(57)【要約】【課題】ホログラム記録技術を用いた装置において、記録されたホログラムを再生する際に、情報の記録されているホログラムから得られる情報を基に、参照光角度を適切に設定する技術を提供する。【解決手段】  記録時の信号光と少なくとも一部の振幅分布ならびに位相分布が同一の調整用の光を情報が記録された光情報記録媒体に照射することより回折された回折光を光検出器により検出し、検出された情報に基づき、参照光を光情報記録媒体に入射する角度を制御する。【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
２つの光ビームで生じる干渉パターンが記録されている記録媒体から情報を再生する再生装置であって、
レーザ光を出射するレーザ光源と、
前記レーザから出射されたレーザ光を第１の光ビームと第２の光ビームとに分離する光学素子と、
前記分離された第１の光ビームに調整用の情報を付加する空間光変調器と、
前記調整用の情報が付加された第１の光ビームを前記記録媒体に集光する対物レンズと、
前記集光された第１の光ビームを前記記録媒体に照射することにより回折された光を検出する光検出器と、
前記光検出器から得られる情報に基づいて第２の光ビームが前記記録媒体に入射する角度を調整する角度調整部と、を備え、
前記記録媒体から情報を再生する場合は、前記角度調整部で調整された第２の光ビームを前記記録媒体に照射することにより前記記録媒体に記録されている情報を再生すること特徴とする再生装置。
【請求項２】
請求項１記載の再生装置であって、
前記干渉パターンは参照光と信号光とにより生じるものであり、
前記調整用の情報が付加された第１の光ビームとは、情報を記録する際に用いた信号光と少なくとも一部が同一の振幅分布ならびに位相分布を有する光であることを特徴とする再生装置。
【請求項３】
請求項２記載の再生装置であって、
前記第１の光ビームは、信号光の光路より前記記録媒体に照射されることを特徴とする再生装置。
【請求項４】
請求項１記載の再生装置であって、
ヘッダー情報を含む前記調整用の情報が前記記録媒体に記録されていることを特徴とする再生装置。
【請求項５】
請求項１記載の再生装置であって、
前記角度調整部は、ミラーと該ミラーを制御するアクチュエータ、または前記参照光の波面を変換できる素子であることを特徴とする再生装置。
【請求項６】
請求項１記載の再生装置であって、
前記光検出器は、前記回折された光の輝点の位置情報を検出し、
前記角度調整部は、情報を記録する際に用いた参照光の輝点の位置情報と前記検出された回折された光の輝点の位置情報とに基づいて参照光が前記記録媒体に入射する角度を調整することを特徴とする再生装置。
【請求項７】
請求項６記載の再生装置であって、
前記光検出器は、２次元的に光情報を検出可能であることを特徴とすることを特徴とする再生装置。
【請求項８】
請求項２記載の再生装置であって、
前記参照光の位相共役光を生成する位相共役光学系と、
情報が記録された前記記録媒体に前記位相共役光を照射することにより再生された信号光を検出する第１の光検出器と、
備えるを特徴とする再生装置。
【請求項９】
請求項１記載の再生装置であって、
前記空間光変調器により付加される前記調整用の情報のピクセルは、全てをオンとすることを特徴とする再生装置。
【請求項１０】
２つの光ビームで生じる干渉パターンが記録されている記録媒体から情報を再生する再生方法であって、
レーザから出射されたレーザ光を第１の光ビームと第２の光ビームに分離し、
前記分離された調整用の第１の光ビームを記録媒体に照射することにより回折光を回折させ、
前記回折された回折光を検出し、
前記検出された回折光に基づいて、前記記録媒体の情報を再生する場合に用いる前記第２の光ビームの角度を調整し、
前記記録媒体から情報を再生する場合は、前記調整された第２の光ビームを記記録媒体に照射することにより前記記録媒体に記録されている情報を再生することを特徴とする再生方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ホログラフィを用いて、記録媒体から情報を再生する、装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、青紫色半導体レーザを用いた、Ｂｌｕ−ｒａｙ  Ｄｉｓｃ（ＢＤ）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  Ｄｉｓｃ  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。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。
【０００５】
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。
【０００６】
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光記録媒体に記録し、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。
【０００７】
ここで、前記のようにホログラムを再生する場合には、参照光の角度には、厳しい制御精度が要求される。また、記録時の媒体収縮、もしくは、記録時と再生時の温度変化による媒体の収縮または膨張や屈折率変化等の影響により、参照光の最適な角度の条件は、記録時とは必ずしも一致しない。
【０００８】
例えば特開２００９−８０９０６（特許文献１）には「ホログラム記録層１３とホログラム記録層１３に設けられた回折格子１５とを有するホログラフィックメモリ記録媒体１０に情報光および参照光を集光させるとともに、サーボ用レーザ光Ａを回折格子１５に導入して透過させる光学系と、回折格子１５により回折透過した回折透過光Ａ１、Ａ３を検出する受光器１、３と、ホログラフィックメモリ記録媒体１０を移動するアクチュエータ２４２と、受光器１、３によって検出された回折透過光Ａ１、Ａ３の強度に基づいてアクチュエータ２４２を制御し、ホログラフィックメモリ記録媒体１０の位置調整または角度調整を行う調整部２４０とを備えた。」（要約）が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００９−８０９０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、特許文献１の従来技術の場合、サーボ用レーザ光を用意する必要があるため、コスト増大のおそれがある。また、特許文献１の従来技術は、情報の記録されているホログラムを直接観測して角度制御を行っている訳では無いため、情報が記録されているホログラムを再生するまで適切な角度に制御できたか確認ができないという課題がある。
