(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
平面導波路を内部構造として有し、該平面導波路内に予めホログラムが作製されたホログラム情報記録媒体に、光源からの出射光を入射し、該平面導波路に伝搬する導波光が前記平面導波路内における前記ホログラムによって回折され、回折された光を観測することによって前記ホログラムに含まれる情報を読み出し可能に構成されたホログラム情報記録媒体の再生時におけるホログラム情報記録媒体と前記光源からホログラム情報記録媒体への入射光との位置決めを行うホログラム情報記録媒体の位置合わせ方法であって、前記導波光の進行方向をｘｙｚ直交座標系のｚ軸とし、前記平面導波路の法線方向をｙ軸とし、ｚ軸とｙ軸との双方に垂直な方向をｘ軸としたときに、前記情報記録媒体、または前記入射光のうち一方をｙ軸方向に移動させ、このときの該情報記録媒体、または前記入射光のｙ軸方向の移動量、前記導波光または回折光の強度分布におけるピーク位置のｘ軸上における移動方向及び移動量に基づいて前記情報記録媒体と、前記入射光との傾きであるｚ軸を中心とする回転角φを求め、該回転角φが零となるように前記情報記録媒体、または前記入射光の角度調整を行うことを特徴とするホログラム情報記録媒体の位置合わせ方法。
【請求項２】
平面導波路を内部構造として有し、該平面導波路内に予めホログラムが作製されたホログラム情報記録媒体に、光源からの出射光を入射し、該平面導波路に伝搬する導波光が前記平面導波路内における前記ホログラムによって回折され、回折された光を観測することによって前記ホログラムに含まれる情報を読み出し可能に構成されたホログラム情報記録媒体の再生時におけるホログラム情報記録媒体と前記光源からホログラム情報記録媒体への入射光との位置決めを行うホログラム情報記録媒体の位置合わせ方法であって、前記導波光の進行方向をｘｙｚ直交座標系のｚ軸とし、前記平面導波路の法線方向をｙ軸とし、ｚ軸とｙ軸との双方に垂直な方向をｘ軸としたときに、前記情報記録媒体と前記光源からホログラム情報記録媒体への入射光とのうち一方をｙ軸方向に移動し、前記導波光の全パワーを求め、該導波光の全パワーが最大となるｙ軸方向の位置を、ｙ軸方向に移動させた前記情報記録媒体または、前記入射光のうちいずれかのｙ軸方向の相対位置としてｙ軸方向の位置調整を行う第１のステップと、前記第１のステップでｙ軸方向に移動させた前記情報記録媒体、または前記入射光の一方のｙ軸方向の移動伴う導波光の全パワーの変化曲線を測定し、その曲線のピークの中心位置、幅、高さを誤差関数にフィッティングすることにより求める第２のステップと、前記情報記録媒体、または前記入射光をｚ軸方向に所定量、移動させる毎に前記第２のステップの処理を行い、前記誤差関数のフィッティングにより求めた前記変化曲線のピーク幅の大小比較を行い、前記ピーク幅が最小となるｚ軸上の位置を、前記ｚ軸方向に移動させた前記情報記録媒体、または前記入射光のｚ軸方向の相対位置としてｚ軸方向の位置調整を行う第３のステップと、前記情報記録媒体、または前記入射光のうち一方をｙ軸方向に移動させ、このときの該情報記録媒体、または前記入射光のｙ軸方向の移動量、前記導波光の強度分布におけるピーク位置のｘ軸上における移動方向及び移動量に基づいて前記情報記録媒体と、前記入射光との傾きであるｚ軸を中心とする回転角φを求め、該回転角φが零となるように前記情報記録媒体、または前記入射光の角度調整を行う第４のステップと、を有することを特徴とするホログラム情報記録媒体の位置合わせ方法。
【請求項３】
平面導波路を内部構造として有し、該平面導波路内に予めホログラムが作製されたホログラム情報記録媒体に、光源からの出射光を入射し、該平面導波路に伝搬する導波光が前記平面導波路内における前記ホログラムによって回折され、回折された光を観測することによって前記ホログラムに含まれる情報を読み出し可能に構成されたホログラム情報記録媒体の再生時におけるホログラム情報記録媒体と前記光源からホログラム情報記録媒体への入射光との位置決めを行うホログラム情報記録媒体の位置合わせ方法であって、前記ホログラム情報記録媒体における導波路の少なくとも一つに、前記導波路内を伝搬する導波光の強度分布を観測するための導波光強度分布観測用ホログラムを予め記録しておき、前記導波光の進行方向をｘｙｚ直交座標系のｚ軸とし、前記平面導波路の法線方向をｙ軸とし、ｚ軸とｙ軸との双方に垂直な方向をｘ軸としたときに、前記情報記録媒体と前記光源からホログラム情報記録媒体への入射光とのうち一方をｙ軸方向に移動させ、このｙ軸方向の移動量に対する、前記導波光強度分布観測用ホログラムの再生像が結像される結像面において観測される回折光の全パワーを求め、該回折光の全パワーが最大となるｙ軸方向の位置を、ｙ軸方向に移動させた前記情報記録媒体、または前記入射光のうちいずれかのｙ軸方向の相対位置としてｙ軸方向の位置調整を行う第１のステップと、前記第１のステップでｙ軸方向に移動させた前記情報記録媒体、または前記入射光の一方のｙ軸方向の移動に伴う前記回折光の全パワーの変化曲線を測定し、その曲線のピークの中心位置、幅、高さを誤差関数にフィッティングすることにより求める第２のステップと、前記情報記録媒体、または前記入射光をｚ軸方向に所定量、移動させる毎に前記第２のステップの処理を行い、前記誤差関数のフィッティングにより求めた前記変化曲線のピーク幅の大小比較を行い、前記ピーク幅が最小となるｚ軸上の位置を、前記ｚ軸方向に移動させた前記情報記録媒体、または前記入射光のｚ軸方向の相対位置としてｚ軸方向の位置調整を行う第３のステップと、前記情報記録媒体と前記入射光とのうち一方をｙ軸方向に移動させ、このときの該情報記録媒体、または前記入射光のｙ軸方向の移動量、前記回折光の変化曲線におけるピーク位置のｘ軸上における移動方向及び移動量に基づいて前記情報記録媒体と、前記入射光との傾きであるｚ軸を中心とする回転角φを求め、該回転角φが零となるように前記情報記録媒体、または前記入射光の角度調整を行う第４のステップと、を有することを特徴とするホログラム情報記録媒体の位置合わせ方法。
【請求項４】
平面導波路を内部構造として有し、該平面導波路内に予め情報記録用ホログラムが作製され、かつ前記平面導波路の少なくとも一つに、前記導波路内を伝搬する導波光の強度分布を観測するための導波光強度分布観測用ホログラムが予め記録されたホログラム情報記録媒体に、光源からの出射光を入射し、該平面導波路に伝搬する導波光が前記平面導波路内における前記情報記録用ホログラムによって回折され、回折された光を観測することによって前記情報記録用ホログラムに含まれる情報を読み出し可能に構成されたホログラム情報記録媒体の再生時におけるホログラム情報記録媒体と前記光源からホログラム情報記録媒体への入射光との位置決めを行うための、コンピュータにより実行されるホログラム情報記録媒体の位置合わせプログラムであって、該プログラムは、前記導波光の進行方向をｘｙｚ直交座標系のｚ軸とし、前記平面導波路の法線方向をｙ軸とし、ｚ軸とｙ軸との双方に垂直な方向をｘ軸としたときに、コンピュータのメモリに導波光強度のｙ軸方向の測定開始位置ｙ0と、前記情報記録媒体と前記入射光とのうち一方のｙ軸方向への移動ステップΔｙとを初期設定する第１の処理と、前記メモリより前記初期設定値を読み出し、前記情報記録媒体と前記入射光とのうちいずれか一方を前記測定開始位置ｙ0に移動させ、該測定開始位置ｙ0からｙ軸方向に移動ステップΔｙだけ移動する毎に導波光強度分布観測用ホログラムから得られる結像面上での回折光のパワーＰを演算する第２の処理と、第２の処理により得られたy軸方向の各測定位置と前記回折光のパワーＰの値との関係から前記回折光のパワーの変化曲線におけるピークの中心位置ｙp、ピーク幅２ｗ及び高さＡを求める第３の処理と、前記情報記録媒体と前記入射光とのうちいずれか一方のｚ軸方向への移動と、前記第２、第３の処理とを繰り返し行うことによりｗが最小となるように前記ｚ軸方向に移動させた前記情報記録媒体、または前記入射光のｚ軸方向への移動調整を行う第４の処理と、前記ｚ軸方向への移動調整を行った前記情報記録媒体、または前記入射光について測定開始位置ｙ0よりy軸方向にΔｙだけ移動する毎に前記導波光強度分布観測用ホログラムからの回折光の結像面内でのx軸方向の強度分布Ｊ（ｘ）を求め、次いでｘ軸方向の各測定位置に対する前記強度分布Ｊ（ｘ）との関係を求め、これを誤差関数にフィッティングさせ、強度分布Ｊ（ｘ）のピーク値ｘp,0、ｘp,1、…、ｘp,Mを得る第５の処理と、前記ｚ軸方向への移動調整を行った前記情報記録媒体、または前記入射光を、ｙ軸方向にΔｙだけ移動する毎に第５の処理で得られた誤差関数から得られる前記回折光のｘ軸方向の強度分布Ｊ（ｘ）のピーク値が得られるｘ軸上の位置ｘp,0、ｘp,1、…、ｘpx,Mと、対応するy軸方向の測定位置ｙ0,ｙ0＋Δｙ、…、ｙ0＋ＭΔｙとの関係を示す特性曲線を求める第６の処理と、第６の処理により得られた特性曲線の傾きから前記情報記録媒体と、前記入射光との傾きであるｚ軸を中心とする回転角φを求め、該回転角φが零になるように前記情報記録媒体、または前記入射光の角度調整を行う第７の処理と、からなることを特徴とするプログラム。
