(57)【要約】  本発明は、要素データ組を記憶することが意図されたデータ層（８０２）と、参照ビームに応じて光スポット・アレイを生成するホログラフィック層（８０３）であって、光スポット・アレイが、データ層（８０２）に印加されることが意図されているホログラフィック層とを備える情報担体（８０１）に関する。本発明は、参照ビームに応じて光スポット・アレイを生成するホログラフィック層によって情報担体のデータ層を読み取る装置に関し、光スポット・アレイは、データ層に印加することが意図されている。用途：光学式記憶装置。
2008507800.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
情報担体であって、
要素データ組を記憶することが意図されたデータ層と、
参照ビームに応じて光スポット・アレイを生成する回折構造を備えたホログラフィック層であって、前記光スポット・アレイが前記データ層に印加されることが意図されているホログラフィック層とを備えることを特徴とする情報担体。
【請求項２】
請求項１記載の情報担体であって、前記ホログラフィック層が薄膜ホログラムを備えることを特徴とする情報担体。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の情報担体であって、前記要素データを記憶することが意図された隣接要素データ領域を更に備えることを特徴とする情報担体。
【請求項４】
請求項３記載の情報担体であって、光スポットの周期が前記要素データ領域の周期の倍数であることを特徴とする情報担体。
【請求項５】
情報担体及び読み取り装置を備えるシステムであって、
前記情報担体は、
要素データ組を記憶することが意図されたデータ層と、
回折構造を備えたホログラフィック層とを備え、
前記読み取り装置は、
前記データ層に印加することが意図された光スポット・アレイを生成するように前記回折構造に印加することが意図された参照ビームを生成する光源と、
前記光スポット・アレイに応じて前記データ層の出力において生成される出力光信号のレベルを検出する検出器とを備えることを特徴とするシステム。
【請求項６】
データ層を備える情報担体上に記憶されたデータを読み取るシステムであって、
参照ビームを生成する光源と、
前記参照ビームに応じて光スポット・アレイを生成する回折構造を備えるホログラフィック層であって、前記光スポット・アレイは前記データ層に印加されることが意図されているホログラフィック層と、
前記光スポット・アレイに応じて前記情報担体によって生成される出力光ビーム・アレイから前記データを検出する検出器とを備えることを特徴とするシステム。
【請求項７】
請求項５又は６に記載のシステムであって、前記参照ビームの角度を変えるアクチュエータを更に備えることを特徴とするシステム。
【請求項８】
請求項５又は６に記載のシステムであって、前記光源は、前記参照ビームの波長を変える変調器を備えることを特徴とするシステム。
【請求項９】
ポータブル機器であって、請求項５、６、７又は８に記載のシステムを備えることを特徴とするポータブル機器。
【請求項１０】
携帯電話機であって、請求項５、６、７又は８に記載のシステムを備えることを特徴とする携帯電話機。
【請求項１１】
ゲーム・プレイヤ装置であって、請求項５、６、７又は８に記載のシステムを備えることを特徴とするゲーム・プレイヤ装置。
【請求項１２】
情報担体を製造する方法であって、
ホログラフィック層内に回折構造を記録するためにホログラフィック層上に参照ビーム及び光スポット・アレイを印加する工程と、
前記光スポット・アレイの別々の側方位置に対して前記参照ビームの角度を変える工程と、
前記ホログラフィック層とデータ層を接触させる工程とを備えることを特徴とする方法。
【請求項１３】
情報担体を製造する方法であって、
ホログラフィック層内に回折構造を記録するためにホログラフィック層上に参照ビーム及び光スポット・アレイを印加する工程と、
前記光スポット・アレイの別々の側方位置に対して前記参照ビームの波長を変える工程と、
前記ホログラフィック層とデータ層を接触させる工程とを備えることを特徴とする方法。
【請求項１４】
請求項１２又は１３に記載の方法であって、前記データ層内のデータを複製する工程を更に備えることを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、新たな構造を有する情報担体に関する。
【０００２】
