CN101004923A - 具伺服功能的全像储存再生系统与方法 - Google Patents

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Abstract

一种具伺服功能的全像储存再生系统及方法,提供一伺服机制,使全像干涉图可连续地储存于具有伺服轨迹层的全像记录介质中,使得欲取得再生信号时,可通过伺服机制迅速且准确地撷取,另一方面可予以监控被透过式全像记录介质另一侧反射镜反射的参考光的强度分布,而予以进行分析来调整反射镜与入射参考光的相对距离与倾斜角度,而且,利用多个不同厚度位置的伺服轨迹架构也可使全像干涉图在不同的厚度位置上储存于全像记录介质。

Description

具伺服功能的全像储存再生系统与方法
技术领域
本发明涉及一种全像储存与再生系统及方法,尤其是具有伺服功能的全像储存与再生系统及方法。
背景技术
目前光储存媒体市场上,由于已商业化的蓝光光盘片的容量尚难超越100GBytes的关卡,所以各种可能的超高容量记录技术正被广泛地进行开发,而其中最具潜力的莫过于全像光盘片,全像记录技术的发展已有很久的历史,然而诸多的因素使其无法被应用在消费性的光储存商品上,像是早期的全像实验皆必须使用庞大的数百毫瓦以上的高功率雷射光源以及复杂的光学系统,且再搭配沉重的避震桌,而经常作为全像记录媒体的光折射晶体(Photo-refractive crystal)更是昂贵的无法与其它平价媒体相比较,然而随着技术的进步与思想的变化使得原本加诸在全像储存记录技术的限制一一被解开,像是小型化高功率雷射、高感光度记录材料与具有位置伺服功能的小型资料存取光学系统都已有了具体的进展,而以往认为记录媒体必须是可盖写式的思考也因为光盘片市场的消费习惯而受到了动摇,至今要让可重复写入式的光折射晶体的记录材料要同时满足良好材料特性、高资料安定性与价格便宜等条件,仍是一件非常困难的事情,然而近年来受到一次写入型的CD-R/DVD-R等平价光盘片大量普及的启发,因此,全像记录不一定要追求可重复写入式的媒体材料的认知也开始被广为接受,如果不考虑可重复写入功能的话,则有很多便宜又具有高感光度的有机材料可以被选择用来做为全像光盘片的资料记录层,例如光聚合物(Photopolymer)便是其中一种,光聚合物在强的记录光照射下,其会产生分子链接般的化学反应,因此可利用分子链接疏密的特性所造成的光学性质变化来进行资料的三度空间全像干涉条纹的记录与资料再生。而前面所提的具有位置伺服功能的小型资料存取光学系统的概念是衍生自CD/DVD光驱的伺服机制,这是让全像光盘片可以实用化的一大关键。
关于全像储存的技术,请参考Joint Internat ional Symposium onOptical Memory and Optical Data Storage 2005(ISOM/ODS 2005),Hawaii,US,paper ThE2,应用于一种透过式的全像记录介质,其二维空间影像传感器与光空间调变器皆位于全像记录介质的同一侧,而进行资料再生时,须以机械方式控制记录介质另一侧的反射镜组使再生时的参考光依循与记录时的参考光相反的行进方向入射全像记录介质,因此对于连续式移动的全像记录介质并无法实时快速地校正反射镜组的位置与方向。
另一相关技术如美国专利公报公告号第6721076号专利与第6909529号专利,提出用于反射式全像记录介质的光学架构,然而也都未针对连续式移动的全像记录介质提出具体的伺服机制的概念。
美国专利公报公告号第20040212859号专利,应用于一种透过式的全像记录介质,其二维空间影像传感器与光空间调变器位于全像记录介质的不同侧,而有一伺服光通过信号光路的物镜入射全像记录介质的伺服轨道,唯其全像干涉图仅能记录在记录材料的相同的厚度位置。
发明内容
鉴于以上的问题,本发明的主要目的在于提供一种具伺服功能的全像储存与再生系统及方法,藉以提供伺服机制,并且开发出相对应的光学架构,使资料储存与撷取时,非常便利与快速,而且可使全像干涉图能记录在记录材料的不同的厚度位置。
因此,为达上述目的,本发明所公开的一种具伺服功能的全像储存与再生系统及方法利用光源以产生信号光与参考光,此参考光沿第一入射方向入射透过式全像记录介质,而有光空间调变器位于信号光路径上,而使信号光入射光空间调变器后,再使信号光沿第二入射方向入射于全像记录介质,而与参考光相互干涉,进而于全像记录介质中产生全像干涉图,其中,当参考光再次沿第一入射方向入射全像干涉图时,便产生再生光,而沿信号光路径而入射二维空间影像传感器350,另外伺服导光部,具有一伺服光源产生伺服光通过伺服导光部而入射全像记录介质的伺服轨迹,并由伺服轨迹反射伺服光,而由感测部接收而调整参考光保持沿第一入射方向入射全像记录介质,并使全像干涉图连续沿伺服轨迹而记录于全像记录介质。另外可以使参考光穿透全像记录介质而被全像记录介质另一侧反射镜反射后导引至感测部,而用以进行分析并调整反射镜与入射参考光的相对距离与倾斜角度。
另外,本发明还提出另一光学架构,由光源产生信号光与参考光,此参考光沿第二入射方向入射全像记录介质,而有一物镜组置于信号光路径上,使信号光呈现平行光束而入射全像记录介质,而光空间调变器位于信号光路径上,而使信号光入射光空间调变器后,再使信号光沿第一入射方向入射于全像记录介质,而与参考光相互干涉,进而于全像记录介质中产生全像干涉图,其中当参考光再次沿第二入射方向入射全像干涉图时,便产生再生光,此再生光穿透全像记录介质而入射影像传感器。
另有伺服光源可产生伺服光,而伺服导光部导引伺服光入射全像记录介质的伺服轨迹,且并由伺服轨迹反射伺服光,而由感测部接收,并使全像干涉图连续沿伺服轨迹而记录于全像记录介质,且此伺服轨迹具层次地形成于全像记录介质,使全像干涉图依具层次的伺服轨迹而使全像干涉图具层次地产生于全像记录介质。
另外,对于反射式全像记录介质的光学架构由光源产生信号光与参考光,此参考光沿第二入射方向入射全像记录介质,而物镜组置于信号光路径上,使信号光呈现平行光束而入射全像记录介质,且光空间调变器位于信号光路径上,而使信号光入射光空间调变器后,再使信号光沿第一入射方向入射于全像记录介质,而与参考光相互干涉,进而于全像记录介质中产生全像干涉图,其中当参考光再次沿第二入射方向入射全像干涉图时,便产生再生光,此再生光由全像记录介质反射而入射影像传感器,而伺服光源产生伺服光,并由伺服导光部导引伺服光入射全像记录介质的伺服轨迹,且由伺服轨迹反射伺服光,而由感测部接收,并使全像干涉图连续沿伺服轨迹而记录于全像记录介质,且伺服轨迹具层次地形成于全像记录介质,使全像干涉图可依具层次的伺服轨迹而使全像干涉图具层次地产生于全像记录介质。
因此,本发明还提出一种具伺服功能的全像储存与再生方法,首先产生一伺服光,而后转折伺服光,而入射全像记录介质的伺服轨迹层的伺服轨迹并反射伺服光,以传感器接收反射伺服光,并进行分析以调整整个光学架构使入射伺服光聚焦在全像记录介质的伺服轨迹并依循伺服轨迹进行连续的移动,同时译码出伺服轨迹上的地址等资料,当伺服光位于期望的记录地址时,产生产生一信号光与一参考光,而后转折参考光,使参考光沿第二入射方向入射全像记录介质,接下来调变信号光,并且平行化信号光,使信号光沿第一入射方向且为平行光束入射全像记录介质而与参考光互相干涉,而产生全像干涉图,并使全像干涉图连续地沿伺服轨迹而记录于全像记录介质,及若全像记录介质具有多个不同厚度位置的伺服轨迹,可使伺服光聚焦在不同厚度位置的伺服轨迹,便可沿全像记录介质厚度方向移动储存再生系统,进而移动全像干涉图的位置,使全像干涉图具层次地形成于全像记录介质。
有关本发明的特征与实施方式,配合附图对最佳实施例详细说明如下。
附图说明
图1A是显示本发明的第一实施例组合示意图。
图1B是显示本发明的第一实施例的再生示意图。
图2是显示本发明的全像记录介质示意图。
图3是显示本发明的第二实施例组合示意图。
图4是显示本发明的第三实施例组合示意图。
图5A是显示本发明的第四实施例组合示意图。
图5B是显示本发明的第四实施例再生示意图。
图6A是显示本发明的第五实施例组合示意图。
图6B是显示本发明的第五实施例再生示意图。
图7是显示本发明的第六实施例组合示意图。
图8A是显示本发明的第七实施例组合示意图。
图8B是显示本发明的第七实施例再生示意图。
图9是显示本发明的第八实施例组合示意图。
图10是显示本发明的第九实施例组合示意图。
图11是显示本发明的第九实施例信号光与参考光干涉示意图。
图12A是显示本发明的第十实施例组合示意图。
图12B是显示本发明的第十实施例再生示意图。
图13是显示本发明的第十一实施例组合示意图。
图14是显示本发明的第十二实施例组合示意图。
图15是显示本发明的第十三实施例组合示意图。
图16是显示本发明的第十四实施例组合示意图。
图17是显示本发明的第十五实施例组合示意图。
图18A是显示本发明的第十六实施例组合示意图。
图18B是显示本发明的第十六实施例再生示意图。
图19是显示本发明的第十六实施例信号光与参考光干涉示意图。
图20是显示本发明的第十七实施例组合示意图。
图21是显示本发明的第十七实施例信号光与参考光干涉示意图。
图22、图23、图24与图25是显示本发明的方法流程图。
其中,附图标记:
100光源
110参考光
130信号光
150再生光
200第一导光部
210偏极板
220分光镜
230物镜组
231物镜
232第二物镜
233第一透镜
234第二透镜
250第一相位延迟片
260参考光反射镜
270第四相位延迟层
280第三偏极分光镜
290信号光反射镜
300第二导光部
310透镜与反射镜组
320针孔
330第二相位延迟片
340第一偏极分光镜
