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JP2003085768A - Optical information recording apparatus and method - Google Patents

Optical information recording apparatus and method

Info

Publication number
JP2003085768A
JP2003085768A JP2001278678A JP2001278678A JP2003085768A JP 2003085768 A JP2003085768 A JP 2003085768A JP 2001278678 A JP2001278678 A JP 2001278678A JP 2001278678 A JP2001278678 A JP 2001278678A JP 2003085768 A JP2003085768 A JP 2003085768A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
information recording
light
optical
optical information
recording medium
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2001278678A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hideyoshi Horigome
秀嘉 堀米
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Optware KK
Original Assignee
Optware KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Optware KK filed Critical Optware KK
Priority to JP2001278678A priority Critical patent/JP2003085768A/en
Publication of JP2003085768A publication Critical patent/JP2003085768A/en
Pending legal-status Critical Current

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Landscapes

  • Optical Recording Or Reproduction (AREA)
  • Holo Graphy (AREA)
  • Optical Record Carriers And Manufacture Thereof (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 低出力のレーザ光源を用いて、複数の情報記
録領域を有する記録媒体を移動させながら、情報記録領
域の各情報記録位置にホログラムを正確に記録できるよ
うにする。 【解決手段】 光情報記録媒体の情報記録領域の各情報
記録位置にホログラムを記録する際には、光情報記録媒
体の移動に伴って移動する情報記録位置を露光に必要な
所定の時間、情報光及び記録用参照光の照射位置が追従
するこが要求される。そのため、本発明では、情報記録
領域内に配置した少なくとも一つのロックアップピット
と光ヘッドとの位置ずれを検出することによって、光情
報記録媒体の移動方向におけるサーボ制御を行に、ホロ
グラムの記録中、情報記録位置を情報光及び記録用参照
光が位置ずれを生じることなく正確に照射し続けること
によってホログラムを光情報記録媒体に記録する。
PROBLEM TO BE SOLVED: To accurately record a hologram at each information recording position of an information recording area while moving a recording medium having a plurality of information recording areas using a low-power laser light source. . When recording a hologram at each information recording position of an information recording area of an optical information recording medium, the information recording position moving with the movement of the optical information recording medium is set at a predetermined time required for exposure for a predetermined time. It is required that the irradiation positions of the light and the recording reference light follow. Therefore, in the present invention, the servo control in the moving direction of the optical information recording medium is performed by detecting a positional shift between at least one lock-up pit disposed in the information recording area and the optical head, and during the recording of the hologram. The hologram is recorded on the optical information recording medium by continuously irradiating the information recording position with the information light and the recording reference light accurately without causing a positional shift.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、複数のアドレス・
サーボ領域並びに情報記録領域を有する光情報記録媒体
に、ホログラフィを利用して情報を超高密度で記録する
ための光情報記録装置、光情報記録方法および光情報記
録媒体に関し、さらに詳細には、低出力の光ビームを用
いて、情報記録領域の各情報記録位置にホログラフィに
よる干渉縞パターンを位置合わせして高密度、高精度で
情報を記録するための光情報記録装置および光情報記録
方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention
An optical information recording device, an optical information recording method, and an optical information recording medium for recording information at an ultrahigh density by using holography on an optical information recording medium having a servo area and an information recording area, and more specifically, TECHNICAL FIELD The present invention relates to an optical information recording apparatus and an optical information recording method for recording information with high density and high accuracy by aligning an interference fringe pattern by holography with each information recording position of an information recording area by using a low output light beam. ..

【0002】[0002]

【従来の技術】ホログラムによって光情報記録媒体に情
報を超高密度で記録するホログラフィック記録は、イメ
ージ情報を担持する情報光と記録用参照光とを光情報記
録媒体の内部で重ね合わせて干渉縞パターン生成し、こ
の干渉縞パターンを光情報記録媒体中に固定することに
よって書込が行われる。記録された干渉縞パターンから
情報を再生するに際しては、その光情報記録媒体中の干
渉縞パターンに再生用参照光を照射し、干渉縞パターン
によって回折を生じさせてイメージ情報を再生するよう
にしている。
2. Description of the Related Art Holographic recording in which information is recorded in an optical information recording medium at a super high density by means of a hologram causes information light carrying image information and recording reference light to overlap each other inside the optical information recording medium to cause interference. Writing is performed by generating a fringe pattern and fixing the interference fringe pattern in the optical information recording medium. When reproducing information from the recorded interference fringe pattern, the interference fringe pattern in the optical information recording medium is irradiated with reproduction reference light, and the interference fringe pattern causes diffraction to reproduce image information. There is.

【0003】超高密度光記録を行う為に、最近では、光
情報記録媒体内に情報光と記録用参照光との干渉縞パタ
ーンを立体的に生ぜしめて情報記録を行う様にしたボリ
ュームホログラフィ、特にデジタルボリュームホログラ
フィの開発が注目されている。ボリュームホログラフィ
とは、光情報記録媒体の厚み方向も積極的に活用して、
ホログラフィによる干渉縞パターンを、光情報記録媒体
の記録層に3次元的即ち立体的に書き込む方式であり、
記録層の厚みを増し干渉縞パターンを立体的に記録する
ことによって回折効率を高め、また、多重記録を行うこ
とによって情報の記録容量を飛躍的に増大することがで
きる特徴がある。
In order to perform ultra-high density optical recording, recently, volume holography in which an interference fringe pattern of information light and recording reference light is three-dimensionally generated in an optical information recording medium to perform information recording, In particular, the development of digital volume holography has attracted attention. Volume holography actively utilizes the thickness direction of the optical information recording medium,
This is a method of writing an interference fringe pattern by holography in a recording layer of an optical information recording medium three-dimensionally, that is, three-dimensionally.
There is a feature that the thickness of the recording layer is increased and the interference fringe pattern is three-dimensionally recorded to improve the diffraction efficiency, and the multiple recording is performed to dramatically increase the information recording capacity.

【0004】さらに、デジタルボリュームホログラフィ
とは、原理的にボリュームホログラフィと同様の光情報
記録媒体と記録方法を採用するものであるが、光情報記
録媒体に記録するイメージ情報はコンピュータ処理によ
って2値化してデジタルパターン化した後ホログラフィ
を利用して記録される。従って、デジタルボリュームホ
ログラフィでは、アナログ画像情報も、一旦、2値化し
てデジタルパターン情報に変換した後、デジタルイメー
ジ情報として光情報記録媒体にホログラフィを利用して
記録される。
Further, the digital volume holography, in principle, employs the same optical information recording medium and recording method as the volume holography, but the image information recorded on the optical information recording medium is binarized by computer processing. Then, it is digitally patterned and then recorded using holography. Therefore, in digital volume holography, analog image information is also binarized and converted into digital pattern information, and then recorded as digital image information on an optical information recording medium by using holography.

【0005】このような従来型のボリュームホログラフ
ィによる記録再生系を、移動(回転)する光情報記録媒
体への記録再生に適用し、光情報記録媒体の情報記録領
域に複数の干渉縞パターンとして順次多重記録すること
により飛躍的に記録密度を高めることが可能である。図
16は、このような光情報記録媒体の一例を示すもの
で、光情報記録媒体1の周方向に隣り合うアドレス・サ
ーボ領域6の間には、情報記録領域7が設けられてい
る。アドレス・サーボ領域6には、フォーカス・サーボ
及びトラッキング・サーボを行うための情報及び情報記
録領域7に対するアドレス情報が、予めエンボスピット
によって記録してある。ボリュームホログラフィック記
録は、光情報記録媒体の情報記録領域7の記録層の厚み
方向の干渉縞パターンの変化を積極的に利用して、光情
報記録媒体1の記録層に3次元的に干渉縞パターンを書
き込む方式であり、厚みを増すことによって回折効率を
高め、且つ、多重記録を行うことによって記録容量を飛
躍的に増大させることができるという特徴がある。
A recording / reproducing system based on such a conventional volume holography is applied to recording / reproducing on a moving (rotating) optical information recording medium, and a plurality of interference fringe patterns are sequentially formed on an information recording area of the optical information recording medium. It is possible to dramatically increase the recording density by performing multiple recording. FIG. 16 shows an example of such an optical information recording medium, and an information recording area 7 is provided between the address servo areas 6 adjacent to each other in the circumferential direction of the optical information recording medium 1. In the address servo area 6, information for performing focus servo and tracking servo and address information for the information recording area 7 are recorded in advance by embossed pits. In the volume holographic recording, the change in the interference fringe pattern in the thickness direction of the recording layer of the information recording area 7 of the optical information recording medium is positively utilized, and the interference fringes are three-dimensionally formed on the recording layer of the optical information recording medium 1. This is a method of writing a pattern, and is characterized in that the diffraction efficiency can be increased by increasing the thickness, and the recording capacity can be dramatically increased by performing multiple recording.

【0006】ボリュームホログラフィによる光情報記録
媒体への情報記録及び再生にかかる装置及びその方法
が、国際公開番号WO99/44195号に開示されて
いる。本発明を理解するためのに、同公開公報に記載の
ボリュームホログラフィを利用した記録再生装置の構成
について簡単に説明すると、図17は本発明の実施の対
象となる光情報記録媒体1の一例の概略を示すもので、
光情報記録媒体1は、円形透明基板2上に、ホログラム
記録層3、反射膜5,基板4を備え、ホログラム記録層
3と基板4との境界面には、半径方向に複数のアドレス
・サーボ領域6が所定の角度間隔で配列され、周方向に
隣り合うアドレス・サーボ領域6間には、情報記録領域
7が設けられている。アドレス・サーボ領域6には、フ
ォーカス・サーボ制御及びトラッキング・サーボ制御を
行うための情報及び情報記録領域7に対するアドレス情
報とが、予めエンボスピットによって記録してある。ト
ラッキング・サーボ制御を行うための情報としては、例
えば、ウォブルピットを使用することができる。
An apparatus and method for recording and reproducing information on an optical information recording medium by volume holography is disclosed in International Publication No. WO99 / 44195. In order to understand the present invention, a configuration of a recording / reproducing apparatus using volume holography described in the publication will be briefly described. FIG. 17 shows an example of an optical information recording medium 1 to which the present invention is applied. It is an outline,
The optical information recording medium 1 is provided with a hologram recording layer 3, a reflection film 5 and a substrate 4 on a circular transparent substrate 2, and a plurality of address servos are provided in a radial direction on a boundary surface between the hologram recording layer 3 and the substrate 4. The areas 6 are arranged at predetermined angular intervals, and an information recording area 7 is provided between the address / servo areas 6 adjacent in the circumferential direction. In the address / servo area 6, information for performing focus / servo control and tracking / servo control and address information for the information recording area 7 are recorded in advance by embossed pits. As information for performing tracking / servo control, for example, wobble pits can be used.

【0007】光情報記録媒体1の具体的な構成は、透明
基板2が、例えば、0.6mm以下の適宜の厚みををを有
し、ホログラム記録層3が、例えば10μm以上の適宜の
厚みを有している。ホログラム記録層3はレーザビーム
で所定時間照射された時にレーザービームの強度に応じ
て屈折率、誘電率、反射率等の光学特性が変化するホロ
グラム記録材料によって形成されており、例えば、デュ
ポン(Dupont)社製のフォトポリマ(Photopolymers)
HRF−600(製品名)等が使用される。
The specific configuration of the optical information recording medium 1 is such that the transparent substrate 2 has an appropriate thickness of, for example, 0.6 mm or less, and the hologram recording layer 3 has an appropriate thickness of, for example, 10 μm or more. Have The hologram recording layer 3 is formed of a hologram recording material whose optical properties such as a refractive index, a dielectric constant, and a reflectance change according to the intensity of the laser beam when irradiated with the laser beam for a predetermined time. ) Photopolymers
HRF-600 (product name) or the like is used.

【0008】ボリュームホログラフィによるホログラム
記録層への記録の一例は、記録すべき情報を担持する情
報光と記録用参照光とがホログラム記録層内において厚
み方向の干渉縞を生じるように透明基板2側から同時に
所定時間照射し、ホログラム記録層内に干渉縞パターン
を立体的に定着せしめることによって情報を立体的なホ
ログラムとして記録している。
One example of recording on the hologram recording layer by volume holography is the transparent substrate 2 side so that the information light carrying the information to be recorded and the recording reference light produce interference fringes in the thickness direction in the hologram recording layer. Information is recorded as a three-dimensional hologram by simultaneously irradiating the hologram recording layer for a predetermined time to stereoscopically fix the interference fringe pattern in the hologram recording layer.

【0009】即ち、ボリュームホログラフィは、光情報
記録媒体のホログラム記録層の厚み方向の干渉縞パター
ンの変化をも積極的に利用して、光情報記録媒体のホロ
グラム記録層に3次元的に干渉縞パターンを書き込む方
式であり、厚みを増すことによって回折効率を高め、ま
た、多重記録を行うことによって記録容量を飛躍的に増
大させることができるという特徴がある。
That is, the volume holography positively utilizes the change of the interference fringe pattern in the thickness direction of the hologram recording layer of the optical information recording medium to make a three-dimensional interference fringe on the hologram recording layer of the optical information recording medium. This is a method of writing a pattern, and is characterized in that the diffraction efficiency can be increased by increasing the thickness, and the recording capacity can be dramatically increased by performing multiple recording.

【0010】そして、デジタルボリュームホログラフィ
は、ボリュームホログラフィにおけると同様の光情報記
録媒体と記録方式によってイメージ情報を2値データ化
し、光情報記録媒体にデジタル干渉縞パターンとして記
録するもので、コンピュータを使用してデジタルイメー
ジ情報の干渉縞パターンを光情報記録媒体の記録層に立
体的に記録するようにしたコンピュータ指向のホログラ
ム記録方式である。
In the digital volume holography, image information is converted into binary data by the same optical information recording medium and recording method as in volume holography, and recorded as a digital interference fringe pattern on the optical information recording medium. Then, it is a computer-oriented hologram recording system in which an interference fringe pattern of digital image information is stereoscopically recorded on a recording layer of an optical information recording medium.

【0011】このデジタルボリュームホログラフイによ
れば、例えば絵のようなアナログ画像情報も、一旦2値
情報に変換し、次いで、デジタルパターン情報に展開し
てイメージ情報として記録する。再生時は、このデジタ
ルパターン情報を読み出してデコードすることで、元の
アナログ画像情報に戻して表示する。このホログラム記
録方式によれば、記録に際し2値化したデータをコード
化しエラー訂正符号を付加したり、再生時に信号対雑音
比(SN比)が多少悪くても、微分検出を行ったりする
ことで、極めて忠実に元の情報を再生することが可能と
なる。
According to this digital volume holography, even analog image information such as a picture is once converted into binary information, then developed into digital pattern information and recorded as image information. During reproduction, the digital pattern information is read and decoded to restore the original analog image information for display. According to this hologram recording method, the binarized data is coded at the time of recording and an error correction code is added, or differential detection is performed even if the signal-to-noise ratio (SN ratio) is slightly bad during reproduction. , It becomes possible to reproduce the original information extremely faithfully.

【0012】[0012]

【発明が解決しようとする課題】ところで、円板状の光
情報記録媒体に情報を光学的に記録する一般的な記録装
置では、回転する光情報記録媒体に対しで情報記録用の
光ビームを照射する光ヘッドを備えている。そして、こ
のような記録装置では、光情報記録媒体を回転させなが
ら、光ヘッドより光情報記録媒体に情報記録用の光ビー
ムを照射して、光情報記録媒体に情報の記録が行われる
ようになっている。また、この様な記録装置にあって
は、情報記録用の光ビームを生成するための光源として
は、一般的に半導体レーザが用いられている。
By the way, in a general recording apparatus for optically recording information on a disk-shaped optical information recording medium, an optical beam for information recording is applied to a rotating optical information recording medium. It is equipped with an optical head for irradiation. In such a recording apparatus, while rotating the optical information recording medium, the optical head irradiates the optical information recording medium with a light beam for information recording so that information is recorded on the optical information recording medium. Has become. Further, in such a recording apparatus, a semiconductor laser is generally used as a light source for generating a light beam for recording information.

【0013】ホログラフイック記録においても、上記の
ような一般的な光学的記録装置と同様に、光情報記録媒
体を回転させながら、光情報記録媒体に対して情報光と
記録用参照光とを照射して、光情報記録媒体における複
数の情報記録領域の所定の情報記録位置に順次情報をホ
ログラムとして記録するようになっている。このような
ホログラフィを利用した記録に際しても、一般的な光学
的記録装置におけると同様に、情報光および記録用参照
光用の光源としては、実用的な半導体レーザの使用が望
ましい。
Also in holographic recording, as in the case of the general optical recording apparatus as described above, the optical information recording medium is irradiated with the information light and the recording reference light while rotating the optical information recording medium. Then, information is sequentially recorded as holograms at predetermined information recording positions in a plurality of information recording areas on the optical information recording medium. Also in recording using such holography, it is desirable to use a practical semiconductor laser as a light source for the information light and the recording reference light, as in a general optical recording apparatus.

【0014】すなわち、現用されているホログラム用の
光感応材料をホログラフィック記録用の光情報記録媒体
の記録層に採用し、この光情報記録媒体を回転させなが
ら、半導体レーザビームによって情報光および記録用参
照光を光情報記録媒体上に照射し、干渉縞パターンを記
録層に記録しようとする場合、半導体レーザビームのエ
ネルギーでは、移動する光情報記録媒体の情報記録領域
の所定の情報記録位置に、干渉縞パターンを瞬時に記録
するには露光エネルギーが不足し、満足な記録が行えな
いという問題点があった。そこで、情報記録領域の情報
記録位置の記録層に十分な露光エネルギーを与えるため
には、出力の大きいレーザビームをを使用するか、露光
時間を長くして露光量を積分することが考えられる。
That is, a currently used hologram photosensitive material is used for the recording layer of an optical information recording medium for holographic recording, and while the optical information recording medium is rotated, information light and recording are performed by a semiconductor laser beam. When irradiating the optical reference recording light onto the optical information recording medium to record the interference fringe pattern on the recording layer, the energy of the semiconductor laser beam causes a predetermined information recording position in the information recording area of the moving optical information recording medium. However, there is a problem that the exposure energy is insufficient for instantaneously recording the interference fringe pattern, and satisfactory recording cannot be performed. Therefore, in order to give sufficient exposure energy to the recording layer at the information recording position in the information recording area, it is conceivable to use a laser beam having a large output or to extend the exposure time and integrate the exposure amount.

【0015】しかし、前者の場合、その設備が大がかり
なものとなってその設備投資に費用が嵩み、また、後者
の場合、レーザビームによる露光時間中に情報記録領域
の情報記録位置が露光位置からずれてしまって鮮鋭な干
渉縞パターンを記録層に定着させることが不可能とな
り、情報の精度が低下する。即ち、光源として半導体レ
ーザではなく、パルスレーザのような高出力の光源を使
用して光情報記録媒体の記録層に情報をホログラムとし
て記録しようとすれば、最大出力が500Wで、20ns
の露光時間で情報の記録が可能であるが、このような大
出力のパルスレーザを使用することは実用的でない。
However, in the case of the former, the equipment becomes large-scaled and the cost of the equipment investment increases, and in the case of the latter, the information recording position of the information recording area during the exposure time by the laser beam is the exposure position. It becomes impossible to fix a sharp interference fringe pattern on the recording layer by deviating from it, and the accuracy of information is lowered. That is, if information is recorded as a hologram on the recording layer of the optical information recording medium by using a high-output light source such as a pulse laser instead of a semiconductor laser as the light source, the maximum output is 500 W and 20 ns.
Although information can be recorded with the exposure time of, it is not practical to use such a high-power pulse laser.

