TOP > 国内特許検索 > 光情報記録装置(反射型ホログラフィックメモリ装置)

光情報記録装置(反射型ホログラフィックメモリ装置) コモンズ 新技術説明会 外国出願あり

国内特許コード P110001982
整理番号 KP04-039PCT-JP
掲載日 2011年3月23日
出願番号 特願2007-501508
登録番号 特許第4568811号
出願日 平成17年11月7日(2005.11.7)
登録日 平成22年8月20日(2010.8.20)
国際出願番号 JP2005020357
国際公開番号 WO2006082678
国際出願日 平成17年11月7日(2005.11.7)
国際公開日 平成18年8月10日(2006.8.10)
優先権データ
  • 特願2005-001430 (2005.1.6) JP
  • 特願2005-135200 (2005.5.6) JP
発明者
  • 的場 修
  • 横浜 由二
出願人
  • 国立大学法人神戸大学
発明の名称 光情報記録装置(反射型ホログラフィックメモリ装置) コモンズ 新技術説明会 外国出願あり
発明の概要

光ピックアップ系の動作機構を有するディスク型記録媒体を用い、信号光と参照光を同軸に対向するように導波させ、ディスク型記録媒体上で信号光と参照光の偏向面を揃えることにより、既存技術との互換性によく、製品化するのにコストパフォーマンスの高いホログラフィックメモリを提供する。信号光及び/又は参照光の導光路にランダム位相変調多重記録手段を設け、かつ、空間シフト多重記録手段を設けることにより、反射型ホログラフィックメモリの記録容量を増大する。また、ディスクの厚み方向に記録することにより、さらに記録容量を増大する。すなわち、ランダム位相変調多重記録と空間シフト多重記録を組み合わせて、記録密度を1,2桁向上させ、反射型ホログラムの微小記録領域を利用して積層型による記録容量の向上を図る。また、同時にランダム位相変調多重記録によって暗号化の効果も得る。

従来技術、競合技術の概要


現在、光通信技術、コンピュータ、映像機器の急速な進展により、インターネットやハイビジョンテレビ放送などから非常に多くの情報を得ることができる。これらの膨大な情報を記録し保存するために、磁気情報記録によるハードディスクに加えて、テラバイトクラスの外部記録メディアの有用性が高くなっている。また、光源の短波長化による光メモリ技術の限界が見え始め、光メモリの研究は多層化・3次元化へと進展している。こうした状況下、画像データとして並列読み出し可能なホログラフィックメモリは、メディアの3次元空間を利用した1テラバイト超の記録容量と、データ転送速度も10ギガ毎秒の高速読み出し転送が可能な次世代の記録メディアとして国内外で研究されている。



従来から、ホログラフィックメモリの記録方式には、透過型ホログラムと反射型ホログラムがある。透過型ホログラムを多重記録する場合には、角度多重記録方式,空間シフト多重記録方式,ランダム位相変調多重記録方式等が実用化されている一方、反射型ホログラムを多重記録する場合には、角度多重記録方式しか実用化されていない状況である。
このような状況下で、実用化されているものは透過型ホログラムのものがほとんどである(例えば、特許文献1)。
また、ホログラフィックメモリに関しては、本発明者らが世界に先駆けて発表した光暗号化技術、すなわち、ランダム位相変調技術に基づく原画像の暗号化を行い、記録データ保護機能を有する光メモリの研究成果を報告している(非特許文献1,非特許文献2)。
さらに、透過型ホログラムを構成する配置でランダム位相変調マスクを用いるものも知られている(例えば、特許文献2)。




【特許文献1】特願平11-88098号公報

【特許文献2】UP5719691

【非特許文献1】Encrypted optical memory system using three-dimensional keys in the Fresnel domain(O.Matoba and B. Javidi, Opt. Lett., 24, 762-764(1999))

【非特許文献2】新しい光学的暗号化技術(著者:的場修他,光学, 29(2000))

産業上の利用分野


本発明は、大容量かつデータ保護機能を有するホログラフィックメモリ記録方式の実用化技術に関するもので、特に、ディスク型記録媒体の回転とディスク型記録媒体の半径方向への移動(光ピックアップ系の動作機構)と整合性の良い反射型ホログラフィックメモリ装置に関するものである。

