(57)【要約】【課題】本発明は、記録再生装置に関するものであり、情報記録の緻密化を図ることを目的とするものである。【解決手段】記録再生装置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に対向配置した記録再生用レンズ６、７及び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、記録再生用レンズ６の位置情報を検出する位置情報検出用光を、記録再生用レンズ６及びアドレス検出用レンズ５に向けて供給する位置情報検出用の光源３８とを備え、アドレス用の光源９の波長は、記録再生用の光源９の波長と同じあるいはこの記録再生用の光源９の波長よりも、短くし、位置情報検出用の光源３８の波長は、記録再生用の光源９及びアドレス用の光源９よりも長くした。【選択図】図１
2010055706.tif 000002
【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、
前記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した記録再生用レンズ及び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、
前記記録再生用レンズの位置情報を検出する位置情報検出用光を、前記記録再生用レンズ及び前記アドレス検出用レンズに向けて供給する位置情報検出用光源とを備え、
前記アドレス用光源の波長は、前記記録再生用光源の波長と同じあるいは前記記録再生用光源の波長よりも、短くし、
前記位置情報検出用光源の波長は、前記記録再生用光源及び前記アドレス用光源よりも長くした
記録再生装置。
【請求項２】
前記アドレス用光源を青色光源とした請求項１に記載の記録再生装置。
【請求項３】
前記記録再生用光源は、青色もしくは緑色光源とした請求項１または請求項２に記載の記録再生装置。
【請求項４】
前記位置情報検出用光源は赤色光源とした請求項１から請求項３のいずれか一つに記載の記録再生装置。
【請求項５】
前記記録再生用光源と前記アドレス用光源を共用化した請求項１から請求項４のいずれか一つに記載の記録再生装置。
【請求項６】
前記記録再生用レンズは、前記記録メディアの前記アドレス検出用レンズ側に設けた第一の記録再生用レンズと、前記記録メディアを介してこの第一の記録再生用レンズに対向配置した、第二の記録再生用レンズを用いた請求項１から請求項５のいずれか一つに記載の記録再生装置。
【請求項７】
前記アドレス検出用レンズと前記記録再生用レンズは、前記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配置した請求項１から請求項６のいずれか一つに記載の記録再生装置。
【請求項８】
前記アドレス検出用レンズを前記記録再生用レンズの上流に配置した請求項１から請求項７のいずれか一つに記載の記録再生装置。
【請求項９】
前記記録メディアの一面側に配置した前記アドレス検出用レンズと前記記録再生用レンズをユニット化した請求項１から請求項８のいずれか一つに記載の記録再生装置。
【請求項１０】
前記アドレス検出用レンズと前記記録再生用レンズは、前記記録メディアの一面側に対する距離を可変する手段を有する請求項９に記載の記録再生装置。
【請求項１１】
前記記録再生用レンズには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６に記載の記録再生装置。
【請求項１２】
前記記録再生用レンズ及び前記アドレス検出用レンズの、前記位置情報検出用光源からのそれぞれの光入力側には、この位置情報検出用光源からの光を反射させる反射素子を配置した請求項１から請求項１１のいずれか一つに記載の記録再生装置。
【請求項１３】
前記反射素子からの光が入力される受光素子を設けた請求項１２に記載の記録再生装置。
【請求項１４】
前記記録再生用光源と前記記録再生用レンズの間にはビームスプリッタを設け、このビームスプリッタによる反射光を前記記録再生用レンズ側に進行させ、このビームスプリッタの通過光は、第一の１／４波長板を介して、第一の反射器で反射させ、再び前記第一の１／４波長板を介して、前記ビームスプリッタに進行させ、次にこのビームスプリッタで前記記録再生用レンズとは、反対側に反射させ、その後、第二の１／４波長板を介して第二の反射器で反射させ、再び、前記第二の１／４波長板を介して、前記ビームスプリッタを通過させ、前記記録再生用レンズ側へと進行させる請求項１から請求項１３のいずれか一つに記載の記録再生装置。
【請求項１５】
前記第一の反射器と前記第二の反射器の少なくとも一方には、ビームスプリッタとの距離を可変する駆動手段を設けた請求項１４に記載の記録再生装置。
【請求項１６】
前記記録再生用レンズは、前記記録メディアの前記アドレス検出用レンズ側に設けた第一の記録再生用レンズと、前記記録メディアを介してこの第一の記録再生用レンズに対向配置した、第二の記録再生用レンズを用い、この第二の記録再生用レンズの前記記録メディアとは反対側にレトロリフレクタを設け、このレトロリフレクタと前記第二の記録再生用レンズとを一体に設けた請求項１から請求項１５のいずれか一つに記載の記録再生装置。
【請求項１７】
前記位置情報検出用光源を赤色光源とした場合、
赤色光源に電力を供給する回路中の高周波重畳回路を不使用とする請求項１から請求項１６のいずれか一つに記載の記録再生装置。
【請求項１８】
