(57)【要約】【課題】本発明はホログラフィック情報記録装置を提供する。【解決手段】本発明のホログラフィック情報記録装置２００はレーザー光源１０５、ビーム・スプリッタ１１０及び反射空間光モジュレータ２１０を備える。ビーム・スプリッタ１１０が参照ビーム２２０及びデータ・キャリア・ビーム２３０を提供し、その参照ビーム２２０がホログラフィック・データ記憶媒体１９５に向かって、反射することなく差し向けられる。そのデータ・キャリア・ビーム２３０は反射空間光モジュレータ２１０を反射してから情報のイメージを含むデータ・ビーム２４０を形成する。この参照ビーム２２０はデータ・ビーム２４０と相互作用してそのイメージを含むホログラム２５０を形成する。そのホログラム２５０はホログラフィック・データ記憶媒体１９５中にコード化される。【選択図】図３
2007294094.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザー光源と、
ビーム・スプリッタと、
反射空間光モジュレータとを含み、
前記ビーム・スプリッタが参照ビーム及びキャリア・ビームを提供し、
前記参照ビームが反射せずに、ホログラフィック・データ記憶媒体に向かって差し向けられ、且つ
前記キャリア・ビームが前記反射空間光モジュレータから反射して、前記ホログラフィック・データ記憶媒体に差し向けられるように構成された、
ホログラフィック情報記録装置。
【請求項２】
前記反射空間光モジュレータがディスプレイ装置を含む請求項１に記載のホログラフィック情報記録装置。
【請求項３】
前記ディスプレイ装置が、シリコン基盤液晶のビジュアル・ディスプレイ装置を含む、請求項２に記載のホログラフィック情報記録装置。
【請求項４】
前記ディスプレイ装置が複数のマイクロ・ミラーを含む、請求項２に記載のホログラフィック情報記録装置。
【請求項５】
情報を含むコード化されたホログラムを含むホログラフィック・データ記憶媒体に、反射せずに差し向けられる参照ビームを提供するレーザー光源と、
前記参照ビームと前記コード化されたホログラムとの相互作用から生じるイメージを検出するための光センサとを含み、
ビーム・スプリッタを含まない構成である、ホログラフィック情報読み出し装置。
【請求項６】
ビーム・スプリッタを更に含み、
レーザー光源が前記ビーム・スプリッタにレーザー・ビームを提供し、且つ
前記ビーム・スプリッタが、該参照ビームが情報を含むコード化されたホログラムを含むホログラフィック・データ記憶媒体に向けて、反射せずに差し向けられる参照ビームを提供する構成である、請求項５に記載のホログラフィック情報読み出し装置。
【請求項７】
ホログラフィック・データ記憶媒体と、
レーザー光源と、
前記レーザー光源からレーザー光を受取るためのビーム・スプリッタと、
反射空間光モジュレータとを含むホログラフィック情報記憶システムであって、
前記ビーム・スプリッタが参照ビーム及びキャリア・ビームを提供し、
前記参照ビームが前記ホログラフィック・データ記憶媒体に、反射せずに差し向けられ、且つ
前記キャリア・ビームが前記反射空間光モジュレータで反射してから前記ホログラフィック・データ記憶媒体に差し向けられる構成である前記ホログラフィック情報記憶システムと、
１個若しくは複数個のコンピューティング装置と、
前記１個若しくは複数個のコンピューティング装置の各々に及び前記ホログラフィック情報記憶システムに相互接続された記憶サーバーと、
を含む情報記憶システム。
【請求項８】
前記反射空間光モジュレータがディスプレイ装置を含む、請求項７記載の情報記憶システム。
【請求項９】
前記ディスプレイ装置がシリコン基盤液晶のビジュアル・ディスプレイ装置を含む、請求項８記載の情報記憶システム。
【請求項１０】
前記ディスプレイ装置が複数のマイクロ・ミラーを含む、請求項８記載の情報記憶システム。
【請求項１１】
コード化されたホログラムを含む前記ホログラフィック・データ記憶媒体が、前記コード化されたホログラムでもって前記参照ビームの相互作用から生じるイメージを検出するための光センサを含む請求項７記載の情報記憶システム。
【請求項１２】
ホログラフィック・データ記憶媒体に情報を読み書きする方法であって、
反射空間光モジュレータ及びホログラフィック・データ記憶媒体を含むホログラフィック情報記憶システムを供給するステップと、
