DE3888287T2

DE3888287T2 - Film-Magnetkopf.

Info

Publication number: DE3888287T2
Application number: DE3888287T
Authority: DE
Inventors: Kanji C O Fuji Photo Nakanishi
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Corp
Priority date: 1987-10-29
Filing date: 1988-10-28
Publication date: 1994-06-09
Anticipated expiration: 2008-10-29
Also published as: KR890007218A; EP0314172A2; DE3888287D1; EP0314172A3; KR930001144B1; US5027247A; EP0314172B1

Description

Die Erfindung betrifft einen Film-Magnetkopf zum Aufzeichnen und Wiedergeben einer Frequenz von wenigstens 1 MHz mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1. Ein solcher Film-Magnetkopf ist aus der US-A-4,695,351 bekannt.
Solche Film-Magnetköpfe sind entwickelt worden, um die magnetische Aufzeichnungsdichte und die Frequenz, bei der ein magnetisches Aufzeichnungsmedium wie eine magnetische Disk oder ein magnetisches Band verwendet werden kann, zu erhöhen.
Ein Film-Magnetkopf vom Induktionstyp arbeitet aufgrund der elektromagnetischen Induktion. Ein solcher Magnetkopf weist einen oberen und einen unteren Magnetpolfilm auf, welche einen magnetischen Kreis mit einem Magnetspalt bilden. Weiterhin sind ein Spulenleiterfilm, der den magnetischen Kreis kreuzt, und Isolierfilme zur magnetischen und elektrischen Isolierung der Spulen voneinander und eines Magnetpols von einer Spule vorgesehen. Diese Filme werden unter Verwendung einer Filmauftragtechnik und eines Prazisionsbearbeitungsverfahrens gebildet und aufgetragen.
Weiterhin sind Film-Magnetköpfe vom Magnetowiderstandstyp (MR-Typ) vorgeschlagen worden, bei denen ein Magnetowiderstandselement in einem magnetischen Kreis angeordnet ist, welcher ähnlich wie der oben beschriebene Kreis durch einen Magnetkern gebildet ist.
Diese Film-Magnetköpfe verwenden einen kleinen magnetischen Kern, der aus einem weichmagnetischen Metallfilm gebildet ist. Demgemäß sind bei diesen Film-Magnetköpfen die Verluste des Magnetkerns bei hohen Frequenzen, wie Wirbelstromverluste, niedrig und der magnetische Kreis ist im Vergleich zu Magnetköpfen aus einem Vollmaterial kompakt. Dadurch ergibt sich eine Verbesserung in der Aufzeichnungs-und Wiedergabeeffizienz bei einer magnetischen Aufzeichnungs- und Wiedergabeoperation über einen weiten Bereich von Frequenzen. Andererseits ist der Film-Magnetkopf vom Induktionstyp aus einein kleinen Magnetkern und einer kleinen Windung gebildet, wodurch dieser Magnetkopf eine niedrige Impedanz aufweist und für hohe Frequenzen und eine Aufzeichnung mit hoher Dichte verwendbar ist.
Die elektromagnetische Umwandlungscharakteristik eines solchen Film-Magnetkopfes hängt zum großen Teil von der magnetischen Charakteristik des verwendeten magnetischen Polfilmes ab. Das heißt, es ist ein magnetischer Polfilm mit einer hohen gesättigten Flußdichte zur Aufzeichnung von Signalen auf einem Medium mit einer großen Koerzitivkraft notwendig, um die Aufzeichnung von kurzen Wellenlängen zu ermöglichen. Um andererseits Hochfrequenzsignale mit einer hohen Wiedergabetreue auszuzeichnen und wäederzugeben, sollte eine hohe magnetische Permeabilität in einem hohen Frequenzbereich koexistieren.
Um die magnetische Permeabilität im hohen Frequenzbereich beim Magnetisierungsprozeß zu verbessern, sollte eine Magnetisierungsumkehrung mit einer hohen Schaltgeschwindigkeit anstelle einer Bewegung einer magnetischen Domänenwand verwendet werden. Demgemäß ist es notwendig, daß eine einachsige magnetische Anisotropie in dem magnetischen Film vorhanden ist, so daß die leicht magnetisierbare Achse in Breitenrichtung der Spur des Film-Magnetkopfes ausgerichtet ist, wobei die hartmagnetische Achse in Anregungsrichtung liegt.
