KR100825647B1 - 광정보 처리장치 및 이를 이용한 광정보 기록방법과재생방법 - Google Patents

광정보 처리장치 및 이를 이용한 광정보 기록방법과재생방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 광정보 처리장치 및 이를 이용한 광정보 기록방법과 재생방법에 관한 것으로, 본 발명의 광정보 처리장치는 광원, 상기 광원에서 제공되는 기준광을 광정보 저장매체로 다중 각도로 입사 안내하는 기준광 광학계, 상기 저장매체에서 상기 기준광과 동축이며 상기 기준광의 진행방향과 반대방향으로 재생한 재생광을 검출하는 광정보 검출기를 구비하여 신호광과 기준광이 동축 상에서 서로 반대방향으로 입사되고, 신호광과 기준광을 하나의 렌즈에서 공간적으로 분리할 필요가 없기 때문에 고개구수의 대물렌즈를 사용하지 않아도 되어 광정보 처리장치의 제조비용을 절감할 수 있고, 또한 기준광 입사각도의 다중화 범위가 보다 넓어지게 되는 효과가 있고, 또한 다양한 각도로 기준광을 다중화함으로써 광정보의 다중화 밀도를 보다 높일 수 있고, 광정보의 재생시에는 기준광의 산란에 의한 노이즈가 광정보 검출기에 거의 검출되지 않게 되어 광정보의 재생효율이 더욱 향상되는 효과가 있다.

Description

광정보 처리장치 및 이를 이용한 광정보 기록방법과 재생방법{Apparatus for processing optical information, method of recoding and reading optical information thereof}
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 광정보 처리장치를 도시한 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 광정보 처리장치를 도시한 구성도로써, 광정보 기록시의 상태를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 광정보 처리장치의 광정보 기록방법을 도시한 블록 순서도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 광정보 처리장치를 도시한 구성도로써, 광정보 재생시의 상태를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 광정보 처리장치의 광정보 재생방법을 도시한 순서도이다.
본 발명은 광정보 처리장치 및 이를 이용한 광정보 기록방법과 재생방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 기준광을 신호광의 입사방향과 반대 방향으로 다중 각도로 입사하도록 한 광정보 처리장치 및 이를 이용한 광정보 기록방법과 재생방법에 관한 것이다.
광학적인 데이터 처리장치는 디브이디(DVD: Digital Versatile Disc), HD-DVD, 블루레이디스크(BD), 근접장(near field) 광 처리장치, 홀로그래픽 광 처리장치 등이 있다.
홀로그래픽 광정보 처리장치는 광변조(optical modulation) 된 신호광(signal beam)과 이 신호광과 교차(intersection)하여 저장매체에 간섭무늬(interference pattern)를 만드는 기준광(reference beam)을 저장매체에 입사하여 데이터를 저장하고, 광정보의 재생은 기준광만을 저장매체의 간섭무늬에 입사함으로써 광정보의 재생이 이루어진다.
홀로그래픽 광정보 처리장치는 기록 용량을 증대시키기 위하여 기준광을 하나의 광점(beam spot)에 다른 각도로 조사하여 다중으로 데이터를 저장할 수 있다. 그리고 다중 입력된 데이터는 재생시 기준광만을 다른 각도로 조사하여 출력할 수 있다. 이와 같은 각도의 다중 입력 및 출력 방법을 각도 다중화 기술(angular multiplexing technique)이라고 한다.
각도 다중화 기술에 대한 선행 기술로는 "Demetri Psaltis" 등에 의하여 1995년 11월 "Scientific American"에 발표된 "Holographic Memories"와 "Chen"이 미국에 특허출원하여 2006년 1월 5일자로 공개된 미국 공개특허번호 "US20060001936"인 "Angle multiplexing holographic storage device and method"에 개시되어 있다.
상기 선행 기술들에서 각도 다중화를 위하여 입사되는 기준광은 대물렌즈와 저장매체 사이로 입사되고, 각도 다중화는 이 대물렌즈와 저장매체의 사이 이내에서 허용된 각도로만 이루어진다. 그런데 광정보의 기록밀도를 높이기 다중화 기술을 사용하는 경우에는 가능한한 개구수(NA: Numerical Aperture)가 큰 대물렌즈를 사용하는 것이 효과적이다.