本発明は、前述の情報担体を読み取るシステムにも関する。
【０００３】
本発明は、情報担体を製造する方法にも関する。
【０００４】
本発明は、前述のシステムを有する種々の装置にも関する。
【０００５】
本発明は光学式データ記憶の分野における応用例を有する。
【背景技術】
【０００６】
光学式記憶解決策を用いることは今日、コンテンツ配布（例えば、ＤＶＤ（ディジタル多用途ディスク）に基づいた記憶システムにおいて）の場合、広汎にわたっている。情報担体の複製が簡単かつ安価である点で、光学式記憶装置はハードディスク記憶装置やソリッドステート記憶装置に対して大きな利点を有している。
【０００７】
しかし、ドライブ内の可動素子が大量であるため、光学式記憶解決策を用いた既知の応用例は、読み取り／書き込み処理を行う際の衝撃に対して、そうした処理中に必要とされる可動素子の安定性を考慮に入れれば、ロバストでない。よって、衝撃を受ける応用例において（ポータブル装置などにおいて）光学式記憶解決策を容易かつ効率的に用いることが可能でない。
【０００８】
よって、光学式記憶解決策が最近開発されている。前述の解決策は、安価でかつ取り外し可能な情報担体が用いられているという光学式記憶装置の利点と、情報担体が静止しており、その読み取りに要求される可動素子数が限られているというソリッドステート記憶装置の利点とを組み合わせている。
【０００９】
図１は、前述の光学式記憶解決策を示すシステムの３次元図を表す。
【００１０】
このシステムは情報担体１０１を備える。情報担体１０１は、ｓとして表すサイズを有しており、マトリクスのように配置された隣接正方形要素データ領域組を備える。別々の透過度値を呈する（例えば、２状態データを符号化する場合に透過的又は非透過的である材料を用いるうえで２値を呈するか、又は、より一般には、２ｌｏｇ（Ｎ）状態データの符号化の場合、Ｎ個の透過度値（例えば、Ｎは２の整数乗）を呈する）ことが意図された材料を用いることによって各要素データ領域上にデータが符号化される。
【００１１】
このシステムは、要素データ領域に印加されることが意図された光スポット・アレイ１０２を生成する光学素子１０４も備える。
【００１２】
光学素子１０４は、マイクロレンズのアレイに相当し得る。
【００１３】
あるいは、光学素子１０４は、コヒーレント入力光ビーム１０５が入力で印加される２次元開口アレイに相当し得る。前述の開口アレイを図２に示す。開口は例えば、直径が１μｍであるか、又はずっと小さい円孔に相当する。
【００１４】
光スポット・アレイ１０２を、以下のように作用する回折現象であるタルボット効果を活用して開口アレイによって生成する。周期的な回折構造を有する（よって、発光素子を形成する）物体（開口アレイなど）にコヒーレント光ビーム（入力光ビーム１０５など）を印加すると、回折構造から予測可能な距離ｚ０にある平面において回折光が発光素子の同一の像に再合成される。この距離ｚ０はタルボット距離として知られている。タルボット距離ｚ０は、関係（ｚ０＝２．ｎ．ｄ２／λ）によって表される。ここで、ｄは発光素子の周期的間隔であり、λは入力光ビームの波長であり、ｎは伝搬空間の屈折率である。より一般には、再イメージングは、発光素子から更に間隔を空けており、ｚ（ｍ）＝２ｎ．ｍ．ｄ２／λであるような、タルボット距離ｚの倍数である他の距離ｚ（ｍ）において行われる。ここで、ｍは整数である。前述の再イメージングは、ｍ＝１／２＋整数の場合も行われるが、この場合、周期の半分にわたって像がシフトされる。再イメージングは、ｍ＝１／４＋整数の場合及びｍ＝３／４＋整数の場合も行われるが、像の周波数は２倍になる（これは、開口アレイの周期に対して光スポットの周期が半分になることを意味する）。
【００１５】
タルボット効果の活用によって、光学レンズの必要なしで開口アレイから比較的大きな距離（数百μｍ。ｚ（ｍ）によって表す）で高品質の光スポット・アレイを生成することが可能になる。これによって、例えば、汚染（例えば、塵、指紋）がないようにするために開口アレイと情報担体１０１との間にカバー層を挿入することが可能になる。更に、これによって、実現が容易になり、情報担体に印加される光スポットの密度が、マイクロレンズのアレイを用いる場合と比較して、大きな費用対効果で増加することが可能になる。
【００１６】
各光スポットは、要素データ領域に順次印加されることが意図されている。要素データ領域の透過度状態によれば、要素データ領域上に記憶されたデータを回復するように、受信光信号を変換することが意図された画素を備えるＣＭＯＳ検出器又はＣＣＤ検出器１０３に光スポットが全く送信されないか、又は（部分的に、若しくは完全に）送信される。
