(57)【要約】【課題】  同軸構成を用いたホログラフィック・ストレージ媒体の読み出しおよび／または書き込みをするための装置において参照光回折ノイズを低減する。【解決手段】  ホログラフィック・ストレージ媒体（８）に対して読み出しおよび／または書き込みを行うための装置、より具体的には、アポダイゼーション・フィルタ（４２）を有するホログラフィック・ストレージ媒体（８）に対して読み出しおよび／または書き込み行うための装置が提供される。参照光（２１）および物体光（２０）または再構築された光（３０）を用いてホログラフィック・ストレージ媒体（８）に対して読み出しおよび書き込みをするための装置は、参照光（２１）のためのアポダイゼーション・フィルタ（４２）を有する。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ホログラフィック・ストレージ媒体（８）の読み出しおよび／または書き込みをするための装置であって、参照光（２１）および物体光（２０）、または再構築された物体光（３０）のコリニア・スピリット開口構成を有し、前記参照光（２１）のためのアポダイゼーション・フィルタ（４２）を含むことを特徴とする、装置。
【請求項２】
前記アポダイゼーション・フィルタ（４２）の透過率は、カット・オフ半径（ｒｃｕｔ）の周りの内径（ｒｃｕｔ−ｒａｐｏｄ）から外径（ｒｃｕｔ＋ｒａｐｏｄ）の範囲（２ｒａｐｏｄ）で緩かに減少する請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記カット・オフ半径（ｒｃｕｔ）がナイキスト開口（ＤＮ）の０．６７〜１．２７倍の間にある請求項２記載の装置。
【請求項４】
前記緩やかな減少の範囲（２ｒａｐｏｄ）がナイキスト開口（ＤＮ）の５．４％〜２７％の間にある請求項２または３に記載の装置。
【請求項５】
前記緩やかな減少が一次関数、二次関数、または、ガウス関数を有する請求項２〜４のいずれか１項に記載の装置。
【請求項６】
前記アポダイゼーション・フィルタ（４２）は、４ｆシステム（４０）のフーリエ平面に位置する請求項１〜５のいずれか１項に記載の装置。
【請求項７】
前記物体光（２０）および前記参照光（２１）が少なくとも部分的に別個の光路を有し、前記アポダイゼーション・フィルタ（４２）は、前記参照光（２１）の別個の光路に配置されている請求項１〜６のいずれか１項に記載の装置。
【請求項８】
前記参照光（２１）の偏光を変更するためのリング状の半波長板（１４）と、前記物体光（２０）と前記参照光（２１）とを分離するための偏光ビーム・スプリッタ（１３）とを有する請求項７に記載の装置。
【請求項９】
前記参照光（２１）の偏光を変更するための中間物体平面（１２）内のリング状の半波長板（１５）をさらに有する請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
前記参照光（２１）および物体光（２０）、または再構築された物体光（３０）のコリニア・スピリット開口構成において参照光（２１）を整形するための方法であって、前記参照光（２１）をアポタイズするステップを有する、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ホログラフィック・ストレージ媒体の読み出しおよび／または書き込みをするための装置に関し、より具体的にはアポダイゼーション・フィルタを有するホログラフィック・ストレージ媒体の読み出しおよび／または書き込みをするための装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ホログラフィック・データ・ストレージにおいて、ディジタル・データは、２つのコヒーレント・レーザ光の重畳によって作成される干渉パターンを記録することによって格納される。一方の光、いわゆる「物体光（ｏｂｊｅｃｔ  ｂｅａｍ）」は、空間光変調器によって変調され、記録される情報を搬送する。第２の光は、参照光（ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  ｂｅａｍ）として機能する。干渉パターンにより、ストレージ材料の特定の特性が変更される。この特性の変更は、干渉パターンのローカル強度に依存する。記録されたホログラムの読み出しは、記録の際と同様の条件を用いて参照光をホログラムに照射することによって行われる。これにより、記録された物体光が再構築される。
