Brevet FR2590065A1 — publié le 19870515

L'invention concerne un appareil d'enregis- trement magnéto-optique d'informations, et plus particu- lièrement un appareil d'enregistrement magnéto-optique d'informations pouvant produire un champ magnétique sur la surface d'un support d'enregistrement magnéto- optique, analogue à un disque, dans une direction prédé- terminée, et pouvant enregistrer, reproduire ou effacer des informations sans contact, par application d'un faisceau lumineux. Les appareils à disques magnéto-optiques utilisant, par exemple, des supports d'enregistrement analogues à un disque sont connus en tant qu'appareils d'enregistrement magnéto-optique d'informations. - On utilise, comme support d'enregistrement magnéto-optique dans de tels appareils, un support dans lequel un film magnétisé verticalement est formé sur la surface d'un disque et les directions de magnéti- sation de ce film sont agencées dans une orientation prédéterminée. L'enregistrement d'informations s'effectue par l'application d'un faisceau laser, modulé par laser, au film magnétisé verticalement et par élévation de la température de ce film au-dessus du point de curie (160 C) . Un champ magnétique continu de polarisation donne à ce moment, à la partie à laquelle le faisceau laser a été appliqué, une direction de magnétisation opposée à celle de la zone entourant cette partie, et cette dernière est de nouveau magnétisée. De cet- te manière, on forme une rangée de cavités comprenant une partie de magnétisation inversée, en conformité avec un signal d'information. De plus, pour lire l'information enregistrée sur un disque magnétooptique, on utilise un procédé de lecture faisant appel à l'effet magnétique dit de Kerr, qui consiste à appliquer un faisceau laser de lecture au film magnétisé verticalement et à modifier la direction du faisceau réfléchi, du fait de la modifi- cation de la direction de magnétisation du film magnétisé verticalement. Pour effacer les cavités d'enregistrement, on applique à la partie présentant ces cavités un fais- ceau laser tout en suivant les cavités d'enregistrement, et on applique également un champ magnétique continu de polarisation, de sens de magnétisation opposé à celui des cavités d'enregistrement, et on rend ainsi de nouveau uniforme les directions de magnétisation du film magnétisé verticalement. Il convient de noter ici que la direction de magnétisation du champ magnétique continu de polarisa- tion est commutée pendant l'enregistrement et pendant l'effacement. On utilise généralement, pour la production d'un champ magnétique continu de polarisation, un procédé faisant appel à un aimant permanent ou un procédé faisant appel à un électro-aimant. Cependant, dans le premier procédé utilisant un aimant permanent, il faut beaucoup de temps pour inverser la magnétisation et, en outre, il faut à présent un mécanisme pour inverser la magnétisation, et ceci conduit à un accroissement du nombre de pièces et donc du coût. C'est la raison pour laquelle le second procédé utilisant un électro-aimant a été jusqu'à présent adopté pour la production d'un champ magnétique continu de polarisation. La figure 1 des dessins annexés et décrits ci-après est une coupe transversale montrant schématique- ment la conception d'un appareil à disque magnéto- optique selon l'art antérieur, pour l'enregistrement d'informations sur un disque magnéto-optique. Sur la figure 1, la référence numérique désigne un disque optique. Plusieurs pistes analogues à des rangées comprenant des parties concavoconvexes, sont formées sir le disque optique 100. Un substrat 102 est prévu sur la surface supérieure d'un film 101 magnétisé verticalement et une plaque 103 de revêtement est appliquée sur la face inférieure du film 101 afin de constituer le disque optique 100. Il est connu d'utiliser, comme matière for- mant le film 101 magnétisé verticalement, d'une matière du type TbFe ou TbFeCo, et, pour former la plaque 103 de revêtement, une matière du type verre ou matière plastique. Un objectif 104 est disposé de façon à pou- voir se déplacer dans la direction radiale du disque optique 100, avec une tête optique, et est entraîné avec précision dans la direction de l'axe optique et dans la direction radiale du disque, par des moyens d'entraînement de l'objectif prévus dans la tête optique, de façon à assurer la mise au point ou la commande du suivi de piste. Les moyens 105 d'entraînement de l'objectif forment un dispositif qui entraîne l'objectif 104 à l'aide d'une force électromagnétique. Ces moyens d'entraî- nement de l'objectif comprennent, par exemple, une bobine et un aimant (non représentés) produisant un champ magnétique à travers la bobine, et l'un de ces éléments est fixé à l'objectif et l'autre au corps de la tête optique, et les moyens 105 d'entraînement