【0016】一方、最大出力20mWの半導体レーザに
よって光情報記録媒体の記録層に情報をホログラムとし
て記録しようとすれば、露光量の積分のため200μse
cの露光時間を必要とする。しかしながら、回転する光
情報記録媒体の情報記録位置に、光情報記録媒体の移動
方向には移動しない半導体レーザビーム源から発射され
るレーザビームによってホログラムを記録しようとする
と、光情報記録媒体が2m/sの周速度で移動している
ことから、情報記録領域の情報記録位置が、半導体レー
ザビームの当初の照射位置から露光時間中に400μm
も移動してしまい、低出力の半導体レーザビームによっ
て情報をホログラムとして回転する光情報記録媒体の情
報記録位置に記録することができない。
On the other hand, if information is to be recorded as a hologram on the recording layer of the optical information recording medium by a semiconductor laser having a maximum output of 20 mW, it is 200 μse for the integration of the exposure amount.
Requires an exposure time of c. However, if an attempt is made to record a hologram at the information recording position of the rotating optical information recording medium by a laser beam emitted from a semiconductor laser beam source that does not move in the moving direction of the optical information recording medium, the optical information recording medium will be Since it moves at a peripheral velocity of s, the information recording position of the information recording area is 400 μm during the exposure time from the initial irradiation position of the semiconductor laser beam.
Also moves, and the information cannot be recorded at the information recording position of the rotating optical information recording medium as a hologram by the low output semiconductor laser beam.

【0017】本発明の目的は、このような記録時の問題
点を解決する技術を提供するもので、半導体レーザ等の
低出力のレーザビーム源からのレーザビームを用いて、
移動する光情報記録媒体の情報記録領域の所定の情報記
録位置に、露光に十分な量の照射が行われるまでレーザ
ービームを正確に照射し続けることができる手段を設け
ることによって、ホログラムによる情報を所定の情報記
録位置の記録層に記録することができるようにした光情
報記録装置および方法を提供し、且つ、かかる装置及び
方法によって情報をホログラムとして高密度記録した光
情報記録媒体を提供することにある。
An object of the present invention is to provide a technique for solving such a problem at the time of recording, by using a laser beam from a low output laser beam source such as a semiconductor laser,
By providing a means capable of accurately irradiating a laser beam until a sufficient amount of irradiation for exposure is provided at a predetermined information recording position of an information recording area of a moving optical information recording medium, information by a hologram is recorded. To provide an optical information recording apparatus and method capable of recording on a recording layer at a predetermined information recording position, and to provide an optical information recording medium in which information is recorded at high density as a hologram by the apparatus and method. It is in.

【0018】[0018]

【課題を解決するための手投】本発明を実施する記録装
置は、複数のアドレス・サーボ領域並びに情報記録領域
を有する光情報記録媒体の情報記録領域内の各情報記録
位置に、ホログラムを記録するための光情報記録装置で
あって、光情報記録媒体の各情報記録位置に情報光と記
録用参照光との干渉縞パターンによるホログラムが形成
されるように、光情報記録媒体に対しで情報光と記録用
参照光とを照射する照射手段と、光情報記録媒体を移動
させる光情報記録媒体移動手段と、移動する光情報記録
媒体の各情報記録位置と前記情報光および記録用参照光
の照射位置との光情報記録媒体の移動方向における位置
ずれ検出のために設けた少なくとも一つの位置決め用情
報(ロックアップピット)を設けた位置ずれ検出手段
と、各情報記録位置を前記照射位置が所定時間正確に追
従するように、位置ずれ検出手段の出力に基づいて前記
照射手段を光情報記録媒体が移動する方向の前後に追従
移動させる照射位置移動手段とを備えたものである。
A recording apparatus embodying the present invention records a hologram at each information recording position in an information recording area of an optical information recording medium having a plurality of address / servo areas and information recording areas. An optical information recording device for recording information on an optical information recording medium such that a hologram is formed at each information recording position of the optical information recording medium by an interference fringe pattern of the information light and the recording reference light. Irradiation means for irradiating light and recording reference light, optical information recording medium moving means for moving the optical information recording medium, each information recording position of the moving optical information recording medium, and the information light and recording reference light Positional deviation detecting means provided with at least one positioning information (lock-up pit) for detecting positional deviation in the moving direction of the optical information recording medium from the irradiation position, and each information recording position An irradiation position moving means for moving the irradiation means back and forth in the moving direction of the optical information recording medium based on the output of the positional deviation detection means so that the irradiation position accurately follows the predetermined time. is there.

【0019】本発明では、光情報記録媒体移動手段によ
って光情報記録媒体が移動され、この光情報記録媒体に
対して、照射手段によっで情報光と記録用参照光とが照
射され、照射位置移動手段によって、移動する情報記録
領域の各情報記録位置を情報光および記録用参照光の照
射位置が所定の時間正確に追従するように、情報光およ
び記録用参照光の照射位置が移動せしめられ、これによ
り、光情報記録媒体の情報記録領域の各情報記録位置
を、情報光および記録用参照光が記録のための露光に充
分な時間、位置ずれを生ずることなく照射し続けてホロ
グラムによる情報の記録が行われる。
According to the present invention, the optical information recording medium is moved by the optical information recording medium moving means, and the optical information recording medium is irradiated with the information light and the recording reference light by the irradiation means and the irradiation position. By the moving means, the irradiation positions of the information light and the recording reference light are moved so that the irradiation positions of the information light and the recording reference light accurately follow the respective information recording positions of the moving information recording area. , Thereby, the information recording position of the information recording area of the optical information recording medium is continuously irradiated with the information light and the recording reference light for a sufficient time for exposure for recording without causing positional deviation, and information by the hologram is recorded. Will be recorded.

【0020】本発明では、光情報記録媒体の情報記録領
域には、移動する各情報記録位置を情報光および記録用
参照光の照射位置が追従して移動するようにするため
に、各情報記録領域に少なくとも一つのロックアップピ
ットが設けられており、光情報記録装置には、各ロック
アップピットと位置検出用光ビームの照射位置との光情
報記録媒体の移動方向における位置ずれを検出する手段
を備えている。
According to the present invention, in the information recording area of the optical information recording medium, in order to make the irradiation positions of the information light and the recording reference light follow each other, the respective information recording positions are moved. At least one lock-up pit is provided in the area, and the optical information recording device has means for detecting a positional deviation between each lock-up pit and the irradiation position of the position detection light beam in the moving direction of the optical information recording medium. Is equipped with.

【0021】本発明を実施するための光情報記録装置の
一例では、光ビーム照射手段は、情報光および記録用参
照光を、光情報記録媒体の情報記録層に対して同一面側
より同軸的に且つ光情報記録媒体の厚み方向の異なる位
置で最も小径となるようにそれぞれ収束させながら照射
される。
In one example of the optical information recording apparatus for carrying out the present invention, the light beam irradiating means coaxially supplies the information light and the recording reference light to the information recording layer of the optical information recording medium from the same surface side. Further, the irradiation is performed while converging the optical information recording medium so that the diameter becomes the smallest at different positions in the thickness direction.

【0022】本発明を実施する記録方法は、複数のアド
レス・サーボ領域並びに情報記録領域を有する光情報記
録媒体における各情報記録領域の複数の情報記録位置
に、ホログラムによって情報を記録する光情報記録方法
であって、光情報記録媒体を移動させ、情報記録領域の
各情報記録位置に情報光と記録用参照光との干渉縞パタ
ーンによって情報が記録されるように、光情報記録媒体
に対して情報光と記録用参照光とを照射し、移動する情
報記録領域の各情報記録位置と情報光および記録用参照
光の照射位置とが所定の時間ずれないように、光情報記
録媒体の移動に照射手段を追従して移動させるようにし
たものである。
The recording method embodying the present invention is an optical information recording method for recording information by holograms at a plurality of information recording positions of each information recording area in an optical information recording medium having a plurality of address / servo areas and information recording areas. A method for moving an optical information recording medium, wherein information is recorded at each information recording position of an information recording area by an interference fringe pattern of the information light and a recording reference light. The optical information recording medium is moved so that each information recording position in the moving information recording area is irradiated with the information light and the recording reference light and the irradiation position of the information light and the recording reference light does not deviate by a predetermined time. The irradiation means is made to follow and move.

【0023】本発明では、移動する光情報記録媒体に対
しで情報光と記録用参照光とを照射し、移動する情報記
録領域の各情報記録位置に情報光および記録用参照光の
照射位置が所定時間ずれることなく追従するように、情
報光および記録用参照光の照射位置が移動せしめられ
る。これにより、情報記録領域の一つの情報記録位置に
ホログラムが記録される間、当該情報記録位置と情報光
および記録用参照光の照射位置との間に位置ずれを生じ
ることがなく、従って、情報記録領域の一つの情報記録
位置をホログラムの記録に十分な時間情報光および記録
用参照光によって露光し続けることができることから、
低出力の半導体レーザビーム源を採用しても、ホログラ
ムによる情報の光情報記録媒体への記録が可能となる。
In the present invention, the moving optical information recording medium is irradiated with the information light and the recording reference light, and the irradiation position of the information light and the recording reference light is set at each information recording position of the moving information recording area. The irradiation positions of the information light and the recording reference light are moved so that they follow each other without shifting for a predetermined time. Accordingly, while the hologram is recorded at one information recording position in the information recording area, there is no displacement between the information recording position and the irradiation position of the information light and the recording reference light, and therefore the information Since one information recording position in the recording area can be continuously exposed by the information light and the recording reference light for a sufficient time for recording the hologram,
Even if a low-power semiconductor laser beam source is adopted, it is possible to record information on the optical information recording medium by means of a hologram.

【0024】[0024]

【発明の実施の態様】以下、本発明の実施の態様につい
てする。本発明が実施される光情報記録媒体は、図1及
びその一部拡大図である図2に示す様に、円板状の光情
報記録媒体1と、その記録面上の複数の記録トラックT
R中の一トラックの一部を示すもので、各トラックTR
には、等間隔に設けられた複数のアドレス・サーボ領域
6と、光情報記録媒体の移動方向において隣り合うアド
レス・サーボ領域6間の情報記録領域7とが設けられて
いる。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below. As shown in FIG. 1 and FIG. 2 which is a partially enlarged view of the optical information recording medium of the present invention, a disc-shaped optical information recording medium 1 and a plurality of recording tracks T on its recording surface are shown.
Shows a part of one track in R, each track TR
Is provided with a plurality of address / servo areas 6 provided at equal intervals and an information recording area 7 between adjacent address / servo areas 6 in the moving direction of the optical information recording medium.

【0025】各アドレス・サーボ領域6には、光情報記
録再生装置における各種の動作のタイミングの基準とな
る基本クロック情報、サンプルド・サーボ方式によって
フオーカス・サーボを行うための情報、サンプルド・サ
ーボ方式によってトラッキング・サーボを行うための情
報および情報記録領域に対するアドレス情報が、予めエ
ンボスピット等によって記録されている。
In each address / servo area 6, basic clock information serving as a timing reference for various operations in the optical information recording / reproducing apparatus, information for performing focus servo by the sampled servo system, sampled servo Information for performing tracking servo by the method and address information for the information recording area are recorded in advance by embossed pits or the like.

【0026】アドレス・サーボ領域に記録される基本ク
ロック情報は、光情報記録再生装置の基本クロックを提
供する情報であり、フォーカス・サーボを行うための情
報およびトラッキング・サーボを行うための情報は、後
続する各情報記録領域7に対する情報光、記録用参照光
および再生用参照光のフォーカシング及びトラックに対
する照射位置の正確なトラックキングを行わせるための
情報であって、一度アドレス・サーボ領域6内でフォー
カス・サーボとトラッキング・サーボが行われると、そ
の状態が、情報記録領域を経て次のアドレス・サーボ領
域6に至るまで維持される。
The basic clock information recorded in the address servo area is information for providing the basic clock of the optical information recording / reproducing apparatus, and the information for performing the focus servo and the information for performing the tracking servo are: Information for focusing the information light, the recording reference light and the reproducing reference light for each subsequent information recording area 7 and for accurately tracking the irradiation position on the track, once in the address servo area 6. When focus servo and tracking servo are performed, the state is maintained until the next address servo area 6 via the information recording area.

【0027】さらに、アドレス・サーボ領域6には、後
続する各情報記録領域7を識別するためのアドレス情報
が記録されており、また、ホログラムの記録にあたって
は、アドレス・サーボ領域に記録されている情報を利用
して、各情報記録領域7の情報記録位置に対する情報
光、記録用参照光及び再生用参照光の照射位置の位置合
わせのための位置決め情報としての利用が行われてお
り、光情報記録再生装置は、アドレス・サーボ領域6に
記録されたアドレス情報を検出して各情報記録領域7を
識別すると共に、アドレス・サーボ領域6に記録されて
いる情報を検出して、各情報記録領域7における情報
光、記録用参照光及び再生用参照光の照射位置を合わせ
ていた。従って、各情報記録領域7の情報記録位置に対
する情報光、記録用参照光及び再生用参照光の照射位置
の位置合わせにおいても、アドレス・サーボ領域でのサ
ーボ制御の状態が、情報記録領域を経て次のアドレス・
サーボ領域6に至るまで維持されていた。
Further, in the address / servo area 6, address information for identifying each subsequent information recording area 7 is recorded, and in recording a hologram, it is recorded in the address / servo area. The information is used as positioning information for aligning the irradiation position of the information light, the recording reference light and the reproduction reference light with respect to the information recording position of each information recording area 7, and the optical information is used. The recording / reproducing apparatus detects the address information recorded in the address / servo area 6 to identify each information recording area 7, and detects the information recorded in the address / servo area 6 to detect each information recording area. The irradiation positions of the information light, the recording reference light and the reproducing reference light in No. 7 were aligned. Therefore, even when the irradiation positions of the information light, the recording reference light and the reproducing reference light with respect to the information recording position of each information recording area 7 are aligned, the servo control state in the address / servo area passes through the information recording area. Next address
It was maintained up to the servo area 6.

【0028】図1及び図2の本発明を実施した光情報記
録媒体の特徴とする構成は、その記録面上の各トラック
TRの情報記録領域7には少なくとも一個のロックアッ
プピット8が予めエンボスピット等によって記録され、
光ヘッドが情報記録領域7を走査中であっても、このロ
ックアップピット8と追跡サーボ用光ビームの照射位置
との位置ずれを検出して、各情報記録領域7の情報記録
位置7’と、同情報記録位置7’を追跡する情報光、記
録用参照光及び再生用参照光の照射位置との位置合わせ
を追跡サーボ制御によって行うことができるようにした
点にある。
1 and 2, the optical information recording medium embodying the present invention is characterized in that at least one lock-up pit 8 is previously embossed in the information recording area 7 of each track TR on the recording surface thereof. Recorded by pits,
Even when the optical head is scanning the information recording area 7, the positional deviation between the lock-up pit 8 and the irradiation position of the tracking servo light beam is detected, and the information recording position 7 ′ of each information recording area 7 is detected. The position of the information light for tracking the information recording position 7 ', the reference light for recording, and the irradiation position of the reference light for reproduction can be adjusted by the tracking servo control.

【0029】このロックアップピット8は、各情報記録
位置7’に対応して少なくとも一個設け、情報記録位置
7’へのホログラム記録中は常に追跡サーボが行われる
ようにすることにより、情報記録位置7’とホログラム
形成用のレーザー光の照射位置との間に位置ずれが生じ
ることなく、極めて品質の高いホログラムの記録が可能
となる。勿論、光情報記録媒体7上に照射されるホログ
ラム形成用のレーザー光の照射位置を、各情報記録位置
7’へホログラムの記録が終了する毎に、ロックアップ
ピットから周方向に所定距離変位させて照射せしめるこ
とにより。一つのロックアップピットによって複数の情
報記録位置7’に対する追跡サーボを行うことも可能で
ある。
At least one lock-up pit 8 is provided corresponding to each information recording position 7 ', and the tracking servo is always performed during hologram recording at the information recording position 7', so that the information recording position It is possible to record a hologram of extremely high quality without any positional deviation between 7'and the irradiation position of the laser beam for hologram formation. Of course, the irradiation position of the laser beam for hologram formation irradiated on the optical information recording medium 7 is displaced by a predetermined distance in the circumferential direction from the lock-up pit every time the recording of the hologram is completed at each information recording position 7 '. By irradiating it. It is also possible to perform tracking servo for a plurality of information recording positions 7'by one lock-up pit.

【0030】即ち、本発明では、光情報記録媒体1の情
報記録領域7の情報記録位置7’にホログラムによる情
報を低出力の半導体レーザビームを用いて記録する際に
は、例えば、図2において記号Rで示した方向に移動
(回転)する光情報記録媒体の情報記録領域7の各情報
記録位置7’に、情報光と記録用参照光との干渉による
ホログラムを記録するためには、ホログラム形成用のレ
ーザビームによる露光量が積分されて十分な露光量とな
るように、光情報記録媒体1の情報記録位置7’と情報
光と記録用参照光の照射位置との相対位置が互いにずれ
ないように正確に維持し続けることが必要とされる。
That is, according to the present invention, when recording the information by the hologram in the information recording position 7'of the information recording area 7 of the optical information recording medium 1 by using the low output semiconductor laser beam, for example, in FIG. In order to record a hologram by the interference of the information light and the recording reference light at each information recording position 7 ′ of the information recording area 7 of the optical information recording medium that moves (rotates) in the direction indicated by the symbol R, The relative positions of the information recording position 7 ′ of the optical information recording medium 1 and the irradiation positions of the information light and the recording reference light are displaced from each other so that the exposure amount by the forming laser beam is integrated to obtain a sufficient exposure amount. It is necessary to continue to maintain exactly so that there is no.

【0031】しかしながら、従来の光記録方法では、ア
ドレス・サーボ領域に記録された情報を検出して、後続
する情報記録領域7の情報記録位置に光ヘッドによるビ
ーム照射位置を合わせるための位置制御が行われていた
が、情報記録領域7の複数の情報記録位置7’の各々と
情報光および記録用参照光の照射位置との正確な位置合
わせを維持しながら順次露光に必要な所定の時間追従せ
しめ、ホログラムによる情報を光情報記録媒体の情報記
録領域7の各情報記録位置7’に順次記録して行く為の
位置制御手段としては不十分であったため、本発明で
は、移動する光情報記録媒体の情報記録領域7の各情報
記録位置7’と情報光および記録用参照光の照射位置と
の光情報記録媒体の移動方向における相対的な位置ずれ
検出のために特に指標(ロックアップピット)を設け、
該指標部で検出した位置ずれ信号に基づいて、光ヘッド
に対する光情報記録媒体の移動方向における追跡サーボ
制御を、ホログラムの記録中であっても常に情報記録領
域において行っている。
However, in the conventional optical recording method, the position control for detecting the information recorded in the address / servo area and adjusting the beam irradiation position by the optical head to the information recording position in the subsequent information recording area 7 is performed. Although it has been performed, the plurality of information recording positions 7 ′ in the information recording area 7 are accurately aligned with the irradiation positions of the information light and the recording reference light, and the predetermined time required for the sequential exposure is followed. At the very least, the position control means for sequentially recording the information by the hologram at each information recording position 7 ′ of the information recording area 7 of the optical information recording medium is insufficient, and therefore, in the present invention, the moving optical information recording is performed. An index (especially for detecting a relative positional deviation in the moving direction of the optical information recording medium between each information recording position 7 ′ in the information recording area 7 of the medium and the irradiation positions of the information light and the recording reference light. Click up pit) is provided,
The tracking servo control in the moving direction of the optical information recording medium with respect to the optical head is always performed in the information recording area even during the recording of the hologram based on the position shift signal detected by the index portion.

【0032】即ち、本発明では、光情報記録媒体1の移
動方向における光ヘッドの移動を、情報記録領域7であ
っても常に正確に追跡サーボ制御することが、図2に示
した様に少なくとも一個のロックアップピット8を設け
ることによって可能となるため、情報記録領域7の各情
報記録位置7’を、情報光及び記録用参照光の照射位置
が位置ずれなく追従することができ、ホログラムを記録
するのに必要な露光時間を確保することができる。
That is, according to the present invention, it is at least as shown in FIG. 2 that the tracking servo control of the movement of the optical head in the moving direction of the optical information recording medium 1 is always accurately performed even in the information recording area 7. Since this is possible by providing one lock-up pit 8, the irradiation position of the information light and the recording reference light can follow each information recording position 7 ′ of the information recording area 7 without displacement, and the hologram can be displayed. It is possible to secure the exposure time required for recording.

