專利名稱：包括具有帶通濾波器的光電檢測(cè)器件的全息存儲(chǔ)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種全息存儲(chǔ)器系統(tǒng)，尤其涉及一種包括具有帶通濾波器的光電檢測(cè)器件的全息存儲(chǔ)系統(tǒng)，其中的帶通濾波器可以充分地阻礙諸如太陽(yáng)或照明器件發(fā)出的白光的噪聲光束。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的全息存儲(chǔ)系統(tǒng)通常使用頁(yè)向(page-oriented)的存儲(chǔ)方法。諸如空間光調(diào)制器(SLM)的輸入器件，以二維陣列(稱為一頁(yè))的形式顯示所要記錄的數(shù)據(jù)，而在讀出時(shí)，使用諸如電荷耦合器件(CCD)相機(jī)或者CMOS檢測(cè)器的光電檢測(cè)器來恢復(fù)所記錄的數(shù)據(jù)頁(yè)。此外，還提出了其他的結(jié)構(gòu)，其中可用逐位(bit by bit)方法來替代頁(yè)向方法。
參考

圖1，圖1示出了一種傳統(tǒng)的頁(yè)向全息存儲(chǔ)系統(tǒng)。該傳統(tǒng)頁(yè)向全息存儲(chǔ)系統(tǒng)包括光源100；分光棱鏡102；反射鏡104；第一個(gè)快門105和第二個(gè)快門106；空間光調(diào)制器(SLM)107；第一透鏡108和第二透鏡110；光電檢測(cè)器112；主軸馬達(dá)(spindle motor)120；和全息存儲(chǔ)介質(zhì)130。光電檢測(cè)器112是電荷耦合器件(CCD)相機(jī)或者CMOS檢測(cè)器。
圖1所示的傳統(tǒng)頁(yè)向全息存儲(chǔ)系統(tǒng)依照如下方法記錄或恢復(fù)數(shù)據(jù)。光源100發(fā)射出激光光束，分光棱鏡102將發(fā)射出的激光光束分成參考光束和信號(hào)光束。信號(hào)光束透射通過分光棱鏡102，被引導(dǎo)至全息存儲(chǔ)介質(zhì)130，而參考光束由分光棱鏡102反射，被引導(dǎo)至反射鏡104。然后反射鏡104反射參考光束，使之以預(yù)先設(shè)定的入射角度照射到全息存儲(chǔ)介質(zhì)130上。
當(dāng)在全息存儲(chǔ)介質(zhì)130中記錄數(shù)據(jù)時(shí)，第一快門105和第二快門106都打開，以使得信號(hào)光束可以傳遞到空間光調(diào)制器107上，而參考光束可以傳遞到全息存儲(chǔ)介質(zhì)130上。空間光調(diào)制器107將信號(hào)光束調(diào)制成基于頁(yè)面的二進(jìn)制像素?cái)?shù)據(jù)。該調(diào)制后的信號(hào)光束經(jīng)由第一個(gè)透鏡108傳遞到全息存儲(chǔ)介質(zhì)130。全息存儲(chǔ)介質(zhì)130通過存儲(chǔ)由反射的參考光束和調(diào)制的信號(hào)光束之間發(fā)生干涉現(xiàn)象后得到的干涉圖案來存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。
另一方面，在恢復(fù)記錄于全息存儲(chǔ)介質(zhì)130上的數(shù)據(jù)時(shí)，只有第一個(gè)快門105是打開的，所以被反射的參考光束就可以傳遞到全息存儲(chǔ)介質(zhì)130，而第二個(gè)快門106關(guān)閉。為了重構(gòu)記錄于介質(zhì)130上的數(shù)據(jù)，當(dāng)參考光束輻射到介質(zhì)130時(shí)，介質(zhì)130中記錄的干涉圖案對(duì)參考光束進(jìn)行衍射，從而重構(gòu)出信號(hào)光束。光電檢測(cè)器112經(jīng)由第二個(gè)透鏡110檢測(cè)到重構(gòu)的信號(hào)光束，然后光電檢測(cè)器112將重構(gòu)的信號(hào)光束轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。
