KR100779611B1 - Holographic Storage - Google Patents

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KR100779611B1
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김진아
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Abstract

본 발명은 홀로그래픽 저장장치에 관한 것으로써, 특히 구동부 제어 시스템 및 알고리즘과 광 경로 개폐 셔터 레이아웃 및 동작 모드에 관한 것이다. 본 발명의 홀로그램 저장장치는 기록/재생시의 광 노출 시간을 조절하는 셔터를 제어하는 셔터제어부와, 멀티플렉싱에 관여하는 구동부와 미디어 구동부를 제어하는 구동부 제어부를 포함하고, 상기 셔터 제어부와 상기 구동부 제어부는 직렬통신을 통해 제어신호를 주고 받음로써 셔터의 동작과 동기화하여 상기 구동부가 제어되는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 각 모드에서의 정밀한 동작 신뢰성을 확보할 수 있고, 홀로그래픽 데이터 저장장치용 셔터 배치 구성 및 동작 모드 정의는 기록/재생시의 광 경로 형성 및 각도 다중화/미디어 구동시의 광 차단을 가능하게 해주는 한편, 기록/재생 모드에서의 정확한 광 노출 시간 제어가 가능하도록 한다.TECHNICAL FIELD The present invention relates to holographic storage, and more particularly to drive control systems and algorithms, and optical path opening and closing shutter layouts and modes of operation. The hologram storage device of the present invention includes a shutter control unit for controlling the shutter for adjusting the light exposure time during recording / playback, and a driver control unit for controlling the drive unit and the media drive unit involved in multiplexing, wherein the shutter control unit and the drive unit control unit The driver is controlled by synchronizing with the operation of the shutter by sending and receiving a control signal through serial communication. According to the present invention, precise operation reliability in each mode can be ensured, and the arrangement of the shutter arrangement for the holographic data storage device and the definition of the operation mode prevent the optical path formation during recording / reproducing and the light blocking during angular multiplexing / media driving. On the other hand, it enables accurate optical exposure time control in the recording / reproducing mode.

홀로그래픽, 저장장치, 셔터, FPGA Holographic, Storage, Shutter, FPGA

Description

홀로그래픽 저장장치{Holographic Storage}Holographic Storage

도 1은 종래 홀로그래픽 저장장치의 블록도이다.1 is a block diagram of a conventional holographic storage device.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 홀로그래픽 저장장치의 제어부 블록도이다.2 is a control block diagram of a holographic storage device according to an embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 2상 마이크로 스텝 펄스의 그래프이다.3 is a graph of two-phase micro step pulses in accordance with one embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 셔터를 구비한 홀로그래픽 저장장치의 블록도이다.4 is a block diagram of a holographic storage device having a shutter according to an embodiment of the present invention.

{도면의 주요 부분의 부호에 대한 설명}{Description of Signs of Major Parts of Drawings}

201a : 구동부 제어부 201b : 셔터 제어부201a: driving unit control unit 201b: shutter control unit

201c : 직렬통신 인터페이스 202a, 203a : 인터페이스201c: serial communication interface 202a, 203a: interface

202b : 모터부 203b : 멀티플렉싱 부202b: motor portion 203b: multiplexing portion

204 : 셔터부204: shutter unit

본 발명은 홀로그래픽 저장장치에 관한 것으로써, 특히 구동부 제어 시스템 및 알고리즘과 광 경로 개폐 셔터 레이아웃 및 동작 모드에 관한 것이다.TECHNICAL FIELD The present invention relates to holographic storage, and more particularly to drive control systems and algorithms, and optical path opening and closing shutter layouts and modes of operation.

3차원 저장장치 중 최근 큰 주목 하에 연구되고 있는 기술인 홀로그래픽 데이터 스토리지 (Holographic Data Storage, HDS)는 그 원리가 알려진 1960년대 이래로 많은 연구가 진행되었으나 핵심 부품인 CCD, LCD 등 시스템 구성에 필요한 핵심 부품 및 최적 저장물질의 부재로 상용화 시스템으로의 구현에 어려움을 겪어 왔으나, 최근 들어 LCD와 CCD등의 눈부신 발전과 기능성 유기 광 저장물질인 포토폴리머 (Photopolymer)를 기반으로 한 최적 저장물질의 개발 및 정보화시대 도래에 힘입어 새롭게 각광받고 있다.Holographic Data Storage (HDS), a technology that has been recently studied with great attention among three-dimensional storage devices, has been researched since the 1960s when its principle was known, but it is a core component necessary for system configuration such as CCD and LCD. And the absence of optimal storage materials, it has been difficult to realize the commercialization system, but in recent years, the development and informatization of optimal storage materials based on photopolymer, which is a remarkable power generation and functional organic light storage materials such as LCD and CCD Thanks to the advent of the times, it is gaining new attention.

