JP2003263749A - Optical information recording device and optical information recording / reproducing device - Google Patents
Optical information recording device and optical information recording / reproducing deviceInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ホログラフィを利用して情報の記録または再
生を行うと共に、情報量を減少させることなく光学系を
小さく構成できるようにする。
【解決手段】 記録時には、空間光変調器によって生成
された情報光61と位相空間光変調器によって生成され
た記録用参照光62とが、2分割旋光板32を経て、記
録媒体の情報記録層3に対して、一方の面側より同軸的
に且つ反射面5a上で最も小径になるように照射され、
情報記録層3に情報が記録される。2分割旋光板32
は、通過する光を、光束の断面を2分割した各領域毎に
異なる方向に旋光する。2分割旋光板32は、空間光変
調器が配置された位置と共役な位置に配置されている。
また、位相空間光変調器は、2分割旋光板32が配置さ
れた位置と共役な位置に配置されている。
(57) [Summary] [PROBLEMS] To record or reproduce information using holography, and to make an optical system small without reducing the amount of information. SOLUTION: During recording, an information light 61 generated by a spatial light modulator and a recording reference light 62 generated by a phase spatial light modulator pass through a two-segment optical rotation plate 32 to form an information recording layer of a recording medium. 3 is radiated coaxially from one surface side so as to have the smallest diameter on the reflection surface 5a,
Information is recorded on the information recording layer 3. 2 split optical rotation plate 32
Rotates the passing light in a different direction for each region obtained by dividing the cross section of the light beam into two. The two-part optical rotation plate 32 is disposed at a position conjugate with the position at which the spatial light modulator is disposed.
Further, the phase spatial light modulator is disposed at a position conjugate with the position at which the two-part optical rotation plate 32 is disposed.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ホログラフィを利
用して記録媒体に情報を記録する光情報記録装置、およ
びホログラフィを利用して記録媒体に情報を記録すると
共に記録媒体から情報を再生する光情報記録再生装置に
関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical information recording apparatus for recording information on a recording medium using holography, and an optical information recording apparatus for recording information on the recording medium using holography and reproducing information from the recording medium. The present invention relates to an information recording / reproducing device.
【0002】[0002]
【従来の技術】ホログラフィを利用して記録媒体に情報
を記録するホログラフィック記録は、一般的に、イメー
ジ情報を持った光と参照光とを記録媒体の内部で重ね合
わせ、そのときにできる干渉パターンを記録媒体に書き
込むことによって行われる。記録された情報の再生時に
は、その記録媒体に参照光を照射することにより、干渉
パターンによる回折によりイメージ情報が再生される。2. Description of the Related Art Holographic recording in which information is recorded on a recording medium by utilizing holography generally causes light having image information and reference light to be superposed inside the recording medium, and interference caused at that time is generated. This is done by writing the pattern on a recording medium. At the time of reproducing the recorded information, by irradiating the recording medium with the reference light, the image information is reproduced by the diffraction due to the interference pattern.
【0003】近年では、超高密度光記録のために、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
フィが実用域で開発され注目を集めている。ボリューム
ホログラフィとは、記録媒体の厚み方向も積極的に活用
して、3次元的に干渉パターンを書き込む方式であり、
厚みを増すことで回折効率を高め、多重記録を用いて記
録容量の増大を図ることができるという特徴がある。そ
して、デジタルボリュームホログラフィとは、ボリュー
ムホログラフィと同様の記録媒体と記録方式を用いつつ
も、記録するイメージ情報は2値化したデジタルパター
ンに限定した、コンピュータ指向のホログラフィック記
録方式である。このデジタルボリュームホログラフィで
は、例えばアナログ的な絵のような画像情報も、一旦デ
ジタイズして、2次元デジタルパターン情報に展開し、
これを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、
元の画像情報に戻して表示する。これにより、再生時に
信号対雑音比(以下、SN比と記す。)が多少悪くて
も、微分検出を行ったり、2値化データをコード化しエ
ラー訂正を行ったりすることで、極めて忠実に元の情報
を再現することが可能になる。In recent years, volume holography, particularly digital volume holography, has been developed in the practical range and has attracted attention for ultra-high density optical recording. Volume holography is a method of writing interference patterns three-dimensionally by positively utilizing the thickness direction of the recording medium.
There is a feature that the diffraction efficiency can be increased by increasing the thickness and the recording capacity can be increased by using the multiplex recording. The digital volume holography is a computer-oriented holographic recording method in which the image information to be recorded is limited to a binarized digital pattern while using the same recording medium and recording method as the volume holography. In this digital volume holography, image information such as an analog picture is digitized once and developed into two-dimensional digital pattern information.
This is recorded as image information. During playback, by reading and decoding this digital pattern information,
The original image information is restored and displayed. As a result, even if the signal-to-noise ratio (hereinafter referred to as the SN ratio) during reproduction is somewhat poor, by performing differential detection or coding the binarized data and performing error correction, it is possible to faithfully reproduce the original signal. It becomes possible to reproduce the information of.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】ところで、ホログラフ
ィを利用した従来の光情報記録再生方法では、再生光を
検出する光検出器に、再生用参照光も入射してしまう
と、再生情報のSN比が劣化するという問題点があっ
た。そのため、従来の光情報記録再生方法では、再生時
に再生光と再生用参照光とを空間的に分離できるよう
に、記録時には、情報光と記録用参照光とを互いに所定
の角度をなすように記録媒体に入射させる場合が多い。
これにより再生時に発生する再生光は、再生用参照光に
対して所定の角度をなす方向に進むため、再生光と再生
用参照光とを空間的に分離することが可能になる。In the conventional optical information recording / reproducing method using holography, if the reproducing reference light is incident on the photodetector for detecting the reproducing light, the SN ratio of the reproducing information is also increased. However, there was a problem of deterioration. Therefore, in the conventional optical information recording / reproducing method, the reproducing light and the reproducing reference light can be spatially separated at the time of reproducing, and the information light and the recording reference light form a predetermined angle at the time of recording. It is often incident on the recording medium.
As a result, the reproduction light generated during reproduction travels in a direction forming a predetermined angle with respect to the reproduction reference light, so that the reproduction light and the reproduction reference light can be spatially separated.
【0005】しかしながら、上述のように、記録時に情
報光と記録用参照光とを互いに所定の角度をなすように
記録媒体に入射させ、再生時に再生光と再生用参照光と
を空間的に分離するようにした場合には、記録再生のた
めの光学系が大型化するという問題点がある。However, as described above, the information light and the recording reference light are made incident on the recording medium at a predetermined angle during recording, and the reproducing light and the reproducing reference light are spatially separated during reproduction. If this is done, there is a problem that the optical system for recording and reproducing becomes large.
【0006】特開平10−124872号公報には、ホ
ログラフィを利用して情報が記録される情報記録層に対
して、情報光と記録用参照光とを、情報記録層の厚み方
向について互いに異なる位置で収束するように、情報記
録層に対して同一面側より照射することによって、情報
記録層に情報光と記録用参照光との干渉パターンを記録
する技術が開示されている。また、前記公報には、記録
再生光学系内に設けられた2分割旋光板を用いて、再生
光と再生用参照光とを分離する技術が開示されている。
2分割旋光板は、通過する光を、光束の断面を2分割し
た各領域毎に異なる方向に旋光するものである。In Japanese Unexamined Patent Publication No. 10-124872, information light and recording reference light are placed at different positions in the thickness direction of the information recording layer on the information recording layer on which information is recorded by using holography. There is disclosed a technique of recording an interference pattern between the information light and the recording reference light on the information recording layer by irradiating the information recording layer from the same surface side so as to converge. Further, the above-mentioned publication discloses a technique for separating the reproduction light and the reproduction reference light by using a two-divided optical rotation plate provided in the recording / reproduction optical system.
The two-divided optical rotation plate rotates the passing light in different directions for each of the regions obtained by dividing the cross section of the light flux into two.
【0007】ところで、上記2分割旋光板を用いた場合
には、情報光が2分割旋光板を通過するため、2分割旋
光板の2つの領域の境界線の像が情報光の像に重なる。
その結果、情報記録層には、情報光の像の他に、これに
重畳されるように、2分割旋光板の境界線の像が記録さ
れる。ここで、記録再生光学系中における2分割旋光板
の配置によっては、情報記録層に記録される2分割旋光
板の境界線の像はぼけた像になる可能性がある。そうな
ると、境界線の像が、情報光が担持する情報の一部を欠
落させる可能性があるという問題点がある。By the way, when the above-mentioned two-division optical rotator is used, the information light passes through the two-division optical rotator, so that the image of the boundary line between the two regions of the two-division optical rotator overlaps the image of the information light.
As a result, on the information recording layer, in addition to the image of the information light, the image of the boundary line of the two-part optical rotatory plate is recorded so as to be superimposed on the image. Here, depending on the arrangement of the two-part optical rotatory plate in the recording / reproducing optical system, the image of the boundary line of the two-part optical rotatory plate recorded on the information recording layer may be a blurred image. In that case, there is a problem that the image of the boundary line may cause a part of the information carried by the information light to be lost.
【0008】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
ので、その目的は、ホログラフィを利用して情報の記録
を行うと共に、情報量を減少させることなく、記録のた
めの光学系を小さく構成できるようにした光情報記録装
置および光情報記録再生装置を提供することにある。The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to record information by utilizing holography and to make a recording optical system small without reducing the amount of information. An object of the present invention is to provide an optical information recording device and an optical information recording / reproducing device that can be used.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】本発明の光情報記録装置
は、ホログラフィを利用して情報が記録されると共に一
方の面側より情報を記録または再生するための光が照射
される情報記録層と、この情報記録層の他方の面側に配
置された反射面とを備えた記録媒体に対して情報を記録
するための装置であって、空間光変調器を有し、この空
間光変調器を用いて、情報を担持した情報光を生成する
情報光生成手段と、記録用参照光を生成する記録用参照
光生成手段と、情報記録層に情報光と記録用参照光との
干渉による干渉パターンによって情報が記録されるよう
に、情報光生成手段によって生成された情報光と記録用
参照光生成手段によって生成された記録用参照光とを情
報記録層に照射する記録光学系とを備え、記録光学系
は、通過する光を、光束の断面を2分割した各領域毎に
異なる方向に旋光する2分割旋光板を有し、2分割旋光
板は、空間光変調器が配置された位置と共役な位置に配
置され、記録光学系は、所定の第1の偏光方向の記録用
参照光と、第1の偏光方向とは異なる第2の偏光方向の
情報光とを、それぞれ、2分割旋光板によって旋光し
て、反射面に入射する前の情報光と反射面で反射された
後の記録用参照光の偏光方向が一致し、反射面に入射す
る前の記録用参照光と反射面で反射された後の情報光の
偏光方向が一致するように、情報光と記録用参照光のそ
れぞれについて、各領域毎に偏光方向を異ならせ、記録
光学系は、更に、情報光および記録用参照光を、情報記
録層に対して一方の面側より同軸的に且つ収束するよう
に照射し、反射面に入射する前の情報光と反射面で反射
された後の記録用参照光との干渉による干渉パターン、
および反射面に入射する前の記録用参照光と反射面で反
射された後の情報光との干渉による干渉パターンによっ
て情報記録層に情報を記録するものである。An optical information recording apparatus of the present invention is an information recording layer in which information is recorded by utilizing holography and light for recording or reproducing information is irradiated from one surface side. And a device for recording information on a recording medium having a reflection surface disposed on the other surface side of the information recording layer, the device having a spatial light modulator, the spatial light modulator Information light generating means for generating information light carrying information, recording reference light generating means for generating recording reference light, and interference due to interference between the information light and the recording reference light in the information recording layer. A recording optical system that irradiates the information recording layer with the information light generated by the information light generating means and the recording reference light generated by the recording reference light generating means so that information is recorded by the pattern, The recording optics The cross section of the bundle is divided into two areas, and each of the areas has a two-part optical rotation plate that rotates in different directions. The two-part optical rotation plate is arranged at a position conjugate with the position where the spatial light modulator is arranged. Means a recording reference light having a predetermined first polarization direction and information light having a second polarization direction different from the first polarization direction, each being rotated by a two-division optical rotation plate, and incident on a reflecting surface. The polarization direction of the information light before being reflected and the polarization direction of the recording reference light after being reflected by the reflecting surface match, and the polarization direction of the recording reference light before entering the reflecting surface and the information light after being reflected by the reflecting surface So that they coincide with each other, the polarization directions of the information light and the recording reference light are made different for each region, and the recording optical system further supplies the information light and the recording reference light to the information recording layer in one direction. Information light before it is incident on the reflecting surface coaxially and convergently from the surface side of An interference pattern resulting from interference between the recording-specific reference light reflected by the reflecting surface,
Also, information is recorded on the information recording layer by an interference pattern due to interference between the recording reference light before entering the reflecting surface and the information light after reflecting on the reflecting surface.
【0010】本発明の光情報記録装置では、2分割旋光
板によって、第1の偏光方向の記録用参照光と第2の偏
光方向の情報光とが旋光されて、反射面に入射する前の
情報光と反射面で反射された後の記録用参照光の偏光方
向が一致し、反射面に入射する前の記録用参照光と反射
面で反射された後の情報光の偏光方向が一致するよう
に、情報光と記録用参照光のそれぞれについて、各領域
毎に偏光方向が変えられる。情報光と記録用参照光は、
情報記録層に対して一方の面側より同軸的に且つ収束す
るように照射される。そして、反射面に入射する前の情
報光と反射面で反射された後の記録用参照光との干渉に
よる干渉パターン、および反射面に入射する前の記録用
参照光と反射面で反射された後の情報光との干渉による
干渉パターンによって、情報記録層に情報が記録され
る。また、本発明の光情報記録装置では、空間光変調器
によって形成される情報光の像は2分割旋光板上で結像
される。In the optical information recording apparatus of the present invention, the recording light of the first polarization direction and the information light of the second polarization direction are rotated by the two-divided optical rotator before being incident on the reflecting surface. The information light and the recording reference light after being reflected by the reflecting surface have the same polarization direction, and the recording reference light before entering the reflecting surface and the information light after having been reflected by the reflecting surface have the same polarization direction. As described above, the polarization directions of the information light and the recording reference light are changed for each area. The information beam and the reference beam for recording are
The information recording layer is irradiated so as to be coaxial and converge from one surface side. Then, the interference pattern due to the interference between the information light before entering the reflecting surface and the recording reference light after reflecting on the reflecting surface, and the recording reference light before entering the reflecting surface and the reflecting on the reflecting surface Information is recorded on the information recording layer by the interference pattern due to the interference with the information light after that. Further, in the optical information recording apparatus of the present invention, the image of the information light formed by the spatial light modulator is formed on the two-divided optical rotation plate.
【0011】本発明の光情報記録装置において、記録用
参照光生成手段は位相空間光変調器を有し、位相空間光
変調器は、2分割旋光板が配置された位置と共役な位置
に配置され、記録用参照光生成手段は、位相空間光変調
器を用いて、位相が空間的に変調された記録用参照光を
生成してもよい。In the optical information recording apparatus of the present invention, the recording reference light generating means has a phase spatial light modulator, and the phase spatial light modulator is arranged at a position conjugate with the position where the two-divided optical rotation plate is arranged. The recording reference light generating means may generate the recording reference light whose phase is spatially modulated by using the phase spatial light modulator.
【0012】本発明の光情報記録再生装置は、ホログラ
フィを利用して情報が記録されると共に一方の面側より
情報を記録または再生するための光が照射される情報記
録層と、この情報記録層の他方の面側に配置された反射
面とを備えた記録媒体に対して情報を記録すると共に、
記録媒体より情報を再生するための装置であって、空間
光変調器を有し、この空間光変調器を用いて、情報を担
持した情報光を生成する情報光生成手段と、記録用参照
光を生成する記録用参照光生成手段と、再生用参照光を
生成する再生用参照光生成手段と、情報の記録時には、
情報記録層に情報光と記録用参照光との干渉による干渉
パターンによって情報が記録されるように、情報光生成
手段によって生成された情報光と記録用参照光生成手段
によって生成された記録用参照光とを情報記録層に照射
し、情報の再生時には、再生用参照光生成手段によって
生成された再生用参照光を情報記録層に対して照射する
と共に、再生用参照光が照射されることによって情報記
録層より発生される再生光を収集する記録再生光学系
と、記録再生光学系によって収集された再生光を検出す
る検出手段とを備え、記録再生光学系は、通過する光
を、光束の断面を2分割した各領域毎に異なる方向に旋
光する2分割旋光板を有し、2分割旋光板は、空間光変
調器が配置された位置と共役な位置に配置されているも
のである。The optical information recording / reproducing apparatus of the present invention records information by utilizing holography, and an information recording layer on which light for recording or reproducing information is irradiated from one surface side, and this information recording layer. While recording information on a recording medium having a reflection surface arranged on the other surface side of the layer,
An apparatus for reproducing information from a recording medium, which has a spatial light modulator, uses the spatial light modulator to generate information light carrying information light, and recording reference light. A recording reference light generating means for generating, a reproducing reference light generating means for generating a reproducing reference light, and at the time of recording information,
The information light generated by the information light generating means and the recording reference generated by the recording reference light generating means so that the information is recorded on the information recording layer by the interference pattern due to the interference between the information light and the recording reference light. By irradiating the information recording layer with light, and by irradiating the information recording layer with the reproducing reference light generated by the reproducing reference light generating means at the time of reproducing the information, the reproducing reference light is irradiated. The recording / reproducing optical system includes a recording / reproducing optical system that collects the reproducing light generated from the information recording layer, and a detection unit that detects the reproducing light collected by the recording / reproducing optical system. A two-divided optical rotation plate that rotates in different directions is provided for each of the regions obtained by dividing the cross-section into two, and the two-divided optical rotation plate is arranged at a position conjugate with the position where the spatial light modulator is arranged.
