CN102280115B - 光信息再现装置、光信息记录装置和光信息记录再现装置 - Google Patents

光信息再现装置、光信息记录装置和光信息记录再现装置 Download PDF

Info

Publication number
CN102280115B
CN102280115B CN201110107405.1A CN201110107405A CN102280115B CN 102280115 B CN102280115 B CN 102280115B CN 201110107405 A CN201110107405 A CN 201110107405A CN 102280115 B CN102280115 B CN 102280115B
Authority
CN
China
Prior art keywords
reference light
recording medium
holographic
wavefront
light
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201110107405.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102280115A (zh
Inventor
嶋田坚一
石井利树
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Consumer Electronics Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Consumer Electronics Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Consumer Electronics Co Ltd filed Critical Hitachi Consumer Electronics Co Ltd
Publication of CN102280115A publication Critical patent/CN102280115A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102280115B publication Critical patent/CN102280115B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03H—HOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
    • G03H1/00—Holographic processes or apparatus using light, infrared or ultraviolet waves for obtaining holograms or for obtaining an image from them; Details peculiar thereto
    • G03H1/04—Processes or apparatus for producing holograms
    • G03H1/10—Processes or apparatus for producing holograms using modulated reference beam
    • G03H1/12—Spatial modulation, e.g. ghost imaging
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03H—HOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
    • G03H1/00—Holographic processes or apparatus using light, infrared or ultraviolet waves for obtaining holograms or for obtaining an image from them; Details peculiar thereto
    • G03H1/22—Processes or apparatus for obtaining an optical image from holograms
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03H—HOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
    • G03H1/00—Holographic processes or apparatus using light, infrared or ultraviolet waves for obtaining holograms or for obtaining an image from them; Details peculiar thereto
    • G03H1/22—Processes or apparatus for obtaining an optical image from holograms
    • G03H1/2286—Particular reconstruction light ; Beam properties
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
    • G11B7/135—Means for guiding the beam from the source to the record carrier or from the record carrier to the detector
    • G11B7/1365—Separate or integrated refractive elements, e.g. wave plates
    • G11B7/1369—Active plates, e.g. liquid crystal panels or electrostrictive elements
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
    • G11B7/135—Means for guiding the beam from the source to the record carrier or from the record carrier to the detector
    • G11B7/1392—Means for controlling the beam wavefront, e.g. for correction of aberration
    • G11B7/13925—Means for controlling the beam wavefront, e.g. for correction of aberration active, e.g. controlled by electrical or mechanical means
    • G11B7/13927—Means for controlling the beam wavefront, e.g. for correction of aberration active, e.g. controlled by electrical or mechanical means during transducing, e.g. to correct for variation of the spherical aberration due to disc tilt or irregularities in the cover layer thickness
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03H—HOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
    • G03H2222/00—Light sources or light beam properties
    • G03H2222/35—Transverse intensity distribution of the light beam
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03H—HOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
    • G03H2222/00—Light sources or light beam properties
    • G03H2222/50—Geometrical property of the irradiating beam
    • G03H2222/56—Conjugated beam
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/004—Recording, reproducing or erasing methods; Read, write or erase circuits therefor
    • G11B7/0065—Recording, reproducing or erasing by using optical interference patterns, e.g. holograms

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Holo Graphy (AREA)
  • Optical Recording Or Reproduction (AREA)
  • Optical Head (AREA)

Abstract

本发明提供光信息再现装置、光信息记录装置和光信息记录再现装置。对于全息存储器，若再现时和记录时的参考光的波前存在很大不同，则再现的信号光的质量会降低或不能再现。故而需要使再现时和记录时的参考光的波前像差的差尽可能地小。在再现前，通过利用信号光的光学系统对全息记录介质照射与记录时使用的信号光具有相同振幅分布及相位分布的光束，利用衍射产生具有记录时使用的参考光的振幅、相位的光束。通过检测该衍射光的波前形状来事先检测最适于进行再现的参考光的波前。另外，通过在装置中搭载波前控制元件，事先将参考光的波前修正为最佳的波前。

