KR100269806B1 - Volume holographic digital data storage system - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A volume holographic digital data storage system is provided to perform an efficient light modulation process by reflecting and modulating an object light and storing the reflected and modulated light. CONSTITUTION: A light source(200) generates a laser light. A light splitter(210) divides a laser light into a reference light and an object light. A beam extension portion(230) extends the object light. A reflective light modulator(240) modulates input data to binary data and reflects the modulated light. An image lens(250) reduces the modulated light. A rotary mirror(220) reflects the reference light to a predetermined angle. A storage medium(260) stores interference patterns of the reflected reference light, the reduced light, and the modulated light.

Description

볼륨 홀로그래픽 디지탈 저장 시스템{VOLUME HOLOGRAPHIC DIGITAL DATA STORAGE SYSTEM}Volume holographic digital storage system {VOLUME HOLOGRAPHIC DIGITAL DATA STORAGE SYSTEM}

본 발명은 볼륨 홀로그래픽 디지탈 저장 시스템(Volume Holographic Digital Data Storage System)에 관한 것으로, 특히 물체광을 반사 광 변조하여 저장 매체에 저장하는 홀로그래픽 디지탈 저장 시스템에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a volume holographic digital data storage system, and more particularly, to a holographic digital storage system for reflecting and modulating object light into a storage medium.

최근 들어, 볼륨 홀로그래픽 디지탈 데이터 저장을 이용한 기술 분야는 반도체 레이져, CCD(Charge Coupled Device), LCD(Liquid Crystal Display) 등 구성 부품의 눈부신 발전에 힘입어 활발한 연구가 진행되고 있으며, 이미 지문을 저장하고 재생하는 지문 인식 시스템으로 실용화되고 있을 뿐 만 아니라, 대용량의 저장 능력과 초고속 데이터 전송 속도의 장점을 응용할 수 있는 여러 분야로 확대되어 가고 있는 추세에 있다.Recently, the field of technology using volume holographic digital data storage has been actively researched by the remarkable development of components such as semiconductor laser, charge coupled device (CCD) and liquid crystal display (LCD). In addition to being used as a fingerprint recognition system to play and play back, the trend is expanding to various fields that can apply the advantages of large storage capacity and ultra-fast data transfer speed.

이와 같은 볼륨 홀로그래픽 디지탈 저장 시스템은 대상 물체로부터의 물체광과 기준광을 간섭시켜 발생하는 간섭 무늬를 간섭 무늬의 강도(Intensity)에 반응하는 저장 매체, 예를 들어 광굴절 크리스탈(photo-refractire) 등에 기록하는 것으로, 기준광의 각도를 변화시키는 방법 등에 의해 물체광의 강도 및 방향까지도 기록함으로서, 물체의 3 차원상을 표시할 수 있게 되며, 2 진 데이터의 페이지(page)단위로 구성되는 수백에서 수천개의 홀로그램을 같은 장소에 저장할 수 있게 된다.Such a volume holographic digital storage system is a storage medium, for example, photo-refractire, which responds to an intensity of an interference fringe by an interference fringe generated by interfering object light and a reference light from a target object. By recording, by recording the intensity and direction of the object light by changing the angle of the reference light, etc., three-dimensional image of the object can be displayed, and hundreds to thousands of pages composed of pages of binary data can be displayed. The hologram can be stored in the same place.

도 1에는 이와 같은 볼륨 홀로그래픽 디지탈 저장 시스템에 대한 전체 구성도가 도시된다.Figure 1 shows the overall configuration of such a volume holographic digital storage system.

도 1에 도시된 바와 같이, 볼륨 홀로그래픽 디지탈 저장 시스템은 광원(10), 광분리기(20), 회전 미러(mirror)(30,40), 빔확장기(50,60), LCD(Liquid Crystal Display)(70), 이미지 렌즈(Image lens)(80,90), 및 저장 매체(100)로 구성된다.As shown in FIG. 1, the volume holographic digital storage system includes a light source 10, an optical separator 20, a rotating mirror 30 and 40, a beam expander 50 and 60, and a liquid crystal display (LCD). 70), image lenses (80, 90), and storage medium (100).

