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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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1. Gebiet
der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine optische Informations-Aufzeichnungsvorrichtung
und ein Verfahren zur Aufzeichnung von Information in einem Aufzeichnungsmedium
durch die Verwendung von Holographie, eine optische Informations-Wiedergabevorrichtung
und ein optisches Informations-Wiedergabeverfahren zum Wiedergeben
von Informationen von einem Aufzeichnungsmedium durch die Verwendung
von Holographie und eine optische Informations-Aufzeichnungs-/Wiedergabevorrichtung
und ein optisches Informations-Aufzeichnungs-/Wiedergabeverfahren
zum Aufzeichnen von Information in einem Aufzeichnungsmedium und
Wiedergeben der Informationen vom Aufzeichnungsmedium durch die Verwendung
von Holographie.
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2. Beschreibung des in
Beziehung stehenden Stands der Technik
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Im
Allgemeinen wird holographisches Aufzeichnen zum Aufzeichnen von
Information in einem Aufzeichnungsmedium durch die Verwendung von Holographie
durchgeführt,
indem Licht, das Bildinformationen trägt, Referenzlicht innerhalb
des Aufzeichnungsmedium überlagert
wird, und indem ein so entstandenes erzeugtes Interferenzmuster
in das Aufzeichnungsmedium geschrieben wird. Zum Wiedergeben der
aufgezeichneten Informationen wird das Aufzeichnungsmedium so mit
Referenzlicht bestrahlt, dass die Bildinformationen durch die Beugung,
die sich aus dem Interferenzmuster ableitet, reproduziert werden.
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In
den letzten Jahren ist Volumenholographie oder insbesondere digitale
Volumenholographie entwickelt worden und zieht in praktischen Gebieten für die optische
Ultrahochdicht-Aufzeichnung Aufmerksamkeit auf sich. Volumenholographie
ist eine Verfahren zum Schreiben eines dreidimensionalen Interferenzmusters,
indem außerdem
eine vorteilhafte Nutzung eines Aufzeichnungsmediums in Richtung
seiner Dicke gemacht wird, und es ist dadurch gekennzeichnet, dass
es möglich
ist, die Beugungseffizienz zu erhöhen, indem die Stärke des
Mediums erhöht
wird und eine größere Aufzeichnungkapazität erzielt
werden kann, indem Multiplexaufzeichnung einsetzt wird. Die digitale
Volumenholographie ist eine computerorientiertes holographisches
Aufzeichnungsverfahren, wel ches das gleiche Aufzeichnungsmedium
und Aufzeichnungsverfahren wie bei der Volumenholographie verwendet,
während
die aufzuzeichnenden Bildinformationen auf binäre digitale Muster beschränkt sind.
In der digitalen Volumenholographie werden analoge Bildinformationen, wie
etwa eine Abbildung, einmal digitalisiert und zweidimensionale digitale
Musterinformationen entwickelt, und dann werden sie als Bildinformationen aufgezeichnet.
Zur Wiedergabe werden diese digitalen Musterinformationen gelesen
und decodiert, um die ursprünglichen
Bildinformationen zum Anzeigen wiederherzustellen. Selbst wenn das
Signal zu Rausch Verhältnis
(im folgenden als SN-Verhältnis bezeichnet)
während
der Wiedergabe etwas schlecht ist, ist es infolgedessen möglich, die
ursprünglichen Informationen
mit extrem hoher Qualität
zu reproduzieren, indem eine differentielle Erfassung und/oder Fehlerkorrektur
der binären
kodierten Daten durchführt
wird.
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Herkömmliche
optische Informations-Aufzeichnungs-/-Wiedergabeverfahren, die Holographie verwenden,
haben ein Problem damit gehabt, dass sich die reproduzierten Informationen
im SN-Verhältnis
verschlechtern, wenn wiedergabespezifisches Referenzlicht auch auf
einen Photodetektor zum Erfassen von Wiedergabelicht trifft. Aus
diesem Grund treffen während
der Aufzeichnung in den herkömmlichen
optischen Informations-Aufzeichnungs-/-Wiedergabeverfahren,
Informationslicht und aufzeichnungsspezifisches Referenzlicht häufig unter
einem vorbestimmten Winkel dazwischen auf das Aufzeichnungsmedium,
damit das Wiedergabelicht und das wiedergabespezifische Referenzlicht
während
der Wiedergabe räumlich
voneinander getrennt werden können.
Infolgedessen läuft
das Wiedergabelicht, das während
der Wiedergabe auftritt, mit einem vorbestimmten Winkel in Bezug
auf das wiedergabespezifische Referenzlicht. Dieses ermöglicht,
dass das Wiedergabelicht und das wiedergabespezifische Referenzlicht
räumlich
voneinander getrennt werden.
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Wenn
das Informationslicht und das aufzeichnungsspezifische Referenzlicht
während
der Aufzeichnung unter einem vorbestimmten Winkel dazwischen auf
das Aufzeichnungsmedium treffen, um wie oben beschrieben das Wiedergabelicht
und das wiedergabespezifische Referenzlicht während der Wiedergabe räumlich voneinander
zu trennen, entsteht dabei dennoch das Problem, dass das optische System
für die
Aufzeichnung und Wiedergabe an Größe zunimmt.
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Die
veröffentlichte
ungeprüfte
japanische Patentanmeldung (KOKAI) Heisei 10-124872 (1998) offenbart
eine Technik des Aufzeichnens eines Interferenzmuster, das zwischen
Informationslicht und aufzeichnungsspezifischem Referenzlicht in
einer Informationsaufzeichnungsschicht erzielt wird, in welcher
Informationen durch die Verwendung von Holographie aufgezeichnet
werden, indem das Informationslicht und das aufzeichnungs spezifische
Referenzlicht auf die gleiche Seite der Informationsaufzeichnungsschicht
so projiziert werden, dass das Informationslicht und das aufzeichnungsspezifische Referenzlicht
an verschiedenen Positionen entlang der Dicke der Informationsaufzeichnungsschicht
konvergieren.
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Diese
Technik hat jedoch damit ein Problem, dass ein spezielles optisches
System erforderlich ist, um das Informationslicht und das aufzeichnungsspezifische
Referenzlicht an verschiedenen Positionen konvergieren zu lassen.
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Die
oben erwähnte
veröffentlichte
ungeprüfte
japanische Patentanmeldung (KOKAI) Heisei 10-124872 (1998) offenbart
auch eine Technik, in der ein Teil des Querschnitts des auf das
Aufzeichnungsmedium zu projizierenden Lichtbündels räumlich moduliert wird, um das
Informationslicht auszubilden, während
das aufzeichnungsspezifische Referenzlicht vom anderen Teil des
Querschnitts des Lichtbündels
ausgebildet wird, und ein dazwischen erzieltes Interferenzmuster
in der Informationsaufzeichnungsschicht aufgezeichnet wird. In dieser
Technik wird ein Aufzeichnungsmedium verwendet, das ein reflektierende
Oberfläche
auf einer Seite der Informationsaufzeichnungsschicht hat, die gegenüber von
derjenigen Seite ist, die mit dem Informationslicht und dem aufzeichnungsspezifischen
Referenzlicht bestrahlt wird. Dann werden ein Interferenzmuster,
das zwischen dem Informationslicht, das noch auf die reflektierende
Oberfläche
treffen wird, und dem aufzeichnungsspezifischen Referenzlicht, das
durch die reflektierende Oberfläche
reflektiert wurde, entsteht, und ein Interferenzmuster, das zwischen
dem aufzeichnungsspezifischen Referenzlicht, das noch auf die reflektierende
Oberfläche
treffen wird, und dem Informationslicht, das durch die reflektierende
Oberfläche
reflektiert wurde, entsteht, in der Informationsaufzeichnungsschicht
aufgezeichnet.
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Diese
Technik hat jedoch damit ein Problem, dass die Menge von aufzeichenbaren
Informationen verringert ist, weil die Informationen nur durch einen Teil
des Querschnitts des Lichtbündels
getragen werden können,
das auf das Aufzeichnungsmedium projiziert wird.
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Um
damit umzugehen, können
das Informationslicht und das aufzeichnungsspezifische Referenzlicht
auf das Aufzeichnungsmedium projiziert werden, das eine solche wie
oben beschriebene reflektierende Oberfläche hat, so dass das Informationslicht
und das aufzeichnungsspezifische Referenzlicht auf einen minimalen
Durchmesser auf der reflektierenden Oberfläche konvergieren. In diesem Fall
werden ein Interferenzmuster, das zwischen dem Informationslicht,
das noch auf die reflektierende Oberfläche treffen wird, und dem aufzeichnungsspezifischen
Referenzlicht, das durch die reflektierende Oberfläche reflektiert
wurde, entsteht, und ein Interferenzmuster, das zwischen dem aufzeichnungsspezifischen
Referenzlicht, das noch auf die reflektierende Oberfläche treffen
wird, und dem Informationslicht, das durch die reflektierende Oberfläche reflektiert
wurde, entsteht, in der Informationsaufzeichnungsschicht aufgezeichnet.
Ein solches System ist z.B. aus der EP-A-1.065.658 bekannt. Jedoch
kann dieses ein Problem verursachen, wenn das wiedergabespezifische
Referenzlicht so auf das Aufzeichnungsmedium projiziert wird, dass
es während
der Wiedergabe auf einen minimalen Durchmesser auf der reflektierenden
Oberfläche
konvergiert, dass das gleiche Muster wie das des Informationslichts,
das für die
Aufzeichnung verwendet wird, und ein Spiegelmuster desselben von
der Informationsaufzeichnungsschicht gleichzeitig auftreten.
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GEGENSTAND
UND ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Es
ist ein Gegenstand der Erfindung, eine optische Informations-Aufzeichnungsvorrichtung
und ein optisches Informations-Aufzeichnungsverfahren, eine optische
Informations-Wiedergabevorrichtung und ein optisches Informations-Wiedergabeverfahren
und eine optische Informations-Aufzeichnungs-/-Wiedergabevorrichtung
und ein optisches Informations-Aufzeichnungs-/-Wiedergabeverfahren zum
Aufzeichnen und/oder Wiedergeben von Informationen durch die Verwendung
von Holographie bereitzustellen, die eine kleine Anordnung des optischen
Systems zum Aufzeichnen und/oder Wiedergeben von Informationen erlaubt,
ohne eine Verringerung der Menge an Informationen zu verursachen.
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Eine
optische Informations-Aufzeichnungsvorrichtung der Erfindung ist
eine Vorrichtung zum Aufzeichnen von Information in einem Aufzeichnungsmedium,
das ein Informationsaufzeichnungsschicht hat, um Informationen durch
die Verwendung von Holographie dann aufzuzeichnen, wobei eine Seite
der Informationsaufzeichnungsschicht, das mit Licht zum Aufzeichnen
oder Wiedergeben von Informationen bestrahlt wird, und ein reflektierende
Oberfläche
auf der anderen Seite der Informationsaufzeichnungsschicht bereitgestellt
wird. Die Vorrichtung umfasst: Informationslicht-Erzeugungsmittel zum
Erzeugen von Informationslicht, das Informationen trägt; aufzeichnungsspezifische
Referenzlicht-Erzeugungsmittel zum Erzeugen von aufzeichnungsspezifischem
Referenzlicht; und ein optisches Aufzeichnungssystem zum Bestrahlen
der Informationsaufzeichnungsschicht mit dem Informationslicht, das
mit den Informationslicht-Erzeugungsmitteln erzeugt wurde, und mit
dem aufzeichnungsspezifischen Referenzlicht, das durch das aufzeichnungsspezifische
Referenzlicht-Erzeugungsmittel erzeugt wird, so dass die Informationen
in der Informationsaufzeichnungsschicht in Form eines Interferenzmuster
aufgezeichnet werden, welches durch Interferenz zwischen dem Informationslicht
und dem aufzeichnungsspezifischen Referenzlicht resultiert. Das
optische Aufzeichnungssystem projiziert das Informationslicht und
das aufzeichnungsspezifische Referenzlicht koaxial auf die eine
Seite der Informationsaufzeichnungsschicht, so dass das Informationslicht und
das aufzeichnungsspezifische Referenzlicht auf einen minimalen Durchmesser
an einer identischen Position konvergieren, die von der reflektierende Oberfläche weg
gelegen ist, und dadurch die Informationen in der Informationsaufzeichnungsschicht
in Form eines Interferenzmuster, das durch Interferenz zwischen
dem Informationslicht, das noch auf die reflektierende Oberfläche treffen
wird, und dem aufzeichnungsspezifischen Referenzlicht, das von der reflektierenden
Oberfläche
reflektiert wurde, resultiert, und eines Interferenzmusters, welches
durch Interferenz zwischen dem aufzeichnungsspezifischen Referenzlicht,
das noch auf die reflektierende Oberfläche treffen wird, und dem Informationslicht,
das durch die reflektierende Oberfläche reflektiert wurde, resultiert,
aufgezeichnet werden.
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Ein
optisches Informationsaufzeichnungsverfahren der Erfindung ist eine
Verfahren zum Aufzeichnen von Information in einem Aufzeichnungsmedium,
das eine Informationsaufzeichnungsschicht umfasst, durch die Verwendung
von Holographie, wobei eine Seite der Informationsaufzeichnungsschicht,
die zum Aufzeichnen oder Wiedergeben von Informationen mit Licht
bestrahlt wird, und eine reflektierende Oberfläche auf der anderen Seite des
Informationsaufzeichnungsschicht bereitgestellt wird. Die Verfahren
umfasst: den Schritt des Erzeugens von Informationslicht, das Informationen
trägt;
den Schritt des Erzeugens von aufzeichnungsspezifischem Referenzlicht;
und den Aufzeichnungschritt, in dem die Informationsaufzeichnungsschicht
mit dem Informationslicht und dem aufzeichnungsspezifischen Referenzlicht
so bestrahlt wird, dass die Informationen in der Informationsaufzeichnungsschicht
in Form eines Interferenzmuster aufgezeichnet werden, welches durch
Interferenz zwischen dem Informationslicht und dem aufzeichnungsspezifischen
Referenzlicht resultiert. Im Aufzeichnungsschritt werden das Informationslicht
und das aufzeichnungsspezifische Referenzlicht koaxial auf die eine
Seite der Informationsaufzeichnungsschicht so projiziert, dass das
Informationslicht und das aufzeichnungsspezifische Referenzlicht
auf einen minimalen Durchmesser an einer identischen Position konvergieren,
die von der reflektierenden Oberfläche weg gelegen ist, und die
Informationen werden dadurch in der Informationsaufzeichnungsschicht
in Form eines Interferenzmuster, welches durch Interferenz zwischen
dem Informationslicht, das noch auf die reflektierende Oberfläche treffen
wird, und dem aufzeichnungsspezifischen Referenzlicht, das durch
die reflektierende Oberfläche
reflektiert wurde, resultiert, und eines Interferenzmuster, welches
durch Interferenz zwischen dem aufzeichnungsspezifischen Referenzlicht,
das noch auf die reflektierende Oberfläche treffen wird, und dem Informationslicht,
das von der reflektierenden Oberfläche reflektiert wurde, resultiert,
aufgezeichnet.
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Gemäß der optischen
Informations-Aufzeichnungsvorrichtung oder dem optischen Informations-Aufzeichnungsverfahren
der Erfindung werden das Informationslicht und das aufzeichnungsspezifische
Referenzlicht koaxial auf die eine Seite der Informationsaufzeichnungsschicht
so projiziert, dass sie auf einen minimalen Durchmesser an einer
identischen Position konvergieren, die von der reflektierenden Oberfläche weg
gelegen ist. Informationen werden dadurch in der Informationsaufzeichnungsschicht
in Form eines Interferenzmuster, welches durch Interferenz zwischen
dem Informationslicht, das noch auf die reflektierende Oberfläche treffen wird,
und dem aufzeichnungsspezifischen Referenzlicht, das durch die reflektierende
Oberfläche
reflektiert wurde, resultiert, und eines Interferenzmusters, welches
durch Interferenz zwischen dem aufzeichnungsspezifischen Referenzlicht,
das noch auf die reflektierende Oberfläche treffen wird, und dem Informationslicht,
das durch die reflektierende Oberfläche reflektiert wurde, resultiert,
aufgezeichnet.
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In
der optischen Informations-Aufzeichnungsvorrichtung der Erfindung
kann das optische Aufzeichnungssystem bewirken, dass sowohl das
Informationslicht als auch das aufzeichnungsspezifische Referenzlicht
Polarisationsrichtungen haben, die zwischen jeweiligen Halbbereichen
eines Querschnitts eines Lichtbündels
davon derart verschieden sind, dass die Polarisationsrichtung des
Informationslichts, das noch auf die reflektierende Oberfläche treffen
wird, mit derjenigen des aufzeichnungsspezifischen Referenzlichts,
das durch die reflektierende Oberfläche reflektiert wurde, übereinstimmt,
und die Polarisationsrichtung des aufzeichnungsspezifisches Referenzlichts,
das noch auf die reflektierende Oberfläche treffen wird, mit derjenigen
des Informationslicht, das durch die reflektierende Oberfläche reflektiert
wurde, in einem identischen Bereich in der Informationsaufzeichnungsschicht übereinstimmt.