Ist die einachsige magnetische Anisotropie außergewöhnlich hoch, nimmt der Gradient der Magnetisierungskurve entlang der Richtung der hartmagnetischen Achse ab. Ist andererseits die einachsige magnetische Anisotropie sehr klein, ist das Auftreten von einer Bewegung der magnetischen Domänenwände wahrscheinlich. Dies führt zu einer Abnahme der magnetischen Permeabilität im Hochfrequenzbereich. Das heißt, auch wenn die bestpassendste einachsige magnetische Anisotropie vorliegt, können die bestpassendsten Bedingungen zu deren Erhalt nicht einfach bestimmt werden, da diese nicht nur von der einachsigen magnetischen Anisotropie, sondern auch von der Konf iguration des magnetischen Kerns im Magnetkopf abhängen. In der US-A-4,695,351 ist eine Beziehung zwischen der Polstrukturbreite (W) und der Strukturdicke (T) offenbart. Um ein Hochfrequenzschalten des Magnetkopfes zu ermöglichen, sollte der übertragene Fluß klein im Vergleich zum Sättigungsfluß des Magnetjoches sein, da in diesem Fall die Domänenwände sich nicht in Abhängigkeit vom Frequenzflußeingang des Aufzeichnungsmediums bewegen müssen. Deshalb wird ein spezifisches Vorspannungsfeld während der Auftragung ei ner Permalloy-Schicht auf der Struktur auf einen bestimmten Wert gesetzt, um eine induzierte einachsige magnetische Anisotropie zu garantieren. Folglich ist das Hauptanliegen der US-A-4,695,351, die Oberfläche der aufgetragenen Permalloy- Schicht in einen Zustand mit ausreichender magnetischer Sättigung während des Auftragens zu bringen, um die magnetische Anisotropie in der Oberfläche zu induzieren und auf diese Weise ein bevorzugtes Domänenmuster für Leseanwendungnen des Kopfes zu erhalten.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Film-Magnetkopf bereitzustellen, bei dem die magnetische Permeabilität seines magnetischen Kerns im hohen Frequenzbereich verbessert ist, um eine hohe Aufzeichnungs- und Wiedergabeeffizienz zu erhalten.
Um einen Film-Magnetkopf mit einer hohen Aufzeichnungs- und Wiedergabeeffizienz im hohen Frequenzbereich zu erhalten, ist es wichtig, daß eine einachsige magnetische Anisotropie passend für die Konfiguration des Magnetkerns bestimmt wird.
Die Aufgabe wird gemäß eines ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung dadurch gelöst, daß die Länge W eines magnetischen Polfilmes in der leichtmagnetischen Richtung, die einen magnetischen Pfad bildet, wie folgt bestimmt ist:
0,2 ≤ d/W ≤ 0,3 oder d/W ≤ 0,15
wobei d der Abstand im magnetischen Polfilm zwischen magnetischen 180º-Domänenwänden ist.
Gemäß eines zweiten Ausführungsbeispiels der Erfindung ist die Länge W eines magnetischen Polfilms in der leichtmagnetischen Richtung zur Bildung eines magnetischen Pfades und die einachsige Anisotropiekonstante Ku wie folgt bestimmt:
50 um ≤ W ≤ 200 um und 100 J/m³ ≤ Ku ≤ 400 J/m³ bzw. 700 um ≤ W und Ku = 300 J/m³.
Bei Film-Magnetköpfen gemäß dieser Ausführungsbeispiele ist die magnetische Permeabilität des Magnetkerns im hohen Frequenzbereich verbessert und daher ist die Signalaufzeichnungs- und Wiedergabeeffizienz exzellent.
Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der in der Zeichnung beigefügten Figuren erläutert und beschrieben.
Es zeigen:
Fig. 1 eine graphische Darstellung von magnetischer Polbreite und relativer magnetischer Permeabilität gemäß eines ersten Ausführungsbeispiels;
Fig. 2 eine graphische Darstellung von relativer magnetischer Permeabilität mit Verhältnissen (d/W) eines Abstands (d) von magnetischen 180º-Domänenwänden zur Länge (W) vom Magnetpol gemäß des ersten Ausführungsbeispiels;
