратное осуществление описанного по отношению к фиг. 2 способа записи информации, причем на первом этапе (этап записи информации, шаги S311-S315) формируется намагниченность первого (информационного) типа в тех областях (доменах, пикселях) магнитного слоя, которые соответствуют записываемой информации, а на втором этапе (этап инверсной записи, шаги S321-S325) во всех остальных областях (доменах, пикселях) магнитного носителя формируется намагниченность второго (фонового) типа. Для этого в ходе второго этапа записи путем формирования намагниченности фонового типа матрица управляемых зеркал инвертирует пространственную структуру пучка электромагнитного излучения путем поворачивания микрозеркал в положения, противоположные тем, которые были на первом этапе. Вследствие этого те области (домены, пиксели) магнитного слоя, которые были нагреты на первом этапе до или выше температуры Кюри, охлаждаются ниже точки Кюри, а те области (домены, пиксели), которые были ненагретыми, начинают нагреваться до или выше температуры Кюри.
После того, как области (домены, пиксели) записи на первом этапе остынут ниже точки Кюри, а области (домены, пиксели), не записывавшиеся на первом этапе, нагреются до или выше точки Кюри, в области расположения магнитного носителя информации возможно начать формировать (генерировать) магнитное поле, необходимое для формирования намагниченности второго (фонового) типа, отличающейся от намагниченности первого (информационного) типа. Для этого магнитное поле, создаваемое источником магнитного поля на втором этапе, должно отличаться от магнитного поля, создававшегося источником магнитного поля на первом этапе, направлением и/или величиной (в частности, быть больше по величине). Как и в способе, показанном на фиг. 3, способ на фиг. 4 осуществляет запись на первом и втором этапе с помощью магнитных полей разных направлений («первое направление» на шаге S313 и «второе направление» на шаге S323), что создает те же преимущества в реализации способа.
В обоих вышеописанных по отношению к фиг. 3 и 4 вариантах двухэтапного процесса записи информации магнитные поля, формируемые источником магнитного поля на обоих этапах должны отличаться друг от друга по направлению и/или величине. В предпочтительном варианте, показанных на фиг. 3 и 4, осуществления изобретения магнитные поля, формируемые источником магнитного поля на разных этапах, и намагниченности разных областей (доменов, пикселей) магнитного носителя информации отличаются по направлению которые являются противоположными. В этом варианте возможно сформировать только два типа намагниченности, которые будут соответствовать двоичному коду (алфавиту).
В том случае, если магнитные поля, используемые на обоих этапах, являются противоположными по направлению по отношению друг к другу, магнитные области (домены, пиксели) являются максимально различимыми друг от друга, так как имеют противоположно направленные намагниченности. Другим преимущество такого варианта является то, что магнитные поля обратного направления можно легко сформировать одним и тем же источником магнитного поля. Если источник магнитного поля выполнен в виде электромагнита, то направление магнитного поля на обратное меняется простым способом путем подачи на электромагнит электрического тока обратного направления.
Сравнивая диаграммы способов на фиг. 2-4, можно увидеть, что они содержать схожие шаги: на шагах S101 , S201 , S211 , S31 1 , S321 источник электромагнитного излучения формирует электромагнитное излучение и направляет его на матрицу управляемых зеркал (непосредственно или через систему передачи/предобразования электромагнитного излучения, которая может содержать линзы, призмы, зеркала и/или объективы); на шагах S102, S202, S212, S312, S322 матрица управляемых зеркал отражает электромагнитное излучение или его часть в область расположения магнитного носителя (непосредственно или через систему передачи/предобразования электромагнитного излучения, которая может содержать линзы, призмы, зеркала и/или объективы); на шагах S103, S203, S213, S313, S323 источник магнитного поля формирует магнитное с тем или иным направлением и/или величиной; на шагах S104, S204, S214, S314, S324 выключают источник электромагнитного излучения после того, как температура магнитного слоя магнитного носителя информации возросла до или выше точки Кюри; а на шагах S105, S205, S215, S315, S325 выключают источник магнитного поля после охлаждения магнитного слоя магнитного носителя информации ниже точки Кюри.
Разница между способами и этапами способов, изображенных на фиг. 2-4, заключается в том, что на шагах S102, S212, S312 матрица управляемых (регулируемых) зеркал отражает в область расположения магнитного носителя информации часть электромагнитного излучения, соответствующего записываемой информации (то есть с пространственной структурой электромагнитного излучения, соответствующей записываемой информации), на шаге S202 матрица управляемых зеркал отражает в область расположения магнитного носителя информации все электромагнитное излучение (сплошной поток, без пространственного структурирования), а на шаге S322 матрица управляемых зеркал отражает в область расположения магнитного носителя информации инверсную часть электромагнитного излучения, соответствующего записываемой информации (то есть с инверсной пространственной структурой электромагнитного излучения по сравнению с шагом S312).
