KR101098508B1 - 홀로그래픽 매체에 대한 데이터 복제 - Google Patents

홀로그래픽 매체에 대한 데이터 복제 Download PDF

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Abstract

홀로그래픽적으로 기록된 데이터를 복제하는 장치가 제공되며, 상기 장치는, 상부에 홀로그래픽적으로 데이터가 기록된 홀로그래픽 마스터 매체; 홀로그래픽 카피 매체; 제 1 물체 빔과 가간섭인 마스터 기준 빔 및 카피 기준 빔을 생성하는 광원 - 상기 제 1 마스터 기준 빔은 상기 홀로그래픽 마스터 매체상에 입사되며, 상기 홀로그래픽 마스터 매체는 제 1 물체 빔을 제공하기 위해 상기 마스터 기준 빔을 회절시키며, 상기 카피 기준 빔은 홀로그래픽 카피 매체로 입사됨 - ; 및 상기 홀로그래픽 마스터 매체로부터 상기 홀로그래픽 카피 매체로 제 1 물체 빔을 중계하기 위해, 상기 홀로그래픽 마스터 매체와 상기 홀로그래픽 카피 매체 사이에 배치된 제 1 광학적 중계 시스템을 포함하며, 상기 홀로그래픽 카피 매체는 상기 제 1 물체 빔과 카피 기준 빔 간의 간섭 패턴을 기록하여, 적어도 홀로그래픽적으로 기록된 데이터의 일부를 복제한다.

Description

홀로그래픽 매체에 대한 데이터 복제{REPLICATION OF DATA TO HOLOGRAPHIC MEDIUM}
본 출원은 2003년 12월 30일자로 출원된 미국 가출원 No. 60/533,296호의 장점을 청구한다. 상기 출원의 전체 내용은 본 명세서에서 참조된다.
홀로그래픽 데이터 저장은 적절한 광학 물질 내의 데이터 저장 양을 통해 달성될 수 있는 높은 데이터 밀도 및 높은 데이터 속도의 가능성으로 인해 바람직하다. 임의의 데이터 저장 시스템 또는 매체에서, 그 분야를 제어하는 주요 파라미터는 비용에 있다. 컴퓨터 동작 시스템, 소프트웨어, 비디오 등과 같이 판독만을 위해 순환되는 데이터에 대해, 특히 요구되는 것 중 하나는 데이터 저장 매체내에 내장되는 데이터를 복제하는 능력이 저렴해야 한다는 것이다. 판독/기록 데이터 저장 매체에 대해, 일반적으로 매체가 소정 형태의 마크 형성 또는 마크 트랙킹으로 기록될 것을 요구한다. 예를 들어, 기록가능 컴팩 디스크(CD)는 실제로 비어있는 것이 아니라, 나중 적절한 시기에 데이터의 기록을 용이하게 하기 위해 트랙 마크를 포함하고 있다. 따라서, 판독/기록 또는 판독 전용 제품으로서 바람직한 것으로 간주되는 홀로그래픽 데이터 저장 매체, 및 매체로부터 서보되도록(servo) 동작하게 설계된 데이터 저장 시스템에 대해 팩토리 레벨에서 비용면에서 효율적인 방식으로 상기 서보 마크(servo mark)를 복제하는 것이 요구된다.
본 발명은 홀로그래픽 데이터 저장 시스템(HDSS)을 포함하는 데이터 저장 시스템에서 이용되는 홀로그래픽 매체를 복제하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
일 실시예에서, 본 발명은 홀로그래픽적(holographically)으로 기록된 데이터를 복제하는 장치에 관한 것이다. 상기 장치는 그 상부에 홀로그래픽적으로 데이터가 기록된 홀로그래픽 마스터 매체; 홀로그래픽 카피(copy) 매체; 및 광원을 포함한다. 광원은 홀로그래픽 마스터 매체 상에 입사하는 마스터 기준 빔(reference beam)을 생성한다. 홀로그래픽 마스터 매체는 제 1 물체 빔(object beam)을 제공하도록 마스터 기준 빔을 회절시킨다. 또한, 광원은 제 1 물체 빔과 가간섭하며(coherent) 홀로그래픽 카피 매체 상에 입사하는 카피 기준 빔을 생성한다. 또한, 상기 장치는 홀로그래픽 마스터 매체로부터 홀로그래픽 카피 매체로 제 1 물체 빔을 중계하는 홀로그래픽 마스터 매체와 홀로그래픽 카피 매체 사이에 배치된 제 1 광학적 중계 시스템을 더 포함하며, 상기 홀로그래픽 카피 매체는 제 1 물체 빔과 카피 기준 빔 간의 간섭(interference) 패턴을 기록하여, 홀로그래픽적으로 기록된 데이터의 적어도 일부를 복제한다.
또 다른 실시예에서, 본 발명은 홀로그래픽적으로 기록된 데이터를 복제하는 장치를 제공한다. 상기 장치는 그 상부에 홀로그래픽적으로 데이터가 기록된 제 1 홀로그래픽 마스터 매체; 그 상부에 홀로그래픽적으로 데이터가 기록된 제 2 홀로그래픽 마스터 매체; 조절가능한(tunable) 파장을 가지며, 각각 제 1 및 제 2 홀로그래픽 마스터 매체들 상에 입사하는 제 1 및 제 2 홀로그래픽 기준 빔들을 생성하여, 제 1 및 제 2 물체 빔들을 생성하는, 광원; 홀로그래픽 카피 매체; 제 1 홀로그래픽 마스터 매체로부터 홀로그래픽 카피 매체로 제 1 물체 빔을 중계하도록 제 1 홀로그래픽 마스터와 홀로그래픽 카피 매체 사이에 배치되는, 제 1 광학적 중계 시스템; 및 제 2 홀로그래픽 마스터 매체로부터 홀로그래픽 카피 매체로 제 2 물체 빔을 중계하도록 제 2 홀로그래픽 마스터 매체와 홀로그래픽 카피 매체 사이에 배치되는, 제 2 광학적 중계 시스템을 포함한다. 본 실시예에서, 제 1 및 제 2 물체 빔들 간의 간섭이 홀로그래픽 카피 매체에 기록되어, 홀로그래픽적으로 기록된 데이터의 적어도 일부가 복제된다.
또 다른 실시예에서, 본 발명은 데이터를 복제하는 장치를 제공한다. 상기 장치는, 그 상부에 구조적 데이터 피쳐들(features)을 가지는 마스터 마스크 매체; 조절가능한 파장을 가지며 마스터 마스크 매체에 입사하는 마스터 기준 빔을 생성하여 제 1 물체 빔을 생성하는, 광원; 및 제 1 카피-기준-빔-생성 시스템을 포함한다. 제 1 카피-기준-빔-생성 시스템은 홀로그래픽 카피 매체; 마스터 마스크 매체와 홀로그래픽 카피 매체 사이에 배치되며 마스터 마스크 매체로부터 홀로그래픽 카피 매체로 제 1 물체 빔을 중계하는, 제 1 광학적 중계 시스템; 반사 표면; 및 홀로그래픽 카피 매체와 반사 표면 사이에 배치된 제 2 광학적 중계 시스템 - 상기 제 2 광학적 중계 시스템의 광학축은 제 1 광학적 중계 시스템의 광학축과 부합(coincident)됨 -을 포함한다. 제 2 광학적 중계 시스템은 홀로그래픽 카피 매체에 의해 투과된 제 1 물체 빔의 일부를 반사 표면으로 중계하며, 반사 표면은 홀로그래픽 카피 매체에서 물체 빔의 투과된 부분을 반사시켜, 카피 기준 빔을 생성하며, 홀로그래픽 카피 매체는 제 1 물체 빔과 카피 기준 빔 간의 간섭 패턴을 기록하여 마스크 데이터의 적어도 일부를 복제한다.
또 다른 실시예에서, 본 발명은 데이터 복제 장치를 제공한다. 상기 장치는 상부에 구조적 데이터 피쳐들을 가지는 제 1 마스터 마스크 매체; 상부에 구조적 데이터 피쳐들을 가지는 제 2 마스터 마스크 매체; 조절가능한 파장을 가지며 각각 제 1 및 제 2 홀로그래픽 마스터 매체상에 입사하는 제 1 및 제 2 마스터 기준 빔들을 생성하여 제 1 및 제 2 물체 빔들을 생성하는, 광원; 및 홀로그래픽 카피 매체를 포함한다. 상기 장치는 제 1 마스터 마스크 매체와 홀로그래픽 카피 매체 사이에 배치되며 제 1 마스터 마스크 매체로부터 홀로그래픽 카피 매체로 제 1 물체 빔을 중계하는, 제 1 광학적 중계 시스템; 및 제 2 마스터 마스크 매체와 홀로그래픽 카피 매체 사이에 배치되며 제 2 마스터 마스크 매체로부터 홀로그래픽 카피 매체로 제 2 물체 빔을 중계하는, 제 2 광학적 중계 시스템을 더 포함한다. 제 1 및 제 2 물체 빔 간의 간섭이 홀로그래픽 카피 매체에 기록되어 마스크 데이터의 적어도 일부가 복제된다.
또 다른 실시예에서, 본 발명은 홀로그래픽적으로 기록된 데이터를 복제하는 방법을 제공한다. 상기 방법은, 광원에 의해 마스터 기준 빔을 생성하는 단계; 제 1 물체 빔이 생성되도록, 그 상부에 홀로그래픽적으로 데이터가 기록된 홀로그래픽 마스터 매체로 마스터 기준 빔을 유도하는(directing) 단계; 홀로그래픽 마스터 매체와 홀로그래픽 카피 매체 사이에 배치된 제 1 광학 중계 시스템을 통해 홀로그래픽 카피 매체로 제 1 물체 빔을 유도하는 단계; 광원에 의해 카피 기준 빔을 생성하는 단계; 및 물체 빔과 카피 기준 빔 간의 간섭 패턴을 기록하여 홀로그래픽적으로 기록된 데이터의 적어도 일부를 복제하도록, 홀로그래픽 카피 매체로 물체 빔과 가간섭인(coherent) 카피 기준 빔을 유도하는 단계를 포함한다.
또 다른 실시예에서, 본 발명은 홀로그래픽 기록 매체 내에서 적어도 하나의 홀로그래픽 데이터 층을 기록하는 방법을 제공한다. 상기 방법은, 적어도 하나의 광원에 의해 마스터 기준 빔을 생성하는 단계; 제 1 물체 빔이 생성되도록, 그 상부에 홀로그래픽적으로 데이터가 기록된 홀로그래픽 마스터 매체 또는 그 상부에 구조적 데이터 피쳐들을 가지는 마스터 마스크 매체로 마스터 기준 빔을 유도하는 단계; 홀로그래픽 마스터 매체 또는 마스터 마스크 매체로부터 제 1 홀로그래픽 카피 매체로 제 1 물체 빔을 중계하는 단계; 제 1 홀로그래픽 카피 매체에 의해 투과된 제 1 물체 빔의 일부를 제 1 반사 표면으로 중계하는 단계 - 상기 제 1 반사 표면은 제 1 카피 기준 빔을 생성하기 위해 제 1 홀로그래픽 카피 매체로 제 1 물체 빔의 투과된 부분을 반사시킴 - ; 및 제 1 카피 기준 빔과 제 1 물체 빔 간의 간섭 패턴을 기록하고 홀로그래픽적으로 기록된 데이터 또는 마스크 데이터의 적어도 일부를 복제하도록, 홀로그래픽 카피 매체에서 제 1 물체 빔과 교차하도록 제 1 카피 기준 빔을 중계하는 단계를 포함한다.
또 다른 실시예에서, 본 발명은 홀로그래픽적으로 기록된 데이터 또는 마스크 데이터를 복제하는 방법을 제공한다. 상기 방법은, 적어도 하나의 광원에 의해 제 1 및 제 2 마스터 기준 빔을 생성하는 단계; 제 1 물체 빔이 생성되도록, 제 1 홀로그래픽 마스터 매체 또는 마스터 마스크 매체로 제 1 마스터 기준 빔을 유도하는 단계; 제 1 홀로그래픽 마스터 매체 또는 마스터 마스크 매체와 홀로그래픽 카피 매체 사이에 배치되며, 제 1 광학적 중계 시스템을 통해 홀로그래픽 카피 매체로 제 1 물체 빔을 유도하는 단계; 제 2 물체 빔이 생성되도록, 제 2 홀로그래픽 마스터 매체 또는 마스터 마스크 매체로 제 2 마스터 기준 빔을 유도하는 단계; 제 2 홀로그래픽 마스터 매체 또는 마스터 마스크 매체와 홀로그래픽 카피 매체 사이에 배치되며, 제 2 광학적 중계 시스템을 통해 홀로그래픽 카피 매체로 제 2 물체 빔을 유도하는 단계; 및 상기 제 1 및 제 2 물체 빔들 간의 간섭 패턴을 홀로그래픽 카피 매체에 기록하는 단계를 포함한다.
