(57)【要約】【課題】角度多重方式を用いてホログラムの多重記録再生を行う場合、特に温度に因る媒体の膨張収縮が生じると、各参照光角度に応じて最適な光源波長設定値が変化する。【解決手段】  ホログラムを利用して、情報記録媒体に情報の記録を行う、及び／または情報記録媒体から情報の再生を行う情報記録再生装置であって、出射光の波長を変化させることが可能な波長可変光源と、前記波長可変光源における出射光の波長を制御する波長制御部と、前記出射光を信号光と参照光に分割する光分割素子と、前記情報記録媒体に対する前記参照光の入射角を制御する参照光入射角制御部と、を備え、前記情報記録媒体から情報を記録及び／または再生する際に、前記波長制御部は、前記参照光入射角に応じて前記波長を変化させること、を特徴とする情報記録再生装置。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ホログラムを利用して、情報記録媒体に情報の記録を行う、及び／または情報記録媒体から情報の再生を行う情報記録再生装置であって、
出射光の波長を変化させることが可能な波長可変光源と、
前記波長可変光源における出射光の波長を制御する波長制御部と、
前記出射光を信号光と参照光に分割する光分割素子と、
前記情報記録媒体に対する前記参照光の入射角を制御する参照光入射角制御部と、を備え、
前記情報記録媒体から情報を記録及び／または再生する際に、前記波長制御部は、前記参照光入射角に応じて前記波長を変化させること、を特徴とする情報記録再生装置。
【請求項２】
請求項１記載の情報記録再生装置において、
前記情報記録再生装置は、前記情報記録媒体の膨張収縮量を測定する膨張収縮量測定部を備え、
前記波長制御部は、前記膨張収縮量測定部の測定結果に基づき、前記参照光入射角に応じて波長を変化させること、を特徴とする情報記録再生装置。
【請求項３】
請求項２記載の情報記録再生装置において、
前記記録情報再生装置は、前記情報記録媒体の温度の計測を行う媒体温度測定部を備え、
前記膨張収縮量測定部は、前記媒体温度測定部の温度測定結果および前記情報記録媒体の熱膨張率の値に基づいて、前記情報記録媒体の膨張収縮量を測定すること、を特徴とする情報記録再生装置。
【請求項４】
請求項２記載の情報記録再生装置において、
前記膨張収縮量測定部は、前記情報記録媒体に対し情報が記録された際の第一の参照光入射角と、前記情報記録媒体から該情報が再生された際の第二の参照光入射角との差分に基づいて、前記情報記録媒体の膨張収縮量を測定すること、を特徴とする情報記録再生装置。
【請求項５】
請求項２記載の情報記録再生装置において、
前記波長制御部は、前記参照光入射角に応じて波長を逐次的に変化させること、を特徴とする情報記録再生装置。
【請求項６】
請求項２記載の情報記録再生装置において、
前記参照光入射角制御部にて制御可能な参照光入射角範囲を、少なくとも二つ以上の範囲に分割した場合に、前記波長制御部は、分割された参照光入射角範囲に応じて波長を段階的に変化させること、を特徴とする情報記録再生装置。
【請求項７】
請求項６記載の情報記録再生装置において、
前記情報記録媒体における複数の領域に対し、
第一の波長で第一の参照光入射角範囲の情報を記録または再生した後、第二の波長で第二の参照光入射角範囲の情報を記録または再生すること、を特徴とする情報記録再生装置。
【請求項８】
請求項６記載の情報記録再生装置において、
前記媒体位置制御部は、前記分割された参照光入射角範囲に応じて前記媒体位置を変化させること、を特徴とする情報記録再生装置。
【請求項９】
請求項２記載の情報記録再生装置において、
前記波長制御部は、光情報記録媒体の膨張収縮量に応じて、ブック内で前記波長可変光源の波長を変更する回数を変化させること、を特徴とする情報記録再生装置。
【請求項１０】
請求項１に記載の情報記録再生装置において、
前記参照光の波面を制御する波面制御部を備え、
前記波面制御部は、再生信号品質に応じて前記参照光の波面を制御する、ことを特徴とする情報記録再生装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の情報記録再生装置において、
前記波面制御部は、前記波長制御部が前記波長を変化させた後に、再生信号品質が所定の閾値未満であった場合に、前記参照光の波面を制御する、ことを特徴とする情報記録再生装置。
【請求項１２】
ホログラムを利用して情報の記録及び／または再生を行う情報再生装置における情報記録再生方法であって、
波長可変光源における出射光の波長を制御する波長制御ステップと、
前記出射光を信号光と参照光に分割する光分割ステップと、
情報記録媒体に対する前記参照光の入射角を制御する参照光入射角制御ステップと、を備え、
前記波長制御ステップは、前記情報記録媒体に対する前記参照光の入射角に応じて波長を変化させること、を特徴とする情報記録再生方法。
【請求項１３】
請求項１２記載の情報記録再生方法において、
前記情報記録媒体の膨張収縮量を測定する膨張収縮量測定ステップを備え、
前記波長制御ステップでは、前記膨張収縮量測定ステップの測定結果に基づき、前記参照光入射角に応じて波長を変化させること、を特徴とする情報記録再生方法。
【請求項１４】
請求項１３記載の情報記録再生方法において、
前記情報記録媒体の温度計測を行う媒体温度測定ステップを備え、
前記膨張収縮量測定ステップでは、前記媒体温度測定ステップの温度測定結果および前記情報記録媒体の熱膨張率の値に基づいて、前記情報記録媒体の膨張収縮量を測定すること、を特徴とする情報記録再生方法。
【請求項１５】
請求項１３記載の情報記録再生方法において、
前記波長制御ステップでは、光情報記録媒体の膨張収縮量に応じて、ブック内で前記波長可変光源の波長を変更する回数を変化させること、を特徴とする情報記録再生方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ホログラムを用いて情報の記録再生を行う情報記録再生装置に係り、特に記録媒体の体積が記録時と再生時で変化する環境下において、信号品質が良好なホログラムを記録再生する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、青紫色半導体レーザを用いた、Ｂｌｕ−ｒａｙ  Ｄｉｓｃ（ＴＭ）規格により、民生用においても５０ＧＢ程度の記録密度を持つ光ディスクの商品化が可能となってきた。今後は、光ディスクでも１００ＧＢ〜１ＴＢというＨＤＤ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ）容量と同程度まで大容量化が望まれる。
【０００３】
しかしながら、このような超高密度を光ディスクで実現するためには、短波長化と対物レンズ高ＮＡ化による高密度化技術とは異なる新しい方式による高密度化技術が必要である。
【０００４】
次世代のストレージ技術に関する研究が行われる中、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。
【０００５】
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媒体に記録する技術である。
【０００６】
情報の再生時には、記録時に用いた参照光を記録媒体に照射すると、記録媒体中に記録されているホログラムが回折格子のように作用して回折光を生じる。この回折光が記録した信号光と位相情報を含めて同一の光として再生される。
