(57)【要約】【課題】本発明は以上の従来の欠点を全面的に改善し、ホログラム記録の高速性を向上し、一回の記録プロセスで記録可能なデータの量を増して、記録性能を向上させることができる光メモリ装置を提供することを目的とする。【解決手段】本発明は、体積ホログラフィックメモリの記録光の変調に使われる空間光変調器の高速反応性・分解能を向上することで、書込み速度および書込み可能な容量を向上するもので、強誘電性液晶を用いた空間光変調器を備えたものである。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
空間光変調器により光ビームをエンコーダからの単位ページ系列データに応じて空間的に光を変調し、その光ビームを含む複数の光束の干渉パターンを記録する光メモリ装置において、強誘電性液晶を空間光変調器に用いることを特徴とする光メモリ装置。
【請求項２】
請求項１の光メモリ装置において、表面安定化強誘電性液晶を空間光変調器に用いることを特徴とする光メモリ装置。
【請求項３】
空間光変調器により光ビームをエンコーダからの単位ページ系列データに応じて空間的に光を変調し、その光ビームを含む複数の光束の干渉パターンを記録する光メモリ装置において、反強誘電性液晶を空間光変調器に用いることを特徴とする光メモリ装置。
【請求項４】
空間光変調器として強誘電性液晶を用いたことを特徴とする光メモリ装置。
【請求項５】
空間光変調器として表面安定化強誘電性液晶を用いたことを特徴とする光メモリ装置。
【請求項６】
空間光変調器として反強誘電性液晶を用いたことを特徴とする光メモリ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はホログラフィック記録媒体を利用する光メモリ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
パーソナルコンピュータ等のコンピュータ装置の記録媒体として、主にフロッピーディスク、ハードディスク（磁気ディスク）等が使用されてきた。近時、これらの記録媒体に加え、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯＤ（Ｍａｇｎｅｔｏ−ｏｐｔｉｃａｌ　Ｄｉｓｋ）、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ　Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ　Ｄｉｓｋ）等の各種記録媒体が使用されるようになり、その他の記録媒体の研究開発も盛んに行われている。
【０００３】
また、ハードディスクの低価格化により、メモリコストの低減に拍車がかかり、現在のメモリコストは、記憶容量１メガバイト当たり約１０〜２０円といわれているが、さらに低価格化が促進され、次世代のＤＶＤでは１メガバイト当たり数円程度になると予測されている。
【０００４】
更に、近年、ＤＶＤに続く次世代メモリ素子として有望視されている体積ホログラフィックメモリは、今後のＣＰＵの高速化、データ容量の大容量化、アクセス速度の高速化等、諸特性の向上により、１メガバイト当たり５〜１０銭程度の低価格化も実現可能である。ところで、この体積ホログラフィックメモリの素材として、これまでにニオブ酸リチウム単結晶、チタン酸バリウム単結晶、チタン酸ストロンチウムバリウム単結晶等の各種材料が提案されてきたが、最も実用化の可能性が大きいとされているのが、ニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ３）単結晶（以下、ＬＮ単結晶と略す）といわれている。これは、高い再生効率が期待でき、記録や消去の繰り返しが可能で、また、多重記録ができることや高い解像度が期待できること等の理由による。
【０００５】
また、同時にアゾベンゼン、ジアリールエテンなどの有機化合物による体積ホログラフィックメモリも提案されている。
【０００６】
以下に、ホログラフィックメモリシステムの概要について図３を参照して説明する。なお、図３は従来の光メモリ装置の概要及びその記録原理説明図である。
【０００７】
図３において、エンコーダ１２５は、ホログラフィックメモリ１０１に記録すべきデジタルデータを平面上に明暗のドットパターン画像として変換し、例えば縦４８０ビット×横６４０ビットのデータ配列に並べ替えて単位ページ系列データを生成する。このデータを例えば透過型のＴＦＴ液晶表示装置（ＬＣＤ）のパネルなどの空間光変調器（ＳＬＭ：Ｓｐａｔｉａｌ　Ｌｉｇｈｔ　Ｍｏｄｕｌａｔｏｒ）１１５に送出する。