도 1은 본 발명의 장치의 실시예를 나타내는 도면으로, 광학적 중계 시스템은 홀로그래픽 마스터내에 포함된 광학 데이터를 홀로그래픽 카피로 중계하는데 이용된다.
도 2는 본 발명의 장치의 또 다른 실시예를 나타내는 도면으로, 제 2 홀로그래픽 카피 매체가 제 1 홀로그래픽 카피 매체와 동시적으로 기록되도록, 홀로그래픽 마스터의 위상 공액(phase conjugate) 회절이 추가의 광학적 중계 시스템에 의해 중계된다.
도 3은 홀로그래픽 카피 상에 요구되는 기준 빔 어레이를 생성하는데 이용되는 빔 스트링(steering) 시스템이 통합된 본 발명의 복제 시스템의 실시예를 나타낸다.
도 4는 도 3에 도시된 빔 스트링 시스템을 구현하는데 이용될 수 있는 비스듬하게 세분화된 액시콘(axicon)을 나타낸다.
도 5는 마이크로렌즈의 어레이가 통합된 도 3에 도시된 빔 스트링 기판의 실시예를 나타낸다.
도 6은 반사 표면을 이용하여 홀로그래픽 카피에 반사 마이크로홀로그램을 기록하는 본 발명의 복제 시스템의 실시예를 나타낸다.
도 7은 2개의 홀로그래픽 카피 매체에 반사 마이크로홀로그램을 동시적으로 기록하는 본 발명의 복제 시스템의 실시예를 나타낸다.
도 8은 각각 공명 광학적 캐비티 및 광학적 중계 시스템과 관련된, 2개의 홀로그래픽 마스터를 이용하여 반사 마이크로홀로그램을 기록하는 본 발명의 복제 시스템의 실시예를 나타낸다.
본 발명의 상기 목적 및 또 다른 목적, 특징 및 장점들은 본 발명의 바람직한 실시예로 명확해 질 것이며, 첨부되는 도면은 상이한 시야에서 동일한 부품들을 동일한 참조 부호로 나타낸다. 도면은 축적될 필요는 없으며, 대신 본 발명의 원리를 나타내는 것에 중점을 둔다.
본 발명은 홀로그래픽 데이터 저장 시스템(HDSS)을 포함하는 데이터 저장 시스템에 사용되는 홀로그래픽 매체를 복제하는 방법 및 장치에 관한 것이다. 개시된 방법 및 장치는 팩토리 레벨에서 판독/기록 홀로그래픽 매체를 프리포맷하거나 또는 판독 전용 홀로그래픽 매체를 복제하는데 이용될 수 있다.
본 발명의 방법 및 장치는 하나 이상의 홀로그래픽 카피 매체를 형성하기 위해 홀로그래픽 마스터로부터 볼륨 홀로그래픽 데이터를 복제하는 신규하고 바람직한 방법을 포함한다. 판독/기록 홀로그래픽 매체에 대해, 카피될 필요가 있는 데이터의 양은 예를 들어 노화, 기록 감도, 및 감광성 매체의 두께, 사용되는 특정 데이터 포맷일 수 있는, 정보 트랙킹을 제공하는데 이용되는 데이터 또는 물질 및/또는 시스템 데이터 또는 파라미터를 나타내는 정보와 같이, 최소량의 데이터만으로 구성된다. 판독 전용 메모리(ROM) 소자의 경우, 매체 상에 복제되는 정보는 예를 들어 수 기가바이트 내지 멀티플 테트라바이트일 수 있는 상당히 많은 데이터로 구성될 수 있다.
본 발명의 장치 및 방법은 기록 매체에 볼륨 홀로그램으로 저장된 정보를 포함하는 홀로그래픽 마스터로부터 회절된 데이터를 투사하는(project) 광학적 리소그래픽 시스템을 포함하며, 여기서 상기 기록 매체는 볼륨 홀로그래픽이 기록 및 저장될 수 있는 물질을 포함하는 홀로그래픽 카피 매체로서 간주된다. 본 발명의 실시예에서, 홀로그래픽 마스터 및 카피 매체는 볼륨 홀로그래픽 데이터가 기록 및 저장될 수 있는 광학 물질이 삽입된 2개의 평면형 기판을 포함하는 것으로 편의상 도시된다. 이러한 기하학구조는 아프릴리스, 인크.(메사추세츠, 메이나르드)로부터 이용가능한, 광중합성(photopolymerizable) 볼륨 홀로그래픽 기록 물질을 포함하는 볼륨 홀로그래픽 매체를 대표한다. 이러한 매체와 함께, 예를 들어, 유리 또는 플라스틱 또는 이들의 조합으로 이루어진 2개의 평면형 기판들 사이에 광중합성 기록 물질이 삽입된다. 본 발명의 홀로그래픽 마스터 및 카피 매체의 도면은 일반 적인 개락도로, 홀로그래픽 마스터 및 카피들의 다른 모든 기하학구조 및 구성을 포함하는 것을 의미한다. 예를 들어, 도면들은 부착되는 임의의 추가적인 기판을 요구하거나 요구하지 않을 수 있는 광굴절 결정 및 중합체, 광변색성 물질 등이 통합되는 홀로그래픽 마스터 및 카피들을 포함한다는 것을 의미한다.
본 발명의 복제 시스템에서, 홀로그래픽 마스터는 적어도 하나의 물체 빔에 의해 생성되는 적어도 하나의 기준 빔에 의해 조명된다. 이러한 물체 빔은 상기 홀로그래픽 카피 매체에 홀로그래픽적으로 기록되는 것이 바람직한 데이터를 포함한다. 상기 회절된 물체 빔은 광학 시스템에 의해 상기 홀로그래픽 카피 매체로 중계된다. 물체 빔의 광학적 정보의 중계는, 요구되는 것은 아니지만, 2개의 공액(conjugate) 이미징 평면이 각각 홀로그래픽 마스터 평면과 홀로그래픽 카피 매체 평면인 이미징 함수일 수 있다. 물체 빔의 광학 정보를 홀로그래픽 카피 매체에 중계하는 또 다른 형태의 광학 시스템이 고려될 수 있다. 상기 홀로그래픽 카피 매체에 홀로그램을 기록하기 위해서, 기준 빔은 중계된 물체 빔과 동일한 위치 및 동일한 시간에서 홀로그래픽 카피 매체를 조명한다. 홀로그래픽 카피 매체에 기록을 위해 물체 및 기준 빔들에 대해 요구되는 것중 하나는, 홀로그래픽 카피 매체의 감광성 매체의 모든 간섭 포인트에서 이들 2개의 빔들이 실질적으로 서로 광학적으로 가간섭(coherent)이라는 것이다. 이러한 요구조건을 달성하는 종래의 방법은 상기 홀로그래픽 카피 매체에 기록을 위해 물체 빔 및 기준 빔 모두를 생성하는 동일한 광원(예를 들어 레이저)을 가지는 것이다. 결과적으로, 본 발명의 복제 시스템의 광학 시스템 및 방법은 상기 홀로그래픽 카피 매체의 감광성 매체의 임의의 지점에서 기준 빔과 물체 빔의 경로 길이 차가 실질적으로 광원의 코히런스 길이(coherece length) 이내인 것이 요구된다. 예를 들어, 경로 길이 차는 광원의 코히런스 길이의 20%, 10%, 5%, 1% 또는 바람직하게 1% 미만일 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 것처럼, "코히런스 길이(coherece length)"란 용어는 코히런트 소스로부터 전자기파가 특정한 정도의 코히런스(coherence)를 유지하는 지점으로의 전파 간격으로 간주된다. 광통신에서, 코히런스 길이(L)는 대략적으로 L=λ2/(n△λ)로 주어지며, 여기서 λ는 소스의 중심 파장이며, n은 매체의 굴절률이며, △λ는 소스의 스펙트럼 폭이다.
도 1은 각진(angle) 또는 페리스트로픽-멀티플렉싱된(peristrophic-multiplexed) 홀로그래픽 매체에 대한 복제 시스템의 바람직한 방법 및 장치 실시예를 나타낸다. 광학적 중계 시스템(12)은 홀로그래픽 마스터(10)로부터 홀로그래픽 카피 매체(11)로서 간주되는 감광성 볼륨 홀로그래픽 기록 매체로 광을 이미지화시키는데 사용된다. 홀로그래픽 마스터는 광선(15, 16)에 의해 경계설정된 기준 빔에 의해 조명된다. 광선(15, 16)은 부분 반사기(13)를 통해 투과되고, 홀로그래픽 마스터(10)를 통해 투과된 다음 미러(14)에 의해 다시 반사된다. 부분 반사기(13)과 미러(14)는 광선(110, 11)에 의해 경계설정된 기준 빔이 캐비티 내부에서 소정 배수로 공명하는 공명 캐비티(resonant cavity)를 생성한다. 공명 광학 캐비티 내부에 배치됨으로써 홀로그램의 회절 효율을 강화시키는 방법은 Sinha 및 Barbastathis에 의해 Optics Letters Vol. 27, No.6, pp 385-387(2002)에 개시되었다. 본 발명의 복제 시스템에 대해 요구되는 것은 아니지만, 공명 캐비티는 주어진 입력 레이저 전력에 대해 달성될 수 있는 것보다 홀로그래픽 마스터로부터의 회절 효율보다 상당히 높은 효율을 바람직하게 달성하도록 작동한다. 예를 들어, 소수(fraction) 퍼센트 대신에, 회절 효율은 10%를 초과할 수 있고 심지어 바람직하게 50% 이상일 수 있다. 공명 캐비티 통합은 실질적으로 보다 높을 수 있는 바람직한 복제 처리량 달성을 제공한다. 본 명세서에서 물체 빔으로 간주되는 홀로그래픽 마스터로부터 회절된 광은 홀로그래픽 카피 매체(11) 상의 이미징 시스템(12)을 사용하여 이미지화된다.
광학적 중계 시스템(12)은 필요한 이미징 조건을 산출하기 위해 다수의 광학 부재(반사성, 회절성, 및/또는 반사성)로 구성될 수 있다. 시스템의 배율(magnification)이 1:1일 필요는 없지만, 대신 홀로그래픽 카피 상의 홀로그래픽 마스터를 전반적으로 확대 또는 축소할 수 있다. 바람직한 실시예에서, 홀로그래픽 마스터로부터 회절된 광은 회절된 광의 실제 소스(홀로그래픽 마스터 내부에 위치된 지점이거나 또는 아닐 수 있음)가 물체 및/또는 이미지 공간에서 텔레센트릭(telecentric)한 광학 시스템(12)에 의해 이미지화되도록 중계된다. 본 명세서에서 사용되는 것처럼, "텔레센트리티(telecentricity)"이란 용어는, 물체 또는 이미지에 대한 모드 지점에 대한 주요 광선들이 조준되는 소정의 멀티-부재 렌즈 설계의 특정한 특성으로 간주된다. 예를 들어, 텔레센트리티는 주요 광선들이 물체 및/또는 이미지 공간에서, 광학 축과 평행한 경우 발생된다. 본 명세서에서 사용되는 것처럼, "주요 광선(chief ray)"은 렌즈의 중심부를 통과하는 광선으로 간주된다. 본 명세서에서 사용되는 것처럼, "텔레센트릭 렌즈(telecentric lens)"는, 이미지 공간의 광학 축이 주요 광선들과 평행하도록 구경 조리개(aperture stop)가 정면 포커스에 위치되는 2개의 렌즈로 간주된다. 본 발명과 관련하여, 텔레센트리티 조건은 광학적 중계 시스템의 광학축의 방향을 따라 홀로그래픽 카피 또는 마스터중 하나가 움직일 경우 시스템이 배율 에러에 쉽게 영향받지 않도록 보다 강건한 광학 시스템을 제공한다.
