(57)【要約】【課題】本発明は、ホログラフィック媒体中への記録のために５×５のマトリックス中にランレングス制限されたデータをエンコードする方法、エンコード・システム、記録システムおよびホログラフィック記録ドライブを提供する。【解決手段】本発明は、ホログラフィック記録ドライブがホログラフィック媒体中に記録するためにデータをエンコードする。その諸ステップは、４バイトのエラー訂正コードを付けた３バイトのデータを５×５のマトリックス情報中に、ランレングス制限エンコーディングをするステップと、空間光変調器（ＳＬＭ）の２次元ピクセル・マトリックスの一部として、前記５×５のマトリックス情報を前記空間光変調器に与えるステップとを含み、これによってホログラフィック媒体上にホログラフィック・イメージを記録する。【選択図】図４
2008077824.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ホログラフィック媒体中に記録するためのデータをエンコードする方法であって、
４バイトのエラー訂正コードを付けた３バイトのデータを、５×５のマトリックス情報にランレングス制限エンコーディングをするステップと、
空間光変調器の２次元ピクセル・マトリックスの一部として、前記５×５のマトリックス情報を前記空間光変調器に提供するステップとを含み、これによって前記ホログラフィック媒体上にホログラフィック・イメージを記録する方法。
【請求項２】
前記ランレングス制限エンコーディングをするステップの前に、
４ビット・バースト、４バイト・ストリング長の能力を有するエラー訂正コードを用いて前記データをエンコードするステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記ランレングス制限エンコーディングをするステップが（０，１４／１３）ランレングス制限コードを含む、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記ランレングス制限エンコーディングをするステップが、以下の演算を含む、請求項３に記載の方法。
以下で  ¬  は相補演算子を表す。
空間光変調器の第１行
ＳＬＭ（０，０）  ＝  （Ｕ４  ＜ＯＲ＞  Ｕ５  ＜ＯＲ＞  Ｕ６  ＜ＯＲ＞  Ｕ７）  ＜ＡＮＤ＞  ［  Ｕ２  ＜ＡＮＤ＞  ¬（Ｕ０  ＜ＡＮＤ＞  Ｕ３）  ＜ＯＲ＞  Ｕ０  ＜ＡＮＤ＞  （¬Ｕ１  ＜ＯＲ＞  Ｕ２）  ］
ＳＬＭ（０，１）  ＝  （Ｕ４  ＜ＯＲ＞  Ｕ５  ＜ＯＲ＞  Ｕ６  ＜ＯＲ＞  Ｕ７）  ＜ＡＮＤ＞  （Ｕ０  ＜ＯＲ＞  ¬Ｕ２）
ＳＬＭ（０，２）  ＝  ¬［（Ｕ０  ＜ＯＲ＞  Ｕ１  ＜ＯＲ＞  Ｕ２  ＜ＯＲ＞  Ｕ３）  ＜ＡＮＤ＞  （Ｕ４  ＜ＯＲ＞  Ｕ５  ＜ＯＲ＞  Ｕ６  ＜ＯＲ＞  Ｕ７）］  ＜ＯＲ＞  Ｕ１
ＳＬＭ（０，３）  ＝  ¬［（Ｕ０  ＜ＯＲ＞  Ｕ１  ＜ＯＲ＞  Ｕ２  ＜ＯＲ＞  Ｕ３）  ＜ＡＮＤ＞  （Ｕ４  ＜ＯＲ＞  Ｕ５  ＜ＯＲ＞  Ｕ６  ＜ＯＲ＞  Ｕ７）］  ＜ＯＲ＞  Ｕ２
ＳＬＭ（０，４）  ＝  ［（Ｕ０  ＜ＯＲ＞  Ｕ１  ＜ＯＲ＞  Ｕ２  ＜ＯＲ＞  Ｕ３）    ＜ＡＮＤ＞    ¬（Ｕ４  ＜ＯＲ＞  Ｕ５  ＜ＯＲ＞  Ｕ６  ＜ＯＲ＞  Ｕ７）］  ＜ＯＲ＞  Ｕ３
空間光変調器の第２行
ＳＬＭ（１，０）  ＝  Ｖ０，  ＳＬＭ（１，１）  ＝  Ｖ１，  ＳＬＭ（１，２）  ＝  Ｖ２，  ＳＬＭ（１，３）  ＝  Ｖ３，  ＳＬＭ（１，４）  ＝  Ｖ４
空間光変調器の第３行
ＳＬＭ（２，０）  ＝  Ｖ５，  ＳＬＭ（２，１）  ＝  Ｖ６，  ＳＬＭ（２，２）  ＝  Ｖ７
ＳＬＭ（２，３）  ＝  ｛  ［（Ｕ０  ＜ＯＲ＞  Ｕ１  ＜ＯＲ＞  Ｕ２  ＜ＯＲ＞  Ｕ３）    ＜ＡＮＤ＞    ¬（Ｕ４  ＜ＯＲ＞  Ｕ５  ＜ＯＲ＞  Ｕ６  ＜ＯＲ＞  Ｕ７）］  ＜ＯＲ＞  Ｕ４  ｝  ＜ＡＮＤ＞  （Ｕ０  ＜ＯＲ＞  Ｕ４）
ＳＬＭ（２，４）  ＝  ｛  ［（Ｕ０  ＜ＯＲ＞  Ｕ１  ＜ＯＲ＞  Ｕ２  ＜ＯＲ＞  Ｕ３）    ＜ＡＮＤ＞    ¬（Ｕ４  ＜ＯＲ＞  Ｕ５  ＜ＯＲ＞  Ｕ６  ＜ＯＲ＞  Ｕ７）］  ＜ＯＲ＞  Ｕ５  ｝  ＜ＡＮＤ＞  （Ｕ１  ＜ＯＲ＞  Ｕ５）
空間光変調器の第４行
ＳＬＭ（３，０）  ＝  ｛［（Ｕ０  ＜ＯＲ＞  Ｕ１  ＜ＯＲ＞  Ｕ２  ＜ＯＲ＞  Ｕ３）    ＜ＡＮＤ＞    ¬（Ｕ４  ＜ＯＲ＞  Ｕ５  ＜ＯＲ＞  Ｕ６  ＜ＯＲ＞  Ｕ７）］  ＜ＯＲ＞  Ｕ６  ｝  ＜ＡＮＤ＞  （Ｕ２  ＜ＯＲ＞  Ｕ６）
ＳＬＭ（３，１）  ＝  ｛［（Ｕ０  ＜ＯＲ＞  Ｕ１  ＜ＯＲ＞  Ｕ２  ＜ＯＲ＞  Ｕ３）    ＜ＡＮＤ＞    ¬（Ｕ４  ＜ＯＲ＞  Ｕ５  ＜ＯＲ＞  Ｕ６  ＜ＯＲ＞  Ｕ７）］  ＜ＡＮＤ＞  Ｕ３｝  ＜ＯＲ＞  Ｕ７    ＜ＯＲ＞  ¬（Ｕ０  ＜ＯＲ＞  Ｕ１  ＜ＯＲ＞  Ｕ２  ＜ＯＲ＞  Ｕ３  ＜ＯＲ＞  Ｕ４  ＜ＯＲ＞  Ｕ５  ＜ＯＲ＞  Ｕ６  ＜ＯＲ＞  Ｕ７）
ＳＬＭ（３，２）  ＝  Ｗ０，  ＳＬＭ（３，３）  ＝  Ｗ１，  ＳＬＭ（３，４）  ＝  Ｗ２
空間光変調器の第５行
ＳＬＭ（４，０）  ＝  Ｗ３，  ＳＬＭ（４，１）  ＝  Ｗ４，  ＳＬＭ（４，２）  ＝  Ｗ５，  ＳＬＭ（４，３）  ＝  Ｗ６，  ＳＬＭ（４，４）  ＝  Ｗ７
【請求項５】
前記空間光変調器のピクセル・マトリックスを前記ホログラフィック媒体上に記録するステップを更に含む、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
ホログラフィック媒体中に記録するためにデータをエンコードするように構成されたエンコーディング・システムであって、
