專利名稱：全息圖重構裝置以及全息圖重構方法
技術領域：
本發明涉及一種重構在全息圖記錄介質上通過角度復用而被復 用的數據的全息圖重構裝置以及方法，并尤其涉及確保當全息圖記錄 介質被復位或者用不同裝置記錄的全息圖記錄介質代替時的兼容性。
背景技術：
過去，在全息圖數據存儲器上的記錄操作中，將全息圖記錄介質 放置在其中信號光和基準光兩個光束相互干涉的區域內，并且這兩個 光束的干涉條紋被記錄在全息圖記錄介質上。在此情況中，為了提高 全息圖記錄介質上的記錄密度，通過各種復用技術例如角度復用、移 位復用、散斑復用和移相代碼復用執行全息圖復用。在利用角度復用的全息圖記錄裝置中，信號光和基準光兩個光束 照射在全息圖記錄介質上。每當信號光在空間光調制器(SLM)顯示 的數據頁上被空間調制(強度調制)時，改變基準光到全息圖記錄介 質的入射角度(記錄角度)，并且在相同記錄區域上復用不同的記錄 信息段。在使用角度復用的全息圖記錄裝置中，通過例如在最大為幾個度 的范圍內以0.1度的增量改變基準光的記錄角的間距變化(例如，通 過在88到92度的范圍內輕微地改變)，并隨后在同一個記錄區域內 復用不同的記錄信息段(數據頁)，可在同一個記錄區域內記錄多段 例如40段不同的記錄信息。根據需要，同一個區域內記錄的一組數
據頁被稱為"書"。由僅記錄一本書得到的結果被稱為"單本書"，而由 記錄多本書得到的結果被稱為"多本書"。另一方面，與這種全息圖記錄裝置配對的全息圖重構裝置配置成 通過輕微地改變全息圖記錄介質的表面相對于用于重構的基準光的 角度來重構在同一個記錄區域內被復用的記錄信息。這里，在通過全 息圖記錄介質一利用角度復用將全息圖記錄在其上一進行重構 時，用于重構的基準光相對于全息圖記錄介質的表面的角度根據需要 被稱為"重構角"。此外，重構角的基準角例如等于全息圖記錄介質的 表面的法向角的重構角被稱為"基準重構角"。使用角度復用的全息圖 重構裝置可通過根據記錄角從基準重構角輕微地改變重構角來針對 每個重構角重構使用等于重構角的記錄角記錄的記錄信息。對于使用角度復用的全息圖記錄裝置和全息圖重構裝置，可在同 一個記錄區域內針對每個基準光的記錄角記錄多段記錄信息，并且復 用的記錄信息段可被單獨重構。因此，記錄密度和記錄容量可大大提 高。順便提及，因為全息圖通常被三維地記錄在全息圖記錄介質的記 錄區域內，而全息圖記錄介質的表面是二維記錄區域(記錄表面)， 所以在記錄和重構之間的即使少量的全息圖記錄介質的設定位置的 位移都會使得難以找到記錄表面。這是因為當全息圖記錄介質的位置 改變時記錄中的基準光和重構中的基準光的波信息改變，這會妨礙獲 得重構的圖象。此外，為了增加全息圖記錄介質的記錄密度，必須減 小記錄區域之間的空間。但是，當記錄區域之間的距離減小時，相鄰 記錄空間內的記錄信息或者使用不同記錄角度的記錄信息可能都可 能由于在重構中全息圖記錄介質離開預定位置的微小位移而被重構。 因此，需要將全息圖記錄介質設定在與記錄中相同的位置以便在全息 圖記錄介質上重構數據，并且需要精確定位。否則，當全息圖記錄介 質被復位或被不同的裝置播放，或者當不同裝置記錄的全息圖記錄介 質被播放時，可能不能獲得兼容性，這可能是妨礙該方法的實際應用 的一個因素。
