(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
干渉縞によって情報が記録される記録媒体であって、
干渉縞が記録されるホログラム記録層と、制御用光によって再生される制御情報が記録される制御情報層と、前記制御用光によって検出可能な複数の基準マークとを有し、
前記基準マークに関連づけて記録条件を変化させた複数の干渉縞が前記ホログラム記録層に記録されていることを特徴とする記録媒体。
【請求項２】
前記基準マークは前記制御情報層に記録された制御情報の一部であることを特徴とする請求項１に記載の記録媒体。
【請求項３】
前記複数の干渉縞は、前記各干渉縞と当該干渉縞に関連づけられた基準マークとの相対的な位置関係を変化させて配置されていることを特徴とする請求項１または２に記載の記録媒体。
【請求項４】
前記各干渉縞は、前記記録媒体の平面方向についての回折効率が方向依存性を有することを特徴とする請求項３に記載の記録媒体。
【請求項５】
前記複数の基準マークは通常記録される干渉縞の配列に対して前記各基準マークの位置関係を変化させて配置されていることを特徴とする請求項３に記載の記録媒体。
【請求項６】
前記複数の干渉縞は、前記各干渉縞を記録した記録用光のホログラム記録層における倍率を変化させていることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の記録媒体。
【請求項７】
前記複数の干渉縞は、前記各干渉縞を記録した記録用光の光軸を中心とする回転角度を変化させていることを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の記録媒体。
【請求項８】
前記複数の干渉縞は、前記記録媒体の一部の領域に記録されていることを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項に記載の記録媒体。
【請求項９】
前記複数の干渉縞は、空間変調パターンが同一形状の再生用参照光によって再生可能であることを特徴とする請求項１乃至８の何れか１項に記載の記録媒体。
【請求項１０】
干渉縞によって情報が記録される記録媒体に情報を記録する光情報記録方法であって、
前記記録媒体は、干渉縞が記録されるホログラム記録層と、制御用光によって再生される制御情報が記録される制御情報層と、前記制御用光によって検出可能な複数の基準マークとを有し、
前記基準マークに関連づけて記録条件を変化させて複数の干渉縞を前記ホログラム記録層に記録することを特徴とする光情報記録方法。
【請求項１１】
前記基準マークは前記制御情報層に記録された制御情報の一部であることを特徴とする請求項１０に記載の光情報記録方法。
【請求項１２】
前記複数の干渉縞は、各干渉縞と当該干渉縞に関連づけられた基準マークとの相対的な位置関係を変化させることを特徴とする請求項１０または１１に記載の光情報記録方法。
【請求項１３】
前記記録媒体の平面方向についての回折効率が方向依存性を有するように前記各干渉縞を記録することを特徴とする請求項１２に記載の光情報記録方法。
【請求項１４】
前記記録媒体は、通常記録される干渉縞の配列に対して前記各基準マークの位置関係を変化させて配置しており、
前記複数の基準マークの配置の変位に完全には追従させずに前記複数の干渉縞を記録することを特徴とする請求項１２に記載の光情報記録方法。
【請求項１５】
前記複数の干渉縞は、前記各干渉縞を記録した記録用光のホログラム記録層における倍率を変化させていることを特徴とする請求項１０乃至１４の何れか１項に記載の光情報記録方法。
【請求項１６】
前記複数の干渉縞は、前記各干渉縞を記録した記録用光の光軸を中心とする回転角度を変化させていることを特徴とする請求項１０乃至１５の何れか１項に記載の光情報記録方法。
【請求項１７】
前記複数の干渉縞は、前記記録媒体の一部の領域に記録されることを特徴とする請求項１０乃至１６の何れか１項に記載の光情報記録方法。
【請求項１８】
干渉縞によって情報が記録された記録媒体から情報を再生する光情報再生方法であって、
前記記録媒体は、干渉縞が記録されるホログラム記録層と、制御用光によって再生される制御情報が記録される制御情報層と、前記制御用光によって検出可能な複数の基準マークとを有し、前記基準マークに関連づけて前記ホログラム記録層に複数の干渉縞が記録されており、前記複数の干渉縞は、各干渉縞と当該干渉縞に関連づけられた基準マークとの相対的な位置関係を変化させて配置されており、
前記制御用光及び前記基準マークに関連づけて記録された干渉縞を再生するための再生用光を前記記録媒体に照射し、
前記制御用光によって前記基準マークを検出し、
前記再生用光によって前記干渉縞から発生した再生光を検出し、
検出した基準マークと検出した再生光とから、前記制御用光と前記再生用光との相対的な位置関係を検出し、前記制御用光と前記再生用光との相対的な位置関係を制御することを特徴とする光情報再生方法。
【請求項１９】
前記制御用光若しくは前記再生用光を照射するタイミング又は再生された制御情報における位置情報を制御することによって前記制御用光と前記再生用光との相対的な位置関係を制御することを特徴とする請求項１８に記載の光情報再生方法。
【請求項２０】
干渉縞によって情報が記録された記録媒体から情報を再生する光情報再生方法であって、
前記記録媒体は、干渉縞が記録されるホログラム記録層と、制御用光によって再生される制御情報が記録される制御情報層と、前記制御用光によって検出可能な複数の基準マークとを有し、前記基準マークに関連づけて記録用光のホログラム記録層における倍率を変化させて複数の干渉縞が前記ホログラム記録層に記録されており、
前記制御用光及び前記基準マークに関連づけて記録された干渉縞を再生するための再生用光を前記記録媒体に照射し、
前記制御用光によって前記基準マークを検出し、
前記再生用光によって前記干渉縞から発生した再生光を検出し、
検出した基準マークと検出した再生光とから、前記再生用光のホログラム記録層における倍率を検出し、前記再生用光のホログラム記録層における倍率を制御することを特徴とする光情報再生方法。
【請求項２１】
干渉縞によって情報が記録された記録媒体から情報を再生する光情報再生方法であって、
前記記録媒体は、干渉縞が記録されるホログラム記録層と、制御用光によって再生される制御情報が記録される制御情報層と、前記制御用光によって検出可能な複数の基準マークとを有し、前記基準マークに関連づけて記録用光の光軸を中心とする回転角度を変化させて複数の干渉縞が前記ホログラム記録層に記録されており、
前記制御用光及び前記基準マークに関連づけて記録された干渉縞を再生するための再生用光を前記記録媒体に照射し、
前記制御用光によって前記基準マークを検出し、
前記再生用光によって前記干渉縞から発生した再生光を検出し、
検出した基準マークと検出した再生光とから、前記再生用光の光軸を中心とする回転角度を検出し、前記再生用光の光軸を中心とする回転角度を制御することを特徴とする光情報再生方法。
【請求項２２】
前記基準マークは前記制御情報層に記録された制御情報の一部であることを特徴とする請求項１８乃至２１の何れか１項に記載の光情報再生方法。
【請求項２３】
前記複数の干渉縞は前記記録媒体の一部の領域に記録されており、
当該記録媒体の一部において、前記複数の干渉縞を再生した後に、記録媒体の他の領域において、情報を再生することを特徴とする請求項１８乃至２１の何れか１項に記載の光情報再生方法。
【請求項２４】
記録媒体に記録された干渉縞を再生するための再生用光を生成する手段と、
前記記録媒体に記録された制御情報及び基準マークを再生するための制御用光を生成する手段と、
前記再生用光を前記記録媒体に照射する再生用光学系と、
前記制御用光を前記記録媒体に照射する制御用光学系と、
前記再生用光によって前記干渉縞から発生した再生光を検出する第一の検出手段と、
前記制御用光によって再生された前記制御情報及び基準マークを検出する第二の検出手段と、
前記第二の検出手段によって検出された基準マークと前記第一の検出手段によって検出された再生光とから、前記制御用光と前記再生用光との相対的な位置関係を検出し、前記制御用光と前記再生用光との相対的な位置関係を制御する制御手段とを有することを特徴とする光情報再生装置。
【請求項２５】
前記制御手段は、前記再生用光学系又は前記制御用光学系の一部を変位させる変位手段によって、前記制御用光と前記再生用光との相対的な位置関係を制御することを特徴とする請求項２４に記載の光情報再生装置。
【請求項２６】
前記制御手段は、前記制御用光若しくは前記再生用光を照射するタイミング又は再生された制御情報における位置情報を制御することによって前記制御用光と前記再生用光との相対的な位置関係を制御することを特徴とする請求項２４に記載の光情報再生装置。
【請求項２７】
記録媒体に記録された干渉縞を再生するための再生用光を生成する手段と、
前記記録媒体に記録された制御情報及び基準マークを再生するための制御用光を生成する手段と、
前記再生用光を前記記録媒体に照射する光学系と、
前記制御用光を前記記録媒体に照射する光学系と、
前記再生用光によって前記干渉縞から発生した再生光を検出する第一の検出手段と、
前記制御用光によって再生された前記制御情報及び基準マークを検出する第二の検出手段と、
前記記録媒体のホログラム記録層における前記再生用光の倍率を変化させる変位手段と、
前記第二の検出手段によって検出された基準マークと前記第一の検出手段によって検出された再生光とから、前記再生用光のホログラム記録層における倍率を検出し、前記変位手段によって前記再生用光のホログラム記録層における倍率を変化させる制御手段とを有することを特徴とする光情報再生装置。
【請求項２８】
記録媒体に記録された干渉縞を再生するための再生用光を生成する手段と、
前記記録媒体に記録された制御情報及び基準マークを再生するための制御用光を生成する手段と、
前記再生用光を前記記録媒体に照射する光学系と、
前記制御用光を前記記録媒体に照射する光学系と、
前記再生用光によって前記干渉縞から発生した再生光を検出する第一の検出手段と、
前記制御用光によって再生された前記制御情報及び基準マークを検出する第二の検出手段と、
前記再生用光の光軸を中心とする回転角度を変化させる変位手段と、
前記第二の検出手段によって検出された基準マークと前記第一の検出手段によって検出された再生光とから、前記再生用光の光軸を中心とする回転角度を検出し、前記変位手段によって前記再生用光の光軸を中心とする回転角度を変化させる制御手段とを有することを特徴とする光情報再生装置。
【請求項２９】
干渉縞によって情報が記録される記録媒体に情報を記録する光情報記録方法であって、
前記記録媒体は、干渉縞が記録されるホログラム記録層と、制御用光によって再生される制御情報が記録される制御情報層と、前記制御用光によって検出可能な複数の基準マークとを有し、前記基準マークに関連づけて前記ホログラム記録層に複数の干渉縞が記録されており、前記複数の干渉縞は、各干渉縞と当該干渉縞に関連づけられた基準マークとの相対的な位置関係を変化させて配置されており、
前記制御用光及び前記基準マークに関連づけて記録された干渉縞を再生するための再生用光を前記記録媒体に照射し、
前記制御用光によって前記基準マークを検出し、
前記再生用光によって前記干渉縞から発生した再生光を検出し、
検出した基準マークと検出した再生光とから、前記制御用光と前記再生用光との相対的な位置関係を検出し、前記制御用光又は前記再生用光の相対的な位置関係を制御した後に、前記再生用光と同じ光学系を用いて記録用光を照射して前記ホログラム記録層に干渉縞を記録することを特徴とする光情報記録方法。
【請求項３０】
干渉縞によって情報が記録される記録媒体に情報を記録する光情報記録方法であって、
前記記録媒体は、干渉縞が記録されるホログラム記録層と、制御用光によって再生される制御情報が記録される制御情報層と、前記制御用光によって検出可能な複数の基準マークとを有し、前記基準マークに関連づけて記録用光のホログラム記録層における倍率を変化させて複数の干渉縞が前記ホログラム記録層に記録されており、
前記制御用光及び前記基準マークに関連づけて記録された干渉縞を再生するための再生用光を前記記録媒体に照射し、
前記制御用光によって前記基準マークを検出し、
前記再生用光によって前記干渉縞から発生した再生光を検出し、
検出した基準マークと検出した再生光とから、前記再生用光のホログラム記録層における倍率を検出し、前記再生用光のホログラム記録層における倍率を制御した後に、前記再生用光と同じ光学系を用いて記録用光を照射して前記ホログラム記録層に干渉縞を記録することを特徴とする光情報記録方法。
【請求項３１】
干渉縞によって情報が記録される記録媒体に情報を記録する光情報記録方法であって、
前記記録媒体は、干渉縞が記録されるホログラム記録層と、制御用光によって再生される制御情報が記録される制御情報層と、前記制御用光によって検出可能な複数の基準マークとを有し、前記基準マークに関連づけて記録用光の光軸を中心とする回転角度を変化させて複数の干渉縞が前記ホログラム記録層に記録されており、
前記制御用光及び前記基準マークに関連づけて記録された干渉縞を再生するための再生用光を前記記録媒体に照射し、
前記制御用光によって前記基準マークを検出し、
前記再生用光によって前記干渉縞から発生した再生光を検出し、