바람직한 실시예에서, 홀로그래픽 카피에 대한 기준 빔은 홀로그래픽 마스터에 대한 기준 빔과 동일한 레이저로부터 분할된다. 광학 시스템은, 캐비티의 제 2차 반사 표면(14)과 마주하는 홀로그래픽 마스터(10)를 통해 공명 캐비티를 통과하고 부분적으로 캐비티의 제 1 반사 표면(13)으로 홀로그래픽 마스터(10)를 통해 다시 반사된 다음 홀로그패픽 마스터를 통해 다시 반사되고 홀로그래픽 카피 매체로 회절되는 레이저 사이의 경로 길이 차, 및 레이저 빔으로부터 홀로그래픽 카피 매체(기준 빔이라 칭함)로의 경로 길이가 레이저의 코히런스 길이 이내가 되는 방식으로, 동작한다. 또한, 경로 길이 차는 공명 캐비티내에서 다중 통과가 이루어질 때 바람직하게 레이저의 코히런스 길이 이내이어야 한다. 홀로그래픽 카피 매체에 대한 기준 빔은 광선(17, 18)에 의해 경계설정된다. 비록 도 1에는 홀로그래픽 마스터로부터 중계된 회절된 광이 홀로그래픽 카피의 동일한 측면상에 입사하는 것으로 도시되었지만, 카피에 대한 기준 빔은 일반적으로 홀로그래픽 카피 매체의 한쪽 측면으로부터 입사될 수 있다. 카피에 대한 기준 빔은 임의의 무작위적인 웨이브프론트(wavefront)일 수 있다. 따라서, 이러한 빔은, 제한되지는 않지만, 평면파, 대략적인 평면파, 구형 수렴 또는 발산 빔일 수 있으며 또한 직교 위상(phase) 엔코딩 또는 랜덤 위상 엔코딩 또는 이들의 조합의 사용에 의해 위상이 변조될 수 있다. 또 다른 형태의 웨이브프론트가 고려될 수 있고 이는 본 발명의 범주 및 정신 이내이어야 한다. 마스터에 대한 기준 빔은 임의의 웨이브프론트일 수도 있고 홀로그래픽 카피의 단일 노출에 사용되는 2개의 기준 빔이 동일한 기준 빔일 필요는 없다. 예를 들어, 홀로그래픽 마스터를 조명하는 기준 빔은 각도(θ)에서 평면파이며, 홀로그래픽 카피를 조명하는 기준 빔은 또 다른 각도(
Figure 112010002157459-pct00001
)에서 평면파일 수 있으나, 예로써, 선택적으로 발산 또는 수렴 구형 빔일 수 있다.
도 1의 개략도는 전방 방향에서 회절된 광이 제공되도록 홀로그래픽 마스터에 입사되어 투과 홀로그램을 나타내는 기준 빔을 나타낸다. 이는 홀로그래픽 마스터의 일 실시예만을 나타낸다. 선택적 실시예에서 홀로그래픽 마스터는 대신 하나 이상의 반사 홀로그램을 포함할 수 있다. 이 경우, 마스터 기준 빔은 부분적 반사 표면(13 또는 14)을 통해 공명 캐비티로 진입하고, 홀로그래픽 마스터(10)를 통해 상기 표면(14)으로부터 부분적 반사 표면(13)으로 그리고 다시 홀로그래픽 마스터(10)를 통해 상기 표면(14)으로 소정 배수로 캐비티내로 전파되어, 표면(14)에 의해 유도된 광으로부터 홀로그래픽 마스터(10)로 반사 회절된 빔이 광학적 중계 시스템(12)에 포착되어 홀로그래픽 카피 매체(11)상에 이미지화된다.
또 다른 실시예에서(도 2), 본 발명의 장치 및 방법은 2개의 홀로그래픽 매체에 대해 홀로그래픽 마스터의 복제를 동시적으로 제공할 수 있도록 동작한다. 본 실시예에서 제 1 중계 시스템(12a) 및 제 2 홀로그패픽 카피 매체(11a)는 도 1의 공명 광학적 캐비티에 대해 대칭 관계로 상반되는 배향으로(즉, 도 1의 도면에서 캐비티 좌측) 배치되어 제 1 중계 시스템(12a) 및 제 1 중계 시스템(12)의 광학축은 동일한 축을 따르게 된다. 홀로그래픽 마스터(10)가 투과 홀로그램들을 포함하는 경우, 홀로그래픽 마스터(10)를 향해 상기 캐비티의 상기 표면(14)으로부터 유도된 광은 상기 마스터(10)에 의한 투과 회절(transmission diffraction)에 의해 상기 제 2 중계 시스템(12a)으로 재유도되고 상기 중계 시스템(12a)에 의해 상기 제 2 홀로그래픽 카피 매체(11a) 상에 이미지화된다. 본 실시예는 광선(17a, 18a)에 의해 경계설정된 기준 빔으로 홀로그래픽 카피 매체(11a)를 조명함으로써 기록되는 홀로그래픽을 제공한다. 바람직한 실시예에서, 상기 기준 빔, 광선(17, 18)에 의해 경계설정된 홀로그래픽 카피 매체(1)를 조명하는 기준 빔, 및 광선(15, 16)에 의해 경계설정된 물체 빔은 동일한 광원(예를 들어, 레이저)으로부터 발생되며 각각의 홀로그래픽 카피 매체에서 선택된 간섭 지점에서의 물체 빔(19, 19a) 및 2개의 기준 빔 간의 상대적 경로 길이 차는 실질적으로 상기 광학 소스의 코히런스 길이 이내가 된다. 홀로그래픽 마스터(10)가 반사 홀로그램을 포함하는 경우, 홀로그래픽 마스터(10)를 향해 상기 캐비티의 상기 표면(13)으로부터 유도된 광은 상기 마스터(10)에 의한 반사 회절에 의해 상기 제 2 중계 시스템(10)으로 재유도된 다음 상기 중계 시스템(12a)에 의해 제 2 홀로그래픽 카피 매체(11a) 상에 이미지화된다. 선택적으로, 대칭 시스템의 광학축은 도 1에 도시된 제 1 시스템의 축으로부터 다른 축을 따라 중첩될 수 있다. 선택적으로, 홀로그래픽 카피 매체(11, 11a)를 조명하는 기준 빔은 듀얼 홀로그래픽 카피 매체 복제 시스템이 복제 반사 홀로그램을 생성하는데 이용되도록, 각각의 물체 빔(19, 19a)으로부터 각각의 매체의 맞은편 측면으로부터 입사될 수 있다.
일반적으로, 홀로그래픽 마스터 내부에 포함된 모든 데이터를 홀로그래픽 카피로 전달하기 위해서, 홀로그래픽 마스터를 조명하는 기준 빔은 홀로그래픽 마스터에서 멀티플렉싱되는 데이터 모두가 완전히 액세스되도록, 데이터를 기록하는데 이용되는 모든 기준 빔을 선택하도록 변경되어야 한다. 예로써, 각진 및/또는 페리스토로픽적으로 멀티플렉싱된 데이터를 포함하는 홀로그래픽 마스터에 대해, 기준 빔의 입사각은 기록되는 홀로그램의 브래그 선택도와 관련된 양(amount)에 따라 변한다. 새로운 기준 빔 각도를 선택할 경우, 부품(13, 14)을 포함하는 공명 캐비티는 광선(15, 16)에 의해 경계설정된, 입사 빔과 함께 새로운 위치에서 회전하도록 동작할 수 있다. 선택적 실시예에서, 파장이 멀티플렉싱된(wavelength-multiplexed) 데이터를 포함하는 홀로그래픽 마스터에 대해, 홀로그래픽 마스터를 조명하는 파장은 기록된 홀로그램의 파장 선택도와 관련된 양에 따라 변한다. 선택적으로, 공간적으로 멀티플렉싱되는 홀로그래픽 마스터에 대해, 입사 기준 빔의 위치는 홀로그래픽 마스터 내에 포함된 추가의 데이터를 어드레싱하기 위해 변한다. 홀로그래픽 마스터는 예를 들어, 직교 위상 코드로 추가적으로 위상 엔코딩될 수 있어, 저장된 홀로그래픽 데이터 세트가 다시 재사용될 수 있으며, 특정 기준 빔에 대해 요구되는 정확한 위상 엔코딩을 알고 있어야 한다. 이러한 기준 빔에 대한 엔코딩 스켐은 마스터에 대해 바람직하며, 이는 저작권 및 위조 제품에 대한 차단들(barriers)들을 제공한다. 본 발명의 개시된 실시예는 당업자가 인식할 수 있는 홀로그래픽 마스터로부터 멀티플렉싱된 홀로그래픽 데이터를 중계하는 모든 형태를 포함한다는 것을 의미한다.
홀로그래픽 마스터 및 홀로그래픽 카피 매체를 조명하는 기준 빔의 각도는 매칭되지 않는다. 본 발명의 장치 및 방법의 일 실시예에서, 그리고 도 1에 개략적으로 도시된 것처럼, 소정 세트의 홀로그래픽 데이터를 판독하기 위해 마스터를 조명하는 주어진 각도(θm)는 상이한 각도(θn)의 기준 빔을 사용하여 홀로그래픽 카피에 기록될 수 있다. 2개의 각도(θm, θn)가 동일할 필요가 없기 때문에, 2개의 각도 사이의 관계가 코딩될 수 있어 저작권 및/또는 위조와 관련된 일부 분야에 있어 바람직하다.
도 1에 도시된 실시예의 변형인 또 다른 실시예에서, 공명 캐비티는 사용되지 않는다. 따라서, 미러(14) 및 부분 반사기(13)는 본 실시예에서 제공되지 않는다. 대신, 광선(15, 16)이 마스터 홀로그램(10) 상에 직접 입사된다.
도 1 및 도 2에 도시된 일 실시예는 기준 빔이 항상 기판의 한쪽 측면으로부터 입사될 수 있는 카드-기재 HDSS에 특히 유용하다. 디스크-기재 HDSS에 대해, 홀로그래픽 카피 매체를 기록하는데 이용되는 기준 빔이 디스크의 중심 회전과 관련하여 일부 대칭적인 것이 바람직하다. 예로써, 각진 및 페리스트로픽-멀티플렉싱을 이용하도록 구성된 홀로그래픽 매체에 대해, 홀로그래픽 카피 매체는 디스크 중심부에 대해 대칭으로 정렬된 평면파에 의해 조명되는 것이 바람직하다. 기준 빔의 이러한 배치를 달성하는 방법은 액시콘(axicon)을 사용하는 것이다. 본 명세서에서 개시된 것처럼, "액시콘(axicon)" 또는 "액시콘 렌즈(axicon lens)"는 원추 렌즈(conical lens)a.k.a.a 회전 대칭 프리즘으로 간주된다. 액시콘은 긴 촛점 심도속으로 평행한 빔을 포커싱하기 위해 또는 비굴절 베셀빔(Bessel beam)을 생성하 기 위해, 평행한 레이저 빔을 링으로 전환시키는데 사용된다.
도 3은 빔 스트링 시스템(20)이 통합된 본 발명의 실시예를 나타낸다. 본 실시예는 도 1에 도시된 실시예와 관련되며, 홀로그래픽 마스터(10)에 저장된 광학적 데이터는 광학 시스템(12)에 의해 홀로그래픽 카피(11) 상에 중계된다. 도 1의 방법 및 장치의 변형은 홀로그래픽 카피를 조명하는 기준 빔의 형태와 관련된다. 광선(17, 18)에 의해 경계설정된 기준 빔은 홀로그래픽 카피 매체를 조명하는 광선(21, 22)에 의해 경계설정된 기준 빔의 새로운 배치를 생성하는 빔 스트링 시스템(20)을 조명한다. 홀로그래픽 카피 매체를 조명하는 기준 빔은 최종 제품에 대해 바람직한 웨이브프론트 및/또는 임의의 무작위적인 분포를 가질 수 있으며 업계에 공지된 이들은 최적의 선택을 위한 다양한 장점 및 장점이 고려된다. 빔 스트링 시스템(20)은 굴절성, 반사성, 프레스넬(Fresnel) 또는 회절성 광학 부재들의 조합으로 구성될 수 있다. 앞서 개시된 것처럼 홀로그래픽 카피 매체가 디스크 형태이고 홀로그래픽 데이터가 각도 멀티플렉싱을 통해 저장된 경우에 대해, 빔 스트링 시스템(20)은 디스크 중심부를 기준으로 방사상 전파되는 평면 기준 빔의 요구되는 어레이를 달성하기 위해 액시콘인 단일 광학 부재로 구성될 수 있다. 이러한 이유로, 도 3의 빔 스트링 시스템(20)의 좌측에 인접한 광선은 빔 스트링 시스템(20)의 사용이 일반적으로 다수의 기준 빔 분산 및/또는 웨이브프론트로 연장되지만, 액시콘을 생성하는 광선을 나타내도록 도시된다. 요구되는 데이터 모두를 홀로그래픽 카피에 멀티플렉싱하기 위해, 액시콘으로부터 방출되는 원추(conical) 빔의 각도가 이산 각도(discrete angles)에 의해 변하고, 각 거리(angular separation)가 사용되는 특정한 홀로그래픽 카피에 대한 브래그 각 선택도와 같아지거나 이를 초과되도록 각각의 각도가 서로 분리되는 것이 요구된다. 기록 프로세스를 위해 안팎으로 스위칭되는 다중 액시콘을 사용할 수 있으나, 본 발명의 바람직한 실시예는 줌 액시콘을 포함하는 빔 스트링 시스템을 사용한다. 광학적 전력을 변화시키는 다수의 줌 렌즈 시스템과 같이, 줌 액시콘 시스템은 다수의 광학 부재들을 포함하며, 하나 이상은 제조되는 원추 빔의 각도로 또는 상기 각도 변화에 따라 동시적으로 이동한다.
