Способ оптической регистрации магнитных доменов и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при изготовлении и исследовании доменных запоминающих устройств. Целью изобретения является повышение разрешающей способности оптической регистрации магнитных доменов. Устройство оптической регистрации содержит источник линейно поляризованного когерентного света 1, электрооптический модулятор 2, съемный рассеиватель для получения частично-когерентного света 3, доменосодержащую пленку с элементами продвижения доменов 4, магнитную систему 5, объектив 6, анализатор 7, телекамеру 8, компаратор 9, блок ввода информации 10, блок обработки и хранения информации 11, блок отображения 12, блок управления 13. Способ оптической регистрации включает освещение доменосодержащей пленки частичнокогерентным линейнополяризованным светом, помещение плоскости расположения элементов продвижения доменов в предметную плоскость микроскопа, проецирование полученного изображения элементов продвижения доменов на мишень телекамеры, где оно преобразуется в электрический сигнал. В предлагаемом способе запоминают полученное на мишени изображение элементов продвижения доменов, освещают доменосодержащую пленку когерентным линейно поляризованным светом, совмещают плоскость перетяжки пучка с плоскостью доменосодержащей пленки, формируют в ней домены, фиксируют мгновенное изображение положения доменов путем стробирования оптического потока света, полученное на мишени телекамеры изображение движения доменов запоминают, совмещают кадры изображения движения доменов с изображением элементов их продвижения. Предлагаемое изобретение позволяет повысить разрешающую способность оптической регистрации магнитных доменов за счет повышения контрасности их изображения, уменьшить мощность источника света, ослабить влияние двойного лучепреломления в подложке, уменьшить рассеиваемую в магнитной системе мощность. 2 с.п. ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 6 11 С 11/14

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4466939/24-24 (22) 01.08.88 (46) 15.06.90. Бюл, М 22 (71) Ленинградский институт точной механики и оптики (72) Я.М,Беккер, Б.П,Папченко, В.Н,Чебаненко, Е,Г,Фролкова и Н.Д.Фролов (53) 681,327,66. (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1188786, кл. G 11 С 11/14, 1985.

Элементы и устройства на цилиндрических магнитных доменах: Справочник.

M.:Ðàäèo и связь, 1987, с. 243.

„„Д „„1571674 А1 (54) СПОСОБ ОПТИЧЕСКОЙ РЕГИСТРАЦИИ МАГНИТНЫХ ДОМЕНОВ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при изготовлении и исследовании доменных запоминающих устройств, Целью изобретения является повышение разрешающей способности оптической регистрации магнитных доменов. Устройство оптической регистрации содержит источник 1 линейно поляризованного когерентного света, электрооптический модулятор 2, съемный рассе1571674 содержащую пленку когерентным линейно поляризованным светом, совмещают плоскость перетяжки пучка с плоскостью доменосодержащей пленки, формируют в ней домены, фиксируют мгновенное изображение положения доменов путем стробирования оптического потока света, полученное на мишени телекамеры изображение дви. жения доменов запоминают, совмещают кадры иэображения движения доменов с иэображением элементов их продвижения.

Предлагаемое изобретение позволяет повысить разрешающую способность оптической регистрации магнитных доменов за счет повышения контрастности их изображения, уменьшить мощность источника света, ослабить влияние ..двойного пучепреломления в подложке, уменьшить рассеиваемую в магнитной системе мощность. 2 с,п.ф-пы, 1 ил.

На чертеже показана структурная схемаустройства оптической регистрации магнитных доменов. 10 ции лучей на границе элементов, а изображение доменов — в результате пово- 15

25

30 иватель 3 для получения частично когерентного света, доменосодержащую пленку с элементами 4 продвижения доменов, магнитную. систему 5, объектив 6, анализатор 7, телекамеру 8, компаратор 9, блок 10 ввода информации, блок 11 обработки и хранения информации, блок 12 отображения, блок 13 управления. Способ оптической регистрации включает освещение доменосодержащей пленки частично когерентным линейно поляризованным светом, помещение плоскости расположения элементов продвижения доменов в предметную плоскость микроскопа, проекцирование полученного изображения элементов продвижения доменов на мишень телекамеры, где оно преобразуется в электрический сигнал. В предлагаемом способе запоминают. полученное.йа мишени иэображение элементов продвижения доменов, освещают домено(Изобретение относится к вычислительной технике и может быть испол ьзовано при изготовлении и исследовании доменных запоминающих устройств.

Целью изобретения является повышение разрешающей способности оптической регистрации магнитных доменов.

Сущность изобретения основано на том, что изображение элементов продвижения доменов получают в результате дифракрота направления линейной поляризации света в магнитном поле (эффект Фарадея).

Поэтому оптимальные условия проявления этих физических эффектов различны, Отличия заключаются в следующем.

Для получения предельного разрешения (p) в иэображении элементов продвижения доменов, определяемого критерием

Реллея pgA<), где А- длина волны света; Аоь и А с — апертура объектива и осветиттеля, небходимо увеличивать значения апертур, в частности Аос. Последнее противоречит требованию параллельности лучей света магнитному потоку дпя получения контрастного изображения магнитных доменов при помощи эффекта Фарадея из-за появления эллиптичности лучей, отклоняющихся от нормали к плоскости пленки. Поэтому на практике Аос «Аоб, В этом случае Ю Aos, В предлагаемом решении операция запоминания изображения элементов продвижения доменов позволяет отказаться от требования одновременного удовлетворения осветителем условий получения оптимального проявления указанных физических эффектов, а осуществиты.х в разные моменты времени.

Предлагаемый способ оптической регистрации можно осуществить с помощью устройства для оптической регистрации магнитных доменов.