因此，記錄角被定義為基準記錄角，以^^將數據記錄在全息圖記 錄介質內的特定記錄表面上，數據將以第一記錄角記錄在該表面上。 然后，在數據被記錄在特定記錄表面上之后，記錄角參照該定義的基 準記錄角改變預定角度并固定。因此，公知的示例(參照JP-A-2003-337524 (專利文獻1))可通過在特定的記錄時間例如第 一記錄時間，使由例如在全息圖記錄裝置側的記錄角改變裝置和光學 系統的機械狀態或定義條件確定的基準記錄角與在全息圖記錄介質 側的基準記錄角一致，來提高兼容性。但是，在7>知的示例中，定位 方法復雜并且僅允許進行角度/方向定位。因此，該技術并不可用于全 息圖記錄介質的定位控制。為此，已經提出了 一種方法(參考JP-A-2006-171589 (專利文獻 2))，該方法可通過在重構基準光和全息圖記錄介質之間執行高精 度定位在全息圖記錄介質復位時或在不同裝置內重放時確保和穩定 兼容性，而不會使將被使用的裝置復雜。發明內容但是，發明人已發現當沿全息圖記錄介質的移動方向對齊的全息 圖記錄間隔和提供定位用信息的檢測器的光接收單元之間的空間處 于一定的條件時，以及在從記錄多本書的記錄介質重構數據(即多本 書重構)的情況下，后者公知的示例難以獲得定位用信息。因此，希望提供這樣一種全息圖重構裝置和全息圖重構方法，即 可通過在任何情況下在重構基準光和全息圖記錄介質之間執行非常 精確地定位，在全息圖記錄介質的復位時或在不同裝置內重放時確保 和穩定兼容性，而不會使裝置復雜。根據本發明的一個實施例，提供了一種全息圖重構裝置，該裝置 將重構基準光照射在其上數據被復用的全息圖記錄介質上，通過成像 部件接收由全息圖記錄介質由此生成的重構光，并解復用和重構該被 復用的數據，該裝置包括用于使成像部件僅接收重構光內包含的必 要光的不必要光去除部件；用于操作全息圖記錄介質或重構光光學系 統的驅動部件；用于檢測被不必要光去除部件削減的光的重構光投射 在不必要光去除部件上的狀態的光檢測部件；以及控制部件，該控制i得全息^記錄介質;位移，、并且控制驅"^l以抵消該:移并^動 該全息圖記錄介質或光學系統，其中a或b被定義為不滿足a-2nb， 其中a是光檢測部件的跨過孔相面對的光接收單元之間的間隔，b是 全息圖記錄介質上的多本書內記錄的數據的間隔，而n是自然數。根據本發明的 一個實施例，在全息圖記錄介質無任何位移的 一般 設定狀態下，該不必要光去除部件例如孔徑允許重構光內的必要光 (零級光)通過，但不允許不必要的光例如來自相鄰記錄區域的串擾 分量通過。其被該孔徑的表面投射。但是，當全息圖記錄介質位移時， 必要的光難以通過該孔徑，并且必要的光會在從該孔徑的通孔的外周 內的且與作為重構目標的記錄區域相鄰的記錄區域生成的重構光的 投射區域的內部部分內的重構光投射狀態信息內出現。因此，基于光 檢測設備檢測到的檢測信息，執行反饋控制以移動該全息圖記錄介質 以獲得無位移的重構光投射狀態，并正常地設定全息圖記錄介質。結 果，通過高精度地定位重構基準光和全息圖記錄介質，可在全息圖記 錄介質被復位或者被不同裝置播放時確保和穩定兼容性，并且不會使 裝置復雜。此外，為了執行定位，即使在全息圖記錄介質上的多本書 內被復用的重構數據的情況下，仍可通過定義a或b以便其不滿足 a=2nb，其中a是光檢測部件的跨孔而面對的光接收單元之間的間隔， b是全息圖記錄介質上的多本書內記錄的數據的間隔而n是自然數， 獲得全息圖記錄介質的定位信息。根據本發明的實施例，當全息圖記錄介質位移時，必要的光難以 通過該孔徑，并且必要的光會在從該孔徑的通孔的外周內的且與作為 重構目標的記錄區域相鄰的記錄區域生成的重構光的投射區域的內 部部分內的重構光投射狀態信息內出現。