前記ホログラフィック・データ記憶媒体に、反射させずに参照ビームを差し向けるステップと、
前記情報の第１のイメージを含むデータ・ビームを発生するためにキャリア・ビームを前記反射空間光モジュレータで反射させるステップと、
前記ホログラフィック・データ記憶媒体中に前記第１のイメージを含むホログラムを形成するために前記参照ビームとともに前記データ・ビームを相互作用させるステップとを含む方法。
【請求項１３】
前記ホログラフィック情報記憶システムを供給するステップが、シリコン基盤液晶のディスプレイ装置を含む反射空間光モジュレータを含むホログラフィック情報記憶システムを供給するステップを含む請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記ホログラフィック情報記憶システムを供給するステップが、複数のマイクロ・ミラーを含むホログラフィック情報記憶システムを供給するステップを含む請求項１２に記載の方法。
【請求項１５】
前記反射空間光モジュレータ上の前記情報を含む前記イメージを位置づけるステップを更に含む請求項１２に記載の方法。
【請求項１６】
前記ホログラフィック情報記憶システムを供給するステップが、レーザー光源及びビーム・スプリッタを含むホログラフィック情報記憶システムを供給するステップを含み、
レーザー光源を用いてレーザー光を発生するステップと、
前記レーザー光を前記ビーム・スプリッタに提供するステップと、
前記ビーム・スプリッタにより前記参照ビーム及び前記キャリア・ビームを発生するステップと
を更に含む請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記ホログラフィック・データ記憶媒体に前記ホログラムを書き込むステップを更に含む請求項１２に記載の方法。
【請求項１８】
前記書き込むステップが、前記ホログラフィック・データ記憶媒体中に前記ホログラムを含む干渉パターンを位置づけるステップを更に含む請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記干渉パターン上に、反射させずに前記参照ビームを差し向けるステップと、
前記情報を含む第２のイメージを形成するステップと
を更に含む請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記ホログラフィック情報記憶システムを供給するステップが、光センサを含むホログラフィック情報記憶システムを供給するステップを含む、請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
前記第２のイメージを前記光センサに投射するステップを更に含む請求項２０に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ホログラフィ・データ記憶媒体中に情報を記憶し、またコード化された情報を取出す装置並びにその装置を用いる方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ホログラフィ情報ストレージでは、情報の全ページが、厚い感光性の光学材料中に光干渉パターンとして即座に記憶される。これは記憶材料中で２本のコヒーレントなレーザー・ビームを交差させることによって行われる。データ・ビームと呼ばれる第１のビームは記憶しようとする情報を含み、参照ビームと呼ばれる第２のビームは、例えばシンプルなコリメート・ビームをプレーナなウエーブ・フロントとともに生じるようにシンプルに設計される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
その２本のコヒーレントなレーザー・ビームから生じる光干渉パターンは感光媒体中に化学的若しくは物理的又はその両方の変化を生じさせる。干渉パターンのレプリカがその感光媒体の吸収、反射係数、若しくは厚さの変化として記憶される。記憶された干渉格子が、記録中に使用されたその二つの波形のうちの一つで照射されると、この入射光の幾分かは、他の波が再合流（再構成）されるような態様で格納格子によって回折される。この格納格子を参照波で照射するとデータ・ビームを再合流し、その逆も然りである。
【０００４】