【請求項５】
平面導波路を内部構造として有し、該平面導波路内に予め情報記録用ホログラムが作製され、かつ前記平面導波路の少なくとも一つに、前記導波路内を伝搬する導波光の強度分布を観測するための導波光強度分布観測用ホログラムが予め記録されたホログラム情報記録媒体に、光源からの出射光を入射し、該平面導波路に伝搬する導波光が前記平面導波路内における前記情報記録用ホログラムによって回折され、回折された光を観測することによって前記情報記録用ホログラムに含まれる情報を読み出し可能に構成されたホログラム情報記録媒体の再生時におけるホログラム情報記録媒体と前記光源からホログラム情報記録媒体への入射光との位置決めを行うためのホログラム情報記録媒体の位置合わせプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体において、該プログラムは、前記導波光の進行方向をｘｙｚ直交座標系のｚ軸とし、前記平面導波路の法線方向をｙ軸とし、ｚ軸とｙ軸との双方に垂直な方向をｘ軸としたときに、コンピュータのメモリに導波光強度のｙ軸方向の測定開始位置ｙ0と、前記情報記録媒体と前記入射光とのうち一方のｙ軸方向への移動ステップΔｙとを初期設定する第１の処理と、前記メモリより前記初期設定値を読み出し、前記情報記録媒体と前記入射光とのうちいずれか一方を前記測定開始位置ｙ0に移動させ、該測定開始位置ｙ0からｙ軸方向に移動ステップΔｙだけ移動する毎に導波光強度分布観測用ホログラムから得られる結像面上での回折光のパワーＰを演算する第２の処理と、第２の処理により得られたy軸方向の各測定位置と前記回折光のパワーＰの値との関係から前記回折光のパワーの変化曲線におけるピークの中心位置ｙp、ピーク幅２ｗ及び高さＡを求める第３の処理と、前記情報記録媒体と前記入射光とのうちいずれか一方のｚ軸方向への移動と、前記第２、第３の処理とを繰り返し行うことによりｗが最小となるように前記ｚ軸方向に移動させた前記情報記録媒体、または前記入射光のｚ軸方向への移動調整を行う第４の処理と、前記ｚ軸方向への移動調整を行った前記情報記録媒体、または前記入射光について測定開始位置ｙ0よりy軸方向にΔｙだけ移動する毎に前記導波光強度分布観測用ホログラムからの回折光の結像面内でのx軸方向の強度Ｊ（ｘ）を求め、次いでｘ軸方向の各測定位置に対する前記強度Ｊ（ｘ）との関係を求め、これを誤差関数にフィッティングさせ、強度分布Ｊ（ｘ）のピーク値ｘp,0、ｘp,1、…、ｘp,Mを得る第５の処理と、前記ｚ軸方向への移動調整を行った前記情報記録媒体、または前記入射光を、ｙ軸方向にΔｙだけ移動する毎に第５の処理で得られた誤差関数から得られる前記回折光のｘ軸方向の強度分布Ｊ（ｘ）のピーク値が得られるｘ軸上の位置ｘp,0、ｘp,1、…、ｘpx,Mと、対応するy軸方向の測定位置ｙ0,ｙ0＋Δｙ、…、ｙ0＋ＭΔｙとの関係を示す特性曲線を求める第６の処理と、第６の処理により得られた特性曲線の傾きから前記情報記録媒体と、前記入射光との傾きであるｚ軸を中心とする回転角φを求め、該回転角φが零になるように前記情報記録媒体、または前記入射光の角度調整を行う第７の処理と、をコンピュータに実行させるホログラム情報記録媒体の位置合わせプログラムを記録した記録媒体。
【請求項６】
平面導波路が多層に積層されたホログラム情報記録媒体において、前記平面導波路の少なくとも一つに、前記平面導波路内を伝搬する導波光の強度分布を測定するためのホログラムを有し、
前記平面導波路を伝搬する導波光の進行方向をｘｙｚ直交座標系のｚ軸とし、前記平面導波路の法線方向をｙ軸とし、ｚ軸とｙ軸との双方に垂直な方向をｘ軸としたときに、前記ホログラムは、ｘ軸方向における前記導波光の強度分布が一定であるときに前記ホログラムの回折光のｘ軸方向における強度分布が、一定であることを特徴とするホログラム情報記録媒体。
【請求項７】
前記ホログラムは、該ホログラムが属する平面導波路に光源からの出射光が入射された際に結像面上にｘ軸方向に平行で直線状の再生像を生成することを特徴とする請求項６に記載のホログラム情報記録媒体。
【請求項８】
面導波路を内部構造として有し、該平面導波路内に予めホログラムが作製されたホログラム情報記録媒体に、光源からの出射光を入射し、該平面導波路に伝搬する導波光が前記平面導波路内における前記ホログラムによって回折され、回折された光を観測することによって前記ホログラムに含まれる情報を読み出し可能に構成されたホログラム情報記録媒体の再生時におけるホログラム情報記録媒体と前記光源からホログラム情報記録媒体への入射光との位置決めを行うための、コンピュータにより実行されるホログラム情報記録媒体の位置合わせプログラムであって、該プログラムは、前記導波光の進行方向をｘｙｚ直交座標系のｚ軸とし、前記平面導波路の法線方向をｙ軸とし、ｚ軸とｙ軸との双方に垂直な方向をｘ軸としたときに、前記情報記録媒体、または前記入射光のうち一方をｙ軸方向に移動させ、このときの該情報記録媒体、または前記入射光のｙ軸方向の移動量、前記導波光または回折光の強度分布におけるピーク位置のｘ軸上における移動方向及び移動量に基づいて前記情報記録媒体と、前記入射光との傾きであるｚ軸を中心とする回転角φを求め、該回転角φが零となるように前記情報記録媒体、または前記入射光の角度調整を行う機能をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
【請求項９】
面導波路を内部構造として有し、該平面導波路内に予めホログラムが作製されたホログラム情報記録媒体に、光源からの出射光を入射し、該平面導波路に伝搬する導波光が前記平面導波路内における前記ホログラムによって回折され、回折された光を観測することによって前記ホログラムに含まれる情報を読み出し可能に構成されたホログラム情報記録媒体の再生時におけるホログラム情報記録媒体と前記光源からホログラム情報記録媒体への入射光との位置決めを行うためのホログラム情報記録媒体の位置合わせプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体において、該プログラムは、前記導波光の進行方向をｘｙｚ直交座標系のｚ軸とし、前記平面導波路の法線方向をｙ軸とし、ｚ軸とｙ軸との双方に垂直な方向をｘ軸としたときに、前記情報記録媒体、または前記入射光のうち一方をｙ軸方向に移動させ、このときの該情報記録媒体、または前記入射光のｙ軸方向の移動量、前記導波光または回折光の強度分布におけるピーク位置のｘ軸上における移動方向及び移動量に基づいて前記情報記録媒体と、前記入射光との傾きであるｚ軸を中心とする回転角φを求め、該回転角φが零となるように前記情報記録媒体、または前記入射光の角度調整を行う機能をコンピュータに実行させる位置合わせプログラムを記録した記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、再生専用のホログラム情報記録媒体に係り、特に磁気カードやＩＣカードのように、持ち運び容易なメモリカードとしての利用に好適な再生専用の、ホログラム情報記録媒体の位置合わせ方法、そのプログラム及び記録媒体、並びにホログラム情報記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、持ち運びが可能であって、安価且つ偽造の危険性が少ない情報記録媒体として、再生専用多重ホログラムカード（以下ホログラムカードと略記する）１０が考案されている。図１はホログラムカードの断面構造と情報再生の原理を説明する図である。ホログラムカード１０は、屈折率の高い層（コア層１と称する）と屈折率の低い層（クラッド層２と称する）を交互に積層した構造で特徴づけられる。図１に示されているように、レンズ３で絞り込んだレーザ光４を、このホログラムカード１０の側方端面に照射すると、光はコア層１近傍に閉じ込められてホログラムカード１０内を進行する。この光を導波光５と称し、導波光５の光エネルギーが集中するコア層１近傍の領域をスラブ導波路または単に導波路と称する。１つの導波路は１つのコア層１と隣接するクラッド層２の一部を含む。
【０００３】
ホログラムカード１０は、各導波路がホログラムを備えることをもう一つの特徴としている。導波路を伝搬する導波光５は、あらかじめ作り込まれた散乱要因６によって導波路外へ散乱されるが、散乱要因６は全体としてホログラムとして機能するように設計されており、このために散乱光は互いに干渉し、全体としてはホログラムカード１０の上方向または下方向に進み、ホログラムカード１０外の一平面内で像を結ぶ光となる。この光を回折光７、像を再生画像（ホログラム像）８、画像が再生される平面を結像面と称する。ホログラム像８は導波路内のホログラムの情報を含んでおり、この像をＣＣＤ等の撮像素子で観測することにより、情報読み出しを行う。
