(57)【要約】      （修正有）【課題】角度多重方式ホログラム装置において、再生時のポリトピックフィルタの位置制御を高速に行う。【解決手段】参照光１０７を射出するレーザー光源１０１と、光情報記録媒体１のアドレス情報を記憶する記憶部と、再生するアドレスを受け付けるアドレス受付部と、開口部を備えたフィルタ部１１４と、前記アドレス受付部で受け付けたアドレスと、記憶部に記憶されている光情報記憶媒体１のアドレス情報と、を用いて受け付けられたアドレスが所定のアドレスであるかどうかを判断する判断部と、判断部によって判断されたアドレスに応じてフィルタ部１１４の位置制御方法を判定する位置制御切り替え部１３７と、位置制御切り替え部１３７によって判定された位置制御方法を用いてフィルタ部１１４の位置制御を行う制御部１４１と、を備える。【選択図】図１
2016009508.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光情報記録媒体に記録されたホログラムに、参照光を照射することで情報を再生する光情報再生装置であって、
前記参照光を射出するレーザー光源と、
前記光情報記録媒体のアドレス情報を記憶する記憶部と、
再生するアドレスを受け付けるアドレス受付部と、
開口部を備えたフィルタ部と、
前記アドレス受付部で受け付けたアドレスと、前記記憶部に記憶されている前記光情報記憶媒体のアドレス情報と、を用いて受け付けられたアドレスが所定のアドレスであるかどうかを判断する判断部と、
前記判断部によって判断されたアドレスに応じて前記フィルタ部の位置制御方法を判定する位置制御切り替え部と、
前記位置制御切り替え部によって判定された位置制御方法を用いて前記フィルタ部の位置制御を行う制御部と、
を備えることを特徴とする光情報再生装置。
【請求項２】
前記位置制御切り替え部は、
前記判断部によって判断された前記光情報記憶媒体のアドレスが、前記光情報記録媒体の最内周トラックまたは最外周のトラックである場合に、前記フィルタ部の位置制御を切り替える判定をすること
を特徴とする請求項１に記載の光情報再生装置。
【請求項３】
前記位置制御切り替え部は、
前記判断部によって判断された前記光情報記憶媒体のアドレスが、記録中断したトラックである場合に、前記フィルタ部の位置制御を切り替える判定をすること
を特徴とする請求項１に記載の光情報再生装置。
【請求項４】
前記位置制御切り替え部は、
フィードバック制御を用いた制御と、フィードフォアード制御を用いた制御と、のいずれの制御方法を用いるか判定をすること
を特徴とする請求項１に記載の光情報再生装置。
【請求項５】
光情報記録媒体に記録されたホログラムに、参照光を照射することで情報を再生する光情報再生装置に用いる光情報再生方法であって、
前記参照光を射出するステップと、
前記光情報記録媒体のアドレス情報を記憶するステップと、
再生するアドレス情報を受け付けるステップと、
前記光情報記録媒体に参照光を照射し得られた再生光に含まれる不要光を、開口部を備えるフィルタ部で分けるステップと、
前記アドレス受付部で受け付けたアドレスと、前記光情報記憶媒体のアドレス情報と、を用いて、前記受け付けられたアドレスが所定のアドレスであるかどうかを判断するステップと、
前記判断されたアドレスに応じて前記フィルタ部の位置制御法を判定するステップと、
判定された位置制御法を用いて前記フィルタ部の位置制御を行うステップと、
を備えることを特徴とする光情報再生方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光情報記録媒体からページデータとして記録されている情報を再生する光情報再生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
本技術分野の背景技術として、例えば特開２００７-３０４２６３号公報（特許文献１）がある。本公報には課題として「再生対象ホログラムから出射された再生光がポリトピックフィルタを適正に通過するよう制御できるホログラフィックメモリ装置を提供する。」と記載がある。前記再生光から再生対象とするホログラムまでの位置誤差信号を生成し、記録媒体そのものの位置をフォーカス方向、ラジアル方向、タンジェンシャル方向の３軸へ駆動することで、再生対象ホログラムへの位置決めを行う。」と記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７-３０４２６３
