專利名稱：映射工作狀態(tài)下的磁頭形狀的方法和系統(tǒng)的制作方法
映射工作狀態(tài)下的磁頭形狀的方法和系統(tǒng)相關(guān)申請的交叉參考本申請要求轉(zhuǎn)讓給本申請的受讓人的于2010年5月M日提交的名稱為 "Measuring and Spatial Mapping Thermal Deformation” 的共同待審的美國臨時(shí)專利申 it No. 61/347, 775 的優(yōu)先權(quán)。
背景技術(shù)：
圖1圖示常規(guī)磁記錄磁盤驅(qū)動(dòng)器10的側(cè)視圖。圖1不按比例并且僅僅示出常規(guī)磁盤驅(qū)動(dòng)器10的若干部分。常規(guī)的磁盤驅(qū)動(dòng)器10包括磁盤12和通常附著到懸掛件(未示出)的常規(guī)滑塊20。在運(yùn)轉(zhuǎn)中，在常規(guī)磁盤12旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，滑塊20在常規(guī)磁盤12上方飛行被稱為飛行高度h的一段距離。由此，滑塊20和磁盤12相對運(yùn)動(dòng)。由于該相對運(yùn)動(dòng)， 在常規(guī)磁盤12和滑塊20之間在空氣承載表面(ABQ 22處形成氣浮軸承。使用滑塊20上的磁記錄寫換能器和讀換能器，數(shù)據(jù)可以被寫入到常規(guī)磁盤12的若干部分和從其讀取。磁記錄的當(dāng)前趨勢是增加磁盤12的面積存儲密度。這可以通過減小滑塊20和常規(guī)磁盤12之間的間隔部分地實(shí)現(xiàn)。由此，可以期望減小飛行高度h。還期望針對特定磁盤驅(qū)動(dòng)器10的常規(guī)滑塊20和常規(guī)磁盤12之間間隔的優(yōu)化。例如優(yōu)化可以被實(shí)施，以確保盡管降低飛行高度，滑塊20在磁盤12旋轉(zhuǎn)時(shí)不接觸常規(guī)磁盤12。作為該優(yōu)化的一部分，期望考慮間隔的變化。例如，滑塊20的ABS 22的部分23可以在運(yùn)轉(zhuǎn)中突起。該突起可以是由于滑塊20的局部加熱引起的，例如當(dāng)電流在滑塊20中被驅(qū)動(dòng)時(shí)。這種突起23進(jìn)一步減小常規(guī)滑塊20的若干部分和常規(guī)磁盤12之間的間隔。圖2圖示測量常規(guī)滑塊20的ABS的變化的常規(guī)方法50。常規(guī)方法50在滑塊20 和磁盤驅(qū)動(dòng)器10的背景中描述。通過步驟52，滑塊20在被放到磁盤驅(qū)動(dòng)器10中之前被利用或者從磁盤驅(qū)動(dòng)器10被去除。由此，滑塊20在方法50的測量期間與常規(guī)磁盤驅(qū)動(dòng)器 10的剩余部件分離。通過步驟M，常規(guī)滑塊20的若干部分被加熱。步驟M可以例如通過驅(qū)動(dòng)電流經(jīng)過常規(guī)滑塊20中的讀和/或?qū)憮Q能器來執(zhí)行。由此，可以形成類似于熱突起23的熱突起。 通過步驟56，滑塊20的若干部分的熱突起被測量。步驟56可以例如使用諸如光學(xué)輪廓測量法和/或原子力顯微鏡方法的技術(shù)實(shí)施。或者，可以在步驟56中測量ABS的若干區(qū)域的溫度，并且可以推斷熱突起。盡管常規(guī)方法50起作用，但是提供的信息可能具有有限的實(shí)用性。從熱數(shù)據(jù)推斷突起可能要求相當(dāng)大量的分析并且具有有限的空間分辨率。輪廓測量法可能要求假設(shè)相同磨損并且可能不能夠提供正常工作狀態(tài)下的形變輪廓。其他常規(guī)技術(shù)可能具有類似的缺陷。此外，如以上討論的，常規(guī)滑塊20通常在步驟56中的測量期間與常規(guī)磁盤驅(qū)動(dòng)器10 中的其它部件分離。方法50中測量的熱突起可能不同于常規(guī)磁盤驅(qū)動(dòng)器10中可能出現(xiàn)的那些熱突起。由此，可能不能獲得ABS 22的輪廓的精確確定。沒有ABS 22的輪廓的精確確定，滑塊20和磁盤12之間的距離的優(yōu)化可能是困難的。