KR20090080334A - 홀로그래픽 정보 저장매체와, 이를 이용한 홀로그래픽 정보기록/재생 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

홀로그래픽 정보 저장매체와, 이를 이용한 홀로그래픽 정보 기록/재생 장치 및 방법이 개시되어 있다. 개시된 홀로그래픽 정보 저장매체는 기판과; 신호광의 일부가, 그 내부에서 적어도 일 회 반사된 후 출사될 수 있는 다중 반사층과; 신호광의 나머지와 참조광의 간섭 무늬로 이루어지는 정보층이 깊이 방향으로 다수개 형성될 수 있는 홀로그래픽 기록층;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

홀로그래픽 정보 저장매체와, 이를 이용한 홀로그래픽 정보 기록/재생 장치 및 방법{Holographic data storage medium, and apparatus and method for recording/reproducing holographic data on/from the same}
본 발명은 홀로그래픽 정보 저장매체와, 이를 이용한 홀로그래픽 정보 기록/재생 장치 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 다층 기록시 기록이 이루어지는 층들을 구분할 수 있는 구조의 홀로그래픽 정보 저장매체와, 이를 이용한 홀로그래픽 정보 기록/재생 장치 및 방법에 관한 것이다.
최근 홀로그램을 이용한 정보저장기술이 주목을 받고 있다. 홀로그램을 이용한 정보저장법은 정보를 광학 간섭무늬 형태로 빛에 예민한 무기질 결정이나 혹은 폴리머 재료에 저장하는 것이다. 광학 간섭무늬는 간섭성을 띄는 두 개의 레이저빔을 이용하여 형성하게 된다. 즉, 경로를 달리하는 참조광과 신호광이 서로 간섭하여 형성되는 간섭무늬가 감광성 저장매체에 화학적 혹은 물리적 변화를 일으켜 기록되게 된다. 이렇게 기록된 간섭 패턴으로부터 정보를 재생하기 위해서는 기록할 때의 광과 유사한 참조광이 저장매체에 기록된 간섭 패턴에 조사된다. 이것은 간섭 패턴에 의한 회절을 일으키고, 이에 의해 신호광이 복원되면서 정보가 재생된다.
이러한 홀로그램 정보저장기술은 볼륨 홀로그래피(volumne holography)를 이용하여 페이지(page)단위로 기록/재생하는 볼륨 홀로그래피 방식과 마이크로 홀로그래피(micro holography)를 이용하여 단일 비트(single bit)로 기록/재생하는 마이크로 홀로그래피 방식이 있다. 볼륨 홀로그래피 방식은 대규모의 정보를 동시에 처리한다는 장점이 있으나, 광학계가 매우 정밀하게 조정되어야 하기 때문에 일반 소비자 대상의 정보저장장치로 상용화되기에 어렵다는 문제점이 있다.
한편, 마이크로 홀로그래피 방식은 신호광과 참조광을 초점에서 간섭시켜 미세한 간섭무늬를 형성하고, 이러한 간섭 무늬를 저장매체 평면상에서 이동시켜 다수를 기록하여 정보층을 형성하며, 이렇게 기록된 정보는 간섭무늬에 참조광을 입사시킴으로써 재생될 수 있다. 홀로그랙픽 기록층은 볼륨(volume)으로 형성되어, 간섭무늬에 의한 기록이 이루어지는 정보층이 홀로그랙픽 기록층의 깊이 방향을 따라 다층으로 이루어질 수 있다. 즉, 홀로그래픽 기록층의 깊이 방향을 따라 신호광과 참조광의 초점을 변경함으로써, 기록이 이루어지는 정보층을 복수로 함으로써, 홀로그래픽 기록층에 정보를 3차원으로 기록하게 된다.
본 발명은 볼륨으로 형성되어 복수의 정보층에 정보가 기록되는 홀로그래픽 기록층에서 복수의 정보층을 구분할 수 있는 홀로그래픽 정보 저장매체와, 이를 이용한 홀로그래픽 정보 기록/재생 장치 및 방법을 제공하고자 하는 것을 목적으로 한다.
상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 의한 홀로그래픽 정보 저장매체는, 기판과; 신호광의 일부가, 그 내부에서 적어도 일 회 반사된 후 출사될 수 있는 다중 반사층과; 신호광의 나머지와 참조광의 간섭 무늬로 이루어지는 정보층이 깊이 방향으로 다수개 형성될 수 있는 홀로그래픽 기록층;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
한편, 상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 의한 홀로그래픽 정보 기록/재생 장치는 기판과, 신호광의 일부가, 그 내부에서 적어도 일 회 반사된 후 출사될 수 있는 다중 반사층과, 신호광의 나머지와 참조광의 간섭 무늬로 이루어지는 정보층이 깊이 방향으로 다수개 형성될 수 있는 홀로그래픽 기록층을 포함하는 홀로그래픽 정보 저장매체을 이용하여 정보를 기록/재생하는 장치로서, 상기 홀로그래픽 정보 저장매체에 신호광을 조사하여 상기 다중 반사층 내에서 적어도 일 회 반사된 후 상기 홀로그래픽 정보 저장매체로부터 출사된 광 신호를 검출하는 광픽업;을 포함하며, 상기 광픽업에서 검출된 신호로부터, 상기 정보층의 층 위치정보 를 읽어내는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 의한 홀로그래픽 정보 기록/재생 방법은, 기판과, 신호광의 일부가, 그 내부에서 적어도 일 회 반사된 후 출사될 수 있는 다중 반사층과, 신호광의 나머지와 참조광의 간섭 무늬로 이루어지는 정보층이 깊이 방향으로 다수개 형성될 수 있는 홀로그래픽 기록층을 포함하는 홀로그래픽 정보 저장매체에서 정보를 재생하는 방법으로서, 상기 홀로그래픽 정보 저장매체에 신호광을 조사하여 상기 다중 반사층 내에서 적어도 일 회 반사된 후 상기 홀로그래픽 정보 저장매체로부터 출사된 광 신호로부터, 상기 정보층의 층 위치정보를 읽어내는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 과제해결수단에 의하여 본 발명에 따른 홀로그래픽 정보 저장매체와, 이를 이용한 홀로그래픽 정보 기록/재생 장치 및 방법은, 볼륨으로 형성된 홀로그래픽 기록층에서 복수의 정보층을 효과적으로 구분할 수 있게 한다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 그러나 아래에 예시되는 실시예는 본 발명의 범위를 한정하는 것이 아니며, 본 발명을 이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 충분히 설명하기 위해 제공되는 것이다. 이하의 도면들에서 동일한 참조부호는 동일한 구성요소를 지칭하며, 도면상에서 각 구성요소의 크기는 설명의 명료성과 편의상 과장되어 있을 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 홀로그래픽 정보 저장매체의 구성을 개략적으로 도시한 단면 사시도이다.
도면을 참조하면, 본 실시예의 홀로그래픽 정보 저장매체(100)는 기판(110)과, 제1 반사층(120), 스페이스층(130), 제2 반사층(140), 홀로그래픽 기록층(160), 및 커버층(190)이 순차적으로 적층된 구조를 가지는 반사형 저장매체이다.