【０００３】
ホログラフィック・データ・ストレージの１つの利点は、データ容量の増加である。従来の光学ストレージ媒体とは異なり、単に数少ないレイヤーでなく、ホログラフィック・ストレージ媒体のボリュームが情報の保存に使用されることである。ホログラフィック・データ・ストレージの別の利点は、例えば、２つの光の間の角度の変更や、シフト多重化の使用などにより、同一のボリュームに複数のデータを格納することができることにある。さらに、単一のビットを格納する代わりに、データはデータ頁（ｄａｔａ  ｐａｇｅｓ）として格納される。通常、データ頁は、明暗パターンのマトリックス、即ち、複数のビットを符号化する、２次元的な二値配列（アレイ）またはグレイ値の配列（アレイ）からなる。これにより、記録密度の向上に加え、データ・レートの向上が達成される。データ頁は、空間光変調器（ＳＬＭ：ｓｐａｔｉａｌ  ｌｉｇｈｔ  ｍｏｄｕｌａｔｏｒ）によって物体光上にインプリントされ、検出器アレイによって検出される。
【０００４】
同軸構成（ｃｏａｘｉａｌ  ａｒｒａｎｇｅｍｎｅｔ）を有するホログラフィック・ストレージ・システムにおいては、参照光および物体光は単一のスピリット開口を使用する。さらに、双方の光は、同一のＳＬＭによって変調される。この情報は、多重化フーリエ・ホログラムの形態で格納される。反射型同軸ホログラフィック・ストレージ・システムの場合、記録の間に参照光と物体光とを結合させ、読み出しの間に再構築された物体光から参照光を離脱させることは困難である。欧州特許第ＥＰ１６２４４５１号に開示されているように、いわゆるコリニア構成（ｃｏｌｌｉｎｅａｒ  ａｒｒａｎｇｅｍｅｎｔ）の選択性を高めるために、参照光も画素化される。物体光および参照光は、同一のＳＬＭを用いて変調される。この構成は、ホログラフィック・オプティカル・システムの物体平面および画像平面が物体領域および参照領域にスピリットされているいわゆるスピリット開口構成としても知られている。検出器の平面である画像平面において、参照画素は、シャープな画像を形成し、ブロックされる。同様の透過型、同軸スピリット開口システムが米国特許第６，１０８，１１０号に開示されている。
【０００５】
読み出しの間、参照光は部分的に画像ゾーン内に回折する。これは図１に描かれており、図１は、物体光の無い、回折した参照光のモデルを示している。データ画素は全てオフになっている。図１のパートａ）は、リニア・スケーリングを使用し、パートｂ）は、対数スケーリングを使用している。この回折ノイズの発生する理由は、光学システムのローパス・フィルタの挙動である。光学システムの射出瞳は、高周波数成分をシャープにカットする。このシャープなカットにより、参照光が検出器表面上に広がる。これは、参照光回折ノイズに対する画像パターンの十分なＳＮ（ｓｉｇｎａｌ−ｔｏ−ｎｏｉｓｅ）比を達成するためには、高回折効率が必要であることを意味する。従来のセットアップ（構成）では、参照光のエネルギーの大体０．１％が画像領域に回折される。実用的に許容される回折効率である１０−６〜１０−５では、これは、回折ノイズの合計エネルギーが数倍（通常は５０〜５００倍）再構築されたデータ・パターンの合計エネルギーよりも大きくなることを意味する。図１より分かるように、画像サークルの中間部でＳＮ比は良好であり、外縁部に近づくにつれてＳＮ比は悪くなる。低エラー・レートを達成するために、高い回折効率が必要であり、これは、ホログラフィック・ストレージ材料に強い屈折率の格子が記録されることを要する。
【０００６】
結果として、コリニア構成は非常に良好な選択性を有するが、そのＳＮ比は限られている。さらなる詳細については、Horimai et al.著「Collinear holography」、Appl. Opt. Vol. 44, 2575-2579およびHorimai et al.著「High-density recording storage system by Collinear holography」 Proc. SPIE 6187, 618701を参照されたい。ＳＮ比が限定される結果としてデータ密度が材料のダイナミック・レンジによって限定されたままとなる。なぜならば、十分に高い回折効率を有する多数のホログラムの多重化を実行することができないからである。