これらの多数の干渉格子ないし干渉パターンは、媒体のその同じ厚いピースに重ね合わせることができ、それらが方向または格子の間隔で識別できる限り、独立してアクセスされることができる。このような識別 (separation) は、物体（オブジェクト）波と参照波との間の角度を変えるか又はレーザー波長を変えることによって達成することができる。任意の特定のデータ・ページはその記憶された格子をそのページを記憶するのに使用された参照波でもって照射することによって独立に読み出すことができる。ホログラムの厚さ故に、この参照波は、所望の物体ビームだけが電子カメラ上に大部分再合流し、イメージとして結像される態様の干渉パターンによって回折される。この技法の記憶密度に対する１立方センチメートルあたり理論的な限界は何十テラビットのオーダーである。
【０００５】
必要とされるのは、ホログラフィ情報記憶の速度及び信頼性を増すための装置、及びその装置を使用する方法である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
出願人の発明には、ホログラフィック情報記録装置であり、レーザー光源、ビーム・スプリッタ及び反射空間光モジュレータを含むものがある。そのビーム・スプリッタは参照ビーム及びキャリア・ビームを提供し、その参照ビームはホログラフィック・データ記憶媒体に、反射せずに差し向けられる。そのキャリア・ビームは反射空間光モジュレータで反射され、情報のイメージを含むホログラムを形成する。そこでそのホログラムがホログラフィック・データ記憶媒体にコード化される。
【０００７】
出願人の発明には、更にホログラフィック情報読み出し装置であり、レーザー光源、ビーム・スプリッタ及び光センサを含むものがある。そのレーザー光源はビーム・スプリッタにレーザー・ビームを提供する。そのビーム・スプリッタは、情報を含むコード化ホログラムを含むホログラフィック・データ記憶媒体に反射せずに差し向けられる参照ビームを提供する。その光センサは、参照ビームがコード化ホログラムと干渉することから生じるイメージを検出する。
【０００８】
出願人の発明には、更に出願人のホログラフィック情報記録装置及び出願人のホログラフィック読み出し装置を含むデータ記憶装置がある。出願人の発明には、更にホログラフィック・データ記憶媒体に情報を読み書きする方法がある。
【０００９】
本発明は、添付の図と関連して行う以下の詳細な説明から一層理解できよう。同様な要素を示すのには同様な参照番号が使用されている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明は以下の記述の好適な実施例で、図を参照しつつ説明する。図で同様な参照番号は同一又は類似するエレメントを表す。本明細書中、「一実施例」、「実施例」あるいは同様な用語で言及するものは、その実施例と関連して説明される特定の特徴、構造、特性が本発明の少なくとも一つの実施例に含まれることを意味する。従って、本明細書中の「一実施例に於ける」、「実施例に於ける」という句あるいは同様な用語で表されるものは、同じ実施例を指すかもしれないが、必ずしも全て同じ実施例のことを指さないかもしれない。
【００１１】
本発明の前述の特徴、効果及び特性が一つまたはそれ以上の実施例に於いて適切な態様で組み合わされてもよい。以下の説明では、多くの特定の細部が本発明の実施例を完全に理解できるように記されている。当業者は、或る実施例の特定の一つもしくはそれ以上の細部がなくても他の方法、コンポーネント、材料などがあれば、本発明が実施できることを理解できるであろう。他の例では、よく知られた構造、材料或いは動作を図示したり詳細に説明していなかったりするが、本発明の側面をぼやかさないようにするためである。
【００１２】
図１は従来技術のホログラフィック情報記録装置１００を示す。このホログラフィック情報記録装置１００はレーザー光源１０５、ビーム・スプリッタ１１０、データ・キャリア（データ搬送）ビーム１２０及び参照ビーム１３０を含む。図1の実例では、ホログラフィック情報記録装置１００は更に空間光モジュレータ（ＳＬＭ）１４０、データ・ビーム１６０、ミラー（鏡）１８０及びホログラフィック・データ記憶媒体１９５を含む。
【００１３】
一般に、ＳＬＭ１４０はＬＣＤタイプの装置である。情報はＳＬＭ１４０のディスプレイ上に明色又は暗色の画素（ピクセル）のいずれかにより表示される。このＳＬＭ１４０は典型的には半透明である。レーザー光源１０５からのレーザー光はビーム・スプリッタ１１０によりキャリア・ビーム１２０及び参照ビーム１３０という２つのビームに分割される。