【００１１】
そこで、本発明の目的は、ホログラム記録技術を用いた装置において、コストを低減しつつ、参照光角度を適切に設定する技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の課題は、その一例として、調整用の情報が付加された光を記録媒体に照射することにより解決することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、ホログラム記録技術により記録された情報を、コストを低減しつつ、適切な参照光角度で再生することが可能な再生装置、ならびに再生方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】光情報記録再生装置の実施例を表す概略図
【図２】光情報記録再生装置内のピックアップの基本的な光学系における記録の原理を表す概略図
【図３】光情報記録再生装置内のピックアップの基本的な光学系における再生の原理を表す概略図
【図４】光情報記録再生装置の基本的な動作フローを表す概略図
【図５】光情報記録再生装置内のピックアップの第１の実施例を表す概略図
【図６】光情報記録再生装置内のピックアップの第２の実施例を表す概略図
【図７】光情報記録再生装置内のピックアップの第３の実施例を表す概略図
【図８】光情報記録再生装置内のピックアップの第４の実施例を表す概略図
【図９】光情報記録再生装置内のピックアップの第５の実施例を表す概略図
【図１０】光情報記録再生装置内のピックアップの第６の実施例を表す概略図
【図１１】光情報記録再生装置内のピックアップの第７の実施例を表す概略図
【図１２】光情報記録再生装置内のピックアップの第８の実施例における記録の原理を表す概略図
【図１３】光情報記録再生装置内のピックアップの第８の実施例における再生の原理を表す概略図
【図１４】光情報記録再生装置内のピックアップの第８の実施例を表す概略図
【図１５】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１６】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１７】光検出器で検出される輝点の様子を表す概略図
【図１８】回折された回折光の角度と光検出器で検出される輝点との関係を表す概略図
【図１９】ページデータの構成を示す概略図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施例について説明する。
【００１６】
本発明の実施形態を添付図面にしたがって説明する。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媒体の記録再生装置を示すブロック図である。まず、各実施例に共通する部分について説明する。
【００１７】
光情報記録再生装置１０は、ピックアップ１１、位相共役光学系１２、ディスクＣｕｒｅ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。
【００１８】
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。
【００１９】
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の位相共役光を位相共役光学系１２にて生成する。ここで位相共役光とは、入力光と同一の波面を保ちながら逆方向に進む光波のことである。位相共役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。
【００２０】
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。
【００２１】
ディスクＣｕｒｅ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。
【００２２】
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。
【００２３】
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、ディスクＣｕｒｅ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。
【００２４】
また、ピックアップ１１、そして、ディスクＣｕｒｅ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。
【００２５】
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。
【００２６】
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。
【００２７】
また、ピックアップ１１、ディスクＣｕｒｅ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。
【００２８】
図２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２０１を出射した光ビームはコリメートレンズ２０２を透過し、シャッタ２０３に入射する。シャッタ２０３が開いている時は、光ビームはシャッタ２０３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２０４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２０５に入射する。
【００２９】
ＰＢＳプリズム２０５を透過した光ビームは、信号光２０６として働き、ビームエキスパンダ２０８によって光ビーム径が拡大された後、ＰＢＳプリズム２０９を透過して空間光変調器２１０に入射する。
【００３０】
空間光変調器２１０によって情報が付加された信号光は、ＰＢＳプリズム２０９を反射し、リレーレンズ２１１ならびに空間フィルタ２１２を伝播する。その後、信号光は対物レンズ２１３によって光情報記録媒体１に集光する。空間変調器２１０は位相マスクの機能を組み込んだ構成としても良い。
【００３１】
一方、ＰＢＳプリズム２０５を反射した光ビームは参照光２０７として働き、偏光方向変換素子２１４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２１５ならびにミラー２１６を経由してガルバノミラー２１７に入射する。ガルバノミラー２１７はアクチュエータ２１８によって角度を調整可能のため、レンズ２１９とレンズ２２０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。
【００３２】