350二维空间影像传感器
360第一反射镜
370第三相位延迟片
380第二参考光反射镜
400伺服光源
410伺服光
420伺服导光部
430伺服光反射镜组
440第四偏极分光镜
450二色分光镜
460第二分光镜
500光空间调变器
600感测部
610参考光传感器
630伺服光传感器
700控制装置
800全像干涉图
900全像记录介质
910第一基板
920记录层
930第二基板
931基材
940第五相位延迟层
950反射层
951波长选择膜层
960伺服轨迹层
961伺服轨迹
962波长选择膜
963间隔层
964伺服轨迹反射层
970保护层
具体实施方式
请参阅图2,所示为本发明的全像记录介质示意图,欲在全像记录介质900中储存全像干涉图800,所以全像记录介质900(holographic storage media)包含第一基板910与第二基板930,并于第一基板910与第二基板930之间夹一层记录层920,此记录层920便可记录光讯号,如全像干涉图800等,然而欲产生全像干涉图800必须由一光学系统来产生,以下来说明几种可产生全像干涉图800的光学系统。
请参阅图1A,所示为本发明的第一实施例组合示意图,本发明一种具伺服功能的全像储存再生系统,此实施例应用于如图2的全像记录介质900,此全像记录介质900的第二基板930中,包含有基材931、保护层970与伺服轨迹层960,保护层970位于第二基板930的未连接记录层920的侧,此伺服轨迹层960包含有伺服轨迹961、波长选择膜962与间隔层963,伺服轨迹961为多个凹洞或凸块所组成,或者是利用其它现有的CD/DVD盘片般的伺服轨迹,而伺服轨迹961、波长选择膜962与间隔层963的配置,依伺服轨迹961的位置而有所不同,其结构于各实施例再各别说明。此伺服轨迹961使一光束入射此伺服轨迹961时,受到伺服轨迹961的调制而被此波长选择膜962所反射后,通过控制装置700接受后便可以知道光束位于全像记录介质900的某一位置。
光源100可发出相干光(coherence light),此相干光通过第一导光部200后,分成参考光110与信号光130,且此第一导光部200导引此参考光110沿第一入射方向而直接入射全像记录介质900,此第一入射方向于此实施例为垂直入射全像记录介质900的方向,而信号光130由第一导光部200分光后入射一光空间调变器(spatial light modulator,SLM)500,使得此信号光130受此光空间调变器500调变后,信号光130由第二导光部300引导而沿着第二入射方向入射全像记录介质900,因此时信号光130与参考光110的偏振态相同,所以当参考光110与信号光130于全像记录介质900的记录层920中互相干涉,而产生全像干涉图800,并由全像记录介质900的记录层920储存此全像干涉图800。
请参阅图1B,所示为本发明的第一实施例的再生示意图,当参考光110再次沿第一方向入射全像干涉图800时,参考光110便会产生一再生光150,此再生光150便会沿信号光130路径而入射一二维空间影像传感器350,再予以解读此再生光150,而此时光空间调变器(spatial light modulator,SLM)500转变为全面遮断光线状态,以避免来自此光空间调变器500的光线进入第二导光部300。
另外利用伺服光源400来产生伺服光410,此伺服光410通过伺服导光部420而入射全像记录介质900的伺服轨迹961,并由伺服轨迹961调变伺服光410并反射伺服光410,而由伺服光感测部630接收,并转换为电讯号输出给控制装置700以进行分析并控制全像记录介质900上方的整个光学架构,使入射伺服光聚焦在全像记录介质的伺服轨迹并依循伺服轨迹进行连续的移动,同时译码出伺服轨迹上的地址等数据,除此的外,再利用一伺服导光部420,使参考光110穿透全像记录介质900并被参考光反射镜260反射后而导引至参考光感测部610,以将参考光110转为电讯号而传输至控制装置700,使得控制装置700可以进行分析并调整参考光反射镜260与参考光110的相对距离与倾斜角度,以保持参考光反射镜260垂直于参考光110的光轴并位于参考光110的焦点上,如此可使参考光110保持沿第一入射方向入射全像记录介质900,且还可使全像干涉图800连续地沿着伺服轨迹961而记录于全像记录介质900的记录层920。
其中第一导光部200用以使光源100所产生的光分成信号光130与参考光110,且导引参考光110沿第一方向入射全像记录介质900,所以利用偏极板210置于光源100前,将光源100产生的光先取其一特定偏极的光,即线偏振光,且此线偏振光我们把它调整为平行纸面的特定偏极方向,我们称为P偏振,若偏振态为垂直纸面的特定偏极方向,我们称为S偏振,所以当光源100的光通过偏极板210后,便为一线偏振光且为P偏振状态,此线偏振光再经分光镜220而变为两道光分别为信号光130与参考光110,且皆为P偏振。
而第二导光部300将经光空间调变器500的信号光130导向以沿着第二入射方向而入射全像记录介质900,所以可利用透镜与反射镜组310,使信号光130通过透镜与反射镜组310以改变信号光130传播方向,而沿着第二入射方向而入射全像记录介质900,并且在透镜与反射镜组310之间置设一针孔320(pin hole),可用以滤除信号光130与再生光150的外的杂光,因此,参考光110与信号光130通过第一导光部200与第二导光部300的引导的下,分别沿着第一入射方向与第二入射方向而皆入射于全像记录介质900的记录层920,且第一导光部200与第二导光部300使参考光110与信号光130的偏振态一致,所以参考光110与信号光130相互干涉而产生全像干涉图800,且由记录层920所储存。
另外,在第一导光部200中还增设一物镜231此物镜231可使参考光110呈现收敛光束而入射全像记录介质900。
为使再生状态时,使参考光110的行进路径与记录时参考光110的行进路径相反,如此可使再生时的参考光110通过记录层920的全像干涉图800时,产生共轭再生光150,此共轭再生光150沿原信号光130的路径而传播,为取得此共轭的再生光150,我们利用不同的偏振态通过偏极分光镜340而分光,以取得此共轭的再生光150,因此,于第一导光部200中再增加第一相位延迟片250、参考光反射镜260与第四相位延迟层270,而于第二导光部300中增加第二相位延迟片330,此第一相位延迟片250与第二相位延迟片330,可使P偏振光变为S偏振光,相反地,若S偏振光入射此第一相位延迟片250或第二相位延迟片330时,还可改变为P偏振光,如二分之一波板(1/2λwaveplate),此第一相位延迟片250置于分光镜220的一侧,使得参考光110入射第一相位延迟片250时,而使参考光110改变偏振态为S偏振,而且此第四相位延迟层270连接于参考光反射镜260的一侧,此第四相位延迟层270可使P偏振光入射第四相位延迟层270两次后而变为S偏振光,如四分之一波板(1/4λwave plate)。
而第二导光部300的第二相位延迟片330置于信号光130路径中,而第一偏极分光镜340也置于信号光130路径中,且于信号光130入射光空间调变器500的后,信号光130再入射此第二相位延迟片330,如此便可改变信号光130的偏振态为S偏振,所以当入射第一相位延迟片250的参考光110其偏振态也为S偏振,而信号光130也通过第二相位延迟片330而改变偏振态为S偏振,所以当信号光130与参考光110相互交会便会产生干涉而产生全像干涉图800,且在全像记录介质900的记录层920予以储存。
所以欲再生时,经过第一相位延迟片250的参考光110其为S偏振,并经物镜231使参考光110呈现收敛光束而穿透全像记录介质900中并聚焦于参考光反射镜260上时,使参考光110可由此参考光反射镜260而沿原路径反射,并且当参考光110入射参考光反射镜260而被反射时,便通过两次第四相位延迟层270,所以会改变参考光110的偏振态为P偏振,且再一次通过全像干涉图800时,便会产生共轭再生光150,且此共轭再生光150沿着信号光130的原路径返回,因为此共轭再生光150由P偏振的参考光110而入射全像干涉图800而产生,所以此共轭再生光150的偏振态也为P偏振,因此,当此共轭再生光150沿信号光130的原路径返回时,便会通过第二相位延迟片330,而使共轭再生光150改变偏振态为S偏振,且此共轭再生光150入射第一偏极分光镜340时,因为共轭再生光150的偏振态为S偏振,所以会被第一偏极分光镜340而反射,并于第一偏极分光镜340一侧旁且为共轭再生光150的反射方向置放一二维空间影像传感器350,以接受此共轭再生光150,并解读此共轭再生光150,如图1B。
另外,为使系统具有伺服控制,另外利用伺服光源400与伺服导光部420来实现,此伺服光源400可产生伺服光410,此伺服光410的波长不同于信号光130与参考光110的波长。而伺服导光部420使伺服光410转向而通过物镜231而入射全像记录介质900并聚焦在全像记录介质900的伺服轨迹961上,此伺服轨迹961位于保护层970与基材931之间,所以此基材931便具有间隔作用,所以不需间隔层963,且因伺服轨迹961直接于成形于基材931上,所以此结构下,波长选择膜962便镀于伺服轨迹961朝向保护层970的侧,所以伺服光410被伺服轨迹961处所涂布的波长选择膜962所反射,此被反射的伺服光410再通过伺服光反射镜组430而入射感测部600的伺服光传感器630,以将伺服光410转为电讯号而传输至控制装置700,通过控制装置700使全像干涉图800连续地沿伺服轨迹961而记录于全像记录介质900,另外,由于参考光110穿透全像记录介质900而被反射镜反射后,使参考光110沿原路径返回而入射分光镜220,而部份的参考光110会被此分光镜220反射而转向由分光镜220的另一侧而出,所以将感测部600的参考光传感器610放于此处,以接收此参考光110,而将此参考光110转为电讯号,使得控制装置700可以进行分析并调整参考光反射镜260与参考光110的相对距离与倾斜角度,以保持参考光反射镜260垂直于参考光110的光轴并位于参考光110的焦点上。