【0033】さらに具体的には、本発明では、光ヘッド
による追跡サーボ制御を実施するための指標として設け
られたロックアップピット8をホログラム形成用のレー
ザビームの波長λ2とは異なる波長λ1のサーボ用のレー
ザビームで照射することによって、たとえ両レーザービ
ームの照射位置が光記録媒体上で重なっても混信を避け
ることができ、ロックアップピットによる光情報記録媒
体1の情報記録位置7’とホログラム形成用のレーザビ
ームの照射位置との相対的な位置ずれの検出に支障を来
すことがなく、検出された光情報記録媒体1の移動方向
における位置ずれ検出信号を後述する追跡サーボ回路に
供給して、情報光及び記録用参照光の照射位置を光情報
記録媒体1の情報記録位置7’上にホログラムの記録中
正確に追跡せしめるサーボ制御を行うことを特徴として
いる。
More specifically, in the present invention, the lock-up pit 8 provided as an index for performing the tracking servo control by the optical head has a wavelength λ 1 different from the wavelength λ 2 of the laser beam for hologram formation. By irradiating with the laser beam for servo, even if the irradiation positions of both laser beams overlap on the optical recording medium, interference can be avoided, and the information recording position 7'of the optical information recording medium 1 by the lock-up pit And a tracking servo circuit described later for detecting the positional deviation detection signal in the moving direction of the optical information recording medium 1 without hindering the relative positional deviation between the irradiation position of the hologram forming laser beam and the irradiation position. To accurately track the irradiation positions of the information light and the recording reference light on the information recording position 7'of the optical information recording medium 1 during the recording of the hologram. It is characterized by performing servo control.

【0034】本発明では、情報記録領域7の各情報記録
位置7’に情報光および記録用参照光、即ち、ホログラ
ム形成用のレーザビームを正確に所定の時間照射し続け
ることによって、たとえ、低出力の半導体レーザビーム
源からのレーザビームであっても、ホログラムを光情報
記録媒体1の情報記録領域7の各情報記録位置7’に確
実に記録することが可能である。即ち、本発明によれ
ば、ホログラムの記録中、情報記録領域7の各情報記録
位置7’と情報光および記録参照光の照射位置との間に
ずれを生じることがなく、しかも、情報記録領域7の情
報記録位置7’にホログラムを記録するのに十分な光量
(積分値)に達するまで、情報光および記録用参照光を
照射し続けることが可能となる。
According to the present invention, each information recording position 7'in the information recording area 7 is irradiated with the information light and the recording reference light, that is, the laser beam for hologram formation accurately for a predetermined time, so that even if Even with the laser beam from the output semiconductor laser beam source, the hologram can be surely recorded at each information recording position 7 ′ of the information recording area 7 of the optical information recording medium 1. That is, according to the present invention, during recording of the hologram, there is no deviation between each information recording position 7 ′ of the information recording area 7 and the irradiation position of the information light and the recording reference light, and the information recording area It is possible to continue irradiating the information light and the recording reference light until the light quantity (integral value) sufficient to record the hologram at the information recording position 7'of No. 7 is reached.

【0035】図3は、本発明を実施するための光情報記
録再生装置10の概略を示すもので、光情報記録再生装
置10は、光情報記録媒体1が取り付けられるスピンド
ル81と、このスピンドル81を回転させるスピンドル
モータ82と、光情報記録媒体1の回転数を所定の値に
保つようにスピンドルモータ82を制御するスピンドル
・サーボ回路83とを備えている。光情報記録再生装置
10は、更に、光情報記録媒体1に対して情報光と記録
用参照光とを照射してホログラムを記録すると共に、ホ
ログラムが記録された光情報記録媒体1に再生用参照光
を照射し、再生光を検出して、光情報記録媒体1に記録
されているホログラムから元の情報をを再生するための
光ヘッド40と、この光ヘッド40を光情報記録媒体1
の半径方向に駆動する駆動装置84とを備えている。
FIG. 3 schematically shows an optical information recording / reproducing apparatus 10 for carrying out the present invention. The optical information recording / reproducing apparatus 10 includes a spindle 81 to which the optical information recording medium 1 is attached and the spindle 81. And a spindle servo circuit 83 for controlling the spindle motor 82 so as to keep the number of rotations of the optical information recording medium 1 at a predetermined value. The optical information recording / reproducing apparatus 10 further irradiates the optical information recording medium 1 with the information light and the recording reference light to record a hologram, and at the same time, reproduces the optical information recording medium 1 on which the hologram is recorded for reference. An optical head 40 for irradiating light, detecting reproduction light, and reproducing the original information from the hologram recorded in the optical information recording medium 1, and the optical head 40.
And a driving device 84 for driving the same in the radial direction.

【0036】光情報記録再生装置10は、光ヘッド40
の出力信号よりフオーカスエラー信号FE、トラッキング
エラー信号TE、追跡エラー信号CE、及び再生信号R
Fを検出するための検出回路85と、この検出回路85
によって検出されるフオーカスエラー信号FE及びコント
ローラ90からの指令に基づいて、光ヘッド40がアド
レス・サーボ領域を通過する間、後述する光ヘッド本体
を光情報記録媒体1の面に垂直な方向に移動させてフォ
ーカス・サーボ制御を行うフオーカス・サーボ回路86
と、検出回略85によって検出されるトラッキングエラ
ー信号TE及びコントローラ90からの指令に基づいて、
光ヘッド40がアドレス・サーボ領域を通過する間、光
ヘッド本体を光情報記録媒体1の半径方向に移動させて
トラッキング・サーボ制御を行うトラッキング・サーボ
回路87と、検出回略85によって検出される追跡エラ
ー信号CE及びコントローラ90からの指令にに基づい
て、光ヘッド40が情報記録領域を通過する間、光ヘッ
ド本体を光情報記録媒体1の移動方向に移動させて、情
報記録領域の情報記録位置を情報光および記録用参照光
の照射位置が所定時間位置ずれなく追従するように追跡
サーボ制御を行う追跡サーボ回路95と、トラッキング
エラー信号TEおよびコントローラ90からの指令に基
づいて、駆動装置84を制御して光ヘッド40を光情報
記録媒体1の半径方向に移動させるスライド・サーボ制
御を行うスライド・サーボ回路88と、コントローラ9
0からの指令に基づいて、光ヘッド40がアドレス・サ
ーボ領域を通過する間、光ヘッドを所望の記録位置へ追
従せしめる追従制御回路とを備えている。
The optical information recording / reproducing apparatus 10 includes an optical head 40.
Focus error signal FE, tracking error signal TE, tracking error signal CE, and reproduction signal R from the output signal of
A detection circuit 85 for detecting F, and this detection circuit 85
Based on the focus error signal FE detected by the controller and a command from the controller 90, while the optical head 40 passes through the address / servo area, the optical head main body, which will be described later, is moved in a direction perpendicular to the surface of the optical information recording medium 1. Focus servo circuit 86 for moving focus servo control
Based on the tracking error signal TE detected by the detection circuit 85 and the command from the controller 90,
While the optical head 40 passes through the address servo area, it is detected by a detection servo 85 and a tracking servo circuit 87 that performs tracking servo control by moving the optical head body in the radial direction of the optical information recording medium 1. Based on the tracking error signal CE and the command from the controller 90, while the optical head 40 passes through the information recording area, the optical head main body is moved in the moving direction of the optical information recording medium 1 to record the information in the information recording area. Based on a tracking servo circuit 95 that performs tracking servo control so that the irradiation positions of the information light and the recording reference light follow the position for a predetermined time without displacement, and a tracking error signal TE and a command from the controller 90, the driving device 84. And a slide for performing servo control to move the optical head 40 in the radial direction of the optical information recording medium 1 by controlling A servo circuit 88, the controller 9
Based on a command from 0, the optical head 40 has a tracking control circuit for tracking the optical head to a desired recording position while passing through the address servo area.

【0037】光情報記録再生装置10は、また、光ヘッ
ド40内の後述するCCDアレイの出力データをデコー
ドして、光情報記録媒体1の情報記録領域7の各情報記
録位置7’に記録されたホログラムを再生したり、検出
回路85からの再生信号RFより基本クロックを再生し
たり、アドレスを判別したりする信号処理回路89と、
光情報記録再生装置10の全体の動作を制御するコント
ローラ90と、このコントローラ90に対して種々の指
示を与える操作部91とを備えている。
The optical information recording / reproducing apparatus 10 also decodes output data of a CCD array, which will be described later, in the optical head 40 and records the data at each information recording position 7'in the information recording area 7 of the optical information recording medium 1. A signal processing circuit 89 for reproducing a hologram, reproducing a basic clock from a reproduction signal RF from the detection circuit 85, and determining an address,
A controller 90 that controls the overall operation of the optical information recording / reproducing apparatus 10 and an operation unit 91 that gives various instructions to the controller 90 are provided.

【0038】さらに、光情報記録再生装置10は、信号
処理回路89の出力信号に基づいて、光情報記録媒体1
と光ヘッド本体との相対的な傾きを検出する傾き検出回
路92と、この傾き検出回路92の出力信号に基づいて
光情報記録媒体1の面に対する光ヘッド本体の傾きが変
化する方向に光ヘッド本体の位置を変化させることによ
って、光情報記録媒体1と光ヘッド本体との相対的な傾
きを補正する傾き補正回路93とを備えている。
Further, the optical information recording / reproducing apparatus 10 uses the optical information recording medium 1 based on the output signal of the signal processing circuit 89.
And an optical head main body in a direction in which the inclination of the optical head main body with respect to the surface of the optical information recording medium 1 changes based on an output signal of the inclination detection circuit 92. An inclination correction circuit 93 is provided which corrects the relative inclination between the optical information recording medium 1 and the optical head main body by changing the position of the main body.

【0039】光情報記録再生装置10では、ホログラム
の記録時において、光ヘッド40がアドレス・サーボ領
域を通過する間、光ヘッド本体をほぼトラックに沿う方
向に移動させることによって、所定の時間、移動する情
報記録領域7の1つの情報記録位置7’を情報光および
記録用参照光の照射位置が追従するように、情報光およ
び記録用参照光の照射位置を制御する追従制御回路94
を備えているが、本発明では、情報光および記録用参照
光の照射位置が情報記録位置7’をさらに精密に且つ正
確に追跡するように追跡サーボ制御を行うために、検出
回略85によって情報記録領域7の各情報記録位置7’
と情報光および記録用参照光の照射位置との光情報記録
媒体1の移動方向における位置ずれを、ロックアップピ
ットを追跡サーボ用のレーザービームで照射して追跡エ
ラー信号CEとして検出し、この追跡エラー信号CEに
基づいて情報記録領域内であっても光ヘッド本体を光情
報記録媒体1の移動方向において移動させて、追跡サー
ボ(Asking Servo)を行うための追跡サーボ回路95が
設けられている。
In the optical information recording / reproducing apparatus 10, during recording of the hologram, the optical head 40 is moved for a predetermined time by moving the optical head main body in a direction substantially along the track while the optical head 40 passes through the address / servo area. A tracking control circuit 94 for controlling the irradiation positions of the information light and the recording reference light so that the irradiation positions of the information light and the recording reference light follow one information recording position 7 ′ of the information recording area 7.
However, in the present invention, in order to perform the tracking servo control so that the irradiation positions of the information light and the recording reference light track the information recording position 7 ′ more precisely and accurately, the detection roundabout 85 is used. Each information recording position 7'in the information recording area 7
A positional deviation in the moving direction of the optical information recording medium 1 between the irradiation positions of the information light and the recording reference light is detected by irradiating the lock-up pit with a laser beam for tracking servo as a tracking error signal CE, and the tracking is performed. A tracking servo circuit 95 is provided for performing tracking servo (Asking Servo) by moving the optical head main body in the moving direction of the optical information recording medium 1 even within the information recording area based on the error signal CE. .

【0040】コントローラ90は、信号処理回路89よ
り出力される基本クロックやアドレス情報を入力すると
共に、光ヘッド40、スピンドル・サーボ回路83、ス
ライド・サーボ回路88、フォーカス・サーボ回路、ト
ラッキング・サーボ回路、追跡サーボ回路および追従制
御回路94等を制御するようになっている。スピンドル
・サーボ回路83には、信号処理回路89より出力され
る基本クロックが入力される。コントローラ90は、C
PU(中央処理装置)、ROM(リード・オンリ・メモ
リ)およびRAM(ランダム・アクセス・メモリ)を有
し、CPUが、RAMを作業領域として、ROMに格納
されたプログラムを実行することによって、コントロー
ラ90の機能を実現するようになっている。
The controller 90 inputs the basic clock and address information output from the signal processing circuit 89, and also the optical head 40, the spindle servo circuit 83, the slide servo circuit 88, the focus servo circuit, and the tracking servo circuit. The tracking servo circuit and the tracking control circuit 94 are controlled. The basic clock output from the signal processing circuit 89 is input to the spindle servo circuit 83. The controller 90 is C
The controller has a PU (central processing unit), a ROM (read only memory) and a RAM (random access memory), and the CPU executes the program stored in the ROM by using the RAM as a work area. 90 functions are realized.

【0041】次に、光ヘッド40の平面図を示す図4を
参照して、本発明を実施する光情報記録再生装置におい
て使用される光ヘッド40の一例について説明する。光
ヘッド40は、光情報記録媒体1に対する情報の記録と
光情報記録媒体1からの情報の再生を行う光ヘッド本体
41を有し、光ヘッド本体41は、光情報記録媒体1に
対向する対物レンズ11を有している。光ヘッド本体4
1におけるトラックの接線方向(図4における左右方
向)の両端部には弾性アーム固定部140a,140b
が設けられている。この弾性アーム固定部140a,1
40bには、それぞれ、ゴム、板ばね、コイルスプリン
グ、ワイヤ等の弾性部材で形成された弾性アーム149
の一端が固定されている。各弾性アーム149の他端
は、アーム支持部150に固定されている。アーム支持
部150は、このアーム支持部150を、所定の範囲内
で光情報記録媒体1の半径方向(図4における上下方
向)に移動可能な圧電アクチュエータ170に取り付け
られている。
Next, an example of the optical head 40 used in the optical information recording / reproducing apparatus for carrying out the present invention will be described with reference to FIG. 4 showing a plan view of the optical head 40. The optical head 40 has an optical head main body 41 that records information on the optical information recording medium 1 and reproduces information from the optical information recording medium 1. The optical head main body 41 is an objective that faces the optical information recording medium 1. It has a lens 11. Optical head body 4
Elastic arm fixing portions 140a and 140b are provided at both ends in the tangential direction of the track in FIG.
Is provided. This elastic arm fixing part 140a, 1
40b includes elastic arms 149 formed of elastic members such as rubber, leaf springs, coil springs, and wires.
One end of is fixed. The other end of each elastic arm 149 is fixed to the arm support 150. The arm supporting part 150 is attached to a piezoelectric actuator 170 capable of moving the arm supporting part 150 in the radial direction (vertical direction in FIG. 4) of the optical information recording medium 1 within a predetermined range.

【0042】光ヘッド本体41における光情報記録媒体
1の半径方向の一方の端部には、フォーカス・サーボお
よび傾き調整用のコイル151,152と、照射位置追
従用のコイル155,156が取り付けられている。同
様に、光ヘッド本体41における光情報記録媒体1の半
径方向の他方の端部には、フォーカス・サーボおよび傾
き調整用のコイル153、154と、照射位置追従用の
コイル157,158が取り付けられている。
Coils 151 and 152 for focus / servo and tilt adjustment and coils 155 and 156 for tracking irradiation position are attached to one end of the optical head main body 41 in the radial direction of the optical information recording medium 1. ing. Similarly, coils 153 and 154 for focus / servo and tilt adjustment and coils 157 and 158 for tracking irradiation positions are attached to the other end of the optical head main body 41 in the radial direction of the optical information recording medium 1. ing.

【0043】光ヘッド40は、更に、それぞれコイル1
51,152,153,154を貫通するように設けら
れた磁石161,162,163,164と、コイル1
55、156に対向する位置に配置された磁石165
と、コイル157,158に対向する位置に配置された
磁石166とを備えている。
The optical head 40 further includes coils 1
51, 152, 153, 154 and magnets 161, 162, 163, 164 provided so as to penetrate the coil 1
55, 156 magnets 165 arranged at positions facing each other
And a magnet 166 arranged at a position facing the coils 157 and 158.

【0044】光ヘッド40では、上記コイル151〜1
54および磁石161〜164によって、光情報記録媒
体1の面に垂直な方向(図4における紙面に垂直な方
向)および光情報記録媒体1の面に対する光ヘッド本体
41の傾きが変化する方向に、光ヘッド本体41の位置
を変化させることができる。また、光ヘッド40では、
圧電アクチュエータ170によって、光情報記録媒体1
の半径方向に、光ヘッド本体41の位置を変化させるこ
とができる。また、光ヘッド40では、弾性アーム14
9、コイル155〜158および磁石165,166に
よって、光情報記録媒体の移動方向に、光ヘッド本体4
1の位置を変化させることができる。弾性アーム14
9、コイル155〜158および磁石165,166
は、本発明における照射位置移動手段に対応する。
In the optical head 40, the coils 151 to 1 are used.
54 and the magnets 161 to 164, in the direction perpendicular to the surface of the optical information recording medium 1 (direction perpendicular to the paper surface in FIG. 4) and the direction in which the inclination of the optical head main body 41 with respect to the surface of the optical information recording medium 1 changes. The position of the optical head body 41 can be changed. Further, in the optical head 40,
By the piezoelectric actuator 170, the optical information recording medium 1
The position of the optical head main body 41 can be changed in the radial direction of. In the optical head 40, the elastic arm 14
9, the coils 155 to 158 and the magnets 165 and 166 allow the optical head body 4 to move in the moving direction of the optical information recording medium.
The position of 1 can be changed. Elastic arm 14
9, coils 155 to 158 and magnets 165 and 166
Corresponds to the irradiation position moving means in the present invention.

【0045】コイル151〜154は、図3におけるフ
ォーカス・サーボ回路86および傾き補正回路93によ
って駆動され、また、コイル155〜158は、図3に
おける追従制御回路94によって駆動されるようになっ
ている。さらに、本発明では、コイル155〜158に
付加コイル160を併設し、付加コイル160に、検出
回路85によって検出された追跡エラー信号CEが供給
された追跡サーボ回路95の出力信号を供給し、付加コ
イル160と磁石165,166とによって、光情報記
録媒体1の移動方向、即ち、トラックTRに沿って光ヘ
ッド本体41による精密な追跡サーボを行っている。光
情報記録媒体1の半径方向に光ヘッド本体41の位置を
変化させることができる圧電アクチュエータ170は、
図3におけるトラッキング・サーボ回路87の出力によ
って駆動されるようになっている。
The coils 151 to 154 are driven by the focus / servo circuit 86 and the tilt correction circuit 93 in FIG. 3, and the coils 155 to 158 are driven by the follow-up control circuit 94 in FIG. . Further, in the present invention, the additional coil 160 is provided along with the coils 155 to 158, and the additional coil 160 is supplied with the output signal of the tracking servo circuit 95 to which the tracking error signal CE detected by the detection circuit 85 is supplied to add the additional coil 160. By the coil 160 and the magnets 165 and 166, precise tracking servo by the optical head main body 41 is performed along the moving direction of the optical information recording medium 1, that is, along the track TR. The piezoelectric actuator 170 capable of changing the position of the optical head body 41 in the radial direction of the optical information recording medium 1 is
It is driven by the output of the tracking servo circuit 87 in FIG.

