对齐全息信息数据存储系统的元件的装置和方法

专利名称：对齐全息信息数据存储系统的元件的装置和方法
技术领域：
本发明涉及一种用于对齐全息信息数据存储系统的元件的装置， 和使用该装置的方法。
背景技术：
在全息信息存储中，整个信息页立刻被作为光干涉图案存储在厚 的、光敏材料内。这通过使两个相干激光束在该存储材料内交叉实现。
笫一、被称为数据光束的激光束包含将被存储的信息；第二、被称为 基准光束的激光束被设计成易于再现一例如，具有平面波前的简单的 准直束。
这两个相干激光束得到的光干涉图案在光敏介质内导致化学和/ 或物理变化干涉图的复制品被存储为光敏介质的吸收率、折射率或 厚度的改变。当使用在记录期间使用的两个波之一照射被存储的干涉 图案时，此入射光的 一部分被该被存储的干涉图衍射以便其他波被重 构。使用基准波照射被存储的干涉图可重构数据波束，反之亦然。
只要许多干涉图案可被该图案的间隔方向区分开，则可在同一块 厚的介质内叠加许多干涉图案。这种分隔可通过改变物体波和基准波 之间的角度，或者通过改变激光波长实现。然后，可通过利用被用于 存储该页面的基准波照射该被存储的图案独立地读出任何具体的数 据页。由于全息图的厚度，此基准波被干涉图衍射以便只有希望的物 体波可有效地重构并且在电子照相机上成像。此技术的存储密度的理 论限度大约为每立方厘米数十万亿位。

发明内容
为了将信息可靠地编码到全息数据存储介质内，需要一种对齐用于形成数据光束的空间光调制器的装置和方法。为了可靠地解码在全 息数据存储介质内编码的信息，需要一种对齐用于接收被重构的数据 光束的光检测器的装置和方法。申请人的本发明包括对齐空间光调制 器和对齐光检测器的装置和方法。
申请人的本发明包括对齐全息数据存储系统内设置的空间光调 制器的装置和方法。该方法提供了一种全息数据存储系统，该全息数 据存储系统包括光源、被存储的写基准定向图象、用该写基准定向图 象编码的全息数据存储介质、切向匹配滤波器、第一旋转匹配滤波器、 第二旋转匹配滤波器和光检测器。
该方法设立写阈值相关因子，提供基准光束，并且用该基准光束 照射编码后的全息数据存储介质以生成写信道对齐数据光束，该写信 道对齐数据光束包括被投射的写基准定向图象。该方法将该写信道对 齐数据光束投射到光检测器上，使用被投射的写基准定向图象、被存 储的写基准定向图象和切向匹配滤波器计算第一写相关因子。如果该 方法确定该第一写相关因子大于或等于该写阔值相关因子，则该方法 确定该空间光调制器被正确地对齐。


通过阅读下文结合附图的详细说明可更好地理解本发明，在附图
中类似的标号用于指示类似的元件，并且在附图中图1A是用于将信息编码到全息数据存储介质内的申请人的全息 数据存储系统的透视图1B是图1A的装置的俯视图2A是申请人的空间光调制器的一个实施例的一部分的透视
图2B是在一些实施例中图2A的空间光调制器内设置的蜗轮传 动的侧视图3是申请人的空间光调制器的第二实施例的侧视图4A是将写信道对齐数据光束投射到申请人的光检测器上的申请人的全息数据存储系统；图4B示出将读信道对齐数据光束投射到申请人的光检测器上的申请人的全息图数据存储系统；图5A是申请人的光检测器的一个实施例的一部分的透视图； 图5B是在一些实施例中图5A的光检测器内设置的蜗轮传动的侧视图；图6是申请人的光检测器的第二实施例的侧视图；图7是示出申请人的存储控制器的框图，其中示出该存储控制器 与多个计算设备通信并且与多个全息数据存储系统通信；图8是总结申请人的用于对齐申请人的空间光调制器的方法的 初始步骤的流程图；图9是总结申请人的用于对齐申请人的空间光调制器的方法的 一些附加步骤的流程图；图10是总结申请人的用于对齐申请人的光检测器的方法的初始 步骤的流程图；图11是总结申请人的用于对齐申请人的光检测器的方法的一些 附加步骤的流程图；图12示出如通过切向匹配滤波器看到的申请人的写基准定向图 象的一个实施例；图13示出如通过第一旋转匹配滤波器看到的申请人的写基准定 向图象的一个实施例；图14示出如通过第二旋转匹配滤波器看到的申请人的写基准定 向图象的一个实施例；图15是总结申请人的方法的步骤的流程图；图16示出如通过切向匹配滤波器看到的申请人的读基准定向图 象的一个实施例；图17示出如通过第一旋转匹配滤波器看到的申请人的读基准定 向图象的一个实施例；并且图18示出如通过第二旋转匹配滤波器看到的申请人的读基准定向图象的一个实施例。
具体实施方式
下文参照附图在优选实施例中说明本发明，在附图中类似的标号 指示相同或类似的元件。在此说明书中的引用"一个实施例"，"实施 例"或类似语言是指结合该实施例所述的具体特征、结构或特性被包 含在本发明的至少一个实施例内。因此，在此整个说明书中出现的用 语"在一个实施例中"，"在实施例中，，和类似语言可以但是并不一定都是指相同实施例。所述的本发明的特征、结构或特性可在一个或多个实施例中以任 何合适的方法组合。在下文的说明中，描述了大量的特定细节以便透 彻地理解本发明的实施例。但是，本领域技术人员应认识到，本发明 可被实现为不具有一个或多个该特定细节，或者可以其他方法、部件、 材料等等实现。在其他情况中，没有详细示出或说明公知的结构、材 料或操作以避免使本发明的方面难理解。现在参照图1A和1B，全息信息记录装置100 (图1A、 1B、 4A、 4B)包括激光源105，光束分离器107,反射空间光调制器110和全 息存储介质195。源105生成的光被光束分离器107分裂成基准光束 190和承载光束170。反射空间光调制器("RSLM") 110包括显示屏幕120。在图1 所示的实施例中，图象130被示出在显示屏幕120上显示，其中图象 130包括写基准定向图象231 (图2)。在一些实施例中，显示屏幕 120包括作用区122，该作用区包含包括多个微小镜(mirror)的组 件。在其他实施例中，作用区122包括硅基液晶("LCOS，，)显示设 备。与LCD内使用的扭曲向列型液晶相反，在该扭曲向列型液晶中 液晶和电子被夹在极化玻璃板之间，LCOS设备将液晶覆盖在硅芯片 表面上。驱动图象形成的电子电路被蚀刻在覆盖有反射(镀铝的)表 面的芯片内。偏振器位于在光从该芯片反弹回之前和之后的光路上。 LCOS设备比传统LCD显示器更易于制造。LCOS设备具有更高的分辨率，这是因为可在一个芯片上蚀刻数百万个像素。LCOS设备可 比传统LCD显示器小得多。当光从显示屏幕120反射以形成包含图象130的反射数据光束 180时，承载光束170拾取图象130。未反射的基准光束190与数据 光束180干涉以形成干涉图案160，该干涉图案被存储作为全息图 150，该全息图150包括申请人的图象130和基准光束190的干涉。 全息图150在存储介质195内形成，从而使得光敏存储介质存储干涉 图案160作为编码全息图150 (图1B )。现在参照图2A、 2B和3，反射空间光调制器IIO还包括位置误 差伺服机构("PES") 240。本领域技术人员应理解，伺服机构包括包 含输出轴例如可旋转轴250的设备。