光信息记录再现装置和光信息记录再现方法
光信息记录再现装置和光信息记录再现方法
【专利摘要】在利用全息成像的记录再现装置中，优先确保高相干性时，有不能成为期望的波长的情况，存在再现时的波长变动的课题。本发明提供一种光信息记录再现装置和光信息记录再现方法，其中光信息记录再现装置将叠加了信息的信号光与参考光的干涉图案作为全息图记录在光信息记录介质中，使用参考光从记录在上述光信息记录介质中的全息图再现信息，上述光信息记录再现装置的特征为，包括：出射光的光源部和控制上述光源的相干性的相干性控制部，控制上述相干性控制部来切换记录时所要求的相干性和再现时所要求的相干性。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本发明涉及使用全息成像从光信息记录介质记录或再现信息的装置和方法。 光信息记录再现装置和光信息记录再现方法
【背景技术】
[0002] 当前，通过使用蓝紫色半导体激光的Blu-ray Disc (TM)规格，在民用领域也能够 使具有50GB程度的记录密度的光盘商品化。今后，要求光盘容量也增大至与100GB?1TB 的HDD (Hard Disk Drive :硬盘驱动器）容量相同的程度。
[0003] 但是，为了在光盘中实现这样的超高密度，需要与通过缩短波长和提高物镜NA实 现的高密度化技术不同的新的方式的高密度化技术。
[0004] 在涉及下一代存储技术的研究进行中，利用全息成像记录数字信息的全息记录技 术受到了关注。
[0005] 全息记录技术是以下技术：使被空间光调制器二维调制后的具有页数据的信息的 信号光在记录介质内部与参考光重叠，通过此时产生的干涉条纹图案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。
[0006] 再现信息时，对记录介质照射记录时使用的参考光,记录介质中记录的全息图起 到衍射光栅一样的作用而产生衍射光。该衍射光被再现为包括相位信息与记录的信号光相 同的光。
[0007] 对于再现的信号光，用CMOS或(XD等光检测器二维地高速检测。这样，全息记录 技术能够用1个全息图在光记录介质中一次记录二维的信息，进而能够再现该信息，并且 能够在记录介质的某个场所重叠写入多个页数据，所以能够实现大容量且高速的信息记录 再现。
[0008] 全息记录技术例如有日本特开2004-272268号公报(专利文献1)。本公报中记载 了复用记录全息图的技术。
[0009] 专利文献1 :日本特开2004-272268号公报
【发明内容】
[0010] 利用全息成像记录和/或再现数字信息的光信息记录介质的记录再现装置中，要 求相干性高的激光作为光源。此外，感光性聚合物有望作为光信息记录介质，但为了应对感 光性聚合物材料随着温度变化的膨胀收缩，要求光源是可变波长的。满足这些要求的光源 有外部共振器型可变波长激光器。在外部共振器型可变波长激光器中，为了稳定地确保高 相干性，需要对波长和功率进行微调，但优先确保高相干性的情况下，可能不能成为要求的 波长。另一方面，在考虑温度变化和记录介质的记录时的收缩的情况下，存在为了高品质地 再现页数据而需要较高的波长精度的课题。
[0011] 上述课题例如可以通过权利要求中记载的发明解决。
[0012] 本发明的光信息记录再现装置，其将叠加了信息的信号光与参考光的干涉图案作 为全息图记录在光信息记录介质中，使用参考光从记录在上述光信息记录介质中的全息图 再现信息，上述光信息记录再现装置包括：出射光的光源部；相干性检测部，其检测从上述 光源部出射的光的相干性；和相干性控制部，其根据由上述相干性检测部检测出的相干性 的值控制上述光源部的相干性，上述相干性控制部切换记录时所要求的相干性和再现时所 要求的相干性。
[0013] 根据本发明，能够提供一种可靠性高的光信息记录再现装置。
【专利附图】
【附图说明】
[0014] 图1是表示实施例1中的记录再现处理的动作流程的一例的图。
[0015] 图2是表示光信息记录再现装置的实施例的概要图。
[0016] 图3是表示光信息记录再现装置内的拾取器的实施例的概要图。
[0017] 图4是表示光信息记录再现装置内的拾取器的实施例的概要图。
[0018] 图5是表示光信息记录再现装置内的拾取器的实施例的概要图。
[0019] 图6是表示光信息记录再现装置的动作流程的实施例的概要图。
[0020] 图7是表示光信息记录再现装置内的信号生成电路的实施例的概要图。
[0021] 图8是表示光信息记录再现装置内的信号处理电路的实施例的概要图。
[0022] 图9是表示信号生成电路和信号处理电路的动作流程的实施例的概要图。
[0023] 图10是表示外部共振器型可变波长激光器的结构的概要图。
[0024] 图11是表示相干性检测部的结构的一例的概要图。
[0025] 图12是表示高相干性和低相干性各自的情况下的状况的概要图。
[0026] 图13是表示高相干性和低相干性各自的情况下的光谱的概要图。
[0027] 图14是表示再现时的相干性与再现的全息图的光量的关系的曲线图。
[0028] 图15是表示记录时的相干性与记录的全息图的光量的关系的曲线图。
[0029] 图16是表示实施例2中的记录再现处理的动作流程的一例的图。
[0030] 图17是表示实施例3中的记录再现处理的动作流程的一例的图。
[0031] 图18是表示对实施例4中的拾取器追加了光程差调整机构的实施例的概要图。
[0032] 图19是表示实施例4中的光程差的调整流程的一例的图。
[0033] 图20是表示对实施例5中的拾取器追加了光程差调整机构的实施例的概要图。
[0034] 符号说明
[0035] 1......光信息记录介质，10......光信息记录再现装置，11......拾取器，12......再现 用参考光光学系统，13......盘固化（Cure)光学系统，14......盘旋转角度检测用光学系统， 81……存取控制电路，82……光源驱动电路，83……伺服信号生成电路，84……伺服控制电 路，85……信号处理电路，86……信号生成电路，87.......决门控制电路，88……盘旋转电机 控制电路，89……控制器，90……输入输出控制电路，91……外部控制装置，301……光源， 303.......决门，306……信号光，307……参考光，308……扩束器，309……相位（phase)掩模， 310……中继透镜，311……PBS棱镜，312……空间光调制器，313……中继透镜，314…… 空间滤波器，315……物镜，316……偏振方向变换元件，320……致动器，321……透镜， 322……透镜，323……致动器，324……反射镜，325……光检测器，326……角度控制元件。
【具体实施方式】
[0036] 以下用【专利附图】
【附图说明】本发明的实施例。
[0037]【实施例1】
[0038] 参照【专利附图】
【附图说明】本发明的第一实施例。图2是表示利用全息成像记录和/或再现数 字信息的光信息记录介质的记录再现装置的框图。
[0039] 光信息记录再现装置10通过输入输出控制电路90与外部控制装置91连接。进 行记录的情况下，光信息记录再现装置10用输入输出控制电路90从外部控制装置91接收 要记录的信息信号。进行再现的情况下，光信息记录再现装置10用输入输出控制电路90 对外部控制装置91发送再现的信息信号。
[0040] 光信息记录再现装置10具备拾取器11、再现用参考光光学系统12、固化光学系统 13、盘旋转角度检测用光学系统14和旋转电机50,光信息记录介质1是能够被旋转电机50 旋转的结构。
[0041] 拾取器11对光信息记录介质1出射参考光和信号光，利用全息成像实现在记录介 质中记录数字信息的功能。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内的空间光调制器，信号光被空间光调制器调制。
[0042] 再现光信息记录介质1中记录的信息的情况下，由再现用参考光光学系统12生成 使从拾取器11出射的参考光在与记录时相反的方向对光信息记录介质入射的光波。对于 用再现用参考光再现的再现光，用拾取器11内的后述的光检测器检测，用信号处理电路85 再现信号。
[0043] 对光信息记录介质1照射的参考光和信号光的照射时间能够通过用控制器89通 过快门控制电路87控制拾取器11内的快门的开闭时间而调整。
[0044] 固化光学系统13实现生成用于光信息记录介质1的预固化和后固化的光束的功 能。预固化是在对光信息记录介质1内的要求的位置记录信息时，在对要求位置照射参考 光和信号光之前预先照射规定的光束的前期工序。后固化是在对光信息记录介质1内的要 求的位置记录了信息之后，为了使该要求的位置不能追加记录而照射规定的光束的后期工 序。
[0045] 盘旋转角度检测用光学系统14用于检测光信息记录介质1的旋转角度。在将光 信息记录介质1调整为规定的旋转角度的情况下，能够用盘旋转角度检测用光学系统14检 测与旋转角度对应的信号，由控制器89使用检测出的信号通过盘旋转电机控制电路88控 制光学信息记录介质1的旋转角度。
[0046] 从光源驱动电路82对拾取器11、固化光学系统13、盘旋转角度检测用光学系统14 内的光源供给规定的光源驱动电流，能够从各光源以规定的光量发出光束。