另外第一导光部200还设置一第二物镜232,此第二物镜232使参考光110的光束直径缩小而入射物镜231,此第二物镜232包含第一透镜233与第二透镜234,第二透镜234的焦点与第一透镜233的焦点相重合,且第二透镜234的焦距小于第一透镜233的焦距,所以可使入射参考光110的光束直径缩小,如此便可使物镜231的尺寸变小。
本实施例的光空间调变器500为一穿透式光空间调变器500,如穿透式液晶面板等。
当我们把全像记录介质的伺服轨迹层的伺服轨迹设成多层的结构,如图2,则当伺服光410入射不同层的伺服轨迹961时,便使得全像干涉图900具有层次地储存于记录层920中,如此便可用以增加全像记录介质900的储存空间。
请参阅图3,所示为本发明的第二实施例组合示意图,此实施例应用于全像记录介质900的记录层920中,设有一伺服轨迹层960,此伺服轨迹层的组成结构与第一实施例相同,但此伺服轨迹层960设于第二基板930朝记录层920的侧,此伺服轨迹961为多个凹洞或凸块所组成,或者是利用其它现有的CD/DVD盘片般的伺服轨迹,且于伺服轨迹961上先镀波长选择膜962,而后于波长选择膜962上再连接间隔层963,如此,使一光束入射此伺服轨迹961时,受到伺服轨迹961的调制,且被波长选择膜962所反射后,通过伺服光传感器630接受,并转换为电讯号输出给控制装置700以进行分析并控制全像记录介质900上方的整个光学架构,使入射伺服光410聚焦在全像记录介质900的伺服轨迹961并依循伺服轨迹961进行连续的移动,同时译码出伺服轨迹961上的地址等资料,如此便可移动全像记录介质900上方的整个光学架构、参考光110以及信号光130至期望的记录地址,而参考光反射镜260同步通过不同的控制器(图未显示)进行相同的位移。
同样地,请参阅图4,所示为本发明的第三实施例组合示意图,此实施例应用于全像记录介质900的第一基板910中,设有伺服轨迹层960,此伺服轨迹层960的组成结构与第一实施例相同,但此伺服轨迹层960设于第一基板910朝向记录层920的侧,此伺服轨迹961直接成形于第一基板910上,所以波长选择膜962便镀于伺服轨迹961朝向记录层920的侧,并于波长选择膜962上再连接间隔层963,此伺服轨迹961可为多个凹洞或凸块所组成,或者是利用其它现有的CD/DVD盘片般的伺服轨迹,使一光束入射此伺服轨迹961时,受到伺服轨迹961的调制,而被波长选择膜962所反射,通过伺服光传感器630接受,并转换为电讯号输出给控制装置700以进行分析并控制全像记录介质900上方的整个光学架构,使入射伺服光410聚焦在全像记录介质900的伺服轨迹961并依循伺服轨迹961进行连续的移动,同时译码出伺服轨迹961上的地址等资料,如此便可移动全像记录介质900上方的整个光学架构、参考光110以及信号光130至期望的记录地址,而参考光反射镜260也同步通过不同的控制器(图未显示)进行相同的位移。
请参阅图5A,所示为本发明的第四实施例组合示意图,此实施例的基本架构与第一实施例相同,但是此实施例的光空间调变器500应用反射式光空间调变器500,如单晶硅液晶显示面板(Liquid Crystal on Silicon,LCOS),且使P偏振态的入射光束入射此实施例的光空间调变器500时,受此光空间调变器500调制,且由此光空间调变器500反射此受调制的入射光束,且此受调制的入射光束改变偏振态为S偏振。
所以第二导光部300便有所变化,此第二导光部300包含第一反射镜360、第一偏极分光镜340与二维影像传感器,此第一反射镜360使信号光130转向而入射光空间调变器500,并且信号光130由该光空间调变器500改变偏振态后反射而离开光空间调变器500。
此第一偏极分光镜340置于信号光130路径,使通过光空间调变器500反射而出的信号光130入射第一偏极分光镜340,因此信号光130受此光空间调变器500改变偏振态,所以被第一偏极分光镜340反射而转向继而入射透镜与反射镜组310而沿第二入射方向入射全像记录介质900,使信号光130的偏振态与参考光110的偏振态相同,进而使信号光130与参考光110于全像记录介质900中重叠而相互干涉,并于全像记录介质900中产生全像干涉图800。
请参阅图5B,所示为本发明的第四实施例再生示意图,其中当经过第一相位延迟片250的参考光110入射全像干涉图800且被反射镜反射时,因反射镜的一侧连接有第四相位延迟层270,所以此参考光110便会通过第四相位延迟层270两次,而改变偏振态为P偏振,并且再次穿过此全像干涉图800,而产生共轭再生光150,此共轭再生光150沿信号光130的路径返回而由透镜与反射镜组310镜组而穿透第一偏极分光镜340。
所以于第一偏极分光镜340的一侧置放二维空间影像传感器350,以接受穿透第一偏极分光镜340的再生光150。
此实施例的其它架构与第一实施例相同,于此不再赘述。
请参阅图6A,所示为本发明的第五实施例组合示意图,此实施例的基本架构与第一实施例相同,但是此实施例的光空间调变器500应用反射式光空间调变器500,如数字微镜装置(digital micromirror device,DMD),当入射光束入射此实施例的光空间调变器500时,受此光空间调变器500调制,且由此光空间调变器500反射此受调制的入射光束,并且此受调制的入射光束并不改变偏振态。
所以第二导光部300必须有所变化,当通过第二相位延迟片330的信号光130入射光空间调变器500而反射后,而入射第一偏极分光镜340,因信号光130通过第二相位延迟片330后,其偏振态由原来的P偏振改变为S偏振,所以被第一偏极分光镜340反射而转向入射透镜与反射镜组310,以使信号光130沿第二入射方向而入射全像记录介质900,而与参考光110相干涉,以形成全像干涉图800。
请参阅图6B,所示为本发明的第五实施例再生示意图,当经过第一相位延迟片250的参考光110入射全像干涉图800且被反射镜反射时,因反射镜的一侧连接有第四相位延迟层270,所以此参考光110便会通过第四相位延迟层270两次,而改变偏振态为P偏振,并且再次穿过此全像干涉图800,而产生共轭再生光150,此共轭再生光150沿信号光130的路径返回而由透镜与反射镜组310镜组而穿透第一偏极分光镜340。
所以在第一偏极分光镜340的一侧置放二维空间影像传感器350,以接受穿透第一偏极分光镜340的再生光150。
此实施例的其它架构与第一实施例相同,于此不再赘述。
请参阅图7,所示为本发明的第六实施例组合示意图,此实施例的基本架构与第一实施例相同,但是于第一导光部200与第二导光部300中,皆不应用第一相位延迟片250与第二相位延迟片330,所以此参考光110并不改变偏振态,仍维持P偏振,而信号光130入射光空间调变后,经过第一偏极分光镜340而由透镜与反射镜组310导引以沿第二入射方向全像记录介质900,而此信号光130并未改变偏振态,仍维持P偏振,所以信号光130与参考光110于全像记录介质900中相会而相干涉,而形成全像干涉图800。
当经过第一相位延迟片250的参考光110入射全像干涉图800且被反射镜反射时,因反射镜的一侧连接有第四相位延迟层270,所以此参考光110便会通过第四相位延迟层270两次,而改变偏振态为S偏振,并且再次穿过此全像干涉图800,而产生共轭再生光150,此共轭再生光150沿信号光130的路径返回,而由透镜与反射镜组310导引而入射第一偏极分光镜340,而被第一偏极分光镜340反射而转向由第一偏极分光镜340的另一侧而出。
所以在第一偏极分光镜340的一侧置放二维空间影像传感器350,以接受穿透第一偏极分光镜340的再生光150。
此实施例的其它架构与第一实施例相同,于此不再赘述。
请参阅图8A,所示为本发明的第七实施例组合示意图,本实施例的架构也与第一实施例相似,于此不再赘述,但是本实施例使第一相位延迟片250并非全部覆盖着分光镜220,而是只覆盖一半,而且于参考光反射镜260上,并未有第四相位延迟层270,所以当参考光110从分光镜220出射后,便有部份参考光110会入射第一相位延迟片250,称为右参考光111,而有部份参考光110不会入射此第一相位延迟片250,称为左参考光113,所以右参考光111为通过第一相位延迟片250,所以会改变其偏振态为S偏振,而入射全像记录介质900,而信号光130也通过第二相位延迟片330,所以其偏振态也为S偏振,因此,当右参考光111与信号光130于全像记录介质900中相会,便会相互干涉,而产生全像干涉图800,而左参考光113与右参考光111皆会穿透全像记录介质900而被参考光反射镜260所反射,而沿原路径返回并入射分光镜220,且有部分的左参考光113与部分的右参考光111被分光镜220所反射而转向,由分光镜220的另一侧所出射,而入射感测部600的参考光传感器610。
