(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光による位置検出可能なマーカが設けられている基板と
前記基板の上に設けられたホログラム記録層と
を有するホログラフィック光記録媒体において、
前記マーカが前記基板の前記ホログラム記録層が設けられている側とは反対側の面に設けられることにより、前記マーカと前記ホログラム記録層とが該基板の厚さに応じた距離だけ離して配置されている
ことを特徴とするホログラフィック光記録媒体。
【請求項２】
２枚の基板と
前記２枚の基板の間に挟まれたホログラム記録層と
を有するホログラフィック光記録媒体であって、
前記基板の少なくとも１枚には光による位置検出可能なマーカが設けられており、
前記マーカが当該基板の前記ホログラム記録層が設けられている側とは反対側の面に設けられることにより、前記マーカと前記ホログラム記録層とが該基板の厚さに応じた距離だけ離して配置されている
ことを特徴とするホログラフィック光記録媒体。
【請求項３】
前記マーカが円形の凹部、円形の凸部、溝、又は線状の凸部であることを特徴とする請求項１又は２に記載のホログラフィック光記録媒体。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載のホログラフィック光記録媒体の
前記ホログラム記録層にホログラムを記録する手段と、
ホログラム記録時の物体光の位置合わせを前記マーカの光による位置検出によって行うサーボ機構と
を備えた記録装置において、
前記ホログラム記録時の物体光と前記マーカの位置検出に用いる光とが同一の集光レンズを通過して前記マーカに焦点を結ぶ構成を有し、
前記物体光と前記位置検出に用いる光が前記ホログラム記録層上には焦点を結ばないことを特徴とする記録装置。
【請求項５】
請求項４に記載の記録装置において、
前記物体光と前記ホログラム記録時の参照光とが前記ホログラム記録層を挟んで対向して前記ホログラム記録層に入射する構成を有する
ことを特徴とする記録装置。
【請求項６】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載のホログラフィック光記録媒体の
前記ホログラム記録層に記録されたホログラムから波面を再生する手段と、
前記波面再生時の参照光の位置合わせを前記マーカの光による位置検出によって行うサーボ機構と
を備えた再生装置において、
前記波面再生時の参照光と前記マーカの位置検出に用いる光とが同一の集光レンズを通過して前記マーカに焦点を結ぶ構成を有し、
前記波面再生時の参照光と前記位置検出に用いる光が前記ホログラム記録層上には焦点を結ばない
ことを特徴とする再生装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はホログラフィック光記録媒体、記録装置及び再生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ボリュームホログラフィック記録方式として、角度多重記録、波長多重記録、シフト多重記録等の方式の研究開発が行われている。ここで、「ホログラフィック記録」とは、情報をホログラムの形で記録することを意味する。どの記録方式においても、記録時には物体光と参照光とを光記録媒体中で干渉させ干渉縞をホログラムとして記録する。光の波面再生時には光記録媒体に対し記録時と同じ条件で参照光を照射すること（但し、通常、再生時には記録時よりもは低パワーの参照光を用いる）によりホログラムに記録された情報が復元再生される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来のホログラフィック記録再生（ホログラフィック記録によって情報を書き込み、ホログラムからの波面再生によって情報を読み出すこと）においては、商用レベルで、可換光記録媒体（異なる記録装置及び再生装置においても使用可能な光記録媒体）が使用された例はない。その理由として、波面再生条件の精度が厳しく、光記録媒体への参照光の入射角度、あるいは位置的な誤差が生じただけでＳ／Ｎ比が低下し、元の情報が再生されにくくなるといったことがあった。