因此，需要用來映射磁記錄磁盤驅(qū)動(dòng)器中的ABS的輪廓的改進(jìn)方法和系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明描述一種確定駐留在滑塊上的磁頭的空氣承載表面(ABQ的一部分的形狀的方法和系統(tǒng)。ABS被配置為在正常工作狀態(tài)下以距磁盤的飛行高度和相對于磁盤的速度飛行。該方法和系統(tǒng)包括在滑塊相對于磁盤和飛行高度處于大致正常工作狀態(tài)時(shí)驅(qū)動(dòng)駐留在磁頭中的至少一個(gè)加熱器。ABS的該部分的形狀響應(yīng)于(若干)加熱器被驅(qū)動(dòng)而改變。 該方法和系統(tǒng)還包括在加熱器被驅(qū)動(dòng)時(shí)在滑塊上進(jìn)行多普勒測量。接著可以基于多普勒測量確定該形狀。


圖1是圖示常規(guī)能量輔助磁記錄磁盤驅(qū)動(dòng)器的一部分的圖。圖2是圖示確定常規(guī)磁盤驅(qū)動(dòng)器中的表面輪廓的常規(guī)方法的流程圖。圖3是圖示確定磁盤驅(qū)動(dòng)器中的表面輪廓的方法的示例實(shí)施例的流程圖。圖4是圖示確定磁頭的一部分的形狀的方法的另一示例實(shí)施例的流程圖。圖5-圖7是圖示確定磁記錄頭的輪廓的系統(tǒng)的示例實(shí)施例的圖。
具體實(shí)施例方式圖3是圖示確定磁盤驅(qū)動(dòng)器的表面輪廓的方法100的示例實(shí)施例的流程圖。盡管示出了特定步驟，但是一些步驟可以被省略、交叉、以其它順序進(jìn)行和/或組合。方法100 被用于確定駐留在滑塊上的磁頭的空氣承載表面(ABS)的一部分的形狀。ABS被配置為在正常工作期間以距磁盤的飛行高度和相對于磁盤的速度飛行。換句話說，磁盤驅(qū)動(dòng)器被設(shè)計(jì)為使得當(dāng)磁盤以角速度旋轉(zhuǎn)時(shí)磁頭/滑塊的ABS在飛行高度飛行。該角速度轉(zhuǎn)換為磁盤特定部分處的線速度。對應(yīng)于正常工作狀態(tài)的實(shí)際飛行高度和速度可以取決于磁盤驅(qū)動(dòng)器的設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)改變。通過步驟102，在滑塊處于大致正常工作狀態(tài)時(shí)駐留在滑塊中的一個(gè)或者更多個(gè)加熱器被驅(qū)動(dòng)。換句話說，在滑塊大致處于相對于磁盤的飛行高度和速度時(shí)加熱器被驅(qū)動(dòng)。 在一些實(shí)施例中，加熱器以AC方式被驅(qū)動(dòng)，例如以正弦或者余弦波形式。期望加熱器被驅(qū)動(dòng)的頻率小于加熱器響應(yīng)頻率，使得可以獲得加熱器的準(zhǔn)靜態(tài)響應(yīng)。另外，該頻率可以被選擇為不同于其他已知部件針對滑塊位移的頻率，諸如樞軸振擺和致動(dòng)器諧振。驅(qū)動(dòng)加熱器將磁頭加熱，這可能造成ABS的一部分形變。例如，ABS的一部分可以突起。因?yàn)榧訜崞饕?AC方式被驅(qū)動(dòng)，ABS突起的幅度也隨著時(shí)間改變。在一些實(shí)施例中，步驟102中使用的(若干)加熱器可以是磁頭中已經(jīng)存在的加熱器。例如，可以采用用于熱致動(dòng)的加熱器。在其它實(shí)施例中，加熱器可以設(shè)置在磁頭中專門用于在方法100中使用。通過步驟104，在加熱器被驅(qū)動(dòng)時(shí)在滑塊的至少一部分上進(jìn)行多普勒測量?；瑝K的該部分可以包括ABS的一部分或者全部。步驟104可以例如使用激光多普勒振動(dòng)儀進(jìn)行。 因?yàn)樵诩訜崞鞅或?qū)動(dòng)時(shí)進(jìn)行多普勒測量，所以多普勒測量還在滑塊相對于磁盤處于正常工作狀態(tài)時(shí)開始。更具體地，在進(jìn)行多普勒測量時(shí)滑塊相對于磁盤大致處于設(shè)計(jì)的飛行高度和速度。步驟104中進(jìn)行的多普勒測量提供ABS的一部分的速度。多普勒測量可以使用在大致垂直于磁盤表面的方向上行進(jìn)并且從ABS反射的光。