(57)【要約】 【課題】  簡易な構成により、大容量記録媒体としてのホログラムメモリに対する最適な信号の記録再生を実現できる記録再生装置を提供することを目的とする。【解決手段】  一方の面にホログラム記録層を有し、他方の面にホログラムの記録再生時に記録再生位置を検出するための溝あるいは、アドレスピットを設けた光記録媒体に情報の記録再生を行う記録再生装置であって、検出光を用いて、光ディスクへの情報の記録再生を行うことを特徴とする記録再生装置。【選択図】  図２          
2005276354.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方の面にホログラム記録層を有し、他方の面にホログラムの記録再生時に記録再生位置を検出するための溝あるいは、アドレスピットを設けた光記録媒体に同一方向から物体光と参照光とを照射して、ホログラムの記録および再生を行うとともに、該ホログラムの記録再生位置を検出するために前記溝あるいは、アドレスピットに検出光を照射する記録再生装置であって、
前記検出光を用いて、光ディスクへの情報の記録再生を行うことを特徴とする記録再生装置。
【請求項２】
前記物体光、参照光および検出光が同一の光源により生成されることを特徴とする請求項１に記載された記録再生装置。
【請求項３】
前記検出光の波長を前記光ディスクの種類に応じて可変する波長可変手段を有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載された記録再生装置。
【請求項４】
ホログラムの記録再生時に、前記物体光および参照光の光学系と前記検出光の光学系とを一体に移動制御するとともに、前記光ディスクに情報の記録、再生を行う時に、前記検出光の光学系のみを移動制御することを特徴とする請求項１または請求項２に記載された記録再生装置。
【請求項５】
一方の面にホログラム記録層を有し、他方の面にホログラムの記録再生時に記録再生位置を検出するための溝あるいは、アドレスピットを設けた光記録媒体に同一方向から物体光と参照光とを照射して、ホログラムの記録および再生を行うとともに、該ホログラムの記録再生位置を検出するために前記溝あるいは、アドレスピットに検出光を照射する記録再生装置であって、
前記物体光を用いて、光ディスクへの情報の記録再生を行うことを特徴とする記録再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光記録媒体の記録層に情報を記録し、記録された情報を再生する記録再生装置に関する。
【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て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。一方で、高密度の情報記録を行うためには、高精度の位置決め制御が必要となるが、こうした位置決め制御に関しては、例えば、特許文献１に示すような技術が提案されている。
【特許文献１】特開平１０−１２４８７２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、ホログラムの記録再生用光学系と位置情報を検出する光学系とが同一の光路で構成されているために、ホログラムの記録再生用の光学系を最適化すると、光記録媒体の再生光学系の自由度が少なくなり、従来型の光ディスクに対応することが困難であるといった問題がある。
【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、大容量記録媒体としてのホログラムメモリに対する最適な信号の記録再生を実現できる記録再生装置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、一方の面にホログラム記録層を有し、他方の面にホログラムの記録再生時に記録再生位置を検出するための溝あるいは、アドレスピットを設けた光記録媒体に同一方向から物体光と参照光とを照射して、ホログラムの記録および再生を行うとともに、該ホログラムの記録再生位置を検出するために前記溝あるいは、アドレスピットに検出光を照射する記録再生装置であって、前記検出光を用いて、光ディスクへの情報の記録再生を行うことを特徴とする記録再生装置を提案している。