Fig. 3 und 4 Erläuterungsskizzen zur Darstellung der Konfiguration von magnetischen Kernen bei Beispielen des Film-Magnetkopfes gemäß beider Ausführungsbeispiele der Erfindung;
Fig. 5 eine graphische Darstellung der Frequenzcharakteristiken von Standard-Selbstaufzeichnungs und Wiedergabeausgaben von Beispielen eines Film-Magnetkopfes gemäß des ersten und zweiten Ausführungsbeispiels der Erfindung;
Fig. 6 eine erläuternde Darstellung der Konfiguration des Magnetkerns in einem Beispiel eines Film-Magnetkopfes gemäß des ersten Ausführungsbeispiels der Erfindung,
Fig. 7 eine graphische Darstellung von Frequenzcharakteristiken der Standard-Selbstaufzeichnungs- und Wiedergabeausgaben von Beispielen des Film-Magnetkopfes gemäß des ersten Ausführungsbeispiels der Erfindung;
Fig. 8 eine graphische Darstellung von magnetischer Polbreite mit relativer magnetischer Permeabilität gemäß des zweiten Ausführungsbeispiels der Erfindung; und
Fig. 9 eine kombinierte graphische Dartstellung von magnetischer Polbreite, einachsiger Anisotropiekonstanten und der relativen magnetischen Permeabilität gemäß des zweiten Ausführungsbeispiels der Erfindung.
Eine Vielzahl von Experimenten ist durchgeführt worden, die sich auf den Tatbestand fokussierten, daß die Struktur einer magnetischen Domäne eines Magnetkopfes die Wiedergabeausgabe beeinflußt. Beispielsweise ist ein Bericht über einen vertikalen Magnetkopf von Yamakawa et al. (" Single Magnetic Pole Type Narrow Track Vertical Magnetic Head", Electronic Communications Society Technical Research Report Magnetic Record MR 84-28 (1984) 7) erhältlich. Gemäß dieses Berichts ist in einem vertikalen Magnetkopf eines Einzelmagnetpoltyps mit einer Magnetpoldicke von 0,3 um eine magnetische Rückflußdomäne beobachtet worden. Die maximale Empfindlichkeit wird erhalten, wenn das Verhältnis (2 h/w) der Länge 2 h in Spurbreitenrichtung einer magnetischen Rückflußdomäne, die an beiden Enden einer Spur gebildet ist, zu einer Spurbreite w 30% bis 40% beträgt. Dieses Verhältnis ist unabhängig von Materialkonstanten, wie Anisotropieenergie Ku und Austauschkonstanten A.
Es sei allerdings angemerkt, daß diese Bedingungen auftreten, wenn ein Film verwendet wird, in dem eine magnetische Rückflußdomäne tatsächlich beobachtet wurde, und die verwendete Frequenz auf eine relativ niedrige Frequenz in der Größenordnung von 80 KHz begrenzt ist.
Gemäß einer Anwendung der vorliegenden Erfindung bei einer Signalaufzeichnungs- oder Wiedergabeoperation unter Verwendung einer elektronischen Standbildkamera mit einer Floppy disk, muß der Magnetpol eines Magnetkopfes mit einem Signal von bis zu 15 oder 16 MHz magnetisiert werden. Da die Dicke des Magnetpols in der Größenordnung von 10 um liegt, ist die magnetische Domänenstruktur nicht immer eine Struktur mit eindeutig geschlossenen Magnetdomänen oder eine dreidimensionale Magnetdomänenstruktur. In der Zukunft werden, um Signale mit höherer Dichte und höherer Qualität auf zuzeichnen und wiederzugeben, möglicherweise höhere Signalfrequenzen -verwendet und daher ist es notwendig, ein Magnetmaterial und ein Magnetpolkonfiguration zu entwickeln, die die Aufzeichnungs- und Wiedergabeeffizienz eines Film-Magnetkopfes bei Frequenzen höher als 1 MHz verbessert.