検出した基準マークと検出した再生光とから、前記再生用光の光軸を中心とする回転角度を検出し、前記再生用光の光軸を中心とする回転角度を制御した後に、前記再生用光と同じ光学系を用いて記録用光を照射して前記ホログラム記録層に干渉縞を記録することを特徴とする光情報記録方法。
【請求項３２】
前記基準マークは前記制御情報層に記録された制御情報の一部であることを特徴とする請求項２９乃至３１の何れか１項に記載の光情報記録方法。
【請求項３３】
前記複数の干渉縞は前記記録媒体の一部の領域に記録されており、
当該記録媒体の一部において、前記複数の干渉縞を再生した後に、記録媒体の他の領域において、干渉縞を記録することを特徴とする請求項２９乃至３２の何れか１項に記載の光情報記録方法。
【請求項３４】
記録媒体に干渉縞を記録し、記録媒体に記録された干渉縞を再生するための記録再生用光を生成する手段と、
前記記録媒体に記録された制御情報及び基準マークを再生するための制御用光を生成する手段と、
前記記録再生用光を前記記録媒体に照射する記録再生用光学系と、
前記制御用光を前記記録媒体に照射する制御用光学系と、
前記記録再生用光によって前記干渉縞から発生した再生光を検出する第一の検出手段と、
前記制御用光によって再生された前記制御情報及び基準マークを検出する第二の検出手段と、
前記第二の検出手段によって検出された基準マークと前記第一の検出手段によって検出された再生光とから、前記制御用光と前記記録再生用光との相対的な位置関係を検出し、前記制御用光と前記記録再生用光との相対的な位置関係を制御する制御手段とを有することを特徴とする光情報記録装置。
【請求項３５】
前記制御手段は、前記記録再生用光学系又は前記制御用光学系の一部を変位させる変位手段によって、前記制御用光と前記記録再生用光との相対的な位置関係を制御することを特徴とする請求項３４に記載の光情報記録装置。
【請求項３６】
前記制御手段は、前記制御用光若しくは前記記録再生用光を照射するタイミング又は再生された制御情報における位置情報を制御することによって前記制御用光と前記記録再生用光との相対的な位置関係を制御することを特徴とする請求項３４に記載の光情報記録装置。
【請求項３７】
記録媒体に干渉縞を記録し、記録媒体に記録された干渉縞を再生するための記録再生用光を生成する手段と、
前記記録媒体に記録された制御情報及び基準マークを再生するための制御用光を生成する手段と、
前記記録再生用光を前記記録媒体に照射する光学系と、
前記制御用光を前記記録媒体に照射する光学系と、
前記記録再生用光によって前記干渉縞から発生した再生光を検出する第一の検出手段と、
前記制御用光によって再生された前記制御情報及び基準マークを検出する第二の検出手段と、
前記記録媒体のホログラム記録層における前記記録再生用光の倍率を変化させる変位手段と、
前記第二の検出手段によって検出された基準マークと前記第一の検出手段によって検出された再生光とから、前記記録再生用光のホログラム記録層における倍率を検出し、前記変位手段によって前記記録再生用光のホログラム記録層における倍率を変化させる制御手段とを有することを特徴とする光情報記録装置。
【請求項３８】
記録媒体に干渉縞を記録し、記録媒体に記録された干渉縞を再生するための記録再生用光を生成する手段と、
前記記録媒体に記録された制御情報及び基準マークを再生するための制御用光を生成する手段と、
前記記録再生用光を前記記録媒体に照射する光学系と、
前記制御用光を前記記録媒体に照射する光学系と、
前記記録再生用光によって前記干渉縞から発生した再生光を検出する第一の検出手段と、
前記制御用光によって再生された前記制御情報及び基準マークを検出する第二の検出手段と、
前記記録再生用光の光軸を中心とする回転角度を変化させる変位手段と、
前記第二の検出手段によって検出された基準マークと前記第一の検出手段によって検出された再生光とから、前記記録再生用光の光軸を中心とする回転角度を検出し、前記変位手段によって前記記録再生用光の光軸を中心とする回転角度を変化させる制御手段とを有することを特徴とする光情報記録装置。
【請求項３９】
ホログラム記録層に所定の配置で複数の干渉縞を記録し、
前記複数の干渉縞が記録されたホログラム記録層に対し、複数の基準マークを有する制御情報層を前記複数の基準マークのそれぞれと前記複数の干渉縞のそれぞれを関連づけて結合する記録媒体の製造方法であって、
前記複数の基準マークの配置が、前記複数の干渉縞の各干渉縞と、当該干渉縞に関連づけられた基準マークとの相対的な位置関係を変化させて配置されていることを特徴とする記録媒体の製造方法。
【請求項４０】
前記複数の干渉縞を記録する際に、前記ホログラム記録層には前記所定の配置と同じ配置の複数の基準マークを有する仮の制御情報層が結合されていることを特徴とする請求項３９に記載の記録媒体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報光及び記録用参照光の干渉縞がホログラム記録層に記録される記録媒体及びその製造方法、記録媒体のホログラム記録層に干渉縞を記録する光情報記録方法及び光情報記録装置並びに干渉縞を記録したホログラム記録層から情報を再生する光情報再生方法及び光情報再生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ホログラフィを利用して記録媒体に情報を記録するホログラフィック記録は、一般的に、イメージ情報を持った情報光と参照光とを記録媒体の内部で重ね合わせ、そのときにできる干渉縞を記録媒体に書き込むことによって行われる。記録された情報の再生時には、その記録媒体に参照光を照射することにより、干渉縞による回折によりイメージ情報が再生される。【０００３】
近年、ホログラフィック記録において、超高密度のデータ密度とするために、ボリュームホログラフィ、特にデジタルボリュームホログラフィが実用域で開発され注目を集めている。ボリュームホログラフィとは、記録媒体の厚み方向も積極的に活用して、３次元的に干渉縞を書き込む方式であり、デジタルボリュームホログラフィとは、ボリュームホログラフィと同様の記録媒体と記録方式を用いつつも、記録するイメージ情報は２値化したデジタルパターンに限定した、コンピュータ指向のホログラフィック記録方式である。このデジタルボリュームホログラフィにおいては、例えばアナログ的な絵のような画像情報も、一旦デジタル化して、２次元デジタルパターン情報に展開し、これをイメージ情報として記録する。再生時は、このデジタルパターン情報を読み出してデコードすることで、元の画像情報に戻して表示する。これにより、再生時にＳＮ比（信号対雑音比）が多少悪くても、微分検出を行ったり、２値化データをコード化しエラー訂正を行ったりすることで、極めて忠実に元の情報を再現することが可能になる。【０００４】
ボリュームホログラフィによるホログラム記録層への記録の一例は、記録すべき情報を担持する情報光と記録用参照光とがホログラム記録層内において厚み方向の干渉縞を生じるように透明基板側から同時に所定時間照射し、ホログラム記録層内に干渉縞パターンを立体的に定着せしめることによって情報を立体的なホログラムとして記録している（特許文献１）。【０００５】
図８は、従来のホログラム記録再生装置１の概略構成図である。図８の光情報記録再生装置１は、記録再生用光源３５、ビームエクスパンダ３４、偏光ビームスプリッタ３２、空間光変調器３３、ビームスプリッタ３１、第一及び第二のリレーレンズ２９，３０、ダイクロイックミラー２８、対物レンズ２６、投影レンズ３６、光検出器３７、サーボ用読み取り用素子２４を有している。そして、駆動手段２７によってディスク状の記録媒体２５を回転する。【０００６】
図９は、記録媒体２５近傍を拡大した概略図であり、記録媒体２５は、サーボ情報としてピットが記録された基板２１の上に、反射層２０、ギャップ層１９、記録再生用光１４を反射しサーボ用光１５を透過する波長選択反射膜１８、ホログラム記録層１７及び保護層１６が設けられている。図９には、図示しない対物レンズ２６によって記録再生用光１４及びサーボ用光１５が円錐状に収束しながら記録媒体２５に照射される様子が示されている。【０００７】
図１０は、記録再生用光１４及びサーボ用光１５が照射された記録媒体２５の概略平面図である。図１０には、記録再生用光１４及びサーボ用光１５の照射位置を特定するピット３と、ピット３におけるサーボ用光１５の照射領域（ビームスポット）４及び記録再生用光１４のホログラム記録層１７の底における照射領域（ビームスポット）２２が示されている。【０００８】
このような光情報記録再生装置１の動作は、まず、サーボ用読み取り用素子２４からサーボ用光１５が射出される。ダイクロイックミラー２８は、記録再生用光源３５から射出される記録再生用光１４を透過し、サーボ用光１５を反射する波長選択反射面を有しているので、サーボ用光１５は、対物レンズ２６に向けて反射され、対物レンズ２６によって記録媒体２５に照射される。そして、サーボ用光１５は、図９に示すように、保護層１６、ホログラム記録層１７、波長選択反射膜１８、ギャップ層１９を通過し、反射層２０にビームスポット４（図１０参照）を形成し、基板２１のピット３によって変調されて反射される。反射されたサーボ用光１５は、再びギャップ層１９から保護層１６までを通過し、対物レンズ２６を経て、ダイクロイックミラー２８によって反射され、サーボ用読み取り用素子２４によって検出される。サーボ用光１５のビームスポット４はピット３の列を追従し、サーボ用読み取り用素子２４で検出されたピット３の情報によって照射位置のトラッキングやフォーカシングを制御する。【０００９】
そして、光情報記録再生装置１は、サーボ用読み取り用素子２４で検出したピット３の情報によって、記録又は再生すべきアドレスを読み取り、記録又は再生位置に照射されるように、記録再生用光源３５からＳ偏光の記録再生用光１４を射出する。記録再生用光１４は、ビームエクスパンダ３４によってビーム径が拡大され、偏光ビームスプリッタ３２によって空間光変調器３３に向けて反射される。記録時には、空間光変調器３３に記録すべき情報を符号化した２次元パターンと参照光の２次元パターンを表示して、記録再生用光１４として情報光と記録用参照光が生成され、再生時には、空間光変調器３３に参照光の２次元パターンを表示して、再生用参照光が生成される。記録再生用光１４は、空間光変調器３３によってＰ偏光の光となり、偏光ビームスプリッタ３２及びビームスプリッタ３１を通過して、第一及び第二のリレーレンズ２９，３０によって対物レンズ２６の瞳面に空間光変調器３３に表示された２次元パターンの像が転送される。【００１０】
更に、記録再生用光１４は、ダイクロイックミラー２８を通過し、対物レンズ２６によって記録媒体２５に照射される。記録再生用光１４は、記録媒体２５の保護層１６及びホログラム記録層１７を通過し、ホログラム記録層１７の底面においてビームスポット２２（図１０参照）を形成する。そして、記録再生用光１４は、波長選択反射膜１８によって反射され、再び、ホログラム記録層１７及び保護層１６を通過する。記録時には、記録再生用光１４である情報光と記録用参照光の干渉によって形成された干渉縞が、記録媒体２５のホログラム記録層１７に記録され、再生時には、記録再生用光１４である再生用参照光が記録媒体２５のホログラム記録層１７に記録された干渉縞と干渉して再生光を発生させる。再生時において、ホログラム記録層１７から発生した再生光は、対物レンズ２６及びダイクロイックミラー３８を通過し、第一及び第二のリレーレンズ２９，３０によって、対物レンズ２６の瞳面に形成された２次元パターンの像を転送し、ビームスプリッタ３１によって反射され、投影レンズ３６によって光検出器３７に投影され、再生光の２次元パターンの像が光検出器３７で検出される。【００１１】
【特許文献１】特開平１１−３１１９３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
ホログラム記録層の厚さが干渉縞の間隔に比べて十分大きなものは、厚いホログラムと呼ばれ、回折格子と同様の性質を有する薄いホログラムと区別されている。厚いホログラムでは、原則として記録された時に用いた記録用参照光と全く同じ条件の再生用参照光によってしか再生することができず、条件が異なると急激に再生効率が低下する。つまり、再生用参照光は、空間光変調器３３に表示される参照光の２次元パターン及び照射位置は勿論、記録媒体に入射する角度、ホログラム記録層における倍率、光軸を中心とした回転方向における位置関係も記録時の記録用参照光と同じであることが好ましいのである。【００１３】
上述したとおり、記録再生用光１４の照射位置は、サーボ用光１５によってピット３を読み取ることで決定される。ところで、記録再生用光１４のビームスポット２２の直径（φＤ）が数百μｍであるのに対し、サーボ用光１５のビームスポット４の直径が数μｍである（図９及び図１０は説明のための概略図であり、スポット径の比を正確に示すものではない。）。このように、サーボ用光１５のビーム径に対して、記録再生用光１４のビーム径が格段に広く、記録再生用光１４のビームスポット２２とサーボ用光１５のビームスポット４が重なっていても、その位置関係が同じことにはならない。そして、記録再生用光１４とサーボ用光１５は、異なる光源から、異なる光学系を経て記録媒体に照射されるので、図９に示すように、厳密に言えば、記録再生用光１４の光軸１２とサーボ用光１５の光軸１３とを完全に一致させることができず、Δθという差が生じてしまう。このため、記録媒体２５における記録再生用光１４の照射位置の中心とサーボ用光１５の照射位置の中心とがサブミクロンのオーダーでずれが発生してしまう。図９及び図１０においても、記録再生用光１４の中心とサーボ用光１５の中心は、Ｘ方向においてΔｒ、Ｙ方向においてΔｔの位置ずれが生じていた。【００１４】