Description

光信息再现装置、光信息记录装置和光信息记录再现装置
技术领域
本发明涉及利用全息照相(hololgraphy：全息摄影)在光信息记录介质上记录信息和/或从光信息记录介质再现信息的装置。
背景技术
目前，基于使用蓝紫色半导体激光的Blu-ray Disc(BD，蓝光光盘)标准等，在民用方面已经能够实现具有50GB左右的记录密度的光盘的商用化。并且期望光盘将来也能够实现100GB～1TB这种与HDD(Hard Disc Drive，硬盘驱动器)容量相同程度的大容量。
不过，为了实现这种超高密度的光盘，需要使用与目前为止基于短波长化和物镜高NA化的现有高密度技术的趋势不同的新的储存技术。
在进行下一代储存技术的研究之中，利用全息照相技术来记录数字信息的全息记录技术受到关注。
全息记录技术是指，使具有由空间光调制器二维地调制后的页数据的信号光和参考光在记录介质的内部重合，利用此时生成的干涉条纹图案(pattern，也称为“图样”)在记录介质内产生折射率调制，由此记录信息的技术。
此外，在信息的再现时，当将记录时使用的参考光以同样的配置照射到记录介质时，全息图案作为衍射光栅作用，产生与记录在记录介质中的干涉条纹图案相应的衍射光。该衍射光含有与所记录的信号光相同的相位信息，作为相同的光再现。
再现的信号光使用CMOS或CCD等光检测器二维地高速地检测。像这样的全息记录，因为能够使用一个全息图(hologram：全息照片)同时记录/再现二维的信息，此外，在相同位置重复写入多个页数据，所以对于大容量且高速的信息的记录再现有效。
作为全息记录技术，例如有日本特开2004-272268号公报(专利文献1)。本公报中记载了如下所谓的角度复用记录方式(角度多重记录方式)：在用透镜将信号光聚光(即，汇聚或会聚)到光信息记录介质的同时照射平行光束的参考光，使之与信号光干涉来进行全息图的记录，并进一步地边改变参照光向光记录介质入射的角度边使空间光调制器显示不同的页数据来进行复用记录。
另外，例如在日本特开2009-86248号公报(专利文献2)和“OpticalCompensation of Distorted Interference Fringes Depending on Temperaturein Holographic Data Storage，”ISOM2009Technical Digest，TH-J-05(非专利文献1)中，记载了关于提高全息图再现像的质量的技术。
如专利文献2以及非专利文献1所述，为获得高质量的全息图再现像，参考光的波前像差的修正非常重要，但在进行参考光的波前的修正时，例如在考虑全息图再现像的强度分布对波前修正的输入信号的响应时，该响应如专利文献2所述，一般为非线性响应。即难以使用传递函数(transfer function)来进行反馈控制，所以专利文献2中为了进行参考光的波前像差的修正，使用遗传算法进行控制。所谓遗传算法，是准备多个作为候选解的“个体”，优先选择适合度(fitness)高的个体反复进行交叉、重组、突然变异等操作来求(探索)解的方法。即，在导出作为最佳解的波前的形状的探索中，原理上必需进行上述多次反复的处理，多次照射具有不同波前的参考光，从中找出最佳解，因此在某种程度上需要耗费时间。为了提高装置的数据传输速度，需要在短时间内检测出最佳的波前像差。
专利文献1：日本特开2004-272268号公报
专利文献2：日本特开2009-86248号公报
非专利文献1：T.Muroi，et.a1.，“Optical Compensation of DistortedInterference Fringes Depending on Temperature in Holographic DataStorage，”ISOM 2009Technical Digest，TH-J-05。
发明内容
本发明的目的在于以比较短的时间对参考光波前进行修正。
作为一例，本发明的目的能够通过检测对全息图照射具有规定的复振幅分布的光而得的衍射光的波前来实现。
本发明提供一种全息存储装置(也称为全息照相存储装置)，使参考光与信号光干涉并将干涉而得干涉条纹作为页数据记录到全息记录介质(即，全息照相(hologram)记录介质)上，该全息存储装置包括：射出激光的激光光源；分束器，将从所述激光光源射出的激光分离成信号光和参考光；波前传感器，检测由所述分束器分离出的参考光的波前(波阵面)；和波前控制元件，根据所述波前传感器的输出修正参考光的波前，在对全息记录介质记录信息时，在该全息记录介质记录由所述分束器分离出的信号光和通过所述波前控制元件后的参考光产生的干涉条纹图案。
本发明提供一种全息存储装置，从全息记录介质再现记录信息，在该全息记录介质，作为页数据记录有使参考光和信号光干涉而得到的干涉条纹，该全息存储装置的特征在于，包括：射出激光的激光光源；空间光调制器，用于对从所述激光光源射出的光束附加规定的调整用信息；物镜，将利用所述空间光调制器附加了调整用信息的所述光束导向全息记录介质；波前传感器，对从所述全息记录介质获得的所述光束的衍射光进行检测；和波前控制元件，根据所述波前传感器的输出修正参考光的波前，在从全息记录介质再现信息时，使用波前由上述波前控制元件修正后的参考光进行再现。
其中，所述规定的调整用信息是与记录于全息记录介质的信息存在相间(相間)的信息。
本发明提供一种全息存储装置，从全息记录介质再现记录信息，在该全息记录介质，作为页数据记录有使参考光和信号光干涉而得到的干涉条纹，该全息存储装置的特征在于：利用信号光的光学系统，对该全息记录介质的已记录完毕的区域照射光束，该光束是具有记录该页数据时使用的信号光的振幅分布和相位分布的一部分或全部信息的光束，并且，所述全息存储装置计算该光束被该已记录完毕的区域衍射后的光的相位分布，基于该相位分布修正再现时的参考光的相位分布。
本发明提供一种全息存储装置，从全息记录介质再现记录信息，在该全息记录介质，作为页数据记录有使参考光和信号光干涉而得到的干涉条纹，该全息存储装置的特征在于：利用信号光的光学系统，对该全息记录介质的已记录完毕的区域照射光束，该光束是具有记录该页数据时使用的信号光的振幅分布和相位分布的一部分或全部信息的光束，并且，所述全息存储装置利用聚光光学系统将该光束被该已记录完毕的区域衍射后的光聚光，通过对该光的聚光图案进行运算处理来计算该衍射后的光的相位分布，基于该相位分布修正再现时的参考光的相位分布。
本发明提供一种全息存储装置，从全息记录介质再现记录信息，在该全息记录介质，作为页数据记录有使参考光和信号光干涉而得到的干涉条纹，该全息存储装置的特征在于：使用全部像素为开像素的白图案的信号光进行至少一次记录。
本发明提供一种全息存储装置，从全息记录介质再现记录信息，在该全息记录介质，作为页数据记录有使参考光和信号光干涉而得到的干涉条纹，该全息存储装置的特征在于：使用包含预先规定的二维图案的信号光进行至少一次记录。
本发明提供一种全息存储装置，从全息记录介质再现记录信息，在该全息记录介质，作为页数据记录有使参考光和信号光干涉而得到的干涉条纹，该全息存储装置的特征在于：利用信号光的光学系统，对该全息记录介质的已记录完毕的区域照射全部像素为开像素的白图案的光束。
本发明提供一种全息存储装置，从全息记录介质再现记录信息，在该全息记录介质，作为页数据记录有使参考光和信号光干涉而得到的干涉条纹，该全息存储装置的特征在于：在进行记录或再现前对参考光的波前像差进行修正。
本发明提供一种全息存储装置，从全息记录介质再现记录信息，在该全息记录介质，作为页数据记录有使参考光和信号光干涉而得到的干涉条纹，该全息存储装置的特征在于：在进行记录或再现前测定参考光的波前像差，在该波前像差大于规定值的情况下对该波前像差进行修正。
发明的效果
利用本发明能够以比较短的时间对参考光波前进行修正。
附图说明
图1是表示全息存储装置的实施例的图。
图2是表示对参考光的波前进行修正的全息存储装置的实施例的图。
图3是表示波前传感器的实施例的图。
图4是表示计算波前的形状的实施例的图。
图5是表示记录时的信号光的振幅图案(pattern)的实施例的图。
图6是表示全息存储装置的实施例的图。
图7是表示对参考光的波前进行修正的全息存储装置的实施例的图。
图8是表示调整用图案的记录位置的图。
图9是表示调整用图案的记录位置的图。
附图标记说明
1、光源
2、准直透镜
3、光闸
4、偏振变换元件(即偏振光变换元件)
5、PBS棱镜
6、光束
7、PBS棱镜
8、空间光调制器
9、扩束器
10、中继透镜
11、相位掩膜
12、中继透镜
13、空间滤波器
14、反射镜
15、反射镜
16、电流镜(galvano mirror，也称为检流反射镜)，
17、透镜
18、透镜
19、偏振变换元件
20、物镜
21、电流镜
25、衍射光
30、波前传感器
31、透镜阵列
32、受光面
40、参考光波前控制电路
60、波前控制元件
100、全息记录介质
具体实施方式
以下说明本发明的实施例。
图1表示本发明的全息存储装置的实施例。
在从记录有信息的全息记录介质100再现信息之前，从激光光源1射出的光束经由准直透镜2、光闸3、偏振方向变换元件4、PBS棱镜5、扩束器9、相位掩膜11、中继透镜10和PBS棱镜7，入射到空间光调制器8。本实施例的特征在于，此时由空间光调制器8和相位掩膜11调制后的光束的振幅分布和相位分布，被调制成与对全息记录介质100记录信息时使用的参考光和信号光中的信号光的振幅分布和相位分布相同的分布。之后，调制后的光束经由中继透镜12、空间滤波器13和物镜20入射到全息记录介质100。
如上所述，光束的相位分布和振幅分布被调制成与信息记录时的信号光的一部分或全部相同，通过对记录有信息的全息记录介质100照射来自信号光的光学系统的光束6，光束被全息记录介质100内的全息图衍射。另外，根据全息照相的原理，该衍射光与对全息记录介质100记录信息时使用的参考光具有相同的振幅分布和相位分布。通常来说，当在全息存储器再现信息时，通过对全息记录介质100照射参考光，利用衍射来产生与记录时使用的信号光具有相同振幅和相位的光束。而本实施例的特征点在于，通过对全息记录介质100照射记录时使用的信号光，利用衍射来产生具有记录时使用的参考光的振幅、相位的光束。当在全息存储器对信息进行再现时，理想状态下通过照射基本上与记录时相同的参考光来检测信号光，但若再现时和记录时的参考光的波前存在很大不同，则再现的信号光的质量会降低或者无法再现。而通过使用本实施例，能够利用衍射来生成具有记录时使用的参考光的振幅、相位的光束，所以在再现前能够检测出最适于进行再现的参考光的波前。
本实施例中，其衍射光25经由电流镜21由波前传感器30接收，并检测波前形状。
波前传感器30检测出的波前形状数据被发送到参考光波前控制电路40，在从全息记录介质100再现信息时，基于该波前形状数据，通过波前控制元件60来控制参考光的波前。
波前控制元件60例如由通过施加电压来对光束附加规定的相位图案的液晶元件实现。
图2是表示从全息记录介质100再现信息时的状态的概要图。从激光光源1射出的光束经过准直透镜2、光闸3、偏振方向变换元件4、PBS棱镜5、偏振方向变换元件19、反射镜14、波前控制元件60、反射镜15、电流镜16、透镜17和透镜18，入射到全息记录介质100。该光束作为参考光入射到全息记录介质100。
如之前使用图1所说明的那样，因为最适于进行再现的参考光的波前(相位)的信息已经被检测出来，所以在再现时通过参考光波前像差控制电路，利用波前控制元件60修正参考光的波前。此时，参考光的波前像差在考虑修正前的初始波前形状的基础上被修正。即，由波前传感器30检测到的波前形状，并不直接被附加给再现时的参考光，而是在考虑了修正前的初始波前形状的量的基础上被附加。进一步，如本实施例那样，在再现时以从电流镜21反射的光束作为参考光进行再现的情况下，考虑到反射造成的波前反转等，以使该光束成为相位共轭光的方式附加波前(相位)。
(实施例2)
图3表示本发明的全息存储装置的波前传感器30的实施例。此处全息存储装置的结构与图1相同。
波前传感器如图3所示，主要由透镜阵列31和受光面(光接收面)32构成，利用透镜阵列31将衍射光25聚光，并利用受光面32检测其聚光图案(pattern)。例如图4所示，当入射到波前传感器30的波前发生畸变时，由透镜阵列内的各透镜聚光的聚光点各自效仿波前的畸变而聚光。具体而言，聚光在入射到各透镜的波前的法线的大致延长线上。例如，若以平面波入射时的聚光点作为基准点，则波前畸变时受光面32上的聚光点如图所示，聚光在与基准点不同的位置上。
该偏离量显然由构成透镜阵列的各透镜的焦距以及入射到各透镜的波前的倾斜方向和倾斜量唯一确定。因此，通过检测该偏离矢量，能够计算光束25的波前形状。本实施例中，将如此检测到的波前形状数据发送到参考光波前控制电路40，在从全息记录介质100再现信息时，基于该波前形状数据，利用波前控制元件60对参考光的波前进行修正。
另外，以上表示了由透镜阵列构成波前传感器的结构，但作为波前传感器，只要能够获得波前的形状的信息，则也可以使用其它的结构。
(实施例3)
图5表示本发明的全息存储装置中记录时的信号光的强度分布图案的实施例。其中，全息存储装置的结构与图1相同。本实施例中，对至少记录一次如(a)所示那样适当配置有开(ON)像素和关(OFF)像素的二维数据的情况，和至少记录一次如(b)所示那样全部像素为开像素的白图案(ホワイトパタ一ン：white pattern)的情况进行说明。其中，(a)中适当配置的二维数据表示了不易受到波前像差的影响的二维图案，但本实施例不限于此，也可以是实际上对信号光进行调制而记录的数据的数据图案或随机的二维数据的数据图案。
如实施例1中的说明，本发明的特征在于，通过对全息记录介质100照射记录时使用的信号光，来利用衍射产生具有记录时使用的参考光的振幅、相位的光束。即，需要预先知道记录时的信号光的振幅分布以及相位分布。
故而，本实施例中，例如在记录时如(a)所示那样，使用包含预先规定的二维图案的信号光至少进行一次记录，另外，如(b)所示那样使用白图案的信号光至少进行一次记录。像这样，通过在信号光中嵌入已知的图案，尤其在使用与记录时不同的装置进行再现等情况下，有助于照射与记录时相同的图案的信号光。
