(57)【要約】【課題】空間光変調器を用いるホログラム記録再生において、光源の波長の揺らぎの影響を軽減する技術を提供する。【解決手段】レーザー光源１１からの光ビーム１６を空間光変調器１７に導いて空間変調を施された信号光１９、参照光２０をホログラム媒体２２に照射してホログラムとして記録データを記録し、再生する、ホログラム記録再生装置１０において、レーザー光源１１からの光ビームの波長を検出し、光ビームの波長に応じて空間光変調器１７と前記空間光変調器へ入射する光ビーム１６との相対的な入射角度を変化させて、空間光変調器１７から出射される信号光１９、参照光２０の出射角度を所定方向とする。【選択図】図１
2008203772.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザー光源からの光ビームを空間光変調器に導いて空間変調を施された変調光ビームをホログラム媒体に照射してホログラムとして記録データを記録し、または、前記ホログラム媒体に記録されたホログラムに前記変調光ビームを照射して前記記録データを再生する、ホログラム記録または再生装置において、
前記レーザー光源からの光ビームの波長を検出し、
前記光ビームの波長に応じて前記空間光変調器と前記空間光変調器へ入射する前記光ビームとの相対的な角度を変化させて、前記空間光変調器から出射される前記変調光ビームの出射角度を所定方向とすることを特徴とするホログラム記録または再生装置。
【請求項２】
前記空間光変調器を回動させる角度調整機構を備え、
前記レーザー光源からの光ビームの波長に応じて前記角度調整機構を制御することを特徴とする請求項１に記載のホログラム記録または再生装置。
【請求項３】
前記レーザー光源からの光ビームの波長に応じて前記空間光変調器に入射する光ビームの角度を変化させることを特徴とする請求項１に記載のホログラム記録または再生装置。
【請求項４】
レーザー光源からの光ビームを空間光変調器に導いて空間変調を施された変調光ビームをホログラム媒体に照射してホログラムとして記録データを記録し、または、前記ホログラム媒体に記録されたホログラムに前記変調光ビームを照射して前記記録データを再生する、ホログラム記録装置またはホログラム再生装置において、
前記レーザー光源からの光ビームの波長を検出し、
前記光ビームの波長に応じて前記空間光変調器の回折格子のピクセル反射面深さを制御して、前記空間光変調器から出射される前記変調光ビームの出射角度を所定方向とすることを特徴とするホログラム記録または再生装置。
【請求項５】
レーザー光源からの光ビームを空間光変調器に導いて空間変調を施された変調光ビームをホログラム媒体に照射して、ホログラムとして記録データを記録し、または、前記ホログラム媒体に記録されたホログラムに前記変調光ビームを照射して前記記録データを再生する、ホログラムを記録または再生する方法において、
前記レーザー光源からの光ビームの波長を検出し、
前記光ビームの波長に応じて前記空間光変調器と前記空間光変調器へ入射する前記光ビームとの相対的な角度を変化させ、
前記空間光変調器から出射される前記変調光ビームの出射角度を所定方向とすることを特徴とするホログラム記録または再生方法。
【請求項６】
レーザー光源からの光ビームを空間光変調器に導いて空間変調を施された変調光ビームをホログラム媒体に照射してホログラムとして記録データを記録し、または、前記ホログラム媒体に記録されたホログラムに前記変調光ビームを照射して前記記録データを再生する、ホログラム記録または再生方法において、
前記レーザー光源からの光ビームの波長を検出し、
前記光ビームの波長に応じて前記空間光変調器の回折格子のピクセル反射面深さを制御して、前記空間光変調器から出射される前記変調光ビームの出射角度を所定方向とすることを特徴とするホログラム記録または再生方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ホログラム記録再生装置およびホログラム記録再生方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、高密度の記録再生をおこなうストレージデバイスとして、ホログラムメモリーが注目を集めている（例えば、特許文献１を参照）。このホログラムメモリーでは、空間光変調器（ＳＬＭ）を用いて光ビームを変調して、信号光、参照光を得るようにしている。