(57)【要約】【課題】  光ディスクに対する記録／再生装置及び方法を提供する。【解決手段】  光情報保存層を備える光ディスクに対する記録／再生装置において、参照光の焦点を光情報保存層内に形成させるためのものであって、光ディスクと対向する対物レンズを備える参照光光学系と、信号光の焦点を光情報保存層内に形成させるためのものであって、対物レンズを備える信号光光学系と、光ディスクにサーボ光を照射し、反射された光を受光して対物レンズのフォーカシング及びトラッキング制御を行うサーボ光学系とを備え、参照光光学系は、参照光の焦点を移動させる第１焦点移動部を備え、信号光光学系は、信号光の焦点を移動させる第２焦点移動部を備え、参照光の焦点と信号光の焦点とが一致する第１焦点位置を、光情報保存層内で光情報保存層の厚さ方向へ移動形成して情報を記録することによって、複数の記録層に情報を記録する記録／再生装置。【選択図】      図３
2010067340.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光情報保存層を備える光ディスクに対する記録／再生装置において、
参照光の焦点を前記光情報保存層内に形成させるためのものであって、前記光ディスクと対向する対物レンズを備える参照光光学系と、
信号光の焦点を前記光情報保存層内に形成させるためのものであって、前記対物レンズを備える信号光光学系と、
前記光ディスクにサーボ光を照射し、反射された光を受光して前記対物レンズのフォーカシング及びトラッキング制御を行うサーボ光学系と、を備え、
前記参照光光学系は、前記参照光の焦点を移動させる第１焦点移動部を備え、
前記信号光光学系は、前記信号光の焦点を移動させる第２焦点移動部を備え、
参照光の焦点と信号光の焦点とが一致する第１焦点位置を、前記光情報保存層内で前記光情報保存層の厚さ方向へ移動形成して情報を記録することによって、複数の記録層に情報を記録する記録／再生装置。
【請求項２】
前記光ディスクには、前記複数の記録層を物理的に区切る反射膜が形成されていないことを特徴とする請求項１に記載の記録／再生装置。
【請求項３】
前記光ディスクの光情報保存層は、ホログラム記録の可能な感光性材料からなることを特徴とする請求項２に記載の記録／再生装置。
【請求項４】
前記第１焦点位置を、前記光情報保存層の厚さ方向の位置が異なる第２焦点位置に移動する時、参照光の焦点と信号光の焦点とが同時に前記第２焦点位置に移動するように前記第１及び第２焦点移動部が駆動されることを特徴とする請求項１に記載の記録／再生装置。
【請求項５】
前記第１焦点位置を移動する時、第１光の焦点と第２光の焦点とが不一致になることによるフォーカスエラー信号は負帰還線形区間内にあるように、前記第１及び第２焦点移動部が駆動されることを特徴とする請求項４に記載の記録／再生装置。
【請求項６】
前記第１焦点位置を移動する時、前記サーボ光学系のサーボ動作が維持されることを特徴とする請求項５に記載の記録／再生装置。
【請求項７】
前記第１焦点位置を移動する時、前記光情報保存層の厚さ方向であるフォーカシング方向以外の方向に変更されることを防止するために、前記フォーカシング方向に垂直のトラッキング方向及びタンジェンシャル方向の調節が可能なガルバノミラーをさらに備えることを特徴とする請求項１ないし６のうちいずれか一項に記載の記録／再生装置。
【請求項８】
前記第１焦点移動部は、光軸方向に沿って駆動される２つの駆動レンズで形成されたことを特徴とする請求項１ないし６のうちいずれか一項に記載の記録／再生装置。
【請求項９】
前記２つの駆動レンズのうち一つは粗い焦点調整を行い、他の一つは微細な焦点調整を行うことを特徴とする請求項８に記載の記録／再生装置。
【請求項１０】
前記第２焦点移動部は、光軸方向に沿って駆動される２つの駆動レンズで形成されたことを特徴とする請求項１ないし６のうちいずれか一項に記載の記録／再生装置。
【請求項１１】
前記２つの駆動レンズのうち一つは粗い焦点調整を行い、他の一つは微細な焦点調整を行うことを特徴とする請求項１０に記載の記録／再生装置。
【請求項１２】
光情報保存層を備える光ディスクに対する記録／再生方法において、
参照光の焦点及び信号光の焦点を前記光情報保存層に形成するステップと、
参照光の焦点と信号光の焦点とが第１焦点位置で一致するように移動させ、前記第１焦点位置を、前記光情報保存層内で前記光情報保存層の厚さ方向に沿って変更しつつ情報を記録するステップと、を含み、複数の記録層に情報を記録する記録／再生方法。
【請求項１３】
前記第１焦点位置を、前記光情報保存層の厚さ方向の位置が異なる第２焦点位置に変更する時、第１光の焦点と第２光の焦点とを同時に前記第２焦点位置に移動させることを特徴とする請求項１２に記載の記録／再生方法。
【請求項１４】
前記第１焦点位置を移動する時、第１光の焦点と第２光の焦点とが不一致になることによるフォーカスエラー信号は負帰還線形区間内にあるように、第１光の焦点と第２光の焦点とを移動させることを特徴とする請求項１３に記載の記録／再生方法。
【請求項１５】
前記第１焦点位置を移動する時、前記参照光の焦点と前記信号光の焦点とを形成する対物レンズの、前記光ディスクに対するサーボ駆動動作を維持することを特徴とする請求項１４に記載の記録／再生方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
開示された光ディスク記録／再生装置及び方法は光記録／再生技術に係り、特に、複数の記録層に情報が記録される光ディスクに対する記録／再生技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
光情報記録媒体（以下、光ディスク）の情報保存容量は、関連技術の発展につれて急激に増加しつつある。光ディスクは情報保存容量によって、ディスクは情報保存容量によって、コンパクトディスク（ＣＤ；Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｋ）、デジタル多機能ディスク（ＤＶＤ；Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｋ）、ＨＤ（Ｈｉｇｈ−Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ）−ＤＶＤ及びブルーレイディスク（Ｂｌｕ−ｒａｙ  Ｄｉｓｃ；以下、ＢＤ）などがある。
