KR20070002991A - 홀로그래픽 디지털 데이터 저장시스템의 기록 및 재생 장치 - Google Patents

홀로그래픽 디지털 데이터 저장시스템의 기록 및 재생 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20070002991A
KR20070002991A KR1020050058707A KR20050058707A KR20070002991A KR 20070002991 A KR20070002991 A KR 20070002991A KR 1020050058707 A KR1020050058707 A KR 1020050058707A KR 20050058707 A KR20050058707 A KR 20050058707A KR 20070002991 A KR20070002991 A KR 20070002991A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
storage medium
light
data
holographic
recording
Prior art date
Application number
KR1020050058707A
Other languages
English (en)
Inventor
정규일
Original Assignee
주식회사 대우일렉트로닉스
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 대우일렉트로닉스 filed Critical 주식회사 대우일렉트로닉스
Priority to KR1020050058707A priority Critical patent/KR20070002991A/ko
Publication of KR20070002991A publication Critical patent/KR20070002991A/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording 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
    • G11B7/004Recording, reproducing or erasing methods; Read, write or erase circuits therefor
    • G11B7/0065Recording, reproducing or erasing by using optical interference patterns, e.g. holograms
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording 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
    • G11B7/12Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
    • G11B7/125Optical beam sources therefor, e.g. laser control circuitry specially adapted for optical storage devices; Modulators, e.g. means for controlling the size or intensity of optical spots or optical traces
    • G11B7/128Modulators
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording 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
    • G11B7/12Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
    • G11B7/135Means for guiding the beam from the source to the record carrier or from the record carrier to the detector
    • G11B7/1362Mirrors
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording 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
    • G11B7/12Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
    • G11B7/135Means for guiding the beam from the source to the record carrier or from the record carrier to the detector
    • G11B7/1395Beam splitters or combiners
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03HHOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
    • G03H2226/00Electro-optic or electronic components relating to digital holography
    • G03H2226/11Electro-optic recording means, e.g. CCD, pyroelectric sensors
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B2220/00Record carriers by type
    • G11B2220/20Disc-shaped record carriers
    • G11B2220/25Disc-shaped record carriers characterised in that the disc is based on a specific recording technology
    • G11B2220/2504Holographic discs; Holographic digital data storage [HDDS]

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Holo Graphy (AREA)
  • Optical Recording Or Reproduction (AREA)

Abstract

본 발명은 홀로그래픽 디지털 데이터 저장시스템의 기록 및 재생 장치에 관한 것으로, 특히 광원의 광을 분기시키는 광 분리기와, 광 분리기에서 분기된 광을 기설정된 기록 각도로 반사시켜 기준광으로서 저장 매체에 전달하는 미러와, 광 분리기에서 분기된 다른 광을 바 패턴을 갖는 한 페이지 단위의 홀로그래픽 데이터로 변조시켜 신호광을 생성하며 이를 저장 매체에 전달하는 공간 광 변조기와, 저장 매체에서 재생된 데이터 이미지가 픽셀 어레이에 매칭시키고 매칭된 재생 데이터 이미지내 바 패턴이 검출될 경우 매칭된 데이터 이미지를 촬영하여 이를 전기적인 신호로 변환하는 CCD를 포함한다. 그러므로 본 발명은 저장 매체에 기록되는 한 데이터 페이지내 데이터 영역 바깥 부분에 바 패턴을 삽입하여 기록한 후에 재생시 CCD 픽셀 어레이에서 회전 중인 저장 매체의 재생 데이터 이미지가 매칭될 경우 바 패턴이 픽셀에 정확하게 수평으로 매칭되면 재생 데이터 이미지를 촬영함으로써 별도의 광 검출부를 구비하지 않고서도 홀로그래픽 데이터를 정확하게 재생할 수 있다.