【0013】記録再生光学系は、情報の記録時には、所
定の第1の偏光方向の記録用参照光と、第1の偏光方向
とは異なる第2の偏光方向の情報光とを、それぞれ、2
分割旋光板によって旋光して、反射面に入射する前の情
報光と反射面で反射された後の記録用参照光の偏光方向
が一致し、反射面に入射する前の記録用参照光と反射面
で反射された後の情報光の偏光方向が一致するように、
情報光と記録用参照光のそれぞれについて、各領域毎に
偏光方向を異ならせる。When recording information, the recording / reproducing optical system outputs a recording reference light having a predetermined first polarization direction and an information light having a second polarization direction different from the first polarization direction, respectively.
The information light before being incident on the reflecting surface and the recording reference light after being reflected by the reflecting surface have the same polarization direction after being rotated by the split optical rotator and reflected by the recording reference light before entering the reflecting surface. So that the polarization directions of the information light after being reflected by the surface match.
The polarization directions of the information light and the recording reference light are made different for each region.
【0014】記録再生光学系は、情報の記録時には、更
に、情報光および記録用参照光を、情報記録層に対して
一方の面側より同軸的に且つ収束するように照射し、反
射面に入射する前の情報光と反射面で反射された後の記
録用参照光との干渉による干渉パターン、および反射面
に入射する前の記録用参照光と反射面で反射された後の
情報光との干渉による干渉パターンによって情報記録層
に情報を記録する。When recording information, the recording / reproducing optical system further irradiates the information recording layer with the information light and the recording reference light so that the information recording layer is coaxially converged from one surface side, and the reflection surface is irradiated with the information light. An interference pattern due to interference between the information light before incidence and the recording reference light after being reflected by the reflecting surface, and the recording reference light before entering the reflecting surface and the information light after being reflected by the reflecting surface The information is recorded on the information recording layer by the interference pattern due to the interference of.
【0015】記録再生光学系は、情報の再生時には、第
1の偏光方向の再生用参照光を、2分割旋光板によって
旋光して、各領域毎に偏光方向が異なる再生用参照光に
変換し、この再生用参照光を記録用参照光と同様に収束
するように情報記録層に照射すると共に、再生光と反射
面で反射された再生用参照光による戻り光とを、2分割
旋光板によって旋光して、光束の断面全体について第1
の偏光方向となる再生光と光束の断面全体について第1
の偏光方向とは異なる第2の偏光方向となる戻り光とに
変換する。記録再生光学系は、情報の再生時には、更
に、再生用参照光および再生光が同軸的に配置されるよ
うに、再生用参照光の照射と再生光の収集とを情報記録
層の一方の面側より行う。When reproducing information, the recording / reproducing optical system rotates the reproduction reference light of the first polarization direction by the two-division optical rotation plate and converts it into reproduction reference light having a different polarization direction for each area. The reproducing reference light is irradiated onto the information recording layer so as to be converged in the same manner as the recording reference light, and the reproducing light and the return light by the reproducing reference light reflected by the reflecting surface are divided by a two-divided optical rotation plate. Rotate the light to make the first
The entire cross section of the reproduction light and the light flux with the polarization direction of
To return light having a second polarization direction different from the polarization direction. The recording / reproducing optical system further irradiates the reproducing reference light and collects the reproducing light so that the reproducing reference light and the reproducing light are coaxially arranged at the time of reproducing the information. Do from the side.
【0016】本発明の光情報記録再生装置では、情報の
記録時には、2分割旋光板によって、第1の偏光方向の
記録用参照光と第2の偏光方向の情報光とが旋光され
て、反射面に入射する前の情報光と反射面で反射された
後の記録用参照光の偏光方向が一致し、反射面に入射す
る前の記録用参照光と反射面で反射された後の情報光の
偏光方向が一致するように、情報光と記録用参照光のそ
れぞれについて、各領域毎に偏光方向が変えられる。情
報光と記録用参照光は、情報記録層に対して一方の面側
より同軸的に且つ収束するように照射される。そして、
反射面に入射する前の情報光と反射面で反射された後の
記録用参照光との干渉による干渉パターン、および反射
面に入射する前の記録用参照光と反射面で反射された後
の情報光との干渉による干渉パターンによって、情報記
録層に情報が記録される。また、本発明の光情報記録再
生装置では、空間光変調器によって形成される情報光の
像は2分割旋光板上で結像される。In the optical information recording / reproducing apparatus of the present invention, at the time of recording information, the reference light for recording having the first polarization direction and the information light having the second polarization direction are rotatively reflected by the two-division rotatory plate. The information light before entering the surface and the recording reference light after being reflected by the reflecting surface have the same polarization direction, and the recording reference light before entering the reflecting surface and the information light after being reflected by the reflecting surface The polarization directions of the information light and the recording reference light can be changed for each region so that the polarization directions of the two become the same. The information light and the recording reference light are irradiated onto the information recording layer from one surface side so as to be coaxial and converged. And
An interference pattern due to interference between the information light before entering the reflecting surface and the recording reference light after reflecting on the reflecting surface, and the recording reference light before entering the reflecting surface and after reflecting on the reflecting surface Information is recorded on the information recording layer by the interference pattern due to the interference with the information light. Further, in the optical information recording / reproducing apparatus of the present invention, the image of the information light formed by the spatial light modulator is formed on the two-divided optical rotation plate.
【0017】また、本発明の光情報記録再生装置では、
情報の再生時には、2分割旋光板によって、第1の偏光
方向の再生用参照光が旋光されて、各領域毎に偏光方向
が異なる再生用参照光に変換され、この再生用参照光
は、記録用参照光と同様に収束するように情報記録層に
照射される。また、再生光と反射面で反射された再生用
参照光による戻り光は、2分割旋光板によって旋光され
て、光束の断面全体について第1の偏光方向となる再生
光と光束の断面全体について第1の偏光方向とは異なる
第2の偏光方向となる戻り光とに変換される。また、再
生用参照光の照射と再生光の収集は、再生用参照光およ
び再生光が同軸的に配置されるように、情報記録層の一
方の面側より行われる。Further, in the optical information recording / reproducing apparatus of the present invention,
At the time of reproducing information, the reproduction reference light having the first polarization direction is rotated by the two-divided optical rotation plate and converted into reproduction reference light having a different polarization direction for each region, and the reproduction reference light is recorded. The information recording layer is irradiated so as to converge like the reference light for use. Further, the reproduction light and the return light due to the reproduction-specific reference light reflected by the reflecting surface are rotated by the two-divided optical rotation plate, and the reproduction light and the entire cross section of the light flux having the first polarization direction for the entire cross section of the light flux are It is converted into return light having a second polarization direction different from the one polarization direction. Irradiation of the reproduction reference light and collection of the reproduction light are performed from one surface side of the information recording layer so that the reproduction reference light and the reproduction light are arranged coaxially.
【0018】また、本発明の光情報記録再生装置におい
て、記録用参照光生成手段および再生用参照光生成手段
は共通の位相空間光変調器を有し、位相空間光変調器
は、2分割旋光板が配置された位置と共役な位置に配置
され、記録用参照光生成手段は、位相空間光変調器を用
いて、位相が空間的に変調された記録用参照光を生成
し、再生用参照光生成手段は、位相空間光変調器を用い
て、位相が空間的に変調された再生用参照光を生成して
もよい。Further, in the optical information recording / reproducing apparatus of the present invention, the recording reference light generating means and the reproducing reference light generating means have a common phase spatial light modulator, and the phase spatial light modulator has a two-division optical rotation. The recording reference light generating means is arranged at a position conjugate with the position where the plate is arranged, and the recording reference light generating means generates a recording reference light whose phase is spatially modulated by using a phase spatial light modulator, and reproduces the reference light. The light generation means may generate a reproduction reference light whose phase is spatially modulated using a phase spatial light modulator.
【0019】本発明の光情報記録再生装置において、記
録再生光学系は、更に、偏光方向の違いによって、2分
割旋光板を通過した後の再生光と、2分割旋光板を通過
した後の戻り光とを分離する偏光分離手段を有していて
もよい。In the optical information recording / reproducing apparatus of the present invention, the recording / reproducing optical system further includes the reproduction light after passing through the two-division optical rotation plate and the return after passing through the two-division optical rotation plate due to the difference in the polarization direction. It may have a polarized light separating means for separating light.
【0020】[0020]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。始めに、図1ないし
図6を参照して、本発明の一実施の形態に係る光情報記
録再生装置の構成について説明する。なお、本実施の形
態に係る光情報記録再生装置は、本実施の形態に係る光
情報記録装置を含んでいる。図1は本実施の形態に係る
光情報記録再生装置における光ヘッドの主要部分の構成
を示す説明図である。図2は光ヘッドの可動部とその周
辺を示す平面図である。図3は本実施の形態に係る光情
報記録再生装置における光ヘッドの光の出射部と記録媒
体とを示す説明図である。図4は光ヘッドの位置制御用
光学系を示す説明図である。図5は本実施の形態におい
て用いられる記録媒体を示す説明図である。図6は本実
施の形態に係る光情報記録再生装置の全体構成を示すブ
ロック図である。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. First, the configuration of an optical information recording / reproducing apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The optical information recording / reproducing apparatus according to this embodiment includes the optical information recording apparatus according to this embodiment. FIG. 1 is an explanatory diagram showing a configuration of a main part of an optical head in the optical information recording / reproducing apparatus according to the present embodiment. FIG. 2 is a plan view showing the movable portion of the optical head and its periphery. FIG. 3 is an explanatory diagram showing the light emitting portion of the optical head and the recording medium in the optical information recording / reproducing apparatus according to the present embodiment. FIG. 4 is an explanatory diagram showing an optical system for controlling the position of the optical head. FIG. 5 is an explanatory diagram showing a recording medium used in this embodiment. FIG. 6 is a block diagram showing the overall configuration of the optical information recording / reproducing apparatus according to the present embodiment.
【0021】まず、図3および図5を参照して、本実施
の形態において用いられる記録媒体の構成について説明
する。図3に示したように、本実施の形態における記録
媒体1は、ポリカーボネート等によって形成された円板
状の透明基板2と、この透明基板2における光の入出射
側とは反対側に、透明基板2から順に配置された情報記
録層3、透明基板4および反射層5を備えている。な
お、透明基板4の代りにエアギャップ層を設けてもよ
い。情報記録層3は、ホログラフィを利用して情報が記
録される層であり、光が照射されたときに光の強度に応
じて屈折率、誘電率、反射率等の光学的特性が変化する
ホログラム材料によって形成されている。ホログラム材
料としては、例えば、デュポン(Dupont)社製フ
ォトポリマ(photopolymers)HRF−6
00(製品名)や、アプリリス(Aprils)社製フ
ォトポリマULSH−500(製品名)等が使用され
る。反射層5は、例えばアルミニウムによって形成され
ている。反射層5における透明基板4側の面は、情報を
記録または再生するための光を反射する反射面5aにな
っている。First, the structure of the recording medium used in the present embodiment will be described with reference to FIGS. 3 and 5. As shown in FIG. 3, the recording medium 1 according to the present embodiment has a disk-shaped transparent substrate 2 formed of polycarbonate or the like, and a transparent substrate 2 on the side opposite to the light entrance / exit side. The information recording layer 3, the transparent substrate 4, and the reflective layer 5 are arranged in this order from the substrate 2. An air gap layer may be provided instead of the transparent substrate 4. The information recording layer 3 is a layer in which information is recorded by utilizing holography, and is a hologram in which optical characteristics such as a refractive index, a dielectric constant, and a reflectance change according to the intensity of light when the light is irradiated. It is made of material. As the hologram material, for example, photopolymers HRF-6 manufactured by Dupont can be used.
00 (product name), a photo polymer ULSH-500 (product name) manufactured by Aprilis (Aprils), or the like is used. The reflective layer 5 is made of, for example, aluminum. The surface of the reflective layer 5 on the transparent substrate 4 side is a reflective surface 5a that reflects light for recording or reproducing information.
【0022】図5には、記録媒体1における1つのトラ
ックの一部を示している。記録媒体1は、円板状をな
し、複数のトラックTRを有している。各トラックTR
には、複数のアドレス・サーボ領域6が等間隔に設けら
れている。隣り合うアドレス・サーボ領域6間には、1
つまたは複数の情報記録領域7が設けられている。図5
には、隣り合うアドレス・サーボ領域6間に4つの情報
記録領域7が等間隔に設けられている例を示す。FIG. 5 shows a part of one track on the recording medium 1. The recording medium 1 has a disk shape and has a plurality of tracks TR. Each track TR
, A plurality of address / servo areas 6 are provided at equal intervals. 1 between adjacent address / servo areas 6
One or more information recording areas 7 are provided. Figure 5
Shows an example in which four information recording areas 7 are provided at equal intervals between adjacent address / servo areas 6.
【0023】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
基本クロックを生成するための情報、サンプルドサーボ
方式によってフォ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。なお、アドレス・サーボ領域
6にはフォーカスサーボを行うための情報が記録されず
に、フォーカスサーボは記録媒体1の反射面5aを用い
て行ってもよい。アドレス情報は、各情報記録領域7を
識別するための情報である。In the address / servo area 6, information for generating a basic clock that serves as a reference for the timing of various operations in the optical information recording / reproducing apparatus, information for performing focus servo by the sampled servo system, and sampled Information for performing tracking servo by the servo system and address information are recorded in advance by embossed pits or the like. Note that focus servo may be performed using the reflecting surface 5 a of the recording medium 1 without recording information for performing focus servo in the address / servo area 6. The address information is information for identifying each information recording area 7.
【0024】次に、図6を参照して、本実施の形態に係
る光情報記録再生装置の構成について説明する。この光
情報記録再生装置10は、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、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、スピンドルモータ82を水平方向
に移動させるスライダ93とを備えている。光情報記録
再生装置10は、更に、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情報を記録すると共に、記録媒
体1に対して再生用参照光を照射し、再生光を検出し
て、記録媒体1に記録されている情報を再生するための
光ヘッド11を備えている。Next, the configuration of the optical information recording / reproducing apparatus according to the present embodiment will be described with reference to FIG. The optical information recording / reproducing apparatus 10 controls a spindle 81 to which the recording medium 1 is attached, a spindle motor 82 for rotating the spindle 81, and a spindle motor 82 so as to keep the number of rotations of the recording medium 1 at a predetermined value. A spindle servo circuit 83 and a slider 93 for moving the spindle motor 82 in the horizontal direction are provided. The optical information recording / reproducing apparatus 10 further irradiates the recording medium 1 with the information light and the recording reference light to record information, and irradiates the recording medium 1 with the reproducing reference light to reproduce the reproduction light. And an optical head 11 for reproducing information recorded on the recording medium 1.
【0025】光情報記録再生装置10は、更に、光ヘッ
ド11の出力信号よりフォーカスエラー信号FE、トラ
ッキングエラー信号TEおよび再生信号RF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
されるフォーカスエラー信号FEに基づいて、光ヘッド
11内のアクチュエータを駆動して光ヘッド11内の対
物レンズを記録媒体1の厚み方向に移動させてフォーカ
スサーボを行うフォーカスサーボ回路86と、検出回路
85によって検出されるトラッキングエラー信号TEに
基づいて光ヘッド11内のリニアモータを駆動して対物
レンズを記録媒体1の半径方向に移動させてトラッキン
グサーボを行うトラッキングサーボ回路87と、トラッ
キングエラー信号TEおよび後述するコントローラから
の指令に基づいてスライダ93を制御して、スピンドル
モータ82を水平方向に移動させるスライドサーボを行
うスライドサーボ回路88とを備えている。The optical information recording / reproducing apparatus 10 further includes a detection circuit 85 for detecting the focus error signal FE, the tracking error signal TE and the reproduction signal RF from the output signal of the optical head 11, and the detection circuit 85. Based on the focus error signal FE, the focus servo circuit 86 that drives the actuator in the optical head 11 to move the objective lens in the optical head 11 in the thickness direction of the recording medium 1 to perform focus servo, and the detection circuit 85. A tracking servo circuit 87 that drives a linear motor in the optical head 11 based on the tracking error signal TE detected by the above to move the objective lens in the radial direction of the recording medium 1 to perform tracking servo; Based on the command from the controller described later And controls the rider 93, and a slide servo circuit 88 for performing a slide servo for moving the spindle motor 82 in the horizontal direction.
