DE69024196T2 - Vorbereitung eines optomagnetischen aufzeichnungsmediums und vorbereitetes überschreibbares optomagnetisches aufzeichnungsmedium - Google Patents
Vorbereitung eines optomagnetischen aufzeichnungsmediums und vorbereitetes überschreibbares optomagnetisches aufzeichnungsmediumInfo
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Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Vorbehandlung einer Diskette mit einem magnetooptischen Aufzeichnungsmedium, bei welcher ein Überschreibvorgang nur durch Intensitätsmodulation von Licht ohne Modulieren einer Richtung eines Vormagnetisierungsfeldes erreicht werden kann, sowie die vorbehandelte Diskette.
- In den letzten Jahren wurden zahlreiche Versuche unternommen, ein Verfahren zur optischen Aufzeichnung/Wiedergabe zu entwickeln, welches verschiedene Anforderungen erfüllen kann, einschließlich einer hohen Dichte, einer großen Kapazität, einer hohen Zugriffsgeschwindigkeit und einer hohen Aufnahme/Wiedergabe-Geschwindigkeit, sowie eine Aufnahmevorrichtung, eine Wiedergabevorrichtung, und ein hierfür verwendetes Aufnahmemedium.
- Unter verschiedenen optischen Aufnahme/Wiedergabe-Verfahren ist das magnetooptische Aufnahme/Wiedergabe-Verfahren am attraktivsten, infolge seiner einzigartigen Vorteile, nämlich daß Information nach Benutzung gelöscht werden kann, und neue Information aufgezeichnet werden kann.
- Ein Aufnahmemedium, welches bei dem magnetooptischen Aufnahme/Wiedergabe-Verfahren verwendet wird, weist eine senkrechte magnetische Schicht oder mehrere derartiger Schichten als Aufnahmeschicht auf. Die magnetische Schicht umfaßt beispielsweise amorphes Material wie GdFe, GdCo, GdFeCo, TbFe, TbCo, TbFeCo und dergleichen auf. Konzentrische oder spiral förmige Spuren sind normalerweise auf der Aufnahmeschicht vorgesehen, und auf den Spuren wird Information aufgezeichnet. In der vorliegenden Beschreibung ist eine der Richtungen "aufwärts" und "abwärts" der Magnetisierung in bezug auf eine Filmoberfläche definiert als eine "A-Richtung", und die andere als eine "Nicht-A-Richtung". Aufzunehmende Information wird vorher binär umgewandelt, und wird durch zwei Signale aufgenommen, nämlich ein Bit (B&sub1;) mit einer Magnetisierung in "A-Richtung", und ein Bit (B&sub1;) mit einer Magnetisierung in "Nicht-A-Richtung". Diese Bits B&sub1; und B&sub0; entsprechen dem Pegel "1" bzw. "0" eines digitalen Signals. Allerdings kann im allgemeinen die Magnetisierungsrichtung der Aufnahmespuren in der "Nicht-A-Richtung" durch Anlegen eines starken Vormagnetisierungsfeldes ausgerichtet werden. Dieser Vorgang wird als "Initialisierung" bezeichnet. Daraufhin wird ein Bit (B&sub1;) mit einer Magnetisierung in "A-Richtung" auf den Spuren erzeugt.
- Das Prinzip der Bit-Erzeugung wird nachstehend unter Bezugnahme auf Fig. 1 erläutert.
- Bei der Bit-Erzeugung wird ein charakteristisches Merkmal des Lasers, nämlich eine hervorragende räumliche und zeitliche Kohärenz, wirksam zum Fokussieren eines Strahls auf einen so kleinen Punkt entsprechend der durch die Wellenlänge des Laserlichts festgelegten Beugungsgrenze genutzt. Das fokussierte Licht wird auf die Spuroberfläche aufgestrahlt, um Information einzuschreiben, durch Erzeugung von Bits mit weniger als 1 µm Durchmesser auf der Aufnahmeschicht. Bei der optischen Aufnahme kann eine Aufnahmedichte von theoretisch bis zu 10&sup8; Bit/cm² erreicht werden, da ein Laserstrahl auf einen Punkt mit Abmessungen konzentriert werden kann, die so klein wie seine Wellenlänge sind.
- Wie aus Fig. 1 hervorgeht, wird bei der magnetooptischen Aufnahme ein Laserstrahl L auf eine Aufnahmeschicht 1 fokussiert, um diese zu erhitzen, während ein Vormagnetisierungsfeld Hb von außen auf den erhitzten Abschnitt einwirkt, in der Richtung entgegengesetzt zur Initialisierungsrichtung. Eine Koerzitivfeldstärke Hc des lokal erhitzten Abschnitts wird auf unterhalb des Vormagnetisierungsfeldes Hb verringert. Dies führt dazu, daß die Magnetisierungsrichtung dieses Abschnitts in der Richtung des Vormagnetisierungsfeldes Hb ausgerichtet wird. Auf diese Weise werden umgekehrt magnetisierte Bits erzeugt.
- Ferromagnetische und ferrimagnetische Materialien unterscheiden sich bezüglich der Temperaturabhängigkeit der Magnetisierung und von Hc. Ferromagnetische Materialien weisen einen Wert von Hc auf, der um die Curie-Temperatur herum absinkt, und gestatten eine Informationsaufnahme auf der Grundlage dieses Effekts. Daher wird Informationsaufnahme bei ferromagnetischen Materialien als Tc-Aufnahme (Curie-Temperaturaufnahme) bezeichnet.
- Andererseits weisen ferrimagnetische Materialien eine Kompensationstemperatur unterhalb der Curie-Temperatur auf, bei welcher die Magnetisierung M gleich Null wird. Der Wert von Hc nimmt um diese Temperatur herum abrupt zu und nimmt daher außerhalb dieser Temperatur abrupt ab. Der verringerte Wert von Hc wird durch ein relativ schwaches Vormagnetisierungsfeld Hb ausgeglichen. Daher wird eine Aufnahme ermöglicht. Dieser Vorgang wird als Tcomp-Aufnahme (Kompensationspunktcomp aufnahme) bezeichnet.
- In diesem Fall ist es allerdings nicht erforderlich, sich an den Curie-Punkt oder an Temperaturen um diesen herum zu halten, und an die Kompensationstemperatur. Wenn anders ausgedrückt ein Vormagnetisierungsfeld Hb, welches einen verringerten Wert von Hc ausgleichen kann, an ein magnetisches Material mit dem verringerten Wert für Hc bei einer vorbestimmten Temperatur angelegt wird, die höher als Zimmertemperatur ist, so wird eine Aufnahme ermöglicht.
- Das Wiedergabeprinzip wird nachstehend in bezug auf Fig. 2 erläutert.
- Fig. 2 erläutert das Prinzip der Informationswiedergabe auf der Grundlage des magnetooptischen Effekts. Licht ist eine elektromagnetische Welle mit einem elektromagnetischen Feldvektor, der sich normalerweise in sämtlichen Richtungen in einer Ebene senkrecht zum Lichtstrahl ausbreitet. Wenn Licht in linear polarisierte Strahlen Lp umgewandelt wird, und auf eine Aufnahmeschicht 1 aufgestrahlt wird, wird es durch deren Oberfläche reflektiert oder gelangt durch die Aufnahmeschicht 1. Zu diesem Zeitpunkt dreht sich die Polarisationsebene entsprechend der Magnetisierungsrichtung (M). Dieser Effekt wird als der magnetische Kerr-Effekt oder der magnetische Faraday- Effekt bezeichnet.
- Wenn sich beispielsweise die Polarisationsebene des reflekttierten Lichts um θk Grad für die Magnetisierung in "A- Richtung" dreht, so dreht sie sich um -θk Grad für die Magnetisierung in "Nicht-A-Richtung". Wenn daher die Achse eines optischen Analysators (Polarisators) senkrecht zu der um -θk geneigten Ebene eingestellt wird, so kann das Licht, welches durch das in der "Nicht-A-Richtung" magnetisierte Bit B&sub0; reflektiert wird, nicht durch den Analysator hindurchgehen. Im Gegensatz hierzu gelangt ein Produkt aus (sin2θk)² und dem von einem Bit B&sub1;, welches entlang der "A-Richtung" magnetisiert ist, durch den Analysator und trifft auf einen Detektor (eine photoelektrische Wandlereinrichtung) auf. Dies führt dazu, daß das Bit B&sub1;, welches in der "A-Richtung" magnetisiert ist, heller aussieht als das Bit B welches in der "Nicht-A-Richtung" magnetisiert ist, und daß der Detektor für das Bit B&sub1; ein stärkeres elektrisches Signal erzeugt. Das elektrische Signal von dem Detektor wird entsprechend der aufgenommenen Information moduliert, wodurch die Information wiedergegeben wird.
- Um ein beschriebenes Medium erneut zu verwenden, muß (i) das Medium durch eine Initialisierungsvorrichtung erneut initialisiert werden, oder (ii) es muß ein Löschkopf mit derselben Ausbildung wie ein Aufnahmekopf einer Aufnahmevorrichtung hinzugefügt werden, oder (iii) es muß als Vorbehandlung aufgenommene Information unter Verwendung einer Aufnahmevorrichtung oder einer Löschvorrichtung gelöscht werden. Daher ist es bei dem konventionellen magnetooptischen Aufnahmeverfahren unmöglich, einen Überschreibvorgang durchzuführen, der unabhängig vom Vorhandensein oder der Abwesenheit aufgenommener Information ordnungsgemäß neue Information aufnehmen kann.
- Wenn die Richtung eines Vormagnetisierungsfeldes Hb auf gewünschte Weise zwischen der "A-Richtung" und der "Nicht-A- Richtung" moduliert werden kann, so ist ein Überschreibvorgang möglich. Allerdings ist es unmöglich, das Vormagnetisierungsfeld Hb mit hoher Geschwindigkeit zu modulieren. Wenn beispielsweise das Vormagnetisierungsfeld Hb durch einen Permanentmagneten erzeugt wird, so muß die Richtung des Magneten mechanisch umgedreht werden. Es ist allerdings nicht möglich, die Richtung des Magneten mit hoher Geschwindigkeit umzukehren. Selbst wenn das Vormagnetisierungsfeld Hb mit einem Elektromagneten erzeugt wird, ist es ebenfalls unmöglich, die Richtung eines Stroms mit hoher Kapazität bei hoher Geschwindigkeit zu modulieren. Allerdings wurde aufgrund einer bemerkenswerten technischen Entwicklung ein Verfahren erfunden und als Patentanmeldung eingereicht (U.S.-Patent 5 239 524), wobei ein magnetisches Aufzeichnungsverfahren beschrieben wurde, welches einen Überschreibvorgang durch Modulieren nur der Intensität von Licht durchführen kann, welches entsprechend binärer Information, die aufgezeichnet werden soll, aufgestrahlt wird, ohne das Vormagnetisierungsfeld Hb ein/auszuschalten, und ohne die Richtung des Vormagnetisierungsfeldes Hb zu modulieren, sowie ein überschreibbares magnetooptisches Aufnahmemedium, welches bei diesem Verfahren verwendet wurde, und eine bei diesem Verfahren eingesetzte überschreibbare Aufnahmevorrichtung. Die EP-A-0 257 530, die ihren Niederschlag im Oberbegriff der Patentansprüche 1 und 8 findet, beschreibt ein grundlegendes Überschreibverfahren, ähnlich wie bei der Us 5 239 524. Nachstehend wird die grundlegende Erfindung beschrieben, die in der U 5 239 524 beschreiben ist.
- Eines der charakteristischen Merkmale der grundlegenden Erfindung besteht in der Verwendung eines magnetooptischen Aufnahmemediums, welches einen mit mehreren Lagen versehenen, senkrechten magnetischen Film aufweist, der zumindest eine Zweischichtstruktur aufweist, mit einer Aufnahmeschicht (einer ersten Schicht) und einer Bezugsschicht (einer zweiten Schicht). Information wird in der ersten Schicht (in einigen Fällen ebenfalls in der zweiten Schicht) durch ein Bit mit einer Magnetisierung in der "A-Richtung" und ein Bit mit einer Magnetisierung in der "Nicht-A-Richtung" aufgenommen.
- Ein Überschreibverfahren gemäß der grundlegenden Erfindung umfaßt:
- (a) Bewegen eines Aufnahmemediums;
- (b) Anlegen eines Anfangsfeldes Hini. zum Ausrichten einer Magnetisierungsrichtung nur der zweiten Schicht in der "A-Richtung", während die Magnetisierungsrichtung der ersten Schicht vor der Aufnahme unverändert bleibt;
- (c) Aufstrahlen eines Laserstrahls auf das Medium;
- (d) Impulsmodulierung der Strahlintensität gemäß der Binärinformation, die aufgezeichnet werden soll;
- (e) Anlegen eines Vormagnetisierungsfeldes an den bestrahlten Abschnitt, wenn der Strahl aufgestrahlt wird; und
- (f) Ausbilden eines Bits mit Magnetisierung entweder in "A- Richtung" oder in "Nicht-A-Richtung", wenn die Intensität des impulsmodulierten Strahls auf einem hohen Pegel liegt, und Erzeugen des anderen Bits, wenn die Strahlintensität auf niedrigem Pegel liegt.
- Wenn die Aufnahme durchgeführt wird, so verwendet die grundlegende Erfindung beispielsweise eine überschreibbare magnetische Aufnahmevorrichtung mit folgenden Teilen:
- (a) einer Vorrichtung zur Bewegung eines magnetooptischen Aufnahmemediums;
- (b) einer Vorrichtung zum Anlegen eines Anfangsfeldes Hini.;
- (c) einer Laserstrahlquelle;
- (d) einer Einrichtung zur Impulsmodulierung einer Strahlintensität entsprechend aufzuzeichnender, binärer Information, um einen hohen Pegel zu erhalten, der für das Medium für eine Temperatur sorgt, die dazu ausreicht, entweder ein Bit mit einer Magnetisierung in "A-Richtung" oder ein Bit mit einer Magnetisierung in "Nicht-A-Richtung" zu erzeugen, und um einen niedrigen Pegel zu erhalten, der für das Medium für eine Temperatur sorgt, die zur Erzeugung des anderen Bits geeignet ist, und
- (e) einer Vorrichtung zum Anlegen eines Vormagnetisierungsfeldes, welche auch als die Vorrichtung zum Anlegen des Anfangsfeldes verwendet werden kann.
- Bei der grundlegenden Erfindung wird ein Laserstrahl impulsmoduliert entsprechend der aufzunehmenden Information.
- Allerdings wurde dieser Vorgang selbst bei dem konventionellen magnetooptischen Aufnahmeverfahren durchgeführt, und eine Vorrichtung zum Impulsmodulieren der Strahlintensität auf der Grundlage aufzunehmender Binärinformation ist eine bekannte Vorrichtung. Vergleiche beispielweise für weiter Einzelheiten "The Bell System Technical Journal", Bd. 62 (1983), Seiten 1923-1936. Daher ist die Modulationsvorrichtung durch teilweise Abänderung der konventionellen Strahlmodulationsvorrichtung verfügbar, wenn die erforderlichen hohen und niedrigen Pegel für die Strahlintensität vorgegeben sind. Eine derartige Abänderung ist Fachleuten auf diesem Gebiet einfach möglich, wenn die hohen und niedrigen Pegel für die Strahlintensität vorgegeben sind.
- Ein anderes charakteristisches Merkmal der grundlegenden Erfindung besteht in den hohen und niedrigen Pegeln Strahlintensität. Eine Magnetisierung in "A-Richtung" einer Bezugsschicht (zweiten Schicht) wird in die "Nicht-A-Richtung" durch ein Vormagnetisierungsfeld (Hb) umgedreht, und ein Bit mit der Magnetisierung in "A-Richtung" (oder der "Nicht-A-Richtung") wird daher in einer Aufnahmeschicht (ersten Schicht) mit Hilfe der Magnetisierung in "Nicht-A-Richtung" der zweiten Schicht erzeugt. Wenn die Strahlintensität sich auf einem niedrigen Pegel befindet, wird ein Bitm mit der Magnetisierung in "A-Richtung" (oder der "Nicht-A-Richtung") in der ersten Schicht mit Hilfe der Magnetsierung in "A-Richtung" der zweiten Schicht erzeugt.
- Wenn in dieser Beschreibung Ausdrücke (oder ) auftauchen, so entspricht 000 außerhalb der Klammern in dem ersten Ausdruck 000 in den folgenden Ausdrücken (oder ), und umgekehrt.