Кроме того, если на шаге S103 нет никаких требований к магнитному полю, формируемому источником магнитного поля, то на шагах S203, S213, S313, S323 такое требование к магнитному полю есть: магнитные поля на шагах S203 и S213 должны отличаться друг от друга по направлению и/или величине; то же самое требование относится и к шагам S313 и S323.
В отношении способа на фиг. 4 можно отметить, что этапы записи информации и инверсной записи могут меняться местами. То есть, в отличие от порядка, непосредственно показанного на фиг. 4, изобретение может быть реализовано путем выполнения сначала шагов S321-S325, а затем шагов S311- S315.
Кроме того, в отношении шагов S204 и S21 1 , а также шагов S314 и S321 можно отметить, что они могут быть исключены из способа при сохранении возможности реализации изобретения. Для этого шаг S205 должен выполняться после шага S212, и шаг S315 должен выполняться после шага S322, соответственно. В этом случае шаг S205 может быть объединен с шагом S213 в виде шага «переключение (изменение) магнитного поля, формируемого источником магнитного поля, с первого направления (и/или величины) на второе направление (и/или величину) после охлаждения магнитного слоя магнитного носителя информации в тех областях (доменах, пикселях), куда электромагнитное излучение больше не попадает или попадает в малых количествах, ниже точки Кюри» с выполнением после шага S212. Такое же объединение может быть выполнено для шагов S315 и S323 с выполнением после шага S322.
В таких вариантах способов намагниченности областей (доменов, пикселей), формируемых после переключения матрицы управляемых зеркал на шагах S212 и S322, соответственно, будет сначала происходить с первым направлением (величиной), заданным шагами S203 и S313, соответственно, а затем, после переключения (изменения) магнитного поля, со вторым направлением (величиной). Такое двойное формирование намагниченности может вредно сказываться на некоторых видах материалов, из которых изготавливается магнитный слой магнитного носителя информации. Кроме того, длительное сохранение источника электромагнитного излучения во включенном состоянии в то время, когда магнитное поле еще не поменялось, отрицательно сказывается на расходе энергии и вызывает избыточный нагрев устройства. В связи с этим предпочтительны варианты осуществления, показанные на фиг. 3 и 4, позволяющие избежать указанных проблем.
Необходимо учитывать, что наименования «первый», «второй», «один», «другой» по отношению к магнитному полю и электромагнитному излучению не означают порядок формирования магнитного поля с соответствующими характеристиками или порядок отражения частей электромагнитного излучения матрицей управляемых зеркал. Эти наименования также не имеют прямой связи с магнитным полем, электромагнитным излучением и намагниченностью, соответствующих записываемой информации или инверсных ей. В ходе реализации записи этапы записи могут меняться местами и, соответственно, часть электромагнитного излучения, отражаемая матрицей управляемых зеркал в соответствии с записываемой информацией, может называться как «первой», так и «второй», как «одной», так и «другой».
Кроме того, часть электромагнитного излучения, называемая в одной части описания или одном пункте формулы «первой», не обязательно соответствует части электромагнитного излучения, называемой в другой части описания или другом пунктом формулы «первой» или «второй», и наоборот. Соответствие между названием части электромагнитного излучения «первым» или «вторым» необходимо соблюдать только в пределах одного пункта формулы и/или в пределах описания одного варианта осуществления способа записи. Также необходимо отметить, что «первая» часть электромагнитного излучения не обязательно сопровождается «первой» характеристикой магнитного поля (его направлением и/или величиной), причем это же относится и к наименованиям «вторая» часть электромагнитного излучения и «вторая» характеристика магнитного поля.
Как отмечалось ранее, магнитное поле, использовавшееся для создания намагниченности одного вида, преимущественно должно отключаться после того, как области (домены, пиксели) магнитного слоя, в которых происходило формирование намагниченности на предыдущем этапе, остыли ниже температуры (точки) Кюри. Кроме того, магнитное поле для формирования намагниченности другого вида на последующем этапе преимущественно должно включаться после того, как области (домены, пиксели) магнитного слоя, в которых происходило формирование намагниченности на предыдущем этапе, остыли ниже температуры (точки) Кюри, так как иначе они могут полностью или частично поменять намагниченность на следующем этапе.
В связи с этим параллельно вышеописанным шагам способов может осуществляться измерение температуры магнитного слоя. Как отмечалось ранее, такое измерение удобнее производить инфракрасным датчиком, который может определять температуру бесконтактно по инфракрасному излучению магнитного слоя. При использовании инфракрасного или другого датчика температуры перед выполнением шагов S105, S201 , S215, S315, S325 может проводиться сравнение показаний датчика с температурой Кюри магнитного слоя магнитного носителя информации, на который производится запись информации. По результатам сравнения процесс измерения температуры и сравнения может повторяться вновь, если температура магнитного слоя выше температуры Кюри, или может отключаться магнитное поле, если температура магнитного слоя ниже температуры Кюри. Использование датчика температуры позволяет непосредственно измерять и сравнивать температуру магнитного слоя магнитного носителя информации, гарантирует отключение магнитного поля только после снижения температуры ниже точки Кюри.