【０００４】
上記の問題点を克服するために、光記録媒体の記録層を薄くし、再生の選択性を低下させて光記録媒体自身にマージンをもたせることも考えられるが、逆に、従来、この方式の特徴である多重記録の多重度が低下し、高密度記録できなくなるといった問題が生じている。
【０００５】
このように、上述した従来の光記録媒体では、可換光記録媒体として扱おうとすると、位置決め等の問題が生じ、高密度データが記録再生できない。また、マージンをとるためには、ボリュームの小さい薄膜記録層が必要となり、十分な記録密度（たとえば、２００ＧＢ／ＣＤ枚）を達成できなくなる。
【０００６】
本発明は上記の問題に鑑みなされたものであり、本発明が解決しようとする課題は、高精度の参照光及び物体光の照射を可能とするホログラフィック光記録媒体ならびにそのホログラフィック光記録媒体を用いて情報の記録や再生を行う記録装置及び再生装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、本発明は、請求項１に記載のように、
光による位置検出可能なマーカが設けられている基板と前記基板の上に設けられたホログラム記録層とを有するホログラフィック光記録媒体において、前記マーカが前記基板の前記ホログラム記録層が設けられている側とは反対側の面に設けられることにより、前記マーカと前記ホログラム記録層とが該基板の厚さに応じた距離だけ離して配置されていることを特徴とするホログラフィック光記録媒体を構成する。
【０００８】
また、本発明は、請求項２に記載のように、
２枚の基板と前記２枚の基板の間に挟まれたホログラム記録層とを有するホログラフィック光記録媒体であって、前記基板の少なくとも１枚には光による位置検出可能なマーカが設けられており、前記マーカが当該基板の前記ホログラム記録層が設けられている側とは反対側の面に設けられることにより、前記マーカと前記ホログラム記録層とが該基板の厚さに応じた距離だけ離して配置されていることを特徴とするホログラフィック光記録媒体を構成する。
【０００９】
また、本発明は、請求項３に記載のように、
前記マーカが円形の凹部、円形の凸部、溝、又は線状の凸部であることを特徴とする請求項１又は２に記載のホログラフィック光記録媒体を構成する。
【００１０】
また、本発明は、請求項４に記載のように、
請求項１乃至３のいずれか１項に記載のホログラフィック光記録媒体の前記ホログラム記録層にホログラムを記録する手段と、ホログラム記録時の物体光の位置合わせを前記マーカの光による位置検出によって行うサーボ機構とを備えた記録装置において、前記ホログラム記録時の物体光と前記マーカの位置検出に用いる光とが同一の集光レンズを通過して前記マーカに焦点を結ぶ構成を有し、前記物体光と前記位置検出に用いる光が前記ホログラム記録層上には焦点を結ばないことを特徴とする記録装置を構成する。
【００１２】
また、本発明は、請求項５に記載のように、
請求項４に記載の記録装置において、前記物体光と前記ホログラム記録時の参照光とが前記ホログラム記録層を挟んで対向して前記ホログラム記録層に入射する構成を有することを特徴とする記録装置を構成する。
【００１３】
また、本発明は、請求項６に記載のように、
請求項１乃至３のいずれか１項に記載のホログラフィック光記録媒体の前記ホログラム記録層に記録されたホログラムから波面を再生する手段と、前記波面再生時の参照光の位置合わせを前記マーカの光による位置検出によって行うサーボ機構とを備えた再生装置において、前記波面再生時の参照光と前記マーカの位置検出に用いる光とが同一の集光レンズを通過して前記マーカに焦点を結ぶ構成を有し、前記波面再生時の参照光と前記位置検出に用いる光が前記ホログラム記録層上には焦点を結ばないことを特徴とする再生装置を構成する。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を説明するが、ホログラム記録層へのホログラム記録を単に記録と呼び、ホログラムからの波面再生を単に再生と呼ぶ。
【００１８】