Aufgrund des Vorangehenden wurden die folgenden Experimente durchgeführt, um die oben beschriebene Bedingung zu untersuchen. Eine Anzahl von streifenförmigen Magnetpolen mit 30 um bis 10 mm Magnetpolbreite, im folgenden als "W" bezeichnet, einer Länge von 30 mm und einer Dicke von 12 um, von denen jeder seine leichtmagnetische Achse in Richtung der Magnetpolbreite aufweist, wurden auf einem Substrat gebildet. Dann wurde der Einf luß von unterschiedlichen anisotropen Magnetfeldern, im folgenden als "Hk" bezeichnet, und unterschiedliche W's auf die relativen magnetischen Permeabilitäten ur und die Magnetdomänenstruktur mit Frequenzen von 1 bis 13 MHz untersucht. Das magnetische Polmaterial war ein aufgesputterter Film aus Co91,8Nb5,9Zr2,3. Der Film wurde thermisch behandelt, um die Anisotropie zu überwachen und dann wie erforderlich durch Trockenätzen mit einem Ionenstrahl geformt. Die gesättigte Magnetostriktion λs des Films betrug ungefähr +3 x 10&supmin;&sup7;. Ein Substrat, PEG 312OC von HOYA (Co. Ltd.), mit einem thermischen Ausdehnungskoeffizienten im wesentlichen gleich dem des Films wurde verwendet, um den Einfluß des Magnetoelastikeffekts zu verhindern, der beispielsweise vom Muster abhängt. Jede der relativen magnetischen Permeabilitäten ergab sich durch die Änderung in der Induktivität des entsprechenden Musters, das in eine Spule gebracht wurde. Die Effekte der Entmagnetisierungsfelder wurden rechnerisch berücksichtigt. Die Magnetdomänenstrukturen wurden durch die Bittertechnik beobachtet.
Die Sektionen (a) und (b) der Fig. 1 zeigen ur in Abhängigkeit von W entsprechend mit Hk 5,5 θe und Hk = 3,5 θe. Aus den Sektionen (a) und (b) der Fig. 1 ist ersichtlich, daß, wenn die Frequenz niedrig ist (z.B. 1 MHz), ur mit abnehmendem W zunimmt. Ist allerdings die Frequenz hoch, ergibt sich eine komplizierte Abhängigkeit von ur von W. Beispielsweise im Fall von Hk = 3,5 θe ist ur bei hohen Frequenzen maximal bei W = 100 um, minimal nahe bei W = 300 um und in einem breiten Bereich von W wächst ur mit wachsendem W.
Um eine Abnahme von ur bei hohen Frequenzen im Fall von Hk = 3,5 θe zu verhindern, ist es daher notwendig, W bei ungefähr 100 um oder größer als 1 mm zu wählen.
Durch Beobachtung der magnetischen Domänen ist festgestellt worden, daß die magnetische Domänenstruktur geschlossene Magnetdomänen bei kleineren Werten von W als denen, bei denen r maximal wird und die geschlossenen Magnetdomänen unbestimmt oder vom Lifshitz-Typ bei einem größeren W werden.
Folglich ist ur nicht allein durch die Anisotropie bestimmt, sondern hängt von der Magnetdomänenstruktur ab, erhalten durch die Kombination der magnetischen Polkonfiguration und der Anisotropie.
Fig. 2 zeigt die Ergebnisse der oben beschriebenen Experimente mit den magnetischen Domänenstrukturen. In Fig. 2 stellt die horizontale Achse das Verhältnis (d/W) des Abstandes (d) der magnetischen 180º-Domänenwand und der Breite (W) eines Magnetpols dar. Die vertikalen Achsen stellen ur bei 13 MHz und das Verhältnis von ur bei 13 MHz zu ur bei 1 MHz dar. Wie sich aus Fig. 2 offensichtlich ergibt, sind, unabhängig vom Wert von Hk, sowohl die magnetische Permeabilität bei hoher Frequenz und die Frequenzcharakteristik der magnetischen Permeabilität zufriedenstellend, wenn der Wert d/W im Bereich von 0,2 bis 0,3 oder kleiner oder gleich 0,15 ist.
Als Ergebnis, wenn d/W so ausgewählt ist, daß es in den oben beschriebenen Bereich fällt, zeigt ein Film-Magnetkopf exzellente Aufzeichnungs- und Wiedergabeeigenschaften über einen großen Frequenzbereich. In diesem Zusammenhang ist es nicht immer notwendig, daß der Wert von d/W in allen Teilen des magnetischen Kreises in einem Film-Magnetkopf konstant bleibt. Mit anderen Worten, unterschiedliche Werte von d/W können in unterschiedlichen Teilen des Magnetkreises im Magnetkopf auftreten, wenn d/W in dem oben beschriebenen Bereich ist. Beispielsweise zeigt ein Film-Magnetkopf mit Magnetpolen mit d/W = 0,3 und d/W = 0,9 den gleichen Effekt wie die Erfindung. Im folgenden werden Beispiele für einen Film-Magnetkopf dargestellt, der unter den oben beschriebenen Bedingungen hergestellt ist.

