[發(fā)明專利]全息記錄/再現(xiàn)設(shè)備

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200880019962.4
• 申請(qǐng)日: 2008-01-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101681634A
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-03-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄭澤成;鄭文一
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 三星電子株式會(huì)社
• 主分類號(hào): G11B7/0065
• 分類號(hào): G11B7/0065
• 代理公司: 北京銘碩知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 韓明星;劉奕晴

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明的各方面涉及一種全息記錄/再現(xiàn)設(shè)備，更具體地講，涉及一種容易地控制參考光束的入射角并且對(duì)全息記錄介質(zhì)的傾斜較不敏感的全息記錄/再現(xiàn)設(shè)備。

背景技術(shù)

在全息技術(shù)中，通過(guò)記錄攜帶信號(hào)的信號(hào)光束與相對(duì)于信號(hào)光束具有不同角度的參考光束之間的干涉圖樣，以立體圖像再現(xiàn)光學(xué)信號(hào)。因此，利用全息技術(shù)記錄和再現(xiàn)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的光學(xué)存儲(chǔ)技術(shù)近來(lái)已引起很大關(guān)注。在全息信息記錄和再現(xiàn)技術(shù)中，以頁(yè)為單位執(zhí)行記錄和再現(xiàn)，其中，通過(guò)所述頁(yè)，多個(gè)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)以二維圖像的形狀被同時(shí)記錄/再現(xiàn)。因此，可實(shí)現(xiàn)超高速記錄/再現(xiàn)系統(tǒng)。另外，在全息光學(xué)存儲(chǔ)技術(shù)中，可利用適當(dāng)?shù)膹?fù)用技術(shù)分離和讀取空間上重疊并存儲(chǔ)的信息。因此，可在相同區(qū)域中以重疊的方式記錄若干頁(yè)的數(shù)據(jù)并再現(xiàn)所述數(shù)據(jù)。

圖1A示意性地示出利用傳統(tǒng)全息信息記錄/再現(xiàn)設(shè)備記錄數(shù)據(jù)的原理。參照?qǐng)D1A，分束器2將激光束1分為參考光束6和信號(hào)光束5。在信號(hào)光束5經(jīng)透鏡到達(dá)全息記錄介質(zhì)M之前，信號(hào)光束5穿過(guò)空間光調(diào)制器(SLM)4，其中，SLM?4將信號(hào)光束5調(diào)制為具有二維信號(hào)圖案。可在信號(hào)光束5的光路上設(shè)置孔徑A，以使得僅期望的信號(hào)光束能夠到達(dá)全息記錄介質(zhì)M。同時(shí)，參考光束6被反射鏡3反射，經(jīng)另一透鏡以預(yù)定角度入射在全息記錄介質(zhì)M上，并與信號(hào)光束5干涉。以這樣的方式形成的干涉圖樣被記錄在全息記錄介質(zhì)M上。

圖1B示出利用傳統(tǒng)全息信號(hào)記錄/再現(xiàn)設(shè)備再現(xiàn)記錄的數(shù)據(jù)的原理。參照?qǐng)D1B，當(dāng)再現(xiàn)數(shù)據(jù)時(shí)，利用激光器8將參考光束照射到全息記錄介質(zhì)M上，其中，激光器8發(fā)射與數(shù)據(jù)記錄期間所使用的參考光束6(圖1A中所示)波長(zhǎng)相同的光束。該參考光束應(yīng)該以與數(shù)據(jù)被記錄時(shí)的參考光束6相同的入射角入射在全息記錄介質(zhì)M上。然后，當(dāng)參考光束從全息記錄介質(zhì)M衍射時(shí)，產(chǎn)生具有二維信號(hào)圖案的信號(hào)光束，該二維信號(hào)圖案包含原始數(shù)據(jù)。該信號(hào)光束被透鏡9會(huì)聚，并被二維光電檢測(cè)器10(如電荷耦合器件(CCD))檢測(cè)。在這種情況下，在信號(hào)光束的光路上設(shè)置孔徑A，以使得僅期望的信號(hào)光束被光電檢測(cè)器10檢測(cè)，而其它信號(hào)光束被阻擋。

