[发明专利]全像光学储存系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种全像光学储存系统(Hologram Optical StorageSystem)，且特别是有关于全像光学储存系统的光检测装置及其检测方法。

背景技术

请参照图1，其所绘示为全像光学储存系统示意图。一般来说，全像光学储存系统100是由信号光束(Signal Beam)12、数据平面(DataPlane)14、参考光束(Reference Beam)16、储存材料(StorageMedium)18、数据光束(Data Beam)22、以及光检测装置(DetectingApparatus)20所组成。

利用一光源，例如激光光源，经分光器(未绘示)分成二道光束。其中一道光束照射于一数据平面14后即成为一信号光束12，也就是说信号光束12中包有数据平面上14所呈现的影像信息。而另一道光束即为参考光束16。当信号光束12以及参考光束16同时聚焦于储存材料18时，信号光束12与参考光束16所产生的干涉条纹会形成于一焦点24上，而干涉条纹可视为一光栅(Grating)则形成于储存材料18的焦点24上。之后，当储存材料18仅由参考光束16照射时，在原信号光束12的延伸方向(亦即，信号光束的出射角)会输出一数据光束22。而在数据光束22前进的方向上放置光检测装置20，即可以获得原数据平面14上的影像信息。

也就是说，利用全像光学储存系统100，当将数据写入储存材料18时，先将数据转换为影像信息并显示于数据平面14上，当光束照射于数据平面14后即成为一信号光束12。之后，同时将信号光束12以及参考光束16照射所形成具有干涉条纹的焦点24记录于储存材料18中，即完成数据的写入。当读取数据时，仅利用参考光束16聚焦于储存材料18的焦点24，即可在原信号光束12的延伸方向会产生数据光束22，并利用光检测装置20即使得原数据平面14上的影像信息投影至光检测装置20上，并利用此影像信息即可还原成原数据。

一般来说，数据平面14即所谓的空间光调变器(Spatial LightModulator，简称SlM)，其可为数字微型反射镜阵列(Digital Micro～mirror Device，简称DMD)或液晶面板(Liquid Crystal Display，简称LCD)。不论是数字微型反射镜阵列或者是液晶面板皆是由多个显示单元排列成阵列(Array)的形式，并根据所有的显示单元的亮暗影像组合之后，呈现出该影像信息。再者，储存材料18为光聚合物(Photopolymer)。而光检测装置20为电荷耦合元件(Charge～Coupled Device，简称CCD)或者互补金氧化物半导体(Complementary Metal Oxide Semiconductor，简称CMOS)。同理，不论是电荷耦合元件或者是互补金氧化物半导体皆是由多个光感测单元排列成阵列的形式，用以接收数据平面14上显示单元所呈现出的该影像信息。

由于储存材料18在数据写入时会产生形变，另外，储存材料18在环境温度改变时也会导致形变。而以上所述情况皆会造成储存于储存材料18中的光栅改变其方向与大小。所以，在读取储存材料18上的数据时，会产生实际的数据光束22与原信号光束12的延伸方向不同的情形发生，也就是说，数据光束22与原信号光束12的延伸方向会有夹角产生。此时，如果光检测装置20仍旧位于原信号光束12的延伸方向，会造成投影在光检测装置20的影像信息与光感测单元发生影像信息不对齐(Misalignment)的情形。也就是影像信息产生位移的情形发生，而严重时会造成数据错误无法还原。

请参照图2(a)，其所绘示为原数据平面上的影像信息。假设数据平面14解析度为2×2，其呈现的影像信息包含显示单元14a、14d呈现亮的影像而显示单元14b、14c呈现暗的影像。再者，如图2(b)所示，假设光检测装置20的解析度与数据平面14解析度相同皆为2×2，也就是说，有四个光感测单元20a、20b、20c、20d。