[发明专利]从全息数据存储介质读取信息的方法和全息数据读出设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种从全息数据存储介质读取信息的方法和一种全息数据读出设备。

背景技术

在全息数据存储器中，通常利用与写数据完全相同的参考光束照射全息介质来从该全息介质读出数据。这意味着，所述光束与写入光束具有相同的性质，特别是在它的波长及它在全息介质上的入射角方面。该参考光束于是在所述介质的三维折射率调制上被衍射。该相干衍射光产生自所述介质体积中的所有位置处并最终在检测器阵列处形成干涉，构建了用在用于写数据的空间光调制器上的最初强度图像。为了在所述检测器阵列上成功地重建数据页，所述衍射光小波的全部相位都应该得到匹配。这要求用完全相同的参考光束来照射。另外，温度变化导致介质变形，所述变形导致所述检测器阵列上相位的不匹配以及读出保真度的损失。因此，要求对温度变化具有严格的容限。

最近，Toishi等人(参见:Temperature tolerance improvement withwavelength tuning laser source in holographic data storage(利用波长调谐激光源提高全息数据存储器中的温度容限)，M.Toishi，T.Tanaka，M.Sugiki，K.Watanabe，Tech.Digest ISOM/ODS05)公开了一种方法，该方法通过使用参考光束的角度和/或波长调谐来实现全息数据存储器中更高的温度容限。对于写阶段和读出阶段之间的温度差，可以通过相对于写阶段中的情况改变读出阶段中参考光束的入射角和/或波长来将数据从所述介质取出。对于大于约10摄氏度的高的温度差，所述数据页只被部分重建。重建的部分取决于参考光束的入射角和/或波长。相应地，通过用具有变化的入射角和/或波长的合适参考光束顺序地照射所述介质来将所述完整的数据页在时间上顺序地读出，使得对于这一系列的照射，所述部分的数据页形成完整的数据页。例如，完整的数据页可以从针对三个不同波长测量的三个部分数据页重建，在这种情况下，对于每次照射，大约1/3的数据页得到了重建。

这种有用的部分重建构思的问题在于读数据的速率。为了重建一个数据页，必须不止一次地读出所述检测器阵列。

因此本发明的目的是提供一种从全息数据存储介质读取信息的方法以及一种全息读出设备，从而当采用部分重建的构思时，提供提高的读数据的速率。

发明内容

上述目的通过独立权利要求的特征得以解决。本发明其他改进及优选实施例在从属权利要求中进行概述。

根据本发明，提供了一种从全息数据存储介质读取信息的方法，该方法包括步骤:

投射具有定义的第一类型性质的参考光束到全息数据存储介质中，由此产生第一衍射光束，

通过具有多个检测器区域的检测器阵列来检测所述第一衍射光束，

选择用于重建存储在所述全息数据存储介质中的信息的第一组检测器区域，从该第一组检测器区域读出数据，不从其他检测器区域读出数据，

投射具有定义的不同于第一类型的第二类型性质的参考光束到全息数据存储介质中，由此产生第二衍射光束，

通过具有多个检测器区域的检测器阵列来检测所述第二衍射光束，以及

选择用于重建存储在全息数据存储介质中的信息的第二组检测器区域，从该第二组检测器区域读出数据，不从其他检测器区域读出数据，该第二组检测器区域不同于所述第一组检测器区域。

如果所述全息数据存储介质在读出阶段期间与写阶段相比有所变形，那么就会发现读出保真度的损失。这可以通过提供具有不同于写入光束性质的特殊性质的参考光束来补偿。由于所述参考光束的性质对光路径有影响，因而只有一部分检测器阵列将接收携带有用信息的衍射光束。通过将所述参考光束的性质由第一类型改为第二类型，不同部分的检测器将接收有用的信息。相比对于每种类型参考光束读出整个检测器阵列的情况而言，通过只读出所述检测器阵列接收这些有用信息的那些区域，能够大量减少读出时间。

特别地，待改变的所述参考光束的性质包括投射光的波长。波长的变化是改变所述参考光束的性质以补偿所述全息数据存储介质变形的一种可能性，所述全息数据存储介质的变形尤其归因于温度的影响。

作为另一种附加的或可替换的构思，待改变的所述参考光束的性质包括所述光束入射到所述全息数据存储介质上的角度。