さらに、レンズ３によるレーザ光４の絞り込みが適切であれば、導波路のうちの一つのみに導波光を伝搬させることができるため、各導波路に作り込まれたホログラム情報を独立に読み出すことができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、ホログラムカード１０では積層された各導波路に付随するホログラム情報を独立に読み出すことができる。ただし、このためにはホログラムカード１０と光源からホログラムカード１０の導波路に入射される光との位置合わせを精密に行うことが不可欠である。この位置合わせが適切でない場合、導波路外へ光が漏れたり隣の導波路にも光が導波したりするため、ホログラム像８が暗くなり、他の層の像が重なってしまったりと、シグナル／ノイズ比が悪くなる、あるいは、ホログラム像にデジタル情報を載せて用いる場合は誤り発生の頻度が高くなってしまうという問題が有った。誤り発生の頻度が高くなるということはは、情報容量の減少を意味する。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、ホログラム情報記録媒体と、光源からホログラムの導波路に入射される光との位置合わせを自動的に、かつ精密に行うことができる、ホログラム情報記録媒体の位置合わせ方法、そのプログラム、及びプログラム記録媒体並びにホログラム情報記録媒体を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１に記載の発明は、平面導波路を内部構造として有し、該平面導波路内に予めホログラムが作製されたホログラム情報記録媒体に、光源からの出射光を入射し、該平面導波路に伝搬する導波光が前記平面導波路内における前記ホログラムによって回折され、回折された光を観測することによって前記ホログラムに含まれる情報を読み出し可能に構成されたホログラム情報記録媒体の再生時におけるホログラム情報記録媒体と前記光源からホログラム情報記録媒体への入射光との位置決めを行うホログラム情報記録媒体の位置合わせ方法であって、前記導波光の進行方向をｘｙｚ直交座標系のｚ軸とし、前記平面導波路の法線方向をｙ軸とし、ｚ軸とｙ軸との双方に垂直な方向をｘ軸としたときに、前記情報記録媒体、または前記入射光のうち一方をｙ軸方向に移動させ、このときの該情報記録媒体、または前記入射光のｙ軸方向の移動量、前記導波光または回折光の強度分布におけるピーク位置のｘ軸上における移動方向及び移動量に基づいて前記情報記録媒体と、前記入射光との傾きであるｚ軸を中心とする回転角φを求め、該回転角φが零となるように前記情報記録媒体、または前記入射光の角度調整を行うことを特徴とする。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、平面導波路を内部構造として有し、該平面導波路内に予めホログラムが作製されたホログラム情報記録媒体に、光源からの出射光を入射し、該平面導波路に伝搬する導波光が前記平面導波路内における前記ホログラムによって回折され、回折された光を観測することによって前記ホログラムに含まれる情報を読み出し可能に構成されたホログラム情報記録媒体の再生時におけるホログラム情報記録媒体と前記光源からホログラム情報記録媒体への入射光との位置決めを行うホログラム情報記録媒体の位置合わせ方法であって、前記導波光の進行方向をｘｙｚ直交座標系のｚ軸とし、前記平面導波路の法線方向をｙ軸とし、ｚ軸とｙ軸との双方に垂直な方向をｘ軸としたときに、前記情報記録媒体と前記光源からホログラム情報記録媒体への入射光とのうち一方をｙ軸方向に移動し、前記導波光の全パワーを求め、該導波光の全パワーが最大となるｙ軸方向の位置を、ｙ軸方向に移動させた前記情報記録媒体または、前記入射光のうちいずれかのｙ軸方向の相対位置としてｙ軸方向の位置調整を行う第１のステップと、前記第１のステップでｙ軸方向に移動させた前記情報記録媒体、または前記入射光の一方のｙ軸方向の移動伴う導波光の全パワーの変化曲線を測定し、その曲線のピークの中心位置、幅、高さを誤差関数にフィッティングすることにより求める第２のステップと、前記情報記録媒体、または前記入射光をｚ軸方向に所定量、移動させる毎に前記第２のステップの処理を行い、前記誤差関数のフィッティングにより求めた前記変化曲線のピーク幅の大小比較を行い、前記ピーク幅が最小となるｚ軸上の位置を、前記ｚ軸方向に移動させた前記情報記録媒体、または前記入射光のｚ軸方向の相対位置としてｚ軸方向の位置調整を行う第３のステップと、前記情報記録媒体、または前記入射光のうち一方をｙ軸方向に移動させ、このときの該情報記録媒体、または前記入射光のｙ軸方向の移動量、前記導波光の強度分布におけるピーク位置のｘ軸上における移動方向及び移動量に基づいて前記情報記録媒体と、前記入射光との傾きであるｚ軸を中心とする回転角φを求め、該回転角φが零となるように前記情報記録媒体、または前記入射光の角度調整を行う第４のステップとを有することを特徴とする。
【０００８】
請求項３に記載の発明は、平面導波路を内部構造として有し、該平面導波路内に予めホログラムが作製されたホログラム情報記録媒体に、光源からの出射光を入射し、該平面導波路に伝搬する導波光が前記平面導波路内における前記ホログラムによって回折され、回折された光を観測することによって前記ホログラムに含まれる情報を読み出し可能に構成されたホログラム情報記録媒体の再生時におけるホログラム情報記録媒体と前記光源からホログラム情報記録媒体への入射光との位置決めを行うホログラム情報記録媒体の位置合わせ方法であって、前記ホログラム情報記録媒体における導波路の少なくとも一つに、前記導波路内を伝搬する導波光の強度分布を観測するための導波光強度分布観測用ホログラムを予め記録しておき、 前記導波光の進行方向をｘｙｚ直交座標系のｚ軸とし、前記平面導波路の法線方向をｙ軸とし、ｚ軸とｙ軸との双方に垂直な方向をｘ軸としたときに、前記情報記録媒体と前記光源からホログラム情報記録媒体への入射光とのうち一方をｙ軸方向に移動させ、このｙ軸方向の移動量に対する、前記導波光強度分布観測用ホログラムの再生像が結像される結像面において観測される回折光の全パワーを求め、該回折光の全パワーが最大となるｙ軸方向の位置を、ｙ軸方向に移動させた前記情報記録媒体、または前記入射光のうちいずれかのｙ軸方向の相対位置としてｙ軸方向の位置調整を行う第１のステップと、前記第１のステップでｙ軸方向に移動させた前記情報記録媒体、または前記入射光の一方のｙ軸方向の移動に伴う前記回折光の全パワーの変化曲線を測定し、その曲線のピークの中心位置、幅、高さを誤差関数にフィッティングすることにより求める第２のステップと、前記情報記録媒体、または前記入射光をｚ軸方向に所定量、移動させる毎に前記第２のステップの処理を行い、前記誤差関数のフィッティングにより求めた前記変化曲線のピーク幅の大小比較を行い、前記ピーク幅が最小となるｚ軸上の位置を、前記ｚ軸方向に移動させた前記情報記録媒体、または前記入射光のｚ軸方向の相対位置としてｚ軸方向の位置調整を行う第３のステップと、前記情報記録媒体と前記入射光とのうち一方をｙ軸方向に移動させ、このときの該情報記録媒体、または前記入射光のｙ軸方向の移動量、前記回折光の変化曲線におけるピーク位置のｘ軸上における移動方向及び移動量に基づいて前記情報記録媒体と、前記入射光との傾きであるｚ軸を中心とする回転角φを求め、該回転角φが零となるように前記情報記録媒体、または前記入射光の角度調整を行う第４のステップとを有することを特徴とする。
【０００９】
請求項４に記載の発明は、平面導波路を内部構造として有し、該平面導波路内に予め情報記録用ホログラムが作製され、かつ前記平面導波路の少なくとも一つに、前記導波路内を伝搬する導波光の強度分布を観測するための導波光強度分布観測用ホログラムが予め記録されたホログラム情報記録媒体に、光源からの出射光を入射し、該平面導波路に伝搬する導波光が前記平面導波路内における前記情報記録用ホログラムによって回折され、回折された光を観測することによって前記情報記録用ホログラムに含まれる情報を読み出し可能に構成されたホログラム情報記録媒体の再生時におけるホログラム情報記録媒体と前記光源からホログラム情報記録媒体への入射光との位置決めを行うための、コンピュータにより実行されるホログラム情報記録媒体の位置合わせプログラムであって、該プログラムは、前記導波光の進行方向をｘｙｚ直交座標系のｚ軸とし、前記平面導波路の法線方向をｙ軸とし、ｚ軸とｙ軸との双方に垂直な方向をｘ軸としたときに、コンピュータのメモリに導波光強度のｙ軸方向の測定開始位置ｙ0と、前記情報記録媒体と前記入射光とのうち一方のｙ軸方向への移動ステップΔｙとを初期設定する第１の処理と、前記メモリより前記初期設定値を読み出し、前記情報記録媒体と前記入射光とのうちいずれか一方を前記測定開始位置ｙ0に移動させ、該測定開始位置ｙ0からｙ軸方向に移動ステップΔｙだけ移動する毎に導波光強度分布観測用ホログラムから得られる結像面上での回折光のパワーＰを演算する第２の処理と、第２の処理により得られたy軸方向の各測定位置と前記回折光のパワーＰの値との関係から前記回折光のパワーの変化曲線におけるピークの中心位置ｙp、ピーク幅２ｗ及び高さＡを求める第３の処理と、前記情報記録媒体と前記入射光とのうちいずれか一方のｚ軸方向への移動と、前記第２、第３の処理とを繰り返し行うことによりｗが最小となるように前記ｚ軸方向に移動させた前記情報記録媒体、または前記入射光のｚ軸方向への移動調整を行う第４の処理と、前記ｚ軸方向への移動調整を行った前記情報記録媒体、または前記入射光について測定開始位置ｙ0よりy軸方向にΔｙだけ移動する毎に前記導波光強度分布観測用ホログラムからの回折光の結像面内でのx軸方向の強度分布Ｊ（ｘ）を求め、次いでｘ軸方向の各測定位置に対する前記強度分布Ｊ（ｘ）との関係を求め、これを誤差関数にフィッティングさせ、強度分布Ｊ（ｘ）のピーク値ｘp,0、ｘp,1、…、ｘp,Mを得る第５の処理と、前記ｚ軸方向への移動調整を行った前記情報記録媒体、または前記入射光を、ｙ軸方向にΔｙだけ移動する毎に第５の処理で得られた誤差関数から得られる前記回折光のｘ軸方向の強度分布Ｊ（ｘ）のピーク値が得られるｘ軸上の位置ｘp,0、ｘp,1、…、ｘpx,Mと、対応するy軸方向の測定位置ｙ0,ｙ0＋Δｙ、…、ｙ0＋ＭΔｙとの関係を示す特性曲線を求める第６の処理と、第６の処理により得られた特性曲線の傾きから前記情報記録媒体と、前記入射光との傾きであるｚ軸を中心とする回転角φを求め、該回転角φが零になるように前記情報記録媒体、または前記入射光の角度調整を行う第７の処理と、
