DE3730969A1 - Magneto-optical store with a magnetic head integrated into the scanning unit - Google Patents

Magneto-optical store with a magnetic head integrated into the scanning unit

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Abstract

In the case of conventional magneto-optical stores information is recorded by exposing/blanking out the radiation source while a direct-current magnetic field is applied at the same time. This requires an erasing procedure before the actual recording operation. Before the subsequent recording operation, the polarity of the magnetic field is reversed. This erasing procedure, which prolongs the processing time considerably, is to be eliminated. For this purpose there is provided a vertical magnetic head (23), which generates the magnetic field, forms a mechanical unit with a positionable optical scanning head (17) and is arranged with only an air gap separating it from the surface of a storage disk (10). While there is provided a radiation source (1), which continuously emits a radiation energy adequate for the recording of information, the magnetic head (23) is designed in such a way that it generates a vertically directed magnetic field with a direction of magnetisation controlled by the information to be stored. The storage disk (10) preferably has a magnetically conducting return layer (12) arranged underneath the magneto-optical storage layer (13). Rewritable optical store. <IMAGE>

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen magneto-optischen Speicher gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.The invention relates to a magneto-optical memory according to the preamble of claim 1.

Auf dem Gebiet der optischen Speicher bietet der magneto-opti­ sche Speicher den Vorteil eines wiederbeschreibbaren Speichers mit wahlfreiem Zugriff. Für ein erneutes Einschreiben gilt dies bisher allerdings nur mit gewissen Einschränkungen. Dies ist auf das bekannte Prinzip des magneto-optischen Speichers und dessen bis heute übliche Implementierung zurückzuführen. Bei diesem Speichertyp beruht das Speicherprinzip darauf, lokal ei­ ne Speicherdomäne bis in den Bereich der Curie-Temperatur des speichernden Mediums zu erwärmen und zugleich im Bereich dieser Domäne ein magnetisches Feld einer vorgegebenen Richtung anzu­ legen, das aufgrund der in diesem Zustand verringerten Koerzi­ tivfeldstärke in dieser Domäne eine bestimmte Magnetisierung des Speichermediums bewirkt, die beim Abkühlen eingefroren wird.The magneto-opti offers in the field of optical storage cal memory the advantage of a rewritable memory with random access. This applies to a new registration so far, however, only with certain restrictions. This is to the well-known principle of magneto-optical storage and its implementation, which is still common today. At The storage principle of this type of storage is based locally ne storage domain in the range of the Curie temperature of the heating medium and at the same time in the area of this Domain to apply a magnetic field of a given direction due to the reduced Koerzi in this state tivfeld strength in this domain a certain magnetization of the storage medium caused to freeze on cooling becomes.

Der magneto-optische Speicher ist insofern ein echter Schreib/ Lesespeicher, als diese Informationsspeicherung, im Gegensatz zu anderen optischen Speichern, reversibel ist. Bei erneuter lokaler Erwärmung der magneto-optischen Speicherschicht in den Bereich der Curie-Tempeatur kann durch Umpolen der Richtung des Magnetfeldes die gespeicherte Information gelöscht und damit der Informationsinhalt der betreffenden Speicherdomäne umge­ kehrt werden.The magneto-optical memory is a real write / Read storage, as opposed to this information storage to other optical memories, is reversible. With renewed local heating of the magneto-optical storage layer in the The area of the Curie Tempeatur can be changed by reversing the direction of the Magnetic field deleted the stored information and thus the information content of the relevant storage domain is reversed be returned.

Beim Lesevorgang werden die Speicherdomänen optisch abgetastet. Von der magneto-optischen Schicht reflektiertes Licht erfährt aufgrund des Kerr-Effektes eine Drehung der Polarisationsebene gegenüber dem einfallenden Licht. Die Drehrichtung ist abhängig von der lokalen Magnetisierungsrichtung. Der Drehwinkel der Po­ larisation des reflektierten Lichtes repräsentiert also die ausgelesene Information. Bei magneto-optischen Speichern wird gelegentlich auch der Faraday-Effekt ausgenutzt, der im trans­ mittierten Anteil des abtastenden Lichtstrahles eine ähnliche, von der Magnetisierungsrichtung abhängige Drehung der Polarisa­ tionsebene bewirkt.The memory domains are optically scanned during the reading process. Reflected light from the magneto-optical layer due to the Kerr effect, a rotation of the plane of polarization against the incident light. The direction of rotation is dependent  from the local magnetization direction. The angle of rotation of the bottom Larization of the reflected light thus represents the read information. With magneto-optical memories occasionally the Faraday effect, which is used in trans averaged portion of the scanning light beam a similar, rotation of the Polarisa depending on the direction of magnetization tion level.

Die praktische Umsetzung dieser bekannten physikalischen Prin­ zipien hat sich aus mehreren Gründen verzögert. Zunächst ist dies auf Schwierigkeiten bei der Realisierung des Mediums selbst zurückzuführen. Bei einem idealen magneto-optischen Speichermedium sollte sich die Koerzitivfeldstärke bei Raumtem­ peratur möglichst eindeutig von der im Bereich der Curie-Tempe­ ratur unterscheiden. Darüber hinaus sollte sich beim Abtasten eine möglichst große informationsabhängige Änderung des Dreh­ winkels der Polarisation im reflektierten Lichtstrahl ergeben. Diese Forderungen sind bisher noch nicht optimal gelöst. Damit einhergehend stellen sich auch die Probleme der lokalen Erwär­ mung durch eine geeignete Strahlungsquelle und der ausreichen­ den Magnetisierung des Speichermediums.The practical implementation of this well-known physical prin zipien has been delayed for several reasons. First is this is due to difficulties in realizing the medium attributed itself. With an ideal magneto-optical Storage medium should be the coercive field strength at room temperature temperature as clear as possible from that in the area of the Curie-Tempe differentiate. In addition, when scanning the largest possible information-dependent change of rotation angle of polarization in the reflected light beam. So far, these requirements have not been optimally met. In order to The problems of local heating are also associated suitable radiation source and sufficient the magnetization of the storage medium.

Beschränkt man sich im Rahmen der vorliegenden Erfindung im we­ sentlichen auf die letztgenannten Probleme, so läßt sich fol­ gendes feststellen: Aufgrund der oben geschilderten Prinzipien läßt sich eine binäre Informationsfolge durch entsprechende Mo­ dulation der Ausgangsleistung der Strahlungsquelle bei Dauerma­ gnetisierung mit einer eingeprägten Magnetisierungsrichtung speichern. Grundsätzlich kann dies aber auch durch eine konti­ nuierliche Bestrahlung des Speichermediums längs einer Daten­ spur erfolgen, wenn es gelingt, das Speichermedium mit einer entsprechend der einzuschreibenden Information wechselnden Richtung zu magnetisieren.Is one limited within the scope of the present invention in we considerably on the latter problems, fol note the following: based on the principles outlined above can be a binary information sequence by appropriate Mo Dulation of the output power of the radiation source for permanent use gnetization with an impressed direction of magnetization to save. In principle, this can also be done through a conti Nuclear radiation of the storage medium along a data if the storage medium succeeds with a changing according to the information to be registered Magnetize direction.

