发明名称 具伺服之全像储存再生系统
摘要
申请公布号 TWI335029 申请公布日期 2010.12.21
申请号 TW096112743 申请日期 2007.04.11
申请人 财团法人工业技术研究院 发明人 蓝永松;林志铭;郑尊仁
分类号 G11B7/0065 主分类号 G11B7/0065
代理机构 代理人 许世正 台北市信义区忠孝东路5段410号4楼
主权项 一种具伺服之全像储存再生系统,其包含有:一全像记录介质;一光源,系产生一信号光与一参考光;一光空间调变器,系位于该信号光之光路径上,而使该信号光入射该光空间调变器时被该光空件调变器调制,并使该信号光沿一信号光入射方向入射至该全像记录介质;一第一导光部,包含有一分光镜,使自该光源射出之光束被分为该参考光及该信号光,且其分别具有相同偏振态之线偏振光,其中该信号光及该参考光均为一第一线偏振态或均为一第二线偏振态,且该第一线偏振态与该第二线偏振态相垂直;以及一共轭伺服导光部,系使该参考光沿一方向入射该全像纪录介质,且该参考光被该全像纪录介质反射而沿另一方向反射,其中该参考光与该信号光相互干涉,进而于该全像纪录介质中产生一全像干涉图,并且反射之该参考光再经由该共轭伺服导光部而被导入一第一影像感测器,用以分析并调整该参考光的入射角度,该共轭伺服导光部系包含有:一第二二分之一波板(1/2λ wave plate),其中该全像储存再生系统于进行储存时,可选择性地将该第二二分之一波板设置于该参考光之行径光路上,系用以接收具有该第一线偏振态之参考光而转换成具有该第二线偏振态之参考光;一第二偏极分光镜,其中于该全像储存再生系统进行储存时,该第二偏极分光镜系使接收自该第二二分之一波板入射之具有该第二线偏振态之该参考光,并将该参考光反射而转向,且亦使自该全像记录介质反射之具有该第二线偏振态之该参考光反射而转向,并且于该全像储存再生系统进行再生时,接收该分光镜所入射之具有第一线偏振态之参考光并使之通过,且接收自该全像记录介质反射之具有该第一线偏振态之参考光并亦使之通过而入射该第一影像感测器;以及复数个可转动之反射镜组,系于该全像储存再生系统进行储存时,用以调整经过该第二偏极分光镜之该参考光并导引该参考光以该方向入射至该全像记录介质,亦导引自该全像记录介质反射之该参考光再入射至该第二偏极分光镜,并且于该全像储存再生系统进行再生时,该等可转动之反射镜用以调整该参考光以该另一方向之反向入射至该全像记录介质,亦导引自该全像记录介质反射之该参考光再入射至该第二偏极分光镜;其中,当该参考光再次经由该共轭伺服导光部而沿该另一方向之反向入射至该全像记录介质时,该参考光被该全像记录介质反射而使沿该方向之反向反射,且该参考光再次入射于全像干涉图时,便产生一共轭再生光,该共轭再生光沿该信号光入射方向之反向入射一第二影像感测器。如申请专利范围第1项所述之具伺服之全像储存再生系统,其中该第一线偏振态系为P偏振态,而该第二线偏振态系为S偏振态。如申请专利范围第1项所述之具伺服之全像储存再生系统,更具有一第二导光部,其中该第二导光部系导引该信号光入射该光空间调变器后,而沿该信号光入射方向入射该全像记录介质。如申请专利范围第3项所述之具伺服之全像储存再生系统,其中第二导光部更包含有:一第一镜组,系包含有复数个透镜,其中该等透镜系用以将该信号光光束扩束;以及一第二镜组,系包含有复数个透镜及一空间滤波元件,其中该空间滤波元件系设置于该等透镜之间,用以滤除该信号光与该共轭再生光以外之杂光。如申请专利范围第4项所述之具伺服之全像储存再生系统,其中第二导光部更包含有一物镜,其中该物镜系使该信号光呈现收敛光束而入射该全像记录介质。如申请专利范围第5项所述之具伺服之全像储存再生系统,其中该第二导光部更包含有一遮挡板,系设置于该第一偏极分光镜及该第一镜组之间,于该全像储存再生系统进行再生时,该遮挡板可选择性地用以遮挡该信号光,使该信号光无法入射至该全像记录介质。如申请专利范围第6项所述之具伺服之全像储存再生系统,其中该第二导光部更包含有一第一偏极分光镜,该第一偏极分光镜系设置于该第一镜组与该光空间调变器之间,用以使具有该第一线偏振态之线偏振光通过,而与该第一线偏振态相垂直之具有该第二线偏振态之线偏振光被反射而转向。