홀로그래픽, 기록 및 재생장치, CCD 픽셀 어레이, 재생 이미지, 바 패턴

Description

홀로그래픽 디지털 데이터 저장시스템의 기록 및 재생 장치{WRITING DEVICE ON THE HOLOGRAPHIC DIGITAL DATA STORAGE SYSTEM}
도 1은 종래 기술에 의한 홀로그래픽 디지털 데이터 저장시스템의 기록 및 재생장치를 나타낸 구성도,
도 2a 내지 도 2c는 종래 기술에 의한 홀로그래픽 디지털 데이터 저장시스템의 재생 장치에서 회전 중인 저장 매체의 재생 데이터 이미지를 CCD 픽셀 어레이에서 촬영한 예를 나타낸 도면,
도 3은 종래 기술에 의한 홀로그래픽 디지털 데이터 저장시스템의 재생 장치에서 회전중인 저장 매체의 재생 데이터 이미지를 정확하게 CCD 픽셀 어레이에서 촬영하기 위한 수단을 나타낸 도면,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 홀로그래픽 디지털 데이터 저장시스템의 기록 및 재생 장치를 나타낸 구성도,
도 5a 및 도 5b는 본 발명에 따른 홀로그래픽 디지털 데이터 저장시스템의 재생 장치에서 회전 중인 저장 매체의 재생 데이터 이미지내 바 패턴에 의해 CCD 픽셀 어레이에서 데이터 이미지를 정확하게 촬영하는 과정을 설명하기 위한 도면.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100 : 광원 104 : 광 분리기
106 : 공간 광 변조기(SLM) 108 : 홀로그래픽 데이터의 2진 페이지
108a : 바 패턴 108b : 홀로그래픽 데이터 영역
112 : 반사 미러 116 : 회전 미러
118 : 저장 매체 122 : CCD
본 발명은 홀로그래픽 디지털 데이터 저장시스템(HDDS : Holographic Digital Data Storage System)에 관한 것으로서, 특히 재생시 회전중인 저장 매체로부터 정확하게 데이터를 재생할 수 있는 홀로그래픽 디지털 데이터 저장시스템의 기록 및 재생 장치에 관한 것이다.
현재 홀로그래픽 디지털 데이터를 저장하는 기술은 예를 들어, 반도체 레이저, CCD(Charge Coupled Device), LCD(Liquid Crystal Display) 등의 눈부신 발전에 힘입어 여러 분야에서 활발한 연구가 진행되고 있으며, 이러한 연구의 결과로서 지문을 저장하고 재생하는 지문 인식 시스템 등이 실용화되고 있을 뿐만 아니라, 대용량의 저장 능력과 초고속 데이터 전송 속도의 장점을 응용할 수 있는 여러 분야로 확대되어 가고 있는 추세에 있다. 그 중에서 대용량 데이터를 저장하는 홀로그래픽 디지털 데이터 저장시스템은 대상 물체로부터의 신호광과 기준광을 서로 간섭시킬 때 발생하는 간섭 무늬를 간섭 무늬의 강도(amplitude)에 민감하게 반응하는 저장매체, 예를 들면 광 굴절성(photorefractive) 크리스털(crystal) 등의 저 장 매체에 기록하는 것으로, 물체의 3차원 상을 표시할 수 있고, 또한 2진 데이터로 된 페이지(page) 단위로 구성되는 수백에서 수천 개의 홀로그램 데이터를 동일 장소에 저장할 수 있다.
도 1은 종래 기술에 의한 홀로그래픽 디지털 데이터 저장시스템의 기록 및 재생장치를 나타낸 구성도이다.
도 1을 참조하면, 종래 기술에 의한 홀로그래픽 디지털 데이터 저장시스템의 기록 및 재생 장치는 광원(10)과, 광 분리기(beam splitter)(14)와, 공간 광 변조기(SLM : Spatial Light Modulator)(16)와, 반사 미러(20)와, 회전 미러(24)와, 저장 매체(26)와, CCD(30) 등을 포함한다. 여기서, 미설명된 도면 부호 12는 광 확대 렌즈, 22는 지연 렌즈, 18 및 28은 퓨리에 렌즈를 나타낸다. 그리고 도면에 미도시되어 있지만, 광원(10)과 저장 매체(26) 사이의 광 경로에는 셔터가 추가 설치된다.
