(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の情報とこれとは異なる第２の情報とを用意し、
前記第１の情報を所定の単位情報量の複数の第１の単位情報に分割し、
前記第２の情報を所定の単位情報量の複数の第２の単位情報に分割し、
前記複数の第１の単位情報各々が再生像として再生できるホログラムからなる複数の第１の単位ホログラムと、前記複数の第２の単位情報各々が再生像として再生できるホログラムからなる複数の第２の単位ホログラムとをメモリーカード上の複数のホログラム記憶層に形成し、
前記第１及び第２の単位情報の各々は、前記単位ホログラムの再生像を一度に再生可能な領域の半分より小さい面積となる情報量とし、
前記複数の第１，第２の単位ホログラムの中で、互いに関連する第１の単位情報と第２の単位情報に対応する第１の単位ホログラムと第２の単位ホログラムとは、同一のホログラム記憶層内で隣り合うように配置してホログラム再生像を検出する検出部で同時に読み取れるようにすることを特徴とするメモリーカードの情報記録方法。
【請求項２】
請求項１記載のメモリーカードの情報記録方法において、
前記第１の単位情報の分割前の状態と、この第１の単位情報に対応する第１の単位ホログラムの前記ホログラム記憶層上の配置情報との関連情報を、再生像として再生できるホログラムとして前記メモリーカードのホログラム記憶層に形成することを特徴とするメモリーカードの情報記録方法。
【請求項３】
請求項１記載のメモリーカードの情報記録方法において、
前記第２の単位情報の分割前の状態と、この第２の単位情報に対応する第２の単位ホログラムの前記ホログラム記憶層上の配置情報との関連情報を、再生像として再生できるホログラムとして前記メモリーカードのホログラム記憶層に形成することを特徴とするメモリーカードの情報記録方法。
【請求項４】
請求項１記載のメモリーカードの情報記録方法において、
前記第１の単位情報の分割前の状態と、この第１の単位情報に対応する第１の単位ホログラムの前記ホログラム記憶層上の配置情報との関連情報を、前記第２の単位情報の分割前の状態と、この第２の単位情報に対応する第２の単位ホログラムの前記ホログラム記憶層上の配置情報との関連情報とともに、再生像として再生できるホログラムとして前記メモリーカードのホログラム記憶層に形成することを特徴とするメモリーカードの情報記録方法。
【請求項５】
請求項１記載のメモリーカードの情報記録方法において、
前記第１，第２の情報とは異なる第３の情報を用意し、この第２の情報を前記単位情報量とした複数の第３の単位情報に分割し、
前記複数の第３の単位情報各々が再生像として再生できるホログラムからなる複数の第３の単位ホログラムをメモリーカード上の複数のホログラム記憶層に形成し、
前記複数の第１，第２，第３の単位ホログラムの中で、互いに関連する第１の単位情報と第２の単位情報と第３の単位情報とに対応する第１の単位ホログラムと第２の単位ホログラムと第３の単位ホログラムとは、同一のホログラム記憶層内で隣り合うように配置することを特徴とするメモリーカードの情報記録方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、情報記録層としてホログラムによる複数の導波路を積層してなる多層型ホログラムを備えたメモリーカードの情報記録方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、光学的に情報の読み取りが可能なホログラムを形成したメモリーカードが知られている。特に、深さ方向に情報を持たせることにより、名刺大の面積にギガバイトオーダの情報を記録するメモリーカードが実現している。このような、高密度に情報が記録できるメモリーカードを用いることで、従来ＣＤ−ＲＯＭなどに記録していた地図などの大規模な情報を、より小さな１枚のメモリーカードに記録保持することが可能となる。
【０００３】