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２１７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。
【００３３】
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。
【００３４】
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２２１によって角度調整可能なガルバノミラー２２２にて反射させることで、その位相共役光を生成する。
【００３５】
この位相共役光によって再生された信号光は、対物レンズ２１３、リレーレンズ２１１ならびに空間フィルタ２１２を伝播する。その後、信号光はＰＢＳプリズム２０９を透過して光検出器２２３に入射し、記録した信号を再生することができる。
【００３６】
以降の実施例の説明においては、図２および図３の基本的な光学系と共通の構成部分については説明を省略する。
【００３７】
図４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。
【００３８】
図４（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４（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４（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。
【００３９】
図４（ａ）に示すように媒体を挿入すると、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。
【００４０】
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、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。
【００４１】
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。
【００４２】
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４（ｂ）に示すように、まず記録するデータを受信して、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。
【００４３】
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、必要に応じて各種学習処理を事前に行い、シーク動作ならびにアドレス再生を繰り返しながらピックアップ１１ならびにディスクＣｕｒｅ光学系１３の位置を光情報記録媒体の所定の位置に配置する。
【００４４】
その後、ディスクＣｕｒｅ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、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。
【００４５】
データを記録した後は、必要に応じてデータをベリファイし、ディスクＣｕｒｅ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。
【００４６】
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４（ｃ）に示すように、光情報記録媒体から高品質の情報を再生できるように、必要に応じて各種学習処理を事前に行う。その後、シーク動作ならびにアドレス再生を繰り返しながらピックアップ１１ならびに位相共役光学系１２の位置を光情報記録媒体の所定の位置に配置する。
【００４７】
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す。
【００４８】
本発明は図４（ｃ）の再生動作の、例えば学習処理、もしくはデータ再生の直前、もしくはデータ再生と同時に適用することができる。
【実施例１】
【００４９】
図５は、光情報記録再生装置１０におけるピックアップ１１の光学系構成の第１の実施例の一例を示したものである。図５の実施例においては、図２および図３の基本的な光学系構成に加えて、光情報記録媒体１を透過した参照光をガルバノミラー２２２で反射した後に、レンズ２３０に入射させて、光検出器２３１に集光可能な構成としたものである。
【００５０】
適切な参照光角度を検出する場合は、空間光変調器２１０のピクセルの一部または全てをＯＮとして、調整用の光２５０を信号光の光路より光情報記録媒体１に照射することにより、回折光２５１を回折させる。ここで、調整用の光２５０は、参照光角度を調整するために用いられる情報（以下、調整用の情報という）が付加される又は付加された光であり、もちろん記録時の信号光であってもよい。回折された回折光２５１はガルバノミラー２２２にて反射し、レンズ２３０に入射して光検出器２３１に集光する。
【００５１】
前述したように、ホログラフィを利用して光情報記録媒体に情報を記録するときには、参照光と情報を付加した信号光とを光情報記録媒体内で干渉させ、その干渉縞を光情報記録媒体に記録する。ここで、信号光は空間光変調器２１０のピクセル単位で情報を付加するため、ピクセル単位で変化する振幅分布を有する。さらに、位相マスクの機能を組み込んだ空間光変調器２１０であれば、信号光はピクセル単位で変化する位相分布も有する。一方、参照光には空間光変調器２１０による情報付加は行われないが、振幅分布および位相分布が完全に均一な平面波にすることは難しく、一般的には所定の振幅分布および位相分布を有する。再生するときには、情報が記録された光情報記録媒体に記録したときと同一の振幅分布ならびに位相分布を有する参照光を所定の角度で照射することによって信号光を回折し、再生することができる。ここで、振幅分布については、絶対値が同一である必要は無く、相対的に振幅分布が同一とみなせれば十分である。
【００５２】
一方で、参照光に代えて、記録したときの信号光と同一の振幅分布ならびに位相分布を有する光を照射すると、記録したときの参照光と同一の振幅分布ならびに位相分布を有した回折光を回折させることができる。また、この際、記録したときの信号光と全ての情報を一致させなくとも、少なくとも一部の振幅分布と位相分布が同一であれば、記録したときの参照光と同一の振幅分布と位相分布を有した回折光を回折させることができ、この回折光の強度は振幅分布と位相分布が一致している箇所が多いほど大きくなる。このようにして回折された回折光は信号光を再生するために適切な参照光の入射角度情報を含んでいる。
【００５３】