광원(10)은 레이저 광을 발생시키고, 광 분리기(14)는 광원(10)에서 발생된 광을 기준광(reference beam)과 신호광(signal beam) 경로로 분기시킨다. 공간 광 변조기(SLM)(16)는 광 분리기(14)에서 분기된 광에 홀로그래픽 데이터, 즉 페이지 단위로 구성되는 다수개 픽셀의 2진 데이터를 실어 주어 신호광으로 변조시킨다. 반사 미러(20)는 광 분리기(14)에서 분기된 광을 반사시켜 지연 렌즈(22)를 통해 회전 미러(24)에 전달한다. 회전 미러(24)는 반사 미러(20) 및 지연 렌즈(22)를 통과하여 전달된 광을 기설정된 각도의 기준광으로서 저장 매체(26)에 입사시킨다. 이때, 회전 미러(24)에 의해 반사되어 기설정된 기록 각도로 저장 매체(26)에 입사 되는 광이 기준광(Sref)으로 작용한다. 저장 매체(26)는 기록시 공간 광 변조기(SLM)(16)로부터 출력되는 신호광(Sobj)과 회전 미러(24)에서 반사된 기준광(Sref)의 간섭으로 발생된 간섭 무늬를 기록시키고, 재생시 기준광(Sref)에 의해 기록된 간섭 무늬를 회절시켜 퓨리에 렌즈(28)를 통해 출력한다. CCD(30)는 저장 매체(26)로부터 간섭 무늬 형태로 기록된 한 페이지의 2진 픽셀 데이터 이미지가 재생될 경우 이 재생된 데이터 이미지를 전기적인 데이터로 변환하여 출력한다.
이와 같이 구성된 홀로그래픽 디지털 데이터 저장시스템의 기록 및 재생장치는 다음과 같이 작동한다.
우선, 기록시 광원(10)에서 발생된 레이저 광(예컨대 532nm 파장의 레이저광)은 광 확대 렌즈(12)를 통해 광 분리기(14)에 전달되고, 광 분리기(14)에서는 입사되는 광을 두 개의 광 경로로 분기시키는데, 수평으로 입사되는 P편광을 그대로 투과시키고 수직으로 입사되는 S편광을 반사시킨다.
광 분리기(14)에서 그대로 투과된 P편광은 공간 광 변조기(SLM)(16)를 통해 실제 픽셀들이 이루는 명암의 2진 데이터의 한 페이지 단위를 갖는 신호광(Sobj)으로 변조된 후에 퓨리에 렌즈(18)를 통해서 저장 매체(26)에 입사된다. 이때, 신호광(Sobj)은 저장 매체(26)인 광 디스크에 수직으로 입사된다.
그리고, 광 분리기(14)에서 반사된 S편광은 반사 미러(20)에 의해 반사되며 편광 변환기(λ/2 wave plate)(미도시됨)에 의해 P편광으로 변환되며 지연 렌즈(22)를 통과한 후에 회전 미러(24)에 의해 기설정된 기록 각도의 기준광(Sref)으로 저장 매체(26)에 입사된다. 이때, 저장 매체(26)의 중첩 기록에 따른 회전 미러 (24)의 각도 변화에 따라 저장 매체(26)에 입사되는 기준광(Sref) 각도가 변환된다.
저장 매체(26)에 입사되는 신호광(Sobj)과 기준광(Sref)은 저장 매체(26) 내부에서 서로 중첩되어 간섭을 일으켜 간섭된 무늬인 홀로그래픽 데이터가 기록된다.
한편, 재생시 광원(10)에서 발생된 레이저 광(예컨대 532nm 파장의 레이저광)은 광 확대 렌즈(12)를 통해 광 분리기(14)에 전달되고, 광 분리기(14)에서는 입사되는 광을 두 개의 광 경로로 분기시키는데, 수평으로 입사되는 P편광을 그대로 투과시키고 수직으로 입사되는 S편광을 반사시킨다.
