JP2005322400A - サーボ機能を有するホログラフィックrom再生機 - Google Patents

サーボ機能を有するホログラフィックrom再生機 Download PDF

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Abstract

【課題】 ランドとグルーブを有する回折格子を用いて再生された信号光がピンホールプレートのピンホールの中心に正確に入射されるか測定し、その測定結果に応じてサーボ制御を行う。
【解決手段】 ホログラフィックROM再生機は、光源から照射されて格納媒体から反射された光を集束する対物レンズと、対物レンズにより集束された光の一部が通過する大きさのピンホールを有するピンホールプレートと、ピンホールに挿着され、対物レンズにより集束された光を回折させて0次回折光、+1次回折光及び−1次回折光を生成する光透過型回折格子と、0次回折光、+1次回折光及び−1次回折光の光量を検出する光検出部と、検出された0次回折光及び+1次回折光が重なる部分と0次回折光及び−1次回折光が重なる部分の光量が互いに同一であるか比較して、同一でない場合は、透過型回折格子の中央を通って前記光が透過されるようにサーボ制御を行うサーボ制御部とを含む。
【選択図】図2

Description

本発明はホログラフィックROMの再生機に関し、特にサーボ機能を有するホログラフィックROM再生機に関する。
近年、情報産業の発達により情報を格納する装置の大容量化、処理速度の高速化が要求されている。そのため、ホログラフィックデジタルデータを記録及び再生する装置のうち、広く知られているホログラフィックROMは、CD、DVDなどのような格納媒体の1ビットに対応する領域に大容量の情報を格納することができ、格納されたデータを並列に処理するため、データの入出力速度が速いという利点を有している。このような利点からホログラフィックロムは、次世代の大容量情報格納装置として注目されている。
一方、CDシステムまたはDVDシステムのような光ディスクシステムは、トラッキングサーボとフォーカシングサーボを用いて光がトラックサイズ程の大きさを有するように集束して、CDまたはDVDなどの光ディスクのデータトラックから反射される光を検出する。より詳しく説明すると、トラッキングサーボは集束された光が光ディスクのデータトラック内に正確に位置するように光ディスクのラジアル方向に集束された光の位置を調整するものであり、フォーカシングサーボは光ディスクの反射面に光の焦点が正確に位置するように光の焦点位置を光軸方向に調整するものである。
これとは対照的に、ホログラフィックROM再生機では、参照光をディスク状のホログラフィック格納媒体に照射するが、このとき、参照光はその大きさが、回転するホログラフィック格納媒体のデータトラックの大きさに比べて非常に大きいため、参照光の位置をラジアル方向に正確に調整しなくてもよい。すなわち、ホログラフィック格納媒体の回転時にラジアル方向にランアウト(run-out)がある程度発生しても、再生されるトラックは参照光の範囲内にあるため、光ディスクシステムで用いられるトラッキングサーボは不要となる。また、直径の大きい参照光の焦点深度は大きいため(例えば100μmの直径を有する光の場合、焦点深度は約4.7mm程度である)、格納媒体の回転時に光軸方向にランアウトがある程度発生しても、格納媒体のデータトラックは参照光の焦点深度の範囲内に位置するため、光ディスク再生装置のようなフォーカシングサーボも不要となる。
そこで、ホログラフィックROM再生機におけるトラッキング及びフォーカシングサーボ作動は、光ディスクシステムとは異なり、格納媒体のデータトラックのデータピットから反射されてくる信号光がピンホールプレートのピンホールを正確に通過するようにする。しかし、ピンホールの大きさはトラックピッチと同じ大きさを有するため、格納媒体の回転により発生するラジアル方向、あるいは光軸方向へのランアウトにより、特定データトラックのデータピットから再生される信号光がピンホールプレートのピンホール中に正確に入射し難い。したがって、ピンホールを通過する信号光を検出し、検出結果によってピンホール中に信号光が正確に通過するように調整することが、ホログラフィックROM再生機におけるサーボ作動である。
図1は、従来の技術によるホログラフィックROM再生機の概略的な構成図である。従来の技術によるホログラフィックROM再生機は、光源10から生成される光を反射させて格納媒体1に所定角度で入射させる反射ミラー40と、格納媒体1から回折される信号光の1ビットデータに対応する直径を有する信号光のみをピンホール75を介して通過するようにするピンホールプレート(または、スリット)70と、ピンホールプレート70のピンホール75を通過して入射される光を検出する光検出器(PDIC:Photo Detector IC)90とを含む。
