在全息存储介质中存储数据的结构制造技术

本发明专利技术涉及在全息存储介质中存储数据的结构，包括空间光调制器介质（１８），检测器（２０），全息存储介质（１０），位于空间光调制器介质与全息存储介质之间的第一透镜（２２），以及位于全息存储介质与检测器之间的第二透镜（２４），其中空间光调制器介质的表面与第一透镜的主平面之间的距离对应于第一透镜的焦距，第一透镜的主平面与穿过全息存储介质的参考平面之间的距离对应于第一透镜的焦距，其中穿过全息存储介质的参考平面与第二透镜的主平面之间的距离对应于第二透镜的焦距，第二透镜的主平面与检测器的感光面之间的距离对应于第二透镜的焦距，其中全息存储介质包括处于第一衬底层与第二衬底层之间的全息记录层，其中第一衬底层的厚度与第二衬底层的厚度不同，并且其中穿过全息存储介质的参考层并不穿过全息记录层，由此全息记录层处于与第一和第二透镜离焦的位置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及在全息存储介质中存储数据的结构(setup)。本专利技术尤其涉及利 用空间光调制器(SLM)的数据存储。
技术介绍
在全息数据存储中，包含数字信息(力'和T )的二维空间光调制器(SLM) 图案被糊顿拴息存储介质上。最常见的结构是所谓的4稱立叶结构，其中SLM 与第一透镜之间的距离是该透镜的焦距f,，该透镜到介质的距离是f,，介质到第 二透镜的距离是该第二透镜的焦距f2，并且最后第二透镜到检测器阵列的距离 也是f2。 一般，5=f2。图2中给出了这样的结构的示意图。从激光器发出的光M:偏振分光器26 射入反射空间光调制器18 (R-SLM，例如LCoS器件)。由R-SLM产生的二维 数据页面被反射回到成{ 镜22，该透镜将光聚焦到全息介质110上。，光 与参考光束(未示出)在介质中发生干涉而导致表示数据的折射率调制。在读 出期间，介质110被参考光束照射，从而通过衍射重建原始数据页面波前。衍 射光通OT镜24在检测器阵列20 (例如CMOS或者CCD阵列)上成像。注意， SLM到第一透镜22的距离对应于透镜22的焦距，并且与透镜22到介质110 的距离、介质110到第二透镜24的距离、以及第二透镜24到检测器阵列20的 距离都相等，因此称为4f结构。从图2中可以看出，介质位于聚焦位置，光斑大小S ，为S二(KA7NA)2， 其中f是SLM中的像素个数，人是光的波长，NA二sinG)是所用透镜的数值孔径。然而在，聚焦位置各处的亮度分布并不是均匀的，而是有强烈的峰值， 其中峰值宽度为人/NA，亮度的定标(scaling)是K4。实际上，亮度分布是SLM上的图像的傅立叶变换，并且峰值是由一瞎DC傅立叶分量产生的。峰值并不 携带任何表示哪一像素是T及哪一像素是f这样的信息，因此这是不希 望的。另外，峰值亮度(~K4)的类爐级的阶数大于周围亮度( K2)，因此会烧 坏介质并J/或者在折射率调制中弓l入不希望的非线性。对于这一问题最常见的解决方法由图3示出，其中并不将全息记录层定位在精确聚焦的位置上，而是定位在离焦(out of focus)的位置上。由于材料设置为偏心，此时的光学系统是不对称的。这是不希望的，因为这样将会引入附加的波像差。在完全对称的设计中，彗形像差(coma)和失真(distortion)是完全不存在的，因itbx寸称的设计是f，的。因此，本专利技术的目的就是提供一种解决方案，在不引入附加波前失真的同 时避免不希望的DC傅立叶分量。
技术实现思路
上述专利技术目的iMH立权利要求的特征来解决。本专利技术进一步的改进以及 逾的实施方式由从属权利要求给出。根据本专利技术，樹共一种在全息存储介质中存储娄娥的结构，包括空间光调制器介质，检领lj器，全息存储介质，第一透镜，位于空间光调制器介质与全息存储介质之间，以及第二透镜，位于全息存储介质与检测器之间，其中，空间光调制器介质的表面与第一透镜的主平面之间的距离对应于第 一透镜的焦距，第一透镜的主平面与穿过全息存储介质的参考平面之间的距离 对应于第一透镜的焦距，其中，穿过全息存储介质的参考平面与第二透镜的主平面之间的距离对应 于第二透镜的焦距，第二透镜的主平面与检测器的感光面之间的距离对应于第 二透镜的焦距，其中，全息存储介质包括处于第一衬底层与第二衬底层之间的全息记录 层，其中第一衬底层的厚度与第二衬底层的厚度不同，并且其中，穿过全息存储介质的参考层并不穿过全息记录层，因而全息记录层 在第一和第二透镜的离焦位置。