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ホログラム記録再生方法およびホログラム記録再生装置 NEW

国内特許コード P180015380
整理番号 S2017-0437-N0
掲載日 2018年11月1日
出願番号 特願2017-032933
公開番号 特開2018-137030
出願日 平成29年2月24日(2017.2.24)
公開日 平成30年8月30日(2018.8.30)
発明者
  • 山本 学
出願人
  • 学校法人東京理科大学
発明の名称 ホログラム記録再生方法およびホログラム記録再生装置 NEW
発明の概要 【課題】記録再生光の照射位置の位置決めを精度よく行うことができてホログラムの多重記録を高い信頼性で行うことのできるホログラム記録再生方法およびホログラム記録再生装置を提供すること。
【解決手段】本発明においては、複数の位置決め用案内溝が同心円状に形成されると共に各々の位置決め用案内溝内において光による位置検出可能な複数のマーカが所定のピッチで周方向に並んだ位置に形成されたディスク状の記録媒体が用いられる。記録媒体の記録層に感応しない波長のサーボ誤差信号検出用光によって、位置決め用案内溝およびマーカから発せられる回折光を分割型光検出器により検出し、当該分割型光検出器の差動出力より得られるサーボ誤差信号に基づいて、信号光および球面参照光の照射位置の当該マーカの位置に対する位置決めを行い、当該マーカの位置における位置決め用案内溝の接線方向と交差する一方向にシフト多重記録を行う。
【選択図】図3
従来技術、競合技術の概要


従来より、ホログラムを用いてデジタル情報を二次元的に記録再生するホログラム記録再生装置が提案されている。ホログラム記録再生装置においては、複数の画素よりなる空間光変調器で変調された、デジタル情報(データ情報)を担持した信号光と、当該信号光とコヒーレントな参照光とを記録媒体内で干渉させることにより得られる干渉縞をホログラムとして記録する。また、記録媒体に記録されたホログラムを再生する場合には、記録に用いた参照光をホログラムに照射することにより回折光を発生させ、例えばCCDなどの撮像素子上に、ホログラムとして記録されているデジタル情報の画像を形成させる。



このようなホログラム記録再生方法の一としては、例えば、参照光として球面波(以下、「球面参照光」ともいう。)を用いた球面参照光シフト多重記録方式が知られている。
しかしながら、従来より検討されていた球面参照光シフト多重記録方式においては、信号光の光軸と球面参照光の光軸とによって形成される平面内に沿った一軸方向のシフト選択性は優れているが、その軸方向に垂直な方向にはシフト選択性が弱く、2次元での多重記録が困難である。そのため、球面参照光シフト多重記録方式のみによっては、記録情報の高密度化を図ることは困難である。
このような事情に鑑みて、本願発明者らは、記録媒体平面内すなわち2次元平面内でシフト多重ホログラム列をクロスさせて多重記録を行う方法を提案している(例えば特許文献1参照。)。この方法は、2次元方向でシフト多重ホログラムを重ね書きする方法である。



而して、ホログラムの記録再生を行う場合には、記録媒体における場所を特定する位置情報やアドレス情報を得ることが必要である。例えば、特許文献2には、記録媒体に位置制御のためのサーボ用ピットを設け、サーボ用ピットからの反射光により位置検出を行う技術が記載されている。

