НОСИТЕЛЬ АНАЛОГОВОЙ ИНФОРМАЦИИ Российский патент 2005 года по МПК G11B9/08 

Изобретение относится к области электроники и предназначено для накопления аналоговой информации.

Аналогом и прототипом является «Носитель электростатической записи» [1], представляющий носитель для электростатической записи тонированных изображений, состоящий из электропроводной основы с нанесенным на него диэлектрическим покрытием. Покрытие состоит из полимерного материала, в состав которого входит комплексное соединение металла. Концентрация комплексного соединения должна быть достаточно высока для предотвращения образования чрезмерных зарядов и достаточно мала для получения изображения с необходимой оптической плотностью.

Недостатком прототипа является сложный состав носителя информации и сравнительно небольшой диапазон температуры надежного сохранения информации.

Задачей изобретения является создание недорогого, технологичного в изготовлении и простого по составу носителя аналоговой информации, допускающего возможность многократной перезаписи информации, способного сохранять информацию при воздействии на рабочий слой электромагнитных полей и температур в области от -100°С до +350°С.

Для решения этой задачи предлагается носитель, рабочий слой которого выполнен из полиморфного железоникелевого сплава. В процессе записи информации лазерным лучом на рабочем слое создаются последовательно расположенные элементарные источники контактной разности потенциалов с напряженностью электростатического поля различной величины и направленности (фиг.1).

Материал, из которого изготавливается рабочий слой носителя информации, способен в широком диапазоне температур находится как в двух различных, устойчивых кристаллических модификациях - объемоцентрированной (ОЦК) и гранецентрированной (ГЦК), соответствующих α- и γ-фазам, так и представлять собой смесь этих модификаций (α+γ) с широким спектром (от 0 до 100%) их количественного соотношения [2].

При определенном способе локального термического воздействия на рабочий слой носителя такие модификации способны переходить из одного фазового состояния в другое, что дает возможность производить перезапись информации.

Одним из достоинств такого носителя является то, что переход из одного фазового состояния в другое не сопровождается ухудшением физических свойств рабочего слоя носителя, а следовательно, не ограничивает количество циклов перезаписи аналоговой информации.

Другим достоинством предлагаемого носителя является сохранение информации при возможном воздействии на него электромагнитных полей и температур в диапазоне от - 100°С до +350°С.

На фиг. 1 представлен фрагмент информационной дорожки носителя аналоговой информации. Информационная дорожка включает в себя последовательно соединенные элементарные источники напряженности (Е) электростатических полей рассеяния, образованные в результате записи лазерным лучом аналоговой информации [3]. Каждый из источников напряженности (Е) образован парой областей 1 и 2 с границей раздела 3 между ними. Области 1 имеют вполне определенный тип кристаллической решетки (α-фаза). Области 2 имеют смешанный фазовый состав из α-фазы и γ-фазы, имеющей другой тип кристаллической структуры. Фазовый состав областей 2 имеет переменную величину, пропорциональную амплитуде записываемого аналогового сигнала. Различие кристаллического строения двух соседних областей 1 и 2 обуславливает различие в них электронной структуры, что является причиной возникновения контактной разности потенциалов в области 3, различной по величине и направлению [4].

Наличие контактной разности потенциалов на границе раздела 3 (фиг.1) подтверждается экспериментально образованием удельной термоЭДС в зависимости от процентного содержания у-фазы в смешанной фазе (α+γ) (фиг.2) [5].

Носитель аналоговой информации работает следующим образом. Локальным термоотжигом отдельных участков матрицы информационной дорожки, выполненной в виде тонкой пленки полиморфного железоникелевого сплава, имеющей кристаллическую модификацию α-фазы (область 1, фиг.1), создаются гетерофазные участки, состоящие из смеси α- и γ-фаз (области 2, фиг.1). На границе раздела областей 1 и 2, в области 3, возникает контактная разность потенциалов, создающая напряженность электростатического поля, величина и направления которой зависят от соотношения фаз в гетерофазной (α+γ)-смеси (в области 2) и очередности расположения областей 1 и 2 (фиг.1).

Литература

1. Dielectric coating for recording member: Пат. 4733255 США МКИ G 01 D 15/10/Rasbury Vincent K., Minnesota Mining and Manufacturing Со.(прототип)

2. Добровольский В.Д., Коральник С.М., Коваль А.В. Рентгеноспектральное излучение полиморфизма в сплавах железа. Металлофизика. Киев. Наукова думка. 1972 №41, с.68-73.

3. Ушаков А.И., Горовой А.М., Казаков В.Г. и др. Фазовый α-γ переход в Fe-Ni пленках под действием импульсного лазерного облучения. ФММ. 1980, 50 №2. С.440-442.

4. Савельев И.В., Курс общей физики, т.3. М.: Наука. 1982. С.214-217.

5. Горовой А.М., Портнов М.А. Термогальванический цифровой носитель информации. В кн. Методы оптимизации и их приложения. Труды 12-й Байкальской Международной конференции, Иркутск. 2001, с.156-161.

Изобретение относится к носителю аналоговой информации, рабочий слой которого выполнен из железоникелевого сплава, содержащему аналоговые информационные участки, расположенные вдоль информационной дорожки, отличающемуся тем, что информационная дорожка содержит информационные участки в виде последовательно соединенных элементарных источников электростатических полей рассеяния напряженности различной величины и направления, созданных за счет контактной разности потенциалов на границе раздела информационных участков, имеющих кристаллическую структуру с переменным фазовым составом. Технический результат - создание носителя аналоговой информации, допускающего возможность многократной перезаписи информации, способного сохранять информацию при воздействии на рабочий слой электромагнитных полей и температур. 2 ил.

Носитель аналоговой информации, рабочий слой которого выполнен из железоникелевого сплава, содержащий аналоговые информационные участки, расположенные вдоль информационной дорожки, отличающийся тем, что информационная дорожка содержит информационные участки в виде последовательно соединенных элементарных источников электростатических полей рассеяния напряженности различной величины и направления, созданных за счет контактной разности потенциалов на границе раздела информационных участков, имеющих кристаллическую структуру с переменным фазовым составом.