Устройство и способ записи и считывания оптической информации (варианты)

Номер патента: 3068

Опубликовано: 26.12.2002

Автор: Хоримаи Хидейоши

Есть еще 22 страницы.

Смотреть все страницы или скачать PDF файл.

Формула / Реферат

1. Устройство для записи оптической информации на носителе оптической информации, имеющем слой для записи информации, в котором информация записывается с использованием голографии, содержащее

средства формирования информационного светового потока, несущего информацию,

средства формирования записывающего опорного светового потока, включающие средства пространственной модуляции фазы света, для формирования записывающего опорного светового потока, фаза которого пространственно модулирована, и

записывающую оптическую систему для освещения слоя для записи информации с одной и той же стороны информационным световым потоком, сформированным средствами формирования информационного светового потока, и записывающим опорным световым потоком, сформированным средствами формирования записывающего опорного светового потока, так, что информация записывается в слое для записи информации в виде интерференционной картины, формируемой в результате интерференции между информационным световым потоком и записывающим опорным световым потоком,

при этом носитель оптической информации имеет область позиционирования для записи информации, относящейся к позиционированию информационного светового потока и записывающего опорного светового потока, а устройство дополнительно содержит средства управления положениями информационного светового потока и записывающего опорного светового потока относительно носителя оптической информации с использованием информации, записанной в области позиционирования.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что записывающая оптическая система проецирует информационный световой поток и записывающий опорный световой поток так, что оптическая ось информационного светового потока и оптическая ось записывающего опорного светового потока лежат на одной линии.

3. Способ записи оптической информации на носителе оптической информации, содержащем слой для записи информации, в котором информацию записывают с использованием голографии, при этом согласно способу

формируют информационный световой поток, несущий информацию,

пространственно модулируют фазу света для формирования записывающего опорного светового потока, имеющего пространственно модулированную фазу, и

освещают слой для записи информации с одной и той же стороны информационным световым потоком и записывающим опорным световым потоком для записи информации в этом слое в виде интерференционной картины, формируемой в результате интерференции между информационным световым потоком и записывающим опорным световым потоком,

причем носитель оптической информации имеет область позиционирования для записи информации, относящейся к позиционированию информационного светового потока и записывающего опорного светового потока, а способ дополнительно включает управление положениями информационного светового потока и записывающего опорного светового потока относительно носителя оптической информации с использованием информации, записанной в области позиционирования.

4. Устройство для считывания оптической информации с использованием голографии с носителя оптической информации, содержащего слой для записи информации, в котором информация записана в виде интерференционной картины, сформированной в результате интерференции между информационным световым потоком, несущим информацию, и записывающим опорным световым потоком, имеющим пространственно модулированную фазу, содержащее

средства формирования восстанавливающего опорного светового потока, включающие средства пространственной модуляции фазы света, для формирования восстанавливающего опорного светового потока, имеющего пространственно модулированную фазу,

считывающую оптическую систему для освещения слоя для записи информации восстанавливающим опорным световым потоком, сформированным средствами формирования восстанавливающего опорного светового потока, и для собирания восстановленного светового потока, сформированного в слое для записи информации, с той же стороны от этого слоя, с которой он освещается восстанавливающим опорным световым потоком, и

средства приема восстановленного светового потока, собранного считывающей оптической системой.

5. Устройство по п.4, отличающееся тем, что носитель оптической информации имеет область позиционирования для записи информации, относящейся к позиционированию восстанавливающего опорного светового потока, а устройство дополнительно содержит средства управления положением восстанавливающего опорного светового потока относительно носителя оптической информации с использованием информации, записанной в области позиционирования.

6. Устройство по п.4, отличающееся тем, что считывающая оптическая система проецирует восстанавливающий опорный световой поток и собирает восстановленный световой поток так, что оптическая ось восстанавливающего опорного светового потока и оптическая ось восстановленного светового потока лежат на одной линии.

7. Устройство по п.4, отличающееся тем, что средства формирования восстанавливающего опорного светового потока формируют восстанавливающий опорный световой поток в множестве диапазонов длин волн, а средства приема принимают восстановленный световой поток в том же самом множестве диапазонов длин волн.

8. Способ считывания оптической информации с использованием голографии с носителя оптической информации, содержащего слой для записи информации, в котором информация записана в виде интерференционной картины, сформированной в результате интерференции между информационным световым потоком, несущим информацию, и записывающим опорным световым потоком, имеющим пространственно модулированную фазу, при этом согласно способу

пространственно модулируют фазу света для формирования восстанавливающего опорного светового потока, имеющего пространственно модулированную фазу,

освещают слой для записи информации восстанавливающим опорным световым потоком и собирают восстановленный световой поток, сформированный в слое для записи информации, с той же стороны от этого слоя, с которой его освещают восстанавливающим опорным световым потоком, и

принимают собранный восстановленный световой поток.

9. Устройство для записи оптической информации на носителе оптической информации, содержащем слой для записи информации, в котором происходит изменение коэффициента поглощения в полосе поглощения на длине волны, соответствующей длине волны падающего света, а информация записывается с использованием голографии, содержащее

средства выбора длины волны света, освещающего слой для записи информации, из множества длин волн,

средства формирования информационного светового потока, имеющего длину волны, выбранную средствами выбора длины волны, и несущего информацию,

средства формирования записывающего опорного светового потока с длиной волны, выбранной средствами выбора длины волны, и

записывающую оптическую систему для освещения слоя для записи информации с одной и той же стороны информационным световым потоком, сформированным средствами формирования информационного светового потока, и записывающим опорным световым потоком, сформированным средствами формирования записывающего опорного светового потока, так, что информация записывается в слое для записи информации в виде интерференционной картины, формируемой в результате интерференции между информационным световым потоком и записывающим опорным световым потоком,

при этом носитель оптической информации имеет область позиционирования для записи информации, относящейся к позиционированию информационного светового потока и записывающего опорного светового потока, а устройство дополнительно содержит средства управления положениями информационного светового потока и записывающего опорного светового потока относительно носителя оптической информации с использованием информации, записанной в области позиционирования.

10. Устройство по п.9, отличающееся тем, что записывающая оптическая система проецирует информационный световой поток и записывающий опорный световой поток так, что оптическая ось информационного светового потока и оптическая ось записывающего опорного светового потока лежат эр одной линии.

11. Способ записи оптической информации на носителе оптической информации, содержащем слой для записи информации, в котором происходит изменение коэффициента поглощения в полосе поглощения на длине волны, соответствующей длине волны падающего света, а информацию записывают с использованием голографии,

при этом согласно способу выбирают длину волны света, освещающего слой для записи информации, из множества длин волн,

формируют информационный световой поток, имеющий выбранную длину волны и несущий информацию,

формируют записывающий опорный световой поток с выбранной длиной волны и

освещают слой для записи информации с одной и той же стороны информационным световым потоком и записывающим опорным световым потоком для записи информации в этом слое в виде интерференционной картины, формируемой в результате интерференции между информационным световым потоком и записывающим опорным световым потоком,

причем носитель оптической информации имеет область позиционирования для записи информации, относящейся к позиционированию информационного светового потока и записывающего опорного светового потока, а способ дополнительно включает управление положениями информационного светового потока и записывающего опорного светового потока относительно носителя оптической информации с использованием информации, записанной в области позиционирования.

12. Устройство для считывания оптической информации с использованием голографии с носителя оптической информации, содержащего слой для записи информации, в котором информация записана в виде интерференционной картины, сформированной в результате интерференции между информационным световым потоком, имеющим длину волны, выбранную из множества длин волн, и несущего информацию, и записывающим опорным световым потоком с указанной длиной волны, выбранной из множества длин волн, содержащее

средства выбора длины волны света, освещающего слой для записи информации, из множества длин волны,

средства формирования восстанавливающего опорного светового потока с длиной волны, выбранной средствами выбора длины волны,

считывающую оптическую систему для освещения слоя для записи информации восстанавливающим опорным световым потоком, сформированным средствами формирования восстанавливающего опорного светового потока, и для собирания восстановленного светового потока, сформированного в слое для записи информации, с той же стороны от этого слоя, с которой он освещается восстанавливающим опорным световым потоком, и

средства приема восстановленного светового потока, собранного считывающей оптической системой.

13. Устройство по п.12, отличающееся тем, что носитель оптической информации имеет область позиционирования для записи информации, относящейся к позиционированию восстанавливающего опорного светового потока, а устройство дополнительно содержит средства управления положением восстанавливающего опорного светового потока относительно носителя оптической информации с использованием информации, записанной в области позиционирования.

14. Устройство по п.12, отличающееся тем, что считывающая оптическая система проецирует восстанавливающий опорный световой поток и собирает восстановленный световой поток так, что оптическая ось восстанавливающего опорного светового потока и оптическая ось восстановленного светового потока лежат на одной линии.

15. Способ считывания оптической информации с использованием голографии с носителя оптической информации, содержащего слой для записи информации, в котором информация записана в виде интерференционной картины, сформированной в результате интерференции между информационным световым потоком, имеющим длину волны, выбранную из множества длин волн, и несущим информацию, и записывающим опорным световым потоком с указанной длиной волны, выбранной из множества длин волн,

при этом согласно способу выбирают длину волны света, освещающего слой для записи информации, из множества длин волн,

формируют восстанавливающий опорный световой поток с выбранной длиной волны,

освещают слой для записи информации восстанавливающим опорным световым потоком и собирают восстановленный световой поток, сформированный в слое для записи информации, с той же стороны от этого слоя, с которой его освещают восстанавливающим опорным световым потоком, и

принимают собранный восстановленный световой поток.

16. Устройство для записи оптической информации на носителе оптической информации, содержащем слой для записи информации, в котором происходит изменение коэффициента поглощения в полосе поглощения на длине волны, соответствующей длине волны падающего света, а информация записывается с использованием голографии, содержащее

средства выбора длины волны света, освещающего слой для записи информации, из множества длин волны,

средства формирования информационного светового потока, имеющего длину волны, выбранную средствами выбора длины волны, и несущего информацию,

средства формирования записывающего опорного светового потока, включающие средства пространственной модуляции фазы света, для формирования записывающего опорного светового потока с длиной волны, выбранной средствами выбора длины волны, и пространственно модулированной фазой и

записывающую оптическую систему для освещения слоя для записи информации с одной и той же стороны информационным световым потоком, сформированным средствами формирования информационного светового потока, и записывающим опорным световым потоком, сформированным средствами формирования записывающего опорного светового потока, так, что информация записывается в слое для записи информации в виде интерференционной картины, формируемой в результате интерференции между информационным световым потоком и записывающим опорным световым потоком,

при этом носитель оптической информации имеет область позиционирования для записи информации, относящейся к позиционированию информационного светового потока и записывающего опорного светового потока, а устройство дополнительно содержит средства управления положениями информационного светового потока и записывающего опорного светового потока относительно носителя оптической информации с использованием информации, записанной в области позиционирования.

17. Устройство по п.16, отличающееся тем, что записывающая оптическая система проецирует информационный световой поток и записывающий опорный световой поток так, что оптическая ось информационного светового потока и оптическая ось записывающего опорного светового потока лежат на одной линии.

18. Способ записи оптической информации на носителе оптической информации, содержащем слой для записи информации, в котором происходит изменение коэффициента поглощения в полосе поглощения на длине волны, соответствующей длине волны падающего света, а информацию записывают с использованием голографии,

при этом согласно способу выбирают длину волны света, освещающего слой для записи информации, из множества длин волн,

формируют информационный световой поток, имеющий выбранную длину волны и несущий информацию,

пространственно модулируют фазу света для формирования записывающего опорного светового потока с выбранной длиной волны и пространственно модулированной фазой и

освещают слой для записи информации с одной и той же стороны информационным световым потоком и записывающим опорным световым потоком для записи информации в этом слое в виде интерференционной картины, формируемой в результате интерференции между информационным световым потоком и записывающим опорным световым потоком,

причем носитель оптической информации имеет область позиционирования для записи информации, относящейся к позиционированию информационного светового потока и записывающего опорного светового потока, а способ дополнительно включает управление положениями информационного светового потока и записывающего опорного светового потока относительно носителя оптической информации с использованием информации, записанной в области позиционирования.

19. Устройство для считывания оптической информации с использованием голографии с носитхыя оптической информации, содержащего слой для записи информации, в котором информация записана в виде интерференционной картины, сформированной в результате интерференции между информационным световым потоком, имеющим длину волны, выбранную из множества длин волн, и несущим информацию, и записывающим опорным световым потоком с указанной длиной волны, выбранной из множества длин волн, и с пространственно модулированной фазой, содержащее

средства выбора длины волны света, освещающего слой для записи информации, из множества длин волн,

средства формирования восстанавливающего опорного светового потока, включающие средства пространственной модуляции фазы света, для формирования восстанавливающего опорного светового потока с длиной волны, выбранной средствами выбора длины волны, и пространственно модулированной фазой,

считывающую оптическую систему для освещения слоя для записи информации восстанавливающим опорным световым потоком, сформированным средствами формирования восстанавливающего опорного светового потока, и для собирания восстановленного светового потока, сформированного в слое для записи информации, с той же стороны от этого слоя, с которой он освещается восстанавливающим опорным световым потоком, и

средства приема восстановленного светового потока, собранного считывающей оптической системой.

20. Устройство по п.19, отличающееся тем, что носитель оптической информации имеет область позиционирования для записи информации, относящейся к позиционированию восстанавливающего опорного светового потока, а устройство дополнительно содержит средства управления положением восстанавливающего опорного светового потока относительно носителя оптической информации с использованием информации, записанной в области позиционирования.

21. Устройство по п.19, отличающееся тем, что считывающая оптическая система проецирует восстанавливающий опорный световой поток и собирает восстановленный световой поток так, что оптическая ось восстанавливающего опорного светового потока и оптическая ось восстановленного светового потока лежат на одной линии.

22. Способ считывания оптической информации с использованием голографии с носителя оптической информации, содержащего слой для записи информации, в котором информация записана в виде интерференционной картины, сформированной в результате интерференции между информационным световым потоком, имеющим длину волны, выбранную из множества длин волн, и несущим информацию, и записывающим опорным световым потоком с указанной длиной волны, выбранной из множества длин волн, и пространственно модулированной фазой,

при этом согласно способу выбирают длину волны света, освещающего слой для записи информации, из множества длин волн,

пространственно модулируют фазу света для формирования восстанавливающего опорного светового потока с выбранной длиной волны и пространственно модулированной фазой,

освещают слой для записи информации восстанавливающим опорным световым потоком и собирают восстановленный световой поток, сформированный в слое для записи информации, с той же стороны от этого слоя, с которой его освещают восстанавливающим опорным световым потоком, и

принимают собранный восстановленный световой поток.

23. Устройство для записи оптической информации на носителе оптической информации, содержащем слой для записи информации, в котором информация записывается с использованием голографии, содержащее оптическую головку, обращенную к носителю оптической информации и включающую

источник света для испускания световых пучков,

средства формирования информационного светового потока, несущего информацию, путем пространственной модуляции световых пучков, испускаемых источником света,

средства формирования записывающего опорного светового потока с использованием световых пучков, испускаемых источником света, и

записывающую оптическую систему для освещения слоя для записи информации с одной и той же стороны информационным световым потоком, сформированным средствами формирования информационного светового потока, и записывающим опорным световым потоком, сформированным средствами формирования записывающего опорного светового потока, так, что информация записывается в слое для записи информации в виде интерференционной картины, формируемой в результате интерференции между информационным световым потоком и записывающим опорным световым потоком,

при этом носитель оптической информации имеет область позиционирования для записи информации, относящейся к позиционированию информационного светового потока и записывающего опорного светового потока, а оптическая головка дополнительно содержит средства управления положениями информационного светового потока и записывающего опорного светового потока относительно носителя оптической информации с использованием информации, записанной в области позиционирования.

24. Устройство по п.23, отличающееся тем, что записывающая оптическая система проецирует информационный световой поток и записывающий опорный световой поток так, что оптическая ось информационного светового потока и оптическая ось записывающего опорного светового потока лежат на одной линии.

25. Устройство по п.23, отличающееся тем, что носитель оптической информации имеет область записи, где информация может быть записана в виде интерференционной картины, и области позиционирования, расположенные по обе стороны от области записи, а средства управления положениями информационного светового потока и записывающего опорного светового потока обеспечивают возвратно-поступательное перемещение мест, освещаемых информационным световым потоком и записывающим опорным световым потоком, через область записи и, по меньшей мере, часть областей позиционирования, расположенных по обе стороны от нее, так, чтобы позиционировать информационный световой поток и записывающий опорный световой поток относительно области записи на основе информации, получаемой из областей позиционирования.

26. Устройство для считывания оптической информации с носителя оптической информации, содержащего слой для записи информации, в котором информация записана с использованием голографии, содержащее оптическую головку, обращенную к носителю оптической информации и включающую

источник света для испускания световых пучков,

средства формирования восстанавливающего опорного светового потока с использованием световых пучков, испускаемых источником света,

считывающую оптическую систему для освещения слоя для записи информации восстанавливающим опорным световым потоком, сформированным средствами формирования восстанавливающего опорного светового потока, и для собирания восстановленного светового потока, сформированного в слое для записи информации, с той же стороны от этого слоя, с которой он освещается восстанавливающим опорным световым потоком, и

средства приема восстановленного светового потока, собранного считывающей оптической системой.

27. Устройство по п.26, отличающееся тем, что считывающая оптическая система проецирует восстанавливающий опорный световой поток и собирает восстановленный световой поток так, что ось восстанавливающего опорного светового потока и ось восстановленного светового потока лежат на одной линии.

28. Устройство по п.26, отличающееся тем, что источник света испускает световые пучки в множестве диапазонов длин волн, а средства приема принимают восстановленный световой поток в том же самом множестве диапазонов длин волн.

29. Устройство по п.26, отличающееся тем, что оптическая головка содержит средства контроля количества света для контроля восстанавливающего опорного светового потока.

30. Устройство по п.26, отличающееся тем, что носитель оптической информации имеет область записи, где информация записана в виде интерференционной картины, и области позиционирования, расположенные по обе стороны от области записи для позиционирования восстанавливающего опорного светового потока, а устройство дополнительно содержит средства управления для возвратно-поступательного перемещения мест, освещаемых восстанавливающим опорным световым потоком, через область записи и, яю меньшей мере, часть областей позиционирования, расположенных по обе стороны от нее, так, чтобы позиционировать восстанавливающий опорный световой поток относительно области записи на основе информации, полученной из областей позиционирования.

31. Устройство, по п.26, отличающееся тем, что оно содержит множество оптических головок.

32. Устройство для записи информации на носителе оптической информации, содержащем слой для записи информации с использованием голографии, и для считывания информации с носителя оптической информации, содержащее оптическую головку, обращенную к носителю оптической информации и включающую

источник света для испускания световых пучков,

средства формирования информационного светового потока путем пространственной модуляции световых пучков, испускаемых источником света,

средства формирования записывающего опорного светового потока с использованием световых пучков, испускаемых источником света,

средства формирования восстанавливающего опорного светового потока с использованием световых пучков, испускаемых источником света,

записывающую и считывающую оптическую систему для освещения слоя для записи информации с одной и той же стороны информационным световым потоком, сформированным средствами формирования информационного светового потока, и записывающим опорным световым потоком, сформированным средствами формирования записывающего опорного светового потока, так, что информация записывается в слое для записи информации в виде интерференционной картины, формируемой в результате интерференции между информационным световым потоком и записывающим опорным световым потоком, а также для освещения слоя для записи информации восстанавливающим опорным световым потоком, сформированным средствами формирования восстанавливающего опорного светового потока, и для собирания восстановленного светового потока, сформированного в слое для записи информации, с той же стороны от этого слоя, с которой он освещается восстанавливающим опорным световым потоком, и

средства приема восстановленного светового потока, собранного записывающей и считывающей оптической системой.

33. Устройство по п.32, отличающееся тем, что оно содержит множество оптических головок.

34. Носитель оптической информации, включающий первый информационный слой для записи информации с использованием голографии в виде интерференционной картины, формируемой в результате интерференции между информационным световым потоком и записывающим опорным световым потоком, и для формирования восстановленного светового потока, соответствующего записанной информации, при освещении восстанавливающим опорным световым потоком и

второй информационный слой, который смещен относительно первого информационного слоя в направлении толщины носителя и в котором информация записывается с использованием средств, отличных от средств, используемых для записи информации в первом информационном слое.