- Bekanntlich wird selbst dann, selbst wenn keine Aufnahme
- durchgeführt wird, ein Laserstrahl häufig bei einem ersten niedrigen Pegel eingeschaltet, um beispielsweise einen Zugriff auf eine vorbestimmte Aufnahmeposition auf dem Medium zu erreichen. Wenn der Laserstrahl auch für die Wiedergabe verwendet wird, so wird der Laserstrahl häufig bei der Intensität des ersten niedrigen Pegels eingeschaltet. Bei der vorliegenden Erfindung kann die Intensität des Laserstrahls auf diesen ersten niedrigen Pegel eingestellt werden. Der Pegel zur Herstellung eines Bits ist jedoch ein zweiter, niedriger Pegel, der höher als der erste niedrige Pegel ist. Daher ist die Ausgangssignalform des Laserstrahls gemäß der grundlegenden Erfindung so wie in Fig. 3 gezeigt.
- Obwohl dies in der Beschreibung der grundlegenden Erfindung nicht geschildert ist, muß ein Aufnahmestrahl nicht immer ein einzelner Strahl sein, sondern kann bei der grundlegenden Erfindung auch aus zwei benachbarten Strahlen bestehen. Genauer gesagt kann ein erster Strahl als ein Laserstrahl auf niedrigem Pegel (Löschstrahl) verwendet werden, der grundsätzlich unmoduliert ist, und ein zweiter Strahl kann als Laserstrahl auf hohem Pegel (Schreibstrahl) verwendet werden, der entsprechend der Information moduliert wird. In diesem Fall wird der zweite Strahl impulsmoduliert zwischen einem hohen Pegel und einem Basispegel (kleiner oder gleich dem niedrigen Pegel, und sein Ausgangssignal kann gleich Null sein). In diesem Fall ergibt sich eine Ausgangssignalform wie in Fig. 4 gezeigt.
- Ein bei der grundlegenden Erfindung verwendetes Medium wird grob in eine erste oder eine zweite Kategorie unterteilt. In jeder Kategorie weist ein Aufnahmemedium eine Mehrschichtstruktur auf, mit einer Aufnahmeschicht (ersten Schicht) und einer Bezugsschicht (zweiten Schicht), wie in Fig. 5 gezeigt. Die erste Schicht ist die Aufnahmeschicht, welche eine hohe Koerzitivkraft bei Zimmertemperatur zeigt, und eine niedrige Magnetisierungsumkehrtemperatur aufweist. Die zweite Schicht ist die Bezugsschicht, die eine relativ geringere Koerzitivkraft bei Zimmertemperatur aufweist, sowie eine höhere Magnetisierungsumkehrtemperatur als jene der ersten Schicht. Es wird darauf hingewiesen, daß sowohl die erste als auch die zweite Schicht einen Aufbau mit mehreren Lagen aufweisen können. Falls erforderlich kann eine dritte Schicht zwischen der ersten und der zweiten Schicht angeordnet sein. Darüber hinaus muß eine klare Grenze zwischen der ersten und der zweiten Schicht nicht vorhanden sein, und eine Schicht kann allmählich in die andere Schicht übergehen.
- Wenn bei der ersten Schicht die Koerzitivfeldstärke der Aufnahmeschicht durch HC1 bezeichnet wird, jene der Bezugsschicht HC2, die Curie-Temperatur der ersten Schicht durch TC1, jene der zweiten Schicht durch TC2, die Zimmertemperatur durch TR, die Temperatur des Aufnahmemediums, die erhalten wird, wenn eine Bestrahlung mit einem Laserstrahl auf niedrigem Pegel stattfindet, durch TL, und jene, die bei einer Bestrahlung mit einem Laserstrahl auf hohem Pegel erhalten wird, durch TH, ein an die erste Schicht angelegtes Kopplungsfeld durch HD1, und ein an die zweite Schicht angelegtes Kopplungsfeld durch HD2, so erfüllt das Aufnahmemedium die nachstehende Formel 1, und erfüllt die Formeln 2 bis 5 bei Zimmertemperatur:
- TR < TC1 TL < TC2 TH 1
- HC1 > HC2 + HD1 ∓ HD2 2
- HC1 > HD1 3
- HC2 > HD2 4
- HC2 + HD2 < Hini < HC1 ± HD1 5
- In den voranstehenden Formeln steht das Symbol " " für "gleich" oder "im wesentlichen gleich". Weiterhin entspricht bei den doppelten Vorzeichen ± und ∓ das obere Vorzeichen einem Medium des A-Typs (antiparallel), und das untere Vorzeichen einem Medium des P-Typs (parallel) (diese Medien werden nachstehend noch beschrieben). Es wird darauf hingewiesen, daß ein ferromagnetisches Medium zu dem P-Typ gehört.
- Die Beziehung zwischen der Koerzitivfeldstärke und der Temperatur ist in Fig. 6 gezeigt. Eine dünne Kurve stellt die Eigenschaften der ersten Schicht dar, und eine fettgedruckte Kurve jene der zweiten Schicht.
- Wenn daher ein Anfangsfeld (Hini.) an dieses Aufnahmemedium bei Zimmertemperatur angelegt wird, so wird die Magnetisierungsrichtung nur der Bezugsschicht (zweiten Schicht( umgedreht, ohne jene der Aufnahmeschicht (ersten Schicht) umzukehren, entsprechend Formel 5. Wenn das Anfangsfeld (Hini.) an das Medium vor der Aufnahme angelegt wird, so kann nur die zweite Schicht in der "A-Richtung" magnetisiert werden (in den Zeichnungen wird die "A-Richtung" durch einen nach oben gerichteten Pfeil , und die "Nicht-A-Richtung" durch einen nach unten gerichteten Pfeil , aus Vereinfachungsgründen, bezeichnet). Wenn das Anfangsfeld Hini. gleich Null wird, so kann die Magnetisierungsrichtung der zweiten Schicht unverändert gelassen werden, ohne erneut umgekehrt zu werden, gemäß Formel 4.
- Fig. 7 zeigt schematisch einen Zustand, in welchem nur die zweite Schicht in der "A-Richtung" unmittelbar vor der Aufnahme magnetisiert ist. Die Magnetisierungsrichtung in der ersten Schicht stellt vorher aufgenommene Information dar. Fig. 8 erläutert eine Magnetisierungsrichtung, wenn ein Laserstrahl auf hohem Pegel das in Fig. 7 gezeigte Medium bestrahlt, und ein Bit, dessen Magnetisierungsrichtung der ersten Schicht unberücksichtigt gelassen werden kann, ist durch X bezeichnet.
- In einem ersten Zustand wird ein Laserstrahl auf hohem Pegel aufgestrahlt, um die Temperatur des Mediums auf TH zu erhöhen. Da TH höher ist als die Curie-Temperatur TC1 verschwindet die Magnetisierung der Aufnahmeschicht (der ersten Schicht). Das TH nahe an der Curie-Temperatur TC&sub2; liegt, verschwindet darüber hinaus die Magnetisierung der Bezugsschicht (zweiten Schicht) ebenfalls vollständig oder beinahe vollständig. Das Vormagnetisierungsfeld (Hb) in der "A-Richtung" oder der "Nicht-A-Richtung" wird an das Medium entsprechend dem Typ des Mediums angelegt. Das Vormagnetisierungsfeld (Hb) kann ein Streufeld von dem Medium selbst sein. Zur Vereinfachung wird angenommen, daß das Vormagnetisierungsfeld (Hb) in der "Nicht-A-Richtung" an das Medium angelegt wird. Da sich das Medium bewegt, wird ein vorgegebener, bestrahlter Abschnitt unmittelbar vom Laserstrahl getrennt, und kühlt sich ab. Wenn die Temperatur des Mediums in Gegenwart von Hb abnimmt, so wird die Magnetisierungsrichtung der zweiten Schicht in die "Nicht-A-Richtung" auf der Grundlage von Hb (Bedingung 2H) umgedreht.
- Wenn das Medium weiter abgekühlt wird und die Temperatur des Mediums geringfügig unter T absinkt, so ist die Bedingung 3H gegeben, und die Magnetisierung der ersten Schicht taucht erneut auf. In diesem Fall wird die Magnetisierungsrichtung der ersten Schicht durch jene der zweiten Schicht beeinflußt, infolge einer magnetischen Kopplungskraft (Austauschkopplung). Dies führt dazu, daß eine Magnetisierung (das Medium des P-Typs) oder (das Medium des A-Typs) entsprechend der Art des Mediums gebildet wird.
- In der vorliegenden Beschreibung wird eine Zustandsänderung, die durch den Laserstrahl auf hohem Pegel hervorgerufen wird, als Hochtemperaturzyklus bezeichnet.
- Wie in Fig. 9 gezeigt ist, wird ein Laserstrahl mit niedrigem Pegel ausgestrahlt, um die Temperatur des Mediums auf TL zu erhöhen, wodurch der Zustand 2L eingerichtet wird. Da TL nahe an der Curie-Temperatur TC1 liegt, verschwindet die Magnetisierung der ersten Schicht vollständig oder beinahe vollständig. Da jedoch TL niedriger ist als die Curie-Temperatur TC2, verschwindet die Magnetisierung der zweiten Schicht nicht.
- Obwohl das Vormagnetisierungsfeld (Hb) unnötig ist, kann es nicht mit hoher Geschwindigkeit (innerhalb eines kurzen Zeitraums) ein- oder ausgeschaltet werden. Daher bleibt das Vormagnetisierungsfeld (Hb) in dem Hochtemperaturzyklus unvermeidlich angelegt.
- Da jedoch HC2 hochgehalten wird, wird die Magnetisierung der zweiten Schicht nicht durch Hb umgedreht. Da sich das Medium bewegt, wird ein vorgegebener, bestrahlter Abschnitt unmittelbar von dem Laserstrahl getrennt, und kühlt sich ab. Mit fortschreitender Abkühlung ergibt sich der Zustand 3L und die Magnetisierung der ersten Schicht taucht erneut auf. Die in diesem Fall auftretende Magnetisierungsrichtung wird durch jene der zweiten Schicht beeinflußt, infolge der magnetischen Kopplungskraft. Dies führt dazu, daß eine Magnetisierung (P-Typ) oder (A-Typ) entsprechend der Art des Mediums auftaucht.
- Eine Zustandsänderung, die durch den Laserstrahl auf niedrigem Pegel hervorgerufen wird, wird in der vorliegenden Beschreibung als Niedertemperaturzyklus bezeichnet.
- Wie voranstehend beschrieben werden Bits, die entweder eine Magnetisierung oder eine Magnetisierung aufweisen, die einander entgegengesetzt sind, in den Hoch- und Niedertemperaturzyklen erzeugt, unabhängig von der Magnetisierungsrichtung der ersten Schicht. Genauer gesagt wird ein Überschreibvorgang durch Impulsmodulation des Laserstrahls zwischen einem hohen Pegel (Hochtemperaturzyklus) und einem niedrigen Pegel (Niedertemperaturzyklus) ermöglicht, entsprechend aufzunehmender Information. Dieser Zustand ist in Fig. 10 gezeigt.
- Bei der voranstehenden Beschreibung weisen sowohl die erste als auch die zweite Schicht keine Kompensationstemperatur Tcomp zwischen der Zimmertemperatur und der Curie-Temperatur auf. Wenn jedoch die Kompensationstemperatur Tcomp vorhanden ist und die Temperatur des Mediums diese überschreitet, so wird die Magnetisierungsrichtung umgedreht, und eine Richtungsänderung unterscheidet sich in Abhängigkeit von dem Typ, A oder P. Aus diesem Grund wird daher die Beschreibung kompliziert. Darüber hinaus ist die Richtung des Vormagnetisierungsfeldes Hb entgegengesetzt der Richtung bei der voranstehenden Beschreibung bei Zimmertemperatur.
- Ein Aufnahmemedium weist normalerweise die Form einer runden Scheibe auf, und wird während der Aufnahme gedreht. Aus diesem Grund wird ein aufgenommener Abschnitt (Bit) erneut durch das Anfangsfeld Hini während einer Umdrehung beeinflußt. Dies führt dazu, daß die Magnetisierungsrichtung der Bezugsschicht (zweiten Schicht) in der ursprünglichen "A-Richtung" ausgerichtet wird. Bei Zimmertemperatur jedoch kann die Magnetisierung der zweiten Schicht nicht mehr jene der Aufnahmeschicht (ersten Schicht) beeinflussen, und die aufgenommene Information kann beibehalten bleiben.
- Wenn die erste Schicht mit linear polarisiertem Licht bestrahlt wird, kann infolge der Tatsache, daß hierdurch reflektiertes Licht Information enthält, die Information wie bei dem konventionellen, magnetooptischen Aufnahmemedium wiedergegeben werden. Es wird darauf hingewiesen, daß ein Verfahren zur Übertragung von Information in der ersten Schicht auf die zweite Schicht, die in der ursprünglichen "A-Richtung" ausgerichtet ist, durch Anlegen eines Wiedergabefeldes HR vor der Wiedergabe, oder ein Verfahren der natürlichen Übertragung von Information in der ersten Schicht auf die zweite Schicht, sobald der Einfluß von Hini. verschwindet, ohne Anlegen des Wiedergabefeldes HR, ebenfalls verfügbar ist, entsprechend von der Art der Zusammensetzung der ersten und zweiten Schicht. In diesem Fall kann Information aus der zweiten Schicht wiedergegeben werden.
- Ein senkrechter magnetischer Film, der sowohl die Aufnahmeschicht (erste Schicht) als auch die Bezugsschicht (zweite Schicht) bildet, wird aus der Gruppe ausgewählt, die aus ferromagnetischen und ferrimagnetischen Materialien besteht, die keine Kompensationstemperatur aufweisen, aber eine Curie- Temperatur, und aus einem amorphen oder kristallinen ferrimagnetischen Material, welches sowohl eine Kompensationstemperatur als auch eine Curie-Temperatur aufweist.
- Die erste Kategorie, welche die Curie-Temperatur als die Magnetisierungsumkehrtemperatur verwendet, wurde beschrieben. Im Gegensatz hierzu verwendet die zweite Kategorie einen verringerten Wert von HC bei einer vorbestimmten Temperatur, die höher ist als die Zimmertemperatur. In einem Medium der zweiten Kategorie kann im wesentlichen die gleiche Beschreibung wie bei der ersten Kategorie angewendet werden, mit der Ausnahme, daß eine Temperatur TS1, bei welcher die Aufnahmeschicht (erste Schicht) magnetisch an die Bezugsschicht (zweite Schicht) gekoppelt ist, anstelle von TC1 bei der ersten Kategorie verwendet wird, und eine Temperatur TS2, bei welcher die Magnetisierungsrichtung der zweiten Schicht durch Hb umgekehrt wird, anstelle von TC2 verwendet wird.
- Wenn bei der zweiten Kategorie die Koerzitivfeldstärke der ersten Schicht durch HC1 bezeichnet wird, jene der zweiten Schicht durch HC2, die Temperatur, bei welcher die erste Schicht magnetisch an die zweite Schicht gekoppelt wird, durch TS1, die Temperatur, bei welcher die Magnetisierung der zweiten Schicht durch Hb umgedreht wird, durch TS2, die Zimmertemperatur durch TR, die Temperatur des Mediums, die bei Bestrahlung mit einem Laserstrahl mit niedrigem Pegel erhalten wird, durch TL, jene, die bei Bestrahlung mit einem Laserstrahl mit hohem Pegel erhalten wird, durch TH, ein an die erste Schicht angelegtes Kopplungsfeld durch HD1, und ein an die zweite Schicht angelegtes Kopplungsfeld durch HD2, so erfüllt das Aufnahmemedium die nachstehende Formel 6, und erfüllt die Formeln 7 bis 10 bei Zimmertemperatur:
- TR < TS1 TL < TS2 TH 6
- HC1 > HC2 + HD1 ∓ HD2 7
- HC1 > HD1 8
- HC2 > HD2 9
- HC2 + HD2 < Hini < HC1 ∓ HD1 10
- In den voranstehenden Formeln entspricht bei den doppelten Vorzeichen ± und ∓ das obere Vorzeichen einem Medium des Typs A, und das untere Vorzeichen einem Medium des Typs P (diese Medien werden nachstehend noch beschrieben).
