(57)【要約】【課題】光学系デバイスやスピンドルモータが大型・複雑化した場合でも、ディスク媒体の媒体面を最大限使用して記録再生できる装置を提供すること。【解決手段】レーザ光を照射してディスク媒体２にデータの記録／再生を行うピックアップ１と、ディスク媒体２を保持して回転させるスピンドルモータ４と、ディスク媒体２を保持したスピンドルモータ４を移動させ、ピックアップ１をディスク媒体２の記録再生位置まで位置付ける搬送機構２２と、を備える。ピックアップ１とスピンドルモータ４は、ディスク媒体２を挟んで対向する空間に配置するとともに、スピンドルモータ４は、ピックアップ１とスピンドルモータ４のディスク媒体面への投影像が互いに重なり合う位置関係まで移動可能とした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ホログラムディスク媒体にデータを記録再生するホログラム記録再生装置において、
レーザ光を照射して前記ホログラムディスク媒体にデータの記録および再生を行うピックアップと、
前記ホログラムディスク媒体を保持して回転させるスピンドルモータと、
前記ピックアップと、前記ホログラムディスク媒体を保持した状態の前記スピンドルモータとの少なくとも一方を移動させ、前記ピックアップを前記ホログラムディスク媒体の記録再生位置まで位置付ける搬送機構と、を備え、
前記ピックアップと前記スピンドルモータを、前記ホログラムディスク媒体を挟んで対向する空間に配置するとともに、
前記ピックアップと前記スピンドルモータの少なくとも一方は、前記搬送機構により、前記ピックアップと前記スピンドルモータの前記ホログラムディスク媒体面への投影像が互いに重なり合う位置関係まで移動可能としたことを特徴とするホログラム記録再生装置。
【請求項２】
請求項１に記載のホログラム記録再生装置であって、
前記ホログラムディスク媒体を挟んで前記ピックアップに対向する空間に、
前記ピックアップから前記ホログラムディスク媒体を通過した光に対する戻り光を発生する位相共役部と、
前記ピックアップと前記位相共役部との間の光路を変換する光路変換部を備えることを特徴とするホログラム記録再生装置。
【請求項３】
請求項２に記載のホログラム記録再生装置であって、
前記光路変換部は、前記位相共役部への光路を前記ホログラムディスク媒体の外周側へ傾けるように変換することを特徴とするホログラム記録再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ホログラムディスク媒体にデータを記録再生するホログラム記録再生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ホログラフィを使用してデジタル情報を記録するホログラム記録技術が注目されている。ホログラム記録技術では、１つのホログラムで２次元的な情報を同時に記録／再生することができ、また同じ場所に複数のページデータを重ね書きすることができるため、大容量かつ高速な情報の記録再生に有効である。このようなホログラム記録技術として、信号光束をレンズでホログラム記録媒体に集光すると同時に、平行光束の参照光を照射して干渉させてホログラムの記録を行い、さらに参照光の光記録媒体への入射角度を変えながら異なるページデータを空間光変調器に表示して多重記録を行う、いわゆる角度多重記録方式が知られる。また、相互に相関がないとされる複数の光強度変調パターンによる参照光を利用してホログラムページを記録再生することで、ホログラム記録媒体に多重記録する方式も開示されている（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−４４８４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ホログラム装置において多重記録方式により高密度記録を実現するため、信号光や参照光を生成してホログラム記録媒体に照射するピックアップ等の光学系デバイスが大型・複雑化している。またホログラム装置では、ディスク状のホログラム媒体を回転させるスピンドルモータや、ホログラム媒体をピックアップの位置まで搬送する搬送機構などの機構部品も、高精度位置決めのため大型化している。このような状況のもと、各光学系デバイスや機構部品の配置が障害となって、ディスク媒体の媒体面を記録領域として最大限使用できない場合がある。例えば、ピックアップとスピンドルモータの干渉を避けるためピックアップがディスク媒体の内周部に位置付けることができないため、ディスク媒体の内周部は記録領域として使用できず、記録容量増大の妨げとなっていた。