In diesem Fall kann das optische Aufzeichnungssystem optische Drehmittel
umfassen, um das dadurch hindurchgehende Licht optisch in Richtungen
zu drehen, die in den jeweiligen Bereichen verschieden sind, und
es kann mit dem optischen Drehmittel sowohl das aufzeichnungsspezifische
Referenzlicht, das eine vorbestimmte erste Polarisationsrichtungen
hat, als auch das Informationslicht, das eine zweite Polarisationsrichtung
hat, die verschieden von der ersten Polarisationsrichtung ist, optisch
drehen, um zu bewirken, dass sowohl das aufzeichnungsspezifische Referenzlicht
als auch das Informationslicht Polarisationsrichtungen haben, die
in den jeweiligen Bereichen verschieden sind.
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Die
optische Informations-Aufzeichnungsvorrichtung der Erfindung kann
weiterhin umfassen: positionssteuernde Informations-Erzeugungsmittel zum
Erzeugen von positions steuernden Informationen durch das Projizieren
des positionssteuernden Lichts auf das Aufzeichnungsmedium, so dass
es auf einen minimalen Durchmesser auf der reflektierenden Oberfläche konvergiert,
und zum Empfangen des positionssteuernden Lichts, das durch die
reflektierende Oberfläche
reflektiert wurde, wobei das positionssteuernde Licht dazu verwendet
wird, die Position des Informationslichts und des aufzeichnungsspezifischen
Referenzlichts in Bezug auf das Aufzeichnungsmedium zu steuern;
und Positionssteuermittel zum Steuern der Position des Informationslichts
und des aufzeichnungsspezifischen Referenzlichts in Bezug auf das
Aufzeichnungsmedium, basierend auf den positionssteuernden Informationen, die
mit dem positionssteuernden Informations-Erzeugungsmittel erzeugt
werden. In diesem Fall können das
Informationslicht und das aufzeichnungsspezifische Referenzlicht
eine vorbestimmte erste Wellenlänge
haben, und das positionssteuernde Licht kann eine zweite Wellenlänge haben,
die von der ersten Wellenlänge
verschieden ist.
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Eine
optische Informations-Wiedergabevorrichtung der Erfindung ist eine
Vorrichtung zum Wiedergeben von Informationen durch die Verwendung von
Holographie von einem Aufzeichnungsmedium, das eine Informationsaufzeichnungsschicht
hat, um darin Informationen durch die Verwendung von Holographie
aufzuzeichnen, wobei eine Seite der Informationsaufzeichnungsschicht
mit Licht zum Aufzeichnen oder Wiedergeben von Informationen bestrahlt
wird, ein reflektierende Oberfläche
auf der anderen Seite der Informationsaufzeichnungsschicht bereitgestellt
wird, wobei die Informationen in der Informationsaufzeichnungsschicht
basierend auf Informationslicht und aufzeichnungsspezifischem Referenzlicht
in Form eines Interferenzmuster, welches durch Interferenz zwischen
dem Informationslicht, das noch auf die reflektierende Oberfläche treffen wird,
und dem aufzeichnungsspezifischen Referenzlicht, das durch die reflektierende
Oberfläche
reflektiert wurde, resultiert, und eines Interferenzmusters, welches
durch Interferenz zwischen dem aufzeichnungsspezifischen Referenzlicht,
das noch auf die reflektierende Oberfläche treffen wird, und dem Informationslicht,
das durch die reflektierende Oberfläche reflektiert wurde, resultiert,
aufgezeichnet werden, wobei das Informationslicht und das aufzeichnungsspezifische
Referenzlicht koaxial auf die eine Seite der Informationsaufzeichnungsschicht
projiziert werden, so dass sie auf einen minimalen Durchmesser an
einer identischen Position konvergieren, die von der reflektierenden
Oberfläche
weg gelegen ist. Die Vorrichtung umfasst: wiedergabespezifische
Referenzlicht-Erzeugungsmittel zum Erzeugen von wiedergabespezifischem
Referenzlicht; ein optisches Wiedergabesystem zum Bestrahlen der
Informationsaufzeichnungsschicht mit dem wiedergabespezifischen
Referenzlicht, das mit dem wiedergabespezifischen Referenzlicht-Erzeugungsmittel
erzeugt wurde, und zum Sammeln von Wiedergabelicht, das an der Informationsaufzeichnungsschicht
erzeugt wurde, wenn sie mit dem wiedergabespezifischen Referenzlicht
bestrahlt wurde; und Erfassungsmittel zum Erfassen des Wiedergabelichts,
das durch das optische Wiedergabesystem gesammelt wurde. Das optische
Wiedergabesystem projiziert das wiedergabespezifische Referenzlicht
auf die Informationsaufzeichnungsschicht, so dass das wiedergabespezifische
Referenzlicht auf einen minimalen Durchmesser an der gleichen Position
konvergiert, an der das Informationslicht und das aufzeichnungsspezifische Referenzlicht
auf einen minimalen Durchmesser konvergieren, und es führt die
Projektion des wiedergabespezifischen Referenzlichts und das Sammeln
des Wiedergabelicht auf der einen Seite der Informationsaufzeichnungsschicht
so durch, dass das wiedergabespezifische Referenzlicht und das Wiedergabelicht
koaxial angeordnet sind.
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Eine
optisches Informations-Wiedergabeverfahren der Erfindung ist ein
Verfahren zum Wiedergeben von Informationen durch die Verwendung
von Holographie von einem Aufzeichnungsmedium, das eine Informationsaufzeichnungsschicht
hat, um Informationen durch die Verwendung von Holographie darin
aufzuzeichnen, wobei eine Seite der Informationsaufzeichnungsschicht
zum Aufzeichnen oder Wiedergeben von Informationen mit Licht bestrahlt
wird, eine reflektierende Oberfläche
auf der anderen Seite der Informationsaufzeichnungsschicht bereitgestellt wird,
wobei die Informationen in der Informationsaufzeichnungsschicht
basierend auf Informationslicht und aufzeichnungsspezifischem Referenzlicht
in Form eines Interferenzmuster, welches durch Interferenz zwischen
dem Informationslicht, das noch auf die reflektierende Oberfläche treffen
wird, und dem aufzeichnungsspezifischen Referenzlicht, das durch die
reflektierende Oberfläche
reflektiert wurde, resultiert, und eines Interferenzmuster, welches
durch Interferenz zwischen dem aufzeichnungsspezifischen Referenzlicht,
das noch auf die reflektierende Oberfläche treffen wird, und dem Informationslicht,
das durch die reflektierende Oberfläche reflektiert wurde, resultiert,
aufgezeichnet werden, wobei das Informationslicht und das aufzeichnungsspezifische
Referenzlicht koaxial auf die eine Seite der Informationsaufzeichnungsschicht
so projiziert werden, dass sie auf einen minimalen Durchmesser an
einer identischen Position konvergieren, die von der reflektierenden
Oberfläche
weg gelegen ist. Das Verfahren umfasst: den Schritt des Erzeugens
von wiedergabespezifischem Referenzlicht; den Wiedergabeschritt, in
dem die Informationsaufzeichnungsschicht mit dem wiedergabespezifischen
Referenzlicht, das mit dem wiedergabespezifischen Referenzlicht-Erzeugungsmitteln
erzeugt wurde, bestrahlt wird, und Wiedergabelicht, das an der Informationsaufzeichnungsschicht
erzeugt wurde, wenn sie mit dem wiedergabespezifischen Referenzlicht
bestrahlt wurde, gesammelt wird; und den Schritt des Erfassens des Wiedergabelichts.
Im Wiedergabeschritt wird das wiedergabespezifi sche Referenzlicht
so auf die Informationsaufzeichnungsschicht projiziert, dass es
an der gleichen Position auf einen minimalen Durchmesser konvergiert,
an der das Informationslicht und das aufzeichnungsspezifische Referenzlicht
auf einen minimalen Durchmesser konvergieren, und die Projektion
des wiedergabespezifischen Referenzlichts und das Sammeln des Wiedergabelichts
an der einen Seite der Informationsaufzeichnungsschicht so durchgeführt werden,
dass das wiedergabespezifische Referenzlicht und das Wiedergabelicht
koaxial angeordnet sind.
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Gemäß der optischen
Informations-Wiedergabevorrichtung oder dem optischen Informations-Wiedergabeverfahren
der Erfindung wird das wiedergabespezifische Referenzlicht auf die
Informationsaufzeichnungsschicht projiziert, um auf einen minimalen
Durchmesser an der gleichen Position zu konvergieren, an der das
Informationslicht und das aufzeichnungsspezifische Referenzlicht
auf einen minimalen Durchmesser konvergieren, d.h. an der Position,
die von der reflektierenden Oberfläche weg gelegen ist. Dann wird
Wiedergabelicht, das an der Informationsaufzeichnungsschicht erzeugt
wurde, gesammelt und erfasst.
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In
der optischen Informations-Wiedergabevorrichtung der Erfindung,
kann das optische Wiedergabesystem optische Drehmittel umfassen,
um das dadurch hindurchgehende Licht in Richtungen zu drehen, die
in jeweiligen Halbbereichen eines Querschnitts eines Lichtbündels des
Lichts verschieden sind. Mit dem optischen Drehmittel kann das optische Wiedergabesystem
das wiedergabespezifische Referenzlicht, das eine vorbestimmte erste
Polarisationsrichtungen hat, optisch drehen, um dasselbe in wiedergabespezifisches
Referenzlicht umzuwandeln, welches Polarisationsrichtungen hat,
die in den jeweiligen Bereichen verschieden sind, um die Informationsaufzeichnungsschicht
damit zu bestrahlen, und es kann das Wiedergabelicht und das Rückkehrlicht,
welches aus dem wiedergabespezifisches Referenzlicht resultiert,
das durch die reflektierende Oberfläche reflektiert wurde, optisch
drehen, um sie in Wiedergabelicht umzuwandeln, welches über einen
gesamten Querschnitt eines Lichtbündels davon die erste Polarisationsrichtung
hat, und in Rückkehrlicht,
das eine zweite Polarisationsrichtung hat, die über einen gesamten Querschnitt
eines Lichtbündels davon
verschieden von der ersten Polarisationsrichtung ist. In diesem
Fall kann das optische Wiedergabesystem weiterhin Polarisations-Trennmittel
umfassen, um das Wiedergabelicht, das durch das optische Drehmittel
hindurch gegangen ist, und das Rückkehrlicht,
das durch das optische Drehmittel hindurch gegangen ist, abhängig von
einem Unterschied in den Polarisationsrichtungen voneinander zu
trennen.
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Die
optische Informations-Wiedergabevorrichtung der Erfindung kann weiter
umfassen: positionssteuernde Informations-Erzeugungsmittel zum Erzeugen
von positionssteuern den Informationen durch das Projizieren des
positionssteuernden Lichts auf das Aufzeichnungsmedium, so dass
es auf einen minimalen Durchmesser auf der reflektierende Oberfläche konvergiert,
und zum Empfangen des positionssteuernden Lichts, das durch die
reflektierende Oberfläche
reflektiert wurde, wobei das positionssteuernde Licht verwendet
wird, um die Position des wiedergabespezifischen Referenzlichts
in Bezug auf das Aufzeichnungsmedium zu steuern; und Positionssteuermittel
zum Steuern der Position des wiedergabespezifischen Referenzlicht
in Bezug auf das Aufzeichnungsmedium, basierend auf den positionssteuernden
Informationen, die mit dem positionssteuernden Informations-Erzeugungsmittel
erzeugt werden. In diesem Fall kann das wiedergabespezifische Referenzlicht
eine vorbestimmte erste Wellenlänge haben,
und das positionssteuernde Licht kann eine zweite Wellenlänge haben,
die von der ersten Wellenlänge
verschieden ist.
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Ein
optische Informations-Aufzeichnungs-/-Wiedergabevorrichtung der
Erfindung ist eine Vorrichtung zum Aufzeichnen von Informationen in
einem Aufzeichnungsmedium, das ein Informationsaufzeichnungsschicht
hat, um Informationen durch die Verwendung von Holographie dann
aufzuzeichnen, worin eine Seite der Informationsaufzeichnungsschicht
mit Licht bestrahlt wird, um Informationen aufzuzeichnen oder wiederzugeben,
und eine reflektierende Oberfläche
auf der anderen Seite der Informationsaufzeichnungsschicht bereitgestellt
wird, und zum Wiedergeben von Informationen vom Aufzeichnungsmedium.
Die Vorrichtung umfasst: Informationslicht-Erzeugungsmittel zum
Erzeugen von Informationslicht, das Informationen trägt; aufzeichnungsspezifische
Referenzlicht-Erzeugungsmittel zum Erzeugen von aufzeichnungsspezifischem
Referenzlicht; wiedergabespezifische Referenzlicht-Erzeugungsmittel
zum Erzeugen von wiedergabespezifischem Referenzlicht; ein optisches
Aufzeichnungs-/Wiedergabesystem, um zum Aufzeichnen von Informationen
die Informationsaufzeichnungsschicht mit dem Informationslicht,
das mit dem Informationslicht-Erzeugungsmittel erzeugt wurde, und dem
aufzeichnungsspezifischen Referenzlicht, das durch das aufzeichnungsspezifische
Referenzlicht-Erzeugungsmittel erzeugt wurde, zu bestrahlen, so
dass Informationen in der Informationsaufzeichnungsschicht in Form
eines Interferenzmuster aufgezeichnet werden, welches durch Interferenz
zwischen dem Informationslicht und dem aufzeichnungsspezifisches
Referenzlicht resultiert, und um Informationen wiederzugeben, die
Informationsaufzeichnungsschicht mit dem wiedergabespezifisches Referenzlicht,
das mit dem wiedergabespezifischen Referenzlicht-Erzeugungsmittel
erzeugt wurde, bestrahlt wird, und zum Sammeln von Wiedergabelicht, das
an der Informationsaufzeichnungsschicht erzeugt wurde, wenn es mit
dem wiedergabespezifischen Referenzlicht bestrahlt wurde; und Erfassungsmittel
zum Erfassen des Wiedergabelichts, das durch das optische Aufzeichnungs-/Wiedergabesystem
gesammelt wurde.
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Um
Informationen aufzuzeichnen, projiziert das optische Aufzeichnungs-/Wiedergabesystem das
Informationslicht und das aufzeichnungsspezifische Referenzlicht
koaxial so auf die eine Seite der Informationsaufzeichnungsschicht,
dass das Informationslicht und das aufzeichnungsspezifische Referenzlicht
auf einen minimalen Durchmesser an einer identischen Position konvergieren,
die von der reflektierenden Oberfläche weg gelegen ist, und es
zeichnet dadurch die Informationen in der Informationsaufzeichnungsschicht
in Form eines Interferenzmusters, welches durch Interferenz zwischen
dem Informationslicht, das noch auf die reflektierende Oberfläche treffen
wird, und dem aufzeichnungsspezifischen Referenzlicht, das durch
die reflektierende Oberfläche reflektiert
wurde, resultiert, und eines Interferenzmusters, welches durch Interferenz
zwischen dem aufzeichnungsspezifischen Referenzlicht, das noch auf
die reflektierende Oberfläche
treffen wird, und dem Informationslicht, das durch das reflektierende Oberfläche reflektiert
wurde, resultiert, auf.
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Um
Informationen wiederzugeben, projiziert das optische Aufzeichnungs-/Wiedergabesystem das
wiedergabespezifische Referenzlicht auf die Informationsaufzeichnungsschicht,
so dass das wiedergabespezifische Referenzlicht auf einen minimalen
Durchmesser an der gleichen Position konvergiert, an der das Informationslicht
und das aufzeichnungsspezifische Referenzlicht auf einen minimalen Durchmesser
konvergieren, und führt
die Projektion des wiedergabespezifischen Referenzlichts und das Sammeln
des Wiedergabelichts auf der einer Seite der Informationsaufzeichnungsschicht
so durch, dass das wiedergabespezifische Referenzlicht und das Wiedergabelicht
koaxial angeordnet sind.
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Ein
optisches Informations-Aufzeichnungs-/-Wiedergabeverfahren der Erfindung
ist ein Verfahren zum Aufzeichnen von Information in einem Aufzeichnungsmedium
und zum Wiedergeben von Information vom Aufzeichnungsmedium, das
ein Informationsaufzeichnungsschicht hat, um Informationen durch
die Verwendung von Holographie darin aufzuzeichnen, wobei eine Seite
der Informationsaufzeichnungsschicht mit Licht zum Aufzeichnen oder Wiedergeben
von Informationen bestrahlt wird, und eine reflektierende Oberfläche auf
der anderen Seite der Informationsaufzeichnungsschicht bereitgestellt wird.
