CN105161117A - 全像盘片与全像储存系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种全像盘片,包含反射层、储存层与四分之一波片层。储存层设置于反射层上,并包含反射结构层与感光单元。反射结构层具有腔体,并为网格状。腔体贯穿反射结构层。感光单元设置于腔体中。四分之一波片层设置于反射层与感光单元之间。
Description
技术领域
本发明涉及一种全像盘片与全像储存系统。
背景技术
随着科技的发展,电子档案的所需储存用量也跟着上升。常见的储存方式为记录储存介质表面上磁或光的变化,以作为所储存数据的依据,例如磁盘片或光盘片。然而,随着电子档案的所需储存用量增加,全像储存的技术发展开始受到注目。
全像储存技术为透过讯号光以及参考光产生干涉后,将影像数据写入储存介质(感光材料)内。当读取数据时,透过重新照射参考光至储存介质(感光材料)上,即可产生影像数据。接着,所产生的影像数据再被检测器读取。也就是说,全像储存技术的储存容量与其储存介质(感光材料)具有相关性,而如何提升全像储存技术的储存容量亦成为当前相关领域研究的目标。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种全像盘片,包含储存层与四分之一波片层。储存层包含反射结构层,其中反射结构层包含腔体用以限制写入光束之扩散面积。因此,当对储存层进行写入时,由参考光与讯号光组成的光束将被限定在腔体所定义的区域内,使得参考光与讯号光之混合程度提升,并藉此提升腔体内的感光材料使用率。此外,四分之一波片层设置以使抑制全像盘片于读取程序时所产生之噪声。
优选地,本发明提供一种全像盘片,包含反射层、储存层与四分之一波片层。储存层设置于反射层上,并包含反射结构层与感光单元。反射结构层具有腔体,并为网格状。腔体贯穿反射结构层。感光单元设置于腔体中。四分之一波片层设置于反射层与感光单元之间。
优选地,四分之一波片层位于反射层与反射结构层之间。
优选地,四分之一波片层位于反射结构层的腔体中。
优选地,全像盘片更包含偶氮染料层。偶氮染料层设置于四分之一波片层与感光单元之间,并与反射层相对。
优选地,全像盘片更包含液晶层与配向层。液晶层与配向层设置于四分之一波片层与感光单元之间,其中液晶层位于配向层与四分之一波片层之间。
优选地,配向层以垂直方向观之为圆形。配向层具有以同心圆方式排列之配向方向,并设置以使液晶层中的液晶沿配向层的切向方向排列。
优选地,液晶层包含热致液晶或溶致液晶。
本发明所要解决的另一个技术问题是提供一种全像储存系统,包含全像盘片、全像光源模块、空间光调制器、分光模块、物镜、接收器与滤波组件。全像盘片包含储存层,其中储存层包含反射结构层与感光单元。反射结构层具有腔体并为网格状,腔体贯穿反射结构层。感光单元设置于腔体中。全像光源模块设置以提供讯号光以及参考光。空间光调制器设置以接收全像光源模块提供的讯号光以及参考光,并调制讯号光以及参考光。讯号光以及参考光经空间光调制器调制后透过分光模块与物镜射向全像盘片。接收器设置以接收自全像盘片反射的参考光。滤波组件设置于参考光的光路上并为网格状,其中滤波组件的每一个网格与反射结构层的每一个网格具有相同形状。
优选地,滤波组件由吸光材料构成。
优选地,滤波组件的设置位置对应于全像盘片朝向物镜之表面的光学共轭位置。
优选地,全像储存系统更包含致动器。致动器连接滤波组件。
优选地,滤波组件设置于参考光之光路对应自空间光调制器至物镜之间的位置。
优选地,滤波组件设置于参考光之光路对应自全像盘片至接收器之间的位置。
优选地,穿过滤波组件的参考光之入射面具有遮蔽区域。遮蔽区域的轮廓对应于反射结构层的网格状。滤波组件的设置位置使遮蔽区域之面积介于反射结构层的网格状之面积的0.5倍至2倍之间。
优选地,全像盘片更包含第一基板与第二基板。储存层位于第一基板与第二基板之间,且第一基板与物镜位于储存层之同侧。第一基板以及第二基板皆为穿透基板。
优选地,全像盘片更包含第一基板与第二基板。储存层位于第一基板与第二基板之间,且第一基板与物镜位于储存层之同侧。第一基板以及第二基板分别为穿透基板与反射基板。