接着，对记录该(a)所示的二维图案和(b)所示的白图案(此处称为用于调整参考光的调整用图案)的时刻和记录位置进行说明。
图8表示对记录介质100以复用数N进行角度复用记录的情况。在记录时，在同一位置将多个页数据(第1页～第N页)作为全息图进行角度复用记录，当该位置的记录结束后进行下一个位置的记录。此处，将在同一位置进行了角度复用的全息图的集合体称作“册”(book)。各册中存储有N个页数据的信息，在一个册的记录结束后，对记录介质100的不同的位置进行下一个册的记录。本发明中，上述调整图案例如图8所示附加给册内的规定的页数据(第m页)。当然，可以在一个册内对多个页附加上述调整图案而不是只对一页附加。另外，既可以使记录于记录介质100的册中的一部分册(图8中的册5)保持上述调整图案，也可以使全部册保持上述调整图案。
另外，作为其它的方法，也可以如图9所示，例如在记录介质100中设置至少一个以上的存储调整用图案的规定区域，在该区域中存储调整用图案。
图6表示从信号光的光学系统对记录有信息的全息记录介质100照射白图案的光束的情况。若预先使用白图案的信号光对全息记录介质100进行过记录，则通过全息记录介质100内的全息图，利用衍射生成与该记录时的参考光具有相同振幅、相位的光束。
另外，因为不论是怎样的二维图案的信号光都能够看作是白图案的信号光的一部分，所以即使记录时使用规定的二维图案的信号光进行记录，若对该区域照射白图案，则根据全息照相的原理，至少衍射出与记录时使用的参考光具有相同振幅分布及相位分布的光束。于是，也可以照射白图案并检测其衍射光，由此导出最适于进行再现的参考光的波前。
(实施例4)
图7表示本发明的全息存储装置中在记录前和/或再现前对参考光的波前像差进行修正的实施例的情况。
如上所述，在全息存储器中，在理想状态下，若再现时和记录时的参考光的波前存在很大不同，则再现的信号光的质量会降低或者无法再现。故而，本实施例的特征在于，在记录前和/或再现前使用波前传感器30测定波前像差，根据需要对参考光的波前像差进行修正。在记录前和/或再现前测定参考光的波前像差，例如在使用波前传感器检测到超过规定值的波前像差的情况下，适当对参考光的波前进行修正，使再现时和记录时的参考光的波前的差减小。
对于全息存储器，在再现时重现与记录时尽可能相同的参考光当然是重要的，但如上所述，怎样在记录或再现时生成波前像差小的参考光也是很重要的。故而，本实施例的特征在于，为了在信息的记录或再现时尽量减小参考光的波前像差，在记录前或再现前对参考光的波前像差进行修正，使用波前像差小的参考光进行记录或再现。本实施例中，在记录或再现前将参考光输入波前传感器30，根据其结果使用参考光波前控制电路40、波前控制元件60生成波前像差小的参考光。另外，该参考光的波前的修正并不限于记录或再现前，也可以在记录中使用波前传感器30适时进行检测，根据需要与记录动作同时进行修正。
另外，本实施例可记载如下。即，本发明提供一种全息存储装置，使参考光和信号光干涉并将干涉而得干涉条纹作为页数据记录到全息记录介质上，该全息存储装置包括：射出激光的激光光源；将从该激光光源射出的激光分离成信号光和参考光的分束器；检测由该分束器分离出的参考光的波前的波前传感器；和根据该波前传感器的输出调整参考光的波前的波前控制元件，在对全息记录介质记录信息时，将由分束器分离出的信号光与通过波前控制元件后的参考光产生的干涉条纹图案记录到该全息记录介质。另外，还具有控制上述波前传感器的输出的控制电路，该控制电路，在波前传感器的结果、参考光的波前像差为规定值以上时，在全息记录介质中记录波前经过波前控制元件调整后的参考光与由分束器分离出的信号光产生的干涉条纹图案。另外，上述波前传感器也可以设置透镜阵列作为聚光光学系统。
另外，本发明提供一种全息存储装置，从使参考光和信号光干涉并将干涉而得的干涉条纹作为页数据记录到全息记录介质上的全息记录介质再现记录信息，该全息存储装置包括：射出激光的激光光源；用于对从该激光光源射出的光束附加规定的调整用信息的空间光调制器；用于将被该空间光调制器附加了调整用信息的光束导向全息记录介质的物镜；检测从全息记录介质获得的该光束的衍射光的波前传感器；和根据该波前传感器的输出修正参考光的波前的波前控制元件，在从全息记录介质再现信息时，使用波前由上述波前控制元件修正后的参考光进行再现。另外，上述规定的调整用信息可以是与记录于全息记录介质中的信息存在相关的信息。并且，上述波前传感器可以具有透镜阵列作为聚光光学系统。另外，上述规定的调整用信息可以是在再现前预先记录在全息记录介质上的信息。