因此，基于光檢測設備檢測 到的檢測信息，移動該全息圖記錄介質以獲得無位移的重構光投射狀 態。結果，通過高精度地定位重構基準光和全息圖記錄介質，當全息 圖記錄介質被復位或者被不同裝置播放時可確保和穩定兼容性，并且 不會使要使用的裝置復雜。因此，即使在角度復用技術中全息圖記錄介質的記錄區域從已知 位置位移的情況下，仍可精確地發現目標記錄區域的位置。結果，即 使當全息圖記錄介質被除去和代替時，全息圖的重構可平滑地且以穩 定的方式執行。此外，為了執行定位，可通過定義a或b以便其不滿足a-2nb， 其中a是光檢測部件的跨孔而面對的光接收單元之間的間隔，b是全 息圖記錄介質上的多本書內記錄的數據的間隔，而n是自然數，獲得 全息圖記錄介質的定位信息。
圖1是示出根據本發明的第一實施例的全息圖再現裝置的配置 的框圖；圖2示出重構光投射到圖1內所示的孔徑上的狀態；圖3示出重構光投射到圖1內所示的孔徑上的另一個狀態；圖4示出重構光投射到圖1內所示的孔徑上的另一個狀態；圖5是示出圖1內所示的光檢測設備和從中提取信號的電路的框圖；圖6A到6D示出在重構以恒定速率移動的全息圖記錄介質上的 單本書內記錄的全息圖時光電檢測器的定位操作的原理；圖7A到7F示出在重構以恒定速率移動的全息圖記錄介質上的 多本書內記錄的全息圖時光電檢測器的定位操作的原理；圖8是示出包括四個光電檢測器的光檢測設備的配置示例的平面圖；圖9是示出圖8內所示的光檢測設備和從中提取信號的電路的框圖；圖10是示出包括四個光電檢測器的光檢測設備的配置示例的平面圖11是示出包括四個光電檢測器的光檢測設備的配置示例的平面圖；圖12是示出包括四個光電檢測器的光檢測設備的配置示例的平面圖；圖13示出孔徑的孔的大小與放置在外周內的光電檢測器的大小 之間的關系；圖14示出通過使用圖l所示的光檢測設備檢測聚焦誤差的方法； 圖15示出通過使用圖l所示的光檢測設備檢測聚焦誤差的方法； 圖16示出通過使用圖l所示的光檢測設備檢測聚焦誤差的方法； 圖17示出通過使用圖l所示的光檢測設備檢測聚焦誤差的方法。
具體實施方式
[第一實施例圖1是示出根據本發明的第一實施例的全息圖重構裝置的配置 的框圖。全息圖重構裝置(為了方便此實施例的說明，其中包括記錄 系統)包括激光源20,偏振光束分光器(PBS)21,空間光調制器22， 信號光透鏡23，全息圖記錄介質24，重構光透鏡25和26，孔徑27， 透鏡28，成象設備29，變向鏡30，角度可調鏡31，接收孔徑27上 的投射光的光檢測設備32例如CCD和CMOS,控制全息圖記錄介質 24的位置的位置控制部分33，和移動全息圖記錄介質24的驅動機構 34。如果只有重構功能是必需的，則偏振光束分光器(PBS) 21，空 間光調制器22和信號光透鏡23可不存在。接下來將說明此實施例的操作。從激光源20輸出的激光10被 PBS 21分成P波lla和S波12a。激光源20通常可以是生成接近可 見光的波形的光源。P波lla通過空間光調制器22，并且基于空間光 調制器22顯示的數據頁被空間調制為信號光llb。空間光調制器22 通常可以是透射LCD面板或反射LCD面板，或常常是將用于圖象顯 示裝置的設備例如DMD和GLV。信號光lib被透鏡23聚光到全息 圖記錄介質24的記錄區域內。這里，全息圖記錄介質24并不必須與
