KR100280955B1 - 홀로그래픽 메모리내의 데이터 위치를 엑세스하기위해 원형좌표를 사용하여 프레넬 영역 데이터를 조종하는 시스템과 방법 - Google Patents

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Abstract

홀로그래픽 메모리 셀(HMC)내의 데이터 위치를 엑세스하기 위해 광 경로를 조종하는 시스템과 방법. 상기 시스템들중의 하나는 ① 광의 복합되고(complex), 공간-변조된 입사 빔을 수신하고 반사시키기 위해 위치할 수 있는 제 1 및 제 2 반사 요소, ② 상기 입사 빔을 의도하는 방향으로 조종하기 위해 상기 제 1 및 제 2 반사 요소를 이동시키는, 상기 제 1 및 제 2 반사 요소에 결합된 반사 요소 조종 메커니즘, ③ 상기 HMC를 그것의 축에 관하여 회전시키는, 상기 HMC에 결합가능한 HMC 회전 메커니즘을 포함하며, 상기 반사 요소 조종 메커니즘과 상기 HMC 회전 메커니즘은 상기 입사 빔으로 하여금 상기 제 1 및 제 2 반사 요소의 이동과 상기 HMC의 회전 위치의 함수인 상기 HMC 평면상의 위치를 조명하도록 상호 협력한다.

Description

홀로그래픽 메모리내의 데이터 위치를 엑세스하기 위해 원형 좌표를 사용하여 프레넬 영역 데이터를 조종하는 시스템과 방법.
본 발명은 일반적으로 홀로그래픽 메모리 셀(HMC)에 관한 것이며, 좀 더 구체적으로는 홀로그래픽 메모리내의 데이터 위치를 엑세스하기 위한 광학 시스템에 관한 것이다.
본 발명은 다음에서 개시되는 것과 관련한다.
1. "홀로그래픽 메모리내의 데이터 위치를 엑세스하기 위해 선형 변환을 사용한 시스템과 방법" 이라는 명칭으로 이것과 함께 동시에 출원된 미합중국 특허 출원 일련 번호(Attorney Docket No. CAMPBELL 6-14-3)
2. "홀로그래픽 메모리내의 데이터 위치를 엑세스하기 위해 초점면 데이터를 조종하는 시스템과 방법" 이라는 명칭으로 이것과 함께 동시에 출원된 미합중국 특허 출원 일련 번호(Attorney Docket No. CAMPBELL 7-15-4)
3. "홀로그래픽 메모리내의 데이터 위치를 엑세스하기 위해 프레넬 영역 데이터를 조종하는 시스템과 방법" 이라는 명칭으로 이것과 함께 동시에 출원된 미합중국 특허 출원 일련 번호(Attorney Docket No. CAMPBELL 8-16-5)
4. "홀로그래픽 메모리내의 데이터 위치를 엑세스하기 위해 원형 좌표를 사용한 광 경로를 세차 운동시키는 시스템과 방법" 이라는 명칭으로 이것과 함께 동시에 출원된 미합중국 특허 출원 일련 번호(Attorney Docket No. CAMPBELL 9-17-6)
5. "홀로그래픽 메모리내의 데이터 위치를 엑세스하기 위해 원형 좌표를 사용하여 초점면 데이터를 조종하는 시스템과 방법" 이라는 명칭으로 이것과 함께 동시에 출원된 미합중국 특허 출원 일련 번호(Attorney Docket No. CAMPBELL 10-18-7)
각 참조는 본 발명에 공통적으로 사용된다.
개인용 컴퓨터(PC)를 포함한 대부분의 현대적 처리 시스템들은 한 형태 또는 그 이상의 광학적 데이터 기억 장치에 의존한다. 예를 들어, CD-롬 드라이브는 현재 거의 모든 신형 PC에 있는 표준 장비이다. 비디오 게임, 지도, 백과사전 등을 포함하는 거의 모든 멀티미디어 소프트웨어는 CD-롬에 담겨 판매된다. 또한, 컴팩트 디스크는 음악 레코딩을 위한 가장 널리 보급된 저장 매체이다. 좀 더 최근에는, 표준 CD 기술의 저장 용량을 약 1.5 기가바이트에서 약 5 기가바이트로 확장시킬 디지틀 비디오 디스크(DVD)가 소개되어졌다.
CD-롬과 DVD의 큰 저장 용량과 상대적으로 적은 비용은 훨씬 더 크고 더 싼 광학 저장 매체에 대한 훨씬 더 큰 요구를 생성시켰다. 많은 큰 사업들이 잠재적으로 수많은 디스크들중에서 특정한 하나를 엑세스하기 위해 쥬크박스 형태의 CD 변환기에 의존한다. 광학 저장 포맷으로 발매되는 영화는 여전히 다수의 CD, DVD 또는 특대의 레이저 디스크를 요구한다. 그러나, CD-롬과 DVD 기술의 한계가 다다르고 있는 것처럼 보인다. 광학 저장 시스템의 용량과 속도를 계속 개선시키기 위해, 연구는 점차적으로 CD-크기의 저장 매체에 수백 기가바이트를 저장할 수 있는 홀로그래픽 저장 장치에 초점을 맞추고 있다.
한번에 한 페이지 전체의 데이터를 저장하고 꺼낼 수 있는 수 많은 홀로그래픽 데이터 저장 시스템이 개발되어져 왔다. 이러한 시스템들에서, 저장될 데이터는 먼저, 예를 들어, 공간 광 변조기(spatial light modulator:SLM)의 한 형태인 액정 표시(LCD) 스크린에 이차원 (2D) 광학 배열로 부호화된다. SLM의 또다른 형태는 텍사스 인스트루먼트사의 디지틀 미러 장치(Digital Mirror Device)인데, 이것은 각 픽셀의 반사율이 변화되는 것을 허락하는 반사 장치이다. "SLM"이라는 용어는 또한 변화하는 광학 밀도, 위상, 또는 반사율의 고정된 마스크를 포함한다.
목적 빔이라고 명명되는 제 1 레이저 빔은 상기 SLM을 통하여 전송되고 2D 배열내의 데이터 정사각형 또는 직사각형(픽셀)으로부터 강도 그리고/또는 위상 패턴을 픽업한다. 데이터-부호화된 목적 빔은 궁극적으로 홀로그래픽 메모리 셀(HMC)이라고 명명되는 감광 재료위에 그리고 내에 투사된다. 기준 빔이라고 명명되는, 제 2 레이저 빔은 또한 상기 HMC 위에 그리고 내에 투사된다. 그리고나서 상기 목적 빔과 상기 기준 빔은 상기 HMC에서 교차되어 HMC의 볼륨 원소를 통하여 간섭 패턴을 생성한다. 이러한 독특한 간섭 패턴이 홀로그램을 생성하는 HMC에서의 재료 변화를 유도한다.