광 분리기(14)에서 그대로 투과된 P편광은 공간 광 변조기(SLM)(16)로 입력되어 신호광(Sobj)으로 변조되지만, 광 분리기(14)와 저장 매체(26) 사이의 광 경로에 설치된 셔터(미도시됨)에 의해 저장 매체(26)로 전달되지 않는다. 그리고, 광 분리기(14)에서 반사된 S편광은 반사 미러(20)에 의해 반사되며 편광 변환기(λ/2 wave plate)(미도시됨)에 의해 P편광으로 변환되며 지연 렌즈(22)를 통과한 후에 회전 미러(24)에 의해 기설정된 기록 각도와 동일한 각도를 갖는 기준광(Sref)으로서 저장 매체(26)에 입사된다.
신호광(Sobj)이 차단된 상태에서 기준광(Sref)의 P편광만 저장 매체(26)에 입사되면, 저장 매체(26)에서 간섭된 무늬가 회절되어 원래의 픽셀 명암으로 구성되는 한 페이지의 2진 픽셀 데이터 이미지(즉, 바둑판 형상 무늬)가 재생된다.
저장 매체(26)에서 재생되는 광인 2진 픽셀 데이터 이미지(한 페이지 단위 )(Sread)는 퓨리에 렌즈(28)를 통해 CCD(30)에 전달되고, CCD(30)에서는 재생된 데이터 이미지(Sread)를 전기적인 데이터 신호로 변환하고, 변환된 데이터를 미도시된 영상 신호 처리부 및 디코더 등을 통해 원래 데이터로 복원한다.
그런데, 이와 같은 종래 기술에 의한 홀로그래픽 디지털 데이터 저장시스템의 기록 및 재생 장치는 저장 매체(26)인 광 디스크를 스핀들 모터에 의해 일정한 속도로 회전시켜 저장 매체(26)에 데이터를 기록하며 기록된 데이터를 재생하고 있다. 종래 기술에 의한 재생 장치에서 CCD 픽셀 어레이는 도 2b와 같이 저장 매체의 트랙(26a)이 회전되는 동안 재생된 데이터 이미지(32)가 픽셀 어레이 영역의 중앙에 매칭되면 이를 촬영해야만 한다.
하지만, 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이, 저장 매체에서 재생된 데이터 이미지(32)가 CCD(30) 픽셀 어레이 중앙에 정확하게 매칭되지 않고 에지 부근에 매칭될 때 촬영할 경우 재생된 데이터 이미지를 모두 촬영할 수 없었다.
이를 위하여 종래 홀로그래픽 디지털 데이터 저장시스템의 기록 및 재생장치에서는 도 3과 같이, 저장 매체에 기록되는 한 데이터 페이지에서 CCD(30) 픽셀 어레이 영역의 외곽 부분에 별도의 특정 마크를 추가함으로써 광 검출부를 통해 특정 마크로 인한 광이 검출될 경우 저장 매체의 재생 데이터 이미지(32)가 CCD(30) 픽셀 어레이 중앙에 매칭되었다고 판단하고 CCD를 촬영하였다.
하지만, 이러한 종래 기술에 의한 기록 및 재생 장치는 광 검출부를 별도로 구비해야만 하고, CCD(30) 픽셀 어레이 영역의 외곽 부분에 특정 마크를 삽입하기 때문에 저장 매체에 기록되는 페이지가 커지는 문제점이 있었다. 게다가, 광 검출 부에서 검출된 특정 마크의 광량이 기설정된 임계값 이상이 되는지를 판단할 경우 이 임계값또한 기록된 광 강도(intensity)에 따라 얻어지는 값이므로 특정 마크를 정확하게 검출하는데 한계가 있었다.