ホログラフィックROM再生機は、光源10と反射ミラー40との間で光を変形させるレジューサ20と、レジューサ20を通過した光を開口部を通して反射ミラー40に照射するアパーチャ30とを更に含む。また、格納媒体1とピンホールプレート70との間には格納媒体1で再生された信号光がピンホール75に集束されるようにする対物レンズ60が配設され、ピンホールプレート70と光検出部(PDIC)90との間にはピンホールプレート70のピンホール75を通過した光を集束するための集束レンズ80が含まれる。
上述したホログラフィックROM再生機のサーボ動作は以下のようである。光源10で発生した参照光はレジューサ20とアパーチャ30を通って反射ミラー40に入射される。反射ミラー40は、格納媒体1に記録した時に用いた参照光の位相共役波に該当する参照光を記録時と同じ入射角度で格納媒体1に反射する。
格納媒体1に入射された光は、格納媒体1の内部の記録物質層で回折されて信号光として生成され、この信号光は対物レンズ60によりピンホールプレート70に集束される。このとき、格納媒体1に入射された参照光の直径は約100μmの大きさを有するため、格納媒体1で反射された後、対物レンズ60を通して集束された光は格納媒体1の幾つかのトラックのデータを内包している。この信号光はピンホールプレート70のピンホール75を通過し集光レンズ80により集束されて光検出器90に提供される。このとき、ピンホールプレート70のピンホール75は格納媒体1のトラックピッチ、すなわち1ビットデータの大きさを有するため、トラックのデータビットに該当する信号光のみがピンホール75を通過して、集光レンズ80を通って光検出器90に集束される。光検出部90は信号光の光量を検出する。
しかし、従来の技術のホログラフィックROM再生機は、光検出器90で測定された光量に関するデータに基づいて、信号光がピンホールプレート70のピンホール75の中心を通過するか、それともピンホールの中心から外れて通過するかを正確に測定することが困難であるという問題点があった。したがって、ホログラフィックROM再生機では格納媒体で再生された光がピンホールプレートのピンホールの中心を通過するように正確に制御を行うことができなかった。
よって、本発明の目的は、ランドとグルーブを有する回折格子を用いて再生された信号光がピンホールプレートのピンホールの中心に正確に入射されるかどうかを測定し、その測定結果に応じてサーボ制御を行うことができるホログラフィックROM再生機を提供することにある。
前記のような目的を達成するために本発明は、ホログラフィックROM再生機であって、光源から照射されて格納媒体から反射された光を集束する対物レンズと、前記対物レンズにより集束された光の一部が通過する大きさのピンホールを有するピンホールプレートと、前記ピンホールプレートのピンホールに挿着(imbeded)され、前記対物レンズにより集束された光を回折させて0次回折光、+1次回折光及び−1次回折光を生成する光透過型回折格子と、前記0次回折光、+1次回折光及び−1次回折光の光量を検出する光検出部と、前記光検出部で検出された0次回折光及び+1次回折光が重なる部分と0次回折光及び−1次回折光が重なる部分の光量が互いに同一であるかどうか比較して、互いに同一でない場合は、前記透過型回折格子の中央を通って前記光が透過されるようにサーボ制御を行うサーボ制御部とを含むことを特徴とする。
また、前記のような目的を達成するために本発明は、ホログラフィックROM再生機であって、光源から照射されて格納媒体から反射された光を集束する対物レンズと、前記対物レンズにより集束された光の一部が通過する大きさのピンホールを有するピンホールプレートと、前記ピンホールプレートのピンホールに挿着され、前記対物レンズにより集束された光を回折させて0次回折光、+1次回折光及び−1次回折光を生成する反射型回折格子と、前記0次回折光、+1次回折光及び−1次回折光の光量を検出する光検出部と、前記光検出部で検出された0次回折光及び+1次回折光が重なる部分と0次回折光及び−1次回折光が重なる部分の光量が互いに同一であるかどうか比較して、互いに同一でない場合は前記反射型回折格子の中央を通って光が反射されるようにサーボ制御を行うサーボ制御部とを含むことを特徴とする。
本発明によれば、ホログラフィックROM再生機のピンホールプレート内のピンホールにランドとグルーブから構成される回折格子を挿入することによって、回折格子で回折された0次及び+1/−1次光を光検出部で検出して、ピンホールプレートのピンホールの中心に信号光が正確に通過されるかどうかを測定し、その測定結果に応じてサーボ制御を正確に行うことができるという効果を奏する。
以下、本発明の好ましい実施の形態を添付の図面に基づいて詳述する。図面において同じ構成要素には同じ符号を付する。
