專利名稱：控制偏置程度的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及磁-光信息存儲系統(tǒng)，更具體地說，涉及磁-光信息存儲系統(tǒng)中偏置線圈磁偏的控制。
在磁光-驅(qū)動設(shè)備中，在物鏡的焦點處常需要能完成寫入數(shù)據(jù)或刪除數(shù)據(jù)操作的最低磁場強度。雖然使直流電流流過限定長度的偏置線圈可產(chǎn)生磁場，但所產(chǎn)生的是非均勻磁場。這種非均勻磁場帶來的麻煩是第一，欲使所產(chǎn)生的磁場能在焦點的所有位置都能寫入或刪除數(shù)據(jù)，還要消耗額外功率。第二，若使消耗的額外功率最小，則會出現(xiàn)一些由于磁場強度不夠大而不能寫入或刪除數(shù)據(jù)的焦點位置。
此外，偏置線圈不是物鏡焦點處唯一的磁場源，還有其他磁場源，如聚焦調(diào)節(jié)器和主軸電機。由于現(xiàn)有系統(tǒng)采用直流，形成均勻磁場的各種源都可計算。但是，非均勻磁場卻不能精確計算，因而同樣存在上述問題。
本發(fā)明的目的是提供一種控制物鏡焦點處的磁場強度的方法和裝置。本發(fā)明提供一個確定焦點與存儲介質(zhì)的相對位置的第一控制器；一個在焦點處提供雜散磁場的磁源；一個提供與位置和雜散磁場強度有關(guān)的數(shù)字信號的第二控制器；一個響應(yīng)上述數(shù)字信號以便提供與上述數(shù)字信號有關(guān)的激勵電壓的數(shù)-模轉(zhuǎn)換器；一個響應(yīng)上述激勵電壓以提供與上述激勵電壓有關(guān)的偏置電流的電流激勵器；以及一個響應(yīng)上述偏置電流以便產(chǎn)生磁場的偏置線圈。焦點處的磁場強度與上述偏置電流有關(guān)。
在本發(fā)明的一方案中，上述存儲介質(zhì)定義一個中心，相對于該中心確定焦點位置。雜散磁場強度又與上述位置有關(guān)。存儲介質(zhì)以一圓周速度圍繞中心轉(zhuǎn)動，雜散磁場強度與此圓周速度有關(guān)。
在本發(fā)明另一方案中，設(shè)有一個檢測偏置電流的電流傳感器和一個將與上述偏置電流有關(guān)的反饋電壓提供給電流激勵器的反饋器件，電流激勵器中偏置電流也與反饋電壓有關(guān)。
本發(fā)明所公開的控制磁場強度的裝置包括一個第一控制器，一個第二控制器，一個數(shù)-模轉(zhuǎn)換器，一個電流激勵器以及一個偏置線圈。第一控制器確定物鏡焦點的位置，并將確定出的位置信號輸入第二控制器，第二控制器提供一個與上述位置有關(guān)的數(shù)字信號。數(shù)-模轉(zhuǎn)換器將上述數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成激勵電壓，并將此激勵電壓輸入到電流激勵器上，該電流激勵器向偏置線圈輸入與上述激勵電壓有關(guān)的偏置電流。偏置線圈產(chǎn)生磁場，其場強與上述偏置電流有關(guān)。第二控制器通過產(chǎn)生數(shù)字信號算出雜散磁場。雜散磁場的磁場強度可以恒定的，也可以隨著物鏡的位置、圓形存儲介質(zhì)的圓周速度或長形存儲介質(zhì)的縱向速度而變化。此外，該裝置也可以包括一個檢測偏置電流的電流傳感器和一個將與上述偏置電流有關(guān)的反饋電壓輸入給電流激勵器的反饋器件。
本發(fā)明還公開了一種控制磁場強度的方法，它包括下述步驟確定物鏡焦點的位置；根據(jù)上述位置計算出數(shù)字信號，產(chǎn)生與該數(shù)字信號有關(guān)的激勵電壓；根據(jù)該激勵電壓產(chǎn)生偏置電流以及產(chǎn)生磁場強度與上述偏置電流有關(guān)的磁場。本方法以計算數(shù)字信號的方式算出雜散磁場。雜散磁場的磁場強度可以是恒定的，也可以隨著物鏡的位置、存儲介質(zhì)的圓周速度、或存儲介質(zhì)的縱向速度而變化。此外，本方法也可以測量偏置電流，并向電流激勵器輸入與偏置電流有關(guān)的反饋電壓。


