(57)【要約】      （修正有）【課題】ホログラムの記録時および再生時において、参照光の入射角度を高精度に調整することが可能なホログラフィックメモリ装置を提供する。【解決手段】ホログラム記録媒体における参照光の表面反射光を受光する光検出器を備え、該光検出器上における集光位置の情報を基に参照光の入射角度を見積もり、目標とする入射角度と異なる場合は、該目標とする入射角度との差分に応じて、参照光の入射角度を調整する。【選択図】図３
2014026706.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
参照光と信号光とを干渉させ、得られた干渉縞をページデータとしてホログラム記録媒体に角度多重記録し、また記録したページデータを再生するホログラフィックメモリ装置において、
前記ホログラム記録媒体における前記参照光の表面反射光を受光するための光検出器と、
前記ホログラム記録媒体に対する前記参照光の入射角度を変化させる角度変化手段と、
前記光検出器上における前記表面反射光の集光位置を検出する検出回路と、
該集光位置の情報を基に前記ホログラム記録媒体に対する前記参照光の入射角度を見積もる入射角度算出回路と、
前記参照光の入射角度の目標値との差分を生成する角度ずれ量生成回路と、
該角度ずれ量に応じて前記角度変化手段を制御する制御回路と、
を備えるホログラフィックメモリ装置。
【請求項２】
請求項１記載のホログラフィックメモリ装置において、
前記ホログラム記録媒体における前記参照光の表面反射光のうち、少なくともＰ偏光成分の光量を検出する光量検出手段を備えるホログラフィックメモリ装置。
【請求項３】
請求項１記載のホログラフィックメモリ装置において、
前記ホログラム記録媒体における前記参照光の表面反射光のＳ偏光成分に対するＰ偏光成分の位相差を検出する位相差検出手段を備えるホログラフィックメモリ装置。
【請求項４】
請求項１記載のホログラフィックメモリ装置において、前記角度変化手段は角度多重方向の角度を変化させる第１の角度変化手段と角度多重方向と垂直な方向の角度を変化させる第２の角度変化手段とを備えるたホログラフィックメモリ装置。
【請求項５】
請求項１記載のホログラフィックメモリ装置において、
前記光検出器上における前記表面反射光の集光位置を保存する記憶領域を備えるホログラフィックメモリ装置。
【請求項６】
参照光と信号光とを干渉させ、得られた干渉縞をページデータとしてホログラム記録媒体に角度多重記録し、また記録したページデータを再生するホログラフィックメモリ装置
における前記参照光の前記ホログラム記録媒体への入射角度を調整する方法であり、
該ホログラフィックメモリ装置は、
前記ホログラム記録媒体における前記参照光の表面反射光を受光するための光検出器と、
前記ホログラム記録媒体に対する前記参照光の入射角度を変化させる角度変化手段と、
前記光検出器上における前記表面反射光の集光位置を検出する検出回路と、
該集光位置の情報を基に前記ホログラム記録媒体に対する前記参照光の入射角度を見積もる入射角度算出回路と、
前記参照光の入射角度の目標値との差分を生成する角度ずれ量生成回路と、
該角度ずれ量に応じて前記角度変化手段を制御する制御回路と、
を備えており、
前記表面反射光の前記集光位置の情報を基に前記参照光の入射角度を見積もった後、
目標とする入射角度と異なる場合は、該目標とする入射角度との差分に応じて、前記角度変化手段を用いて前記参照光の入射角度を調整する参照光入射角度調整方法。
【請求項７】
請求項６記載の参照光入射角度調整方法において、
前記目標とする入射角度は多重数に応じて逐次変化する事を特徴とする参照光入射角度調整方法。
【請求項８】
請求項７記載の参照光入射角度調整方法において、
記録時は前記記憶領域に前記光検出器上における前記参照光の表面反射光の集光位置を多重数の数だけ記憶しておき、
