KR20060067626A - Recoding and reading device of the holographic rom system - Google Patents
Recoding and reading device of the holographic rom system Download PDFInfo
- Publication number
- KR20060067626A KR20060067626A KR1020040106452A KR20040106452A KR20060067626A KR 20060067626 A KR20060067626 A KR 20060067626A KR 1020040106452 A KR1020040106452 A KR 1020040106452A KR 20040106452 A KR20040106452 A KR 20040106452A KR 20060067626 A KR20060067626 A KR 20060067626A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- light
- recording
- recording material
- material layer
- pattern
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/004—Recording, reproducing or erasing methods; Read, write or erase circuits therefor
- G11B7/0065—Recording, reproducing or erasing by using optical interference patterns, e.g. holograms
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
- G11B7/2403—Layers; Shape, structure or physical properties thereof
- G11B7/24035—Recording layers
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
- G11B7/2403—Layers; Shape, structure or physical properties thereof
- G11B7/24062—Reflective layers
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03H—HOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
- G03H2240/00—Hologram nature or properties
- G03H2240/50—Parameters or numerical values associated with holography, e.g. peel strength
- G03H2240/54—Refractive index
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B2220/00—Record carriers by type
- G11B2220/20—Disc-shaped record carriers
- G11B2220/25—Disc-shaped record carriers characterised in that the disc is based on a specific recording technology
- G11B2220/2504—Holographic discs; Holographic digital data storage [HDDS]
Landscapes
- Holo Graphy (AREA)
- Optical Recording Or Reproduction (AREA)
Abstract
본 발명은 홀로그래픽 롬 시스템의 기록 장치 및 재생 장치에 관한 것으로서, 특히 본 발명의 기록 장치는 광원의 레이저광을 광원의 레이저광을 하나의 편광만이 존재하도록 변형하는 편광기와, 홀로그램 데이터 정보가 정의된 데이터 패턴을 통과한 편광기의 레이저광을 신호광으로 전달하며 기록 물질층 선택 정보가 정의된 기준광 패턴을 통과한 편광기의 레이저광을 기준광으로 전달하는 기록 마스크와, 홀로그램 데이터가 기록되는 적어도 하나 이상의 기록 물질층을 갖고, 기록 마스크의 데이터 패턴을 통과한 신호광이 광 기록매체 전체에 전달되며 기록 마스크의 기준광 패턴을 통과한 기준광이 어느 한 기록 물질층으로 전달되어 해당 기록 물질층에서 신호광 및 기준광의 간섭으로 인해 홀로그램 데이터가 기록되는 광 기록매체를 포함한다. 그러므로 본 발명은 디스크에 기록되는 홀로그램 데이터의 저장 용량을 증가시킬 수 있으며 기록 장치의 구성을 단순한 발명이다. The present invention relates to a recording apparatus and a reproducing apparatus of a holographic ROM system. In particular, the recording apparatus of the present invention includes a polarizer for modifying a laser light of a light source so that only one polarization exists, and hologram data information. A recording mask which transmits the laser light of the polarizer passing through the defined data pattern to the signal light and transmits the laser light of the polarizer passing through the reference light pattern in which the recording material layer selection information is defined as the reference light, and at least one or more hologram data is recorded. The signal light having the recording material layer and passing through the data pattern of the recording mask is transmitted to the entire optical recording medium, and the reference light passing through the reference light pattern of the recording mask is transmitted to any one of the recording material layers to It includes an optical record carrier on which hologram data is recorded due to interference. Therefore, the present invention can increase the storage capacity of the hologram data recorded on the disk and is a simple invention of the configuration of the recording apparatus.