圖1是帶長形存儲介質(zhì)的偏置線圈的一般示意圖；圖2為帶圓形存儲介質(zhì)的偏置線圈的一般示意圖；圖3為現(xiàn)有技術(shù)中存儲介質(zhì)表面上由偏置線圈產(chǎn)生的磁場強度的常規(guī)曲線；圖4為現(xiàn)有技術(shù)中由偏置線圈在存儲介質(zhì)表面上產(chǎn)生的磁場強度的常規(guī)曲線；圖5概略地示出了本發(fā)明的一個實施例；圖6是位于存儲介質(zhì)表面上的本發(fā)明的磁場強度及所需要的最小磁場強度的電平的綜合曲線；圖7概略地示出了本發(fā)明的另一實施例；圖8概略地示出了一種磁-光驅(qū)動設(shè)備的托架組件；圖9概略地示出了主軸電機、主軸和存儲介質(zhì)；圖10概略地示出了卷軸電機和存儲介質(zhì)；圖11為本發(fā)明另一實施例的線路圖；圖12為本發(fā)明又一實施例的線路圖。
參見圖1所示的實例，圖中示意地示出了帶有長形存儲介質(zhì)2的偏置線圈1。偏置線圈1從存儲介質(zhì)2的一條邊緣3橫過存儲介質(zhì)2的寬度。物鏡(未示出)被設(shè)置在離開偏置線圈1的存儲介質(zhì)2的相反側(cè)。物鏡可沿平行于偏置線圈1并橫過存儲介質(zhì)2的整個寬度的方向移動。
在下面的描述中，只要有可能，不同附圖中的相同器件均用相同標(biāo)號表示。
參見圖2所示的實例，圖中示意地示出了帶圓形存儲介質(zhì)4的偏置線圈1。偏置線圈1從存儲介質(zhì)4的中心5徑向地延伸至存儲介質(zhì)4的外緣6。物鏡(未示出)設(shè)置在存儲介質(zhì)4的相反側(cè)。物鏡可沿平行于偏置線圈1的方向從存儲介質(zhì)4的中心5向該介質(zhì)的外緣6移動。
偏置線圈1在存儲介質(zhì)2，4的緊靠偏置線圈1下方的表面上形成磁場(未示出)。由于偏置線圈1長度有限，橫過偏置線圈1長度方向的磁場(未示出)的強度是不均勻的。
參見圖3，該圖示意性示出了現(xiàn)有系統(tǒng)中的偏置線圈1所產(chǎn)生的磁場強度的分布曲線。縱軸表示磁場強度，橫軸以離開參考點的距離表示物鏡焦點的位置。上述參考點可以是長形存儲介質(zhì)2的邊緣3，也可以是圓形存儲介質(zhì)4的中心5。線7表示磁場強度，對于直流電流而言，磁場強度是離開參考點的距離的函數(shù)。在點8處場強最大，此點或者橫過長形存儲介質(zhì)2的寬度的一半距離的點相對應(yīng)，或者與圓形存儲介質(zhì)4的中心5和外緣6之間的中點相對應(yīng)。在點9處場強較小，此點相應(yīng)于偏置線圈1的兩端的點。線7下方的面積50代表維持由線7所示的磁場強度所需要的功率。
參見圖4，該圖示出了現(xiàn)有系統(tǒng)中偏置線圈1所產(chǎn)生的磁場強度的分布曲線，如同圖3示例中所描繪的。在磁-光驅(qū)動設(shè)備中，為寫入數(shù)據(jù)或刪除數(shù)據(jù)需要一個最小磁場強度。最小場強的一種選擇用線10表示。線7的部分11處于線10的下方。這些部分11表示在存儲介質(zhì)2、4上那些場強小到不足以寫入數(shù)據(jù)或刪除數(shù)據(jù)的區(qū)域。
