Brevet FR2357029A1 — publié le 19780127

La présente invention est relative la mémorisation et la lecture dynamiques de l'information magnetique. Les disques souples habituels, pour l'enregistrement Magnétique de données numeriques, comportent au moins une marque physique destinée indiquer un endroit spécifique du disque pendant sa rotation dans un appareil d'entraînement. Cette marque revêt habituellement la forme diun trou d'index proche de la périphérie du disque. I1 peut slagir d'un vrai trou ou, simplement, d'un endroit transparent dans le film magnétique du disque (on parlera donc d'ouvertures).Habituellement, le trou d'index est détecté par une source de lumière infra-rouge (telle qu'une diode photoémettrice ou une ampoule au tungstene) et une cellule photoelectrique, ou photodetecteur, disposées de part et d'autre du disque. I1 est surprenant que lesdites techniques de détection de trou ne se soient pas revelees aussi fiables qu'elles eussent dû être, diapres les analyses. En fait, quelques problèmes plutôt mysterieux lies aux differences d'origine des disques dans la même unité d'entralnement ont conduit à la déficience du detecteur de trou d'index pour certains disques, et pas pour d'autres disques apparemment identiques.Le même phenomene a tendance se produire également pour les bandes magnétiques qui utilisent des trous pour indiquer le debut et/ou la fin de la bande, de meme que pour d'autres supports magnétiques minces. I1 a ete découvert que l'opacité optique de disques magnétiques souples (et autres supports de ce genre) est décevante. Aux longueurs d'ondes infrarouges ou les detecteurs habituels fonctionnent, lesdits supports ont des caracteristiques de transmission optique elevees et variables. Ces différences paraissent être en relation avec les dimensions de grains magnétiques qui vont de 0,5 et 0,7 microns (vm) en moyenne. La presente invention propose un détecteur plus fiable de trous sur des supports d'enregistrement magnetique, dans lequel la source optique possede une longueur d'onde inférieure à la bande infrarouge, dans la bande visible de 0,42 à 0,7 um, approximativement. La source peut aussi être caracterisee en ce qu'elle a une longueur d'onde du même ordre que les dimensions des grains ou particules magnetiques qui vont de 0,5 à 0,7 um, environ. Comme en outre, on trouve sur le marche des photodetecteurs bon marche pouvant fonctionner avec des diodes photoemettrices courantes émettant dans la bande de o,65 0,7 vm, on comprendra l'intérêt de l'invention . D'autres objets, caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront mieux de l'expose qui suit, fait en référence aux dessins annexes ce texte, qui représentent un mode de réalisation préféré de celle-ci. Les figures la et lb sont des vues de profil et de face, respectivement, representant une forme simplifiee d'appareil conforme à l'invention. La figure 2 contiens une série de courbes utiles pour expliquer l'invention et pour la comparer l'art antérieur. Les figures la et lb représentent des vues partielles fortement simplifiées d'une unité d'entrainement 10 comportant les moyens habituels de support et d'entrainement 11 d'un disque souple 12. Le disque 12 est de construction ordinaire, et comporte un corps non magnétique 13 et, au moins une couche ou film magnétisable 14 pour mSmoriser des donnees numériques. Habituellement, le corps, ou support, 13 est fait d'un film de polyester d'une épaisseur approximative de 75 pm. Le film 14 est habituellement constitue par une suspension de grains d'oxyde ferrique dans un liant, et a habituellement une épaisseur de 2,5 um approximativement. En général, lesdits grains ont une longueur de 0,5 0,7 um et une largeur de 0,1 vm, approximativement. La construction' du disque 12 est généralement semblable à celle des bandes d'enregistrement magnetique, seule, la forme diffère. Pour permettre un contrGle de son positionnement, le disque 12 comporte une petite zone optiquement transparente, telle que le trou ou l'ouverture 15. Le trou 15 peut être poinçonne dans toute l'epaisseur du disque 12, ou, seulement travers le film magnétique 15, si le corps 13 est absolument transparent aux longueurs d'onde intéressantes. Une source lumineuse 16 (non indiquée sur la figure lb, pour plus de clarte), d'un cte du disque 12, est positionnee de façon à éclairer à travers un trou 15 un photodetecteur 17, place de l'autre côte du disque 12. Un circuit de détection (non represente) sensible au détecteur 17, gendre une impulsion ou un autre signal qui indique la position du disque 12 en rotation. Dans la figure 2, l-e graphique 20 représente les réponses en pourcentage, sur une échelle lagorithmique, établies par longueurs d'ondes en microns, afin d'expliquer la presente invention. Tout d'abord, la courbe 21 représente la réponse typique d'un photodetecteur au silicium (S1) qui est utilise dans l'art antérieur, et peut également constituer le détecteur 17 (figure la) pour l'invention. La courbe 21 revele une crête etalee, quelque peu asymétrique, vers 0,8 - 0,9 pm. La courbe 22 représente le rendement relatif de la diode photoemetrice d'infrarouges en GaAs typique (IRLED) communément utilisée dans l'art antérieur.La courbe Z2 possede une crête étroite et abrupte dans la bande infrarouge vers 0,9 pm. La courbe 23 trace le rendement relatif d'une autre source habituelle, une ampoule incandescence filament de tungstene une température chromatique de 2000 K. Bien qu'une telle ampoule semble produire une quantite considerable de lumière visible, la courbe 23 montre que son debit est, en