상기 기판(110)은, 디스크 형상과 같은 저장매체의 형상을 유지하기 위해 마련된 지지체로서, 폴리카보네이트(polycarbonate) 수지, 아크릴 수지 등으로 형성될 수 있다. 상기 커버층(190)은 홀로그래픽 기록층(160)을 보호하기 위한 것으로, 홀로그래픽 기록층(120)의 재료가 고체가 아닌 경우에는 저장매체의 형상을 유지하는 역할도 수행한다. 설명의 편의상, 기판(110)을 기준으로 커버층(190)이 적층된 쪽을 상부, 그 반대쪽을 하부로 칭하기로 한다.
상기 커버층(190)은 홀로그래픽 기록층(160)을 보호하기 위한 것으로, 홀로그래픽 기록층(160)의 재료가 고체가 아닌 경우에는 저장매체의 형상을 유지하는 역할도 수행한다. 상기 커버층(190)의 상면에는 표면반사를 억제하기 위한 반사방지층(미도시)가 더 마련될 수 있다. 신호광과 참조광은 커버층(190)을 통해 홀로그래픽 기록층(160)으로 입사하여 정보를 기록한다.
상기 홀로그래픽 기록층(160)은 간섭무늬에 의한 마이크로 홀로그램, 즉 기록마크에 의해 정보가 기록될 수 있는 광반응성 물질로 형성되며, 예를 들어 포토 폴리머(photo polymer)나 열가소성 물질로 형성된다. 광반응성 물질은 광을 흡수하 면 굴절률이 변하는 물질로서, 일반적으로 광세기에 비례해서 굴절률이 변하게 된다. 홀로그래픽 기록층(160)은 볼륨(volume)을 가지며, 간섭무늬에 의한 기록마크가 수직방향으로 여러 층으로 형성될 수 있다. 이와 같이 정보가 형성되는 층들은 정보층(도 2의 160a)이라 칭하기로 한다.
광반응성 물질은 소정의 임계값을 가지고 임계값 이상의 광에서만 반응이 일어나는 비선형 특성을 갖는 것이 바람직하다. 홀로그래픽 기록층(160)의 재료가 비선형 특성을 갖는 경우, 홀로그래픽 기록층(160)의 깊이 방향으로 복수의 정보층(160a)을 형성하고자 할 때, 초점위치에서 멀어질수록 급격히 간섭무늬의 강도가 약해서 조밀하게 다층 기록하여 기록밀도를 높일 수 있기 때문이다.
상기 제1 및 제2 반사층(120, 140)은 소정 거리 이격되어 형성된 것으로, 서로 직교하는 제1 및 제2원편광에 대해 제1 원편광의 광은 반사시키고, 제2 원편광의 광은 투과시키는 원편광 선택성 물질로 형성될 수 있다. 다만, 제1 및 제2 반사층(120, 140)은 반사되는 제1 원편광의 광의 일부는 투과시킨다. 제1 및 제2 반사층(120, 140)은 우원 편광의 광을 예를 들어, 대략 90% 반사시키고 10%는 반사시킬 수 있다. 이 경우, 제2 반사층(140)에 입사된 우원 편광의 광 중 일부가 투과되어 제1 및 제2 반사층(120, 140) 사이에서 적어도 일 회 반사되어 다시 제2 반사층(140)을 거쳐 커버층(190)로 출사되게 된다.
나아가, 상기 제1 및 제2 반사층(120, 140)은 반사되는 제1 원편광의 광의 편광방향을 그대로 유지시킬 수 있다. 가령, 제1 및 제2 반사층(120, 140)은 좌원 편광의 광은 투과시키며, 우원 편광의 광의 대부분은 우원 편광을 유지하면 반사시 킬 수 있다. 이러한 제1 및 제2 반사층(120, 140)은 액정상태 또는 경화된 액정필름의 콜레스테릭 액정(cholesteric liquid crystal)으로 형성될 수 있다. 콜레스테릭 액정은 액정분자의 방향자가 나선형으로 꼬여 있는 구조로서, 나선형에 해당하는 원편광의 광의 대부분을 반사시키고, 나선형의 반대 방향에 해당하는 원편광의 광을 투과시켜, 서로 수직하는 두 개의 원편광으로 분리할 수 있으며, 반사되는 광은 원래의 원편광상태로 유지되도록 한다. 그러나, 본 실시예의 제1 및 제2 반사층(120, 140)은 이러한 편광선택성 물질로 한정되는 것은 아니며, 통상의 반사막으로 형성되어, 반사되는 광의 원편광의 방향이 반전될 수도 있으며, 이 경우, 제1 및 제2 원편광은 편광방향이 같은 상태로 커버층(290)을 통하여 입사된다.
상기 스페이스층(space layer)(130)은 제1 및 제2 반사층(120, 140) 사이의 공간을 확보하기 위한 층으로, 투명 매질로 형성된다. 스페이스층(130)의 굴절률은 홀로그래픽 기록층(160)의 굴절률과 같을 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 편의상, 스페이스층(130)의 굴절률이 홀로그래픽 기록층(160)의 굴절률과 같다고 하면, 스페이스층(130)의 두께(도 2의 T)는 후술하는 바와 같이 홀로그래픽 기록층(160) 내에 형성될 수 있는 정보층(도 2의 160a)의 층 간격이 될 수 있다. 이 경우, 스페이스층(130)의 두께(T)를 홀로그래픽 기록층(160)의 두께보다 적어도 1/2이상 작도록 형성함으로써, 홀로그래픽 기록층(160)에 다층으로 정보를 기록할 수 있도록 한다. 만일 스페이스층(130)의 굴절률이 홀로그래픽 기록층(160)의 굴절률보다 크다면, 스페이스층(130)의 두께(T)는 홀로그래픽 기록층(160) 내에 형성될 수 있는 정보층(도 2의 160a)의 층 간격보다 작게 될 것이다.
도 2는 본 실시예의 홀로그래픽 정보 저장매체에서 정보가 기록될 때, 참조광과 신호광의 광경로를 도시한 도면이며, 도 3a 내지 도 3b는 본 실시예에서 신호광에 의한 층 구별 방법을 도시한 도면이다. 한편, 도 4는 층 구별을 할 수 있는 신호광의 S 커브를 보여주는 도면이다.
먼저, 본 실시예의 홀로그래픽 정보 저장매체에 정보가 기록되는 과정에 대해 설명하기로 한다.