最小磁場強度的另一種選擇用線12表示。線7在橫過整個曲線的線12的上方，表示磁場的強度足以在存儲介質(zhì)2、4表面上的所有點處寫入或刪除數(shù)據(jù)。但是，處于線12上方和線7下方的面積13表示驅(qū)動設(shè)備的額外功耗。因此，現(xiàn)有系統(tǒng)或者不能保證在存儲介質(zhì)2、4表面上的所有點均能寫入或刪除數(shù)據(jù)，或者在偏置線圈1的中心附近的某些點處需要額外的功率。
參見圖5的實例，它概略地示出了本發(fā)明的一個實施例。第一控制器14檢測物鏡的焦點與參考點的相對位置。參考點可以是長形存儲介質(zhì)2的邊緣3，也可是圓形存儲介質(zhì)4的中心5。第一控制器14將上述位置信號輸入到第二控制器15。第二控制器15產(chǎn)生與上述位置有關(guān)的數(shù)字電壓信號。然后，第二控制器15將上述數(shù)字電壓信號傳送到數(shù)-模轉(zhuǎn)移器16。數(shù)-模轉(zhuǎn)移器16產(chǎn)生與上述數(shù)字電壓信號有關(guān)的模擬激勵電壓。然后，數(shù)-模轉(zhuǎn)換器16將上述模擬激勵電壓輸入電流激勵器17。電流激勵器17產(chǎn)生與上述模擬激勵電壓有關(guān)的偏置電流，再將上述偏置電流輸入偏置線圈18。偏置線圈18將偏置電流轉(zhuǎn)換成磁場，磁場的強度與偏置電流的電平有關(guān)。
因此，本發(fā)明提供了一種控制物鏡焦點處的磁場強度的方法，實現(xiàn)該方法的步驟為確定焦點與存儲介質(zhì)的相對位置；在焦點處提供雜散磁場；計算與上述位置和雜散磁場強度有關(guān)的數(shù)字信號；產(chǎn)生與上述數(shù)字信號有關(guān)的激勵電壓；產(chǎn)生與上述激勵電壓有關(guān)的偏置電流；以及產(chǎn)生磁場，其中焦點處的磁場強度與偏置電流有關(guān)。可任意對上述偏置電流進行測量，接著將與偏置電流有關(guān)的反饋電壓提供給電流激勵器，其中偏置電流也與反饋電壓有關(guān)。
參見圖6，它示出了分別表示根據(jù)本發(fā)明產(chǎn)生的信號的電平的四個圖形。圖形(1)給出了曲線19，它表示出作為物鏡焦點和參考點之間的距離的函數(shù)的數(shù)字電壓信號的大小。曲線19是橫過偏置線圈1、18的整個長度逐點繪制出。曲線19概略地表示出當(dāng)焦點靠近偏置線圈1、18的中心時數(shù)字電壓信號大小的減小和焦點靠近偏置線圈1、18的邊緣時數(shù)字電壓信號大小的增加的情況。
圖形(2)示出了曲線20，它表示作為物鏡焦點和參考點之間的距離的函數(shù)的模擬激勵電壓的大小。曲線20是橫過偏置線圈1、18的整個長度逐點繪制出的。曲線20概略地表示出焦點靠近偏置線圈1、18的中心時模擬激勵電壓值減小以及焦點靠近偏置線圈1、18的邊緣時模擬激勵電壓增加的情況。
圖形(3)示出了曲線21，它表示出作為物鏡的焦點和參考點之間的距離的函數(shù)的偏置電流的大小。曲線21是橫過偏置線圈1、18的整個長度逐點繪制出的。曲線21概略地反映出焦點靠近偏置線圈1、18的中心時偏置電流值減小以及焦點靠近偏置線圈1、18的邊緣時偏置電流增加的情況。
圖形(4)示出了直線22，它表示出偏置線圈1、18所形成的磁場的磁場強度，此強度是物鏡焦點和參考點之間距離的函數(shù)。直線22是橫過偏置線圈1、18的整個長度逐點繪制出的。線22概括地示出了磁場強度與焦點的位置無關(guān)。
圖形(4)還示出了直線23，它表示為了寫入或刪除數(shù)據(jù)所需的最低磁場強度。在圖形(4)中的所有點處，線22均高于線23，這說明磁場強度足以在存儲介質(zhì)2、4的上述表面上的所有點處寫入或刪除數(shù)據(jù)。此外，表示額外功率的直線22和線23之間的面積24最小。面積24只需大到足以應(yīng)付環(huán)境條件、介質(zhì)特征以及影響所需的磁場強度的最低限度的其它因素的各種變化。
