(57)【要約】【課題】本発明は、記録再生装置に関するものであり、多層記録を安定化させることを目的とするものである。【解決手段】そして、その目的を達成するために、本発明は、多層記録可能な記録メディア１を回転駆動する回転駆動手段（モータ）と、この回転駆動手段により回転駆動される記録メディア１に対向配置される記録再生用レンズ６、７と、記録メディア１に対向配置されるとともに、記録再生用レンズ６、７とは別体として設けられたアドレス検出用レンズ５と、記録再生用レンズ６、７に記録再生用光を供給する記録再生用の光源９と、アドレス検出用レンズ５にアドレス用光を供給するアドレス用の光源９とを備え、記録再生用レンズ６、７のうち、記録光側の記録再生用レンズ７による焦点径を、参照光側の記録再生用レンズ６による焦点径よりも大きくした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
多層記録可能な記録メディアを回転駆動する回転駆動手段と、
この回転駆動手段により回転駆動される前記記録メディアに対向配置される記録再生用レンズと、
前記記録メディアに対向配置されるとともに、前記記録再生用レンズとは別体として設けられたアドレス検出用レンズと、
前記記録再生用レンズに記録再生用光を供給する記録再生用光源と、
前記アドレス検出用レンズにアドレス用光を供給するアドレス用光源と
を備え、
前記記録再生用レンズは、前記記録メディアを介して対向させた第一の記録再生用レンズ、第二の記録再生用レンズにより構成し、これら第一の記録再生用レンズ、第二の記録再生用レンズのうち、記録光側のレンズによる焦点径を、参照光側のレンズによる焦点径よりも大きくした記録再生装置。
【請求項２】
記録光側のレンズを、参照光側のレンズよりも小さくした請求項１に記載の記録再生装置。
【請求項３】
記録光側のレンズの外周、もしくはその近傍に光の不透過部を形成した請求項１に記載の記録再生装置。
【請求項４】
第一の記録再生用レンズとアドレス検出用レンズとを、フレーム内に設けた請求項１〜３のいずれか一つに記載の記録再生装置。
【請求項５】
フレームには、このフレームを記録メディアの半径方向へ移動させるフレーム駆動手段を設けた請求項４に記載の記録再生装置。
【請求項６】
第一の記録再生用レンズ、第二の記録再生用レンズと、アドレス検出用レンズには、各レンズを、記録メディアに対する距離調整を行うレンズ距離調整手段を設けた請求項１〜５のいずれか一つに記載の記録再生装置。
【請求項７】
フレーム内の第一の記録再生用レンズとアドレス検出用レンズには、それぞれ前記フレーム内位置を調整するレンズ位置補正手段を設けた請求項４〜６のいずれか一つに記載の記録再生装置。
【請求項８】
レンズ位置補正手段は、レンズとフレーム間に形成したコンデンサの容量変化により、前記フレーム内におけるレンズ位置補正を行う構成とした請求項７に記載の記録再生装置。
【請求項９】
フレーム内における第一の記録再生用レンズと、アドレス検出用レンズの外周には、それぞれのレンズの外周を囲む矩形枠を設け、各矩形枠の直交する四面にコンデンサ電極を配置した請求項８に記載の記録再生装置。
【請求項１０】
アドレス検出用レンズと第一の記録再生用レンズは、記録メディアのトラック状アドレスの上流と下流に並べてフレームに配置した請求項４〜９のいずれか一つに記載の記録再生装置。
【請求項１１】
アドレス検出用レンズと第一の記録再生用レンズは、記録メディアの半径方向に並べてフレームに配置した請求項４〜９のいずれか一つに記載の記録再生装置。
【請求項１２】
第一の記録再生用レンズ、第二の記録再生用レンズにより構成し、これらの前記第一の記録再生用レンズと前記第二の記録再生用レンズの焦点ずれを検出する受光素子を光学的に連結した請求項１〜１１のいずれか一つに記載の記録再生装置。
【請求項１３】
記録再生用光源と、アドレス用光源とを共用化した請求項１〜１２のいずれか一つに記載の記録再生装置。
【請求項１４】
記録再生用光源には、セキュリティ情報が供給される請求項１〜１３のいずれか一つに記載の記録再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多層記録可能な記録メディアへの記録や再生を行う記録再生装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、記録容量を高めるために多層記録可能な記録メディアが提案されている。
【０００３】
そして、この記録メディアへの多層記録を行う記録再生装置としては、以下のような構成となっていた。
【０００４】
すなわち、従来の記録再生装置は、多層記録可能な記録メディアを回転駆動する回転駆動手段と、この回転駆動手段により回転駆動される記録メディアに対向配置したレンズと、このレンズに記録再生用光を供給する記録再生用光源と、上記レンズにアドレス用光を供給するアドレス用光源とを備えた構成となっていた。なお、従来の記録再生装置に関連する技術が記載された文献としては、例えば、下記特許文献１がある。