Claims (9)

1.一种全息存储装置，将使参考光与信号光干涉而得到的干涉条纹作为页数据记录到全息记录介质，该全息存储装置的特征在于，包括：
射出激光的激光光源；
分束器，将从所述激光光源射出的激光分离成信号光和参考光；
波前传感器，检测通过对全息记录介质照射所述信号光而由衍射产生的参考光的波前像差；和
波前控制元件，根据所述波前传感器的输出修正参考光的波前像差，
在对全息记录介质记录信息时，在该全息记录介质记录由所述分束器分离出的信号光和通过所述波前控制元件后的参考光产生的干涉条纹图案。
2.如权利要求1所述的全息存储装置，其特征在于：
具有控制所述波前传感器的输出的控制电路，
所述控制电路，在所述波前传感器输出的参考光的波前像差为规定值以上时，使用波前像差由所述波前控制元件修正后的参考光进行记录或再现。
3.如权利要求1所述的全息存储装置，其特征在于：
所述波前传感器具有透镜阵列作为聚光光学系统。
4.一种全息存储装置，从全息记录介质再现记录信息，在该全息记录介质，作为页数据记录有使参考光和信号光干涉而得到的干涉条纹，该全息存储装置的特征在于，包括：
射出激光的激光光源；
空间光调制器，用于对从所述激光光源射出的光束附加规定的调整用信息；
物镜，将利用所述空间光调制器附加了调整用信息的所述光束导向全息记录介质；
波前传感器，检测通过对所述全息记录介质照射所述光束而由衍射产生的参考光的波前像差；和
波前控制元件，根据所述波前传感器的输出修正参考光的波前像差，
在从全息记录介质再现信息时，使用波前像差由上述波前控制元件修正后的参考光进行再现。
5.如权利要求4所述的全息存储装置，其特征在于：
所述规定的调整用信息是与记录于全息记录介质的信息相关的信息。
6.如权利要求4所述的全息存储装置，其特征在于：
所述波前传感器具有透镜阵列作为聚光光学系统。
7.如权利要求4所述的全息存储装置，其特征在于：
所述规定的调整用信息是在再现之前预先记录在全息记录介质的信息。
8.如权利要求4所述的全息存储装置，其特征在于：
在进行记录或再现前对参考光的波前像差进行修正。
9.如权利要求4所述的全息存储装置，其特征在于：
在进行记录或再现前测定参考光的波前像差，在该波前像差大于规定值的情况下对该波前像差进行修正。
CN201110107405.1A 2010-05-10 2011-04-25 光信息再现装置、光信息记录装置和光信息记录再现装置 Expired - Fee Related CN102280115B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010107854A JP2011238311A (ja) 2010-05-10 2010-05-10 光情報再生装置、光情報記録装置および光情報記録再生装置
JP2010-107854 2010-05-10