前記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から請求項１７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記録再生を行う記録再生装置の構成は、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、記録再生とアドレス検出とに用いられるレンズと、レンズに記録再生用光を供給する記録再生用光源と、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。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、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】
そして、この記録再生装置においては、アドレス用光源からのアドレス用光をレンズを介して、記録メディアに照射し、それによって得られたアドレスをもとに、記録再生用光源からの記録再生用光を、レンズを介して、記録メディアに照射し、これにより、記録メディアへの多層記録を行っている。
【０００６】
このような従来例における課題は、記録メディアへの多層記録を図ることにより、記録密度を高めて大量の情報を記録できるようにしているが、アドレス用光源の波長が長いことが原因で、結論として記録密度を高めることができなかった。
【０００７】
すなわち、現在提案されているこの種の記録再生装置においては、アドレス用光源は、例えば、いわゆるＤＶＤ時代からの流れを受けて、赤色光源を用いており、その結果として、記録メディアにおけるアドレスを細分化できず、このことが記録密度の低下を生じさせているものである。
【０００８】
この点をいま少し説明すると、記録再生用光源は、例えば、青色もしくは緑色光源を用い、つまり、波長が十分に短い光源を用いることにより、記録密度を高めようとする取り組みは考えられているが、上述のごとく、検出できるアドレスを細分化できないので、せっかく記録再生用光源の波長を短くし、その記録密度を高めようとしても、アドレスが細分化されていないと、それ以上に記録密度を高めることができず、この結果として、大容量化が図れないものであった。
【０００９】
そこで本発明は、記録メディアへの記録密度を高め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】
【００１０】
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、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記録再生用レンズ及び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、記録再生用レンズの位置情報を検出する位置情報検出用光を、記録再生用レンズ及びアドレス検出用レンズに向けて供給する位置情報検出用光源とを備え、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記録再生用光源の波長よりも、短くし、位置情報検出用光源の波長は、記録再生用光源及びアドレス用光源よりも長くし、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】
【００１１】
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、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記録再生用レンズ及び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、記録再生用レンズの位置情報を検出する位置情報検出用光を、記録再生用レンズ及びアドレス検出用レンズに向けて供給する位置情報検出用光源とを備え、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記録再生用光源の波長よりも、短くしたものであるので、アドレスを十分に細分化し、この細分化されたアドレスをもとに記録再生用光源により、記録再生を行えるので、記録密度が高まり、大容量化が図れるようになるものである。
【００１２】
また、本発明においては、位置情報検出用光源の波長を、記録再生用光源及びアドレス用光源よりも長くしたものであるので、（ＥＣＬＤを使うことなく）記録再生用レンズの位置情報を正しく検出できるだけでなく、アドレス用光源（ＬＤ）については汎用品を活用することが可能となり、それによって、コストダウンを図ることができる。
【００１３】
この点をいま少し説明すると、アドレス用光源は、上述のごとく、細分化されたアドレスを検出するために波長の短いものを活用する必要があるが、波長の短いアドレス用光源として波長がその周波数に集中するものを求めるのは、現状では特殊品となり、コストアップになってしまう。
【００１４】
そこで、コストダウンを図るために、汎用品を活用しようとすると、その特性は他の波長（周波数）も含んだ山形特性となる。しかし、このような山形特性を用いたアドレス用光源を、記録再生用レンズの位置情報として活用すると、記録再生用レンズの正しい位置情報を検出することが困難となる。そこで、本発明では、アドレス用光源よりも波長の長い位置情報検出用光源を別途設けたものである。
【００１５】
波長の長い位置情報検出用光源は、現状品でも十分に特定の周波数に集中したものが市場に供給されており、よってこの位置情報検出用光源を別途設けたとしても、総合的には、上述のごとくコストダウンを図ることができるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の一実施形態を、添付図面を用いて説明する。
【００１７】
（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。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、回転駆動されるようになっている。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。