홀로그래픽 데이터 스토리지는 페이지당 기록 및 재생 원리를 기반으로 하고 있어 입출력 방식으로 LCD, CCD(또는 CMOS) 등을 이용한 병렬 데이터 처리 방식을 사용, 근본적으로 데이터 전송률을 고속화시킬 수 있고 이론적으로 1 Tbit/cm3 의 저장 밀도까지도 구현이 가능한 장점을 지니고 있다.Holographic data storage is based on the principle of recording and reproducing per page, so the parallel data processing method using LCD, CCD (or CMOS) as input / output method can fundamentally speed up the data rate, and theoretically 1 Tbit / Even the storage density of cm 3 has the advantage that it can be realized.

이러한 홀로그래픽 데이터 스토리지에 있어서 고밀도 기록을 가능하게 하는 핵심 원리는 데이터를 공간적인 격리 없이 저장물질의 동일 장소에 중첩 기록할 수 있다는 데에서 기인한다. 이러한 기법을 다중화 기법이라고 하며, 여러 가지 방법들 중 가장 널리 사용되는 방법으로 각도 다중화 기법이 있다.The key principle of enabling high density recording in such holographic data storage is that data can be overlaid on the same location of the storage material without spatial isolation. This technique is called a multiplexing technique, and one of the most widely used methods is the angular multiplexing technique.

도 1에 본 발명이 적용된 홀로그래픽 데이터 스토리지 시스템의 구성도를 나타내었다.1 is a block diagram of a holographic data storage system to which the present invention is applied.

핵심 부품으로는 광을 생성하는 레이저 다이오드(Laser Diode), 광 변조를 수행하는 광변조기(spatial Light Modulator), 재생 광신호를 처리하는 CMOS, 그밖에 광 경로를 생성하는 빔 스플리터(Beam splitter), 미러 등이 있다. Key components include laser diodes that generate light, spatial light modulators that perform light modulation, CMOS to process regenerated optical signals, beam splitters that generate optical paths, and mirrors. Etc.

한편, 구동부로는 디스크 타입의 미디어를 회전시켜주는 스핀들 모터, 광 경로의 형성 및 광량 조절을 위한 개폐 셔터, 각도 다중화 시에 미러를 틀어주기 위한 구동 메커니즘(보통스텝 모터나 VCM을 사용)이 있다.On the other hand, the driving unit includes a spindle motor for rotating the disk-type media, an opening and closing shutter for forming the optical path and adjusting the amount of light, and a driving mechanism (usually using a step motor or VCM) for turning the mirror when multiplexing angles. .

기록시의 동작을 살펴보면, 우선 레이저 다이오드에서 생성된 광이 일련의 필터들을 거쳐 빔 스플리터에서 물체광 및 기준광 으로 분할된다. 물제광은 광변조기를 거쳐 2진 데이터로 변조되고 기준광으로 부터 분리되어 하단의 광학계를 거쳐온 기록용 기준광과 미디어 기록면에서 만나게 된다. 이때의 간섭무늬가 미디어에 저장이 되고 재생시에는 다시 하단의 광학계를 거쳐온 읽기용 기준광과 미디어에 기록된 간섭무늬가 만나 간섭신호를 재생하며 이는 촬상소자로 입사되어 처리된다.Looking at the operation at the time of recording, first, the light generated by the laser diode is divided into a object light and a reference light in the beam splitter through a series of filters. The object light is modulated into binary data through an optical modulator, separated from the reference light, and meets with the recording reference light and the media recording surface passing through the optical system at the bottom. At this time, the interference pattern is stored in the media, and during reproduction, the reference light for reading through the optical system at the bottom meets the interference pattern recorded on the media, and reproduces the interference signal, which is incident and processed by the image pickup device.