但是，當(dāng)恢復(fù)過程不是在完全黑暗的條件下進(jìn)行時(shí)，來自太陽(yáng)或是照明器件的白光則有可能在恢復(fù)過程中入射到光電檢測(cè)器內(nèi)。由于白光是主要的噪聲成因，所以恢復(fù)數(shù)據(jù)的信噪比(S/N)就會(huì)下降。因此，全息存儲(chǔ)系統(tǒng)要求光電檢測(cè)器件在檢測(cè)重構(gòu)的信號(hào)光束時(shí)能夠充分地阻止白光入射其中。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種全息存儲(chǔ)系統(tǒng)，其中包括為了提高恢復(fù)數(shù)據(jù)信噪比(S/N)而有選擇地檢測(cè)預(yù)定波長(zhǎng)的重構(gòu)信號(hào)光束的光電檢測(cè)器件。
依照本發(fā)明的一個(gè)方面，所提供的全息存儲(chǔ)系統(tǒng)包括用于產(chǎn)生具有某個(gè)波長(zhǎng)的參考光束的光源；用于檢測(cè)和參考光束相應(yīng)的重構(gòu)信號(hào)光束的光電檢測(cè)器件，該光電檢測(cè)器件有選擇地檢測(cè)一個(gè)波段的光信號(hào)，該波段包括重構(gòu)信號(hào)光束的波長(zhǎng)。
光電檢測(cè)器件可以包括一個(gè)帶通濾波器，該濾波器用于透射包括重構(gòu)信號(hào)光束波長(zhǎng)在內(nèi)的波段的光線，而且可以阻擋偏離于此波段波長(zhǎng)的光線傳輸；以及一個(gè)用于檢測(cè)透射通過帶通濾波器的光線的光電檢測(cè)單元。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一個(gè)用于全息存儲(chǔ)系統(tǒng)的光電檢測(cè)器件，該光電檢測(cè)器件包括一個(gè)帶通濾波器，用于透射某個(gè)波段光線，而阻擋偏離此波段波長(zhǎng)的光線傳輸；和一個(gè)用于檢測(cè)透射通過該帶通濾波器的光線的光電檢測(cè)單元。
附圖簡(jiǎn)述通過結(jié)合附圖對(duì)于本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行下列描述，本發(fā)明的上述和其它目的、特性將會(huì)變得更加清楚，其中圖1顯示了傳統(tǒng)的頁(yè)向全息存儲(chǔ)系統(tǒng)；圖2闡明了根據(jù)本發(fā)明的頁(yè)向全息存儲(chǔ)系統(tǒng)；圖3顯示了根據(jù)本發(fā)明的選擇性光電檢測(cè)器件；以及，圖4是一幅顯示了帶通濾波器的歸一化透射光強(qiáng)和光線波長(zhǎng)之間關(guān)系的曲線圖。
發(fā)明詳述下面，參考圖2至圖4描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。在附圖中同樣的標(biāo)號(hào)代表同樣的部件。
參考圖2，圖2顯示了根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的頁(yè)向全息存儲(chǔ)系統(tǒng)，除改進(jìn)的光電檢測(cè)器件200以外，此系統(tǒng)和圖1中傳統(tǒng)全息存儲(chǔ)系統(tǒng)類似。因此，略去和傳統(tǒng)全息存儲(chǔ)系統(tǒng)中相同部件的詳細(xì)描述。
參考圖3，圖3顯示了本發(fā)明的光電檢測(cè)器件200。該光電檢測(cè)器件200包括一個(gè)帶通濾波器210和一個(gè)光電檢測(cè)單元220。帶通濾波器210有選擇地透射預(yù)定波段中的光線，阻擋其它波長(zhǎng)的光線。帶通濾波器210最好是激光線型(laser line)帶通濾波器。
光電檢測(cè)單元220，比如，可以是CCD攝像機(jī)或者CMOS檢測(cè)器，檢測(cè)透過帶通濾波器210的預(yù)定波長(zhǎng)的光線，然后將其轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。
當(dāng)恢復(fù)記錄在全息存儲(chǔ)介質(zhì)130上的數(shù)據(jù)時(shí)，第二個(gè)快門106關(guān)閉，只有第一個(gè)快門105打開，以使得參考光束可輻射到介質(zhì)130上從而重構(gòu)出記錄在其上的數(shù)據(jù)。該參考光束被介質(zhì)130上的干涉圖案衍射，所以就生成了預(yù)定波長(zhǎng)的重構(gòu)信號(hào)光束。重構(gòu)信號(hào)光束經(jīng)由第二個(gè)透鏡110引導(dǎo)到光電檢測(cè)器件200。光電檢測(cè)器件200的帶通濾波器210將該預(yù)定波長(zhǎng)的信號(hào)光束透射至光電檢測(cè)單元220，比如該預(yù)定波長(zhǎng)為532nm，而且阻擋周圍偏離預(yù)定波段波長(zhǎng)的光線。該光電檢測(cè)單元220把重構(gòu)信號(hào)光束轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。