본 발명의 목적은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 저장 매체에 기록되는 한 데이터 페이지의 데이터 영역 외에 특정 바 패턴을 삽입하여 기록함으로써 재생시 특정 바 패턴의 검출로 CCD 픽셀 어레이에서 회전 중인 저장 매체의 재생 데이터 이미지를 정확하게 매칭시켜 촬영할 수 있는 홀로그래픽 디지털 데이터 저장시스템의 기록 및 재생 장치를 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 저장 매체에 수직으로 입사되는 신호광과 기설정된 기록 각도로 입사되는 기준광으로 홀로그래픽 데이터를 기록하는 홀로그래픽 디지털 데이터 저장시스템의 기록 장치에 있어서, 광원의 광을 분기시키는 광 분리기와, 광 분리기에서 분기된 광을 기설정된 기록 각도로 반사시켜 기준광으로서 저장 매체에 전달하는 미러와, 광 분리기에서 분기된 다른 광을 바 패턴을 갖는 한 페이지 단위의 홀로그래픽 데이터로 변조시켜 신호광을 생성하며 이를 저장 매체에 전달하는 공간 광 변조기를 포함하고, 저장 매체는 일정 속도로 회전되며 기준광과 신호광의 간섭에 의해 바 패턴을 갖는 한 페이지 단위의 홀로그래픽 데이터가 기록되는 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 재생 장치는, 기설정된 각도로 기준광을 입사시켜 저장 매체에 기록된 바 패턴을 갖는 홀로그래픽 데이터를 재생하는 홀로그래픽 디지털 데이터 저장시스템의 재생 장치에 있어서, 저장 매체에서 재생된 데이터 이미지가 픽셀 어레이에 매칭시키고 매칭된 재생 데이터 이미지내 바 패턴이 검출될 경우 매칭된 데이터 이미지를 촬영하여 이를 전기적인 신호로 변환하는 CCD를 포함한다.
이하, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 더욱 상세히 설명하기로 한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 홀로그래픽 디지털 데이터 저장시스템의 기록 및 재생 장치를 나타낸 구성도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 홀로그래픽 디지털 데이터 저장시스템의 기록 및 재생 장치는 광원(100)과, 광 분리기(104)와, 공간 광 변조기(SLM)(106)와, 반사 미러(112)와, 회전 미러(116)와, 저장 매체(118)와, CCD(122) 등을 포함한다. 여기서, 미설명된 도면 부호 102는 광 확대 렌즈, 114는 지연 렌즈, 110 및 120은 퓨리에 렌즈를 나타낸다. 그리고 도면에 미도시되어 있지만, 광원(100)과 저장 매체(118) 사이의 광 경로에는 셔터가 추가 설치된다.
광원(100)은 레이저 광을 발생시켜 광 확대 렌즈(102)를 통해 광 분리기(104)에 전달한다. 광 분리기(104)는 입사 광을 기준광(reference beam)과 신호광(signal beam) 경로로 분기시킨다.
공간 광 변조기(SLM)(106)는 광 분리기(104)에서 분기된 어느 한 광에 홀로 그래픽 데이터, 즉 페이지 단위로 구성되는 다수개 픽셀의 2진 데이터를 실어 주어 신호광으로 변조시키는데, 본 발명에서는 데이터 페이지(108)의 데이터 영역(108b) 외에 바 패턴(108b)을 삽입한다. 이때, 바 패턴(108b)은 재생시 CCD(122) 픽셀 어레이에 매칭된 재생 이미지에 포함되어 픽셀에 정확하게 매칭될 때 CCD 픽셀 어레이와 회전 중인 저장 매체의 재생 데이터 이미지가 정확하게 중앙에 매칭되어 판단하는 요소로 작용한다.
반사 미러(112)는 광 분리기(104)에서 분기된 광을 반사시켜 지연 렌즈(114)를 통해 회전 미러(116)에 전달한다. 회전 미러(116)는 반사 미러(112) 및 지연 렌즈(114)를 통과하여 전달된 광을 기설정된 각도의 기준광(Sref)으로서 저장 매체(26)에 입사시킨다. 이때, 회전 미러(116)에 의해 반사되어 기설정된 기록 각도로 저장 매체(118)에 입사되는 광이 기준광(Sref)으로 작용한다.
저장 매체(118)는 기록시 공간 광 변조기(SLM)(106)로부터 출력되는 신호광(Sobj)과 회전 미러(116)에서 반사된 기준광(Sref)의 간섭으로 발생된 간섭 무늬를 기록시키고, 재생시 기준광(Sref)에 의해 기록된 간섭 무늬를 퓨리에 렌즈(120)를 통해 CCD(122)에 전달한다.
CCD(122)는 퓨리에 렌즈(120)를 통해 전달된 저장 매체(118)로부터 간섭 무늬 형태로 기록된 한 페이지의 2진 픽셀 데이터 이미지를 촬영하여 촬영된 데이터 이미지를 전기적인 데이터로 변환하여 출력한다.
