[發明專利]精密伺服系統和方法

有效

• 申請號: 201110403198.4
• 申請日: 2011-11-30
• 公開（公告）號: CN102486924A
• 公開（公告）日: 2012-06-06
• 發明（設計）人: 任志遠;史曉蕾;王雪峰
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: G11B7/0065
• 分類號: G11B7/0065;G11B7/09
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 張金金;朱海煜

技術領域

本技術大體上涉及逐位全息數據存儲技術。更具體地，該技術涉及用于在全息光盤中并行復制的方法和系統。

背景技術

由于計算能力進步，計算技術已經進入新的應用領域，例如消費視頻、數據存檔、文件存儲、成像和電影制作等。這些應用提供對開發具有增加的存儲容量和提高的數據速率的數據存儲技術的持續推動力。

數據存儲技術發展的一個示例可以是光學存儲系統的日益更高的存儲容量。例如，在二十世紀八十年代早期開發的壓縮盤具有大約650-700MB數據或大約74-80min雙聲道音頻節目的容量。相比之下，在二十世紀九十年代早期開發的數字多功能盤(DVD)格式具有大約4.7GB(單層)或8.5GB(雙層)的容量。此外，已經開發甚至更高容量存儲技術以滿足日益增長的需求，例如滿足更高分辨率的視頻格式的需求。例如，高容量記錄格式(例如Blu-ray?Disc^TM等)能夠在單層光盤中容納約25GB或在雙層光盤中容納50GB。隨著計算技術持續發展，可期望具有甚至更高容量的存儲介質。例如，全息存儲系統和微全息存儲系統是其他開發中的存儲技術(其可在存儲行業中實現提高的容量要求)的示例。

全息存儲是采用全息圖的形式的數據存儲，該全息圖是通過在光敏存儲介質中兩束光相交形成的三維干涉圖樣的圖像。已經尋求基于頁面的全息技術和逐位全息技術兩者。在基于頁面的全息數據存儲中，包含數字編碼數據(例如，多個位)的信號束疊加在存儲介質的體積內的參考束上，這導致化學反應，其調制在該體積內的介質的折射率。每個比特因此一般存儲為干涉圖樣的一部分。在逐位全息術或微全息數據存儲中，每個比特寫為微全息圖或布拉格反射光柵，其典型地由兩個反向傳播聚焦記錄束產生。然后通過使用讀取束反射離開微全息圖來重構記錄束而檢索該數據。

逐位全息系統可能夠記錄更近的間隔和層聚焦的微全息圖，從而提供比先前的光學系統高得多的存儲容量。然而，當激光在該數據層上的軌道之間聚焦時，由于沒有獲得反射信號的事件，當前不存在直接在數據層上聚焦的準確技術。因此，需要有這樣的技術，由此可在這樣的黑障(blackout)期間檢測伺服信號。

發明內容

根據本發明的實施例，公開當讀取記錄的全息光盤或在預格式化的全息光盤中記錄時用于伺服的方法。該方法包括檢測從全息光盤的目標數據層的目標數據軌道反射的初級束的初級信號，其中輻射初級束具有第一波長。該方法還包括將該初級信號的功率與功率閾值比較。該方法還包括在初級信號的功率低于功率閾值的情況下檢測從全息光盤的參考層反射的跟蹤束的跟蹤信號，其中輻射跟蹤束具有不同于該第一波長的第二波長。該方法還包括基于初級信號或跟蹤信號產生伺服誤差信號。該方法進一步包括基于初級伺服誤差信號或跟蹤伺服誤差信號致動光學子系統使得初級束聚焦在目標數據層上。

根據本發明的另一個實施例，提供當讀取記錄的全息光盤或在預格式化的全息光盤中記錄時用于伺服的系統。該系統包括第一檢測器，其配置成檢測從全息光盤的目標數據層的目標數據軌道反射的初級束的初級信號，其中該初級束具有第一波長。該系統還包括第二檢測器，其配置成檢測從全息光盤的參考層反射的跟蹤束的跟蹤信號，其中該跟蹤束具有不同于該第一波長的第二波長。該系統還包括處理子系統，其包括配置成將該初級信號的功率測量與功率閾值比較的比較器。該處理子系統還包括至少一個伺服誤差發生器，其配置成基于該初級信號產生初級伺服誤差信號或基于該跟蹤信號產生跟蹤伺服誤差信號。該處理子系統進一步包括伺服控制器，其配置成在功率測量大于或等于閾值的情況下基于該初級伺服誤差信號產生致動信號，或在功率測量小于閾值的情況下基于該跟蹤伺服誤差信號產生致動信號。該系統進一步包括光學子系統，其配置成基于該致動信號致動使得初級束聚焦在目標數據層上。