• 제목/요약/키워드: Holographic data storage system

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청색 레이저 다이오드를 이용한 홀로그래픽 데이터 저장장치 (Holographic Data Storage System Using Blue Laser Diode)

  • 곽봉식;이성훈;하상우;정용우;김진아;서정교;최인호
    • 정보저장시스템학회:학술대회논문집
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    • 정보저장시스템학회 2005년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.42-43
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    • 2005
  • Higher density in the holographic storage can be obtained by using shorter wavelength laser and higher numerical aperture (NA). In this paper, we adopted a blue laser diode with a wavelength of 405nm and high NA object lens. And the phase conjugation method is applied to prevent image distortion due to high NA. The performance of the system has been shown experimentally.

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갈바노미러를 이용한 레이저 빔 투사 및 홀로그래픽 메모리에의 응용 (Laser Beam Projection by Use of a Galvano-Mirror and Its Application to Holographic Memories)

  • 박연섭;신동학;옥진삼;이진희;장주석;이원창
    • 동력기계공학회지
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    • 제3권2호
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    • pp.79-83
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    • 1999
  • We implemented a system that can change laser beam directions rapidly by controlling the galvano-mirror, on which a mirror is mounted, with a computer. We show that a laser projection can be realized by programming our system properly, and that it can also be used for multiplexing 2-dimensional image information in the data storage of holographic memories efficiently.

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홀로그래픽 데이터 저장장치를 위한 4-레벨 오류정정 변조부호 (4-level Error Correcting Modulation Codes for Holographic Data Storage System)

  • 이재훈;이재진
    • 한국통신학회논문지
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    • 제39A권10호
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    • pp.610-612
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    • 2014
  • 멀티레벨 홀로그래픽 데이터 스토리지 시스템은 픽셀당 1비트 이상을 저장할 수 있기 때문에 용량에서 큰 이점을 갖는다. 만약 부호율이 2/3인 변조부호라면 2/3(symbol/pixel)은 4/3(bit/pixel)이고, 이것은 1pixel에 약 1.3개 bit를 담을 수 있다. 본 논문에서는 멀티레벨 홀로그래픽 데이터 저장장치에서 한 픽셀이 4-레벨을 가지는 경우, 최소 유클리디안 거리가 3과 4인 변조부호를 각각 제안하였다. 제안한 변조부호는 랜덤한 경우보다 훨씬 더 좋은 성능을 보였고, 거리가 클수록, 성능이 더 좋아지는 것을 보였다.

홀로그래픽 정보저장 장치의 트래킹 서보 제어를 위한 LQG 제어기 설계 (LQG controller design for tracking servo control of holographic data storage system)

  • 이용희;김상훈;김장현;양현석;박영필
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2007년도 추계학술대회논문집
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    • pp.1280-1283
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    • 2007
  • 본 연구는 홀로그래픽 정보저장기기에서 트래킹 서보 제어를 통해 원하는 데이터를 정확하게 기록 및 재생하기 위한 LQG 제어기를 제안하고 검증하는 것을 목적으로 한다. 서보광이라는 추가적인 광을 사용할 것을 제안하여, 서보광과 참조광 간의 간섭에 의해 기록매체에 서보 신호를 얻을 수 있게 하는 홀로그램을 형성한다. 기록 및 재생과정에서 신호광이 기록, 재생됨과 동시에 서보광에 의한 서보 신호가 재생되고, 그 신호의 경로에 설치된 포토 다이오드로부터 디스크 형태에서 발생 할 수 있는 외란을 감지하게 된다. 감지된 외란 신호인 트래킹 에러 신호를 통해 참조광이 디스크의 정확한 위치에 조사되게 하기 위해 평판유리 액츄에이터를 사용한다. 이와 같은 서보 제어를 수행했을 경우 데이터 페이지가 정확하게 재생되며 SNR 과 BER 이 개선되는 것을 확인할 수 있다.