【００１８】
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の一面側と対向して並んで配置されている。また、記録再生用レンズ６には、記録メディア１を介して、この記録再生用レンズ６に対向するように、記録再生用レンズ７を配置している。
【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とについて、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の焦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し、その一平面上において、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、記録されるものである。
【００２１】
後で詳細に説明するが、この図２から明らかなように、記録再生用レンズ６、７の焦点を記録メディア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、これが複数層に記録できることから、この記録メディア１の記録容量は、極めて大きなものとなる。
【００２２】
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１一枚で一年分を記録することも可能となる。
【００２３】
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。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の表面側に設けたアドレス８を読み取り、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を用いた記録及びその後の再生を行うのである。
【００２４】
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を用いたアドレス情報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。
【００２５】
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を用いたアドレス情報の読み取りは、１つの光源９により行う。すなわち、この光源９は、波長が４０２〜４０８ｎｍの範囲内に１つのピークをもつ青色光を発するレーザにより構成している。
【００２６】
なお、この光源９は、上述のごとく、波長が４０２〜４０８ｎｍの範囲内に１つのピークをもつ青色光を発するレーザにより構成されているものであって、現状においてこの範囲（４０２〜４０８ｎｍ）内に１つのピークをもつものは市販品として安価に提供されている。
【００２７】
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、液晶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）をもつ光に変換される。この液晶１／２波長板１３は、液晶に印加する電圧によって、通過する光の偏向状態を可変できるものである。上述した記録メディア１への記録及び再生を行う際には、適切な電圧を印加し、この液晶１／２波長板１３を１／４波長板として用いる。
【００２８】
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を通過し、ビームスプリッタ１６を通過し、１／４波長板１７を通過し、その後、上記アドレス検出用レンズ５を通過した後に、アドレス８へと集光される。
【００２９】
この記録メディア１のアドレス８に照射され反射した反射光が、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、この反射光は、ホログラム１８を通過し、非点収差レンズ１９で集光され、この集光された光が、アドレス検出素子２０に到達する。
【００３０】
そして、この検出したアドレス情報に基づき、上述した記録再生用レンズ６、７による記録及びその後の再生が行われる。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
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。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、記録メディア１で反射される。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。
【００３４】
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。
【００３５】
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。
【００３６】
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に基づき、記録再生用レンズ６、７による記録及びその後の再生が行われる。
【００３７】
具体的には、上記、液晶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、ビームスプリッタ２１で、再び直角方向に反射され、その光が、１／４波長板２２を通過し、球面収差補正素子２３を通過し、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。
【００３８】
