(57)【要約】【課題】  記憶容量が大きなデータ再生装置を提供する。【解決手段】  本発明のデータ再生装置は、記憶媒体に記憶されたデータを再生光として出射し、これを検出することでデータ再生する装置であって、少なくとも、光を発生し前記光を記憶媒体に入射させる機能を有する光ヘッドと、多重にデータ記憶された記憶媒体から出射する複数の再生光を分離再生する機能を有する開口マスクと、記憶媒体から出射した再生光を検出する機能を有する光検出器とから構成される。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
記憶媒体に記憶されたデータを再生光として出射し、これを検出することでデータ再生する装置であって、少なくとも、光を発生し前記光を記憶媒体に入射させる機能を有する光ヘッドと、多重にデータ記憶された記憶媒体から出射する複数の再生光を分離再生する機能を有する開口マスクと、記憶媒体から出射した再生光を検出する機能を有する光検出器とから構成されることを特徴とするデータ再生装置。
【請求項２】
前記開口マスクは、前記記憶媒体から出射した再生光が前記光検出器に入射するまでの光路の途中に配置されることを特徴とする請求項１に記載のデータ再生装置。
【請求項３】
前記記憶媒体から出射した再生光を前記光検出器へ導く機能を有する導光器を具備することを特徴とする請求項１ないし２に記載のデータ再生装置。
【請求項４】
前記導光器は、前記記憶媒体から出射した再生光が前記光検出器に入射するまでの光路の途中に配置されることを特徴とする請求項３に記載のデータ再生装置。
【請求項５】
前記記憶媒体が、少なくとも１つのコア層と、前記コア層を挟むように配置した少なくとも２つのクラッド層と、前記コア層とクラッド層との境界あるいはコア層内に設けた少なくとも１つの回折格子層とから構成されることを特徴とする請求項１ないし４に記載のデータ再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、データ再生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の積層ホログラムROMを用いたデータ再生装置を以下に説明する（例えば、特許文献１の「再生専用多重ホログラムデータ記録媒体及びデータ読み出し方法」を参照）。
図２１は、記憶媒体１'の側面（断面）を示す図であり、コア層２'とクラッド層３'とが交互に積層し、コア層２'とクラッド層３'との境界に回折格子層４'が設けられた構造を成す。回折格子層４'にはデータが例えば凹凸形状によって記憶されている。
図２２はデータ再生装置５'の側面を示す図であり、光ヘッド６'と、光検出器７'とから構成される。光ヘッド６'は記憶媒体１'の所望のコア層２'に入射光８'を入射する機能を持つ光ヘッド６'により記憶媒体１'の所望のコア層２'に入射光８'を入射させると、光は回折格子層４'に記憶されているデータに依存して回折され、再生光９'が記憶媒体１'の上面に出射するこれを光検出器７'で検出すると記憶媒体１'に記憶されたデータを再生することができる。記憶媒体１'は小型大容量化でき、またデータ再生装置５'は構成,構造が単純なため小型とできる積層ホログラムROMは将来の小型大容量なコンテンツ配布用メモリとして期待されている。
【０００３】
この積層ホログラムROMについては、「再生専用多重ホログラムデータ記録媒体及びデータ読み出し方法」として、以下の文献に記載されている。
【特許文献１】特開平１１−３４５４１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、通常、光検出器７'にはCCD, CMOSなどの二次元光検出器を使うが、これら光検出器７ではピクセル数が高々数百万（数メガ）と少ない。記憶媒体１'の回折格子層４'から出射する再生光９'を光検出器７'で検出して再生するという積層ホログラムROMの特徴から、回折格子層４'の１層当たりの記憶容量は光検出器７'のピクセル数で決定する。例えば、光検出器７'のピクセル数が数百万（数メガ）の場合、回折格子層４'の１層当たりの容量は高々数百万ビット（数メガビット）となる。即ち、積層ホログラムROMでは、記憶密度に関する記憶媒体１'のポテンシャルは高いにも拘らず、光検出器７'のピクセル数が少ないため、記憶容量が制限されてしまう、という問題が生じる。