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M-ary 홀로그래픽 저장 장치의 적응적 문턱값 검출을 위한 진화 연산 기법 (An Evolutionary Algorithm to the Threshold Detection Method for the M-ary Holographic Data Storage)

  • 김선호;이지은;임성빈
    • 전자공학회논문지
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    • 제51권5호
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    • pp.51-57
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    • 2014
  • 본 논문에서는 M-ary 홀로그래픽 데이터 저장장치에 적용 가능한 진화 연산 알고리즘 기반 적응적 문턱치 검출 기법을 제안한다. 전통적으로 유전 알고리즘은 생명체의 유전자 진화과정에 근간하여 최적 혹은 준최적 문제와 데이터 추정을 위해 사용되는 매우 유용한 기법이다. 본 연구에서는 픽셀 어긋남이 심화되는 2차원 홀로그래픽 채널 환경에서 데이터의 검출 성능을 향상시키기 위해서, 각 데이터 검출 영역의 문턱 값(threshold value)을 유전 알고리즘의 인구 집합(population set)의 해로 간주하여 비트 검출 영역을 적응적으로 선택하는 방법을 제안한다. 제안하는 기법의 성능을 평가하기 위해 픽셀 어긋남 현상이 심화된 4-ary 멀티레벨 입력의 홀로그래픽 채널 환경을 고려하고 모의실험을 수행하여 진화 연산의 세대수에 따른 비트오율 성능을 측정한다. 성능평가를 통해 기존의 비트 검출 기법과 비교함으로써 제안 기법의 우수성을 확인하였다.

홀로그래픽 데이터 저장장치에서의 멀티레벨 변조부호 (Multilevel Modulation Codes for Holographic Data Storage)

  • 정성권;이재진
    • 전자공학회논문지
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    • 제52권9호
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    • pp.13-18
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    • 2015
  • 멀티레벨 홀로그래픽 데이터 저장장치는 한 픽셀에 1비트 이상을 저장할 수 있기 때문에 용량에 대한 큰 장점을 갖는다. 본 논문에서는 (1) 레벨의 수, (2) 코드워드 내에서 픽셀의 수, (3) 최소 유클리디안 거리에 따른 코드워드들의 개수를 보여준다. 픽셀당 레벨의 수의 증가는 용량을 증가시키지만 노이즈 마진이 감소함에 따라 많은 에러를 발생시킨다. 코드워드에서 픽셀개수의 증가는 코드율을 증가시키며 용량을 늘리지만, 코드의 인코더와 디코더의 복잡도를 증가시킨다. 코드의 최소 거리 증가는 검출 에러를 줄이지만 코드율을 감소시킨다. 위와 같이 시스템 디자인은 항상 장 단점을 가지고 있지만, 시스템의 요구사항을 위해 주어진 상황에서 효과적인 방법을 찾아야 한다. 그러므로 본 논문에서 조사된 코드워드의 수는 효과적인 코드 디자인을 위한 가이드라인을 제시한다.

Efficient Interleaving Schemes of Volume Holographic memory

  • Lee, Byoung-Ho;Han, Seung-Hoon;Kim, Min-Seung;Yang, Byung-Choon
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제6권4호
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    • pp.172-179
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    • 2002
  • Like the conventional digital storage systems, volume holographic memory can be deteriorated by burst errors due to its high-density storage characteristics. These burst errors are used byoptical defects such as scratches, dust particles, etc. and are two-dimensional in a data page. To deal with these errors, we introduce some concepts for describing them and propose efficient two- dimensional interleaving schemes. The schemes are two-dimensional lattices of an error-correction code word and have equilateral triangular and square structures. Using these structures, we can minimize the number of code words that are interleaved and improve the efficiency of the system. For large size burst errors, the efficient interleaving structure is an equilateral triangular lattice. However, for some small size burst errors, it is reduced to a square lattice.