- Wenn in Fig. 11 in der zweiten Kategorie sich das Medium auf der hohen Temperatur TH befindet, so verschwindet die Magnetisierung der zweiten Schicht nicht, ist jedoch ausreichend niedrig. Die Magnetisierung der ersten Schicht verschwindet, oder ist ausreichend niedrig. Selbst wenn eine ausreichend schwache Magnetisierung sowohl in der ersten als auch in der zweiten Schicht zurückbleibt, ist das Vormagnetisierungsfeld Hb ausreichend groß, und zwingt die Magnetisierungsrichtung der zweiten Schicht und jene der ersten Schicht in einigen Fällen dazu, jener von Hb zu folgen, wodurch der Zustand 2H eingerichtet wird.
- Daraufhin beeinflußt die zweite Schicht die erste Schicht über w unmittelbar, oder wenn die Kühlung weitergeht, nachdem die Bestrahlung mit dem Laserstrahl unterbrochen wurde, und die Mediumtemperatur auf unterhalb von TH absinkt, oder wenn der bestrahlte Abschnitt von Hb entfernt angeordnet ist, wodurch die Magnetisierungsrichtung der ersten Schicht in einer stabilen Richtung ausgerichtet wird. Dies führt dazu, daß der Zustand 3H eingerichtet wird. Wenn die Magnetisierung der ersten Schicht ursprünglich eine stabile Richtung aufweist, so bleibt sie unverändert.
- Wenn andererseits, wie in Fig. 12 gezeigt ist, sich das Medium auf der niedrigen Temperatur TL befindet, so verlieren sowohl die erste als auch die zweite Schicht nicht ihre Magnetisierung. Allerdings ist die Magnetisierung der ersten Schicht ausreichend schwach. Daher wird die Magnetisierungsrichtung der ersten Schicht über w durch die Magnetisierung der zweiten Schicht beeinflußt, die stärker durch Hb beeinflußt wird. Da die zweite Schicht eine ausreichende Magnetisierung aufweist, wird in diesem Fall ihre Magnetisierung nicht durch Hb umgedreht. Dies führt dazu, daß der Zustand 3L eingerichtet wird, unabhängig van Hb.
- Bei der voranstehenden Beschreibung weisen sowohl die erste als auch die zweite Schicht keine Kompensationstemperatur Tcomp zwischen der Zimmertemperatur und der Curie-Temperatur auf. Wenn jedoch die Kompensationstemperatur Tcomp vorhanden ist, so ist die Beschreibung wie voranstehend geschildert kompliziert, und die Richtung des Vormagnetisierungsfeldes ist der Richtung bei Zimmertemperatur entgegengesetzt. Sowohl in der ersten als auch der zweiten Kategorie wird das Aufnahmemedium vorzugsweise durch die Aufnahmeschicht (erste Schicht) und die Bezugsschicht (zweite Schicht) gebildet, die beide ein amorphes, ferrimagnetisches Material aufweisen, welches aus Legierungszusammensetzungen von Übergangsmetallen und schweren Seltenerdmetallen ausgesucht ist, beispielsweise Fe, Co bzw. beispielsweise Gd, Tb, Dy, und dergleichen.
- Wenn die Materialien sowohl der ersten als auch der zweiten Schicht aus den Legierungszusammensetzungen von Übergangsmetallen mit schweren Seltenerdmetallen ausgewählt werden, so werden die Richtung und der Pegel der Magnetisierung, die außerhalb der Legierungen auftreten, durch die Beziehung zwischen der Richtung und dem Pegel des Übergangsmetallatoms (nachstehend als TM-Atom bezeichnet) und jene der schweren Seltenerdmetallatome (nachstehend als RE-Atome bezeichnet) innerhalb der Legierungen bestimmt. Beispielsweise werden die Richtung und der Pegel des TM-Spins durch einen gestrichelten Vektor dargestellt, jene des RE-Spins durch einen durchgezogenen Vektor , und die Richtung und der Pegel der Magnetisierung der gesamten Legierung werden durch einen durchgezogenen Doppelvektor repräsentiert. In diesem Fall wird der Vektor als Summe der Vektoren und ausgedrückt. In der Legierung sind jedoch die Vektoren und in entgegengesetzte Richtungen gerichtet, infolge des gegenseitigen Effekts des TM-Spins und des RE-Spins. Wenn daher die Stärken dieser Vektoren einander gleich sind, ist die Summe von und oder die Summe von und gleich Null (also wird der außerhalb der Legierung auftretende Magnetisierungspegel gleich Null). Die Legierungszusammensetzung, welche die Summe der Vektoren gleich Null macht, wird als eine Kompensationszusammensetzung bezeichnet. Wenn die Legierung eine andere Zusammensetzung aufweist, so ist ihre Stärke gleich der Differenz der Stärken der beiden Spins, und weist einen Vektor ( oder ) mit einer Richtung auf, die gleich jener des größeren Vektors ist. Die Magnetisierung dieses Vektors verschwindet außerhalb der Legierung. Beispielsweise erscheint als , und erscheint als .
- Wenn eine der Stärken der Vektoren der RE- und TM-Spins größer als die andere ist, so wird die Legierungszusammensetzung als "oo-reich" entsprechend der Bezeichnung des größeren Spins bezeichnet, beispielsweise RE-reich.
- Sowohl die erste als auch die zweite Schicht kann entsprechend den TM-reichen und den RE-reichen Zusammensetzungen klassifiziert werden. Wenn daher die Zusammensetzung der ersten Schicht entlang der Ordinate aufgetragen wird, und jene der zweiten Schicht entlang der Abszisse, können die Arten der Medien insgesamt gemäß der grundlegenden Erfindung in vier Qudranten klassifiziert werden, wie in Fig. 13 gezeigt. Das voranstehend beschriebene Medium des P-Typs gehört zu den Quadranten I und III, und das Medium des A- Typs gehört zu den Quadranten II und IV. Es wird darauf hingewiesen, daß der Schnittpunkt der Abszisse und der Ordinate die Kompensationszusammensetzung der beiden Schichten repräsentiert.
- In bezug auf eine Änderung der koerzitivfeldstärke in Abhängigkeit von einer Temperaturänderung weist eine bestimmte Legierungszusarnrnensetzung solche Eigenschaften auf, daß die Koerzitivfeldstärke zeitweilig auf unendlich ansteigt und dann abrupt abnimmt, bevor die Temperatur die Curie-Temperatur erreicht (bei welcher die Koerzitivfeldstärke gleich Null ist). Die Temperatur entsprechend der unendlichen Koerzitivfeldstärke wird als Kornpensationsternperatur (Tcomp) bezeichnet. Bei der TM-reichen Legierungszusammensetzung ist keine Kompensationstemperatur zwischen Zimmertemperatur und der Curie- Temperatur vorhanden. Die Kompensationstemperatur unterhalb Zimmertemperatur ist bei der magnetooptischen Aufnahme unsinnig, und daher wird in der vorliegenden Beschreibung angenommen, daß die Kompensationstemperatur zwischen Zimmertemperatur und der Curie-Temperatur liegt.
- Wenn die erste und zweite Schicht entsprechend dem Vorhandensein bzw. der Abwesenheit der Kompensationstemperatur klassifiziert werden, so kann das Aufnahmemedium entsprechend vier Typen klassifiziert werden. Ein Medium im Quadranten I umfaßt alle vier Arten an Medien. Die Fig. 14A, 14B, 14C und 14D zeigen die Beziehung zwischen der Koerzitivfeldstärke und der Temperatur dieser vier Arten von Medien.
- Wenn die Aufnahmeschicht (erste Schicht) und die Bezugsschicht (zweite Schicht) entsprechend ihrer RE-reichen oder TM-reichen Eigenschaften und unter Berücksichtigung des Vorhandenseins bzw. der Abwesenheit der Kompensationstemperatur klassifiziert werden, können Aufnahmemedien in folgende neun Klassen unterteilt werden. Tabelle 1 Klasse Quadrant I (P-Typ) Typ erste Schicht: RE-reich zweite Schicht: TM-reich Tcomp kein Tcomp
- Wenn eine magnetische Schicht von einer Richtung senkrecht zu einer Schichtebene betrachtet wird, werden im allgemeinen spiralförmige oder konzentrische Spuren zur Aufnahme von Informaticn auf einer Platte ausgebildet, und eine Trennzone ist zwischen benachbarten Spuren vorhanden.
- Bei der Herstellung eines Mediums sind die Magnetisierungsrichtungen von Magnetschichtabschnitten, die sich in den Trennzonen befinden, häufig ungleichmäßig. Wenn eine Überschreibaufnahme durchgeführt wird, wird andererseits infolge der Tatsache, daß es im allgemeinen unmöglich ist, ein magnetisches Feld auf einen so kleinen Abschnitt wie eine Spurbreite zu fokussieren, ein Anfangsfeld Hini. an die Trennzonen angelegt, die sich auf beiden Seiten jeder Spur befinden, und die Magnetisierungsrichtungen der Bezugsschichtabschnitte in den Trennzonen werden entlang der Richtung des Anfangsfeldes Hini. ausgerichtet. In einem Abschnitt, in welchem die Magnetisierungsrichtung der Aufnahmeschicht in der Trennzone instabil in bezug auf die Bezugsschicht ist, wird daher eine magnetische Wand zwischen der Aufnahmeschicht und der Bezugsschicht ausgebildet. Wenn das Anfangsfeld Hini. sorglos angelegt wird, obwohl die Magnetisierungsrichtungen nicht gleichförmig sind, kann eine magnetische Wand in dem gesamten Abschnitt der Trennzone erzeugt werden.
- Wenn gemäß der grundlegenden Erfindung eine Aufnahme durchgeführt wird, kann ein C/N-Verhältnis verringert werden, oder frühere Information wiedergegeben werden, infolge der voranstehend angegebenen Gründe, und es kann auf unerwünschte Weise eine Informationsbitfehlerrate erhöht werden.
- Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben umfangreiche Untersuchungen durchgeführt, und haben herausgefunden, daß dann, wenn eine magnetische Wand zwischen der Aufnahmeschicht und der Bezugsschicht in der Trennzone vorhanden ist, sich die voranstehend geschilderten Schwierigkeiten ergeben.
- Ein Ziel der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung eines Verfahrens zur Bearbeitung eines Mediums, um eine Informationsbitfehlerrate während der Wiedergabe von Information zu verringern.
- Daher wird ein Verfahren zur Vorbehandlung eines Aufnahmemediums mit folgenden Schritten zur Verfügung gestellt:
- (a) einem ersten Schritt, bei welchem ein magnetooptisches Aufnahmemedium vorbereitet wird, das durch eine Strahlintensitätsmodulation überschrieben werden kann, wobei das Medium einen Aufbau mit zumindest zwei Schichten aufweist, einschließlich einer Aufnahmeschicht, die eine senkrechte magnetische Anisotropie aufweist, und einer Bezugsschicht, die eine senkrechte magnetische Anisotropie aufweist, die an die Aufnahmeschicht austauschgekoppelt ist, wobei eine Magnetisierungsrichtung der Bezugsschicht des Mediums in einer ersten Richtung ausgerichtet werden kann, ohne eine Magnetisierungsrichtung der Aufnahmeschicht zu ändern, und das Medium mehrere Spuren aufweist, in welchen Information aufgenommen ist, und eine Trennzone, die zwischen benachbarten Spuren vorgesehen ist; gekennzeichnet durch
- (b) einen zweiten Schritt, bei welchem die Richtung der Magnetisierung der Aufnahmeschicht in der Trennzone in einer zweiten Richtung ausgerichtet wird, durch Anlegen eines Vorbehandlungsfeldes, um so zu verhindern, wenn die Magnetisierungsrichtung der Bezugsschicht in der ersten Richtung ausgerichtet ist, daß eine magnetische Wand zwischen der Aufnahmeschicht und der Bezugsschicht in der Trennzone erzeugt wird.
- Weiterhin wird ein magnetooptisches Aufnahmemedium zur Verfügung gestellt, welches durch Strahlintensitätsmodulation überschrieben werden kann, wobei das Medium einen Aufbau mit zumindest zwei Schichten aufweist, einschließlich einer Aufnahmeschicht, die eine senkrechte magnetische Anisotropie aufweist, und einer Bezugsschicht, die eine senkrechte magnetische Anisotropie aufweist, die an die Aufnahmeschicht austauschgekoppelt ist, wobei eine Magnetisierungsrichtung der Bezugsschicht des Mediums in einer ersten Richtung ausgerichtet werden kann, ohne eine Magnetisierungsrichtung der Aufnahmeschicht zu ändern, und das Medium mehrere Spuren aufweist, in welchen Information aufgenommen ist, sowie eine Trennzone, die zwischen benachbarten Spuren vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Medium eine Vorbehandlung erfahren hat, bei welcher ein Vorbehandlungsfeld an das Medium mit oder ohne Erhitzung angelegt wird, um so die Magnetisierungsrichtung in der Trennzone in einer zweiten Richtung auszurichten, damit dann, wenn die Magnetisierungsrichtung der Bezugsschicht in der ersten Richtung ausgerichtet ist, keine magnetische Wand zwischen der Aufnahmeschicht und der Bezugsschicht in der Trennzone erzeugt wird.
- Information kann dann auf dem Scheibenrnedium aufgenommen werden, welches auf diese Weise vorbehandelt wurde. Vor der Aufnahme wird an die Bezugsschicht jeder Spur des Mediums das Anfangsfeld Hini. angelegt. Da es schwierig ist, das Anfangsfeld Hini. auf einen so kleinen Bereich wie die Breite einer Spur zu fokussieren, beeinflußt es ebenfalls die Trennzonen jenseits der Spur. Wenn aus diesem Grund eine erwartete Einsatzrichtung des Anfangsfeldes Hini. von der Richtung des Anfangsfeldes Hini. verschieden ist, welches bei der praktischen Aufnahme angelegt wird, wird auf unerwünschte Weise eine magnetische Wand zwischen der Aufnahmeschicht und der Bezugsschicht in jeder Trennzone erzeugt.
- Daher wird die Richtung des Anfangsfeldes Hini. vorzugsweise auf einer Scheibe selbst angezeigt, oder auf einem Behälter, in welchem die Scheibe aufbewahrt wird, so daß die Richtung des Anfangsfeldes Hini., die bei der Vorbehandlung erwartet wird, sich nicht von jener des Anfangsfeldes Hini. unterscheidet, welches während der tatsächlichen Aufnahme angelegt wird.
- Wenn die Magnetisierungsrichtung der Aufnahmeschicht in einer stabilen Richtung in bezug auf die Magnetisierungsrichtung der Bezugsschicht in jeder Trennzone ausgerichtet wird, um so vollständig eine magnetische Wand auszuschalten, können die folgenden Verfahren verwendet werden:
- (1) Ein starkes Vorbehandlungsfeld wird an das gesamte Medium oder den gesamten Aufnahmebereich angelegt, in welchem Spuren bei normaler Temperatur erzeugt werden. Durch dieses Verfahren werden die Magnetisierungsrichtung der Aufnahmeschicht sowohl in der Trennzone als auch in der Spur in einer Richtung ausgerichtet.
- (2) Ein Verfahren, bei welchem das gesamte Medium oder der gesamte Aufnahmebereich erhitzt werden, in welchem Spuren ausgebildet werden, um eine Koerzitivfeldstärke des Mediums zu verringern, und nachfolgendes Anlegen eines Vorbehandlungsfeldes an den erhitzten Abschnitt. Auch durch dieses Verfahren kann die Magnetisierungsrichtung der Aufnahmeschicht sowohl in der Trennzone als auch in der Spur in einer Richtung ausgerichtet werden.
- (3) Ein Verfahren, bei welchem die Trennzonen erhitzt werden, während an die Trennzonen ein Vorbehandlungsfeld angelegt wird, dessen Stärke größer oder gleich jener eines Vormagnetisierungsfeldes Hb gemäß der grundlegenden Erfindung ist, und dessen Richtung entgegengesetzt zu jener des Vormagnetisierungsfeldes Hb verläuft. Als Erhitzungsverfahren wird beispielsweise ein unmodulierter Laserstrahl, der auf den hohen Pegel oder höher eingestellt ist, auf die Trennzonen aufgestrahlt, gleichzeitig zum Anlegen des Vorbehandlungsfeldes. Durch dieses Verfahren wird die Magnetisierungsrichtung der Aufnahmeschicht in jeder Trennzone in einer Richtung ausgerichtet.
- Im allgemeinen wird eine Nut durchgehend oder intermittierend in jeder Trennzone ausgebildet, und in diesem Fall wird eine Spur als Steg bezeichnet.