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ホログラフィックメモリの大容量化は、ページデータの多重数を増やし、媒体上のホログラムのサイズを小さくして記録密度を向上する。２光束角度多重方式では、媒体上のホログラム敷き詰め効率を上げることでさらに記録密度を向上することが可能である。そのためには再生時における高精度な位置決め制御が必要である。この課題に対して、特許文献１ではディスクから回折した再生光をポリトピックフィルタの前で分岐し、ポリトピックフィルタの開口周辺の再生光を検出することで再生対象とするホログラムまでの位置誤差信号を検出し、該生成した位置誤差信号を基に記録媒体自身の位置を制御しているため、高速に再生対象のホログラムへ位置決めを行うことができない。また信頼性の高いホログラムの位置情報を得るためには、当該再生目的とするホログラムに隣接して既記録のホログラムの存在が必要である。本発明の課題は、好適にポリトピックフィルタの位置決めを実現する光情報再生装置、光情報再生方法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】
【０００５】
上記課題は、例えば、光情報記録媒体に記録されたホログラムに、参照光を照射することで情報を再生する光情報再生装置であって、前記参照光を射出するレーザー光源と、前記光情報記録媒体のアドレス情報を記憶する記憶部と、再生するアドレスを受け付けるアドレス受付部と、開口部を備えたフィルタ部と、前記アドレス受付部で受け付けたアドレスと、前記記憶部に記憶されている前記光情報記憶媒体のアドレス情報と、を用いて受け付けられたアドレスが所定のアドレスであるかどうかを判断する判断部と、前記判断部によって判断されたアドレスに応じて前記フィルタ部の位置制御方法を判定する位置制御切り替え部と、前記位置制御切り替え部によって判定された位置制御方法を用いて前記フィルタ部の位置制御を行う制御部と、を備えることを特徴とする光情報再生装置により解決される。
【発明の効果】
【０００６】
好適に光情報記憶媒体に記憶されている情報を再生することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の実施の形態１を示す図
【図２】ポリトピック位置制御の構成を示す図。
【図３】ポリトピックフィルタの平面位置ズレ有りを示す図。
【図４】ポリトピックフィルタの平面位置ズレ無しを示す図。
【図５】（a）ポリトピックフィルタの光軸位置ズレ有りを示す図。（b）ポリトピックフィルタの光軸位置ズレ無しを示す図。
【図６】再生ホログラムと隣接ホログラムを示す図。
【図７】接線方向のホログラム記録を中断した場合を示す図。
【図８】最外周トラックのホログラム再生を示す図。
【図９】最内周トラックのホログラム再生を示す図。
【図１０】基準ページの記録を示す図。
【図１１】ホログラム記録再生装置の全体構成図を示す図。
【図１２】ポリトピックフィルタの光検出位置信号を示す図。
【図１３】スイッチ処理後のポリトピックフィルタの光検出位置信号を示す図。
【図１４】ポリトピックフィルタの位置制御切り替え動作フローを示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明の実施例について図面を用いて説明する。
【実施例１】
【０００９】
本発明の実施形態を図面にしたがって説明する。図１１はホログラフィを利用してデジタル情報を記録および／または再生する光情報記録媒体の記録再生装置を示すブロック図である。光情報記録再生装置１０は、入出力制御回路９０を介して外部制御装置９１と接続されている。デジタル情報を記録する場合は、光情報記録再生装置１０に外部制御装置９１からデジタル情報を入出力制御回路９０へ入力する。デジタル情報を再生する場合は、光情報記録再生装置１０は、再生したデジタル情報を入出力制御回路９０により外部制御装置９１に出力する。光情報記録再生装置１０は、ピックアップ１１、再生用参照光光学系１２、キュア光学系１３、ディスク回転角度検出用光学系１４及び、回転モータ５０を備え、光情報記録媒体１は回転モータ５０によって回転可能な構成となっている。ピックアップ１１は、参照光と信号光を光情報記録媒体１に照射し、ホログラフィを利用してデジタル情報を記録媒体１に記録する。記録するデジタル情報はコントローラ８９によって信号生成回路８６を介してピックアップ１１内の空間光変調器に送られ、信号光は空間光変調器によって変調される。
【００１０】
光情報記録媒体１に記録したデジタル情報を再生する場合は、ピックアップ１１から出射された参照光を、記録時とは逆の向きに光情報記録媒体に入射させる光を再生用参照光光学系１２にて生成する。再生用参照光によって再生される再生光をピックアップ１１内の光検出器によって検出し、信号処理回路８５によって信号を再生する。
【００１１】
記録時に光情報記録媒体１へ照射する参照光と信号光の照射時間は、ピックアップ１１内のレーザ光を遮断するシャッタの開閉時間をコントローラ８９によりシャッタ制御回路８７を介して制御することで調整する。キュア光学系１３は、光情報記録媒体１のプリキュアおよびポストキュアに用いる光ビームを生成する役割を果たす。
【００１２】