HMC에서의 홀로그램 형성은 상기 목적 빔과 상기 기준 빔의 상대적 진폭 및 상기 목적 빔과 상기 기준 빔사이의 위상 차의 함수이다. 그것은 또한 상기 목적 빔과 상기 기준 빔이 홀로그래픽 메모리 셀 상으로 투사되는 입사각에 매우 의존한다. 홀로그램 저장후에, 상기 데이터 빔은 홀로그램을 생성했던 기준 빔과 동일한 기준 빔을 HMC내로 투사함으로써 재구성될 수 있다. 상기 홀로그램과 상기 기준 빔은 그후 데이터-부호화된 목적 빔을 재생성하기 위해서 상호작용하고, 이것은 그후 명/암 픽셀의 패턴을 감지함으로써 데이터를 다시 읽는 이차원 배열의 감광 검출기상으로 투사될 수 있다.
공간 광 변조기에 의해 생성된 목적 빔은 높은 공간-대역폭 곱(SBP)을 갖는다. 빔의 SBP는 상기 빔이 포함하는 픽셀의 개수와 같다. 예를 들어, SVGA 컴퓨터 모니터에 의해 생성된 800 × 600 픽셀 이미지는 480,000의 SBP를 가진다. 높은 SBP 빔들이 홀로그래픽 메모리 셀내로 투사될 때, 상기 빔들에 의해 관통된 광 경로 거리를 일정하게 유지하는 것이 중요하다. 그렇지 않으면, 상기 높은 SBP 이미지는 초점을 잃을 것이고 상기 데이터는 상실될 것이다.
목적 빔의 높은 SBP 이미지를 초점 맞추기 위하여 일정한 광 경로 거리를 유지하는 것은 필연적으로 목적 빔을 홀로그래픽 메모리 셀 표면의 다른 영역으로 조종하기 어렵게 하는데, 왜냐하면 그러한 조종이 종종 광 경로 거리를 변화시키기 때문이다. 이러한 이유로, 많은 홀로그래픽 데이터 저장 시스템은 음향 광학 셀을 통하여 기준 빔을 투사하고, 이는 고정된 광 경로 거리를 가지는 4-f 이미징 시스템과 같은 광학 시스템을 통하여 상기 기준 빔을 회절시킨다. 음파의 주파수를 변화시키는 것은 상기 기준 빔이 회절되는 그리고 따라서 홀로그래픽 메모리 셀 표면에 입사하는 각도를 변화시킨다. 그러한 각도-조정된 기준 빔 조종을 이용하는 시스템은 "각도 멀티플렉싱" 시스템으로 알려져 있고, 상이한 페이지의 데이터를 기준 빔의 상이한 입사각에서, 홀로그래픽 메모리 셀 표면의 동일한 위치로 투사하는 그들의 능력에 의해 구별된다. 상기 데이터는 그후 인터로게이팅 기준 빔을 상이한 입사각에서 조종함으로써 꺼내진다. 그러나, 이러한 선행 기술 시스템은, 공간-대역폭 곱 처리량에 관한 그들의 내재적인 제한 때문에, 높은 SBP 목적 빔을 홀로그래픽 메모리 셀의 상이한 영역으로 조종하는 데에는 적당하지 않다.
따라서, 이미지의 초점을 잃지 않게 하고 높은 공간-대역폭 곱 이미지를 홀로그래픽 메모리 셀 표면의 상이한 영역으로 조종할 수 있는 개선된 광학 시스템에 대한 해당 기술의 요구가 있다. 일차원 이상의 좌표 시스템에서 높은 공간-대역폭 곱 이미지를 조종할 수 있는 개선된 광학 시스템에 대한 해당 기술의 또다른 요구가 있다. 일차원 이상의 좌표 시스템에서 복잡한 기준 빔을 조종할 수 있는 개선된 광학 시스템에 대한 해당 기술의 또다른 요구도 있다.
제 1a도는 종래의 단일 렌즈 이미징 시스템을 보여주는 도면.
제 1b도는 종래의 단일 렌즈 푸리에 변환 시스템을 보여주는 도면.
제 2도는 종래의 4-f(four-f) 이미징 시스템을 보여주는 도면.
제 3도는 본 발명의 첫 번째 실시예에 따른 프레넬 영역 빔 조종 시스템을 보여주는 도면.
제 4도는 본 발명의 두 번째 실시예에 따른 프레넬 영역 빔 조종 시스템을 보여주는 도면.
제 5도는 본 발명의 세 번째 실시예에 따른 프레넬 영역 빔 조종 시스템을 보여주는 도면.
제 6도는 본 발명의 네 번째 실시예에 따른 복합 프레넬 영역 빔 조종 시스템을 보여주는 도면.
제 7도는 본 발명의 다섯 번째 실시예에 따른 홀로그래픽 메모리 시스템을 보여주는 도면.
제 8도는 본 발명의 여섯 번째 실시예에 따른 홀로그래픽 메모리 시스템을 보여주는 도면.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
302: 광원 304: 공간 광 변조기
306: 이미징 시스템 308: 렌즈
310,320: 회전 거울 330: 홀로그래픽 메모리 셀
선행 기술의 상기-언급된 결함을 해결하기위해, 본 발명은 HMC내의 데이터 위치를 엑세스하기 위해 광의 복합되고, 공간-변조된 입사 빔을 조종하기 위한 시스템과 방법을 제공한다. 상기 시스템들중의 하나는 ① 상기 입사 빔을 수신하고 반사시키기 위해 위치할 수 있는 제 1 및 제 2 반사 요소, ② 상기 입사 빔을 의도하는 방향으로 조종하기 위해 상기 제 1 및 제 2 반사 요소를 이동시키는, 상기 제 1 및 제 2 반사 요소에 결합된, 반사 요소 조종 메커니즘, ③ 상기 HMC를 그것의 축에 관하여 회전시키는, 상기 HMC에 결합가능한, HMC 회전 메커니즘을 포함하며, 상기 반사 요소 조종 메커니즘과 상기 HMC 회전 메커니즘은 상기 입사 빔으로 하여금 상기 제 1 및 제 2 반사 요소의 이동 및 상기 HMC의 회전 위치의 함수인 상기 HMC 평면상의 위치를 조명하도록 상호 협력한다.
따라서 본 발명은 거울과 같은 반사 요소들의 쌍을 이동시키고 상기 HMC상의 상이한 위치에 읽거나 쓰기 위하여 HMC를 회전시키는 광범위한 개념을 소개한다.
본 발명의 한 실시예에서, 상기 반사 요소 조종 메커니즘은 상기 제 1 및 제 2 반사 요소를 각각 제 1 및 제 2 축에 관하여 회전시킨다. 선택적인 실시예에서, 상기 반사 요소 조종 메커니즘은 상기 제 1 및 제 2 반사 요소를 나란히 평행이동시킨다.