以下、上記のメモリーカードのシステムに関して、簡単に説明する。図６に示すように、メモリーカード６００は、導波路層６０１が厚さ方向に例えば１０〜５００層程度に積層された多層構造を有している。各導波路層６０１の１つの側壁６０１ａは、約４５°にカットされている。各導波路層６０１の表面には、光検出を考慮したフーリエ変換光学を用いて計算された、記録情報を表す凹凸すなわちホログラムが形成されている。記録情報は、例えばＮＲＺ（Non Retuan to Zero）あるいはＮＲＺＩ（Non Return to Zero Inverted）等の変調方式で変調され、この変調に対応した凹凸で記録されている。
【０００４】
このメモリーカードからの記録情報の読み出しについて以下に説明する。まず、半導体レーザなどの光源６２１と光源からの光を集光するレンズ６２２とを、４５°にカットされている側壁６０１ａが配置されている端部に移動させ、集光した光を導波路層６０１の斜面となっている側壁に照射する。照射された光は、側壁で反射して導波路層６０１内を水平に通過し、導波路層６０１に形成された凹凸部で回折しまた散乱し、メモリーカード状の所定の位置でホログラム再生像を形成する。この再生像を検出部６２３で検出し、検出部６２３で検出した再生像による信号を復調するなどにより、記録されている情報を再生することができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記のメモリーカードでは、大量の情報を記録できるため、例えば、地図情報とこの地図内に記載されている鉄道の駅における列車時刻などの情報とを同時に搭載することが可能となる。このような情報が記録されたメモリーカードを利用して、目的駅周辺の地図とともに目的駅における列車時刻情報とを読み出して、同時に提示するなどの利用方法が可能となる。しかしながら、従来では、大量の情報をメモリーカード内に単純に配置していたため、関連する複数の情報を高速に読み出すことができないという問題があった。
【０００６】
本発明は、以上のような問題点を解消するためになされたものであり、ホログラムを用いて情報が記録されているメモリーカードから、関連する複数の情報を高速に読み出せるようにすることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明のメモリーカードの情報記録方法は、第１の情報とこれとは異なる第２の情報とを用意し、第１の情報を所定の単位情報量の複数の第１の単位情報に分割し、第２の情報を所定の単位情報量の複数の第２の単位情報に分割し、複数の第１の単位情報各々が再生像として再生できるホログラムからなる複数の第１の単位ホログラムと、複数の第２の単位情報各々が再生像として再生できるホログラムからなる複数の第２の単位ホログラムとをメモリーカード上の複数のホログラム記憶層に形成し、第１及び第２の単位情報の各々は、単位ホログラムの再生像を一度に再生可能な領域の半分より小さい面積となる情報量とし、複数の第１，第２の単位ホログラムの中で、互いに関連する第１の単位情報と第２の単位情報に対応する第１の単位ホログラムと第２の単位ホログラムとは、同一のホログラム記憶層内で隣り合うように配置してホログラム再生像を検出する検出部で同時に読み取れるようにしたものである。
この発明によれば、隣り合う第１の単位ホログラムと第２の単位ホログラムから、第１の単位情報と第２の単位情報を同時に再生できる。
【０００９】
また、上記の発明においては、第１の単位情報の分割前の状態と、この第１の単位情報に対応する第１の単位ホログラムのホログラム記憶層上の配置情報との関連情報を、再生像として再生できるホログラムとしてメモリーカードのホログラム記憶層に形成するようにしてもよい。
同様に、第２の単位情報の分割前の状態と、この第２の単位情報に対応する第２の単位ホログラムのホログラム記憶層上の配置情報との関連情報を、再生像として再生できるホログラムとしてメモリーカードのホログラム記憶層に形成するようにしてもよい。また、第１の単位情報の分割前の状態と、この第１の単位情報に対応する第１の単位ホログラムのホログラム記憶層上の配置情報との関連情報を、第２の単位情報の分割前の状態と、この第２の単位情報に対応する第２の単位ホログラムのホログラム記憶層上の配置情報との関連情報とともに、再生像として再生できるホログラムとしてメモリーカードのホログラム記憶層に形成するようにしてもよい。
【００１０】