４バイトのエラー訂正コードを付けた３バイトのデータを、５×５のマトリックス情報にコード化するランレングス制限エンコーダと、
前記５×５のマトリックス情報を、空間光変調器の２次元ピクセル・マトリックスの一部の中に配列するように構成されたプレコーダと
を含むエンコーディング・システム。
【請求項７】
４ビット・バースト、４バイト・ストリング長の能力を有するエラー訂正コードを用いてデータのストリングをエンコードするように構成されたエラー訂正エンコーダを更に含み、それによって前記ランレングス制限エンコーダにエンコードされた前記データを提供する、請求項６に記載のエンコーディング・システム。
【請求項８】
前記ランレングス制限エンコーダが（０，１４／１３）ランレングス制限コードを実装する、請求項７に記載のエンコーディング・システム。
【請求項９】
前記ランレングス制限エンコーダが、以下の式を演算（実行）する、請求項８に記載のエンコーディング・システム。
以下で  ¬  は相補演算子を表す。
空間光変調器の第１行
ＳＬＭ（０，０）  ＝  （Ｕ４  ＜ＯＲ＞  Ｕ５  ＜ＯＲ＞  Ｕ６  ＜ＯＲ＞  Ｕ７）  ＜ＡＮＤ＞  ［  Ｕ２  ＜ＡＮＤ＞  ¬（Ｕ０  ＜ＡＮＤ＞  Ｕ３）  ＜ＯＲ＞  Ｕ０  ＜ＡＮＤ＞  （¬Ｕ１  ＜ＯＲ＞  Ｕ２）  ］
ＳＬＭ（０，１）  ＝  （Ｕ４  ＜ＯＲ＞  Ｕ５  ＜ＯＲ＞  Ｕ６  ＜ＯＲ＞  Ｕ７）  ＜ＡＮＤ＞  （Ｕ０  ＜ＯＲ＞  ¬Ｕ２）
ＳＬＭ（０，２）  ＝  ¬［（Ｕ０  ＜ＯＲ＞  Ｕ１  ＜ＯＲ＞  Ｕ２  ＜ＯＲ＞  Ｕ３）  ＜ＡＮＤ＞  （Ｕ４  ＜ＯＲ＞  Ｕ５  ＜ＯＲ＞  Ｕ６  ＜ＯＲ＞  Ｕ７）］  ＜ＯＲ＞  Ｕ１
ＳＬＭ（０，３）  ＝  ¬［（Ｕ０  ＜ＯＲ＞  Ｕ１  ＜ＯＲ＞  Ｕ２  ＜ＯＲ＞  Ｕ３）  ＜ＡＮＤ＞  （Ｕ４  ＜ＯＲ＞  Ｕ５  ＜ＯＲ＞  Ｕ６  ＜ＯＲ＞  Ｕ７）］  ＜ＯＲ＞  Ｕ２
ＳＬＭ（０，４）  ＝  ［（Ｕ０  ＜ＯＲ＞  Ｕ１  ＜ＯＲ＞  Ｕ２  ＜ＯＲ＞  Ｕ３）    ＜ＡＮＤ＞    ¬（Ｕ４  ＜ＯＲ＞  Ｕ５  ＜ＯＲ＞  Ｕ６  ＜ＯＲ＞  Ｕ７）］  ＜ＯＲ＞  Ｕ３
空間光変調器の第２行
ＳＬＭ（１，０）  ＝  Ｖ０，  ＳＬＭ（１，１）  ＝  Ｖ１，  ＳＬＭ（１，２）  ＝  Ｖ２，  ＳＬＭ（１，３）  ＝  Ｖ３，  ＳＬＭ（１，４）  ＝  Ｖ４
空間光変調器の第３行
ＳＬＭ（２，０）  ＝  Ｖ５，  ＳＬＭ（２，１）  ＝  Ｖ６，  ＳＬＭ（２，２）  ＝  Ｖ７
ＳＬＭ（２，３）  ＝  ｛  ［（Ｕ０  ＜ＯＲ＞  Ｕ１  ＜ＯＲ＞  Ｕ２  ＜ＯＲ＞  Ｕ３）    ＜ＡＮＤ＞    ¬（Ｕ４  ＜ＯＲ＞  Ｕ５  ＜ＯＲ＞  Ｕ６  ＜ＯＲ＞  Ｕ７）］  ＜ＯＲ＞  Ｕ４  ｝  ＜ＡＮＤ＞  （Ｕ０  ＜ＯＲ＞  Ｕ４）
ＳＬＭ（２，４）  ＝  ｛  ［（Ｕ０  ＜ＯＲ＞  Ｕ１  ＜ＯＲ＞  Ｕ２  ＜ＯＲ＞  Ｕ３）    ＜ＡＮＤ＞    ¬（Ｕ４  ＜ＯＲ＞  Ｕ５  ＜ＯＲ＞  Ｕ６  ＜ＯＲ＞  Ｕ７）］  ＜ＯＲ＞  Ｕ５  ｝  ＜ＡＮＤ＞  （Ｕ１  ＜ＯＲ＞  Ｕ５）
空間光変調器の第４行
ＳＬＭ（３，０）  ＝  ｛［（Ｕ０  ＜ＯＲ＞  Ｕ１  ＜ＯＲ＞  Ｕ２  ＜ＯＲ＞  Ｕ３）    ＜ＡＮＤ＞    ¬（Ｕ４  ＜ＯＲ＞  Ｕ５  ＜ＯＲ＞  Ｕ６  ＜ＯＲ＞  Ｕ７）］  ＜ＯＲ＞  Ｕ６  ｝  ＜ＡＮＤ＞  （Ｕ２  ＜ＯＲ＞  Ｕ６）
ＳＬＭ（３，１）  ＝  ｛［（Ｕ０  ＜ＯＲ＞  Ｕ１  ＜ＯＲ＞  Ｕ２  ＜ＯＲ＞  Ｕ３）    ＜ＡＮＤ＞    ¬（Ｕ４  ＜ＯＲ＞  Ｕ５  ＜ＯＲ＞  Ｕ６  ＜ＯＲ＞  Ｕ７）］  ＜ＡＮＤ＞  Ｕ３｝  ＜ＯＲ＞  Ｕ７    ＜ＯＲ＞  ¬（Ｕ０  ＜ＯＲ＞  Ｕ１  ＜ＯＲ＞  Ｕ２  ＜ＯＲ＞  Ｕ３  ＜ＯＲ＞  Ｕ４  ＜ＯＲ＞  Ｕ５  ＜ＯＲ＞  Ｕ６  ＜ＯＲ＞  Ｕ７）
ＳＬＭ（３，２）  ＝  Ｗ０，  ＳＬＭ（３，３）  ＝  Ｗ１，  ＳＬＭ（３，４）  ＝  Ｗ２
空間光変調器の第５行
ＳＬＭ（４，０）  ＝  Ｗ３，  ＳＬＭ（４，１）  ＝  Ｗ４，  ＳＬＭ（４，２）  ＝  Ｗ５，  ＳＬＭ（４，３）  ＝  Ｗ６，  ＳＬＭ（４，４）  ＝  Ｗ７
【請求項１０】
ホログラフィック媒体中に記録するように構成された記録システムであって、
４バイトのエラー訂正コードを付けた３バイトのデータを、５×５のマトリックス情報にエンコードするランレングス制限エンコーダと、
前記５×５のマトリックス情報を、２次元ピクセル・マトリックスの一部の中に配列するように構成された空間光変調器と、
前記空間光変調器のピクセル・マトリックスを表す光学的波面をホログラフィック媒体中に記録するためにビームを供給するように構成されたホログラフィック・イメージング・システムと、
を含む記録システム。
【請求項１１】
４ビット・バースト、４バイト・ストリング長の能力を有するエラー訂正コードを用いてデータのストリングをエンコードするように構成されたエラー訂正エンコーダを更に含み、それによって前記ランレングス制限エンコーダのためにエンコードされた前記データを提供する、請求項１０に記載の記録システム。
【請求項１２】
前記ランレングス制限エンコーダが（０，１４／１３）ランレングス制限コードを実装する、請求項１１に記載の記録システム。
【請求項１３】
前記ランレングス制限エンコーダが、以下の式を演算する、請求項１２に記載の記録システム。
以下で  ¬  は相補演算子を表す。
空間光変調器の第１行
ＳＬＭ（０，０）  ＝  （Ｕ４  ＜ＯＲ＞  Ｕ５  ＜ＯＲ＞  Ｕ６  ＜ＯＲ＞  Ｕ７）  ＜ＡＮＤ＞  ［  Ｕ２  ＜ＡＮＤ＞  ¬（Ｕ０  ＜ＡＮＤ＞  Ｕ３）  ＜ＯＲ＞  Ｕ０  ＜ＡＮＤ＞  （¬Ｕ１  ＜ＯＲ＞  Ｕ２）  ］
ＳＬＭ（０，１）  ＝  （Ｕ４  ＜ＯＲ＞  Ｕ５  ＜ＯＲ＞  Ｕ６  ＜ＯＲ＞  Ｕ７）  ＜ＡＮＤ＞  （Ｕ０  ＜ＯＲ＞  ¬Ｕ２）
