[發(fā)明專利]使用并行光源進(jìn)行并行按位全息數(shù)據(jù)存儲的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110333627.5
• 申請日: 2011-10-13
• 公開（公告）號: CN102456360A
• 公開（公告）日: 2012-05-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: X·王;史曉蕾;夏華;V·P·奧斯特羅弗克喬夫
• 申請（專利權(quán)）人: 通用電氣公司
• 主分類號: G11B7/0065
• 分類號: G11B7/0065;G11B7/08
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 柯廣華;朱海煜

技術(shù)領(lǐng)域

本技術(shù)一般涉及按位全息數(shù)據(jù)存儲技術(shù)。更確切地來說，這些技術(shù)涉及用于在全息光盤中并行復(fù)制的方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著計(jì)算能力提升，計(jì)算技術(shù)已進(jìn)入新應(yīng)用領(lǐng)域，尤其例如是消費(fèi)視頻、數(shù)據(jù)歸檔、文檔存儲、成像和電影制作。這些應(yīng)用為開發(fā)具有增加的存儲容量和增加的數(shù)據(jù)速率的數(shù)據(jù)存儲技術(shù)提供了持續(xù)推動力。

數(shù)據(jù)存儲技術(shù)中開發(fā)的一個(gè)示例可以是用于光存儲系統(tǒng)的逐漸更高的存儲容量。例如，上世紀(jì)80年代初開發(fā)的壓縮光盤具有約650-700MB的數(shù)據(jù)容量或約74-80分鐘的雙聲道音頻節(jié)目。相比之下，上世紀(jì)90年代初開發(fā)的數(shù)字多功能光盤(DVD)格式具有約4.7GB(單層)或8.5GB(雙層)的容量。而且，已開發(fā)更高容量存儲技術(shù)來滿足更高的需求，例如，對更高分辨率視頻格式的需求。例如，諸如藍(lán)光光盤(Blu-ray?Disc^TM)格式的高容量記錄格式能夠在單層光盤中保存約25GB或在雙層光盤中保存約50GB。隨著計(jì)算技術(shù)持續(xù)發(fā)展，可以預(yù)期具有更高容量的存儲介質(zhì)。例如，全息存儲系統(tǒng)和微全息存儲系統(tǒng)是可實(shí)現(xiàn)存儲業(yè)界中增加的容量需求的其他正在開發(fā)的存儲技術(shù)的示例。

全息存儲是以全息圖形式的數(shù)據(jù)存儲，這些全息圖是通過兩束光在感光存儲介質(zhì)中的交叉產(chǎn)生的三維干涉圖樣的圖像。基于頁的全息技術(shù)和按位全息技術(shù)均受到推行。在基于頁的全息數(shù)據(jù)存儲中，在存儲介質(zhì)的體積內(nèi)，將包含數(shù)字編碼的數(shù)據(jù)(例如，多個(gè)位)的信號光束?重疊在參考光束上，從而導(dǎo)致化學(xué)反應(yīng)，此化學(xué)反應(yīng)調(diào)制該體積內(nèi)的介質(zhì)的折射率。因此，一般將每個(gè)位作為干涉圖樣的一部分來存儲。在按位全息數(shù)據(jù)存儲或微全息數(shù)據(jù)存儲中，每個(gè)位作為典型地由兩個(gè)對向傳播的聚焦記錄光束生成的微全息圖或布拉格反射光柵來寫入。然后通過使用讀取光束將微全息圖反射出以重構(gòu)記錄光束，來取回該數(shù)據(jù)。

按位全息系統(tǒng)能夠記錄間隔更緊密且層聚焦的微全息圖，從而提供遠(yuǎn)比現(xiàn)有技術(shù)的光系統(tǒng)更高的存儲容量。但是，按位全息系統(tǒng)的帶寬可能受限于單個(gè)通信通道的傳輸速率以及全息存儲光盤的轉(zhuǎn)速。例如，藍(lán)光系統(tǒng)中12x?BD速率的典型光盤轉(zhuǎn)速可導(dǎo)致約430兆位/秒的單通道傳輸。在此傳輸速率下，光盤中每個(gè)數(shù)據(jù)層的記錄時(shí)間約為500秒。用于增加按位微全息系統(tǒng)中的傳輸速率的技術(shù)可具有優(yōu)勢的。

