全息记录装置和全息记录方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及利用了全息术的记录装置和记录方法。
【背景技术】
[0002]目前，基于使用蓝紫色半导体激光的Blu-ray Disc(TM)标准，在民用方面已经能够实现具有50GB左右记录容量的光盘的商用化。并且，期望光盘将来也能够实现100GB?ITB这种与HDD (Hard Disc Drive，硬盘驱动器)容量相同程度的大容量。
[0003]不过，为了实现这种超高密度的光盘，需要使用与基于短波长化和物镜高NA化的高密度化技术不同的新的方式的高密度化技术。
[0004]在进行下一代存储技术的研宄之中，利用全息术来记录数字信息的全息记录技术受到关注。
[0005]全息记录技术是指，使通过空间光调制器二维调制而得的具有页数据的信息的信号光在记录介质的内部与参考光叠加，利用此时生成的干涉条纹图样在记录介质内产生折射率调制，由此在记录介质中记录信息的技术。
[0006]在信息的再现时，当将记录时使用的参考光照射到记录介质上时，记录在记录介质中的全息图像衍射光栅那样作用，产生衍射光。该衍射光含有与所记录的信号光相同的相位信息，作为相同的光被再现。
[0007]再现的信号光使用CMOS或CXD等光检测器二维地高速地检测。这样的全息记录技术因为能够使用一个全息图将二维的信息一次记录到光记录介质中并进一步再现该信息，而且能够在记录介质的一处重复写入多个页数据(page data)，所以能够实现大容量和高速的信息的记录再现。
[0008]作为全息记录技术，例如有专利文献I。该公报中记载了这样的内容，“图5的曲线图表示的是，在使用了光致聚合物的典型的全息记录介质中，衍射效率关于从记录结束至后处理前的等待时间(后处理前的时间)的时间响应特性。如其中所示，如果后处理前的时间短，则无法获得足够的衍射效率。因此，可根据作为全息记录介质的状态而检测出的单体的扩散速度，确定能够充分扩散、进行充分的折射率调制所需的时间，作为处理前所需的理想时间。”
[0009]现有技术文献
[0010]专利文献
[0011]专利文献1:日本特开2006-243241号公报
[0012]专利文献2:日本特表2007-519036号公报
【发明内容】
[0013]发明要解决的技术问题
[0014]在对全息记录介质记录信息时，存在缩短记录时间的需求。但如专利文献I所示，从记录结束至后处理前需要一段等待时间。
[0015]专利文献I中记载了这样的内容，“当全息记录介质的全部区域的记录结束后，接着控制计算机70从存储器70b读取后处理前的等待时间的信息(步骤S13)，从最后的记录结束起等待经过该等待时间，再进行后处理(步骤S14) ”。但由于该方法需要耗费等待时间，因此存在对全息记录介质记录信息时的记录时间变长的问题。
[0016]此外，专利文献2中有这样的记载，“全息介质的定影与正在定影的区域之外的全息介质的其它区域中进行的数据记录事件同时进行”。此外，还记载了这样的内容，即，“参考光束的透射部分由光学系统107再次导光到需要定影的感光性介质的部分。加入光学系统107的优点在于，由参考光束定影的区域35不必与同时正在记录的区域34相邻”。
[0017]本发明的目的在于，提供适于对全息记录介质进行记录的全息记录装置和全息记录方法。
[0018]解决问题的技术手段
[0019]上述问题例如可通过权利要求书记载的技术方案得以解决。
[0020]发明效果
[0021]通过本发明能够实现适合全息记录介质的记录。
【附图说明】
[0022]图1是表示实施例1的全息记录再现装置的框图。
[0023]图2是说明全息记录再现装置的记录原理的图。
[0024]图3是说明全息记录再现装置的再现原理的图。
[0025]图4(a)是全息记录再现装置中的记录或再现的准备结束前的动作流程。
[0026]图4(b)是全息记录再现装置中的记录的动作流程。
[0027]图4(c)是全息记录再现装置中的再现的动作流程。
[0028]图5是实施例1中的数据记录处理的处理流程。
