包括磁光元件的扫描头和包括该扫描头的扫描装置制造方法及图纸

技术编号:3072780 阅读:159 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种带有扫描头工作面(1)的扫描头,包括磁通控制元件(3a,3b)和磁光元件(5)。磁光元件被配置在磁通控制元件之间伸展的空隙平面(4)中。(*该技术在2015年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种带有扫描头工作面的扫描头,该扫描头包括一些磁通控制元件和磁光元件。本专利技术进一步涉及一种扫描装置,该扫描装置包括带有磁光元件的扫描头、光源、用以将光源产生的偏振光束引向磁光元件的光路,以及用于测量该光束由磁光元件反射后所发生变化的检测器。这种扫描头和扫描装置,可以从EP-A 0,436,424中了解到,在此被结合作为参考。已知的扫描头包括扫描头工作面,它带有磁光传感器特别是克尔效应传感器,并被用来从磁带上读取沿纵向记录的信息。该扫描头还有带一些磁通控制器的磁回路,磁通控制器之一被用作克尔效应传感器。在扫描装置工作时,克尔效应传感器由倾斜入射的偏振光束照射。经反射后此光的偏振方向由于磁光克尔效应而发生旋转,这种克尔效应旋转取决于磁光传感器中的磁化方向。其结果是被反射的光束包含了与磁化方向变化相对应的信息,而且这种磁化方向变化是在传感器中发生的,并且是由从磁带发出的变化的磁通量引起的。在已知扫描头的这种结构中,克尔效应传感器是由也被用作磁通控制器的传感层构成的。其缺点在于相关的膜层会遇到严格的磁和磁光方面的要求。这就需要相对于既构成克尔效应传感器又构成磁通控制器的该层的材料和厚度的选择采取折衷。此已知扫描头利用的是纵向克尔效应。为此目的,它要求入射光束与克尔效应传感器法线间构成的约60°的角度。为了达到这一点而不使磁通控制器和扫描头工作面之间的角度不希望地那样小,需要让光束从扫描头-磁带表面上反射。这种做的缺点在于该表面应当配备适当的涂层,以减轻由于扫描头-磁带波动(例如距离变化)产生的噪声。磁通控制器和扫描头工作面间角度小的另一个缺点在于,对于同样的有效空隙长度来说,存在比较大的磁通量损耗。本专利技术的目的在于按照这样一种方式改进开头一节限定的扫描头,使上述缺陷不复存在。根据本专利技术的扫描头,其特征在于,磁光元件被配置在在磁通控制元件之间伸展的空隙平面内。在根据本专利技术的扫描头中,两个重要的功能,即控制磁通量和检测磁通量的变化,是彼此分开的,以使两种功能相互独立地最优化。本专利技术的扫描头中使用的磁通控制元件和转换元件的结构,其进一步的显著优点在于,扫描过程中磁通量至少能够基本上垂直于磁光元件取向,因而使极克尔效应能被利用。该效应比已知扫描头中所用的纵向效应要高出若干倍。在根据本专利技术的扫描头中,其中的磁光元件是根据位于磁通控制元件之间的空隙平面伸展的,由于有可能利用至少基本上垂直于磁光元件入射的光束(特别是激光束)故不再需要来自扫描头/信息介质表面的反射光束。根据本专利技术的扫描头,最好是通过公知技术制造的薄膜磁头。磁光元件和磁通控制元件,可以通过真空沉积、溅射和/或其它工艺方法作为膜层形成在基片上。根据本专利技术的扫描头的实施例,其特征在于至少一个磁通控制元件的与磁光元件相对的部分为光学透明的。应当指出的是,光学透明被理解为是指,入射在此磁通控制元件光学透明部分上的光束的令人满意的比例能够被透过。此光学透明部分,可以通过使用薄的软磁金属层得到,厚度最好约在5和50nm之间。这种金属层,例如NiFe,CoZrNb或FeNbSi,是半透明的,因而非常适合。另一种可能性是使用氧化物材料的磁通控制器,例如MgZn铁氧体或者石榴石。由石榴石构成的一组材料,非常适合作磁通控制元件。它们具有适合的磁和机械性能,且对长波可见和近红外光谱区的光是足够透明的。适合的材料,是由NiColas等人在《IEEE Transactions onMagnetics》,Vol.Mag.b,No.3,1970,9,pp.608-610中描述的掺杂了Y3Fe5O12的ColSi,在此被结合作为参考。其它适合的石榴石是,例如Pascard等人在《Journal of Magnetism and MagneticMaterials》125(1993),L23-28中提到过的,在此被结合作为参考。作为磁光元件可以使用,例如具有显著的克尔效应的PtMnSb的多晶材料层或Colpt的多层膜,或者具有显著的法拉第效应的Co铁氧体层。