本实用新型专利技术属于全息光存储技术领域，公开了傅里叶面延拓的相位信息检出装置，包括沿着光束传播方向依次设置的信息入射面、第一傅里叶变换透镜、用于调节存储媒体记录数据信息范围的光束调节件、用于产生缩小像的第二傅里叶变换透镜与缩小像组件、存储媒体、用于产生放大像的接收再现光的透镜、光电探测器和迭代计算处理器；既减少了材料消耗，又提高了信噪比，大大促进提高全息存储密度。大大促进提高全息存储密度。大大促进提高全息存储密度。
【技术实现步骤摘要】
傅里叶面延拓的相位信息检出装置
[0001]本技术属于全息光存储
，尤其涉及傅里叶面延拓的相位信息检出装置。
技术介绍
[0002]目前，全息光存储被誉为有望实现大数据存储的存储方式，主要是因为其具有三维体存储特性，能够实现大容量数据存储。但是，现有的全息光存储技术，能达到的存储容量与理论值有很大差异，造成这个问题的主要原因是：光本身所拥有的可调制变量没有充分得到利用。全息技术本身能够同时记录和再现光的振幅和相位信息，但是由于受到光电探测器仅能感应光强度(振幅)的限制，导致现有技术的全息光存储装置中，仅能够利用光的强度信息，而光的相位信息因无法探测而被丢失。
[0003]为了充分发挥全息技术的存储能力，必须利用光的相位信息。为此，产生了许多相位读取方法，其中包括迭代傅里叶变换相位读取方法。传统的迭代傅里叶变换相位读取方法其装置，需要在傅里叶面上读取二倍以上的奈奎斯特宽度(奈奎斯特定理)的信息，这样才能保证在迭代过程中完整再现记录信息，并且在傅里叶面上读取的范围越大，信息丢失越少；所以为了尽量减少丢失信息，就不得不增加材料的使用面积，这样既增加了材料消耗，又降低了存储密度。
技术实现思路
[0004]针对现有技术中，全息光存储领域普遍采用的迭代傅里叶变换相位读取方法其装置所存在的上述问题，本技术提供傅里叶面延拓的相位信息检出装置，以减少材料记录面积，并提高存储密度。
[0005]本技术提供傅里叶面延拓的相位信息检出装置，包括沿着光束传播方向依次设置的信息入射面、第一傅里叶变换透镜、用于调节存储媒体记录数据信息范围的光束调节件、用于产生缩小像的第二傅里叶变换透镜与缩小像组件、存储媒体、用于产生放大像的接收再现光的透镜、光电探测器和迭代计算处理器。
[0006]进一步的，第二傅里叶变换透镜与缩小像组件、存储媒体、用于产生放大像的接收再现光的透镜和光电探测器沿着光束传播方向依次设置在透射光路上。
[0007]进一步的，第二傅里叶变换透镜与缩小像组件沿着光束传播方向依次设置在透射光路上，存储媒体具有反射结构，透镜和光电探测器沿着光束传播方向依次设置在反射光路上。
[0008]进一步的，第二傅里叶变换透镜与缩小像组件中间设置有半反半透棱镜。
[0009]进一步的，存储媒体具有反射结构，第二傅里叶变换透镜与缩小像组件和透镜具有一个共用的透镜。
[0010]进一步的，透镜的第一个透镜为与第二傅里叶变换透镜与缩小像组件共用的透镜。
[0011]本技术优势如下：
[0012]本技术的傅里叶面延拓的相位信息检出装置，通过采用只记录和读取奈奎斯特宽度的频谱信息并利用傅里叶面延拓的方法将相位信息检出，既减少了材料消耗，又提高了信噪比，大大促进提高全息存储密度；其傅里叶面延拓的相位信息检出装置，适用于实现傅里叶面延拓的相位信息检出方法，其结构合理，方便安装，提高相位信息检出效果和检出效率。
附图说明
[0013]图1为本技术的傅里叶面延拓的相位信息检出装置的一个实施例的结构示意图。
[0014]图2为本技术的傅里叶面延拓的相位信息检出装置的另一个实施例的结构示意图。
[0015]图3为傅里叶变换光路图。
[0016]图4为本技术的傅里叶面延拓的相位信息检出方法流程图。
[0017]图5为物面窗口的光强分布示意图。
[0018]图6为窗口在第一傅里叶面处模拟产生的光强分布示意图。
[0019]图7为将所述待测数据信息范围延拓为三倍的奈奎斯特宽度值的频谱延拓原理图。
[0020]图8为不同奈奎斯特宽度的频谱进行相位检出的结果对照图。
[0021]图9为图8中(a)的一倍奈奎斯特宽度直接相位检出得到的相位分布和误码率与(b)的一倍奈奎斯特宽度延拓至三倍奈奎斯特宽度后，再进行相位检出得到的相位分布和误码率的对比图。