各種復(fù)用方法可用于高密度全息記錄。例如，角度復(fù)用方法被頻繁使用。圖2是解釋角度復(fù)用方法的示圖。參照?qǐng)D2，第一參考光束6a以第一入射角θ1連同具有預(yù)定信息的第一信號(hào)光束5一起入射在信息記錄介質(zhì)M上。所述預(yù)定數(shù)據(jù)以全息圖的形式被存儲(chǔ)。然后，第二參考光束6b以第二入射角θ2連同具有其它數(shù)據(jù)的第二信號(hào)光束5’一起入射在全息記錄介質(zhì)M的相同位置，并且所述其它數(shù)據(jù)被存儲(chǔ)。在數(shù)據(jù)再現(xiàn)期間，當(dāng)參考光束以第一入射角θ1入射時(shí)，第一信號(hào)光束5的數(shù)據(jù)被再現(xiàn)。當(dāng)參考光束以第二入射角θ2入射時(shí)，第二信號(hào)光束5’的數(shù)據(jù)被再現(xiàn)。

通常，參考光束6a和6b之間的入射角差異θ2-θ1與sin(θS+θR)的倒數(shù)成正比，以明確地分辨第一信號(hào)光束5的數(shù)據(jù)和第二信號(hào)光束5’的數(shù)據(jù)。在上面的式子中，θS是關(guān)于全息記錄介質(zhì)M上的法線測(cè)量的信號(hào)光束的入射角，θR是關(guān)于全息記錄介質(zhì)M的法線測(cè)量的參考光束的入射角。因此，當(dāng)sin(θS+θR)越大(即，θS+θR接近于90度)時(shí)，即使參考光束以微小的角度改變，不同光束的數(shù)據(jù)仍可被精確地分辨。結(jié)果，許多頁(yè)的數(shù)據(jù)可被記錄在全息記錄介質(zhì)M的相同位置上。

同時(shí)，在角度復(fù)用方法中，當(dāng)參考光束的入射角改變時(shí)，重要的是僅入射角改變，而參考光束入射在相同位置。為此，在圖3A和圖3B所示的傳統(tǒng)方法中，兩個(gè)電流反射鏡(galvano?mirror)10a和10b同時(shí)或者交替旋轉(zhuǎn)，電流反射鏡11在旋轉(zhuǎn)的同時(shí)沿光軸移動(dòng)。然而，在圖3A和圖3B所示的傳統(tǒng)方法中，由于驅(qū)動(dòng)單元被同時(shí)互鎖，以便控制兩個(gè)驅(qū)動(dòng)單元，所以難以精確地控制參考光束的入射角。另外，在傳統(tǒng)方法中，由于用于控制參考光束的入射角的結(jié)構(gòu)較大，所以難以在小的光學(xué)系統(tǒng)中應(yīng)用全息記錄/再現(xiàn)設(shè)備。

另外，上述傳統(tǒng)全息記錄/再現(xiàn)設(shè)備對(duì)全息記錄介質(zhì)M的傾斜非常敏感。具體地講，傳統(tǒng)全息記錄/再現(xiàn)設(shè)備對(duì)在與參考光束的掃描方向垂直的方向上產(chǎn)生的傾斜敏感。因此，傳統(tǒng)全息記錄/再現(xiàn)設(shè)備需要另外的部件來(lái)補(bǔ)償所述傾斜或者將所述傾斜保持在期望的范圍內(nèi)。這使全息記錄/再現(xiàn)設(shè)備的結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜。

發(fā)明內(nèi)容

技術(shù)問(wèn)題

本發(fā)明的多個(gè)方面提供一種具有簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)并對(duì)全息記錄介質(zhì)的傾斜較不敏感的全息記錄/再現(xiàn)設(shè)備。

本發(fā)明的多個(gè)方面還提供一種能夠容易地控制參考光束的入射角的全息記錄/再現(xiàn)設(shè)備。

技術(shù)方案