本发明所要解决的再一种技术问题是提供一种全像储存系统,包含全像盘片、全像光源模块、空间光调制器、分光模块与物镜。全像盘片包含储存层,其中储存层包含反射结构层与感光单元。反射结构层具有腔体并为网格状,腔体贯穿反射结构层。感光单元设置于腔体中。全像光源模块设置以提供讯号光以及参考光。空间光调制器设置以接收全像光源模块提供的讯号光以及参考光,并调制讯号光以及参考光。空间光调制器具有遮蔽纹路。遮蔽纹路用以遮蔽调制后的参考光,使得调制后的参考光之入射面具有网格状。参考光的每一个网格与反射结构层的每一个网格具有相同形状。讯号光以及参考光经空间光调制器调制后透过分光模块与物镜射向全像盘片。
优选地,调制后的参考光具有遮蔽区域。遮蔽区域的轮廓对应于反射结构层的网格状。空间光调制器的设置位置使遮蔽区域之面积介于反射结构层的网格状之面积的0.5倍至2倍之间。
优选地,全像盘片更包含第一基板与第二基板。储存层位于第一基板与第二基板之间,且第一基板与物镜位于储存层之同侧。第一基板以及第二基板皆为穿透基板。
优选地,全像盘片更包含第一基板与第二基板。储存层位于第一基板与第二基板之间,且第一基板与物镜位于储存层之同侧。第一基板以及第二基板分别为穿透基板与反射基板。
附图说明
图1A是本发明之第一实施方式的全像盘片的爆炸图。
图1B为图1A中的全像盘片的侧剖面示意图。
图2为本发明之第二实施方式的全像盘片侧剖面示意图。
图3为本发明之第三实施方式的全像盘片的侧剖面示意图。
图4A为本发明之第四实施方式的全像盘片的侧剖面示意图。
图4B为图4A中的配向层的上视示意图。
图5为本发明之第五实施方式的全像储存系统的配置示意图。
图6A至图6D为图5之全像盘片的储存层于多个实施例中的上视示意图。
图7A为滤波组件对应图6C的储存层的正面示意图。
图7B为读取光被图7A之滤波组件遮蔽后之入射面的光型示意图。
图8为本发明之第六实施方式的全像储存系统的配置示意图。
图9为本发明之第七实施方式的全像储存系统的配置示意图。
图10A为本发明之第八实施方式的全像储存系统的配置示意图。
图10B为第10A图中的空间光调制器的正面示意图。
100全像储存系统;102全像光源模块;104空间光调制器;106遮蔽纹路;108分光模块;110物镜;112滤波组件;114接收器;116致动器;120全像盘片;122第一基板;124第二基板;126反射层;128储存层;
130反射结构层;132腔体;134感光单元;136四分之一波片层;138偶氮染料层;140液晶层;142配向层;
144配向方向;146切向方向;148透镜;150分光器;152反射镜;
A遮蔽区域D绕射光S讯号光R参考光
N散射光L读取光。
具体实施方式
以下将以图式及详细说明清楚说明本发明之精神,任何所属技术领域中具有通常知识者在了解本发明之较佳实施方式后,当可由本发明所教示之技术,加以改变及修饰,其并不脱离本发明之精神与范围。
于全像储存系统中,当全像盘片进行写入储存数据时,由讯号光以及参考光组成的光束需要对一定范围的感光材料进行干涉以及曝光。然而,实际因储存数据所需要用到的感光材料范围小于此曝光范围,使得多余的感光材料没有被使用,进而减少感光材料的使用率。当全像盘片中的感光材料使用率减少时,也同时降低了全像盘片的储存容量。
有鉴于此,本发明之全像盘片透过反射结构层与腔体限制写入光束之扩散面积。因此,参考光与讯号光之混合程度提升,使得感光材料之使用率也增加。同样地,当储存层中的感光材料使用率增加时,全像盘片的储存容量也可以获得提升。此外,全像盘片包含四分之一波片层,其设置以减少全像盘片于读取程序时所产生之噪声。
请同时参照图1A以及图1B。图1A绘示本发明之第一实施方式的全像盘片120的爆炸图。图1B为图1A中的全像盘片120的侧剖面示意图。全像盘片120包含反射层126、储存层128与四分之一波片层136。储存层128设置于反射层126上,并包含反射结构层130与感光单元134。反射结构层130具有腔体132,并为网格状。腔体132贯穿反射结构层130。感光单元134设置于腔体132中。四分之一波片层136设置于反射层126与感光单元134之间。此外,为了不使图式过于复杂,图1A的反射结构层130中仅绘有部分的网格状结构。
图1B中,反射结构层130透过侧壁133定义出每一个腔体132,使得位于腔体132内的感光单元134彼此被侧壁133隔开。感光单元134可以由光学储存材料或是感光材料构成。于此配置下,当由讯号光S以及参考光R组成的写入光束进入腔体132内时,写入光束会于定义腔体132的侧壁133之间发生反射。也就是说,腔体132与侧壁133可设置以限制写入光束之扩散面积,并将写入光束限定在单一腔体132内。