【００１７】
効果的には、検出器の一画素は、要素データ組を検出することが意図されており、要素データ組はいわゆるマクロセル・データに配置され、このマクロセル・データの中の各要素データ領域は、光スポット１０２のアレイの単一の光スポットによって順次読み取られる。情報担体１０１上のデータを読み取るこのやり方は以下ではマクロセル走査と呼ばれ、以下に説明する。
【００１８】
図３は、情報担体１０１の部分的な詳細断面図及び検出器１０３の部分的な詳細断面図を表す。
【００１９】
検出器１０３は、ＰＸ１−ＰＸ２−ＰＸ３として表す画素を備え、図中の画素の数は、理解を容易にするために限定している。特に、画素ＰＸ１は、情報担体のマクロセル・データＭＣ１上に記憶されたデータを検出することが意図されており、画素ＰＸ２は、マクロセル・データＭＣ２上に記憶されたデータを検出することが意図されており、画素ＰＸ３は、マクロセル・データＭＣ３上に記憶されたデータを検出することが意図されている。各マクロセル・データは、要素データ組を備える。例えば、マクロセル・データＭＣ１は、ＭＣ１ａ−ＭＣ１ｂ−ＭＣ１ｃ−ＭＣ１ｄとして表す要素データを備える。
【００２０】
図４は、情報担体１０１のマクロセル走査を例として示す。理解を容易にするために、２状態データのみが考慮に入れられ、同様な説明がＮ状態符号化の場合にあてはまる。情報担体上に記憶されたデータは、黒色領域（すなわち、非透過）又は白色領域（すなわち、透過）によって示す２つの状態を有する。例えば、黒色領域が「０」の２値状態に相当する一方、白色領域は「１」の２値状態に相当する。
【００２１】
検出器１０３の画素は、情報担体１０１によって生成される出力光ビームによって照射される場合、白色領域によって表す。その場合、画素は、第１の状態を有する電気出力信号（図示せず）を供給する。一方、検出器１０３の画素が情報担体から出力光ビームを何ら受信しない場合、画素はクロスハッチ領域によって表される。その場合、画素は、第２の状態を有する電気出力信号（図示せず）を供給する。
【００２２】
この例では、各マクロセル・データは４つの要素データ領域を備え、単一の光スポットが各データ組に同時に印加される。光スポット・アレイ１０２による情報担体１０１の走査は、例えば、左から右に行われ、増分的な側方移動は要素データ領域の周期に等しい。
【００２３】
位置Ａでは、光スポットは全て、検出器の画素全てが第２の状態にあるように非透過領域に印加される。
【００２４】
位置Ｂでは、光スポットが右に移動した後、左側の光スポットは、対応する画素が第１の状態にあるように透過領域に印加される一方、他の２つの光スポットは、検出器の対応する２つの画素が第２の状態にあるように非透過領域に印加される。
【００２５】
位置Ｃでは、光スポットが右に移動した後、左側の光スポットは、対応する画素が第２の状態にあるように非透過領域に印加される一方、他の２つの光スポットは、検出器の対応する２つの画素が第１の状態にあるように透過領域に印加される。
【００２６】
位置Ｄでは、光スポットが右に移動した後、中央の光スポットが、対応する画素が第２の状態にあるように非透過領域に印加される一方、他の２つの光スポットは、検出器の対応する２つの画素が第１の状態にあるように透過領域に印加される。
【００２７】
検出器の画素に対向するマクロセルを構成する要素データは単一の光スポットによって順次読み取られる。検出器の画素に面するマクロセル・データの要素データ領域全てに光スポットそれぞれが印加されると情報担体１０１の走査は完了する。このことは、情報担体の２次元走査を示唆する。
【００２８】
情報担体を読み取るために、光スポットのアレイによる情報担体の走査が、情報担体に平行な平面において行われる。走査装置は、情報担体の表面全てを走査するために２つの方向ｘ及びｙにおける光スポットの平行移動を備える。
【００２９】
図５に表す第１の解決策では、走査装置はＨブリッジに相当する。光スポットのアレイを生成する光学素子（すなわち、マイクロレンズ・アレイ又は開口アレイ）は、ｙ軸に沿って第２のスレッジ５０２に対して移動可能な第１のスレッジ５０１において実現される。この目的で、第１のスレッジ５０１は、ガイド５０７−５０８と接触した接合部５０３−５０４−５０５−５０６を備える。第２のスレッジ５０２は、ガイド５０９−５１０と接触した接合部５１１−５１２−５１３−５１４によってｘ軸に沿って移動可能である。スレッジ５０１及び５０２は、アクチュエータ（図示せず）によって（ステップ・バイ・ステップ・モータ、磁気アクチュエータ又は圧電アクチュエータがジャッキとして動作することなどによって）平行移動させられる。
