KR100579600B1 - 카드형 기록매체를 이용한 홀로그래픽 기록 및 재생 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 카드형 기록매체를 이용한 홀로그래픽 기록 및 재생 장치에 관한 것으로, 개시된 홀로그래픽 기록 장치는 카드형 홀로그래픽 기록매체의 하부(또는 상부)에 배치된 데이터 마스크와, 기록매체의 상부(또는 하부)에 배치되어 광원으로부터 생성되어 제 1 광 경로를 제공하는 광학계를 통해 입사된 기준광을 반사시켜 기록매체에 소정 각도로 입사시키는 미러와, 광원으로부터 생성되어 제 2 광 경로를 제공하는 광학계를 통해 입사된 신호광을 반사시켜 데이터 마스크에 투사하는 미러와, 기준광을 반사하는 미러의 배치 각도를 조절하여 기준광의 기록매체 입사 각도를 조정하는 액츄에이터를 포함하며, 홀로그래픽 데이터를 카드형 기록매체에 기록하고 이를 재생함으로써 코니컬 미러를 사용하지 않음으로써 기록시의 사용 각도를 넓혀 저장 용량을 증대시킴과 아울러 제조 비용이 절감되는 이점이 있다.

Description

카드형 기록매체를 이용한 홀로그래픽 기록 및 재생 장치{HOLOGRAPHIC RECODING AND REGENERATING APPARATUS BY USING CARD TYPE MEDIA}

도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 카드형 기록매체를 이용한 홀로그래픽 기록 장치의 구성도,

도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 카드형 기록매체를 이용한 홀로그래픽 재생 장치의 구성도,

도 3은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 카드형 기록매체를 이용한 홀로그래픽 기록 장치의 구성도,

도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 카드형 기록매체를 이용한 홀로그래픽 재생 장치의 구성도.

본 발명은 카드형 기록매체를 이용한 홀로그래픽 기록 및 재생 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 홀로그래픽 데이터를 카드형 기록매체에 기록하고 이를 재생함으로써 기록시의 사용 각도를 넓혀 저장 용량을 증대시키면서도 제조 비용이 절감되도록 한 카드형 기록매체를 이용한 홀로그래픽 기록 및 재쟁 장치에 관한 것 이다.

현재 데이터 저장용 메모리의 대용량 및 고속 처리를 위해 광 디스크 등의 광 기록매체로 수∼수백 Gbytes를 저장할 수 있는 홀로그래픽 기록 및 재생 장치에 대한 연구 및 개발이 활발히 진행 중에 있다.

종래 기술에 따라 디스크형의 기록매체를 이용하는 홀로그래픽 기록 장치에 대해 설명하면 다음과 같다.

홀로그래픽 기록 매체인 디스크 상부에는 데이터 마스크(data mask)를 배치하며, 디스크 하부에 코니컬 미러(conical mirror)를 배치한다. 데이터 마스크 상부에 평행광이 투사되면 이 평행광은 데이터 마스크의 홀 형태의 비트 패턴(bit pattern)을 통과하여 디스크에 신호광(signal beam)으로 조사된다. 디스크 하부에는 평행광이 투사되어 코니컬 미러의 경사면을 통하여 디스크의 반지름 방향으로 모두 일정한 각도를 갖는 기준광(reference beam)이 조사된다. 이 신호광과 기준광이 디스크의 기록 물질층에 만나서 첫 번째 데이터 마스크의 패턴에 따른 비트 단위의 홀로그래픽 데이터가 기록된다. 그리고 사용된 코니컬 미러 대신에 다른 미러 경사 각도를 갖는 코니컬 미러를 이용하여 디스크에 새로운 데이터를 기록할 수 있다.

그러나, 전술한 바와 같은 종래의 디스크형 홀로그래픽 기록 장치는 코니컬 미러를 별도의 홀더를 사용하여 설치할 수 없으므로 디스크에 직접 부착하여 기록한 이후에 다시 탈거하여야 하였으며, 코니컬 미러의 제소시에 높은 정밀도가 요구되었다.

또한, 코니컬 미러의 구조적인 특성상 기록 각도가 제한될 수밖에 없으며, 이는 기록매체에 저장할 수 있는 데이터의 저장 용량을 제한하는 문제점이 있었다.

본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 제안한 것으로, 홀로그래픽 데이터를 카드형 기록매체에 기록하고 이를 재생함으로써 코니컬 미러를 사용하지 않음으로써 기록시의 사용 각도를 넓혀 저장 용량을 증대시킴과 아울러 제조 비용이 절감되도록 한 홀로그래픽 기록 및 재쟁 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

본 발명의 실시예로는 다수개가 존재할 수 있으며, 이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명하기로 한다. 이 실시예를 통해 본 발명의 목적, 특징 및 이점들을 보다 잘 이해할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 카드형 기록매체를 이용한 홀로그래픽 기록 장치의 구성도이다.