この変換された平行光は、次に１／４波長板２４、球面収差補正素子２５、シャッタ２６を通過後に、レトロリフレクタ２７へと進行し、このレトロリフレクタ２７で反射した後は、シャッタ２６、球面収差補正素子２５、１／４波長板２４を通過し、その後、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。
【００３９】
記録メディア１内の設定された記録面において、記録再生用レンズ６による焦点と、この記録再生用レンズ７による焦点と干渉することにより、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。
【００４０】
なお、記録再生用レンズ６、７による焦点形成については、後で詳細に説明する。
【００４１】
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。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調整する必要があり、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、その駆動制御が必要となる。
【００４２】
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２８内に収納されることでユニット化され、このフレーム２８が図３（ａ）に示すスクリューシャフト２９で支持され、スクリューシャフト２９を、図２に示すモータ３０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。
【００４３】
また、フレーム２８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。
【００４４】
この場合、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。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に、フレーム２８を可動させる電磁コイル３１がフレーム２８の四隅に設けられている。
【００４５】
また、記録メディア１と、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３２、３３が設けられている。
【００４６】
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３４をモータ３５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、また、記録メディア１に対する距離は、電磁コイル３６への通電により調整されるようになっている。
【００４７】
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３１、３２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の読み取りが行われる。
【００４８】
次に、記録メディア１の特定の内層への情報の書き込み及び読み出し、つまり、情報の記録及び再生のための記録再生用レンズ６、７の焦点距離調整が行われる。
【００４９】
本実施形態においては、記録再生用レンズ６の位置情報を検出するために、図１、図４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回折格子３７を介して光源３８を配置した。
【００５０】
この光源３８は、位置情報検出用として用いたものであって、例えば、６５０ｎｍの波長の赤色光を発する光源としている。このような６５０ｎｍの赤色光の光源３８は、市販品として安価に提供されており、しかも、このように特定の周波数（波長は６５０ｎｍ）に集中したピークをもつものである。
【００５１】
この光源３８は、また、図８を用いて後述するＤＶＤに対し、記録及び再生を行うために用いられるものである。ＤＶＤに対して記録及び再生を行う際には、この光源３８に電力を供給する回路中に重畳回路を設け、光源３８を発光させる電気信号に重畳をかけることにより、光源３８から発せられる赤色光の特性を、６５０ｎｍ以外の他の波長（周波数）も含んだ山形特性としている。
【００５２】
そのため、上述のごとく、この光源３８を位置情報検出用として用いる場合には、光源３８に電力を供給する回路の重畳回路の機能をオフにする、つまり光源３８に電力を供給する回路中から重畳回路を電気的に取り除くだけで、容易に光源３８から特定の周波数（波長は６５０ｎｍ）に集中したピークをもつ赤色光を発するようにすることができるものである。
【００５３】
このように、特定の周波数（波長は６５０ｎｍ）に集中したピークをもつ赤色光が、図４のごとく光源３８から発せられ、それが回折格子３７を介してビームスプリッタ１１で反射され、それがコリメータレンズ１２で平行光に調整され、次に、液晶１／２波長板１３で、２つの互いに直交する偏光成分（Ｐ偏光とＳ偏光）をもつ光に変換される。
【００５４】
この図４においては、光源３８からビームスプリッタ１４に進入した光のＰ偏光は、直進し、１／４波長板１５で円偏光となり、１／４波長板１７のビームスプリッタ１６側の表面で、その一部が反射され、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３９、非点収差レンズ４０を介して、受光素子４１に到達する。
【００５５】