可通过向PES 240发送预先定义 的编码信号将可旋转轴250定位于特定角位置。只要输入线260上存 在编码信号，则PES 240将保持轴250的相关联的角位置。当编码信 号改变时，轴250的角位置改变。现在参照图2B，在一些实施例中， PES 240包括可旋转蜗轮242，并且轴250包括带有螺旋形螺紋的部 分252，其中带有螺旋形螺紋的部分252与蜗轮242啮合以便实现蜗 轮242的精确角运动。在图2A和3所示的实施例中，PES 240通过可旋转轴250与反 射空间光调制器110 (图1A， 2A, 3)的显示屏幕元件120的后部部 分224 (图1A， 2A， 3)相互连接。PES 240可通过使可旋转轴250 沿第一方向或第二方向旋转，导致反射显示屏幕120围绕图1A的Z 轴沿第一方向旋转或者沿第二且相反方向旋转。在一些实施例中，反射空间光调制器110还包括地轴架280和垂 直支柱270，其中PES 240连接到垂直支柱270。在图3所示的实施 例中，通信线路310使PES 240与外部控制器例如存储控制器760(图 7)相互连接。在图2A所示的实施例中，反射空间光调制器110还包括SLM 控制器210。在一些实施例中，SLM控制器210经由通信线路212与 光检测器控制器510相互连接，该通信线路212连接到通信线路512(图5A)。在一些实施例中，SLM控制器210经由连接到数据总线 765的通信线路214与存储控制器760 (图7)相互连接。在图2A所示的实施例中，SLM控制器210还包括处理器220 和存储器230。在一些实施例中，存储器230包括非易失性存储器例 如但不局限于电池备份RAM,与相关联的用于从该磁盘读信息并且 向该磁盘写信息软件、固件和硬件相结合的磁盘，与相关联的用于从 该光盘读信息和向该光盘写信息软件、固件和硬件相结合的光盘，电 子存储介质，等等。"电子存储介质"是指例如PROM、 EPROM、 EEPROM、闪速PROM、紧凑式闪存(compactflash)、智能媒体 (smartmedia )等等。在图2A所示的实施例中，被存储的写基准定向图象231(图2A， 7)、指令232 (图2A， 7)、第一匹配滤波器234 (图2A, 7)、第 二匹配滤波器236 (图2A， 7)、第三匹配滤波器238 (图2A， 7) 和写阈值相关因子239 (图2A， 7)被写入存储器230。处理器220 利用指令232来操作SLM 210。现在参照图4A和4B，图4A示出基准光束1卯指向朝编码全息 存储介质495，从而基准光束190被千涉图案160 (图1B)衍射以形 成写对齐基准数据光束450，该数据光束450包括写基准定向图象 430。图象430被投射到光检测器410的输入屏幕420上(图1A， 4A, 4B, 5A， 6)。图4B示出基准光束190指向被编码全息存储介质400， 从而基准光束190被干涉图案405衍射以形成读对齐基准数据光束 455，该数据光束455包括读基准定向图象435。图象435被投射到光 检测器410的输入屏幕420上(图1A， 4A, 4B， 5A， 6)。现在参照图5A、 5B和6，光检测器410 (图1A， 4A, 4B， 5A, 6)还包括旋转误差伺服机构("RES") 540。可通过向RES 540发送 预定义的编码信号将可旋转轴550定位在特定角位置。只要输入线560 或输入线610上存在编码信号，则RES 540将保持轴550的相关联的 角位置。当编码信号改变时，轴550的角位置改变。现在参照图5B, 在一些实施例中，RES 540包括可旋转蜗轮542，并且轴550包括带有螺旋形螺紋的部分552,其中带有螺旋形螺紋的部分552与蜗轮242 啮合。在图5A和6所示的实施例中，RES 540通过可旋转轴550与显 示屏幕420的后部部分524相互连接。RES 540可通过使可旋转轴550 沿第一方向或第二方向旋转，导致光检测器410的输入屏幕520 (图 1A, 4A， 4B， 5A， 6)围绕图4A和4B的Z轴沿第一方向旋转或者 沿第二且相反方向旋转。在一些实施例中，光检测器410 (图1A， 4A， 4B， 5A， 6)还 包括地轴架580和垂直支柱570。在图6所示的实施例中，信号输入 线610使RES 540经由数据总线765与外部控制器例如存储控制器 760 (图7)相互连接。在图5A所示的实施例中，光检测器410(图1A， 4A, 4B， 5A, 6)还包括光检测器控制器510。在一些实施例中，光检测器控制器 510经由通信线路212 (图2A)和512与SLM控制器210 (图2A ) 相互连接。在一些实施例中，光检测器控制器510经由连接到数据总 线765的通信线路514与存储控制器760 (图7)相互连接。在图5A所示的实施例中，检测器控制器510还包括处理器520 和存储器530。在一些实施例中，存储器530包括非易失性存储器例 如但不局限于电池备份RAM，与相关联的用于从该磁盘读信息并且 向该磁盘写信息软件、固件和硬件相结合的磁盘，与相关联的用于从 该光盘读信息和向该光盘写信息软件、固件和硬件相结合的光盘，电 子存储介质，等等。"电子存储介质"是指例如PROM、 EPROM、 EEPROM、闪速PROM、紧凑式闪存、智能媒体等等。在图5A所示的实施例中，检测器控制器510还包括处理器520 和存储器530，其中读基准定向图象531、指令532、第一匹配滤波器 534、第二匹配滤波器536、第三匹配滤波器538和读阈值相关因子 539被写入存储器530。处理器520利用指令532来操作光检测器410 (图1A， 4A， 4B， 5A， 6)。图7示出申请人的全息数据存储和检索系统700的一个实施例。在图7所示的实施例中，全息数据存储和检索系统700与计算设备 710、 720和730通信。在图7所示的实施例中，计算设备710、 720 和730通过数据通信结构740与存储控制器760通信。在一些实施例 中，结构740包括一个或多个数据开关750。此外，在图7所示的实 施例中，存储控制器760与一个或多个全息编码/解码系统通信。在图 7所示的实施例中，全息数据存储和检索系统700包括被示出为系统 100A的第一全息编码/解码系统100 (图1A， 1B， 4A， 4B)，和被 示出为系统100B的第二全息编码/解码系统100。在一些实施例中，计算设备710、 720和730选自应用服务器、 网络服务器、工作站、主计算机或信息可能源于其中的任何其他类似 的设备。在一些实施例中， 一个或多个计算i殳备710、 720和/或730 使用在纤维管路("FC")物理层上运行的小型计算机系统接口 ("SCSI")协议与结构740相互连接。在其他实施例中，计算设备 710、 720和730之间的连接包括其他协议例如Infiniband、以太网或 互联网SCSI ("iSCSI")。在一些实施例中，开关750配置成将来自 计算设备710、 720和/或730的业务量直接发送给存储控制器760。