광원(10)은 홀로그래피에 요구되는 레이져광을 발생하며, 광분리기(20)는 광원(10)으로부터 입력되는 레이져광을 기준광 및 물체광으로 분리한 후, 분리된 기준광 및 물체광이 서로 다른 전송 경로를 거치도록 한다.The light source 10 generates laser light required for holography, and the optical separator 20 separates the laser light input from the light source 10 into reference light and object light, and then transmits the separated reference light and object light different from each other. Follow the path.

광분리기(20)에 의해 분리된 기준광은 회전 미러(30)에 입사된 후, 다시 반사되어 저장 매체(100)에 전송된다.The reference light separated by the optical separator 20 is incident on the rotating mirror 30 and then reflected and transmitted to the storage medium 100.

빔 확장기(50,60)는 입사되는 물체광을 소정 크기로 확장시킨다.The beam expanders 50 and 60 extend the incident object light to a predetermined size.

회전 미러(40)는 빔확장기(50)로부터 입사되는 물체광을 빔확장기(60)로 반사한다. LCD(70)는 빔확장기(60)로부터 입사되는 물체광을 입력되는 데이터에 따라 픽셀들이 이루는 명암의 2 진 데이터의 한 페이지 단위로 변조한 후, 이미지 렌즈(80)로 전송한다.The rotation mirror 40 reflects the object light incident from the beam expander 50 to the beam expander 60. The LCD 70 modulates the object light incident from the beam expander 60 in units of one page of the binary data of the contrast of pixels according to the input data, and then transmits the object light to the image lens 80.

이미지 렌즈(80) 및 이미지 렌즈(90)는 광변조된 물체광을 저장 매체(90)에 저장될 수 있는 소정 크기로 축소한 후 저장 매체(100)에 전송한다.The image lens 80 and the image lens 90 reduce the light-modulated object light to a predetermined size that can be stored in the storage medium 90, and then transmit the light to the storage medium 100.

저장 매체(100)는 회전 미러(30)에 의해 반사된 기준광과 이미지 렌즈(90)로부터 제공되는 물체광간의 간섭에 의해 발생되는 간섭 무늬를 저장한다.The storage medium 100 stores the interference fringe generated by the interference between the reference light reflected by the rotation mirror 30 and the object light provided from the image lens 90.

이와 같이 구성된 볼륨 홀로그래픽 디지탈 저장 시스템에 대한 동작은 다음과 같다.The operation of the volume holographic digital storage system configured as described above is as follows.

먼저, 광원(10)에서 발생된 레이져광은 광분리기(20)에 의해 기준광 및 물체광으로 분리된 후, 기준광은 회전 미러(30)에, 물체광은 빔확장기(50)에 각각 전송된다.First, the laser light generated by the light source 10 is separated into the reference light and the object light by the optical splitter 20, and then the reference light is transmitted to the rotating mirror 30 and the object light is transmitted to the beam expander 50, respectively.

빔확장기(50)에 입사되는 물체광을 빔확장기(50)에 의해 소정 크기로 1차 확장된 후 회전 미러(40)에 의해 반사되고, 다시 빔확장기(60)에 의해 소정 크기로 2 차 확장된 후 LCD(70)에 입사된다.The object light incident on the beam expander 50 is first expanded to a predetermined size by the beam expander 50 and then reflected by the rotating mirror 40, and then secondly expanded to a predetermined size by the beam expander 60. And then incident on the LCD 70.

여기에서, 물체광이 빔확장기(50,60)에 의해 확장되는 이유는 본 분야에 종사하는 자라면 누구라도 알수 있는 바와 같이, 광원(10)에서 발생되는 레이져광의 면적이 매우 작아, LCD(70)에서 광변조를 하는데 필요한 충분한 크기의 면적으로 만들기 위하여, 빔확장기(50,60)를 이용하여 물체광을 LCD(70)의 면적에 해당하는 크기로 확장하는 것이다.Here, the reason why the object light is extended by the beam expanders 50 and 60 is that, as anyone skilled in the art can understand, the area of the laser light generated by the light source 10 is very small, and the LCD 70 In order to make an area of sufficient size for light modulation in the above), the object light is extended to a size corresponding to the area of the LCD 70 by using the beam expanders 50 and 60.