도 3을 참조하면, 참조광(L1)과 신호광(L2)은 동일한 대물렌즈(OL)를 통해 홀로그래픽 정보 저장매체에 입사된다. 참조광(L1)은 커버층(190)에 입사된 뒤, 곧바로 상기 초점(F)을 맺으며, 신호광(L2)은 제2 반사층(140)에서 반사되어 초점(F)을 맺는다. 본 실시예의 제1 및 제2 반사층(120, 140)은 반사되는 신호광(L2)의 편광 상태를 유지시키므로, 입사되는 참조광(L1)과 신호광(L2)은 서로 직교하는 원편광 성분을 갖는다. 만일, 제1 및 제2 반사층(120, 140)이 통상의 반사막과 같이 반사되는 신호광(L2)의 편광 상태를 반전시킨다면, 입사되는 참조광(L1)과 신호광(L2)은 동일한 원편광 성분을 갖도록 광학계가 설정된다. 즉, 서로 마주보면 진행하여 겹쳐진 참조광(L1)과 신호광(L2)은, 서로 직교하는 원편광 성분을 갖도록 한다. 이 경우, 서로 마주보면 진행하여 겹쳐진 참조광(L1)과 신호광(L2)의 편광축은 동일 광축에 대해 동일 방향으로 회전하며, 따라서, 참조광(L1)과 신호광(L2)은 서로 간섭을 일으키게 된다. 이와 같이 참조광(L1)과 신호광(L2)이 상기 초점(F)에서 서로 반대방향으로 진행하면서 겹침에 따라, 간섭무늬, 즉 마이크로 홀로그램이 형성된다. 이러한 간섭무늬는 신호광(L2)의 변조된 상태 또는 참조광(L1) 및 신호 광(L2)의 변조된 상태에 따라 그 형상이 달라지므로, 간섭무늬에 의해 정보가 기록될 수 있다. 본 실시예의 기록 방식은 각각의 간섭 무늬는 하나의 기록 마크를 이루어 단일 비트(single bit)의 정보가 담겨지는 마이크로 홀로그래피 방식이다. 간섭무늬는 동일 면상에서 트랙을 따라 기록되어 홀로그래픽 기록층(160) 내에 일 정보층(160a)을 이룰 수 있으며, 홀로그래픽 기록층(160)의 깊이 방향으로 초점위치를 달리하면서 간섭무늬를 형성함으로써 깊이를 달리하는 정보층(160a)을 복수개 형성할 수 있다.
다음으로, 상기와 같이 형성된 정보층(160a)의 층 위치, 즉 높이(H)에 대한 정보를 얻는 방법에 대해 설명하기로 한다.
전술한 바와 같이 제2 반사층(140)은 서로 직교하는 제1 및 제2원편광에 대해 제1 원편광의 광은 대부분 반사시키고, 제2 원편광의 광은 투과시킨다. 즉, 참조광(L1)은 투과시키나, 신호광(L2)은 대부분 반사시킨다. 그러나, 실제의 제2 반사층(140)의 재질은 신호광(L2)을 일부 투과시키게 되며, 본 실시예는 이와 같이 일부 투과되는 신호광(L2)을 이용한다. 가령, 도 3a에 도시되듯이 제2 반사층(140)을 투과한 신호광(L2)은, 제1 반사층(120)에서 반사되고, 다시 제2 반사층(140)을 투과하여 커버층(190) 밖으로 출사될 수 있다. 이때, 신호광(L2)이 제1 반사층(120)에서 초점(도 3a의 F2)을 맺게 된다면, 제2 반사층(140)에서 반사된 신호광(L2)은 홀로그래픽 기록층(160) 내에서 초점을 맺게 될 것이다. 이때, 제2 반사층(140)을 투과한 신호광(L2)의 초점과 제2 반사층(140)에서 반사된 신호광(L2)의 초점은 서로 거울상처럼 위치될 것이다.
편의상, 스페이스층(130)의 굴절률이 홀로그래픽 기록층(160)의 굴절률과 같다고 하면, 제2 반사층(140)에서 반사된 신호광(L2)의 초점이 맺어지는 정보층(160a)의 높이(H)는, 제1 및 제2 반사층(120,140) 사이의 간격, 즉 스페이스층(130)의 두께(T)의 정수배로 주어지게 될 것이다. 가령, 도 3a의 경우에, 정보층(160a)의 높이(H)는 스페이스층(130)의 두께(T)이며, 도 3b의 경우에, 정보층(160a)의 높이(H)는 스페이스층(130) 두께(T)의 두 배이며, 도 3c의 경우에, 정보층(160a)의 높이(H)는 스페이스층(130) 두께(T)의 세 배가 될 것이다.
한편, 이와 같이 제2 반사층(140)을 투과한 신호광(L2)이 제1 반사층(120) 또는 제2 반사층(140)에서 반사된 후, 동일 광 경로를 다시 거슬러 광픽업을 통해 검출될 수 있는바, 검출되는 신호광(L2) 신호는 도 4에 도시되는 것처럼 S 커브 신호가 될 수 있다. 즉, 제2 반사층(140)을 투과한 신호광(L2)이 제1 반사층(120) 또는 제2 반사층(140)에서 정 초점을 맺게 될 때 최적화 되도록 광픽업 광학계를 조절한다면, 정초점 위치에서 어긋난 광은 광 검출기에 맺히는 스폿이 어긋나게 될 것이다. 특히, 4분할 광 검출기 앞에 비점 수차 렌즈를 놓게 되면, 포커스 에러 신호가 S 커브를 이루게 된다. 이러한 4분할 광 검출기와 비점 수차 렌즈를 이용한 포커스 에러 신호 검출은 당해 광픽업 분야에 잘 알려져 있으므로 상세한 설명을 생략하기로 한다.
한편, 제2 반사층(140)은 신호광(L2)의 성분을 대부분 반사시키나, 일부는 투과되므로, 신호광(L2)이 제1 및 제2 반사층(120,140) 사이에서 반사를 반복하게 되면, 검출되는 신호광(L2)의 세기는 점차 약해지게 될 것이다. 예를 들어, 도 4에 도시된 S커브 곡선 중에서, I 곡선이 도 3a에 도시된 바와 같이 1 회 반사된 경우라면, II 곡선은 도 3a에 도시된 바와 같은 3 회 반사된 경우이며, III 곡선은 도 3c에 도시된 바와 같은 5회 반사된 경우에 대응될 수 있을 것이다.
따라서, 검출된 신호광(L2) 신호를 통해, 신호광(L2)이 어느 위치에 초점을 맺었는지를 알 수 있게 되며, 따라서 신호광(L2)의 초점 높이에서 형성되는 정보층(160a)의 높이를 알 수 있게 된다. 즉, 신호광(L2)의 포커스 에러 신호를 이용함으로써, 개별 정보층(160a)을 식별할 수 있게 된다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 홀로그래픽 정보 저장매체의 구성을 개략적으로 도시한 단면 사시도이다.
본 실시예의 홀로그래픽 정보 저장 매체(105)는 기판(110)과, 서보층(170)과, 버퍼층(115)과, 제1 반사층(120)과, 스페이스층(130)과, 제2 반사층(140)과, 홀로그래픽 기록층(160)과, 커버층(190)이 순차적으로 적층된 구조를 가지고 있다.
서보층(170)은 서보 정보가 기입된 층으로, 홀로그래픽 정보 저장매체의 제조단계에서 형성될 수 있다. 후술하는 바와 같이 별도의 서보 광학계를 두는 경우, 서보층(170)은 서보광의 파장에 대해 미러로 기능하고, 나머지 층들, 가령 제1 및 제2 반사층(120,140), 스페이스층(130), 홀로그래픽 기록층(160), 커버층(190)은 서보광의 파장에 대해 투명할 수 있다.