В другом варианте выключение источника магнитного поля может осуществляться после выключения источника электромагнитного излучения или изменения пространственной структуры электромагнитного излучения перенастройкой матрицы управляемых зеркал через определенное время, большее или равное времени охлаждения магнитного слоя с температуры, до которой оно было нагрето, до температуры ниже точки Кюри. Такое время может быть определено при стабильности температуры нагрева магнитного слоя и известности температуры Кюри того материала, из которого изготовлен магнитный слой магнитного носителя информации. Использование таймера упрощает компонентный состав устройства и алгоритм (способ) его работы.
Запись информации на магнитный слой магнитного носителя информации может осуществляться как сразу на всей площади магнитного слоя, доступной для записи, так и на отдельных секторах или частях этой площади, доступной для записи. Запись в каждом секторе или части магнитного слоя может проводиться любым из вышеописанных способов. Кроме того, предварительное формирование однородной структуры намагниченности (в том числе стирание ранее имевшейся информации) может осуществляться на всей площади магнитного слоя, доступной для записи, а запись может производиться по частям или секторам этой площади без необходимости создания однородной структуры намагниченности в каждой части или секторе магнитного слоя, что упрощает процесс записи.
Помимо вышеописанных вариантов осуществления процесса записи также возможен процесс, при котором запись информации происходит без включения источника магнитного поля за счет процесса релаксации или самокомпенсирования предварительно созданной намагниченности. Реализация этого способа может происходить таким образом. Сначала в магнитном слое магнитного носителя информации с помощью магнитного поля, формируемого источником магнитного поля, создают равномерную одинаковую намагниченность, а затем на магнитный слой подают пространственно промодулированный (структурированный) пучок электромагнитного излучения, выборочно отраженный матрицей управляемых зеркал от источника электромагнитного излучения в соответствии с записываемой информацией. В тех местах магнитного слоя, где падает электромагнитное излучение, магнитный слой нагревается до или выше температуры релаксации (самокомпенсации) намагниченности, происходит самокомпенсация (релаксация) намагниченности и, таким образом, в магнитном слое создается пространственно структурированная намагниченность, то есть записывается информация.
Для управления устройством для записи информации на неподвижный магнитный носитель информации может быть использован блок управления, который может входить в состав устройства или быть отдельным устройством и соединяться с устройством для записи информации. Блок управления содержит следующие модули: модуль управления источником магнитного поля, модуль управления источником электромагнитного излучения, модуль управления матрицей поворотных зеркал, процессор, память. Работает блок управления следующим образом. В процессор поступает информация, которую необходимо записать на неподвижный магнитный носитель информации. Эта информация временно записывается в память, откуда в процессор поступают команды программы и другая необходимая для работы устройства информация.
Под управлением процессор, выполняющего программу из памяти, модули управления осуществляют управление соответствующими устройствами так, чтобы выполнялся процесс записи информации на неподвижный магнитный носитель информации в соответствии с одним или несколькими вышеописанными процессами записи. Записываемая информация поступает из памяти в процессор и далее в устройство управления матрицей поворотных зеркал в тот момент времени, когда необходимо формировать пространственную структуру электромагнитного излучения. В процессоре записываемая информация может кодироваться и/или шифроваться, а также преобразовываться так, чтобы быть записанной на магнитном носителе информации в соответствии с заданным правилом или стандартом.
Модули/блоки могут быть объединены, заменены или разделены на другие элементы. Они могут быть выполнены аппаратно, программно или аппаратно- программным образом. Обработка данных может быть аналоговой или цифровой, могут осуществляться все необходимые виды преобразования сигналов по виду, величине, форме, знаку и другим параметрам. Блок управления может быть выполнен из отдельных компонентов, микросхем или программируемых устройств, в том числе компьютеров, контроллеров и т.п.
Вышеприведенные описания вариантов осуществления настоящего изобретения даны лишь в целях пояснения его сущности и не предназначены для ограничения объема охраны изобретения, который определяется последующей формулой изобретения.