- Medien gemäß der grundlegenden Erfindung können grob in Medien des P-Typs und Medien des A-Typs unterteilt werden. Wenn beim erstgenannten Typ die Magnetisierungsrichtungen der Aufnahmeschicht und der Bezugsschicht einander gleich sind, so ist die Magnetisierung stabil, und kann keine magnetische Wand zwischen den beiden Schichten entstehen. Wenn bei dem letztgenannten Typ die Magnetisierungsrichtungen der Aufnahmeschicht und der Bezugsschicht einander entgegengesetzt sind, so ist die Magnetisierung stabil, und kann keine magnetische Wand zwischen den beiden Schichten entstehen.
- Das Prinzip eines Überschreibvorgangs wird im einzelnen nachstehend unter Verwendung eines Mediums Nr. 1 beschrieben, welches zur Klasse 1 gehört (P-Typ, Quadrant I, Typ 1), wie in Tabelle 1 gezeigt ist.
- Das Medium Nr. 1 erfüllt die Formel 11:
- TR < Tcomp. 1 < TL < TH ≤ TC1 ≤ TC2
- und erfüllt auch die Formel 11-2:
- Tcomp.2 < C1
- Zur Vereinfachung wird nachstehend ein Medium beschrieben, welches die Relation TH < TC1 < TC2 aufweist. Die Temperatur Tcomp.2 kann höher sein als TL, gleich sein oder niedriger. Zur Vereinfachung wird in der folgenden Beschreibung angenommen, daß TL kleiner als Tcomp.2 ist Fig. 15 zeigt die voranstehend angegebene Beziehung.
- Ein Zustand, der nur die Magnetisierungsrichtung der zweiten Schicht umdreht, ohne jene der ersten Schicht (Aufnahmeschicht) umzudrehen, durch das Anfangsfeld Hini. bei Zimmertemperatur TR, wird durch Formel 12 angegeben. Dieses Medium Nr. 1 erfüllt die Formel 12:
- Formel 12: HC1 > HC2 + w/2MS1t1 + w/2MS2t2
- Hierbei bezeichnet:
- HC1 : die Koerzitivfeldstärke der ersten Schicht
- HC2 : die Koerzitivfeldstärke der zweiten Schicht
- MS1 : die Sättigungsmagnetisierung der ersten Schicht
- MS2 : die Sättigungsmagnetisierung der zweiten Schicht
- t&sub1; : die Filmdicke der ersten Schicht
- t&sub2; : die Filmdicke der zweiten Schicht
- w : die Grenzflächenwandenergie.
- Zu diesem Zeitpunkt wird eine Bedingung für Hini. durch Formel 15 repräsentiert. Wenn Hini. verschwindet, beeinflussen die Magnetisierungsrichtungen der ersten und zweiten Schichten einander gegenseitig infolge der Grenzflächenwandenergie. Die Bedingungen, welche die Magnetisierungsrichtungen der ersten und zweiten Schicht festhalten können, ohne sie umzudrehen, werden durch die Formeln 13 und 14 angegeben. Das Medium Nr. 1 erfüllt die Formeln 13 und 14.
- Formel 13: HC1 > w/2MS1t1
- Formel 14: HC2 > w/2MS2t2
- Die Magnetisierung der zweiten Schicht des Aufzeichnungsmediums, welche Bedingungen erfüllt, die durch die Formeln 12 bis 14 bei Zimmertemperatur vorgegeben werden, ist ausgerichtet, beispielsweise in der "A-Richtung" ( ) durch Hini., welches Formel 15 unmittelbar vor der Aufnahme erfüllt:
- Formel 15: HC2 + w/2MS2t2 < Hini. < HC1 - w/2MS1t1
- Zu diesem Zeitpunkt bleibt die erste Schicht in dem vorher aufgenommenen Zustand, wie durch die Bedingungen 1a und 1b in Fig. 16 angegeben ist. Wenn die Magnetisierungsrichtung der ersten Schicht in der "Nicht-A-Richtung" ausgerichtet ist, so wird eine magnetische Wand zwischen der ersten und zweiten Schicht erzeugt. Die Bedingungen aa und 1b werden unmittelbar vor der Aufnahme festgehalten.
- Dann wird das Vormagnetisierungsfeld Hb in der "A-Richtung" angelegt.
- Es wird darauf hingewiesen, daß es schwierig ist, das Vormagnetisierungsfeld Hb auf denselben Bereich zu fokussieren wie einen Bestrahlungsbereich (Punktbereich) des Laserstrahls, ebenso wie bei normalen Magnetfeldern. Wenn ein Medium scheibenförmig ist, wird aufgenommene Information (Bit) durch Hini. während einer Umdrehung beeinflußt, und der Zustand 1 taucht erneut auf. Das Bit gelangt in einen Abschnitt nahe dem Laserstrahlbestrahlungsbereich (Punktbereich). Zu diesem Zeitpunkt wird das Bit im Zustand 1 durch eine Vormagnetisierungsfeldanlegevorrichtung beeinflußt, da sich das Bit an diese annähert. Wenn in diesem Fall die Magnetisierungsrichtung des Bits der ersten Schicht, welche eine entgegengesetzte Magnetisierungsrichtung aufweist, als jene von Hb, durch Hb umgedreht wird, geht Information verloren, die eine Umdrehung vorher aufgenommen wurde. Eine Bedingung, um dieses zu verhindern, ist folgendermaßen:
- Formel 15-2: HC1 > Hb + w/2MS1t1
- Das scheibenförmige Medium muß diese Formel bei Zimmertemperatur erfüllen. Anders ausgedrückt wird eine Bedingung zur Festlegung von Hb durch Formel 15-2 ausgedrückt.
- Das Bit in den Zuständden 1 und 1b erreicht dann den Punktbereich des Laserstrahls. Die Laserstrahlintensität weist zwei Pegel auf, nämlich einen hohen und einen niedrigen Pegel.
- Es wird ein Laserstrahl auf niedrigem Pegel ausgestrahlt, und die Mediumstemperatur wird über Tcomp.1 hinaus erhöht. Der Typ des Mediums verschiebt sich daher vom Typ P zum Typ A. Obwohl die Richtungen der RE- und TM-Spins der ersten Schicht unverändert bleiben, wird die Beziehung zwischen ihren Stärken umgekehrt. Dies führt dazu, daß die Magnetisierungsrichtung der ersten Schicht umgekehrt wird, wie in den Zuständen 2La und 2Lb in Fig. 16 gezeigt ist.
- Der Laserstrahl wird weiter ausgestrahlt, und dann erreicht die Temperatur des Mediums TL. Daher wird die folgende Beziehung eingerichtet:
- HC1 + Hb < w/2MS1t1
- Selbst wenn Hb vorhanden ist, gibt es einen Übergang vom Zustand 2 auf den Zustand 3L in Fig. 16. Da der Zustand 2Lb unabhängig von Hb derselbe bleibt, wird er derselbe Zustand wie der Zustand 3L.
- Wenn in diesem Zustand das Bit außerhalb des Punktbereichs des Laserstrahls gelangt, beginnt die Temperatur des Mediums abzusinken. Wenn die Temperatur des Mediums auf unterhalb von Tcomp. 1 abgefallen ist, wird der Typ des Mediums vom Typ A zum ursprünglichen Typ P wieder hergestellt. Die Beziehung zwischen den Stärken der RE- und TM-Spins der ersten Schicht wird umgedreht ( T ).
- Dies führt dazu, daß die Magnetisierungsrichtung der ersten Schicht in die "A-Richtung" umgekehrt wird, wie dies im Zustand 4L in Fig. 16 gezeigt ist.
- Der Zustand 4L wird beibehalten, selbst wenn die Temperatur des Mediums auf Zimmertemperatur absinkt. Dies führt dazu, daß ein Bit in der "A-Richtung" in der ersten Schicht ausgebildet wird.
- Unter Bezugnahme auf Fig. 17 wird nachstehend ein Hochtemperaturzyklus beschrieben.
- Wenn ein Laserstrahl auf hohem Pegel ausgestrahlt wird, wird die Temperatur des Mediums über Tcomp. 1 auf die niedrige Temperatur TL erhöht. Dies führt dazu, daß derselbe Zustand 2H wie der Zustand 3L eingerichtet wird.
- Bei der Bestrahlung mit dem Laserstrahl auf hohem Pegel wird die Temperatur des Mediums weiter erhöht. Wenn die Temperatur des Mediums Tcomp. 2 der zweiten Schicht überschreitet, so verschiebt sich der Typ des Mediums vom Typ A auf den Typ P. Obwohl die Richtungen der RE- und TM-Spins der zweiten Schicht unverändert bleiben, wird die Beziehung zwischen ihren Stärken umgedreht ( T ). Aus diesem Grund wird die Magnetisierungsrichtung der zweiten Schicht umgedreht, so daß daher die "nicht nach A gerichtete" Magnetisierung auftaucht (Zustand 3H).
- Das HC2 bei dieser Temperatur jedoch immer noch groß ist, wird die Magnetisierung der zweiten Schicht nicht durch Hb umgedreht. Wenn die Temperatur weiter erhöht wird und TH erreicht, werden die Koerzitivfeldstärken der ersten und zweiten Schicht verringert, da TH nahe an der Curie-Temperatur liegt. Dies führt dazu, daß das Medium eine der folgenden Formeln (1) bis (3) erfüllt:
- Aus diesem Grund werden die Magnetisierungsrichtungen der beiden Schichten beinahe zur selben Zeit umgedreht und folgen der Richtung von Hb. Dieser Zustand entspricht dem Zustand 4H.
- Wenn in diesem Zustand das Bit außerhalb des Punktbereiches des Laserstrahls gelangt, beginnt die Temperatur des Mediums zu sinken. Wenn die Temperatur des Mediums auf unterhalb von Tcomp .2 verringert wird, so wird der Typ des Mediums vom Typ P zum Typ A verschoben. Obwohl die Richtungen der RE- und TM- Spins unverändert bleiben, wird die Beziehung zwischen ihren Stärken umgedreht ( T ). Dies führt dazu, daß die Magnetisierungsrichtung der zweiten Schicht von zur "Nicht-A- Richtung" umgedreht wird (Zustand rH).
- Wenn die Temperatur des Mediums von der Temperatur im Zustand 7H weiter auf unterhalb von Tcomp.1 verringert wird, wird der Typ des Mediums vom Typ A auf den ursprünglichen Typ P wieder hergestellt. Die Beziehung zwischen den Stärken der RE- und TM-Spins der ersten Schicht ist dann umgedreht ( T ). Dies führt dazu, daß die Magnetisierungsrichtung der ersten Schicht in die "Nicht-A-Richtung" (Zustand 6H) umgedreht wird.
- Die Mediumstemperatur wird dann von der Temperatur im Zustand 6H auf Zimmertemperatur verringert. Da HC1 bei Zimmertemperatur ausreichend groß ist (Formel 15-3), wird die Magnetisierung der ersten Schicht nicht durch Hb umgedreht, und der Zustand 6H beibehalten.
- Formel 15-3: Hb < HC1 + w/2MS1t1
- Auf diese Weise wird ein Bit in der "Nicht-A-Richtung" in der ersten Schicht ausgebildet.
- Das Prinzip des Überschreibvorgangs wird nachstehend unter Verwendung eines spezifischen Mediums Nr. 2 beschrieben, welches zu einem Aufzeichnungsmedium der Klasse 2 gehört (P-Typ, Quadrant I, und Typ 2), das in Tabelle 1 gezeigt ist.
- Bei dem Medium Nr. 2 gilt eine Beziehung, die durch Formel 16 gegeben ist:
- TA < TC1 TL Tcomp.2 < TC2 TH
- Fig. 18 zeigt diese Beziehung.
- Eine Bedingung zum Umkehren nur der Magnetisierungsrichtung der zweiten Schicht durch das Anfangsfeld Hini, ohne jene der ersten Schicht bei Zimmertemperatur TR umzudrehen, wird durch Formel 17 gegeben. Das Medium Nr. 2 erfüllt die Formel 17.
- Formel 17: HC1 > HC2 + w/2MS1t1 + w/2MS2t2
- In diesem Fall wird eine Bedingung für Hini. durch Formel 20 gegeben. Wenn Hini. verschwindet, wird die umgedrehte Magnetisierung der zweiten Schicht durch jene der ersten Schicht infolge der Austauschkopplungskraft beeinflußt. Bedingungen zum Festhalten der Magnetisierung der zweiten Schicht, ohne diese erneut umzukehren, werden durch die Formeln 18 und 19 gegeben. Das Medium Nr. 2 erfüllt die Formeln 18 und 19.
- Formel 18: HC1 > w/2MS1t1
- Formel 19: HC2 > w/2MS2t2
- Formel 20: HC2 + w/2MS2t2 < Hini. < HC1 - w/2MS1t1
- Die Magnetisierung der zweiten Schicht des Aufzeichnungsmediums, welche die Bedingungen erfüllt, die durch die Formeln 17 bis 19 bei Zimmertemperatur vorgegeben werden, ist beispielsweise in der "A-Richtung" ( ) durch Hini. ausgerichtet, welche Formel 20 unmittelbar vor der Aufzeichnung erfüllt. In diesem Fall bleibt die erste Schicht in einem aufgezeichneten Zustand, wie in Fig. 19 gezeigt ist.
- Dieser Zustand 1 wird unmittelbar vor der Aufzeichnung beibehalten. In diesem Fall wird das Vormagnetisierungsfeld (Hb) in der Richtung angelegt.
- Ein Niedertemperaturzyklus wird nachstehend unter Bezugnahme auf Fig. 19 beschrieben.
- Ein Laserstrahl auf niedrigem Pegel wird aufgestrahlt, um die Temperatur des Mediums auf TL zu erhöhen. Da TL annähernd gleich der Curie-Temperatur TC1 der ersten Schicht ist, verschwindet ihre Magnetisierung, und wird der Zustand 2L eingerichtet.
- Wenn im Zustand 2L das Bit außerhalb des Punktbereiches des Laserstrahls gelangt, beginnt die Temperatur des Medium abzusinken. Wenn die Temperatur des Mediums auf etwas unterhalb von TC1 verringert wird, beeinflussen die RE- und TM-Spins ( ) der zweiten Schicht jene der ersten Schicht infolge der Austauschkopplungskraft. Daher wirkt eine Kraft so, daß sie jeweils die RE-Spins (1) und die TM-Spins ( ) ausrichtet. Dies führt dazu, daß die Magnetisierung , also in der ersten Schicht auftritt, wodurch der Zustand 3L eingerichtet wird.
- Der Zustand 3L bleibt unverändert, selbst wenn die Temperatur des Mediums weiter verringert wird. Dies führt dazu, daß ein Bit in der "A-Richtung" in der ersten Schicht ausgebildet wird.
- Nachstehend wird unter Bezugnahme auf Fig. 20 ein Hochtemperaturzyklus beschrieben.
- Wenn ein Laserstrahl auf hohem Pegel aufgestrahlt wird, um die Temperatur des Mediums auf TL zu erhöhen, verschwindet die Magnetisierung der ersten Schicht, da TL annähernd gleich ihrer Curie-Temperatur TC1 ist, und wird der Zustand 2H eingestellt.
- Wenn die Strahlung weiter andauert, wird die Temperatur des Mediums weiter erhöht. Wenn die Temperatur des Mediums geringfügig über Tcomp.2 der zweiten Schicht hinausgeht, wird die Beziehung zwischen den Stärken der RE- und TM-Spins umgekehrt ( T ) obwohl ihre Richtungen unverändert bleiben. Aus diesem Grund wird die Magnetisierung der gesamten Legierung in die "Nicht-A-Richtung" umgedreht, und der Zustand 3H eingerichtet. Da bei dieser Temperatur jedoch HC2 immer noch groß ist, wird die Magnetisierung der zweiten Schicht durch Hb nicht umgedreht. Wenn die Temperatur weiter erhöht wird und TH erreicht, wird die Temperatur der zweiten Schicht annähernd gleich der Curie-Temperatur TC2, und ihre Magnetisierung verschwindet, wodurch der Zustand 4H eingestellt wird.
- Wenn das Bit im Zustand 4H außerhalb des Punktbereiches des Laserstrahls gelangt, beginnt die Temperatur des Mediums abzusinken. Wenn die Temperatur des Mediums auf etwas unterhalb von TC2 verringert wird, taucht in der zweiten Schicht eine Magnetisierung auf. In diesem Fall taucht die Magnetisierung ( ) auf, infolge von Hb. Da die Temperatur jedoch immer noch höher als TC1 ist, taucht in der ersten Schicht keine Magnetisierung auf. Dieser Zustand entspricht dem Zustand 5H.