例えば、空間光変調器２１０のピクセルを全てＯＮとしておけば、光情報記録媒体１の同一箇所に角度多重により記録した際の全ての参照光の角度に対応した回折光が回折する。回折された回折光はレンズ２３０により角度に応じた位置で光検出器２３１に集光するため、光検出器に集光された各々の輝点の位置を検出することにより再生時の適切な参照光の入射角度情報を得ることができる。図１７（ａ）に光検出器に集光される輝点の様子を模式図で示す。図１７においては、×が参照光の角度ずれが無い場合に回折された回折光が集光する点を表しており、○が参照光の角度ずれがある場合に回折された回折光が集光する点を表しており、各ページの参照光の角度ずれを表す×から○へのベクトルをずれベクトルとして表している。参照光の角度ずれが無い場合に回折された回折光が集光する点の位置情報については、例えば記録したときの参照光の多重角度のテーブルを保持しておくことで、対応する角度が集光する点の位置を算出することができる。多重方向の角度ずれは図中x方向への輝点のずれとして、多重方向と直交する方向の角度ずれは図中y方向への輝点のずれとして表れる。
【００５４】
ここで、輝点の移動から角度ずれの情報が得られる理由について説明する。図１８に示すように、参照光の角度走査範囲の中心に軸をとり、この軸上の信号光が対物レンズ２１３により焦点を結ぶ位置からレンズ２３０の焦点距離ｆの位置にレンズ２３０を配置し、さらにｆの位置に光検出器２３１を配置する。光検出器２３１の中心位置を軸に合わせ、軸からの参照光の角度をθとした場合、光検出器上の輝点の位置ｘは例えば式（１）で表される。なお、図１８においては、ガルバノミラー２２２における反射を省略して図示している。
【００５５】
ｘ＝ｆsinθ  ・・・  （１）
したがって、光検出器２３１によって輝点の位置ｘを検出することによって、回折された回折光の角度情報を得ることができる。同様にして、光検出器２３１の検出面上のｘと直交する方向をｙとして、輝点のｙ方向の位置を検出することで、多重方向と直交する方向の角度についても情報を得ることができる。
【００５６】
このようにして得られた角度情報を基にガルバノミラー２１７およびガルバノミラー２２２を所望の角度に制御した上で前述した再生動作を行うことにより、適切な参照光角度で信号光を再生することができる。なお、記録したときに位相マスクを用いて情報の記録を行っていた場合には光情報記録媒体１に照射する光ビームの位相情報が記録時の信号光の位相情報と一致した場合に回折光が回折されるため、記録時の信号光の位相の一部または全てを合わせる必要がある。
【００５７】
図１９にページデータの構成の一例を示す。ページデータを構成するためのユーザーデータにはヘッダー情報が加えられ、その前後に誤り訂正符号の付加、スクランブル、変調等が施される。その後、空間光変調器に送信されるデータとなるページデータに変換されるが、ページデータにはページデータ用のヘッダーやページデータの位置を特定するためのマーカー等が付加される。所定の参照光角度で記録したホログラムの適切な参照光角度情報のみを得る必要がある場合には、予め参照光角度に応じた調整用の情報を例えばページデータ用のヘッダーに付加してホログラムを記録しておき、適切な角度情報を得る際には、空間光変調器２１０においてこの参照光角度に応じた調整用の情報のピクセルのみをＯＮとすることで、対応する一つの回折光のみを回折することができる。前記ヘッダー情報に付加する調整用の情報としては、例えばブック番号、ページ番号、データアドレスといった情報を付加しても構わないし、ディスク回転角度、ディスク半径、参照光角度といった情報を付加しても構わない。また、前記参照光角度に応じた情報は、参照光角度に応じて情報が特定できさえすれば良いため、ページデータ用ヘッダーに限らず、マーカーに付加しても構わないし、ユーザーデータ内に付加しても構わない。
【００５８】
空間光変調器２１０のピクセルを全てＯＮとして全てのページに対応する回折光を回折した場合に、光検出器２３１で集光した輝点同士が重なり分解できない問題がある場合には、所定の角度多重間隔で同一の調整用の情報を例えばヘッダー情報等に付加してホログラムを記録しておき、適切な角度情報を得る際には、空間変調器２１０において対応するピクセルのみをＯＮとすることで、対応するホログラムの回折光の回折を行い、所定の多重数毎の適切な参照光角度の情報を得ることができる。
【００５９】
ここで、光検出器２３１はＣＭＯＳイメージセンサーに代表されるような２次元的に光情報を検出可能な光検出器を用いても良いし、ラインセンサーのような１次元的に光情報を検出可能な光検出器を用いても良い。２次元的に光情報を検出可能な光検出器を用いることの利点は、参照光の適切な角度について、角度多重の方向の角度情報だけでなく、それと直交する角度情報についても得られる点である。光検出器２３１の画素サイズは参照光の角度を適切に制御するために必要な角度分解能に対応する画素サイズとしても良いし、光検出器２３１の各々の画素の位置情報と輝度情報を用いて輝点の重心を算出することにより必要な角度分解能が得られるのであればそれよりも大きな画素サイズにしても良い。また、必要に応じてレンズ２３０の焦点距離を大きくして拡大系にすることによって角度情報検出の分解能を上げても構わない。
【００６０】
適切な参照光角度を検出するための動作の一例を図１５に示す。ステップ１０１において、再生の対象となるホログラムが対物レンズと対向するように、ディスク回転モータ制御回路８８、ならびにアクセス制御回路８１を制御し、ディスクを位置づける。ステップ１０２において、記録時の信号光と少なくとも一部が同一の調整用の光２５０を情報が記録された光情報記録媒体１に照射することにより回折される回折光２５１がレンズ２３０を透過して光検出器２３１に集光するようにガルバノミラー２２２の角度設定を行う。
【００６１】
ステップ１０３において、記録時の信号光と少なくとも一部が同一の調整用の光を、光情報記録媒体１に記録されたホログラムに照射し、回折光２５１を回折させるとともに、光検出器２３１により、適切な参照光角度の情報を取得する。ステップ１０４において、ブック内の最初のページデータを対象とする。ステップ１０５において、ステップ１０３において取得した適切な参照光角度情報に基づいて、ガルバノミラー２１７とガルバノミラー２２２の角度の設定を行う。ステップ１０６において、参照光を光情報記録媒体１に記録されたホログラムに照射し、信号光の再生を行う。ステップ１０７において、再生したページデータが多重されている当該のホログラムの最終ページか判定を行い、最終ページであれば多重されている当該のホログラムの再生を終了し、次のページが存在すれば、ステップ１０８において、次のページを対象とする。
【００６２】
以上のように多重記録されているホログラムの再生動作に先立ち、一括して全ての適切な参照光角度情報を取得しても構わないし、必要に応じて多重しているホログラムを順次再生していく途中に、例えば信号品質が所定の値以下に劣化した場合にのみ、適切な参照光角度情報を取得する動作を実行しても構わない。