信號光lib的光軸垂直相交。S波12a的方向被鏡30改變，并且具有改變的方向的S波12a 輸入鏡31作為基準光12b。鏡31的角度可變，并且鏡31限定了基準 光12b到全息圖記錄介質24的入射角。具有限定的入射角的基準光 12b照射在全息圖記錄介質24上以便覆蓋信號光lla在全息圖記錄介 質上的照射范圍。信號光lib和基準光12b在全息圖記錄介質24的 記錄區域內干涉，并且干涉信息被記錄在該記錄區域內。接下來，在 空間光調制器22上顯示下一個將被記錄的數據頁，并且基準光的入 射角被鏡31改變。然后，接下來將被記錄的數據頁的信息在與干涉 信息相同的記錄區域上以相同的方式被復用。此后，當只有與記錄中的基準光相同的基準光12b照射在全息圖 記錄介質24的記錄區域上作為重構基準光12b時，反映全息圖記錄 介質24上記錄的干涉信息的衍射光出現，并且成為通過4f系統內包 含的透鏡25和26的重構光13a，且被孔徑27聚光。生成衍射光的部 分以及孔徑27的聚光部分作為對象圖象和鏡像彼此相關。除了零級 光和/或由相鄰記錄區域的色度亮度干擾導致的光之外的光被孔徑27 除去，而只有具有重構信息的光通過該孔徑，并且被透鏡28進一步 聚光到成像設備29上，且被成像設備29光電轉換成重構數據。這里，如圖2所示，孔徑27具有包含孔27a的光屏蔽。孔27a 的大小通常被定義為孔徑的閾值量。為此，目標記錄區域生成的重構 光13a通過孔27a，并且相鄰記錄區域生成的多余的光被光屏蔽遮擋 從而不會進入成〗象設備29側。圖2示出孔徑27的正面。孔徑27具有包含孔(通孔)27a的光 屏蔽。孔27a的大小通常被定義為孔徑的閾值量。因此，孔徑27僅 允許作為重構目標的記錄區域生成的重構光13a的零級光通過。包括 作為重構目標的記錄區域生成的記錄光13a的第一級光、另一個數據 頁的重構光、以及由相鄰記錄區域生成的重構光的更高零級光的光偏 離零級光光束并且不會通過孔27a。因此，進入成像設備29的光內不 包含不希望有的成分。在記錄操作中，P波lib和S波12b輸入記錄 介質以便記錄。在重構操作中，沒有使用P波lib,而僅發射S波12b, 并且波的記錄信息沿透鏡25的方向傳輸。如果只有重構是必需的， 則PBS 21、空間光調制器22和信號光透鏡23可不存在。這里，如圖2所示，與作為重構目標的記錄區域相鄰的區域生成 的重構光13c以及與該記錄區域相鄰的記錄區域生成的重構光13d投 射到孔徑27的光屏蔽的正面。通常，不希望有的重構光包含多種分 量，但是該分量的光的強度遠小于必需光(作為重構目標的記錄區域 生成的重構光13a的零級光)的強度。另一方面，檢測設備32的感光表面以與圖2所示的布置相同的 布置接收不希望有的光。換句話說，該狀態相當于用檢測設備32的 感光表面替換圖2內的光屏蔽的正面的狀態。這里，在全息圖記錄介 質24的設定位置完全與記錄時的位置相同的情況下，作為重構目標 的記錄區域生成的重構光13a的零級光通過孔徑27，并且重構光的不 希望有的分量如圖2所示地投射到光屏蔽上。但是，當全息圖記錄介 質24的設定位置^皮移動時，作為重構目標的記錄區域被移動。因此， 從該區域生成的重構光13a的零級光的方向移動，并且孔徑27的光 屏蔽的正面具有如圖3所示的重構光的投射狀態。換句話說，重構光13a的零級光80難以通過孔徑27的孔27a， 并且零級光沿一些方向投射在孔27a的周圍。這里，即使在用圖3所 示的光屏蔽的正面代替光檢測設備32的感光表面的情況下，仍可獲 得完全相同的投射狀態。