【０００３】
既存の光情報記録媒体に対する記録／再生に係る技術としては、特許文献１がある。
【０００４】
これと共に、最近にはホログラムを利用した情報保存技術が注目されている。ホログラム光ディスクは、記録層の材質として、光に鋭敏な無機質結晶や、あるいはフォトポリマーなどの感光性材料を使用し、可干渉性を持つ２つのレーザービーム、すなわち、参照光と信号光とによる干渉紋（ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ  ｐａｔｔｅｒｎ）の形態で、情報が前記感光性材料に保存される。また、記録時の参照光と類似した参照光が、情報が干渉紋の形態で保存されたホログラム光ディスクに照射されれば、これにより信号光が復元されつつ情報が再生される。
【０００５】
これらのホログラム情報保存技術は、ボリュームホログラフィーを利用してページ単位で記録／再生するボリュームホログラフィー方式と、マイクロホログラフィーを利用して単一ビットで記録／再生するマイクロホログラフィー方式とがある。ボリュームホログラフィー方式は、大規模の情報を同時に処理するという長所があるが、光学系が非常に精密に調整されねばならないため、一般消費者向けの情報保存装置として商用化し難いという問題点がある。
【０００６】
一方、マイクロホログラフィー方式は、２つの集光された光を焦点で干渉させて微細な干渉紋（マイクロホログラム）を形成し、これらの干渉紋を情報記録媒体の平面上で移動させて複数を記録して記録層を形成し、これらの記録層を情報記録媒体の深さ方向に重畳させて複数層で形成することによって、ホログラフィック情報記録媒体上に情報を３次元に記録する方式である。
【０００７】
基本的にマイクロホログラフィー方式は、ホログラフィック情報記録媒体の深さ方向に複数層で記録して容量を高める。既存のＢＤのような複数層の光ディスクでは、それぞれの記録層を物理的に区切る反射膜があって、反射光度信号のレベル及び信号の極性を利用して複数の記録層を区別し、所望の記録層に光焦点を形成させる。
【０００８】
ところが、ホログラム光ディスクの場合には、既存の光ディスクとは異なって、複数の記録層を物理的に区切る反射膜が存在しない。したがって、ホログラム光ディスクの所望の記録層位置に光焦点を形成するのに困難であり、ホログラム光ディスクの複数の記録層に対して記録／再生する方案についての研究が必要になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００３−０１６６６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
前述した必要性に応じて、本発明の実施形態は、ホログラムディスクに対して複数の記録層に情報の記録／再生を行う装置及び方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の実施形態による記録／再生装置は、光情報保存層を備える光ディスクに対する記録／再生装置において、参照光の焦点を前記光情報保存層内に形成させるためのものであって、前記光ディスクと対向する対物レンズを備える参照光光学系と、信号光の焦点を前記光情報保存層内に形成させるためのものであって、前記対物レンズを備える信号光光学系と、前記光ディスクにサーボ光を照射し、反射された光を受光して前記対物レンズのフォーカシング及びトラッキング制御を行うサーボ光学系とを備え、前記参照光光学系は、前記参照光の焦点を移動させる第１焦点移動部を備え、前記信号光光学系は、前記信号光の焦点を移動させる第２焦点移動部を備え、参照光の焦点と信号光の焦点とが一致する第１焦点位置を、前記光情報保存層内で前記光情報保存層の厚さ方向へ移動形成して情報を記録することによって、複数の記録層に情報を記録する。
【００１２】
前記光ディスクには、前記複数の記録層を物理的に区切る反射膜が形成されておらず、前記光ディスクの光情報保存層は、ホログラム記録の可能な感光性材料からなる。
【００１３】
前記第１焦点位置を、前記光情報保存層の厚さ方向の位置が異なる第２焦点位置に移動する時、参照光の焦点と信号光の焦点とが同時に前記第２焦点位置に移動するように前記第１及び第２焦点移動部が駆動される。
【００１４】
前記第１焦点位置を移動する時、第１光の焦点と第２光の焦点とが不一致になることによるフォーカスエラー信号は負帰還線形区間内にあるように、前記第１及び第２焦点移動部が駆動される。
【００１５】
前記第１焦点位置を移動する時、前記サーボ光学系のサーボ動作が維持される。
【００１６】
本発明の実施形態による光ディスクに対する記録／再生装置は、光情報保存層を備える光ディスクに対する記録／再生方法において、参照光の焦点及び信号光の焦点を前記光情報保存層に形成するステップと、参照光の焦点と信号光の焦点とが第１焦点位置で一致するように移動させ、前記第１焦点位置を、前記光情報保存層内で前記光情報保存層の厚さ方向に沿って変更しつつ情報を記録するステップとを含み、複数の記録層に情報を記録する。
【００１７】
前記第１焦点位置を、前記光情報保存層の厚さ方向の位置が異なる第２焦点位置に変更する時、第１光の焦点と第２光の焦点とを同時に前記第２焦点位置に移動させる。
【００１８】
前記第１焦点位置を移動する時、第１光の焦点と第２光の焦点とが不一致になることによるフォーカスエラー信号は負帰還線形区間内にあるように、第１光の焦点と第２光の焦点とを移動させる。
【００１９】
前記第１焦点位置を移動する時、前記参照光の焦点と前記信号光の焦点とを形成する対物レンズの、前記光ディスクに対するサーボ駆動動作を維持する。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の装置及び方法により、ホログラム光ディスクに複数の記録層に情報を記録することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施形態による記録／再生装置に適用できるホログラム光ディスクの概略的な構造を示す図である。
【図２】参照光と信号光との干渉により、図１の光ディスクの光情報保存層に形成される記録マークホログラムを概略的に示すイメージである。
【図３】本発明の実施形態による記録／再生方法で、複数の記録層に情報を記録する過程を概略的に説明するための図である。