【００６３】
なお、光情報記録再生装置もしくは光情報記録媒体の互換性を考慮し、適切な参照光角度を検出するために光ビームを光情報記録媒体１に照射する際に光ビームと光情報記録媒体１との相対的な位置関係や角度関係を合わせる必要がある場合には、光情報記録再生装置１０もしくはピックアップ１１に、光情報記録媒体１もしくはピックアップ１１の位置ならびに角度を調整可能な機構を備えても構わない。
【実施例２】
【００６４】
図６は、光情報記録再生装置１０におけるピックアップ１１の光学系構成の第２の実施例の一例を示したものである。図６の実施例においては、図２および図３の基本的な光学系構成に加えて、ガルバノミラー２２２で反射した適切な参照光角度情報を得るための回折光を検出するためにガルバノミラー２１７の背面に、可変偏光フィルタ２３４、レンズ２３５、光検出器２３６を配置した構成としている。なお、本実施例においては再生動作と調整動作を同時に行えるが、図６では調整動作に必要な光のみを示している。
【００６５】
適切な参照光角度を検出する場合は、空間光変調器２１０のピクセルの一部または全てをＯＮとして調整用の光２５０を信号光の光路より光情報記録媒体１に照射することにより、回折光２５１を回折させる。回折された回折光２５１はガルバノミラー２２２で反射し、再度光情報記録媒体１に入射し、レンズ２２０、レンズ２１９を透過する。ここで、ガルバノミラー２１７を光の一部を透過する構成としておくことによって、回折された回折光はさらにミラー２１７を透過する。回折された回折光２５１はさらに、可変偏光フィルタ２３４を透過し、レンズ２３５に入射して、光検出器２３６で集光する。ここで第１の実施例と同様、回折された回折光の角度情報が光検出器２３６では位置情報として検出することができるため、光検出器２３６で検出した情報に基づいてガルバノミラー２１７の角度制御を行い、適切な参照光角度に設定することができる。適切な参照光角度を検出するための空間光変調器２１０の利用方法および光検出器２３６の構成は第１の実施例と共通のため、説明は省略する。
【００６６】
ガルバノミラー２１７は前述のように光の一部を透過する構成としておいても良いし、例えば電気的に光の透過／反射の状態を変化させることができる構成としておいても良い。
【００６７】
可変偏光フィルタ２３４をｓ偏光のみ透過する構成としておけば、適切な参照光角度を検出する場合に回折された回折光２５１はｓ偏光であるため検出することができる。一方で、通常の信号再生に用いる参照光２０７は、ＰＢＳプリズム２０５を反射し、偏光方向変換素子２１４によってｐ偏光に設定された後、ミラー２１５ならびにミラー２１６を経由してガルバノミラー２１７で反射する。反射した参照光はレンズ２１９とレンズ２２０を通過した後に光情報記録媒体１に入射し、ガルバノミラー２２２で反射した後に、再度光情報記録媒体１に入射し、信号光２０６を回折する。このとき、一部の参照光は再度レンズ２２０とレンズ２１９を通過し、ガルバノミラー２１７を透過するが、ｐ偏光であるため、可変偏光フィルタ２３４を透過することはできない。このため、本実施例においては、適切な参照光角度検出は、通常の再生動作と並行して行うことができるという利点がある。
【００６８】
可変偏光フィルタ２３４をｐ偏光のみを透過する構成としておけば、位相共役光として反射してきた通常の参照光を検出することができるため、ガルバノミラー２１７の角度校正に用いることもできる。
【００６９】
適切な参照光角度を検出するための動作の一例を図１６に示す。ステップ２０１において、再生の対象となるホログラムが対物レンズと対向するように、ディスク回転モータ制御回路８８、ならびにアクセス制御回路８１を制御し、ディスクを位置づける。ステップ２０２において、ブック内の最初のページデータを対象とする。ステップ２０３において、ガルバノミラー２１７とガルバノミラー２２２の角度の設定を行う。ステップ２０４において、参照光２０７と記録時の信号光と少なくとも一部が同一の調整用の光２５０を光情報記録媒体１に記録されたホログラムに照射し、参照光２０７により再生された信号光２０６の再生と、記録時の信号光と少なくとも一部が同一の調整用の光２５０による回折光２５１の回折とを行い、回折された回折光２５１を光検出器２３６により検出することで適切な参照光角度を検出する。ステップ２０６において、再生したページデータが多重されている当該のホログラムの最終ページか判定を行い、最終ページであればブックの再生を終了し、次のページが存在すれば、ステップ２０７において、適切な参照光角度の情報を更新し、ステップ２０８において、次のページを対象とする。
【００７０】
適切な参照光角度を検出する動作については、以上のように全てのページデータについて実行しても構わないし、例えば信号品質が所定の値以下に劣化した場合にのみ実行しても構わない。また、所定のページ数毎に実行しても構わないし、所定のページで開始または終了しても構わない。
【００７１】
本実施例においては、記録時の信号光と少なくとも一部が同一の調整用の光の照射と参照光の照射を同時に行うため、検出した参照光の角度ずれの情報は多重している次のホログラムの再生に反映させることができる。
【実施例３】
【００７２】
図７は、光情報記録再生装置１０におけるピックアップ１１の光学系構成の第２の実施例の変形例１を示したものである。図６の光学系構成におけるガルバノミラー２２２とアクチュエータ２２１の代わりに図７ではレンズ２３２とミラー２３３を配置した構成としている。再生時に光情報記録媒体１を透過した参照光はレンズ２３２に入射して、ミラー２３３に集光する。ミラー２３３で反射した参照光は位相共役光として、再度光情報記録媒体１に記録されたホログラムに入射して信号光の再生を行う。
【００７３】
適切な参照光角度を検出する場合は、空間光変調器２１０のピクセルの一部または全てをＯＮとして調整用の光２５０を信号光の光路より光情報記録媒体１に照射することにより、回折光２５１の回折を行う。回折された回折光２５１はレンズ２３２に入射して、ミラー２３３に集光する。ミラー２３３で反射した回折光２５１はレンズ２３２に入射して、再度光情報記録媒体１に入射し、レンズ２２０、レンズ２１９、ガルバノミラー２１７、偏光フィルタ２３４、レンズ２３５を透過し、光検出器２３６に集光する。光検出器２３６にて適切な参照光角度が検出できる理由、ならびに、適切な参照光角度を検出するための空間光変調器２１０の利用方法および光検出器２３６の構成は第２の実施例と共通のため、説明は省略する。
【００７４】
