JP2008546004A - ホログラフィックストレージ媒体に記録する方法およびシステム - Google Patents
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Abstract
Description
本出願は、2003年9月8日に出願され「METHODS FOR IMPLEMENTING PAGE BASED HOLOGRAPHIC ROM RECORDING AND READING」と題され、先に出願された米国特許出願第10/658,055号の一部継続出願であり、該出願は、2002年11月22日に出願され、「A METHOD FOR IMPLEMENTING A PAGE BASED HOLOGRAPHIC ROM」と題され、先に出願された米国仮出願第60/429,012号の利益を主張する。これらの出願の双方が、本明細書においてそれら全体が参考として援用される。
本発明は、概してホログラフィックデータストレージ媒体およびシステムに関し、より詳しくは、ホログラフィック媒体を記録および/または読み出す方法およびシステムに関する。
ホログラフィックデータストレージシステムは、ホログラフィックストレージ媒体において参照光線と干渉する信号光線の概念に基づいて情報またはデータを格納する。信号光線と参照光線との干渉は、データエレメントのホログラフィック表現、すなわちホログラムを、ストレージもしくは記録媒体、例えば、感光性ポリマまたは光屈折クリスタルのボリュームにインプリントされた(imprinted)屈折率および/または吸収性を変更するパターンとして、生成する。物体光線と呼ばれるデータコード化された信号光線を参照光線と結合することは、ストレージ媒体に干渉パターンを生成し得る。例えば、空間的光変調器(SLM)またはリソグラフィックデータマスクは、データコード化された信号光線を生成し得る。干渉パターンは、ホログラムを生成するストレージ媒体の材料変化を引き起こす。
Claims (35)
- ホログラフィックストレージ媒体を製造する方法であって、
第一のホログラムを、第一のホログラフィック媒体に記録することと、
第二のホログラムを、第二のホログラフィック媒体に記録することと、
該第一のホログラフィック媒体から該第一のホログラムを、ホログラフィックマスタ媒体に再構築および記録することと、
該第二のホログラフィック媒体から該第二のホログラムを、該ホログラフィックマスタ媒体に再構築および記録することと
を包含する、方法。 - 前記ホログラフィックマスタ媒体を照明して、前記第一のホログラムおよび前記第二のホログラムを再構築することと、該第一のホログラムおよび該第二のホログラムをターゲットホログラフィック媒体に記録することとをさらに包含する、請求項1に記載の方法。
- 前記第一のホログラムを再構築および記録することは、前記第一のホログラフィック媒体を、前記ホログラフィックマスタ媒体に対して配置することと、単一の参照光線を用いて、該第一のホログラフィック媒体および該ホログラフィックマスタ媒体の両方を照明して、該第一のホログラムを再構築することとを含み、これらにより該再構築されたホログラムは、該参照光線と干渉して、該第一のホログラムを該ホログラフィックマスタ媒体に記録する、請求項1に記載の方法。
- 前記第一のホログラフィック媒体および前記第二のホログラフィック媒体を、前記ホログラフィックマスタ媒体と連続的に整列させて、該ホログラフィックマスタ媒体に記録された前記ホログラムを整列させることをさらに含む、請求項1に記載の方法。
- 前記第一のホログラムは、透過ジオメトリで前記ホログラフィックマスタ媒体に記録される、請求項1に記載の方法。
- 前記第一のホログラフィック媒体および前記ホログラフィックマスタ媒体は、該マスタ媒体上に入射する参照光線の一部分が、該第一のホログラフィック媒体の該ホログラム読み出しによって消耗されないように配置される、請求項5に記載の方法。
- 一式のホログラムは、複数の第一のホログラムおよび複数の第二のホログラムに分割され、該複数の第一のホログラムは、前記第一のホログラフィック媒体に記録され、該複数の第二のホログラムは、前記第二のホログラフィック媒体に記録される、請求項1に記載の方法。
- 前記複数の第一のホログラムは、前記ホログラフィックマスタ媒体に同時に再構築および記録され、前記複数の第二のホログラムは、該ホログラフィックマスタ媒体に同時に再構築および記録される、請求項7に記載の方法。
- 前記複数の第一のホログラムおよび前記複数の第二のホログラムは、1つ以上の多重化技術によって、前記ホログラフィックマスタ媒体から再構築される、請求項8に記載の方法。
- 前記1つ以上の多重化技術は、ポリトピック多重化、角度多重化、波長多重化、共焦点多重化またはペリストロピック多重化を含む、請求項9に記載の方法。
- 前記第一のホログラムを前記第一のホログラフィック媒体に記録することは、該第一のホログラフィック媒体内側に配置された物体光線のフーリエ平面によって特徴付けられる該物体光線を用いて該第一のホログラフィック媒体を照明することを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記物体光線は、前記第一のホログラフィック媒体に配置された前記フーリエ平面の前の第二のフーリエ平面においてアパーチャを介してフィルタされている、請求項11に記載の方法。