プリキュアとは、光情報記録媒体１内の所望の位置にデジタル情報を記録する際、所望位置へ参照光と信号光を照射する前に、光情報記録媒体１の記録箇所へ予め所定の光を照射する前工程である。ポストキュアとは、光情報記録媒体１の所望位置にデジタル情報を記録した後、該所望の位置への追記不可能とするために所定の光を照射する後工程である。
【００１３】
ディスク回転角度検出用光学系１４は、光情報記録媒体１の回転角度を検出するために用いられる。光情報記録媒体１を所定の回転角度に制御するときは、ディスク回転角度検出用光学系１４によって回転角度に応じた角度信号を検出し、該検出された角度信号を用いてコントローラ８９によってディスク回転モータ制御回路８８を介して光情報記録媒体１の回転角度を制御する。
【００１４】
光源駆動回路８２からは所定の光源駆動電流がピックアップ１１、キュア光学系１３、ディスク回転角度検出用光学系１４内の光源に供給され、各々の光源からは所定の光量で光ビームを発光することができる。光情報記録媒体１の半径方向に位置を移動できる機構を備えており、アクセス制御回路８１を介して光情報記録媒体１を半径方向へ位置決め制御を行う。ホログラフィの角度多重を利用した記録再生技術は、再生に許容される参照光の角度ずれは極めて小さくなる傾向がある。そこで、ピックアップ１１内に、再生時に再生光量が最大となる参照光角を検出する機構を設ける。再生時の参照光位置決めに用いる光軸サーボ信号生成回路８３にて光軸サーボ制御用の信号を生成し、光軸サーボ制御回路８４を介して、参照光の角度を制御する再生光軸サーボ機構を光情報記録再生装置１０内に備えている。
【００１５】
図１は光情報記録再生装置１０における光ピックアップ１１の光学系構成とポリトピックフィルタ１１４の位置制御構成の一例を示したものである。まず、ホログラムの記録手順について説明する。
【００１６】
光源１０１を出射した光ビームは,コリメートレンズ１０２を透過し、シャッタ１０３に入射する。シャッタ１０３が開いている時は、光ビームはシャッタ１０３を通過した後、２分の１波長板１０４によってP偏光とS偏光の光量比が所望の比になるように偏光方向が調整された後、ＰＢＳ（Ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ  Ｂｅａｍ  Ｓｐｌｉｔｔｅｒ）プリズム１０５に入射する。
【００１７】
ＰＢＳプリズム１０５を透過した光ビームは、信号光１０６として働き、ビームエキスパンダ１０８によって光ビーム径が拡大された後、位相マスク１０９、リレーレンズ１１０、ＰＢＳプリズム１１１を透過して空間光変調器１１２に入射する。記録情報は入力端子１４９より入力され、記録信号処理部１４７にてホログラムの記録信号を生成し信号Ａとして空間光変調器１１２へ情報を送出する。空間光変調器１１２によって情報が付加された信号光１０６は、ＰＢＳプリズム１１１を介してリレーレンズ１１３ならびにポリトピックフィルタ１１４を通過する。ポリトピックフィルタ１１４は、記録時に不要な高周波の光をフィルタする役目を担う。その後、信号光１０６は対物レンズ１１５によって光情報記録媒体１へ集光する。
【００１８】
一方、ＰＢＳプリズム１０５を反射した光ビームは、参照光１０７として働き、偏光変換素子１１６によって記録時または再生時に応じて所定の偏光方向に設定した後、ミラー１１７ならびにミラー１１８を経由して、ガルバノミラー１１９に入射する。ガルバノミラー１１９は、ミラーの角度を調整することで参照光１０６の光軸角度を調整し、レンズ１２１とスキャナレンズ１２２を通過した後、光情報記録媒体１に入射する。信号光と参照光とを光情報記録媒体１内にオーバーラップ入射させることで、光の干渉パターン(ホログラム）１２５を形成し、このパターンを光情報記録媒体１に露光することで所定量の情報（ページデータ）を記録する。
【００１９】
また、ガルバノミラー１１９によって光情報記録媒体１に入射する参照光１０７の入射角度を変化することで、光情報記録媒体１の同一箇所に複数のデジタル情報（ホログラム）をページデータとして多重記録することができる。光情報記録媒体１は、スピンドルモータ１２７により回転し、半径移動ステージ１２８により光情報記録媒体１を半径方向へ移動を行い、対物レンズ１１５に対して光情報記録媒体１の記録位置を変更することで、光情報記録媒体１全面にホログラム１２５を敷き詰めて記録する。
【００２０】
光情報記録媒体１を移動してホログラム記録位置を変更する動作について説明する。
光情報記録媒体１の移動は、記録アドレス値に対応つけて、光情報記録媒体１の回転角（θ）と半径位置（ｒ）を移動することで記録座標位置を変更する。入力端子１３８から記録アドレス情報を入力すると、媒体位置指定部１３５にて光情報記録媒体１の回転角（θ）と半径移動位置（ｒ）に変換され、媒体移動制御部１３４に記録座標位置伝達される。
【００２１】