からなることを特徴とする。
【００１０】
請求項５に記載の発明は、平面導波路を内部構造として有し、該平面導波路内に予め情報記録用ホログラムが作製され、かつ前記平面導波路の少なくとも一つに、前記導波路内を伝搬する導波光の強度分布を観測するための導波光強度分布観測用ホログラムが予め記録されたホログラム情報記録媒体に、光源からの出射光を入射し、該平面導波路に伝搬する導波光が前記平面導波路内における前記情報記録用ホログラムによって回折され、回折された光を観測することによって前記情報記録用ホログラムに含まれる情報を読み出し可能に構成されたホログラム情報記録媒体の再生時におけるホログラム情報記録媒体と前記光源からホログラム情報記録媒体への入射光との位置決めを行うためのホログラム情報記録媒体の位置合わせプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体において、  該プログラムは、前記導波光の進行方向をｘｙｚ直交座標系のｚ軸とし、前記平面導波路の法線方向をｙ軸とし、ｚ軸とｙ軸との双方に垂直な方向をｘ軸としたときに、コンピュータのメモリに導波光強度のｙ軸方向の測定開始位置ｙ0と、前記情報記録媒体と前記入射光とのうち一方のｙ軸方向への移動ステップΔｙとを初期設定する第１の処理と、前記メモリより前記初期設定値を読み出し、前記情報記録媒体と前記入射光とのうちいずれか一方を前記測定開始位置ｙ0に移動させ、該測定開始位置ｙ0からｙ軸方向に移動ステップΔｙだけ移動する毎に導波光強度分布観測用ホログラムから得られる結像面上での回折光のパワーＰを演算する第２の処理と、第２の処理により得られたy軸方向の各測定位置と前記回折光のパワーＰの値との関係から前記回折光のパワーの変化曲線におけるピークの中心位置ｙp、ピーク幅２ｗ及び高さＡを求める第３の処理と、前記情報記録媒体と前記入射光とのうちいずれか一方のｚ軸方向への移動と、前記第２、第３の処理とを繰り返し行うことによりｗが最小となるように前記ｚ軸方向に移動させた前記情報記録媒体、または前記入射光のｚ軸方向への移動調整を行う第４の処理と、前記ｚ軸方向への移動調整を行った前記情報記録媒体、または前記入射光について測定開始位置ｙ0よりy軸方向にΔｙだけ移動する毎に前記導波光強度分布観測用ホログラムからの回折光の結像面内でのx軸方向の強度Ｊ（ｘ）を求め、次いでｘ軸方向の各測定位置に対する前記強度Ｊ（ｘ）との関係を求め、これを誤差関数にフィッティングさせ、強度分布Ｊ（ｘ）のピーク値ｘp,0、ｘp,1、…、ｘp,Mを得る第５の処理と、前記ｚ軸方向への移動調整を行った前記情報記録媒体、または前記入射光を、ｙ軸方向にΔｙだけ移動する毎に第５の処理で得られた誤差関数から得られる前記回折光のｘ軸方向の強度分布Ｊ（ｘ）のピーク値が得られるｘ軸上の位置ｘp,0、ｘp,1、…、ｘpx,Mと、対応するy軸方向の測定位置ｙ0,ｙ0＋Δｙ、…、ｙ0＋ＭΔｙとの関係を示す特性曲線を求める第６の処理と、第６の処理により得られた特性曲線の傾きから前記情報記録媒体と、前記入射光との傾きであるｚ軸を中心とする回転角φを求め、該回転角φが零になるように前記情報記録媒体、または前記入射光の角度調整を行う第７の処理と、  をコンピュータに実行させるホログラム情報記録媒体の位置合わせプログラムを記録したこと��特徴とする。
【００１１】
請求項６に記載の発明は、平面導波路が多層に積層されたホログラム情報記録媒体において、前記平面導波路の少なくとも一つに、前記平面導波路内を伝搬する導波光の強度分布を測定するためのホログラムを有し、前記平面導波路を伝搬する導波光の進行方向をｘｙｚ直交座標系のｚ軸とし、前記平面導波路の法線方向をｙ軸とし、ｚ軸とｙ軸との双方に垂直な方向をｘ軸としたときに、前記ホログラムは、ｘ軸方向における前記導波光の強度分布が一定であるときに前記ホログラムの回折光のｘ軸方向における強度分布が、一定であることを特徴とする。
【００１３】
請求項７に記載の発明は、請求項６に記載のホログラム情報記録媒体において、前記ホログラムは、該ホログラムが属する平面導波路に光源からの出射光が入射された際に結像面上にｘ軸方向に平行で直線状の再生像を生成することを特徴とする。
【００１４】
請求項８に記載の発明は、面導波路を内部構造として有し、該平面導波路内に予めホログラムが作製されたホログラム情報記録媒体に、光源からの出射光を入射し、該平面導波路に伝搬する導波光が前記平面導波路内における前記ホログラムによって回折され、回折された光を観測することによって前記ホログラムに含まれる情報を読み出し可能に構成されたホログラム情報記録媒体の再生時におけるホログラム情報記録媒体と前記光源からホログラム情報記録媒体への入射光との位置決めを行うための、コンピュータにより実行されるホログラム情報記録媒体の位置合わせプログラムであって、前記導波光の進行方向をｘｙｚ直交座標系のｚ軸とし、前記平面導波路の法線方向をｙ軸とし、ｚ軸とｙ軸との双方に垂直な方向をｘ軸としたときに、該プログラムは、前記情報記録媒体、または前記入射光のうち一方をｙ軸方向に移動させ、このときの該情報記録媒体、または前記入射光のｙ軸方向の移動量、前記導波光または回折光の強度分布におけるピーク位置のｘ軸上における移動方向及び移動量に基づいて前記情報記録媒体と、前記入射光との傾きであるｚ軸を中心とする回転角φを求め、該回転角φが零となるように前記情報記録媒体、または前記入射光の角度調整を行う機能をコンピュータに実行させることを特徴とする。
【００１５】
請求項９に記載の発明は、平面導波路を内部構造として有し、該平面導波路内に予めホログラムが作製されたホログラム情報記録媒体に、光源からの出射光を入射し、該平面導波路に伝搬する導波光が前記平面導波路内における前記ホログラムによって回折され、回折された光を観測することによって前記ホログラムに含まれる情報を読み出し可能に構成されたホログラム情報記録媒体の再生時におけるホログラム情報記録媒体と前記光源からホログラム情報記録媒体への入射光との位置決めを行うためのホログラム情報記録媒体の位置合わせプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体において、前記導波光の進行方向をｘｙｚ直交座標系のｚ軸とし、前記平面導波路の法線方向をｙ軸とし、ｚ軸とｙ軸との双方に垂直な方向をｘ軸としたときに、該プログラムは、前記情報記録媒体、または前記入射光のうち一方をｙ軸方向に移動させ、このときの該情報記録媒体、または前記入射光のｙ軸方向の移動量、前記導波光または回折光の強度分布におけるピーク位置のｘ軸上における移動方向及び移動量に基づいて前記情報記録媒体と、前記入射光との傾きであるｚ軸を中心とする回転角φを求め、該回転角φが零となるように前記情報記録媒体、または前記入射光の角度調整を行う機能をコンピュータに実行させる位置合わせプログラムを記録したことを特徴とする。
【００１６】
本発明によれば、平面導波路を内部構造として有し、該平面導波路内に予めホログラムが作製されたホログラム情報記録媒体に、光源からの出射光を入射し、該平面導波路に伝搬する導波光が前記平面導波路内における前記ホログラムによって回折され、回折された光を観測することによって前記ホログラムに含まれる情報を読み出し可能に構成されたホログラム情報記録媒体の再生時におけるホログラム情報記録媒体と前記光源からホログラム情報記録媒体への入射光との位置決めを行うに際し、前記導波光の進行方向をｘｙｚ直交座標系のｚ軸とし、前記平面導波路の法線方向をｙ軸とし、ｚ軸とｙ軸との双方に垂直な方向をｘ軸としたときに、前記情報記録媒体、または前記入射光のうち一方をｙ軸方向に移動させ、このときの該情報記録媒体、または前記入射光のｙ軸方向の移動量、前記導波光または回折光の強度分布におけるピーク位置のｘ軸上における移動方向及び移動量に基づいて前記情報記録媒体と、前記入射光との傾きであるｚ軸を中心とする回転角φを求め、該回転角φが零となるように前記情報記録媒体、または前記入射光の角度調整を行うようにしたので、ホログラム情報記録媒体と、光源からホログラムの導波路に入射される光との位置合わせを自動的に、かつ精密に行うことができ、それゆえ再生画像の劣化が防止され、またはディジタル情報の誤り発生を著しく抑制することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。図１で説明したホログラムカードでは、導波路への光の導入方法については特に規定されていない。しかし、実際にはシリンドリカルレンズなどを用いて発生させた円筒波面のレーザ光を用いる方法が、ホログラム作成や、ホログラムカードと光源からホログラムカードへの入射光との位置合わせを行う点で便利であるため、よく使用される。図２は、この方法について説明する図である。この図では、予め組み合わせレンズなどからなるコリメータを用いて平行光線としたレーザ光を想定している。従って、レーザ光４は平面波である。レーザ光４を凸シリンドリカルレンズ３Ａに入射すると、この光の波面は円筒状に変換され、図２のように一定の焦点距離だけ離れた位置（集光部８）に直線状に集光する。