déplacent l'objectif 104 à l'aide d'une force d'entraîne- ment produite par la circulation d'un courant électrique dans la bobine. Les moyens 105 d'entraînement de l'objectif et l'objectif 104 sont logés dans un bâti extérieur protecteur 107 dont le bas présente une ouverture 106 pour le passage de la lumière. Le bâti extérieur protec- teur 107 est habituellement formé de matière plastique ou d'une matière analogue et il empêche la poussière extérieure ou d'autres matières étrangères d'adhérer à la surface de l'objectif. Une culasse 108 comprend, par exemple, un élément magnétique de forme en E, et forme un aimant de polarisation par le passage d'un courant électrique dans une bobine 109 enroulée sur la partie en saillie 108a de la culasse 108. Cet aimant de polarisation applique un champ magnétique vers le haut au film 101 magnétisé verticalement. Les lignes de force magnétique ayant quitté la partie centrale en saillie de la culasse entrent dans les parties en saillie opposées de cette culasse en suivant des trajectoires telles que représen- tées en traits discontinus sur la figure 1. En conséquen- ce, la répartition de la densité du flux magnétique dans le film 101 magnétisé verticalement s'élargit dans la direction de la surface du film et une partie du flux magnétique constitue un flux de fuite qui ne participe pas à l'enregistrement. Dans une telle réalisa- tion, pour obtenir l'intensité du champ magnétique nécessaire à l'enregistrement, il devient nécessaire de faire circuler un courant électrique important dans la bobine 109 ou d'augmenter le nombre de spires de la bobine 109. Cependant, si un courant électrique intense est fourni à la bobine, une source de puissance volumi- neuse, de grande capacité, devient nécessaire et l'éléva- tion de température n'est plus négligeable. En outre, lorsque le nombre de spires de la bobine est augmenté, l'aimant de polarisation devient inévitablement volumi- neux et la réactance de la bobine croit avec le nombre de spires. Dans ce cas, il faut beaucoup de temps pour effectuer les opérations d'enregistrement, d'effacement ou d'inversion. L'invention a pour objet un appareil d'enre- gistrement magnéto-optique d'informations pouvant appli- quer efficacement un champ magnétique à un support d'enregistrement magnéto-optique. L'objet ci-dessus de la présente invention est réalisé par un appareil d'enregistrement magnéto- optique d'informations comprenant un objectif destiné à condenser un faisceau lumineux sur un support d'enre- gistrement magnéto-optique, des moyens de production d'un champ magnétique de polarisation situés de l'autre côté du support d'enregistrement magnéto-optique, par rapport à l'objectif, et appliquant un champ magnétique de l'extérieur vers le support d'enregistrement magnéto- optique, à proximité du point o le faisceau lumineux est condensé, et un bâti extérieur protecteur contenant l'objectif et présentant une ouverture permettant la transmission du faisceau lumineux, en une position opposée au support d'enregistrement magnéto-optique, au moins une partie du bâti extérieur protecteur étant formée d'une matière ferromagnétique. Autrement dit, dans la présente invention, il est une matière ferro- magnétique dans le bâti extérieur protecteur de l'objec- tif, en opposition aux moyens de production du champ magnétique de polarisation, afin que les lignes de force magnétique soient concentrées dans la partie d'enregistrement et qu'un champ magnétique de polarisa- tion suffisamment intense soit obtenu sans que les moyens de production du champ magnétique de polarisation soient volumineux et puissants. L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemples nulle- ment limitatifs et sur lesquels: - la figure 1 est une coupe transversale montrant schématiquement la réalisation d'un appareil d'enregistrement magnéto-optique d'informations selon l'art antérieur; - - la figure 2 est une vue transversale mon- trant schématiquement une forme de réalisation de l'ap- pareil d'enregistrement magnéto-optique d'informations selon l'invention; - la figure 3 est une coupe transversale montrant schématiquement une autre forme de réalisation de l'appareil d'enregistrement magnéto-optique d'informa- tions selon l'invention; et - la figure 4 est une vue schématique mon- trant les dimensions de diverses parties de l'appareil d'enregistrement magnéto-optique d'informations selon l'invention. La figure 2 est une coupe transversale mon- trant schématiquement une forme de réalisation de l'appa- reil d'enregistrement magnéto-optique d'informations selon l'invention, tel que vu dans le direction radiale d'un disque. Sur la figure 2, la référence numérique 1 désigne un disque optique. Plusieurs pistes analogues à des rangées constituées de concavo-concavités sont formées sur le disque optique 