該帶通濾波器210最好對(duì)于532nm波長(zhǎng)的光線具有最高的透射強(qiáng)度。
參考圖4，圖4提供了一張顯示帶通濾波器210的歸一化透射強(qiáng)度和光線波長(zhǎng)之間關(guān)系的曲線圖。由圖4可知，光電檢測(cè)器件200的帶通濾波器210具有有選擇地透過以532nm為中心的特定波段光線的特性。也就是說，在全息存儲(chǔ)系統(tǒng)中，帶通濾波器210透射532nm波長(zhǎng)的信號(hào)光束，而抑制周圍波長(zhǎng)偏離于上述波段的光線。結(jié)果，光電檢測(cè)單元220可以檢測(cè)532nm波長(zhǎng)的重構(gòu)信號(hào)光束，但是波長(zhǎng)偏離于上述波段的光線就被帶通濾波器210阻擋住。因此，光電檢測(cè)單元220檢測(cè)到的白光數(shù)量就會(huì)顯著減少，所以可以降低重構(gòu)信號(hào)光束的噪聲，從而提高恢復(fù)數(shù)據(jù)的信噪比(S/N)。
盡管在上述實(shí)施例中已經(jīng)描述過頁(yè)向的全息存儲(chǔ)系統(tǒng)，但仍然可以想見，本發(fā)明還可以施加到應(yīng)用逐位方法的全息存儲(chǔ)系統(tǒng)中。
盡管本發(fā)明是參照其優(yōu)選實(shí)施例來描述的，但本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該可以理解，在不脫離由所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以對(duì)其進(jìn)行變形和修改。
權(quán)利要求
1.全息存儲(chǔ)系統(tǒng)包括一個(gè)用于產(chǎn)生具有某波長(zhǎng)的參考光束的光源；以及，一個(gè)用于檢測(cè)對(duì)應(yīng)于參考光束的重構(gòu)信號(hào)光束的光電檢測(cè)器件，該光電檢測(cè)器件有選擇地檢測(cè)一個(gè)波段內(nèi)的光線，該波段包括重構(gòu)信號(hào)光束的波長(zhǎng)。
2.如權(quán)利要求1所述的全息存儲(chǔ)系統(tǒng)，其中所述光電檢測(cè)器件包括一個(gè)用于透射某波段光線的帶通濾波器，該波段包括重構(gòu)信號(hào)光束的波長(zhǎng)，而且阻礙波長(zhǎng)偏離于該波段的光線傳輸；以及，一個(gè)用于檢測(cè)可以透射通過該帶通濾波器的光線的光電檢測(cè)單元。
3.如權(quán)利要求2中所述的全息存儲(chǔ)系統(tǒng)，其中所述帶通濾波器是一個(gè)激光線型(laser line)帶通濾波器。
4.如權(quán)利要求3中所述的全息存儲(chǔ)系統(tǒng)，其中所述激光線型帶通濾波器可透射波長(zhǎng)在532nm左右的光線。
5.一種應(yīng)用在全息存儲(chǔ)系統(tǒng)中的光電檢測(cè)器件，該光電檢測(cè)器件包括一個(gè)用于透射某波段內(nèi)光線的帶通濾波器，而且阻礙偏離于該波段波長(zhǎng)的光線；以及一個(gè)用于檢測(cè)透過該帶通濾波器的光線的光電檢測(cè)單元。
6.如權(quán)利要求5中所述的光電檢測(cè)器件，其中所述帶通濾波器是一個(gè)激光線型帶通濾波器。
全文摘要
一種全息存儲(chǔ)系統(tǒng)包括一個(gè)用于產(chǎn)生具有一定波長(zhǎng)的參考光束的光源；以及一個(gè)用于有選擇地檢測(cè)與參考光束相應(yīng)的重構(gòu)信號(hào)光束的光電檢測(cè)器件。該光電檢測(cè)器件包括一個(gè)用于透射某波段內(nèi)光線的帶通濾波器，該波段包括重構(gòu)信號(hào)光束的波長(zhǎng)，而且阻礙偏離于此波段波長(zhǎng)的光線；以及一個(gè)用于檢測(cè)透過帶通濾波器的光線的光電檢測(cè)單元。
文檔編號(hào)G11B7/135GK1573956SQ20041004723
公開日2005年2月2日 申請(qǐng)日期2004年5月28日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月31日
發(fā)明者樸柱研 申請(qǐng)人:株式會(huì)社大宇電子