홀로그램 롬 시스템, 기록 마스크, 다수개의 기록 물질층Hologram ROM System, Recording Mask, Multiple Layers of Recording Material
Description
도 1은 종래 기술에 의한 홀로그래픽 롬 시스템의 기록 장치를 나타낸 구성 블록도,1 is a block diagram showing a recording apparatus of a holographic ROM system according to the prior art;
도 2는 종래 기술에 의한 홀로그래픽 롬 시스템의 재생 장치를 나타낸 구성 블록도,2 is a block diagram showing a playback apparatus of a holographic ROM system according to the prior art;
도 3은 본 발명에 따른 홀로그래픽 롬 시스템의 기록 장치를 나타낸 구성 블록도, 3 is a block diagram showing a recording apparatus of the holographic ROM system according to the present invention;
도 4는 본 발명에 따른 홀로그래픽 롬 시스템의 기록 장치에 사용된 기록 마스크를 나타낸 도면,4 shows a recording mask used in the recording apparatus of the holographic ROM system according to the present invention;
도 5a 및 도 5b는 본 발명에 따른 홀로그래픽 롬 시스템의 기록 장치에서 기록 매체의 기록 물질층에 입사되는 기준광을 설명하기 위한 도면,5A and 5B are views for explaining reference light incident on a recording material layer of a recording medium in the recording apparatus of the holographic ROM system according to the present invention;
도 6은 매질의 굴절율에 따라 입사되는 광의 각도를 설명하기 위한 도면,6 is a view for explaining the angle of the incident light according to the refractive index of the medium,
도 7은 본 발명에 따른 홀로그래픽 롬 시스템의 재생 장치를 나타낸 구성 블록도.7 is a block diagram showing a playback device of the holographic ROM system according to the present invention;
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the code | symbol about the principal part of drawing>
100, 150 : 광원 102 : HWP100, 150: light source 102: HWP
104 : 확대 렌즈 106 : 편광기104: magnifying lens 106: polarizer
108 : 기록 마스크 108a : 기준광 패턴108:
108b : 데이터 패턴 110 : 디스크108b: data pattern 110: disk
152 : 리듀서 154 : 애퍼처152: Reducer 154: Aperture
158 : 대물 렌즈 160 : 슬릿158: objective lens 160: slit
162 : 집광 렌즈 164 : 광 검출부162: condenser lens 164: light detector
본 발명은 홀로그래픽 메모리에 관한 것으로서, 특히 광 기록매체인 디스크에 기록되는 홀로그램 데이터의 저장 용량을 증가시킬 수 있는 홀로그래픽 롬 시스템의 기록 장치 및 재생 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
정보 산업이 발달함에 따라 정보를 저장하는 장치의 대용량화, 처리 속도의 고속화가 요구된다. 현재 데이터 저장용 메모리의 대용량 및 고속 처리를 위해 디스크 등의 광 기록매체로 수∼ 수백 Gbytes를 저장할 수 있는 홀로그래픽 메모리, 그 중에서도 차세대 대용량 정보 저장장치로서 홀로그래픽 롬 시스템(HROM : Holographic ROM)에 대한 연구 및 개발이 활발히 진행 중에 있다.As the information industry develops, a large capacity of a device for storing information and a high speed of processing are required. Holographic memory that can store hundreds to hundreds of Gbytes on optical recording media such as disks for high capacity and high speed processing of current data storage memory. Among them, Holographic ROM (HROM: Holographic ROM) is the next generation mass storage device. The research and development of this product is actively underway.
도 1은 종래 기술에 의한 홀로그래픽 롬 시스템의 기록 장치를 나타낸 구성 블록도이다. 도 1을 참조하면, 종래 홀로그래픽 롬 시스템의 기록 장치는 광원(10), 미러들(20, 26, 28), 편광 광분리기(PBS : Polarizer Beam Split)(16), 코니 컬 미러(30), 데이터 마스크(34), 광 기록매체(32)(이하, 디스크라 함)로 구성된다. 여기서 12, 22는 HWP(Half Wave Plate), 14는 확대 렌즈, 그리고 18, 24는 편광기(polarizer)를 나타낸다.1 is a block diagram illustrating a recording apparatus of a holographic ROM system according to the related art. Referring to FIG. 1, a recording apparatus of a conventional holographic ROM system includes a
광원(10)의 레이저광은 P형 또는 S형의 편광 특성을 갖는다. 상기 레이저 광은 HWP(12)를 통해 P형 및 S형 편광을 가지는 광으로 변형되고 확대 렌즈(14)를 통해 일정 크기로 광이 확대되어 편광 광분리기(PBS)(16)에 전달된다.The laser light of the
편광 광분리기(PBS)(16)는 수직의 S편광 성분의 광을 반사하고, 수평의 P편광성분의 광은 그대로 투과시킨다. 이에 따라 편광 광분리기(PBS)(16)를 그대로 투과한 P편광의 광은 신호광(S2) 경로를 따라 편광기(18)에 전달된다. 편광기(18)는 보다 순수한 P편광만을 가지는 광으로 만들어 미러(20)에 전달한다. 미러(20)는 P편광 성분의 광을 수직으로 반사시켜 데이터 마스크(34) 상부 전체에 전달함으로써 데이터 마스크(34)의 온/오프 비트 패턴을 통해 전체 광 기록매체인 디스크(32) 상부에 평행 P편광의 신호광(S2)을 입사한다.The polarized light splitter (PBS) 16 reflects the light of the vertical S polarization component and transmits the light of the horizontal P polarization component as it is. Accordingly, the P-polarized light transmitted through the polarized light splitter (PBS) 16 as it is is transmitted to the