【０００９】
この発明によれば、ホログラム記録再生時に使用する記録再生位置検出用の光で、従来の熱記録型光ディスクあるいは再生専用のＲＯＭ型光ディスク（以下まとめて光ディスクと称する）の記録あるいは再生が可能となり、光ディスク互換のあるホログラム記録再生装置を提供できる。
【００１０】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載された記録再生装置について、前記物体光、参照光および検出光が同一の光源により生成されることを特徴とする記録再生装置を提案している。
この発明によれば、同一光源で検出光を生成できるので、装置の小型、コストダウンが可能となる。
【００１１】
請求項３に係る発明は、請求項１または請求項２に記載された記録再生装置について、前記検出光の波長を前記光ディスクの種類に応じて可変する波長可変手段を有することを特徴とする記録再生装置を提案している。
この発明によれば、検出光光源に複数波長の光を使用可能としたので、青系（波長約４００nm）、赤系（波長約６５０nm）あるいは赤外系（波長約８００nm）の光ディスクの記録再生が可能なホログラム記録再生装置を提供できる。
【００１２】
請求項４に係る発明は、請求項１または請求項２に記載された記録再生装置について、ホログラムの記録再生時に、前記物体光および参照光の光学系と前記検出光の光学系とを一体に移動制御するとともに、前記光ディスクに情報の記録、再生を行う時に、前記検出光の光学系のみを移動制御することを特徴とする記録再生装置を提案している。
この発明によれば、ホログラム記録再生時は、光学系全体を移動制御するので、物体光と参照光を記録媒体記録面の最適な位置に制御できる。また、移動制御により２次元光検出器上の像が移動、またはぼけることがない。また、光ディスク記録あるいは再生時は、検出光照射光学系のみを移動制御するので、可動部の重量が少なくなり、高速制御が可能となる。
【００１３】
請求項５に係る発明は、一方の面にホログラム記録層を有し、他方の面にホログラムの記録再生時に記録再生位置を検出するための溝あるいは、アドレスピットを設けた光記録媒体に同一方向から物体光と参照光とを照射して、ホログラムの記録および再生を行うとともに、該ホログラムの記録再生位置を検出するために前記溝あるいは、アドレスピットに検出光を照射する記録再生装置であって、前記物体光を用いて、光ディスクへの情報の記録再生を行うことを特徴とする記録再生装置を提案している。
【００１４】
この発明によれば、物体光により、熱記録型記録媒体の記録再生、あるいはあらかじめ凹部あるいは凸部のピットが形成されたＲＯＭ媒体の再生を行うようにしたので、両面が熱記録型記録の媒体あるいはあらかじめ凹部または凸部のピットが形成されたＲＯＭ媒体あるいは一方の面が熱記録型記録の媒体、他方の面がＲＯＭ媒体である光ディスクに対して、光ディスクの表裏を切替えることなく、物体光で一方の面を検出光で他方の面を記録あるいは再生できる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、簡易な構成により、大容量記録媒体としてのホログラムメモリに対する最適な信号の記録再生を実現できるという効果がある。
また、ホログラムメモリ媒体において、熱記録型光ディスクあるいは再生専用のＲＯＭ型光ディスクの記録／再生に関して、互換性のある光学系を実現することができるとい効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施例に係る記録再生装置について図１から図９を参照して詳細に説明する。
【実施例】
【００１７】
本発明の実施例に係る記録再生装置は、図１に示すように、ホログラムメモリ媒体１と、スピンドルモータ２と、光ピックアップ３と、フィードモータ４と、信号処理ＩＣ５と、ＣＰＵ（ＣＰＵ：Central Processing Unit）６と、ドライバーＩＣ７とから構成されている。
【００１８】