그러므로, 본 발명은 CCD(122)에 매칭된 저장 매체(118)의 재생 데이터 이미지에서 바 패턴이 검출될 경우 CCD(122)에서 매칭된 저장 매체(118)의 재생 데이터 이미지를 촬영한다.
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 홀로그래픽 디지털 데이터 저장시스템의 기록 및 재생장치는 다음과 같이 작동한다.
우선, 기록시 광원(100)에서 발생된 레이저 광(예컨대 532nm 파장의 레이저광)은 광 확대 렌즈(102)를 통해 광 분리기(104)에 전달된다. 광 분리기(104)에서는 입사되는 광을 두 개의 광 경로로 분기시키는데, 수평으로 입사되는 P편광을 그대로 투과시키고 수직으로 입사되는 S편광을 반사시킨다.
광 분리기(104)에서 그대로 투과된 P편광은 공간 광 변조기(SLM)(106)를 통해 홀로그래픽 데이터, 즉 페이지 단위로 구성되는 다수개 픽셀의 2진 데이터를 갖는 신호광(Sobj)으로 변조되는데, 이때, 한 데이터 페이지(108)내에는 데이터 영역(108b) 외에 CCD 픽셀 어레이와 회전 중인 저장 매체의 재생 데이터 이미지가 정확하게 중앙에 매칭되는지 판단하기 위한 바 패턴(108b)이 삽입되어 있다.
공간 광 변조기(SLM)(106)에서 변조된 신호광(Sobj)은 퓨리에 렌즈(110)를 통해서 저장 매체(118)인 광 디스크에 수직으로 입사된다.
그리고, 광 분리기(104)에서 반사된 S편광은 반사 미러(112)에 의해 반사되며 편광 변환기(λ/2 wave plate)(미도시됨)에 의해 P편광으로 변환되며 지연 렌즈(114)를 통과한 후에 회전 미러(116)에 의해 기설정된 기록 각도의 기준광(Sref)으로 저장 매체(118)에 입사된다.
저장 매체(118)에 입사되는 신호광(Sobj)과 기준광(Sref)은 저장 매체(118) 내부에서 서로 중첩되어 간섭을 일으켜 간섭된 무늬인 홀로그래픽 데이터가 기록된 다. 이때, 저장 매체(118)에 한 페이지 단위로 기록되는 홀로그래픽 데이터에는 데이터 뿐만 아니라 저장 매체의 재생 이미지와 CCD 픽셀 어레이를 정확히 매칭시키기 위한 바 패턴도 함께 포함한다.
한편, 재생시 광원(100)에서 발생된 레이저 광(예컨대 532nm 파장의 레이저광)은 광 확대 렌즈(102)를 통해 광 분리기(104)에 전달되고, 광 분리기(104)에서는 입사되는 광을 두 개의 광 경로로 분기시키는데, 수평으로 입사되는 P편광을 그대로 투과시키고 수직으로 입사되는 S편광을 반사시킨다.
광 분리기(104)에서 그대로 투과된 P편광은 공간 광 변조기(SLM)(106)로 입력되어 신호광(Sobj)으로 변조되지만, 광 분리기(104)와 저장 매체(118) 사이의 광 경로에 설치된 셔터(미도시됨)에 의해 저장 매체(118)로 전달되지 않는다. 그리고, 광 분리기(104)에서 반사된 S편광은 반사 미러(112)에 의해 반사되며 편광 변환기(λ/2 wave plate)(미도시됨)에 의해 P편광으로 변환되며 지연 렌즈(114)를 통과한 후에 회전 미러(116)에 의해 반사되어 기설정된 기록 각도와 동일한 각도를 갖는 기준광(Sref)으로 저장 매체(118)에 입사된다.
신호광(Sobj)이 차단된 상태에서 기준광(Sref)의 P편광만 저장 매체(118)에 입사되면, 저장 매체(118)에서 기록된 간섭된 무늬가 회절되어 한 페이지 단위의 2진 데이터 이미지가 재생된다.