【特許文献１】特開２００２−１５０５６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記従来の記録再生装置においては、多層記録が安定しないということであった。
【０００６】
すなわち、記録メディアに多層記録するためには、この記録メディアを挟んで記録用の第一、第二のレンズを対向させ、一方のレンズから記録メディア内に参照光を照射し、他方のレンズから記録メディア内に記録光を照射し、両者の交点部分に干渉縞を形成することで、記録を行っている。
【０００７】
しかしこれらの、第一、第二のレンズは、上述のごとく記録メディアを挟んで対向させたものであるので、両者の位置関係を適切に保つのは極めて難しく、この結果として記録メディア内に干渉縞を適切に形成できず、多層記録が不安定となってしまうことがある。
【０００８】
そこで本発明は、多層記録を安定化させることを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
そして、この目的を達成するために本発明は、多層記録可能な記録メディアを回転駆動する回転駆動手段と、この回転駆動手段により回転駆動される記録メディアに対向配置される記録再生用レンズと、記録メディアに対向配置されるとともに、記録再生用レンズとは別体として設けられたアドレス検出用レンズと、記録再生用レンズに記録再生用光を供給する記録再生用光源と、アドレス検出用レンズにアドレス用光を供給するアドレス用光源とを備え、記録再生用レンズは、記録メディアを介して対向させた第一の記録再生用レンズ、第二の記録再生用レンズにより構成し、これら第一の記録再生用レンズ、第二の記録再生用レンズのうち、記録光側のレンズによる焦点径を、参照光側のレンズによる焦点径よりも大きくし、これにより、初期の目的を達成するものである。
【発明の効果】
【００１０】
以上のように本発明は、多層記録可能な記録メディアを回転駆動する回転駆動手段と、この回転駆動手段により回転駆動される記録メディアに対向配置される記録再生用レンズと、記録メディアに対向配置されるとともに、記録再生用レンズとは別体として設けられたアドレス検出用レンズと、記録再生用レンズに記録再生用光を供給する記録再生用光源と、アドレス検出用レンズにアドレス用光を供給するアドレス用光源とを備え、記録再生用レンズは、記録メディアを介して対向させた第一の記録再生用レンズ、第二の記録再生用レンズにより構成し、これら第一の記録再生用レンズ、第二の記録再生用レンズのうち、記録光側のレンズによる焦点径を、参照光側のレンズによる焦点径よりも大きくしたものであるので、多層記録を安定化させることができる。
【００１１】
すなわち、本発明においては、記録再生用レンズは、記録メディアを介して対向させた第一の記録再生用レンズ、第二の記録再生用レンズにより構成し、これら第一の記録再生用レンズ、第二の記録再生用レンズのうち、記録光側のレンズによる焦点径を、参照光側のレンズによる焦点径よりも大きくしたものである。
【００１２】
このため、これら第一の記録再生用レンズ、第二の記録再生用レンズの相対位置が多少ずれても、記録メディア内には記録光と、参照光の交点部分が形成され、これによって干渉縞は確実に形成され、この結果として多層記録を安定化させることができるのである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の一実施形態を、添付図面を用いて説明する。
【００１４】
（実施形態）
図１は、本発明の一実施形態にかかる記録再生装置を示し、この図１において、１は、例えばフォトポリマーで形成された多層記録可能な記録メディアで、その全体的な形状は、図３（ａ）のごとく円板形をしており、その中心部分には貫通孔（図３（ａ）の２）が設けられている。
【００１５】
そして、この貫通孔２に、モータ３の回転駆動軸４が挿入され、図示していないが、この状態でチャッキングが行われ、これにより記録メディア１は、回転駆動軸４を介し、モータ３により、回転駆動されるようになっている。
【００１６】
つまり、モータ３と回転駆動軸４で回転駆動手段が構成されているものである。
【００１７】
再び図１に戻って説明を続けると、この図１に示すように、記録メディア１の一面側（例えば、下面側）には、アドレス検出用レンズ５と、記録再生用レンズ６が、この記録メディア１の一面側に対向し、並んで配置されている。
【００１８】
また、記録メディア１の他面側（例えば、上面側）には、記録メディア１を介して、上記記録再生用レンズ６に対向するように、記録再生用レンズ７が配置されている。
【００１９】
次に、これらアドレス検出用レンズ５と、記録再生用レンズ６と、記録再生用レンズ７の部分について、図２を用いて説明する。
【００２０】