하지만 대물렌즈의 개구수가 크면 저장매체와 대물렌즈 사이의 거리가 매우 가까워진다. 각도 다중화의 경우 실제적으로 대물렌즈와 저장매체 사이의 간격은 수 mm 정도의 간격만이 확보된다. 따라서 대물렌즈와 저장매체 사이의 협소한 간격으로 인하여 기준광을 다중 각도로 입사시키기가 매우 어렵다. 즉 각도 다중화를 위하여 허용되는 각도가 매우 제한적이고, 시스템의 소형화에도 한계가 있다.
다른 선행기술로는 "Hideyoshi" 등에 의해 출원된 미국 공개특허번호 "US20050030875, "Optical information recording apparatus and optical information reproducing apparatus"가 있다. 상기 "Hideyoshi"가 제안한 기술의 경우는 기준광과 신호광을 동축 방향으로 대물렌즈에 함께 입사한다. 그리고 기준광과 신호광은 대물렌즈에 의하여 공간적으로 분리된다. 따라서 대물렌즈와 저장매체의 좁은 간격으로 기준광을 입사할 필요가 없다.
하지만 기준광과 신호광이 공간적으로 분리되어야 하기 때문에 대물렌즈의 개구수는 "Chen"이 제안한 기술에서보다 더욱더 커져야 한다. 이러한 고 개구수를 가지는 대물렌즈는 그 제조가 매우 어려울 뿐만 아니라 가격 또한 매우 고가이다. 또한 기준광의 스캔 범위가 매우 제한되어 다수의 다중화 각도를 확보하기가 어렵다.
또한 선행한 모든 기술들은 기준광이 신호광과 매우 근접하여 같은 방향으로 진행하기 때문에 기준광에 의한 산란 노이즈(scattering noise)에 취약하여 데이터의 신뢰도가 떨어지는 문제점이 있다.
본 발명의 목적은 기준광을 신호광과 동축 상에서 신호광과 반대하는 방향으로 각도 다중화되어 진행하도록 한 광정보 처리장치 및 이를 이용한 광정보 기록방법과 재생방법을 제공하기 위한 것이다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 광정보 처리장치는 광원, 상기 광원에서 제공되는 기준광을 광정보 저장매체로 다중 각도로 입사 안내하는 기준광 광학계, 상기 저장매체에서 상기 기준광과 동축이며 상기 기준광의 진행방향과 반대방향으로 재생되는 재생광을 검출하는 광정보 검출기를 구비한다.
상기 기준광 광학계는 상기 기준광을 다중 각도로 반사하는 회전미러와, 상기 회전미러에서 반사된 광을 상기 저장매체로 반사하고, 상기 재생광을 통과시키는 기준광 반사부재를 구비할 수 있다.
상기 광원과 상기 회전미러 사이에는 상기 광원에서 제공된 광을 편광 분할하여 상기 회전미러로 안내되는 상기 기준광이 제 1편광성분을 가지도록 하는 편광 광분할기가 구비될 수 있다.
상기 편광 광분할기의 분할된 제 2편광성분을 가지는 광이 진행하는 방향에는 셔터가 구비되고, 상기 셔터 이후에는 상기 제 2편광성분을 가지는 광에 신호를 로딩하여 신호광으로 변조시키는 광변조기가 구비될 수 있다.
상기 광변조기는 상기 신호광의 편광성분을 제 1편광성분으로 바꾸어 반사하는 반사형 광변조기로 구비되고, 상기 광변조기와 상기 편광 광분할기 사이에는 상기 광변조기로 입사되는 상기 제 2편광성분을 가지는 광은 투과시키고, 상기 광변조기에서 반사된 제 1편광성분을 가지는 상기 신호광을 상기 저장매체 측으로 안내하는 신호광 반사부재가 구비될 수 있다.
상기 저장매체와 상기 신호광 반사부재 사이에는 제 1 사분파장판이 설치되고, 상기 저장매체와 상기 기준광 반사부재 사이에는 제 2사분파장판이 설치될 수 있다.