【図４】本発明の実施形態による記録／再生装置の構成を概略的に示す図である。
【図５】図４の記録／再生装置でのサーボ光学系で、サーボ光の進路についての実施形態を概略的に示す図である。
【図６】図４の記録／再生装置での記録モード時の信号光の進路の実施形態を概略的に示す図である。
【図７】図４の記録／再生装置での記録／再生モード時の参照光の進路の実施形態を概略的に示す図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、添付した図面を参照して本発明の望ましい実施形態を詳細に説明する。以下の図面で同じ参照符号は同じ構成要素を示し、図面上で各構成要素の大きさは、説明の明瞭性及び便宜のために誇張されていることもある。
【００２３】
図１は、本発明の実施形態による記録／再生装置に適用できるホログラム光ディスクの概略的な構造を示す図であり、図２は、参照光と信号光との干渉により図１の光ディスクの光情報保存層に形成される記録マークホログラムを概略的に示す図である。
【００２４】
図１を参照するに、光ディスク１０は、基板１４、１５と、第１波長の光を反射させる反射膜１１と、第１波長の光は透過させ、かつ前記第１光とは異なる第２波長の光は反射させる反射透過膜１２と、光情報が記録される光情報保存層１３とを備える。第１波長の光はサーボ光である赤色光であり、第２波長の光は青色光でありうる。光情報保存層１３には複数の記録層に情報が記録されうるが、複数の記録層を物理的に区切る反射膜が形成されていない。例えば、光情報保存層１３は、ホログラム記録の可能な感光性材料からなある。図面で、Ｌｒ１及びＬｒ２は、それぞれ反射膜１１に入射されるサーボ光及び、反射膜１１から反射されたサーボ光を示す。Ｌｂ１及びＬｂ３は、それぞれ焦点Ｆｂにフォーカシングされる参照光及び、焦点Ｆｂにフォーカシングされた後で発散され、かつ反射透過膜１２により反射された参照光を示す。Ｌｂ２及びＬｂ４は、それぞれ反射透過膜１２で反射された後、焦点Ｆｂにフォーカシングされる信号光及び、焦点Ｆｂを通って発散する反射信号光を表す。Ｆｂは、参照光の焦点を示す。
【００２５】
光ディスク１０は既存のＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｋ）、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｋ）、ＢＤ（Ｂｌｕ−ｒａｙ  Ｄｉｓｃ）と同様に、例えば、直径１２０mmで、中央にホールが形成された円盤形態であり、光情報保存層１３と反射膜１１とを保護するようにホログラフィック情報記録媒体１０の両側に、基板１４、１５が形成されうる。かかる基板１４、１５は、ポリカーボネートやガラスなどの材料からなりうる。
【００２６】
光情報保存層１３は、照射される光度によって屈折率が変化するフォトポリマーなどからなり、例えば、波長が約４０５nmである青色光に反応するように設けられうる。青色光である参照光Ｌｂ１と信号光Ｌｂ２とが光情報保存層１３で干渉する場合、図２に示したように、記録マークのホログラムが形成される。この時に形成された記録マークホログラムは、マイクロホログラムでありうる。基板１４、１５は、光情報保存層１３と同一また類似した屈折率を持つように形成される。
【００２７】
光情報保存層１３の厚さｄ２は、記録マークの高さより十分に大きく設計される。例えば、光情報保存層１３は約１５０μmの厚さに設計されうる。図１でｄ１は、表面から光情報保存層１３までの基板１４の厚さを示し、ｄ２は、光情報保存層１３の厚さ、ｄ３は、反射透過膜１２から反射膜１１までの厚さを示す。
【００２８】
光情報保存層１３には、信号光Ｌｂ２と参照光Ｌｂ１との干渉によるホログラム記録によって一つの記録層を形成し、深さ方向にホログラム記録が行われる位置を変えつつ記録を進めば、複数の記録層に情報が記録される。
【００２９】
反射膜１１には、トラッキング及びフォーカシングサーボを具現できるようにランドやグルーブまたはピットなどが形成される。基板１４側から入射された第１波長の光、例えば、赤色光であるサーボ光Ｌｒ１は、この反射膜１１により基板１４側に反射される。
【００３０】
反射透過膜１２は、サーボ光（赤色光）は透過し、第２波長の光、例えば、青色光は反射する波長選択性反射膜である。この反射透過膜１２は、コレステリック液状結晶層で形成されて、円偏光分離機能を持つことができる。円偏光分離機能を持つコレステリック液状結晶層は、液晶の螺旋の回転方向（右回転または左回転）と円偏光方向とが一致し、波長が液晶の螺旋ピッチである時、その円偏光成分のみ反射する選択反射特性を持つ。例えば、青色光が右円偏光として基板１４側から入射される時、反射透過膜１２により反射された光は右円偏光になる。
【００３１】
信号光Ｌｂ２は、反射透過膜１２により反射された後、焦点Ｆｂにフォーカシングされ、参照光Ｌｂ１は直ちに焦点ＦＬｂにフォーカシングされる。この時、光ディスク１０に信号光Ｌｂ２は例えば、右円偏光として、参照光Ｌｂ１は例えば、左円偏光として入射される。これに鑑みて、反射透過膜１２は基本的に例えば、右円偏光の青色光である信号光Ｌｂ２は反射させ、直交する左円偏光の青色光である参照光Ｌｂ１を透過させるように設けられうる。
【００３２】
図３は、本発明の実施形態による記録／再生方法で、光ディスクに複数の記録層に情報を記録する過程を概略的に説明するための図である。
【００３３】
図面では、図１の光ディスク１０で情報が記録される光情報保存層１３に、情報記録のために信号光Ｌｂ２と参照光Ｌｂ１とが焦点を形成することを示しており、反射層ＲＬは、反射膜１１（図１）と反射透過膜１２（図１）とを備える構成を簡略に示している。フォーカス方向は、光情報保存層１３の厚さ方向を示し、ラジアル方向は、光ディスクの半径方向にトラックを横切る方向、すなわち、トラッキング方向を示し、タンジェンシャル方向は、光ディスクのトラックに沿う方向であって、円周方向を示す。
【００３４】