一方、液晶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、ビームスプリッタ２１で記録再生用レンズ６方向へと反射され、その後１／４波長板２２の表面で光の一部が反射し、この反射光は、ビームスプリッタ２１で反射され、次に、液晶１／２波長板４２を通過することで、Ｐ偏光成分を生成し、これがビームスプリッタ１４、１／４波長板３９、非点収差レンズ４０を介して、受光素子４１に到達する。ここで用いる液晶１／２波長板４２も、上述した液晶１／２波長板１３と同様に、液晶に印加する電圧によって、通過する光の偏向状態を可変できるものである。ただ、この液晶１／２波長板４２は、上述した記録メディア１への記録を行う際には、適切な電圧を印加して１／４波長板として用いるが、上述した記録メディア１からの情報の読み出し、つまり再生を行う際には、上述した記録を行う際とは異なる、適切な電圧を印加し、この液晶１／２波長板１３を１／２波長板として用いる。
【００５６】
ここで、受光素子４１に到達する１／４波長板１７からの反射光と１／４波長板２２からの反射光は、それぞれ非点収差レンズ４０の中心と受光素子４１を結ぶ光軸に対して、わずかに傾いた状態となっている。
【００５７】
このため、これらの２つの反射光の受光素子４１への到達位置にずれが生じるが、略同一部分に２つの光が照射されると、２つの光の干渉が生じ、これは、受光素子４１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。
【００５８】
なお、このような明暗の縞形成による位置情報確認のためには光源３８が特定の周波数に集中したピークをもつ光であることが重要である。しかしこの点について、光源９は、本実施形態においては、ある範囲内のいずれかの周波数にピークをもつものであるので、これは、位置情報確認に活用することには適していない。
【００５９】
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４１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）。
【００６０】
なお、上述の説明で、ビームスプリッタ１６としては、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ビームスプリッタ１６を用いたが、本実施形態のように、記録メディア１の特定の内層への記録あるいは読み出しのための記録再生用レンズ６、７の焦点距離調整に赤色光を用いる場合、入射する光の波長でその入射光を分離する、つまり入射した光を波長に応じて透過もしくは反射する波長選択性を有する（ビームスプリッタ１１と同様）とともに、特定の波長の光については、その偏光成分によって光を分離する偏光選択性をも有するビームスプリッタ１６を用いることも、同様に実施可能である。この場合の実施形態について、以下に詳細に説明する。
【００６１】
ビームスプリッタ１６として波長選択性と偏光選択性を有するものを用いる場合、光源３８から発せられた赤色光をその偏光成分によらず透過し、光源９から発せられた青色光のうちＳ偏光を反射し、光源９から発せられた青色光のうちＰ偏光は透過するような、青色光の偏光成分によって光を分離する偏光選択性も有するビームスプリッタ１６を用いる。また、上述した１／４波長板１５を設けずに構成する。
【００６２】
光源３８から発せられ、液晶１／２波長板１３でＰ偏光とＳ偏光とをもつ光に変換された赤色光のうちＳ偏光については、図４を用いて説明したものと同じ経路で受光素子４１に到達するため、ここでは説明を省略する。
【００６３】
一方、液晶１／２波長板１３でＰ偏光とＳ偏光とをもつ光に変換された赤色光のうちＰ偏光は、上述したように、１／４波長板１５を設けず、また、波長選択性と偏光選択性を有するビームスプリッタ１６を用いる構成としたことにより、ビームスプリッタ１４を直進し、ビームスプリッタ１６を通過した後に、その一部が１／４波長板１７に進入し、１／４波長板１７のアドレス検出用レンズ５側の内面で反射され、再びビームスプリッタ１６に向かう。このビームスプリッタ１６に向かう赤色光は、１／４波長板１７を２度通過していることになるので、Ｓ偏光となっている。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３９、非点収差レンズ４０を介して、受光素子４１に到達する。
【００６４】
そして、ビームスプリッタ１６として、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を用いた場合と同様に、１／４波長板１７からの反射光と１／４波長板２２からの反射光が受光素子４１に到達し、１／４波長板１７に一体に設けられたアドレス検出用レンズ５と、１／４波長板２２に一体に設けられた記録再生用レンズ６と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が受光素子４１上に形成され、この光強度の強弱の回数をカウントすることにより、アドレス検出用レンズ５の位置を基準とする記録再生用レンズ６の位置を設定することができる。
【００６５】
なお、アドレス検出用レンズ５を用いたアドレス情報の読み取りは、ビームスプリッタ１６として波長選択性と偏光選択性を有するものを用い、１／４波長板１５を設けない場合は、以下のように行われる。
【００６６】
光源９から発せられた青色光は、液晶１／２波長板１３において２つの互いに直交する偏光成分をもつ光に変換され、このうちのＰ偏光が、ビームスプリッタ１４を通過する。ビームスプリッタ１６は、光源９から発せられた青色光のうちＳ偏光を反射し、光源９から発せられた青色光のうちＰ偏光は透過するので、ビームスプリッタ１４を通過してきたＰ偏光は、ビームスプリッタ１６を通過し、１／４波長板１７を通過して円偏光となり、その後、上記アドレス検出用レンズ５を通過した後に、アドレス８へと集光される。
【００６７】
この記録メディア１のアドレス８に照射され反射した反射光が、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を通過してＳ偏光となった後に、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、この反射光は、ホログラム１８を通過し、非点収差レンズ１９で集光され、この集光された光が、アドレス検出素子２０に到達し、アドレス情報の読み取りが行われる。