【０００７】
再生された信号光は、ＣＭＯＳやＣＣＤなどの光検出器を用いて２次元的に高速に検出される。このようにホログラム記録技術は、１つのホログラムによって２次元的な情報を一気に記録媒体に記録し、さらにこの情報を再生することを可能とするものであり、そして、記録媒体のある場所に複数のページデータを重ね書きすることができるため、大容量かつ高速な情報の記録再生を果たすことができる。
【０００８】
ホログラム記録技術として、例えば特開２００４−２７２２６８号公報（特許文献１）がある。本公報には、「ホログラムの隣接するスタック間で部分的空間的重なり合いによってホログラムが空間的に多重化される、多重化方法および装置が開示される。各々のスタックは、例えば角度、波長、位相符号、ペリストロピック、またはフラクタル多重化等の別の多重化技術の完全な利点をさらに取り得る。ホログラムを書き込む信号光のビームウエストに等しい量が、ホログラムの個々のスタックを分離する。再現時に、あるホログラムとそのホログラムに隣接するホログラムとは、全て同時に読み出される。再現されたデータのビームウエストにフィルタが配置されることにより、読み出された隣接するホログラムは、カメラ面まで伝達されない。もしくは、これらの所望ではない再現は、制限された角度パスバンドを有する光学系においては、中間面の角度フィルタによってフィルタリングされ得る。」と記載されている。
【０００９】
また、特開２００７−１７８７８０号公報(特許文献２)には「ホログラム記録媒体の温度に応じて、レーザ装置からのレーザ光の波長を変化させる。」と記載されている。
【００１０】
また、特開２００７−２４０８２０号公報(特許文献３)には「記録時と再生時のホログラム記録媒体５０の温度の異なりを温度センサ５１で検出して、少なくとも参照光のホログラム記録媒体５０への入射角度を対物レンズ２４の位置もしくはリレーレンズ３９の位置を記録時と再生時のホログラム記録媒体５０の温度に応じて調整し、または、光ビームの波長をレーザ光源２０ａによって記録時と再生時のホログラム記録媒体５０の温度に応じて調整して、記録再生特性を良好なものとする。」と記載されている。
【００１１】
また、特開２０１０−４０１６１号公報(特許文献４)には、「ホログラム記録媒体に形成された干渉縞の歪みによる再生像の劣化を補償する技術を提供する。」と記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２００４−２７２２６８号公報
【特許文献２】特開２００７−１７８７８０号公報
【特許文献３】特開２００７−２４０８２０号公報
【特許文献４】特開２０１０−４０１６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
ホログラムの記録媒体における記録再生層にフォトポリマー材料を用いた場合、記録時にモノマーが重合反応によりポリマー化する際の収縮や、媒体の温度に応じて記録再生層が膨張または収縮することにより、記録時に形成されるホログラムの角度および間隔が変化する。
【００１４】
上述の特許文献１−３では、ホログラム記録媒体における記録再生間の温度差に応じて、光源波長もしくは参照光入射角度を変化させて情報を再生する方法が述べられている。また、上述の特許文献４では、モノマーの重合反応による収縮や、媒体の温度変化に依存した記録再生層の膨張または収縮の影響を、参照光の波面制御により取り除く方法が記載されている。しかし、角度多重方式を用いてホログラムの多重記録再生を行う場合、参照光角度に応じて、データの信号品質が適切となるなレーザ波長設定値が変化する、といった課題があることを発明者らは発見した。とりわけ、温度に因る媒体の膨張収縮が生じると、上記の課題は顕著になることを発明者らは発見した。
【００１５】
そこで、本発明の目的は、ホログラムから再生されるデータの信号品質を向上することができる情報記録再生装置および情報記録再生方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記課題は、例えば請求項の範囲に記載の発明により解決される。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、ホログラムから再生されるデータの信号品質を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】再生時における最適レーザ波長・最適参照光角度を導出し情報を再生する実施例のフローチャート
【図２】光情報記録再生装置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実施例を表す概略図
【図４】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５】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６】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７】光情報記録再生装置内の信号生成回路の実施例を表す概略図
【図８】光情報記録再生装置内の信号処理回路の実施例を表す概略図
【図９】信号生成回路及び信号処理回路の動作フローの実施例を表す概略図
【図１０】反射層を有する光情報記録媒体の層構造の実施例を示す概略図
【図１１】記録媒体における体積の膨張収縮量に応じて最適レーザ波長・最適参照光角度を導出するブロック図
【図１２】実施例１における（ａ）参照光角度に対する最適波長の設定例、（ｂ）参照光入射角に応じて多重記録された各ホログラムから得られる回折光量の取得例
【図１３】本実施形態の再生時における概念図
【図１４】実施例２における（ａ）参照光角度に対する最適波長の設定例、（ｂ）参照光入射角に応じて多重記録された各ホログラムから得られる回折光量の取得例
【図１５】本実施形態の記録時における概念図
【図１６】記録時における最適レーザ波長・最適参照光角度を導出し情報を記録する実施例のフローチャート
【図１７】実施例５においてブック数４、領域数４とした場合の光情報記録媒体上の領域の配置の概念図
【図１８】実施例５においてブック数４、領域数４とした場合の実施例のフローチャート
【図１９】レーザ波長・参照光角度の感度係数に応じて最適レーザ波長・最適参照光角度を導出するブロック図
【図２０】実施例６の再生時における概念図
【図２１】実施例６の記録時における概念図
【図２２】実施例６において再生時に最適レーザ波長・最適参照光角度を導出し情報を再生するフローチャート
【図２３】実施例８の再生時における概念図
【図２４】実施例８において再生時に最適レーザ波長・最適参照光角度・最適参照光波面分布を導出し情報を再生するフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００１９】
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】
【００２０】
本発明の実施形態を添付図面にしたがって説明する。図２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媒体の記録再生装置を示すブロック図である。
【００２１】