産業上の利用分野


本発明は、ホログラム記録再生方法およびホログラム記録再生装置に関する。更に詳しくは、2次元化されたデジタルビットパターンを記録媒体にホログラムとして多重に記録することにより大容量光メモリを構成する上で好適に用いられるホログラム記録再生方法およびホログラム記録再生装置に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
記録再生光を分離して生成した信号光と参照光とを干渉させることにより得られるホログラムをシフト多重方式により記録媒体に多重記録すると共に、ホログラムが記録された記録媒体に参照光を照射することによりホログラムに記録されたデータ情報を再生するホログラム記録再生方法において、
記録媒体として、複数の位置決め用案内溝が同心円状に形成されると共に各々の位置決め用案内溝内において光による位置検出可能な複数のマーカが所定のピッチで周方向に並んだ位置に形成されたディスク状のものが用いられ、
記録再生光照射光学系およびサーボ誤差信号検出用光照射光学系を備えた光学ヘッドから、記録媒体における記録層に感応しない波長を有するサーボ誤差信号検出用光を位置決め用案内溝に向かって照射することにより当該位置決め用案内溝から発せられる回折光を分割型光検出器により検出し、当該分割型光検出器の差動出力より得られるサーボ誤差信号に基づいて、サーボ誤差信号検出用光の照射位置を記録媒体の回動に伴って位置決め用案内溝に追随するよう制御すると共に、当該位置決め用案内溝に位置されたマーカの位置を前記サーボ誤差信号検出用光によって検出することにより、信号光および球面参照光の照射位置の当該マーカの位置に対する位置決めを行い、
当該マーカの位置における位置決め用案内溝の接線方向と交差する一方向に、シフト多重記録を行うことを特徴とするホログラム記録再生方法。

【請求項2】
前記分割型光検出器は、受光面を複数の検出領域に分割する境界線の一がホログラム記録再生開始位置に対応するマーカの位置における位置決め用案内溝の接線方向に平行な角度方向に延びるよう、姿勢制御されることを特徴とする請求項1に記載のホログラム記録再生方法。

【請求項3】
複数のホログラムが互いに一部が重なる状態で前記一方向に並ぶ第1のシフト多重ホログラム列を記録した後、記録媒体をその表面に沿った平面内において回動させると共に当該記録媒体および光学ヘッドの一方を当該記録媒体の回動角度に応じた移動量で平行移動させることにより、光学ヘッドの記録媒体に対する位置決めを行った状態において、新たなシフト多重記録を行うことにより第2のシフト多重ホログラム列をその記録領域の一部が第1のシフト多重ホログラム列の記録領域と重なる状態で多重記録することを特徴とする請求項1または請求項2に記載のホログラム記録再生方法。

【請求項4】
第2のシフト多重ホログラム列を記録するに際して、光学ヘッドの記録媒体に対する位置決めを行った後、サーボ誤差信号検出用光の照射位置を第1のシフト多重ホログラム列が記録された記録領域に対応するマーカの位置に一致させる位置補正が行われることを特徴とする請求項3に記載のホログラム記録再生方法。

【請求項5】
データ情報を担持した信号光と球面参照光とを干渉させることにより形成されるホログラムをシフト多重方式により多重記録すると共に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により当該ホログラムに記録されたデータ情報を再生するホログラム記録再生装置において、
記録媒体として、複数の位置決め用案内溝が同心円状に形成されると共に各々の位置決め用案内溝内において光による位置検出可能なマーカが所定のピッチで周方向に並んだ位置に形成されたディスク状のものが用いられ、
記録再生光源からの記録再生光を分離して生成した信号光および球面参照光を記録媒体に照射する記録再生光照射光学系および記録媒体における記録層に感応しない波長を有するサーボ誤差信号検出用光を記録媒体に照射するサーボ誤差信号検出用光照射光学系を有する光学ヘッドと、サーボ誤差信号検出用光によって位置決め用案内溝およびマーカから発せられる回折光を検出する分割型光検出器と、分割型光検出器の差動出力より得られるサーボ誤差信号およびマーカ検出信号に基づいて光学ヘッドの記録媒体に対する位置決めを行う制御機構と、光学ヘッドを記録媒体の表面に沿って一方向に移動させる光学ヘッド移動機構と、記録媒体を光学ヘッドの移動方向を含む平面内において回動および平行移動させる記録媒体駆動機構とを備えていることを特徴とするホログラム記録再生装置。

【請求項6】
前記分割型光検出器における受光面を複数の検出領域に分割する境界線の一がホログラム記録再生開始位置のマーカの位置における位置決め用案内溝の接線方向に平行な角度方向に延びるよう当該分割型光検出器を姿勢制御する姿勢制御手段を備えていることを特徴とする請求項5に記載のホログラム記録再生装置。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2017032933thum.jpg
出願権利状態 公開
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