상기 버퍼층(150)은 서보층(170)과 제1 반사층(120) 사이에 개재된 층으로, 투명한 재질 또는 기록/재생을 위한 광의 파장에 대해서는 흡수하는 재질로 형성될 수 있다. 버퍼층(115)은 서보층(170)에 형성된 서보 정보들의 패턴들을 메꾸어 제1 반사층(120)이 평탄하게 형성될 수 있도록 할 수 있다.
본 실시예는 서보층을 별도로 두고 있다는 점을 제외하고는 도 1을 참조로 설명한 홀로그래픽 정보 저장매체와 실질적으로 동일하다. 따라서, 동일 부재에는 동일 참조번호를 붙이고, 그에 대한 설명은 생략하기로 한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 홀로그래픽 정보 기록/재생 장치의 개략적인 구성을 보인 도면이다.
도 6을 참조하면, 본 실시예의 홀로그래픽 정보 기록/재생 장치는 홀로그래픽 정보 저장매체(100)에 정보를 기록하고, 기록된 정보를 재생하는 장치로서, 홀로그래픽 정보 저장매체(100)의 단일 면에 광을 조사하고 조사된 광을 수광하는 광픽업의 광학계와 미도시된 회로부를 포함한다.
광픽업은 제1 광원(310)과, 제1 콜리메이팅 렌즈(312)와, 편광 변환 소자(315)와, 제1 편광 빔 스플리터(320)와, 검출 렌즈(323), 제1 광 검출기(325), 제1 미러(327), 제1 초점 제어 유닛(329), 제2 편광 빔 스플리터(330), 비점수차 렌즈(333), 제2 광 검출기(335), 제1 편광 소자(337), 가동 미러(339), 제2 초점 제어 유닛(341), 제3 편광 빔 스플리터(343), 파장 선택성 빔 스플리터(347), 제4 편광 빔 스플리터(349), 제2 편광 소자(351), 제2 및 제3 미러(353,355), 1/4 파장판(357), 대물렌즈(360)를 포함할 수 있다. 나아가, 광픽업은 서보정보를 읽어들이기 위해, 제2 광원(370), 회절격자(grating)(372), 서보광 편광 빔 스플리터(375), 제2 콜리메이팅 렌즈(382), 서보광 초점제어유닛(385)과, 검출 렌즈(377)와, 서보광 검출기(380)를 포함하는 서보 광학계를 더 포함할 수 있다.
도면에서, 굵은 실선은 제1 광원(310)에서 참조광(L1)이나 홀로그래픽 정보 저장매체(100) 쪽으로 향하는 재생광(L5), 굵은 일점 쇄선은 제1 광원(310)에서 홀로그래픽 정보 저장매체(100)쪽으로 향하는 신호광(L2), 굵은 점선은 홀로그래픽 정보 저장매체(100)에서 반사되어 제1 내지 제2 광검출기(325, 335)쪽으로 향하는 반사된 신호광(L21,L22) 또는 반사된 재생광(L6)을 나타낸다. 한편, 얇은 실선은 제2 광원(370)에서 홀로그래픽 정보 저장매체(100)쪽으로 향하는 서보광(L3), 얇은 점선은 홀로그래픽 정보 저장매체(100)에서 반사되어 서보광 검출기(380)쪽으로 향하는 반사된 서보광(L4)를 나타낸다.
상기 제1 광원(310)과 제1 콜리메이팅 렌즈(312)와 제1 편광 변환 소자(315)는. 기록모드에서 참조광(L1)과 신호광(L2)을 방출하고 재생모드에서 재생광(L5)을 방출하는 제1 광원부를 이룬다.
상기 제1 광원(310)은 일 방향의 선형 편광을 갖는 기록/재생용 광(L0)을 방출하는 것으로, 예를 들어 청색광을 방출하는 반도체 레이저 다이오드가 채용될 수 있다. 제1 광원(310)에서 방출되는 기록/재생용 광(L0)은 기록모드에서는 기록하고자 하는 정보에 따라 변조된 상태로 방출되며, 재생모드에서는 변조되지 않은 상태로 방출된다.
제1 콜리메이팅 렌즈(312)는 제1 광원(310)에서 방출된 기록/재생용 광(L0)을 평형광으로 정형할 수 있다.
편광 변환 소자(315)는, 기록모드에서 파장판으로의 기능을 수행하며, 재생모드에서는 파장판으로서의 기능을 수행하지 않는 능동형 소자이다. 예컨대, 편광 변환 소자(315)는, 제1 광원(310)에서 방출된 P편광의 광을 P편광과 S편광의 편광성분을 갖는 광으로 편광변환시키며, 제1 광원(310)에서 방출된 광을 그대로 통과시킨다. 이와 같이 편광방향이 변환된 P편광성분과 S편광성분은 기록모드에서 각각 참조광(L1)과 신호광(L2)에 대응되게 된다.
제1 편광 변환 소자(315)는, 예를 들어, 외부의 구동력에 의하여 편광축이 기계적으로 회전되는 회전형 1/2 편광판(rotatable half wave plate)이거나 편광변환기능이 온/오프되는 능동형 1/2 파장판(active half wave plate)이다. 예를 들어, 회전형 1/2 편광판은 기록모드에서는 1/2 파장판의 광축, 즉 빠른 축(fast axis)과 입사되는 광의 편광 방향 사이의 각도가 22.5도로 회전 구동되고, 재생모드에서는 광축이 입사되는 광의 편광 방향과 같도록 회전 구동된다. 만일, 참조광과 신호광의 광 세기를 조절하고자 한다면, 광축의 각도에 변경을 줄 수도 있다. 능동형 1/2 파장판은 액정의 복굴절 특성을 이용하는 액정소자이다. 가령, 능동형 1/2 파장판에 전압이 인가되었을 경우, 입사되는 광의 선형 편광 방향과 능동형 1/2 파장판의 빠른 축(fast axis)과 입사광의 편광 사이의 각도가 22.5도로 설정될 수 있다.
제1 편광 빔 스플리터(320)와 제1 및 제2 초점제어유닛(329, 341)과 제1 미러(327), 가동 미러(339)는 상기 제1 광원부에서 방출된 참조광(L1) 및 신호광(L2)이 서로 다른 광경로를 경유한 후 서로 교차하도록 가이드한다.
제1 편광 빔 스플리터(320)는 편광 방향에 따라 광의 투과 내지 반사가 달라지는 것으로서, 예를 들어, P편광의 광은 투과하고 S편광의 광은 반사시킬 수 있 다. 이에 따라, 제1 편광 빔 스플리터(320)는 기록모드에서 가령, P편광의 참조광(L1)을 투과시키고, S편광의 신호광(L2)은 반사시켜, 참조광(L1)과 신호광(L2)의 광경로를 분리시킬 수 있다. 또한, 제1 편광 빔 스플리터(320)는, 재생모드에서 홀로그래픽 정보 저장매체(100)로 조사되는 재생광(L5)과 홀로그래픽 정보 저장매체(100)에서 반사된 재생광(L6)을 서로 분리시킬 수 있다.