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。
【００２２】
光情報記録再生装置１０は、ピックアップ１１、再生用参照光光学系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。
【００２３】
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を介してピックアップ１１内の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。
【００２４】
光情報記録媒体１に記録した情報を再生する場合は、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光波を再生用参照光光学系１２にて生成する。再生用参照光によって再生される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。
【００２５】
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、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。
【００２６】
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。
【００２７】
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。
【００２８】
光源駆動回路８２からは所定の光源駆動電流がピックアップ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。
【００２９】
また、ピックアップ１１、そして、ディスクキュア光学系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。
【００３０】
ところで、ホログラフィの角度多重の原理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。
【００３１】
従って、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、サーボ信号生成回路８３にてサーボ制御用の信号を生成し、サーボ制御回路８４を介して該ずれ量を補正するためのサーボ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。
【００３２】
また、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。
【００３３】
図３は、光情報記録再生装置１０におけるピックアップ１１の基本的な光学系構成の一例における記録原理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。
【００３４】
ＰＢＳプリズム３０５を透過した光ビームは、信号光３０６として働き、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。
【００３５】
空間光変調器３１２によって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、信号光は対物レンズ３１５によって光情報記録媒体１に集光する。
【００３６】
一方、ＰＢＳプリズム３０５を反射した光ビームは参照光３０７として働き、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はアクチュエータ３２０によって角度を調整可能のため、レンズ３２１とレンズ３２２を通過した後に光情報記録媒体１に入射する参照光の入射角度を、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ために、ガルバノミラーに代えて、参照光の波面を変換する素子を用いても構わない。
【００３７】
このように信号光と参照光とを光情報記録媒体１において、互いに重ね合うように入射させることで、記録媒体内には干渉縞パターンが形成され、このパターンを記録媒体に書き込むことで情報を記録する。また、ガルバノミラー３１９によって光情報記録媒体１に入射する参照光の入射角度を変化させることができるため、角度多重による記録が可能である。
【００３８】
以降、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をページと呼び、同領域に角度多重されたページの集合をブックと呼ぶことにする。
【００３９】
図４は、光情報記録再生装置１０におけるピックアップ１１の基本的な光学系構成の一例における再生原理を示したものである。記録した情報を再生する場合は、前述したように参照光を光情報記録媒体１に入射し、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、その再生用参照光を生成する。
【００４０】
この再生用参照光によって再生された再生光は、対物レンズ３１５、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、記録した信号を再生することができる。光検出器３２５としては例えばＣＭＯＳイメージセンサーやＣＣＤイメージセンサー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。
【００４１】
図５はピックアップ１１の別の構成を示した図である。図５において、光源５０１を出射した光ビームはコリメートレンズ５０２を透過し、シャッタ５０３に入射する。シャッタ５０３が開いている時は、光ビームはシャッタ５０３を通過した後、例えば１／２波長板などで構成される光学素子５０４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偏光方向を制御された後、偏光ビームスプリッタ５０５に入射する。
【００４２】
偏光ビームスプリッタ５０５を透過した光ビームは、偏光ビームスプリッタ５０７を経由して空間光変調器５０８に入射する。空間光変調器５０８によって情報を付加された信号光５０６は偏光ビームスプリッタ５０７を反射し、所定の入射角度の光ビームのみを通過させるアングルフィルタ５０９を伝播する。その後、信号光ビームは対物レンズ５１０によってホログラム記録媒体１に集光する。
【００４３】
一方、偏光ビームスプリッタ５０５を反射した光ビームは参照光５１２として働き、偏光方向変換素子５１９によって記録時又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５１３ならびにミラー５１４を経由してレンズ５１５に入射する。レンズ５１５は参照光５１２を対物レンズ５１０のバックフォーカス面に集光させる役割を果たしており、対物レンズ５１０のバックフォーカス面にて一度集光した参照光は、対物レンズ５１０によって再度、平行光となってホログラム記録媒体１に入射する。
【００４４】
ここで、対物レンズ５１０又は光学ブロック５２１は、例えば符号５２０に示す方向に駆動可能であり、対物レンズ５１０又は光学ブロック５２１の位置を駆動方向５２０に沿ってずらすことにより、対物レンズ５１０と対物レンズ５１０のバックフォーカス面における集光点の相対位置関係が変化するため、ホログラム記録媒体１に入射する参照光の入射角度を所望の角度に設定することができる。なお、対物レンズ５１０又は光学ブロック５２１を駆動する代わりに、ミラー５１４をアクチュエータにより駆動することで参照光の入射角度を所望の角度に設定しても構わない。
