專利名稱：具有磁場調制的磁光記錄器的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種磁光記錄器，該磁光記錄器包括一個用以把輻射光束射向磁光記錄載體的熱磁層的光學系統。這種光學系統包括用以使輻射光束聚焦的聚焦裝置，以在熱磁層上形成焦斑;磁光記錄器還包括用以使焦斑保持在所述熱磁層的焦點上的伺服系統，這種伺服系統被設計成能夠產生表示熱磁層相對于光學系統的位置的校正信號;磁光記錄器還包括用以調制流過記錄磁頭的線圈的電流的電流調制器。
這種記錄器從1985年8月出版的“菲利浦技術評論”(PhilipsTechnicalReview)第42卷第2分冊第37至43頁的M.哈特門(M.Hantmann)等人的文章“可擦磁光記錄”已為人們所公知。
由于線圈的熱耗散以及記錄器的功耗，希望在寫操作過程中流過線圈的電流是在載體上進行可靠記錄所允許的最小電流。技術的進步已經導致采用含塑料基底的大直徑磁盤，這些磁盤并非完全平整的，且呈現出平行于其軸線的大約±0.5毫米的偏差。
因此，磁盤表面的磁場強度根據所述磁盤的軸向偏差從一點到另一點是不同的。
現時可獲得的熱磁材料用于記錄目的時需要大約200至300奧斯特的磁場。對于可靠的記錄過程，必須用較大的額定電流，以保證任一點上的場強在考慮到磁盤偏差的情況下始終足夠大。這種方法還有使線圈熱耗散和記錄器功耗增加的上述缺點，導致磁盤的某些點上出現過大的場強，這會引起寫噪音，以及隨之發生的信噪比的下降。
本發明的目的是要消減這些缺陷。
為此，作為一種本文開頭一段所限定的型式的磁光記錄器，其特征在于包括一個補償裝置，該補償裝置根據校正信號而改變能影響線圈所產生的磁場的參數，使得在熱磁層上的場強與所述熱磁層的位置基本無關。
在第一個實施例中，所述參數是線圈的位置，補償裝置是用以使線圈平行于其軸線移動的第一平移裝置，使得線圈跟蹤焦斑的位移。
在所述實施例的第一種變型中，伺服系統包括用以使聚焦裝置沿軸向移動的第二平移裝置，聚焦裝置與線圈則被布置在載體的相對兩側，第一和第二平移裝置彼此相對地布置，另外，伺服系統適合于將校正信號加到所述平移裝置的各輸入端。
在一個優良實施例中，第一和第二平移裝置具有磁性的形式和相同的結構，且與伺服系統相耦合，使得它們彼此被反相位地驅動。
在一個最佳實施例中，能影響線圈磁場的所述參數是流過所述線圈的電流，補償裝置是一個被設計成按照流過線圈的電流的預定函數而工作的控制系統。
這就保證了線圈總是僅僅輸送必需的電流。
所述預定函數可以是其特性的線性近似。根據該特性，磁場沿線圈的軸線以距離的函數而變化。
所述控制裝置可以是一個脈寬調制器，其主輸入端被布置成接收來自直流電壓源的電壓，其調制輸入端被布置成接收校正信號，而其輸出端與電流調制器的電源輸入端相連接。這樣，可以很簡單地調節由電流調制器所施加的脈沖的幅值，以及將電源的熱耗散減至最少。相適應地，脈寬調制器的輸入端包括一個低通濾波器，其截止頻率被選成用以抑制不表示磁盤偏差的校正信號分量。
現在通過非限制性的實例，參照附圖對本發明的若干實施例作更詳盡的描述，其中
圖1表示根據本發明的磁光記錄器;
圖2和圖3表示根據本發明的磁光記錄器的第一和第二種變型;
圖4表示用以實施本發明第二種變型的電路;以及圖5表示用以本發明實施例的電流調制器。
圖1中，磁盤1放置于由電動機3所驅動的轉臺2上，磁盤1上具有一層例如“菲利浦技術評論”(PhilipsTechnicalReview)第42卷第2分冊第37-47頁所述的熱磁層4。光學頭5包括一個發射激光束6的激光器8，激光束6通過聚焦裝置9，把激光束6聚焦在熱磁層4上。
借助例如本申請人于1980年6月15日提交的歐洲專利申請No.21510中所述的一種已知型式的聚焦伺服環路系統將焦斑保持在熱磁層的焦點上。所述伺服環路系統可以包括聚焦誤差檢測器10b控制裝置10a，以及平移裝置10。聚焦誤差檢測器10b，輸送表示聚焦誤差的信號。激光束6的強度是響應于信號Vr而被調制的。在寫操作過程中，信號Vr使得激光束的功率能將熱磁層4局部地加熱至記錄溫度。包括電源電路和含有線圈15的記錄磁頭的記錄裝置7是由寫信號Ve所驅動的。流過線圈15的電流可以具有對應于接近焦斑12的熱磁層4部位的兩個相反磁場值的兩個值中的任一個。