상기 제 1사분파장판과 상기 저장매체 사이에는 상기 신호광을 상기 저장매체로 입사하는 제 1렌즈가 설치되고, 상기 제 2사분파장판과 상기 저장매체 사이에는 상기 기준광을 상기 저장매체로 입사하는 제 2렌즈가 설치될 수 있다.
상기 신호광과 상기 기준광은 서로 반대방향으로 동일한 편광성분의 원편광으로 입사될 수 있다.
상기 기준광 반사부재와 상기 회전미러 사이에는 상기 회전미러에서 복수의 각도로 다중화되는 상기 기준광을 상기 기준광 반사부재로 안내하는 안내렌즈가 설치될 수 있다.
상기 광원과 상기 편광 광분할기 사이에는 반파장판이 구비될 수 있다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 광정보 기록방법은 광원에서 제공된 광을 분할하는 단계, 상기 분할된 광중 하나의 광에 데이터를 로딩하여 신호광으로 광투과성 광정보 저장매체로 입사하는 단계, 상기 분할된 광중 다른 하나의 광을 기준광으로 상기 신호광과 동축이며 상기 신호광이 광정보 저장매체에 입사되는 방향과 반대방향으로 입사하여 광정보를 기록하는 단계를 구비한다.
분할된 상기 신호광과 상기 기준광은 상기 저장매체에 대하여 서로 반대하는 위치에서 경로가 변경되어 입사될 수 있다.
상기 기준광은 경로가 변경되기 전에 다중 각도로 입사되어 광정보가 다중 기록될 수 있다.
상기 신호광과 상기 기준광은 상기 저장매체에 입사될 때 동일한 편광성분을 가질 수 있다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 광정보 재생방법은 광원에서 제공된 기준광을 광정보가 저장된 광정보 저장매체로 안내하는 단계, 상기 저장매체에 상기 기준광을 입사하여 상기 기준광과 동축이며 상기 기준광의 입사방향과 반대방향으로 재생광을 재생시키는 단계, 상기 재생광을 광정보 검출기로 검출하는 단계를 구비한다.
분할된 상기 신호광과 상기 기준광은 상기 저장매체에 대하여 서로 반대하는 위치에서 경로가 변경되어 입사될 수 있다.
상기 기준광은 경로가 변경되기 전에 다중 각도로 입사되어 광정보가 다중 각도로 기록된 상기 저장매체로부터 광정보를 다중 재생시킬 수 있다.
이하에서는 전술한 바와 같이 구성된 본 발명의 실시예에 따른 광정보 처리장치, 광정보 기록방법 그리고 광정보 재생방법에 대하여 설명한다. 그리고 이하의 실시예의 설명에서 각각의 구성요소의 명칭은 당업계에서 다른 명칭으로 호칭될 수 있다. 그러나 이들의 기능적 유사성 및 동일성이 있다면 변형된 실시예를 채용하더라도 균등한 구성으로 불 수 있다. 또한 각각의 구성요소에 부가된 부호는 설명의 편의를 위하여 기재된다. 그러나 이들 부호가 기재된 도면상의 도시 내용이 각각의 구성요소를 도면내의 범위로 한정하지는 않는다. 마찬가지로 도면상의 구성을 일부 변형한 실시예가 채용되더라도 기능적 유사성 및 동일성이 있다면 균등한 구성으로 볼 수 있다.
이하의 실시예에 따른 광정보 처리장치는 광 검출기의 구성을 제외하면 광정보 재생장치만으로 실시할 수 있고, 반면에 광 변조기의 구성을 제외하고, 광학계의 일부 구성을 변형하면 광정보 기록장치로 실시할 수 있다. 따라서 이하의 실시예의 설명에서는 재생장치와 기록장치로 구분하지 않고, 광정보 처리장치로 실시예를 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 광정보 처리장치를 도시한 구성도이다.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 광정보 처리장치는 광 원(100)을 구비한다. 광원(100)에서 제공된 광은 시스템의 전체 크기를 가능한 한 소형화하기 위하여 미러(110)에 의하여 경로가 변경되어 진행할 수 있다.