35. Носитель оптической информации по п.34, отличающийся тем, что во втором информационном слое записывается информация, предназначенная для позиционирования информационного светового потока, записывающего опорного светового потока и восстанавливающего опорного светового потока.

36. Носитель оптической информации по п.34, отличающийся тем, что между первым информационным слоем и вторым информационным слоем сформирован зазор заранее заданной величины.

37. Носитель оптической информации по п.36, отличающийся тем, что он дополнительно содержит спейсер для разделения первого и второго информационных слоев с заранее заданным промежутком между ними для формирования зазора.

38. Носитель оптической информации по п.36, отличающийся тем, что он дополнительно содержит прозрачную подложку, установленную между первым и вторым информационными слоями для формирования зазора.

39. Устройство для записи оптической информации на носителе оптической информации, имеющем слой для записи информации, в котором информация записывается с использованием голографии, содержащее

средства формирования информационного светового потока, несущего информацию,

средства формирования записывающего опорного светового потока, включающие средства пространственной модуляции фазы света, для формирования записывающего опорного светового потока, фаза которого пространственно модулирована, и

записывающую оптическую систему для освещения слоя для записи информации с одной и той же стороны информационным световым потоком, сформированным средствами формирования информационного светового потока, и записывающим опорным световым потоком, сформированным средствами формирования записывающего опорного светового потока, так, что информация записывается в слое для записи информации в виде интерференционной картины, формируемой в результате интерференции между информационным световым потоком и записывающим опорным световым потоком,

при этом записывающая оптическая система проецирует информационный световой поток и записывающий опорный световой поток так, что оптическая ось информационного светового потока и оптическая ось записывающего опорного светового потока лежат на одной линии.

40. Устройство по п.1 или 39, отличающееся тем, что средства формирования информационного светового потока формируют информационный световой поток в множестве диапазонов длин волн, а средства формирования записывающего опорного светового потока формируют записывающий опорный световой поток в том же множестве диапазонов длин волн.

41. Устройство по п.1 или 39, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит средства управления средствами формирования информационного светового потока и записывающего опорного светового потока для записи информации на носителе оптической информации с избыточностью.

42. Способ записи оптической информации на носителе оптической информации, содержащем слой для записи информации, в котором информацию записывают с использованием голографии,

при этом согласно способу формируют информационный световой поток, несущий информацию,

пространственно модулируют фазу света для формирования записывающего опорного светового потока, имеющего пространственно модулированную фазу, и

освещают слой для записи информации с одной и той же стороны информационным световым потоком и записывающим опорным световым потоком для записи информации в этом слое в виде интерференционной картины, формируемой в результате интерференции между информационным световым потоком и записывающим опорным световым потоком,

причем при освещении слоя для записи информации информационный световой поток и записывающий опорный световой поток проецируют так, что оптическая ось информационного светового потока и оптическая ось записывающего опорного светового потока лежат на одной линии.

43. Устройство для записи оптической информации на носителе оптической информации, содержащем слой для записи информации, в котором происходит изменение коэффициента поглощения в полосе поглощения на длине волны, соответствующей длине волны падающего света, а информация записывается с использованием голографии, содержащее

средства выбора длины волны света, освещающего слой для записи информации, из множества длин волн,

средства формирования информационного светового потока, имеющего длину волны, выбранную средствами выбора длины волны, и несущего информацию,

средства формирования записывающего опорного светового потока с длиной волны, выбранной средствами выбора длины волны, и

записывающую оптическую систему для освещения слоя для записи информации с одной и той же стороны информационным световым потоком, сформированным средствами формирования информационного светового потока, и записывающим опорным световым потоком, сформированным средствами формирования записывающего опорного светового потока, так, что информация записывается в слое для записи информации в виде интерференционной картины, формируемой в результате интерференции между информационным световым потоком и записывающим опорным световым потоком,

при этом записывающая оптическая система проецирует информационный световой потоъ ш записывающий опорный световой поток так, что оптическая ось информационного светового потока и оптическая ось записывающего опорного светового потока лежат на одной линии.

44. Способ записи оптической информации на носителе оптической информации, содержащем слой для записи информации, в котором происходит изменение коэффициента поглощения в полосе поглощения на длине волны, соответствующей длине волны падающего света, а информацию записывают с использованием голографии, при этом согласно способу

выбирают длину волны света, освещающего слой для записи информации, из множества длин волн,

формируют информационный световой поток, имеющий выбранную длину волны и несущий информацию,

формируют записывающий опорный световой поток с выбранной длиной волны и

освещают слой для записи информации с одной и той же стороны информационным световым потоком и записывающим опорным световым потоком для записи информации в этом слое в виде интерференционной картины, формируемой в результате интерференции между информационным световым потоком и записывающим опорным световым потоком,

причем при освещении слоя для записи информации информационный световой поток и записывающий опорный световой поток проецируют так, что оптическая ось информационного светового потока и оптическая ось записывающего опорного светового потока лежат на одной линии.

45. Устройство для записи оптической информации на носителе оптической информации, содержащем слой для записи информации, в котором происходит изменение коэффициента поглощения в полосе поглощения на длине волны, соответствующей длине волны падающего света, а информация записывается с использованием голографии, содержащее

средства выбора длины волны света, освещающего слой для записи информации, из множества длин волны,

средства формирования информационного светового потока, имеющего длину волны, выбранную средствами выбора длины волны, и несущего информацию,

средства формирования записывающего опорного светового потока, включающие средства пространственной модуляции фазы света, для формирования записывающего опорного светового потока с длиной волны, выбранной средствами выбора длины волны, и пространственно модулированной фазой и

записывающую оптическую систему для освещения слоя для записи информации с одной и той же стороны информационным световым потоком, сформированным средствами формирования информационного светового потока, и записывающим опорным световым потоком, сформированным средствами формирования записывающего опорного светового потока, так, что информация записывается в слое для записи информации в виде интерференционной картины, формируемой в результате интерференции между информационным световым потоком и записывающим опорным световым потоком,

при этом записывающая оптическая система проецирует информационный световой поток и записывающий опорный световой поток так, что оптическая ось информационного светового потока и оптическая ось записывающего опорного светового потока лежат на одной линии.

46. Способ записи оптической информации на носителе оптической информации, содержащем слой для записи информации, в котором происходит изменение коэффициента поглощения в полосе поглощения на длине волны, соответствующей длине волны падающего света, а информацию записывают с использованием голографии,

при этом согласно способу выбирают длину волны света, освещающего слой для записи информации, из множества длин волн,

формируют информационный световой поток, имеющий выбранную длину волны и несущий информацию,

пространственно модулируют фазу света для формирования записывающего опорного светового потока с выбранной длиной волны и пространственно модулированной фазой и

освещают слой для записи информации с одной и той же стороны информационным световым потоком и записывающим опорным световым потоком для записи информации в этом слое в виде интерференционной картины, формируемой в результате интерференции между информационным световым потоком и записывающим опорным световым потоком,

причем при освещении слоя для записи информации информационный световой поток и записывающий опорный световой поток проецируют так, что оптическая ось информационного светового потока и оптическая ось записывающего опорного светового потока лежат на одной линии.

47. Устройство для записи оптической информации на носителе оптической информации, содержащем слой, для записи информации, в котором информация записывается с использованием голографии, содержащее оптическую головку, обращенную к носителю оптической информации и включающую

источник света для испускания световых пучков,

средства формирования информационного светового потока, несущего информацию, путем пространственной модуляции световых пучков, испускаемых источником света,

средства формирования записывающего опорного светового потока с использованием световых пучков, испускаемых источником света, и

записывающую оптическую систему для освещения слоя для записи информации с одной и той же стороны информационным световым потоком, сформированным средствами формирования информационного светового потока, и записывающим опорным световым потоком, сформированным средствами формирования записывающего опорного светового потока, так, что информация записывается в слое для записи информации в виде интерференционной картины, формируемой в результате интерференции между информационным световым потоком и записывающим опорным световым потоком,

при этом записывающая оптическая система проецирует информационный световой поток и записывающий опорный световой поток так, что оптическая ось информационного светового потока и оптическая ось записывающего опорного светового потока лежат на одной линии.

48. Устройство по п.23 или 47, отличающееся тем, что источник света испускает световые пучки в множестве диапазонов длин волн.

49. Устройство по п.23 или 47, отличающееся тем, что оптическая головка содержит первые средства контроля количества света для контроля информационного светового потока и вторые средства контроля количества света для контроля записывающего опорного светового потока.

50. Устройство по п.23 или 47, отличающееся тем, что оптическая головка содержит средства приема восстановленного светового потока, возникающего в результате дифракции записывающего опорного светового потока на интерференционной картине, сформированной в слое для записи оптической информации, во время записи информации в этом слое.

51. Устройство по п.50, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит средства управления операцией записи на основе информации, содержащейся в восстановленном световом потоке, принятом средствами приема восстановленного светового потока.

52. Устройство по п.50, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит средства управления режимом освещения слоя для записи информации информационным световым потоком и записывающим опорным световым потоком во время многократной записи на основе информации, содержащейся в восстановленном световом потоке, принятом средствами приема восстановленного светового потока.

53. Устройство по п.23 или 47, отличающееся тем, что оптическая головка содержит средства фиксации информации, записанной в виде интерференционной картины в слое для записи информации.

54. Устройство по п.47, отличающееся тем, что носитель оптической информации имеет область записи, где информация может быть записана в виде интерференционной картины, и области позиционирования, расположенные по обе стороны от области записи для позиционирования информационного светового потока и записывающего опорного светового потока, а устройство дополнительно содержит средства управления для возвратно-поступательного перемещения мест, освещаемых информационным световым потоком и записывающим опорным световым потоком, через область записи и, по меньшей мере, часть областей позиционирования, расположенных по обе стороны от нее, так, чтобы позиционировать информационный световой поток и записывающий опорный световой поток относительно области записи на основе информации, получаемой шч областей позиционирования.

55. Устройство по п.23 или 47, отличающееся тем, что оно содержит множество оптических головок.

Рисунок 1

 

