(57)【要約】【課題】反射型のホログラム記録媒体に対する記録時に生じる反射型ホログラムの発生を防止して、ＳＮＲの向上を図るにあたり、媒体回転に対応可能とする。【解決手段】反射型のホログラム記録媒体において、記録層と反射膜との間に偏光素子（例えば１／４波長板）を形成しておく。このようなホログラム記録媒体を回転駆動して記録を行う際、当該ホログラム記録媒体の回転に応じて回転駆動される１／２波長板を介してレーザ光を照射する。これにより、１／２波長板を介してホログラム記録媒体に照射されるレーザ光の偏光方向と、ホログラム記録媒体側に形成された上記１／４波長板の偏光軸方向（光学軸方向）との関係を常に所定状態に保つことができ、記録層への入射光（往路光）と反射膜からの反射光（復路光）の偏光方向が常に直交した状態となるように保つことができる。つまり、これにより往路光と復路光の干渉によって生じる反射型ホログラムの発生を防止することができる。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光の照射によって信号の記録再生が行われる光記録媒体として、少なくとも、信号が記録される記録層と、上記記録層よりも下層に形成された偏光素子と、さらに下層に形成された反射膜とを備える光記録媒体を回転駆動すると共に、
回転駆動される上記光記録媒体に対し、上記光記録媒体の回転に応じて回転駆動される１／２波長板を介して光を照射する、
ことを特徴とする光照射方法。
【請求項２】
上記光記録媒体における上記偏光素子が１／４波長板とされることを特徴とする請求項１に記載の光照射方法。
【請求項３】
上記光記録媒体における上記偏光素子が吸収型直線偏光素子とされることを特徴とする請求項１に記載の光照射方法。
【請求項４】
光の照射によって信号の記録再生が行われる光記録媒体として、少なくとも、信号が記録される記録層と上記記録層よりも下層に形成された反射型直線偏光素子とを備える光記録媒体を回転駆動すると共に、
回転駆動される上記光記録媒体に対し、上記光記録媒体の回転に応じて回転駆動される１／２波長板を介して光を照射する、
ことを特徴とする光照射方法。
【請求項５】
光の照射によって信号の記録再生が行われる光記録媒体を回転駆動する媒体回転手段と、
所要の光源から発せられた光を上記光記録媒体に対して導くように構成された光学系と、
上記光学系における光路中の所定位置に対して挿入された１／２波長板と、
上記光記録媒体の回転に応じて上記１／２波長板を回転駆動する波長板回転手段と、
を備えることを特徴とする光照射装置。
【請求項６】
さらに、上記光記録媒体の回転角度を検出する角度検出手段を備え、
上記波長板回転手段は、
上記角度検出手段の検出結果に基づき上記１／２波長板を回転駆動する、
ことを特徴とする請求項５に記載の光照射装置。
【請求項７】
上記角度検出手段は、
上記光記録媒体に対して予め記録された回転角度情報を読み出すことによって上記回転角度を検出する、
ことを特徴とする請求項６に記載の光照射装置。
【請求項８】
上記波長板回転手段は、
上記媒体回転手段からその回転駆動力を変速して分岐出力するギアボックスを備え、当該ギアボックスから出力される回転駆動力に基づいて上記１／２波長板を回転駆動する、
ことを特徴とする請求項５に記載の光照射装置。
【請求項９】
上記光記録媒体は、
参照光と信号光との干渉縞によって上記記録層に対する信号の記録が行われるホログラム記録媒体とされると共に、
さらに、上記光学系の所定位置において上記光源からの光に対して光強度変調を与えることで上記信号光および／または上記参照光を出力する強度変調手段が備えられる、
ことを特徴とする請求項５に記載の光照射装置。
【請求項１０】
光の照射によって信号の記録再生が行われる光記録媒体として、少なくとも、信号が記録される記録層と、上記記録層よりも下層に形成されその光学軸が当該光記録媒体の回転方向に沿って連続的に変化するように構成された１／４波長板と、さらにその下層に形成された反射膜とを備えた光記録媒体を回転駆動し、回転駆動される上記光記録媒体に対して光を照射する、
ことを特徴とする光照射方法。
【請求項１１】
光の照射によって信号の記録再生が行われる光記録媒体であって、
少なくとも、信号が記録される記録層と、上記記録層よりも下層に形成されその光学軸が当該光記録媒体の回転方向に沿って連続的に変化するように構成された１／４波長板と、さらにその下層に形成された反射膜とを備える、
ことを特徴とする光記録媒体。
【請求項１２】
上記１／４波長板は、フォトニック結晶で構成されることを特徴とする請求項１１に記載の光記録媒体。
【請求項１３】
上記光記録媒体は、参照光と信号光との干渉縞によって上記記録層に対する信号の記録が行われるホログラム記録媒体である、
ことを特徴とする請求項１１に記載の光記録媒体。
【請求項１４】
光の照射によって信号の記録再生が行われる光記録媒体として、少なくとも、信号が記録される記録層と、上記記録層よりも下層に形成された吸収型円偏光素子と、さらに下層に形成された反射膜とを備える光記録媒体を回転駆動し、回転駆動される上記光記録媒体に対して所定回転方向による円偏光を照射する、
ことを特徴とする光照射方法。
【請求項１５】
光の照射によって信号の記録再生が行われる光記録媒体として、少なくとも、信号が記録される記録層と、上記記録層よりも下層に形成された反射型円偏光素子とを備える光記録媒体を回転駆動し、回転駆動される上記光記録媒体に対して所定回転方向による円偏光を照射する、
ことを特徴とする光照射方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光の照射によって信号の記録再生が行われる光記録媒体について記録または再生を行うための光照射方法、及び光照射装置に関する。また、光記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
【特許文献１】米国特許出願公開第２００３−００３９００１号明細書
【０００３】
ホログラム記録再生方式において、特に光ストレージ系の分野におけるホログラム記録再生方式では、光強度変調として例えば透過型液晶パネルやＤＭＤ（Digital Micro mirror Device）などのＳＬＭ（空間光変調器）が使用され、信号光にbit１（例えば光強度＝強）、bit0（例えば光強度＝弱）のパターン配列が得られるような強度変調をかけるようにされる。
このとき、ＳＬＭにおいては、例えばその中心部において記録データに応じて光強度変調を与えることで上記信号光を生成すると共に、その周りに輪状に光を透過させることで参照光を生成するようにされている。そして、記録データに応じて変調された信号光は、上記参照光と共にホログラム記録媒体に対して照射され、これにより、これら信号光と参照光との干渉縞がデータとしてホログラム記録媒体に記録される。
【０００４】
また、データの再生時においては、例えばＳＬＭにおいて上記参照光のみを生成してこれをホログラム記録媒体に対して照射することで、上記干渉縞に応じた回折光を得るようにされる。この回折光に応じた像を例えばＣＣＤ（Charge Coupled Device）センサやＣＭＯＳ（Complementary Oxide Semiconductor）センサなどのイメージセンサ上に結像させ、記録ビットの各値を得てデータ再生を行う。
このようにして信号光と参照光とを同一光軸上で照射するホログラム記録再生方式は、コアキシャル方式として知られている。
【０００５】
ここで、このようなホログラム記録再生方式において、ホログラム記録媒体として反射型のホログラム記録媒体（反射膜を備えたホログラム記録媒体）に対応するとした場合には、従来のＣＤ（Compact Disc）やＤＶＤ（Digital Versatile Disc）などの光ディスクの光学系技術が転用可能となる一方で、信号光、参照光の照射に伴い形成されるホログラムが複雑になるといった問題がある。
【０００６】
図２０、図２１は、反射型ホログラム記録媒体に対する記録時において生じうるホログラムのパターンを例示している。
これら図２０、図２１に示すようにして、反射型ホログラム記録媒体に対して記録を行う場合、形成されるホログラムのパターンとしては、
パターンＡ：信号光（往路）×参照光（往路）＝透過型ホログラム
パターンＢ：信号光（往路）×参照光（復路）＝反射型ホログラム
パターンＣ：信号光（復路）×参照光（往路）＝反射型ホログラム
パターンＤ：信号光（復路）×参照光（復路）＝透過型ホログラム
の４つが生じうる。
【０００７】
具体的にみると、先ず、図２０（ａ）に示すパターンＡの透過型ホログラムは、図示するようにして対物レンズを介してホログラム記録媒体に対して照射される信号光と参照光の両往路光の干渉によって形成されるホログラムとなる。また、図２０（ｂ）に示すパターンＢの反射型ホログラムは、対物レンズを介してホログラム記録媒体に照射される信号光の往路光と、ホログラム記録媒体を反射して得られる参照光の復路光とが干渉して得られるホログラムとなる。
さらに、図２１（ａ）のパターンＣの反射光ホログラムは、上記パターンＢとは逆のパターン、すなわち対物レンズを介してホログラム記録媒体に照射される参照光の往路光と、ホログラム記録媒体を反射した信号光の復路光とが干渉して生じるホログラムとなる。また、図２１（ｂ）のパターンＤの透過型ホログラムは、共にホログラム記録媒体を反射して得られる参照光と信号光の両復路光が干渉して生じるホログラムとなる。
【０００８】
これら４つのホログラムは、その伝播方向、角度の違いから、形成される干渉縞の特性が異なり、メディアシフト、波長シフトなどに対する選択性が異なるものとなる（この点については、例えば下記参考文献１を参照）。このため、上記の各シフト発生時の特性補正が容易ではなく、それに伴ってＳＮＲ（Ｓ／Ｎ比）の低下を招く。
参考文献１：M.Toishi et al.Appl.Opt.,Vol.45,No.25,p.6367（2006）
【０００９】
このような問題を解決するための従来技術として、例えば上記特許文献１に記載される手法が既に知られている。
この特許文献１に記載の手法では、例えば次の図２２（ａ）に示すようにして、反射型ホログラム記録媒体における反射膜の手前側の層に対し、１／４波長板を挿入するものとしている。すなわち、通常の反射型ホログラム記録媒体では、例えば最上層から順にカバーガラス→記録層→反射膜と形成されるところを、この場合は記録層と反射膜との間に１／４波長板を挿入しているものである。
【００１０】
このようなホログラム記録媒体を用いることで、反射型ホログラムの発生を効果的に防止することができる。その様子を次の図２２（ｂ）に示す。図示するようにして、この場合は、例えばＸ直線偏光による光を対物レンズを介してホログラム記録媒体に対して照射する。このようにホログラム記録媒体に対して照射されたＸ直線偏光は、ホログラム記録媒体における記録層を介した後、上述のようにして挿入された１／４波長板を透過することによって例えば図のように右回りの円偏光に変換され、これがその下層の反射膜に到達するようにされる。反射膜に到達した上記円偏光は、ここで反射され、上記１／４波長板を再度透過するようにされる。これにより、ホログラム記録媒体からの反射光としては、図示するようにしてＹ直線偏光により得られることになる。
【００１１】
上記特許文献１に記載の手法によれば、ホログラム記録媒体に対する往路光はＸ直線偏光、反射光としての復路光はＹ直線偏光により得ることができる。すなわち、このように往路光と復路光との偏光方向が互いに直交したものとなるようにされることで、往路光と復路光との干渉を防止することができ、先に説明したパターンＢ及びパターンＣによる反射型ホログラムの発生を効果的に防止できる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、上記特許文献１に記載の手法は、ホログラム記録媒体を回転させながら記録再生を行う手法に適用することができないという問題を有している。