また、光学系の配置、レンズの倍率等は、光情報記録再生装置１毎に完全に同一とすることはできず、ある誤差範囲を内在している。例えば、記録再生用光源３５が僅かに傾いていると記録媒体２５における記録再生用光１４の入射角や照射位置がずれるし、サーボ用読み取り用素子２４が僅かに傾いていると記録媒体２５におけるサーボ用光１５の照射位置や入射角がずれる。また、一対のリレーレンズ２９，３０や対物レンズ４４の配置や焦点距離が僅かに異なるとホログラム記録層における記録再生用光１４のフーリエ変換像の倍率がずれるし、空間光変調器３３が光軸に対して僅かに回転していると、記録再生用光１４のフーリエ変換像が光軸を中心として回転することになる。【００１５】
このため、従来の干渉縞を利用した光情報記録再生装置においては、異なる装置間では、記録再生用光とサーボ用光の記録状態または再生状態が厳密な意味で違っており、この違いが再生効率に影響するので、装置依存性が高く装置間における汎用性が低かった。本発明は、光情報記録再生装置において装置間の汎用性を高めることを目的として、新規の記録媒体、光情報記録方法、光情報記録装置、光情報再生方法及び光情報再生装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明の記録媒体は、干渉縞によって情報が記録される記録媒体であって、干渉縞が記録されるホログラム記録層と、制御用光によって再生される制御情報が記録される制御情報層と、前記制御用光によって検出可能な複数の基準マークとを有し、前記基準マークに関連づけて記録条件を変化させた複数の干渉縞が前記ホログラム記録層に記録されていることを特徴とする。【００１７】
更に、上記記録媒体において、前記基準マークは前記制御情報層に記録された制御情報の一部であることが好ましい。【００１８】
更に、上記記録媒体において、前記複数の干渉縞は、前記各干渉縞と当該干渉縞に関連づけられた基準マークとの相対的な位置関係を変化させて配置されていてもよい。この場合、各干渉縞は、前記記録媒体の平面方向についての回折効率が方向依存性を有することが好ましい。また、前記複数の基準マークは通常記録される干渉縞の配列に対して前記各基準マークの位置関係を変化させて配置されていてもよい。【００１９】
更に、前記各干渉縞を記録した記録用光のホログラム記録層における倍率を変化させていてもよく、前記各干渉縞を記録した記録用光の光軸を中心とする回転角度を変化させていてもよい。【００２０】
更に、上記記録媒体において、前記複数の干渉縞は、前記記録媒体の一部の領域に記録されていることが好ましい。【００２１】
更に、上記記録媒体において、前記複数の干渉縞は、空間変調パターンが同一形状の再生用参照光によって再生可能であることが好ましい。【００２２】
また、本発明の光情報記録方法は、干渉縞によって情報が記録される記録媒体に情報を記録する光情報記録方法であって、前記記録媒体は、干渉縞が記録されるホログラム記録層と、制御用光によって再生される制御情報が記録される制御情報層と、前記制御用光によって検出可能な複数の基準マークとを有し、前記基準マークに関連づけて記録条件を変化させて複数の干渉縞を前記ホログラム記録層に記録することを特徴とする。【００２３】
更に、上記光情報記録方法において、前記基準マークは前記制御情報層に記録された制御情報の一部であることが好ましい。【００２４】
更に、上記光情報記録方法において、前記複数の干渉縞は、各干渉縞と当該干渉縞に関連づけられた基準マークとの相対的な位置関係を変化させてもよい。この場合、前記記録媒体の平面方向についての回折効率が方向依存性を有するように前記各干渉縞を記録することが好ましい。また、前記記録媒体は、通常記録される干渉縞の配列に対して前記各基準マークの位置関係を変化させて配置しており、前記複数の基準マークの配置の変位に完全には追従させずに前記複数の干渉縞を記録してもよい。【００２５】
前記各干渉縞を記録した記録用光のホログラム記録層における倍率を変化させてもよく、前記各干渉縞を記録した記録用光の光軸を中心とする回転角度を変化させてもよい。【００２６】
更に、上記光情報記録方法において、前記複数の干渉縞は、前記記録媒体の一部の領域に記録されることが好ましい。【００２７】
また、本発明の光情報再生方法は、干渉縞によって情報が記録された記録媒体から情報を再生する光情報再生方法であって、前記記録媒体は、干渉縞が記録されるホログラム記録層と、制御用光によって再生される制御情報が記録される制御情報層と、前記制御用光によって検出可能な複数の基準マークとを有し、前記基準マークに関連づけて前記ホログラム記録層に複数の干渉縞が記録されており、前記複数の干渉縞は、各干渉縞と当該干渉縞に関連づけられた基準マークとの相対的な位置関係を変化させて配置されており、前記制御用光及び前記基準マークに関連づけて記録された干渉縞を再生するための再生用光を前記記録媒体に照射し、前記制御用光によって前記基準マークを検出し、前記再生用光によって前記干渉縞から発生した再生光を検出し、検出した基準マークと検出した再生光とから、前記制御用光と前記再生用光との相対的な位置関係を検出し、前記制御用光と前記再生用光との相対的な位置関係を制御することを特徴とする。【００２８】
更に、上記光情報再生方法において、前記制御用光若しくは前記再生用光を照射するタイミング又は再生された制御情報における位置情報を制御することによって前記制御用光と前記再生用光との相対的な位置関係を制御してもよい。【００２９】
また、本発明の他の光情報再生方法は、干渉縞によって情報が記録された記録媒体から情報を再生する光情報再生方法であって、前記記録媒体は、干渉縞が記録されるホログラム記録層と、制御用光によって再生される制御情報が記録される制御情報層と、前記制御用光によって検出可能な複数の基準マークとを有し、前記基準マークに関連づけて記録用光のホログラム記録層における倍率を変化させて複数の干渉縞が前記ホログラム記録層に記録されており、前記制御用光及び前記基準マークに関連づけて記録された干渉縞を再生するための再生用光を前記記録媒体に照射し、前記制御用光によって前記基準マークを検出し、前記再生用光によって前記干渉縞から発生した再生光を検出し、検出した基準マークと検出した再生光とから、前記再生用光のホログラム記録層における倍率を検出し、前記再生用光のホログラム記録層における倍率を制御することを特徴とする。【００３０】
また、本発明の他の光情報再生方法は、干渉縞によって情報が記録された記録媒体から情報を再生する光情報再生方法であって、前記記録媒体は、干渉縞が記録されるホログラム記録層と、制御用光によって再生される制御情報が記録される制御情報層と、前記制御用光によって検出可能な複数の基準マークとを有し、前記基準マークに関連づけて記録用光の光軸を中心とする回転角度を変化させて複数の干渉縞が前記ホログラム記録層に記録されており、前記制御用光及び前記基準マークに関連づけて記録された干渉縞を再生するための再生用光を前記記録媒体に照射し、前記制御用光によって前記基準マークを検出し、前記再生用光によって前記干渉縞から発生した再生光を検出し、検出した基準マークと検出した再生光とから、前記再生用光の光軸を中心とする回転角度を検出し、前記再生用光の光軸を中心とする回転角度を制御することを特徴とする。【００３１】
更に、上記光情報再生方法において、前記基準マークは前記制御情報層に記録された制御情報の一部であることが好ましい。【００３２】
更に、上記光情報再生方法において、前記複数の干渉縞は前記記録媒体の一部の領域に記録されており、当該記録媒体の一部において、前記複数の干渉縞を再生した後に、記録媒体の他の領域において、情報を再生することが好ましい。【００３３】
また、本発明の光情報再生装置は、記録媒体に記録された干渉縞を再生するための再生用光を生成する手段と、前記記録媒体に記録された制御情報及び基準マークを再生するための制御用光を生成する手段と、前記再生用光を前記記録媒体に照射する再生用光学系と、前記制御用光を前記記録媒体に照射する制御用光学系と、前記再生用光によって前記干渉縞から発生した再生光を検出する第一の検出手段と、前記制御用光によって再生された前記制御情報及び基準マークを検出する第二の検出手段と、前記第二の検出手段によって検出された基準マークと前記第一の検出手段によって検出された再生光とから、前記制御用光と前記再生用光との相対的な位置関係を検出し、前記制御用光と前記再生用光との相対的な位置関係を制御する制御手段とを有することを特徴とする。【００３４】
更に、上記光情報再生装置において、前記制御手段は、前記再生用光学系又は前記制御用光学系の一部を変位させる変位手段によって、前記制御用光と前記再生用光との相対的な位置関係を制御してもよく、前記制御用光若しくは前記再生用光を照射するタイミング又は再生された制御情報における位置情報を制御することによって前記制御用光と前記再生用光との相対的な位置関係を制御してもよい。【００３５】
また、本発明の他の光情報再生装置は、記録媒体に記録された干渉縞を再生するための再生用光を生成する手段と、前記記録媒体に記録された制御情報及び基準マークを再生するための制御用光を生成する手段と、前記再生用光を前記記録媒体に照射する光学系と、前記制御用光を前記記録媒体に照射する光学系と、前記再生用光によって前記干渉縞から発生した再生光を検出する第一の検出手段と、前記制御用光によって再生された前記制御情報及び基準マークを検出する第二の検出手段と、前記記録媒体のホログラム記録層における前記再生用光の倍率を変化させる変位手段と前記第二の検出手段によって検出された基準マークと前記第一の検出手段によって検出された再生光とから、前記再生用光のホログラム記録層における倍率を検出し、前記変位手段によって前記再生用光のホログラム記録層における倍率を変化させる制御手段とを有することを特徴とする。【００３６】
また、本発明の他の光情報再生装置は、記録媒体に記録された干渉縞を再生するための再生用光を生成する手段と、前記記録媒体に記録された制御情報及び基準マークを再生するための制御用光を生成する手段と、前記再生用光を前記記録媒体に照射する光学系と、前記制御用光を前記記録媒体に照射する光学系と、前記再生用光によって前記干渉縞から発生した再生光を検出する第一の検出手段と、前記制御用光によって再生された前記制御情報及び基準マークを検出する第二の検出手段と、前記再生用光の光軸を中心とする回転角度を変化させる変位手段と前記第二の検出手段によって検出された基準マークと前記第一の検出手段によって検出された再生光とから、前記再生用光の光軸を中心とする回転角度を検出し、前記変位手段によって前記再生用光の光軸を中心とする回転角度を変化させる制御手段とを有することを特徴とする。【００３７】
また、本発明の光情報記録方法は、干渉縞によって情報が記録される記録媒体に情報を記録する光情報記録方法であって、前記記録媒体は、干渉縞が記録されるホログラム記録層と、制御用光によって再生される制御情報が記録される制御情報層と、前記制御用光によって検出可能な複数の基準マークとを有し、前記基準マークに関連づけて前記ホログラム記録層に複数の干渉縞が記録されており、前記複数の干渉縞は、各干渉縞と当該干渉縞に関連づけられた基準マークとの相対的な位置関係を変化させて配置されており、前記制御用光及び前記基準マークに関連づけて記録された干渉縞を再生するための再生用光を前記記録媒体に照射し、前記制御用光によって前記基準マークを検出し、前記再生用光によって前記干渉縞から発生した再生光を検出し、検出した基準マークと検出した再生光とから、前記制御用光と前記再生用光との相対的な位置関係を検出し、前記制御用光又は前記再生用光の相対的な位置関係を制御した後に、前記再生用光と同じ光学系を用いて記録用光を照射して前記ホログラム記録層に干渉縞を記録することを特徴とする。【００３８】
また、本発明の光情報記録方法は、干渉縞によって情報が記録される記録媒体に情報を記録する光情報記録方法であって、前記記録媒体は、干渉縞が記録されるホログラム記録層と、制御用光によって再生される制御情報が記録される制御情報層と、前記制御用光によって検出可能な複数の基準マークとを有し、前記基準マークに関連づけて記録用光のホログラム記録層における倍率を変化させて複数の干渉縞が前記ホログラム記録層に記録されており、前記制御用光及び前記基準マークに関連づけて記録された干渉縞を再生するための再生用光を前記記録媒体に照射し、前記制御用光によって前記基準マークを検出し、前記再生用光によって前記干渉縞から発生した再生光を検出し、検出した基準マークと検出した再生光とから、前記再生用光のホログラム記録層における倍率を検出し、前記再生用光のホログラム記録層における倍率を制御した後に、前記再生用光と同じ光学系を用いて記録用光を照射して前記ホログラム記録層に干渉縞を記録することを特徴とする。【００３９】