빔확장기(60)에 의해 확장된 물체광은 LCD(70)에 입사되고, LCD(70)에 입사된 물체광은 LCD(70)에 입력되는 데이터에 따라서 픽셀들이 이루는 명암의 2 진 데이터의 한 페이지 단위로 변조된다.The object light extended by the beam expander 60 is incident on the LCD 70, and the object light incident on the LCD 70 is one of the binary data of the contrast that the pixels form according to the data input to the LCD 70. Modulated in units of pages.

즉, LCD(70)에 입력되는 데이터가, 예를 들어 영상의 한 프레임 단위로 제공되는 화상 데이터일 경우, LCD(70)에 입사된 물체광은 한 프레임 단위로 변조되는 것이다. LCD(70)에 의해 광변조된 물체광은 이미지 렌즈(80,90)에 입사된 후 소정 크기로 축소되는 데, 이는 광변조된 물체광을 저장 매체(100)에 저장될 수 있는 크기, 즉 저장 매체(100)의 면적에 해당하는 크기로 축소하는 것이다.That is, when the data input to the LCD 70 is image data provided in units of one frame of an image, for example, the object light incident on the LCD 70 is modulated in units of one frame. The object light light modulated by the LCD 70 is reduced to a predetermined size after being incident on the image lenses 80 and 90, which is a size that can store the light modulated object light in the storage medium 100, that is, The size is reduced to the size corresponding to the area of the storage medium 100.

한편, LCD(70)가 입사되는 물체광을 페이지 단위로 변조할 때, 회전 미러(30)는 이에 대응하여 기준광의 반사 각도를 조금씩 변화시키는 작용을 한다.On the other hand, when the LCD 70 modulates the incident object light on a page-by-page basis, the rotation mirror 30 serves to change the reflection angle of the reference light little by little.

따라서, 저장 매체(100)에는 페이지 단위로 광변조된 물체광과, 이에 대응하는 각도의 기준광이 입사되고, 입사된 물체광과 기준광은 저장 매체(100) 내부에서 간섭을 일으키게 된다. 이때, 발생되는 간섭 무늬의 강도에 따라서 저장 매체(100) 내부의 운동 전하의 광유도 현상이 발생하고, 이러한 과정을 통해서 저장 매체(100)에 간섭 무늬가 기록된다.Accordingly, the object light optically modulated in units of pages and the reference light having an angle corresponding thereto are incident on the storage medium 100, and the incident object light and the reference light cause interference within the storage medium 100. At this time, the light induced phenomenon of the kinetic charge in the storage medium 100 occurs according to the intensity of the generated interference fringes, and through this process, the interference fringes are recorded in the storage medium 100.

한편, 저장 매체(100)에 기록된 데이터를 읽어내기 위해서는 기준광만을 저장 매체(100)에 조사하면, 간섭 무늬는 기준광을 회절시켜 원래의 픽셀의 명암으로 구성되는 바둑판 무늬로 복원되고, 이후 읽혀진 상을 CCD(Charge Coupled Device; 도면에 도시되지 않았음) 등에 비추어 원래의 데이터로 복원하게 되는 것이다. 이때, 저장 매체(100)에 기록된 데이터를 읽어내기 위해 적용되었던 기준광은, 실질적으로 저장 매체(100)에 데이터를 기록할 때 적용했던 기준광과 동일한 강도 및 각도를 갖는 기준광을 적용해야만 한다.On the other hand, if only the reference light is irradiated to the storage medium 100 to read the data recorded in the storage medium 100, the interference fringe is diffracted into the checkered pattern composed of the contrast of the original pixel by diffracting the reference light, and then read The image is restored to the original data in view of a CCD (Charge Coupled Device) (not shown). At this time, the reference light applied to read the data recorded in the storage medium 100 should apply a reference light having the same intensity and angle as the reference light applied when the data is recorded in the storage medium 100.