Устройство для оптической регистрации магнитных доменов содержит источник

1 линейно .поляризованного когерентного света, злектрооптический модулятор 2, съемный рассеиватепь 3 для получения частично когерентного света, доменосодержащую пленку с элементами 4 продвижения доменов, магнитную систему 5 для создания полей смещения и продвижения. объектив 6, анализатор 7, телекамеру 8, компаратор 9, блок 10 ввода информации, блок 11 обработки и хранения информации, блок 12 отображения, блок 13 управления.

Предлагаемый способ на данном устройстве реализуется следующим образом.

Доменосодержащую пленку с элементами 4 освещают через рассеиватепь 3 частично когерентным светом. Наблюдаемый участок пленки помещают в предметную плоскость объектива 6 микроскопа, что необходимо для получения предельного разрешения при использовании дифракционного метода построения изображения элементов продвижения доменов. Получен1571674 ное изображение проецируют на мишень телекамеры 8, где оно преобразуется в электрический сигнал, а в компараторе 9 — в сигнал двоичного последовательного кода. . Блок 11 обработки и хранения информации, в качестве которого может быть использованаа ЭВМ, через блок 10 ввода информации считывает информацию об изображении элементов продвижения в свою память, Затем перестраивают устройство для наблюдения магнитных доменов. Для этого снимают рассеиватель 3, в результате чего освещение доменосодержащей пленки теперь происходит когерентным светом с малым.диаметром перетяжки пучка света.

Такое освещение позволяет выполнить условие параллельности лучей направлению намагничивания доменов и получить максимальноо контрастное изображение доменов, а также сконцентрировать свет на наблюдаемом участке. Затем совмещают плоскость перетяжки пучка (геометрическое место в пространстве, где лучи параллельны) с плоскостью доменосодержащей пленки, Управ- ляющими сигналами из блока 13 управления создают магнитное поле смещения и управления в магнитной системе 5.

Сигналом из блока 13 формируют в доменосодержащей пленке магнитные домены, которые начинают перемещаться под воздействием управляющего поля. Мгновенное изображение положения доменов в пленке фиксируют, стробируя оптический поток света, что позволяет уравнять скорость поступления информации в виде кадров с изображением доменов со скоростью обработки этой информации в ЭВМ, Вращая анализатор 7, строят изображение магнитных доменов на мишени телекамеры 8, Изображение.доменов в виде цифрового сигнала через компаратор 9 и блок 10 ввода информации запоминается в ЭВМ. Затем

ЭВМ совмещает кадр с изображением эле- . ментов продвижения с кадрами мгновен- 4 ных изображений магнитных доменов и выводит совмещенные кадры на блок 12 отображения. l0

20

40

50 занную с ними, телекамеру, анализатор.

55 .расположенный между объективом и телеТаким образом, изобретение позволяет повысить разрешающую способность оптической регистрации магнитных доменов за счет повышения контрастности их изображения. Кроме того, становится возможным уменьшить мощность источника света, частично или полностью устранить ослабление контрастности в результате двойного луче-. преломления в подложке,.а за счет большего удаления объектива от поверхности доменосодержащей пленки уменьшить. взаимодействие оправы обьектива с магнитными полями и этим уменьшить рассеиваемую мощность в магнитной системе 5, Формула изобретения

1. Способ оптической регистрации магнитных доменов, включающий освещение доменосодержащей пленки с элементами продвижения доменов частично когерЕнтным линейно поляризованным светом, помещение плоскости расположения элементов продвижения доменов в предметную плоскость микроскопа, проецирование полученного иэображения элементов продвижения доменов на мишень телекамеры, воздействие на доменосодержащую пленку магнитными полями продвижения и смещения, формирование в доменосодержащей пленке магнитных доменов, фиксирование мгновенного изображения положения магнитных доменов.в пленке путем стробирования оптического потока света, построение изображения магнитных доменов на мишени телекамеры, регистрацию процесса движения магнитных доменов, отличающийся тем, что, с целью повышения разрешающей способности оптической регистрации магнитных доменов, запоминают полученное на мишени телекамеры изображение элементов продвижения доменов, а освещение доменосодержащей пленки при фиксации положения магнитных доменов осуществляют когерентным линейно поляризованныM светом, совмещают плоскость перетяжки пуска света с плоскостью доменосодержащей пленки, полученные на мишени телекамеры изображения. движения доменов запоминают, совмещают кадры изображения движения доменов с изображением элементов их продвижения.

2. Устройство для оптической регистрации магнитных доменов, содержащее источник линейно поляризованного когерентного света. электрооптический домулятор, оптический вход которого соединен с выходом источника линейно поляризованного света, рассеиватель света, onтический вход которого связан с выходом электрооптического модулятора, магнитную систему для создания полей смещения и продвижения, обьектив, доменосодержащую пленку с элементами продвижения доменов, расположенную между рассеивателем света и объективом и оптически свякамерой и оптически связанный с ними, блок управления, выходы которого подключены к управляющим входам магнитной cucrews и злектрооптического модулятора, и блокотображения, отличающееся тем, что. с целью повышения разрешающей спо1571674

Составитель Г.Аникеев

Техред М.Моргентал Корректор И.Муска

Редактор M.Öèòêèíà

Заказ 1517 Тираж 491 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва; Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул Гагарина, 101 собности оптической регистрации магнитных доменов, устройство содержит компаратор, вход которого соединен с выходом телекамеры, блок ввода информации, вход которого соединен с выходом компаратора, блок обработки и хранения информации, вход которого подключен к выходу блока ввода информации, первый выход соединен с входом блока отображения, э второй вы5 ход подключен к входу блока управления.