본 발명의 한 실시예에서, 상기 입사 빔은 상기 HMC내의 개구를 통과한다. 선택적인 실시예에서, 상기 입사 빔은 상기 HMC의 주위를 지나간다.
본 발명의 한 실시예에서, 상기 HMC는 실질적으로 평면형이다. 그러나 본 발명은 주어진 응용에서 유리하다면, 비 평면 HMC가 이용될 수 있다.
전술한 것은, 당업자들이 다음에 나오는 발명의 상세한 설명을 좀 더 잘 이해할 수 있도록 본 발명의 다양한 실시예들을 넓게 개요했다. 본 발명의 청구범위의 요지를 형성하는 본 발명의 좀 더 상세한 실시예들이 이하에서 설명될 것이다. 당업자들은 본 발명의 동일한 목적을 달성하기 위해, 다른 구성들을 설계하거나 변경하는 기초로써 상기 개시된 개념과 구체적인 실시예들을 쉽게 사용할 수 있다는 것을 이해해야 한다. 당업자들은 또한 그러한 동등한 구성들이 그것의 최대 형태에 있는 본 발명의 정신과 범위를 이탈하지 않는다는 것을 이해해야 한다. 제 1a도는 종래의 단일 렌즈 이미징 시스템(10)을 나타낸다. 비록 단일 렌즈 시스템이 잘 알려져 있지만, 다음에 나오는 본 발명의 설명이 좀더 명확하게 이해될 수 있도록 단일 렌즈 시스템(10)은 여기에서 세부적으로 설명될 것이다. 단일 렌즈 시스템(10)은 공간 광 변조기(SLM)(12)와 얇은 볼록 렌즈(16)을 포함한다. 렌즈(16)은 두 개의 초점을 가진다. 초점 X는 점선으로 보여진 평면(14)에 존재하고, 초점 거리는 렌즈(16)으로부터 f 이다. 렌즈(16)의 반대편에 초점 Y가 점선으로 보여진 평면(18)에 존재하고, 초점 거리는 렌즈(16)으로부터 f 이다. SLM(12)는 예를 들어, 데이터가 투명/불투명 픽셀의 이차원(2D) 패턴으로 부호화되는 액정 디스플레이(LCD) 스크린을 포함한다. SLM(12)와 렌즈(16)은 점선으로 보여진 광 경로(22)에 수직으로 위치된다. 초점 거리 f 를 가진 얇은 렌즈가 입력 목적으로부터 거리 s 에 위치된다면, 상기 렌즈는 얇은 렌즈 방정식: 1/f = (1/s+1/d) 에 따라서, 상기 렌즈의 반대편의 거리 d 에 출력 이미지를 형성할 것이다. 제 1a도에서 보여진 구성에서, SLM(12)는 렌즈(16)으로부터 거리 s 에 위치되고 따라서, SLM(12)의 출력 이미지는 렌즈(16)으로부터 거리 d 에 있는 점선으로 보여진 평면(20)에 형성된다. 이하에서 설명된 본 발명의 선택적인 실시예에서, s, d, f는 s = d = 2f 가 되고 SLM(12)와 그것의 출력 이미지사이의 전체 이격거리 s+d 는 따라서 4f가 되도록 선택된다. 그러나, 이러한 실시예들이 무한 켤레(infinite conjugate)에서 두 개의 렌즈를 사용한 4-f 시스템과 혼동되어서는 안된다.
제 1b도는 종래의 단일 렌즈 푸리에 변환 시스템(100)을 나타낸다. 비록 입력 목적의 푸리에 변환은 잘 알려져 있지만, 다음에 나오는 본 발명의 설명이 좀더 명확하게 이해될 수 있도록 푸리에 변환 시스템(100)은 여기에서 세부적으로 설명된다. 코히어런트 레이저 광의 목적 빔은 SLM(102)를 통하여 투사되고 부호화된 데이터 패턴을 픽업하고 거리 f1을 전파해서 렌즈(104)에 도달한다. 상기 목적 빔은 렌즈(104)를 통과하고 거리 f1을 전파해서 다시 푸리에 평면(106)에 도달한다. 상기 푸리에 평면에서, 모든 목적 빔의 위치 정보는 각도 정보로 되고 모든 목적 빔의 각도 정보는 위치 정보로 된다.
이러한 현상은 SLM(102)에 있는 점 A 로부터 발산하는 광 빔(111)및 (113)과 SLM(102)에 있는 점 B 로부터 발산하는 광 빔(112) 및 (114)을 참조해서 이해될 수 있다. SLM(102)에 있는 2D-배열 패턴의 작은 픽셀들은, 목적 빔이 SLM(102)를 통과할 때 상기 목적 빔의 회절을 일으키는 작은 개구들을 형성한다. 따라서, 광은 점 A 와 B 로부터 외부로 넓은 범위의 방향에 걸쳐 발산한다. 광 빔(111)과 (112)는 상호 평행하고 SLM(102)로부터 외부로 수직으로 전파한다. 광 빔(113)과 (114)는 또한 상호 평행하나 SLM(102)로부터 외부로 기울어진 각도로 전파한다. 광 빔 (111)과 (112)는 평행하므로, 렌즈(104)에서의 그들의 입사각은 동일하다. 유사하게, 광 빔(113)과 (114)는 평행하므로 렌즈(104)에서의 그들의 입사각은 동일하다.
잘 알려진 것처럼, 얇은 렌즈를 통과하는 평행한 광 빔들이 상기 렌즈에 의해 푸리에 평면의 동일한 지점으로 초점 맞춰진다(수렴된다)는 것은 렌즈(104)와 같은 얇은 렌즈의 특성이다. 따라서, 비록 빔(111)과 (112)가 SLM(102)의 상이한 점으로부터 발산하더라도 평행한 빔(111)과 (112)는 푸리에 평면(106)의 점 D 에 수렴한다. 유사하게 빔(113)과 (114)가 SLM(102)의 상이한 점들로부터 발산하더라도 평행한 빔(113)과 (114)는 푸리에 평면(106)의 점 C 에 수렴한다.
입력 목적(SLM(102))의 동일한 지점으로부터 상이한 각도(즉, 비평행)로 발산하는 광 빔은 얇은 렌즈를 통과한 후에 평행한 광 빔이 된다는 것이 또한 렌즈 (104)와 같은 얇은 렌즈의 특성이다. 따라서, SLM(102)의 점 A 로부터 상이한 각도(즉, 비평행)로 발산하는 광 빔(111)과 (113)은 렌즈(104)를 통과한 후 상호 평행하게 되고 따라서 푸리에 평면(106)의 점 C 와 D 에서 동일한 입사각을 가진다. 비슷하게, SLM(102)의 점 B 로부터 상이한 각도(즉, 비평행)로 발산하는 광 빔(112)와 (114)는 렌즈(104)를 통과한 후 상호 평행하게 되고 푸리에 평면(106)의 점 C 와 D 에서 동일한 입사각을 가진다.