Beispiel 1

Fig. 3 zeigt eine Konfiguration von Magnetpolen eines ersten konkreten Beispiels für einen Dünnfilm-Magnetkopf gemäß der Erfindung. Das Material des Magnetpols ist eine amorphe, weichmagnetische Legierung aus Co91,8Nb5,9Zr2,3 und die Magnetpoldicke ist 12 um. Eine Anisotropie ist in der Breitenrichtung des Magnetpols erzeugt mit Hk = 5,5 θe. Der Wert für d/W des Kopfes (Kopf A) ist 0,25. Zum Vergleich wurde ein Film-Magnetkopf mit einer Magnetpolkonfiguration nach Fig. 4 hergestellt. Der Wert für d/W für diesen Magnetkopf (Kopf B) ist 0,17. Die standardisierten Selbstaufzeichnungs- und Wiedergabeausgaben dieser beiden Köpfe sind in Fig. 5 dargestellt. Demgemäß ist der Film-Magnetkopf (Kopf A) mit W = 100 um und d/W im Bereich von 0,2 bis 0,3 effizienter als Kopf B.

Beispiel 2

Fig. 6 zeigt die Konfiguration von Magnetpolen eines zweiten konkreten Beispiels für einen Dünnfilm-Magnetkopf gemäß der Erfindung. Das magnetische Polmaterial und die Filmdicke entsprechen denen des ersten Beispiels. Beim Kopf ist die Breite des unteren Magnetpols 2 mm. Allerdings ist die Aufzeichnungs- und Wiedergabespurbreite 60 um, was auch die Breite des oberen Magnetpoles ist. Die Anisotropie ist in Spurbreitenrichtung erzeugt. Unter diese Bedingungen wurden ein Film-Magnetkopf (Kopf C), bei dem Hk des oberen Magnetpols und Hk des unteren Magnetpols jeweils 5,5 θe sind, ein Film-Magnetkopf (Kopf D), bei dem Hk des oberen Magnetpols 5,5 θe und Hk des unteren Magnetpols 3,5 θe sind und ein Film-Magnetkopf (Kopf E) als Vergleich, bei dem Hk des oberen Magnetpols 3,5 θe und Hk des unteren Magnetpols 5,5 θ e sind, hergestellt.
Der Wert d/W der unteren Magnetpole der Köpfe D und E war 0,11. Der Wert d/W der oberen Magnetpole der Köpfe C und D war 0,3. Der Wert d/W des oberen Magnetpols des Kopfes E war 0,33. Der Wert d/W des unteren Magnetpols des Kopfes D war 0,09. Die normalisierten Selbstaufzeichnungs- und Wiedergabeausgaben dieser drei Magnetköpfe sind in Fig. 7 dargestellt. Demgemäß ist die Ausgabe des Kopfes E, dessen d/W- Wert nicht in dem oben beschriebenen Bereich liegt, ausreichend bei 4 MHz, ist allerdings niedriger bei höheren Frequenzen. Beide Köpfe C und D weisen Werte d/W innerhalb des oben beschriebenen Bereichs auf, wobei Kopf D, welcher einen niedrigeren Magnetpolwert d/W aufweist, eine höhere Ausgabe aufweist.