本実施例における適切な参照光角度を検出するための動作としては、実施例１と同様に一例として図１５に示した動作を適用することができる。ただし、実施例１におけるガルバノミラー２２２に代えてミラー２３３を配置した構成としているため、ステップ１０２においてはガルバノミラー２１７のみを設定すれば十分である。
【００７５】
本実施例においては、角度多重している複数の角度に対応した回折光が同時に回折された場合でも、全ての回折された回折光を対象としていることから再度ホログラムに入射することができるため、同時に複数の適切な参照光角度情報を得ることができるという利点がある。
【実施例４】
【００７６】
図８は、光情報記録再生装置１０におけるピックアップ１１の光学系構成の第２の実施例の変形例２を示したものである。図６の光学系構成に加えて、図８では信号光の光路にレンズ２３７とミラー２３８を配置した構成としている。
【００７７】
適切な参照光角度を検出する場合は、空間光変調器２１０のピクセルの一部または全てをＯＮとして調整用の光２５０を信号光の光路より光情報記録媒体１に照射する。光情報記録媒体１を透過した光２５０は対物レンズに入射しミラー２３８で反射する。ミラー２３８で反射した光２５０を再度対物レンズ２３７に入射し、光情報記録媒体１に照射することにより、回折光２５１を回折させる。回折された回折光２５１はレンズ２２０、レンズ２１９、ガルバノミラー２１７、偏光フィルタ２３４、レンズ２３５を透過し、光検出器２３６に集光する。光検出器２３６にて適切な参照光角度が検出できる理由、ならびに、適切な参照光角度を検出するための空間光変調器２１０の利用方法および光検出器２３６の構成は第２の実施例と共通のため、説明は省略する。
【００７８】
本実施例における適切な参照光角度を検出するための動作としては、実施例１と同様に一例として図１５に示した動作を適用することができる。ただし、本変形例においては、ガルバノミラー２２２は適切な参照光角度を検出するためには利用しないため、ステップ１０２においてはガルバノミラー２１７のみを設定すれば十分である。
【００７９】
本実施例においては、光記録情報媒体１からレンズ２２０の方向へ回折光が回折されるため、同時に複数の適切な参照光角度情報を得ることができるという利点がある。
【実施例５】
【００８０】
図９は、光情報記録再生装置１０におけるピックアップ１１の光学系構成の第３の実施例の一例を示したものである。図９の実施例においては、図２および図３の基本的な光学系構成におけるガルバノミラー２２２とアクチュエータ２２１の代わりにレンズ２３２と電気的に光の透過／反射の状態を変化させることが可能な透過／反射可変素子２３９と光検出器２４０を配置した構成としている。再生時は透過／反射可変素子２３９を反射状態とする。光情報記録媒体１を透過した参照光はレンズ２３２に入射して、透過／反射可変素子２３９で反射した参照光は位相共役光として、再度光情報記録媒体１に記録されたホログラムに入射して信号光の再生を行う。
【００８１】
適切な参照光角度を検出する場合は、空間光変調器２１０のピクセルの一部または全てをＯＮとして調整用の光２５０を信号光の光路より光情報記録媒体１に照射することにより、回折光２５１の回折を行う。このとき透過／反射可変素子２３９を透過状態としておくことで、回折された回折光２５１はレンズ２３２に入射して、透過／反射可変素子２３９を透過して、光検出器２４０に集光する。光検出器２４０にて適切な参照光角度が検出できる理由、ならびに、適切な参照光角度を検出するための空間光変調器２１０の利用方法および光検出器２４０の構成は第１の実施例と共通のため、説明は省略する。
【００８２】
本実施例における適切な参照光角度を検出するための動作としては、実施例１と同様に一例として図１５に示した動作を適用することができる。ただし、実施例１におけるガルバノミラー２２２に代えて透過／反射可変素子２３９を配置した構成としているため、ステップ１０２においてはガルバノミラー２１７のみを設定すれば十分である。
【００８３】
本実施例においては、角度多重している複数の角度に対応した回折光が同時に回折された場合でも、同時に複数の適切な参照光角度情報を得ることができるという利点がある。
【実施例６】
【００８４】
図１０は、光情報記録再生装置１０におけるピックアップ１１の光学系構成の第４の実施例を示したものである。図１０の実施例においては、図２および図３の基本的な光学系構成に加えて、ガルバノミラー２２２で反射した光ビームが参照光の光路を戻り、ＰＢＳプリズム２０５を透過した後に、レンズ２４１に入射して、光検出器２４２に集光する構成としている。
【００８５】
適切な参照光角度を検出する場合は、空間光変調器２１０のピクセルの一部または全てをＯＮとして調整用の光２５０を信号光の光路より光情報記録媒体１に照射することにより、回折光２５１を回折させる。回折された回折光２５１はガルバノミラー２２２で反射し、再度光情報記録媒体１に入射し、レンズ２２０、レンズ２１９を透過し、ガルバノミラー２１７、ミラー２１６、ミラー２１５を反射し、偏光方向変換素子２１４、ＰＢＳプリズム２０５を透過し、レンズ２４１に入射して、光検出器２４２で集光する。
【００８６】
ここで、ガルバノミラー２１７が角度多重を行う任意の角度において、情報再生用の参照光が参照光の光路をガルバノミラー２２２で反射した後に同軸で戻るように、ガルバノミラー２１７とガルバノミラー２２２との関係を制御しているとする。対象としている多重角度のホログラムに対応する角度にガルバノミラー２１７とガルバノミラー２２２とを設定していたとすると、対象としている多重角度のホログラムから回折された回折光の角度が記録時の参照光角度とずれていた場合には、角度のずれ量は２倍となってＰＢＳプリズム２０５に入射することとなる。この角度ずれを起こした回折光をレンズ２４１に入射して、光検出器２４２に集光させることで、図１７（ｂ）に示すように、角度ずれは集光点の光検出器の中心点からの位置ずれとして検出できる。このようにして光検出器２４２で検出した情報に基づいてガルバノミラー２１７とガルバノミラー２２２の角度制御を行い、適切な参照光角度に設定することができる。
【００８７】
図１０の構成においては、光情報記録媒体１から回折された回折光の角度ずれが無い場合には、回折された回折光は、記録したときの多重角度に対して、常に光検出器２４２の一点に集光し、角度ずれがある場合には、光検出器２４２の前記一点からずれた位置に集光するため、前記一点からのずれ量のみが検出できれば十分である。このため、光検出器の構成を簡便にすることが可能である。
【００８８】