그리고 편광 광분리기(PBS)(16)에서 반사된 S편광은 기준광 경로를 따라 HWP(22)에 전달된다. HWP(22)는 S편광의 광을 λ/2 변형하여 P편광의 광으로 만들고, 편광기(24)는 P편광 성분만을 가지는 광으로 만들어 주며, 이렇게 만들어진 광은 미러(26, 28)에 전달한다. 미러(26, 28)는 P편광의 광을 수직으로 반사시켜 코니컬 미러(30)에 전달함으로써 P편광의 광을 코니컬 미러(30)의 경사 미러면을 통해 일정 각도로 반사시켜 광 기록매체인 디스크(32) 하부에 평행 P편광의 기준광(S1)을 입사한다.The S-polarized light reflected by the polarized light splitter (PBS) 16 is transmitted to the
이에 따라 P편광의 신호광(S2)과 P편광의 기준광(S1)이 디스크(32)내 기록 물질층에 만나서 서로 간섭되어 데이터 마스크(34)의 비트 패턴에 따른 홀로그램 데이터가 기록된다. 이때 디스크(32)에 입사되는 신호광 및 기준광은 동일한 편광 타입이어야만 간섭을 일으키기 때문에 상술한 기록 장치에서 디스크(32)에 입사되는 신호광 및 기준광 편광을 S형 편광으로 대체해도 동일하게 데이터를 기록할 수 있다.Accordingly, the signal light S2 of P-polarized light and the reference light S1 of P-polarized light meet with the recording material layer in the
이와 같이 홀로그래픽 롬 시스템의 기록 장치에서 데이터 마스크(34)를 바꾸면서 경사 각도가 다른 코니컬 미러(30)로 대체하여 기록을 수행하게 되면, 디스크(32)의 기록 물질층에 홀로그램 데이터의 중첩 기록이 가능하다.As described above, when the recording apparatus of the holographic ROM system replaces the
도 2는 종래 기술에 의한 홀로그래픽 롬 시스템의 재생 장치를 나타낸 구성 블록도이다. 도 2를 참조하면, 종래 홀로그래픽 롬 시스템의 재생 장치는 광원(40), 애퍼처(aperture)(44), 미러(46), 디스크(32), 슬릿(52), 광 검출부(photo detect IC)(56)을 포함한다.2 is a block diagram illustrating a playback apparatus of a holographic ROM system according to the related art. Referring to FIG. 2, a reproducing apparatus of a conventional holographic ROM system includes a
여기서, 광원(10)의 레이저광은 기록시와 동일한 편광 특성을 갖는다. 그리고 광원(40)과 애퍼처(44) 사이에는 광을 변형하는 리듀서(reducer)(42)가 구비되며, 디스크(32)와 슬릿(52) 사이에는 디스크(32)로부터 재생된 광을 결상하는 대물 렌즈(objective lens)(50)가 구비된다. 또한 슬릿(52)과 광 검출부(56) 사이에는 슬릿(52)의 핀홀을 통과한 광을 집광하여 광 검출부(56)에 전달하기 위한 집광 렌즈(condenser lens)(54)가 포함된다. 이때 도면 부호 48은 디스크(32)를 재생시 일정 속도로 회전시키기 위한 스핀들 모터를 나타낸다.Here, the laser light of the
광원(40)의 레이저 광이 리듀서(42)와 애퍼처(44)를 통해 미러(46)에 입사되면, 미러(46)는 기록시 동일한 입사 각도로 레이저 광(즉 기준광의 위상 공액파)을 디스크(32)에 입사시킨다.When the laser light of the
디스크(32)에 입사된 기준광은 디스크(32) 내부의 기록 물질층에 기록된 간섭 무늬인 홀로그램 데이터에 의해 회절되어 재생되고, 재생된 광은 대물 렌즈(50)에 의해 결상된다. 이때 디스크(32)에 입사된 기준광의 직경이 약 100㎛의 크기를 갖기 때문에 대물 렌즈(50)를 통해 결상된 광은 디스크(32)의 많은 트랙에 기록된 데이터의 재생광을 포함한다.The reference light incident on the
대물 렌즈(50)에 결상된 재생광은 슬릿(52)의 핀홀을 통과하고 집광 렌즈(54)에 의해 집광되어 광 검출부(56)에 전달되고 디코더 등의 회로를 통해 검출된 광을 디코딩하여 디스크(32)에 기록된 데이터를 재생하게 된다. 이때 슬릿(52)의 핀홀 크기는 데이터 1비트 크기를 갖기 때문에 재생된 많은 트랙 데이터중에서 어느 한 트랙의 데이터 비트만이 핀홀을 통과하게 되고, 핀홀을 통과한 재생광은 집광 렌즈(54)를 통해 광 검출부(56)에 전달된다.The reproduced light formed on the
그런데 이와 같은 기록 장치 및 재생 장치를 갖는 홀로그래픽 롬 시스템은 재생시 동일한 기준광 입사 각도를 유지하기 위하여 코니컬 미러 각도의 고정밀도가 요구된다. 그리고 재생시 대물 렌즈와 디스크 사이의 초점 거리가 가까워지게 되면 기준광 입사 각도가 제한을 받게 되어 다중화 수가 제한되는 문제점이 있었다. 또 재생시 한 비트 단위로 데이터가 검출되기 때문에 홀로그램 데이터의 재생 속도가 늦어지는 문제점이 있었다. 또한 종래 홀로그래픽 롬 시스템은 광 기록매 체인 디스크 는 두께가 증가함에 따라 각도 선택성 (angular selectivity)등이 향상되어 저장밀도를 향상시킬 수 있으나, 균일한 특성을 가지도록 두께를 증가시키기가 어려워 저장용량을 증가시키는데 한계가 있었다.However, the holographic ROM system having such a recording device and a reproduction device requires high precision of the conical mirror angle in order to maintain the same reference light incident angle during reproduction. In addition, when the focal length between the objective lens and the disc becomes closer during reproduction, the incident angle of the reference light is limited, thereby limiting the number of multiplexing. In addition, there is a problem that the reproduction speed of the hologram data is slowed down because data is detected in units of one bit during reproduction. In addition, the conventional holographic ROM system can improve the storage density by improving the angular selectivity as the thickness of the optical record medium chain disk increases, but it is difficult to increase the thickness so as to have uniform characteristics. There was a limit to increase.