请参阅图8B,所示为本发明的第七实施例再生示意图,当欲再生时,未经第一相位延迟片250的左参考光113穿过此全像记录介质900且由参考光反射镜260反射,而使左参考光113沿右参考光111的路径返回时,便会通过全像干涉图800,此左参考光113的行进路径与记录时的右参考光111的行进路径相反,所以可产生共轭再生光150,且此共轭再生光150沿着信号光130的原路径返回,因为此共轭再生光150由左参考光113而入射全像干涉图800而产生,所以此共轭再生光150的偏振态也为P偏振,因此,当此共轭再生光150沿信号光130的原路径返回时,便会通过第二相位延迟片330,而使共轭再生光150改变偏振态为S偏振,且此共轭再生光150入射第一偏极分光镜340时,因为共轭再生光150的偏振态为S偏振,所以会被第一偏极分光镜340而反射,并于第一偏极分光镜340一侧旁且为共轭再生光150的反射方向置放二维空间影像传感器350,以接受此共轭再生光150,并解读此共轭再生光150。
请参阅图9,所示为本发明的第八实施例组合示意图,本实施例的架构也与第一实施例相似,于此不再赘述,但是本实施例将第一导光部200的分光镜220,利用第三偏极分光镜280所替代,如此,便可将第一导光部200的偏极板210与分光镜220,利用第三偏极分光镜280所取代,并且于信号光130路径中增加第三相位延迟片370,使由第三偏极分光镜280所分出的S偏振的信号光130入射第三相位延迟片370后改变偏振态为P偏振,而后入射光空间调变器500,再通过第一偏极分光镜340,并通过第二相位延迟片330,使P偏振的信号光130改变偏振态为S偏振,以与参考光110的偏振态相同,以使信号光130与参考光110相互干涉而产生全像干涉图800。
请参阅图10与图11,所示为本发明的第九实施例组合示意图与信号光与参考光干涉示意图,本实施例的架构也与第一实施例相似,但是将第一导光部200的分光镜220由第三偏极分光镜280所取代,且其第二物镜232的焦点与物镜231的焦点重合,如此,便会使参考光110的光束直径缩小且为平行光束而入射全像记录介质900中,而与信号光130相互干涉而产生全像干涉图800。
因为参考光110束为平行光束状,所以使得全像干涉图800可以成为多层次的形成于全像记录介质900中,若搭配着全像记录介质的伺服轨迹961也为多层次的方式,便可以实现除了全像干涉图800只能在一个水平面上形成的外,又多了可在不同的水平面上形成全像干涉图800,可进一步提高储存容量。
请参阅图12A,所示为本发明的第十实施例组合示意图,其光源100可发出相干光,此相干光通过第一导光部200后,分成参考光110与信号光130,且此第一导光部200导引此信号光130沿第一入射方向而直接入射全像记录介质900,此第一入射方向于此实施例为垂直入射全像记录介质900的方向,在信号光130入射全像记录介质900前,先入射光空间调变器500,使得此信号光130受此光空间调变器500所调变后,再入射全像记录介质900,而参考光110由第二导光部300引导而沿着第二入射方向入射全像记录介质900,当参考光110与信号光130于全像记录介质900的记录层920中会遇时,便互相干涉,而产生全像干涉图800,并由全像记录介质900的记录层920储存此全像干涉图800。
请参阅图12B,所示为本发明的第十实施例再生示意图,所以当参考光110再次沿第二方向入射全像干涉图800时,参考光110便会产生一再生光150,此再生光150便穿透此全像记录介质900,而入射二维空间影像传感器350,再予以解读此再生光150。
再利用伺服光源400来产生伺服光410,此伺服光410通过伺服导光部420而入射全像记录介质900的伺服轨迹961,并由伺服轨迹961调变伺服光410并反射伺服光410,而由感测部600接收,如此可使全像干涉图800连续地沿着伺服轨迹961而记录于全像记录介质900的记录层920。
而且在信号光130路径上设置一物镜组230,使信号光130入射此物镜组230时,呈现一平行光束而入射全像记录介质900,因此,此方式可使全像干涉图800具有层次地形成于全像记录介质900中,即全像干涉图800可形成于全像记录介质900的不同的平面上,而不会因光束为会聚光而使干涉面积减少,因此调整全像记录介质900与信号光130与参考光110的干涉位置的相对位置时,便可使全像干涉图800可形成于全像记录介质900的不同的平面上,如此,可加大全像记录介质900的容量。
同样地,为使此具层次的全像干涉图800具有伺服机制,于相对应的伺服轨迹961中,也形成有具层次的伺服轨迹961,使全像干涉图800依此具层次的伺服轨迹961而连续且可于不同厚度位置上形成于全像记录介质900中。
因此,此第一导光部200包含有分光镜220,使光源100的光入射分光镜220而再分为信号光130与参考光110,且此信号光130沿第一入射方向入射至全像记录介质900,此实施例的第一入射方向为垂直全像记录介质900的方向,而第二导光部300包含一个以上透镜与一个以上反射镜组,引导参考光110改变传播方向,以沿第二入射方向而入射全像记录介质900,此实施例的第二入射方向为斜向入射此全像记录介质900。
然而因信号光130直接穿透光空间调变器500后而直接入射全像记录介质900,所以适用此光空间调变器500的为穿透式光空间调变器500,如液晶面板。
另外,因物镜组230使信号光130变为平行光束,所以通过物镜231与第二物镜232来实现,此物镜231的焦点与第二物镜232的焦点重合,如此,当信号光130通过光空间调变器500后,转而入射由物镜231与第二物镜组230成的物镜组230,而变成一平行光束,而且伺服光410通过此物镜231而转向并呈现收敛光束而入射全像记录介质900的伺服轨迹961。
因伺服光410与信号光130共享此物镜231,且因信号光130使用物镜231的中央区域,而伺服光410使用物镜231的周围区域,为使物镜231的体积不致过大,我们会使第二物镜232具有光束缩小的作用,所以此第二物镜232由多个透镜组成以使入射光束缩小,而此实施例中用第一透镜233与第二透镜234的组合来实现,此第一透镜233的焦点与第二透镜234的焦点相重合,且第二透镜234的焦距小于第一透镜233的焦距,如此便可使分光镜220所产生的参考光110的光束直径缩小。
请参阅图13,所示为本发明的第十一实施例组合示意图,此组合示意图与第十实施例的架构相同,然而可对于将伺服轨迹961设于全像记录介质900的不同层上,如本实施例的伺服轨迹层960设于第二基板930的上方并与记录层920连接。
请参阅图14,所示为本发明的第十二实施例组合示意图,此组合示意图与第十实施例的架构相同,然而可对于将伺服轨迹961设于全像记录介质900的不同层上,如本实施例的伺服轨迹层960设于第一基板910上,其位置位于第一基板910连接记录层920的一侧。
请参阅图15,所示为本发明的第十三实施例组合示意图,此组合示意图与第十实施例的架构相同,不过本实施例应用反射式光空间调变器500,如数字微镜装置(digital micromirror device,DMD),所以此当信号光130由此分光镜220的一侧出射时,便会入射此反射式光空间调变器500,且使信号光130反射且调变后,而入射物镜组230,而且参考光110由分光镜220的一侧出射时,通过第二导光部300增加一第一反射镜360将参考光110反射而转向入射透镜与反射镜组310。
所以此实施例用于反射式光空间调变器500。
请参阅图16,所示为本发明的第十四实施例组合示意图,此组合示意图与第十实施例的架构相同,不过本实施例应用反射式光空间调变器500,如单晶硅液晶显示面板(Liquid Crystal on Silicon,LCOS),因此单晶硅液晶显示面板使P偏振态的入射光束入射此实施例的光空间调变器500时,受此光空间调变器500调制,且由此光空间调变器500反射此受调制的入射光束,且此受调制的入射光束改变偏振态为S偏振。
所以,第一导光部200便有所变化,其第一导光部200包含信号光反射镜290与偏极分光镜220,偏极分光镜220使光源100入射分光镜220而分为信号光130与参考光110,而信号光反射镜290置于偏极分光镜220的一侧,因信号光130入射光空间调变器500后,会改变偏振态并反射后由偏极分光镜220反射而入射信号光反射镜290并转向入射物镜组230而沿第一入射方向入射于全像记录介质900。
而第二导光部300一个以上透镜与一个以上反射镜组,使参考光110改变传播方向,以沿第二入射方向而入射全像记录介质900。
请参阅图17,所示为本发明的第十五实施例组合示意图,此组合示意图与第十实施例的架构相同,不过于第一导光部200中置放一偏极板210,且第二导光部300中增加第一相位延迟片250与第二参考光反射镜380,而此第一相位延迟片250并非全部覆盖着分光镜220,而是只覆盖一半,而此第二参考光反射镜380置于第二入射方向上,且透镜与反射镜组310使参考光110呈现收敛光束,并聚焦于第二参考光反射镜380上,而使参考光110穿透全像记录介质900后,由此第二参考光反射镜260所反射而沿原路径返回,而入射分光镜220而入射位于分光镜220一侧的参考光传感器610,以使参考光110具有回授机制,藉此可精确控制全像记录介质900下方光学系统的位置与倾斜角度,且由光源100产生的光首先通过偏极板210而变为只有单一线偏振光,并且参考光110的一半通过第一相位延迟片250,以改变一半的参考光110的偏振态,所以当参考光110被第二参考光反射镜380沿原路径返回时,方不致于彼此互相产生干涉而被全像记录介质900所纪录。
请参阅图18A与图19,所示为本发明的第十六实施例组合示意图与信号光与参考光干涉示意图,本实施例应用于反射式全像记录介质900,所以于全像记录介质900的第二基板930设有可使信号光130反射而伺服光130通过的波长选择膜层951以及使伺服光410反射的伺服轨迹反射层964。