図１の説明で前述したように、光情報保存層１３内に参照光Ｌｂ１と信号光Ｌｂ２との干渉紋の形態で情報が記録され、この時、情報が記録される位置は、参照光Ｌｂ１と信号光Ｌｂ２との焦点を第１焦点位置Ｆｂで一致させて定められる。参照光Ｌｂ１と信号光Ｌｂ２とは、対物レンズ１００を備える所定の光学系により光情報保存層１３に焦点を形成し、参照光Ｌｂ１の焦点と信号光Ｌｂ２の焦点とは、光情報保存層１３の厚さ方向、すなわち、フォーカス方向に沿って移動することができる。また、サーボ光Ｌｒ１は、光ディスクに対して対物レンズ１００をサーボ制御するために照射される。参照光Ｌｂ１、信号光Ｌｂ２、サーボ光Ｌｒ１それぞれを形成する光学系の具体的な構成については、図４ないし図７についての説明で後述する。
【００３５】
光情報保存層１３で複数の記録層に情報を記録するために、参照光Ｌｂ１の焦点と信号光Ｌｂ２の焦点とが一致する第１焦点位置Ｆｂをフォーカス方向に変更させねばならない。このために、参照光Ｌｂ１の焦点をフォーカス方向へ移動させ、また、信号光Ｌｂ２の焦点をフォーカス方向へ移動させる。図面では、第１焦点位置Ｆｂから第２焦点位置Ｆｂ’に移動したことと示している。本発明の実施形態では、第１焦点位置Ｆｂを第２焦点位置Ｆｂ’に変更する時、参照光Ｌｂ１の焦点と信号光Ｌｂ２の焦点とを第２焦点位置Ｆｂ’に同時に移動させる方法を採択している。これらの方法は、情報記録時に安定的かつ速く記録層を変更できるように選択されたものである。例えば、参照光Ｌｂ１の焦点を第２焦点位置Ｆｂ’に移動させた後、信号光Ｌｂ２の焦点を第２焦点位置Ｆｂ’に順次移動させる方式では、参照光Ｌｂ１の焦点を第２焦点位置Ｆｂ’に移動させた後、対物レンズ１００の光ディスクに対するサーボ駆動をオフさせなければならず、信号光Ｌｂ２の焦点を第２焦点位置Ｆｂ’に移動させた後、サーボ駆動を開始せねばならないが、これらの方式は、記録層変更時に動作安定性が落ちる恐れがある。
【００３６】
本発明の実施形態のように、参照光Ｌｂ１の焦点と信号光Ｌｂ２の焦点とを第２焦点位置Ｆｂ’に同時に移動させる場合、移動時にも継続的にサーボ駆動を維持できる。ここで、‘同時に’という意味は、参照光Ｌｂ１の焦点と信号光Ｌｂ２の焦点とが第１焦点位置Ｆｂにある時刻と、第２焦点位置Ｆｂ’にある時刻とが完全に一致することを意味するものではなく、参照光Ｌｂ１の焦点を移動させる動作と、信号光Ｌｂ２の焦点を移動させる動作とが順次に起きるものではなく、共に起きることを意味する。第１焦点位置Ｆｂから第２焦点位置Ｆｂ’へ移動する時、参照光Ｌｂ１の焦点と信号光Ｌｂ２の焦点とが一致しない程度はフォーカスエラー信号（ＦＥＳ）で表れるが、サーボをオフさせずに前記移動が行われるために、ＦＥＳ信号を線形負帰還領域内に維持する必要があり、これは、合焦点信号レベルを表すＲＦＤＣにより確認することができる。
【００３７】
前述した方法によって記録層を変更する場合、複数の記録層を物理的に区切る反射膜を備えていない光ディスク、例えば、ホログラム方式で情報を記録するホログラム光ディスクに対する記録／再生を安定的に行うことができる。
【００３８】
図４は、本発明の実施形態による記録／再生装置の構成を概略的に示す図であって、例えば、このような記録／再生装置により図３で説明した記録／再生方法が行われる。
【００３９】
図４を参照するに、本発明の実施形態による記録／再生装置は、情報を記録／再生する光を光ディスク１０に集光する対物レンズ１００をサーボ駆動するためのサーボ光の経路を形成するサーボ光学系７０、信号光Ｌｂ２の焦点を光ディスク１０の光情報保存層内に形成させるための信号光光学系５０、参照光Ｌｂ１の焦点を前記光情報保存層内に形成させるための参照光光学系２０を備える。信号光光学系５０と参照光光学系２０とは、記録／再生光学系をなす。本発明の実施形態で信号光光学系５０と参照光光学系２０とは、それぞれ信号光Ｌｂ２の焦点と参照光Ｌｂ１の焦点とを光ディスク１０の光情報保存層内で移動させるための焦点移動部を備える。
【００４０】
以下では、サーボ光学系７０、信号光光学系５０、参照光光学系２０のさらに詳細な構成を、図５、図６及び図７を参照して説明する。
【００４１】
図５は、図３の記録／再生装置でのサーボ光学系７０で、サーボ光の進路についての実施形態を概略的に示す図である。図５を参照するに、サーボ光学系７０は、光ディスク１０に対して第１光源７１から出射された第１波長の第１光、すなわち、赤色波長のサーボ光Ｌｒ１を照射し、反射膜１１で反射されたサーボ光Ｌｒ２を受光するように構成される。
【００４２】
第１光源７１は、例えば、波長が約６６０nmであるサーボ光Ｌｒ１を出射できる。第１光源７１から発散されたサーボ光Ｌｒ１は、グレーティング７２により１個のメインビームと２個のサブビームとの３つに分岐され、偏光ビームスプリッタ７３を透過してコリメートレンズ７４に入射される。
【００４３】
グレーティング７２は、メインビームの光量をサブビームより比較的多くするか、または同等なレベルに分岐するように構成される。図５でサブビームの図示は省略した。偏光ビームスプリッタ７３は、入射されるサーボ光Ｌｒ１のうち、Ｐ偏光成分は透過してＳ偏光成分は反射させるように構成される。コリメートレンズ７４は、光源７１から発散されたサーボ光Ｌｒ１を平行光に変換する。平行光に変換されたサーボ光Ｌｒ１は、補正レンズ７５に入射される。補正レンズ７５は、２個の集束レンズ７６、７７で形成される。補正レンズ７５を通過したサーボ光Ｌｒ１は、２色プリズム４０、４１を透過してミラー４２で反射されて、１／４波長板（Ｑｕａｒｔｅｒ  Ｗａｖｅ  Ｐｌａｔｅ：ＱＷＰ）４３に入射されて円偏光に変換され、対物レンズ１００に入射される。対物レンズ１００は、図１のように、サーボ光Ｌｒ１を反射膜１１に集光させて反射膜１１上に焦点Ｆｒを形成し、反射膜１１により反射されて、入射されるサーボ光Ｌｒ１と逆方向に反射サーボ光Ｌｒ２が進む。
【００４４】
対物レンズ１００は、第２光源２１から出射された第２波長の第２光、すなわち、ホログラム記録／再生用の青色光に最適化して設計されており、第１波長の第１光、すなわち、サーボ光Ｌｒ１に対しては、補正レンズ７５と対物レンズ１００との光学的な距離などの関係により、反射膜１１にサーボ光Ｌｒ１が集光されるように最適化しており、サーボ光Ｌｒ１に対して、例えば、開口数約０．６３の集光レンズとして作用できる。
【００４５】
２色プリズム４０は、赤色光（サーボ光）はほぼ１００％透過し、青色光（ホログラム記録／再生用光であって、図７の光学系では参照光）はほぼ１００％反射され、２色プリズム４１は、赤色光はほぼ１００％透過し、青色光のうち、例えば、ｐ偏光成分はほぼ１００％透過し、例えば、ｓ偏光成分はほぼ１００％反射させるように設けられうる。ミラー４２は、赤色光及び青色光いずれもほぼ１００％反射され、１／４波長板４３は、赤色光及び青色光いずれも直線偏光を円偏光に変換させることができる。
