全像储存装置与其操作方法制造方法及图纸

一种全像储存装置与其操作方法。全像储存装置包含光源模块、导光模块以及光学转换单元。光源模块用以提供至少一光束。导光模块用以接收来自光源模块的光束，并将来自光源模块的光束导引至储存碟片。光学转换单元光学耦合于光源模块与储存碟片之间，用以将来自光源模块的光束转换成以点光源阵列的方式投射。透过光学转换单元，可使于储存碟片存在位移时，产生的绕射光具有足够的强度，借以增加全像储存装置对储存碟片的位移容忍度。

Holographic storage device and its operation method

【技术实现步骤摘要】
全像储存装置与其操作方法
本专利技术是有关于一种全像储存装置与其操作方法。
技术介绍
随着科技的发展，电子档案的所需储存用量也跟着上升。常见的储存方式为记录储存介质表面上磁或光的变化，以作为所储存数据的依据，例如磁碟片或光碟片。然而，随着电子档案的所需储存用量增加，全像储存的技术发展开始受到注目。全像储存技术为透过信号光以及参考光产生干涉后，将影像数据写入储存介质(感光材料)内。当读取数据时，透过重新照射参考光至储存介质(感光材料)上，即可产生影像数据。接着，所产生的影像数据再被检测器读取。然而，于读取时，容置储存介质(感光材料)的碟片将可能产生偏移，致使读取的结果将会产生失真。
技术实现思路
本专利技术的一实施方式提供一种全像储存装置，包含光源模块、导光模块以及光学转换单元，其中光源模块可提供参考光，而导光模块可将光源模块所提供的参考光导引至储存碟片。光学转换单元光学耦合于光源模块与储存碟片之间，其用以将参考光转换成以点光源阵列的方式投射。透过光学转换单元，可使于储存碟片存在位移时，所产生的绕射光具有足够的强度，借以增加全像储存装置对储存碟片的位移容忍度。本专利技术的一实施方式提供一种全像储存装置，其特征在于，包含光源模块、导光模块以及光学转换单元。光源模块用以提供至少一光束。导光模块用以接收来自光源模块的光束，并将来自光源模块的光束导引至储存碟片。光学转换单元光学耦合于光源模块与储存碟片之间，用以将来自光源模块的光束转换成以点光源阵列的方式投射。于部分实施方式中，光学转换单元包含光栅，且全像储存装置还包含微透镜阵列以及物镜。微透镜阵列光学耦合于光栅与物镜之间，而物镜光学耦合于微透镜阵列与储存碟片之间。于部分实施方式中，光栅与物镜之间的垂直距离约等于物镜的焦距，且物镜与储存碟片之间的垂直距离约等于物镜的焦距。于部分实施方式中，光源模块用以提供参考光及信号光，参考光围绕信号光，且微透镜阵列及光栅的设置位置对应参考光的光路。于部分实施方式中，光栅具有第一开口，微透镜阵列具有第二开口。第一开口与第二开口共同用以使信号光穿过光栅以及微透镜阵列。于部分实施方式中，全像储存装置还包含第一聚焦透镜，其中光学转换单元光学耦合于第一聚焦透镜与导光模块之间，且第一聚焦透镜用以将光束聚焦在光学转换单元上。于部分实施方式中，光学转换单元包含光栅。于部分实施方式中，光源模块所提供的光束为参考光，且全像储存模块还包含物镜、照射器、第二聚焦透镜以及光侦测器。物镜光学耦合于导光模块与储存碟片之间。照射器用以朝物镜提供信号光。第二聚焦透镜光学耦合于储存碟片与光侦测器之间。本专利技术的一实施方式提供一种全像储存装置的操作方式，包含以下步骤。提供参考光至储存碟片。设置光学转换单元于参考光的光路上，借以转换参考光成以点光源阵列的方式朝储存碟片投射。将光学转换单元自参考光的光路上移除，并提供读取光至储存碟片，其中参考光的光路与读取光的光路实质上相同。于部分实施方式中，设置光学转换单元于参考光的光路上的步骤包含设置光栅于参考光的光路上。附图说明图1A为根据本揭露内容的第一实施方式绘示全像储存装置的配置示意图；图1B绘示图1A的光学转换单元、微透镜阵列、第一物镜以及储存碟片的配置示意图；图1C绘示图1B的光学转换单元的正视示意图；图2A绘示参考光以单点光源方式投射后，储存材料于读取时的强度与位置的关系示意图；图2B绘示参考光以多点光源方式投射后，储存材料于读取时的强度与位置的关系示意图；图3为根据本揭露内容的第二实施方式绘示全像储存装置的配置示意图。具体实施方式以下将以附图及详细说明清楚说明本专利技术的精神，任何所属
中具有通常知识者在了解本专利技术的较佳实施方式后，当可由本专利技术所教示的技术，加以改变及修饰，其并不脱离本专利技术的精神与范围。在本文中，使用第一、第二与第三等等的词汇，是用于描述各种元件、组件、区域、层与/或区块是可以被理解的。但是这些元件、组件、区域、层与/或区块不应该被这些术语所限制。这些词汇只限于用来辨别单一元件、组件、区域、层与/或区块。因此，在下文中的一第一元件、组件、区域、层与/或区块也可被称为第二元件、组件、区域、层与/或区块，而不脱离本专利技术的本意。请看到图1A，其中图1A为根据本揭露内容的第一实施方式绘示全像储存装置100A的配置示意图。全像储存装置100A可对储存碟片102进行写入程序及读取程序，其中写入程序为透过物镜将参考光和信号光聚焦于储存碟片102进行干涉而将数据储存于其内，而读取程序为透过参考光于储存碟片102进行绕射而将储存于其内的数据还原。此外，图1A所绘的全像储存装置100A为采同轴式架构，其包含光源模块110、导光模块120、光学转换单元150、微透镜阵列154、第一物镜160以及光侦测器170。光源模块110包含光发射器(未绘示)及空间光调制器(spatiallightmodulator；SLM)112。光发射器例如可以是激光光源，其用以朝空间光调制器112发射光束，接着，空间光调制器112于接受来自激光光源的光束后，可调制光束，以使光源模块110可提供信号光、参考光或读取光至导光模块120。图1A所绘的全像储存装置100A为对储存碟片102进行写入程序，故光源模块110可提供信号光S及参考光R至导光模块120，其中参考光R围绕信号光S。导光模块120包含第一导引透镜122、第一偏振分光镜(polarizingbeamsplitter；PBS)124、第二导引透镜126、四分之一波片128及第三导引透镜130。透过上述光学元件的组合，导光模块120可透过第一导引透镜122接收来自光源模块110提供的信号光S及参考光R，并将信号光S及参考光R导引往光学转换单元150行进。光学转换单元150、微透镜阵列154及第一物镜160光学耦合于导光模块120与储存碟片102之间，其中光学转换单元150光学耦合于导光模块120与微透镜阵列154之间。虽图1A的光学转换单元150与微透镜阵列154之间绘示为存在间距的形式，然而，于其他实施方式中，光学转换单元150与微透镜阵列154也可以互相紧贴。自导光模块120往光学转换单元150行进的信号光S及参考光R可在依序穿过光学转换单元150、微透镜阵列154及第一物镜160后，进入储存碟片102。以下将对光学转换单元150、微透镜阵列154、第一物镜160以及储存碟片102之间的关系做更进一步的说明。请再看到图1B及图1C，其中图1B绘示图1A的光学转换单元150、微透镜阵列154、第一物镜160以及储存碟片102的配置示意图，而图1C绘示图1B的光学转换单元150的正视示意图。光学转换单元150包含光栅152，其中光栅152光学耦合于导光模块120(请见图1A)与微透镜阵列154之间，微透镜阵列154光学耦合于光栅152与第一物镜160之间，而第一物镜160光学耦合于微透镜阵列154与储存碟片102之间，其中光栅152与第一物镜160之间的垂直距离约等于第一物镜160的焦距F，且第一物镜160与储存碟片102之间的垂直距离也约等于第一物镜160的焦距F。光栅152以及微透镜阵列154的设置位置对应参考光R的光路。具体而言，光栅152可具有第一开口156A于其中，微透镜阵列154本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种全像储存装置，其特征在于，包含：一光源模块，用以提供至少一光束；一导光模块，用以接收来自该光源模块的该光束，并将来自该光源模块的该光束导引至一储存碟片；以及一光学转换单元，光学耦合于该光源模块与该储存碟片之间，用以将来自该光源模块的该光束转换成以点光源阵列的方式投射。