光検出器２４２において、通常の情報再生用の参照光と適切な参照光角度を検出するために回折された回折光とを分離できる理由について説明する。通常の情報再生用の参照光は光源２０１から出射した後、ＰＢＳプリズム２０５で反射するためにｓ偏光となっている。光情報記録媒体１に記録されているホログラムから再生される信号光は光検出器２２３で検出するためにはＰＢＳプリズム２０９を透過させる必要があるため、ｐ偏光にする必要がある。このため、一度ＰＢＳプリズム２０５で反射したｓ偏光の参照光を偏光方向変換素子２１４においてｐ偏光に変換して情報の再生を行う。ガルバノミラー２２２を反射した情報再生用の参照光の一部は再び参照光の光路を戻るが、偏光方向変換素子２１４において再度ｓ偏光となるため、ＰＢＳプリズム２０５で反射される。このため、情報再生用の参照光が光検出器２４２に入射することはない。一方、適切な参照光角度を検出するための光ビームはＰＢＳプリズム２０９で反射するため、ｓ偏光であり、この光ビームにより回折された回折光もｓ偏光となる。回折された回折光はガルバノミラー２２２で反射して参照光の光路をＰＢＳプリズム２０５の向きに進んでいくが、偏光方向変換素子２１４においてｓ偏光からｐ偏光に変換されるため、ＰＢＳプリズム２０５を透過して光検出器２４２に入射させることができる。
【００８９】
以上、説明したように通常の情報再生用の参照光と適切な参照光角度を検出するために回折された回折光とは同時に利用することができるため、情報再生と適切な参照光角度の検出は同時に行うことができるという利点がある。
【００９０】
適切な参照光角度を検出するための空間光変調器２１０の利用方法は第１の実施例と共通のため、説明は省略する。
【００９１】
本実施例における適切な参照光角度を検出するための動作としては、実施例２と同様に一例として図１６に示した動作を適用することができる。ただし、本実施例においては、光検出器２３６に代えて、光検出器２４２により適切な参照光角度を検出する点が異なる。
【実施例７】
【００９２】
図１１は、光情報記録再生装置１０におけるピックアップ１１の光学系構成の第５の実施例を示したものである。図１１の実施例においては、図２および図３の基本的な光学系構成に加えて、光情報記録媒体１とガルバノミラー２２２との間に４分の１波長板２４３を配置し、ガルバノミラー２２２で反射した光ビームが参照光の光路を戻り、ＰＢＳプリズム２０５を透過した後に、光検出器２４４を追加して配置した構成としている。なお、本実施例においては図２および図３の偏光方向変換素子２１４は省略することが可能である。
【００９３】
適切な参照光角度を検出する場合は、空間光変調器２１０のピクセルの一部または全てをＯＮとして調整用の光２５０を信号光の光路より光情報記録媒体１に照射することにより、回折光２５１を回折させる。回折された回折光２５１は４分の１波長板２４３を透過し、ガルバノミラー２２２で反射し、再度４分の１波長板２４１を透過し、光情報記録媒体１に入射し、レンズ２２０、レンズ２１９を透過し、ガルバノミラー２１７、ミラー２１６、ミラー２１５を反射し、ＰＢＳプリズム２０５を透過し、光検出器２４４に入射する。
【００９４】
ここで、ガルバノミラー２１７が角度多重を行う任意の角度において、情報再生用の参照光が参照光の光路をガルバノミラー２２２で反射した後に同軸で戻るように、ガルバノミラー２１７とガルバノミラー２２２との関係を制御しているとする。対象としている多重角度のホログラムに対応する角度にガルバノミラー２１７とガルバノミラー２２２とを設定していたとすると、対象としている多重角度のホログラムから回折された回折光の角度が記録時の参照光の角度からずれていた場合には、角度のずれ量は２倍となってＰＢＳプリズム２０５に入射することとなる。この角度ずれを起こした参照光と情報再生用の参照光とが干渉を起こした状態で光検出器２４４に入射させることで、角度ずれは干渉縞として検出できる。このようにして光検出器２４４で検出した情報に基づいてガルバノミラー２１７とガルバノミラー２２２の角度制御を行い、適切な参照光角度に設定することができる。光検出器２４４はＣＭＯＳイメージセンサーに代表されるような撮像素子を用いることで、干渉縞を検出することができる。本実施例では参照光の角度ずれを干渉縞として検出することにより、精度の高い検出が可能である。
【００９５】
光検出器２４４において角度ずれが干渉縞として検出できる理由について説明する。通常の情報再生用の参照光は光源２０１から出射した後、ＰＢＳプリズム２０５で反射させるためにｓ偏光となっている。再生時には、情報再生用の参照光は光情報記録媒体１を透過した後、４分の１波長板を透過し、円偏光となった後、ガルバノミラー２２２で反射し、再度４分の１波長板を透過し、ｐ偏光となって、光情報記録媒体１に記録されているホログラムに入射する。このようにして再生された信号光はｐ偏光であるためＰＢＳプリズム２０９を透過し、光検出器２２３により検出される。また、一部の参照光は光情報記録媒体１を透過し、ｐ偏光として参照光の光路を戻ることになるため、ＰＢＳプリズム２０５を透過する。
【００９６】
一方、適切な参照光角度を検出するために光情報記録媒体１に照射する光ビームはＰＢＳプリズム２０９で反射するｓ偏光であり、この光ビームにより回折された回折光もｓ偏光となる。回折された回折光は４分の１波長板を透過し、円偏光となった後、ガルバノミラー２２２で反射し、再度４分の１波長板を透過し、ｐ偏光となって、参照光の光路をＰＢＳプリズム２０５の向きに進んでいく。このように回折された回折光もｐ偏光であるため、ＰＢＳプリズム２０５を透過する。このように、情報再生用の参照光と回折された回折光とは共にｐ偏光であるため、干渉し、ＰＢＳプリズム２０５を透過するため、干渉縞を光検出器２４２により検出することができる。情報再生用の参照光と回折された回折光との角度ずれに応じて、干渉縞の周期と向きは変化するため、回折された回折光との角度ずれを検出することができる。
【００９７】
以上、説明したように通常の情報再生用の参照光と適切な参照光角度を検出するために回折された回折光とは同時に利用することができるため、情報再生と適切な参照光角度の検出は同時に行うことができる。
【００９８】
適切な参照光角度を検出するための空間光変調器２１０の利用方法は第１の実施例と共通のため、説明は省略する。
【００９９】
本実施例における適切な参照光角度を検出するための動作としては、実施例２と同様に一例として図１６に示した動作を適用することができる。ただし、本実施例においては、光検出器２３６に代えて、光検出器２４４により適切な参照光角度を検出する点が異なる。
【実施例８】
【０１００】
図１２は、光情報記録再生装置１０におけるピックアップ１１の光学系構成の別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。
【０１０１】
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、ＰＢＳプリズム３０９を透過して空間光変調器３１０に入射する。
【０１０２】