- Wenn die Temperatur des Mediums weiter verringert wird und kleiner oder gleich Tcomp .2 wird, wird die Beziehung zwischen den Stärken der RE- und TM-Spins umgedreht ( T ), obwohl ihre Richtungen unverändert bleiben. Dies führt dazu, daß die Magnetisierung der gesamten Legierung von in die "Nicht-A-Richtung" umgedreht wird, und der Zustand 6H eingestellt wird.
- Da im Zustand 6H die Temperatur des Mediums höher ist als TC1, bleibt die Magnetisierung der ersten Schicht verschwunden. Da HC2 bei dieser Temperatur groß ist, wird darüber hinaus die Magnetisierung der zweiten Schicht nicht durch Hb umgedreht.
- Wenn die Temperatur weiterhin auf etwas unterhalb von TC1 verringert wird, taucht in der ersten Schicht eine Magnetisierung auf. In diesem Fall arbeitet die Austauschkopplungskraft von der zweiten Schicht so, daß sie jeweils die RE- Spins ( ) und die TM-Spins ( ) ausrichtet. Aus diesem Grund taucht eine Magnetisierung , also , in der ersten Schicht auf. Dieser Zustand entspricht dem Zustand 7H.
- Die Temperatur des Mediums wird dann von der Temperatur im Zustand 7H auf Zimmertemperatur verringert. Da HC1 bei Zimmertemperatur ausreichend groß ist, wird die Magnetisierung der ersten Schicht nicht durch Hb umgedreht, und kann der Zustand 7H beibehalten werden. Daher ist die Ausbildung eines Bits in der "Nicht-A-Richtung" fertig.
- Das Prinzip des Überschreibvorgangs wird nachstehend im einzelnen unter Verwendung eines spezifischen Mediums Nr. 3 beschrieben, welches zu einem Aufzeichnungsmedium der Klasse 3 gehört (P-Typ, Quadrant I, Typ 3), das in Tabelle 1 gezeigt ist.
- Dieses Medium Nr. 3 weist eine Beziehung auf, die durch Formel 21 gegeben ist:
- TR < Tcomp. 1 < TC1 TL < TC2 TH
- Fig. 21 zeigt diese Beziehung.
- Eine Bedingung zum Umdrehen nur der Magnetisierung der zweiten Schicht durch das Anfangsfeld Hini., ohne jene der ersten Schicht bei Zimmertemperatur TR umzudrehen, wird durch Formel 22 gegeben. Das Medium Nr. 3 erfüllt die Formel 22.
- Formel 22: HC1 > HC2 + w/2MS1t1 + w/2MS2t2
- In diesem Fall wird eine Bedingung für Hini. durch Formel 25 dargestellt. Wenn Hini. verschwindet, wird die umgedrehte Magnetisierung der zweiten Schicht durch jene der ersten Schicht infolge der Austauschkopplungskraft beeinflußt. Bedingungen zur Aufrechterhaltung der Magnetisierung der zweiten Schicht, ohne diese erneut umzudrehen, sind durch die Formeln 23 und 24 angegeben. Das Medium Nr. 3 erfüllt die Formeln 23 und 24.
- Formel 23: HC1 > w/2MS1t1
- Formel 24: HC2 > w/2MS2t2
- Formel 25: HC2 > w/2MS2t2 < Hini. < HC1 - w/2MS1t1
- Die Magnetisierung der zweiten Schicht des Aufzeichnungsmediums, welche die Bedingungen erfüllt, die durch die Formeln 22 bis 24 bei Zimmertemperatur vorgegeben werden, ist beispielsweise in der "A-Richtung" ( ) durch Hini. ausgerichtet, welches die durch Formel 25 vorgegebene Bedingung unmittelbar vor der Aufzeichnung erfüllt. In diesem Fall bleibt die erste Schicht in dem aufgezeichneten Zustand, wie durch den Zustand 1 in Fig. 22 gezeigt.
- Dieser Zustand 1 wird unmittelbar vor der Aufzeichnung aufrechterhalten. In diesem Fall wird das Vormagnetisierungsfeld (Hb) in einer Richtung von angelegt. Nachstehend wird unter Bezugnahme auf Fig. 22 ein Niedertemperaturzyklus beschrieben.
- Ein Laserstrahl mit niedrigem Pegel wird aufgestrahlt, um die Temperatur des Mediums auf TL zu erhöhen. Da TL annähernd gleich der Curie-Temperatur TC1 der ersten Schicht ist, verschwindet deren Magnetisierung. Da HC2 der zweiten Schicht bei dieser Temperatur immer noch groß ist, wird deren Magnetisierung nicht durch Hb umgedreht, und wird der Zustand 2L eingerichtet.
- Wenn das Bit außerhalb des Punktbereiches des Laserstrahls im Zustand 2L gelangt, beginnt die Temperatur des Mediums abzusinken. Wenn die Temperatur des Mediums auf etwas unterhalb von TC1 abgefallen ist, beeinflussen die RE- und TM- Spins ( ) der zweiten Schicht jene der ersten Schicht infolge der Austauschkopplungskraft. Genauer gesagt wirkt eine Kraft so, daß jeweils die RE-Spins ( ) und die TM-Spins ( ) ausrichtet. Dies führt dazu, daß eine Magnetisierung , also in der ersten Schicht auftaucht. Da die Temperatur größer oder gleich Tcomp. 1 ist, wird in diesem Fall der TM-Spin größer, und wird der Zustand 3L eingerichtet.
- Wenn die Temperatur des Mediums auf unterhalb von Tcomp. 1 absinkt, so wird die Beziehung zwischen den Stärken der RE- Spins und der TM-Spins der ersten Schicht umgedreht, wie in dem Hochtemperaturzyklus ( T ). Dies führt dazu, daß die Magnetisierung der ersten Schicht größer als Hb wird und in ausgerichtet wird, wodurch der Zustand 4L eingestellt wird.
- Dieser Zustand 4L wird selbst dann beibehalten, wenn die Temperatur des Mediums auf Zimmertemperatur absinkt. Dies führt dazu, daß ein Bit in der "A-Richtung" ausgebildet wird.
- Nachstehend wird unter Bezugnahme auf Fig. 23 ein Hochtemperaturzyklus beschrieben.
- Wenn ein Laserstrahl auf hohem Pegel aufgestrahlt wird, um die Temperatur des Mediums auf TL zu erhöhen, so verschwindet die Magnetisierung der ersten Schicht, da TL annähernd gleich der Curie-Temperatur TC1 der ersten Schicht ist, und wird der Zustand 2H eingerichtet.
- Wenn die Bestrahlung mit dem Strahl weiter andauert und die Temperatur des Mediums den Wert TH erreicht, so verschwindet auch die Magnetisierung der zweiten Schicht, da TH annähernd gleich TC2 der zweiten Schicht ist, und wird der Zustand 3H eingerichtet.
- Wenn das Bit außerhalb des Punktbereiches des Laserstrahls im Zustand 3H gelangt, beginnt die Temperatur des Mediums zu sinken. Wenn die Temperatur des Mediums auf etwas unterhalb von TC2 verringert wird, so taucht in der zweiten Schicht eine Magnetisierung auf. In diesem Fall taucht die Magnetisierung ( ) infolge von Hb auf. Da die Temperatur jedoch immer noch größer als TC1 ist, tritt keine Magnetisierung in der ersten Schicht auf. Dieser Zustand entspricht dem Zustand 4H.
- Wenn die Temperatur des Mediums weiter auf etwas unterhalb von TC1 verringert wird, so taucht auch in der ersten Schicht eine Magnetisierung auf. In diesem Fall beeinflußt die Magnetisierung der zweiten Schicht jene der ersten Schicht infolge der Austauschkopplungskraft. Dies führt dazu, daß eine Kraft so wirkt, daß sie jeweils die RE-Spins ( ) und die TM-Spins ( ) ausrichtet. Da die Temperatur des Mediums größer oder gleich Tcomp. 1 ist, sind in diesem Fall die TM- Spins größer als die RE-Spins ( ) Dies führt dazu, daß die Magnetisierung in der zweiten Schicht auftaucht, und der Zustand 5H eingerichtet wird.
- Wenn die Temperatur des Mediums weiter von der Temperatur im Zustand 5H aus verringert wird, und kleiner oder gleich Tcomp. 1 wird. so wird die Beziehung zwischen den Stärken der TM- und RE-Spins der ersten Schicht umgekehrt ( T ). Dies führt dazu, daß die Magnetisierungsrichtung der ersten Schicht in die "Nicht-A-Richtung" umgedreht wird, und der Zustand 6 eingerichtet wird.
- Die Temperatur des Mediums wird dann von der Temperatur im Zustand 6H auf Zimmertemperatur verringert. Da HC1 bei Zimmertemperatur ausreichend groß ist, wird die Magnetisierung der ersten Schicht stabil beibehalten.
- Auf diese Weise wird ein Bit in der "Nicht-A-Richtung" ausgebildet.
- Das Prinzip des Überschreibvorgangs wird nachstehend im einzelnen beschrieben, unter Verwendung eines spezifischen Mediums Nr. 4, welches zu einem Aufzeichnungsmedium der Klasse 4 gehört (P-Typ, Quadrant I, Typ 4), das in Tabelle 1 angegeben ist.
- Dieses Medium Nr. 4 weist eine Beziehung auf, die durch Formel 26 gegeben ist:
- TR < TL < TH < TC1 < TC2
- Zur Vereinfachung gilt bei der nachstehenden Beschreibung, daß TH < TC1 < TC&sub2; ist. Fig. 24 zeigt diese Beziehung.
- Eine Bedingung zur Umkehr nur der Magnetisierungsrichtung der zweiten Schicht durch das Anfangsfeld Hini., ohne jene der ersten Schicht bei Zimmertemperatur TR umzudrehen, wird durch Formel 27 gegeben. Das Medium Nr. 4 erfüllt die Formel 27.
- Formel 27: HC1 > HC2 + w/2MS1t1 + w/2MS2t2
- In diesem Fall wird eine Bedingung für Hini. durch Formel 30 gegeben. Wenn Hini. verschwindet, werden die Magnetisierungsrichtungen der ersten und zweiten Schichten durch die Austauschkopplungskraft beeinflußt. Bedingungen zur Aufrechterhaltung der Magnetisierungsrichtung der ersten und zweiten Schichten, ohne diese umzudrehen, werden durch die Formeln 28 und 29 gegeben. Das Medium Nr. 4 erfüllt die Formeln 28 und 29.
- Formel 28: HC1 > w/2MS1t1
- Formel 29: HC2 > w/2MS2t2
- Die Magnetisierung der zweiten Schicht des Aufzeichnungs mediums, welches die durch die Formeln 27 bis 29 bei Zimmertemperatur vorgegebenen Bedingungen erfüllt, wird beispielsweise in der "A-Richtung" ( ) durch Hini. ausgerichtet, welches die Formel 30 unmittelbar vor der Aufzeichnung erfüllt:
- Formel 30: HC2 + w/2MS2t2 < Hini. < HC1 - w/2MS1t1
- Zu diesem Zeitpunkt verbleibt die erste Schicht in dem aufgezeichneten Zustand, der durch Bedingung 1a oder 1b in Fig. 25 angegeben ist. Die Bedingung 1a oder 1b wird unmittelbar vor der Aufzeichnung aufrechterhalten. Das Vormagnetisierungsfeld Hb wird so angenommen, daß es in der "Nicht-A-Richtung" angelegt wird.
- Wenn das Medium scheibenförmig ist, so wird eine Bedingung zum Sperren der Magnetisierung eines aufgezeichneten Bits (insbesondere eines Bits im Zustand 1b, in welchem die Magnetisierungsrichtung der ersten Schicht entgegengesetzt der Richtung von Hb ist) dagegen, durch Hb umgedreht zu werden, wenn es sich an eine Hb-Anlegevorrichtung annähert, durch Formel 30-2 gegeben:
- Hb < HC1 + w/2MS1t1
- Das scheibenförmige Medium muß diese Formel bei Zimmertemperatur erfüllen. Eine Bedingung zum Sperren der initialisierten, zweiten Schicht gegen eine Umkehrung durch Hb, wenn sie sich an die Hb-Anlegevorrichtung annähert, wird durch Formel 30-3 gegeben:
- Hb < HC2 - w/2MS2t2
- Anders ausgedrückt sind die Bedingungen zur Festlegung von Hb die Formeln 30-2 und 30-3.
- Ein Bit im Zustand 1a oder 1b erreicht dann den Punktbereich des Laserstrahls.
- Nachstehend wird unter Bezugnahme auf Fig. 25 ein Niedertemperaturzyklus beschrieben.
- Ein Laserstrahl auf niedrigem Pegel wird eingestrahlt, und die Temperatur des Mediums wird auf TL erhöht. Daher wird ein Zustand eingerichtet, der die nachstehende Beziehung erfüllen kann, und der Zustand 1a geht in den Zustand 2L über:
- HC1 + Hb < w/2MS1t1
- Andererseits wird, da der Zustand 1b unverändert bleibt, dieser zum selben Zustand 2L.
- Wenn im Zustand 2L das Bit außerhalb des Punktbereiches des Laserstrahls gelangt, beginnt die Temperatur des Mediums abzusinken. Selbst wenn die Temperatur des Mediums auf Zimmertemperatur verringert wird, wird der Zustand 2L beibehalten, da dessen HC1 bei Zimmertemperatur ausreichend groß ist (siehe Formel 30-4).
- Formel 30-4: Hb < HC1 + w/2MS1t1
- Dies führt dazu, daß ein Bit in der "A-Richtung" in der ersten Schicht ausgebildet wird.
- Nachstehend wird unter Bezugnahme auf Fig. 26 ein Hochtemperaturzyklus beschrieben.
- Wenn ein Laserstrahl auf hohem Pegel eingestrahlt wird, so steigt die Temperatur des Mediums auf die niedrige Temperatur TL an. Dies führt dazu, daß der Zustand 2H gleich dem Zustand 2L in dem Niedertemperaturzyklus eingerichtet wird.
- Wenn die Bestrahlung mit dem Strahl andauert und die Temperatur des Mediums weiter bis auf TH erhöht wird, so wird die Koerzitivfeldstärke verringert, da TH sich an die Curie- Temperaturen der ersten und zweiten Schichten annähert. Dies führt dazu, daß das Medium eine der nachstehenden Formeln (1) bis (3) erfüllt:
- Aus diesem Grund werden die Magnetisierungsrichtungen der beiden Schichten beinahe gleichzeitig umgedreht, so daß sie der Richtung von Hb folgen. Dieser Zustand entspricht dem Zustand 3H.
- Wenn das Bit außerhalb des Punktbereiches des Laserstrahls im Zustand 3H gelangt, so beginnt die Temperatur des Mediums abzusinken. Die Temperatur des Mediums wird dann auf Zimmertemperatur verringert. Allerdings bleibt der Zustand 3H unverändert.
- Daher wird ein Bit in der "Nicht-A-Richtung" in der ersten Schicht ausgebildet.
- Das Prinzip des Überschreibvorgangs wird nachstehend im einzelnen unter Verwendung eines Mediums Nr. 5 beschrieben, welches zu einem Aufzeichnungsmedium der Klasse 5 gehört (A-Typ, Quadrant II, Typ 3), welches in Tabelle 1 gezeigt ist.
- Dieses Medium Nr. 5 weist eine Beziehung auf, die durch Formel 31 gegeben ist:
- TR < Tcomp. 1 < TL < TH TC1 TC2
- Zur Vereinfachung gilt in der nachstehenden Beschreibung, daß TH < TC1 < TC2 ist. Fig. 27 zeigt diese Beziehung.
- Eine Bedingung zum Umdrehen nur der Magnetisierungsrichtung der zweiten Schicht durch das Anfangsfeld Hini., ohne jene der ersten Schicht bei Zimmertemperatur TR umzudrehen, wird durch Formel 32 angegeben. Das Medium Nr. 5 erfüllt die Formel 32.
- Formel 32: HC1 > HC2 + w/2MS1t1 - w/2MS2t2
- In diesem Fall wird eine Bedingung für Hini. durch Formel 35 gegeben. Wenn Hini. verschwindet, beeinflussen die Magnetisierungsrichtungen der ersten und zweiten Schichten einander infolge der Grenzflächenwandenergie. Bedingungen zur Aufrechterhaltung der Magnetisierungsrichtungen der ersten und zweiten Schichten, ohne diese umzudrehen, werden durch die Formeln 33 und 34 gegeben. Das Medium Nr. 5 erfüllt die Formeln 33 und 34.