[0047] 此外，拾取器11以及光盘固化光学系统13中，设置有能够使位置在光信息记录介 质1的半径方向上滑动的机构，通过存取控制电路81进行位置控制。
[0048] 利用全息成像的角度复用的原理的记录技术中，存在对参考光角度的偏差的容许 误差非常小的倾向。
[0049] 从而，在拾取器11内，需要设置检测参考光角度的偏差量的机构，用伺服信号生 成电路83生成伺服控制用的信号，在光信息记录再现装置10内具备用于通过伺服控制电 路84修正该偏差量的伺服机构。
[0050] 此外，拾取器11、固化光学系统13、盘旋转角度检测用光学系统14也可以将某些 光学系统结构或所有光学系统结构合并简化为一体。
[0051] 图3表示了光信息记录再现装置10中的拾取器11的基本光学系统结构的一例 中的记录原理。从作为光源的一例的外部共振器型可变波长激光器301出射的光束对快 门303入射。快门303打开时，光束通过快门303之后，偏振方向被例如由二分之一波片 等构成的光学元件304控制为p偏振光与s偏振光的光量比成为要求的比例之后，对PBS (Polarization Beam Splitter :偏振分束器）棱镜 305 入射。
[0052] 透过PBS棱镜305的光束，起到信号光306的作用，光束直径被扩束器308扩大之 后，透过相位掩模309、中继透镜310、PBS棱镜311对空间光调制器312入射。
[0053] 被空间光调制器312附加了信息的信号光，在PBS棱镜311上反射，在中继透镜 313和空间滤波器314中传播。之后，信号光被物镜315聚光在光信息记录介质1上。
[0054] 另一方面，在PBS棱镜305上反射的光束起到参考光307的作用，被偏振方向变换 元件316根据记录时或再现时设定为规定的偏振方向之后，经由反射镜317和反射镜318 对检流计反射镜319入射。检流计反射镜319能够通过致动器320调整角度，所以能够将 通过透镜321和透镜322之后对光信息记录介质1入射的参考光的入射角度设定为要求的 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面进行变换的元件代替 检流计反射镜。
[0055] 这样，通过使信号光和参考光在光信息记录介质1中相互重叠地入射而在记录介 质内形成干涉条纹图案，通过在记录介质中写入该图案而记录信息。此外，因为能够用检流 计反射镜319改变对光信息记录介质1入射的参考光的入射角度，所以能够通过角度复用 进行记录。
[0056] 以下，在同一区域中改变参考光角度记录的全息图中，将与各个参考光角度对应 的全息图称为页，将同一区域中角度复用的页的集合称为册（Book)。
[0057] 图4表示了光信息记录再现装置10中的拾取器11的基本光学系统结构的一例中 的再现原理。再现已记录的信息的情况下，如上所述使参考光对光信息记录介质1入射，用 能够通过致动器323调整角度的检流计反射镜324使透过了光信息记录介质1的光束反 射，由此生成其再现用参考光。
[0058] 用该再现用参考光再现的再现光，在物镜315、中继透镜313和空间滤波器314中 传播。之后，再现光透过PBS棱镜311对光检测器325入射，能够再现已记录的信号。光检 测器325能够使用例如CMOS图像传感器或CCD图像传感器等拍摄元件，但只要能够再现页 数据，就可以是任意的元件。
[0059] 图6表示了光信息记录再现装置10中的记录、再现的动作流程。此处，特别说明 与利用全息成像的记录再现相关的流程。
[0060] 图6 (a)表示在光信息记录再现装置10中插入光信息记录介质1之后，直到记录 或再现的准备完成的动作流程，图6 (b)表示从准备完成状态到在光信息记录介质1中记 录信息的动作流程，图6 (c)表示从准备完成状态到再现光信息记录介质1中记录的信息 的动作流程。
[0061] 如图6 (a)所示，插入介质时（601)，光信息记录再现装置10例如进行插入的介质 是否是利用全息成像记录或再现数字信息的介质的盘判别（602)。
[0062] 盘判别的结果是判断为利用全息成像记录或再现数字信息的光信息记录介质时， 光信息记录再现装置10读取光信息记录介质中设置的控制数据（603)，取得例如关于光信 息记录介质的信息和例如关于记录和再现时的各种设定条件的信息。
[0063] 读取控制数据之后，进行基于控制数据的各种调整和关于拾取器11的学习处理 (604)，光信息记录再现装置10中记录或再现的准备完成（605)。
[0064] 从准备完成状态到记录信息的动作流程如图6 (b)所示，首先接收要记录的数据 (611)，对拾取器11内的空间光调制器312发送与该数据对应的信息。
[0065] 之后，为了能够在光信息记录介质中记录高品质的信息，根据需要事前进行例如 光源301的功率优化和快门303的曝光时间的优化等各种记录用学习处理（612)。
[0066] 之后，在寻轨动作（613)中控制存取控制电路81，使拾取器11和固化光学系统13 的位置定位在光信息记录介质的规定位置。
[0067] 之后，使用从固化光学系统13出射的光束对规定的区域进行预固化（614)，使用 从拾取器11出射的参考光和信号光记录数据（615)。
[0068] 记录数据之后，使用从固化光学系统13出射的光束进行后固化（616)。也可以根 据需要对数据进行校验。
[0069] 从准备完成状态到再现已记录的信息的动作流程如图6 (c)所示，首先在寻轨动 作（621)中，控制存取控制电路81，使拾取器11和再现用参考光光学系统12的位置定位在 光信息记录介质的规定位置。
[0070] 之后，从拾取器11出射参考光，读取光信息记录介质中记录的信号（622)，发送再 现数据（623)。
[0071] 图9表示了记录、再现时的数据处理流程，图9 (a)表示输入输出控制电路90中 记录数据接收611后，直到变换为空间光调制器312上的二维数据的信号生成电路86中的 记录数据处理流程，图9 (b)中表示用光检测器325检测二维数据后，直到输入输出控制电 路90中的再现数据发送624的信号处理电路85中的再现数据处理流程。
[0072] 用图9 (a)说明记录时的数据处理。接收用户数据（901)时，分割为多个数据 串，为了能够进行再现时的错误检测而使各数据串CRC化（902)，使打开像素 （ON Pixel) 数和关闭像素 （OFF Pixel)数大致相等，为了防止同一模式反复的目的而实施对数据串附 加伪随机数数据串的加扰（903)之后，为了能够进行再现时的纠错而进行里德-索罗门 (Reed-Solomon)编码等纠错编码化（904)。接着将该数据串变换为MXN的二维数据，使该 处理反复1个页的数据量，构成1个页的二维数据（905)。对于这样构成的二维数据附加作 为再现时的图像位置检测和图像变形修正中的基准的标记（906)，对空间光调制器312传 输数据（907)。
[0073] 接着用图9 (b)说明再现时的数据处理流程。用光检测器325检测出的图像数据 被传输至信号处理电路85(911)。以该图像数据中包括的标记为基准检测图像位置（912)， 对图像的倾斜、倍率、畸变等变形进行修正（913)之后，进行二值化处理（914)，除去标记 (915)，由此取得1个页的二维数据（916)。将这样得到的二维数据变换为多个数据串之后， 进行纠错处理（917)，除去校验数据串。接着实施解扰处理（918)，通过CRC进行错误检测处 理（919)，删除CRC校验数据之后，经由输入输出控制电路90发送用户数据（920)。
[0074] 图7是光信息记录再现装置10的信号生成电路86的框图。
[0075] 开始对输入输出控制电路90输入用户数据时，输入输出控制电路90对控制器89 通知用户数据的输入开始。控制器89接收该通知，命令信号生成电路86对从输入输出控制 电路90输入的1个页的数据进行记录处理。来自控制器89的处理命令经由控制用线708 对信号生成电路86内的子控制器701通知。子控制器701接收该通知，以使各信号处理电 路并行动作的方式通过控制用线708进行各信号处理电路的控制。首先，对于存储器控制 电路703,控制其在存储器702中保存通过数据线709从输入输出控制电路90输入的用户 数据。在存储器702中保存的用户数据达到一定量时，进行用CRC运算电路704使用户数 据CRC化的控制。接着，对于CRC化的数据，进行用加扰电路705实施附加伪随机数数据串 的加扰，用纠错编码化电路706附加校验数据串的纠错编码化的控制。最后，使拾取器接口 电路707按空间光调制器312上的二维数据的排列顺序从存储器702读取纠错编码化的数 据，附加作为再现时的基准的标记之后，对拾取器11内的空间光调制器312传输二维数据。
[0076] 图8是光信息记录再现装置10的信号处理电路85的框图。
