KR20050084023A - 데이터 집합 판독 방법 및 데이터 저장 메모리 장치 - Google Patents

데이터 집합 판독 방법 및 데이터 저장 메모리 장치 Download PDF

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Abstract

다수의 홀로그래픽 기록 매체(holographic recording media)(104)는 광학 기판상에 다층으로 위치하며, 예를 들어 기록된 텍스트를 표시하는 이진 데이터와 같은 통상적인 정지 또는 동화상, 또는 데이터 집합을 포함한다. 다수의 메모리 주소 접근 매체(106)가 다수의 홀로그래픽 기록 매체들(104) 사이에 교번적으로 삽입된다. 메모리 접근 매체는 한 쌍의 광빔으로 하여금 특정 홀로그램 기록 매체층에서 간섭 패턴을 생성함으로써 그 층이 판독될 수 있게 한다. 특정 메모리 접근 매체층은 질의 빔(interrogation beam)내에서 공간적으로 간섭 패턴을 스캐닝함으로써, 혹은 파장에서 질의 빔을 스캐닝함으로써 선택된다.

Description

데이터 집합 판독 방법 및 데이터 저장 메모리 장치{MULTI-LAYER HOLOGRAPHIC DATA RECORDING METHOD}
본 발명은 다층 홀로그래픽 메모리 장치(multi-layer holographic memory devices)에 관한 것으로, 특히 이러한 장치내에서 메모리 위치를 광학적으로 처리하는 방법에 관한 것이다.
새로운 데이터 저장 기법은 예를 들면, 30 Mb/s 보다 큰, 높은 접근 속도 및 높은 데이터 밀도를 필요로 한다. 단순히 볼륨 접근방안(volumetric approaches)이 시도되었지만, 불안정성으로 인하여 상당히 특수한 재질을 필요로 하며, 낮은 동작 온도를 요구할 수도 있다. 또한, 홀로그래픽 저장은 수정 및 광중합체(photopolymers)를 사용하여 시도되었지만, 이들 해결방안은 볼륨 요건 및 주소지정능력으로 인하여 신속히 사용하기에는 실용적이지 못했다. 따라서, 본 기술분야에는 신속하고 정확한 홀로그래픽 데이터 저장 및 검색을 위한 시스템 및 방법이 필요하다.
도 1은 다수의 홀로그래픽층과 위상 선택층을 가진 홀로그래픽 메모리 장치의 단면도.
도 2는 다수의 홀로그래픽층과 편광 선택층을 가진 홀로그래픽 메모리 장치의 단면도.
도 3은 홀로그램을 만드는 광학 장치를 도시하는 도면.
도 4는 도 1 및 도 2의 홀로그래픽 메모리 장치의 홀로그래픽층에서 두 광빔의 간섭을 도시하는 제1 개략도.
도 5는 도 1 및 도 2의 홀로그래픽 메모리 장치의 홀로그래픽층에서 두 광빔의 간섭을 도시하는 제2 개략도.
도 6은 도 1 및 도 2의 홀로그래픽 메모리 장치의 홀로그래픽층에서 두 광빔의 간섭을 도시하는 제3 개략도.
도 7은 홀로그래픽 메모리 장치에서 섹터 주소를 도시하는 도면.
도 8은 도 1 및 도 2의 홀로그래픽 메모리 장치의 홀로그래픽층에 기록된 데이터를 판독하기 위한 광학/전자 장치를 도시하는 도면.
도 9는 Nth 회절차수의 회절 파면을 발생하는 도 1 및 도 2의 홀로그래픽 메모리 장치의 홀로그래픽층에서 두 광빔의 간섭을 도시하는 제1 개략도.
도 10은 Nth 회절차수의 회절 파면을 발생하는 도 1 및 도 2의 홀로그래픽 메모리 장치의 홀로그래픽층에서 두 광빔의 간섭을 도시하는 제2 개략도.