以上、従来技術では、記憶容量が大きくならないという問題があった。
【０００５】
本発明は上記の問題を改善するために提案されたもので、その目的は、記憶容量が大きなデータ再生装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するため、本発明のデータ再生装置は、記憶媒体に記憶されたデータを再生光として出射し、これを検出することでデータ再生する装置であって、少なくとも、光ヘッドと、開口マスクと、光検出器とから構成されることを特徴とする。
【０００７】
また、本発明のデータ再生装置は、開口マスクは記憶媒体から出射した再生光が光検出器に入射するまでの光路の途中に配置されることを特徴とする。
【０００８】
さらに、本発明のデータ再生装置は、記憶媒体に記憶されたデータを再生光として出射し、これを検出することでデータ再生する装置であって、少なくとも、光ヘッドと、開口マスクと、光検出器、導光器とから構成されることを特徴とする。
【０００９】
また、さらに、本発明のデータ再生装置は、導光器は、記憶媒体から出射した再生光が光検出器に入射するまでの光路の途中に配置されることを特徴とする。
【００１０】
さらに、また、本発明のデータ再生装置は、記憶媒体が、少なくとも１つのコア層と、前記コア層を挟むように配置した少なくとも２つのクラッド層と、前記コア層とクラッド層との境界あるいはコア層内に設けた少なくとも１つの回折格子層とから構成されることを特徴とする。
上述した構成において、本発明のデータ再生装置は従来技術とは装置の構成が異なる。
【発明の効果】
【００１１】
以上説明したように、本発明のデータ再生装置によれば、開口マスクを用いることにより多重データ記憶・再生が可能となるため、データ再生装置を大容量化できる。
また、本発明のデータ再生装置によれば、導光器を用いることにより大容量を得るのに小型・安価な光検出器を使用できるため、データ再生装置を低コスト化できる、小型化できる、などの効果を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、具体的に実施形態を上げて、本発明の説明を行う。
<記憶媒体の実施形態>
図１は、本発明に用いる記憶媒体１の実施形態であり、側面（断面）を示す図である。１つのコア層２と、前記コア層２を挟むように配置した２つのクラッド層３と、前記コア層２とクラッド層３との境界あるいはコア層２内に設けた１つの回折格子層４とから構成される。
【００１３】
図２は、本発明に用いる別の記憶媒体１の実施形態であり、側面（断面）を示す図である。複数のコア層２と、前記コア層２を挟むように配置した複数のクラッド層３と、前記コア層２とクラッド層３との境界あるいはコア層２内に設けた複数の回折格子層４とから構成される図２の方が大容量化できる点で有利である。回折格子層４にはデータが例えば凹凸形状、あるいは屈折率分布として記憶されており、コア層２に入射光８を入射させると、光は回折格子層４に記憶されているデータに依存して回折され、記憶媒体１の上面（および下面）に再生光９が出射するコア層２の厚さは1um程度、クラッド層３の厚さは10um程度である。
【００１４】
コア層２ヘの入射光８の入射方法としては、記憶媒体１の端面から入射させる方法、各コア層２に光結合部を設け記憶媒体１の上面あるいは下面から入射させる方法、各コア層２にミラ一面を設け記憶媒体１の上面あるいは下面から入射させる方法が挙げられ同様の効果を奏する。但し端面から入射させる方法は記憶媒体１に光結合部、ミラー面などを設ける必要がない点で有利である。
回折格子層４はコア層２の上下に２箇所あっても良<、回折格子層４の数が多いことは大容量化できる点で有利である（他の実施形態においても同様）。
【００１５】
<データ再生装置の第１の実施形態>
図３は本発明のデータ再生装置５の第１の実施形態であり、記憶媒体１に記憶されたデータを再生する装置であって、光ヘッド６と、開口マスク１０と、光検出器７とから構成される開口マスク１０は、記憶媒体１から出射した再生光９が光検出器７に入射するまでの光路の途中に配置される。図３では再生光９は記憶媒体１の上方に出射しているため開口マスク１０は記憶媒体１と光検出器７との間に配置されている。
