Стандарты и системы цифровой звукозаписи. Вологдин Э.И. - 133 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

133
10. Магнитооптическая запись звука
10.1. Физические основы магнитооптической записи
Основой магнитооптической записи является использование эффекта сильной
зависимости свойств магнитных материалов от температуры
T
. С ее повышением
существенно изменяется форма предельной петли гистерезиса, а именно: уменьшаются
коэрцитивная сила и остаточная намагниченность, увеличивается крутизна наклона петли
гистерезиса, магнитная проницаемость и отношение
/
rk
BH
(рис.10.1.). Все это приводит
к тому, что петля гистерезиса становится прямоугольной и запись может осуществляться
слабым магнитным полем. В пределе при некотором значении температуры
k
T
,
называемой точкой Кюри, происходит переход вещества из ферромагнитной фазы в
парамагнитную. При понижении температуры магнитные свойства восстанавливаются.
Этот термомагнитный эффект подчиняется закону Вейса-Кюри
/( )
kk
C T T
где
k
C
- константа Кюри, зависящая от материала,
k
T
- температура (точка) Кюри, -
магнитная проницаемость материала, являющаяся коэффициентом пропорциональности
между напряженностью магнитного поля H и намагниченностью
M
. При приближении
к точке Кюри значение стремится к бесконечности. Это соответствует моменту
переходу вещества из одной фазы в другую. Практически при нагревании до температуры
близкой к точке Кюри коэрцитивная сила магнитного слоя уменьшается от 4 до 10 раз.
На основе описанного эффекта может осуществляться многократная запись и
стирание цифровой информации. Фактически это магнитный способ записи, так как
цифровая информация регистрируется форме намагниченности НЗ. Когда же для нагрева
носителя используется сфокусированное лазерное излучение, она называется
магнитооптической. Предел плотности такой записи определяется не размерами
магнитных доменов, а диаметром сфокусированного пятна. Материалы, которые могут
использоваться для термомагнитной записи, должны обладать достаточно высокой
коэрцитивной силой, чтобы исключить возможность случайного размагничивания
внешним магнитным полем. Важно, чтобы температура фазового перехода была не очень
высокой, чтобы не требовалась большая мощность лазерного излучения. Наименьшей
точка Кюри 128
0
С у диоксида хрома, у гамма-оксида железа эта температура равна 650
0
С.
Для считывания магнитооптической записи используется эффект Керра, который
возникает когда участки фонограммы с различной намагниченностью меняют угол
поляризации отраженного лазерного излучения. В результате отраженный световой поток
модулируется по углу поляризации. Таким свойством обладают тонкие аморфные пленки
на основе сплава с редкоземельными элементами, такие как Y
3
Fe
5
O
12
, GdFe
3
O
12
, CdTbFe
r
B
s
B
r
B
s
B
0
Температура 150...200 C
Кюри
T
Рис. 10.1. Изменение петли гистерезиса с повышением температуры