【００３０】
図６に表す第２の解決策では、走査装置はフレーム６０１内に保たれる。フレーム６０１を懸架するのに用いるエレメントは図７中の詳細な３次元図に表す。前述のエレメントは、
第１の板ばね６０２と、
第２の板ばね６０３と、
走査装置６０１のｘ軸に沿った駆動を備える第１の圧電エレメント６０４と、
走査装置６０１のｙ軸に沿った駆動を備える第２の圧電エレメント６０５とを備える。
【００３１】
図６に表す第２の解決策は、図５に表すＨブリッジ解決策よりも機械伝動装置が少ない。フレーム６０１と接触した圧電エレメントは、電圧変動が圧電エレメントの寸法の変動をもたらすように電気的に制御され（図示せず）、ｘ軸及び／又はｙ軸に沿ったフレーム６０１の移動につながる。
【００３２】
位置Ｐｏｓ１は第１の位置にある走査装置６０１を表す一方、位置Ｐｏｓ２は、ｘ軸に沿った平行移動後に第２の位置にある走査装置６０１を表す。板ばね６０２及び６０３の柔軟性は明らかである。
【００３３】
同様な構成を４つの圧電エレメントによって構築することが可能である。追加の２つの圧電エレメントが、板ばね６０２及び６０３を置き換えている。その場合、対向する圧電エレメント対が、拮抗筋対と同様に一次元で協調動作する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００３４】
しかし、前述の情報担体及び読み取りシステムは制約を受ける。
【００３５】
まず、開口アレイを埋め込んだ走査装置の平面が情報担体の平面に対して、要素データ領域に光スポットが正確に印加されるように恒久的に平行でなければならない。走査装置は可動であるため、多くの場合、この条件は、例えば、衝撃が理由で守られないことがあり得る。このことは、データ回復におけるエラーにつながる。
【００３６】
第２に、温度変動によって、走査装置及び／又は情報担体の形状が変動し、光スポットの周期と要素データ領域の周期との間の差が生じ得る。このことも、データ回復におけるエラーにつながる。
【００３７】
最後に、前述の走査装置を用いることには、多くの可動エレメント（削減された容量の読み取り装置において実現されないようになる）がなお必要になる。
【課題を解決するための手段】
【００３８】
本発明の目的は、データ回復を向上させ、よりコンパクトな容量を有する読み取り装置において読み取ることが可能な情報担体を提案することである。この目的で、本発明による情報担体は、
要素データ組を記憶することが意図されたデータ層と、
参照ビームに応じて光スポット・アレイを生成する回折構造を備えたホログラフィック層であって、光スポット・アレイが、データ層に印加されることが意図されているホログラフィック層とを備える。
【００３９】
読み取り装置にある光学素子（開口アレイ、レンズ・アレイ）によって光スポット・アレイが作られる従来技術と対照的に、光スポット・アレイはここでは、情報担体自体によってホログラフィック層により生成される。ホログラフィック層及びデータ層はよって、同じパッケージに一体化されている。
【００４０】
この一体化は情報担体の製造中に行われ、光スポットとデータ層との間のアラインメントが保証されるものとする。
【００４１】
ホログラフィック層及びデータ層は同じパッケージに一体化されるので、例えば、温度変動及び／又は機械的制約によってもたらされる情報担体のサイズの変動によって、光スポット・アレイとデータ層との間のサイズの同様な変動が示唆される。よって、この情報担体は、変形に対して、よりロバストである。
【００４２】
本発明の目的は更に、前述のデータ層及びホログラフィック層を備える情報担体と、情報担体からデータを回復する読み取り装置とを備えるシステムを提案することである。
【００４３】
この情報担体はなお非常に細い状態に留まっている。これによって、この情報担体を読み取る役目を担う読み取り装置のサイズをかなり削減することが可能になる。従来技術の解決策と対照的に、光スポット・アレイを生成する手段はリーダにおいてもう実現されないので、読み取り装置のサイズを削減することが可能である。
【００４４】
本発明の目的は、前述の、データ層及びホログラフィック層を備える情報担体を製造する方法を提案することでもある。