光ヘッド６からの光を記憶媒体１の所望のコア層２に入射光８として入射させると、再生光９が例えば記憶媒体１の上面に出射する。これを光検出器７で検出すると記憶媒体１に記憶されたデータを再生することができる。
【００１６】
光ヘッド６は、入射光８の発生源を有し、発生源としては例えば各種レーザ光源が使用できる。また光ヘッド６は例えば光を引き回すミラー、コリメータなど光学部品、入射光８をコア層２に集光させる機能をもつ集光レンズ、入射光８を所望のコア層２の位置、角度で入射させる機能（機構、サーボ機能など）を持つアクチュエータなどと組み合わさって構成される。本データ再生装置は必要に応じてサーボ用光検出器を具備しても良い。
【００１７】
光検出器７は、記憶媒体１から出射した再生光９を検出する機能を持つ。必要に応じて移動機構を有しても良い。なおこの際、光検出器７と記憶媒体１が相対的に移動すれば良く、記憶媒体１側が移動機構を有しても良い。CCD, CMOSなど二次元光検出器、ラインセンサなど一次元光検出器、フォトダイオードなどが例として挙げられる。再生光９は二次元データとして出射されるため一次元光検出器、さらに二次元光検出器ではこれをより短時間で検出できるという点で有利である。
【００１８】
開口マスク１０は、記憶媒体１から出射した再生光９が光検出器７に入射するまでの光路の途中に配置され、各々の回折格子層４に多重にデータを記憶した場合、各回折格子層４から出射する複数の再生光９を分離再生する機能を持つ。
図３に多重分離再生について説明する。記憶媒体１の各回折格子層４には複数のデータが多重記憶されている。開口マスク１０の開口１１の位置を変えることにより、同じ回折格子層４から異なるデータを分離再生することができる。このように開口マスク１０を用いると、１つの回折格子層４から、光検出器７の複数画面分のデータを再生することができるため、光検出器７のピクセル数に制限されることなく、記憶媒体１の記憶容量を大きくすることが可能となる。
【００１９】
即ち、多重データ記憶・再生が可能となるため大容量化が図れるという効果がある。開口マスク１０としては、液晶素子から成り電気的に開口１１の位置を変化させるもの、開口１１の位置を固定したマスクを移動させるもの等が挙げられる。前者が機械的駆動が不要となり有利である。一度に開ける開口１１の数は１つあるいは複数でも構わない（他の実施形態でも同様）。
【００２０】
光ヘッド６、開口マスク１０、光検出器７など本明細書に記載のデータ再生装置５の構成要素の数は１つあるいは複数でも良く同様の効果を奏する（他の実施形態でも同様）。
なお、データ再生装置５の構成要素として、記憶媒体１をデータ再生装置５内に装填する入り口である記憶媒体装填口、記憶媒体１が装填されるスペースである記憶媒体装填スペース、記憶媒体１をデータ再生装置５内で固定しローディング、チャック、取出し機能を有する記憶媒体装填台を具備しても良い。これらは記憶媒体１をドライブ５に容易にかつ安定に装填する効果がある。
【００２１】
データ再生装置５の他の構成要素としては、例えば論理/制御回路が挙げられる。論理/制御回路は、データ信号の処理、および光ヘッド６、光検出器７、開口マスク１０、および後述するものも含み本明細書に記載のアクティブ素子を駆動制御する機能を持つ回路である。
本明細書で図示したデータ再生装置５は、本発明の典型的な実施形態に過ぎず、各構成要素の配置が変わったものも同様の効果を奏し、本発明の範躊とする。
以上、開口マスク１０を用いることにより多重データ記憶・再生が可能となるため、データ再生装置５の大容量化が図れることが示された。
【００２２】
光検出器７に用いるCCD, CMOSは近年、装置・部品の小型化の要請、小型のものほど低コストで作製可能などの理由により小型化が進んでいる（例えば数ｍｍ角など）。一方記憶媒体１としては、ある程度の記憶容量を確保するにはある程度大きな面積を持つことが必要となる（例えば数十mm角など）。また取り扱いのし易さ、誤飲防止、紛失防止などの点からも記憶媒体１のサイズはある程度大きい方が望ましい。このような事情により、一般に光検出器７のサイズは記憶媒体１のサイズより小さくなるため、データ再生装置５では記憶媒体１中の大きな（広い）データ領域からの再生光９を小型の光検出器７で検出することになる。
【００２３】