도 11은 도 1 및 도 2의 홀로그래픽 메모리 장치와 통신하는 컴퓨터 또는 통신망을 개략적으로 도시하는 도면.
홀로그래픽 메모리 장치는 다층으로(one above the other) 위치한 다수의 홀로그래픽 기록 매체와, 다수의 홀로그래픽 기록 매체들 사이에 교번적으로 삽입된(alternately interleaved) 다수의 메모리 주소 접근 매체를 포함한다. 판독 방법은 간섭 효과(interference effect)를 사용하여 다수의 홀로그래픽 기록 매체층내에서 특정 수직 메모리 위치를 선택한다.
도 1은 홀로그래픽 메모리 장치(100)를 도시한다. 홀로그래픽 메모리 장치(100)는 기판(102)을 포함한다. 기판(102)위에는 다수의 홀로그래픽 기록 매체(104)가 있다. 다수의 메모리 주소 접근 매체(106)가 다수의 홀로그래픽 기록 매체들(104) 사이에 교번적으로 삽입된다. 또한, 홀로그래픽 메모리 장치(100)가 보호층(108)을 포함할 수 있다.
각 홀로그래픽 기록 매체(104)는 하나 이상의 홀로그램(114)을 포함하고, 이 홀로그램은 예를 들어, 기록된 텍스트를 표시하는 이진 데이터와 같은 통상적 정지 또는 동화상(stationary or moving imagery) 또는 데이터 집합의 홀로그램을 포함할 수 있다. 이러한 홀로그램(114)은 반사 홀로그램, 전송 홀로그램 또는 컴퓨터 홀로그램일 수 있다.
따라서, 각 홀로그램(114)이 도 1에 도시된 바와 같이 수직으로 삽입됨으로써 메모리 위치내에서 수직 주소(vertical address)를 가진다. 또한, 메모리 주소는 본 기술분야에 잘 알려진 섹터 주소(sector address)를 포함한다. 선택된 홀로그램의 수직 메모리 주소에 접근하기 위하여, 다소 상이한 파장(λ1,λ2)을 가진 두 광빔(optical beans)(110, 112)이 적절한 섹터 주소(118)(도 7)에서 간섭하게 한다. 도 4 및 도 5의 간섭층(116)에 도시된 바와 같이, 두 광빔(110, 112)의 간섭은 단일 차원 x의 간섭 볼륨내에서 간섭 패턴(120)을 형성한다. 간섭 패턴은 간섭층(116)을 넘어서서는 존재하지 않는다. 간섭층(116)의 깊이 x는 인접한 층들(104) 사이로의 누화(crosstalk)를 막기 위하여 홀로그래픽 기록 매체(114)의 각 층의 두께 t와 비교하여 충분히 작은 경우에(도 5에서와 같이, 예를 들면 x << t), 메모리 주소 접근 매체층(106)은 개별 홀로그래픽 기록 매체층(104)을 유지관리하면서 광학적으로 얇게 혹은 제거될 수 있다. 도 6에서, 간섭층은 홀로그래픽층(104)의 전체 두께에 대하여 확장된다. 예를 들면, 연장된 광원 또는 넓은 스펙트럼 구성을 가진 광원을 사용함으로써, 얇은 간섭층(116)이 형성될 수 있다. 다소 상이한 파장에 의하여, 두 광빔(110, 112)에 의해 생성된 간섭층(116)내의 간섭 패턴(120)은 홀로그래픽 기록 매체(104)의 수직층의 후속 레벨을 통하여 진행될, 연속적으로 이동하는 간섭 패턴(120)을 생성하도록 시간에 걸쳐 위치에서 진행될 것이다. 이 판독의 파장 스위프 방법(wavelength sweep method)은 연속된 판독 스위프가 상당히 신속하게 만들어 질 수 있는 홀로그래픽 매체(104)의 층들을 통하여 만들어 진다는 이점을 가진다.