如申请专利范围第7项所述之具伺服之全像储存再生系统,其中该光空间调变器为一反射式光空间调变器,且该光空间调变器系用以接收通过该第一偏极分光镜之具有该第一线偏振态之线偏振光,并将该线偏振光调制后反射。如申请专利范围第8项所述之具伺服之全像储存再生系统,其中该反射式光空间调变器为一数位微镜装置(Digital Micromirror Device,DMD)。如申请专利范围第9项所述之具伺服之全像储存再生系统,其中该第二导光部更包含有一第一四分之一波板(1/4λ wave plate),其中该第一四分之一波板系设置于该第一偏极分光镜及该光空间调变器之间,使得该信号光入射该第一四分之一波板后,被该光空间调变器反射,再通过该第一四分之一波板,使该信号光自具有该第一线偏振态而转变为具有该第二线偏振态。如申请专利范围第8项所述之具伺服之全像储存再生系统,其中该反射式空间调变器为一单晶矽液晶显示面板(Liquid Crystal on Silicon,LCOS)。如申请专利范围第7项所述之具伺服之全像储存再生系统,其中该第二导光部更包含有一第一二分之一波板(1/2λ wave plate),用以使通过该遮挡板之具有该第一线偏振态之线偏振光,于通过该第一二分之一波板后而转换成具有该第二线偏振态之线偏振光或者使通过该遮挡板之具有该第二线偏振态之线偏振光,转换成具有该第一线偏振态之线偏振光。如申请专利范围第12项所述之具伺服之全像储存再生系统,其中该光空间调变器为一反射式光空间调变器,且该光空间调变器系用以接收被该第一偏极分光镜反射而转向之具有该第二线偏振态之线偏振光或者用以接收通过该第一偏极分光镜之具有该第一线偏振态之线偏振光,并将该线偏振光调制后反射。如申请专利范围第13项所述之具伺服之全像储存再生系统,其中该反射式光空间调变器为一数位微镜装置(Digital Micromirror Device,DMD)。如申请专利范围第14项所述之具伺服之全像储存再生系统,其中该第二导光部更包含有一第一四分之一波板,其中该第一四分之一波板系设置于该第二偏极分光镜及该光空间调变器之间,使得该信号光入射该第一四分之一波板后,被该光空间调变器反射,再通过该第一四分之一波板,使该信号光自具有该第二线偏振态转变成具有该第一线偏振态。如申请专利范围第13项所述之具伺服之全像储存再生系统,其中该反射式空间调变器为一单晶矽液晶显示面板(Liquid Crystal on Silicon,LCOS)。如申请专利范围第1项所述之具伺服之全像储存再生系统,其中该信号光入射方向即为垂直入射至该全像纪录介质的方向,而该方向之延伸线与该全像纪录介质所形成之表面夹有一锐角,并且该方向系为以该锐角斜向射向该全像纪录介质之方向,而该另一方向系为以该信号光入射方向为对称轴而相对称于该方向,且该另一方向之延伸线亦与该全像纪录介质之表面夹该锐角,并且该另一方向系为以该锐角斜向远离该全像纪录介质之方向。如申请专利范围第1项所述之具伺服之全像储存再生系统,其中该全像储存介质系包含有:一第一基板及一第二基板;一记录层,形成于该第一基板及该第二基板之间,用以记录由该信号光及该参考光相干涉所形成之全像干涉图;以及一反射层,系为一多层镀膜形成于第二基板之底面,与该记录层相对之一侧,而该多层镀膜使以该信号光入射方向入射之该信号光穿透,并使以该方向斜向入射之该参考光产生全反射;其中于该反射层上形成有一伺服轨迹,该伺服轨迹系由复数个凹洞或凸块所组成,可使用以聚焦寻轨之一伺服光源被反射。如申请专利范围第18项所述之具伺服之全像储存再生系统,其中该参考光与该信号光入射至该全像记忆介质之反射层时,系分别具有相异之反射位置。如申请专利范围第1项所述之具伺服之全像储存再生系统,其更包含有:一伺服光源,系产生一伺服光;以及一伺服导光部,系导引该伺服光入射于该全像记录介质之该伺服轨迹,并由该伺服轨迹反射该伺服光,则被反射之该伺服光再由该伺服导光部导引至一伺服光感测器,而进行分析并调整储存再生系统与该全像记录介质的相对距离,并使该全像干涉图连续沿该伺服轨迹而记录于该全像记录介质。