【０００７】
ノイズ発生の主要因は、高周波数成分のシャープなカットである。従って、物体空間開口数（ｏｂｊｅｃｔ  ｓｐａｃｅ  ｎｕｍｅｒｉｃａｌ  ａｐｅｒｔｕｒｅ）、換言すれば、フーリエ平面フィルタの半径を増大させることによっては、高周波数成分がシャープにカットされたままでは、十分な効果が得られない。表１は、フーリエ平面フィルタの複数の異なる半径での、参照光の合計パワーによって分割された画像領域内のノイズの合計パワーを示している。表において、各半径は、以下のように定義されるナイキスト開口（Ｎｙｑｕｉｓｔ  ａｐｅｒｔｕｒｅ）に関連して与えられる。
ＤＮ＝ｆ×λ／画像サイズ
【０００８】
ここで、ｆはフーリエ対物レンズの焦点距離である。波長は、ストレージ材料において測定される。１．６の因数によってフィルタの半径を０．６７×ＤＮから１．０７×ＤＮに増加させたものは、ノイズが当初の値の１／３０に減少することが分かるであろう。λ＝２６７ｎｍ（材料の屈折率は、ｎ＝１．５）、ｆ＝７ｍｍ、および画素サイズ１２μｍのシステムでは、直径が２４９μｍから３９８μｍに増加することを意味する。しかしながら、ノイズは、依然として再構築された物体光と同程度の大きさであり、十分ではない。さらに、この解決法には、物体空間内のより大きな開口数ＮＡを有する良好なレンズ・システムが必要になるという欠点がある。
【表１】
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表１：フーリエ平面フィルタの複数の異なる半径での、参照光の合計パワーによって分割された画像領域内のノイズの合計パワー
【０００９】
Kimura著「Improvement of the optical signal-to-noise ratio in common-path holographic storage by use of a polarization-controlling media structure」、Opt. Let., Vol. 30, 2005においては、参照光から発せられるノイズを抑制する偏光方法が開示されている。この解決法によれば、再構築された物体光および参照光が直交偏光される。参照光によって発生したノイズは、偏光フィルタによって抑制される。この解決法は、ホログラフィック・ストレージ材料の頂部および底部に四分の一波長板を用いた複雑なホログラフィック・ストレージ媒体構造を必要とする。偏光に基づく抑制効率は、開口数ＮＡに依存する。抑制は、開口数ＮＡが小さい場合のみに適切に機能する。しかしながら、高データ密度ストレージのためにフーリエ平面において大きな開口数ＮＡが必要である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の目的は、同軸構成を用いたホログラフィック・ストレージ媒体の読み出しおよび／または書き込みをするための装置において参照光回折ノイズを低減するためのさらなる解決法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明によれば、この目的は、ホログラフィック・ストレージ媒体の読み出しおよび／または書き込みをするための装置であって、参照光および物体光、または再構築された物体光のコリニア・スピリット開口構成を有し、参照光のためのアポダイゼーション・フィルタを含む装置によって達成される。アポダイゼーションとは、例えば、開口のエッジに対する減衰を強めて開口のエッジをソフトにすることにより、光学システムの開口の振幅透過率を変更することを意味する。読み出しの間に参照光回折ノイズが同軸スピリット開口ホログラフィック構成の画像領域に生じる。このノイズは、光学システムの伝達関数の限られた帯域幅により発生し、これにより、参照光の画素が物体領域に広げられる。アポダイゼーション・フィルタが使用されているときには、参照光の回折ノイズの大きさは２桁分程軽減される。