空間光変調器においては、入射光ビームの波長、入射角度／出射角度、およびピクセルピッチの４つのパラメータがブラッグ（Ｂｒａｇｇ）の条件により相互に関係付けられており、さらに、反射型ＳＬＭの場合、ピクセル反射面角度のパラメータも加重して相互に関係付けられており、入射光ビームの波長等の条件に対して一意に出射角度が決まるものである。ここで、反射型ＳＬＭとして用いうるに好適なデバイスとしては、例えば、ディーエムディー（ＤＭＤ：Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｍｉｃｒｏｍｉｒｒｏｒ  Ｄｅｖｉｃｅ）、ジーエルヴィ（ＧＬＶ（登録商標）：Ｇｒａｔｉｎｇ  Ｌｉｇｈｔ  Ｖａｌｖｅ）、マイクロエスエルエム（μＳＬＭ）等がある（非特許文献１を参照）。
【特許文献１】特開２００６−３４９８３１号公報
【非特許文献１】大石克己  富田昭著「光回折現象を利用してＤＷＤＭ通信の光パワーのばらつきを抑える」、Ｄｅｓｉｇｎ  Ｗａｖｅ  Ｍａｇａｚｉｎｅ  ２００２年１１月ｐ．８６−８７．
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
このため、空間光変調器を用いるホログラム記録再生装置においては、レーザー光源からの光ビームの波長の揺らぎにより空間光変調器によって変調された光ビーム（変調光ビーム）の出射角度が変わることとなる。この場合、メディア上でのビーム照射位置にずれが起こり、記録または/および再生信号（記録再生信号）の品質劣化が起こる。さらに、ホログラム記録再生装置に可変波長光源を導入し意図的に波長を制御して多重記録または/および再生（多重記録再生）を行なうような場合も、同様の理由により記録または/および再生条件（記録再生条件）の劣化が発生するという問題がある。
【０００４】
本発明は、このような課題を解決し、空間光変調器を用いるホログラム記録または/および再生（ホログラム記録再生）において、光源の波長の揺らぎの影響を軽減する技術を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明のホログラム記録または再生装置は、レーザー光源からの光ビームを空間光変調器に導いて空間変調を施された変調光ビームをホログラム媒体に照射してホログラムとして記録データを記録し、または、前記ホログラム媒体に記録されたホログラムに前記変調光ビームを照射して前記記録データを再生する、ホログラム記録または再生装置において、前記レーザー光源からの光ビームの波長を検出し、前記光ビームの波長に応じて前記空間光変調器と前記空間光変調器へ入射する前記光ビームとの相対的な角度を変化させて、前記空間光変調器から出射される前記変調光ビームの出射角度を所定方向とするものである。
【０００６】
本発明のホログラム記録または再生方法は、レーザー光源からの光ビームを空間光変調器に導いて空間変調を施された変調光ビームをホログラム媒体に照射して、ホログラムとして記録データを記録し、または、前記ホログラム媒体に記録されたホログラムに前記変調光ビームを照射して前記記録データを再生する、ホログラムを記録または再生する方法において、前記レーザー光源からの光ビームの波長を検出し、前記光ビームの波長に応じて前記空間光変調器と前記空間光変調器へ入射する前記光ビームとの相対的な角度を変化させ、前記空間光変調器から出射される前記変調光ビームの出射角度を所定方向とするものである。
【０００７】
このホログラム記録または再生装置、ホログラム記録または再生方法では、レーザー光源からの光ビームの波長を検出する。そして、この光ビームの波長に応じて空間光変調器と空間光変調器へ入射する光ビームとの相対的な角度を変化させる。このようにして、空間光変調器から出射される変調光ビームの出射角度を所定方向とする。
【０００８】
また別の本発明のホログラム記録または再生装置は、レーザー光源からの光ビームを空間光変調器に導いて空間変調を施された変調光ビームをホログラム媒体に照射してホログラムとして記録データを記録し、または、前記ホログラム媒体に記録されたホログラムに前記変調光ビームを照射して前記記録データを再生する、ホログラム記録装置またはホログラム再生装置において、前記レーザー光源からの光ビームの波長を検出し、前記光ビームの波長に応じて前記空間光変調器の回折格子のピクセル反射面深さを制御して、前記空間光変調器から出射される前記変調光ビームの出射角度を所定方向とする。
【０００９】