【００１４】
キャリア・ビーム１２０は光がＳＬＭ１４０を通過する際、ＳＬＭ１４０によって表示されるイメージ１５０を拾い上げる。キャリア・ビーム１２０がＳＬＭ１４０を通過する際その強度は必然的に減少する。その結果得られるのが、イメージ１５０及び従来技術の透過されたデータ・ビームの強度を有するデータ・ビーム１６０である。
【００１５】
参照ビーム１３０はミラー１８０により反射され、反射された参照ビームの強度を有する反射参照ビーム１９０を生じる。反射参照ビーム１９０はデータ・ビーム１６０と干渉して、従来技術のホログラム強度を有するホログラム１７０を形成する。ここで得られるホログラム１７０がホログラフィック記憶媒体１９５に記憶される。ミラー１８０は典型的には第１面のミラーである。
【００１６】
ここで図２及び図３を参照する。出願人のホログラフィック情報記録装置２００はレーザー光源１０５、ビーム・スプリッタ１１０、反射空間光モジュレータ２１０及びホログラフィック記憶媒体１９５を含む。レーザー光源１０５により発生される光はビーム・スプリッタ１１０により参照ビーム２２０とデータ・キャリア・ビーム２３０に分割される。出願人の装置２００を用いると、参照ビーム２２０は反射されず、従って反射されない参照ビームの強度を有する。ここで反射されない参照ビームの強度は従来技術の装置１００により発生される反射された参照ビームの強度より高い。
【００１７】
反射空間光モジュレータ２１０はデータのイメージ２０５を含む。或る実施例では反射空間光モジュレータ２１０は複数のマイクロ・ミラーを含むアセンブリ（集合体）を有する。他の実施例では、反射空間光モジュレータ２１０はＬＣＯＳ(Liquid crystal on silicon ; シリコン基盤表面（に接する）液晶を用いたタイプの)ディスプレイ装置を含む。分極されたガラス板相互間に結晶と電極が挟まれているＬＣＤで使用されているネマティック液晶をツイストしたものに比較して、ＬＣＯＳ装置ではシリコン・チップの表面上に液晶が被覆されている。そのイメージを形成するように駆動する電子回路がそのチップにエッチングされ、反射面がアルミで被覆される。光が反射する前後の光路に偏光子が位置付けられる。ＬＣＯＳ装置は従来のＬＣＤディスプレイ装置よりも製造しやすい。ＬＣＯＳ装置は、数百万の画素が一つのチップ上にエッチングされるので、高い解像度を有する。ＬＣＯＳ装置は従来のＬＣＤディスプレイよりもはるかに小さくすることができる。
【００１８】
キャリア・ビーム２３０は光が反射空間光モジュレータ２１０で反射される際にイメージ２０５を拾い上げ、イメージ２０５と反射されたデータ・ビーム強度とを有する反射されたデータ・ビーム２４０を形成する。ここで反射されたデータ・ビーム強度は従来の透過型データ・ビーム強度よりも高い。何故なら典型的には、反射されたＳＬＭ２１０がＬＣＤ型の透過ＳＬＭを透過する光よりも高い強度を有するからである。 
【００１９】
反射されない参照ビーム２２０が反射されたデータ・ビーム２４０と干渉し、従来技術のホログラム強度より高い第１の強度を有するホログラム２５０を形成する。要約すると、出願人のホログラフィック情報記録装置２００は従来の装置１００を用いて生じるデータ信号よりも高い信号を有するデータ信号を生じる。ホログラム２５０がホログラフィック記憶媒体１９５中に形成され、これによって光感応性記憶媒体は、コード化されたホログラム２５０を含む干渉パターン２６０を生じる。
【００２０】
出願人のホログラフィック情報記録装置２００は参照ビーム１３０（図1）を反射するのに使用されていた従来技法のミラー（鏡）１８０を排除する。 ミラーを排除すると、ホログラフィック情報記録装置の複雑さを減じることができ、またホログラフィック記録プロセスから損失機構を排除できる。更に出願人のホログラフィック情報記録装置２００は従来技術の反射空間光モジュレータ１４０（図1）を排除し、代わりに反射空間光モジュレータ２１０（図２及び図３）を使用する。これによってホログラフィック記録プロセスから第２の損失機構即ち従来の透過型の空間光モジュレータ１４０（図１）を排除することができる。
【００２１】
