10. Вертикальная магнитная запись, физические основы.

Для ориентации доменов в вертикальном направлении, необходимо сформировать магнитный поток так, чтобы он был перпендикулярен поверхности НИ, магнитный материал носителя должен обладать особыми свойствами: одноосевой магнитной анизотропией с осью лёгкого намагничивания перпендикулярной плотности НИ. Такими свойствами обладает сплав кобальта и хрома. На Рис.8.6_А МГ конструкция, где узкий рабочий полюс 1 и широкий полюс замыкания 2 обеспечивают запись информации. В качестве НИ - многослойная структура, включающая наружный запоминающий слой 3 и специальный железо-никелевый слой замыкания 4.

Под действием тока записи в обмотке возникает поток, проходящий через слой запоминания. В нем силовые линии вертикальны. Материал вертикального магнитопровода обладает высокой магнито проницаемостью: , где S – площадь сечения магнитопровода, Ф – магнитный поток. Можно подобрать такое соотношение площадей записывающего полюса головки Sw и полюсных замыканий Sb, чтобы при постоянном значении амплитуды Iw выполнялось условие Hb<Hc<Hw, где Hc – коэрцетивная сила, Hb – напряженность магнитного поля в замыкающем слое под полюсом замыкания, Hw – напряженность магнитного поля под записывающим полюсом.

Под действием поля напряженности Hw происходит вертикальная ориентация доменов в запоминающем слое. Ориентация доменов под полюсом Hb не изменяется, может использоваться и другие конструкции МГ записи. Например, на Рис.8.6_Б две части МГ записи располагаются по обе стороны носителя. Такая конструкция обеспечивает возможность записи только с одной стороны. Способ может быть использован в ГМД. Существуют и другие разновидности реализации вертикальной магнитной записи.

11. Физические основы одноразовой оптической записи.

Методы оптической записи на поверхности подвижного носителя основаны на способностях некоторых материалов изменять отражающие свойства на участках которые подверглись тепловому, магнитному или комбинированному воздействию.

Преимущества оптической записи заключаются в следующем:

1. Потенциально высокая поверхностная плотность записи до 10⁶-10⁷ бит/мм², что выше на порядок плотности магнитной записи.

2. Возможность получения высокой скорости передачи данных.

3. Возможность использования дешевых способов получения копий хранимой информации.

4. Помехозащищенность.

Недостатки: многие методы оптической записи либо обеспечивают однократную запись, либо требуют сложных устройств и большого времени на реализацию селективно стирания.

Одноразовая

Первоначально для оптической записи использовали свойство лазерного луча прожигать отверстия в тонком слое метала нанесенного на стеклянную подложку. Прожженное отверстие является оптическим отпечатком (по аналогии с магнитным отпечатком Обеспечивается однократная запись информации - может использоваться для постоянных ВЗУ.

ЗС диска покрывается прозрачным предохранительным слоем (ПРС) рис 10.8а отсюда следует что мелкие пылевые частички не влияют на процесс записи/чтения, так как они находятся не в фокальной плоскости оптической системы.

Существует другой метод: изменение коэффициента отражения ЗС в местах записи может обеспечиваться воздействием луча записи на промежуточный слой физического материала, расположенного непосредственно под тонким металлическим слоем. Локальный нагрев участков органического материала приводит в выделению газов и вспучиванию металлического слоя непосредственно в точке нагрева. Участок вспучивания является отпечатком детектированным при считывании. Эти методы также допускают лишь однократную запись.

Возможность многократной записи обеспечивается при использовании магнитно-оптических носителей. ЗС в этом случае выполняется из аморфной магнитной пленки изготовленной на основе сплава ферром-кобальта, который при записи нагревается лучом лазера до температуры выше точки кюри. Под действием внешнего магнитного поля нагретые участки изменяют состояние намагниченности рис 8.11а, которое сохраняется после охлаждения. Для считывания информации на поверхность носителя направляется узкий пучок поляризованного света. Намагниченный участок изменяет угол поляризации (эффект Керна) и может быть продетектирован. Стирание происходит аналогично записи, однако направление магнитного поля при этом должно быть противоположным.