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102280115A CN102280115A (zh) 2011-12-14
CN102280115B true CN102280115B (zh) 2015-07-29

Family

ID=44901756

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201110107405.1A Expired - Fee Related CN102280115B (zh) 2010-05-10 2011-04-25 光信息再现装置、光信息记录装置和光信息记录再现装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US9170562B2 (zh)
JP (1) JP2011238311A (zh)
CN (1) CN102280115B (zh)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5691082B2 (ja) * 2010-06-29 2015-04-01 国立大学法人京都工芸繊維大学 偏光イメージング装置および偏光イメージング方法
KR20130011692A (ko) * 2011-07-22 2013-01-30 삼성전자주식회사 깊이 영상과 컬러 영상을 획득하는 픽셀 구조를 가진 이미지 센서
JP5896362B2 (ja) * 2011-08-15 2016-03-30 国立大学法人神戸大学 ホログラフィックメモリの情報符号化方法、ホログラフィックメモリの記録方法およびホログラフィックメモリ装置
JP5753768B2 (ja) * 2011-11-18 2015-07-22 日立コンシューマエレクトロニクス株式会社 光情報記録装置、光情報再生装置、光情報記録再生装置、光情報記録方法、光情報再生方法および光情報記録再生方法
CN102680116B (zh) * 2012-05-22 2014-07-09 吉林大学 一种波前像差检测方法及检测装置
JP5802616B2 (ja) * 2012-06-20 2015-10-28 日立コンシューマエレクトロニクス株式会社 光情報記録再生装置および光情報記録再生方法
WO2016024988A1 (en) * 2014-08-15 2016-02-18 The Arizona Board Of Regents On Behalf Of The University Of Arizona Optical information recording apparatus and method
JP6525808B2 (ja) * 2015-08-18 2019-06-05 日本放送協会 ホログラム記録媒体多重記録再生方法およびホログラム記録媒体多重記録再生装置
CN106441084B (zh) * 2016-11-21 2019-02-01 深圳大学 基于微全息阵列的波前传感器、波前探测方法及系统
JP6894110B2 (ja) * 2017-02-24 2021-06-23 学校法人東京理科大学 ホログラム記録再生装置
US11454813B2 (en) * 2019-11-07 2022-09-27 GM Global Technology Operations LLC Holographic display systems with polarization correction and distortion reduction providing enhanced image quality
CN110992991A (zh) * 2019-12-31 2020-04-10 广东紫晶信息存储技术股份有限公司 一种单臂结构的全息数据存储装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1841525A (zh) * 2005-03-30 2006-10-04 富士通株式会社 全息记录仪
CN101263434A (zh) * 2005-09-15 2008-09-10 富士通株式会社 全息图记录装置