fait, étalé sur une portion étendue du spectre infrarouge lointain; très peu de son rendement total se situe dans la région visible.La courbe 24 représente une diode émettrice de lumiere rouge visible du type à phosphure-arseniure de gallium (Ga As P), qui peut être utilisee comme source 16, conformement la presente invention. Cette diode possède une crête aïgue vers 0,66 pm. Son rendement 0,7 vm chute moins de 5% de la crête. La courbe 25 représente la réponse photoptique de lloeil, c'est- - dire, la sensibilité relative diun oeil humain standard à diverses longueurs d'ondes. Cette courbe chute relativement vite. Si l'on prend une reponse 1t comme limite grossière, lton peut dire que le spectre visible s'étend de 0,42 pm 0,7 pm, approximativement et qu'il est centre aux environs de 0,55 pm. La courbe 26 represente l'aptitude de transmission relative d'un disque souple typique 12 d'enregistrement de donnees numeriques. Un tel disque apparaît l'oeil comme absolument opaque, et le trou 15 est clairement visible ltoeil. La comparaison des courbes 25 et 26 montre pourquoi il en est ainsi. A la longueur d'onde de 0,7 vm, approximativement, où la réponse de l'oeil a chute à 1% environ, le disque 12 ne transmet qu'environ Q,1% de la lumière incidente, pour une transparence générale perçue de 0,01 % environ. Mais la situation est toute autre aux longueurs d'ondes infrarouges de la pratique habituelle. A 0,9 pm, par exemple, la transparence relative du disque 12 dépasse 5%. Du fait que les courbes 21 et 22 culminent toutes deux à cette longueur d'onde, la transparence générale cette fréquence est de 5S, en d'autres termes, le disque 12 transmet réellement environ 500 fois plus de radiations que ltoeil n'en perçoit. Une explication au moins partielle de ce phénomène semble être liée aux dimensions des grains ou particules d'oxyde ferrique du film magnétique 14 (figure la). Ces grains, qui représentent des domaines magnétiques individuels, ont une longueur située dans la gamme approximative de 0,5 0,7 um. Puisque cette dimension se situe, de façon générale, dans le spectre visible, la dispersion efficace de ces longueurs d'onde fait apparaître le disque 12 comme tres opaque. Une comparaison de l'invention avec l'art anterieur peut également être effectuee en termes de rapport signal/bruit. En utilisant une IRLED de GaAs et un detecteur au Si 0,9 pm, le signal relatif est approximativement 1,0 x 1,0 = 1,0. Si l'on suppose que le trou 15 transmet la totalite de cette lumière, le reste du disque 12 en laisse passer 0,06 de telle sorte que le rapport signal/bruit est de 1,0/0,06=17. En d'autres termes, la lumiere qui traverse le trou est seulement 17 fois plus importante que celle qui traverse le disque.Dans le cas de la lampe incandescence, la crête large des courbes 21 et 23 rend l'analyse plus difficile, mais le rapport est toujours relativement faible. Mais, pour une LED de GaAs 0,68 um, selon la presente invention, le rapport est approximativement c1,0(LED)x0,7(5i)/0,003 (disque), ou : supérieur à 200 : 1. Un rapport signal/bruit de cette grandeur permet une détection de trou extremement fiable à l'aide de circuits souples et bon marche. Bien gue la description ci-dessus traite d'un exemple specifnque d'une LED de GaAs à 0,68 Pm, d'autres sources lumineuses disponibles d'autres longueurs d'ondes peuvent aussiKêtre utilisées comme source 16 (figure la). Les longueurs d'ondes utiles peuvent être caractérisées en ce-qu'elles se situent dans le spectre visible, c'est- -dire, de 0,42 à 0,7 pm approximativement.Elles peuvent aussi être caracterisees en-ce qu'elles ont approximativement les mêmes dimensions que les grains du matériau magnétique du film 14; dans le cas de l'oxyde ferrique, les dimensions du grain sont generalement comprises entre 0,5 et 0,7 pm environ. Les photodetecteurs au silicium sont d'un usage courant et bon marche, et, partant, leurs reponses caracteristiques permettent de déterminer une autre gamme désirable de longueurs d'onde pour la source 16.Du fait que la réponse du silicium (courbe 21, figure 2) chute de façon significative dans le spectre visible, la caractéristique de la source 16 devra, de préférence, longer les limites du rouge, entre 0,65 pm et 0,7 pm, approximativement. Bjen que l'on ait décrit dans ce qui precede et represente sur les dessins, les caracteristiques essentielles de la presente invention appliquées un mode de réalisation prefere de celle-ci, il est évident que l'homme de l'art peut y apporter toutes modifications de forme ou de détail qu'il juge utiles, sans pour autant sortir du cadre de ladite invention. REVENDICATIONS 1.- Dispositif de détection d'ouvertures dans un support d'enregidtrement magnétique du type comprenant une source d'émission de radiations et un detecteur photosensible caractérisé en ce que la longueur d'onde de ladite source d'emission se trouve dans les limites du spectre visible. 2.- Dispositif selon la revendication 2 caracterise en ce que ladite source d'emission est constituée par une diode émettrice du type phosphure-arseniure de gallium. 3.- Dispositif de détection d'ouvertures dans un support d'enregistrement magnétique comportant des grains de matériau magnetique, ledit dispositif étant du type comportant une source de radiations et un détecteur et étant caracterise en ce que la longueur d'onde desdites radiations est du meme ordre de grandeur que la taille desdits grains de matériau magnétique. 4.- Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 3 caractérisé en ce que ladite longueur d'onde est comprise entre 0,5 et 0,7 microns.