因此，在孔27a周圍的光接收區域內，在圖 3的左側的光接收區域的光接收程度非常高(其在圖3內用標號13e 指示，并且位于孔27a和在孔徑27的外周內的相鄰記錄區域生成的 基準光13c的投射位置之間)。如上文所述，由于重構光13a的零級 光的強度非常高，所以可通過檢測設備32的光接收區域的特定部分 的光接收程度的增加清楚地識別并檢測移動方向。在檢測到零級光的移動時，位置控制部分33內包含的計算機計 算移動量和移動方向。該計算以及全息圖記錄介質24的位置控制由 PC或IC內置的微型計算機執行。光檢測設備通常例如是CCD或
CMOS成像器，或者可以是適當調節光束的PIN二極管。位置控制部分33通過在光檢測設備32的檢測信息上執行圖象處 理獲得重構光13a的零級光80的位移，即全息圖記錄介質24的設定 位置的位移，生成校正全息圖記錄介質24的位移的驅動控制信號， 將該驅動控制信號提供給驅動機構34，移動全息圖記錄介質24以便 抵消該位移(即，以便防止光接收區域的光接收程度內發生不平衡)， 并將全息圖記錄介質24設定在正確位置。換句話說，檢測投射在孔 徑27的光屏蔽上的重構光13a的狀態、位置控制部分33、驅動機構 34、全息圖記錄介質24的移動，以及投射在孔徑27的光屏蔽上的重 構光13a的狀態的變化的光檢測設備32的反饋環路控制以通常將全 息圖記錄介質24設定在正確位置而沒有位移。特別地，驅動機構34通常可以是任何普通的致動器例如步進電 動機、氣缸和直線電動機。如果在光學上可以的話，則將被驅動機構 34移動的對象并不局限于全息圖記錄介質24,但是通過移動光學系 統例如信號光透鏡23和透鏡25、 26可獲得與全息圖記錄介質24的 移動相同的效果。圖5是示出光學檢測設備32內的孔徑27的平面圖。孔徑27具 有在半導體材料上的光電檢測器陣列，以及位于中心的用作實際孔徑 的孔。該孔被光電檢測器1到8圍繞。每個光電檢測器可以是具有在 接收到光時改變或引起電動勢的電阻值的任何半導體例如一般的光 電二極管和PIN二極管。通過感光部分檢測到的零級光的位移。可通 過運算放大器41獲得圖5內的面向軌距方向的檢測器(4, 5, 6)和 (1, 2， 3)之間的差信號AX，通過運算放大器42獲得圖5內的面 向交軌方向的檢測器(1， 7， 4)和(3， 8， 6)的差信號AY，將這 兩個信號輸入位置控制部分33，并執行預定操作來確定用于定位的軸 向方向。圖6A到6D示出通過圖5所示的光電檢測器重構以恒定速度移 動的全息圖記錄介質24上記錄的全息圖的定位操作的原理。圖6A是 光電檢測器的剖視圖，并且光電換能器(光電二極管)A和B橫跨孔 27a放置。光電換能器之間的間隔為a。圖6B是全息圖記錄介質24 的剖視圖，并且包括被記錄的全息圖52。圖6C示出當全息圖記錄介 質24以恒定速度移動時的光電換能器A和B的輸出。在此情況下， 光電換能器B-A的輸出如圖6D所示，并且位置控制部分33可在范 圍53內校正全息圖記錄介質24的位置。該操作在單本書的情況下沒有問題，但是在下文將說明的多本書 的情況下會具有問題。圖7A是光電檢測器的剖視圖，并且光電檢測 器A和B放置在孔27a的兩端，并且中心距離為a。圖7B是全息圖 記錄機制24的剖視圖，并且包括多本書內記錄的全息圖52。指示記 錄間隔的中心距離為b。圖7C示出光電換能器A和B的輸出波形。 