アポダイゼーションによって参照光回折ノイズが低減されている場合には、アポダイゼーション無しに記録されたホログラムの場合と比べて、記録されたホログラムの回折効率が数百分の１でも、ノイズ比が同じ信号を発生させることができる。これにより、ホログラムの記録中に得ることが必要な屈折率の変化が小さくなり、アポダイゼーション無しの値の１／２０〜１／３０となる。換言すれば、データ密度が２０〜３０の因数によって増加する上、ホログラフィック・ストレージ材料の飽和レベルが同一に維持される。さらに、改良されたホログラフィック・ストレージ材料の発達により、高いＭ＃を有する場合、即ち、ダイナミック・レンジが高い場合、アポダイゼーションによる必要なエネルギーの低減により、ホログラフィック・ストレージ材料の非リニアなドメインが回避される。これにより、書き込み時間が短くなる。
【００１２】
好ましくは、アポダイゼーション・フィルタの透過率は、カット・オフ半径の周りの内径から外径の範囲で緩やかに減少する。緩やかな減少は、一次関数、二次関数、または、ガウス関数のいずれかに従うものである。勿論、他の関数を使用することもできる。透過率の緩やかな減少により、参照光の各画素が広がるが、参照光回折ノイズを検出器上の再構築された物体光の領域からの長い距離に閉じ込める。シミュレーションでは、緩やかな減少の範囲は、ナイキスト開口ＤＮの５．４％〜２７％の間にあり、カット・オフ半径がナイキスト開口の０．６７〜１．２７倍の間にある。
【００１３】
アポダイゼーション・フィルタは、４ｆシステムのフーリエ平面に位置するとよい。
これには、アポダイゼーション・フィルタが光路に対して非常に簡単に調節できるという利点がある。さらに、アポダイゼーション・フィルタがフーリエ平面に位置するとき、アポダイゼーション効果が全ての画素に対して対称となる。結果として再変換された画像は均質である。フィルタがフィルタ平面からシフトされたとすると、アポダイゼーションの効果は、中央の画素と、物体平面の近傍の画素とで異なるものとなるであろう。これは、再変換された画像において、均質でないフィルタがかけられた画素が発生することとなる。
【００１４】
好ましくは、物体光および参照光は、少なくとも部分的に別個の光路を有し、アポダイゼーション・フィルタは、参照光の別個の光路に配置される。このように、アポダイゼーション・フィルタは、参照光のみに作用し、エラー・レートを若干増加させるような物体光のアポダイゼーションが回避される。
【００１５】
物体光および参照光を分離するために、装置が参照光の偏光を変更するリング状の半波長板と、偏光ビーム・スピリッタとを有することが好ましい。半波長板は、物体光の偏光には影響を与えることなく、物体光および参照光は、異なる偏光を有する。従って、偏光ビーム・スピリッタを用いて物体光および参照光は容易に分離される。
【００１６】
装置が参照光の偏光を変更するための中間物体平面内のリング状の半波長板をさらに有するとよい。このようにすることにより、参照光および物体光が同一の偏光を有し、光学システムの残りの部分で従来のコリニア・スピリット開口構成を使用することができる。
【００１７】
より良好な理解のために、図面を参照して、以下、本発明をより詳細に説明する。本発明がこの例示的な実施の形態に限定されるものではなく、本発明の範囲を逸脱することなく、特定の特徴事項を、適宜、組み合わせ、さらに／または、変更することもできることが理解できよう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
図２は、反射型の同軸スプリット開口ホログラフィック・ストレージ・システム１の従来の構成を簡略化したものを示している。書き込みの間、物体領域３と参照領域４に分けられた位相空間光変調器（ＳＬＭ）２は、入射した光線（図示せず）から、書き込み光（物体光２０および参照光２１）を発生させる。ＳＬＭ２上の物体領域３および参照領域４の構成は、図３に示されている。検出器の表面上で構成は同じである。書き込み光２０、２１は、対物レンズ７によってホログラフィック・ストレージ媒体８に集光される前に、偏光ビーム・スピリッタ（ＰＢＳ：  ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ  ｂｅａｍ  ｓｐｌｉｔｔｅｒ）・キューブ５および四分の一波長板６を通過する。