図2は、本発明の一実施形態によるホログラフィックROM再生機のブロック構成図である。図2に示すように、本発明のホログラフィックROM再生機は、光源200と、光源200から生成される参照光を格納媒体1に所定角度で入射させる反射ミラー206と、格納媒体1から再生される信号光の1ビットデータに該当する直径の光のみがピンホールを介して通過するようにするピンホールプレート(またはスリット)210と、ピンホールプレート210のピンホールに挿着され、ランドとグルーブからなる回折格子212と、回折格子212を通って回折される0次、+1次及び−1次回折光を検出する光検出部216と、光検出部216を介して検出されるデータに応じてサーボを行うサーボ制御部218とを含む。
集積回路で具現されることもできる光検出部216は、フォトダイオードから構成される2分割センサを含む。サーボ制御部218は、光検出部216によって検出された光量に応じて、回折格子212の中心を通って光が透過されるようにプッシュ−プル方法を用いて対物レンズ208またはピンホールプレート210の位置を調整するサーボ制御を行う。
格納媒体1とピンホールプレート210との間には、格納媒体1から再生される信号光をピンホールプレート210の回折格子212に集束する対物レンズ208が配設され、ピンホールプレート210と光検出部216との間には、ピンホールプレート210の回折格子212を通過する光を集光するための集光レンズ214が配設される。
また、ホログラフィックROM再生機は、光源200と反射ミラー206との間に参照光を変形するレジューサ202と、レジューサ202を通過する光を開口部(図示せず)を介して反射ミラー206に照射するアパーチャ204を更に含む。
図3は、本発明のホログラフィックROM再生機のピンホールプレート210に備えられる回折格子212の詳細な構造を示す。図3に示すように、回折格子212は、同じ深さdと同じ幅wを有するグルーブ310とランド320を含む。このとき、回折格子212の中央部にはランド320が配設される。このような回折格子212は、格納媒体1のトラックピッチ、すなわち、1ビットデータに該当する大きさを有する。グルーブ310とランド320は、対物レンズ208から提供された信号光を回折及び透過させて、0次、+1次及び−1次回折光を生成する。図2と関連して用いられる回折格子212は、図3に示すように、光を透過させる透過型回折格子から構成される。これとは異なり、後述する本発明の他の実施形態を示す図8のように光を反射させる反射型回折格子から構成することもできる。
上述したように構成される本発明によるホログラフィックROM再生機のサーボ動作を説明すると、以下の通りである。光源200から生成される参照光がレジューサ202とアパーチャ204を介して反射ミラー206に入射されると、反射ミラー206は記録時に用いた参照光と同じ入射角度で、その参照光の位相共役波のレーザ光を格納媒体1に反射する。
格納媒体1に入射される光は、格納媒体1の内部の記録物質層で回折されることによって、格納媒体1のトラックデータを伴う信号光として生成され、信号光は対物レンズ208によりピンホールプレート210に挿入された回折格子212に集束される。このとき、格納媒体1に入射される参照光の直径は、約100μmの大きさを有するため、対物レンズ208により集束された信号光は、格納媒体1の幾つかのトラックから再生されたデータを含む。
この後、信号光は、ピンホールプレート210のピンホールに挿着された回折格子212のランド320またはグルーブ310で回折されることによって、図4に示すように、回折された0次、+1次及び−1次回折光として生成される。0次、+1次及び−1次回折光は、集光レンズ214により集光されて、光検出部216に伝達される。
光検出部216は、2分割されたフォトダイオードのそれぞれのセンサ領域(A及びB)で検出された光量に関するデータをサーボ制御部218に伝達し、サーボ制御部218は、光検出部216から伝達されたそれぞれのセンサ領域(A及びB)で検出された光量に関するデータが互いに同一であるか、それとも互いに異なるかを比較する。より詳細には、サーボ制御部218は回折格子212で回折された0次及び+1次回折光が互いに重なる部分と0次及び−1次回折光が互いに重なる部分の各光量が互いに同一であるか、それとも互いに異なるかを比較する。比較した結果、2つの光量が互いに異なる場合、サーボ制御部100は、ピンホールプレート210または対物レンズ208の位置を調整するためのサーボ制御を行うことによって、信号光が回折格子212の中央を通過するようにする。以下、本発明のホログラフィックROM再生機の回折格子212により回折された光を示す図4を参照してサーボ制御の原理を説明すると、以下の通りである。
図4に示すように、回折格子212に信号光が入射されると、回折格子212のランド320及びグルーブ310は信号光を回折させて、その回折角度によって分けられる0次、+1次及び−1次回折光を生成する。より詳細には、回折格子212に入射される光は、幾何光学的な透過方向に0次回折光として生成され、0次回折光に対して一定角度で離隔された+1次及び−1次の回折光に分けられる。
