CN102592612A - 用于增加容量的非二值全息图 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于增加容量的非二值全息图。提供用于增加全息存储系统中的存储容量的技术。典型全息存储系统对于全息光盘中的每个数据位置包括二值存储，而本发明的技术包括存储数据使得多于两个数据水平可以被记录在每个数据位置中。在一些实施例中，可以根据要记录的数据水平将指向光盘的记录光束调整到不同的功率水平。再有，可以通过增加照射到数据位置上的记录光束的时间量来调整数据位置处的记录时间以增加指向该数据位置的能量。实施例适于不同类型的全息存储，包括基于染料的介质。

Description

用于增加容量的非二值全息图
背景技术
本发明技术一般涉及按位全息数据存储技术。更确切地来说，这些技术涉及用于实现增加的全息存储容量的方法和系统。
随着计算能力发展，计算技术已经进入新应用领域，其中诸如消费视频、数据归档、文档存储、成像和电影制作。这些应用为开发具有增加存储容量和增加数据速率的数据存储技术提供了持续推动力。
数据存储技术中的一个开发示例可以是用于光存储系统的逐渐更高的存储容量。例如，80年代初开发的压缩光盘具有约650-700MB的数据容量或约74-80分钟的双声道音频节目。相比之下，90年代初开发的数字多功能光盘(DVD)格式具有约4.7GB(单层)或8.5GB(双层)的容量。而且，已开发更高容量存储技术来满足不断提高的需求，如更高分辨率视频格式的需求。例如，Blu-ray DiscTM格式的高容量记录格式能够在单层光盘中保存约25GB或在双层光盘中保存约50GB。随着计算技术持续发展，可以预期具有更高容量的存储介质。全息存储系统和微全息存储系统是可以实现存储业界中增加的容量需求的其他正在开发的存储技术的示例。
全息存储是以全息图形式的数据存储，这些全息图是两个光束在感光存储介质中的交叉产生的三维干涉图样的图像。基于页的全息技术和按位全息技术均受到推崇。在基于页的全息数据存储中，在存储介质的体积内，将包含数字编码的数据(例如多个位)的信号光束重叠在参考光束上，从而导致化学反应，此化学反应调制该体积内的介质的折射率。因此，一般将每个位作为干涉图样的一部分来存储。在按位全息或微全息数据存储中，每个位作为通常由两个对向传播的聚焦记录光束生成的微全息图或布拉格反射光栅来写入。然后使用读取光束将微全息图反射出以重构记录光束以检索该数据。
按位全息系统能够记录间隔更紧密且层聚焦的微全息图，从而提供远比现有技术的光学系数更高的存储容量。全息存储盘的一些配置包括将微全息图存储在多个数据层中，每个数据层具有多个并行轨道。随着全息技术发展，甚至可以预期更大的存储容量。但是，增加微全息图存储密度来增加全息系统中的存储容量可能导致增加的误码率。期望用于增加全息存储容量而不会增加误码率的技术。
发明内容
本发明技术的实施例提供一种用于从全息光盘记录数据的方法。该方法包括确定要写到全息光盘上的目标数据位置的多个数据水平(data level)的目标数据水平。这些数据水平可以包括三个或三个以上不同的数据水平。该方法还包括基于目标数据水平来调整记录光束的功率，并按调整的功率发射记录光束以按目标数据水平将数据记录在目标数据位置处。
另一个实施例提供一种从全息光盘记录数据的方法。该方法包括确定要写入到全息光盘上的目标数据位置的多个数据水平的目标数据水平，其中这些多个数据水平包括三个或三个以上不同的数据水平。该方法还包括基于目标数据水平来确定目标数据位置中的记录时间，其中该记录时间包括将记录光束照射在目标数据位置上的时间长度，持续该记录时间地对目标数据位置发射记录光束来以目标数据电平在目标数据位置中记录数据。