다중 액시콘-형 빔을 제조하는 본 발명의 또 다른 실시예에는 각을 이루게 세분화된 액시콘 플레이트를 사용한다. 세분화(segmentation)는 굴절성, 프레스넬, 또는 회절성 부재를 사용하여 이루어질 수 있다. 도 4는 각을 이루게 세분화된 액시콘(30)의 개략적 실시예를 나타낸다. 액시콘 세그먼트(31)의 4개의 웨지(wedge)가 도시되나, 일반적으로 임의의 개수(n)가 구현될 수 있다. 액시콘 세그먼트의 개수(n)는 상이한 각도(θn)에서 입사광이 홀로그래픽 카피 매체를 향해 구부러지도록 동작하며, 여기서 θn 각도 각각은 적어도 홀로그래픽 카피 매체의 각 브래그 선택도에 의해 서로에 대해 바람직하게 분리된다. 개수(n)는 요구되는 모든 데이터를 홀로그래픽 카피 매체에 기록하는데 요구되는 각도가 멀티플렉싱된(angle-multiplexed) 홀로그램의 수에 따라 선택된다. 각을 이루게 세분화된 액시콘을 사용하는 예시적인 기록 프로세스는 먼저 하나의 클록킹(clocking) 배향으로 배향된 각을 이루게 세분화된 액시콘으로 하나의 데이터 기록을 먼저 달성한다. 기록될 다음 세트의 멀티플렉싱된 데이터 세트에 대해, 홀로그래픽 마스터를 조명하는 기준 빔은 다음 물체 빔 세트가 회절되도록 변경되고 상기 각을 이루게 세분화된 액시콘은 360°/n의 각도로 회전한다. 홀로그래픽 카피 매체상의 각각의 위치가 액시콘의 상이한 세그먼트들에 의해 생성된 상이한 형태의 모든 기준 빔에 노출되면 노출 프로세스가 완료된다. 이러한 실시예의 장점은 홀로그래픽 카피 매체에 대해 요구되는 기준 빔을 달성하기 위해 세분화된 액시콘을 회전시키는 것만이 요구되며, 이러한 회전 동작은 빠르고 또한 정확하게 제어될 수 있는 비교적 간단한 이동이라는 것이다.
이전 설명은 액시콘 웨이브프론트(wavefront)들의 세트를 생성하는 각을 이루게 세분화된 빔 스트링 부품에 중점을 두었지만, 본 실시예는 데이터를 홀로그래픽 카피 매체에 기록하기 위해 요구되는 기준 빔 세트를 통해 스캔되도록 하나 이상의 광학적 부품의 회전을 허용하는 또 다른 빔 스트링 시스템 또한 고려한다.
본 발명의 모든 홀로그래픽 복제 시스템으로 연장되는 또 다른 실시예에서, 홀로그래픽 마스터의 새로운 데이터 어드레싱이 기준 빔의 물리적 이동 또는 변경 및 기준 빔의 파장 변경에 의해 달성될 수 있다. 예로써, 홀로그래픽 마스터에 대한 기준 빔을 가질 수 있고, 홀로그래픽 카피 매체의 기준 빔은 파장 조절가능 소스로부터 생성된다. 이러한 파장 조절가능 소스는 자체 조절가능한 소스(예를 들어, 외부 캐비티 또는 온도 조절을 통해 파장이 조절될 수 있는 반도체 레이저 또는 조절가능한 다이(dye) 레이저), 또는 파장들의 수집물로 구성된 소스의 사용을 통해 생성될 수 있다. 예로써, 소스는 몇 개의 상이한 레이저와 같이 몇 개의 개별 파장 소스로 구성되거나, 또는 얇은-필터와 같은 부품 또는 회절 격자(diffracting grating)의 사용을 통해 특정 파장을 선택하는 단일의 광대역 소스로 구성될 수 있다.
본 발명의 일면에서, 도 5에 도시된 것과 같은 마이크로렌즈들(40)의 어레이를 포함하는 빔 스트링 기판(41)은 시프트-멀티플렉싱(shift-multiplexed) 홀로그램의 복제를 위해 사용된다. 이 경우, 광선(17, 18)에 의해 경계설정된 입사 기준 빔이 마이크로렌즈에 의해 집중되어, 구형 웨이브프론트(spherical wavefront)의 크기 또는 선택적으로, 홀로그래픽 카피 매체(11) 상에 입사하는 다른 비평면형 웨이브 웨이브프론트를 생성할 수 있다. 홀로그래픽 카피 매체의 다중 데이터 세트를 멀티플렉싱하기 위해, 상기 빔 스트링 부재(41)는 홀로그래픽 카피 매체의 다중 데이터 세트의 멀티플렉싱을 제공하기 위해 홀로그래픽 카피의 표면에 접하는 방향으로 이동되도록 동작한다. 이러한 실험은 예를 들어, 홀로그래픽 카피 매체의 두께, 상기 매체와 상기 마이크로렌즈의 포커스 위치 사이의 간격 및 구형 웨이브프론트와 홀로그래픽 마스터로부터 재구성된 물체 빔 사이의 인터빔(interbeam) 각도에 따라, 상기 이동에 대해 적절한 시프트 증분(shift increment)을 선택할 수 있게 한다.
비트-기재 시스템에 대해, 본 발명의 방법 및 장치의 또 다른 실시예가 제공된다. 홀로그래픽 카피 매체에 정보를 기록하기 위해 홀로그래픽 마스터에 저장된 광학적 정보를 중계하는 일반적 홀로그램 복제 시스템에 채택된다. 예로써, 도 6은 홀로그래픽 카피 매체(11)에 반사 마이크로-홀로그램 기록을 제공하도록 동작하는 홀로그래픽 복제 시스템이 도시된다. 상기 마이크로-홀로그램 반사 격자(grating)는 Quantum Electronics, Vol.4, No.5, pp-840-848(1998)에서 선택된 토픽의 IEEE 잡지에 Eichler 등에 의해 개시된 것처럼 역전파(counter-propagating) 포커싱된 빔의 빔 허리(beam waist)에 중첩을 제공함으로써 기록되며 이는 본 명세서에서 참조된다. 홀로그래픽 복제 시스템의 본 실시예에서, 홀로그래픽 마스터(10)로부터 회절되는 물체 빔(19)이 광학 시스템(12)에 의해 홀로그래픽 카피 매체(11) 상에 중계된다. 홀로그래픽 카피 매체(11)는 진공 척과 같이 매체(11)의 표면을 강건화시키는 투과성 기준 플래튼(51)에 의해 지지된다. 홀로그래픽 카피 매체는 투과형(transmissive)이며, 중계된 물체 빔(53)이 반사 표면(52) 상으로 광학적 시스템(50)에 의해 중계되고 전달되게 허용한다. 광학적 시스템(50)은 반사된 광이 초기 중계된 물체 빔에 대해 정렬되도록, 반사 표면이 홀로그래픽 카피 매체상에에서 광이 다시 반사시키도록 설계된다. 이런 방식으로, 홀로그래픽 마스터로부터 회절된 광은 홀로그래픽 카피 매체에 대해 물체 빔 및 기준 빔을 생성하는 역할을 한다. 바람직한 실시예에서, 홀로그래픽 마스터로부터 회절된 광은 회절된 광의 실제 소스(홀로그래픽 마스터 내부에 위치된 지점이거나 지점이 아닐 수 있음)가 적어도 이미징 공간에서, 그러나 바람직하게는 물체 공간에서도 텔레센트릭한 광학 시스템(12)에 의해 이미지화되도록 중계된다. 텔레센트리티(telecentricity) 조건은 광학적 중계 시스템(12)이 광학적 중계 시스템의 광학축과 평행한 방향을 따라 이동할 때 홀로그래픽 마스터 또는 카피 매체의 이동에 덜 민감하도록 제공된다. 제 2 광학적 중계 시스템(50)은 바람직하게 반사 표면(52)의 평면에 홀로그래픽 카피의 특정 평면을 이미지화시키는 텔레센트릭 이미징 시스템(예를 들어, 4f 광학 시스템)이다. 텔레센트리티 조건은 반사 표면에 의해 반사된 광이 다시 광이 발생하는 홀로그래픽 카피의 소스 지점 상에 이미지화되도록 허용한다. 이런 방식으로, 2개의 역전파 빔은 관심 데이터를 기록하는 원하는 일련의 마이크로-홀로그램을 생성하기 위해 홀로그래픽 카피의 원하는 z-평면에서 각각의 빔 허리의 오버랩 볼륨에 간섭한다. 마이크로-홀로그램은 빔 허리에서의 면적(area)인 Abw, 굴절률 n, 및 파장 l에 대해 상호작용 길이 l=(2Abwnλ)로서, Eichler 등에 의해 개시된 단지 수 마이크론의 z 길이를 따라 생성되기 때문에, 다중 마이크로홀로그램층들은 홀로그램 카피 매체의 z-방향에 기록될 수 있으며, 상기 층들은 적어도 상호작용 길이의 z-디멘션을 따르는 이격 거리(separation distance)를 갖는다. 일 실시예에서, 마이크로-홀로그램 데이터의 다중층은, 새로운 데이터 세트가 상기 마스터로부터, 이를 테면 각도-멀티플렉싱 홀로그래픽 마스터의 경우에 각도(θm)를 변경시킴으로써 그리고 기록된 마이크로홀로그램층들이 z-치수를 따라 상이한 볼륨에 기록되는 간격 만큼 z-디멘션에서 홀로그래픽 카피를 동시적으로 이동시킴으로써 회절되도록, 홀로그래픽 마스터를 조명하는 입사 빔을 변경시킴으로써 기록된다. 선택적으로, 기록된 마이크로홀로그램은 홀로그래픽 마스터 및 홀로그래픽 카피 매체를 조명하는 입사 빔에 대한 파장을 변경시킴으로써, 선택된 z-디멘션에서 상기 상호작용 길이를 멀티플렉싱할 수 있어, 선택된 z-디메션에서 상기 각각의 층은 멀티플렉싱된 마이크로홀로그램을 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 면에서, 도 6에 도시된 공명 캐비티 및 홀로그래픽 마스터는 상기 마이크로-홀로그램의 생성이 요구되는 포인트-형 광원을 생성할 수 있는 투과 마스크(transmission mask) 또는 반사 마스크로 교체될 수 있다. 도 6에 도시된 본 발명의 또 다른 실시예의 장치 및 방법은 2개의 홀로그래픽 카피 매체에 홀로그래픽 마스터의 복제를 동시에 제공하도록 동작한다. 본 실시예에서 또다른 중계 시스템(12a) 및 제 2 홀로그래픽 카피 매체(11a)는 도 6의 공명 광학적 캐비티에 대칭 관계 및 상반되는 배향(즉, 도 6의 캐비티의 좌측에)으로 위치되어, 제 2 중계 시스템(12a)과 제 1 중계 시스템(12)은 선택적으로 동일한 축을 따를 수 있다. 유사하게 물체 빔(53a)은 홀로그래픽 카피 매체(11a)에 의해 투과되고 광학 시스템(50a)에 의해 반사 표면(52a)상에 중계되어, 다시 대칭 시스템의 광학축은 제 1 도시된 시스템을 따를 수 있다. 선택적으로, 대칭 시스템의 광학축은 도 6에 도시된 제 1 시스템의 광학축과 다른 축을 따르도록 겹칠 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에서, 2개의 역전파(counter-propagating) 포커싱된 빔이 2개의 홀로그래픽 마스터의 사용에 의해 이들 각각의 빔 허리에서 또는 그 부근에서 중첩되도록 형성되며, 각각의 상기 홀로그래픽 마스터는 그 자신의 광학적 중계 시스템과 관련되며, 선택적으로 홀로그래픽 카피 매체의 선택된 z-디멘션에서 하나 이상의 반사 마이크로홀로그램을 기록하도록 동작하는 그 자신의 공명 광학적 캐비티와 관련된다. 예로써, 도 8은 선택적 공명 광학 캐비티를 가지는 복제 시스템의 실시예의 방법 및 장치를 개략적으로 나타낸다.
홀로그랙픽 데이터를 기록하고 복제하는 본 발명의 방법 및 장치에 대한 또 다른 실시예가 본 발명에 의해 고안되며 본 발명의 이러한 범주는 본 명세서에 개시된 것으로 제한되지 않는다. 당업자는 본 발명의 범주내에서 개시된 실시예들의 다양한 변형을 고안할 수 있을 것이다. 홀로그래픽 카피 매체에 홀로그래픽 마스터 또는 마스터 마스크에 저장된 광학적 정보를 중계하는 광학적 중계 시스템을 이용하는 복제 시스템에 대한 이러한 변형은, 홀로그래픽 카피내의 정보를 기록하는데 이용되는 마스터 홀로그램 또는 마스크 또는 멀티플렉싱 타입을 판독하는데 이용되는 멀티플렉싱 형태 또는 상기 복제 시스템의 정확한 설게와 상관없이 본 발명의 개념 및 범주내에서 이루어진다.