また別の本発明のホログラム記録または再生方法は、レーザー光源からの光ビームを空間光変調器に導いて空間変調を施された変調光ビームをホログラム媒体に照射してホログラムとして記録データを記録し、または、前記ホログラム媒体に記録されたホログラムに前記変調光ビームを照射して前記記録データを再生する、ホログラム記録または再生方法において、前記レーザー光源からの光ビームの波長を検出し、前記光ビームの波長に応じて前記空間光変調器の回折格子のピクセル反射面深さを制御して、前記空間光変調器から出射される前記変調光ビームの出射角度を所定方向とする。
【００１０】
この別のこのホログラム記録または再生装置、ホログラム記録または再生方法では、レーザー光源からの光ビームの波長を検出する。そして、この光ビームの波長に応じて空間光変調器の回折格子のピクセル反射面深さを制御する。このようにして、空間光変調器から出射される変調光ビームの出射角度を所定方向とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、空間光変調器へ入射する入射光ビームの波長が変化した場合でも、空間光変調器からの変調された光ビームの出射角度を一定とし、このことにより、記録再生信号の信号品質を向上させる技術を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の最良の形態である実施形態に関して図を参照して説明をする。
【００１３】
図１は、実施形態のホログラム記録再生装置１０を本実施形態の要部を中心として模式的に示すものである。図１に示すホログラム記録再生装置１０はコアキシャル方式と呼ばれるホログラム記録再生装置である。レーザー光源１１から出射した光ビームは、コリメートレンズ１２を通過し、ミラー１３、およびミラー１４により反射される。ここで、ミラー１４は、角度調整機構１５（第１角度調整機構）によっ、紙面と直交する紙面の表裏方向に延びる支軸を中心として回動され、紙面内で反射角度の調整を行なう。この角度調整機構１５により、入射光ビーム１６の、空間光変調器１７への入射角度の調整を行なうことができるようになされている。
【００１４】
空間光変調器１７には、印加電圧量に依存して傾斜角度が制御できる微小反射ミラーがアレイ状に配置されている。このアレイを構成する個々のミラーが１つの強度変調ピクセルに相当する。このミラーの傾斜角度を個別に制御することにより、ピクセルごとに、後述する回折条件の成立／不成立を制御することにより、ピクセル毎の光のＯＮ／ＯＦＦを制御する。このような構成の空間光変調器１７の例として、ディーエムディー（ＤＭＤ：Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｍｉｃｒｏｍｉｒｒｏｒ  Ｄｅｖｉｃｅ）、ジーエルヴィ（ＧＬＶ（登録商標）：Ｇｒａｔｉｎｇ  Ｌｉｇｈｔ  Ｖａｌｖｅ）、マイクロエスエルエム（μＳＬＭ）等がある。上述した非特許文献１にこれらの簡単な解説がなされている。
【００１５】
また、空間光変調器１７には、紙面と平行な面内で反射角度（回折角度）の調整を行なうための角度調整機構１８（第２角度調整機構）が備えられており、この機構により空間光変調器１７の受光面の角度を調整できるようになされている。すなわち、空間光変調器１７は、紙面に直交する紙面の表裏方向に延びる支軸を中心として、角度調整機構１８によって回動されるようになされている。
【００１６】
空間光変調器１７において、信号光１９と、参照光２０とに領域分割されて強度変調された光ビーム（変調光ビーム）が対物レンズ２１により、ホログラム媒体２２内に集光され、交差することにより、ホログラムと呼ぶ、干渉縞が形成されるようになされている。
【００１７】
次にこの方式における再生について説明する。光ビームは、レーザー光源１１を出射し、コリメートレンズ１２を通過し、ミラー１３、およびミラー１４により反射された入射光ビーム１６が空間光変調器１７に入射する。再生の場合、信号光１９の領域は光量ゼロとされており、参照光２０のみが記録時と同一のパターンとして変調される。参照光２０のみが変調された光ビーム（変調光ビーム）は、対物レンズ２１を通過し、ホログラム媒体２２内のホログラムの上に集光される。参照光２０のホログラム媒体２２内のホログラムでの回折光が集光レンズ２３により再生ホログラムの光強度パターンとして、アレイ型光検出器２４の撮像面に結像する。このアレイ型光検出器２４として、シーシーディー（ＣＣＤ）、シーモス（ＣＭＯＳ）センサー等の撮像素子が使われる。