如果，例如全息记录层在第一透镜,分光器的方向上移动至离焦位置， 那么建议面向该透镜的衬底层比相反侧的衬底层要薄。因此，这个设计与现有 技术中的不对称设计相比变得更加对称，从而减小了附加波前像差的影响。 更优选地，可达到一个完全对称的设计。因此，提供了一种光学结构，其与现有技斜目比具有改进的波前性能，同时避免不希望的DC傅立叶分量。{，地，全息存储介质的第一衬底层与第二衬底层由具有第一折射率的第 一材料制成，全息存储介质的全息记录层由具有第二折射率的第二材料制成，并且第一折射率与第二折射率之间的差另U小于io。丄因此，itf共了一种光学上几乎均匀的全息存储介质，以至于将在几何特性上x寸称的结构也变为光学对称。在这种意义上，优选地，第一折射率与第二折射率之间的差别小于5%， 更tt^地，第一折射率与第二折射率相等。特别地，与全息存储介质的夕卜部衬底面等距离的中心平面与穿过全息存储 介质的参考平面相重合。因此，提供一个完全对称的结构，以最小化光波前像差。参考随后描述的具体实施方式，本专利技术的上述及其他方面将会得到直观地 附图说明图1示出了根据本专利技术的全息数据剤t^g的结构。 图2示出了根据现有技术的全息数据存^^S的结构。图3示出了根据现有技术的全息数据存條接置的结构。只-休实施方式图1示出了根据本专利技术的全息数据存储装置的结构。基本结构与现有技术结构相同。因此，参照图2以及上述相应说明。与现有技斜目比，所掛共的全 息存储介质10包含两个具有不同厚度的衬底14、 16。因此，全息记录层偏移到 离焦位置，从而使得整个全息光存储介质的中心平面位于结构的聚焦位置。结 果消除了 DC傅立叶分量，并且未引入附加的光学波前像差。可以进行上i^提到的替换和修改，这并不背离所附权利要求所限定的本 专利技术的范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在全息存储介质中存储数据的结构，包括：　空间光调制器介质（１８），　检测器（２０），　全息存储介质（１０），　第一透镜（２２），位于空间光调制器介质与全息存储介质之间，以及　第二透镜（２４），位于全息存储介 质与检测器之间，　其中，空间光调制器介质的表面与第一透镜的主平面之间的距离对应于第一透镜的焦距，第一透镜的主平面与穿过全息存储介质的参考平面之间的距离对应于第一透镜的焦距，　其中，穿过全息存储介质的参考平面与第二透镜的主平面之间 的距离对应于第二透镜的焦距，第二透镜的主平面与检测器的感光面之间的距离对应于第二透镜的焦距，　其中，全息存储介质包括处于第一衬底层与第二衬底层之间的全息记录层，其中第一衬底层的厚度与第二衬底层的厚度不同，并且　其中，穿过全息存储 介质的参考层并不穿过全息记录层，由此全息记录层处于与第一和第二透镜离焦的位置。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】EP 2006-3-29 06300300.81、一种在全息存储介质中存储数据的结构，包括空间光调制器介质(18)，检测器(20)，全息存储介质(10)，第一透镜(22)，位于空间光调制器介质与全息存储介质之间，以及第二透镜(24)，位于全息存储介质与检测器之间，其中，空间光调制器介质的表面与第一透镜的主平面之间的距离对应于第一透镜的焦距，第一透镜的主平面与穿过全息存储介质的参考平面之间的距离对应于第一透镜的焦距，其中，穿过全息存储介质的参考平面与第二透镜的主平面之间的距离对应于第二透镜的焦距，第二透镜的主平面与检测器的感光面之间的距离对应于第二透镜的焦距，其中，全息存储介质包括处于第一衬底...

【专利技术属性】
技术研发人员：F舒尔曼斯，
申请(专利权)人：皇家飞利浦电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]