這里，圖7C內示出當滿足a-2nb時的光電換能器B-A的輸出，其中 n是任意自然數。如圖7D所示在一些位置不會出現信號，并且在該 范圍內難以執行位置控制。因此，a=2nb可被配置成不滿足a=b。在 此情況下，光電換能器B-A的輸出如圖7E所示。可獲得如圖7F所 示的位置校正信號，并且可如希望地執行位置控制。由于如圖4所示的八個檢測器在電路中具有與成本和復雜計算 有關的問題，所以使用圖8所示的每個均為梯形的四個檢測器。因此， 將使用的光電檢測器的數量可減小，這有助于降低光電檢測器和電路 的成本。在使用四個檢測器的情況下，通過使用如圖9所示的電路提 取校正信號。此外，在僅將檢測如圖10、 11和12內所示的一個軸線 的情況下，可應用各種形式的光電檢測器，例如當孔徑為圓形時光電 二極管放置成弧形的情況。此外，在孔的一半大小內使用光電檢測器 會使得由于全息圖記錄介質24的位置而急促地出現漏光。因此，即 使當記錄密度增加時仍可檢測位置。在其中零級光的光接收區域13e僅沿一個方向或如圖3所示沿兩 個方向偏離孔徑孔的情況下，檢測軸線并在其上執行軸向校正。但是， 零級光被孔的整個周圍區域接收，這意味著介質沿光軸方向(聚焦方 向)位移。這里，如圖14所示，在全息圖記錄介質24沿聚焦方向(重構光
的方向)被放置在正確位置的情況下，所有零級光通過孔27a。在全 息圖記錄介質24的位置沿聚焦方向(重構光的方向)位移的情況下， 重構光13a的光束變寬。因此，重構光13a在光屏蔽上的投射狀態如 圖15和16所示，并且從作為重構目標的記錄區域生成的重構光13a 的零級光溢出并均勻散布在孔27a的周圍。如果光檢測設備32的光 電檢測器A和B的光接收程度相等并且等于或高于預定程度，則位置 控制部分33確定全息圖記錄介質24沿聚焦方向位移。然后，利用驅 動機構34使全息圖記錄介質24沿聚焦方向移動到由于擺動導致的如 圖17所示的檢測器A+B的信號的波谷的位置，并且全息圖記錄介質 24的位置被設定在那里。因此，重構光在孔徑27處的投射狀態如圖 14所示，并且從作為重構目標的記錄區域生成的重構光13a的全部零 級光通過孔徑27并被成像設備29收集，并且重構光13a聚焦。在全息圖記錄介質24關于在重構基準光12b改變角度的平面和 全息圖記錄介質24的平面之間的軸線交點的傾度與記錄中的傾度不 同的情況下，通過成像設備25獲得的重構圖象數據變黑，并且S/N 變差。這是因為即使對于正確的用于通過重構基準光12b重構數據頁 的入射角，重構基準光12b的波仍與記錄時的基準光的波稍有不同。 因此，位置控制部分33通過驅動機構34改變全息圖記錄介質24的 傾度，從而當孔27的重構光13a的投射狀態如圖4所示移動焦點時， 光檢測設備32的感光表面的光接收區域(即與13e對應的部分)的 光接收程度的總量可最大。因此，全息圖記錄介質24的傾斜度被定 義為記錄時的傾斜度，并且可防止重構圖像數據的S/N惡化。根據此實施例，重構基準光12b的照射光束和全息圖記錄介質 24的記錄區域之間的位置關系通常與記錄中的基準光的照射光束和 記錄區域之間的位置關系一致，通過在重構時檢測重構光13a孔徑27 的光屏蔽上的投射狀態，基于檢測的狀態檢測離開全息圖記錄介質24 的正確位置的位移量，并移動全息圖記錄介質24的位置以便抵消該 位移。這意味著，全息圖記錄介質24的重構基準光12b照射在其上 的范圍與記錄時的基準光的范圍一致，并且包括作為重構目標的記錄