或る実施例では、ホログラフィック記憶媒体１９５がフォトポリマー（感光樹脂）系を含む。例えば或る実施例では、ホログラムの記録が感光性物質の重合化の空間パターンを介して生じ、これが参照ビーム２２０とデータ・ビーム２４０とによって生じる光干渉パターンを模す。こうして、入来するホログラフィック・イメージが光誘起重合化、光誘起架橋など1乃至複数の化学的若しくは物理的な変化がその記録媒体に生じるようにする。
【００２２】
Ｇｒｏｔｔｈｕｓｓ−Ｄｒａｐｅｒ法として知られる光化学の第1の法則は、光化学反応が行われるためには化学的物質により光が吸収されなければならないと結論している。Ｓｔａｒｋ−Ｅｉｎｓｔｅｉｎ法として知られる光化学の第２の法則は、光の光子ごとに光化学反応のための１つの分子だけが活性化されると結論している。
【００２３】
光ビームの強度を増しても、その構成要素の光子のエネルギは変わらないが、活性化される分子の数だけが変わる。出願人のホログラフィック情報記録装置２００を用い、ホログラム２５０の強度を増すことにより、従来技術の装置１００を用いて生じる従来のホログラム１７０に比べて単位時間当たり、より多くの記憶媒体の感光性分子が活性化され、これによって情報記憶プロセスの速度が増し、ひいてはホログラフィック情報の記録速度も増す。これはレーザー光源１０５がＺｎＳｅレーザー、ＧａＮレーザー、又は２次高調波発生（ＳＨＧ）レーザーなど「赤色」レーザーであるなら真である。発光するレーザーは、約６３０ｎｍないし６５０ｎｍの波長を有し、「青色」または「紫色」レーザーである。例えば、ＺｎＳｅレーザーなどである。或いはＧａＮ  Ｉｎドープ・レーザーがあるが、４００ｎｍといった低い波長を有する。
【００２４】
図4は従来技術のホログラフィック情報読み出し装置４００を示す。このホログラフィック情報読み出し装置４００はレーザー光源１０５，ビーム・スプリッタ１１０、ホログラフィック記憶媒体１９５及び光センサ４２０を含む。光センサ４２０は、投射されたイメージ４１０を正確に捕捉するに十分な距離だけホログラフィック記憶媒体１９５から離隔して配置される。ホログラムを読むためには、参照ビーム１３０がミラー１８０で反射され、反射参照ビーム１９０となる。そしてこれはホログラフィック記憶媒体１９５に入射される。参照ビーム１９０はホログラフィック記憶媒体１９５に記憶されたコード化ホログラム４０５と干渉すると、ＳＬＭ１４０（図１）により表示される原イメージ１５０（図１）を模すイメージ４１０が光センサ４２０に投射される。光センサ４２０はイメージ４１０を含む情報を捕捉する。
【００２５】
図５は、出願人のホログラフィック情報読み出し装置５００を示す。これはレーザー光源１０５、ビーム・スプリッタ１１０及び光センサ４１２を含む。光源１０５及びビーム・スプリッタ１１０が参照ビーム２２０を提供する。
【００２６】
この反射されない参照ビーム２２０はホログラフィック記憶媒体ホログラフィック記憶媒体１９５に差し向けられ、参照ビーム２２０が干渉パターン２６０によって回折されて、出願人の反射空間光モジュレータ２１０に表示された原イメージ２０５（図３）を摸したイメージ５１０を形成するようにする。イメージ５１０は光センサ４２０に投射される。光センサ４２０は、イメージ５１０を含む情報を捕捉する。
【００２７】
図５に示す実施例では、出願人のホログラフィック情報読み出し装置５００がビーム・スプリッタ１１０を含む。これらの実施例では、レーザー光源１０５が参照ビーム２２０を提供し、これが反射せずにホログラフィック記憶媒体１９５に差し向けられる。これによってその参照ビーム２２０は、出願人の反射空間光モジュレータ２１０上に表示される原イメージ２０５（図３）を模したイメージ５１０を形成するために干渉パターン２６０（図２）によって回折される。イメージ５１０は光センサ４２０に投射される。光センサ４２０はイメージ５１０を含む情報を捕捉する。
【００２８】
図６は、出願人の情報記憶システム６００の一実施例を示す。或る実施例では、情報記憶システム６００が記憶エリア・ネットワーク（「ＳＡＮ」）を含む。或る実施例では、情報記憶システム６００がコンピューティング装置６１０、６２０及び６３０など、1個若しくはそれ以上のコンピューティングを含む。図６の実施例では、1個若しくはそれ以上のコンピューティング装置が記憶サーバー６６０とデータ通信ファブリック６４０を介して通信する。データ通信ファブリック６４０は1個若しくはそれ以上のデータ・スイッチ６５０を含んでもよい。更に図６の実施例では、記憶サーバー６６０が出願人の1個若しくはそれ以上の出願人のホログラフィック・データ記憶システムと通信する。図６の実施例では、記憶システム６００がホログラフィック記憶システム６７０，６８０，６９０を含み、各ホログラフィック記憶システムが出願人のホログラフィック情報記録装置２００、出願人のホログラフィック情報記録装置４００及び1個若しくはそれ以上のホログラフィック記憶媒体１９５を含む。
