(57)【要約】【課題】同軸体積ホログラフィック光学ストレージシステム、および、その情報ストレージ構造を提供する。【解決手段】同軸体積ホログラフィック光学ストレージシステムがデータを保存する時、ホログラフィックデータの情報強度は、"＋"字型で光学ストレージ媒体上に分布する。よって、同一の光学ストレージトラック、又は、二つの光学ストレージトラックの相隣する二つの保存頁がページ間クロストークを発生する可能性がある。情報強度分布方向と光学ストレージ媒体の光学ストレージトラックは、一定の旋転角度が存在し、即ち、データ強度の逓減速度を加速して、効果的に、ページ間クロストークを減少させる。また、二つのホログラフィック情報の読み取り中心間の距離を短縮して、光学ストレージ媒体の保存密度を増加する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
同軸体積ホログラフィック光学ストレージシステムの情報ストレージ構造であって、
光学ストレージ媒体上に複数の平行な光学ストレージトラックを有し、
前記光学ストレージトラックに沿って、一度で少なくとも一頁のホログラフィック光学情報を前記光学ストレージ媒体上に記録し、
記録された任意の前記一頁のホログラフィック光学情報の強度分布方向と任意の前記光学ストレージトラックとの間に０〜９０度の旋転角度を有することを特徴とする同軸体積ホログラフィック光学ストレージシステムの情報ストレージ構造。
【請求項２】
前記旋転角度は４５度であることを特徴とする請求項１に記載の同軸体積ホログラフィック光学ストレージシステムの情報ストレージ構造。
【請求項３】
同軸体積ホログラフィック光学ストレージシステムであって、
ホログラフィック光学情報を形成する空間光変調器と、
前記空間光変調器の前に設置され、複数の平行な光学ストレージトラックを有する光学ストレージ媒体と、
前記空間光変調器と前記光学ストレージ媒体との間に設置され、前記ホログラフィック光学情報を前記光学ストレージ媒体の光学ストレージトラック上に集束させる集束レンズとを備え、
前記空間光変調器の中央部分は信号光で、周辺部分が参考光であり、前記信号光と前記参考光との干渉縞が前記ホログラフィック光学情報を形成し、且つ、前記空間光変調器が形成する前記ホログラフィック光学情報の情報強度分布方向と前記光学ストレージトラックとの間に０〜９０度である旋転角度を有することを特徴とする同軸体積ホログラフィック光学ストレージシステム。
【請求項４】
前記空間光変調器は一定の角度に旋転されて、前記ホログラフィック光学情報の情報強度分布方向を形成することを特徴とする請求項３に記載の同軸体積ホログラフィック光学ストレージシステム。
【請求項５】
前記旋転角度は４５度であることを特徴とする請求項３または４に記載の同軸体積ホログラフィック光学ストレージシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、同軸体積ホログラフィック光学ストレージシステム、および、その情報ストレージ構造に関するものであって、保存された強度分布方向と光学ストレージ媒体トラック間に形成される旋転角度により、保存容量を増加するシステムと構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図１で示されるように、同軸体積ホログラフィック光学ストレージシステムの空間光変調器によりなる実像１０の中央部分は信号光で、周辺部分は参考光で、信号光と参考光の干渉縞が一頁のホログラフィック光学情報を形成する。
【０００３】
毎頁のホログラフィック光学情報が集束レンズ２０により光学ストレージ媒体３０上に集束するとき、ホログラフィック光学情報は光学ストレージ媒体３０の屈折率を変化させて、体積回折格子を形成する。読み取り光（通常は、参考光の共役光）が入射するとき、体積回折格子が形成する回折領域を読み取ることにより、ストレージ信号を読み取ることができ、即ち、体積回折格子はストレージ情報である。
【０００４】
体積回折格子は、通常、フーリエ変換された光信号で、信号光変調器は、複数の画素から構成され、且つ、画素の形状は通常、方形で、図１で示されるような保存領域Aで、よって、ホログラフィック光学情報を媒体に記録する時、強度分布は"＋"字型である。保存強度の方向は光学ストレージ媒体３０上の光学ストレージトラックに平行であり、図中の点線は、相隣する三本の光学ストレージトラック３０９、３１０、３１１を示し、 "＋"は情報保存の強度分布を示し、図からわかるように、保存強度の一分布方向は光学ストレージトラックに垂直（径方向）で、もう一つの分布方向は光学ストレージトラックに平行である。ここで、光学ストレージトラックに平行な方向（X軸）を保存強度分布の方向として説明し、交錯点は読み取り中心（読み取り光の入射点）である。