도 1에서 나타난 것처럼, 기록 시에는 미러1의 레일을 따라 움직이는 선형적인 구동 및 각도를 틀어주는 구동을 통해 미디어의 특정한 부위에 반복해서 각도를 달리하여 중첩 기록하게 된다. 재생시에도 마찬가지로 미러2를 2축으로 반복 구동하여 해당 부위에 중첩 저장된 데이터를 재생한다. 이때에, 기록시의 구동 변위와 이에 대응되는 재생시의 구동 변위에 대한 1:1 대응 정밀도가 재생 품질에 매우 큰 영향을 미치므로 이 정밀도를 확보하기 위한 대책이 반드시 요구된다.As shown in FIG. 1, the recording is repeatedly recorded at different angles over a specific portion of the media through a linear drive moving along a rail of the mirror 1 and a drive for turning the angle. Likewise, the mirror 2 is repeatedly driven on two axes to reproduce data superimposed on the corresponding area. At this time, since the 1: 1 correspondence accuracy between the drive displacement at the time of recording and the drive displacement at the time of reproduction corresponding thereto has a great influence on the reproduction quality, measures to secure this accuracy are necessarily required.

근본적으로 이 HDS 시스템은 이와 같이 기록과 재생의 광 경로가 달라 각각의 기능 수행 시 이들을 광학적으로 분리/차단해주는 셔터가 반드시 요구되며, 각 도 다중화의 구현을 위한 미러의 구동 및 스핀들 모터 및 슬레드 모터를 이용한 미디어의 구동 시에 광을 차단해 주어야 하는 점, 특히 기록시의 광 노출 시간 조절은 기록 성능에 영향을 미치는 중요한 요인이므로 이를 제어하기 위한 셔터의 기능이 반드시 필요하다. Fundamentally, the HDS system has a different optical path for recording and playback, and requires shutters that optically separate / block them when performing their respective functions, and drive mirrors and spindle motors and sleds to implement angle multiplexing. Since the light must be blocked when the media is driven by the motor, in particular, the adjustment of the light exposure time during recording is an important factor influencing the recording performance, so the function of the shutter for controlling the media is necessary.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로써, 그 목적은 홀로그래픽 데이터 저장장치에 적용되는 구동 메커니즘, 즉, 광 경로 개폐용 셔터 및 미디어 구동용 스핀들 및 슬레드 모터, 각도 다중화 구현을 위한 미러 구동용 회전 장치 들을 서로 동기화하여 적절히 동작시키도록 하는 마이크로 컨트롤러 제어 시스템을 제공하는 데 있다.The present invention has been made to solve the above problems, the object of which is the drive mechanism applied to the holographic data storage device, that is, the optical path opening and closing shutter and media drive spindle and sled motor, implement the angle multiplexing The present invention provides a microcontroller control system for synchronously operating mirror driving rotary devices for each other.

본 발명의 다른 목적은 총 4개의 셔터를 배치하여, 이들을 적절히 개폐함으로써 기록/재생시의 광 노출 정도 및 광 차단 등의 기능을 수행하는 한편, 각 모드(기록/재생/구동)에서의 동작을 정의하는 홀로그래픽 데이터 저장장치를 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to arrange a total of four shutters, and to open and close them appropriately to perform functions such as the degree of light exposure and light blocking at the time of recording / playback, and to define the operation in each mode (recording / playback / drive). To provide a holographic data storage device.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 홀로그램 저장장치는 기록/재생시의 광 노출 시간을 조절하는 셔터를 제어하는 셔터제어부와, 멀티플렉싱에 관여하는 구동부와 미디어 구동부를 제어하는 구동부 제어부를 포함하고, 상기 셔 터 제어부와 상기 구동부 제어부는 직렬통신을 통해 제어신호를 주고 받음로써 셔터의 동작과 동기화하여 상기 구동부가 제어되는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the hologram storage device of the present invention includes a shutter control unit for controlling a shutter for adjusting an optical exposure time during recording / reproducing, a driving unit control unit for controlling a driving unit and a media driving unit involved in multiplexing, The shutter controller and the driver controller may control the driver in synchronization with the operation of the shutter by sending and receiving a control signal through serial communication.