また、本発明の光情報記録方法は、干渉縞によって情報が記録される記録媒体に情報を記録する光情報記録方法であって、前記記録媒体は、干渉縞が記録されるホログラム記録層と、制御用光によって再生される制御情報が記録される制御情報層と、前記制御用光によって検出可能な複数の基準マークとを有し、前記基準マークに関連づけて記録用光の光軸を中心とする回転角度を変化させて複数の干渉縞が前記ホログラム記録層に記録されており、前記制御用光及び前記基準マークに関連づけて記録された干渉縞を再生するための再生用光を前記記録媒体に照射し、前記制御用光によって前記基準マークを検出し、前記再生用光によって前記干渉縞から発生した再生光を検出し、検出した基準マークと検出した再生光とから、前記再生用光の光軸を中心とする回転角度を検出し、前記再生用光の光軸を中心とする回転角度を制御した後に、前記再生用光と同じ光学系を用いて記録用光を照射して前記ホログラム記録層に干渉縞を記録することを特徴とする。【００４０】
更に、上記光情報記録方法において、前記基準マークは前記制御情報層に記録された制御情報の一部であることが好ましい。【００４１】
更に、上記光情報記録方法において、前記複数の干渉縞は前記記録媒体の一部の領域に記録されており、当該記録媒体の一部において、前記複数の干渉縞を再生した後に、記録媒体の他の領域において、干渉縞を記録することが好ましい。【００４２】
また、本発明の光情報記録装置は、記録媒体に干渉縞を記録し、記録媒体に記録された干渉縞を再生するための記録再生用光を生成する手段と、  前記記録媒体に記録された制御情報及び基準マークを再生するための制御用光を生成する手段と、前記記録再生用光を前記記録媒体に照射する記録再生用光学系と、前記制御用光を前記記録媒体に照射する制御用光学系と、前記記録再生用光によって前記干渉縞から発生した再生光を検出する第一の検出手段と、前記制御用光によって再生された前記制御情報及び基準マークを検出する第二の検出手段と、前記第二の検出手段によって検出された基準マークと前記第一の検出手段によって検出された再生光とから、前記制御用光と前記記録再生用光との相対的な位置関係を検出し、前記制御用光と前記記録再生用光との相対的な位置関係を制御する制御手段とを有することを特徴とする。【００４３】
更に、上記光情報記録装置において、前記制御手段は、前記記録再生用光学系又は前記制御用光学系の一部を変位させる変位手段によって、前記制御用光と前記記録再生用光との相対的な位置関係を制御してもよく、前記制御用光若しくは前記記録再生用光を照射するタイミング又は再生された制御情報における位置情報を制御することによって前記制御用光と前記記録再生用光との相対的な位置関係を制御してもよい。【００４４】
また、本発明の光情報記録装置は、記録媒体に干渉縞を記録し、記録媒体に記録された干渉縞を再生するための記録再生用光を生成する手段と、前記記録媒体に記録された制御情報及び基準マークを再生するための制御用光を生成する手段と、前記記録再生用光を前記記録媒体に照射する光学系と、前記制御用光を前記記録媒体に照射する光学系と、前記記録再生用光によって前記干渉縞から発生した再生光を検出する第一の検出手段と、前記制御用光によって再生された前記制御情報及び基準マークを検出する第二の検出手段と、前記記録媒体のホログラム記録層における前記記録再生用光の倍率を変化させる変位手段と前記第二の検出手段によって検出された基準マークと前記第一の検出手段によって検出された再生光とから、前記記録再生用光のホログラム記録層における倍率を検出し、前記変位手段によって前記記録再生用光のホログラム記録層における倍率を変化させる制御手段とを有することを特徴とする。【００４５】
また、本発明の光情報記録装置は、記録媒体に干渉縞を記録し、記録媒体に記録された干渉縞を再生するための記録再生用光を生成する手段と、前記記録媒体に記録された制御情報及び基準マークを再生するための制御用光を生成する手段と、前記記録再生用光を前記記録媒体に照射する光学系と、前記制御用光を前記記録媒体に照射する光学系と、前記記録再生用光によって前記干渉縞から発生した再生光を検出する第一の検出手段と、前記制御用光によって再生された前記制御情報及び基準マークを検出する第二の検出手段と、前記記録再生用光の光軸を中心とする回転角度を変化させる変位手段と前記第二の検出手段によって検出された基準マークと前記第一の検出手段によって検出された再生光とから、前記記録再生用光の光軸を中心とする回転角度を検出し、前記変位手段によって前記記録再生用光の光軸を中心とする回転角度を変化させる制御手段とを有することを特徴とする。【００４６】
また、本発明の記録媒体の製造方法は、ホログラム記録層に所定の配置で複数の干渉縞を記録し、前記複数の干渉縞が記録されたホログラム記録層に対し、複数の基準マークを有する制御情報層を前記複数の基準マークのそれぞれと前記複数の干渉縞のそれぞれを関連づけて結合することを特徴とする。【００４７】
更に、上記記録媒体の製造方法において、前記複数の干渉縞を記録する際に、前記ホログラム記録層には前記所定の配置と同じ配置の複数の基準マークを有する仮の制御情報層が結合されていることが好ましい。
【発明の効果】
【００４８】
本発明の記録媒体によれば、基準マークに関連づけて記録条件を変化させた複数の干渉縞がホログラム記録層に記録されているので、記録媒体を使用する光情報記録再生装置において、記録再生条件の条件出しを行うことができる。このため、異なる装置間でも記録再生条件を統一することが可能であり、装置間の汎用性を高めることができる。【００４９】
本発明の光情報記録方法によれば、基準マークに関連づけて記録条件を変化させて複数の干渉縞を前記ホログラム記録層に記録することができ、記録された記録媒体は上述したとおり、記録再生条件の条件出しを行うことができ、装置間の汎用性を高めることができる。【００５０】
本発明の光情報再生方法または光情報再生装置によれば、異なる装置において記録された記録媒体を再生する場合であっても、基準マークに関連づけて記録された干渉縞から再生条件の条件出しを行うことができ、装置間の汎用性を高めることができる。【００５１】
本発明の光情報記録方法または光情報記録装置によれば、基準マークに関連づけて記録された干渉縞から記録条件の条件出しを行うことができ、常に一定の条件で記録することができるので、装置間の汎用性を高めることができる。【００５２】
また、本発明の記録媒体の製造方法によれば、複数の干渉縞を記録した後に、複数の基準マークを有する制御情報層を複数の基準マークのそれぞれと干渉縞のそれぞれを関連づけて結合するので、複数の基準マークに関連づけられた複数の干渉縞を有する記録媒体を容易に得ることができる。その他の本発明の効果については、実施の形態において述べる。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】（Ａ）は本発明の記録媒体の概略平面図、（Ｂ）は概略断面図
【図２】（Ａ）乃至（Ｃ）は、それぞれ本発明の記録媒体における制御情報層の実施形態の一つを示す概略断面図
【図３】記録条件の変化によって生じる影響を説明する図
【図４】基準マークに対して位置関係を変化させて干渉縞を記録した記録媒体の概略平面図
【図５】記録媒体の厚さ方向における記録用光の焦点位置を変化させて記録した記録媒体の概略断面図
【図６】複数の干渉縞を再生したときの再生光の変化を示す図
【図７】本発明の光情報記録再生装置の概略構成図
【図８】従来の光情報記録再生装置の概略構成図
【図９】記録媒体近傍を拡大した概略図
【図１０】記録再生用光及びサーボ用光が照射された記録媒体の概略平面図
【図１１】（Ａ）及び（Ｂ）は斜め方向ついて基準マークと干渉縞の位置関係を変化させた配置を示した記録媒体の概略平面図
【図１２】（Ａ）乃至（Ｃ）は基準マークの位置関係を変化させた記録媒体の概略平面図
【図１３】（Ａ）乃至（Ｄ）は、回折効率が方向依存性を有する干渉縞を説明する図
【図１４】（Ａ）及び（Ｃ）は、回折効率が方向依存性を有する干渉縞を形成するための情報光及び記録用参照光の空間変調パターンを示す図であり、（Ｂ）は回折効率の方向依存性を示す図
【図１５】記録媒体の製造方法の一実施態様を示す図
【発明を実施するための最良の形態】
【００５４】
以下、本発明の実施の形態を図１〜図７及び図１１〜図１５を用いて説明する。【００５５】
図１（Ａ）は本発明の記録媒体１０１の概略平面図であり、（Ｂ）はその概略断面図である。記録媒体１０１は、干渉縞が記録されるホログラム記録層１０７と、制御情報が記録される制御情報層１０３と、複数の基準マーク１０９ａ〜１０９ｈとを有しており、ホログラム記録層１０７には、基準マーク１０９ａ〜１０９ｈに関連づけて記録条件を変化させた複数の干渉縞１１０ａ〜１１０ｈが記録されている。更に、図１の記録媒体１０１においては、基板１０２と、第一のギャップ層１０４、波長選択反射層１０５、第二のギャップ層１０６及び保護層１０８を有している。【００５６】
図１においては円盤状の記録媒体１０１を示したが、円盤状に限定されるわけではなく、例えば矩形のカード状でもよい。円盤状であれば、回転駆動させることで情報の記録再生を効率的に行うことができる。【００５７】
ホログラム記録層１０７は、情報光と記録用参照波との干渉縞を記録するものであり、特に好ましくは、記録再生用光には感光し、制御用光には感光しない材料が好ましい。ホログラム記録層１０７としては、例えば、フォトポリマー系材料を使用することができる。ホログラム記録層１０７の材料として、緑及び青色光に感度を有するフォトポリマー系材料を使用した場合であれば、記録再生用光として緑又は青色光を使用し、制御用光としてそれ以外の波長の光、例えば赤色光を使用すればよい。なお、本発明において、ホログラム記録層１０７はフォトポリマー系材料に限定されるものではない。【００５８】
制御情報層１０３は、制御用光によって再生される制御情報が記録されている。制御情報層１０３としては、予め情報が記録された再生専用でも情報の記録及び再生が可能ものでもよい。制御情報としては、記録再生用光のサーボ用のアドレス情報、記録媒体の容量や構造などを示す記録媒体の識別情報等が例示される。【００５９】
図２（Ａ）乃至（Ｃ）は、再生専用の制御情報層１０３として予めピットを形成した層を使用した場合の記録媒体１０１の概略断面図である。図２（Ａ）乃至（Ｃ）に示すように、ピットの凹凸による制御用光１５の反射率又は透過率の変化によって情報を再生することができる。反射率の変化によって情報を再生する場合や、透過率の変化を入射面側において検出するために、制御情報層１０３の一部として反射層を形成することが好ましい。基板１０２の表面に凹凸を形成し、必要に応じて凹凸表面に反射層を形成してピットとしてもよいし、基板１０２上にピット形成用の層を形成し、そこにエッチング処理などで凹凸を形成し、必要に応じて凹凸表面に反射層を形成した構成等を使用することもできる。ピットによって、予めサーボ用のアドレス情報や記録媒体１０１の識別情報等を記録することができる。【００６０】
図２（Ａ）は、基板１０２表面に凹凸形状を形成し、凹凸表面に反射層１１１を形成して反射型の制御情報層１０３を構成したホログラム記録媒体１０１の概略断面図である。図２（Ｂ）は、基板１０２上に金属層１１２を形成し、フォトリソグラフィー技術によってエッチングしてホール１１２ａを形成して制御情報層１０３を構成したホログラム記録媒体１０１の概略断面図である。図２（Ｂ）の金属層１１２とホール１１２ａで構成された制御情報層１０３は、反射型の制御情報層１０３としても透過型の制御情報層としても利用できる。図２（Ｃ）は、基板１０２表面に凹凸形状を形成して透過型の制御情報層１０３を構成したホログラム記録媒体１０１の概略断面図である。図２（Ｃ）においては、基板１０２の表面が制御情報層１０３として機能している。【００６１】
本明細書においては、反射型の制御情報層１０３の場合について説明するが、透過型の制御情報層１０３の場合は、制御用光を検出する光検出器を記録媒体１０１の裏面側に配置する。【００６２】
記録再生可能な制御情報層１０３としては、有機色素層や相変化層などを利用することができる。制御情報層１０３が有機色素層の場合は、一度だけ情報を記録することが可能であり、レーザー光によって色素を分解することでピットを形成することができる。形成されたピットは、再生専用層と同様にピットの反射率又は透過率の変化によって情報を再生できる。【００６３】
制御情報層１０３が相変化層の場合は、情報の書き換えが可能であり、レーザー光による加熱によって相変化層の結晶構造を変更させて、結晶部分と非結晶部分を形成することで、結晶部分と非結晶部分の反射率又は透過率の違いによって情報を記録することができる。【００６４】
基準マーク１０９ａ〜１０９ｈは、記録媒体１０１における位置を特定する基準となるものであり、制御用光によって検出できるものであればよい。基準マーク１０９ａ〜１０９ｈとしては、制御情報層１０３に記録された制御情報の一部を使用することが好ましい。例えば、アドレス情報としてのピットを基準マークとして、当該ピットに関連づけて干渉縞を記録したり、記録媒体１０１の通常の情報が記録される領域とは別に設けられたシステム領域に記録された制御情報としてのピットを基準マークとして、当該ピットに関連づけて干渉縞を記録してもよい。この場合、通常の情報の記録容量を低下させずに、条件出し用の複数の干渉縞１１０を記録することができる。また、制御用光によって検出できる識別子を制御情報とは別に設けてもよい。例えば、制御情報層１０３に基準マークとしてのピットを別途形成したり、基準マーク用の層を設けたり、保護層１０８上に制御用光を選択的に反射するシールを添付して基準マークとしたり、選択的に制御用光を反射するインクを印刷して基準マークとしてもよい。【００６５】