【０００５】
図２は、保存されたホログラフィック光学情報強度分布図で、光学ストレージトラック方向に沿って、二つの頁のホログラフィック光学情報強度（intensity)の読み取り中心位置での互いの情報強度が０に逓減しておらず、ページ間クロストーク(inter-page cross talk)が存在する。同様に推測できることは、相隣する二つの光学ストレージトラック間の距離が近すぎて、ページ間クロストークが生じることである。
【０００６】
このように、ページ間クロストークが情報の読み取りに影響しないように二つの頁の読み取り中心間の距離、および、相隣する光学ストレージトラック間の距離は一定距離が存在する必要があるので、光学ストレージ媒体の保存密度が制限されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述の問題を改善するため、本発明は、同軸体積ホログラフィック光学ストレージシステム、および、その情報ストレージ構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、ホログラフィック光学情報の保存強度と光学ストレージ媒体の光学ストレージトラック間の旋転角度を利用して、ホログラフィック光学情報が、旋転角度により、光学ストレージトラック、および、相隣する二つの光学ストレージトラック方向に沿って、保存された情報強度を快速に逓減させ、相同の光学ストレージトラックの二つの頁と相隣する光学ストレージトラック間の二つの頁のページ間クロストーク現象を減少させ、即ち、相隣する二つのホログラフィック光学情報頁間の距離を短縮して、保存密度を増加することができる。
【０００９】
本発明は、旋転角度を有する空間光変調器を利用し、旋転するホログラフィック光学情報を形成し、ホログラフィック光学情報が記録媒体に集束するとき、光学ストレージトラックと相隣する二つの光学ストレージトラック方向に沿って、保存強度の分布が快速に逓減し、これにより、相隣する二つのホログラフィック光学情報間のページ間クロストーク現象を減少させる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明により、ページ間クロストーク現象を減少させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】公知技術の同軸体積ホログラフィック光学ストレージシステムを示す図である。
【図２】公知技術の光学ストレージ媒体の光学ストレージトラック方向に沿った相隣する二つのホログラフィック情報頁の情報強度分布を示す図である。
【図３】本発明の実施例による同軸体積ホログラフィック光学ストレージシステムを示す図である。
【図４】本発明の実施例による光学ストレージ媒体の光学ストレージトラック方向に沿った相隣する二つのホログラフィック情報頁の情報強度分布を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
同軸体積ホログラフィック光学ストレージシステムは、図３で示されるように、空間光変調器が成す光変調器により中央部分の信号光と周辺部分の参考光からなる実像１００を形成し、参考光と信号光との干渉縞はホログラフィック光学情報と称され、一度で、一頁のホログラフィック光学情報を捕捉し、集束レンズ２０により、光学ストレージ媒体３０上に集束し、保存する。光学ストレージ媒体３０は、複数の平行な光学ストレージトラックを有し、図中の点線は、相隣する三本の光学ストレージトラック３０９、３１０、３１１を示し、ホログラフィック光学情報は"＋"で表示され、光学ストレージトラックに沿って、一度で一頁、順番に、光学ストレージトラックに記録され、図の保存領域Bで示される。図から分かるように、ホログラフィック光学情報強度の分布方向は、光学ストレージトラックの径方向、および、切線方向に沿うのではなく、一定の角度を有する。
【００１３】
ホログラフィック光学情報が光学ストレージ媒体３０に集束される時、光が光学ストレージ媒体３０の屈折率を変化させ、ストレージ回折格子を形成し、読み取り光（通常は、参考光の共役光）によりストレージ回折格子上に入射し、回折領域により、記録された情報を読み取ることができる。
【００１４】
ストレージ回折格子は通常、フーリエ変換された光信号で、空間光変調器よりなる実像１００の中央部分は信号光で、周辺部分は参考光である。信号光変調器は複数の画素を含み、画素は一般に方形で、空間光変調器によりなる実像１００はレンズを通過して、フーリエ変換された後、"＋"字型の情報強度分布を形成する、つまり、ホログラフィック光学情報頁は、光学ストレージ媒体上で、"＋"字型信号配列を形成し、その交錯点は読み取り光の入射点で、読み取り中心と称される。相隣する二つの読み取り中心間隔が狭いと、信号が交錯して、ページ間クロストーク現象を生じる。
