(57)【要約】 【課題】  簡易な構成により、情報を記録するための光スポットを記録媒体に対して、正確に位置決め制御し、かつ、記録媒体のタンジェンシャル方向とラジアル方向に２次元的な位置決め制御を行いながら、シフト多重記録を行えるホログラムメモリ用媒体を提供することを目的とする。【解決手段】  少なくとも基板と基板との間に、記録層と反射層とを形成し、反射層に隣接した基板に光学的な位置決め制御用の凸部または凹部が連続的、もしくは間欠的に設けられ、基板の反射層側の形状が略平面である構成を備えることにより、情報を記録するための光スポットを記録媒体に対して、正確に位置決め制御し、かつ、記録媒体のタンジェンシャル方向とラジアル方向に２次元的な位置決め制御を行いながら、シフト多重記録を行えるホログラムメモリ用媒体を提供する。【選択図】  図１          
2005234102.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方の面に情報を記録する記録層を有し、他方の面に光学的な位置決め制御用の層を有することを特徴とするホログラムメモリ媒体。
【請求項２】
少なくとも基板と基板との間に、記録層と反射層とを形成し、反射層に隣接した基板に光学的な位置決め制御用の凸部または凹部が連続的、もしくは間欠的に設けられ、該基板の反射層側の形状が略平面であることを特徴とするホログラムメモリ媒体。
【請求項３】
前記記録層側の基板方向から情報の記録再生を行うとともに、記録再生動作時の光学的な位置きめを前記反射層に隣接した基板に設けられた凸部または凹部により行うことを特徴とする請求項１に記載されたホログラムメモリ媒体。
【請求項４】
前記位置決め制御用の凸部または凹部の幅が、情報をシフト多重により記録する場合の光スポットのシフト量に略等しくなるよう構成されていることを特徴とする請求項１から請求項２のいずれかに記載されたホログラムメモリ媒体。
【請求項５】
前記位置決め制御用の凸部または凹部における凸部と凹部とを合わせた幅が、情報をシフト多重により記録する場合の光スポットのシフト量に略等しくなるよう構成されていることを特徴とする請求項１から請求項２のいずれかに記載されたホログラムメモリ媒体。
【請求項６】
前記位置決め制御用の凸部または凹部の幅が、情報をシフト多重により記録する場合の光スポットのシフト量の略Ｎ倍になるように構成されていることを特徴とする請求項１から請求項２のいずれかに記載されたホログラムメモリ媒体。
【請求項７】
前記位置決め制御用の凸部または凹部における凸部と凹部とを合わせた幅が、情報をシフト多重により記録する場合の光スポットのシフト量の略Ｎ倍になるよう構成されていることを特徴とする請求項１から請求項２のいずれかに記載されたホログラムメモリ媒体。
【請求項８】
形状がディスク状であることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれかに記載されたホログラムメモリ媒体。
【請求項９】
形状がカード状であることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれかに記載されたホログラムメモリ媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報を物体光と参照光とによる干渉縞として記録するホログラムメモリ用媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、情報の記録媒体として相変化型や光磁気型などの書き換え可能な光ディスクが、広く普及している。これらの光ディスクは、さらに記録密度を高めるためには、ビームスポット径を小さくして、隣接トラックまたは隣接ビットとの距離を短くするなどの技術が必要である。
【０００３】
このように、光ディスクの高密度化は年々進んでいるが、一方で、上記の光ディスクは面内にデータを記録するため、その記録密度は光の回折限界に制限され、高密度記録の物理的限界に近づいている。したがって、更なる大容量化のためには、奥行き方向を含めた３次元（体積型）の多重記録が必要となる。
【０００４】
