磁光存储技术 (2).doc

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1、磁光存储姓名：赵友娟学号：20081326032班级：08应用物理学摘要：本文主要综述了磁光存储的原理特点，磁光存储材料，一些能够提高磁光存储的技术,最后说明了磁光存储技术在我国的一些运用和发展方向。关键字：磁光存储材料发展0、引言当今世界已经进入了信息化时代。信息量的爆炸式增长对信息存储技术提出了越來越高的要求，对高存储容量，高数据存取速度，高性能价格比存储设备不断增长的需求进一步推进了存储记录技术的发展。磁光效应就是一束入射光进入具有I古I定磁矩的物质内部传输或者在物质界面反射时，波的传播特性发生改变。1845年，英国物理学

2、家Faraday首次发现了磁致旋光效应。其后一百多年，人们乂不断发现了新的磁光效应和建立了磁光理论，但磁光效应并未获得广泛应用。直到1950年代，磁光效应才被广泛应用于磁性材料磁畴结构的观察和研究。磁光记录是用激光在磁性薄膜介质上进行记录或重放的记录技术。上世纪70年代，由于发现了GdCo薄膜具有垂直于薄膜表面的单轴异性，而且具有磁光克尔效应才使磁光材料逐渐应用于器件。1988年磁光盘的问世，是信息存储技术的重大突破。到90年代BiGs代DylG抗毁伤磁光盘或加間磁光盘的成功应用，以及光纤通信无源磁光器件，如环型器、隔离器、调制

3、器、开关等在近10年的研究发展，使磁光材料与器件成为现代通信、航空、航天、雷达、医疗不可缺少的关键材料。磁光存储作为一种光存储和磁存储并存的存储方式，既有光存储的大容量，乂有磁存储的可擦重写、自由插换和硬磁盘相接近的平均存取速度的优点。特别磁光盘具有保存时间长、可靠性高、使用寿命长、误码率小等优异性能。磁光盘发展的主要方向是提高存储密度，以求降低记录位的成本。磁光盘可通过缩短记录激光波长、磁超分辨读岀技术(MSR)、磁畴放大读出技术(MAMM0S)、畴壁移动检测技术(DWDD)等方法使记录密度大幅度提高，而利用磁光超分辨近场结构

4、光存储有望实现超高密度存储。随着现代通信技术的发展，特别是近年来随着THz通信和成像技术的兴起，磁光子器件、磁调磁光子晶体以及磁光型THz调制器、滤波器、波导开关都将在未来的THz通信、光通信和微波/毫米波通信中发挥极其重要的作用，因此对磁光材料和磁光器件的研究和开发可以说刚刚起步，其理论、模型、设计以及新效应、新器件、乃至新系统需要我们不断地探索。1、磁光存储的原理及特点在磁光记录的记录过程中，是用激光照射从而使局部升温来实现的。由于温度上升，被照射部位的矫顽力下降。然后通过外部磁场的作用在这个矫顽力下降的部位进行磁记录激光的

5、光斑用镜头聚焦而成，光斑直径可小到亚微米的程度。所以，磁光盘作为记录介质，再和垂直磁光膜结合起来应用，就可以实现高密度记录。记录信息读出（重放）的过程是：用形成直线偏光的激光照射记录介质，其反射光的偏光面与磁化方向相对应，互相向反方向旋转。这种重放过程就是利用克尔磁光效应來实现的。在磁光记录过程中，无论记录还是重放，都要用激光，而这也正是光盘普遍采用的方法光盘大致有3类，即只读型、迫记型和可改写型。1、只读型光盘，正如大家所知道的CD或LD；那样，是以凹凸的形式事先将音乐或图像信息记录下來，用户只能重放这些信息。2、追记型光盘，

6、用户虽然能够记录信息，但不能更写所记录的内容。它是作为文件资料或外部存贮装置使用的。3、可改写型光盘，即可擦可录型光盘，用户不仅能记录信息，而且可将原来记录的内容抹掉，重新记录新的信息。由此，磁光记录介质应该具有如以下特性：良好的垂直面各向异性，以进行垂直记录；在室温下有较高的矫顽力场，磁畴稳定性好，记录密度高；居里温度应在400-600K之间；高温吋磁滞冋线矩形度高，饱和磁感应强度与温度适当相关，矫顽力能确保磁畴的换向特性；在记录信息时有足够的光学吸收性，以便得到足够的局部温升；磁光优值较高；磁学与光学性能匀一致；长期稳定性好

7、。根据磁光记录原理，对实用的磁光存储介质性能的要求：1、有显著的垂直膜面的磁各向异性，磁各向异性能要大于垂直磁化吋的退磁能；2、大的磁光记录灵敏度（降低激光记录功率）；3、大的磁光效应（大的克尔角或大的法拉弟角）:4、低的磁盘写入噪音（没有或小的晶粒）；5、足够高的读写循环次数（＞1X106次）；良好的抗氧化性，耐腐蚀性及长期稳定性；6、居里温度在400〜600K之间，补偿温度在室温左右。2、磁光存储材料虽然磁光记录的潜力被人们在1950年左右已经认识，但并没有找到合适的材料予以实现，从那时起人们对优化材料进行了大量的基础研究工

8、作。直到1973年，H本学者Ghaudhari等发现稀土GdCo合金薄膜具有垂直于薄膜表而的单晶异性，这一问题才算解决。这表明该材料可以形成垂直于膜而的圆型柱状畴，这些畴方向若向上或向下，便可以实现磁光数字存储°之后，国际上在1973〜1980年间对RE-TM（