【００１８】
この時の直線状の集光部８を、ホログラムカード１０の端面のコア層が露出している部分にぴったりと合わせると、光エネルギーをうまく導波路に導入できる。言い換えると、光を効率よく導波路へ結合させることができる。（なお、図２は理解の便宜のために誇張して描かれている。実際には、コア層はμｍオーダーの厚さしかなく、集光部８の線幅も同程度である。また、コア層は１層のみを残して他は省略している。）このような理想的な結合を行うためにはホログラムカード１０または光源を動かして相対位置を調整する必要がある。位置合わせの必要なパラメータは、図示のようなｘ、ｙ、ｚ方向の平行移動の他、ｘ軸を中心とした回転角ψ、ｙ軸を中心とした回転角θ、ｚ軸を中心とした回転角φの６つである。ただし、このうちｘ方向、ψ方向、θ方向はホログラム像生成に与える影響は小さいために、動的な位置制御を必要としないことが多く、以降ではｙ、ｚ、φの３軸のみを考慮して、適切な結合のための位置合わせ方法を検討する。
【００１９】
まず、ｚ軸方向の位置合わせは完了していると仮定し、ｙ、ｚ、φの３軸のうちで最も煩雑なφ方向につき、本発明に係る位置合わせ方法について説明する。ここで理想的な結合が行われたとき、導波光は集光部９の線分の長さとほぼ等しい幅で伝搬し、従って導波光の強度分布は、例えば１１のようになる。
一方、図３に示した例のように集光部９の線分とコア層１とが互いに傾いている場合、すなわちφ方向にずれがある場合を想定する。このとき、集光部８の線分とコア層１とが交わる部分でのみ導波光が発生する。このため、図２に比ベて幅の狭い導波光となり、導波光の強度分布は１１のようになる。
【００２０】
ここで、光源、またはホログラムカード１０をｙ軸方向に動かすと、導波光の強度分布におけるピーク位置が左右方向（ｘ方向）にずれる。この導波光強度分布１１のピーク位置がずれる状態を示したのが図４で、図４は、図３に示した図を光進行方向に見たときの４つの模式図と、これらの模式図に対応する導波光強度分布を示す４つの図を並べて示している。図４において、左側の上下２つの図は、光源が角度φだけ正の方向に傾いている場合を示している。上側の図が元の状態で、光源の傾きのために集光部８とコア層端面１２とが交わる部分でのみ結合が起こり、グラフが示すように導波光の幅が限定されている様子を示す。ここで、矢印に示すように光源を上方（ｙの正方向）に移動させる。すると、下側の図が示すように、集光部９は元の位置よりも左側でコア層端面１２と交差するため、導波光強度分布のピーク位置はｘ軸の負方向にずれる。
【００２１】
一方、図４における右側の上下２つの図は、光源がφの負の方向に傾いている場合で、先と全く同様にｙ軸の正方向に光源を移動させても、導波光強度分布のピーク位置は逆にｘ軸の正方向にずれる。このときのピーク位置のずれを△ｘとすると、
【数１】
0003660253.tif 000002
となる。したがって、光源をｙ軸方向に動かしたとき、導波光強度分布のピーク位置がどちらにどれだけ動くかを測定できれば、次式により、光源の傾きφを逆算することができる。
【数２】
0003660253.tif 000003
以上より、φの補正ができることが分かる。
φの位置合わせが完了すれば、後のｙ軸方向の位置合わせは簡単である。導波光の全パワーは、例えば図２、３、４の導波光強度分布を位置で定積分して得られるが、この全パワーが最大となるのが最適なｙ方向の相対位置である。
【００２２】
また、これまでの説明ではｚ軸方向の位置合わせが完了していることを前提としたが、粗いｚ軸方向の位置決めには、φとｙ軸方向の位置は固定したまま、光源のｚ軸方向の位置調整により、最大の導波光全パワーが得られるようにすればよい。この方法では導波光全パワーがｚ軸方向位置にあまり敏感でない場合があり、この時は位置合わせ精度もあまり上がらない。より精度の高いｚ軸方向位置決めには、ｙ軸方向の移動を併用する。導波光全パワーの変化を観測しながら光源をｙ軸方向に移動させていくと、光源が目的とする導波路のコア層付近を通過するときのみ導波光が発生するため、導波光全パワーを光源のｙ軸方向移動量（または位置）の関数としてプロットすると、図５に示すような曲線が描かれる。
【００２３】
しかし、適切な結合が得られる状態からｚ軸方向に光源がずれていると、図５の曲線において導波光が観測される幅が広がる。従って、図５に示す曲線で導波光強度分布のピークの幅が最小になる位置が、ｚ軸方向に関する最適な位置である。これより、ｚ軸方向の移動を行ってはｙ軸方向の移動による図５に示す曲線を観測する、という作業の繰り返しにより、ｚ軸方向の位置決めを行うことができる。
なお、ここまででは入射光を移動させて行う位置合わせについて説明してきたが、これは本発明を限定するものではなく、当然、ホログラムカードの方を移動させたり、また入射光とカードの双方を移動させても全く同様なことができる。
【００２４】
本発明の位置合わせ方法を実施するためには、図２、３、４に示したようなｘ軸方向の導波光強度分布を観測することが必須である。これを最も簡便に行うためには、ホログラムカード１０における光入射端と反対側の出射端で導波光を観測すればよい。導波光強度分布１１のピークの位置のみ、コア層１が光るのが観測できる。ただし、位置合わせ前には理想的な結合ができていないため、大部分の光がクラッド層２に漏れる。この光はホログラムカード１０外に出ることはなく、そのままカード内に閉じ込められて伝搬してホログラムカード１０の出射端から放射されるため、前述の導波光強度分布を観測する上でノイズとなり、最悪の場合はピークを観測することができない。
【００２５】
このノイズを低減する方法の一つとして、光吸収性の材料をクラッド層２に使う方法がある。入射端でクラッドに光が漏れることがあっても、クラッド層２で光が大きく吸収される場合は、このクラッド伝搬光は出射端では殆ど観測されず、ノイズの少ない導波光強度分布の観測が可能となる。
しかし、このような方策を取っても、導波光を出射端から観測する方法では、なお困難が残る。これまでの説明では、簡単のために導波路が１層のみの場合に限定したが、実際には、ホログラムカード１０には多数の導波路が積層されている。積層導波路に図３に示すようにφに関してのホログラムカード１０と入射光との間に角度ずれがある状態で光を入射すると、集光部８は複数の導波路と、それぞれ異なる位置で交わり、したがって出射端では各導波路毎にｘ軸方向に関して異なる位置で光る。
【００２６】
しかし、実際の導波路の間隔は１０μｍオーダーという狭い間隔であるのが通常であり、各導波路毎に異なる位置で光るのを観測するためには、倍率の高い顕微鏡などが必要とされる。倍率が低かったり、あるいは全くレンズを使わずに観測しようとしても、層毎の分離ができないので１１のような導波光強度分布のピークは観測されずに、全体が光って観測されてしまう。
また、高倍率顕微鏡の使用を許すとしても、自動化するには画像処理技術が必要で、煩雑な処理になる。
【００２７】
この導波光強度分布を観測するためにホログラムを用いる方法が有効である。この導波路にｘ軸方向に十分に広いホログラムが備わっていれば、導波光が伝搬する領域のみから回折光が発生する。したがって回折光のｘ軸方向の分布を観測することにより、導波光強度分布とほぼ同様のものが得られる。ホログラムは高い自由度で回折光の波面を設計することができ、観測の便宜を考慮して適切なホログラムを作製すれば、前記の導波路出射端を観測するときのような困難はなくなる。図６はその一例を示すものであり、ホログラムカード１０の上面を見た図である。この例では、通常の情報を記録するための情報記録用ホログラム１３とは別に導波光強度分布を観測するための導波光強度分布観測用ホログラム１４を用意する。
【００２８】
この導波光強度分布観測用ホログラム１４は、多数の導波路層のうちの１つだけに作り込み、さらに、この図に示したようにホログラムカード１０の上面から見て、情報記録記録用ホログラム１３とは重ならないように配置する。この例のホログラムカード１０は、位置合わせをするときには導波光強度分布観測用ホログラム１４のみを観測する。図６のホログラムの大きさはｍｍ（ミリメートル）のオーダーであるので、導波光強度分布観測用ホログラム１４を情報記録記録用ホログラム１３と分離して観測することは簡単であり、例えばＣＣＤ撮像素子を用いればレンズなしでも可能である。導波光強度分布観測用ホログラム１４の領域には１層のみしかホログラムがないので、導波路層における出射端を観測する場合のように複数の導波路の光強度分布が同時に見えることはなく、特別な顕微鏡なしで傾き角φの同定が可能となる。