이 대신에, 두 광빔(110, 112)는 동일한 파장일 수 있으며, 한 빔에서 광로 길이 L을 변경하기 위한 수단이 사용됨으로써, 간섭층(116)이 연속된 신속한 스위프 보다는 제어된 방식으로 수직으로 진행되도록 할 수 있다. 광로 길이 L은 예를 들면, 전기광학 수정 또는 압전 미러(piezoelectric mirror)(312)(도 3)를 사용함으로써 변경될 수 있다. 광로 길이 L을 변경함으로써 간섭층(116)을 움직이는 이 방법은 매체층(104)의 임의 주소지정능력을 제공하는 이점을 가진다.
두 광빔(110, 112)의 간섭에 의해 생성되는 간섭 패턴(120)의 위상이 지정된 메모리 주소 접근 매체(106)에 의해 정의된 위상과 매칭(matching)하는 경우, 메모리 접근 매체(106)는 광빔(110, 112)에서 위상 편이를 일으킴으로써, 간섭 패턴이 대응하는 홀로그램(114)에서 생성될 수 있게 한다.
두 광빔(110, 112)의 간섭에 의해 생성된 간섭 패턴(120)의 위상이 특정 메모리 위치에 기록된 홀로그램의 위상과 매칭한다면, 상관 피크(correlation peak)가 발생할 것이며, 선택된 홀로그램(114)에 포함된 데이터는 광 검출기(404)에 의해 검출가능한 방식으로 판독될 수 있다(도 8). 위상이 매칭하지 않는 경우에는 상관 피크가 발생되지 않을 것이다. 광 검출기(404)는 상관 피크 신호와, 홀로그래픽으로 저장된 데이터 신호의 모두를 포함하는, 홀로그램에 의해 회절되는 광을 검출하고, 출력 신호(406)를 신호 처리부(408)로 제공한다. 신호 처리부(408)는 홀로그램으로부터의 회절 데이터와, 홀로그램으로부터의 상관 피크 신호 사이에 디콘벌루션 연산(deconvolution operation)을 수행하고, 기록 데이터(410)를 출력한다. 상관 신호가 없다면, 신호 처리부(408)가 제공하는 신호도 없다. 판독 패턴의 공간 또는 다른 인코딩이 사용되어 임의 노이즈 신호로부터 판독 신호를 분리시킬 수 있다. 또한, 홀로그래픽 판독의 공간 또는 다른 인코딩은 데이터 보안 목적으로 사용될 수 있다.
도 9는 홀로그래픽 메모리 장치에 저장된 데이터 집합을 판독하는 방법을 도시한다. 제1 광빔(110)은 홀로그래픽 메모리 장치의 홀로그램(104)에서 그들간에 지정된 각 θ로 제2 광빔(112)와 간섭하게 된다. 이것은 간섭 패턴을 생성한다. Nth 회절차수 파면(Nth diffraction order wavefront)(126)(여기서, N은 정수)이 홀로그램(114)으로부터 회절되어, 검출기(404)에서 감지된다. Nth 회절차수 파면(126)은 상관 피크 신호와 홀로그래픽 저장 데이터를 포함한다. 홀로그래픽 저장 데이터는 상관 피크 신호와 상호 관련된다. 상관 피크가 발생하면, 홀로그래픽 저장 데이터 및 상관 피크 신호가 디콘벌루션되고, Nth 회절차수 파면(126)에 있는 데이터 집합이 판독된다. 제1 광빔(110)과 제2 광빔(112)은 확장 광원 또는 넓은 스펙트럼 구성을 가진 광원으로부터 방사되거나, 혹은, 가간섭성 광원(coherent light source)으로부터 방사될 수 있고, 다소 상이한 파장 λ1, λ2에 있을 수 있다.