在图7所示的实施例中，存储控制器760包括数据控制器762, 存储器763,存储器768，处理器764，以及数据高速緩存766和767, 其中这些部件通过数据总线765通信。在一些实施例中，存储器763 包括磁性信息存储介质、光学信息存储介质、电子信息存储介质等等。 "电子存储介质"是指例如PROM、 EPROM、 EEPROM、闪速PROM、 紧凑式闪存、智能媒体等等。在一些实施例中，存储器768包括磁性 信息存储介质、光学信息存储介质、电子信息存储介质等等。"电子 存储介质"是指例如PROM、 EPROM、 EEPROM、闪速PROM、紧 凑式闪存、智能媒体等等。在一些实施例中，存储控制器760配置成从在一个或多个计算设 备710、 720和/或730上的串行数据总线读取数据信号并且向该串行 数据总线写入数据信号。可选择地，在其他实施例中，存储控制器760 配置成通过数据总线765和结构740从一个或多个计算设备710、 720和/或730读取数据并且向一个或多个计算i殳备710、 720和/或730写 数据。在一些实施例中，存储控制器760将串行数据流转换成巻积编码 数据图象。那些数据图象被传递给一个或多个全息编码/解码系统 100A和/或100B内设置的RSLM 110 (图1A， 2A， 3, 4A， 4B )。在一些实施例中，全息编码/解码系统100A和100B位于不同的 地理位置。在一些实施例中，存储控制器760在两个或多个全息编码 /解码系统之间分配信息以便保护该信息。申请人的本发明包括在对全息数据存储介质内编码的信息进行 解码之前对齐全息读信道的装置和方法。在一些实施例中，"对齐全 息读信道"是指定位申请人的反射空间光调制器IIO (图1A， 2A， 3， 4 )的显示屏幕部分120 (图1A， 2A， 3， 4 )。申请人的方法还包括在全息数据存储介质内编码信息之前对齐 全息写信道的装置和方法。在一些实施例中，"对齐全息写信道"是指 定位申请人的光检测器410 (图1A, 4A, 4B， 5A， 6)的输入屏幕部 分420 (图4A， 4A， 5， 6)。现在参照图15，在步骤1510中，申请人的方法提供了一种全息 数据存储系统例如申请人的全息数据存储系统100 (图1A， 1B， 4A， 4B)，该全息数据存储系统100包括光源、空间光调制器、光检测器 和多个匹配滤波器。在一些实施例中，申请人的全息数据存储系统包 括存储控制器，例如但不局限于存储控制器760 (图7)。在步骤1520中，申请人的方法确定是否在对全息数据存储介质 内编码的信息进行解码之前对齐全息读信道。如果申请人的方法在步 骤1520选择不对齐全息读信道，则然后该方法从步骤1520转到步骤 1530,并且如下文所述地继续进行。如果申请人的方法在步骤1520 选择对齐步骤1510的全息数据存储系统的全息读信道部分，则该方 法从步骤1520转到步骤1020 (图10 )。现在参照图IO，在步骤1010中，申请人的方法提供了二种编码 全息数据存储介质例如编码全息数据存储介质400 (图4B)，该编码全息数据存储介质包括编码读基准定向图象例如编码读基准定向图象405 (图4B)。在一些实施例中，编码读基准定向图象405在编码 全息数据存储介质400内成一体地形成。在其它实施例中，使用被全 息数据存储介质400的制造商操作的精确全息数据记录装置在全息读 存储介质400内对读基准定向图象405编码。在步骤1020中，申请人的方法设立了读阈值相关因子。在一些 实施例中，步骤1020的读阈值相关因子被步骤1510的全息数据存储 系统的所有者和/或操作者设定。在一些实施例中，步骤1020的读阈 值相关因子被一个或多个计算系统例如一个或多个计算系统710 (图 7 ) 、 720 (图7 )和/或730 (图7 )设定。在一些实施例中，步骤1510 的读阈值相关因子被写入存储器530 (图5A)作为写阈值相关因子 539 (图5A， 7)。在一些实施例中，步骤1510的读阈值相关因子被 写入存储器768 (图7)作为读阈值相关因子539 (图5A， 7)。在步骤1030中，申请人的方法利用基准光束例如基准光束190 (图1A, 4A， 4B)照射包含编码读基准定向图象例如编码读基准定 向图象405 (图4B)的全息数据存储介质，以生成读信道对齐数据光 束例如读信道对齐数据光束455 (图4B),其中读信道对齐数据光束 包括被投射的读基准定向图象，例如被投射的读基准定向图象435(图 5A)。在步骤1040中，申请人的方法将步骤1030的读信道对齐数据光 束投射到步骤1510的光检测器例如光检测器410 (图1A， 1B， 4A, 4B， 5， 6)上，从而被投射的读基准定向图象435设置在该光检测器 的输入屏幕部分例如光检测器410 (图1A， 4A， 4B， 5， 6)的输入 屏幕420 (图4A， 4B, 5， 6)上。在步骤1050中，申请人的方法使用在步骤1030中被投射到光检 测器上的读基准定向图象、被存储的读基准定向图象例如被存储的读 基准定向图象531 (图5A， 7)，和第一切向匹配滤波器例如卞请人 的第一匹配滤波器534 (图5A, 7)，确定第一读相关因子。4在参 照图16，图象1600包括如通过申请人的切向匹配滤波器532(图5A，7)看到的被存储的读基准定向图象531 (图5A， 7),其中图象1600 的X轴平行于光检测器410的X轴(图1A， 4A， 4B， 5A， 6)，图 象1600的Y轴平行于光检测器410的Y轴(图1A, 4A， 4B， 5A, 6 )，并且图象1600的Z轴平行于光检测器410的Z轴(图1A， 4A, 4B, 5A, 6)。在一些实施例中，步骤1050由申请人的光检测器410 (图4A, 4B， 5， 6)内设置的处理器例如处理器520 (图5A)执行。在一些实 施例中，步骤10S0由申请人的存储控制器760 (图7)内设置的处理 器例如处理器764 (图7 )执行。在一些实施例中，在步骤1050，申请人的方法计算被投射的读 定向图象g (x， y)和图象1600 (图16)的脉冲响应h (x， y ) =s* (-x， -y)之间的差。现在参照等式(1) ， V (x， y)包含被投影的 读定向图象1400和图象1600的s (x， y)之间的交叉相关性。本领 域技术人员应理解，等式(l)包含二重积分，意味着在光检测器的 输入屏幕部分的X轴和Y轴方向上进行积分。另外，g是沿该X轴的 积分变量，T]是沿该Y轴的积分变量而4旨示共轭复数。 J)= [fg("V("/7-^V夠 (i)在数学上，对于每个(x， y ) , V ( x， y )包含一个沿X轴和Y 轴改变的表面。对于检测器510内的每个检测器元件，存在一个V( x, y)值。在一些实施例中，每个(x， y)的V (x， y)的范围在-1和 +1之间，其中+l代表百分之百(％)的理想相关性。为了使V (x， y)最大，在等式(2)中定义了以下差表面，Difference (x， y)。 