1. Le disque optique 1 est formé d'un substrat 3 analogue à une tranche placé sur la surface supérieure d'un film 2 magnétisé verticalement, et d'une plaque 4 de revêtement disposée sur la face inférieure du film 2. On peut utiliser, pour le film 2 magnétisé verticalement, un film constitué d'un alliage magnétique non cristallin tel que GdTbFe ou TbFeCo, appliqué par pulvérisation ou par évaporation, ou bien un film à deux couches comprenant une mince pellicule d'alliage cobalt-chrome et une pellicule magnétisée en surface en alliage du type "Permalloy". La plaque 4 de revêtement peut être formée d'une matière telle que du verre ou une matière plastique. Un objectif 5 est monté de façon à pouvoir se déplacer dans la direction radiale du disque optique 1 et il peut être entraîné avec précision dans la direction de l'axe optique et. dans la direction radiale du disque par des moyens 6 d'entraînement de l'objectif prévus dans une tête optique, de façon à permettre les opéra- tions de mise au point de commande de suivi de piste. Les moyens 6 d'entraînement de l'objectif, de même que les moyens 105 d'entraînement de l'objectif de l'art antérieur, sont constitués, par exemple, d'une bobine et d'un aimant et ils entraînent l'objectif par l'application d'une force électromagnétique. Les moyens 6 d'entraînement de l'objectif et l'objectif 5 sont logés dans un bâti extérieur protec- teur 8 présentant une ouverture 7 dans sa partie infé- rieure, à savoir dans une position opposée au disque optique 1, cette ouverture 7 permettant le passage d'un faisceau lumineux, les moyens d'entraînement 6 et l'objectif 5 étant ainsi protégés de l'entrée de poussière ou matières analogues provenant de l'extérieur. Le bâti extérieur protecteur 8 est réalisé par emboutis- sage d'une tôle constituée d'une matière ferromagnétique telle que du fer doux électromagnétique, une tôle d'acier du type Bonde, une tôle d'acier au silicium ou une tôle d'acier magnétique. Une culasse 9 comprend, par exemple, un élément magnétique de forme en E formant un entrefer opposé au disque optique 1, et elle constitue un aimant de polarisation par la circulation d'un courant électri- que vers une bobine 10 enroulée sur la partie centrale 9a en saillie et sur la partie périphérique extérieure 9b de la culasse 9. Un champ magnétique orienté vers le haut est appliqué au film 2 magnétisé verticalement par l'aimant de polarisation. Lorsqu'un courant électri- que est mis en circulation vers la bobine 10, les lignes de force magnétique produites vont de la partie centrale 9a en saillie de la culasse 9 jusqu'à la partie périphé- rique extérieure 9b de cette culasse 9 en passant dans le bâti extérieur protecteur 8 disposé au-dessus du disque optique 1, comme indiqué par des traits disconti- nus sur la figure 2, car le bâti extérieur protecteur 8 est constitué d'une matière ferromagnétique. En consé- quence, le flux magnétique se concentre sur une zone d'enregistrement située sensiblement juste au-dessus de la partie centrale en saillie 9a (une zone à laquelle le faisceau lumineux est appliqué) et le champ magnéti- que de fuite peut être réduit. On peut donc éviter la situation rencontrée dans l'appareil d'enregistrement magnéto-optique d'informations de l'art antérieur, situation dans laquelle l'intensité du champ magnétique demandée par le flux de fuite n'est pas obtenue. De plus, en adoptant la présente forme de réalisation, il devient inutile d'agrandir l'électro-aimant, d'augmen- ter le nombre de spires de la bobine ou de faire circuler un courant excessif pour obtenir un flux magnétique ayant l'intensité nécessaire, et, par conséquent, l'ap- pareil d'enregistrement magnéto-optique d'informations peut être réalisé sous une forme plus compacte et la consommation d'énergie peut être abaissée. De plus, le flux de fuite tel que mentionné ci-dessus risque d'induire des parasites électromagnétiques dans les pièces électroniques environnantes et un bruit peut être produit sur la ligne de transmission de signaux. En particulier, les moyens d'entraînement de l'objectif sont sensibles à cette influence, car ils utilisent une force électromagnétique et, de plus, ils sont placés à proximité des moyens produisant le champ magnétique de polarisation. La présente forme de réalisation abaisse le flux de fuite et s'oppose donc efficacement à un tel inconvénient. La figure 3 est une coupe transversale d'une autre forme de réalisation de la présente invention. Sur la figure 3, les éléments analogues à ceux de la figure 2 portent les mêmes références numériques et il n'est pas nécessaire de les décrire en détail. Dans cette forme de réalisation, le bâti extérieur protecteur comprend un élément 11 formé d'une matière non magnéti- que, telle qu'une matière plastique, et une couche 12 de matière