另一个实施例提供一种从全息光盘记录数据的方法。该方法包括确定要写入到全息光盘上的目标数据位置的多个数据水平的目标数据水平，其中这些多个数据水平包括三个或三个以上不同的数据水平。该方法还包括基于目标数据水平调整记录光束的脉冲形状，其中该脉冲形状是功率和时间的函数，并根据所确定的脉冲形状对目标数据位置发射记录光束来以目标数据水平在目标数据位置中记录数据。
一些实施例包括用于从全息光盘记录数据的方法。该方法包括确定要写入到全息光盘上的目标数据位置的多个数据水平的目标数据水平，其中这些多个数据水平包括三个或三个以上不同的数据水平。该方法还包括基于目标数据水平来确定记录光束的聚焦位置，并对聚焦位置发射记录光束以更改目标数据位置处的光栅条纹，以形成多个光栅图样的其中之一，每个光栅图样对应于多个数据水平的其中之一，以便以目标数据水平在目标数据位置中记录数据。
又一个实施例提供全息记录系统。该全息记录系统包括全息存储光盘和光学系统。该全息存储光盘包括多个数据位置，每个数据位置配置成可以多个量化水平来记录，其中这些多个量化水平包括三个或三个以上量化水平。该光学系统配置成将记录条件指向所述多个数据位置的目标数据位置来按多个量化水平的任何一个量化水平在目标数据位置中记录数据。
附图说明
当参考附图阅读下文详细描述时，将更好地理解本发明的这些和其他特征、特征和优点，在所有附图中，相似的符号表示相似部件，其中：
图1是根据实施例的全息存储系统的框图；
图2图示根据实施例的具有数据轨道的全息光盘；
图3图示根据实施例的全息光盘的多个数据层；
图4表示根据实施例的，全息光盘中具有与不同数据水平对应的不同水平染料转换的数据位置；
图5表示根据实施例的，具有由不同干涉光栅形成的不同数据水平的数据位置；
图6是根据实施例的，具有两个数据水平的检测器信号和具有三个或三个以上数据水平的均匀检测器信号的示意图；
图7是根据实施例的，具有两个数据水平的检测器信号和具有三个或三个以上数据水平的非均匀检测器信号的示意图；以及
图8是根据实施例的，适于以三个或三个以上数据水平记录微全息图的记录系统的示意图。
具体实施方式
下文将描述本发明技术的一个或多个实施例。为了提供对这些实施例的简明描述，本说明书中并未描述具体实现的所有特征。应该认识到在任何此类具体实现的开发中，与任何工程或设计项目中一样，必须作出多种针对实现的决策以便达到开发者的特定目标，如与系统相关以及业务相关的约束相符，这对于不同的实现可能是有所变化的。再者，应该认识到，对于从本公开获益的本领域技术人员来说，此类开发工作可能是复杂且耗时的，但是尽管如此仍是设计、制造和加工的例行工作。
全息存储系统中的数据使用光学干涉图样存储在光敏光学材料内，这允许将数据位存储在光学材料的整个体积内。全息存储系统的数据传输速率可以得以提高，因为可以并行地写和读数百万位的全息数据。再有，全息存储系统中的多层记录可以增加存储容量，因为可以将全息数据存储在光盘的多个层中。为了将数据记录在全息存储系统中，可以将记录光束(例如激光)指向介质中的特定深度，并将聚焦在目标层，或要将数据记录到的层。还可以将记录光束聚焦在要将数据记录在的目标层中的目标数据位置上。记录光束在将激光聚焦在的层和/或数据位置处产生光化学变化，从而写入该数据。在一些全息存储盘配置中，该光盘在衬底的可写部分中包括染料材料，并且记录光束将染料材料转换成微全息图。在其他全息存储配置中，该光盘在可以被记录光束修改成不同衍射光栅的介质中包括预先记录的微全息图。