【００６８】
このように、記録再生用レンズ６、７の焦点距離調整に赤色光を用いる場合、ビームスプリッタ１６に、円偏光の回転方向によって光を分離する特殊なものを用いることなく、従来から用いられている波長選択性と偏光選択性とを有するものを用いることができるので、光学素子ひいては記録再生装置のコストダウンを図ることが可能となる。
【００６９】
また、上述の１／４波長板１５を設ける必要がないので、部品点数を削減でき、さらなる記録再生装置のコストダウンを図ることが可能となるとともに、記録再生装置を小型化することが可能となる。
【００７０】
さて、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。
【００７１】
上述のごとく、記録メディア１の特定の内層への記録は、記録再生用レンズ６、７による干渉縞により形成される。
【００７２】
図５に示すごとく、記録メディア１の特定の内層への記録を行う際に、光源９から発せられた青色光は、リレーレンズ１０、ビームスプリッタ１１、コリメータレンズ１２、液晶１／２波長板１３へと進行し、この１／４波長板として機能する液晶１／２波長板１３で生成されたＳ偏光が、ビームスプリッタ１４において反射され、液晶１／２波長板４２と進行し、この１／４波長板として機能する液晶１／２波長板４２で、Ｓ偏光に加えてＰ偏光も生成される。
【００７３】
記録再生用レンズ７による記録メディア１内における焦点は、この液晶１／２波長板４２で生成されたＳ偏光によって形成される。
【００７４】
具体的には、図５に示すごとく、このＳ偏光が、ビームスプリッタ２１で反射し、次に、１／４波長板２２、球面収差補正素子２３、記録再生用レンズ６、記録メディア１、記録再生用レンズ７、１／４波長板２４、球面収差補正素子２５、シャッタ２６を介してレトロリフレクタ２７で反転し、シャッタ２６、球面収差補正素子２５、１／４波長板２４を通過後、記録再生用レンズ７を介して記録メディア１内に焦点を形成する。
【００７５】
これに対して、記録再生用レンズ６による記録メディア１内における焦点は、液晶１／２波長板４２で生成されたＰ偏光によって形成される。
【００７６】
具体的には、図５に示すごとく、このＰ偏光が、ビームスプリッタ２１を通過し、第一の１／４波長板４３で円偏光となり、次に、第一の反射器４４で反射し、再び、第一の１／４波長板４３で円偏光されてＳ偏光となり、次にこのＳ偏光がビームスプリッタ２１で反射され、次に第二の１／４波長板４５で円偏光となり、次に第二の反射器４６で反射し、再び第二の１／４波長板４５でＰ偏光となる。そしてこのＰ偏光が、１／４波長板２２、球面収差補正素子２３、記録再生用レンズ６を介して記録メディア１内に焦点を形成する。
【００７７】
この場合、重要なことは、図５に示したビームスプリッタ２１で反射し、記録再生用レンズ７で記録メディア１内に形成する焦点までの距離と、ビームスプリッタ２１を通過し、記録再生用レンズ６で記録メディア１内に形成する焦点までの光学的距離を同じものにすることである。そのために、本実施形態においては、第一の反射器４４、第二の反射器４６を設けた。
【００７８】
具体的には、記録再生用の光源９と記録再生用レンズ６の間にはビームスプリッタ２１を設け、このビームスプリッタ２１による反射光を記録再生用レンズ７側に進行させ、このビームスプリッタ２１の通過光は、第一の１／４波長板４３を介して、第一の反射器４４で反射させ、再び第一の１／４波長板４３を介して、ビームスプリッタ２１に進行させ、次にこのビームスプリッタ２１で記録再生用レンズ６とは、反対側に反射させ、その後、第二の１／４波長板４５を介して第二の反射器４６で反射させ、再び、第二の１／４波長板４５を介して、ビームスプリッタ２１を通過させ、記録再生用レンズ６側へと進行させる構成としている。
【００７９】
そして、記録メディア１内における上記図５における上下からの光の焦点位置の調整と、記録メディア１内における記録、読み出し深さの調整を行うために、記録再生用レンズ６、７だけでなく、これら第一の反射器４４、第二の反射器４６の少なくとも一方は、ビームスプリッタ２１との距離を可変する駆動手段（図示せず）を設けている。
【００８０】
なお、図６は、以上説明してきたアドレス検出用レンズ５によるアドレス８の読み出し及びその前の焦点合わせ、アドレス検出用レンズ５と記録再生用レンズ６のフォーカスサーボ、記録メディア１への記録を行う経路をまとめて記載したものである。
【００８１】
記録メディア１に多層記録された情報の読み出し（再生）を行う際には、記録を行う際とは異なり、液晶１／２波長板１３を１／２波長板として用いる。
【００８２】
これにより、光源３８から発せられる赤色光を用いて記録再生用レンズ６、７の焦点距離調整を行うと同時に、光源９から発せられる青色光を用いて記録メディア１の特定の内層からの情報の読み出しを行うことが可能となる。
【００８３】
また、記録メディア１に多層記録された情報の読み出しを行う際には、記録再生用レンズ７を介しての反射光が受光素子４１に戻らないようにする。そのために、この再生時においては、レトロリフレクタ２７の手前に設けたシャッタ２６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。また、シャッタ２６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３４をモータ３５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ることにより、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が可能となる。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２６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。