이에 나타낸 바와 같이 본 발명의 기록 장치는, 카드형 홀로그래픽 기록매체(1)의 하부에 배치된 데이터 마스크(data mask)(2)와, 기록매체(1)의 상부에 배치되어 광원(11)으로부터 생성되어 제 1 광 경로를 제공하는 광학계를 통해 입사된 기준광을 반사시켜 기록매체(1)에 소정 각도로 입사시키는 미러(mirror)(24)와, 광원(11)으로부터 생성되어 제 2 광 경로를 제공하는 광학계를 통해 입사된 신호광을 반사시켜 데이터 마스크(2) 하부면에 투사하는 미러(16) 와, 미러(24)의 배치 각도를 조절하여 상기 기준광의 기록매체(1) 입사 각도를 조정하는 액츄에이터(actuator)(30)를 포함하여 구성된다.

상기 광학계는 광원(11)으로부터 출사되어 하프 웨이브 플레이트(half wave plate)(12) 및 익스펜더(expander)(13)를 거친 광이 입사되면 상기 제 1 광 경로의 직각 방향과 상기 제 2 광 경로의 직진 방향으로 평광된 광을 출사하는 폴라라이저 빔 스플리터(polarizer beam splitter)(14)와, 폴라라이저 빔 스플리터(14)에서 상기 제 1 광 경로로 출사되어 하프 웨이브 플레이트(21) 및 폴라라이저(22)를 거친 광을 미러(24)로 반사시켜 기준광을 제공하는 미러(23)와, 폴라라이저 빔 스플리터(14)에서 상기 제 2 광 경로로 출사된 광을 미러(16)로 반사시켜 신호광을 제공하는 폴라라이저(15)를 포함하여 구성된다.

이와 같이 구성된 본 발명의 카드형 기록매체를 이용한 홀로그래픽 기록 장치는, 데이터 마스크(2) 하부면에 평행광이 투사되면 이 평행광은 데이터 마스크(2)에 형성된 홀 형태의 비트 패턴(bit pattern)을 통과하여 기록매체(1)에 신호광으로 조사되며, 기록매체(1) 상부에서 액츄에이터(30)에 의해 배치 각도가 조절된 미러(24)에 의해 기록매체(1) 상부면에 소정 각도의 기준광이 조사된다.

그러면, 기록매체(1)의 기록 물질층에서 신호광과 기준광이 만나서 첫 번째 데이터 마스크의 패턴에 따른 비트 단위의 홀로그래픽 데이터가 기록된다. 그리고 액츄에이터(30)를 통해 미러(24)의 배치 각도를 조절하여 기준광의 기록매체(1) 입사 각도를 조정함으로써 기록매체(1)에 새로운 데이터를 기록할 수 있다.

도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 카드형 기록매체를 이용한 홀로그래픽 재생 장치의 구성도이다.

이에 나타낸 바와 같이 본 발명의 재생 장치는, 기록매체(1)의 인근에 배치되어 광원(41)으로부터 생성되어 광 경로를 제공하는 광학계를 통해 입사된 재생광을 반사시켜 기록매체(1)에 소정 각도로 입사시키는 미러(45)와, 미러(45)의 배치 각도를 조절하여 상기 재생광의 기록매체(1) 입사 각도를 조정하는 액츄에이터(50)와, 기록매체(1)에 입사되어 기록 물질층에서 회절된 광을 광 경로를 제공하는 광학계를 통해 검출하는 광 검출부(49)와, 기록매체(1)의 위치를 선형적으로 변화시켜 재생광의 입사 위치를 조정하는 리니어 구동부(55)를 포함하여 구성된다.

상기 광학계는 광원(41)으로부터 출사되어 리듀서(reducer)(42, 43)를 통과한 광을 세공을 통해 미러(45)에 주사하여 재생광을 제공하는 애퍼처(aperture)(44)와, 기록매체(1)에서 회절된 광을 광 검출부(49)로 입사시키는 오브젝티브 렌즈(objective lens)(46, 47, 48)를 포함하여 구성된다.

이와 같이 구성된 본 발명의 카드형 기록매체를 이용한 홀로그래픽 재생 장치는, 액츄에이터(50)에 의해 배치 각도가 조절된 미러(45)에 의해 기록매체(1)에 소정 각도(기록시 이용한 기준광 입사 각도)로 재생광이 입사되면 기록매체(1)의 기록 물질층에서 회절된 광이 광 검출부(49)에 의해 검출된다. 그리고 액츄에이터(30)를 통해 미러(45)의 배치 각도를 조절하여 재생광의 기록매체(1) 입사 각도를 조정하거나 리니어 구동부(55)를 통해 기록매체(1)의 위치를 선형적으로 변화시켜 재생광의 입사 위치를 조정함으로써 기록매체(1)에서 새로운 데이터를 재생할 수 있다.