そこで、次世代のコンピュータファイルメモリとして、３次元的多重記録領域に由来する大容量性と２次元一括記録再生方式に由来する高速性とを兼ね備えたホログラムメモリが注目されている。ホログラムメモリは、例えば、フォトポリマーなどを記録材料とする記録層を２枚のガラス板に挟み込んで形成した記録媒体に記録情報に対応する物体光と参照光とを照射し、双方の光により生成される干渉縞を記録材料の屈折率の変化として記録するものであり、情報の再生時には、記録された干渉縞に対し参照光のみを照射し、記録情報に対応する光学情報を抽出するものである。
【０００５】
このホログラムメモリは、同一の領域に複数の２次元データを多重記録することが可能であるから、ＣＤ等と同形状でありながら、膨大な記録容量をもつテラバイトメモリとして注目されている。また、ホログラム記録媒体に関しては、位置決め用信号をデータ信号とは別にホログラム情報として書き込む技術が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２０００−２６８３８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献１に記載された技術によれば、ホログラム記録媒体の全面に情報を記録することが可能であるが、互換性を考慮すると、異なる記録再生装置間で情報の再生を行う場合、記録再生装置のスピンドルの偏芯面振れ量や記録媒体挿入時のチャッキングずれ量などが記録再生装置毎に異なるため、正確な位置決め制御が極めて難しくなるという問題があった。
【０００７】
そこで、本発明は、上述の問題点に鑑みてなされたものであり、簡易な構成により、情報を記録するための光スポットを記録媒体に対して、正確に位置決め制御し、かつ、記録媒体のタンジェンシャル方向とラジアル方向に２次元的な位置決め制御を行いながら、シフト多重記録を行えるホログラムメモリ用媒体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に係る発明は、一方の面に情報を記録する記録層を有し、他方の面に光学的な位置決め制御用の層を有することを特徴とするホログラムメモリ媒体を提案している。
この発明によれば、超大容量化が可能なホログラムメモリ媒体において、情報の記録再生を行うために必要不可欠な光スポットの位置決め制御が可能となる。
【０００９】
請求項２に係る発明は、少なくとも基板と基板との間に、記録層と反射層とを形成し、反射層に隣接した基板に光学的な位置決め制御用の凸部または凹部が連続的、もしくは間欠的に設けられ、該基板の反射層側の形状が略平面であることを特徴とするホログラムメモリ媒体を提案している。
【００１０】
この発明によれば、超大容量化が可能なホログラムメモリ媒体において、情報の記録再生を行うために必要不可欠な光スポットの位置決め制御が可能となる。また、情報を記録再生するために必要な層が平面で構成されているため、２次元的なシフト多重による情報の記録再生も可能となる。
【００１１】
請求項３に記載された発明は、請求項２に記載されたホログラムメモリ媒体について、前記記録層側の基板方向から情報の記録再生を行うとともに、記録再生動作時の光学的な位置きめを前記反射層に隣接した基板に設けられた凸部または凹部により行うことを特徴とするホログラムメモリ媒体を提案している。
【００１２】
この発明によれば、情報を記録再生するための光学系と位置決め制御するための光学系とが独立して構成されるシステムに好適なホログラム用媒体を提供することができる。
【００１３】
請求項４に係る発明は、請求項２から請求項３のいずれかに記載されたホログラムメモリ媒体について、前記位置決め制御用の凸部または凹部の幅が、情報をシフト多重により記録する場合の光スポットのシフト量に略等しくなるよう構成されていることを特徴とするホログラムメモリ媒体を提案している。
請求項５に係る発明は、請求項１から請求項２のいずれかに記載されたホログラムメモリ媒体について、前記位置決め制御用の凸部または凹部の幅が、情報をシフト多重により記録する場合の光スポットのシフト量の略Ｎ倍になるように構成されていることを特徴とするホログラムメモリ媒体を提案している。
【００１４】