- 前記アパーチャのサイズの少なくとも1つの寸法が、ポリトピック多重化に対するナイキスト一次因子の0.5倍から4.0倍である、請求項12に記載の方法。
- 前記第一のホログラムを再構築および記録することは、該第一のホログラムの共役読み出しを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記第一のホログラムは、並列に記録される複数のデータページに分割されたデータの情報レイヤを含む、請求項1に記載の方法。
- 2つ以上のホログラムは、複数のホログラムをターゲットホログラフィック媒体に格納するために、前記マスタ媒体に格納され、多重化される、請求項1に記載の方法。
- 請求項1の方法によって製造されるホログラフィックストレージ媒体。
- 請求項2の方法によって製造されるホログラフィックストレージ媒体。
- 光源と、
それにより格納され、ターゲットホログラフィックストレージ媒体にリレーされ、記録されるように適合された複数のホログラムを有するホログラフィックマスタ媒体とを備え、該複数のホログラムは、複数のホログラフィックサブマスタ媒体から該ホログラフィックマスタ媒体に記録され、該サブマスタ媒体の各々は、該複数のホログラムのうちの一部分を含む、
ホログラフィック記録システム。 - 前記ホログラフィックマスタは、透過ジオメトリによって前記ターゲットターゲットホログラフィックストレージ媒体に記録するために配置される、請求項19に記載のシステム。
- 前記ホログラフィックマスタ媒体は、前記ターゲット媒体に入射する前記光源からの参照光線の一部分が該ホログラフィックマスタ媒体の前記ホログラムの読み出しによって消耗されないように配置される、請求項20に記載のシステム。
- 前記ホログラフィックマスタ媒体によって変調された物体光線の経路に沿って配置されるフィルタをさらに含み、該フィルタは、前記ターゲットホログラフィック媒体の近くまたは該ターゲットホログラフィック媒体に配置されるフーリエ平面の前の中間フーリエ平面に配置される、請求項19に記載のシステム。
- 前記フィルタはアパーチャを備え、該アパーチャの寸法はポリトピック多重化に対するナイキストアパーチャサイズの0.5倍から4.0倍である、請求項22に記載のシステム。
- 前記複数のホログラムは、複数のデータページにグループ化された情報レイヤを含む、請求項19に記載のシステム。
- 前記複数のホログラムは、ポリトピック多重化、角度多重化、波長多重化、共焦点多重化またはペリストロピック多重化のうちの1つ以上によって格納される、請求項19に記載のシステム。
- ホログラフィック記録材料と、
該ホログラフィック記録材料に格納されることにより、第一の参照光線によって照明される場合に、第一のセットのホログラムが並列に再構築され、第二の参照光線によって照明される場合に、第二のセットのホログラムが並列に再構築される、複数のホログラムと
を備え、
該第一のセットのホログラムおよび該第二のセットのホログラムの平均的な回折効率は5%よりも大きく、該ホログラフィック記憶材料の記録面密度は10ビット/平方マイクロメートルよりも大きい、ストレージデバイス。 - 前記第一の参照光線および前記第二の参照光線は、前記ホログラフィック媒体に対する該参照光線の角度が変わる、請求項26に記載のストレージデバイス。
- 前記第一のセットのホログラムおよび前記第二のセットのホログラムは、それらが前記参照光線の波長を変化することによって再構築され得るように格納される、請求項26に記載のストレージデバイス。
- 各セットのホログラムは、それらがポリトピック多重化によって並列に再構築され得るように格納される、請求項26に記載のストレージデバイス。
- 近接のホログラムとの間隔は、少なくとも一方向において、ポリトピック多重化に対するナイキスト一次因子の0.5倍から4.0倍までである、請求項29に記載のストレージデバイス。
- その中に記録された複数のホログラムを有するホログラフィック記録材料を備え、
媒体が、媒体面積の相当な部分上を所定の特徴の参照光線で照明される場合に、第一のセットのホログラムが並列に再構築され、
該参照光線の特徴を変えることが、並列に再構築される第二のセットのホログラムという結果を生じ、
該第一のセットのホログラムおよび該第二のセットのホログラムの平均的な回折効率は、(M/N)2よりも高く、ここでMは、該複数のホログラムがない場合の該ホログラフィック記録材料のダイナミックレンジ(M/#)であり、Nは該ホログラフィック記録媒体に記録されたオーバーラップするホログラムの平均数である、
ストレージデバイス。 - 前記第一の参照光線および前記第二の参照光線は、前記ホログラフィック記録材料に対する該参照光線の角度が変わる、請求項31に記載のストレージデバイス。
- 前記第一のセットのホログラムおよび前記第二のセットのホログラムは、それらが前記参照光線の波長を変化することによって、再構築され得るように格納される、請求項31に記載のストレージデバイス。
- 各セットのホログラムは、それらがポリトピック多重化によって並列に再構築され得るように格納される、請求項31に記載のストレージデバイス。
- 近接のホログラムとの間隔は、少なくとも一方向において、ポリトピック多重化に対するナイキスト一次因子の0.5倍から4.0倍までである、請求項34に記載のストレージデバイス。
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