また、前記の発明において、新たに、第１，第２の情報とは異なる第３の情報を用意し、この第２の情報を単位情報量とした複数の第３の単位情報に分割し、複数の第３の単位情報各々が再生像として再生できるホログラムからなる複数の第３の単位ホログラムをメモリーカード上の複数のホログラム記憶層に形成し、この第３の単位ホログラムについても、情報が関連している場合は、同一のホログラム記憶層内で隣り合うように配置してもよい。また、第３の単位ホログラムについて、平面的にみたとき同一の領域となるように各々異なるホログラム記憶層に配置してもよい。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図を参照して説明する。
図１は、本発明の実施の形態におけるメモリーカードの構成を示す断面図である。メモリーカードを構成するカード基体１０１上には、複数の情報がホログラムとして記録された複数の情報記録層１０２が積層されている。このホログラムとしては、公知のホログラムが広く使用でき、例えば、フレネルホログラム、フラウンホーファーホログラム、レンズレスフーリエ変換ホログラムなどの、レーザホログラムを使用すればよい。
【００１２】
各情報記録層１０２の表面には、光検出を考慮したフーリエ変換光学を用いて計算された、記録情報を表す凹凸すなわちホログラムが形成されている。記録情報は、例えばＮＲＺ（Non Retuan to Zero）あるいはＮＲＺＩ（Non Return to Zero Inverted）等の変調方式で変調され、この変調に対応した凹凸で記録されている。上記各情報記録層１０２には、図２にも示すように、所定の大きさのブロック（単位ホログラム）１０２ｂに分割されてホログラムが記録されている。
【００１３】
上記情報記録層１０２の一端の側壁１０２ａは、約４５°にカットされている。再生用光源から出射された再生用光は、カード基体１０１主表面に対して垂直に、情報記録層１０１の側壁１０２ａ部分に入射され、４５°にカットされている側壁１０２で反射し、情報記録層１０２をカード基体１０１主表面に平行な方向に導波していく。この再生用光は、レーザ光を用いればよく、例えば、図示していないが、再生用光源を、レーザ光を照射するレーザ光源とレーザ光を集光する集光手段とから構成すればよい。情報記録層１０２を導波する再生用光は、この情報記録層１０２に形成されたホログラム部分で散乱回折し、メモリーカード表面の所定箇所で再生像を形成する。この再生像は、検出部１０３で検出されたあと、図示しない信号復調部により復調される。
【００１４】
上記情報記録層１０２には、例えば、地図情報と列車時刻情報とが記録され、各々の情報が、所定の情報量の単位情報に分割され、分割された各々の単位情報が、ブロック１０２ｂにホログラムとして記録されている。例えば、東京都の千代田区の永田町近辺の領域の地図が、１つのブロック１０２ｂ内に納められている。また、この実施の形態では、上のブロックに納められている地図内に存在する駅における列車時刻情報を、地図情報が格納されたブロック１０２ｂの真下のブロック１０２ｂに納めるようにした。例えば、東京都の千代田区の永田町近辺の領域の地図が納められたブロックの真下には、帝都高速度交通営団丸の内線の国会議事堂前駅における列車時刻情報と、帝都高速度交通営団千代田線の国会議事堂前駅における列車時刻情報と、帝都高速度交通営団有楽町線の永田町駅における列車時刻情報とが納めされている。
【００１５】
また、上記メモリーカードは、ブロックアドレス変換テーブルが情報として格納されたアドレス変換情報領域１０４を備えている。このアドレス変換情報領域１０４には、分割された単位情報が格納されたブロックのメモリーカード上の物理的な位置情報が格納されている。例えば、上記列車時刻情報は、所定の情報量の単位情報に分割され、この単位情報が、分割状態とは関係なく、各情報記録層の各ブロックに格納される。しかしながら、列車時刻情報は、元々の所定のデータ構造を備えているため、単位情報に分割した時点では元々のデータ構造の状態を備えた上で、連続した状態となっている。この連続した状態と、実際に各ブロックに格納された状態とを関連づけるための情報が、アドレス変換情報領域１０４に格納されている。
【００１６】