Difference" y)=l-V(x， y) (2) Difference (x, y)是通过用1减去匹配滤波器相关性V (x， y) 计算出的。在一些实施例中，Difference (x， y)-故点到点地估算。 在一些实施例中，Difference (x， y)作为算术平均值^L估算。在一 些实施例中，Difference (x， y)作为几何平均值,皮估算。在二一些实 施例中，Difference (x， y)作为均方根被估算。在一些实施例中， Difference (x， y)的范围在0和+2之间，其中(x, y)的每个值的理想差为0，对于值0，这意味着在该点(x， y)处在被投射的定向 图象和基准定向图象之间不存在差别。在一些实施例中，Difference (x， y);故点到点地估算。在其他 实施例中，申请人已发现有利地用单个数字即相关因子量化表面 Difference (x, y)。在一些实施例中，步骤1050的第一读相关因子、 和/或步骤1060的第二读相关因子和/或步骤1070的第三读相关因子 包含MAX—Difference,该MAX_Difference等于Difference ( x， y ) 的最大值。在其他实施例中，步骤1050的第一读相关因子、和/或步 骤1060的第二读相关因子和/或步骤1070的第三读相关因子包含 AM_Difference,该AM—Difference包含Difference ( x， y )的值的算 术平均值。在还另一个实施例中，步骤1050的第一读相关因子、和/ 或步骤1060的第二读相关因子和/或步骤1070的第三读相关因子包括 GM—Difference, GM_Difference包含Difference ( x， y)的值的几何 平均值。在还另一个实施例中，步骤1050的第一读相关因子、和/或 步骤1060的第二读相关因子和/或步骤1070的第三读相关因子包含 RMS—Difference, RMS—Difference包含Difference (x， y)的值的均 方根。在步骤1060中，申请人的方法使用在步骤1040中被投射到光检 测器上的基准定向图象(图10)、被存储的基准定向图象531(图5A， 7)和第一旋转匹配滤波器例如申请人的第二匹配滤波器536 (图5A， 7)，确定第二读相关因子。现在参照图17，图象1700包含如通过申 请人的第 一旋转匹配滤波器看到的基准图象531,其中图象1700的X， 轴和Y，轴都不平行于光检测器的X轴，但是图象1700的Z，轴平行于 光检测器的Z轴线。图象1700的X，轴围绕Z轴沿第一方向旋转离开光检测器的X 轴。在一些实施例中，图象1700的X，轴围绕Z轴沿第一方向旋转离 开光检测器的X轴多达大约l度的增量。在一些实施例中，使用如上 所述的等式(1)和(2)计算步骤1060的第二读相关因子。在一些实施例中，步骤1060由申请人的光检测器410 (图1A，4A， 4B， 5A， 6)内设置的处理器例如处理器520 (图5A )执行。在 一些实施例中，步骤1060由申请人的存储控制器760 (图7)内设置 的处理器例如处理器764 (图7 )执行。在步骤1070中，申请人的方法使用在步骤1040中被投射到光检 测器上的读基准定向图象(图10)、被存储的基准定向图象531 (图 5A， 7 )和第二旋转匹配滤波器例如申请人的第三匹配滤波器538 (图 5A， 7),确定第三读相关因子。现在参照图18，图象1800包含如 通过申请人的第二旋转匹配滤波器看到的基准图象531，其中图象 1800的X，轴和Y，轴都不平行于光检测器的X轴，但是图象1800的Z， 轴平行于光检测器的Z轴线。图象1800的X轴围绕Z轴沿第二方向旋转离开光检测器的X 轴。在一些实施例中，图象1800的X，轴围绕Z轴沿第二方向旋转离 开光检测器的X轴多达大约l度的增量。在一些实施例中，使用如上 所述的等式(1)和(2)计算步骤1070的第三读相关因子。在一些实施例中，步骤1070由申请人的光检测器410 (图1A， 4A， 4B, 5A， 6)内设置的处理器例如处理器520 (图5A )执行。在 一些实施例中，步骤1070由申请人的存储控制器760 (图7)内设置 的处理器例如处理器764 (图7 )执行。申请人的方法从步骤1070转到步骤1110 (图11),其中申请人 的方法确定步骤1050的第一读相关因子是否大于或等于步骤1020(图 10)的读阈值相关因子。在一些实施例中，步骤1110由申请人的光 检测器510(图4A， 4B， 5A, 6 )内设置的处理器例如处理器520 (图 5A)执行。在一些实施例中，步骤1110由申请人的存储控制器760 (图7)内设置的处理器例如处理器764 (图7)执行。如果申请人的方法在步骤1110中确定步骤1050的第一读相关因 子大于或等于步骤1020的读阈值相关因子，则方法从步骤1110转换 到步骤1120，其中该方法确定步骤1060 (图10)的第二读相关因子 是否大于步骤1070 (图10)的第三读相关因子。在一些实施例中， 步骤1120由申请人的光检测器410 (图1A， 4A， 4B, 5A， 6)内设置的处理器例如处理器520 (图5A)执行。在一些实施例中，步骤 1120由申请人的存储控制器760 (图7)内设置的处理器例如处理器 764 (图7)执行。如果申请人的方法在步骤1120中确定步骤1060 (图10 )的第二 读相关因子大于步骤1070 (图10)的第三读相关因子，则该方法从 步骤1120转到步骤1130，其中该方法使申请人的光检测器410 (图 1A， 4A， 4B， 5A， 6)的输入屏幕部分420 (图1B， 4A， 4B， 5A， 6)沿第一方向围绕Z轴旋转。在一些实施例中，申请人的方法使输 入屏幕420围绕Z轴旋转多达大约2度(2°)的增量。申请人的方法 从步骤1130转换到步骤1030 (图10),并且如文中所述地继续进行。在一些实施例中，在步骤1130中，申请人的光检测器、例如光 检测器410(图1A, 4A, 4B， 5A， 6)内设置的处理器、例如处理器 520 (图5A)使得申请人的光检测器内设置的伺服机构例如RES 540 (图5A， 6)和可旋转轴550 (图5A， 6 )沿第 一方向旋转多达大约 2度，该伺服机构包含从其中向外延伸并且连接到申请人的光检测器 的输入屏幕元件的轴。在一些实施例中，在步骤1130中，申请人的 存储控制器例如存储控制器700 (图7)内设置的处理器例如处理器 764 (图7)使得申请人的光检测器410 (图1A， 4A, 4B, 5A， 6) 内设置的伺服机构例如RES 540 (图5A, 6 )和可旋转轴550 (图5A， 6)沿第一方向旋转多达大约2度，该伺服机构包含从其中向外延伸 并且连接到申请人的光检测器的输入屏幕元件的轴。如果申请人的方法在步骤1120中确定步骤1060 (图10 )的第二 读相关因子不大于步骤1070 (图10)的第三读相关因子，则方法从 步骤1120转到步骤1140，其中该方法使申请人的光检测器的输入屏 幕元件围绕Z轴沿第二方向旋转。