Текст

Смотреть все

1 Область техники Настоящее изобретение относится к устройству для записи оптической информации и способу записи оптической информации на носителе оптической информации с использованием голографии, к устройству для считывания оптической информации и способу считывания оптической информации с носителя оптической информации с использованием голографии, к устройству для записи информации на носителе оптической информации и для считывания информации с носителя оптической информации с использованием голографии и к носителю оптической информации, на котором запись информации осуществляется с использованием голографии. Уровень техники Голографическая запись информации на носителе информации осуществляется посредством наложения светового потока, который несет информацию в виде изображения, на опорный световой поток и записи на этом носителе получившихся в результате интерференционных полос. При считывании записанной информации носитель информации освещают опорным световым потоком, дифрагирующим на интерференционных полосах, что приводит к восстановлению информации в виде изображения. В последнее время была разработана объемная голография, более конкретно, цифровая объемная голография, которая привлекает внимание в связи с возможностью практической реализации оптической записи с высокой плотностью. Объемная голография - это способ трехмерной записи интерференционных полос с активным использованием носителя информации даже в направлении его толщины, обеспечивающий повышение дифракционной эффективности за счет увеличения толщины и возможность увеличения емкости за счет использования многократной записи. Цифровая объемная голография - это машинно-ориентированный способ голографической записи, при котором записываемая информация ограничена двоичными цифровыми комбинациями, при этом используются такие же носители информации и способы записи, что и при объемной голографии. Например, при цифровой объемной голографии аналоговую информацию в виде изображения, например рисунок, один раз оцифровывают с получением двумерной таблицы цифровой информации, которую, в свою очередь,записывают в виде изображения. При воспроизведении цифровую информацию считывают и декодируют для восстановления и показа исходного изображения. Поскольку при этом имеется возможность выполнить дифференциальное детектирование и исправление ошибок в кодированных двоичных данных, исходная информация может быть восстановлена с чрезвычайно высокой точностью даже при относи 003068 2 тельно низком отношении сигнал/шум во время считывания. На фиг. 75 схематично изображен вид в перспективе известной системы для записи и считывания информации с использованием цифровой объемной голографии. Система содержит пространственный модулятор 101 света для формирования информационного светового потока 102 на основе двумерной цифровой информации; линзу 103 для собирания информационного светового потока 102, идущего из пространственного модулятора 101 света, и для освещения этим световым потоком носителя 100, предназначенного для записи голограммы; средства формирования опорного светового потока (не показаны) для освещения носителя 100 опорным световым потоком 104 в направлении, перпендикулярном информационному световому потоку 102; матрица 107 ПЗС (приборов с зарядовой связью) для приема восстановленной двумерной цифровой информации и линза 106 для собирания восстановленного светового потока 105, идущего от носителя 100, и для освещения этим световым потоком матрицы 107 ПЗС. В качестве носителя 100 используются кристаллы LiNbO3 или аналогичные материалы. В системе, показанной на фиг.75, запись осуществляется путем преобразования исходного изображения или аналогичной информации,предназначенной для записи, в цифровую форму и размещения полученных сигналов, имеющих значение 1 или 0, в виде двумерного массива. Один блок двумерной цифровой информации называют "страницей данных". Предположим, что данные страниц с первой по n ( 1 - n) записывают на одном и том же носителе 100 посредством уплотнения. В этом случае сначала пространственный модулятор 101 света на основе данных страницы 1 определяет, пропустить или задержать световой поток, соответствующий каждому из пикселов (элементов изображения) этой страницы, и таким образом формирует пространственно модулированный информационный световой поток 102, который освещает носитель 100 информации через линзу 103. Одновременно носитель 100 освещают опорным световым потоком 104 в направлении 1, по существу, перпендикулярном к информационному световому потоку 102, для записи интерференционных полос, формируемых при наложении информационного светового потока 102 на опорный световой поток 104 внутри носителя 100. Для повышения дифракционной эффективности опорный световой поток 104 преобразуется цилиндрической линзой или аналогичным устройством в плоские пучки для записи интерференционных полос на носителе 100 даже в направлении его толщины. Для записи данных следующей страницы 2 опорный световой поток 104 направляют под углом 2,отличающимся от угла 1, и накладывают на 3 информационный световой поток 102, осуществляя многократную запись информации на одном и том же носителе 100. Аналогично, для записи данных других страниц, с 3 поn,опорный световой поток 104 направляют под соответствующими различными углами от 3 доn, осуществляя многократную запись информации. Такую голограмму, содержащую информацию, записанную посредством многократной записи, называют "стеком". В примере,показанном на фиг. 75, носитель 100 для записи голограммы содержит множество стеков (стек 1,стек 2, , стек m ). Данные произвольной страницы могут быть считаны из стека путем освещения его опорным световым потоком 104 под тем же самым углом, который использовался при записи страничных данных. В результате опорный световой поток 104 избирательно дифрагирует на интерференционных полосах, соответствующих данным требуемой страницы, с образованием восстановленного светового потока 105. Восстановленный световой поток 105 падает на матрицу 107 ПЗС через линзу 106, и матрица 107 ПЗС принимает двумерную картину, образованную восстановленным световым потоком. Принимаемая матрицей ПЗС двумерная картина, образованная восстановленным световым потоком, декодируется в обратном порядке по сравнению с процессом, имеющим место при записи, так что восстанавливается информация об исходном изображении. Устройство, показанное на фиг. 75, позволяет осуществлять многократную запись информации на одном и том же носителе 100 с высокой плотностью записи, но при этом очень важным является позиционирование пучков информационного светового потока 102 и опорного светового потока 104 на носителе 100. Однако поскольку в устройстве, показанном на фиг. 75, носитель 100 для записи голограммы непосредственно не несет никакой информации о позиционировании, возможно только механическое позиционирование пучков информационного светового потока 102 и опорного светового потока 104 относительно носителя 100 для записи голограммы, что затрудняет позиционирование с высокой точностью. Это приводит к тому, что переносимость (простота выполнения записи и считывания в устройстве для записи и считывания после переноса носителя из другого устройства для записи и считывания с тем же качеством, что и на предыдущем устройстве) является плохой, а произвольный доступ и запись информации с высокой плотностью затруднены. Конфигурация, показанная на фиг. 75, имеет и другой недостаток, поскольку требует громоздкой оптической системы для записи или считывания, так как оптические оси пучков информационного светового потока 102,опорного светового потока 104 и восстановлен 003068 4 ного светового потока 105 имеют различную пространственную ориентацию. Для увеличения объема голографической записи и повышения ее плотности были предложены разные способы уплотненной записи. Одним из таких способов является угловое уплотнение, показанное на фиг. 75. Однако такому угловому уплотнению присущи недостатки, в частности, для него требуется большая и сложная оптическая система для записи или считывания, так как угол падения опорного светового потока должен меняться. В дополнении к вышеописанному способу углового уплотнения, известные способы многократной голографической записи включают уплотнение с фазовым кодированием, раскрытое, например, в статье "J.F. Heanue et al. Recallutilizing PHB, Technical Report of IEICE. EDI9387, HC93-54, pp. 1-5, 1993". Все известные способы многократной записи имеют тот недостаток, что при их использовании размеры оптических систем для записи или считывания увеличиваются из-за того, что оптические оси пучков информационного светового потока, опорного светового потока и восстановленного светового потока имеют различную пространственную ориентацию. Кроме того, при их использовании невозможно достичь резкого повышения плотности записи, поскольку носитель для записи голограммы сам по себе не несет никакой информации о позиционировании, в результате чего позиционирование записывающего или восстанавливающего светового потока относительно носителя для записи голограммы затруднено. Сущность изобретения Настоящее изобретение направлено на решение вышеупомянутых проблем, и первой целью изобретения является создание устройства и способа записи оптической информации, способных обеспечить многократную уплотненную запись информации на носителе оптической информации, в котором информация записывается с использованием голографии, а также создание устройства и способа считывания оптической информации с носителя оптической информации, несущего информацию, записанную вышеупомянутым способом, причем так, чтобы оптическая система для записи или считывания могла быть компактной. 5 В дополнение к вышеуказанной первой цели, второй целью изобретения является создание устройства и способа записи оптической информации и устройства и способа считывания оптической информации, в которых записывающий или восстанавливающий световой поток может быть точно позиционирован относительно носителя оптической информации. Третьей целью изобретения является создание устройства для записи оптической информации на носителе оптической информации с использованием голографии, устройства для считывания оптической информации с носителя оптической информации с использованием голографии и устройства для записи информации на носителе оптической информации и считывания информации с носителя оптической информации с использованием голографии, в которых оптическая система для записи или считывания может быть выполнена компактной и в которых облегчен произвольный доступ к данным на носителе оптической информации. Четвертой целью изобретения является создание носителя оптической информации,использующего голографию и обеспечивающего легкость произвольного доступа к данным и запись информации с высокой плотностью. Согласно настоящему изобретению первое устройство для записи оптической информации является устройством для записи оптической информации на носителе оптической информации, имеющем слой для записи информации, в котором информация записывается с использованием голографии, причем это устройство содержит средства формирования информационного светового потока, несущего информацию; средства формирования записывающего опорного светового потока, включающие средства пространственной модуляции фазы света, для формирования записывающего опорного светового потока, у которого фаза пространственно модулирована средствами пространственной модуляции фазы света; и записывающую оптическую систему для освещения слоя для записи информации с одной и той же стороны как информационным световым потоком, сформированным средствами формирования информационного светового потока, так и записывающим опорным световым потоком, сформированным средствами формирования записывающего опорного светового потока, так что в результате интерференции между информационным световым потоком и записывающим опорным световым потоком информация записывается в слое для записи информации в виде интерференционной картины. Согласно изобретению первый способ записи оптической информации является способом записи информации на носителе оптической информации, содержащем слой для записи информации, в котором информацию записывают с использованием голографии. Способ 6 включает формирование информационного светового потока, несущего информацию; пространственную модуляцию фазы света с формированием записывающего опорного светового потока, имеющего пространственно модулированную фазу; и освещение слоя для записи информации с одной и той же стороны как информационным световым потоком, так и записывающим опорным световым потоком, с осуществлением записи информации в слое для записи информации в виде интерференционной картины, формируемой в результате интерференции между информационным световым потоком и записывающим опорным световым потоком. Согласно настоящему изобретению в первом устройстве или способе записи оптической информации слой для записи информации освещают информационным световым потоком,несущим информацию, и записывающим опорным световым потоком, имеющим пространственно модулированную фазу, с одной и той же стороны для осуществления записи информации в этом слое в виде интерференционной картины,формируемой в результате интерференции между информационным световым потоком и записывающим опорным световым потоком. Согласно настоящему изобретению первое устройство для считывания оптической информации является устройством для считывания оптической информации с использованием голографии с носителя оптической информации,содержащего слой для записи информации, в котором информация записана в виде интерференционной картины, сформированной в результате интерференции между информационным световым потоком, несущим информацию,и записывающим опорным световым потоком,имеющим пространственно модулированную фазу, причем это устройство содержит средства формирования восстанавливающего опорного светового потока, включающие средства пространственной модуляции фазы света, для формирования восстанавливающего опорного светового потока, имеющего фазу, пространственно модулированную средствами пространственной модуляции фазы; считывающую оптическую систему для освещения слоя для записи информации восстанавливающим опорным световым потоком, сформированным средствами формирования восстанавливающего опорного светового потока, и для собирания восстановленного светового потока, сформированного в слое для записи информации, с той стороны от этого слоя, с которой он освещается опорным восстанавливающим световым потоком; и средства приема восстановленного светового потока,собранного считывающей оптической системой. Согласно изобретению первый способ считывания оптической информации является способом считывания информации с использованием голографии с носителя оптической информации, содержащего слой для записи информации, 7 в котором информация записана в виде интерференционной картины, сформированной в результате интерференции между информационным световым потоком, несущим информацию,и записывающим опорным световым потоком,имеющим пространственно модулированную фазу, причем этот способ включает пространственную модуляцию фазы света для формирования восстанавливающего опорного светового потока, имеющего пространственно модулированную фазу; освещение слоя для записи информации восстанавливающим опорным световым потоком и собирание восстановленного светового потока, сформированного в слое для записи информации, с той стороны от этого слоя, с которой он освещается восстанавливающим опорным световым потоком; и прием собранного восстановленного светового потока. Согласно изобретению в первом устройстве или способе считывания оптической информации слой для записи информации освещают восстанавливающим опорным световым потоком с пространственно модулированной фазой; восстановленный световой поток, сформированный в слое для записи информации при освещении его восстанавливающим опорным световым потоком, собирают с той же самой стороны от этого слоя, с которой он освещен восстанавливающим опорным световым потоком; и принимают этот собранный восстановленный световой поток. Согласно изобретению второе устройство для записи оптической информации является устройством для записи оптической информации на носителе оптической информации, содержащем слой для записи информации, в котором происходит изменение коэффициента поглощения в полосе поглощения на длине волны,соответствующей длине волны падающего света, и в котором информация записывается с использованием голографии, причем это устройство содержит средства выбора длины волны света, освещающего слой для записи информации, из множества длин волн; средства формирования информационного светового потока для создания информационного светового потока,несущего информацию, с длиной волны, выбранной средствами выбора длины волны; средства формирования записывающего опорного светового потока с длиной волны, выбранной средствами выбора длины волны; и записывающую оптическую систему для освещения слоя для записи информации с одной и той же стороны как информационным световым потоком, сформированным средствами формирования информационного светового потока, так и записывающим опорным световым потоком,сформированным средствами формирования записывающего опорного светового потока, так,что информация записывается в слое для записи информации в виде интерференционной картины, формируемой в результате интерференции 8 между информационным световым потоком и записывающим опорным световым потоком. Согласно изобретению второй способ записи оптической информации является способом записи информации на носителе оптической информации, содержащем слой для записи информации, в котором происходит изменение коэффициента поглощения в полосе поглощения на длине волны, соответствующей длине волны падающего света, и в котором информация записывается с использованием голографии,причем этот способ включает выбор длины волны света, освещающего слой для записи информации, из множества длин волн; формирование информационного светового потока, несущего информацию, с выбранной длиной волны; формирование записывающего опорного светового потока с выбранной длиной волны; и освещение слоя для записи информации с одной и той же стороны как информационным световым потоком, так и записывающим опорным световым потоком, для записи информации в слое для записи информации в виде интерференционной картины, формируемой в результате интерференции между информационным световым потоком и записывающим опорным световым потоком. Согласно изобретению во втором устройстве или способе записи оптической информации слой для записи информации освещают с одной и той же стороны как информационным световым потоком, несущим информацию, с выбранной длиной волны, так и записывающим опорным световым потоком с выбранной длиной волны, для записи информации в слое для записи информации в виде интерференционной картины, формируемой в результате интерференции между информационным световым потоком и записывающим опорным световым потоком. Согласно настоящему изобретению второе устройство для считывания оптической информации является устройством для считывания оптической информации с использованием топографии с носителя оптической информации,содержащего слой для записи информации, в котором информация записана в виде интерференционной картины, сформированной в результате интерференции между информационным световым потоком, несущим информацию,с длиной волны, выбранной из множества длин волн, и записывающим опорным световым потоком с указанной длиной волны, выбранной из множества длин волн, причем это устройство содержит средства выбора длины волны света,освещающего слой для записи информации, из множества длин волн; средства формирования восстанавливающего опорного светового потока с длиной волны, выбранной средствами выбора длины волны; считывающую оптическую систему для освещения слоя для записи информации восстанавливающим опорным световым 9 потоком, сформированным средствами формирования восстанавливающего опорного светового потока, и для собирания восстановленного светового потока, сформированного в слое для записи информации, с той стороны от этого слоя, с которой он освещается восстанавливающим опорным световым потоком; и средства приема восстановленного светового потока, собранного считывающей оптической системой. Согласно изобретению второй способ считывания оптической информации является способом считывания информации с использованием голографии с носителя оптической информации, содержащего слой для записи информации,в котором информация записана в виде интерференционной картины, сформированной в результате интерференции между информационным световым потоком, несущим информацию,с длиной волны, выбранной из множества длин волн, и записывающим опорным световым потоком с указанной длиной волны, выбранной из множества длин волн, причем этот способ включает выбор длины волны света, освещающего слой для записи информации, из множества длин волн; формирование восстанавливающего опорного светового потока с выбранной длиной волны; освещение слоя для записи информации восстанавливающим опорным световым потоком и собирание восстановленного светового потока, сформированного в слое для записи информации, с той стороны от этого слоя, с которой он освещается восстанавливающим опорным световым потоком; и прием собранного восстановленного светового потока. Согласно изобретению во втором устройстве или способе считывания оптической информации слой для записи информации освещают восстанавливающим опорным световым потоком, имеющим выбранную длину волны; восстановленный световой поток, сформированный в слое для записи информации при освещении его восстанавливающим опорным световым потоком, собирают с той же самой стороны от слоя для записи информации, с которой он освещается восстанавливающим опорным световым потоком; и принимают этот собранный восстановленный световой поток. Согласно изобретению третье устройство для записи оптической информации является устройством для записи оптической информации на носителе оптической информации, содержащем слой для записи информации, в котором происходит изменение коэффициента поглощения в полосе поглощения на длине волны,соответствующей длине волны падающего света, и в котором информация записывается с использованием голографии, причем это устройство содержит средства выбора длины волны света, освещающего слой для записи информации, из множества длин волн; средства формирования информационного светового потока,несущего информацию, с длиной волны, вы 003068 10 бранной средствами выбора длины волны; средства формирования записывающего опорного светового потока, включающие средства пространственной модуляции фазы света, для формирования записывающего опорного светового потока с длиной волны, выбранной средствами выбора длины волны, и фазой, пространственно модулированной средствами пространственной модуляции фазы света; и записывающую оптическую систему для освещения слоя для записи информации с одной и той же стороны как информационным световым потоком, сформированным средствами формирования информационного светового потока, так и записывающим опорным световым потоком, сформированным средствами формирования записывающего опорного светового потока, так, что информация записывается в слое для записи информации в виде интерференционной картины, формируемой в результате интерференции между информационным световым потоком и записывающим опорным световым потоком. Согласно изобретению третий способ записи оптической информации является способом записи информации на носителе оптической информации, содержащем слой для записи информации, в котором происходит изменение коэффициента поглощения в полосе поглощения на длине волны, соответствующей длине волны падающего света, и в котором информация записывается с использованием голографии,причем этот способ включает выбор длины волны света, освещающего слой для записи информации, из множества длин волн; формирование информационного светового потока, несущего информацию, с выбранной длиной волны; пространственную модуляцию фазы света для формирования записывающего опорного светового потока с выбранной длиной волны и пространственно модулированной фазой; и освещение слоя для записи информации с одной и той же стороны как информационным световым потоком, так и записывающим опорным световым потоком, для записи информации в этом слое в виде интерференционной картины, формируемой в результате интерференции между информационным световым потоком и записывающим опорным световым потоком. Согласно изобретению в третьем устройстве или способе записи оптической информации слой для записи информации освещают с одной и той же стороны как информационным световым потоком, несущим информацию, с выбранной длиной волны, так и записывающим опорным световым потоком с выбранной длиной волны и пространственно модулированной фазой, для записи информации в этом слое в виде интерференционной картины, формируемой в результате интерференции между информационным световым потоком и записывающим опорным световым потоком. 