제2 편광 빔 스플리터(330)는 홀로그래픽 정보 저장매체(100)로 입사되는 신호광(L2)과 홀로그래픽 정보 저장매체(100)에서 반사된 신호광(L21)을 분리시키는 광학 부재이다. 본 실시예의 경우, 가령 신호광(L2)이 S편광을 갖는 경우, 제1 편광 빔 스플리터(320)는 신호광(L2)을 반사시키나, 제2 편광 빔 스플리터(320)는 신호광(L2)을 투과시킨다.
비점 수차 렌즈(333)는 제2 편광 빔 스플리터(330)에서 분기된 신호광(L21)에 대해 비점수차를 유발하는 부재로서, 예를 들어 구면 블록렌즈와 실린더 렌즈의 조합으로 이루어질 수 있다. 이러한 비점 수차 렌즈(333)는, 신호광(L21)이 홀로그래픽 정보 저장매체(100) 내의 정초점 위치에서 반사된 경우, 수차 없이 제2 광 검출기(335)에 스폿을 맺게 하며, 신호광(L21)이 홀로그래픽 정보 저장매체(100) 내의 정초점 위치에서 벗어나 반사된 경우, 비점수차를 가지고 제2 광 검출기(335)에 스폿을 맺게 한다.
제2 광 검출기(335)는 홀로그래픽 정보 저장매체(100)의 제1 및 제2 반사층(도 1의 120,140) 내에서 적어도 1회 반사된 신호광(L21)를 검출하는 소자로서, 예를 들어 4분할 포토 다이오드가 채용될 수 있다. 이와 같은 4분할 또는 다양한 형 태로 분할된 제2 광 검출기(335)를 통해, 반사된 신호광(L21)은 포커스 에러 신호로 검출되게 된다.
제1 편광 소자(337)는 입사되는 광의 편광을 직교하는 편광 방향으로 바꾸는 기능을 수행하는 것으로, 예를 들어 1/2 파장판이 채용될 수 있다. 이러한 제1 편광 소자(337)는 제2 편광 빔 스플리터(330)와 제3 편광 빔 스플리터(343) 사이의 신호광(L2)의 광경로 상에 배치될 수 있다. 제1 편광 소자(337)로서 1/2 파장판이 채용되는 경우, 1/2 파장판의 광축을 경유하는 신호광(L21)의 편광 방향에 대해 45도에서 약간 어긋나게 배치한다. 이 경우, 경유하는 신호광(L21)의 편광 성분은 대부분 그에 직교하는 편광 성분으로 변환되며, 일부는 원래의 편광 성분을 유지하게 된다. 예를 들어, S편광의 광은 제1 편광 소자(337)를 거치면서, 주된 P편광 성분과 일부의 S편광 성분을 갖는 광으로 편광 변화되며, 역으로 P편광의 광은 제1 편광 소자(337)를 거치면서, 주된 S편광 성분과 일부의 P편광 성분을 갖는 광으로 편광 변환된다. 이에 따라, 제3 편광 빔 스플리터(343)를 경유한 신호광(L21)의 일부 성분이 제2 편광 빔 스플리터(330)에서 반사되어 제2 광 검출기(335)에서 검출될 수 있다.
제1 미러(327)와 가동 미러(339)는, 광경로 변환소자의 일례로서, 분기된 참조광(L1)의 광경로와 신호광(L2)의 광경로를 서로 교차되도록 한다. 특히, 가동 미러(339)는 2차원으로 미세 회동 가능한 부재로서, 홀로그래픽 정보 저장매체(100)의 틸트 등 흔들림에 대응하여 신호광(L2)의 초점 위치를 보정할 수 있게 한다.
제1 및 제2 초점제어유닛(329, 341)은 각각 분기된 참조광(L1)의 광경로와 신호광(L2)의 광경로 상에 배치된다. 제1 초점제어유닛(329)은 참조광(L1)에 대한 대물렌즈(360)의 초점 위치를 변경시켜, 홀로그래픽 정보 저장매체(100) 내의 깊이 방향으로 서로 다른 위치에서 참조광(L1)의 초점(도 2의 F)이 맺힐 수 있도록 한다. 마찬가지로, 제2 초점제어유닛(341)은 신호광(L2)에 대한 대물렌즈(360)의 초점 위치를 변경시켜, 홀로그래픽 정보 저장매체(100) 내의 깊이 방향으로 서로 다른 위치에서 신호광(L2)의 초점이 맺힐 수 있도록 한다. 이때, 신호광(L2)은 홀로그래픽 정보 저장매체(100) 내의 제2 반사층(도 1의 140)에서 반사된 후 상기 참조광(L1)의 초점(F)과 같은 위치에 초점을 맺히게 되므로, 신호광(L2)에 대한 대물렌즈(360)의 초점 거리는 참조광(L1)에 대한 대물렌즈(360)의 초점거리보다 더 길게 된다. 즉, 제1 및 제2 초점제어유닛(329, 341)은 참조광(L1) 및 신호광(L2)의 수렴/발산을 조정하여, 대물렌즈(360)와 함께 광학계의 개구수나 초점 거리 등을 조절할 수 있다. 이와 같이 참조광(L1) 및 신호광(L2)이 홀로그래픽 정보 저장매체의 깊이 방향을 따라 서로 다른 위치에서 초점을 맺히게 되면, 정보가 기입되는 정보층이 다층으로 형성될 수 있게 된다.
이러한 제1 및 제2 초점제어유닛(329, 341)으로는 능동형 릴레이렌즈 유닛이 채용될 수 있다. 이러한 능동형 릴레이렌즈 유닛은 예를 들어, 복수의 렌즈를 포함하며, 적어도 한 매의 렌즈가 광축 방향으로 이동가능하게 설치되어, 구동부에 의해 구동되도록 되어 있다.
제3 및 제4 편광 빔 스플리터(343, 349)와, 파장선택성 빔 스플리터(347)와, 제2 편광 소자(351)와, 제2 미러(353)는 교차되는 참조광(L1)과 신호광(L2)을 대물 렌즈(360)로 가이드한다.
제3 편광 빔 스플리터(343)는 예를 들어, P편광의 광은 그대로 투과시키며 S편광의 광은 반사시킨다. 이에 따라 제3 편광 빔 스플리터(343)는 제1 편광 소자(337)에서 편광 변환된 신호광(L2)의 대부분의 편광 성분을 그대로 통과시킨다. 반면에, 후술하는 바와 같이, 홀로그래픽 정보 저장매체(100)에서 반사된 신호광(L2)의 일부나 재생모드에서의 반사된 재생광(L6)은 제3 편광 빔 스플리터(343)에서 반사되어, 참조광(L1)의 광경로를 거슬러 제1 편광 빔 스플리터(320)로 향하게 된다.