[0077] 控制器89在拾取器11内的光检测器325检测到图像数据时，命令信号处理电路 85对从拾取器11输入的1个页的数据进行再现处理。来自控制器89的处理命令经由控制 用线811对信号处理电路85内的子控制器801通知。子控制器801接收该通知，以使各信 号处理电路并行动作的方式通过控制用线811进行各信号处理电路的控制。首先，对于存 储器控制电路803,控制其在存储器802中保存通过数据线812从拾取器11经由拾取器接 口电路810输入的图像数据。存储器802中保存的数据达到一定量时，进行用图像位置检测 电路809从存储器802中保存的图像数据内检测标记抽出有效数据范围的控制。接着，使 用检测出的标记，进行用图像变形修正电路808进行图像的倾斜、倍率、畸变等变形修正、 将图像数据变换为预期的二维数据的尺寸的控制。对于构成尺寸变换后的二维数据的多个 比特的各比特数据，进行在二值化电路807中进行判定的二值化、在存储器802中 以再现数据的输出顺序保存数据的控制。接着，用纠错电路806纠正各数据串中包含的错 误，用解扰电路805解除附加伪随机数数据串的加扰之后，用CRC运算电路804进行存储器 802中的用户数据内没有包含错误的确认。之后从存储器802对输入输出控制电路90传输 用户数据。
[0078] 图10是表示作为光源的一例的外部共振型可变波长激光器301的结构的概要图。 从半导体激光器发出的光被准直透镜变为平行光。外部共振型可变波长激光器在衍射光栅 与半导体激光器之间成为共振器结构，进行单模振荡。在外部共振型可变波长激光器中，能 够通过用电流控制部控制半导体激光器中流过的电流来控制出射的光的功率，能够通过用 波长控制部控制衍射光栅的角度来控制出射的光的波长。光的波长能够被波长检测部检 测，波长检测部例如能够用LED和光位置传感器构成。此外，能够设置通过部分监视透过衍 射光栅的光而判定相干性的相干性检测部。外部共振器型可变波长激光器中，存在相干性 降低的情况，但能够用相干性控制部控制电流控制部或波长控制部，通过对半导体激光器 中流过的电流和衍射光栅的角度进行微调而提高相干性。但是，对半导体激光器中流过的 电流进行微调的情况下出射的光的功率变化，对衍射光栅的角度进行微调的情况下出射的 光的波长变化。使半导体激光器中流过的电流保持固定并改变衍射光栅的角度的情况下， 会出现相干性高的状态和低的状态，另一方面，使衍射光栅的角度保持固定并改变半导体 激光器中流过的电流的情况下，也会出现相干性高的状态和低的状态。仅改变一方的参数 的情况下，存在不成为相干性高的状态的情况，所以需要对双方的参数的设定误差设置规 定的容许范围，在容许范围中改变双方的参数，寻找相干性高的状态。
[0079] 图11是表示相干性检测部的结构的一例的概要图。用分束器使光的一部分反射， 使其在楔形棱镜的第一表面和第二表面上反射。在楔形棱镜的第一表面上反射的光和在第 二表面上反射的光的角度稍有不同，所以使这2束光干涉时能够观测到干涉条纹。在形成 干涉条纹的位置配置线传感器阵列，通过计算干涉条纹的对比度能够检测相干性。相干性 高的状态是相干长度大、或者波列（一列相干的波）长的状态，干涉性越高，干涉条纹的对比 度越高。干涉条纹的对比度也称为可见度、清晰度、调制度。
[0080] 图12是表示用图11的线传感器阵列观测的干涉条纹的强度在高相干性的情况和 低相干性的情况下的状况的概要图。图12 (a)是高相干性的情况，干涉条纹的亮部与暗部 的对比度高。图12 (b)是低相干性的情况，干涉条纹的亮部与暗部的对比度低。根据非专 利文献1，用传感器检测出的值被换算为称为Contrast Ratio (对比度）的指标，Contrast Ratio (对比度）越高则相干性越高。
[0081] 非专利文献 1 :Holographic Data Storage, Kevin Curtis 等，WILEY
[0082] 其中，相干性检测部的结构的计算方法不限于图11或图12,例如也能够具有与光 谱分析器同样的结构，通过计算线宽检测相干性。
[0083] 图13是表示高相干性的情况和低相干性的情况下的光谱的概要图。图13以横轴 为波长、纵轴为功率表示观测光的状况，例如能够用光谱分析器观测。图13 (a)和（c)是 高相干性的情况，线宽较细。图13 (b)和（d)是低相干性的情况，线宽较粗。从而，取出用 于记录再现的光的一部分，用光谱分析器观测，由此能够观测光的相干性。此外，图13中将 观测的波长的中央值表示为λ，要设定的波长表示为λ〇。图13 (a)和（b)表示λ与λ〇 大致相等、波长偏差小的情况，图13 (c)和（d)表示λ与λ 〇的差较大、波长偏差大的情 况。本说明书中认为波长设定精度高的状态是如图13 (a)或（b)所示波长偏差小的情况， 波长设定精度低的状态是如图13 (c)或（d)所示波长偏差大的情况。此外，波长的变动大 表示波长设定精度低的状态。
[0084] 图14是表示对再现时的相干性与再现的全息图的光量的关系进行测定的结果的 曲线图。曲线图的横轴使用Contrast Ratio (对比度）作为与相干性相关的值。曲线图的 纵轴对于用参考光再现的衍射光量用最大值归一化表示。此处，对一个全息图改变再现时 的Contrast Ratio (对比度）测定衍射光量。图14中改变参考光与信号光的光程差进行 测定，但在光程差在-侧、〇mm、+侧的任意一种情况下，Contrast Ratio (对比度）与衍射光 量之间的相关性都较弱，可知无论Contrast Ratio (对比度）如何都能够进行品质均勻的 再现。
[0085] 图15是表示对记录时的相干性与记录的全息图的光量的关系进行测定的结果的 曲线图。与图14同样，曲线图的横轴使用Contrast Ratio (对比度）作为与相干性相关的 值。曲线图的纵轴对于用参考光再现的衍射光量用最大值归一化表示。此处，改变Contrast Ratio (对比度)的同时记录多个全息图，分别测定衍射光量。图15中改变参考光与信号光 的光程差进行测定，光程差是〇mm的情况下，Contrast Ratio (对比度）与衍射光量之间的 相关性较弱，可知无论Contrast Ratio (对比度）如何都能够记录品质均勻的全息图。但 是，使光程差偏移到-侧或+侧的情况下，Contrast Ratio (对比度）与衍射光量之间存在 非常强的相关性，可知Contrast Ratio (对比度）降低时衍射光量也降低。从而，考虑装置 制造时的光程差的误差和记录时的外部干扰引起的光程的变动等的情况下，在记录时要求 高相干性。
[0086] 记录时参考光与信号光存在光程差时Contrast Ratio (对比度）与衍射光量之间 出现强相关性的理由能够认为是如下所述。可以认为高相干性的光的波的相位连续的距离 持续较长，低相干性的光的波的相位连续的距离较短。参考光与信号光中没有光程差的情 况下，光先分离成为信号光和参考光再干涉时，时间上相同的波干涉，所以即使是低相干性 的情况下干涉条纹也不会变动。但是，参考光与信号光中存在光程差的情况下，光线分离成 为信号光和参考光再干涉时，时间上不同的光干涉，所以低相干性的情况下信号光与参考 光的相位关系变化，干涉条纹的位置变动。在记录曝光时间内发生该变动时，干涉条纹的对 比度不充分，全息图的强度降低。
[0087] 图1是表示实施例1中的记录再现处理的动作流程的一例的图。光信息记录再现 装置10从外部控制装置91接收到控制命令之后判定命令的种类（101)。如果101中命令 是记录命令，则以相干性成为记录用相干性以上的方式控制外部共振器型可变波长激光器 301的相干性控制部（102)。此处，相干性控制部控制电流控制部或波长控制部，对半导体 激光器中流过的电流或衍射光栅的角度进行微调，由此改变相干性，用相干性检测部检测 此时的相干性，如果在记录用相干性以上则结束相干性控制。如果不到记录用相干性则反 复处理，再次控制电流控制部或波长控制部，使其成为记录用相干性以上。之后，进行记录 处理（103)，结束处理。如果101中命令是记录命令以外的命令，则以相干性成为再现用相 干性阈值以上的方式控制外部共振器型可变波长激光器301的相干性控制部（104)。之后， 进行再现处理（105)，结束处理。此处，记录用相干性和再现用相干性能够使用与相干性相 关的Contrast Ratio (对比度)。例如，记录用相干性能够使用Contrast Ratio (对比度） 0· 55,再现用相干性能够使用Contrast Ratio (对比度）0· 10。但是，只要记录用相干性比 再现用相干性高即可，不特别限定于该值。例如，再现用相干性也可以使用Contrast Ratio (对比度）0. 00。此外，本说明书中使用的外部共振器型可变波长激光器优选即使在相干性 低的状态下也进行单模振荡，与多模不同。记录时和再现时也可以进行单模振荡。
[0088] 如上所述，为了提高降低的相干性而控制外部共振器型可变波长激光器301的相 干性控制部，存在功率和波长变动的问题，但本发明中，在再现时能够容许低相干性，所以 能够用要求的功率和波长进行再现处理，能够提高再现时的信号品质。
[0089] 此外，关于切换相干性的时机，在记录处理与再现处理切换的时机进行即可，所以 不一定是接收记录命令的时机。例如，也可以在接收试写入命令或再现命令的时机切换。此 夕卜，在接收记录命令后切换的时机，只要在接收记录命令到进行用于记录的信号光和参考 光的照射之间即可，所以不一定是接收记录命令后立刻，例如也可以是用于记录的寻轨中、 或者寻轨后立刻，也可以是预固化中或预固化后立刻。
[0090] 现有技术中，在利用全息成像的光信息记录再现装置中，存在再现时光源的功率 或波长变动的课题。但是，根据以上第一实施例，能够通过将再现时要求的相干性设定为比 记录时要求的相干性低而减少再现时的功率和波长的变动，所以能够提供可靠性高的光信 息记录再现装置。