空間光変調器３１０によって情報が付加された信号光は、ＰＢＳプリズム３０９で反射し、リレーレンズ３１１ならびに空間フィルタ３１２を伝播する。その後、信号光はプリズム３２５を透過し、対物レンズ３１３によって光情報記録媒体１に集光する。空間変調器３１０は位相マスクの機能を組み込んだ構成としても良い。後述するように、参照光の光路にＰＢＳプリズム３２４を配置するため、信号光の光路と光路長を一致させる目的でプリズム３２５は配置されている。
【０１０３】
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、ガルバノミラー３１７で反射し、レンズ３１９を透過し、ＰＢＳプリズム３２４で反射し、対物レンズ３１３に入射し、光情報記録媒体１に入射する。ガルバノミラー３１７はアクチュエータ３１８によって角度を調整可能のため、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。
【０１０４】
このように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、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３１７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。
【０１０５】
図１３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、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３２１によって角度調整可能なガルバノミラー３２２にて反射させることで、その位相共役光を生成する。光情報記録媒体１とガルバノミラー３２２との間には４分の１波長板が配置されており、ｓ偏光として光情報記録媒体１を透過した参照光は４分の１波長板を透過して円偏光となり、ガルバノミラー３２２で反射して再度４分の１波長板を透過することでｐ偏光となる。
【０１０６】
この位相共役光によって再生された再生光ビームは、対物レンズ３１３、リレーレンズ３１１ならびに空間フィルタ３１２を伝播する。その後、再生光ビームはＰＢＳプリズム３０９を透過して光検出器３２３に入射し、記録した信号を再生することができる。
【０１０７】
図１４は、図１２および図１３で示した光学系構成を用いた第６の実施例を示したものである。適切な参照光角度を検出する場合は、空間光変調器３１０のピクセルの一部または全てをＯＮとして調整用の光３５０を信号光の光路より光情報記録媒体１に照射することにより、回折光３５１を回折させる。回折された回折光３５１は４分の１波長板３２６を透過し、ガルバノミラー３２２で反射し、再度４分の１波長板３２６、光情報記録媒体１、対物レンズ３１３、ＰＢＳプリズム３２３、リレーレンズ３１１、空間フィルタ３１２、ＰＢＳプリズム３０５を透過し、光検出器３２３に集光して入射する。回折された回折光の角度に応じて光検出器３２３の輝点の位置が変化するため、検出した輝点の位置に基づいてガルバノミラー３１７ならびにガルバノミラー３２２を適切な角度に制御することができる。
【０１０８】
適切な参照光角度を検出するための空間光変調器３１０の利用方法は第１の実施例における空間光変調器２１０と共通のため、説明は省略する。
【０１０９】
本実施例における適切な参照光角度を検出するための動作としては、実施例２と同様に一例として図１６に示した動作を適用することができる。ただし、本実施例においては、光検出器２３６に代えて、光検出器３２３により適切な参照光角度を検出する点が異なる。
【０１１０】
本実施例では、再生された信号光を検出するための光検出器３２３のピクセルを配置する範囲を拡大することで、回折された回折光を検出することができるため、追加の光検出器を配置する必要がないという利点がある。
【０１１１】
以上、説明したように、本発明に関わる光情報記録再生装置によれば、記録時の信号光と少なくとも一部の振幅ならびに位相分布が同一の調整用の光を記録されたホログラムに照射することによって回折される回折光を検出することで、適切な参照光角度に制御することができ、適切な信号光を再生することができる。
【０１１２】
なお、ここまでは、主に記録再生装置の場合について説明してきたが、再生装置の場合であっても、同様に本発明を適用することができる。
【符号の説明】
【０１１３】
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・・・位相共役光学系、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、
２０１・・・光源、２０２・・・コリメートレンズ、２０３・・・シャッタ、
２０４・・・１／２波長板、２０５・・・偏光ビームスプリッタ、
２０６・・・信号光、２０７・・・参照光、
２０８・・・ビームエキスパンダ、２０９・・・偏光ビームスプリッタ、
２１０・・・空間光変調器、２１１・・・リレーレンズ、２１２・・・空間フィルタ、
２１３・・・対物レンズ、２１４・・・偏光方向変換素子、２１５・・・ミラー、
２１６・・・ミラー、２１７・・・ミラー、２１８・・・アクチュエータ、
２１９・・・レンズ、２２０・・・レンズ、２２１・・・アクチュエータ、
２２２・・・ミラー、２２３・・・光検出器、２３０・・・レンズ、２３１・・・光検出器、
２３２・・・レンズ、２３３・・・ミラー、２３４・・・偏光方向変換素子、
２３５・・・レンズ、２３６・・・光検出器、２３７・・・対物レンズ、２３８・・・ミラー、
２３９・・・反射／透過可変素子、２４０・・・光検出器、２４１・・・レンズ、
２４２・・・光検出器、２４３・・・１／４波長板、２４４・・・光検出器、
２５０・・・調整用の光、２５１・・・調整用に光により回折された光、
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・・・偏光ビームスプリッタ、３１０・・・空間光変調器、
３１１・・・リレーレンズ、３１２・・・空間フィルタ、３１３・・・対物レンズ、
３１７・・・ミラー、３１８・・・アクチュエータ、３１９・・・レンズ、
３２１・・・アクチュエータ、３２２・・・ミラー、３２３・・・光検出器、
３２４・・・偏光ビームスプリッタ、３２５・・・プリズム、３２６・・・１／４波長板
３５０・・・調整用の光、３５１・・・調整用に光により回折された光
【図１】
2011227967.tif 000003
【図２】
2011227967.tif 000004
【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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