ＳＬＭ（０，２）  ＝  ¬［（Ｕ０  ＜ＯＲ＞  Ｕ１  ＜ＯＲ＞  Ｕ２  ＜ＯＲ＞  Ｕ３）  ＜ＡＮＤ＞  （Ｕ４  ＜ＯＲ＞  Ｕ５  ＜ＯＲ＞  Ｕ６  ＜ＯＲ＞  Ｕ７）］  ＜ＯＲ＞  Ｕ１
ＳＬＭ（０，３）  ＝  ¬［（Ｕ０  ＜ＯＲ＞  Ｕ１  ＜ＯＲ＞  Ｕ２  ＜ＯＲ＞  Ｕ３）  ＜ＡＮＤ＞  （Ｕ４  ＜ＯＲ＞  Ｕ５  ＜ＯＲ＞  Ｕ６  ＜ＯＲ＞  Ｕ７）］  ＜ＯＲ＞  Ｕ２
ＳＬＭ（０，４）  ＝  ［（Ｕ０  ＜ＯＲ＞  Ｕ１  ＜ＯＲ＞  Ｕ２  ＜ＯＲ＞  Ｕ３）    ＜ＡＮＤ＞    ¬（Ｕ４  ＜ＯＲ＞  Ｕ５  ＜ＯＲ＞  Ｕ６  ＜ＯＲ＞  Ｕ７）］  ＜ＯＲ＞  Ｕ３
空間光変調器の第２行
ＳＬＭ（１，０）  ＝  Ｖ０，  ＳＬＭ（１，１）  ＝  Ｖ１，  ＳＬＭ（１，２）  ＝  Ｖ２，  ＳＬＭ（１，３）  ＝  Ｖ３，  ＳＬＭ（１，４）  ＝  Ｖ４
空間光変調器の第３行
ＳＬＭ（２，０）  ＝  Ｖ５，  ＳＬＭ（２，１）  ＝  Ｖ６，  ＳＬＭ（２，２）  ＝  Ｖ７
ＳＬＭ（２，３）  ＝  ｛  ［（Ｕ０  ＜ＯＲ＞  Ｕ１  ＜ＯＲ＞  Ｕ２  ＜ＯＲ＞  Ｕ３）    ＜ＡＮＤ＞    ¬（Ｕ４  ＜ＯＲ＞  Ｕ５  ＜ＯＲ＞  Ｕ６  ＜ＯＲ＞  Ｕ７）］  ＜ＯＲ＞  Ｕ４  ｝  ＜ＡＮＤ＞  （Ｕ０  ＜ＯＲ＞  Ｕ４）
ＳＬＭ（２，４）  ＝  ｛  ［（Ｕ０  ＜ＯＲ＞  Ｕ１  ＜ＯＲ＞  Ｕ２  ＜ＯＲ＞  Ｕ３）    ＜ＡＮＤ＞    ¬（Ｕ４  ＜ＯＲ＞  Ｕ５  ＜ＯＲ＞  Ｕ６  ＜ＯＲ＞  Ｕ７）］  ＜ＯＲ＞  Ｕ５  ｝  ＜ＡＮＤ＞  （Ｕ１  ＜ＯＲ＞  Ｕ５）
空間光変調器の第４行
ＳＬＭ（３，０）  ＝  ｛［（Ｕ０  ＜ＯＲ＞  Ｕ１  ＜ＯＲ＞  Ｕ２  ＜ＯＲ＞  Ｕ３）    ＜ＡＮＤ＞    ¬（Ｕ４  ＜ＯＲ＞  Ｕ５  ＜ＯＲ＞  Ｕ６  ＜ＯＲ＞  Ｕ７）］  ＜ＯＲ＞  Ｕ６  ｝  ＜ＡＮＤ＞  （Ｕ２  ＜ＯＲ＞  Ｕ６）
ＳＬＭ（３，１）  ＝  ｛［（Ｕ０  ＜ＯＲ＞  Ｕ１  ＜ＯＲ＞  Ｕ２  ＜ＯＲ＞  Ｕ３）    ＜ＡＮＤ＞    ¬（Ｕ４  ＜ＯＲ＞  Ｕ５  ＜ＯＲ＞  Ｕ６  ＜ＯＲ＞  Ｕ７）］  ＜ＡＮＤ＞  Ｕ３｝  ＜ＯＲ＞  Ｕ７    ＜ＯＲ＞  ¬（Ｕ０  ＜ＯＲ＞  Ｕ１  ＜ＯＲ＞  Ｕ２  ＜ＯＲ＞  Ｕ３  ＜ＯＲ＞  Ｕ４  ＜ＯＲ＞  Ｕ５  ＜ＯＲ＞  Ｕ６  ＜ＯＲ＞  Ｕ７）
ＳＬＭ（３，２）  ＝  Ｗ０，  ＳＬＭ（３，３）  ＝  Ｗ１，  ＳＬＭ（３，４）  ＝  Ｗ２
空間光変調器の第５行
ＳＬＭ（４，０）  ＝  Ｗ３，  ＳＬＭ（４，１）  ＝  Ｗ４，  ＳＬＭ（４，２）  ＝  Ｗ５，  ＳＬＭ（４，３）  ＝  Ｗ６，  ＳＬＭ（４，４）  ＝  Ｗ７
【請求項１４】
記録するためにホログラフィック媒体を位置決めするように構成されたドライブと、
４バイトのエラー訂正コードを付けた３バイトのデータを、５×５のマトリックス情報にエンコードするランレングス制限エンコーダと、
前記５×５のマトリックス情報を、２次元ピクセル・マトリックスの一部の中に配列するように構成された空間光変調器と、
前記空間光変調器のピクセル・マトリックスを表す光学的波面をホログラフィック媒体中に記録するためにビームを供給するように構成されたホログラフィック・イメージング・システムと
を含むホログラフィック記録ドライブ。
【請求項１５】
４ビット・バースト、４バイト・ストリング長の能力を有するエラー訂正コードを用いてデータのストリングをエンコードするように構成されたエラー訂正エンコーダを更に含み、それによって前記ランレングス制限エンコーダにエンコードされた前記データを提供する、請求項１４に記載のホログラフィック記録ドライブ。
【請求項１６】
前記ランレングス制限エンコーダが（０，１４／１３）ランレングス制限コードを実装する、請求項１５に記載のホログラフィック記録ドライブ。
【請求項１７】
前記ランレングス制限エンコーダが、以下の式を演算する、請求項１６に記載のホログラフィック記録ドライブ。
以下で  ¬  は相補演算子を表す。
空間光変調器の第１行
ＳＬＭ（０，０）  ＝  （Ｕ４  ＜ＯＲ＞  Ｕ５  ＜ＯＲ＞  Ｕ６  ＜ＯＲ＞  Ｕ７）  ＜ＡＮＤ＞  ［  Ｕ２  ＜ＡＮＤ＞  ¬（Ｕ０  ＜ＡＮＤ＞  Ｕ３）  ＜ＯＲ＞  Ｕ０  ＜ＡＮＤ＞  （¬Ｕ１  ＜ＯＲ＞  Ｕ２）  ］
ＳＬＭ（０，１）  ＝  （Ｕ４  ＜ＯＲ＞  Ｕ５  ＜ＯＲ＞  Ｕ６  ＜ＯＲ＞  Ｕ７）  ＜ＡＮＤ＞  （Ｕ０  ＜ＯＲ＞  ¬Ｕ２）
ＳＬＭ（０，２）  ＝  ¬［（Ｕ０  ＜ＯＲ＞  Ｕ１  ＜ＯＲ＞  Ｕ２  ＜ＯＲ＞  Ｕ３）  ＜ＡＮＤ＞  （Ｕ４  ＜ＯＲ＞  Ｕ５  ＜ＯＲ＞  Ｕ６  ＜ＯＲ＞  Ｕ７）］  ＜ＯＲ＞  Ｕ１
ＳＬＭ（０，３）  ＝  ¬［（Ｕ０  ＜ＯＲ＞  Ｕ１  ＜ＯＲ＞  Ｕ２  ＜ＯＲ＞  Ｕ３）  ＜ＡＮＤ＞  （Ｕ４  ＜ＯＲ＞  Ｕ５  ＜ＯＲ＞  Ｕ６  ＜ＯＲ＞  Ｕ７）］  ＜ＯＲ＞  Ｕ２
ＳＬＭ（０，４）  ＝  ［（Ｕ０  ＜ＯＲ＞  Ｕ１  ＜ＯＲ＞  Ｕ２  ＜ＯＲ＞  Ｕ３）    ＜ＡＮＤ＞    ¬（Ｕ４  ＜ＯＲ＞  Ｕ５  ＜ＯＲ＞  Ｕ６  ＜ＯＲ＞  Ｕ７）］  ＜ＯＲ＞  Ｕ３
空間光変調器の第２行
ＳＬＭ（１，０）  ＝  Ｖ０，  ＳＬＭ（１，１）  ＝  Ｖ１，  ＳＬＭ（１，２）  ＝  Ｖ２，  ＳＬＭ（１，３）  ＝  Ｖ３，  ＳＬＭ（１，４）  ＝  Ｖ４
空間光変調器の第３行
ＳＬＭ（２，０）  ＝  Ｖ５，  ＳＬＭ（２，１）  ＝  Ｖ６，  ＳＬＭ（２，２）  ＝  Ｖ７