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5886800A (en) * 1990-10-25 1999-03-23 Trw Inc. Large optics compensated imaging systems
TW256914B (en) 1994-05-27 1995-09-11 Ibm Servo-writing system for use in a data recording disk drive
US7092133B2 (en) 2003-03-10 2006-08-15 Inphase Technologies, Inc. Polytopic multiplex holography
JP4460607B2 (ja) 2005-09-15 2010-05-12 富士通株式会社 ホログラム記録装置
JP4297944B2 (ja) * 2007-02-08 2009-07-15 シャープ株式会社 情報記録装置および情報再生装置
JP2009070475A (ja) * 2007-09-13 2009-04-02 Hitachi Ltd 光情報記録再生装置
JP4964079B2 (ja) 2007-09-28 2012-06-27 日本放送協会 光制御装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1841525A (zh) * 2005-03-30 2006-10-04 富士通株式会社 全息记录仪
CN101263434A (zh) * 2005-09-15 2008-09-10 富士通株式会社 全息图记录装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2011238311A (ja) 2011-11-24
US9170562B2 (en) 2015-10-27
US20110273754A1 (en) 2011-11-10
CN102280115A (zh) 2011-12-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102280115B (zh) 光信息再现装置、光信息记录装置和光信息记录再现装置
US20070206255A1 (en) Hologram recorder
CN103123789B (zh) 光信息记录、再现、记录再现装置及其方法
CN102610244A (zh) 光信息再现方法和光信息再现装置
CN102290064B (zh) 再现装置和再现方法
JP2008226434A (ja) 光ピックアップ、光情報記録再生装置および光学的情報記録再生方法
US7990830B2 (en) Optical pickup, optical information recording apparatus and optical information recording and reproducing apparatus using the optical pickup
JP2008532202A (ja) ホログラフィック記録媒体及びこの媒体用のピックアップ装置
JP6158213B2 (ja) 光情報記録装置、光情報記録再生装置、光情報記録方法、光情報記録再生方法、及び光学素子
KR20080112569A (ko) 가변 크기의 조리개를 채용한 홀로그래픽 기록/재생 장치
CN103123790B (zh) 光信息记录再现、再现装置及其方法
CN103123792B (zh) 光信息记录再现装置和方法
CN103578499B (zh) 全息存储装置和参考光入射角度调整方法
CN103123791B (zh) 信息记录装置、信息再现装置和记录介质
EP2194529B1 (en) Apparatus and method for recording/reproducing optical information, and data fetching by reference to optical information recording medium
CN105359212A (zh) 光信息记录再现装置和调节方法
CN101819804B (zh) 信号品质评价装置、信号品质评价方法和信息记录介质
CN101154394B (zh) 将相消干涉用于像素检测的全息存储系统
US20150364151A1 (en) Optical information recording and reproducing device, optical information recording and reproducing method, and reproducing device
CN101821680B (zh) 光信息记录介质、光信息记录再现装置和光信息记录再现方法
TW200606899A (en) Optical data storage system and method of optical recording and/or reading
JP2010522947A (ja) ホログラフィック記録媒体、記録及び／または再生装置、並びに記録及び／または再生方法
JP2008123665A (ja) 光記憶システムのためのビームシフト素子
KR20080064357A (ko) 홀로그래픽 정보 기록/재생 장치의 각도 다중화 방법
CN104854658A (zh) 光信息再现装置和光信息再现方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20150729