媒体移動制御部１３４は、現在の回転角位置（θ0）及び現在の半径位置（ｒ0）から、目標回転角移動量（△θ）及び目標半径移動量（△ｒ）を算出し、その算出結果をr-θ駆動部１３１へ伝達する。r-θ駆動部１３１は、スピンドルモータ１２７を回転し、半径移動ステージ１２８をスレッド駆動することで、光情報記録媒体１の記録位置決めを行う。
【００２２】
次に、図１０を用いて再生時のホログラム位置指標となる基準ページの記録について説明する。ホログラムの記録は、再生時に正確なホログラムの位置情報を得て再生ホログラムの位置決めを行う必要がある。そのためには、ホログラムの多重記録するページデータの内、ホログラムの位置決め指標となる基準ページを記録する。
【００２３】
図１０にページデータを多重記録したブック配置と基準ページ配置の一例を示す。横軸に記録媒体１の接線方向のブック並びを示し、縦軸はブック内のページデータが記録されている参照光ブラッグ角を示す。光情報記録媒体１の円周上にホログラムを記録配置するトラックは、内周トラックから外周トラックへむけて順次ホログラムを敷き詰め記録していくが、この場合の記録動作について説明する。
【００２４】
まず、最内周のトラック#1(奇数トラック)の記録において、図１０のブック１９７はページデータ１９０から１９６の複数のページデータを参照光角度を、例えば０．０７５ｄｅｇ毎に変更し、４００ページ分のページデータを多重記録する。また、ページデータを４００ページまとめたブック（ブック１９７からブック２０１）は、光情報記録媒体１の接線方向に順次並べて記録をする。このとき、例えばブック１９７の最初のページ１９０は、再生光強度が十分得られるホログラムデータパターンを記録し、ブックの位置を示す基準ぺージとする。ここで基準ページを記録するページ位置は動作説明のために最初のページとしているが、これに限定することなくいずれのページ位置へ記録してもよい。
【００２５】
ページデータを記録する際の参照光角度は、接線方向に隣接するブック毎に記録スタート角θsに対し、オフセット角Δθ有り、オフセット角無し、とを交互に切替えてページデータを記録する。こうすることで、例えば、再生目標とするホログラムをブック１９９とした場合、ブック１９９の基準ページを再生するための参照光に対して、ブラッグ角をθsに設定することで、その両隣接のブック１９８とブック２００の基準ページとはΔθのブラッグ選択性が取れることから、再生目標とするブック１９９の基準ページからの再生光のみ得ることができ、ブック１９９の接線方向の位置指標とすることができる。
【００２６】
そして、偶数のトラック記録において、半径方向に隣接するページデータとの参照光のブラッグ選択性を確保するために、奇数トラックの各ページデータの参照光角度に対して△θ１の参照光角度オフセットを持って偶数トラックのページデータの記録を行う。こうすることで、半径方向に隣接するトラック間のページデータは、隣接トラック間で各々対応するページデータとΔθ１のブラッグ選択性を取ることができる。したがって再生目標とするトラック内における所定ブックの基準ページだけの再生光を得ることができ、ブック１９９の半径方向の位置指標とすることができる。
【００２７】
次に、図１にてホログラムの再生手順について説明する。参照光１０７を光情報記録媒体１に入射し、光情報記録媒体１を透過した光ビームを、角度調整可能なガルバノミラー１２４にて反射させることで再生用参照光を光情報記録媒体１へ入射する。この再生用参照光によって光情報記録媒体１から再生される再生光は、対物レンズ１１５、リレーレンズ１１３ならびにポリトピックフィルタ１１４を通過する。
【００２８】
さらに再生光は、ＰＢＳプリズム１１１を介して、光検出器１５０に入射することで、情報を再生することができる。光検出器１５０は、例えば撮像素子を用いることができるが、ページデータを再生可能であれば、どのような素子であっても構わない。再生光を光検出器１５０へ正しく像を結ぶためには、光情報記録媒体１の内部に記録されたホログラム１２５からの再生光をポリトピックフィルタ１１４の開口を通過することが必要である。
【００２９】
ポリトピックフィルタ１１４は、再生目標とするホログラム１２５に隣接するホログラムからの再生光を遮光するための光学フィルタであり、リレーレンズ１１３の集光位置に配置して再生目標ホログラムからの再生光のみを通過する。ポリトピックフィルタ１１４を通過した再生光はＰＢＳプリズム１１１を介して信号Ｂとして再生信号処理部１４６へ入力される。再生信号処理部１４６は、再生デコード処理を施して再生情報を出力端子１４８から出力する。ポリトピックフィルタ１１４の開口部周辺の光を受光する光検出器１２６からの検出信号は、センサアンプ部１４３にて増幅及びノイズ処理を施した後、スイッチ回路部１３３へ入力される。
【００３０】