ＳＬＭ（２，３）  ＝  ｛  ［（Ｕ０  ＜ＯＲ＞  Ｕ１  ＜ＯＲ＞  Ｕ２  ＜ＯＲ＞  Ｕ３）    ＜ＡＮＤ＞    ¬（Ｕ４  ＜ＯＲ＞  Ｕ５  ＜ＯＲ＞  Ｕ６  ＜ＯＲ＞  Ｕ７）］  ＜ＯＲ＞  Ｕ４  ｝  ＜ＡＮＤ＞  （Ｕ０  ＜ＯＲ＞  Ｕ４）
ＳＬＭ（２，４）  ＝  ｛  ［（Ｕ０  ＜ＯＲ＞  Ｕ１  ＜ＯＲ＞  Ｕ２  ＜ＯＲ＞  Ｕ３）    ＜ＡＮＤ＞    ¬（Ｕ４  ＜ＯＲ＞  Ｕ５  ＜ＯＲ＞  Ｕ６  ＜ＯＲ＞  Ｕ７）］  ＜ＯＲ＞  Ｕ５  ｝  ＜ＡＮＤ＞  （Ｕ１  ＜ＯＲ＞  Ｕ５）
空間光変調器の第４行
ＳＬＭ（３，０）  ＝  ｛［（Ｕ０  ＜ＯＲ＞  Ｕ１  ＜ＯＲ＞  Ｕ２  ＜ＯＲ＞  Ｕ３）    ＜ＡＮＤ＞    ¬（Ｕ４  ＜ＯＲ＞  Ｕ５  ＜ＯＲ＞  Ｕ６  ＜ＯＲ＞  Ｕ７）］  ＜ＯＲ＞  Ｕ６  ｝  ＜ＡＮＤ＞  （Ｕ２  ＜ＯＲ＞  Ｕ６）
ＳＬＭ（３，１）  ＝  ｛［（Ｕ０  ＜ＯＲ＞  Ｕ１  ＜ＯＲ＞  Ｕ２  ＜ＯＲ＞  Ｕ３）    ＜ＡＮＤ＞    ¬（Ｕ４  ＜ＯＲ＞  Ｕ５  ＜ＯＲ＞  Ｕ６  ＜ＯＲ＞  Ｕ７）］  ＜ＡＮＤ＞  Ｕ３｝  ＜ＯＲ＞  Ｕ７    ＜ＯＲ＞  ¬（Ｕ０  ＜ＯＲ＞  Ｕ１  ＜ＯＲ＞  Ｕ２  ＜ＯＲ＞  Ｕ３  ＜ＯＲ＞  Ｕ４  ＜ＯＲ＞  Ｕ５  ＜ＯＲ＞  Ｕ６  ＜ＯＲ＞  Ｕ７）
ＳＬＭ（３，２）  ＝  Ｗ０，  ＳＬＭ（３，３）  ＝  Ｗ１，  ＳＬＭ（３，４）  ＝  Ｗ２
空間光変調器の第５行
ＳＬＭ（４，０）  ＝  Ｗ３，  ＳＬＭ（４，１）  ＝  Ｗ４，  ＳＬＭ（４，２）  ＝  Ｗ５，  ＳＬＭ（４，３）  ＝  Ｗ６，  ＳＬＭ（４，４）  ＝  Ｗ７
【請求項１８】
ホログラフィック媒体上に記録されたデータを検出し、かつデータ情報を提供するように構成された光学的検出器と、
ピクセル・マトリックスから５×５のマトリックス情報にデータを再配列するように構成され、かつ前記５×５のマトリックス情報を３バイトのデータ・セットにデコードするように構成されたデコーディング・データ・フロー装置とを
更に含む、請求項１７に記載のホログラフィック記録ドライブ。
【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記録に関し、特にホログラフィック媒体中に記録するためにデータをエンコード（コード化）することに関する。
【背景技術】
【０００２】
データは一般的に、搬送ビームからデータ・ビームを生成する空間光変調器（ＳＬＭ）を用いてホログラフィック媒体中に記録される。このデータ・ビームは性質上２次元であり、順次ラスタ・パターンで配列された多数のビットからなる矩形のイメージを含む。このデータ・ビームおよび参照ビーム（典型的には搬送ビームから当初は分離される）はホログラフィック媒体に別個に差し向けられ、交差し干渉して干渉波面（ウエーブフロント）を形成する。これがホログラフィック媒体中にホログラムとして知られるホログラフィック・イメージとして記録される。データはホログラムの位置でホログラフィック媒体に差し向けられる参照ビームを提供することによって読み出され、出力ビームが光センサに差し向けられる。光センサがホログラムおよび参照ビームの相互干渉から生じるイメージを検出するように配列される。
【特許文献１】米国特許第６，２７５，９６５号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
順次ラスタ・パターンの配列はシリアル・データのストリングを含み、そのデータに適用されるエラー訂正コードの能力を超えるエラーにさらされやすくなるかもしれない。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
ホログラフィック媒体中に記録をするための、データをエンコード（コード化）する方法、エンコーディング・システム、記録システムおよびホログラフィック記録ドライブ（駆動装置）を提供する。一実施例では、データを５×５のマトリックス情報にランレングス制限エンコーディング（run length limited encoding）をし、そのデータには４バイトのエラー訂正コードを付ける。空間光変調器（ＳＬＭ）の２次元ピクセル・マトリックスの一部として、５×５のマトリックス情報を空間光変調器（ＳＬＭ）に提供し、これによってホログラフィック媒体上にホログラフィック・イメージを記録する。
【０００５】
他の実施例では、ランレングス制限エンコードをされたデータが４ビット・バースト、４バイト・ストリング長の能力を有するエラー訂正コードを用いてエンコードされる。
【０００６】
更に他の実施例では、ランレングス制限エンコーディングのステップが（０，１４／１３）ランレングス制限コードを含む。
【０００７】
更に他の実施例では、ランレングス制限エンコーディングのステップが以下の演算を含む。
以下で  ¬  は相補演算子を表す。
空間光変調器の第１行
ＳＬＭ（０，０）  ＝  （Ｕ４  ＜ＯＲ＞  Ｕ５  ＜ＯＲ＞  Ｕ６  ＜ＯＲ＞  Ｕ７）  ＜ＡＮＤ＞  ［  Ｕ２  ＜ＡＮＤ＞  ¬（Ｕ０  ＜ＡＮＤ＞  Ｕ３）  ＜ＯＲ＞  Ｕ０  ＜ＡＮＤ＞  （¬Ｕ１  ＜ＯＲ＞  Ｕ２）  ］
ＳＬＭ（０，１）  ＝  （Ｕ４  ＜ＯＲ＞  Ｕ５  ＜ＯＲ＞  Ｕ６  ＜ＯＲ＞  Ｕ７）  ＜ＡＮＤ＞  （Ｕ０  ＜ＯＲ＞  ¬Ｕ２）
ＳＬＭ（０，２）  ＝  ¬［（Ｕ０  ＜ＯＲ＞  Ｕ１  ＜ＯＲ＞  Ｕ２  ＜ＯＲ＞  Ｕ３）  ＜ＡＮＤ＞  （Ｕ４  ＜ＯＲ＞  Ｕ５  ＜ＯＲ＞  Ｕ６  ＜ＯＲ＞  Ｕ７）］  ＜ＯＲ＞  Ｕ１
ＳＬＭ（０，３）  ＝  ¬［（Ｕ０  ＜ＯＲ＞  Ｕ１  ＜ＯＲ＞  Ｕ２  ＜ＯＲ＞  Ｕ３）  ＜ＡＮＤ＞  （Ｕ４  ＜ＯＲ＞  Ｕ５  ＜ＯＲ＞  Ｕ６  ＜ＯＲ＞  Ｕ７）］  ＜ＯＲ＞  Ｕ２
ＳＬＭ（０，４）  ＝  ［（Ｕ０  ＜ＯＲ＞  Ｕ１  ＜ＯＲ＞  Ｕ２  ＜ＯＲ＞  Ｕ３）    ＜ＡＮＤ＞    ¬（Ｕ４  ＜ＯＲ＞  Ｕ５  ＜ＯＲ＞  Ｕ６  ＜ＯＲ＞  Ｕ７）］  ＜ＯＲ＞  Ｕ３