【0026】光情報記録再生装置10は、更に、情報の
記録時において、情報光および記録用参照光の照射位置
をほぼトラックに沿う方向に移動させることによって、
所定の期間、移動する1つの情報記録領域7に情報光お
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。The optical information recording / reproducing apparatus 10 further moves the irradiation positions of the information light and the recording reference light in the direction substantially along the track at the time of recording the information.
A tracking control circuit 94 for controlling the irradiation positions of the information light and the recording reference light is provided so that the irradiation positions of the information light and the recording reference light follow one moving information recording area 7 for a predetermined period. .
【0027】光情報記録再生装置10は、更に、光ヘッ
ド11内の後述する固体撮像素子の出力データをデコー
ドして、記録媒体1の情報記録領域7に記録されたデー
タを再生したり、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。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
11、スピンドルサーボ回路83、スライドサーボ回路
88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は、信号処理回路89
より出力される基本クロックを入力するようになってい
る。コントローラ90は、CPU(中央処理装置)、R
OM(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 optical information recording / reproducing apparatus 10 further decodes output data of a solid-state image pickup device, which will be described later, in the optical head 11 to reproduce or detect data recorded in the information recording area 7 of the recording medium 1. A signal processing circuit 89 for reproducing a basic clock and determining an address from a reproduction signal RF from the circuit 85, a controller 90 for controlling the entire optical information recording / reproducing apparatus 10, and various instructions to the controller 90. And an operation unit 91 for giving The controller 90 inputs the basic clock and address information output from the signal processing circuit 89, and controls the optical head 11, the spindle servo circuit 83, the slide servo circuit 88, the follow-up control circuit 94 and the like. The spindle servo circuit 83 has a signal processing circuit 89.
The basic clock that is output is input. The controller 90 is a CPU (central processing unit), R
It has an OM (Read Only Memory) and a RAM (Random Access Memory), and the CPU realizes the function of the controller 90 by executing the program stored in the ROM using the RAM as a work area. It has become.
【0028】次に、図1を参照して、本実施の形態にお
ける光ヘッド11の主要部分の構成について説明する。
光ヘッド11は、コヒーレントな直線偏光のレーザ光を
出射する光源装置12と、この光源装置12より出射さ
れる光の光路上に光源装置12側から順に配置されたコ
リメータレンズ13、ミラー14、2分の1波長板15
および偏光ビームスプリッタ16を有している。光源装
置12としては、例えば、単波長の緑色光を出射する半
導体レーザが用いられる。緑色光とは、波長がおよそ4
92nm〜577nmの範囲内の光を言う。偏光ビーム
スプリッタ16は、S偏光の光を反射し、P偏光の光を
透過させる偏光ビームスプリッタ面16aを有してい
る。なお、S偏光とは偏光方向が入射面(図1の紙面)
に垂直な直線偏光であり、P偏光とは偏光方向が入射面
に平行な直線偏光である。Next, with reference to FIG. 1, the structure of the main part of the optical head 11 in the present embodiment will be described.
The optical head 11 includes a light source device 12 that emits coherent linearly polarized laser light, and a collimator lens 13, mirrors 14, 2 that are sequentially arranged on the optical path of light emitted from the light source device 12 from the light source device 12 side. Sub-wave plate 15
And a polarization beam splitter 16. As the light source device 12, for example, a semiconductor laser that emits green light of a single wavelength is used. Green light has a wavelength of about 4
It refers to light within the range of 92 nm to 577 nm. The polarization beam splitter 16 has a polarization beam splitter surface 16a that reflects S-polarized light and transmits P-polarized light. Note that S-polarized light means that the polarization direction is the plane of incidence (paper surface of FIG. 1)
Is a linearly polarized light that is perpendicular to, and P-polarized light is a linearly polarized light whose polarization direction is parallel to the incident surface.
【0029】光ヘッド11は、更に、2分の1波長板1
5側から偏光ビームスプリッタ16に入射して偏光ビー
ムスプリッタ面16aを透過した光の進行方向に、偏光
ビームスプリッタ16側から順に配置された2分の1波
長板17および偏光ビームスプリッタ18を備えてい
る。偏光ビームスプリッタ18は、S偏光の光を反射
し、P偏光の光を透過させる偏光ビームスプリッタ面1
8aを有している。The optical head 11 further includes the half-wave plate 1
The polarization beam splitter 16 is provided with a half-wave plate 17 and a polarization beam splitter 18 arranged in order from the polarization beam splitter 16 side in the traveling direction of the light that has entered the polarization beam splitter 16 and transmitted through the polarization beam splitter surface 16a. There is. The polarization beam splitter 18 reflects the S-polarized light and transmits the P-polarized light.
8a.
【0030】光ヘッド11は、更に、2分の1波長板1
7側から偏光ビームスプリッタ18に入射して偏光ビー
ムスプリッタ面18aで反射された光の進行方向に、偏
光ビームスプリッタ18側から順に配置された4分の1
波長板19および反射型空間光変調器20を備えてい
る。反射型空間光変調器20は、格子状に配列された多
数の画素を有し、各画素毎に光を通過させる状態と光を
遮断する状態とを選択することによって、光強度によっ
て光を空間的に変調して、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。The optical head 11 further comprises a half-wave plate 1
A quarter that is sequentially arranged from the polarization beam splitter 18 side in the traveling direction of the light that has entered the polarization beam splitter 18 from the 7 side and is reflected by the polarization beam splitter surface 18a.
A wave plate 19 and a reflective spatial light modulator 20 are provided. The reflection-type spatial light modulator 20 has a large number of pixels arranged in a grid pattern, and selects a state in which light passes through or a state in which light is blocked for each pixel so that the light is spatially divided according to the light intensity. Information light carrying information can be generated by modulating the information.
【0031】光ヘッド11は、更に、4分の1波長板1
9側から偏光ビームスプリッタ18に入射して偏光ビー
ムスプリッタ面18aを透過した光の進行方向に、偏光
ビームスプリッタ18側から順に配置された2分の1波
長板21、凸レンズ22、ピンホール23、凸レンズ2
4および偏光ビームスプリッタ25を備えている。偏光
ビームスプリッタ25は、S偏光の光を反射し、P偏光
の光を透過させる偏光ビームスプリッタ面25aを有し
ている。The optical head 11 further includes the quarter-wave plate 1
The half-wave plate 21, the convex lens 22, the pinhole 23, which are sequentially arranged from the polarization beam splitter 18 side in the traveling direction of the light that has entered the polarization beam splitter 18 from the 9 side and transmitted through the polarization beam splitter surface 18a, Convex lens 2
4 and a polarization beam splitter 25. The polarization beam splitter 25 has a polarization beam splitter surface 25a that reflects S-polarized light and transmits P-polarized light.
【0032】光ヘッド11は、更に、2分の1波長板1
5側から偏光ビームスプリッタ16に入射して偏光ビー
ムスプリッタ面16aで反射された光の進行方向に、偏
光ビームスプリッタ16側から順に配置された位相空間
光変調器26および偏光ビームスプリッタ27を備えて
いる。位相空間光変調器26は、格子状に配列された多
数の画素を有し、各画素毎に出射光の位相を選択するこ
とによって、光の位相を空間的に変調することができる
ようになっている。この位相空間光変調器26として
は、液晶素子を用いることができる。偏光ビームスプリ
ッタ27は、S偏光の光を反射し、P偏光の光を透過さ
せる偏光ビームスプリッタ面27aを有している。The optical head 11 further includes the half-wave plate 1
The polarization beam splitter 16 is provided with a phase spatial light modulator 26 and a polarization beam splitter 27, which are sequentially arranged from the polarization beam splitter 16 side in the traveling direction of the light entering the polarization beam splitter 16 and reflected by the polarization beam splitter surface 16a. There is. The phase spatial light modulator 26 has a large number of pixels arranged in a lattice, and the phase of the light can be spatially modulated by selecting the phase of the emitted light for each pixel. ing. A liquid crystal element can be used as the phase spatial light modulator 26. The polarization beam splitter 27 has a polarization beam splitter surface 27a that reflects S-polarized light and transmits P-polarized light.
【0033】光ヘッド11は、更に、位相空間光変調器
26側から偏光ビームスプリッタ27に入射して偏光ビ
ームスプリッタ面27aで反射された光の進行方向に、
偏光ビームスプリッタ27側から順に配置された2分の
1波長板28、凸レンズ29および凸レンズ30を備え
ている。凸レンズ29,30を通過した光は、凸レンズ
24側から偏光ビームスプリッタ25に入射する光の進
行方向に対して直交する方向に進んで、偏光ビームスプ
リッタ25に入射するようになっている。The optical head 11 is further moved in the traveling direction of the light incident on the polarization beam splitter 27 from the phase spatial light modulator 26 side and reflected by the polarization beam splitter surface 27a.
It includes a half-wave plate 28, a convex lens 29, and a convex lens 30, which are sequentially arranged from the polarization beam splitter 27 side. The light that has passed through the convex lenses 29 and 30 travels in the direction orthogonal to the traveling direction of the light that enters the polarization beam splitter 25 from the side of the convex lens 24 and enters the polarization beam splitter 25.
【0034】光ヘッド11は、更に、凸レンズ24側か
ら偏光ビームスプリッタ25に入射して偏光ビームスプ
リッタ面25aで反射された光および凸レンズ30側か
ら偏光ビームスプリッタ25に入射して偏光ビームスプ
リッタ面25aを透過した光の進行方向に、偏光ビーム
スプリッタ25側から順に配置された短波長パスフィル
タ31、2分割旋光板32およびダイクロイックミラー
33を備えている。短波長パスフィルタ31は、緑色光
を通過させ、赤色光を遮断するようになっている。赤色
光とは、波長がおよそ622nm〜770nmの範囲内
の光を言う。2分割旋光板32は、図1において光軸の
右側部分に配置された旋光板32Rと、光軸の左側部分
に配置された旋光板32Lとを有している。旋光板32
Rは偏光方向を−45°回転させ、旋光板32Lは偏光
方向を+45°回転させるようになっている。ダイクロ
イックミラー33は、緑色光を反射し、赤色光を通過さ
せるようになっている。The optical head 11 further enters the polarization beam splitter 25 from the convex lens 24 side and is reflected by the polarization beam splitter surface 25a, and enters the polarization beam splitter 25 from the convex lens 30 side to the polarization beam splitter surface 25a. A short wavelength pass filter 31, a two-divided optical rotation plate 32, and a dichroic mirror 33, which are arranged in order from the polarization beam splitter 25 side, are provided in the traveling direction of the light that has passed through. The short wavelength pass filter 31 passes green light and blocks red light. Red light refers to light having a wavelength in the range of approximately 622 nm to 770 nm. The two-part optical rotation plate 32 has an optical rotation plate 32R arranged on the right side portion of the optical axis in FIG. 1 and an optical rotation plate 32L arranged on the left side portion of the optical axis. Polarizing plate 32
R rotates the polarization direction by −45 °, and the optical rotation plate 32L rotates the polarization direction by + 45 °. The dichroic mirror 33 reflects green light and allows red light to pass through.
【0035】本実施の形態では、2分割旋光板32は、
反射型空間光変調器20が配置された位置と共役な位置
に配置されている。詳しく説明すると、反射型空間光変
調器20は、情報に対応した像を形成する像形成面を有
し、この像形成面と2分割旋光板32は、両者の間の光
学系に関して、互いに共役な位置に配置されている。従
って、反射型空間光変調器20によって形成される像
は、2分割旋光板32上で結像される。In the present embodiment, the two-part optical rotation plate 32 is
The reflective spatial light modulator 20 is arranged at a position conjugate with the position at which the reflective spatial light modulator 20 is arranged. More specifically, the reflective spatial light modulator 20 has an image forming surface that forms an image corresponding to information, and the image forming surface and the two-divided optical rotation plate 32 are conjugate with each other with respect to the optical system between them. It is located in a different position. Therefore, the image formed by the reflective spatial light modulator 20 is formed on the two-divided optical rotation plate 32.
【0036】更に、本実施の形態では、位相空間光変調
器26は、2分割旋光板32が配置された位置と共役な
位置に配置されている。詳しく説明すると、位相空間光
変調器26は、位相が空間的に変調された像を形成する
像形成面を有し、この像形成面と2分割旋光板32は、
両者の間の光学系に関して、互いに共役な位置に配置さ
れている。従って、位相空間光変調器26によって形成
される像は、2分割旋光板32上で結像される。Further, in this embodiment, the phase spatial light modulator 26 is arranged at a position conjugate with the position where the two-divided optical rotation plate 32 is arranged. More specifically, the phase spatial light modulator 26 has an image forming surface that forms an image in which the phase is spatially modulated, and the image forming surface and the two-divided optical rotation plate 32 are
With respect to the optical system between them, they are arranged at positions conjugate with each other. Therefore, the image formed by the phase spatial light modulator 26 is formed on the two-divided optical rotation plate 32.
【0037】光ヘッド11は、更に、2分割旋光板32
側からダイクロイックミラー33に入射してこれによっ
て反射された光の進行方向に、ダイクロイックミラー3
3側から順に配置された凸レンズ34、凸レンズ35お
よびミラー36を備えている。The optical head 11 further includes a two-part optical rotation plate 32.
The dichroic mirror 3 enters the dichroic mirror 33 from the side and is reflected by the dichroic mirror 3 in the traveling direction.
A convex lens 34, a convex lens 35, and a mirror 36, which are sequentially arranged from the third side, are provided.
【0038】凸レンズ35側からミラー36に入射して
ミラー36で反射された光は、図2に示した可動部に入
射するようになっている。The light that enters the mirror 36 from the convex lens 35 side and is reflected by the mirror 36 enters the movable portion shown in FIG.
【0039】光ヘッド11は、更に、2分の1波長板2
8側から偏光ビームスプリッタ27に入射して偏光ビー
ムスプリッタ面27aを透過した光の進行方向に、偏光
ビームスプリッタ27側から順に配置された結像レンズ
37、結像レンズ38および固体撮像素子39を備えて
いる。固体撮像素子39としては、例えばCCDやMO
S型固体撮像素子が用いられる。The optical head 11 further includes the half-wave plate 2
The imaging lens 37, the imaging lens 38, and the solid-state imaging device 39, which are sequentially arranged from the polarization beam splitter 27 side in the traveling direction of the light that has entered the polarization beam splitter 27 from the 8 side and transmitted through the polarization beam splitter surface 27a. I have it. As the solid-state image pickup device 39, for example, CCD or MO
An S-type solid-state image sensor is used.
【0040】光ヘッド11は、更に、図4に示した位置
制御用光学系を備えている。この位置制御用光学系は、
ダイクロイックミラー33における凸レンズ34とは反
対側に、ダイクロイックミラー33側から順に配置され
た赤色透過フィルタ42、ビームスプリッタ43、コリ
メータレンズ44および光源装置45を備えている。ビ
ームスプリッタ43は、その法線方向がコリメータレン
ズ44の光軸方向に対して45°傾けられた半反射面4
3aを有している。赤色透過フィルタ42は、赤色光を
通過させ、他の波長域の光を遮断するようになってい
る。光源装置45としては、例えば、単波長の赤色光を
出射する半導体レーザが用いられる。光ヘッド11は、
更に、コリメータレンズ44側からビームスプリッタ4
3に入射し、半反射面43aで反射された光の進行方向
に配置された光検出器46を備えている。この光検出器
46は、光源装置45の出射光の光量を監視して、光源
装置45の出射光の自動光量調整を行うために用いられ
るものである。The optical head 11 further includes the position control optical system shown in FIG. This position control optical system
On the side of the dichroic mirror 33 opposite to the convex lens 34, a red transmission filter 42, a beam splitter 43, a collimator lens 44, and a light source device 45 are sequentially arranged from the dichroic mirror 33 side. The beam splitter 43 has a semi-reflective surface 4 whose normal direction is inclined by 45 ° with respect to the optical axis direction of the collimator lens 44.