[0029]图6 (a)是表示实施例1中预固化(pre-cure)区域、book case (册盒)与后固化(post-cure)区域的关系的图。
[0030]图6(b)是表示实施例1中book case与册的关系的图。
[0031]图6(c)是说明实施例1中后固化区域的配置的图。
[0032]图7是表示实施例2的全息记录再现装置的框图。
[0033]图8(a)是表示实施例2中预固化区域、book case与后固化区域的关系的图。
[0034]图8(b)是表示实施例2中book case与册的关系的图。
[0035]图9是实施例2中数据记录处理的处理流程。
[0036]图10(a)是用于说明实施例2的效果的图。
[0037]图10(b)是用于说明实施例2的效果的图。
[0038]图11(a)是用于说明本发明的变形例的图。
[0039]图11(b)是用于说明本发明的变形例的图。
[0040]图12(a)是记录时的数据处理流程。
[0041]图12(b)是再现时的数据处理流程。
[0042]图13是全息记录再现装置内的信号生成电路的框图。
[0043]图14是全息记录再现装置内的信号处理电路的框图。
【具体实施方式】
[0044]以下，针对本发明的实施例利用附图进行说明。
[0045]实施例1
[0046]依照【附图说明】本发明的实施方式。图1是表示利用全息术来记录和/或再现数字信息的全息记录介质的记录再现装置的框图。
[0047]全息记录再现装置10通过输入输出控制电路90与外部控制装置91连接。在记录时，全息记录再现装置10通过输入输出控制电路90从外部控制装置91接收要记录的信息信号。在再现时，全息记录再现装置10将再现的信息信号通过输入输出控制电路90发送到外部控制装置91。
[0048]全息记录再现装置10包括拾取器11、再现用参考光光学系统12、固化(cure)光学系统13和介质搬运部50，形成为可通过介质搬运部50使全息记录介质I在沿规定的平面(平行于全息记录介质I的表面的平面)平行移动的结构。
[0049]介质搬运部50例如可通过X轴-Y轴的两轴可动台实现，例如可用于改变全息记录介质I的记录位置之目的。在调整全息记录介质I的记录位置时，可通过控制器89经由介质搬运控制电路81驱动介质搬运部50，来控制全息记录介质I上的记录位置。即，本实施例的介质搬运控制电路81和介质搬运部50作为改变全息记录介质I上的记录位置的单元而发挥作用。
[0050]拾取器11的作用是，对全息记录介质I照射参考光和信号光，利用全息术来将数字信息记录在记录介质上。此时，要记录的信息信号被控制器89经由信号生成电路86送入拾取器11内的后述空间光调制器中，信号光由空间光调制器调制。
[0051]在对记录在全息记录介质I上的信息进行再现时，在再现用参考光光学系统12中生成使从拾取器11出射的参考光按照与记录时相反的方向入射到全息记录介质I中的光波。通过再现用参考光再现的再现光由拾取器11内的后述光检测器检测，利用信号处理电路85再现信号。
[0052]照射到全息记录介质I上的参考光和信号光的照射时间，能够通过由控制器89经由光闸控制电路87控制拾取器11中的光闸的开闭时间来进行调整。
[0053]固化光学系统13的作用是，生成全息记录介质I的预固化(pre-cure)和后固化(post-cure)中使用的光束。预固化是指在全息记录介质I中的期望位置记录信息时，在对该期望位置照射参考光和信号光之前，预先照射规定的光束的前处理。此外，后固化是指在全息记录介质I中的期望位置记录了信息后，为了使该期望位置不能再进行追加记录而照射规定的光束的后处理。预固化和后固化中所用的光束优选需要为非相干光即相干性(coherence)低的光。
[0054]从光源驱动电路82向拾取器11、固化光学系统13中的光源供给规定的光源驱动电流，从各光源能够以规定的光量发射光束。
[0055]不过，利用全息术的角度复用原理的记录技术，存在对参考光角度偏差的容许误差变得极小的趋势。
[0056]因此，需要在拾取器11中设置对参考光角度的偏差量进行检测的机构，并在全息记录再现装置10中设置用于在伺服信号生成电路83中生成伺服控制用信号，并经由伺服控制电路84修正该偏差量的伺服机构。