【００４６】
反射サーボ光Ｌｒ２は、対物レンズ１００、１／４波長板４３、ミラー４２、２色プリズム４０、４１、補正レンズ７５を順次に透過して平行ビームになった後、コリメートレンズ７４により集光されて偏光ビームスプリッタ７３で反射され、第１光検出器７９に受光される。この反射サーボ光Ｌｒ２に非点収差を発生させ、非点収差法によりフォーカスサーボを具現するように、偏光ビームスプリッタ７３と第１光検出器７９との間には、非点収差レンズ、例えば、円柱レンズ７８をさらに備えることができる。
【００４７】
光ディスク１０は、偏向及び偏心発生可能性があるため、目標トラック及び該当焦点位置が変動される可能性がある。したがって、サーボ光学系７０で、サーボ光Ｌｒ１の焦点を目標トラックと該当焦点とに位置させる必要がある。このために、サーボ光Ｌｒ１を光ディスク１０の厚さ方向と半径方向とである、フォーカス方向とトラッキング方向とに移動させる必要がある。
【００４８】
このようなサーボ光Ｌｒ１のフォーカス方向及びトラッキング方向への移動のために、駆動部４４を２軸アクチュエータで構成して、対物レンズ１００をフォーカス方向及びトラッキング方向の２軸で駆動できる。また、駆動部４４を３軸アクチュエータで構成して、対物レンズ１００をフォーカス及びトラッキングだけではなく、半径方向チルトに対しても駆動できる。
【００４９】
対物レンズ１００により、サーボ光Ｌｒ１が反射膜１１に集光されて反射されたサーボ光Ｌｒ２が第１光検出器７９に受光されるが、この第１光検出器７９に受光された反射サーボ光Ｌｒ２は、フォーカシング及びトラッキング状態を反映する。
【００５０】
フォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号を検出するように、第１光検出器７９は、図示されていないが、メインビームを受光するように４個の受光領域Ａｒ、Ｂｒ、Ｃｒ、Ｄｒを備えるメイン光検出器と、サブビームを受光するように、ラジアル方向にメイン光検出器の両側にそれぞれ配された２個の受光領域（Ｅｒ、Ｆｒ）（Ｈｒ、Ｇｒ）をそれぞれ備える第１及び第２サブ光検出器とで構成される。
【００５１】
フォーカス制御は、メイン光検出器で検出された信号を利用して非点収差法により行われうる。メイン光検出器に受光されるメインビーム検出信号を利用したフォーカスエラー信号ＦＥＳｒは、式（１）のように得られ、このフォーカスエラー信号ＦＥＳｒは、制御部（図示せず）に入力されて対物レンズ１００をフォーカス制御するのに使われる。以下では、便宜のため、光検出器の受光領域とそれから検出された信号を同一記号で表記する。
【００５２】
ＦＥＳｒ＝（Ａｒ＋Ｃｒ）−（Ｂｒ＋Ｄｒ）      （１）
トラッキング制御は、サブ光検出器７９ｂ、７９ｃから検出された信号を利用して差動プッシュプル法により行われうる。差動プッシュプル法によるトラッキングエラー信号ＤＰＰｒは、サーボ光Ｌｒ１が目標トラックから外れる量を表すものであって、式（２）のように得られる。式（２）でｋは、ゲインである。
【００５３】
ＭＰＰｒ＝（Ａｒ＋Ｄｒ）−（Ｂｒ＋Ｃｒ）
ＳＰＰｒ１＝Ｅｒ−Ｆｒ
ＳＰＰｒ２＝Ｇ１−Ｈｒ
ＤＰＰｒ＝ＭＰＰｒ−ｋ（ＳＰＰｒ１＋ＳＰＰｒ２）      （２）
前記のように、サーボ光Ｌｒ１を利用したサーボ光学系７０は、サーボ光Ｌｒ１をホログラフィック情報記録媒体１０の反射膜１１に照射し、その反射サーボ光Ｌｒ２の検出信号を利用して、対物レンズ１００のフォーカス及びトラッキング制御を行うように形成される。
【００５４】
図６は、図４の記録／再生装置での記録モード時の信号光の進路の実施形態を概略的に示す図であり、図７は、図４の記録／再生装置での記録モードと再生モード時の参照光の進路の実施形態を概略的に示す図である。図６及び図７を参照するに、ホログラム記録／再生用光学系の第２光源２１からは、第２波長の第２光、例えば、波長が約４０５nmである青色光Ｌｂが発散されつつ出射される。青色光Ｌｂは、コリメートレンズ２２に入射されて平行光に変換される。この平行光に変換された青色光Ｌｂは、能動型半波長板２６を通過し、偏光ビームスプリッタ２７で反射されるか、またはこの偏光ビームスプリッタ２７を透過する。ここでは、偏光ビームスプリッタ２７で反射された青色光を信号光Ｌｂ２、偏光ビームスプリッタ２７を透過した光を参照光Ｌｂ１として使用する場合を挙げて説明する。
【００５５】
能動型半波長板２６は、オン／オフタイプの半波長板であって、電気を印加すれば、半波長板として作用し、電気を印加しなければ、半波長板として作用しないように構成できる。したがって、電気が印加されて半波長板として機能するようになった場合、入射される青色光Ｌｂは、能動型半波長板２６により偏光方向が所定角度で回転されて、Ｓ偏光成分の信号光Ｌｂ２は偏光ビームスプリッタ２７により反射され、Ｐ偏光成分である参照光Ｌｂ１は偏光ビームスプリッタ２７を透過する。ここで、再生モード時には能動型半波長板２６に電気が印加されず、能動型半波長板２６は半波長板として機能せず、これにより、光源２１から出射された青色光Ｌｂは、例えば、Ｐ偏光の青色光Ｌｂは、全部または大部分が偏光ビームスプリッタ２７を透過して記録モード時の参照光Ｌｂ１の進路に沿って進む。ここでは、第２光源２１から出射された青色光ＬｂがＰ偏光状態であると仮定した。
【００５６】
他の実施形態として、能動型半波長板２６を、半波長板に回転駆動装置を設けた構造で形成して、回転角度によって偏光方向を所定の角度で回転させて、Ｓ偏光及びＰ偏光の強度分布を調節することもできる。
【００５７】
第２光源２１から出射された青色光Ｌｂは、偏光ビームスプリッタ２７で約５０％の参照光Ｌｂ１と約５０％の信号光Ｌｂ２とに分割される。分割される比率は能動型半波長板２６により調節できる。
【００５８】
Ｓ偏光の信号光Ｌｂ２は、ガルバノミラー５１に反射されて半波長板５２によりｐ偏光に変換され、偏光ビームスプリッタ５３を透過して１／４波長板５４により円偏光に変換され、ミラー５５により再反射される。再反射された信号光Ｌｂ２は、１／４波長板５４によりＳ偏光に変換され、ビームスプリッタ５３により反射されてガルバノミラー５６に入射される。