以上のように、この実施の形態では、例えば地図情報と列車時刻情報という異なる２つの情報を、複数の単位情報に分割してブロックに格納し、かつ、２つの情報間で関連する単位情報に対応するブロックは、異なる情報記録層で上下同じ位置に配置した。この結果、この実施の形態によれば、上記メモリーカードより、関連する２つの情報を迅速に取り出すことができるようになる。
なお、上記の真下のブロックとは、異なる情報記録層で平面的には同一の箇所に配置されたブロックのことであり、真上のブロックであってもよい。また、好ましくは、平面的に同一の箇所にある上下の２つのブロックは、隣接して配置されている方がよい。
【００１７】
ブロック１０２ｂの面積は、例えば、検出部１０３で一度に検出可能な領域内におおよそ収まるものである。したがって、同一の情報記録層１０２内で、異なるブロック１０２ｂの情報を各々取り出そうとする場合、検出部１０３をブロック間に相当する距離移動させる必要がある。
一方、異なる情報記録層１０２に分かれているブロック１０２ｂの情報を各々取り出そうとする場合、再生用光源を移動させ、生成用光を２つの情報記録層１０２の側壁１０２ａに入射させることになる。これら異なる情報記録層１０２に分かれている２つのブロック１０２ｂが、メモリーカードの平面的にみた場合、同一の箇所に配置されている場合、検出部１０３の移動をすることなく、再生用光源の移動だけで２つのブロックの情報を各々取り出すことができる。
【００１８】
ブロック１０２ｂの大きさは、例えば５ｍｍ×１０ｍｍ程度の面積を有しており、隣り合うブロック間の距離は、例えば５．５ｍｍ程度となっている。したがって、隣のブロックの情報を取り出すためには、検出部１０３を５．５ｍｍ移動させる必要がある。これに対し、上記のように、情報記録層１０２が異なるだけで、平面的には同じ位置に配置されたブロックの場合、異なるブロックの情報を取り出すためには、再生用光源の位置を情報記録層１０２の厚さ分の距離、すなわち数μｍ程度移動させればよいことになる。この場合、上記のように検出部１０３を移動させる場合に比較し、非常に短い時間で２つのブロック間を移動できることになる。
なお、異なる３つ以上の情報を、各々複数の単位情報に分割してブロックに格納し、かつ、各々の情報間で関連する単位情報に対応するブロックは、異なる情報記録層で上下同じ位置に配置するようにしてもよいことはいうまでもない。
【００１９】
つぎに、上記メモリーカードを用いた情報検索システムに関して説明する。この情報検索システムは、図３に示すように、上記メモリーカード１００を挿入し、メモリーカード１００にホログラム記録された情報を取り出すカード装置３０１と、カード装置３０１に接続された表示部３０２および入力部３０３とから構成されている。カード装置３０１は、図示していないが、挿入孔とホルダーとを備え、挿入孔よりメモリーカード１００を挿入すると、メモリーカード１００はホルダーによりカード装置３０１内で所定箇所に固定される。
【００２０】
カード装置３０１内には、図示していないが、再生用光源と、この再生用光源の位置決めを行う再生用光源駆動部と、検出部とこの検出部を走査させる検出部駆動部と、検出部で検出した再生像より情報を復調する復調部と、各駆動部や復調部の動作を制御し、また、復調部が復調した情報を処理して表示部に表示する中央演算処理部と、中央演算処理部を動作させるプログラムなどが格納された記憶部を備えている。
所望の情報が記録されたメモリーカード１００を、このカード装置３０１の挿入孔より挿入し、入力部３０３から所定のコマンドを入力するなどにより上記中央演算処理部に指示を与えることで、メモリーカード１００に記録されている所望の情報を取り出して表示部３０２に表示させることができる。
【００２１】
この情報検索システムの動作例に関して以下に説明する。ここでは、メモリーカードに地図情報と列車時刻情報と鉄道連絡情報とが記録され、現在位置と移動先位置とを検索情報とすることで、現在位置の最寄りの駅と、移動先位置の最寄りの駅と、両者の最短経路と、利用可能な列車の時刻情報とを情報として提供する場合を例にする。この場合、地図情報を構成する複数の単位ブロックと、列車時刻情報を構成する複数の単位ブロックと、鉄道連絡情報を構成する複数の単位ブロックが、メモリーカード上にホログラムとして記録され、かつ、各々関連する単位ブロックが、平面的にみたとき同一の領域となるように各々異なるホログラム記憶層に配置されている。