셔터(345)는 외부 신호에 의해 온오프되어 광을 차단시키거나 투과시키는 부재로서, 기록모드에서 기록하고자 하는 정보층을 식별하고자 신호광만을 조사하고자 할 때, 참조광을 차단할 수 있다. 물론 기록과정 내지 재생과정 중에는 셔터(345)가 열려있으며, 정보층 식별 과정은 이와 같이 셔터(345)가 열려 있는 동안에도 이루어질 수 있다.
파장선택성 빔 스플리터(347)는 제1 광원(310)의 파장, 즉 참조광(L1)에 대해서는 단순한 미러로 기능하며, 후술하는 제2 광원(370)의 파장, 즉 서보광(L3)에 대해서는 단순 투과시키는 기능을 수행하는 이색 미러(dichroic mirror)이다. 파장선택성 빔 스플리터(347)는 홀로그래픽 정보 저장매체(100)에 입사되는 참조광(L1)과 서보광(L3)의 광경로를 합치는 기능을 수행할 수 있다.
파장선택성 빔 스플리터(347)와 제2 미러(353)는 제3 편광 빔 스플리터(343)을 교차하면서 지나가는 참조광(L1)과 신호광(L2)을 다시 만나게 광경로를 꺽는다.
제4 편광 빔 스플리터(349)는 참조광(L1)과 신호광(L2)의 파장에 대해서는 편광 빔 스플리터로 기능하며, 서보광(L3,L4)의 파장에 대해서는 투명하다. 즉, 제4 편광 빔 스플리터(349)는 파장선택성 광학소자이다. 따라서, 제4 편광 빔 스플리터(349)에서 만나는 참조광(L1)과 신호광(L2)은 광경로가 하나로 합쳐져 대물렌즈(360)로 향하게 되며, 후술하는 바와 같이 서보광(L3,L4)은 광경로의 변환없이 투과하게 된다.
상기 제2 편광 소자(351)는 예를 들어, 능동형 1/2 파장판와 같은 능동형 파장판이 채용될 수 있다. 제2 편광 변환 소자(351)는 기록모드에서 파장판으로의 기능을 수행하는 반면에 재생모드에서는 편광변환없이 광을 투과시킨다. 이러한 제2 편광 소자(351)는, 제3 편광 빔 스플리터(343)와 제4 편광 빔 스플리터(349) 사이에 배치된다. 후술하는 바와 같이 홀로그래픽 정보 저장매체(100)에서 반사된 신호광(L2)의 일부를 검출하기 위하여, 제2 편광 소자(351)는 기록모드에서 어느 일 선형 편광의 광을 이에 직교하는 다른 선형 편광의 광으로 완벽하게 변환시키지 않고, 일부의 성분을 잔존시킬 수 있다. 예를 들어, 제2 편광 소자(351)으로 능동형 1/2 파장판이 채용되는 경우, 입사되는 광의 선형 편광 방향과 능동형 1/2 파장판의 빠른 축(fast axis)이 예를 들어 28.5도가 되면, 입사되는 광, 예컨대 S편광의 광은 능동형 1/2 파장판을 통과하면서 편광방향이 회전되어, 주된 P편광성분과 일부의 S편광성분을 가지는 광으로 변환된다.
제3 미러(355)는 제4 편광 빔 스플리터(349)에서 합쳐진 참조광(L1)과 신호광(L2)을 대물렌즈(360)를 향하도록 광경로를 꺽는다.
1/4 파장판(357)은 제1 광원(310)과 제2 광원(370) 모두에 대해 파장판의 기능을 수행하는 2파장 1/4 파장판이다. 1/4 파장판(357)에 의하여, 홀로그래픽 정보 저장매체(100)에 입사되는 광과 반사되는 광은 편광을 이용하여 분리될 수 있다.
대물렌즈(360)는 기록/재생용 광인 참조광(L1) 및 신호광(L2) 또는 재생광(L5)이나 서보광(L3)을 홀로그래픽 정보 저장매체(100)의 소정 영역에 집광시키도록 하는 렌즈이다. 대물렌즈(360)는 전술한 바와 같이 제1 및 제2 초점제어유닛(329, 341)과 함께, 참조광(L1)과 신호광(L2)의 홀로그래픽 정보 저장매체(100) 내의 초점을 변경시킬 수 있으며, 나아가 광학계의 개구수를 변경할 수 있다. 대물렌즈(360)는 참조광(L1)과 신호광(L2)을 홀로그래픽 정보 저장매체(100)에 입사시켜, 참조광(L1)은 홀로그래픽 정보 저장매체(100) 내의 일 초점(도 2의 F)에 곧바로 맺히며, 신호광(L2)은 홀로그래픽 정보 저장매체(100) 내의 제2 반사층(도 2의 140)에서 반사된 후 상기 참조광(L1)의 초점(F)과 같은 위치에 초점을 맺히게 한다. 나아가, 후술하는 바와 같이, 서보광(L3)을 홀로그래픽 정보 저장매체(100) 내의 서보층(도 5의 170)에 집속시킨다.
다음으로, 서보 광학계에 대해 설명하기로 한다. 후술하는 바와 같이 본 발명의 홀로그래픽 정보 기록/재생 장치에 사용되는 홀로그래픽 정보 저장매체(100)는 서보층(도 5의 170)을 구비할 수 있으며, 광픽업은 서보층(170)에 기록된 서보정보를 읽기 위한 광학계를 더 포함할 수 있다.
제2 광원(370)은 서보광(L3)을 방출하는 것으로, 예를 들어 적색광을 방출하는 반도체 레이저 다이오드가 채용될 수 있다. 상기 서보광(L3)은 일 방향의 선형 편광을 갖는 것이 바람직하다. 이는 후술하는 바와 같이 서보광 편광 빔 스플리터(375)에서 홀로그래픽 정보 저장매체(100)에 입사되는 서보광(L3)과 홀로그래픽 정보 저장매체(100)에서 반사되는 서보광(L4)을 편광방향에 따라 분리시키기 위함이다. 회절격자(372)는 제2 광원(370)에서 방출된 서보광(L3)을 0차 회절광과, ±1차 회절광 등으로 회절시키는 광학부재로서, 푸쉬풀법등을 이용하여 서보에러 신호를 검출할 수 있게 한다. 제2 콜리메이팅 렌즈(382)는 제2 광원(370)에서 방출된 서보광(L3)을 평행광으로 정형하는 렌즈이다. 서보광 편광 빔 스플리터(375)는 예를 들어 편광 빔 스플리터가 채용될 수 있으며, 홀로그래픽 정보 저장매체(100)에 입사되는 서보광(L3)과 홀로그래픽 정보 저장매체(100)에서 반사되는 서보광(L4)을 편광방향에 따라 분리시킨다. 서보광 초점제어유닛(385)은, 서보광(L3)의 홀로그래픽 정보 저장매체(100) 내의 초점 위치를 깊이 방향으로 가변시키는 것으로 적어도 한 렌즈가 광축 방향으로 이동가능하게 설치된 릴레이렌즈 유닛이 채용될 수 있다. 검출 렌즈(377)는 반사된 서보광(L4)의 광스폿이 제2 광검출기(380)에 적정하게 맺히도록 하는 것으로, 예를 들어, 비점수차범에 의해 포커스 에러신호검출이 가능하도록 비점수차렌즈가 채용될 수 있다. 제2 광검출기(380)는 복수의 광검출부를 구비하여 홀로그래픽 정보 저장매체(100)의 서보층(도2의 170)에 담긴 서보정보와 서보에러신호를 검출하도록 한다. 전술한 서보 광학계는 기록/재생용 광의 파장과 다른 파장의 서보광을 이용하는 경우에 대한 예시적인 광학계로서, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다.
