用于能量輔助磁記錄換能器的激光二極管的電流調(diào)制的制作方法
【專(zhuān)利說(shuō)明】用于能量輔助磁記錄換能器的激光二極管的電流調(diào)制
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)要求2014年5月9日提交的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)序列號(hào)61/991295的權(quán)益，其在此明確地以全文引用的方式并入本文。
技術(shù)領(lǐng)域
【背景技術(shù)】
[0003]高密度存儲(chǔ)盤(pán)被配置有提供所需存儲(chǔ)數(shù)據(jù)穩(wěn)定性的材料層。介質(zhì)的磁特性在向磁盤(pán)寫(xiě)入以改變比特狀態(tài)時(shí)需要軟化。能量輔助磁記錄(EAMR)設(shè)備或者熱輔助磁記錄(HAMR)技術(shù)在向磁存儲(chǔ)盤(pán)寫(xiě)入時(shí)提供聚焦到納米級(jí)比特區(qū)域的熱量，這實(shí)現(xiàn)了磁軟化。光波導(dǎo)將來(lái)自激光二極管的光引導(dǎo)至近場(chǎng)換能器(NFT)。NFT將光能聚焦到目標(biāo)記錄區(qū)域上的小點(diǎn)上，該光能在寫(xiě)操作期間加熱磁存儲(chǔ)盤(pán)。
[0004]EAMR/HAMR使用受控大小的激光二極管功率以在磁盤(pán)上進(jìn)行磁軟化。在溫度和電流改變的操作期間，激光二極管獲得引起激光器跳模(mode hop)的光譜位移。由于不同的縱向模式具有不同的光譜位置，功率大小發(fā)生改變，引起記錄噪聲。縱向模式之間的差量(delta)在來(lái)自位于距激光二極管面大于100微米距離的光學(xué)元件的光反饋的情況下特別明顯。例如，激光二極管可以接收來(lái)自近場(chǎng)換能器和磁存儲(chǔ)盤(pán)的反射，它們針對(duì)不同的模式，將具有不同的相移，以至于激光器功率將隨著模式跳躍而改變。

【發(fā)明內(nèi)容】

【附圖說(shuō)明】
[0005]本發(fā)明的各種方面將參考附圖，通過(guò)示例而非限制的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行呈現(xiàn)，其中:
[0006]圖1示出EAMR增強(qiáng)型基于盤(pán)片的驅(qū)動(dòng)器中的激光二極管的一個(gè)示例實(shí)施方式。
[0007]圖2示出具有用于提供兩個(gè)獨(dú)立電流調(diào)制的兩個(gè)觸點(diǎn)部分的激光二極管的一個(gè)示例實(shí)施方式。
[0008]圖3示出雙電流調(diào)制的一個(gè)示例圖形說(shuō)明。
[0009]圖4示出圖1中示出的激光二極管的實(shí)施例的一個(gè)示例變體，其中兩個(gè)觸點(diǎn)部分是非對(duì)稱(chēng)的。
[0010]圖5示出電流調(diào)制激光二極管的一個(gè)示例實(shí)施方式的框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下文結(jié)合附圖闡述的【具體實(shí)施方式】旨在作為各種示例性實(shí)施例的描述而不旨在僅表示可以實(shí)現(xiàn)的實(shí)施例。出于提供對(duì)各種實(shí)施例的完全理解，該【具體實(shí)施方式】包括具體細(xì)節(jié)。然而，可以在沒(méi)有這些具體細(xì)節(jié)的情況下實(shí)現(xiàn)這些實(shí)施例，這對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將是明顯的。在一些示例中，以方框形式示出已知結(jié)構(gòu)和組件以避免模糊本發(fā)明的實(shí)施例的概念。首字母縮略詞和其他描述性術(shù)語(yǔ)可以?xún)H出于方便和清楚目的而使用，并不旨在限制實(shí)施例的范圍。
[0012]附圖中示出的各種示例實(shí)施例可能不是按照比例繪制。相反，各種特征的尺寸出于清楚目的可能被放大或縮小。此外，一些附圖可能出于清楚目的而被簡(jiǎn)化。因此，附圖可能沒(méi)有描繪給定裝置的所有組件。
[0013]本文將參考附圖描述各種實(shí)施例，該附圖是理想化配置的示意圖。由此，例如由于制造技術(shù)和/或公差引起的示意圖的形狀的變形是預(yù)料到的。因此，整個(gè)公開(kāi)提供的各種實(shí)施例不應(yīng)當(dāng)理解為被限制在本文示出和描述的元件的具體形狀，而應(yīng)當(dāng)理解為包括例如由于制造引起的形狀的偏差。通過(guò)示例的方式，示出或描述為在其邊緣具有圓形或彎曲特征的元件反而可能具有直角邊緣。因此，附圖中示出的元件實(shí)際上是原理圖，并且它們的形狀不是旨在說(shuō)明元件的精確形狀，并且也不是旨在限制描述的實(shí)施例的范圍。
[0014]本文中使用的“示例性”意味著作為示例、實(shí)例或者例證。本文描述的任何作為“示例性”的實(shí)施例不必要被理解為優(yōu)選或優(yōu)于其他實(shí)施例。同樣地，術(shù)語(yǔ)裝置或方法的“實(shí)施例”不需要所有實(shí)施例包括描述的組件、結(jié)構(gòu)、特征、功能、過(guò)程、優(yōu)點(diǎn)、益處或操作模式。如本文使用的，數(shù)值后面跟隨的術(shù)語(yǔ)“大約”意味著在所提供值的工程容差范圍內(nèi)。
