全息图再现装置、全息图再现方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及使用全息术进行再现的全息图再现装置、全息图再现方法。
【背景技术】
[0002]作为本技术领域的【背景技术】，例如有日本特开2007-304263号公报(专利文献I)。该公报中作为技术问题记载如下，“提供一种全息存储装置，能够进行控制而使从再现对象全息图出射的再现光恰当地通过Polytopic滤波器。”，作为解决手段记载如下，“从全息存储器1发出的再现光的一部分被分束器分束出来。分束后的再现光在经会聚透镜126和柱状透镜127引入了像散之后，由4象限TO128接收。基于来自4象限TO128的信号，由运算电路生成FE信号、RE信号和TE信号。然后，基于这些信号在聚焦方向、半径方向和切线方向上驱动全息存储器10，将再现对象全息图的位置修正为恰当的位置。”
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献I:日本特开2007-304263
【发明内容】
[0006]发明要解决的技术问题
[0007]全息存储器是使信号光与参考光干涉，将其干涉条纹作为全息图记录在介质中的系统。例如，在双光束角度复用方式中，在介质上的同一位置处改变参考光的介质入射角度进行全息图的复用记录。然后，在再现时，使参考光以与记录时相同的介质入射角度入射，利用摄像机等检测从全息图衍射的再现光来再现记录在介质中的信息。
[0008]对于全息存储器而言，一般通过增加复用数、减小介质上的全息图的尺寸来提高记录密度。另外，在双光束角度复用方式中，通过减小介质上的全息图之间的间隔，能够提高记录密度。不过，在再现时需要高精度的介质位置控制。
[0009]针对该问题，专利文献I中使从光盘衍射的再现光在Polytopic滤波器前分束，通过检测一部分再现光来检测表示光信息记录介质的位置偏差的位置误差信号，控制介质的位置。然而，专利文献I的高精度控制介质的方法不适合高速再现。
[0010]于是，本发明的目的在于提供一种适于对全息图进行再现的全息图再现装置、全息图再现方法。
[0011]解决问题的技术手段
[0012]上述目的能够通过权利要求书中记载的技术方案来实现。举其一例如下，一种通过对光信息记录介质照射参考光来再现信息信号的全息图再现装置，其特征在于，包括:偏振变换部，对在上述光信息记录介质上照射上述参考光时产生的衍射光的偏振进行变换；受光部，接收由上述偏振变换部进行了偏振变换的衍射光;和伺服信号生成电路部，使用由上述受光部接收到的衍射光，生成使上述光信息记录介质或上述偏振变换部移动的信号。通过使用该全息图再现装置能够实现上述目的。
[0013]发明效果
[0014]根据本发明，能够提供一种适于对全息图进行再现的全息图再现装置、全息图再现方法。
【附图说明】
[0015]图1是表示实施例1中的全息图再现装置的图。
[0016]图2是表示实施例1中的光学系统的图。
[0017]图3是表示实施例1中的开口的图。
[0018]图4是表不实施例1中的分割波片的图。
[0019]图5是表示实施例1中的光检测器的图。
[0020]图6是说明实施例1中的位置误差信号的检测方法的图。
[0021]图7是说明实施例1中的光信息记录介质位置偏差的修正方法的图。
[0022]图8是表不实施例1中的移动光彳目息记录介质时的流程的图。
[0023]图9是表示实施例1中的其它分割波片的图。
[0024]图10是表示实施例1中的其它光检测器的图。
[0025]图11是表示实施例2中的光学系统的图。
[0026]图12是表示实施例3中的光学系统的图。
[0027]图13是表示实施例3中的偏振分割衍射元件的图。
[0028]图14是表示实施例3中的光检测器的图。
[0029]图15是说明实施例3中的位置误差信号的检测方法的图。
[°03°]图16是表不实施例4中的光学系统的图。
[0031]图17是表示实施例5中的光学系统的图。
[0032]图18是表示实施例5中的光检测器的图。
[0033]图19是说明实施例5中的位置误差信号的检测方法的图。
[0034]图20是表不实施例6中的光学系统的图。
[0035]图21是表示实施例7中的光学系统的图。
[0036]图22是表示实施例7中的波片分割衍射元件的图。
[0037]图23是表示实施例8中的光学系统的图。
【具体实施方式】
[0038]实施例1
[0039]图1示出了本发明第一实施例的全息图再现装置的整体结构。本实施例的全息图再现装置还具有在光信息记录介质上记录信息的功能。例如包括如图2所示的结构的光拾取器装置60、相位共轭光学系统512、光信息记录介质Cure(固化)光学系统513、光信息记录介质驱动元件70。
[0040]光拾取器装置60的作用是对光信息记录介质300出射参考光和信号光而利用全息图记录数字信息。此时，要记录的信息信号由控制器89经信号生成电路86发送到光拾取器装置60内的空间光调制器中，信号光被空间光调制器调制。在对记录在光信息记录介质300中的信息进行再现的情况下，利用相位共轭光学系统512生成从光拾取器装置60出射的参考光的相位共轭光。此处，相位共轭光学系统512例如在图2的情况下表示为电流计式反射镜(galvanometer mirror)50。另外，相位共轭光指的是保持与输入光相同的波前但反方向行进的光波。