【０００８】
空間光変調器１１５は、単位ページに対応する縦４８０ピクセル×横６４０ピクセルの変調処理単位を有し、照射された光ビームをエンコーダ１２５からの単位ページ系列データに応じて空間的な光のオンオフ信号に光変調し、変調された信号光をフーリエ変換レンズ１１６へ導く。より詳しくは、空間光変調器１１５は電気信号である単位ページ系列データの論理値“１”に応答してシグナルビームを通過させ、論理値“０”に応答してシグナルビームを遮断することにより、単位ページデータにおける各ビット内容に従った電気−光学変換が達成され、単位ページ系列の信号光としての変調された信号光が生成される。
【０００９】
信号光は、フーリエ変換レンズ１１６を介して体積ホログラフィックメモリ１０１に入射する。体積ホログラフィックメモリ１０１には、信号光の他に、信号光のビームの光軸に直交する所定の基準線から入射角度βをもって参照光が入射する。信号光と参照光とは、ホログラフィックメモリ１０１内で干渉し、この干渉縞が体積ホログラフィックメモリ１０１内に屈折率格子すなわちホログラムとして記憶されることにより、データの記録が行われる。
【００１０】
また、入射角βを変えて参照光を入射させて複数の２次元平面データを角度多重記録することにより、３次元データ記録が可能となる。記録されたデータを体積ホログラフィックメモリ１０１から再生する場合には、信号光ビーム及び参照光ビームの交差する領域の中心に向け記録時と同じ入射角βで参照光のみを体積ホログラフィックメモリ１０１に入射させる。即ち、記録時とは異なり、信号光は入射させない。これにより、体積ホログラフィックメモリ１０１内に記録されている干渉縞からの回折光がフーリエ変換レンズ１１９を通して光検出器のＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ　Ｃｏｕｐｌｅｄ　Ｄｅｖｉｃｅ）１２０へ導かれる。
【００１１】
ＣＣＤ１２０は、入射光の明暗を電気信号の強弱に変換し、入射光の輝度に応じたレベルを有するアナログ電気信号を図示しないデコーダ１２６へ出力する。
【００１２】
デコーダ１２６は、このアナログ信号を所定の振幅値（スライスレベル）と比較し、対応する“１”及び“０”のデータを再生する。
【００１３】
ホログラフィックメモリ１０１では、上記のように２次元の平面データ系列で記録を行うので、参照光の入射角βを変えることにより角度多重記録を行うことができる。即ち、参照光の入射角βを変化させることにより記録単位である２次元平面をホログラフィックメモリ内に複数規定することができ、その結果、３次元記録が可能となる。
【００１４】
上記のフォトリフラクティブ効果を用いた書き換え可能型の体積ホログラフィックメモリ１０１においては、記録材料には通常、Ｆｅを添加したＬＮ単結晶が用いられ、記録光にはＮｄ：ＹＡＧレーザをＳＨＧ（２ｎｄ　ｈａｒｍｏｎｉｃｇｅｎｅｒａｔｏｒ）の励起光として用い、ＳＨＧ通過後の波長選択フィルタによりその第２高調波である波長５３２ｎｍのみが用いられる。
【００１５】
この従来型の記録方式（従来型単色記録方式と呼ぶ）においては、記録光である信号光と参照光から形成される干渉縞に対応して、干渉縞の明るい領域では、Ｆｅ２＋の準位から電子が伝導体に励起され、フォトリフラクティブプロセスを経て最終的にはＦｅ３＋の準位にトラップされストレージが完結する。このようにして情報を記録する体積ホログラフィックメモリにおいて、前述のように記録すべきデータを光信号に変換する空間光変調器１１５の特性が記録特性に大きく影響を及ぼすのは言うまでもない。つまり、空間光変調器１１５の高速応答性、空間分解能（高精彩度）がそのまま光メモリ装置としての高速性、大容量記録性能となる。
【００１６】
しかしながら、従来の空間光変調器には一般的なネマティック液晶が使われることが多く、応答性としては１０〜１００ｍｓ、空間分解能しては数１０ｌｐ／ｍｍ（ｌｐ／ｍｍ：横１ｍｍに表示可能な明暗であらわされるたて線の組、いわゆるラインペアの数）であった。そのため、光メモリ装置としての高速性、大容量記録性能が制限を受けていた。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は以上の従来の欠点を全面的に改善し、ホログラム記録の高速性を向上し、一回の記録プロセスで記録可能なデータの量を増して、記録性能を向上させることができる光メモリ装置を提供することを目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、体積ホログラフィックメモリの記録光の変調に使われる空間光変調器の高速反応性・分解能を向上することで、書込み速度および書込み可能な容量を向上するもので、強誘電性液晶を用いた空間光変調器を備えたものである。