複数の干渉縞１１０ａ〜１１０ｈは、記録再生装置の記録用参照光または再生用参照光に関する条件出しのために設けられるものであり、各干渉縞を記録する際の参照光に関する記録条件を変化させている。複数の干渉縞１１０ａ〜１１０ｈは、情報光及び記録用参照光の干渉によって形成される。【００６６】
各干渉縞を記録するための情報光の空間変調パターンはそれぞれ同じであることが好ましく、また各干渉縞を記録するための記録用参照光の空間変調パターンはそれぞれ同じであることが好ましい。そうすれば、情報光又は記録用参照光の空間変調パターンの違いによる再生光への影響を考慮する必要がなく、記録条件の変化による再生光への影響を検出することができ、より正確に条件出しをすることができる。更に、記録用参照光の空間変調パターンが同じであれば、同じ空間変調パターンの再生用参照光によって再生することができるので、空間変調パターンの切替え時間の制限がなくなり、より速く条件出しを行うことができる。【００６７】
また、図１３及び図１４において詳述するが、複数の干渉縞１１０ａ〜１１０ｈの記録条件として平面方向における制御用光の照射位置と記録再生光の照射位置を変化させた場合、各干渉縞１１０ａ〜１１０ｈは、記録媒体１０１の平面方向についての回折効率が方向依存性を有することが好ましい。このため、情報光の空間変調パターン又は記録用参照光の空間変調パターンとしても、回折効率が方向依存性を有するようなものを使用することが好ましい。【００６８】
干渉縞１１０が基準マーク１０９に関連づけて記録されるとは、制御用光１５によって検出された基準マーク１０９によって、干渉縞１１０の位置決めがなされることを指す。【００６９】
例えば、制御用光が基準マーク１０９ａを検出した時に記録用光１４を照射して干渉縞１１０ａを記録すれば、干渉縞１１０ａは基準マーク１０９ａに関連づけて記録されている。制御用光が基準マーク１０９ａを検出した後、記録媒体が再びその位置に到達する時を計算して、基準マーク１０９ａの位置に記録用光１４を照射して干渉縞１１０ａを記録しても、干渉縞１１０ａは基準マーク１０９ａに関連づけて記録されている。また、制御用光が基準マーク１０９ａを検出した後、特定の時間が経過後に記録用光１４を照射して干渉縞１１０ａを記録しても、干渉縞１１０ａは基準マーク１０９ａに関連づけて記録されていることになる。更には、制御用光が基準マーク１０９ａを検出した後、一定の間隔で記録用光１４を照射して複数の干渉縞１１０を記録した場合も、複数の干渉縞が基準マーク１０９ａに関連づけて記録されていることになる。よって、干渉縞１１０の領域内に基準マーク１０９ａが位置していなくても、干渉縞１１０が基準マーク１０９ａに関連づけて記録されている場合もある。或いは、図１５の説明において詳述するが、干渉縞１１０を記録した後に、基準マークを事後的に関連づけてもよい。【００７０】
複数の干渉縞において、変化させる記録条件としては、装置間での誤差を考慮したほうがよい条件であり、例えば、干渉縞と干渉縞に関連づけられた基準マークとの相対的な位置関係（記録再生用光の照射位置と制御用光の照射位置の相対的な位置関係）、干渉縞を記録する記録用光のホログラム記録層における倍率、干渉縞を記録する記録用光の光軸を中心とする回転角度、記録再生用光の波長、記録再生用光の記録媒体に対する入射角等である。【００７１】
図３は、記録条件の変化によって生じる影響の一部ついて説明する図である。図３（Ａ）は、理想的な記録再生光と制御用光の関係を示しており、記録再生光によって形成、再生される干渉縞１１０ａの中心と、基準マーク１０９ａを検出する制御用光１１５の中心とが一致している。干渉縞１１０には、記録再生光の空間変調パターンに起因する回折によって輝点１１６が中心から等間隔に生じている。【００７２】
図３（Ｂ）は、記録媒体の平面方向における制御用光の照射位置と記録再生光の照射位置を変化させた場合である。干渉縞１１０ｂは、理想状態の干渉縞１１０ａ（点線）の位置からずれており、干渉縞１１０ｂと基準マーク１０９ｂの相対的な位置関係が変化する。これは、例えば光源から射出される記録再生用光または制御用光の光軸を傾けることによって変化させることができる。また、記録再生用光及び制御用光の光源から光を射出されるタイミング又は再生された制御情報における位置情報を制御することでも相対的な照射位置の関係を変化させることができる。【００７３】
図３（Ｃ）は、記録用光のホログラム記録層における倍率を変化させた場合であり、干渉縞１１０ｃの倍率が変化する。これは、例えば一対のリレーレンズによる倍率を変化させることによって変化させることができる。【００７４】
図３（Ｄ）は、記録用光の光軸を中心とする回転角度を変化させた場合であり、空間変調パターンが回転することによって、干渉縞１１０ｄにおける輝点１１６が回転して記録される。これは、例えば記録再生用光の光軸に対して、空間光変調器を回転させることで変化させることができる。【００７５】
図３（Ｅ）は、記録用光における空間変調パターンの位置が変化した場合であり、干渉縞１１０ｄにおける輝点１１６の位置が変化する。これは、例えば記録再生用光の光軸に対して直交する方向に空間光変調器を平行移動させることで変化させることができる。【００７６】
図４は、基準マーク１０９に対して、記録媒体の平面方向における位置関係を変化させて干渉縞１１０を記録した記録媒体の概略平面図である。図４においては、説明のために複数の基準マーク１０９を直線上に配置したが、基準マーク１０９を直線上に配置する必要はなく、円または螺旋のトラック上に配置してもよいし、その他の配置の仕方でもよい。【００７７】
図４において、上段は複数の基準マーク１０９ａ〜ｇの配列１１７に対して配列方向（紙面の横方向）に干渉縞１１０ａ〜ｇをずらしているので、横方向における記録再生用光と制御用光の位置関係のずれを検出できる。下段は複数の基準マーク１０９ｈ〜ｎの配列１１７に対して上段とは直交する方向（紙面縦方向）に干渉縞１１０ｈ〜ｎをずらしているので、縦方向における記録再生用光と制御用光の位置関係のずれを検出できる。上段と下段の両方を用いれば、記録媒体の平面方向における位置関係のずれをある程度の領域内において把握できるので好ましい。なお、より広い範囲において記録再生用光と制御用光の位置関係のずれが想定される場合には、基準マークと干渉縞との位置関係を直交する二方向の一方だけについて変更させるだけでは対応できず、直交する二方向を両方とも変更させて、種々の配置における干渉縞を記録することが望ましい。【００７８】
例えば、記録媒体が円盤状であれば、横方向を円周方向とし、縦方向を半径方向とすることができる。この場合、円周方向は、記録時又は再生時において、記録媒体が回転することにより進行する方向となり、干渉縞を連続して記録するときには、円周方向に干渉縞が配列し、再生するときには、円周方向に配列した干渉縞を順次再生することとなる。【００７９】
更に、図１１（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、各干渉縞１１０ａ〜ｎが、当該干渉縞に関連づけられた基準マーク１０９ａ〜ｎに対し、複数の基準マークの配列１１７ａを基準として記録媒体の平面方向における斜め方向（点線の方向）について相対的な位置関係を変化させて配置させてもよい。図１１（Ａ）は基準マーク１０９ａ〜ｇの配列１１７ａに対して左斜めの方向に干渉縞１１０ａ〜ｇをずらしており、図１１（Ｂ）は基準マーク１０９ｈ〜ｎの配列１１７ａに対して右斜めの方向に干渉縞１１０ｈ〜ｎをずらしている。なお、図１１（Ａ）及び（Ｂ）において基準マーク１０９ａ〜ｎの配列１１７ａは直線状であるが、円盤状の記録媒体におけるトラックに対応する曲線状であってもよい。この場合、各基準マークの位置における接線に対して斜めに配置すればよい。【００８０】
図４においては、複数の基準マーク１０９ａ〜ｎが一定の間隔で整列して配列されおり、この配列に対して、複数の干渉縞１１０ａ〜ｎが位置関係を変化させて記録されているが、逆に、図１２（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、複数の干渉縞１１０ａ〜ｎが一定の間隔で整列して配列されおり、この配列に対して、各基準マーク１０９ａ〜ｎの位置関係を変化させて配置してもよいし、図１２（Ｃ）に示すように、複数の基準マーク１０９ａ〜ｇ及び複数の干渉縞１１０ａ〜ｇの何れもが、通常記録される複数の干渉縞の配列に対して、位置関係を変化させていてもよい。【００８１】
図１２（Ａ）及び（Ｂ）において、複数の干渉縞１１０ａ〜ｎの配列１１７ｂ（図では一点鎖線で示す）は、通常記録される複数の干渉縞の配列と同様に、一定の間隔で直線又は円弧上に整列して配置されている。図１２（Ａ）において、複数の基準マーク１０９ａ〜ｇの配列１１７ｃ（図では点線で示す）は、複数の干渉縞の配列１１７ｂに対して、直交する方向について位置関係を変化させている。図１２（Ｂ）においては、複数の基準マーク１０９ｈ〜ｉは、複数の干渉縞の配列１１７ｂに対して配列方向について位置関係を変化させて配置されている。【００８２】
また、図１２（Ｃ）においては、複数の干渉縞１１０ｏ〜ｕも、複数の基準マーク１０９ｏ〜ｕも、通常記録される複数の干渉縞の配列１１７ｂ（一点鎖線で示す）に対して直交する方向についてそれぞれ位置関係を変化させて配置されている。但し、複数の干渉縞１１０ｏ〜ｕと複数の基準マーク１０９ｏ〜ｕとでは、変位の量が異なっている。図１２（Ｃ）において、複数の基準マーク１０９ｏ〜ｕの配列１１７ｃを点線で示し、複数の干渉縞１１０ｏ〜ｕの配列１１７ｄを破線で示す。【００８３】
図１２（Ａ）乃至（Ｃ）において、複数の干渉縞１１０ａ〜ｕによって、位置ずれを検出する場合は、基準マーク１０９ａ〜ｕの配列に沿って再生していくことで、記録再生用光１１４の照射位置と制御用光１１５の照射位置の相対的な位置関係を検出することができる。図１２においては、記録媒体の平面方向についての基準マークの位置関係を変更したが、記録媒体の厚さ方向について、基準マークの位置関係を変更してもよい。【００８４】
なお、図１２（Ａ）乃至（Ｃ）の基準マークに沿って複数の干渉縞を記録し、再生時に、通常記録される複数の干渉縞の配列１１７ｂに沿って再生用参照光を照射しても記録再生用光１１４の照射位置と制御用光１１５の照射位置の相対的な位置関係を検出することができる。【００８５】
また、基準マーク１０９に対して、記録媒体の平面方向における位置関係を変化させて干渉縞１１０を記録した場合、各干渉縞１１０は、記録媒体の平面方向についての回折効率が方向依存性を有することが好ましい。図１３（Ａ）乃至（Ｄ）は、基準マーク１０９に対して、記録媒体の平面方向における位置関係を変化させて干渉縞１１０を記録した時の各干渉縞の再生可能な範囲１１９を示すものであり、図１３（Ａ）及び（Ｂ）は、回折効率が方向依存性を持たない等方性の場合であり、図１３（Ｃ）及び（Ｄ）は回折効率が方向依存性を有する異方性の場合である。図１３（Ａ）乃至（Ｄ）において、干渉縞１１０ａ〜ｇ（点線で示す）は、図４上段と同様に、複数の基準マーク１０９ａ〜ｇの配列１１７に対して、配列方向にずらして記録されている。【００８６】
図１３（Ａ）に示すように、回折効率が等方性の場合、各干渉縞の再生可能な範囲１１９ａ〜ｇは円形である。図１３（Ｂ）は、基準マーク１０９を基準として図１３（Ａ）の再生可能な範囲１１９ａ〜ｇを集合させたものであり、その集合部分１１９Ｘ（斜線を付した領域）が、図１３（Ａ）の複数の干渉縞１１０ａ〜ｇによって再生用光と制御用光の位置関係のずれを把握できる領域である。つまり、集合部分１１９Ｘに再生用光が照射されれば、少なくとも干渉縞１１０ａ〜ｇの一つが再生され、その再生された情報を基にして、配列方向についての位置関係のずれを把握し、制御することができる。しかし、図１３（Ｂ）において、再生用光と制御用光が配列方向と直交する方向においてずれた位置Ｘに再生用光が照射されても干渉縞を再生できず、位置ずれを把握できない。このため、配列方向と直交する方向にもずらした状態で、配列方向についての位置関係を変更した複数の干渉縞を記録し、再生可能な領域１１９Ｙ（点線で示す）を広げる必要がある。【００８７】
図１３（Ｃ）に示すように、回折効率が異方性の場合、各干渉縞の再生可能な範囲１１９ａ〜ｇは円形ではなく変形する。図１３（Ｃ）においては、再生可能な範囲１１９ａ〜ｇは縦長の楕円形であり、配列方向についての選択性が高く、配列方向と直交する方向についての選択性が低い。つまり、図１３（Ｃ）の干渉縞の回折効率は、配列方向においては急峻に減少し、配列方向と直交する方向においては緩やかに減少する。【００８８】
図１３（Ｄ）は、基準マーク１０９を基準として図１３（Ｃ）の再生可能な範囲１１９ａ〜ｇを集合させたものであり、その集合部分１１９Ｚ（斜線を付した領域）が、図１３（Ｃ）の複数の干渉縞１１０ａ〜ｇによって再生用光と制御用光の位置関係のずれを把握できる領域である。つまり、集合部分１１９Ｚに再生用光が照射されれば、少なくとも干渉縞１１０ａ〜ｇの一つが再生され、その再生された情報を基にして、配列方向についての位置関係のずれを把握し、制御することができる。そして、各再生可能な範囲１１９ａ〜ｇが配列方向と直交する方向において選択性が低いため、より広い範囲において配列方向についての位置関係を把握できる。例えば、図１３（Ｂ）では把握できなかった位置Ｘに再生用光が照射された場合でも、配列方向についての位置関係のずれを把握できる。【００８９】