Im folgenden wird das zweite Ausführungsbeispiel der Erf indung beschrieben. Nach Fig. 8 zeigen Darstellungen (a), (b) und (c) die Abhängigkeit von ur von W entsprechend mit Ku = 484 J/m³, Ku = 242 J/m³ und Ku = 152 J/m³. Im Fall mit Ku = 484 J/m³ ist ur für alle Werte von W niedrig, da der Cradient der Magnetisierungskurve für die schwermagnetisierbare Richtung gering ist. In den Fällen mit Ku = 242 J/m³ und Ku = 152 J/m³ nimmt ur mit wachsendem W ab, wenn die Frequenz niedrig ist, beispielsweise l MHz. Ist allerdings die Frequenz hoch, hängt ur in komplizierter Weise von W ab. Beispielsweise im Fall von Ku = 152 J/m³ ist bei hohen Frequenzen ur maximal bei W = 100 um und minimal nahe bei W = 300 um. In einem größeren Bereich von W wächst ur mit wachsendem W.
Daher, um eine Abnahme von ur bei hohen Frequenzen im Fall Ku = 154 J/m³ zu verhindern, ist es notwendig, daß W ungefähr 100 um oder größer als 1 mm ist.
Durch Beobachtung der magnetischen Domänen ist festgestellt worden, daß die Magnetdomänenstruktur vom geschlossenen Typ ist, wenn W kleiner ist als der Wert für W, bei dem ur maximal wird. Weiterhin werden die Magnetdomänen vom geschlossenen Typ unbestimmt oder vom Lifshitz-Typ auf Seiten von größeren Werten für W.
Daher wird ur nicht allein durch die Anisotropie bestimmt, sondern hängt von der Magnetdomänenstruktur ab, die sich durch die Kombiantion der Magnetpolkonfiguration und die Anisotropie ergibt.
Fig. 9 zeigt die einachsige Anisotropiekonstante Ku in Abhängigkeit von der magnetischen Permeabilität bei 10 MHz. Zwei Bereiche mit hoher magnetischer Permeabilität zeigen die besten Charakteristiken für eine Verwendung. Das heißt, die folgenden zwei Bereiche mit Werten für die magnetische Permeabilität von ungefähr 550 oder höher sind verfügbar.

Bereich A

50 um ≤ W ≤ 200 um und
100 J/m³ ≤ Ku ≤ 400 J/m³ und

Bereich B

700 um ≤ W
Ku ≤ 300 J/m³
Dabei ist eine magnetische Permeabilität bei weniger als 10 MHz, d.h. u/u&sub0;, größer als 550.
Deshalb, wenn W und Ku so ausgewählt sind, daß sie in die oben beschriebenen Bereiche fallen, zeigt ein Film-Magnetkopf eine ausgezeichnete Aufzeichnungs- und Wiedergabeeffektivität über einen breiten Bereich von Frequenzen. Dabei ist es in diesem Zusammenhang nicht immer notwendig, daß W und Ku in allen Teilen des magnetischen Kreises bei einem Film-Magnetkopf konstant bleiben. Mit anderen Worten, verschiedene Werte für W und Ku können in verschiedenen Teilen des magnetischen Kreises im Magnetkopf auftreten, wenn sie in den oben beschriebenen Bereichen liegen.
Ein konkretes Beispiel für einen Film-Magnetkopf, der gemäß der oben beschriebenen Bedingungen hergestellt wurde, wird im folgenden zum besseren Verständnis der Erfindung beschrieben.