[0091] 此外，通过将再现时要求的相干性设定为比记录时要求的相干性低，能够使再现 开始时间高速化。
[0092] 【实施例2】
[0093] 参照【专利附图】
【附图说明】本发明的第二实施例。光信息再现装置的结构与第一实施例相同， 所以省略说明。
[0094] 感光性聚合物材料有望作为使用全息成像的光信息记录再现装置中使用的光信 息记录介质。感光性聚合物材料的线性膨胀系数高，随着温度变化发生膨胀收缩。此外，记 录时单体聚合时发生收缩。这些膨胀收缩发生的情况下，已记录的全息图的干涉条纹的间 隔和倾斜变化，所以存在再现时的信号品质降低的问题。为了解决该问题，一般已知使再现 时的参考光的角度和波长优化进行补偿的方法。该情况下，为了确保再现时的信号品质，需 要进行高精度的波长设定。例如，需要设定为如图13 (a)、（b)所示的波长偏差小的状态。 另一方面，即使记录时波长中发生了偏差，也能够通过再现时使波长优化而进行信号品质 充分高的再现。
[0095] 图16是表示实施例2中的记录再现处理的动作流程的一例的图。光信息记录再 现装置10在接收到控制命令之后判定命令的种类（1601)。如果1601中命令是记录命令， 则以波长在记录用波长范围内的方式控制外部共振器型可变波长激光器301的波长控制 部（1602)。之后，进行记录处理（1603)，结束处理。如果1601中命令是记录命令以外的 命令，则以波长在再现用波长范围内的方式控制外部共振器型可变波长激光器301的波长 控制部（1604)。之后，进行再现处理（1605)，结束处理。例如，能够将记录用波长范围设定 为±0. 10nm以内，将再现用波长范围设定为±0.05nm以内。但是，只要再现用波长范围 比记录用波长范围窄即可，不特别限定于该范围。例如，也可以将再现用波长范围设定为 0. OOnm，使波长为固定值。
[0096] 现有技术中，在利用全息成像的光信息记录再现装置中，存在再现时光源的波长 变动的课题。但是，根据以上第二实施例，能够通过将再现时要求的波长范围设定为比记录 时要求的波长范围窄而减少再现时的波长的变动，所以能够提供可靠性高的光信息记录再 现装置。
[0097]【实施例3】
[0098] 参照【专利附图】
【附图说明】本发明的第三实施例。光信息再现装置的结构与第一实施例相同， 所以省略说明。
[0099] 如实施例1和实施例2中说明所述，记录时要求高相干性，再现时要求较高的波长 设定精度。
[0100] 图17是表示实施例3中的记录再现处理的动作流程的一例的图。光信息记录再 现装置10在接收到控制命令后判定命令的种类（1701)。如果1701中命令是记录命令，则 以相干性成为规定的阈值以上的方式控制外部共振器型可变波长激光器301的相干性控 制部（1702)。之后，进行记录处理（1703)，结束处理。如果1701中命令是记录命令以外的 命令，则以波长在规定的波长范围内的方式控制外部共振器型可变波长激光器301的波长 控制部（1704)。之后，进行再现处理（1705)，结束处理。例如，能够将记录时的相干性设定 为Contrast Ratio(对比度)0.55以上，将再现时的波长范围设定为±0.05nm以内。但是， 不特别限定于这些值。
[0101] 现有技术中，在利用全息成像的光信息记录再现装置中，存在再现时光源的波长 变动的课题。但是，根据以上第三实施例，在记录时以相干性成为规定阈值以上的方式控制 光源，在再现时以成为规定的波长范围内的方式控制光源，由此能够确保记录时和再现时 的信号品质，能够提供可靠性高的光信息记录再现装置。
[0102] 此外，也可以采用使记录时的相干性比再现时的相干性高、并且使再现时的波长 设定精度范围比记录时窄的结构。由此，能够减少再现时的波长的变动，所以能够提供可靠 性高的光信息记录再现装置，并且能够使再现开始时间高速化。
[0103] 【实施例4】
[0104] 参照【专利附图】
【附图说明】本发明的第四实施例。光信息再现装置的结构与第一实施例相同， 所以省略说明。
[0105] 图18是对于表示光信息记录再现装置10中的拾取器11的光学系统结构的图3， 追加了用于调整信号光与参考光的光程差的机构的一例。
[0106] 参考光307是s偏振光，在PBS棱镜1801上反射。其被由1/4波片等构成的偏振 方向变换元件1802设定为圆偏振光之后，在反射镜1803上反射，再次透过偏振方向变换元 件1802,由此成为p偏振光。成为p偏振光的参考光307透过PBS棱镜1801，透过由1/2 波片等构成的偏振方向变换元件1804,由此与信号光偏振状态一致。此处，通过调整反射镜 1803的光轴位置能够调整参考光的光程，通过消除与信号光的光程差能够难以受到相干性 变动的影响而进行记录。能够通过在图3的参考光直角反射的场所配置本实施例的调整光 程差的机构，用最小限度的部件追加调整机构。
[0107] 图19是表示光信息记录再现装置10中的光程差调整机构的调整流程的一例的 图。光信息记录再现装置10将反射镜1803设定为初始位置（1901)。接着进行记录再现动 作，评价记录的全息图的品质（1902)。品质可以使用衍射光量，也可以使用通过信号处理得 到的信号品质。接着，判定反射镜1803的位置是否是结束位置（1903)。反射镜1803的位 置不是结束位置的情况下移动反射镜1803的位置（1904)。之后，再次进行记录再现并评价 品质。反射镜1803的位置是结束位置的情况下，参考相对于反射镜的位置取得的品质，将 反射镜1803的位置设定为品质最佳的位置，结束调整。对于品质最佳的位置，例如可以求 出衍射光量最大的位置，也可以求出信号品质最佳的位置。
[0108] 本实施例中虽然追加的光程的调整机构，但相对于调整前使用同一光轴，所以具 有难以发生光轴偏差的优点。
[0109] 此外，本实施例中在参考光的光路中追加了光程差的调整机构，但信号光的光程 比参考光的光程短的情况下，也可以在信号光的光路中追加光程差的调整机构。
[0110] 进而，如果对于外部共振器型可变波长激光器301应用实施例1?3中的任意一 种控制，则能够提供可靠性更高的光信息记录再现装置。
[0111] 【实施例5】
[0112] 参照【专利附图】
【附图说明】本发明的第五实施例。光信息再现装置的结构与第一实施例相同， 所以省略说明。
[0113] 图20是对于表示光信息记录再现装置10中的拾取器11的光学系统结构的图3， 追加了用于调整信号光与参考光的光程差的机构的与实施例4不同的一例。
[0114] 参考光307在反射镜2001上反射，在2次直角反射的反射镜2002上反射。此处 能够通过调整反射镜2002的位置来调整参考光的光程，通过消除与信号光的光程差能够 难以受到相干性变动的影响而进行记录。与实施例4同样，本实施例中也能够通过在图3 的参考光直角反射的场所配置调整光程差的机构，用最小限度的部件追加调整机构。
[0115] 调整流程使用反射镜2002代替图19的反射镜1803即可。进而，如果对于外部共 振器型可变波长激光器301应用实施例1?3中的任意一种控制，则能够提供可靠性更高 的光信息记录再现装置。
[0116] 本实施例与实施例4相比，因为能够仅用反射镜构成，所以能够廉价地追加机构。
[0117] 此外，本实施例中在参考光的光路中追加了光程差的调整机构，但信号光的光程 比参考光的光程短的情况下，也可以在信号光的光路中追加光程差的调整机构。
[0118] 此外，本发明不定于上述实施例，包括各种变形例。例如，上述实施例是为了易于 理解地说明本发明而详细说明的，并不限定于必须具备说明的所有结构。此外，能够将某个 实施例的结构的一部分置换为其他实施例的结构，或者在某个实施例的结构上添加其他实 施例的结构。此外，对于各实施例的结构的一部分，能够追加、删除、置换其他结构。
[0119] 此外，上述各结构、功能、处理部、处理单元等的一部分或全部，例如可以通过集成 电路设计等而用硬件实现。此外，上述各结构、功能等，也可以通过处理器解释、执行实现各 功能的程序而用软件实现。实现各功能的程序、表、文件等信息，能够保存在存储器、硬盘、 SSD (Solid State Drive:固态硬盘）等记录装置、或者1C卡、SD卡、DVD等记录介质中。
[0120] 此外，控制线和信息线表示了认为说明上必要的，并不一定表示了产品上所有的 控制线和信息线。实际上也可以认为几乎所有结构都相互连接。
【权利要求】
1. 一种光信息记录再现装置，其将叠加了信息的信号光与参考光的干涉图案作为全息 图记录在光信息记录介质中，使用参考光从记录在所述光信息记录介质中的全息图再现信 息，所述光信息记录再现装置的特征在于，包括： 出射光的光源部； 相干性检测部，其检测从所述光源部出射的光的相干性；和 相干性控制部，其根据由所述相干性检测部检测出的相干性的值控制所述光源部的相 干性， 所述相干性控制部切换记录时所要求的相干性和再现时所要求的相干性。
2. 如权利要求1所述的光信息记录再现装置，其特征在于： 所述记录时所要求的相干性高于所述再现时所要求的相干性。
3. 如权利要求2所述的光信息记录再现装置，其特征在于： 所述相干性的值使用对比度规定。
4. 如权利要求1所述的光信息记录再现装置，其特征在于： 所述记录时和所述再现时，所述光源部进行单模振荡。
5. 如权利要求1所述的光信息记录再现装置，其特征在于： 通过从所述光源部出射的光的波长和所述光源部中流过的电流控制所述相干性。