11 Согласно настоящему изобретению третье устройство для считывания оптической информации является устройством для считывания оптической информации с использованием голографии с носителя оптической информации,содержащего слой для записи информации, в котором информация записана в виде интерференционной картины, сформированной в результате интерференции между информационным световым потоком, несущим информацию,с длиной волны, выбранной из множества длин волн, и записывающим опорным световым потоком с длиной волны, выбранной из множества длин волн, и пространственно модулированной фазой, причем это устройство содержит средства выбора длины волны света, освещающего слой для записи информации, из множества длин волн; средства формирования восстанавливающего опорного светового потока, включающие средства пространственной модуляции фазы света, для формирования восстанавливающего опорного светового потока с длиной волны, выбранной средствами выбора длины волны, и фазой, пространственно модулированной средствами пространственной модуляции фазы; считывающую оптическую систему для освещения слоя для записи информации восстанавливающим опорным световым потоком,сформированным средствами формирования восстанавливающего опорного светового потока, и для собирания восстановленного светового потока, сформированного в слое для записи информации, с той стороны от этого слоя, с которой он освещается восстанавливающим опорным световым потоком; и средства приема восстановленного светового потока, собранного восстанавливающей оптической системой. Согласно изобретению третий способ считывания оптической информации является способом считывания информации с использованием голографии с носителя оптической информации, содержащего слой для записи информации,в котором информация записана в виде интерференционной картины, сформированной в результате интерференции между информационным световым потоком, несущим информацию,с длиной волны, выбранной из множества длин волн, и записывающим опорным световым потоком с длиной волны, выбранной из множества длин волн, и пространственно модулированной фазой, причем этот способ включает выбор длины волны света, освещающего слой для записи информации, из множества длин волн; пространственную модуляцию фазы света с формированием восстанавливающего опорного светового потока с выбранной длиной волны и пространственно модулированной фазой; освещение слоя для записи информации восстанавливающим опорным световым потоком и собирание восстановленного светового потока,сформированного в слое для записи информации, с той же стороны от этого слоя, с которой 12 он освещается восстанавливающим опорным световым потоком; и прием собранного восстановленного светового потока. В третьем устройстве или способе считывания оптической информации слой для записи информации освещают восстанавливающим опорным световым потоком, имеющим выбранную длину волны и пространственно модулированную фазу; восстановленный световой поток,сформированный в слое для записи информации при его освещении восстанавливающим опорным световым потоком, собирают с той же самой стороны от этого слоя, с которой он освещается восстанавливающим опорным световым потоком; и принимают собранный световой поток. Согласно изобретению четвертое устройство для записи оптической информации является устройством для записи оптической информации на носителе оптической информации,содержащем слой для записи информации, в котором информация записывается с использованием голографии, причем это устройство содержит оптическую головку, обращенную к носителю оптической информации, которая содержит источник света для испускания световых пучков; средства формирования информационного светового потока, несущего информацию, для пространственной модуляции световых пучков, испускаемых источником света; средства формирования записывающего опорного светового потока с использованием световых пучков, испускаемых источником света; и записывающую оптическую систему для освещения слоя для записи информации с одной и той же стороны как информационным световым потоком, сформированным средствами формирования информационного светового потока,так и записывающим опорным световым потоком, сформированным средствами формирования записывающего опорного светового потока,так, что информация записывается в слое для записи информации в виде интерференционной картины, формируемой в результате интерференции между информационным световым потоком и записывающим опорным световым потоком. Согласно изобретению в четвертом устройстве для записи оптической информации оптическая головка, обращенная к носителю оптической информации, освещает слой для записи информации с одной и той же стороны как информационным световым потоком, так и записывающим опорным световым потоком, для записи информации в слое для записи информации в виде интерференционной картины, формируемой в результате интерференции между информационным световым потоком и записывающим опорным световым потоком. Согласно настоящему изобретению четвертое устройство для считывания оптической информации является устройством для считы 13 вания оптической информации с носителя оптической информации, содержащего слой для записи информации, в котором информация записана с использованием голографии, причем это устройство содержит оптическую головку, обращенную к носителю оптической информации и содержащую источник света для испускания световых пучков; средства формирования восстанавливающего опорного светового потока с использованием световых пучков, испускаемых источником света; восстанавливающую оптическую систему для освещения слоя для записи информации восстанавливающим опорным световым потоком, сформированным средствами формирования восстанавливающего опорного светового потока, и для собирания восстановленного светового потока, сформированного в слое для записи информации, с той же стороны от этого слоя, с которой он освещается восстанавливающим опорным световым потоком; и средства приема восстановленного светового потока, собранного восстанавливающей оптической системой. Согласно изобретению в четвертом устройстве для считывания оптической информации оптическая головка, обращенная к носителю оптической информации, освещает слой для записи информации восстанавливающим опорным световым потоком; восстановленный световой поток, сформированный в слое для записи информации при его освещении восстанавливающим опорным световым потоком, собирают с той же стороны от этого слоя, с которой он освещается восстанавливающим опорным световым потоком; и принимают собранный восстановленный световой поток. Согласно настоящему изобретению устройство для записи и считывания оптической информации является устройством для записи информации на носителе оптической информации, содержащем слой для записи информации с использованием голографии, и для считывания информации с носителя оптической информации, причем это устройство содержит оптическую головку, обращенную к носителю оптической информации, которая содержит источник света для испускания световых пучков; средства формирования информационного светового потока путем пространственной модуляции световых пучков, испускаемых источником света; средства формирования записывающего опорного светового потока с использованием световых пучков, испускаемых источником света; средства формирования восстанавливающего опорного светового потока с использованием световых пучков, испускаемых источником света; записывающую и восстанавливающую оптическую систему для освещения слоя для записи информации с одной и той же стороны как информационным световым потоком, сформированным средствами формирования информационного светового потока, так и записывающим 14 опорным световым потоком, сформированным средствами формирования записывающего опорного светового потока, так, что информация записывается в слое для записи информации в виде интерференционной картины, формируемой в результате интерференции между информационным световым потоком и записывающим опорным световым потоком, а также для освещения слоя для записи информации восстанавливающим опорным световым потоком, сформированным средствами формирования восстанавливающего опорного светового потока, и для собирания восстановленного светового потока,сформированного в слое для записи информации, с той стороны от этого слоя, с которой он освещается восстанавливающим опорным световым потоком; и средства приема восстановленного светового потока, собранного записывающей и восстанавливающей оптической системой. Согласно изобретению в устройстве для записи и считывания оптической информации в процессе записи оптическая головка, обращенная к носителю оптической информации, направляет информационный световой поток и записывающий опорный световой поток на одну и ту же сторону слоя для записи информации,осуществляя запись информации в слое для записи информации в виде интерференционной картины, формируемой в результате интерференции между информационным световым потоком и записывающим опорным световым потоком. При считывании оптическая головка освещает слой для записи информации восстанавливающим опорным световым потоком; восстановленный световой поток, сформированный в слое для записи информации при его освещении восстанавливающим опорным световым потоком, собирают с той же самой стороны от этого слоя, с которой он освещается восстанавливающим опорным световым потоком; и принимают собранный восстановленный световой поток. Согласно изобретению носитель оптической информации включает первый информационный слой для записи информации с использованием голографии в виде интерференционной картины, формируемой в результате интерференции между информационным световым потоком и записывающим опорным световым потоком, и для формирования восстановленного светового потока, соответствующего записанной информации, при освещении восстанавливающим опорным световым потоком; и второй информационный слой, который смещен относительно первого информационного слоя в направлении толщины носителя и в котором информация записывается с использованием средств, отличных от средств, используемых для записи информации в первом информационном слое. Согласно изобретению на носителе оптической информации информация записывается в 15 первом слое с использованием голографии в виде интерференционной картины, формируемой в результате интерференции между информационным световым потоком и записывающим опорным световым потоком, а информация во втором слое записывается с использованием средств, отличных от средств, используемых для записи информации в первом информационном слое. Другие цели, задачи и особенности изобретения будут понятны из последующего описания. Краткое описание чертежей На фиг. 1 показана конструкция оптической головки устройства для записи/считывания оптической информации согласно первому варианту выполнения изобретения, а также показана структура носителя оптической информации; на фиг. 2 изображена блок-схема устройства для записи/считывания оптической информации согласно первому варианту выполнения изобретения; на фиг. 3 изображена схема обнаружения,показанная на фиг.2; на фиг. 4 иллюстрируется состояние оптической головки, показанной на фиг. 1, в процессе сервоуправления оптической головкой; на фиг. 5 иллюстрируется применение поляризованных пучков света, используемых в первом варианте выполнения изобретения; на фиг. 6 иллюстрируется состояние оптической головки устройства, показанного на фиг. 1, в процессе записи; на фиг. 7 иллюстрируется ход света в оптической головке в состоянии, показанном на фиг. 6; на фиг. 8 иллюстрируется ход света в оптической головке в состоянии, показанном на фиг. 6; на фиг. 9 иллюстрируется состояние оптической головки, показанной на фиг. 1, в процессе считывания; на фиг. 10 иллюстрируется ход света в оптической головке в состоянии, показанном на фиг. 9; на фиг. 11 иллюстрируется ход света в оптической головке в состоянии, показанном на фиг. 9; на фиг. 12 А и 12 В поясняется способ распознавания исходных координат в картине, образованной восстановленным световым пучком,на основе данных, принятых матрицей ПЗС,показанной на фиг. 1; на фиг. 13 А и 13 В поясняется способ распознавания исходных координат в картине, образованной восстановленным световым пучком,на основе данных, принятых матрицей ПЗС,показанной на фиг. 1; на фиг. 14 А и 14 В показана картина, создаваемая информационным световым потоком,и картина, создаваемая восстановленным свето 003068 16 вым потоком, в оптической головке, показанной на фиг. 1; на фиг. 15 А и 15 В показано информационное содержание данных, определенных из картины, созданной восстановленным световым потоком, принятым оптической головкой, показанной на фиг. 1, а также таблица кодирования с коррекцией ошибок, соответствующая этим данным; на фиг. 16 изображен спектр поглощения материала с "прожиганием провалов", в котором в результате освещения светом, включающим множество длин волн, имеет место уменьшение коэффициента поглощения на этих длинах волн; на фиг. 17 иллюстрируется конструкция оптической головки согласно третьему варианту выполнения изобретения; на фиг. 18 показан вид сверху оптического модуля, включающего различные элементы,которые образуют оптическую головку согласно третьему варианту выполнения изобретения; на фиг. 19 А и 19 В иллюстрируется пример выполнения элемента для вращения плоскости поляризации, изображенного на фиг. 17; на фиг. 20 иллюстрируется конструкция оптической головки, в которой может использоваться трехцветный лазерный пучок согласно третьему варианту выполнения изобретения; на фиг. 21 показан вид сверху механизма скользящего перемещения оптического модуля,показанного на фиг. 18; на фиг. 22 показан вид с частичным разрезом механизма скользящего перемещения, изображенного на фиг. 21, в стационарном состоянии; на фиг. 23 показан вид с частичным разрезом механизма скользящего перемещения, изображенного на фиг. 21, со слегка смещенным оптическим модулем; на фиг. 24 А-24 С иллюстрируется работа исполнительного механизма, показанного на фиг. 21; на фиг. 25 показано направление перемещения линзы объектива оптической головки,показанной на фиг. 17, в процессе поиска, а также направление ее перемещения в процессе сканирующего доступа; на фиг. 26 А и 26 В объясняется позиционирование пучков опорного светового потока и информационного светового потока в третьем варианте выполнения изобретения; на фиг. 27 показан пример расположения центра линзы объектива в случае доступа к нескольким местам на носителе оптической информации с использованием комбинации поисковых перемещений и сканирующего доступа в третьем варианте выполнения изобретения; на фиг. 28 показан вид сверху картриджа,вмещающего носитель для записи оптической информации, в третьем варианте выполнения изобретения; 17 на фиг. 29 показан вид сверху картриджа,изображенного на фиг.28, при открытой шторке; на фиг. 30 показан вид сверху, иллюстрирующий пример, когда имеется два оптических модуля, обращенных к одной стороне носителя оптической информации, в третьем варианте выполнения изобретения; на фиг. 31 показан вид сверху, иллюстрирующий пример, когда имеется четыре оптических модуля в третьем варианте выполнения изобретения; на фиг. 32 показан разрез по линии А-А на фиг. 31; на фиг. 33 показан разрез по линии В-В на фиг. 31; на фиг. 34 показан вид сверху, иллюстрирующий пример, когда имеется шестнадцать оптических модулей в третьем варианте выполнения изобретения; на фиг. 35 показан вид в разрезе одной половины носителя оптической информации с воздушным зазором согласно третьему варианту выполнения изобретения; на фиг. 36 показан покомпонентный вид одной половины носителя оптической информации с воздушным зазором согласно третьему варианту выполнения изобретения; на фиг. 37 показан вид в перспективе одной половины носителя оптической информации с воздушным зазором согласно третьему варианту выполнения изобретения; на фиг. 38 показан вид в разрезе одной половины носителя оптической информации с зазором, образованным прозрачной подложкой,согласно третьему варианту выполнения изобретения; на фиг. 39 показан покомпонентный вид одной половины носителя оптической информации с зазором, образованным прозрачной подложкой, согласно третьему варианту выполнения изобретения; на фиг. 40 показан вид в перспективе одной половины носителя оптической информации с зазором, образованным прозрачной подложкой, согласно третьему варианту выполнения изобретения; на фиг. 41 показан вид в разрезе носителя оптической информации толщиной 1,2 мм согласно третьему варианту выполнения изобретения; на фиг. 42 показан вид в разрезе носителя оптической информации толщиной 0,6 мм согласно третьему варианту выполнения изобретения; на фиг. 43 иллюстрируется способ освещения одностороннего носителя оптической информации, изображенного на фиг. 41 или 42,записывающим опорным световым потоком и информационным световым потоком; на фиг. 44 показан вид в разрезе двустороннего носителя оптической информации с зазором, образованным прозрачной подложкой, 003068 18 согласно третьему варианту выполнения изобретения; на фиг. 45 показан вид в разрезе двустороннего носителя оптической информации с воздушным зазором согласно третьему варианту выполнения изобретения; на фиг. 46 иллюстрируется способ освещения двустороннего носителя оптической информации, изображенного на фиг. 44 или 45,записывающим опорным световым потоком и информационным световым потоком; на фиг. 47 показан односторонний оптический диск; на фиг. 48 иллюстрируется использование оптического диска, показанного на фиг. 47, в устройстве для записи/считывания оптической информации согласно третьему варианту выполнения изобретения; на фиг. 49 показан двусторонний оптический диск; на фиг. 50 иллюстрируется использование оптического диска, показанного на фиг.49, в устройстве для записи/считывания оптической информации согласно третьему варианту выполнения изобретения; на фиг. 51 схематично показана конфигурация обычной системы записи/считывания, в которой используется уплотнение с фазовым кодированием; на фиг. 52 А-52 С иллюстрируется, как в результате интерференции между информационным световым потоком и опорным световым потоком на носителе для записи голограммы образуются интерференционные полосы; на фиг. 53 иллюстрируется состояние оптической головки, выполненной согласно третьему варианту выполнения изобретения, в процессе операций сервоуправления; на фиг. 54 иллюстрируется ход света около оптического диска в случае записи и считывания с использованием обычного оптического диска и устройства для записи/считывания оптической информации, выполненного согласно третьему варианту выполнения изобретения; на фиг. 55 иллюстрируется состояние оптической головки, выполненной согласно третьему варианту осуществления изобретения, в процессе записи; на фиг. 56 иллюстрируется ход света около носителя оптической информации в процессе записи согласно третьему варианту выполнения изобретения; на фиг. 57 иллюстрируется ход света около носителя оптической информации в процессе записи согласно третьему варианту выполнения изобретения; на фиг. 58 иллюстрируется состояние оптической головки в процессе фиксации согласно третьему варианту выполнения изобретения; на фиг. 59 иллюстрируется ход света около носителя оптической информации в процессе 19 фиксации согласно третьему варианту выполнения изобретения; на фиг. 60 иллюстрируется состояние оптической головки в процессе считывания согласно третьему варианту выполнения изобретения; на фиг. 61 иллюстрируется ход света около носителя оптической информации в процессе считывания согласно третьему варианту выполнения изобретения; на фиг. 62 иллюстрируется ход света около носителя оптической информации в процессе считывания согласно третьему варианту выполнения изобретения; на фиг. 63 поясняется функция считывания непосредственно после записи и функция управления уровнем записи в процессе многократной записи в устройстве для записи/считывания оптической информации, выполненном согласно третьему варианту осуществления изобретения; на фиг. 64 изображена блок-схема, используемая для осуществления верификации в устройстве для записи/считывания оптической информации, выполненном согласно третьему варианту выполнения изобретения; на фиг. 65 иллюстрируется пример способа распределенной записи согласно третьему варианту выполнения изобретения; на фиг. 66 иллюстрируется другой пример способа распределенной записи согласно третьему варианту выполнения изобретения; на фиг. 67 иллюстрируется еще один пример способа распределенной записи согласно третьему варианту выполнения изобретения; на фиг. 68 иллюстрируется пример расположения множества интерференционных областей, используемых в способах распределенной записи согласно третьему варианту выполнения изобретения; на фиг. 69 иллюстрируется другой пример расположения множества интерференционных областей, используемых в способах распределенной записи согласно третьему варианту выполнения изобретения; на фиг. 70 поясняется способ распределенной записи для многократной записи множества блоков данных с использованием сдвигового уплотнения согласно третьему варианту выполнения изобретения; на фиг. 71 поясняется способ распределенной записи для многократной записи множества блоков данных с использованием комбинации уплотнения с фазовым кодированием и сдвигового уплотнения согласно третьему варианту выполнения изобретения; на фиг. 72 показан в перспективе внешний вид устройства с автоматической сменой дисков как пример использования устройства для записи/считывания оптической информации согласно третьему варианту выполнения изобретения; 20 на фиг. 73 показана блок-схема устройства,изображенного на фиг. 72; на фиг. 74 показан пример общей схемы,используемой в случае, когда шаблон фазовой модуляции опорного светового потока формируется в устройстве для записи/считывания оптической информации, выполненном согласно третьему варианту выполнения изобретения, на основе информации, относящейся к конкретному лицу; и на фиг. 75 схематично показана конфигурация известной системы для записи/ считывания оптической информации с использованием цифровой объемной голографии. Предпочтительные варианты осуществления изобретения Варианты выполнения изобретения будут подробно описаны со ссылкой на сопровождающие чертежи. В первом варианте выполнения изобретения многократная запись информации реализуется с использованием уплотнения с фазовым кодированием. На фиг. 1 иллюстрируется конструкция оптической головки устройства для записи/считывания оптической информации, которое может представлять собой как устройство для записи оптической информации,так и устройство для считывания оптической информации согласно данному варианту выполнения изобретения, а также структура носителя оптической информации согласно данному варианту выполнения изобретения. На фиг. 2 изображена блок-схема устройства для записи/считывания оптической информации согласно данному варианту выполнения изобретения. Прежде всего рассмотрим структуру носителя оптической информации согласно данному варианту выполнения изобретения, показанную на фиг. 1. Носитель 1 оптической информации содержит топографический слой 3, представляющий собой слой для записи информации с использованием объемной голографии, отражающую пленку 5 и защитную пленку 4, расположенные в перечисленном порядке на одной из поверхностей дисковидной прозрачной подложки 2, выполненной из поликарбоната или аналогичного материала. На границе раздела между голографическим слоем 3 и защитным слоем 4 сформировано множество адресных областей 6 для сервоуправления оптической головкой. Области 6 выполняют функции областей позиционирования и проходят линейно в радиальном направлении с заранее заданными угловыми интервалами. Участки в виде секторов между соседними адресными областями 6 представляют собой области 7 данных. Информацию, необходимую для осуществления автоматической фокусировки и автоматического трекинга с использованием дискретно управляемой сервосистемы, а также адресную информацию заранее записывают в виде выдавленных ямок в адресных областях 6. Автоматическая фокусировка может быть выполнена с использованием отра 21 жающей поверхности отражающей пленки 5, а например, смещение положения ямок может использоваться в качестве информации для выполнения автоматического трекинга. Толщина прозрачной подложки 2 составляет, например,0,6 мм или меньше, а толщина голографического слоя 3 может составлять 10 мкм или больше. Голографический слой 3 выполнен из материала, оптические характеристики которого, например показатель преломления, диэлектрическая постоянная, коэффициент отражения, изменяются при его освещении в зависимости от интенсивности света. Например, в качестве голографического материала может использоваться фотополимер HRF-600, поставляемый компанией Дюпон, или аналогичный материал. Отражающая пленка 5 может быть выполнена из алюминия. Ниже со ссылкой на фиг. 2 описано устройство для записи/считывания оптической информации, выполненное согласно данному варианту осуществления изобретения. Устройство 10 для записи/считывания оптической информации 10 содержит шпиндель 81, на котором установлен носитель 1 оптической информации; двигатель 82 шпинделя для вращения шпинделя 81; и схему 83 управления шпинделем для управления двигателем 82 шпинделя так, чтобы поддерживать скорость вращения носителя 1 оптической информации, равной заранее заданному значению. Устройство 10 для записи/считывания оптической информации также содержит оптическую головку 11 для записи информации на носителе 1 оптической информации путем его освещения информационным световым потоком и записывающим опорным световым потоком, а также для считывания информации с носителя 1 оптической информации путем его освещения восстанавливающим опорным световым потоком и приема восстановленного светового потока; и привод 84 для перемещения оптической головки 11 в радиальном направлении относительно носителя 1 оптической информации. Кроме того, устройство 10 для записи/считывания оптической информации содержит схему 85 обнаружения для обнаружения сигнала ошибки фокусировки (FE), сигнала ошибки трекинга (ТЕ) и сигнала (RF) воспроизведения на выходе оптической головки 11; схему 86 автоматической фокусировки для осуществления фокусировки на основе сигнала ошибки фокусировки, обнаруженного схемой 85, посредством приведения в действие исполнительного механизма оптической головки 11 для перемещения линзы объектива в направлении толщины носителя 1 оптической информации; схему 87 автоматического трекинга для осуществления трекинга на основе сигнала ошибки трекинга, обнаруженного схемой 85, посредством приведения в действие исполнительного механизма оптической головки 11 для переме 003068 22 щения линзы объектива в радиальном направлении относительно носителя 1 оптической информации; и схему 88 сервоуправления скользящим перемещением головки посредством управления приводом 84 на основе сигнала ошибки трекинга ТЕ и команды из контроллера,описанного ниже, для перемещения оптической головки 11 в радиальном направлении относительно носителя 1 оптической информации. Кроме того, устройство 10 содержит схему 89 обработки сигналов для считывания данных,записанных в областях 7 данных носителя 1 оптической информации, путем декодирования данных, выдаваемых матрицей ПЗС, которая описана ниже и расположена в оптической головке 11, и для воспроизведения базового сигнала синхронизации и определения адреса из сигнала RF воспроизведения, формируемого схемой 85 обнаружения; контроллер 90 для управления устройством 10 в целом; и операционный блок 91 для подачи в контроллер 90 различных команд. На вход контроллера 90 с выхода схемы 89 обработки сигналов поступают базовый сигнал синхронизации и сигнал с адресной информацией, и контроллер 90 управляет работой оптической головки 11, схемы 83 управления шпинделем, схемы 88 сервоуправления скользящим перемещением головки и т.