読み出しの間、ホログラフィック・ストレージ媒体は、参照光２１のみによって照射される。このようにして、再構築された物体光３０が得られ、これは、ホログラフィック・ストレージ媒体８の反射層８１によって反射され、対物レンズ７によって平行光になるようにコリメートされる。参照光２１もまた、反射層８１によって反射され、対物レンズ７によって平行光になるようにコリメートされる。書き込み光２０、２１および読み出し光（再構築された物体光３０および反射した参照光３１）は、四分の一波長板６による直交偏光がある。従って、ＰＢＳキューブ５は、読み出しビーム３０、３１を検出器９に向かって屈折させる。検出器９の物体領域１０の周りの光ストップ１１は、反射された参照光３１をブロックし、この反射された参照光３１が検出器表面に到達しないようにする。空間周波数伝達関数のシャープなカットを有する光学システムの帯域幅が限られているため、反射された参照光３１は、検出器９の物体領域１０に広がる。ホログラフィック・ストレージ材料のダイナミック・レンジが限られているため、複数のホログラムがホログラフィック・ストレージ材料の同一のボリュームに多重化された場合、参照回折ノイズの強度は、再構築された物体光３０の強度よりも１〜２桁程大きくなる。これにより、ＳＮ比が非常に小さい構成となる。
【００１９】
図４は、本発明に係るコリニア・スプリット開口ホログラフィック・ストレージ・システムの第１の光学構成を示している。この構成は、追加の４ｆリレー・システム４０を含む。第１のフーリエ・レンズ４１は、物体光２０および参照光２１をフーリエ平面内に変換する。第２のフーリエ変換レンズ４３は、物体光２０および参照光２１を中間平面内に変換する。４ｆシステム４０のフーリエ・レンズ４１、４３の間の共通焦平面に位置するのは、特別の、いわゆるアポダイゼーション、または、フィルタ４２（アポダイゼーション・フィルタとも呼ばれる）である。従来の構成のシャープなカットとは異なり、アポダイゼーション・フィルタ４２は、緩やかに物体光２０および参照光２１のフーリエ変換の高周波数成分を抑制する。このように緩やかに抑制することにより、画素が広がるが、検出器９上の物体領域１０から大きな距離に回折ノイズが閉じ込められる。Joseph W. Goodman著、Fourier Optics, McGraw-Hill International Editions, pp152-154も参照されたい。
【００２０】
図５は、アポダイゼーション・フィルタ４２の径方向の座標ｒの関数としてのアポダイゼーション・フィルタ２４の透過率曲線を示している。比較のため、一点鎖線によって半径ｒｃｕｔを有する単純な開口の透過率曲線を示す。アポダイゼーション・フィルタ４２のエッジにおいて、内径ｒｃｕｔ−ｒａｐｏｄから開始して外径ｒｃｕｔ＋ｒａｐｏｄに至るまで、透過率は、１００％〜０％にリニアに減少する。勿論、この一次（リニア）アポダイゼーション関数は、一例に過ぎない。例えば、放物線型、ガウス型など、他のタイプの透過率曲線も同様に使用することができる。単純なリニア・アポダイゼーション・フィルタ４２を使用すると、回折ノイズは当初の値の１／２００〜１／８００にまで低減される。この際、フィルタ半径が若干増加するだけである。シミュレーションの結果が以下の表２に示されている。
【表２】
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表２：（ＦＰフィルタの後の）参照光の合計のパワーによって分割される物体領域の中のノイズの合計パワー
【００２１】