この場合、光検出器７から離れた場所に位置するデータ領域からの再生光９は、光検出器７に向け斜めに（光検出器１の入射垂直に対し大きな角度で）出射することになるが、再生光９の出射角度が大きくなると、この再生光９を作り出すのに必要なデータ領域の大きさは大きくなり（図では記憶媒体１の下層へ行くほどデータ領域の大きさは大きくなる）、記憶媒体１のサイズが必要以上に大きくなってしまう、高密度にデータ記憶できる記憶媒体１の高密度に記録可能な部分の割合が低下（記憶媒体１の利用効率が低下）し記憶媒体１の体積当りの記憶容量が下がるなどの問題が起きる。
【００２４】
さらに、開口マスク１０として液晶素子を使用した場合、液晶素子には角度依存性があり、再生光９の出射角度が大きくなると消光比が低下し、SNが低下するといった問題も生じる。なお、ここで、再生光９の出射角度とは、コア層２，回折格子層４に対し垂直な軸から測った角度で定義する。また、一般には、光検出器７，開口マスク１０はコア層２，回折格子層４に対しほぼ平行に設置される。
【００２５】
以下では、上記の問題を解決すべく、導光器１２を用いることにより再生光９の出射角をできるだけ小さくし、且つ大きなデータ領域からの再生光９を小型の光検出器７で検出可能とする実施形態について説明する。
【００２６】
<データ再生装置の第２の実施形態>
図４は本発明のデータ再生装置５の第２の実施形態の概念図であり、記憶媒体１に記憶されたデータを再生する装置であって、光ヘッド６と、開口マスク１０と、光検出器７、導光器１２とから構成される。導光器１２は、記憶媒体１から出射した再生光９が光検出器７に入射するまでの光路の途中に配置される。図４では、記憶媒体１、開口マスク１０、導光器１２、光検出器７の順に配置されている導光器１２は、記憶媒体１中のデータ領域からの再生光９を光検出器７に導く機能を有し、これにより再生光９の出射角をできるだけ小さくし、且つ大きなデータ領域からの再生光９を小さな光検出器７で検出することが可能となる。データ再生装置５の基本的な動作、構成要素は上記第１の実施形態と同様である。
【００２７】
記憶媒体１中のデータ領域は１つでも以下の例のように複数に分割されていても良く、また各データ領域と導光器１２の形状、構成とが対応付けられている場合と対応付けられていない場合が挙げられいずれも同様の効果を奏する（他の実施形態においても同様）。
【００２８】
以下に導光器１２の具体的な構造の実施形態を示す。
図５は導光器１２として、傾斜を持つプリズムを使用した例である。１つあるいは複数の傾斜を持つプリズムを上下２つ、各々記憶媒体１と開口マスク１０との間、および開口マスク１０と光検出器７との間に配置している。プリズムはデータ再生装置５が置かれる空間（通常空気、他の実施形態においても同様）の屈折率より大きな屈折率を有する材料で構成され再生光９が内側に（光検出器７側に向かって）屈折するよう傾斜が付与されている。
【００２９】
また、内側ほど傾斜は小さくなるよう設計されている。図では傾斜は３個づつ計６個左右対称に配されているが、加えて図の前後にも複数配されていても良く、さらに記憶媒体１と平行な面内で複数の方位に複数配されていても、あるいは同心円状に複数配されていても良い（他の実施形態においても同様）。プリズムは上下２つのうちいずれか一方だけでも同様の効果を奏する。開口マスク１０の位置は記憶媒体１と下側の導光器１２との間、あるいは上側の導光器１２と光検出器７との間に位置しても構わない。
他の実施形態においても導光器１２と開口マスク１０など光学部品の配置は同様の効果を奏する限り入れ替わっても構わない。
【００３０】
図６は導光器１２として、レンズを使用した例である。効果としては図５と同様であり、再生光９を内側に屈折させる機能を持つ図では凸レンズ１つの場合を示したが、複数のレンズを組み合わせても同様の効果を奏する
図７（ａ）は導光器１２としてセルフォックレンズを使用した例であるセルフォックレンズは4f系レンズの機能、あるいはレンズ下面に入射した波面を移動させレンズ上面から出射させる機能を持つ。記憶媒体１の各データ領域１，２，３上に出射した再生光９は、セルフォックレンズで中央に移動し光検出器７で検出される。
【００３１】