6. -种光信息记录再现装置，其将叠加了信息的信号光与参考光的干涉图案作为全息 图记录在光信息记录介质中，使用参考光从记录在所述光信息记录介质中的全息图再现信 息，所述光信息记录再现装置的特征在于，包括： 出射光的光源部； 波长检测部，其检测从所述光源部出射的光的波长；和 波长控制部，其根据由所述波长检测部检测出的波长的值控制从所述光源部出射的光 的波长， 所述波长控制部切换记录时所要求的波长设定精度范围和再现时所要求的波长设定 精度范围。
7. 如权利要求6所述的光信息记录再现装置，其特征在于： 所述再现时所要求的波长设定精度范围比所述记录时所要求的波长设定精度范围窄。
8. -种光信息记录再现装置，其将叠加了信息的信号光与参考光的干涉图案作为全息 图记录在光信息记录介质中，使用参考光从记录在所述光信息记录介质中的全息图再现信 息，所述光信息记录再现装置的特征在于，包括： 出射光的光源部； 相干性检测部，其检测从所述光源部出射的光的相干性； 相干性控制部，其根据由所述相干性检测部检测出的相干性的值控制所述光源部的相 干性； 波长检测部，其检测从所述光源部出射的光的波长；和 波长控制部，其根据由所述波长检测部检测出的波长的值控制从所述光源部出射的光 的波长， 所述相干性控制部控制使得在记录时从所述光源部出射的光的相干性在规定值以上， 所述波长控制部控制使得在再现时从所述光源部出射的光的波长设定精度范围在规定范 围内。
9. 如权利要求8所述的光信息记录再现装置，其特征在于： 所述相干性的值使用对比度规定。
10. -种光信息记录再现方法，其将叠加了信息的信号光与参考光的干涉图案作为全 息图记录在光信息记录介质中，使用参考光从记录在所述光信息记录介质中的全息图再现 信息，所述光信息记录再现方法的特征在于，包括： 检测用于记录再现的光的相干性的步骤； 切换记录时所要求的相干性和再现时所要求的相干性的步骤；和 根据检测出的所述相干性的信息控制所述用于记录再现的光的相干性的步骤。
11. 一种光信息记录再现方法，其将叠加了信息的信号光与参考光的干涉图案作为全 息图记录在光信息记录介质中，使用参考光从记录在所述光信息记录介质中的全息图再现 信息，所述光信息记录再现方法的特征在于，包括： 检测用于记录再现的光的波长的步骤；和 根据检测出的所述光的波长的信息切换记录时所要求的波长设定精度范围和再现时 所要求的波长设定精度范围的步骤。
12. -种光信息记录再现方法，其将叠加了信息的信号光与参考光的干涉图案作为全 息图记录在光信息记录介质中，使用参考光从记录在所述光信息记录介质中的全息图再现 信息，所述光信息记录再现方法的特征在于，包括： 检测用于记录再现的光的相干性的步骤； 在记录时根据检测出的所述相干性的信息进行控制以使得所述用于记录再现的光的 相干性在规定值以上的步骤； 检测用于记录再现的光的波长的步骤；和 在再现时根据检测出的所述光的波长的信息进行控制以使得所述光源部的波长设定 精度范围在规定范围内的步骤。
13. -种光信息记录再现方法，其将叠加了信息的信号光与参考光的干涉图案作为全 息图记录在光信息记录介质中，使用参考光从记录在所述光信息记录介质中的全息图再现 信息，所述光信息记录再现方法的特征在于，包括： 照射激光的步骤； 进行使记录时的所述激光的波长的线宽比再现时的所述激光的线宽窄的控制的步骤。
14. 一种光信息记录再现装置，其将叠加了信息的信号光与参考光的干涉图案作为全 息图记录在光信息记录介质中，使用参考光从记录在所述光信息记录介质中的全息图再现 信息，所述光信息记录再现装置的特征在于，包括： 照射激光的激光源； 分离部，其将所述激光分离为参考光和信号光； 空间光调制部，其在所述信号光中附加信息；和 物镜，其将所述参考光和所述信号光导向所述光信息记录介质， 为了使所述参考光与所述信号光的光程差大致为零而在所述参考光的光路或所述信 号光的光路中设置有光程调整部。
【文档编号】G11B7/135GK104103295SQ201410131121
【公开日】2014年10月15日 申请日期:2014年4月2日 优先权日:2013年4月5日
【发明者】石井利树, 西村孝一郎, 池田直仁, 山崎和良 申请人:日立乐金资料储存股份有限公司
【专利摘要】在利用全息成像的记录再现装置中，优先确保高相干性时，有不能成为期望的波长的情况，存在再现时的波长变动的课题。本发明提供一种光信息记录再现装置和光信息记录再现方法，其中光信息记录再现装置将叠加了信息的信号光与参考光的干涉图案作为全息图记录在光信息记录介质中，使用参考光从记录在上述光信息记录介质中的全息图再现信息，上述光信息记录再现装置的特征为，包括：出射光的光源部和控制上述光源的相干性的相干性控制部，控制上述相干性控制部来切换记录时所要求的相干性和再现时所要求的相干性。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本发明涉及使用全息成像从光信息记录介质记录或再现信息的装置和方法。 光信息记录再现装置和光信息记录再现方法
【背景技术】
[0002] 当前，通过使用蓝紫色半导体激光的Blu-ray Disc (TM)规格，在民用领域也能够 使具有50GB程度的记录密度的光盘商品化。今后，要求光盘容量也增大至与100GB?1TB 的HDD (Hard Disk Drive :硬盘驱动器）容量相同的程度。
[0003] 但是，为了在光盘中实现这样的超高密度，需要与通过缩短波长和提高物镜NA实 现的高密度化技术不同的新的方式的高密度化技术。
[0004] 在涉及下一代存储技术的研究进行中，利用全息成像记录数字信息的全息记录技 术受到了关注。
[0005] 全息记录技术是以下技术：使被空间光调制器二维调制后的具有页数据的信息的 信号光在记录介质内部与参考光重叠，通过此时产生的干涉条纹图案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。
[0006] 再现信息时，对记录介质照射记录时使用的参考光,记录介质中记录的全息图起 到衍射光栅一样的作用而产生衍射光。该衍射光被再现为包括相位信息与记录的信号光相 同的光。
[0007] 对于再现的信号光，用CMOS或(XD等光检测器二维地高速检测。这样，全息记录 技术能够用1个全息图在光记录介质中一次记录二维的信息，进而能够再现该信息，并且 能够在记录介质的某个场所重叠写入多个页数据，所以能够实现大容量且高速的信息记录 再现。
[0008] 全息记录技术例如有日本特开2004-272268号公报(专利文献1)。本公报中记载 了复用记录全息图的技术。
[0009] 专利文献1 :日本特开2004-272268号公报
【发明内容】
[0010] 利用全息成像记录和/或再现数字信息的光信息记录介质的记录再现装置中，要 求相干性高的激光作为光源。此外，感光性聚合物有望作为光信息记录介质，但为了应对感 光性聚合物材料随着温度变化的膨胀收缩，要求光源是可变波长的。满足这些要求的光源 有外部共振器型可变波长激光器。在外部共振器型可变波长激光器中，为了稳定地确保高 相干性，需要对波长和功率进行微调，但优先确保高相干性的情况下，可能不能成为要求的 波长。另一方面，在考虑温度变化和记录介质的记录时的收缩的情况下，存在为了高品质地 再现页数据而需要较高的波长精度的课题。
[0011] 上述课题例如可以通过权利要求中记载的发明解决。
[0012] 本发明的光信息记录再现装置，其将叠加了信息的信号光与参考光的干涉图案作 为全息图记录在光信息记录介质中，使用参考光从记录在上述光信息记录介质中的全息图 再现信息，上述光信息记录再现装置包括：出射光的光源部；相干性检测部，其检测从上述 光源部出射的光的相干性；和相干性控制部，其根据由上述相干性检测部检测出的相干性 的值控制上述光源部的相干性，上述相干性控制部切换记录时所要求的相干性和再现时所 要求的相干性。
[0013] 根据本发明，能够提供一种可靠性高的光信息记录再现装置。
【专利附图】
【附图说明】
[0014] 图1是表示实施例1中的记录再现处理的动作流程的一例的图。
[0015] 图2是表示光信息记录再现装置的实施例的概要图。
[0016] 图3是表示光信息记录再现装置内的拾取器的实施例的概要图。
[0017] 图4是表示光信息记录再现装置内的拾取器的实施例的概要图。
[0018] 图5是表示光信息记录再现装置内的拾取器的实施例的概要图。
[0019] 图6是表示光信息记录再现装置的动作流程的实施例的概要图。
[0020] 图7是表示光信息记录再现装置内的信号生成电路的实施例的概要图。
[0021] 图8是表示光信息记录再现装置内的信号处理电路的实施例的概要图。
[0022] 图9是表示信号生成电路和信号处理电路的动作流程的实施例的概要图。
[0023] 图10是表示外部共振器型可变波长激光器的结构的概要图。
[0024] 图11是表示相干性检测部的结构的一例的概要图。
[0025] 图12是表示高相干性和低相干性各自的情况下的状况的概要图。
[0026] 图13是表示高相干性和低相干性各自的情况下的光谱的概要图。
[0027] 图14是表示再现时的相干性与再现的全息图的光量的关系的曲线图。
[0028] 图15是表示记录时的相干性与记录的全息图的光量的关系的曲线图。