【００２９】
或る実施例では、コンピューティング装置６１０、６２０、６３０は、アプリケーション・サーバー、ウエッブ・サーバー、ワークステーション、ホスト・コンピュータ及び情報を発生しそうな他の同様の装置よりなる群から選択される。或る実施例では、1個若しくはそれ以上のコンピューティング装置６１０、６２０、６３０がファイバー・チャネル（ＦＣ）物理層で稼動するＳＣＳＩ（Small Computer Systems Interface）プロトコルを用い、データ通信ファブリック６４０と相互接続される。他の実施例では、コンピューティング装置６１０、６２０、６３０がＩｎｆｉｎｉｂａｎｄ，Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標），又はＩｎｔｅｒｎｅｔ  ＳＣＳＩ（ｉＳＣＳＩ）など、他のプロトコルを含む。或る実施例では、スイッチ６５０が一個若しくはそれ以上のコンピューティング装置６１０、６２０、６３０からのトラフィックを記憶サーバー６６０に直接ルート付けするように構成される。
【００３０】
図６の実施例では、記憶サーバー６６０がデータ・コントローラ６６２、メモリ６６３、プロセッサ６６４及びデータ・キャッシュ６６６、６６７、６６８を含む。これらのコンポーネントはデータ・バス６６５を介して通信する。或る実施例では、メモリ６６３が磁気情報記憶媒体、光情報記憶媒体、電子的情報記憶媒体などを含む。「電子的情報記憶媒体」という用語によって、出願人は、例えばＰＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュＰＲＯＭ、コンパクトフラッシュ（登録商標）、スマートメディアなどを意図する。
【００３１】
或る実施例では、データ・コントローラ６６２は、1個若しくはそれ以上のコンピューティング装置６１０、６２０、６３０上のシリアル・データ・バスにデータ信号を読み書きするように構成される。代わりに、他の実施例では、データ・コントローラがデータ・バス６６５及びデータ通信ファブリック６４０を介して1個若しくはそれ以上のコンピューティング装置６１０、６２０、６３０にデータ信号を読み書きするように構成される。
【００３２】
或る実施例では、データ・コントローラ６６２がシリアル・データ・ストリームをデータ・イメージ２０５（図３）などのコンボリューション・コード化データ・イメージに変換する。データ・イメージ２０５はホログラフィック記憶装置６７０、６８０、６９０に属する空間光モジュレータ２１０（図３）に転送される。或る実施例では、データ・コントローラ６６２は、出願人のホログラフィック情報記録装置２００及び出願人のホログラフィック情報読み出し装置４００のうちの一方若しくは両方を用い、1個若しくはそれ以上のホログラフィック記憶媒体１９５からデータを読み出したり情報を書き込んだりする。ある実施例では、データ・コントローラ６６２が、光イメージのアセンブリ（組み立て）のために1個若しくはそれ以上のデータ・キャッシュ６６６、６６７、６６８にデータを書き込む。そしてそのデータ・イメージ２０５が出願人のホログラフィック情報記録装置２００を用い、出願人のホログラフィック記憶媒体１９５に書き込まれる。
【００３３】
或る実施例では、ホログラフィック記憶媒体１９５は種々の異なる場所に位置づけられた異なる情報記憶施設に置かれてもよく、どれか一つの情報記憶施設の損失がこれらの記憶媒体の一つの損失だけになるようにする。これはその記憶された情報の障害回復を助ける。ある実施例では、その情報を保護するために、データ・コントローラ６６２が２個若しくはそれ以上のホログラフィック記憶媒体１９５相互間で情報を配布する。ある実施例では、データ・コントローラ６６２が３つの２×２マトリックスに３ビットのデータをコード化し、その３つのマトリックスが３つの個別のホログラフィック記憶媒体１９５に跨って分散される。これは３つのホログラフィック記憶媒体１９５のうちの一つでの情報損失が、その残りの２つのホログラフィック記憶媒体１９５に書き込まれたそのコード化された干渉パターンから回復されることができるようにするためである。