【００１８】
図２は、空間光変調器１７の１例としてディーエムディー（ＤＭＤ）を用いる場合における回折条件を説明する図である。
【００１９】
まず、図２を用いて、空間光変調器１７に入射する光ビームの波長変化に対する出射する光ビーム（出射光ビーム）の角度ずれと、そのずれを補正するための、角度調整機構１８の反射面角度の補正量との関係を説明する。
【００２０】
ここで、入射光ビーム１６の波長をλとし、入射角度をθin、空間光変調器１７のピクセルピッチをｄ、空間光変調器１７によって回折光として得られる変調光ビームである信号光１９および参照光２０の出射角度を記録時においてはθoutとし、または、参照光２０の出射角度を再生録時においてはθoutとする。ブラッグの条件から、式（１）が求まる。
【００２１】
ｓｉｎθin ＋ ｓｉｎθout ＝ ｍλ／ｄ        （１）
【００２２】
入射角度／出射角度と反射面角度φとの間には、式（２）で示す関係が成り立つ。
【００２３】
θin ＝ ２φ −θout            （２）
【００２４】
式（１）および式（２）から式（３）が求まる。
【００２５】
ｓｉｎθout ＋ ｓｉｎ（２φ −θout） ＝ ｍλ／ｄ    （３）
【００２６】
さらに、出射角度θout が空間光変調器の法線方向となるためには、式（２）より、式（４）が得られる。
【００２７】
θout ＝ ２φ −θin ＝ ０          （４）
【００２８】
したがって、式（３）と式（４）より、式（５）を得ることができる。
【００２９】
ｓｉｎθin ＝ ｍλ／ｄ            （５）
【００３０】
ここで、入射光ビームの波長λがλ＋δλに変化した場合、変調光ビームの出射角度変化δθout は、式（３）より、式（６）で表されるものとなる。ただし、式（３）におけるｍの値は、ｍ＝＋１つまり、回折次数を＋１とした。
【００３１】
δθout ＝ δλ／ｄ／（ｃｏｓθout − ｃｏｓ（２φ−θout））（６）
【００３２】
このとき、反射面角度補正量をδφとすると、式（２）より、式（７）が得られる。
【００３３】
θin ＝ ２（φ＋δφ）−（θout ＋ δθout）
＝ ２θ−θout ＋ ２δφ−δθout          （７）
【００３４】
したがって、入射角度θin を一定とする条件下で出射角度変化δθout を補正するためには、式（８）で示す条件が必要となる。
【００３５】
２δφ −δθout ＝ ０
δφ ＝ δθout／２              （８）
【００３６】
そして、式（６）、式（８）より、式（９）を得る。
【００３７】
δφ ＝ δλ／２ｄ／（ｃｏｓθout − ｃｏｓ（２φ−θout）） （９）
【００３８】
すなわち、波長変化δλに対して、式（９）であらわされる角度補正量δφを空間光変調器１７の反射面角度に施せば、変調光ビームである信号光１９および参照光２０または参照光２０の出射角度θout を一定とすることができることとなる。ここで、空間光変調器１７の反射面角度の変化は角度調整機構１８によって与えられる。
【００３９】
次に、図２を再び用いて、空間光変調器１７に入射する光ビームの波長変化に対する出射する光ビーム（出射光ビーム）の角度ずれと、そのずれを補正するための、角度調整機構１５の反射面角度の補正量との関係を説明する。
【００４０】
式（１０）は、入射角度／出射角度と反射面角度φとの間の関係を示す式である。
【００４１】
θout ＝ ２φ − θin            （１０）
【００４２】
式（１０）と式（１）から、式（１１）を得ることができる。
【００４３】
ｓｉｎθin ＋ ｓｉｎ（２φ − θin） ＝ ｍλ／ｄ    （１１）
【００４４】
ここで、波長λを波長λ＋δλとしたとき、入射角度変化δθinは、式（１１）の両辺の微分より、式（１２）として得ることができる。
【００４５】
δθin ＝ δλ／ｄ／（ｃｏｓθin − ｃｏｓθout）
＝ δλ／ｄ／（ｃｏｓ（２φ − θout） − ｃｏｓθout）   （１２）
【００４６】
すなわち、波長変化δλに対して、式（１２）であらわされる角度補正量δφをミラー１４の反射面角度に施せば、変調光ビームである信号光１９および参照光２０または参照光２０の出射角度θout を一定とすることができることとなる。ここで、ミラー１４の反射面角度の変化は、上述したようにして角度調整機構１５によって与えられる。