スイッチ回路部１３３は、光検出器１２６内に備える受光センサ（Ａ部、Ｂ部、Ｃ部、Ｄ部）の個々のミュート状態を選択する。前記ミュート可否の選択指標は、入力端子１３８から入力される再生アドレス情報を基に選択し、再生アドレス情報に応じて切替判定部１３７にて光検出器のＡ部〜Ｄ部のミュートスイッチを切り替える。
【００３１】
例えば、図７のトラック記録の途中で記録を終了した場合、最終記録されたホログラム１８４へ再生アドレスが指定された場合は、光検出器の不定となるＡ部、Ｄ部、をミュートする。また、図８の最外周トラックの再生アドレスが指定された場合は、光検出器の不定となるＡ部をミュートする。図９の最内周トラックの再生アドレスが指定された場合は、光検出結果が不定となるＢ部をミュートするようにスイッチ回路部１３３を切り替える。
【００３２】
ＳＷ回路部１３３から出力される位置情報信号は、開口位置演算部１３０へ入力され、接線方向の目標までの位置ずれ量及び、半径方向の目標までの位置のずれ量、光軸方向の目標までの位置のずれ量を各々演算して、開口位置制御部１４１へ入力する。
【００３３】
一方、再生光を受光したカメラ１５０の受光信号は、輝度判定部１３２へ入力され、ポリトピックフィルタ１１４を再生光が通過する光量が最大値となるように輝度判定部１３２は開口位置制御部１４１をサポート制御する。こうすることで、光検出器１２６からの位置信号とカメラ１５０へ到達する再生光が最大となるポリトピックフィルタ１１４の最良点を位置制御することができる。開口位置制御部１４１から出力される接線方向制御信号、半径方向制御信号、光軸方向制御信号は、駆動回路部１４０に入力され、駆動回路部１４０は、ポリトピックフィルタ１１４を接線方向、半径方向、光軸方向の３軸へアクチュエータ１３９を駆動する。また、前記切替判定部１３７の判定結果に応じてポリトピックフィルタの位置制御をフィードバック制御とフィードフォアード制御のいずれかの制御方法に切替える。
【００３４】
次に、図３、図４、図５を用いて再生時のポリトピックフィルタ１１４と光情報記録媒体１の記録済みホログラム１２５との２次元平面の位置関係及び光軸位置関係について説明をする。図１と同一機能ブロック及び部品の説明は省略する。
【００３５】
ポリトピックフィルタ１１４は、ホログラムサイズに対応した開口構造から成り、光情報記録媒体１からの再生光と２次元平面上の位置ずれが無い場合は、再生光は前記ポリトピックフィルタ１１４の開口部を通過することで良好な信号品質を確保することができる。しかし前記２次元平面上の位置ずれがある場合、再生光はポリトピックフィルタ１１４の開口部から外れてしまい、１００％再生光を通過することができない。すなわちポリトピックフィルタ１１４の一部で遮光されてしまう事になる。
【００３６】
図３は、対物レンズ１１５が目標の再生ホログラム１２５とΔｘの位置ずれが発生している位置関係を示す。再生光１３６はポリトピックフィルタ１１４の位置ずれに対し、一部が遮光（１６１）されて、カメラ１５０へ到達する再生像の一部が欠如したり、再生光量が低下して再生品質が低下する問題が発生する。
【００３７】
図４は、これを解消するために、再生光１３６がポリトピックフィルタ１１４で一部遮光されない位置へ２次元平面上で(ｎ＊Δｘ)ポリトピックフィルタ１１４を移動させることで、再生品質を向上することができる。nは光学系の倍率を示す。
【００３８】
次に、図５（a）は対物レンズ１１５が目標の再生ホログラム１２５に対して光軸方向にΔzの位置ずれが発生している場合を示す。再生光１３６はポリトピックフィルタ１１４で前記位置ずれに対応して、再生光１３６はポリトピックフィルタ１１４の開口により一部遮光されてしまい１００％再生光を通過することができない。すなわちポリトピックフィルタ１１４の一部で遮光（１３９、１６０）されて、カメラ１５０へ到達する再生像の一部が欠如したり、再生光量が低下して再生品質が低下する問題が発生する。
【００３９】
図５（ｂ）は、これを解消するために、再生光１３６がポリトピックフィルタ１１４で一部遮光されない位置へ光軸方向へ(ｍ＊Δｚ）ポリトピックフィルタ１１４を移動させることで、再生品質を向上することができる。nは光学系の倍率を示す。このように、再生時におけるポリトピックフィルタ１１４は、再生目標とするホログラムの再生光１３６がポリトピックフィルタ１１４の開口部で遮光されないように、ポリトピックフィルタ１１４を２次元方向、及び光軸方向の合計３軸の位置制御が必要である。
【００４０】
次にポリトピックフィルタ１１４の位置検出について説明する。図２は再生光１３６とポリトピックフィルタ１１４との位置ずれを検出し、再生光がポリトピックフィルタ１１４の開口部を１００％通過する位置へ制御するための位置制御ブロック構成図を示す。ポリトピックフィルタ１１４の外周に光検出器１２６（Ａｃｈ、Ｂｃｈ、Ｃｃｈ、Ｄｃｈ）を配置し、再生光１３６がポリトピックフィルタ１１４の中央開口部から外れて、前記光検出器１２６（Ａｃｈ、Ｂｃｈ、Ｃｃｈ、Ｄｃｈ）に個々に再生光１３６がかかる状態を検出することで、再生光１３６とポリトピックフィルタ１１４の位置ずれを検出する。