再生時は前記記憶領域から該集光位置の情報を引き出し、前記参照光の表面反射光の集光位置が該集光位置に合うように参照光の入射角度を調整する参照光入射角度調整方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ホログラフィを利用して記録媒体に情報を記録する装置、記録媒体から情報を再生する装置、および参照光入射角度の調整方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、光ディスクはＢＤＸＬ（ＴＭ）規格によって１００ＧＢを超える容量を実現している。今後は光ディスクの更なる大容量化が期待され、各研究機関においては次世代の光ストレージ技術に関する研究が行われており、その１つとしてホログラフィを利用してデジタル情報を記録するホログラム記録技術が注目を集めている。ホログラム記録技術とは空間光変調器により２次元的に変調されたページデータの情報を有する信号光を、記録媒体の内部で参照光と重ね合わせ、その時に生じる干渉縞パターンによって記録媒体内に屈折率変調を生じさせることで情報を記録する技術である。記録媒体の同一箇所に複数のページデータを多重記録することができるため、大容量かつ高速な記録再生を果たすことができる。複数の多重記録方式が提案されているが、その代表例として角度多重方式がある。角度多重方式を適用した装置においては、参照光の入射角度の調整が重要であり、例えば特許文献１には、角度多重された一連のホログラムを再生する際、直前またはいくつか前のホログラムの再生結果を用いて、次のホログラムの再生に最適な入射角度を見積もる方法が記載されている。
【０００３】
また、特許文献２には、「ビームスポットが受光素子の配列方向に交差する方向に沿って移動すると、参照光照射角度検出信号は、ある一定の正電位と負電位の範囲内で変動する。つまり、参照光照射角度検出信号は、記録参照光の入射角度に応じて信号レベルが変化する。かかる構成において、光検出器３２の互いに隣接する受光素子の境界にビームスポットの中心がくるように記録参照光が照射されると、参照光照射角度検出信号の信号レベルはゼロとなる。そして、例えばこのゼロクロスポイントを参照光の照射角度の位置決めポイントに対応させることができる。すなわち、この場合、角度多重記録において記録参照光の照射角度が適正である場合には、参照光角度検出信号の信号レベルはゼロとなり、メインコントローラ３００は、参照光角度検出信号の信号レベルがゼロ、或いはゼロ近傍の所定範囲内である場合に記録参照光の照射角度が適正であると判断する。」と記載されている（段落００２５等）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許出願公開第２００９／０２０７７１０号明細書
【特許文献２】特開２００９−５４２１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで特許文献１に示す方法では、ホログラム再生像の品質評価指標としてＳＮＲを定義し、このＳＮＲの変化量を用いて参照光の最適な入射角度の見積もりを試みている。ここで、特許文献１ではＳＮＲの変化量を検出するため、意図的にオフセット角度として常に＋Δψまたは、−Δψを付加して再生する。詳しい技術内容の説明は特許文献１に記述されているので省略するが、常に最適な参照光の入射角度に対してΔψ程度ずれた角度で再生するため、原理上、常に再生品質の劣化が生じる事となる。
また、ＳＮＲを算出するためにはホログラム再生像において、本来ＯＮとなる画素および本来ＯＦＦとなる画素の輝度分布の平均値と標準偏差値を用いて算出する必要がある。よって、単純に光量を見積もるよりも複雑な信号処理が必要となる。
さらに、ＳＮＲを用いた調整方法であるため、ＳＮＲを算出するためのホログラムが記録されている必要があり、ホログラムが未だ存在しない記録時の入射角度の調整には不適となる。
【０００６】
また、特許文献２には、参考光の入射角度の検出を行なう技術に関するものであるが、ディスクの傾きを反映しない角度検出方法であり、ディスクが傾いた状態においては、ディスクと参照光との相対傾きを厳密に見積もることができない。
【０００７】
以上を鑑みて、本発明の課題は、ホログラムの記録時および再生時において、参照光の入射角度を高精度に調整することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題は、例えば特許請求の範囲に記載の発明により解決される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、記録時および再生時において、参照光の入射角度を高精度に調整できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】光情報記録再生装置の実施例を表すブロック図