【００１９】
また、体積ホログラフィックメモリの記録光の変調に使われる空間光変調器の高速反応性・分解能を向上することで、書込み速度および書込み可能な容量を向上するもので、強誘電性液晶のうち表面安定化強誘電液晶を用いた空間光変調器を備えることを特徴とする。さらにまた、体積ホログラフィックメモリの記録光の変調に使われる空間光変調器の高速反応性・階調性を向上することで、書込み速度および書込み可能な容量を向上するもので、反強誘電性液晶を用いた空間光変調器を備えたものである。
【００２０】
【発明の実施の形態】
請求項１に記載の発明は、空間光変調器により光ビームをエンコーダからの単位ページ系列データに応じて空間的に光を変調し、その光ビームを含む複数の光束の干渉パターンを記録する光メモリ装置において、強誘電性液晶を空間光変調器に用いることを特徴とする光メモリ装置であり、ホログラム記録の高速性を向上させることができ、一回の記録プロセスで記録可能なデータの量を増して、記録性能を向上させることができる。
【００２１】
請求項２に記載の発明は、請求項１の光メモリ装置において、表面安定化強誘電性液晶を空間光変調器に用いることを特徴とする光メモリ装置であり、ホログラム記録の高速性を向上させることができ、一回の記録プロセスで記録可能なデータの量を増して、記録性能を向上させることができる。
【００２２】
請求項３に記載の発明は、空間光変調器により光ビームをエンコーダからの単位ページ系列データに応じて空間的に光を変調し、その光ビームを含む複数の光束の干渉パターンを記録する光メモリ装置において、反強誘電性液晶を空間光変調器に用いることを特徴とする光メモリ装置であり、ホログラム記録の高速性を向上させることができ、一回の記録プロセスで記録可能なデータの量を増して、記録性能を向上させることができる。
【００２３】
請求項４に記載の発明は、空間光変調器として強誘電性液晶を用いたことを特徴とする光メモリ装置であり、ホログラム記録の高速性を向上させることができ、一回の記録プロセスで記録可能なデータの量を増して、記録性能を向上させることができる。
【００２４】
請求項５に記載の発明は、空間光変調器として表面安定化強誘電性液晶を用いたことを特徴とする光メモリ装置であり、ホログラム記録の高速性を向上させることができ、一回の記録プロセスで記録可能なデータの量を増して、記録性能を向上させることができる。
【００２５】
請求項６に記載の発明は、空間光変調器として反強誘電性液晶を用いたことを特徴とする光メモリ装置であり、ホログラム記録の高速性を向上させることができ、一回の記録プロセスで記録可能なデータの量を増して、記録性能を向上させることができる。更に、２値駆動だけでなく、多段階階調による多値化における情報記録においても、高速性を向上させることができる。
【００２６】
以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する。
【００２７】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１による光メモリ装置を示す構成図である。
【００２８】
本実施の形態１ではレーザ１５の発振波長が体積ホログラフィックメモリ１０に対する感度が低く、レーザ１５の発振波長をＳＨＧ１６により１／２に変換したものの感度が高い場合を説明する。レーザ１５により発振された光はビームスプリッタ１８ａにより直進する信号光ビームと上方へ偏向する参照光ビームの２つに分けられ、それぞれは信号光ビーム光学系及び参照光ビーム光学系用の光路に導かれる。なお、このビームスプリッタ１８ａでの分光比はＳＨＧ１６の変換効率やその他の光学部品の反射率・透過率、ＣＣＤ２２の感度等を鑑みた上で記録光量として過不足の無い様適当な値となるようあらかじめ設定されるか前記の回転多重などによる体積ホログラフィックメモリ１０内の記録部分の光量変化等に対応して一定範囲で可変とすることもできる。
【００２９】