광원(100)에서 제공된 광은 반파장판(half-wave length plate; 120)과 편광 광분할기(polarizing beam splitter; 130)를 차례로 거친다. 반파장판(120)은 광이 가지는 두 가지의 편광성분을 사용자가 설정하는 비율로 조정하는 역할을 하고, 편광 광분할기(130)는 편광성분이 조절된 광을 제 1편광성분(이하 "S편광"이라고 한다)과 제 2편광성분(이하 "P편광"이라고 한다)으로 분할한다. 그리고 편광 광분할기(130)에서 분할된 P편광은 이후 신호광이 되고, S편광은 기준광이 된다.
편광 광분할기(130) 다음에는 셔터(200)가 구비된다. 이 셔터(200)는 광정보의 기록시에는 열리고, 광정보의 재생시에는 닫힌다. 셔터(200) 다음에는 광확장기(Bean expander; 210)가 설치된다. 광확장기(210)는 P편광을 광정보가 로딩될 수 있을 정도의 크기로 확장시키며, 복수개의 렌즈로 구성된다.
광확장기(210) 다음에는 신호광 반사부재(220)가 구비된다. 본 발명의 실시예에서 신호광 반사부재(220)는 P편광은 투과시키고, S편광은 반사시키는 큐빅 형태의 편광 광분할기로 실시한다. 그러나 편광 성분에 따라 선택적으로 편광을 투과 및 반사시키는 다른 형태의 편광 미러로 실시할 수 있다.
그리고 신호광 반사부재(220)의 P편광이 투과한 위치에는 반사형 공간 광변조기(230)가 구비된다. 공간 광변조기(230)는 TFT LC(thin film transistor liquid crystal), STN(super twisted nematic) LC, 강유전성 LC(ferro liquid crystal), 고분자 분산(PDLC; Polymer Dispersed Liquid Crystal), 플라즈마 구동형(PALC; plasma address liquid crystal) 등이 반사미러(미도시)와 편광 방향을 바꿔주는 반파장판과 같은 파장판(미도시)을 포함하여 반사형으로 채택될 수 있으며, 또는 디지털 마이크로 미러 디바이스(DMD: Digital Micromirror Device)를 반파장판과 함께 채용하여 사용할 수 있다. 따라서 공간 광변조기(230)로 입사된 P편광은 광정보가 로딩된 후 편광방향이 S편광으로 바뀌며, 이때 진정한 신호광이 된다. 그리고 이 신호광은 다시 신호광 반사부재(220)로 진행하며, 신호광 반사부재(220)는 신호광을 직각 반사시킨다.
신호광 반사부재(220) 다음에는 제 1사분파장판(first quarter-wavelength plate; 240)이 구비된다. 이 제 1사분파장판(240)은 신호광의 편광 방향을 "S-원편광(S and circularly polarized light)"으로 바꿔준다. 그리고 제 1사분파장판(240) 다음에는 대물렌즈인 제 1렌즈(250)가 설치된다. 이 제 1렌즈(250)는 신호광을 푸리에 변환시켜 광정보 저장매체(400)의 광정보 저장위치로 입사한다.
한편, 편광 광분할기(130)에서 반사된 기준광이 진행하는 기준광 광학계가 구비된다. 이 기준광 광학계는 기준광이 반사되는 회전미러(300)를 구비한다. 회전미러(300)는 기준광을 다수의 다중화 각도(R1, R2 ... Rn-1, Rn, n은 각도 다중화 횟수)로 반사시킨다. 회전미러(300) 이후에는 다중화된 기준광을 안내하는 안내렌즈(310)가 설치되고, 이 안내렌즈(310) 다음에는 기준광 반사부재(320)가 설치된다.
본 발명의 실시예에서 기준광 반사부재(320)는 P편광은 투과시키고, S편광은 반사시키는 큐빅 형태의 편광 광분할기로 실시한다. 그러나 편광 성분에 따라 선택 적으로 편광을 투과 및 반사시키는 다른 형태의 편광 미러로 실시할 수 있다. 따라서 기준광 반사부재(320)는 S편광인 기준광을 저장매체(400) 측으로 직각 반사시킨다.