【００４１】
例えば、ポリトピックフィルタ１１４の開口部が、再生目標とするホログラムと位置ずれが無い場合は、ポリトピックフィルタ１１４の開口部周辺の光検出器１２６（Ａ部、Ｂ部、Ｃ部、Ｄ部）に再生光１３６がかからない状態となり、接線方向のポリトピックフィルタ１１４の位置ずれを示す光検出器１２６のＣ部とＤ部の光量差分ΔＣＤ＝０、半径方向位置ずれを示す光検出器１２６のＡ部とＢ部の光量差分ΔＡＢ＝０を示し、ポリトピックフィルタ１１４の位置ズレが無いことを示す。一方、ポリトピックフィルタ１１４と再生光に位置ズレがある場合は、前記ΔＡＢ、ΔＣＤに符号付の数値で検出され、符号は位置ズレ方向を示し、数値は位置ずれ量を示す。光検出器１２６（Ａｃｈ、Ｂｃｈ、Ｃｃｈ、Ｄｃｈ）で受光した光は、電気信号レベルとなってスイッチ回路１３３を介して開口位置演算部１３０へそれぞれ入力される。
【００４２】
開口位置演算部１３０は、記録媒体１の接線方向、半径方向、光軸方向の３方向に対するポリトピックフィルタ１１４の位置ずれ量を演算する。Tangiential演算部１５７は、光検出器ＣｃｈとＤｃｈの差分を演算することポリトピックフィルタ１１４のTangiential方向に対する位置ずれを演算する。Radial演算部１５８は、光検出器ＡｃｈとＢｃｈの差分を演算することでポリトピックフィルタ１１４のRadial方向に対する位置ずれを演算する。Focus演算部１５９は、光検出器ＡｃｈとＢｃｈとＣｃｈとＤｃｈの加算を演算することポリトピックフィルタ１１４のFocus方向に対する位置ずれを演算する。
【００４３】
前記３方向の演算情報は、開口位置制御部１４１内に備えるTangiential位置制御部１６０、Radial位置制御部１６１、Focus位置制御部１６２へ入力される。駆動回路１４０は、前記開口位置制御部１４１から３方向の位置制御信号を入力する。ポリトピックフィルタ１１４は、アクチュエータ（Tangientialアクチュエータ１５０、Radialアクチュエータ１５１、Focusアクチュエータ１５２）を駆動することで、３軸の位置制御を行う。ポリトピックフィルタ１１４の外周に設けた光検出器１２６は、再生目標とするホログラムとその隣接するホログラムの光量差を指標として、再生目標とするホログラム位置へ探索動作することができる。しかしながら、前記探索動作をするためには、再生目標のホログラムの隣接ホログラムの記録状態、記録要件が必要である。
【００４４】
図６に再生目標のホログラム１８４と隣接するホログラム１８０、１８１、１８２、１８３の記録配置状態を示す。例えば、ホログラム１８４を再生する場合、ホログラム１８４の基準ページデータにおける再生参照光ブラッグ角は、ホログラム１８４の再生アドレスから一意的に決まり、再生光をえることができる。これに対し、ホログラム１８４の周辺ホログラム（１８０〜１８３）は、再生目標ホログラム１８４と再生参照光ブラッグ角選択性を持たせて記録している。したがって、ホログラム１８０〜１８４の再生光量の関係は、ホログラム１８４の光量は明、周辺ホログラム１８０、１８１、１８２、１８３の光量は暗、の光量差が得られる。
【００４５】
このように、再生目標とするホログラム周辺からの明暗再生光を利用することで、前記光検出部１２６（Ａ部、Ｂ部、Ｃ部、Ｄ部）の内、Ａ部とＢ部の差分を検出することで光情報記録媒体１の半径方向の位置情報が、Ｃ部とＤ部の差分を検出することで光情報記録媒体１の接線方向の位置情報を得ることができる。しかしながら、ホログラムの再生位置決めには、再生目標とするホログラムの隣接ホログラムの記録が確定している要件が必要である。何故なら、例えば、再生目標のホログラム１８４の隣接ホログラムが、未記録であったり、記録領域がなかったりした場合、隣接した部分からの光ノイズ、不確定光信号が入る可能性ある。その場合位置検出信号が誤検出してしまうため、位置検出方法を変更しなければならない。
【００４６】
図６から図９を用いて、再生目標とするホログラム１８４に隣接するホログラムが無い場合について説明する。以下説明のために、光情報記録媒体１上のホログラム記録配置順序は、接線方向に左から右方向へ記録し、半径方向は下から上へ順次記録する。記録順序は上記順番に限定することはなくいずれの記録順序であってもよい。
【００４７】
図６は、ポリトピックフィルタ１１４の開口部が再生目標とするホログラム１８４に対し位置決めが合致した状態を示す。ホログラム１８４に隣接するホログラム１８０から１８３は、ホログラムが記録済領域であるため、ホログラム１８４への位置信号は信頼ある信号として得られる。したがって、ポリトピックフィルタ１１４の位置信号の前記ΔＡＢ、ΔＣＤを確実に得る事ができ、前記位置信号を開口位置制御部１４１で位置フィードバック制御を行うことで高速にポリトピックフィルタ１１４を位置制御することができる。