ホログラムメモリ媒体１は、フォトポリマーなどを記録材料とする記録層をガラス板等により構成された基板と反射層とで挟み込んで形成した記録媒体であり、記録情報に対応する物体光と参照光とを記録領域に照射し、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る。また、情報の再生時には、記録された干渉縞に対して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。
【００１９】
スピンドルモータ２は、ホログラムメモリ媒体がディスク状である場合に、これを例えば、線速度一定に回転させるための駆動装置であり、ドライバーＩＣ７の出力により回転数等をコントロールされる。
光ピックアップ３は、半導体レーザによるレーザ光源や、コリメータレンズ、フォーカシングアクチュエータあるいはトラッキングアクチュエータとによって駆動される対物レンズ、偏光ビームスプリッタ等の光学部品、及び、受光素子である２次元光検出アレイ等を備えている。
【００２０】
フィードモータ４は、光ピックアップを例えば、ホログラムメモリ媒体１の内周から外周に送るための機構であり、トラッキングアクチュエータのドライブ信号により、光ピックアップ３の位置を制御する。
信号処理ＩＣ５は、２次元光検出アレイに入射したホログラムメモリ媒体１からの戻り光量に基づいて、再生信号を生成するとともに、光ピックアップ３における照射レーザの焦点ずれを検出するフォーカスエラー信号（ＦＥ）を例えば、光ピックアップ３内の受光素子により得られる戻り光量に基づいて非点収差法等によって生成し、さらに光ピックアップ３における照射レーザのトラックずれを検出するトラックエラー信号（ＴＥ）を例えば、プッシュプル法等によって生成する。また、生成されたＦＥおよびＴＥに基づいて、フォーカシング駆動信号（ＦＯＤＲＶ）、トラッキング駆動信号（ＴＲＤＲＶ）を生成する。
【００２１】
ＣＰＵ６は、ＲＯＭ（ＲＯＭ：Read Only Memory）等に格納された制御プログラムに基づいて、装置全体の制御を行う。本発明においては、ホログラムメモリ媒体１への情報の記録および再生の動作において、各種のサーボ動作を制御する。
ドライバーＩＣ７は、信号処理ＩＣ５において生成されたフォーカシング駆動信号（ＦＯＤＲＶ）、トラッキング駆動信号（ＴＲＤＲＶ）、あるいは、スピンドル制御信号を入力し、これを所望の大きさに増幅した後、フォーカシングアクチュエータ、トラッキングアクチュエータあるいはスピンドルモータ等に供給する。また、トラッキング駆動信号（ＴＲＤＲＶ）から生成されたフィードモータ駆動信号を所望の大きさに増幅した後、これをフィードモータに供給する。
【００２２】
ホログラムメモリ媒体への情報の記録方式としては、様々な方式が提案されているが、そのうち代表的な記録方式としてシフト多重方式に関し、図４を用いて説明する。
シフト多重方式は、情報を記録する領域を微少量ずつずらしながらホログラムメモリ媒体１の記録層に情報を記録していく方式である。シフト多重方式による記録を行うには参照光を球面波とするか、その位相、振幅、進行方向等を空間的にランダムとする必要がある。
【００２３】
具体的に、シフト多重方式について、図４を用いて説明すると、まず、ある領域に物体光５６−１（情報１）を照射し、同様に、物体光５６−１が照射された位置に参照光５７−１を照射して、これらを干渉させて、干渉縞５８−１を体積記録する。次に、照射スポットを微少量ずらすことによって記録する位置をずらし、同様に、物体光５６−２（情報２）と、参照光５７−２とを同じ位置に照射して、干渉させることにより干渉縞５８−２を体積記録する。以下、順次、記録位置を微少量ずつずらしながら情報を多重記録していく。
【００２４】
シフト多重方式により記録された情報の再生動作は、記録した干渉縞５８−１の位置に参照光５７−１を照射し、その参照光によって、その位置に記録された干渉縞５８−１からのみ回折光を得ることができる。したがって、参照光５７−１を用いることによって、情報１の２次元データが再生できる。
【００２５】
なお、この例では、Ｘ方向のシフト多重のみについて説明したが、同様に、Y方向についても、同様のシフト多重記録が可能である。したがって、Ｘ方向とY方向のシフト多重記録を合わせて行うことにより、膨大な多重記録が可能となる。