Das Verfahren umfasst: den Schritt des Erzeugens von Informationslicht,
das Informationen trägt; den
Schritt des Erzeugens von aufzeichnungsspezifischem Referenzlicht;
den Aufzeichnungsschritt, in dem die Informationsaufzeichnungsschicht
mit dem Informationslicht und dem aufzeichnungsspezifischen Referenzlicht
so bestrahlt wird, dass die Informationen in der Informationsaufzeichnungsschicht
in Form eines Interfe renzmusters aufgezeichnet werden, welches durch
Interferenz zwischen dem Informationslicht und dem aufzeichnungsspezifischen Referenzlicht
resultiert; den Schritt des Erzeugens von wiedergabespezifischem
Referenzlicht; den Wiedergabeschritt, in dem die Informationsaufzeichnungsschicht
mit dem wiedergabespezifischen Referenzlicht bestrahlt wird, und
Wiedergabelicht das an der Informationsaufzeichnungsschicht erzeugt
wird, wenn sie mit dem wiedergabespezifischen Referenzlicht bestrahlt
wird, gesammelt wird; und den Schritt des Erfassens des Wiedergabelichts.
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In
dem Aufzeichnungsschritt werden das Informationslicht und das aufzeichnungsspezifische Referenzlicht
koaxial auf die eine Seite der Informationsaufzeichnungsschicht
so projiziert, dass das Informationslicht und das aufzeichnungsspezifische Referenzlicht
auf einen minimalen Durchmesser an einer identischen Position konvergieren,
die von der reflektierenden Oberfläche weg gelegen ist, und die Informationen
werden dadurch in der Informationsaufzeichnungsschicht in Form eines
Interferenzmusters, welches durch Interferenz zwischen dem Informationslicht,
das noch auf die reflektierende Oberfläche treffen wird, und dem aufzeichnungsspezifischen Referenzlicht,
das durch die reflektierende Oberfläche reflektiert wurde, resultiert,
und eines Interferenzmusters, welches durch Interferenz zwischen dem
aufzeichnungsspezifischen Referenzlicht, das noch auf die reflektierende
Oberfläche
treffen wird, und dem Informationslicht, das durch die reflektierende
Oberfläche
reflektiert wurde, resultiert, aufgezeichnet.
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In
dem Wiedergabeschritt wird das wiedergabespezifische Referenzlicht
auf die Informationsaufzeichnungsschicht projiziert, so dass es
auf einen minimalen Durchmesser an der gleichen Position konvergiert,
an der das Informationslicht und das aufzeichnungsspezifische Referenzlicht
auf einen minimalen Durchmesser konvergieren, und die Projektion des
wiedergabespezifischen Referenzlichts und das Sammeln des Wiedergabelichts
werden an der einen Seite der Informationsaufzeichnungsschicht so durchgeführt, dass
das wiedergabespezifische Referenzlicht und das Wiedergabelicht
koaxial angeordnet sind.
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In
der optischen Informations-Aufzeichnungs-/-Wiedergabevorrichtung
der Erfindung kann das optische Aufzeichnungs-/-Wiedergabesystem optische
Drehmittel umfassen, um das Licht, das dadurch hindurchgeht, optisch
in Richtungen zu drehen, die zwischen jeweiligen Halbbereichen eines Querschnitts
eines Lichtbündels
des Lichts verschieden sind. In diesem Fall, um Informationen aufzuzeichnen,
dreht das optische Aufzeichnungs-/Wiedergabesystem mit dem optische
Drehmittel optisch sowohl das aufzeichnungsspezifische Referenzlicht, das
eine vorbestimmte erste Polarisationsrichtungen hat, als auch das
Informationslicht, das eine zweite Polarisationsrichtung hat, die
verschieden von der ersten Polarisationsrichtung ist, und bewirkt
dadurch, dass sowohl das Informationslicht und das aufzeichnungsspezifische
Referenzlicht Polarisationsrichtungen haben, die in jeweiligen Halbbereichen
eines Querschnitts eines Lichtbündels
davon verschieden sind, so dass die Polarisationsrichtung des Informationslichts,
das noch auf die reflektierende Oberfläche treffen wird, mit derjenigen
des aufzeichnungsspezifischen Referenzlichts, das durch die reflektierende Oberfläche reflektiert
wurde, übereinstimmt,
und die Polarisationsrichtung des aufzeichnungsspezifischen Referenzlichts,
das noch auf die reflektierende Oberfläche treffen wird, mit derjenigen
des Informationslichts, das durch das reflektierende Oberfläche reflektiert
wurde, in einem identischen Bereich in der Informationsaufzeichnungsschicht übereinstimmt. Um
Informationen wiederzugeben, dreht das optische Aufzeichnungs-/Wiedergabesystem
mit dem optische Drehmittel optisch das wiedergabespezifische Referenzlicht,
das die erste Polarisationsrichtungen hat, um dasselbe in wiedergabespezifisches Referenzlicht
umzuwandeln, das Polarisationsrichtungen hat, die zwischen den jeweiligen
Bereichen verschieden sind, um die Informationsaufzeichnungsschicht
damit zu bestrahlen, und es dreht mit dem optischen Drehmittel optisch
das Wiedergabelicht und das Rückkehrlicht,
das aus dem wiedergabespezifischen Referenzlicht resultiert, das
durch die reflektierende Oberfläche
reflektiert wurde, um sie in Wiedergabelicht, welches über einen
gesamten Querschnitt eines Lichtbündels davon die erste Polarisationsrichtung
hat, und Rückkehrlicht,
welches eine zweite Polarisationsrichtung hat, die über einen gesamten
Querschnitt eines Lichtbündels
davon verschieden von der ersten Polarisationsrichtung ist, umzuwandeln.
Das optische Aufzeichnungs-/Wiedergabesystem kann weiterhin Polarisationstrennmittel umfassen,
um das Wiedergabelicht, das durch das optische Drehmittel hindurchgegangen
ist, und das Rückkehrlicht,
das durch das optische Drehmittel hindurchgegangen ist, abhängig von
einem Unterschied in der Polarisationsrichtung voneinander zu trennen.
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Die
optische Informations-Aufzeichnungs-/Wiedergabevorrichtung kann
weiterhin umfassen: positionssteuernde Informations-Erzeugungsmittel
zum Erzeugen von positionssteuernden Informationen durch das Projizieren
des positionssteuernden Lichts auf das Aufzeichnungsmedium, so dass
es auf einen minimalen Durchmesser auf der reflektierenden Oberfläche konvergiert,
und zum Empfangen des positionssteuernden Lichts, das durch die reflektierende
Oberfläche
reflektiert wurde, wobei das positionssteuernde Licht dazu verwendet
wird, die Position des Informationslichts, des aufzeichnungsspezifischen
Referenzlichts und des wiedergabespezifischen Referenzlichts in
Bezug auf das Aufzeichnungsmedium zu steuern; und Positionssteuermittel
zum Steuern der Position des Informationslicht, des aufzeichnungsspezifischen
Referenzlichts und des wiedergabespezifischen Referenzlichts in
Bezug auf das Aufzeichnungsmedium, basierend auf den positionssteuernden
Informationen, die mit dem positionssteuernden Informations- Erzeugungsmittel
erzeugt wurde. In diesem Fall können
das Informationslicht, das aufzeichnungsspezifische Referenzlicht und
das wiedergabespezifische Referenzlicht eine vorbestimmte erste
Wellenlänge
haben, und das positionssteuernde Licht kann eine zweite Wellenlänge haben,
die von der ersten Wellenlänge
verschieden ist.
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Andere
Gegenstände,
Merkmale und Vorteile der Erfindung werden durch die folgende Beschreibung
hinreichend deutlich.
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KURZBESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
eine erläuternde
Darstellung, die eine Anordnung der wesentlichen Teile eines optischen
Kopfes einer optischen Informations-Aufzeichnungs-/-Wiedergabevorrichtung
gemäß einer
ersten Ausführungsform
der Erfindung zeigt.
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2 ist
eine Draufsicht, die einen beweglichen Teil des optischen Kopfes
und dessen Umgebung in der optischen Informations-Aufzeichnungs-/-Wiedergabevorrichtung
gemäß der ersten Ausführungsform
der Erfindung zeigt.
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3 ist
eine erläuternde
Darstellung, die einen lichtemittierenden Teil des optischen Kopfes
der optischen Informations-Aufzeichnungs-/-Wiedergabevorrichtung
gemäß der ersten
Ausführungsform der
Erfindung und ein Aufzeichnungsmedium zeigt.
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4 ist
eine erläuternde
Darstellung, die ein positionssteuerndes optisches System des optischen
Kopfes in der Informations-Aufzeichnungs-/-Wiedergabevorrichtung
gemäß der ersten Ausführungsform
der Erfindung zeigt.
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5 ist
eine erläuternde
Darstellung, die ein Aufzeichnungsmedium zeigt, das in der ersten Ausführungsform
der Erfindung verwendet wird.
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6 ist
ein Blockdiagramm, das eine allgemeine Anordnung der optische Informations-Aufzeichnungs-/-Wiedergabevorrichtung
gemäß der ersten
Ausführungsform
der Erfindung zeigt.
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7 ist
eine erläuternde
Darstellung, um das polarisierte Licht, das in der ersten Ausführungsform
der Erfindung verwendet wird, zu erläutern.
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8 ist
eine erläuternde
Darstellung, um einen Stellbetrieb der optische Informations-Aufzeichnungs-/-Wiedergabevorrichtung
gemäß der ersten Ausführungsform
der Erfindung zu erläutern.
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9 ist
eine erläuternde
Darstellung, um einen Aufzeichnungsvorgang der optischen Informations-Aufzeichnungs-/-Wiedergabevorrichtung
gemäß der ersten
Ausführungsform
der Erfindung zu erläutern.
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10 ist
eine erläuternde
Darstellung, um einen Wiedergabevorgang der optischen Informations-Aufzeichnungs-/-Wiedergabevorrichtung
gemäß der ersten
Ausführungsform
der Erfindung zu erläutern.
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11 ist
eine erläuternde
Darstellung, um zu erläutern,
wie sich eine Spur und die Bestrahlposition des Informationslichts
und des aufzeichnungsspezifischen Referenzlichts während des
Informations-Aufzeichnungsvorgangs der optischen Informations-Aufzeichnungs-/-Wiedergabevorrichtung
gemäß der ersten
Ausführungsform
der Erfindung bewegen.
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12 ist
eine erläuternde
Darstellung, die ein positionssteuerndes optisches System des optischen
Kopfes einer optischen Informations-Aufzeichnungs-/Wiedergabevorrichtung
gemäß einer
zweiten Ausführungsform
der Erfindung zeigt.
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AUSFÜHRLICHE
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Im
folgenden werden Ausführungsformen der
Erfindung mit Bezug auf die Zeichnungen im Detail beschrieben.
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Erste Ausführungsform
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Mit
Bezug auf 1 bis 6 wird zunächst eine
Beschreibung der Anordnung einer optischen Informations-Aufzeichnungs-/-Wiedergabevorrichtung
gegeben, die als eine optische Informations-Aufzeichnungsvorrichtung
und eine optische Informations-Wiedergabevorrichtung
gemäß einer
ersten Ausführungsform
der Erfindung dient. 1 ist eine erläuternde
Darstellung, welche die Anordnung der wesentlichen Teile eines optischen
Kopfes der optische Informations-Aufzeichnungs-/-Wiedergabevorrichtung
gemäß der Ausführungsform
zeigt. 2 ist eine Draufsicht, die einen beweglichen Teil
des optischen Kopfes und dessen Umgebung zeigt. 3 ist
eine erläuternde
Darstellung, die einen lichtemittierenden Teil des optischen Kopfes
der optischen Informations-Aufzeichnungs-/-Wiedergabevorrichtung der
Ausführungsform
und ein Aufzeichnungsmedium zeigt. 4 ist eine
erläuternde
Darstellung, die ein positionssteuerndes optisches System des optischen Kopfes
zeigt. 5 ist eine erläuternde
Darstellung, welche das Aufzeichnungsmedium zeigt, das in dieser
Ausführungsform
verwendet wird. 6 ist ein Blockdiagramm, das
eine allgemeine Anordnung der optische Informations-Aufzeichnungs-/-Wiedergabevorrichtung
gemäß der Ausführungsform
zeigt.
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Zuerst
wird eine Anordnung des Aufzeichnungsmedium, das in dieser Ausführungsform
verwendet wird, mit Bezug auf 3 und 5 beschrieben.
Wie in 3 gezeigt, ent hält das Aufzeichnungsmedium 1,
das in dieser Ausführungsform verwendet
wird, ein scheibenartiges transparentes Substrat 2, das
aus Polycarbonat oder dergleichen hergestellt ist, und eine Informationsaufzeichnungsschicht 3,
ein transparentes Substrat 4 und eine reflektierende Schicht 5,
die in dieser Reihenfolge vom transparenten Substrat 2 aus
auf einer Seite des transparenten Substrats 2, die der
Seite des einfallenden/ausgehenden Lichts entgegengesetzt ist, angeordnet
sind. Das transparente Substrat 4 kann durch eine Luftspaltschicht
ersetzt werden. Die Informationsaufzeichnungsschicht 3 ist
eine Schicht, in die Informationen durch die Verwendung von Holographie
aufgezeichnet werden, und wird aus einem Hologrammmaterial hergestellt,
das sich, wenn es mit Licht bestrahlt wird, in seinen optischen
Eigenschaften wie Brechungsindex, Durchlassvermögen und Reflexionsvermögen abhängig von
der Intensität des
Lichts verändert.
Z.B. können
Hologrammmaterialien wie Photopolymer HRF-600 (Produktname), hergestellt
von Dupont, und Photopolymer ULSH-500 (Produktname), hergestellt
von Aprils, verwendet werden. Die reflektierende Schicht 5 wird z.B.
aus Aluminium gebildet. Die Oberfläche der reflektierenden Schicht 5,
die dem transparenten Substrat 4 gegenüber liegt, dient als reflektierende
Oberfläche 5a für reflektiertes
Licht zum Aufzeichnen oder Wiedergeben von Informationen.
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5 zeigt
einen Teil einer Spur des Aufzeichnungsmedium 1. Das Aufzeichnungsmedium 1 ist
scheibenförmig
und hat eine Mehrzahl von Spuren TR. Jede der Spuren TR hat eine
Mehrzahl von Adress-Stellbereichen 6, die in regelmäßigen Abständen angeordnet
sind. Ein oder mehrere Informations-Aufzeichnungsbereiche 7 sind
zwischen den angrenzenden Adress-Stellbereichen 6 zur Verfügung gestellt. 5 zeigt
ein Beispiel, in dem vier Informations-Aufzeichnungsbereiche 7 in
regelmäßigen Abständen zwischen
den angrenzenden Adress-Stellbereichen 6 angeordnet sind.
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Informationen
zum Erzeugen eines Basistakts, d.h. eine Zeitreferenz für verschiedene
Funktionen der optischen Informations-Aufzeichnungs-/Wiedergabevorrichtung,
Information zum Betreiben der Fokusstellung mit einem gesampelten Stellsystem,
Informationen zum Betreiben der Spurstellung mit dem gesampelten
Stellsystem, und Adressinformationen werden im voraus in Form von geprägten Vertiefungen
in den Adress-Stellbereichen 6 aufgezeichnet.
Jedoch ist es nicht notwendigerweise erforderlich, die Informationen
zum Betreiben der Fokusstellung in den Adress-Stellbereichen 6 aufzuzeichnen.
In diesem Fall kann die Fokusstellung mit der reflektierenden Oberfläche 5a durchgeführt werden.
Die Adressinformationen sind zum Kennzeichnen der einzelnen Informations-Aufzeichnungsbereiche 7 bestimmt.
Die Informationen zum Erzeugen eines Basistakts, die Informationen
zum Betreiben der Fokusstellung und die Informationen zum Betreiben der
Spurstellung dienen dazu, die bestrahlten Positionen des Informati onslichts,
des aufzeichnungsspezifischen Referenzlichts und des wiedergabespezifischen
Referenzlichts in Bezug auf die Informations-Aufzeichnungsbereiche 7 zu
justieren, und entsprechen den positionssteuernden Informationen
der Erfindung.
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Als
nächstes
wird eine Anordnung der optischen Informations-Aufzeichnungs-/Wiedergabevorrichtung
gemäß der Ausführungsform
mit Bezug auf 6 beschrieben. Die optische
Informations-Aufzeichnungs-/Wiedergabevorrichtung 10 umfasst: eine
Spindel 81, an der das Aufzeichnungsmedium 1 angebracht
ist; einen Spindelmotor 82 zum Drehen der Spindel 81;
einen Spindel-Stellschaltung 83 zum Steuern des Spindelmotors 82,
um die Umdrehungsgeschwindigkeit des Aufzeichnungsmedium 1 auf
einem vorbestimmten Wert zu halten; und einen Gleiter 93 zum
Bewegen des Spindelmotors 82 in einer horizontalen Richtung.
Die optische Informations-Aufzeichnungs-/-Wiedergabevorrichtung 10 hat
weiterhin einen optischen Kopf 11 zum Bestrahlen des Aufzeichnungsmediums 1 mit
Informationslicht und aufzeichnungsspezifischem Referenzlicht, um
dadurch Informationen aufzuzeichnen, und zum Bestrahlen des Aufzeichnungsmedium 1 mit
wiedergabespezifischem Referenzlicht, und zum Erfassen von Wiedergabelicht,
um dadurch die Informationen wiederzugeben, die im Aufzeichnungsmedium 1 aufgezeichnet sind.
