[发明专利]控制处理激光能量的方法和计算系统

说明书

在共同未决的，由Peter M.Baumgart等人于1993年12月10日提交的，题为“使用可以控制在盘片表面纹理化(texturing)的二极管激励激光的处理过程”的美国专利申请第08/150,525号中描述了在磁记录盘片中创建“远距凸凹(distant bump)阵列”表面纹理(texture)从而减少静磨擦的处理过程和被经过这样的纹理化的盘片，该发明和本发明具有共同的授权，并且在这里参考引用了该发明的公开内容。纹理化处理过程使用了紧密聚焦的以0.3-90纳秒脉冲序列激发的二极管激励Nd：YLF，Nd：YVO4或其它固态激光器在盘片表面产生多个远距离间隔的凸凹。凸凹创建过程是高度可控制的，该过程允许重复创建一种预先择定的，诸如平滑波纹或具有用于降低静磨擦，并且不会产生紧密间隔或提高“粗糙度”的中央凸起的波纹的凸凹分布。某些凸凹分布允许对盘片表面的数据存储区域的纹理化，从而在不严重影响磁数据存储密度的情况下降低静磨擦。

在另一个共同未决的，由Michael Barenhoim等人于1996年3月11日提交的，题为“用于对盘片进行激光纹理化的装置”的美国专利申请第08/613,564号中还描述了可以使用本方法控制激光束能量的激光纹理化设备(station)，该发明和本发明具有同一受让人。

在另一个共同未决的，于1996年9月4日提交的，题为“用于双束激光纹理化的光装置”的美国专利申请第08/707,383号中描述了可以使用本方法控制激光束能量的光学装置，该发明和本发明具有同一受让人。

在另一个共同未决的，于1996年9月4日提交的，题为“控制激光纹理化工具的装置和方法”的美国专利申请第08/707,384号中描述了用于控制可以使用本方法控制激光束能量的激光纹理化设备的电子硬件和软件，该发明和本发明具有同一受让人。

在另一个共同未决的，于1996年9月4日提交的，题为“控制激光纹理化工具中的脉冲”的美国专利申请第08/707,385号中描述了控制激光束脉冲波形，并且通过可以使用本方法控制激光束能量的激光纹理化设备的操作来接通这样的脉冲的方法，该发明和本发明具有同一受让人。

本发明涉及用来构造诸如在计算机硬文件(hardfile)中使用的磁记录盘片，具有通过暴露在脉冲激光下面从而被加以纹理化的表面的盘片的装置，更具体地讲，是涉及通过衰减来控制激光束的能量的过程。

当前的硬文件驱动器使用了接触起止(CSS)系统，该系统允许用于读写数据的磁头在盘片固定时与特定CSS区域中的磁盘表面接触。这样，在转动的盘片停止旋转之前，磁头被移动到CSS区域，其中磁头被放置在盘片的表面上。当盘片再次开始旋转时，磁头沿着该区域中的盘片表面滑动，直到因旋转导致的盘片表面层状气流把磁头完全从盘片表面抬起来。

在以这种方式把磁头抬起后，该磁头从CSS区域移动到另一个盘片区域以便读写数据。最好是对CSS区域加以纹理化以便使磁头与盘片表面的接触最小。通过这种方式，通常被称作“静磨擦”的接触吸附-滑动现象和其它磨擦效应被最小化，并且磁头表面的磨损也被降至最小。最好使CSS区域之外的盘片表面剩余部分保持镜面平滑，从而允许进行高密度磁数据记录。

授权给Ranjan等人的美国专利第5,062,021号描述了一个过程，在该过程中可以通过控制对磁记录介质进行纹理化，尤其是对于被指定与数据传感头接触的区域。对于硬盘片介质，该过程包括擦亮铝镍荧光衬底以进行镜面抛光，接着旋转盘片并且把脉冲激光能量控制在限定的辐向部分上，这样便在保持表面的剩余部分平滑的同时构成了一个环形读写头接触带。该接触带由多个单独的激光点构成，每个激光点均具有一个实际上被一个环形上升边缘环绕的中心凹陷。凹陷深度和边缘高度主要由激光能量和发射脉冲时延控制。通过改变激光束相对于盘片表面的斜度可以调整单独激光点的形状。发射激光的频率和盘片旋转速度在更大的程度上控制激光点的排列模式。与机械纹理化表面的针状(acicular)特性相比，凹陷的平滑圆形轮廓和环绕边缘是实际提高激光纹理化介质的耐久性的主要因素。