[0015]—種裝置，包括耦合至近場(chǎng)換能器的激光二極管。激光二極管具有電流調(diào)制源，其用于在模移(mode shift)期間穩(wěn)定激光器功率。激光二極管可以進(jìn)一步包括第一觸點(diǎn)和第二觸點(diǎn)以分別接收第一電流調(diào)制電流和第二電流調(diào)制電流。第一調(diào)制電流可以基本上與第二調(diào)制電流異相。
[0016]在下面的詳細(xì)描述中，本發(fā)明的各種方面將在激光二極管控制配置的背景中提供，該激光二極管控制配置可以和近場(chǎng)換能器連用，以用于磁存儲(chǔ)盤(pán)上的能量輔助磁記錄。各種實(shí)施例適宜用于控制激光二極管的模移的裝置和方法。然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員將意識(shí)至IJ，這些方面可以擴(kuò)展到控制激光二極管以用于其他目的和布置。例如，各種實(shí)施例可以用于與光學(xué)介質(zhì)和光學(xué)數(shù)據(jù)傳輸相關(guān)的設(shè)備的背景。相應(yīng)地，具體激光二極管裝置或方法的任何參考僅旨在示出這些實(shí)施例，將理解這些實(shí)施例可以具有更廣范圍的應(yīng)用。
[0017]在一個(gè)方面，一種裝置包括激光二極管；近場(chǎng)換能器，其被配置為將激光二極管發(fā)射的光引導(dǎo)至磁存儲(chǔ)盤(pán)；和電源，其被配置為提供調(diào)制電流到激光二極管。
[0018]圖1示出EAMR增強(qiáng)型基于盤(pán)片的驅(qū)動(dòng)器121中的激光二極管的一個(gè)示例性實(shí)施方式的圖表，該基于盤(pán)片的驅(qū)動(dòng)器121包括磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器底座124，至少一個(gè)存儲(chǔ)盤(pán)123 (例如磁盤(pán)、磁光盤(pán)或光盤(pán))，主軸電機(jī)126，該主軸電機(jī)126附接到底座124以用于旋轉(zhuǎn)盤(pán)123。主軸電機(jī)126通常包括旋轉(zhuǎn)轂(hub)，盤(pán)被安裝和夾緊在該旋轉(zhuǎn)轂上。主軸電機(jī)轂的旋轉(zhuǎn)引起所安裝的盤(pán)123的旋轉(zhuǎn)。至少一個(gè)致動(dòng)器臂125支持至少一個(gè)磁頭臂懸架組件(HGA) 122，其包括具有滑塊上的讀寫(xiě)磁頭的磁頭組件。對(duì)于EAMR/HAMR增強(qiáng)型基于盤(pán)片的驅(qū)動(dòng)器，近場(chǎng)換能器(NFT)也包括在滑塊的空氣軸承表面上。在基于盤(pán)片的驅(qū)動(dòng)器121的記錄操作期間，致動(dòng)器臂125在樞軸127處旋轉(zhuǎn)以將HGA 122定位到盤(pán)123上的期望信息軌道。當(dāng)寫(xiě)磁頭在期望信息軌道上執(zhí)行磁記錄時(shí)，耦合至NFT的激光二極管提供激光以用于磁軟化盤(pán)上的納米級(jí)比特空間。
[0019]圖2示出裝置100的一個(gè)示例性實(shí)施例的圖表，裝置100包括激光二極管120，激光二極管120具有兩個(gè)單獨(dú)的觸點(diǎn)101和102，它們分別耦合至電流調(diào)制源111和112。激光二極管120通過(guò)接地觸點(diǎn)109接地。激光二極管120包括P-型半導(dǎo)體103和η-型半導(dǎo)體104，其中激光器輸出105從ρ-η結(jié)縱向傳輸。電流調(diào)制源111驅(qū)動(dòng)電流^通過(guò)觸點(diǎn)101、穿過(guò)ρ-η結(jié)110到達(dá)接地觸點(diǎn)109。觸點(diǎn)101的尺寸和位置控制電流I1激勵(lì)的ρ_η結(jié)110的長(zhǎng)度，其可以被定義為二極管100的第一部分。電流調(diào)制源112驅(qū)動(dòng)電流I2通過(guò)觸點(diǎn)102，其作用在二極管100的第二部分的ρ-η結(jié)110上。二極管100的第二部分可以通過(guò)電流I2影響的Ρ-η結(jié)110的長(zhǎng)度限定，該長(zhǎng)度取決于觸點(diǎn)102的尺寸和位置。盡管示出兩個(gè)單獨(dú)的電流源111和112，到觸點(diǎn)101和102的電源可以是具有濾波器的單個(gè)電源，其單獨(dú)控制觸點(diǎn)101和102上的電流的相位差。
[0020]圖3示出電流源111和112生成的電流I1和電流I2的圖形說(shuō)明。如圖所示，電流I1和電流I2是反相(即，相位差=Ji)的三角波?？商娲?，電流I1和電流I2之間的相位差可以約為Ir。通過(guò)提供利用這種相位偏移調(diào)制的電流I1和電流I2，總的激光器電流I,&可以維持在恒定水平，如圖3所示。
[0021]電流密度的局部改變(即，圖3所示的IjP I 2的兩個(gè)電流波形)會(huì)導(dǎo)致二極管120的第一和第二部分中的二極管100的對(duì)應(yīng)局部ρ-η結(jié)