【００４５】
このように、信号光と参照光をホログラム記録媒体１において、互いに重ね合うように入射させることで、記録媒体内には干渉縞パターンが形成され、このパターンを記録媒体に書き込むことで情報を記録する。また対物レンズ５１０又は光学ブロック５２１の位置を駆動方向５２０に沿ってずらすことによって、ホログラム記録媒体１に入射する参照光の入射角度を変化させることができるため、角度多重による記録が可能である。
【００４６】
記録した情報を再生する場合は、前述したように参照光をホログラム記録媒体１に入射し、ホログラム記録媒体１を透過した光ビームをガルバノミラー５１６にて反射させることで、その再生用参照光を生成する。この再生用参照光によって再生された再生光は、対物レンズ５１０、アングルフィルタ５０９を伝播する。その後、再生光は偏光ビームスプリッタ５０７を透過して光検出器５１８に入射し、記録した信号を再生することができる。
【００４７】
図５で示した光学系は、信号光と参照光を同一の対物レンズに入射させる構成とすることで、図３で示した光学系構成に比して、大幅に小型化できる利点を有する。
【００４８】
図６は、光情報記録再生装置１０における記録、再生の動作フローを示したものである。ここでは、特にホログラフィを利用した記録再生に関するフローを説明する。
【００４９】
図６（ａ）は、光情報記録再生装置１０に光情報記録媒体１を挿入した後、記録または再生の準備が完了するまでの動作フローを示し、図６（ｂ）は準備完了状態から光情報記録媒体１に情報を記録するまでの動作フロー、図６（ｃ）は準備完了状態から光情報記録媒体１に記録した情報を再生するまでの動作フローを示したものである。
【００５０】
図６（ａ）に示すように媒体を挿入すると（６０１）、光情報記録再生装置１０は、例えば挿入された媒体がホログラフィを利用してデジタル情報を記録または再生する媒体であるかどうかディスク判別を行う（６０２）。
【００５１】
ディスク判別の結果、ホログラフィを利用してデジタル情報を記録または再生する光情報記録媒体であると判断されると、光情報記録再生装置１０は光情報記録媒体に設けられたコントロールデータを読み出し（６０３）、例えば光情報記録媒体に関する情報や、例えば記録や再生時における各種設定条件に関する情報を取得する。
【００５２】
コントロールデータの読み出し後は、コントロールデータに応じた各種調整やピックアップ１１に関わる学習処理（６０４）を行い、光情報記録再生装置１０は、記録または再生の準備が完了する（６０５）。
【００５３】
準備完了状態から情報を記録するまでの動作フローは図６（ｂ）に示すように、まず記録するデータを受信して（６１１）、該データに応じた情報をピックアップ１１内の空間光変調器に送り込む。
【００５４】
その後、光情報記録媒体に高品質の情報を記録できるように、必要に応じて例えば光源３０１のパワー最適化やシャッタ３０３による露光時間の最適化等の各種記録用学習処理を事前に行う（６１２）。
【００５５】
その後、シーク動作（６１３）ではアクセス制御回路８１を制御して、ピックアップ１１ならびにキュア光学系１３の位置を光情報記録媒体の所定の位置に位置づけする。光情報記録媒体１がアドレス情報を持つ場合には、アドレス情報を再生し、目的の位置に位置づけされているか確認し、目的の位置に配置されていなければ、所定の位置とのずれ量を算出し、再度位置づけする動作を繰り返す。
【００５６】
その後、キュア光学系１３から出射する光ビームを用いて所定の領域をプリキュアし（６１４）、ピックアップ１１から出射する参照光と信号光を用いてデータを記録する（６１５）。
【００５７】
データを記録した後は、キュア光学系１３から出射する光ビームを用いてポストキュアを行う（６１６）。必要に応じてデータをベリファイしても構わない。
【００５８】
準備完了状態から記録された情報を再生するまでの動作フローは図６（ｃ）に示すように、まずシーク動作（６２１）で、アクセス制御回路８１を制御して、ピックアップ１１ならびに再生用参照光光学系１２の位置を光情報記録媒体の所定の位置に位置づけする。光情報記録媒体１がアドレス情報を持つ場合には、アドレス情報を再生し、目的の位置に位置づけされているか確認し、目的の位置に配置されていなければ、所定の位置とのずれ量を算出し、再度位置づけする動作を繰り返す。
【００５９】
その後、ピックアップ１１から参照光を出射し、光情報記録媒体に記録された情報を読み出し（６２２）、再生データを送信する（６２３）。
【００６０】
図９は、記録、再生時のデータ処理フローを示したものであり、図９（ａ）は、入出力制御回路９０において記録データ受信６１１後、空間光変調器３１２上の２次元データに変換するまでの信号生成回路８６での記録データ処理フローを示しており、図９（ｂ）は光検出器３２５で２次元データを検出後、入出力制御回路９０における再生データ送信６２４までの信号処理回路８５での再生データ処理フローを示している。
【００６１】
図９（ａ）を用いて記録時のデータ処理について説明する。ユーザデータを受信（９０１）すると、複数のデータ列に分割、再生時エラー検出が行えるように各データ列をＣＲＣ化（９０２）し、オンピクセル数とオフピクセル数をほぼ等しくし、同一パターンの繰り返しを防ぐことを目的にデータ列に擬似乱数データ列を加えるスクランブル（９０３）を施した後、再生時エラー訂正が行えるようにリード・ソロモン符号等の誤り訂正符号化（９０４）を行う。次にこのデータ列をＭ×Ｎの２次元データに変換し、それを１ページデータ分繰返すことで１ページ分の２次元データ（９０５）を構成する。このように構成した２次元データに対して再生時の画像位置検出や画像歪補正での基準となるマーカーを付加（９０６）し、空間光変調器３１２にデータを転送（９０７）する。
【００６２】
次に図９（ｂ）を用いて再生時のデータ処理フローについて説明する。光検出器３２５で検出された画像データが信号処理回路８５に転送（９１１）される。この画像データに含まれるマーカーを基準に画像位置を検出（９１２）し、画像の傾き・倍率・ディストーションなどの歪みを補正（９１３）した後、２値化処理（９１４）を行い、マーカーを除去（９１５）することで１ページ分の２次元データを取得（９１６）する。このようにして得られた２次元データを複数のデータ列に変換した後、誤り訂正処理（９１７）を行い、パリティデータ列を取り除く。次にスクランブル解除処理（９１８）を施し、ＣＲＣによる誤り検出処理（９１９）を行ってＣＲＣパリティを削除した後にユーザデータを入出力制御回路９０経由で送信（９２０）する。
【００６３】
図７は、光情報記録再生装置１０の信号生成回路８６のブロック図である。
【００６４】