【００２９】
なお、この方法では１層のみの傾き角補正しかできないが、通常のホログラムカードでは各層間での傾き角φのばらつきは非常に小さく、全ての層につき個別に傾き角補正をしなければならないということは殆どない。
導波光強度分布観測用ホログラム１４には、いろいろな形態がありうるが、データ処理の便宜を考慮すると、ｘ軸方向には大きく変化しない関数で表されるものが好ましい。例えば、複素フェイザー表示で
【数３】
0003660253.tif 000004
なる関数で表されるようなホログラムが代表である。Ａ１は任意複素定数、ｊは虚数単位、βは導波路の伝搬定数である。このホログラムはｘ軸方向には全く変化しない。
【００３０】
図７（ａ）、（ｂ）は共に、導波光強度分布観測用ホログラムの導波層に光を入れたときの同折光の様子を示すもので、白い破線内部がホログラム領域である。図７（ａ）は、図２のように入射光が適切に位置合わせされた場合の様子を示し、入射光の幅より内側ではほぼ均一に光る。図７（ｂ）は図３のようにφについて傾きがある場合で、光が伝搬する領域のみが光るのが観測できる。
なお、図７のような回折光強度パターンが観測されるのは、ホログラムカードに近接した平面内で観測を行った場合である。回折光は、ホログラムカードから伝搬してゆくうちに自由空間での回折現象により、少しずつ強度パターンを変えてゆく。特に、図７（ｂ）のような細い線状のパターンは、次第に線の幅が広がってゆく傾向にある。このためにあまり離れた平面内で観測を行うと、レンズを使わない限り分解能が下がり、したがって傾き角φを推測する精度も落ちる。
【００３１】
しかし、数ｍｍ程度ならばホログラムカードから離れた場所で観測を行っても十分な精度が得られることが多い。離れた平面内での観測を前提とした導波光強度分布観測用ホログラム１４の例として、関数
【数４】
0003660253.tif 000005
で表されるホログラムがある。Ａ２は任意複素定数、λ0は空気中での光の波長、ｚ0とｆは実定数である。このホログラムは、
【数５】
0003660253.tif 000006
なるスカラー光電磁場で表される回折光を発生させる。ここでｙ0は導波路面のｙ座標である。この光は、ｚ＝ｚ0、ｙ＝ｙ0＋ｆの直線上に集光する円筒面波である。
【００３２】
位置合わせの初期には入射光が効率よく導波路に結合していないため、回折光は通常よりも暗いために検出が困難な場合がある。しかしこのホログラムでは、導波路面と平行で距離ｆだけ離れた平面内で回折光が直線状に集光されることから、光強度が非常に強く、検出することが容易であるという特長がある。
また、ｆを調整すれば、情報記録用ホログラムの再生像と同時に、同じ平面内で、１個のＣＣＤ撮像素子で観測することも可能である。さらにこの場合、観測する平面内で導波光強度分布観測用ホログラムの回折光と情報記録用ホログラムからの回折光が重ならないようにさえ設計してあれば、図６とは違ってホログラム同士は部分的あるいは全体が重なっていても良い。これは、高密度に情報を集積するときに有利な特長である。
【００３３】
次に、平面導波路を内部構造として有し、該平面導波路内に予め情報記録用ホログラムが作製され、かつ前記平面導波路の少なくとも一つに、前記導波路内を伝搬する導波光の強度分布を観測するための導波光強度分布観測用ホログラムが予め記録されたホログラム情報記録媒体の位置合わせ方法について図８乃至図１０を参照して説明する。なお、ホログラムカード１０と、光源（図示せず）からホログラムカードへの入射光４との位置関係を示すｘｙｚ直交座標系のｘ、ｙ、ｚ軸、及びｚ軸回りの回転角Φは、図２と同様である。すなわち、導波光の進行方向をｘｙｚ直交座標系のｚ軸とし、前記平面導波路の法線方向をｙ軸とし、ｚ軸とｙ軸との双方に垂直な方向をｘ軸としたとする。本実施の形態では、ホログラム情報記録媒体１０を固定し、入射光４を移動させることにより両者の位置合わせを行うものとする。
【００３４】
図８において、まず、ステップ１００及びステップ１０１で、図１２に示すようにホログラム情報記録媒体１０における平面導波路に予め作製された導波光強度分布観測用ホログラム１４を含む導波路を探索する。ステップ１００において、
コンピュータのメモリに導波光強度のｙ軸方向の測定開始位置ｙ0と、前記情報記録媒体１０と前記入射光４とのうち一方のｙ軸方向への単位移動量である移動ステップΔｙとを初期設定する。次いで、ステップ１０１における処理Ａを実行する。この処理Ａは、導波光強度分布観測用ホログラム１４による回折光の結像面１５におけるパワーのピーク（ピークの中心位置ｙp、ピーク幅２ｗ）を検出する処理であり、そのフローを図９に示す。
【００３５】
図９において、まず、コンピュータのメモリより前記初期設定値を読み出し、入射光４を前記測定開始位置ｙ0に移動させる（ステップ２００）。
次いで、測定開始位置ｙ0からｙ軸方向に移動ステップΔｙだけ移動する毎に導波光強度分布観測用ホログラムから得られる結像面上での回折光のパワーＰを次式（６）により演算する（ステップ２０１、２０２）。
【数６】
0003660253.tif 000007
ステップ２０１、２０２の処理を（Ｌ＋１）回、繰り返し実行する。このステップ２０１、２０１の処理を（Ｌ＋１）回、繰り返し実行することによりｙ軸上の測定位置ｙ0、ｙ＋Δｙ、ｙ＋２Δｙ、…、ｙ＋ＬΔｙに対する回折光パワーのデータＰ0、Ｐ1、Ｐ2、…、ＰLを得る。
【００３６】
次いで、ステップ２０１、２０２の処理を（Ｌ＋１）回、繰り返し実行することにより得た測定位置のデータｙ0、ｙ＋Δｙ、ｙ＋２Δｙ、…、ｙ＋ＬΔｙと、回折光パワーのデータＰ0、Ｐ1、Ｐ2、…、ＰLとの関係からこれらのデータを次式に示す誤差関数にフィッティングさせる。
【数７】
0003660253.tif 000008
式（７）より導波光強度分布観測用ホログラムから得られる結像面上での回折光のパワーの変化曲線Ｐにおけるピークの大きさＡ，ピークの中心位置ｙp、ピーク幅２ｗを得る。
次に、図８に戻り、ステップ１０２で、測定開始位置ｙ0と移動ステップΔｙの再設定を行う。
【００３７】
さらに、ステップ１０３では、ホログラム情報記録媒体１０と前記入射光４とのうちいずれか一方（本実施の形態では入射光４）のｚ軸方向への移動と、ステップ１０１の処理（処理Ａ）とを繰り返し行うことによりｗが最小となるように前記ｚ軸方向に移動させたホログラム情報記録媒体１０、または前記入射光４のｚ軸方向への移動調整を行う。
このようにして、ステップ１０２とステップ１０３の処理によりホログラム情報記録媒体１０、または前記入射光４のｚ軸方向の大まかな位置合わせを行う。ステップ１０３の処理により導波光強度分布観測用ホログラムから得られる結像面上での回折光のパワーの変化曲線Ｐにおけるピークの大きさＡ，ピークの中心位置ｙp、ピーク幅２ｗを得て、測定開始位置ｙ0と移動ステップΔｙの再設定を行う（ステップ１０４）。
【００３８】
次に、ステップ１０５では、入射光４の傾きΦの推定処理（処理Ｂ）を行う。ステップ１０５の具体的処理内容を図１０に示す。図１０において、まず、コンピュータのメモリより前記初期設定値を読み出し、入射光４を前記測定開始位置ｙ0に移動させる（ステップ３００）。
次いで、測定開始位置ｙ0からｙ軸方向に移動ステップΔｙだけ移動する毎に導波光強度分布観測用ホログラム１４からの回折光の結像面内でのx軸方向の強度分布Ｊ（ｘ）を次式（８）により演算する（ステップ３０１、３０２）。
【数８】
0003660253.tif 000009
【００３９】
このとき、得られたx軸方向の強度Ｊ（ｘ）に測定開始位置ｘ0を含むｘ軸方向における測定位置ｘ0、ｘ＋Δｘ、ｘ＋２Δｘ、…、ｘ＋ＮΔｘに対するＪ（ｘ）の演算データＪ0、Ｊ1、Ｊ2、…、ＪNを得る。
次に、ｘ軸上の測定位置ｘ0、ｘ0＋Δｘ、ｘ0＋２Δｘ、…、ｘ0＋ＮΔｘに対するのデータＪ0、Ｊ1、Ｊ2、…、ＪNとの関係からこれらのデータを次式に示す誤差関数にフィッティングさせ、導波光強度分布観測用ホログラム１４からの回折光の結像面内でのx軸方向の強度分布Ｊ（ｘ）のピークが得られるｘ軸方向の測定位置ｘpを得る（ステップ３０３）。
【数９】
0003660253.tif 000010
上述したステップ３０２、３０３の処理を（Ｍ＋１）回、繰り返し実行した後、最終的にｙ軸方向の各測定位置ｙ0、ｙ0＋Δｙ、ｙ0＋２Δｙ、…、ｙ0＋ＭΔｙに対する導波光強度分布観測用ホログラム１４からの回折光の結像面内でのx軸方向の強度Ｊ（ｘ）のピーク値ｘp,0、ｘp,1、ｘp,2、…、ｘp,Mを得る。
【００４０】
次に、軸方向の各測定位置ｙ0、ｙ＋Δｙ、ｙ＋２Δｙ、…、ｙ＋ＭΔｙとＪ（ｘ）のピーク値が得られるｘ軸方向の測定位置ｘp,0、ｘp,1 、ｘp,2、…、ｘp,Mとの関係からこれらのデータを次式（１０）に示す演算式にフィッティングさせる（ステップ３０４）。すなわち、誤差関数から得られる前記回折光のｘ軸方向の強度分布Ｊ（ｘ）のピーク値が得られるｘ軸上の測定位置ｘpと、対応するy軸方向の測定値との関係を示す式（１０）の特性曲線を求め、式（１０）よりホログラム情報記録媒体１０に対する光源からの入射光４の傾き、すなわち傾斜角φを求める。