举例而言,当全像盘片120进行写入时,由讯号光S以及参考光R组成的写入光束将进入腔体132内并于感光单元134发生干涉。由于写入光束会被限定在单一腔体132内,因此讯号光S与参考光R之混合程度提升,使得感光单元134之材料使用率增加,藉以提升全像盘片120的储存容量。
此外,本实施方式中,四分之一波片层136位于反射层126与反射结构层130之间。四分之一波片层136用以使进入全像盘片120与离开全像盘片120之光束的相差为180度,并藉此降低因散射所产生的噪声。在此,“因散射所产生的噪声”所指为,于对全像盘片120进行读取且光束(例如,读取光)射向全像盘片120时,光束将可能于全像盘片120表面的侧壁133位置处发生反射,并成为散射光,如散射光N所示。
于对全像盘片120进行读取期间,如此的散射光将可能成为接收器(未绘示)的噪声,并造成接收器于读取后产生失真的数据。因此,四分之一波片层136设置以使绕射光D与散射光N之间具有鉴别性,其中绕射光D为读取光L于全像盘片120中产生绕射后再自全像盘片120离开之光束,以防止接收器于读取后产生失真的数据。
举例而言,于对全像盘片120进行读取的条件设定为全像盘片120接收具有P极化的读取光L。于此条件下,当P极化的读取光L进入全像盘片120后,读取光L会穿过储存层128与反射层126之间的四分之一波片层136。接着,读取光L会于反射层126反射,并在穿过四分之一波片层136后离开全像盘片120成为绕射光D。亦即,读取光L于全像盘片120中穿过四分之一波片层136的次数为两次,因此读取光L与绕射光D的相位会有180度的变化。换言之,当进入全像盘片120的读取光L为P极化时,离开全像盘片120的绕射光D会是S极化。另一方面,由部分读取光L于全像盘片120表面的侧壁133位置处发生反射而产生的散射光N仍为P极化,因此,绕射光D与散射光N的相位也会相差180度。
于此配置下,根据绕射光D与散射光N之间的鉴别性,全像储存装置(未绘示)可以藉由此鉴别性而选择性地接收绕射光D,以避免因接收到散射光N所导致的噪声。
例如,于部分实施方式中,全像储存装置中的接收器为光学讯号读取装置。全像储存装置包含空间滤波器(未绘示)与偏振滤波器(未绘示),其设置于绕射光D的传递光路中。偏振滤波器可以是线偏振片或是偏振分光器。空间滤波器设置以滤除大角度的散射光N。偏振滤波器设置以根据散射光N的极化方向将散射光N滤除。因此,光学讯号读取装置将可以在散射光N被滤除的条件下,接收绕射光D并产生相应的数据。
综合前述,本实施方式中,写入光束中的参考光R与讯号光S的混合程度可以透过储存层128的反射结构层130提升,藉以提升全像盘片120的储存容量。此外,藉由四分之一波片层136的设置,绕射光D与散射光N之间存在有鉴别性,使得全像储存装置可以藉由此鉴别性而选择性地接收绕射光D,以防止读取后所产生的数据会因散射光N而产生失真。
请参照图2,图2为本发明之第二实施方式的全像盘片120侧剖面示意图。本实施方式与第一实施方式的差异在于,本实施方式的四分之一波片层136位于反射结构层130的腔体132中。
同前所述,当射向全像盘片120的读取光L于全像盘片120表面的侧壁133位置处发生反射时,会有散射光N(请见图1B)的产生。同样地,当读取光L进入全像盘片120并自反射层126发生反射后,读取光L也有可能于储存层128朝向反射层126之表面的侧壁133位置处发生反射。当读取光L于储存层128朝向反射层126之表面的侧壁133位置处发生反射时,读取光L将会被反射回反射层126。接着,无论此读取光L是直接穿过储存层128离开全像盘片120或是于储存层128与反射层126之间再发生多次反射后离开全像盘片120,此读取光L将视为全像盘片120进行读取时的噪声。
本实施方式中,由于四分之一波片层136是位于反射结构层130的腔体132中,当读取光L自腔体132内的感光单元134穿过四分之一波片层136行进至反射层126后,读取光L可以于反射后自同一腔体132离开全像盘片120,并成为绕射光D。因此,本实施方式的配置方式可以防止读取光L于全像盘片120内发生不预期的反射状况。
请参照图3,图3绘示本发明之第三实施方式的全像盘片120的侧剖面示意图。本实施方式与第一实施方式的差异在于,本实施方式的全像盘片120更包含偶氮染料层138(Azodyeslayer)。偶氮染料层138设置于四分之一波片层136与储存层128的感光单元134之间,并与反射层126相对。