【0046】図4に示した光ヘッド40では、光ヘッド
本体41を、光情報記録媒体1の半径方向に位置変化さ
せるために圧電アクチュエータ170を使用し、コイル
155、156及び付加コイル160に対向する位置に
配置された磁石165と、コイル157,158及び付
加コイル160に対向する位置に配置された磁石166
とによって、光情報記録媒体の移動方向に、光ヘッド本
体41の位置を変化させる場合を示したが、図5に示す
ように、図4に示した光ヘッド40を90゜回転させた
関係位置に光ヘッド40を配置し、光情報記録媒体1の
移動方向に位置変化させるために圧電アクチュエータ1
70を使用し、付加コイル160を付加しないでコイル
155、156に対向する位置に配置された磁石165
と、コイル157,158に対向する位置に配置された
磁石166とによって、光情報記録媒体の半径方向に位
置変化させるように構成することができる。
In the optical head 40 shown in FIG. 4, a piezoelectric actuator 170 is used to change the position of the optical head main body 41 in the radial direction of the optical information recording medium 1 and faces the coils 155, 156 and the additional coil 160. Magnet 165 arranged at a position where the magnet 166 is arranged, and a magnet 166 arranged at a position facing the coils 157, 158 and the additional coil 160.
Although the case where the position of the optical head main body 41 is changed in the moving direction of the optical information recording medium is shown by, the relative position obtained by rotating the optical head 40 shown in FIG. 4 by 90 ° is shown in FIG. The optical head 40 is arranged on the optical actuator 40, and the piezoelectric actuator 1
70, and a magnet 165 arranged at a position facing the coils 155 and 156 without adding the additional coil 160.
And the magnet 166 arranged at a position facing the coils 157 and 158, the position can be changed in the radial direction of the optical information recording medium.

【0047】図5に示す光ヘッド40では、圧電アクチ
ュエータによる光ヘッド本体41の位置変化は、コイル
と磁石の組み合わせによるヘッド本体41の位置変化よ
りも応答速度が速いため、追跡サーボ制御の応答速度を
速めることができるため、本発明にとっては、図5に示
す光ヘッドの配置の方が図4の配置よりも好ましい構成
である。
In the optical head 40 shown in FIG. 5, the position change of the optical head main body 41 by the piezoelectric actuator has a faster response speed than the position change of the head main body 41 by the combination of the coil and the magnet. Therefore, the arrangement of the optical head shown in FIG. 5 is more preferable than the arrangement of FIG. 4 for the present invention.

【0048】次に、図6を参照して、本発明が実施され
る記録再生のための光ヘッドの光学系11の一例につい
て説明する。本発明が実施される光情報記録媒体1は、
ボリカーボネート等から成る円板状の透明基板2と、透
明基板2から順に積層された情報記録層3、透明基板
2’、及び、反射膜5を有する基板4とから構成されて
いる。情報記録層3と基板4との境界面には、半径方向
に整列する複数のアドレス・サーボ領域6が所定の角度
間隔で予めエンボスピットとして設けられており、アド
レス・サーボ領域6間には、扇形の情報記録領域7が設
けられ、該情報記録領域7の複数の情報記録位置に順次
ホログラムが記録される様になっており、本発明では、
各情報記録領域7に、本発明の特徴とする追跡サーボ制
御のための少なくとも一個のロックアップピットが、一
例では、各情報記録位置7’に対応して、それぞれ光情
報記録媒体の半径方向に整列するように予めエンボスピ
ットとして設けられる(図1及び2参照)。
Next, with reference to FIG. 6, an example of the optical system 11 of the optical head for recording / reproducing according to the present invention will be described. The optical information recording medium 1 according to the present invention is
It is composed of a disk-shaped transparent substrate 2 made of polycarbonate or the like, an information recording layer 3 laminated in order from the transparent substrate 2, a transparent substrate 2 ', and a substrate 4 having a reflective film 5. On the boundary surface between the information recording layer 3 and the substrate 4, a plurality of address / servo areas 6 aligned in the radial direction are preliminarily provided as embossed pits at predetermined angular intervals. A sector-shaped information recording area 7 is provided, and holograms are sequentially recorded at a plurality of information recording positions in the information recording area 7. According to the present invention,
At least one lock-up pit for tracking servo control, which is a feature of the present invention, is provided in each information recording area 7, and in one example, corresponds to each information recording position 7 ′ in the radial direction of the optical information recording medium. It is provided as an embossed pit in advance so as to be aligned (see FIGS. 1 and 2).

【0049】透明基板2上に積層された情報記録層3
は、ホログラムが三次元的に記録される層であり、レー
ザビームが照射されたときにレーザビームの強度に応じ
て屈折率、誘電率、反射率等の光学的特性が変化する材
料によって形成され、この情報記録層3上には、透明基
板2’が設けられ、さらに透明基板2’上には、例え
ば、アルミニウム膜が反射膜5として形成されたプラス
ティック等から成る基板4が設けられている。
Information recording layer 3 laminated on transparent substrate 2
Is a layer in which a hologram is recorded three-dimensionally, and is formed of a material whose optical properties such as refractive index, dielectric constant, and reflectance change according to the intensity of the laser beam when the laser beam is irradiated. A transparent substrate 2'is provided on the information recording layer 3, and a substrate 4 made of, for example, a plastic in which an aluminum film is formed as a reflective film 5 is provided on the transparent substrate 2 '. .

【0050】光情報記録媒体1へのホログラムの記録
は、レーザ源25から発射される発散レーザ光をレンズ
24によって収束してレーザービームを形成し、このレ
ーザービームをハーフミラーを用いて二本のレーザービ
ームに分割して、一方を記録情報によって変調された情
報光に、他方を干渉パターンを形成するための記録用参
照光として利用する。即ち、ホログラムの記録は、情報
記録層3内に情報光と記録用参照光との干渉による三次
元干渉縞パターンを形成せしめるように、情報光と記録
用参照光とを光情報記録媒体1の情報記録層3に所定の
時間照射することによって行われる。情報光と記録用参
照光とを光情報記録媒体1の情報記録層3の情報記録位
置の一つを所定の時間照射するためには、光情報記録媒
体1の移動と光ヘッドによる照射位置の移動とを所定の
時間同期させる。
To record a hologram on the optical information recording medium 1, a divergent laser beam emitted from a laser source 25 is converged by a lens 24 to form a laser beam, and this laser beam is split into two beams using a half mirror. It is divided into laser beams, one of which is used as information light modulated by recording information, and the other of which is used as recording reference light for forming an interference pattern. That is, in recording the hologram, the information light and the recording reference light are recorded on the optical information recording medium 1 so that a three-dimensional interference fringe pattern is formed in the information recording layer 3 by the interference between the information light and the recording reference light. This is performed by irradiating the information recording layer 3 for a predetermined time. In order to irradiate one of the information recording positions on the information recording layer 3 of the optical information recording medium 1 with the information light and the recording reference light for a predetermined time, the movement of the optical information recording medium 1 and the irradiation position of the optical head are changed. The movement and the movement are synchronized for a predetermined time.

【0051】即ち、露光に必要な時間正確に同期して移
動させることが必要である。そのため、本発明では、情
報記録領域に少なくとも一つのロックアップピット8を
設け、このロックアップピット8を、ホログラム記録の
ためのレーザビームの波長とは異なる波長の追跡レーザ
ビームで照射することによって、情報記録位置と情報光
と記録用参照光の照射位置との位置ずれを検出し、ホロ
グラムの記録時に、情報記録領域7の情報記録位置7’
と情報光と記録用参照光の照射位置とを所定の時間正確
に位置あわせして移動させるための追跡サーボ制御を行
っている。また、記録されたホログラムの再生は、干渉
パターンを形成するための記録用参照光に替えて再生用
参照光を情報記録層3に照射することによって行われ
る。
That is, it is necessary to move in synchronization with the time required for exposure accurately. Therefore, in the present invention, by providing at least one lock-up pit 8 in the information recording area and irradiating the lock-up pit 8 with a tracking laser beam having a wavelength different from the wavelength of the laser beam for hologram recording, The positional deviation between the information recording position and the irradiation position of the information light and the recording reference light is detected, and at the time of recording the hologram, the information recording position 7'of the information recording area 7 '
Tracking servo control for accurately aligning and moving the irradiation position of the information light and the recording reference light for a predetermined time is performed. Reproduction of the recorded hologram is performed by irradiating the information recording layer 3 with reproduction reference light in place of the recording reference light for forming the interference pattern.

【0052】さらに、図6に示す光学系の一例は、本発
明を実施する光情報記録再生装置において使用する光ヘ
ッドの光学部分の原理を示す概略図であって、この例に
おける記録再生光学系即ち光ヘッド11は、光情報記録
媒体1に対向する対物レンズ12と、この対物レンズ1
2を光情報記録媒体1の厚み方向及び半径方向に移動す
るためのアクチュエータ13と、対物レンズ12の光源
側には、対物レンズから順に2分割旋光板14及びプリ
ズムブロック15が配置され、2分割旋光板14は、光
軸の左側部分に配置された旋光板14Lと、同光軸の右
側部分に配置された旋光板14Rとから成り立ってい
る。旋光板14Lは、レーザビームの偏光方向を+45
゜旋光させ、旋光板14Rはレーザビームの偏光方向を
−45゜旋光させる。プリズムブロック15は、2分割
旋光板14側から順にハーフミラー15aと全反射ミラ
ー15bとを有している。これらハーフミラー15aと
全反射ミラー15bとは共にその法線方向が対物レンズ
12の光軸に対して同一方向に45゜傾けて配置されて
いる。
Further, an example of the optical system shown in FIG. 6 is a schematic view showing the principle of the optical part of the optical head used in the optical information recording / reproducing apparatus for carrying out the present invention, and the recording / reproducing optical system in this example. That is, the optical head 11 includes the objective lens 12 facing the optical information recording medium 1 and the objective lens 1
An actuator 13 for moving the optical information recording medium 1 in the thickness direction and the radial direction of the optical information recording medium 1, and on the light source side of the objective lens 12, a two-divided optical rotation plate 14 and a prism block 15 are arranged in this order from the objective lens. The optical rotation plate 14 is composed of an optical rotation plate 14L arranged on the left side portion of the optical axis and an optical rotation plate 14R arranged on the right side portion of the optical axis. The optical rotation plate 14L changes the polarization direction of the laser beam to +45.
The optical rotation plate 14R rotates the polarization direction of the laser beam by −45 °. The prism block 15 has a half mirror 15a and a total reflection mirror 15b in order from the side of the two-part optical rotation plate 14. Both the half mirror 15a and the total reflection mirror 15b are arranged such that their normal directions are inclined by 45 ° in the same direction with respect to the optical axis of the objective lens 12.

【0053】プリズムブロック15の側方には、さら
に、別のプリズムブロック19が平行に配設され、プリ
ズムブロック15のハーフミラー15aに対向して、プ
リズムブロック19の全反射ミラー19aが平行に配置
される。同様に、プリズムブロック15の全反射ミラー
15bに対向して、プリズムブロック19のハーフミラ
ー19bが平行に配置されている。プリズムブロック1
9の側方には、さらに、ハーフミラー23aを有するプ
リズムブロック23及びハーフミラー30aを有するプ
リズムブロック30がそれぞれ配置される。
Another prism block 19 is further arranged in parallel to the side of the prism block 15, and the total reflection mirror 19a of the prism block 19 is arranged in parallel so as to face the half mirror 15a of the prism block 15. To be done. Similarly, the half mirror 19b of the prism block 19 is arranged in parallel to face the total reflection mirror 15b of the prism block 15. Prism block 1
A prism block 23 having a half mirror 23a and a prism block 30 having a half mirror 30a are further arranged on the side of 9 respectively.

【0054】プリズムブロック15のハーフミラー15
aとプリズムブロック19の全反射ミラー19aとの間
には、凸レンズ16と光変調器17が配置され、プリズ
ムブロック15の全反射ミラー15bとプリズムブロッ
ク19のハーフミラー19bとの間には、光変調器18
が配置されている。光変調器17は、格子状に配列され
た多数の微少区画を有し、各微少区画毎に通過するレー
ザビームの位相を変化させ、通過するレーザビームの位
相を空間的に変調できる構成となっており、ホログラム
形成時或いはホログラム読取時の参照光を生成するもの
で、液晶素子を使用することにより容易に実現すること
ができる。
Half mirror 15 of prism block 15
The convex lens 16 and the light modulator 17 are arranged between a and the total reflection mirror 19a of the prism block 19, and the light is provided between the total reflection mirror 15b of the prism block 15 and the half mirror 19b of the prism block 19. Modulator 18
Are arranged. The optical modulator 17 has a large number of minute sections arranged in a lattice, and is configured to change the phase of the passing laser beam for each minute section and spatially modulate the phase of the passing laser beam. The reference light is generated when the hologram is formed or the hologram is read, and can be easily realized by using a liquid crystal element.

【0055】一方、光変調器18は、情報光生成手段と
して機能し、その構造は、光変調器17と同じく格子状
に配列された多数の微少区画からなり、各微少区画毎に
レーザビームの通過状態と遮断状態とを記録する情報に
応じて選択することによって、レーザビームの強度を空
間的に変調し、情報を担持した情報光を生成することが
できるようになっている。この光変調器18にも光変調
器17と同様に液晶素子を採用することができる。
On the other hand, the optical modulator 18 functions as an information light generating means, and its structure is made up of a large number of minute sections arranged in a grid like the optical modulator 17, and a laser beam is supplied to each minute section. By selecting the passing state and the blocking state according to the information to be recorded, it is possible to spatially modulate the intensity of the laser beam and generate information light carrying information. Like the optical modulator 17, a liquid crystal element can be used for the optical modulator 18.

【0056】光ヘッド11の光源は、ホログラム記録再
生用のレーザ光源25並びに追跡サーボ用のレーザ光源
33、及びレーザ光源25、33からのコヒーレントな
発散レーザ光を平行光束に収束してレーザビームを形成
するコリメータレンズ24、32をそれぞれ備え、プリ
ズムブロック23、30にそれぞれ設けられたハーフミ
ラー23a、30aは、その法線方向がコリメータレン
ズ24、32の光軸に対して45゜傾けられている。こ
のハーフミラー23a、30aを透過するレーザ光源2
5、33からの投射光の一部は、フォトディテクタ2
6、31に指向され、フォトディテクタ26、31の出
力は光源25、33からの光出力を自動調整する。
The light source of the optical head 11 converges the coherent divergent laser light from the laser light source 25 for hologram recording / reproducing, the laser light source 33 for tracking servo, and the laser light sources 25, 33 into a parallel light beam to form a laser beam. The half mirrors 23a and 30a provided with the collimator lenses 24 and 32, respectively, and provided on the prism blocks 23 and 30, respectively, are inclined by 45 ° with respect to the optical axes of the collimator lenses 24 and 32 in the normal direction. . Laser light source 2 that transmits through the half mirrors 23a and 30a
A part of the projected light from 5, 33 is generated by the photo detector 2.
The outputs of the photodetectors 26, 31 are directed to 6, 31 and automatically adjust the light output from the light sources 25, 33.

【0057】光情報記録媒体1からの戻りビームは、ハ
ーフミラー23aによって反射され、フォトディテクタ
26とは反対の側に設けられた凸レンズ27、シリンド
リカルレンズ28を経て、4分割フォトディテクタ29
に達し、光ヘッドがアドレス・サーボ領域を通過する間
に、フォーカスエラー信号FE、トラッキングエラー信
号TEがそれぞれ検出されると共に、再生信号RFが導
出される。検出されたフォーカスエラー信号FEは、光
ヘッドのフォーカス・サーボ制御のために使用され、ト
ラッキングエラー信号TEは、光ヘッドのトラッキング
・サーボ制御を行うために使用される。
The return beam from the optical information recording medium 1 is reflected by the half mirror 23a, passes through the convex lens 27 and the cylindrical lens 28 provided on the side opposite to the photodetector 26, and then is divided into four photodetectors 29.
And the focus error signal FE and the tracking error signal TE are respectively detected and the reproduction signal RF is derived while the optical head passes through the address servo area. The detected focus error signal FE is used for focus / servo control of the optical head, and the tracking error signal TE is used for performing tracking / servo control of the optical head.

【0058】本発明では、光ヘッドが情報記録領域をを
通過する際に、追跡エラー信号CEを検出して、光ヘッ
ドの追跡サーボ制御を行うために、ロックアップピット
に対する追跡サーボ用のレーザビームの照射位置は、追
跡サーボ用のレーザー光源の出射位置を、ホログラムの
記録態様に応じて、コリメータレンズ32の光軸から変
位させることによって移動させることができる。従っ
て、追跡サーボ用のレーザービームでロックアップピッ
ト上を照射して追跡エラー信号CEを検出し、追跡サー
ボ制御を行いながら、ホログラム記録用のレーザービー
ムで情報記録位置を照射して、ホログラムの記録が行え
るように構成されている。
According to the present invention, when the optical head passes through the information recording area, the tracking error signal CE is detected to perform the tracking servo control of the optical head. The irradiation position of can be moved by displacing the emission position of the laser light source for tracking servo from the optical axis of the collimator lens 32 according to the recording mode of the hologram. Therefore, the laser beam for tracking servo irradiates the lock-up pit to detect the tracking error signal CE, and while the tracking servo control is performed, the information recording position is irradiated with the laser beam for hologram recording to record the hologram. It is configured to do.

【0059】さらに、本発明では、一つのロックアップ
ピットによって一個または複数の情報記録位置に対する
追跡サーボ制御を実施することが可能であり、複数の情
報記録位置に対する追跡サーボ制御を実施するために
は、各情報記録位置7’へのホログラムの記録が終了す
る度に、ロックアップピットと新規にホログラムの記録
を行う記録位置との距離に応じて、追跡サーボ用のレー
ザー光源の位置をコリメータレンズ32の光軸から順次
変位せしめるよう構成すればよい。
Further, according to the present invention, it is possible to implement the tracking servo control for one or a plurality of information recording positions by one lock-up pit, and to implement the tracking servo control for a plurality of information recording positions. Every time the recording of the hologram at each information recording position 7'is completed, the position of the laser light source for tracking servo is set to the collimator lens 32 according to the distance between the lock-up pit and the recording position for newly recording the hologram. It may be configured so as to be sequentially displaced from the optical axis of.

【0060】情報再生時のサーボ制御時には、光変調器
18の全微少区画が光通過状態にされ、ホログラム記録
再生用のレーザ光源25からのレーザビームは再生用の
低出力に設定される。コントローラ90は、再生信号R
Fより再生された基本クロックに基づいて、光情報記録
媒体上に投射されるレーザビームがアドレス・サーボ領
域6を通過するタイミングを予測し、レーザビームがア
ドレス・サーボ領域6を通過する間、上記サーボ制御時
の設定が行われる。
During servo control during information reproduction, all minute sections of the optical modulator 18 are set in the light passing state, and the laser beam from the laser light source 25 for hologram recording / reproduction is set to a low output for reproduction. The controller 90 controls the reproduction signal R
The timing at which the laser beam projected on the optical information recording medium passes through the address / servo area 6 is predicted based on the basic clock reproduced from F, and while the laser beam passes through the address / servo area 6, Settings for servo control are made.

【0061】光ヘッド内を通過するレーザビームの経路
について説明すると、図6の構成において、ビームスプ
リッタ30のハーフミラー30aは、レーザ光源25か
ら発射される波長のレーザビームは透過し、レーザ光源
33から発射される波長のレーザビームに対しては、ハ
ーフミラーとして機能するダイクロイックミラーで形成
するのが望ましい。レーザ光源25から発射された発散
レーザ光は、コリメータレンズ24によって平行光束の
レーザビームに収束されてビームスブリッタ30に入射
し、ハーフミラー30aを透過してビームスプリッタ2
3に入射する。ハーフミラー23aでは、光量の一部が
透過し、一部が反射される。
The path of the laser beam passing through the inside of the optical head will be described. In the configuration of FIG. 6, the half mirror 30a of the beam splitter 30 transmits the laser beam of the wavelength emitted from the laser light source 25, and the laser light source 33. For the laser beam of the wavelength emitted from, it is desirable to form it by a dichroic mirror that functions as a half mirror. The divergent laser light emitted from the laser light source 25 is converged into a parallel laser beam by the collimator lens 24, enters the beam splitter 30, passes through the half mirror 30a, and passes through the beam splitter 2
It is incident on 3. The half mirror 23a transmits a part of the light amount and reflects a part thereof.