【００５９】
ガルバノミラー５１、５６は、反射光の角度を変化させる形成されたものであって、制御部（図示せず）により信号光Ｌｂ２の進行方向を調整するように形成されうる。
【００６０】
ガルバノミラー５６で反射された信号光Ｌｂ２は、スリット５７を通過してビームエキスパンダー５８に入射される。ビームエキスパンダー５８は、２個の駆動レンズ５９、６０で構成できる。駆動レンズ５９により信号光Ｌｂ２は発散され、駆動レンズ６０により集束光に変わり、リレーレンズ６１を通過して半波長板６４に入射されてｐ偏光に変換される。
【００６１】
ここで、ビームエキスパンダー５８は、信号光Ｌｂ２の焦点を光ディスク１０の光情報保存層内で厚さ方向へ移動させる焦点移動部の役割を行う。ビームエキスパンダー５８は、２個の駆動レンズ５９、６０で構成されるが、駆動レンズ５９は、ステッピングモータまたはピエゾモータを利用して光軸方向へ移動するように構成され、駆動レンズ６０は、対物レンズ１００用駆動部４４（アクチュエーター）と類似したアクチュエータを利用して光軸方向へ移動するように構成される。駆動レンズ５９は、粗い焦点調整を行い、駆動レンズ６０は、駆動レンズ５９に比べて相対的に微細に焦点調整を行うように構成できる。すなわち、駆動レンズ５９は、信号光の焦点を光ディスク１０内の目標とする深さ近くに移動させ、次いで、駆動レンズ６０により正確な位置に移動させる。駆動レンズ５９の移動距離は、駆動レンズ６０の移動距離より大きく構成できる。
【００６２】
リレーレンズ６１は、対物レンズ１００とビームエキスパンダー５８の駆動レンズ６０との距離を確保するために構成されたものであって、２個の凸レンズ６２、６３で形成される。
【００６３】
半波長板６４を通過したＰ偏光の信号光Ｌｂ２は、偏光ビームスプリッタ３８を透過して能動型半波長板４６に入射される。入射されたＰ偏光の信号光Ｌｂ２は、偏光を変換させるように駆動（例えば、電気が印加）された能動型半波長板４６により偏光方向が所定角度で回転されて、主にＳ偏光成分を含むように変換される。Ｐ偏光の信号光Ｌｂ２は、能動型半波長板４６により約７０％のＳ偏光成分と約３０％のＰ偏光成分とを含むように変換される。
【００６４】
信号光Ｌｂ２はミラー４５により反射され、２色プリズム４１により信号光Ｌｂ２のＳ偏光成分のみミラー４２に入射され、１／４波長板４３により、例えば、右円偏光に変化して対物レンズ１００に入射される。対物レンズ１００により信号光Ｌｂ２は集光され、コレステリック液状結晶層を含む反射透過膜１２（図１）で反射されてＦｂに焦点を形成する。
【００６５】
この信号光Ｌｂ２に対して対物レンズ１００は信号光Ｌｂ２を集光し、ビームエキスパンダー５８との光学的な距離などの関係により、例えば、約開口数０．４の集光レンズとして作用できる。
【００６６】
焦点Ｆｂに集められた信号光Ｌｂ２は、発散して対物レンズ１００に再入射される。ここで、この反射信号光をＬｂ４という。反射信号光Ｌｂ４は、コレステリック液状結晶層を含む反射透過膜１２で反射されて信号光Ｌｂ２と同じ右円偏光を持つ。反射信号光Ｌｂ４は、１／４波長板４３によりＳ偏光に変換され、ミラー４２、２色プリズム４１及びミラー４５により反射されて能動型半波長板４６に入射される。Ｓ偏光の反射信号光Ｌｂ４は、能動型半波長板４６により、例えば、約３０％のＳ偏光成分と約７０％のＰ偏光成分とを含むように変換され、反射信号光Ｌｂ４のうち、Ｓ偏光成分は偏光ビームスプリッタ３８により反射される。反射されたＳ偏光成分の反射信号光Ｌｂ４は、リレーレンズ３５を透過してビームエキスパンダー３２に入射される。反射信号光Ｌｂ４は、半波長板３１によりＰ偏光に変換されて偏光ビームスプリッタ２８を透過し、集光レンズ４６により集光され、円柱レンズ４７により非点収差が発生して第２光検出器４８に受光される。
【００６７】
光ディスク１０は、偏向及び偏心発生の可能性があるため、目標トラック及び該当焦点位置が変動される可能性があって、前述したように、赤色光であるサーボ光を利用したサーボ光学系及び制御部（図示せず）などによりフォーカス及びトラッキングを制御するようになっている。しかし、信号光Ｌｂ２は、対物レンズ１００の移動により参照光Ｌｂ１の焦点Ｆｂの位置から外れる可能性がある。したがって、信号光光学系５０では、光ディスク１０の光情報保存層１３（図１）内に位置した参照光Ｌｂ１の焦点Ｆｂに対する信号光Ｌｂ２の焦点外れ量による反射信号光Ｌｂ４が、第２光検出器４８に受光される状態を反映して、各種光学部品の光学的位置を調整させる。
【００６８】
記録モード時、信号光Ｌｂ２に対するフォーカス及びトラッキング制御のために、第２光検出器４８は、４個の受光領域Ａｂ、Ｂｂ、Ｃｂ、Ｄｂを備えることができ、この４個の受光領域Ａｂ、Ｂｂ、Ｃｂ、Ｄｂにより反射信号光Ｌｂ４を検出する。信号処理部（図示せず）は、非点収差法によりフォーカス制御を行うように形成され、４個の受光領域Ａｂ、Ｂｂ、Ｃｂ、Ｄｂの検出信号から、式（３）のようなフォーカスエラー信号ＦＥＳｂを算出して制御部に供給する。
【００６９】
ＦＥＳｂ＝（Ａｂ＋Ｃｂ）−（Ｂｂ＋Ｄｂ）      （３）
このフォーカスエラー信号ＦＥＳｂは、参照光Ｌｂ１の焦点Ｆｂと信号光Ｌｂ２の焦点とのフォーカス方向に対する差異量を表現したものである。
【００７０】
トラッキングは、プッシュプル信号を利用して制御するように行われ、トラッキングエラー信号ＲＰＰｂを式（４）のように算出し、これを制御部に供給する。
【００７１】
ＲＰＰｂ＝（Ａｂ＋Ｄｂ）−（Ｂｂ＋Ｃｂ）      （４）
このトラッキングエラー信号ＲＰＰｂは、参照光Ｌｂ１の焦点Ｆｂと信号光Ｌｂ２の焦点とのトラッキング方向に対する差異量を表現したものになる。
【００７２】
一方、式（５）のように、タンジェンシャル制御に必要なタンジェンシャルエラー信号ＴＰＰｂも生成できる。タンジェンシャル制御とは、光ディスク１０の接線方向に対して参照光Ｌｂ１の焦点Ｆｂに信号光Ｌｂ２を位置させる制御である。
【００７３】
ＴＰＰｂ＝（Ａｂ＋Ｂｂ）−（Ｃｂ＋Ｄｂ）      （５）
このタンジェンシャルエラー信号ＴＰＰｂは、参照光Ｌｂ１の焦点Ｆｂと信号光Ｌｂ２の焦点との光ディスク１０の接線方向に対する差異量を表現したものになる。
【００７４】