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Устройство для записи информации на магнитный носитель информации, содержащий:
источник магнитного поля, выполненный с возможностью формирования магнитного поля в области размещения магнитного носителя;
источник электромагнитного излучения, выполненный с возможностью формирования электромагнитного излучения и направления сформированного электромагнитного излучения на матрицу управляемых зеркал;
матрицу управляемых зеркал, установленную в корпусе с возможностью отражения электромагнитного излучения управляемыми зеркалами в область размещения магнитного носителя и/или в другую сторону.
2. Устройство по п. 1 , отличающееся тем, что электромагнитное излучение является оптическим.
3. Устройство по п. 1 , отличающееся тем, что источник электромагнитного излучения является лазером.
4. Устройство по п. 1 , отличающееся тем, что матрица управляемых зеркал содержит поворачиваемые микрозеркала.
5. Устройство по п. 1 , отличающееся тем, что содержит блок управления, содержащий: модуль управления источником магнитного поля, модуль управления источником электромагнитного излучения, модуль управления матрицей управляемых зеркал, память, выполненную с возможностью сохранения последовательностей команд и/или записываемой информации, и процессор, выполненный с возможностью получения из памяти данных и управления модулем управления источником магнитного поля, модулем управления источником электромагнитного излучения и модулем управления матрицей управляемых зеркал.
6. Устройство по п. 1 , отличающееся тем, что имеет корпус, вмещающий источник магнитного поля, источник электромагнитного излучения и матрицу управляемых зеркал, а также выполненный с возможностью размещения внутри или снаружи корпуса магнитного носителя информации.
7. Устройство по п. 1 , отличающееся тем, что содержит элемент регулирования расстояния, на котором матрица управляемых зеркал расположена по отношению к области расположения магнитного носителя информации.
8. Устройство по п. 1 , отличающееся тем, что содержит зеркала и/или призмы и/или линзы и/или объективы, выполненные с возможностью преобразования и/или переноса электромагнитного излучения от источника электромагнитного излучения к матрице управляемых зеркал и/или от матрицы управляемых зеркал в область расположения магнитного носителя информации.
9. Устройство по п. 1 , отличающееся тем, что содержит датчик температуры магнитного слоя магнитного носителя информации, например, инфракрасный датчик, и/или таймер.
10. Устройство по п. 1 , отличающееся тем, что магнитный носитель информации является неподвижным.
11. Устройство по п. 1 , отличающееся тем, что электромагнитное излучение является неразрушающим магнитный носитель информации или его магнитный слой.
12. Устройство по п. 1 , отличающееся тем, что выполнено с возможностью формирования электромагнитного излучения такой длительности, которая обеспечивает нагрев магнитного носителя информации в требуемых областях до температуры, которая выше точки Кюри или температуры компенсации намагниченности, но меньше температуры разрушения и/или потери магнитных свойств магнитного носителя информации.
13. Устройство по п. 12, отличающееся тем, что длительность электромагнитного излучения соответствует энергии, необходимой для нагрева до температуры, которая выше точки Кюри или температуры компенсации намагниченности, но меньше температуры разрушения и/или потери магнитных свойств магнитного носителя информации, поделенной на мощность электромагнитного излучения.
14. Устройство по п. 1 , отличающееся тем, что длительность электромагнитного излучения меньше времени, необходимого для переноса тепла из тех областей магнитного носителя информации, в которых требуется нагрев, в те области, в которых нагрев не требуется.
15. Способ записи информации на магнитный носитель информации с помощью устройства по любому из пунктов 1-14, содержащий следующие шаги: источник электромагнитного излучения формирует электромагнитное излучение и направляет его на матрицу управляемых зеркал;
матрица управляемых зеркал отражает электромагнитное излучение или его первую часть в область расположения магнитного носителя; источник магнитного поля формирует магнитное поле с первым направлением и/или величиной;