전술한 것으로부터, 광 빔이 푸리에 평면(106)에 입사하는 위치는 그것이 SLM (102)에서 출발하는 각도(위치가 아니라)에 의해서 결정된다는 것을 알 수 있다. 유사하게, 광 빔이 푸리에 평면(106)에 입사하는 각도는 그것이 SLM(102)를 출발하는 위치(각도가 아니라)에 의해서 결정된다는 것을 알 수 있다. 따라서, 상기 언급되어진 것처럼, 푸리에 평면에서, 모든 목적 빔의 위치 정보는 각도 정보로 되고 모든 목적 빔의 각도 정보는 위치 정보로 된다.
제 2도는 종래의 4-f (four f) 이미징 시스템(200)을 나타낸다. 제 2도에서 보여진 4-f 이미징 시스템(200)의 구성은 "무한 켤레"라고 칭해진다. 비록 4-f이미징 시스템이 잘 알려져 있지만, 다음에 나오는 본 발명의 설명이 좀더 명확하게 이해될 수 있도록 4-f 이미징 시스템(200)은 여기에서 세부적으로 설명될 것이다. 4-f 이미징 시스템(200)은 공간 광 변조기(SLM)(202)와 초점 거리 f1을 가진 얇은 볼록 렌즈(204)와 초점거리 f2를 가진 얇은 볼록 렌즈(208)을 포함하되, f1과 f2는 동일할 수도 있고 동일하지 않을 수도 있다. SLM(202)는 데이터가 투명/불투명 픽셀의 2D-배열 패턴으로 그 상단에 부호화되는, 예를 들어 액정 디스플레이(LCD) 스크린을 포함한다. SLM(202), 렌즈(204), 및 렌즈(208)은 실선(222)와 일치한 점선으로 보여진 광 경로(215)에 대해 수직으로 위치된다.
코히어런트 레이저 광의 목적 빔은 SLM(202)를 통하여 투사되고, 부호화된 데이터 패턴을 픽업하고, 거리 f1을 전파하여 렌즈 (204)에 도달한다. 광 빔 (221)-(223)에 의해 나타내진, 목적 빔은 렌즈(204)를 통과하고 거리 f1을 전파하여 다시 푸리에 평면(206)에 도달한다. 제 1b도와 관련하여 상기 언급된 것처럼, 푸리에 평면(206)에서, 모든 목적 빔의 위치 정보는 각도 정보로 되고 모든 목적 빔의 각도 정보는 위치 정보로 된다.
푸리에 평면(206)에 형성된 이미지는 렌즈(208)에 대한 입력 목적이다. 푸리에 평면(206)으로부터, 상기 목적 빔은 거리 f2를 전파하여 렌즈(208)에 도달한다. 렌즈(208)을 통과한 후 상기 목적 빔은 최종적으로 거리 f2를 전파하여 출력 이미지 평면(210)에 도달하고, 여기에서 SLM(202)의 입력 데이터 이미지가 재구성된다. 출력 이미지 평면(210)은 SLM(202)가 존재하는 평면에 대한 출력 이미지 평면일뿐만 아니라 평면(206)에 대한 푸리에 평면이 된다. 따라서, 렌즈(208)에 의해 출력 이미지 평면(210)에 형성된 이미지는 렌즈(204)에 의해 푸리에 평면(206)에 형성된 푸리에 이미지의 푸리에 이미지이다.
광 빔(221)-(223)이 보여주는 것처럼, 출력 이미지 평면(210)에 형성된 입력 데이터 이미지는 SLM(202)에 있는 그것의 상에 관하여 역으로 된다. 따라서, 홀로그래픽 메모리 셀이 출력 이미지 평면(210)에 위치되었다면, SLM(202)에서의 2D-배열 패턴의 역상된 이미지는 홀로그래픽 메모리 셀내에 한 페이지의 데이터로 저장될 것이다. 레이저 광(보여지지는 않음)의 별도의 기준 빔이 데이터 이미지의 저장을 위해서 요구될 것이다.
상기 설명된 광학 시스템의 선택적인 실시예에서, 공간 광 변조기는 최초의 렌즈와 후속하는 푸리에 평면사이에 위치될 수 있다. 최초의 렌즈에 입사하는 목적 빔은 최초의 렌즈에 의해 수렴될 것이고, 그러나 최초의 렌즈 앞보다는 뒤에서 SLM으로부터 부호화된 데이터를 픽업할 것이다. 그러한 구성에서, 푸리에 순서의 크기(위치)는 SLM과 후속하는 푸리에 평면사이의 거리에 선형적으로 변화한다. 부가해서, 빔의 입사각은 SLM의 위치에 따라 변화할 것이다.
본 발명과 동시에 출원된 함께 계류중인 출원들에서 개시된 빔 조종 시스템들은 홀로그래픽 메모리 셀의 표면에서 이미지 데이터 또는 푸리에 변환 데이터를 포함하는 초점면을 평행 이동시키거나 각 회전시킨다. 이러한 시스템들은 일반적으로 하나 또는 그이상의 거울과 볼록 렌즈와 같은 하나 이상의 굴절 요소를 포함한다. 그러나, 렌즈가 없는 조종이 요구된다면, 프레넬 영역 조종이 사용될 수 있다. 프레넬 영역은 하나의 렌즈와 후속하는 푸리에 초점면 또는 이미지 초점면 사이의 영역이다. 프레넬 영역 조종에서, 두 개의 이동가능한 거울은 광학 시스템에서 하나의 렌즈와 대응하는 후속 푸리에 또는 이미지 초점면 사이에 위치된다. 유리하게, 조종 프로세스를 완성하기 위하여 한쌍의 이동가능한 거울뒤에 어떤 부가적인 광학기(즉, 렌즈)도 요구되지 않는다.
제 3도는 본 발명의 첫 번째 실시예에 따른 프레넬 영역 빔 조종 시스템(300)을 나타낸다. 빔 조종 시스템(300)은 광원(302), 공간 광 변조기(304), 이미징 시스템(306), 회전 거울(310)과 (320), 및 홀로그래픽 메모리 셀(HMC)(330)을 포함한다. 빔 조종 시스템(300)은 또한 회전 거울 (310)과 (320)을 회전시키기 위한 회전 제어 장치(제 3도에서 보여지지는 않았지만, 예를 들어, 제 5도의 궤도 제어기(540)을 포함하는)를 포함한다. 광원(302)는 코히어런트 레이저 광 빔과 같은 평면파 목적 빔을 공간 광 변조기(SLM)(304)를 향하여 방사한다. SLM(304)는 예를 들어, 데이터가 투명/불투명 픽셀들의 이차원(2D) 배열로 부호화된 액정 디스플레이(LCD) 스크린을 포함한다. 상기 데이터-부호화된 목적 빔은 그후 제 1a도의 단일 렌즈 이미징 시스템이나 제 2도의 4-f 이미징 시스템과 같은 이미징 시스템(306)을 통과한다.