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Die
optische Informations-Aufzeichnungs-/-Wiedergabevorrichtung 10 umfasst
weiterhin eine Erfassungsschaltung 85, eine Fokus-Stellschaltung 86,
eine Spur-Stellschaltung 87 und eine Gleiter-Stellschaltung 88.
Die Erfassungsschaltung 85 ermittelt ein Fokus-Fehlersignal FE,
ein Spur-Fehlersignal TE und ein Wiedergabesignal RF aus einem Signal,
das vom optischen Kopf 11 ausgegeben wird. Die Fokus-Stellschaltung 86 führt die
Fokusstellung durch, indem sie einen Steller im optischen Kopf 11 antreibt,
basierend auf dem Fokus-Fehlersignal FE, das durch die Erfassungsschaltung 85 erfasst
wird, um eine Objektivlinse im optischen Kopf 11 in Richtung
des Dicke des Aufzeichnungsmedium 1 zu bewegen. Die Spur-Stellschaltung 87 führt die
Spurstellung durch, indem sie einen Linearmotor im optischen Kopf 11 antreibt,
basierend auf dem Spur-Fehlersignal TE, das durch die Erfassungsschaltung 85 ermittelt
wird, um die Objektivlinse in Richtung des Radius des Aufzeichnungsmedium 1 zu
Bewegen. Die Gleiter-Stellschaltung 88 führt die
Gleiterstellung durch, indem sie den Gleiter 93 steuert,
basierend auf dem Spur-Fehlersignal
TE und einem Befehl von einer Steuerung, die später beschrieben wird, um den Spindelmotor 82 in
einer horizontalen Richtung zu bewegen.
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Die
optische Informations-Aufzeichnungs-/-Wiedergabevorrichtung 10 umfasst
weiterhin eine Nachfolge-Steuerschaltung 94. Die Nachfolge-Steuerschaltung 94 bewegt
die Bestrahlposition des Informationslichts und des aufzeichnungsspezifischen
Referenzlichts während
der Aufzeichnung von Informationen in einer Richtung im Wesentlichen entlang
der Spuren, damit die Bestrahlposition des Informationslicht und
des aufzeichnungsspezifischen Referenzlicht gesteuert wird, um einem
einzelnen bewegten Informations-Aufzeichnungsbereich 7 über eine
vorbestimmte Dauer zu folgen.
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Die
optische Informations-Aufzeichnungs-/-Wiedergabevorrichtung 10 umfasst
weiterhin eine Signalverarbeitungsschaltung 89, eine Steuerung 90 und
ein Bedienabschnitt 91. Die Signalverarbeitungsschaltung 89 dekodiert
Daten, die durch eine Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung
im optischen Kopf 11 ausgegeben werden, der später beschrieben wird,
um dadurch die Daten, die in den Informations-Aufzeichnungsbereichen 7 des
Aufzeichnungsmedium 1 aufgezeichnet sind, wiederzugeben.
Sie gibt auch einen Basistakt wieder und bestimmt Adressen aus dem
Wiedergabesignal RF von der Erfassungsschaltung 85. Die
Steuerung 90 steuert die optische Informations-Aufzeichnungs-/Wiedergabevorrichtung 10 als
Ganzes, und das Bedienteil 91 liefert verschiedene Anweisungen
an die Steuerung 90. Die Steuerung 90 empfängt die
Eingabe des Basistakts und der Adressinformationen, die durch die
Signalverarbeitungsschaltung 89 ausgegeben werden, und
steuert die Bauteile wie etwa den optischen Kopf 11, die
Spindel-Stellschaltung 83,
die Gleiter-Stellschaltung 88 und die Nachfolge-Steuerschaltung 94. Der
Basistakt, der durch die Signalverarbeitungsschaltung 89 ausgegeben
wird, wird in die Spindel-Stellschaltung 83 eingegeben.
Die Steuerung 90 hat eine CPU (central processing unit),
ein ROM (read only memory) und ein RAM (random access memory). Die
CPU führt
die Programme, die in dem ROM gespeichert sind, mit dem RAM als
Arbeitsbereich aus, um die Funktionen der Steuerung 90 durchzuführen.
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Als
nächstes
wird mit Bezug auf 1 eine Beschreibung der Anordnung
der wesentlichen Teile des optischen Kopfs 11 gemäß dieser
Ausführungsform
gegeben. Der optische Kopf 11 hat eine Lichtquelleneinrichtung 12,
die kohärentes
linear polarisiertes Laserlicht ausstrahlt, und eine Kollimationslinse 13,
einen Spiegel 14, eine Halbwellenlängenplatte 15 und
ein Polarisations-Lichtbündelteiler 16,
die in dieser Reihenfolge von der Lichtquelleneinrichtung 12 auf
dem optischen Weg des Lichts, das durch die Lichtquelleneinrichtung 12 ausgestrahlt
wird, angeordnet sind. Z.B. kann die Lichtquelleneinrichtung 12 ein
Halbleiterlaser zum Ausstrahlen von grünem Licht einer einzigen Wellenlänge sein.
Grünes
Licht bezieht sich auf Licht dessen Wellenlänge innerhalb des Bereiches
ungefähr
von 492 bis 577 nm liegt. Die Wellenlänge des grünen Lichts, das durch die Lichtquelleneinrichtung 12 ausgestrahlt
wird, entspricht der ersten Wellenlänge der Erfindung. Der Polarisations-Lichtbündelteiler 16 hat
eine Polarisations-Lichtbündelteileroberfläche 16a,
um S-polarisiertes Licht zu reflektieren und P-polarisiertes Licht
durchzulassen. S-polarisiertes Licht ist linear polarisiertes Licht, dessen
Polarisationsrichtung zur Einfallebene senkrecht ist (Ebene des
Zeichenblatts von 1). P-polarisiertes Licht ist
linear polarisiertes Licht, dessen Polarisationsrichtung parallel
zur Einfallebene ist.
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Der
optische Kopf 11 umfasst weiterhin eine Halbwellenlängenplatte 17 und
einen Polarisations-Lichtbündelteiler 18,
die in dieser Reihenfolge vom Polarisations-Lichtbündelteiler 16 aus
entlang der Laufrichtung des Lichts angeordnet sind, das auf den
Polarisations-Lichtbündelteiler 16 von
der Halbwellenlängenplatte 15 auftrifft
und durch die Polarisations-Lichtbündelteileroberfläche 16a durchgelassen wird.
Der Polarisations-Lichtbündelteiler 18 hat
eine Polarisations-Lichtbündelteileroberfläche 18a zum Reflektieren
des S-polarisierten Lichts und des durchgelassenen P-polarisierten
Lichts.
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Der
optische Kopf 11 umfasst weiterhin eine Viertelwellenlängenplatte 19 und
einen Lichtmodulator 20 vom Reflexionstyp, die in dieser
Reihenfolge von dem Polarisations-Lichtbündelteiler 18 aus
entlang der Laufrichtung des Lichts angeordnet sind, das auf den
Polarisations-Lichtbündelteiler 18 von der
Halbwellenlängenplatte 17 trifft
und durch die Polarisations-Lichtbündelteileroberfläche 18a reflektiert wird.
Der Lichtmodulator 20 vom Reflexionstyp hat eine Anzahl
von Pixeln, die in einer Matrix angeordnet sind, und ist zum Erzeugen
von Informationslicht geeignet, das Informationen trägt, indem
er räumlich das
Licht in Bezug auf die Intensität
moduliert, indem ein Lichtübertragungszustand
oder ein Lichtsperrzustand für
jedes der Pixel vorgewählt
wird.
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Der
optische Kopf 11 umfasst weiterhin eine Halbwellenlängenplatte 21,
eine konvexe Linse 22, ein kleines Loch 23, eine
konvexe Linse 24 und ein Polarisations-Lichtbündelteiler 25, die
in dieser Reihenfolge von dem Polarisations-Lichtbündelteiler 18 aus
entlang der Laufrichtung des Lichts angeordnet sind, das auf den
Polarisations-Lichtbündelteiler 18 von
der Viertelwellenlängenplatte 19 trifft
und durch die Polarisations-Lichtbündelteileroberfläche 18a hindurch
geht. Der Polarisations-Lichtbündelteiler 25 hat
eine Polarisations-Lichtbündelteileroberfläche 25a,
um S-polarisiertes Licht zu reflektieren und P-polarisiertes Licht
durchzulassen.
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Der
optische Kopf 11 umfasst weiterhin einen räumlichen
Lichtphasenmodulator 26 und einen Polarisations-Lichtbündelteiler 27,
die in dieser Reihenfolge von dem Polarisations-Lichtbündelteiler 16 aus entlang
der Laufrichtung des Lichts angeordnet sind, das von der Halbwellenlängenplatte 15 ausgehend auf
den Polarisations-Lichtbündelteiler 16 auftrifft und
durch die Polarisations-Lichtbündelteileroberfläche 16a reflektiert
wird. Der räumliche
Lichtphasenmodulator 26 hat eine Anzahl von Pixeln, die
in einer Matrix angeordnet sind, und geeignet ist, die Phase des
Lichts räumlich
zu modulieren, indem er die Phase des ausgehenden Lichts für jedes
der Pixel vorwählt.
Ein Flüssigkristallelement
kann als der räumliche
Lichtphasenmodulator 26 verwendet werden. Der Polarisations- Lichtbündelteiler 27 hat
eine Polarisations-Lichtbündelteileroberfläche 27a zum
Reflektieren des S-polarisierten Lichts und zum Durchlassen des
P-polarisierten Lichts.
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Der
optische Kopf 11 umfasst weiterhin eine Halbwellenlängenplatte 28,
eine konvexe Linse 29 und eine konvexe Linse 30,
die in dieser Reihenfolge von dem Polarisations-Lichtbündelteiler 27 aus
entlang der Laufrichtung des Lichts angeordnet sind, das auf den
Polarisations-Lichtbündelteiler 27 von dem
räumlichen
Lichtphasenmodulator 26 ausgehend trifft und durch die
Polarisations-Lichtbündelteileroberfläche 27a reflektiert
wird. Das Licht, das durch die konvexen Linsen 29 und 30 hindurch
gegangen ist, läuft
in eine Richtung orthogonal zur Laufrichtung des Lichts, das von
der konvexen Linse 24 ausgehend auf den Polarisations-Lichtbündelteiler 25 trifft,
und dann auf den Polarisations-Lichtbündelteiler 25 trifft.
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Der
optische Kopf 11 umfasst weiterhin einen Kurzwellen-Passfilter 31,
eine optische Zweiwegteilerdrehplatte (Gyrator) 32 und
einen dichroitischen Spiegel 33, die in dieser Reihenfolge
von dem Polarisations-Lichtbündelteiler 25 aus
entlang der Laufrichtung des Lichts angeordnet sind, das von der
konvexen Linse 24 ausgehend auf den Polarisations-Lichtbündelteiler 25 trifft
und durch die Polarisations-Lichtbündelteileroberfläche 25a reflektiert
wird, und Licht, das von der konvexen Linse 30 ausgehend auf
den Polarisations-Lichtbündelteiler 25 trifft
und durch die Polarisations-Lichtbündelteileroberfläche 25a hindurch
geht. Der Kurzwellen-Passfilter 31 lässt grünes Licht durch und sperrt
rotes Licht. Rotes Licht bezieht sich auf Licht, dessen Wellenlänge in den
Bereich ungefähr
von 622 bis 770 nm fällt.
Auf die optische Zweiwegteilerdrehplatte 32 enthält optische Drehplatten 32L und 32R,
die auf der linken Seite bzw. der rechten Seite der optischen Achse
angeordnet sind, wie in 1 zu sehen. Die optische Drehplatte 32R bewirkt
eine –45° Drehung
der Polarisationsrichtung, während
die optische Drehplatte 32L eine +45° Drehung der Polarisationsrichtung
bewirkt. Die optische Zweiwegteilerdrehplatte 32 entspricht dem
optischen Drehmittel der Erfindung. Der dichroitische Spiegel 33 reflektiert
grünes
Licht und lässt
rotes Licht durch.
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Der
optische Kopf 11 umfasst weiterhin eine konvexe Linse 34,
eine konvexe Linse 35 und einen Spiegel 6, die
in dieser Reihenfolge von dem dichroitischen Spiegel 33 aus
entlang der Laufrichtung des Lichts angeordnet sind, das von der
optischen Zweiwegteilerdrehplatte 32 aus auf den dichroitischen Spiegel 33 trifft
und durch diesen reflektiert wird.
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Licht,
das von der konvexen Linse 35 ausgehend auf den Spiegel 6 trifft
und durch den Spiegel 6 reflektiert wird, trifft auf den
beweglichen Teil, der in 2 gezeigt ist.
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Der
optische Kopf 11 hat weiterhin eine Abbildungslinse 37,
eine Abbildungslinse 38 und eine Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung 39,
die in dieser Reihenfolge von dem Polari sations-Lichtbündelteiler 27 aus
entlang der Laufrichtung des Lichts angeordnet sind, das von der
Halbwellenlängenplatte 28 ausgehend
auf den Polarisations-Lichtbündelteiler 27 trifft
und durch die Polarisations-Lichtbündelteileroberfläche 27a hindurch
gelassen wird. Z.B. wird eine Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung
vom CCD- oder MOS-Typ als die Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung 39 verwendet.
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Der
optische Kopf 11 umfasst weiterhin das positionssteuernde
optische System, das in 4 gezeigt ist. Das positionssteuernde
optische System hat einen roten Durchlassfilter 42, einen
Lichtbündelteiler 43,
eine Kollimationslinse 44 und eine Lichtquelleneinrichtung 45,
die in dieser Reihenfolge von dem dichroitischen Spiegel 33 aus
auf einer Seite des dichroitischen Spiegels 33, die der
konvexen Linse 34 gegenüber
gelegen ist, angeordnet sind. Der Lichtbündelteiler 43 hat
ein semi-reflektierende Oberfläche 43a dessen
Normalenrichtung um 45° in
Bezug auf die Richtung der optischen Achse der Kollimationslinse 44 geneigt
ist. Der rote Durchlassfilter 42 lässt rotes Licht durch und sperrt
Licht der anderen Wellenlängenbänder. Z.B.
ist die Lichtquelleneinrichtung 45 ein Halbleiterlaser
zum Ausstrahlen von rotem Licht einer einzelnen Wellenlänge. Die
Wellenlänge
des roten Lichts, das durch die Lichtquelleneinrichtung 45 ausgestrahlt
wird, entspricht der zweiten Wellenlänge der Erfindung. Der optische
Kopf 11 umfasst weiterhin einen Photodetektor 46,
der in der Laufrichtung des Lichts angeordnet ist, das von der Kollimationslinse 44 ausgehend
auf den Lichtbündelteiler 43 trifft
und durch die semireflektierende Oberfläche 43a reflektiert
wird. Der Photodetektor 46 wird verwendet, um die Menge
an Lichts zu überwachen, die
durch die Lichtquelleneinrichtung 45 ausgestrahlt wird,
und er führt
eine Selbstjustage der Menge des Lichts durch, die durch die Lichtquelleneinrichtung 45 ausgestrahlt
wird.
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Der
optische Kopf 11 umfasst weiterhin eine konvexe Linse 47,
ein zylinderförmige
Linse 48 und einen Vierwegstrahlteiler-Photodetektor 49,
die in dieser Reihenfolge von dem Lichtbündelteiler 43 aus angeordnet
sind, und zwar auf einer Seite des Lichtbündelteilers 43, die
dem Photodetektor 46 gegenüber liegt. Der Vierwegstrahlteiler-Photodetektor 49 hat
vier lichtempfangende Teile, die durch eine Trennlinie, die einer
Richtung parallel ist, welche der Richtung der Spuren des Aufzeichnungsmediums 1 entspricht,
und einer Trennlinie, die dazu orthogonal ist, getrennt sind. Die
zylinderförmige
Linse 48 wird so zur Verfügung gestellt, dass die zentrale
Achse der zylinderförmigen
Oberfläche
davon einen Winkel von 45° in
Bezug auf die Trennlinien des Vierwegstrahlteiler-Photodetektors 49 bildet.
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Nun
wird die Anordnung des beweglichen Teils 2 des optischen
Kopfs 11 mit Bezug auf 2 und 3 beschrieben.
Der bewegliche Teil 200 des optischen Kopfs 11 hat
eine Objektivlinse 41 und einen Spiegel 40, die
einen Teil des optischen Aufzeichnungs-/ Wiedergabesystems bilden.
Wie in 3 gezeigt, ist die Objektivlinse 41 so
lokalisiert, dass sie dem transparenten Substrat 2 des
Aufzeichnungsmediums 1 gegenübersteht. Der Spiegel 40 ist auf
einer Seite der Objektivlinse 41 lokalisiert, die dem Aufzeichnungsmedium 1 gegenüber liegt.