于适当的入射角度设计下,四分之一波片层136具有将入射光束之偏振态自线性偏振转变为圆偏振之功能。然而,由于全像盘片120于进行读取中为转动状态,因此读取光入射至全像盘片120的角度为随全像盘片120转动而改变。换言之,于全像盘片120的转动状态下,四分之一波片层136的快轴与入射光束的偏振方向的夹角会随着全像盘片120转动而变化,使得四分之一波片层136在某些条件下无法将线偏振光转变为圆偏振光。例如,四分之一波片层可能会将线偏振光转变为椭圆偏振光或线偏振光。
于偶氮染料的光学配向机制中,棒狀的偶氮染料分子具有旋转至与入射光束的偏振方向垂直的特性,使得偶氮染料层138产生对光的非等向性。换言之,本实施方式中,藉由设置偶氮染料层138,四分之一波片层136的快轴与入射光束的偏振方向的夹角关系可以独立于全像盘片120的转动状态。
因此,四分之一波片层136的快轴与入射光束的偏振方向的夹角关系可以透过偶氮染料层138控制,以使四分之一波片层136可以维持将入射光束之偏振态自线性偏振转变为圆偏振之效果。此外,于部分实施方式中,偶氮染料层138可以根据不同的入射角度设计而有不同的厚度设计。
请参照图4A与图4B。图4A绘示本发明之第四实施方式的全像盘片120的侧剖面示意图,图4B绘示图4A中的配向层142的上视示意图。本实施方式与第一实施方式的差异在于,本实施方式的全像盘片120更包含液晶层140与配向层142。液晶层140与配向层142设置于四分之一波片层136与储存层128的感光单元134之间,其中液晶层140位于配向层142与四分之一波片层136之间。
同前所述,于全像盘片120的转动状态下,四分之一波片层136的快轴与入射光束的偏振方向的夹角会随着全像盘片120转动而变化,使得四分之一波片层136在某些条件下无法将线偏振光转变为圆偏振光。本实施方式中,藉由设置液晶层140与配向层142,四分之一波片层136的快轴与入射光束的偏振方向的夹角关系可以独立于全像盘片120的转动状态。
当全像盘片120被设计为圆形时,配向层142以垂直方向观之为圆形。配向层142具有以同心圆方式排列之配向方向144,并设置以使液晶层140中的液晶沿配向层142的切向方向146排列。配向层142的配向方向144是以同心圆的形式呈现,如第4B图的虚线所示。
由于液晶层140中的液晶分子的旋转方向会受到配向层142的配向方向144影响,当配向层142的配向方向144是采同心圆的形式时,液晶层140中的液晶分子将会沿着全像盘片120与配向层142的切向方向146排列。因此,透过沿切向方向146排列的液晶分子,四分之一波片层136的快轴与入射光束的偏振方向的夹角关系可以受到控制。此外,于部分实施方式中,液晶层140包含热致液晶(thermotropicliquidcrystal)或溶致液晶(lyotropicliquidcrystal),且液晶层140可以根据不同的入射角度设计而有不同的厚度设计。
图5绘示本发明之第五实施方式的全像储存系统100的配置示意图。本实施方式与第一实施方式的差异在于,本实施方式为透过滤波组件112消除噪声,然而第一实施方式是以四分之一波片层136(请见图1B)消除噪声。
全像储存系统100包含全像盘片、全像光源模块102、空间光调制器104、分光模块108、物镜110、接收器114与滤波组件112。同前所述,全像盘片120包含储存层128,其中储存层128包含反射结构层130与感光单元134。反射结构层130具有腔体132并为网格状,腔体132贯穿反射结构层130。感光单元134设置于腔体132中。
请先看到图6A至图6D,图6A至图6D绘示图5之全像盘片120的储存层128于多个实施例中的上视示意图。同前所述,反射结构层130的腔体132用以限制写入光束之区域,使得写入光束中的参考光与讯号光混合程度提升。因此,储存层128中的感光单元134使用率提升,致使全像盘片120的储存容量也获得提升。
于部分实施方式中,反射结构层130中的腔体132之形状与边界为透过反射结构层130的侧壁133所配置与定义。反射结构层130之形状为网格状,且其腔体132垂直于储存层128以及反射结构层130的形状可以是为圆形、三角形、矩形或多边形(分别绘于图6A、图6B、图6C以及图6D)。此外,腔体132之间可以是透过最密堆积方式排列,以更有效地提升感光单元134的使用率与增加全像盘片120的储存容量。