すなわち、上述のようにしてホログラム記録媒体に対して設けた１／４波長板により、或る偏光方向を有する直線偏光による入射光をこれと直交する偏光方向となる直線偏光に変換して反射出力させるためには、上記１／４波長板は、その光学軸方向が入射光の偏光方向に対して４５°傾いた状態に保たれている必要があるが、当然のことながらホログラム記録媒体が回転駆動される場合には、１／４波長板の光学軸方向と入射光の偏光方向との関係は一定に保つことはできないものとなる。従ってこの点から、上記特許文献１に記載の手法は、ホログラム記録媒体を回転させて記録再生を行う場合には成り立たないものとなる。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
そこで、本発明では以上のような問題点に鑑み、先ずは第１の光照射方法として以下のようにすることとした。
つまり、光の照射によって信号の記録再生が行われる光記録媒体として、少なくとも、信号が記録される記録層と、上記記録層よりも下層に形成された偏光素子と、さらに下層に形成された反射膜とを備える光記録媒体を回転駆動すると共に、回転駆動される上記光記録媒体に対し、上記光記録媒体の回転に応じて回転駆動される１／２波長板を介して光を照射するものである。
【００１４】
ここで、上記本発明における光記録媒体に設けられる上記偏光素子として、従来のように１／４波長板が形成されている場合には、先にも述べたように光記録媒体上の１／４波長板の光学軸方向と、この１／４波長板への入射光（記録層を介して入射される往路光）の偏光方向とのなす角度を４５°に保つ必要があるが、上記本発明の第１の光照射方法によれば、光記録媒体の回転に応じて回転駆動される１／２波長板を介して光記録媒体に光を照射することができるので、光記録媒体上の上記１／４波長板の光学軸方向と、当該１／４波長板への入射光（記録膜を介して入射される往路光）の偏光方向とのなす角度を常に一定（例えば４５°）に保った状態で光照射を行うことができる。つまり、これによって復路光（透過型ホログラム）の偏光方向を、常に往路光の偏光方向と直交する関係に保つことができ、この結果、反射型ホログラムの記録を効果的に防止できる。
或いは、光記録媒体における上記偏光素子として、例えば偏光軸方位の偏光のみを吸収し、偏光軸方位とは直交する偏光については透過するように構成された吸収型直線偏光素子が形成されている場合においても、上記本発明によれば同等の効果を得ることができる。つまり、このような吸収型直線偏光素子が形成される場合、入射光を吸収させて反射光（復路光）自体を生じさせないようにすることになるが、このためには、光記録媒体への往路光の偏光方向と、上記吸収型直線偏光素子の偏光軸方向とが一致した状態にあるようにする必要がある。このような場合にも、上記第１の光照射方法によれば、回転駆動される１／２波長板を介して光照射を行うので、光記録媒体への往路光の偏光方向が上記吸収型直線偏光素子の偏光軸方向と常に一致した状態にあるように保つことができる。すなわち、これによって復路光の発生自体を防止して、反射型ホログラムの記録を防止することができる。
【００１５】
また、本発明では第２の光照射方法として以下のようにすることとした。
すなわち、光の照射によって信号の記録再生が行われる光記録媒体として、少なくとも、信号が記録される記録層と上記記録層よりも下層に形成された反射型直線偏光素子とを備える光記録媒体を回転駆動すると共に、回転駆動される上記光記録媒体に対し、上記光記録媒体の回転に応じて回転駆動される１／２波長板を介して光を照射するものである。
【００１６】
ここで、上記反射型直線偏光素子とは、偏光軸方位の偏光のみを透過し、偏光軸方位と直交する方向の偏光は反射するように構成された偏光素子を指す。
この場合の光記録媒体では、上記のようにして反射型直線偏光素子の下層には反射膜を形成しないものとしている。つまり、このようにすることで、この場合は上記反射型直線偏光素子にて入射光（往路光）が透過されるようにすることで、往路光が光記録媒体全体を透過して出力されるようにすることによって、反射光（復路光）自体を生じさせないようにする。このためには、光記録媒体への往路光の偏光方向と、当該反射型直線偏光素子の偏光軸方向とが一致した状態にあるようにするが、このような場合において、上記第２の光照射方法によれば、回転駆動される１／２波長板を介して光記録媒体への光照射を行うことで、光記録媒体への往路光の偏光方向が上記反射型直線偏光素子の偏光軸方向と常に一致した状態にあるように保つことができる。すなわち、これによって上記のように往路光が光記録媒体全体を透過して出力されるようにすることができ、結果、復路光の発生自体を防止して、反射型ホログラムの記録を防止することができる。
【００１７】
さらに、本発明では光照射装置として以下のように構成することとした。
つまり、光の照射によって信号の記録再生が行われる光記録媒体を回転駆動する媒体回転手段と、所要の光源から発せられた光を上記光記録媒体に対して導くように構成された光学系とを備える。
また、上記光学系における光路中の所定位置に対して挿入された１／２波長板と、上記光記録媒体の回転に応じて上記１／２波長板を回転駆動する波長板回転手段とを備えるものである。
【００１８】
上記本発明の光照射装置によれば、上記本発明の第１の光照射方法、及び第２の光照射方法により反射型ホログラムの記録を防止するための光照射装置を提供することができる。
【００１９】
また、本発明では第３の光照射方法として以下のようにもすることとした。
つまり、光の照射によって信号の記録再生が行われる光記録媒体として、少なくとも、信号が記録される記録層と、上記記録層よりも下層に形成されその光学軸が当該光記録媒体の回転方向に沿って連続的に変化するように構成された１／４波長板と、さらにその下層に形成された反射膜とを備えた光記録媒体を回転駆動し、回転駆動される上記光記録媒体に対して光を照射するものである。
【００２０】
このように光記録媒体に設けられる１／４波長板として、その光学軸が当該光記録媒体の回転方向に沿って連続的に変化するように構成されたものを用いるものとすれば、光記録媒体への光の入射位置を基準としてみた場合、光記録媒体が回転駆動されてもその入射位置における１／４波長板の光学軸方向は常に所定方向となるようにすることができる。従って、このような１／４波長板が形成された光記録媒体を回転駆動して光照射を行う上記第３の光照射方法によれば、往路光の偏光方向と復路光の偏光方向とが直交された状態となるように保つことができ、結果、反射型ホログラムの発生を効果的に防止することができる。
【００２１】
また、本発明では光記録媒体として以下のように構成することとした。
すなわち、光の照射によって信号の記録再生が行われる光記録媒体であって、少なくとも、信号が記録される記録層と、上記記録層よりも下層に形成されその光学軸が当該光記録媒体の回転方向に沿って連続的に変化するように構成された１／４波長板と、さらにその下層に形成された反射膜とを備えるものである。
【００２２】
上記本発明の光記録媒体によれば、上記第３の光照射方法により反射型ホログラムの発生を防止するための光記録媒体を提供することができる。
【００２３】
さらに、本発明では第４の光照射方法として以下のようにすることとした。
つまり、光の照射によって信号の記録再生が行われる光記録媒体として、少なくとも、信号が記録される記録層と、上記記録層よりも下層に形成された吸収型円偏光素子と、さらに下層に形成された反射膜とを備える光記録媒体に対して、所定回転方向による円偏光を照射するものである。
【００２４】
上記吸収型円偏光素子は、所定回転方向による円偏光は吸収し、逆回転方向による円偏光は透過する偏光素子を指す。従って、上記のように、このような吸収型円偏光素子が形成された光記録媒体に対し所定回転方向による円偏光を照射することによれば、光記録媒体が回転駆動される場合においても当該吸収型円偏光素子において入射光が吸収されるようにすることができ、この結果、往路光自体を生じさせないようにして反射型ホログラムの記録を防止することができる。
【００２５】
また、本発明では第５の光照射方法として以下のようにすることとした。
つまり、光の照射によって信号の記録再生が行われる光記録媒体として、少なくとも、信号が記録される記録層と、上記記録層よりも下層に形成された反射型円偏光素子とを備える光記録媒体に対して、所定回転方向による円偏光を照射するものである。
【００２６】
上記反射型円偏光素子は、所定回転方向による円偏光は透過し、逆回転方向による円偏光は反射する偏光素子を指す。従って上記のようにして、このような反射型円偏光素子が形成された光記録媒体に対し所定回転方向による円偏光を照射することによれば、光記録媒体が回転駆動される場合において、当該反射型円偏光素子は常に入射光を透過するようになる。この場合の光記録媒体では、上記反射型円偏光素子の下層には反射膜は形成されていないので、このように反射型円偏光素子によって入射光が透過されれば、入射光は光記録媒体全体を透過して出力されることになる。この結果、第５の光照射方法によっても、往路光自体を生じさせないようにして反射型ホログラムの記録を防止することができる。
【発明の効果】
【００２７】
このようにして本発明によれば、光記録媒体を回転駆動して記録を行う場合においても、反射型ホログラムの発生を防止することができ、反射型ホログラムの媒体への記録を防止することができる。換言すれば、透過型ホログラムのみを媒体に対して記録することができる。
このように反射型ホログラムの記録が防止され、透過型ホログラムのみの記録が可能となることで、ＳＮＲの向上を図ることができる。
【００２８】
また、入射光を吸収する、または入射光がそのまま光記録媒体全体を透過して出力されるようにする第２の方法、及び第４、第５の方法は、復路光の発生自体を防止することができるので、「復路光」×「復路光」の組み合わせで生じる透過型ホログラムの発生を防止して、「往路光」×「往路光」の組み合わせによる１種の透過型ホログラムのみを記録することができる。すなわち、反射型ホログラムの記録が防止されると共に、２種の透過型ホログラムのうち１種のみを記録することができるものである。このようにして１種の透過型ホログラムの記録のみが可能となることで、さらなるＳＮＲ向上が図られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、発明を実施するための最良の形態（以下実施の形態とする）について説明していく。
なお、説明は以下の順序で行う。
１．ホログラム記録再生の基本動作説明
２．実施の形態としての光照射方法
２−１．第１の手法
２−２．第２の手法
２−３．第３の手法
２−４．第４の手法
２−５．第５の手法
２−６．第６の手法
【００３０】
１．ホログラム記録再生の基本動作説明
図１は、例えばコアキシャル方式が採用されたホログラム記録再生装置の内部構成について示した図である。なお、図１では主に記録再生装置の光学系の構成のみを抽出して示し、他の部分については省略する。
なお、コアキシャル方式は、先にも述べたように信号光と参照光とを同一軸上に配置し、それらを共に所定位置にセットされたホログラム記録媒体に照射して干渉縞によるデータ記録を行い、また再生時には参照光をホログラム記録媒体に対して照射することで干渉縞により記録されたデータの再生を行うものである。
【００３１】
この図１では、ホログラム記録媒体として、反射膜を備えた反射型のホログラム記録媒体に対応する記録再生装置の構成を例示している。
先ず、レーザダイオード（ＬＤ）１は、記録再生のためのレーザ光を得るための光源として設けられる。このレーザダイオード１としては、例えば外部共振器付きレーザダイオードが採用され、レーザ光の波長は例えば４１０ｎｍとされる。
レーザダイオード１からの出射光はコリメータレンズ２を介した後、ＳＬＭ（空間光変調器）３に対して入射する。
【００３２】