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Der
bewegliche Teil 200 des optischen Kopfs 11 enthält einen
ersten beweglichen Teil 201 und einen zweiten beweglichen
Teil 202. Zwei Schienen 211, die sich in einer
Radialrichtung des Aufzeichnungsmedium 1 erstrecken (horizontale
Richtung in 2) sind an den Körper der
optischen Informations-Aufzeichnungs-/Wiedergabevorrichtung angebracht.
Der erste bewegliche Teil 201 wird durch die zwei Schienen 211 getragen,
so dass er in einer Radialrichtung des Aufzeichnungsmedium 1 beweglich ist.
Der optische Kopf 11 umfasst weiterhin Linearmotoren 212 zum
Bewegen des ersten beweglichen Teils 201 in einer Radialrichtung
des Aufzeichnungsmediums 1 in Bezug auf den Körper der
optischen Informations-Aufzeichnungs-/-Wiedergabevorrichtung.
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Zwei
Schienen 221, die sich in einer tangentialen Richtung der
Schienen erstrecken (vertikale Richtung in 2) sind
an dem ersten beweglichen Teil 201 angebracht. Der zweite
bewegliche Teil 202 wird durch die zwei Schienen 221 getragen,
so dass er in einer tangentialen Richtung der Schienen beweglich
ist. Der optische Kopf 11 hat weiterhin Linearmotoren 222 zum
Bewegen des zweiten beweglichen Teils 202 in einer tangentialen
Richtung der Schienen in Bezug auf den ersten beweglichen Teil 201.
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Eine
Tragplatte 203 zum Tragen der Objektivlinse 41,
so dass sie in eine Richtung senkrecht zur Oberfläche des
Aufzeichnungsmedium 1 beweglich ist (eine Richtung, die
zur Fläche
des Zeichenblatts von 2 orthogonal ist), wird an dem
zweiten beweglichen Teil 202 angebracht. Der optische Kopf 11 umfasst
auch einen Steller 231 zum Bewegen der Objektivlinse 41 in
eine Richtung senkrecht zur Oberfläche des Aufzeichnungsmediums 1 in
Bezug auf das zweite bewegliche Teil 202.
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Der
Spiegel 40 ist am ersten beweglichen Teil 201 befestigt.
Licht, das von der konvexen Linse 35 in 2 auf
den Spiegel 6 trifft und durch diesen reflektiert wird,
trifft auf den Spiegel 40, der in 3 gezeigt
ist, und wird durch diesen reflektiert. Das Licht, das durch den
Spiegel 40 reflektiert wird, wird durch die Objektivlinse 41 gesammelt
und auf das Aufzeichnungsmedium 1 projiziert. Licht, das
vom Aufzeichnungsmedium 1 auf die Objektivlinse 41 trifft wird
durch die Objektivlinse 41 gesammelt, wird durch die Spiegel 40 und 36 nacheinander
reflektiert und geht nacheinander durch die konvexen Linsen 35 und 34.
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Gemäß dem optischen
Kopf 11 dieser Ausführungsform
kann der Steller 231 die Position der Objektivlinse 41 in
eine Richtung senkrechten zur Oberfläche des Aufzeichnungsmedium 1 ändern, um dadurch
die Fokusstellung zu ermöglichen.
Gemäß dem optischen Kopf 11 können die
Linearmotoren 212 auch die Position der Objektivlinse 41 in
einer Radialrichtung des Aufzeichnungsmediums 1 ändern, um
dadurch die Spurstellung zu ermöglichen. Gemäß dem optischen
Kopf 11 können
die Linearmotoren 222 außerdem die Position der Objektivlinse 41 in
einer tangentialen Richtung der Spuren, d.h. in eine Richtung im
Wesentlichen entlang die Spuren ändern.
Dieses ermöglicht
eine Steuerung der Bestrahlposition des Informationslichts und des
aufzeichnungsspezifischen Referenzlichts, um den Informations-Aufzeichnungsbereichen 7 zu
folgen. Zugang zu einer gewünschten
Spur wird erzielt, indem der Spindelmotor 82 mit dem Gleiter 93 in
eine horizontale Richtung bewegt wird.
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Der
Steller 231 wird durch die Fokus-Stellschaltung 86 angetrieben,
die in 6 gezeigt ist. Die Linearmotoren 212 werden
durch die Spur-Stellschaltung 87 angetrieben, die in 6 gezeigt
ist. Die Linearmotoren 222 werden durch die Nachfolge-Steuerschaltung 94 angetrieben,
die in 6 gezeigt ist. Der Gleiter 93 wird durch
die Gleiter-Stellschaltung 88 angetrieben,
die in 6 gezeigt ist.
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Die
Lichtquelleneinrichtungen 12 und 45, der räumliche
Lichtmodulator 20 vom Reflexionstyp und der räumliche
Lichtphasenmodulator 26 im optischen Kopf 11 werden
durch die Steuerung 90 gesteuert, die in 6 gezeigt
ist. Die Steuerung 90 enthält Informationen über eine
Mehrzahl von Modulationsmustern, um die Phase des Lichts mit dem
räumlichen
Lichtphasenmodulator 26 räumlich zu modulieren. Der Bedienteil 91 kann
irgendeines aus der Mehrzahl der Modulationsmuster auswählen. Dann liefert
die Steuerung 90 die Informationen über das selbst oder durch das
Bedienteil 91 ausgewählte
Modulationsmuster entsprechend vorbestimmten Bedingungen an den
räumlichen
Lichtphasenmodulator 26. Gemäß den Informationen über das
Modulationsmuster, die von der Steuerung 90 geliefert werden, moduliert
der räumliche
Lichtphasenmodulator 26 räumlich die Phase des Lichts
in dem entsprechenden Modulationsmuster.
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Jetzt
wird ein Überblick über die
Funktion des optischen Systems des optischen Kopfs 11 gegeben,
der 1 bis 4 gezeigt ist. Die Lichtquelleneinrichtung 12 strahlt
S-polarisiertes
oder P-polarisiertes lineares grünes
Licht aus. Das Licht, das durch die Lichtquelleneinrichtung 12 ausgestrahlt wird,
wird durch die Kollimationslinse 13 gesammelt und durch
den Spiegel 14 reflektiert. Dann wird das Licht einer 45° Drehung
der Polarisationsrichtung durch die Halbwellenlängenplatte 15 unterworfen, und
wird dadurch zu Licht, das S-polarisierte Bestandteile und P-polarisierte
Bestandteile enthält. Dieses
Licht trifft auf den Polarisations-Lichtbündelteiler 16. Die
P-polarisierten Komponenten des Lichts, die auf den Polarisations-Lichtbündelteiler 16 treffen,
gehen durch die Polarisations-Lichtbündelteileroberfläche 16a des
Polarisations-Lichtbündelteilers 16 hindurch,
während
die S-polarisierten Komponenten durch die Polarisations-Lichtbündelteileroberfläche 16a des
Polarisations-Lichtbündelteilers 16 reflektiert
werden.
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Das
P-polarisierte Licht, das durch die Polarisations-Lichtbündelteileroberfläche 16a hindurch gegangen
ist, wird einer 90° Drehung
der Polarisationsrichtung durch die Halbwellenlängenplatte 17 unterworfen
und wird S-polarisiertes Licht. Dieses Licht wird durch die Polarisations-Lichtbündelteileroberfläche 18a des
Polarisations-Lichtbündelteilers 18 reflektiert.
Dann geht es durch die Viertelwellenlängenplatte 19, um
zirkular polarisiertes Licht zu werden, und trifft auf den räumlichen
Lichtmodulator 20. Das Licht, das auf den räumlichen
Lichtmodulator 20 trifft, wird in der Intensität durch
den räumlichen
Lichtmodulator 20 räumlich
moduliert und verlässt
den räumlichen
Lichtmodulator 20 als Informationslicht. Das Informationslicht,
das den räumlichen
Lichtmodulator 20 verlassen hat, geht durch die Viertelwellenlängenplatte 19,
um P-polarisiertes Licht zu werden, und geht dann durch die Polarisations-Lichtbündelteileroberfläche 18a des
Polarisations-Lichtbündelteilers 18.
Dieses Licht geht durch die Halbwellenlängenplatte 21, um
S-polarisiertes
Licht zu werden. Dieses Licht geht nacheinander durch die konvexe
Linse 22, das kleine Loch 23 und die konvexe Linse 24,
trifft auf den Polarisations-Lichtbündelteiler 25 und
wird durch die Polarisations-Lichtbündelteileroberfläche 25a reflektiert,
um auf den Kurzwellen-Passfilter 31 zu treffen.
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Unterdessen
trifft das S-polarisierte Licht, das durch die Polarisations-Lichtbündelteileroberfläche 16a reflektiert
wurde, auf den räumlichen
Lichtphasenmodulator 26. Der räumliche Lichtphasenmodulator 26 moduliert
räumlich
die Phase des Lichts, indem er die Phase des ausgehenden Lichts
Pixels für
Pixel auf einen von zwei Werten einstellt, die sich z.B. um π (rad) voneinander
unterscheiden. Das Licht, das durch den räumlichen Lichtphasenmodulator 26 moduliert
wird, wird aufzeichnungsspezifisches Referenzlicht oder wiedergabespezifisches Referenzlicht.
Das Licht, das den räumlichen
Lichtphasenmodulator 26 verlassen hat, trifft auf den Polarisations-Lichtbündelteiler 27 und
wird durch die Polarisations-Lichtbündelteileroberfläche 27a reflektiert.
Dieses Licht wird durch die Halbwellenlängenplatte 28 einer
45° Drehung
der Polarisationsrichtung unterworfen und geht dann durch die konvexen
Linsen 29 und 30, um auf den Polarisations-Lichtbündelteiler 25 zu
treffen. Ein Teil dieses Lichts geht durch die Polarisations-Lichtbündelteileroberfläche 25a, um
auf den Kurzwellen-Passfilter 31 zu treffen.
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Das
Licht, das den Polarisations-Lichtbündelteiler 25 verlässt, um
auf den Kurzwellen-Passfilter 31 zu
treffen, ist das Informationslicht, das aufzeichnungsspezifische
Referenzlicht oder das wiedergabespezifische Referenzlicht. Das
Licht ist grünes
Licht. Das Licht geht nacheinander durch den Kurzwellen-Passfilter 31 und
die optische Zweiwegteilerdrehplatte 32, wird durch den
dichroitischen Spiegel 33 reflektiert und geht durch die
konvexen Linsen 34 und 35. Das Licht wird dann
nacheinander durch die Spiegel 36 und 40 reflektiert,
durch die Objektivlinse 41 gesammelt und auf das Aufzeichnungsmedium 1 projiziert.
In dieser Ausführungsform
werden, wie später
genau geschildert wird, das Informationslicht, das aufzeichnungsspezifische
Referenzlicht und das wiedergabespezifische Referenzlicht, die grünes Licht
sind, koaxial auf eine Seite der Informationsaufzeichnungsschicht 3 des
Aufzeichnungsmedium 1 projiziert, so dass sie auf einen
minimalen Durchmesser an einer identischen Position konvergieren,
die von der reflektierenden Oberfläche 5a weg gelegen
ist.
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Rückkehrlicht
vom Aufzeichnungsmedium 1, das dem grünen Licht entspricht, welches
auf das Aufzeichnungsmedium 1 projiziert wird, wird durch die
Objektivlinse 41 kollimiert oder nahezu kollimiert. Das
resultierende Licht durchläuft
die Spiegel 40 und 36, die konvexen Linsen 35 und 34,
den dichroitischen Spiegel 33, die optische Zweiwegteilerdrehplatte 32 und
den Kurzwellen-Passfilter 31, um auf den Polarisations-Lichtbündelteiler 25 zu
treffen. Wie später
genau geschildert wird, enthält
das Licht, das auf den Polarisations-Lichtbündelteiler 25 trifft,
S-polarisiertes Licht und P-polarisiertes Licht. Von diesem wird
das S-polarisierte Licht durch die Polarisations-Lichtbündelteileroberfläche 25a reflektiert,
während
das P-polarisierte Licht durch die Polarisations-Lichtbündelteileroberfläche 25a hindurch
geht. Das P-polarisierte Licht, das durch die Polarisations-Lichtbündelteileroberfläche 25a hindurch
geht, geht durch die konvexen Linsen 30 und 29 und
wird durch die Halbwellenlängenplatte 28 einer
45° Drehung
der Polarisationsrichtung unterworten. Dann trifft das Licht auf
den Polarisations-Lichtbündelteiler 27.
Ein Teil dieses Lichts geht durch die Polarisations-Lichtbündelteileroberfläche 27a und
durch die Abbildungsobjektive 37 und 38, um auf
die Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung 39 zu
treffen.
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Unterdessen
wird das rote Licht, das durch die Lichtquelleneinrichtung 45 ausgestrahlt
wird, durch die Kollimationslinse 44 kollimiert und trifft dann
auf den Lichtbündelteiler 43.
Ein Teil des Lichts, das auf den Lichtbündelteiler 43 trifft,
wird durch die semireflektierende Oberfläche 43a reflektiert,
um auf den Photodetektor 46 zu treffen, während der
andere Teil des Lichts durch die semi-reflektierende Oberfläche 43a hindurch
geht. Das Licht, das durch das semi-reflektierende Oberfläche 43a hindurch
geht, wird positionssteuerndes Licht. Das positionssteuernde Licht
geht nacheinander durch den roten Durchlassfilter 42 und
den dichroitischen Spiegel 33 und geht weiterhin nacheinander
durch die konvexen Linsen 34 und 35. Das Licht
wird dann nacheinander durch die Spiegel 6 und 40 reflektiert,
durch die Objektivlinse 41 gesammelt und auf das Aufzeichnungsmedium 1 projiziert.
In dieser Ausführungsform
wird, wie später
genau geschildert wird, das positionssteuernde Licht, welches rotes
Licht ist, so auf das Aufzeich nungsmedium 1 projiziert,
dass es auf einen minimalen Durchmesser auf der reflektierenden
Oberfläche 5a des
Aufzeichnungsmediums 1 konvergiert.
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Rückkehrlicht
vom Aufzeichnungsmedium 1, das dem roten Licht entspricht,
welches auf das Aufzeichnungsmedium 1 projiziert wird,
wird durch die Objektivlinse 41 kollimiert und geht durch
die Spiegel 40 und 36 und die konvexen Linsen 35 und 34,
um auf den dichroitischen Spiegel 33 zu treffen. Dieses Licht
geht nacheinander durch den dichroitischen Spiegel 33 und
den roten Durchlassfilter 42 und trifft dann auf den Lichtbündelteiler 43.
Ein Teil des Lichts, das auf den Lichtbündelteiler 43 trifft,
wird durch die semireflektierende Oberfläche 43a reflektiert
und geht nacheinander durch die konvexe Linse 47 und die
zylinderförmige
Linse 48. Dann wird es durch den Vierwegstrahlteiler-Photodetektors 49 erfasst.
Basierend auf der Ausgabe des Vierwegstrahlteiler-Photodetektors 49 erzeugt
die Erfassungsschaltung 85 ein Fokus-Fehlersignal FE, ein
Spur-Fehlersignal TE und ein Wiedergabesignal RF. Basierend auf
diesen Signalen werden die Fokusstellung und die Spurstellung zur
Steuerung der Position des Informationslichts, des aufzeichnungsspezifischen
Referenzlichts und des wiedergabespezifischen Referenzlichts in Bezug
auf das Aufzeichnungsmedium 1 durchgeführt, zusammen mit der Wiedergabe
des Basistakts und der Ermittlung der Adressen. Der Vierwegstrahlteiler-Photodetektor 49 entspricht
dem positionssteuernden Informations-Erzeugungsmittel der Erfindung. Die
Ausgabe des Vierwegstrahlteiler-Photodetektors 49 entspricht
den positionssteuernden Informationen der Erfindung. Die Erfassungsschaltung 85,
die Fokus-Stellschaltung 86, die Spur-Stellschaltung 87 und
der Steller im optischen Kopf 11 entsprechen dem Positionssteuermittel
der Erfindung.
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Nun
werden mit Bezug auf 7 Definitionen für die Bezeichnungen „A-polarisiertes
Licht" und „B-polarisiertes
Licht" gegeben,
die später
in dieser Beschreibung verwendet werden. Wie in 7 gezeigt,
ist A-polarisiertes Licht das linear polarisierte Licht, das erhalten
wird, indem die Polarisationsrichtung des S-polarisierten Lichts
um –45° gedreht
wird, oder indem die Polarisationsrichtung des P-polarisierten Lichts
um +45° gedreht
wird, während
B-polarisiertes Licht das lineare polarisierte Licht ist, das erhalten
wird, indem die Polarisationsrichtung des S-polarisierten Lichts
um +45° gedreht
wird, oder indem die Polarisationsrichtung des P-polarisierten Lichts
um –45° gedreht
wird. Die Polarisationsrichtungen des A-polarisierten Lichts und
des B-polarisierten Lichts sind zueinander orthogonal.