그러므로 상술한 홀로그래픽 롬 시스템의 문제점 및 한계를 극복하기 위한 새로운 기록 장치 및 재생 장치에 대한 연구, 개발이 요구되고 있다.Therefore, research and development of a new recording device and a reproducing device are required to overcome the problems and limitations of the holographic ROM system described above.
본 발명의 목적은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 적어도 하나 이상의 기록 물질층을 갖는 디스크와, 어느 한 기록 물질층에 기준광을 입사하기 위한 기준광 패턴과 신호광을 입사하기 위한 신호광 패턴을 갖는 기록 마스크를 구비함으로써 디스크에 기록되는 홀로그램 데이터의 저장 용량을 증가시킬 수 있으며 기록 장치의 구성을 단순화한 홀로그래픽 롬 시스템의 기록 장치를 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a disk having at least one recording material layer, a reference light pattern for injecting reference light into one recording material layer, and a signal light pattern for injecting signal light in order to solve the above problems of the prior art. By providing a recording mask, it is possible to increase the storage capacity of the hologram data recorded on the disk, and to provide a recording device of the holographic ROM system which simplifies the configuration of the recording device.
본 발명의 다른 목적은 디스크의 기록 물질층에 각각 기록된 홀로그램 데이터를 동시에 재생할 수 있어 재생 속도를 빠르게 할 수 있는 홀로그래픽 롬 시스템의 재생 장치를 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide a reproducing apparatus of a holographic ROM system capable of simultaneously reproducing hologram data recorded on a recording material layer of a disc, thereby increasing the reproduction speed.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 홀로그램 데이터를 기록하는 홀로그래픽 롬 시스템의 기록 장치로서, 광원의 레이저광을 하나의 편광만이 존재하도록 변형하는편광기와, 홀로그램 데이터 정보가 정의된 데이터 패턴을 통과한 편광기의 레이저광을 신호광으로 전달하며 기록 물질층 선택 정보가 정의된 기준광 패턴을 통과한 편광기의 레이저광을 기준광으로 전달하는 기록 마스크와, 홀로그램 데이터 가 기록되는 적어도 하나 이상의 기록 물질층을 갖고, 기록 마스크의 데이터 패턴을 통과한 신호광이 광 기록매체 전체에 전달되며 기록 마스크의 기준광 패턴을 통과한 기준광이 어느 한 기록 물질층으로 전달되어 해당 기록 물질층에서 신호광 및 기준광의 간섭으로 인해 홀로그램 데이터가 기록되는 광 기록매체를 포함한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a recording apparatus of a holographic ROM system for recording hologram data, comprising: a polarizer for transforming a laser light of a light source so that only one polarization exists, and a data pattern in which hologram data information is defined. A recording mask which transmits the laser light of one polarizer to the signal light and transmits the laser light of the polarizer passing through the reference light pattern in which the recording material layer selection information is defined to the reference light, and at least one layer of recording material on which the hologram data is recorded; The signal light passing through the data pattern of the recording mask is transmitted to the entire optical recording medium, and the reference light passing through the reference light pattern of the recording mask is transmitted to one of the recording material layers so that the hologram data is transferred due to interference of the signal light and the reference light in the recording material layer. And an optical record carrier to be recorded.
상기 다른 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 적어도 하나 이상의 기록 물질층을 갖는 광 기록매체의 홀로그램 데이터를 재생하는 홀로그래픽 롬 시스템의 재생 장치로서, 광 기록매체의 임의의 기록 물질층 위치에 레이저광을 입사시키는 이동형 광원과, 레이저광이 입사된 기록 물질층의 데이터로부터 재생된 광의 일부분을 통과시키는 슬릿과, 슬릿을 통해 입사된 재생광을 검출하는 이동형 광 검출부를 포함한다. In order to achieve the above another object, the present invention provides a reproducing apparatus of a holographic ROM system for reproducing hologram data of an optical recording medium having at least one recording material layer, wherein the laser beam is applied to any recording material layer position of the optical recording medium. A moving light source for incident, a slit for passing a portion of the reproduced light from the data of the recording material layer into which the laser light is incident, and a moving light detection unit for detecting the reproduction light incident through the slit.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 설명하고자 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 발명에 따른 홀로그래픽 롬 시스템의 기록 장치를 나타낸 구성 블록도이다. 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 홀로그래픽 롬 시스템의 기록 장치는 광원(100), HWP(102), 확대 렌즈(104), 편광기(106), 기록 마스크(108), 광 기록매체인 디스크(110)를 포함한다.3 is a block diagram illustrating a recording apparatus of the holographic ROM system according to the present invention. Referring to FIG. 3, the recording apparatus of the holographic ROM system according to the present invention includes a
광원(100)의 레이저광은 P형 또는 S형의 편광 특성을 갖는다.The laser light of the
HWP(102)는 입사 레이저 광을 S형 편광의 광으로 만들게 된다. 레이저 광이 P형 편광 특성을 갖는 경우에는 편광의 방향을 λ/2 회전시켜 S편광이 되도록 하 고, S편광 성분을 갖는 레이저를 사용하는 경우에는 HWP(102)는 생략이 가능하다.