ＳＨＧ１６において波長変換されビームスプリッタ１８を通過した信号光ビームは、シャッタ６ａ、光ビームエキスパンダ１４、空間光変調器１２及びフーリエ変換レンズ１３を通して体積ホログラフィックメモリ１０へ入射する。参照光ビーム光学系の光路に導かれた光はさらにミラー２３によりハーフミラー１９に導かれＳＨＧ変換後の光を分離した参照光と概略同軸である参照光ビーム光学系に導かれる。本実施例において書込み動作はシャッタ６ａ・シャッタ６ｂは開放の状態として行い、読出し動作は、シャッタ６ａ・シャッタ６ｂを閉じ、上記のようにレーザ１５の未変換光を参照光として行うこととなる。
【００３０】
まず、書込み動作および、各部の機能・動作について説明する。信号光ビームは図示しないコントローラに制御されるシャッタ６ａにより光ビームの体積ホログラフィックメモリ１０に照射する時間を制御され、ビームエキスパンダ１４により所定径の平行光に拡大される。
【００３１】
ここで空間光変調器１２は、前述したように端的に言うと有限個数に区切られた微細な画素からなる２次元平面の液晶表示装置（ＬＣＤ）であって、多くは光ビームを透過するような位置に置かれる。
【００３２】
この変調操作をさらに説明する。空間光変調器１２内では、前記したように記録ページデータに応じて空間光変調器１２内の液晶各画素に電圧を印加することで液晶の分子配列がねじれるように動く。それによって透過する光の偏光面を任意の角度だけ回転させることができ、装置内の液晶に隣接した位置に置かれる偏光フィルタの機能により、画素毎に光が透過もしくは非透過、あるいは中間的な偏光面の回転に対しては中間的な透過率で透過することになる。つまり、そこを通過する光が部分的に強度変調される。その結果として、図示しないエンコーダから供給されるディジタル記録データに応じて、ビームエキスパンダ１４で径を拡大されたビームに対し信号に応じて空間的に変調することができる。なお、この空間光変調器１２は前記の透過型の他に、液晶層を挟んでビームの入射面とは反対側に反射面を備えた反射型のものも存在する。また、前記の例では偏光フィルタの介在により光の透過もしくは非透過に変換するが偏光面の回転を変調要素そのものとして使う場合や、液晶の偏光面ではなく光の位相を変調することが可能な平行配向液晶を用いて位相を変調要素に用いることも可能である。
【００３３】
このようにして変調を受けた光ビームは、フーリエ変換レンズ１３によりフーリエ変換され、体積ホログラフィックメモリ１０に集光され、体積ホログラフィックメモリ１０内にフーリエ変換像として結像される。例えば円柱体形状の体積ホログラフィックメモリ１０は、フーリエ変換レンズ１３によるフーリエ面が体積ホログラフィックメモリ１０の回転対称軸と平行となるように配置する。
【００３４】
フォトリフラクティブ結晶体の体積ホログラフィックメモリ１０はその光学結晶軸をその回転対称軸に平行に備えたＬｉＮｂＯ３などの一軸結晶の円柱体が使用できる。
【００３５】
一方、参照光ビーム光学系では参照光ビームがハーフミラー１９及びミラー２０により反射され、体積ホログラフィックメモリ１０へ入射させ、媒体内部の位置でレンズ１３からの信号光ビームと交差させて干渉せしめ３次元の干渉縞を作る。ここで、参照光と信号光がフーリエ面上ではなく、フーリエ面の手前又は奥で干渉するようにミラー２０、フーリエ変換レンズ１３などの光学系を配置する。
【００３６】
信号光ビーム及び参照光ビームは体積ホログラフィックメモリ１０の回転対称軸と垂直となる法線を有する平面内に配置されている。このように、データを記録するときには信号光と参照光とを同時に体積ホログラフィックメモリ１０内の所定部位に照射し干渉パターンを屈折率が変化した屈折率格子として記録する。ホログラムの形成時間はレーザ光源装置の図示しない自動シャッタもしくはシャッタ６ａおよび、シャッタ６ｂを連動させることで制御される。体積ホログラフィックメモリ中にフーリエ面が存在する場合、フーリエ面では信号光の強度が最大であるので、この高い光強度を有するフーリエ面上の信号光の０次光と参照光が干渉し合うとフォトリフラクティブ効果が飽和し、記録画像の非線形歪みが生じやすくなる傾向がある。参照光と信号光とをフーリエ面の手前もしくは奥で干渉させるようにシステムの光学系を配置し、慎重に非線形歪みの問題をさらに回避することもできる。
【００３７】
円柱体の体積ホログラフィックメモリ１０は、その光学結晶軸方向に所定ピッチで移動させるとともに、該回転対称軸を中心として所定ピッチで回転させる手段、すなわち上下移動及び回転移動機構上に配置される。
【００３８】
上下移動及び回転移動機構は、駆動部２１と、駆動部２１に連結され回転テーブル２１ａを有する上下移動機構２１ｂとを備える。駆動部２１は、図示しないコントローラによりテーブル２１ａの回転及び上下移動を制御される。
