[发明专利]用于改进的数据存储的系统和方法

说明书

技术领域

本技术大体上涉及逐比特全息数据存储技术。更具体地，该技术涉及用于调制在光盘上存储的比特流的方法和系统。

背景技术

随着计算能力进步，计算技术已经进入新的应用领域，例如消费视频、数据存档、文件存储、成像和制作电影以及其他。这些应用提供了对开发增加存储容量的数据存储技术的持续推动。此外，在存储容量上的增加实现并且促进已经远远超出开发者最初期望的技术的发展，例如游戏以及其他。

光学存储系统的日益增加地更高的存储容量提供在数据存储技术中的发展的很好的示例。在二十世纪八十年代早期开发的压缩盘或CD格式具有大约650-700MB数据或大约74-80min双声道音频节目的容量。相比之下，在二十世纪九十年代早期开发的数字多功能盘(DVD)格式具有大约4.7GB(单层)或8.5GB(双层)的容量。DVD的更高的存储容量足够存储以较旧的视频分辨率(例如，以大约720(h)×576(v)像素的PAL或以大约720(h)×480(v)像素的NTSC)的全长正片。

然而，由于例如高清晰度电视(HDTV)(以1080p的大约1920(h)×1080(v)像素)的更高分辨率的视频格式已经变得流行，能够保存以这些分辨率录制的全长正片的存储格式已经变成所希望的。这促使高容量记录格式的发展，例如Blu-ray Disc^TM格式等，其能够在单层盘中保存大约25GB或在双层盘中50GB。随着视频显示器的分辨率和其他技术继续发展，具有越来越高的容量的存储介质将变得更重要。一个可更好满足未来存储业中的容量需求的正开发的存储技术基于全息存储。

全息存储是采用全息图的形式的数据的存储，该全息图是通过在光敏存储介质中两束光相交形成的三维干涉图样的图像。已经寻求基于页面的全息技术和逐比特全息技术两者。在基于页面的全息数据存储中，包含数字编码数据的数据束叠加在存储介质的体积内的基准束上，导致化学反应，其例如改变或调制在该体积内的介质的折射率。该调制起记录来自信号的强度和相位信息的作用。每个比特因此一般存储为干涉图样的一部分。全息图后来可以通过将存储介质单独暴露于基准束而被检索，该基准束与存储的全息数据相互作用以产生与用于存储全息图像的最初的信号束成比例的重构信号束。

在逐比特全息术或微全息数据存储中，每个比特写为微全息图或布拉格反射光栅，其典型地由两个相反传播聚焦记录束产生。该数据然后通过使用读取束以反射微全息图来重构记录束而被检索。因此，微全息数据存储比逐页面全息存储与当前技术更相似。然而，与可在DVD和Blu-ray Disc^TM格式中使用的一至若干个层的数据存储相对比，全息盘可具有50或100层数据存储，从而提供可以按兆兆字节(TB)测量的数据存储容量。

随着技术的快速进步，正在产生具有增强特征的多媒体要求高存储容量和升级技术驱动器以再现内容。因此，这导致增加的制造成本。此外，在存储行业中在存储容量和数据传送速率方面存的日益增长的需求。因此，需要有改进的存储系统，其可解决前面提到的问题中的一个或多个。

发明内容

根据本发明的实施例，提供在存储介质上存储数据的方法。该方法包括接收调制比特流，其中该调制比特流包括多个比特，其包括1和0的比特状态。该方法还包括二次调制包括1的比特状态的多个比特中的每个以输出多个二次调制比特。该方法进一步包括在存储介质中形成多个标记，该标记指示该多个二次调制比特和在调制比特流中包括0的比特状态的多个比特中的每个。

根据本发明的另一个实施例，提供光学存储盘。该光学存储盘包括至少一个记录层，其中该记录层包括光敏介质，其包括多个微全息图，其中该多微全息图中的每个指示多个二次调制比特。

根据本发明的另一个实施例，提供存储介质的光学记录系统。该光学记录系统包括配置成调制比特通道以输出调制比特流的处理器，其中该调制比特流包括多个比特，其包括1和0的比特状态。该处理器还配置成二次调制包括1的比特状态的多个比特中的每个以输出多个二次调制比特。该光学记录系统还包括电耦合于该处理器的光学驱动电子单元，其中该光学驱动电子单元配置成从处理器接收一个或多个命令信号。该光学驱动电子单元还配置成致动一个或多个光学部件以在存储介质上形成多个标记，其指示该多个二次调制比特。