렌즈(308)은 상기 목적 빔이 통과하는 이미징 시스템(306)내의 최종 렌즈를 표시하고 따라서 제 1a도의 렌즈(16) 또는 제 2도의 렌즈(208)과 동등한 것일 수 있다. 실선과 점선으로 보여진, 상기 목적 빔은 거울(310)에 의해 거울(320)을 향하여 반사되고 거울(320)은 상기 목적 빔을 HMC(330)상으로 반사시킨다.
거울(310)과 거울(320)은, 거울(310)과 (320)이 회전될 때에, 거울(310)과 (320)의 표면 중심 사이의 거리가 고정되도록 그리고 거울(310)과 (320)의 표면이 존재하는 평면에 의해 형성되는 각도가 일정하게 유지되도록 드라이브 암(drive arm)상에 회전되도록 설치된다. 따라서, 거울(310)과 (320)사이의 상대 이격거리는 고정되고, 거울(310)과 거울(320)의 표면에 의해 형성된 상대 각도는 또한 고정된다.
상기 목적 빔은 거울(310)과 거울(320)을 반사한 후 HMC(330)상으로 이미지된다. 이미지 또는 푸리에 변환이 HMC(330)에 명확하게 초점 맞춰져야 한다면 HMC(330)은 거울(320)으로부터 반사된 목적 빔에 수직으로 향하게 될 수 있다. HMC(330)의 표면상에 입사하는 이미지는 예를 들어, 들어오는 목적 빔의 이미지 또는 푸리에 변환이 될 수 있고, 또는 프레넬 영역내의 어떤 중간 평면이 될 수 있다.
회전 제어기(제 5도의 궤도 제어기(540)와 같은)는 드라이브 암으로 하여금 거울(310)과 거울(320)의 표면에 의해 형성되는 상대 각도가 일정하게 유지되도록 거울(310)과 (320)을 동일한 양만큼 회전시키게 한다. 실선(311)으로써 보여진 대표적 목적 빔은 거울(310)과 (320)(그들의 원래의 회전되지 않은 위치)으로부터 HMC(330)상으로 반사된다. 거울(310)과 (320)이 회전될 때, 대표적 목적 빔은 점선(312)로 보여진 상이한 광 경로를 따라 반사되고, HMC(330)의 표면을 직경으로 거리, △R 만큼 조종된다. 상기 대표적 목적 빔은, 그것이 조종될 때, HMC(330)에 대해 일정한 입사각으로 유지된다.
중대한 특징은, 거울(310)과 (320)이 회전될 때, 상기 대표적 목적 빔의 광 경로 거리가 일정하게 유지된다는 것이다. 거울(310)과 (320)을 각도 량, θ 만큼 회전시키는 것은 HMC(330)에서 △R 만큼의 목적 빔의 평행 이동을 초래한다. 평행 이동의 양 △R은 거울(310)과 (320)의 절대적 방위뿐만 아니라 상대적 방위에도 의존한다.
조종은 HMC(330)의 궤도 각 φ 에 따라 원형 좌표 시스템(R, φ )의 제 2축에서 이루어진다. HMC(330)은 궤도 제어기(제 3도에서 보여지지는 않았지만, 제 5도에서 궤도 제어기(540)로 보여진)에 의한 360°회전을 통해서 궤도 그려질 수 있다.
제 4도는 본 발명의 두 번째 실시예에 따른 프레넬 영역 빔 조종 시스템(400)을 나타낸다. 빔 조종 시스템(400)은 목적 빔을 조종하기 위해서 회전 거울이 아니라 평행 이동 거울을 사용한다. 빔 조종 시스템(300)과 같이, 빔 조종 시스템(400)은 광원과 공간 광 변조기를 포함한다. 단순함을 위해서, 이러한 장치들이 제 4도에서 보여지지는 않았지만, 앞의 도면에서는 도시되어 있다. 빔 조종 시스템(400)은 또한 이미징 시스템(406), 평행이동 거울(410)과 (420), 홀로그래픽 메모리 셀(HMC)(430)을 포함한다. 빔 조종 시스템(400)은 거울(410)과 (420)을 평행이동시키기 위한 평행이동 제어기(제 4도에서는 보여지지 않았지만, 예를 들어, 제 6도의 평행이동 제어기(655))를 또한 포함한다.
광원(제 4도에서 보여지지는 않았지만, 이전의 도면에서 도시된)은 공간 광 변조기(보여지지 않음)를 통과하는 평면파 목적 빔을 방사한다. 그 후 데이터-부호화된 목적 빔은 제 1a도의 단일 렌즈 이미징 시스템 또는 제 2도의 4-f 이미징 시스템과 같은 이미징 시스템(406)을 통과한다. 렌즈(408)은 상기 목적 빔이 통과하는 이미징 시스템내의 최종 렌즈를 나타내며, 따라서 제 1a도의 렌즈(16) 또는 제 2도의 렌즈(208)과 동등한 것일 수 있다. 실선과 점선으로 보여진 상기 목적 빔은 거울(410)에 의해 거울(420)을 향하여 반사되고, 거울(420)은 상기 목적 빔을 HMC(430)상으로 반사시킨다.
거울(410)과 거울(420)은 드라이브 암상의 고정된 위치에 고정되게 설치된다. 따라서, 거울(410)과 거울(420)이 평행 이동될 지라도, 거울(410)과 거울(420) 사이의 상대 이격거리는 고정되고, 거울(410)과 거울(420)의 표면에 의해 형성된 상대 각도도 또한 고정된다. 상기 목적 빔은 거울(410)과 거울(420)을 반사한 후에 HMC(430)상으로 이미지된다. HMC(430)과 거울(420)은, HMC(430)의 표면이 거울(420)으로부터 반사된 목적 빔에 대해서 일정한 입사각을 가지도록 향하게끔 서로에 관하여 상대적으로 위치된다. HMC(430)의 표면상에 입사하는 이미지는 예를 들어, 들어오는 목적 빔의 이미지 또는 푸리에 변환이 될 수 있고, 프레넬 영역내의 어떤 중간 평면이 될 수 있다.
거울(410)과 거울(420)의 원위치는 실선으로 보여진다. 거울(410)과 거울(420)의 평행이동된 위치는 점선으로 보여진다. 평행 이동은 거울(410)을 위치 P1으로부터 위치 P2 로 이동하게 하고, 거울(410)과 평행하게 거울(420)을 위치 P3 로부터 위치 P4 로 이동하게 한다.
실선(412)로 보여진, 대표적인 목적 빔은 거울(410)과 (420)(그들의 원래 위치)으로부터 HMC(430)상으로 반사된다. 거울(410)과 (420)이 평행이동될 때, 상기 대표적 목적 빔은 점선(411)로 보여진 상이한 광 경로를 따라 평행이동되고, HMC(430)의 표면을 직경으로 거리 △R 만큼 조종된다. 상기 대표적 목적 빔은, 그것이 조종될 때, HMC(430)에 대해 일정한 입사각으로 유지된다.