【図２】光情報記録再生装置内のピックアップの実施例を表す概略図
【図３】光情報記録再生装置内のピックアップの一部分の実施例を表す概略図
【図４】対物レンズの光軸傾き、および対物レンズに対する入射角度と集光位置の関係を示す概略図
【図５】光検出器における光強度分布の概略図
【図６（ａ）】光情報記録再生装置内のピックアップの一部分の実施例を表す概略図
【図６（ｂ）】光情報記録媒体の表面反射率の入射角依存性を表す概略図
【図７】光検出器における表面反射光の集光位置を示す概略図
【図８（ａ）】光情報記録再生装置内のピックアップの一部分の実施例を表す概略図
【図８（ｂ）】光情報記録媒体における表面反射光の位相差の入射角依存性を表す概略図
【図９】光情報記録再生装置の動作フローの実施例を表す概略図
【図１０】データライブラリ装置の構成を示すブロック図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施例について図面を用いて説明する。
【実施例１】
【００１２】
図１はホログラフィを利用してデジタル情報を記録および／または再生する光情報記録再生装置の実施例を示すブロック図である。光情報記録再生装置１０は、入出力制御回路９０を介して外部制御装置９１と接続されている。記録する場合には、光情報記録再生装置１０は外部制御装置９１から記録する情報信号を入出力制御回路９０により受信する。再生する場合には、光情報記録再生装置１０は再生した情報信号を入出力制御回路９０により外部制御装置９１に送信する。
【００１３】
光情報記録再生装置１０は、光ピックアップ１１、位相共役光生成光学系１２、キュア光学系１３、ディスク回転角度検出用光学系１４、及び回転モータ５０を備えており、光情報記録媒体１は回転モータ５０によって回転可能な構成となっている。なお光ピックアップ１１、位相共役光生成光学系１２、キュア光学系１３、ディスク回転角度検出用光学系１４は、いくつかの光学系構成または全ての光学系構成をひとつに纏めて簡素化しても構わない。
【００１４】
光ピックアップ１１は、参照光と信号光を光情報記録媒体１に出射してホログラフィを利用してデジタル情報を記録媒体に記録する役割を果たす。この際、記録する情報信号はコントローラ８９によって信号生成回路８６を介して光ピックアップ１１内の後述する空間光変調器に送り込まれ、信号光は空間光変調器によって変調される。
光情報記録媒体１に記録した情報を再生する場合は、光ピックアップ１１から出射された参照光を記録時とは逆の向きに光情報記録媒体に入射させるため、参照光の位相共役光を位相共役光生成光学系１２にて生成する。位相共役光によって再生された再生光をピックアップ１１内の後述する光検出器によって検出し、信号処理回路８５によって信号を再生する。光情報記録媒体１に照射する参照光と信号光の照射時間は、光ピックアップ１１内のシャッタの開閉時間をコントローラ８９によってシャッタ制御回路８７を介して制御することで調整できる。
【００１５】
キュア光学系１３は、光情報記録媒体１のプリキュアおよびポストキュアに用いる光ビームを生成する役割を果たす。プリキュアとは光情報記録媒体１内の所望の位置に情報を記録する際、所望位置に参照光と信号光を照射する前に予め所定の光ビームを照射する前工程である。ポストキュアとは光情報記録媒体１内の所望の位置に情報を記録した後、該所望の位置に追記不可能とするために所定の光ビームを照射する後工程である。
【００１６】
ディスク回転角度検出用光学系１４は、光情報記録媒体１の回転角度を検出するために用いられる。光情報記録媒体１を所定の回転角度に調整する場合は、ディスク回転角度検出用光学系１４によって回転角度に応じた信号を検出し、検出された信号を用いてコントローラ８９によってディスク回転モータ制御回路８８を介して光情報記録媒体１の回転角度を制御する事が出来る。