參見圖7的實例，它示出了本發(fā)明的另一實施例。第一控制器14，第二控制器15和數(shù)-模轉(zhuǎn)換器16的功能與前面所述的實施例相同。電流激勵器25接收作為第一輸入的模擬激勵電壓。電流激勵器25還接收作為第二輸入的來自電流傳感器26的反饋激勵電壓。電流激勵器25產(chǎn)生與上述模擬激勵電壓和反饋激勵電壓有關(guān)的偏置電流，并將此偏置電流輸入偏置線圈27中。偏置線圈27產(chǎn)生磁場，其強度與上述偏置電流有關(guān)。
電流傳感器26測量上述偏置電流。電流傳感器26將上述偏置電流與提供一具有所需最小強度的磁場所要求的最小偏置電流進行比較。根據(jù)上述比較，電流傳感器26產(chǎn)生與上述比較值有關(guān)的反饋激勵電壓。
在本發(fā)明中，第二控制器15提供數(shù)字電壓信號。這可以通過在運作期間直接進行計算，查運作之前所得到的圖表，或者通過本領(lǐng)域公知的任何適用的措施來實現(xiàn)。上述計算或查表法不僅可以算出由偏置線圈1、18、27產(chǎn)生的磁場，而且也可以算出由其它源所產(chǎn)生的磁場。這些磁場被稱之為雜散磁場。
可將雜散磁場分成四類。第一類，某些雜散磁場在物鏡焦點處具有恒定的磁場強度。一般參見圖8的示例，在磁-光驅(qū)動設(shè)備(未示出)中，托架組件28可以包括物鏡29和焦點調(diào)節(jié)器30。焦點調(diào)節(jié)器30在物鏡29的焦點處產(chǎn)生恒定強度的雜散磁場。此雜散磁場的強度可達30奧斯特量級。
第二類，某些雜散磁場的強度取決于離參考點的距離。參見圖9，主軸31上固定有圓形存儲介質(zhì)4。主軸31由主軸電機32帶動旋轉(zhuǎn)。主軸電機32在物鏡29的焦點處產(chǎn)生一雜散磁場。當(dāng)物鏡29相對于存儲介質(zhì)4沿徑向朝外移動時，在物鏡29的焦點處這種雜散磁場的強度減小。
第三類，某些雜散磁場的強度取決于圓形存儲介質(zhì)4的旋轉(zhuǎn)速度。參見圖9，當(dāng)主軸電機32使主軸31的旋轉(zhuǎn)加快時，圓形存儲介質(zhì)4的旋轉(zhuǎn)亦加快。在距離給定的情況下，當(dāng)圓形存儲介質(zhì)4的轉(zhuǎn)動加快時，主軸電機32在物鏡29的焦點處產(chǎn)生的雜散磁場較強。
第四類，某些雜散磁場的強度與長形存儲介質(zhì)2的縱向速度有關(guān)。參見圖10的實施例，長形存儲介質(zhì)2被張緊在卷軸33的各端。卷軸33由卷軸電機34帶動旋轉(zhuǎn)，每臺卷軸電機在物鏡29的焦點處產(chǎn)生雜散磁場。當(dāng)卷軸電機34使卷軸33加快旋轉(zhuǎn)時，存儲介質(zhì)2的縱向速度增大，在物鏡29的焦點處的雜散磁場的強度也增加。
當(dāng)確定磁場強度的數(shù)字電壓信號時，可以用計算法或查表法計算出上述每類雜散磁場。例如，典型的磁-光驅(qū)動設(shè)備在物鏡29的焦點處要求最小磁場強度為300奧斯特，焦點調(diào)節(jié)器30的雜散磁場強度可達30奧斯特量級。寫入和刪除的磁場的極性是不同的。因此，在一種操作中，雜散磁場相加，而在另一種操作中，雜散磁場相減。因此，第二控制器15用于在一種操作中產(chǎn)生相應(yīng)于270奧斯特的數(shù)字電壓信號，而在另一種操作中產(chǎn)生相應(yīng)于330奧斯特數(shù)字電壓信號。
參見圖11的實例，它示出了本發(fā)明的一個實施例的線路圖。電壓源35向電阻37提供電壓。開關(guān)36位于電壓源35和電阻37之間。開關(guān)36閉合時，電流經(jīng)電阻37流入功率放大器38中。功率放大器38將電流放大，并將該電流輸出到偏置線圈39。功率放大器38的參考電壓小于電壓源35提供的電壓。
