Brevet FR2257125A1 — publié le 19750801

L'invention concerne un dispositif pour enregistrer par voie magnétique des éléments d'information sur un milieu pouvant etre déplacé par rapport au dispositif, celui-ci comportant d'une part une couche de matériau magnétisable dont la direction de magnétisation préférentielle est quasi perpendiculaire au plan de la couche qui convient pour porter des domaines magnétiques dont la direction de magnétisation est opposée à la direction de magnétisation du reste de la couche, et d'autre part un dispositif pour engendrer un champ de prémagnétisation dont la direction est perpendiculaire au plan de la couche en vue de maintenir en état dans la-couche au moins un domaine en forme de bande. Dans la publication "I.E.E.E. Transactions on Magnetics", Vol. Mag. 9, N 3, pages 179 à 182, parue en septembre 1973, il a déjà été-préconisé de mettre à profit le champ de dispersion d'un domaine magnétique allongé (domaine dit en forme de bande) pour enregistrer des éléments d1information sur un milieu magnétisable, L'effet qu'un tel champ de dispersion exerce sur un milieu d'enregistrement est environ le même que celui exercé par le champ qui règne dans le voisinage de l'entrefer utile d'une tête magnétique conventionnelle. En combinaison avec un minimum local d'énergie dans la couche, susceptible d'être réalise par ltélaboration d'une bande en matériau magnétique doux ou d'une gorge, un champ de prémagnétisation uniforme, perpendiculaire à la couche, doit former un domaine en forme de bande et le maintenir en état, cependant que du fait de moduler l'intensité du champ uniforme,-il est possible d'enregistrer un signal sous la forme de régions magnétisées à profondeur variable sur le porteur d'information. Dans la publication précitée, on a admis, à tort, que dans les conditions précisées ci-dessus, il serait possible d'enregistrer sur le milieu dtenregistrement un signal affectant la forme de ré- gions magnétisées dont la largeur varie. Pour réaliser cet effet, la longueur du domaine allongé devrait varier sous l'influence d'une modulation du champ uniforme. Toutefois, des calculs ont permis de constater que la portée de modulation, c'es-à-dire la plage des in tensités dans laquelle il est possible de faire varier la longueur d'un domaine allongé dans un champ de prémagnétisation uniforme, est tellement peu étendue que cette opération est pratiquement irréalisa- ble. Or, le but de la présente invention est de fournir un dispositif qui, tout en appartenant au genre précité, permet bel et bien la modulation pratique de la longueur du domaine en forme de bande. Dans ce but, le dispositif conforme à l'invention est remarquable en ce qu'il comporte d'une part des organes pour engendrer dans la couche un champ magnétique non uniforme dont l'intensité est fonction de l'endroit envisagé dans la direction longitudinale du domaine, et d'autre part des organes pour moduler la longueur du domaine magnétique en fonction d'un signal d'information. Dans le cadre de l'invention, la portée de modulation peut être élargie a des valeurs pratiques si, outre le champ uniforme, le domaine en forme de bande est soumis également à l'influence d'un champ extérieur non uniforme dont ltintensité est fonction de l'en- droit envisagé. La modulation de la longueur du domaine en forme de bande est alors possible lorsque, en fonction du signal à enregistrer, on fait varier soit l'intensité du champ uniforme soit celle du champ non uniforme. Suivant un mode de realisation préféré du dispositif conforme à l'invention, le domaine est fixé sur un point, alors que depuis ce point, l'intensité du c#hamp non uniforme augmente linéairement dans la direction longitudinale du domaine a' partir de la valeur zéro jusqu'à une valeur qui est de l'ordre de grandeur de l'intensité du champ de prémagnétisation. Un autre mode de réalisation préféré du dispositif conforme à I1 invention est remarquable en ce que la couche de matériau magnétisable est destinée à être positionnée, en association à la direction de longueur du domaine, perpendiculairement à la direction du mouvement relatif du milieu d'enregistrement. On peut dans ce cas enregistrer des éléments d'information suivant une piste dont la lare geur est variée en fonction du signal appliqué. Bien qu'il soit possible de moduler le champ non uniforme