所以于此具伺服功能的全像储存再生系统中,光源100产生的光通过第一导光部200后,分为信号光130与参考光110,而且第一导光部200导引信号光130入射光空间调变器500后,而沿第一入射方向入射全像记录介质900,而第二导光部300使参考光110沿第二入射方向入射全像记录介质900,本实施例的第二入射方向为斜向入射全像记录介质900,而第一入射方向为垂直入射全像记录介质900。
第一导光部200用以使光源100所产生的光分成信号光130与参考光110,导引信号光130沿第一方向入射全像记录介质900,所以利用偏极板210置于光源100前,将光源100产生的光先取其一特定偏极的光,即线偏振光,且此线偏振光我们把它调整为平行纸面的特定偏极方向,我们称为P偏振,若偏振态为垂直纸面的特定偏极方向,我们称为S偏振,所以当光源100的光通过偏极板210后,便为一线偏振光且为P偏振状态,此线偏振光再经分光镜220而变为两道光分别为信号光130与参考光110,且皆为P偏振。
而第二导光部300包含一个以上透镜与一个以上反射镜组,使参考光110改变传播方向,以沿第二入射方向而入射全像记录介质900,如此,便使得信号光130与参考光110相互于全像记录介质900相会而相互干涉,产生全像干涉图800。
请参阅图18B,所示为本发明的第十六实施例再生示意图,因为再生时,参考光110入射此全像干涉图800时,便产生再生光150,且此再生光150被全像记录介质900反射而沿原路径返回,为了取得此再生光150,便利用偏极分光镜440来取得此再生光150,所以于第一导光部200中再增设第一相位延迟片250,此第一相位延迟片250置于信号光130路径上,使信号光130入射光空间调变器500后而入射此第一相位延迟片250,并改变偏振态为S偏振,并入射于全像记录介质900,而第二导光部300增加第二相位延迟片330,此第二相位延迟片330置于参考光110路径中,使参考光110改变偏振态也为S偏振而与信号光130的偏振态相同,并使参考光110入射全像记录介质900,而与信号光130相干涉而产生全像干涉图800。
第一导光部200用以使光源100所产生的光分成信号光130与参考光110,且导引参考光110沿第二方向入射全像记录介质900,所以利用偏极板210置于光源100前,将光源100产生的光先取其一特定偏极的光,即线偏振光,且此线偏振光我们把它调整为平行纸面的特定偏极方向,我们称为P偏振,若偏振态为垂直纸面的特定偏极方向,我们称为S偏振,所以当光源100的光通过偏极板210后,便为一线偏振光且为P偏振状态,此线偏振光再经分光镜220而变为两道光分别为信号光130与参考光110,且皆为P偏振。
此伺服导光部420包含伺服光反射镜组430与第四偏极分光镜440,此伺服光反射镜组430使伺服光410转向而通过物镜231呈现收敛光束而入射全像记录介质900,且伺服光410穿过全像记录介质900的一波长选择膜951,而入射全像记录介质900的伺服轨迹961,并由伺服轨迹961反射伺服光410,且再通过伺服光反射镜组430而入射感测部600的伺服光传感器630,以将伺服光410转为电讯号而传输至控制装置700,使全像干涉图800沿伺服轨迹961而连续记录于全像记录介质900。
而此第四偏极分光镜440置于分光镜220与第一相位延迟片250之间,使参考光110入射全像干涉图800而产生再生光150时,当再生时,S偏振的参考光110入射此全像干涉图800时,便会产生再生光150,此再生光150也为S偏振,但因此再生光150沿原路径返回时,也会经过第一相位延迟片250而改变偏振态为P偏振,如此便无法由第四偏极分光镜440而分离,所以于全像记录介质900的第二基板930中,增设一第五相位延迟层940,此第五相位延迟层940使P偏振的入射光通过此第五相位延迟层940二次后,改变偏振态为S偏振,如1/4波板,所以S偏振的再生光150入射全像记录介质900的第五相位延迟层940并反射再次通过第五相位延迟层940时,而改变偏振态为P偏振,当此P偏振的再生光150沿原路径返回而入射第四偏极分光镜440时,便被第四偏极分光镜440反射转向而入射二维空间影像传感器350。
请参阅图20与图21,所示为本发明的第十七实施例组合示意图与信号光与参考光干涉示意图,此组合示意图与第十六实施例的架构相同,不过其有不同的伺服导光部,此伺服导光部包含有第四偏极分光镜440、二色分光镜450与第二分光镜460,此第四偏极分光镜440置于分光镜220与第一相位延迟片250之间,使参考光110入射全像干涉图而产生再生光150,此再生光150入射全像记录介质的第四相位延迟层270而改变偏振态并反射沿原路径返回而入射第四偏极分光镜440而反射转向而入射二维空间影像传感器350,而此二色分光镜450可用以分离不同波长的光,使伺服光通过二色分光镜450反射而转向入射全像记录介质的伺服轨迹961,使伺服光由伺服轨迹961反射而入射二色分光镜450,并被二色分光镜450反射转向而入射置于二色分光镜450的一侧的第二分光镜460,并再经第二分光镜460而反射转向感测部600的伺服光传感器630,以将伺服光410转为电讯号而传播至控制装置700,通过控制装置700以使全像干涉图800连续地依伺服轨迹961而记录于全像记录介质900上。
因此,请参阅图22,所示为本发明的流程图,我们可以归纳出一种具伺服功能的全像式光储存与再生方法,其包含下列步骤:
首先产生一伺服光(步骤30),而后引导伺服光入射全像记录介质的伺服轨迹(步骤31),当伺服光位于期望的记录地址时,产生参考光(步骤32),使参考光沿第二入射方向入射全像记录介质(步骤32),接下来调变信号光且平行化信号光,使信号光沿第一入射方向且为平行光束入射全像记录介质而与参考光互相干涉,而产生全像干涉图,并使全像干涉图连续地沿伺服轨迹而记录于全像记录介质(步骤33),另外,若全像记录介质具有多个不同厚度位置的伺服轨迹,可使伺服光聚焦在不同厚度位置的伺服轨迹,便可沿全像记录介质厚度方向移动全像干涉图的位置,使全像干涉图沿全像记录介质的厚度方向形成于全像记录介质(步骤35),所以可以移动整个光学架构或是移动全像记录介质的方式来实现,进而使全像干涉图具层次地形成于全像记录介质。
请参阅图23,其中引导伺服光入射全像记录介质的伺服轨迹(步骤31)中包含下列步骤:首先转折伺服光,而入射全像记录介质的伺服轨迹层并反射伺服光(步骤40),以传感器接收反射伺服光(步骤41),并进行分析以调整整个光学架构使入射伺服光改变聚焦于全像记录介质的位置,而入射全像记录介质的伺服轨迹,并依循伺服轨迹的中心进行连续的移动(步骤43),且同时译码出伺服轨迹上的地址等数据(步骤45)。
请参阅图24,另外,在使参考光沿第二入射方向入射全像记录介质(步骤33)的步骤后,反射并接受参考光,进行分析以重新微调整个光学架构与全像记录介质的相对距离与倾斜角度,以使参考光可保持第二入射方向而入射全像记录介质(步骤51)。
请参阅图25,此反射并接受参考光(步骤51)的步骤包含聚焦此参考光(步骤53)后,入射一反射镜,使参考光被反射镜反射而沿原路径返回(步骤55),并使参考光传感器接受此参考光(步骤57)。
因此,本发明提出多种可用以实现具伺服功能的全像储存与再生系统及方法,以使储存容量可不断地提高。
虽然本发明以前述的较佳实施例公开如上,然而其并非用以限定本发明,任何本领域的技术人员,在不脱离本发明的精神和范围内,可作出各种变化与修改,因此本发明的专利保护范围须视本说明书所附的权利要求所界定的范围为准。

Claims (68)

1.一种具伺服功能的全像储存再生系统,其特征在于,包含:
一全像记录介质;
一光源,产生一信号光与一参考光,所述参考光沿一第一入射方向入射所述全像记录介质;
一光空间调变器,位于所述信号光路径上,使所述信号光入射所述光空间调变器后,再使所述信号光沿一第二入射方向入射于所述全像记录介质,与所述参考光相互干涉,进而于所述全像记录介质中产生一全像干涉图;
其中,当所述参考光再次沿所述第一入射方向入射所述全像干涉图时,便产生一再生光,沿所述信号光路径而入射一影像传感器;
一伺服导光部,使所述参考光穿透所述全像记录介质而被一反射镜反射后导引至一感测部,用以进行分析并调整反射镜与所述所述参考光的相对距离与倾斜角度;及
一伺服光源,产生一伺服光通过所述伺服导光部而入射所述全像记录介质的一伺服轨迹,并由所述伺服轨迹反射所述伺服光,由所述感测部接收而调整所述参考光保持沿所述第一入射方向入射所述全像记录介质,并使所述全像干涉图连续沿所述伺服轨迹而记录于所述全像记录介质。
2.如权利要求1所述的具伺服功能的全像储存再生系统,其特征在于,还包含一第一导光部与一第二导光部,所述第一导光部置于所述光源前,使所述光源所产生的光经过所述第一导光部后,分成所述信号光与所述参考光,所述第一导光部使所述参考光沿所述第一入射方向入射所述全像记录介质,所述第二导光部导引所述信号光入射所述光空间调变器后,沿所述第二入射方向入射所述全像记录介质。
3.如权利要求2所述的具伺服功能的全像储存再生系统,其特征在于,所述第一导光部包含:
一偏极板,置于所述光源前,使所述光源发出的光通过所述偏极板后产生一线偏极光;
一分光镜,使所述线偏极光入射所述分光镜而再分为所述信号光与所述参考光,且所述参考光沿所述第一入射方向入射于所述全像记录介质;
一物镜,所述物镜使所述参考光呈现收敛光束而入射所述全像记录介质;及
所述第二导光部包含:
一个以上透镜与一个以上反射镜组,使所述信号光入射所述光空间调变器后,改变所述信号光传播方向,以沿所述第二入射方向而入射所述全像记录介质;及