如果磁盤1并非完全平整的，在磁盤旋轉過程中，熱磁層4與線圈15之間的距離會依照磁盤的翹曲外形而周期性地變化。這會導致當熱磁層4經過線圈15時，熱磁層不會經受到恒穩的磁場。
為了考慮到這種效應，可以增大流過線圈15的電流，使得磁場總是足以保證熱磁層4上的正確記錄。然而，線圈的熱耗散以及磁頭激勵電路的電功率消耗則會增加，而且，場強可能局部地超過所希望的值，其結果是可能使信噪比降低。
由于這些原因，希望提供一種考慮到熱磁層4位置的實際場強的補償。
根據本發明，利用已經得到的表示熱磁層4表面位置校正信號Vc，去影響對線圈15在熱磁層4中所產生的磁場起作用的參數。
圖2中，所述參數是線圈的位置。校正信號Vc被加到平移裝置20的輸入端，平移裝置20被構制成使線圈15平行于其軸線而移動，使得它跟蹤焦斑12的位移，即接收平行光束的聚焦裝置9的位移。這種平移裝置20適合于具有與形成聚焦裝置9的位移的電磁裝置相同的形式。在如圖所示的情況下，其中激光器8和聚焦裝置9被設置在磁盤1的一側，而線圈15被設置在磁盤1的另一側。兩個具有相同磁性型式的平移裝置適合于以相反相位而被驅動，因為它們是相對于磁盤表面的正常位置對稱地布置的，它們在熱磁層4位置的漏磁場至少大部分彼此抵消。
電源電路是電流調制器M，其輸入端接收寫信號Ve，以產生構成磁頭30的線圈15的驅動電流的輸出信號Vm。
如圖3中所示，所述參數是流過線圈15的電流，而校正信號Vc則被用來改變流過線圈15的電流的幅值。
校正信號Vc被加到調制電路41的輸入端，調制電路41的輸出信號則被加到電流調制器M的另一個輸入端，用以按校正信號Vc變化的函數而改變信號Vm的幅值。
在圖4中，校正信號Vc可由低通濾波器41濾波，以消除并非表示磁盤偏差的成分。校正信號Vc然后被加到用電源電壓Vo偏置的脈寬調制器40。
脈寬調制器40的輸出電壓U被加到電流調制器M的電源輸入端。這樣，產生流過線圈15的電流的輸出信號Vm具有按校正電壓Vc的函數而變化的幅值，該函數的斜率視脈寬調制器40的增益而定，而作為一級近似的斜率被選成對應于磁場沿線圈的軸線按距離的函數而變化的斜率。
借助參照圖5所描述的電流調制器，以低電源電壓(約5至15V)而無需采用串聯電阻器就可以獲得對應于沿兩個方向的大約200-300奧斯特的磁場的變化。為了達到這個目的，線圈15被布置成并聯諧振電路，在線圈已從各電位點的其中之一解耦后，開關裝置將與任何其它電位的耦合阻塞大約相當于諧振電路的諧振周期一半的時間間隔。圖5中所示的電路是特別為該編碼信號而設計的(但并非唯一的)，這種編碼信號并不呈現直流分量，亦即是信號具有邏輯值1的過程的平均時間等于信號具有邏輯值0的過程的平均時間。于是線圈中的電流在兩個方向是相同的，對應于具有相等絕對值的磁場，這對于磁光記錄是一種很有利的狀況。此外，這種電路只需要一個電源來源。
電流調制器M包括開關51和開關55。開關51由P型場效應晶體管(例如BST100)所組成，開關55則由N型場效應晶體管(例如BST70A)所組成。控制電路42包括兩個中間放大器40和41，這兩個中間放大器適合于形成相同的集成電路例如74HC125的一部分。線圈15被布置成與電容器42并聯，形成并聯諧振電路。如果存在直流分量，電容器43與線圈15串聯地被布置于端子54和結點53之間，以與諧振電路相組合而形成高通濾波器。正向極性的二極管52被布置成與開關51和結點53相串聯。正向極性的二極管56被串聯布置于結點53和開關55之間。
開關51和52分別與電源U。(或圖4中所示實施例的U)和共模端相連接。
電容器42的值被選成使得諧振電路的周期小于反轉磁場所需的最大開關時間(例如50毫微秒)。