この時データ領域１, ２, ３からの再生光９が１つの光検出器７で検出されるためには、データ領域１，２，３上の任意の対応する点（図７（ｂ）の●，◆，■）が光検出器７の（ほぼ）同一点（図７（ｃ）参照）に対応するよう構成されていれば良い（図７（ｂ）、図７（ｃ）は記憶媒体１、光検出器７などを上方あるいは下方から見た図）。なお、セルフォックレンズの代わりにマイクロレンズアレイ、4f系レンズなどレンズを組み合わせたもの、光ファイバなどを導光器１２として使用しても同様の効果を奏する。
【００３２】
図８（ａ）は導光器１２として平面ミラーを使用した例である。ミラーは光を反射する機能を有する。再生光９は記憶媒体１から下側に出射し、平面ミラーで反射され光検出器７に入射する。データ領域１, ２, ３からの再生光９が反射後同一の光検出器７に入射するよう平面ミラーは角度を変えたものを分割して配されている。図では開口マスク１０は平面ミラー上に配され、例えば反射型液晶素子などが利用できる。開口マスク１０の配置は導光器１２と光検出器７の光路の間ならいずれでも良く、光検出器７は図８（ｂ）のように記憶媒体１の下方に位置しても良く、また開口マスク１０、導光器１２は図８（ａ）のように平面でも図８（ｂ）のように曲面でも良い。
【００３３】
図９（ａ）は導光器１２としてミラ―１２１、２分の１波長板１２２、偏光ビームスプリッタ１２３を使用した例である。２分の１波長板１２２は偏光面を９０度回転させる（Ｐ偏光をＳ偏光に、Ｓ偏光をＰ偏光に変える）機能を有する。一方偏光ビームスプリッタ１２３はＰ偏光の光はまっすぐ通過させ、Ｓ偏光の光は反射する機能を有する。今、記憶媒体１のデータ領域１（およびデータ領域３）から出射する再生光９がＰ偏光とすると、開口マスク１０として液晶素子を使用した場合（以下これを前提に説明）、開口マスク１０通過後はＳ偏光となり、ミラ― １２１で反射、偏光ビームスプリッタ１２３で反射し光検出器７に入射する。
【００３４】
一方、データ領域２からの再生光９は記憶媒体１から出射後はＰ偏光、開口マスク１０通過後はＳ偏光、２分の１波長板１２２通過後にＰ偏光となって偏光ビームスプリッタ１２３を通過し光検出器７に入射する。偏光ビームスプリッタ１２３に代わりハーフミラー、ミラーなどを使用しても同様の効果を奏し、この場合は２分の１波長板１２２は必ずしも必要ではない（他の実施形態でも同様）。またこれら導光器１２は平面型でも曲面型でも同様の効果を奏する（他の実施形態でも同様）。
【００３５】
図９（ｂ）は図９（ａ）のミラ―１２１を偏光ビームスプリッタ１２３に置き換えた実施形態であり、図９（ａ）と同様にデータ領域１，２，３からの再生光９は導光器１２により導かれ光検出器７に入射する。
【００３６】
図１０，図１１は導光器１２としてミラ―１２１、２分の１波長板１２２、２分の１波長板スイッチ１２２'、偏光ビームスプリッタ１２３を使用した例である。２分の１波長板スイッチ１２２'は偏光面の９０度回転をｏｎ/ｏｆｆ制御可能な極能を有する。図１０（ａ）ではデータ領域１からの再生光９は記録媒体１から出射後はＰ偏光、開口マスク１０を通過後Ｓ偏光、２分の１波長板１２２を通過後Ｐ偏光、ミラ―１２１で反射し、偏光ビームスプリッタ１２３を通過して光検出器７に入射する。データ領域２からの再生光９は記憶媒体１から出射後はＰ偏光、開口マスク１０を通過後Ｓ偏光、偏光ビームスプリッタ１２３で反射し光検出器７に入射する。
【００３７】
図１０（ｂ）ではデータ領域１からの再生光９に関しては２分の１波長板スイッチ１２２'をｏｆｆ（偏光面を回転させない）とすることで図１０（ａ）でのデータ領域１からの再生光９と同様に、データ領域３からの再生光９に関しては図１０（ａ）でのデータ領域２からの再生光９と同様に光検出器７に入射する。データ領域２からの再生光９は記憶媒体１から出射後はＰ偏光開口マスク１０を通過後Ｓ偏光、偏光ビームスプリッタ１２３で反射し、２分の１波長板スイッチ１２２'をｏｎ（偏光面を90度回転）して通過後Ｐ偏光、偏光ビームスプリッタ１２３を通過して光検出器７に入射する。図１１（ａ）,図１１（ｂ）は各々図１０（ａ）、図１０（ｂ）のミラ―１２１を偏光ビームスプリッタ１２３に置き換えた実施形態である。
【００３８】
また、これに伴い、ミラ―１２１の前段に配置されていた２分の１波長板１２２が削除され、替わって新規に配置された偏光ビームスプリッタ１２３のすぐ後段に新規に２分の１波長板１２２が設置されている。図１１（ａ）、図１１（ｂ）においても図１０（ａ）、図１０（ｂ）と同様にデータ領域１、２、３からの再生光９は導光器１２により導かれ光検出器７に入射する。