本発明においては、ホログラフィック光記録媒体にサーボ（この場合には、参照光又は物体光の位置決め）及びアドレッシング（この場合には、ホログラムの選択）のためのマーカを付与する。これにより、記録時においては、このマーカによって、適正な参照光と物体光とを高精度でホログラム記録層中で干渉させ、生成する干渉縞をホログラム記録層に記録することが可能となり、再生時においては、このマーカをトレースすることにより、正確に記録データを復元再生することが可能となる。
【００１９】
上記のサーボ及びアドレッシングのためのマーカをホログラフィック光記録媒体に用いることにより、再生時に精度良く参照光がホログラムに照射され、異なる記録再生系においても互換性の高い記録再生が可能となり、このようなホログラフィック光記録媒体は可換光記録媒体として使用することができる。さらに、マーカを利用してアドレッシングが可能である（所望のマーカの位置を、例えば基準位置からのマーカのカウント数で指定することができる）ため、ホログラム再生を行う前に所望のデータの場所をホログラム再生を行うことなく検索可能である。もちろん、上記のマーカとは別のアドレッシング専用のマーカを設けておいてもよい。
【００２０】
【実施例】
［実施例１］
図１に本発明に係るホログラフィック光記録媒体の１例の構成図を、図２にそのホログラフィック光記録媒体を用いて情報の記録及び再生を行うための記録装置であり再生装置でもある記録再生装置の構成図を、図３に記録時における原理説明図を、図４に再生時における原理説明図をそれぞれ示す。
【００２１】
図１の（ａ）は本発明に係るホログラフィック光記録媒体の１例の全体を示す斜視図であり、同図の（ｂ）はその光記録媒体の拡大断面図である。このホログラフィック光記録媒体は、図の（ａ）に示したように、ディスク形状のものである。ただし、カード形状のホログラフィック光記録媒体も、同様に使用可能である。
【００２２】
図１の（ｂ）に示したように、このホログラフィック光記録媒体はホログラム記録用の光及びサーボ用の光に対して透明な基板１と基板１の上（図１においては下面）に設けられたホログラム記録層２とを有する。基板１のホログラム記録層２とは反対側の面には円形凹部形状のマーカ３が設けられている。マーカ３は、図１の（ａ）に示したように、基板１上のトラック４（半径がわずかずつ異なる同心円又は微小ピッチの螺旋）の上に配列している。マーカ３は、この場合、光ディスクのピット（長さ０．６〜３μｍ、幅約０．４μｍの凹部）に類似したものであればよい。さらに、マーカ３としては、円形の凹部の他に、トラック４の上に配列した円形の凸部、トラック４に沿った溝又は（溝とは相補的関係にある）線状の凸部も用いることができる。この場合の「円形」は長円形をも含むものとする。
【００２３】
ホログラム記録層２としては、レジスト、フォトポリマ等の有機膜やニオブ酸リチウムやＳＢＮ（ニオブ酸ストロンチウムバリウム）のような無機材料膜が使用できる。特に劣化しやすい記録層を用いる場合は、パッシベーション用の保護膜を設ける。
【００２４】
図２は本発明に係る記録装置であり再生装置でもある記録再生装置（透過型）の構成の一例を示したものである。図において、２０１は本発明に係るホログラフィック光記録媒体であり、２０２はサーボ用の光源であるサーボ用レーザであり、２０３はサーボ用の戻りビームを位置検出器２０６に向けて反射するハーフミラーであり、２０４はサーボ用のレーザ光を物体光２０９と合わせて集光レンズ２０５に入射させるためのハーフミラーであり、２０５はサーボ用のレーザ光と物体光２０９とを合わせてホログラフィック光記録媒体２０１のマーカに集束させる集光レンズであり、２０６はサーボ用の戻りビームを受けて、その光強度分布から、ホログラフィック光記録媒体２０１へのサーボ用のレーザ光の入射位置と上記マーカとの相対位置関係を求め、その位置情報をサーボ機構にフィードバックする位置検出器である。２０７は記録再生用レーザ（５３２ｎｍ、１００ｍＷ）であり、２０８は記録再生用レーザ２０７からの光を物体光２０９と参照光２１０とに分けるビームスプリッタであり、２１１は再生時に物体光２０９の光路を遮断するシャッタであり、２１２は物体光２０９が空間光変調器２１３全体に入射するようにビームを拡げるビームエキスパンダであり、２１３は入力情報に従って動作する空間光変調器であり、２１４は参照光２１０をホログラフィック光記録媒体２０１のマーカに集束させる対物レンズ（参照光用の集光レンズ）であり、２１５は再生波面が空間光変調器２１３上のイメージパターンをＣＣＤ２１６の撮像面上に再構成するために必要な再生用レンズであり、２１６は上記イメージパターンを撮像するＣＣＤであり、２１７は参照光２１０の方向を変えるためのミラーである。