거울(410)과 (420)의 △1 만큼의 평행이동은 HMC(430)의 표면에서 상기 대표적 목적 빔의 △R 만큼의 평행 이동을 초래한다. 평행이동의 양 △R 은 거울(410)과 (420)의 절대적 위치뿐만 아니라 그들의 상대적 방위에도 의존한다.
조종은 HMC(430)의 궤도 각 φ 에 따라, 극좌표 시스템(R, φ )의 제 2축에서 이루어진다. HMC(430)은 궤도 제어기(다시, 제 5도의 궤도 제어기 (540)과 같은) 에 의해 360°회전을 통해 궤도를 돌 수 있다.
제 5도는 본 발명의 세 번째 실시예에 따른 프레넬 영역 빔 조종 시스템(500)을 나타낸다. 빔 조종 시스템(500)은 광원(보여지지 않음), 공간 광 변조기(보여지지 않음), 이미징 시스템(506), 및 회전 거울(510)과 (520)과 궤도 암(550)을 포함하는 궤도 광학 시스템을 포함한다. 빔 조종 시스템(500)은 또한 홀로그래픽 메모리 셀(HMC)(530), 거울-회전 궤도 제어기(540)과 드라이브 축(545)를 포함한다.
광원(보여지지 않음)은 코히어런트 레이저 광 빔과 같은 평면파 목적 빔을 공간 광 변조기(보여지지 않음)를 향하여 방사한다. 공간 광 변조기(SLM)은, 예를 들어, 데이터가 투명/불투명 픽셀의 이차원 (2D) 패턴으로 부호화된 액정 디스플레이(LCD) 스크린을 포함한다. 데이터-부호화된 목적 빔은 제 1a도의 단일 렌즈 이미징 시스템 또는 제 2도의 4-f 이미징 시스템과 같은 이미징 시스템(508)을 통하여 전송되고 최종적으로 HMC(530)의 중심에 있는 구멍을 통과한다.
렌즈(508)은 상기 목적 빔이 통과하는 이미징 시스템(506)내의 최종 렌즈를 나타내고 따라서, 제 1a도의 렌즈(16) 또는 제 2도의 렌즈(208)과 동등한 것일 수 있다.
거울 (510)과 (520)이 회전될 때, 거울(510)과 (520)의 표면의 중심 사이의 거리가 고정되도록 그리고 거울(510)과 (520)의 표면이 존재하는 평면에 의해 형성되는 각도가 일정하게 유지되도록, 회전 거울(510)과 회전 거울(520)은 궤도 암(550)에 회전되도록 설치된다. 따라서, 거울(510)과 거울(520)사이의 상대 이격거리는 고정되고 거울(510)과 거울(520)의 표면에 의해 형성된 상대 각도도 또한 고정된다.
상기 목적 빔은 거울(510)과 거울(520)을 반사한 후 HMC(530)상으로 이미지된다. HMC(530)은, 이미지 또는 푸리에 변환이 HMC(530)에 명확하게 초점맞추어 져야 한다면, 거울(520)으로부터 반사된 상기 목적 빔에 대해 수직으로 향하게 될 수 있다. HMC(530)의 표면상에 입사하는 이미지는 예를 들어, 들어오는 목적 빔의 이미지 또는 푸리에 변환이 될 수 있고 또는 프레넬 영역내의 어떤 중간 평면이 될 수 있다.
회전 제어기(궤도 제어기(540)과 조합된)는 드라이브 암으로 하여금 거울 표면에 의하여 형성된 상대 각도가 일정하게 유지되도록 거울(510)과 거울(520)을 동일한 양만큼 회전시키도록 한다. 거울(510)과 (520)이 회전될 때, 상기 목적 빔은 HMC(530)의 표면을 직경으로, 거리 △R 만큼 조종된다. 상기 목적 빔은, 그것이 조종될 때, HMC(530)에 대해 일정한 입사각으로 유지된다. 거울(510)과 (520)을 각도 량 θ 만큼 회전시키는 것은 HMC(530)에서 상기 목적 빔의 △R 만큼의 평행이동을 초래한다. 평행이동의 양 △R 은 거울(510)과 (520)의 절대적 방위뿐만 아니라 그들의 상대적 방위에도 의존한다.
조종은 궤도 암(550)에 의해 극좌표 시스템(R, φ )의 제 2 축에서 이루어진다. 궤도 암(550)은 궤도 제어기(540)과 드라이브 축(545)에 의해 전체 360°를 통해 회전될 수 있다. 궤도 암(550)이 드라이브 축(545)를 중심으로 점선으로 보여진 궤도 축에 관하여 회전될 때, 거울(510)은 궤도 축의 위치에서 회전하고 거울(520)은 거울(510)과 궤도 축에 관하여 궤도를 돈다. 따라서, 궤도 암(550)의 위치는 극좌표 시스템(R, φ )내의 목적 빔의 궤도 각 φ 를 결정한다.
제 6도는 본 발명의 네 번째 실시예에 따른 복합 프레넬 영역 빔 조종 시스템(600)을 나타낸다. 빔 조종 시스템(600)은 목적 빔을 조종하기 위해 회전 거울이 아니라 평행이동 거울을 사용한다. 빔 조종 시스템(500)과 같이, 빔 조종 시스템(600)은 광원과 공간 광 변조기를 포함한다. 단순함을 위해서, 이러한 장치들이 제 6도에서는 보여지지 않지만, 이전의 도면에서는 도시된다. 빔 조종 시스템(600)은 또한 이미징 시스템(606), 평행이동 거울(610)과 (620) 및 홀로그래픽 메모리 셀(HMC)(630)을 포함한다. 빔 조종 시스템(600)은 또한 거울(610)과 (620)을 평행이동시키기 위한 평행이동 제어기(655)와 드라이브 암(660)을 포함한다.
거울(610)과 (620)은 슬라이딩 조립체(635)상에 고정되게 설치된다. 슬라이딩 조립체(635)는 궤도 암(orbiting arm)(636)에 활주되도록 설치된다. 평행이동 제어기(655)와 드라이브 암(660)은 궤도 암(636)에 고정되게 부착되고, 드라이브 암(660)은 슬라이딩 조립체(635)에 연결된다. 평행이동 제어기(655)는 슬라이딩 조립체(635)(그리고 거울(610)과 (620))를 궤도 암(636)에 따라 평행이동시키기 위하여 드라이브 암(660)을 연장시키거나 수축시킨다. 이것은 HMC(630)의 표면을 직경으로 상기 목적 빔의 평행이동, △R 을 초래한다.