電阻41與地線40相連接，開關(guān)42位于電阻41作為地線40那一端的相反端，它處于電阻41和功率放大器38之間。合上開關(guān)42時，電流從功率放大器38流經(jīng)開關(guān)42進入電阻41。功率放大器38的參考電位高于地線40的電位。在任何時候開關(guān)36、42中僅有一個閉合。因，此當(dāng)合上開關(guān)42時，偏置線圈39產(chǎn)生的磁場極性與合上開關(guān)36所產(chǎn)生的磁場極性相反。
在現(xiàn)有的系統(tǒng)中，合上開關(guān)36時流入功率放大器38的電流與合上開關(guān)42時從功率放大器38流出的電流大小相等。然而，某些雜散磁場具有恒定大小和恒定極性。在一些實施例中，為了既能寫入又能刪除數(shù)據(jù)而要求偏置線圈39的磁場強度達到300奧斯特，通常雜散磁場的強度大約為30奧斯特。因此，為了確保最小場強為300奧斯特，流過功率放大器38的電流必須足以提供330奧斯特的偏置場強。在一種操作中，總磁場強度將為300奧斯特，在另一種操作中，總磁場強度為360奧斯特。總磁場強度為360奧斯特過大，浪費了額外功率。
按照本發(fā)明，根據(jù)雜散磁場相對于由偏置線圈產(chǎn)生的磁場是相加還是相減使流過功率放大器38的電流有所不同。在一個實施例中，電阻37、41的阻值不同。在另一實施例中，功率放大器38的參考電壓不到電壓源35所供給的電壓和地電位40之間的一半。這兩個實施例通過在容限內(nèi)使總磁場強度等于寫入或刪除數(shù)據(jù)所需的最小磁場強度都能使消耗的額外功率最小。
參見圖12的示例，該圖示出了本發(fā)明另一實施例的線路。電壓源35連接到電阻43，電阻43通過導(dǎo)線47與功率放大器38相連接。從電壓源35-電阻43組合流出的電流由功率放大器38放大，并流過偏置線圈39，偏置線圈39產(chǎn)生偏置磁場。功率放大器38的參考電壓小于電壓源供給的電壓。
地線40與開關(guān)44相連，該開關(guān)又與電阻45相連。在電阻45遠離開關(guān)44的一端的接點46處連接有導(dǎo)線47。開關(guān)44斷開時，正向電流流入功率放大器38，偏置線圈39產(chǎn)生正向磁場。開關(guān)44合上時，負向電流流入功率放大器38，偏置線圈39產(chǎn)生負向磁場。
在現(xiàn)有系統(tǒng)中，電阻43的阻值為電阻45的阻值的兩倍，功率放大器38的參考電壓為電壓源35與地線40之間電壓的一半。由于此原因，開關(guān)44合上時偏置磁場強度與開關(guān)斷開時的場強大小相等但極性相反。然而，因為雜散磁場是恒定的，使一種操作中的總磁場強度與另一操作中的總磁場強度相差兩倍的雜散磁場強度。
可以采取三種途徑中的任一種來補償雜散磁場。第一種，可以改變功率放大器38的參考電壓，使其不為電壓源35與地線40之間的電壓的一半。第二，可以改變電壓源35的電壓，使功率放大器38的參考電壓不是電壓源35與地線40之間的電壓的一半。最后，可以改變電阻43、45的阻值，使電阻43的阻值不是電阻45阻值的兩倍；可使電阻43的阻值與電阻45的阻值不同。功率放大器38的參考電壓和電壓源35的電壓之間的電壓差可以等于或不等于上述參考電壓和地之間的電壓差。
在結(jié)合圖11和12所討論的實施例的任一個之中，可以用第二電壓源代替地線40。功率放大器38的參考電壓可以高于第二電壓源的輸出電壓。