저장 매체(118)에서 재생된 데이터 이미지(Sread)는 퓨리에 렌즈(120)를 통해 CCD(122)에 전달되고, CCD(122)에서는 재생된 데이터 이미지(Sread) 중에서 바 패턴이 검출될 경우 CCD 픽셀 어레이 영역의 중앙에 재생 이미지가 정확하게 매칭 되었다고 판단하여 CCD(122)에서 저장 매체(118)의 재생 데이터 이미지를 촬영하고, 촬영된 데이터 이미지를 전기적인 데이터 신호로 변환한 후에 미도시된 영상 신호 처리부 및 디코더 등을 통해 원래 데이터로 복원한다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명에 따른 홀로그래픽 디지털 데이터 저장시스템의 재생 장치에서 회전 중인 저장 매체의 재생 데이터 이미지내 바 패턴에 의해 CCD 픽셀 어레이에서 데이터 이미지를 정확하게 촬영하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 5a 및 도 5b에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 홀로그래픽 디지털 데이터 저장시스템의 재생 장치는, 저장 매체인 광 디스크를 스핀들 모터에 의해 일정한 속도로 회전되며 저장 매체에 일정 각도로 기준광이 입사되어 저장 매체에 기록된 데이터가 재생될 경우 CCD(122) 픽셀 어레이에 회전 중인 저장 매체에 기록된 데이터가 매칭되는데, 바 패턴(126) 이미지가 CCD 픽셀에 수평으로 매칭되면 저장 매체의 데이터 이미지가 CCD(122) 픽셀 어레이 중앙 부분에 정확히 매칭되었음을 알 수 있다. 이때, 도면 부호 118a는 저장 매체의 한 트랙을 나타내며, 124는 저장 매체의 데이터 페이지내 데이터 영역을 나타낸다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 저장 매체에 기록되는 한 데이터 페이지내 데이터 영역 바깥 부분에 바 패턴을 삽입하여 기록한 후에 재생시 CCD 픽셀 어레이에서 회전 중인 저장 매체의 재생 데이터 이미지가 매칭될 경우 바 패턴이 픽셀에 정확하게 수평으로 매칭되면 재생 데이터 이미지를 촬영함으로써 별도의 광 검출부를 구비하지 않고서도 홀로그래픽 데이터를 정확하게 재생할 수 있다.
한편, 본 발명은 상술한 실시예에 국한되는 것이 아니라 후술되는 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상과 범주내에서 당업자에 의해 여러 가지 변형이 가능하다.

Claims (3)

  1. 저장 매체에 수직으로 입사되는 신호광과 기설정된 기록 각도로 입사되는 기준광으로 홀로그래픽 데이터를 기록하는 홀로그래픽 디지털 데이터 저장시스템의 기록 장치에 있어서,
    광원의 광을 분기시키는 광 분리기와,
    상기 광 분리기에서 분기된 광을 기설정된 기록 각도로 반사시켜 상기 기준광으로서 상기 저장 매체에 전달하는 미러와,
    상기 광 분리기에서 분기된 다른 광을 바 패턴을 갖는 한 페이지 단위의 홀로그래픽 데이터로 변조시켜 상기 신호광을 생성하며 이를 상기 저장 매체에 전달하는 공간 광 변조기를 포함하며
    상기 저장 매체는 일정 속도로 회전되며 상기 기준광과 상기 신호광의 간섭에 의해 바 패턴을 갖는 한 페이지 단위의 홀로그래픽 데이터가 기록되는 것을 특징으로 하는 홀로그래픽 디지털 데이터 저장시스템의 기록 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 바 패턴은 상기 한 페이지에서 데이터 영역 외에 형성된 것을 특징으로 하는 홀로그래픽 디지털 데이터 저장시스템의 기록 장치.
  3. 기설정된 각도로 기준광을 입사시켜 저장 매체에 기록된 바 패턴을 갖는 홀 로그래픽 데이터를 재생하는 홀로그래픽 디지털 데이터 저장시스템의 재생 장치에 있어서,
    상기 저장 매체에서 재생된 데이터 이미지가 픽셀 어레이에 매칭시키고 상기 매칭된 재생 데이터 이미지내 바 패턴이 검출될 경우 상기 매칭된 데이터 이미지를 촬영하여 이를 전기적인 신호로 변환하는 CCD
    를 포함하는 홀로그래픽 디지털 데이터 저장시스템의 재생 장치.