홀로그래픽 매체를 복제하는데 이용될 수 있는 본 발명의 복제 시스템의 방법 및 장치의 실시예는 다양하며 비록 이들은 본 발명에 개시된 대안적 실시예들이지만, 이는 본 발명의 범주내에서 이루어진 것이다. 다양한 변화, 대체 및 변경이 본 발명의 범주 및 정신을 이탈하지 않고 이루어질 수 있다. 본 발명의 실시예들은 각도-멀티플렉싱 또는 페리스트로픽(peristrophic)-멀티플렉싱(또는 방위각-멀티플렉싱로 간주됨) 또는 시프트-멀티플렉싱 또는 공간-멀티플렉싱 또는 공간각도(spatioangluar) 멀피플렉시드 또는 위상 멀티플렉싱 또는 스페클(speckle) 멀티플렉싱, 또는 2 이상의 이들 또는 다른 멀티플렉싱 스켐의 조합인 홀로그래픽 카피를 생성하는 홀로그래픽 복제 시스템과 관련된다. 기록된 홀로그래픽 데이터는 디지털 페이지 형태(예를 들어, 256×256, 512×512, 1024×1024, 1×1024 등)이거나 또는 마이크로-반사 홀로그램으로 달성되는 비트에 기초할 수 있어, 콤팩 디스크(CD) 및 DVD(Digital Versatile Disk)와 유사한 데이터 포맷을 제공할 수 있다.
또한 본 발명의 장치 및 방법의 실시예들은 홀로그래픽 마스터에 저장된 부분 데이터 뿐만 아니라 완벽 데이터를 하나의 노출 단계에서 복제할 수 있는 홀로 그래픽 복제 시스템에 관한 것이다. 노출 동안 부분 복제의 경우, 완벽 노출은 광학 시스템의 공간 이동, 홀로그래픽 마스터 및/또는 홀로그래픽 카피를 통해 달성될 수 있다. 완벽 복제는, 홀로그래픽 마스터에 저장된 전체 데이터를 재구성(플레이 백)하고 기록하기 위해, 홀로그래픽 마스터를 동시적으로 또는 순차적으로 조명할 수 있는, 상이한 기준 빔 세트(각각 노출 단계에 대해 하나)로 홀로그래픽 마스터를 조명함으로써 달성될 수 있다. 상기 상이한 기준 빔은, 예를 들어 입사각, 기준 빔 위치, 파장 또는 그의 웨이브프론트와 같이 공지된 다수의 멀티플렉싱 스켐에 따라 구별될 수 있다.
본 발명은 본 발명의 바람직한 실시예를 특히 도시하고 설명하였지만, 당업자는 다양한 형태 및 세부사항의 변경이 첨부되는 특허청구범위에 포함된 본 발명의 범주를 이탈하지 않고 고안될 수 있음을 알 것이다.

Claims (54)

  1. 홀로그래픽적으로 기록된 데이터를 복제하기 위한 장치로서,
    홀로그래픽 마스터 매체 ―상기 홀로그래픽 마스터 매체 상에는 데이터가 홀로그래픽적으로 기록됨― ;
    홀로그래픽 카피 매체;
    광원 ― 상기 광원은 상기 홀로그래픽 마스터 매체상에 입사하는 마스터 기준 빔 및 상기 홀로그래픽 카피 매체상에 입사하는 카피 기준 빔을 생성하며, 상기 홀로그래픽 마스터 매체는 제 1 물체 빔을 제공하기 위해 상기 마스터 기준 빔을 회절시키며, 상기 카피 기준 빔은 상기 제 1 물체 빔과 가간섭(coherent)임 ― ; 및
    홀로그래픽적으로 기록된 데이터의 일부가 적어도 복제되도록, 상기 홀로그래픽 마스터 매체로부터 상기 홀로그래픽 카피 매체로 상기 제 1 물체 빔을 중계하기 위해, 상기 홀로그래픽 마스터 매체와 상기 홀로그래픽 카피 매체 사이에 배치된 제 1 광학적 중계 시스템 ― 상기 홀로그래픽 카피 매체는 상기 제 1 물체 빔과 상기 카피 기준 빔 간의 간섭 패턴을 기록함 ―
    을 포함하며, 홀로그램들이 카피되는 상기 홀로그래픽 카피 매체의 임의의 지점에서 상기 제 1 물체 빔과 상기 카피 기준 빔 간의 경로 길이 차는 실질적으로 상기 광원의 코히런스 길이(coherence length) 이내인, 홀로그래픽적으로 기록된 데이터를 복제하기 위한 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 광학적 중계 시스템은 이미지 및/또는 물체 공간에서 텔레센트릭(telecentric)한, 홀로그래픽적으로 기록된 데이터를 복제하기 위한 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 광원에 의해 생성된 광의 파장은 조절가능한, 홀로그래픽적으로 기록된 데이터를 복제하기 위한 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 홀로그래픽 마스터 매체 상의 상기 마스터 기준 빔의 입사각(θm)과 상기 홀로그래픽 카피 매체 상의 상기 카피 기준 빔의 입사각(θn)은 독립적으로 가변할 수 있는, 홀로그래픽적으로 기록된 데이터를 복제하기 위한 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 홀로그래픽 마스터 매체 상의 상기 마스터 기준 빔의 입사각(θm)과 상기 홀로그래픽 카피 매체 상의 상기 카피 기준 빔의 입사각(θn)은 동일(θm = θn )하거나, 또는 상이(θm ≠ θn), 홀로그래픽적으로 기록된 데이터를 복제하기 위한 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 홀로그래픽 마스터 매체 상의 상기 마스터 기준 빔의 파장(λm)과 상기 홀로그래픽 카피 매체 상의 상기 카피 기준 빔의 파장(λn)은 동일(λm = λn)하거나, 또는 상이(λm ≠ λn)한, 홀로그래픽적으로 기록된 데이터를 복제하기 위한 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 홀로그래픽 마스터 매체는 공명 캐비티 내에 배치되며,
    상기 공명 캐비티는,
    상기 마스터 기준 빔의 광학 경로에 있는 부분 반사기; 및
    상기 홀로그래픽 마스터 매체에 의해 회절되지 않는 상기 마스터 기준 빔의 일부의 광학 경로에 배치되는 미러
    를 포함하며, 상기 미러는 상기 홀로그래픽 마스터 매체에서 상기 마스터 기준 빔의 회절되지 않은 부분을 반사시키며, 상기 홀로그래픽 마스터 매체는 반사된 마스터 기준 빔을 회절시키며 상기 부분 반사기는 추가의 제 1 물체 빔을 제공하기 위해 상기 홀로그래픽 마스터 매체에서 상기 반사된 마스터 기준 빔의 회절되지 않은 부분을 반사시킴으로써, 상기 홀로그래픽 마스터 매체의 회절 효율이 증가되는, 홀로그래픽적으로 기록된 데이터를 복제하기 위한 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 공명 캐비티의 상기 미러는 상기 홀로그래픽 마스터 매체에서 상기 마스터 기준 빔의 상기 회절되지 않은 부분을 반사시키고, 상기 홀로그래픽 마스터 매체는 상기 제 1 물체 빔과 쌍을 이루는(conjugate) 제 2 물체 빔을 제공하기 위해 상기 반사된 마스터 기준 빔을 회절시키는, 홀로그래픽적으로 기록된 데이터를 복제하기 위한 장치.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 공명 캐비티는 상기 홀로그래픽 마스터 매체와 독립적으로 회전가능함으로써, 상기 홀로그래픽 마스터 매체 상의 상기 마스터 기준 빔의 입사각(θm)을 변화시켜 상기 마스터 기준 빔과 멀티플렉싱되는, 홀로그래픽적으로 기록된 데이터를 복제하기 위한 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 공명 캐비티의 회전 각도는 상기 홀로그래픽 카피 매체 상의 상기 카피 기준 빔의 상기 입사각과 무관한, 홀로그래픽적으로 기록된 데이터를 복제하기 위한 장치.
  11. 제 8 항에 있어서,
    제 2 홀로그래픽 카피 매체; 및
    상기 홀로그래픽 마스터 매체로부터 상기 제 2 홀로그래픽 카피 매체로 상기 제 1 물체 빔과 쌍을 이루는(conjugate) 상기 제 2 물체 빔을 중계하는 제 2 광학적 중계 시스템
    을 더 포함하며, 상기 제 2 광학적 중계 시스템은 상기 제 1 및 제 2 광학적 중계 시스템들의 광학 축들이 선택적으로 부합되도록(coincide), 상기 홀로그래픽 마스터 매체와 상기 제 2 홀로그래픽 카피 매체 사이에 배치되는, 홀로그래픽적으로 기록된 데이터를 복제하기 위한 장치.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 카피 기준 빔의 입사각, 진폭 분산, 위상 및 웨이브프론트 형상 중 적어도 하나를 변화시키기 위해, 상기 카피 기준 빔의 상기 광학 경로에 배치되는 기준 빔 스트링(steering) 시스템을 더 포함하는, 홀로그래픽적으로 기록된 데이터를 복제하기 위한 장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 기준 빔 스트링 시스템은 다수의 원추(conical) 카피 기준 빔을 생성하는 액시콘을 포함하는, 홀로그래픽적으로 기록된 데이터를 복제하기 위한 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 기준 빔 스트링 시스템은 상이한 세트들의 다수의 원추 카피 기준 빔을 생성하는 줌(zoom) 액시콘을 포함하는, 홀로그래픽적으로 기록된 데이터를 복제하기 위한 장치.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 액시콘으로부터 방출되는 상기 다수의 원추 카피 기준 빔의 원추각들의 각 거리(angular separation)는 상기 홀로그래픽 카피 매체의 브래그 각 선택도와 같거나 이를 초과하는, 홀로그래픽적으로 기록된 데이터를 복제하기 위한 장치.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 액시콘은 각을 이루게 세분화되는, 홀로그래픽적으로 기록된 데이터를 복제하기 위한 장치.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 각을 이루게 세분화된 액시콘은 360°/n의 각도로 회전하도록 동작가능하며, n은 멀티플렉싱된 홀로그램들의 개수인, 홀로그래픽적으로 기록된 데이터를 복제하기 위한 장치.
  18. 제 12 항에 있어서,
    상기 기준 빔 스트링 시스템은 비평면형 웨이브 웨이브프론트들을 가지는 다수의 카피 기준 빔을 생성하는 마이크로렌즈들의 어레이를 포함하는, 홀로그래픽적으로 기록된 데이터를 복제하기 위한 장치.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 마이크로렌즈들의 어레이는 상기 홀로그래픽 카피 매체의 표면에 접하는(tangential) 방향으로 이동가능한, 홀로그래픽적으로 기록된 데이터를 복제하기 위한 장치.
  20. 홀로그래픽적으로 기록된 데이터를 복제하기 위한 장치로서,
    홀로그래픽 마스터 매체 ― 상기 홀로그래픽 마스터 매체 상에는 데이터가 홀로그래픽적으로 기록됨 ― ;
    광원 ― 상기 광원은 조절가능한 파장을 가지며, 제 1 물체 빔을 생성하기 위해 상기 홀로그래픽 마스터 매체 상에 입사하는 마스터 기준 빔을 생성함 ― ; 및
    제 1 카피-기준-빔-생성 시스템
    을 포함하며, 상기 제 1 카피-기준-빔-생성 시스템은,
    홀로그래픽 카피 매체;
    상기 홀로그래픽 마스터 매체로부터 상기 홀로그래픽 카피 매체로 제 1 물체 빔을 중계하기 위해, 상기 홀로그래픽 마스터 매체와 상기 홀로그래픽 카피 매체 사이에 배치된 제 1 광학적 중계 시스템;
    반사 표면 ; 및
    제 2 광학적 중계 시스템 ― 상기 제 2 광학적 중계 시스템은 상기 제 2 광학적 중계 시스템의 광학축이 상기 제 1 광학적 중계 시스템의 광학축과 부합하도록(coincident), 상기 홀로그래픽 카피 매체와 상기 반사 표면 사이에 배치됨 ―
    을 포함하며, 상기 제 2 광학적 중계 시스템은 상기 홀로그래픽 카피 매체에 의해 투과된 상기 제 1 물체 빔의 일부를 상기 반사 표면으로 중계하며, 상기 반사 표면은 상기 홀로그래픽 카피 매체에서 상기 물체 빔의 투과된 일부를 반사시킴으로써 카피 기준 빔을 생성하며, 상기 홀로그래픽 매체는 상기 제 1 물체 빔과 상기 카피 기준 빔 간의 간섭 패턴을 기록함으로써 홀로그래픽적으로 기록된 데이터의 적어도 일부를 복제하는, 홀로그래픽적으로 기록된 데이터를 복제하기 위한 장치.
  21. 제 20 항에 있어서,
    상기 제 1 카피-기준-빔-생성 시스템의 상기 제 1 및 제 2 광학적 중계 시스템은 독립적으로 이미지 및/또는 물체 공간에서 텔레센트릭한(telecentric), 홀로그래픽적으로 기록된 데이터를 복제하기 위한 장치.