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Stell-,
Informations-Aufzeichnungs- und Informations-Wiedergabevorgänge der
optischen Informations-Aufzeichnungs-/-Wiedergabevorrichtung gemäß der Ausführungsform
werden jetzt getrennt in dieser Reihenfolge beschrieben. Die folgende
Beschreibung dient auch dazu, das optische Informations-Aufzeichnungsverfahren,
das optische Informations-Wiedergabeverfahren und das optische Informations-Aufzeichnungs-/Wiedergabeverfahren
gemäß der Ausführungsform
zu beschreiben.
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Der
Stellbetrieb wird jetzt mit Bezug auf 8 beschrieben. 8 ist
eine erläuternde
Darstellung, die den Zustand des Lichts während des Stellbetriebs zeigt.
Als optische Teile zeigt 8 nur den dichroitischen Spiegel 33 und
die Objektivlinse 41. Im Stellbetrieb strahlt die Lichtquelleneinrichtung 45 rotes
Licht aus. Die Lichtquelleneinrichtung 12 strahlt kein
grünes
Licht aus. Wie zuvor beschrieben, geht das positionssteuernde Licht 51,
das durch die Lichtquelleneinrichtung 45 ausgestrahlt wird,
durch die Kollimationslinse 44, den Lichtbündelteiler 43, den
roten Durchlassfilter 42, den dichroitischen Spiegel 33,
die konvexen Linsen 34 und 35 und die Spiegel 36 und 40,
und wird von der Objektivlinse 41 auf das Aufzeichnungsmedium 1 projiziert.
Das positionssteuernde Licht 51 wird durch die reflektierende Oberfläche 5a des
Aufzeichnungsmediums 1 reflektiert, geht durch die Objektivlinse 41,
die Spiegel 40 und 36, die konvexen Linsen 35 und 34,
den dichroitischen Spiegel 33, den roten Durchlassfilter 42,
den Lichtbündelteiler 43,
die konvexe Linse 47 und das zylinderförmige Objektiv 48,
und wird durch den Vierwegstrahlteiler-Photodetektor 49 erfasst.
Basierend auf der Ausgabe des Vierwegstrahlteiler-Photodetektors 49 erzeugt
die Erfassungsschaltung 85 ein Fokus-Fehlersignal FE, ein
Spur-Fehlersignal TE und einen Wiedergabesignal RF. Basierend auf
diesen Signalen werden die Fokusstellung und die Spurstellung zusammen
mit der Wiedergabe des Basistakts und der Ermittlung von Adressen
durchgeführt.
In dieser Ausführungsform
wird die Fokusstellung so durchgeführt, dass das positionssteuernde
Licht 51 auf einen minimalen Durchmesser auf der reflektierenden
Oberfläche 5a des
Aufzeichnungsmedium 1 konvergiert.
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Die
Steuerung 90 sagt den Zeitpunkt voraus, bei dem Licht,
das die Objektivlinse 41 verlassen hat, durch den Adress-Stellbereich 6 geht,
wobei der Zeitpunkt auf dem Basistakt basiert, der aus dem Wiedergabesignal
RF reproduziert wird, und behält
die vorangehende Einstellung während
der Dauer bei, in der das Licht, das die Objektivlinse 41 verlassen
hat, durch den Adress-Stellbereich 6 geht.
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Der
Informations-Aufzeichnungsvorgang wird jetzt mit Bezug auf 9 beschrieben. 9 ist eine
erläuternde
Darstellung, die den Zustand des Lichts während des Informations-Aufzeichnungsvorgangs
zeigt. Als optische Teile zeigt 9 nur den Polarisations-Lichtbündelteiler 25,
die optische Zweiwegteilerdrehplatte 32 und die Objektivlinse 41.
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Im
Informations-Aufzeichnungsvorgang strahlt die Lichtquelleneinrichtung 12 grünes Licht aus.
Die Lichtquelleneinrichtung 45 strahlt kein rotes Licht
aus. Unter der Steuerung der Steuerung 90, wird die Ausgabe
des Lichts, das durch die Lichtquelleneinrichtung 12 ausgestrahlt
wird, auf ein hohes Niveau eingestellt, das für das Aufzeichnen ü ber eine gegebene
Zeitdauer verwendbar ist. Es wird weder eine Fokusstellung noch
eine Spurstellung während der
Dauer durchgeführt,
in der das Licht, das die Objektivlinse 41 verlassen hat,
durch andere Bereiche als den Adress-Stellbereich 6 geht.
Während
dieser Dauer ist die Objektivlinse 41 in einer festen Position, die
durch die zuvor durchgeführte
Fokusstellung und Spurstellung bestimmt wurde.
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Das
Licht, das durch die Lichtquelleneinrichtung 12 ausgestrahlt
wird, wird durch den Polarisations-Lichtbündelteiler 16 in zwei
Lichtbündel
geteilt. Eines der Lichtbündel
wird durch den räumlichen Lichtmodulator 20 moduliert,
um Informationslicht 61 zu werden. Der andere der Lichtbündel wird
durch den räumlichen
Lichtphasenmodulator 26 moduliert, um aufzeichnungsspezifisches
Referenzlicht 62 zu werden. Das Informationslicht 61 und
das aufzeichnungsspezifische Referenzlicht 62 werden durch
den Polarisations-Lichtbündelteiler 25 kombiniert,
um auf die optische Zweiwegteilerdrehplatte 32 zu treffen. Vor
dem Auftreffen auf die optische Zweiwegteilerdrehplatte 32,
ist das Informationslicht 61 S-polarisiertes Licht, während das
aufzeichnungsspezifische Referenzlicht 62 P-polarisiertes Licht
ist.
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Das
Informationslicht 61R, das durch die optische Drehplatte 32R der
optische Zweiwegteilerdrehplatte 32 hindurch gegangen ist,
wird A-polarisiertes Licht, während
das Informationslicht 61L, das durch die optische Drehplatte 32L der
optischen Zweiwegteilerdrehplatte 32 hindurch gegangen
ist, B-polarisiertes Licht wird. Andererseits wird das aufzeichnungsspezifische
Referenzlicht 62R, das durch die optische Drehplatte 32R der
optischen Zweiwegteilerdrehplatte 32 hindurch gegangen
ist, B-polarisiertes Licht, während
das aufzeichnungsspezifische Referenzlicht 62L, das durch
die optische Drehplatte 32L der optischen Zweiwegteilerdrehplatte 32 hindurch
gegangen ist, A-polarisiertes Licht wird.
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Das
Informationslicht 61L, 61R und das aufzeichnungsspezifische
Referenzlicht 62L, 62R, die durch die optische
Zweiwegteilerdrehplatte 32 hindurch gegangen sind, werden
durch die Objektivlinse 41 gesammelt und koaxial auf die
gleiche Seite des Aufzeichnungsmediums 1 projiziert. In
dieser Ausführungsform
konvergiert, wie oben erwähnt
wurde, das positionssteuernde Licht 51 auf einen minimalen Durchmesser
auf der reflektierende Oberfläche 5a des
Aufzeichnungsmedium 1. Es sollte hier angemerkt werden,
dass die Wellenlänge
sowohl des Informationslichts 61L, 61R als auch
des aufzeichnungsspezifischen Referenzlichts 62L, 62R kürzer als
die des positionssteuernden Lichts 51 ist. Infolgedessen
konvergieren, wie in 9 gezeigt, wegen der chromatischen
Abberation der Objektivlinse 41 das Informationslicht 61L, 61R und
das aufzeichnungsspezifische Referenzlicht 62L, 62R an
einer identischen Position 60 auf einen minimalen Durchmesser,
die von der reflektierenden Oberfläche 5a in Richtung
zur Informations aufzeichnungsschicht 3 weg gelegen ist.
Diese Position 60 liegt zwischen der reflektierenden Oberfläche 5a und
der Informationsaufzeichnungsschicht 3.
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Das
Informationslicht 61R, das auf das Aufzeichnungsmedium 1 trifft
nachdem es durch die optische Drehplatte 32R hindurch gegangen
ist, ist A-polarisiertes Licht. Das aufzeichnungsspezifische Referenzlicht 62L,
das auf das Aufzeichnungsmedium 1 trifft nachdem es durch
die optische Drehplatte 32L hindurch gegangen ist, ist
ebenfalls A-polarisiertes
Licht. Das A-polarisierte aufzeichnungsspezifische Referenzlicht 62L wird
durch die reflektierende Oberfläche 5a des
Aufzeichnungsmedium 1 reflektiert und durchläuft den
gleichen Bereich in der Informationsaufzeichnungsschicht 3 wie
das A-polarisierte
Informationslicht 61R, das noch von der reflektierenden
Oberfläche 5a reflektiert
werden wird. Das Licht 62L und das Licht 61R interferieren
miteinander, um ein Interferenzmuster zu bilden, weil ihre Polarisationsrichtungen
miteinander übereinstimmen. Andererseits
wird das A-polarisierte Informationslicht 61R von der reflektierende
Oberfläche 5a des
Aufzeichnungsmedium 1 reflektiert und durchläuft den gleichen
Bereich in der Informationsaufzeichnungsschicht 3 wie das
A-polarisierte aufzeichnungsspezifische Referenzlicht 62L,
das noch von der reflektierenden Oberfläche 5a reflektiert
werden wird. Das Licht 62L und das Licht 61R interferieren
auch miteinander, um ein Interferenzmuster zu bilden, weil ihre Polarisationsrichtungen
miteinander übereinstimmen.
Deshalb werden das Interferenzmuster, welches durch die Interferenz
zwischen dem A-polarisierten
Informationslicht 61R, das noch auf die reflektierende
Oberfläche 5a treffen
wird, und dem A-polarisierten aufzeichnungsspezifischen Referenzlicht 62L,
das durch die reflektierende Oberfläche 5a reflektiert
wurde, resultiert, und das Interferenzmuster, welches durch die
Interferenz zwischen dem A-polarisierten aufzeichnungsspezifischen
Referenzlicht 62L, das noch auf die reflektierende Oberfläche 5a treffen
wird, und dem A-polarisierten Informationslicht 61R, das
durch die reflektierende Oberfläche 5a reflektiert
wurde, resultiert, volumetrisch in der Informationsaufzeichnungsschicht 3 aufgezeichnet.
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Ebenso
ist das Informationslicht 61L, das auf das Aufzeichnungsmedium 1 trifft
nachdem es durch die optische Drehplatte 32L gegangen ist,
B-polarisiertes Licht. Das aufzeichnungsspezifische Referenzlicht 62R,
das auf das Aufzeichnungsmedium 1 trifft nachdem es durch
die optische Drehplatte 32R gegangen ist, ist auch B-polarisiertes
Licht. Das B-polarisierte
aufzeichnungsspezifische Referenzlicht 62R wird durch die
reflektierende Oberfläche 5a des
Aufzeichnungsmediums 1 reflektiert und durchläuft den
gleichen Bereich in der Informationsaufzeichnungsschicht 3,
wie das B-polarisierte Informationslicht 61L, das noch
durch die reflektierende Oberfläche 5a reflektiert
werden wird. Das Licht 61L und das Licht 62R interferieren
miteinander, um ein Interferenzmuster zu bilden, weil ihre Polarisationsrichtungen
miteinander übereinstimmen.
Andererseits wird das B-polarisierte
Informationslicht 61L durch die reflektierende Oberfläche 5a des
Informationsaufzeichnungsmediums 1 reflektiert und durchläuft den
gleichen Bereich in der Informationsaufzeichnungsschicht 3 wie
das B-polarisierte aufzeichnungsspezifische Referenzlicht 62R,
das noch durch die reflektierende Oberfläche 5a reflektiert
werden wird. Das Licht 61L und das Licht 62R interferieren auch
miteinander, um ein Interferenzmuster zu bilden, weil ihre Polarisationsrichtungen
miteinander übereinstimmen.
Deshalb wird das Interferenzmuster, welches durch die Interferenz
zwischen dem B-polarisierten Informationslicht 61L, das
noch auf die reflektierende Oberfläche 5a treffen wird,
und dem B-polarisierten aufzeichnungsspezifischen Referenzlicht 62R,
das durch die reflektierende Oberfläche 5a reflektiert
wurde, resultiert, und das Interferenzmuster, welches durch die
Interferenz zwischen dem B-polarisierten aufzeichnungsspezifischen
Referenzlicht 62R, das noch auf die reflektierende Oberfläche 5a treffen
wird, und dem B-polarisierten
Informationslicht 61L, das durch die reflektierende Oberfläche 5a reflektiert
wurde, resultiert, volumetrisch in der Informationsaufzeichnungsschicht 3 aufgezeichnet.
Das Informationslicht 61R, das durch die optische Drehplatte 32R hindurch
gegangen ist, und das Informationslicht 61L, das durch
die optische Drehplatte 32L hindurch gegangen ist, interferieren
nicht miteinander, weil sie sich um 90° in der Polarisationsrichtung
unterscheiden. Ebenso interferieren das aufzeichnungsspezifische
Referenzlicht 62R, das durch die optische Drehplatte 32R hindurch
gegangen ist, und das aufzeichnungsspezifische Referenzlicht 62L,
das durch die optische Drehplatte 32L hindurch gegangen
ist, nicht miteinander, weil sie sich um 90° in der Polarisationsrichtung
unterscheiden.
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Gemäß dieser
Ausführungsform
ist es möglich,
eine Mehrzahl von Informationsstücken
an einer identischen Position der Informationsaufzeichnungsschicht 3 auf
einer Multiplexbasis durch phasenkodiertes Multiplexing aufzuzeichnen,
indem das Modulationsmuster der Phase des aufzeichnungsspezifischen
Referenzlichts für
jedes Stück
der aufzuzeichnenden Information geändert wird.
-
Der
Informationswiedergabevorgang wird jetzt mit Bezug auf 10 beschrieben. 10 ist eine
erläuternde
Darstellung, die einen Zustand des Lichts während des Wiedergabevorgangs
zeigt.
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Beim
Informationswiedergabevorgang strahlt die Lichtquelleneinrichtung 12 grünes Licht aus.
Die Lichtquelleneinrichtung 45 strahlt kein rotes Licht
aus. Unter der Steuerung der Steuerung 90 wird die Ausgabe
des Lichts, das durch die Lichtquelleneinrichtung 12 ausgestrahlt
wird, auf ein niedriges Niveau eingestellt, das für die Wiedergabe
geeignet ist. Es wird weder eine Fokusstellung noch eine Spurstellung
während
der Dauer durchgeführt,
in der das Licht, das die Objektivlinse 41 verlassen hat,
durch andere Bereiche als die Adressstellbereiche 6 geht. Während dieser
Dauer ist die Objektivlinse 41 fest in einer Position,
die durch die zuvor durchgeführte
Fokusstellung und Spurstellung bestimmt ist.
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Im
räumlichen
Lichtmodulator 20 werden alle Pixel in einen lichtsperrenden
Zustand gebracht. Das Licht, das durch die Lichtquelleneinrichtung 12 ausgestrahlt
wird, wird durch den Polarisations-Lichtbündelteiler 16 in zwei
Lichtbündel
geteilt. Eines der Lichtbündel
wird durch den räumlichen
Lichtmodulator 20 gesperrt. Das andere der Lichtbündel wird durch
den räumlichen
Lichtphasenmodulator 26 in wiedergabespezifisches Referenzlicht 71 moduliert. Das
wiedergabespezifische Referenzlicht 71 geht durch den Polarisations-Lichtbündelteiler 25,
um auf die optische Zweiwegteilerdrehplatte 32 zu treffen. Bevor
es auf die optische Zweiwegteilerdrehplatte 32 trifft,
ist das wiedergabespezifische Referenzlicht 71 P-polarisiertes
Licht.
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Das
wiedergabespezifische Referenzlicht 71R, das durch die
optische Drehplatte 32R der optischen Zweiwegteilerdrehplatte 32 hindurch
gegangen ist, wird B-polarisiertes Licht, während das wiedergabespezifische
Referenzlicht 71L, das durch die optische Drehplatte 32L der
optischen Zweiwegteilerdrehplatte 32 hindurch gegangen
ist, A-polarisiertes
Licht wird.
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Das
wiedergabespezifische Referenzlicht 71L, 71R,
das durch die optische Zweiwegteilerdrehplatte 32 gegangen
ist, wird durch die Objektivlinse 41 gesammelt und auf
das Aufzeichnungsmedium 1 projiziert. Wie zuvor erwähnt, konvergiert
das positionssteuernde Licht 51 auf einen minimalen Durchmesser
auf der reflektierenden Oberfläche 5a des Aufzeichnungsmedium 1.
Die Wellenlänge
des wiedergabespezifischen Referenzlichts 71L, 71R ist während der
Aufzeichnung von Informationen dieselbe wie die des Informationslichts 61L, 61R und
des aufzeichnungsspezifischen Referenzlichts 62L, 62R, d.h.
kürzer
als die Wellenlänge
des positionssteuernden Lichts 51. Infolgedessen konvergiert,
wie in 10 gezeigt, wegen der chromatischen
Abberation der Objektivlinse 41 das wiedergabespezifische Referenzlicht 71L, 71R an
der gleichen Position auf einen minimalen Durchmesser, an der das
Informationslicht 61L, 61R und das aufzeichnungsspezifische Referenzlicht 62L, 62R auf
einen minimalen Durchmesser konvergieren, d.h. an der Position 60,
die von der reflektierenden Oberfläche 5a in Richtung
zur Informationsaufzeichnungsschicht 3 weg gelegen ist.