【００４７】
上述したようにして、波長変化δλに対して、変調光ビームである信号光１９および参照光２０または参照光２０の出射角度θout を一定とするためには、角度調整機構１８を調整しても良く、角度調整機構１５を調整しても良いことが分かる。すなわち、空間光変調器１７とこの空間光変調器１７に入射する入射光ビームとの相対角度を適正に調整して、変調光ビームの出射角度θout を一定とすることができるものである。
【００４８】
このような制御は、制御部２７を中心としておこなわれる。
【００４９】
制御部２７が、角度調整機構１８を調整することによって出射光ビームの出射角度を適正に調整する場合には以下の手順の処理をおこなう。
【００５０】
まず、制御部２７は、レーザー光源１１のからの出射光ビームの波長をレーザー光源１１に内蔵する波長モニターによって検出する。
【００５１】
次に、制御部２７は、式（９）によって角度補正量δφを求め、角度調整機構１８によって、この角度補正量δφを空間光変調器１７の反射面角度の変化量として与える。
【００５２】
一方、制御部２７が、角度調整機構１５を調整することによって出射光ビームの出射角度を適正に調整する場合には以下の手順の処理をおこなう。
【００５３】
まず、制御部２７は、レーザー光源１１のからの出射光ビームの波長をレーザー光源１１に内蔵する波長モニターによって検出する。
【００５４】
次に、制御部２７は、式（１２）によって角度補正量δφを求め、角度調整機構１５によって、この角度補正量δφをミラー１４の反射面角度の変化量として与える。
【００５５】
ここで、レーザー光源１１からの光ビームの波長が変化する場合は、レーザー光源１１が本来は固定波長光源としての動作が期待されたにも拘わらず、波長揺らぎを起こした場合と、レーザー光源１１が波長可変光源であり、例えば、波長を変化させて記録再生特性の改善を図る場合とがあるが、いずれの場合にも、上述した方法によって、信号光１９および参照光２０または参照光２０の出射角度θout を一定とすることができる。
【００５６】
なお、レーザー光源１１は、光ビームの波長を検出する波長モニターを備えるものとしたが、この波長モニターは、レーザー光源１１とは別に設置されていても良い。
【００５７】
上述したようにして、信号光１９および参照光２０または参照光２０の出射角度θout を一定とする場合の具体的な適用例について説明をする。
【００５８】
まず、レーザー光源１１が固定波長光源であるとし、再生時において波長揺らぎを起こす場合について、上述した方法の有効性を説明する。この場合、空間光変調器１７からの変調信号の出射角度がずれ、このずれがホログラム媒体２２上のビーム照射位置ずれとなるために、再生信号の十分な光強度が得られないことが問題となる。
【００５９】
この場合、ホログラムの記録時に用いた光ビームの波長を波長モニターにより検出しておき、再生時に波長モニターによって検出した光ビームの波長との差分をとることにより、式（９）で示される反射面角度の補正量を算出し、角度補正量に相当する駆動電圧を角度調整機構１８に印加することにより波長ずれに伴う変調光ビームの角度ずれの補正を行なうことが可能となる。または、式（１２）で示される反射面角度の補正量を算出し、角度補正量に相当する駆動電圧を角度調整機構１５に印加することにより波長ずれに伴う変調光ビームの角度ずれの補正を行なうことが可能となる。
【００６０】
次に、レーザー光源１１が波長可変光源であるとし、波長を変化させながら同一位置に複数のホログラムを波長多重により重ね書きする場合について、上述する方法の適用例を説明する。
【００６１】
この場合も基本的な角度調整方法は上の場合と同様である。予め決められた複数の異なる波長を出射することができる波長可変光源として構成されているレーザー光源１１から出射される光ビームの波長を順次調整し、同時に、基準となる波長からの波長変化量から、式（９）で算出される反射面角度補正量に応じた駆動電圧を角度調整機構１８に印加し、順次ホログラムを記録してゆく。その後の再生の動作においては、ホログラムごとの記録波長と同じ波長を再生光の波長とし、記録時と同様の波長補償の手順を実行して、式（９）によって算出される反射面角度補正量に応じた駆動電圧を角度調整機構１８に印加し、順次ホログラムの再生を行なう。
【００６２】