홀로그래픽 데이터 저장장치에서 2차원 심볼 간 간섭을 완화하기 위한 4-레벨 균형 변조부호 (4-Level Balanced Modulation Code for the Mitigation of Two-Dimensional Intersymbol Interference in Holographic Data-Storage Systems)

  • 박근환;이재진
    • 전자공학회논문지
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    • 제53권9호
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    • pp.12-17
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    • 2016
  • 홀로그래픽 데이터 저장 장치(HDSS)는 페이지 단위로 저장 매체의 체적에 데이터를 저장 및 판독하고 2차원으로 데이터를 처리하기 때문에 데이터 전송 속도 및 저장 용량이 증가한다. 게다가, 멀티레벨 HDSS는 한 픽셀에 한 비트이상을 저장할 수 있다. 하지만 2차원으로 페이지를 처리하므로 기존의 데이터 저장 시스템과 달리 2차원으로 인접한 심볼 간 간섭(ISI) 및 인접 페이지 간 간섭(IPI)가 발생한다. 기존에 발표된 논문들은 멀티레벨 HDSS 환경에서 2차원 ISI 완화에 관한 연구에 초점을 두었지만 멀티레벨 HDSS 환경에서 2차원 ISI와 IPI를 동시에 완화하는 연구는 진행되지 않았다. 본 논문에서는 2차원 ISI 및 IPI를 동시에 완화하는 4-레벨 균형 변조부호를 제안하였다.

층 밀리 간섭계를 이용한 고체침지렌즈의 광학적 성능 평가 (Optical Performance Evaluation of SIL Assembly with Lateral Shearing Interferometer)

  • 이진의;김완진;최현;김태섭;윤용중;박노철;박영필
    • 정보저장시스템학회논문집
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    • 제2권4호
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    • pp.224-229
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    • 2006
  • There has been studied flow to minimize the spot size to increase data capacity. Optical data storage devices are being developed near practical limits with wavelength and NA of 405nm and 0.85. There has been studied many types of next generation storage devices such as blu-ray multilayer system, probe based data storage and holographic data storage. Among these data storage devices, solid immersion lens(SIL) based near field recording (NFR) has been widely studied. In this system, SIL is the key component that focuses the laser beam with a very small size which enables ultra high data capacity. Therefore, optical performance evaluation system is required for SIL assembly. In this dissertation, a simple and accurate SIL assembly measurement method is proposed with wedge plate lateral shearing interferometer(LSI). Wedge plate LSI is cheaper than commercialized interferometer, robust to the vibration and the moving distance for phase shifting is large that is order of micrometer. We designed the thickness, wedge angle, material, surface quality and wavelength of wedge plate as 1mm, 0.02degree, fused silica, lamda/10(10-5) and 405nm, respectively. Also, we confirmed simulation and experimental results with quantitative analysis. This simple wedge plate LSI can be applied to different types of SIL such as solid immersion mirror(SIM), hemispherical, super-hemispherical and elliptical SIL.

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홀로그래픽 롬 시스템의 최적 트랙 포맷을 결정하기 위한 인접 트랙간 간섭 현상에 대한 연구 (Study of Inter-Track Crosstalk in Holographic Read Only Memory to Determine Optimal Track Format)

  • 김근율;윤필상;강병복;박주연;남하은
    • 정보저장시스템학회논문집
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    • 제1권2호
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    • pp.150-154
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    • 2005
  • The effects of track format on the inter-track crosstalk of holographic ROM system are investigated. To quantify the effect of inter-track crosstalk for various track width and pitch, we defined Signal to Crosstalk noise Ratio(SCR) as a criterion. A numerical simulation is used to obtain the SCR as a function of track widths and pitches. We compared different 4 track widths having 0.3, 0.4, 0.5, and 0.6 ${\mu}m$ considering resolving power of lens and recording density. The simulation results show that the SCRs for each track width are maximized at the track pitch which has the value of 0.72, 0.72, 0.74, and 0.5 ${\mu}m$ respectively. Next, for the three sets with track width-pitch(0.4-0.72, 0.5-0.74, 0.6-0.8 ${\mu}m$) which showed the maximum SCR, we set a minimum pit length so that all sets have a DVD equivalent data density and compared RF signals passed from the slit. The simulation results show that when the track width, pitch, and minimum pit length have 0.5, 0.74, and 0.4 ${\mu}m$ respectively, the difference between the maximum and minimum value of the RF signal showed the greatest value. Also, we investigated RF signal in case of using an amplitude inversion mask, which transmitted regions are inversed against the conventional mask. The simulation results show that the better RF signal may be obtained by using an amplitude inversion mask.

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