본 발명에서 상기 구동부 제어부는 필드 프로그래머블 게이트 어레이(Field-programmable gate array, 'FPGA')로 구현되는 것이 바람직하다.In the present invention, the driver control unit is preferably implemented as a field-programmable gate array (FPGA).

본 발명에서 상기 셔터 제어부는 상기 셔터를 수 ㎲ 단위 이내로 제어하는 것이 바람직하다.In the present invention, the shutter control unit preferably controls the shutter within a few kW units.

본 발명에서 상기 셔터는 광원에서 방출되는 빛을 제어하는 제 1셔터; 물체광을 제어하는 제 2셔터; 기록용 기준광을 제어하는 제 3셔터; 및 읽기용 기준광을 제어하는 제 4셔터를 포함하는 것이 바람직하다.The shutter in the present invention comprises a first shutter for controlling the light emitted from the light source; A second shutter for controlling the object light; A third shutter for controlling the reference light for recording; And a fourth shutter for controlling the reference light for reading.

본 발명에서 상기 셔터는 멀티플렉싱 또는 기록매체가 회전시에는 모두 닫혀있는 것이 바람직하다.In the present invention, the shutter is preferably closed when the multiplexing or the recording medium is rotated.

본 발명에서 상기 셔터는 데이터 기록 중에는 제 1 내지 제 3셔터는 열려있고, 제 4셔터는 닫혀있는 것이 바람직하다.In the present invention, it is preferable that the shutter is open while the first to third shutters are closed and the fourth shutter is closed during data recording.

본 발명에서 상기 셔터는 데이터를 읽는 중에는 제 1, 제 4셔터는 열려있고, 제 2, 제 3셔터는 닫혀있는 것이 바람직하다.In the present invention, it is preferable that the first and fourth shutters are open while the second and third shutters are closed while the shutter is reading data.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 하기의 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하며, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In adding reference numerals to components of the following drawings, it is determined that the same components have the same reference numerals as much as possible even if displayed on different drawings, and it is determined that they may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention. Detailed descriptions of well-known functions and configurations will be omitted.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 홀로그래픽 데이터 저장장치용 구동 메커니즘을 제어를 구현하기 위한 블록도이다.2 is a block diagram for implementing control of a driving mechanism for a holographic data storage device according to an embodiment of the present invention.

상기 실시예에서, 제어부는 구동부 제어부(201a), 셔터 제어부(201b)를 포함한다.In the above embodiment, the controller includes a driver controller 201a and a shutter controller 201b.

도 2를 참조하면, 셔터 제어부(201b)는 마이크로 컨트롤러(이하, '마이컴')를 이용하여, 구동부 제어부(201a)는 필드 프로그래머블 게이트 어레이(Field-programmable gate array, 'FPGA')를 이용하여 간단한 구동 보드 및 직렬인터페이스(201c)를 형성하는 것이 바람직하다. 기록/재생시의 광 노출 시간을 수 us 단위로 제어해야 하는 셔터(204)의 경우는 마이컴(201b) 출력단에 직접 연결하고, 그밖에 멀티플렉싱에 관여하는 구동부(203b)와 미디어 구동부(202b)를 FPGA(201a)에 연결하여 이것을 마이컴(201b)과 직렬 통신(201c)을 통해 제어 신호를 주고받는 방식으로 셔터(204)의 동작과 동기화하여 제어하는 방식이다. Referring to FIG. 2, the shutter controller 201b uses a microcontroller (hereinafter referred to as a 'microcomputer'), and the driver controller 201a uses a field programmable gate array (FPGA). It is preferable to form the drive board and the serial interface 201c. In the case of the shutter 204 which needs to control the light exposure time at the time of recording / reproducing by a few us unit, it is directly connected to the output terminal of the microcomputer 201b, and the driver 203b and the media driver 202b which are involved in multiplexing are connected to the FPGA 201a is connected to the microcomputer 201b and a control signal is transmitted and received through serial communication 201c to synchronize with the operation of the shutter 204.