ところが、回折格子212に入射される信号光は、平行波ではなく、対物レンズ208により集束された球面波の信号光であるため、対物レンズ208により集束された信号光が回折格子212を透過すると、図4に示すように、0次回折光と+1次回折光が重なる領域と、0次回折光と−1次回折光が重なる領域が発生する。信号光が回折格子212のグルーブ310またはランド320の中央に正確に入射される場合は、0次回折光と+1次回折光が互いに重なる部分と、0次回折光と−1次回折光が互いに重なる部分とが対称になり、これら2つの部分の光量は同一になる。
図2で用いられる透過型の回折格子212の場合は、ランド320またはグルーブ310を介して透過される回折光の位相差は数式1のように定義される。
Figure 2005322400
ここで、ランドの透過率はt、グルーブの透過率はteiφ、nは屈折率、グルーブの深さはdで表す。
0次、+1次及び−1次回折光の信号(a、a+1及びa−1)の差であるプッシュ−プル信号(Ipush−pull)は数式2のように示され、これを計算すると、数式3のようになる。数式3からプッシュ−プル信号(Ipush−pull)は、入射光の中心がグルーブまたはランドの中央から外れたt値のサイン関数(sinusoidal fuction)になることが分かる。
Figure 2005322400
Figure 2005322400
プッシュ−プル信号の大きさを求めるために、数式1の反射率を有する回折格子で0次回折光のフィールド大きさ(field amplitude)(a)と+1/−1次回折光のフィールド大きさ(a)を求めると、数式4及び数式5のように計算される。
Figure 2005322400
Figure 2005322400
数式4及び数式5を数式3に代入すると、数式6が得られる。
Figure 2005322400
前記数式で、Tは透過係数(transmissive coefficient)、wはグルーブの幅、pはグルーブのピッチを示す。
数式6によると、サイン関数が最大になる条件は、数式7及び数式8の通りである。
Figure 2005322400
Figure 2005322400
数式7からwがp/2であるとき、すなわち、回折格子のランドとグルーブが同じ幅を有するときに、プッシュ−プル信号が最大になることが分かる。また、数式8から回折格子の直径φがπ/2であるとき、すなわち、グルーブの深さdがλ/2であるときも、プッシュ−プル信号の大きさが最大になることが分かる。
図5は、本発明のホログラフィックROM再生機においてピンホールプレート210に備えられる回折格子212を介して回折される信号光を検出する例を説明するための図である。図5に示すように、本発明のホログラフィックROM再生機において、回折格子212で回折される0次、+1次及び−1次回折光が光検出部216で検出される。例えば、回折格子212のランド320またはグルーブ310の中央に入射光が透過される場合、光検出部216の2分割フォトセンサの領域A、Bでそれぞれ検出される光量が同一になるため、0次回折光と+1次回折光が重なる部分と、0次回折光と−1次回折光が重なる部分とが互いに同一である。
図6A乃至図6Cは、本発明によるホログラフィックROM再生機における、検出された多様な光検出の例を示す図である。
図6Aに示すように、入射光が回折格子212の中央から外れて通過することになると、光検出部216の2分割センサ領域A、Bでそれぞれ検出された光量(0次回折光と+1次回折光が重なる部分及び0次回折光と−1次回折光が重なる部分の光)が互いに非対称的に測定される。すなわち、センサ領域Aよりセンサ領域Bの光量がより多く検出される。これとは異なり、図6Cに示すように、入射光が回折格子212の中央から外れて他の部分を通過するようになると、光検出部216のセンサ領域Aで検出された光量がセンサ領域Bで検出された光量よりも多く検出される。
一方、図6Bに示すように、入射光が回折格子212の中央を通過すると、光検出部216のそれぞれのセンサ領域A、Bで検出された光量が互いに対称をなすように同じ値を有する。
図7は入射光が回折格子212の中央を通過するときや、中央から外れて通過するときに、光検出部216により検出される光の分布を示すグラフである。図7のグラフから分かるように、入射光が回折格子212の中央を通過するときは、光の分布が原点(0)であるのに対して、そうではない場合は、光分布が、原点から減少、または原点から増加するサイン関数形態の信号に変形されることが分かる。
そのため、本発明のホログラフィックROM再生機のサーボ制御部218は、光検出部216で検出される0次回折光及び+1次回折光が重なる部分と、0次回折光及び−1次回折光が重なる部分の光量が互いに同一になるように対物レンズ208または回折格子212の位置を制御する。