【００４５】
本発明は、データ層のみを備える情報担体上に記憶されたデータを読み取るシステムも目的とする。この目的で、上記システムは、
参照ビームを生成する光源と、
参照ビームに応じて光スポット・アレイを生成する回折構造を備えるホログラフィック層であって、光スポット・アレイはデータ層に印加されることが意図されているホログラフィック層と、
光スポット・アレイに応じて情報担体によって生成される出力光ビーム・アレイからデータを検出する検出器とを備える。
【００４６】
本発明による第１の読み取りシステムと比較すれば、ホログラフィック層は、情報担体と別個である（すなわち、リーダ自体の一部である）。このことによって、光スポットの焦点をデータ層にうまく当てるようにする一方で、費用対効果の高い情報担体がもたらされるので効果的であり得る。
【００４７】
本発明の目的は、本発明による前述の読み取りシステムを実現する種々の読み取り装置を提案することでもある。
【００４８】
本発明の詳細な説明及びその他の局面を以下に表す。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４９】
次に、以下に説明しており、添付図面に関して検討される実施例を参照して本発明の特定の局面を説明する。
【実施例】
【００５０】
以下では、情報担体は２次元機器であるが、理解のために１次元機器に基づいた説明のみを行うものとする。
【００５１】
図８は、本発明による情報担体８０１を表す。この情報担体８０１は、要素データ組を記憶することが意図されたデータ層８０２を備える。
【００５２】
この情報担体８０１は、参照ビームに応じて光スポット・アレイを生成するホログラフィック層８０３も備え、光スポット・アレイは、データ層８０２に印加することが意図されている。ホログラフィック層をデ―タ層８０２と接触させて単一のパッケージを形成する。ホログラフィック層８０３は、情報担体の製造中に作成された回折構造８０４（クロスハッチ領域によって示す）を備え、回折構造は、参照ビームに応じて光スポット・アレイを生成することが意図されている。
【００５３】
理解をするために高さを強調したホログラフック層８０３は、薄膜ホログラム又は体積ホログラムであり得る。
【００５４】
ホログラムは、参照ビームの波長よりも薄い場合、薄膜ホログラムである。薄膜ホログラフィは、入射光の波長及び方向、並びに媒体の熱膨張における変動への耐性がある。一方、波長よりもホログラムが厚い体積ホログラフィの回折条件は非常に厳密である。光の波長、並びに光及びホログラフィック層の方向の正確な調節が必要になる。
【００５５】
データを記憶するために、情報担体のデータ層８０２は、先行技術によって表すように隣接要素データ領域（ＥＤＡ１、ＥＤＡ２…）を備え得る。効果的は、データは、データ層において太字で矩形によって示したマクロセル（ＭＣ１、ＭＣ２…）によって配置することができる。この場合、ホログラフィック層によって生成される光スポットの周期ｄは効果的には、要素データ領域の周期ｓの整数の倍数である。
【００５６】
図９は、情報担体のホログラフィック層９０２に備えられた回折構造９０１（クロスハッチ領域によって示す）を作成する配置を表す。このケースは、体積ホログラムの作成に対応する。
【００５７】
この配置には、参照ビーム９０３及び光スポット・アレイ９０４をホログラフィック層に印加する工程が伴う。参照ビーム９０３を視準するか、集中させるか、発散させるか、構造化することができる。光スポット・アレイ９０４が、データ層に接触していることが意図されたホログラフィック層側部上に印加される一方、参照ビーム９０３が、データ層に接触しないホログラフィック層側部上に印加される。前述の２つのビームはホログラフィック層９０２内で干渉し、それによって、回折構造９０１がもたらされる。
【００５８】
回折構造９０１は、材料の光学定数の変調パターンを備える。この変調パターンは、ホログラフィック層の材料（例えば、ポリマーやモノマー）の屈折率における変調、又は材料の吸収における変調であり得る。
【００５９】
マクロセルによってデータが配置されている場合、特定のマクロセルを走査する役目を担う特定の光スポットがそのマクロセルの要素データ領域全てに順次印加されるように、ホログラフィック層によって生成された光スポットがｘ軸に沿って側方に移動可能でなければならない。よって、特定のマクロセルにおける要素データ領域数と同数の回折構造がホログラフィック層において記録される。