このように、位置ずれを確認するための方向での選択性を高くし、それ以外の方向についての選択性を低くすれば、位置合わせの精度を確保したまま位置合わせに要する時間を短縮することができる。【００９０】
回折効率が方向依存性を有するような干渉縞を形成するためには、干渉縞を記録する情報光と記録用参照光の干渉自体に方向依存性を持たせればよい。例えば、情報光の空間変調パターン又は記録用参照光の空間変調パターンについて、空間周波数が平面方向について均等又は均一になるものではなく、特定の方向についての周波数成分が異なるものを用いればよい。【００９１】
図１４（Ａ）及び（Ｃ）は、それぞれ情報光の空間変調パターン及び記録用参照光の空間変調パターンの実施形態の一例であり、図１４（Ｂ）は、図１４（Ａ）の情報光及び記録用参照光によって記録された干渉縞について位置をずらしながら再生したときの再生像である。なお、図１４（Ｂ）のＸ及びＹは、図１４（Ａ）の右側に示した座標軸である。【００９２】
図１４（Ａ）に示すように、情報光の空間変調パターン１４０は、中心に５個の正方形が交差状に配置され、そこからＸＹ方向についての四方に同じ距離だけ離間して４個の正方形が配置された形状である。このため、情報光の空間変調パターン１４０は、Ｘ方向及びＹ方向について対称であり、Ｘ方向及びＹ方向の周波数成分は均等である。記録用参照光の空間変調パターン１４１は、情報光の周囲において、中心からＹ方向に直線状に延びた形状であり、Ｘ方向についての周波数成分が高く、Ｙ方向についての周波数成分が低い。【００９３】
そして、図１４（Ｂ）に示すように、図１４（Ａ）の情報光及び記録用参照光によって記録された干渉縞は、再生用光の照射位置をＸ方向に９μｍ移動させても、再生光の空間変調パターン、即ち中心に交差状に配置された５個の正方形とその四方に離間して配置された４個の正方形を再生できるが、Ｙ方向に９μｍ移動させると再生光の空間変調パターンが確認できず再生できない。このように、図１４（Ａ）の情報光及び記録用参照光によって記録された干渉縞は、Ｘ方向については低い選択性であり、Ｙ方向については高い選択性であるから、回折効率の方向依存性を有している。この干渉縞については、Ｙ方向に位置関係をずらして記録することが好ましい。【００９４】
更に、図１４（Ｃ）に示すような記録用参照光の空間変調パターン１４２を用いれば、図１４（Ａ）の空間変調パターン１４１に比べて、Ｘ方向についての周波数成分がより高くなっているため、Ｙ方向についての選択性をより高くすることができる。なお、図１４（Ｂ）で再生した干渉縞は、図１４（Ａ）の情報光及び記録用参照光を対物レンズによって記録媒体に収束するように照射した時の干渉縞であり、図１４（Ａ）で示した空間変調パターンのフーリエ変換された像同士の干渉によるものである。【００９５】
図５は、記録媒体の厚さ方向における前記各干渉縞１１０ｏ〜ｑを記録した記録用光１１４の焦点位置１１４ａを順次変化させて記録した記録媒体の概略断面図である。各干渉縞１１０ｏ〜ｑは、それぞれ各基準マーク１０９ｏ〜ｑに関連づけられている。図５における複数の干渉縞１１０ｏ〜ｑから、記録再生光１１４の焦点位置１１４ａと制御用光１１５の焦点位置１１５ａとのずれを検出できる。【００９６】
記録再生用光１１４と制御用光１１５との相対的な位置関係を検出する場合は、干渉縞１１０毎に基準マーク１０９を関連づけている方が検出の精度が向上するので好ましい。【００９７】
また、図３（Ｃ）に示したように、記録用光のホログラム記録層における倍率を少しずつ変化させて干渉縞を順次記録すれば、記録再生光１１４のホログラム記録層における倍率を検出できる。図３（Ｄ）に示したように、記録用光の光軸を中心とする回転角度を少しずつ変化させて干渉縞を順次記録すれば、空間変調パターンの光軸に対する回転方向を検出できる。図３（Ｅ）に示したように、記録用光における空間変調パターンの位置を少しずつ変化させて干渉縞を順次記録すれば、空間変調パターンの光軸に対して直交する方向における位置を検出できる。更に、記録用光の波長を変更して干渉縞を順次記録すれば、光源の有する波長の誤差を検出することができる。また、記録用光の入射角度を変更して干渉縞を順次記録すれば、各装置における記録用光の入射角度の誤差を検出することができる。【００９８】
複数の干渉縞１１０は、条件出しのために記録されるものであり、記録媒体の一部の領域に記録されていればよい。特に通常の情報を記録する領域とは別に設けられた領域（例えばシステム領域）に記録すれば、通常の情報の記録容量を低下させずに、条件出しのための複数の干渉縞１１０を記録することができる。【００９９】
また、円盤状の記録媒体を回転させる場合は、複数の干渉縞が、記録媒体の円周方向に設けられた同一トラック上に配置されていると、再生光の照射位置を固定して、記録媒体を回転させるだけで、複数の干渉縞を再生することができ効率的である。例えば、半径２３ｍｍの円周上に重なることなく干渉縞を記録したとすれば、干渉縞の直径が２００μｍであるから、７２２個の干渉縞が記録できる。従って、１周で７２２回の条件出しを行うことができ、短時間かつ確実に行うことが出来る。【０１００】
図１においては、複数の干渉縞１１０ａ〜ｈは、中心近傍のシステム領域１０１ａにおいて、同一トラック上に等間隔で配置されており、同じ照射条件で再生しながら一回転させることによって条件出しを行うことができる。【０１０１】
図６は、同一の再生条件で複数の干渉縞を再生したときの再生光の変化を示す図である。図６において、横軸６は基準マークに関係付けられており、縦軸９は干渉縞の再生レベルに関連する量、例えば光量、ＳＮＲ、エラーレート等である。曲線７と曲線８は、異なる装置で採取されたものである。曲線７及び曲線８から、再生した装置における傾向が把握できる。つまり、曲線７及び曲線８は、ほとんど再生レベルがゼロの基準マークから、徐々に再生レベルが大きくなり、ある基準マークにおいて再生レベルが極大となり、その後、徐々に再生レベルが小さくなる。従って、再生レベルが極大となった基準マークに関連づけて記録された干渉縞を記録した条件が最も記録再生装置の照射条件に近いことがわかる。【０１０２】
更に、曲線７の装置と曲線８の装置とでは、Δ分だけ照射条件にずれがあることが明らかとなる。従って、曲線７の装置または曲線８の装置についてΔ分だけ条件を変更すれば、曲線７の装置と曲線８の装置とで同じ条件の記録または再生を行うことができ、汎用性が向上する。【０１０３】
記録再生用光と制御用光の関係が図４の基準マーク１０９ｄと干渉縞１１０ｄの関係（基準マーク１０９ｋと干渉縞１１０ｋの関係も同じ）であったとして、図４の記録媒体を再生した時の再生光を図６を用いて説明する。まず、制御用光が基準マーク１０９ａや１０９ｈを検出した時に再生用光を照射しても干渉縞１１０ａや１１０ｈからはほとんど再生されず、再生レベルはほとんどゼロになる。次に、制御用光が基準マーク１０９ｂや１０９ｉを検出した時に再生用光を照射すると干渉縞１１０ｂや１１０ｉの方が干渉縞１１０ａよりは干渉が増えるので再生レベルが増加する。更に、制御用光が基準マーク１０９ｃや１０９ｊを検出した時に再生用光を照射すると干渉縞１１０ｃや１１０ｊの方が更に干渉するので再生レベルが増加する。そして、制御用光が基準マーク１０９ｄや１０９ｋを検出した時に再生用光を照射すると、記録時と同じ状態で再生用光が照射されるので干渉縞１１０ｄや１１０ｋから発生する再生レベルは最大となる。その後は、再び干渉が減っていくため、再生レベルが徐々に低下していくことになる。  【０１０４】
複数の干渉縞１１０の記録条件の変化と基準マークとの対応関係について、予め制御手段に入力してもよいし、制御情報として記録媒体１１０に記録しておき、それを制御用光によって再生してもよい。更に、複数の干渉縞１１０の記録条件の変化と基準マークとの対応を情報として情報光に担持させて複数の干渉縞１１０を記録すれば、複数の干渉縞１１０を再生して最も記録条件の近い干渉縞を特定するとともに、最も記録条件の近い干渉縞から得られた再生光の情報から、複数の干渉縞１１０の記録条件の変化と基準マークとの対応関係も得ることができる。また、記録媒体を収容するカートリッジにはＥＰＲＯＭ等の不揮発性メモリを設置して、複数の干渉縞１１０の記録条件の変化と基準マークとの対応関係をメモリに記録してもよい。なお、カートリッジとしては、ホログラム記録層が感光する波長の光を遮光して、記録媒体が感光性の光によって感光されるのを防止できることが好ましい。【０１０５】
このように、本発明の記録媒体においては、記録再生装置の照射条件を検出することができ、検出結果をもとに記録再生装置の照射条件を調節すれば、記録再生装置間の照射条件が統一されるので、何れの装置で記録しても同じ条件で記録することができ、また異なる装置で記録した干渉縞であっても再生できるようになる。検出した記録再生装置の照射条件から、自動的に記録再生装置の照射条件を特定の条件に調節するようにしてもよい。【０１０６】
本発明の記録媒体として、全ての記録媒体に条件出し用の基準マークと複数の干渉縞を設けてもよいが、装置の調整やメンテナンスの条件出し用の基準となる記録媒体として使用してもよい。【０１０７】
なお、図１の記録媒体１０１において、基板１０２としては、ポリカーボネイト等のプラスチック基板、ガラス基板、金属基板等を使用することができる。プラスチック基板を使用すると、プレス加工によって表面に凹凸形状を形成することで、制御情報層としてピットを容易に成型できる。また、ガラス基板は、強度及び平滑性が高く、基板の撓みなどによる傾きの影響を少なくすることができる。金属基板は、制御用光の光に対する反射層を兼用することができる。基板１０２の形状は、ディスク状であっても、カード状であってもよい。【０１０８】
また、基板１０２の厚さとしては、特に限定されるものではないが、記録媒体１０１全体として、１．２〜２．４ｍｍとなるようにすると、現在使用されているＣＤ（Compact Disc）やＤＶＤ（Digital Versatile Disc）と互換性を持たせることが可能となる。【０１０９】
波長選択反射層１０５は、記録再生用光を反射し、制御用光を透過するものである。波長選択反射層１０５としては、高屈折率物質と低屈折率物質を交互に積層させたダイクロイックミラー層やコレステリック液晶層を用いることができる。波長選択反射層１０５における第一の波長の光２に対する反射面は、情報を安定して記録、再生できるように、平坦であることが好ましい。【０１１０】
第一のギャップ層１０４及び第二のギャップ層１０６は、樹脂材料、例えばＵＶレジン等の材料をスピンコート等によって塗布したり、ポリカーボネイトシート等の樹脂シートを貼り付けたりして形成される。ギャップ層は、ホログラム記録層１０７や制御情報層１０３を保護すると共に、ホログラム記録層１０７内に生成されるホログラムの大きさや記録再生用光や制御光の焦点距離間の間隔などを調整するためにも有効である。また、第二のギャップ層１０６は、ホログラム記録層１０７中に干渉縞が集中する焦点近傍の部分を位置しないようにできるので、干渉縞が集中する焦点近傍の部分によってホログラム記録層１０７の感光材料が大量に消費され多重度（同一箇所においてホログラムを多重記録できる量）が減少する現象を緩和することができる。第二のギャップ層１０６の厚みとしては、１０〜１００μｍの範囲とすることが好ましい。【０１１１】
保護層１０８は、記録媒体１０１の入射面側の表面に形成されており、記録媒体１０１を保護している。保護層１０８としては、樹脂材料、例えばＵＶレジン等の材料をホログラム記録層１０７上にスピンコート等によって塗布したり、ポリカーボネイトシート等の樹脂シートを貼り付けたりして形成される。【０１１２】
図１の記録媒体１０１は、制御用光と記録再生用光の波長が異なり、波長選択反射層１０５によって、制御用光を透過し記録再生用光を反射する構造となっている。しかし、この構成に限定されるものではない。【０１１３】
また、本発明の記録媒体は、後述するように光情報記録装置において記録条件を変化させて記録してもよいが、複数の干渉縞をホログラム記録層に記録しておき、後から位置関係を変化させて配置された基準マークを有する制御情報層を結合させて製造してもよい。【０１１４】
図１５は、記録媒体の製造方法を説明する図である。まず、少なくともホログラム記録層１０７を有する状態の記録媒体１０１ａに対し、複数の干渉縞１１０を記録する。図１５（Ａ）においては、記録媒体１０１ａとしては、ホログラム記録層１０７だけではなく、保護層１０８、ギャップ層１０６及び波長選択反射層１０５を有している。【０１１５】
複数の干渉縞１１０を記録する工程において、マスターホログラム基板から転写することにより、干渉縞を記録してもよい。マスターホログラム基板とは、情報光と記録用参照光を合わせた仮想情報光と仮想記録用参照光との干渉による干渉縞を記録したものである。マスターホログラム基板を仮想記録用参照光で再生すると、情報光と記録用参照光を合わせた仮想情報光が再生されるので、再生した仮想情報光を他の記録媒体のホログラム記録層に照射すれば、仮想情報光中の情報光と記録用参照光との干渉による干渉縞を記録できる。つまり、マスターホログラム基板を使用すれば、容易に複製を作製することができる。特に、マスターホログラム基板から複数の仮想情報光を一度に再生すれば、一度に複数の干渉縞を形成することができるので生産性を向上できる。【０１１６】