ferromagnétique appliquée sur la surface de l'élément 11 de bâti, opposée au disque optique 1. La couche de matière ferromagnétique 12 est formée par fixation à l'aide d'un adhésif, par exemple, d'une feuille en matière ferromagnétique, d'une tôle d'acier du type "Bonde", d'une tôle d'acier au silicium, d'une tôle d'acier magnétique ou analogue, à l'élément 11 de bâti. En variante, la couche 12 de matière ferro- magnétique peut être appliquée sur la surface de l'élé- ment 11 de bâti par évaporation ou par placage. En comparaison avec la forme de réalisation de la figure 2, la présente forme de réalisation présente l'avantage de permettre d'alléger le bâti protecteur. Dans les formes de réalisation montrées sur les figures 2 et 3, pour concentrer plus efficacement un flux magnétique sur la zone d'enregistrement du disque optique, il est souhaitable que le bâti protecteur, etc., soient réalisés de façon à satisfaire des condi- tions prédéterminées. Ceci sera décrit ci-après en référence au schéma de la figure 4 qui montre l'appareil d'enregistrement magnéto-optique d'informations. Si, comme montré sur la figure 4, la largeur de la culasse 9 est ú1' l'ouverture de chaque espace de la culasse 9 est Z3' la largeur de l'ouverture du bâti extérieur protecteur 8 est ú2 et la distance entre la culasse 9 et le bâti extérieur protecteur 8 est d, il est souhaitable que les conditions suivantes soient satisfaites. 2 3/d >1... (1) Z 2 / 21 La formule (1) ci-dessus signifie que l'ou- verture des espaces est plus grande que la distance comprise entre la culasse et le bâti extérieur protecteur. Si l'on s'écarte des conditions de la formule (1), les lignes de force magnétique allant directement de la partie centrale en saillie de la culasse, à travers l'air, jusque dans les parties en saillie opposées de cette culasse, augmentent et il devient difficile de donner une valeur élevée à la densité du flux magnéti- que de la zone d'enregistrement. En outre, la formule (2) signifie que la largeur de la culasse est supérieure à la largeur de l'ouverture du bâti extérieur protecteur. Si les conditions de la formule (2) sont satisfaites, l'extrémité du bâti extérieur protecteur se trouve opposée à la partie en saillie de la culasse 9, le disque optique 1 étant interposé entre elles, et il devient aisé, pour le flux magnétique orienté dans la direction verticale, de se concentrer sur la zone d'enregistrement du disque optique 1. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées à l'appareil décrit et représenté sans sortir du cadre de l'invention. Par exemple, le support d'enregistrement magnéto-optique n'est pas limité à la forme analogue à un disque, décrite ci- dessus, mais il peut également être de la forme d'une carte ou d'une bande. 1 1 REVENDICATIONS 1. Appareil d'enregistrement magnéto-optique d'informations, caractérisé en ce qu'il comporte un objectif (5) destiné à condenser un faisceau lumineux sur un support d'enregistrement magnéto-optique (1) des moyens de production d'un champ magnétique de polari- sation prévu sur le côté du support d'enregistrement magnéto-optique opposé à celui de l'objectif et appli- quant un champ magnétique, à partir de l'extérieur, audit support d'enregistrement magnéto-optique, à proxi- mité du point o le faisceau lumineux est condensé, et un bâti extérieur protecteur (8) contenant l'objectif présentant une ouverture (7) pour la transmission du faisceau lumineux, dans une position opposée au support d'enregistrement magnéto-optique, au moins une partie du bâti extérieur protecteur étant formée d'une matière ferromagnétique. 2. Appareil selon la revendication 1, carac- térisé en ce que les moyens de production d'un champ magnétique de polarisation comprennent une culasse (9) présentant un entrefer dans une position opposée au support d'enregistrement magnéto-optique, les formules suivantes étant satisfaites: 9,ú3/d 4 1 ú2/z1 >1 dans lesquelles ú1 est la largeur de la culasse, ú3 est l'ouverture de l'entrefer, ú2 est la largeur de l'ouver- ture du bâti extérieur protecteur et d est la distance comprise entre la culasse et le bâti extérieur protecteur. 3. Appareil selon la revendication 1, carac- térisé en ce que l'ensemble du bâti extérieur protecteur est formé d'une matière ferromagnétique moulée. 4. Appareil selon la revendication 1, carac- térisé en ce que le bâti extérieur protecteur comprend un élément (11) de bâti réalisé en une matière non magnétique, et une couche ferromagnétique (12) appliquée sur la surface de l'élément de bâti opposée au support d'enregistrement magnéto-optique. 5. Appareil selon la revendication 1, carac- térisé en ce que la matière ferromagnétique comprend du fer doux électromagnétique, de la tôle d'acier du type "Bonde", de la tôle d'acier au silicium ou de la tôle d'acier magnétique.