도 3은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 카드형 기록매체를 이용한 홀로그래픽 기록 장치의 구성도이다.

이에 나타낸 바와 같이 본 발명의 기록 장치는, 카드형 홀로그래픽 기록매체(1)의 하부에 배치된 데이터 마스크(2)와, 기록매체(1)의 상부에 배치되어 광원(11)으로부터 생성되어 제 1 광 경로를 제공하는 광학계를 통해 입사된 기준광을 반사시켜 기록매체(1)에 소정 각도로 입사시키는 미러(24)와, 광원(11)으로부터 생성되어 제 2 광 경로를 제공하는 광학계를 통해 입사된 신호광을 반사시켜 데이터 마스크(2) 하부면에 소정 각도로 투사하는 미러(16)와, 미러(16)의 배치 각도를 조절하여 상기 신호광의 기록매체(1) 입사 각도를 조정하는 액츄에이터(60)를 포함하여 구성된다.

상기 광학계의 구성은 도 1에 나타낸 제 1 실시예와 동일하므로 그 설명은 생략하기로 한다.

이와 같이 구성된 본 발명의 카드형 기록매체를 이용한 홀로그래픽 기록 장치는, 데이터 마스크(2) 하부면에 평행광이 소정 각도로 투사되면 이 평행광은 데이터 마스크(2)에 형성된 홀 형태의 비트 패턴(bit pattern)을 통과하여 기록매체(1)에 신호광으로 조사되며, 기록매체(1) 상부에서 미러(24)에 의해 기록매체(1) 상부면에 소정 각도의 기준광이 조사된다.

그러면, 기록매체(1)의 기록 물질층에서 신호광과 기준광이 만나서 첫 번째 데이터 마스크의 패턴에 따른 비트 단위의 홀로그래픽 데이터가 기록된다. 그리고 액츄에이터(60)를 통해 미러(16)의 배치 각도를 조절하여 신호광의 기록매체(1) 입 사 각도를 조정함으로써 기록매체(1)에 새로운 데이터를 기록할 수 있다.

도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 카드형 기록매체를 이용한 홀로그래픽 재생 장치의 구성도이다.

이에 나타낸 바와 같이 본 발명의 재생 장치는, 기록매체(1)의 인근에 배치되어 광원(41)으로부터 생성되어 광 경로를 제공하는 광학계를 통해 입사된 재생광을 반사시켜 기록매체(1)에 소정 각도로 입사시키는 미러(45)와, 미러(45)의 배치 각도를 조절하여 상기 재생광의 기록매체(1) 입사 각도를 조정하는 액츄에이터(70)와, 기록매체(1)에 입사되어 기록 물질층에서 회절된 광을 광 경로를 제공하는 광학계를 통해 검출하는 리니어 광 검출부(80)와, 기록매체(1)의 위치를 선형적으로 변화시켜 재생광의 입사 위치를 조정하는 리니어 구동부(75)를 포함하여 구성된다.

상기 광학계는 도 2에 나타낸 제 1 실시예와 동일하므로 그 설명은 생략하기로 한다.

이와 같이 구성된 본 발명의 카드형 기록매체를 이용한 홀로그래픽 재생 장치는, 액츄에이터(70)에 의해 배치 각도가 조절된 미러(45)에 의해 기록매체(1)에 소정 각도(기록시 이용한 신호광 입사 각도)로 재생광이 입사되면 기록매체(1)의 기록 물질층에서 회절된 광이 리니어 광 검출부(80)에 의해 검출된다. 그리고 액츄에이터(70)를 통해 미러(45)의 배치 각도를 조절하여 재생광의 기록매체(1) 입사 각도를 조정하거나 리니어 구동부(75)를 통해 기록매체(1)의 위치를 선형적으로 변화시켜 재생광의 입사 위치를 조정함으로써 기록매체(1)에서 새로운 데이터를 재생할 수 있다.

상기에서는 본 발명의 실시예에 국한하여 설명하였으나 본 발명의 기술이 당업자에 의하여 용이하게 변형 실시될 가능성이 자명하다. 이러한 변형된 실시예들은 본 발명의 특허청구범위에 기재된 기술사상에 포함된다고 하여야 할 것이다.