光源駆動回路８２からは所定の光源駆動電流が光ピックアップ１１、キュア光学系１３、ディスク回転角度検出用光学系１４内の光源に供給され、各々の光源からは所定の光量で光ビームを発光することができる。また、光ピックアップ１１、そしてキュア光学系１３は、光情報記録媒体１の半径方向に位置をスライドできる機構が設けられており、アクセス制御回路８１を介して位置制御がおこなわれる。なお光ピックアップ１１またはキュア光学系１３をスライドする代わりに、光情報記録媒体１の位置を半径方向にスライドする機構を設けても構わない。
また光情報記録再生装置１０の動作に関わる情報を一時保管する領域として、例えば記憶領域９２が付加されており、必要に応じてコントローラ８９と情報のやり取りが行われる。
【００１７】
ところで、角度多重方式を利用した記録技術は、参照光角度のずれに対する許容誤差が極めて小さくなる傾向がある。従って光ピックアップ１１内に、参照光角度のずれ量を検出する機構を設けて、参照光角度ずれ量生成回路８３にて参照光角度を調整するための信号を生成し、参照光角度制御回路８４を介して該ずれ量を補正するための調整機構を光情報記録再生装置１０内に備えることが必要となる。なお本発明の特徴である参照光角度ずれ量生成回路８３の詳細については後述する。
図２は光情報記録再生装置１０に搭載する光ピックアップ１１の光学系構成の一例を示したものである。光源３０１を出射した光ビームはコリメートレンズ３０２を透過し、シャッタ３０３に入射する。シャッタ３０３が開いている時は、光ビームはシャッタ３０３を通過した後、例えば２分の１波長板などで構成される光学素子３０４によってＰ偏光とＳ偏光の光量比が所望の比になるようになど偏光方向が制御された後、ＰＢＳ（Ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ  Ｂｅａｍ  Ｓｐｌｉｔｔｅｒ）プリズム３０５に入射する。ＰＢＳプリズム３０５を透過した光ビームは、信号光３０６として光路を伝播し、シャッタ３００を通過し、ビームエキスパンダ３０８によって光ビーム径が拡大された後、位相マスク３０９、リレーレンズ３１０、ＰＢＳプリズム３１１を透過して空間光変調器３１２に入射する。空間光変調器３１２によって空間的に振幅変調されることで情報が付加された信号光は、ＰＢＳプリズム３１１を反射し、リレーレンズ３１３ならびに空間フィルタ３１４を伝播する。その後、信号光はプリズム３２６を透過し、対物レンズ３１５によって光情報記録媒体１に集光する。
【００１８】
一方、ＰＢＳプリズム３０５を反射した光ビームは参照光３０７として光路を伝播し、偏光方向変換素子３１６によって記録時または再生時に応じて所定の偏光方向に設定された後、ミラー３１７ならびにミラー３１８を経由してガルバノミラー３１９に入射する。ガルバノミラー３１９のミラー角度はアクチュエータ３２０によって調整され、ガルバノミラー３１９を反射した光ビームを所望の角度に設定することができる。なお、参照光の入射角度を設定する素子としては、ガルバノミラーの代わりに音響光学素子や電気光学素子等を用いても構わない。
【００１９】
信号光と参照光を光情報記録媒体１において、互いに重ね合うように入射させることで、光情報記録媒体１内には干渉縞パターンが生じ、このパターンに倣って屈折率変調の回折格子が形成され、これがホログラムとして光情報記録媒体１内に記録される。参照光の入射角度はガルバノミラー３１９によって変化させることができるため、角度多重方式による記録が可能である。以降、光情報記録媒体１内の同じ領域に参照光角度を変えて記録されたホログラムにおいて、１つ１つの参照光角度に対応したホログラムが有する情報をページデータと呼ぶことにする。
【００２０】
記録した情報を再生する場合は、参照光を前述の光路を辿って光情報記録媒体１に入射させ、光情報記録媒体１を透過した光ビームをアクチュエータ３２３によって角度調整可能なガルバノミラー３２４にて反射させることで、記録時に用いた参照光の位相共役光を生成する。図２におけるガルバノミラー３２４の角度は記録時における一例を示したものであり、記録時はガルバノミラー３２４を反射した参照光が再び光情報記録媒体１に入射しないように角度を設定している。再生時は前述の通り、ガルバノミラー３２４で反射した参照光が記録時に用いた参照光の位相共役光となるようにガルバノミラー３２４の角度を設定する。この位相共役光によって再生された再生光は、対物レンズ３１５、プリズム３２６、リレーレンズ３１３ならびに空間フィルタ３１４を伝播する。その後、再生光はＰＢＳプリズム３１１を透過して光検出器３２５に入射し、記録したページデータを再生することができる。光検出器３２５としては例えばＣＭＯＳイメージセンサやＣＣＤイメージセンサなどの撮像素子を用いることができるが、ページデータを再生可能であれば、どのような素子であっても構わない。