一针孔,置于所述透镜与所述反射镜组之间,用以滤除所述信号光与所述再生光外的杂光。
4.如权利要求3所述的具伺服功能的全像储存再生系统,其特征在于,所述第一导光部还包含一第二物镜,所述第二物镜包含:
一第一透镜;及
一第二透镜,使所述第二透镜的焦点与所述第一透镜的焦点相重合,且所述第二透镜的焦距小于第一透镜的焦距,进而使由所述分光镜所产生的所述参考光的光束直径缩小。
5.如权利要求3所述的具伺服功能的全像储存再生系统,其特征在于,所述第一导光部还包含:
一第一相位延迟片,置于所述分光镜的一侧,使所述参考光入射所述第一相位延迟片而改变偏振态;
一反射镜;一第三相位延迟层,连接于所述反射镜的一侧,使所述参考光穿透所述全像记录介质而入射所述第三相位延迟层并由所述反射镜反射转向沿原路径返回而再一次通过所述第三相位延迟层,以改变所述参考光的偏振态,并入射所述分光镜后而转向入射所述感测部,用以进行分析并调整所述反射镜与所述参考光的相对距离与倾斜角度;及
所述第二导光部还包含:
一第二相位延迟片,置于所述信号光路径中,且于所述信号光入射所述光空间调变器后,所述信号光再入射所述第二相位延迟片,以改变所述信号光的偏振态,与所述参考光的偏振态相同,使所述部份参考光与所述信号光于所述全像记录介质中重叠时产生所述全像干涉图;
一第一偏极分光镜,使所述参考光入射所述全像干涉图时,产生所述再生光,并通过所述透镜与所述反射镜组而入射所述第二相位延迟片,改变所述再生光的偏振态,以使所述再生光入射所述第一偏极分光镜时被反射而转向;及
所述影像传感器为一二维空间影像传感器,置于所述第一偏极分光镜的一侧,以接受被所述第一偏极分光镜反射而转向的所述再生光。
6.如权利要求5所述的具伺服功能的全像储存再生系统,其特征在于,所述伺服导光部包含:
一伺服光反射镜组,使所述伺服光转向而通过所述物镜呈现收敛光束而入射所述全像记录介质,且所述伺服光聚焦在所述全像记录介质的一伺服轨迹,并由所述伺服轨迹上涂布的一波长选择膜反射所述伺服光,且再通过所述伺服光反射镜组而入射所述感测部,以将所述伺服光转为电讯号而传输至所述控制装置,通过所述控制装置以调整所述参考光为垂直入射所述全像记录介质,并使所述全像干涉图连续地沿所述伺服轨迹而记录于所述全像记录介质。
7.如权利要求5所述的具伺服功能的全像储存再生系统,其特征在于,所述光空间调变器为一液晶面板。
8.如权利要求5所述的具伺服功能的全像储存再生系统,其特征在于,所述第一导光部还包含一第二物镜,所述第二物镜包含:
一第一透镜;及
一第二透镜,使所述第二透镜的焦点与所述第一透镜的焦点相重合,且所述第二透镜的焦距小于第一透镜的焦距,进而使由所述分光镜所产生的所述参考光的光束直径缩小。
9.如权利要求3所述的具伺服功能的全像储存再生系统,其特征在于,所述第一导光部还包含:
一第一相位延迟片,置于所述分光镜的一侧,使所述参考光入射所述第一相位延迟片而改变偏振态;
一反射镜;一第三相位延迟层,连接于所述反射镜的一侧,使所述参考光穿透所述全像记录介质而入射所述第三相位延迟层并由所述反射镜反射转向沿原路径返回而再一次通过所述第三相位延迟层,以改变所述参考光的偏振态,并入射所述分光镜后而转向入射所述感测部,用以进行分析并调整所述参考光与所述信号光入射所述全像记录介质的相对距离与倾斜角度;及
所述第二导光部还包含:
一第一反射镜,使所述信号光转向而入射所述光空间调变器,并且所述信号光由所述光空间调变器改变偏振态后反射而离开所述光空间调变器;
一第一偏极分光镜,置于所述信号光路径,使通过所述光空间调变器反射而出的所述信号光入射所述第一偏极分光镜并改变所述信号光的偏振态,继而入射所述透镜与所述反射镜组而沿所述第二入射方向入射所述全像记录介质,使所述信号光的偏振态与所述参考光的偏振态相同,使所述信号光与所述参考光于所述全像记录介质中重叠而相互干涉,并于所述全像记录介质中产生所述全像干涉图;
其中当通过所述第一相位延迟片的所述参考光入射所述全像干涉图时,产生所述再生光以沿所述信号光路径返回,并通过所述透镜与所述反射镜组而穿透所述第一偏极分光镜;及
所述影像传感器为一二维空间影像传感器,置于所述第一偏极分光镜的一侧,以接受穿透所述第一偏极分光镜的所述再生光。
10.如权利要求9项所述的具伺服功能的全像储存再生系统,其特征在于,所述伺服导光部包含:
一伺服光反射镜组,使所述伺服光转向而通过所述物镜呈现收敛光束而入射所述全像记录介质,且所述伺服光穿过所述全像记录介质的一波长选择膜,入射所述全像记录介质的一伺服轨迹,并由所述伺服轨迹反射所述伺服光,且再通过所述伺服光反射镜组而入射所述感测部,以将所述伺服光转为电讯号而传输至所述控制装置,通过所述控制装置以调整所述参考光为垂直入射所述全像记录介质,并使所述全像干涉图连续地沿所述伺服轨迹而记录于所述全像记录介质。
11.如权利要求9项所述的具伺服功能的全像储存再生系统,其特征在于,所述光空间调变器为一反射式光空间调变器。
12.如权利要求9项所述的具伺服功能的全像储存再生系统,其特征在于,所述反射式空间调变器为一单晶硅液晶显示面板(Liquid Crystal onSilicon,LCOS)。
13.如权利要求9项所述的具伺服功能的全像储存再生系统,其特征在于,所述第一导光部还包含一第二物镜,所述第二物镜包含:
一第一透镜;及
一第二透镜,使所述第二透镜的焦点与所述第一透镜的焦点相重合,且所述第二透镜的焦距小于第一透镜的焦距,进而使由所述分光镜所产生的所述参考光的光束直径缩小。
14.如权利要求3所述的具伺服功能的全像储存再生系统,其特征在于,所述第一导光部还包含:
一第一相位延迟片,置于所述分光镜的一侧,使部份所述参考光入射所述第一相位延迟片,使部份所述参考光改变偏振态;
一反射镜;一第三相位延迟层,连接于所述反射镜的一侧,使所述参考光穿透所述全像记录介质而入射所述第三相位延迟层并由所述反射镜反射转向沿原路径返回而再一次通过所述第三相位延迟层,以改变所述参考光的偏振态,并入射所述分光镜后而转向入射所述感测部,用以进行分析并调整所述反射镜与所述参考光的相对距离与倾斜角度;及
所述第二导光部还包含:
一第二相位延迟片,置于所述信号光路径中,且所述信号光通过所述第二相位延迟片而改变偏振态以与所述参考光的偏振态相同,并使所述信号光入射所述光空间调变器;
一第一偏极分光镜,使所述信号光由所述光空间调变器反射而转向入射所述第一偏极分光镜时,所述信号光通过所述第一偏极分光镜而反射,使所述信号光转向入射所述透镜与所述反射镜组而沿所述第二入射方向入射所述全像记录介质进而与所述参考光重叠时相干涉,并于所述全像记录介质中产生所述全像干涉图;
其中当经过所述第一相位延迟片的所述参考光入射所述全像干涉图时,产生所述再生光以沿所述信号光路径返回,并通过所述透镜与所述反射镜组而穿透所述第一偏极分光镜;及
所述影像传感器为一二维空间影像传感器,置于所述第一偏极分光镜的一侧,以接受穿透所述第一偏极分光镜的所述再生光。
15.如权利要求14项所述的具伺服功能的全像储存再生系统,其特征在于,所述伺服导光部包含:
一伺服光反射镜组,使所述伺服光转向而通过所述物镜呈现收敛光束而入射所述全像记录介质,入射所述全像记录介质的一伺服轨迹,并由所述伺服轨迹上涂布的一波长选择膜反射所述伺服光,且再通过所述伺服光反射镜组而入射所述感测部,以将所述伺服光转为电讯号而传输至所述控制装置,通过所述控制装置以调整所述参考光为垂直入射所述全像记录介质,并使所述全像干涉图连续地沿所述伺服轨迹而记录于所述全像记录介质。
16.如权利要求14项所述的具伺服功能的全像储存再生系统,其特征在于,所述光空间调变器为一数字微镜装置(digital micromirror device,DMD)。
17.如权利要求14项所述的具伺服功能的全像储存再生系统,其特征在于,所述第一导光部还包含一第二物镜,所述第二物镜包含:
一第一透镜;及
一第二透镜,使所述第二透镜的焦点与所述第一透镜的焦点相重合,且所述第二透镜的焦距小于第一透镜的焦距,进而使由所述分光镜所产生的所述参考光的光束直径缩小。
18.如权利要求3所述的具伺服功能的全像储存再生系统,其特征在于,所述第二导光部还包含:
一反射镜;一第三相位延迟层,连接于所述反射镜的一侧,使所述参考光穿透所述全像记录介质而入射所述第三相位延迟层并由所述反射镜反射转向沿原路径返回而再一次通过所述第三相位延迟层,以改变所述参考光的偏振态,并入射所述分光镜后而转向入射所述感测部,用以进行分析并调整所述参考光与所述信号光入射所述全像记录介质的相对距离与倾斜角度;及
所述第二导光部还包含:
一第一偏极分光镜,使所述参考光入射所述全像干涉图时,产生所述再生光,并通过所述透镜与所述反射镜组而入射所述第二相位延迟片,改变所述再生光的偏振态,以使所述再生光入射所述第一偏极分光镜时被反射而转向;及
所述影像传感器为一二维空间影像传感器,置于所述第一偏极分光镜的一侧,以接受被所述第一偏极分光镜反射而转向的所述再生光。
19.如权利要求18项所述的具伺服功能的全像储存再生系统,其特征在于,所述伺服导光部包含:
一伺服光反射镜组,使所述伺服光转向而通过所述物镜呈现收敛光束而入射所述全像记录介质,入射所述全像记录介质的一伺服轨迹,并由所述伺服轨迹上涂布的一波长选择膜反射所述伺服光,且再通过所述伺服光反射镜组而入射所述感测部,以将所述伺服光转为电讯号而传输至所述控制装置,通过所述控制装置以调整所述参考光为垂直入射所述全像记录介质,并使所述全像干涉图连续地沿所述伺服轨迹而记录于所述全像记录介质。
20.如权利要求18项所述的具伺服功能的全像储存再生系统,其特征在于,所述光空间调变器为一液晶面板。
21.如权利要求18项所述的具伺服功能的全像储存再生系统,其特征在于,所述第一导光部还包含一第二物镜,所述第二物镜包含:
一第一透镜;及
一第二透镜,使所述第二透镜的焦点与所述第一透镜的焦点相重合,且所述第二透镜的焦距小于第一透镜的焦距,进而使由所述分光镜所产生的所述参考光的光束直径缩小。
22.如权利要求3所述的具伺服功能的全像储存再生系统,其特征在于,所述第一导光部还包含:
一第一相位延迟片,置于所述分光镜的一侧,使部份所述参考光入射所述第一相位延迟片,使部份所述参考光改变偏振态;一反射镜,使所述参考光穿透所述全像记录介质而由所述反射镜反射转向沿原路径返回而入射所述分光镜后而转向入射所述感测部,用以进行分析并调整所述反射镜与所述参考光的相对距离与倾斜角度;及
所述第二导光部还包含:
一第二相位延迟片,置于所述信号光路径中,且于所述信号光入射所述光空间调变器后,所述信号光再入射所述第二相位延迟片,以改变所述信号光的偏振态,与所述参考光的偏振态相同,使所述部份参考光与所述信号光于所述全像记录介质中重叠时产生所述全像干涉图;
一第一偏极分光镜,置于所述信号光路径,使未经所述第一相位延迟片的部份所述参考光入射所述全像干涉图时,产生所述再生光,并通过所述透镜与所述反射镜组而入射所述第二相位延迟片,改变所述再生光的偏振态,以使所述再生光入射所述第一偏极分光镜时被反射而转向;及
所述影像传感器为一二维空间影像传感器,置于所述第一偏极分光镜的一侧,以接受被所述第一偏极分光镜反射而转向的所述再生光。
23.如权利要求22项所述的具伺服功能的全像储存再生系统,其特征在于,所述伺服导光部包含:
一伺服光反射镜组,使所述伺服光转向而通过所述物镜呈现收敛光束而入射所述全像记录介质,入射所述全像记录介质的一伺服轨迹,并由所述伺服轨迹上涂布的一波长选择膜反射所述伺服光,且再通过所述伺服光反射镜组而入射所述感测部,以将所述伺服光转为电讯号而传输至所述控制装置,通过所述控制装置以调整所述参考光为垂直入射所述全像记录介质,并使所述全像干涉图连续地沿所述伺服轨迹而记录于所述全像记录介质。
24.如权利要求22项所述的具伺服功能的全像储存再生系统,其特征在于,所述光空间调变器为一液晶面板。
25.如权利要求22项所述的具伺服功能的全像储存再生系统,其特征在于,所述第一导光部还包含一第二物镜,所述第二物镜包含:
一第一透镜;及
一第二透镜,使所述第二透镜的焦点与所述第一透镜的焦点相重合,且所述第二透镜的焦距小于第一透镜的焦距,进而使由所述分光镜所产生的所述参考光的光束直径缩小。
26.如权利要求2所述的具伺服功能的全像储存再生系统,其特征在于,所述第一导光部包含:
一第三偏极分光镜,使所述光源产生的光分为偏振态互相垂直的所述信号光与所述参考光,且所述参考光沿所述第一入射方向入射于所述全像记录介质;及
所述第二导光部包含:
一第三相位延迟片,置于所述信号光的路径,使所述信号光改变偏振态,以与所述参考光的偏振态相同,并使所述信号光入射所述光空间调变器;
一个以上透镜与一个以上反射镜组,使所述信号光入射所述光空间调变器后,改变所述信号光传播方向,使所述信号光沿所述第二入射方向入射所述全像记录介质,并与所述参考光相互干涉;及
一针孔,置于所述透镜与所述反射镜组之间,用以滤除所述信号光与所述再生光外的杂光。
27.如权利要求26项所述的具伺服功能的全像储存再生系统,其特征在于,所述第一导光部还包含:
一第一相位延迟片,置于所述第三偏极分光镜的一侧,使所述参考光入射所述第一相位延迟片,使所述参考光改变偏振态;及
所述第二导光部还包含:
一第二相位延迟片,置于所述信号光路径中,且于所述信号光入射所述光空间调变器后,所述信号光再入射所述第二相位延迟片,以改变所述信号光的偏振态,与所述参考光的偏振态相同,使所述参考光与所述信号光于所述全像记录介质中重叠时产生所述全像干涉图;
一第一偏极分光镜,置于所述信号光路径,使未经所述第一相位延迟片的部份所述参考光入射所述全像干涉图时,产生所述再生光,并通过所述透镜与所述反射镜组而入射所述第二相位延迟片,改变所述再生光的偏振态,以使所述再生光入射所述第一偏极分光镜时被反射而转向;及
所述影像传感器为一二维空间影像传感器,置于所述第一偏极分光镜的一侧,以接受被所述第一偏极分光镜反射而转向的所述再生光。
28.如权利要求26项所述的具伺服功能的全像储存再生系统,其特征在于,所述伺服导光部包含:
一反射镜;一第三相位延迟层,连接于所述反射镜的一侧,使所述参考光穿透所述全像记录介质而入射所述第三相位延迟层并由所述反射镜反射转向沿原路径返回而再一次通过所述第三相位延迟层,以改变所述参考光的偏振态,并入射所述分光镜后而转向入射所述感测部,用以进行分析并调整所述参考光与所述信号光入射所述全像记录介质的相对距离与倾斜角度;及
一伺服光反射镜组,使所述伺服光转向而通过所述物镜呈现收敛光束而入射所述全像记录介质,入射所述全像记录介质的一伺服轨迹,并由所述伺服轨迹上涂布的一波长选择膜反射所述伺服光,且再通过所述伺服光反射镜组而入射所述感测部,以将所述伺服光转为电讯号而传输至所述控制装置,通过所述控制装置以调整所述参考光为垂直入射所述全像记录介质,并使所述全像干涉图连续地沿所述伺服轨迹而记录于所述全像记录介质。
29.如权利要求26项所述的具伺服功能的全像储存再生系统,其特征在于,所述光空间调变器为一液晶面板。
30.如权利要求26项所述的具伺服功能的全像储存再生系统,其特征在于,所述第一导光部还包含一第二物镜,所述第二物镜包含:
一第一透镜;及
一第二透镜,使所述第二透镜的焦点与所述第一透镜的焦点相重合,且所述第二透镜的焦距小于第一透镜的焦距,进而使由所述分光镜所产生的所述参考光的光束直径缩小。
31.如权利要求26项所述的具伺服功能的全像储存再生系统,其特征在于,所述第一导光部还包含一物镜,使所述参考光呈现收敛光束而入射所述全像记录介质。
32.如申请专利范围第31项所述的具伺服功能的全像储存再生系统,其特征在于,所述第一导光部还包含一第二物镜,所述第二物镜包含:
一第一透镜,与所述物镜的焦点相重合,使由所述分光镜所产生的所述参考光的光束直径缩小且为平行的光束。
33.一种具伺服功能的全像储存再生系统,其特征在于,包含:
一全像记录介质;
一光源,产生一信号光与一参考光,所述参考光沿一第一入射方向入射所述全像记录介质;
一物镜组,置于所述信号光路径上,使所述信号光呈现一平行光束而入射所述全像记录介质;
一光空间调变器,位于所述信号光路径上,使所述信号光入射所述光空间调变器后,再使所述信号光沿一第二入射方向入射于所述全像记录介质,与所述参考光相互干涉,进而于所述全像记录介质中产生一全像干涉图;
其中,当所述参考光再次沿所述第一入射方向入射所述全像干涉图时,便产生一再生光,所述再生光穿透所述全像记录介质而入射一影像传感器;
一伺服光源,产生一伺服光;及
一伺服导光部,导引所述伺服光入射所述全像记录介质的一伺服轨迹,且并由所述伺服轨迹反射所述伺服光,由一感测部接收,并使所述全像干涉图连续沿所述伺服轨迹而记录于所述全像记录介质,且所述伺服轨迹具层次地形成于所述全像记录介质,使所述全像干涉图依具层次的所述伺服轨迹而使所述全像干涉图具层次地产生于所述全像记录介质。
34.如权利要求33所述的具伺服功能的全像储存再生系统,其特征在于,还包含一第一导光部与一第二导光部,所述第一导光部置于所述光源前,使所述光源所产生的光经过所述第一导光部后,分成所述信号光与所述参考光,所述第一导光部导引所述信号光入射所述光空间调变器后,沿所述第一入射方向入射所述全像记录介质,所述第二导光部使所述参考光沿所述第二入射方向入射所述全像记录介质。
35.如权利要求34所述的具伺服功能的全像储存再生系统,其特征在于,所述第一导光部包含:
一分光镜,使所述光源入射所述分光镜而再分为所述信号光与所述参考光,且所述信号光沿所述第一入射方向入射于所述全像记录介质;及
所述第二导光部包含:
一个以上透镜与一个以上反射镜组,使所述参考光改变传播方向,以沿所述第二入射方向而入射所述全像记录介质。
36.如权利要求35所述的具伺服功能的全像储存再生系统,其特征在于,所述信号光穿透所述光空间调变器而入射所述物镜组。
37.如权利要求36所述的具伺服功能的全像储存再生系统,所述光空间调变器为一液晶面板。
38.如权利要求35所述的具伺服功能的全像储存再生系统,其特征在于,所述信号光入射所述光空间调变器反射而转向入射所述物镜组。
39.如权利要求38所述的具伺服功能的全像储存再生系统,所述第二导光部还包含一第一反射镜,使所述参考光转向而入射所述透镜与所述反射镜组。
40.如权利要求38所述的具伺服功能的全像储存再生系统,其特征在于,所述光空间调变器为一数字微镜装置(digital micromirror device,DMD)。
41.如权利要求34所述的具伺服功能的全像储存再生系统,其特征在于,所述第一导光部包含:
一信号光反射镜,使入射光反射而转向;及
一偏极分光镜,使所述光源入射所述分光镜而分为所述信号光与所述参考光,且所述信号光入射所述光空间调变器而改变偏振态并反射后由所述偏极分光镜反射而入射所述第二反射镜并转向而沿所述第一入射方向入射于所述全像记录介质;及
所述第二导光部包含:
一个以上透镜与一个以上反射镜组,使所述参考光改变传播方向,以沿所述第二入射方向而入射所述全像记录介质。
42.如权利要求41所述的具伺服功能的全像储存再生系统,其特征在于,所述光空间调变器为一反射式光空间调变器。
43.如权利要求42所述的具伺服功能的全像储存再生系统,其特征在于,所述反射式空间调变器为一单晶硅液晶显示面板(Liquid Crystal onSilicon,LCOS)。
44.如权利要求34所述的具伺服功能的全像储存再生系统,其特征在于,所述第一导光部包含:
一偏极板,置于所述光源前,使所述光源发出的光通过所述偏极板后产生一线偏极光;
一分光镜,使所述线偏极光入射所述分光镜而再分为所述信号光与所述参考光,且所述信号光沿所述第一入射方向入射于所述全像记录介质;及
所述第二导光部包含:
一第一相位延迟片,置于所述分光镜的一侧,使部份所述参考光入射所述第一相位延迟片,使部份所述参考光改变偏振态;
一个以上透镜与一个以上反射镜组,使所述参考光改变传播方向并呈现收敛光束,以沿所述第二入射方向而入射所述全像记录介质;及
一参考光反射镜,位于所述参考光的聚焦点上,以使所述参考光沿原路径反射而通过所述分光镜进而入射所述感测部。
45.如权利要求44所述的具伺服功能的全像储存再生系统,其特征在于,所述信号光穿透所述光空间调变器而入射所述物镜组。
46.如权利要求45所述的具伺服功能的全像储存再生系统,所述光空间调变器为一液晶面板。
47.如权利要求34所述的具伺服功能的全像储存再生系统,其特征在于,所述物镜组包含:
一物镜,使所述伺服光转向而通过所述物镜呈现收敛光束而入射所述全像记录介质的所述伺服轨迹;及
一第二物镜,由多个透镜组成以使入射光束缩小,且所述第二物镜与所述物镜的焦点重合,以使所述信号光呈现缩小平行光束而入射所述全像记录介质。
48.如权利要求47所述的具伺服功能的全像储存再生系统,所述第二物镜包含:
一第一透镜;及
一第二透镜,使所述第二透镜的焦点与所述第一透镜的焦点相重合,且所述第二透镜的焦距小于第一透镜的焦距,进而使由所述分光镜所产生的所述参考光的光束直径缩小。
49.如权利要求33所述的具伺服功能的全像储存再生系统,所述伺服导光部为一伺服光反射镜组,使所述伺服光转向而通过所述物镜组呈现收敛光束而入射所述全像记录介质,入射所述全像记录介质的一伺服轨迹,并由所述伺服轨迹上涂布的一波长选择膜反射所述伺服光,且再通过所述伺服光反射镜组而入射所述感测部,以将所述伺服光转为电讯号而传输至所述控制装置,通过所述控制装置以使所述全像干涉图连续地沿所述伺服轨迹而记录于所述全像记录介质。
50.一种具伺服功能的全像储存再生系统,其特征在于,包含:
一全像记录介质;
一光源,产生一信号光与一参考光,所述参考光沿一第二入射方向入射所述全像记录介质;
一物镜组,置于所述信号光路径上,使所述信号光呈现一平行光束而入射所述全像记录介质;
一光空间调变器,位于所述信号光路径上,使所述信号光入射所述光空间调变器后,再使所述信号光沿一第一入射方向入射于所述全像记录介质,与所述参考光相互干涉,进而于所述全像记录介质中产生一全像干涉图;
其中,当所述参考光再次沿所述第二入射方向入射所述全像干涉图时,便产生一再生光,所述再生光由所述全像记录介质反射而入射一影像传感器;
一伺服光源,产生一伺服光;及
一伺服导光部,导引所述伺服光入射所述全像记录介质的一伺服轨迹,且并由所述伺服轨迹反射所述伺服光,由一感测部接收,并使所述全像干涉图连续沿所述伺服轨迹而记录于所述全像记录介质,且所述伺服轨迹具层次地形成于所述全像记录介质,使所述全像干涉图依具层次的所述伺服轨迹而使所述全像干涉图具层次地产生于所述全像记录介质。
51.如权利要求50所述的具伺服功能的全像储存再生系统,其特征在于,还包含一第一导光部与一第二导光部,所述第一导光部置于所述光源前,使所述光源所产生的光经过所述第一导光部后,分成所述信号光与所述参考光,所述第一导光部导引所述信号光入射所述光空间调变器后,沿所述第一入射方向入射所述全像记录介质,所述第二导光部使所述参考光沿所述第二入射方向入射所述全像记录介质。
52.如权利要求51所述的具伺服功能的全像储存再生系统,其特征在于,所述第一导光部包含:
一偏极板,置于所述光源前,使所述光源发出的光通过所述偏极板后产生一线偏极光;及
一分光镜,使所述线偏极光入射所述分光镜而再分为所述信号光与所述参考光,且所述信号光沿所述第一入射方向入射于所述全像记录介质;及
所述第二导光部包含:
一个以上透镜与一个以上反射镜组,使所述参考光改变传播方向,以沿所述第二入射方向而入射所述全像记录介质。
53.如权利要求52所述的具伺服功能的全像储存再生系统,其特征在于,所述第一导光部还包含:
一第一相位延迟片,置于所述信号光路径,使所述信号光入射所述光空间调变器后而入射所述第一相位延迟片后改变偏振态,并入射所述全像记录介质;及
所述第二导光部还包含:
一第二相位延迟片,置于所述参考光路径中,使所述参考光改变偏振态而与所述信号光的偏振态相同,并使所述参考光入射所述全像记录介质,与所述信号光相干涉而产生所述全像干涉图。
54.如权利要求53所述的具伺服功能的全像储存再生系统,所述伺服导光部包含:
一第四偏极分光镜,置于所述分光镜与所述第一相位延迟片之间,使所述参考光入射所述全像干涉图而产生所述再生光,所述再生光入射所述全像记录介质的一第三相位延迟层而改变偏振态并反射沿原路径返回而入射所述第四偏极分光镜而反射转向而入射所述影像传感器;及
一伺服光反射镜组,使所述伺服光转向而通过所述物镜组呈现收敛光束而入射所述全像记录介质,且所述伺服光穿过所述全像记录介质的一波长选择膜,入射所述全像记录介质的一伺服轨迹,并由所述伺服轨迹反射所述伺服光,且再通过所述伺服光反射镜组而入射所述感测部,以将所述伺服光转为电讯号而传输至所述控制装置,使所述全像干涉图沿所述伺服轨迹而连续记录于所述全像记录介质。
55.如权利要求53所述的具伺服功能的全像储存再生系统,所述伺服导光部包含:
一第四偏极分光镜,置于所述分光镜与所述第一相位延迟片之间,使所述参考光入射所述全像干涉图而产生所述再生光,所述再生光入射所述全像记录介质的一第三相位延迟层而改变偏振态并反射沿原路径返回而入射所述第四偏极分光镜而反射转向而入射所述影像传感器;
一二色分光镜(dichroic prism),用以分离不同波长的光,使所述伺服光通过所述二色分光镜反射而转向入射所述全像记录介质的所述伺服轨迹;及
一第二分光镜,置于所述二色分光镜的一侧,使所述伺服光由所述伺服轨迹反射而入射所述二色分光镜,并被所述二色分光镜反射转向而入射所述第二分光镜,并再经所述第二分光镜而反射转向所述感测部,以将所述伺服光转为电讯号而传播至一控制装置,通过所述控制装置以使所述全像干涉图连续地依所述伺服轨迹而记录于所述全像记录介质。
56.一种具伺服功能的全像储存与再生方法,其特征在于,包含:
产生一伺服光;
引导所述伺服光以入射一全像记录介质的一伺服轨迹;
产生一参考光,沿一第二入射方向入射所述全像记录介质;及
调变且平行化信号光,使所述信号光沿一第一入射方向且为平行光束入射所述全像记录介质,且所述信号光与所述参考光互相干涉,进而产生一全像干涉图,并使所述全像干涉图连续地沿所述伺服轨迹而记录于所述全像记录介质。
57.如权利要求56所述的具伺服功能的全像储存与再生方法,其特征在于,在调变且平行化信号光,使所述信号光沿一第一入射方向且为平行光束入射所述全像记录介质,且所述信号光与所述参考光互相干涉,进而产生一全像干涉图,并使所述全像干涉图连续地沿所述伺服轨迹而记录于所述全像记录介质的步骤后,还包含移动所述全像干涉图的位置,使所述全像干涉图沿所述全像记录介质的厚度方向形成于所述全像记录介质。
58.如权利要求56所述的具伺服功能的全像式光储存与再生方法,其特征在于,引导所述伺服光以入射一全像记录介质的一伺服轨迹的步骤包含:
转折所述伺服光,入射所述全像记录介质的一伺服轨迹层;
接受所述伺服光;
调整所述伺服光入射所述全像记录介质的位置,以使所述伺服光入射所述全像记录介质的所述伺服轨迹,且所述伺服轨迹调制且反射所述伺服光;及
译码受调制的所述伺服光。
59.如权利要求56所述的具伺服功能的全像式光储存与再生方法,其特征在于,在产生一参考光,沿一第二入射方向入射所述全像记录介质的步骤后,反射并接受所述参考光,以使所述参考光保持所述第二入射方向而入射所述全像记录介质。
60.如权利要求59所述的具伺服功能的全像式光储存与再生方法,其特征在于,其中此反射并接受参考光的步骤包含:
聚焦所述参考光;
入射所述参考光,以使所述参考光反射而沿原路径返回;及
接受所述参考光。
61.一种全像记录介质,使一参考光与一信号光相交会于所述全像记录媒体,产生一全像干涉图,且所述全像记录介质储存所述全像干涉图,其特征在于,所述全像记录介质包含:
一第一基板;
一第二基板;
一记录层,储存所述全像干涉图,所述记录层置于所述第一基板与所述第二基板之间;及
一伺服轨迹层,为所述全像记录介质的记录地址,所述伺服轨迹层置于所述全像录介质的一侧,使所述全像记录介质依所述伺服轨迹层而连续地储存于所述记录层。
62.如权利要求61所述的全像记录介质,其特征在于,所述伺服轨迹层为一串连续排列具有尺寸不同的凹洞。
63.如权利要求61所述的全像记录介质,其特征在于,所述伺服轨迹层为一个连续且宽度可调变的凹槽。
64.如权利要求61所述的全像记录介质,其特征在于,所述伺服轨迹层为包含一串连续排列具有尺寸不同的凹洞与一个连续且宽度可调变的凹槽。
65.如权利要求61所述的全像记录介质,其特征在于,所述伺服轨迹层依所述记录层的厚度方向设置多个所述伺服轨迹层。
66.如权利要求61所述的全像记录介质,其特征在于,还包含一波长选择层,设置于所述伺服轨迹层之前,以使所述信号光与所述参考光入射所述波长选择层时,被所述波长选择层所反射。
67.如权利要求66所述的全像记录介质,其特征在于,还包含一相位延迟层,设置于所述波长选择层之前,以改变所述信号光与所述参考光的偏振态。
68.如权利要求67所述的全像记录介质,其特征在于,所述相位延迟层为一四分之一波板。
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