확대 렌즈(104)는 HWP(102)를 통해 입사된 광을 일정 크기로 확대시켜 편광기(106)에 제공한다.The
편광기(106)는 확대 렌즈(104)를 통해 확대된 S편광의 광에 소량이나마 섞여 있을 수 있는 P편광 성분의 광을 제거하여 순수하게 S편광의 광으로 만들어, 기록 마스크(108)에 제공한다.The
본 발명의 기록 마스크(108)는 홀로그램 데이터 정보가 정의된 데이터 패턴(108b)과, 디스크(110)의 기록 물질층 선택 정보가 정의된 기준광 패턴(108a)을 포함하여 데이터 패턴을 통과한 광을 신호광으로 디스크(110)에 전달하고, 기준광 패턴을 통과한 광을 기준광으로 디스크(110)에 전달한다. 기록 마스크(108)의 데이터 패턴은 홀 패턴 또는 광 차단 패턴으로 이루어지고, 기준광 패턴은 링 형태의 홀 패턴 또는 광 차단 패턴으로 이루어진다. 또한 기록 마스크(108)의 기준광 패턴은 디스크(110)의 기록 물질층을 모두 선택하기 위해 적어도 하나이상 구비된다.The
디스크(110)는 적어도 하나 이상의 기록 물질층을 갖으며, 기록 물질층 사이에 기록 물질층에 비해 굴절률이 작은 클레이딩층을 포함한다. 그리고 디스크(110)의 중심 부분은 경사진 반사층을 갖는다. 또 디스크(110)는 하나의 기록 물질층에 기록하고 클레이딩층과 기록 물질층을 추가 형성(접착)한 후에 추가된 기록 물질층에 다시 기록하는 식으로 다수개의 기록 물질층을 형성할 수도 있다.The
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 홀로그래픽 롬 시스템의 기록 장치는 다음과 같이 작동한다.The recording apparatus of the holographic ROM system according to the present invention configured as described above operates as follows.
광원(100)에서 생성된 P형 편광 또는 S형의 편광 특성을 갖는 레이저 광은 HWP(102)를 통해 S형 편광의 광으로 변형되고 확대 렌즈(104)를 통해 일정 크기로 광이 확대된 후에 편광기(106)에 전달된다.The laser light having the P-type polarization or the S-type polarization characteristics generated by the
S편광의 광은 편광기(106)를 통해 S편광 성분만을 가지는 광으로 변형되어 기록 마스크(108)에 전달된다.Light of the S-polarized light is transformed into light having only the S-polarized component through the
기록 마스크(108)의 데이터 패턴을 통해 투과된 평행광의 S편광의 광은 디스크(110) 전체에 신호광으로 입사된다. 그리고 기록 마스크(108)의 중심 부분에 있는 기준광 패턴을 통해 투과된 평행광의 S편광의 광은 기준광으로서 디스크(110)내 어느 한 기록 물질층으로 입사되고, 클레이딩층으로 둘러싸인 해당 기록 물질층 끝단까지 전파된다. 이때 기준광은 디스크(110)의 중심 부분으로 입사된다.Light of the S-polarized light of parallel light transmitted through the data pattern of the
이에 따라 디스크(110)의 해당 기록 물질층에서는 수평으로 전파되는 평행한 S편광의 기준광과 수직으로 입사된 신호광이 서로 간섭되어 데이터 패턴에 따른 홀로그램 데이터가 기록된다. 이때 디스크(110)에 입사되는 신호광과 기준광은 동일한 편광 타입이어야만 간섭을 일으키고, 2개의 광이 서로 수직으로 입사하기 때문에 기록 마스크(108)를 통해서 디스크(110)에 입사되는 광은 S편광 성분의 광이어야 한다. 두 광의 진행 방향이 수직이 아닌 경우에는 P편광의 광도 사용이 가능하다. Accordingly, in the corresponding recording material layer of the
이와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 홀로그래픽 롬 시스템의 기록 장치에서 기준광 선택 패턴이 다른 기준광 마스크(120)를 변경하여 기록을 수행하게 되면, 디스크(122)의 또 다른 기록 물질층에도 홀로그램 데이터의 기록이 가능하다.As described above, when recording is performed by changing the reference light mask 120 having a different reference light selection pattern in the recording apparatus of the holographic ROM system according to an exemplary embodiment of the present invention, hologram data is also recorded in another recording material layer of the disc 122. It is possible to record.