【００２１】
ところで、前述したように、角度多重方式においては参照光角度のずれに対する許容誤差が極めて小さくなる傾向がある。特に高密度記録を実現する際は、角度刻み幅を非常に小さくしてホログラムを記録ならびに再生する必要があり、参照光の角度精度をより一層高くする必要がある。角度精度を高める方法としては、例えばガルバノミラー３１９のミラー角度の絶対角度を高精度に設定する事で、光情報記録媒体１に対する参照光の入射角度を、ある程度精度良く制御する事ができる。しかしながら、例えばガルバノミラー３１９に対する参照光３０７の入射角度にずれが生じると、光情報記録媒体１に対する参照光の入射角度にずれが生じ、このずれはガルバノミラー３１９のミラー角度の絶対角度だけを制御対象にしている限りは、補正できない。そこで本発明では光情報記録媒体１に対する参照光の入射角度の角度精度をより高くするため、例えば光検出器１００からの出力信号を用いて、ガルバノミラー３１９のミラー角度の制御に利用する。
【００２２】
図３に示すように光検出器１００は、参照光３０７が光情報記録媒体１の表面で反射した際の表面反射光を受光する役割を果たす。光検出器１００における表面反射光の集光位置は、対物レンズ３１５のレンズ作用によって反射角θｒの大きさに応じて変化する。そこで本発明では、集光位置検出回路８３ａにて光検出器１００における集光位置を検出し、該集光位置の情報を用いて、入射角度算出回路８３ｂによって表面反射光の反射角度θｒを算出する。なお、光検出器１００における集光位置を検出するため、例えば撮像素子のように複数の画素を有したものを光検出器１００として使用し、各画素からの出力値に応じて集光位置を検出する。
光情報記録媒体１の表面において参照光の主光線４００が反射する際、反射の法則から、表面反射光の反射角度θｒと光情報記録媒体１に対する参照光の入射角度θｉは互いに等しい。つまり入射角度算出回路８３ｂでは、反射角度θｒを算出することで入射角度θｉを導くことができる。角度ずれ量生成回路８３ｃでは、参照光の入射角度の目標値と入射角度算出回路８３ｂから出力される入射角度θｉの情報を用いて、角度ずれ量に応じた信号が生成される。この信号を用い、参照光角度制御回路８４内におけるミラー角度制御回路８４ａを介して、上記の角度ずれ量を補正する様にガルバノミラー３１９のミラー角度が制御される。
【００２３】
続いて、光検出器１００における集光位置から参照光の入射角度θｉを算出する具体的な方法を以下に示す。例えば図４（ａ）に示すように、対物レンズ３１５の光軸の傾きをαとし、対物レンズ３１５が焦点距離ｆであると仮定する。この場合、図４（ｂ）に示すように対物レンズ３１５への入射角度φは反射角θｒと光軸傾きαを用いて、φ＝θｒ−αと記述できる。これらの記号を用いると、光検出器１００における集光位置は、対物レンズ３１５をフーリエ変換レンズと仮定すると、光軸中心からΔ＝ｆ・ｓｉｎφ離れた位置に集光する。つまり光軸中心からの距離Δを検出すれば、反射角θｒは（数１）によって算出することができる。
【００２４】
【数１】
2014026706.tif 000003
【００２５】
光検出器１００における集光位置を求める際は、光強度が一番高い画素の中心位置を用いても良いが、画素の大きさ以下の分解能を実現するため、例えば図５に示すように各画素間の出力値を補間して求めても良い。光検出器１００に集光した表面反射光のスポット（符号２１０）に対して、符号５１１は光強度が一番高い画素の中心位置を示しており、符号５１２は各画素の出力値を基に各画素間の出力値を補間した曲線を示している。該曲線が極値となる位置を符号５１３とすると、符号５１１と符号５１３にはΔＰの差が生じる。集光位置としては、符号５１３の位置が正しいと考えられるため、この様に補間を行うことで、ΔＰの分だけ精度を高めて集光位置を検出することができる。
【００２６】