由此，多普勒測量可以確定ABS 的速度和其在垂直于磁盤表面的方向上的變形。在加熱器以AC方式被驅(qū)動(dòng)的實(shí)施例中，速度隨著時(shí)間改變。在單獨(dú)位置進(jìn)行的多普勒測量指示在該位置的垂直于磁盤表面的速度隨著時(shí)間的變化。多普勒測量不僅可以在特定位置進(jìn)行多次，而且還在貫穿ABS的多個(gè)位置進(jìn)行。例如，激光多普勒振動(dòng)儀可以用于周期地掃描ABS。獲得多普勒數(shù)據(jù)的ABS上的位置可以包括接近加熱器的地點(diǎn)，在此期望突起更大。進(jìn)行多普勒測量的ABS上的位置可以包括遠(yuǎn)離加熱器的地點(diǎn)，在此期望突起最小。經(jīng)過步驟106，基于多普勒測量確定ABS的形狀。步驟106可以包括將ABS的每個(gè)位置處的通過多普勒測量確定的速度在時(shí)間上積分。由此，可以為ABS上的每個(gè)位置獲得在特定時(shí)間的位移的變化。通過考慮諸如ABS的初始形狀的特征(不加熱)、磁頭相對于磁盤表面的俯仰、以及滑塊的剛性體運(yùn)動(dòng)，可以確定加熱期間ABS的形狀。通過組合已知俯仰處的已知輪廓和使用多普勒測量確定的輪廓，可以在數(shù)學(xué)上考慮磁頭的初始形狀和俯仰。剛性體運(yùn)動(dòng)可以例如使用多普勒測量和對由于ABS的一個(gè)部分向磁盤突起，ABS的周圍部分被從磁盤推開更遠(yuǎn)的理解來考慮。由此，可以確定由于加熱器引起的ABS中的(若干)形變。使用方法100，可以通過處于正常工作狀態(tài)時(shí)施加的熱量確定ABS的形狀。使用方法100測量的ABS的形狀可以更接近于在工作中的磁盤驅(qū)動(dòng)器中遇到的形狀。結(jié)果，可以獲得在正常工作狀態(tài)下的ABS的更精確輪廓。該輪廓可以例如在優(yōu)化磁盤驅(qū)動(dòng)器的期望飛行高度和其它特征時(shí)使用。圖4是圖示確定磁頭的ABS的一部分的形狀的方法150的另一示例實(shí)施例的流程圖。圖5-圖7是圖示用于確定磁記錄頭的輪廓的系統(tǒng)200的示例實(shí)施例的圖。為了清楚， 圖5-圖7不按比例。此外，為了簡化，在圖5-圖7中不是全部部件被標(biāo)記。參照圖4-圖 7，在所示特定部件的背景中描述方法150。然而，方法150可以用于測試其他裝置(未示出)。盡管示出用于方法150的特定步驟，但是一些步驟可以被省略、交錯(cuò)、以其它順序進(jìn)行和/或組合。圖5-圖6圖示使用方法150測量/加熱之前的系統(tǒng)200。系統(tǒng)200包括滑塊210、 多普勒振動(dòng)儀220、速度位移解碼器230、數(shù)據(jù)獲取塊M0、和被電動(dòng)機(jī)252驅(qū)動(dòng)的磁盤250。 如圖5-圖6中可見，滑塊210初始處于俯仰角αι?；瑝K210包括讀換能器212、寫換能器 214和滑塊210/換能器212和214的ABS 218?？梢哉J(rèn)為磁頭包括換能器212和214。滑塊210上還包括加熱器216。在圖5-圖6所示的實(shí)施例中，加熱器216和/或滑塊210的其它部分不被足夠高的功率驅(qū)動(dòng)以產(chǎn)生足夠熱量來使ABS 218形變。在一些實(shí)施例中，ABS 218被涂覆反射金屬以減少光偽像而不顯著地劣化飛行性能。多普勒振動(dòng)儀220是使用來自激光器(未明確示出)的光222測量ABS 218的速度的激光多普勒振動(dòng)儀220。在所示的實(shí)施例中，光222是大致垂直于磁盤250的表面提供的。由此，激光多普勒振動(dòng)儀220測量的速度大致垂直于磁盤250的表面。速度位移解碼器230將多普勒振動(dòng)儀220的輸出信號轉(zhuǎn)換為位移。因?yàn)槎嗥绽照駝?dòng)儀220的輸出通常是速度，所以速度位移解碼器230通常將輸出速度轉(zhuǎn)換為位移。然而，在其它實(shí)施例中，多普勒振動(dòng)儀220可以輸出另一信號，諸如頻移。在這種實(shí)施例中，速度位移解碼器230可以仍將該輸出轉(zhuǎn)換為位移。