出力制御回路９０にユーザデータの入力が開始されると、入出力制御回路９０はコントローラ８９にユーザデータの入力が開始されたことを通知する。コントローラ８９は本通知を受け、信号生成回路８６に入出力制御回路９０から入力される１ページ分のデータを記録処理するよう命ずる。コントローラ８９からの処理命令は制御用ライン７０８を経由し、信号生成回路８６内サブコントローラ７０１に通知される。本通知を受け、サブコントローラ７０１は各信号処理回路を並列に動作させるよう制御用ライン７０８を介して各信号処理回路の制御を行う。先ずメモリ制御回路７０３に、データライン７０９を介して入出力制御回路９０から入力されるユーザデータをメモリ７０２に格納するよう制御する。メモリ７０２に格納したユーザデータが、ある一定量に達すると、ＣＲＣ演算回路７０４でユーザデータをＣＲＣ化する制御を行う。次にＣＲＣ化したデータに、スクランブル回路７０５で擬似乱数データ列を加えるスクランブル化を施し、誤り訂正符号化回路７０６でパリティデータ列を加える誤り訂正符号化する制御を行う。最後にピックアップインターフェース回路７０７にメモリ７０２から誤り訂正符号化したデータを空間光変調器３１２上の２次元データの並び順で読み出させ、再生時に基準となるマーカーを付加した後、ピックアップ１１内の空間光変調器３１２に２次元データを転送する。
【００６５】
図８は、光情報記録再生装置１０の信号処理回路８５のブロック図である。
【００６６】
コントローラ８９はピックアップ１１内の光検出器３２５が画像データを検出すると、信号処理回路８５にピックアップ１１から入力される１ページ分のデータを再生処理するよう命ずる。コントローラ８９からの処理命令は制御用ライン８１１を経由し、信号処理回路８５内サブコントローラ８０１に通知される。本通知を受け、サブコントローラ８０１は各信号処理回路を並列に動作させるよう制御用ライン８１１を介して各信号処理回路の制御を行う。先ず、メモリ制御回路８０３に、データライン８１２を介して、ピックアップ１１からピックアップインターフェース回路８１０を経由して入力される画像データをメモリ８０２に格納するよう制御する。メモリ８０２に格納されたデータがある一定量に達すると、画像位置検出回路８０９でメモリ８０２に格納された画像データ内からマーカーを検出して有効データ範囲を抽出する制御を行う。次に検出されたマーカーを用いて画像歪み補正回路８０８で、画像の傾き・倍率・ディストーションなどの歪み補正を行い、画像データを期待される２次元データのサイズに変換する制御する。サイズ変換された２次元データを構成する複数ビットの各ビットデータを、２値化回路８０７において“０”、“１”判定する２値化し、メモリ８０２上に再生データの出力の並びでデータを格納する制御を行う。次に誤り訂正回路８０６で各データ列に含まれる誤りを訂正し、スクランブル解除回路８０５で擬似乱数データ列を加えるスクランブルを解除した後、ＣＲＣ演算回路８０４でメモリ８０２上のユーザデータ内に誤りが含まれない確認を行う。その後、入出力制御回路９０にメモリ８０２からユーザデータを転送する。
【００６７】
図１０は、反射層を有する光情報記録媒体の層構造を示す図である。（１）は光情報記録媒体へ情報を記録している状態を示し、（２）は光情報記録媒体から情報を再生している状態を示している。
【００６８】
光情報記録媒体１は、光ピックアップ１１側から、透明カバー層１０００、記録層１００２、光吸収/光透過層１００６、光反射層１０１０、そして第３透明保護層１０１２と、を備えている。参照光１０Ａと信号光１０Ｂとの干渉パターンは、記録層１００２に記録される。
【００６９】
光吸収／光透過層１００６は、情報記録時には参照光１０Ａと信号光１０Ｂとを吸収し、情報再生時には参照光を透過するように物性が変換する。例えば、記録媒体１に電圧を印加することによって光吸収／光透過層１００６の着色、消色状態が変化し、すなわち、情報記録時には光吸収／光透過層１００６は着色状態となって、記録層１００２を通過した参照光１０Ａと信号光１０Ｂとを吸収し、情報再生時には消色状態になって参照光を透過させる（Ｔ．Ａｎｄｏ  ｅｔ．  ａｌ．  ：  Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ  Ｄｉｇｅｓｔ  ＩＳＯＭ（２００６）、  Ｔｈ−ＰＰ−１０）。光吸収／光透過層１００６を通過した参照光１０Ａは光反射層１０１０で反射されて再生用参照光１０Ｃとなる。
【００７０】
また、Ａ．Ｈｉｒｏｔｓｕｎｅ  ｅｔ．  ａｌ．  ：  Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ  Ｄｉｇｅｓｔ  ＩＳＯＭ（２００６）、  Ｍｏ−Ｂ−０４に記載された、エレクトロクロミック（ＥＣ）材料としてのＷＯ３を光吸収／光透過層１００６に用いることができる。
【００７１】
この材料に電圧を加えることにより可逆的に着色、消色を生じさせ、情報記録時には着色させて光を吸収し、情報再生時には消色させて光を透過させる。
【００７２】
図１０の構成により再生用参照光光学系が不要となり、ドライブの小型化が可能となる。
【００７３】
ここで、本実施例の特徴的な点について詳細に説明する。
【００７４】
図１１は、記録媒体における体積の膨張収縮量に応じて最適な光源波長・参照光角度を導出するためのブロック図である。１０５０は補正前の参照光角度、１０５１は媒体収縮量、１０５２は補正前の光源波長を示している。また、１０５３は参照光角度における波長依存性、１０５４は参照光角度の媒体収縮量依存性、１０５５は最適光源波長の媒体収縮量依存性を示している。さらに、１０５６は補正後の参照光角度、１０５７は補正後の光源波長、１０５８は光源波長の補正量を示している。ここで、参照光角度１０５０に応じて、１０５３、１０５４および１０５５において、それぞれの感度係数を得る。そこで、媒体収縮量１０５１と１０５５の出力により光源波長の補正量１０５８を算出し、光源波長の補正量１０５８と光源波長１０５２とを加えることにより補正後の光源波長１０５７を得る。また、光源波長の補正量１０５８と１０５３の出力との積と、媒体収縮量１０５１と１０５４の出力との積、および参照光角度１０５０との和から補正後の参照光角度１０５６を得る。
【００７５】
図１３は、本実施形態の記録再生情報装置における再生時の概念図である。アクチュエータ３２０、３２３により、既定の参照光角度の設定としたミラー３１９、３２４にて光情報記録媒体１に照射し、記録済みの既定のページからの回折光より得られた光検出器３２５の出力を基に、膨張収縮量計測部１４０４にて、光情報記録媒体１の膨張収縮量を求める。ここで、光情報記録媒体１の膨張収縮量を導出する方法の具体例について述べる。例えば、第一の参照光角度で記録したページを第二の参照光角度で再生した場合に、回折光強度の最大値が得られた場合を考える。記録時と同一の参照光角度では回折光強度の最大値が得られないのは、光情報記録媒体１の膨張収縮量変化により、内部に記録されたホログラムの回折条件が変化するためである。したがって、ページを記録した第一の参照光角度と、そのページの再生時に回折光強度の最大値が得られる第二の参照光角度の差分から、光情報記録媒体１の膨張収縮量を導出することができる。
【００７６】
また、温度検出器１０４１を用いて、媒体温度測定部１４０２にて参照光照射位置の光情報記録媒体１の温度を測定する。温度検出器１０４１は、サーモパイル素子による放射温度計を用いているが、サーミスタ、熱電対など光情報記録媒体１の温度を直接的または間接的に測定できるものであればよい。これにより膨張収縮量計測部１４０４では、媒体温度測定部１４０２の出力である光情報記録媒体１の温度と、あらかじめ求めておいた光情報記録媒体１の膨張収縮率より膨張収縮量を求めてもよい。
【００７７】