なお前述した通り、入射角θｉは反射角θｒと等しいので、（数１）を用いることで参照光の入射角度θｉを算出できる。この様に参照光の入射角度θｉを算出することで、目標とする入射角度との角度ずれ量を検出できるため、角度ずれ量に応じてガルバノミラー３１９のミラー角度を補正することで、高精度に参照光の入射角度を調整することが可能となる。また光情報記録媒体１の表面で反射した表面反射光を用いるため、光情報記録媒体１にホログラムが記録されている必要は無く、記録時においても入射角度の調整が可能である。
【実施例２】
【００２７】
本発明における光ピックアップ１１は、図２の構成に加えて、図６（ａ）に示すように光検出器５００と光検出器５００に光を導くためのビームスプリッタ３２７を新たに加えてもよい。実施例１では、光検出器１００において対物レンズ３１５の光軸中心位置を基準位置に定め、この基準位置と集光点位置のずれ量を検出し、（数１）を用いて入射角度を算出した。本実施例では光検出器５００を用いる事で、別の基準位置を定める事を可能としている。これにより、例えば光検出器１００が位置ずれを起こし、光検出器１００における対物レンズの光軸中心位置がずれても、本実施例が定める基準位置を用いることで入射角度を算出する事が可能となる。
【００２８】
本実施例において例えば光検出器５００は、参照光３０７が光情報記録媒体１の表面で反射した際の表面反射光のうち、少なくともＰ偏光成分の光量を検出するための光検出器である。よって本実施例ではＰ偏光成分の光量を検出するため、光検出器５００は例えば偏光フィルタ等の偏光性を有する素子を備えており、また、光情報記録媒体１に入射する参照光は少なくともＰ偏光成分を有しているものとする。もちろんＰ偏光成分とＳ偏光成分の両方を有しても良い。
【００２９】
光情報記録媒体１の表面におけるＰ偏光の反射率ＲｐおよびＳ偏光の反射率Ｒｓは入射角に応じて異なり、例えば図６（ｂ）の符号５０１および符号５０２のような特性となる。ここで反射率Ｒｐ＝０となる入射角θＢはブリュースター角と呼ばれており、光情報記録媒体１の表面における屈折率をｎとすると、（数２）を用いて表す事ができる。
【００３０】
【数２】
2014026706.tif 000004
【００３１】
本発明において光検出器５００は、少なくともＰ偏光成分の光量を検出するため、図６（ａ）に示す光量検出回路８３ｄによって、例えばＰ偏光成分の光量を検出し、該光量が極小となる入射角度を基準角度検出回路８３ｅにて検出することで、基準角度としてブリュースター角θＢを見出すことができる。
実施例１においては、光検出器１００における表面反射光の集光位置を、対物レンズ３１５の光軸中心位置を基準位置として、この基準位置からのずれ量として見積もった。これに対し本実施例においては、基準角度の入射光の集光位置を基準位置として見積もる。例えば図７（ａ）に示すように入射角度θｉ＝θＢにおいて、光検出器１００における集光位置を符号２００とし、入射角度θｉ＝θにおける集光位置を符号２０１で示すと、集光位置のずれ量Δｘは、実施例１と同様の考えに基づいて見積もると、（数３）を用いて表すことができる。
【００３２】
【数３】
2014026706.tif 000005
【００３３】
つまり集光位置のずれ量Δｘを検出することで、（数４）を用いて入射角度θを算出することができる。
【００３４】
【数４】
2014026706.tif 000006
【００３５】
この様に、ブリュースター角θＢを基準角度とし、この基準角度で入射した際の光検出器１００における集光点位置を基準位置とすることで、対物レンズ３１５の光軸中心位置の情報を用いることなく、入射角度θｉを算出することができる。さらに、光情報記録媒体１が微小に傾いた状況においても、ブリュースター角θＢを基準角度とするため、入射角度θｉを精度良く算出することができる。ゆえに実施例１と同様、目標とする入射角度との角度ずれ量を検出でき、角度ずれ量に応じてガルバノミラー３１９のミラー角度を補正することで、高精度に参照光の入射角度を調整することが可能となる。
【実施例３】
【００３６】