空間光変調器の第２行
ＳＬＭ（１，０）  ＝  Ｖ０，  ＳＬＭ（１，１）  ＝  Ｖ１，  ＳＬＭ（１，２）  ＝  Ｖ２，  ＳＬＭ（１，３）  ＝  Ｖ３，  ＳＬＭ（１，４）  ＝  Ｖ４
空間光変調器の第３行
ＳＬＭ（２，０）  ＝  Ｖ５，  ＳＬＭ（２，１）  ＝  Ｖ６，  ＳＬＭ（２，２）  ＝  Ｖ７
ＳＬＭ（２，３）  ＝  ｛  ［（Ｕ０  ＜ＯＲ＞  Ｕ１  ＜ＯＲ＞  Ｕ２  ＜ＯＲ＞  Ｕ３）    ＜ＡＮＤ＞    ¬（Ｕ４  ＜ＯＲ＞  Ｕ５  ＜ＯＲ＞  Ｕ６  ＜ＯＲ＞  Ｕ７）］  ＜ＯＲ＞  Ｕ４  ｝  ＜ＡＮＤ＞  （Ｕ０  ＜ＯＲ＞  Ｕ４）
ＳＬＭ（２，４）  ＝  ｛  ［（Ｕ０  ＜ＯＲ＞  Ｕ１  ＜ＯＲ＞  Ｕ２  ＜ＯＲ＞  Ｕ３）    ＜ＡＮＤ＞    ¬（Ｕ４  ＜ＯＲ＞  Ｕ５  ＜ＯＲ＞  Ｕ６  ＜ＯＲ＞  Ｕ７）］  ＜ＯＲ＞  Ｕ５  ｝  ＜ＡＮＤ＞  （Ｕ１  ＜ＯＲ＞  Ｕ５）
空間光変調器の第４行
ＳＬＭ（３，０）  ＝  ｛［（Ｕ０  ＜ＯＲ＞  Ｕ１  ＜ＯＲ＞  Ｕ２  ＜ＯＲ＞  Ｕ３）    ＜ＡＮＤ＞    ¬（Ｕ４  ＜ＯＲ＞  Ｕ５  ＜ＯＲ＞  Ｕ６  ＜ＯＲ＞  Ｕ７）］  ＜ＯＲ＞  Ｕ６  ｝  ＜ＡＮＤ＞  （Ｕ２  ＜ＯＲ＞  Ｕ６）
ＳＬＭ（３，１）  ＝  ｛［（Ｕ０  ＜ＯＲ＞  Ｕ１  ＜ＯＲ＞  Ｕ２  ＜ＯＲ＞  Ｕ３）    ＜ＡＮＤ＞    ¬（Ｕ４  ＜ＯＲ＞  Ｕ５  ＜ＯＲ＞  Ｕ６  ＜ＯＲ＞  Ｕ７）］  ＜ＡＮＤ＞  Ｕ３｝  ＜ＯＲ＞  Ｕ７    ＜ＯＲ＞  ¬（Ｕ０  ＜ＯＲ＞  Ｕ１  ＜ＯＲ＞  Ｕ２  ＜ＯＲ＞  Ｕ３  ＜ＯＲ＞  Ｕ４  ＜ＯＲ＞  Ｕ５  ＜ＯＲ＞  Ｕ６  ＜ＯＲ＞  Ｕ７）
ＳＬＭ（３，２）  ＝  Ｗ０，  ＳＬＭ（３，３）  ＝  Ｗ１，  ＳＬＭ（３，４）  ＝  Ｗ２
空間光変調器の第５行
ＳＬＭ（４，０）  ＝  Ｗ３，  ＳＬＭ（４，１）  ＝  Ｗ４，  ＳＬＭ（４，２）  ＝  Ｗ５，  ＳＬＭ（４，３）  ＝  Ｗ６，  ＳＬＭ（４，４）  ＝  Ｗ７
【０００８】
更に他の実施例では、空間光変調器のピクセル・マトリックスがホログラフィック媒体上に記録される。
【０００９】
本発明を一層理解するために、添付図面とともに以下の詳細な説明を参照されたい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明を、以下の記述で図を参照しつつ好適な実施例において説明する。図で同様な参照番号は同一又は類似する要素を表す。本発明をその目的を達成するための最良の形態で説明するが、本発明の趣旨および範囲から逸れずにその教示するところからみて種々の変形例が得られることはこの技術分野の当業者に容易に理解できよう。
【００１１】
図１には、ホログラフィック記録ドライブ１０の実施例が示され、ディスク状のホログラフィック媒体１２、およびディスクを所望の位置に回転させることによって記録するためにホログラフィック媒体１２を位置づけるモーター１４を含む。空間光変調器１５が２次元ピクセル・マトリックスを提供するように構成され、そしてホログラフィック・イメージング・システム１７が空間光変調器のピクセル・マトリックスを表す光学的波面をホログラフィック媒体１２中に記録するためにビームを供給するように構成される。
【００１２】
この実施例では、スライダ２０がレール２１の上に載り、ホログラフィック・イメージング・システム１７をホログラフィック媒体１２のいろいろな半径位置に位置づける。当業者に知られているとおり、いろいろな位置決めシステムがホログラフィック媒体１２をホログラフィック・イメージング・システム１７に対し位置決めするのに使用され得る。またホログラフィック媒体１２もいろいろな形態を取り得る。ホログラフィック・イメージング・システム１７は、当業者にはよく知られているように、ホログラフィック媒体１２に適合する波長で動作するように構成されたレーザー２５、レンズ２７および波面を生成するための波長板２８を含む。ビーム・スプリッタ３４にその波面ビーム３３を反射させるためにミラー３０が設けられてもよい。レーザー２５の例は、ＤＶＤ−Ｒ（赤  ６８０ｎｍ）で動作するもの、ＤＶＤ−B（青  ４０５ｎｍ）で動作するもの、および赤外線（７８０ｎｍ）で動作するものを含む。
【００１３】
ビーム・スプリッタ３４はビーム３３を搬送ビーム３５と参照ビーム３７とに分割する。参照ビーム３７はミラー３８によって反射されホログラフィック媒体１２に差し向けられる。搬送ビーム３５は空間光変調器１５により変調され、その空間光変調器１５からのイメージは信号ビーム４０を含み、ホログラフィック媒体１２に差し向けられて、そこでそれは参照ビーム３７とともに干渉パターンを生じ、ホログラフィック媒体１２中にホログラムを形成する。
【００１４】
いろいろなタイプの空間光変調器１５が当業者に知られている。図２はホログラフィック・イメージング・システム１２０中の透過型空間光変調器５０を示す。このシステムはビーム３３を搬送ビーム３５と参照ビーム３７とに分割するビーム・スプリッタ３４を含む。参照ビーム３７はミラー１３８によって反射され、ホログラフィック媒体１２に差し向けられる。搬送ビーム３５は空間光変調器５０によって変調され、その空間光変調器５０からのイメージは信号ビーム４０を含み、ホログラフィック媒体１２に差し向けられ、そこでそれは参照ビーム３７とともに干渉パターンを生じて、ホログラム１６０をホログラフィック媒体１２中に記録する。このホログラムは空間光変調器のピクセル・マトリックスを表す光学的な波面をホログラフィック媒体中に記録する。
【００１５】