【技术特征摘要】
1.一种全像储存装置，其特征在于，包含：一光源模块，用以提供至少一光束；一导光模块，用以接收来自该光源模块的该光束，并将来自该光源模块的该光束导引至一储存碟片；以及一光学转换单元，光学耦合于该光源模块与该储存碟片之间，用以将来自该光源模块的该光束转换成以点光源阵列的方式投射。2.根据权利要求1所述的全像储存装置，其特征在于，该光学转换单元包含一光栅，且该全像储存装置还包含：一微透镜阵列；以及一物镜，其中该微透镜阵列光学耦合于该光栅与该物镜之间，而该物镜光学耦合于该微透镜阵列与该储存碟片之间。3.根据权利要求2所述的全像储存装置，其特征在于，该光栅与该物镜之间的垂直距离等于该物镜的一焦距，且该物镜与该储存碟片之间的垂直距离等于该物镜的该焦距。4.根据权利要求2所述的全像储存装置，其特征在于，该光源模块用以提供一参考光及一信号光，该参考光围绕该信号光，且该微透镜阵列及该光栅的设置位置对应该参考光的光路。5.根据权利要求2所述的全像储存装置，其特征在于，该光栅具有一第一开口，该微透镜阵列具有一第二开口，该第一开口与该第二开口共同用以使该信号光穿过该光栅以及该微透...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪秋芬，郑智元，余业纬，
申请(专利权)人：青岛泰谷光电工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37