3a. The red transmission filter 42 passes red light and blocks light in other wavelength regions. As the light source device 45, for example, a semiconductor laser that emits single wavelength red light is used. The optical head 11 is
Further, from the collimator lens 44 side, the beam splitter 4
3 is provided with a photodetector 46 arranged in the traveling direction of the light reflected by the semi-reflecting surface 43a. The photodetector 46 is used to monitor the amount of light emitted from the light source device 45 and automatically adjust the amount of light emitted from the light source device 45.
【0041】光ヘッド11は、更に、ビームスプリッタ
43における光検出器46とは反対側に、ビームスプリ
ッタ43側から順に配置された凸レンズ47、シリンド
リカルレンズ48および4分割光検出器49を備えてい
る。4分割光検出器49は、記録媒体1におけるトラッ
ク方向に対応する方向と平行な分割線とこれと直交する
方向の分割線とによって分割された4つの受光部を有し
ている。シリンドリカルレンズ48は、その円筒面の中
心軸が4分割光検出器49の分割線に対して45°をな
すように配置されている。The optical head 11 further includes a convex lens 47, a cylindrical lens 48, and a four-division photodetector 49, which are arranged in this order from the beam splitter 43 side, on the side of the beam splitter 43 opposite to the photodetector 46. . The four-division photodetector 49 has four light receiving portions divided by a division line parallel to the direction corresponding to the track direction in the recording medium 1 and a division line in a direction orthogonal to the division line. The cylindrical lens 48 is arranged such that the central axis of its cylindrical surface forms 45 ° with respect to the dividing line of the 4-division photodetector 49.
【0042】次に、図2および図3を参照して、光ヘッ
ド11の可動部の構成について説明する。光ヘッド11
の可動部200は、記録再生光学系の一部を構成する対
物レンズ41とミラー40とを有している。図3に示し
たように、対物レンズ41は、記録媒体1の透明基板2
に対向する位置に配置され、ミラー40は、対物レンズ
41における記録媒体1とは反対側に配置されている。Next, the structure of the movable portion of the optical head 11 will be described with reference to FIGS. Optical head 11
The movable part 200 has an objective lens 41 and a mirror 40 that form a part of a recording / reproducing optical system. As shown in FIG. 3, the objective lens 41 is the transparent substrate 2 of the recording medium 1.
The mirror 40 is arranged on the side of the objective lens 41 opposite to the recording medium 1.
【0043】光ヘッド11の可動部200は、第1の可
動部201と、第2の可動部202とを有している。光
情報記録再生装置の本体には、記録媒体1の半径方向
(図2における左右方向)に延びる2本のレール211
が取り付けられている。第1の可動部201は、この2
本のレール211によって、記録媒体1の半径方向に移
動可能に支持されている。また、光ヘッド11は、第1
の可動部201を、光情報記録再生装置の本体に対して
記録媒体1の半径方向に移動させるリニアモータ212
を有している。The movable part 200 of the optical head 11 has a first movable part 201 and a second movable part 202. The main body of the optical information recording / reproducing apparatus has two rails 211 extending in the radial direction of the recording medium 1 (left and right direction in FIG. 2).
Is attached. The first movable part 201 is
It is supported by a book rail 211 so as to be movable in the radial direction of the recording medium 1. Further, the optical head 11 has a first
Linear motor 212 for moving the movable part 201 of the optical information recording / reproducing apparatus in the radial direction of the recording medium 1.
have.
【0044】第1の可動部201には、トラックの接線
方向(図2における上下方向)に延びる2本のレール2
21が取り付けられている。第2の可動部202は、こ
の2本のレール221によって、トラックの接線方向に
移動可能に支持されている。また、光ヘッド11は、第
2の可動部202を、第1の可動部201に対してトラ
ックの接線方向に移動させるリニアモータ222を有し
ている。The first movable portion 201 has two rails 2 extending in the tangential direction of the track (vertical direction in FIG. 2).
21 is attached. The second movable portion 202 is supported by the two rails 221 so as to be movable in the tangential direction of the track. The optical head 11 also includes a linear motor 222 that moves the second movable portion 202 in the tangential direction of the track with respect to the first movable portion 201.
【0045】第2の可動部202には、対物レンズ41
を、記録媒体1の面に垂直な方向(図2における紙面に
直交する方向)に移動可能に支持する支持板203が取
り付けられている。また、光ヘッド11は、対物レンズ
41を、第2の可動部202に対して記録媒体1の面に
垂直な方向に移動させるアクチュエータ231を有して
いる。The objective lens 41 is attached to the second movable portion 202.
A support plate 203 that supports the recording medium 1 movably in a direction perpendicular to the surface of the recording medium 1 (direction orthogonal to the paper surface in FIG. 2) is attached. The optical head 11 also has an actuator 231 that moves the objective lens 41 in a direction perpendicular to the surface of the recording medium 1 with respect to the second movable portion 202.
【0046】第1の可動部201には、ミラー40が固
定されている。図2における凸レンズ35側からミラー
36に入射してこれによって反射された光は、図3に示
したミラー40に入射してこれによって反射される。ミ
ラー40によって反射された光は、対物レンズ41で集
光されて記録媒体1に照射されるようになっている。ま
た、記録媒体1側から対物レンズ41に入射した光は、
対物レンズ41によって集光され、ミラー40,36に
よって順に反射され、凸レンズ35および凸レンズ34
を順に通過する。The mirror 40 is fixed to the first movable portion 201. Light incident on the mirror 36 from the convex lens 35 side in FIG. 2 and reflected by the mirror 36 enters the mirror 40 shown in FIG. 3 and is reflected thereby. The light reflected by the mirror 40 is condensed by the objective lens 41 and applied to the recording medium 1. Further, the light incident on the objective lens 41 from the recording medium 1 side is
The light is condensed by the objective lens 41, is sequentially reflected by the mirrors 40, 36, and is convex lens 35 and convex lens 34.
Through in order.
【0047】本実施の形態における光ヘッド11では、
アクチュエータ231によって、記録媒体1の面に垂直
な方向に、対物レンズ41の位置を変化させることがで
き、これにより、フォーカスサーボを行うことができ
る。また、光ヘッド11では、リニアモータ212によ
って、記録媒体1の半径方向に、対物レンズ41の位置
を変化させることができ、これにより、トラッキングサ
ーボを行うことができる。また、光ヘッド11では、リ
ニアモータ222によって、トラックの接線方向、すな
わち、ほぼトラックに沿う方向に、対物レンズ41の位
置を変化させることができる。これにより、情報記録領
域7に対して情報光および記録用参照光の照射位置を追
従させる制御を行うことができる。なお、所望のトラッ
クへのアクセスは、スライダ93によってスピンドルモ
ータ82を水平方向に移動させることによって行われ
る。In the optical head 11 according to this embodiment,
By the actuator 231, the position of the objective lens 41 can be changed in the direction perpendicular to the surface of the recording medium 1, and thus focus servo can be performed. Further, in the optical head 11, the position of the objective lens 41 can be changed in the radial direction of the recording medium 1 by the linear motor 212, and thus tracking servo can be performed. Further, in the optical head 11, the position of the objective lens 41 can be changed by the linear motor 222 in the tangential direction of the track, that is, in the direction substantially along the track. This makes it possible to control the irradiation positions of the information light and the recording reference light to follow the information recording area 7. The desired track is accessed by moving the spindle motor 82 in the horizontal direction by the slider 93.
【0048】アクチュエータ231は、図6におけるフ
ォーカスサーボ回路86によって駆動されるようになっ
ている。リニアモータ212は、図6におけるトラッキ
ングサーボ回路87によって駆動されるようになってい
る。また、リニアモータ222は、図6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。ま
た、スライダ93は、図6におけるスライドサーボ回路
88によって駆動されるようになっている。The actuator 231 is driven by the focus servo circuit 86 shown in FIG. The linear motor 212 is driven by the tracking servo circuit 87 shown in FIG. The linear motor 222 is driven by the tracking control circuit 94 shown in FIG. Further, the slider 93 is adapted to be driven by the slide servo circuit 88 shown in FIG.
【0049】なお、光ヘッド11内の光源装置12,4
5、反射型空間光変調器20および位相空間光変調器2
6は、図6におけるコントローラ90によって制御され
るようになっている。コントローラ90は、位相空間光
変調器26において光の位相を空間的に変調するための
複数の変調パターンの情報を保持している。また、操作
部91は、複数の変調パターンの中から任意の変調パタ
ーンを選択することができるようになっている。そし
て、コントローラ90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26に与え、
位相空間光変調器26は、コントローラ90より与えら
れる変調パターンの情報に従って、対応する変調パター
ンで光の位相を空間的に変調するようになっている。The light source devices 12, 4 in the optical head 11 are
5, reflective spatial light modulator 20 and phase spatial light modulator 2
6 is controlled by the controller 90 in FIG. The controller 90 holds information on a plurality of modulation patterns for spatially modulating the phase of light in the phase spatial light modulator 26. Further, the operation section 91 can select an arbitrary modulation pattern from a plurality of modulation patterns. Then, the controller 90 provides the phase spatial light modulator 26 with information of the modulation pattern selected by itself or the modulation pattern selected by the operation unit 91 according to a predetermined condition,
The phase spatial light modulator 26 is adapted to spatially modulate the phase of light with a corresponding modulation pattern in accordance with the information on the modulation pattern provided from the controller 90.
【0050】次に、図1ないし図4に示した光ヘッド1
1の光学系の作用の概略について説明する。光源装置1
2は、S偏光またはP偏光の直線偏光の緑色光を出射す
る。光源装置12の出射光は、コリメータレンズ13に
よって平行光束にされ、ミラー14で反射された後、2
分の1波長板15を通過して、その偏光方向が45°回
転されてS偏光成分とP偏光成分とを含む光になる。こ
の光は、偏光ビームスプリッタ16に入射する。偏光ビ
ームスプリッタ16に入射した光のうち、P偏光成分は
偏光ビームスプリッタ16の偏光ビームスプリッタ面1
6aを通過し、S偏光成分は偏光ビームスプリッタ16
の偏光ビームスプリッタ面16aで反射される。Next, the optical head 1 shown in FIGS.
The outline of the operation of the first optical system will be described. Light source device 1
2 emits linearly polarized green light of S polarization or P polarization. The light emitted from the light source device 12 is collimated by the collimator lens 13 into a parallel light flux, which is reflected by the mirror 14 and then 2
The light passes through the half-wave plate 15 and its polarization direction is rotated by 45 ° to become light including an S-polarized component and a P-polarized component. This light enters the polarization beam splitter 16. Of the light incident on the polarization beam splitter 16, the P-polarized component is the polarization beam splitter surface 1 of the polarization beam splitter 16.
6a, and the S-polarized component is polarized beam splitter 16
Is reflected by the polarized beam splitter surface 16a.
【0051】偏光ビームスプリッタ面16aを通過した
P偏光の光は、2分の1波長板17によって、その偏光
方向が90°回転されて、S偏光の光になる。この光
は、光ビームスプリッタ18の偏光ビームスプリッタ面
18aで反射された後、4分の1波長板19を通過して
円偏光の光になって、空間光変調器20に入射する。空
間光変調器20に入射した光は、空間光変調器20によ
って光の強度が空間的に変調され、情報光となって空間
光変調器20から出射される。空間光変調器20から出
射された情報光は、4分の1波長板19を通過してP偏
光の光になり、偏光ビームスプリッタ18の偏光ビーム
スプリッタ面18aを通過する。この光は、2分の1波
長板21を通過してS偏光の光になる。この光は、凸レ
ンズ22、ピンホール23、凸レンズ24を順に通過
し、偏光ビームスプリッタ25に入射し、偏光ビームス
プリッタ面25aで反射されて、短波長パスフィルタ3
1に入射する。The P-polarized light that has passed through the polarization beam splitter surface 16a is rotated by 90 ° by the half-wave plate 17 to become S-polarized light. This light is reflected by the polarization beam splitter surface 18 a of the light beam splitter 18, passes through the quarter wavelength plate 19, becomes circularly polarized light, and enters the spatial light modulator 20. The intensity of the light incident on the spatial light modulator 20 is spatially modulated by the spatial light modulator 20, and the information light is emitted from the spatial light modulator 20. The information light emitted from the spatial light modulator 20 passes through the quarter-wave plate 19 to become P-polarized light, and passes through the polarization beam splitter surface 18 a of the polarization beam splitter 18. This light passes through the half-wave plate 21 and becomes S-polarized light. This light passes through the convex lens 22, the pinhole 23, and the convex lens 24 in order, enters the polarization beam splitter 25, is reflected by the polarization beam splitter surface 25a, and is reflected by the short wavelength pass filter 3
Incident on 1.
【0052】一方、偏光ビームスプリッタ面16aで反
射されたS偏光の光は、位相空間光変調器26に入射す
る。位相空間光変調器26は、例えば、各画素毎に出射
光の位相を、互いにπ(rad)だけ異なる2つの値の
いずれかに設定することによって、光の位相を空間的に
変調するようになっている。位相空間光変調器26によ
って変調された光は記録用参照光または再生用参照光と
なる。位相空間光変調器26の出射光は、偏光ビームス
プリッタ27に入射し、偏光ビームスプリッタ面27a
で反射される。この光は、2分の1波長板28によっ
て、その偏光方向が45°回転された後、凸レンズ2
9,30を通過して、偏光ビームスプリッタ25に入射
する。この光のうちの一部は、偏光ビームスプリッタ面
25aを通過して、短波長パスフィルタ31に入射す
る。On the other hand, the S-polarized light reflected by the polarization beam splitter surface 16a enters the phase spatial light modulator 26. The phase spatial light modulator 26 spatially modulates the phase of light by setting the phase of outgoing light for each pixel to one of two values that differ from each other by π (rad), for example. Has become. The light modulated by the phase spatial light modulator 26 becomes recording reference light or reproduction reference light. The outgoing light of the phase spatial light modulator 26 enters the polarization beam splitter 27, and the polarization beam splitter surface 27a
Is reflected by. This light has its polarization direction rotated by 45 ° by the half-wave plate 28, and then the convex lens 2
After passing through 9 and 30, it enters the polarization beam splitter 25. A part of this light passes through the polarization beam splitter surface 25a and enters the short wavelength pass filter 31.
【0053】偏光ビームスプリッタ25から出射されて
短波長パスフィルタ31に入射する光は、情報光、記録
用参照光または再生用参照光である。また、これらの光
は、緑色光である。これらの光は、短波長パスフィルタ
31および2分割旋光板32を通過し、ダイクロイック
ミラー33で反射され、凸レンズ34,35を順に通過
し、ミラー36,40で順に反射されて、対物レンズ4
1によって集光されて、記録媒体1に照射される。情報
光、記録用参照光および再生用参照光は、記録媒体1の
情報記録層3に対して、一方の面側より同軸的に、且つ
反射面5a上で最も小径になって収束するように照射さ
れる。The light emitted from the polarization beam splitter 25 and incident on the short wavelength pass filter 31 is information light, recording reference light or reproduction reference light. Also, these lights are green lights. These lights pass through the short wavelength pass filter 31 and the two-divided optical rotation plate 32, are reflected by the dichroic mirror 33, pass through the convex lenses 34 and 35 in order, and are reflected in order by the mirrors 36 and 40, and the objective lens 4
It is condensed by 1 and is irradiated onto the recording medium 1. The information light, the recording reference light and the reproducing reference light are converged so as to be coaxial with the information recording layer 3 of the recording medium 1 from one surface side and have the smallest diameter on the reflecting surface 5a. Is irradiated.
【0054】記録媒体1に照射された緑色光に対応する
記録媒体1からの戻り光は、対物レンズ41で平行また
はほぼ平行な光束にされ、ミラー40,36、凸レンズ
35,34、ダイクロイックミラー33、2分割旋光板
32および短波長パスフィルタ31を経て、偏光ビーム
スプリッタ25に入射する。後で詳しく説明するが、偏
光ビームスプリッタ25に入射する光には、S偏光の光
とP偏光の光とがある。このうち、S偏光の光は偏光ビ
ームスプリッタ面25aで反射され、P偏光の光は偏光
ビームスプリッタ面25aを通過する。偏光ビームスプ
リッタ面25aを通過したP偏光の光は、凸レンズ3
0,29を通過し、2分の1波長板28によって、その
偏光方向が45°回転された後、偏光ビームスプリッタ
27に入射する。この光のうちの一部は、偏光ビームス
プリッタ面27aを通過して、結像レンズ37,38を
通過して固体撮像素子39に入射する。The return light from the recording medium 1 corresponding to the green light applied to the recording medium 1 is converted into a parallel or nearly parallel light beam by the objective lens 41, and the mirrors 40 and 36, the convex lenses 35 and 34, and the dichroic mirror 33. It is incident on the polarization beam splitter 25 via the two-divided optical rotation plate 32 and the short wavelength pass filter 31. As will be described later in detail, the light incident on the polarization beam splitter 25 includes S-polarized light and P-polarized light. Of these, the S-polarized light is reflected by the polarization beam splitter surface 25a, and the P-polarized light passes through the polarization beam splitter surface 25a. The P-polarized light that has passed through the polarization beam splitter surface 25a is reflected by the convex lens 3
After passing through 0 and 29, the polarization direction thereof is rotated by 45 ° by the half-wave plate 28, and then enters the polarization beam splitter 27. A part of this light passes through the polarization beam splitter surface 27a, passes through the imaging lenses 37 and 38, and enters the solid-state image sensor 39.