그리고 기준광 반사부재(320)의 저장매체(400) 측으로는 제 2사분파장판(second quarter-wavelength plate;330)이 설치된다. 이 제 2사분파장판(330)은 기준광 반사부재(320)에서 반사된 기준광을 "S-원편광"으로 바꿔준다. 그리고 제 2사분파장판(330) 다음에는 대물렌즈인 제 2렌즈(340)가 설치된다. 이 제 2렌즈(340)는 기준광을 푸리에 변환시켜 광정보 저장매체(400)의 신호광이 입사되는 위치에 입사한다. 따라서 안내렌즈(310)와 제 2렌즈(340)에 의하여 기준광의 각도 다중화를 위한 각도 스캔이 이루어진다.
이에 따라 광정보 저장매체(400)에 입사되는 동축 신호광과 기준광은 서로 반대하는 방향으로 입사되어 신호광의 광정보가 저장된다.
한편, 기준광 반사부재(320)의 광정보 저장매체(400)가 위치하는 반대방향에는 광정보 검출기(510)와 광정보 검출기(510)로 광을 안내하기 위한 초점렌즈(500) 구비된다. 광정보 검출기(510)는 CCD(charge-coupled device), CMOS(complementary metal-oxide semiconductor) 또는 그 외의 광 검출이 가능한 광학 소자일 수 있다. 따라서 광정보의 재생시 재생광은 기준광의 입사방향과는 반대하는 방향으로 재생되어 광정보 검출기(510)에 검출된다. 이에 대한 작용은 후술하기로 한다.
이하에서는 전술한 바와 같이 구성된 본 발명의 실시예에 따른 광정보 처리장치의 광정보 기록시의 작용과 광정보 재생시의 작용에 대하여 설명한다.
본 발명의 실시예에 따른 광정보의 기록방법에 대하여 이하에서 설명한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 광정보 처리장치를 도시한 구성도로써, 광정보 기록시의 상태를 도시한 도면이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 광정보 처리장치의 광정보 기록방법을 도시한 블록 순서도이다.
도 2와 도 3에 도시된 바와 같이 광원(100)에서 소정파장의 광을 발진한다. 발진된 광은 반사미러(110)와 반파장판(120)을 거쳐서 편광 광분할기(130)로 진행한다(S100). 편광 광분할기(130)는 P편광은 투과시키고, S편광은 반사시킨다. 편광 광분할기(130)를 투과한 P편광은 이후 광확장기(210)를 거쳐서 확장된 후 신호광 반사부재(220)를 투과한다. 그리고 신호광 반사부재(220)를 투과한 P편광은 공간 광변조기(230)에 입사되고, 공간 광변조기(230)는 P편광에 정보를 로딩하여 P편광이 이후 신호광이 되도록 한다. 이때 신호광은 공간 광변조기(230)에서 S편광으로 편광성분이 바뀌어 반사된 후 신호광 반사부재(220)로 진행한다.
그리고 신호광 반사부재(220)는 신호광을 광정보 저장매체(400)가 위치한 방향으로 직각 반사시키고, 반사된 신호광은 제 1사분파장판(240)을 거치면서 "S-원편광"으로 바뀐다. 계속해서 신호광은 제 1렌즈(250)를 거쳐 푸리에 변환되어 광정보 저장매체(400)에 입사된다(S120).
한편, 편광 광분할기(130)에서 분할된 S편광인 기준광은 이후 회전미러(300)에서 설정된 반사각도로 반사된다. 그리고 회전미러(300)에서 반사된 광은 안내렌즈(310)를 거쳐 안내되어 기준광 반사부재(320)로 진행한다.
기준광 반사부재(320)에서는 기준광을 직각 반사한다. 기준광 반사부재(320) 에서 반사된 기준광은 제 2사분파장판(330)을 지나면서 S-원편광으로 편광성분이 바뀌고, 이후 제 2렌즈(340)를 거쳐서 신호광의 입사방향과 반대방향으로 입사된다(S130).
한편, 광정보의 각도 다중화에 의한 기록시에는 회전미러(300)를 설정된 다수의 각도(R1, R2 ... Rn-1, Rn, n은 각도 다중화 횟수)로 다중화시킴으로써 기준광의 입사각도를 다중화한다. 그리고 다중화된 모든 기준광들은 언급한 바와 같이 안내렌즈(310)와 제 2렌즈(340)에 의하여 설정된 다중화 각도로 스캔되어 광정보 저장매체(400)에 입사된다.