実施例２においてはブリュースター角θＢを見出すために、少なくともＰ偏光成分の光量を検出し、例えばＰ偏光成分の光量が極小となる角度を基準角度検出回路８３ｅにて検出した。本実施例では図８（ａ）に示す様に、光検出器５００の代わりに位相差検出器５１０を搭載し、光情報記録媒体１の表面で反射した表面反射光のＳ偏光成分に対するＰ偏光成分の位相差に着目することで、ブリュースター角θＢを見出す事を特徴としている。なお、位相差を検出する具体的な技術に関しては、既に色々な技術が提案されており公知技術であるため、本発明では詳細な説明は割愛する。
【００３７】
図８（ｂ）に示す様に、光情報記録媒体１の表面で反射した表面反射光のＳ偏光成分に対するＰ偏光成分の位相差は、入射角度が浅い、つまり垂直入射付近からブリュースター角の範囲までは位相差が１８０度であるのに対し、ブリュースター角を境に０度となる。そこで本実施例では、位相差の変化に着目し、ブリュースター角θＢを見出す事を特徴としている。具体的には参照光の入射角度を所定の角度範囲の領域において走査し、位相差の変化が生じた角度を検出することで、ブリュースター角θＢを見出す。なお基準角度を見出した後は、実施例２と同様な原理で参照光の入射角度θｉを算出することができる。この様に参照光の入射角度θｉを算出することで、目標とする入射角度との角度ずれ量を検出できるため、角度ずれ量に応じてガルバノミラー３１９のミラー角度を補正することで、高精度に参照光の入射角度を調整することが可能となる。
【００３８】
なお、以上の説明では参照光の角度多重方向の入射角度について説明を行ったが、これと垂直な方向の参照光の角度についても、同様の原理を用いて検出可能である。角度多重方向とは垂直な方向に対して、参照光の角度を変化させるミラー等を新たに光ピックアップ１１に備える事で、同様な原理を用いてミラー角度を補正し、角度多重方向とは垂直な方向に対しても高精度に参照光の入射角度を調整することが可能となる。
【００３９】
また角度多重記録時において、光検出器１００における集光位置を多重数の数だけ記憶しておき、その情報を光情報記録再生装置１０の記憶領域９２に保管しておき、再生時は記憶領域９２に保管した集光位置の情報を引き出し、この集光位置に合うように参照光の角度を調整しても良い。
【００４０】
また光検出器１００の代わりに、ページデータを再生するための光検出器３２５を用いて、光情報記録媒体１の表面で反射した表面反射光を検出しても良い。光検出器３２５の画素数が多い場合は、参照光の入射角度を算出する時だけ必要な画素領域だけを有効にし、検出に掛かる時間を短縮し高速化を図っても良い。
【実施例４】
【００４１】
図９は本発明における参照光の入射角度の補正方法に関するフローチャートである。情報を記録または再生するために、例えば、角度多重の多重数に応じて参照光の入射角度の目標値を設定（符号９０１）し、ガルバノミラー３１９のミラー角度を所定の角度に設定した後、光情報記録媒体１に参照光を入射させる（符号９０２）。続いて光情報記録媒体１の表面で反射した参照光の表面反射光を光検出器１００、または前述した様に光検出器１００の代わりに光検出器３２５で受光する（符号９０３）。光検出器１００または光検出器３２５における表面反射光の集光位置を検出（符号９０４）した後、集光位置の情報を用いて光情報記録媒体１に対する参照光の入射角度を算出する（符号９０５）。集光位置の情報から参照光の入射角度を算出する方法は実施例１から実施例３にて詳細に述べたので、ここでは割愛する。
【００４２】
参照光の入射角度を算出した後は、入射角度の目標値との差分を見積もり（符号９０６）、その差分と予め設定した許容値との比較を行う（符号９０７）。差分が所定の許容値より大きい場合は、差分に応じてガルバノミラー３１９のミラー角度を補正することで、参照光の入射角度を調整し（符号９０８）、再度、符号９０４のフローに戻る。一方、差分が所定の許容値以下の場合は、入射角度の調整を終了（符号９０９）し、情報の記録または再生を行う。
【実施例５】
【００４３】
図１０は、前述した光情報記録再生装置１０を搭載したデータライブラリ装置の実施例の構成を示すブロック図である。データライブラリ装置１００１は、サーバ１００２を介してネットワーク１００３からハードディスク１００４に蓄積されたデータを、必要に応じて光情報記録媒体１に記録する。あるいは光情報記録媒体１からデータを再生し、サーバ１００２を介してネットワーク１００３に送る。サーバ１００２は、ハードディスクを搭載したＨＤＤストレージシステム１００４とデータライブラリ装置１００１を制御してネットワーク１００３から送られたデータを管理する。ＨＤＤストレージシステム１００４は、サーバ１００２に制御されてネットワーク１００３から送られたデータの記録再生を行う。