【0055】一方、光源装置45から出射された赤色光
は、コリメータレンズ44で平行光束にされた後、ビー
ムスプリッタ43に入射する。ビームスプリッタ43に
入射した光の一部は半反射面43aで反射されて光検出
器46に入射し、他の一部は半反射面43aを通過す
る。半反射面43aを通過した光は、位置制御用光とな
る。この位置制御用光は、赤色透過フィルタ42、ダイ
クロイックミラー33を順に通過し、更に、凸レンズ3
4,35を順に通過し、ミラー36,40で順に反射さ
れて、対物レンズ41によって集光されて、記録媒体1
に照射される。位置制御用光は、記録媒体1の反射面5
a上で最も小径になって収束するように、記録媒体1に
照射される。On the other hand, the red light emitted from the light source device 45 is collimated by the collimator lens 44 and then enters the beam splitter 43. Part of the light that has entered the beam splitter 43 is reflected by the semi-reflective surface 43a and enters the photodetector 46, and the other part of the light passes through the semi-reflective surface 43a. The light that has passed through the semi-reflective surface 43a serves as position control light. This position control light passes through the red transmission filter 42 and the dichroic mirror 33 in this order, and further, the convex lens 3
4 and 35 in order, reflected in order by mirrors 36 and 40, and condensed by the objective lens 41 to obtain the recording medium 1
Is irradiated. The position control light is reflected by the reflection surface 5 of the recording medium 1.
The recording medium 1 is irradiated so as to have the smallest diameter on a and converge.
【0056】記録媒体1に照射された赤色光に対応する
記録媒体1からの戻り光は、対物レンズ41で平行光束
にされ、ミラー40,36、凸レンズ35,34を経
て、ダイクロイックミラー33に入射する。この光は、
ダイクロイックミラー33、赤色透過フィルタ42を順
に通過した後、ビームスプリッタ43に入射する。ビー
ムスプリッタ43に入射した光の一部は半反射面43a
で反射され、凸レンズ47、シリンドリカルレンズ48
を順に通過した後、4分割光検出器49によって検出さ
れる。この4分割光検出器49の出力に基づいて、検出
回路85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および再生信号RFが生成され
る。そして、これらの信号に基づいて、記録媒体1に対
する情報光、記録用参照光および再生用参照光の位置を
制御するフォーカスサーボおよびトラッキングサーボが
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。The return light from the recording medium 1 corresponding to the red light applied to the recording medium 1 is collimated by the objective lens 41, passes through the mirrors 40 and 36 and the convex lenses 35 and 34, and enters the dichroic mirror 33. To do. This light is
After passing through the dichroic mirror 33 and the red transmission filter 42 in order, the light enters the beam splitter 43. Part of the light incident on the beam splitter 43 is a semi-reflecting surface 43a.
Is reflected by the convex lens 47 and the cylindrical lens 48.
After being sequentially passed through, the light is detected by the four-division photodetector 49. The focus error signal FE, the tracking error signal TE, and the reproduction signal RF are generated by the detection circuit 85 based on the output of the 4-division photodetector 49. Then, based on these signals, focus servo and tracking servo for controlling the positions of the information light, the recording reference light and the reproduction reference light with respect to the recording medium 1 are performed, and the reproduction of the basic clock and the determination of the address are performed. Be seen.
【0057】ここで、図7を参照して、後の説明で使用
するA偏光およびB偏光を以下のように定義する。すな
わち、図7に示したように、A偏光はS偏光を−45°
またはP偏光を+45°偏光方向を回転させた直線偏光
とし、B偏光はS偏光を+45°またはP偏光を−45
°偏光方向を回転させた直線偏光とする。A偏光とB偏
光は、互いに偏光方向が直交している。Here, with reference to FIG. 7, A-polarized light and B-polarized light used in the following description will be defined as follows. That is, as shown in FIG. 7, the A-polarized light has an S-polarized light of −45 °.
Alternatively, the P-polarized light is linearly polarized light whose polarization direction is rotated by + 45 °, and the B-polarized light is S-polarized light by + 45 ° or P-polarized light by -45 °.
° Linearly polarized light with the polarization direction rotated. The polarization directions of the A-polarized light and the B-polarized light are orthogonal to each other.
【0058】次に、本実施の形態に係る光情報記録再生
装置の作用について、サーボ時、情報の記録時、情報の
再生時に分けて、順に説明する。Next, the operation of the optical information recording / reproducing apparatus according to the present embodiment will be described in order of servo operation, information recording operation, and information reproduction operation.
【0059】まず、図8を参照して、サーボ時の作用に
ついて説明する。図8はサーボ時における光の状態を示
す説明図である。なお、図8では、光学部品としてはダ
イクロイックミラー33および対物レンズ41のみを示
している。サーボ時には、光源装置45は赤色光を出射
し、光源装置12は緑色光を出射しない。光源装置45
の出射光である位置制御用光51は、前述のように、コ
リメータレンズ44、ビームスプリッタ43、赤色透過
フィルタ42、ダイクロイックミラー33、凸レンズ3
4,35、ミラー36,40を経て、対物レンズ41か
ら記録媒体1に照射される。この位置制御用光51は、
記録媒体1の反射面5aで反射され、対物レンズ41、
ミラー40,36、凸レンズ35,34、ダイクロイッ
クミラー33、赤色透過フィルタ42、ビームスプリッ
タ43、凸レンズ47、シリンドリカルレンズ48を経
て、4分割光検出器49によって検出される。この4分
割光検出器49の出力に基づいて、検出回路85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および再生信号RFが生成される。そして、これ
らの信号に基づいて、フォーカスサーボおよびトラッキ
ングサーボが行われると共に、基本クロックの再生およ
びアドレスの判別が行われる。本実施の形態では、位置
制御用光51が記録媒体1の反射面5a上で最も小径に
なって収束するように、フォーカスサーボが行われる。First, the operation during servo will be described with reference to FIG. FIG. 8 is an explanatory diagram showing the state of light during servo. Note that FIG. 8 shows only the dichroic mirror 33 and the objective lens 41 as the optical components. During servo, the light source device 45 emits red light and the light source device 12 does not emit green light. Light source device 45
As described above, the position control light 51, which is the emitted light of the collimator lens 44, the beam splitter 43, the red transmission filter 42, the dichroic mirror 33, and the convex lens 3 are emitted.
The recording medium 1 is irradiated from the objective lens 41 through the mirrors 4, 35 and the mirrors 36, 40. This position control light 51 is
The objective lens 41 is reflected by the reflection surface 5a of the recording medium 1,
It is detected by a four-division photodetector 49 through the mirrors 40 and 36, the convex lenses 35 and 34, the dichroic mirror 33, the red transmission filter 42, the beam splitter 43, the convex lens 47, and the cylindrical lens 48. The focus error signal FE, the tracking error signal TE, and the reproduction signal RF are generated by the detection circuit 85 based on the output of the 4-division photodetector 49. Then, based on these signals, focus servo and tracking servo are performed, and the basic clock is reproduced and the address is determined. In the present embodiment, the focus servo is performed so that the position control light 51 has the smallest diameter on the reflection surface 5a of the recording medium 1 and converges.
【0060】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41の出
射光がアドレス・サーボ領域6を通過するタイミングを
予測し、対物レンズ41の出射光がアドレス・サーボ領
域6を通過する間、上記の設定とする。The controller 90 predicts the timing at which the light emitted from the objective lens 41 passes through the address servo area 6 based on the basic clock reproduced from the reproduction signal RF, and the light emitted from the objective lens 41 undergoes the address servo. While passing through the area 6, the above setting is made.
【0061】次に、図9を参照して、情報の記録時の作
用について説明する。図9は情報の記録時における光の
状態を示す説明図である。なお、図9では、光学部品と
しては偏光ビームスプリッタ25、2分割旋光板32お
よび対物レンズ41のみを示している。Next, the operation of recording information will be described with reference to FIG. FIG. 9 is an explanatory diagram showing a light state at the time of recording information. Note that FIG. 9 shows only the polarization beam splitter 25, the two-divided optical rotation plate 32, and the objective lens 41 as optical components.
【0062】情報の記録時には、光源装置12は緑色光
を出射し、光源装置45は赤色光を出射しない。光源装
置12の出射光の出力は、コントローラ90による制御
の下で、一定時間だけ、記録用の高出力にされる。ま
た、対物レンズ41の出射光がアドレス・サーボ領域6
以外の領域を通過する間は、フォーカスサーボおよびト
ラッキングサーボは行われない。この間、対物レンズ4
1は、直前に行われたフォーカスサーボおよびトラッキ
ングサーボによって決定された位置に固定されている。At the time of recording information, the light source device 12 emits green light and the light source device 45 does not emit red light. The output of the light emitted from the light source device 12 is controlled to a high output for recording for a certain period of time under the control of the controller 90. Further, the light emitted from the objective lens 41 is the address / servo area 6
Focus servo and tracking servo are not performed while passing through the areas other than. During this time, the objective lens 4
1 is fixed to the position determined by the focus servo and the tracking servo performed immediately before.
【0063】光源装置12の出射光は、偏光ビームスプ
リッタ16によって2つの光束に分割される。一方の光
束は、空間光変調器20によって変調されて情報光61
となる。他方の光束は、位相空間光変調器26によって
変調されて記録用参照光62となる。情報光61と記録
用参照光62は、偏光ビームスプリッタ25によって合
成されて、共に2分割旋光板32に入射する。2分割旋
光板32に入射する前において、情報光61はS偏光の
光であり、記録用参照光62はP偏光の光である。The light emitted from the light source device 12 is split into two light beams by the polarization beam splitter 16. One of the light fluxes is modulated by the spatial light modulator 20 to be the information light 61.
Becomes The other light flux is modulated by the phase spatial light modulator 26 to become the recording reference light 62. The information light 61 and the recording reference light 62 are combined by the polarization beam splitter 25 and are incident on the two-divided optical rotation plate 32 together. The information light 61 is S-polarized light and the recording reference light 62 is P-polarized light before entering the two-split optical plate 32.
【0064】2分割旋光板32の旋光板32Rを通過し
た情報光61RはA偏光となり、2分割旋光板32の旋
光板32Lを通過した情報光61LはB偏光となる。一
方、2分割旋光板32の旋光板32Rを通過した記録用
参照光62RはB偏光となり、2分割旋光板32の旋光
板32Lを通過した記録用参照光62LはA偏光とな
る。The information light 61R that has passed through the optical rotation plate 32R of the two-divided optical rotation plate 32 becomes A-polarized light, and the information light 61L that has passed through the optical rotation plate 32L of the two-divided optical rotation plate 32 becomes B-polarized light. On the other hand, the recording reference light 62R that has passed through the optical rotation plate 32R of the two-divided optical rotation plate 32 becomes B-polarized light, and the recording reference light 62L that has passed through the optical rotation plate 32L of the two-divided optical rotation plate 32 becomes A-polarized light.
【0065】2分割旋光板32を通過した情報光61
R,61Lおよび記録用参照光62R,62Lは、対物
レンズ41によって集光されて、記録媒体1に対して、
同一面側より同軸的に照射される。情報光61R,61
Lおよび記録用参照光62R,62Lは、反射面5a上
で最も小径になって収束する。Information light 61 which has passed through the two-divided optical rotation plate 32.
The R, 61L and the recording reference beams 62R, 62L are condensed by the objective lens 41, and are recorded on the recording medium 1.
Irradiate coaxially from the same side. Information light 61R, 61
The L and the recording reference lights 62R and 62L have the smallest diameter on the reflection surface 5a and converge.
【0066】旋光板32Rを通過した後、記録媒体1に
入射する情報光61RはA偏光となっている。また、旋
光板32Lを通過した後、記録媒体1に入射する記録用
参照光62LもA偏光となっている。A偏光の記録用参
照光62Lは、記録媒体1の反射面5aで反射され、情
報記録層3内において、反射面5aで反射される前のA
偏光の情報光61Rと同じ領域を通過する。これらの光
61R,62Lは、偏光方向が一致するので干渉して干
渉パターンを形成する。また、A偏光の情報光61R
は、記録媒体1の反射面5aで反射され、情報記録層3
内において、反射面5aで反射される前のA偏光の記録
用参照光62Lと同じ領域を通過する。これらの光61
R,62Lも、偏光方向が一致するので干渉して干渉パ
ターンを形成する。従って、情報記録層3内には、反射
面5aに入射する前のA偏光の情報光61Rと反射面5
aで反射された後のA偏光の記録用参照光62Lとの干
渉による干渉パターンと、反射面5aに入射する前のA
偏光の記録用参照光62Lと反射面5aで反射された後
のA偏光の情報光61Rとの干渉による干渉パターンと
が体積的に記録される。After passing through the optical rotation plate 32R, the information light 61R incident on the recording medium 1 is A-polarized. Further, the recording reference light 62L incident on the recording medium 1 after passing through the optical rotation plate 32L is also A-polarized. The A-polarized recording reference light 62L is reflected by the reflecting surface 5a of the recording medium 1 and before being reflected by the reflecting surface 5a in the information recording layer 3.
It passes through the same area as the polarized information light 61R. Since the polarization directions of these lights 61R and 62L coincide with each other, they interfere with each other to form an interference pattern. In addition, A-polarized information light 61R
Is reflected by the reflecting surface 5a of the recording medium 1 and the information recording layer 3
Inside, the light passes through the same area as the A-polarized recording reference light 62L before being reflected by the reflecting surface 5a. These light 61
Since the R and 62L also have the same polarization direction, they interfere with each other to form an interference pattern. Therefore, in the information recording layer 3, the A-polarized information light 61R and the reflection surface 5 before entering the reflection surface 5a.
The interference pattern due to the interference of the A-polarized light with the recording reference light 62L after being reflected by a, and the A before being incident on the reflecting surface 5a.
An interference pattern due to interference between the polarized recording reference light 62L and the A-polarized information light 61R after being reflected by the reflecting surface 5a is volumetrically recorded.
【0067】同様に、旋光板32Lを通過した後、記録
媒体1に入射する情報光61LはB偏光となっている。
また、旋光板32Rを通過した後、記録媒体1に入射す
る記録用参照光62RもB偏光となっている。B偏光の
記録用参照光62Rは、記録媒体1の反射面5aで反射
され、情報記録層3内において、反射面5aで反射され
る前のB偏光の情報光61Lと同じ領域を通過する。こ
れらの光61L,62Rは、偏光方向が一致するので干
渉して干渉パターンを形成する。また、B偏光の情報光
61Lは、記録媒体1の反射面5aで反射され、情報記
録層3内において、反射面5aで反射される前のB偏光
の記録用参照光62Rと同じ領域を通過する。これらの
光61L,62Rも、偏光方向が一致するので干渉して
干渉パターンを形成する。従って、情報記録層3内に
は、反射面5aに入射する前のB偏光の情報光61Lと
反射面5aで反射された後のB偏光の記録用参照光62
Rとの干渉による干渉パターンと、反射面5aに入射す
る前のB偏光の記録用参照光62Rと反射面5aで反射
された後のB偏光の情報光61Lとの干渉による干渉パ
ターンとが体積的に記録される。Similarly, the information light 61L incident on the recording medium 1 after passing through the optical rotation plate 32L is B-polarized.
Further, the recording reference light 62R incident on the recording medium 1 after passing through the optical rotation plate 32R is also B-polarized. The B-polarized recording reference light 62R is reflected by the reflection surface 5a of the recording medium 1 and passes through the same area as the B-polarized information light 61L in the information recording layer 3 before being reflected by the reflection surface 5a. These lights 61L and 62R have the same polarization direction and thus interfere with each other to form an interference pattern. The B-polarized information light 61L is reflected by the reflection surface 5a of the recording medium 1 and passes through the same area as the B-polarized recording reference light 62R in the information recording layer 3 before being reflected by the reflection surface 5a. To do. Since the polarization directions of these lights 61L and 62R are also the same, they interfere with each other to form an interference pattern. Therefore, in the information recording layer 3, the B-polarized information light 61L before entering the reflecting surface 5a and the B-polarizing recording reference light 62 after being reflected by the reflecting surface 5a.
