[发明专利]用于增加容量的非二值全息图

说明书

背景技术

本发明技术一般涉及按位全息数据存储技术。更确切地来说，这些技术涉及用于实现增加的全息存储容量的方法和系统。

随着计算能力发展，计算技术已经进入新应用领域，其中诸如消费视频、数据归档、文档存储、成像和电影制作。这些应用为开发具有增加存储容量和增加数据速率的数据存储技术提供了持续推动力。

数据存储技术中的一个开发示例可以是用于光存储系统的逐渐更高的存储容量。例如，80年代初开发的压缩光盘具有约650-700MB的数据容量或约74-80分钟的双声道音频节目。相比之下，90年代初开发的数字多功能光盘(DVD)格式具有约4.7GB(单层)或8.5GB(双层)的容量。而且，已开发更高容量存储技术来满足不断提高的需求，如更高分辨率视频格式的需求。例如，Blu-ray Disc^TM格式的高容量记录格式能够在单层光盘中保存约25GB或在双层光盘中保存约50GB。随着计算技术持续发展，可以预期具有更高容量的存储介质。全息存储系统和微全息存储系统是可以实现存储业界中增加的容量需求的其他正在开发的存储技术的示例。

全息存储是以全息图形式的数据存储，这些全息图是两个光束在感光存储介质中的交叉产生的三维干涉图样的图像。基于页的全息技术和按位全息技术均受到推崇。在基于页的全息数据存储中，在存储介质的体积内，将包含数字编码的数据(例如多个位)的信号光束重叠在参考光束上，从而导致化学反应，此化学反应调制该体积内的介质的折射率。因此，一般将每个位作为干涉图样的一部分来存储。在按位全息或微全息数据存储中，每个位作为通常由两个对向传播的聚焦记录光束生成的微全息图或布拉格反射光栅来写入。然后使用读取光束将微全息图反射出以重构记录光束以检索该数据。

按位全息系统能够记录间隔更紧密且层聚焦的微全息图，从而提供远比现有技术的光学系数更高的存储容量。全息存储盘的一些配置包括将微全息图存储在多个数据层中，每个数据层具有多个并行轨道。随着全息技术发展，甚至可以预期更大的存储容量。但是，增加微全息图存储密度来增加全息系统中的存储容量可能导致增加的误码率。期望用于增加全息存储容量而不会增加误码率的技术。

发明内容

本发明技术的实施例提供一种用于从全息光盘记录数据的方法。该方法包括确定要写到全息光盘上的目标数据位置的多个数据水平(data level)的目标数据水平。这些数据水平可以包括三个或三个以上不同的数据水平。该方法还包括基于目标数据水平来调整记录光束的功率，并按调整的功率发射记录光束以按目标数据水平将数据记录在目标数据位置处。

另一个实施例提供一种从全息光盘记录数据的方法。该方法包括确定要写入到全息光盘上的目标数据位置的多个数据水平的目标数据水平，其中这些多个数据水平包括三个或三个以上不同的数据水平。该方法还包括基于目标数据水平来确定目标数据位置中的记录时间，其中该记录时间包括将记录光束照射在目标数据位置上的时间长度，持续该记录时间地对目标数据位置发射记录光束来以目标数据电平在目标数据位置中记录数据。

另一个实施例提供一种从全息光盘记录数据的方法。该方法包括确定要写入到全息光盘上的目标数据位置的多个数据水平的目标数据水平，其中这些多个数据水平包括三个或三个以上不同的数据水平。该方法还包括基于目标数据水平调整记录光束的脉冲形状，其中该脉冲形状是功率和时间的函数，并根据所确定的脉冲形状对目标数据位置发射记录光束来以目标数据水平在目标数据位置中记录数据。

一些实施例包括用于从全息光盘记录数据的方法。该方法包括确定要写入到全息光盘上的目标数据位置的多个数据水平的目标数据水平，其中这些多个数据水平包括三个或三个以上不同的数据水平。该方法还包括基于目标数据水平来确定记录光束的聚焦位置，并对聚焦位置发射记录光束以更改目标数据位置处的光栅条纹，以形成多个光栅图样的其中之一，每个光栅图样对应于多个数据水平的其中之一，以便以目标数据水平在目标数据位置中记录数据。

又一个实施例提供全息记录系统。该全息记录系统包括全息存储光盘和光学系统。该全息存储光盘包括多个数据位置，每个数据位置配置成可以多个量化水平来记录，其中这些多个量化水平包括三个或三个以上量化水平。该光学系统配置成将记录条件指向所述多个数据位置的目标数据位置来按多个量化水平的任何一个量化水平在目标数据位置中记录数据。

附图说明

当参考附图阅读下文详细描述时，将更好地理解本发明的这些和其他特征、特征和优点，在所有附图中，相似的符号表示相似部件，其中：