図8は、本発明の他の実施形態によるホログラフィックROM再生機を示す構成図である。図8を参照すると、本発明の他の実施形態によるホログラフィックROM再生機は、光源200と、光源200から生成される光を反射させて格納媒体1に所定角度で入射させる反射ミラー206と、格納媒体1から再生される光の1ビットデータに該当する直径の光のみがピンホールを介して通過するようにするピンホールプレート210と、ピンホールプレート210のピンホール内に設置され、ランドとグルーブからなる回折格子213と、回折格子213で回折される0次回折光、+1次回折光及び−1次回折光を平行光に変えるレンズ220と、レンズ220から提供される平行光をλ/4の光に変形するλ/4プレート222と、λ/4に変形された光を検出する光検出部216とを含む。また、本発明の他の実施形態によるホログラフィックROM再生機は、λ/4に変形された光を反射させるビームスプリッタ224と、ビームスプリッタ224で反射された光を集光して光検出部216に伝達する集光レンズ226とをさらに含む。図示されていないが、光検出部216を介して検出された結果に応じてサーボを行うサーボ制御部を更に含む。
本発明の他の実施形態によるホログラフィックROM再生機のピンホールプレート210に備えられる回折格子213は、図3と同様に、同じ深さd及び同じ幅wを有するグルーブとランドを含み、回折格子213の中央部にはグルーブが配置される。このような回折格子213は、1ビットデータの大きさを有する。従って、図8の回折格子213は、光をそのまま透過させる透過型回折格子とは異なり、光を反射させる反射型回折格子から構成される。
図8で用いられる反射型回折格子の場合、ランドとグルーブから反射される回折光の位相差は数式9のように定義される。
Figure 2005322400
ここで、ランドの反射率はr、グルーブの反射率はreiφ、nは屈折率、グルーブの深さはdで表す。
また、図8の反射型回折格子の場合、前述の数式2〜8は下記数式10〜16のように表現できる。
Figure 2005322400
Figure 2005322400
Figure 2005322400
Figure 2005322400
Figure 2005322400
上記数式でRは反射係数(reflective coefficient)を示す。
Figure 2005322400
Figure 2005322400
また、数式15からwがp/2であるとき、すなわち、回折格子のランドとグルーブが同じ幅を有するときに、プッシュ−プル信号が最大になることが分かり、また、数式16から回折格子の直径φがπ/2であるとき、すなわち、グルーブの深さdがλ/8であるときも、プッシュ−プル信号の大きさが最大になることが分かる。
上述したように構成される本発明の他の実施形態によるホログラフィックROM再生機は、次のように作動する。光源200で生成された参照光がレジューサ202とアパーチャ204を介して反射ミラー206に入射されると、反射ミラー206は、記録時に用いた光と同じ入射角度で参照光を格納媒体1に反射する。
格納媒体1に入射された光は、格納媒体1で回折されることによって、格納媒体1のトラックデータを伴う信号光として生成され、この信号光は、対物レンズ208により集束されて、ピンホールプレート210の回折格子213に提供される。対物レンズ208により集束された信号光は、ピンホールプレート210のピンホールに設置される回折格子213のランドまたはグルーブにより回折されて、0次回折光、+1次回折光及び−1次回折光として生成される。これらの0次回折光、+1次回折光及び−1次回折光は、平行光レンズ220を介して平行光に変えられ、λ/4プレート222によりλ/4光に変形され、ビームスプリッタ224により反射されて集光レンズ226を介して光検出部216に伝達される。
光検出部216は、2分割されたフォトダイオードのそれぞれのセンサ領域A、Bで検出される光量に関するデータをサーボ制御部に伝達し、サーボ制御部は、光検出部216のそれぞれのセンサ領域A、Bの光量に関するデータが互いに同一であるか、それとも互いに異なるかを比較する。すなわち、回折格子213で回折された0次及び+1次回折光が互いに重なる部分と、0次及び−1次回折光が互いに重なる部分の各光量が互いに同一であるか、それとも互いに異なるかを比較する。比較した結果光量が互いに異なる場合は、サーボ制御部は、ピンホールプレート210または対物レンズ208の位置を調整して、信号光が正確に反射回折格子の中央に入射するようにするサーボ制御を行う。
以上の内容は本発明の好ましい実施例を例示したものに過ぎないもので、本発明は、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で多様に変更及び修正可能なものである。