【００２６】
次に、図２および図３を用いて、ホログラムメモリ媒体への情報の記録および再生、特に、シフト多重方式に対応した本発明の光学系の作用および構成について説明する。
光ピックアップ３内の半導体レーザ１１から出射した光（例えばＳ偏光とする）は、レンズ１２により平行光とされ、１／２波長板（λ／２板）１３において偏光面が回転される。Ｐ偏光の光は、偏光ビームスプリッタ（ＰＢＳ）１４を透過し、λ／２板１５において、さらに偏光面が回転される。
【００２７】
偏光面が回転されたＳ偏光の光は、偏光ビームスプリッタ（ＰＢＳ）１６で反射し、空間光変調器（ＳＬＭ）１７により、２次元データを与えられる。変換された２次元データは、λ／２板１８をＳ偏光状態のまま透過し、対物レンズ（ＯＬ）１９によりホログラムメモリ媒体１の記録層１０３近傍に集光する。この光が物体光５０となる。  
【００２８】
一方、λ／２板１３によりＳ偏光とされた光は、ＰＢＳ１４において反射し、集光作用および／あるいは光束の位相および／あるいは振幅等を空間的にランダムにする作用を持つ波面変換素子２１により、ホログラムメモリ媒体１の物体光が照射された記録層１０３近傍に、物体光と同一の側から照射される。これが参照光５１となる。
【００２９】
物体光５０と参照光５１とが照射されたホログラムメモリ媒体１の記録層１０３では、物体光５０と参照光５１が干渉し、干渉縞が体積記録される。なお、物体光５０、参照光５１の光量は、λ／２板１３、１５を光軸回りに回転することにより任意に設定することができる。したがって、物体光５０、参照光５１の光量は、干渉縞のパターンが最も鮮明になるように任意に選択をすればよい。
【００３０】
ここで、波面変換素子２１は、参照光をランダム化する光学的作用を有する光学素子である。以下、この詳細について、図５を用いて説明する。
上述のように、シフト多重記録を実現するためには、参照光の波面を、その光束中全くランダムなものにするか、球面波とする必要がある。これは、シフト前後で重なった領域の記録データが参照光の波面に対して、シフトの前後で相関を持つと、シフトの前後の情報が同時に再生されてしまうためである。
【００３１】
本実施例における波面変換素子２１は、参照光の波面を位相、振幅、進行方向を空間的にランダムに変換する作用を備えており、その一例は図５に示すように、不規則に配置された黒、灰、白の各領域は光学的に厚みの異なる領域を有している。したがって、これらの厚みによる光学的な作用により、これらの領域を透過あるいは反射した光は空間的に位相のランダムな光に変換される。
【００３２】
また、黒、灰、白の各領域において、各領域が光の透過率あるいは反射率が異なるように構成することもできる。この場合も、これらの透過率あるいは反射率の相違による光学的な作用により、これらの領域を透過または反射した光は、空間的に振幅あるいは強度がランダムな光に変換される。
【００３３】
また、黒、灰、白の各領域において、各領域が透過光あるいは反射光に対して、入射角あるいは反射角が異なるような角度を持つ構成とすることができる。この場合も、これらの入射角あるいは反射角の相違による光学的な作用により、これらの領域を透過あるいは反射した光は空間的に進行方向がランダムな光に変換される。
【００３４】
なお、本実施例においては、黒、灰、白と３段階でそれぞれの例を説明したが、この段階は細かいほど、また、各領域の面積が小さいほど、光の位相、振幅等のランダム度が上昇するため、多重記録による再生時クロストークが小さくなる。
【００３５】
また、ホログラムを用いることにより、参照光の光束をランダム化することもできる。図６および図７を用いて、ホログラム６３を波面変換素子として用いる場合について説明する。なお、図６に示す光束６１は、例えば図５に示した波面変換素子２１を透過あるいは反射した光、またはレンズを透過した光である。
この光を物体光として、参照光６２と干渉させ干渉縞を記録したホログラム６３を作製する。そうすると、図７に示すように、ホログラム６３に参照光６５を照射すると、光束を空間的に不規則に、すなわち、位相または振幅（強度）あるいは光束の進行方向を変える光学素子を透過あるいは反射した光、もしくはレンズを透過した光６４が図の矢印方向に発生する。