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Das
wiedergabespezifische Referenzlicht 71R, das auf das Aufzeichnungsmedium 1 trifft
nachdem es durch die optische Drehplatte 32R gegangen ist,
ist B-polarisiertes Licht. Das wiedergabespezifische Referenzlicht 71L,
das auf das Aufzeichnungsmedium 1 trifft nachdem es durch
die optische Drehplatte 32L gegangen ist, ist A-polarisiertes
Licht.
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In
der Informationsaufzeichnungsschicht 3 verursacht das wiedergabespezifische
Referenzlicht 71R, das noch durch die reflektierende Oberfläche 5a reflektiert
werden wird, Wiedergabelicht 72R1, das von der reflektierenden
Oberfläche 5a weg
läuft, während das
wiedergabespezifische Referenzlicht 71R, das durch die
reflektierende Oberfläche 5a reflektiert
wird, Wiedergabelicht 72R2 verursacht, das in Richtung
der reflektierenden Oberfläche 5a läuft. Das
Wiedergabelicht 72R1 verlässt so wie es ist das Aufzeichnungsmedium 1.
Das Wiedergabelicht 72R2 wird durch die reflektierende
Oberfläche 5a reflektiert und
verlässt
dann das Aufzeichnungsmedium 1. Sowohl das Wiedergabelicht 72R1 als
auch 72R2 haben einen Wellenfront äquivalent zu derjenigen des Lichts,
das von einer Position ausgestrahlt wird, die zu der Position 60 über der
reflektierenden Oberfläche 5a symmetrisch
ist. Deshalb geht das Wiedergabelicht 72R1, 72R2 durch
die Objektivlinse 41, um schwach konvergierendes Licht
zu werden, und trifft auf die optische Drehplatte 32R der
optischen Zweiwegteilerdrehplatte 32. Das Wiedergabelicht 72R1, 72R2 ist,
bevor es auf die optische Drehplatte 32R trifft, B-polarisiertes
Licht, und wird P-polarisiertes Licht nachdem es durch die optische
Drehplatte 32R gegangen ist. Deshalb geht das Wiedergabelicht 72R1, 72R2 durch
die Polarisations-Lichtbündelteileroberfläche 25a des
Polarisations-Lichtbündelteilers 25 hindurch.
-
In
der Informationsaufzeichnungsschicht 3 verursacht das wiedergabespezifische
Referenzlicht 71L, das noch durch die reflektierende Oberfläche 5a reflektiert
werden wird, Wiedergabelicht 72L1, das von der reflektierenden
Oberfläche 5a weg
läuft, während das
wiedergabespezifische Referenzlicht 71L, das durch die
reflektierende Oberfläche 5a reflektiert
wurde, Wiedergabelicht 72L2 verursacht, das in Richtung
der reflektierenden Oberfläche 5a läuft. Das
Wiedergabelicht 72L1 verlässt so wie es ist das Aufzeichnungsmedium 1.
Das Wiedergabelicht 72L2 wird durch die reflektierende
Oberfläche 5a reflektiert
und verlässt
dann das Aufzeichnungsmedium 1. Sowohl das Wiedergabelicht 72L1 als
auch 72L2 haben eine Wellenfront Äquivalent zu derjenigen des
Lichts, das von einer Position ausgestrahlt wird, die zu der Position 60 über der
reflektierenden Oberfläche 5a symmetrisch
ist. Deshalb geht das Wiedergabelicht 72L1, 72L2 durch
die Objektivlinse 41, um schwach konvergierendes Licht
zu werden, und trifft auf die optische Drehplatte 32L der
optischen Zweiwegteilerdrehplatte 32. Das Wiedergabelicht 72L1, 72L2 ist
A-polarisiertes Licht bevor es auf die optische Drehplatte 32L trifft,
und wird P-polarisiertes
Licht, nachdem es durch die optische Drehplatte 32L gegangen
ist. Deshalb geht das Wiedergabelicht 72L1, 72L2 durch
die Polarisations-Lichtbündelteileroberfläche 25a des
Polarisations-Lichtbündelteilers 25 hindurch.
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Das
Wiedergabelicht, das durch die optische Zweiwegteilerdrehplatte 32 gegangen
ist, wird folglich über
den gesamten Querschnitt des Lichtbündels davon P-polarisiertes Licht.
Das Wiedergabelicht, das durch die optische Zweiwegteilerdrehplatte 32 gegangen
ist, trifft auf die Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung 39.
Die Abbildungsobjektive 37 und 38 formen das Bild,
das durch das Wiedergabelicht auf die Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung 39 getragen wird.
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Auf
der Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung 39 wird
ein Bild des Intensitätsmusters
des Lichts ausgebildet, das durch den räumlichen Lichtmodulator 20 im
Aufzeichnungsbetrieb verursacht wird, so dass Informationen wiedergegeben
werden, indem dieses Muster erfasst wird. Wenn eine Mehrzahl von Informationsstücken in
der Informationsaufzeichnungsschicht 3 auf einer Multiplexbasis
aufgezeichnet werden, indem Modulationsmuster des aufzeichnungsspezifischen
Referenzlichts geändert
werden, wird unter der Mehrzahl der Informationsstücke nur das
eine wiedergegeben, das dem Modulationsmuster des wiedergabespezifischen
Referenzlichts entspricht.
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Das
wiedergabespezifische Referenzlicht 71R, das auf das Aufzeichnungsmedium 1 trifft
nachdem es durch die optische Drehplatte 32R gegangen ist,
wird durch die reflektierende Oberfläche 5a reflektiert,
und verlässt
das Aufzeichnungsmedium 1. Das Licht geht dann durch die
optische Drehplatte 32L und wird in S-polarisiertes Rückkehrlicht
umgewandelt. Andererseits wird das wiedergabespezifische Referenzlicht 71L,
das auf das Aufzeichnungsmedium 1 trifft, nachdem es durch
die optische Drehplatte 32L gegangen ist, durch die reflektierende
Oberfläche 5a reflektiert
und verlässt
das Aufzeichnungsmedium 1. Das Licht geht dann durch die
optische Drehplatte 32R und wird in S-polarisiertes Rückkehrlicht umgewandelt. Deshalb
wird das Rückkehrlicht,
das durch die optische Zweiwegteilerdrehplatte 32 gegangen
ist, über
den gesamten Querschnitt des Lichtbündels davon S-polarisiertes
Licht. Da das Rückkehrlicht
durch die Polarisations-Lichtbündelteileroberfläche 25a des
Polarisations-Lichtbündelteilers 25 reflektiert
wird, trifft es nicht auf die Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung 39.
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Wenn
das Informationslicht und das aufzeichnungsspezifische Referenzlicht
auf das Aufzeichnungsmedium 1 projiziert werden, so dass
sie auf einen minimalen Durchmesser auf der reflektierenden Oberfläche 5a konvergieren,
um dadurch Informationen in der Informationsaufzeichnungsschicht 3 aufzuzeichnen,
tritt das gleiche Muster, wie das des Informationslichts, welches
zur Aufzeichnung verwendet wird, und ein Spiegelmuster desselben gleichzeitig
von der Informationsaufzeichnungsschicht 3 während der
Wiedergabe auf, wenn das wiedergabespezifische Referenzlicht auf
das Aufzeichnungsmedium 1 projiziert wird, so dass es auf einen
minimalen Durchmesser auf der reflektierenden Oberfläche 5a konvergiert.
Der Grund dafür
ist der Folgende. Während
der Wiedergabe haben das wiedergabespezifische Referenzlicht, das
noch durch die reflektierende Oberfläche 5a reflektiert wird,
und das wiedergabespezifische Referenzlicht, das durch die reflektierende
Oberfläche 5a reflektiert wurde,
die gleiche Wellenfront, und folglich werden zwei Lichtbündel von
Wiedergabelicht, welche das gleiche Muster haben, von einem identischen
Bereich in der Informationsaufzeichnungsschicht 3 in Richtungen
weg von der reflektierenden Oberfläche 5a und in Richtung
der reflektierenden Oberfläche 5a erzeugt.
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Demgegenüber konvergieren
in dieser Ausführungsform
das Informationslicht, das aufzeichnungsspezifische Referenzlicht
und das wiedergabespezifische Referenzlicht alle an der identischen
Position 60 auf einen minimalen Durchmesser, die von der
reflektierenden Oberfläche 5a weg
gelegen ist. Infolgedessen werden während der Wiedergabe das wiedergabespezifische
Referenzlicht, das noch durch die reflektierende Oberfläche 5a reflektiert
werden wird, und das wiedergabespezifische Referenzlicht, das durch
die reflektierende Oberfläche 5a reflektiert
wurde, nicht die gleiche Wellenfront haben. Folglich ist es gemäß der Ausführungsform
möglich, während der
Wiedergabe das simultane Auftreten des gleichen Musters wie das
des Informationslicht, das für
das Aufzeichnen verwendet wird, und des Spiegelmusters desselben,
zu verhindern.
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In
dieser Ausführungsform
konvergieren das Informationslicht, das aufzeichnungsspezifische
Referenzlicht und das wiedergabespezifische Referenzlicht an der
identischen Position 60 auf einen minimalen Durchmesser.
Dieses beseitigt die Notwendigkeit für ein spezielles optisches
Systems, um das Informationslicht an einer Position zu konvergieren,
die von der Konvergenzposition des aufzeichnungsspezifischen Referenzlichts
und des wiedergabespezifischen Referenzlichts verschieden ist.
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Nun
wird mit Bezug auf 11 eine Beschreibung des Betriebs
des optischen Kopfs 11 während dem Aufzeichnen von Informationen
gegeben. 11 zeigt wie sich eine Spur
TR und ein Bestrahlposition 101 des Informationslichts
und des aufzeichnungsspezifischen Referenzlichts während der Aufzeichnung
von Informationen bewegen. In 11 stellt
das Symbol R die Bewegungsrichtung des Aufzeichnungsmedium 1 dar.
Obgleich der Übersichtlichkeit
halber in 11 die Bestrahlposition 101 nicht
auf die Spur TR fallend gezeigt ist, fällt die Bestrahlposition 101 tatsächlich auf
die Spur TR.
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In
dieser Ausführungsform
wird, wie in 11(a) gezeigt, die Bestrahlposition 101 von
der Mittelstellung in einer Richtung weg bewegt (im Folgenden als
Führrichtung
bezeichnet), die gegenüber der
Bewegungsrichtung R des Aufzeichnungsmedium 1 gelegen ist,
bevor Informationen in einem Informationsaufzeichnungsbereich 7 des
Aufzeichnungsmediums 1 aufgezeichnet werden. Dann geht
die Bestrahlposition 101 durch einen Adressstellbereich 6, und
die Informationen, die im Adressstellbereich 6 aufgezeichnet
werden, werden durch den optischen Kopf 11 erfasst.
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Dann
wird, wie in 11(b) gezeigt, wenn die
Bestrahlposition 101 das Ende E1 seines Bewegungsbereichs
in der Führrichtung
erreicht hat, die Bestrahlposition 101 in der Bewegungsrichtung
R des Aufzeichnungsmediums 1 bewegt (im Folgenden als Verzögerungsrichtung
bezeichnet). Sofort nach Beginn der Bewegung der Bestrahlposition 101 in
der Verzögerungsrichtung
ist die Bewegungsgeschwindigkeit der Bestrahlposition 101 niedriger
als die Bewegungsgeschwindigkeit eines gewünschten Informationsaufzeichnungsbereichs 7,
in dem Informationen aufgezeichnet werden sollen. Folglich überlappt die
Bestrahlposition 101 schließlich den gewünschten
Informationsaufzeichnungsbereich 7.
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Wie
in 11(c) gezeigt, wird, wenn die Bestrahlposition 101 den
gewünschten
Informationsaufzeichnungsbereich 7 überlappt, die Bewegungsgeschwindigkeit
der Bestrahlposition 101 so eingestellt, dass sie mit der
Bewegungsgeschwindigkeit des Informationsaufzeichnungsbereichs 7 gleich
wird. Infolgedessen wird die Bestrahlposition 101 so bewegt, dass
sie dem gewünschten
[text nicht lesbar] Bestrahlposition 101 das Ende E2 seines
Bewegungsbereichs in der Verzögerungsrichtung
erreicht hat, die Bestrahlposition 101 dann wieder in die
Führungsrichtung
bewegt, um den Vorgang durchzuführen,
der in 11(a) gezeigt ist. Auf diese
Weise werden die Vorgänge,
die in 11(a)–(d) gezeigt sind, wiederholt.
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Wie
oben beschrieben wird in dieser Ausführungsform die Bestrahlposition 101 des
Informationslichts und des aufzeichnungsspezifischen Referenzlichts
verschoben, um einem einzelnen bewegten Informationsaufzeichnungsbereich 7 über eine
vorbestimmte Dauer zu folgen. Infolgedessen wird der einzelne Informationsaufzeichnungsbereich 7 über die vorbestimmte
Dauer unter Bestrahlung mit dem Informationslicht und dem aufzeichnungsspezifischen Referenzlicht
gehalten. Informationen werden dadurch in diesem Informationsaufzeichnungsbereich 7 in
Form eines Interferenzmuster aufgezeichnet, welches durch Interferenz
zwischen dem Informationslicht und dem aufzeichnungsspezifischen
Referenzlicht resultiert.
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Wie
im Vorangehenden beschrieben, werden gemäß dieser Ausführungsform,
um Informationen aufzuzeichnen, das Informationslicht und das aufzeichnungsspezifische
Referenzlicht koaxial so auf eine Seite der Informationsaufzeichnungsschicht 3 projiziert,
dass sie auf einen minimalen Durchmesser an der identischen Position 60 konvergieren,
die von der reflektierenden Oberfläche 5a weg gelegen ist.
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Außerdem wird,
um Informationen aufzuzeichnen, sowohl das aufzeichnungsspezifische
Referenzlicht, das eine erste Polarisationsrichtung (P-polarisiert)
hat, als auch das Informationslicht, das eine zweite Polarisationsrichtung
(S-polarisiert) hat, die von der ers ten Polarisationsrichtung (P-polarisiert)
verschieden ist, durch die optische Zweiwegteilerdrehplatte 32 optisch
gedreht, die als das optische Drehmittel in die Richtungen dient,
die zwischen jeweiligen Halbbereichen des Querschnitts des Lichtbündels davon
verschieden sind. Als Ergebnis wird sowohl für das Informationslicht als
auch das aufzeichnungsspezifische Referenzlicht die Polarisationsrichtung
eingestellt, um zwischen den jeweiligen Halbbereichen des Querschnitts
des Lichtbündels davon
verschieden zu sein, so dass die Polarisationsrichtung des Informationslicht,
das noch auf die reflektierende Oberfläche 5a treffen wird,
mit derjenigen des aufzeichnungsspezifischen Referenzlichts, das
durch die reflektierende Oberfläche 5a reflektiert wurde,
und die Polarisationsrichtung des aufzeichnungsspezifischen Referenzlichts,
das noch auf die reflektierende Oberfläche 5a treffen wird,
mit derjenigen des Informationslichts, das durch die reflektierende
Oberfläche 5a reflektiert
wurde, an einem identischen Bereich in der Informationsaufzeichnungsschicht 3 übereinstimmt.
Infolgedessen wird in der Informationsaufzeichnungsschicht 3 ein
Interferenzmuster, welches durch Interferenz zwischen dem Informationslicht,
das noch auf die reflektierende Oberfläche 5a treffen wird,
und dem aufzeichnungsspezifischen Referenzlicht, das durch die reflektierende Oberfläche 5a reflektiert
wurde, resultiert, aufgezeichnet, und es wird auch ein Interferenzmuster, welches
durch Interferenz zwischen dem aufzeichnungsspezifischen Referenzlicht,
das noch auf die reflektierende Oberfläche 5a treffen wird,
und dem Informationslicht, das durch die reflektierende Oberfläche 5a reflektiert
wurde, resultiert, aufgezeichnet.
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Andererseits
wird, um Informationen wiederzugeben, das wiedergabespezifische
Referenzlicht auf die Informationsaufzeichnungsschicht 3 projiziert, so
dass es auf einen minimalen Durchmesser an der gleichen Position
konvergieren, an der das Informationslicht und das aufzeichnungsspezifische
Referenzlicht auf einen minimalen Durchmesser konvergieren. Während der
Informationswiedergabe werden die Projektion des wiedergabespezifischen
Referenzlichts und das Sammeln des Wiedergabelichts auf einer Seite
der Informationsaufzeichnungsschicht 3 durchgeführt, und
das wiedergabespezifische Referenzlicht und das Wiedergabelicht
werden koaxial angeordnet.