【００３９】
体積ホログラフィックメモリ１０は、その結晶光学軸が駆動部２１の回転軸と一致するようにテーブル２１ａ上に配置される。
【００４０】
駆動部２１の回転により図１の矢印Ａの方向に体積ホログラフィックメモリ１０を移動させ、同時に図１の矢印Ｂの方向に体積ホログラフィックメモリ１０を回転させる。体積ホログラフィックメモリ１０の矢印Ａの方向での上下移動により、参照光と信号光とにより作られる干渉縞の体積ホログラフィックメモリ１０内の記録位置が矢印Ａの方向にシフトし、空間多重記録が実現される。
【００４１】
また、テーブル２１ａと共に体積ホログラフィックメモリ１０が矢印Ｂの方向に回転することにより、干渉パターンの記録面が回転し、角度多重記録及び空間多重記録が実現される。
【００４２】
さらに、読出し時においては、光検出手段のＣＣＤ２２においても、テーブル２１ａと同様の検出手段からの位置決め用画像などに対応する信号に応じて検出手段の位置を移動せしめる検出位置調整手段２７をさらに加えてある。検出位置調整手段２７も、ＣＣＤ２２の受光面を、信号光ビーム光路の光軸のｚ方向並びにメリジオナル平面ｙｚ平面及びサジタル平面ｘｚ平面にそれぞれ含まれる当該光路の光軸に垂直な２つのｘ及びｙ方向に平行移動せしめるとともに、当該光路の光軸周り及び２つのｘ及びｙ方向の周りにそれぞれ回転移動せしめる。
【００４３】
図示しないコントローラは、光検出手段のＣＣＤ２２からの位置決め用画像に対応する信号に応じて、検出位置調整手段をステップモータなどで駆動してＣＣＤ２２の位置を移動せしめ調整している。検出位置調整手段２７は装置製造誤差が小さい場合は設ける必要はないが、記録再生精度を向上するため備える。
【００４４】
ここで、本実施の形態１における異なる記録光の波長と再生光の波長について説明する。リップマンホログラムなどで特定の波長の光を特定角度で選択的に反射するのは、多くの層からの散乱光の干渉が原因であることが知られている。
【００４５】
図２は、本発明の実施の形態１による記録光の波長と再生光の波長についての説明図である。図２のように体積ホログラフィックメモリ１０中に干渉縞を屈折率格子として記録した面は、屈折率差の複数の層があり、波長λの入射光を散乱する。多数の等間隔ｄの層に記録された干渉縞によって散乱された光のうち、層の面によって鏡面反射される方向の光はすべて位相が等しいので強め合う。さらに、次の面からの散乱波を考えると、図２中のＡＢとＡＤが等位相面となり、ＢからＣを経てＤに至る光路長が波長の整数倍だと強め合うので、ブラッグの条件を満たすとき間隔をｄとして
２ｄ・ｓｉｎθ＝ｍλ（但し、ｍは整数，θは各層への入射角を示す。）
という関係を満たす波長の光が強く反射される。この複数の層からの散乱光の干渉があるため、帯域の広い波長の光で再生しても記録に用いた波長の光だけしか特定角度で反射しない。また、共役像も生じない。つまり、記録時の波長の整数倍、もしくは整数分の１の波長を持つ光で再生が可能である。
【００４６】
本実施の形態１では前述のように２つの発振波長のレーザ光を発生できる手段を備えており、体積ホログラフィックメモリ１０の感度のよい波長の第１の光と第１の光に対し２倍の波長でかつ第１の光と干渉可能な第２の光を得ている。その感度の良い波長を持つ第１の光を用いて記録を行い、感度の低い波長の第二の光を参照光として用いることで書込み済みの記録を破壊することなく読込むことができる。
【００４７】
読出し時の実際の動作としては、前述のように読出し動作は、シャッタ６ａ・シャッタ６ｂを閉じ、上記のようにレーザ１５の未変換光を参照光として行われ、感度の低い波長のレーザ１５からの光をそのまま参照光として用いることで書込み済みの記録を破壊することなく読込むことができる。
【００４８】
なお、ＣＣＤ２２は少なくともレーザ１５の未変換の発振波長での感度が高くなるよう構成されていれば、ビームスプリッタ１８ａでの参照光向けの分光比を低くすることができ、より一層の効果が得られるのは言うまでもない。
【００４９】
なお、シャッタの位置を波長選択フィルタ１７とビームスプリッタ１８の間の光路中にすることで２つのシャッタを一つのシャッタで置き換えることも可能である。
【００５０】
また、本実施の形態１ではＳＨＧ１６により波長を変換した光を記録用の光としているが、使用する体積ホログラフィックメモリ１０の材料特性と使用するレーザの発振波長によっては記録感度のよい波長の関係が異なり、未変換の第２の光を記録用とし、変換後の第１の光を読出し用としてもよい。