ＳＬＭ３は、例えば透過型液晶パネルなどにより構成され、図示されない駆動回路からの駆動信号に応じて各画素が駆動制御されることで、入射光に対して記録データに応じた光強度変調を施すようにされる。具体的には、例えば駆動信号によってONとされた画素は入射光を透過し、OFFとされた画素は入射光を透過しないといったように、画素単位（ピクセル単位）で光のON/OFF制御を行うことが可能とされる。このようなＳＬＭ３のON/OFF制御により、「０」「１」のデータをピクセル単位で記録することが可能とされている。
【００３３】
上記ＳＬＭ３にて空間光変調が施された光は、ビームスプリッタ４を透過した後、リレーレンズ５→遮光マスク６→リレーレンズ７によるリレーレンズ光学系を介し、さらに１／４波長板８を介した後に対物レンズ９で集光されてホログラム記録媒体１０上に照射される。
【００３４】
ここで、記録時においては、後述するようにしてＳＬＭ３において記録データに応じた空間光強度変調を受けた信号光と、この信号光と同心円となる輪状の参照光とが生成されることになる。すなわち、このようにして生成された信号光と参照光とが、上記により説明した経路を経て上記ホログラム記録媒体１０上に集光するようにされるものとなる。
【００３５】
一方、再生時においては、レーザダイオード１からの光が、記録時と同様にコリメータレンズ２を介してＳＬＭ３に入射される。再生時においてＳＬＭ３は、入射光に対し再生用の空間光強度変調を施して参照光のみを生成するようにされる。すなわち再生時においては信号光は照射せず、参照光のみをホログラム記録媒体１０に対し照射するようにされている。
この参照光の照射に応じては、後述するようにしてホログラム記録媒体１０上の記録データに応じた回折光が得られ、この回折光は、ホログラム記録媒体１０からの反射光として、対物レンズ９を介した後、１／４波長板８→リレーレンズ７→遮光マスク６→リレーレンズ５を介してビームスプリッタ４に導かれる。ビームスプリッタ４では、上記経路により導かれたホログラム記録媒体１０からの反射光が反射され、その反射光は図示するようにしてイメージセンサ１１に導かれる。
【００３６】
イメージセンサ１１は、例えばＣＣＤ（Charge Coupled Device）センサやＣＭＯＳ（Complementary Oxide Semiconductor）センサなどの撮像素子を備え、上記のようにして導かれたホログラム記録媒体１０からの反射光（回折光）を受光し、これを電気信号に変換する。
【００３７】
次の図２、図３は、上記により説明した光学系の構成によって実現されるホログラム記録再生の基本動作について説明するための図である。図２は記録時、図３は再生時の動作についてそれぞれ示している。
なお、図２では、図１に示す光学系のうちＳＬＭ３、対物レンズ９のみを抽出して示している。また図３において、図３（ａ）は同様にＳＬＭ３、対物レンズ９のみを示し、図３（ｂ）では対物レンズ９とイメージセンサ１１のみを抽出して示している。
【００３８】
先ず、図２に示される記録時においては、ＳＬＭ３が、入射光に対し、上述した参照光と、記録データに基づき「０」「１」のデータパターンに基づく光強度パターンが与えられた光（信号光と呼ばれる）とが同心円上に配置されるようにするための強度変調を行う。
この強度変調された光（つまり参照光と信号光）を、対物レンズ９によりホログラム記録媒体１０上に集光し、これにより形成される参照光と信号光の干渉縞をデータとしてホログラム記録媒体１０上に記録する。
【００３９】
また、再生時においては、先ず図３（ａ）に示すようにして、ＳＬＭ３が入射光について空間光強度変調を施すことで参照光のみを生成し、これをホログラム記録媒体１０上に集光するようにされる。その際、集光した光は、ホログラム記録媒体１０に記録されたデータパターンに応じた干渉縞により回折を受け、ホログラム記録媒体１０からの反射光として出力される。すなわち、この回折光は、図示するようにして記録データを反映した光強度パターンを有しており、この回折光の有する強度パターンをイメージセンサ１１で検出した結果に基づき、データ再生を行うようにされる。
【００４０】
ここで、上記のようにＳＬＭ３においては、記録／再生時に対応して参照光、信号光を生成するようにされる。このため、ＳＬＭ３においては、次の図４に示すような参照光エリアＡ１、信号光エリアＡ２、及びギャップエリアＡ３とが規定されている。すなわち、この図４に示されるように、ＳＬＭ３の中心部分を含む所定の円形のエリアが、信号光エリアＡ２として定められている。そして、その外周部分に対しては、ギャップエリアＡ３を隔てて、信号光エリアＡ２と同心円となる輪状の参照光エリアＡ１が定められている。
なお、上記ギャップエリアＡ３は、参照光が信号光エリアＡ２に漏れ込んでノイズになることを避けるための領域として定められている。
【００４１】
記録時においては、参照光エリアＡ１内の予め定められた画素を「１」（光強度＝強）、それ以外の画素を「０」（光強度＝弱）とし、且つギャップエリアＡ３と上記参照光エリアＡ１より外周部分とを全て「０」とした上で、信号光エリアＡ２内の各画素を記録データに応じた「０」「１」のパターンとすることで、先の図２に示したような参照光と信号光とを生成・出力することができる。
また、再生時には、参照光エリアＡ１を記録時と同じ「０」「１」のパターンとし、他の領域はすべてビット「０」とすることで、図３（ａ）に示したようにして参照光のみを生成・出力することができる。
【００４２】
２．実施の形態としての光照射方法
２−１．第１の手法
本実施の形態では、先に説明した従来の問題点に鑑み、ホログラム記録媒体を回転駆動して記録を行う場合においても、適正に反射型ホログラムの発生を防止することのできる手法を提案する。以下、その第１の手法について説明していく。
第１の手法は、１／４波長板を備えたホログラム記録媒体を用いることを前提とした手法である。
【００４３】
図５〜図７は、実施の形態の光照射方法における第１の手法について説明するための図として、第１の手法で用いるホログラム記録媒体ＨＭ１（断面図）と、装置側に備えられる対物レンズ９、及び１／２波長板１２と、これら１／２波長板１２→対物レンズ９を介してホログラム記録媒体ＨＭ１に対して照射される光の様子とを模式的に示している。
【００４４】
先ずは、各図において示されるホログラム記録媒体ＨＭ１の構造について説明しておく。このホログラム記録媒体ＨＭ１は、反射膜５３を備えた反射型のホログラム記録媒体とされ、上記反射膜５３の上層には１／４波長板５２が形成され、さらにその上層には参照光と信号光との干渉縞によって信号が記録される記録層５１が形成される。そして、この記録層５１の上層に対しては、記録層５１を保護するためのカバーガラス５０が形成されている。
【００４５】
図５〜図７を参照して、このようなホログラム記録媒体ＨＭ１を用いた第１の手法としての光照射方法について説明する。
図５は、媒体回転角度が０度の状態である場合を示している。
この図５では、Ｘ軸とこれと直交するＹ軸とを基準として、１／２波長板１２への入射光、ホログラム記録媒体ＨＭ１内の記録層５１への入射光、ホログラム記録媒体ＨＭ１内の反射膜５３への入射光、反射膜５３側から記録層５１への入射光の各偏光方向と、１／２波長板１２の光学軸方向、１／４波長板５２の光学軸方向とをそれぞれ示している。
ここでは一例として、装置側においては、図示するように１／２波長板１２に対し、その偏光方向がＸ軸方向であるＸ直線偏光が入射される場合を示している。
【００４６】
先ず前提として、この図５に示す媒体回転角度が０度の状態においては、１／２波長板１２の光学軸方向を、入射光の偏光方向と一致する方向となるようにしておく。つまりこの場合は、１／２波長板１２の光学軸方向を、図示するようにしてＸ軸方向となるようにしておく。このことによって、媒体回転角度が０度の状態では、ホログラム記録媒体ＨＭ１の記録層５１に対して、１／２波長板１２への入射光の偏光方向と同じ偏光方向（この場合はＸ軸方向）による光が入射されるようにしておく。
【００４７】
さらに、ホログラム記録媒体ＨＭ１側において、媒体回転角度が０度の状態では、１／４波長板５２の光学軸方向が図示するように装置側の１／２波長板１２の光学軸方向と４５度だけずれた状態となるようにしておく。他の言い方をすれば、この場合の１／４波長板５２の光学軸方向は、記録層５１を介して入射されるＸ直線偏光による入射光の偏光方向とのなす角度が４５度となるようにされているものである。
【００４８】
上記のようにして１／２波長板１２への入射光の偏光方向、１／２波長板１２の光学軸方向、１／４波長板５２の光学軸方向が設定されていることで、この図５に示す媒体回転角度０度の状態では、ホログラム記録媒体ＨＭ１における記録層５１を介して１／４波長板５２に入射するＸ直線偏光が、当該１／４波長板５２において例えば右回りの円偏光に変換される。そして、このように右回り円偏光に変換された光は、１／４波長板５２の下層に位置する反射膜５３にて反射され、再度１／４波長板５２に入射される。
このように反射膜５３から１／４波長板５２に対して入射された右回り円偏光は、当該１／４波長板５２にてＹ直線偏光に変換され、このＹ直線偏光は記録層５１→カバーガラス５０を透過した後、装置側への反射光として対物レンズ９に入射されることになる。
【００４９】
このようにして、媒体回転角度０度の状態においては、上記により説明した１／２波長板１２への入射光の偏光方向、１／２波長板１２の光学軸方向、１／４波長板５２の光学軸方向の設定がなされることで、装置側から記録層５１に対して入射される往路光の偏光方向（この場合はＸ直線偏光）と、当該記録層５１を介した後反射膜５３で反射されて装置側に戻るようにされる往路光の偏光方向（この場合はＹ直線偏光）とが直交した状態となるようにすることができる。
すなわち、このように往路光と復路光の偏光方向が直交した状態となるようにできることで、先に述べたパターンＢ、パターンＣによる反射型ホログラムの発生を防止することができ、結果、記録時において反射型ホログラムが記録されてしまうことを防止することができる。
【００５０】
ここで、先の説明からも理解されるように、このような状態からホログラム記録媒体ＨＭ１が回転駆動されてしまうと、記録層５１を介して１／４波長板５２に入射される往路光の偏光方向と、当該１／４波長板５２の光学軸方向とのなす角度に変化が生じ、これによって往路光の偏光方向と復路光の偏光方向とが直交する状態を保つことができなくなってしまう。
図６は、図５に示す媒体回転角度０度の状態から、ホログラム記録媒体ＨＭ１がφ度だけ回転された状態を示しているが、この場合は、図示するようにして１／４波長板５２の光学軸方向のみが、先の図５における４５度の状態から４５＋φ度に変化された状態となる。このことによって、当該１／４波長板５２を透過して反射膜５３に到達する光は、先の図５の場合のように適正な円偏光に変換されずに、図のように例えば右回りの楕円偏光に変換されてしまい、結果、反射膜５３にて反射され再度１／４波長板５２に入射した当該右回りの楕円偏光は左回りの楕円偏光に変化され、この左回りの楕円偏光が記録層５１→カバーガラス５０を介して装置側への反射光として出力される。
すなわち、この場合、往路光の偏光方向＝Ｘ直線偏光に対し、復路光の偏光方向＝楕円偏光となってしまうことで、往路光と復路光との干渉を適正に防止することができず、結果として反射型ホログラムの発生を防止することができなくなってしまう。
【００５１】
そこで、第１の手法では、次の図７に示されるように、ホログラム記録媒体ＨＭ１の回転に応じて、装置側に設けられた１／２波長板１２を回転駆動する。
つまり、図示するようにホログラム記録媒体ＨＭ１のφ度の回転に応じては、１／２波長板１２をφ／２度だけ回転させるといったように、１／２波長板１２の回転角度をθ、ホログラム記録媒体ＨＭ１の回転角度をφとしたとき、「θ＝φ／２」の関係となるように１／２波長板１２を回転駆動するものである。
【００５２】
ここで、周知のように１／２波長板は、その光学軸方向とのなす角度がα度となる偏光方向を有する直線偏光に対し、その偏光方向を２αだけ変化させるという性質を有するものである。
