ТЕРМОГАЛЬВАНИЧЕСКИЙ ЛАЗЕРНЫЙ ДИСК Российский патент 2004 года по МПК G11B9/00 

Изобретение относится к приборостроению, а именно к технике накопления цифровой информации, и может быть использовано для создания аналого-цифрового термогальванического носителя информации.

Аналогом и прототипом является носитель оптической записи [1]. Носитель (фиг.1) содержит корпус 1, прозрачную основу 2, регистрирующую среду 3 и герметизирующие швы 4. Регистрирующая среда состоит из слоя газовыделяющего органического соединения, выполненного из безметального фталоцианина, или хлорфталоцианина, или фталоцианина меди, или индиго, а также из перфорируемого слоя, выполненного из сульфида металлов толщиной от 5 до 70 нм. При записи модулированное в соответствии с записываемой информацией лазерное излучение, проходя через прозрачную основу, фокусируется на локальном участке регистрирующей среды, вызывая ее нагрев. В результате нагрева локального участка регистрирующей среды происходит образование информационных участков в рабочем слое носителя, отличных от исходной матрицы рабочего слоя коэффициентом отражения. При считывании попадание луча на участок с записанной информацией приводит к изменению интенсивности отраженного луча, которая в фотоприемнике канала воспроизведения преобразуется в электрический сигнал. Недостатками аналога и прототипа является невозможность надежного сохранения информации при температурах выше 120°С, а также невозможность повторного использования рабочего слоя носителя для записи информации и отсутствие способности хранения аналоговой информации. К недостаткам аналога и прототипа следует также отнести необходимость применения промежуточного преобразования интенсивности считывающего луча в электрический сигнал, снижающего отношение сигнала к шуму и усложняющего конструкцию канала считывания в устройстве считывания.

Задачей изобретения является создание конструктивно простого, недорогого дискового накопителя информации многократного использования, с высокими эксплуатационными характеристиками, такими как широкий температурный диапазон надежного сохранения информации, высокое отношение сигнала к шуму, механическая прочность, в котором информация будет храниться в виде источников термо-ЭДС, не требующих при считывании их промежуточного преобразования в электрический сигнал.

Для решения этой задачи предлагается термогальванический лазерный диск, рабочий слой которого способен сохранять аналоговую и цифровую информацию в виде элементарных источников термо-ЭДС [2]. Одним из достоинств его является то, что процесс стирания информации не сопровождается ухудшением физических свойств рабочего слоя носителя, а следовательно, не ограничивает количество циклов перезаписи информации. Термогальванический лазерный диск может быть использован для накопления как цифровой, так и аналоговой информации. Другим достоинством является отсутствие необходимости промежуточного преобразования для получения электрического сигнала при считывании, так как в процессе считывания электрический сигнал регистрируется непосредственно на концах информационной дорожки. Вследствие этого исключается воздействие на устройство считывания внешних помех. Информационная дорожка такого диска является проводником, поэтому ее выходное электрическое сопротивление будет иметь невысокое конечное значение. При регистрации информации это обусловит высокое отношение уровня сигнала к шуму. К достоинствам предлагаемого диска следует также отнести надежное сохранение информации при возможном воздействии на него электромагнитных полей большой напряженности и широкий диапазон температур эксплуатации.

На фиг.2 представлена конструкция термогальванического лазерного диска.

Термогальванический лазерный диск конструктивно представляет собой основание 1 с размещенными на нем рабочим слоем 2, контактными площадками 3 и 1, изолирующими покрытиями 4, 5 и 6. Его рабочий слой 2 имеет спиральную информационную дорожку, изготовленную из полиморфного сплава. Основание диска 1 (медное или алюминиевое) одновременно является и радиатором, отводящим часть тепловой энергии с информационной дорожки в процессе считывания. Информационная дорожка гальванически развязана с основанием диска слоем диэлектрика 4. Регистрация считываемых сигналов происходит при помощи электрического контакта токосъемных площадок считывающего устройства с токосъемными площадками диска, одна из которых расположена вокруг оси вращения диска 3, а роль второй выполняет само основание диска 1. Информационная дорожка в своем начале и в конце имеет электрический контакт с токосъемными площадками в точках А и В. Для предотвращения механических повреждений и возможного окисления рабочего слоя он покрыт защитным диэлектрическим слоем 5. Токосъемный контакт 3 разделен с основанием диска изолятором 6. Информационная емкость предлагаемого термогальванического лазерного диска может быть не ниже емкости современных лазерных дисков. Она будет определяться, в основном, геометрическими размерами сфокусированного луча записывающего лазера.

Термогальванический лазерный диск работает следующим образом. При записи с помощью сфокусированного лазерного луча в дорожке рабочего слоя согласно записываемой информации формируются элементарные источники термо-ЭДС. При считывании сфокусированный лазерный луч разогревает считываемый источник термо-ЭДС относительно контактных площадок 1 и 3, в результате чего наводится электрический сигнал, который затем через токосъемные контакты поступает в канал воспроизведения устройства считывания.

ЛИТЕРАТУРА

1. Aвт.свид. № 1431561.

2. Горовой А.М., Портнов М.А. Термогальванический цифровой носитель информации. - Сб. научных трудов 12-й Байкальской Международной конференции "Методы оптимизации и их приложения". Иркутск, 2001, с.156-161.

Термогальванический лазерный диск относится к области накопления информации. Он содержит основание с размещенными на нем рабочим и защитным слоями. Информационная дорожка хранит аналоговую и цифровую информацию в виде элементарных источников термо-ЭДС, выполнена в виде спирали из полиморфного сплава и гальванически развязана с основанием, а начало и конец дорожки соединены с токосъемными площадками для регистрации считываемого электрического сигнала. Предложенный термогальванический лазерный диск характеризуется простотой использования и экономичностью. 2 ил.

Термогальванический лазерный диск, представляющий собой цилиндрическое основание с размещенным на нем рабочим слоем, защищенный защитным диэлектрическим слоем, отличающийся тем, что информационная дорожка хранит аналоговую и цифровую информацию в виде элементарных источников термо-ЭДС, выполнена в виде спирали из полиморфного сплава и гальванически развязана с основанием, а начало и конец дорожки соединены с токосъемными площадками для регистрации считываемого электрического сигнала.