请回到图5。全像光源模块102设置以提供讯号光以及参考光。空间光调制器104设置以接收全像光源模块102提供的讯号光以及参考光,并调制讯号光以及参考光。讯号光以及参考光经空间光调制器104调制后透过分光模块108与物镜110射向全像盘片120。图5所绘之全像储存系统100为进行读取的全像储存系统100,其中全像光源模块102提供参考光作为读取光L。接收器114设置以接收自全像盘片120离开的绕射光。换言之,接收器114的设置位置可以根据读取光L于全像盘片120离开后的光路而作调整。此外,接收器114可以是光学讯号读取装置。
请同时看到图5、图7A与图7B。图7A绘示滤波组件112对应图6C的储存层128的正面示意图。图7B绘示读取光L被图7A之滤波组件112遮蔽后之入射面的光型示意图。以下说明为配合图6C的储存层128之网格形状,合先叙明。
滤波组件112设置于读取光L之光路(即参考光之光路)对应自空间光调制器104至物镜110之间的位置。滤波组件112为网格状,其中滤波组件112的每一个网格与反射结构层130的每一个网格具有相同形状。举例而言,本实施方式中,当反射结构层130的网格状是透过如图6C之矩形的腔体132所形成时,滤波组件112的网格形状也会是对应的矩形,如图7A所示。图7A中,滤波组件112为网格状,且滤波组件112的每一个网格形状为矩形。
于此配置下,当读取光L通过滤波组件112时,部分读取光L将会因滤波组件112的设置而被遮蔽,如图7B所示。图7B中,黑色线条区域表示被滤波组件112遮蔽的读取光L,黑点底纹区域表示未被滤波组件112遮蔽的读取光L。
当有读取光L被滤波组件112遮蔽时,此被遮蔽的读取光L将无法行进至全像盘片120的位置。亦即,原本应该会入射至反射结构层130的网格状边界(即侧壁133)上的读取光L会被滤波组件112遮蔽。换言之,穿过滤波组件112的读取光L之入射面将会具有遮蔽区域A,如图7B中所绘的黑色线条。遮蔽区域A的轮廓由滤波组件112的网格状边界之轮廓定义,并也对应于图6C之反射结构层130的网格形状。
除此之外,当滤波组件112的设置位置不同时,读取光L发生被滤波组件112遮蔽的位置也不同。随着读取光L于不同的位置发生遮蔽,被遮蔽的读取光L于分光模块108与物镜110成像后的大小也会不同。也就是说,透过调整滤波组件112的位置,读取光L入射至全像盘片120的遮蔽区域A的面积可以被控制。
于部分实施方式中,滤波组件112的设置位置使遮蔽区域A之面积介于反射结构层130的网格状之面积的0.5倍至2倍之间。在此,”遮蔽区域A之面积与反射结构层130的网格状之面积比例”所指为图6C中所绘的黑色线条面积与图7B中所绘的黑色线条面积比例。举例而言,当遮蔽区域A之面积为反射结构层130的网格状之面积的1.5倍时,读取光L被遮蔽之面积会大于反射结构层130的网格状边界之面积(即侧壁133垂直于储存层128表面之面积)。再者,于面积比例为可调整的情况下,读取光L对储存层128之反射结构层130可以有较大的制造公差容许范围。
此外,为了防止被滤波组件112遮蔽的读取光L可能会于滤波组件112反射后成为噪声,滤波组件112可以是由吸光材料构成,使得被滤波组件112遮蔽的读取光L将由滤波组件112吸收。
于全像盘片120进行读取的期间,全像盘片120的转动状态可能会使组件之间的相对位置关系因震动而有改变,例如空间光调制器104与滤波组件112之间的相对位置关系。为了使滤波组件112可以对应全像盘片120的转动状态作位移,使其可以维持对准反射结构层130的网格状边界之位置,全像储存系统100更包含致动器116,其中致动器116连接滤波组件112。致动器116例如可以是微型马达、音圈马达或是线性马达。
同前所述,本实施方式之接收器114的设置位置可以根据读取光L于全像盘片120反射后的光路(即绕射光的光路)而作调整,其中读取光L于全像盘片120反射后的光路对应于全像盘片120的结构。于部分实施方式中,全像盘片120更包含第一基板122与第二基板124。储存层128位于第一基板122与第二基板124之间,且第一基板122与物镜110位于储存层128之同侧。
于此配置下,第一基板122以及第二基板124可以皆为穿透基板。在其他实施方式中,第一基板122以及第二基板124也可以分别为穿透基板与反射基板。本发明所属技术领域中具有通常知识者,可以根据全像盘片120的结构设置接收器114的位置,以接收于全像盘片120反射后的绕射光。