【００６０】
この目的で、この配置には、光スポット・アレイ９０４の側方位置を漸増的に修正する工程であって、側方の増分が要素データ領域の周期ｓに等しい工程と、参照ビーム９０３の角度αを（情報担体の表面に平行な軸ｘに対して）修正する工程が伴う。光スポットの新たな側方位置と参照ビームの新たな角度αとの組み合わせによって、シフトされた光スポット・アレイを生成するためにホログラフィック層内の新たな回折構造を規定し、記録することが可能になる。前述の手法は角度多重として定義することができる。
【００６１】
あるいは、角度αを修正する代わりに参照ビームの波長もわずかに変えることができる。前述の手法は波長多重として定義することができる。ホログラフィック・データ記憶の技術分野における他の多重手法（シフト及び相関に基づいた解決策など）を用いることができる。
【００６２】
本発明による情報担体の製造を完了するために、ホログラフィック層とデータ層を接触させる工程が行われる。
【００６３】
最後に、データ層におけるデータを複製する工程が行われる。
【００６４】
図１０に表すように、光スポット・アレイ９０４は、レーザ・ビーム９０６が入力で印加される開口アレイ９０５によって生成することができる。開口アレイ９０５は、前述のタルボット効果を活用する。開口アレイは、Ｄ＝ｚ（ｍ）＝２．ｎ．ｍ．ｄ２／λであるような距離Ｄに配置される。ｎは、伝搬空間の屈折率であり、ｍは倍数又は約数であり、ｄは開口の周期的間隔（すなわち、周期）であり、λはレーザ・ビーム９０６の波長である。開口アレイ９０５も、種々の回折構造を記録するためにアクチュエータ（図示せず）によって側方に軸ｘに沿って移動可能である。
【００６５】
あるいは（図示せず）、開口アレイは、光スポット・アレイ９０４を生成する空間光変調器（ＳＬＭ）によって置き換えることができる。ＳＬＭは、別個にアドレス指定可能な画素マトリクスを備える。各画素は、それを通過するレーザ・ビーム９０６の振幅を変える。最も単純な形態では、光スポット・アレイを規定するためにレーザ・ビームは完全に透過されるか、又は完全に吸収される。この場合には、光スポット・アレイを規定する２次元のチェッカボード光パターンを規定するようにＳＬＭがアドレス指定される。
【００６６】
体積ホログラムの代わりに、薄膜ホログラムをホログラフィック層内に作成することができる。薄いホログラムの主たる利点は、ＣＤ及びＤＶＤの複製と同様にエンボス工程によって作成することが可能であることである。
【００６７】
この目的で、マスタ・ホログラムを一度作成し、次いで、ホログラムの回折構造を複数の情報担体上にスタンピングするのに用いる。スタンピングによって、材料（例えば、ポリエステル材料）の表面構造が修正される。
【００６８】
当業者はホログラム・エンボスについて（例えば、「Ｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎ  ｔｏ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｏｐｔｉｃｓ，  ＭｃＧｒａｗ  Ｈｉｌｌ，  ｓｅｃｏｎｄ  ｅｄｉｔｉｏｎ，  ｐａｇｅ  ３２８，  ｓｅｃｔｉｏｎ  ９．６．６」と題するＧｏｏｄｍａｎによる著書から）分かっているので、更なる説明は行わないものとする。
【００６９】
ホログラムは、データ層の反対側にスタンピングするか、又は２つの基板間に挟むことができる。
【００７０】
エンボスされたホログラムのマスタに同様に書き込まれたとすれば、情報担体の読み出し中に、参照ビームは何れの方向からも供給され得る。
【００７１】
読み出し中に参照ビームの角度を変えることによって、光スポットのアレイがシフトされることになる。
【００７２】
図１１は、図８に表したようなデータ層及びホログラフィック層を備える情報担体１１０１を読み取るシステムを表す。
【００７３】
情報担体は、要素データ組を記憶することが意図されたデータ層１１０２と、参照ビーム１１０７に応じて光スポット・アレイ１１０３を生成するために、予め記録された回折構造１１０４を備えるホログラフィック層１１０３とを備え、光スポット・アレイ１１０５は、データ層１１０２に印加されることが意図されている。光スポットは、データ層１１０２と接触したホログラフィック層１１０３の出口側における回折によって再構成される。
【００７４】
