Магнітооптична зчитувальна головка
Номер патенту: 25624
Опубліковано: 30.10.1998
Автори: Вілесов Юрій Федотович, Грошенко Микола Олександрович
Формула / Реферат
Магнитооптическая считывающая головка, состоящая из источника света, формирователя пучка света, поляризатора, подложки с пленкой магнитооптического материала и защитного покрытия, формирователя изображения доменной структуры, фоторегистратора, расположенных последовательно по ходу луча света, отличающаяся тем, что подложка выполнена в виде прямой призмы полного внутреннего отражения с прямоугольными треугольниками в основании, на катетной грани которой находится пленка магнитооптического материала, на гипотенузной - поляризатор, выполненный в виде поляризационного многослойного диэлектрического покрытия, источник света выполнен с градиентом яркости, а оптическая ось луча света в призме проходит через ребро, соединяющее вершины прямых углов ее оснований.
Текст
Изобретение относится к электронной технике и может найти применение в локации, телевизионной технике и других областях техники. Известна считывающая магнитная головка, состоящая из магнитопровода с зазором и электрической обмотки (Гордеев Л.С. Аппаратура точной магнитной записи. - М.: Радио и связь, 1989. - С.31 - 42). Недостатком головки является плохая работа при высоких частотах считываемого сигнала, обусловленная индуктивностью головки, и низкая плотность считываемой информации. Описанные недостатки головки особенно сильно проявляются при считывании цифрового видеосигнала (Василевский Ю.А. Носители магнитной записи. М.: Искусство, 1989. - С.233 - 264). Известна также считывающая головка на основе магнитооптического материала (МОМ) (Звездин А.К., Котов В.А. Магнитооптика тонких пленок. - М.: Наука, 1988. - С.166 - 169). Головка состоит из источника света, поляризатора и формирователя пучка света, подложки, пленки MOM и защитного покрытия, формирователя изображения доменной структуры (ДС), фоторегистратора, расположенных последовательно по ходу луча света. Считывание производится за счет эффекта Фарадея в индуцированной сигналограмме. Величина снимаемого сигнала не зависит от энергии полей рассеяния сигналограммы на магнитной ленте и ЭДС в головке, и появляется возможность увеличения плотности записи. Гальваническая развязка и отсутствие индуктивности в канале считывания позволяют повысить скорость считывания. Недостатком головки является сложность оптической системы формирования изображения намагниченной области. Это обусловлено тем, что размер "считывающей щели" не может быть больше размера намагниченной области, с которой считывается информация, т.е. 2 - 3мкм. Формирование пучков света такого размера технически сложно. Вследствие малого размера намагниченной области мал снимаемый оптический сигнал. В основу изобретения поставлена задача усовершенствования магнитооптической считывающей головки, в которой форма выполнения подложки и условия освещения пленки MOM обеспечивает увеличение мощности полезного сигнала и за счет этого повышение плотности считываемой информации, упрощение конструкции головки и ее удешевление. Поставленная задача решается тем, что в магнитооптической считывающей головке, состоящей из источника света, формирователя пучка света, поляризатора, подложки с пленкой MOM и защитного покрытия, формирователя изображения доменной структуры (ДС), фоторегистратора, расположенных последовательно по ходу луча све та, согласно изобретению, подложка выполнена в виде прямой призмы полного внутреннего отражения, с прямоугольными треугольниками в основании, на катетной грани которой находится пленка MOM, на гипотенузной - поляризатор, выполненный в виде поляризационного многослойного диэлектрического покрытия, источник света выполнен с градиентом яркости, причем оптическая ось пучка света в призме проходит через ребро, соединяющее вершины прямых углов ее оснований. На поверхности фоторегистратора будут сформированы два изображения ДС, двигающиеся навстречу др уг другу. В центре изображения с максимальной освещенностью, соответствующей прямой грани призмы, будут встречаться два светлых или темных изображения домена. При прохождении домена через грань призмы исчезнут два изображения домена, в результате интенсивность светового потока изменится и фоторегистратор даст импульс тока считывания. За счет того, что фотосигнал пропорционален освещенности доменов, его интенсивность удваивается. В процессе движения ленты в освещенную область будут попадать новые домены, однако, поскольку они появляются в области с минимальной освещенностью, сигнал на фоторегистраторе