Bei bekannten magneto-optischen Speichern wird üblicherweise, ähnlich wie bei nicht löschbaren optischen Speichern, beim Ein­ speichern die von einem Laser abgegebene Strahlung moduliert. Dies führt zu einem Speicheraufbau, bei dem eine die magneto- optische Speicherschicht tragende Scheibe mit kontinuierlicher Drehbewegung rotiert. Mit Hilfe eines positionierbaren opti­ schen Schreib/Lesekopfes als Teil eines optischen Systemes wird die von dem Laser abgegebene Strahlung längs einer Datenspur in Abtastpunkten fokussiert, so daß seriell aufeinanderfolgende Speicherdomänen bis in den Bereich der Curie-Temperatur erwärmt werden. Üblicherweise ist die Magnetspule feststehend und in bezug auf die Speicherscheibe dem optischen Schreib/Lesekopf gegenüberliegend angeordnet und erzeugt ein magnetisches Gleichfeld.In known magneto-optical memories, similar to non-erasable optical memories, on store the radiation emitted by a laser modulated.  This leads to a memory structure in which one of the magneto- disc with a continuous optical storage layer Rotation movement rotates. With the help of a positionable opti the read / write head as part of an optical system the radiation emitted by the laser along a data track in Focused sampling points so that consecutive in series Storage domains warmed up to the Curie temperature range will. The magnetic coil is usually stationary and in with respect to the storage disk the optical read / write head arranged opposite and generates a magnetic Constant field.

Dieser bekannte Aufbau eines magneto-optischen Speichers ermög­ licht ein Einschreiben der Information mit konventionellen, insbesondere aus der Technologie der nicht löschbaren optischen Speichern übernommenen, technischen Mitteln. Als energetisch ausreichende Strahlungsquellen stehen heute Laser, insbesondere auch schon Laserdioden zur Verfügung, wenn auch nur für einen relativ langwelligen Strahlungsbereich. Die feststehende Ma­ gnetspule muß ein großflächiges Magnetfeld erzeugen, das alle Datenspuren überdeckt. Dies hat zwar den Vorteil, daß ein Posi­ tionieren der Magnetspule nicht erforderlich ist, jedoch ist auch wegen des großen Abstandes der Magnetspule von der magne­ to-optischen Schicht der Speicherscheibe bei einer vorgegebenen Feldstärke eine hohe magnetische Durchflutung erforderlich. Das läßt sich nur mit einem großen Querschnitt und einer hohen Am­ pere-Windungszahl der Magnetspule erreichen, was in einer hohen Induktivität resultiert. Daraus folgt wiederum, daß die Zeit­ konstante zum Umpolen des Magnetfeldes bei üblichen magneto-op­ tischen Speichern dieses Aufbauprinzipes in der Größenordnung von 5 ms liegt.This known structure of a magneto-optical memory enables the information is registered by conventional, especially from the technology of non-erasable optical Save adopted technical means. As energetic Sufficient radiation sources are available today, especially lasers Laser diodes are already available, if only for one relatively long-wave radiation range. The fixed Ma The magnetic coil must generate a large magnetic field, all of which Data tracks covered. This has the advantage that a Posi tion of the solenoid is not necessary, however also because of the large distance between the solenoid and the magne to-optical layer of the storage disk at a given Field strength requires a high magnetic flux. The can only be with a large cross section and a high Am pere number of turns of the solenoid, which results in a high Inductance results. From this it follows that time constant for reversing the polarity of the magnetic field in conventional magneto-op tables save this structure principle in the order of magnitude of 5 ms.

Neben dem Nachteil einer auch durch die Größe der Magnetspule bedingten, relativ großen Bauhöhe, die insbesondere bei Geräten mit einem aus mehreren Speicherplatten gebildeten Plattenstapel zu unerwünscht großen Gerätabmessungen führt, hat dieses Auf­ bauprinzip einen weiteren, ins Gewicht fallenden Mangel. Da we­ gen der Trägheit der Magnetspule mit magnetischen Gleichfeldern gearbeitet wird, erfordert der Wiedereinschreibvorgang bei löschbaren magneto-optischen Speichern eine dem Wiederein­ schreiben vorgeschaltete Löschrunde. In dieser Löschrunde wer­ den alle Speicherdomänen längs der zu überschreibenden Daten­ spur zunächst in der gleichen Richtung magnetisiert, d. h. sie enthalten beispielsweise alle das gleiche Informationsbit "0".In addition to the disadvantage of the size of the solenoid conditional, relatively large overall height, particularly in the case of devices with a disk stack formed from several storage disks leads to undesirably large device dimensions construction principle another, significant defect. There we  against the inertia of the magnetic coil with constant magnetic fields the re-enrollment process is required Erasable magneto-optical memories are one of those again write upstream round of deletion. In this round of deletion who the all storage domains along the data to be overwritten track magnetized first in the same direction, d. H. they for example, all contain the same information bit "0".

Vor dem eigentlichen Schreibvorgang wird dann das Magnetfeld umgepolt. In der einzuschreibenden Datenspur werden selektiv lediglich diejenigen Speicherdomänen durch Strahlung erwärmt, in die Informationsbits "1" eingespeichert werden sollen. Dazu muß der Laserstrahl entsprechend der einzuschreibenden Informa­ tion ein- bzw. ausgeschaltet werden. Legt man beispielsweise eine Drehgeschwindigkeit von 1800 U/min für die Speicherplatte zugrunde, so benötigt man, wie sich leicht errechnen läßt, für die Löschrunde und den Schreibvorgang pro Datenspur jeweils 33 ms. Rechnet man die Zeit zum Umpolen der Magnetspule hinzu, so ergibt sich daraus ein Zeitraum von ca. 70 ms zum Beschrei­ ben einer Datenspur. Dies erklärt die bei löschbaren magneto- optischen Speichern bisher erforderliche und im Verhältnis zu anderen dynamischen Speichern relativ hohe Verarbeitungszeit.The magnetic field is then applied before the actual writing process reversed polarity. Be selective in the data track to be written only those storage domains heated by radiation, should be stored in the information bits "1". To the laser beam must correspond to the information to be registered tion can be switched on or off. For example, a rotational speed of 1800 rpm for the storage disk as one needs, as can be easily calculated, for the delete round and the write process for each data track 33 ms. If you add the polarity reversal time, this results in a period of approx. 70 ms for writing ben a data track. This explains the Optical storage previously required and in relation to other dynamic memories have a relatively long processing time.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen magneto-optischen Speicher der eingangs genannten Art zu schaffen, der auf der Grundlage der bekannten magneto-optischen Speicherprinzipien eine wesentlich günstigere Verarbeitungszeit bietet.The present invention is therefore based on the object a magneto-optical memory of the type mentioned create based on the well-known magneto-optical Storage principles a much cheaper processing time offers.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einem durch den Oberbe­ griff des Patentanspruches 1 gekennzeichneten magneto-optischen Speicher durch die im Kennzeichen dieses Patentanspruches be­ schriebenen Merkmale gelöst.According to the invention, this task is performed by the Oberbe Handle of claim 1 marked magneto-optical Memory by be in the characterizing part of this claim written characteristics solved.

Die Erfindung sieht vor, statt einer feststehenden Magnetspule einen speziellen Magnetkopf zu verwenden, der auf derselben Plattenseite wie der optische Abtastkopf angeordnet ist. Dieser Magnetkopf wird nahe der Schichtoberfläche zusammen mit dem op­ tischen Abtastkopf geführt und ist so aufgebaut, daß er ein vertikales Magnetfeld erzeugt. Dieses Magnetfeld kann wegen der schichtnahen Anordnung des Kopfes wesentlich energieärmer aus­ gelegt sein, als das Magnetfeld der Magnetspulen bisher übli­ cher magneto-optischer Speicher. Hierzu kommt, daß sich mit der wesentlichen Verringerung des Luftspaltes der magnetische Wi­ derstand stark erniedrigt. All dies ermöglicht, das Magnetkopf­ system so zu miniaturisieren, daß der Magnetkopf zusammen mit dem optischen Abtastkopf positioniert werden kann. Dies aber ermöglicht, den Querschnitt des magnetischen Feldes erheblich zu reduzieren, was der weiteren Miniaturisierung zustatten kommt.The invention provides instead of a fixed magnetic coil to use a special magnetic head on the same Disk side as the optical readhead is arranged. This  Magnetic head is close to the layer surface together with the op table read head and is constructed so that it is a vertical magnetic field generated. This magnetic field can be because of arrangement of the head close to the layer is considerably less energy-intensive be placed than the magnetic field of the solenoid coils previously cher magneto-optical memory. In addition, the substantial reduction in the air gap of the magnetic Wi the level was greatly reduced. All of this enables the magnetic head miniaturize system so that the magnetic head together with the optical readhead can be positioned. But this allows the cross section of the magnetic field to be significant to reduce what will allow further miniaturization is coming.