データ層１１０２上に記憶されたデータを回復するために、読み取り装置が用いられる。この読み取り装置は、位相共役参照ビーム１１０７を生成する（すなわち、ホログラムを作成するのに用いる、図９及び図１０に示す参照ビーム９０３の方向と反対の方向を有する）光源１１０６と、情報担体１１０１と並列に配置される検出器１１０８（例えば、ＣＭＯＳ検出器）を備える。検出器１１０８は、光スポット１１０５に応じてデータ層１１０２の出力で生成される出力光信号１１０９のレベルを検出する役目を担う。データ保護の原理は、従来技術の部分に記載した原理と同じである。
【００７５】
データ層１１０２内のマクロセルに応じてデータが配置されている場合、光スポットは軸ｘに沿って側方に順次シフトさせられ、特定のマクロセルを形成する各要素データ領域に印加される。
【００７６】
ホログラフィック層１１０３の回折構造が角度多重手法によって記録されている場合、システムは、参照ビーム１１０７の角度αを変えるアクチュエータを備える。例えば、前述のアクチュエータは、点Ｏを中心に光源１１０６を回転させる役目を担うステップ・バイ・ステップ・モータ（図示せず）、又は、あるいは、レーザ光源の光路上に配置された液晶偏向板に対応し得る。
【００７７】
あるいは、ホログラフィック層の回折構造が波長多重手法によって記録されている場合、システムは参照ビーム１１０７の波長を変える変調器を備える。例えば、当業者が知っている解決策（分布帰還型（ＤＦＢ）レーザ光源、又は、別の波長がレーザ共振器に戻されるように傾斜させたグレーティングを用いた外部共振器型レーザ（ＥＣＬ）を用いるなど）を用いて参照ビームの波長を修正することが可能である。
【００７８】
図１２は、図１及び図３に表すような、データ層のみを備える情報担体１２０１上に記憶されたデータを読み取るシステムを表す。
【００７９】
このシステムは参照ビーム１２０３を生成する光源１２０２を備える。
【００８０】
このシステムは、参照ビームに応じて光スポット・アレイ１２０６を生成する回折構造１２０５を備えるホログラフィック層１２０４も備え、光スポット・アレイは、データ層に印加されることが意図されている。
【００８１】
ホログラフィック層１２０４が、情報担体とは別個である（すなわち、リーダ自体の一部である）点でこのシステムが図１１のシステムと異なるに過ぎない。
【００８２】
このシステムは、光スポット・アレイに応じて情報担体によって生成される出力光ビーム・アレイ１２０８からデータを検出する検出器１２０７も備える。
【００８３】
このシステムの他の特徴は図１１と同様に機能する。
【００８４】
図１３に示すように、図１１及び図１２による読み取りシステムは効果的には、読み取り装置ＲＡ（例えば、家庭用プレイヤ装置…）、ポータブル機器ＰＤ（例えば、携帯情報端末、ポータブル・コンピュータ、ゲーム・プレイヤ装置…）、又は携帯電話機ＭＴにおいて実現することができる。前述の装置及び機器は、情報担体ＩＣを受容することが意図された開口部（ＯＰ）を備える。
【００８５】
「ｃｏｍｐｒｉｓｅ」の動詞は、特許請求の範囲記載の構成要素以外の構成要素が存在することを排除するものでない。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】情報担体を読み取るシステムを表す図である。
【図２】光スポット・アレイを生成することに特化した光学素子を表す図である。
【図３】情報担体を読み取るシステムを表す詳細図である。
【図４】情報担体のマクロセル走査の原理を一例によって示す図である。
【図５】情報担体を走査する第１の配置を表す図である。
【図６】情報担体を走査する第２の配置を表す図である。
【図７】第２の配置の詳細なエレメントを表す図である。
【図８】本発明による情報担体を表す図である。
【図９】本発明による情報担体におけるホログラフィック層内の回折構造を記録する第１の配置を表す図である。
【図１０】本発明による情報担体におけるホログラフィック層内の回折構造を記録する第２の配置を表す図である。
【図１１】本発明による情報担体を読み取る第１のシステムを表す図である。
【図１２】既知の情報担体を読み取る第２のシステムを表す図である。
【図１３】本発明による情報担体を読み取るシステムを備える種々の装置及び機器を示す図である。
【図１】
2008507800.tif 000003
【図２】
2008507800.tif 000004
【図３】
2008507800.tif 000005
【図４Ａ】
2008507800.tif 000006
【図４Ｂ】
2008507800.tif 000007