まず、この図２に示すように、記録メディア１は、その厚さ方向において、多層記録が可能なものであり、この図２に示すごとく、記録再生用レンズ６、７による光の交点部分における光の干渉により、いわゆる干渉縞ができ、これがディジタル信号の一部を構成する。なお、記録再生用レンズ６、７のうち、記録再生用レンズ６は記録メディア１内に参照光を照射するレンズで、記録再生用レンズ７は下記レトロリフレクタ２６で反射した光を記録メディア１内に記録光として照射するレンズである。
【００２１】
本実施形態の最も大きな特徴は記録光側の記録再生用レンズ７による焦点径を、参照光側の記録再生用レンズ６による焦点径よりも大きくしたことであるが、この点は全体の構成と動作を説明後に、図１０を用いて詳細に説明する。
【００２２】
さて、上記のごとく干渉縞が形成された記録メディア１の一平面上（内層内）において、この干渉縞が断続的に形成されることで、映像や音声がディジタル信号として、記録される。
【００２３】
そして、この図２から明らかなように、記録再生用レンズ６、７による光の交点を、記録メディア１の厚さ方向における複数の記録面に移動させることで、移動させた一平面において、上記映像や音声がディジタル信号として記録され、これが記録メディア１の厚さ方向に対して複数層に形成できることから、この記録メディア１の記録容量は、極めて大きなものとすることができるのである。
【００２４】
例えば、監視カメラの情報を、この記録メディア１に記録する場合であれば、この記録メディア１一枚で一年分のセキュリティ情報を記録することも可能となり、このことからも記録容量を、極めて大きなものとすることが理解されるであろう。
【００２５】
また、上述した記録再生用レンズ６、７を用いた記録及びその後の再生を行うために設けたのが、アドレス検出用レンズ５である。
【００２６】
つまり、このアドレス検出用レンズ５は、この図２に示すごとく、記録メディア１の下面表面側に設けたアドレス８を読み取るものであり、この読み取ったアドレス８により、上述した記録再生用レンズ６、７を用いた多層記録及びその後の再生を行うのである。
【００２７】
次に、これら記録再生用レンズ６、７を用いた記録及びその後の再生と、アドレス検出用レンズ５を用いたアドレスの読み取りを行うための、光源等について再び図１に戻って説明を続ける。
【００２８】
本実施形態においては、上述した記録メディア１への記録及びその後の再生と、アドレス検出用レンズ５を用いたアドレス８の読み取りは、１つの光源９により行う。
【００２９】
すなわち、本実施形態においては、この光源９として、波長が４０５ｎｍの青色光を発するレーザを用いている。
【００３０】
まず、この光源９からの青色光は、次にリレーレンズ１０で拡径と真円化への矯正が行われ、次に、ビームスプリッタ１１を通過し、その後、コリメータレンズ１２で平行光へと変更される。この平行光は、次に、１／２波長板１３において、２つの互いに直交する偏光成分（Ｐ偏光とＳ偏光）を持つ光に変換される。
【００３１】
そして、この変換された光のうちＰ偏光は、ビームスプリッタ１４を通過し、次に、１／４波長板１５、ビームスプリッタ１６、１／４波長板１７を次々に通過し、その後、上記アドレス検出用レンズ５を通過し、アドレス８へと集光される。
【００３２】
そして、この記録メディア１のアドレス８に照射され、次にこのアドレス８で反射した反射光が、アドレス情報として検出されるものであって、この反射光は、アドレス検出用レンズ５、次に１／４波長板１７を通過した後に、ビームスプリッタ１６に進入し、次にこのビームスプリッタ１６で９０度反射され、その後この反射光は、ホログラム１８を通過し、次に非点収差レンズ１９で集光され、その後この集光された光が、アドレス検出素子２０に到達する。
【００３３】
そして、アドレス検出素子２０に到達した情報により、アドレス情報が検出され、このアドレス情報に基づき、上述した記録再生用レンズ６、７による多層記録及びその後の再生が行われる。
【００３４】
ここで、この記録メディア１からの反射光をアドレス検出素子２０に向けて反射するビームスプリッタ１６について、さらに詳細に説明する。
【００３５】
ビームスプリッタ１６は、光の偏光成分のうち、円偏光の回転方向によって光を分離するものである。特に本実施形態においては、左回りの円偏光はビームスプリッタ１６を通過し、右回りの円偏光はビームスプリッタ１６によって反射される。
【００３６】
すなわち、光源９から発せられ、ビームスプリッタ１４を通過したＰ偏光は、１／４波長板１５を通過して左回りの円偏光となり、ビームスプリッタ１６を通過する。
【００３７】
そして、このビームスプリッタ１６を通過したこの左回りの円偏光は、１／４波長板１７を通過してＳ偏光となり、アドレス検出用レンズ５を通過して集光され、アドレス用光となり、記録メディア１のアドレス８に照射され、次にこのアドレス８から反射される。
【００３８】
この記録メディア１で反射された反射光であるＳ偏光は、アドレス検出用レンズ５を通過した後に、１／４波長板１７を通過して右回りの円偏光となる。右回りの円偏光となった記録メディア１からの反射光は、ビームスプリッタ１６に進入し、次にこのビームスプリッタ１６で９０度反射され、アドレス検出素子２０に向かう。