従って、上記のように「θ＝φ／２」の関係が保たれるように１／２波長板１２を回転駆動することによっては、ホログラム記録媒体ＨＭ１のφ度の回転に対し、当該１／２波長板１２→対物レンズ９を介してホログラム記録媒体ＨＭ１の記録層５１→１／４波長板５２に入射される往路光の偏光方向も、常にφ度とすることができるようになる。
これによれば、図示するようにして１／４波長板５２の光学軸方向と当該１／４波長板５２への入射光の偏光方向とのなす角度が常に４５度に保たれる（φ＋４５度−φ度＝４５度より）ようにすることができる。このように１／４波長板５２の光学軸方向と当該１／４波長板５２への入射光の偏光方向とのなす角度が４５度に保たれれば、先の図５の場合と同様に、１／４波長板５２への入射光の偏光方向と、反射膜５３にて反射されて再度１／４波長板５２を介して出力される光の偏光方向とが直交した状態となるようにすることができる。すなわち、ホログラム記録媒体ＨＭ１が回転駆動される場合においても、往路光と復路光の偏光方向が直交した状態に保たれるようにすることができる。
【００５３】
上記のようにして第１の手法としての光照射方法によれば、ホログラム記録媒体ＨＭ１が回転駆動される場合においても、往路光と復路光の偏光方向が直交した状態に保たれるようにすることができる。そして、これによれば、ホログラム記録媒体ＨＭ１が回転駆動される場合においても反射型ホログラムの発生を防止することができ、この結果、反射型ホログラムの記録が防止され、ＳＮＲ低下の防止を図ることができる。
【００５４】
ところで、上記説明からも理解されるように、この第１の手法の実現のためには、ホログラム記録媒体ＨＭ１の回転に応じて１／２波長板１２を回転駆動させる必要があることになる。
その具体的な手法として、ここではホログラム記録媒体ＨＭ１に記録された回転角度情報を利用する例を挙げる。すなわち、先の図５〜図７ではその図示は省略したが、ホログラム記録媒体としては、反射膜５３のさらに下層において、ホログラムの記録再生で用いるレーザ光とは別波長のレーザ光の照射によって読み出し可能な情報が記録された、別途の記録層を有するようにされたものがある。ここでは、このようにして別途の記録層に記録された回転角度情報を利用して、先に説明した「θ＝φ／２」の関係が保たれるように１／２波長板１２を回転制御する構成例について説明する。
【００５５】
図８は、上記のようにして別途の記録層が設けられたホログラム記録媒体ＨＭ１の断面構造図を示している。なおこの図において、既に先の図５にて説明した部分については同一符号を付して説明を省略する。
この図８に示されるように、この場合のホログラム記録媒体ＨＭ１においても、先に説明したカバーガラス５０、記録層５１、１／４波長板５２が上層から順に形成されている。そしてこの場合、１／４波長板５２の下層となる反射膜５３としては、波長選択性を有する反射膜が選定される。具体的には、ホログラムの記録再生で用いられる例えば波長４１０ｎｍのレーザ光は反射し、以下で説明する基板５６上に記録された情報を読み出すために照射される例えば波長６５０ｎｍのレーザ光は透過するなどの波長選択性を有するように構成されたものである。
【００５６】
上記反射膜５３のさらに下層に対しては、図示するようにして中間層５４→反射膜５５→基板５６が形成される。
この場合、上記基板５６は、例えばポリカーボネートなどの樹脂基板とされ、その表面には凹凸の断面形状（ピット・ランドの組み合わせ）によって情報が記録されたピット面が形成される。すなわち、このピット面において上述した回転角度情報など所要の情報が記録されている。
そして、この基板５６のピット面に対しては、例えば上記反射膜５５が成膜され、このように反射膜５５が成膜された基板５６が、上記中間層５４としての例えばレジンなどの接着材料によって上述した反射膜５３の下層側に接着されることで、この図８に示すホログラム記録媒体ＨＭ１が形成されている。
【００５７】
なお、確認のために述べておくと、上記「回転角度情報」とは、例えばディスク状とされるホログラム記録媒体ＨＭ１の回転角度ごとに、その回転角度の値を記した情報とされる。すなわち、装置側にてこの回転角度情報を読み取ることで、媒体回転角度を一意に識別することができるものである。
【００５８】
また、ここで注意すべき点は、この場合においてホログラム記録媒体ＨＭ１に形成される１／４波長板５２は、上記回転角度情報の記録によって定められた回転角度０度となる軸方向に対し、その光学軸方向のなす角度が４５度となるように形成されているということである。すなわち、このようにして１／４波長板５２がホログラム記録媒体ＨＭ１に対して形成されることで、ホログラム記録媒体ＨＭ１が回転角度０度にある状態において（つまり、回転角度情報として０度が読み取られる状態において）、当該回転角度０度の軸方向に対し１／４波長板１２の光学軸方向が４５度だけずれた状態であることが保証されるからである。
【００５９】
図９は、図８に示すホログラム記録媒体ＨＭ１に対応して上述した第１の手法を実現するための、実施の形態としての光照射装置の内部構成を示している。
このような実施の形態としての光照射装置として、図９では、ホログラム記録媒体ＨＭ１に対する記録のみが可能な記録装置の構成を示している。なお、図９において、既に先の図１にて説明した部分については同一符号を付して説明を省略する。
【００６０】
図９において、この光照射装置においても、先の図１で説明したレーザダイオード１、コリメータレンズ２、ＳＬＭ３、リレーレンズ５、遮光マスク６、リレーレンズ７が設けられている。但し、この図９に示す光照射装置は記録装置とされるので、先の図１に示したイメージセンサ１１、及びこのイメージセンサ１１に媒体からの反射光を導くためのビームスプリッタ４は省略されたものとなっている。
なお、この場合は、後に説明するようにして波長の異なるレーザ光を照射するための第２レーザ１５が設けられる関係から、区別のため以下では、上記レーザダイオード１は第１レーザ１と記すものとする。
【００６１】
この場合、上記第１レーザ１から発せられ、上記リレーレンズ７から出射される光は、ダイクロイックミラー１３を透過し、ミラー１４で反射されてその光軸が９０度折り曲げられた後、先の図５〜図７にも示した１／２波長板１２に入射するようにされる。そして、当該１／２波長板１２を透過した光は対物レンズ９を介して所定位置にセットされたホログラム記録媒体ＨＭ１に対して照射される。
【００６２】
ここで、この光照射装置には、先の図２にて説明したような記録データに応じたＳＬＭ３の光強度変調を実行させるための構成として、データ変調・振幅制御部１９が設けられている。
このデータ変調・振幅制御部１９には、ホログラム記録媒体ＨＭ１に対して記録されるべき記録データが入力される。データ変調・振幅制御部１９は、このような記録データに応じてＳＬＭ３の光強度変調（特に信号光エリアＡ２内の光強度変調）を制御する動作を行うことになる。
具体的には、先ず、入力される記録データについて所定の記録フォーマットに従った記録変調符号化処理を施す。例えば、ホログラム記録再生方式にて一般的とされるスパース符号化として、記録データの１バイト（＝８ビット）を４×４＝１６ビットの正方形によるブロック形状のデータ配列に変換する記録変調符号化が知られている。
そして、例えばこのような符号化により得られたブロック形状のデータ配列を、記録フォーマットに従って１枚のホログラムページ内に配列する（マッピングと呼ぶ）。なお、ホログラムページとは、信号光エリアＡ２内に敷き詰められるデータ配列全体を指す。すなわち、信号光と参照光との干渉で一度に記録することのできるデータ単位となる。
このようにして記録データのマッピングを行うことで信号光エリアＡ２内の「０」「１」のデータパターンが得られる。
さらにデータ変調・振幅制御部１９は、上記のようにして信号光エリアＡ２内のデータパターンを得ると共に、参照光エリアＡ１の所定の画素を「１」、それ以外の画素を「０」とし、且つギャップエリアＡ３と参照光エリアＡ１より外周部分とを全て「０」としたデータパターンを生成する。その上で、このデータパターンと上記信号光エリアＡ２内のデータパターンとを併せてＳＬＭ３の全有効画素分のデータパターンを生成する。
【００６３】
記録時においてデータ変調・振幅制御部１９は、入力される記録データから順次、上記のようなＳＬＭ３の全有効画素分のデータパターンを得て、当該データパターンに基づいてＳＬＭ３の各画素を駆動制御する。これにより、記録時においてＳＬＭ３からは、所定のON/OFFパターンによる参照光と共に、記録データの内容に応じ順次そのON/OFFパターンが変化するようにされた信号光とが出力されることになる。
【００６４】
また、この図に示す光照射装置においては、先の図８に示したような、ホログラム記録媒体ＨＭ１の基板５６に形成されたピット面に記録された情報を読み出すための構成として、第２レーザ１５、ビームスプリッタ１６、コリメータレンズ１７、及び先に述べたダイクロイックミラー１３、フォトディテクタ１８、反射光信号生成回路２３が設けられている。
上記第２レーザ１５は、上述した第１レーザ１の波長（例えば４１０ｎｍ）とは異なる波長（例えば６５０ｎｍ）によるレーザ光を発光する。この第２レーザ１５により発光された光は、ビームスプリッタ１６を透過した後、コリメータレンズ１７を介してダイクロイックミラー１３に入射する。
【００６５】
ダイクロイックミラー１３では、上記第２レーザ１５を光源とする入射光が反射され、この反射光が図示するようにしてミラー１４に導かれる。このミラー１４以降の光路は先に説明した第１レーザ１を光源とする光の場合と同様となり、上記第２レーザ１５を光源とする光についても１／２波長板１２→対物レンズ９を介してホログラム記録媒体ＨＭ１に対して照射されることなる。
【００６６】
そして、このようにしてホログラム記録媒体ＨＭ１に照射された第２レーザ１５を光源とする光は、ホログラム記録媒体ＨＭ１の基板５６のピット面上に形成された反射膜５６にて反射され、その反射光は対物レンズ９→１／２波長板１２→ミラー１４を介した後、ダイクロイックミラー１３にて反射され、コリメータレンズ１７を介してビームスプリッタ１６に入射する。図示するようにして、このようにコリメータレンズ１７側からビームスプリッタ１６に入射した光は当該ビームスプリッタ１６において反射され、フォトディテクタ１８に対して導かれるようになる。
【００６７】
フォトディテクタ１８では、上記による経路によって入射された、上記ピット面上の反射膜５６より得られた反射光を受光し、これを電気信号に変換して反射光信号生成回路２３に供給する。この場合、フォトディテクタ１８としては例えば光ディスクの分野で用いられる分割ディテクタを用いており、上記反射光信号生成回路２３に対しては例えば４つなどの複数のディテクタによる検出信号が供給されるようになっている。
【００６８】
反射光信号生成回路２３は、上記フォトディテクタ１８からの電気信号に基づき、ＲＦ信号や各種サーボのための信号（例えばトラッキングエラー信号やフォーカスエラー信号など）等、反射光信号を生成する。
なお、ここでの図示は省略しているが、この反射光信号生成回路２３にて生成された各種サーボのための反射光信号は、図示されないサーボ系の回路に供給され、これに応じ対物レンズ９のトラッキング方向、フォーカス方向の位置制御などが行われて各種サーボ制御が実現されるようになっている。
【００６９】
また、この場合の光照射装置に対しては、ホログラム記録媒体ＨＭ１を回転駆動するための構成として、スピンドルモータ（ＳＰＭ）２５、及びスピンドルサーボ・ドライブ回路２４が設けられている。スピンドルモータ２５は、所定位置に対してセットされたホログラム記録媒体ＨＭ１を回転駆動する。そして、上記スピンドルサーボ・ドライブ回路２４は、このようなスピンドルモータ２５を例えばＣＬＶなどの所定の回転制御方式により回転駆動制御する。
この場合、スピンドルサーボ・ドライブ回路２４は、例えば反射光信号生成回路２３にて生成されるＲＦ信号（ホログラム記録媒体ＨＭ１の基板５６上に記録された信号の読み出し信号）を入力し、ＰＬＬ処理を行うことによって再生クロックを生成し、この再生クロックを現在のスピンドルモータ２５の回転速度情報として得る。そして、この回転速度情報に基づき、ホログラム記録媒体ＨＭ１が所定の回転駆動方式により回転駆動されるようにスピンドルモータ２５の回転動作を制御する。