综合前述,本实施方式中,由于原本可能入射至全像盘片120表面的侧壁133位置处的读取光L将会被滤波组件112遮蔽,因此防止了散射光的产生,也进而消除接收器114中因散射光所产生的噪声。
请看到图8,图8绘示本发明之第六实施方式的全像储存系统100的配置示意图。本实施方式与第五实施方式的差异在于,本实施方式之全像储存系统100为离轴(monocular)系统,而第五实施方式为同轴系统。同样地,图8所绘之全像储存系统100为进行读取的全像储存系统100,其中全像光源模块102提供参考光作为读取光L。
于离轴系统中,进入全像盘片120的读取光L与自全像盘片离开的绕射光D不会沿同一条光路行进,即读取光L与绕射光D有各自的光路。换言之,滤波组件112也可设置于读取光L的光路或绕射光D的光路中对应全像盘片120的光学共轭位置。因此,本实施方式中,滤波组件112的设置位置对应于全像盘片120朝向物镜110之表面的光学共轭位置。
图8中,滤波组件112可以被设置于读取光L的光路之中。亦即,滤波组件112可以被设置于读取光L之光路(即参考光之光路)对应自空间光调制器104至物镜110之间的位置,以对应全像盘片120的实像位置。于分光模块108中,根据不同的光路设计,全像盘片120的实像位置将落于透镜148与分光器150之间的位置或是反射镜152与分光器150之间的位置,因此滤波组件112可以被设置以对应全像盘片120的实像位置。例如,本实施方式中,滤波组件112设置于反射镜152与分光器150之间,以对应全像盘片120的光学共轭位置。同样地,为了使滤波组件112可以对应全像盘片120的转动状态作位移并维持对准全像盘片120中的反射结构层130的网格状边界位置,可以将致动器116连接至滤波组件112。
如图9,图9绘示本发明之第七实施方式的全像储存系统100的配置示意图。本实施方式与第六实施方式的差异在于,本实施方式的滤波组件112设置于绕射光D之光路之中,而与第六实施方式的滤波组件112为设置于读取光L之光路之中。第9图中,滤波组件112可以被设置于绕射光D之光路(即参考光之光路)对应自全像盘片120至接收器114之间的位置。同样地,滤波组件112对应于全像盘片120的实像位置或光学共轭位置。
图10A与图10B,其中图10A绘示本发明之第八实施方式的全像储存系统100的配置示意图。图10B为图10A中的空间光调制器104的正面示意图。本实施方式与第五至第七实施方式的差异在于,本实施方式为透过空间光调制器104的表面结构消除噪声,然而第五至第七实施方式是以滤波组件112(请见图5、图8与图9消除噪声。
全像储存系统100包含全像盘片120、全像光源模块102、空间光调制器104、分光模块108与物镜110。同前所述,全像盘片120包含储存层128,其中储存层128包含反射结构层130与感光单元134。反射结构层130具有腔体132并为网格状,腔体132贯穿反射结构层130。感光单元134设置于腔体132中。反射结构层130的网格状配置可以如图6A至图6D的配置所示,在此不再赘述。
全像光源模块102设置以提供讯号光以及参考光。空间光调制器104设置以接收全像光源模块102提供的讯号光以及参考光,并调制讯号光以及参考光。讯号光以及参考光经空间光调制器104调制后透过分光模块108与物镜110射向全像盘片120。接收器114设置以接收自全像盘片120离开的绕射光。图10A所绘之全像储存系统100为进行读取的全像储存系统100,其中全像光源模块102提供参考光作为读取光L。
本实施方式中,空间光调制器104具有遮蔽纹路106,如图10B所示。遮蔽纹路106用以遮蔽调制后的参考光(或读取光L),使得调制后的参考光之入射面具有网格状。参考光的每一个网格与反射结构层130的每一个网格具有相同形状。换言之,第五至第七实施方式的全像储存系统100中,参考光之入射面是透过具有网格状的滤波组件112(图5、图8与图9)而成为网格状。本实施方式中,参考光之入射面是透过空间光调制器104的表面结构成为网格状。因此,原本应该会入射至反射结构层130的网格状边界(即侧壁133)上的参考光会被空间光调制器104的遮蔽纹路106遮蔽,并进而消除接收器114中因散射光所产生的噪声。
同样地,如同第五实施方式所述,调制后的参考光具有遮蔽区域,其中遮蔽区域的轮廓对应于反射结构层130的网格状。空间光调制器104的设置位置可以使遮蔽区域之面积介于反射结构层130的网格状之面积的0.5倍至2倍之间。此外,全像盘片120更包含第一基板122与第二基板124,其中第一基板122以及第二基板124可以皆为穿透基板,或是,第一基板122以及第二基板124可以分别为穿透基板与反射基板。此部分之细节与第五实施方式相同,在此不再赘述。