이와 같은 볼륨 홀로그래픽 디지탈 저장 시스템에 있어서, 종래에는 물체광를 LCD(70)에 의거하여 광변조하고 있다. 그런데, LCD는 전송(transmissive) 광 변환 장치의 일종으로서, 빛의 극성으로 인하여 광효율이 최대 30% 내지 50%로 낮은 편에 속하며, 액정 재료에 고유하게 존재하는 문제, 예를 들면 응답기의 최대 광 효율이 1 내지 2% 범위로 한정되며, 수용 가능한 디스플레이 품질을 제공하기 위해서는 암실 조건을 필요로 한다.In such a volume holographic digital storage system, the object light is conventionally optically modulated based on the LCD 70. However, LCD is a type of transmissive light conversion device, and due to the polarity of light, the light efficiency is lower than 30% to 50%, and is inherently present in the liquid crystal material, for example, the maximum light of the transponder. Efficiency is limited in the 1-2% range and requires dark room conditions to provide acceptable display quality.

또한, 종래의 볼륨 홀로그래픽 디지탈 저장 시스템은 광원(10)에서 발생된 레이져 빔의 구경이 대략 1㎜ 정도인 데 반해, LCD의 단면적은 대략 34㎜이고, 또한 저장 매체(100)의 단면적은 대략 14㎜이기 때문에 광원(10)에서 발생되는 레이져 빔의 확장을 위한 2배율의 빔 확장기와, LCD의 물체광을 축소하기 위한 이미지 렌즈를 중첩해서 구비해야만 하고, 이는 결과적으로 구면수차 등에 기인하는 이미지의 왜곡 때문에 데이터가 손실되는 문제점이 있었다.In addition, in the conventional volume holographic digital storage system, the laser beam generated in the light source 10 has an aperture of about 1 mm, whereas the cross-sectional area of the LCD is approximately 34 mm, and the cross-sectional area of the storage medium 100 is approximately. Since it is 14 mm, a beam expander having a double magnification for expanding the laser beam generated from the light source 10 and an image lens for reducing the object light of the LCD must be superimposed, and as a result, an image due to spherical aberration or the like There was a problem that data is lost because of distortion.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 물체광을 광전 변환하는데 있어서, 보다 효율적인 광 변조를 수행하고, 데이터의 재생을 효율적으로 할 수 있는 볼륨 홀로그래픽 디지탈 저장 시스템을 제공함에 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and an object thereof is to provide a volume holographic digital storage system capable of performing more efficient light modulation and efficiently reproducing data in photoelectric conversion of object light. have.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 대상 물체로부터의 물체광과 기준광을 간섭시켜 발생하는 간섭 무늬를 저장하는 볼륨 홀로그래픽 디지탈 저장 시스템에 있어서: 상기 물체광을 소정의 각도로 반사하여 전달하되, 상기 물체광을 외부로부터 입력되는 데이터에 따라 픽셀들이 이루는 명암의 2 진 데이터의 한 페이지 단위로 변조하여 반사하는 반사 광 변조기; 상기 반사 광 변조기에 의해 반사 광 변조된 상기 물체광과 상기 기준광간의 간섭 무늬를 저장하는 저장 매체를 구비하여 구성함을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a volume holographic digital storage system for storing an interference fringe generated by interfering an object light and a reference light from a target object: while reflecting and transmitting the object light at a predetermined angle, A reflective light modulator for modulating and reflecting the object light in units of one page of binary data of contrasts formed by pixels according to data input from the outside; And a storage medium storing an interference fringe between the object light and the reference light that is reflected light modulated by the reflected light modulator.

또한 본 발명은, 대상 물체로부터의 물체광과 기준광을 간섭시켜 발생하는 간섭 무늬를 저장하는 볼륨 홀로그래픽 디지탈 저장 시스템에 있어서: 홀로그램피에 요구되는 레이져광을 발생하는 광원; 상기 광원으로부터 제공되는 레이져광을 기준광과 물체광으로 분리하는 광분리기; 상기 물체광을 소정의 각도로 반사하여 전달하되, 상기 물체광을 외부로부터 입력되는 데이터에 따라 픽셀들이 이루는 명암의 2 진 데이터의 한 페이지 단위로 변조하여 반사하는 반사 광 변조기; 상기 기준광을 소정 각도로 반사하는 회전 미러; 상기 회점 미러에 의해 반사된 기준광과 상기 반사 광 변조기에 의해 반사 광 변조된 물체광간의 간섭 무늬를 저장하는 저장 매체를 구비하여 구성함을 다른 특징으로 한다.The present invention also provides a volume holographic digital storage system for storing an interference fringe generated by interfering an object light from a target object and a reference light, comprising: a light source for generating laser light required for hologram skin; An optical separator that separates the laser light provided from the light source into a reference light and an object light; A reflection light modulator that reflects the object light at a predetermined angle and transmits the object light by modulating the object light in units of one page of binary data of contrasts formed by pixels according to data input from the outside; A rotating mirror reflecting the reference light at a predetermined angle; And a storage medium for storing an interference fringe between the reference light reflected by the spot mirror and the object light reflected by the reflected light modulator.