【００３９】
このように、本実施形態においては、円偏光の回転方向によって光を分離するビームスプリッタ１６を用いることにより、光源９から発せられ、ビームスプリッタ１４によって分離された直線偏光であるＰ偏光を、１／４波長板１５を通過させて円偏光とし、さらに１／４波長板１７を２度通過させて、１／４波長板１５を通過したときとは逆回転の円偏光として、その進行方向を変えることができる。
【００４０】
つまり、円偏光の回転方向によって光を分離するビームスプリッタ１６を、１／４波長板１５、１７とともに用いることにより、単一波長の直線偏光であっても、その進行方向を変えることが可能となる。
【００４１】
本実施形態においては、上述したように、アドレス検出素子２０によって検出されたアドレス情報と、記録メディア１のアドレス８に対するアドレス検出用レンズ５の焦点情報とに基づき、記録再生用レンズ６、７による多層記録及びその後の再生が行われる。
【００４２】
具体的には、上記、１／２波長板１３を通過した光のＳ偏光は、ビームスプリッタ１４で図１の左側に直角に反射され、次に、ミラー２１で、再び直角方向に反射され、その光が、１／４波長板２２、球面収差補正素子２３を次々に通過し、その後、記録再生用レンズ６により記録メディア１内で集光され、次にその焦点から拡がった後に、記録再生用レンズ７で再び平行光へと変換される。
【００４３】
記録再生用レンズ７で変換された平行光は、次に球面収差補正素子２４、シャッタ２５を通過し、その後レトロリフレクタ２６へと進行し、次にこのレトロリフレクタ２６で反射し、その後シャッタ２５、球面収差補正素子２４を通過し、次に記録再生用レンズ７で集光され、図１、図２のごとく、記録メディア１内において焦点を結ぶことになる。
【００４４】
このとき、記録メディア１内の設定された記録面においては、記録再生用レンズ６による焦点が、既に形成されているので、この記録再生用レンズ７による焦点と干渉することになり、その結果として、上述したように、記録メディア１内には、干渉縞が形成される。
【００４５】
次に、アドレス検出用レンズ５、記録再生用レンズ６、記録再生用レンズ７の駆動系について説明する。
【００４６】
すなわち、アドレス検出用レンズ５は、記録メディア１のアドレス８を適切に読み取るためには、記録メディア１との焦点距離を調整する必要があり、また、記録再生用レンズ６、７は、設定された記録面部分にお互いの焦点が正しく形成されるようにする必要があり、さらにこれら記録再生用レンズ６、７は、記録メディア１の厚さ方向への多層記録を行う必要があるので、その駆動制御が重要となる。
【００４７】
まず、記録再生用レンズ６と、アドレス検出用レンズ５は、図２、図３（ｂ）からも理解されるように、フレーム２７内に収納されることでユニット化され、このフレーム２７が図３（ａ）に示すスクリューシャフト２８で支持され、スクリューシャフト２８を、図２に示すモータ２９で駆動することにより、図３（ａ）のごとく、記録メディア１の半径方向への移動が行われる。また、フレーム２７には、上記１／４波長板１７がアドレス検出用レンズ５と一定の間隔を保って保持されており、さらに球面収差補正素子２３が記録再生用レンズ６と一定の間隔を保って保持されている。このため、本実施形態においては、これら１／４波長板１７と球面収差補正素子２３を利用して、記録メディア１に対するアドレス検出用レンズ５の位置情報、記録再生用レンズ６の位置情報を得ている。
【００４８】
なお、本実施形態では、アドレス検出用レンズ５と記録再生用レンズ６は、記録メディア１のトラック状アドレスの上流と下流に並べてフレーム２７に配置された状態となっているが、アドレス検出用レンズ５と記録再生用レンズ６を、記録メディア１の半径方向に並べてフレーム２７に配置した状態とする場合もある。
【００４９】
以上のごとく本実施形態では、フレーム２７、スクリューシャフト２８、モータ２９で、フレーム２７を記録メディア１の半径方向へ移動させるフレーム駆動手段が構成されているので、フレーム２７を移動させるだけで、アドレス検出用レンズ５と記録再生用レンズ６を一体的に移動することができる。そのため、動作が早く、しかもアドレス検出用レンズ５と記録再生用レンズ６の関係を一定に保ちやすいものとなる。
【００５０】
これは、アドレス情報を基準に記録再生用レンズ６を調整するときには、調整量を小さくすることができることにもつながり、その結果として動作が速くなるとともに、安定性も高まるものとなる。
【００５１】
また、本実施形態では、フレーム２７内において、アドレス検出用レンズ５が記録再生用レンズ６よりは、記録メディア１の回転上流側に配置された状態となっている。
【００５２】
そして、この状態において、アドレス検出用レンズ５、記録再生用レンズ６と、記録メディア１との間の距離を調整するための電磁コイル３０が、フレーム２７の四隅に設けられている。
【００５３】
つまり、電磁コイル３０は、記録メディア１に対するアドレス検出用レンズ５、記録再生用レンズ６の距離を調整するレンズ距離調整手段となっているのである。