为了读取多层全息存储系统中的数据，可以将读取光束指向全息光盘中特定层(即目标数据层)处的数据位位置(即目标数据位置)，并且读取光束可以穿过全息光盘的表面以与数据位位置处的微全息图图样相互作用。读取光束在目标数据层处的相互作用可以导致读取光束从全息光盘中的数据位位置散射和/或反射。散射和/或反射部分的读取光束可以称为反射读取光束或返回读取光束，并且可以对应于将全息数据位记录在数据位位置中的初始记录光束状态。因此，可以检测反射读取光束来重构最初记录在读取光束所照射的数据位位置中的数据。
图1提供可用于从全息存储光盘12读取数据的全息存储系统10的框图。由一系列光学元件14来读取全息存储光盘12上存储的数据，这些一系列光学元件14可以适于发射光束16(例如，读取光束或记录光束)并接收来自全息存储光盘12的光束的反射18(例如，包括由光盘12的介质对光束16的光散射和/或反射)。光学元件14可以包括设计成生成激励光束(例如，激光)的任何数量的不同单元，或配置成将光束16聚焦在全息存储光盘12上和/或检测从全息存储光盘12返回的反射18的其他单元(如光学头)。通过至光学驱动电子组件22的耦合装置20来控制光学元件14。光学驱动电子组件22可以包括如下单元，如用于一个或多个激光系统的电源、检测来自检测器的电子信号的检测电子装置、将检测到的信号转换成数字信号的模数转换器以及如位预测器的其他单元，位预测器预测检测器信号何时实际寄存全息存储光盘12上存储的位值。
光学元件14在全息存储光盘12上方的位置由伺服装置24来控制，伺服装置24具有机械致动器26，机械致动器26配置成相对于全息存储光盘12的表面移动光学元件。例如，伺服装置24可以移动光学元件来补偿光盘12的读取和/或记录中的跟踪或聚焦误差。光学驱动电子装置22和伺服装置24由处理器28来控制。在根据本发明技术的一些实施例中，处理器28可以能够基于可以由光学元件14接收并反馈回处理器28的采样信息来确定光学元件14的位置。可以将光学元件14的位置确定为增强、放大和/或减少反射光束18的干涉或补偿全息光盘12的移动和/或缺陷。在一些实施例中，伺服装置24或光学驱动电子装置22能够基于光学元件14接收的采样信息确定光学元件14的位置。
处理器28还控制向驱动轴马达34提供电力32的马达控制器30。驱动轴马达34耦合到控制全息存储光盘12的转速的驱动轴36。随着光学元件14从全息存储光盘12的外侧边缘向靠近驱动轴36移动，处理器28可以加快数据光盘的转速。可以执行此操作以保持来自全息存储光盘12的数据的数据速率在光学元件14处于外缘时基本与光学元件处于内缘时一样。该光盘的最大转速可以是约每分钟500转(rpm)、1000rpm、1500rpm、3000rpm、5000rpm、10,000rpm或更高。
处理器28连接到随机存取存储器或RAM 38和只读存储器或ROM 40。ROM 40包含使处理器28能够控制跟踪伺服装置24、光学驱动电子装置22和马达控制器30的程序。在一些实施例中，ROM 40包含查询表，该查询表包含与照射在全息光盘12上的读取光束对应的信息。例如，该查询表可以包含光盘12的每个数据层的适合读取光束功率，下面将进一步予以论述。而且，ROM 40还包含使处理器28分析已存储在RAM 38中的来自光学驱动电子装置22的数据的程序。正如本文进一步详细论述的，对RAM 38中存储的数据的此类分析可以包括，例如将来自全息存储光盘12的信息解调、解码成其他单元可以使用的数据流或执行将来自全息存储光盘12的信息转换成其他单元使用的数据所需的其他功能。
如果全息存储系统10是商用单元，例如消费电子装置，则它可以具有使处理器28能够被用户访问和控制的控件。此类控件可以采取面板控件42的形式，如键盘、程序选择开关等。而且，可以由远程接收器44执行处理器28的控制。远程接收器44可以配置成从远程控件48接收控制信号46。控制信号46可以采用红外线光束、声信号或无线电信号等的形式。