The interference pattern due to the interference with R and the interference pattern due to the interference between the B-polarized recording reference light 62R before entering the reflecting surface 5a and the B-polarized information light 61L after being reflected by the reflecting surface 5a are volume. Will be recorded.
【0068】なお、旋光板32Rを通過した情報光61
Rと旋光板32Lを通過した情報光61Lとは、偏光方
向が90°異なるので干渉しない。同様に、旋光板32
Rを通過した記録用参照光62Rと旋光板32Lを通過
した記録用参照光62Lとは、偏光方向が90°異なる
ので干渉しない。The information light 61 that has passed through the optical rotation plate 32R
R and the information light 61L that has passed through the optical rotation plate 32L do not interfere with each other because their polarization directions differ by 90 °. Similarly, the optical rotation plate 32
The recording reference light 62R that has passed through R and the recording reference light 62L that has passed through the optical rotation plate 32L do not interfere because the polarization directions differ by 90 °.
【0069】また、本実施の形態では、記録する情報毎
に、記録用参照光の位相の変調パターンを変えることに
より、位相符号化多重方式により、情報記録層3の同一
箇所に複数の情報を多重記録することができる。Further, in the present embodiment, by changing the modulation pattern of the phase of the recording reference light for each information to be recorded, a plurality of pieces of information are recorded at the same location of the information recording layer 3 by the phase encoding multiplex system. Multiple recording is possible.
【0070】次に、図10を参照して、情報の再生時の
作用について説明する。図10は情報の再生時における
光の状態を示す説明図である。Next, the operation at the time of reproducing information will be described with reference to FIG. FIG. 10 is an explanatory diagram showing the state of light when reproducing information.
【0071】情報の再生時には、光源装置12は緑色光
を出射し、光源装置45は赤色光を出射しない。光源装
置12の出射光の出力は、コントローラ90による制御
の下で、再生用の低出力にされる。また、対物レンズ4
1の出射光がアドレス・サーボ領域6以外の領域を通過
する間は、フォーカスサーボおよびトラッキングサーボ
は行われない。この間、対物レンズ41は、直前に行わ
れたフォーカスサーボおよびトラッキングサーボによっ
て決定された位置に固定されている。When reproducing information, the light source device 12 emits green light and the light source device 45 does not emit red light. The output of the light emitted from the light source device 12 is set to a low output for reproduction under the control of the controller 90. In addition, the objective lens 4
While the emitted light of 1 passes through the area other than the address servo area 6, the focus servo and the tracking servo are not performed. During this time, the objective lens 41 is fixed at the position determined by the focus servo and the tracking servo performed immediately before.
【0072】空間光変調器20は、全画素が光を遮断す
る状態にされる。光源装置12の出射光は、偏光ビーム
スプリッタ16によって2つの光束に分割される。一方
の光束は、空間光変調器20によって遮断される。他方
の光束は、位相空間光変調器26によって変調されて再
生用参照光71となる。再生用参照光71は、偏光ビー
ムスプリッタ25を通過して、2分割旋光板32に入射
する。2分割旋光板32に入射する前において、再生用
参照光71はP偏光の光である。In the spatial light modulator 20, all pixels are in a state of blocking light. The light emitted from the light source device 12 is split into two light beams by the polarization beam splitter 16. One light flux is blocked by the spatial light modulator 20. The other light flux is modulated by the phase spatial light modulator 26 to become the reproduction reference light 71. The reproduction reference light 71 passes through the polarization beam splitter 25 and enters the two-part optical rotation plate 32. Before entering the two-division optical rotation plate 32, the reproduction reference light 71 is P-polarized light.
【0073】2分割旋光板32の旋光板32Rを通過し
た再生用参照光71RはB偏光となり、2分割旋光板3
2の旋光板32Lを通過した再生用参照光71LはA偏
光となる。The reproduction reference light 71R that has passed through the optical rotation plate 32R of the two-division optical rotation plate 32 becomes B-polarized light, and the two-division optical rotation plate 3
The reproduction reference light 71L that has passed through the second optical rotation plate 32L becomes A-polarized light.
【0074】2分割旋光板32を通過した再生用参照光
71R,71Lは、対物レンズ41によって集光され
て、記録媒体1に照射される。再生用参照光71R,7
1Lは、情報光61R,61Lおよび記録用参照光62
R,62Lが最も小径になって収束する位置と同じ位
置、すなわち反射面5a上で最も小径になって収束す
る。The reproduction reference lights 71R and 71L that have passed through the two-divided optical rotation plate 32 are condensed by the objective lens 41 and are applied to the recording medium 1. Reference light for reproduction 71R, 7
1L is information light 61R, 61L and recording reference light 62
The R and 62L have the smallest diameter and converge at the same position, that is, the smallest diameter on the reflecting surface 5a and converge.
【0075】旋光板32Rを通過した後、記録媒体1に
入射する再生用参照光71RはB偏光となっている。一
方、旋光板32Lを通過した後、記録媒体1に入射する
再生用参照光71LはA偏光となっている。情報記録層
3では、反射面5aで反射される前の再生用参照光によ
って、反射面5aとは反対側に進行する再生光が発生す
ると共に、反射面5aで反射された後の再生用参照光に
よって、反射面5a側に進行する再生光が発生する。反
射面5aとは反対側に進行する再生光は、そのまま記録
媒体1より出射され、反射面5a側に進行する再生光
は、反射面5aで反射されて、記録媒体1より出射され
る。The reproduction reference light 71R incident on the recording medium 1 after passing through the optical rotation plate 32R is B-polarized. On the other hand, the reproduction reference light 71L incident on the recording medium 1 after passing through the optical rotation plate 32L is A-polarized. In the information recording layer 3, the reproduction reference light before being reflected by the reflection surface 5a generates reproduction light that travels to the side opposite to the reflection surface 5a, and the reproduction reference light after being reflected by the reflection surface 5a. The light generates reproduction light that travels toward the reflecting surface 5a. The reproduction light traveling on the side opposite to the reflection surface 5a is emitted from the recording medium 1 as it is, and the reproduction light traveling on the side on the reflection surface 5a is reflected by the reflection surface 5a and emitted from the recording medium 1.
【0076】再生光は、対物レンズ41によって平行光
束にされた後、2分割旋光板32に入射する。ここで、
2分割旋光板32の旋光板32Rに入射する再生光72
Rは、旋光板32Rに入射する前はB偏光であり、旋光
板32Rを通過した後はP偏光となる。一方、2分割旋
光板32の旋光板32Lに入射する再生光72Lは、旋
光板32Lに入射する前はA偏光であり、旋光板32L
を通過した後はP偏光となる。このように、2分割旋光
板32を通過した後の再生光は、光束の断面全体につい
てP偏光となる。2分割旋光板32を通過した再生光は
固体撮像素子39に入射する。結像レンズ37,38
は、再生光が担持したイメージを固体撮像素子39上で
結像させるようになっている。The reproduction light is made into a parallel light flux by the objective lens 41, and then enters the two-divided optical rotation plate 32. here,
Reproduction light 72 incident on the optical rotation plate 32R of the two-division optical rotation plate 32
R is B-polarized light before entering the optical rotation plate 32R, and is P-polarized light after passing through the optical rotation plate 32R. On the other hand, the reproduction light 72L incident on the optical rotation plate 32L of the two-divided optical rotation plate 32 is A-polarized before entering the optical rotation plate 32L, and thus the optical rotation plate 32L.
After passing through, it becomes P-polarized light. In this way, the reproduction light after passing through the two-part optical rotation plate 32 becomes P-polarized light for the entire cross section of the light beam. The reproduction light that has passed through the two-divided optical rotation plate 32 enters the solid-state imaging device 39. Imaging lenses 37, 38
Is configured to form an image carried by reproduction light on the solid-state image pickup device 39.
【0077】固体撮像素子39上には、記録時において
空間光変調器20によって形成された光の強度のパター
ンが結像され、このパターンを検出することで、情報が
再生される。なお、記録用参照光の変調パターンを変え
て、情報記録層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、再生用参照光の変調パター
ンに対応する情報のみが再生される。On the solid-state image pickup device 39, a light intensity pattern formed by the spatial light modulator 20 during recording is imaged, and information is reproduced by detecting this pattern. When a plurality of pieces of information are recorded in the information recording layer 3 by changing the modulation pattern of the recording reference light, only the information corresponding to the modulation pattern of the reproducing reference light is included in the plurality of pieces of information. Is played.
【0078】一方、旋光板32Rを通過した後、記録媒
体1に入射した再生用参照光71Rは、反射面5aで反
射されて、記録媒体1より出射され、旋光板32Lを通
過してS偏光の戻り光に変換される。また、旋光板32
Lを通過した後、記録媒体1に入射した再生用参照光7
1Lは、反射面5aで反射されて、記録媒体1より出射
され、旋光板32Rを通過してS偏光の戻り光に変換さ
れる。このように、2分割旋光板32を通過した後の戻
り光は、光束の断面全体についてS偏光となる。この戻
り光は、偏光ビームスプリッタ25の偏光ビームスプリ
ッタ面25aで反射されるため、固体撮像素子39には
入射しない。On the other hand, the reproduction reference light 71R that has entered the recording medium 1 after passing through the optical rotation plate 32R is reflected by the reflecting surface 5a, is emitted from the recording medium 1, passes through the optical rotation plate 32L, and is S-polarized. Is converted to the return light. Also, the optical rotation plate 32
After passing through L, the reference beam for reproduction 7 incident on the recording medium 1
1L is reflected by the reflection surface 5a, emitted from the recording medium 1, passes through the optical rotation plate 32R, and is converted into S-polarized return light. In this way, the return light after passing through the two-part optical rotation plate 32 becomes S-polarized light for the entire cross section of the light flux. This return light is reflected by the polarization beam splitter surface 25a of the polarization beam splitter 25 and therefore does not enter the solid-state image sensor 39.
【0079】次に、図11を参照して、情報の記録時に
おける光ヘッド11の動作について説明する。図11
は、情報の記録時におけるトラックTRの動きと情報光
および記録用参照光の照射位置101の動きとを示して
いる。図11において、記号Rは、記録媒体1の移動方
向を表している。なお、図11では、便宜上、照射位置
101をトラックTRに重ならないように表している
が、実際には、照射位置101はトラックTRに重な
る。Next, the operation of the optical head 11 at the time of recording information will be described with reference to FIG. Figure 11
Shows the movement of the track TR and the movement of the irradiation position 101 of the information light and the recording reference light when recording information. In FIG. 11, the symbol R represents the moving direction of the recording medium 1. Note that, in FIG. 11, the irradiation position 101 is shown not to overlap the track TR for convenience, but in reality, the irradiation position 101 overlaps the track TR.
【0080】本実施の形態では、図11(a)に示した
ように、記録媒体1の情報記録領域7に情報を記録する
前に、照射位置101は、中立の位置よりも記録媒体1
の移動方向Rとは反対方向(以下、進み方向とも言
う。)に移動される。その際、照射位置101はアドレ
ス・サーボ領域6を通過し、アドレス・サーボ領域6に
記録された情報が光ヘッド11によって検出される。In this embodiment, as shown in FIG. 11A, before the information is recorded in the information recording area 7 of the recording medium 1, the irradiation position 101 is higher than the neutral position in the recording medium 1.
Is moved in a direction opposite to the moving direction R (hereinafter, also referred to as a forward direction). At that time, the irradiation position 101 passes through the address servo area 6, and the information recorded in the address servo area 6 is detected by the optical head 11.
【0081】次に、図11(b)に示したように、照射
位置101が進み方向の移動範囲の端E1に達したら、
照射位置101は、今度は記録媒体1の移動方向R(以
下、遅れ方向とも言う。)に移動される。照射位置10
1の遅れ方向への移動開始直後は、照射位置101の移
動速度は、情報を記録すべき所望の情報記録領域7の移
動速度よりも小さい。従って、やがて、照射位置101
は所望の情報記録領域7に重なる。Next, as shown in FIG. 11B, when the irradiation position 101 reaches the end E1 of the moving range in the forward direction,
The irradiation position 101 is now moved in the moving direction R of the recording medium 1 (hereinafter, also referred to as the delay direction). Irradiation position 10
Immediately after the start of the movement of 1 in the delay direction, the moving speed of the irradiation position 101 is lower than the moving speed of the desired information recording area 7 in which information should be recorded. Therefore, in time, the irradiation position 101
Overlap the desired information recording area 7.
【0082】図11(c)に示したように、照射位置1
01が所望の情報記録領域7に重なったら、照射位置1
01の移動速度は、その情報記録領域7の移動速度と等
しくなるように調整される。これにより、所望の情報記
録領域7に照射位置101が追従するように照射位置1
01が移動される。As shown in FIG. 11C, irradiation position 1
When 01 overlaps the desired information recording area 7, irradiation position 1
The moving speed of 01 is adjusted to be equal to the moving speed of the information recording area 7. As a result, the irradiation position 1 is set so that the irradiation position 101 follows the desired information recording area 7.
01 is moved.
【0083】次に、図11(d)に示したように、照射
位置101が遅れ方向の移動範囲の端E2に達したら、
照射位置101は、再び、進み方向に移動され、図11
(a)に示した動作が行われる。このようにして、図1
1(a)〜(d)に示した動作が繰り返し実行される。Next, as shown in FIG. 11D, when the irradiation position 101 reaches the end E2 of the moving range in the delay direction,
The irradiation position 101 is again moved in the forward direction, as shown in FIG.
The operation shown in (a) is performed. In this way, FIG.
The operations shown in 1 (a) to (d) are repeatedly executed.
【0084】上述のように、本実施の形態では、所定の
期間、移動する1つの情報記録領域7に情報光および記
録用参照光の照射位置101が追従するように、照射位
置101が移動される。これにより、所定の期間、1つ
の情報記録領域7に情報光および記録用参照光が照射さ
れ続け、この情報記録領域7に、情報光と記録用参照光
との干渉による干渉パターンによって情報が記録され
る。As described above, in the present embodiment, the irradiation position 101 is moved so that the irradiation position 101 of the information light and the recording reference light follows one moving information recording area 7 for a predetermined period. It As a result, one information recording area 7 continues to be irradiated with the information light and the recording reference light for a predetermined period, and information is recorded in this information recording area 7 by the interference pattern due to the interference between the information light and the recording reference light. To be done.
【0085】以上説明したように、本実施の形態では、
情報の記録時には、情報光および記録用参照光が、情報
記録層3に対して、一方の面側より同軸的に、且つ反射
面5a上で最も小径になって収束するように照射され
る。As described above, in the present embodiment,
At the time of recording information, the information light and the recording reference light are irradiated onto the information recording layer 3 coaxially from one surface side and with the smallest diameter on the reflecting surface 5a and converge.
【0086】また、情報の記録時には、第1の偏光方向
(P偏光)の記録用参照光と、第1の偏光方向(P偏
光)とは異なる第2の偏光方向(S偏光)の情報光が、
それぞれ、2分割旋光板32によって、光束の断面を2
分割した各領域毎に異なる方向に旋光される。これによ
り、情報光と記録用参照光のそれぞれについて、情報記
録層3内の同じ領域において、反射面5aに入射する前
の情報光と反射面5aで反射された後の記録用参照光の
偏光方向が一致し、反射面5aに入射する前の記録用参
照光と反射面5aで反射された後の情報光の偏光方向が
一致するように、光束の断面を2分割した各領域毎に偏
光方向が異なるように設定される。その結果、情報記録
層3では、反射面5aに入射する前の情報光と反射面5
aで反射された後の記録用参照光との干渉による干渉パ
ターンが記録されると共に、反射面5aに入射する前の
記録用参照光と反射面5aで反射された後の情報光との
干渉による干渉パターンが記録される。When recording information, the recording reference light having the first polarization direction (P-polarized light) and the information light having the second polarization direction (S-polarized light) different from the first polarization direction (P-polarized light) are recorded. But,
The cross section of the light flux is divided into
Optical rotation is performed in different directions for each of the divided areas. Thereby, for each of the information light and the recording reference light, in the same area in the information recording layer 3, the polarization of the information light before entering the reflecting surface 5a and the polarization of the recording reference light after being reflected by the reflecting surface 5a Polarization is performed for each region obtained by dividing the cross section of the light flux into two so that the directions of the light beams are the same and the polarization directions of the recording reference light before entering the reflecting surface 5a and the information light after being reflected by the reflecting surface 5a match. The directions are set to be different. As a result, in the information recording layer 3, the information light before entering the reflecting surface 5a and the reflecting surface 5a.
The interference pattern due to the interference with the recording reference light after being reflected by a is recorded, and the interference between the recording reference light before entering the reflecting surface 5a and the information light after being reflected by the reflecting surface 5a is recorded. Interference pattern is recorded.