顯然，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在不超出本發(fā)明的構(gòu)思和保護范圍的前提下可以對本發(fā)明的上述方案作出種種改型。因此，本發(fā)明的保護范圍由后附的權(quán)利要求確定，而不受以上描述所限定。
權(quán)利要求
1.一種用于控制物鏡(29)焦點處磁場大小的裝置，包括一個具有電壓輸出的電壓源(35)；一個與上述電壓源(35)電連接的第一電阻(37)，所述第一電阻(37)具有第一電阻值；地線(40)；一個與上述地線(40)電連接的第二電阻(41)，所述第二電阻(41)具有第二電阻值；一個功率放大器(38)，其輸入端與所述第一電阻(37)和所述第二電阻(41)相連接并具有一輸出端，所述功率放大器(38)的參考電壓小于所述第一電壓輸出，所述參考電壓相對于所述地線(40)為正；一個具有第一斷開位置和第一閉合位置的第一開關(guān)(36)，用于可選擇地將所述電壓源(35)連接到功率放大器(38)；一個具有第二斷開位置和第二閉合位置的第二開關(guān)(42)，用于可選擇地將所述地線(40)與所述功率放大器(38)相連，其中當(dāng)?shù)谝婚_關(guān)(36)處于所述第一斷開位置時，所述第二開關(guān)(42)處于所述第二閉合位置，而當(dāng)所述第一開關(guān)(36)處于所述第一閉合位置時，所述第二開關(guān)(42)處于所述第二斷開位置；一個與所述功率放大器(38)的所述輸出端電連接的偏置線圈，該偏置線圈用于在所述第一開關(guān)(36)處于所述第一閉合位置時產(chǎn)生第一偏置磁場以及在所述第二開關(guān)(42)處于所述第二閉合位置時產(chǎn)生第二偏置磁場，所述第一偏置磁場具有第一偏置磁場極性和與所述第一電壓輸出及所述第一電阻值有關(guān)的第一偏置磁場大小，所述第二偏置磁場具有第二偏置磁場極性和與所述地線(40)及所述第二電阻值有關(guān)的第二偏置磁場大小，所述第一偏置磁場的極性與所述第二偏置場極性相反，所述第一和第二偏置磁場中之一的所述偏置磁場大小比所述第一和第二偏置磁場中的另一個的所述偏置磁場要大一個偏置磁場差；以及一個產(chǎn)生具有雜散磁場極性和雜散磁場大小的雜散磁場的磁場源，其中所述雜散磁場的大小基本上等于所述偏置磁場差的一半，所述雜散磁場的極性與所述第一和第二偏置磁場之一的所述偏置磁場極性相反。
2.一種用于控制物鏡(29)焦點處磁場大小的裝置，包括一個具有第一電壓輸出的第一電壓源(35)；一個與所述第一電壓源(35)電連接的第一電阻(37)，所述第一電阻(37)具有第一電阻值；地線(40)；一個與所述地線(40)電連接的第二電阻(41)，所述第二電阻(41)具有第二電阻值；一個功率放大器(38)，其輸入端與所述第一電阻(37)和所述第二電阻(41)相連接并具有一輸出端，所述功率放大器(38)的參考電壓小于所述第一電壓輸出，所述參考電壓相對于所述地線(40)為正；一個具有斷開位置和閉合位置的開關(guān)，該開關(guān)用于可選擇地將所述地線(40)與所述功率放大器(38)相連；一個與所述功率放大器(38)的所述輸出端電連接的偏置線圈，該偏置線圈用于在所述開關(guān)在所述斷開位置時產(chǎn)生第一偏置磁場及在所述開關(guān)處在所述閉合位置時產(chǎn)生第二偏置磁場，所述第一偏置磁場具有第一偏置磁場極性和與所述第一電壓輸出及所述第一電阻值有關(guān)的第一偏置磁場大小，所述第二偏置磁場具有第二偏置磁場極性和與所述地線(40)、所述第一電壓輸出、所述第一電阻值及所述第二電阻值有關(guān)的第二偏置磁場大小，所述第一偏置磁場的極性與所述第二偏置磁場的極性相反，所述第一和第二偏置磁場之一的所述偏置磁場大小比所述第一和第二偏置磁場中另一個的所述偏置磁場要大一個偏置磁場差；以及一個產(chǎn)生具有雜散磁場極性和雜散磁場大小的雜散磁場的磁場源，其中所述雜散磁場的大小基本上等于所述偏置磁場差的一半，所述雜散磁場的極性與所述第一和第二偏置磁場之一的偏置磁場極性相反。