【００１５】
光学ストレージトラック３１０上の相隣する二つのホログラフィック光学情報頁の距離、又は、光学ストレージトラック３１０と相隣する二つの光学ストレージトラック３０９、３１１の二つのホログラフィック光学情報頁間の距離と光学ストレージ媒体３０の保存密度は相関し、距離が短いほど、保存密度が高く、よって、配列方式を変化させることにより、ページ間クロストーク現象を減少させる。
【００１６】
例えば、光学ストレージトラックの方向、および、二つの光学ストレージトラックの方向上の情報強度分布を変化させることは、情報強度分布を快速に逓減させ、ページ間クロストーク現象を減少させる。本発明は、保存された情報強度分布方向と光学ストレージ媒体の光学ストレージトラック間の角度を利用して、効果的に、情報強度分布を逓減させ、保存された情報強度が相隣する一頁の読み取り中心まで０になって逓減し、ページ間クロストークを減少させる。
【００１７】
上述の技術は、ホログラフィック光学情報頁の旋転方向を利用して、ページ間クロストークを減少させる方法で、ナイキスト口径(Nyquist aperture)大小に近似する絞りを加入する状況下で失効する、いわゆるナイキスト孔径は、周波数スペクトル領域の面上で、信号を表す最低周波数スペクトルが通過するのに必要な開口の幅であり、周波数スペクトル領域の面はフーリエ面とも称される。
【００１８】
通常、レンズにより、回折領域のフーリエ変換結果を得て、即ち、光がレンズを通過後、フーリエ変換結果を示す。光源の一側のレンズから一倍の集束距離は前焦点面と称され、フーリエ変換結果の一側、即ち、レンズの後から一倍の集束距離は後焦点面と称され、また、後焦点面はフーリエ面、又は、周波数スペクトル領域の面と称される。本実施例において、空間光変調器がなす実像１００は前焦点面に形成され、絞りは後焦点面（即ち、周波数スペクトル領域の面）に設置される。絞りの幅がナイキスト口径に近い時、ホログラフィック光学情報頁が"＋"字型分布を形成できなくなり、本案技術の適用が制限されてしまう。しかし、対物レンズの口径が大きくて、空間光変調器がなす実像１００の信号が全部通過できる場合、参考光変調器の領域の外形は方形で、真ん中に空洞がある空間光変調器に限定される。空間光変調器がなす実像１００はフーリエ変換後、"＋"字形の信号強度分布を形成する。この時、ナイキスト孔径の有無にかかわらず、方形の参考光分布が生成する"＋"字型の信号強度分布はページ間クロストーク現象を生じ、本技術によりページ間クロストーク現象を減少させる。
【００１９】
以下では、実施例により本技術の精神を説明する。まず、方向を定義して説明し、光学ストレージ媒体の光学ストレージトラックの方向をX軸とし、光学ストレージトラックに垂直な方向（径方向）をY軸とする。図３で示されるように、情報強度が形成する"＋"字型情報強度分布は、光学ストレージトラックとの間に旋転角度を有し、よって、強度分布は、X軸とY軸の投影でどれも短縮され、即ち、情報強度分布は速い速度で逓減する。
【００２０】
図４で示されるように、保存された情報強度がX軸へ投影した強度分布である。情報強度分布方向がX軸との間に旋転角度を有するので、旋転角度が大きいほど、情報強度分布のX軸への投影が短縮し、強度の逓減が速いことを示し、効果的にページ間クロストーク現象を減少させる。
【００２１】
旋転角度４５度を例とすると、情報強度のX軸方向に沿った逓減速度は公知技術の√２倍で、よって、同一の光学ストレージトラックに沿った相隣する二つのホログラフィック光学情報頁の読み取り中心の距離は、公知技術の１／√２倍になり、同様に、相隣する二つの光学ストレージトラックの距離も公知技術の１／√２倍に短縮し、保存密度が２倍近く増加する。
【００２２】
空間光変調器がなす実像１００の信号光と参考光との干渉縞が構成するホログラフィック光学情報頁の旋転は、空間光変調器を旋転させることによりホログラフィック光学情報の旋転角度を調整し、特別な空間変調器が必要ではない。
【００２３】
本発明では好ましい実施例を前述の通り開示したが、これらは決して本発明に限定するものではなく、当該技術を熟知する者なら誰でも、本発明の精神と領域を脱しない範囲内で各種の変動や潤色を加えることができ、従って本発明の保護範囲は、特許の請求の範囲で指定した内容を基準とする。
【符号の説明】
【００２４】
１０、１００  空間光変調器がなす実像
２０  レンズ
３０  光学ストレージ媒体
３０９、３１０、３１１  光学ストレージトラック
A、B  保存領域
【図１】
2010250924.tif 000003
【図２】
2010250924.tif 000004
【図３】
2010250924.tif 000005
【図４】
2010250924.tif 000006