KR1020050058707A 2005-06-30 2005-06-30 홀로그래픽 디지털 데이터 저장시스템의 기록 및 재생 장치 KR20070002991A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050058707A KR20070002991A (ko) 2005-06-30 2005-06-30 홀로그래픽 디지털 데이터 저장시스템의 기록 및 재생 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050058707A KR20070002991A (ko) 2005-06-30 2005-06-30 홀로그래픽 디지털 데이터 저장시스템의 기록 및 재생 장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20070002991A true KR20070002991A (ko) 2007-01-05

Family

ID=37869908

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020050058707A KR20070002991A (ko) 2005-06-30 2005-06-30 홀로그래픽 디지털 데이터 저장시스템의 기록 및 재생 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20070002991A (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100717065B1 (ko) * 2006-05-03 2007-05-10 삼성전자주식회사 홀로그램 기록 재생 장치, 홀로그램 기록 재생 방법 및홀로그램 기록매체

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100717065B1 (ko) * 2006-05-03 2007-05-10 삼성전자주식회사 홀로그램 기록 재생 장치, 홀로그램 기록 재생 방법 및홀로그램 기록매체

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4734530B2 (ja) 検索方法
KR100589592B1 (ko) 홀로그래픽 디지털 데이터 시스템의 미러 각도 측정 및서보 장치
KR100600300B1 (ko) 홀로그래픽 디지털 데이터 시스템 및 이의 재생된이미지의 비매칭 측정 방법
KR20070002991A (ko) 홀로그래픽 디지털 데이터 저장시스템의 기록 및 재생 장치
KR100682257B1 (ko) 홀로그래픽 디지털 데이터 저장시스템의 기록 및 재생 장치
JP2004354713A (ja) 光情報記録再生装置
KR100626948B1 (ko) 홀로그래픽 디지털 데이터 저장시스템의 재생 장치 및 그방법
KR20020077771A (ko) Cd플레이어 및 dvd플레이어와 호환이 가능한홀로그래픽 디지털 저장 시스템
KR100681658B1 (ko) 홀로그래픽 디지털 데이터 저장시스템의 재생 장치
KR100657672B1 (ko) 홀로그래픽 롬 시스템의 각 스캔 장치 및 방법
KR100579632B1 (ko) 홀로그래픽 디지털 데이터 시스템의 재생 장치
KR100477476B1 (ko) 에러 체크 기능을 구비한 볼륨 홀로그래픽 디지탈 저장 시스템
KR100456433B1 (ko) 홀로그래픽 디지털 데이터 저장 시스템
KR100555754B1 (ko) 홀로그래픽 디지털 데이터 저장시스템의 광원 검사장치
KR100578185B1 (ko) 홀로그래픽 디지털 데이터 시스템에서의 재생된 이미지의비매칭 측정 장치 및 그 방법
KR100626953B1 (ko) 홀로그래픽 롬 시스템의 각 스캔 장치 및 방법
KR100601277B1 (ko) 홀로그래픽 디지털 데이터 시스템의 데이터 복제 장치
KR100281323B1 (ko) 볼륨 홀로그래픽 디지탈 저장 시스템의 복사 장치
KR100578205B1 (ko) 홀로그래픽 디지털 데이터 시스템 및 이의 재생된이미지의 비매칭 보정 방법
KR100682262B1 (ko) 홀로그래픽 디지털 데이터 저장시스템의 기록 장치
KR100536723B1 (ko) 홀로그래픽 디지털 데이터 저장시스템의 서보 제어장치
KR100626957B1 (ko) 홀로그래픽 디지털 데이터 시스템의 재생 장치
KR100536724B1 (ko) 홀로그래픽 디지털 데이터 저장시스템의 회전 위치 검출장치
KR20070002948A (ko) 회전 검출 기능을 갖는 홀로그래픽 디지털 데이터 재생 및저장 시스템과 방법
KR100536671B1 (ko) 홀로그래픽 데이터 저장 및 재생 시스템의 저장매체 구조

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application