在处理器28分析了RAM 38中存储的数据以生成数据流之后，处理器28可以将该数据流提供到其他单元。例如，可以将该数据作为数字数据流经由网络接口50提供到外部数字单元，例如计算机或位于外部网络上的其他装置。作为备选，处理器28可以将该数字数据流提供到消费电子的数字接口52，例如高分辨率多媒体接口(HDMI)，或其他高速接口，如USB端口等等。处理器28还可以具有其他连接的接口单元，如数模信号处理器54。数模信号处理器54可使处理器28能够提供用于向其他类型的装置输出的模拟信号，如电视机上的模拟输入信号或向放大系统输入的音频信号。
系统10可以用于读取包含数据的全息存储光盘12，如图2所示。一般，全息光盘12是平的圆盘，其具有嵌在透明保护涂层中的可记录介质。该保护涂层可以是透明塑料，如聚碳酸酯、聚丙烯酸酯等。光盘12的轴孔56耦接到驱动轴(例如图1的驱动轴36)以控制光盘12的转速。在每个层上，一般可以从光盘12外缘向内侧极限将数据写在顺序螺旋轨道58上，当然还可以使用圆形轨道或其他配置。这些数据层可以包括可反射光的任何数量的表面，如用于实现按位全息数据存储的微全息图或具有凹坑和平台的反光表面。图3中提供多个数据层的图示。多个数据层60的每个数据层可以具有顺序螺旋形轨道58。在一些实施例中，全息光盘12可以具有多个(例如50个)数据层60，这些数据层60可以各在厚度上介于约.05μm至5μm之间，并且分隔约.5μm至250μm。
通常，全息存储系统以二值微全息图的形式将数据存储在全息存储光盘中。在二值微全息图存储系统中的记录过程期间，可以将微全息图写入或不写入光盘的目标数据位置中。在光盘的读取过程期间，对于正在读取的目标数据位置，存在微全息图可以指示“1”，以及没有微全息图可以指示“0”。但是，此类全息存储系统在光盘的每个数据位置处仅具有两个量化水平。
一个或多个实施例包括适于以多于两个量化水平(也称为数据水平)在全息存储光盘12中读取和/或记录全息数据的全息存储系统10。例如，光盘12的每个数据位置可以具有3个或4个量化水平，以及在一些实施例中，光盘12可以具有多个(例如8个)量化水平。因此，可以将每个数据位置写成多于仅2个量化水平，从而增加光盘12的存储容量。
可以在多种实施例中实现用于增加全息存储光盘12的存储容量的技术。例如，全息光盘12可以在光盘12的可写介质中包括染料分子。通常，转换一个数据位置处的染料分子可以促使在该数据位置处产生微全息图，从而在该数据位置处产生1，而非0。根据本发明技术，可以将目标数据位置处的染料分子转换到不同的程度，这可以由记录光束的记录条件来控制。例如，在一些实施例中，可以以不同功率水平以不同的持续时间长度或根据不同脉冲形状(例如相对于功率和持续时间长度的光束形状)来发射记录光束。可以在反射18中检测不同程度的染料转换以确定多于2个量化水平。例如，数据位置中存在微全息图可以反射一部分光束16(这取决于染料转换的程度和/或微全息图的配置)，而可以将光束16的基本全部透射通过没有微全息图的数据位置。
图4图示具有与不同数据水平对应的不同程度或水平的染料转换的全息存储光盘12的一个数据层60。该数据层是利用微全息图光栅预先记录的。在一些实施例中，可以按多个程度来转换数据层60中的染料分子。点划线区域62可以表示位于光盘12中的数据层60处的读取和/或记录光束，其中记录光束可以按某个量化水平记录，或其中读取光束可以从该数据位置读取量化水平。例如，在将数据位置70记录到第一水平的记录过程期间，在数据位置70处可以基本不转换任何染料分子。因此，指向数据位置70的读取光束可以从微全息图返回最强反射，这可以向全息存储系统10指示该数据位置70处于第一量化水平。