これらの発明によれば、極めて簡単な構成で、記録媒体上への２次元シフト多重による高密度の情報記録、再生が可能なホログラムメモリ用媒体を提供することができる。
【００１５】
請求項５に係る発明は、請求項２から請求項３のいずれかに記載されたホログラムメモリ媒体について、前記位置決め制御用の凸部または凹部における凸部と凹部とを合わせた幅が、情報をシフト多重により記録する場合の光スポットのシフト量に略等しくなるよう構成されていることを特徴とするホログラムメモリ媒体を提案している。
請求項７に係る発明は、請求項２から請求項３のいずれかに記載されたホログラムメモリについて、媒体前記位置決め制御用の凸部または凹部における凸部と凹部とを合わせた幅が、情報をシフト多重により記録する場合の光スポットのシフト量の略Ｎ倍になるよう構成されていることを特徴とするホログラムメモリ媒体を提案している。
【００１６】
これらの発明によれば、極めて簡単な構成で、記録媒体上への２次元シフト多重による高密度の情報記録、再生が可能なホログラムメモリ用媒体を提供することができる。
【００１７】
請求項８に係る発明は、請求項１から請求項７のいずれかに記載されたホログラムメモリ媒体について、形状がディスク状であることを特徴とするホログラムメモリ媒体を提案している。
【００１８】
この発明によれば、形状がディスク状であるため、極めて簡単な構成で、情報の記録再生を行うために必要不可欠な光スポットの位置決め制御が可能となる。また、情報を記録再生するために必要な層が平面で構成されているため、２次元的なシフト多重による情報の記録再生も可能となる。
【００１９】
請求項９に係る発明は、請求項１から請求項７のいずれかに記載されたホログラムメモリ媒体について、形状がカード状であることを特徴とするホログラムメモリ媒体を提案している。
【００２０】
この発明によれば、形状がカード状であるため、極めて簡単な構成で、情報の記録再生を行うために必要不可欠な光スポットの位置決め制御が可能となる。また、情報を記録再生するために必要な層が平面で構成されているため、２次元的なシフト多重による情報の記録再生も可能となる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、簡易な構成により、情報を記録するための光スポットを記録媒体に対して、正確に位置決め制御し、かつ、記録媒体のタンジェンシャル方向とラジアル方向に２次元的に位置決め制御を行いながら、シフト多重記録を行えるホログラムメモリ用媒体を提供することができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態に係るホログラムメモリ用媒体について図１から図４を参照して詳細に説明する。
【実施例】
【００２３】
図１は本発明に係るホログラムメモリ媒体の基本構成を示す図である。
図１（ａ）に示すように、本発明に係るホログラムメモリ媒体は、上から順に、基板１ａ、記録層２、反射層３、基板１ｂ、カバー層４とから構成されている。このホログラムメモリ媒体に情報を記録、再生する場合には、基板１ａの上側に情報記録再生用光学系を配置し、基板１ａの上側からのみ、情報を記録、再生するための光スポット（物体光、参照光）を照射し、記録層に物体光と参照光とにより形成される干渉縞を記録する。
【００２４】
なお、反射層３よりも下層の基板１ｂおよびカバー層４は、情報の記録再生には用いられない。また、基板１ｂには、反射層と反対側に凹部または凸部が形成されている。代表的な凹部または凸部列の構成は、例えば、記録媒体がディスク状である場合には、光ディスクでいうトラック溝と同様に、連続的な溝が記録媒体上にスパイラル状に配置される例が挙げられる。なお、溝は連続的でも間欠的でも、またスパイラル状でも同心円状であってもよい。
【００２５】
また、基板１ｂに形成された凹部または凸部にカバー層４側から位置決め制御用の光学系を配置して、この凹部または凸部に位置決め検出用の光スポットを照射することにより、位置決め検出や位置決め制御を簡易に行うことができる。なお、カバー層４は、基板１ｂに形成された凹部または凸部を外部から物理的に保護するものである。なお、図１（ｂ）のように、反射層３の下に中間層を設け、その下に位置制御用の凹部または凸部を形成した基板１ｂを配置してもよい。ただし、図１（a）,（ｂ）の形態は、１例であり、記録層と位置制御のための層を対向させた構成であれば、他の構成であってもよい。