조종은 궤도 암(636)에 의해 극좌표 시스템(R, φ )의 제 2축에서 이루어진다. 궤도 암(636)은 궤도 제어기(640)과 드라이브 축(645)에 의해 전체 360°궤도를 통하여 회전될 수 있다. 궤도 암(636)이 드라이브 축(645)를 중심으로 하여 점선으로 보여진 궤도 축에 관하여 회전될 때, 거울(610)은 궤도 축이 있는 위치에서 회전하고, 거울(620)은 거울(610)과 궤도 축에 관하여 회전한다. 따라서, 궤도 암(636)의 위치는 극좌표 시스템(△R, φ )내의 목적 빔의 궤도 각, φ 를 결정한다.
본 발명의 선택적인 실시예들에서, 상기 설명된 조종 시스템은 홀로그래픽 메모리 셀 상으로 목적 빔의 거친 제어 조종을 위해 사용될 수 있고 반면에 미세한 제어 조종은 이미징 전에 SLM을 물리적으로 평행이동시킴으로써 얻어질 수 있다. f1은 목적 빔이 만나는 제 1 렌즈의 초점거리이고 f2는 목적 빔이 만나는 제 2 렌즈의 초점거리인 4-f 이미징 시스템에서, SLM 을 R 만큼 평행이동시키는 것이 출력 이미지의 -R(f2/f1) 만큼의 평행이동을 초래한다는 것은 당업자들에 의해 이해될 것이다. 단일 렌즈 이미징 시스템에서 SLM 을 R 만큼 평행이동 시키는 것이 출력 이미지의 -R(d/s)만큼의 평행이동을 초래한다는 것은 또한 당업자에 의해서 이해될 것이다.
SLM을 평행이동시키는 이미지 조종 시스템은 "홀로그래픽 메모리내의 데이터 위치를 엑세스하기 위해 선형 변환을 사용한 시스템과 방법" 이라는 명칭으로 이것과 함께 동시에 출원된 미합중국 특허 출원 일련 번호(Attorney Docket No. CAMPBELL 6-14-3)에서 더 세부적으로 설명된다.
일차원(1D) 및 이차원(2D) 빔 조종 시스템은 또한 홀로그래픽 메모리 셀의 반대편에 있는 렌즈의 "거울 이미지" 셋업을 사용함으로써 개선될 수 있다. 이러한 방법으로, 데이터는 동시에 HMC의 양편으로 조종될 수 있다. 제 7도와 관련하여 아래에 설명되어질 것 처럼, 공간 광 변조기가 이차원 배열의 감광 검출기로 대체되어진다면, HMC의 반대편에 있는 "거울 이미지" 광 셋업은 또한 HMC로부터 데이터를 검색하는데 또한 사용될 수 있다.
제 7도는 본 발명의 다섯 번째 실시예에 따른 홀로그래픽 메모리 시스템(700)을 나타낸다. 거울(705)와 거울(710)은 목적 빔(720)(점선으로 보여진)을 궤도 홀로그래픽 메모리 셀(HMC)(715)상으로 조종하기 위한 프레넬 영역 빔 조종 시스템을 포함한다. 거울(705)와 (710)은 제 3도와 4도에서 보여진 것들처럼, 한쌍의 평행이동 거울과 한쌍의 회전 거울을 포함할 수 있다. 목적 빔(720)은 4-f 이미징 시스템 또는 단일 렌즈 이미징 시스템으로부터 수신될 수 있다.(보여지지 않음)
앞서 설명된 것처럼, 기준 빔(725)(실선으로 보여진)과 목적 빔(720)은 선택된 위치에서 홀로그래픽 이미지를 생성하기 위해 상호작용한다. 거울(705)와 (710)이 평행이동 거울이라면, 상기 위치는 HMC(715)의 궤도 각 φ 과 거울(705)와(710)의 상대 위치에 의해 결정된다. 선택적으로, 거울(705)와 (710)이 회전 거울이라면, 홀로그래픽 이미지의 위치는 HMC(715)의 궤도 각 φ 과 거울(705)와 (710)의 상대 각도에 의해 결정된다. 상기 홀로그램은 목적 빔(720)과 기준 빔(725)사이의 위상차와 목적 빔(720)과 기준 빔(725)의 상대적 진폭과 목적 빔(720)과 기준 빔(725)가 HMC(715)상에 투사되는 각도의 함수이다.
데이터는 거울(730)과 거울(735)를 사용하여 검색되는데, 거울(730)과 거울(735)는 거울(710)과 거울(705)의 "거울 이미지"를 포함한다. 목적 빔(720)은 기준 빔(725)를 상기 홀로그램을 생성하는데 사용된 동일한 각도와 위치에서 HMC(715)내로 투사함으로써 재구성될 수 있다. 상기 홀로그램과 기준 빔(725)는 상호작용하여 재구성된 목적 빔(745)(실선으로 보여진)를 재생성한다. 재구성된 목적 빔(745)는 그후 감광 검출기(740)상으로 투사되고, 감광 검출기(740)은 명/암 픽셀의 패턴을 감지함으로써 상기 데이터를 다시 읽는다.
제 8도는 본 발명의 여섯 번째 실시예에 따른 홀로그래픽 메모리 시스템(800)을 나타낸다. 거울(805)와 (810)은 목적 빔(820)(점선으로 보여진)을 고정된 홀로그래픽 메모리 셀(HMC)(815)상으로 조종하기 위한 궤도 프레넬 영역 빔 조종 시스템을 포함한다. 거울(805)와 (810)은 제 5도와 6도에서 보여진 것들과 유사하게, 한쌍의 평행이동 거울과 한쌍의 회전 거울을 포함할 수 있다. 단순함을 위해서, 거울(805)와 (810)에 대한 궤도와 회전 또는 평행이동 제어기는 제 8도에서 보여지지 않는다. 목적 빔(820)은 4-f 이미징 시스템 또는 단일 렌즈 이미징 시스템(보여지지 않음)으로부터 수신될 수 있다.
앞서 설명된 것처럼, 기준 빔(825)(실선으로 보여진)와 목적 빔(820)은 선택된 위치에서 홀로그래픽 이미지를 생성하기 위해 상호작용한다. 거울(805)와 (810)이 평행이동 거울이라면, 상기 홀로그래픽 이미지 위치는 궤도 각 φ 와 거울 (805)와 (810)의 상대 위치에 의해 결정된다. 선택적으로, 거울(805)와 (810)이 회전 거울이라면, 상기 홀로그래픽 이미지의 위치는 궤도 각 φ 와 거울(805)와 (810)의 상대 각도에 의해 결정된다. 상기 홀로그램은 목적 빔(820)과 기준 빔(825)사이의 위상차와 목적 빔(820)과 기준 빔(825)의 상대적 진폭과 목적 빔(820)과 기준 빔(825)가 HMC(815)상으로 투사되는 각도의 함수이다.