在用于读取数据位置68到第二水平的读取过程期间，可以在位置68处转换某个量的染料，以便当读取光束指向数据位置68时，来自微全息图的反射可以指示数据位置68处于第二量化水平。相似地，在用于对数据位置66记录到第三水平的记录过程期间，可以在位置66处转换不同量的染料(例如，比数据位置68处的第二水平量化更大程度的染料转换)，以便照射读取光束可以返回指示数据位置66处于第三量化水平的反射。
用于增加全息存储光盘12的存储容量的技术还可以通过将导致介质中衍射光栅图样的变化的记录条件改变为多于两个量化水平以在全息光盘12中实现。在一些实施例中，如图5所示，改变记录光束与参考光束之间的相对相位可以生成具有不同干涉图样的光栅结构。在读取过程中，可以将读取光束指向具有所生成的结构的目标数据位置。读取光束的位置可以从这些结构反射，而反射可以传播回到光学头。根据所生成的结构，反射可以具有一定范围的信号水平，其可以指示多于两个的量化水平。在不同的实施例中，光盘12是利于微全息图光栅预先记录的，并且记录光束可以聚焦于光栅的不同部分(深度上而言)，以便可以擦除该数据位置中光栅的不同部分，从而产生以不同量化水平的数据记录。
图5A图示具有返回多于两个量化水平的不同光栅图样80的全息存储光盘12的数据层60。该点划线可以表示数据层60的中心(在深度上而言)。在一些实施例中，读取过程包括读取具有相对于数据层60的中心处于不同深度的中心的不同光栅包络图样80。例如，位于数据位置72、74和76处的每个光栅图样80可以具有相对于数据层60的中心位于不同位置的包络中心。与结合图4描述的实施例相当，包括使用具有移位的包络中心的光栅图样80的全息存储的实施例还可以返回具有多个强度水平的反射。例如，数据位置78可以不包括光栅图样80，以及当读取光束照射在数据位置78上时，反射的光束可以基本透射通过数据位置78，并且不会与读取光束相干涉，从而指示数据位置78处于第一量化水平。数据位置76、74和72处的光栅图样80的光栅图样中心的移位各可以不同地与照射的读取光束干涉，从而导致指示不同量化水平(例如第二、第三和第四量化水平)的返回的反射。
相似地，根据本发明技术，可以擦除预先记录的光栅图样以产生具有多个量化水平的全息数据。例如，如图5B所示，实线表示整个数据层60上预先记录的光栅的条纹。记录光束可以与预先记录的光栅的不同部分干涉，以使在不同数据位置72、74和76处，光栅擦除81可以处于数据层的预先记录的光栅的不同深度。此外，在一些数据位置(例如数据位置78)处的干涉可以不被擦除。照射在数据位置72、74、76或78的任何数据位置上的读取光束可以返回与多个(例如在本图示中为四个)量化水平对应的不同强度的反射。
在本发明技术的读取过程中，可以基于返回的反射确定全息光盘12中存储的不同量化水平的数据。全息存储系统10中的检测器(例如图1的光学元件14中的光学头)可以生成表示接收的光的强度分布的信号。图6和图7中图示此类信号的示例。可以相对于时间来呈示图6和图7中图示的信号，或相对于正在读取的数据位置来呈示图6和图7中图示的信号，因为假定恒定的线性速度，并且假定数据位置是在恒定的时间期间中出现。
如图6的示意图所示，检测器可以从光盘12接收反射，并生成表示正在读取的数据位置上接收的光的强度分布的信号。在典型的二值全息存储系统中，信号82可以具有两个相关水平，其中一个水平低于阈值84，指示未检测到微全息图，而一个水平高于阈值84，指示检测到微全息图。例如，在数据位置86a、88a和90a处，检测到微全息图，而数据位置92a处，未检测到微全息图。