在一些實(shí)施例中，速度位移解碼器230還處理數(shù)據(jù)，如以下描述的。數(shù)據(jù)獲取塊240可以控制數(shù)據(jù)收集，如以下描述的。由此，塊230和240可以用軟件實(shí)現(xiàn)。系統(tǒng)200和方法150由此進(jìn)行滑塊 210的ABS 218的形變測量。通過步驟152，方法150開始于系統(tǒng)200運(yùn)行使得滑塊210和磁盤250以期望的工作狀態(tài)運(yùn)行。一般，步驟152包括以正常角頻率旋轉(zhuǎn)磁盤250使得ABS 218處于相對于正常工作狀態(tài)的磁盤的飛行高度和速度。然而，在其它實(shí)施例中，滑塊210可以被移動(dòng)到不同飛行高度和/或磁盤250可以以不同的角速度旋轉(zhuǎn)。通過步驟154，在系統(tǒng)200的工作期間，加熱器216以期望頻率被驅(qū)動(dòng)。由此，步驟 154和156可以一起進(jìn)行。加熱器216由此在滑塊210大致處于相對于磁盤250的飛行高度和速度時(shí)被驅(qū)動(dòng)。加熱器216可以在該頻率以正弦或者余弦波形被驅(qū)動(dòng)。該頻率小于加熱器響應(yīng)頻率，足以產(chǎn)生能夠使用多普勒頻移測量的形變219的速度，并且足以不同于其它已知部件對滑塊位移的頻率。由此，可以確定系統(tǒng)200對加熱器216的響應(yīng)。驅(qū)動(dòng)加熱器將磁頭加熱，這可能造成ABS的一部分發(fā)生形變。圖7圖示當(dāng)步驟154導(dǎo)致ABS 218’的特定突起219時(shí)的系統(tǒng)200。由于加熱器是以AC方式被驅(qū)動(dòng)的，突起219的大小和形狀隨著時(shí)間變化。為了比較，用虛線示出未形變的ABS。通過步驟156使用激光多普勒振動(dòng)儀220在整個(gè)ABS 218’上進(jìn)行多普勒測量。在也執(zhí)行步驟152和154時(shí)執(zhí)行步驟156。因此，在加熱器被驅(qū)動(dòng)并且滑塊處于相對于磁盤的期望工作狀態(tài)時(shí)進(jìn)行多普勒測量。為了進(jìn)行步驟156中的測量，激光多普勒振動(dòng)儀220 在大致垂直于磁盤250的表面的方向上提供通過磁盤250的激光222。磁盤250由此對激光多普勒振動(dòng)儀220使用的光透明。在一些實(shí)施例中，磁盤250是玻璃盤。然而，在其它實(shí)施例中，磁盤250可以具有對光222透明的其它成分。在經(jīng)過磁盤250之后，光222被ABS 218’反射并且返回激光多普勒振動(dòng)儀220。基于從ABS 218’反射的光與來自激光器的沒有經(jīng)過這種反射的光之間的頻率差，可以確定ABS 218’在垂直于磁盤250的表面的方向上的速度。激光多普勒振動(dòng)儀250可以向速度位移解碼器220輸出ABS 218’上各種位置的速度。盡管圖示為測量ABS 218’的突起219，但是可以在貫穿ABS的其它位置進(jìn)行多普勒測量。例如，可以在ABS 218’的前緣進(jìn)行測量。此外，由于加熱器216以一頻率被驅(qū)動(dòng)，提供的熱量改變以及因此突起219改變。因此，除了在ABS 218’上的各種位置獲得數(shù)據(jù)，還隨著時(shí)間在這些位置處進(jìn)行多個(gè)多普勒測量。在所示的實(shí)施例中，激光多普勒振動(dòng)儀220 的輸出是速度。通過步驟158，所測量的每個(gè)位置的速度被轉(zhuǎn)換為位移。步驟158可以由速度位移解碼器230進(jìn)行。這能夠通過在時(shí)間上積分每個(gè)位置的速度實(shí)現(xiàn)。例如，假設(shè)向加熱器施加的電壓由V(t) =VciSin(Coht)給出。那么加熱器產(chǎn)生的功率由P(t) = (V02/ (2R))*(l-cos(2* ht))給出，其中R是加熱器元件的電阻。熱突起通常正比于功率，并且由A(t) = (kV/ARXl-cosQ^codt))給出，其中k是比例系數(shù)并且是加熱器系統(tǒng)的致動(dòng)效率的本征測量值。