【0062】ハーフミラー23aで反射された光はフォ
トディテクタ26によつて受光され、光源の自動光量調
節が行われる。ハーフミラー23aを透過したレーザビ
ームは、プリズムブロック19に入射し、光量の一部が
ハーフミラー19bを透過する。ハーフミラー19bを
透過したれレーザビームは、空間光変調器18を通過
し、プリズムブロック15の全反射ミラー15bで全反
射された後、ハーフミラー15aを透過し、更に2割旋
光板14を通過し、対物レンズ12によって、光情報記
録媒体1におけるホログラム記録層3に接する透明基板
2’と基板4との境界面上で収束するように、情報記象
媒体1に照射される。この照射されたレーザビームは、
光情報記録媒体1の反射膜5によって反射され、アドレ
ス・サーボ領域6におけるエンボスビットによって変調
されて、対物レンズ12側に戻ってくる。
The light reflected by the half mirror 23a is received by the photodetector 26, and the light amount of the light source is automatically adjusted. The laser beam transmitted through the half mirror 23a is incident on the prism block 19, and a part of the light amount is transmitted through the half mirror 19b. The laser beam that has passed through the half mirror 19b passes through the spatial light modulator 18, is totally reflected by the total reflection mirror 15b of the prism block 15, then passes through the half mirror 15a, and further passes through the split optical plate 14. Then, the information recording medium 1 is irradiated by the objective lens 12 so as to converge on the boundary surface between the transparent substrate 2 ′ and the substrate 4 in contact with the hologram recording layer 3 in the optical information recording medium 1. This irradiated laser beam is
The light is reflected by the reflection film 5 of the optical information recording medium 1, modulated by the embossing bits in the address servo area 6, and returned to the objective lens 12 side.

【0063】光情報記録媒体1の反射膜5によって反射
された戻りのレーザービームは、対物レンズ12によっ
て平行光束とされ、再度2分割旋光板14を通過し、プ
リズムブロック15に再び入射して光量の一部がハーフ
ミラー15aを透過する。ハーフミラー15aを透過し
た戻りのレーザビームは、全反射ミラー15bで反射さ
れ、空間光変調器18を通過してプリズムブロック19
に入射する。プリズムブロック19に入射したレーザビ
ームの一部がハーフミラー19bを透過する。ハーフミ
ラー19bを透過した戻りのレーザビームは、再度ビー
ムスプリッタ23に入射し、光量の一部がハーフミラー
23aで反射され、凸レンズ27およびシリンドリカル
レンズ28を順に通過した後、4分割フォトディテクタ
29によって個々にその強度が検出され、後述する検出
回路によって演算されて所期の目的のエラー信号が検出
回路から出力される。
The returning laser beam reflected by the reflecting film 5 of the optical information recording medium 1 is collimated by the objective lens 12, passes through the two-divided optical rotatory plate 14 again, and is incident on the prism block 15 again. Partially passes through the half mirror 15a. The returning laser beam that has passed through the half mirror 15 a is reflected by the total reflection mirror 15 b, passes through the spatial light modulator 18, and is reflected by the prism block 19.
Incident on. Part of the laser beam incident on the prism block 19 passes through the half mirror 19b. The returning laser beam that has passed through the half mirror 19b is incident on the beam splitter 23 again, a part of the light amount is reflected by the half mirror 23a, passes through the convex lens 27 and the cylindrical lens 28 in order, and then is separated by the four-division photodetector 29. The intensity thereof is detected and calculated by a detection circuit described later to output an intended error signal from the detection circuit.

【0064】情報記録時の追跡サーボ制御時には、光変
調器17の全微少区画を実質的に光遮断状態にすると共
に光変調器18の全微少区画が光通過状態にされ、レー
ザ光源33からのレーザビームはハーフミラー30aで
反射され、光変調器18を経て全反射ミラー15bで反
射され、対物レンズ12によってホログラム記録層3と
基板4との境界面部分に設けたロックアップピット8を
照射する。このロックアップピット8上への照射によっ
て、照射スポットとロックアップピットとの位置ずれ、
即ち、追跡エラー信号CEを検出し、検出した追跡エラ
ー信号CEに基づいて、精密な追跡サーボ制御を行うこ
とができるため、本発明では、光情報記録媒体のホログ
ラム記録位置とホログラム形成用レーザビームの照射位
置とを、ホログラムの記録に要する間、位置ずれを生じ
させないように追跡サーボ制御を行うことによって維持
することができるため、半導体レーザ等の低出力のレー
ザ光源を採用しても、極めて精密にホログラムを光情報
記録媒体に書き込むことが可能となる。
At the time of tracking servo control at the time of recording information, all the minute sections of the optical modulator 17 are substantially set to the light blocking state, and all the minute sections of the optical modulator 18 are set to the light passing state, so that the laser light source 33 emits light. The laser beam is reflected by the half mirror 30a, passes through the optical modulator 18, and is reflected by the total reflection mirror 15b. The objective lens 12 irradiates the lock-up pit 8 provided at the interface between the hologram recording layer 3 and the substrate 4. . By the irradiation on the lock-up pit 8, the positional deviation between the irradiation spot and the lock-up pit,
That is, since the tracking error signal CE is detected and precise tracking servo control can be performed based on the detected tracking error signal CE, in the present invention, the hologram recording position of the optical information recording medium and the hologram forming laser beam. The irradiation position can be maintained by performing tracking servo control so as not to cause a positional shift during the time required for recording the hologram, and therefore even if a low-power laser light source such as a semiconductor laser is adopted, It becomes possible to accurately write the hologram on the optical information recording medium.

【0065】情報記録時の追跡サーボ制御時において、
光情報記録媒体1のロックアップピット上に照射され、
反射膜5によって反射された戻りの追跡レーザービーム
は、対物レンズ12によって平行光束とされ、再度2分
割旋光板14を通過し、プリズムブロック15に再び入
射して光量の一部がハーフミラー15aを透過する。ハ
ーフミラー15aを透過した戻りのレーザビームは、全
反射ミラー15bで反射され、空間光変調器18を通過
してプリズムブロック19に入射する。
During tracking servo control during information recording,
It is irradiated on the lock-up pit of the optical information recording medium 1,
The return tracking laser beam reflected by the reflecting film 5 is collimated by the objective lens 12, passes through the two-divided optical rotation plate 14 again, and is incident on the prism block 15 again so that a part of the light amount thereof passes through the half mirror 15a. To Penetrate. The returned laser beam that has passed through the half mirror 15 a is reflected by the total reflection mirror 15 b, passes through the spatial light modulator 18, and enters the prism block 19.

【0066】プリズムブロック19に入射した追跡レー
ザビームの一部がハーフミラー19bを透過する。ハー
フミラー19bを透過した戻りの追跡レーザビームは、
再度ビームスブリッタ23に入射し、光量の一部がハー
フミラー23aで反射され、凸レンズ27およびシリン
ドリカルレンズ28を順に通過した後、4分割フォトデ
ィテクタ29によって個々にその強度が検出され、後述
する検出回路によって演算されて所期の目的のエラー信
号が検出回路から出力される。
A part of the tracking laser beam incident on the prism block 19 passes through the half mirror 19b. The return tracking laser beam transmitted through the half mirror 19b is
The light again enters the beam splitter 23, a part of the light amount is reflected by the half mirror 23a, passes through the convex lens 27 and the cylindrical lens 28 in order, and then the intensity thereof is individually detected by the four-division photodetector 29. After being calculated, the intended error signal is output from the detection circuit.

【0067】4分割フォトディテクタ29の各検出出力
は、図7に示した検出回路85で演算することによっ
て、フォーカスエラー信号FE,トラッキングエラー信
号TE、追跡エラー信号CEおよび再生信号RFが生成
され、これらの信号に基づいて、フォーカス・サーボ、
トラッキング・サーボ及び追跡サーボ制御が行われると
共に、基本クロックの再生およびアドレスの判別が行わ
れる。
Each detection output of the four-division photo detector 29 is calculated by the detection circuit 85 shown in FIG. 7 to generate a focus error signal FE, a tracking error signal TE, a tracking error signal CE and a reproduction signal RF. Focus servo, based on the signal of
The tracking servo and the tracking servo control are performed, and the basic clock is reproduced and the address is determined.

【0068】なお、アドレス・サーボ領域での上記のサ
ーボ制御時における設定は、ピックアップ11の構成自
体が、CD(コンパクト・ディスク)やDVD(ディジ
タル・ビデオ・ディスクまたはディジタル・バーサタイ
ル・ディスク)やHS(ハイパー・ストレージ・ディス
ク)等の通常の光ディスクに対する記録、再生用のピッ
クアップの構成と同様になることから、本発明を実施す
る光情報記録再生装置10では、通常の光ディスク装置
とのアドレスサーボ領域の構成に関しては互換性を持た
せるように構成することも可能である。
Note that, in the setting during the above servo control in the address servo area, the configuration of the pickup 11 itself is a CD (compact disc), a DVD (digital video disc or a digital versatile disc), and an HS. The optical information recording / reproducing apparatus 10 embodying the present invention has the same address servo area as that of an ordinary optical disk apparatus because the recording / reproducing pickup has the same configuration as that of an ordinary optical disk such as a (hyper storage disk). With respect to the configuration of, it is possible to configure so as to have compatibility.

【0069】従って、誤って通常の光ディスク装置に本
発明の光ディスクを装填してもアドレスサーボ領域の情
報を読み取った後は、情報記録領域に通常の光ディスク
とは異なった形式でホログラムが記録されているため、
ホログラムの再生が行われることなく通常の光ディスク
装置からはエジェクトされ、通常の光ディスク装置に損
傷を与えることはない。
Therefore, even if the optical disk of the present invention is accidentally loaded into the normal optical disk device, after reading the information in the address servo area, a hologram is recorded in the information recording area in a format different from that of the normal optical disk. Because
The hologram is ejected from the normal optical disk device without being reproduced, and the normal optical disk device is not damaged.

【0070】次に、ホログラムを記録する際の動作の概
略を図3及び図6を参照して説明する。図6において、
ホログラム記録時には、空間光変調器18は、記録する
情報に応じて各画素毎に透過状態(以下、「オン」とも
いう。)と遮断状態(以下、「オフ」ともいう。)を選
択して、通過するレーザビームを空間的に変調し、情報
光を生成する。本発明の実施態様では、2画素で1ビッ
トの情報を表現し、必ず、1ビットの情報に対応する2
画素のうちの一方をオン、他方をオフとする。
Next, the outline of the operation for recording a hologram will be described with reference to FIGS. 3 and 6. In FIG.
During hologram recording, the spatial light modulator 18 selects a transmission state (hereinafter also referred to as “on”) or a blocking state (hereinafter also referred to as “off”) for each pixel according to the information to be recorded. , Spatially modulates a passing laser beam to generate information light. In the embodiment of the present invention, two pixels represent 1-bit information, and 2 pixels are always used to correspond to 1-bit information.
One of the pixels is turned on and the other is turned off.

【0071】また、位相空間光変調器17は、通過する
レーザビームに対して、所定の変調パターンに従って、
画素毎に、所定の位相を基準にして位相差0(rad)か
π(rad)を選択的に付与することによって、レーザビ
ームの位相を空間的に変調して、レーザビームの位相が
空間的に変調された記録用参照光を生成する。コントロ
ーラ90(図3参照)は、所定の条件に従って自らが選
択した変調パターンまたは操作部91(図3参照)によ
って選択された変調パターンの情報を位相空間光変調器
17に与え、位相空間光変調器17は、コントローラ9
0より与えられた、または操作部91によって選択され
た変調パターンの情報に従って、通過するレーザビーム
の位相を空間的に変調する。
Further, the phase spatial light modulator 17 follows the predetermined modulation pattern for the passing laser beam.
By selectively giving a phase difference of 0 (rad) or π (rad) with respect to a predetermined phase for each pixel, the phase of the laser beam is spatially modulated and the phase of the laser beam is spatially modulated. The reference light for recording modulated to is generated. The controller 90 (see FIG. 3) provides the phase spatial light modulator 17 with information of the modulation pattern selected by itself or the modulation pattern selected by the operation unit 91 (see FIG. 3) according to a predetermined condition, and the phase spatial light modulation is performed. The device 17 is the controller 9
The phase of the passing laser beam is spatially modulated according to the information of the modulation pattern given by 0 or selected by the operation unit 91.

【0072】レーザ光源25から出力されるレーザビー
ムは、パルス状の記録用高出力にされる。なお、コント
ローラ90は、再生信号RFより再生された基本クロッ
クに基づいて、対物レンズ12の出射レーザビームが情
報記録領域7を通過するタイミングを予測し、対物レン
ズ12の出射光が情報記録領域7を通過する間、上記の
設定のままとする。さらに、対物レンズ12からのレー
ザビームが情報記録領域7を通過する間は、フォーカス
・サーボ制御およびトラッキング・サーボ制御は行われ
ず追跡サーボ制御のみが行われる。また、以下の説明で
は、レーザ光源25がP偏光の光を出射するものとす
る。
The laser beam emitted from the laser light source 25 has a pulsed high output for recording. The controller 90 predicts the timing at which the laser beam emitted from the objective lens 12 passes through the information recording area 7 based on the basic clock reproduced from the reproduction signal RF, and the light emitted from the objective lens 12 is emitted from the information recording area 7. Keep the above settings while passing through. Further, while the laser beam from the objective lens 12 passes through the information recording area 7, focus servo control and tracking servo control are not performed and only tracking servo control is performed. Further, in the following description, it is assumed that the laser light source 25 emits P-polarized light.

【0073】図6に示したように、レーザ光源25から
出射されたP偏光のレーザ光は、コリメータレンズ24
によって平行光束のレーザビームとされ、ビームスプリ
ッタ30を通過してビームスプリッタ23に入射し、光
量の一部がハーフミラー23aを透過し、プリズムブロ
ック19に入射する。プリズムブロック19に入射した
レーザビームは、光量の一部がハーフミラー19bを透
過して空間光変調器18を通過し、その際に、記録する
情報に従って、空間的に変調されて、情報光となる。
As shown in FIG. 6, the P-polarized laser light emitted from the laser light source 25 is emitted from the collimator lens 24.
Is converted into a parallel-beam laser beam, passes through the beam splitter 30, enters the beam splitter 23, and part of the light amount passes through the half mirror 23 a and enters the prism block 19. A part of the light amount of the laser beam incident on the prism block 19 passes through the half mirror 19b and then passes through the spatial light modulator 18. At that time, the laser beam is spatially modulated according to the information to be recorded, and becomes the information light. Become.

【0074】この情報光は、プリズムブロック15の全
反射面15bで反射され、光量の一部がハーフミラー1
5aを透過して、2分割旋光板14を通過する。ここ
で、2分割旋光板14の旋光板14Lを通過したレーザ
ビームは偏光方向が+45゜回転されてA偏光のレーザ
ビームとなり、旋光板14Rを通過した光は偏光方向が
−45゜回転されてB偏光のレーザビームとなる。2分
割旋光板14を通過したA偏光及びB偏光の情報光は、
光情報記録媒体1のホログラム記録層3と基板4の境界
面、すなわち、反射膜5上で収束するように、対物レン
ズ12によつて光情報記録媒体1に照射される。
This information light is reflected by the total reflection surface 15b of the prism block 15, and a part of the light amount is reflected by the half mirror 1.
After passing through 5a, it passes through the two-part optical rotation plate 14. Here, the laser beam that has passed through the optical rotation plate 14L of the two-part optical rotation plate 14 has its polarization direction rotated by + 45 ° to become an A-polarized laser beam, and the light that has passed through the optical rotation plate 14R has its polarization direction rotated by −45 °. It becomes a B-polarized laser beam. The information light of A-polarized light and B-polarized light that has passed through the two-division optical rotation plate 14 is
The optical information recording medium 1 is irradiated by the objective lens 12 so as to converge on the boundary surface between the hologram recording layer 3 of the optical information recording medium 1 and the substrate 4, that is, the reflection film 5.

【0075】一方、プリズムブロック19のハーフミラ
ー19bで反射されたレーザビームは、全反射ミラー1
9aで反射され、位相空間光変調器17を通過し、その
際に、所定の変調パターンに従って、光の位相が空間的
に変調されて記録用参照光となる。この記録用参照光
は、凸レンズ16を通過して収束され、その光量の一部
がプリズムブロック15のハーフミラー15aで反射さ
れ、2分割旋光板14を通過する。
On the other hand, the laser beam reflected by the half mirror 19b of the prism block 19 is reflected by the total reflection mirror 1.
The light is reflected by 9a and passes through the phase spatial light modulator 17, and at that time, the phase of the light is spatially modulated according to a predetermined modulation pattern to become a recording reference light. The recording reference light passes through the convex lens 16 and is converged. Part of the light amount of the recording reference light is reflected by the half mirror 15a of the prism block 15 and passes through the two-part optical rotatory plate 14.

【0076】ここで、2分割旋光板14の旋光板14L
を通過したレーザビームは偏光方向が+45゜回転され
てA偏光のレーザビームとなり、旋光板14Rを通過し
たレーザビームは偏光方向が−45゜回転されてB偏光
のレーザビームとなる。2分割旋光板14を通過したA
偏光及びB偏光の記録用参照光は、光情報紀録媒体1に
照射され、ホログラム記録層3と基板4との境界面より
も手前側で対物レンズ12によって一旦収束された後、
発散しながらホログラム記録層3内を通過する。
Here, the optical rotation plate 14L of the two-part optical rotation plate 14
The polarization direction of the laser beam that has passed through is rotated by + 45 ° to become an A-polarized laser beam, and the polarization direction of the laser beam that has passed through the optical rotation plate 14R is rotated at -45 ° to become a B-polarized laser beam. A that passed through the two-part optical rotation plate 14
The polarized and B-polarized recording reference lights are applied to the optical information recording medium 1 and once converged by the objective lens 12 on the front side of the boundary surface between the hologram recording layer 3 and the substrate 4,
It passes through the hologram recording layer 3 while diverging.

【0077】ここで理解を容易にするために、光の偏光
について簡単に説明しておくと、A偏光とは、S偏光を
−45゜回転させるか、或いはP偏光を+45゜回転さ
せた直線偏光であり、B偏光とは、S偏光を+45゜回
転させるか、或いはP偏光を−45゜回転させた直線偏
光である。従って、A偏光とB偏光とは互いに偏光方向
が直交している。
For easy understanding, the polarization of light will be briefly described. A-polarized light is a straight line obtained by rotating S-polarized light by −45 ° or P-polarized light by + 45 °. The B polarized light is a linearly polarized light obtained by rotating S polarized light by + 45 ° or rotating P polarized light by −45 °. Therefore, the polarization directions of the A-polarized light and the B-polarized light are orthogonal to each other.

【0078】図8及び図9は記録時におけるレーザビー
ムの状態を示す説明図である。図において、符号61で
示した記号はP偏光を表し、符号63で示した記号はA
偏光を表し、符号64で示した記号はB偏光を表してい
る。図8において、2分割旋光板14の旋光板14Lを
通過した情報光51Lは、A偏光の光となり、対物レン
ズ12によって光情情報録媒体1に照射され、ホログラ
ム記録層3内を通過し、反射膜5上に収束すると共に反
射膜5で反射されて、再度ホログラム記録層3内を逆行
する。
8 and 9 are explanatory views showing the state of the laser beam during recording. In the figure, the symbol 61 indicates P-polarized light, and the symbol 63 indicates A.
It represents polarized light, and the symbol indicated by reference numeral 64 represents B polarized light. In FIG. 8, the information light 51L that has passed through the optical rotation plate 14L of the two-division optical rotation plate 14 becomes A-polarized light, which is irradiated onto the optical information recording medium 1 by the objective lens 12 and passes through the hologram recording layer 3. The light converges on the reflection film 5 and is reflected by the reflection film 5 to go back inside the hologram recording layer 3 again.