【００３９】
図１２，図１３は、例えば、図１０，図１１の実施形態（他の実施形態でも同様）を上方（下方）から見た図であり、記憶媒体１を面内で複数のデータ領域に分け、各々のデータ領域毎に光検出器７を配した例である。光検出器７を図の右側（左側）のみに複数配する方法もあるが。一般に光検出器７は回路基板上に実装されることが多<、回路基板は受光面積より大きいよって、図１２（ａ）（２個の場合）、図１２（ｂ）（３個の場合、４個以上も同様）のように左右交互に配するとデータ領域をデッドスペースなく密に配置できる、よって大容量化できるという利点がある。
【００４０】
なお、複数の光検出器７を用いた場合、記憶媒体１を面内で複数のデータ領域内に分け、各々のデータ領域毎に光検出器７を１個ずつ対応させて配置させる方法もあるが、図１３に示すように、各データ領域から複数の光検出器７へ再生光９を出射させる方法もある。図１３（ａ）ではデータ領域は上下に２分割されており、光検出器７も上下に２個配置されている。上部のデータ領域からは上部の光検出器７へだけでなく下部の光検出器７へも再生光９は出射する。一方、下部のデータ領域からは下部の光検出器７へだけでなく上部の光検出器７へも再生光９は出射する。こうすることで、１つのデータ領域から２個のＣＣＤへのデータ再生が可能となるため、容量が増加するという効果がある。
【００４１】
図１３（ｂ）は２個の光検出器７が左右に配置されている例であり、図１３（ａ）同様、各データ領域からは上下２個の光検出器７へ再生光９が出射しており、同様に容量を増加できる利点がある。上記ではデータ領域、および光検出器７がそれぞれ２個の例を示したが、３個以上でも同様に各データ領域から複数の光検出器７へ再生光９を出射させることにより大容量化を図ることができる。
【００４２】
図１４，図１５は、例えば図１０，図１１，図１２、図１３において（他の実施形態でも同様）光検出器７の数を例えば１個に減らすことを可能とした実施形態であり、記憶媒体１を上方（下方）から見た図である。図１０（ａ）、図１０（ｂ）において右側に出射した再生光９を、さらに図１４（ａ）, 図１４（ｂ）では図の上方にミラ―１２１, ２分の１波長板スイッチ１２２'、偏光ビームスプリッタ１２３などを用いて１つの光検出器７へ導いている（左右、上下が入れ替わっても同様であり、これは他の実施形態でも同様である）。
【００４３】
各データ領域からはＰ偏光、Ｓ偏光のいずれの偏光の再生光９も出射されるため、２分の１波長板スイッチ１２２'のｏｎ，ｏｆｆを適宜切り替えてミラ―１２１での反射、偏光ビームスプリッタ１２３での透過、反射を制御し、Ｐ偏光、Ｓ偏光のいずれの偏光の再生光９も光検出器７へ導くことが可能となる図では２分の１波長板スイッチ１２２'の配置され得る位置について示しているが、例えばミラ― １２１の前段（再生光の進行方向の手前を前段、後を後段とする）に位置する２分の１波長板スイッチ１２２'で、常に通過後の再生光９をＰ偏光に制御すれば、ミラ―１２１の後段に位置する２分の１波長板スイッチ１２２'は不要となる。
【００４４】
同様に、本発明の他の実施形態においても、構成要素、光学部品の配置を変更することによって別の構成要素、光学部品を不要とでき、あるいは新規に追加が必要となり、これらの構成も本発明の範躊とする。なお、光検出器７上での再生光９の分解能を向上させるためには、ＮＡ（開口数）を大きくするため、開口マスク１０（上の開口１１）と光検出器７との距離が短い方が望ましい。開口マスク１０を例えば図１０（ａ），図１０（ｂ）のように記憶媒体１の近傍に配する替わりに、図１４（ｂ）のように光検出器７に近い位置に配することは再生光９の光検出器７上での分解能を上げられる点で有利である（他の実施形態でも同様）。図１４（ｂ）では記憶媒体１と記憶媒体１近傍に位置する２分の１波長板スイッチ１２２'との間に開口マスク１０を配しているが、もっと光検出器７に近い位置に配しても構わない。
【００４５】