이와 같이 신호광과 기준광은 동축 상에서 동일한 편광성분으로 광정보 저장매체(400)에 서로 반대방향으로 입사됨으로써 광정보 저장매체(400)에 신호광에 로딩된 광정보가 기록된다. 따라서 광정보의 기록시 하나의 대물렌즈에서 신호광과 기준광을 공간적으로 분리할 필요가 없기 때문에 고 개구수(NA; numerical aperture)를 가지는 대물렌즈를 사용하지 않아도 된다. 또한 기준광을 제 1렌즈(250)와 광정보 저장매체(400) 사이의 제한된 폭 사이로 입사하지 않기 때문에 입사각도의 다중화 범위가 굉장히 넓어진다.
이것은 각도 다중화를 위하여 제공될 수 있는 각도가 훨씬 다양해질 수 있고, 또한 다중화 각도들의 간격을 보다 크게 할 수 있다는 것을 의미한다. 따라서 다양한 각도로 기준광을 다중화함으로써 광정보의 다중화 밀도를 보다 높일 수 있고, 또한 필요할 경우 각각의 다중화 각도들의 간격을 크게 할 수 있기 때문에 기록을 위한 널(null) 위치의 선택범위가 보다 넓어진다.
다음으로 광정보의 재생방법에 대하여 설명한다. 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 광정보 처리장치를 도시한 구성도로써, 광정보 재생시의 상태를 도시한 도면이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 광정보 처리장치의 광정보 재생방법을 도시한 순서도이다.
도 4와 도 5에 도시된 바와 같이 셔터(200)를 닫은 후 광원(100)에서 소정파장의 광을 발진시킨다. 발진된 광은 미러(110)와 반파장판(120)을 거쳐서 편광 광분할기(130)로 진행한다. 편광 광분할기(130)는 P편광은 투과시키고, S편광은 반사시킨다. 편광 광분할기(130)를 투과한 P편광은 셔터(200)가 닫혀 있기 때문에 더 이상 진행하지 않고 차단된다.
따라서 편광 광분할기(130)에서는 분할된 S편광인 기준광만이 이후 진행한다. 기준광은 회전미러(300)에서 설정된 반사각도로 반사된다. 그리고 회전미러(300)에서 반사된 광은 안내렌즈(310)를 거쳐 안내되어 기준광 반사부재(320)로 진행한다(S200). 기준광 반사부재(320)에서는 기준광을 직각 반사한다. 기준광 반사부재(320)에서 반사된 기준광은 제 2사분파장판(330)을 지나면서 S-원편광으로 편광성분이 바뀌고, 이후 제 2렌즈(340)를 거쳐서 신호광의 입사방향과 반대방향으로 입사된다.
한편, 광정보의 다중 재생시에는 회전미러(300)를 기록시 설정한 각도로 다중화시킴으로써 재생을 위한 기준광의 입사각도(R1, R2 ... Rn-1, Rn, n은 각도 다중화 횟수)가 다중화된다. 그리고 다중화된 기준광은 안내렌즈(310)와 제 2렌즈(340)에 의하여 설정된 다중화 각도로 광정보 저장매체(400)에 입사된다.
이렇게 입사된 기준광에 의하여 광정보 저장매체(400)에 기록된 광정보는 기록시 신호광이 진행하던 방향으로 재생된다(S210). 이때 재생된 재생광은 S-원편광이다. 따라서 재생광은 제 2사분파장판(330)을 지나면서 P편광으로 편광성분이 바뀌고, 이후 기준광 반사부재(320)를 투과한 후 초점렌즈(500)를 거쳐서 광정보 검출기(510)로 진행하여 검출된다(S220).
이러한 재생방법으로 광정보를 재생하게 되면 기준광이 재생광의 진행방향과 동축이면서 반대 방향이기 때문에 기준광의 산란에 의한 노이즈가 광정보 검출기(510)에 거의 검출되지 않게 된다. 따라서 광정보의 신호대 잡음비를 향상시켜 광정보 재생효율을 향상시킬 수 있게 된다.