【数１０】
0003660253.tif 000011
【００４１】
上式（１０）において、ｘpは導波光強度分布観測用ホログラム１４からの回折光の結像面内でのx軸方向の強度Ｊ（ｘ）のピーク値、ｙはｙ軸方向の測定位置、φはホログラム情報記録媒体１０に対する光源からの入射光の傾斜角、ａは定数である。
再度、図８に戻り、傾斜角φが零となるように入射光４の傾斜角φが零となるようにホログラム情報記録媒体１０、または入射光４の角度調整を行う角度調整を行う（ステップ１０６）。
【００４２】
次に、本発明に係る位置合わせ方法の実施例について説明する。本実施例では、導波光強度分布観測用のホログラムには、次式で表されるものを用いた。
【数１１】
0003660253.tif 000012
このホログラムは、入射光が適切に位置合わせされているときには、式（４）のホログラムと同様に導波路面から距離ｆだけ離れた平面内でｚ＝ｚ0の位置に直線状の再生像を生成する。式（４）とは指数関数の前の係数が異なるが、この部分はｚに関して殆ど変化しない関数であるので無視した。
【００４３】
また、式（１１）における指数関数内の第一項はノイズ除去に有効である。σは０．４ｍｍ、ｆは４ｍｍ、λ0は６８０ｎｍとした。また、ホログラムサイズはｘ軸方向にもｚ軸方向にも１ｍｍで、ｚ0はｚ軸方向の幅の中央に置いた。その他の定数はホログラムカードの製作条件に依存し、厳密には測定していない。図１１に示す写真は、位置合わせ後のこのホログラムによる再生像の観測例である。このホログラムを、図１２に示すようにホログラムカード１０の最上層の導波路に設置した。ホログラムカード１０のその他の層には、情報記録用のホログラムを設置し、その再生像は全て、式（１１）のホログラムが結像する面と同じ結像面１５で結像するように設計した。
さらに、全ての情報記録用ホログラムの再生像は、式（１１）により表されるホログラムが像を結ぶｚ0付近の領域から少し離れた場所で結像するようにした。また、各導波路の間隔は約２０μｍとした。
【００４４】
次に、このホログラムカード１０の位置合わせを、本発明の方法を用いて行った例について説明する。ホログラムカード１０を情報読み出し装置に取り付けた直後に光を入射すると、どの層からの回折も非常に弱く、再生像を観測することはできなかった。そこで、図１２の結像面１５内でｚ＝ｚ0付近の光パワーを観測しながら、＋ｙ軸方向に１０μｍ単位で入射光を移動していった。このときのｙ軸方向における移動量に対する光パワーをプロットしたグラフが図１３である。このグラフを誤差関数（Ｇａｕｓｓｉａｎ）にフィッティングさせることにより、光パワーのピークが約１７０μｍの位置にあり、したがってその付近で入射光が最上層の導波路によく結合することが分かった。
【００４５】
そこで、この付近にｙ座標の原点を移して、図１３と同様な移動量に対する光パワー変化をもう少し詳細に測定した。この結果が図１４である。このグラフについて誤差関数フィッティングを行うと、１／ｅ全幅は約３０μｍであった。
次に、入射光を＋ｚ方向に５００μｍ移動した後、同様な作業を繰り返して図１４と同様なグラフを得、フィッティングすると１／ｅ全幅は約２５μｍであった。引き続いて、入射光を−ｚ軸方向に２５０μｍ移動したところ、１／ｅ全幅は約１５μｍであった。さらに、この付近でｚ軸方向に移動させては１／ｅ全幅を測定したが、最小が約１５μｍであったため、当初の位置から入射光を＋ｚ軸方向に２５０μｍ移動させた場所がｚ軸方向に関しては適切であると仮定できた。ここでのｙ軸方向移動量に対する光パワーの変化を図１５に示す。以上で、入射光ｙ軸方向とｚ軸方向の大まかな位置合わせが完了した。
【００４６】
この時点での、導波光強度分布観測用のホログラムの再生像の例を図１６に示す。この図では、図１２の例のようにホログラム領域全体が光っておらず、一部のみ明るいが、これは、まだ傾斜角φが補正されていないため、図３に示したように導波路中には狭い幅でしか光が伝搬していないことを表す。図１７には、図１６の光強度分布をｚ軸方向に積分した値がプロットされている。曲線はフィッティングした誤差関数で、この場合は０．６７ｍｍの位置にピークがある。ここでｙ軸方向に入射光を移動させると、導波光強度のピークが（１）式に従って移動するため、図１７のような再生像の強度のピーク位置も移動するのが観測された。
【００４７】
図１８は、入射光のｙ軸方向の移動に伴うピーク位置の移動を示す。傾斜角φが非常に小さいとき、式（２）より、
【数１２】
0003660253.tif 000013
と、傾斜角φは、ほぼ図１８の直線の傾きで近似される。これより、４３分の傾きがあることが推測されたため、これに従って入射光の角度補正を行った。
図１９は、角度補正後に図１４や図１５と同様にｙ軸方向の移動量に対する光パワー変化を観測した結果である。１／ｅ全幅は５．６μｍと、角度補正によって図１５よりも大幅に改善されていることが分かった。図２０は、図１９のピーク中心位置で観測した導波光強度分布観測用ホログラムの再生像で、こちらも角度補正前の再生像である図１６と比較して改善され、ｘ軸方向のホログラムの幅いっぱいまで明るい領域が拡がっている。
【００４８】
以上でホログラムカード１０に対する入射光の傾斜角φの位置決めが完了した。この後、ｚ軸方向の位置決めをさらに精度良く行っても良いが、本実施例では特に必要ではなかった。引き続き、ホログラムカード１０における上から２番目の導波路のホログラム情報を読み出すため、入射光４を−ｙ軸方向へ２０ｍｍ移動させた。この付近でｙ軸方向に移動させながら、図１２における画像表示領域１６の内部の光パワーを観測したところ、図１９と全く同様な振る舞いをした。光パワーのピークが得られる位置では、ほぼ設計通りの再生像が観測され、ホログラムカード１０と入射光４との適切な位置合わせができていることが確認された。   以下、同様な作業をホログラムカード１０における他の導波路層についても行ったが、予め用意された１０層全てについて同様なことが確認された。
【００４９】
なお、上述した本発明の実施の形態に係るホログラム情報記録媒体と該情報記録媒体に対するホログラム再生用の入射光との位置合わせ方法を、プログラムとして記述し、これをコンピュータにより実行させることにより上記位置合わせ方法を実施してもよい。
【００５０】
すなわち、平面導波路を内部構造として有し、該平面導波路内に予め情報記録用ホログラムが作製され、かつ前記平面導波路の少なくとも一つに、前記導波路内を伝搬する導波光の強度分布を観測するための導波光強度分布観測用ホログラムが予め記録されたホログラム情報記録媒体に、光源からの出射光を入射し、該平面導波路に伝搬する導波光が前記平面導波路内における前記情報記録用ホログラムによって回折され、回折された光を観測することによって前記情報記録用ホログラムに含まれる情報を読み出し可能に構成されたホログラム情報記録媒体の再生時におけるホログラム情報記録媒体と前記光源からホログラム情報記録媒体への入射光との位置決めを行うための、コンピュータにより実行されるホログラム情報記録媒体の位置合わせプログラムであって、該プログラムは、前記導波光の進行方向をｘｙｚ直交座標系のｚ軸とし、前記平面導波路の法線方向をｙ軸とし、ｚ軸とｙ軸との双方に垂直な方向をｘ軸としたときに、コンピュータのメモリに導波光強度のｙ軸方向の測定開始位置ｙ0と、前記情報記録媒体と前記入射光とのうち一方のｙ軸方向への移動ステップΔｙとを初期設定する第１の処理と、
前記メモリより前記初期設定値を読み出し、前記情報記録媒体と前記入射光とのうちいずれか一方を前記測定開始位置ｙ0に移動させ、該測定開始位置ｙ0からｙ軸方向に移動ステップΔｙだけ移動する毎に導波光強度分布観測用ホログラムから得られる結像面上での回折光のパワーＰを演算する第２の処理と、第２の処理により得られたy軸方向の各測定位置と前記回折光のパワーＰの値との関係から前記回折光のパワーの変化曲線におけるピークの中心位置ｙp、ピーク幅２ｗ及び高さＡを求める第３の処理と、前記情報記録媒体と前記入射光とのうちいずれか一方のｚ軸方向への移動と、前記第２、第３の処理とを繰り返し行うことによりｗが最小となるように前記ｚ軸方向に移動させた前記情報記録媒体、または前記入射光のｚ軸方向への移動調整を行う第４の処理と、前記ｚ軸方向への移動調整を行った前記情報記録媒体、または前記入射光について測定開始位置ｙ0よりy軸方向にΔｙだけ移動する毎に前記導波光強度分布観測用ホログラムからの回折光の結像面内でのx軸方向の強度分布Ｊ（ｘ）を求め、次いでｘ軸方向の各測定位置に対する前記強度分布Ｊ（ｘ）との関係を求め、これを誤差関数にフィッティングさせ、強度分布Ｊ（ｘ）のピーク値ｘp,0、ｘp,1、…、ｘp,Mを得る第５の処理と、前記ｚ軸方向への移動調整を行った前記情報記録媒体、または前記入射光を、ｙ軸方向にΔｙだけ移動する毎に第５の処理で得られた誤差関数から得られる前記回折光のｘ軸方向の強度分布Ｊ（ｘ）のピーク値が得られるｘ軸上の位置ｘp,0、ｘp,1、…、ｘpx,Mと、対応するy軸方向の測定位置ｙ0,ｙ0＋Δｙ、…、ｙ0＋ＭΔｙとの関係を示す特性曲線を求める第６の処理と、第６の処理により得られた特性曲線の傾きから前記情報記録媒体と、前記入射光との傾きであるｚ軸を中心とする回転角φを求め、該回転角φが零になるように前記情報記録媒体、または前記入射光の角度調整を行う第７の処理とからなることを特徴とするプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録し、この記録媒体に記録されたホログラム情報記録媒体の位置合わせプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによりホログラム情報記録媒体の位置合わせ方法を実施するようにしてもよい。