図１２（Ａ）及び（Ｂ）のように、通常記録される複数の干渉縞の配列と同様に、複数の干渉縞１１０を一定の間隔で直線又は円弧上に整列して配置する場合は、機械的にホログラム記録層１０７に一定の間隔で複数の干渉縞１１０を記録してもよい。【０１１７】
また、図１５（Ｂ）に示すように、ホログラム記録層１０７に仮の制御情報層２０３を結合させておけば、仮の制御情報層２０３の制御情報によって位置合わせを行ないながら複数の干渉縞１１０を記録することができる。仮の制御情報層２０３は、例えば、他の基板２０２上に形成されており、記録媒体１０１ａを固定具や一時的に接着させることで結合させてもよいし、図１５（Ｂ）の工程で使用される光情報記録装置において記録媒体１０１ａを配置するホルダーに形成されており、ホルダーに記録媒体１０１ａを保持させることで結合させてもよい。図１５（Ｂ）においては、幅広の他の基板２０２上に仮の制御情報層２０３と第２のギャップ層２０４が形成されている。【０１１８】
仮の制御情報層２０３には、記録する複数の干渉縞１１０の配置と同じ配置の複数の基準マーク２０９が配置されていることが好ましい。この場合、仮の制御情報層２０３の基準マーク２０９に追従させて複数の干渉縞１１０を記録するだけで、例えば図４、図５、図１１（Ａ）、（Ｂ）又は図１２（Ｃ）のように、通常記録される干渉縞の配列に比べ複雑な配列の複数の干渉縞を所定の配列に記録できる。複数の干渉縞を記録した後に、仮の制御情報層２０３は取り外せばよい。なお、書き換え可能な制御情報層であれば、仮の制御情報層として第一の基準マーク２０９を記録しておき、複数の干渉縞１１０を記録後、第一の基準マーク２０９を消去し、本来の制御情報層として第二の基準マーク１０９を記録してもよい。【０１１９】
次に、図１５（Ｃ）に示すように、複数の干渉縞１１０が記録されたホログラム記録層１０７に対し、所定の配列に配置された複数の基準マーク１０９を有する制御情報層１０３を複数の基準マーク１０９のそれぞれと複数の干渉縞１１０のそれぞれを関連づけて結合させる。図１５（Ｃ）においては、制御情報層１０３だけではなく、基板１０２及びギャップ層１０４も同時に結合され、記録媒体１０１が完成する。例えば、基板１０２上に所定の配置の基準マークを予め成形して制御情報層１０３を形成し、ギャップ層１０４を積層したものをホログラム記録層１０７側と貼り合わせて結合すればよい。【０１２０】
基準マークと干渉縞とを関連づけるには、例えば、記録媒体の所定の領域において複数の干渉縞が記録されていたとすれば、当該所定の領域に対応する領域に複数の基準マークを配置しておき、２つの領域が重畳するように結合すればよい。このためには、精密な位置合わせが必要となるので、ホログラム記録層側１０１ａと制御情報層側とに位置合わせの目印を付けておくことが好ましい。【０１２１】
次に、上述した記録媒体１０１を作製することができ、また上述した記録媒体１０１を用いて記録再生条件を修正できる記録再生装置及び記録再生方法について説明する。【０１２２】
図７は、光情報記録再生装置１２０の概略構成図である。図７の光情報記録再生装置１２０は、記録再生用光源１３５、ビームエクスパンダ１３４、第一の変位手段１４１、偏光ビームスプリッタ１３２、空間光変調器１３３、第四の変位手段１４４、ビームスプリッタ１３１、第一のリレーレンズ１２９、第三の変位手段１４３、ダイクロイックミラー１２８、対物レンズ１２６、投影レンズ１３６、光検出器１３７、制御用素子１２４及び第二の変位手段１４２を有している。そして、駆動手段１２７によってディスク状の記録媒体１０１を回転する。【０１２３】
図７の光情報記録再生装置１２０において、従来の記録再生装置との大きな違いとしては、第一乃至第四の変位手段１４１〜１４４を有することである。【０１２４】
第一の変位手段１４１は、記録媒体１０１における記録再生用光１１４の照射位置を変更することにより、制御用光１１５の照射位置と記録再生用光１１４の照射位置との相対的な位置関係を変化させるものである。第一の変位手段１４１としては、記録再生用光源１３５自体を移動させてもよいが、記録再生用光１１４の光軸の向きを変更させてもよい。例えば、図７に示すように、記録再生用光１１４の光路中にミラーやプリズム等の光の進路を変更する素子を設け、かかる素子を移動させてもよいし、既に配置されている偏光ビームスプリッタ１３２等のミラーを回転させてもよい。また、後述の記録再生用光を生成する手段に空間光変調器を使用する場合は、空間光変調器を傾けてもよい。記録再生用光１１４の光軸の向きを変更する場合、直交する２方向に対して変更可能とすれば、記録媒体の平面方向における全ての位置ずれに対応できるので好ましい。また、第一の変位手段１４１として、複数の変位手段を併用してもよい。【０１２５】
第二の変位手段１４２は、記録媒体１０１における制御用光１１５の照射位置を変更することにより、制御用光１１５の照射位置と記録再生用光１１４の照射位置との相対的な位置関係を変化させるものである。第二の変位手段１４１としては、制御用素子１２４自体を移動させてもよいが、制御用光１１５の光軸の向きを変更させてもよい。例えば、図７に示すように、制御用光１１５の光路中にミラーやプリズム等の光の進路を変更する素子を設け、かかる素子を移動させてもよいし、既に配置されているダイクロイックミラー１２８等のミラーを回転させてもよい。制御用光１１５の光軸の向きを変更する場合、直交する２方向に対して変更可能とすれば、記録媒体の平面方向における全ての位置ずれに対応できるので好ましい。また、第二の変位手段１４２として、複数の変位手段を併用してもよい。【０１２６】
なお、図７においては、第一の変位手段１４１及び第二の変位手段１４２をともに設けたが、記録媒体の平面方向における位置ずれに対しては何れか一方でよい。【０１２７】
また、第一の変位手段１４１及び第二の変位手段１４２に代えて、制御用光１１５若しくは記録再生用光１１４を照射するタイミング又は再生された制御情報における位置情報を制御することによって制御用光１１５と記録再生用光１１４との相対的な位置関係を制御してもよい。記録媒体１０１を照射位置に対して相対的に移動させながら記録再生する場合は、ＰＬＬ（Phase Lock Loop）制御によって照射タイミングを取っているが記録再生用光源１３５から記録再生用光１１４を射出するタイミングと制御用素子１２４から制御用光１１５を射出するタイミングとを調節することにより、進行方向（記録媒体が円盤状で回転させている場合は円周方向）における照射位置を制御することができる。また、制御用光１１５によって再生された制御情報から検出された位置情報にオフセットを加えて、トラッキングサーボ制御又はフォーカスサーボ制御にバイアスをかけてもよい。例えば、通常、制御用光１１５は基準マークの中心を照射するように位置決めされるが、トラッキングサーボ制御にバイアスを加えて、意図的に基準マークの中心からずれた位置に位置合わせさせることができ、制御用光１１５が基準マークの中心を照射した時の記録再生用光１１４の照射位置に比べて、再生用光１１４の照射位置を移動させることができ、記録媒体１０１における制御用光１１５と記録再生用光１１４との相対的な位置関係を変更できるのである。【０１２８】
第三の変位手段１４３は、記録媒体１０１のホログラム記録層１０７における記録再生用光１１４の倍率を変化させるものである。第三の変位手段１４３としては、例えば、記録再生用光１１４のリレーレンズ光学系の焦点距離を変更するために、一対のリレーレンズの少なくとも一方の焦点距離を変更すればよい。一対のリレーレンズの少なくとも一方の焦点を変更することによって、対物レンズ１２６の瞳面における空間光変調器に表示された空間変調パターンの像の倍率を変更することができ、対物レンズ１２６によって照射された記録再生用光１４のホログラム記録層におけるフーリエ変換像の倍率も変更できる。図１においては、第二のリレーレンズについて、焦点を可変できるレンズを採用している。なお、第三の変位手段１４３として、空間光変調器に表示された空間変調パターンの像の表示自体の倍率を変更して、情報処理的に倍率を変更してもよい。また、第三の変位手段１４３として、複数の変位手段を併用してもよい。【０１２９】
第四の変位手段１４４は、記録再生用光の空間変調パターンの配置を変更することにより、記録再生用光の光軸を中心とする回転角度や記録再生用光における空間変調パターンの位置を変化させるものである（図３（Ｄ）および（Ｅ））。第四の変位手段１４４としては、記録再生用光を生成する手段における光を空間的に変調する手段を光軸を中心として回動させたり、光軸と直交する方向に平行移動させるものである。空間的に変調する手段としては、格子状に配列された多数の画素を有し、各画素毎に出射光の位相又は／及び強度を変調することができる透過型又は反射型の空間光変調器を使用することができ、例えばＤＭＤ（デジタル・マイクロミラー・デバイス）やマトリクス型の液晶素子を使用することができる。また、参照光の空間変調パターンが一定のパターンの場合は、空間変調パターンの開口が形成されたマスクを使用することもできる。なお、第四の変位手段１４４として、記録媒体の配置を回転させても、記録再生用光の光軸を中心とする回転角度を変化させることができる。【０１３０】
更に、第四の変位手段１４４として、空間光変調器に表示された空間変調パターンの像の表示自体を平行移動させたり、回転させてもよい。また、第四の変位手段１４４として、複数の変位手段を併用してもよい。なお、空間光変調器の表示を移動させたり回転させる場合は、その移動距離や回転量については、空間光変調器の画素ピッチに依存する。空間光変調器の画素ピッチが、必要な位置合わせ精度よりも大きい場合は、空間光変調器の表示を移動または回転させるだけではなく、その他の変位手段も併用すればよい。【０１３１】
また、記録用光の入射角度を変更して干渉縞を順次記録すれば、各装置における記録用光の入射角度の誤差を検出することができる。入射角度を変更するには、例えば対物レンズを光軸に対して垂直に平行移動すればよい。【０１３２】
図１の光情報記録再生装置１２０は、第一乃至第四の変位手段１４１〜１４４の全てを備えているが、いずれか一つだけでもよい。また、他の変位手段として、記録再生用光の波長を変更可能な手段を設けてもよい。なお、第一乃至第四の変位手段１４１〜１４４における駆動手段それ自体は、条件出し時のみ設置され、通常使用時は取り外され、光学系の配置が固定されている構成であってもよい。【０１３３】
記録再生用光源１３５は、記録再生用光１４となる光を射出するものである。例えば半導体レーザを用いてコヒーレントな直線偏光の光線束を発生する。記録再生用光源１３５としては、高密度記録を行うために波長が短い方が有利であり、青色レーザやグリーンレーザを採用することが好ましい。前述したとおり、第一の変位手段１４１によって移動可能であってもよい。【０１３４】
ビームエクスパンダ１３４は、記録再生用光源１３５から射出された光のビーム径を記録再生用光として利用できるように成形するものである。発散光であれば、コリメータレンズを用いてもよい。【０１３５】
偏光ビームスプリッタ１３２は、直線偏光（例えばＰ偏光）を反射または透過し、当該偏光に垂直な直線偏光（例えばＳ偏光）を透過または反射するような半反射面を有している。図７においては、偏光ビームスプリッタ１３２は、記録再生用光源１３５から発生された光線束を空間光変調器１３３に向けて反射し、空間光変調器１３３で偏光方向が９０度回転された情報光、記録用参照光または再生用参照光を透過する。偏光ビームスプリッタ１３２を第一の変位手段１４１として回転可能としてもよい。【０１３６】
空間光変調器１３３は、格子状に配列された多数の画素を有し、各画素毎に出射光の位相又は／および強度を変調することができる透過型又は反射型の空間光変調器を使用することができる。空間光変調器としては、ＤＭＤ（デジタル・マイクロミラー・デバイス）やマトリクス型の液晶素子を使用することができる。ＤＭＤは、入射した光を画素ごとに反射方向を変えることで強度を変調したり、入射した光を画素ごとに反射位置を変えることで光強度を空間的に変調することができる。液晶素子は、画素ごとに液晶の配向状態を制御することで、入射した光の偏光状態、強度又は位相等を空間的に変調することができる。例えば、各画素毎に出射光の位相を、互いにπラジアンだけ異なる２つの値のいずれかに設定することによって、光の位相を空間的に変調することができる。更に、図７においては、空間光変調器は、入射光の偏光方向に対して、出射光の偏光方向を９０°回転させるようになっている。【０１３７】
そして、空間光変調器１３３の表示面に表示された空間変調パターンによって、光源１３５からの光を空間的に変調することにより、空間変調パターンを情報として担持した情報光を生成することができる。【０１３８】
また、図７において、空間光変調器１３３は、光源１３５の光から記録時における記録用の参照光および再生時における再生用の参照光を生成する手段としても機能する。図７に示すように、一つの空間光変調器によって情報光および参照光を形成する場合は、空間光変調器に二つの領域を設けて、一方の領域において情報光を形成し、他方の領域において参照光を形成すればよい。よって、図７においては、光源１３５及び空間光変調器１３３が記録用光生成手段であり、再生用光生成手段である。【０１３９】