[0029] 图16是表示实施例2中的记录再现处理的动作流程的一例的图。
[0030] 图17是表示实施例3中的记录再现处理的动作流程的一例的图。
[0031] 图18是表示对实施例4中的拾取器追加了光程差调整机构的实施例的概要图。
[0032] 图19是表示实施例4中的光程差的调整流程的一例的图。
[0033] 图20是表示对实施例5中的拾取器追加了光程差调整机构的实施例的概要图。
[0034] 符号说明
[0035] 1......光信息记录介质，10......光信息记录再现装置，11......拾取器，12......再现 用参考光光学系统，13......盘固化（Cure)光学系统，14......盘旋转角度检测用光学系统， 81……存取控制电路，82……光源驱动电路，83……伺服信号生成电路，84……伺服控制电 路，85……信号处理电路，86……信号生成电路，87.......决门控制电路，88……盘旋转电机 控制电路，89……控制器，90……输入输出控制电路，91……外部控制装置，301……光源， 303.......决门，306……信号光，307……参考光，308……扩束器，309……相位（phase)掩模， 310……中继透镜，311……PBS棱镜，312……空间光调制器，313……中继透镜，314…… 空间滤波器，315……物镜，316……偏振方向变换元件，320……致动器，321……透镜， 322……透镜，323……致动器，324……反射镜，325……光检测器，326……角度控制元件。
【具体实施方式】
[0036] 以下用【专利附图】
【附图说明】本发明的实施例。
[0037]【实施例1】
[0038] 参照【专利附图】
【附图说明】本发明的第一实施例。图2是表示利用全息成像记录和/或再现数 字信息的光信息记录介质的记录再现装置的框图。
[0039] 光信息记录再现装置10通过输入输出控制电路90与外部控制装置91连接。进 行记录的情况下，光信息记录再现装置10用输入输出控制电路90从外部控制装置91接收 要记录的信息信号。进行再现的情况下，光信息记录再现装置10用输入输出控制电路90 对外部控制装置91发送再现的信息信号。
[0040] 光信息记录再现装置10具备拾取器11、再现用参考光光学系统12、固化光学系统 13、盘旋转角度检测用光学系统14和旋转电机50,光信息记录介质1是能够被旋转电机50 旋转的结构。
[0041] 拾取器11对光信息记录介质1出射参考光和信号光，利用全息成像实现在记录介 质中记录数字信息的功能。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内的空间光调制器，信号光被空间光调制器调制。
[0042] 再现光信息记录介质1中记录的信息的情况下，由再现用参考光光学系统12生成 使从拾取器11出射的参考光在与记录时相反的方向对光信息记录介质入射的光波。对于 用再现用参考光再现的再现光，用拾取器11内的后述的光检测器检测，用信号处理电路85 再现信号。
[0043] 对光信息记录介质1照射的参考光和信号光的照射时间能够通过用控制器89通 过快门控制电路87控制拾取器11内的快门的开闭时间而调整。
[0044] 固化光学系统13实现生成用于光信息记录介质1的预固化和后固化的光束的功 能。预固化是在对光信息记录介质1内的要求的位置记录信息时，在对要求位置照射参考 光和信号光之前预先照射规定的光束的前期工序。后固化是在对光信息记录介质1内的要 求的位置记录了信息之后，为了使该要求的位置不能追加记录而照射规定的光束的后期工 序。
[0045] 盘旋转角度检测用光学系统14用于检测光信息记录介质1的旋转角度。在将光 信息记录介质1调整为规定的旋转角度的情况下，能够用盘旋转角度检测用光学系统14检 测与旋转角度对应的信号，由控制器89使用检测出的信号通过盘旋转电机控制电路88控 制光学信息记录介质1的旋转角度。
[0046] 从光源驱动电路82对拾取器11、固化光学系统13、盘旋转角度检测用光学系统14 内的光源供给规定的光源驱动电流，能够从各光源以规定的光量发出光束。
[0047] 此外，拾取器11以及光盘固化光学系统13中，设置有能够使位置在光信息记录介 质1的半径方向上滑动的机构，通过存取控制电路81进行位置控制。
[0048] 利用全息成像的角度复用的原理的记录技术中，存在对参考光角度的偏差的容许 误差非常小的倾向。
[0049] 从而，在拾取器11内，需要设置检测参考光角度的偏差量的机构，用伺服信号生 成电路83生成伺服控制用的信号，在光信息记录再现装置10内具备用于通过伺服控制电 路84修正该偏差量的伺服机构。
[0050] 此外，拾取器11、固化光学系统13、盘旋转角度检测用光学系统14也可以将某些 光学系统结构或所有光学系统结构合并简化为一体。
[0051] 图3表示了光信息记录再现装置10中的拾取器11的基本光学系统结构的一例 中的记录原理。从作为光源的一例的外部共振器型可变波长激光器301出射的光束对快 门303入射。快门303打开时，光束通过快门303之后，偏振方向被例如由二分之一波片 等构成的光学元件304控制为p偏振光与s偏振光的光量比成为要求的比例之后，对PBS (Polarization Beam Splitter :偏振分束器）棱镜 305 入射。
[0052] 透过PBS棱镜305的光束，起到信号光306的作用，光束直径被扩束器308扩大之 后，透过相位掩模309、中继透镜310、PBS棱镜311对空间光调制器312入射。
[0053] 被空间光调制器312附加了信息的信号光，在PBS棱镜311上反射，在中继透镜 313和空间滤波器314中传播。之后，信号光被物镜315聚光在光信息记录介质1上。
[0054] 另一方面，在PBS棱镜305上反射的光束起到参考光307的作用，被偏振方向变换 元件316根据记录时或再现时设定为规定的偏振方向之后，经由反射镜317和反射镜318 对检流计反射镜319入射。检流计反射镜319能够通过致动器320调整角度，所以能够将 通过透镜321和透镜322之后对光信息记录介质1入射的参考光的入射角度设定为要求的 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面进行变换的元件代替 检流计反射镜。
[0055] 这样，通过使信号光和参考光在光信息记录介质1中相互重叠地入射而在记录介 质内形成干涉条纹图案，通过在记录介质中写入该图案而记录信息。此外，因为能够用检流 计反射镜319改变对光信息记录介质1入射的参考光的入射角度，所以能够通过角度复用 进行记录。
[0056] 以下，在同一区域中改变参考光角度记录的全息图中，将与各个参考光角度对应 的全息图称为页，将同一区域中角度复用的页的集合称为册（Book)。
[0057] 图4表示了光信息记录再现装置10中的拾取器11的基本光学系统结构的一例中 的再现原理。再现已记录的信息的情况下，如上所述使参考光对光信息记录介质1入射，用 能够通过致动器323调整角度的检流计反射镜324使透过了光信息记录介质1的光束反 射，由此生成其再现用参考光。
[0058] 用该再现用参考光再现的再现光，在物镜315、中继透镜313和空间滤波器314中 传播。之后，再现光透过PBS棱镜311对光检测器325入射，能够再现已记录的信号。光检 测器325能够使用例如CMOS图像传感器或CCD图像传感器等拍摄元件，但只要能够再现页 数据，就可以是任意的元件。
[0059] 图6表示了光信息记录再现装置10中的记录、再现的动作流程。此处，特别说明 与利用全息成像的记录再现相关的流程。
[0060] 图6 (a)表示在光信息记录再现装置10中插入光信息记录介质1之后，直到记录 或再现的准备完成的动作流程，图6 (b)表示从准备完成状态到在光信息记录介质1中记 录信息的动作流程，图6 (c)表示从准备完成状态到再现光信息记录介质1中记录的信息 的动作流程。
[0061] 如图6 (a)所示，插入介质时（601)，光信息记录再现装置10例如进行插入的介质 是否是利用全息成像记录或再现数字信息的介质的盘判别（602)。
[0062] 盘判别的结果是判断为利用全息成像记录或再现数字信息的光信息记录介质时， 光信息记录再现装置10读取光信息记录介质中设置的控制数据（603)，取得例如关于光信 息记录介质的信息和例如关于记录和再现时的各种设定条件的信息。
[0063] 读取控制数据之后，进行基于控制数据的各种调整和关于拾取器11的学习处理 (604)，光信息记录再现装置10中记录或再现的准备完成（605)。
[0064] 从准备完成状态到记录信息的动作流程如图6 (b)所示，首先接收要记录的数据 (611)，对拾取器11内的空间光调制器312发送与该数据对应的信息。
[0065] 之后，为了能够在光信息记录介质中记录高品质的信息，根据需要事前进行例如 光源301的功率优化和快门303的曝光时间的优化等各种记录用学习处理（612)。
[0066] 之后，在寻轨动作（613)中控制存取控制电路81，使拾取器11和固化光学系统13 的位置定位在光信息记录介质的规定位置。
[0067] 之后，使用从固化光学系统13出射的光束对规定的区域进行预固化（614)，使用 从拾取器11出射的参考光和信号光记录数据（615)。