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Außerdem wird,
um Informationen wiederzugeben, das wiedergabespezifische Referenzlicht, welches
die erste Polarisationsrichtungen (P-polarisiert) hat, durch die
optische Zweiwegteilerdrehplatte 32 optisch in Richtungen
gedreht, die zwischen jeweiligen Halbbereichen des Querschnitts
des Lichtbündels
davon verschieden sind, in wiedergabespezifisches Referenzlicht
umgewandelt, das in den jeweiligen Halbbereichen verschiedene Polarisationsrichtungen
hat, und auf die Informationsaufzeichnungsschicht 3 projiziert.
Dann werden sowohl das Wiedergabelicht als auch das Rückkehrlicht,
das aus dem wiedergabespezifischen Referenzlicht resultieren, das
durch die reflektierende O berfläche 5a reflektiert
wurde, durch die optische Zweiwegteilerdrehplatte 32 optisch
in die Richtungen gedreht, die zwischen den jeweiligen Halbbereichen
verschieden sind, und dadurch über
den gesamten Querschnitt des Lichtbündels davon in Wiedergabelicht,
welches die erste Polarisationsrichtung (P-polarisiert) hat, und Rückkehrlicht,
welches über
den gesamten Querschnitt des Lichtbündels davon die zweite Polarisationsrichtung
(S-polarisiert) hat, umgewandelt. Dadurch ist es möglich, das
Wiedergabelicht und das Rückkehrlicht
durch den Polarisations-Lichtbündelteiler 25 voneinander
zu trennen, welcher als das Polarisationstrennmittel dient, und
infolgedessen ist es möglich,
das SN-Verhältnis der
wiedergegebenen Informationen zu verbessern.
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Gemäß der Ausführungsform
kann das Informationslicht unter Verwendung des gesamten Querschnitts
des Lichtbündels
davon Informationen tragen. Ebenso kann auch das Wiedergabelicht
unter Verwendung des gesamten Querschnitts des Lichtbündels davon
Informationen tragen.
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Aus
dem Vorangehenden ist ersichtlich, dass die Ausführungsform es ermöglicht,
Informationen durch die Verwendung von Holographie aufzuzeichnen
und wiederzugeben, und eine kompakte Anordnung des optischen Systems
für das
Aufzeichnen und das Wiedergeben zu erzielen, ohne eine Verringerung
der Informationsmenge zu verursachen.
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Gemäß dieser
Ausführungsform
konvergieren sowohl das Informationslicht, das aufzeichnungsspezifische
Referenzlicht als auch das wiedergabespezifische Referenzlicht an
der identischen Position 60 auf einen minimalen Durchmesser,
die von der reflektierenden Oberfläche 5a weg gelegen
ist. Folglich ist es gemäß der Ausführungsform
während
der Wiedergabe möglich,
das gleichzeitige Auftreten des gleichen Musters, wie das des Informationslichts,
das für
das Aufzeichnen verwendet wird, und eines Spiegelmusters desselben,
zu verhindern.
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In
dieser Ausführungsform
haben das Informationslicht, das aufzeichnungsspezifische Referenzlicht,
und das wiedergabespezifische Referenzlicht eine vorbestimmte erste
Wellenlänge,
und das positionssteuernde Licht hat eine zweite Wellenlänge, die
von der ersten Wellenlänge
verschieden ist. Dann werden in dieser Ausführungsform, eine Fokusstellung
und eine Spurstellung so durchgeführt, dass das positionssteuernde
Licht auf einen minimalen Durchmesser auf der reflektierende Oberfläche 5a des
Aufzeichnungsmediums 1 konvergiert, während das Informationslicht,
das aufzeichnungsspezifische Referenzlicht und das wiedergabespezifische Referenzlicht
an der identischen Position 60 auf einen minimalen Durchmesser
konvergieren, die wegen der chromatischen Abberation der Objektivlinse 41 von
der reflektierenden Oberfläche 5a weg
gelegen ist. Deshalb ist es gemäß der Ausführungsform möglich, ein
konstantes Positionsverhältnis zwischen der
Position 60 und der Informationsaufzeichnungsschicht 3 in
Richtung der Dicke des Aufzeichnungsmediums 1 aufrecht
zu erhalten, und es ist auch möglich,
die Bestrahlposition des Informationslichts, des aufzeichnungsspezifischen
Referenzlichts und des wiedergabespezifischen Referenzlichts den
Spuren des Aufzeichnungsmediums 1 folgen zu lassen.
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In
dieser Ausführungsform
wird die Bestrahlposition des Informationslichts und des aufzeichnungsspezifischen
Referenzlicht so bewegt, dass sie einem einzelnen bewegten Informationsaufzeichnungsbereich 7 über eine
vorbestimmte Dauer folgt. Infolgedessen wird ein Bestrahlen des
einzelnen Informationsaufzeichnungsbereichs 7 mit dem Informationslicht
und dem aufzeichnungsspezifischen Referenzlicht über eine vorbestimmte Dauer
aufrecht erhalten. Folglich ist es gemäß der Ausführungsform möglich, die
Informations-Aufzeichnungsbereiche 7 mit dem Informationslicht
und dem aufzeichnungsspezifischen Referenzlicht lange genug zu bestrahlen,
um Informationen in den Informations-Aufzeichnungsbereichen 7 aufzuzeichnen,
ohne einen Unterschied zwischen den Informationsaufzeichnungsbereichen 7 und
der Bestrahlposition des Informationslichts und des aufzeichnungsspezifischen
Referenzlichts zu verursachen. Infolgedessen ist es gemäß der Ausführungsform
möglich,
in jedem einer Mehrzahl von Informations-Aufzeichnungsbereichen 7 durch
die Verwendung von Holographie Informationen mit einem Halbleiterlaser
aufzuzeichnen, der beispielsweise eine praktische Lichtquelle ist,
während das
Aufzeichnungsmedium 1 eine Drehbewegung ausführt, welches
die Informations-Aufzeichnungsbereiche 7 hat.
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Zweite Ausführungsform
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Nun
wird mit Bezug auf 12 eine Beschreibung einer optischen
Informations-Aufzeichnungs-/Wiedergabevorrichtung
gemäß einer
zweiten Ausführungsform
der Erfindung gegeben. 12 ist eine erläuternde
Darstellung, welche das positionssteuernde optische System eines
optischen Kopfes dieser Ausführungsform
zeigt. In dieser Ausführungsform
wird, wie in 12 gezeigt, eine konkave Linse 50 zwischen
den dichroitischen Spiegel 33 und dem roten Durchlassfilter 42 bereitgestellt.
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In
dieser Ausführungsform
wird das positionssteuernde Licht, das durch die Lichtquelleneinrichtung 45 ausgestrahlt
wird, kollimiert, um auf die konkave Linse 50 zu treffen.
Das positionssteuernde Licht geht durch die konkave Linse 50,
um leicht divergierendes Licht zu werden, das durch die Objektivlinse 41 gesammelt
und auf das Aufzeichnungsmedium 1 projiziert wird. In dieser
Ausführungsform werden
die Fokusstellung und die Sparstellung so durchgeführt, dass
das positionssteuernde Licht wie in der ersten Aus führungsform
auf einen minimalen Durchmesser auf der reflektierenden Oberfläche 5a des
Aufzeichnungsmediums 1 konvergiert.
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Unterdessen
werden das Informationslicht, das aufzeichnungsspezifische Referenzlicht
und das wiedergabespezifische Referenzlicht kollimiert, um auf die
Objektivlinse 41 zu treffen, durch die Objektivlinse 41 gesammelt
und auf das Aufzeichnungsmedium 1 projiziert. Deshalb konvergieren
in dieser Ausführungsform,
wenn das positionssteuernde Licht auf einen minimalen Durchmesser
auf der reflektierenden Oberfläche 5a des
Aufzeichnungsmedium 1 konvergiert, das Informationslicht,
das aufzeichnungsspezifische Referenzlicht und das wiedergabespezifische
Referenzlicht an einer identischen Position, die von der reflektierenden
Oberfläche 5a in
Richtung zur Informationsaufzeichnungsschicht 3 weg gelegen ist,
ohne die chromatische Abberation der Objektivlinse 41 zu
verwenden.
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Der
Rest der Anordnung, die Vorgänge
und die Wirkungen dieser Ausführungsform
sind dieselben wie die der ersten Ausführungsform.
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Die
Erfindung ist nicht auf die vorangehenden Ausführungsformen begrenzt, und
verschiedene Änderungen
können
daran vorgenommen werden. Z.B. sind in den Ausführungsformen das Informationslicht,
das aufzeichnungsspezifische Referenzlicht und das wiedergabespezifische
Referenzlicht grünes Licht,
und das positionssteuernde Licht ist rotes Licht. Jedoch können das
Informationslicht, das aufzeichnungsspezifische Referenzlicht und
das wiedergabespezifische Referenzlicht jedes andere Licht als grünes Licht
sein, und das positionssteuernde Licht kann auch irgendein anderes
Licht als rotes Licht sein.
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In
den Ausführungsformen
werden Informationen auf einer Multiplexbasis durch phasenkodierendes
Multiplexing aufgezeichnet. Jedoch deckt die vorliegende Erfindung
auch den Fall ab, in dem Multiplexaufzeichnung durch phasenkodierendes
Multiplexing nicht durchgeführt
wird. In den Ausführungsformen
wird im Informations-Aufzeichnungsvorgang die Bestrahlposition des
Informationslichts und des aufzeichnungsspezifischen Referenzlicht
gesteuert, um einem einzelnen bewegten Informationsaufzeichnungsbereich 7 über eine
vorbestimmte Dauer zu folgen. Jedoch deckt die Erfindung auch den
Fall ab, in dem keine solche Steuerung ausgeübt wird.
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In
der ersten Ausführungsform
wird es dem Informationslicht, dem aufzeichnungsspezifischen Referenzlicht
und dem wiedergabespezifischen Referenzlicht ermöglicht, an einer identischen
Position zu konvergieren, die von der reflektierenden Oberfläche 5a weg
in Richtung zur Informationsaufzeichnungsschicht 3 gelegen
ist, indem die chromatische Abberation einer einzelnen Linse verwendet
wird. In der Erfindung kann jedoch die einzelne Linse durch ein
optisches Glied ersetzt werden, das derart ausgestaltet ist, dass eine
chromatische Abberation durch eine Kombination einer Mehrzahl von
Linsen, die aus verschiedenen Glasmaterialien gebildet werden, absichtlich
verursacht wird.
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Wie
im Vorangehenden beschrieben, werden gemäß der optischen Informations-Aufzeichnungsvorrichtung
oder dem optischen Informations-Aufzeichnungsverfahren der Erfindung
das Informationslicht und das aufzeichnungsspezifische Referenzlicht
koaxial auf eine Seite der Informationsaufzeichnungsschicht so projiziert,
dass sie an der identischen Position auf einen minimalen Durchmesser konvergieren,
die von der reflektierenden Oberfläche weg gelegen ist. Außerdem kann
gemäß der Erfindung
das Informationslicht Informationen unter Verwendung des gesamten
Querschnitts des Lichtbündels
davon tragen. Außerdem
ist es gemäß der Erfindung
während
der Wiedergabe möglich,
das gleichzeitige Auftreten des gleichen Musters wie dem des Informationslichts,
das für
das Aufzeichnen verwendet wird, und eines Spiegelmusters desselben
zu verhindern. Die Erfindung ermöglicht
es deshalb, Informationen durch die Verwendung von Holographie aufzuzeichnen
und eine kompakte Anordnung des optischen Systems zum Aufzeichnen
zu erzielen, ohne eine Verringerung der Informationsmenge zu verursachen.
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Gemäß der optischen
Informations-Aufzeichnungsvorrichtung der Erfindung können positionssteuernde
Informationen erzeugt werden, indem das positionssteuernde Licht
so auf das Aufzeichnungsmedium projiziert wird, dass es auf einen
minimalen Durchmesser auf der reflektierenden Oberfläche das
Aufzeichnungsmediums konvergiert, und das positionssteuernde Licht,
das durch die reflektierende Oberfläche reflektiert wurde, empfangen
wird. Dann können
die Position des Informationslichts und des aufzeichnungsspezifischen
Referenzlichts in Bezug auf das Aufzeichnungsmedium basierend auf den
positionssteuernden Informationen gesteuert werden. In diesem Fall
ist es möglich,
das Informationslicht und das aufzeichnungsspezifische Referenzlicht
in einem konstanten Positionsverhältnis zum Aufzeichnungsmedium
zu halten.
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Gemäß der optischen
Informations-Wiedergabevorrichtung oder dem optischen Informations-Wiedergabeverfahren
der Erfindung wird das wiedergabespezifische Referenzlicht so auf
die Informationsaufzeichnungsschicht projiziert, dass sie auf einen
minimalen Durchmesser an der gleichen Position konvergieren, in
der das Informationslicht und das aufzeichnungsspezifische Referenzlicht
auf einen minimalen Durchmesser konvergieren, d.h. an der Position,
die von der reflektierenden Oberfläche weg gelegen ist. Dann wird
das Wiedergabelicht, das an der Informationsaufzeichnungsschicht
erzeugt wird, gesammelt und erfasst. In der Erfindung werden die
Projektion des wiedergabespezifischen Referenzlichts und das Sammeln
des Wiedergabelichts auf einer Seite der Informationsaufzeichnungsschicht des
Aufzeichnungsmedium durchgeführt,
und das wiedergabespezifische Referenzlicht und das Wiedergabelicht
werden koaxial angeordnet. Außerdem kann
gemäß der Erfindung
das Informationslicht Informationen unter Verwendung des gesamten
Querschnitts des Lichtbündels
davon tragen, und das Wiedergabelicht kann auch Informationen unter
Verwendung des gesamten Querschnitts des Lichtbündels davon tragen. Außerdem ist
es während
der Wiedergabe möglich,
das gleichzeitige Auftreten des gleichen Musters wie das des Informationslichts,
das für das
Aufzeichnen verwendet wird, und des Spiegelmusters desselben zu
verhindern. Die Erfindung ermöglicht
es deshalb, Informationen durch die Verwendung von Holographie wiederzugeben
und eine kompakte Anordnung des optischen Systems für die Wiedergabe
zu erzielen, ohne eine Verringerung der Informationsmenge zu verursachen.
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In
der optischen Informations-Wiedergabevorrichtung der Erfindung können positionssteuernde Informationen
erzeugt werden, indem das positionssteuernde Licht so auf das Aufzeichnungsmedium projiziert
wird, dass es auf einen minimalen Durchmesser auf der reflektierenden
Oberfläche
des Aufzeichnungsmediums konvergiert, und das positionssteuernde
Licht, das durch die reflektierende Oberfläche reflektiert wurde, empfangen
wird. Dann kann die Position des wiedergabespezifischen Referenzlichts in
Bezug auf das Aufzeichnungsmedium basierend auf den positionssteuernden
Informationen gesteuert werden. In diesem Fall ist es möglich, das
wiedergabespezifische Referenzlicht in einem konstanten Positionsverhältnis zum
Aufzeichnungsmedium zu halten.
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Gemäß der optischen
Informations-Aufzeichnungs-/-Wiedergabevorrichtung oder dem optischen
Informations-Aufzeichnungs-/-Wiedergabeverfahren der Erfindung ist
möglich,
Informationen durch die Verwendung von Holographie aufzuzeichnen
und wiederzugeben, und eine kompakte Anordnung des optischen Systems
zum Aufzeichnen und Wiedergeben von Informationen zu erzielen, ohne eine
Verringerung der Informationsmenge zu verursachen, durch den gleichen
Betrieb wie derjenige der optischen Informations-Aufzeichnungsvorrichtung oder
des optischen Informations-Aufzeichnungsverfahrens, die oben beschrieben
wurden, und den gleichen Betrieb wie denjenigen der optischen Informations-Wiedergabevorrichtung
oder des -Verfahrens, die oben beschrieben wurden.
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In
der optischen Informations-Aufzeichnungs-/-Wiedergabevorrichtung
der Erfindung können
positionssteuernde Informationen erzeugt werden, indem das positionssteuernde
Licht so auf das Aufzeichnungsmedium projiziert wird, dass es auf
einen minimalen Durchmesser auf der reflektierenden Oberfläche des
Aufzeichnungsmediums konvergiert, und das positionssteuernde Licht,
das durch die reflektierende Oberfläche reflektiert wurde, empfangen wird.
Dann kann die Position des Informationslicht, des aufzeichnungsspezifischen
Referenzlichts und des wiedergabespezifischen Referenzlichts in
Bezug auf das Aufzeichnungsmedium basierend auf den positionssteuernden
Informatio nen gesteuert werden. In diesem Fall ist es möglich, das
Informationslicht, das aufzeichnungsspezifische Referenzlicht und
das wiedergabespezifische Referenzlicht in einem konstanten Positionsverhältnis zum
Aufzeichnungsmedium zu halten.
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Es
ist aus der vorangehenden Beschreibung offensichtlich, dass die
Erfindung in verschiedenen Modi ausgeführt werden kann, und auf verschiedene Weisen
geändert
werden kann. Es soll folglich verstanden sein, dass innerhalb des
Umfangs der folgenden Ansprüche
die Erfindung in anderen Modi als denen der vorangehenden Ausführungsformen
ausgeführt
werden kann.