由此，突起具有恒定分量kVQ2和AC分量(kVQ72R)*(COS(2* h*t))。 A(t)的范圍是從0到kVQ2/2R。那么速度由y(t) = -(kV02/2R) (cos (2* coh*t))給出。由此， 基于激光多普勒振動(dòng)儀220確定的速度，能夠計(jì)算位移的變化。可以針對ABS 218’上的各種位置進(jìn)行計(jì)算。由此，可以確定包括突起219的區(qū)域的ABS 218’的位移的變化。還可以進(jìn)行已測量的位移的后處理，因?yàn)榧す舛嗥绽照駝?dòng)儀220使用的多普勒頻移測量速度和位移變化，而不是位移自身。測量可以因此對諸如飛行磁頭的桿頂端凹陷和動(dòng)態(tài)俯仰姿態(tài)的速度分量不敏感。因此，額外的處理被進(jìn)行。通過步驟160，數(shù)據(jù)可以可選地被平滑或者另外處理。在一些實(shí)施例中，步驟158中計(jì)算的位移變化在步驟160中被平滑。然而，在其它實(shí)施例中，在步驟160中原始數(shù)據(jù)、來自激光多普勒振動(dòng)儀222的速度數(shù)據(jù)、或者模擬數(shù)據(jù)可以被平滑或者另外處理。步驟160還可以由速度位移解碼器230執(zhí)行。 通過步驟162還可以考慮滑塊210的俯仰α 10步驟162可以基于加熱之前的滑塊210的已知俯仰進(jìn)行。例如，ABS 218的若干部分的位置是已知的并且可以與步驟158中確定的位移變化組合。通過步驟164還考慮ABS的初始形狀。與步驟162相同，步驟164可以以數(shù)學(xué)方式進(jìn)行。加熱器216被驅(qū)動(dòng)之前的ABS 218的已知輪廓還可以與步驟158中確定的位移組最終，通過步驟166還可以考慮滑塊210的剛性體運(yùn)動(dòng)Ah。剛性體運(yùn)動(dòng)可以改變滑塊210的方向，因?yàn)殡S著ABS的部分219向磁盤250突起，滑塊210的剩余部分被推開遠(yuǎn)離磁盤250。換句話說，其中熱形變超過滑塊210和磁盤250之間形成的氣浮軸承的回推的區(qū)域219與加熱器的激勵(lì)功率同相運(yùn)動(dòng)。由此，隨著加熱器功率增加，這些區(qū)域移近磁盤250。然而，存在從氣浮軸承的回推。因此，滑塊的其它部分僅僅由于回推/剛性體運(yùn)動(dòng)而運(yùn)動(dòng)?；瑝K210的這些部分隨著加熱器功率增加而移動(dòng)離開磁盤250?；瑝K造成的角度 α 2也可能因此改變。通過在步驟156中在遠(yuǎn)離突起219的位置進(jìn)行多普勒測量，諸如在圖 7所示的滑塊210的左側(cè)，還可以確定剛性體運(yùn)動(dòng)。剛性體運(yùn)動(dòng)可以從步驟158中確定的位移中減去。通過考慮滑塊210的剛性體運(yùn)動(dòng)、俯仰和初始形狀，可以確定ABS 218’的實(shí)際形狀。使用方法150，可以用在正常/期望工作狀態(tài)時(shí)施加的熱量確定ABS的形狀。使用該方法直接測量的ABS的形狀可以更接近于工作的磁盤驅(qū)動(dòng)器中遭遇的形狀。結(jié)果，可以獲得正常工作狀態(tài)下的更精確的ABS輪廓。該輪廓可以用于例如優(yōu)化磁盤驅(qū)動(dòng)器的期望的飛行高度和其它特征。由此，可以改進(jìn)采用滑塊210和類似于磁盤250的磁盤的磁盤驅(qū)動(dòng)器的設(shè)計(jì)和制造。此外，考慮滑塊210的剛性體運(yùn)動(dòng)時(shí)，氣浮軸承的回推可以被量化。最后，加熱器216可以是電阻性或者可以以其它方式產(chǎn)生熱量。例如，加熱器216可以是能量輔助磁記錄(energy-assisted magnetic recording,EAMR)頭中的內(nèi)部激光器。由此可以測量包括滑塊210中的這種部件的ABS 218’的結(jié)果形變。最終，方法150可以用于校準(zhǔn)其它確定ABS 218’的熱突起的非直接方法。
權(quán)利要求