図６は、フーリエ平面および中間物体平面１２内の参照光回折ノイズに対する複数の異なるアポダイゼーション・フィルタ４２の効果を示している。上段は、アポダイゼーション・フィルタの透過を概略的に示している。中段は、フィルタがかけられた参照光２１のフーリエ平面画像を示している。下段は、中間物体平面１２におけるフィルタがかけられた参照光２１を示している。各パートａ）、ｂ）、ｃ）は、それぞれ、半径ｒｃｕｔ＝０．６７×ＤＮの周りのＤＮの±０％、ＤＮの±５．４％、ＤＮの±１０．８％のアポダイゼーションを示す。アポダイゼーションが使用されたとき、参照光２１の画像は、よりクリアに視認できる。モデル計算の際には、フーリエ平面の中心での高密度ピークを取り除くために、いわゆる「三相位相振幅（Ｔｅｒｎａｒｙ  Ｐｈａｓｅ−Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ）」変調が使用された。これは、ホワイト画素が２つの異なる位相を有し、ランダムな空間位相分布を有することを意味している。ホワイト画素の前半の位相は０であり、ホワイト画素の他方の半分の位相はπである。従って、フーリエ変換された画像の中心における平均強度は存在しない。さらなる詳細については、L. Domjan et al.著「Ternary phase-amplitude modulation with twisted nematic liquid crystal displays for Fourier-plane light homogenization in holographic data storage」 Optik Vol. 113(2002), pp382-390を参照されたい。
【００２２】
ｒｃｕｔ＝１２４．５μｍでセットアップされた単一のホログラム・シミュレーションの結果を以下の表３に示す。表の最初の行は、リファレンスとして挙げたものであり、エネルギーの「単位量（ｕｎｉｔ  ａｍｏｕｎｔ）」と結果として得られるＳＮ比、シンボル・エラー・レート（ＳＥＲ：  ｓｙｍｂｏｌ  ｅｒｒｏｒ  ｒａｔｅ）、およびビット・エラー・レート（ＢＥＲ：  ｂｉｔ  ｅｒｒｏｒ  ｒａｔｅ）が示されている。表の第２行、第３行より明らかなように、エネルギーを増加させることにより、ＳＥＲが減少し、エネルギーを減少させることにより、悪い結果が生じる。リファレンスのノイズは、再構築された物体光のエネルギーに相当する。表の最後の２行は、参照光２１のアポダイゼーションにより、シンボル・エラー・レートが低減され、結果として、ビット・エラー・レートが低減されることを示している。この際、アポダイゼーションにより使用されるエネルギーが少なくなり、ホログラフィック・ストレージ材料のダイナミック・レンジをより良好に使用することが可能となる。なお、シミュレーションおいて、物体光２０にフィルタをかけるためにアポダイゼーションは使用されていない。
【表３】
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表３：ＳＮ比および各エラー・レートに対するアポダイゼーションの影響
【００２３】
図４の光学構成においては、アポダイゼーションは、物体光２０および参照光２１の両方に適用される。しかしながら、物体光２１のアポダイゼーションは、読み出し画質を若干低下させる。図７は、この欠点を克服する本発明に係るコリニア・スプリット開口ホログラフィック・ストレージ・システムの第２の光学構成を示している。この構成においては、参照光２１は、物体光２０とは独立してアポダイズされる。ＳＬＭ２は、Ｓ偏光されたビームによって照射される。ＰＢＳキューブ１３は、Ｓ偏光された物体光２０をフーリエ・レンズ１６に向かって反射する。このレンズ１６のフーリエ平面に位置しているのは、四分の一波長板を有する反射型フーリエ・フィルタ１７である。フーリエ変換され、フィルタがかけられ、反射した物体光２０は、再びフーリエ・レンズ１６およびＰＢＳキューブ１３を通過する。フーリエ・レンズ１６は、フィルタがかけられた物体光２１を中間物体平面１２内に再変換する。ＳＬＭ２の参照領域４に位置するのは、リング状の半波長板１４である。従って、参照光２１は、半波長板１４の後、Ｐ偏光される。Ｐ偏光された参照光２１は、ＰＢＳキューブ１３を通過し、標準的な４ｆフーリエ変換、再変換システム４０に入る。このシステム４０は、２つのフーリエ・レンズ４１、４３からなる。アポダイゼーション・フィルタ４２は、この４ｆシステム４０の内側（共通）焦平面に位置する。物体光２０および参照光２１は、独立した光路を通り、アポダイゼーション・フィルタ４２は、参照光に対してのみ作用する。４ｆシステムの後方焦平面に配置されているのは、四分の一波長板を有するリング状のミラー１８である。従って、反射された参照光２１はＳ偏光される。４ｆシステム４０は、反射された、Ｓ偏光された参照光２１をＰＢＳキューブ１３を介して中間物体平面１２上に撮像する。中間物体平面１２における参照光２１の領域において、別のリング状半波長板１５が存在する。この半波長板１５は、Ｓ偏光された参照光２１をＰ偏光された参照光２１に変換する。従って、アポダイズされた参照光２１、そして、独立してフーリエ・フィルタがかけられた物体光２０は、中間物体平面１２の後に同じ偏光を有する。この構成の残りの部分は、図２に示す光学構成と同様に作用する。