그리고 기록과 재생시 사용되어 광정보 저장매체(400)를 통과한 기준광은 모두 P편광이기 때문에 이후 신호광 반사부재(220)에서 반사되지 않고, 모두 통과하여 시스템 외부로 진행한다. 따라서 이때의 기준광들이 시스템 내부로 다시 반사되지 않도록 신호광 반사부재(220)를 투과한 위치에 흡광부재(ligth absorption) 또는 비반사체 등을 설치할 수 있을 것이다.
전술한 바와 같은 본 발명의 실시예에 따른 광정보 처리장치는 당업자에 의하여 구성요소의 일부 또는 방법의 일부를 변형하여 다르게 실시할 수 있을 것이다. 그러나 변형된 다른 실시예가 본 발명의 필수구성요소를 포함하는 것이라면 모두 본 발명의 기술적 범주에 포함된다고 보아야 한다.
이상과 같은 본 발명에 따른 광정보 처리장치, 광정보 기록방법 및 광정보 재생방법은 신호광과 기준광이 동축 상에서 서로 반대방향으로 입사되고, 신호광과 기준광을 하나의 렌즈에서 공간적으로 분리할 필요가 없기 때문에 고개구수의 대물렌즈를 사용하지 않아도 되어 광정보 처리장치의 제조비용을 절감할 수 있고, 또한 기준광 입사각도의 다중화 범위가 보다 넓어지게 되는 효과가 있고, 또한 다양한 각도로 기준광을 다중화함으로써 광정보의 다중화 밀도를 보다 높일 수 있고, 광정보의 재생시에는 기준광의 산란에 의한 노이즈가 광정보 검출기에 거의 검출되지 않게 되어 광정보의 재생효율이 더욱 향상되는 효과가 있다.

Claims (17)

  1. 광원;
    상기 광원에서 제공되는 기준광을 다중 각도로 반사하는 회전미러;
    상기 회전미러에서 반사된 광을 광정보 저장매체에서 재생되는 재생광과 동축인 방향으로 반사하는 기준광 반사부재;
    상기 저장매체에서 상기 기준광과 동축이며 상기 기준광의 진행방향과 반대방향으로 재생하는 재생광을 검출하는 광정보 검출기를 구비하는 것을 특징으로 하는 광정보 재생장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 기준광 반사부재는 상기 회전미러에서 반사되는 상기 기준광을 상기 저장매체로 반사하고, 상기 재생광을 통과시키는 편광 광분할기인 것을 특징으로 하는 광정보 재생장치.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 기준광 반사부재와 상기 회전미러 사이에 상기 회전미러에서 다중화되는 상기 기준광을 상기 기준광 반사부재로 안내하는 안내렌즈가 설치되는 것을 특징으로 하는 광정보 재생장치.
  4. 광원;
    상기 광원에서 제공된 광을 분할하는 광분할기;
    상기 광분할기에서 분할된 하나의 광을 기준광으로 다중 각도로 반사하는 회전미러;
    상기 회전미러에서 반사된 상기 기준광을 광정보 저장매체로 반사하여 입사 안내하는 기준광 반사부재;
    상기 광분할기에서 분할되는 다른 광에 광정보를 로딩하여 신호광으로 변조하고, 상기 신호광의 편광성분을 바꿔 반사하는 광변조기;
    상기 광변조기에서 변조된 상기 신호광을 상기 저장매체로 상기 기준광과 동축이며 반대방향으로 입사 안내하는 신호광 반사부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 광정보 기록장치.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 광분할기의 분할된 상기 신호광이 진행하는 방향에는 셔터가 구비되는 것을 특징으로 하는 광정보 기록장치.
  6. 제 4항에 있어서, 상기 신호광 반사부재는 상기 광변조기에서 반사되는 소정 편광성분을 가지는 상기 신호광을 상기 저장매체 측으로 반사하는 것을 특징으로 하는 광정보 기록장치.
  7. 제 4항에 있어서, 상기 저장매체와 상기 신호광 반사부재 사이에는 제 1사분파장판이 설치되고, 상기 저장매체와 상기 기준광 반사부재 사이에는 제 2사분파장판이 설치된 것을 특징으로 하는 광정보 기록장치.