다음으로, 본 실시예의 홀로그래픽 정보 기록/재생 장치의 동작을 설명하기 로 한다. 이하의 설명 중 구체적인 편광 방향에 대한 설명에서는 설명의 편의를 위하여, 제1 광원(310)에서 방출된 기록/재생용 광(L0)의 선형 편광 방향을 P편광이라 가정하고 설명하기로 한다.
기록모드에서, 기록하고자 하는 층을 식별하기 위해 신호광(L2)을 홀로그래픽 정보 저장매체(100)에 조사한다.
이를 위해, 먼저 제1 광원(310)은 P편광의 기록/재생용 광(L0)을 방출한다. 편광 변환 소자는 방출된 기록/재생용 광(L0)을 P편광의 참조광(L1)과 S편광의 신호광(L2)으로 편광변환시키고, 제1 편광 빔 스플리터(320)는 참조광(L1)과 신호광(L2)를 분리시킨다.
P편광의 참조광(L1)은 제1 초점 제어 유닛(329)을 거쳐 제3편광 빔 스플리터(343), 파장 선택성 빔 스플리터(347), 제4 편광 빔 스플리터(349)를 거쳐 대물렌즈(360)로 입사한다. S편광의 신호광(L2)은 제2 편광 빔 스플리터(330), 제2 초점 제어 유닛(341), 제1 편광 소자(337), 제3 편광 빔 스플리터(343), 제2 편광 소자(351), 제4편광 빔 스플리터(349)를 거쳐 대물렌즈(360)로 입사한다. 대물렌즈(360)에 입사된 참조광(L1)은 곧바로 홀로그래픽 정보 저장매체(100)의 홀로그래픽 기록층(160) 내에 직접 초점을 맺는다.
한편, 대물렌즈(360)에 입사된 신호광(L2)은 대부분 제2 반사층(140)에서 반사되어 참조광(L1)의 초점 위치에 초점을 맺는다. 초점을 맺은 참조광(L1)과 신호광(L2)은 홀로그래픽 기록층(160)에 광학적 변화를 주어 기록이 이루어지게 한다. 그런데, 대물렌즈(360)에 입사된 신호광(L2) 중 일부는 제2 반사층(140)을 투과하 여 제1 및 제2 반사층(120,140) 사이에서 반사를 반복한다. 이때, 홀로그래픽 기록층(160)에서 맺은 신호광(L2)의 초점과 거울 대칭으로, 제2 반사층(140)을 투과한 신호광(L2)은 제1 또는 제2 반사층(120,140)에서 초점을 맺게 된다.
제1 및 제2 반사층(120,140) 사이에서 적어도 1회 반사를 한 신호광(L2)은 다시 제2 반사층(140)으로 통과하여 광픽업으로 재입사된다. 제1 또는 제2 반사층(120,140)이 콜레스테릭 액정막으로 형성되어 있다고 한다면, 대물렌즈(360)에 재입사된 신호광(L2)은, 홀로그래픽 정보 저장매체(100)에 입사될 때의 원편광을 그대로 유지한다. 이 경우, 대물렌즈(360)에 재입사된 신호광(L2)은, S편광을 유지하므로 제4 편광 빔 스플리터(349)에서 반사되고, 제2 편광 소자(351)에서 대부분 P편광의 광으로 변환하고 일부만 S편광 광으로 잔존한다.
제2 편광 소자(351)에서 P편광으로 변환된 신호광(L21)은 제3 편광 빔 스플리터(343)를 경유하여 제1 편광 소자(337)로 입사된다. 제1 편광 소자(337)에 재입사된 신호광(L21)의 대부분은 S편광의 광으로 바뀌나, 일부 P편광의 광으로 잔존하여 제2 편광 빔 스플리터(330)에서 반사된다. 제2 편광 빔 스플리터(330)에서 반사된 일부의 신호광(L21)은 제2 광 검출기(335)에 검출된다. 이와 같이 검출된 신호광(L21)은 홀로그래픽 정보 저장매체(100)의 제1 및 제2 반사층(120,140)에서 적어도 1회 반사되어 초점 위치에 대한 정보를 담고 있으므로, 이를 검출함으로써 개개의 정보층(도 2의 160a)을 식별할 수 있게 된다.
전술한 실시예들을 통하여 다양한 형태의 본 발명에 따른 홀로그래픽 정보 저장매체와, 이를 이용한 홀로그래픽 정보 기록/재생 장치 및 방법에 대해 설명하 였다. 본 발명은 홀로그래픽 기록층 내에 복수의 정보층을 구분할 수 있도록 반사층을 적어도 2개 두어, 상기 반사층에서 반사된 광을 검출함으로써, 개객의 정보층을 구분하는데 있다.
이러한 본 발명인 홀로그래픽 정보 저장매체와, 이를 이용한 홀로그래픽 정보 기록/재생 장치 및 방법은 이해를 돕기 위하여 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 정해져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 홀로그래픽 정보 저장매체의 구성을 개략적으로 도시한 단면 사시도이다.
도 2는 도 1의 홀로그래픽 정보 저장매체에서 정보가 기록될 때, 참조광과 신호광의 광경로를 도시한 도면이다.
도 3a 내지 도 3b는 도 1의 홀로그래픽 정보 저장매체에서 신호광에 의한 층 구별 방법을 도시한 도면이다.
도 4는 층 구별을 할 수 있는 신호광의 S 커브를 보여주는 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 홀로그래픽 정보 저장매체의 구성을 개략적으로 도시한 단면 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 홀로그래픽 정보 기록/재생 장치의 개략적인 구성을 보인 도면이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100, 105... 홀로그래픽 정보 저장매체 120, 140... 반사층
160... 기록층 170... 서보층
310, 370... 광원 315, 337, 351, 357... 편광 소자
320, 343, 347, 349, 375... 빔 스플리터
325, 335, 380... 광 검출기 329, 341, 385... 초점 제어 유닛

Claims (20)

  1. 기판과;
    신호광의 일부가, 그 내부에서 적어도 일 회 반사된 후 출사될 수 있는 다중 반사층과;
    신호광의 나머지와 참조광의 간섭 무늬로 이루어지는 정보층이 깊이 방향으로 다수개 형성될 수 있는 홀로그래픽 기록층;을 포함하는 것을 특징으로 하는 홀로그래픽 정보 저장매체.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 다중 반사층은,
    상기 상기 기판 위에 마련된 제1 반사층과;
    상기 제1 반사층 위에 마련된 스페이스층과;
    상기 스페이스층 위에 마련된 제2 반사층;을 포함하는 것을 특징으로 하는 홀로그래픽 정보 저장매체.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 반사층은, 서로 직교하는 편광성분의 광에 대해서, 어느 일 편광성분의 광은 반사시키고, 다른 편광성분의 광은 투과시키는 편광 분리 반사층인 것을 특징으로 하는 홀로그래픽 정보 저장매체.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 반사층은, 서로 직교하는 원편광성분의 광에 대해서, 반사되는 원편광의 광을 편광방향을 유지시키는 원편광 분리 반사층인 것을 특징으로 하는 홀로그래픽 정보 저장매체.