【０００５】
本発明の目的は、ホログラム記録再生装置において光学系デバイスやスピンドルモータが大型・複雑化した場合でも、ディスク媒体の媒体面を最大限使用して記録再生できる装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のホログラム記録再生装置は、レーザ光を照射してホログラムディスク媒体にデータの記録および再生を行うピックアップと、ホログラムディスク媒体を保持して回転させるスピンドルモータと、ピックアップと、ホログラムディスク媒体を保持した状態のスピンドルモータとの少なくとも一方を移動させ、ピックアップをホログラムディスク媒体の記録再生位置まで位置付ける搬送機構と、を備え、ピックアップとスピンドルモータを、ホログラムディスク媒体を挟んで対向する空間に配置するとともに、ピックアップとスピンドルモータの少なくとも一方は、搬送機構により、ピックアップとスピンドルモータのホログラムディスク媒体面への投影像が互いに重なり合う位置関係まで移動可能とした。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、ディスク媒体の内周部媒体面まで使用して記録再生できるので、記録容量を増大することができる。また同一容量を得るためのディスク媒体が小径化し、装置の小型化に寄与するものとなる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本実施例のホログラム記録再生装置の構成を示す図。
【図２】比較例としてホログラム記録再生装置の他の構成を示す図。
【図３】ピックアップ１の内部構成を示す斜視図（ディスク非搭載状態）。
【図４】ピックアップ１の内部構成を示す斜視図（ディスク搭載状態）。
【図５】ピックアップ１の内部構成を示す側面図（ディスク搭載状態）。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本実施例によるホログラム記録再生装置１００の構成を示す図であり、（ａ）は装置平面図を、（ｂ）はＡ−Ａ断面図を示す。以下では、図中に記入したＸ，Ｙ，Ｚ軸を用いて方向を表示する。
【００１０】
ホログラム記録再生装置１００は、固定フレーム１０ａ，１０ｂの中に、ホログラムディスク媒体２（以下、ディスク媒体）を保持して回転させるスピンドルモータ４と、ディスク媒体２に対してレーザ光を照射してデータの記録／再生を行うピックアップ１を収納する。その他の光学系デバイスとして、ピックアップ１から出射しディスク媒体２を通過した光（参照光）と同一の経路の戻り光（共役光）を発生する位相共役部１７や、ディスク媒体２のホログラム記録箇所を硬化させるために光照射を行うキュア部１９などを有する。
【００１１】
ピックアップ１等の光学系デバイスは固定フレーム１０ａ，１０ｂに固定され、ピックアップ１の位置に合わせてディスク媒体２が搬送される。ディスク媒体２の搬送はスピンドルモータ４に装填（吸着保持）された状態で行い、装置内部をＸ方向（矢印Ｄ方向）に移動させて、ピックアップ１に対して所定のディスク半径位置を対向させる。またスピンドルモータ４を回転させて、ピックアップ１に対して所定のディスク円周方向位置を対向させる。ディスク媒体２の搬送機構は、リニアアクチュエータ２２を駆動源とし、スピンドルモータ４を保持するスピンドルモータ保持部材３０が固定フレーム１０ｂに設けたガイドレール２１上をＸ方向に移動する構成となっている。
【００１２】
