[发明专利]用于准确记录的系统和方法

说明书

技术领域

一般来说，本技术涉及逐比特全息数据存储技术。更具体来说，本技术涉及用于全息盘中的并行复制的方法和系统。

背景技术

随着计算能力进步，计算技术已经进入新应用领域，诸如消费者视频、数据存档、文档存储、成像和电影制作等等。这些应用已经提供了开发具有增大的存储容量和增大的数据速率的数据存储技术的持续推动力。

数据存储技术的发展的一个示例可以是光学存储系统的越来越高的存储容量。例如，20世纪80年代初开发的致密盘具有大约650-700MB的数据或大约74-80分钟的双声道音频节目的容量。相比之下，20世纪90年代初开发的数字多功能盘(DVD)格式具有大约4.7GB(单层)或8.5GB(双层)的容量。此外，已经开发了甚至更高容量的存储技术，以便满足不断增加的需求，例如对于更高分辨率视频格式的需求。例如，如Blu-ray Disc^TM格式之类的高容量记录格式能够将大约25GB保存在单层盘中或者将50GB保存在双层盘中。随着计算技术持续发展，可预期具有甚至更高容量的存储介质。例如，全息存储系统和显微全息存储系统是可达到存储工业中增加的容量要求的其它发展中存储技术的示例。

全息存储是采取全息图形式的数据存储，全息图是通过在光敏存储介质中两个光束相交来创建的三维干涉图的图像。一直寻求基于页面的全息技术和逐比特全息技术。在基于页面的全息数据存储中，包含数字编码数据(例如多个比特)的信号光束在存储介质的体积内叠加于参考光束上而引起化学反应，该化学反应调制该体积内的介质的折射率。因此，各比特一般作为干涉图的一部分来存储。在逐比特全息或显微全息数据存储中，将每个比特作为通常由两个反向传播聚焦的记录光束所生成的显微全息图或布拉格反射光栅来写入。然后，通过使用读取光束来反射出显微全息图以重构记录光束，来取回数据。

逐比特全息系统可实现更小间隔的和层聚焦的显微全息图的记录，因而提供比现有光学系统高得多的存储容量。但是，当前不存在将全息图记录在全息盘的准确预期深度/层的精确技术。因此，需要这种记录技术。

发明内容

按照本发明的一个实施例，提供一种用于计算全息盘中的记录深度的方法。该方法包括将第一外部电压施加到与物镜耦合的一个或多个致动器，以便将具有第一波长的辐射的跟踪光束聚焦在盘的参考层上，其中参考层包括部分二向色涂层或部分金属化涂层中的至少一个。该方法还包括将第二外部电压施加到与物镜耦合的一个或多个致动器，以便将辐射的记录光束聚焦在盘的参考层上，其中记录光束包括与跟踪光束的第一波长不同的第二波长。该方法还包括计算第一外部电压与第二外部电压之间的差。该方法还包括基于该差，使用电压-距离校准曲线来计算透镜位移距离，其中透镜位移距离指的是为了分别聚焦辐射的跟踪光束和辐射的记录光束而对物镜的距离的位移。该方法还包括基于透镜位移距离来计算记录深度。

按照本发明的另一个实施例，提供一种用于计算全息盘中的记录深度的系统。该系统包括配置成发射辐射的跟踪光束的跟踪激光源。该系统还包括与物镜耦合的一个或多个致动器，物镜配置成在对致动器施加第一外部电压时将具有第一波长的辐射的跟踪光束聚焦在盘的参考层上，其中参考层包括部分二向色涂层或部分金属化涂层中的至少一个。该系统还包括配置成发射辐射的记录光束的记录激光源，辐射的记录光束经由对致动器施加第二外部电压来聚焦在盘的参考层上，辐射的记录光束包括与辐射的跟踪光束的第一波长不同的第二波长。该系统还包括配置成计算第一外部电压与第二外部电压之间的差的处理子系统。处理子系统还基于该差，使用电压-距离校准曲线来计算透镜位移距离，其中透镜位移距离指的是为了分别聚焦辐射的跟踪光束和辐射的记录光束而对物镜的距离的位移。处理子系统还基于透镜位移距离来计算记录深度。