【００５４】
そして、このときも、フレーム２７にアドレス検出用レンズ５、記録再生用レンズ６をユニット化していることで、記録メディア１に対するアドレス検出用レンズ５と記録再生用レンズ６の調整を短時間で、安定的に行えることになる。
【００５５】
また、記録メディア１に対する、アドレス検出用レンズ５、記録再生用レンズ６の個々の距離の微調整を行うために、これらアドレス検出用レンズ５、記録再生用レンズ６の四隅には、それぞれ電磁コイル３１、３２が設けられている。
【００５６】
つまり、これら電磁コイル３１、３２も、記録メディア１に対するアドレス検出用レンズ５、記録再生用レンズ６の距離を調整するレンズ距離調整手段となっているのである。
【００５７】
なお、フレーム２７内において左右にバランスよくアドレス検出用レンズ５、記録再生用レンズ６を配置したことによっても、このフレーム２７の移動がスムーズに行われ、しかも振動に対する安定性も増すものとなる。
【００５８】
一方、記録メディア１の上方に配置した記録再生用レンズ７は、図２、図３からも理解されるように、スクリューシャフト３３をモータ３４で駆動することにより、記録メディア１の半径方向への駆動が行われることになっており、これらスクリューシャフト３３とモータ３４が、記録再生用レンズ７を、記録メディア１の半径方向へ移動させる駆動手段を構成しているのである。
【００５９】
また、記録メディア１に対する記録再生用レンズ７の距離調整を行うために、電磁コイル３５が設けられており、この電磁コイル３５がレンズ距離調整手段を構成しているのである。
【００６０】
さらに、フレーム２７内における記録再生用レンズ６とアドレス検出用レンズ５には、それぞれフレーム２７内の位置を調整するレンズ位置補正手段を設けている。
【００６１】
具体的には、図３（ｂ）のごとく、フレーム２７内には記録再生用レンズ６と、アドレス検出用レンズ５が設けられているが、この図３（ｂ）にも記載したとおり、このフレーム２７の、記録再生用レンズ６と、アドレス検出用レンズ５の外周を囲む部分は、正方形枠（矩形枠）となっており、この正方形枠の直交する内周四面には、それぞれコンデンサ電極（図示せず）を配置している。
【００６２】
また、フレーム２７の正方形枠内に、所定間隔で配置された記録再生用レンズ６と、アドレス検出用レンズ５の外周形状も正方形状となっており、この記録再生用レンズ６と、アドレス検出用レンズ５の正方形状の外周四面にも、それぞれコンデンサ電極（図示せず）を配置している。
【００６３】
つまり、記録再生用レンズ６と、アドレス検出用レンズ５のそれぞれの外周面には、四個のコンデンサが形成されている。
【００６４】
したがって、記録再生用レンズ６と、アドレス検出用レンズ５のそれぞれの外周四面のコンデンサの容量を検出すれば、フレーム２７の正方形枠内における記録再生用レンズ６と、アドレス検出用レンズ５の位置関係を判別することができる。
【００６５】
そして、この判別情報により、図示していない電磁コイルに通電し、フレーム２７の正方形枠内における記録再生用レンズ６と、アドレス検出用レンズ５の位置関係を補正するようになっているのである。つまりこの部分のコンデンサ電極（図示せず）と電磁コイル（図示せず）により、レンズ位置補正手段が構成されているのである。
【００６６】
以上の構成において、まず、アドレス検出用レンズ５によるアドレス８の検出時においては、上述したようにアドレス検出素子２０への焦点が、最も適切となるように、アドレス検出用レンズ５を電磁コイル３０、３１で駆動し、ここで、いわゆるサーボ制御を行うことで、正しいアドレス８の読み出しが行われる。そして、これによりアドレス検出用レンズ５による基準位置が設定される。
【００６７】
次に、記録再生用レンズ６、７の焦点を干渉させるための制御について説明する。
【００６８】
記録メディア１内で干渉縞を形成した後の光は、記録再生用レンズ６、次に球面収差補正素子２３、１／４波長板２２、次にミラー２１、ビームスプリッタ１４を通過し、その後１／４波長板３６、非点収差レンズ３７を通過した後に、受光素子３８で検出される。
【００６９】
そして、この受光素子３８における検出データを基に、記録再生用レンズ６、７を電磁コイル３１、３５を用いたサーボ制御を行うことで、上述したように、記録メディア１の目的とする深さの層に適切な干渉縞が形成されるように制御を行うものである。
【００７０】
本実施形態においては、上述したように、多層記録できる記録メディア１以外にも、いわゆるＣＤやＤＶＤへの書き込み及び読み出しを行う互換性も持たせている。
【００７１】
具体的には、図１のごとく、ビームスプリッタ１１のリレーレンズ１０とは直交する方向に、ＣＤ用の赤外光とＤＶＤ用の赤色光を発することができる光源３９を設けている。
【００７２】
この互換性について簡単に説明すると、まず、ＣＤの記録や再生を行うときには、上述したように、光源３９からは赤外光を発する。また、ＤＶＤの記録や再生を行うときには、上述したように、光源３９からは赤色光を発する。もちろんこのとき、図３（ａ）の回転駆動軸４には、ＣＤあるいはＤＶＤが装着されている。