區域。此外，由于那時重構光13a的所有零級光都輸入成像設備29， 所以作為重構目標的記錄區域上的數據可從復位的全息圖記錄介質 或者具有在不同機構內記錄的數據的全息圖記錄介質安全可靠地重 構。因此，可實現全息圖記錄介質24的復位或已被不同裝置進行移 位復用的全息圖記錄介質24內的數據的重構而不存在任何問題。根據此實施例，重構光用于檢測全息圖記錄介質24的位移，并 且具有其他波長的光并不用于此檢測。因此，光學系統可象過去那樣 配置，并且不必使用特殊的光學系統。僅需向其中添加簡單配置的定 位控制系統。因此，裝置的大小必然會減小，并且可便宜地獲得如上 所述的效果。此外，由于波長的差別不會使特性(例如，溫度特性) 有差異，所以可高精度地實現全息圖記錄介質24的定位。根據此實施例，可通過控制從作為重構目標的記錄區域生成的重 構光13a的全部零級光通過孔徑27來抵消全息圖記錄介質24的位移。 因此，可消除裝置之間的重構光光學系統和/或成像設備29的設定位 置的誤差或差別，并且重構光13a的所有零級光可輸入成像設備29。 從這一點考慮，可確保裝置之間的兼容性。此外，即使在全息圖記錄介質24上的在多本書內被復用的數據 將被重構的情況下，仍可通過限定a或b以便不滿足a=2nb，其中a 是光檢測設備32的光接收單元之間的間隔，b是全息圖記錄介質24 上的多本書內記錄的數據的間隔，而n是自然數，來獲得多本書記錄 中的全息圖記錄介質2的定位信息。因此，可安全可靠地執行上述定 位。本發明并不局限于上述實施例，并且特定配置、功能、操作和效 果可以其他多種方式實現而不會背離本發明的范圍。本領域的技術人員應理解，根據設計要求和到目前為止的其他因 素可實現各種修改、組合、子組合和改變，只要它們落在所附權利要 求或其等價物的范圍之內。
權利要求
1、一種全息圖重構裝置，該裝置將重構基準光照射在其上數據被復用的全息圖記錄介質上，通過成像部件接收由全息圖記錄介質由此生成的重構光，并解復用和重構該復用的數據，該裝置包括用于使成像部件僅接收重構光內包含的必要光的不必要光去除部件；用于操作全息圖記錄介質或重構光光學系統的驅動部件；用于檢測被該不必要光去除部件削減的光的重構光投射在該不必要光去除部件上的狀態的光檢測部件；以及控制部件，該控制部件用于基于光檢測部件檢測到的投射狀態信息的特定部分的信息獲得全息圖記錄介質的位移，并且控制驅動裝置以抵消該位移并移動該全息圖記錄介質或光學系統，其中a或b被定義為不滿足a＝2nb，其中a是光檢測部件的光接收單元之間的間隔，b是全息圖記錄介質上的多本書內記錄的數據的間隔，而n是自然數。
2、 根據權利要求1的全息圖重構裝置，其中在所述不必要光去 除部件是具有通孔的光屏蔽的情況下，所述光檢測部件包括放置在從該通孔的外周內的且與作為重構目標的記錄區域相鄰 的記錄區域生成的重構光的投射區域內的多個光電換能器。
3、 根據權利要求2的全息圖重構裝置，其中所述光電換能器放 置在橫跨所述通孔的面對著的位置處。
4、 根據權利要求3的全息圖重構裝置，其中通過使用從所述放 置在面對著的位置處的光電換能器獲得的信號的差信號獲得所述全 息圖記錄介質的位移。
5、 根據權利要求3的全息圖重構裝置，其中從兩對所述放置在 面對著的位置處的光電換能器提取出差信號，并從兩個差信號提取出 所述全息圖記錄介質的沿兩個方向的位移。
6、 根據權利要求3的全息圖重構裝置，其中將要放置在所述通 孔的外周內的所述光電換能器的數量至少為4個。