従来の技術によるホログラフィックROM再生機を示す構成図である。 本発明によるホログラフィックROM再生機を示す構成図である。 図2に示すピンホールプレートのピンホールに備えられた回折格子を示す図である。 図3に示す回折格子により回折される光を示す図である。 図3に示す回折格子を通して回折される光を検出する過程を例示的に説明するための構成図である。 本発明によるホログラフィックROM再生機で行われた様々な光検出の例を示す図である。 本発明によるホログラフィックROM再生機で行われた様々な光検出の例を示す図である。 本発明によるホログラフィックROM再生機で行われた様々な光検出の例を示す図である。 光がピンホールの中央またはピンホールの中央から外れて通過する場合に光検出部により検出される光の分布を示すグラフである。 本発明の他の実施形態によるホログラフィックROM再生機を示す構成図である。
符号の説明
1 ディスク
200 光源
202 レジューサ
204 アパーチャ
206 反射ミラー
208 対物レンズ
210 スリット
212 透過型回折格子
213 反射型回折格子
214、226 集光レンズ
216 光検出部(PDIC)
218 サーボ制御部
220 レンズ
222 λ/4プレート
224 ビームスプリッタ

Claims (11)

  1. ホログラフィックROM再生機であって、
    光源から照射されて格納媒体から反射された光を集束する対物レンズと、
    前記対物レンズにより集束された光の一部が通過する大きさのピンホールを有するピンホールプレートと、
    前記ピンホールプレートのピンホールに挿着され、前記対物レンズにより集束された光を回折させて0次回折光、+1次回折光及び−1次回折光を生成する光透過型回折格子と、
    前記0次回折光、+1次回折光及び−1次回折光の光量を検出する光検出部と、
    前記光検出部で検出された0次回折光及び+1次回折光が重なる部分と0次回折光及び−1次回折光が重なる部分の光量が互いに同一であるかを比較して、互いに同一でない場合は、前記透過型回折格子の中央を通って前記光が透過されるようにサーボ制御を行うサーボ制御部とを含むことを特徴とするホログラフィックROM再生機。
  2. 前記透過型回折格子は同じ幅wと同じ深さdを有するランドとグルーブを有し、前記ランドは前記回折格子の中央部に配設され、前記幅wはw=p/2を満たし、前記数式においてpは前記グルーブのピッチであることを特徴とする請求項1に記載のホログラフィックROM再生機。
  3. 前記グルーブの深さdはd=λ/2を満たすことを特徴とする請求項2に記載のホログラフィックROM再生機。
  4. 前記サーボ制御部は前記透過型回折格子の中央を通って光が透過するように前記対物レンズの位置を制御することを特徴とする請求項2に記載のホログラフィックROM再生機。
  5. 前記サーボ制御部は前記透過型回折格子の中央を通って光が透過するように前記ピンホールプレートの位置を制御することを特徴とする請求項2に記載のホログラフィックROM再生機。
  6. ホログラフィックROM再生機であって、
    光源から照射されて格納媒体から反射された光を集束する対物レンズと、
    前記対物レンズにより集束された光の一部が通過する大きさのピンホールを有するピンホールプレートと、
    前記ピンホールプレートのピンホールに挿着され、前記対物レンズにより集束された光を回折させて0次回折光、+1次回折光及び−1次回折光を生成する反射型回折格子と、
    前記0次回折光、+1次回折光及び−1次回折光の光量を検出する光検出部と、
    前記光検出部で検出された0次回折光及び+1次回折光が重なる部分と0次回折光及び−1次回折光が重なる部分の光量が互いに同一であるかを比較して、互いに同一でない場合は、前記反射型回折格子の中央を通って光が反射されるようにサーボ制御を行うサーボ制御部とを含むことを特徴とするホログラフィックROM再生機。
  7. 前記反射型回折格子は同じ幅wと同じ深さdを有するランドとグルーブを有し、前記グルーブは前記回折格子の中央部に配設され、前記幅wはw=p/2を満たし、前記数式においてpは前記グルーブのピッチであることを特徴とする請求項6に記載のホログラフィックROM再生機。
  8. 前記透過型回折格子の前記グルーブの深さdはd=λ/8を満たすことを特徴とする請求項7に記載のホログラフィックROM再生機。
  9. 前記サーボ制御部は前記反射型回折格子の中央を通って光が反射されるように前記対物レンズの位置を制御することを特徴とする請求項7に記載のホログラフィックROM再生機。
  10. 前記サーボ制御部は前記反射型回折格子の中央を通って光が反射されるように前記ピンホールプレートの位置を制御することを特徴とする請求項7に記載のホログラフィックROM再生機。
  11. 前記反射型回折格子で反射された回折光を平行光に変形する平行光レンズと、
    前記平行光レンズで変形された平行光をλ/4の平行光に変形するλ/4プレートと、