또한 본 발명은, 대상 물체로부터의 물체광과 기준광을 간섭시켜 발생하는 간섭 무늬를 저장하는 볼륨 홀로그래픽 디지탈 저장 시스템에 있어서: 홀로그램피에 요구되는 레이져광을 발생하는 광원; 상기 광원으로부터 제공되는 레이져광을 기준광과 물체광으로 분리하는 광분리기; 상기 광분리기로부터 제공되는 물체광을 소정 크기로 확장하기 위한 빔확장기; 상기 물체광을 소정의 각도로 반사하여 전달하되, 상기 물체광을 외부로부터 입력되는 데이터에 따라 픽셀들이 이루는 명암의 2 진 데이터의 한 페이지 단위로 변조하여 반사하는 반사 광 변조기; 상기 반사 광변조기로부터 제공되는 변조된 물체광을 소정 크기로 축소하는 이미지 렌즈; 상기 기준광을 소정 각도로 반사하는 회전 미러; 상기 회전 미러에 의해 반사된 기준광과 상기 이미지 렌즈에 의해 축소된 반사 광 변조된 물체광간의 간섭 무늬를 저장하는 저장 매체를 구비하여 구성함을 또 다른 특징으로 한다.The present invention also provides a volume holographic digital storage system for storing an interference fringe generated by interfering an object light from a target object and a reference light, comprising: a light source for generating laser light required for hologram skin; An optical separator that separates the laser light provided from the light source into a reference light and an object light; A beam expander for extending the object light provided from the optical splitter to a predetermined size; A reflection light modulator that reflects the object light at a predetermined angle and transmits the object light by modulating the object light in units of one page of binary data of contrasts formed by pixels according to data input from the outside; An image lens for reducing the modulated object light provided from the reflected light modulator to a predetermined size; A rotating mirror reflecting the reference light at a predetermined angle; And a storage medium for storing an interference fringe between the reference light reflected by the rotation mirror and the reflected light modulated object light reduced by the image lens.

도 1은 종래 기술의 볼륨 홀로그래픽 디지탈 저장 시스템을 나타낸 구성도.1 is a block diagram showing a volume holographic digital storage system of the prior art.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 볼륨 홀로그래픽 디지탈 저장 시스템의 상세 구성도.2 is a detailed block diagram of a volume holographic digital storage system according to a preferred embodiment of the present invention.

＜도면의 주요부분에 대한 부호의 설명＞<Description of the code | symbol about the principal part of drawing>

200 : 광원 210 : 광분리기200: light source 210: optical separator

220 : 회전 미러 230 : 빔확장기220: rotating mirror 230: beam expander

240 : 반사 광 변조기 250 : 이미지 렌즈240: reflective light modulator 250: image lens

260 : 저장 매체260 storage medium

이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, the present invention will be described in detail.

일반적으로, 투사형 화상 표시 장치로는 액정 표시 장치(예를들면, LCD), 디지탈 마이크로 미러 디바이스(Digital Micromirror Device, 이하 DMD라 칭함), 액튜에이티드 미러 어레이(Actuated Mirror Arror, 이하 AMA라 칭함) 등을 들 수 있는데, 여기에서, LCD는 전송 광 변조기에 속하고, DMD 및 AMA는 반사 광 변조기에 속한다고 할 수 있다.Generally, as a projection type image display device, a liquid crystal display device (for example, LCD), a digital micromirror device (hereinafter referred to as DMD), and an activated mirror array (hereinafter referred to as AMA) And the like, wherein the LCD belongs to the transmission light modulator and the DMD and AMA belong to the reflection light modulator.