1.一種確定駐留在滑塊上的磁頭的空氣承載表面即ABS的一部分的形狀的方法，所述 ABS被配置為在正常工作期間以距磁盤的飛行高度和相對于磁盤的速度飛行，所述方法包括在所述滑塊大致處于相對于所述磁盤的所述正常工作狀態(tài)和所述飛行高度時(shí)驅(qū)動(dòng)駐留在所述磁頭中的至少一個(gè)加熱器，響應(yīng)于所述至少一個(gè)加熱器被驅(qū)動(dòng)，所述ABS的所述部分的所述形狀改變；在所述加熱器被驅(qū)動(dòng)時(shí)在所述滑塊的至少所述部分上進(jìn)行多個(gè)多普勒測量；以及基于所述多個(gè)多普勒測量確定所述形狀。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中進(jìn)行多個(gè)多普勒測量的步驟還包括利用激光多普勒振動(dòng)儀來向所述ABS的至少所述部分提供激光并且從所述ABS的至少所述部分接收反射的激光。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中利用激光多普勒振動(dòng)儀的步驟還包括 提供通過所述磁盤從所述激光多普勒振動(dòng)儀到所述磁頭的所述激光并且從所述磁頭接收通過所述磁盤的反射的激光，所述磁盤對所述激光和反射的激光透明。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中所述激光的行進(jìn)方向大致垂直于所述磁盤的表
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中響應(yīng)于所述至少一個(gè)加熱器提供的熱量的變化， 所述ABS的所述部分形變，其中進(jìn)行多個(gè)多普勒測量的步驟還包括使用所述多個(gè)多普勒測量中的每個(gè)測量所述ABS的所述部分的形變速度。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中確定所述ABS的所述部分的形狀的步驟還包括將所述速度轉(zhuǎn)換為位移；以及基于所述位移確定所述形狀。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中確定所述形狀的步驟還包括考慮所述磁頭相對于所述磁盤的表面的俯仰。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中確定所述形狀的步驟還包括考慮所述ABS的所述部分的初始形狀。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述多個(gè)多普勒測量的僅僅一部分在所述ABS的所述部分上進(jìn)行。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中確定所述形狀的步驟還包括考慮所述滑塊的剛性體運(yùn)動(dòng)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中驅(qū)動(dòng)所述加熱器的步驟還包括以至少一個(gè)頻率驅(qū)動(dòng)所述至少一個(gè)加熱器。
12.一種確定駐留在滑塊上的磁頭的空氣承載表面即ABS的一部分的形狀的方法，所述ABS被配置為在正常工作狀態(tài)期間以距磁盤的飛行高度和相對于磁盤的速度飛行，所述方法包括在所述滑塊大致處于相對于所述磁盤的所述正常工作狀態(tài)和所述飛行高度時(shí)以一頻率驅(qū)動(dòng)至少一個(gè)加熱器，所述至少一個(gè)加熱器駐留在所述磁頭中，所述ABS的所述部分的形狀響應(yīng)于所述至少一個(gè)加熱器被驅(qū)動(dòng)而變化；在所述加熱器被驅(qū)動(dòng)時(shí)使用激光多普勒振動(dòng)儀在所述滑塊上進(jìn)行多個(gè)多普勒測量，所述激光多普勒振動(dòng)儀提供通過所述磁盤到所述ABS的至少所述部分的激光，所述磁盤對所述激光透明，所述光的行進(jìn)方向大致垂直于所述磁盤的表面，所述多個(gè)多普勒測量的一部分在所述ABS的所述部分上進(jìn)行，所述多個(gè)多普勒測量的每個(gè)測量所述ABS的所述部分的形變的速度；以及根據(jù)所述多個(gè)多普勒測量中每個(gè)的速度確定所述形狀，確定所述形狀的步驟還包括考慮所述磁頭相對于所述磁盤的表面的俯仰、所述ABS的所述部分的初始形狀、所述滑塊的剛性體運(yùn)動(dòng)。