7、 根據權利要求2的全息圖重構裝置，其中所述光電換能器是 PIN 二極管。
8、 根據權利要求1的全息圖重構裝置，其中所述不必要光去除 部件是具有通孔的光電二極管陣列，并且所述光電二極管陣列用作光 屏蔽和光檢測部件。
9、 根據權利要求1到3中的任何一個的全息圖重構裝置，其中 所述光檢測部件接收重構光在光屏蔽上的投射狀態，并且所述控制部 件基于從在該光屏蔽的通孔的外周內的且與作為重構目標的記錄區 域相鄰的記錄區域生成的重構光的投射區域的內部部分的投射狀態 信息獲得所述全息圖記錄介質的位移。
10、 根據權利要求3的全息圖重構裝置，其中所述通過所述通孔 放置在面對著的位置的多個光電換能器的寬度大約等于或小于該通 孔的直徑的一半。
11、 根據權利要求3的全息圖重構裝置，其中所述橫跨所述通孔 放置在面對著的位置的多個光電換能器的形式是任意的。
12、 根據權利要求1的全息圖重構裝置，其中所述全息圖記錄介 質的位移包括沿聚焦方向的位移。
13、 根據權利要求1的全息圖重構裝置，其中通過角度復用在所 述全息圖記錄介質上復用數據。
14、 一種全息圖重構方法，該方法通過改變入射角將重構基準光 照射在其上數據被復用的全息圖記錄介質上，通過成像部件接收由全 息圖記錄介質由此生成的重構光，并解復用和重構該復用的數據，該 方法包括以下步驟檢測被不必要光去除過程削減的光的投射狀態，該不必要光去除 過程通過削減重構光內包含的不必要光使成像部件僅接收必要光；基于檢測到的投射狀態信息的特定部分的信息，獲得全息圖記錄 介質的位移；以及在移動全息圖記錄介質或光學系統以便抵消該位移時，定義a 或b以使其不滿足a-2nb，其中a是檢測該被削減的光的投射狀態的光接收單元之間的間隔，b是全息圖記錄介質上的多本書內記錄的數據的間隔，而n是自然數。
15、 一種全息圖重構裝置，該裝置將重構基準光照射在其上數據被復用的全息圖記錄介質上，通過成像部件接收由全息圖記錄介質由此生成的重構光，并解復用和重構該復用的數據，該裝置包括使成像部分僅接收重構光內包含的必要光的不必要光去除部分；操作全息圖記錄介質或重構光光學系統的驅動部分；檢測被該不必要光去除部分削減的光的重構光投射在不必要光去除部分上的狀態的光檢測部分；以及控制部分，該控制部分基于該光檢測部分檢測到的投射狀態信息的特定部分的信息獲得全息圖記錄介質的位移，并且控制驅動部分以抵消該位移并移動該全息圖記錄介質或光學系統，其中a或b被定義為不滿足a-2nb，其中a是光檢測部分的光接 收單元之間的間隔，b是全息圖記錄介質上的多本書內記錄的數據的 間隔，而n是自然數。
全文摘要
披露了一種全息圖重構裝置。該裝置包括用于使成像部件僅接收重構光內包含的必要光的不必要光去除部件；用于操作全息圖記錄介質或重構光光學系統的驅動部件；用于檢測被該不必要光去除部件削減的光的重構光投射在不必要光去除部件上的狀態的光檢測部件；以及控制部件，該控制部件用于基于光檢測部件檢測到的投射狀態信息的特定部分的信息獲得全息圖記錄介質的位移，并且控制驅動部件以抵消該位移并移動該全息圖記錄介質或光學系統。
文檔編號G03H1/04GK101162380SQ20071018221
公開日2008年4月16日 申請日期2007年10月12日 優先權日2006年10月12日
發明者山津久行, 木原信宏, 林邦彥, 田部典宏 申請人:索尼株式會社