【００２２】
まず、図４のフローチャートに示すように、ステップＳ４０１で、現在位置と移動先位置とを検索情報として入力部より入力する。この検索情報の入力により、ステップＳ４０２で、中央演算処理部では、まず、メモリーカードに記録されている地図情報より現在位置近辺の鉄道駅の地図と、この鉄道駅における列車時刻情報とを取り出す。このとき、この実施の形態によれば、鉄道駅の地図情報が格納されているブロックの真上または真下の情報記録層に、この鉄道駅の列車時刻情報が格納されたブロックがあるので、前述したように、検出部の大きな移動は必要とせず、異なるブロック間より迅速に２種類の情報を取り出すことができる。
【００２３】
つぎに、ステップＳ４０３で、中央演算処理部は、移動先位置近辺の鉄道駅の地図とこの鉄道駅における列車時刻情報とを取り出す。このときも、鉄道駅の地図情報が格納されているブロックの真上または真下の情報記録層に、この鉄道駅の列車時刻情報が格納されたブロックがあるので、前述したように、検出部の大きな移動は必要とせず、異なるブロック間より迅速に２種類の情報を取り出すことができる。
つぎに、ステップＳ４０４で、中央演算処理部は、取り出した各鉄道駅における列車時刻情報元に、２つの鉄道駅を連絡する鉄道経路と、利用可能な列車の出発時刻および到着時刻に関する情報を抽出する。
最後に、ステップＳ４０５で、中央演算処理部は、抽出した情報を所定の形態で表示部に表示する。
【００２４】
以上説明したように、この実施の形態によれば、ホログラフィーを利用したメモリーカードより、関連する２つの情報を迅速に取り出すことができるようになるので、情報検索が従来より迅速に行えるようになる。
ところで、上記実施の形態では、関連する情報を、異なる情報記録層で上下方向に同一の箇所に配置するようにしたが、これに限るものではない。図５に示すように、メモリーカード５００の同一の情報記録層５０２内で、検出部５０３で同時の読みとれる領域内で２つのブロック５０２ｂが配置できる構成とし、かつ関連する単位情報は隣り合うブロック５０２ｂに各々配置するようにしてもよい。この場合、メモリーカード５００より、関連する２つの情報を、同時の読み出すことが可能となり、上記実施の形態に比較して、より迅速な情報検索が可能となる。なお、この場合においても、異なる３つ以上の情報を、各々複数の単位情報に分割してブロックに格納し、かつ、各々の情報間で関連する単位情報に対応するブロックは、検出部で同時に読みとれる領域内に各々配置するようにしてもよい。
【００２５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、情報記録層としてホログラムによる複数の導波路を積層してなる多層型ホログラムを備えたメモリーカードに、関連する情報は互いに近接して配置するようにしたので、ホログラムを用いて情報が記録されているメモリーカードから、関連する複数の情報を高速に読み出せるようになるという優れた効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施の形態におけるメモリーカードの構成を示す断面図である。
【図２】  本発明の実施の形態におけるメモリーカードの構成を示す平面図である。
【図３】  本発明の実施の形態におけるメモリーカードを用いた情報検索システムの構成を示す構成図である。
【図４】  図３の情報検索システムを用いた情報検索方法を説明するフローチャートである。
【図５】  本発明の実施の形態におけるメモリーカードの他の形態の構成を示す平面図である。
【図６】  情報記録層としてホログラムによる複数の導波路を積層してなる多層型ホログラムを備えた従来よりあるメモリーカードの構成を示す断面図である。
【符号の説明】
１０１…カード基体、１０２…情報記録層、１０２ａ…側壁、１０２ｂ…ブロック（単位ホログラム）、１０３…検出部、１０４…アドレス変換情報領域。
【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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