制御部は、フォーカスエラー信号ＦＥＳｂに基づいてフォーカス駆動信号を生成し、該当フォーカス駆動信号を、例えば、ビームエキスパンダー５８の駆動レンズ６０に供給し、参照光Ｌｂ１の焦点Ｆｂに対する信号光Ｌｂ２の焦点のフォーカス方向に対する差異量を低減させるように、駆動レンズ６０をフォーカス制御できる。また、トラッキングエラー信号ＲＰＰｂに基づいてトラッキング駆動信号を生成し、該当トラッキング駆動信号を、例えば、ガルバノミラー５６に供給して、参照光Ｌｂ１の焦点Ｆｂに対する信号光Ｌｂ２の焦点のトラッキング方向に関する差異量を低減させるように、ガルバノミラー５６をトラッキング制御できる。
【００７５】
また、制御部は、タンジェンシャルエラー信号ＴＰＰｂに基づいてタンジェンシャル駆動信号を生成し、該当タンジェンシャル駆動信号をガルバノミラー５１に供給して、参照光Ｌｂ１の焦点Ｆｂに対する信号光Ｌｂ２の焦点のタンジェンシャル方向に関する差異量を低減させるように、ガルバノミラー５１をタンジェンシャル制御できる。
【００７６】
したがって、信号光光学系５０は、ホログラフィック情報記録媒体１０に信号光Ｌｂ２を照射するように形成され、光ディスク１０の反射透過膜１２（図１）により反射された反射信号光Ｌｂ４を受光して、受光結果を信号処理部に供給し、制御部は、信号光Ｌｂ２の焦点を参照光Ｌｂ１の焦点Ｆｂに形成するように、ビームエキスパンダー５８とリレーレンズ６１とのフォーカス制御及び、ガルバノミラー５１及び５６のタンジェンシャル及びトラッキング制御を行える。
【００７７】
一方、図７を参照するに、参照光光学系２０で、光源２１から出射された青色光Ｌｂは、コリメートレンズ２２を経由しつつ平行光になり、能動型半波長板２６を経由しつつＳ偏光成分とＰ偏光成分とを含むようになる。この青色光ＬｂのＳ偏光成分は、偏光ビームスプリッタ２７で反射されて、前述したように信号光Ｌｂ２として使われる。
【００７８】
青色光ＬｂのＰ偏光成分は、偏光ビームスプリッタ２７を透過して参照光Ｌｂ１として使われうる。偏光ビームスプリッタ２７を透過した参照光Ｌｂ１は、偏光ビームスプリッタ２８に入射される。偏光ビームスプリッタ２８を透過したＰ偏光の参照光Ｌｂ１は、１／４波長板２９により左円偏光に変換されてミラー３０で反射され、１／４波長板２９により再びＳ偏光に変換され、偏光ビームスプリッタ２８により反射されて半波長板３１側に進む。Ｓ偏光の参照光Ｌｂ１は、半波長板３１によりＰ偏光に変換され、ビームエキスパンダー３２に入射される。
【００７９】
ここで、ミラー３０は移動可能に設けられたものであって、ミラー３０の移動により参照光Ｌｂ１の光路の長さを変更して、参照光Ｌｂ１と信号光Ｌｂ２との光路の長さを合せることができる。参照光Ｌｂ１と信号光Ｌｂ２との光路の長さを合せるために、信号光光学系５０でのミラー５５を駆動するか、信号光光学系５０でのミラー５５と参照光光学系２０でのミラー３０とをいずれも駆動することもできる。光源２１としてレーザーダイオードを使用する場合、レーザーダイオードは、可干渉距離が数百ミクロンほどであるため、参照光Ｌｂ１と信号光Ｌｂ２との光路の長さ差が可干渉距離以上である場合、参照光Ｌｂ１と信号光Ｌｂ２との焦点で形成される記録マーク（ホログラム）が良好に記録されない。したがって、良好なホログラムを形成するために、例えば、ミラー３０を調整して参照光Ｌｂ１と信号光Ｌｂ２との光路の長さの差を可干渉距離以下に合せる必要がある。
【００８０】
ビームエキスパンダー３２に入射されたＰ偏光の参照光Ｌｂ１は、駆動レンズ３３により発散され、駆動レンズ３４により再び集束される。ビームエキスパンダー３２を経由した参照光Ｌｂ１は、リレーレンズ３５を通過して偏光ビームスプリッタ３６に入射されるが、この参照光Ｌｂ１は、前述したようにＰ偏光を持つので、偏光ビームスプリッタ３６を透過してシャッター３９に入射される。ここで、ビームエキスパンダー３２とリレーレンズ３５とは、信号光光学系５０でのビームエキスパンダー５８とリレーレンズ６１と実質的に同じ作用を行う。また、ビームエキスパンダー３２は、参照光Ｌｂ１を光ディスク１０の光情報保存層の厚さ方向に沿って移動させる焦点移動部を形成する。ビームエキスパンダー３２は、光軸方向に動く２つの駆動レンズ３３、３４で形成され、駆動レンズ３３は、粗い焦点調整を行い、駆動レンズ３４は、微細に焦点調整を行う。
【００８１】
シャッター３９は、制御部により参照光Ｌｂ１を遮断または通過させるように形成される。参照光Ｌｂ１がシャッター３９を通過する場合、この参照光Ｌｂ１は、Ｐ偏光の青色光であって、２色プリズム４０により反射され、かつ２色プリズム４１を透過してミラー４２に入射される。参照光Ｌｂ１は、ミラー４２で反射され、１／４波長板４３により左円偏光に変換されて、対物レンズ１００により光ディスク１０に集光される。
【００８２】
対物レンズ１００は、参照光Ｌｂ１を集光し、ビームエキスパンダー３２との光学的な距離などの関係によって、例えば、開口数が約０．６５である集光レンズとして作用できる。ここで、参照光Ｌｂ１に対する対物レンズ１００の開口数が信号光Ｌｂ２に対する開口数より大きいが、その理由は、参照光Ｌｂ１は対物レンズ１００により集光されて直ちに焦点Ｆｂにフォーカシングされる一方、信号光Ｌｂ２は、対物レンズ１００により集光されて、光ディスク１０の反射透過膜１２（図１）で反射された後、焦点Ｆｂにフォーカシングされて、信号光Ｌｂ２の焦点距離が参照光Ｌｂ１の焦点距離より大きくなければならないためである。ただし、参照光Ｌｂ１が直ちに焦点Ｆｂにフォーカシングされ、信号光Ｌｂ２は、反射透過膜１２で反射された後で焦点Ｆｂにフォーカシングされるのは、例示的に記述するものであり、本発明の実施形態がこれに限定されるものではない。
【００８３】
記録時に参照光Ｌｂ１のうち、光ディスク１０の反射透過膜１２により反射されて対物レンズ１００に戻る光はほとんどない。コレステリック液状結晶層を含む反射透過膜１２（図１）は、主に右円偏光のみを反射される特性を持っていて、左円偏光として光ディスク１０に入射される参照光Ｌｂ１はほとんど反射されない。
【００８４】
再生モード時、能動型半波長板２６は、半波長板として機能しないようにオフされ、第２光源２１から出射されたＰ偏光の青色光Ｌｂは、能動型半波長板２６を偏光変化なしに通過し、偏光ビームスプリッタ２７を透過して記録モード時の参照光Ｌｂ１の光路に沿って進む。したがって、再生モード時に使われる青色光は記録モード時の参照光Ｌｂ１と同一であるので、再生モード時の青色光が参照光Ｌｂ１であると仮定して説明する。