【0079】また、2分割旋光板14の旋光板14Lを
通過した記録用参照光52Lは、A偏光の光となり、対
物レンズ12によって光情報記録媒体1に照射され、ホ
ログラム記録層3への入射面上で一旦収束した後、発散
しながらホログラム記録層3内を通過する。そして、ホ
ログラム記録層3内において、反射膜5で反射されたA
偏光の情報光51Lと反射膜5に向かって進むA偏光の
記録用参照光52Lとが干渉して干渉パターンをホログ
ラム記録層内に三次元的に形成する。従って、レーザ光
源25の出射光の出力が高出力になったとき、その干渉
パターンがホログラム記録層3内に立体的に記録される
ことになる。
The recording reference light 52L that has passed through the optical rotator 14L of the two-part optical rotator 14 becomes A-polarized light, which is irradiated onto the optical information recording medium 1 by the objective lens 12 and enters the hologram recording layer 3. After converging once on the surface, it passes through the hologram recording layer 3 while diverging. Then, in the hologram recording layer 3, A reflected by the reflection film 5
The polarized information light 51L and the A-polarized recording reference light 52L traveling toward the reflection film 5 interfere with each other to form an interference pattern three-dimensionally in the hologram recording layer. Therefore, when the output of the light emitted from the laser light source 25 becomes high, the interference pattern is stereoscopically recorded in the hologram recording layer 3.

【0080】また、図9に示したように、2分割旋光板
14の旋光板14Rを通過した情報光51Rは、B偏光
の光となり、対物レンズ12によって光情報記録媒体1
に照射され、ホログラム記録層3内を通過し、反射膜5
上に収束すると共に反射膜5で反射されて、再度ホログ
ラム記録層3内を逆方向に進行する。また、2分割旋光
板14の旋光板14Rを通過した記録用参照光52R
は、B偏光の光となり、対物レンズ12によって光情報
記録媒体1に照射され、ホログラム記録層3の入射面上
で一旦収束した後、発散しながらホログラム記録層3内
を通過する。そして、ホログラム記録層3内において、
反射膜5で反射されたB偏光の情報光51Rと反射膜5
向かって進むB偏光の記録用参照光52Rとが干渉して
三次元干渉パターンを形成し、レーザ光源25の出射光
の出力が高出力になったとき、その干渉パターンがホロ
グラム記録層3内に立体的に記録される。
Further, as shown in FIG. 9, the information light 51R that has passed through the optical rotation plate 14R of the two-division optical rotation plate 14 becomes B-polarized light, and the objective lens 12 causes the optical information recording medium 1
To the reflection film 5 after passing through the hologram recording layer 3.
It converges upward and is reflected by the reflection film 5, and again travels in the opposite direction in the hologram recording layer 3. Further, the recording reference light 52R that has passed through the optical rotation plate 14R of the two-divided optical rotation plate 14
Becomes B-polarized light, which is irradiated onto the optical information recording medium 1 by the objective lens 12, converges once on the incident surface of the hologram recording layer 3, and then passes through the hologram recording layer 3 while diverging. Then, in the hologram recording layer 3,
B-polarized information light 51R reflected by the reflection film 5 and the reflection film 5
When the B-polarized recording reference light 52R traveling toward the front side interferes with each other to form a three-dimensional interference pattern and the output of the emitted light of the laser light source 25 becomes a high output, the interference pattern is in the hologram recording layer 3. It is recorded three-dimensionally.

【0081】図8および図9に示した、本発明のホログ
ラム記録態様では、情報光の光軸と記録用参照光の光軸
が同一線上に配置されるように、情報光と記録用参照光
とがホログラム記録層3に対して同一面側より照射され
る。また、情報記録領域の同一記録位置のホログラム記
録層3に、記録用参照光の変調パターンを変えて複数回
の記録動作を行うことで、位相符号化多重により、情報
を多重記録することが可能である。
In the hologram recording mode of the present invention shown in FIGS. 8 and 9, the information light and the recording reference light are arranged so that the optical axis of the information light and the optical axis of the recording reference light are arranged on the same line. Are irradiated onto the hologram recording layer 3 from the same surface side. Further, by performing the recording operation a plurality of times on the hologram recording layer 3 at the same recording position in the information recording area by changing the modulation pattern of the recording reference light, it is possible to multiplex record the information by phase encoding multiplexing. Is.

【0082】このようにして、本発明を実施するための
記録装置では、ホログラム記録層3内に反射型(リップ
マン型)のホログラムが形成される。なお、A偏光の情
報光51LとB偏光の記録用参照光52Rとは、偏光方
向が直交するため干渉せず、同様に、B偏光の情報光5
1RとA偏光の記録用参照光52Lとは、偏光方向が直
交するため干渉しない。即ち、ホログラムの記録に際し
て、余分な干渉縞の発生が防止され、SN(信号対雑
音)比の低下を防止することができる利点がある。
In this way, in the recording apparatus for carrying out the present invention, the reflection type (Lippmann type) hologram is formed in the hologram recording layer 3. The A-polarized information light 51L and the B-polarized recording reference light 52R do not interfere with each other because their polarization directions are orthogonal to each other.
Since the polarization directions of the 1R and A-polarized recording reference light 52L are orthogonal to each other, they do not interfere with each other. That is, when recording a hologram, there is an advantage that extra interference fringes can be prevented from occurring and a reduction in the SN (signal to noise) ratio can be prevented.

【0083】さらに、本発明が実施される記録装置で
は、情報光は、上述のように、光情報記録媒体1におけ
るホログラム記録層3と基板4の境界面で収束するよう
に照射され、光情報記録媒体1の反射膜5で反射されて
対物レンズ12側に戻ってくる。この戻り光は、サーボ
時と同様にして、4分割フォトディテクタ29に入射す
る。従って、この4分割フォトデイテクタ29に入射す
る情報光を利用して、記録時にも、アドレスサーボ領域
において、フォーカス・サーボを行うことが可能であ
る。
Further, in the recording apparatus embodying the present invention, the information light is irradiated so as to converge at the boundary surface between the hologram recording layer 3 and the substrate 4 in the optical information recording medium 1 as described above, and the optical information is recorded. It is reflected by the reflective film 5 of the recording medium 1 and returns to the objective lens 12 side. This return light is incident on the four-division photodetector 29 in the same manner as during servo. Therefore, it is possible to perform focus servo in the address servo area even at the time of recording, by using the information light incident on the four-division photo detector 29.

【0084】なお、記録用参照光の方は、光情報記録媒
体1におけるホログラム記録層3の入射面上で収束して
アドレスサーボ領域のエンボスピットには発散光が照射
されるため、光情報記録媒体1の反射膜5で反射されて
対物レンズ12側に戻ってきても4分割フォトディテク
タ29上では結像しないため、フォーカス・サーボに利
用することはできない。
The recording reference light is converged on the incident surface of the hologram recording layer 3 of the optical information recording medium 1 and the embossed pits in the address servo area are irradiated with divergent light, so that the optical information recording is performed. Even if the light is reflected by the reflection film 5 of the medium 1 and returns to the objective lens 12 side, it does not form an image on the four-division photodetector 29, and therefore cannot be used for focus servo.

【0085】なお、上記記録装置では、凸レンズ16を
前後に動かしたり、その倍率を変更したりすることで、
ホログラム記録層3において情報光と参照光による一つ
の干渉パターンが立体的に記録される領域(ホログラム
形成領域)の大きさを任意に選ぶこともできる。
In the above recording apparatus, by moving the convex lens 16 back and forth and changing its magnification,
It is also possible to arbitrarily select the size of the area (hologram formation area) in which one interference pattern of the information light and the reference light is stereoscopically recorded in the hologram recording layer 3.

【0086】次に、記録情報再生時の作用について再度
図6を参照して説明する。再生時には、空間光変調器1
8の全画素がオンにされる。また、コントローラ90
(図3参照)は、再生しようとする情報の記録時におけ
る記録用参照光の変調パターンと同じ情報を位相空間光
変調器17に与え、位相空間光変調器17は、コントロ
ーラ90より与えられた情報記録時の変調パターンと同
じ情報に従って、通過するレーザビームの位相を空間的
に変調して、レーザビームの位相が空間的に変調され、
再生用参照光が生成される。
Next, the operation when reproducing the recorded information will be described with reference to FIG. 6 again. During playback, spatial light modulator 1
All 8 pixels are turned on. Also, the controller 90
(See FIG. 3) gives the same information as the modulation pattern of the recording reference light at the time of recording the information to be reproduced to the phase spatial light modulator 17, and the phase spatial light modulator 17 is given from the controller 90. According to the same information as the modulation pattern at the time of recording information, the phase of the passing laser beam is spatially modulated, and the phase of the laser beam is spatially modulated,
Reference light for reproduction is generated.

【0087】レーザ光源25から発射されるレーザ光の
出力は、再生用の低出力に切り替えられ、コントローラ
90は、再生信号RFより再生された基本クロックに基
づいて、対物レンズ12を通過したレーザビームが情報
記録領域7を通過するタイミングを予測し、対物レンズ
12からのレーザビームが情報記録領域7を通過する
間、上記の再生時の設定とする。従って、対物レンズ1
2からのレーザビームが情報記録領域7を通過する間
は、フォーカス・サーボ制御およびトラッキング・サー
ボ制御は行われず、追跡サーボ制御のみが行われる。
The output of the laser light emitted from the laser light source 25 is switched to a low output for reproduction, and the controller 90 causes the laser beam which has passed through the objective lens 12 based on the basic clock reproduced from the reproduction signal RF. When the laser beam from the objective lens 12 passes through the information recording area 7, the reproduction time is set as described above. Therefore, the objective lens 1
While the laser beam from 2 passes through the information recording area 7, focus servo control and tracking servo control are not performed, and only tracking servo control is performed.

【0088】図5に示したように、レーザ光源25から
出射されたP偏光のレーザビームは、コリメータレンズ
24によって平行光束のレーザビームとされ、ビームス
プリッタ30を透過してビームス23に入射し、光量の
一部はハーフミラー23aによって反射されてフォトデ
ィテクタ26に入射して自動光量調節が行われ、ハーフ
ミラー23aを透過したレーザビームはプリズムブロッ
ク19に入射する。プリズムブロック19に入射した光
の一部がハーフミラー19bで反射され、この反射され
た光は、全反射ミラー19aで反射され、位相空間光変
調器17を通過し、その際に、所定の変調パターンに従
って、光の位相が空間的に変調されて、再生用参照光と
なる。
As shown in FIG. 5, the P-polarized laser beam emitted from the laser light source 25 is converted into a parallel laser beam by the collimator lens 24, passes through the beam splitter 30, and enters the beam 23. A part of the light amount is reflected by the half mirror 23a and enters the photodetector 26 for automatic light amount adjustment, and the laser beam transmitted through the half mirror 23a enters the prism block 19. Part of the light incident on the prism block 19 is reflected by the half mirror 19b, and the reflected light is reflected by the total reflection mirror 19a and passes through the phase spatial light modulator 17, at which time a predetermined modulation is performed. According to the pattern, the phase of the light is spatially modulated and becomes the reproduction reference light.

【0089】この再生用参照光は、凸レンズ16を通過
して収束する光となる。この再生用参照光は、一部がプ
リズムブロック15のハーフミラー15aで反射され、
2分割旋光板14を通過する。ここで、2分割旋光板1
4の旋光板14Lを通過した光は偏光方向が+45゜回
転されて、A偏光の光となり、また、旋光板14Rを通
過した光は偏光方向が−45゜回転されて、B偏光の光
となる。2分割旋光板14を通過した再生用参照光は、
対物レンズ12を経て光情報記録媒体1に照射され、ホ
ログラム記録層3の手前側で収束した後、発散しながら
ホログラム記録層3内を通過する。
The reproduction reference light passes through the convex lens 16 and is converged. A part of the reproducing reference light is reflected by the half mirror 15a of the prism block 15,
It passes through the two-part optical rotation plate 14. Here, the two-part optical rotation plate 1
The light passing through the optical rotation plate 14L of No. 4 has its polarization direction rotated by + 45 ° to become A-polarized light, and the light passing through the optical rotation plate 14R has its polarization direction rotated by −45 °, and becomes B-polarized light. Become. The reproduction reference light that has passed through the two-part split optical rotation plate 14 is
The optical information recording medium 1 is irradiated through the objective lens 12, converges on the front side of the hologram recording layer 3, and then passes through the hologram recording layer 3 while diverging.

【0090】図10および図11において、符号61で
示した記号はP偏光を表し、符号62で示した記号はS
偏光を表し、符号63で示した記号はA偏光を表し、符
号64で示した記号はB偏光を表している。図10にお
いて、2分割旋光板14の旋光板14Lを通過した再生
用参照光53LはA偏光の光となり、対物レンズ12に
よって光情報記録媒体1に照射され、ホログラム記録層
3の手前側収束した後、発散しながらホログラム記録層
3内を通過する。その結果、ホログラム記録層3より、
記録時における情報光51Lに対応する再生光54Lが
発生する。この再生光54Lは、対物レンズ12側に進
み、対物レンズ12で平行光束のレーザビームとされ、
再度2分割旋光板14を通過してS偏光の光となる。
In FIGS. 10 and 11, the symbol indicated by reference numeral 61 represents P-polarized light, and the symbol indicated by reference numeral 62 is S.
The symbol 63 represents the polarized light, the symbol 63 represents the A polarized light, and the symbol 64 represents the polarized B light. In FIG. 10, the reproduction reference light 53L that has passed through the optical rotation plate 14L of the two-division optical rotation plate 14 becomes A-polarized light, which is irradiated onto the optical information recording medium 1 by the objective lens 12 and converges on the front side of the hologram recording layer 3. After that, it passes through the hologram recording layer 3 while diverging. As a result, from the hologram recording layer 3,
The reproduction light 54L corresponding to the information light 51L at the time of recording is generated. The reproduction light 54L travels toward the objective lens 12 side and is converted into a parallel light beam by the objective lens 12.
It again passes through the two-divided optical rotation plate 14 and becomes S-polarized light.

【0091】また、図11に示したように、2分割旋光
板14の旋光板14Rを通過した再生用参照光53Rは
B偏光の光となり、対物レンズ12によって光情報記録
媒体1に照射され、ホログラム記録層3の手前側で収束
した後、発散しながらホログラム記録層3内を通過す
る。その結果、ホログラム記録層3より、記録時におけ
る情報光51Rに対応する再生光54Rが発生する。こ
の再生光54Rは、対物レンズ12に向かって進み、対
物レンズ12で平行光束のレーザビームとされ、再度2
分割旋光板14を通過してS偏光の光となる。
Further, as shown in FIG. 11, the reproduction reference light 53R that has passed through the optical rotation plate 14R of the two-division optical rotation plate 14 becomes B-polarized light, which is irradiated onto the optical information recording medium 1 by the objective lens 12. After converging on the front side of the hologram recording layer 3, it passes through the hologram recording layer 3 while diverging. As a result, the reproduction light 54R corresponding to the information light 51R at the time of recording is generated from the hologram recording layer 3. The reproduction light 54R travels toward the objective lens 12, is converted into a parallel light beam by the objective lens 12, and is again converted into a laser beam of 2
The light passes through the split optical rotation plate 14 and becomes S-polarized light.

【0092】2分割旋光板14を通過した再生光は、プ
リズムブロック15に入射し、その一部がハーフミラー
15aを透過する。ハーフミラー15aを透過した再生
光は、全反射ミラー15bで反射され、全画素がオンに
された空間光変調器18を通過し、光量の一部がプリズ
ムブロック19のハーフミラー19bで反射されて、C
CDアレイ20に入射し、CCDアレイ20上には、記
録時における空間光変調器18によるオン、オフのパタ
ーンが結像され、このパターンを検出することで、光情
報記録媒体1に記録されていた情報が再生される。
The reproduction light which has passed through the two-divided optical rotation plate 14 is incident on the prism block 15 and a part of it is transmitted through the half mirror 15a. The reproduction light transmitted through the half mirror 15a is reflected by the total reflection mirror 15b, passes through the spatial light modulator 18 in which all pixels are turned on, and a part of the light amount is reflected by the half mirror 19b of the prism block 19. , C
It is incident on the CD array 20, and an on / off pattern by the spatial light modulator 18 at the time of recording is imaged on the CCD array 20. By detecting this pattern, the pattern is recorded on the optical information recording medium 1. Information is reproduced.

【0093】なお、記録用参照光の変調パターンを変え
て、ホログラム記録層3に複数の情報が多重記録されて
いる場合には、複数の情報のうち、記録用参照光の変調
パターンと同じ変調パターンの再生用参照光によって読
み取られた情報のみが再生される。図10および図11
では、再生用参照光の光軸と再生光の光軸が同一線上に
配置され、再生用参照光の照射と再生光の収集とが、ホ
ログラム記録層3の同一側より行われている例である。
When a plurality of pieces of information are multiplexed and recorded on the hologram recording layer 3 by changing the modulation pattern of the recording reference light, the same modulation as the modulation pattern of the recording reference light is included in the plurality of pieces of information. Only the information read by the reference light for reproducing the pattern is reproduced. 10 and 11
In the example in which the optical axis of the reproduction reference light and the optical axis of the reproduction light are arranged on the same line, and the irradiation of the reproduction reference light and the collection of the reproduction light are performed from the same side of the hologram recording layer 3. is there.

【0094】さらに、再生光の一部は、記録時のサーボ
時における戻り光と同様に、4分割フォトディテクタ2
9に入射する。従って、この4分割フォトディテクタ2
9に入射する光を用いて、再生時にもアドレスサーボ領
域においてフォーカス・サーボを行うことが可能であ
る。なお、再生用参照光の方は、光情報記録媒体1にお
けるホログラム記録層3の手前側で一旦収束してホログ
ラム記録層内で発散光となるため、光情報記録喋体1の
反射膜5で反射されて対物レンズ12側に戻ってきても
4分割フォトディテクタ29上では結像しない。
Further, a part of the reproduction light is used for the four-division photodetector 2 like the return light at the time of servo during recording.
It is incident on 9. Therefore, this 4-division photo detector 2
It is possible to perform focus servo in the address servo area even at the time of reproduction by using the light incident on 9. It should be noted that the reference beam for reproduction is once converged on the front side of the hologram recording layer 3 in the optical information recording medium 1 and becomes divergent light in the hologram recording layer. Even if it is reflected and returns to the objective lens 12 side, no image is formed on the four-division photodetector 29.