будет сильно уступать сигналу от исчезающих доменов а сильно освещенной области. Поскольку снимаемый импульсный фотосигнал слабо зависит от величины освещенной области, резко снижаются требования к качеству фокусир ующей оптики и ее настройки. В результате удешевляется оптическая часть головки и одновременно улучшаются возможности считывания еигналограмм с малым пе'риодом и высокой плотностью записи. На чертеже (фиг.) представлена оптическая схема устройства. Устройство содержит: 1 - источник света, выполненный с градиентом яркости, 2 формирователь пучка света, 3 - прямая призма полного внутреннего отражения с прямоугольным треугольным основанием, на гипотенузной грани которой находится поляризатор, выполненный в виде поляризационного многослойного покрытия 4, а на катетной - подложка с пленкой MOM 5, 6 формирователь изображения ДС, 7 фоторегистратор, расположенные последовательно по ходу луча света, причем оптическая ось луча света проходит через ребро, соединяющее вершины прямых углов оснований призмы, 8 - магнитный носитель записи, соприкасающийся с пленкой MOM 5. Устройство работает следующим образом. Потягивает магнитную ленту 8 под призмой 3 и полями рассеяния сигналограммы на ленте в пленке MOM 5 наводится стр уктура намагниченности, аналогичная сигналограмме. Свет от источника 1 проходит формирователь пучка света 2, многослойное диэлектрическое покрытие 4, и попадает в призму 3. После прохождения призмы 3 половина пучка света попадает на пленку MOM 5 и ди фрагирует на структуре намагниченности, отражается от второй катетной грани, многослойного диэлектрического покрытия 4, проходит формирователь изображения 6 и попадает на фоторегистратор 7. Вторая половина пучка сперва отражается от второй катетной грани призмы 3, после чего попадает на, пленку MOM 5, дифрагируе т и выходит из призмы 3 параллельно первой половине пучка. Лучи нулевого порядка дифракции частично отражаются многослойным диэлектрическим покрытием 4 и попадают после прохождения формирователя изображения ДС 6 на фоторегистратор 7. где формируются два встречных изображения ДС. В процессе движения магнитной ленты будет перемещаться и индуцированная структура намагниченности. В центре изображения, соответствующем грани призмы, попарно будут встречаться светлые или темные области и после их исчезновения из поля зрения будет изменяться световой поток и сигнал фоторегистратора. Одновременно в освещаемую часть MOM будут попадать новые намагниченные области и изменяться яркость перемещаемых. Сигнал от намагниченных областей, входящих в освещенную часть, будет значительно уступать сигналу от исчезающих в центре, вследствие различия в освещенности. Сигнал от перемещающи хся областей будет иметь частоту, отличн ую от частоты записанного сигнала и легко фильтруется. Пример. На магнитную ленту записан цифровой сигнал с периодом 2мкм. Интенсивность от источника света 1 - светодиода, изменяется по Гаусу и в области пятого периода на порядок меньше, чем в центре. Соответственно интенсивность сигнала от исчезающих в центре намагниченных областей на порядок выше сигнала от входящи х в осве щенную область. Частота сигнала от перемены яркости перемещающейся намагниченной области соответственно примерно в пять раз ниже частоты фотосигнала от исчезающих областей и легко фильтруется. Призма полного внутреннего отражения 3 выполнена из гадолиний-галлиевого граната на поверхности подложки методами интегральной технологии. Для формирования пучка света и формирования изображения на фоторегистраторефотодиоде используются микролинзы. Пленка MOM 4 имеет состав: (BiLu)3(FeGa)5O12 . На гипотенузную грань нанесено многослойное диэлектрическое покрытие 5, (Al2O 3); - Ta2 O5 под углом Брюстера к пучку све та. Преимуществом заявляемой головки является упрощение конструкции оптической системы, уменьшение габаритов и удешевление вследствие этого головки, повышение плотности считываемой информации. Повышается оптический КПД головки.
ДивитисяДодаткова інформація
Автори англійськоюVilesov Yurii Fedotovych, Hroshenko Mykola Oleksandrovych
Автори російськоюВилесов Юрий Федотович, Грошенко Николай Александрович
МПК / Мітки
МПК: G02B 26/02, G02F 1/01
Мітки: зчитувальна, головка, магнітооптична
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/2-25624-magnitooptichna-zchituvalna-golovka.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Магнітооптична зчитувальна головка</a>
Попередній патент: Спосіб одержання монокристалів пі-комплексів галогенідів міді (1)
Наступний патент: Турбулізаційний пальник
Випадковий патент: Спосіб визначення зеараленону