【００５１】
このような構成により書込みおよび読出しを行うホログラムメモリ装置において更なる高密度記録、高速記録を実現しようとする場合、空間光変調器１２の性能が大きくそれに関わってくる。
【００５２】
空間光変調器１２の分解能が微細であれば記録ビーム中の変調された情報ビット数が増え、１箇所に記録できる情報量を増加させることができる。また、変調の応答時間が短ければ単位時間あたりに記録できる記録パターンが増え、記録速度が高まるのはいうまでも無い。従来の空間光変調器には常誘電性液晶であるネマティック液晶が用いられており、この場合の応答時間は０．１５ｓ程度であった。これに対し、強誘電性液晶は層状に分子配向するスメクティック液晶を用いて強誘電性機能を持たせたもので、双安定状態を取り、記憶性がある。また，電圧によって双安定状態間の遷移は数十から数百μｓと速い。安定した配向状態を作り出すことが難しく耐ショック性などが課題としてあったがそれを解決するための要素技術を開発され、それを用いた空間光変調器が実現してきている。本実施の形態１においては光メモリ装置の空間光変調器１２にこの強誘電性液晶を用いることを特徴とする。
【００５３】
また、空間光変調器１２として、強誘電性液晶のなかでも表面安定化強誘電性液晶を用いると分解能を向上することができる。前述のように従来の空間光変調器では常誘電性液晶であるネマティック液晶が用いられており、この場合の分解能は２０ｌｐ／ｍｍ程度であった。これに対し、表面安定化強誘電性液晶を用いると３００〜４００ｌｐ／ｍｍ程の分解能が得られることが判っている。これをつまり、光メモリ装置の空間光変調器にこの表面安定化強誘電性液晶を用いると、画素サイズを従来に比べ１／５程度にすることが可能となり記録ページデータ中の画素数を増大することができるので、１回の書込み動作で記録可能なデータ量が増大し、結果的に光メモリの記録容量および記録速度をさらに増大することができる。
【００５４】
更に、実施の形態１においては空間光変調器１２として強誘電性液晶を用いることで高速性を実現できたが、双安定状態をとるためその間の値を取り得ない。言い換えれば、高速な２値駆動に長けていると言える。しかし、将来、情報記録にさらなる高速性を求める場合、２値に替えて多段階階調による多値化も要求される。多値化すると、この要求には強誘電性液晶に替えて空間光変調器１２として反強誘電性液晶を用いることで応えることができる。反強誘電性液晶は電界により生じる反強誘電相から、強誘電相への相転移を利用しており、電界のない反強誘電相状態では、光軸は層法線方向にあり、「黒（暗）」となり、電界を印加された強誘電相状態では、光軸が傾き、複屈折で「白（明）」となり、このように、電界印加により「明・暗」をコントロールし、光を空間的に変調する。この液晶では階調特性が得られる方式が提案されており、再現性にも優れる。これにより従来記録ページデータ中の１画素の表現が「白、黒」→「０、１」から階調「白、灰色１、灰色２、・・、黒」→多値「０、１、２、・・、Ｎ」となるので１画素に記録可能なデータ量が増大するので、１回の書込み動作で記録可能なデータ量が増大し、結果的に光メモリの記録容量および記録速度をさらに増大することができる。
【００５５】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、強誘電性液晶または表面安定化強誘電性液晶、或いは、反強誘電性液晶を用いた空間光変調素子を用いることで、高記録密度および高速記録性に優れた光メモリ装置を提供する事ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１による光メモリ装置を示す構成図
【図２】本発明の実施の形態１による記録光の波長と再生光の波長についての説明図
【図３】従来の光メモリ装置の概要及びその記録原理説明図
【符号の説明】
６ａ、６ｂ　シャッタ
１０　体積ホログラフィックメモリ
１２、１１５　空間光変調器
１３、１１６、１１９　フーリエ変換レンズ
１４　光ビームエキスパンダ
１５　レーザ
１６　ＳＨＧ
１７　波長選択フィルタ
１８　ビームスプリッタ
１９　ハーフミラー
２０、２３　ミラー
２１　駆動部
２１ａ　回転テーブル
２１ｂ　上下移動機構
２２、１２０　ＣＣＤ
２７　検出位置調整手段
１２５　エンコーダ
１２６　デコーダ
【図１】
2004021064.tif 000003
【図２】
2004021064.tif 000004
【図３】
2004021064.tif 000005