도 10은 홀로그래픽 메모리 장치에 저장된 데이터 집합을 판독하는 방법을 도시한다. 제1 광빔(110)은 홀로그래픽 메모리 장치의 홀로그램(104)에서 그들간에 지정된 각 θ으로 제2 광빔(112)과 간섭하게 된다. Nth 회절차수 파면(126)(여기서, N은 정수)은 홀로그램(114)로부터 회절되어 검출기(408)에서 감지된다. Nth 회절차수 파면(126)은 데이터 집합을 포함하는 상관 패턴(128)과 상호 관련된다. 상관 피크가 발생되면, Nth 회절차수 파면(126)과 상관 패턴(128)은 디콘벌루션되고, Nth 회절차수 파면(126)에서 데이터 집합이 판독된다. 디콘벌루션은 표준 디지털 화상 처리 방법에 의해 수행될 수 있다. 또한, 제1 광빔(110)과 제2 광빔(112)은 확장 광원 또는 넓은 스펙트럼 구성을 가진 광원으로부터 방사되거나, 혹은 가간섭성 광원으로부터 방사될 수 있고, 다소 상이한 파장 λ1, λ2에 있을 수 있다.
판독 간섭 패턴(즉, 빔(110)과 빔(112)의 간섭에 의해 생성되는 간섭 패턴)을 선택된 홀로그래픽 기록 매체층(114)에 기록된 홀로그래픽 데이터와 매칭시키기 위하여 판독 빔을 부호화(encoding)하는 한가지 방법은 기록된 홀로그래픽 데이터와 비트(beat)할 판독 빔을 가로질러 특정 공간적 가변 패턴(specific spatially varying pattern)을 생성하는 것이다. 검출 시스템(404)이 결과적인 공간 비트 패턴을 판독함으로써, 홀로그래픽 기록 매체(114)로부터 적절한 데이터가 판독될 수 있다. 이 대신에, 정보는 홀로그래픽 데이터 또는 정보상에 부과된 반송파 패턴을 사용하여 판독될 수 있다. 판독 빔에 형성된 공간적 가변 패턴이 홀로그래픽 기록에서 부호화된 패턴과 매칭할 때, 홀로그래픽 데이터 또는 정보가 재구성되고, 검출기(404)에 의해 판독가능하게 된다. 간단한 예를 들면, 홀로그램은 특정 주파수의 사인 패턴(sinsusoidal pattern)상에 중첩된다. 두 광빔(110, 112)이 동일한 주파수의 사인 패턴을 생성하도록 간섭할 때, 메모리 접근 매체(106)가 광빔(11, 112)에서 위상 편이를 일으킴으로써, 간섭 패턴이 대응하는 홀로그램(114)에서 생성되고, 여기에 포함된 데이터가 판독된다. 일단 빔(110, 112)이 선택된 홀로그래픽 기록 매체층(104)을 통과하면, 그들은 다음 접근 매체층(106)에 의해 그들 원래의 비간섭 상태로 되돌아 가거나, 그렇지 않으면 공간 간섭 패턴을 더이상 보이지 않으며, 상이한 층에서 후속된 임의 홀로그램을 판독하지 않는다. 비록 특정 방법이 기술되었지만, 홀로그래픽 기록 매체내의 특정 위치에 간섭 패턴을 생성하기 위한 다른 수단이 본 발명의 범주를 벗어나지 않고서도 유사한 방식으로 대체될 수 있다는 것을 알 수 있을 것이다. 홀로그래픽 기록을 판독하는 다른 접근방안은 홀로그래픽 기록의 기준 빔의 각 및 파형 내용을 매칭시키는 단계를 포함할 수 있다.
도 1로부터 잘 알 수 있는 바와 같이, 홀로그램(114)은 홀로그래픽 메모리 장치(100)로부터 분리되어 구성되거나, 혹은 홀로그래픽 메모리 장치(100)의 일부이도록 구성될 수 있다. 도 2는 다른 실시예인 홀로그래픽 메모리 장치(200)를 도시한다. 홀로그래픽 메모리 장치(200)는 기판(202)를 포함한다. 기판(202)위에는 다수의 홀로그래픽 기록 매체(204)가 위치한다. 다수의 메모리 주소 접근 매체(206)가 다수의 홀로그래픽 기록 매체(204)들 사이에 교번적으로 삽입된다. 또한, 홀로그래픽 메모리 장치(200)는 보호층(208)을 포함할 수 있다.