д. С выхода схемы 89 обработки сигналов базовый сигнал синхронизации поступает на вход схемы 83 управления шпинделем. Контроллер 90 содержит центральный процессор, постоянное запоминающее устройство и оперативную память, при этом центральный процессор выполняет программы, хранящиеся в постоянном запоминающем устройстве, используя в качестве рабочей области оперативную память и реализуя функции контроллера 90. Схема 85 обнаружения, схема 86 автоматической фокусировки, схема 87 автоматического трекинга и схема 88 сервоуправления скользящим перемещением головки образуют средства управления позиционированием. Конструкция оптической головки 11 согласно данному варианту выполнения изобретения описана со ссылкой на фиг. 1. Оптическая головка 11 содержит линзу 12 объектива, которая обращена к прозрачной подложке 2 носителя 1 оптической информации, когда этот носитель 1 закреплен на шпинделе 81; исполнительный механизм 13, способный перемещать линзу 12 объектива в направлении толщины носителя 1 оптической информации и в радиальном направлении относительно этого носителя; а также двойную пластину 14 вращения плоскости поляризации и призменный блок 15, которые расположены с той стороны от линзы 12 объектива, которая противоположна носителю 1 оптической информации, в перечисленном порядке по направлению от линзы 12 объектива. Двойная пластина 14 вращения плоскости поляризации состоит из пластины 14L вращения 23 плоскости поляризации, расположенной слева от оптической оси на фиг. 1, и пластины 14R вращения плоскости поляризации, расположенной справа от оптической оси на фиг. 1. Пластина 14L вращения плоскости поляризации осуществляет вращение направления поляризации на +45, а пластина 14R вращения плоскости поляризации осуществляет вращение направления поляризации на -45. Призменный блок 15 имеет полуотражающую поверхность 15 а и отражающую поверхность 15b, которые расположены в перечисленном порядке, по направлению от двойной пластины 14 вращения плоскости поляризации. Направления нормалей к полуотражающей поверхности 15 а и к отражающей поверхности 15b находятся под углом 45 к оптической оси линзы 12 объектива и параллельны друг другу. Оптическая головка 11 дополнительно содержит призменный блок 19, установленный сбоку от призменного блока 15. Призменный блок 19 содержит отражающую поверхность 19 а, положение которой связано с положением полуотражающей поверхности 15 а призменного блока 15 и которая параллельна полуотражающей поверхности 15 а; и полуотражающую поверхность 19b, положение которой связано с положением отражающей поверхности 15b призменного блока 15 и которая параллельна отражающей поверхности 15b. Оптическая головка 11 дополнительно содержит выпуклую линзу 16 и пространственный модулятор 17 фазы света, которые расположены между призменными блоками 15 и 19 в местах,соответствующих положениям полуотражающей поверхности 15 а и отражающей поверхности 19 а, и пространственный модулятор 18 света, расположенный между призменными блоками 15 и 19 в месте, соответствующем положению отражающей поверхности 15b и полуотражающей поверхности 19b. Пространственный модулятор 17 фазы света содержит множество пикселов, расположенных в виде сетки, для пространственной модуляции фазы света путем выбора фазы света, испускаемого каждым из пикселов. В качестве пространственного модулятора 17 фазы света может использоваться жидкокристаллический элемент. Пространственный модулятор 17 фазы света образует средства пространственной модуляции фазы света. Пространственный модулятор 18 света содержит множество пикселов, расположенных в виде сетки, для формирования информационного светового потока, несущего информацию,путем пространственной модуляции интенсивности света за счет выбора для каждого из пикселов состояния пропускания света или состояния задержки света. В качестве пространственного модулятора 18 света может использоваться жидкокристаллический элемент. Пространственный модулятор 18 света образует средства 24 формирования информационного светового потока. Оптическая головка 11 также содержит матрицу 20 ПЗС, выполняющую функции средств приема оптического потока и установленную в том месте, куда световой поток, возвращающийся от носителя 1 оптической информации, отражается полуотражающей поверхностью 19b призменного блока 19 после прохождения пространственного модулятора 18 света. Кроме того, оптическая головка 11 содержит расщепитель 23 пучка, коллиматорную линзу 24 и источник 25 света, которые расположены с той стороны призменного блока, которая противоположна пространственному модулятору 18 света. Расщепитель 23 пучка имеет полуотражающую поверхность 23 а, нормаль к которой наклонена под углом 45 к направлению оптической оси коллиматорной линзы 24. Источник 25 света испускает когерентное линейно поляризованное световое излучение и может представлять собой, например, полупроводниковый лазер. Кроме того, оптическая головка 11 содержит фотодетектор 26, установленный там, куда свет, идущий из источника 25 света, отражается полуотражающей поверхностью 23 а расщепителя 23 пучка; выпуклую линзу 27, цилиндрическую линзу 28 и квадрупольный фотодетектор 29, расположенные с той стороны от расщепителя 23 пучка, которая противоположна фотодетектору 26, в перечисленном порядке по направлению от расщепителя 23 пучка. Фотодетектор 26 принимает световой поток от источника 25 света, и сигнал с выхода фотодетектора 26 используется для автоматической регулировки уровня выходного сигнала источника 25 света. Как показано на фиг. 3, квадрупольный фотодетектор 29 имеет четыре светоприемные части 29a-29d, разделенные линией 30 а, параллельной направлению дорожек носителя 1 оптической информации, и линией 30b, перпендикулярной к этому направлению. Цилиндрическая линза 28 установлена так, что центральная ось ее цилиндрической поверхности лежит под углом 45 к разделительным линиям 30a и 30b квадрупольного фотодетектора 29. Управление пространственным фазовым модулятором 17 света, пространственным модулятором 18 света и источником 25 света, входящими в оптическую головку 11, осуществляется контроллером 90, показанным на фиг. 2. В контроллере 90 имеется информация о множестве шаблонов модуляции для пространственной модуляции фазы света с помощью пространственного фазового модулятора 17 света. Операционный блок 91 позволяет сделать выбор любого из множества шаблонов модуляции. Контроллер 90 подает информацию о шаблоне модуляции, выбранном этим блоком или операционным блоком 91 в соответствии с заранее за 25 данными условиями, в пространственный фазовый модулятор 17 света, а пространственный фазовый модулятор 17 света пространственно модулирует фазу света в соответствии с этой информацией, выданной контроллером 90, в виде соответствующего шаблона модуляции. Коэффициент отражения каждой из полуотражающих поверхностей 15 а и 19b в оптической головке 11 выбран соответственно так, что,например, информационный световой поток и записывающий опорный световой поток, падающие на носитель 1 оптической информации,имеют одинаковую интенсивность. На фиг. 3 изображена структура схемы 85 обнаружения, предназначенной для обнаружения сигнала ошибки фокусировки (FE), сигнала ошибки трекинга (ТЕ) и сигнала (RF) воспроизведения на основе выходного сигнала квадрупольного фотодетектора 29. Схема 85 обнаружения содержит сумматор 31 для сложения выходных сигналов от диагональных светоприемных частей 29 а и 29d квадрупольного фотодетектора 29; сумматор 32 для сложения выходных сигналов от диагональных светоприемных частей 29b и 29 с квадрупольного фотодетектора 29; вычитающее устройство 33 для вычисления разности между выходными сигналами сумматоров 31 и 32 и формирования тем самым сигнала ошибки фокусировки на основе астигматического способа; сумматор 34 для сложения выходных сигналов от светоприемных частей 29 а и 29b квадрупольного фотодетектора 29, которые являются соседними в направлении дорожки; сумматор 35 для сложения выходных сигналов от светоприемных частей 29 с и 29d квадрупольного фотодетектора 29, которые являются соседними в направлении дорожки; вычитающее устройство 36 для вычисления разности между выходными сигналами сумматоров 34 и 35 и формирования тем самым сигнала ошибки трекинга на основе двухтактного способа; и сумматор 37 для сложения выходных сигналов от сумматоров 34 и 35 для формирования сигнала воспроизведения. В данном случае сигнал воспроизведения - это сигнал, представляющий собой воспроизведение информации, записанной в адресных областях 6 носителя 1 оптической информации. Ниже по отдельности описаны операция сервоуправления, операция записи и операция считывания в устройстве для записи/считывания оптической информации согласно данному варианту выполнения изобретения. При выполнении любой их этих операций носитель 1 оптической информации вращается двигателем 82 шпинделя с поддержанием заранее заданной скорости вращения. На фиг. 4 иллюстрируется операция сервоуправления. В течение этой операции все пикселы пространственного модулятора 18 света находятся в состоянии пропускания света. Уровень светового излучения источника 25 света 26 установлен низким для считывания. На основе базового сигнала синхронизации, полученного из сигнала воспроизведения, контроллер 90 предсказывает время, когда световой поток,вышедший из линзы 12 объектива, проходит через адресные области 6 и поддерживает вышеуказанное состояние, когда свет из линзы 12 объектива проходит через адресные области 6. Свет, испускаемый источником 25 света,направляется коллиматорной линзой 24 в расщепитель 23 пучка, и часть света проходит через полуотражающую поверхностью 23 а, а другая часть ею отражается. Свет, отраженный полуотражающей поверхностью 23 а, попадает в фотодетектор 26. Свет, прошедший через полупрозрачную поверхность 23 а, попадает в призменный блок 19, и часть света проходит через полуотражающую поверхность 19b. Свет, прошедший сквозь полуотражающую поверхностью 19b, проходит через пространственный модулятор 18 света и отражается отражающей поверхностью 15b призменного блока 15, а часть света проходит через полуотражающую поверхность 15 а, через двойную пластину 14 вращения плоскости поляризации, собирается линзой 12 объектива и проецируется на носитель 1 оптической информации так, что фокусируется на границе раздела между топографическим слоем 3 и защитным слоем 4. Этот свет отражается отражающей пленкой 5, причем при отражении он модулируется выдавленными ямками, расположенными в адресных областях 6, а затем возвращается к линзе 12 объектива. Световой поток, возвращенный от носителя 1 оптической информации, собирается линзой 12 объектива и вновь проходит через двойную пластину 14 вращения плоскости поляризации, попадая в призменный блок 15, а часть светового потока проходит через полуотражающую поверхность 15 а. Возвращенный световой поток, прошедший через полуотражающую поверхность 15 а, отражается отражающей поверхностью 15b и поступает в пространственный модулятор 18 света, а часть светового потока проходит через полуотражающую поверхность 19b призменного блока 19. Возвращенный световой поток, прошедший через полуотражающую поверхность 19b, попадает в расщепитель 23 пучка, а часть светового потока отражается полуотражающей поверхностью 23 а, последовательно проходит через выпуклую линзу 27 и цилиндрическую линзу 28 и затем принимается квадрупольным фотодетектором 29. На основе выходного сигнала квадрупольного фотодетектора 29 схема 85 обнаружения, изображенная на фиг. 3, вырабатывает сигнал ошибки фокусировки FE, сигнал ошибки трекинга ТЕ и сигнал RF воспроизведения, на базе которых осуществляется автоматическая фокусировка и автоматический трекинг, формируется сигнал базовой синхронизации и определяются адреса. 27 Вышеописанное сервоуправление оптической головкой 11 аналогично управлению оптической головкой в устройстве для записи информации на обычные оптические диски, например CD (компакт-диски), DVD (цифровые видеодиски или цифровые универсальные диски) и HS (диски со сверхвысоким объемом информации) или для считывания информации с таких дисков. Поэтому можно так сконфигурировать устройство 10 для записи/считывания оптической информации, выполненное согласно данному варианту осуществления изобретения,чтобы оно было совместимо с обычными оптическими дисковыми устройствами. Дадим определение терминам"Аполяризованный свет" и "В-поляризованный свет", которые будут использоваться в последующем описании. Как показано на фиг. 5, Аполяризованный свет - это линейно поляризованный свет, полученный путем поворота направления поляризации S-поляризованного света на -45 или поворота направления поляризации Р-поляризованного света на +45, а Вполяризованный свет - это линейно поляризованный свет, полученный путем поворота направления поляризации S-поляризованного света на +45 или поворота направления поляризации Р-поляризованного света на -45 Направления поляризации А-поляризованного света и Вполяризованного света ортогональны друг другу. S-поляризованный свет - это линейно поляризованный свет, у которого направление поляризации перпендикулярно к плоскости падения(плоскость чертежа фиг.1), а Р-поляризованный свет - это линейно поляризованный свет, у которого направление поляризации параллельно плоскости падения. Ниже описана операция записи. На фиг. 6 иллюстрируется состояние оптической головки 11 в процессе записи. Во время записи пространственный модулятор 18 света формирует информационный световой поток, выбирая состояние пропускания света (в дальнейшем называемое также "включенное") или состояние задержки света (в дальнейшем называемое также "выключенное") для каждого пиксела, в зависимости от информации, которую требуется записать, с целью пространственной модуляции света, который проходит через модулятор. Согласно данному варианту выполнения изобретения, два пиксела представляют один бит информации, при этом один из двух пикселов, соответствующих одному биту информации, всегда включен, а другой всегда выключен. Пространственный фазовый модулятор 17 света формирует записывающий опорный световой поток с пространственно модулированной фазой за счет избирательного задания фазового сдвига, равного 0 илирадиан относительно заранее заданной опорной фазы, для каждого пиксела согласно заранее заданному шаблону модуляции, в результате пространственно моду 003068 28 лируя фазу света, проходящего через модулятор. Контроллер 90 выдает информацию о шаблоне модуляции, выбранном им самим или операционным блоком 91 в соответствии с заранее заданными условиями, в пространственный фазовый модулятор 17 света, который, в свою очередь, пространственно модулирует фазу света,проходящего через него, согласно этой информации. Уровень светового излучения, испускаемого источником 25 света, устанавливается высоким, что необходимо для импульсной записи. На основе базового сигнала синхронизации,выделенного из сигнала RF воспроизведения,контроллер 90 предсказывает момент времени,когда световой поток, вышедший из линзы 12 объектива, проходит через области 7 данных и поддерживает вышеописанное состояние, когда свет из линзы 12 объектива проходит через области 7 данных. Когда световой поток из линзы 12 объектива проходит через области 7 данных,ни автоматическая фокусировка, ни автоматический трекинг не производятся, а линза 12 объектива остается неподвижной. В последующем описании предполагается, что источник 25 света испускает Р-поляризованный свет. Как показано на фиг. 6, Р-поляризованный свет, испускаемый источником 25 света, направляется коллиматорной линзой 24 в расщепитель 23 пучка, и часть света проходит через полуотражающую поверхность 23 а, попадая в призменный блок 19. Часть света, попавшего в призменный блок 19, проходит через полуотражающую поверхность 19b, а другая часть света отражается полуотражающей поверхностью 19b. Свет, прошедший через полуотражающую поверхность 19b, проходит через пространственный модулятор 18 света, в котором он пространственно модулируется с формированием информационного светового потока в соответствии с информацией, которую требуется записать. Информационный световой поток отражается отражающей поверхностью 15b призменного блока 15, а часть его проходит через полуотражающую поверхность 15 а, проходя через двойную пластину 14 вращения плоскости поляризации. Направление поляризации светового потока, прошедшего через пластину 14L двойной пластины 14 вращения плоскости поляризации, поворачивается на +45, формируя Аполяризованный световой поток, а направление поляризации светового потока, прошедшего через пластину 14R вращения плоскости поляризации, поворачивается на -45, формируя Вполяризованный световой поток. Информационный световой поток, прошедший через двойную пластину 14 вращения плоскости поляризации, собирается линзой 12 объектива и проецируется на носитель 1 оптической информации так, что фокусируется на границе раздела между голографическим слоем 3 и защитным слоем 4, т.е. на отражающей пленке 5. 29 Свет, отраженный полуотражающей поверхностью 19b призменного блока 19, отражается отражающей поверхностью 19 а и проходит через пространственный фазовый модулятор 17 света, в котором фаза света пространственно модулируется согласно заранее заданному шаблону модуляции, что обеспечивает формирование записывающего опорного светового потока. Записывающий опорный световой поток проходит через выпуклую линзу 16, в результате становясь сходящимся световым потоком. Часть записывающего опорного светового потока отражается полуотражающей поверхностью 15 а призменного блока 15 и проходит через двойную пластину 14 вращения плоскости поляризации. Направление поляризации света, прошедшего через пластину 14L двойной пластины 14 вращения плоскости поляризации, поворачивается на +45 и тем самым формируется Аполяризованный световой поток, а направление поляризации светового потока, прошедшего через пластину 14R вращения плоскости поляризации, поворачивается на -45 и формируется В-поляризованный световой поток. Записывающий опорный световой поток, прошедший через двойную пластину 14 вращения плоскости поляризации, собирается линзой 12 объектива и проецируется на носитель 1 оптической информации. Световой поток фокусируется до минимального диаметра перед границей раздела между голографическим слоем 3 и защитным слоем 4, а затем, расходясь, проходит через голографический слой 3. На фиг. 7 и 8 иллюстрируется ход света во время записи. На этих чертежах позицией 61 обозначен Р-поляризованный свет; позицией 63- А-поляризованный свет, а позицией 64 - Вполяризованный. Как показано на фиг. 7, информационный световой поток 51L, который прошел через пластину 14L двойной пластины 14 вращения плоскости поляризации, становится А-поляризованным световым потоком, который освещает носитель 1 оптической информации через линзу 12 объектива, проходит через голографический слой 3, фокусируется до минимального диаметра на отражающей пленке 5 и вновь проходит через голографический слой 3 после отражения отражающей пленкой 5. Записывающий опорный световой поток 52L, который прошел через пластину 14L вращения плоскости поляризации двойной пластины 14 вращения плоскости поляризации, становится А-поляризованным световым потоком, который освещает носитель 1 оптической информации через линзу 12 объектива, фокусируется до минимального диаметра перед границей раздела между голографическим слоем 3 и защитным слоем 4, а затем, расходясь,проходит через голографический слой 3. В голографическом слое 3 между А-поляризованным информационным световым потоком 51L,отраженным отражающей пленкой 5, и А 003068 30 поляризованным записывающим опорным световым потоком 52L, идущим к отражающей пленке 5, происходит интерференция с формированием интерференционной картины, и, когда свет, испускаемый источником 20 света, имеет высокую интенсивность, эта интерференционная картина объемно записывается в слое 3. Как показано на фиг. 8, информационный световой поток 51R, который прошел через пластину 14R двойной пластины 14 вращения плоскости поляризации, становится В-поляризованным световым потоком, который освещает носитель 1 оптической информации через линзу 12 объектива, проходит через голографический слой 3, фокусируется до минимального диаметра на отражающей пленке 5 и вновь проходит через голографический слой 3 после отражения отражающей пленкой 5. Записывающий опорный световой поток 52R, который прошел через пластину 14R двойной пластины 14 вращения плоскости поляризации, становится В-поляризованным световым потоком, который освещает носитель 1 оптической информации через линзу 12 объектива, фокусируется до минимального диаметра перед границей раздела между голографическим слоем 3 и защитным слоем 4, а затем, расходясь, проходит через голографический слой 3. В голографическом слое 3 между В-поляризованным информационным световым потоком 51R, отраженным отражающей пленкой 5, и В-поляризованным записывающим опорным световым потоком 52R, идущим к отражающей пленке 5, происходит интерференция с формированием интерференционной картины,и, когда свет, испускаемый источником 20 света, имеет высокую интенсивность, эта интерференционная картина объемно записывается в голографическом слое 3. Как показано на фиг. 7 и 8, согласно данному варианту выполнения изобретения, информационный световой поток и записывающий опорный световой поток освещают голографический слой 3 с одной и той же стороны и так,что оптические оси информационного светового потока и записывающего опорного светового потока лежат на одной линии. Согласно данному варианту выполнения изобретения для записи информации в одном и том же месте топографического слоя 3 может быть использовано уплотнение с фазовым кодированием, при котором выполняют операцию записи множество раз в одном и том же месте голографического слоя 3 с использованием разных шаблонов фазовой модуляции записывающего опорного светового потока. Согласно данному варианту выполнения изобретения в голографическом слое 3 формируется отражательная голограмма (конфигурация Липпмана). Между А-поляризованным информационным световым потоком 51L и Вполяризованным записывающим опорным световым потоком 52R интерференции не происхо 31 дит, потому что направления их поляризации ортогональны, и точно так же интерференции не происходит между В-поляризованным информационным световым потоком 51R и Аполяризованным записывающим опорным световым потоком 52L. Таким образом, данный вариант выполнения изобретения позволяет предотвратить возникновение ненужных интерференционных полос, тем самым предотвращая уменьшение отношения сигнала к шуму. Как описано выше, согласно данному варианту выполнения изобретения информационный световой поток проецируется на носитель 1 оптической информации так, что он фокусируется до минимального диаметра на границе раздела между голографическим слоем 3 и защитным слоем 4 и отражается отражающей пленкой 5, возвращаясь к линзе 12 объектива. Возвращающийся световой поток падает на квадрупольный фотодетектор 29, как и при выполнении операции сервоуправления. Поэтому согласно данному варианту выполнения изобретения можно выполнять автоматическую фокусировку также и в процессе записи, используя световой поток, падающий на квадрупольный фотодетектор 29. Так как записывающий опорный световой поток фокусируется до минимального диаметра в носителе 1 оптической информации перед границей раздела между голографическим слоем 3 и защитным слоем 4, становясь затем расходящимся световым потоком, он не формирует изображения на квадрупольном фотодетекторе 29, хотя и отражается отражающей пленкой 5, возвращаясь к линзе 12 объектива. Согласно данному варианту выполнения изобретения размер области (голограммы), в которой в голографическом слое 3 объемно записана