發(fā)明內(nèi)容

本技術(shù)的實(shí)施例提供一種具有多個(gè)光纖的光裝置，這些多個(gè)光纖配置成將多個(gè)光波傳送并輸出到一組聚焦元件。該組聚焦元件配置成接收多個(gè)光纖輸出的多個(gè)光波，并且配置成將多個(gè)照明點(diǎn)聚焦在全息光盤上。將這些多個(gè)照明點(diǎn)的每個(gè)照明點(diǎn)定位在全息光盤中的多個(gè)數(shù)據(jù)磁道的其中之一上。

另一個(gè)實(shí)施例提供光裝置，其配置成傳送并輸出多個(gè)光波。該光裝置包括第一組光元件和第二組光元件。第一組光元件配置成接收由多個(gè)光纖輸出的多個(gè)光波以及配置成從全息光盤的一側(cè)將多個(gè)光波聚焦到該光盤中的第一多個(gè)光點(diǎn)，其中，將所述第一多個(gè)光點(diǎn)的每個(gè)光點(diǎn)定位在光盤中的多個(gè)數(shù)據(jù)磁道的其中之一上。第二組光元件配置成接收由多個(gè)光纖輸出的多個(gè)光波以及配置成從全息光盤的另一側(cè)將多個(gè)光波聚焦到該光盤中的第二多個(gè)光點(diǎn)，其中，將所述第二多個(gè)光點(diǎn)的每個(gè)光點(diǎn)與所述第一多個(gè)光點(diǎn)的對應(yīng)光點(diǎn)重疊并形成全息圖。

另一個(gè)實(shí)施例提供一種記錄和讀取全息光盤中的并行數(shù)據(jù)磁道?上的微全息圖的方法。該方法包括在光系統(tǒng)中提供光纖束。該光纖束包括多個(gè)光纖，以及其中，該光纖束配置成在全息光盤中形成聚焦點(diǎn)。該方法還包括調(diào)整光系統(tǒng)中的一個(gè)或多個(gè)組件，以便在多個(gè)數(shù)據(jù)磁道上形成聚焦點(diǎn)。

附圖說明

當(dāng)參考附圖閱讀下面的詳細(xì)描述時(shí)，將更好地理解本發(fā)明的這些和其他特征、方面和優(yōu)點(diǎn)，在所有附圖中，相似的符號表示相似部件，在附圖中：

圖1圖示根據(jù)實(shí)施例的、具有數(shù)據(jù)磁道的光盤；

圖2是根據(jù)實(shí)施例的、微全息圖復(fù)制系統(tǒng)的框圖；

圖3A和圖3B各圖示了根據(jù)實(shí)施例的、將單個(gè)光束復(fù)制技術(shù)與多個(gè)并行光束復(fù)制技術(shù)比較的示意圖；

圖4是根據(jù)實(shí)施例的、并行地在全息光盤的多個(gè)磁道上進(jìn)行記錄的多探頭系統(tǒng)的示意圖，其中示出多個(gè)拾取器；

圖5是根據(jù)實(shí)施例的、傳送多個(gè)光束以并行地在全息光盤的多個(gè)磁道上進(jìn)行記錄的單個(gè)探頭(單個(gè)拾取器中的多個(gè)通道)的示意圖；

圖6是表示根據(jù)實(shí)施例的、多種類型的偏振保持光纖(PMF)的截面圖；

圖7是根據(jù)實(shí)施例的、進(jìn)入全息光盤的多個(gè)光波的示意側(cè)視圖；

圖8是圖7的放大示意圖，其描繪了根據(jù)實(shí)施例的、全息光盤中的干涉；