전술한 바와 같이 본 발명은 홀로그래픽 데이터를 카드형 기록매체에 기록하고 이를 재생함으로써 코니컬 미러를 사용하지 않음으로써 기록시의 사용 각도를 넓혀 저장 용량을 증대시킴과 아울러 제조 비용이 절감되는 효과가 있다.

Claims (6)

1. 카드형 홀로그래픽 기록매체의 하부(또는 상부)에 배치된 데이터 마스크와,

   상기 기록매체의 상부(또는 하부)에 배치되어 광원으로부터 생성되어 제 1 광 경로를 제공하는 광학계를 통해 입사된 기준광을 반사시켜 상기 기록매체에 소정 각도로 입사시키는 미러와,

   상기 광원으로부터 생성되어 제 2 광 경로를 제공하는 광학계를 통해 입사된 신호광을 반사시켜 상기 데이터 마스크에 투사하는 미러와,

   상기 기준광을 반사하는 미러의 배치 각도를 조절하여 상기 기준광의 기록매체 입사 각도를 조정하는 액츄에이터

   를 포함하는 카드형 기록매체를 이용한 홀로그래픽 기록 장치.
2. 카드형 홀로그래픽 기록매체의 하부(또는 상부)에 배치된 데이터 마스크와,

   상기 기록매체의 상부(또는 하부)에 배치되어 광원으로부터 생성되어 제 1 광 경로를 제공하는 광학계를 통해 입사된 기준광을 반사시켜 상기 기록매체에 소정 각도로 입사시키는 미러와,

   상기 광원으로부터 생성되어 제 2 광 경로를 제공하는 광학계를 통해 입사된 신호광을 반사시켜 상기 데이터 마스크에 소정 각도로 투사하는 미러와,

   상기 신호광을 투사하는 미러의 배치 각도를 조절하여 상기 신호광의 기록매체 입사 각도를 조정하는 액츄에이터

   를 포함하는 카드형 기록매체를 이용한 홀로그래픽 기록 장치.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 광학계는 상기 광원(11)으로부터 출사되어 하프 웨이브 플레이트 및 익스펜더를 거친 광이 입사되면 상기 제 1 광 경로와 상기 제 2 광 경로로 평광된 광을 출사하는 폴라라이저 빔 스플리터와,

   상기 폴라라이저 빔 스플리터에서 상기 제 1 광 경로로 출사되어 하프 웨이브 플레이트 및 폴라라이저를 거친 광을 상기 미러로 반사시켜 기준광을 제공하는 미러와,

   상기 폴라라이저 빔 스플리터에서 상기 제 2 광 경로로 출사된 광을 상기 미러로 반사시켜 신호광을 제공하는 폴라라이저

   를 포함하는 것을 특징으로 한 카드형 기록매체를 이용한 홀로그래픽 기록 장치.
4. 기록매체의 인근에 배치되어 광원으로부터 생성되어 광 경로를 제공하는 광학계를 통해 입사된 재생광을 반사시켜 상기 기록매체에 소정 각도로 입사시키는 미러와,

   상기 미러의 배치 각도를 조절하여 상기 재생광의 기록매체 입사 각도를 조정하는 액츄에이터와,

   상기 기록매체에 입사되어 기록 물질층에서 회절된 광을 광 경로를 제공하는 광학계를 통해 검출하는 광 검출부와,

   상기 기록매체의 위치를 선형적으로 변화시켜 상기 재생광의 입사 위치를 조정하는 리니어 구동부

   를 포함하는 카드형 기록매체를 이용한 홀로그래픽 재생 장치.
5. 기록매체의 인근에 배치되어 광원으로부터 생성되어 광 경로를 제공하는 광학계를 통해 입사된 재생광을 반사시켜 상기 기록매체에 소정 각도로 입사시키는 미러와,

   상기 미러의 배치 각도를 조절하여 상기 재생광의 기록매체 입사 각도를 조정하는 액츄에이터와,

   상기 기록매체에 입사되어 기록 물질층에서 회절된 광을 광 경로를 제공하는 광학계를 통해 검출하는 리니어 광 검출부와,

   상기 기록매체의 위치를 선형적으로 변화시켜 재생광의 입사 위치를 조정하는 리니어 구동부

   를 포함하는 카드형 기록매체를 이용한 홀로그래픽 재생 장치.
6. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,

   상기 광학계는 상기 광원으로부터 출사되어 리듀서를 통과한 광을 세공을 통해 상기 미러에 주사하여 재생광을 제공하는 애퍼처와,

   상기 기록매체에서 회절된 광을 상기 광 검출부로 입사시키는 오브젝티브 렌 즈

   를 포함하는 것을 특징으로 한 카드형 기록매체를 이용한 홀로그래픽 재생 장치.

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