【００２５】
記録時においては、記録再生用レーザ２０７から出射されたビーム光はビームスプリッタ２０８で物体光２０９と参照光２１０とに分けられる。物体光２０９はビームエキスパンダ２１２により広げられ、空間光変調器２１３を通り、集光レンズ２０５で集光され、ホログラフィック光記録媒体２０１に照射される。一方、参照光２１０はビームスプリッタ２０８で分けられた後、ミラー２１７で反射され、ホログラフィック光記録媒体２０１に入射する。このとき、集光された物体光２０９は参照光２１０とホログラフィック光記録媒体２０１のホログラム記録層中で光干渉を起こし、空間光変調器２１３で形成されたデータ（イメージパターンとなっている）が干渉縞として記録される。このとき、集光レンズ２０５にはＺ軸サーボ（焦点位置自動調整、Ｚ軸は光軸に平行）がかかっており、サーボ用レーザ２０２から出射されたレーザ光はハーフミラー２０４で物体光２０９と同じ光路を通り、ホログラフィック光記録媒体２０１のマーカでピントが合うように入射する。また、常にトラッキングサンプリングサーボ（ディスク形状ホログラフィック光記録媒体２０１の半径方向自動位置調整）もかかっており、ホログラフィック光記録媒体２０１が偏心していても所定の位置に再現良く記録が行われる。なお、マーカ３が、図１に示したように、円形凹部であれば、ホログラフィック光記録媒体２０１の周方向のサーボが可能となり、記録再生の位置精度はさらに向上する。マーカ３が、図１に示したものとは異なり、たとえば、トラック４に沿った溝状のものである場合には、周方向のサーボの代わりに、ホログラフィック光記録媒体２０１の回転角を精密に制御して記録を行うか、あるいは、ホログラフィック光記録媒体２０１を一定速度で回転させ、一定時間間隔で光パルスによるホログラム記録を行えばよい。
【００２６】
なお、記録再生用レーザ２０７にはコヒーレンシーの高いレーザを用いるが、サーボ用レーザ２０２としては低コヒーレンシーの（可干渉距離の短い）レーザを使用する。また、図２の場合、集光レンズ２０５を通った物体光２０９及びミラー２１７で反射され対物レンズ２１４を通った参照光２１０はともに集束球面波である。
【００２７】
図２に示した記録再生装置においては、物体光２０９とサーボを行うための光とが同一の集光レンズ２０５を通過している。このような構成を用いることにより、レンズの個数を減らすともに、ホログラムとマーカとの相対位置関係をより正確なものとすることができる。同様に、後述の実施例２（図９）におけるように、参照光９０４とサーボを行うための光とを同一の集光レンズ９０６に通すことによって、レンズの個数をさらに減らすことができる。
【００２８】
再生時においては、物体光２０９はシャッター２１１によって遮られ、参照光２１０のみがホログラフィック光記録媒体２０１に入射する。ホログラフィック光記録媒体２０１のホログラム記録層に記録されたホログラムに参照光２１０が入射すると、記録時の物体光２０９の集束球面波が発散球面波として（記録時とは反対の方向に向けて）再生される。その再生波面は、再生用レンズ２１５を通って、記録時に空間光変調器２１３で形成されたデータ（イメージパターンとなっている）をＣＣＤ２１６の撮像面上に実像画として結像する。この結像された実像画をＣＣＤ２１６によって電気信号に変換し、その信号にデジタル処理を施すことによって、記録データが再生される。
【００２９】