  8. 제 7항에 있어서, 상기 제 1사분파장판과 상기 저장매체 사이에는 상기 신호광을 상기 저장매체로 입사하는 제 1렌즈가 설치되고, 상기 제 2사분파장판과 상기 저장매체 사이에는 상기 기준광을 상기 저장매체로 입사하는 제 2렌즈가 설치된 것을 특징으로 하는 광정보 기록장치.
  9. 제 4항에 있어서, 상기 신호광과 상기 기준광은 상기 저장매체에 서로 반대방향으로 동일한 편광성분의 원편광으로 입사되는 것을 특징으로 하는 광정보 기록장치.
  10. 제 4항에 있어서, 상기 기준광 반사부재와 상기 회전미러 사이에는 상기 회전미러에서 복수의 각도로 다중화되는 상기 기준광을 상기 기준광 반사부재로 안내하는 안내렌즈가 설치되는 것을 특징으로 하는 광정보 기록장치.
  11. 광원에서 제공된 광을 두 광으로 분할하는 단계;
    상기 분할되는 광중 하나의 광에 데이터를 로딩하며 편광성분을 바꾸어 신호광으로 변조하는 단계;
    상기 신호광을 반사하여 광투과성 광정보 저장매체로 입사하는 단계;
    상기 분할되는 광중 다른 하나의 광을 기준광으로 다중기록을 위하여 다중 각도로 반사하는 단계;
    상기 다중각도로 반사되는 상기 기준광을 상기 신호광과 동축이며 상기 신호광이 광정보 저장매체에 입사되는 방향과 반대방향으로 경로가 바뀌어 입사되도록 반사하는 단계;
    상기 신호광과 상기 기준광이 서로 반대방향이며 동축으로 입사되어 상기 저장매체에서 간섭되어 광정보가 기록되는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 광정보 기록방법.
  12. 광원에서 제공된 기준광을 다중재생을 위하여 다중 각도로 반사하는 단계;
    상기 다중 각도로 반사되는 상기 기준광의 경로를 변경하여 상기 저장매체에서 재생시 발생하는 재생광과 동축이며 반대방향으로 입사되도록 상기 저장매체로 반사하는 단계;
    상기 저장매체에 상기 기준광이 입사되어 상기 기준광과 동축이며 상기 기준광의 입사방향과 반대방향으로 재생광이 재생되는 단계;
    상기 재생광을 광정보 검출기로 검출하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 광정보 재생방법.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002123948A (ja) * 2000-10-12 2002-04-26 Optware:Kk 光情報記録装置および方法、光情報再生装置および方法、光情報記録再生装置および方法、ならびに光情報記録媒体
KR20050059596A (ko) * 2003-12-15 2005-06-21 주식회사 대우일렉트로닉스 카드형 기록매체를 이용한 홀로그래픽 기록 및 재생 장치
KR20060017373A (ko) * 2004-08-20 2006-02-23 주식회사 대우일렉트로닉스 개선된 볼륨 홀로그래픽 디지털 저장 및 재생 시스템 및데이터 기록 시간 제어 방법
KR20060067625A (ko) * 2004-12-15 2006-06-20 주식회사 대우일렉트로닉스 홀로그래픽 롬 시스템의 기록 및 재생 장치

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002123948A (ja) * 2000-10-12 2002-04-26 Optware:Kk 光情報記録装置および方法、光情報再生装置および方法、光情報記録再生装置および方法、ならびに光情報記録媒体
KR20050059596A (ko) * 2003-12-15 2005-06-21 주식회사 대우일렉트로닉스 카드형 기록매체를 이용한 홀로그래픽 기록 및 재생 장치
KR20060017373A (ko) * 2004-08-20 2006-02-23 주식회사 대우일렉트로닉스 개선된 볼륨 홀로그래픽 디지털 저장 및 재생 시스템 및데이터 기록 시간 제어 방법
KR20060067625A (ko) * 2004-12-15 2006-06-20 주식회사 대우일렉트로닉스 홀로그래픽 롬 시스템의 기록 및 재생 장치

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