図3はホログラフィック記録システム１００の反射型空間光変調器１１５を示す。このような反射型空間光変調器１１５はＬＣＯＳ(Liquid crystal on silicon)またはマイクロ・ミラーのアレイであってもよい。ホログラフィック・イメージング・システムは、ビーム３３を搬送ビーム３５と参照ビーム３７とに分割するビーム・スプリッタ３４を含む。その参照ビーム３７はホログラフィック媒体１２に差し向けられる。その搬送ビーム３５は空間光変調器１１５によって変調され、その空間光変調器１１５からのイメージが信号ビーム４０を生じ、それがホログラフィック媒体１２に差し向けられる。そこでそれは参照ビーム３７とともに干渉パターンを生じ、ホログラフィック媒体１２中にホログラム１６０を記録する。このホログラムは、空間光変調器のピクセル・マトリックスを表す光学的な波面を、ホログラフィック媒体中に記録する。
【００１６】
いろいろなタイプのホログラフィック媒体もまた当業者によく知られている。図３に示す例はデータ面１２３、基板１２４、および外層１２５からなり、Z方向の深さがデータ面１２３の厚さよりも大きくないホログラムを形成する。図1のモーター１４がホログラフィック媒体をZ軸のまわりに回転させて、ホログラム１６０を記録するようにホログラフィック媒体１２を位置決めさせてもよい。
【００１７】
書き込みモードおよび読み出しモードに於けるビームを含む、いろいろなビームを結像するためにレンズ７０が設けられてもよい。
【００１８】
図１、３および４を参照すると、データ・フロー・エレクトロニクス１１０がレーザー２５、空間光変調器１５、１１５を作動して、空間光変調器のピクセル・マトリックスを記録のために提供する。記録しようとするデータは任意のソース、例えば外部ホスト・システム１８０から、例えばインターフェイス１８１に与えられる。追加のデータ処理、データ・フォーマット動作、データ編集が当業者によく知られているようにドライブ１０によって行われても良い。これは情報のフォーマット動作がピクセル・マトリックスのエッジのまわりで生じることも含む。このデータ部分は本発明によりエンコードされる。即ち、3バイトのデータで４バイトのエラー訂正コード１４８を付けられたものを５×５のマトリックス情報にエンコードするように構成された、ランレングス制限エンコーダ１５０でエンコードされる。ランレングス制限エンコーダ（ＲＬＬエンコーダ）１５０は、そのエンコーダがあるフォーマットに配列するデータの長さで動作し、その結果データ配列が空間光変調器（ＳＬＭ）コントローラ１５２により５×５のマトリックスとなる。エラー訂正コード（ＥＣＣ）１４８がランレングス制限エンコーディングされる前にエンコーダ１５０により与えられてもよい。あるいはエラー訂正コード１４８がホスト・システム１８０またはデータ・フロー・エレクトロニクス１１０の別個の要素により与えられてもよい。その結果生じるエンコードされたデータはプレコーダ１５１によりプレコード(precode)されてもよい。これによりデータ検出を拡張するために適当な遅延をデータの中に準備（セットアップ）する。例えば、選択されたビットが遅延されてもよく、これによりそのデータ・ストリングの中に十分なスペースを与え、その結果、同様なビットまたはストリングの検出を長い長さ、短い長さに拡張できる。例えば、プレコーダ１５１はDをユニット遅延演算子として、多項の１／（１−D２）を導入する。
【００１９】
図５も参照すると、ランレングス制限エンコーダ１５０はランレングス制限されたエンコード・データを、カスタマ・データのシリアル・ビット・ストリームから与える。そのエンコード・データがＳＬＭコントローラ１５２を作動し、エンコード・データ１６５の５×５のマトリックスのブロックを生じる。例えば、空間光変調器１５、１１５のデータ領域は２０×２０であって、５×５のマトリックスの１６通りのパターンを保持していてもよい。そのマトリックスのブロックの各ビットは先ずその行位置によって指定され、次いでそのカラム・ビット位置によって指定される。例えば、ビット「ＳＬＭ（２，３）」は第３行、第４列にある。
【００２０】
５×５のマトリックスの情報を生成するためのランレングス制限コードの実施例は、（０，１４／１３）ランレングス制限コードを含む。但し、「０」は１相互間の最小数の０であり、１４は、１相互間の０の最大数であり、１３は、データ・ビットの奇数と偶数のデータ・ビットのシーケンスとの間の０の最大数である。
【００２１】
前述のランレングス制限コードの実施例を示す式を以下に示す。カスタマ・データの３つのバイトは、第１のバイト（Ｕ０，Ｕ１，Ｕ２，Ｕ３，Ｕ４，Ｕ５，Ｕ６，Ｕ７）、第２のバイト（Ｖ０，Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４，Ｖ５，Ｖ６，Ｖ７）、そして第３のバイト（Ｗ０，Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３，Ｗ４，Ｗ５，Ｗ６，Ｗ７）である。このランレングス制限コードは入力として、３バイトのカスタマ・データを使用し、２次元のピクセル・マトリックスとして空間光変調器１５、１１５上に表示される５Ｘ５のマトリックスの情報を生成する。そのマトリックスのエレメントは以下の式に従ってエンコーダで演算される。“¬”は相補演算子(compliment operator)を示す。
空間光変調器の第１行
ＳＬＭ（０，０）  ＝  （Ｕ４  ＜ＯＲ＞  Ｕ５  ＜ＯＲ＞  Ｕ６  ＜ＯＲ＞  Ｕ７）  ＜ＡＮＤ＞  ［  Ｕ２  ＜ＡＮＤ＞  ¬（Ｕ０  ＜ＡＮＤ＞  Ｕ３）  ＜ＯＲ＞  Ｕ０  ＜ＡＮＤ＞  （¬Ｕ１  ＜ＯＲ＞  Ｕ２）  ］
ＳＬＭ（０，１）  ＝  （Ｕ４  ＜ＯＲ＞  Ｕ５  ＜ＯＲ＞  Ｕ６  ＜ＯＲ＞  Ｕ７）  ＜ＡＮＤ＞  （Ｕ０  ＜ＯＲ＞  ¬Ｕ２）
ＳＬＭ（０，２）  ＝  ¬［（Ｕ０  ＜ＯＲ＞  Ｕ１  ＜ＯＲ＞  Ｕ２  ＜ＯＲ＞  Ｕ３）  ＜ＡＮＤ＞  （Ｕ４  ＜ＯＲ＞  Ｕ５  ＜ＯＲ＞  Ｕ６  ＜ＯＲ＞  Ｕ７）］  ＜ＯＲ＞  Ｕ１