【００７３】
これらのとき、光源３９から発せられた光は、次に回折格子４０を介して、ビームスプリッタ１１へと進行する。
【００７４】
ここで、回折格子４０は、光源３９から発せられるＣＤ用の赤外光と、ＤＶＤ用の赤色光とを、それぞれ３つの光に分光するためのものである。光源３９から発せられた光を分けることにより、記録再生用レンズ６のサーボ制御を精度よく行うことができ、また、記録再生品質を向上させることができるものである（なお、これらのＣＤやＤＶＤの記録再生については、後で詳細に説明する）。
【００７５】
以下、記録メディア１への記録再生や、記録メディア１に代えてＣＤやＤＶＤへの記録再生について説明する。
【００７６】
まずは、多層記録可能な記録メディア１への記録再生について、図４から図６を用いて説明する。なお、ここにおいても、記録再生用レンズ６の位置情報は、上記アドレス検出用レンズ５の位置情報が基準となっており、常にこのアドレス検出用レンズ５の位置情報を基準として記録再生用レンズ６、７の焦点制御が行われるようになっている。
【００７７】
この場合、記録メディア１の何層目に記録をするのか、あるいは、何層目からの読み出しを行うのかということが、設定され、この設定を示すのが図４である。
【００７８】
この図４においては、光源９からビームスプリッタ１４に進入した光のＰ偏光は、上述のごとく直進し、１／４波長板１５で円偏光となり、その後、ビームスプリッタ１６を通過し、１／４波長板１７でＳ偏光に変更された後に上述のごとくアドレス検出用レンズ５へと向かう。
【００７９】
このとき、１／４波長板１７の表面で一部が反射され、この反射された光は、図４に示すごとくビームスプリッタ１６を通過し、１／４波長板１５でＳ偏光となり、このＳ偏光はビームスプリッタ１４で反射され、次に１／４波長板３６、非点収差レンズ３７を介して、受光素子３８に到達する。
【００８０】
一方、１／２波長板１３からビームスプリッタ１４に進行したＳ偏光は、この図４に示すごとく、ミラー２１方向へ反射され、その後１／４波長板２２で円偏光となり、その後上述のごとく球面収差補正素子２３を介して、記録再生用レンズ６へと進行する。
【００８１】
このとき、同じく球面収差補正素子２３の表面で光の一部が反射し、この反射光は、１／４波長板２２でＰ偏光となり、これがミラー２１で反射され、ビームスプリッタ１４、１／４波長板３６、非点収差レンズ３７を介して受光素子３８に到達する。
【００８２】
ここで、受光素子３８に到達する１／４波長板１７からの反射光と、球面収差補正素子２３からの反射光とは、それぞれ非点収差レンズ３７の中心と受光素子３８を結ぶ光軸に対して、わずかに傾いた状態となっている。
【００８３】
このため、これらの２つの反射光の受光素子３８への到達位置にずれが生じるが、略同一部分に２つの光が照射され、この結果として、２つの光の干渉が生じ、これは、受光素子３８において、記録再生用レンズ６とアドレス検出用レンズ５の相対位置に変化が生じたときに時間的に変化する明暗の縞を作る。
【００８４】
上述したとおり、記録メディア１の何層目に記録するか、あるいは何層目の読み出しを行うかは、記録再生用レンズ６と記録メディア１の距離をどのように設定するかということが、極めて重要なことであり、上記した受光素子３８における時間的に変化する干渉縞の変化に基づく、光強度の強弱の回数をカウントすることにより、記録再生用レンズ６の位置を設定することができる（この場合、アドレス検出用レンズ５の位置が基準点を構成している）。
【００８５】
もちろん、この記録再生用レンズ６とアドレス検出用レンズ５は、上述したようにフレーム２７を用いて一体化されているものであって、記録再生用レンズ６の移動時においても、アドレス検出用レンズ５で正しくアドレス８を読まなければならない。
【００８６】
したがって、アドレス検出用レンズ５を用いたアドレス８の読み取りに対する焦点補正は、上述のごとく電磁コイル３１を用いて行われる。
【００８７】
さて、このように記録メディア１の何層目に記録するかということが設定された後は、図５に示すような状態で、その層への記録が行われる。
【００８８】
この図５においては、図面の煩雑化を避けるために、アドレス検出用レンズ５を用いたアドレス検出については説明していないが、上記説明で明らかなように、このアドレス検出は記録再生を行うものと同じ波長の光、具体的には、光源９からの光を用いてアドレス検出を行うものである。
【００８９】
したがって、この図５に示すように、記録メディア１に多層記録する記録は、各層とも非常に緻密で、その分、大容量化が図れるものとなる。
【００９０】
例えば、光源９に供給される情報がセキュリティ用のもの、具体的には、監視カメラからの映像であった場合には、一枚の記録メディア１で、一年分のセキュリティ情報を記録することができる。これは、セキュリティを高めようとする近年の時代的要望に対し、大きく貢献できるものとなる。