여기에서, LCD의 경우, 광효율이 최대 30% 내지 50%로 낮은 편에 속하며, 단면적이 대략 34㎜이고, 광전 반응 시간이 50㎳인데 반해, DMD의 경우 광전 반응 시간이 15㎲이며, 또한 DMD와 AMA의 단면적은 대략 15㎜, 광효율은 90% 이상이 되는 장점이 있다.Here, in the case of LCD, the light efficiency belongs to the lower side of up to 30% to 50%, the cross-sectional area is approximately 34 mm, and the photoelectric reaction time is 50 mW, whereas in the DMD, the photoelectric reaction time is 15 mW, and also DMD The cross-sectional area of the AMA is approximately 15 mm, and the light efficiency is 90% or more.

본 발명은 이와 같은 점에 착안하여, DMD나 AMA와 같은 반사 광 변조기를 이용하여 물체광을 광변조하고자 하는 것이다.In view of the above, the present invention intends to optically modulate object light using a reflective light modulator such as DMD or AMA.

통상, 반사 광 변조기라는 것은 본 분야에 종사하는 자라면 누구라도 알수 있는 바와 같이, 광원으로부터 입사된 빛을 광변조하여 소정의 각도로 반사하는 작용을 한다. 따라서 본원 발명에서는 도 1에 도시된 종래 기술의 볼륨 홀로그래픽 디지탈 저장 시스템에서의 회전 미러 대신에 DAD나 AMA와 같은 반사 광 변조기를 적용하여, 물체광을 광변조하여 소정의 각도로 반사하는데 그 특징점이 있는 것이다.In general, a reflective light modulator serves to reflect a light at a predetermined angle by modulating light incident from a light source as anyone skilled in the art can understand. Therefore, in the present invention, instead of the rotating mirror in the prior art volume holographic digital storage system shown in Figure 1 by applying a reflective light modulator such as DAD or AMA, the object light is subjected to light modulation to reflect at a predetermined angle Is there.

도 2에는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 볼륨 홀로그래픽 디지탈 저장 시스템의 데이터 저장 장치의 전체 구성도가 도시된다.Figure 2 shows the overall configuration of the data storage device of the volume holographic digital storage system according to a preferred embodiment of the present invention.

도 2에서, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 볼륨 홀로그래픽 디지탈 저장 시스템의 데이터 저장 장치는, 광원(200), 광분리기(210), 회전 미러(220), 빔확장기(230), 반사 광 변조기(240), 이미지 렌즈(250), 및 저장 매체(260)로 이루어진다.In FIG. 2, a data storage device of a volume holographic digital storage system according to an exemplary embodiment of the present invention includes a light source 200, an optical splitter 210, a rotation mirror 220, a beam expander 230, and a reflective light modulator. 240, image lens 250, and storage medium 260.

도 2에서, 광원(200), 광분리기(210), 회전 미러(220), 빔 확장기(230), 이미지 렌즈(250), 저장 매체(260)는 상술한 도 1에 도시된 종래 기술의 구성 부재와 실질적으로 동일한 기능을 수행하는 동일 구성 부재이며, 도 2에서, 본원 발명의 가장 특징적인 점이라 할 수 있는 것은, 종래의 전송 광 변조기 대신에 반사 광 변조기(240)를 구비한 점과, 빔확장기와 이미지 렌즈가 중첩되지 않고 단일 구성 요소로서 이루어진 점이라 할 수 있다.In FIG. 2, the light source 200, the optical splitter 210, the rotation mirror 220, the beam expander 230, the image lens 250, and the storage medium 260 are constructed in the prior art shown in FIG. 1 described above. The same constituent member performing substantially the same function as the member, and in FIG. 2, the most characteristic point of the present invention is that the reflective light modulator 240 is provided instead of the conventional transmission light modulator, It can be said that the beam expander and the image lens are formed as a single component without overlapping.

또한, 반사 광 변조기는 본 분야에 종사하는 자라면 누구라도 알 수 있는 바와 같이, 광원으로부터 입사된 빛을 광변조하여 소정의 각도로 반사하는 작용을 하기 때문에, 도 1에 도시된 종래 기술에서의 회전 미러(40)의 역할을, 도 2에 도시된 바와 같이, 반사 광변조기(240)가 대신할 수 있도록 구성한 점도 본원 발명의 다른 특징점이라 할 수 있다.In addition, the reflective light modulator, as anyone skilled in the art, knows that the light incident from the light source modulates light and reflects the light at a predetermined angle. As shown in FIG. 2, the role of the rotating mirror 40 may be referred to as another feature of the present invention.

또한, 본원 발명의 또 다른 특징점이라 할 수 있는 것은, 본원 발명에서 적용되는 DMD나 AMA의 단면적이 대략 15㎜이기 때문에 중배율의 빔확장기(230)와 이미지 렌즈(250)를 적용할 수 있다는 점이다.In addition, another feature of the present invention is that since the cross-sectional area of the DMD or AMA applied in the present invention is approximately 15 mm, it is possible to apply the beam expander 230 and the image lens 250 of medium magnification. to be.

따라서, 이하에서는 이해를 돕기 위하여, 종래 기술과 동일 기능을 수행하는 동일 구성 부재들에 대한 설명을 생략하고, 본원 발명의 특징적인 구성 요소들을 중심으로 상세히 설명하기로 한다.Therefore, hereinafter, for clarity, the description of the same constituent members performing the same function as the prior art will be omitted, and will be described in detail with reference to the characteristic components of the present invention.

도 2에서, 광분리기(210)로부터 제공되는 물체광은 빔확장기(230)에 제공된다.In FIG. 2, object light provided from the optical splitter 210 is provided to the beam expander 230.

여기에서, DMD나 AMA와 같은 반사 광 변조기(240)의 단면적이 대략 15㎜ 정도이기 때문에, 중배율의 빔확장기(230)를 이용하여 광분리기(210)로부터 제공되는 물체광을 반사 광 변조기(240)의 단면적에 대응하는 크기로 곧바로 확장하여 반사광 변조기(240)에 제공한다.Here, since the cross-sectional area of the reflective light modulator 240, such as DMD or AMA, is about 15 mm, the object light provided from the optical splitter 210 is reflected by using the beam expander 230 having a medium magnification. It is immediately extended to a size corresponding to the cross-sectional area of 240 and provided to the reflected light modulator 240.

이어서, 반사광 변조기(240)에서는 빔확장기(230)로부터 입사되는 물체광을 외부로부터 입력되는 데이터(즉, 저장 매체(260)에 저장하고자 하는 데이터)에 따라 픽셀들이 이루는 명암의 2 진 데이터의 한 페이지 단위로 변조한 후 설정된 소정의 각도로 반사하여 이미지 렌즈(250)로 전달한다.Subsequently, in the reflected light modulator 240, one of the light and dark binary data formed by the pixels according to data input from the outside (that is, data to be stored in the storage medium 260) is input from the outside of the beam expander 230. After modulation in units of pages, the light is reflected at a predetermined angle and transmitted to the image lens 250.

한편, DMD나 AMA와 같은 반사 광 변조기(240)의 단면적이 대략 15㎜이고, 저장 매체(260)의 경우 단면적이 14㎜이기 때문에, 본 발명의 디지탈 저장 시스템에서는 중배율의 이미지 렌즈(250)를 이용하여 반사 광 변조기(240)로부터 입사되는 변조된 물체광을 저장 매체(260)의 단면적에 대응하는 크기로 곧바로 축소하여 저장 매체(260)에 전달할 수 있다.On the other hand, since the cross-sectional area of the reflective light modulator 240 such as DMD or AMA is approximately 15 mm and the cross-sectional area of the storage medium 260 is 14 mm, the digital storage system of the present invention has a medium magnification image lens 250. The modulated object light incident from the reflective light modulator 240 may be directly reduced to a size corresponding to the cross-sectional area of the storage medium 260 and transferred to the storage medium 260.

따라서, 저장 매체(260)는 회전 미러(220)로부터 입사되는 기준광과, 이미지 렌즈(250)로부터 입사되는 반사 광 변조된 물체광간의 간섭 무늬를 저장하게 된다.Accordingly, the storage medium 260 stores the interference fringe between the reference light incident from the rotation mirror 220 and the reflected light modulated object light incident from the image lens 250.