마이컴(201b)에서 수행하는 기능은 전체 시스템의 동작을 관장하며 명령을 입력받고 동작 모드를 지정한다. 또한, 셔터(204)의 개폐를 수 us 단위로 정밀하게 제어하는 한편 이 셔터(204)의 동작과 동기화되는 미디어 구동 메커니즘 및 각도 다중화용 미러 구동 메커니즘을 제어하기 위한 커멘드를 발생시켜 이를 직렬통신(202a, 203a) 인터페이스를 통해 FPGA(201a)에 전달한다. FPGA(201a)에서는 마이컴(201b)으로부터 받은 커멘드를 해독하여 미디어 구동에 관여하는 스핀들 모터(미디 어 디스크 회전)와 슬레드 모터(미디어 트랙 방향 구동)(202b)를 주어진 변위만큼 이동시키도록 드라이브(202a)에 구동 펄스를 보낸다. 각도 다중화의 경우도 역시 마찬가지로, 마이컴(201b)으로 부터 받은 커멘드를 해독하여 각도 다중화를 위해 요구되는 변위만큼 미러를 틀어줄 수 있도록 구동 펄스를 드라이브(203a)에 보낸다. The function performed by the microcomputer 201b manages the operation of the entire system, receives a command, and specifies an operation mode. In addition, while precisely controlling the opening and closing of the shutter 204 in units of a few us, a command for controlling the media driving mechanism and the mirror driving mechanism for angular multiplexing synchronized with the operation of the shutter 204 is generated to generate the command. It passes to the FPGA 201a through the interface 202a, 203a. The FPGA 201a decodes a command received from the microcomputer 201b to drive the spindle motor (media disk rotation) and the sled motor (media track direction drive) 202b that are involved in media driving by a given displacement. Send a drive pulse to 202a). Similarly, in the case of angular multiplexing, the command received from the microcomputer 201b is decoded, and a driving pulse is sent to the drive 203a to twist the mirror by the displacement required for angular multiplexing.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 2상 마이크로 스텝펄스를 나타낸 것이다.Figure 3 shows a two-phase micro step pulse according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 본 발명에서는 정밀 변위 제어를 위해 스텝 모터가 사용된 스핀들/슬레드 모터와 미러 구동용 드라이브로 HDS 시스템에서 요구하는 정밀한 분해능을 구현할 수 있도록 마이크로 스텝 드라이브를 채용하는 것이 바람직하다.Referring to FIG. 3, in the present invention, it is preferable to employ a micro-step drive to realize the precise resolution required in the HDS system by the spindle / sled motor and the mirror driving drive in which the step motor is used for precise displacement control. .

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 홀로그래픽 데이터 저장장치용 광 경로 개폐 셔터의 배치도이다.4 is a layout view of an optical path opening and closing shutter for a holographic data storage device according to an embodiment of the present invention.

상기 실시예에서, 홀로그래픽 데이터 저장장치는 소정의 위치에 제 1 내지 제 4 셔터를 포함한다.In the above embodiment, the holographic data storage device includes first to fourth shutters at predetermined positions.

도 4를 참조하면, 종래의 HDS 시스템에서 요구되는 광 개폐의 기능을 수행하기 위한 4개의 셔터가 각각 레이저 다이오드와 빔스플리터 사이 및 물체광의 시작부, 그리고 기준광을 읽기용 기준광과 쓰기용 기준광으로 분리해주는 제 2빔 스플리터 뒷단에 배치되어 있다. Referring to FIG. 4, four shutters for performing the light opening and closing function required in the conventional HDS system are respectively separated between the laser diode and the beam splitter, the start of the object light, and the reference light into a reading light and a writing light. It is located behind the second beam splitter.

1번 셔터는 기본 광을 공급/차단해주는 셔터로서 HDS 시스템 동작 시 반드시 열려 있어야 하며, 2번 3번 셔터의 경우 기록 동작에 관여하는 셔터로서 동시 동작 을 하게 된다. 4번 셔터는 기록시에는 차단, 재생시에는 열어주어 각각의 모드 수행 시 미디어로 입사되는 기준광의 방향을 선택한다. Shutter No. 1 is a shutter that supplies / blocks basic light and must be open when the HDS system is operating. Shutter No. 2 and 3 perform simultaneous operations as shutters involved in recording operation. Shutter No. 4 is blocked during recording and opened during playback to select the direction of reference light incident on the media when performing each mode.