在一个或多个实施例中，检测器生成的信号94可以具有多于两个相关水平。例如，数据位置86b处接收的光的强度分布可以高于第一阈值100，指示某个量化水平。相似地，在数据位置88b和90b处接收的光的强度分布可以分别高于其他阈值98和96。因此，信号94可以指示数据位置88b和90b已被记录到两个不同量化水平。最后，在数据位置92b处，可能不满足任何阈值，这可以指示在数据位置92b处未检测到微全息图。通过生成具有多于两个相关水平的信号94，全息存储系统10可以检测到多个量化水平。在不同的实施例中，信号94可以具有均匀的水平或均匀的阈值。例如，在形成不同水平的微全息图时，可以递增地增加一些实施例中的染料转换的程度或可以递增地改变光栅图样的深度或位置。
在其他实施例中，信号还可以具有非均匀水平，如图7所示，其将二值全息存储系统的典型信号82与具有多于两个数据水平的非均匀检测器信号102比较。包含非均匀信号的实施例可以更容易地在现有全息存储系统中实现，因为系统10中的光学部件14已经适于以一个阈值84检测微全息图。可以将系统10重新配置成以阈值84以及附加的阈值106和108来检测微全息图。例如，数据位置86c和88c处返回的强度分布可以是非均匀地不同的，并且大于数据位置90c处返回的强度分布。与数据位置86c、88c和90c的每个数据位置对应的信号部分可以指示三个不同的量化水平。因此，在此示例中，可以实现四个量化水平。
图8的框图图示适于以多于两个数据水平记录微全息图的记录系统110。系统110可以包括生成记录光束的激光器118和将记录光束发射到全息光盘12中的光学头120。激光器118可以以激光器控制器114控制的功率发射光，并且光学头120中的部件可以由光学头致动器116来致动。激光器118和激光器控制器114可以是图1中的光学驱动电子装置22的一部分，而光学头致动器116可以是伺服装置24的一部分。系统110还可以包括旋转控制器112(或驱动轴控制器)，其控制记录期间光盘12绕着驱动轴36的转速(即，角速度)。例如，旋转控制器112可以是马达控制器30的一部分。
因为系统110可以多于两个数据水平112来记录微全息图，所以可以根据要写入的数据水平112来启用和/或调整系统的多种部件。在一些实施例中，可以将要在光盘12上写入的数据水平112提供到系统110。例如，处理器28可以将数据水平112提供到激光器控制器114，激光器控制器114可以调整激光器118发射的记录光束的功率。可以控制激光器118来以不同增量的功率发射记录光束以在光盘12中形成不同水平的数据(例如，不同程度的染料转换、不同的光栅图样等)。通过调整照射在数据位置上的记录光束的功率，可以将不同水平的能量指向该数据位置来将介质(例如光栅结构的染料分子)修改成表示不同水平的数据。例如，在一些实施例中，激光器控制器114可以将激光器118发射的记录光束控制为记录光束功率水平范围中的不同功率水平。在一些实施例中，可以基于读取光束的功率来致动光学头120中的部件(例如透镜)。因此，光学头致动器116还可以接收数据水平112并致动光学头120中的部件。
在一些实施例中，可以通过改变数据位置处的记录时间或记录光束照射在该数据位置上的时间量来以不同水平的能量记录数据位置。旋转控制器122可以控制光盘12绕着驱动轴36旋转的角速度。在一些实施例中，可以将数据水平112提供到旋转控制器122，旋转控制器122可以调整光盘12的旋转，以使光学头120可以将记录光束照射在目标数据位置上持续足够以某个数据水平写入数据的时间。例如，旋转控制器112可以调整光盘12的旋转，以使光学头12照射记录光束长达记录时间范围中的不同记录时间来以不同的数据水平写入数据。再有，在一些实施例中，可以将记录光束调整为具有不同的脉冲形状(例如，相对于时间的光束功率)来以不同的数据水平写入数据。