図３は本発明におけるホログラム記録時における原理説明図を示したものである。図において、３０１、３０２及び３０３は、それぞれ、ホログラフィック光記録媒体の基板、ホログラム記録層及びマーカであり、３０４は参照光であり、３０５は空間光変調器３０６を通った物体光であり、３０６は入力情報を担ったイメージパターンを生成する空間光変調器であり、３０７は参照光３０４をホログラム記録層３０２へ向けて集光する対物レンズであり、３０８は物体光３０５をホログラム記録層３０２に向けて集光する集光レンズであり、３０９はホログラム記録層３０２中のホログラムが形成される記録領域である。
【００３０】
空間光変調器３０６を通って情報を担った物体光３０５は集光レンズ３０８によって集光され、基板３０１裏面のマーカ３０３の位置にフォーカスされる。このとき、図２で説明したように、集光レンズ３０８にはＺ軸サーボがかかっており、記録時には、物体光３０５は常にマーカ３０３の位置にフォーカスされ、ホログラフィック光記録媒体に反りやうねりがあっても再現性良く記録可能である。
【００３１】
図４は本発明によるホログラフィ再生時における原理説明図を示したものである。図において、４０１、４０２及び４０３は、それぞれ、ホログラフィック光記録媒体の基板、ホログラム記録層及びマーカであり、４０４はサーボ用の光源であるサーボ用レーザであり、４０５はサーボ用の戻りビームを位置検出器４０８に向けて反射するハーフミラーであり、４０６はサーボ用のレーザ光を記録時の物体光（図中、破線で表示、再生時には遮断されている）と合わせて集光レンズ４０７に入射させるためのハーフミラーであり、４０７はサーボ用のレーザ光をホログラフィック光記録媒体のマーカ４０３に集束させる集光レンズであり、４０８はサーボ用の戻りビームを受けて、その光強度分布から、ホログラフィック光記録媒体へのサーボ用のレーザ光の入射位置を求め、その位置情報をサーボ機構にフィードバックする位置検出器である。４０９はホログラム記録層４０２においてホログラムが形成されている記録領域であり、４１０は再生のための参照光であり、４１１は参照光４１０をホログラム記録層４０２へ向けて集光する集光レンズであり、４１２は再生波面を、ＣＣＤ撮像面上に、再生像４１３（実像）として結像させるための再生レンズである。
【００３２】
サーボ用レーザ４０４の光を、ハーフミラー４０５、４０６を経て、集光レンズ４０７によってマーカ上にフォーカシングをしながら、戻りビームを位置検出器４０８で受け、位置検出器４０８の出力をフィードバック信号とするサーボ機構によってホログラム記録層４０２の記録領域４０９に記録されたホログラムを記録時と同じ位置に置き、記録領域４０９に参照光４１０を照射する。この参照光４１０は記録領域４０９において回折し、再生波面を生成する。この再生波面は基板４０１裏面上に設置された再生用レンズ４１２を通してＣＣＤ撮像面上に再生像４１３（実像）として結像する。この再生像４１３をデジタル変換することにより記録されていたデータが復元再生される。
【００３３】
以上のデータ記録過程のフローを図５に、データ再生過程のフローを図６に示す。
【００３４】
データ記録過程においては、図５に示したように、まず、コンピュータで扱うデジタルデータは、デジタルイメージパターンとして符号化処理される。このデジタルパターンを空間光変調器によりイメージ画像として光変調し、参照光とホログラフィック光記録媒体中で干渉させ、干渉縞として情報を記録させる。なお、このとき物体光の位置座標にはサーボがかけられている。
【００３５】
データ再生過程においては、図６に示したように、光記録媒体にホログラム記録が行われたマーカ位置を検出し、その記録箇所に参照光を照射する。それによってホログラフィック光記録媒体から回折される再生光をレンズを通して逆フーリエ変換し、イメージパターンをＣＣＤ撮像面上に結像して画像情報として再生する。この画像を復号化処理し、ホログラフィック光記録媒体に記録されていたデジタルデータを再生する。なお、参照光の照射位置にはサーボがかけられている。
【００３６】
以上説明したように、本発明の実施により、基板裏面にサーボ用マーカを形成することにより、再現性良くホログラフィック記録再生が可能となった。
［参考例］