【００８５】
光ディスク１０の光情報保存層に記録されたマーク、すなわち、ホログラム再生時、ホログラムを再生した参照光（以下、再生光という）は、対物レンズ１００に入射される。参照光Ｌｂ１は、左円偏光状態で光ディスク１０に入射され、ホログラムにより反射される再生光は光の進行方向のみ変わるだけで、電界ベクトルの回転方向が変わらないので、右円偏光の光になる。右円偏光の再生光は、１／４波長板４３によりＳ偏光に変化した後、ミラー４２により反射され、２色プリズム４１により反射され、ミラー４５により反射されて能動型半波長板４６に入射する。再生時には、能動型半波長板４６に電気を印加しなくて半波長板の機能を行わないため、Ｓ偏光の再生光は能動型半波長板４６を偏光変化なしに通過し、偏光ビームスプリッタ３８により反射されてリレーレンズ３５に入射される。リレーレンズ３５を通過したＳ偏光の再生光は、ビームエキスパンダー３２を通過しつつ平行ビームに変化し、半波長板３１によりＰ偏光に変換された後、偏光ビームスプリッタ２８を透過する。透過されたＰ偏光の再生光は集光レンズ４６に集光され、円柱レンズ４７を通過して第２光検出器４８に受光される。第２光検出器４８で検出された再生光信号から、所定記録層に記録されている記録マークホログラム情報が分かる。
【００８６】
前記のような本発明の実施形態による情報記録／再生装置での情報の記録は、次のように行われる。
【００８７】
サーボ光学系７０によりサーボ光Ｌｒ１を光ディスク１０に照射し、その反射膜１１で反射された反射サーボ光Ｌｒ２の検出結果に］基づいて対物レンズ１００のフォーカス及びトラッキング制御を行い、サーボ光Ｌｒ１の焦点Ｆｒを目標トラックに追従させる。
【００８８】
また、信号光光学系５０は、青色信号光Ｌｂ２を光ディスク１０に照射させ、信号光Ｌｂ２の焦点Ｆｂは、位置制御される対物レンズ１００により目標トラックに位置する。ビームエキスパンダー５８の駆動レンズ５９の位置を調整し、焦点Ｆｂに該当する目標深さを調整して、青色信号光Ｌｂ２を焦点Ｆｂに位置させる。
【００８９】
参照光光学系２０は、参照光Ｌｂ１が光ディスク１０に照射されるが、ビームエキスパンダー３２の駆動レンズ３３の位置を調整し、シャッター３９を制御し、かつ参照光Ｌｂ１を通過させて参照光Ｌｂ１を焦点Ｆｂに位置させる。
【００９０】
ここで、第２光源２１の記録パワー制御は、フロント光検出器２５により受光された光を検出して調節する。第２光源２１から出射された光の一部は、ビームスプリッタ２３で分岐され、かつ集束レンズ２４により集束されてフロント光検出器２５に受光される。
【００９１】
光ディスク１０の偏心及び偏向により、信号光Ｌｂ２が所望する焦点Ｆｂの位置から外れる可能性がある。これを考慮して、反射信号光Ｌｂ４の検出結果に基づいて、ガルバノミラー５１、５６とビームエキスパンダー５８の駆動レンズ６０とにより、タンジェンシャル及びトラッキング制御及びフォーカス制御を行う。
【００９２】
これらの過程により、参照光Ｌｂ１と信号光Ｌｂ２とを焦点Ｆｂ位置で合わせた状態で、ミラー３０を移動させて、参照光Ｌｂ１と信号光Ｌｂ２との光路の長さ差を可干渉距離以下に調整する。それにより、良好な記録マークホログラムが記録される。
【００９３】
また、複数の記録層に情報を記録するために目標深さを調整する時、すなわち、図３で説明したような過程による。すなわち、第１焦点位置Ｆｂから第２焦点位置Ｆｂ’に記録層を変更する時、信号光光学系５０の焦点移動部と参照光光学系２０の焦点移動部とは共に動作し、信号光Ｌｂ２の焦点と参照光Ｌｂ１の焦点とを移動させる。第２焦点位置Ｆｂ’で参照光Ｌｂ１と信号光Ｌｂ２との焦点を一致させた後、同様に、ミラー３０を移動させて参照光Ｌｂ１と信号光Ｌｂ２との光路の長さ差を可干渉距離以下に調整して、良好な記録マークホログラムが記録される。
【００９４】
前記のような本発明の実施形態による情報記録／再生装置での情報の再生は、次のように行われる。
【００９５】
サーボ光学系７０によりサーボ光Ｌｒ１を光ディスク１０に照射し、その反射膜１１で反射された反射サーボ光Ｌｒ２の検出結果に基づいて対物レンズ１００のフォーカス及びトラッキング制御を行い、サーボ光Ｌｒ１の焦点Ｆｒを目標トラックに追従させる。
【００９６】
参照光光学系２０により参照光Ｌｂ１を光ディスク１０に照射する。参照光Ｌｂ１の焦点Ｆｂは、位置制御される対物レンズ１００により集光され、目標トラックに位置できる。また、ビームエキスパンダー３２の駆動レンズ３３により粗い制御が行われ、駆動レンズ３４により微細な制御が行われて、参照光Ｌｂ１の焦点Ｆｂの位置が調節される。
【００９７】
再生時には、能動型半波長板２６に電気を印加しなくて半波長板として機能せず、第２光源２１から出射された青色光Ｌｂはいずれもまたは大部分参照光Ｌｂ１になるので、再生効率を高めることができ、シャッター３９の制御を通じて参照光Ｌｂ１を通過させる。
【００９８】
参照光Ｌｂ１が記録マークホログラムに照射され、この記録マークホログラムにより再生光が発生し、この再生光を第２光検出器４８で検出して再生信号を得る。ここで、能動型半波長板４６に電気を印加しなくて半波長板として機能できないようにすれば、再生光の受光効率を高めることができる。
【００９９】
これらの本願発明は、理解を助けるために図面に図示された実施形態を参考までに説明したが、これは例示的なものに過ぎず、当業者ならばこれより多様な変形及び均等な他の実施形態が可能であるという点を理解できるであろう。したがって、本発明の真の技術的保護範囲は、特許請求の範囲により定められねばならない。
【産業上の利用可能性】
【０１００】
本発明は、ＣＤ、ＤＶＤ、ＨＤ−ＤＶＤ及びブルーレイディスクなどの光情報記録媒体に好適に用いられる。
【符号の説明】
【０１０１】
１３    光情報保存層
１００  対物レンズ
Ｆｂ    第１焦点位置
Ｆｂ’  第２焦点位置
Ｌｂ１  参照光
Ｌｂ２  信号光
Ｌｒ１  サーボ光
ＲＬ    反射層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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