【0087】また、情報の再生時には、再生用参照光
は、情報光および記録用参照光が最も小径になって収束
する位置と同じ位置で、最も小径になって収束するよう
に情報記録層3に照射される。また、情報の再生時に
は、再生用参照光の照射と再生光の収集とが、情報記録
層3の一方の面側より行われ、且つ再生用参照光および
再生光が同軸的に配置される。During reproduction of information, the information recording layer 3 is arranged such that the reproduction reference light has the smallest diameter and converges at the same position where the information light and the recording reference light have the smallest diameter and converge. Is irradiated. Further, during reproduction of information, irradiation of the reproduction reference light and collection of the reproduction light are performed from one surface side of the information recording layer 3, and the reproduction reference light and the reproduction light are arranged coaxially.
【0088】また、情報の再生時には、第1の偏光方向
(P偏光)の再生用参照光が、2分割旋光板32によっ
て、光束の断面を2分割した各領域毎に異なる方向に旋
光されて、各領域毎に偏光方向が異なる再生用参照光に
変換されて情報記録層3に照射される。また、再生光と
反射面5aで反射された再生用参照光による戻り光と
が、2分割旋光板32によって各領域毎に異なる方向に
旋光されて、光束の断面全体について第1の偏光方向
(P偏光)となる再生光と光束の断面全体について第2
の偏光方向(S偏光)となる戻り光とに変換される。こ
れにより、偏光分離手段としての偏光ビームスプリッタ
25によって、再生光と戻り光とを分離することが可能
になり、その結果、再生情報のSN比を向上させること
ができる。During reproduction of information, the reproduction reference light of the first polarization direction (P-polarized light) is rotated by the two-divided optical rotation plate 32 in different directions for each of the regions into which the cross section of the light beam is divided into two. The information recording layer 3 is irradiated with the converted reference light which has a different polarization direction for each area. Further, the reproduction light and the return light due to the reproduction reference light reflected by the reflection surface 5a are rotatively rotated in different directions for each region by the two-division optical rotator 32, and the first polarization direction ( P-polarized) reproduction light and the entire cross section of the light beam
Is converted into the return light having the polarization direction (S polarization). Thereby, it becomes possible to separate the reproduction light and the return light by the polarization beam splitter 25 as the polarization separation means, and as a result, it is possible to improve the SN ratio of the reproduction information.
【0089】また、本実施の形態では、情報光は光束の
断面の全体を用いて情報を担持することができ、同様
に、再生光も光束の断面の全体を用いて情報を担持する
ことができる。Further, in the present embodiment, the information light can carry information by using the entire cross section of the light flux, and similarly, the reproduction light can also carry information by using the entire cross section of the light flux. it can.
【0090】ところで、2分割旋光板32は、2つの領
域の境界線、すなわち2つの旋光板32R,32Lを区
切る1つの境界線を有している。情報光は2分割旋光板
32を通過する。そのため、2分割旋光板32の境界線
の像は、情報光の像に重なる。その結果、情報記録層3
には、情報光の像の他に、これに重畳されるように、2
分割旋光板32の境界線の像が記録される。ここで、記
録再生光学系中における2分割旋光板32の配置によっ
ては、情報記録層3に記録される2分割旋光板32の境
界線の像はぼけた像になる可能性がある。そうなると、
2分割旋光板32の境界線の像が、情報光が担持する情
報の一部を欠落させる可能性がある。By the way, the two-part optical rotatory plate 32 has a boundary line between two regions, that is, one boundary line that divides the two optical rotatory plates 32R and 32L. The information light passes through the two-part optical rotation plate 32. Therefore, the image of the boundary line of the two-part optical rotation plate 32 overlaps the image of the information light. As a result, the information recording layer 3
In addition to the image of information light,
An image of the boundary line of the divided optical rotation plate 32 is recorded. Here, depending on the arrangement of the two-part optical rotation plate 32 in the recording / reproducing optical system, the image of the boundary line of the two-part optical rotation plate 32 recorded on the information recording layer 3 may be a blurred image. When that happens,
The image of the boundary line of the two-part optical rotation plate 32 may cause a part of the information carried by the information light to be missing.
【0091】これに対し、本実施の形態では、2分割旋
光板32は、反射型空間光変調器20が配置された位置
と共役な位置に配置されている。従って、反射型空間光
変調器20によって形成される情報光の像は2分割旋光
板32上で結像される。よって、情報光の像が情報記録
層3に鮮明に記録されるように記録再生光学系が設計さ
れていれば、2分割旋光板32の境界線の像も、情報記
録層3に鮮明に、すなわち細い線の像として、記録され
ることになる。On the other hand, in the present embodiment, the two-divided optical rotation plate 32 is arranged at a position conjugate with the position where the reflection type spatial light modulator 20 is arranged. Therefore, the image of the information light formed by the reflective spatial light modulator 20 is formed on the two-divided optical rotation plate 32. Therefore, if the recording / reproducing optical system is designed so that the image of the information light is clearly recorded on the information recording layer 3, the image of the boundary line of the two-part optical rotatory plate 32 is also clearly displayed on the information recording layer 3. That is, it is recorded as an image of a thin line.
【0092】ここで、反射型空間光変調器20は、各画
素を区切る格子状の複数の境界線を有している。図12
は、反射型空間光変調器20における格子状の複数の境
界線の像111と、2分割旋光板32の境界線の像11
2とが重なっている様子を、概念的に示している。図1
2に示したように、反射型空間光変調器20の複数の境
界線のうちの1つの像が2分割旋光板32の境界線の像
112に重なるように、反射型空間光変調器20と2分
割旋光板32とを位置合わせすれば、2分割旋光板32
の境界線の像112は、情報光の像にほとんど影響を与
えることがなく、情報光が担持する情報を欠落させるこ
ともない。Here, the reflective spatial light modulator 20 has a plurality of grid-like boundary lines that divide each pixel. 12
Is an image 111 of a plurality of grid-like boundary lines in the reflective spatial light modulator 20 and an image 11 of a boundary line of the two-divided optical rotation plate 32.
It shows conceptually that 2 and 2 overlap. Figure 1
As shown in FIG. 2, the reflective spatial light modulator 20 and the reflective spatial light modulator 20 are arranged so that one image of the boundary lines of the reflective spatial light modulator 20 overlaps with the image 112 of the boundary line of the two-divided optical rotation plate 32. If the two-division optical rotation plate 32 is aligned, the two-division optical rotation plate 32
The image 112 of the boundary line of 1 has almost no influence on the image of the information light, and the information carried by the information light is not lost.
【0093】また、本実施の形態では、位相空間光変調
器26は、2分割旋光板32が配置された位置と共役な
位置に配置されている。反射型空間光変調器20と同様
に、位相空間光変調器26も、各画素を区切る格子状の
複数の境界線を有している。位相空間光変調器26の格
子状の複数の境界線の像は2分割旋光板32上で結像さ
れる。そこで、位相空間光変調器26の複数の境界線の
1つの像が2分割旋光板32の境界線の像112に重な
るように、位相空間光変調器26と2分割旋光板32と
を位置合わせすれば、2分割旋光板32の境界線の像1
12は、位相空間光変調器26によって生成される変調
パターンにほとんど影響を与えることがなく、位相符号
化多重方式による多重記録に影響を与えることもない。Further, in this embodiment, the phase spatial light modulator 26 is arranged at a position conjugate with the position where the two-divided optical rotation plate 32 is arranged. Like the reflective spatial light modulator 20, the phase spatial light modulator 26 also has a plurality of grid-like boundary lines that divide each pixel. Images of a plurality of grid-like boundary lines of the phase spatial light modulator 26 are formed on the two-divided optical rotation plate 32. Therefore, the phase spatial light modulator 26 and the two-divided optical rotation plate 32 are aligned so that one image of the plurality of boundary lines of the phase spatial light modulator 26 overlaps with the image 112 of the boundary line of the two-divided optical rotation plate 32. If so, the image 1 of the boundary line of the two-part optical rotation plate 32
12 has almost no effect on the modulation pattern generated by the phase spatial light modulator 26, and does not affect the multiplex recording by the phase encoding multiplex system.
【0094】以上のことから、本実施の形態によれば、
ホログラフィを利用して情報の記録および再生を行うこ
とができると共に、情報量を減少させることなく記録お
よび再生のための光学系を小さく構成することが可能に
なる。From the above, according to the present embodiment,
Information can be recorded and reproduced using holography, and an optical system for recording and reproduction can be made small without reducing the amount of information.
【0095】また、本実施の形態では、所定の期間、移
動する1つの情報記録領域7に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
照光の照射位置を移動させる。これにより、所定の期
間、1つの情報記録領域7に情報光および記録用参照光
が照射され続ける。従って、本実施の形態によれば、情
報記録領域7と情報光および記録用参照光の照射位置と
のずれを生じることなく、情報記録領域7に情報を記録
するのに十分な時間だけ、情報記録領域7に情報光およ
び記録用参照光を照射することが可能となる。その結
果、本実施の形態によれば、例えば、実用的な光源であ
る半導体レーザを用いて、複数の情報記録領域7を有す
る記録媒体1を回転移動させながら、各情報記録領域7
にホログラフィを利用して情報を記録することが可能と
なる。Further, in the present embodiment, the irradiation positions of the information light and the recording reference light are set so that the irradiation positions of the information light and the recording reference light follow one moving information recording area 7 for a predetermined period. To move. As a result, one information recording area 7 is continuously irradiated with the information light and the recording reference light for a predetermined period. Therefore, according to the present embodiment, the information recording area 7 is not displaced from the irradiation positions of the information light and the recording reference light, and the information is recorded for a sufficient time in the information recording area 7. It is possible to irradiate the recording area 7 with the information light and the recording reference light. As a result, according to the present embodiment, for example, a semiconductor laser which is a practical light source is used to rotate the recording medium 1 having the plurality of information recording areas 7 while rotating the respective information recording areas 7.
It is possible to record information using holography.
【0096】なお、本発明は、上記実施の形態に限定さ
れず、種々の変更が可能である。例えば、実施の形態で
は、位相符号化多重方式によって情報の多重記録を行う
ようにしたが、本発明は位相符号化多重方式による多重
記録を行わない場合も含む。また、実施の形態では、情
報の記録時において、所定の期間、移動する1つの情報
記録領域7に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
制御するようにしたが、本発明はこのような制御を行わ
ない場合も含む。The present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made. For example, in the embodiment, the information is multiplexed and recorded by the phase encoding multiplex system, but the present invention includes the case where the multiplex recording by the phase encoding multiplex system is not performed. Further, in the embodiment, during recording of information, the information light and the recording reference light are so arranged that the irradiation position of the information light and the recording reference light follows one moving information recording area 7 for a predetermined period. Although the irradiation position is controlled, the present invention includes the case where such control is not performed.
【0097】[0097]
【発明の効果】以上説明したように、請求項1または2
記載の光情報記録装置もしくは請求項3ないし5のいず
れかに記載の光情報記録再生装置では、情報光と記録用
参照光は、記録媒体の情報記録層に対して一方の面側よ
り且つ収束するように照射される。また、本発明では、
情報光は、光束の断面の全体を用いて情報を担持するこ
とができる。また、本発明では、空間光変調器によって
形成される情報光の像は2分割旋光板上で結像される。
従って、2分割旋光板における2つの領域の境界線の像
を、情報光の像に重畳させて、情報記録層に鮮明に、す
なわち細い線の像として記録することができる。これに
より、情報光が担持する情報の欠落を防止することがで
きる。これらのことから、本発明によれば、ホログラフ
ィを利用して情報の記録を行うことができると共に、情
報量を減少させることなく記録のための光学系を小さく
構成することが可能になるという効果を奏する。As described above, claim 1 or 2
In the optical information recording device described above or the optical information recording / reproducing device according to any one of claims 3 to 5, the information light and the recording reference light are converged from one surface side with respect to the information recording layer of the recording medium. It is irradiated to do. Further, in the present invention,
The information light can carry information using the entire cross section of the light flux. Further, in the present invention, the image of the information light formed by the spatial light modulator is formed on the two-divided optical rotation plate.
Therefore, the image of the boundary line between the two areas on the two-divided optical rotator can be superimposed on the image of the information light and recorded clearly on the information recording layer, that is, as an image of a thin line. This makes it possible to prevent the information carried by the information light from being lost. From these facts, according to the present invention, it is possible to record information by utilizing holography, and it is possible to configure an optical system for recording small without reducing the amount of information. Play.
【0098】また、請求項2記載の光情報記録装置また
は請求項4記載の光情報記録再生装置では、位相が空間
的に変調された記録用参照光を生成するための位相空間
光変調器を、2分割旋光板が配置された位置と共役な位
置に配置している。従って、本発明によれば、2分割旋
光板における境界線の像が位相符号化多重方式による多
重記録に影響を与えることを防止することができるとい
う効果を奏する。In the optical information recording apparatus according to the second aspect or the optical information recording / reproducing apparatus according to the fourth aspect, a phase spatial light modulator for generating the recording reference light whose phase is spatially modulated. It is arranged at a position conjugate with the position where the two-divided optical rotation plate is arranged. Therefore, according to the present invention, there is an effect that it is possible to prevent the image of the boundary line on the two-part optical rotation plate from affecting the multiplex recording by the phase-encoding multiplex system.
【0099】また、請求項5記載の光情報記録再生装置
では、記録再生光学系は、偏光方向の違いによって、2
分割旋光板を通過した後の再生光と、2分割旋光板を通
過した後の戻り光とを分離する偏光分離手段を有する。
従って、本発明によれば、再生光と戻り光とを分離で
き、その結果、再生情報のSN比を向上させることがで
きるという効果を奏する。Further, in the optical information recording / reproducing apparatus according to the fifth aspect, the recording / reproducing optical system has a difference in polarization direction.
It has a polarization separation means for separating the reproduction light after passing through the split optical rotation plate and the return light after passing through the two-division optical rotation plate.
Therefore, according to the present invention, the reproduction light and the return light can be separated, and as a result, the SN ratio of the reproduction information can be improved.
【図1】本発明の一実施の形態に係る光情報記録再生装
置における光ヘッドの主要部分の構成を示す説明図であ
る。FIG. 1 is an explanatory diagram showing a configuration of a main part of an optical head in an optical information recording / reproducing apparatus according to an embodiment of the present invention.
【図2】本発明の一実施の形態に係る光情報記録再生装
置における光ヘッドの可動部とその周辺を示す平面図で
ある。FIG. 2 is a plan view showing a movable portion of an optical head and its surroundings in an optical information recording / reproducing apparatus according to an embodiment of the present invention.
【図3】本発明の一実施の形態に係る光情報記録再生装
置における光ヘッドの光の出射部と記録媒体とを示す説
明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram showing a light emitting portion of an optical head and a recording medium in an optical information recording / reproducing apparatus according to an embodiment of the present invention.
【図4】本発明の一実施の形態に係る光情報記録再生装
置における光ヘッドの位置制御用光学系を示す説明図で
ある。FIG. 4 is an explanatory diagram showing an optical system for controlling a position of an optical head in an optical information recording / reproducing apparatus according to an embodiment of the present invention.
【図5】本発明の一実施の形態において用いられる記録
媒体を示す説明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram showing a recording medium used in an embodiment of the present invention.
【図6】本発明の一実施の形態に係る光情報記録再生装
置の全体構成を示すブロック図である。FIG. 6 is a block diagram showing an overall configuration of an optical information recording / reproducing device according to an embodiment of the present invention.
【図7】本発明の一の実施の形態において使用する偏光
を説明するための説明図である。FIG. 7 is an explanatory diagram for explaining polarized light used in one embodiment of the present invention.
【図8】本発明の一実施の形態に係る光情報記録再生装
置のサーボ時の作用を説明するための説明図である。FIG. 8 is an explanatory diagram for explaining an operation during servo of the optical information recording / reproducing device according to the embodiment of the present invention.
【図9】本発明の一実施の形態に係る光情報記録再生装
置の情報記録時の作用を説明するための説明図である。FIG. 9 is an explanatory diagram for explaining an operation at the time of information recording of the optical information recording / reproducing device according to the embodiment of the present invention.
【図10】本発明の一実施の形態に係る光情報記録再生
装置の情報再生時の作用を説明するための説明図であ
る。FIG. 10 is an explanatory diagram for explaining an action at the time of information reproduction of the optical information recording / reproducing device according to the embodiment of the present invention.
【図11】本発明の一実施の形態に係る光情報記録再生
装置の情報記録時におけるトラックの動きと情報光およ
び記録用参照光の照射位置の動きとを説明するための説
明図である。FIG. 11 is an explanatory diagram for explaining the movement of the track and the movement of the irradiation position of the information light and the recording reference light during information recording of the optical information recording / reproducing apparatus according to the embodiment of the present invention.