【００７０】
さらに、この場合の光照射装置には、１／２波長板１２を回転駆動するための構成として、回転駆動部２０、回転角度情報検出部２１、波長板回転制御部２２が設けられている。
先ず、回転駆動部２０は、光路中におけるミラー１４と対物レンズ９との間に対して１／２波長板１２が挿入された状態となるようにして当該１／２波長板１２を保持すると共に、このように保持される１／２波長板１２を回転駆動することができるように構成されている。具体的に、この回転駆動部２０はモータを備えており、当該モータによる回転駆動力を１／２波長板１２に対して与えるように構成されていることで、１／２波長板１２を回転駆動することが可能とされる。
【００７１】
回転角度情報検出部２１は、反射光信号生成回路２３から供給される反射光信号に基づき、ホログラム記録媒体ＨＭ１から読み出される回転角度情報の検出を行う。具体的には、上記反射光信号生成回路２３から供給されるＲＦ信号に基づき、回転角度情報の検出を行う。
【００７２】
波長板回転制御部２２は、上記回転角度情報検出部２１から供給される回転角度情報に基づき上記回転駆動部２０における上記モータの回転制御を行うことで、１／２波長板１２がホログラム記録媒体ＨＭ１の回転に応じて回転されるように制御を行う。具体的には、１／２波長板１２の回転角度をθ、ホログラム記録媒体ＨＭ１の回転角度をφとした場合に、先に述べた「θ＝φ／２」の関係が維持されるように上記回転駆動部２０における上記モータの回転制御を行う。
【００７３】
ここで、先の図５、図７の説明によると、第１の手法としては、ホログラム記録媒体ＨＭ１の回転角度が０度の場合において、１／２波長板１２の光学軸方向が当該１／２波長板１２への入射光の偏光方向と一致している場合を前提とした手法となっている。
このため、第１の手法を成り立たせるためには、上記波長板回転制御部２２において基準とする１／２波長板１２の回転角度０度の状態が、このように１／２波長板１２の光学軸方向が当該１／２波長板１２への入射光の偏光方向と一致した状態となるようにされている必要がある。つまり、波長板回転制御部２２によって１／２波長板１２の回転角度が０度であると認識される状態が、１／２波長板１２の光学軸方向が当該波長板１２への入射光の偏光方向と一致している状態となるように、波長板回転制御部２２による１／２波長板１２の回転角度（回転駆動部２０におけるモータの回転角度）の認識状態と、１／２波長板１２の回転駆動部２０への取り付け角度との関係を調整しておく。
このような調整が為されることで、先の図５、図７にて説明したように、ホログラム記録媒体ＨＭ１の０度からφ度の回転に応じて、当該ホログラム記録媒体ＨＭ１への入射光の偏光方向を０度からφ度に正しく回転させることができる。
【００７４】
以上のような図９の光照射装置の構成により、先の図５、図７にて説明したようにしてホログラム記録媒体ＨＭ１の回転に応じて１／２波長板１２を回転駆動することが可能となり、この結果、反射型ホログラムの発生を防止することのできる光照射装置を提供することができる。
【００７５】
なお、これまでの説明においては、実施の形態の第１の手法が、ホログラム記録媒体ＨＭ１に対して記録を行う場合にのみ適用される場合を前提に説明を行ったが、第１の手法としては、ホログラム記録媒体ＨＭ１の再生を行う場合にも好適に適用することができる。
【００７６】
ここで、このようにホログラム記録媒体ＨＭ１について再生を行う場合においては、先に説明した記録時と同様に往路光と復路光との干渉に伴って複数のホログラムが形成されることになる。つまり再生時においては、参照光と再生光との間での干渉となり、具体的には、
パターンＥ：参照光（往路）×再生光（往路）＝透過型ホログラム
パターンＦ：参照光（往路）×再生光（復路）＝反射型ホログラム
パターンＧ：参照光（復路）×再生光（往路）＝反射型ホログラム
パターンＨ：参照光（復路）×再生光（復路）＝透過型ホログラム
が生じうる。
【００７７】
ここで、記録時には、一般に信号光と参照光が同程度の強度（例えば１：１）で干渉することで、ホログラム（回折格子）が記録される。これに対し再生時において、参照光と、その照射に応じて得られる再生光との強度差（つまり回折効率）は、一般に１．０×１０-3（1/1000）程度とされており、上記による記録時の参照光と信号光との強度比と比較すると非常に小さなものとなる。従って再生時におけるこれら参照光と再生光との干渉が、ホログラム像に直接的に関与する回折格子を形成することはないと考えられる。
しかしながら、これら参照光と再生光との干渉による微少な回折格子の積み重なりが、間接的に再生像のノイズ源となる可能性があり、従って再生時に生じる上記複数のホログラムがＳＮＲの低下を招く可能性がある。
【００７８】
先の図５、図７の説明からも理解されるように、上記第１の手法によれば、このような再生時においても、往路光の偏光方向と、復路光の偏光方向とが直交した状態となるようにできることに変わりはない。すなわち、再生時においてこのように往路光と復路光の偏光方向が互いに直交した状態となるようにできることで、上記パターンＦとパターンＧの反射型ホログラムの発生を防止することができる。このようにして再生時における反射型ホログラムの発生が防止されることで、ＳＮＲの向上を図ることができる。
【００７９】
ここで、第１の手法を再生のみが可能な再生装置に対して適用する場合の具体的な構成例としては、図９に示す構成において、例えばＳＬＭ３とリレーレンズ５との間に先の図１に示したようにビームスプリッタ４を追加し、このビームスプリッタ４によってホログラム記録媒体ＨＭ１からの反射光を反射し、この反射光をイメージセンサ１１に対して導くように構成すればよい。なおこの場合、データ変調・振幅制御部１９としては、先に説明した記録時の動作は行わず、参照光エリアＡ１のみを所定の「０」「１」パターンとし、他の領域をすべてビット「０」としたデータパターンを生成し、このデータパターンに基づきＳＬＭ３の各画素を駆動制御するように構成する。つまり、これによってＳＬＭ３からは参照光のみが出力されるようにするものである。
【００８０】
或いは、第１の手法は、記録再生装置に対しても適用することができる。その場合も、光学系の構成としては上記再生装置とする場合と同様に、図９に示した構成に対しビームスプリッタ４とイメージセンサ１１とを追加する。そして、データ変調・振幅制御部１９としては、記録時には先に説明した記録時のデータパターン生成及びこのデータパターンに基づくＳＬＭ３の画素駆動制御を行い、再生時には、上述した再生時のデータパターン生成及びこのデータパターンに基づくＳＬＭ３の画素駆動制御を行うように構成すればよい。
【００８１】
なお、このようにして第１の手法を再生装置、記録再生装置に適用する場合には、上記ビームスプリッタ４として、偏光ビームスプリッタを用いることができる。つまり、先に説明したように第１の手法によれば、往路光と復路光の偏光方向が互いに直交する関係とすることができるが、このことにより、往路光（例えばＸ直線偏光）は透過し復路光（例えばＹ直線偏光）は反射するという偏光ビームスプリッタを用いることができるものである。
【００８２】
２−２．第２の手法
続いては、実施の形態の光照射方法の第２の手法について説明する。
第２の手法は、ホログラム記録媒体ＨＭに形成される偏光素子を、先の第１の手法の場合の１／４波長板５２に代えて、吸収型直線偏光素子５７としたホログラム記録媒体ＨＭ２を用いるようにものである。
【００８３】
図１０、図１１は、第２の手法について説明するための図として、図１０は媒体回転角度が０度の状態、図１１は媒体回転角度がφ度の状態を示している。
なお、これら図１０、図１１においても、先の図５〜図７と同様に、Ｘ軸とこれと直交するＹ軸とを基準として、装置側に備えられる１／２波長板１２への入射光、ホログラム記録媒体ＨＭ２内の記録層５１への入射光、ホログラム記録媒体ＨＭ２内の反射膜５３への入射光、反射膜５３側から記録層５１への入射光の各偏光方向と、１／２波長板１２の光学軸方向を示している。さらにこの場合は、ホログラム記録媒体ＨＭ２内に設けられる吸収型直線偏光素子５７の偏光軸方向も併せて示している。
また、この場合としても装置側においては、図示するように１／２波長板１２に対してはＸ直線偏光が入射される場合を例に挙げる。なおこのように装置側に設けられた波長板に対してＸ直線偏光を入射する点については、以降で説明する第３、第５、第６の手法についても同様であるとする。
【００８４】
先ず、これら図１０、図１１に示されているように、この場合のホログラム記録媒体ＨＭ２には、上層から順にカバーガラス５０→記録層５１→吸収型直線偏光素子５７→反射膜５３が形成されている。
ここで、上記吸収型直線偏光素子５７は、その偏光軸方向と一致する偏光方向を有する入射光は吸収し、上記偏光軸方向と直交する偏光方向を有する入射光は透過する性質を有するように構成された偏光素子を指す。このような吸収型直線偏光素子５７としては、例えば偏光板を挙げることができる。
【００８５】
この第２の手法においても、図１０に示す媒体回転角度０度の状態では、装置側において、１／２波長板１２の光学軸方向は、入射光の偏光方向と一致する状態となるようにされている。具体的には、この場合も１／２波長板１２にはＸ直線偏光が入射されるので、これに応じ１／２波長板１２の光学軸方向はＸ軸方向と一致するようにされている。
これにより、この場合も媒体回転角度０度の状態では、ホログラム記録媒体ＨＭ２に対してＸ直線偏光がそのまま照射されるようになっている。
【００８６】
そして、ホログラム記録媒体ＨＭ２側においては、当該回転角度が０度の状態では、上記吸収型直線偏光素子５７の偏光軸方向が、図示するようにしてＸ軸方向となるようにされている。すなわち、吸収型直線偏光素子５７は、回転角度が０度の状態において、その偏光軸方向が入射光の偏光方向と一致する方向となるようにしてホログラム記録媒体ＨＭ２に形成されている。
【００８７】
このようにして１／２波長板１２の光学軸方向、吸収型直線偏光素子５７の偏光軸の方向が設定されていることで、媒体回転角度が０度の状態においては、装置側からはＸ直線偏光がホログラム記録媒体ＨＭ２に対して照射され、このように照射されたＸ直線偏光が記録層５１を介し、その偏光軸方向がＸ軸方向とされた吸収型直線偏光素子５７に対して入射される。上述のようにして吸収型直線偏光素子５７はその偏光軸方向と偏光方向の一致する入射光を吸収するようにされているので、上記のように吸収型直線偏光素子５７に入射されるＸ直線偏光による入射光（往路光）は、当該吸収型直線偏光素子５７にて吸収される。すなわち、この第２の手法によっては、反射膜５３からの反射光（つまり復路光）自体が発生しないようにされているものである。
このように復路光自体が発生しないようにされることで、結果的にこの場合も反射型ホログラムの発生が防止される。
【００８８】
また、図１１には、媒体回転角度がφ度の状態を示しているが、先の第１の手法と同様に、この場合としても１／２波長板１２の回転角度をθ、ホログラム記録媒体ＨＭ２の回転角度をφとした場合に、「θ＝φ／２」の関係が保たれるようにして１／２波長板１２を回転駆動するものとすればよい。
このように１／２波長板１２が回転駆動されることで、φ度の媒体回転に伴ってφ度回転された吸収型直線偏光素子５７の偏光軸に対し、当該吸収型直線偏光素子５７への入射光の偏光方向をφ度変化させることができ、これによってそれぞれの軸方向を一致した状態とすることができる。つまりこれにより、ホログラム記録媒体ＨＭ２が回転駆動される場合にも、吸収型直線偏光素子５７にて入射光を吸収させることができ、この結果、ホログラム記録媒体ＨＭ２が回転駆動される場合においても復路光の発生自体が防止され、反射型ホログラムの発生を防止してその記録も防止することができる。
【００８９】