综上所述,本发明之全像储存层包含反射结构层,其中反射结构层包含腔体用以限制写入光束之区域。当全像储存层进行写入时,写入光束产生干涉之曝光区域将会于此区域内进行,使得写入光束中的参考光与讯号光混合程度提升。因此,藉由腔体限制写入光束之区域,全像储存层中的感光材料使用率提升,致使全像盘片或全像储存层的储存容量也获得提升。
虽然本发明已以实施方式揭露如上,然其并非用以限定本发明,任何熟习此技艺者,在不脱离本发明之精神和范围内,当可作各种之更动与润饰,因此本发明之保护范围当视后附之申请专利范围所界定者为准。
Claims (20)
1.一种全像盘片,包含:一反射层;一储存层,设置于该反射层上,包含:一反射结构层,具有复数个腔体并为网格状,该些腔体贯穿该反射结构层;以及复数个感光单元,设置于该些腔体中;以及一四分之一波片层,设置于该反射层与该些感光单元之间。
2.根据权利要求1所述的全像盘片,其特征在于,其中该四分之一波片层位于该反射层与该反射结构层之间。
3.根据权利要求1所述的全像盘片,其特征在于,其中该四分之一波片层位于该反射结构层的该些腔体中。
4.根据权利要求1所述的全像盘片,其特征在于,包含一偶氮染料层,设置于该四分之一波片层与该些感光单元之间,并与该反射层相对。
5.根据权利要求1所述的全像盘片,其特征在于,包含一液晶层与一配向层,设置于该四分之一波片层与该些感光单元之间,其中该液晶层位于该配向层与该四分之一波片层之间。
6.根据权利要求5所述的全像盘片,其特征在于,其中该配向层以垂直方向观之为圆形,且该配向层具有以同心圆方式排列之配向方向,并设置以使该液晶层中的液晶沿该配向层的切向方向排列。
7.根据权利要求5所述的全像盘片,其特征在于,其中该液晶层包含热致液晶或溶致液晶。
8.一种全像储存系统,其特征在于,
包括一全像盘片,所述全像盘片包括一储存层,该储存层包括一反射结构层,具有复数个腔体并为网格状,该些腔体贯穿该反射结构层;
还包括复数个感光单元,设置于该些腔体中;
一全像光源模块,设置以提供一讯号光以及一参考光;一空间光调制器,设置以接收该全像光源模块提供的该讯号光以及该参考光,并调制该讯号光以及该参考光;一分光模块;
一物镜,该讯号光以及该参考光经该空间光调制器调制后透过该分光模块与该物镜射向该全像盘片;
一接收器,设置以接收自该全像盘片反射的该参考光;以及一滤波组件,设置于该参考光的光路上并为网格状,其中该滤波组件的每一个网格与该反射结构层的每一个网格具有相同形状。
9.根据权利要求8所述的全像储存系统,其特征在于,其中该滤波组件由吸光材料构成。
10.根据权利要求8所述的全像储存系统,其特征在于,其中该滤波组件的设置位置对应于该全像盘片朝向该物镜之表面的光学共轭位置。
11.根据权利要求8所述的全像储存系统,其特征在于,包含一致动器,连接该滤波组件。
12.根据权利要求8所述的全像储存系统,其特征在于,其中该滤波组件设置于该参考光之光路对应自该空间光调制器至该物镜之间的位置。
13.根据权利要求8所述的全像储存系统,其特征在于,其中该滤波组件设置于该参考光之光路对应自该全像盘片至该接收器之间的位置。
14.根据权利要求8所述的全像储存系统,其特征在于,其中穿过该滤波组件的该参考光之入射面具有一遮蔽区域,该遮蔽区域的轮廓对应于该反射结构层的网格状,且该滤波组件的设置位置使该遮蔽区域之面积介于该反射结构层的网格状之面积的0.5倍至2倍之间。
15.根据权利要求8所述的全像储存系统,其特征在于,其中该全像盘片更包含一第一基板与一第二基板,该储存层位于该第一基板与该第二基板之间,且该第一基板与该物镜位于该储存层之同侧,该第一基板以及该第二基板皆为穿透基板。
16.根据权利要求8所述的全像储存系统,其特征在于,其中该全像盘片更包含一第一基板与一第二基板,该储存层位于该第一基板与该第二基板之间,且该第一基板与该物镜位于该储存层之同侧,该第一基板以及该第二基板分别为穿透基板与反射基板。
17.一种全像储存系统,其特征在于,
包括一全像盘片,所述全像盘片包括一储存层,该储存层包括:一反射结构层,具有复数个腔体并为网格状,该些腔体贯穿该反射结构层;以及复数个感光单元,设置于该些腔体中;
还包括一全像光源模块,设置以提供一讯号光以及一参考光;