모드mode 제 1셔터1st shutter 제 2셔터2nd shutter 제 3셔터3rd shutter 제 4셔터4th shutter 멀티플렉싱 및 미디어 드라이빙Multiplexing and Media Driving 닫힘Closed 닫힘Closed 닫힘Closed 닫힘Closed 기록record 열림Open 열림Open 열림Open 닫힘Closed 읽기read 열림Open 닫힘Closed 닫힘Closed 열림Open

각 모드시의 셔터 동작 시퀀스를 자세히 살펴보면 다음과 같다.Looking at the shutter operation sequence in each mode in detail as follows.

우선, 모든 모드에 앞서 동작 전 모든 셔터가 닫혀 있어야만 미디어를 보호할 수 있다. 기록 모드에서는 셔터 4는 닫힌 상태에서(기준광 차단) 셔터 1, 2, 3이 동시에 개폐되면서 각각 물체광과 기준광의 광 경로를 형성하는 한편 요구되는 기록 광 유지 시간 동안 열림 상태를 유지한다. 재생 모드에서는 셔터 2와 3은 닫힌 상태로 물체광은 차단하고 읽기용 기준광의 광 경로를 미디어 아랫쪽으로 형성해 둔 상태에서, 셔터 1과 4의 개폐로 요구되는 재생 광 유지 시간 동안 열림 상태를 유지한다. First of all, all shutters must be closed prior to operation to protect the media. In the recording mode, the shutter 4 is opened (blocking the reference light) and the shutters 1, 2, and 3 are simultaneously opened and closed to form the optical paths of the object light and the reference light, respectively, and remain open for the required recording light holding time. In the playback mode, the shutters 2 and 3 are closed, the object light is blocked, and the optical path of the reference light for reading is formed under the media, and is kept open for the reproduction light holding time required by opening and closing the shutters 1 and 4. .

이와 같이 각 동작 모드 에서의 셔터 열림 유지 시간은 광 파워와 더불어 기록/재생 품질을 좌우하는 매우 큰 요인이므로 이값의 최적화를 위해서도 셔터 개폐 타이밍의 정밀한 조정은 반드시 요구된다.As described above, since the shutter opening and holding time in each operation mode is a very large factor that determines the recording / reproducing quality as well as the optical power, precise adjustment of the shutter opening / closing timing is essential for the optimization of this value.

여기서 셔터 2와 3의 경우 반드시 동시 동작을 하게 되므로, 동작 신호를 묶어 처리하도록 하는 것이 광 노출 시간의 신뢰성 확보 및 시스템의 효율성 측면으로도 바람직하다 할 수 있겠다. In this case, since the shutters 2 and 3 always operate simultaneously, it may be desirable to bundle and process the operation signals in terms of securing reliability of light exposure time and efficiency of the system.

한편, 미디어 구동용 스핀들 모터 및 슬레드 모터, 각도 다중화 구현을 위한 미러 구동용 회전 장치 등의 구동 메커니즘들은 본 발명에서 제안한 셔터들과 서로 동기화되어 동작해야만 하는데, 이때에는 반드시 모든 셔터가 닫힌 상태여야 한다.On the other hand, drive mechanisms such as a media drive spindle motor and a sled motor and a mirror drive rotation device for angular multiplexing must operate in synchronization with the shutters proposed in the present invention. In this case, all shutters must be closed. do.

상기와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.As described above, it has been described with reference to the preferred embodiment of the present invention, but those skilled in the art various modifications and changes of the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention described in the claims below I can understand that you can.

상술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 각 모드에서의 정밀한 동작 신뢰성을 확보 할 수 있다.As described above, according to the present invention, it is possible to ensure precise operation reliability in each mode.

그리고 홀로그래픽 데이터 저장장치용 셔터 배치 구성 및 동작 모드 정의는 기록/재생시의 광 경로 형성 및 각도 다중화/미디어 구동시의 광 차단을 가능하게 해주는 한편 기록/재생 모드에서의 정확한 광 노출 시간 제어가 가능하도록 한다.In addition, the configuration of the shutter layout for holographic data storage and the definition of the operation mode enable optical path formation during recording / reproduction and light blocking during angular multiplexing / media driving, and precise light exposure time control in recording / reproduction mode. Do it.