ホログラム記録再生装置１００では、膨大な情報量を扱うためピックアップ１が大型化し、また多重記録再生のための参照光の角度等を制御する位相共役部１７も複雑化している。また、ディスク媒体２への記録再生動作はディスク媒体２を静止させた状態で行うため、記録再生速度を上げるには、ディスク媒体２上の記録再生位置の位置出しを迅速に行う必要がある。すなわち、ディスク媒体２の移動や回転を高速に行わせるため、アクチュエータ２２やスピンドルモータ４が大型化する。このようにピックアップ１などの光学系部品やスピンドルモータ４などの機構部品が大型化すると、これらの配置が障害となってディスク媒体２の移動範囲が制限され、結果、ディスク媒体２の記録可能領域が制限されることになる。
【００１３】
そこで本実施例では次のように構成する。ピックアップ１とスピンドルモータ４を、ディスク媒体２を挟んでＺ方向に対向する空間に配置する。特に、ピックアップ１とスピンドルモータ４のディスク媒体面（ＸＹ平面）への投影像が互いに重なり合う位置関係まで、スピンドルモータ４がＸ方向に移動可能に構成する。これにより、ディスク媒体２の内周部媒体面に対してもピックアップ１を位置付けて記録再生が可能となり、ディスク媒体２の記録容量を増大させることができる。また同一記録容量を得るためのディスク媒体が小径化し、装置の小型化に寄与するものとなる。
【００１４】
上記のように、ピックアップ１とスピンドルモータ４がディスク媒体２を挟んで対向する場合、位相共役部１７はディスク媒体２を挟んでピックアップ１と対向して配置する関係にあるから、スピンドルモータ４と位相共役部１７が接近し干渉しやすくなる。すなわち、位相共役部１７が障害となってスピンドルモータ４の移動範囲が制限され、スピンドルモータ４とピックアップ１のディスク媒体面への投影像が互いに重なり合う位置関係まで移動できない恐れがある。
【００１５】
そこで、位相共役部１７とディスク媒体２の間にピックアップ１と位相共役部１７間の光を反射させるミラー１８を設けて、位相共役部１７への光路をディスク媒体２の外周側へ傾けるようにした。これより、位相共役部１７をスピンドルモータ４から遠ざけて配置することが可能となり、両者の干渉を回避できる。ここで用いるミラー１８は小型で良く配置にも自由度があるので、スピンドルモータ４とミラー１８との干渉は問題にならない。なお、ここで用いたミラー１８は一例であり、回折部材のように同様に光路を変換する機能を有する光学部品であればよい。
【００１６】
図２は、比較例としてホログラム記録再生装置１００’の他の構成を示す図であり、（ａ）は装置平面図を、（ｂ）はＡ−Ａ断面図を示す。
【００１７】
ホログラム記録再生装置１００’では、ピックアップ１とスピンドルモータ４をディスク媒体２に対して同一側（ここではＺ方向下側）の空間に配置している。その他光学系デバイスとして、位相共役部１７とキュア部１９はディスク媒体２の上側に配置している。ピックアップ１は固定フレーム１０ｂに固定され、ディスク媒体２はスピンドルモータ４に装填され、ディスク搬送機構（リニアアクチュエータ２２、ガイドレール２１、スピンドルモータ保持部材３０）によりＸ方向（矢印Ｄ方向）に移動される。
【００１８】
この構成では、ピックアップ１とスピンドルモータ４がディスク媒体２に対して同一側に配置されることから、スピンドルモータ４はピックアップ１と接触する位置までしか移動できない。すなわち、スピンドルモータ４の移動範囲が大幅に制限され、スピンドルモータ４とピックアップ１のディスク媒体面への投影像が互いに重なり合う位置関係まで移動することができない。その結果、ディスク媒体２の内周部に対する記録再生は不可能であり、ディスク媒体２の記録容量をさらに増大することは困難である。
【００１９】
以上より、図１に示したようにピックアップ１とスピンドルモータ４を対向して配置する構成は、記録容量増大の観点から有利であることは明らかであり、さらに、位相共役部１７の手前にミラー１８を配置する構成が有効となる。
【００２０】
次に、本実施例のホログラム記録再生装置による記録再生動作について説明する。記録再生動作は、ピックアップ１からディスク媒体２に対してレーザ光を照射してデータの記録／再生を行う。
【００２１】