[0068] 记录数据之后，使用从固化光学系统13出射的光束进行后固化（616)。也可以根 据需要对数据进行校验。
[0069] 从准备完成状态到再现已记录的信息的动作流程如图6 (c)所示，首先在寻轨动 作（621)中，控制存取控制电路81，使拾取器11和再现用参考光光学系统12的位置定位在 光信息记录介质的规定位置。
[0070] 之后，从拾取器11出射参考光，读取光信息记录介质中记录的信号（622)，发送再 现数据（623)。
[0071] 图9表示了记录、再现时的数据处理流程，图9 (a)表示输入输出控制电路90中 记录数据接收611后，直到变换为空间光调制器312上的二维数据的信号生成电路86中的 记录数据处理流程，图9 (b)中表示用光检测器325检测二维数据后，直到输入输出控制电 路90中的再现数据发送624的信号处理电路85中的再现数据处理流程。
[0072] 用图9 (a)说明记录时的数据处理。接收用户数据（901)时，分割为多个数据 串，为了能够进行再现时的错误检测而使各数据串CRC化（902)，使打开像素 （ON Pixel) 数和关闭像素 （OFF Pixel)数大致相等，为了防止同一模式反复的目的而实施对数据串附 加伪随机数数据串的加扰（903)之后，为了能够进行再现时的纠错而进行里德-索罗门 (Reed-Solomon)编码等纠错编码化（904)。接着将该数据串变换为MXN的二维数据，使该 处理反复1个页的数据量，构成1个页的二维数据（905)。对于这样构成的二维数据附加作 为再现时的图像位置检测和图像变形修正中的基准的标记（906)，对空间光调制器312传 输数据（907)。
[0073] 接着用图9 (b)说明再现时的数据处理流程。用光检测器325检测出的图像数据 被传输至信号处理电路85(911)。以该图像数据中包括的标记为基准检测图像位置（912)， 对图像的倾斜、倍率、畸变等变形进行修正（913)之后，进行二值化处理（914)，除去标记 (915)，由此取得1个页的二维数据（916)。将这样得到的二维数据变换为多个数据串之后， 进行纠错处理（917)，除去校验数据串。接着实施解扰处理（918)，通过CRC进行错误检测处 理（919)，删除CRC校验数据之后，经由输入输出控制电路90发送用户数据（920)。
[0074] 图7是光信息记录再现装置10的信号生成电路86的框图。
[0075] 开始对输入输出控制电路90输入用户数据时，输入输出控制电路90对控制器89 通知用户数据的输入开始。控制器89接收该通知，命令信号生成电路86对从输入输出控制 电路90输入的1个页的数据进行记录处理。来自控制器89的处理命令经由控制用线708 对信号生成电路86内的子控制器701通知。子控制器701接收该通知，以使各信号处理电 路并行动作的方式通过控制用线708进行各信号处理电路的控制。首先，对于存储器控制 电路703,控制其在存储器702中保存通过数据线709从输入输出控制电路90输入的用户 数据。在存储器702中保存的用户数据达到一定量时，进行用CRC运算电路704使用户数 据CRC化的控制。接着，对于CRC化的数据，进行用加扰电路705实施附加伪随机数数据串 的加扰，用纠错编码化电路706附加校验数据串的纠错编码化的控制。最后，使拾取器接口 电路707按空间光调制器312上的二维数据的排列顺序从存储器702读取纠错编码化的数 据，附加作为再现时的基准的标记之后，对拾取器11内的空间光调制器312传输二维数据。
[0076] 图8是光信息记录再现装置10的信号处理电路85的框图。
[0077] 控制器89在拾取器11内的光检测器325检测到图像数据时，命令信号处理电路 85对从拾取器11输入的1个页的数据进行再现处理。来自控制器89的处理命令经由控制 用线811对信号处理电路85内的子控制器801通知。子控制器801接收该通知，以使各信 号处理电路并行动作的方式通过控制用线811进行各信号处理电路的控制。首先，对于存 储器控制电路803,控制其在存储器802中保存通过数据线812从拾取器11经由拾取器接 口电路810输入的图像数据。存储器802中保存的数据达到一定量时，进行用图像位置检测 电路809从存储器802中保存的图像数据内检测标记抽出有效数据范围的控制。接着，使 用检测出的标记，进行用图像变形修正电路808进行图像的倾斜、倍率、畸变等变形修正、 将图像数据变换为预期的二维数据的尺寸的控制。对于构成尺寸变换后的二维数据的多个 比特的各比特数据，进行在二值化电路807中进行判定的二值化、在存储器802中 以再现数据的输出顺序保存数据的控制。接着，用纠错电路806纠正各数据串中包含的错 误，用解扰电路805解除附加伪随机数数据串的加扰之后，用CRC运算电路804进行存储器 802中的用户数据内没有包含错误的确认。之后从存储器802对输入输出控制电路90传输 用户数据。
[0078] 图10是表示作为光源的一例的外部共振型可变波长激光器301的结构的概要图。 从半导体激光器发出的光被准直透镜变为平行光。外部共振型可变波长激光器在衍射光栅 与半导体激光器之间成为共振器结构，进行单模振荡。在外部共振型可变波长激光器中，能 够通过用电流控制部控制半导体激光器中流过的电流来控制出射的光的功率，能够通过用 波长控制部控制衍射光栅的角度来控制出射的光的波长。光的波长能够被波长检测部检 测，波长检测部例如能够用LED和光位置传感器构成。此外，能够设置通过部分监视透过衍 射光栅的光而判定相干性的相干性检测部。外部共振器型可变波长激光器中，存在相干性 降低的情况，但能够用相干性控制部控制电流控制部或波长控制部，通过对半导体激光器 中流过的电流和衍射光栅的角度进行微调而提高相干性。但是，对半导体激光器中流过的 电流进行微调的情况下出射的光的功率变化，对衍射光栅的角度进行微调的情况下出射的 光的波长变化。使半导体激光器中流过的电流保持固定并改变衍射光栅的角度的情况下， 会出现相干性高的状态和低的状态，另一方面，使衍射光栅的角度保持固定并改变半导体 激光器中流过的电流的情况下，也会出现相干性高的状态和低的状态。仅改变一方的参数 的情况下，存在不成为相干性高的状态的情况，所以需要对双方的参数的设定误差设置规 定的容许范围，在容许范围中改变双方的参数，寻找相干性高的状态。
[0079] 图11是表示相干性检测部的结构的一例的概要图。用分束器使光的一部分反射， 使其在楔形棱镜的第一表面和第二表面上反射。在楔形棱镜的第一表面上反射的光和在第 二表面上反射的光的角度稍有不同，所以使这2束光干涉时能够观测到干涉条纹。在形成 干涉条纹的位置配置线传感器阵列，通过计算干涉条纹的对比度能够检测相干性。相干性 高的状态是相干长度大、或者波列（一列相干的波）长的状态，干涉性越高，干涉条纹的对比 度越高。干涉条纹的对比度也称为可见度、清晰度、调制度。
[0080] 图12是表示用图11的线传感器阵列观测的干涉条纹的强度在高相干性的情况和 低相干性的情况下的状况的概要图。图12 (a)是高相干性的情况，干涉条纹的亮部与暗部 的对比度高。图12 (b)是低相干性的情况，干涉条纹的亮部与暗部的对比度低。根据非专 利文献1，用传感器检测出的值被换算为称为Contrast Ratio (对比度）的指标，Contrast Ratio (对比度）越高则相干性越高。
[0081] 非专利文献 1 :Holographic Data Storage, Kevin Curtis 等，WILEY
[0082] 其中，相干性检测部的结构的计算方法不限于图11或图12,例如也能够具有与光 谱分析器同样的结构，通过计算线宽检测相干性。
[0083] 图13是表示高相干性的情况和低相干性的情况下的光谱的概要图。图13以横轴 为波长、纵轴为功率表示观测光的状况，例如能够用光谱分析器观测。图13 (a)和（c)是 高相干性的情况，线宽较细。图13 (b)和（d)是低相干性的情况，线宽较粗。从而，取出用 于记录再现的光的一部分，用光谱分析器观测，由此能够观测光的相干性。此外，图13中将 观测的波长的中央值表示为λ，要设定的波长表示为λ〇。图13 (a)和（b)表示λ与λ〇 大致相等、波长偏差小的情况，图13 (c)和（d)表示λ与λ 〇的差较大、波长偏差大的情 况。本说明书中认为波长设定精度高的状态是如图13 (a)或（b)所示波长偏差小的情况， 波长设定精度低的状态是如图13 (c)或（d)所示波长偏差大的情况。此外，波长的变动大 表示波长设定精度低的状态。
[0084] 图14是表示对再现时的相干性与再现的全息图的光量的关系进行测定的结果的 曲线图。曲线图的横轴使用Contrast Ratio (对比度）作为与相干性相关的值。曲线图的 纵轴对于用参考光再现的衍射光量用最大值归一化表示。此处，对一个全息图改变再现时 的Contrast Ratio (对比度）测定衍射光量。图14中改变参考光与信号光的光程差进行 测定，但在光程差在-侧、〇mm、+侧的任意一种情况下，Contrast Ratio (对比度）与衍射光 量之间的相关性都较弱，可知无论Contrast Ratio (对比度）如何都能够进行品质均勻的 再现。