интерференционная картина, полученная в результате взаимодействия информационного светового потока и опорного светового потока,может быть произвольно задан перемещением выпуклой линзы 16 назад и вперед или изменением ее увеличения. Ниже со ссылкой на фиг. 9 описана операция считывания. В процессе считывания все пикселы пространственного модулятора 18 света включены. Контроллер 90 выдает в пространственный фазовый модулятор 17 света информацию о шаблоне модуляции записывающего опорного светового потока, использованном при записи той информации, которую теперь нужно восстановить, а пространственный фазовый модулятор 17 света пространственно модулирует фазу света, проходящего через него, согласно этой информации о шаблоне модуляции, полученной из контроллера 90, формируя восстанавливающий опорный световой поток с пространственно модулированной фазой. Уровень излучения, испускаемого источником 25 света, для считывания информации устанавливают низким. На основании базового сигнала синхронизации, полученного из сигналаRF воспроизведения, контроллер 90 предсказывает момент времени, в который световой поток выходящий из линзы 12 объектива, проходит через области 7 данных, и поддерживает вышеописанное состояние, когда свет из линзы 12 объектива проходит через области 7 данных. Когда световой поток из линзы 12 объектива проходит через области 7 данных, не происходит ни автоматической фокусировки, ни автоматического трекинга, а линза 12 объектива остается неподвижной. Как показано на фиг. 9, Р-поляризованный свет, испускаемый источником 25 света, направляется коллиматорной линзой 24 в расщепитель 23 пучка, и часть света проходит через полуотражающую поверхность 23 а, попадая в призменный блок 19. Часть света, падающего в призменный блок 19, отражается полуотражающей поверхностью 19b. Отраженный свет отражается отражающей поверхностью 19 а,проходя через пространственный фазовый модулятор 17 света, в котором фаза света пространственно модулируется согласно заранее заданному шаблону модуляции для формирования восстанавливающего опорного светового потока. Восстанавливающий опорный световой поток проходит через выпуклую линзу 16, образуя сходящийся световой поток. Часть восстанавливающего опорного светового потока отражается полуотражающей поверхностью 15 а призменного блока 15 и проходит через двойную пластину 14 вращения плоскости поляризации. Направление поляризации светового потока, проходящего через пластину 14L двойной пластины 14 вращения плоскости поляризации,поворачивается на +45 и формируется Аполяризованный световой поток, а направление поляризации светового потока, проходящего через пластину 14R вращения плоскости поляризации, поворачивается на -45 и формируется В-поляризованный световой поток. Восстанавливающий опорный световой поток, прошедший через двойную пластину 14 вращения плоскости поляризации, собирается линзой 12 объектива и проецируется на носитель 1 оптической информации. Он фокусируется до минимального диаметра перед границей раздела между голографическим слоем 3 и защитным слоем 4, а затем, расходясь, проходит через голографический слой 3. На фиг. 10 и 11 иллюстрируется ход света в процессе считывания. Позицией 61 обозначено Р-поляризованный свет, позицией 62 - Sполяризованный свет, позицией 63 - Аполяризованный свет, а позицией 64 - Вполяризованный свет. Как показано на фиг. 10, восстанавливающий опорный световой поток 53L, прошедший через пластину 14L двойной пластины 14 вращения плоскости поляризации, становится Аполяризованным световым потоком, который освещает носитель 1 оптической информации 33 через линзу 12 объектива, фокусируется до минимального диаметра перед границей раздела между голографическим слоем 3 и защитным слоем 4, а затем, расходясь, проходит через голографический слой 3. В результате голографический слой 3 формирует восстановленный световой поток 54L, который соответствует записанному информационному световому потоку 51L. Восстановленный световой поток 54L поступает в линзу 12 объектива, собирается ею и вновь проходит через двойную пластину 14 вращения плоскости поляризации, становясь Sполяризованным световым потоком. Как показано на фиг. 11, восстанавливающий опорный световой поток 53R, прошедший через пластину 14R двойной пластины 14 вращения плоскости поляризации, становится Вполяризованным световым потоком, который освещает носитель 1 оптической информации через линзу 12 объектива, фокусируется до минимального диаметра перед границей раздела между голографическим слоем 3 и защитным слоем 4, а затем, расходясь, проходит через голографический слой 3. В результате топографический слой 3 формирует восстановленный световой поток 54R, который соответствует записывающему информационному световому потоку 51R. Восстановленный световой поток 54R поступает в линзу 12 объектива, собирается ею и вновь проходит через двойную пластину 14 вращения плоскости поляризации, становясь Sполяризованным световым потоком. Восстановленный световой поток, который прошел через двойную пластину 14 вращения плоскости поляризации, попадает в призменный блок 15, и часть светового потока проходит через полуотражающую поверхность 15 а. Восстановленный световой поток, прошедший через полуотражающую поверхность 15 а, отражается отражающей поверхностью 15b и направляется в пространственный модулятор 18 света, а часть светового потока отражается полуотражающей поверхностью 19b призменного блока 19 и направляется в матрицу 20 ПЗС, которая принимает эту часть светового потока. Картина, сформированная в результате операции включения/выключения пикселов пространственного модулятора 18 света в процессе записи, воссоздается на матрице 20 ПЗС, и считывание информации происходит в результате приема матрицей этой картины. Когда в топографическом слое 3 в результате уплотнения с использованием различных шаблонов модуляции записывающего опорного светового потока записано множество блоков информации, из множества блоков информации восстанавливается только та информация, для которой при записи был использован такой же шаблон модуляции записывающего опорного светового потока, какой используется для формирования восстанавливающего опорного светового потока. 34 Как показано на фиг. 10 и 11, согласно данному варианту выполнения изобретения освещение восстанавливающим опорным световым потоком и собирание восстановленного светового потока осуществляется с одной и той же стороны от топографического слоя 3 и так,что оптические оси восстанавливающего опорного светового потока и восстановленного светового потока расположены на одной линии. Согласно данному варианту выполнения изобретения часть восстановленного светового потока падает на квадрупольный фотодетектор 29, аналогично возвращенному световому потоку в процессе осуществления операций сервоуправления. Поэтому в данном варианте выполнения изобретения можно осуществлять операцию фокусировки даже в процессе считывания,используя свет, падающий на квадрупольный фотодетектор 29. Так как восстанавливающий опорный световой поток фокусируется до минимального диаметра перед границей раздела между топографическим слоем 3 и защитным слоем 4, а затем расходится, он не формирует изображения на квадрупольном фотодетекторе 29 при отражении отражающей пленкой 5 по направлению к линзе 12 объектива. Когда двумерная картина, образованная восстановленным световым потоком, принимается матрицей 20 ПЗС, необходимо, чтобы восстановленный световой поток и матрица 20 ПЗС были позиционированы с высокой точностью или чтобы с помощью данных, принятых матрицей 20 ПЗС, могли быть распознаны исходные координаты в картине, образованной восстановленным световым потоком. В данном варианте выполнения изобретения используется последний способ. Ниже со ссылкой на фиг.12 А, 12 В, 13 А и 13 В описан способ распознавания исходных координат в картине, созданной восстановленным световым потоком, на основе данных, принятых матрицей 20 ПЗС. Как показано на фиг.12 А, апертура оптической головки 11 разделена посредством двойной пластины 14 вращения плоскости поляризации на две области 71L и 71R, которые симметричны относительно оптической оси головки. Кроме того, как показано на фиг. 12 В, с помощью пространственного модулятора 18 света апертура разделена на множество пикселов 72. Такой пиксел 72 является минимальным элементом двумерных данных, представленных в виде изображения. Согласно данному варианту выполнения изобретения два пиксела соответствуют одному биту цифровых данных, т.е. "0" или "1". Один из пары пикселов, соответствующей одному биту информации, включен, а другой выключен. Пара пикселов, которые оба включены или оба выключены, соответствуют ошибочным данным. Представление одного бита цифровых данных двумя пикселами обеспечивает некоторые преимущества, включая повышение точности приема данных посредством дифференци 35 ального детектирования. На фиг. 13 А показана пара 73 пикселов, соответствующих одному биту цифровых данных. Зона, где имеется такая пара 73, в дальнейшем называется "зоной данных". В данном варианте выполнения изобретения, реперная информация, указывающая на исходные координаты в картине, образованной восстановленным световым потоком, заключена в информационном световом потоке. При этом используется тот факт, что пара пикселов, из которых оба включены или оба выключены,соответствует ошибочным данным. А именно,как показано на фиг. 13 В, ошибочные данные преднамеренно вносятся в виде заранее заданной картины в крестообразной области 74, состоящей из части шириной в два пиксела, расположенной параллельно разделительной линии двойной пластины 14 вращения плоскости поляризации, и части, перпендикулярной к этой разделительной линии, тоже шириной в два пиксела. Эта картина ошибочных данных в дальнейшем называется "пиксельным рисунком для трекинга". Пиксельный рисунок для трекинга дает реперную информацию. На фиг. 13 В позицией 75 обозначены включенные пикселы,а позицией 76 - выключенные пикселы. Область 77 в середине, состоящая из четырех пикселов,всегда "выключена". Как показано на фиг. 14 А, двумерная картина получается объединением пиксельного рисунка для трекинга с картиной, соответствующей записываемым данным. В данном варианте выполнения изобретения, зоны, не являющиеся зонами данных, выключены в верхней половине чертежа и включены в нижней половине, а пикселы в зонах данных, которые граничат с зонами, не являющимися зонами данных,находятся в состоянии, обратном состоянию зон, не являющихся зонами данных, т.е. они включены, если зоны, не являющиеся зонами данных, выключены, и выключены, если зоны,не являющиеся зонами данных, включены. Поэтому на основании данных, принятых матрицей 20 ПЗС, можно легко обнаружить границу между зонами данных. В процессе записи в голографическом слое 3 записывается картина, которая образуется в результате интерференции между информационным световым потоком, пространственно модулированным согласно двумерной картине, как показано на фиг. 14 А, и записывающим опорным световым потоком. Как показано на фиг. 14 В, картина, созданная восстановленным световым потоком, полученным в процессе считывания, имеет контраст и отношение сигнал/шум более низкие, чем при записи. Как показано на фиг. 14 В, в процессе считывания картина, созданная восстановленным световым потоком,принимается матрицей 20 ПЗС для считывания данных и в то же самое время данные считываются посредством распознавания пиксельного 36 рисунка для трекинга и использования его местоположения в качестве репера. На фиг. 15 А в общем виде представлено информационное содержание данных, определенных из картины, сформированной восстановленным световым потоком. Каждая из зон,обозначенных цифрами, например А-1-1, соответствует одному биту данных. В данном варианте выполнения изобретения зона данных разделена крестообразной зоной 74, содержащей записанный в ней пиксельный рисунок для трекинга, на четыре зоны 78 А, 78 В, 78 С и 78D. Как показано на фиг. 15 В, прямоугольная зона формируется путем объединения диагональных зон 78 А и 78 С; другая прямоугольная зона аналогично формируется объединением диагональных зон 78 В и 78D, а таблица кодирования с исправлением ошибок формируется размещением двух прямоугольных областей рядом друг с другом в вертикальном направлении. Таблица кодирования с исправлением ошибок является таблицей данных, сформированных путем добавления к записываемым данным кодов с исправлением ошибок (ЕСС), например циклического избыточного кода (CRC) для контроля ошибок. На фиг. 15 В показан пример таблицы кодирования с исправлением ошибок, включающей n строк и m столбцов, но можно легко разработать и другие массивы. Массив данных,показанный на фиг. 15 А, использует часть таблицы кодирования с исправлением ошибок, показанной на фиг. 15 В, а те части таблицы, показанной на фиг. 15 В, которые не используются в массиве данных, показанном на фиг. 15 А, имеют одно и то же значение независимо от содержания данных. В процессе записи таблица, показанная на фиг. 15 В, разделяется на четыре области 78 А, 78 В, 78 С и 78D, как показано на фиг. 15 А, для записи на носителе 1 оптической информации, а в процессе считывания данные,размещенные, как показано на фиг. 15 А, принимаются и перегруппировываются для считывания таблицы кодирования с исправлением ошибок, как показано на фиг. 15 В, и при считывании данных осуществляется исправление ошибок на основе этой таблицы. Распознавание исходных координат (пиксельного рисунка для трекинга) в картине, созданной восстановленным световым потоком, и коррекция ошибок согласно описанной выше процедуре осуществляются схемой 89 обработки сигналов, показанной на фиг. 2. Как описано выше, в устройстве 10 для записи/считывания оптической информации, согласно данному варианту выполнения изобретения, освещение носителя 1 оптической информации записывающим опорным световым потоком и информационным световым потоком в процессе записи и освещение носителя 1 оптической информации восстанавливающим опорным световым потоком и собирание восстановленного светового потока в процессе считыва 37 ния выполняются с одной и той же стороны от носителя 1 оптической информации и вдоль одной и той же оси, что допускает многократную запись информации на носителе 1 оптической информации с использованием фазового кодирования. Это позволяет сделать записывающую или считывающую оптическую систему более компактной, чем в известных системах голографической записи, и устраняет проблему постороннего света, присущую известным системам голографической записи. Настоящий вариант осуществления изобретения позволяет также выполнить записывающую и считывающую оптическую систему в виде оптической головки 11, которая аналогична оптическим головкам обычных оптических дисковых устройств. Поэтому может быть легко осуществлен произвольный доступ к данным на носителе 1 оптической информации. Кроме того, согласно данному варианту выполнения изобретения, информация, необходимая для выполнения автоматической фокусировки и трекинга, может быть записана на носителе 1 оптической информации, что позволяет осуществлять фокусировку и трекинг с использованием этой информации. Это позволяет позиционировать записывающий или восстанавливающий световой поток с высокой точностью, что улучшает переносимость носителей информации с одного устройства на другое, облегчает произвольный доступ к данным и позволяет увеличить плотность записи, объем записи и скорость передачи данных. В частности,настоящий вариант выполнения изобретения позволяет резко увеличить плотность записи,объем записи и скорость передачи данных благодаря возможности многократной записи информации на основе фазового кодирования. Например, когда последовательные блоки информации записаны в одном и том же месте голографического слоя 3 посредством уплотнения с изменением шаблона модуляции записывающего опорного светового потока, информация может быть записана и считана с очень высокой скоростью. Настоящий вариант выполнения изобретения позволяет также легко осуществить защиту от копирования и несанкционированного доступа, поскольку информация, записанная на носителе 1 оптической информации, не может быть считана, если не использовать восстанавливающий опорный световой поток с таким же самым шаблоном модуляции, какой был использован при записи информации для записывающего опорного светового потока. Настоящий вариант выполнения изобретения позволяет также предоставлять, например, такое обслуживание, при котором несколько видов информации (например, различные виды программного обеспечения) записывают на носителе 1 оптической информации с различными шаблонами модуляции опорного светового потока, а сам носитель 1 38 оптической информации предлагается пользователям по относительно низкой цене; при этом части информации, касающиеся шаблонов модуляции опорного светового потока, необходимых для считывания каждого из различных видов информации, продаются пользователям отдельно по их запросу в виде ключей к данным. В устройстве 10 для записи/считывания оптической информации согласно данному варианту выполнения изобретения картина, созданная восстановленным световым потоком,может быть легко распознана, поскольку реперная информация, указывающая на исходные координаты для картины, созданной восстановленным световым потоком, включена в информационный световой поток. Устройство 10 для записи/считывания оптической информации согласно данному варианту выполнения изобретения совместимо с обычными оптическими дисковыми устройствами, поскольку информация, записанная в виде выдавленных ямок на носителе 1, может быть воспроизведена путем установки оптической головки 11 в состояние сервоуправления, показанное на фиг. 4. С помощью устройства 10 для записи/считывания оптической информации согласно данному варианту выполнения изобретения весьма трудно скопировать носитель 1 оптической информации с имеющейся на нем информацией, поскольку блоки информации, записанной на носителе 1 оптической информации с использованием уплотнения, связаны с различными шаблонами фазовой модуляции опорного светового потока. Это позволяет предотвратить несанкционированное копирование. Поскольку на носителе 1 оптической информации согласно данному варианту выполнения изобретения голографический слой 3, в котором информация записывается с использованием голографии, отделен от слоя, в котором адресная и подобная ей информация записывается в виде ямок, при копировании носителя 1 оптической информации с имеющейся на нем информацией эти два слоя должны быть связаны друг с другом. В этом аспекте копирование также затруднено, что позволяет предотвратить несанкционированное копирование. Ниже описано устройство для записи/считывания оптической информации согласно второму варианту выполнения изобретения. Этот вариант выполнения изобретения является примером, в котором многократная запись осуществляется с использованием комбинации уплотнения с фазовым кодированием и спектрального уплотнения с "прожиганием провалов". Общая конструкция устройства для записи/считывания оптической информации согласно данному варианту выполнения изобретения,по существу, аналогична конструкции устройства 10 для записи/считывания оптической ин 39 формации согласно первому варианту выполнения изобретения, показанному на фиг. 2. Прежде всего, кратко опишем спектральное уплотнение с "прожиганием провалов". Прожигание провалов - это явление, при котором в спектре поглощения на длине волны падающего света происходит изменение коэффициента поглощения. Это явление носит также название "фотохимического прожигания провалов". В дальнейшем описании материал, в котором такой эффект может иметь место, т.е. материал, в спектре поглощения которого на длине волны падающего света происходит изменение коэффициента поглощения, называется "прожигаемым материалом". В общем случае, прожигаемый материал - это материал, полученный путем диспергирования веществ ("гостей"), образующих центры поглощения света, например пигментов, в среде с нерегулярной, например аморфной, структурой ("хозяин"). При очень низких температурах такой материал характеризуется широким спектром поглощения, являющимся результатом перекрытия спектров поглощения множества "гостей". Когда такой материал освещается светом, например лазерным излучением, с некоторой длиной волны (лежащей в пределах полосы поглощения прожигаемого материала), то лишь "гости", имеющие резонанс на данной длине волны, в результате фотохимической реакции переходят на другой энергетический уровень и происходит уменьшение коэффициента поглощения в полосе поглощения прожигаемого материала на длине волны падающего света. На фиг. 16 показан спектр поглощения прожигаемого материала, в котором в результате его освещения светом, включающим множество длин волн, произошло уменьшение коэффициента поглощения на множестве длин волн. Области, где при освещении светом произошло уменьшение поглощения, называются "провалами". Так как такие провалы очень малы, на прожигаемом материале может быть записано множество блоков информации с использованием различных длин волн; такой способ многократной записи называется спектральным уплотнением с прожиганием провалов. Так как размер провалов составляет порядка 10-2 нм, в прожигаемом материале можно достичь кратности уплотнения порядка 103-104. Эффект прожигания провалов подробно описан, например, в работе "Fundamentals of Optical Memories, Corona Corporation, pp. 104-133, 1990" и в упомянутой выше статье "Study on Novel Real TimeRecording and Reproduction of Wavelength Multiplex Hologram Utilizing PHB". Настоящий вариант выполнения изобретения позволяет сформировать в прожигаемом материале множество голограмм с использованием различных длин волн посредством спектрального уплотнения с прожиганием провалов,описанного выше. Для этой цели голографиче 003068 40 ский слой 3 носителя 1 оптической информации, используемого в устройстве для записи/считывания оптической информации, согласно данному варианту выполнения изобретения выполняют из прожигаемого материала, аналогичного описанным выше. Согласно данному варианту выполнения изобретения источник 25 света в оптической головке 11 способен по выбору испускать когерентный свет с множеством длин волн, лежащих в пределах полосы поглощения прожигаемого материала, из которого выполнен голографический слой 3. Источник 25 света может быть лазерным устройством с перестраиваемой длиной волны, включающим лазер на красителе и оптический элемент (призму, дифракционную решетку или аналогичное средство) для выбора длины волны света, испускаемого лазером на красителе; лазерным устройством с перестраиваемой длиной волны, включающим лазер и элемент для выбора длины волны, использующий для преобразования длины волны света,испускаемого лазером, нелинейный оптический элемент; или другим подобным устройством. Согласно данному варианту выполнения изобретения операционный блок 91 позволяет выбрать шаблон модуляции опорного светового потока из множества шаблонов модуляции, аналогично тому, как это имеет место в первом варианте выполнения изобретения, и позволяет выбрать длину волны света, испускаемого источником 25 света, из множества длин волн. Согласно заранее заданным условиям контроллер 90 подает информацию о длине волны, выбранной им самим или операционным блоком 91, в источник 25 света, и на основе информации о длине волны, поданной контроллером 90,источник 25 света испускает свет с соответствующей длиной волны. В данном варианте выполнения изобретения источник 25 света образует средства выбора длины волны. Конструкция устройства для записи/считывания оптической информации согласно данному варианту выполнения изобретения отличается от конструкции устройства согласно первому варианту выполнения изобретения. В устройстве для записи/считывания оптической информации согласно данному варианту выполнения изобретения при записи длина волны света, испускаемого источником 25 света,выбирается из множества длин волн. В результате формируются информационный световой поток и записывающий опорный световой поток с выбранной длиной волны. Согласно данному варианту выполнения изобретения, многократная запись может быть выполнена с использованием спектрального уплотнения с прожиганием провалов путем осуществления множества записей в одном и том же месте голографического слоя 3 при различных длинах волн информационного светового потока и записывающего опорного светового потока. 