【００４４】
また光情報記録媒体１は、データライブラリ装置１００１に複数枚格納されており、光情報記録媒体交換装置１００６により選択され、光情報記録再生装置１０に装着され、データが記録再生される。光情報記録再生装置１０は、制御回路１００５に制御されて、光情報記録媒体にデータを記録再生する。光情報記録媒体交換装置１００６は、制御回路１００５に制御されて、光情報記録再生装置１０に装着する光情報記録媒体を交換する。
また制御回路１００５は、サーバ１００２からの要求により、光情報記録媒体交換装置１００６を制御して複数枚の光情報記録媒体から所望の光情報記録媒体を選択し、光情報記録再生装置１０に送る。
なお、データライブラリ装置１００１は複数台の光情報記録再生装置１０を内蔵しており、複数枚の光情報記録媒体に同時に記録再生できるため、高速にデータを記録再生することが可能である。
【符号の説明】
【００４５】
１・・・光情報記録媒体、１０・・・光情報記録再生装置、１１・・・光ピックアップ、
１２・・・位相共役光生成光学系、１３・・・キュア光学系、
１４・・・ディスク回転角度検出用光学系、５０・・・回転モータ、８１・・・アクセス制御回路、
８２・・・光源駆動回路、８３・・・参照光角度ずれ量生成回路、
８３ａ・・・集光位置検出回路、８３ｂ・・・入射角度算出回路、８３ｃ・・・角度ずれ量生成回路、
８３ｄ・・・光量検出回路、８３ｅ・・・基準角度検出回路、８３ｆ・・・位相差検出回路、
８４・・・参照光角度制御回路、８４ａ・・・ミラー角度制御回路、
８５・・・信号処理回路、８６・・・信号生成回路、
８７・・・シャッタ制御回路、８８・・・ディスク回転モータ制御回路、
８９・・・コントローラ、９０・・・入出力制御回路、９１・・・外部制御装置、９２・・・記憶領域、
２００、２０１、２１０・・・表面反射光のスポット、３００・・・シャッタ、
３０１・・・光源、３０２・・・コリメートレンズ、３０３・・・シャッタ、３０４・・・光学素子、
３０５・・・ＰＢＳプリズム、３０６・・・信号光、３０７・・・参照光、
３０８・・・ビームエキスパンダ、３０９・・・フェーズ（位相）マスク、
３１０・・・リレーレンズ、３１１・・・ＰＢＳプリズム、
３１２・・・空間光変調器、３１３・・・リレーレンズ、３１４・・・空間フィルタ、
３１５・・・対物レンズ、３１６・・・偏光方向変換素子、３１７、３１８・・・ミラー、
３１９・・・ガルバノミラー、３２０・・・アクチュエータ、
３２１、３２２・・・レンズ、３２３・・・アクチュエータ、３２４・・・ガルバノミラー、
３２５・・・光検出器、３２６・・・プリズム、３２７・・・ビームスプリッタ、
４００・・・主光線、１００１・・・データライブラリ装置、１００２・・・サーバ、
１００３・・・ネットワーク、１００４・・・ＨＤＤストレージシステム、
１００５・・・制御回路、１００６・・・光情報記録媒体交換装置
【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（ａ）】
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【図６（ｂ）】
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【図７】
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【図８（ａ）】
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【図８（ｂ）】
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【図９】
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【図１０】
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