【００５１】
また、面導波路を内部構造として有し、該平面導波路内に予めホログラムが作製されたホログラム情報記録媒体に、光源からの出射光を入射し、該平面導波路に伝搬する導波光が前記平面導波路内における前記ホログラムによって回折され、回折された光を観測することによって前記ホログラムに含まれる情報を読み出し可能に構成されたホログラム情報記録媒体の再生時におけるホログラム情報記録媒体と前記光源からホログラム情報記録媒体への入射光との位置決めを行うための、コンピュータにより実行されるホログラム情報記録媒体の位置合わせプログラムであって、前記導波光の進行方向をｘｙｚ直交座標系のｚ軸とし、前記平面導波路の法線方向をｙ軸とし、ｚ軸とｙ軸との双方に垂直な方向をｘ軸としたときに、該プログラムは、前記情報記録媒体、または前記入射光のうち一方をｙ軸方向に移動させ、このときの該情報記録媒体、または前記入射光のｙ軸方向の移動量、前記導波光または回折光の強度分布におけるピーク位置のｘ軸上における移動方向及び移動量に基づいて前記情報記録媒体と、前記入射光との傾きであるｚ軸を中心とする回転角φを求め、該回転角φが零となるように前記情報記録媒体、または前記入射光の角度調整を行う機能をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録し、この記録媒体に記録されたホログラム情報記録媒体の位置合わせプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによりホログラム情報記録媒体の位置合わせ方法を実施するようにしてもよい。
【００５２】
なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フロッピーディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可般媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。
【００５３】
さらに、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの(伝送媒体ないしは伝送波)、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。
【００５４】
また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。
【００５５】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、平面導波路を内部構造として有し、該平面導波路内に予めホログラムが作製されたホログラム情報記録媒体に、光源からの出射光を入射し、該平面導波路に伝搬する導波光が前記平面導波路内における前記ホログラムによって回折され、回折された光を観測することによって前記ホログラムに含まれる情報を読み出し可能に構成されたホログラム情報記録媒体の再生時におけるホログラム情報記録媒体と前記光源からホログラム情報記録媒体への入射光との位置決めを行うに際し、前記導波光の進行方向をｘｙｚ直交座標系のｚ軸とし、前記平面導波路の法線方向をｙ軸とし、ｚ軸とｙ軸との双方に垂直な方向をｘ軸としたときに、前記情報記録媒体、または前記入射光のうち一方をｙ軸方向に移動させ、このときの該情報記録媒体、または前記入射光のｙ軸方向の移動量、前記導波光または回折光の強度分布におけるピーク位置のｘ軸上における移動方向及び移動量に基づいて前記情報記録媒体と、前記入射光との傾きであるｚ軸を中心とする回転角φを求め、該回転角φが零となるように前記情報記録媒体、または前記入射光の角度調整を行うようにしたので、ホログラム情報記録媒体と、光源からホログラムの導波路に入射される光との位置合わせを自動的に、かつ精密に行うことができ、それゆえ再生画像の劣化が防止され、またはディジタル情報の誤り発生を著しく抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  再生専用多重ホログラムカードの構造と情報再生時の状態を示す説明図。
【図２】  ホログラムカードの入射光に対する導波光強度分布をｘｙｚ直交座標系と共に示す説明図。
【図３】  ホログラムカードに対する入射光が傾いたときのホログラムカードの導波光強度分布を示す説明図。
【図４】  ホログラムカードへの入射光の移動によって導波光強度分布のピークがずれる様子を示す説明図。
【図５】  入射光またはホログラムカードのｙ軸方向への移動に伴う導波光全パワーの変化状態を示す特性図。
【図６】  ホログラムカードにおける、情報記録用ホログラムと導波光強度分布観測用ホログラムとの配置例を示す説明図。
【図７】  ホログラムによる導波光強度分布観測例を示す説明図。
【図８】  本発明の実施の形態に係るホログラム情報記録媒体の位置合わせ方法の手順を示すフローチャート。
【図９】  図９に示すフローチャートにおける処理Ａの具体的内容を示すフローチャート。
【図１０】  図９に示すフローチャートにおける処理Ｂの具体的内容を示すフローチャート。
【図１１】  本発明の実施例におけるホログラム情報記録媒体における導波光強度分布観測用ホログラムによる回折光の結像面内での観測例を示す図。
【図１２】  本発明の実施例におけるホログラムカードの再生時の結像状態を示す説明図。
【図１３】  本発明の実施例でのホログラムカードに対する入射光のｙ軸方向の移動に伴う導波光全パワーの変化状態を示す特性図。
【図１４】  本発明の実施例においてホログラムカードに対する入射光のｙ軸方向の移動に伴う導波光全パワーの変化状態を詳細に調べた結果を示す特性図。
【図１５】  本発明の実施例においてホログラムカードに対する入射光のｚ軸方向の位置合わせを行った後に、入射光のｙ軸方向の移動に伴う導波光全パワーの変化を詳細に調べた結果を示す特性図。
【図１６】  本発明の実施例においてホログラムカードに対する入射光のｚ軸方向における位置合わせ直後の導波光強度分布観測用ホログラムの回折像観測例を示す図。
【図１７】  本発明の実施例においてホログラム観測による導波光強度分布の観測例を示す図。
【図１８】  本発明の実施例においてｙ軸方向の移動量と導波光強度分布のｘ軸方向のピーク位置の移動量との関係を示す特性図。
【図１９】  本発明の実施例においてホログラムカードに対する入射光の傾斜角φの補正後に、射光のｙ軸方向の移動に伴う導波光全パワーの変化状態を詳細に調べた結果を示す特性図。
【図２０】  本発明の実施例においてホログラムカードに対する入射光の傾斜角φの補正後の導波光強度分布観測用ホログラムの回折像の観測例を示す図。
【符号の説明】
１  コア層
２  クラッド層
３、３Ａ  レンズ
４  レーザ光
５  導波光
６  散乱要因（ホログラム）
７  回折光
８  再生像（ホログラム像）
９  集光部
１０  ホログラムカード
１１  導波光強度分布
１２：コア層端面
１３：情報記録用ホログラム
１４：導波光強度分布観測用ホログラム
１５：結像面
１６：情報記録用ホログラムの再生画像表示領域
【図１】
0003660253.tif 000014
【図２】
0003660253.tif 000015
【図３】
0003660253.tif 000016
【図４】
0003660253.tif 000017
【図５】
0003660253.tif 000018
【図６】
0003660253.tif 000019
【図７】
0003660253.tif 000020
【図８】
0003660253.tif 000021
【図９】
0003660253.tif 000022
【図１０】
0003660253.tif 000023
【図１１】
0003660253.tif 000024
【図１２】
0003660253.tif 000025
【図１３】
0003660253.tif 000026
【図１４】
0003660253.tif 000027
【図１５】
0003660253.tif 000028
【図１６】
0003660253.tif 000029
【図１７】
0003660253.tif 000030
【図１８】
0003660253.tif 000031
【図１９】
0003660253.tif 000032
【図２０】
0003660253.tif 000033