3.一種用于控制物鏡(29)的焦點處的磁場大小的裝置，包括一個具有第一電壓輸出的第一電壓源(35)；一個與所述第一電壓源(35)電連接的第一電阻(37)，所述第一電阻(37)具有第一電阻值；一個具有第二電壓輸出的第二電壓源；一個與所述第二電壓源電連接的第二電阻(41)，所述第二電阻(41)具有第二電阻值；一個功率放大器(38)，其輸入端與所述第一電阻(37)和所述第二電阻(41)相連接并具有一輸出端，所述功率放大器(38)的參考電壓小于所述第一電壓輸出，所述參考電壓大于所述第二電壓輸出；一個具有第一斷開位置和第一閉合位置的第一開關(guān)(36)，用于可選擇地將所述第一電壓源(35)與所述功率放大器(38)相連；一個具有第二斷開位置和第二閉合位置的第二開關(guān)(42)，該開關(guān)用于可選擇地將所述第二電壓源與所述功率放大器(38)相連，其中當(dāng)所述第一開關(guān)(36)處于所述第一斷開位置時，所述第二開關(guān)(42)處于所述第二閉合位置，當(dāng)所述第一開關(guān)(36)處于所述第一閉合位置時，所述第二開關(guān)(42)處于所述第二斷開位置；一個與所述功率放大器(38)的所述輸出端電連接的偏置線圈，該偏置線圈用于在所述第一開關(guān)(36)處于所述第一閉合位置時產(chǎn)生第一偏置磁場，以及在所述第二開關(guān)(42)處于所述第二閉合位置時產(chǎn)生第二偏置磁場，所述第一偏置磁場具有第一偏置磁場極性和與所述第一電壓輸出及所述第一電阻值有關(guān)的第一偏置磁場大小，所述第二偏置磁場具有第二偏置磁場極性和與所述第一電壓源(35)、所述第二電壓源、所述第一電阻值及所述第二電阻值有關(guān)的第二偏置磁場大小，所述第一偏置磁場極性與所述第二偏置磁場極性相反，所述第一和第二偏置磁場之一的所述偏置磁場大小比所述第一和第二偏置磁場中另一個的所述偏置磁場要大一個偏置磁場差；以及一個用于產(chǎn)生具有雜散磁場極性和雜散磁場大小的雜散磁場的磁場源，其中所述雜散磁場的大小基本上等于所述偏置磁場差的一半，所述雜散磁場的極性與所述第一和第二偏置磁場之一的所述偏置磁場極性相反。
4.一種用于控制物鏡(29)焦點處磁場大小的裝置，包括一個具有第一電壓輸出的第一電壓源(35)；一個與所述第一電壓源(35)電連接的第一電阻(37)，所述第一電阻(37)具有第一電阻值；一個具有第二電壓輸出的第二電壓源；一個與所述第二電壓源電連接的第二電阻(41)，所述第二電阻(41)具有第二電阻值；一個功率放大器(38)，其輸入端與所述第一電阻(37)和所述第二電阻(41)相連接并具有一輸出端，所述功率放大器(38)的參考電壓小于所述第一電壓輸出，所述參考電壓大于所述第二電壓輸出；一個具有斷開位置和閉合位置的開關(guān)，用于可選擇地將所述第二電壓源與所述功率放大器(38)相連；一個與所述功率放大器(38)的所述輸出端相連的偏置線圈，用于當(dāng)所述開關(guān)處于所述斷開位置時產(chǎn)生第一偏置磁場及當(dāng)所述開關(guān)處于所述閉合位置時產(chǎn)生第二偏置磁場，所述第一偏置磁場具有第一偏置磁場極性和與所述第一電壓輸出及所述第一電阻值有關(guān)的第一偏置磁場大小，所述第二偏置磁場具有第二偏置磁場極性和與所述第一電壓輸出、所述第二電壓輸出、所述第一電阻值及所述第二電阻值有關(guān)的第二偏置磁場大小，所述第一偏置磁場的極性與所述第二偏置磁場的極性相反，所述第一和第二偏置磁場之一的所述偏置磁場大小比所述第一和第二偏置磁場中另一個的偏置磁場要大一個偏置磁場差；以及一個用于產(chǎn)生具有雜散磁場極性和雜散磁場大小的雜散磁場的磁場源，其中所述雜散磁場的大小基本上等于所述偏置磁場差的一半，所述雜散磁場的極性與所述第一和第二偏置磁場之一的所述偏置磁場極性相反。