홀로그래픽 기록 매체(204)의 각각은 하나 이상의 홀로그램(214)를 포함하며, 또한 이들 홀로그램(214)은 예를 들어, 기록된 텍스트를 표시하는 이진 데이터와 같은 통상적인 정지 또는 동화상 또는 데이터 집합의 홀로그램을 포함할 수 있다. 이러한 홀로그램(214)은 반사 홀로그램, 전송 홀로그램 또는 컴퓨터 홀로그램일 수 있다.
따라서, 각 홀로그램(214)은 도 2에 도시된 바와 같이 수직으로 삽입됨으로써 메모리 위치내 수직 메모리 주소를 가진다. 또한, 메모리 주소는 본 기술분야에 잘 알려진 섹터 주소를 포함한다. 메모리 주소 접근 매체(206)는 특정 파장의 광빔의 편광 지연(polarization retardation)을 일으키는 재질을 포함한다. 교차 편광된 광빔은 간섭하지 않는다고 알려져 있다. 따라서, 한 쌍의 광빔(210, 212)의 편광 회전을 제어함으로써 그들의 간섭을 제어할 수 있게 되어 특정 홀로그램(214)의 홀로그래픽 판독이 가능해진다. 간섭하는 광빔(210, 212)의 파장을 변경함으로써, 상이한 메모리 주소 매체층(206)은 광빔(210, 212)에서 편광 지연을 일으키게 된다. 따라서, 광빔(210, 212)의 파장을 선택함으로써, 메모리 주소 매체층(206)이 광빔(210, 212)의 편광 회전을 편이 또는 변경하도록 선택한다. 적절한 홀로그램 메모리(214)가 처리된다. 메모리 주소 매체층(206)은 광빔(210, 212)의 편광에서 편이를 일으킴으로써 적절한 홀로그램(214)에서 간섭 패턴을 형성할 수 있게 한다. 선택된 홀로그램(214)에서 두 광빔(210, 212)의 간섭에 의해 생성된 간섭 패턴의 위상이 특정 메모리 위치에 기록된 홀로그램의 위상과 매칭하는 경우, 상관 피크가 발생될 것이며, 선택된 홀로그램(214)에 포함된 데이터는 광 검출기(404)에 의해 검출가능한 방식으로 판독될 수 있다(도 6). 위상이 매칭되지 않는 경우, 상관 피크는 발생되지 않을 것이다.
홀로그램층(214)에서 접근 매체(206)에 의해 생성된 간섭 패턴은 홀로그램 정보를 가지고, 혹은 홀로그램 정보상에 부가된 반송파 패턴을 가지고 공간적으로 비트(beat)될 것이다. 검출 시스템이 결과적인 공간 비트 패턴을 판독함으로써, 적절한 데이터를 홀로그래픽 매체(214)로부터 판독할 수 있다. 홀로그램층(214)을 한번 통과한 광은 다음 접근 매체층(206)에 의해 그의 원래 상태로 되돌아간다.
도 2로부터 알 수 있는 바와 같이, 메모리내 다양한 수직 위치에서 홀로그램은 홀로그래픽 메모리 장치(200)로부터 분리되어 구성되거나, 혹은 홀로그래픽 메모리 장치(200)의 일부로서 구성될 수 있다.