데이터는 거울(830)과 거울(835)를 사용하여 검색되는데, 거울(830)과 거울(835)는 거울(810)과 거울(805)의 "거울 이미지"를 포함한다. 거울(830)과 (835)와 감광 검출기(840)은 궤도 암(850)에 설치되고 전체 조립체는 궤도 제어기(855)에 의해 궤도를 그리며 돈다. 점선으로 보여진 궤도 축 A 는 거울(805), (810),(830),(825)가 그 축에 관하여 궤도 그리는 축을 나타낸다. 목적 빔(820)은 상기 홀로그램을 생성하는데 사용된 동일한 각도와 위치에서 기준 빔(825)를 HMC(815)로 투사함으로써 재구성될 수 있다. 상기 홀로그램과 기준 빔(825)는 상호작용하여 재구성된 목적 빔(845)(실선으로 보여진)를 재생성한다. 재구성된 목적 빔(845)는 그 후 감광 검출기(840)상으로 투사되고, 감광 검출기(840)은 명/암 픽셀의 패턴을 감지함으로써 상기 데이터를 다시 읽는다.
비록 상기-설명된 빔 조종 시스템이 목적 빔을 홀로그래픽 메모리 셀상의 선택된 위치로 조종하는데 사용되지만, 이것은 예시에 불과하며, 어쨌든 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 이해되어서는 안된다. 여기에서 개시된 빔 조종 시스템이 대신에 기준 빔을 조종하도록 쉽게 적용될 수 있다는 것을 당업자들은 이해할 것이다.
비록 본 발명이 세부적으로 설명되어졌더라도, 당업자들은 그들이 가장 넓은 형태에 있는 본 발명의 정신과 범위를 이탈하지 않고 여기에서, 다양한 변개, 대체, 개조를 할 수 있다는 것을 이해해야 한다.

Claims (20)

  1. 홀로그래픽 메모리 셀(HMC)내의 데이터 위치를 엑세스하도록 광의 복합되고(complex), 공간-변조된 입사 빔을 조종하는 시스템으로서,
    상기 입사 빔을 수신하고 반사시키도록 위치할 수 있는 제 1 및 제 2 반사 요소와,
    상기 입사 빔을 의도하는 방향으로 조종하기 위해 상기 제 1 및 제 2 반사 요소를 이동시키는, 상기 제 1 및 제 2 반사 요소에 결합된 반사 요소 조종 메커니즘과,
    HMC의 축에 관하여 상기 HMC를 회전시키는, 상기 HMC에 결합가능한 HMC 회전 메커니즘을 포함하되,
    상기 반사 요소 조종 메커니즘과 상기 HMC 회전 메커니즘은 상호협력하여 상기 입사 빔으로 하여금 상기 제 1 및 제 2 반사 요소의 이동 및 상기 HMC의 회전 위치의 함수인 상기 HMC 평면상의 위치를 조명하도록 하는 시스템.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 반사 요소 조종 메커니즘은 상기 제 1 및 제 2 반사 요소를 각각 제 1 및 제 2 축에 관하여 회전시키는 시스템.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 반사 요소 조종 메커니즘은 상기 제 1 및 제 2 반사 요소를 나란히 평행이동시키는 시스템.
  4. 제 1항에 있어서, 100 이상의 공간 대역폭 곱(SBP)을 가진 코히어런트 광의 입사 빔을 더 포함하는 시스템.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 반사 요소는 거울인 시스템.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 입사 빔은 상기 HMC내의 개구를 통과하는 시스템.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 HMC는 실질적으로 평면형인 시스템.
  8. 홀로그래픽 메모리 셀(HMC)내의 데이터 위치를 엑세스하기 위해 광의 복합되고, 공간-변조된 입사 빔을 조종하는 방법으로서,
    상기 입사 빔을 제 1 및 제 2 반사 요소로 반사시키는 단계와,
    상기 입사 빔을 의도하는 방향으로 조종하기 위해 상기 제 1 및 제 2 반사 요소를 이동시키는 단계와,
    상기 입사 빔으로 하여금 상기 제 1 및 제 2 반사 요소의 이동 및 상기 HMC의 회전 위치의 함수인 상기 HMC 평면상의 위치를 조명하도록 상기 HMC를 그 축에 관하여 회전시키는 단계를 포함하는 방법.
  9. 제 8항에 있어서, 상기 이동 단계는 상기 제 1 및 제 2 반사 요소를 각각 제 1 및 제 2 축에 관하여 회전시키는 단계를 포함하는 방법.
  10. 제 8항에 있어서, 상기 이동 단계는 상기 제 1 및 제 2 반사 요소를 나란히 평행이동시키는 단계를 포함하는 방법.
  11. 제 8항에 있어서, 100 이상의 공간 대역폭 곱(SBP)을 가진 코히어런트 광의 입사 빔을 방사하는 단계를 더 포함하는 방법.
  12. 제 8항에 있어서, 상기 반사 요소는 거울인 방법.
  13. 제 8항에 있어서, 상기 입사 빔을 상기 HMC 내의 개구를 통하여 통과시키는 단계를 더 포함하는 방법.
  14. 제 8항에 있어서, 상기 HMC는 실질적으로 평면형인 방법.
  15. 데이터를 저장하기 위한 시스템으로서,
    광원과,
    상기 광원으로부터 수신된 광의 복합되고, 공간-변조된 빔을 변조하도록 위치된 공간 광 변조기와,
    상기 빔을 수신하고 반사시키도록 위치할 수 있는 제 1 및 제 2 반사 요소와,
    상기 빔을 의도하는 방향으로 조종하기 위해 상기 제 1 및 제 2 반사 요소를 이동시키는, 상기 제 1 및 제 2 반사 요소에 결합된 반사 요소 조종 메커니즘과,
    실질적으로 평면형인 홀로그래픽 메모리 셀(HMC)과,
    상기 HMC를 그 축에 관하여 회전시키는, 상기 HMC에 결합가능한 HMC 회전 메커니즘을 포함하되,
    상기 반사 요소 조종 메커니즘과 상기 HMC 회전 메커니즘은 상호협력하여 상기 빔으로 하여금 상기 제 1 및 제 2 반사 요소의 이동과 상기 HMC의 회전 위치의 함수인 상기 HMC 평면상의 위치를 조명하도록 하는 시스템.
  16. 제 15항에 있어서, 상기 반사 요소 조종 메커니즘은 상기 제 1 및 제 2 반사 요소를 각각 제 1 및 제 2 축에 관하여 회전시키는 시스템.
  17. 제 15항에 있어서, 상기 반사 요소 조종 메커니즘은 상기 제 1 및 제 2 반사 요소를 나란히 평행이동시키는 시스템.
  18. 제 15항에 있어서, 100 이상의 공간 대역폭 곱(SBP)를 가진 코히어런트 광의 입사 빔을 더 포함하는 시스템.
  19. 제 15항에 있어서, 상기 반사 요소는 거울인 시스템.
  20. 제 15항에 있어서, 상기 빔은 상기 HMC 내의 개구를 통과하는 시스템.
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