  22. 제 21 항에 있어서,
    상기 홀로그래픽 마스터 매체는 공명 캐비티 내에 배치되며,
    상기 공명 캐비티는,
    마스터 기준 빔의 광학 경로에 있는 부분 반사기 ; 및
    상기 홀로그래픽 마스터 매체에 의해 회절되지 않은 마스터 기준 빔의 일부의 광학 경로에 배치된 미러
    를 포함하며, 상기 미러는 상기 홀로그래픽 마스터 매체에서 상기 마스터 기준 빔의 회절되지 않은 부분을 반사시키며, 상기 홀로그래픽 마스터 매체는 반사된 마스터 기준 빔을 회절시키며 상기 부분 반사기는 추가의 제 1 물체 빔을 제공하기 위해 상기 홀로그래픽 마스터 매체에서 반사된 마스터 기준 빔의 회절되지 않은 부분을 반사시킴으로써, 상기 홀로그래픽 마스터 매체의 회절 효율을 증가시키는, 홀로그래픽적으로 기록된 데이터를 복제하기 위한 장치.
  23. 제 22 항에 있어서,
    상기 공명 캐비티는 상기 홀로그래픽 마스터 매체로부터 독립적으로 회전할 수 있어, 상기 홀로그래픽 마스터 매체 상의 상기 마스터 기준 빔의 입사각(θm)을 변화시켜 상기 마스터 기준 빔을 멀티플렉싱하는, 홀로그래픽적으로 기록된 데이터를 복제하기 위한 장치.
  24. 제 23 항에 있어서,
    상기 공명 캐비티의 회전 각도는 상기 홀로그래픽 카피 매체 상의 상기 카피 기준 빔의 입사각과 무관한, 홀로그래픽적으로 기록된 데이터를 복제하기 위한 장치.
  25. 제 20 항에 있어서,
    상기 홀로그래픽 카피 매체는 상기 제 1 카피-기준-빔-생성 시스템의 상기 제 1 및 제 2 광학 시스템들의 광학축들의 방향에 따라 이동할 수 있는, 홀로그래픽적으로 기록된 데이터를 복제하기 위한 장치.
  26. 제 20 항에 있어서,
    제 2 카피-기준-빔-생성 시스템을 더 포함하며, 상기 제 2 카피-기준-빔-생성 시스템은 상기 제 1 카피-기준-빔-생성 시스템의 제 1 및 제 2 광학적 중계 시스템들의 광학축들이 상기 제 2 카피-기준-빔-생성 시스템의 제 1 및 제 2 광학적 중계 시스템의 광학축들과 선택적으로 부합하게(coincide) 배치되는, 홀로그래픽적으로 기록된 데이터를 복제하기 위한 장치.
  27. 홀로그래픽적으로 기록된 데이터를 복제하기 위한 장치로서,
    제 1 홀로그래픽 마스터 매체 ― 상기 제 1 홀로그래픽 마스터 매체 상에는 데이터가 홀로그래픽적으로 기록됨 ― ;
    제 2 홀로그래픽 마스터 매체 ― 상기 제 2 홀로그래픽 마스터 매체 상에는 데이터가 홀로그래픽적으로 기록됨 ―;
    제 1 및 제 2 물체 빔들을 생성하도록, 상기 제 1 및 제 2 홀로그래픽 마스터 매체들에 입사하는 제 1 및 제 2 마스터 기준 빔들을 각각 생성하며 조절가능한 파장을 가지는 광원;
    홀로그래픽 카피 매체;
    상기 제 1 홀로그래픽 마스터 매체로부터 상기 홀로그래픽 카피 매체로 상기 제 1 물체 빔을 중계하기 위해, 상기 제 1 홀로그래픽 마스터 매체와 상기 홀로그래픽 카피 매체 사이에 배치된 제 1 광학적 중계 시스템; 및
    상기 제 2 홀로그래픽 마스터 매체로부터 상기 홀로그래픽 카피 매체로 상기 제 2 물체 빔을 중계하기 위해, 상기 제 2 홀로그래픽 마스터 매체와 상기 홀로그래픽 카피 매체 사이에 배치된 제 2 광학적 중계 시스템
    을 포함하며, 상기 제 1 및 제 2 물체 빔들 간의 간섭이 상기 홀로그래픽 카피 매체에 기록됨으로써 홀로그래픽적으로 기록된 데이터의 적어도 일부가 복제되는, 홀로그래픽적으로 기록된 데이터를 복제하기 위한 장치.
  28. 제 27 항에 있어서,
    상기 제 1 홀로그래픽 마스터 매체는 제 1 공명 캐비티내에 배치되며,
    상기 제 1 공명 캐비티는,
    상기 제 1 마스터 기준 빔의 광학 경로에 있는 부분 반사기; 및
    상기 제 1 홀로그래픽 마스터 매체에 의해 회절되지 않는 상기 제 1 마스터 기준 빔의 일부의 광학 경로에 배치된 미러
    를 포함하며, 상기 미러는 상기 홀로그래픽 마스터 매체에서 상기 제 1 마스터 기준 빔의 회절되지 않은 부분을 반사시키며, 상기 제 1 홀로그래픽 마스터 매체는 반사된 마스터 기준 빔을 회절시키며, 상기 부분 반사기는 추가의 제 1 물체 빔을 제공하고 상기 홀로그래픽 마스터 매체의 회절 효율을 증가시키기 위해 상기 홀로그래픽 마스터 매체에서 반사된 상기 마스터 기준 빔의 회절되지 않은 부분을 반사시키는, 홀로그래픽적으로 기록된 데이터를 복제하기 위한 장치.
  29. 제 27 항에 있어서,
    상기 제 2 홀로그래픽 마스터 매체는 제 2 공명 캐비티내에 배치되며,
    상기 제 2 공명 캐비티는,
    상기 제 2 마스터 기준 빔의 광학 경로에 있는 부분 반사기 ; 및
    상기 제 2 홀로그래픽 마스터 매체에 의해 회절되지 않은 상기 제 2 마스터 기준 빔의 일부의 광학 광로에 배치된 미러
    를 포함하며, 상기 미러는 상기 제 2 홀로그래픽 마스터 매체에서 상기 마스터 기준 빔의 회절되지 않은 부분을 반사시키며, 상기 제 2 홀로그래픽 마스터 매체는 반사된 마스터 기준 빔을 회절시키며, 상기 부분 반사기는 추가의 제 2 물체 빔을 제공하고 상기 제 2 홀로그래픽 마스터 매체의 회절 효율을 증가시키기 위해 상기 홀로그래픽 마스터 매체에서 반사된 마스터 기준 빔의 회절되지 않은 부분을 반사시키는, 홀로그래픽적으로 기록된 데이터를 복제하기 위한 장치.
  30. 홀로그래픽적으로 기록된 데이터를 복제하는 방법으로서,
    광원에 의해 마스터 기준 빔을 생성하는 단계;
    제 1 물체 빔을 생성하기 위해 상부에 홀로그래픽적으로 데이터가 기록된 홀로그래픽 마스터 매체로 마스터 기준 빔을 유도하는 단계;
    상기 홀로그래픽 마스터 매체와 홀로그래픽 카피 매체 사이에 배치된 제 1 광학적 중계 시스템을 통해 홀로그래픽 카피 매체로 상기 제 1 물체 빔을 유도하는 단계;
    상기 광원에 의해 카피 기준 빔을 생성하는 단계; 및
    상기 물체 빔과 상기 카피 기준 빔 간의 간섭 패턴을 기록하여 홀로그래픽적으로 기록된 데이터의 적어도 일부가 복제되도록, 상기 홀로그래픽 카피 매체에 상기 물체 빔과 가간섭인(coherent) 카피 기준 빔을 유도하는 단계
    를 포함하며, 상기 홀로그래픽 카피 매체의 임의의 지점에서 상기 제 1 물체 빔과 상기 카피 기준 빔 사이의 경로 길이 차는 실질적으로 상기 광원의 코히런스 길이 이내인, 홀로그래픽적으로 기록된 데이터 복제 방법.
  31. 제 30 항에 있어서,
    상기 홀로그래픽 마스터 매체의 회절 효율을 증폭시키는 단계; 및
    선택적으로, 공명 캐비티에 상기 홀로그래픽 마스터 매체를 배치시킴으로써, 상기 제 1 물체 빔과 쌍을 이루는 제 2 물체 빔을 생성하는 단계
    를 포함하며,
    상기 공명 캐비티는,
    상기 마스터 기준 빔의 광학 경로에 있는 부분 반사기 ; 및
    상기 홀로그래픽 마스터 매체에 의해 회절되지 않은 상기 마스터 기준 빔 일부의 광학 경로에 배치된 미러
    를 포함하며, 상기 미러는 상기 홀로그래픽 마스터 매체에서 상기 마스터 기준 빔의 회절되지 않은 부분을 반사시키며, 상기 홀로그래픽 마스터 매체는 반사된 마스터 기준 빔을 회절시키며 상기 부분 반사기는 추가의 제 1 물체 빔을 제공하고 상기 홀로그래픽 마스터 매체의 회절 효율을 증가시키고 선택적으로 상기 제 1 물체 빔과 쌍을 이루는 제 2 물체 빔을 제공하기 위해, 상기 홀로그래픽 마스터 매체에서 반사된 마스터 기준 빔의 회절되지 않은 부분을 반사시키는, 홀로그래픽적으로 기록된 데이터 복제 방법.
  32. 제 31 항에 있어서,
    상기 홀로그래픽 마스터 매체로부터 독립적으로 상기 공명 캐비티를 회전시킴으로써 상기 제 1 물체 빔과 제 2 물체 빔을 멀티플렉싱하는 단계를 더 포함하여, 다중의 각도가 멀티플렉싱된(angle-multiplexed) 제 1 및 제 2 물체 빔들이 생성되도록 상기 홀로그래픽 마스터 매체 상의 상기 마스터 기준 빔의 입사각(θm)을 변화시키는, 홀로그래픽적으로 기록된 데이터 복제 방법.
  33. 제 31 항에 있어서,
    다중의 파장이 멀티플렉싱된(wavelength-multiplexed) 제 1 및 제 2 물체 빔들이 생성되도록, 상기 마스터 기준 빔의 파장(λm)을 변화시킴으로써 상기 제 1 물체 빔과 제 2 물체 빔을 멀티플렉싱하는 단계를 더 포함하는, 홀로그래픽적으로 기록된 데이터 복제 방법.
  34. 제 30 항에 있어서,
    상기 카피 기준 빔의 입사각, 진폭 분포, 위상 및 웨이브프론트 형상 중 적어도 하나를 변화시키기 위해, 기준 빔 스트링 시스템을 통해 상기 카피 기준 빔을 유도함으로써 상기 카피 기준 빔을 멀티플렉싱하는 단계를 더 포함하는, 홀로그래픽적으로 기록된 데이터 복제 방법.
  35. 제 34 항에 있어서,
    상기 기준 빔 스트링 시스템을 통해 카피 기준 빔을 유도하는 것은 다수의 원추 카피 기준 빔이 생성되도록 액시콘을 통해 상기 기준 빔을 유도하는 단계를 포함하는, 홀로그래픽적으로 기록된 데이터 복제 방법.
  36. 제 35 항에 있어서,
    상이한 세트들의 다수의 원추 카피 기준 빔이 생성되고 상기 카피 기준 빔이 멀티플렉싱되도록, 상기 카피 기준 빔은 줌 액시콘을 통해 유도되는, 홀로그래픽적으로 기록된 데이터 복제 방법.
  37. 제 31 항에 있어서,
    제 2 광학적 중계 시스템을 통해 상기 제 1 물체 빔과 쌍을 이루는 제 2 물체 빔을 상기 홀로그래픽 마스터 매체로부터 상기 제 2 홀로그래픽 카피 매체로 중계함으로써 제 2 홀로그래픽 카피 매체를 기록하는 단계를 더 포함하며,
    상기 제 2 광학적 중계 시스템은 상기 제 1 및 제 2 광학적 중계 시스템의 광학축들이 선택적으로 부합하도록 상기 홀로그래픽 마스터 매체와 상기 제 2 홀로그래픽 카피 매체 사이에 배치되는, 홀로그래픽적으로 기록된 데이터 복제 방법.
  38. 홀로그래픽 기록 매체내에 적어도 하나의 홀로그래픽 데이터층을 기록하는 방법으로서,
    적어도 하나의 광원에 의해 마스터 기준 빔을 생성하는 단계;
    제 1 물체 빔을 생성하기 위해, 상부에 홀로그래픽적으로 데이터가 기록된 홀로그래픽 마스터 매체 또는 상부에 구조적 데이터 피쳐들(features)을 가지는 마스터 마스크 매체로 마스터 기준 빔을 유도하는 단계;
    상기 홀로그래픽 마스터 매체 또는 마스터 마스크 매체로부터 제 1 홀로그래픽 카피 매체로 상기 제 1 물체 빔을 중계하는 단계;
    상기 제 1 홀로그래픽 카피 매체에 의해 투과된 상기 제 1 물체 빔의 일부를 제 1 반사 표면으로 중계하는 단계 ― 상기 제 1 반사 표면은 제 1 카피 기준 빔을 생성하기 위해 상기 제 1 홀로그래픽 카피 매체에 상기 제 1 물체 빔의 투과된 부분을 반사시킴 ― ; 및
    상기 제 1 카피 기준 빔과 상기 제 1 물체 빔 간의 간섭 패턴을 기록하고 홀로그래픽적으로 기록된 데이터 또는 마스크 데이터의 적어도 일부를 복제하기 위해, 상기 홀로그래픽 카피 매체에서 상기 제 1 카피 기준 빔이 상기 제 1 물체 빔과 교차되도록 중계하는 단계
    를 포함하며, 홀로그램들이 카피되는 상기 홀로그래픽 카피 매체의 임의의 지점에서 상기 제 1 물체 빔과 상기 카피 기준 빔 사이의 경로 길이 차는 실질적으로 상기 광원의 코히런스 길이 이내인, 홀로그래픽 기록 매체내에 적어도 하나의 홀로그래픽 데이터층을 기록하는 방법.
  39. 제 38 항에 있어서,
    상기 홀로그래픽 마스터 매체의 회절 효율(diffraction efficiency)을 증폭시키는 단계;
    선택적으로, 공명 캐비티에 상기 홀로그래픽 마스터 매체를 배치함으로써 상기 제 1 물체 빔과 쌍을 이루는 제 2 물체 빔을 생성하는 단계
    를 더 포함하며, 상기 공명 캐비티는,
    상기 마스터 기준 빔의 광학 경로에 있는 부분 반사기 ; 및
    상기 홀로그래픽 마스터 매체에 의해 회절되지 않은 상기 마스터 기준 빔의 일부의 광학 경로에 배치된 미러
    를 포함하며, 상기 미러는 상기 홀로그래픽 마스터 매체에서 상기 마스터 기준 빔의 회절되지 않은 부분을 반사시키고, 상기 홀로그래픽 마스터 매체는 반사된 마스터 기준 빔을 회절시키며, 상기 부분 반사기는 추가의 제 1 물체 빔을 제공하여 상기 홀로그래픽 마스터 매체의 회절 효율을 증가시키고 선택적으로 상기 제 1 물체 빔과 쌍을 이루는 제 2 물체 빔을 제공하기 위해, 상기 홀로그래픽 마스터 매체에서 반사된 마스터 기준 빔의 회절되지 않은 부분을 반사시키는, 홀로그래픽 기록 매체내에 적어도 하나의 홀로그래픽 데이터층을 기록하는 방법.
  40. 제 39 항에 있어서,
    상기 홀로그래픽 마스터 매체와 독립적으로 상기 공명 캐비티를 회전시킴으로써 상기 제 1 물체 빔과 제 2 물체 빔을 멀티플렉싱하는 단계를 더 포함하여, 상기 홀로그래픽 마스터 매체 상의 상기 마스터 기준 빔의 입사각(θm)을 변화시켜 다중의 각도가 멀티플렉싱된(angle-multiplexed) 제 1 및 제 2 물체 빔들을 생성하는, 홀로그래픽 기록 매체내에 적어도 하나의 홀로그래픽 데이터층을 기록하는 방법.
  41. 제 39 항에 있어서,
    상기 마스터 기준 빔의 파장(λm)을 변화시킴으로써 상기 제 1 물체 빔과 제 2 물체 빔을 멀티플렉싱하는 단계를 더 포함하여, 다중의 파장이 멀티플렉싱된 제 1 및 제 2 물체 빔들을 생성하는, 홀로그래픽 기록 매체내에 적어도 하나의 홀로그래픽 데이터층을 기록하는 방법.
  42. 제 38 항에 있어서,
    상기 홀로그래픽 마스터 매체 또는 마스터 마스크 매체와 상기 반사 표면 사이의 축의 방향을 따라 상기 제 1 홀로그래픽 카피 매체를 이동시키는 단계를 더 포함하여, 상기 홀로그래픽 카피 매체내에 다수의 홀로그래픽 데이터층을 기록하고 홀로그래픽적으로 기록된 데이터 또는 마스크 데이터의 적어도 일부를 복제하는, 홀로그래픽 기록 매체내에 적어도 하나의 홀로그래픽 데이터층을 기록하는 방법.
  43. 제 42 항에 있어서,
    상기 홀로그래픽 카피 매체 내에 기록된 다수의 홀로그래픽 데이터층 중 적어도 하나를 기록하는데 이용되는 제 1 물체 빔 및 제 2 물체 빔을 각도, 위상 및/또는 파장 멀티플렉싱하는 단계를 더 포함하여, 홀로그래픽적으로 기록된 데이터 또는 마스크 데이터의 복제된 부분을 멀티플렉싱하는, 홀로그래픽 기록 매체내에 적어도 하나의 홀로그래픽 데이터층을 기록하는 방법.
  44. 제 38 항에 있어서,
    상기 홀로그래픽 마스터 매체 또는 마스터 마스크 매체로부터 제 1 물체 빔과 쌍을 이루는 제 2 물체 빔을 제 2 홀로그래픽 카피 매체로 중계하는 단계;
    상기 제 2 홀로그래픽 카피 매체에 의해 투과된 제 1 물체 빔과 쌍을 이루는 제 2 물체 빔의 일부를 제 2 반사 표면으로 중계하는 단계 ― 상기 제 2 반사 표면은 제 2 카피 기준 빔을 생성하기 위해 제 2 홀로그래픽 카피 매체에서 상기 물체 빔의 투과된 부분을 반사시킴 ― ; 및
    상기 카피 기준 빔과 상기 제 2 물체 빔 간의 간섭 패턴을 기록하여 홀로그래픽적으로 기록된 데이터 또는 마스크 데이터의 적어도 일부를 복제하기 위해, 상기 제 2 홀로그래픽 카피 매체에서 상기 제 2 카피 기준 빔이 상기 제 2 물체 빔과 교차되도록 중계하는 단계
    에 의해, 제 2 홀로그래픽 카피 매체를 기록하는 단계를 더 포함하는, 홀로그래픽 기록 매체내에 적어도 하나의 홀로그래픽 데이터층을 기록하는 방법.
  45. 홀로그래픽적으로 기록된 데이터 또는 마스크 데이터를 복제하는 방법으로서,
    적어도 하나의 광원에 의해 제 1 및 제 2 마스터 기준 빔을 생성하는 단계;
    제 1 물체 빔이 생성되도록, 제 1 홀로그래픽 마스터 매체 또는 마스터 마스크 매체로 제 1 마스터 기준 빔을 유도하는 단계;
    상기 제 1 홀로그래픽 마스터 매체 또는 마스터 마스크 매체와 상기 홀로그래픽 카피 매체 사이에 배치된, 제 1 광학적 중계 시스템을 통해 홀로그래픽 카피 매체로 상기 제 1 물체 빔을 유도하는 단계;
    제 2 물체 빔이 생성되도록 제 2 홀로그래픽 마스터 매체 또는 마스터 마스크 매체로 제 2 마스터 기준 빔을 유도하는 단계;
    상기 제 2 홀로그래픽 마스터 매체 또는 마스터 마스크 매체와 상기 홀로그래픽 카피 매체 사이에 배치된, 제 2 광학적 중계 시스템을 통해 상기 홀로그래픽 카피 매체로 상기 제 2 물체 빔을 유도하는 단계; 및
    상기 제 1 및 제 2 물체 빔 간의 간섭 패턴을 상기 홀로그래픽 카피 매체에 기록하는 단계
    를 포함하는, 홀로그래픽적으로 기록된 데이터 또는 마스크 데이터를 복제하는 방법.
  46. 제 45 항에 있어서,
    제 1 및 제 2 공명 캐비티들에 상기 제 1 및 제 2 홀로그래픽 마스터 매체를 배치시킴으로써 상기 제 1 및 제 2 홀로그래픽 마스터 매체의 회절 효율을 증폭시키는 단계를 더 포함하며, 상기 제 1 및 제 2 공명 캐비티 각각은,
    상기 제 1 또는 제 2 마스터 기준 빔의 광학 경로에 있는 부분 반사기 ; 및
    각각 상기 제 1 또는 제 2 홀로그래픽 마스터 매체에 의해 회절되지 않은 상기 제 1 또는 제 2 마스터 기준 빔의 일부의 광학 경로에 배치된 미러
    를 포함하며, 상기 미러는 각각의 상기 제 1 또는 제 2 홀로그래픽 마스터 매체에서 상기 제 1 또는 제 2 마스터 기준 빔의 회절되지 않은 부분을 반사시키며, 상기 홀로그래픽 마스터 매체는 반사된 마스터 기준 빔을 회절시키며 상기 부분 반사기는 각각 추가의 제 1 물체 빔을 제공하여, 상기 제 1 및 제 2 홀로그래픽 마스터 매체의 회절 효율을 증가시키기 위해 각각의 홀로그래픽 마스터 매체에서 반사된 마스터 반사 빔의 회절되지 않은 부분을 반사시키는, 홀로그래픽적으로 기록된 데이터 또는 마스크 데이터를 복제하는 방법.
  47. 홀로그래픽적으로 기록된 데이터 또는 마스크 데이터를 복제하는 장치로서,
    마스터 기준 빔을 생성하기 위한 수단 ;
    제 1 물체 빔을 생성하기 위해 상부에 홀로그래픽적으로 데이터가 기록된 홀로그래픽 마스터 매체 또는 상부에 구조적 데이터 피쳐들을 가지는 마스터 마스크 매체로 마스터 기준 빔을 유도하기 위한 수단 ;
    홀로그래픽 카피 매체로 상기 제 1 물체 빔을 유도하기 위한 수단;
    카피 기준 빔을 생성하기 위한 수단 ; 및
    상기 물체 빔과 카피 기준 빔 간의 간섭 패턴을 기록하여 홀로그래픽적으로 기록된 데이터 또는 마스크 데이터의 적어도 일부를 복제하기 위해, 상기 홀로그래픽 카피 매체에서 상기 물체 빔과 교차되도록 상기 홀로그래픽 카피 매체로 상기 물체 빔과 가간섭인(coherent) 카피 기준 빔을 유도하기 위한 수단
    을 포함하는, 홀로그래픽적으로 기록된 데이터 또는 마스크 데이터 복제 장치.
  48. 홀로그래픽 기록 매체내에 다수의 홀로그래픽 데이터 또는 마스크 데이터층을 기록하는 장치로서,
    마스터 기준 빔을 생성하기 위한 수단 ;
    제 1 물체 빔을 생성하기 위해, 상부에 홀로그래픽적으로 데이터가 기록된 홀로그래픽 마스터 매체 또는 상부에 구조적 데이터 피쳐들을 가지는 마스터 마스크 매체에 마스터 기준 빔을 유도하기 위한 수단;
    상기 홀로그래픽 마스터 매체 또는 마스터 마스크 매체로부터 상기 제 1 물체 빔을 제 1 홀로그래픽 카피 매체로 중계하기 위한 수단 ;
    상기 제 1 홀로그래픽 카피 매체에 의해 투과된 상기 제 1 물체 빔의 일부를 제 1 반사 표면으로 중계하기 위한 수단 ― 상기 제 1 반사 표면은 제 1 카피 기준 빔을 생성하기 위해 상기 제 1 홀로그래픽 카피 매체에서 상기 제 1 물체 빔의 투과된 부분을 반사시킴 ― ;
    상기 제 1 카피 기준 빔과 제 1 물체 빔 간의 간섭 패턴을 기록하고 홀로그래픽적으로 기록된 데이터 또는 마스크 데이터의 적어도 일부를 복제하기 위해, 상기 홀로그래픽 카피 매체에서 교차되도록 상기 홀로그래픽 카피 매체로 상기 제 1 카피 기준 빔과 상기 제 2 물체 빔을 유도하기 위한 수단; 및
    상기 홀로그래픽 카피 매체 내에 다수의 홀로그래픽 데이터층을 기록하고 다수의 층의 홀로그래픽적으로 기록된 데이터 또는 마스크 데이터의 적어도 일부를 복제하기 위해, 상기 홀로그래픽 마스터 매체 또는 마스터 마스크 매체와 상기 제 1 반사 표면 사이의 축 방향을 따라 상기 홀로그래픽 카피 매체를 이동시키기 위한 수단
    을 포함하는, 홀로그래픽 기록 매체내에 다수의 홀로그래픽 데이터 또는 마스크 데이터층을 기록하는 장치.