在一个或多个实施例中，可以使用查询表来确定用于将不同数据水平记录到数据位置的可调参数。例如，一旦提供了数据水平112，激光器控制器114和/或旋转控制器112可以使用查询表分别确定记录光束功率和/或记录时间。作为备选，激光器控制器114和/或旋转控制器112的每一个可以使用算法和数据以基于提供的数据水平112来动态地确定适合的记录光束功率和/或记录时间。
虽然本文仅图示并描述本发明的某些特征，但是本领域技术人员将设想到许多修改和更改。因此，要理解，所附权利要求应涵盖落在本发明的真实精神内的所有此类修改和更改。

Claims (27)

1.一种在全息光盘中记录数据的方法，所述方法包括：
确定要写入到所述全息光盘上的目标数据位置的多个数据水平的目标数据水平，其中所述数据水平包括三个或三个以上不同的数据水平；
基于所述目标数据水平调整记录光束的功率；以及
以所调整的功率发射所述记录光束来以所述目标数据水平将数据记录在所述目标数据位置处。
2.根据权利要求1所述的方法，其中调整所述记录光束的功率包括，基于所述目标数据水平来将所述记录光束的功率调整为多个功率水平的其中之一，其中所述多个功率水平的每个对应于所述多个数据水平的其中之一。
3.根据权利要求1所述的方法，其中所述多个数据水平包括第一水平、第二水平和第三水平，其中所述第一水平对应于所述目标数据位置处的第一程度的染料转换，所述第二水平对应于所述目标数据位置处的第二程度的染料转换，以及所述第三水平对应于所述目标数据位置处基本没有染料转换，其中所述第一程度大于所述第二程度。
4.根据权利要求1所述的方法，其中所述多个数据水平包括第一水平、第二水平和第三水平，其中所述第一水平对应于所述目标数据位置处形成的第一光栅图样，所述第二水平对应于所述目标数据位置处形成的第二光栅图样，以及所述第三水平对应于所述目标数据位置处形成的第三光栅图样，其中所述第二光栅图样在读取过程期间提供相对于所述第一光栅图样与所述第三光栅图样的中间光栅衍射效率。
5.根据权利要求1所述的方法，其包括：基于所述目标数据水平来调整光学头中的一个或多个部件。
6.根据权利要求1所述的方法，其包括：基于所述目标数据水平调整所述全息光盘的角速度。
7.一种在全息光盘中记录数据的方法，所述方法包括：
确定要写入到所述全息光盘上的目标数据位置的多个数据水平的目标数据水平，其中所述多个数据水平包括三个或三个以上不同的数据水平；
基于所述目标数据水平来确定所述目标数据位置中的记录时间，其中所述记录时间包括将记录光束照射在所述目标数据位置上的时间长度；以及
持续所述记录时间地对所述目标数据位置处发射所述记录光束来以所述目标数据水平在所述目标数据位置中记录数据。
8.根据权利要求7所述的方法，其中确定所述记录时间包括，使用查询表，所述查询表包括多个记录时间。
9.根据权利要求8所述的方法，其中所述多个记录时间包括第一记录时间、第二记录时间和第三记录时间，其中所述第一记录时间比所述第二记录时间长，以及其中所述第二记录时间比所述第三记录时间长。
10.根据权利要求8所述的方法，其包括：持续所述多个记录时间之一地发射所述记录光束来以多个数据水平之一在所述目标数据位置中记录数据。
11.根据权利要求7所述的方法，其包括：在全息记录系统中旋转所述全息光盘，以便所述记录光束持续所述记录时间地照射所述目标数据位置。
12.一种在全息光盘中记录数据的方法，所述方法包括：