도 11로부터 알 수 있는 바와 같이, 신호 처리부(408)는 근거리망(LAN) 또는 광역망(WAN), 글로벌망(예를 들면, 인터넷) 또는 인트라넷(502)과 같은 분산 컴퓨터 또는 통신망과 같은 네트워크(500)와 통신할 수 있다. 컴퓨터 네트워크(500)는 유선 또는 무선 접속에 의해, 무선 기반 통신에 의해, 전화 기반 통신에 의해, 혹은 다른 네트워크 기반 통신에 의해 먼 지리적 위치로부터 서버에 연결된 적어도 하나의 개인 컴퓨터(412) 또는 디스플레이 장치를 포함한다. 또한, 컴퓨터(412) 또는 디스플레이 장치는 다른 유사한 컴퓨터 또는 디스플레이 장치에 직접 연결될 수도 있다. 그 다음, 컴퓨터(412)는 유사하게, 인터넷(502)을 통하여 다른 컴퓨터(412), 디스플레이 장치 또는 네트워크에 연결된다. 네트워크의 컴퓨터(412), 디스플레이 장치 및 다른 전자 매체 장치가 컴퓨터 프로그램 소프트웨어를 실행하도록 구성될 수 있고, 이로 인해 홀로그래픽 메모리 장치에 저장된 데이터를 판독하기 위하여, 네트워크 및 인터넷(502)을 통하여 그들간에 명령 또는 알고리즘을 송신, 수신, 기록, 저장 및 처리할 수 있게 한다. 명령 또는 알고리즘의 처리는 예를 들면, 다양한 유형의 암호, 해독, 화상 압축 및 압축해제 알고리즘 뿐만 아니라 다른 유형의 필터링, 명암대비 향상, 이미지 선명화, 노이즈 제거 및 이미지 분류를 위한 상관관계와 같은 것들을 포함한다.
한 객체의 상대 위치, 양, 또는 다른 것에 관한 변수를 표시하는 제1, 제2 등, 또는 앞 또는 뒤, 최상부 또는 최하부, 상부 또는 하부, 수평 또는 수직, 또는 다른 위상에 대한 임의 참조는 설명의 편리를 위한 것이며, 본 발명 또는 그의 구성요소를 임의의 한 위치, 공간 또는 일시 방위로 제한하지는 않는다. 첨부된 도면에서 구성요소의 모든 치수는 본 발명의 범주로부터 벗어나지 않으면서 가능한 설계 및 실시예의 의도된 사용에 따라 변경될 수 있다.
본 발명은 몇몇 실시예를 참조하여 기술하였지만, 당업자라면 본 발명의 범주를 벗어나지 않고서도 각종 변경을 행할 수 있으며, 등가물이 실시예의 요소들을 대체할 수 있다는 것을 알 수 있을 것이다. 또한, 본 발명의 본질적 범주를 벗어나지 않고서도 본 발명의 개요에 특정 상황 또는 재질을 채택하여 다양한 변형을 행할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명은 이 본 발명을 실행하는 데 고려되는 최상의 실시예로서 개시된 특정 실시예로 제한되지 않으며, 첨부된 특허청구의 범위를 벗어나지 않는 모든 실시예를 포함할 것이다.

Claims (22)

  1. 메모리 장치(100, 200)에 저장된 데이터 집합을 판독하는 방법에 있어서,
    적어도 하나의 데이터 집합 세그먼트를 포함하며, 상기 메모리 장치(100, 200)에서 개별 위치 및 대응하는 주소를 가지는 선택된 제1 홀로그램(114, 214)에서 그들간 지정된 각(prescribed angle)으로, 제1 광빔(optical beam)(110, 210)과 제2 광빔(112, 212)을 간섭(interference)하게 하고, 이로써 Nth 회절차수 파면(Nth diffraction order wavefront)(126)을 발생시키는 단계와,
    상기 홀로그램(114, 214)으로부터 회절된 상기 Nth 회절차수 파면(126)을 감지하는 단계와,
    상기 데이터 집합을 포함하는 상관 패턴(correlation pattern)(128)과 상기 Nth 회절차수 파면(126)을 상호관련시키는 단계―여기서, N은 정수임―와,
    상관 피크(correlation peak)가 발생하면, 상기 Nth 회절차수 파면(126)과 상기 상관 패턴(128)을 디콘벌루션(deconvolving)시키는 단계와,
    상기 선택된 홀로그램(114, 214)에 대응하고, 상기 디콘벌루션된 Nth 회절차수 파면(126)에 포함된 데이터 집합을 판독하는 단계
    를 포함하고,