在本例中，對于具有7微亨電感的線圈15來說，電容值應小于50微微法。
當信號Ve的狀態改變時，線圈15的一端被斷開。這會在諧振電路內產生瞬變，只要由此產生的電壓瞬變使相應的二極管52或56保持截止，這就會阻塞與線圈另一端的耦合。
權利要求
1.一種磁光記錄器包括一個用以將輻射光束射向磁光記錄載體的熱磁層的光學系統，該光學系統包括一個用以使所述輻射光束聚焦的聚焦裝置，以在所述熱磁層上形成焦斑，所述記錄器還包括用以使焦斑保持在所述熱磁層的焦點上的伺服系統，該伺服系統被設計成能產生表示該熱磁層相對于該光學系統的位置的校正信號，所述磁光記錄器還包括一個用以調制流過記錄磁頭的線圈的電流的電流調制器，其特征在于所述磁光記錄器包括一個響應于校正信號，用以改變影響由線圈所產生的磁場的參數的補償裝置(11，20)，使得所述熱磁層(4)上的場強與所述熱磁層(4)的位置基本無關。
2.一種根據權利要求1的記錄器，其特征在于所述參數是線圈(15)的位置，所述補償裝置是一個用以使所述線圈平行于其軸線移動的第一平移裝置(20)，使得所述線圈跟蹤焦斑的位移。
3.一種根據權利要求2的記錄器，其特征在于所述伺服系統包括一個用以使所述聚焦裝置(9)沿軸向移動的第二平移裝置(10)，所述聚焦裝置(9)和所述線圈(15)被布置在所述載體(4)的相對兩側，所述第一平移裝置(20)和所述第二平移裝置(10)彼此相對地布置，所述伺服系統適合于將校正信號加到所述各平移裝置的相應輸入端。
4.一種根據權利要求3的記錄器，其特征在于所述第一和第二平移裝置(20，10)是磁性類型的并具有相同的結構，且與所述伺服系統相耦合，使得它們彼此以相反相位而被驅動。
5.一種根據權利要求1的記錄器，其特征在于所述參數是流過所述線圈(15)的電流，所述補償裝置是一個設計成按照流過所述線圈的電流的預定函數而工作的控制裝置(11)。
6.一種根據權利要求5的記錄器，其特征在于所述預定函數是特性的線性近似，所述磁場根據該特性沿所述線圈的軸線按距離的函數而變化。
7.一種根據權利要求5或6的記錄器，其特征在于所述控制裝置是一個脈寬調制器(40)，其主輸入端被布置成接收來自直流電壓源的電壓，其調制輸入被布置成接收校正信號，以及其輸出端與所述電流調制器(M)的電源輸入端相連接。
8.一種根據權利要求7的記錄器，其特征在于所述脈寬調制器的輸入端包括一個用以對所述校正信號濾波的低通濾波器(41)，所述濾波器的截止頻率被選成用以抑制不表示磁盤(1)的偏差的校正信號分量。
9.一種根據前述權利要求中任一項的記錄器，其特征在于所述電流調制器包括一個用以接收控制信號的輸入端，還包括一個開關裝置(51，55)，用以使所述線圈(15)的至少一個輸入端(57，59)交替地處于作為二進制控制信號的邏輯狀態的函數的第一和第二電位，所述線圈被布置成并聯諧振電路(15，42)，所述開關裝置包括一個裝置(52，56)，用以在所述線圈(15)的所述輸入已從第一電位或第二電位解耦后，將所述輸入與另一電位耦合一段大約相當于該諧振電路(15，42)諧振周期一半的時間間隔。
全文摘要
具有磁場調制的磁光記錄器。它包括用以產生光束(6)的激光器(8)，用以形成焦斑(12)的光學聚焦系統(9)，用以將焦斑(12)保持在熱磁記錄載體(4)表面的焦點上，及提供表示所述載體表面位置的校正信號(Vc)的伺服裝置(10)。一個電流調制器調制流過磁頭線圈(15)的電流。一個補償裝置(7)響應于所述校正信號(Vc)以改變影響線圈磁場的參數，使得所述載體(4)表面的場強與所述表面的位置基本無關。
文檔編號G11B11/105GK1039317SQ89103878
公開日1990年1月31日 申請日期1989年6月5日 優先權日1988年6月7日
發明者雅各·瑪麗亞·范尼蘭德, 雅各布斯·皮特勒斯·約瑟夫斯·希姆斯柯克, 約翰內斯·利奧波達斯·巴克斯, 簡·喬齊阿斯·簡西 申請人:菲利浦光燈制造公司, 菲利浦及杜邦光學公司