図７にホログラフィック光記録媒体の参考例の構成図を示す。本参考例においては、図７に示したように、ホログラム記録用の光及びサーボ用の光に対して透明な基板７０１とホログラム記録層７０２との界面にサーボ用のマーカ７０３が、基板７０１側から見れば局部的凹部として、ホログラム記録層７０２側から見れば凸部として設けられている。
【００３７】
図７に本発明に係るホログラフィック光記録媒体の別の例の構成図を示す。本実施例においては、図７に示したように、ホログラム記録用の光及びサーボ用の光に対して透明な基板７０１とホログラム記録層７０２との界面にサーボ用のマーカ７０３が、基板７０１側から見れば局部的凹部として、ホログラム記録層７０２側から見れば凸部として設けられている。
図７に示したホログラフィック光記録媒体と、実施例１における記録再生装置とを用い、記録再生時に、光照射位置にサーボ用マーカ７０３を正確に合わせることにより、再現性良くホログラフィック記録再生が可能であった。また、記録再生のための光を、実施例１とは反対に、基板７０１側から入射させて記録再生しても、実施例１と同じくホログラム記録層７０２側から入射させて記録再生しても、同程度の記録再生が可能であった。
［実施例２］
図８に本発明に係るホログラフィック光記録媒体のさらに別の例の構成図を示す。本実施例においては、図８に示したように、ホログラム記録用の光及びサーボ用の光に対して透明な２枚の基板８０１の間にホログラム記録層８０２が挟まれていて、２枚の基板８０１それぞれの、ホログラム記録層８０２とは反対側の面にサーボ用のマーカ８０３が設けられている。
【００３８】
図８に示したホログラフィック光記録媒体を用いた場合の、記録時における原理説明図を図９に、再生時における原理説明図を図１０にそれぞれ示す。
【００３９】
図９において、９０１、９０２、９０３は、それぞれ、図８における基板８０１、ホログラム記録層８０２、マーカ８０３と同じものである。９０４は参照光であり、９０５は物体光であり、９０６、９０７は集光レンズであり、９０８はホログラム記録層９０２中のホログラムが形成される記録領域である。
【００４０】
参照光９０４と物体光９０５とは、それぞれの裏面（すなわち、入射面とは反対側の基板９０１の表面）にあるマーカ９０３に、それぞれの集光レンズ９０６、９０７によって焦点が結ばれるように、サーボがかけられている。参照光９０４と物体光９０５の光路にはサーボ用レーザ光が重畳されており、２つの集光レンズ９０６、９０７のピントが同時にあった時に参照光９０４と物体光９０５とはホログラム記録層９０２に照射され、それによって形成される干渉縞がホログラム記録層９０２の記録領域９０８に記録される。
【００４１】
図１０において、１００１、１００２、１００３は、それぞれ、図８における基板８０１、ホログラム記録層８０２、マーカ８０３と同じものである。１００４はサーボ用の光源であるサーボ用レーザであり、１００５はサーボ用の戻りビームを位置検出器１００９に向けて反射するハーフミラーであり、１００６はサーボ用のレーザ光を記録時の物体光（再生時には遮断されている）と合わせて集光レンズ１００８に入射させるためのハーフミラーであり、１００７、１００８は集光レンズであり、１００９はサーボ用の戻りビームを受けて、その光強度分布から、ホログラフィック光記録媒体へのサーボ用のレーザ光の入射位置を求め、その位置情報をサーボ機構にフィードバックする位置検出器である。１０１０はホログラム記録層１００２においてホログラムが形成されている記録領域であり、１０１１は再生のための参照光であり、１０１２は記録領域１０１０に参照光１０１１が入射することによって発生する再生光であり、１０１３はＣＣＤ撮像面上に結像する再生像である。
【００４２】
再生時には物体光は照射されないが、サーボ用レーザ光で対向した２つの集光レンズ１００７、１００８はそれぞれに対応するマーカ１００３にピントが含うようにサーボされている。２つの集光レンズ１００７、１００８のピントが同時にあった時に参照光１０１１はホログラム記録層１００２の記録領域１０１０で回折され、再生光１０１２となり、集光レンズ１００８を通りＣＣＤ撮像面上に再生像１０１３（実像）として結像する。再生像１０１３はイメージパターンであり、ＣＣＤによって電気信号に変換され、復号化処理を経て、再生デジタルデータとして出力される。