또 본 발명에 따른 홀로그래픽 롬 시스템의 기록 장치는 기록 마스크(108)의 기준광 패턴을 다수개 구비함으로써 디스크(110)의 다수개 기록 물질층 각각에 상기 기준광 패턴을 통해 투과된 다수개의 기준광이 동시에 입사되도록 하여 1회 기록으로 다수개의 기록 물질층의 기록이 가능하도록 한다.In addition, the recording apparatus of the holographic ROM system according to the present invention includes a plurality of reference light patterns of the
또한 본 발명에 따른 홀로그래픽 롬 시스템의 기록 장치는 디스크(110)의 기록 물질층에 홀로그램 데이터를 기록할 때 기록 물질층 사이의 노이즈를 줄이기 위해서 각 기록 물질층의 회절 효율을 30% 이하가 되도록 한다. 그러면 회절 효율이 30%인 경우 신호대 잡음비(SNR)는 1/0.09가 된다.In addition, the recording apparatus of the holographic ROM system according to the present invention has a diffraction efficiency of each recording material layer to be 30% or less in order to reduce noise between the recording material layers when recording the hologram data in the recording material layer of the
도 4는 본 발명에 따른 홀로그래픽 롬 시스템의 기록 장치에 사용된 기록 마스크를 나타낸 도면이다.4 shows a recording mask used in the recording apparatus of the holographic ROM system according to the present invention.
도 4를 참조하면, 본 발명의 기록 마스크(108)는 디스크를 구성하는 다수개의 기록 물질층 중에서 어느 한 기록 물질층으로 기준광을 입사시키기 위한 기준광 패턴(108a)을 포함한다. 이때 기준광 패턴(108a)은 디스크 중심 부분에서 기준광을 투과시키기 위한 링 형태의 홀 패턴 또는 광 차단 패턴으로 이루어진다. 그리고 기록 마스크(108)의 기준광 패턴(108a)은 디스크의 기록 물질층을 동시에 선택하기 위해 적어도 하나이상 구비된다.Referring to Fig. 4, the
또한 본 발명의 기록 마스크(108)는 기준광 패턴(108a)의 외곽 부분에 일정 간격을 두고 형성되어 있으며 상기 디스크의 기록 물질층에 홀로그램 데이터 정보를 갖는 신호광을 입사시키기 위한 데이터 패턴(108b)을 포함한다. 이때 데이터 패턴(108b)은 온/오프 데이터 비트를 나타내는 홀 패턴 또는 광 차단 패턴으로 이 루어진다.In addition, the
도 5a 및 도 5b는 본 발명에 따른 홀로그래픽 롬 시스템의 기록 장치에서 기록 매체의 기록 물질층에 입사되는 기준광을 설명하기 위한 도면이다.5A and 5B are views for explaining reference light incident on a recording material layer of a recording medium in the recording apparatus of the holographic ROM system according to the present invention.
도 5a 및 도 5b를 참조하면, 본 발명의 디스크(110) 중심 부분이 코니컬 형태와 같은 반사층을 갖기 때문에 디스크(110)내 적어도 하나 이상의 기록 물질층은 각각 동일한 각도를 갖는다. 이에 따라 기록 마스크의 기준광 패턴을 통해 입사되는 기준광(Sr)은 기준광 패턴에서 지정한 어느 한 기록 물질층(110a)에 입사되어 클레이딩층(110b)으로 둘러싸인 해당 기록 물질층(110a) 끝단까지 전파된다. 그리고 기록 마스크의 데이터 패턴을 통해 입사되는 신호광(Ss)은 기준광 패턴을 제외한 데이터 패턴이 지정하는 디스크(110) 전체에 입사된다.5A and 5B, since the central portion of the
도 6을 참조하면, 매질 1의 굴절율을 n1, 매일 2의 굴절율을 n2라고 하며 이때의 광 입사각을 a1이라고 하면, 다음 수학식 1과 같다.Referring to FIG. 6, when the refractive index of the
입사각이 위의 조건보다 큰 경우 모든 광은 반사하게 된다.If the angle of incidence is greater than the above conditions, all the light will be reflected.
그러므로 클레이딩층(110b)은 기록 물질층(110a)에 비해 굴절률이 작기 때문에 기록시 입사된 기준광(Sr)이 기록 물질층을 벗어나지 않고 디스크 중심 부분에서 끝단 부분까지 전파된다.Therefore, since the refractive index of the
도 7은 본 발명에 따른 홀로그래픽 롬 시스템의 재생 장치를 나타낸 구성 블 록도이다.7 is a block diagram showing a playback device of the holographic ROM system according to the present invention.