    상기 제1 및 제2 광빔(112, 212)은 파장, 광로 길이 및 편광 상태에 의해 특징지워지는
    데이터 집합 판독 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 광빔(110, 210) 및 상기 제2 광빔(112, 212)은 확장 광원 또는 넓은 스펙트럼 구성을 가진 광원으로부터 방사되는 데이터 집합 판독 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 광빔(110, 210)은 제1 파장 λ2를 가지고, 상기 제2 광빔(112, 212)은 제2 파장 λ2을 가지는 데이터 집합 판독 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    한 광빔의 광로 길이를 다른 광빔의 광로 길이에 관하여 변경함으로써 상기 Nth 회절차수 파면(126)에서, 선택된 제2 홀로그램(214)에 대응하는 데이터 집합을 판독하는 단계를 더 포함하는 데이터 집합 판독 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    한 광빔의 파장을 다른 광빔의 파장에 관하여 변경함으로써 선택된 제2 홀로그램(214)에 대하여 상기 Nth 회절차수 파면(126)에서 데이터 집합을 판독하는 단계를 더 포함하는 데이터 집합 판독 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    한 광빔의 편광 상태를 다른 광빔의 편광 상태에 관하여 변경함으로써 선택된 제2 홀로그램(214)에 대하여 상기 Nth 회절차수 파면(126)에서 데이터 집합을 판독하는 단계를 더 포함하는 데이터 집합 판독 방법.
  7. 메모리 장치(100, 200)에 저장된 데이터 집합을 판독하는 방법에 있어서,
    상기 메모리 장치(100, 200)에서 개별 위치 및 대응하는 주소를 가진 홀로그램(114, 214)에서 그들간 지정된 각으로 제1 광빔(110, 210)과 제2 광빔(112, 212)을 간섭하게 하고, 이로써 간섭 패턴을 발생시키는 단계와,
    상기 홀로그램(114, 214)으로부터 회절된 Nth 회절차수 파면(126)을 감지하는 단계―여기서 N은 정수임―와,
    상기 Nth 회절차수 파면(126)에서 홀로그래픽 저장 데이터 및 상관 피크 신호를 상호관련시키는 단계와,
    상관 피크가 발생되면, 상기 홀로그래픽 저장 데이터 및 상기 상관 피크 신호를 디콘벌루션시키는 단계와,
    상기 디콘벌루션된 Nth 회절차수 파면(126)에서 데이터 집합을 판독하는 단계
    를 포함하고,
    상기 제1 및 제2 광빔(110, 112, 210, 212)은 파장, 광로 길이 및 편광 상태에 의해 특징지워지고,
    상기 Nth 회절차수 파면(126)은 상기 상관 피크 신호 및 상기 홀로그래픽 저장 데이터를 포함하는
    데이터 집합 판독 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제1 광빔(110, 210) 및 상기 제2 광빔(112, 212)은 확장 광원 또는 넓은 스펙트럼 구성을 가진 광원으로부터 방사되는 데이터 집합 판독 방법.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 제1 광빔(110, 210)은 제1 파장 λ1를 가지고, 상기 제2 광빔(112, 212)은 제2 파장 λ2을 가지는 데이터 집합 판독 방법.
  10. 제 7 항에 있어서,
    한 광빔의 광로 길이를 다른 광빔의 광로 길이에 관하여 변경함으로써 선택된 제2 홀로그램(214)에 대하여 상기 Nth 회절차수 파면(126)에서 데이터 집합을 판독하는 단계를 더 포함하는 데이터 집합 판독 방법.
  11. 제 7 항에 있어서,
    한 광빔의 파장을 다른 광빔의 파장에 관하여 변경함으로써 선택된 제2 홀로그램(214)에 대하여 상기 Nth 회절차수 파면(126)에서 데이터 집합을 판독하는 단계를 더 포함하는 데이터 집합 판독 방법.