特許請求の範囲 【請求項1】 信号光および参照光をディスク型記録媒体に照射することにより2値画像データを光の干渉パターンとして記録するとともに、前記ディスク型記録媒体に参照光を照射することによって得られる再生像からデータを再生するホログラフィック記録再生システムであって、光ピックアップ系の動作機構と、信号光と参照光を対向するように導波させて前記ディスク型記録媒体上で信号光と参照光の偏光面を揃える系と、信号光及び/又は参照光の導光路に設けたランダム位相変調多重記録手段と、前記光ピックアップ系の動作機構を用いた参照光の変位による空間シフト多重記録手段と、
を備え、
前記信号光と参照光の偏光面を揃える系が、直線偏光状態が90度異なる信号光と参照光を共軸で同方向に導波させ、集光レンズにより前記ディスク型記録媒体に収束して照射させ、参照光のみ前記ディスク型記録媒体を透過させた後、4分の1波長板および反射ミラーを用いて参照光の偏光状態を信号光と揃えさせ、信号光と参照光を対向させるものであることを特徴とする反射型ホログラフィックメモリ装置。
【請求項2】 信号光および参照光をディスク型記録媒体に照射することにより2値画像データを光の干渉パターンとして記録するとともに、前記ディスク型記録媒体に参照光を照射することによって得られる再生像からデータを再生するホログラフィック記録再生システムであって、光ピックアップ系の動作機構と、信号光と参照光を対向するように導波させて前記ディスク型記録媒体上で信号光と参照光の偏光面を揃える系と、信号光及び/又は参照光の導光路に設けたランダム位相変調多重記録手段と、前記光ピックアップ系の動作機構を用いた参照光の変位による空間シフト多重記録手段と、
を備え、
前記信号光と参照光の偏光面を揃える系が、直線偏光状態が90度異なる信号光と参照光を共軸で同方向に導波させ、集光レンズにより前記ディスク型記録媒体に収束して照射させ、参照光のみ前記ディスク型記録媒体を透過させた後、4分の1波長板および反射ミラーを用いて参照光の偏光状態を信号光と揃えさせ、信号光と参照光を共軸で相対向させるものであることを特徴とする反射型ホログラフィックメモリ装置。
【請求項3】 前記空間シフト多重記録手段において、シフト選択距離が、集光レンズの開口数の略2乗に反比例するように選定されることを特徴とする請求項1又は2に記載の反射型ホログラフィックメモリ装置。
【請求項4】 前記ランダム位相変調多重記録手段は、ランダム位相マスクまたは疑似ランダム位相マスクを備え、回折効率の半値全幅を狭め、かつ、シフトブラッグ選択性を向上し得ることを特徴とする請求項1又は2に記載の反射型ホログラフィックメモリ装置。
【請求項5】 前記ディスク型記録媒体に、4分の1波長板および反射ミラーが積層、若しくは内部構造として含有されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の反射型ホログラフィックメモリ装置。
【請求項6】 前記信号光を前記ディスク型記録媒体に記録する時間を、個々の信号毎に調節するスケジューリング記録手段を設けたことを特徴とする請求項1又は2に記載の反射型ホログラフィックメモリ装置。
【請求項7】 前記ランダム位相変調多重記録手段は、光暗号化手段および記録密度向上の手段として用いられることを特徴とする請求項1又は2に記載の反射型ホログラフィックメモリ装置。
【請求項8】 前記ディスク型記録媒体の厚さ方向に、信号光と参照光の干渉により生じる干渉稿の3次元分布を分離可能な状態として複数記録し、記録容量を増大したことを特徴とする請求項1又は2に記載の反射型ホログラフィックメモリ装置。
【請求項9】 前記信号光が単色の青色レーザー光であり、かつ、前記集光レンズによる信号光の集光角が70~90度であることを特徴とする請求項1又は2に記載の反射型ホログラフィックメモリ装置。
産業区分
  • 電子応用機器
  • 光学装置
国際特許分類(IPC)
Fターム
出願権利状態 権利存続中
神戸大学連携創造本部では、神戸大学で創出された知的財産の管理,活用等を行っています。上記の公開特許に関心のある方は、下記「問合せ先」まで直接お問い合わせ下さい。


PAGE TOP

close
close
close
close
close
close
close