【図12】本発明の一実施の形態に係る光情報記録再生
装置における反射型空間光変調器の格子状の複数の境界
線の像と2分割旋光板の境界線の像とが重なっている様
子を示す説明図である。FIG. 12 is a view showing an image of a plurality of grid-like boundary lines of a reflective spatial light modulator in an optical information recording / reproducing apparatus according to an embodiment of the present invention and an image of a boundary line of a two-divided optical rotatory plate. It is explanatory drawing which shows a mode.
1…記録媒体、3…情報記録層、5…反射層、5a…反
射面、11…光ヘッド、12…光源装置、20…空間光
変調器、25…偏光ビームスプリッタ、26…位相空間
光変調器、32…2分割旋光板、39…固体撮像素子、
41…対物レンズ、45…光源装置。DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Recording medium, 3 ... Information recording layer, 5 ... Reflective layer, 5a ... Reflective surface, 11 ... Optical head, 12 ... Light source device, 20 ... Spatial light modulator, 25 ... Polarization beam splitter, 26 ... Phase spatial light modulation Vessel, 32 ... 2 division optical rotation plate, 39 ... solid-state image sensor,
41 ... Objective lens, 45 ... Light source device.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 堀米 秀嘉 神奈川県横浜市港北区新横浜二丁目5番1 号 日総第13ビル7階 株式会社オプトウ エア内 (72)発明者 木下 昌治 神奈川県横浜市港北区新横浜二丁目5番1 号 日総第13ビル7階 株式会社オプトウ エア内 (72)発明者 林 攀梅 神奈川県横浜市港北区新横浜二丁目5番1 号 日総第13ビル7階 株式会社オプトウ エア内 (72)発明者 松本 公三 静岡県磐田郡浅羽町浅名1743−1 ミネベ ア株式会社浜松製作所内 (72)発明者 北村 厚 静岡県磐田郡浅羽町浅名1743−1 ミネベ ア株式会社浜松製作所内 (72)発明者 加藤 英樹 静岡県磐田郡浅羽町浅名1743−1 ミネベ ア株式会社浜松製作所内 Fターム(参考) 2K008 AA04 BB04 DD13 HH11 HH13 5D090 AA01 BB17 CC01 CC04 CC16 DD03 FF03 KK06 KK11 KK12 KK15 5D118 AA01 BA01 BB03 CA11 CA13 CD02 CD03 CG04 CG26 CG32 5D119 AA01 BA01 BB02 DA01 DA05 EA02 EA03 EC25 EC43 EC47 EC48 JA27 5D789 AA01 BA01 BB02 DA01 DA05 EA02 EA03 EC25 EC43 EC47 EC48 JA27 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page (72) Inventor Hideyoshi Horimei 2-5-1, Shin-Yokohama, Kohoku Ward, Yokohama City, Kanagawa Prefecture No. 13 Building, 7th floor, Opto Corporation In the air (72) Inventor Masaharu Kinoshita 2-5-1, Shin-Yokohama, Kohoku Ward, Yokohama City, Kanagawa Prefecture No. 13 Building, 7th floor, Opto Corporation In the air (72) Inventor Hayashi Jinmei 2-5-1, Shin-Yokohama, Kohoku Ward, Yokohama City, Kanagawa Prefecture No. 13 Building, 7th floor, Opto Corporation In the air (72) Inventor Kozo Matsumoto 173-1 Asana, Asaba-cho, Iwata-gun, Shizuoka Oh, inside Hamamatsu Manufacturing Co., Ltd. (72) Inventor Atsushi Kitamura 173-1 Asana, Asaba-cho, Iwata-gun, Shizuoka Oh, inside Hamamatsu Manufacturing Co., Ltd. (72) Inventor Hideki Kato 173-1 Asana, Asaba-cho, Iwata-gun, Shizuoka Oh, inside Hamamatsu Manufacturing Co., Ltd. F term (reference) 2K008 AA04 BB04 DD13 HH11 HH13 5D090 AA01 BB17 CC01 CC04 CC16 DD03 FF03 KK06 KK11 KK12 KK15 5D118 AA01 BA01 BB03 CA11 CA13 CD02 CD03 CG04 CG26 CG32 5D119 AA01 BA01 BB02 DA01 DA05 EA02 EA03 EC25 EC43 EC47 EC48 JA27 5D789 AA01 BA01 BB02 DA01 DA05 EA02 EA03 EC25 EC43 EC47 EC48 JA27
Claims (5)
ると共に一方の面側より情報を記録または再生するため
の光が照射される情報記録層と、この情報記録層の他方
の面側に配置された反射面とを備えた記録媒体に対して
情報を記録するための光情報記録装置であって、 空間光変調器を有し、この空間光変調器を用いて、情報
を担持した情報光を生成する情報光生成手段と、 記録用参照光を生成する記録用参照光生成手段と、 前記情報記録層に情報光と記録用参照光との干渉による
干渉パターンによって情報が記録されるように、前記情
報光生成手段によって生成された情報光と前記記録用参
照光生成手段によって生成された記録用参照光とを前記
情報記録層に照射する記録光学系とを備え、 前記記録光学系は、通過する光を、光束の断面を2分割
した各領域毎に異なる方向に旋光する2分割旋光板を有
し、 前記2分割旋光板は、前記空間光変調器が配置された位
置と共役な位置に配置され、 前記記録光学系は、所定の第1の偏光方向の記録用参照
光と、前記第1の偏光方向とは異なる第2の偏光方向の
情報光とを、それぞれ、前記2分割旋光板によって旋光
して、反射面に入射する前の情報光と反射面で反射され
た後の記録用参照光の偏光方向が一致し、反射面に入射
する前の記録用参照光と反射面で反射された後の情報光
の偏光方向が一致するように、情報光と記録用参照光の
それぞれについて、前記各領域毎に偏光方向を異なら
せ、 前記記録光学系は、更に、前記情報光および記録用参照
光を、前記情報記録層に対して前記一方の面側より同軸
的に且つ収束するように照射し、反射面に入射する前の
情報光と反射面で反射された後の記録用参照光との干渉
による干渉パターン、および反射面に入射する前の記録
用参照光と反射面で反射された後の情報光との干渉によ
る干渉パターンによって前記情報記録層に情報を記録す
ることを特徴とする光情報記録装置。1. An information recording layer on which information is recorded by utilizing holography and at the same time a light for recording or reproducing information is irradiated from one surface side, and an information recording layer arranged on the other surface side of this information recording layer. An optical information recording device for recording information on a recording medium having a reflective surface, the optical information recording device having a spatial light modulator, the information light carrying information using the spatial light modulator. And an information light generating unit for generating a recording reference light, and information is recorded on the information recording layer by an interference pattern due to interference between the information light and the recording reference light. A recording optical system for irradiating the information recording layer with the information light generated by the information light generating means and the recording reference light generated by the recording reference light generating means, wherein the recording optical system is The passing light is cut off A two-divided optical rotation plate that rotates in different directions in each of the two divided regions, the two-divided optical rotation plate being arranged at a position conjugate with the position where the spatial light modulator is arranged, and the recording optical system. Means a recording reference light having a predetermined first polarization direction and information light having a second polarization direction different from the first polarization direction, which are rotated by the two-divided optical rotation plate, respectively, Of the information light before being incident on the reflection reference surface and the recording reference light after being reflected on the reflection surface are aligned with each other, and the recording reference light before entering the reflection surface and the information light after being reflected on the reflection surface. In order to match the polarization directions, for each of the information light and the recording reference light, the polarization direction is different for each of the regions, the recording optical system further, the information light and the recording reference light, the information The recording layer is illuminated so as to be coaxial and converge from the one surface side. The interference pattern due to the interference between the information light before it is incident on the reflecting surface and the recording reference light after it is reflected on the reflecting surface, and the recording reference light before it is incident on the reflecting surface and it is reflected by the reflecting surface. An optical information recording device, characterized in that information is recorded on the information recording layer by an interference pattern due to interference with the information light after being irradiated.
変調器を有し、 前記位相空間光変調器は、前記2分割旋光板が配置され
た位置と共役な位置に配置され、 前記記録用参照光生成手段は、前記位相空間光変調器を
用いて、位相が空間的に変調された記録用参照光を生成
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 recording reference light generation means has a phase spatial light modulator, and the phase spatial light modulator is arranged at a position conjugate with a position where the two-divided optical rotation plate is arranged, 2. The optical information recording apparatus according to claim 1, wherein the reference light generating unit generates the recording reference light whose phase is spatially modulated by using the phase spatial light modulator.
ると共に一方の面側より情報を記録または再生するため
の光が照射される情報記録層と、この情報記録層の他方
の面側に配置された反射面とを備えた記録媒体に対して
情報を記録すると共に、記録媒体より情報を再生するた
めの光情報記録再生装置であって、 空間光変調器を有し、この空間光変調器を用いて、情報
を担持した情報光を生成する情報光生成手段と、 記録用参照光を生成する記録用参照光生成手段と、 再生用参照光を生成する再生用参照光生成手段と、 情報の記録時には、前記情報記録層に情報光と記録用参
照光との干渉による干渉パターンによって情報が記録さ
れるように、前記情報光生成手段によって生成された情
報光と前記記録用参照光生成手段によって生成された記
録用参照光とを前記情報記録層に照射し、情報の再生時
には、前記再生用参照光生成手段によって生成された再
生用参照光を前記情報記録層に対して照射すると共に、
再生用参照光が照射されることによって前記情報記録層
より発生される再生光を収集する記録再生光学系と、 前記記録再生光学系によって収集された再生光を検出す
る検出手段とを備え、前記記録再生光学系は、通過する
光を、光束の断面を2分割した各領域毎に異なる方向に
旋光する2分割旋光板を有し、 前記2分割旋光板は、前記空間光変調器が配置された位
置と共役な位置に配置され、 前記記録再生光学系は、情報の記録時には、所定の第1
の偏光方向の記録用参照光と、前記第1の偏光方向とは
異なる第2の偏光方向の情報光とを、それぞれ、前記2
分割旋光板によって旋光して、反射面に入射する前の情
報光と反射面で反射された後の記録用参照光の偏光方向
が一致し、反射面に入射する前の記録用参照光と反射面
で反射された後の情報光の偏光方向が一致するように、
情報光と記録用参照光のそれぞれについて、前記各領域
毎に偏光方向を異ならせ、 前記記録再生光学系は、情報の記録時には、更に、前記
情報光および記録用参照光を、前記情報記録層に対して
前記一方の面側より同軸的に且つ収束するように照射
し、反射面に入射する前の情報光と反射面で反射された
後の記録用参照光との干渉による干渉パターン、および
反射面に入射する前の記録用参照光と反射面で反射され
た後の情報光との干渉による干渉パターンによって前記
情報記録層に情報を記録し、 前記記録再生光学系は、情報の再生時には、前記第1の
偏光方向の再生用参照光を、前記2分割旋光板によって
旋光して、前記各領域毎に偏光方向が異なる再生用参照
光に変換し、この再生用参照光を前記記録用参照光と同
様に収束するように情報記録層に照射すると共に、再生
光と反射面で反射された再生用参照光による戻り光と
を、前記2分割旋光板によって旋光して、光束の断面全
体について前記第1の偏光方向となる再生光と光束の断
面全体について前記第1の偏光方向とは異なる第2の偏
光方向となる戻り光とに変換し、 前記記録再生光学系は、情報の再生時には、更に、前記
再生用参照光および再生光が同軸的に配置されるよう
に、再生用参照光の照射と再生光の収集とを前記一方の
面側より行うことを特徴とする光情報記録再生装置。3. An information recording layer on which information is recorded by utilizing holography and at the same time a light for recording or reproducing information is irradiated from one surface side, and an information recording layer arranged on the other surface side of this information recording layer. An optical information recording / reproducing apparatus for recording information on a recording medium having a reflection surface and reproducing the information from the recording medium, the spatial information modulator having a spatial light modulator. An information light generating means for generating information light carrying information, a recording reference light generating means for generating a recording reference light, a reproducing reference light generating means for generating a reproducing reference light, and At the time of recording, the information light generated by the information light generation means and the recording reference light generation means such that information is recorded on the information recording layer by the interference pattern due to the interference between the information light and the recording reference light. Generated by With a recording reference beam is irradiated on the information recording layer, at the time of reproduction of information is irradiated with reference light for reproduction generated by the reproduction reference light generation means with respect to said information recording layer,
A recording / reproducing optical system that collects reproducing light generated from the information recording layer when the reproducing reference light is irradiated; and a detection unit that detects the reproducing light collected by the recording / reproducing optical system, The recording / reproducing optical system has a two-part optical rotation plate that rotates the passing light in different directions for each region obtained by dividing the cross section of the light flux into two parts. The two-part optical rotation plate is provided with the spatial light modulator. The recording / reproducing optical system is arranged at a position conjugate with a predetermined position when recording information.
The recording reference light having the polarization direction of 2 and the information light having the second polarization direction different from the first polarization direction, respectively.
The information light before being incident on the reflecting surface and the recording reference light after being reflected by the reflecting surface have the same polarization direction after being rotated by the split optical rotator and reflected by the recording reference light before entering the reflecting surface. So that the polarization directions of the information light after being reflected by the surface match.
With respect to each of the information light and the recording reference light, the polarization direction is made different for each of the areas, and the recording / reproducing optical system further adds the information light and the recording reference light to the information recording layer when recording information. Irradiating so as to be coaxial and convergent from the one surface side, an interference pattern due to interference between the information light before entering the reflecting surface and the recording reference light after being reflected by the reflecting surface, and Information is recorded on the information recording layer by an interference pattern due to the interference of the reference light for recording before entering the reflecting surface and the information light after being reflected on the reflecting surface, and the recording / reproducing optical system, at the time of reproducing the information. , The reproduction reference light having the first polarization direction is rotated by the two-divided optical rotation plate to be converted into reproduction reference light having a different polarization direction for each region, and the reproduction reference light is used for the recording. To converge like the reference beam While irradiating the information recording layer, the reproduction light and the return light of the reproduction reference light reflected by the reflection surface are rotated by the two-divided optical rotator so that the entire cross section of the light beam has the first polarization direction. The reproduction light and the return light having a second polarization direction different from the first polarization direction in the entire cross section of the reproduction light are converted into the reproduction light and the recording / reproduction optical system further reproduces the reference light for reproduction. An optical information recording / reproducing apparatus, wherein the reproduction reference light is irradiated and the reproduction light is collected from the one surface side so that the reproduction light is coaxially arranged.
参照光生成手段は共通の位相空間光変調器を有し、 前記位相空間光変調器は、前記2分割旋光板が配置され
た位置と共役な位置に配置され、 前記記録用参照光生成手段は、前記位相空間光変調器を
用いて、位相が空間的に変調された記録用参照光を生成
し、 前記再生用参照光生成手段は、前記位相空間光変調器を
用いて、位相が空間的に変調された再生用参照光を生成
することを特徴とする請求項3記載の光情報記録再生装
置。4. The recording reference light generation means and the reproduction reference light generation means have a common phase spatial light modulator, and the phase spatial light modulator has a position where the two-split optical polarization plate is arranged. The recording reference light generation unit is arranged at a conjugate position, the recording reference light generation unit uses the phase spatial light modulator to generate recording reference light whose phase is spatially modulated, and the reproduction reference light generation unit is 4. The optical information recording / reproducing apparatus according to claim 3, wherein the phase spatial light modulator is used to generate a reproduction reference light whose phase is spatially modulated.
の違いによって、前記2分割旋光板を通過した後の再生
光と、前記2分割旋光板を通過した後の戻り光とを分離
する偏光分離手段を有することを特徴とする請求項3ま
たは4記載の光情報記録再生装置。5. The recording / reproducing optical system further separates the reproduction light after passing through the two-divided optical rotation plate and the return light after passing through the two-divided optical rotation plate, depending on the difference in polarization direction. The optical information recording / reproducing apparatus according to claim 3, further comprising a polarized light separating means.
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005241674A (en) * | 2004-02-24 | 2005-09-08 | Sony Corp | Hologram recording / reproducing apparatus and hologram recording method |
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2002
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Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7796312B2 (en) | 2004-01-06 | 2010-09-14 | Tdk Corporation | Holographic recording method and holographic recording apparatus |
| JP2005241674A (en) * | 2004-02-24 | 2005-09-08 | Sony Corp | Hologram recording / reproducing apparatus and hologram recording method |
| WO2006092998A1 (en) * | 2005-03-01 | 2006-09-08 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Optical storage medium and optical information device |
| US7852731B2 (en) | 2005-03-01 | 2010-12-14 | Panasonic Corporation | Optical storage medium and optical information apparatus |
| JP4813459B2 (en) * | 2005-03-01 | 2011-11-09 | パナソニック株式会社 | Optical storage medium and optical information device |
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