- Formel 33: HC1 > w/2MS1t1
- Formel 34: HC2 > w/2MS2t2
- Die Magnetisierung der zweiten Schicht des Aufzeichnungsmediums, welches die durch die Formeln 32 bis 34 bei Zimmertemperatur gegebenen Bedingungen erfüllt, wird beispielsweise in der "A-Richtung" ( ) durch Hini. ausgerichtet, welches Formel 35 unmittelbar vor der Aufzeichnung erfüllt:
- Formel 35: HC2 + w/2MS2t2 < Hini. < HC1 + w/2MS1t1
- Zu diesem Zeitpunkt verbleibt die erste Schicht in dem aufgezeichneten Zustand, der als Zustand 1a od er 1b in Fig. 28 gezeigt ist. Dieser Zustand 1a oder 1b wird unmittelbar vor der Aufzeichnung aufrechterhalten.
- Vom Vormagnetisierungsfeld Hb wird angenommen, daß es in der "Nicht-A-Richtung" angelegt wird.
- Wenn das Medium scheibenförmig ist, so wird eine Bedingung zum Sperren der Magnetisierung eines vorher aufgezeichneten Bits (insbesondere eines Bits im Zustand 1a, in welchem die Magnetisierungsrichtung der ersten Schicht entgegengesetzt der Richtung von Hb verläuft) dagegen, durch Hb umgedreht zu werden, wenn sie sich an eine Hb-Anlegevorrichtung annähert, durch Formel 35-2 gegeben:
- Hb < HC1 - w/2MS1t1
- Das scheibenförmige Medium muß diese Formel bei Zimmertemperatur erfüllen. Eine Bedingung zum Sperren der initialisierten zweiten Schicht dagegen, durch Hb umgedreht zu werden, wenn sie sich an die Hb-Anlegevorrichtung annähert, wird durch Formel 35-3 gegeben:
- Hb < HC2 - w/2MS2t2
- Anders ausgedrückt sind die Bedingungen zum Festlegen von Hb die Formeln 35-2 und 35-3.
- Nachstehend wird unter Bezugnahme auf Fig. 28 ein Niedertemperaturzyklus beschrieben.
- Ein Laserstrahl auf niedrigem Pegel wird eingestrahlt, und die Temperatur des Mediums steigt auf über Tcomp. 1 an. Der Typ des Mediums ändert sich vom A-Typ zum P-Typ. Die Beziehung zwischen den Stärken der RE- und TM-Spins der ersten Schicht wird umgedreht, obwohl die Richtungen unverändert bleiben. Aus diesem Grund wird die Magnetisierungsrichtung der ersten Schicht umgedreht, so daß der Zustand 1a zum Zustand 2La wird, und der Zustand 1b zum Zustand 2Lb wird.
- Wenn die Temperatur des Mediums aus diesem Zustand weiter bis auf TL erhöht wird, so wird die folgende Formel erfüllt:
- HC1 + Hb < w/2MS1t1
- Auf diese Weise geht der Zustand 2La in den Zustand 3L über. Da der Zustand 2 unverändert bleibt, wird er inzwischen zum selben Zustand 3L.
- Wenn das Bit in diesem Zustand außerhalb des Punktbereiches des Laserstrahis gelangt, so beginnt die Temperatur des Mediums abzusinken. Wenn die Temperatur des Mediums auf unterhalb von Tcomp. 1 absinkt, so wird der Typ des Mediums vom Typ P zum ursprünglichen Typ A wieder hergestellt. Die Beziehung zwischen den Stärken der RE- und TM-Spins der ersten Schicht wird umgedreht ( T ). Dies führt dazu, daß die Magnetisierungsrichtung der ersten Schicht in die "Nicht- A-Richtung" umgedreht wird. Dieser Zustand entspricht dem Zustand 4L.
- Die Temperatur des Mediums wird dann auf Zimmertemperatur verringert, und der Zustand 4L wird beibehalten.
- Dies führt dazu, daß ein Bit in der "Nicht-A-Richtung" in der ersten Schicht ausgebildet wird.
- Nachstehend wird unter Bezugnahme auf Fig. 29 ein Hochtemperaturzyklus beschrieben.
- Wenn ein Laserstrahl auf hohem Pegel eingestrahlt wird, wird die Temperatur des Mediums auf die niedrige Temperatur T&sub1; über Tcomp. 1 erhöht. Dies führt dazu, daß der Zustand 2H gleich dem Zustand 3L eingerichtet wird.
- Die Bestrahlung mit dem Strahl dauert an, und dann erreicht die Temperatur des Mediums den Wert TH. Die Koerzitivfeldstärken der beiden Schichten werden verringert, da TH nahe an den Curie-Temperaturen der ersten und zweiten Schichten liegt. Dies führt dazu, daß das Medium eine der nachstehenden Formeln (1) bis (3) erfüllt:
- Aus diesem Grund werden die Magnetisierungsrichtungen der beiden Schichten beinahe gleichzeitig so umgedreht, daß sie der Richtung von Hb folgen. Dieser Zustand entspricht dem Zustand 3H.
- Wenn das Bit außerhalb des Punktbereiches des Laserstrahls im Zustand 3H gelangt, so beginnt die Temperatur des Mediums abzusinken. Wenn die Temperatur des Mediums auf unterhalb von Tcomp. 1 verringert wird, dann wird der Typ des Mediums vom P-Typ zum ursprünglichen A-Typ wieder hergestellt. Die Beziehung zwischen den Stärken der TM- und RE-Spins der ersten Schicht wird umgedreht ( T ). Aus diesem Grund wird die Magnetisierungsrichtung der ersten Schicht in die "A-Richtung" umgedreht (Zustand 4H). Die Temperatur des Mediums wird von der Temperatur im Zustand 4H auf Zimmertemperatur verringert. HC1 bei Zimmertemperatur ist ausreichend groß, und es ist Formel 35-4 erfüllt:
- Formel 35-4: Hb < HC1 + w/2MS1t1
- Daher wird die Magnetisierung der ersten Schicht im Zustand 4H stabil aufrechterhalten.
- Daher wird ein Bit in der "A-Richtung" in der ersten Schicht ausgebildet.
- Das Prinzip des Überschreibvorgangs wird nachstehend im einzelnen unter Verwendung eines bestimmten Mediums Nr. 6 beschrieben, welches zu einem Aufzeichnungsmedium der Klasse 6 (A-Typ, Quadrant II, Typ 4) gehört, das in Tabelle 1 gezeigt ist.
- Dieses Medium Nr. 6 weist eine Beziehung auf, die durch Formel 36 gegeben ist:
- TR < TC1 TL < TC2 TH
- Fig. 30 zeigt diese Beziehung.
- Eine Bedingung zum Umdrehen nur der Magnetisierungsrichtung der zweiten Schicht durch das Anfangsfeld Hini., ohne jene der ersten Schicht bei Zimmertemperatur TR umzudrehen, wird durch Formel 37 angegeben. Das Medium Nr. 6 erfüllt die Formel 37:
- Formel 37: HC1 > HC2 + w/2MS1t1 - w/2MS2t2
- Eine Bedingung für Hini. zu diesem Zeitpunkt wird durch Formel 40 gegeben. Wenn Hini. verschwindet, so wird die umgedrehte Magnetisierung der zweiten Schicht durch jene der ersten Schicht infolge der Austauschkopplungskraft beeinflußt. Bedingungen zum Festhalten der Magnetisierung der zweiten Schicht, ohne diese erneut umzudrehen, werden durch die Formeln 38 und 39 gegeben. Das Medium Nr. 6 erfüllt die Formeln 38 und 39.
- Formel 38: HC1 > w/2MS1t1
- Formel 39: HC2 > w/2MS2t2
- Formel 40: HC2 + w/2MS2t2 < Hini. < HC1 + w/2MS1t1
- Die Magnetisierung der zweiten Schicht des Aufzeichnungsmediums, welche die durch die Formeln 37 bis 39 bei Zimmertemperatur vorgegebenen Bedingungen erfüllt, wird beispielsweise in der "A-Richtung" ( ) durch Hini. ausgerichtet, welches die durch Formel 40 vorgegebene Bedingung unmittelbar vor der Aufzeichnung erfüllt. Zu diesem Zeitpunkt wird die erste Schicht im aufgezeichneten Zustand gehalten, wie durch den Zustand 1 in Fig. 31 angegeben ist. Der Zustand 1 wird unmittelbar vor der Aufzeichnung beibehalten. In diesem Fall wird das Vormagnetisierungsfeld (Hb) in der Richtung angelegt.
- Nachstehend wird unter Bezugnahme auf Fig. 31 ein Niedertemperaturzyklus beschrieben.
- Ein Laserstrahl mit niedrigem Pegel wird eingestrahlt, um die Temperatur des Mediums auf TL zu erhöhen. Da TL annähernd gleich der Curie-Temperatur T der ersten Schicht ist, verschwindet deren Magnetisierung. Da HC2 ausreichend groß ist, wird in diesem Zustand die Magnetisierung 4 der zweiten Schicht nicht durch Hb umgedreht. Dieser Zustand entspricht dem Zustand 2L.
- Wenn das Bit außerhalb des Punktbereiches des Laserstrahls im Zustand 2L gelangt, beginnt die Temperatur des Mediums abzusinken. Wenn die Temperatur des Mediums auf etwas unterhalb von TC1 verringert wird, beeinflußen die RE- und TM- Spins ( ) der zweiten Schicht jene der ersten Schicht infolge der Austauschkopplungskraft. Die Austauschkopplungskraft arbeitet so, daß sie jeweils die RE-Spins ( ) und die TM-Spins ( ) ausrichtet. Dies führt dazu, daß die Magnetisierung , also in der ersten Schicht auftaucht. Dieser Zustand entspricht dem Zustand 3L.
- Der Zustand 3L wird selbst dann beibehalten, wenn die Temperatur des Mediums auf Zimmertemperatur verringert wird. Dies führt dazu, daß ein Bit in der "Nicht-A-Richtung" ausgebildet wird.
- Nachstehend wird unter Bezugnahme auf Fig. 32 ein Hochtemperaturzyklus beschrieben.
- Wenn ein Laserstrahl auf hohem Pegel eingestrahlt wird, um die Temperatur des Mediums auf T zu erhöhen, verschwindet infolge der Tatsache, daß TL annähernd gleich der Curie- Temperatur TC1 der ersten Schicht ist, deren Magnetisierung, so daß daher der Zustand 2H eingerichtet wird.
- Wenn die Bestrahlung mit dem Strahl andauert und die Temperatur des Mediums weiter bis auf TH erhöht wird, verschwindet auch, da die Temperatur TH der zweiten Schicht annähernd gleich TC2 ist, deren Magnetisierung. Dieser Zustand entspricht dem Zustand 3H.
- Wenn das Bit außerhalb des Punktbereiches des Laserstrahls im Zustand 3H gelangt, so beginnt die Temperatur des Mediums abzusinken. Wenn die Temperatur des Mediums auf etwas unterhalb von TC2 verringert wird, taucht in der zweiten Schicht eine Magnetisierung auf. In diesem Fall taucht die Magnetisierung ( ) infolge von Hb auf. Da die Temperatur höher als TC1 ist, tritt jedoch keine Magnetisierung in der ersten Schicht auf. Dieser Zustand entspricht dem Zustand 4H.
- Wenn die Temperatur des Mediums weiter auf etwas unterhalb von TC1 verringert wird, tritt in der ersten Schicht eine Magnetisierung auf. Zu diesem Zeitpunkt arbeitet die Austauschkopplungskraft von der zweiten Schicht so, daß sie jeweils die RE- Spins ( ) und die TM-Spins ( ) ausrichtet. Dies führt dazu, daß die Magnetisierung , also , Hb überwindet, und in der ersten Schicht auftritt. Dieser Zustand entspricht dem Zustand 5H.
- Die Temperatur des Mediums wird dann von der Temperatur im Zustand 5H auf Zimmertemperatur verringert. Da HC1 bei Zimmertemperatur ausreichend groß ist, wird die Magnetisierung der ersten Schicht stabil aufrechterhalten. Daher wird ein Bit in der "A-Richtung" ausgebildet.
- Das Prinzip des Überschreibvorgangs wird im einzelnen nachstehend unter Verwendung eines Mediums Nr. 7 beschrieben, welches zu einem Aufzeichnungsmedium der Klasse 7 (P-Typ, Quadrant III, Typ 4) gehört, das in Tabelle 1 gezeigt ist.
- Dieses Medium Nr. 7 weist eine Beziehung auf, die durch Formel 41 gegeben ist:
- TR < TL < TH TC1 TC2
- Zur Vereinfachung gilt in der nachstehenden Beschreibung, daß TH < TC1 < TC2 ist. Fig. 33 zeigt diese Beziehung.
- Eine Bedingung zum Umdrehen nur der Magnetisierungsrichtung der zweiten Schicht durch das Anfangsfeld Hini., ohne jene der ersten Schicht bei Zimmertemperatur TR umzudrehen, wird durch Formel 42 gegeben. Das Medium Nr. 7 erfüllt die Formel 42.
- Formel 42: HC1 > HC2 + w/2MS1t1 + w/2MS2t2
- Eine Bedingung für Hini. zu diesem Zeitpunkt wird durch Formel 45 gegeben. Wenn Hini. verschwindet, so beeinflussen die Magnetisierungsrichtungen der ersten und zweiten Schichten einander infolge der Grenzflächenwandenergie. Bedingungen zur Aufrechterhaltung der Magnetisierungsrichtungen der ersten und zweiten Schichten, ohne diese umzudrehen, werden durch die Formeln 43 und 44 gegeben. Das Medium Nr. 7 erfüllt die Formeln 43 und 44.
- Formel 43: HC1 > w/2MS1t1
- Formel 44: HC2 > w/2MS2t2
- Die Magnetisierung der zweiten Schicht des Aufzeichnungsmediums, welche die durch die Formeln 42 bis 44 bei Zimmertemperatur gegebenen Bedingungen erfüllt, wird beispielsweise in der "A-Richtung" ( ) durch Hini. ausgerichtet, welches die durch Formel 45 vorgegebene Bedingung unmittelbar vor der Aufzeichnung erfüllt:
- Formel 45: HC2 + w/2MS2t2 < Hini. < HC1 - w/2MS1t1
- Zu diesem Zeitpunkt wird die erste Schicht im Zustand 1a oder 1b gelassen, der in Fig. 34 gezeigt ist.
- Von dem Vormagnetisierungsfeld Hb wird angenommen, daß es in der "Nicht-A-Richtung" angelegt wird.
- Wenn das Medium scheibenförmig ist, so wird eine Bedingung zum Sperren der Magnetisierung eines aufgezeichneten Bits (insbesondere eines Bits im Zustand 1b, in welchem die Magnetisierungsrichtung der ersten Schicht entgegengesetzt zur Richtung von Hb verläuft) dagegen, durch Hb umgedreht zu werden, wenn es sich an eine Hb-Anlegevorrichtung annähert, durch Formel 45-2 gegeben:
- Hb < HC1 + w/2MS1t1
- Das scheibenförmige Medium muß diese Formel bei Zimmertemperatur erfüllen. Eine Bedingung dafür, die initialisierte zweite Schicht daran zu hindern, durch Hb umgedreht zu werden, wenn sie sich an die Hb-Anlegevorrichtung annähert, wird durch Formel 45-3 gegeben:
- Hb < HC2 - w/2MS2t2
- Anders ausgedrückt sind die Bedingungen zur Festlegung von Hb die Formeln 45-2 und 45-3.
- Nachstehend wird unter Bezugnahme auf Fig. 34 ein Niedertemperaturzyklus beschrieben.
- Ein Laserstrahl auf niedrigem Pegel wird eingestrahlt, und die Temperatur des Mediums wird auf TL erhöht. Daher wird die folgende Bedingung erfüllt:
- HC1 + Hb < w/2MS1t1
- Daher geht der Zustand 1a in den Zustand 2 über. Hierbei wird der Zustand 1b beibehalten und wird zum Zustand 2L.
- Wenn das Bit außerhalb des Punktbereiches des Laserstrahls im Zustand 2L gelangt, beginnt die Temperatur des Mediums abzusinken. Da HC1 bei Zimmertemperatur ausreichend groß ist (vgl. Formel 45-2), kann der Zustand 2L bei Zimmertemperatur beibehalten werden.