膨張収縮量計測部１４０４より求めた膨張収縮量を用いて、波長補正量生成部１４０５において、参照光角度設定に応じた光源３０１の波長設定値が決定され、光源駆動回路８２により所定の波長および光量で光ビームを発光することができる。角度補正量生成部１４０６では、膨張収縮量計測部１４０４にて求めた光情報記録媒体１の膨張収縮量、および波長補正量生成部１４０５にて求めた波長補正量を用いて、参照光角度に応じた角度の補正量が生成され、それに基づき各ページにおける参照光角度が決定される。各ページ毎の参照光角度設定は、サーボ制御回路８４によりアクチュエータ３２０、３２３を用いて、ミラー３１９、３２４それぞれの角度を制御する。これにより、光情報記録媒体１の各ページ毎の回折光より、光検出器３２５を用いて情報を再生することが可能となる。
【００７８】
図１は、再生時のブック単位の処理フローを示したものである。以下、ブック内の参照光の使用角度範囲を４分割し、それぞれの分割した領域ごとに光源波長を補正し設定する。１１０１において、光情報記録媒体の膨張収縮量を測定する。得られた膨張収縮量より、参照光角度設定に対する光源波長補正量（１１０２）および参照光角度補正量（１１０３）を求め、それぞれ１１０９にて領域ごとの光源波長の設定値およびページ毎の参照光角度の設定値を表の形式で波長補正量生成部１４０５および角度補正量生成部１４０６に格納する。次に作成した設定表に応じて１１０４にて光源波長、および１１０５にて参照光角度を設定する。このとき、ブック内の各ページ毎の光源波長および参照光角度を、表の形式で保持せず、ページ毎に算出して設定してもよい。
【００７９】
次に光情報記録媒体に記録された情報を読み出し（６２２）、再生データを送信する（６２３）。４分割した領域それぞれの参照光角度範囲内の全ページを再生した後（１１０６）、分割した全領域を再生したのでなければ（１１０８）、次の領域に対応した光源波長補正量を用いて、光源３０１の波長を設定する（１１０４）。このとき、局所的な光情報記録媒体１におけるモノマーの消費量を抑制するため、各分割した領域ごとに光情報記録媒体１上の照射位置を動かしてもよい（１１０７）。この場合、照射位置移動はアクセス制御回路８１またはディスク回転モータ制御回路８８を用いて、ピックアップ１１または光情報記録媒体１の位置を制御する。また、各制御回路が位置移動終了とすることを待たずに、ブック内終了か否かの判断（１１０８）とともに、ブック内終了でなければ光源波長設定（１１０４）を実施してもよい。
【００８０】
図１２（ａ）は、再生時の媒体の温度が、記録時の温度に対して変化した場合に、参照光角度範囲の間の光源波長の必要補正量（符号ｇ）を示している。また、符号ｃから符号ｆは、参照光角度範囲を４分割し、各領域における必要補正量の中央値をその領域の波長補正量（Δλ１、Δλ２、Δλ３、およびΔλ４）とした場合を示している。図１２（ｂ）は、上述の条件にて各ページにおける回折光量を示している。光情報媒体１の膨張収縮量に対応して、各領域における波長補正量と必要補正量が一致するページに対して、上記補正量の乖離が大きくなるに従って回折光量が低下する。この回折光量の低下は、再生性能の低下を示しているが、本例では再生処理に再生不能やリトライなどの不具合が生じるほどではない。
【００８１】
以上本実施例によれば、参照光角度に応じて段階的に再生波長ずれを補正するため、全ての参照光角度範囲で同一の再生波長を使用する場合と比べ、再生信号品質の向上が可能である。
【００８２】
なお、ブック内の同一波長設定とする参照光角度範囲の分割数を４としたが、それに限られるものではない。また、光情報記録媒体１の膨張収縮率、屈折率、もしくは参照光角度の使用範囲、また使用温度範囲、および目標とする光源波長と実際の設定量との偏差に基づく再生性能の低下の度合い、光源波長の設定精度および設定変更に伴う時間から、分割数および分割領域内の設定光源波長を決めてよい。
【実施例２】
【００８３】
実施例２では、波長の必要補正量を各ページ毎に逐次、波長補正量として設定する。この場合、波長補正量生成部１４０５からの波長設定値を、ブック内の各ページ毎にそれぞれ、参照光角度設定に応じた光源３０１の波長設定値が決定され、光源駆動回路８２により所定の波長および光量で光ビームを発光することができる。
【００８４】
図１４（ａ）は、再生時の媒体の温度が、記録時の温度に対して変化した場合に、参照光角度範囲の間の光源波長の必要補正量および各ページ毎の波長補正量（符号ｉ）を示している。また、図１４（ｂ）は、上述の条件にて各ページにおける回折光量を示している。各ページ毎に逐次、波長の必要補正量を波長補正量として設定するため、上記補正量間の乖離がなく、回折光量の低下が発生しない。
【００８５】
以上本実施例によれば、ページ毎に再生波長ずれの補正を行うため、再生信号品質を実施例１の場合からさらに向上させることができ、実施例１と比較して優れている。
【実施例３】
【００８６】
つづいて実施例３を説明する。
【００８７】
図１５は、本実施形態の記録再生情報装置における記録時の概念図である。アクチュエータ３２０により、既定の参照光角度の設定としたミラー３１９にて光情報記録媒体１に参照光として照射し、同時にＰＢＳプリズム３０５を通過した光ビームは、信号光として空間光変調器３１２によって情報が付加され、光情報記録媒体１に参照光と信号光とが互いに重なるように集光される。このとき、予め記録済みの既定のページからの回折光より得られた光検出器３２５の出力を基に、膨張収縮量計測部１４０４にて、光情報記録媒体１の膨張収縮量を求める。また、温度検出器１０４１を用いて、媒体温度測定部１４０２にて参照光照射位置の光情報記録媒体１の温度を測定し、あらかじめ求めておいた光情報記録媒体１の膨張収縮率より膨張収縮量を求めてもよい。
【００８８】
膨張収縮量計測部１４０４より求めた膨張収縮量を用いて、波長補正量生成部１４０５において、参照光角度設定に応じた光源３０１の波長設定値が決定され、光源駆動回路８２により所定の波長および光量で光ビームを発光することができる。角度補正量生成部１４０６では、膨張収縮量計測部１４０４にて求めた光情報記録媒体１の膨張収縮量、および波長補正量生成部１４０５にて求めた波長補正量を用いて、参照光角度に応じた角度の補正量が生成され、それに基づき各ページにおける参照光角度が決定される。各ページ毎の参照光角度設定は、サーボ制御回路８４によりアクチュエータ３２０を用いて、ミラー３１９の角度を制御する。これにより、各ページ毎に光情報記録媒体１内に干渉縞がホログラムとして形成され、情報が記録される。
【００８９】
図１６は、記録時のブック単位の処理フローを示したものである。以下、実施例１と同様に、ブック内の参照光の使用角度範囲を４分割し、それぞれの分割した領域ごとに光源波長を補正し設定する（１１０４）。また、ページ毎の参照光角度の設定値を１１０５にて設定する。次に、９０１にてユーザデータを受信し、前述の図９（ａ）のデータ処理フローに従って、空間光変調器３１２にデータを転送（９０７）する。
【００９０】
これにより、各領域ごとに補正した光源波長を用いて、所定のページを記録することができる。
【００９１】
以上本実施例によれば、参照光角度に応じて記録波長ずれを補正するため、再生時における誤差マージンの拡大が可能である。
【実施例４】
【００９２】