Beispiel 3

Ein Beispiel für einen Dünnfilm-Magnetkopf gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung wird im folgenden anhand der Konfiguration der Magnetpole nach Fig. 3 beschrieben. Das für die Magnetpole verwendete Material war eine amorphe, weichmagnetische Legierung von Co91,8Nb5,9Zr2,3. Die Magnetpoldicke betrug 12 um. Die Anisotropie wurde in Magnetpolbreitenrichtung erzeugt mit Ku = 242 J/m³. Die Magnetpolbreite W des Kopfes (Kopf A) betrug 100 um und lag folglich in dem oben beschriebenen Bereich. Zum Vergleich wurde ein Film-Magnetkopf (Kopf B) mit einer Magnetpolkonfiguration nach Fig. 4 hergestellt. Der Magnetkopf B unterschied sich von dem Kopf A nur hinsichtlich der Magnetpolbreite W. Die Magnetpolbreite W des Kopfes B betrugt 500 um, was außerhalb des oben beschriebenen Bereichs liegt. Die normalisierte Selbstaufzeichnungs- und Wiedergabeausgaben dieser beiden Köpfe ist in Fig. 5 dargestellt. Danach ist der Film-Magnetkopf A effizienter als Kopf B.
Wie vorstehend beschrieben wurde, ist bei Film-Magnetköpfen die Auswahl der Magnetpolkonf iguration und der Materialkonstanten, wie Anisotropieenergie und Austauschkonstante, des Magnetpolmaterials wichtig, um die oben beschriebenen Bedingungen der Erfindung zu erfüllen und dadurch die Effizienz der Aufzeichnung und Wiedergabe von Signalen mit Frequenzen von 1 MHz oder höher zu verbessern.

Claims

1. Film-Magnetkopf zur Aufzeichnung und Wiedergabe einer Frequenz von wenigstens 1 MHz mit einem Magnetpolfilmmaterial aus einem weichmagnetischen Metallfilm, welcher eine einachsige magnetische Anisotropie aufweist und mit einem magnetischen Kreis, der eine magnetische Pfadrichtung im wesentlichen senkrecht zur leichtmagnetisierbaren Richtung des Kopfes aufweist, wobei der magnetische Kreis im Kopf angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge W des Magnetpolmaterials in der leichtmagnetisierbaren Richtung des Kopfes wie folgt ausgewählt ist:

0,2 ≤ d/W ≤ 0,3, wobei d Abstand von 180º-Magnetdomänenwänden im Magnetpolfilm ist.

2. Ein Film-Magnetkopf zur Aufzeichnung und Wiedergabe einer Frequenz von wenigstens 1 MHz mit einem Magnetpolfilmmaterial aus einem weichmagnetischen Metallfilm, welcher eine einachsige magnetische Anisotropie aufweist und einen magnetischen Kreis aufweist, der eine magnetische Pfadrichtung im wesentlichen senkrecht zur leichtmagnetisierbaren Richtung des Kopfes aufweist, wobei der magnetische Kreis im Kopf angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge W des magnetischen Polmaterials in der leichtmagnetisierbaren Richtung des Kopfes wie folgt definiert ist:

d/W ≤ 0,15, wobei d der Abstand von 180º-Magnetdomänenwänden in dem Magnetpolfilm ist.

3. Ein Film-Magnetkopf zur Aufzeichnung und Wiedergabe von Frequenzen von wenigstens 1 MHz mit einem Magnetpolfilmmaterial aus einem weichmagnetischen Metallfilm mit einer einachsigen magnetischen Anisotropie und einem magnetischen Kreis, welcher eine magnetische Pfadrichtung im wesentlichen senkrecht zur leichtmagnetisierbaren Richtung des Kopfes aufweist, wobei der magnetische Kreis im Kopf angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine Länge W des Magnetpolmaterials in der leichtmagnetisierbaren Richtung des Kopfes und eine einachsige Anisotropiekonstante Ku wie folgt definiert sind:

50 um ≤ W ≤ 200 um und

100 J/m³ ≤ Ku ≤ 400 J/m³.

4. Film-Magnetkopf zur Aufzeichnung und Wiedergabe von Frequenzen von wenigstens 1 MHz mit einem Magnetpolfilmmaterial aus einem weichmagnetischen Metallfilm mit einer einachsigen magnetischen Anisotropie und einem Magnetkreis, welcher eine Magnetpfadrichtung im wesentlichen senkrecht zur leichtmagnetisierbaren Richtung des Kopfes aufweist, wobei der Magnetkreis in dem Kopf angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine Länge W des Magnetpolmaterials in der leichtmagnetisierbaren Richtung des Kopfes und eine einachsige Anisotropiekonstante Ku wie folgt definiert sind:

700 um ≤ W und Ku ≤ 300 J/m³.