Damit ist ein vertikaler Magnetkopf geschaffen, der aufgrund seines geringen Gewichtes zusammen mit dem optischen Abtastkopf positioniert werden kann, ohne daß die Masse und damit die Trägheit dieser integrierten Abtasteinheit in unzulässiger Wei­ se erhöht wird. Außerdem läßt die geringe Induktivität dieses Magnetkopfes ein schnelles Umpolen des Magnetfeldes im MHz-Be­ reich zu. Dies erlaubt ein Schreibverfahren beim magneto-opti­ schen Speicher, bei dem mit einem Laser kontinuierlicher Lei­ stung gearbeitet wird und die Information durch Richtungsumkehr des Magnetfeldes eingeschrieben wird. Damit erübrigt sich eine separate Löschumdrehung vor einem Wiedereinschreiben von Infor­ mation, so daß für den gesamten Schreibvorgang im Vergleich zu einem konventionellen löschbaren magneto-optischen Speicher we­ niger als die Hälfte der Zeit benötigt wird.This creates a vertical magnetic head that due to its light weight together with the optical readhead can be positioned without the mass and thus the Inertia of this integrated scanning unit in impermissible white se is increased. In addition, the low inductance leaves this Magnetic head a quick polarity reversal of the magnetic field in the MHz range rich to. This allows a write procedure for the magneto-opti storage, in which continuous laser light is is worked and the information by reversing direction of the magnetic field is inscribed. So there is no need separate deletion revolution before rewriting of Infor mation, so that for the entire writing process compared to a conventional erasable magneto-optical memory we less than half the time is needed.

Bei üblichen optischen und auch magneto-optischen Speichern ist bekanntlich die maximale Schreibdichte im wesentlichen von der Bündelung des fokussierten Laserstrahles abhängig, die etwa in der Größenordnung der Wellenlänge des verwendeten Lasers liegt. Bei der erfindungsgemäßen Lösung ist die maximale Schreibdichte davon jedoch nur bedingt abhängig, denn sie ist durch das Ver­ hältnis der Drehzahl der Speicherplatte zu der möglichen Fluß­ wechselfrequenz des vertikalen Magnetkopfes festgelegt. Bisher stand der Erhöhung der Schreibdichte bei optischen Speichern die Tatsache entgegen, daß zwar kurzwellige Halbleiter-Laser bereits zur Verfügung stehen, diese jedoch noch keine ausrei­ chende Strahlungsenergie abgeben. So kann bei einem erfindungs­ gemäßen Speicheraufbau ein langwelligerer Laser zum Erzeugen des Schreibstrahles verwendet werden, wobei die maximale Fluß­ wechselfrequenz des Vertikalmagnetkopfes die Schreibdichte be­ stimmt. Für den Lesevorgang ist bekanntlich ein wesentlich energieärmerer Laserstrahl ausreichend, so daß dafür ein Laser kürzerer Wellenlänge mit einem entsprechend schärfer gebündel­ ten Brennfleck eingesetzt werden kann.With conventional optical and magneto-optical memories as is well known, the maximum writing density essentially depends on the Bundling of the focused laser beam depending on the is of the order of magnitude of the wavelength of the laser used. In the solution according to the invention, the maximum writing density is however only dependent on it to a limited extent, because Ratio of the speed of the disk to the possible flow frequency of the vertical magnetic head. So far  was the increase in writing density for optical memories the fact that short-wave semiconductor lasers are already available, but they are not yet sufficient emit appropriate radiation energy. So with a fiction according to the memory structure, a longer-wave laser for generation of the writing beam are used, the maximum flow frequency of the vertical magnetic head be the writing density Right. As is well known, a is essential for the reading process Low-energy laser beam sufficient, so that a laser shorter wavelength with a correspondingly sharper bundle focal spot can be used.

Nicht unbedingt erforderlich, aber besonders vorteilhaft ist es, wenn gemäß einer Weiterbildung der Erfindung in der Spei­ cherplatte unterhalb der magneto-optischen Speicherschicht eine magnetisch leitende Rückflußschicht angeordnet ist. Über diese Schicht läßt sich der Magnetkreis des Magnetkopfes schließen, so daß sich Streufeldverluste verringern, der magnetische Wi­ derstand weiter reduziert und somit die Möglichkeit besteht, den positionierbaren Magnetkopf weiter zu optimieren.Not absolutely necessary, but is particularly advantageous it if according to a development of the invention in the Spei disk below the magneto-optical storage layer magnetically conductive reflux layer is arranged. About these Layer the magnetic circuit of the magnetic head can be closed, so that stray field losses decrease, the magnetic Wi the level is further reduced and there is therefore the possibility to further optimize the positionable magnetic head.

Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich auch aus der nach­ folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen, die anhand der Zeichnung erfolgt. Dabei zeigt:Further advantages of the invention also result from the following description of embodiments based on the drawing is done. It shows:

Fig. 1 schematisch in Form eines Blockschaltbildes den Aufbau eines magneto-optischen Speichers gemäß der Erfindung, Fig. 1 shows schematically in the form of a block diagram the structure of a magneto-optical memory according to the invention,

Fig. 2 die Schichtstruktur einer magneto-optischen Speicherplat­ te für den Speicher nach Fig. 1, Fig. 2 shows the layer structure of a magneto-optical Speicherplat te for the memory of FIG. 1,

Fig. 3 bis 8 verschiedene Ausführungsformen eines Vertikalma­ gnetkopfes, der zusammen mit dem optischen Abtastkopf in eine positionierbare Abtasteinheit integriert ist. FIGS. 3 to 8 different embodiments of a Vertikalma gnetkopfes which is integrated together with the optical pickup in a positionable scanning unit.

Der in Fig. 1 schematisch dargestellte Aufbau eines magneto-op­ tischen Speichers zeigt eine erste Laserdiode 1, die Strahlung der Wellenlänge λ 1 abgibt und eine zweite Laserdiode 2 mit der Wellenlänge λ 2, wobei λ 1 größer als λ 2 sein soll. Damit ist an­ gedeutet, daß die erste Laserdiode 1 einen energiereicheren Schreibstrahl und die zweite Laserdiode 2 einen energieschwä­ cheren Laserstrahl mit der physikalisch bedingten Nebenbedin­ gung erzeugen, daß die Durchmesser der Brennflecke im Fokus di­ rekt proportional zur Wellenlänge sind.The structure of a magneto-optical memory shown schematically in Fig. 1 shows a first laser diode 1 , which emits radiation of the wavelength λ 1 and a second laser diode 2 with the wavelength λ 2, wherein λ 1 should be greater than λ 2. This indicates that the first laser diode 1 generates a high-energy write beam and the second laser diode 2 generates an energetically weaker laser beam with the physically related constraint that the diameter of the focal spots in the focus are directly proportional to the wavelength.