また、別の角度調整方法としては、予め決められた複数の異なる波長を出射することができる波長可変光源として構成されているレーザー光源１１から出射される光ビームの波長を順次調整し、同時に、基準となる波長からの波長変化量から、式（１２）で算出される反射面角度補正量に応じた駆動電圧を角度調整機構１５に印加し、順次ホログラムを記録して、その後の再生の動作においては、ホログラムごとの記録波長と同じ波長を再生光の波長とし、記録時と同様の波長補償の手順を実行して、式（１２）によって算出される反射面角度補正量に応じた駆動電圧を角度調整機構１５に印加し、順次ホログラムの再生を行なうようにしても良い。
【００６３】
ここで、例えば、空間光変調器１７としてディーエムディー（ＤＭＤ）を用いる場合において、式（１２）で表される結果の例を示す。
【００６４】
波長変化１ｎｍを補正するための、入射角度θinの変化量は以下のようになる。
δλ＝１ｎｍ、ｄ＝１３．６８μｍ、φ＝１２ｄｅｇ、θout＝０ｄｅｇとすると、式（１２）を適用して、
【００６５】
δθin ＝  １／（１３．６８×１０＾３）／(ｃｏｓ(２×１２)−ｃｏｓ(０))
＝８．４５５×１０＾（−４）  ｄｅｇ        （１３）
【００６６】
なお、本実施形態において採用したディーエムディーは、米国テキサスインスツルメント社の製品であり、その物理的な仕様から式（９）を用いて、本実施形態で説明するコアキシャルホログラム記録再生装置の光学的な仕様を導くと以下の特性を有するものである。
波長制御範囲  ４０２．５４〜４０８．０６[ｎｍ]（δλ=５．５２[ｎｍ]）
波長分解能  約０．０２[ｎｍ]
調整角度レンジ  δφ= ０．００９２３３[ｄｅｇ]
【００６７】
図３は、本実施形態の波長補償の方法の適用した場合の効果を実験例として示すものである。図３（ａ）、図３（ｂ）の各々に示すのは、アレイ型光検出器２４の受光面における再生像を示す図である。波長ずれにより空間光変調器１７からの変調光ビームの出射角度ずれが生じ、再生光のホログラムメディアに対する入射角度がずれたことにより劣化した再生信号（図３（ａ）を参照）と、本実施形態の技術により波長ずれ補償を行った場合の再生信号（図３（ｂ）を参照）とを比較している。図３（ａ）に示す波長ずれ補償をおこなわない場合においては、１ページ当たりのシンボルエラーレートが２０．９％であったが、補償を行なうことにより再生信号の光量が増加し、１ページ当たりのシンボルエラーレートが０．７３５％まで向上した。図３（ｂ）に示す再生像を得るにあたっては、角度調整機構１５を制御する方法を採用した。
【００６８】
また、空間光変調器１７として、ジーエルヴィ（ＧＬＶ）またはマイクロエスエルエム（μＳＬＭ）を用いる場合について説明をする。
【００６９】
反射面つきの薄膜ヒンジを静電力でたわませ、各々のピクセルを変調するマイクロエスエルエムでは、電圧制御によるアナログ駆動が可能となる。この場合、式（９）に相当する式は、角度変化（δφ）ではなく、ヒンジの深さ変化（δｚ）で表すことができる。すなわち、入射光の波長変化に対応して、回折格子のピクセル反射面深さを制御することにより、変調光ビームの出射角度の波長依存性を抑制することができる。
【００７０】
図４は、空間光変調器としてジーエルヴィ（ＧＬＶ）を用いる場合における回折条件を説明する図である。
【００７１】
図４を参照して、波長変化δλに対するヒンジの深さ変化δｚの関係を求める、ここで、θinは光ビームの入射角度、θoutは光ビームの出射角度、ｚはヒンジ深さとする。そして、入射側の光路差を光路差Ａ、出射側の光路差Ｂは、式（１４）で表される。
【００７２】
Ａ ＝ （ｄ − ｚ × sinθin／cosθin）× sinθin ＋ ｚ／cosθin (１４)
Ｂ ＝ （z ― ｄ × tanθout）× cosθin       （１５）
【００７３】
ここで、θin ＝ θout とし、ブラッグ条件を整理すると、式（１６）が得られる。
【００７４】
ｍλ ＝ Ａ ＋ Ｂ ＝ ２ｚ × cosθ        （１６）
【００７５】
そして、最終的に式（１７）が得られる。ここで、1次回折光を前提にｍ = 1とした
δλ ＝ δｚ × ２cosθ             （１７）
【００７６】
式（１７）は、波長変化δλに対して、ヒンジの深さ変化δｚだけ変化させることにより、出射角度θoutを一定とすることができる。
【００７７】