确定要写入到所述全息光盘上的目标数据位置的多个数据水平的目标数据水平，其中所述数据水平包括三个或三个以上不同的数据水平；
基于所述目标数据水平调整记录光束的脉冲形状，其中所述脉冲形状是功率和时间的函数；以及
根据所确定的脉冲形状对所述目标数据位置处发射所述记录光束来以所述目标数据水平在所述目标数据位置中记录数据。
13.一种在全息光盘中记录数据的方法，所述方法包括：
确定要写入到所述全息光盘上的目标数据位置的多个数据水平的目标数据水平，其中所述数据水平包括三个或三个以上不同的数据水平；
基于所述目标数据水平调整记录光束的聚焦位置；以及
对所述聚焦位置发射所述记录光束以在所述目标数据位置处更改光栅条纹以形成多个光栅图样的其中之一来以所述目标数据水平在所述目标数据位置中记录数据，所述多个光栅图样的每个对应于所述多个数据水平其中之一。
14.一种全息记录系统，其包括：
全息存储光盘，其包括多个数据位置，每个数据位置配置成可以多个量化水平来记录，其中所述多个量化水平包括三个或三个以上量化水平；以及
光学系统，其配置成将记录条件指向所述多个数据位置的目标数据位置来按所述多个量化水平的任何一个量化水平在所述目标数据位置中记录数据。
15.根据权利要求14所述的系统，其中所述光学系统包括激光器，所述激光器配置成以多个光束功率和脉冲形状的任何一个光束功率和脉冲形状发射要指向所述目标数据位置的光束，其中所述多个光束功率和脉冲形状的每个光束功率和脉冲形状对应于所述多个量化水平的其中之一。
16.根据权利要求14所述的系统，其中所述光学系统包括光学头，所述光学头配置成基于指向所述目标数据位置的所述记录条件来被致动。
17.根据权利要求14所述的系统，其包括驱动轴控制器，其配置成使所述全息存储光盘旋转，以使指向所述目标数据位置的所述记录条件促成以所述多个量化水平的任何一个量化水平在所述目标数据位置中记录数据。
18.根据权利要求14所述的系统，其中所述光学系统包括检测器，所述检测器配置成：
检测来自所述全息存储光盘的反射，其中所述反射指示所述目标数据位置中记录的数据；以及
生成指示所述目标数据位置中记录的数据的所述多个量化水平的任何一个量化水平的信号。
19.根据权利要求18所述的系统，其中所述信号包括三个或三个以上信号水平。
20.根据权利要求19所述的系统，其中所述三个或三个以上信号水平包括三个或三个以上功率水平或三个或三个以上相位。
21.根据权利要求18所述的系统，其中所述检测器配置成生成包含多个规律性地相间隔的阈值的信号，其中所述多个规律性地相间隔的阈值中的每个阈值与所述多个量化水平的其中之一对应。
22.根据权利要求18所述的系统，其中所述检测器配置成生成包含多个非规律性地相间隔的阈值的信号，其中所述多个非规律性地相间隔的阈值中的每个阈值与所述多个量化水平的其中之一对应。
23.根据权利要求18所述的系统，其中所述信号相对于时间和相位以及所述反射的强度分布来生成。
24.根据权利要求14所述的系统，其中所述全息存储光盘在介质中包含染料分子，其中所述多个数据位置的每个数据位置包括配置成被记录光束能量来转换以实现折射率改变的染料分子。
25.根据权利要求24所述的系统，其中所述多个数据位置的每个数据位置中的染料分子配置成被转换到多个不同程度，每个程度对应于所述多个数据水平的其中之一。
26.根据权利要求14所述的系统，其中所述全息存储光盘包括多个光栅，其中每个光栅配置成能响应所述记录条件调整到多个配置。
27.根据权利要求26所述的系统，其中所述配置的每个配置通过读取过程期间照射到所述全息存储光盘的读取光束产生多个信号水平的其中之一。
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