作为全息记录和再现系统，通过允许每个像素的可表现的值从过去的二值变为不小于三值，扩大了数据记录的容量。过去，二值通过两种类型的振幅值“０”和“１”表示，但是通过例如相对于振幅值“０”、“１”组合“０”和“π”的相位值，可以确保表示“０”、“１”和“－１”的三值（振幅“１”×相位“π”）。具体地说，根据预定编码规则将由“０”和“１”组成的二值数据串转换成由“０”、“１”和“－１”组成的三值数据串。值为“０”的像素被分配振幅“０”，值为“１”的像素被分配振幅“１”（相位“０”），值为“－１”的像素被分配振幅“１”和相位“π”，以进行记录。这使得可以扩大数据记录的容量。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于对在其上数据被记录为参照光和信号光的 干涉条紋的全息记录介质执行记录的记录装置，以及在全息记录介质 上执行记录并从其执行再现的记录和再现方法。本专利技术还涉及一种从 全息记录介质执行再现的再现方法，在该全息记录介质上基于通过根据PSK方法或QAM方法的调制处理获得的I数据和Q数据的组合 的光强度和相位的信息被记录为参照光和信号光的干涉条紋。
技术介绍
在全息记录和再现方法中，尤其是在光学存储系统领域中的全息 记录和再现方法中，例如透射型液晶面板或DMD(数字微镜器件) 的SLM (空间光调制器)被用于光强度调制，获得位为1 (例如，光 强度=高)和位为0 (例如，光强度-低)的模式(pattern)阵列的这 种强度调制被应用于信号光。这时，在SLM中，例如按照图2中示出的方式，响应于记录数 据在SLM的中心部分应用光强度调制以产生信号光，同时光在信号 光的周围以环状透射以产生参照光。然后，响应于记录数据而调制的 信号光与参照光一起照射到全息记录介质上，于是信号光和参照光的 干涉条紋被作为数据而记录在全息记录介质上。另一方面，当再现数据时，只有上述的参照光通过SLM被产生 并被照射到全息记录介质上，以获得对应于千涉条紋的衍射光。基于 衍射光的图像形成在例如CCD (电荷耦合器件)传感器或CMOS (互 补氧化物半导体)传感器的图像传感器上以获得记录位的值，从而执 行数据再现。信号光和参照光以这种方式照射在同一光学轴上的全息记录和12再现方法作为同轴方法而^皮公知。要指出的是，作为相关的现有技术，可以列举出2005年1月17 日的Nikkei Electronics,第106-114页。这里，期望上面描述的全息记录和再现技术作为用以代替在目前 情况下投入实际使用的各种光盘介质、HDD (硬盘驱动器)等的下一 代大容量数据存储技术。为此，作为全息记录和再现技术，期望能够 进一步提高数据记录容量。
技术实现思路
考虑如上所迷的主题，根据本专利技术，按照下面的方式来构造一种 记录装置。具体地讲，本专利技术的记录装置是一种在全息记录介质上执行记录 的记录装置，在所述全息记录介质上数据被记录为参照光和信号光的 干涉条紋，所述记录装置包括空间光强度调制装置，用于以像素为 单位执行空间光强度调制；和空间光相位调制装置，用于以像素为单 位执行空间光相位调制。所述记录装置还包括光学系统，用于将从光源发射的光通过空间 光强度调制装置和空间光相位调制装置引导到全息记录介质。所述记 录装置还包括转换装置，用于将由两种不同值的组合形成的输入数据 列转换成由三种或更多种不同值的组合形成的另一数据列。另外，所述记录装置还包括振幅和相位控制装置，用于响应于从 所述转换装置获得的数据列的每个值，控制空间光强度调制装置和空 间光相位调制装置的每个像素的光强度和相位。这里，在全息记录介质上，相位的信息可与光强度的信息(振幅 的信息) 一起记录。在如上所述的本专利技术中，在由两种不同值的组合形成的数据列被 转换成由三种或更多种值的组合形成的另一数据列并且响应于由这 三种或更多种不同值形成的数据列的每个值控制每个像素的振幅和 相位的情况下，与当如在现有技术中仅控制振幅的开/关时记录由两个不同值的组合形成的数据列的情况相比，可以以较少的位数记录信 息。换言之，在像素数量有限的情况下，可记录更大数量的信息。按照这种方式，根据本专利技术，通过利用相位与振幅组合在一起的 记录调制编码，相同的信息可用比现有技术少的位数来表示。结果， 可以实现数据记录容量的增加。附图说明图1是示出了采用了同轴方法的全息记录和再现装置的内部构 造的图，作为示出了全息记录和再现的基本操作的图。图2是示出了全息记录介质的记录技术的图。图3是示出了全息记录介质的再现技术的图。