【００４３】
本実施例におけるように、参照光９０４と物体光９０５とをホログラム記録層９０２を挟んで対向してホログラム記録層９０２に入射させる構成とし、さらに、対称的な光学系、すなわち、同じスペック（仕様）の２つのレンズ９０６、９０７が、ホログラム記録層９０２を対称面として対称の位置にあるような光学系を用いれば、記録時におけるレンズひずみの効果が再生時にはキャンセルされるため、従来、レンズ設計が厳しくひずみのない高価なレンズを使用する必要があったが、従来のひずみをもった汎用の光学レンズが本発明においては使用可能となる。
［実施例３］
図１１に、実施例２と同様のホログラフィック光記録媒体において、２枚の基板の厚さの相対関係が異なる３例を示す。図において、１１０１は参照光側基板であり、１１０２は物体光側基板であり、１１０３はホログラム記録層であり、１１０４はマーカであり、１１０５はホログラム記録層１１０３中のホログラムが形成される記録領域である。
【００４４】
図１１において、（ａ）は参照光側基板１１０１が物体光側基板１１０２よりも薄い場合を示し、（ｂ）は参照光側基板１１０１が物体光側基板１１０２よりも厚い場合を示し、（ｃ）は参照光側基板１１０１と物体光側基板１１０２とが同じ厚さをもつ場合を示している。
【００４５】
上記のどの場合も再現性良くホログラッブイク記録再生可能であった。
［実施例４］
図１２に、実施例２と同様のホログラフィック光記録媒体において、マーカの位置が種々異なる例を示す。図において、１２０１は第１の基板であり、１２０２は第２の基板であり、１２０３はホログラム記録層であり、１２０４はマーカであり、１２０５はホログラム記録層１２０３中のホログラムが形成される記録領域である。
【００４６】
図１２において、（ａ）は第１の基板１２０１のマーカ１２０４と第２の基板１２０２のマーカ１２０４とがホログラム記録層１２０３を挟んで対向する場合を示し、（ｂ）は、（ａ）の場合において、第１の基板１２０１のマーカ１２０４と第２の基板１２０２のマーカ１２０４とがホログラム記録層１２０３に沿う方向に（位置的に）ずれている場合を示し、（ｃ）は第１の基板１２０１のマーカ１２０４が第１の基板１２０１とホログラム記録層１２０３との界面にあり、第２の基板１２０２のマーカ１２０４がホログラム記録層１２０３とは反対側の面にある場合を示し、（ｄ）はマーカ１２０４が第２の基板１２０２の両面にある場合を示し、（ｅ）はマーカ１２０４が第１の基板１２０１の両面にある場合を示し、（ｆ）は第１の基板１２０１のマーカ１２０４がホログラム記録層１２０３とは反対側の面にあり、第２の基板１２０２のマーカ１２０４が基板１２０２とホログラム記録層１２０３との界面にある場合を示している。なお、（ｄ）、（ｅ）の場合には、それぞれ、第１の基板１２０１、第２の基板１２０２（いずれもマーカを備えていない）が無くてもよい。
【００４７】
図１２に示したすべての場合において、マーカ１２０４のずれ幅（図１２の（ｂ）に例示）がマーカ１２０４のピッチ（隣接マーカ間の距離）よりも小であり、ホログラフィック光記録媒体全体の厚さよりも小であれば、再現性良くホログラッフィック記録再生が可能であった。
【００４８】
以上説明したように、ホログラム記録層と、ホログラム記録時及び波面再生時のサーボ及びアドレッシングのためのマーカとを有するホログラフィック光記録媒体を用いて、サーボ機構を動作させながらホログラフィック記録再生を行うことにより、再現良好な記録再生が可能となった。そのため、本発明に係るホログラフィック光記録媒体を可換ホログラフィック光記録媒体として使用しても、記録再生系の個体差に伴う位置誤差を十分にキャンセルすることが可能となり、本発明の実施によって可換ホログラフィック光記録媒体を提供することが可能となった。
【００４９】
本発明におけるサーボ機構としては、広く実用化されている光ディスク装置におけるサーボ機構と同様のものを用いることができる。また、本発明における光による位置検出可能なマーカとしては、上記の微小凹凸の他に、屈折率が周囲とは異なる微小領域や反射率が周囲とは異なる微小領域等を用いることができる。