  5. 제3 항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 반사층은, 서로 직교하는 원편광성분의 광에 대해서, 반사되는 원편광의 광을 편광방향을 반전시키는 원편광분리반사층인 것을 특징으로 하는 홀로그래픽 정보 저장매체.
  6. 제1 항 내지 제5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 반사층 사이의 간격은, 상기 홀로그래픽 기록층의 두께의 1/2보다 작은 것을 특징으로 하는 홀로그래픽 정보 저장매체.
  7. 제1 항 내지 제5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    서보정보가 기록되는 서보층이 더 마련된 것을 특징으로 하는 홀로그래픽 정보 저장매체.
  8. 제1 항 내지 제5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 간섭무늬로 기록되는 정보는 단일 비트(single bit)인 것을 특징으로 하는 홀로그래픽 정보 저장매체.
  9. 기판과, 신호광의 일부가, 그 내부에서 적어도 일 회 반사된 후 출사될 수 있는 다중 반사층과, 신호광의 나머지와 참조광의 간섭 무늬로 이루어지는 정보층이 깊이 방향으로 다수개 형성될 수 있는 홀로그래픽 기록층을 포함하는 홀로그래픽 정보 저장매체을 이용하여 정보를 기록/재생하는 홀로그래픽 정보 기록/재생 장치에 있어서,
    상기 홀로그래픽 정보 저장매체에 신호광을 조사하여 상기 다중 반사층 내에서 적어도 일 회 반사된 후 상기 홀로그래픽 정보 저장매체로부터 출사된 광 신호를 검출하는 광픽업;을 포함하며,
    상기 광픽업에서 검출된 신호로부터, 상기 정보층의 층 위치정보를 읽어내는 것을 특징으로 하는 홀로그래픽 정보 기록/재생 장치.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 광픽업은,
    참조광 및 신호광을 방출하는 제1 광원부;
    상기 제1 광원부에서 방출된 참조광 및 신호광이 서로 다른 광경로를 경유한 후 합쳐지도록 가이드하는 광경로 가이드부;
    상기 광경로 가이드부를 경유한 참조광 및 신호광을 홀로그래픽 정보 저장매 체의 단일 면에 조사하는 대물렌즈; 및
    상기 홀로그래픽 정보 저장매체에 반사된 신호광을 검출하는 신호광 검출 유닛;을 포함하는 것을 특징으로 하는 홀로그래픽 정보 기록/재생 장치.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 제1 광원부는 서로 직교하는 선형 편광의 참조광 및 신호광을 방출하며,
    상기 신호광 검출 유닛은,
    홀로그래픽 정보 저장매체에서 반사된 신호광의 광경로 상에 배치되는 것으로, 경유하는 신호광의 제1 편광 성분에 직교하는 제2 편광 성분이 일부 포함하도록 편광 변환시키는 편광 소자와;
    상기 편광 소자를 경유한 신호광을 편광 분리시키는 편광 빔 스플리터와;
    상기 편광 빔 스플리터에서 분리된 신호광을 검출하는 신호광 검출기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 홀로그래픽 정보 기록/재생 장치.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 편광 소자는,
    1/2 파장판인 것을 특징으로 하는 홀로그래픽 정보 기록/재생 장치.
  13. 제11 항에 있어서,
    상기 제1 광원부는,
    제1 광원과;
    기록/재생모드에 따라 경유하는 광을 편광변환시키는 것으로, 기록모드에서는 경유하는 광이 서로 직교하는 선형 편광을 가지도록 하며, 재생모드에서는 경유하는 광이 상기 참조광의 편광과 같은 편광을 가지도록 하는 능동형 편광 변환 소자;를 포함하는 것을 특징으로 하는 홀로그래픽 정보 기록/재생 장치.
  14. 제10 항에 있어서,
    상기 제1 광원부와 상기 대물렌즈 사이의 서로 다른 광경로를 갖는 참조광과 신호광의 광경로 상에 각각 배치되어, 홀로그래픽 정보 저장매체에 조사되는 참조광 및 신호광의 초점 깊이를 제어하는 제1 및 제2 초점제어유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 홀로그래픽 정보 기록/재생 장치.
  15. 제14 항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 초점제어유닛은 적어도 한 매의 렌즈가 광축방향으로 구동가능한 능동형 릴레이 렌즈 유닛인 것을 특징으로 하는 홀로그래픽 정보 기록/재생 장치.
  16. 제10 항 내지 제15 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 홀로그래픽 정보 저장매체에 반사된 재생광을 검출하는 재생광 검출 유 닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 홀로그래픽 정보 기록/재생 장치.
  17. 제10 항 내지 제15 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 광픽업은,
    상기 홀로그래픽 정보 저장매체 내의 기록위치를 올바로 추종할 수 있도록 하는 서보 광학계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 홀로그래픽 정보 기록/재생 장치.
  18. 제17 항에 있어서,
    상기 서보 광학계는,
    상기 제1 광원부에서 방출된 광의 파장과 다른 파장을 가지며 선형 편광을 갖는 서보광을 방출하는 제2 광원부와;
    상기 제2 광원부에서 방출된 서보광과 홀로그래픽 정보 저장매체에서 반사된 서보광을 서로 다른 광경로로 분기시키는 서보광 편광 빔 스플리터와;
    홀로그래픽 정보 저장매체에서 반사되어 상기 서보광 편광 빔 스플리터에서 분기된 서보광을 검출하는 서보광 검출기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 홀로그래픽 정보 기록/재생 장치.
  19. 제9 항 내지 제15 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 간섭무늬로 기록되는 정보는 단일 비트(single bit)로 기록되는 것을 특징으로 하는 홀로그래픽 정보 기록/재생 장치.
  20. 기판과, 신호광의 일부가, 그 내부에서 적어도 일 회 반사된 후 출사될 수 있는 다중 반사층과, 신호광의 나머지와 참조광의 간섭 무늬로 이루어지는 정보층이 깊이 방향으로 다수개 형성될 수 있는 홀로그래픽 기록층을 포함하는 홀로그래픽 정보 저장매체에서 정보를 재생하는 홀로그래픽 정보 기록/재생 방법에 있어서,
    상기 홀로그래픽 정보 저장매체에 신호광을 조사하여 상기 다중 반사층 내에서 적어도 일 회 반사된 후 상기 홀로그래픽 정보 저장매체로부터 출사된 광 신호로부터, 상기 정보층의 층 위치정보를 읽어내는 것을 특징으로 하는 홀로그래픽 정보 기록/재생 방법.
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