Im Strahlengang des Schreibstrahles und des Lesestrahles liegen jeweils eine Kollimatorlinse 3 bzw. 4 zum Bündeln des von der jeweiligen Laserdiode abgegebenen Lichtes, sowie jeweils ein strahlformendes Prisma 5 bzw. 6, die den jeweiligen, noch el­ liptisch verzerrten Lichtstrahl in einen Strahl mit kreisförmi­ gem Querschnitt umformen. Beide Lichtstrahlen sind auf einen halbdurchlässigen Spiegel 7 gerichtet, der die Strahlengänge vereinigt und damit sowohl den Schreib- als auch den Lesestrahl durch einen Polarisator 8 hindurch auf einen ersten Umlenkspie­ gel 9 richtet. Dieser Umlenkspiegel ist so angeordnet, daß das gebrochene Lichtbündel in eine Ebene gerichtet ist, die paral­ lel zu einer Speicherplatte 10 liegt. Diese Speicherplatte läuft im Betriebszustand mit kontinuierlicher Geschwindigkeit um und wird dazu von einem hier nicht dargestellten Motor ange­ trieben. Sie weist kreisförmige oder auch spiralförmig angeord­ nete Datenspuren auf.In the beam path of the write beam and the read beam are a collimator lens 3 or 4 for bundling the light emitted by the respective laser diode, as well as a beam-forming prism 5 or 6 , which converts the respective, still el lipically distorted light beam into a beam with a circular gem Reshape the cross section. Both light beams are directed onto a semitransparent mirror 7 , which combines the beam paths and thus directs both the write and read beams through a polarizer 8 to a first deflecting mirror 9 . This deflecting mirror is arranged so that the refracted light beam is directed into a plane that is parallel to a storage disk 10 . This disk runs in the operating state at a continuous speed and is driven by a motor, not shown here. It has circular or also spirally arranged data tracks.

Die auf die Anforderungen der Abtasteinheit abgestimmte Struk­ tur dieser Speicherplatte 10 ist in Fig. 2 im Detail darge­ stellt. In unmittelbarem Kontakt mit einer Trägerschicht 11, die der Speicherplatte 10 die Festigkeit gibt, ist vorzugsweise eine hochpermeable Schicht angeordnet, die eine magnetische Rückflußschicht 12 bildet. Darüber liegt als eigentliche Spei­ cherschicht eine magneto-optische Schicht 13, die ihrerseits durch eine transparente Schutzschicht 14 abgedeckt ist. Die Schutzschicht 14 schützt die magneto-optische Speicherschicht 13 vor mechanischen Beschädigungen und chemischen Umweltein­ flüssen, enthält aber auch die bei optischen Speichern übliche Rillenstruktur zur Spurführung. The structure of this storage disk 10, which is matched to the requirements of the scanning unit, is shown in detail in FIG. 2. In direct contact with a carrier layer 11 , which gives the storage plate 10 the strength, a highly permeable layer is preferably arranged, which forms a magnetic reflux layer 12 . A magneto-optical layer 13 , which in turn is covered by a transparent protective layer 14 , lies above it as the actual storage layer. The protective layer 14 protects the magneto-optical storage layer 13 from mechanical damage and chemical environmental influences, but also contains the groove structure usual for optical storage for tracking.

Die Darstellung von Fig. 2 ist nicht unbedingt maßstabsgetreu, illustriert aber doch, daß die Rückflußschicht 12 und die Schutzschicht 14 in der Größenordnung die gleiche Dicke aufwei­ sen, beispielsweise ca. 0,2 mm dick sind. Die Dicke der magne­ to-optischen Speicherschicht 13 liegt dagegen um mindestens 3 Größenordnungen darunter. Fig. 2 zeigt nur einen einseitigen Schichtaufbau, für den Fachmann ist es aber insbesondere auch aus der optischen Speichertechnik geläufig, doppelseitig nutz­ bare Speicherplatten einzusetzen. Eine solche doppelseitige Speicherplatte ergäbe sich ohne weiteres aus der Spiegelung der geschilderten Schichtstruktur an der Trägerschicht 11. Diese Möglichkeit ist daher aus Gründen der Vereinfachung in Fig. 2 nicht gezeigt. Für den vorliegenden Fall erscheint es auch nicht notwendig, Herstellungsmethoden für eine solche Speicher­ platte im einzelnen zu erläutern. Dem Fachmann ist geläufig, daß der schichtweise Aufbau von der Schutzschicht 14 ausgeht.The representation of FIG. 2 is not necessarily to scale, but nevertheless illustrates that the reflux layer 12 and the protective layer 14 are of the same thickness in the order of magnitude, for example approximately 0.2 mm thick. By contrast, the thickness of the magnetic to-optical storage layer 13 is at least 3 orders of magnitude less. Fig. 2 shows only a one-sided layer structure, but for the person skilled in the art it is also particularly familiar from optical storage technology to use double-sided usable storage disks. Such a double-sided storage disk would easily result from the reflection of the layer structure described on the carrier layer 11 . For the sake of simplicity, this possibility is therefore not shown in FIG. 2. In the present case, it does not seem necessary to explain manufacturing methods for such a disk in detail. The person skilled in the art is familiar with the fact that the layered structure starts from the protective layer 14 .

Zurückkehrend zu Fig. 1, illustriert das dort gezeigte Aufbau­ schema eines magneto-optischen Speichers außerdem eine Abtast­ einheit 15, die in einer zur Oberfläche der Speicherplatte 10 parallelen Ebene positionierbar ist, wie durch Pfeile 16 sche­ matisch angedeutet ist. Diese Abtasteinheit 15 besteht zunächst aus einem optischen Abtastkopf 17, in dem ein zweiter Umlenk­ spiegel 18 vorgesehen ist, der dem ersten Umlenkspiegel 9 zuge­ wandt ist. Dieser zweite Umlenkspiegel lenkt damit das vom er­ sten Umlenkspiegel 9 empfangene Licht auf ein Objektiv 19, das den Lichtstrahl, wie schematisch angedeutet, in einen Brenn­ fleck auf der magneto-optischen Speicherschicht 13 fokussiert. Durch Pfeile 20 ist angedeutet, daß das Objektiv 19 im opti­ schen Abtastkopf 17 zur Nachregelung des Fokus vertikal beweg­ lich angeordnet ist. Der zweite Umlenkspiegel 18 kann zur Spur­ nachführung drehbar angeordnet sein.Returning to Fig. 1, the structure shown there illustrates a magneto-optical memory also a scanning unit 15 which can be positioned in a plane parallel to the surface of the disk 10 , as indicated by arrows 16 matically. This scanning unit 15 consists first of all of an optical scanning head 17 , in which a second deflecting mirror 18 is provided, which faces the first deflecting mirror 9 . This second deflecting mirror thus directs the light received from the most deflecting mirror 9 onto a lens 19 which, as schematically indicated, focuses the light beam into a focal spot on the magneto-optical storage layer 13 . Arrows 20 indicate that the lens 19 is arranged in the optical scanning head 17 for readjusting the focus in a vertically movable manner. The second deflecting mirror 18 can be rotatably arranged to track.

Der von der magneto-optischen Speicherschicht 13 reflektierte Lichtstrahl wird vom optischen Abtastkopf 17 aufgenommen und über den ersten Umlenkspiegel 9 in den Polarisator 8 zurückge­ sandt. Aufgrund der Polarisationsdrehung des reflektierten Lichtstrahles gegenüber dem einfallenden Lichtstrahl wird er­ sterer abgelenkt und durch eine Sammellinse 21 auf eine Detek­ toranordnung 22 gerichtet.The light beam reflected by the magneto-optical storage layer 13 is received by the optical scanning head 17 and sent back via the first deflecting mirror 9 into the polarizer 8 . Due to the polarization rotation of the reflected light beam with respect to the incident light beam, it is deflected more sterically and directed through a converging lens 21 onto a detector arrangement 22 .

Das insoweit beschriebene optische System des magneto-optischen Speichers ist mit dem üblicher optischer bzw. magneto-optischer Speicher durchaus vergleichbar. Es bedarf daher an dieser Stel­ le keiner Detailschilderungen über die Struktur und Funktion der einzelnen optischen Elemente. Ebensowenig ist es notwendig, im einzelnen auszuführen, wie aufgrund des in der Detektoran­ ordnung 22 empfangenen Leselichtes die Information über die ge­ speicherten Daten, aber auch diejenigen Steuerinformationen ge­ wonnen werden, die das Positionieren des optischen Abtastkopfes 17 in Richtung der Pfeile 16 steuern bzw. eine Fokusregelung in Richtung der Pfeile 20 beim vertikal beweglichen Objektiv 19 bewirken. Für den Fachmann sind dazu eine Vielzahl von Einzel­ lösungen aus dem Stand der Technik bekannt, so daß es ihm auch bewußt ist, daß in Fig. 1 lediglich schematisch und beispielhaft der Aufbau eines magneto-optischen Speichers wiedergegeben ist und im speziellen Anwendungsfall eine Vielzahl von Anpassungen für eine gewünschte Führung des Lichtstrahles möglich sind.The optical system of the magneto-optical memory described so far is quite comparable to the conventional optical or magneto-optical memory. There is therefore no need for detailed descriptions of the structure and function of the individual optical elements at this point. Nor is it necessary to explain in detail how, based on the reading light received in the detector arrangement 22 , the information about the stored data, but also those control information are obtained which control the positioning of the optical scanning head 17 in the direction of the arrows 16 or effect a focus control in the direction of arrows 20 in the case of the vertically movable lens 19 . For the person skilled in the art, a large number of individual solutions are known from the prior art, so that he is also aware that the structure of a magneto-optical memory is shown only schematically and by way of example in FIG. 1, and a large number in the special application Adjustments for a desired guidance of the light beam are possible.

Abgesehen davon, ist aber im vorliegenden Fall von wesentlicher Bedeutung, daß die Abtasteinheit 15 neben dem optischen Abtast­ kopf 17 auch einen speziellen Magnetkopf 23 umfaßt. Entspre­ chend der schematischen Darstellung von Fig. 1 ist hier nur an­ gedeutet, daß dieser Magnetkopf 23 symmetrisch zur optischen Achse des Abtastkopfes zwischen diesem und der Oberfläche der Speicherplatte 10 angeordnet ist. Er besitzt eine kegelstumpf­ förmige Aussparung, die es so erlaubt, den Abtastlichtstrahl durch den Magnetkopf hindurchtreten zu lassen und auf die ma­ gneto-optische Speicherschicht 13 zu fokussieren.Apart from this, it is essential in the present case that the scanning unit 15 also includes a special magnetic head 23 in addition to the optical scanning head 17 . Accordingly, the schematic representation of Fig. 1 is only indicated that this magnetic head 23 is arranged symmetrically to the optical axis of the scanning head between this and the surface of the disk 10 . It has a truncated cone-shaped recess, which allows the scanning light beam to pass through the magnetic head and to focus on the magneto-optical storage layer 13 .

Verschiedene Ausführungsformen für diesen Magnetkopf sind in den Fig. 3 bis 8 gezeigt. Bei der in Fig. 3 dargestellten Ausfüh­ rungsform ist der Vertikalmagnetkopf 23 über einen Kunststoff­ halter 24 unmittelbar an der der Speicherplatte 10 zugewandten Unterseite des hier nur schematisch dargestellten optischen Ab­ tastkopfes 17 festgelegt. Der Magnetkopf 23 ist aus einem hoch­ permeablen Werkstoff hergestellt, der bei den verwendeten Schreibfrequenzen nur geringe Verluste aufweist. Er besteht, wie auch die zugehörige, eine Draufsicht auf die Funktionsflä­ che darstellende Fig. 4 zeigt, aus drei Polen, zwei außen lie­ genden Hilfspolen 25 und einem Schreibpol 26. Die Hilfspole 25 und der Schreibpol 26 sind untereinander über ein Joch 27 ver­ bunden, das eine Magnetwicklung 28 trägt. Die breit ausgebilde­ ten Hilfspole 25 dienen dazu den magnetischen Fluß vom Schreib­ pol 26 über die magnetische Rückflußschicht 12 der Speicher­ platte 10 zu schließen. Um Wirbelstromverluste möglichst gering zu halten, soll die Beschichtung der Speicherplatte 10 eine möglichst geringe elektrische Leitfähigkeit aufweisen.Various embodiments for this magnetic head are shown in FIGS. 3 to 8. In the embodiment shown in FIG. 3, the vertical magnetic head 23 is fixed via a plastic holder 24 directly on the underside of the storage disk 10 facing the optical probe 17 shown only schematically here. The magnetic head 23 is made of a highly permeable material which has only slight losses at the write frequencies used. It consists, as does the associated top view of the functional surface depicting FIG. 4, of three poles, two external auxiliary poles 25 and a write pole 26th The auxiliary poles 25 and the write pole 26 are connected to one another via a yoke 27 , which carries a magnetic winding 28 . The widely trained auxiliary poles 25 serve to close the magnetic flux from the write pole 26 via the magnetic reflux layer 12 of the memory plate 10 . In order to keep eddy current losses as low as possible, the coating of the storage plate 10 should have the lowest possible electrical conductivity.

Wie Fig. 3 zu entnehmen ist, ist der Schreibpol 26 in Richtung auf die Speicherplatte 10 konisch ausgebildet und weist eine kegelstumpfförmige Aussparung auf, durch die hindurch der La­ serstrahl auf die magneto-optische Speicherschicht 13 der Spei­ cherplatte 10 fokussiert wird. Darüber hinaus wird der magneti­ sche Fluß des Magnetkopfes 23 durch die konische Ausgestaltung seines Schreibpoles 26 im Bereich des optischen Brennpunktes auf der Speicherplatte 10 konzentriert, so daß in diesem Be­ reich eine ausreichende magnetische Durchflutung sogar mit ei­ nem Magnetkopf verhältnismäßig geringer Induktivität erzielt wird.As can be seen in FIG. 3, the write pole 26 is conical in the direction of the storage plate 10 and has a frustoconical recess through which the laser beam is focused onto the magneto-optical storage layer 13 of the storage plate 10 . In addition, the magnetic flux of the magnetic head 23 is concentrated by the conical design of its write pole 26 in the area of the optical focus on the disk 10 , so that in this area sufficient magnetic flux is achieved even with a magnetic head of relatively low inductance.

Eine derartige feste Installation des Magnetkopfes 23 an der Unterseite des optischen Abtastkopfes 17 ist eine konstruktiv besonders einfache Lösung, die jedoch einen systembedingten Nachteil hat. Üblicherweise liegt der Abstand des Objektives 19 zur Oberfläche der Speicherplatte bei optischen Speichern im Bereich von Millimetern. Bei konventionellen optischen Spei­ chern ist dies auch durchaus erwünscht, da bei diesem Abstand auch auf der Oberfläche der Speicherplatte 10 angelagerte Staubteilchen optisch und mechanisch keinen Einfluß auf die Funktion des optischen Abtastkopfes 17 haben. Bei einer festen Installation des Magnetkopfes 23 lassen sich zwar die Kunst­ stoffhalter 24 so gestalten, daß der verbleibende Luftspalt zwischen dem Schreibpol 26 und der Oberfläche der Speicherplat­ te 10 möglichst klein wird. Trotzdem muß ein Toleranzabstand eingehalten werden, um den maximalen vertikalen Schlag der Speicherplatte 10 auffangen zu können.Such a fixed installation of the magnetic head 23 on the underside of the optical scanning head 17 is a structurally particularly simple solution, but it has a system-related disadvantage. The distance of the objective 19 from the surface of the storage disk in optical storage devices is usually in the range of millimeters. In conventional optical memory, this is also quite desirable, since at this distance also dust particles deposited on the surface of the storage disk 10 have no optical or mechanical influence on the function of the optical scanning head 17 . With a permanent installation of the magnetic head 23 , the plastic holder 24 can be designed so that the remaining air gap between the write pole 26 and the surface of the memory plate 10 becomes as small as possible. Nevertheless, a tolerance distance must be maintained in order to be able to absorb the maximum vertical impact of the storage disk 10 .

Das in Fig. 5 dargestellte Ausführungsbeispiel weist diesen Nachteil nicht auf. Hier ist der Magnetkopf 23, der im übrigen im wesentlichen wie oben geschildert aufgebaut ist, über Feder­ elemente 29 an der Unterseite des optischen Abtastkopfes 17 festgelegt. Ähnlich den aus dem Bereich der Magnetplattenspei­ cher bekannten Flugköpfen ist hier der Magnetkopf 23 als aero­ dynamischer Flugkörper gestaltet. Zu diesem Zweck ist der Raum zwischen den Polen 25 bzw. 26 mit einem nichtmagnetischen Werk­ stoff 30 aufgefüllt. Auf diese Weise wird ein Flugkörper ge­ schaffen, dessen Auftriebskraft durch die Rückstellkraft der Federelemente 29 ausgeglichen wird. Der Kräfteausgleich soll dabei so erfolgen, daß der Abstand des Magnetkopfes 23 von der Oberfläche der Speicherplatte 10 im Bereich von Mikrometern liegt.The embodiment shown in Fig. 5 does not have this disadvantage. Here, the magnetic head 23 , which is constructed essentially as described above, elements 29 via spring on the underside of the optical scanning head 17 is fixed. Similar to the flight heads known from the field of magnetic disk memories, the magnetic head 23 is designed here as an aero dynamic missile. For this purpose, the space between the poles 25 and 26 is filled with a non-magnetic material 30 . In this way, a missile will create ge, the buoyancy of which is compensated for by the restoring force of the spring elements 29 . The balancing of forces should take place in such a way that the distance of the magnetic head 23 from the surface of the storage disk 10 is in the range of micrometers.

Diese Ausgestaltung bezweckt, daß sich der Magnetkopf 23 Verti­ kalbewegungen der Speicherplatte 10 bei konstantem absolutem Abstand zu ihrer Oberfläche deren Vertikalbewegungen möglichst genau anpaßt. Somit werden Luftspalttoleranzen verringert. Dies ist funktionell für den Schreibvorgang von wesentlicher Bedeu­ tung. Denn bei Änderungen des Luftspaltes zwischen Magnetkopf 23 und Speicherplatte 10 ändert sich auch die magnetische Fluß­ dichte in der magneto-optischen Speicherschicht 13.This embodiment has the purpose that the magnetic head 23 Verti cal movements of the disk 10 at a constant absolute distance to its surface adapts the vertical movements as closely as possible. This reduces air gap tolerances. This is essential for the writing process. This is because when the air gap between the magnetic head 23 and the storage disk 10 changes, the magnetic flux density in the magneto-optical storage layer 13 also changes .

Außerdem eröffnet eine derartige aerodynamisch ausgestaltete Ausführung des Magnetkopfes die Möglichkeit, auf die bisher bei allen optischen Speichern immer benötigte Fokusnachregelung zu verzichten. Unter der Voraussetzung, daß die Toleranz des Ab­ standes zwischen der magneto-optischen Speicherschicht 13 und der Oberfläche der Schutzschicht 14 der Speicherplatte 10 nicht größer ist als der Schärfentiefenbereich des Objektivs 19, kann der Magnetkopf 23 durch seine Selbststeuerung die Fokussierung des Abtastlichtstrahles mitübernehmen. In diesem Fall wird man, wie in Fig. 4 schematisch dargestellt, das Objektiv 19 unmittel­ bar auf dem Magnetkopf 23 mit Hilfe einer Linsenhalterung 31 festlegen.In addition, such an aerodynamically designed design of the magnetic head opens up the possibility of dispensing with the focus readjustment that was previously always required in all optical memories. Provided that the tolerance of the position between the magneto-optical storage layer 13 and the surface of the protective layer 14 of the storage disk 10 is not greater than the depth of field of the lens 19 , the magnetic head 23 can take over the focusing of the scanning light beam by its self-control. In this case, as is shown schematically in FIG. 4, the lens 19 is fixed directly on the magnetic head 23 with the aid of a lens holder 31 .

Bei dieser Ausführungsform ist, in bezug auf die Funktion des Magnetkopfes 23, der verbleibende Luftspalt zwischen der Spei­ cherplatte 10 und dem Magnetkopf 23 selbst optimiert. Aller­ dings ist dabei zu berücksichtigen, daß dies nur in Anwendungs­ fällen mit in einem hermetisch abgeschlossenen Gehäuse instal­ lierten Festplatten praktikabel ist. Wie beim Magnetschicht- Plattenspeicher treten hier vergleichbare Probleme mit der Staubfreiheit auf, so daß bei dieser Lösung einer der Vorteile der optischen Speicherplatten, ihre Staubunempfindlichkeit, zu­ gunsten anderer Vorteile zurückgestellt wird.In this embodiment, with respect to the function of the magnetic head 23 , the remaining air gap between the storage plate 10 and the magnetic head 23 itself is optimized. However, it should be taken into account that this is only practicable in applications with hard drives installed in a hermetically sealed housing. Similar to the magnetic layer disk storage, comparable problems with the absence of dust occur here, so that with this solution one of the advantages of the optical storage disks, their insensitivity to dust, is deferred in favor of other advantages.

Eine andere, in Fig. 6 dargestellte Ausführungsform schafft hier Abhilfe. Auch hier ist zwar der Magnetkopf 23 mit Hilfe von Fe­ derelementen 29 wieder an der Unterseite des optischen Abtast­ kopfes 17 elastisch aufgehängt. Hier ist allerdings der Magnet­ kopf 23 als aerostatischer Flugkörper ausgebildet. Dies wird dadurch erreicht, daß über vertikal angeordnete Luftkanäle 32 unter leichtem Überdruck stehende Luft zwischen die Unterseite des Magnetkopfes 23 und die Oberfläche der Speicherplatte 10 eingeblasen wird. Der Magnetkopf 23 schwimmt dadurch auf einem ständig erneuerten Luftkissen etwa im Abstand von 100 µm über der Oberfläche der Speicherplatte 10.Another embodiment shown in FIG. 6 remedies this. Here, too, the magnetic head 23 is resiliently suspended from the underside of the optical scanning head 17 with the aid of Fe derelemente 29 . Here, however, the magnetic head 23 is designed as an aerostatic missile. This is achieved in that air, which is under a slightly positive pressure, is blown between the underside of the magnetic head 23 and the surface of the storage disk 10 via vertically arranged air channels 32 . The magnetic head 23 thus floats on a constantly renewed air cushion approximately 100 μm above the surface of the storage disk 10 .

Diese Ausführungsform bedingt zwar einen etwas größeren Luft­ spalt, ist jedoch gegenüber Staubanlagerungen wesentlich unemp­ findlicher, zumal Staubpartikel durch die zugeführte Luft auch noch weggeblasen werden. Eine derartige Ausführungsform ist deshalb insbesondere auch bei einer Ausgestaltung des magneto- optischen Speichers als Wechselplattenspeicher vorzuziehen. This embodiment requires a slightly larger air gap, but is significantly less sensitive to dust deposits more sensitive, especially dust particles due to the supplied air still be blown away. Such an embodiment is therefore especially when the magneto- optical storage to be preferred as removable disk storage.  

Alle vorstehend beschriebenen Ausführungsformen beruhten auf einem Magnetkopf von im wesentlichen rechteckiger Grundfläche mit einem ausgeprägten, die Magnetwicklung tragenden Joch, an­ geordnet zwischen außen liegenden Hilfspolen und einem zen­ trisch liegenden Schreibpol.All of the embodiments described above were based on a magnetic head with a substantially rectangular base with a distinctive yoke carrying the magnetic winding arranged between auxiliary poles and a zen trical lying pole.

Im Rahmen der vorliegenden technischen Lehre läßt sich die Ma­ gnetwicklung allerdings auch anders anordnen. Dies illustrieren Fig. 7 und 8, die eine Seitenansicht bzw. eine Draufsicht auf die Funktionsfläche eines Magnetkopfes 23′ zeigen, der rota­ tionssymmetrisch ausgebildet ist. Wie vorher ist der Schreibpol 26′ kegelstumpfförmig gestaltet, ist jedoch nur von einem in sich geschlossenen Hilfspol 25′ mit Abstand umgeben. Hilfspol 25′ und Schreibpol 26′ sind über eine das Joch 27′ bildende, ringförmige Platte miteinander verbunden. In dem Raum zwischen dem Hilfspol 25′ und dem Schreibpol 26′ ist die Magnetwicklung 28′ nun konzentrisch zur optischen Achse angeordnet. Wickelan­ schlüsse sind beispielsweise durch eine Bohrung 33 im Joch 27′ bzw. eine nutenförmige Ausnehmung 34 im Hilfspol 25′ geführt. Die Rotationssymmetrie dieser Ausführungsform ist in bezug auf die Verringerung des magnetischen Streuflusses besonders gün­ stig und erlaubt eine einfache Herstellung des Magnetkopfker­ nes, aber auch der Magnetwicklung 28′, die wiederum in einen nichtmagnetischen Werkstoff eingebettet sein kann. Auch dieser Aufbau des Magnetkopfes läßt mit Ausführungsformen kombinieren, die vorstehend anhand der Fig. 3, 5 bzw. 6 beschrieben wurden.In the context of the present technical teaching, magnetic development can also be arranged differently. This is illustrated in FIGS. 7 and 8, which show a side view and a top view of the functional surface of a magnetic head 23 'which is rotationally symmetrical. As before, the write pole 26 'is frustoconical, but is only surrounded by a self-contained auxiliary pole 25 ' at a distance. Auxiliary pole 25 'and write pole 26 ' are connected to one another via an annular plate forming the yoke 27 '. In the space between the auxiliary pole 25 'and the write pole 26 ', the magnetic winding 28 'is now arranged concentrically with the optical axis. Wickelan connections are performed, for example, through a bore 33 in the yoke 27 'or a groove-shaped recess 34 in the auxiliary pole 25 '. The rotational symmetry of this embodiment is particularly gün stig with respect to the reduction of the magnetic leakage flux and allows easy manufacture of the Magnetkopfker nes, but also the magnetic winding 28 ', which in turn can be embedded in a non-magnetic material. This construction of the magnetic head can also be combined with embodiments which have been described above with reference to FIGS. 3, 5 and 6.

So ist im Rahmen der geschilderten Ausführungsformen durchaus eine Vielzahl von Ausgestaltungen denkbar. Auch ist aus Gründen der Vereinfachung in der Zeichnung jeweils nur die einfachste Ausführungsform mit nur einer einzigen, einseitig beschichteten Speicherplatte dargestellt. Dies bedeutet aber keine Beschrän­ kung, denn dem Fachmann sind sowohl doppelseitig beschichtete Speicherplatten als auch Möglichkeiten bekannt, mehrere derar­ tige Speicherplatten zu einem Plattenstapel zusammenzufassen. Ebenso wurde bereits darauf hingewiesen, daß das geschilderte optische System lediglich eine mögliche Ausführungsform reprä­ sentiert und aus Gründen der Übersicht möglichst vereinfacht wiedergegeben ist. Nach der vorliegenden technischen Lehre wird man vorzugsweise möglichst viele der benötigten optischen Ele­ mente im Laufwerk des magneto-optischen Speichers gestellfest anordnen, um die träge Masse der zu positionierenden Abtastein­ heit 15 zu optimieren. Jedoch ist dies nicht in allen Anwen­ dungsfällen ein zwingendes Muß. Außerdem muß nicht notwendiger­ weise neben einem langwelligeren Laser ein zweiter energie­ schwächerer, kurzwelligerer Laser verwendet werden. Es genügt an sich eine einzige Strahlungsquelle, deren abgestrahlte Ener­ gie während Lesevorgängen dann allerdings gemindert wird. Unter Benutzung der vorliegenden technischen Lehre ergeben sich somit für den Fachmann eine Vielzahl von Möglichkeiten der Ausgestal­ tung.A large number of configurations are conceivable within the scope of the described embodiments. For the sake of simplicity, only the simplest embodiment with only a single storage plate coated on one side is shown in the drawing. However, this does not imply any restriction, since the person skilled in the art knows both double-sided coated storage disks and possibilities for combining several such storage disks into a stack of disks. Likewise, it has already been pointed out that the optical system described represents only one possible embodiment and is reproduced as simply as possible for reasons of clarity. According to the present technical teaching one will preferably arrange as many of the required optical elements in the drive of the magneto-optical memory fixed to the frame in order to optimize the inertial mass of the scanning unit 15 to be positioned. However, this is not an imperative in all applications. In addition, a second energy-weaker, shorter-wave laser does not necessarily have to be used in addition to a long-wave laser. All that is needed is a single radiation source, the radiated energy of which is then reduced during reading processes. Using the present technical teaching, there are thus a multitude of possibilities for the person skilled in the art.

Claims (11)

1. Magneto-optischer Speicher mit einer im Betriebszustand kon­ tinuierlich umlaufenden, die magneto-optische Speicherschicht tragenden Speicherplatte, mit einem optischen System zum Erzeu­ gen eines polarisierten, parallelen einfallenden Lichtbündels bzw. zum Auskoppeln eines reflektierten Lichtbündels und mit einer zur Spurauswahl radial zur Speicherplatte positionierba­ ren Abtasteinheit sowie einer der Speicherplatte benachbart an­ geordneten Magnetspule zum Erzeugen eines zum Einspeichern von Information benötigten Magnetfeldes, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Magnetspule als Vertikalma­ gnetkopf (23, 23′) ausgebildet ist und mit einem optischen Ab­ tastkopf (17) der Abtasteinheit (15), auf der gleichen Seite der Speicherplatte (10) angeordnet, einen integrierten Modul bildet und dabei symmetrisch zur optischen Achse des Abtastkop­ fes zwischen diesem und der Speicherplatte und von der Platten­ oberfläche nur durch einen Luftspalt getrennt, angeordnet ist, daß einerseits das optische System mindestens eine Strahlungs­ quelle (1) aufweist, die kontinuierlich eine zum Einspeichern von Informationen ausreichende Strahlungsenergie abgibt und an­ dererseits der Magnetkopf (23, 23′) derart ausgebildet ist, daß er ein vertikal gerichtetes Magnetfeld mit einer durch die zu speichernde Information gesteuerten Magnetisierungsrichtung er­ zeugt.1. Magneto-optical memory with a continuously rotating in the operating state, the magneto-optical storage layer carrying storage disk, with an optical system for generating a polarized, parallel incident light beam or for coupling out a reflected light beam and with a track selection radially to the storage disk positionierba ren scanning unit and one of the storage plate adjacent to ordered solenoid for generating a magnetic field required for storing information, characterized in that the solenoid is designed as a vertical magnetic head ( 23 , 23 ') and with an optical scanning head ( 17 ) from the scanning unit ( 15 ), arranged on the same side of the disk ( 10 ), forms an integrated module and is symmetrical to the optical axis of the scan head between this and the disk and from the disk surface separated only by an air gap, arranged that on the one hand that opt ische system has at least one radiation source ( 1 ) which continuously emits sufficient radiation energy for storing information and on the other hand the magnetic head ( 23 , 23 ') is designed such that it has a vertically directed magnetic field with a controlled by the information to be stored Magnetization direction he creates. 2. Magneto-optischer Speicher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der aus hochpermeablem Werkstoff hergestellte Magnetkopf (23) bei im wesentlichen rechteckiger Grundfläche als dreipoliger Kopf ausgebildet ist, der zwei, in bezug auf die optische Achse des Abtastkopfes (17) außen liegende Hilfspole (25) und einen innen liegenden Schreibpol (26) aufweist, der mit den Hilfspolen über ein ge­ meinsames Joch (27) in Verbindung steht, das eine Magnetwick­ lung (28) trägt.2. Magneto-optical memory according to claim 1, characterized in that the magnetic head ( 23 ) made of highly permeable material is formed with a substantially rectangular base as a three-pole head, the two, with respect to the optical axis of the scanning head ( 17 ) lying outside Auxiliary poles ( 25 ) and an internal write pole ( 26 ) which is connected to the auxiliary poles via a common yoke ( 27 ) which carries a magnetic winding ( 28 ). 3. Magneto-optischer Speicher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der aus hochpermeablem Werkstoff hergestellte Magnetkopf (23′) aus einem rotationssym­ metrischen Schalenkern besteht, der nahe der optischen Achse einen Schreibpol (26′) und mit Abstand diesen umgebend einen ringförmigen, mit dem Schreibpol über ein plattenförmiges Joch (27′) verbundenen Hilfspol (25′), sowie eine zwischen den Polen angeordnete, konzentrisch zur optischen Achse ausgerichtete Ma­ gnetwicklung (28) aufweist.3. Magneto-optical memory according to claim 1, characterized in that the magnetic head made of highly permeable material ( 23 ') consists of a rotationally symmetrical shell core which near the optical axis has a writing pole ( 26 ') and at a distance surrounding an annular, with the write pole via a plate-shaped yoke ( 27 ') connected auxiliary pole ( 25 '), and a magnet winding ( 28 ) arranged between the poles and concentrically aligned with the optical axis. 4. Magneto-optischer Speicher nach Anspruch 2 oder 3, da­ durch gekennzeichnet, daß der Schreib­ pol (26) des Magnetkopfes (23) eine zur optischen Achse des op­ tischen Abtastkopfes (17) symmetrische Ausnehmung aufweist, durch die hindurch der Abtaststrahl auf die magneto-optische Speicherschicht (13) fokussiert ist.4. Magneto-optical memory according to claim 2 or 3, characterized in that the write pole ( 26 ) of the magnetic head ( 23 ) has a symmetrical recess to the optical axis of the optical scanning head ( 17 ), through which the scanning beam on the magneto-optical storage layer ( 13 ) is focused. 5. Magneto-optischer Speicher nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Joch (27, 27′) des Magnetkopfes (23, 23′) im Verhältnis zu den Vertikalabmessungen der Pole (25 bzw. 25′, 26 bzw. 26′) dünn­ wandig ausgebildet und auf der von der Speicherplatte (10) ab­ gewandten Seite angeordnet ist und daß der von den Polen und dem Joch umgrenzte Raum des Magnetkopfes mit einem nicht magne­ tischen Werkstoff (30) ausgefüllt ist.5. Magneto-optical memory according to one of claims 2 or 3, characterized in that the yoke ( 27 , 27 ') of the magnetic head ( 23 , 23 ') in relation to the vertical dimensions of the poles ( 25 or 25 ', 26 or . 26 ') thin-walled and arranged on the side facing away from the storage plate ( 10 ) and that the space delimited by the poles and the yoke of the magnetic head is filled with a non-magnetic material ( 30 ). 6. Magneto-optischer Speicher nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Ma­ gnetkopf (23) auf der der Speicherplatte (10) zugewandten Un­ terseite des optischen Abtastkopfes (17) fest installiert ist.6. Magneto-optical memory according to one of claims 1 to 5, characterized in that the Ma gnetkopf ( 23 ) on the disk ( 10 ) facing the underside of the optical scanning head ( 17 ) is permanently installed. 7. Magneto-optischer Speicher nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Ma­ gnetkopf (23) über Federelemente (29) an der der Speicherplatte (10) zugewandten Unterseite des optischen Abtastkopfes (17) elastisch angelenkt, sowie als Flugkörper ausgebildet ist, des­ sen Auftrieb bei rotierender Speicherplatte bewirkt, daß er sich in einem vorgegebenen Abstand von der Oberfläche der Speicherplatte selbst haltend über der Speicherplatte schwebt. 7. Magneto-optical memory according to one of claims 1 to 5, characterized in that the Ma gnetkopf ( 23 ) via spring elements ( 29 ) on the storage plate ( 10 ) facing the underside of the optical scanning head ( 17 ) articulated, and as a missile is formed, the sen buoyancy when the disk is rotating causes it to float above the disk itself while holding it at a predetermined distance from the surface of the disk. 8. Magneto-optischer Speicher nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine das einfallende Lichtbündel auf die magneto-optische Speicherschicht (13) fo­ kussierende Abbildungsoptik (19) fest mit dem Magnetkopf (23) verbunden ist.8. Magneto-optical memory according to claim 7, characterized in that an incident light beam on the magneto-optical memory layer ( 13 ) fo kissing imaging optics ( 19 ) is fixed to the magnetic head ( 23 ). 9. Magneto-optischer Speicher nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Ma­ gnetkopf (23) an der der Speicherplatte (10) zugewandten Unter­ seite des optischen Abtastkopfes (17) über Federelemente (29) elastisch angelenkt ist und daß zum Erzeugen eines Luftkissens zwischen dem Magnetkopf und der Oberfläche der Speicherplatte im Bereich des Magnetkopfes unter Überdruck stehende Luftkanäle (32) vorgesehen sind, die in Richtung auf die Speicherplatte offen sind.9. Magneto-optical memory according to one of claims 1 to 5, characterized in that the Ma gnetkopf ( 23 ) on the storage plate ( 10 ) facing the underside of the optical scanning head ( 17 ) via spring elements ( 29 ) is elastically articulated and that to generate an air cushion between the magnetic head and the surface of the storage disk in the region of the magnetic head, air channels ( 32 ) which are under pressure and which are open in the direction of the storage disk are provided. 10. Magneto-optischer Speicher nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Speicherplatte (10) neben einer außen liegenden Schutzschicht (14) und einer darunter liegenden magneto-optischen Speicher­ schicht (13) eine unterhalb der Speicherschicht angeordnete, magnetisch leitende Rückflußschicht (12) aufweist.10. Magneto-optical memory according to one of claims 1 to 9, characterized in that the storage plate ( 10 ) next to an outer protective layer ( 14 ) and an underlying magneto-optical memory layer ( 13 ) arranged below the storage layer, magnetically conductive reflux layer ( 12 ). 11. Magneto-optischer Speicher nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das optische System zwei Strahlungsquellen (1, 2) aufweist, von de­ nen die erste Strahlungsquelle (1) mit langwelligerer Strahlung (λ 1) zum Erzeugen eines Lichtbündels höherer Strahlungsenergie dient, die zum Einschreiben von Informationen ausreicht und die zweite Strahlungsquelle (2) ein Lichtbündel mit kurzwelligerer Strahlung (λ 2) jedoch geringerer Strahlungsenergie zum zerstö­ rungsfreien Lesen abgibt.11. Magneto-optical memory according to one of claims 1 to 10, characterized in that the optical system has two radiation sources ( 1 , 2 ), from de NEN the first radiation source ( 1 ) with longer-wave radiation ( λ 1) for generating a light beam Higher radiation energy is used, which is sufficient for writing information and the second radiation source ( 2 ) emits a light beam with short-wave radiation ( λ 2) but lower radiation energy for non-destructive reading.
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