도 7을 참조하면, 본 발명에 따른 홀로그래픽 롬 시스템의 재생 장치는 이동형 광원(150), 리듀서(152), 애퍼처(154), 디스크(110), 대물 렌즈(158), 슬릿(160), 집광 렌즈(162), 이동형 광 검출부(164)를 포함한다.Referring to FIG. 7, the reproducing apparatus of the holographic ROM system according to the present invention includes a movable
여기서, 디스크(110)로 이동형 광원(150)의 레이저광을 입사시키는 광학 장치인 광원(150), 리듀서(152), 애퍼처(154) 등은 디스크(110)의 제 1면(상부면)에 배치되고, 디스크(110)에서 재생된 광을 전달받는 광학 장치인 대물 렌즈(158), 슬릿(160), 집광 렌즈(162), 및 광 검출부(164) 등은 디스크(110)의 반대 부분인 제 2면(하부면)에 배치된다.Here, the
이동형 광원(150)의 레이저광은 기록시와 동일한 편광 특성을 갖으며 디스크(110)내 임의의 기록 물질층 위치에 레이저광을 입사시킨다. 이때 광원(150), 리듀서(152), 애퍼처(154)가 하나의 세트로 구성되어 기록 물질층의 위치 선택에 따라 수평으로 이동이 가능하다.The laser light of the movable
또한 이동형 광 검출부(164)는 디스크(110)의 임의의 기록 물질층으로부터 재생된 광의 일 부분을 슬릿(162)을 통해 검출한다. 이때 대물 렌즈(158), 슬릿(160), 집광 렌즈(162) 및 이동형 광 검출부(164)가 하나의 세트로 구성되어 디스크(110) 트랙 위치를 따라 수평으로 이동이 가능하다. The movable
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 홀로그래픽 롬 시스템의 재생 장치는 다음과 같이 작동한다.The reproducing apparatus of the holographic ROM system according to the present invention configured as described above operates as follows.
이동형 광원(150)의 레이저 광이 리듀서(152)와 애퍼처(154)를 통해 기록시 동일한 디스크(110)의 어느 한 기록 물질층 위치로 레이저 광을 입사시킨다.The laser light of the movable
디스크(110)의 기록 물질층에 입사된 레이저 광은 클레이딩층에 의해 둘러싸인 해당 기록 물질층을 따라 디스크(110) 중심 부분에서 끝단 부분으로 전파되고, 전파된 광에 의해 간섭 무늬인 홀로그램 데이터에 의해 회절된 재생 광이 디스크(110) 전체의 하부면으로 나오게 된다.The laser light incident on the recording material layer of the
디스크(110) 전체에서 나온 재생 광은 디스크(110) 하부면에 설치된 대물 렌즈(158)에 의해 결상되고, 대물 렌즈(158)에 결상된 재생광은 슬릿(160)의 핀홀을 통과한 후에 집광 렌즈(162)에 의해 집광되어 이동형 광 검출부(164)에 전달된다. 이동형 광 검출부(164)에 검출된 광은 디코더 등의 회로를 통해 디코딩되어 디스크(110)에 기록된 홀로그램 데이터를 재생하게 된다. 이때 슬릿(160)의 핀홀 크기는 데이터 1비트 크기를 갖기 때문에 재생된 많은 트랙 데이터중에서 어느 한 트랙의 데이터 비트만이 핀홀을 통과하게 되고, 핀홀을 통과한 재생광은 집광 렌즈(162)를 통해 이동형 광 검출부(164)에 전달된다.The reproduced light emitted from the
또한 본 발명에 따른 홀로그래픽 롬 시스템의 재생 장치는 한개의 이동형 광원과 다수개의 이동형 광 검출부를 구비하고, 이때 디스크(110)로부터 재생된 광이 전달되는 광학 장치(예를 들어, 대물 렌즈, 슬릿, 집광 렌즈)도 다수개 구비하여 각각의 세트로 구성한다. 본 발명은 이러한 재생 장치에 의해 하나의 광원으로부터 기록 물질층에서 재생된 광을 다수개의 광 검출부에서 검출함으로써 홀로그래픽 롬 시스템의 재생 속도를 빠르게 진행할 수 있다. In addition, the reproducing apparatus of the holographic ROM system according to the present invention includes one moving light source and a plurality of moving light detectors, and at this time, an optical device (for example, an objective lens and a slit) to which the reproduced light is transmitted from the
또한 재생시 입사광의 형태는 링 타입도 가능하다. 하나의 층에 해당하는 평 행광을 사용한다. 링 타입의 경우에는 한 장의 디스크 정보를 모두 읽어낼 수 있으나 일반 소비자들이 소유하기에는 시스템이 커지기 쉽고, 하나의 평행광을 사용하는 경우에는 광의 진행 선상의 데이터만을 읽어 낼 수 있으나, 모터의 회전에 의해 이 부분은 극복이 가능하다. In addition, the shape of incident light during reproduction may be a ring type. Use parallel light for one layer. In case of ring type, it can read all the information of a single disk, but it is easy for general consumers to own the system, and in case of using one parallel light, only the data on the line of light can be read. This part can be overcome.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 홀로그래픽 롬 시스템의 기록 장치에 의해 코니컬 미러를 사용하지 않기 때문에 종래 기준광 입사 각도가 제한을 받는 문제점을 해결한다.As described above, the conventional reference light incident angle is limited because the conical mirror is not used by the recording apparatus of the holographic ROM system of the present invention.