在一些实施例中，在步骤1140, 申请人:的方法使该输入屏幕元件围绕Z轴沿第二方向旋转大约2度 (2。)的增量。申请人的方法从步骤1140转到步骤1030，并且如文 中所述地继续进行。在一些实施例中，在步骤1140，申请人的光检测器、例如光检测器410 (图1A， 4A， 4B， 5A， 6)内设置的处理器、例如处理器 520 (图5A)使得申请人的光检测器内设置的伺服机构例如RES540 (图5A， 6)和可旋转轴550 (图5A, 6)沿第二方向旋转多达大约 2度，该伺服机构包含从其中向外延伸并且连接到申请人的光检测器 的输入屏幕元件的轴。在一些实施例中，申请人的存储控制器例如存 储控制器700 (图7)内设置的处理器例如处理器764 (图7)使得申 请人的光检测器410内设置的伺服机构例如RES 540 (图5A， 6)和 可旋转轴550 (图5A， 6)沿笫二方向旋转多达大约2度，该伺服机 构包含从其中向外延伸并且连接到申请人的光检测器的输入屏幕元 件的轴。如果申请人的方法在步骤1110确定步骤1050的第一读相关因子 大于或等于步骤1020的读阈值相关因子，则然后方法从步骤1110转 到步骤1150,其中该方法确定步骤1510的全息数据存储系统的全息 读信道部分被对齐。在一些实施例中，步骤1150还包括使步骤1510 的全息数据存储系统处于编码信息状态。申请人的方法从步骤1150 转到步骤1530 (图13)。再次参照图15，在1530中，申请人的方法确定是否对齐步骤1510 的全息数据存储系统的全息读信道部分。如果申请人的方法在步骤 1530中不选择对齐步骤1510的全息数据存储系统的全息读信道部分， 则然后该方法从步骤1530转到步骤1540，并且结束。可选择地，如 果申请人的方法在步骤1530中选择对齐步骤1510的全息数据存储系 统的全息读信道部分，则然后该方法从步骤1530转到步骤810。现在参照图8，在步骤810中，申请人的方法提供了一种全息数 据存储介质和被存储的写基准定向图象，例如写基准定向图象231(图 2A， 7， 12, 13， 14)。在一些实施例中，步骤810的申请人的写基 准定向图象与步骤1010的申请人的读基准定向图象不同。例如，申 请人的写基准定向图象231 (图2A， 7, 12, 13， 14)与申请人的读 基准定向图象531 (图5A, 7， 16， 17, 18)不同。在其他实施例中， 步骤810的写定向图象与步骤1010 (图10)的读定向图象相同。在步骤820中，申请人的方法提供基准光束例如基准光束190 (图1A， 1B， 4A， 4B)。在步骤825，申请人的方法确定步骤810的全息数据存储介质是 否包含编码写基准图象。如果申请人的方法确定全息数据存储介质确 实包含编码写基准图象，则该方法从步骤825转到步骤870。可选择 地，如果全息数据存储介质不包含编码写基准图象，则然后该方法从 步骤825转到步骤830，其中申请人的方法在步骤1510 (图15 )的反 射空间光调制器上显示被存储的写基准定向图象例如被存储的写基 准定向图象231 (图2A, 7)的图象例如图象130 (图1A)。在步骤840，申请人的方法通过从步骤830的RSLM反射承载光 束例如承载光束170 (图1A， 2A)形成包含写基准定向图象的写数 据光束，从而该写数据光束包含被显示的写基准定向图象。在步骤850,申请人的方法利用全息图照射步骤805的全息数据 存储介质，该全息图通过步骤840的写数据光束与步骤820的基准光 束的相互作用形成。在步骤860，申请人的方法在步骤805的全息数 据存储介质内将步骤840的全息图编码为干涉图案。在步骤870，申请人的方法设立写阈值相关因子。在一些实施例 中，步骤870的写阈值相关因子被步骤1510的全息数据系统的所有 者和/或操作者设定。在一些实施例中，步骤870的写阈值相关因子被 一个或多个计算系统例如一个或多个计算系统710 (图7) 、 720 (图 7)和/或730 (图7)设定。在一些实施例中，步骤870的写阈值相关 因子被写入存储器230(图2A)作为写阈值相关因子239(图5A， 7)。 在一些实施例中，步骤870的写阈值相关因子被写入存储器763 (图 7)作为写阈值相关因子239 (图2A, 7)。在一些实施例中，步骤870的写阈值相关因子与步骤1020 (图 10)的写阈值相关因子相同。在其它实施例中，步骤870的写阈值相 关因子与步骤1020 (图10)的写阈值相关因子不相同。在步骤880中，申请人的方法利用基准光束例如基准光束190(图 1A， 1B, 4A, 4B)照射通过写基准定向图象编码的全息数据存储介质，以生成写信道对齐数据光束例如写信道对齐数据光束450 (图 4A)，其中写信道对齐数据光束包括被投射的写基准定向图象，例如 被投射的写基准定向图象43 (图4A)。在步骤890中，申请人的方法将步骤880的写信道对齐数据光束 投射到步骤1510 (图15)的光检测器上，从而被投射的写基准定向 图象430设置在该光检测器的输入屏幕部分例如光检测器410(图1A， 4A， 4B， 5A， 6)的输入屏幕420 (图4A, 4B， 5A, 6)上。申请人的方法从步骤890转到步骤910 (图9)。现在参照图9， 在步骤910中，申请人的方法使用在步骤8卯(图8)中被投射到光 检测器上的写基准定向图象、步骤810的被存储的写基准定向图象， 和切向匹配滤波器例如申请人的第一匹配滤波器234 (图2A， 7)， 确定第一写相关因子。现在参照图12,图象1200包括如通过申请人 的切向匹配滤波器234 (图2A, 7)看到的基准定向图象231 (图2A， 7 ),其中图象1200的X，轴平行于光检测器410的X轴(图1A， 4A, 4B， 5A， 6 ),图象1200的Y，轴平行于光检测器410的Y轴(图1A， 4A, 4B， 5A， 6)，并且图象1200的Z，轴平行于光检测器410的Z 轴(图1A, 4A, 4B， 5A, 6)。在一些实施例中，步骤910由申请人的RSLM210 (图1A， 1B， 2， 3)内设置的处理器例如处理器220 (图2A)执行。在一些实施例 中，步骤910由申请人的存储控制器760 (图7)内设置的处理器例 如处理器764 (图7)执行。在一些实施例中，在步骤910,申请人的方法计算被投射的定向 图象g (x， y)和图象1200 (图12)的脉冲响应h (x, y ) =s* (-x, -y)之间的差。现在参照等式(1),步骤1160的V (x, y)包含被 投影的定向图象和图象1200的s (x， y)之间的交叉相关性。本领域 技术人员应理解，等式(l)包含二重积分，意味着在光检测器的输 入屏幕部分的X轴和Y轴方向上进行积分。另外，g是沿X轴的积分 变量，ii是沿￥轴的积分变量而*指示共轭复数。 、