【００９１】
つまり、このような監視カメラを用いたセキュリティ対応は、記録メディアの交換を頻繁に行わなければならないことが大きな阻害要因となっているが、本実施形態のような緻密な情報記録を行えるようにすれば、上述のごとく、一枚の記録メディア１で、一年分のセキュリティ情報を記録することができるので、その煩雑さが解消され、普及に大きく貢献するものとなる。
【００９２】
なお、本実施形態においては、アドレス検出も記録再生も１つの光源で共用化したが、アドレス検出と記録再生を別々の光源で行うことも可能である。
【００９３】
しかしながら、そのようにアドレス検出と記録再生を別々の光源で行う場合であっても、アドレス用光源の波長は記録再生用光源の波長と同じ、あるいはこの記録再生用光源の波長よりも短くしておくことが好ましい。
【００９４】
つまり、緻密な情報記録再生を行うためには、それと同じか、あるいはそれ以上に緻密なアドレス情報がなければ、そのような緻密な情報記録再生を行うことはできないので、上述のごとくアドレス用光源の波長は記録再生用光源の波長と同じ、あるいはこの記録再生用光源の波長よりも短くしておくことが好ましいのである。
【００９５】
図６は、記録メディア１に多層記録された情報の読み取りを示した図であり、このときは、記録再生用レンズ７を介しての反射光が受光素子３８に戻らないようにしている。
【００９６】
具体的には、この再生時においては、レトロリフレクタ２６の手前に設けたシャッタ２５を閉じ、反射光が記録再生用レンズ７を介して戻らないようにし、これにより再生データにノイズ成分が混入することを抑制する構成とした。
【００９７】
また、シャッタ２５を閉じる方法の他にも、図２、図３で説明したスクリューシャフト３３を、モータ３４で駆動することで、記録メディア１の上方に配置した記録再生用レンズ７を、記録再生用レンズ６と非対向となる位置に移動させ、これにより、反射光が記録再生用レンズ７を介して戻らないようにすることも可能となる。
【００９８】
つまり、記録再生用レンズ６と記録再生用レンズ７との記録メディア１の半径方向の位置をずらせば、シャッタ２５を設けなくとも、反射光が記録再生用レンズ７を介して戻ることを防ぎ、再生データにノイズ成分が混入することを抑制することが可能となるのである。
【００９９】
さて以上の説明で本実施形態の全体的な構成、動作が理解されたところで、本実施形態の最も大きな特徴点について説明する。
【０１００】
本実施形態の最も大きな特徴は、上述のごとく、記録光側の記録再生用レンズ７による焦点径を、参照光側の記録再生用レンズ６による焦点径よりも大きくしたことである。
【０１０１】
具体的には、図１０に示すごとく、記録再生用レンズ７を記録再生用レンズ６よりも小径のレンズとし、これにより図１０の右側に示すように記録光側の記録再生用レンズ７による焦点径７ａを、参照光側の記録再生用レンズ６による焦点径６ａよりも大きくした（記録再生用レンズ７のＮＡを、記録再生用レンズ６のＮＡよりも小さくした）。
【０１０２】
このため、これら記録再生用レンズ６、７の焦点では、より広い範囲で交点が形成され、よってここに安定した干渉縞を作ることができるのである。
【０１０３】
そもそも、記録再生用レンズ６、７は記録メディア１を挟んで対向したもの、つまり別体となっているので、これら両者の焦点を常に合致させることは極めて難しく、そこで本実施形態では上述のごとく、記録光側の記録再生用レンズ７による焦点径７ａを、参照光側の記録再生用レンズ６による焦点径６ａよりも大きくし、その結果として、これら記録再生用レンズ６、７の焦点が安定的に交点を形成し、安定した干渉縞を形成できるようにしたものである。
【０１０４】
ここで、記録光側の記録再生用レンズ７による焦点径７ａを、参照光側の記録再生用レンズ６による焦点径６ａよりも大きくした理由についてさらに詳細に説明すると、記録再生用レンズ６は上述のごとくアドレス検出用レンズ５とユニット化され、その位置を管理しやすいのに対し、記録再生用レンズ７は、記録メディア１を挟んで対向配置した別体であるので、こちら側の焦点径７ａを大きくした方が、図１０のごとく、記録再生用レンズ６、７の焦点を常に合致させやすいからである。
【０１０５】
そしてこのような工夫により、結論として記録再生用レンズ６、７の焦点は、記録メディア１内の目的とする記録層において、安定的に交点を形成し、ここに安定した干渉縞を作ることができるのである。
【０１０６】
なお、記録光側の記録再生用レンズ７による焦点径７ａを、参照光側の記録再生用レンズ６による焦点径６ａよりも大きくする他の構成としては、記録再生用レンズ７のレンズの外周、もしくはその近傍の、例えば球面収差補正素子２４の外周部分に、光の不透過部を形成することが挙げられる。
【０１０７】
つまり、この場合でも、記録再生用レンズ７の有効径を小さくできるので、図１０に示した実施形態と同じ効果が得られる。
【０１０８】