Claims (8)

홀로그래픽 저장장치에 있어서,In a holographic storage device, 광원과 제 1빔스플리터 사이에 위치하여 상기 광원에서 방출되는 빛을 제어하는 제 1셔터와, 제 1빔스플리터와 광변조기 사이에 위치하여 물체광을 제어하는 제 2셔터와, 제 2빔스플리터와 기록매체사이에 위치하여 기록용 기준광을 제어하는 제 3셔터 및 제 2빔스플리터와 기록매체사이에 위치하여 읽기용 기준광을 제어하는 제 4셔터를 포함하고, A first shutter positioned between the light source and the first beam splitter to control light emitted from the light source, a second shutter positioned between the first beam splitter and the optical modulator to control object light, a second beam splitter, A third shutter positioned between the recording media to control the reference light for recording and a fourth shutter positioned between the second beam splitter and the recording medium to control the reference light for reading; 기록/재생시의 광 노출 시간을 조절하는 셔터를 제어하는 셔터제어부와, 멀티플렉싱에 관여하는 구동부와 상기 구동부를 제어하는 구동부 제어부를 포함하는 홀로그래픽 저장장치.And a shutter controller for controlling a shutter for adjusting an optical exposure time during recording / reproducing, a driver involved in multiplexing, and a driver controller for controlling the driver. 제 1항에 있어서, 상기 구동부 제어부는 필드 프로그래머블 게이트 어레이(Field-programmable gate array, 'FPGA')로 구현되는 것을 특징으로 하는 홀로그래픽 저장장치.The holographic storage device of claim 1, wherein the driver controller is implemented as a field-programmable gate array (FPGA). 제 1항에 있어서, 상기 셔터 제어부는 상기 셔터를 수 ㎲ 단위 이내로 제어하는 것을 특징으로 하는 홀로그래픽 저장장치.The holographic storage device of claim 1, wherein the shutter controller controls the shutter within several seconds. 삭제delete 제 1항에 있어서, 상기 셔터 제어부는 상기 제1 내지 제4셔터가 멀티플렉싱 또는 기록매체가 회전시에는 모두 닫히도록 제어하는 것을 특징으로 하는 홀로그래픽 저장장치.The holographic storage device of claim 1, wherein the shutter controller is configured to control the first to fourth shutters to be closed when the multiplexing or the recording medium is rotated. 제 1항에 있어서, 상기 셔터 제어부는 데이터 기록 중에는 상기 제 1 내지 제 3셔터는 열리고, 상기 제 4셔터는 닫히도록 제어하는 것을 특징으로 하는 홀로그래픽 저장장치.The holographic storage device of claim 1, wherein the shutter controller controls the first to third shutters to open and the fourth shutter to close during data recording. 제 1항에 있어서, 상기 셔터 제어부는 데이터를 읽는 중에는 상기 제 1, 제 4셔터는 열려있고, 상기 제 2, 제 3셔터는 닫히도록 제어하는 것을 특징으로 하는 홀로그래픽 저장장치.The holographic storage device of claim 1, wherein the shutter controller is configured to control the first and fourth shutters to be opened and the second and third shutters to close while reading data. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 셔터 제어부와 상기 구동부 제어부는 직렬통신을 통해 제어신호를 주고 받음로써 셔터의 동작과 동기화하여 상기 구동부가 제어되는 것을 특징으로 하는 홀로그래픽 저장장치.And the shutter controller and the driver controller control the driver by synchronizing with the operation of the shutter by sending and receiving a control signal through serial communication.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20040110636A (en) * 2003-06-20 2004-12-31 주식회사 대우일렉트로닉스 Holographic master system for manufacturing a master disk and apparatus for fabricating holographic rom disk using a master disk
KR20050034807A (en) * 2003-10-10 2005-04-15 주식회사 대우일렉트로닉스 Holographic rom system
KR20050059588A (en) * 2003-12-15 2005-06-21 주식회사 대우일렉트로닉스 Holographic data storage and reproducing system

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040110636A (en) * 2003-06-20 2004-12-31 주식회사 대우일렉트로닉스 Holographic master system for manufacturing a master disk and apparatus for fabricating holographic rom disk using a master disk
KR20050034807A (en) * 2003-10-10 2005-04-15 주식회사 대우일렉트로닉스 Holographic rom system
KR20050059588A (en) * 2003-12-15 2005-06-21 주식회사 대우일렉트로닉스 Holographic data storage and reproducing system

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