図１５（ａ），図１５（ｂ）は各々図１４（ａ）,図１４（ｂ）におけるミラ―１２１を偏光ビームスプリッタ１２３に置き換えた実施形態である。図１４（ａ），図１４（ｂ）同様に再生光９は光検出器７ヘ導かれる。なお、図１４，図１５において２分の１波長板スイッチ１２２'のスイッチ機能を必ずしも必要としない場合には、これを２分の１波長板１２２に置き換えることができ、いずれも同様の効果を奏する例えば図１５（ａ），図１５（ｂ）の右側下に位置する２分の１波長板スイッチ１２２'は、２分の１波長板１２２に置き換え可能である。
【００４６】
図１６、図１７は、導光器１２としてミラ―１２１、２分の１波長板１２２, ２分の１波長板１２２、偏光ビームスプリッタスイッチ１２３'を使用した例である。偏光ビームスプリッタスイッチ１２３'は偏光ビームスプリット機能を左右２方向、加えて前後計４方向（あるいはそれ以上）に切替制御可能な機能を有する。
【００４７】
図１６（ａ）では、データ領域１（およびデータ領域３）からの再生光９は記憶媒体１から出射後はＰ偏光、開口マスク１０通過後Ｓ偏光、ミラー１２１で反射し、偏光ビームスプリッタスイッチ１２３'で反射し光検出器７に入射する。データ領域２からの再生光９は記憶媒体１から出射後Ｐ偏光、開口マスク１０通過後Ｓ偏光、２分の１波長板１２２通過後Ｐ偏光、偏光ビームスプリッタスイッチ１２３'を通過して光検出器７に入射する。
【００４８】
図１６（ｂ）は、開口マスク１０をミラー１２１と偏光ビームスプリッタスイッチ１２３'との間、２分の１波長板１２２と偏光ビームスプリッタスイッチ１２３'との間に配した例であり、開口マスク１０の位置が光検出器７に近いため、再生光９の光検出器７上での分解能を上げられる点で有利である動作に関しては図１６（ａ）と同様である。
【００４９】
図１７（ａ），図１７（ｂ）は各々図１６（ａ）, 図１６（ｂ）におけるミラ―１２１を偏光ビームスプリッタ１２３に置き換えた実施形態である。図１７（ｂ）ではこれに伴い、データ領域１、３に関しても偏光ビームスプリッタ１２３の前段および後段に、２分の１波長板１２２が新規に配置されている。図１７（ａ），図１７（ｂ）においても図１６（ａ），図１６（ｂ）と同様にデータ領域１, ２, ３からの再生光９は導光器１２により光検出器７ヘ導かれる。
【００５０】
図１８は、記憶媒体１を上方（下方）から見た図であり、例えば図１６，図１７の実施形態を用いて記憶媒体１の９個（３×３）のデータ領域から記憶媒体１の中央上方（下方）に位置する光検出器７に再生光９を導く例を示した図である。矢印の尾（元）が再生光９が出射するデータ領域の位置、矢印の先が偏光ビームスプリッタスイッチ１２３'の位置（その上方に光検出器７が位置する）を示す。
【００５１】
図１８（ａ）は、偏光ビームスプリッタスイッチ１２３'として４方向に切替制御可能なものを使用した場合、図１８（ｂ）は図の上下２方向に切替制御可能なものを使用した場合の例である。左右、上下が入れ替わっても同様の効果を奏する。
本明細書に記載の実施形態を組み合わせたものも、本発明の範躊であり、いずれも同様の効果を奏し、例えば図９，図１０，図１１，図１４，図１５，図１６，図１７などを記憶媒体１の面に垂直な方向に２段、３段．．．と積み上げたものも同様の効果を奏する。
【００５２】
装置サイズの小型化、および再生光９の光検出器７上での分解能向上の点で、再生光９の光路の光学的距離を短<することが有利である。これを実現する方法として、導光器１２など再生光９が通る光学部品を高屈折率材料（例フリントガラスでは屈折率1７）で構成する方法、レンズ、マイクロレンズアレイ、セルフォックレンズなどにより４f系レンズを構成し再生光９の波面を任意の距離移動させる方法などが挙げられ、いずれも同様の効果を奏する。
【００５３】
プリズム、レンズ、ミラーなど光学部品は例えば鏡、プリズムミラー,フレネルレンズ、ホログラム光学素子、偏光ビームスプリッタ、ハーフミラーなどを利用しても良い。また偏光ビームスプリッタなども本発明の実施形態に示す薄板状のものの他にプリズム光学系で構成しても良い偏光ビームスプリッタ、２分の１波長板は各々偏光ビームスプリッタスイッチ、２分の１波長板スイッチに置き換わっても同様の動作を示す。他の光学部品に関しても必要な機能を満たせば、形態、動作原理、種類などに関してはこれらを限定するものではなく、いずれも使用可能であり同様の効果を奏する。
【００５４】