【００２６】
また、情報記録再生用光学系と位置決め制御用光学系とを連動させて構成し、位置決め制御用光学系を的確に制御することにより、情報記録再生用光学系の位置決め制御を簡易な構成で実現することができる。
この構成を図２に示す。図２においては、情報記録再生用光学系と位置決め制御用光学系とが物理的に連動したかたちで示されているが、例えば、物理的には独立した構成で、位置決め制御用光学系から得られる制御信号を情報記録再生用光学系と位置決め制御用光学系との両方にフィードバックすることにより、双方の位置決め制御を行ってもよく、いずれの方式を用いるのかは、システム設計上の都合やコストに応じて、随時選択することができる。  
【００２７】
次に、図３および図４を用いて、基板１ｂに形成される凹凸の幅について説明する。
本発明に係るホログラムメモリ媒体は、位置決め制御が可能であり、しかも、情報の記録再生に関する基板１ａ、記録層２および反射層３が凹凸のない平面で構成されている点に特徴を有している。したがって、シフト多重記録を行う場合、記録媒体のタンジェンシャル方向のみならず、ラジアル方向に関しても正確な記録再生動作が可能となる。すなわち、位置決め制御を行いながら、２次元方向のシフト多重記録を行うことが可能となる。
【００２８】
実際には、基板１ｂに形成された凹部または凸部に基づいて、位置決め制御を行うわけであるが、この凹部または凸部の幅（ここで、凹部または凸部のいずれかの幅をＧｗ、凹部と凸部の幅を足し合わせた幅をＰｗとする。）を、シフト多重記録における情報を記録再生する際の光スポットのラジアル方向のシフト量として設定することにより、位置決め制御用光学系に連動して位置決め制御される情報記録再生用光学系が、自動的にラジアル方向にシフトしながら情報の記録再生を実現できる。
【００２９】
一般的には、凹部もしくは凸部のどちらか一方に位置決め制御を行うことにより、Ｐｗ＝ラジアル方向のシフト量（Ｘｓ）として設定すればよいが、例えば、凹部と凸部とを順次切り替えて位置決め制御を行うシステムの場合には、Ｇｗ＝ラジアル方向のシフト量（Ｘｓ）と設定してもよい。
【００３０】
また、タンジェンシャル方向のシフト量としては、一般的には、概略ラジアル方向のシフト量Ｘｓ程度に設定されるが、これを記録媒体の回転制御と情報記録のための制御系などで簡単に実現することもできる。ここで、位置決め制御のためのサーボ信号生成方法としては、例えば、ＣＤやＤＶＤなどに一般的に用いられるプッシュプル法などをそのまま適用することができる。
【００３１】
図４に、記録媒体のタンジェンシャル方向およびラジアル方向に２次元的にシフト多重によるデータの記録再生を行った場合の様子を示す。なお、この記録方式は、記録媒体がディスク状である場合はもちろんのこと、記録媒体がカード状である場合にも適用することができる。
【００３２】
以上、本実施例によれば、簡易な構成で光スポットの位置決め制御を実現するとともに、２次元方向のシフト多重記録をも実現することが可能なホログラムメモリ媒体を提供することができる。
【００３３】
以上、図面を参照して本発明の実施の形態について詳述してきたが、具体的な構成はこれらの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本実施例におけるホログラムメモリ用媒体の基本構成図である。
【図２】本実施例におけるホログラムメモリ用媒体を記録再生装置に適用した場合の図である。
【図３】本実施例における位置決め検出用の凹部または凸部の幅の関係を示した図である。
【図４】２次元シフト多重方式による情報記録の様子を示した図である。
【符号の説明】
【００３５】
１ａ、１ｂ・・・基板、２・・・記録層、３・・・反射層、４・・・カバー層、
【図１】
2005234102.tif 000003
【図２】
2005234102.tif 000004
【図３】
2005234102.tif 000005
【図４】
2005234102.tif 000006