그리고 본 발명의 기록 장치는 적어도 하나 이상의 기록 물질층을 갖는 디스크를 구비하기 때문에 디스크에 기록되는 홀로그램 데이터의 저장 용량을 증가시킬 수 있다.In addition, since the recording apparatus of the present invention includes a disk having at least one recording material layer, the storage capacity of the hologram data recorded on the disk can be increased.
또 본 발명의 기록 장치는 디스크로 입사되는 신호광 및 기준광을 하나의 마스크를 통해서 입사시키기 때문에 기록 장치의 구성을 단순화할 수 있다.In addition, the recording apparatus of the present invention can simplify the configuration of the recording apparatus because the incident light and the reference light are incident on the disk through one mask.
또한 본 발명의 홀로그래픽 롬 시스템의 재생 장치는 디스크의 기록 물질층 각각에 기록된 홀로그램 데이터를 동시에 재생할 수 있어 재생 속도를 빠르게 할 수 있다.In addition, the reproducing apparatus of the holographic ROM system of the present invention can reproduce hologram data recorded in each of the recording material layers of the disc at the same time, thereby increasing the reproduction speed.
본 발명은 상술한 실시예에 국한되는 것이 아니라 후술되는 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상과 범주내에서 당업자에 의해 여러 가지 변형이 가능하다.The present invention is not limited to the above-described embodiments, but various modifications may be made by those skilled in the art within the spirit and scope of the present invention described in the following claims.
Claims (11)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020040106452A KR100681616B1 (en) | 2004-12-15 | 2004-12-15 | Recoding and reading device of the holographic rom system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020040106452A KR100681616B1 (en) | 2004-12-15 | 2004-12-15 | Recoding and reading device of the holographic rom system |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20060067626A true KR20060067626A (en) | 2006-06-20 |
KR100681616B1 KR100681616B1 (en) | 2007-02-09 |
Family
ID=37162166
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020040106452A KR100681616B1 (en) | 2004-12-15 | 2004-12-15 | Recoding and reading device of the holographic rom system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR100681616B1 (en) |
-
2004
- 2004-12-15 KR KR1020040106452A patent/KR100681616B1/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR100681616B1 (en) | 2007-02-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7369286B2 (en) | Hologram recording medium, and recording apparatus and reproducing apparatus for the same | |
US20080259421A1 (en) | Methods for implementing page based holographic rom recording and reading | |
JP2004185707A (en) | Optical information recording medium, optical information reproducing device having optical information recording medium, and manufacturing method of light polarization change layer | |
JP5816046B2 (en) | A method of storing bit-wise holographic data in parallel using a parallel light source | |
JPWO2007026521A1 (en) | Optical pickup device and hologram recording / reproducing system | |
EP1526517B1 (en) | Apparatus and method for controlling tracking and focusing servo in a holographic digital data storage system | |
JP2008140472A (en) | Optical recorder, optical recording method, recording medium and reproducing method | |
JP2007172806A (en) | Holographic storage and reproduction system and method using servo | |
EP1531462B1 (en) | Holographic recording and reconstructing apparatus and mask for use therein | |
JPWO2007026539A1 (en) | Hologram recording / reproducing system | |
CN101562020B (en) | Holographic storage system with reduced noise | |
CN100356457C (en) | Hologram memory medium, and recording device and reproducing device | |
JP2008503787A (en) | Method and apparatus for phase conjugate readout in holographic data storage | |
KR100681551B1 (en) | Recoding and reading device of the holographic rom system | |
KR100681616B1 (en) | Recoding and reading device of the holographic rom system | |
US20080084599A1 (en) | Compact apparatus for reading from and/or writing to holographic storage media | |
JP2006260752A (en) | Data page pixel shaping for holographic recording | |
JP2021111435A (en) | Double-side simultaneous recording/reading holographic storage device and method | |
JP2005292766A (en) | Hologram memory medium, recording device, and reproducing device | |
KR100657676B1 (en) | Recoding device of the holographic rom | |
KR100578204B1 (en) | Recoding device of the holographic rom system by using reflection data mask | |
KR100681615B1 (en) | Recoding device of the holographic rom system | |
KR100579642B1 (en) | Recording device for controlling a reference beam of the holographic rom and method therefor | |
US7095702B2 (en) | Optical pickup apparatus | |
JP2009099227A (en) | Recorder and information processing equipment equipped with the same |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20110201 Year of fee payment: 5 |
|
LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |