Оптическая память. Технология CD-ROM. Универсальные компакт-диски, страница 11

Рис.2. Одновременное воздействие внешнего магнитного поля и мощного импульса лазерного излучения фиксирует ориентацию магнитного поля в  точечной   области   записывающего слоя. Локальное намагничивание приводит к положительному           либо отрицательному    вращению плоскости поляризации Керра для отраженного пучка малой интенсивности, используемого при считывании.  Вращение плоскости       поляризации регистрируется     магнитооптической головкой

доступа (около 100 миллисекунд), присущее оптическим дисководам, обусловлено относительно большой массой головки 100 мг). Возможно, эту проблему решат исследования по созданию интегральной оптической головки.

Рисунок 3 иллюстрирует различие между магнитооптическими головками и головками, используемыми в дисководах  цифровых аудиодисков и WORM-дисководах. В магнитооптической головке первый расщепитель луча отражает весь свет с вектором поляризации, перпендикулярным плоскости рисунка, и пропускает около 80% света с ортогональной поляризацией, отражая остальное. Таким образом, свет обеих поляризаций после взаимодействия с носителем информации отражается на рисунке влево. Второй расщепитель луча преобразует часть отраженного света в сигналы для схем фокусировки и отслеживания   дорожки.   Большая часть отраженных лучей проходит через полуволновую пластину, которая обеспечивает поворот вектора поляризации на 45 градусов, затем через третий поляризующий расщепитель луча на два фотодетектора, чей ток дифференцируется электронной схемой. Дифференциальная регистрирующая схема вычитает сравнительно большой постоянный ток, общий для обоих детекторов, и суммирует их небольшие переменные составляющие. По результату определяется знак поворота вектора

поляризации луча при отражении от активного слоя.

Новые носители информации

Поскольку для регистрации малого угла поворота вектора поляризации в магнитооптических си

стемах необходима гораздо более сложная оптика, чем та, которая применяется      в      головках дисководов технологий CD-ROM и WORM,    продолжается    поиск материалов,       обеспечивающих ,бдльший угол поворота вектора поляризации,    который, ,  легче регистрировать.     Среди    них

Рис.3. Размеры и сложность магнитооптических   головок обуславливают относительно большое время доступа

гранатовые пленки с примесью висмута, и многослойные металлические структуры (или сверхструктуры). Производимые сейчас грана

товые     рленки       слишком зернистые  ("шумные"),   чтобы конкурировать     со       сплавами редкоземельных/переходных

металлов. Однако, поскольку они обеспечивают больший угол поворота Керра и меньше подвержены коррозии, продолжаются работы по улучшению их характеристик.

Среди других перспективных материалов для перезаписываемых оптических носителей - аморфные сплавы теллура, селена и других элементов, обеспечивающие изменение фазы отраженного луча. При локальном нагреве пленки из такого сплава импульсом лазерного излучения соответствующей мощности и длительности происходит местная кристаллизация, приводящая к повышению коэффициента отражения. Более мощный импульс меньшей длительности приводит к стиранию (переводу в аморфное состояние) кристаллической метки.

Носители с изменением фазы отраженного луча привлекательны тем, что они обеспечивают более мощные сигналы и для них требуется более простая оптическая головка по сравнению с магнитооптическими дисками. Недостаток носителей с изменением фазы в том, что они допускают ограниченное число циклов записи-стирания, после чего характеристики ухудшаются до неприемлемого   уровня.   Японская фирма Matsushita Electric, по-видимому, решила эту проблему. Она объявила о создании коммерческой системы, основанной на принципе изменения фазы. Сейчас ведутся работы по созданию перезаписываемых носителей из полимера, содержащего краситель, однако на рынке такие продукты еще не появились.

Перспективы   развития оптической памяти

Ключевые технологии, определяющие прогресс в области оптической записи, связаны с носителями информации, лазерами, оптикой, каналами записи и электронными схемами.

В ближайшем будущем наиболее важным предметом исследова-