5.一種用于控制物鏡焦點處磁場強度的方法，包含步驟確定與所述存儲介質(zhì)有關(guān)的所述焦點的位置；在所述焦點處提供具有雜散磁場強度的雜散磁場；計算與所述位置和所述雜散磁場強度有關(guān)的數(shù)字信號；產(chǎn)生與所述數(shù)字信號有關(guān)的激勵電壓；產(chǎn)生與所述激勵電壓有關(guān)的偏置電流；以及產(chǎn)生所述磁場，其中所述焦點處的所述磁場的所述強度與所述偏置電流有關(guān)。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述存儲介質(zhì)定義一個中心；以及所述位置與所述中心有關(guān)。
7.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述雜散磁場強度與所述位置有關(guān)。
8.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述雜散磁場強度與所述位置有關(guān)。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述存儲介質(zhì)以圓周速度圍繞所述中心旋轉(zhuǎn)；以及所述雜散磁場強度與所述圓周速度有關(guān)。
10.如權(quán)利要求5所述的方法，還包含步驟測量所述偏置電流；以及將與所述偏置電流有關(guān)的反饋電壓提供給所述電流激勵器；其中所述偏置電流還與所述反饋電壓有關(guān)。
11.如權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，所述存儲介質(zhì)定義一個中心；以及相對于所述中心來確定所述位置。
12.如權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，所述雜散磁場強度與所述位置有關(guān)。
13.如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，所述雜散磁場強度與所述位置有關(guān)。
14.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述存儲介質(zhì)以圓周速度圍繞所述中心旋轉(zhuǎn)；以及所述雜散磁場強度與所述圓周速度有關(guān)。
全文摘要
一種控制磁場強度的裝置，包括第一控制器、第二控制器、數(shù)模轉(zhuǎn)換器、電流激勵器及偏置線圈。第一控制器確定物鏡的焦點位置，并將其輸入第二控制器。數(shù)/模轉(zhuǎn)換器將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為激勵電壓，并供給電流激勵器，電流激勵器將偏置電流輸入偏置線圈。偏置線圈產(chǎn)生強度與偏置電流有關(guān)的磁場。第二控制器通過產(chǎn)生數(shù)字信號計算雜散磁場。雜散磁場可是恒定或變化的。通過使總磁場強度等于寫入或刪除數(shù)據(jù)所需的最小磁場強度使消耗的額外功率最小。
文檔編號G11B11/105GK1138192SQ9610415
公開日1996年12月18日 申請日期1996年3月29日 優(yōu)先權(quán)日1995年4月7日
發(fā)明者戴維·E·劉易斯 申請人:迪維安公司