- Dies führt dazu, daß ein Bit in der "A-Richtung" in der ersten Schicht ausgebildet wird.
- Nachstehend wird unter Bezugnahme auf Fig. 35 ein Hochtemperaturzyklus beschrieben.
- Ein Laserstrahl auf hohem Pegel wird eingestrahlt, und die Temperatur des Mediums wird auf die niedrige Temperatur TL erhöht. Dies führt dazu, daß der Zustand 2H gleich dem Zustand 2L eingerichtet wird.
- Die Bestrahlung mit dem Strahl dauert an, und dann erreicht die Temperatur des Mediums den Wert TH. Da sich TH an die Curie-Temperaturen der ersten und zweiten Schichten annähert, erfüllt das Medium eine der nachstehenden Formeln (1) bis (3):
- Aus diesem Grund werden die Magnetisierungsrichtungen der beiden Schichten beinahe gleichzeitig so umgedreht, daß sie der Richtung von Hb folgen. Dieser Zustand entspricht dem Zustand 3H.
- Wenn das Bit außerhalb des Punktbereiches des Laserstrahls im Zustand 3H gelangt, beginnt die Temperatur des Mediums abzusinken.
- Die Temperatur des Mediums wird dann auf Zimmertemperatur zurückgeführt. Allerdings bleibt der Zustand 4H unverändert.
- Dies führt dazu, daß ein Bit in der "Nicht-A-Richtung" in der ersten Schicht ausgebildet wird.
- Das Prinzip des Überschreibvorgangs wird im einzelnen nachstehend unter Verwendung eines Mediums Nr. 8 beschrieben, welches zu einem Aufzeichnungsmedium der Klasse 8 (A-Typ, Quadrant IV, Typ 2) gehört, das in Tabelle 1 angegeben ist.
- Dieses Medium Nr. 8 weist eine durch Formel 46 gegebene Beziehung auf:
- TR < TL < TH TC1 TC2
- Zur Vereinfachung gilt bei der nachstehenden Beschreibung TH < TC1 < TC2. Tcomp. 2 kann kleiner, gleich oder größer als TL oder TC1 sein. Zur Vereinfachung gilt jedoch bei der folgenden Beschreibung, daß TL < TC1 < Tcomp. 2 ist. Fig. 36 zeigt diese Beziehung.
- Eine Bedingung zum Umdrehen nur der Magnetisierungsrichtung der zweiten Schicht durch das Anfangsfeld Hini., ohne jene der ersten Schicht bei Zimmertemperatur TR umzudrehen, wird durch Formel 47 gegeben. Das Medium Nr. 8 erfüllt die Formel 47 bei Zimmertemperatur.
- Formel 47: HC1 > HC2 + w/2MS1t1 - w/2MS2t2
- Eine Bedingung für Hini. zu diesem Zeitpunkt wird durch Formel 50 gegeben. Wenn Hini. verschwindet, beeinflussen die Magnetisierungsrichtungen der ersten und zweiten Schichten einander infolge der Grenzflächenwandenergie. Bedingungen zur Aufrechterhaltung der Magnetisierungsrichtungen der ersten und zweiten Schichten, ohne diese umzudrehen, werden durch die Formeln 48 und 49 gegeben. Das Medium Nr. 8 erfüllt die Formeln 48 und 49.
- Formel 48: HC1 > w/2MS1t1
- Formel 49: HC2 > w/2MS2t2
- Die Magnetisierung der zweiten Schicht des Aufzeichnungsmediums, welches die Formeln 47 bis 49 bei Zimmertemperatur erfüllt, wird beispielsweise in der "A-Richtung" ( ) durch Hini. ausgerichtet, welches die Bedingung erfüllt, die durch Formel 50 unmittelbar vor der Aufzeichnung gegeben ist.
- Formel 50: HC2 + w/2MS2t2 < Hini. < HC1 - w/2MS1t1
- Zu diesem Zeitpunkt bleibt die erste Schicht in dem aufgezeichneten Zustand, wie durch Bedingung 1a oder 1b in Fig. 37 gezeigt ist.
- Von dem Vormagnetisierungsfeld Hb wird angenommen, daß dieses in der "A-Richtung" angelegt wird.
- Wenn das Medium scheibenförmig ist, wird eine Bedingung zum Sperren der Magnetisierung eines Bits, welches unmittelbar eine Umdrehung vorher aufgenommen wurde (insbesondere eines Bits im Zustand 1b, in welchem die Magnetisierungsrichtung der ersten Schicht entgegengesetzt der Richtung von Hb ist), dagegen, durch Hb umgedreht zu werden, durch Formel 50-2 gegeben:
- Formel 50-2: Hb < HC1 + w/2MS1t1
- Das scheibenförmige Medium muß diese Formel bei Zimmertemperatur erfüllen. Anders ausgedrückt wird eine Bedingung zur Festlegung von Hb durch die Formel 50-2 gegeben.
- Nachstehend wird unter Bezugnahme auf Fig. 37 ein Niedertemperaturzyklus beschrieben.
- Ein Laserstrahl auf niedrigem Pegel wird eingestrahlt, und die Temperatur des Mediums wird auf TL erhöht. Daher ist die folgende Bedingung erfüllt:
- HC1 + Hb < w/2MS1t1
- Daher geht der Zustand 1a in den Zustand 2L über. Hierbei wird der Zustand 1b beibehalten, und wird zum Zustand 2L.
- Wenn das Bit außerhalb des Punktbereiches des Laserstrahls im Zustand 2L gelangt, so beginnt die Temperatur des Mediums abzusinken. Selbst wenn die Temperatur des Mediums auf Zimmertemperatur verringert wird, wird der Zustand 2L aufrechterhalten, da HC1 ausreichend groß ist (siehe Formel 50-2).
- Dies führt dazu, daß ein Bit in der "Nicht-A-Richtung" in der ersten Schicht gebildet wird.
- Nachstehend wird unter Bezugnahme auf Fig. 38 ein Hochtemperaturzyklus beschrieben.
- Es wird ein Laserstrahl auf hohem Pegel eingestrahlt, und die Temperatur des Mediums wird auf die niedrige Temperatur TL erhöht. Dies führt dazu, daß der Zustand 2H gleich dem Zustand 2L in dem Niedertemperaturzyklus eingerichtet wird.
- Bei Bestrahlung mit dem Laserstrahl auf hohem Pegel wird die Temperatur des Mediums weiter erhöht. Wenn die Temperatur des Mediums den Wert Tcomp.2 überschreitet, so verschiebt sich der Typ des Mediums vom Typ A zum Typ P. Die Beziehung zwischen den Stärken des RE-Spins ( ) und des TM-Spins ( ) der zweiten Schicht wird umgedreht ( T ), während ihre Richtungen unverändert gelassen werden. Dies führt dazu, daß die Magnetisierungsrichtung der zweiten Schicht in die "Nicht-A- Richtung" umgedreht wird. Dieser Zustand entspricht dem Zustand 3H.
- Da jedoch HC2 bei dieser Temperatur immer noch hoch ist, wird die Magnetisierung der zweiten Schicht nicht durch Hb umgedreht.
- Die Bestrahlung mit dem Strahl geht weiter fort, und die Temperatur des Mediums wird weiter bis auf TH erhöht. Da die Temperatur des Mediums nahe an den Curie-Temperaturen der ersten und zweiten Schichten liegt, werden die Koerzitivfeldstärken der beiden Schichten verringert. Dies führt dazu, daß das Medium eine der folgenden Formeln (1) bis (3) erfüllt:
- Aus diesem Grund werden die Magnetisierungsrichtungen der beiden Schichten beinahe gleichzeitig so umgedreht, daß sie der Richtung von Hb folgen. Dieser Zustand entspricht dem Zustand 4H.
- Wenn das Bit außerhalb des Punktbereiches des Laserstrahls im Zustand 4H gelangt, so beginnt die Temperatur des Mediums abzusinken. Wenn die Temperatur des Mediums auf unterhalb von Tcomp. 2 verringert wird, so wird der Typ des Mediums vom P-Typ zum ursprünglichen A-Typ wieder hergestellt. Die Beziehung zwischen den Stärken des RE-Spins ( ) und des TM- Spins ( ) wird umgedreht ( T ), während ihre Richtungen unverändert gelassen werden. Dies führt dazu, daß die Magnetisierungsrichtung der zweiten Schicht in die "Nicht-A- Richtung" umgedreht wird. Da HC2 bereits beträchtlich groß war, wird in diesem Zustand die Magnetisierung der zweiten Schicht nicht durch Hb umgedreht. Dieser Zustand entspricht dem Zustand 5H.
- Die Temperatur des Mediums wird dann von der Temperatur im Zustand 5H auf Zimmertemperatur verringert. Der Zustand 5H bleibt allerdings unverändert.
- Auf diese Weise wird ein Bit in der "A-Richtung" in der ersten Schicht ausgebildet.
- Das Prinzip des Überschreibvorgangs wird nachstehend im einzelnen unter Verwendung eines spezifischen Mediums Nr. 9 beschrieben, welches zu einem Aufzeichnungsmedium der Klasse 9 (A-Typ, Quadrant IV, Typ 4) gehört, das in Tabelle 1 angegeben ist.
- Das Medium Nr. 9 weist eine Beziehung auf, die durch Formel 51 gegeben wird:
- TR < TC1 TL < TC2 TH
- Diese Beziehung kann graphisch folgendermaßen ausgedrückt werden.
- Eine Bedingung zum Umdrehen nur der Magnetisierungsrichtung der zweiten Schicht durch das Anfangsfeld Hini., ohne jene der ersten Schicht bei Zimmertemperatur TR umzudrehen, wird durch Formel 52 gegeben. Das Medium Nr. 9 erfüllt die Formel 52.
- Formel 52: HC1 > HC2 + w/2MS1t1 - w/2MS2t2
- Eine Bedingung für Hini. zu diesem Zeitpunkt wird durch Formel 55 gegeben. Wenn Hini. verschwindet, so wird die umgedrehte Magnetisierung der zweiten Schicht durch jene der ersten Schicht beeinflußt, infolge der Austauschkopplungskraft. Bedingungen zum Festhalten der Magnetisierung der zweiten Schicht, ohne diese erneut umzudrehen, werden durch die Formeln 53 und 54 gegeben. Das Medium Nr. 9 erfüllt die Formeln 53 und 54.
- Formel 53: HC1 > w/2MS1t1
- Formel 54: Hc2 > w/2MS2t2
- Formel 55: HC2 + w/2MS2t2 < Hini. < HC1 + w/2MS1t1
- Die Magnetisierung der zweiten Schicht des Aufzeichnungsmediums, welches die Bedingungen erfüllt, die durch die Formeln 52 bis 54 bei Zimmertemperatur gegeben werden, wird beispielsweise in der "A-Richtung" ( ) durch Hini. ausgerichtet, welches die durch Formel 55 vorgegebene Bedingung unmittelbar vor der Aufzeichnung erfüllt. Zu diesem Zeitpunkt befindet sich die erste Schicht im Zustand 1 in Fig. 40.
- In diesem Fall wird das Vormagnetisierungsfeld (Hb) in einer Richtung angelegt.
- Ein Niedertemperaturzyklus wird nachstehend unter Bezugnahme auf Fig. 40 beschrieben.
- Ein Laserstrahl auf niedrigem Pegel wird eingestrahlt, um die Temperatur des Mediums auf TL zu erhöhen. Da TL annähernd gleich der Curie-Temperatur TC1 der ersten Schicht ist, verschwindet ihre Magnetisierung. In diesem Zustand wird, da HC2 ausreichend groß ist, die Magnetisierung der zweiten Schicht nicht durch Hb umgedreht. Dieser Zustand entspricht dem Zustand 2L.
- Wenn das Bit außerhalb des Punktbereiches des Laserstrahls im Zustand 2L gelangt, beginnt die Temperatur des Mediums abzusinken. Wenn die Temperatur des Mediums auf etwas unterhalb von TC1 verringert wird, beeinflussen die RE- und TM-Spins ( ) der zweiten Schicht jene der ersten Schicht infolge der Austauschkopplungskraft. Die Austauschkopplungskraft arbeitet so, daß sie jeweils die RE-Spins ( ) und die TM-Spins ( ) ausrichtet. Dies führt dazu, daß eine Magnetisierung , also , in der ersten Schicht auftritt. Dieser Zustand entspricht dem Zustand 3L. Der Zustand 3L wird selbst dann aufrechterhalten, wenn die Temperatur des Mediums auf Zimmertemperatur abgesenkt wird. Dies führt dazu, daß ein Bit in der "Nicht-A-Richtung" ausgebildet wird.
- Nachstehend wird unter Bezugnahme auf Fig. 41 ein Hochtemperaturzyklus beschrieben.
- Wenn ein Laserstrahl auf hohem Pegel eingestrahlt wird, um die Temperatur des Mediums auf TL zu erhöhen, verschwindet infolge der Tatsache, daß TL annähernd gleich der Curie- Temperatur TC1 der ersten Schicht ist, deren Magnetisierung, und wird der Zustand 2H eingerichtet.
- Wenn die Bestrahlung mit dem Strahl anhält und die Temperatur des Mediums weiter bis auf TH erhöht wird, verschwindet infolge der Tatsache, daß die Temperatur TH der zweiten Schicht annähernd gleich TC2 ist, auch die Magnetisierung der zweiten Schicht. Dieser Zustand entspricht dem Zustand 3H.
- Wenn das Bit außerhalb des Punktbereiches des Laserstrahls im Zustand 3H gelangt, beginnt die Temperatur des Mediums zu sinken. Wenn die Temperatur des Mediums auf etwas unterhalb von TC2 verringert wird, taucht in der zweiten Schicht eine Magnetisierung auf. In diesem Fall tritt die Magnetisierung ( ) auf, infolge von Hb. Da die Temperatur jedoch höher ist als TC1, tritt in der ersten Schicht keine Magnetisierung auf. Dieser Zustand entspricht dem Zustand 4H.
- Wenn die Temperatur des Mediums weiter auf etwas unterhalb von TC1 verringert wird, tritt in der ersten Schicht eine Magnetisierung auf. Zu diesem Zeitpunkt arbeitet die Austauschkopplungskraft von der zweiten Schicht ( ) so, daß sie jeweils die RE-Spins ( ) und die TM-Spins ( ) ausrichtet. Dies führt dazu, daß die Magnetisierung , also , Hb überwindet, und in der ersten Schicht auftritt. Dieser Zustand entspricht dem Zustand 5H.
- Die Temperatur des Mediums wird dann von der Temperatur im Zustand 5H auf Zimmertemperatur verringert. Da HC1 bei Zimmertemperatur ausreichend groß ist, wird die Magnetisierung der ersten Schicht stabil aufrechterhalten. Auf diese Weise wird ein Bit in der "A-Richtung" ausgebildet.