図７は、記録メディア１に代えて、ＣＤ４１を回転駆動軸４に装着した状態を示し、この状態で、記録あるいは再生を行える。
【０１０９】
このときには、ＣＤ４１に含まれる情報量はあまり多くないので、光源３９からは、赤外光が出射され、これが図７に示される矢印の経路を通り、ＣＤ４１の厚さ方向の上面付近に設けられた記録面に、データ４２を書き込んだり、この記録面のデータ４２を読み込んだりする。
【０１１０】
すなわち、ＣＤ４１や、図８に示すＤＶＤや、図９に示すＢＤ（Ｂｌｕ-ｒａｙ  Ｄｉｓｃ）は、データ４２にアドレス情報も持っているので、アドレス確認と、それへの書き込み、あるいは読み出しを同時に行えるものである。そして、再生時における読み出されたデータは受光素子３８に供給されるようになっている。
【０１１１】
図８は、ＤＶＤ４３への記録再生を示したものであり、図７のＣＤ４１と異なるのは、光源３９から赤色光を出射させＤＶＤ４３の厚さ方向の中間面付近に設けられた記録面にデータ４４を書き込んだり、この中間面付近の記録面のデータ４４を読み込んだりすることである。なお、このようなＤＶＤ４３へのデータ４４の書き込みや、このデータ４４の受光素子３８による読み出し検出は、上記ＣＤ４１と同じ経路となっている。
【０１１２】
図９は、ＢＤ４５へのデータ４６の記録再生を示したものである。
【０１１３】
このときには、光源９から出射させた青色光を、この図９に示すごとく、アドレス検出用レンズ５を介して、ＢＤ４５の厚さ方向の下面付近に設けられた記録面に、データ４６を記録する。
【０１１４】
そして、記録されたデータ４６は、同じくアドレス検出用レンズ５を介して読み出され、アドレス検出素子２０を介して検出されることになる。
【０１１５】
すなわち、本実施形態においては、多層記録可能な記録メディア１への緻密な情報記録読み出しができるものにおいて、ＣＤ４１やＤＶＤ４３やＢＤ４５への記録再生も行える互換性を有するものとなっている。
【産業上の利用可能性】
【０１１６】
以上のように、本発明の記録再生装置は、極めて緻密で大容量な情報記録を行い、また、それを再生することができるものであって、しかも動作の安定性の高いものであるので、記録の大容量化が求められる各種分野に広く活用されるものとなる。また、緻密で大容量な記録再生を行えるものであれば、記録メディアの交換に対する手間もかからず、極めて使い勝手のよいものとなる。
【図面の簡単な説明】
【０１１７】
【図１】本発明の一実施形態にかかる記録再生装置のブロック図
【図２】同要部の拡大図
【図３】（ａ）同要部の拡大斜視図（ｂ）同要部の拡大平面図
【図４】同動作説明をするためのブロック図
【図５】同動作説明をするためのブロック図
【図６】同動作説明をするためのブロック図
【図７】同動作説明をするためのブロック図
【図８】同動作説明をするためのブロック図
【図９】同動作説明をするためのブロック図
【図１０】同動作説明をするためのブロック図
【符号の説明】
【０１１８】
１    記録メディア
２    貫通孔
３    モータ
４    回転駆動軸
５    アドレス検出用レンズ
６    記録再生用レンズ
６ａ    焦点径
７    記録再生用レンズ
７ａ    焦点径
８    アドレス
９    光源
１０    リレーレンズ
１１    ビームスプリッタ
１２    コリメータレンズ
１３    １／２波長板
１４    ビームスプリッタ
１５    １／４波長板
１６    ビームスプリッタ
１７    １／４波長板
１８    ホログラム
１９    非点収差レンズ
２０    アドレス検出素子
２１    ミラー
２２    １／４波長板
２３    球面収差補正素子
２４    球面収差補正素子
２５    シャッタ
２６    レトロリフレクタ
２７    フレーム
２８    スクリューシャフト
２９    モータ
３０    電磁コイル
３１    電磁コイル
３２    電磁コイル
３３    スクリューシャフト
３４    モータ
３５    電磁コイル
３６    １／４波長板
３７    非点収差レンズ
３８    受光素子
３９    光源
４０    回折格子
４１    ＣＤ
４２    データ
４３    ＤＶＤ
４４    データ
４５    ＢＤ
４６    データ
【図１】
2010055713.tif 000003
【図２】
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【図３】
2010055713.tif 000005
【図４】
2010055713.tif 000006
【図５】
2010055713.tif 000007
【図６】
2010055713.tif 000008
【図７】
2010055713.tif 000009
【図８】
2010055713.tif 000010
【図９】
2010055713.tif 000011
【図１０】
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