【図４Ｃ】
2008507800.tif 000008
【図４Ｄ】
2008507800.tif 000009
【図５】
2008507800.tif 000010
【図６】
2008507800.tif 000011
【図７】
2008507800.tif 000012
【図８】
2008507800.tif 000013
【図９】
2008507800.tif 000014
【図１０】
2008507800.tif 000015
【図１１】
2008507800.tif 000016
【図１２】
2008507800.tif 000017
【図１３】
2008507800.tif 000018
【手続補正書】
【提出日】平成19年1月30日(2007.1.30)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
情報担体であって、
要素データ組を記憶することが意図されたデータ層と、
参照ビームに応じて光スポット・アレイを生成する回折構造を備えたホログラフィック層であって、前記光スポット・アレイが前記データ層に印加されることが意図されているホログラフィック層とを備えることを特徴とする情報担体。
【請求項２】
請求項１記載の情報担体であって、前記ホログラフィック層が薄膜ホログラムを備えることを特徴とする情報担体。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の情報担体であって、前記要素データを記憶することが意図された隣接要素データ領域を更に備えることを特徴とする情報担体。
【請求項４】
請求項３記載の情報担体であって、光スポットの周期が前記要素データ領域の周期の倍数であることを特徴とする情報担体。
【請求項５】
情報担体及び読み取り装置を備えるシステムであって、
前記情報担体は、
要素データ組を記憶することが意図されたデータ層と、
回折構造を備えたホログラフィック層とを備え、
前記読み取り装置は、
前記データ層に印加することが意図された光スポット・アレイを生成するように前記回折構造に印加することが意図された参照ビームを生成する光源と、
前記光スポット・アレイに応じて前記データ層の出力において生成される出力光信号のレベルを検出する検出器とを備えることを特徴とするシステム。
【請求項６】
情報担体を走査するシステムであって、
参照ビームを生成する光源と、
前記参照ビームに応じて光スポット・アレイを生成する回折構造を備えるホログラフィック層と、
前記光スポット・アレイに応じて前記情報担体によって生成される出力光ビーム・アレイを検出する検出器とを備えることを特徴とするシステム。
【請求項７】
請求項５又は６に記載のシステムであって、前記参照ビームの角度を変えるアクチュエータを更に備えることを特徴とするシステム。
【請求項８】
請求項５又は６に記載のシステムであって、前記光源は、前記参照ビームの波長を変える変調器を備えることを特徴とするシステム。
【請求項９】
ポータブル機器であって、請求項５、６、７又は８に記載のシステムを備えることを特徴とするポータブル機器。
【請求項１０】
携帯電話機であって、請求項５、６、７又は８に記載のシステムを備えることを特徴とする携帯電話機。
【請求項１１】
ゲーム・プレイヤ装置であって、請求項５、６、７又は８に記載のシステムを備えることを特徴とするゲーム・プレイヤ装置。
【請求項１２】
情報担体を製造する方法であって、
ホログラフィック層内に回折構造を記録するためにホログラフィック層上に参照ビーム及び光スポット・アレイを印加する工程と、
前記光スポット・アレイの別々の側方位置に対して前記参照ビームの角度を変える工程と、
前記ホログラフィック層とデータ層を接触させる工程とを備えることを特徴とする方法。
【請求項１３】
情報担体を製造する方法であって、
ホログラフィック層内に回折構造を記録するためにホログラフィック層上に参照ビーム及び光スポット・アレイを印加する工程と、
前記光スポット・アレイの別々の側方位置に対して前記参照ビームの波長を変える工程と、
前記ホログラフィック層とデータ層を接触させる工程とを備えることを特徴とする方法。
【請求項１４】
請求項１２又は１３に記載の方法であって、前記データ層内のデータを複製する工程を更に備えることを特徴とする方法。
【国際調査報告】
2008507800.tif 000019
2008507800.tif 000020
2008507800.tif 000021