y(uHJg("y(""—^夠 (1)在数学上，对于每个(x， y) ， V (x， y)包含一个沿X轴和Y 轴改变的表面。对于检测器510内的每个检测器元件，存在一个V( x， y)值。在一些实施例中，每个(x, y)的V (x， y)的范围在-1和 +1之间，其中+l代表百分之百(％)的理想相关性。为了使V (x， y)最大，在等式(2)中定义了以下差表面，Difference (x， y)。Difference (x， y) =1-V (x， y) (2)Difference (x， y)是通过用1减去匹配滤波器相关性V (x， y) 计算出的。在一些实施例中，Difference (x， y)被点到点地估算。 在一些实施例中，Difference (x， y )作为算术平均值被估算。在一 些实施例中，Difference (x， y)作为几何平均值,皮估算。在一些实 施例中，Difference (x， y)作为均方根被估算。在一些实施例中， Difference (x， y)的范围在0和+2之间，其中(x， y)的每个值的 理想差为0，对于值0，这意味着在该点(x, y)处在被投射的定向 图象和基准定向图象之间不存在差别。在一些实施例中，Difference (x, y)被点到点地估算。在其他 实施例中，申请人已发现有利地用单个数字即相关因子量化表面 Difference (x， y)。在一些实施例中，步骤910的第一写相关因子、 和/或步骤920的第二写相关因子和/或步骤930的第三写相关因子包 含MAX—Difference，该MAX_Difference等于Difference ( x， y)的 最大值。在其他实施例中，步骤910的第一写相关因子、和/或步骤 920的第二写相关因子和/或步骤930的第三写相关因子包含 AM—Difference,该AM—Difference包含Difference (x, y )的值的算 术平均值。在还另一个实施例中，步骤910的第一写相关因子、和/ 或步骤920的第二写相关因子和/或步骤930的第三写相关因子包括 GM—Difference, GM_Difference包含Difference (x, y)的值的几何 平均值。在还另一个实施例中，步骤910的第一写相关因子、和/或步 骤920的第二写相关因子和/或步骤930的第三写相关因子包含 RMS—Difference, RMS—Difference包含Difference ( x, y)的值的均 方根。在步骤920中，申请人的方法使用在步骤890中被投射到光检测 器上的基准定向图象(图8)、步骤810的被存储的写基准定向图象 和第一旋转匹配滤波器例如申请人的第二匹配滤波器536(图5A,7), 确定第二写相关因子。现在参照图13，图象1300包含如通过申请人 的第一旋转匹配滤波器看到的基准图象231，其中图象1300的X，轴 和Y，轴都不平行于光检测器的X轴，但是图象1300的Z，轴平行于光 检测器的Z轴线。图象1300的X，轴围绕Z轴沿第一方向旋转离开光检测器的X 轴。在一些实施例中，图象1300的X，轴围绕Z轴沿第一方向旋转离 开光检测器的X轴多达大约l度的增量。在一些实施例中，使用如上 所述的等式(1)和(2)计算步骤1060的第二写相关因子。在一些实施例中，步骤920由申请人的RSLM210 (图1A， 3， 4A， 4B)内设置的处理器例如处理器220 (图2A)执行。在一些实 施例中，步骤920由申请人的存储控制器760 (图7)内设置的处理 器例如处理器764 (图7 )执行。在步骤930中，申请人的方法使用在步骤890中被投射到光检测 器上的写基准定向图象(图10 )、步骤810的被存储的写基准定向图 象和第二旋转匹配滤波器例如申请人的第三匹配滤波器238 (图2A， 7)，确定第三写相关因子。现在参照图14，图象1400包含如通过申 请人的第二旋转匹配滤波器看到的写基准定向图象231 (图2A， 7)， 其中图象1400的X，轴和Y，轴都不平行于光检测器的X轴，但是图象 1400的Z，轴平行于光检测器的Z轴线。图象1400的X轴围绕Z轴沿第二方向旋转离开光检测器的X 轴。在一些实施例中，图象1400的X，轴围绕Z轴沿第二方向旋转离 开光检测器的X轴多达大约l度的增量。使用如上所述的等式(1) 和(2)计算第三相关因子。在一些实施例中，步骤930由申请人的RSLM210(掛1A， 2A， 3， 4A， 4B)内设置的处理器例如处理器220 (图2A )执行。在一些 实施例中，步骤930由申请人的光检测器410 (图1A, 4A， 4B, 5A,6)内设置的处理器例如处理器420 (图4)执行。在一些实施例中， 步骤930由申请人的存储控制器760 (图7)内设置的处理器例如处 理器764 (图7)执行。申请人的方法从步骤930转到步骤940,其中申请人的方法确定 步骤910的第一写相关因子是否大于或等于步骤870 (图8)的写阈 值相关因子。在一些实施例中，步骤940由申请人的RSLM 110 (图 1A， 2A， 3, 4A， 4B)内设置的处理器例如处理器220 (图2A)执 行。在一些实施例中，步骤940由申请人的存储控制器760 (图7) 内设置的处理器例如处理器764 (图7 )执行。如果申请人的方法在步骤940中确定步骤910的第一写相关因子 大于或等于步骤870的写阈值相关因子，则方法从步骤940转换到步 骤980，其中该方法使步骤805的全息数据存储系统处于编码信息状 态。如果申请人的方法在步骤940中确定步骤910的第一写相关因子 不大于或等于步骤870的写阈值相关因子，则方法从步骤940转换到 步骤950，其中该方法确定步骤920的第二写相关因子是否大于步骤 930的第三写相关因子。在一些实施例中，步骤950由申请人的RSLM 210 (图1， 2, 3)内设置的处理器例如处理器220 (图2A)执行。 在一些实施例中，步骤950由申请人的光检测器410 (图1A， 4A， 4B, 5A， 6)内设置的处理器例如处理器420 (图4)执行。在一些实 施例中，步骤950由申请人的存储控制器760 (图7)内设置的处理 器例如处理器764 (图7 )执行。如果申请人的方法在步骤950中确定步骤920的第二写相关因子 大于步骤930的第三写相关因子，则该方法从步骤950转到步骤960， 其中该方法使该RSLM沿第一方向围绕Z轴旋转。在一些实施例中， 申请人:的方法使该RSLM围绕Z轴旋转大约2度(2°)的增量。申 请人的方法从步骤960转换到步骤890 (图8),并且如文中所述地 继续进行。在一些实施例中，在步骤960中，申请人的RSLM、例如RSLM110 (图1A， 4A， 3, 4A, 4B)内设置的处理器、例如处理器220 (图 2A)使得申请人的RSLM内设置的伺服机构例如PES 240 (图2A ) 和可旋转轴250 (图2A)沿第一方向旋转大约2度，该伺服机构包含 从其中向外延伸并且连接到申请人的RSLM的输入屏幕元件的轴。