en conformité avec un signal à enregistrer, le dispositif conforme à l'invention est de préférence réalisé de façon à être muni d'une bobine devant engendrer un champ de prémagnétisation uniforme dont l'amplitude est modulable en vue de faire varier la longueur du domaine en forme de bande, ainsi que d'un aimant appelé à engendrer un champ non uniforme dont l'intensité est fonction de T'endroit envisagé suivant la longueur du domaine. Ci-après, il est encore expliqué plus en détail que l'étendue de la portée de modulation est comprise entre 1 % et îoe % de l'intensité du champ uniforme, en fonction du gradient d'intensité du champ non uniforme. La description suivante, en regard du dessin annexé, le tout donné à titre d'exemple, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. La figure 1 est une vue en perspective d'une plaquette en matériau magnétisable qui comporte un domaine en forme de bande et qui enregistre un signal sur bande. La figure 2 est un graphique qui fournit schématiquement la relation entre I'intensité H du champ extérieur et la demi-longueur du domaine en forme de bande concerné par la figure 1. Les figures 3 et 4 sont des graphiques qui dans la direction x, illustrent la variation des intensités des champs uniforme et non uniforme qui agissent sur le domaine en forme de bande concerné par la figure 1. Sur la figure 1, il s'agit d'une plaquette en matériau magnétisable 1 dont la direction de magnétisation préférentielle est perpendiculaire au plan de la couche. Dans cette couche, sous l'in- fluence du champ, combiné avec la bande 6 en matériau magnétique doux, il existe un domaine magnétique allongé 2 (domaine en forme de bande) dont la direction de magnétisation Mt est opposée à la direction de magnétisation M du reste de la plaque. Dans ce cas, la plaquette coopère avec un milieu d'enregistrement 3 qui, au préalable, a été magnétisé dans une direction bien déterminée. (éventuellement, ce milieu d'enregistrement 3 estçau préalable démagnétisé). Sous l'influence d'une variation AH de 11 intensité H du champ, la longueur 1 du domaine allongé 2 varie De cette façon, il est possible drenregistrer sur le milieu 3 des éléments d'information suivant une piste 4 dont la largeur varie dans la direction x. Lorsque le champ extérieur est uniforme, on voit que, comme le montre la figure 2 (courbe 1), la longueur 1 du domaine allongé augmente dans la direction x lorsque l'intensité de champ H dimi-- nue. Pour cela, on admet qu'à l'endroit 5, le centre du domaine a été fixé d'une manière connue. Il est possible également de fixer une des extrémités du domaine 5. Jusqu'à la valeur a à une intensité de champ Hat la longueur n'augmente que -faiblement,-- et en outre de façon fortement non linéaire avec l'intensité de champ décroissante, cependant qu'à ladite intensité Ha la longueur est au maximum égale à quelques fois la largeur du domaine. Lorsque l'intensité H du champ décroît davantage et atteint la valeur H., la longueur du domaine augmente et devient égale à b.La portée de modulation se si tue donc entre les intensités de champ H et H . La longueur maxima a b le utilisable du domaine est définie par la largeur de piste admise, et est par exemple comprise entre 3a et 300a. La différence entre les intensités Ha et H b est très petite. Lorsque certaines conditions sont respectées, entre autres particulièrement une intensité constante on a constaté que le rapport (Ha - % )/Ha n'est pas supérieur à 10 2. Cela signifie que la profondeur de modulation réelle de l'in- tensité H atteint au maximum-lO . L'intensité de champ Hx appartenant à une longueur de domaine désirée x comprise entre a et b, varie de façon indésirable par suite de différences d'épaisseur dans la plaquette contenant le domaine, de certains défauts cristallins, etc. Ces variations d'intensité Hx peuvent couvrir facilement une étendue plus grande-que la portée de modulation totale. Dans ces conditions, la longueur du domaine n'est pas définie par le signal, mais par des irrégularités dans la plaquette à domaine. L'invention remédie à cette situation gracie à l'élargisse- ment de-la portée de modulation, cet élargissement résultant de l'application d'un champ supplémentaire non uniforme H. dont l'inten- sité n'est pas constante dans-la direction longitudinale du domaine allongé mais par exemple augmente