41 В устройстве для записи/считывания оптической информации согласно данному варианту выполнения изобретения многократная запись может быть выполнена при сочетании уплотнения с фазовым кодированием и спектрального уплотнения с прожиганием провалов путем выполнения операции записи в одном и том же месте голографического слоя 3 множество раз при изменении шаблона модуляции записывающего опорного светового потока на некоторой длине волны и, кроме того, путем многократной записи при аналогичном изменении шаблона модуляции записывающего опорного светового потока на различных длинах волн. В этом случае может быть достигнуто МхNкратное уплотнение, где N представляет собой кратность, достигаемую уплотнением с фазовым кодированием, а М представляет собой кратность, достигаемую спектральным уплотнением с прожиганием провалов. Поэтому этот вариант позволяет достичь большего увеличения плотности записи, емкости и скорости передачи данных, чем первый вариант выполнения изобретения. Настоящий вариант выполнения изобретения позволяет легко осуществить защиту от копирования и доступа, как и первый вариант выполнения, поскольку информация, записанная на носителе 1 оптической информации, не может быть считана, если не используется восстанавливающий опорный световой поток с той же самой длиной волны, которую имели информационный световой поток и записывающий опорный световой поток при записи информации. Кроме того, когда многократная запись выполнена путем комбинации уплотнения с фазовым кодированием и спектрального уплотнения с прожиганием провалов, может быть достигнут более высокий уровень защиты от копирования и доступа, потому что считывание не может быть выполнено, если не используется восстанавливающий опорный световой поток,имеющий ту же самую длину волны, которую имели информационный световой поток и записывающий опорный световой поток при записи информации, и тот же самый шаблон модуляции, что и записывающий опорный световой поток. Настоящий вариант выполнения изобретения позволяет также предоставлять дополнительное обслуживание, например, такое, при котором несколько видов информации (например, различное программное обеспечение) записывают на носителе 1 оптической информации с использованием различных длин волн информационного светового потока и записывающего опорного светового потока или различных шаблонов модуляции опорного светового потока; сам носитель 1 оптической информации предлагается пользователям по относительно низкой цене, а части информации, касающиеся длин волн или шаблонов модуляции опорного свето 003068 42 вого потока, необходимые для считывания каждого из различных видов информации, продаются пользователям отдельно по запросу, как ключи к данным. Во всем остальном работа и результаты использования этого варианта выполнения изобретения, по существу, не отличаются от первого варианта выполнения изобретения. Ниже описано устройство для записи/считывания оптической информации согласно третьему варианту выполнения изобретения. Общая конструкция устройства для записи/считывания оптической информации согласно данному варианту выполнения изобретения,по существу, аналогична конструкции устройства 10 для записи/считывания оптической информации согласно первому варианту выполнения изобретения, показанному на фиг. 2, за исключением отличий в конструкции оптической головки. На фиг. 17 показана конструкция оптической головки согласно данному варианту выполнения изобретения, а на фиг. 18 показан вид сверху оптического модуля, включающего элементы, которые образуют оптическую головку. Согласно данному варианту выполнения изобретения оптическая головка 111 содержит источник 112 света, который испускает когерентное линейно поляризованное лазерное излучение, коллиматорную линзу 113, нейтральный фильтр 114, элемент 115 для вращения плоскости поляризации, поляризационный расщепитель 116 пучка, пространственный фазовый модулятор 117 света, расщепитель 118 пучка и фотодетектор 119, которые расположены на пути света, испускаемого источником 112 света,в перечисленном порядке по направлению от источника 112 света. Источник 112 света испускает S-поляризованное или Р-поляризованное световое излучение. Коллиматорная линза 113 собирает свет, испускаемый источником 112 света, и преобразует его в параллельные пучки. Нейтральный фильтр 114 делает распределение интенсивности светового потока, выходящего из коллиматорной линзы 113, более равномерным. Элемент 115 для вращения плоскости поляризации поворачивает плоскость поляризации светового потока, выходящего из нейтрального фильтра 114, для создания светового потока,включающегоS-поляризованные и Рполяризованные компоненты. Например, в качестве элемента 115 может быть использована полуволновая пластина или пластина вращения плоскости поляризации. Поляризационный расщепитель 116 пучка имеет поверхность 116 а,которая отражает S-поляризованные компоненты света, выходящего из элемента 115 для вращения плоскости поляризации, но пропускает Рполяризованные компоненты. Пространственный фазовый модулятор 117 света аналогичен пространственному фазовому модулятору 17 света в первом варианте выполнения изобрете 43 ния. Расщепитель 118 пучка имеет поверхность 118 а. Например, поверхность 118 а расщепителя пучка пропускает 20% Р-поляризованных компонент и отражает оставшиеся 80%. Фотодетектор 119 используется для контроля количества света с целью автоматического управления мощностью опорного светового потока. Светоприемная часть фотодетектора 119 может быть разделена на множество областей, что позволяет регулировать распределение интенсивности в опорном световом потоке. Кроме того, оптическая головка 111 содержит поляризационный расщепитель 120 пучка, двойную пластину 121 вращения плоскости поляризации и поднимающее зеркало 122, которые расположены в направлении прохождения света, испущенного источником 112 света и отраженного поверхностью 118 а расщепителя 118 пучка, в перечисленном порядке по направлению от расщепителя 118 пучка. Поляризационный расщепитель 120 пучка содержит поляризационную поверхность 120 а для отражения падающих на нее S-поляризованных компонент и для пропускания Р-поляризованных компонент. Двойная пластина 121 вращения плоскости поляризации содержит пластину 121R вращения плоскости поляризации, расположенную с правой стороны от оптической оси на фиг. 17,и пластину 121L вращения плоскости поляризации, расположенную с левой стороны от оптической оси. Пластины 121R и 121L вращения плоскости поляризации аналогичны пластинам 14R и 14L вращения плоскости поляризации двойной пластины 14 вращения плоскости поляризации в первом варианте выполнения изобретения. Пластина 121R вращения плоскости поляризации поворачивает направление поляризации на -45, а пластина 121L вращения плоскости поляризации поворачивает направление поляризации на +45. Поднимающее зеркало 122 имеет отражающую поверхность, наклоненную на 45 относительно оптической оси светового потока, идущего из двойной пластины 121 вращения плоскости поляризации, для отражения этого светового потока в направлении, перпендикулярном к плоскости чертежа фиг. 17. Кроме того, оптическая головка 111 содержит линзу 123 объектива, расположенную на пути светового потока, идущего из двойной пластины 121 вращения плоскости поляризации после отражения отражающей поверхностью поднимающего зеркала 122, и обращенную к прозрачной подложке 2 носителя 1 оптической информации, когда этот носитель 1 установлен на шпинделе 81; и исполнительный механизм 124 (см. фиг. 18), способный перемещать линзу 123 объектива в направлении толщины носителя 1 оптической информации и в направлении его дорожек. Кроме того, оптическая головка 111 содержит пространственный модулятор 125 света,выпуклую линзу 126, расщепитель 127 пучка и 44 фотодетектор 128, которые установлены на пути света, испускаемого источником 112 света и отражаемого поверхностью 116 а поляризационного расщепителя 116 пучка, в перечисленном порядке по направлению от поляризационного расщепителя 116 пучка. Пространственный модулятор 125 света аналогичен пространственному модулятору 18 света в первом варианте выполнения изобретения. Выпуклая линза 126 при записи собирает информационный световой поток до его встречи с записывающим опорным световым потоком на носителе 1 оптической информации, формируя область интерференции между записывающим опорным световым потоком и информационным световым потоком. Размер области интерференции между записывающим опорным световым потоком и информационным световым потоком может быть откорректирован регулировкой положения выпуклой линзы 126. Расщепитель 127 пучка имеет поверхность 127 а. Например, поверхность 127 а расщепителя пучка пропускает 20% Sполяризованных компонент и отражает оставшиеся 80%. Фотодетектор 128 используется для контроля количества света с целью осуществления автоматического управления мощностью информационного светового потока. Светоприемная часть фотодетектора 128 может быть разделена на множество областей, что позволяет осуществлять регулировку распределения интенсивности в информационном световом потоке. Световой поток, который падает на расщепитель 127 пучка от выпуклой линзы 126 с последующим отражением от поверхности 127 а расщепителя пучка, попадает в поляризационный расщепитель 120 пучка. Оптическая головка 111 также содержит выпуклую линзу 129, цилиндрическую линзу 130 и квадрупольный фотодетектор 131, которые установлены с той стороны расщепителя 127 пучка, которая противоположна поляризационному расщепителю 120 пучка, в перечисленном порядке по направлению от расщепителя 127 пучка. Квадрупольный фотодетектор 131 аналогичен квадрупольному фотодетектору 29 в первом варианте выполнения изобретения. Цилиндрическая линза 28 установлена так, что центральная ось ее цилиндрической поверхности находится под углом 45 к разделительной линии квадрупольного фотодетектора 131. Оптическая головка 111 также содержит линзу 132, формирующую изображение, и матрицу 133 ПЗС, которые установлены со стороны расщепителя 118 пучка, противоположной поляризационному расщепителю 120 пучка, в перечисленном порядке по направлению от расщепителя 118 пучка. Оптическая головка 111 также содержит коллиматорную линзу 134 и источник 135 фиксирующего света, которые установлены с той стороны от поляризационного расщепителя 116 пучка, которая противоположна пространствен 45 ному модулятору 125 света, в перечисленном порядке по направлению от поляризационного расщепителя 116 пучка. Источник 135 фиксирующего света испускает свет для фиксации информации, записанной в голографическом слое 3 носителя 1 оптической информации, например ультрафиолетовое световое излучение с длиной волны 266 нм. В качестве источника 135 фиксирующего света могут также быть использованы лазерный источник света, источник света, пропускающий свет, испускаемый лазерным источником света, через нелинейную оптическую среду для формирования света с преобразованной длиной волны, или аналогичное устройство. Коллиматорная линза 134 собирает свет, испускаемый источником 135 фиксирующего света. Согласно данному варианту выполнения изобретения, источник 135 фиксирующего света испускает S-поляризованный свет. Как показано на фиг. 18, оптический модуль 140 имеет корпус 141. На фиг. 18 показана только часть нижней поверхности корпуса 141 оптического модуля. В корпусе 141 оптического модуля установлены вышеописанные коллиматорная линза 113, нейтральный фильтр 114,элемент 115 для вращения плоскости поляризации, поляризационный расщепитель 116 пучка,пространственный фазовый модулятор 117 света, расщепитель 118 пучка, поляризационный расщепитель 120 пучка, двойная пластина 121 вращения плоскости поляризации, поднимающее зеркало 122, пространственный модулятор 125 света, выпуклая линза 126, расщепитель 127 пучка, выпуклая линза 129, цилиндрическая линза 130, линза 132, формирующая изображение, и коллиматорная линза 134. На фиг. 18 показан пример использования полуволновой пластины в качестве элемента 115 для вращения плоскости поляризации. В этом примере в корпусе оптического модуля 141 установлены двигатель 142 и механизм 143 для передачи вращения выходного вала двигателя 142 элементу 115 с целью регулировки соотношения между S-поляризованными и Рполяризованными компонентами света, излучаемого из оптического элемента 115. На фиг. 19 А и 19 В показан пример выполнения элемента 115 для вращения плоскости поляризации, в котором используются пластины вращения плоскости поляризации. В этом примере элемент 115 для вращения плоскости поляризации имеет две клиновидные пластины 115 а и 115b вращения плоскости поляризации,которые расположены рядом друг с другом. По меньшей мере, одна из пластин 115 а и 115b смещается приводом (не показан) в направлениях стрелок, показанных на чертеже, что изменяет общую толщину пластин 115 а и 115b в области их перекрытия, как показано на фиг. 19 А и 19 В. Это изменяет угол поворота поляризации света, проходящего через пластины 115 а и 115b,таким образом изменяя соотношение между S 003068 46 поляризованными и Р-поляризованными компонентами светового потока, выходящего из элемента 115 для вращения плоскости поляризации. Большая общая толщина пластин 115 а и 115b, как показано на фиг.19 А, приводит к большому углу поворота поляризации, а малая общая толщина пластин 115 а и 115b, как показано на фиг.19 В, приводит к малому углу поворота поляризации. Исполнительный механизм 124 установлен на верхней поверхности корпуса 141 оптического модуля. Источник 112 света объединен со схемой 145 управления источником 112 света и установлен на боковой поверхности корпуса 141 модуля вместе со схемой 145 управления. Фотодетектор 119 объединен со схемой 146 автоматического управления мощностью и установлен на боковой поверхности корпуса 141 модуля вместе со схемой 146 автоматического управления мощностью. Схема 146 автоматического управления мощностью усиливает сигнал с выхода фотодетектора 119 и формирует сигналAPCref, используемый для автоматического управления мощностью опорного светового потока. Фотодетектор 128 объединен со схемой 147 автоматического управления мощностью и установлен на боковой поверхности корпуса 141 модуля вместе со схемой 147 автоматического управления мощностью. Схема 147 автоматического управления мощностью усиливает сигнал с выхода фотодетектора 128 и формирует сигнал АРСobj, используемый для автоматического управления мощностью информационного светового потока. Схема 148 управления двигателем 142 установлена на боковой поверхности корпуса 141 модуля около двигателя 142 и предназначена для сравнения сигналов APCref и АРСobj, поступающих из соответствующих схем 146 и 147 автоматического управления мощностью, с целью оптимизации соотношения междуS-поляризованными и Р-поляризованными компонентами светового потока, выходящего из элемента 115 вращения плоскости поляризации. Квадрупольный фотодетектор 131 объединен со схемой 85 обнаружения (см. фиг. 2) и установлен на боковой поверхности корпуса 141 модуля вместе со схемой 85 обнаружения. Матрица 133 ПЗС объединена со схемой 149 обработки сигналов, предназначенной для управления работой матрицы 133 ПЗС и обработки ее выходного сигнала, и установлена на боковой поверхности корпуса 141 модуля вместе со схемой 149 обработки сигналов. Источник 135 фиксирующего света объединен со схемой 150 управления источником 135 фиксирующего света и установлен на боковой поверхности корпуса 141 модуля вместе со схемой 150 управления. Порт 151 ввода/вывода для ввода и вывода различных сигналов, передаваемых между схемами, расположенными в оптическом модуле 140,и внешними по отношению к нему устройствами, также установлен на боковой поверхности 47 корпуса 141 модуля. К порту 151 ввода/вывода можно подключить, например, гибкий волоконно-оптический кабель 152, включающий оптическое волокно для передачи оптических сигналов. На верхней поверхности корпуса 141 оптического модуля установлены схема управления пространственным фазовым модулятором 117 света и схема управления пространственным модулятором 125 света (не показаны). На фиг. 20 показан пример конструкции оптической головки 111, в которой источник 112 света способен формировать лазерные пучки трех цветов, т.е. красный ("R"), зеленый ("G") и синий ("В"), что является примером формирования пучков в множестве диапазонов длин волн, а матрица 133 ПЗС способна принимать пучки этих трех цветов R, G и В. В примере, показанном на фиг. 20, источник 112 света содержит цветосинтезирующую призму 161. Цветосинтезирующая призма 161 содержит участок 162R падения красного пучка,участок 162G падения зеленого пучка и участок 162 В падения синего пучка. Участки 162R,162G и 162 В падения световых пучков снабжены соответствующими корректирующими фильтрами 163R, 163G и 163 В. Источник 112 света также содержит полупроводниковые лазеры 164R, 164G и 164 В для испускания красного,зеленого и синего света, соответственно, и коллиматорные линзы 165R, 165G и 165 В для собирания пучков 164R, 164G и 164 В света, испускаемого полупроводниковыми лазерами, и направления их на соответствующие участки 162R, 162G и 162 В падения пучков. Красный,зеленый и синий световые пучки, испускаемые соответствующими полупроводниковыми лазерами 164R, 164G и 164 В, попадают в цветосинтезирующую призму 161 через коллиматорные линзы 165R, 165G и 165 В и корректирующие фильтры 163R, 163G и 163 В, смешиваются цветосинтезирующей призмой 161 и проецируются в нейтральный фильтр 114. В примере, показанном на фиг. 20, нет коллиматорной линзы 113,показанной на фиг. 17. В примере, показанном на фиг.20, матрица 133 ПЗС снабжена цветоделительной призмой 171. Цветоделительная призма 171 содержит участок 172R испускания красного света, участок 172G испускания зеленого света и участок 172 В испускания синего света. Участки 172R,172G и 172 В снабжены корректирующими фильтрами 173R, 173G и 173 В соответственно. Далее матрица 133 ПЗС содержит приборы 174R, 174G и 174 В с зарядовой связью, обращенные к соответствующим участкам 172R,172G и 172 В, для приема изображения в красном, зеленом и синем цвете. Световой поток,идущий из линзы 132, создающей изображение,разделяется цветоделительной призмой 171 на красный, зеленый и синий свет, который соответственно попадает в приборы 174R, 174G и 48 174 В с зарядовой связью через корректирующие фильтры 173R, 173G и 173 В. Ниже со ссылкой на фиг. 21-23 описан механизм скользящего перемещения оптического модуля 140 согласно настоящему варианту выполнения изобретения. На фиг. 21 показан вид сверху механизма скользящего перемещения. На фиг. 22 показан вид с частичным разрезом механизма скользящего перемещения, изображенного на фиг. 21, в стационарном состоянии. На фиг. 23 показан вид с частичным разрезом механизма скользящего перемещения, изображенного на фиг. 21, со слегка смещенным оптическим модулем. Механизм скользящего перемещения содержит два штока 181 А и 181 В, установленные параллельно в направлении перемещения оптического модуля 140, две опоры 182, установленные на каждом из штоков 181 А и 181 В с возможностью перемещения вдоль соответствующего штока 181 А или 181 В, тарельчатую пружину 183 для упругого соединения каждой из опор 182 с оптическим модулем 140 и линейный двигатель 184 для перемещения оптического модуля 140 вдоль штоков 181 А и 181 В. Линейный двигатель 184 содержит обмотку 185, прикрепленную к нижнему торцу оптического модуля 140; два ярма 186 А и 186 В в виде рамок, установленных в направлении перемещения оптического модуля 140 так, что часть их проходит через обмотку 185; и магниты 187 А и 187 В, закрепленные на внутренней поверхности ярм 186 А и 186 В вплотную к обмотке 185. Ниже описана работа механизма скользящего перемещения. Когда включается линейный двигатель 184, оптический модуль 140 смещается. Если такое смещение незначительно, как показано на фиг.23, то смещения опор 182 не происходит, а деформируются тарельчатые пружины 183 между опорами 182 и оптическим модулем 140. Когда смещение оптического модуля 140 превышает заранее заданный диапазон,опоры 182 смещаются вслед за оптическим модулем 140. В таком механизме при очень малом смещении оптического модуля 140 никакого смещения опор 182 не происходит, что позволяет предотвратить износ опор 182 вследствие скольжения. В результате оптический модуль 140 может перемещаться линейным двигателем 184, осуществляя автоматический трекинг, при обеспечении в то же время долговечности и надежности механизма скользящего перемещения. Операция поиска также осуществляется с использованием механизма скользящего перемещения. Исполнительный механизм 124 имеет цилиндрический корпус 182, который удерживает линзу 123 объектива и который может поворачиваться относительно оси 181. В корпусе 182 исполнительного механизма имеются два отверстия 183, идущие параллельно оси 181. На 49 внешней поверхности корпуса 182 имеется фокусирующая катушка 184. Кроме того, на части внешней поверхности фокусирующей катушки 184 имеется катушка для сканирующего доступа(не показана). Исполнительный механизм 124 также содержит магниты 185, установленные в каждом из отверстий 183, и магнит (не показан),установленный вплотную к катушке для сканирующего доступа. Линза 123 объектива установлена так, что при стационарном состоянии исполнительного механизма 124 линия, соединяющая центр линзы 123 объектива с осью 181,ориентирована в направлении дорожек. Ниже со ссылками на фиг. 24 А-24 С и фиг. 27 описан способ позиционирования (посредством сервоуправления) опорного светового потока и информационного светового потока относительно области данных носителя 1 оптической информации согласно данному варианту выполнения изобретения. Исполнительный механизм 124 согласно этому варианту выполнения способен перемещать линзу 123 объектива в направлении толщины носителя 1 оптической информации и в направлении дорожек этого носителя. На фиг.24 А-24 С показана операция перемещения линзы 123 объектива в направлении дорожек носителя 1 оптической информации с использованием исполнительного механизма 124. В стационарном положении исполнительный механизм 124 находится в состоянии, показанном на фиг.24 В. Когда приведена в действие катушка для сканирующего доступа (не показана), исполнительный механизм 124 переходит из состояния, показанного на фиг. 24B, в состояние, показанное на фиг. 24 А или 24 С. Такая операция перемещения линзы 123 объектива в направлении дорожек носителя 1 оптической информации в контексте настоящего варианта выполнения изобретения называется "сканирующим доступом". На фиг. 25 показаны направления перемещения линзы 123 объектива в процессе поиска и направление ее перемещения в процессе сканирующего доступа. На фиг.25 позицией 191 обозначено направление перемещения линзы 123 объектива в процессе поиска, а позицией 192 направление перемещения линзы 123 в процессе сканирующего доступа. Позиция 193 обозначает местоположение центра линзы 123 объектива в случае комбинации перемещений поиска и сканирующего доступа. Например, в случае сканирующего доступа центр линзы 123 может перемещаться приблизительно на 2 мм. В данном варианте выполнения изобретения позиционирование опорного светового потока и информационного светового потока относительно областей данных носителя 1 оптической информации осуществляется с использованием сканирующего доступа. На фиг. 26 А и 26 В объясняется такое позиционирование. Согласно данному варианту выполнения изобретения, на 50 носителе 1 оптической информации, как показано в фиг. 26 А, канавка 201 сформирована на каждой дорожке адресных областей 6, в то время как в областях 7 данных канавок 201 нет. На концах адресных областей 6 сформированы ряды ямок 202, предназначенные для воспроизведения сигнала синхронизации и указывающие конец области 7 данных, который прилегает к этому ряду ямок (в рамках данного варианта изобретения последний сигнал называется "полярностью"). На фиг.26 В позицией 203 обозначено положение центра линзы 123 объектива в процессе записи или считывания. В данном варианте выполнения изобретения, когда многократная запись информации выполняется в областях данных 7 с использованием уплотнения с фазовым кодированием или когда происходит считывание информации, записанной в областях данных 7 с использованием уплотнения, центр линзы 123 объектива, вместо того, чтобы остановиться в пределах области 7 данных, перемещается при сканирующем доступе так, что этот центр линзы 123 объектива совершает возвратно-поступательные перемещения в пределах некоторого участка, включающего область данных 7 и часть адресных областей 6 с обеих сторон от этой области данных, как показано на фиг. 26 В. В этом случае ряды ямок 202 используются для воспроизведения сигнала синхронизации и для определения полярности, а канавки 201 используются для осуществления фокусировки и трекинга на участках 204 адресных областей 6. На участке 205, расположенном между участками 204,включая область данных 7, не выполняется никакого трекинга, а сохраняется состояние, установленное при прохождении участка 204. Поворотные точки в траектории движения центра линзы 123 объектива определяются на основе восстановленного сигнала синхронизации так,чтобы их положения были постоянными. Положения области данных 7, в которой осуществляется многократная запись информации, также задаются на основе воспроизведенного сигнала синхронизации так, чтобы их позиции были постоянными. На фиг. 26 В цифрой 206 обозначен стробирующий сигнал, который задает время записи или считывания. Высокий (Н) уровень этого стробирующего сигнала соответствует времени записи или считывания. Например, для многократной записи информации в постоянных позициях в области 7 уровень выходного сигнала источника 112 света при записи может быть установлен высоким, когда стробирующий сигнал имеет высокий уровень. Для воспроизведения информации, многократно записанной в одних и тех же местах области 7 данных, источник 112 света может быть избирательно настроен на испускание света, когда стробирующий сигнал имеет высокий уровень. Альтернативно,в случае, если матрица 133 ПЗС играет роль электронного затвора, изображения могут быть 51 считаны путем стробирования электронного затвора при высоком уровне стробирующего сигнала. За счет позиционирования опорного светового потока и информационного светового потока согласно вышеописанному способу, можно предотвратить любое изменение позиции записи или считывания, даже если запись или считывание выполняется в течение относительно долгого времени в одном и том же месте носителя 1 оптической информации. Даже при вращении носителя 1 оптической информации запись и считывание могут быть выполнены так, как если бы носитель 1 оптической информации был неподвижным, за счет того, что сканирующий доступ следует за вращением носителя 1 оптической информации, что позволяет выполнять запись и считывание в течение относительно долгого времени в одном и том же месте носителя 1 оптической информации. Применение способа позиционирования опорного светового потока и информационного светового потока с использованием сканирующего доступа, как описано выше, позволяет легко позиционировать опорный световой поток и информационный световой поток не только на дисковидном носителе 1 оптической информации, но также и на носителях оптической информации другой формы, например в виде карт. На фиг. 27 показан пример положения центра линзы 123 объектива в случае доступа к множеству мест на носителе 1 оптической информации с использованием комбинации поискового перемещения и сканирующего доступа. На этом чертеже вертикальная прямая линия соответствует поиску; горизонтальная прямая линия соответствует перемещению к другому месту в направлении дорожки; а область возвратно-поступательных перемещений в пределах небольших участков соответствует области,где осуществляется запись или считывание. Ниже со ссылками на фиг. 28 и 29 описан пример картриджа, содержащего носитель 1 оптической информации. На фиг.28 представлен вид картриджа сверху, а на фиг. 29 - вид картриджа сверху при открытой шторке. В этом примере картридж 211 имеет область 212 окна,в которой открывается часть носителя 1 оптической информации, содержащегося внутри картриджа, и шторку 213 для открытия и закрытия области 212 окна. К шторке 213 приложено усилие, чтобы она стремилась закрыть область 212 окна. В нормальном состоянии область 212 окна закрыта, как показано на фиг. 28, но когда картридж 211 вставляют в устройство для записи/считывания, он перемещается устройством для записи/считывания оптической информации в таком направлении, что область 212 окна открывается, как показано на фиг. 29. Ниже со ссылками на фиг. 30-34 описаны примеры размещения оптических модулей 140 в тех случаях, когда в одном устройстве для запи 003068 52 си/считывания оптической информации имеется множество оптических головок 111. На фиг. 30 показан пример, когда к одной стороне носителя 1 оптической информации обращены два оптических модуля 140 А и 140 В. Конструкция оптического модуля 140 А аналогична конструкции оптического модуля 140,показанной на фиг. 21 (в дальнейшем она называется конструкцией "типа А"). Конструкция оптического модуля 140 В зеркально симметрична конструкции оптического модуля 140,показанной на фиг. 21 (в дальнейшем она называется конструкцией "типа В"). Два оптических модуля 140 А и 140 В обращены к носителю 1 оптической информации, открытому в области 212 окна картриджа 211. Для каждого из оптических модулей 140 А и 140 В имеется механизм скользящего перемещения такой, что центр линзы 123 объектива в каждом из оптических модулей 140 А и 140 В перемещается вдоль линии,проходящей через центр носителя 1 оптической информации. На фиг. 31 показан пример, когда к каждой стороне носителя 1 оптической информации обращены два оптических модуля, т.