- Fig. 1 ist eine Ansicht zur Erläuterung der Bitausbildung eines magnetooptischen Aufzeichnungsmediums. Fig. 2 ist eine Ansicht zur Erläuterung der Wiedergabe des magnetooptischen Aufzeichnungsmediums. Die Fig. 3 und 4 sind Diagramme, welche Ausgangssignalformen eines Laserstrahls zeigen, wenn Information auf dem magnetooptischen Aufzeichnungsmedium aufgezeichnet wird. Fig. 5 ist eine Ansicht, die einen Aufbau des magnetooptischen Aufzeichnungsmediums zeigt. Fig. 6 ist ein Diagramm, welches die Beziehung zwischen einer Koerzitivfeldstärke und einer Temperatur eines magnetooptischen Aufzeichnungsmediums gemäß der ersten Kategorie der vorliegenden Erfindung zeigt. Fig. 7 ist eine schematische Ansicht des magnetooptischen Aufzeichnungsmediums, welches in Fig. 7 gezeigt ist. Fig. 8 ist ein Diagramm, welches eine Änderung des Mediums zeigt, wenn ein Laserstrahl auf hohem Pegel auf das in Fig. 7 gezeigte, magnetooptische Aufzeichnungsmedium aufgestrahlt wird, um Information aufzuzeichnen. Fig. 9 ist ein Diagramm, welches eine Änderung des Mediums zeigt, wenn ein Laserstrahl auf niedrigem Pegel auf das in Fig. 7 gezeigte magnetooptische Aufzeichnungsmedium aufgestrahlt wird, um Information aufzuzeichnen. Fig. 10 ist ein Diagramm zur Erläuterung eines Überschreibvorgangs des magnetooptischen Aufzeichnungsmediums gemäß der vorliegenden Erfindung. Fig. 11 ist ein Diagramm, welches eine Änderung des Mediums zeigt, wenn ein Laserstrahl auf hohem Pegel auf ein magnetooptisches Aufzeichnungsmedium gemäß der zweiten Kategorie der vorliegenden Erfindung aufgestrahlt wird. Fig. 12 ist ein Diagramm, welches eine Änderung des Mediums zeigt, wenn ein Laserstrahl auf niedrigem Pegel auf das magnetooptische Aufzeichnungsmedium gemäß der zweiten Kategorie der vorliegenden Erfindung aufgestrahlt wird. Fig. 13 und die Fig. 14A, 14B, 14C und 14D sind Ansichten, welche Arten magnetooptischer Aufzeichnungsmedien gemäß der vorliegenden Erfindung zeigen. Die Fig. 15, 18, 21, 24, 27, 30, 33, 36 und 39 sind Diagramme, welche die Beziehungen zwischen Koerzitivfeldstärken und Temperaturen magnetooptischer Aufzeichnungsmedien gemäß der vorliegenden Erfindung zeigen. Die Fig. 16, 19, 22, 25, 28, 31, 34, 37 und 40 sind Diagramme, welche Niedertemperaturzyklen der magnetooptischen Aufzeichnungsmedien gemäß der vorliegenden Erfindung zeigen. Die Fig. 17, 20, 23, 26, 29, 32, 35, 38 und 41 sind Diagramme, welche Hochtemperaturzyklen der magnetoopt ischen Aufzeichnungsmedien gemäß der vorliegenden Erfindung zeigen. Die Fig. 42A und 42B sind Schnittansichten zur Erläuterung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, und Fig. 43 ist ein Diagramm, welches eine Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
- Die vorliegende Erfindung wird nachstehend im einzelnen anhand von Beispielen und Bezugsbeispielen beschrieben. Allerdings ist die vorliegende Erfindung nicht hierauf beschränkt.
- (1) Zuerst wird ein scheibenförmiges Glassubstrat (5) mit einer Dicke von 1,2 mm und einem Durchmesser von 130 mm vorbereitet, und darauf wird eine mit Rillen versehene Schicht (U) mit einer Dicke von etwa 100 µm ausgebildet. Die mit Rillen versehene Schicht (U) wird aus einem unter Ultraviolettbestrahlung aushärtenden Harz hergestellt, und auf der Schicht wird eine spiralförmige Nut zur Ausbildung einer Trennzone gemäß der vorliegenden Erfindung ausgebildet. Die Nut weist eine Tiefe von 700 Å und eine Breite von 0,4 um auf, wie in Fig. 42B gezeigt.
- (2) Es wird eine Hochfrequenz-Magnetron-Sputter-Vorrichtung verwendet, und das Glassubstrat (S) mit der mit einer Nut versehenen Schicht wird in eine Vakuumkammer der Vorrichtung eingesetzt.
- Nachdem das Innere der Vakuumkammer zeitweilig auf 5 x 10&supmin;&sup5; Pa evakuiert wurde, wird Argongas eingelassen, und dann wird ein Sputter-Vorgang durchgeführt, während ein Argongasdruck
- von 2 x 10&supmin;¹ Pa aufrechterhalten wird.
- Wie in Fig. 42A gezeigt, wird SiN als erster Zielkörper verwendet&sub7; wodurch eine 700 Å dicke Schutzschicht auf der mit einer Nut versehenen Schicht ausgebildet wird. Dann wird eine Tb&sub2;&sub0;Fe&sub7;&sub6;Co&sub4;-Legierung als Zielkörper verwendet, wodurch eine erste Schicht (Aufzeichnungsschicht) ausgebildet wird, die einen senkrechten Magnetfilm aus Tb&sub2;&sub0;Fe&sub7;&sub6;Co&sub4; aufweist, dessen Filmdicke t = 500 Å beträgt. Es wird darauf hingewiesen, daß die Indexeinheit in einer Legierungszusammensetzung den Atomprozentsatz bezeichnet. Dies gilt auch für die folgende Beschreibung.
- Das Sputtern wird unter Verwendung einer Tb&sub9;Dy&sub1;&sub8;Fe&sub4;&sub5;- Co&sub2;&sub8;-Legierung als Zielkörper durchgeführt, während der Vakuumzustand aufrechterhalten wird, wodurch eine zweite Schicht (Bezugsschicht) aus einem senkrechten Magnetfilm aus Tb&sub9;Dy&sub1;&sub8;Fe&sub4;&sub5;Co&sub2;&sub8; mit einer Filmdicke von t&sub2; = 1500 Å ausgebildet wird.
- Schließlich wird eine 700 Å dicke SiN-Schutzschicht auf der zweiten Schicht hergestellt.
- Die nachstehende Tabelle 2 stellt die magnetischen Eigenschaften (25 ºC) doppellagiger magnetooptischer Aufzeichnungsmedien zusammen, die zur Klasse 8 (A-Typ, Quadrant IV, Typ 2) gehören, und auf diese Weise hergestellt wurden. Tabelle 2 erste Schicht zweite Schicht Zusammensetzung Filmdicke t (Å)
- Fig. 43 ist eine schematische Ansicht des Aufbaus einer überschreibbaren magnetooptischen Aufzeichnungsvorrichtung gemäß der grundlegenden Erfindung.
- Das Bezugszeichen 20 bezeichnet ein überschreibbares magnetooptisches Aufzeichnungsmedium; 21 bezeichnet eine Drehvorrichtung zum Drehen des magnetooptischen Aufzeichnungsmediums; 22 bezeichnet eine Anfangsfeld-Anlegevorrichtung (Hini. = 4000 Oe und "Nicht-A-Richtung" ); 23 bezeichnet eine Laserstrahlquelle; 24 bezeichnet eine Modulationsvorrichtung zur Impulsmodulation einer Laserstrahlintensität zwischen einem hohen Pegel und einem niedrigen Pegel entsprechend Information; und 25 bezeichnet eine Vormagnetisierungsfeldanlegevorrichtung (Hb = 3000 Oe, sowie "Nicht-A-Richtung" ).
- Die Anfangsfeldanlegevorrichtung wurde von der Vorrichtung gemäß Bezugsbeispiel 2 entfernt, und es wurde ein stangenförmiger Permanentmagnet zur Erzeugung eines Magnetfeldes mit 1000 Oe in der "A-Richtung" als Vorbehandlungsfeld-Anlegevorrichtung statt der Vormagnetisierungsfeldanlegevorrichtung angebracht.
- Ein Zielverfolgungsmechanismus der Aufzeichnungsvorrichtung wurde so eingestellt, daß ein Laserstrahl entlang einer magnetischen Schicht (einer Mehrschichtstruktur aus einer ersten und einer zweiten Schicht), die sich in einer Nut befand, aufgestrahlt werden konnte.
- Ein Aufzeichnungsmedium (Scheibe des Typs A), die im Bezugsbeispiel 1 hergestellt wurde, wurde dann in die Vorrichtung gemäß Bezugsbeispiel 2 eingesetzt, und mit 1800 Upm gedreht.
- In diesem Fall wurde die Laserstrahlintensität auf einen konstanten Wert eingestellt, nämlich 10 mW auf der Oberfläche der magnetischen Schicht, und wurde nicht moduliert.
- Auf diese Weise wurde die Vorbehandlung durchgeführt, und die Magnetisierungsrichtung der ersten Schicht in der Nut wurde in der "A-Richtung" ausgerichtet. Da die erste Schicht keine Kompensationstemperatur zwischen einer Temperatur des Mediums, wenn dies durch den Laserstrahl erhitzt ist, und der Zimmertemperatur aufweist, ist die Richtung des Vorbehandlungsfeldes, welches nach dem Anlegen des Laserstrahls angelegt wird, die gleiche wie die ausgerichtete Richtung der Magnetisierung der ersten Schicht bei Zimmertemperatur.
- Da die Richtung von Hini. die "Nicht-A-Richtung" ist, ist die Magnetisierungsrichtung der zweiten Schicht, die sich in der Nut befindet, ebenfalls in der "Nicht-A-Richtung" ausgerichtet. Da dieses Medium jedoch vom A-Typ ist, wird dann, wenn die erste Schicht in der "A-Richtung" ausgerichtet ist, keine magnetische Wand zwischen der ersten und der zweiten Schicht ausgebildet.
- Ein Etikett, auf welchem angegeben war, daß die Richtung von Hini. in der "Nicht-A-Richtung" (eingestellt werden sollte, wurde an dem zentralen Abschnitt des beim Beispiel 1 behandelten Mediums angebracht.
- Es wird darauf hingewiesen, daß eine "Markierung", die durch einen elektrischen, magnetischen oder mechanischen Sensor erfaßt werden kann, anstelle des Etiketts verwendet werden kann.
- Das Medium des Beispiels 2 wurde in die Aufzeichnungsvorrichtung gemäß Bezugsbeispiel 2 eingesetzt. Das Medium wurde bei 1800 Upm gedreht, und es wurde eine Aufzeichnung auf einer Spur in einer Position entsprechend einem Radius von r = 30 mm durchgeführt.
- Die Laserstrahlintensität auf hohem Pegel wurde so eingestellt, daß sie 7,0 mW auf der Oberfläche der Aufzeichnungsschicht betrug, und die Intensität auf dem niedrigen Pegel wurde auf 3,5 mW eingestellt. Wenn ein Laserstrahl auf hohem Pegel eingestrahlt wurde, wurde daher die Temperatur des Mediums auf eine hohe Temperatur von TH = 200 ºC erhöht, und ein Hochtemperaturvorgang durchgeführt, wogegen dann, wenn ein Laserstrahl auf niedrigem Pegel eingestrahlt wurde, die Temperatur des Mediums auf eine niedrige Temperatur von TL = 130 ºC erhöht wurde, und ein Niedertemperaturvorgang durchgeführt wurde.
- Als Information wurde eine 1 MHz-Signalwelle verwendet, und die Aufzeichnung wurde auf einer Spur durchgeführt, während der Laserstrahl bei 1 MHz moduliert wurde, und Hini. und Hb angelegt wurden.
- Wenn die aufgezeichnete Information durch eine weitere, konventionelle magnetooptische Aufnahme/Wiedergabe-Vorrichtung wiedergegeben wurde, so betrug das C/N-Verhältnis 55 dB.
- Eine 2 MHz-Signalwelle wurde als Information verwendet, und Aufzeichnung (Überschreiben) und Wiedergabe wurden durchgeführt. Dies führte dazu, daß kein 1 MHz-Signal überhaupt beobachtet wurde, und das C/N-Verhältnis 52 dB betrug.
- Zu Vergleichszwecken wurde im wesentlichen dieselbe Verarbeitung wie beim Beispiel 1 durchgeführt, abgesehen davon, daß das Vorbehandlungsfeld so geändert wurde, daß es in die "Nicht-A-Richtung" wies.
- Aufnahme/Wiedergabe bei diesem Medium wurde auf dieselbe Weise wie bei dem Vergleichsbeispiel durchgeführt. Dies führte dazu, daß nach dem Überschreibvorgang das C/N-Verhältnis (2 MHz-Signal) 50 dB betrug, und ein vorher aufgezeichnetes 1 MHz-Signal, welches nach dem Überschreibvorgang übrig blieb, beobachtet wurde. Daher betrug die Löschrate für ein 1 MHz- Signal 40 dB.
- Da, wie voranstehend geschildert, gemäß der vorliegenden Erfindung eine Bearbeitung durchgeführt wird, die konventionellerweise als unsinnig angesehen wird, um eine magnetische Wand zwischen einer ersten und einer zweiten Schicht einer Aufzeichnungsschicht auszuschalten, die in einer Trennzone liegen, können Probleme wie beispielsweise eine Verringerung des C/N-Verhältnisses, eine Wiedergabe früherer Information, und eine hohe Bitfehlerrate überwunden werden.
Claims (10)
1. Verfahren zur Vorbehandlung eines Aufzeichnungsmediums,
mit:
(a) einem ersten Schritt, bei welchem ein magnetooptisches
Aufzeichnungsmedium vorbereitet wird, welches durch eine
Strahlintensitätsmodulation überschrieben werden kann,
und zumindest einen Doppelschichtaufbau aufweist, mit
einer Aufzeichnungsschicht, die eine senkrechte magnetische
Anisotropie aufweist, und einer Bezugsschicht, die eine
senkrechte magnetische Anisotropie aufweist, die zur
Aufzeichnungsschicht austauschgekoppelt ist, wobei eine
Magnetisierungsrichtung der Bezugsschicht des Mediums
in einer ersten Richtung ausgerichtet werden kann, ohne
eine Magnetisierungrichtung der Aufzeichnungsschicht
zu ändern, und eine magnetische Wand zwischen der
Aufzeichnungsschicht und der Bezugsschicht erzeugt wird,
und das Medium mehrere Spuren aufweist, in denen
Information aufgezeichnet wird, und eine zwischen benachbarten
Spuren ausgebildete Trennzone, gekennzeichnet durch
(b) einen zweiten Schritt der Ausrichtung der
Magnetisierungsrichtung der Aufzeichnungsschicht in der Trennzone
in einer zweiten Richtung durch Anlegen eines
Vorbehandlungsfeldes, um so zu verhindern, wenn die
Magnetisierungsrichtung der Bezugsschicht in der ersten Richtung
ausgerichtet ist, daß eine magnetische Wand zwischen
der Aufzeichnungsschicht und der Bezugsschicht in der
Trennzone erzeugt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem das Medium
vom Paralleltyp ist, und die erste und die zweite Richtung
übereinstimmen.
3. Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem das Medium
vom Antiparalleltyp ist, und die erste und die zweite
Richtung entgegengesetzt sind.
4. Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem das Medium
während des zweiten Schrittes erhitzt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1, mit folgendem weiteren
Schritt:
(c) einem dritten Schritt, bei welchem eine Anzeige auf
dem Medium vorgenommen wird, welche anzeigt, daß die
Magetisierungsrichtung der Aufzeichnungsschicht in der
Trennzone mit der zweiten Richtung ausgerichtet ist.
6. Verfahren nach Anspruch 1, mit folgendem weiteren
Schritt:
(c) einem dritten Schritt, bei welchem eine Anzeige auf
einem das Medium enthaltenden Gehäuse vorgenommen wird,
welche anzeigt, daß die Magnetisierungsrichtung der
Aufzeichnungsschicht in der Trennzone in der zweiten Richtung
ausgerichtet ist.
7. Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem nach dem zweiten
Schritt folgender Schritt vorgesehen ist:
ein weiterer Schritt, bei welchem die
Magnetisierungsrichtung in der ersten Richtung durch Anlegen eines
Anfangsfeldes ausgerichtet wird.
8. Magnetooptisches Aufzeichnungsmedium, welches durch
eine Strahlintensitätsmodulation überschrieben werden
kann, wobei das Medium einen Aufbau mit zumindest zwei
Schichten aufweist, mit einer Aufzeichnungsschicht mit
einer senkrechten magnetischen Anisotropie und einer
Bezugsschicht mit senkrechter magnetischer Anisotropie,
wobei eine Magnetisierungsrichtung der Bezugsschicht
des Mediums in einer ersten Richtung ausgerichtet werden
kann, ohne eine Magnetisierungsrichtung der
Aufzeichnungsschicht zu ändern, und eine magnetische Wand zwischen
der Aufzeichnungsschicht und der Bezugsschicht erzeugt
wird, und das Medium mehrere Spuren aufweist, in denen
Information aufgezeichnet wird, und eine Trennzone zwischen
benachbarten Spuren ausgebildet wird, dadurch
gekennzeichnet, daß das Medium eine Vorbehandlung erfahren hat,
bei welcher ein Vorbehandlungsfeld an das Medium mit
oder ohne Erhitzung angelegt wird, um so die
Magnetisierungsrichtung in der Trennzone in einer zweiten Richtung
auszurichten, damit dann, wenn die Magnetisierungsrichtung
der Bezugsschicht in der ersten Richtung ausgerichtet
ist, keine magnetische Wand zwischen der
Aufzeichnungsschicht und der Bezugsschicht in der Trennzone erzeugt
wird.
9. Medium nach Anspruch 8, bei welchem die erste Richtung
auf dem Medium selbst oder auf einem das Medium
enthaltendem Gehäuse angezeigt ist.
10. Medium nach Anspruch 8, bei welchem die zweite Richtung
auf dem Medium selbst oder auf einem das Medium
enthaltenden Gehäuse angezeigt ist.
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