ところで、上記もしているように第２の手法によっては、復路光の発生自体が防止されるものとなる。このことによると、上述したような反射型ホログラムの発生の防止と共に、２種発生する透過型ホログラムのうちの１種の発生も防止できるという効果を奏する。すなわち、復路光の発生自体が防止されれば、先の図２１（ｂ）のパターンＤとして示した「参照光（復路）×信号光（復路）」による透過型ホログラムの発生も防止することができ、従ってこの場合は、図２０（ａ）に示したパターンＡ「参照光（往路）×信号光（往路）」による１種の透過型ホログラムのみの記録を行うことができるものである。
このようにして反射光ホログラムの記録防止と共に、２種の透過型ホログラムのうちの１種のみの記録が可能となることで、さらなるＳＮＲの向上を図ることができる。
【００９０】
なお、この第２の手法としても、ホログラム記録媒体ＨＭの回転に応じて１／２波長板１２を回転駆動させる必要があることになるが、この場合としても、その実現にあたっては、先の第１の手法の場合と同様にホログラム記録媒体ＨＭに記録された回転角度情報を利用する手法を採用すればよい。
このように回転角度情報が記録されたホログラム記録媒体ＨＭ２の構造としては、先の図８に示したホログラム記録媒体ＨＭ１における１／４波長板５２を、吸収型直線偏光素子５７としたものにすればよい。
但し、図１０の説明から理解されるように、この第２の手法においては、媒体回転角度０度の状態では吸収型直線偏光素子５７の偏光軸の方向がＸ軸方向と一致する状態とされている必要がある。このため、ホログラム記録媒体ＨＭ２としては、吸収型直線偏光素子５７の偏光軸と、回転角度情報の記録によって定めれた回転角度０度となる軸方向とのなす角度が０度となるようにして、吸収型直線偏光素子５７が形成されるようにしておく。
【００９１】
また、上記もしているように第２の手法では、ホログラム記録媒体ＨＭ２に対してレーザ光を照射した場合に、その反射光が得られないものとなってしまう。第１レーザ１を光源とする光については、このようにその反射光が得られないようにする必要があるが、第２レーザ１５を光源とする光については、ホログラム記録媒体ＨＭ２に記録された回転角度情報等を読み出すために、その反射光が得られるようにしておく必要がある。
このために、実際のホログラム記録媒体ＨＭ２においては、上記吸収型直線偏光素子５７を、波長選択性を有するように構成しておく。すなわち、第２レーザ光から発せられる例えば波長６５０ｎｍのレーザ光については、上述した吸収型直線偏光素子としての機能を果たさず、入射光を常に透過するように構成しておくものである。
【００９２】
そして、このような構造とされるホログラム記録媒体ＨＭ２に対応して第２の手法を実現するための光照射装置の構成としては、先の図９に示したものと同様の構成とすればよい。
【００９３】
なお、確認のために述べておくと、このような第２の手法としては、第１レーザ１を光源とするレーザ光についてホログラム記録媒体ＨＭ２からの反射光が得られないことから、再生を行う場合には適さない手法となる。すなわち、第２の手法は記録装置のみに適用可能な手法である。
【００９４】
２−３．第３の手法
続いて、第３の手法について説明する。
第３の手法は、ホログラム記録媒体ＨＭにおいて偏光素子を介した光を反射するための反射膜５３を省略し、偏光素子自体が入射光の反射機能を備えるようにされた反射型直線偏光素子５８の形成されたホログラム記録媒体ＨＭ３を用いる手法である。
【００９５】
図１２、図１３は、第３の手法について説明するための図として、図１２は媒体回転角度が０度の状態、図１３は媒体回転角度がφ度の状態を示している。
なお、これら図１２、図１３においては、Ｘ軸とこれと直交するＹ軸とを基準として、装置側に備えられる１／２波長板１２への入射光、ホログラム記録媒体ＨＭ３内の記録層５１への入射光の偏光方向と共に、１／２波長板１２の光学軸方向、さらにはホログラム記録媒体ＨＭ３内に設けられる反射型直線偏光素子５８の偏光軸方向も併せて示している。
【００９６】
これら図１２、図１３に示されているように、この場合のホログラム記録媒体ＨＭ３には、上層から順にカバーガラス５０→記録層５１が形成され、その下層には反射型直線偏光素子５８が形成されている。
この反射型直線偏光素子５８は、その偏光軸方向と一致する偏光方向を有する入射光は透過し、上記偏光軸方向と直交する偏光方向を有する入射光は反射する性質を有するように構成された偏光素子を指す。このような反射型直線偏光素子５８は、例えばフォトニック結晶で構成することができる。
【００９７】
図１２に示す媒体回転角度０度の状態において、この第３の手法においても、装置側における１／２波長板１２の光学軸方向は、入射光の偏光方向と一致する状態となるようにされている。すなわち、入射されるＸ直線偏光に対応させて、１／２波長板１２の光学軸方向もＸ軸方向と一致するようにされており、これによってこの場合も、媒体回転角度０度の状態では、ホログラム記録媒体ＨＭ３に対してＸ直線偏光がそのまま照射されるようになっている。
【００９８】
そして、ホログラム記録媒体ＨＭ３側において、回転角度が０度の状態では、上記反射型直線偏光素子５８の偏光軸方向が、図示するようにしてＸ軸方向となるようにされている。すなわち、反射型直線偏光素子５８は、回転角度が０度の状態において、その偏光軸の方向が入射光の偏光方向と一致する方向となるようにしてホログラム記録媒体ＨＭ３に形成されている。
【００９９】
このようにして１／２波長板１２の光学軸方向、反射型直線偏光素子５８の偏光軸の方向が設定されていることで、媒体回転角度が０度の状態においては、装置側からはＸ直線偏光がホログラム記録媒体ＨＭ３に対して照射され、このように照射されたＸ直線偏光が記録層５１を介して、その偏光軸方向がＸ軸方向とされた反射型直線偏光素子５８に対して入射することになる。
反射型直線偏光素子５８では、その偏光軸方向と偏光方向の一致する入射光を透過するようにされているので、上記のように反射型直線偏光素子５８に入射されたＸ直線偏光による入射光（往路光）は、当該反射型直線偏光素子５８を透過して出力されることになる。
【０１００】
ここで、この場合のホログラム記録媒体ＨＭ３においては、上記反射型直線偏光素子５８の下層において、反射膜５３が形成されないものとなっている。このことから、上記のようにして往路光が反射型直線偏光素子５８を透過して出力されることによっては、往路光がホログラム記録媒体ＨＭ３全体を透過して出力されることになる。第３の手法では、このような仕組みにより、復路光自体の発生を防止しているものである。
【０１０１】
そして、この第３の手法においても、次の図１３の媒体回転角度がφ度の状態として示しているように、先の第１、第２の手法と同様に、１／２波長板１２の回転角度をθ、ホログラム記録媒体ＨＭ２の回転角度をφとした場合に、「θ＝φ／２」の関係が保たれるようにして１／２波長板１２を回転駆動する。
このようにして１／２波長板１２が回転駆動されることで、φ度の媒体回転に伴ってφ度回転された反射型直線偏光素子５８の偏光軸に対し、当該反射型直線偏光素子５８への入射光の偏光方向を同様にφ度回転させることができ、これによってそれぞれの軸方向を一致した状態に保つことができる。このことで、ホログラム記録媒体ＨＭ３が回転駆動される場合にも、反射型直線偏光素子５８にて入射光を透過させることができ、結果、ホログラム記録媒体ＨＭ３が回転駆動される場合においても、復路光の発生自体を防止することができる。
このように復路光の発生自体が防止されることで、この場合も反射型ホログラムの発生を防止することができると共に、１種の透過型ホログラムのみが記録されるようにすることができる。
【０１０２】
なお、この第３の手法としても、上記のようにホログラム記録媒体ＨＭ３の回転に応じて１／２波長板１２を回転駆動させるにあたっては、ホログラム記録媒体ＨＭ３に記録された回転角度情報を利用する手法を採ればよい。
【０１０３】
図１４は、このような回転角度情報を利用する場合に対応したホログラム記録媒体ＨＭ３の断面構造図を示している。
図１４において、この場合のホログラム記録媒体ＨＭ３としては、図示するようにして上層から順にカバーガラス５０→記録層５１→反射型直線偏光素子５８が形成されている。そして、この場合、当該反射型直線偏光素子５８の下層においては、先の第１、第２の手法の場合に設けられていた反射膜５３は省略され、直接的に中間層５４が形成されたものとなっている。
【０１０４】
そして、この場合において注意すべき点は、基板５６のピット面上に形成されるべき反射膜として、波長選択性を有する反射膜５９を用いるということである。つまり、先の説明によれば、第３の手法では、ホログラム記録媒体ＨＭ３への入射光を反射型直線偏光素子５８にて透過させ、上記入射光が当該ホログラム記録媒体ＨＭ３全体を透過して出力されるようにすることによって復路光の発生を防止するようにされるが、上記のように基板５６上に形成されるべき反射膜として波長選択性を有さない反射膜５５が形成されてしまっては、反射型直線偏光素子５８を透過した光が当該反射膜５５によって反射されてしまい、結果、復路光が発生して第３の手法が成り立たなくなってしまうこととなる。
このために、ホログラム記録媒体ＨＭ３における基板５６上には、図示する反射膜５９として、例えば波長４１０ｎｍによる第１レーザ１を光源とする光は透過し、波長６５０ｎｍによる第２レーザ１５を光源とする光は反射するといった波長選択性を有する反射膜を形成するものとする。
ホログラム記録媒体ＨＭ３は、このようにして反射膜５９が形成された基板５６が、上記中間層５４としての接着材料によって上記反射型直線偏光素子５８の下層側に対して接着されて形成される。
【０１０５】
ここで、確認のために述べておくと、第３の手法の場合、先に説明したように反射型直線偏光素子５８によって入射光を透過させることで反射光を生じさせないようにしていることから、当該反射型直線偏光素子５８を特に波長選択性を有するように構成せずとも、第２レーザ１５を光源とする光の反射光を得るようにすることができる。
【０１０６】
なお、このような第３の手法においても、媒体回転角度０度の状態では反射型直線偏光素子５８の偏光軸の方向がＸ軸方向と一致する状態とされている必要があるため、上記ホログラム記録媒体ＨＭ３においては、反射型直線偏光素子５８の偏光軸と、回転角度情報の記録によって定めれた回転角度０度となる軸方向とのなす角度が０度となるようにして、反射型直線偏光素子５８が形成されるようにしておく。
【０１０７】
そして、上記のような構造とされたホログラム記録媒体ＨＭ３に対応して第３の手法を実現するための光照射装置の構成としては、先の図９に示したものと同様の構成とすればよい。
【０１０８】
なお、この第３の手法としても、第１レーザ１を光源とするレーザ光についてホログラム記録媒体ＨＭ３からの反射光が得られないことから、記録装置のみに適用可能な手法となる。
【０１０９】
２−４．第４の手法
第４の手法は、これまでの各手法とはことなり、ホログラム記録媒体ＨＭの回転に対応して反射型ホログラムの発生防止を図るにあたり、装置側に設けられる波長板の回転を不要にできるものである。
図１５、図１６は、第４の手法について説明するための図として、図１５は、第４の手法にて用いるホログラム記録媒体ＨＭ４の断面構造と共に、光照射装置側に設けられた対物レンズ９を抽出して示しており、図１６は、ホログラム記録媒体ＨＭ４に形成される１／４波長板６０の構造を模式的に示している。
なお、図１５では、Ｘ軸とこれと直交するＹ軸とを基準として、装置側における対物レンズ９への入射光、ホログラム記録媒体ＨＭ４内の反射膜５３への入射光、反射膜５３側から記録層５１への入射光の各偏光方向をそれぞれ示している。
【０１１０】
先ず図１５において、第４の手法で用いるホログラム記録媒体ＨＭ４としては、先の第１の手法で用いたホログラム記録媒体ＨＭ１における１／４波長板５２に代えて、１／４波長板６０を形成したものとなっている。