【００３６】
なお、ランダム光６４は、ランダム光６１と等価で進行方向が反対である光束である。また、ホログラムの波面変換素子としての機能を複合化するには、物体光６１の光束を空間的に不規則に、すなわち、位相と振幅（強度）の両方を変える光学素子とレンズを透過あるいは反射した光として、参照光６２と干渉させ干渉縞を記録しホログラム２１を作製すればよい。
【００３７】
これにより、図７に示すように、ホログラム６３に参照光６５を照射すれば、複合されたランダム光６４が図の矢印方向に発生する。なお、ランダム光６４は、ランダム光６１と等価で進行方向が反対の光束である。また、ホログラム量産時は、ホログラムパタンを型に転写し、それをさらにガラス、樹脂等に転写することにより、安価に再現性良く量産可能である。
【００３８】
次に、記録データを再生する時は、λ／２板１５を光軸周りに回転し、λ／２板１５透過光をＰ偏光成分のみの光として、ＰＢＳ１６において全て透過させる。すなわち、Ｓ偏光である参照光のみをホログラムメモリ媒体１の記録層１０３の記録領域に形成された干渉縞に照射する。
【００３９】
記録層１０３で回折した光は、ホログラムメモリ媒体１の反射膜層１０２で反射し、ＯＬ１９に入射し、平行光束に変換された後、λ／２板１８においてＰ偏光に変換される。変換されたＰ偏光は、ＳＬＭ１７、ＰＢＳ１６を透過し、集光レンズ３２により２次元光検出アレイ３３上に集光し、２次元データが再生される。
【００４０】
ただし、信号再生時は、ＳＬＭ１７は、全領域透過状態とするか、光路からはずれるようにしておく必要がある。また、λ／２板１８は、光学軸をＳ偏光に対して４５度に回転しておく必要がある。
【００４１】
なお、本実施例においては、上記の干渉縞３８−１を記録した後、光学ユニット２２を所定量移動して、順次記録再生動作を続行することができる。光学ユニット２２は光ピックアップ３に内蔵されているため、フィードモータ４を制御することにより、光学ユニット２２を所定量移動することが可能である。したがって、特別な制御機構を用いることなく、物体光および参照光に対して高精度の位置決め制御を実現することができる。
【００４２】
次に、図２を用いて、物体光の制御方法について説明する。
半導体レーザ１１を射出し、ＰＢＳ1６を透過した光は、偏向プリズム(ＤＰ)２３、２４、２５で反射され、次に、ＰＢＳ２６を透過し、λ／４板２７により円偏光とされ、ＯＬ２８に入射する。ＯＬ２８により、集光された光は、ホログラムメモリ媒体１のサーボ情報領域に入射する。
【００４３】
サーボ情報領域には、凹部状または凸部状の位置決め情報が設けられている。反射膜層１０２を反射した光は、ＯＬ２８で再び略平行光とされ、λ／4板２７を透過してＳ偏光とされる。Ｓ偏光とされた光は、ＰＢＳ２６で反射され、集光レンズ２９により集光されたのち、シリンドリカルレンズ３０で非点収差が与えられ、サーボ用受光素子３１に入射する。
【００４４】
検出光の位置を検出する方式は、光ディスクで一般的な、ホログラムメモリ媒体１面内に垂直な方向（フォーカシング方向）については非点収差法、ホログラムメモリ媒体１面内の凹部または凸部に直交する方向（トラッキング方向）についてはプッシュプル法等が可能である。また、凹部または凸部方向（トラック方向）の位置は、アドレス情報を凹部または凸部に設けることにより検出可能である。
【００４５】
また、本実施例に示したホログラムメモリ媒体１は、図３に示すように、カバー層１００と、基板１０１、１０４と、反射膜層１０２と、記録層１０３とから構成されている。基板１０１にはあらかじめ凹部または凸部が形成されており、その上に反射膜層１０２、記録層１０３が積層され、その上に基板１０４が配置されている。
【００４６】
凹部または凸部の幅Ａは、光学系にもよるが、おおよそ０．１〜２（μｍ）程度である。また、凹部または凸部の間隔Ｂは、おおよそ０．１〜１０数（μｍ）程度である。間隔Ｂは、凸部または凹部の溝方向に直交した方向（Ｘ方向）のシフト多重記録のシフト量の約数の値に略等しくしておく。なお、記録媒体の外形形状は円盤型でも、カード型でもよい。