【００３４】
出願人の発明はホログラフィック情報記憶媒体に情報を読み出したり書き込んだりするための方法を含む。図７はホログラフィック・データ記憶媒体に情報を書き込むための出願人の方法の諸ステップを要約している。図８はホログラフィック・データ記憶媒体から情報を読み出すための出願人の方法の諸ステップを要約している。
【００３５】
ここで図７を参照すると、ステップ７１０で出願人の方法が、例えば出願人のホログラフィック情報記録装置２００（図２）など、レーザー光源、ビーム・スプリッタ、反射空間光モジュレータ及びホログラフィック・データ記憶媒体を含むホログラフィック情報記憶システムを供給する。
【００３６】
ステップ７２０では、出願人の方法がレーザー光源１０５（図１、図２、図３、図４、図５）などのレーザー光源を用い、ビーム・スプリッタ１１０（図１、図２、図３、図４、図５）などのビーム・スプリッタにレーザー・ビームを提供する。ステップ７３０では、出願人の方法が参照ビーム２２０（図２、図４）などの参照ビームと、キャリア・ビーム２３０（図２）などのキャリア・ビームとを発生する。
【００３７】
ステップ７４０では、出願人の方法が、ステップ７３０の参照ビームを反射せずにホログラフィック・データ記憶媒体１９５（図１、図２、図３、図４）などのホログラフィック記憶媒体に差し向ける。「反射せずに (without reflection)」という用語で出願人の方法はステップ７３０の参照ビームがミラー又は類似の反射装置で第1の方向には差し向けられないこと、そしてそこで反射されなかった参照ビームがホログラフィック・データ記憶媒体に向かう、第1の方向とは別の第２の方向に差し向けられることを意味する。むしろ、ビーム・スプリッタ１１０により発生された参照ビームはホログラフィック・データ記憶媒体に直接差し向けられる。
【００３８】
ステップ７６０では、出願人の方法がデータ・ビーム２４０（図２、図３）などのデータ・ビームを形成する。これはデータ・イメージ２０５（図３）などの書き込みイメージを、ステップ７３０のキャリア・ビームを反射することによって、反射空間光モジュレータから離れる。このデータ・イメージ２０５は、そのデータ・イメージ２０５を時として読み出すのを助けるためにコンボリューション・コード化されるかもしれない。
【００３９】
ステップ７７０では、出願人の方法が、ステップ７６０のデータ・ビームをステップ７４０の参照ビームと相互作用させ、ステップ７５０のイメージを含むホログラム２５０（図３）などのホログラムを形成する。ステップ７８０では、出願人の方法が、ステップ７７０のホログラムをホログラフィック・データ記憶媒体中にコード化する。或る実施例では、ステップ７８０が、ホログラフィック記憶媒体に干渉パターン２６０（図２）などの干渉パターンを形成する。
【００４０】
図８は、ホログラフィック記憶媒体から情報を読み出す出願人の方法の諸ステップを要約する。図８のステップ８１０で、出願人の方法が、出願人のホログラフィック情報読み出し装置５００（図５）などのホログラフィック情報読み出し装置を供給する。
【００４１】
ステップ８２０では、出願人の方法が、レーザー光源１０５（図１、図２、図３、図４、図５）などのレーザー光源を用い、ビーム・スプリッタ１１０（図１、図２、図３、図４、図５）などのビーム・スプリッタにレーザー・ビームを選択的に提供する。ステップ８３０では、出願人の方法が参照ビーム２２０（図２、図３、図５）などの参照ビームを発生する。ステップ８４０では、出願人の方法がステップ８３０の参照ビームを反射させずにホログラフィック・データ記憶媒体中に置かれるコード化ホログラムに差し向ける。「反射せずに」という用語で出願人の方法はステップ８３０の参照ビームがミラー又は類似の反射装置で第1の方向には差し向けられないこと、そしてそこで反射されなかった参照ビームがコード化ホログラムに向かう、第１の方向とは別の第２の方向に差し向けられることを意味する。むしろ、ビーム・スプリッタ１１０により発生された参照ビームはコード化ホログラムに直接差し向けられる。
【００４２】