【0095】4分割フォトディテクタの動作の概略につ
いて述べると、図7は、4分割フォトディテクター29
及び同ディテクター29に接続される検出回路85の一
具体例を示すもので、検出回路85は、4分割フォトデ
ィテクタ29の対角線上の受光部29a、29dの各出
力を加算する加算器31と、4分割フォトディテクタ2
9のもう一方の対角線上の受光部29b、29cの各出
力を加算する加算器32と、加算器31の出力と加算器
32の出力との差を求めて非点収差法によるフォーカス
エラー信号FEを生成する減算器33と、4分割フォト
ディテクタ29のトラック方向に隣り合う受光部29
a、29bの各出力を加算する加算器34と、同様に4
分割フォトディテクタ29のトラック方向に隣り合う受
光部29c、29dの各出力を加算する加算器35と、
加算器34の出力と加算器35の出力との差を求めて、
プッシュプル法によるトラッキングエラー信号TEを生
成する減算器36と、4分割フォトディテクタ29のト
ラック方向に直角な方向に隣り合う受光部29a、29
cの各出力を加算する加算器38と、同様に4分割フォ
トディテクタ29のトラック方向に直角な方向に隣り合
う受光部29b、29dの各出力を加算する加算器39
と、加算器38の出力と加算器39の出力との差を求め
て、プッシュプル法による追跡エラー信号CEを生成す
る減算器40と、及び、加算器34の出力と加算器35
の出力とを加算して再生信号RFを生成する加算器37
とを備えている。
The outline of the operation of the 4-division photo detector will be described with reference to FIG.
2 shows a specific example of the detection circuit 85 connected to the detector 29. The detection circuit 85 includes an adder 31 for adding the outputs of the light receiving portions 29a and 29d on the diagonal line of the four-division photo detector 29, and Split photo detector 2
Focusing error signal FE by the astigmatism method by obtaining the difference between the output of adder 31 and the output of adder 32 and adder 32 for adding the outputs of light receiving sections 29b and 29c on the other diagonal line of 9 And a light receiving section 29 adjacent to each other in the track direction of the four-division photodetector 29.
Similarly to the adder 34 that adds the outputs of a and 29b,
An adder 35 for adding the respective outputs of the light receiving portions 29c and 29d adjacent to each other in the track direction of the divided photo detector 29;
Obtaining the difference between the output of the adder 34 and the output of the adder 35,
The subtractor 36 for generating the tracking error signal TE by the push-pull method and the light receiving portions 29a, 29 that are adjacent to each other in the direction perpendicular to the track direction of the four-division photo detector 29.
An adder 38 for adding the respective outputs of c and an adder 39 for adding the respective outputs of the light receiving sections 29b and 29d adjacent to each other in the direction orthogonal to the track direction of the four-division photodetector 29 in the same manner.
And a subtractor 40 for generating a difference between the output of the adder 38 and the output of the adder 39 to generate the tracking error signal CE by the push-pull method, and the output of the adder 34 and the adder 35.
And an output of the adder 37 to generate a reproduction signal RF.
It has and.

【0096】本発明を実施するにあたっては、光ヘッド
から光情報記録媒体を照射するレーザビームとして、レ
ーザ光源25から発射されるホログラム形成用の波長λ
2のレーザビームと、移動する光情報記録媒体の情報記
録位置をホログラム形成用のレーザビームの照射位置
が、露光に必要な時間、位置ずれなく追従するように、
光ヘッドに対して追跡サーボ制御を行うために、情報記
録領域に設けたロックアップピットを追跡レーザービー
ムで照射して、情報記録位置とホログラム形成用のレー
ザービームの照射位置との光情報記録媒体の移動方向に
おける位置ずれを検出する、レーザ光源33から発射さ
れる波長λ1の追跡レーザビームとを必要とすることか
ら、本発明の光情報記録媒体に対する光ヘッド11は、
例えば、波長λ1、波長λ2の複数波長のコヒーレントな
レーザビームを出射できるよう構成されている。
In carrying out the present invention, the hologram forming wavelength λ emitted from the laser light source 25 is used as a laser beam for irradiating the optical information recording medium from the optical head.
2 laser beam, the information recording position of the moving optical information recording medium, the irradiation position of the laser beam for hologram formation, the time required for exposure, so as to follow without displacement,
In order to perform tracking servo control for the optical head, a lockup pit provided in an information recording area is irradiated with a tracking laser beam, and an optical information recording medium at an information recording position and a laser beam irradiation position for hologram formation. The optical head 11 for the optical information recording medium according to the present invention requires a tracking laser beam having a wavelength λ 1 emitted from the laser light source 33 for detecting the positional deviation in the moving direction of
For example, it is configured so that coherent laser beams having a plurality of wavelengths λ 1 and λ 2 can be emitted.

【0097】波長λ1、波長λ2の複数波長の組み合わせ
としては、λ1=780nm、λ2=532nmの組み合わ
せ、λ1=780nm、λ2=650nmの組み合わせ、λ1
=650nm、λ2=525nmの組み合わせ、λ1=650
nm、λ2=405nmの組み合わせ、λ1=780nm、λ2
=390nmの組み合わせ等がある。図6の装置では、波
長の異なる二つのレーザー光源25,33を設けた装置
を例示したが、かかる2種レーザ光源に替えて、単一の
レーザ光源と、プリズム又は回折格子等による波長選択
素子との組み合わせから成る複数波長のレーザビームが
出射可能な波長可変レーザ光源装置、或いは、レーザビ
ーム源及び該レーザビーム源からの出射光の波長を変換
する非線形光学系を使用した波長可変レーザ光源装置等
を使用することもできる。
[0097] Wavelength .lambda.1, as a combination of a plurality of wavelengths of the wavelength λ 2, λ 1 = 780nm, the combination of λ 2 = 532nm, λ 1 = 780nm, λ 2 = 650nm combination of, lambda 1
= 650 nm, λ 2 = 525 nm combination, λ 1 = 650
nm, λ 2 = 405 nm combination, λ 1 = 780 nm, λ 2
= 390 nm combination and the like. The apparatus of FIG. 6 exemplifies an apparatus provided with two laser light sources 25 and 33 having different wavelengths. However, a single laser light source and a wavelength selection element such as a prism or a diffraction grating are used instead of the two kinds of laser light sources. Variable wavelength laser light source device capable of emitting laser beams of a plurality of wavelengths, or a variable wavelength laser light source device using a laser beam source and a nonlinear optical system for converting the wavelength of light emitted from the laser beam source. Etc. can also be used.

【0098】光情報記録媒体の情報記録領域へのホログ
ラムの記録は(図1及びその一部拡大図、図12参
照)、0.8μmのピッチで光情報記録媒体の径方向に
離隔するスパイラル状の記録可能な各トラックは、周方
向にヘッダーを介して情報記録領域が整列し、各情報記
録領域の複数の情報記録位置に順次ホログラムを記録す
るにあたって、ホログラム形成用のレーザビームで、光
情報記録媒体が距離にして少なくとも200μm移動す
る間、位置ずれを起こすことなく情報記録位置を追従せ
しめ、照射し続けることによってホログラム記録層にホ
ログラムを定着させることが必要である。
The recording of the hologram in the information recording area of the optical information recording medium (see FIG. 1 and a partially enlarged view thereof, FIG. 12) has a spiral shape which is spaced at a pitch of 0.8 μm in the radial direction of the optical information recording medium. Each recordable track has information recording areas aligned through a header in the circumferential direction, and when recording holograms sequentially at a plurality of information recording positions in each information recording area, optical information is recorded by a laser beam for hologram formation. While the recording medium moves at a distance of at least 200 μm, it is necessary to fix the hologram on the hologram recording layer by causing the information recording position to follow without causing a positional deviation and continuing irradiation.

【0099】そして、光情報記録媒体が200μm移動
し、ホログラムの記録が完了した時点で、光ヘッドは、
光情報記録媒体の移動方向とは逆の方向に200μm−
α(但し、αは隣接する情報記録位置間の距離)急激に
戻され、同様の記録態様で新たなホログラムを光記録媒
体の次の情報記録位置に記録するために、ホログラム形
成用のレーザビームで次の情報記録位置への照射を開始
し、光情報記録媒体が200μm移動する間、当該情報
記録位置をホログラム形成用のレーザビームで追従しな
がら情報記録位置へ正確なホログラム記録を行う。
When the optical information recording medium moves 200 μm and the recording of the hologram is completed, the optical head
200 μm-in the direction opposite to the moving direction of the optical information recording medium
α (where α is the distance between adjacent information recording positions) is rapidly returned, and a laser beam for hologram formation is used to record a new hologram at the next information recording position of the optical recording medium in the same recording mode. Then, irradiation to the next information recording position is started, and while the optical information recording medium moves by 200 μm, the information recording position is accurately tracked to the information recording position while being followed by the laser beam for hologram formation.

【0100】このようなホログラム記録動作が、次のア
ドレス・サーボ領域に達するまで順次繰り返される。光
ヘッドがアドレスサーボ領域を通過する間は、前述の如
くフォーカス・サーボ制御及びトラッキング・サーボ制
御が行われ、次セクタの情報記録領域に移ると、追跡サ
ーボ制御を行いながら上記と同様のホログラムの記録動
作を繰り返し、次セクタの情報記録領域の情報記録位置
にホログラムが順次記録されて行く。
Such hologram recording operation is sequentially repeated until the next address / servo area is reached. While the optical head passes through the address servo area, focus servo control and tracking servo control are performed as described above, and when the information head moves to the information recording area of the next sector, the tracking servo control is performed and the same hologram recording The recording operation is repeated, and holograms are sequentially recorded at the information recording position of the information recording area of the next sector.

【0101】本発明によってホログラムを記録する光情
報記録媒体の物理的構造は、アドレス・サーボ領域、即
ち、ヘッダ部にエンボスピットとしてアドレス情報がラ
ンドトラック、グローブトラック毎にそれぞれ設けら
れ、各アドレス情報に続いてランドトラック及びグロー
ブトラックから成る情報記録領域が設けられる。本発明
の光情報記録媒体の一例では、対物レンズで集光したレ
ーザー光で光情報記録媒体を照射し、反射膜によって反
射されて戻って来たレーザー光を同じ対物レンズで集め
ることから、この光学系の伝達関数OTF(Optical Tra
nsfer Function)は、二つの円形開口の自己相関を求め
ればよいことになり、収差のない円形の開口を持つ光学
系の場合には、図13に示すように振幅の伝達関数、即
ち、変調度MTF(Modulation Transfer Function)と空
間周波数の波長との関係を示す図から、変調度が無くな
るピット長の限界を求めることができる。これを、波長
780nmの追跡レーザー光について計算してみると、λ
/2NA=780/2x0.5=780nm=0.78μ
m≒0.8μmと成り、0.8μm間隔で0.4μmφ
のロックアップピットを整列させると、整列するロック
アップピットによる変調度がなくなるので、見かけ上繋
がった線と同等に見立てることができる。
The physical structure of the optical information recording medium for recording a hologram according to the present invention is such that address information is provided as an emboss pit in each address / servo area, that is, a header portion for each land track and globe track. An information recording area consisting of a land track and a globe track is provided subsequent to. In one example of the optical information recording medium of the present invention, the optical information recording medium is irradiated with the laser light focused by the objective lens, and the laser light reflected and returned by the reflective film is collected by the same objective lens. Transfer function OTF (Optical Tra
nsfer Function) only needs to find the autocorrelation of two circular apertures. In the case of an optical system having a circular aperture without aberration, as shown in FIG. From the diagram showing the relationship between MTF (Modulation Transfer Function) and the wavelength of the spatial frequency, the limit of the pit length at which the degree of modulation disappears can be obtained. Calculating this for a tracking laser beam with a wavelength of 780 nm, λ
/2NA=780/2x0.5=780nm=0.78μ
m ≈ 0.8 μm, 0.4 μmφ at 0.8 μm intervals
When the lock-up pits are aligned, the degree of modulation due to the aligned lock-up pits disappears, so that it can be regarded as a line that is apparently connected.

【0102】従って、例えば、情報記録領域の各ランド
トラック及びグローブトラック線上にそれぞれ直径約
0.4μmφのロックアップピットをプリフォーマット
によって設けるにあたり、ロックアップピットの両側の
各トラック上に1.2μmの幅のミラー領域を設けるこ
とによって、ロックアップピットと隣接するグルーブと
の近接によって変調度がなくなり見かけ上の接続された
と同等になるのを回避することができ、追跡レーザービ
ームでロックアップピットを単独に検知することが可能
となる。
Therefore, for example, when pre-formatting lock-up pits each having a diameter of about 0.4 μmφ on each land track and globe track line of the information recording area, 1.2 μm on each track on both sides of the lock-up pits. By providing the width of the mirror area, it is possible to avoid that the degree of modulation is lost due to the proximity of the lock-up pit and the adjacent groove and it becomes equivalent to being apparently connected, and the lock-up pit is isolated by the tracking laser beam. Can be detected.

【0103】一方、光情報記録媒体の径方向に隣接する
ランドトラックとグルーブトラックとは、その中心線の
間隔が0.8μmであることから、直径約0.4μmφ
のロックアップピットが夫々のトラックに設けられた場
合、光情報記録媒体の径方向に隣接するロックアップピ
ットの周縁部の間隔は0.4μmとなり、ロックアップ
ピットの光情報記録媒体の径方向における変調度はなく
なり、径方向に整列するロックアップピットは、見かけ
上連続する線と同等に見立てることができるため、光情
報記録媒体の移動方向における光ヘッドの追跡サーボ制
御を極めて精度良く行うことができる。従って、移動す
る光情報記録媒体の情報記録位置と光ヘッドからのホロ
グラム形成用のレーザビームの照射位置とを、位置ずれ
を生じることなく露光に要する時間固定することがで
き、低出力のレーザ光源を採用しても、ホログラムの記
録を精度良く行うことができる。
On the other hand, since the distance between the center lines of the land track and the groove track adjacent to each other in the radial direction of the optical information recording medium is 0.8 μm, the diameter is about 0.4 μmφ.
When each of the lock-up pits is provided in each track, the interval between the peripheral edges of the lock-up pits adjacent in the radial direction of the optical information recording medium is 0.4 μm, and the lock-up pits in the radial direction of the optical information recording medium are The degree of modulation disappears, and the lock-up pits aligned in the radial direction can be regarded as a line that is apparently continuous. Therefore, tracking servo control of the optical head in the moving direction of the optical information recording medium can be performed extremely accurately. it can. Therefore, the information recording position of the moving optical information recording medium and the irradiation position of the laser beam for hologram formation from the optical head can be fixed for the time required for exposure without causing a positional deviation, and a low output laser light source. Even if is adopted, the hologram can be recorded with high accuracy.

【0104】さらに、本発明の実施にあたって、ロック
アップピットは、その深さを記録用レーザービームの波
長λ2の約1/2に選ぶことにより、記録用レーザービ
ームに対しては、ロックアップピットと、その周辺部か
らの反射光との往復の光路差をλ2と等しくして同相に
なるようにして照射波の影響をなくし、波長λ1の追跡
レーザビームに対しては、位相差を生じるようにして追
跡サーボエラーを、例えば、プッシュプル法によって検
出出来るようにすることにより、追跡サーボ制御に必要
な位置ずれ検出が良好に行えるようにしている。そのた
めに、例えば、ロックアップピット向けて照射される追
跡レーザ光の波長を、波長λ1=780nm(赤色光)に
選び、ホログラムの記録再生に使用するレーザー光の波
長を、波長λ2=532nm(緑色光)とは異ならせ、ロ
ックアップピットの深さを532/2nm=266nmに選
んでいる。このような波長の選択は、照射されるレーザ
ービームが、ロックアップピットによって回折された場
合、追跡レーザビームについては、入射する追跡レーザ
ビームと回折光との間に位相差を生じプッシュプル法等
によって追跡サーボエラーの検出を可能としているが、
ホログラム形成用のレーザビームの場合には、ロックア
ップピットによる回折光と入射するホログラム形成用の
レーザビームの位相関係を同相になるようして、情報記
録用のレーザビームによって、追跡サーボ制御が影響さ
れることがないようにしている。
Further, in the practice of the present invention, the lock-up pit is selected to have a depth of about ½ of the wavelength λ 2 of the recording laser beam, so that the lock-up pit is protected from the recording laser beam. And the round-trip optical path difference with the reflected light from its periphery is made equal to λ 2 so that they are in phase and the influence of the irradiation wave is eliminated, and the phase difference is eliminated for the tracking laser beam of wavelength λ 1. By making it possible to detect a tracking servo error by a push-pull method, for example, the misregistration detection necessary for tracking servo control can be satisfactorily performed. Therefore, for example, the wavelength of the tracking laser light emitted toward the lock-up pit is selected to be wavelength λ 1 = 780 nm (red light), and the wavelength of the laser light used for hologram recording / reproduction is wavelength λ 2 = 532 nm. Different from (green light), the depth of the lock-up pit is chosen to be 532 / 2nm = 266nm. Such selection of the wavelength is such that when the irradiated laser beam is diffracted by the lock-up pit, the tracking laser beam causes a phase difference between the incident tracking laser beam and the diffracted light, such as the push-pull method. The tracking servo error can be detected by
In the case of a hologram forming laser beam, the tracking servo control is affected by the information recording laser beam by making the phase relationship between the diffracted light from the lock-up pit and the incident hologram forming laser beam in-phase. I try not to be done.

【0105】図14は、本発明におけるロックアップピ
ットと、その両側の各トラックに設けた、ランドトラッ
クのランド面と等高の平滑な幅1.2μmのミラーゾー
ンとの関係を示している。本発明では、このように、ロ
ックアップピットの両側に幅広のミラーゾーンを設ける
ことによって、位置ずれ検出の際に隣接するグルーブに
よってエラー成分が導入される余地を無くしている。さ
らに、光情報記録媒体の情報記録領域に予めプレフォー
マットとして設けるロックアップピットは、必ずしも情
報記録領域の各情報記録位置と1対1の関係にある必要
はなく、一個のロックアップピットを複数の情報記録位
置に対応せしめて追跡サーボ制御を行いうるように構成
する等の改変を行うことができるのは勿論である。
FIG. 14 shows the relationship between the lock-up pit in the present invention and the mirror zones having a smooth width of 1.2 μm, which are provided on each track on both sides of the lock-up pit and are equal to the land surface of the land track. In the present invention, the wide mirror zones are provided on both sides of the lock-up pit in this manner, thereby eliminating the possibility of introducing an error component by the adjacent groove when detecting the positional deviation. Further, the lock-up pits provided in advance as a pre-format in the information recording area of the optical information recording medium do not necessarily have a one-to-one relationship with each information recording position in the information recording area, and one lock-up pit is formed in plural. Needless to say, it is possible to make a modification such that the tracking servo control can be performed corresponding to the information recording position.

【0106】本発明におけるホログラムの光情報記録媒
体への記録は、それぞれランドトラック及びグローブト
ラック上にd=5μsecxS(但し、Sは光情報記録媒
体が移動する速度)間隔で、順次ホログラムが記録され
ることになる。このような光情報記録媒体へのホログラ
ムの記録は、移動する光情報記録媒体の各情報記録位置
を、ホログラム形成用のレーザビームで照射、即ち、一
具体例では、直径約500μmφに収束された150x
150=2225ビットの画素情報を持つ情報光及び同
数の画素毎に位相変調された記録用参照光によるホログ
ラム形成用レーザビーム照射スポットによって照射して
行われるが、ホログラムを光記録媒体の各ランドトラッ
ク及びグローブトラック上の情報記録位置に順次正確に
記録するためには、情報記録位置が、光情報記録媒体の
移動に伴って少なくとも200μm移動する間、当該情
報記録位置をホログラム形成用のレーザビームスポット
が位置ずれなく追従し、照射し続けることが必要であ
る。
In recording the hologram on the optical information recording medium according to the present invention, holograms are sequentially recorded on the land track and the globe track at intervals of d = 5 μsec × S (where S is the speed at which the optical information recording medium moves). Will be. In recording a hologram on such an optical information recording medium, each information recording position of the moving optical information recording medium is irradiated with a laser beam for hologram formation, that is, in one specific example, the diameter is converged to about 500 μmφ. 150x
It is performed by irradiating with a hologram forming laser beam irradiation spot by information light having pixel information of 150 = 2225 bits and recording reference light phase-modulated for each of the same number of pixels. In order to perform accurate recording at the information recording positions on the globe track sequentially, while the information recording positions move at least 200 μm along with the movement of the optical information recording medium, the information recording positions are laser beam spots for hologram formation. It is necessary to keep on irradiating the laser beam without misalignment.