例えば、ジーエルヴィ（ＧＬＶ）の場合、ピクセルピッチｄ＝２４．８μｍとする場合には、ヒンジ深さｚは最大４００ｎｍまで連続的に制御可能である。従って、入射角度θin＝出射角度θout＝１２ｄｅｇとしたとき、波長変化δλ＝１ｎｍを補正するためのヒンジの深さ変化δｚは式（１７）より、式（１８）で表されるものとなる。
【００７８】
δｚ ＝ δλ／２／cosθ ＝ １／２／cos（１２） ＝ ０．５１１[ｎｍ]    （１８）
【００７９】
なお、本実施形態において採用したジーエルヴィ（ＧＬＶ）の物理的な仕様から式（１７）を用いて、δλ=５．５２ｎｍ、 d=２４．８μｍ、 θout=θin=１２ｄｅｇとして、ヒンジの深さ変化δｚの範囲 を導くと以下の特性を有するものである。
ヒンジの深さ変化δｚ = ２．８２１ｎｍ
【００８０】
図５は、ジーエルヴィ（ＧＬＶ）で代表される態様の空間光変調器を用いる場合におけるホログラム記録再生装置３０の要部を模式的に示すものである。この場合においては、図１に示す実施形態においては、空間光変調器の全体を他の角度調整機構で回動させる構成として、空間光変調器１７と角度調整機構１８とを用いたが、このような複雑な構造は必要とされない。ジーエルヴィ（ＧＬＶ）を用いる場合には、入射光の波長変化に対応した制御信号（アナログ駆動電圧）を制御部２７から空間光変調器１１７として機能するジーエルヴィ（ＧＬＶ）に直接に供給して、回折格子のピクセル反射面深さを制御し、変調光ビームの出射角度の波長依存性を抑制することができる。
【００８１】
また、図５に示すホログラム記録再生装置３０においては、ジーエルヴィ（ＧＬＶ）は、予め定めた２値の制御信号（デジタル駆動電圧）によって制御するようにし、入射光の波長変化に対応した制御信号によって、角度調整機構１５を調整して、変調光ビームの出射角度の波長依存性を抑制することができる。
【００８２】
上述した実施形態から明らかなように、本発明の技術によって、レーザー光源の波長揺らぎにともなう、再生ビームの照射位置のずれを抑制することができる。このため、ホログラム記録／再生における信号品質を向上させることができる。
【００８３】
また、レーザー光源として波長可変光源を用いて、波長多重記録再生を行なう場合、波長変化に伴う記録位置または／および再生位置のずれを抑制することができるため、ホログラム記録／再生における信号品質を安定化させることができる。
【００８４】
なお、上述した実施形態は、コアキシャル方式のホログラム記録再生装置およびコアキシャル方式のホログラム記録再生方法についてのものであるが、本発明の適用範囲はこの限りではない。すなわち、信号光と参照光を独立のビームとし、ホログラム媒体内で交差させてホログラム記録を行う２光束方式の場合であっても、同様の手法を適用することにより、同様の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】実施形態のホログラム記録再生装置の要部を中心として模式的に示す図である。
【図２】空間光変調器の１例としてディーエムディー（ＤＭＤ）を用いる場合における回折条件を説明する図である。
【図３】本実施形態の効果を実験例として示す図面代用写真である。
【図４】空間光変調器としてジーエルヴィ（ＧＬＶ）を用いる場合における回折条件を説明する図である。
【図５】別の空間光変調器を用いる実施形態のホログラム記録再生装置の要部を中心として模式的に示す図である。
【符号の説明】
【００８６】
１０、３０  ホログラム記録再生装置、１１  レーザー光源、１２  コリメートレンズ、１３、１４  ミラー、１５、１８  角度調整機構、１６  入射光ビーム、１７、１１７  空間光変調器、１９  信号光、２０  参照光、２１  対物レンズ、２２  ホログラム媒体、２３  集光レンズ、２４  アレイ型光検出器、２７  制御部、ｄ  ピクセルピッチ、δｚ  ヒンジの深さ変化、δθin  入射角度変化、δθout  出射角度変化、δλ  波長変化、δφ  角度補正量、θin  入射角度、θout  出射角度、φ  反射面角度
【図１】
2008203772.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【手続補正書】
【提出日】平成19年2月28日(2007.2.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図４】
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