実施例４では、記録時の波長の必要補正量を各ページ毎に逐次、波長補正量として設定する。この場合、実施例２と同様に、波長補正量生成部１４０５からの波長設定値を、ブック内の各ページ毎にそれぞれ、参照光角度設定に応じた光源３０１の波長設定値が決定され、光源駆動回路８２により所定の波長および光量で光ビームを発光することができる。
【００９３】
以上本実施例によれば、ページ毎に記録波長ずれを補正するため、再生時における誤差マージンを実施例３の場合からさらに拡大することができ、実施例３と比較して優れている。
【実施例５】
【００９４】
実施例５として、ブック内の参照光の角度範囲を分割し、それぞれの分割した領域ごとに光源波長を補正し設定すると同時に、近接の複数のブックにわたって取り扱う方法を述べる。
【００９５】
図１７は、参照光の角度範囲を４分割した４つのブックを、光情報記録媒体１上に概念的に並べた概略図である。Ｒ１１、Ｒ２１、Ｒ３１、およびＲ４１は、それぞれブック１、ブック２、ブック３、およびブック４内の分割した参照光の同じ角度範囲の領域１に含まれるページを表している。その他の、Ｒ１２、Ｒ２２、Ｒ３２、およびＲ４２の組み合わせ、Ｒ１３、Ｒ２３、Ｒ３３、およびＲ４３の組み合わせ、そしてＲ１４、Ｒ２４、Ｒ３４、およびＲ４４の組み合わせも同様である。このとき各ブックを媒体上の同じ位置に多重記録、または再生しているが、各ブック内の各領域毎に、それぞれ媒体上の位置をずらしてもよい。各領域ごとに媒体上の位置をずらした場合、領域の位置をずらす方向と、複数のブックの並んだ方向とを、同一の方向に揃えてもよいし、既定の角度を持たせてもよい。また、複数のブックの並んだ方向を、１方向のみではなく、複数方向に分けて並べてもよい。また、領域の分割数を４、複数のブックの数を４としたが、これは一例であり、それに限られるものではない。
【００９６】
図１８は、上述の複数のブックと分割した参照光領域において、記録または再生時の処理フローを示したものである。まず、領域ｎを１（１９０１）として領域ｎ用の波長補正量（Δλ１）を適用した光源波長を上述した方法で設定する（１９０２）。そしてブックｍ を１（１９０３）とする。ここで、ブックｍ、領域ｎに対応した位置に照射位置を移動し（１９０４）、図９の記載に基づいてＲ１１に含まれるページのデータ記録または再生（１９０５）を行う。ここで次の番号のブックを対象として（１９０６）、照射位置移動（１９０４）とデータ記録または再生（１９０５）を対象とするブックの範囲で繰り返す（Ｒ２１からＲ４１）。対象とする４ブック分を記録再生した後、次の番号の領域を対象として（１９０８）、設定した領域の範囲内を光源波長設定（Δλ２、Δλ３、またはΔλ４）から繰り返す。これにより、光源波長設定の実施頻度を下げることが可能となり、光源波長設定変更に時間のかかる光源３０１であっても、記録または再生の転送速度への影響を抑えることが可能となる。
【００９７】
以上本実施例によれば、光源波長における波長変更回数を削減することができ、特に応答の遅い波長可変光源を使用する場合、待ち時間の低減による転送レート向上が可能である。
【実施例６】
【００９８】
実施例６では、ブック内の参照光角度範囲の分割数を、参照光角度範囲内の光源波長の必要補正量に応じて変更する。例えば、光情報記録媒体１の膨張収縮量が大きい場合には、光源波長の必要補正量も大きな値となるため、ブック内における参照光角度範囲の分割数を多く設定する。同様に、光情報記録媒体１の膨張収縮量が小さい場合には、光源波長の必要補正量も小さな値となるため、ブック内における参照光角度範囲の分割数を少なく設定する。すなわち、本実施例は、記録または再生の際に、光情報記録媒体の膨張収縮量に応じて、ブック内で光源波長を変更する回数を変化させる。
【００９９】
以上本実施例によれば、再生処理に再生不能やリトライなどの不具合が生じない範囲で光源波長を変更する回数を設定し、光源波長設定の実施頻度を下げることが可能となり、光源波長設定変更に時間のかかる光源３０１であっても、記録または再生の転送速度への影響を抑えることが可能となる。
【実施例７】
【０１００】
実施例７では、予め参照光角度設定に応じた参照光角度補正量と光源波長補正量を設定する。
【０１０１】
図１９は、本実施形態のブロック図である。１９５４には参照光角度に対する参照光角度補正量、１９５５は参照光角度に対する光源波長の補正量を、予め使用する媒体に応じて各々設定する。また、１０５３は参照光角度における波長依存性を示している。ここで補正前の参照光角度１０５０に応じて、１０５３において感度係数を得る。そこで、１９５５の出力により光源波長の補正量１０５８を算出し、光源波長の補正量１０５８と補正前の光源波長１０５２とを加えることにより補正後の光源波長１０５７を得る。また、光源波長の補正量１０５８と１０５３の出力との積と、１９５４の出力、および参照光角度１０５０との和から補正後の参照光角度１０５６を得る。
【０１０２】
図２０は、本実施形態の記録再生情報装置における再生時の概念図である。波長・角度生成部２００１から出力された、補正前の光源波長１０５２を用いて、波長補正量生成部２００５において、参照光角度設定に応じた光源３０１の波長設定値が決定される。角度補正量生成部２００６では、波長・角度生成部２００１から出力された補正前の参照光角度１０５０、および波長補正量生成部２００５にて求めた波長補正量を用いて、参照光角度に応じた角度の補正量が生成され、それに基づき各ページにおける参照光角度が決定される。これにより、光情報記録媒体１の各ページ毎の回折光により、情報を再生することが可能となる。
【０１０３】
図２１は、本実施形態の記録再生情報装置における記録時の概念図である。波長・角度生成部２００１から出力された、補正前の光源波長１０５２を用いて、波長補正量生成部２００５において、参照光角度設定に応じた光源３０１の波長設定値が決定される。角度補正量生成部２００６では、波長・角度生成部２００１から出力された補正前の参照光角度１０５０、および波長補正量生成部２００５にて求めた波長補正量を用いて、参照光角度に応じた角度の補正量が生成され、それに基づき各ページにおける参照光角度が決定される。これにより、各ページ毎に光情報記録媒体１内に干渉縞がホログラムとして形成され、情報が記録される。
【０１０４】
図２２は、再生時のブック単位の処理フローを示したものである。以下、ブック内の参照光の使用角度範囲を４分割し、それぞれの分割した領域ごとに光源波長を補正し設定する。光情報記録媒体１の特性に応じて、参照光角度設定に対する光源波長補正量（２２０２）および参照光角度補正量（２２０３）を求め、それぞれ２２０９にて領域ごとの光源波長の設定値およびページ毎の参照光角度の設定値を表の形式で波長補正量生成部２００５および角度補正量生成部２００６に格納する。次に作成した設定表に応じて１１０４にて光源波長、および１１０５にて参照光角度を設定する。このとき、ブック内の各ページ毎の光源波長および参照光角度を、表の形式で保持せず、ページ毎に算出して設定してもよい。
【０１０５】
以上本実施例によれば、参照光角度に応じて記録時及び／または再生時の波長ずれを補正するため、再生時における誤差マージンの拡大が可能となり、再生信号品質を向上できる。
【実施例８】
【０１０６】
実施例８では、参照光角度に応じた再生波長ずれの補正に加え、再生時に参照光の波面制御を行い、さらなる再生マージンの拡大を図る。参照光の波面制御により再生品質を向上させる技術については、先行特許文献である特開２０１０−４０１６１号公報に記載されている。