在一些实施例中，在步骤960中，申请人的存储控制器例如存储控制器 700(图7)内设置的处理器例如处理器764(图7)使得申请人的RSLM 内设置的伺服机构例如PES 240 (图2A)和可旋转轴250 (图2A ) 沿第一方向旋转大约2度，该伺服机构包含从其中向外延伸并且连接 到申请人的RSLM的输入屏幕元件的轴。如果申请人的方法在步骤950中确定步骤920的第二写相关因子 不大于步骤930的第三写相关因子，则该方法从步骤950转到步骤 970，其中该方法使RSLM的显示屏幕元件沿第二方向围绕Z轴旋转。 在一些实施例中，在步骤970中，申请人的方法使该显示元件围绕Z 轴旋转大约2度(2。)的增量。申请人的方法从步骤960转换到步骤 890，并且如文中所述地继续进行。在一些实施例中，在步骤970中，申请人的RSLM、例如RSLM 110 (图1A， 4A, 3， 4A， 4B )内设置的处理器、例如处理器220 (图 2A )使得申请人的RSLM内设置的伺服机构例如PES 240 (图2A ) 和可旋转轴250 (图2A)沿第二方向旋转大约2度，该伺服机构包含 从其中向外延伸并且连接到申请人的RSLM的输入屏幕元件的轴。在 一些实施例中，在步骤970中，申请人的存储控制器例如存储控制器 700(图7)内设置的处理器例如处理器764(图7)使得申请人的RSLM 内设置的伺服机构例如PES 240 (图2A)和可旋转轴250 (图2A ) 沿第二方向旋转大约2度，该伺服机构包含从其中向外延伸并且连接 到申请人的RSLM的输入屏幕元件的轴。在一些实施例中，图8、 9、 10和/或11内所述的步骤可,皮组合、 排除或者被重新排序。在一些实施例中，申请人的本发明包括指令例如存储器230 (图 2A)和/或存储器763 (图7)内驻留的指令231，其中那些指令由处理器例如处理器220 (图2A )和/或处理器764 (图7 )分别执行，以 执行图9内所示的步骤910、 920、 930、 940、 950、 960、 970和/或 980中的一个或多个。在一些实施例中，申请人的本发明包括指令例 如存储器530 (图5A)和/或存储器763 (图7)内驻留的指令531， 其中那些指令由处理器例如处理器520 (图5A )和/或处理器764 (图 7)分别执行，以执行图10内所示的步骤1050、 1060、 1070中的一 个或多个，和/或图11内所示的步骤1110、 1120、 1130、 1140和/或 1150中的一个或多个。在其它实施例中，申请人的本发明包括任何其它计算机程序产品 内驻留的指令，那些指令被在系统100外部或内部的计算机执行，以 执行图9内所示的步骤910、 920、 930、 940、 950、 960、 970和/或 980中的一个或多个，和/或图10内所示的步骤1050、 1060、 1070中 的一个或多个，和/或图11内所示的步骤1110、 1120、 1130、 1140和 /或1150中的一个或多个。在任何情况中，该指令可在信息存储介质 例如磁性信息存储介质、光信息存储介质、电子信息存储介质等等内 被编码。"电子存储介质"是指例如PROM、 EPROM、 EEPROM、闪 速PROM、紧凑式闪存、智能媒体等等。尽管已经详细示出本发明的优选实施例，但是很明显，本领域技 术人员可对那些实施例进行修改和变型而不会背离如在下文权利要 求内阐述的本发明的范围。
权利要求
1.一种对齐全息数据存储系统内设置的空间光调制器的方法，该方法包括步骤提供全息数据存储系统，该全息数据存储系统包括光源、被存储的写基准定向图象、切向匹配滤波器、第一旋转匹配滤波器、第二旋转匹配滤波器和光检测器；提供用所述写基准定向图象编码的全息数据存储介质；提供基准光束；设立写阈值相关因子；用所述基准光束照射所述编码后的全息数据存储介质以生成写信道对齐数据光束，该写信道对齐数据光束包括被投射的写基准定向图象；将所述写信道对齐数据光束投射到所述光检测器上；使用所述被投射的写基准定向图象、所述被存储的写基准定向图象和所述切向匹配滤波器计算第一写相关因子；确定所述第一写相关因子是否大于或等于所述写阈值相关因子。
2. 根据权利要求l的方法，其中所述提供步骤还包括提供空间 光调制器，该空间光调制器包括显示屏幕、包含可从中向外延伸并且 与所述显示屏幕相互连接的可旋转轴的伺服机构。
3. 根据权利要求2的方法，其中所述提供空间光调制器的步骤 还包括提供反射空间光调制器。
4. 根据权利要求2的方法，该方法还包括使用所述被投射的写基准定向图象、所述被存储的写基准定向图 象和所述第 一旋转匹配滤波器计算第二写相关因子；使用所述被投射的写基准定向图象、所述被存储的写基准定向图 象和所述第二旋转匹配滤波器计算第三写相关因子；如果所述第一写相关因子不大于或等于所述写阈值相关因子，则 操作以确定所述第二写相关因子是否大于所述第三写相关因子；如果所述第二写相关因子大于所述第三写相关因子，则操作以使所述显示屏幕沿所述第一方向旋转；并且如果所述第二写相关因子不大于所述第三写相关因子，则操作以 使所述显示屏幕沿所述第二方向旋转。
5. 根据权利要求4的方法，其中所述提供步骤还包括提供空间 光调制器，该空间光调制器包括处理器、存储器、被写入所述存储器 的微代码；所述处理器与所述伺服机构相互连接，并且所述写阈值相关因 子、所述切向匹配滤波器、所述第一旋转匹配滤波器和所述第二旋转 匹配滤波器被写入所述存储器；所述处理器执行所述计算第一写相关因子的步骤，所述计算第二 写相关因子的步骤，所述计算第三写相关因子的步骤，所述确定所述 第一写相关因子是否大于或等于所述写阈值相关因子的步骤，和所述 确定所述第二写相关因子是否大于所述第三写相关因子的步骤。
6. 根据权利要求4的方法，其中所述提供步骤还包括提供存储控制器，该存储控制器包括处理 器、存储器、被写入所述存储器的微代码；所述处理器与所述伺服机构相互连接，并且所述写阈值相关因 子、所述切向匹配滤波器、所述第一旋转匹配滤波器和所述第二旋转 匹配滤波器被写入所述存储器；所述处理器执行所述计算第一写相关因子的步骤，所述计算第二 写相关因子的步骤，所述计算第三写相关因子的步骤，所述确定所述 第一写相关因子是否大于或等于所述写阈值相关因子的步骤，和所述 确定所述第二写相关因子是否大于所述第三写相关因子的步骤。
7. 根据权利要求1的方法，其中所述提供步骤还包括提供全息 数据存储介质和空间光调制器，并且所述提供包含编码写基准定向图 象的全息数据存储介质的步骤包括以下步骤在所述空间光调制器上显示所述被存储的写基准定向图象； 生成包含所述写基准定向图象的写数据光束；使用所述写数据光束和所述基准光束形成全息图；并且 在所述全息数据存储介质内对所述全息图编码，以形成包含编码 写基准定向图象的所述全息数据存储介质。