после того, как температура магнитного слоя магнитного носителя информации в тех областях, на которые матрица управляемых зеркал отражает электромагнитное излучение или его первую часть, возросла до или выше точки Кюри, матрица управляемых зеркал отражает вторую часть электромагнитного излучения в область расположения магнитного носителя;
после охлаждения магнитного слоя магнитного носителя информации в тех областях магнитного слоя магнитного носителя информации, на которые матрица управляемых зеркал не отражает электромагнитное излучение, ниже точки Кюри, источник магнитного поля формирует магнитное поле со вторым направлением и/или величиной;
после того, как температура магнитного слоя магнитного носителя информации в тех областях, на которые матрица управляемых зеркал отражает вторую часть электромагнитного излучения, возросла до или выше точки Кюри, выключают источник электромагнитного излучения;
после охлаждения магнитного слоя магнитного носителя информации в тех областях магнитного слоя магнитного носителя информации, на которые матрица управляемых зеркал отражала вторую часть электромагнитного излучения, ниже точки Кюри, выключают источник магнитного поля, формирующего магнитное поле со вторым направлением и/или величиной.
16. Способ по п. 15, отличающийся тем, что после того, как температура магнитного слоя магнитного носителя информации в тех областях, на которые матрица управляемых зеркал отражает электромагнитное излучение или его первую часть, возросла до или выше точки Кюри, и до того, как матрица управляемых зеркал отражает вторую часть электромагнитного излучения в область расположения магнитного носителя, выключают источник электромагнитного излучения и после охлаждения магнитного слоя магнитного носителя информации ниже точки Кюри выключают источник магнитного поля, а затем источник электромагнитного излучения формирует электромагнитное излучение и направляет его на матрицу управляемых зеркал.
17. Способ по п. 15, отличающийся тем, что во время шага, на котором источник магнитного поля формирует магнитное поле с первым направлением и/или величиной, матрица управляемых зеркал отражает все электромагнитное излучение в область расположения магнитного носителя, а во время шага, на котором источник магнитного поля формирует магнитное поле со вторым направлением и/или величиной, матрица управляемых зеркал отражает часть электромагнитного излучения, соответствующего записываемой информации.
18. Способ по п. 15, отличающийся тем, что во время шага, на котором источник магнитного поля формирует магнитное поле с первым направлением и/или величиной, матрица управляемых зеркал отражает в область расположения магнитного носителя часть электромагнитного излучения, соответствующего записываемой информации, а во время шага, на котором источник магнитного поля формирует магнитное поле со вторым направлением и/или величиной, матрица управляемых зеркал отражает в область расположения магнитного носителя инверсную часть электромагнитного излучения, соответствующего записываемой информации.
19. Способ по п. 15, отличающийся тем, что во время шага, на котором источник магнитного поля формирует магнитное поле с первым направлением и/или величиной, матрица управляемых зеркал отражает в область расположения магнитного носителя инверсную часть электромагнитного излучения, соответствующего записываемой информации, а во время шага, на котором источник магнитного поля формирует магнитное поле со вторым направлением и/или величиной, матрица управляемых зеркал отражает в область расположения магнитного носителя часть электромагнитного излучения, соответствующего записываемой информации.
PCT/RU2018/000084 2018-02-14 2018-02-14 Устройство и способ записи информации на магнитный носитель информации WO2019160431A1 (ru)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/RU2018/000084 WO2019160431A1 (ru) 2018-02-14 2018-02-14 Устройство и способ записи информации на магнитный носитель информации
US16/994,263 US11250883B2 (en) 2018-02-14 2020-08-14 Device and method for recording information on a magnetic data storage medium