【０１０７】
図２３は、図１３の別の形態を示したものである。すなわち図２３は、参照光の波面制御が可能な情報記録再生装置における再生時の概念図を示している。波面制御を除いた再生動作については図１３と同様であるので、ここでは波面制御について説明する。まず、波面制御器２３０１は、例えばデフォーマブルミラーであり、計測制御回路２３０２から出力される制御信号に基づいて、参照光の波面分布を制御する。また、計測制御回路２３０２は、光検出器３２５によって取得された再生像の再生信号品質から最適な参照光の波面分布を計算し、波面制御器２３０１を制御する。なお、参照光の最適波面は遺伝的アルゴリズムを用いた反復計算によって計算される。なお、参照光の波面を制御するデバイスとして、デフォーマブルミラー以外のデバイスを用いても構わない。
【０１０８】
図２４は、図１の別の形態を示したものである。すなわち図２４は、参照光角度に応じた波長ずれ補正に加え、参照光波面分布の最適化制御を含んだフローチャートである。以下、図２４のフローチャートの内容を説明する。
【０１０９】
まず、１１０１において、光情報記録媒体の膨張収縮量を測定する。得られた膨張収縮量より、参照光角度設定に対する光源波長補正量（１１０２）および参照光角度補正量（１１０３）を求め、それぞれ１１０９にて領域ごとの光源波長の設定値およびページ毎の参照光角度の設定値を表の形式で波長補正量生成部１４０５および角度補正量生成部１４０６に格納する。次に作成した設定表に応じて１１０４にて光源波長、および１１０５にて参照光角度を設定する。このとき、ブック内の各ページ毎の光源波長および参照光角度を、表の形式で保持せず、ページ毎に算出して設定してもよい。
【０１１０】
次に光情報記録媒体に記録された情報を読み出し（６２２）、計測制御回路２３０２が再生信号品質の計算を行う（２４０１）。その後、計測制御回路は再生信号品質が閾値以上であるか判断する（２４０２）。もし、再生信号品質が閾値未満であった場合には遺伝的アルゴリズムを用いて最適波面分布の計算を行い（２４０３）、その計算結果を用いて参照光の波面分布を制御する（２４０４）。また、再生信号品質が閾値以上である場合には、再生データを送信する（６２３）。以上の流れで４分割した領域それぞれの参照光角度範囲内の全ページを再生した後（１１０６）、分割した全領域を再生したのでなければ（１１０８）、次の領域に対応した光源波長補正量を用いて、光源３０１の波長を設定する（１１０４）。このとき、局所的な光情報記録媒体１におけるモノマーの消費量抑制を目的として、各分割した領域ごとに光情報記録媒体１上の照射位置を動かした情報の記録が行われている場合には、その記録位置と同一となるように再生時の照射位置を移動させる（１１０７）。この場合、照射位置移動はアクセス制御回路８１またはディスク回転モータ制御回路８８を用いて、ピックアップ１１または光情報記録媒体１の位置を制御する。また、各制御回路が位置移動終了とすることを待たずに、ブック内終了か否かの判断（１１０８）とともに、ブック内終了でなければ光源波長設定（１１０４）を実施してもよい。
【０１１１】
以上の方法を用いて、参照光の波面分布を制御した再生を行うことで、実施例１と比較して再生時の誤差マージン拡大と再生信号の品質向上が可能である。さらに、特開２０１０−４０１６１号公報に記載されている方法と比較した場合、参照光角度に応じた波長補正により、参照光波面分布の初期値と最適値との乖離が少なくなる効果がある。そのため、より簡易なアルゴリズムで再生時の参照光波面を算出可能となり、計測制御回路２３０２をより安価なコントローラで構成できる。また、特開２０１０−４０１６１号公報に記載の遺伝的アルゴリズムを用いて参照光波面分布の最適値を求める場合でも、初期値と最適値の乖離が少ないため、短時間で最適値を導出することが可能となる。そのため、再生動作中における初期調整の所要時間を削減でき、再生時のデータ転送レートを向上させる効果がある。
【０１１２】
なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
【０１１３】
また、上記の各構成、機能、処理部、処理手段等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計する等によりハードウェアで実現してもよい。また、上記の各構成、機能等は、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行することによりソフトウェアで実現してもよい。各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、メモリや、ハードディスク、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ  Ｓｔａｔｅ  Ｄｒｉｖｅ）等の記録装置、または、ＩＣカード、ＳＤカード、ＤＶＤ等の記録媒体に置くことができる。
【０１１４】
また、制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には殆ど全ての構成が相互に接続されていると考えてもよい。
【符号の説明】
【０１１５】
１・・・光情報記録媒体、１０・・・光情報記録再生装置、１１・・・ピックアップ、
１２・・・再生用参照光光学系、１３・・・ディスクＣｕｒｅ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・・・サーボ信号生成回路、
８４・・・サーボ制御回路、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、
３０１・・・光源、３０２・・・コリメートレンズ、３０３・・・シャッタ、
３０４・・・１／２波長板、３０５・・・偏光ビームスプリッタ、
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・・・偏光ビームスプリッタ、
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・・・ミラー、
３１８・・・ミラー、３１９・・・ミラー、３２０・・・アクチュエータ、
３２１・・・レンズ、３２２・・・レンズ、３２３・・・アクチュエータ、
３２４・・・ミラー、３２５・・・光検出器
５０１・・・光源、５０２・・・コリメートレンズ、５０３・・・シャッタ、
５０４・・・光学素子、５０５・・・偏光ビームスプリッタ、
５０６・・・信号光、５０７・・・偏光ビームスプリッタ、５０８・・・空間光変調器、
５０９・・・ビームエキスパンダ、５１０・・・リレーレンズ、
５１１・・・フェーズ（位相）マスク、５１２・・・リレーレンズ、
５１３・・・空間フィルタ、５１４・・・ミラー、５１５・・・ミラー、
５１６・・・ミラー、５１７・・・アクチュエータ、５１８・・・光検出器、
５１９・・・レンズ、５２０・・・レンズ、５２１・・・ミラー、
５２２・・・アクチュエータ、５２３・・・参照光、５２４・・・偏光方向変換素子、
５２５・・・対物レンズ、１４０１・・・温度検出器２３０１・・・波面制御器
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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