專利名稱:對數(shù)據(jù)進行編碼以便記錄到全息介質(zhì)中的方法和記錄系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及全息記錄,更具體地,涉及對數(shù)據(jù)進行編碼以便記 錄到全息介質(zhì)中。
背景技術(shù):
典型地通過使用從載波束產(chǎn)生數(shù)據(jù)束的空間光調(diào)制器(SLM) 將數(shù)據(jù)記錄到全息介質(zhì)中。數(shù)據(jù)束本質(zhì)上是二維的,并且包括以順 序光柵圖布置的多個位的矩形圖像。數(shù)據(jù)束和參考束(通常初始分 離自載波束)分別被導(dǎo)向全息介質(zhì),并交叉和干涉以形成干涉波前, 其作為全息圖像(公知為全息圖)記錄到全息介質(zhì)中。通過提供被 導(dǎo)向全息圖位置處的全息介質(zhì)的參考束來讀取數(shù)據(jù),并且輸出束被 導(dǎo)向光學(xué)傳感器。光學(xué)傳感器設(shè)置為檢測由全息圖和參考束的交互 作用產(chǎn)生的圖像。順序光柵圖的布置包括串行數(shù)據(jù)的串,其可能經(jīng)受超出應(yīng)用于 數(shù)據(jù)的糾錯編碼的能力(capability)的錯誤。發(fā)明內(nèi)容對數(shù)據(jù)進行編碼以便記錄到全息介質(zhì)中的方法、編碼系統(tǒng)、記 錄系統(tǒng)和全息記錄驅(qū)動器。在一個實施方式中,該步驟包括將3字 節(jié)數(shù)據(jù)進行行程長度受限(run length limited )編碼成5X5矩陣信息, 數(shù)據(jù)經(jīng)受4字節(jié)糾錯編碼;以及將5X5矩陣信息提供給空間光調(diào)制 器(SLM),作為空間光調(diào)制器的二維像素矩陣的一部分,用于記 錄到全息介質(zhì)上的全息圖像中。在進一步的實施方式中,用具有4位脈沖(burst) 、 4字節(jié)串長 能力的糾錯編碼對將要進行行程長度受限編碼的數(shù)據(jù)進行編碼。
在另一實施方式中,行程長度受限編碼步驟包括(O, 14/13)行程 長度受限編碼。在進一步的實施方式中,行程長度受限編碼步驟包括公式 空間光調(diào)制器的第一行SLM(O,O) = (U4 <OR> U5 <OR> U6 <OR> U7) <AND> [ U2 <AND> , (U0 <AND> U3) <OR〉 U0 <AND> ( " Ul <OR> U2)],U2)SLM(0,2) = , [(UO <OR> Ul <OR〉 U2 <OR〉 U3) <AND〉 (U4 <OR> U5 <OR> U6 <OR〉 U7)] <OR> UlSLM(0,3) = , [(UO <OR> Ul <OR〉 U2 <OR〉 U3) <AND> (U4 <OR> U5 <OR> U6 <OR> U7)] <OR〉 U2SLM(0,4) = [(UO <OR> Ul <OR> U2 <OR> U3) <AND> , (U4 <OR> U5 <OR> U6 <OR〉 U7)] <OR> U3空間光調(diào)制器的第二行SLM(l,O) = VO, SLM(l,l) = VI, SLM(1,2) = V2, SLM(1,3) = V3, SLM(1,4) = V4空間光調(diào)制器的第三行SLM(2,0) = V5, SLM(2,1) = V6, SLM(2,2) = V7SLM(2,3) = {[(UO <OR〉 Ul <OR> U2 <OR> U3) <AND> , (U4SLM(2,4) = {[(UO <OR> Ul <OR> U2 <OR> U3) <AND> , (U4空間光調(diào)制器的第四行SLM(3,0) = {[(UO <0R> Ul <0R〉 U2 <0R〉 U3) <AND> , (U4 <0R> U5 <0R> U6 <0R〉 U7)] <0R〉 U6 } <AND> (U2 <0R> U6)SLM(3,1) = {[(UO <0R> Ul <0R> U2 <0R> U3) <AND> , (U4 <0R> U5 <0R> U6 <0R> U7)〗<AND〉 U3} <0R> U7 <0R> " (UO <OR> Ul <0R> U2 <0R> U3 <0R> U4 <0R> U5 <0R> U6 <0R〉 U7)SLM(3,2) = WO, SLM(3,3) = Wl, SLM(3,4) = W2空間光調(diào)制器的第五行SLM(4,0) = W3, SLM(4,1) = W4, SLM(4,2) = W5, SLM(4,3) = W6 SLM(4,4) = W7。在另 一 實施方式中,空間光調(diào)制器像素矩陣記錄在全息介質(zhì)上。 為了本發(fā)明的更完整理解,將結(jié)合附圖進行以下詳細描述。
圖1是可以實施本發(fā)明的全息記錄驅(qū)動器的示意圖; 圖2是圖1的全息記錄成像系統(tǒng)和全息介質(zhì)的示意圖; 圖3是圖1的可選全息記錄成像系統(tǒng)和全息記錄系統(tǒng)以及全息 介質(zhì)的示意圖;圖4是本發(fā)明的方法和記錄系統(tǒng)的實施方式的圖示;圖5是圖2或圖3的空間光調(diào)制器(SLM)的5X5矩陣的圖示;圖6是圖1的全息檢測系統(tǒng)和全息介質(zhì)的示意圖;圖7是圖6的檢測器的5X5矩陣的圖示;以及圖8是本發(fā)明可以使用的方法和解碼系統(tǒng)的圖示。
具體實施方式
在以下參考附圖的描述中的優(yōu)選實施方式中描述了本發(fā)明,附圖中同樣的標(biāo)號表示相同或相似的元件。盡管根據(jù)用于實現(xiàn)本發(fā)明 目的的最佳方式描述了本發(fā)明,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解,在不偏 離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,根據(jù)這些教導(dǎo)可以實現(xiàn)變化。參考圖1,示出全息記錄驅(qū)動器10的實施方式包括盤形式的全 息介質(zhì)12,以及電動機14,用于通過將盤旋轉(zhuǎn)到期望位置來定位用 于記錄的全息介質(zhì)12。空間光調(diào)制器15配置為提供二維像素矩陣, 并且全息成像系統(tǒng)17配置為提供光束以將代表空間光調(diào)制器像素矩 陣的光波前記錄到全息介質(zhì)12中。 在(rideon)軌道21上,以在全息介 質(zhì)12的不同徑向位置定位全息成像系統(tǒng)17。本領(lǐng)域技術(shù)人員已知, 可以使用各種定位系統(tǒng)來相對于全息成像系統(tǒng)定位全息介質(zhì)12,并 且全息介質(zhì)12可以采用各種形式。本領(lǐng)域技術(shù)人員已知,全息成像 系統(tǒng)可以包括配置為以適合于全息介質(zhì)12的波長操作的激光器25、 透鏡27以及波片(waveplate) 28,用于生成波前。反射鏡30可以 設(shè)置用于將波前束33反射至分束器34。激光器25的例子包括以 DVD-R (紅680nm )操作的激光器、以DVD-B (藍405nm )操作的 激光器以及以紅外(780nm)操作的激光器。分束器34將光束33分成載波束35和參考束37。參考束37被 反射鏡38反射并被導(dǎo)向全息介質(zhì)12。載波束35被空間光調(diào)制器15 調(diào)制,并且來自空間光調(diào)制器的圖像包括被導(dǎo)向全息介質(zhì)12的信號 束40,在全息介質(zhì)12處其與參考束37產(chǎn)生干涉圖,從而在全息介 質(zhì)12中形成全息圖。本領(lǐng)域技術(shù)人員已知各種類型的空間光調(diào)制器15。圖2示出全 息成像系統(tǒng)120中的透射空間光調(diào)制器50。系統(tǒng)包括分束器34,其 將光束33分成載波束35和參考束37。參考束37被反射鏡138反射 并被導(dǎo)向全息介質(zhì)12。載波束35被空間光調(diào)制器50調(diào)制,并且來 自空間光調(diào)制器的圖像包括被導(dǎo)向全息介質(zhì)12的信號束4 0,在全息 介質(zhì)12處其與參考束37產(chǎn)生干涉圖,從而在全息介質(zhì)12中記錄全 息圖160,全息圖將代表空間光調(diào)制器像素矩陣的光波前記錄到全息 介質(zhì)中。圖3示出全息記錄系統(tǒng)100中的反射空間光調(diào)制器115。這種反 射空間光調(diào)制器可以包括硅基液晶(LCOS)或微鏡陣列。全息成像 系統(tǒng)包括分束器34,其將光束33分成載波束35和參考束37。參考 束37被導(dǎo)向全息介質(zhì)12。載波束35被空間光調(diào)制器115調(diào)制,并 且來自空間光調(diào)制器的圖像包括信號束40,其被導(dǎo)向全息介質(zhì)12, 在全息介質(zhì)12處其與參考束37產(chǎn)生千涉圖,從而在全息介質(zhì)12中 記錄全息圖160,全息圖將代表空間光調(diào)制器像素矩陣的光波前記錄
到全息介質(zhì)中。本領(lǐng)域技術(shù)人員已知各種類型的全息介質(zhì)。圖3中示出的例子 包括數(shù)據(jù)平面123、襯底124以及外層125,形成一個全息圖,其在 "Z"方向深度不大于數(shù)據(jù)平面123的厚度。圖1的電動機14可以 關(guān)于"Z"軸旋轉(zhuǎn)全息介質(zhì),從而定位全息介質(zhì)12以記錄全息圖160。透鏡70可以設(shè)置為對各種光束進行成像,該各種光束包括寫模 式的光束以及讀模式的光束。參照圖1、圖3和圖4,數(shù)據(jù)流電子設(shè)備110的實施方式操作激 光器25和空間光調(diào)制器15、 115,以提供用于記錄的空間光調(diào)制器 像素矩陣。可以將被記錄的數(shù)據(jù)從諸如外部主機系統(tǒng)180的任何源 提供到例如接口 181。本領(lǐng)域技術(shù)人員已知可以通過驅(qū)動器IO提供 附加數(shù)據(jù)處理、格式化和布置,包括信息的格式化,以呈現(xiàn)在像素 矩陣的邊緣周圍。根據(jù)本發(fā)明通過行程長度受限編碼器150對數(shù)據(jù) 部分進行編碼,行程長度受限編碼器150配置為將3字節(jié)數(shù)據(jù)編碼 成5X5矩陣信息,數(shù)據(jù)經(jīng)受4字節(jié)糾錯編碼148。行程長度受限編 碼器150對數(shù)據(jù)長度進行操作,還通過SLM控制器152將該數(shù)據(jù)布 置成將導(dǎo)致數(shù)據(jù)布置成5X5矩陣的格式??梢酝ㄟ^編碼器150在行 程長度受限編碼之前應(yīng)用糾錯編碼148,或者可以通過主機系統(tǒng)180 或者通過數(shù)據(jù)流電子設(shè)備110的單獨元件應(yīng)用糾錯編碼。所得編碼 數(shù)據(jù)可以被預(yù)編碼器151預(yù)編碼,以在數(shù)據(jù)中建立適當(dāng)延遲,從而 增強數(shù)據(jù)檢測。例如,所選位可以被延遲以在數(shù)據(jù)串中提供足夠間 隔,從而增強類似位或串的長或短長度的檢測。例如,預(yù)編碼器151 可以實現(xiàn)多項式1/(l-D2),其中D示單位延遲算子。另外參照圖5,行程長度受限編碼器150從用戶數(shù)據(jù)的串行位流 提供行程長度受限編碼數(shù)據(jù),該編碼數(shù)據(jù)操作SLM控制器152以創(chuàng) 建編碼數(shù)據(jù)的5X5矩陣塊165。例如,空間光調(diào)制器15、 115的數(shù) 據(jù)區(qū)可以是20X20,保持5X5矩陣的16個模式。矩陣塊的每位首先 由行位置指定,其次由列位位置指定。例如,位"SLM(2,3)"是在 第3行和第4列。陣信息的行程長度受限編碼的實施方式包括(O, 14/13)行程長度受限編碼,其中"0"是在一之間的零的最小數(shù)量, 14是在一之間的零的最大數(shù)量,13是數(shù)據(jù)位的偶數(shù)和奇數(shù)子序列之 間零的最大數(shù)量。指示上述行程長度受限編碼的實施方式的公式提供如下。用戶 數(shù)據(jù)的三字節(jié)是第一字節(jié)(U0, Ul, U2, U3, U4, U5, U6, U7);第二 字節(jié)(V0, VI, V2, V3, V4, V5, V6, V7);以及第三字節(jié)(WO, Wl, W2, W3, W4, W5, W6, W7)。行程長度受限編碼將三字節(jié)用戶數(shù)據(jù)用作輸 入,并創(chuàng)建5X5矩陣信息,其在空間光調(diào)制器15、 115上顯示為二 維像素矩陣。根據(jù)以下公式對矩陣的元素進行編碼,其中"一'是求 補(compliment)算子??臻g光調(diào)制器的第一行SLM(O,O) = (U4 <OR> U5 <OR> U6 <OR> U7) <AND> [ U2 <AND〉 (U0 <AND〉 U3) <OR> U0 <AND> ( " Ul <OR〉 U2)]^U2)SLM(0,2) = , [(UO <OR〉 Ul <OR> U2 <OR> U3) <AND> (U4 <OR> U5 <OR> U6 <OR> U7)] <OR> UlSLM(0,3) = , [(UO <OR〉 Ul <OR> U2 <OR〉 U3) <AND> (U4 <OR〉 U5 <OR> U6 <OR〉 U7)] <OR〉 U2SLM(0,4) = [(UO <OR> Ul <OR> U2 <OR> U3) <AND〉 , (U4 <OR〉 U5 <OR> U6 <OR> U7)] <OR> U3空間光調(diào)制器的第二行SLM(l,O) = V0, SLM(l,l) = VI, SLM(1,2) = V2, SLM(1,3) = V3, SLM(1,4) = V4空間光調(diào)制器的第三行SLM(2'0) = V5, SLM(2,1) = V6, SLM(2,2) = V7 SLM(2,3) = {[(U0 <OR〉 Ul <OR> U2 <OR〉 U3) <AND> , (U4 <OR〉 U5 <OR〉 U6 <OR> U7)] <OR〉 U4 } <AND> (U0 <OR> U4)SLM(2,4) = {[(UO <0R〉 Ul <0R> U2 <0R> U3) <AND〉 , (U4 <0R> U5 <0R> U6 <0R〉 U7)] <0R> U5 } <AND> (Ul <0R> U5) 空間光調(diào)制器的第四行SLM(3,0) = {[(UO <0R> Ul <0R> U2 <0R〉 U3) <AND> , (U4 <0R> U5 <0R> U6 <0R〉 U7)] <0R〉 U6 } <AND〉 (U2 <0R〉 U6)SLM(3,1) = {[(UO <0R> Ul <0R〉 U2 <0R> U3) <AND> , (U4 <0R> U5 <0R> U6 <0R> U7)] <AND> U3} <0R> U7 <0R〉 , (UO <0R> Ul <0R〉 U2 <0R> U3 <0R> U4 <0R> U5 <0R> U6 <0R> U7)SLM(3,2) = WO, SLM(3,3) = Wl, SLM(3,4) = W2空間光調(diào)制器的第五行SLM(4,0) = W3, SLM(4,1) = W4, SLM(4,2) = W5, SLM(4,3) = W6: SLM(4,4) = W7所得5X5矩陣數(shù)據(jù)可以被預(yù)編碼器151預(yù)編碼,然后被SLM控 制器152積累和布置,例如通過適當(dāng)格式化等布置為20X20矩陣, 并加載到空間光調(diào)制器15、 115中。一旦SLM控制器152已將所有數(shù)據(jù)(通過格式化等)加載到空 間光調(diào)制器15、 115中,SLM控制器觸發(fā)激光控制器153在寫模式 下操作激光器25,并且全息成像系統(tǒng)將代表空間光調(diào)制器像素矩陣 的光波前記錄到全息介質(zhì)12中以記錄全息圖160。5X5矩陣將輸入串行數(shù)據(jù)串分解成組,其如此布置使得ECC可 以處理可能的數(shù)據(jù)錯誤。行程長度受限編碼配置為符合5X5矩陣。 ECC包括4位脈沖、4字節(jié)串長能力,并且可以包括多級ECC。 ECC 的例子在并入的USPN 6,275,965中描述。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以使用 已知的特定公式來向覆蓋至少5X5矩陣的期望參數(shù)提供行程長度受 限編碼。參照圖1、圖6、圖7和圖8,記錄的全息圖像160隨后被激光 器25讀取,激光器25提供將全息圖160成像到光檢測器130上的 讀取或參考束40。參考束被全息圖的干涉圖衍射,以形成類似空間 光調(diào)制器的原圖像的圖像140。本領(lǐng)域技術(shù)人員已知,光檢測器130 獲取包括圖像140的信息,并提供代表全部全息圖像的數(shù)據(jù)信息。 解碼數(shù)據(jù)流裝置170配置為將來自像素矩陣的數(shù)據(jù)重新布置為5X5 矩陣信息,并配置為將5X5矩陣信息解碼成3字節(jié)數(shù)據(jù)集。第一步 驟可以包括應(yīng)用數(shù)據(jù)檢測器以識別數(shù)據(jù)串作為來自光檢測器130的 讀取。本領(lǐng)域技術(shù)人員已知,數(shù)據(jù)檢測器的例子包括例如基于l-D2 算法的ViterbiPRML (部分響應(yīng),最小長度)檢測器161,其是在寫 處理的預(yù)編碼步驟151處描述的算法的逆。本領(lǐng)域技術(shù)人員已知, Viterbi PRML檢測器選擇所接收信號串的最可能結(jié)果,并排除不可 能的結(jié)果。然后例如使用以下等式由行程長度受限編碼對數(shù)據(jù)進行 解碼162。最后,如果在數(shù)據(jù)字節(jié)U、 V和W中存在錯誤,應(yīng)用ECC 163恢復(fù)和校正錯誤,使得該錯誤可以經(jīng)由接口 181發(fā)送至主機系統(tǒng) 180。根據(jù)寫系統(tǒng)的行程長度受限編碼150,在步驟162中使用以下等 式對5X5矩陣行程長度受限編碼的數(shù)據(jù)進行解碼。 第一字節(jié)(U0,U1,U2,U3,U4,U5,U6,U7) U0=([ , DET(O,O) <AND> , DET(O,l) <AND〉 DET(0,4)] <AND>DET(0,3) <AND> DET(0,4)))Ul=([ , DET(O,O) <AND> , DET(O,l) <AND> DET(0,4)] <AND> DET(2,4)) <0R> ((DET(O,l) <AND> DET(0,2) <AND〉 , DET(0,3)) <0R> (DET(O,O) <AND>DET(0,2))<OR>(DET(0,1) <AND> DET(0,2) <AND> DET(0,4))U2=([ , DET(O,O) <AND> , DET(O,l) <AND> DET(0,4)] <AND> DET(3,0))<OR>((DET(0,1) <AND> DET(0'2) <AND> DET(0,3) <AND〉 DET(0,4))<OR>(DET(0,0) <AND〉 , DET(0,1))<OR>(DET(0,0) <AND〉 DET(O,l) <AND>DET(0,3》)U3=([ , DET(O,O) <AND> , DET(O,l) <AND〉 DET(0,4)] <AND> DET(3,1))〈0R〉(( , DET(O,O) <AND>DET(0,1) <AND> DET(0,4)) <OR> (DET(O,O) <AND>DET(0,4)》U4 = [ DET(O,O) <OR> DET(O,l) ] <AND〉 DET(2,3)U5 = [ DET(O,O) <OR> DET(O,l) ] <AND> DET(2,4)U6 = [ DET(O,O) <OR〉 DET(O,l) ] <AND〉 DET(3,0)U7 = [ DET(O,O) <OR〉 DET(O,l) ] <AND〉 DET(3,1)第二字節(jié)(VO, VI, V2, V3, V4, V5, V6, V7)V0 = DET(l,O), VI = DET(l,l), V2 = DET(1,2), V3 = DET(1,3),V4 = DET( 1 ,4), V5 = DET(2,0), V6 = DET(2,1), V7 = DET(2,2) 第三字節(jié)(WO, Wl, W2, W3, W4, W5, W6, W7) WO = DET(3,2), Wl = DET(3,3), W2 = DET(3,4), W3 = DET(4,0),W4 = SLM(4,1), W5 = DET(4,2), W6 = DET(4,3), W6 = DET(4,4)。本領(lǐng)域l支術(shù)人員將理解,可以對上述方法進^f亍改變,包括對步驟順序的改變。此外,本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解,可以使用與這里所述組件布置不同的特定組件布置。盡管已詳細說明本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,很顯然,對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,在不脫離以下權(quán)利要求書所述的本發(fā)明范圍的前提下,可以對這些實施方式進^H奮改和適應(yīng)。
權(quán)利要求
1.一種用于對數(shù)據(jù)進行編碼以便記錄到全息介質(zhì)中的方法,包括以下步驟將3字節(jié)數(shù)據(jù)進行行程長度受限編碼成5X5矩陣信息,所述數(shù)據(jù)經(jīng)受4字節(jié)糾錯編碼;以及將所述5X5矩陣信息提供給空間光調(diào)制器,作為所述空間光調(diào)制器的二維像素矩陣的一部分,用于記錄到所述全息介質(zhì)上的全息圖像中。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1的方法,包括在所述行程長度受限編碼步驟 之前用具有4位脈沖、4字節(jié)串長能力的糾錯編碼對所述數(shù)據(jù)進行編 碼的步驟。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2的方法,其中所述行程長度受限編碼步驟包 括(O, 14/13)行程長度受限編碼。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3的方法,其中所述行程長度受限編碼步驟包 括公式空間光調(diào)制器的第一行SLM(O,O) = (U4 <OR〉 U5 <OR> U6 <OR〉 U7) <AND> [ U2 <AND〉 , (U0 <AND> U3) <OR> U0 <AND〉 ( , Ul <OR> U2)]SLM(O,l) = (U4 <OR〉 U5 <OR〉 U6 <OR〉 U7) <AND> (U0 <OR> ,U2)SLM(0,2) = , [(UO <OR> Ul <OR> U2 <OR> U3) <AND〉 (U4 <OR〉 U5 <OR〉 U6 <OR> U7)] <OR> UlSLM(0,3) = , [(UO <OR> Ul <OR> U2 <OR〉 U3) <AND〉 (U4 <OR> U5 <OR> U6 <OR> U7)] <OR> U2SLM(0,4) = [(UO <OR> Ul <OR> U2 <OR> U3) <AND> , (U4 <OR> U5 <OR〉 U6 <OR> U7)] <OR〉 U3空間光調(diào)制器的第二行SLM(l,O) = V0, SLM(l,l) = VI, SLM(1,2) = V2, SLM(U) = V3,SLM(1,4) = V4空間光調(diào)制器的第三行SLM(2,0) = V5, SLM(2,1) = V6, SLM(2,2) = V7SLM(2,3) = {[(UO <0R> Ul <0R〉 U2 <0R〉 U3) <AND> , (U4 <0R> U5 <0R> U6 <0R> U7)] <0R〉 U4 } <AND〉 (UO <0R〉 U4)SLM(2,4) = {[(UO <0R> Ul <0R> U2 <0R> U3) <AND> , (U4 <0R> U5 <0R> U6 <0R> U7)] <0R> U5 } <AND> (Ul <0R> U5)空間光調(diào)制器的第四行SLM(3'0) = {[(UO <0R> Ul <0R> U2 <0R> U3) <AND> , (U4SLM(3,1) = {[(UO <0R> Ul <0R> U2 <0R> U3) <AND> , (U4 <0R> U5 <0R> U6 <0R> U7)] <AND> U3} <0R> U7 <0R〉 , (UO <0R> Ul <0R〉 U2 <0R〉 U3 <0R〉 U4 <0R〉 U5 <0R> U6 <0R〉 U7)SLM(3,2) = WO, SLM(3,3) = Wl, SLM(3,4) = W2空間光調(diào)制器的第五行SLM(4,0) = W3, SLM(4,1) = W4, SLM(4,2) = W5, SLM(4,3) = W6, SLM(4,4) = W7。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4的方法,另外包括將所述空間光調(diào)制器像素 矩陣記錄在所述全息介質(zhì)上的步驟。
6. —種配置為對數(shù)據(jù)進行編碼以便記錄到全息介質(zhì)中的編碼系 統(tǒng),包4舌行程長度受限編碼器,配置為將3字節(jié)數(shù)據(jù)編碼成5X5矩陣信 息,所述數(shù)據(jù)經(jīng)受4字節(jié)糾錯編碼;以及空間光調(diào)制輸入,配置為將所述5X5矩陣信息布置成空間光調(diào) 制器的二維像素矩陣的 一 部分。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6的編碼系統(tǒng),另外包括糾錯編碼器,配置為 用具有4位脈沖、4字節(jié)串長能力的糾錯編碼對數(shù)據(jù)串進行編碼,并 用于將所述編碼的數(shù)據(jù)提供給所述行程長度受限編碼器。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7的編碼系統(tǒng),其中所述行程長度受限編碼器 實施(O, 14/13)行程長度受限編碼。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8的編碼系統(tǒng),其中所述行程長度受限編碼器 實施公式空間光調(diào)制器的第一行SLM(O,O) = (U4 <OR> U5 <OR> U6 <OR〉 U7) <AND〉 [ U2 <AND> , (UO <AND〉 U3) <OR〉 UO <AND> ( , Ul <OR> U2)]SLM(O,l) = (U4 <OR> U5 <OR> U6 <OR> U7) <AND> (UO <OR> -U2)SLM(0,2) = , [(UO <OR> Ul <OR> U2 <OR> U3) <AND> (U4 <OR> U5 <OR〉 U6 <OR> U7)] <OR〉 UlSLM(0,3) = , [(UO <OR> Ul <OR> U2 <OR> U3) <AND> (U4 <OR〉 U5 <OR〉 U6 <OR> U7)〗<OR〉 U2SLM(0,4) = [(UO <OR〉 Ul <OR> U2 <OR〉 U3) <AND〉 , (U4 <OR〉 U5 <OR〉 U6 <OR> U7)] <OR> U3空間光調(diào)制器的第二行SLM(l,O) = V0, SLM(l,l) = VI, SLM(1,2) = V2, SLM(1,3) = V3, SLM(1,4) = V4空間光調(diào)制器的第三行SLM(2,0) = V5, SLM(2,1) = V6, SLM(2,2) = V7SLM(2,3) = {[(UO <OR> Ul <OR> U2 <OR〉 U3) <AND〉 , (U4 <OR〉 U5 <OR> U6 <OR> U7)] <OR〉 U4 } <AND〉 (UO <OR> U4)SLM(2,4) = {[(UO <0R> Ul <0R> U2 <0R> U3) <AND> , (U4 <0R〉 U5 <0R> U6 <0R> U7)] <0R> U5 } <AND〉 (Ul <0R> U5)空間光調(diào)制器的第四行SLM(3,0) = {[(UO <0R〉 Ul <0R〉 U2 <OR> U3) <AND> , (U4 <0R> U5 <0R> U6 <0R> U7)] <0R> U6 } <AND> (U2 <0R> U6)SLM(3,1) = {[(UO <0R> Ul <0R〉 U2 <OR〉 U3) <AND> , (U4 <0R> U5 <0R> U6 <0R> U7)] <AND> U3} <0R> U7 <0R> , (UO <OR> Ul <OR〉 U2 <OR> U3 <OR〉 U4 <OR> U5 <OR> U6 <OR〉 U7)SLM(3,2) = W0, SLM(3,3) = Wl, SLM(3,4) = W2空間光調(diào)制器的第五行SLM(4,0) = W3, SLM(4,1) = W4, SLM(4,2) = W5, SLM(4,3) = W6, SLM(4,4) = W7。
10. —種配置為將數(shù)據(jù)記錄到全息介質(zhì)中的記錄系統(tǒng),包括 行程長度受限編碼器,配置為將3字節(jié)數(shù)據(jù)編碼成5X5矩陣信息,所述數(shù)據(jù)經(jīng)受4字節(jié)糾錯編碼;空間光調(diào)制器,配置為將所述5X5矩陣信息布置成二維像素矩 陣的一部分;以及全息成像系統(tǒng),配置為提供光束以將代表所述空間光調(diào)制器像素 矩陣的光波前記錄到全息介質(zhì)中。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10的記錄系統(tǒng),另外包括糾錯編碼器,配置 為用具有4位脈沖、4字節(jié)串長能力的糾錯編碼對數(shù)據(jù)串進行編碼, 并用于將所述編碼的數(shù)據(jù)提供給所述行程長度受限編碼器。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11的記錄系統(tǒng),其中所述行程長度受限編碼 器實施(O, 14/13)行程長度受限編碼。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12的記錄系統(tǒng),其中所述行程長度受限編碼 器實施公式空間光調(diào)制器的第一行SLM(O,O) = (U4 <OR> U5 <OR> U6 <OR〉 U7) <AND> [ U2 <AND> , (U0 <AND> U3) <OR> U0 <AND> ( , Ul <OR> U2)]SLM(O,l) = (U4 <OR> U5 <OR> U6 <OR> U7) <AND> (U0 <OR〉 ,U2)SLM(0,2) = , [(UO <OR> Ul <OR> U2 <OR> U3) <AND〉 (U4 <OR> U5 <OR> U6 <OR> U7)] <OR> UlSLM(0,3) = , [(UO <OR> Ul <OR> U2 <OR〉 U3) <AND> (U4 <OR> U5 <OR> U6 <OR> U7)] <OR> U2 SLM(0,4) = [(UO <0R> Ul <0R〉 U2 <0R> U3) <AND> , (U4 <0R> U5 <0R> U6 <0R〉 U7)] <0R〉 U3 空間光調(diào)制器的第二行SLM(l,O) = VO, SLM(l,l) = VI, SLM(1,2) = V2, SLM(1,3) = V3, SLM(1,4) = V4空間光調(diào)制器的第三行SLM(2,0) = V5, SLM(2,1) = V6, SLM(2,2) = V7SLM(2,3) = {[(UO <0R> Ul <0R> U2 <0R〉 U3) <AND〉 , (U4 <0R〉 U5 <0R> U6 <0R〉 U7)] <0R> U4 } <AND〉 (UO <0R> U4)SLM(2,4) = {[(UO <0R> Ul <0R> U2 <0R> U3) <AND> , (U4 <0R> U5 <0R> U6 <0R〉 U7)] <0R〉 U5 } <AND〉 (Ul <0R〉 U5)空間光調(diào)制器的第四行SLM(3,0) = {[(UO <0R> Ul <0R> U2 <0R> U3) <AND〉 , (U4 <0R> U5 <0R〉 U6 <0R> U7)] <0R〉 U6 } <AND〉 (U2 <0R> U6)SLM(3,1) = {[(UO <0R> Ul <0R〉 U2 <0R> U3) <AND〉 , (U4 <0R> U5 <0R〉 U6 <0R> U7)] <AND> U3} <0R> U7 <0R> - (UO <0R> Ul <0R> U2 <0R> U3 <0R> U4 <OR> U5 <0R> U6 <OR> U7)SLM(3,2) = WO, SLM(3,3) = Wl, SLM(3,4) = W2空間光調(diào)制器的第五行SLM(4,0) = W3, SLM(4,1) = W4, SLM(4,2) = W5, SLM(4,3) = W6, SLM(4,4) = W7。