そしてこの場合は、図示するようにして装置側に対し１／２波長板１２は設けずに、所定の偏光方向による直線偏光（この場合も例えばＸ直線偏光）を対物レンズ９を介してホログラム記録媒体ＨＭ４側に照射するようにされている。つまり、この場合はホログラム記録媒体ＨＭ４の回転に関わらず、所定の偏光方向による直線偏光がホログラム記録媒体ＨＭ４に対して照射されるものとなる。
【０１１１】
第４の手法では、このようにして一定方向の直線偏光が照射される場合においても、媒体回転に応じて反射型ホログラムの発生を防止できるように、ホログラム記録媒体ＨＭ４に形成される１／４波長板６０を、次の図１６に示すように構成するものとしている。
図１６において、この場合の１／４波長板６０は、図中の各破線両矢印で示すようにして、その光学軸方向がホログラム記録媒体ＨＭ４の回転方向に沿って連続的に変化するように形成されている。つまり具体的には、図中の一点鎖線で示すようにして媒体中心位置から放射状に延びる各回転角度方向において、光学軸方向のなす角度がそれぞれ４５度となるようにして、その光学軸方向が連続的に変化するように形成したものである。このような１／４波長板６０の構造は、例えばフォトニック結晶などにより実現が可能である。
【０１１２】
先の図１５においても述べたように、この場合のホログラム記録媒体ＨＭ４への入射光は例えばＸ直線偏光とされている。つまり、この場合の１／４波長板６０への入射光は、例えば図１６中の実線の両矢印により示す偏光方向となる。このことから、上記のような構造とされた１／４波長板６０によれば、ホログラム記録媒体ＨＭ４が回転駆動された場合にも、その光学軸方向と装置側からの入射光とのなす角度が常に４５度となるようにすることができる。
【０１１３】
このようにして、ホログラム記録媒体ＨＭ４が回転駆動される場合にも１／４波長板６０への入射光と当該１／４波長板６０の光学軸方向とのなす角度が常に４５度となるようにされていることで、図１５に示されているようにして、この場合のＸ直線偏光による媒体への入射光は、上記１／４波長板６０を透過することで例えば右回りの円偏光に常に変換されることになる。そして、このように１／４波長板６０を透過した光が常に右回りの円偏光に変換されるものとなれば、先の第１の手法と同様の原理によって、反射膜５３を反射して再度１／４波長板６０を透過して得られる光（つまり復路光）の偏光方向は、常にＹ直線偏光となるようにすることができる。
【０１１４】
上記のようにして第４の手法によっても、ホログラム記録媒体ＨＭが回転駆動される場合において往路光（この場合はＸ直線偏光）と復路光（この場合はＹ直線偏光）の偏光方向が直交する状態を保つことができる。この結果、先に説明した各手法と同様に反射型ホログラムの発生を防止してその記録を防止することができる。
そして、上記第４の手法によれば、このように媒体回転駆動に対応して反射型ホログラムの発生を防止するにあたっては、上述のようにしてホログラム記録媒体ＨＭ４に対して常に一定方向の直線偏光を照射するようにされればよい。すなわちこの場合、先の各手法のように装置側に対して媒体回転に応じて入射光の偏光方向を変化させるための１／２波長板１２を備える必要がなく、さらにはこのような１／２波長板１２を回転駆動するための構成も不要とすることができる。
【０１１５】
次の図１８は、第４の手法によるホログラム記録媒体ＨＭ４に対応して反射型ホログラムの発生を防止することのできる光照射装置の構成例を示している。なお、この図１８において、既に先の図１や図９において説明した部分については同一符号を付して説明を省略する。
この図１８に示されるように、ホログラム記録媒体ＨＭ４に対応する光照射装置としては、先の図９に示した構成から１／２波長板１２、回転駆動部２０、波長板回転制御部２２、及び回転角度情報検出部２１が省略されたものとなっている。
このようにして第４の手法によれば、ホログラム記録媒体ＨＭ４に対応して反射型ホログラムの発生を防止する光照射装置の構成を、先に説明した各手法を採用する場合よりも格段に簡略化できるというメリットがある。
【０１１６】
なお、上記説明からも理解されるように、第４の手法では、ホログラム記録媒体ＨＭ４に対して回転角度情報を記録する必要がないものとできる。但し、この場合においても例えば各種サーボ制御等を行うために、ホログラム記録媒体ＨＭ４に対しては基板５６上のピット面（案内溝も含む）が形成されている必要がある。すなわち、実際においてホログラム記録媒体ＨＭ４の構造は、先の図８に示したものと同様の構造とされることになる。具体的には、図８に示す１／４波長板５２に代えて、先の図１６にて説明した１／４波長板６０が形成されたものとなる。
【０１１７】
また、この第４の手法は、結果的には先の第１の手法の場合と同様に往路光と直交する偏光方向を有する復路光を得ることで反射型ホログラムの発生を防止する手法であるということから、先の第１の手法と同様、図１７に示されるような記録装置のみならず、再生装置や記録再生装置に対しても好適に適用することができるものとなる。そして、このように再生を行う場合に適用した場合には、再生時においても反射型ホログラムの発生を防止してＳＮＲの向上を図ることができる。
なお、第４の手法において、このように再生装置、記録再生装置とする場合の光照射装置の具体的な構成は、先の第１の手法において説明した再生装置、記録再生装置の構成とそれぞれ同様となることから改めての説明は省略する。
また、この第４の手法の場合も、これら再生装置、記録再生装置とする場合に設けられるビームスプリッタ４としては、先の第１の手法の場合と同様に偏光ビームスプリッタを用いることができる。
【０１１８】
２−５．第５の手法
第５の手法は、上記第４の手法と同様に、反射型ホログラムの発生防止にあたり、装置側における波長板の回転駆動を不要とするものである。
図１８は、第５の手法の光照射方法について説明するための図として、当該第５の手法において用いるホログラム記録媒体ＨＭ５の断面構造と、この場合の装置側に備えられる対物レンズ９、及び１／４波長板８と、これら１／４波長板８→対物レンズ９を介してホログラム記録媒体ＨＭ５に対して照射される光の様子とを模式的に示している。また図１８では、上記１／４波長板８への入射光、ホログラム記録媒体ＨＭ５に備えられる偏光素子（吸収型円偏光素子６１）への入射光の偏光方向も併せて示している。
【０１１９】
先ず、この第５の手法で用いるホログラム記録媒体ＨＭ５としては、図示するように上層から順にカバーガラス５０→記録層５１→吸収型円偏光素子６１→反射膜５３が形成されたもとなっている。
この場合において用いる吸収型円偏光素子６１は、円二色性を有する吸収型の偏光素子を指す。すなわち、所定回転方向の円偏光（この場合は例えば右回りの円偏光）は吸収し、その逆回転方向（この場合は左回り）の円偏光を透過するという性質を有する。このような吸収型円偏光素子６１としての、円二色性を有する吸収型の偏光素子としては、例えばコレステリック液晶などの高分子材料を挙げることができる。
【０１２０】
第５の手法では、上記のような吸収型円偏光素子６１の有する円二色性の性質を利用して、ホログラム記録媒体ＨＭ５に対して上記所定回転方向（右回り）の円偏光を照射する。すなわち、このようにすることで、上記吸収型円偏光素子６１によって記録層５１を透過した光が吸収されるようにでき、これによって反射膜５３からの反射光（つまり復路光）が得られないようにして反射型ホログラムの発生を防止するものである。
【０１２１】
このために第５の手法では、装置側に設けられる１／４波長板８の光学軸方向を、当該１／４波長板８への入射光の偏光方向とのなす角度が４５度となるように調整しておく。具体的には、この場合の１／４波長板８に対する入射光はＸ直線偏光とされるので、図示するようにして１／４波長板８の光学軸方向はＸ軸方向に対して４５度傾くように設定される。これにより、図示するようにして対物レンズ９を介してホログラム記録媒体ＨＭ５に照射される光は右回りの円偏光とすることができ、上記吸収型円偏光素子６１において当該右回り円偏光による入射光が吸収されるようにすることができる。
【０１２２】
ここで、確認のために述べておくと、吸収型円偏光素子６１は円二色性を有するので、ホログラム記録媒体ＨＭ５が回転駆動される場合にも、上記のように入射光として所定回転方向の円偏光が入力されれば、これを常に吸収することができる。すなわち、このことから上記第５の手法によれば、ホログラム記録媒体ＨＭ５が回転駆動される場合においても常に復路光が生じないようにすることができる。
【０１２３】
このようにして復路光自体の発生が防止されれば、先の第２、第３の手法の場合と同様に、反射型ホログラムの記録の防止と共に、１種の透過型ホログラムのみが記録されるようにすることができる。
また、この第５の手法によれば、装置側においては、その光学軸方向と入射光の偏光方向とのなす角度が４５度となるように固定された１／４波長板８が備えられていればよく、従ってこの場合においても装置側で波長板（この場合は１／４波長板８）を回転駆動するための構成を省略することができる。つまりこの結果、装置構成の大幅な簡略化を図ることができる。
なお、この第５の手法に対応して反射型ホログラムの発生防止を図るための光照射装置の構成としては、先の図１７に示した構成において、ミラー１４と対物レンズ９との間に、上述のようにしてその光学軸方向と入射光の偏光方向とのなす角度が４５度となるように固定された１／４波長板８を設けるものとすればよい。
【０１２４】
また、この第５の手法によってもホログラム記録媒体ＨＭへの回転角度情報の記録は省略することができるが、この場合においても例えば各種サーボ制御等を行うために、ホログラム記録媒体ＨＭ５に対してはピット面が形成されている必要がある。つまり、実際においてホログラム記録媒体ＨＭ５の構造としては、先の図８に示した１／４波長板５２に代えて、上記吸収型円偏光素子６１が形成されたものとなる。
そして、このようなホログラム記録媒体ＨＭ４においても、基板５６上のピット面に第２レーザ１５を光源とするレーザ光が到達できるように、上記吸収型円偏光素子６１としては、波長選択性を有するように構成しておく。
【０１２５】
また、この第５の手法としても第２、第３の手法と同様にホログラム記録媒体ＨＭからの反射光（復路光）が得られないものとなることから、記録装置への適用のみが可能な手法となる。
【０１２６】
２−６．第６の手法
第６の手法は、先の第５の手法と同様にホログラム記録媒体ＨＭに用いる偏光素子として円二色性を有する偏光素子を用いるものであるが、この偏光素子を吸収型ではなく、先の第３の手法で用いたような反射型としたものである。
【０１２７】
図１９は、第６の手法について説明するための図として、当該第６の手法において用いるホログラム記録媒体ＨＭ６の断面構造と、この場合の装置側に備えられる対物レンズ９、及び１／４波長板８と、これら１／４波長板８→対物レンズ９を介してホログラム記録媒体ＨＭ６に対して照射される光の様子とを模式的に示している。またこの図１９では、１／４波長板８への入射光、ホログラム記録媒体ＨＭ６に備えられる偏光素子（反射型円偏光素子６２）への入射光の偏光方向も併せて示している。
【０１２８】
図１９において、第６の手法で用いるホログラム記録媒体ＨＭ６としては、先のホログラム記録媒体ＨＭ５における吸収型円偏光素子６１に代えて、反射型円偏光素子６２が形成される。但しこの場合は、先の第３の手法の場合と同様に偏光素子が反射型とされることに伴って、反射膜５３は省略されたものとなっている。
【０１２９】
ここで、上記反射型円偏光素子６２は、円二色性を有する反射型の偏光素子であり、所定回転方向の円偏光（例えば右回りの円偏光）は透過し、その逆回転方向（左回り）の円偏光を反射する性質を有するものである。このような反射型円偏光素子６２としても、例えばコレステリック液晶などの高分子材料で構成することができる。
【０１３０】
第６の手法においても、先の第５の手法と同様に、上記のような円二色性を有する反射型円偏光素子６２の性質を利用して、ホログラム記録媒体ＨＭ６に対して上記所定回転方向（右回り）の円偏光を照射することで、復路光自体が発生しないようにするものである。