【００４７】
ホログラムメモリ媒体１が可搬性媒体であるとすると、記録再生する記録装置間で、記録層１０３に照射される物体光５０、参照光５１の厚み方向（フォーカシング方向）、面内方向（トラッキング方向）位置が定まらない。また、同一の記録装置でも記録再生のためにホログラムメモリ媒体１を回転（移動）させると、面振れ、偏芯により、記録層１０３に照射される物体光５０、参照光５１の厚み方向（フォーカシング方向）、面内方向位置（トラッキング方向）がずれることになる。
【００４８】
この物体光５０と参照光５１のずれは、フォーカシング制御信号、トラック制御信号（受光素子３１の出力）を基に、ＯＬ２８をフォーカシング方向あるいはトラック直行方向に移動制御し、それと連動あるいは一体にＯＬ１９と波面変換手段２１を一体に可動するよう構成した図示しないアクチュエータをフォーカシング方向あるいはトラック直行方向に移動制御することにより、物体光５０、参照光５１を所望の位置に照射することができる。
【００４９】
なお、このとき、移動量が大きい時には、２次元光検出アレイ３３上に正確な像を結ぶため、集光レンズ３２を光軸方向、光軸直交方向に移動制御する必要がある場合もある。また、物体光５０と参照光５１のずれは、フォーカシング制御信号、トラック制御信号（受光素子３１の出力）を基に、検出光学系３５全体をフォーカシング方向あるいはトラック直行方向に移動制御し、それと連動あるいは一体にホログラム記録再生光学系全体３４をフォーカシング方向あるいはトラック直行方向に移動制御することにより、物体光５０、参照光５１を所望の位置に照射することができる。なお、光学系全体を移動させる場合には、２次元光検出アレイ３３上の像がずれることはない。
【００５０】
また、本実施例における検出光学系は、従来の光ディスク(ＤＶＤ、ＣＤなど）の記録再生光学系と同様な構成となっている。つまり、本実施例における記録装置、再生装置においては、図８に示すように、光ディスク６０の記録面を、光学系の検出光側にして挿入することにより、記録、再生が可能となる。
【００５１】
このとき、λ／２板１３、１５を光軸周りに回転し、全てＰ偏光の光とすることで、半導体レーザ１１の光は全て、検出光学系に導かれる。光ディスク（ＤＶＤ、ＣＤなど）を記録再生する時は、ホログラム記録再生光学系３４と検出光学系３５を一体で移動制御させてもよいし、またホログラム記録再生光学系３４を固定し、検出光学系３５のみを移動制御するようにしてもよい。
【００５２】
次に、図９を用いて、検出光の波長を切替える方法について説明する。いま半導体レーザ１の波長を例えば約４００nmとする。半導体レーザ１を出射した光は、ＤＰ２４において反射され、続いてダイクロイックプリズム３９で反射される。ダイクロイックプリズム３９で反射された光は、色収差補正用のレンズ４０を透過し、ＰＢＳ４１を透過して、λ／４板４２で円偏光とされ、ＯＬ４３により青色対応の光ディスク６０の記録層に集光する。
【００５３】
光ディスク６０を反射した光は、ＰＢＳ４１で反射され、集光レンズ２９で集光され、シリンドリカルレンズ３０で非点収差を与えられて、信号検出受光素子３１に入射する。一方、波長６５０nmの光源３７を出射した光は、レンズ３８で略平行光とされ、ダイクロイックプリズム３９を透過して、ＰＢＳ４１に入射する。以降は、４００nmの光と同一の光路を経て、信号検出受光素子３１に入射する。
【００５４】
このとき、光ディスク６０は、ＤＶＤ系のディスクである。また、位置決め制御に当たり、ホログラム記録再生光学系３４と検出光学系３６を一体で移動制御させてもよいし、ホログラム記録再生光学系３４を固定し、検出光学系３６のみを移動制御するようにしてもよい。
【００５５】
したがって、本実施例によれば、ホログラム記録再生光学系の検出光の波長を切り替えることにより、複数種類の光ディスクの記録再生を行うことができ、ホログラムの記録再生光学系で、複数の光ディスクの記録再生が可能な光学系を実現することができる。
また、本実施例の光学系により、ホログラムメモリ媒体と熱記録型光ディスクあるいは再生専用のROM型光ディスクが一体となったハイブリッドディスクのホログラム記録再生、光ディスクの記録再生も可能である。