光検出器７上で一定の分解能の再生光９を得るためには、開口マスク１０（開口１１）と光検出器７との距離に応じて開口１１の大きさを変えることが効果的である（遠い程開口１１を大きく、近い程開口１１を小さく）。この際、開口１１の大きさが不揃いだと開口マスク１０上に開口１１を密に配置することができず、無駄なスペースが生まれる（結果として記憶容量が下がる）。開口マスク１０として液晶素子を使用した場合配線が複雑になるなどの問題が生ずる。図１９はこれを解決する実施形態であり、図で縦方向のサイズは同一とし、横方向だけ徐々にサイズを変えた例である。
【００５５】
図において、領域１が開口マスク１０（開口１１）と光検出器７との距離が遠い領域であり、また、領域３が開口マスク１０（開口１１）と光検出器７との距離が近い領域である。これによりサイズの異なる開口１１を密に規則的に配置させることができ、また配線も容易に設置することができ、上記問題が解決される。
【００５６】
再生光９を作り出すのに必要なデータ領域の大きさは、一般に記憶媒体１の下層へ行くほど大きくなる。このため、記憶媒体１の外側（端側）でのデータ領域の広がりが大きくなると記憶媒体１のサイズが大きくなる、高密度にデータ記憶できる記憶媒体１の高密度に記録可能な部分の割合が低下（記憶媒体１の利用効率が低下）し記憶媒体１の体積当りの記憶容量が下がるなどの問題が起きる。
図２０は、これの解決を図った実施形態である。各データ領域に対する光学等価的な光検出器７の位置を示した図であり（導光器１２により実際は例えば記憶媒体１の中央の上方の位置に存在する）、光学等価的な光検出器７の位置を各データ領域において記憶媒体１の外側に位置するよう配している。こうすることで、再生光９の広がり（データ領域の広がり）は、記憶媒体１の外側より内側に大きくなる傾向となり、記憶媒体１の大型化を回避することが可能となる。
以上、いずれの導光器１２を用いても、再生光９の出射角を小さくし、且つ大きなデータ領域からの再生光９を小型の光検出器７で検出可能であることが示された
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の記憶媒体の一実施形態を示す図である。
【図２】本発明の記憶媒体の他の実施形態を示す図である。
【図３】本発明のデータ再生装置の第１の実施形態を示す図である。
【図４】本発明のデータ再生装置の第２の実施形態を示す図である。
【図５】本発明のデータ再生装置の第２の実施形態を示す図である。
【図６】本発明のデータ再生装置の第２の実施形態を示す図である。
【図７】本発明のデータ再生装置の第２の実施形態を示す図である。
【図８】本発明のデータ再生装置の第２の実施形態を示す図である。
【図９】本発明のデータ再生装置の第２の実施形態を示す図である。
【図１０】本発明のデータ再生装置の第２の実施形態を示す図である。
【図１１】本発明のデータ再生装置の第２の実施形態を示す図である。
【図１２】本発明のデータ再生装置の第２の実施形態を示す図である。
【図１３】本発明のデータ再生装置の第２の実施形態を示す図である。
【図１４】本発明のデータ再生装置の第２の実施形態を示す図である。
【図１５】本発明のデータ再生装置の第２の実施形態を示す図である。
【図１６】本発明のデータ再生装置の第２の実施形態を示す図である。
【図１７】本発明のデータ再生装置の第２の実施形態を示す図である。
【図１８】本発明のデータ再生装置の第２の実施形態を示す図である。
【図１９】本発明のデータ再生装置の第２の実施形態を示す図である。
【図２０】本発明のデータ再生装置の第２の実施形態を示す図である。
【図２１】従来の記憶媒体の構成を示す図である。
【図２２】従来のデータ再生装置の構成を示す図である。
【符号の説明】
【００５８】
１，１’  記憶媒体
２，２’  コア層
３，３’  クラッド層
４，４’  回折格子層
５，５’  データ再生装置
６，６’  光ヘッド
７，７’  光検出器
８，８’  入射光
９，９’  再生光
１０  開ロマスク
１１  開口.
１２  導光器，
１２１  ミラ―
１２２  ２分の１波長板
１２２’  ２分の１波長板スイッチ
１２３  偏光ビームスプリッタ
１２３’  偏光ビームスプリッタスイッチ
【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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