linéairement. Une telle variation de champ désirée est réalisable par exemple à l'aide d'une bobine asymétrique qui, comme le montre schématiquement les figures 3 et 4, fait augmenter l'intensité de champ dans le sens qui du point a conH duit au point b, l'augmentation étant comprise par exemple entre zéro et H.. Si on admet qu'au préalable le champ uniforme à intensité H h est ajusté de façon que la valeur "critique" soit obtenue dans le point x = a, la long#ueur du domaine est égale à 2a (figure 3). Lorsque l'intensité du champ non uniforme varie de la façon précisée cidessus, l'intensité de champ dans le point x = b dépasse toujours d'un montant Hi 11 intensité dans le point a. Pour étendre le domaine jusqu'au point b, on doit diminuer d'un montant Hi l'intensité Hh du champ uniforme extérieur (figure 4). Cette réduction est visible égale lement sur la figure 2 (courbe 2) ; Ha - Hi = L'essence de l'invention apparaît maintenant clairement. Lorsqu'on ntutilise pas de champ non uniforme, une variation de longueur du domaine en forme de bande de 2a jusqu'à 2b nécessite un accroissement de l'intensité de champ extérieur accroissement est beaucoup plus petit que Ha : Cet il n'est en outre pas possible de le choisir librement, ledit accroissement étant pratiquement inutilisable comme portée de modulation par rapport à l'effet d'irrégularités éventuelles dans la plaquette à domaine. Le fait d'utiliser un champ non uniforme est à même dlélar- gir fortement l'étendue de cette portée de modulation, par exemple,: (figure 2). La valeur que l'on choisit pour l'intensité H i et qui définit le gradient du champ non uniforme dépend entre autres de la largeur de piste désirée ainsi que dtirrégularités éventuelles dans la plaquette. De préférence, la-valeur de l'intensité Hi est comprise entre 0,01 et une fois l'intensité de champ Ha du champ uniforme. Outre d'entre établi à l'aide d'une bobine asymétrique, la variation désirée de l'intensité du champ non uniforme peut s'obtenir également par l'emploi de deux fils de courant non parallèle ou de deux bandes en permalloy non parallèles entre lesquels le domaine est enfermé. L'emploi de ce genre de moyens est évident et n'est pas illustré sur la figure 2 en vue de ne pas compliquer cèlle-ci inuti lement. On n'a pas représenté non plus la bobine utilisée pour engendrer le champ uniforme. REVENDI #TIONS 1. Dispositif pour enregistrer par voie magnétique des éléments d'information sur un milieu--pouvant être déplacé par rapport au dispositif, celui-ci comportant d'une part une couche de matériau magnétisable dont la direction de magnétisation préférentielle est quasi perpendiculaire du plan de la couche qui convient pour porter des domaines magnétiques dont la direction de magnétisation est Ôppo- sée à la direction de magnétisation du reste de la couche, et d'autre part un dispositif pour engendrer un champ de prémagnétisation dont la direction est perpendiculaire au plan de la couche en vue de maintenir en état dans la couche au moins un domaine en forme de bande, caractérisé en ce que le dispositif comporte d'une part des organes pour engendrer dans la couche un champ magnétique non uniforme dont l'intensité est fonction de l'endroit envisagé dans la direction longitudinale du domaine, et d'autre part des organes pour moduler la longueur du domaine magnétique en fonction d'un signal dlin- formation. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le domaine est fixé sur un point, alors que depuis ce point, l'intensité du champ non uniforme augmente linéairement dans la direction longitudinale du domaine à partir de la valeur zéro jusqu'à une valeur qui est de ltordre de grandeur de l'intensité du champ de prémagnétisation. 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est muni d'une bobine devant engendrer un champ de prémagnétisation uniforme dont l'amplitude est modulable en vue de faire varier la longueur du domaine en forme de bande, ainsi que d'un aimant appelé à- engendrer un champ non uniforme dont l'intensité est fonction de l'endroit envisagé suivant la longueur du domaine. 4. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la couche de matériau magnétisable est destinée à être positionnée, en association à la direction de longueur du domaine, perpendiculai rement à la direction du mouvement relatif du milieu d'enregistrement.