参照光を生成する手段は、空間光変調器１３３とは別に設けることもできる。例えば、光源１３５からの光を分割して、一方の光を空間光変調器１３３によって情報光を生成し、他方の光を参照光としてもよい。この場合、光源１３３からの光を分割する光学素子を含めた他方の光を伝搬する光学系が参照光生成手段となり、再生装置としては再生用光生成手段になる。更に、他方の光を伝搬する光学系の中に別の空間光変調器を設けて、参照光を空間的に変調してもよい。この場合は、情報光と同様に、参照光の空間変調パターンを対物レンズ１２６の入射瞳面において結像させる必要があるため、情報光を生成する空間光変調器と参照光を生成する空間光変調器を共役な関係とする。【０１４０】
ビームスプリッタ１３１は、再生時において、再生用の参照光を透過し、再生用参照光によって記録媒体１０１から発生した再生光を検出手段１３７に向けて反射する。【０１４１】
図７における第一のリレーレンズ１２９は、第三の変位手段１４３とともに、空間光変調器１３３から対物レンズ１２６までの間に配置されており、空間光変調器１３３に表示された像を対物レンズ１２６の入射瞳面に結像するように配置されている。また、図７において、第一のリレーレンズ１２９及び第三の変位手段１４は、対物レンズ１２６から検出手段１３７までの間に配置されており、再生用光によって記録媒体１０１のホログラム記録層から発生した再生光の対物レンズ１２６の射出瞳面における像を再び実像として検出手段１３７で結像するように配置されている。図７においては、検出手段１３７の前に配置された投影レンズ１３６を介して検出手段１３７で結像することになる。【０１４２】
ダイクロイックミラー１２８は、記録再生用光源１３５から射出される記録再生用光１１４を透過し、サーボ用光１１５を反射する波長選択反射面を有している。ダイクロイックミラー１２８を第二の変位手段１４２として回転可能としてもよい。【０１４３】
対物レンズ１２６は、記録時においては、入射瞳面に結像した情報光および記録用参照光を記録媒体１０１に照射し、ホログラム記録層において干渉させて記録するものであり、また再生時においては、入射瞳面に結像した再生用参照光を記録媒体１０１に照射し、記録媒体１０１から発生した再生光を射出瞳面に結像するものである。【０１４４】
投影レンズ１３６は、再生時において、記録媒体１０１から発生した再生光を光検出器１３７に対して投影するものである。投影レンズ１３６によって、空間光変調器１３３に表示された空間変調パターンを拡大して再生することができ、より正確に情報を再生することができる。【０１４５】
光検出器１３７は、格子状に配列された多数の画素を有し、各画素毎に受光した光の強度を検出できるようになっている。光検出器１３７としては、ＣＣＤ型固体撮像素子やＭＯＳ型固体撮像素子を用いることができる。また、光検出器１３７として、ＭＯＳ型固体撮像素子と信号処理回路とが１チップ上に集積されたスマート光センサ（例えば、文献「Ｏ ｐｌｕｓ Ｅ，１９９６年９月，Ｎｏ．２０２，第９３〜９９ページ」参照。）を用いてもよい。このスマート光センサは、転送レートが大きく、高速な演算機能を有するので、このスマート光センサを用いることにより、高速な再生が可能となり、例えば、Ｇ（ギガ）ビット／秒オーダの転送レートで再生を行うことが可能となる。【０１４６】
制御用素子１２４は、記録媒体１０１に記録された制御情報を再生するものであり、制御用光を発生させる光源、例えば半導体レーザと、記録媒体１０１から帰ってきた光を受光する光検出器とを備えている。制御用素子１２４から射出される制御用光１１５は、記録媒体１０１のホログラム記録層に影響を与えないことが好ましく、記録再生用光１１４とは異なる波長であることが好ましい。【０１４７】
更に、光情報記録再生装置１２０は、図示しない制御手段を有している。制御手段は、第一乃至第四の変位手段１４１〜１４４を含め光情報記録再生装置１２０の動作を制御するものである。【０１４８】
記録媒体１０１に条件出し用の干渉縞を記録する方法は、記録媒体１０１の基準マークに関連づけて、記録条件を変化させて複数の干渉縞をホログラム記録層に記録すればよい。【０１４９】
まず、制御用素子１２４から制御用光１１５を射出して、射出された制御用光１１５は、第二の変位手段１４２によって反射され、ダイクロイックミラー１２８によって反射され、対物レンズ１２６によって記録媒体１０１に照射され、記録媒体１０１において反射される。反射された制御用光の戻り光は逆の道筋を辿って、制御用素子１２４によって検出される。この制御用光１１５によって記録媒体１０１の基準マークは検出される。【０１５０】
次に、制御用光１１５によっての基準マークを検出したら、基準マークに関連づけて記録再生用光源１３５から記録再生用光１１４を射出する。記録再生用光１１４は、ビームエクスパンダ１３４によってビーム径が拡大され、第一の変位手段１４１によって反射され、偏光ビームスプリッタ１３２によって空間光変調器１３３に向けて反射される。空間光変調器１３３には情報光と記録用参照光の空間変調パターンが表示されており、記録再生用光１１４として情報光と記録用参照光を生成する。記録再生用光１１４は、空間光変調器１３３によってＰ偏光の光となり、偏光ビームスプリッタ１３２及びビームスプリッタ１３１を通過して、第一のリレーレンズ１２９及び第三の変位手段１４３によって対物レンズ１２６の瞳面に空間光変調器１３３に表示された２次元パターンの像が転送される。【０１５１】
更に、記録再生用光１１４は、ダイクロイックミラー１２８を通過し、対物レンズ１２６によって記録媒体１０１に照射される。記録再生用光１１４は、記録媒体１０１のホログラム記録層において干渉して干渉縞を形成する。【０１５２】
例えば、記録条件として、記録媒体１０１における記録再生用光１１４の照射位置を変更する場合は、第一の変位手段１４１の角度を基準マーク毎に順次一方向に変化させれば、記録再生用光１１４の照射位置が一方向に変化するので図４の上段または下段に示したように、記録媒体の平面方向における干渉縞１１０ａ〜ｎと基準マーク１０９ａ〜ｎの位置関係が変化されて記録される。【０１５３】
なお、図４の上段または下段に示したように、記録媒体の平面方向における干渉縞１１０ａ〜ｎと基準マーク１０９ａ〜ｎの位置関係を変化させる場合は、第二の変位手段１４２の角度を基準マーク毎に順次変化させてもよい。【０１５４】
また、物理的な変位手段を利用しなくても、制御手段による照射条件や表示条件を変更することによって、記録条件の一部については制御することができる。なお、制御手段によって記録条件を制御するために、照射条件や表示条件を変更すると、本来の記録又は再生動作に悪影響を与える場合もあるので、制御手段による制御に加えて、上記の物理的な変位手段や複数の制御を組み合わせて利用してもよい。【０１５５】
例えば、制御用光１１５と記録再生用光１１４の照射するタイミングを徐々にずらしていくことで、図４上段に示すように進行方向における各基準マークと干渉縞との位置関係を変化させることができる。更に、制御情報から検出された位置情報に加えるオフセットを徐々に変化させることで、各基準マークと干渉縞との相対的な位置関係を変化させることができる。【０１５６】
また、図１２（Ａ）乃至（Ｃ）に示すように、複数の基準マーク１０９が一定間隔で整列しておらず、通常記録される複数の干渉縞の配列１１７ｂに対して、位置関係を変化させている場合、複数の基準マークの配置の変位を制御用光１１４によって完全には追従させずに、複数の干渉縞を記録すると、各基準マークと干渉縞との位置関係を変化させることができる。例えば、制御用光１１４によって検出した基準マークの情報に基づいてトラッキングサーボ制御、照射タイミング用のＰＬＬ（Phase Lock Loop）制御又はフォーカスサーボ制御を行なう際に、ノッチフィルター又はＬＰＦ（Ｌｏｗ  Ｐａｓｓ  Ｆｉｌｔｅｒ）によって、高周波成分を取り除くことで、基準マークの配列に対して干渉縞の配列の変位を緩やかにしたり（図１２（Ｃ））、変位を無くして干渉縞の配列を直線状にすることができる（図１２（Ａ）及び（Ｂ））。【０１５７】
また、記録条件として、記録媒体１０１のホログラム記録層１０７における記録再生用光１１４の倍率を変化させる場合は、第三の変位手段１４３によって記録再生用光１１４の倍率を基準マーク毎に順次変化させればよい。記録条件として、記録再生用光の光軸を中心とする回転角度や記録再生用光における空間変調パターンの位置を変化させる場合は、第四の変位手段１４４によって記録再生用光の光軸を中心とする回転角度や記録再生用光における空間変調パターンの位置を基準マーク毎に順次変化させれば、干渉縞１１０ｄにおける輝点１１６が回転したり（図３（Ｄ））、干渉縞１１０ｄにおける輝点１１６の位置が変化する（図３（Ｅ））。【０１５８】
更に、光情報記録再生装置１２０は、条件出し用の干渉縞が記録された記録媒体１０１を用いて記録再生条件を調整することができる。【０１５９】
まず、上述したように、制御用素子１２４から射出された制御用光１１５によって、記録媒体１０１の基準マークを検出する。次に、基準マークに関連づけて記録されている干渉縞を再生するため、記録再生用光源１３５から記録再生用光１１４を射出する。記録再生用光１１４は、ビームエクスパンダ１３４によってビーム径が拡大され、第一の変位手段１４１によって反射され、偏光ビームスプリッタ１３２によって空間光変調器１３３に向けて反射される。空間光変調器１３３には再生用参照光の空間変調パターンが表示されており、記録再生用光１１４として再生用参照光を生成する。記録再生用光１１４は、空間光変調器１３３によってＰ偏光の光となり、偏光ビームスプリッタ１３２及びビームスプリッタ１３１を通過して、第一のリレーレンズ１２９及び第三の変位手段１４３によって対物レンズ１２６の瞳面に空間光変調器１３３に表示された２次元パターンの像が転送される。【０１６０】
更に、記録再生用光１１４は、ダイクロイックミラー１２８を通過し、対物レンズ１２６によって記録媒体１０１に照射される。記録再生用光１１４は、記録媒体１０１のホログラム記録層に記録されている干渉縞と干渉して再生光を発生させる。ホログラム記録層から発生した再生光は、対物レンズ１２６及びダイクロイックミラー１３８を通過し、第一のリレーレンズ１２９及び第三の変位手段１４３によって、対物レンズ１２６の瞳面に形成された空間変調パターンの像を投影レンズの瞳面に転送する間に、ビームスプリッタ１３１によって反射される。その後、再生光は、投影レンズ１３６によって光検出器１３７に投影され、再生光の空間変調パターンの像が検出される。【０１６１】
第一乃至第四の変位手段１４１〜１４４は固定したままで、上記再生操作を条件出し用の複数の干渉縞に対して行うことにより、図６に示すような曲線が得られる。ここで、図６の曲線８が光情報記録再生装置１２０の検出結果であり、曲線７が複数の干渉縞を記録した光情報記録再生装置の検出結果だとすると、両者の間には、Δのずれが存在する。そこで、第一乃至第四の変位手段１４１〜１４４を駆動させて、Δのずれを補正する。【０１６２】
例えば、記録媒体１０１における記録再生用光１１４の照射位置と制御用光１１５の照射位置との相対的な位置関係を調整する場合は、第一の変位手段１４１または第二の変位手段１４２の角度を変化させればよい。【０１６３】
また、第一の変位手段１４１及び第二の変位手段１４２に代えて、制御用光１１５若しくは記録再生用光１１４を照射するタイミング又は再生された制御情報における位置情報を制御してもよい。記録媒体１０１を照射位置に対して相対的に移動させながら記録再生する場合は、記録再生用光源１３５から記録再生用光１１４を射出するタイミングと制御用素子１２４から制御用光１１５を射出するタイミングとを調節することにより、進行方向（記録媒体が円盤状で回転させている場合は円周方向）における照射位置を制御することができる。また、制御用光１１５によって再生された制御情報から検出された位置情報にオフセットを加えて、制御用光１１５によるトラッキングサーボ又はフォーカスサーボにバイアスをかけてもよい。【０１６４】
また、記録媒体１０１のホログラム記録層における記録再生用光１１４の倍率を調整する場合は、第三の変位手段１４３によって記録再生用光１１４の倍率を変化させればよい。【０１６５】
また、記録再生用光の光軸を中心とする回転角度や記録再生用光における空間変調パターンの位置を調整する場合は、第四の変位手段１４４によって記録再生用光の光軸を中心とする回転角度や記録再生用光における空間変調パターンの位置を変化させればよい。【０１６６】
なお、調整の基準とする情報（上の例では複数の干渉縞を記録した光情報記録再生装置の検出結果である曲線７）としては、記録媒体１０１の制御情報として記録していてもよいし、条件出し用の複数の干渉縞の情報として記録していてもよい。【０１６７】
こうして、記録再生条件を調整した後に、記録再生用光によって干渉縞を記録すれば、基準の記録再生条件で干渉縞が記録されるので、複数の装置によって記録されたとしても、記録媒体には同じ記録再生条件の干渉縞が記録され。複数の装置において再生可能である。また、記録再生条件を調整した後に、再生すれば、高い再生レベルで再生することができる。装置の長期的な使用によって生じる変化を補正することができる。【０１６８】
なお、調整は、毎回行ってもよいが、適当な調整やメンテナンス時期に行うだけでもよい。また、制御装置によって自動的に行うことが好ましいが、手動で調整することも可能である。
【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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