ＳＬＭ（０，３）  ＝  ¬［（Ｕ０  ＜ＯＲ＞  Ｕ１  ＜ＯＲ＞  Ｕ２  ＜ＯＲ＞  Ｕ３）  ＜ＡＮＤ＞  （Ｕ４  ＜ＯＲ＞  Ｕ５  ＜ＯＲ＞  Ｕ６  ＜ＯＲ＞  Ｕ７）］  ＜ＯＲ＞  Ｕ２
ＳＬＭ（０，４）  ＝  ［（Ｕ０  ＜ＯＲ＞  Ｕ１  ＜ＯＲ＞  Ｕ２  ＜ＯＲ＞  Ｕ３）    ＜ＡＮＤ＞    ¬（Ｕ４  ＜ＯＲ＞  Ｕ５  ＜ＯＲ＞  Ｕ６  ＜ＯＲ＞  Ｕ７）］  ＜ＯＲ＞  Ｕ３
空間光変調器の第２行
ＳＬＭ（１，０）  ＝  Ｖ０，  ＳＬＭ（１，１）  ＝  Ｖ１，  ＳＬＭ（１，２）  ＝  Ｖ２，  ＳＬＭ（１，３）  ＝  Ｖ３，  ＳＬＭ（１，４）  ＝  Ｖ４
空間光変調器の第３行
ＳＬＭ（２，０）  ＝  Ｖ５，  ＳＬＭ（２，１）  ＝  Ｖ６，  ＳＬＭ（２，２）  ＝  Ｖ７
ＳＬＭ（２，３）  ＝  ｛  ［（Ｕ０  ＜ＯＲ＞  Ｕ１  ＜ＯＲ＞  Ｕ２  ＜ＯＲ＞  Ｕ３）    ＜ＡＮＤ＞    ¬（Ｕ４  ＜ＯＲ＞  Ｕ５  ＜ＯＲ＞  Ｕ６  ＜ＯＲ＞  Ｕ７）］  ＜ＯＲ＞  Ｕ４  ｝  ＜ＡＮＤ＞  （Ｕ０  ＜ＯＲ＞  Ｕ４）
ＳＬＭ（２，４）  ＝  ｛  ［（Ｕ０  ＜ＯＲ＞  Ｕ１  ＜ＯＲ＞  Ｕ２  ＜ＯＲ＞  Ｕ３）    ＜ＡＮＤ＞    ¬（Ｕ４  ＜ＯＲ＞  Ｕ５  ＜ＯＲ＞  Ｕ６  ＜ＯＲ＞  Ｕ７）］  ＜ＯＲ＞  Ｕ５  ｝  ＜ＡＮＤ＞  （Ｕ１  ＜ＯＲ＞  Ｕ５）
空間光変調器の第４行
ＳＬＭ（３，０）  ＝  ｛［（Ｕ０  ＜ＯＲ＞  Ｕ１  ＜ＯＲ＞  Ｕ２  ＜ＯＲ＞  Ｕ３）    ＜ＡＮＤ＞    ¬（Ｕ４  ＜ＯＲ＞  Ｕ５  ＜ＯＲ＞  Ｕ６  ＜ＯＲ＞  Ｕ７）］  ＜ＯＲ＞  Ｕ６  ｝  ＜ＡＮＤ＞  （Ｕ２  ＜ＯＲ＞  Ｕ６）
ＳＬＭ（３，１）  ＝  ｛［（Ｕ０  ＜ＯＲ＞  Ｕ１  ＜ＯＲ＞  Ｕ２  ＜ＯＲ＞  Ｕ３）    ＜ＡＮＤ＞    ¬（Ｕ４  ＜ＯＲ＞  Ｕ５  ＜ＯＲ＞  Ｕ６  ＜ＯＲ＞  Ｕ７）］  ＜ＡＮＤ＞  Ｕ３｝  ＜ＯＲ＞  Ｕ７    ＜ＯＲ＞  ¬（Ｕ０  ＜ＯＲ＞  Ｕ１  ＜ＯＲ＞  Ｕ２  ＜ＯＲ＞  Ｕ３  ＜ＯＲ＞  Ｕ４  ＜ＯＲ＞  Ｕ５  ＜ＯＲ＞  Ｕ６  ＜ＯＲ＞  Ｕ７）
ＳＬＭ（３，２）  ＝  Ｗ０，  ＳＬＭ（３，３）  ＝  Ｗ１，  ＳＬＭ（３，４）  ＝  Ｗ２
空間光変調器の第５行
ＳＬＭ（４，０）  ＝  Ｗ３，  ＳＬＭ（４，１）  ＝  Ｗ４，  ＳＬＭ（４，２）  ＝  Ｗ５，  ＳＬＭ（４，３）  ＝  Ｗ６，  ＳＬＭ（４，４）  ＝  Ｗ７
【００２２】
この結果生じる５×５のマトリックス・データはプレコーダ１５１によってプレコードされてもよく、そしてＳＬＭコントローラ１５２によって累積され配列され得る。例えば、適当なフォーマッティングを用いて２０×２０のマトリックスに配列され、空間光変調器１５，１１５にロードされる。
【００２３】
ＳＬＭコントローラ１５２が空間光変調器１５、１１５中に全てのデータを（フォーマッティングなどを用いて）一旦ロードされると、そのＳＬＭコントローラ１５２は書き込みモードでレーザー２５を作動させるようにレーザー・コントローラ１５３をトグル（切り替え）し、そしてホログラフィック・イメージング・システム１２０はホログラム１６０を記録するためにホログラフィック媒体１２中に空間光変調器のピクセル・マトリックスを表す光学的な波面を記録する。
【００２４】
この５×５のマトリックスは入力のシリアル・データ・ストリングをＥＣＣが似たようなデータ・エラーを処理できるように配列されたグループに分割する。ランレングス制限エンコーダは５×５のマトリックスに適合する様に構成される。このＥＣＣは４ビット・バースト、４バイト・ストリング長の能力を有し、複数レベルのＥＣＣを含んでもよい。ＥＣＣの幾つかの例は特許文献１に記されている。少なくとも５×５のマトリックスをカバーする所望のパラメータにランレングス制限エンコーディングをするには当業者に知られた特定の方式が用いられてもよい。
【００２５】
図１、６、７および８を参照すると、記録されたホログラフィック・イメージ１６０はレーザー２５によってその後読み出される。ホログラム１６０を結像する読み出しもしくは参照ビーム４０を光学的検出器１３０上に与えることによって読み出される。参照ビームは空間光変調器の原イメージに似せたイメージ１４０を形成するためにホログラムの干渉パターンによって回折される。光学的検出器１３０が、当業者に知られているように、イメージ１４０を含む情報を捕捉し、そのホログラフィック・イメージ全体を現すデータ情報を与える。データ・フロー・デコーダ１７０はピクセル・マトリックスから５×５のマトリックス情報にデータを再配列するように構成され、かつ５×５のマトリックス情報を３バイトのデータ・セットにデコードするように構成される。第１のステップは光学的検出器１３０から読み出されるデータのストリングを識別するのにデータ検出器を適用することを含む。データ検出器の一例は、当業者には知られているように、書き込みプロセスのプレコード・ステップで説明したアルゴリズムの逆数である１−Ｄ２アルゴリズムに基づくヴィテルビ(Viterbi)ＰＲＭＬ（部分応答、最小長）検出器１６１である。当業者には知られているように、ヴィテルビＰＲＭＬ検出器は、受信した信号ストリングの最尤出力を選択し、そしてその最尤出力を除外する。それからデータがランレングス制限コード１６２によって、例えば以下の式を用いてデコードされる。最後にＥＣＣ１６３がデータ・バイトＵ、Ｖ、Ｗ中にあるかもしれないエラーの回復訂正に適用され、これによってインターフェイス１８１を介してホスト・システム１８０にそれらを送ることができるようにする。
【００２６】
この書き込みシステムのランレングス制限コード１５０によれば、以下の演算式が５×５のマトリックスのランレングス制限エンコード・データをステップ１６２でデコードするのに用いられる。