在上述实施例中,入射光束在工作时至少可以基本上垂直于光学透明部分取向,因此并不需要从扫描头-磁带或者扫描头-磁盘的表面上反射。与此连带在一起,有可能使磁通控制元件和扫描头工作面之间的角度基本上为90°,其所具有的优点是使对所需要的有效空隙长度的磁通量损耗为最小。应当指出的是,EP 0,472,188(在此被结合作为参考)描述了一种带有环形磁轭的磁头,具有相对磁记录介质配置的第一空隙,以及相对磁记录介质配置并与其相距一定距离的第二空隙。通过平行于磁轭的主要表面或者沿着磁轭的外围伸展的能够垂直磁化的磁光层桥接此第二空隙。所以,该磁光层完全处在此环形磁轭的外侧,搭接界定第二空隙两磁轭部分。在进行扫描时,此已知的磁头则以垂直于该磁光层表面的磁场分量显示出在第二空隙附近的杂散磁场或者漏磁场。该磁场分量的方向取决于磁记录介质的磁化状态。为了检测层中磁化方向的变化,一线偏振的光束在第二空隙的相反一侧被投影到该层上,光束之一经受到第一极克尔效应旋转,另一光束经受到与第一旋转相反的第二极克尔效应旋转。磁化方向的变化可以由两旋转之差来确定。此已知磁头的缺点在于,仅一部分受磁轭控制的磁通量能够垂直切割该磁光层,其结果是使效率比较低。其它缺点在于,该磁头的结构不适合同时读取两条或更多条磁路。此外,从工艺的观点看,该磁头的结构是不适宜的,特别是模过磁轭主平面伸展的那些空隙,难以通过薄膜技术来制做。根据本专利技术的扫描头实施例,其特征在于,磁光元件至少与上述磁通控制元件之一密切接触。这就造成与磁光元件垂直的磁通分量比较大的变化,也就是通过极克尔效应进行检测的最佳条件。最好将磁光元件配置在两个磁通控制元件之间且与其密切接触,最好是直接接触。在这种情况下,扫描过程中的退磁作用仅为最小,以致于垂直磁分量的最大变化可以发生。这是因为密切接触使由于磁光元件和磁通控制元件间存在空隙造成的磁阻减至最小。根据本专利技术的扫描头实施例,其特征在于,两个磁通控制元件和磁光元件邻接在扫描头的工作面上。磁光元件被配置在上述两个磁通控制元件之间的这种实施例,具有高效率,此外还能达到高灵敏度。本实施例另外一个优点在于,许多狭窄的信息磁路可被同时扫描,而不需要为此目的配置的特殊结构的磁通控制元件。如果最后提到的实施例在其磁光元件和磁通控制元件之间留有空隙,而且磁光元件具有足够的面内导磁率,则此扫描头可被用作差分传感器。现在可检测大的面内磁化强度变化,实质上至少可以通过纵向克尔效应进行。在类似情况下,被扫描介质部分中的定向磁化是面向上述间隙的,这种结构的扫描头可以进行差分,因为磁光元件和磁通控制元件之间的两条空隙能够产生出通过磁光元件的定向相反的磁通量。根据本专利技术的扫描头实施例,其特征在于,两个磁通控制元件邻接在扫描头工作面上,而且磁光元件配置在距该扫描头工作面的一定距离处。在空隙平面伸展在上述两磁能控制元件之间的这种实施例中,在扫描过程中,磁光元件不再与被扫描的介质机械接触。这种做的优点在于,扫描头不受由于温度波动造成的噪声影响,而且这种温度波动是在磁光传感器和扫描介质之间接触的情况下产生的。其进一步的优点在于,磁光元件不会受到磨损,特别是由于记录介质(如磁带)通过扫描本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带有扫描头工作面的扫描头,该扫描头包括磁通控制元件和磁光元件,其特征在于,磁光元件被配置在磁通控制元件之间伸展的空隙平面内。

【技术特征摘要】
EP 1994-9-23 94202743.41.一种带有扫描头工作面的扫描头,该扫描头包括磁通控制元件和磁光元件,其特征在于,磁光元件被配置在在磁通控制元件之间伸展的空隙平面内。2.如权利要求1所述的扫描头,其特征在于,至少一个磁通控制元件的一部分,即处在与磁光元件相对的部分,是光学透明的。3.如权利要求1或2所述的扫描头,其特征在于,该磁光元件是和磁通控制元件密切接触的。4.如权利要求1,2或3所述的扫描头,其特征在于,两个磁通控制元件和磁光元件邻接在扫描头工作面上。5.如权利要求1,2或3所述的扫描头,其特征在于,两个磁通控制元件邻接在扫描头的工作面上,而且磁光元件处在距扫描头工作面一定距离处。6.如权利要求5所述的扫描头,其特征在于,在扫描头工作面上邻接的磁通控制元件之一的一部分,即跨接在扫描头工作面和处在距该扫描头工作面一...

【专利技术属性】
技术研发人员:HW范凯斯德伦JJM卢伊格罗克
申请(专利权)人:菲利浦电子有限公司
类型:发明
国别省市:NL[荷兰]

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