【００５６】
次に、図１０を用いて、ホログラム記録用の物体光で、光ディスクの記録再生を行う方法について説明する。
まず、λ／２板１３を光軸回りに回転し、全てＰ偏光の光とし、ＰＢＳ１４を全て透過させる。次に、λ／２板１５を光軸周りに回転し、偏光面を傾ける。Ｐ偏光の光は、ＰＢＳ１６を透過し、両面光ディスク６１の下面にＯＬ２８により集光され、その反射光は受光素子３１に入射し、情報再生信号、フォーカス、トラックエラー信号を生成する。
【００５７】
フォーカスエラー検出方式は例えば非点収差法、トラックエラー検出法は例えばプッシュプル法である。Ｓ偏光の光は、両面光ディスク６１の上面にＯＬ１９により集光され、その反射光は２次元光検出アレイ３３に入射し、情報再生信号、フォーカス、トラックエラー信号を生成する。フォーカスエラー検出方式は、例えば光ディスクで一般的なビームサイズ法、トラックエラー検出法は例えばプッシュプル法である。
【００５８】
この時、ＳＬＭ１７は全領域透過状態としておく。またλ／２板１８は、４枚のλ／８板より構成されており、λ／２板として作用させる時は（ホログラム記録再生時）、４枚の進相軸を一致させておき、λ／４板として作用させる時（光ディスク記録再生時）には、４枚の内２枚の進相軸を一致させ、残りの２枚の進相軸を直交させておく。ＯＬ１９、２８はそれぞれの制御信号により、独立にフォーカス、トラック制御が可能である。本実施例によれば、両面タイプの光ディスクにおいて、情報の再生が両面同時に行える。また光ディスクを裏返すことなく、両面の記録あるいは再生を適宜行うことが可能となる。
【００５９】
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。例えば、本実施例においては、光ピックアップを移動してホログラムメモリ媒体への情報の記録あるいは再生を行うと説明したが、これに限らず、例えば、記録媒体がカード形状の場合には、光ピックアップを固定して、ホログラムメモリ媒体を移動制御してもよい。
また、本実施例においては、光ディスクとして熱記録型あるいはＲＯＭ型を例示したが、これに限定されるものではなく、他の形態の光ディスクであっても構わない。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本実施例における記録再生装置の構成図である。
【図２】本実施例における光学系の構成図である。
【図３】本実施例におけるホログラムメモリ媒体の構成図である。
【図４】シフト多重方式の概念図である。
【図５】本実施例における波面変換素子を示した図である。
【図６】波面変換素子としてホログラムを用いた場合の光の作用を示す図である。
【図７】波面変換素子としてホログラムを用いた場合の光の作用を示す図である。
【図８】光ディスクを用いた場合の光学系の構成図である。
【図９】検出光の波長を変換する光学系の構成図である。
【図１０】ホログラム記録用の物体光で光ディスクの記録再生を行う場合の光学系の構成図である。
【符号の説明】
【００６１】
１・・・ホログラムメモリ媒体、２・・・スピンドルモータ、３・・・光ピックアップ、４・・・フィードモータ、５・・・信号処理ＩＣ、６・・・ＣＰＵ、７・・・ドライバーＩＣ、１１・・・半導体レーザ、１２、３８・・・レンズ、１３、１５、１８・・・１／２波長板、１４、１６、２６、４１・・・偏光ビームスプリッタ、１７・・・空間光変調器、１９、２８、４３・・・対物レンズ、２９、３２・・・集光レンズ、２１・・・波面変換素子、２２・・・光学ユニット、２３、２４、２５・・・偏光プリズム(ＤＰ)、２７、４２・・・１／４波長板、３０・・・シリドリカルレンズ、３１・・・サーボ用受光素子、３３・・・２次元光検出アレイ、３７・・・光源、３９・・・ダイクロイックプリズム、４０・・・色収差補正用レンズ、６０・・・光ディスク、１００、１０４・・・基板、１０３・・・記録層、１０２・・・反射層
【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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