    前記λ/4プレートで変形されたλ/4の平行光を前記光検出部に集光する集光レンズとを更に含むことを特徴とする請求項6に記載のホログラフィックROM再生機。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7808687B2 (en) 2006-10-12 2010-10-05 Sony Corporation Hologram reconstructing apparatus and hologram reconstructing method

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004095103A (ja) * 2002-09-03 2004-03-25 Sony Corp 光学式読取装置、光学式記録媒体を用いた情報処理装置及び情報再生方法
US7190656B2 (en) * 2003-10-22 2007-03-13 Daewoo Electronics Corporation Apparatus and method for controlling tracking and focusing servo in a holographic digital data storage system
EP1843333B1 (en) * 2006-04-06 2009-08-19 Daewoo Electronics Corporation Optical information reproducing apparatus and optical information reproducing method using the same
KR100738978B1 (ko) * 2006-04-25 2007-07-12 주식회사 대우일렉트로닉스 홀로그래피를 이용한 광정보 재생장치 및 광정보 기록장치
EP1890285A1 (en) * 2006-08-17 2008-02-20 Deutsche Thomson-Brandt Gmbh Method for servo control in a holographic storage system
CN110060706B (zh) * 2018-01-18 2021-03-19 青岛泰谷光电工程技术有限公司 一种全像信息读取装置及方法

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0622193B2 (ja) * 1986-06-02 1994-03-23 キヤノン株式会社 露光装置
JPH11120576A (ja) * 1997-10-14 1999-04-30 Kenwood Corp 光ディスク再生方法、光ディスク再生装置
JP2001209965A (ja) * 2000-01-25 2001-08-03 Olympus Optical Co Ltd 光記録再生装置
KR100448323B1 (ko) * 2000-11-21 2004-09-10 마츠시타 덴끼 산교 가부시키가이샤 광학정보 기록재생장치
CN1313846C (zh) * 2001-10-05 2007-05-02 松下电器产业株式会社 衍射光学元件及使用了该衍射光学元件的光学头
WO2003041066A1 (en) 2001-11-09 2003-05-15 Sharp Kabushiki Kaisha Light integration unit, optical pickup device using the unit, and optical disk device
JP2003151143A (ja) * 2001-11-13 2003-05-23 Minebea Co Ltd 光情報記録装置
US6825960B2 (en) * 2002-01-15 2004-11-30 Inphase Technologies, Inc. System and method for bitwise readout holographic ROM
US20050237896A1 (en) * 2002-08-01 2005-10-27 Pioneer Corporation Hologram recording/reproducing device and hologram recording medium
JP2004178771A (ja) 2002-11-29 2004-06-24 Samsung Electro Mech Co Ltd サーボ装置並びに光ディスク情報記録再生装置
JP3924549B2 (ja) * 2003-04-23 2007-06-06 Tdk株式会社 ホログラム記録再生方法及び装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7808687B2 (en) 2006-10-12 2010-10-05 Sony Corporation Hologram reconstructing apparatus and hologram reconstructing method

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