[0022]图中，1为信息入射面，101为窗口，2为第一傅里叶变换透镜，3为光束调节件，301为第一傅里叶面，4为第二傅里叶变换透镜与缩小像组件，5为存储媒体，6为透镜，7为光电探测器，8为半反半透镜，901为二倍奈奎斯特宽度频谱图，902为一倍奈奎斯特宽度频谱图，903为窗口的傅里叶变换一倍奈奎斯特宽度频谱强度图，904为强度归一化的一倍奈奎斯特宽度频谱图，905为频谱延拓至三倍奈奎斯特宽度归一化频谱图，906为频谱延拓至三倍奈奎斯特宽度频谱强度图，907为窗口的傅里叶变换三倍奈奎斯特宽度频谱强度图。
具体实施方式
[0023]下面结合附图及实施例描述本技术具体实施方式：
[0024]实施例1：
[0025]傅里叶面延拓的相位信息检出装置，包括沿着光束传播方向依次设置的信息入射面1、第一傅里叶变换透镜2、用于调节存储媒体5记录数据信息范围的光束调节件3、用于产生缩小像的第二傅里叶变换透镜与缩小像组件4、存储媒体5、用于产生放大像的接收再现光的透镜6、光电探测器7和迭代计算处理器。
[0026]实施例2：
[0027]请见图1所示，实施例1所述的傅里叶面延拓的相位信息检出装置，还可以进一步的，第二傅里叶变换透镜与缩小像组件4、存储媒体5、用于产生放大像的接收再现光的透镜
6和光电探测器7沿着光束传播方向依次设置在透射光路上。
[0028]请见图2所示，实施例1所述的傅里叶面延拓的相位信息检出装置，还可以进一步的，第二傅里叶变换透镜与缩小像组件4和存储媒体5沿着光束传播方向依次设置在透射光路上，透镜6和光电探测器7沿着光束传播方向依次设置在反射光路上。
[0029]请见图2所示，当透镜6和光电探测器7沿着光束传播方向依次设置在反射光路上时，第二傅里叶变换透镜与缩小像组件4中间设置有半反半透棱镜8，通过半反半透棱镜8产生透射光路和反射光路，透镜6设置在反射光路上。其中，存储媒体5具有反射结构，第二傅里叶变换透镜与缩小像组件4和透镜6可以有一个共用的透镜，如透镜6的第一个透镜为与第二傅里叶变换透镜与缩小像组件4共用的透镜，即因光路反射，光束两次通过同一共用透镜。
[0030]还可以进一步的，光束调节件3采用光阑。缩小像组件4采用显微物镜组合结构。信息入射面1通过空间光调制器实现。光电探测器7采用CCD或CMOS相机。所述迭代计算处理器采用芯片或计算机。存储媒体5可以为全息光盘。信息入射面1可以为物面。
[0031]如图4所示，上述任一实施例的傅里叶面延拓的相位信息检出装置的相位信息检出方法，可以包括如下步骤：
[0032]将所述记录数据信息范围缩小为奈奎斯特宽度值；
[0033]将记录数据从存储媒体5中读出并成像形成待测数据信息；
[0034]然后将所述待测数据信息在光电探测器7中探测；
[0035]在迭代前，通过数值计算，将所述待测数据信息范围延拓为奈奎斯特宽度值的倍数；
[0036]将延拓后的所述待测数据进行迭代数值计算，获得相位本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.傅里叶面延拓的相位信息检出装置，其特征在于，包括沿着光束传播方向依次设置的信息入射面(1)、第一傅里叶变换透镜(2)、用于调节存储媒体(5)记录数据信息范围的光束调节件(3)、用于产生缩小像的第二傅里叶变换透镜与缩小像组件(4)、存储媒体(5)、用于产生放大像的接收再现光的透镜(6)、光电探测器(7)和迭代计算处理器。2.如权利要求1所述的傅里叶面延拓的相位信息检出装置，其特征在于，第二傅里叶变换透镜与缩小像组件(4)、存储媒体(5)、用于产生放大像的接收再现光的透镜(6)和光电探测器(7)沿着光束传播方向依次设置在透射光路上。3.如权利要求1所述的傅里叶面延拓的相位信息检出装置，其特征在于，第二傅...
【专利技术属性】
技术研发人员：谭小地，林枭，任宇红，
申请(专利权)人：苏州盤谷信息光学有限公司，
类型：新型
国别省市：
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