図３〜図５は、ピックアップ１の内部構成を示す図であり、図３はディスク媒体が非搭載状態の斜視図を、図４はディスク媒体を搭載した状態の斜視図、図５は図４の側面図を示す。なお、図３〜図５では図１に対して上下方向（Ｚ方向）を反転して示している。
【００２２】
図３において、ピックアップ１は固定フレーム１０ａに固定されており、光学系デバイスとして、レーザ発光器１１、光分光器１２ａ，１２ｂ、ミラー１３ａ，１３ｂ，１３ｃ、シャッター機構部１４、光変調器１５、対物レンズ１６ａ，１６ｂが、それぞれ図示される位置に配置されている。
【００２３】
レーザ発光器１１から出射されたレーザ光は、光分光器１２ａにより光路１０１と光路１０２の２系統に分岐され、光路１０１は記録時の信号光、光路１０２は記録時と再生時の参照光となる。光路１０１は、照射時間を制御するシャッター機構部１４、ミラー１３ｂ、光分光器１２ｂ、レーザ光を記録データで変調する光変調器１５、光分光器１２ｂ、ミラー１３ｃを経由し、対物レンズ１６ａから出射する。光路１０２は、ミラー１３ａを経由し、対物レンズ１６ｂから出射する。また対物レンズ１６ｂから出射される光路１０２の延長光路エリアには、光路１０２と同じ軌跡で戻り光を発生する位相共役部１７（図４，５参照）が配置されている。
【００２４】
図４は、図３のピックアップ１にディスク媒体２を搭載した状態を示す。また図５は、図４のピックアップ１を矢印Ｄ方向から見た側面図である。ディスク媒体２はスピンドルモータ４にて保持され、ディスク搬送機構により搬送されて矢印Ｄ方向に移動する。そしてディスク媒体２は、ピックアップ１の対物レンズ１６ａ，１６ｂと位相共役部１７に挟まれた空間に保持される。ディスク媒体２の上側には対物レンズ１６ｂに対向して位相共役部１７とミラー１８が配置されている。
【００２５】
記録時には、ピックアップ１の対物レンズ１６ａから出射される光路１０１の信号光と、対物レンズ１６ｂから出射される光路１０２の参照光をホログラムディスク媒体２に照射して、その時発生する干渉縞パターン（ホログラム）によってデータを記録する。一方再生時は、シャッター機構部１４を動作させて光路１０１の信号光を遮断し、光路１０２の参照光のみをディスク媒体２に照射して、ミラー１８を介し位相共役部１７で発生する戻り光（共役光）でディスク媒体２に記録されたデータ（ホログラム）を再生し、対物レンズ１６ａを介して再生光を検出する。
【００２６】
ディスク媒体２上の記録／再生位置の選択は、ディスク搬送機構によるディスク半径方向の位置決めと、スピンドルモータ４の回転位置によるディスク円周方向の位置決めを行う。本実施例のホログラム記録再生装置によれば、ピックアップ１とスピンドルモータ４をディスク媒体２を挟んで対向する空間に配置し、ピックアップ１とスピンドルモータ４をそれらのディスク媒体面への投影像が互いに重なり合う位置関係まで移動可能とした。これより、ディスク媒体の内周部を最大限使用して記録再生できるので、記録容量を増大することができる。また同一容量を得るためのディスク媒体が小径化し、装置の小型化に寄与するものとなる。
【００２７】
上記実施例では、ピックアップを固定しスピンドルモータ（ディスク媒体）が移動する構成で説明した。本発明はこれに限らず、スピンドルモータ（ディスク媒体）を固定しピックアップが移動する構成、あるいは、ピックアップとスピンドルモータ（ディスク媒体）の両方が移動する構成でも良く、同様の効果が得られることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００２８】
１００…ホログラム記録再生装置、
１…ピックアップ、
２…ディスク媒体、
４…スピンドルモータ、
１０ａ，１０ｂ…固定フレーム、
１１…レーザ発光器、
１６ａ，１６ｂ…対物レンズ、
１７…位相共役部、
１８…ミラー、
１９…キュア部、
２１…ガイドレール、
２２…リニアアクチュエータ、
３０…スピンドルモータ保持部材。
【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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