상술한 바와 같이 본 발명은 물체광을 광 변조하는데 있어서, DMD나 AMA 같은 반사 광 변조기를 사용함으로서, 보다 효율적인 광 변조가 가능하고, 또한 빔확장기나 이미지 렌즈의 수요를 줄일 수 있어 구면 수차를 줄일 수 있으며, 빔확장기나 이미지 렌즈의 수요 감소,및 종래의 회전 미러의 역할을 반사 광변조기가 겸할 수 있도록 함으로서, 볼륨 홀로그래픽 디지탈 저장 시스템의 구성을 대폭 간소화할 수 있는 효과가 있다.As described above, in the present invention, the reflection light modulators such as DMD and AMA are used to light modulate the object light, thereby enabling more efficient light modulation and reducing the demand for beam expanders or image lenses, thereby reducing spherical aberration. In addition, by reducing the demand for a beam expander or an image lens and allowing the reflection optical modulator to serve as a conventional rotating mirror, the configuration of the volume holographic digital storage system can be greatly simplified.

Claims (4)

대상 물체로부터의 물체광과 기준광을 간섭시켜 발생하는 간섭 무늬를 저장하는 볼륨 홀로그래픽 디지탈 저장 시스템에 있어서:In a volume holographic digital storage system for storing interference fringes generated by interfering object light from a target object and reference light: 홀로그램피에 요구되는 레이져광을 발생하는 광원(200);A light source 200 generating laser light required for hologram blood; 상기 광원(200)으로부터 제공되는 레이져광을 기준광과 물체광으로 분리하는 광분리기(210);An optical separator 210 separating the laser light provided from the light source 200 into a reference light and an object light; 상기 광분리기(210)로부터 제공되는 물체광을 소정 크기로 확장하기 위한 빔확장기(230);A beam expander 230 for extending the object light provided from the optical splitter 210 to a predetermined size; 상기 확장된 물체광을 외부로부터 입력되는 데이터에 따라 픽셀들이 이루는 명암의 2 진 데이터의 한 페이지 단위로 변조한 후, 임의의 각도로 반사시키는 반사 광 변조기(240);A reflected light modulator (240) for modulating the extended object light in units of one page of the binary data of the contrast made by the pixels according to data input from the outside, and reflecting the object light at an arbitrary angle; 상기 반사 광변조기(250)로부터 제공되는 변조된 물체광을 소정 크기로 축소하는 이미지 렌즈(250);An image lens 250 for reducing the modulated object light provided from the reflected light modulator 250 to a predetermined size; 상기 기준광을 소정 각도로 반사하는 회전 미러(220);A rotating mirror 220 reflecting the reference light at a predetermined angle; 상기 회전 미러(220)에 의해 반사된 기준광과 상기 이미지 렌즈(250)에 의해 축소된 반사 광 변조된 물체광간의 간섭 무늬를 저장하는 저장 매체(260)를 구비하여 구성한 볼륨 홀로그래픽 디지탈 저장 시스템.And a storage medium (260) for storing an interference fringe between the reference light reflected by the rotating mirror (220) and the reflected light modulated object light reduced by the image lens (250). 제 1 항에 있어서, 상기 반사 광 변조기(240)는, AMA 또는 DMD로 구성된 것을 특징으로 하는 볼륨 홀로그래픽 디지탈 저장 시스템.2. The volume holographic digital storage system of claim 1, wherein said reflective light modulator (240) is comprised of AMA or DMD. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 빔확장기(230)는, 중배율의 빔확장기로 구성된 것을 특징으로 하는 볼륨 홀로그래픽 디지탈 저장 시스템.The volume holographic digital storage system of claim 1 or 2, wherein the beam expander (230) comprises a beam expander having a medium magnification. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 이미지 렌즈(250)는, 중배율의 이미지 렌즈로 구성된 것을 특징으로 하는 볼륨 홀로그래픽 디지탈 저장 시스템.3. The volume holographic digital storage system of claim 1, wherein the image lens comprises a medium magnification image lens. 4.
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