如申请专利范围第20项所述之具伺服之全像储存再生系统,其中该伺服光之光波长相异于该信号光之光波长,该伺服导光部更包含有:一第三偏极分光镜,系置于该伺服光之光路径上,使该伺服光通过该第三偏极分光镜而被偏极化,以形成具有第一线偏振态之线偏振光,而使自该全像记录介质反射之该伺服光可由该第三偏极分光镜反射而转向该伺服光感测器,以将该参考光转为电讯号而传输至一控制装置,而用以进行分析并调整储存再生系统与该全像记录介质的相对距离及使该全像干涉图连续沿该伺服轨迹而记录于该全像记录介质;二色分光镜(Dichroic Prism),系用以分离不同波长之光,系设置于该信号光之光路径及该伺服光之光路径交会处,使该信号光通过该二色分光镜,并使该伺服光入射该二色分光镜而反射转向入射该全像记录介质之该伺服轨迹,并且该伺服光受该伺服轨迹调制后而反射,并使反射之该伺服光入射该二色分光镜而反射转向;以及一第二四分之一波板,系设置于该第三偏极分光镜及该二色分光镜之间,系使自该第三偏极分光镜通过该第二四分之一波板之该伺服光之偏振态转变及自碟片反射之该伺服光的偏振态转变,使得被全像记录介质反射之该伺服光入射之该第三偏极分光镜时反射而转向入射该伺服光感测器,并使该全像干涉图依序沿该伺服轨迹而记录于该全像记录介质。一种具伺服之全像储存再生系统,其包含有:一全像记录介质;一光源,系产生一信号光与一参考光;一光空间调变器,系位于该信号光之光路径上,而使该信号光入射该光空间调变器时被该光空件调变器调制,并使该信号光沿一信号光入射方向入射至该全像记录介质;一第一导光部,包含有一分光镜,使自该光源射出之光束被分为该参考光及该信号光,且其分别具有相同偏振态之线偏振光,其中该信号光及该参考光均为一第一线偏振态或均为一第二线偏振态,且该第一线偏振态与该第二线偏振态相垂直;以及一共轭伺服导光部,系使该参考光沿一方向入射该全像纪录介质,且该参考光被该全像纪录介质反射而沿另一方向反射,其中该参考光与该信号光相互干涉,进而于该全像纪录介质中产生一全像干涉图,并且反射之该参考光再经由该共轭伺服导光部而被导入一第一影像感测器,用以分析并调整该参考光的入射角度,该共轭伺服导光部系包含有:一第二二分之一波板(1/2λ wave plate),其中该全像储存再生系统于进行再生时,可选择性地将该第二二分之一波板设置于该参考光之行径光路上,系用以接收具有该第二线偏振态之参考光而转换成具有该第一线偏振态之参考光;一第二偏极分光镜,其中于该全像储存再生系统进行储存时,该第二偏极分光镜系使接收自该分光镜入射之具有该第二线偏振态之该参考光,并将该参考光反射而转向,且亦使自该全像记录介质反射之具有该第二线偏振态之该参考光反射而转向,并且于该全像储存再生系统进行再生时,接收自该第二二分之一波板所入射具有第一线偏振态之参考光并使之通过,且接收自该全像记录介质反射之具有该第一线偏振态之参考光并亦使之通过而入射该第一影像感测器;以及复数个可转动之反射镜组,系于该全像储存再生系统进行储存时,用以调整经过该第二偏极分光镜之该参考光并导引该参考光以该方向入射至该全像记录介质,亦导引自该全像记录介质反射之该参考光再入射至该第二偏极分光镜,并且于该全像储存再生系统进行再生时,该等可转动之反射镜用以调整该参考光以该另一方向之反向入射至该全像记录介质,亦导引自该全像记录介质反射之该参考光再入射至该第二偏极分光镜;其中,当该参考光再次经由该共轭伺服导光部而沿该另一方向之反向入射至该全像记录介质时,该参考光被该全像记录介质反射而使沿该方向之反向反射,且该参考光再次入射于全像干涉图时,便产生一共轭再生光,该共轭再生光沿该信号光入射方向之反向入射一第二影像感测器。一种具伺服之全像储存再生系统,其包含有:一全像记录介质;一光源,系产生一信号光与一参考光;一光空间调变器,系位于该信号光之光路径上,而使该信号光入射该光空间调变器时被该光空件调变器调制,并使该信号光沿一信号光入射方向入射至该全像记录介质;一第一导光部,包含有一分光镜,使自该光源射出之光束被分为该参考光及该信号光,且其分别具有相同偏振态之线偏振光,其中该信号光及该参考光均为一第一线偏振态或均为一第二线偏振态,且该第一线偏振态与该第二线偏振态相垂直;以及一共轭伺服导光部,系使该参考光沿一方向入射该全像纪录介质,且该参考光被该全像纪录介质反射而沿另一方向反射,其