  49. 홀로그래픽적으로 기록된 데이터 또는 마스크 데이터를 복제하는 장치로서,
    제 1 및 제 2 마스터 기준 빔을 생성하기 위한 수단 ;
    제 1 물체 빔을 생성하기 위해, 제 1 홀로그래픽 마스터 매체 또는 제 1 마스터 마스크 매체로 제 1 마스터 기준 빔을 유도하기 위한 수단 ;
    홀로그래픽 카피 매체로 상기 제 1 물체 빔을 유도하기 위한 수단;
    제 2 물체 빔을 생성하기 위해, 제 2 홀로그래픽 마스터 매체 또는 제 2 마스터 마스크 매체로 제 2 마스터 기준 빔을 유도하기 위한 수단;
    상기 홀로그래픽 카피 매체로 상기 제 2 물체 빔을 유도하기 위한 수단; 및
    홀로그래픽적으로 기록된 데이터 또는 마스크 데이터의 적어도 일부가 복제되도록, 상기 제 1 및 제 2 물체 빔 간의 간섭 패턴을 상기 홀로그래픽 카피 매체에 기록하기 위한 수단
    을 포함하는, 홀로그래픽적으로 기록된 데이터 또는 마스크 데이터 복제 장치.
  50. 데이터 복제 장치로서,
    상부에 구조적 데이터 피쳐들을 가지는 마스터 마스크 매체 ;
    제 1 물체 빔을 생성하기 위해, 상기 마스터 마스크 매체로 입사하는 마스터 기준 빔을 생성하는 조절가능한 파장을 가지는 광원; 및
    제 1 카피-기준-빔-생성 시스템
    을 포함하며, 상기 제 1 카피-기준-빔-생성 시스템은,
    홀로그래픽 카피 매체;
    상기 마스터 마스크 매체로부터 상기 홀로그래픽 카피 매체로 상기 제 1 물체 빔을 중계하기 위해, 상기 마스터 마스크 매체와 상기 홀로그래픽 카피 매체 사이에 배치된 제 1 광학적 중계 시스템;
    반사 표면; 및
    상기 홀로그래픽 카피 매체와 상기 반사 표면 사이에 배치된 제 2 광학적 중계 시스템
    을 포함하며, 상기 제 2 광학적 중계 시스템의 광학축은 상기 제 1 광학 중계 시스템의 광학축과 부합하고(coincident), 상기 제 2 광학적 중계 시스템은 상기 홀로그래픽 카피 매체에 의해 투과된 상기 제 1 물체 빔의 일부를 상기 반사 표면으로 중계하고, 상기 반사 표면은 상기 홀로그래픽 카피 매체에서 상기 물체 빔의 투과된 부분을 반사시켜 카피 기준 빔을 생성하며, 상기 홀로그래픽 카피 매체는 상기 제 1 물체 빔과 상기 카피 기준 빔 간의 간섭 패턴을 기록하여 상기 마스크 데이터의 적어도 일부를 복제하는, 데이터 복제 장치.
  51. 데이터 복제 장치로서,
    상부에 구조적 데이터 피쳐들을 가지는 제 1 마스터 마스크 매체 ;
    상부에 구조적 데이터 피쳐들을 가지는 제 2 마스터 마스크 매체 ;
    제 1 및 제 2 물체 빔을 생성하기 위해, 각각 상기 제 1 및 제 2 홀로그래픽 마스터 매체상에 입사하는 제 1 및 제 2 마스터 기준 빔을 생성하도록 조절가능한 파장을 가지는 광원 ;
    홀로그래픽 카피 매체;
    상기 제 1 마스터 마스크 매체로부터 상기 홀로그래픽 카피 매체로 상기 제 1 물체 빔을 중계하기 위해 상기 제 1 마스터 마스크 매체와 상기 홀로그래픽 카피 매체 사이에 배치된 제 1 광학적 중계 시스템; 및
    상기 제 2 마스터 마스크 매체로부터 상기 홀로그래픽 카피 매체로 상기 제 2 물체 빔을 중계하기 위해 상기 제 2 마스터 마스크 매체와 상기 홀로그래픽 카피 매체 사이에 배치된 제 2 광학적 중계 시스템
    을 포함하며, 상기 제 1 및 제 2 물체 빔들 간의 간섭이 상기 홀로그래픽 카피 매체에 기록되어 마스크 데이터의 적어도 일부가 복제되는, 데이터 복제 장치.
  52. 홀로그래픽적으로 기록된 데이터를 복제하는 장치로서,
    상부에 홀로그래픽적으로 데이터가 기록된 홀로그래픽 마스터 매체 ;
    홀로그래픽 카피 매체;
    광원 ― 상기 광원은 상기 홀로그래픽 마스터 매체 상에 입사하는 마스터 기준 빔 및 제 1 물체 빔과 가간섭이며(coheret) 상기 홀로그래픽 카피 매체 상에 입사되는 카피 기준 빔을 생성하며, 상기 홀로그래픽 마스터 매체는 상기 제 1 물체 빔을 제공하기 위해 상기 마스터 기준 빔을 회절시킴 ―; 및
    상기 홀로그래픽 마스터 매체와 상기 홀로그래픽 카피 매체 사이에 배치되어, 상기 홀로그래픽 마스터 매체로부터 상기 홀로그래픽 카피 매체로 상기 제 1 물체 빔을 중계하는 제 1 광학적 중계 시스템 ― 상기 홀로그래픽 카피 매체는 상기제 1 물체 빔과 상기 카피 기준 빔 간의 간섭 패턴을 기록하여, 홀로그래픽적으로 기록된 데이터의 적어도 일부를 복제함 ― ;
    을 포함하며, 상기 홀로그래픽 마스터 마스터 매체 상의 상기 마스터 기준 빔의 입사각(θm)과 상기 홀로그래픽 카피 매체 상의 상기 카피 기준 빔의 입사각(θn)은 독립적으로 가변할 수 있는, 홀로그래픽적으로 기록된 데이터 복제 장치.
  53. 제 52 항에 있어서,
    상기 홀로그래픽 마스터 매체 상의 상기 마스터 기준 빔의 입사각(θm)과 상기 홀로그래픽 카피 매체 상의 상기 카피 기준 빔의 입사각(θn)은 동일(θm = θn)하거나, 또는 상이(θm ≠ θn)한, 홀로그래픽적으로 기록된 데이터 복제 장치.
  54. 제 52 항에 있어서,
    상기 홀로그래픽 마스터 매체 상의 상기 마스터 기준 빔의 파장(λm)과 상기 홀로그래픽 카피 매체 상의 상기 카피 기준 빔의 파장(λn)은 동일(λm = λn)하거나, 또는 상이(λm ≠ λn)한, 홀로그래픽적으로 기록된 데이터 복제 장치.
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KR (1) KR101098508B1 (ko)
CA (1) CA2551483A1 (ko)
WO (1) WO2005066939A2 (ko)

Families Citing this family (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8786923B2 (en) * 2002-11-22 2014-07-22 Akonia Holographics, Llc Methods and systems for recording to holographic storage media
US20050036182A1 (en) * 2002-11-22 2005-02-17 Curtis Kevin R. Methods for implementing page based holographic ROM recording and reading
US8199388B2 (en) * 2002-11-22 2012-06-12 Inphase Technologies, Inc. Holographic recording system having a relay system
EP1748429B1 (en) * 2005-07-28 2008-07-16 Samsung Electronics Co., Ltd. Data read/write device for holographic storage medium and method thereof
WO2007074421A2 (en) * 2005-12-27 2007-07-05 Koninklijke Philips Electronics N.V. System for reading data on a holographic storage medium
JP4815595B2 (ja) * 2006-05-23 2011-11-16 国立大学法人北海道大学 多重ホログラム転写装置および多重ホログラム転写方法
US7835048B2 (en) 2006-10-13 2010-11-16 Thomson Licensing Holographic storage system with multiple reference beams
EP1918914A1 (en) * 2006-11-06 2008-05-07 Thomson Holding Germany GmbH & Co. OHG Holographic storage system with multiple reference beams
EP1914736B1 (en) * 2006-10-13 2011-09-21 Thomson Licensing Holographic storage system with multiple reference beams
JP2010535358A (ja) * 2007-08-17 2010-11-18 インフェーズ テクノロジィズ インコーポレイテッド Ｈｒｏｍ複製方法、装置またはシステム、同方法、装置またはシステムで使用された物品および同方法、装置またはシステムで作成された物品
JP4450062B2 (ja) 2007-12-07 2010-04-14 ソニー株式会社 ホログラムメディアの製造方法、マスターホログラムメディアの製造方法、記録媒体及びホログラムメディア製造装置
WO2010046687A1 (en) * 2008-10-24 2010-04-29 Tssi Hologram including a covert image
US8238217B2 (en) 2008-12-16 2012-08-07 General Electric Company Method and system for detection enhancement for optical data storage
US8345334B2 (en) 2008-12-31 2013-01-01 General Electric Company Mastering and replication of micro-holographic data storage media
FR2947946A1 (fr) * 2009-12-08 2011-01-14 Commissariat Energie Atomique Dispositif d'enregistrement holographique simultane sur plusieurs supports d'enregistrement
US8634119B2 (en) * 2010-07-09 2014-01-21 Tipd, Llc System for holography
US8248905B2 (en) 2010-10-15 2012-08-21 General Electric Company Method of parallel bit-wise holographic data storage source using a parallel light source
US8254224B2 (en) 2010-11-18 2012-08-28 General Electric Company Servoing system for master with parallel tracks in a holographic replication system
US8154975B1 (en) 2010-11-18 2012-04-10 General Electric Company Servoing system for multiple spot registration for holographic replication system
CN102279557B (zh) * 2011-07-26 2013-10-30 华中科技大学 基于全息聚合物分散液晶光栅的彩色三维全息图的制备方法
US20150042780A1 (en) * 2012-01-06 2015-02-12 Danmarks Tekniske Universitet 4f-based optical phase imaging system
US20150130896A1 (en) * 2013-11-08 2015-05-14 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Light redirection hologram for reflective displays
US9557711B2 (en) * 2013-12-28 2017-01-31 Vadim RAKHOVSKY Method of static scaling of image in holographic lithography
US10812880B2 (en) 2016-03-22 2020-10-20 Lyteloop Technologies, Llc Data in motion storage system and method
WO2019217409A1 (en) * 2018-05-07 2019-11-14 Arizona Board Of Regents On Behalf Of The University Of Arizona Fabrication and replication of volume holographic optical elements
JP2021532526A (ja) 2018-08-02 2021-11-25 ライトループ・テクノロジーズ・エルエルシーLyteloop Technologies, Llc 波動信号をキャビティ内に記憶するための装置及び方法
AU2019316574B2 (en) 2018-08-10 2021-03-04 Nkb Properties Management, Llc System and method for extending path length of a wave signal using angle multiplexing
AU2019377800A1 (en) 2018-11-05 2021-03-18 Nkb Properties Management, Llc Systems and methods for building, operating and controlling multiple amplifiers, regenerators and transceivers using shared common components
TW202217469A (zh) * 2020-08-25 2022-05-01 南韓商Ｌｇ化學股份有限公司 大型全像光學元件複製方法以及該方法所複製的大型全像光學元件
TW202215174A (zh) * 2020-08-25 2022-04-16 南韓商Ｌｇ化學股份有限公司 全像光學元件、其製造方法以及其製造裝置

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001272906A (ja) 2000-01-21 2001-10-05 Dainippon Printing Co Ltd ホログラム原版及びその作製方法

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3600056A (en) * 1969-11-24 1971-08-17 Ibm Recording and replication of arrays of holograms
US4750153A (en) * 1985-10-11 1988-06-07 Hughes Aircraft Company Associative holographic memory apparatus employing phase conjugate mirrors and a two-wave mixing contra-directional coherent image amplifier
US4739496A (en) * 1985-10-11 1988-04-19 Hughes Aircraft Company Associative holographic memory apparatus employing phase conjugate mirrors
US5416616A (en) * 1990-04-06 1995-05-16 University Of Southern California Incoherent/coherent readout of double angularly multiplexed volume holographic optical elements
CA2225676A1 (en) * 1995-06-23 1997-01-09 Holoplex Multiplexed hologram copying system and method
US5850299A (en) * 1996-05-31 1998-12-15 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University Method of choosing an optimum angle between a reference beam and an object beam to record a hologram
US20010028485A1 (en) * 1997-07-08 2001-10-11 Stanley Kremen Methods of preparing holograms
US6222651B1 (en) * 1998-02-10 2001-04-24 Kenneth Noboru Fujimoto Holographic resonant system and method
DE10022949A1 (de) * 2000-05-11 2001-11-22 Optostor Ag Verfahren und Vorrichtung zum Kopieren von holographischen Informationen
US6721076B2 (en) * 2001-08-03 2004-04-13 Inphase Technologies, Inc. System and method for reflective holographic storage with associated multiplexing techniques
US7248556B2 (en) * 2002-04-26 2007-07-24 Research Investment Network, Inc. Fast duplication of diffractive storage device for mass production

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001272906A (ja) 2000-01-21 2001-10-05 Dainippon Printing Co Ltd ホログラム原版及びその作製方法

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Publication number Publication date
US7742210B2 (en) 2010-06-22
EP1700296A2 (en) 2006-09-13
US7453611B2 (en) 2008-11-18
KR20070001107A (ko) 2007-01-03
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CA2551483A1 (en) 2005-07-21
WO2005066939A3 (en) 2005-11-17

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