第１バイト：    （Ｕ０，Ｕ１，Ｕ２，Ｕ３，Ｕ４，Ｕ５，Ｕ６，Ｕ７）
Ｕ０＝（［¬ＤＥＴ（０，０）    ＜ＡＮＤ＞  ¬ＤＥＴ（０，１）    ＜ＡＮＤ＞    ＤＥＴ（０，４）］  ＜ＡＮＤ＞  ＤＥＴ（２，３））  ＜ＯＲ＞  （（  ＤＥＴ（０，０）    ＜ＡＮＤ＞  ＤＥＴ（０，１））  ＜ＯＲ＞  （  ＤＥＴ（０，１）    ＜ＡＮＤ＞  ＤＥＴ（０，３）    ＜ＡＮＤ＞  ＤＥＴ（０，４）））
Ｕ１＝（［¬ＤＥＴ（０，０）    ＜ＡＮＤ＞  ¬ＤＥＴ（０，１）    ＜ＡＮＤ＞    ＤＥＴ（０，４）］  ＜ＡＮＤ＞  ＤＥＴ（２，４））  ＜ＯＲ＞  （（  ＤＥＴ（０，１）    ＜ＡＮＤ＞  ＤＥＴ（０，２）  ＜ＡＮＤ＞  ¬ＤＥＴ（０，３））  ＜ＯＲ＞            （  ＤＥＴ（０，０）    ＜ＡＮＤ＞  ＤＥＴ（０，２））  ＜ＯＲ＞  （  ＤＥＴ（０，１）    ＜ＡＮＤ＞  ＤＥＴ（０，２）    ＜ＡＮＤ＞  ＤＥＴ（０，４））
Ｕ２＝（［¬ＤＥＴ（０，０）    ＜ＡＮＤ＞  ¬ＤＥＴ（０，１）    ＜ＡＮＤ＞    ＤＥＴ（０，４）］  ＜ＡＮＤ＞  ＤＥＴ（３，０））  ＜ＯＲ＞  （（  ＤＥＴ（０，１）    ＜ＡＮＤ＞  ＤＥＴ（０，２）    ＜ＡＮＤ＞  ＤＥＴ（０，３）    ＜ＡＮＤ＞  ＤＥＴ（０，４））  ＜ＯＲ＞  （  ＤＥＴ（０，０）    ＜ＡＮＤ＞  ¬ＤＥＴ（０，１））  ＜ＯＲ＞  （  ＤＥＴ（０，０）    ＜ＡＮＤ＞  ＤＥＴ（０，１）    ＜ＡＮＤ＞  ＤＥＴ（０，３）））
Ｕ３＝（［¬ＤＥＴ（０，０）    ＜ＡＮＤ＞  ¬ＤＥＴ（０，１）    ＜ＡＮＤ＞    ＤＥＴ（０，４）］  ＜ＡＮＤ＞  ＤＥＴ（３，１））  ＜ＯＲ＞  （（¬ＤＥＴ（０，０）    ＜ＡＮＤ＞  ＤＥＴ（０，１）    ＜ＡＮＤ＞  ＤＥＴ（０，４））  ＜ＯＲ＞  （  ＤＥＴ（０，０）    ＜ＡＮＤ＞  ＤＥＴ（０，４）））
Ｕ４  ＝  ［  ＤＥＴ（０，０）  ＜ＯＲ＞  ＤＥＴ（０，１）  ］  ＜ＡＮＤ＞  ＤＥＴ（２，３）
Ｕ５  ＝  ［  ＤＥＴ（０，０）  ＜ＯＲ＞  ＤＥＴ（０，１）  ］  ＜ＡＮＤ＞  ＤＥＴ（２，４）
Ｕ６  ＝  ［  ＤＥＴ（０，０）  ＜ＯＲ＞  ＤＥＴ（０，１）  ］  ＜ＡＮＤ＞  ＤＥＴ（３，０）
Ｕ７  ＝  ［  ＤＥＴ（０，０）  ＜ＯＲ＞  ＤＥＴ（０，１）  ］  ＜ＡＮＤ＞  ＤＥＴ（３，１）
第２バイト：    （Ｖ０，Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４，Ｖ５，Ｖ６，Ｖ７）
Ｖ０  ＝  ＤＥＴ（１，０），  Ｖ１  ＝  ＤＥＴ（１，１），    Ｖ２  ＝  ＤＥＴ（１，２），  Ｖ３  ＝  ＤＥＴ（１，３），  Ｖ４  ＝  ＤＥＴ（１，４），    Ｖ５  ＝  ＤＥＴ（２，０），
Ｖ６  ＝  ＤＥＴ（２，１），    Ｖ７  ＝  ＤＥＴ（２，２）  
第３バイト：    （Ｗ０，Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３，Ｗ４，Ｗ５，Ｗ６，Ｗ７）
Ｗ０  ＝  ＤＥＴ（３，２），  Ｗ１  ＝  ＤＥＴ（３，３），    Ｗ２  ＝  ＤＥＴ（３，４），    Ｗ３  ＝  ＤＥＴ（４，０），  Ｗ４  ＝  ＳＬＭ（４，１），  Ｗ５  ＝  ＤＥＴ（４，２），  Ｗ６  ＝  ＤＥＴ（４，３），    Ｗ６  ＝  ＤＥＴ（４，４）
【００２７】
前述の方法に関連して、夫々のステップの順序の変更を含む種々の変更や変形を為しえることを当業者は理解されたい。例えば当業者はここに示したもの以外にも特定のコンポーネントの配列を変えて用いることも理解できよう。
【００２８】
本発明の好適な実施例を詳細に説明したが、特許請求の範囲に開示したような本発明の範囲から逸れずにこれらの実施例に対する変形や適用を当業者が為し得ることを理解されたい。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明を実施することができるホログラフィック記録ドライブの実施例である。
【図２】図１のホログラフィック記録イメージング・システムおよびホログラフィック媒体の図式図である。
【図３】代替例のホログラフィック記録イメージング・システム、図１のホログラフィック記録システムおよびホログラフィック媒体を示す図式図である。
【図４】本発明の方法およびエンコーディング・システムの実施例を示す図である。
【図５】図２もしくは図３の空間光変調器（ＳＬＭ）の５×５のマトリックスを示す図である。
【図６】図１のホログラフィック検出システムおよびホログラフィック媒体の図式図である。
【図７】図６の検出器の５×５のマトリックスを示す図である。
【図８】本発明で用いられる方法およびデコーディング・システムを示す図である。
【符号の説明】
【００３０】
１０  ホログラフィック記録ドライブ
１２  ホログラフィック媒体
１４  モーター
１５  空間光変調器
１７  ホログラフィック・イメージング・システム
２０  スライダ
２１  レール
２５  レーザー
２７  レンズ
２８  波面
３０  ミラー
３３  ビーム
３４  ビーム・スプリッタ
３５  搬送ビーム
３７  参照ビーム
４０  信号ビーム
５０  空間光変調器
１１０  データ・フロー・エレクトロニクス
１１５  空間光変調器
１２０  ホログラフィック・イメージング・システム
１２３  データ面
１２４  基板
１２５  外層
１３８  ミラー
１６０  ホログラム
１７０  データ・フロー・デコーダ
１８０  外部ホスト・システム
１８１  インターフェイス
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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