13.一種用于確定駐留在滑塊上的磁頭的空氣承載表面即ABS的一部分的形狀的系統(tǒng)，所述ABS被配置為在正常工作狀態(tài)期間以距磁盤的飛行高度和相對于磁盤的速度飛行，所述磁頭還包括至少一個(gè)加熱器，所述系統(tǒng)包括具有表面的磁盤，所述系統(tǒng)被配置為使得在所述至少一個(gè)加熱器被驅(qū)動(dòng)時(shí)所述ABS大致處于相對于所述磁盤的表面的所述正常工作狀態(tài)和所述飛行高度；多普勒振動(dòng)儀，其被配置為在所述加熱器被驅(qū)動(dòng)時(shí)在所述滑塊的至少所述部分上進(jìn)行多個(gè)多普勒測量，所述多普勒振動(dòng)儀向所述磁頭提供激光，從所述磁頭接收反射的激光，并且輸出指示所述磁頭的所述部分的速度的多普勒信號；以及和所述激光多普勒振動(dòng)儀耦合的、用于將所述速度轉(zhuǎn)換為位移的速度位移編碼器。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其中所述激光多普勒振動(dòng)儀還提供大致垂直于所述磁盤的表面的激光。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其中所述磁盤對所述激光透明并且其中所述多普勒振動(dòng)儀還提供通過磁盤到所述磁頭的所述激光。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的系統(tǒng)，其中光的行進(jìn)方向大致垂直于所述磁盤的表面。
17.根據(jù)權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其中所述系統(tǒng)還包括用于考慮所述磁頭相對于所述磁盤的表面的俯仰的裝置。
18.根據(jù)權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其中所述系統(tǒng)還包括用于考慮所述ABS的所述部分的初始形狀的裝置。
19.根據(jù)權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其中所述多個(gè)多普勒測量的僅僅一部分在所述ABS 的所述部分上進(jìn)行。
20.根據(jù)權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其中所述系統(tǒng)還包括用于考慮所述滑塊的剛性體運(yùn)動(dòng)的裝置。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于映射工作狀態(tài)下的磁頭形狀的方法和系統(tǒng)。描述一種確定駐留在滑塊上的磁頭的空氣承載表面(ABS)的一部分的形狀的方法和系統(tǒng)。ABS被配置為在正常工作狀態(tài)下以距磁盤的飛行高度和相對于磁盤的速度飛行。該方法和系統(tǒng)包括在滑塊大致處于相對于磁盤的正常工作狀態(tài)和飛行高度時(shí)驅(qū)動(dòng)駐留在磁頭中的至少一個(gè)加熱器。ABS的該部分的形狀響應(yīng)于(若干)加熱器被驅(qū)動(dòng)而改變。該方法和系統(tǒng)還包括在加熱器被驅(qū)動(dòng)時(shí)在滑塊上進(jìn)行多普勒測量。接著可以基于多普勒測量確定該形狀。
文檔編號G11B5/60GK102354504SQ20111014524
公開日2012年2月15日 申請日期2011年5月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月24日
發(fā)明者D·E·弗勒, L·R·普斯特, L·鄭, V·普拉博哈卡蘭, W·甘 申請人:西部數(shù)據(jù)(弗里蒙特)公司