このために当該第６の手法においても、装置側に設けられる１／４波長板８の光学軸方向を、当該１／４波長板８への入射光の偏光方向とのなす角度が４５度となるように調整しておく。具体的には、この場合も１／４波長板８に対する入射光はＸ直線偏光とされるので、図示するようにして１／４波長板８の光学軸方向をＸ軸方向に対して４５度傾くように設定する。
【０１３１】
このような設定がなされることで、図のように対物レンズ９を介してホログラム記録媒体ＨＭ６に照射される光を右回りの円偏光とすることができる。このようにして、ホログラム記録媒体ＨＭ６に照射される光が右回りの円偏光とされることで、この場合は、記録層５１を透過した光が反射型円偏光素子６２によってさらに透過されるようにすることができる。すなわち、ホログラム記録媒体ＨＭ６全体を透過して出力されるようにすることができ、これによって復路光自体が生じないようにすることができる。
なお、この場合も偏光素子は円二色性を有するものとされるので、ホログラム記録媒体ＨＭ６が回転駆動された場合にも、記録層５１を透過した往路光を常に反射型円偏光素子６２によって透過させることができる。つまり、これにより第６の手法によっても、ホログラム記録媒体ＨＭが回転駆動される場合にも常に復路光自体の発生を防止することができ、反射型ホログラムの発生を防止することができる。
【０１３２】
このようにして復路光自体の発生が防止されることで、この第６の手法によっても反射型ホログラムの記録の防止と共に１種の透過型ホログラムのみが記録されるようにすることができる。そして、この第６の手法によっても、先の第５の手法と同様、装置側においてはその光学軸方向と入射光の偏光方向とのなす角度が４５度となるように固定された１／４波長板８を用いればよく、従って装置側の１／４波長板８を回転駆動するための構成を省略することができる。
【０１３３】
なお、この第６の手法に対応して反射型ホログラムの発生防止を図るための光照射装置の構成としても、先の第５の手法で説明したものと同様とされればよい。
また、この第６の手法においても、実際には例えば各種サーボ制御等を行うためにホログラム記録媒体ＨＭへのピット面形成を要するが、その具体的な構成としては、先の図１４に示した第３の手法におけるホログラム記録媒体ＨＭ３の構成において、反射型直線偏光素子５８に代えて、上記反射型円偏光素子６２を形成したものとすればよい。すなわち、この場合も反射型偏光素子を透過した光がその下層における記録層（ピット面）の反射膜によって反射されるのを防止するために、波長選択性を有する反射膜５９が形成されるべきものである。
また、このような第６の手法としてもホログラム記録媒体ＨＭからの反射光（復路光）が得られないものとなることから、記録装置への適用のみが可能な手法となる。
【０１３４】
＜変形例＞
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明としてはこれまでに説明した各具体例に限定されるべきものではない。
例えば、第１〜第３の手法の説明において、１／２波長板１２を媒体回転に応じて回転駆動するにあたっては、ホログラム記録媒体ＨＭに記録された回転角度情報を読み出すものとしたが、回転角度情報は、例えばスピンドルモータ２５の回転角度を検出した結果に基づき得るようにすることもできる。
【０１３５】
或いは、このような回転角度情報を用いた制御系を設ける以外にも、スピンドルモータ２５の回転駆動力を、その回転速度を変速するようにして分岐出力するギアボックスを設け、このギアボックスからの回転駆動力を用いて１／２波長板１２を回転駆動するように構成することもできる。
ここで、先の第１〜第３の手法にて説明した「θ＝φ／２」の関係からも理解されるように、第１〜第３の手法を成り立つようにするためには、回転速度的には、媒体回転速度に対して１／２波長板１２を１／２の速度で回転させればよいものとなる。そこで、上記ギアボックスとしては、そのギア比により、スピンドルモータ２５による回転駆動力を、例えばその回転速度を１／２に変速するようにして分岐出力するように設定しておく。その上で、このようなギアボックスから分岐出力される回転駆動力に基づき回転駆動部２０が１／２波長板１２を回転駆動するように構成する。これにより、上記「θ＝φ／２」の関係が保たれるように１／２波長板１２を回転駆動することができる。
【０１３６】
但し、このようにギアボックスを用いる手法を採る場合、及び上述したスピンドルモータ２５の回転角度から回転角度情報を得る手法を採る場合には、ホログラム記録媒体ＨＭの装置への取り付け角度について考慮する必要がある。
ここで、先の図５の説明によると、第１の手法では、初期状態として、媒体回転角度が０度のときは、ホログラム記録媒体ＨＭ側の偏光素子（１／４波長板５２）の光学軸方向と装置側の１／２波長板１２の光学軸方向とに４５度の角度差が与えられている必要がある。また、先の図１０、図１２の説明によれば、第２、第３の手法では、媒体回転角度が０度のとき、ホログラム記録媒体ＨＭ側の偏光素子（吸収型直線偏光素子５７、反射型直線偏光素子５８）の偏光軸方向と装置側の１／２波長板１２の光学軸方向とが一致した状態であることが前提となる。
例えば、ホログラム記録媒体ＨＭに対して回転角度情報が記録される場合であれば、当該回転角度情報によって媒体回転角度が一意に示されるものとなるので、先に説明したように、回転角度情報の記録によって規定された回転角度０度の方向を基準として偏光素子の光学軸方向（偏光軸方向）が所定方向（４５度或いは一致）となるように形成しておき、且つ装置側では１／２波長板１２の光学軸方向が入射光の偏光方向と一致している状態が当該１／２波長板１２の回転角度０度の状態であると認識されるようにしておけば、媒体がどのような角度で取り付けられたとしても、上記「θ＝φ／２」に従った回転制御を行うことで第１〜第３の手法が成り立つようにすることができる。
しかしながら、上記スピンドルモータ２５の回転角度を利用する場合やギアボックスを用いる場合のように、媒体からの回転角度情報の読み出しを行わないとする場合は、装置側で媒体回転角度を一意に決定することができず、上述した各初期状態が得られるようにホログラム記録媒体ＨＭが取り付けられなければ、適正に第１〜第３の手法を成り立たせることができないものとなってしまう。
【０１３７】
そこで、上記のようなスピンドルモータ２５の回転角度を検出する手法又はギアボックスを用いる手法を採用する場合においては、例えば装置側に対するホログラム記録媒体ＨＭの取り付け角度が、上記の各手法ごとの初期状態としての関係が得られる角度となるようにするための取り付け位置決め部材を設けるなどの対策を講じるものとする。これにより、これらスピンドルモータ２５の回転角度を検出する手法、ギアボックスを用いる手法を採る場合にも、上記「θ＝φ／２」の回転制御を行うのみで適正に第１〜第３の手法を成り立たせることができる。
【０１３８】
また、これまでの説明においては、ホログラムの記録（または再生）に用いる第１レーザ１の波長を４１０ｎｍ、各種サーボ制御などのための情報読み出しに用いる第２レーザ１５の波長を６５０ｎｍとする場合を例示したが、これらの数値はあくまでも一例に過ぎず、実際の構成に応じて適宜変更することができる。
【０１３９】
また、これまでに説明した光照射装置の光学系の構成としても一例を示したものに過ぎず、これに限定されるべきものではない。
例えば、光強度変調を行うＳＬＭ３としては透過型のＳＬＭ３を用いるものとしたが、例えば反射型の液晶パネルやＤＭＤ（Digital Micro mirror Device）など、反射型の光強度変調器を用いることも可能である。
【０１４０】
また、ホログラム記録媒体ＨＭについても、これまでに説明した構成に限定されるべきものではなく、例えば記録層５１に対して偏光素子が接着材料によって接着されて、結果的に記録層５１と偏光素子との間に中間層が介在したものとされるなど、これまでで例示したものとは異なる構成とすることもできる。すなわち、本発明の光記録媒体としては、少なくとも信号の記録が行われる記録層よりも下層に対して偏光素子が形成され、且つ当該偏光素子が１／４波長板や吸収型直線偏光素子、吸収型円偏光素子とされる場合には、さらにそれよりも下層において反射膜が形成されたものとされていればよい。
【図面の簡単な説明】
【０１４１】
【図１】ホログラム記録再生の基本動作説明のための図として、コアキシャル方式が採用されたホログラム記録再生装置の内部構成例を示した図である。
【図２】ホログラム記録媒体への記録手法ついて説明するための図である。
【図３】ホログラム記録媒体の再生手法について説明するための図である。
【図４】空間光変調器において規定される参照光エリア、信号光エリア、ギャップエリアの各エリアについて説明するための図である。
【図５】実施の形態の光照射方法の第１の手法について説明するための図として、媒体回転角度が０度の状態を示した図である。
【図６】実施の形態の光照射方法の第１の手法について説明するための図として、媒体回転角度がφ度とされた状態を示した図である。
【図７】実施の形態の光照射方法の第１の手法について説明するための図として、媒体回転に応じて装置側に設けられた１／２波長板が回転駆動される様子を示した図である。
【図８】第１の手法で用いるホログラム記録媒体の断面構造を示した図である。
【図９】第１の手法を実現するための光照射装置の内部構成を示した図である。
【図１０】実施の形態の光照射方法の第２の手法について説明するための図として、媒体回転角度が０度の状態を示した図である。
【図１１】実施の形態の光照射方法の第２の手法について説明するための図として、媒体回転角度がφ度の状態を示した図である。
【図１２】実施の形態の光照射方法の第３の手法について説明するための図として、媒体回転角度が０度の状態を示した図である。
【図１３】実施の形態の光照射方法の第３の手法について説明するための図として、媒体回転角度がφ度の状態を示した図である。
【図１４】第３の手法で用いるホログラム記録媒体の断面構造を示した図である。
【図１５】実施の形態の光照射方法の第４の手法について説明するための図である。
【図１６】第４の手法で用いるホログラム記録媒体が備える１／４波長板の構造を模式的に示した図である。
【図１７】第４の手法を実現するための光照射装置の内部構成を示した図である。
【図１８】実施の形態の光照射方法の第５の手法について説明するための図である。
【図１９】実施の形態の光照射方法の第６の手法について説明するための図である。
【図２０】反射型のホログラム記録媒体への記録時に生じうるホログラムのパターンを示した図である。
【図２１】同じく、反射型のホログラム記録媒体への記録時に生じうるホログラムのパターンを示した図である。
【図２２】反射型ホログラムの記録防止を図る従来手法について説明するための図である。
【符号の説明】
【０１４２】
１  第１レーザ（ＬＤ）、２,１７  コリメータレンズ、３  ＳＬＭ（空間光変調器）、４,１６  ビームスプリッタ、５,７  リレーレンズ、６  遮光マスク、８  １／４波長板、９  対物レンズ、１０  ホログラム記録媒体、１１  イメージセンサ、１２  １／２波長板、１３  ダイクロイックミラー、１４  ミラー、１５  第２レーザ、１８  フォトディテクタ、１９  データ変調・振幅制御部、２０  回転駆動部、２１  回転角度情報検出部、２２  波長板回転制御部、２３  反射光信号生成回路、２４  スピンドルサーボ・ドライブ回路、２５  スピンドルモータ、ＨＭ１〜ＨＭ６  ホログラム記録媒体、５０  カバーガラス、５１  記録層、５２,６０  １／４波長板、５３,５９  反射膜（波長選択）、５４  中間層、５５  反射膜、５６  基板、５７  吸収型直線偏光素子、５８  反射型直線偏光素子、６１  吸収型円偏光素子、６２  反射型円偏光素子
【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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