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/RU2018/000084 WO2019160431A1 (ru) 2018-02-14 2018-02-14 Устройство и способ записи информации на магнитный носитель информации

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US16/994,263 Continuation US11250883B2 (en) 2018-02-14 2020-08-14 Device and method for recording information on a magnetic data storage medium

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2019160431A1 true WO2019160431A1 (ru) 2019-08-22

Family

ID=67618737

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2018/000084 WO2019160431A1 (ru) 2018-02-14 2018-02-14 Устройство и способ записи информации на магнитный носитель информации

Country Status (2)

Country Link
US (1) US11250883B2 (ru)
WO (1) WO2019160431A1 (ru)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT522672A2 (de) * 2018-02-14 2020-12-15 Garnet Gmbh Magnetisches Informationskennzeichen und seine Anwendung

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020075786A1 (en) * 2000-12-19 2002-06-20 Olympus Optical Co., Ltd. Mirrors drive device
US6445667B1 (en) * 2000-07-11 2002-09-03 Iomega Corporation Optical servo writing
JP2007148112A (ja) * 2005-11-29 2007-06-14 Canon Inc 光情報記録再生装置

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5455730A (en) 1993-02-18 1995-10-03 International Business Machines Corporation Contact magnetic recording disk file with a magnetoresistive read sensor
US7391503B2 (en) * 2005-10-04 2008-06-24 Asml Netherlands B.V. System and method for compensating for thermal expansion of lithography apparatus or substrate
NL1036187A1 (nl) * 2007-12-03 2009-06-04 Asml Netherlands Bv Lithographic apparatus and device manufacturing method.
US8958053B2 (en) * 2010-08-11 2015-02-17 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and alignment method
WO2013178422A1 (en) * 2012-05-29 2013-12-05 Asml Netherlands B.V. Metrology method and apparatus, substrate, lithographic system and device manufacturing method
WO2014005828A1 (en) * 2012-07-05 2014-01-09 Asml Netherlands B.V. Metrology for lithography
KR102395621B1 (ko) * 2015-12-30 2022-05-09 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이. 직접 기입 마스크리스 리소그래피를 위한 방법 및 장치
US10527946B2 (en) * 2015-12-30 2020-01-07 Asml Netherlands B.V. Method and apparatus for direct write maskless lithography

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6445667B1 (en) * 2000-07-11 2002-09-03 Iomega Corporation Optical servo writing
US20020075786A1 (en) * 2000-12-19 2002-06-20 Olympus Optical Co., Ltd. Mirrors drive device
JP2007148112A (ja) * 2005-11-29 2007-06-14 Canon Inc 光情報記録再生装置

Also Published As

Publication number Publication date
US11250883B2 (en) 2022-02-15
US20210035607A1 (en) 2021-02-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR950008670B1 (ko) 자기-광학 기록용 오버라이팅 시스템
Mansuripur et al. Principles and techniques of optical data storage
KR910002060B1 (ko) 광자기 기록재생용 정보담체장치
JP2006502594A (ja) プログラム化磁気メモリ装置
BR112016012116B1 (pt) Método e sistema para armazenamento de dados óticos
JPS63249953A (ja) 光磁気記録再生装置
US4598395A (en) Erasable optical read/write data storage system
JPH02198003A (ja) 磁界反転用回路装置
US11250883B2 (en) Device and method for recording information on a magnetic data storage medium
JPH0158561B2 (ru)
US5463578A (en) Magneto-optic memory allowing direct overwrite of data
JPH01286156A (ja) ドメインのない制御層を持つ媒体を使用する磁気光学式記録システム
US4566086A (en) Information storage system utilizing electrets
EP0273250A1 (en) A method of recording on a magnetic record member and a magnetic recorder
JPH04505069A (ja) バイアス磁界発生方法、データ書き込み消去装置、及び光磁気ディスク・ドライブ装置
US4635245A (en) Frasable optical read/write data storage disc
JPH04356748A (ja) 光磁気記録装置
JPH11238251A (ja) 光記録媒体、光記録再生方法及び装置
US4916680A (en) Magnetooptic recording member having selectively-reversed erasure directions in predetermined recording areas of the record member
WO2001095321A1 (fr) Appareil de disque magneto-optique de reproduction parallement a l'agrandissement de domaines magnetiques au moyen de champ magnetique cc, procede de reproduction, et procede d'enregistrement/de reproduction
JPS59117703A (ja) 光磁気デイスク装置
JPS634444A (ja) 磁気メモリ装置
JPH0210568A (ja) 光学式または磁気・光学式データ・システム
US4937800A (en) Method of recording using selective-erasure directions for magnetooptic record members
JP2865108B2 (ja) 光磁気データ記録装置

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 18905959

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 18905959

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1