【００２４】
本発明に係るコリニア・スプリット開口ホログラフィック・ストレージ・システムの第３の光学構成が図８に例示されている。再び、参照光２１は、物体光２０とは独立してアポダイズされる。物体光２０および参照光２１の分離は、図７に示すものと同様である。この構成においては、アポダイゼーション・フィルタ４２は、反射型フィルタであり、四分の一波長板を含む。
【００２５】
図７および図８の実施の形態においては、折り畳まれた４ｆシステムが物体アーム内に配置されている。この場合、ミラーおよび四分の一波長板がフーリエ・レンズ１６の後方焦平面内に配置されている。さらに、透過型フーリエ・フィルタが反射型フーリエ・フィルタ１７によって置き換えられている。
【００２６】
上述した実施の形態においては、透過型ＳＬＭ２が使用される。勿論、この解決法は、反射型ＳＬＭを用いても機能する。この場合、１つ以上のＰＢＳキューブがＳＬＭの照射のために設けられる必要がある。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】図１は、画像領域内への参照光回折のモデルを示す図である。
【図２】図２は、反射型コリニア・スピリット開口ホログラフィック・ストレージ・システムの従来の構成を描いた図である。
【図３】図３は、ＳＬＭまたは検出器の参照領域および物体領域の構成を示す図である。
【図４】図４は、本発明に係るコリニア・スピリット開口ホログラフィック・ストレージ・システムの第１の光学構成を示す図である。
【図５】図５は、アポダイゼーション・フィルタの透過率曲線を示す図である。
【図６】図６は、フーリエ平面および中間物体平面における参照光回折ノイズに対する複数の異なるアポダイゼーション・フィルタの影響を示す図である。
【図７】図７は、本発明に係るコリニア・スピリット開口ホログラフィック・ストレージ・システムの第２の光学構成を示す図である。
【図８】図８は、本発明に係るコリニア・スピリット開口ホログラフィック・ストレージ・システムの第３の光学構成を示す図である。
【符号の説明】
【００２８】
１  ホログラフィック・ストレージ・システム
２  位相空間光変調器（ＳＬＭ）
５  偏光ビーム・スピリッタ・キューブ
６  ４分の１波長板
７  対物レンズ
８  ホログラフィック・ストレージ媒体
９  検出器
１０  物体領域
１１  光ストップ
１２  中間物体平面
１３  ＰＢＳキューブ
１４  半波長板
１５  半波長板
１６  フーリエ・レンズ
１７  反射型フーリエ・フィルタ
１８  リング状ミラー
２０  物体光
２１  参照光
３０  物体光
３１  参照光
４０  ４ｆリレー・システム
４１  第１のフーリエ変換レンズ
４２  アポタイゼーション・フィルタ
４３  第２のフーリエ変換レンズ
８１  反射層
【図２】
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【図３】
2008123657.tif 000007
【図４】
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【図５】
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【図７】
2008123657.tif 000010
【図８】
2008123657.tif 000011
【図１】
2008123657.tif 000012
【図６】
2008123657.tif 000013
【外国語明細書】
2008123657000001.pdf