一空间光调制器,设置以接收该全像光源模块提供的该讯号光以及该参考光,并调制该讯号光以及该参考光,其中该空间光调制器具有一遮蔽纹路,该遮蔽纹路用以遮蔽调制后的该参考光,使得调制后的该参考光之入射面具有网格状,且该参考光的每一个网格与该反射结构层的每一个网格具有相同形状;
一分光模块;
以及一物镜,该讯号光以及该参考光经该空间光调制器调制后透过该分光模块与该物镜射向该全像盘片。
18.根据权利要求17所述的全像储存系统,其特征在于,其中调制后的该参考光具有一遮蔽区域,该遮蔽区域的轮廓对应于该反射结构层的网格状,且该空间光调制器的设置位置使该遮蔽区域之面积介于该反射结构层的网格状之面积的0.5倍至2倍之间。
19.根据权利要求17所述的全像储存系统,其特征在于,其中该全像盘片更包含一第一基板与一第二基板,该储存层位于该第一基板与该第二基板之间,且该第一基板与该物镜位于该储存层之同侧,该第一基板以及该第二基板皆为穿透基板。
20.根据权利要求17所述的全像储存系统,其特征在于,其中该全像盘片更包含一第一基板与一第二基板,该储存层位于该第一基板与该第二基板之间,且该第一基板与该物镜位于该储存层之同侧,该第一基板以及该第二基板分别为穿透基板与反射基板。
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Citations (5)
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---|---|---|---|---|
CN1523584A (zh) * | 2002-11-22 | 2004-08-25 | 英法塞技术公司 | 用于实现基于页的全息只读存储器记录和读取的方法 |
JP2005174401A (ja) * | 2003-12-09 | 2005-06-30 | Pioneer Electronic Corp | ホログラム記録媒体及び記録再生システム |
CN101203911A (zh) * | 2005-06-24 | 2008-06-18 | 皇家飞利浦电子股份有限公司 | 反射型全息数据存储载体 |
US20080285395A1 (en) * | 2007-05-15 | 2008-11-20 | Sony Corporation | Beam applying method, optical recording medium, and recording and reproducing apparatus |
US20090262408A1 (en) * | 2005-08-30 | 2009-10-22 | Pioneer Corporation | Optical pickup apparatus and hologram recording and reproducing system |
-
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1523584A (zh) * | 2002-11-22 | 2004-08-25 | 英法塞技术公司 | 用于实现基于页的全息只读存储器记录和读取的方法 |
JP2005174401A (ja) * | 2003-12-09 | 2005-06-30 | Pioneer Electronic Corp | ホログラム記録媒体及び記録再生システム |
CN101203911A (zh) * | 2005-06-24 | 2008-06-18 | 皇家飞利浦电子股份有限公司 | 反射型全息数据存储载体 |
US20090262408A1 (en) * | 2005-08-30 | 2009-10-22 | Pioneer Corporation | Optical pickup apparatus and hologram recording and reproducing system |
US20080285395A1 (en) * | 2007-05-15 | 2008-11-20 | Sony Corporation | Beam applying method, optical recording medium, and recording and reproducing apparatus |
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