【００４８】
図７は、光情報記録媒体１の同心円トラック内の途中でホログラムの記録動作を中断した場合のホログラム配置関係を示す。記録最終ホログラムが１８４とすると、隣接接線方向のホログラム１８１に相当する記録が存在しない。また隣接半径方向のホログラム１８２に相当する記録が存在しない。このように隣接ホログラムが無い場合は、前記ΔＡＢ、ΔＣＤには信頼がおけない位置信号となる。
【００４９】
図８は、最外周トラックのホログラムの記録配置関係を示す。最外周トラックは、さらに外周方向に隣接するホログラム記録領域が無いため、再生目標ホログラムと隣接ホログラムとの光量差を指標とする位置誤差信号方式がゆえに半径方向に隣接ホログラムが無い場合は、前記ΔＡＢに信頼がおけない位置信号となる。
【００５０】
図９は、最内周トラックのホログラム記録配置関係を示す。最内周トラックは、さらに内周方向に隣接するホログラム記録が無いため、再生目標ホログラムと隣接ホログラムとの光量差を指標とする位置誤差信号方式がゆえに半径方向に隣接ホログラムが無い場合は、前記ΔＡＢに信頼がおけない位置信号となる。そこで再生目標のホログラムに隣接するホログラムの存在が無い再生アドレスが指定された場合は、隣接ホログラムが存在しない側の検出信号を採用しないように前記光検出器１２６の（Ａ部、Ｂ部、Ｃ部、Ｄ部）各々検出器のスイッチ切り替え操作を行う。
【００５１】
再生目標のホログラムに対し接線方向に隣接するホログラムの有無は、記録最終アドレス情報から知ることができる。また、最外周、最内周トラックの再生についても、再生目標アドレス情報から知ることができる。例えば、図７のホログラム１８４の再生の場合は、再生指示アドレスより、図２のスイッチ回路１３３は、ＳＷ−ＡはＡ２側に切り替えてグランドさせ、ＳＷ−ＢはＢ１側に切り替え、ＳＷ−ＣはＣ１側に切り替え、ＳＷ−ＤはＤ２側に切り替えてグランドさせる。また、図８のホログラム１８４の再生の場合は、再生指示アドレスより、図２のスイッチ回路１３３は、ＳＷ−ＡはＡ２側に切り替えてグランドさせ、ＳＷ−ＢはＢ１側に切り替え、ＳＷ−ＣはＣ１側に切り替え、ＳＷ−ＤはＤ１側に切り替える。また、図９のホログラム１８４の再生の場合は、再生指示アドレスより、図２のスイッチ回路１３３は、ＳＷ−ＡはＡ１側に切り替え、ＳＷ−ＢはＢ２側に切り替えてグランドさせ、ＳＷ−ＣはＣ１側に切り替え、ＳＷ−ＤはＤ１側に切り替える。前記スイッチ回路１３３によりスイッチをグランド側にスイッチした光検出器のｃｈを用いた位置信号は、接線方向の位置情報あるいは半径方向の位置情報が片側しか得られないため、前記位置フィードバック制御を、位置フィードフォアード制御に変更する必要がある。
【００５２】
図１２は、図６のホログラム記録配置における、前記光検出部１２６の位置情報信号であって、接線方向の変位量に対する位置信号レベルを示す。再生目標ホログラムの接線方向の両隣接に、ホログラム記録が存在している場合は、再生目標ホログラムが再生できるポジション２２０を中心に、図６のポリトピックフィルタ１１４が接線方向の正の方向（接線方向の右方向）へ位置ずれするに伴い、図１２の正の位置信号レベルが得られ、ポリトピックフィルタ１１４が接線方向の負の方向（接線方向の左方向）へ位置ずれするに伴い、負の位置信号レベルが得られる。このように、ポリトピックフィルタ１１４の変位量に対して、線形の位置情報が得られる場合は、開口位置制御部１４１は、位置フィードバック制御を行うことで、高速にポリトピックフィルタ１１４を再生標ホログラムが再生できるポジション２２０へ位置制御することができる。
【００５３】
一方、図１３は、図７のホログラム配置における、前記光検出部１２６の位置情報信号であって、接線方向の変位量に対する位置信号レベルを示す。再生目標ホログラムの接線方向の右側にホログラムが存在していない場合は、光検出部１２６内のＤｃｈの信号はグランド信号側（Ｄ２側）にスイッチ切替えしている。したがって、再生目標ホログラムが再生できるポジション２２０を中心に、図７においてポリトピックフィルタ１１４が接線方向の正の方向へ（接線方向の右方向）位置ずれをしても、位置信号レベルは０(グランドレベルであって、±５ミクロン程度）である。一方ポリトピックフィルタ１１４が接線方向の負の方向（接線方向の左方向）へ位置ずれするに伴い、負の位置信号レベルが得られる。このように、ポリトピックフィルタ１１４の変位量に対して位置信号が非線形の場合は、位置フィードバック制御を用いることができない。そこで、前記非線形の位置信号を指標として、位置フィードフォアード制御にて、再生目標ホログラムが再生できるポジション２２０の位置信号が０（グランドレベルであって、±５ミクロン程度）のポジションへ調整する制御を行う。