[0057]此外，拾取器11、固化光学系统13的部分光学系统结构或者全部的光学系统结构可以合并为一个来进行简化。
[0058]图2表示全息记录再现装置10中的拾取器11和再现用参考光光学系统12的基本光学系统结构的一个例子的记录原理。再现用参考光光学系统12由致动器223和电流计镜224构成。
[0059]从光源201出射的光束透过准直透镜202，入射到光闸203。在光闸203打开时，光束在经过光闸203后，被例如由二分之一波片等构成的光学元件204控制偏振方向，使得P偏振光与S偏振光的光量比成为期望的比例，之后入射到PBS (Polarizat1n BeamSplitter，偏振分束器)棱镜205中。
[0060]从PBS棱镜205透射的光束作为信号光206起作用，在由扩束器208扩大了光束直径后，透射过相位掩模209、中继透镜210和PBS棱镜211，入射到空间光调制器212。[0061 ] 由空间光调制器212附加了信息的信号光，经PBS棱镜211反射，在中继透镜213和空间滤波器214中传播。之后，信号光被物镜215会聚在全息记录介质I上。
[0062]另一方面，在PBS棱镜205上反射的光束作为参考光207起作用，在由偏振方向转换元件216根据是记录时或是再现时而设定成规定的偏振方向后，经反射镜217和反射镜218入射到电流计镜(galvanometer mirror) 219ο电流计镜219能够通过致动器220调整角度，因此，能够将经过透镜221和透镜222后入射到全息记录介质I上的参考光的入射角度设定为期望的角度。此外，为了设定参考光的入射角度，也可以使用对参考光的波前进行变换的元件来代替电流计镜。
[0063]这样，通过使信号光和参考光以在全息记录介质I内相互重叠的方式入射，在记录介质内形成干涉条纹图样，通过将该图样写入记录介质中来记录信息。此外，由于能够利用电流计镜219使入射到全息记录介质I的参考光的入射角度发生变化，因而能够实现角度复用记录。
[0064]以下，将在相同区域改变参考光角度所记录的全息图中与每个参考光角度分别对应的全息图称为页(page)，同区域中角度复用的页的集合称为册(book)。
[0065]图3表示全息记录再现装置10中的拾取器11和再现用参考光光学系统12的基本光学系统结构的一个例子的再现原理。在对已记录的信息进行再现时，如上所述地使参考光入射到全息记录介质I中，并通过使透射过全息记录介质I的光束在能够由致动器223调整角度的电流计镜224上反射，来生成该再现用参考光。
[0066]由该再现用参考光生成的再现光，在物镜215、中继透镜213和空间滤波器214中传播。之后，再现光透射过PBS棱镜211入射到光检测器225，能够再现已记录的信号。作为光检测器225，可使用例如CMOS图像传感器或CCD图像传感器等摄像元件，只要能够再现页数据，可使用任意元件。
[0067]图4表示全息记录再现装置10中的记录、再现的动作流程。在此，特别针对关于利用了全息术的记录再现的流程进行说明。此外，本说明书中，将在全息记录再现装置10中插入全息记录介质I后直到完成记录或再现的准备的处理称为设置处理。将从准备完成状态直到在全息记录介质I中记录信息为止的处理称为记录处理，将从准备完成状态直到再现全息记录介质I中记录的信息为止的处理称为再现处理。
[0068]图4 (a)表示设置处理的动作流程，图4 (b)表示记录处理的动作流程，图4 (C)表示再现处理的动作流程。
[0069]如图4(a)所示开始设置处理后(步骤S401)，全息记录再现装置10进行介质判另IJ，判断例如插入的介质是否是要利用全息术进行数字信息的记录或者再现的介质(步骤
5402)ο
[0070]根据介质判别的结果，当判断为是要利用全息术进行数字信息的记录或者再现的全息记录介质I时，全息记录再现装置10读出设置在全息记录介质I中的控制数据(步骤
5403)，获取例如关于全息记录介质I的信息，以及例如关于记录和再现时的各种设定条件的信息。
[0071]在读出控制数据后，