【００８４】
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もたせている。
【００８５】
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３８を設けている。
【００８６】
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、図７に示すように、光源３８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、図８に示すように、光源３８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。また、光源９は発光を停止させている。
【００８７】
これらのＣＤあるいはＤＶＤが装着されているとき、光源３８から発せられた光は、次に回折格子３７を介して、ビームスプリッタ１１へと進行する。
【００８８】
ここで、回折格子３７は、光源３８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３８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。
【００８９】
図７は、記録メディア１に代えて、ＣＤ４７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。このときには、ＣＤ４７に含まれる情報量はあまり多くないので、光源３８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、ＣＤ４７の厚さ方向の上面付近に設けられた記録面にデータ４８を書き込んだり、このデータ４８を読み込んだりする。すなわちこのＣＤ４７や、図８に示すＤＶＤや、図９に示すＢＤ（Ｂｌｕ-ｒａｙ  Ｄｉｓｃ）は、それぞれデータ４８、５０、５２にアドレス情報ももっているので、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４１に供給されるようになっている。
【００９０】
図８は、ＤＶＤ４９への記録再生を示したものであり、図７のＣＤ４７と異なるのは、光源３８から赤色光を出射させＤＶＤ４９の厚さ方向の中間面付近に設けられた記録面にデータ５０を書き込んだり、このデータ５０を読み込んだりすることであり、ＤＶＤ４９へのデータ５０の書き込みや、このデータ５０の受光素子４１による読み出し検出は、同じ経路となっている。
【００９１】
図９は、ＢＤ５１へのデータ５２の記録再生を示したものである。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、厚さ方向の下面付近に設けられた記録面にデータ５２を記録する。そして、記録されたデータ５２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。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、ＣＤ４７やＤＶＤ４９やＢＤ５１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】
【００９２】
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。
【００９３】
さらに、コストダウンも図れるので、市場に安価に提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９４】
【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
【符号の説明】
【００９５】
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
７    記録再生用レンズ
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    液晶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    ビームスプリッタ
２２    １／４波長板
２３    球面収差補正素子
２４    １／４波長板
２５    球面収差補正素子
２６    シャッタ
２７    レトロリフレクタ
２８    フレーム
２９    スクリューシャフト
３０    モータ
３１    電磁コイル
３２    電磁コイル
３３    電磁コイル
３４    スクリューシャフト
３５    モータ
３６    電磁コイル
３７    回折格子
３８    光源
３９    １／４波長板
４０    非点収差レンズ
４１    受光素子
４２    液晶１／２波長板
４３    １／４波長板
４４    反射器
４５    １／４波長板
４６    反射器
４７    ＣＤ
４８    データ
４９    ＤＶＤ
５０    データ
５１    ＢＤ
５２    データ
【図１】
2010055706.tif 000003
【図２】
2010055706.tif 000004
【図３】
2010055706.tif 000005
【図４】
2010055706.tif 000006
【図５】
2010055706.tif 000007
【図６】
2010055706.tif 000008
【図７】
2010055706.tif 000009
【図８】
2010055706.tif 000010
【図９】
2010055706.tif 000011