【0107】そのため、本発明では、情報記録領域に、
予めエンボスピットとして形成された直径約0.4μm
φのロックアップピットを、追跡レーザビームで照射
し、光情報記録媒体の動きと追跡レーザビームの照射ス
ポットとの間に位置ずれが生じた場合、ホログラム記録
位置とホログラム形成用レーザビームによる照射スポッ
トとの間に、同量の位置ずれが生じていると判断し、そ
の位置ずれをロックアップピットと追跡レーザビームの
照射スポットとの相対位置関係から検出し、検出された
位置ずれに基づいて、光記録媒体とホログラム形成用レ
ーザビーム照射位置を、光情報記録媒体の情報記録領域
の情報記録位置に位置合わせし、即ち、光情報記録媒体
の移動方向における追跡サーボ制御を行って、低出力レ
ーザ光源を使用したホログラム記録時に要求される前述
の条件を満たしている。
Therefore, in the present invention, in the information recording area,
Pre-formed embossed pits with a diameter of approximately 0.4 μm
If the φ lock-up pit is irradiated with the tracking laser beam and a position shift occurs between the movement of the optical information recording medium and the irradiation spot of the tracking laser beam, the hologram recording position and the irradiation spot by the hologram forming laser beam Between the and, it is determined that the same amount of positional deviation has occurred, the positional deviation is detected from the relative positional relationship between the lockup pit and the irradiation spot of the tracking laser beam, and based on the detected positional deviation, The laser beam irradiation position of the optical recording medium and the hologram forming laser beam is aligned with the information recording position of the information recording area of the optical information recording medium, that is, the tracking servo control in the moving direction of the optical information recording medium is performed, and the low output laser It satisfies the above-mentioned conditions required for hologram recording using a light source.

【0108】図15は、プッシュプル法によるロックア
ップピットと追跡レーザビームの照射スポットとの相対
位置関係をを示し、追跡エラー信号CEの検出は、上述の
図7に示したサーボ制御用のエラー検出回路によって行
われる。図15において、追跡レザービームがロックア
ップピット上に投射されると、追跡レーザービームはロ
ックアップピットのエッジ部において回折が起こる。追
跡レーザービームがロックアップピット上に正しく照射
されていると、ロックアップピットのエッジ部において
生じた回折による戻りビームは前後等しくなるが(図1
5(b)参照)、追跡レーザービームがロックアップピ
ットの前部に照射された場合(光情報記録媒体の移動が
遅れた場合)には、図15(a)に示すように、ロック
アップピットのエッジ部によって回折されて戻ってくる
戻りビームは前方に偏り、また、追跡レーザービームが
ロックアップピットの後部に照射された場合(光ヘッド
の移動が遅れた場合)には、図15(c)に示すよう
に、ロックアップピットのエッジ部によって回折されて
戻ってくる戻りビームは後方に偏ることになるから、そ
のずれを図6の4分割フォトディテクタ29によって検
出し、図7に示した検出回路85によって演算し、追跡
エラー信号CEが導出される。
FIG. 15 shows the relative positional relationship between the lock-up pit and the irradiation spot of the tracking laser beam by the push-pull method. The tracking error signal CE is detected by the error for servo control shown in FIG. It is performed by the detection circuit. In FIG. 15, when the tracking laser beam is projected onto the lock-up pit, the tracking laser beam is diffracted at the edge of the lock-up pit. When the tracking laser beam is correctly projected onto the lock-up pit, the return beams due to the diffraction generated at the edge of the lock-up pit are equal to each other (Fig. 1).
5 (b)), when the tracking laser beam is applied to the front part of the lock-up pit (when the movement of the optical information recording medium is delayed), as shown in FIG. The return beam diffracted and returned by the edge part of the beam is biased forward, and when the tracking laser beam is applied to the rear part of the lock-up pit (when the movement of the optical head is delayed), FIG. ), The return beam diffracted by the edge portion of the lock-up pit and returning returns is biased to the rear. Therefore, the deviation is detected by the four-division photodetector 29 in FIG. 6, and the detection shown in FIG. The tracking error signal CE is derived by calculation by the circuit 85.

【0109】[0109]

【発明の効果】以上説明したように、本発明の記録方法
及び記録装置では、移動する光情報記録媒体の情報記録
領域における情報記録位置に、所定の区間、情報光及び
記録用参照光の照射位置を正確に追従移動させるサーボ
制御手段を設け、情報記録位置を位置ずれを生じること
なく情報光及び記録用参照光で所定の区間正確に照射し
続けることができることから、低出力のレーザ光源から
のレーザ光による照射光量を所定の区間積分することが
できるため、高出力のレーザ光源からのレーザ光による
ホログラムの記録と同等の記録が可能となり、極めて実
用的なホログラムの記録方法及び記録装置を提供するこ
とができる。
As described above, in the recording method and recording apparatus of the present invention, the information recording position in the information recording area of the moving optical information recording medium is irradiated with the predetermined section, the information beam and the recording reference beam. Since a servo control means for accurately following the position is provided and the information recording position can be accurately irradiated with the information light and the recording reference light in a predetermined section without causing a positional deviation, a low-output laser light source is used. Since it is possible to integrate the irradiation light amount of the laser light of the above in a predetermined section, it is possible to perform the same recording as the recording of the hologram by the laser light from the high-power laser light source, and a very practical hologram recording method and recording device. Can be provided.

【0110】さらに、光情報記録媒体は、従来のDVD
記録装置の光ヘッド、及びサーボ制御回路の一部を変更
するのみで、容易に正確なホログラムの記録が可能とな
り、誤って、本発明の光情報記録媒体を通常の光ディス
ク装置に装填しても、アドレス・サーボ領域の情報を読
み取った後に、本発明の光情報記録媒体は、情報記録領
域にホログラムが記録されていることから、通常の光デ
ィスク装置からはエジェクトされ、通常の光ディスク装
置に損傷を与えることはないため、実用上も問題を生じ
ることがない。
Furthermore, the optical information recording medium is a conventional DVD.
Accurate hologram recording can be easily performed by only changing a part of the optical head and the servo control circuit of the recording device, and even if the optical information recording medium of the present invention is accidentally loaded into an ordinary optical disc device. After reading the information in the address / servo area, since the hologram is recorded in the information recording area, the optical information recording medium of the present invention is ejected from the normal optical disk device and damages the normal optical disk device. Since it is not given, there is no problem in practical use.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明を実施したトラックの一部を示す光情報
記録媒体。
FIG. 1 is an optical information recording medium showing a part of a track embodying the present invention.

【図2】本発明を実施したトラック部分を拡大して示し
た光情報記録媒体。
FIG. 2 is an optical information recording medium showing an enlarged track portion according to the present invention.

【図3】本発明を実施する光情報記録再生装置の構成を
示すブロック図。
FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of an optical information recording / reproducing apparatus for carrying out the present invention.

【図4】本発明を実施する光情報記録再生装置の光ヘッ
ドの一例を示す平面図。
FIG. 4 is a plan view showing an example of an optical head of an optical information recording / reproducing apparatus for carrying out the present invention.

【図5】本発明を実施する光情報記録再生装置の光ヘッ
ドの他の例を示す平面図。
FIG. 5 is a plan view showing another example of the optical head of the optical information recording / reproducing apparatus for carrying out the present invention.

【図6】本発明を実施する光情報記録再生装置の光ヘッ
ドの光学系の説明図。
FIG. 6 is an explanatory diagram of an optical system of an optical head of an optical information recording / reproducing apparatus for carrying out the present invention.

【図7】本発明を実施する光情報記録再生装置の検出回
路の概略図。
FIG. 7 is a schematic diagram of a detection circuit of an optical information recording / reproducing apparatus that implements the present invention.

【図8】図6に示した光ヘッドによるホログラム記録時
の光の状態を示す説明図。
8 is an explanatory diagram showing a state of light during hologram recording by the optical head shown in FIG.

【図9】図6に示した光ヘッドによるホログラム記録時
の光の状態を示す説明図。
9 is an explanatory diagram showing a state of light during hologram recording by the optical head shown in FIG.

【図10】図6に示した光ヘッドによるホログラム再生
時の光の状態を示す説明図。
10 is an explanatory diagram showing a state of light when a hologram is reproduced by the optical head shown in FIG.

【図11】図6に示した光ヘッドによるホログラム再生
時の光の状態を示す説明図。
11 is an explanatory diagram showing a state of light when a hologram is reproduced by the optical head shown in FIG.

【図12】本発明を実施した光情報記録媒体のトラック
部分を拡大して示した説明図。
FIG. 12 is an explanatory view showing an enlarged track portion of an optical information recording medium embodying the present invention.

【図13】レーザービームでピットを照射した場合の振
幅の伝達関数(MTF)と解像度の限界を図式的に示す図。
FIG. 13 is a diagram schematically showing the transfer function (MTF) of amplitude and the limit of resolution when a pit is irradiated with a laser beam.

【図14】本発明を実施した光情報記録媒体のトラック
のロックアップピット部分を拡大して示した説明図。
FIG. 14 is an explanatory diagram showing an enlarged view of a lock-up pit portion of a track of an optical information recording medium embodying the present invention.

【図15】本発明を実施した光情報記録媒体のトラック
のロックアップピット部分と追跡レーザビームスポット
の関係を拡大して示した説明図。
FIG. 15 is an explanatory view showing an enlarged relationship between a lockup pit portion of a track and a tracking laser beam spot of the optical information recording medium embodying the present invention.

【図16】従来のホログラムを記録したトラックの一部
を示す光情報記録媒体。
FIG. 16 is an optical information recording medium showing a part of a track on which a conventional hologram is recorded.

【図17】従来の光情報記録再生装置の光ヘッドの光学
系の説明図。
FIG. 17 is an explanatory diagram of an optical system of an optical head of a conventional optical information recording / reproducing device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 記録媒体 2 透明基板 3 情報記録層 4 基板 5 反射膜 6 アドレスサーボ領域 7 情報記録領域 7’ 情報記録位置 8 ロックアップピット 10 光情報記録再生装置 11 光ヘッド 12 対物レンズ 13 サーボ機構 14 旋光板 15 プリズムブロック 16 凸レンズ 17 位相空間光変調器 18 空間光変調器 19 プリズムブロック 20 CCDアレイ 23 ビームスプリッタ 24 コリメータレンズ 25 レーザ光源 26 フォトディテクタ 27 凸レンズ 28 シリンドリカルレンズ 29 受光部 30 ビームスプリッタ 31 フォトディテクタ 32 凸レンズ 33 レーザ光源 1 recording medium 2 transparent substrate 3 Information recording layer 4 substrates 5 Reflective film 6 address servo area 7 Information recording area 7'information recording position 8 lock-up pits 10 Optical information recording / reproducing apparatus 11 Optical head 12 Objective lens 13 Servo mechanism 14 Polarizing plate 15 prism block 16 convex lens 17 Phase spatial light modulator 18 Spatial light modulator 19 prism block 20 CCD array 23 Beam splitter 24 Collimator lens 25 laser light source 26 Photo Detector 27 Convex lens 28 Cylindrical lens 29 Light receiving part 30 beam splitter 31 Photo Detector 32 convex lens 33 Laser light source

フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G11B 7/24 571 G11B 7/24 571B Fターム(参考) 2K008 AA04 AA17 BB05 BB06 DD13 EE01 EE04 FF07 FF17 FF27 HH01 HH11 HH18 HH20 HH26 HH28 5D029 PA03 5D090 AA01 BB20 CC01 DD03 EE01 FF50 JJ03 KK12 KK14 5D118 AA13 BA01 BB02 BC12 BC13 BF03 CA13 Front page continuation (51) Int.Cl. 7 identification code FI theme code (reference) G11B 7/24 571 G11B 7/24 571B F term (reference) 2K008 AA04 AA17 BB05 BB06 DD13 EE01 EE04 FF07 FF17 FF27 HH01 HH11 HH18 HH20 HH26 HH28 5D029 PA03 5D090 AA01 BB20 CC01 DD03 EE01 FF50 JJ03 KK12 KK14 5D118 AA13 BA01 BB02 BC12 BC13 BF03 CA13

Claims (14)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 複数のアドレス・サーボ領域と情報記録
領域を有する光情報記録媒体の各情報記録領域内の情報
記録位置に、ホログラムとして情報を記録するための光
情報記録装置であって、 前記光情報記録媒体の情報記録位置に情報光と参照光と
の干渉縞パターンによるホログラムが形成されるよう
に、前記光情報記録媒体に対して情報光と参照光とを照
射する照射手段と、 前記光情報記録媒体を移動させる光情報記録媒体移動手
段と、 移動する情報記録位置と前記情報光および参照光の照射
位置との相対的な位置ずれを位置決め情報に基づいて検
出する位置ずれ検出手段と、 前記情報記録位置に前記照射位置を所定区間ロックして
移動するように、前記位置ずれ検出手段の出力に基づい
て前記照射手段を光情報記録媒体の移動方向に沿って移
動せしめる照射位置移動手段と、 を備えたことを特徴とする光情報記録装置。
1. An optical information recording apparatus for recording information as a hologram at an information recording position in each information recording area of an optical information recording medium having a plurality of address / servo areas and information recording areas, wherein: Irradiating means for irradiating the optical information recording medium with the information light and the reference light so that a hologram is formed by an interference fringe pattern of the information light and the reference light at the information recording position of the optical information recording medium, An optical information recording medium moving means for moving the optical information recording medium, and a positional deviation detecting means for detecting a relative positional deviation between the moving information recording position and the irradiation position of the information light and the reference light based on the positioning information. In order to move the irradiation position to the information recording position while locking the irradiation position for a predetermined section, the irradiation unit is moved along the moving direction of the optical information recording medium based on the output of the position deviation detecting unit. The optical information recording apparatus characterized by comprising a an irradiation position moving means for moving Te.
【請求項2】 前記位置ずれ検出手段は、前記情報記録
領域内の所定の位置に設けられた少なくとも一つの位置
決め情報に基づいて位置ずれを検出することを特徴とす
る請求項1記載の光情報記録装置。
2. The optical information according to claim 1, wherein the positional deviation detecting means detects the positional deviation based on at least one positioning information provided at a predetermined position in the information recording area. Recording device.
【請求項3】 前記照射位置移動手段は、前記位置ずれ
検出手段の出力に応じて前記照射手段を光情報記録媒体
の移動方向に沿って前後に移動させるようにしたことを
特徴とする請求項1又は2記載の光情報記録装置。
3. The irradiation position moving means is adapted to move the irradiation means back and forth along the moving direction of the optical information recording medium in accordance with the output of the position shift detecting means. The optical information recording device as described in 1 or 2.
【請求項4】 前記光情報記録媒体の各アドレス・サー
ボ領域には、各情報記録領域を識別するための識別情報
が記録されており、さらに前記位置ずれ検出手段におけ
る位置決め情報は、各トラックの各情報記録領域毎に設
けられた少なくとも一個のロックアップピットであるこ
とを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の光情
報記録装置。
4. Identification information for identifying each information recording area is recorded in each address / servo area of the optical information recording medium, and the positioning information in the position deviation detecting means is recorded in each track. 4. The optical information recording device according to claim 1, wherein at least one lock-up pit is provided for each information recording area.
【請求項5】 前記位置ずれ検出手段による位置ずれの
検出は、情報記録位置へのホログラムの記録と平行して
行われることを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに
記載の光情報記録装置。
5. The optical information recording according to claim 1, wherein the positional deviation is detected by the positional deviation detecting means in parallel with the recording of the hologram at the information recording position. apparatus.
【請求項6】 前記位置ずれ検出手段は、情報を記録す
る前記情報光及び参照光とは異なる波長の光ビームで位
置決め情報を照射することによって前記位置ずれの検出
を行うことを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記
載の光情報記録装置。
6. The positional deviation detecting means detects the positional deviation by irradiating the positioning information with a light beam having a wavelength different from that of the information light and the reference light for recording information. Item 6. The optical information recording device according to any one of items 1 to 5.
【請求項7】 前記位置ずれ検出手段は、前記情報光お
よび参照光よりも長い波長の光ビームで位置決め情報を
照射することを特徴とする請求項6記載の光情報記録装
置。
7. The optical information recording apparatus according to claim 6, wherein the positional deviation detecting means irradiates the positioning information with a light beam having a wavelength longer than that of the information light and the reference light.
【請求項8】 前記ホログラムを記録するための情報光
および参照光の波長は、ロックアップピットを照射する
位置ずれ検出用の光ビームの波長の約1/2であること
を特徴とする請求項7記載の光情報記録装置。
8. The wavelength of the information light and the reference light for recording the hologram is about ½ of the wavelength of the position deviation detecting light beam for irradiating the lock-up pit. 7. The optical information recording device described in 7.
【請求項9】 複数の情報記録領域を有する光情報記録
媒体における各情報記録領域に、ホログラムによる情報
を記録する光情報記録方法であって、 前記光情報記録媒体を移動させる工程と、 前記各情報記録領域の情報記録位置に情報光と参照光と
の干渉縞パターンが形成されるように、前記光情報記録
媒体に情報光と参照光とを照射する工程と、および移動
する情報記録領域の情報記録位置と前記情報光および参
照光の照射位置との相対位置が所定の区間ずれないよう
に、前記光情報記録媒体の移動に前記照射手段を追従さ
せる工程と、 を備えたことを特徴とする光情報記録方法。
9. An optical information recording method for recording information by a hologram in each information recording area in an optical information recording medium having a plurality of information recording areas, the method comprising: moving the optical information recording medium; The step of irradiating the optical information recording medium with the information light and the reference light so that an interference fringe pattern of the information light and the reference light is formed at the information recording position of the information recording area, and the moving information recording area. A step of causing the irradiation means to follow the movement of the optical information recording medium so that the relative position between the information recording position and the irradiation position of the information light and the reference light does not shift in a predetermined section, Optical information recording method.
【請求項10】 前記光情報記録媒体の移動に前記照射
手段を追従させる工程は、光情報記録媒体の情報記録領
域に設けられたロックアップピットと、情報光及び参照
光とは異なる波長の位置ずれ検出用の光ビームとの光情
報記録媒体の移動方向における位置ずれを検出して行う
ことを特徴とする請求項9記載の光情報記録方法。
10. The step of causing the irradiation means to follow the movement of the optical information recording medium includes a position of a lock-up pit provided in an information recording area of the optical information recording medium and a position of a wavelength different from that of the information light and the reference light. 10. The optical information recording method according to claim 9, wherein the optical information recording method is performed by detecting a positional deviation in the moving direction of the optical information recording medium with respect to the deviation detecting light beam.
【請求項11】 前記光情報記録媒体の移動に前記照射
手段を追従させる工程は、光情報記録媒体の情報記録領
域に設けられたロックアップピットと、情報光及び参照
光とは異なる波長の位置ずれ検出用の光ビームとの光情
報記録媒体の移動方向における位置ずれを検出し、サー
ボ制御により情報光及び参照光の照射位置を移動させる
工程を含むことを特徴とする請求項9又は10記載の光
情報記録方法。
11. The step of causing the irradiation means to follow the movement of the optical information recording medium includes a position of a lock-up pit provided in an information recording area of the optical information recording medium and a position of a wavelength different from that of the information light and the reference light. 11. The method according to claim 9, further comprising the step of detecting a positional shift in the moving direction of the optical information recording medium with respect to the shift detecting light beam, and moving the irradiation position of the information light and the reference light by servo control. Optical information recording method.
【請求項12】 前記ロックアップピット対する位置ず
れ検出用の光ビームの照射は、情報光および参照光の情
報記録位置への照射と平行して行われることを特徴とす
る請求項9、10又は請求項11に記載の光情報記録方
法。
12. The irradiation of the light beam for detecting the positional deviation to the lock-up pit is performed in parallel with the irradiation of the information light and the reference light to the information recording position. The optical information recording method according to claim 11.
【請求項13】 上記光情報記録媒体の移動方向におけ
る、サーボ制御による情報光及び参照光の照射位置の移
動は、光ヘッドに設けた磁気制御装置によって行われる
ことを特徴とする請求項9乃至請求項12のいずれかに
記載の光情報記録方法。
13. The magnetic controller provided in the optical head moves the irradiation positions of the information light and the reference light by servo control in the moving direction of the optical information recording medium. The optical information recording method according to claim 12.
【請求項14】 上記光情報記録媒体の移動方向におけ
る、サーボ制御による情報光及び参照光の照射位置の移
動は、光ヘッドに設けた圧電素子制御装置によって行わ
れることを特徴とする請求項9乃至請求項12のいずれ
かに記載の光情報記録方法。
14. The piezoelectric element control device provided in the optical head moves the irradiation position of the information light and the reference light by servo control in the moving direction of the optical information recording medium. 13. The optical information recording method according to claim 12.
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