[0041]对于相位共轭光所再现的再现光，使用光拾取器装置60内的摄像元件53进行检测，由信号处理电路85再现信号。对光信息记录介质300照射的参考光和信号光的照射时间，能够由控制器89通过快门控制电路87控制光拾取器装置60内的快门13的开闭时间而进行调整。光信息记录介质Cure光学系统513的作用是生成光信息记录介质300的预Cure和后Cure中使用的光束。
[0042]此处，预Cure指的是，在要于光信息记录介质300内的期望位置记录信息时，在对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。另外，后Cure指的是，在光信息记录介质300内的期望位置上记录了信息之后，为了使期望位置不再能追加记录而照射规定的光束的后处理。
[0043]从光源驱动电路82对光拾取器装置60、光信息记录介质Cure光学系统513内的光源供给规定的光源驱动电流，从而能够从各光源以规定的光量发射光束。
[0044]从光拾取器装置60输出用于生成分割波片200与光信息记录介质300的位置误差信号的信号。使用该信号，能够利用伺服信号生成电路83生成位置误差信号，通过位置控制电路88对光信息记录介质300的位置进行粗调整。另外，同样地，通过伺服控制电路84进行分割波片200的微调整。此外，伺服控制电路还执行对开口(aperture，孔径)100和分割波片200进行切换的控制。
[0045]其中，对于光拾取器装置60、相位共轭光学系统512、光信息记录介质Cure光学系统513，也可以将某些光学系统结构或者所有的光学系统结构合并为一个来实现简化。
[0046]图2示出了本实施例的双光束角度复用方式的全息图记录再现装置内的光拾取器装置60和相位共轭光学系统512的光学系统。使用图2说明本实施例的记录方法、再现方法。首先，说明本实施例的记录方法。
[0047]从光源11出射的光束透过准直透镜12，在被变换为期望的束径之后，通过快门13入射到偏振变换兀件14。然后，光束由偏振变换兀件14变换为包括P偏振成分和S偏振成分的偏振光。偏振变换兀件14是根据处于记录时或再现时将光束的偏振变换为规定的偏振的兀件。本实施例中在记录时变换为包括P偏振成分和S偏振成分的偏振光，在再现时变换为S偏振光。
[0048]从偏振变换兀件14出射的光束入射到PBS棱镜15上，P偏振成分透射，S偏振成分反射。此处，将从PBS棱镜15透射的光束称为信号光，将反射的光束称为参考光。从PBS棱镜15透射的信号光被扩束器25变换为期望的束径。经扩束器25透射的信号光，经过相位掩模26、中继透镜27、PBS棱镜28后入射到空间光调制器29中。空间光调制器29是通过偏振变换而对信号光附加二维数据的光学元件。
[0049]然后，由空间光调制器29附加了信息的信号光，在PBS棱镜28上反射，经过偏振变换元件52、PBS棱镜51、中继透镜30入射到开口 100。此处，PBS棱镜51、检测透镜54、光检测器55相对于图在垂直方向上配置，所以在PBS棱镜28上反射的信号光从PBS51透射。
[0050]图3示出了开口100。开口 100是为了提高光记录介质的记录密度，出于除去由空间光调制器52附加的信号光的高频成分之目的而配置的。其中，开口 100包括区域100A和区域100B，区域10A是透射区域，区域10B是遮光区域。从开口 100出射的信号光经物镜32会聚在光信息记录介质300内。
[0051 ]另一方面，在PBS棱镜15上反射的参考光，经过反射镜36、反射镜37、电流计式反射镜38、扫描透镜39，入射到光信息记录介质300。
[0052]电流计式反射镜38能够改变反射镜的角度，能够改变参考光对光信息记录介质300的入射角度。另外，扫描透镜39是能够使在电流计式反射镜38上反射的角度不同的参考光对光信息记录介质300的大致相同的位置以改变了参考光的角度的状态入射的透镜。因此，通过使用电流计式反射镜38、扫描透镜39能够在大致相同的位置上实现角度复用。
[0053]此处，在光信息记录介质300内，信号光和参考光彼此叠加着入射。由此，在光信息记录介质300内形成干涉条纹，该干涉条纹被作为全息图记录在光信息记录介质300中。
[0054]接着，在信息记录到光信息记录介质300中之后，快门13关闭，通过空间光调制器29显示下一个要记录的信息。同时，电流计式反射镜38微量旋转，变更参考光对光信息记录介质300的入射角度。之后，在快门13打开时，在光信息记录介质300的同一位置上，以与之前进行记录的角度不同的参考光角度记录下一个信息。反复该处理进行角度复用记录。然后，在达到规定复用度的情况下，移动位置进一步进行记录。此处，将以规定的角度记录的信息称为页(page，信息页)，将通过角度复用方式记录的区域称为册(book，信息册)。
[0055]接着说明再现方法。首先，在再现时，控制器89执行对光拾取器装置60的开口 100与分割波片200进行切换的控制。其中，关于具体的切换方式，可以使用步进电机等改变位置来进行切换，也可以使用这之外的方法进行切换。
[0056]从光源11出射的光束透过准直透镜12，在变换为期望的束径之后，通过快门13入射到偏振变换元件14。然后，光束被偏振变换元件14变换为S偏振光在PBS棱镜15上发生反射。PBS棱镜15上反射的参考光经反射镜36、反射镜37、电流计式反射镜38、扫描透