ステップ８５０では、出願人の方法が、情報を含む読み出しイメージを発生する。ステップ７８０からステップ８２０に出願人の方法が移る場合の実施例では、ステップ８５０の読み出しイメージがステップ７５０の書き込みイメージと同じ情報を含む。ステップ８６０では、出願人の方法がステップ８５０の読み出しイメージを、光センサ４２０（図４、図５）などの光センサ上に投射する。ステップ８７０では、出願人の方法がその読み出しイメージを含む情報を捕捉する。その読み出しイメージはデータ・イメージ２０５（図３）と等価である。このステップは実際のデータを引き出すためにその読み出しイメージのトレリス復号を含んでも良い。
【００４３】
或る実施例では、図７及び図８の一方又は両方に記された個別のステップを組み合わせたり、省いたり、並び替えたりしても良い。
【００４４】
或る実施例では、出願人の方法がメモリ６６３（図６）に常駐する命令を含み、これらの命令をプロセッサ６６４（図６）などのプロセッサにより実行する。この実行により、図７に記すステップ７２０、７３０、７４０、７５０、７６０、７７０及び７８０のうちの1個又はそれ以上、ないし図８に記すステップ８２０、８３０、８４０、８５０、８６０、８７０のうちの1個又はそれ以上が行なわれる。
【００４５】
他の実施例では、出願人の発明が、任意の別のコンピュータ・プログラムに常駐する命令を含み、そこではそれらの命令がシステム６００の内部或いは外部のコンピュータにより実行される。これの実行により、図７に記すステップ７２０、７３０、７４０、７５０、７６０、７７０及び７８０のうちの1個又はそれ以上、ないし図８に記すステップ８２０、８３０、８４０、８５０、８６０、８７０のうちの1個又はそれ以上が行なわれる。いずれの場合も情報記憶媒体中にコード化されることができる。情報記憶媒体は、例えば磁気情報記憶媒体、光情報記憶媒体、電子的情報記憶媒体などを含む。「電子的情報記憶媒体」という用語によって、出願人は、例えばＰＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュＰＲＯＭ、コンパクトフラッシュ（登録商標）、スマートメディアなどを意図する。
【００４６】
本発明の好適な実施例を詳細に説明してきたが、これらの実施例の変形例や応用例は本発明の趣旨から逸脱することなく当業者が容易になし得ることが明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】従来技術のホログラフィック情報記録装置を示す図である。
【図２】出願人のホログラフィック情報記録装置を示すブロック図である。
【図３】出願人のホログラフィック情報記録装置を示す斜視図である。
【図４】従来技術のホログラフィック読み出し装置を示す斜視図である。
【図５】出願人のホログラフィック情報記録装置を示す斜視図である。
【図６】図２及び図３の出願人のホログラフィック情報記録装置と図５の出願人のホログラフィック情報読み出し装置とを含む、出願人のデータ記憶装置を示すブロック図である。
【図７】図２及び図３のホログラフィック情報記録装置を用いてホログラフィック・データ記憶媒体から情報を読み出すための出願人の方法の諸ステップを要約するフローチャートである。
【図８】図５のホログラフィック情報読み出し装置を用いてホログラフィック・データ記憶媒体から情報を読み出すための出願人の方法の諸ステップを要約するフローチャートである。
【符号の説明】
【００４８】
１０５  レーザー光源
１１０  ビーム・スプリッタ
１２０  データ・キャリア・ビーム
１３０  参照ビーム
１９５  ホログラフィック記憶媒体
２００  ホログラフィック情報記録装置
２０５  データ・イメージ
２１０  反射空間光モジュレータ
２２０  参照ビーム
２３０  データ・キャリア・ビーム
２４０  反射されたデータ・ビーム
２５０  ホログラム
２６０  干渉パターン
４００  ホログラフィック情報読み出し装置
４１０  イメージ
４２０  光センサ
５００  ホログラフィック情報読み出し装置
５１０  イメージ
６００  情報記憶装置
６１０、６２０、６３０  コンピューティング装置
６４０  データ通信ファブリック
６５０  データ・スイッチ
６６０  記憶サーバー
６７０、６８０、６９０  ホログラフィック記憶システム
【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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