图4是示出了包括通过空间光调制部限定的参照光区域、信号光 区域和间隙区域的各个区域的图。图5是示出了设置了相位掩模的情况下记录和再现装置的构造 的示例的图。图6是示出了相位掩模和空间光调制器一体地形成的情况下的 构造的图。图7是示出了通过相位掩模的相位调制来实现对DC分量的抑制的图。图8是示意性地示出了在设置相位掩模的情况下再现时参照光的图。图9是出了 SLM (空间光调制部)的构造以及用于驱动和控制 SLM的数据调制和相位调制控制部的内部构造，作为示出实现线性读 取的构造的图。图10是示出了可以以像素为单位执行相位调制的液晶元件的结 构的图。图11是示意性地示出了当执行相干光的添加读取时在再现时的 强度调制部的输出图像的图。图12是示出了当相干光的添加量为0.1时的再现图像的图。14图13是示出了当相干光的添加量为l.O时的再现图像的图。图14是示出了执行用于线性读取的再现信号处理的数据再现部 的内部构造的框图。图15是示出了三值记录/再现技术的记录调制编码的示例的图， 作为示出作为第一实施例的三值记录/再现技术的示例。图16是示出了用于驱动和控制SLM的数据调制和振幅相位控 制部的构造的图，作为示出作为第一实施例的记录和再现装置的构造 的图。图17是示出了用于根据图像传感器的输出执行再现信号处理的 数据再现部的构造的图，作为示出作为第一实施例的记录和再现装置 的构造的图。图18是示出了利用QAM和PSK的调制和解调方法的图。图19是示出了在采用QPSK方法的情况下信号点步置的图，作为示出在采用QAM和PSK的调制和解调方法的情况下I数据和Q数据的组合的图。图20是示出了作为第二实施例的全息多值记录/再现的概要的图。图21是用于验证基于作为第二实施例的两次读取技术的多值解 调是否适用的图。图22是用于类似地验证基于作为第二实施例的两次读取技术的 多值解调是否适用的图。图23是用于类似地验证基于作为第二实施例的两次读取技术的 多值解调是否适用的图。图24是仅示出从作为第二实施例的记录和再现装置的构造中抽 选的SLM和数据调制和振幅相位控制部的构造的图。图25是在原理上示出在作为第二实施例的记录和再现装置中设 置的数据再现部件的构造的图。图26是示出了用于实现作为第二实施例的多值调制的处理过程 的流程图。15图27是示出了第二实施例的变型例的图。 具体实施例方式下面，描述用于实现本专利技术的最佳方式(在下文中称作实施例)。 要指出的是，按照下面的顺序进行描述。1. 全息记录和再现的基本操作描述 1-1.基本装置构造和操作的示例1- 2.利用相位掩模的记录方法2. 通过相千光添加进行的线性读取2- 1.相干光的照射2- 2.用于线性读取的再现信号处理3. 作为实施例的记录/再现3- 1.第一实施例(三值记录/再现) 3-2.第二实施例(多值记录/再现) 3-3.第二实施例的变型例4. 变型例1.全息记录和再现的基本操作描述 1-1.基本装置构造和操作的示例图1是示出了例如采用了同轴方法的全息记录和再现装置的内 部构造的图。要指出的是，在图1中，以抽选的方式仅示出了记录和 再现装置的光学系统的主要构造，但是省略了其它部分。要指出的是，根据同轴方法，如上所述，信号光和参照光位于同 一轴上，并且信号光和参照光均照射到设置在预定位置处的全息记录 介质上，以通过干涉条紋执行数据记录。另一方面，在再现时，参照 光被照射在本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于在全息记录介质上执行记录的记录装置，在所述全息记录介质上数据被记录为参照光和信号光的干涉条纹，所述记录装置包括： 空间光强度调制装置，用于以像素为单位执行空间光强度调制； 空间光相位调制装置，用于以像素为单位执行空间光相 位调制； 光学系统，用于将从光源发射的光通过所述空间光强度调制装置和所述空间光相位调制装置引导到全息记录介质； 转换装置，用于将由两种不同值的组合形成的输入数据列转换成由三种或更多种不同值的组合形成的另一数据列；和 振幅和 相位控制装置，用于响应于从所述转换装置获得的数据列中的每个值，控制所述空间光强度调制装置和所述空间光相位调制装置的每个像素的光强度和相位。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：原雅明，
申请(专利权)人：索尼株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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