8. —种对齐全息数据存储系统的读信道部分的方法，该方法包 括以下步骤提供全息数据存储系统，该全息数据存储系统包括光源、^皮存储 的读基准定向图象、切向匹配滤波器、第一旋转匹配滤波器、第二旋 转匹配滤波器和光检测器；提供利用所述读基准定向图象编码的全息数据存储介质；提供基准光束；设立读阈值相关因子；用所述基准光束照射所述编码后的全息数据存储介质以生成读 信道对齐数据光束，该读信道对齐数据光束包括被投射的读基准定向 图象；将所述读信道对齐数据光束投射到所述光检测器上；使用所述被投射的读基准定向图象、所述被存储的读基准定向图象和所述切向匹配滤波器计算第一读相关因子；确定所述第一读相关因子是否大于或等于所述读阈值相关因子； 如果所述第一读相关因子大于或等于所述读阈值相关因子，则操作以确定所述读信道部分被对齐。
9. 根据权利要求8的方法，其中所述提供步骤还包括提供光调 制器，该光调制器包括显示屏幕、包含可从中向外延伸并且与所述显 示屏幕相互连接的可旋转轴的伺服机构。
10. 才艮据权利要求9的方法，该方法还包括使用所述被投射的读基准定向图象、所述被存储的读基准定向图 象和所述第一旋转匹配滤波器计算第二读相关因子；使用所述被投射的读基准定向图象、所述被存储的读基准定向图 象和所述第二旋转匹配滤波器计算第三读相关因子； 、如果所述第一读相关因子不大于或等于所述读阈值相关因子，则操作以确定所述第二读相关因子是否大于所述第三读相关因子；如果所述第二读相关因子大于所述第三读相关因子，则操作以使所述显示屏幕沿所述第一方向旋转；并且如果所述第二读相关因子不大于所述第三读相关因子，则操作以使所述显示屏幕沿所述第二方向旋转。
11. 根据权利要求10的方法，其中所述提供步骤还包括提供光调制器，该光调制器包括处理器、存 储器、被写入所述存储器的微代码；所述处理器与所述伺服机构相互连接，并且所述读阈值相关因 子、所述切向匹配滤波器、所述第一旋转匹配滤波器和所述第二旋转 匹配滤波器被写入所述存储器；所述处理器执行所述计算第一读相关因子的步骤，所述计算第二 读相关因子的步骤，所述计算第三读相关因子的步骤，所述确定所述 第一读相关因子是否大于或等于所述读阈值相关因子的步骤，和所述 确定所述第二读相关因子是否大于所述第三读相关因子的步骤。
12. 根据权利要求10的方法，其中所述提供步骤还包括提供存储控制器，该存储控制器包括处理 器、存储器、被写入所述存储器的微代码；所述处理器与所述伺服机构相互连接，并且所述读阈值相关因 子、所述切向匹配滤波器、所述第一旋转匹配滤波器和所述第二旋转 匹配滤波器被写入所述存储器；所述处理器执行所迷计算第一读相关因子的步骤，所述计算第二 读相关因子的步骤，所述计算第三读相关因子的步骤，所述确定所述 第一读相关因子是否大于或等于所述读阚值相关因子的步骤，和所述 确定所述第二读相关因子是否大于所述第三读相关因子的步骤。
13. —种全息数据存储系统内设置的空间光调制器，所述空间光 调制器包括显示屏幕，处理器，计算机可读介质，在所述计算机可读 介质内编码的写阈值相关因子、写基准定向图象、切向匹配滤波器、 第一旋转匹配滤波器和第二旋转匹配滤波器，所述计算机可读介质内编码的计算机可读程序代码，所述计算机可读程序代码可与所述处理 器一起使用以对齐所述空间光调制器，该计算机可读程序代码包括一系列用于执行以下动作的计算机可读程序步骤从相互连接的光检测器接收被投射的写基准定向图象；使用所述被投射的写基准定向图象、所述计算机可读介质内编码的所述写基准定向图象和所述切向匹配滤波器计算第一写相关因子； 确定所述第一写相关因子是否大于或等于所述写阈值相关因子。
14. 根据权利要求13的空间光调制器，其中所述计算机可读程 序代码还包括用于执行以下动作的 一 系列计算机可读程序步骤使用所述被投射的写基准定向图象、所述计算机可读介质内编码 的所述写基准定向图象和所述第一旋转匹配滤波器计算第二写相关 因子；使用所述被投射的写基准定向图象、所述计算机可读介质内编码 的所述写基准定向图象和所述第二旋转匹配滤波器计算第三写相关 因子。
15. 根据权利要求14的空间光调制器，该空间光调制器还包括 包含从中向外延伸并且与所述显示屏幕相互连接的可旋转轴的伺服 机构。
16. 根据权利要求15的空间光调制器，所述计算机可读程序代 码还包括一系列用于执行以下动作的计算机可读程序步骤如果所述第一写相关因子不大于或等于所述写阈值相关因子，则 操作以确定所述第二写相关因子是否大于所述第三写相关因子；如果所述第二写相关因子大于所述第三写相关因子，则操作以使 所述显示屏幕沿所述第一方向旋转；并且如果所述第二写相关因子不大于所述第三写相关因子，则操作以 使所述显示屏幕沿所述第二方向旋转。
17. —种全息信息读取系统内设置的光检测器，所述光检测器包 括输入屏幕，处理器，计算机可读介质，在所述计算机可读介质内编 码的读阔值相关因子、读基准定向图象、切向匹配滤波器、第一旋转匹配滤波器和第二旋转匹配滤波器，所述计算机可读介质内编码的计 算机可读程序代码，所述计算机可读程序代码可与所述处理器一起使 用以对齐所述光检测器，该计算机可读程序代码包括一系列用于执行以下动作的计算机可读程序步骤在所述输入屏幕上接收包含被投射的读基准定向图象的读信道 对齐数据光束；使用所述被投射的读基准定向图象、所述计算机可读介质内编码 的所述读基准定向图象和所述切向匹配滤波器计算第一读相关因子； 确定所述第 一读相关因子是否大于或等于所述读阈值相关因子。
18. 根据权利要求17的光检测器，其中所述计算机可读程序代 码还包括一系列用于执行以下动作的计算机可读程序步骤使用所述被投射的读基准定向图象、所述计算机可读介质内编码 的所述读基准定向图象和所述第一旋转匹配滤波器计算第二读相关 因子；使用所述被投射的读基准定向图象、所述计算机可读介质内编码 的所述读基准定向图象和所述第二旋转匹配滤波器计算第三读相关 因子。
19. 根据权利要求18的光检测器，该光检测器还包括包含从中 向外延伸并且与所述输入屏幕相互连接的可旋转轴的伺服机构。
20. 根据权利要求19的光检测器，所述计算机可读程序代码还 包括一 系列用于执行以下动作的计算机可读程序步骤如果所述第一读相关因子不大于或等于所迷读阈值相关因子，则 操作以确定所述第二读相关因子是否大于所述第三读相关因子；如果所述第二读相关因子大于所述第三读相关因子，则操作以使 所述输入屏幕沿所述第一方向旋转；并且如果所述第二读相关因子不大于所述第三读相关因子，则操作以 使所述输入屏幕沿所述第二方向旋转。
全文摘要
本发明公开了一种对齐全息数据存储系统的写信道部分的装置和方法。该方法设立写阈值相关因子，提供基准光束，并且用该基准光束照射用写基准定向图象编码的全息数据存储介质以生成写信道对齐数据光束，该写信道对齐数据光束包括被投射的写基准定向图象。该方法将该写信道对齐数据光束投射到光检测器上，并且使用该被投射的写基准定向图象、被存储的写基准定向图象和切向匹配滤波器计算第一写相关因子。如果该方法确定该第一写相关因子大于或等于该写阈值相关因子，则然后该方法确定该空间写信道被正确地对齐。
文档编号G11B7/0065GK101221777SQ20081000226
公开日2008年7月16日 申请日期2008年1月8日 优先权日2007年1月12日
发明者丹尼尔·维纳尔斯基, 艾伦·K.·贝茨 申请人:国际商业机器公司