中该参考光与该信号光相互干涉,进而于该全像纪录介质中产生一全像干涉图,并且反射之该参考光再经由该共轭伺服导光部而被导入一第一影像感测器,用以分析并调整该参考光的入射角度,该共轭伺服导光部系包含有:一第二二分之一波板,其中该全像储存再生系统于进行再生时,可选择性地将该第二二分之一波板设置于该参考光之行径光路上,系用以接收具有该第一线偏振态之参考光而转换成具有该第二线偏振态之参考光;一第二偏极分光镜,其中于该全像储存再生系统进行储存时,该第二偏极分光镜系接收该分光镜入射之具有第一线振态之参考光并使之通过,且亦使自该全像记录介质反射之该具有该第一线偏振态之该参考光通过而直接入射于该第一影像感测器,并且于该全像储存再生系统进行再生时,直接接收自该第二二分之一波板所入射之具有该第二线偏振态之参考光并使之反射而转向,且使自该全像记录介质反射之该具有该第二线偏振态之该参考光被该第二偏极分光镜反射而转向该第一影像感测器;以及复数个可转动之反射镜组,系于该全像储存再生系统进行储存时,用以调整经过该第二偏极分光镜之该参考光并导引该参考光以该方向入射至该全像记录介质,亦导引自该全像记录介质反射之该参考光再入射至该第二偏极分光镜,并且于该全像储存再生系统进行再生时,该等可转动之反射镜用以调整该参考光以该另一方向之反向入射至该全像记录介质,亦导引自该全像记录介质反射之该参考光再入射至该第二偏极分光镜;其中,当该参考光再次经由该共轭伺服导光部而沿该另一方向之反向入射至该全像记录介质时,该参考光被该全像记录介质反射而使沿该方向之反向反射,且该参考光再次入射于全像干涉图时,便产生一共轭再生光,该共轭再生光沿该信号光入射方向之反向入射一第二影像感测器。一种具伺服之全像储存再生系统,其包含有:一全像记录介质;一光源,系产生一信号光与一参考光;一光空间调变器,系位于该信号光之光路径上,而使该信号光入射该光空间调变器时被该光空件调变器调制,并使该信号光沿一信号光入射方向入射至该全像记录介质;一第一导光部,包含有一分光镜,使自该光源射出之光束被分为该参考光及该信号光,且其分别具有相同偏振态之线偏振光,其中该信号光及该参考光均为一第一线偏振态或均为一第二线偏振态,且该第一线偏振态与该第二线偏振态相垂直;以及一共轭伺服导光部,系使该参考光沿一方向入射该全像纪录介质,且该参考光被该全像纪录介质反射而沿另一方向反射,其中该参考光与该信号光相互干涉,进而于该全像纪录介质中产生一全像干涉图,并且反射之该参考光再经由该共轭伺服导光部而被导入一第一影像感测器,用以分析并调整该参考光的入射角度,该共轭伺服导光部系包含有:一第二二分之一波板,其中该全像储存再生系统于进行储存时,可选择性地将该第二二分之一波板设置于该参考光之行径光路上,系用以接收具有该第二线偏振态之参考光而转换成具有该第一线偏振态之参考光;一第二偏极分光镜,其中于该全像储存再生系统进行储存时,该第二偏极分光镜系接收自该第二二分之一波板所变换之具有第一线振态之参考光并使之通过,且亦使自该全像记录介质反射之该具有该第一线偏振态之该参考光通过而直接入射于该第一影像感测器,并且于该全像储存再生系统进行再生时,直接接收自该分光镜所入射之具有该第二线偏振态之参考光并使之反射而转向,且使自该全像记录介质反射之该具有该第二线偏振态之该参考光被该第三偏极分光镜反射而转向该第一影像感测器;以及复数个可转动之反射镜组,系于该全像储存再生系统进行储存时,用以调整经过该第二偏极分光镜之该参考光并导引该参考光以该方向入射至该全像记录介质,亦导引自该全像记录介质反射之该参考光再入射至该第二偏极分光镜,并且于该全像储存再生系统进行再生时,该等可转动之反射镜用以调整该参考光以该另一方向之反向入射至该全像记录介质,亦导引自该全像记录介质反射之该参考光再入射至该第二偏极分光镜;其中,当该参考光再次经由该共轭伺服导光部而沿该另一方向之反向入射至该全像记录介质时,该参考光被该全像记录介质反射而使沿该方向之反向反射,且该参考光再次入射于全像干涉图时,便产生一共轭再生光,该共轭再生光沿该信号光入射方向之反向入射一第二影像感测器。
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