[发明专利]具有零差检测的全息存储器件

说明书

技术领域

本发明涉及全息存储器件领域。

更具体地，本发明涉及应用于逐位地存储信息的全息存储器件领域。

背景技术

对于许多应用，当前的光学存储器件(CD、DVD、或者甚至蓝光盘)的容量是远远不够的。因此，进行各种研究以实现百万兆字节级的存储容量，而当前光盘最多只能提供50千兆字节。

为此，在现有技术中，已经知道光大容量存储器件使用全息原理。该原理为制作3D提供了很大便利，或使容量数据(volumetricdata)存储成为可能，而不是由DVD型的传统光盘所给予的仅为2D或表面数据存储(或者可能为多表面数据存储)。具体地，欧洲专利文献EP 0 827 621描述了具有感光层的光大容量存储器件，其中，感光层具有每一个都由光纤型光导段组成的单位晶格。然后，光纤存储构成以光束的波长进行编码的数据干涉图的Lippmann结构。

在图1所示的现有技术文献中，在写入数据期间，光透入光纤，经过透明衬底，并到达将该光反射回光纤的反射镜。然后，光纤的感光材料受到在相反方向上传播的两个光束的作用。然后，根据Lippmann效应，由两个光束之间的干涉所引起的干涉图样生成在光纤的感光材料中记录折射率层的叠加的驻波。

在数据读取期间，掩蔽反射镜，并且激光器发射具有连续光谱的光。通过Lippmann结构，选择性地将特定波长反射向激光器和检测器。那种结构的检测由此表示信息比特的存在。通过在光纤中多路传输各种波长，则其可以获得多个信息比特的容量存储。

由于需要在读取期间去除或掩蔽反射镜以读取干涉图样这一事实，所以很容易理解现有技术的缺点。因此，本发明提出解决的技术问题是在全息大容量存储器件中读取或检测干涉图样的问题。

为了实现该目的，本发明提出了通过使用既是读取反射又是写入反射的反射镜以及通过在读取期间使用光束的零差检测来使检测变得容易。

还从现有技术中已知美国专利申请US 2002/150022(Tolmachev)。该文献涉及使用用于在材料的厚度方向上以确定的深度记录信息的超短脉冲。两个相对传播的脉冲之间的延迟限定记录深度。在用于记录信息的方法期间而不在用于读取信息的方法期间使用干涉图样。在那个描述的系统中，在感光介质下方设置反射镜。该反射镜(具有四分之一波片)具有偏振特性以避免将由反射镜反射的光束与对读取的数据进行编码的相同光束混合。

还从现有技术中已知美国专利申请US 2003/165746(Stadler)，其涉及记录介质的结构和用于将数据写在该介质上的方法。

还从现有技术中已知欧洲专利申请EP 1 324 322(Optware)，其披露了这样一个事实：在写入期间，在不同于重构信号的方向的方向上发送由反射镜反射的基准光束。

这些文献都没有描述通过零差检测读取数据的任何步骤。

发明内容

本发明提供了用于读取以通过两个基本相同波长的光束的干涉而获得的全息图形式记录在全息材料上的数据并使用至少一个反射层的方法，所述方法的特征在于包括以下步骤：

-发射至少包括所述全息材料处的所述波长的光，所述全息材料包括所述全息图；以及

-执行来自由所述全息图衍射的所述光的信号与从由所述至少一个反射层反射的信号和由所述至少一个反射层传输的信号中选择的至少一个信号之间的零差检测。

有利地，通过使用该反射信号和该传输信号差动地执行所述零差检测。

有利地，放置在全息介质和反射镜之间的双折射相移片使得可以通过相对于写入光束的偏振改变读取光束的偏振而优化所述零差检测的操作点。

有利地，放置在全息介质和反射镜之间的双折射相移片(unelame de phase)使得可以通过相对于写入光束的偏振改变读取光束的偏振来差动地执行传输和/或反射光束的两个偏振分量之间的所述零差检测。

本发明还提供了一种大容量存储器件，包括用于通过生成全息图逐位地记录数据的至少一种全息材料，以及包括至少一个反射层，所述大容量存储器件的特征在于在读取所记录数据的读取阶段期间，所述反射层反射读取信号。

优选地，其进一步包括随着其偏振调整该反射和传输信号的相移片。

在第一实施例中，数据被记录在基本垂直于记录面定向的微光纤中。

在另一实施例中，通过基本垂直于记录面传播的光束将数据记录在Lippmann盘上。

本发明还提供了一种用于记录数据的光盘，所述光盘的特征在于其构成本发明的大容量存储器件。