14. 一種全息記錄驅(qū)動器,包括驅(qū)動器系統(tǒng),配置為定位用于記錄的全息介質(zhì);行程長度受限編碼器,配置為將3字節(jié)數(shù)據(jù)編碼成5X5矩陣信 息,所述數(shù)據(jù)經(jīng)受4字節(jié)糾錯編碼;空間光調(diào)制器,配置為將所述5X5矩陣信息布置成二維像素矩 陣的一部分;以及全息成像系統(tǒng),配置為提供光束以將代表所述空間光調(diào)制器像素 矩陣的光波前記錄到全息介質(zhì)中。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14的全息記錄驅(qū)動器,另外包括糾錯編碼器, 配置為用具有4位脈沖、4字節(jié)串長能力的糾錯編碼對數(shù)據(jù)串進行編 碼,并用于將所述編碼的數(shù)據(jù)提供給所述行程長度受限編碼器。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15的全息記錄驅(qū)動器,其中所述行程長度受 限編碼器實施(O, 14/13)行程長度受限編碼。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16的全息記錄驅(qū)動器,其中所述行程長度受 限編碼器實施公式空間光調(diào)制器的第一行SLM(O,O) = (U4 <OR> U5 <OR> U6 <OR> U7) <AND> [ U2 <AND> , (UO <AND> U3) <OR〉 UO <AND〉 ( , Ul <OR> U2)]SLM(O,l) = (U4 <OR> U5 <OR> U6 <OR> U7) <AND〉 (UO <OR〉SLM(0,2) = , [(UO <OR> Ul <OR> U2 <OR> U3) <AND> (U4 <OR> U5 <OR〉 U6 <OR〉 U7)] <OR〉 UlSLM(0,3) = , [(UO <OR> Ul <OR> U2 <OR> U3) <AND〉 (U4 <OR> U5 <OR> U6 <OR> U7)] <OR> U2SLM(0,4) = [(UO <OR> Ul <OR〉 U2 <OR〉 U3) <AND〉 , (U4 <OR> U5 <OR> U6 <OR> U7)〗<OR> U3空間光調(diào)制器的第二行SLM(l,O) = VO, SLM(l,l) = VI, SLM(1,2) = V2, SLM(1,3) = V3, SLM(1,4) = V4空間光調(diào)制器的第三行SLM(2,0) = V5, SLM(2,1) = V6, SLM(2,2) = V7SLM(2,3) = {[(UO <0R〉 Ul <0R> U2 <0R〉 U3) <AND〉 , (U4 <0R〉 U5 <0R> U6 <0R> U7)] <0R〉 U4 } <AND> (UO <0R> U4)SLM(2,4) = {[(UO <0R> Ul <0R> U2 <0R〉 U3) <AND> , (U4 <0R〉 U5 <0R> U6 <0R> U7)] <0R> U5 } <AND> (Ul <0R> U5)空間光調(diào)制器的第四行 SLM(3,0) = {[(UO <0R> Ul <0R> U2 <0R> U3) <AND> , (U4 <0R〉 U5 <0R〉 U6 <0R〉 U7)] <0R〉 U6 } <AND〉 (U2 <0R〉 U6)SLM(3,1) = {[(UO <0R> Ul <0R〉 U2 <0R> U3) <AND> , (U4 <0R> U5 <0R> U6 <0R> U7)] <AND> U3} <0R〉 U7 <0R> " (UO <0R〉 Ul <0R> U2 <0R> U3 <0R> U4 <0R> U5 <0R> U6 <0R> U7)SLM(3,2) = WO, SLM(3,3) = Wl, SLM(3,4) = W2 空間光調(diào)制器的第五行SLM(4,0) = W3, SLM(4,1) = W4, SLM(4,2) = W5, SLM(4,3) = W6,SLM(4,4) = W7。
18.根據(jù)權(quán)利要求17的全息記錄驅(qū)動器,另外包括 光檢測器,配置為檢測記錄在全息介質(zhì)上的數(shù)據(jù),并提供數(shù)據(jù)信息;以及解碼數(shù)據(jù)流裝置,配置為將來自像素矩陣的數(shù)據(jù)重新布置為5X5 矩陣信息,并配置為將所述5X5矩陣信息解碼成3字節(jié)數(shù)據(jù)集。
全文摘要
全息記錄驅(qū)動器對數(shù)據(jù)進行編碼以便記錄到全息介質(zhì)中。該步驟包括將3字節(jié)數(shù)據(jù)進行行程長度受限編碼成5X5矩陣信息,數(shù)據(jù)經(jīng)受4字節(jié)糾錯編碼;以及將5X5矩陣信息提供給空間光調(diào)制器(SLM),作為空間光調(diào)制器的二維像素矩陣的一部分,用于記錄到全息介質(zhì)上的全息圖像中。
文檔編號G11B7/0065GK101149934SQ20071014659
公開日2008年3月26日 申請日期2007年8月22日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月22日
發(fā)明者A·K·貝茨, C·A·克萊因, D·J·威納斯基, N·豪施泰因, 錚 劉 申請人:國際商業(yè)機器公司