【００５０】
本発明に係る記録装置及び再生装置において、ホログラム記録に用いる光の波長とサーボに用いる光の波長とが異なっていてもよい。特に、サーボに用いる光がホログラム記録に用いられる感光材料を感光させなければ、記録時において、サーボに用いる光が感光材料に与える影響に配慮する必要がなくなり、好都合である。レンズの色収差によって、ホログラム記録に用いる光が集束する位置とサーボに用いる光が集束する位置との相互関係が、波長が等しい場合の相互関係から、波長差の分だけ、わずかに変化するが、隣接するホログラムどうしが重なり合わないかぎり、支障は生じない。
【００５１】
【発明の効果】
本発明の実施により、高精度の参照光及び物体光の照射を可能とするホログラフィック光記録媒体ならびにそのホログラフィック光記録媒体を用いて情報の記録や再生を行う記録装置及び再生装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１におけるホログラフィック光記録媒体の構成図である。
【図２】本発明の実施例１における記録再生装置の構成図である。
【図３】本発明の実施例１におけるホログラム記録の原理説明図である。
【図４】本発明の実施例１におけるホログラム再生の原理説明図である。
【図５】本発明の実施例１におけるデータ記録過程のフローを示す図である。
【図６】本発明の実施例１におけるデータ再生過程をのフローを示す図である。
【図７】参考例におけるホログラフィック光記録媒体の構成図である。
【図８】本発明の実施例２におけるホログラフィック光記録媒体の構成図である。
【図９】本発明の実施例２におけるホログラム記録の原理説明図である。
【図１０】本発明の実施例２におけるホログラム再生の原理説明図である。
【図１１】本発明の実施例３におけるホログラム記録再生の原理説明図である。
【図１２】本発明の実施例４におけるホログラム記録再生の原理説明図である。
【符号の説明】
１…基板、２…ホログラム記録層、３…マーカ、４…トラック、２０１…ホログラフィック光記録媒体、２０２…サーボ用レーザ、２０３…ハーフミラー、２０４…ハーフミラー、２０５…集光レンズ、２０６…位置検出器、２０７…記録再生用レーザ、２０８…ビームスプリッタ、２０９…物体光、２１０…参照光、２１１…シャッタ、２１２…ビームエキスパンダ、２１３…空間光変調器、２１４…対物レンズ、２１５…再生用レンズ、２１６…ＣＣＤ、２１７…ミラー、３０１…基板、３０２…ホログラム記録層、３０３…マーカ、３０４…参照光、３０５…物体光、３０６…空間光変調器、３０７…対物レンズ、３０８…集光レンズ、３０９…記録領域、４０１…基板、４０２…ホログラム記録層、４０３…マーカ、４０４…サーボ用レーザ、４０５…ハーフミラー、４０６…ハーフミラー、４０７…集光レンズ、４０８…位置検出器、４０９…記録領域、４１０…参照光、４１１…対物レンズ、４１２…再生用レンズ、４１３…再生像、７０１…基板、７０２…ホログラム記録層、７０３…マーカ、８０１…基板、８０２…ホログラム記録層、８０３…マーカ、９０１…基板、９０２…ホログラム記録層、９０３…マーカ、９０４…参照光、９０５…物体光、９０６…集光レンズ、９０７…集光レンズ、９０８…記録領域、１００１…基板、１００２…ホログラム記録層、１００３…マーカ、１００４…サーボ用レーザ、１００５…ハーフミラー、１００６…ハーフミラー、１００７…集光レンズ、１００８…集光レンズ、１００９…位置検出器、１０１０…記録領域、１０１１…参照光、１０１２…再生光、１０１３…再生像、１１０１…参照光側基板、１１０２…物体光側基板、１１０３…ホログラム記録層、１１０４…マーカ、１１０５…記録領域、１２０１…第１の基板、１２０２…第２の基板、１２０３…ホログラム記録層、１２０４…マーカ、１２０５…記録領域。
【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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