е. всего имеется четыре оптических модуля. На фиг. 32 показано сечение по линии "А-А" на фиг. 31. На фиг. 33 показано сечение по линии "В-В" на фиг. 31. В этом примере два оптических модуля 140 А и 140 В обращены к одной стороне (нижняя сторона на фиг. 31), а два оптических модуля 140 С и 140D - к другой стороне (верхняя сторона на фиг. 31) носителя 1 оптической информации. Оптический модуль 140 С является модулем типа А, а оптический модуль 140D - типа В. Оптические модули 140 А и 140 В и соответствующие механизмы скользящего перемещения, а также оптические модули 140 С и 140D и соответствующие механизмы скользящего перемещения размещены согласно тем же принципам, которые описаны в связи с фиг. 30. Для эффективного использования четырех оптических модулей 140 А, 140 В, 140 С и 140D должен использоваться носитель 1 оптической информации, который позволяет осуществлять двустороннюю запись и считывание информации. На фиг. 34 показан пример, когда с каждой стороны носителя 1 оптической информации имеется восемь оптических модулей, обращенных к ней, т.е. всего имеется шестнадцать оптических модулей. В этом примере восемь оптических модулей 1401-1408 обращены к одной стороне (верхняя сторона на фиг. 34), а восемь оптических модулей 1409-14016 - к другой стороне(нижняя сторона на фиг. 34) носителя 1 оптической информации. Оптические модули 1401,1403, 1405, 1407, 14010, 14012, 14014 и 14016 являются модулями типа А. Оптические модули 1402, 1404, 1406, 1408, 1409, 14011, 14013 и 14015 являются модулями типа В. Для каждого из оптических модулей имеется такой механизм 53 скользящего перемещения, что центр линзы 123 объектива каждого оптического модуля перемещается вдоль линии, проходящей через центр носителя 1 оптической информации. Для эффективного использования шестнадцати оптических модулей должен использоваться носитель 1 оптической информации, который позволяет осуществлять двустороннюю запись и считывание информации. В системе, включающей устройство для записи/считывания оптической информации и носитель 1 оптической информации, выполненные согласно данному варианту осуществления изобретения, на носителе 1 может быть записан очень большой объем информации, и такая система хорошо подходит для записи очень большого объема непрерывной информации. Если при этом система неспособна воспроизводить информацию в процессе записи такого большого объема непрерывной информации, то такую систему очень трудно использовать. С учетом этих обстоятельств, к примеру, в одном устройстве для записи/воспроизведения оптической информации можно установить множество оптических головок 111, как показано на фиг. 30-34, обеспечивая одновременную запись и считывание информации с использованием единственного носителя 1 оптической информации, что позволяет осуществлять одновременную запись и считывание информации посредством множества оптических головок 111 и тем самым обеспечивает улучшение характеристик записи и считывания и, в частности, позволяет создать систему, которая удобна даже в случаях, когда происходит запись очень большого объема непрерывной информации. При использовании множества оптических головок 111 в одном устройстве для записи/считывания оптической информации можно достигнуть значительного улучшения параметров считывания желательного блока информации из большого количества информации, по сравнению со случаем, когда используется лишь одна оптическая головка 111. Ниже со ссылками на фиг. 35-46 описаны примеры конкретной конструкции носителя 1 оптической информации согласно данному варианту выполнения изобретения. Согласно данному варианту выполнения изобретения носитель 1 оптической информации содержит первый информационный слой(голографический слой), в котором информация записывается с использованием голографии, и второй информационный слой, в котором в виде выдавленных ямок или аналогичным образом записана информация для сервоуправления оптической головкой и адресная информация. В первом информационном слое необходимо сформировать область интерференции между записывающим опорным световым потоком и информационным световым потоком с определенными размерами, а во втором информацион 003068 54 ном слое опорный световой поток должен быть сфокусирован до минимального размера. По этой причине, согласно данному варианту выполнения изобретения, между первым и вторым информационными слоями имеется зазор определенного размера. Это позволяет в первом слое сформировать область интерференции между записывающим опорным световым потоком и информационным световым потоком, имеющую достаточные размеры, при сведении во втором информационном слое опорного светового потока до минимального диаметра, что обеспечивает считывание информации, записанной в этом втором информационном слое. Согласно данному варианту выполнения изобретения,носители 1 оптической информации в зависимости от способа формирования такого зазора могут быть разделены на носители с воздушным зазором и носители с зазором в виде прозрачной подложки. На фиг. 35-37 показан носитель 1 оптической информации с воздушным зазором, причем на фиг. 35 изображено сечение одной половины носителя 1 оптической информации; на фиг. 36 показано покомпонентное представление одной половины носителя 1 оптической информации; а на фиг. 37 показан вид в перспективе одной половины носителя 1 оптической информации. Носитель 1 оптической информации содержит отражающую подложку 221, одна поверхность которой является отражающей поверхностью; прозрачную подложку 222, расположенную перед отражающей поверхностью отражающей подложки 221; внешний круговой спейсер 223 и внутренний круговой спейсер 224 для создания между отражающей подложкой 221 и прозрачной подложкой 222 заранее заданного зазора; и голографический слой 225, скрепленный с поверхностью прозрачной подложки 222, обращенной к отражающей подложке 221. Воздушный зазор заранее заданной ширины сформирован между отражающей поверхностью отражающей подложки 221 и голографическим слоем 225. Голографический слой 225 играет роль первого информационного слоя. На отражающей поверхности отражающей подложки 221 сформированы заранее выполненные канавки, и эта отражающая поверхность играет роль второго информационного слоя. На фиг. 38-40 показан носитель 1 оптической информации с прозрачной подложкой,причем на фиг. 38 изображено сечение одной половины носителя 1 оптической информации; на фиг. 39 показано покомпонентное представление одной половины носителя 1 оптической информации; а на фиг. 40 показан вид в перспективе одной половины носителя 1 оптической информации. Носитель 1 оптической информации образован наложением друг на друга прозрачной подложки 231, голографического слоя 232, служащего первым информационным слоем, и прозрачной подложки 233, в перечис 55 ленном порядке. На поверхности прозрачной подложки 231 напротив голографического слоя 232 предварительно сформированы канавки и имеется отражающая пленка 234. Поверхность прозрачной подложки 231, противоположная голографическому слою 232, играет роль второго информационного слоя. Зазор заранее заданной ширины между вторым информационным слоем и голографическим слоем 232 сформирован прозрачной подложкой 231. Толщина прозрачной подложки 233 меньше, чем толщина прозрачной подложки 231. Согласно данному варианту выполнения изобретения, носители 1 оптической информации могут быть разделены на односторонние и двусторонние. На фиг. 41-43 показаны односторонние носители 1 оптической информации, причем на фиг. 41 показано сечение носителя 1 оптической информации толщиной 1,2 мм, на фиг. 42 - сечение носителя 1 оптической информации толщиной 0,6 мм, а на фиг. 43 иллюстрируется освещение одностороннего носителя 1 оптической информации записывающим опорным световым потоком и информационным световым потоком. Носители 1 оптической информации, показанные на фиг. 41 и 42, имеют структуру, изображенную на фиг. 38. Общая толщина прозрачной подложки 231, голографического слоя 232 и прозрачной подложки 233 носителя 1 оптической информации, изображенного на фиг. 41,составляет 1,2 мм, а общая толщина прозрачной подложки 231, голографического слоя 232 и прозрачной подложки 233 носителя 1 оптической информации, изображенного на фиг. 42,составляет 0,6 мм. Записывающий опорный световой поток 241, проецируемый на носитель 1 оптической информации линзой 123 объектива, фокусируется до минимального диаметра на поверхности,имеющей предварительно сформированные канавки, а информационный световой поток 242,проецируемый на носитель 1 оптической информации линзой 123 объектива, фокусируется до минимального диаметра перед голографическим слоем. В результате в голографическом слое 232 формируется область 243 интерференции между записывающим опорным световым потоком 241 и информационным световым потоком 242. Хотя на фиг. 41 и 42 показаны односторонние носители 1 оптической информации с зазором в виде прозрачной подложки, носитель 1 оптической информации может иметь воздушный зазор и быть односторонним. В этом случае общая толщина прозрачной подложки 222, голографического слоя 225 и воздушного зазора составляет 1,2 мм или 0,6 мм. На фиг. 44-46 показаны двусторонние носители 1 оптической информации, причем на фиг. 44 показано сечение прозрачного носителя 1 оптической информации с зазором в виде про 003068 56 зрачной подложки, на фиг. 45 - сечение носителя 1 оптической информации с воздушным зазором, а на фиг. 46 иллюстрируется освещение двустороннего носителя 1 оптической информации записывающим опорным световым потоком и информационным световым потоком. Носитель 1 оптической информации, изображенный на фиг. 44, имеет структуру в виде двух односторонних носителей оптической информации,показанных на фиг. 42, которые наложены друг на друга отражающими пленками 234. Носитель 1 оптической информации, показанный на фиг. 45, имеет структуру, включающую два односторонних носителя оптической информации, показанных на фиг. 35, которые наложены друг на друга отражающими подложками 221. Общая толщина прозрачной подложки 222, топографического слоя 225 и воздушного зазора одной половины носителя 1 оптической информации,изображенного на фиг. 45, равна 0,6 мм. Записывающий опорный световой поток 241, проецируемый на носитель 1 оптической информации линзой 123 объектива, фокусируется до минимального диаметра на поверхности,имеющей заранее сформированные канавки, а информационный световой поток 242, проецируемый на носитель 1 оптической информации линзой 123 объектива, фокусируется до минимального диаметра перед голографическими слоями 232 и 225. В результате в голографических слоях 232 и 225 формируется область 243 интерференции между записывающим опорным световым потоком 241 и информационным световым потоком 242. Устройство для записи/считывания оптической информации согласно данному варианта выполнения изобретения может производить запись и считывание информации с использованием обычных оптических дисков. Например,при использовании одностороннего оптического диска 251, на одной стороне прозрачной подложки 252 которого заранее сформированы канавки и на котором имеется отражающая пленка 253, как показано на фиг. 47, световой поток,проецируемый на оптический диск 251 линзой 123 объектива, фокусируется до минимального диаметра на поверхности оптического диска 251 с предварительно сформированными углублениями, т.е., как показано на фиг. 48, на информационном слое. Толщина прозрачной подложки 252 оптического диска 251, показанного на фиг. 47, может составлять, например, 1,2 мм. Оптические диски со структурой, показанной на фиг. 47, включают компакт-диски CD-ROM,CD-R (перезаписываемые компакт-диски) и MD(мини-диски). При использовании двустороннего оптического диска 261, конструкция которого включает две прозрачные подложки 262 с заранее сформированными канавками и отражающими пленками 263 на одной из сторон, при этом подложки сложены друг с другом отражающими 57 пленками 263, как показано на фиг. 49, световой поток, проецируемый на оптический диск 261 линзой 123 объектива, фокусируется до минимального диаметра на поверхности оптического диска 261, имеющей заранее сформированные канавки, т.е. на информационном слое, как показано на фиг. 50. Толщина одной из прозрачных подложек 262 оптического диска 261, показанного на фиг. 49, составляет, например, 0,6 мм. Оптические диски со структурой, показанной на фиг. 50, включают DVD (цифровые видеодиски), диски DVD-ROM (только для считывания), DVD-RAM (перезаписываемые) и МО(магнитооптические диски). Согласно данному варианту выполнения изобретения второй информационный слой носителя 1 оптической информации может быть аналогичен информационным слоям обычных оптических дисков, как показано, например, на фиг. 47 и 49, включая содержание записанной в нем информации. В этом случае информация,записанная во втором информационном слое,может быть восстановлена путем установки оптической головки 111 в состояние сервоуправления. Поскольку информация для сервоуправления и адресная информация записывается в информационном слое обычного оптического диска, то при выполнении второго информационного слоя аналогично информационному слою обычного оптического диска информацию для сервоуправления и адресную информацию,записанную в этом информационном слое обычного оптического диска, можно непосредственно использовать для позиционирования информационного светового потока, записывающего опорного светового потока и восстанавливающего опорного светового потока в голографическом слое для выполнения записи и считывания. Второй информационный слой может служить для широкого диапазона применений, например, за счет записи во втором информационном слое (аналогичном информационному слою обычного оптического диска) информации о каталоге, справочной управляющей информации и других аналогичных данных об информации, записанной в первом информационном слое (голографическом слое), может быть выполнен высокоскоростной поиск информации. Прежде чем приступить к описанию устройства для записи/воспроизведения оптической информации согласно данному варианту выполнения изобретения рассмотрим со ссылками на фиг. 51 и фиг. 52 А-52 С принцип уплотнения с фазовым кодированием. На фиг. 51 схематично изображен вид в перспективе обычной системы для записи/считывания с использованием уплотнения с фазовым кодированием. Система для записи/считывания содержит пространственный модулятор 301 света для формирования информационного светового потока 302 на основе двумерной цифровой информации, 003068 58 представленной в виде изображения; линзу 303 для собирания информационного светового потока 302, идущего из пространственного модулятора 301 света, для освещения носителя 300 для записи голограммы; пространственный фазовый модулятор 304 света для формирования опорного светового потока 305 с пространственно модулированной фазой для освещения носителя 300 для записи голограммы опорным световым потоком 305 в направлении, по существу, ортогональном направлению информационного светового потока 302; матрицу 308 ПЗС для приема восстановленной двумерной цифровой информации в виде изображения и линзу 307 для собирания восстановленного светового потока 306, формируемого носителем 300 для записи голограммы, и для проецирования его на матрицу 308 ПЗС. В процессе записи система для записи/считывания, показанная на фиг. 51, оцифровывает информацию, которую нужно записать,например исходное изображение, и группирует результирующие сигналы, имеющие значение 0 или 1, в виде двумерного массива для формирования двумерной цифровой информации в виде изображения (в дальнейшем называемой "страницами данных"). Предположим, что данные страниц с первой по n ( 1 -n) многократно записываются на одном и том же носителе 300 с использованием уплотнения. Для соответствующих страниц 1 - n формируются различные двумерные цифровые шаблоны 1 -n фазовой модуляции (в дальнейшем - "фазовые данные"). Вначале, когда записываются страничные данные 1, пространственный модулятор 301 света формирует на основе этих страничных данных 1 пространственно модулированный информационный световой поток 302 для освещения носителя 300 через линзу 303. Одновременно пространственный фазовый модулятор 304 света на основе фазовых данных 1 формирует опорный световой поток 305 с пространственно модулированной фазой для освещения носителя 300. В результате на носителе 300 записываются интерференционные полосы, возникающие из-за наложения информационного светового потока 302 на опорный световой поток 305. Точно так же, для записи страничных данных 2 -n пространственный модулятор 301 света на основе этих страничных данных формирует пространственно модулированный информационный световой поток 302; пространственный фазовый модулятор 304 света на основе фазовых данных 2n формирует опорный световой поток 305 с пространственно модулированной фазой; и носитель 300 для записи голограммы освещается информационным световым потоком 302 и опорным световым потоком 305. Таким образом, множество блоков информации многократно записывается в одном и том же месте на носителе 300 для записи голограммы. Такая голо 59 грамма с многократно записанной информацией называется "стеком". В примере, показанном на фиг. 51, носитель 300 для записи голограммы содержит множество стеков (стек 1, стек 2, ,стек М, ). Произвольные страничные данные могут быть восстановлены из стека путем освещения его опорным световым потоком 305, имеющим фазу, которая пространственно модулирована с использованием тех же фазовых данных, какие были использованы для записи этих страничных данных. В результате опорный световой поток 305 избирательно дифрагирует на интерференционных полосах, соответствующих этим фазовым данным и страничным данным, формируя восстановленный световой поток 306. Восстановленный световой поток 306 через линзу 307 падает на матрицу 308 ПЗС, и эта матрица 308 ПЗС регистрирует двумерную картину, соответствующую восстановленному световому потоку. Принятая матрицей двумерная картина, соответствующая восстановленному светового потоку, декодируется в порядке, обратном процессу, использованному при записи, для считывания информации, например исходного изображения. На фиг. 52 А-52 С показано, как на носителе 300 для записи голограммы в результате интерференции между информационным световым потоком 302 и опорным световым потоком 305 формируются интерференционные полосы. На фиг. 52 А показано, как в результате интерференции между информационным световым потоком 3021, сформированным на базе страничных данных 1, и опорным световым потоком 3051, сформированным на базе фазовых данных 1, формируются интерференционные полосы 3091. Аналогично, на фиг. 52 В показано, как в результате интерференции между информационным световым потоком 3022, сформированным на базе страничных данных 2, и опорным световым потоком 3052, сформированным на базе фазовых данных 2, формируются интерференционные полосы 3092. На фиг. 52 С показано, как в результате интерференции между информационным световым потоком 3023,сформированным на базе страничных данных 3, и опорным световым потоком 3053, сформированным на базе фазовых данных 3, формируются интерференционные полосы 3093. Ниже описаны операции сервоуправления оптической головкой, а также операции записи и считывания оптической информации в устройстве для записи/считывания в перечисленном порядке согласно данному варианту выполнения изобретения. Операции сервоуправления описаны со ссылкой на фиг. 53 и 54. На фиг. 53 иллюстрируется состояние оптической головки 111 в процессе этих операций. В течение этих операций все пикселы пространственного модулятора 125 света находятся в состоянии задержки света. 60 Пространственный фазовый модулятор 117 света установлен в такое состояние, что световой поток, проходящий через все пикселы, имеет одну и ту же фазу. Для считывания уровень выходного излучения источника 112 света установлен низким. Контроллер 90 на основе базового сигнала синхронизации, полученного из сигнала RF воспроизведения, предсказывает момент времени, когда световой поток, вышедший из линзы 123 объектива, проходит через адресные области 6, и поддерживает вышеуказанное состояние, когда световой поток от линзы 123 объектива проходит через адресные области 6. Свет, испускаемый источником 112 света,после последовательного прохождения через нейтральный фильтр 114 и элемент 115 для вращения плоскости поляризации направляется коллиматорной линзой 113 в поляризационный расщепитель 116 пучка. S-поляризованные компоненты светового потока, падающего на поляризационный расщепитель 116 пучка, отражаются поверхностью 116 а поляризационного расщепителя пучка и задерживаются пространственным модулятором 125 света. Рполяризованные компоненты светового потока,падающие на поляризационный расщепитель 116 пучка, пропускаются поверхностью 116 а поляризационного расщепителя пучка и проходят через пространственный фазовый модулятор 117 света, попадая на расщепитель 118 пучка. Часть светового потока, падающего на расщепитель 118 пучка, отражается поверхностью 118 а расщепителя пучка и проходит через поляризационный расщепитель 120 пучка, попадая на двойную пластину 121 вращения плоскости поляризации. Световой поток, который проходит через пластину 121R двойной пластины 121 вращения плоскости поляризации, становится В-поляризованным световым потоком, а световой поток, который проходит через пластину 121L вращения плоскости поляризации, становится А-поляризованным световым потоком. Световой поток, который проходит через двойную пластину 121 вращения плоскости поляризации, отражается поднимающим зеркалом 122,собирается линзой 123 объектива и проецируется на носитель 1 оптической информации так,что фокусируется на заранее выполненных канавках носителя 1 оптической информации,расположенных за голографическим слоем. Это световой поток отражается заранее выполненными канавками и одновременно модулируется ямками, сформированными в заранее выполненных канавках, а затем возвращается к линзе 123 объектива. На фиг. 53 поднимающее зеркало 122 отсутствует. Световой поток, идущий от носителя 1 оптической информации, собирается линзой 123 объектива и проходит через двойную пластину 121 вращения плоскости поляризации, становясь S-поляризованным световым потоком. Воз

МПК / Метки

МПК: G11B 7/0065, G03H 1/22, G11C 13/04

Метки: считывания, записи, способ, информации, оптической, устройство, варианты

Код ссылки

<a href="http://easpatents.com/30-3068-ustrojjstvo-i-sposob-zapisi-i-schityvaniya-opticheskojj-informacii-varianty.html" rel="bookmark" title="База патентов Евразийского Союза">Устройство и способ записи и считывания оптической информации (варианты)</a>

Похожие патенты