  12. 제 7 항에 있어서,
    한 광빔의 편광 상태를 다른 광빔의 편광 상태에 관하여 변경함으로써 선택된 제2 홀로그램(214)에 대하여 상기 Nth 회절차수 파면(126)에서 데이터 집합을 판독하는 단계를 더 포함하는 데이터 집합 판독 방법.
  13. 데이터 저장 메모리 장치(100, 200)에 있어서,
    개별 메모리 위치에 홀로그래픽 기록 데이터 집합을 포함하는 다수의 기록 매체(104, 204)―각 메모리 위치는 대응하는 메모리 주소에 의해 식별됨―와,
    상기 기록 매체(104, 204)에서 상기 개별 메모리 위치중의 선택된 한 위치에서 두 광빔들 사이에 간섭 패턴을 생성하고, 이로써 Nth 회절차수 파면(126)을 발생하기 위한 수단과,
    상기 선택된 개별 메모리 위치로부터 방사되는 상기 Nth 회절차수 파면(126)을 감지하기 위한 수단과,
    상기 Nth 회절차수 파면(126)으로부터 상기 홀로그래픽 저장 데이터를 판독하는 수단
    을 포함하는 데이터 저장 메모리 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 개별 메모리 위치에 기록된 데이터에 접근할 수 있도록 하기 위하여 상기 다수의 기록 매체들(104, 204) 사이에 교번적으로 삽입되는(alternately interleaved) 다수의 메모리 주소 접근 매체(106, 206)를 더 포함하는 데이터 저장 메모리 장치.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 다수의 기록 매체(104, 204)는 계층적 홀로그램(114, 214)을 포함하고, 상기 간섭 패턴은 광빔의 흐름 방향을 따라 상기 기록 매체(104, 204)의 두께보다 작은 치수에 걸쳐 존재하는 데이터 저장 메모리 장치.
  16. 제 13 항에 있어서,
    상기 두 광빔들 사이에 간섭 패턴을 생성하는 상기 수단은 확장 광원(302) 또는 넓은 스펙트럼 구성을 가진 광원을 포함하는 데이터 저장 메모리 장치.
  17. 제 13 항에 있어서,
    상기 두 광빔들 사이에 간섭 패턴을 생성하는 상기 수단은 가간섭성 광원(coherent source of light)(302)을 포함하는 데이터 저장 메모리 장치.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 두 광빔(110, 112, 210, 212)은 제1 파장 λ1을 가진 제1 광빔(110, 210)과, 제2 파장 λ2을 가진 제2 광빔(210, 212)을 포함하는 데이터 저장 메모리 장치.
  19. 제 17 항에 있어서,
    상기 두 광빔(110, 112, 210, 212)은 서로에 대하여 교차 편광되는(cross polarized) 데이터 저장 메모리 장치.
  20. 제 17 항에 있어서,
    상기 제1 광빔 또는 상기 제2 광빔의 파장을 변경하기 위한 수단을 더 포함하는 데이터 저장 메모리 장치.
  21. 제 19 항에 있어서,
    상기 다수의 메모리 주소 접근 매체(106, 206)는 서로에 대하여 상기 두 광빔(110, 112, 210, 212)의 위상에서 변경을 일으킴으로써 비-교차 편광된 광빔을 발생시키는 매체를 포함하는 데이터 저장 메모리 장치.
  22. 제 13 항에 있어서,
    상기 Nth 회절차수 파면(126)으로부터 상기 홀로그래픽 저장 데이터를 판독하기 위한 상기 수단은 분산 컴퓨터 네트워크(500)와 통신하고, 상기 네트워크는 상기 네트워크를 통하여 상기 장치가 그들간에 원래의, 압축 및 압축해제된 홀로그램 또는 데이터 집합을 송신, 수신, 기록, 저장 또는 처리할 수 있도록 해주는 프로그램 소프트웨어를 실행하도록 구성된 네트워크 장치를 포함하는 데이터 저장 메모리 장치.
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