【００５４】
例えば、図１３の２２３の位置ずれ点にポリトピックフィルタ１１４がある場合、図７のホログラム記録配置では、指定アドレスから接線方向の負側（左側）にはホログラムが存在し、接線方向の正側（右側）にはホログラムが存在していないことを位置決めする事前に知ることができる。そこでポリトピックフィルタ１１４の位置を、一旦位置ずれ信号が線形である領域までポリトピックフィルタ１１４を移動した後、図１３の矢印に示すとおり再生目標ホログラムが再生できるポジション２２０の位置信号が０（グランドレベルであって、±５ミクロン程度）のポジションへフィードフォアード制御にてポリトピックフィルタ１１４を少しずつ、位置信号レベルを監視しながら順次位置ずれを追込んでいく動作を行う。
【００５５】
このようにフィードフォワード制御を用いることで、位置決め応答速度は前記フィードバック制御に比較して時間を要するが、隣接するホログラムが４方向に存在しない場合であっても、再生目標ホログラムへの位置決め動作を実現することができる。前記フィードフォアード制御は、光情報記録媒体のトラックの最内周と最外周及び、記録途中であれば、未記録領域に隣接するトラックの限定された部位のみ実施すればよい。光情報記録媒体１全体の読み出し領域に対する前記未記録領域に隣接するトラックの割合は、例えば５％以下であり読み出し速度を低下させる割合は少ない。
【００５６】
ポリトピックフィルタ１１４の位置決め制御法の切替え動作を図１４のフローに示す。再生アドレスを指定(Ｓｔｅｐ１)すると、当該指定アドレスのホログラムの接線方向に隣接するホログラムの記録の有無を判定(Ｓｔｅｐ２)する。また、当該指定アドレスのホログラムの半径方向に隣接するホログラムの記録の有無を判定(Ｓｔｅｐ３）する。判定結果がいずれも有の場合は、光検出位置信号を指標にポリトピックフィルタ１１４を位置フィードバック制御（Ｓｔｅｐ４）する。一方、前記判定結果が無の場合は、ホログラムが記録されていない方向（半径方向、接線方向）に対応する光検出位置信号のミュートスイッチ処理（Ｓｔｅｐ５）、すなわちスイッチ回路１３３により、光検出器１２６の所定検出器Ａｃｈ〜Ｄｃｈについてグランド側（Ａ２、Ｂ２、Ｃ２、Ｄ２）へ切り替える処理を行い、一旦ポリトピックフィルタ１１４を光検出位置信号の線形領域がある位置まで移動する。以降、光検出位置信号を指標に位置フィードフォアード制御（Ｓｔｅｐ７）にて順次ポリトピックフィルタ１１４の位置ずれが許容範囲以下になるまで位置調整をする制御を行う。また一旦記録を中断し光情報記録媒体１を脱着後、前記中断部以降の追記録を行った境界部においても上記実施例は有効である。
【００５７】
以上実施例によれば、再生目標とするホログラムに隣接するホログラムが４方向（接線方向の正の方向、負の方向、半径方向の正の方向、負の方向）すべてに存在しない場合においても、ポリトピックフィルタ１１４の位置制御を行うことができる。
【符号の説明】
【００５８】
１・・・記録媒体、１１・・・光ピックアップ、１２・・・再生用参照光光学系、
１０１・・・光源、１０２・・・コリメートレンズ、１０３・・・シャッタ、
１０４・・・1／2波長板、１０５・・・偏光ビームスプリッタ、１０６・・・信号光、
１０７・・・参照光、１０８・・・ビームエキスパンダ、１０９・・・位相マスク、
１１０・・・リレーレンズ、１１１・・・偏光ビームスプリッタ、１１２・・・空間光変調器、
１１３・・・リレーレンズ、１１４・・・ポリトピックフィルタ、１１５・・・対物レンズ、
１１６・・・偏光方向変換素子、１１７・・・ミラー、１１８・・・ミラー、
１１９・・・ガルバノミラー、１２１・・・レンズ、１２２・・・レンズ、
１２３・・・アクチュエータ、１２４・・・ミラー、１２５・・・ホログラム、
１２６・・・光検出器、１２７・・・スピンドルモータ、１２８・・・半径移動ステージ、
１３０・・・開口位置演算部、１３１・・・r-θ駆動部、１３２・・・輝度判定部、
１３３・・・スイッチ回路部、１３４・・・媒体移動制御部、１３５・・・媒体位置指定部、
１３７・・・切替判定部、
１３８・・・入力端子(アドレス）、１３９・・・アクチュエータ、１４０・・・駆動回路部、
１４１・・・開口位置制御部、１４３・・・センサアンプ部、１４４・・・データ処理部、
１４５・・・媒体記録処理部、１４６・・・再生信号処理部、１４７・・・記録信号処理部、
１５７・・・Tangiential演算部、１５８・・・Radial演算部、１５９・・・Focus演算部、
１６０・・・Tangiential位置制御部、１６１・・・Radial位置制御部、
１６２・・・Focus位置制御部、
【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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