[0085] 图15是表示对记录时的相干性与记录的全息图的光量的关系进行测定的结果的 曲线图。与图14同样，曲线图的横轴使用Contrast Ratio (对比度）作为与相干性相关的 值。曲线图的纵轴对于用参考光再现的衍射光量用最大值归一化表示。此处，改变Contrast Ratio (对比度)的同时记录多个全息图，分别测定衍射光量。图15中改变参考光与信号光 的光程差进行测定，光程差是〇mm的情况下，Contrast Ratio (对比度）与衍射光量之间的 相关性较弱，可知无论Contrast Ratio (对比度）如何都能够记录品质均勻的全息图。但 是，使光程差偏移到-侧或+侧的情况下，Contrast Ratio (对比度）与衍射光量之间存在 非常强的相关性，可知Contrast Ratio (对比度）降低时衍射光量也降低。从而，考虑装置 制造时的光程差的误差和记录时的外部干扰引起的光程的变动等的情况下，在记录时要求 高相干性。
[0086] 记录时参考光与信号光存在光程差时Contrast Ratio (对比度）与衍射光量之间 出现强相关性的理由能够认为是如下所述。可以认为高相干性的光的波的相位连续的距离 持续较长，低相干性的光的波的相位连续的距离较短。参考光与信号光中没有光程差的情 况下，光先分离成为信号光和参考光再干涉时，时间上相同的波干涉，所以即使是低相干性 的情况下干涉条纹也不会变动。但是，参考光与信号光中存在光程差的情况下，光线分离成 为信号光和参考光再干涉时，时间上不同的光干涉，所以低相干性的情况下信号光与参考 光的相位关系变化，干涉条纹的位置变动。在记录曝光时间内发生该变动时，干涉条纹的对 比度不充分，全息图的强度降低。
[0087] 图1是表示实施例1中的记录再现处理的动作流程的一例的图。光信息记录再现 装置10从外部控制装置91接收到控制命令之后判定命令的种类（101)。如果101中命令 是记录命令，则以相干性成为记录用相干性以上的方式控制外部共振器型可变波长激光器 301的相干性控制部（102)。此处，相干性控制部控制电流控制部或波长控制部，对半导体 激光器中流过的电流或衍射光栅的角度进行微调，由此改变相干性，用相干性检测部检测 此时的相干性，如果在记录用相干性以上则结束相干性控制。如果不到记录用相干性则反 复处理，再次控制电流控制部或波长控制部，使其成为记录用相干性以上。之后，进行记录 处理（103)，结束处理。如果101中命令是记录命令以外的命令，则以相干性成为再现用相 干性阈值以上的方式控制外部共振器型可变波长激光器301的相干性控制部（104)。之后， 进行再现处理（105)，结束处理。此处，记录用相干性和再现用相干性能够使用与相干性相 关的Contrast Ratio (对比度)。例如，记录用相干性能够使用Contrast Ratio (对比度） 0· 55,再现用相干性能够使用Contrast Ratio (对比度）0· 10。但是，只要记录用相干性比 再现用相干性高即可，不特别限定于该值。例如，再现用相干性也可以使用Contrast Ratio (对比度）0. 00。此外，本说明书中使用的外部共振器型可变波长激光器优选即使在相干性 低的状态下也进行单模振荡，与多模不同。记录时和再现时也可以进行单模振荡。
[0088] 如上所述，为了提高降低的相干性而控制外部共振器型可变波长激光器301的相 干性控制部，存在功率和波长变动的问题，但本发明中，在再现时能够容许低相干性，所以 能够用要求的功率和波长进行再现处理，能够提高再现时的信号品质。
[0089] 此外，关于切换相干性的时机，在记录处理与再现处理切换的时机进行即可，所以 不一定是接收记录命令的时机。例如，也可以在接收试写入命令或再现命令的时机切换。此 夕卜，在接收记录命令后切换的时机，只要在接收记录命令到进行用于记录的信号光和参考 光的照射之间即可，所以不一定是接收记录命令后立刻，例如也可以是用于记录的寻轨中、 或者寻轨后立刻，也可以是预固化中或预固化后立刻。
[0090] 现有技术中，在利用全息成像的光信息记录再现装置中，存在再现时光源的功率 或波长变动的课题。但是，根据以上第一实施例，能够通过将再现时要求的相干性设定为比 记录时要求的相干性低而减少再现时的功率和波长的变动，所以能够提供可靠性高的光信 息记录再现装置。
[0091] 此外，通过将再现时要求的相干性设定为比记录时要求的相干性低，能够使再现 开始时间高速化。
[0092] 【实施例2】
[0093] 参照【专利附图】
【附图说明】本发明的第二实施例。光信息再现装置的结构与第一实施例相同， 所以省略说明。
[0094] 感光性聚合物材料有望作为使用全息成像的光信息记录再现装置中使用的光信 息记录介质。感光性聚合物材料的线性膨胀系数高，随着温度变化发生膨胀收缩。此外，记 录时单体聚合时发生收缩。这些膨胀收缩发生的情况下，已记录的全息图的干涉条纹的间 隔和倾斜变化，所以存在再现时的信号品质降低的问题。为了解决该问题，一般已知使再现 时的参考光的角度和波长优化进行补偿的方法。该情况下，为了确保再现时的信号品质，需 要进行高精度的波长设定。例如，需要设定为如图13 (a)、（b)所示的波长偏差小的状态。 另一方面，即使记录时波长中发生了偏差，也能够通过再现时使波长优化而进行信号品质 充分高的再现。
[0095] 图16是表示实施例2中的记录再现处理的动作流程的一例的图。光信息记录再 现装置10在接收到控制命令之后判定命令的种类（1601)。如果1601中命令是记录命令， 则以波长在记录用波长范围内的方式控制外部共振器型可变波长激光器301的波长控制 部（1602)。之后，进行记录处理（1603)，结束处理。如果1601中命令是记录命令以外的 命令，则以波长在再现用波长范围内的方式控制外部共振器型可变波长激光器301的波长 控制部（1604)。之后，进行再现处理（1605)，结束处理。例如，能够将记录用波长范围设定 为±0. 10nm以内，将再现用波长范围设定为±0.05nm以内。但是，只要再现用波长范围 比记录用波长范围窄即可，不特别限定于该范围。例如，也可以将再现用波长范围设定为 0. OOnm，使波长为固定值。
[0096] 现有技术中，在利用全息成像的光信息记录再现装置中，存在再现时光源的波长 变动的课题。但是，根据以上第二实施例，能够通过将再现时要求的波长范围设定为比记录 时要求的波长范围窄而减少再现时的波长的变动，所以能够提供可靠性高的光信息记录再 现装置。
[0097]【实施例3】
[0098] 参照【专利附图】
【附图说明】本发明的第三实施例。光信息再现装置的结构与第一实施例相同， 所以省略说明。
[0099] 如实施例1和实施例2中说明所述，记录时要求高相干性，再现时要求较高的波长 设定精度。
[0100] 图17是表示实施例3中的记录再现处理的动作流程的一例的图。光信息记录再 现装置10在接收到控制命令后判定命令的种类（1701)。如果1701中命令是记录命令，则 以相干性成为规定的阈值以上的方式控制外部共振器型可变波长激光器301的相干性控 制部（1702)。之后，进行记录处理（1703)，结束处理。如果1701中命令是记录命令以外的 命令，则以波长在规定的波长范围内的方式控制外部共振器型可变波长激光器301的波长 控制部（1704)。之后，进行再现处理（1705)，结束处理。例如，能够将记录时的相干性设定 为Contrast Ratio(对比度)0.55以上，将再现时的波长范围设定为±0.05nm以内。但是， 不特别限定于这些值。
[0101] 现有技术中，在利用全息成像的光信息记录再现装置中，存在再现时光源的波长 变动的课题。但是，根据以上第三实施例，在记录时以相干性成为规定阈值以上的方式控制 光源，在再现时以成为规定的波长范围内的方式控制光源，由此能够确保记录时和再现时 的信号品质，能够提供可靠性高的光信息记录再现装置。
[0102] 此外，也可以采用使记录时的相干性比再现时的相干性高、并且使再现时的波长 设定精度范围比记录时窄的结构。由此，能够减少再现时的波长的变动，所以能够提供可靠 性高的光信息记录再现装置，并且能够使再现开始时间高速化。
[0103] 【实施例4】
[0104] 参照【专利附图】
【附图说明】本发明的第四实施例。光信息再现装置的结构与第一实施例相同， 所以省略说明。
[0105] 图18是对于表示光信息记录再现装置10中的拾取器11的光学系统结构的图3， 追加了用于调整信号光与参考光的光程差的机构的一例。
[0106] 参考光307是s偏振光，在PBS棱镜1801上反射。其被由1/4波片等构成的偏振 方向变换元件1802设定为圆偏振光之后，在反射镜1803上反射，再次透过偏振方向变换元 件1802,由此成为p偏振光。成为p偏振光的参考光307透过PBS棱镜1801，透过由1/2 波片等构成的偏振方向变换元件1804,由此与信号光偏振状态一致。此处，通过调整反射镜 1803的光轴位置能够调整参考光的光程，通过消除与信号光的光程差能够难以受到相干性 变动的影响而进行记录。能够通过在图3的参考光直角反射的场所配置本实施例的调整光 程差的机构，用最小限度的部件追加调整机构。
[0107] 图19是表示光信息记录再现装置10中的光程差调整机构的调整流程的一例的 图。光信息记录再现装置10将反射镜1803设定为初始位置（1901)。接着进行记录再现动 作，评价记录的全息图的品质（1902)。品质可以使用衍射光量，也可以使用通过信号处理得 到的信号品质。接着，判定反射镜1803的位置是否是结束位置（1903)。反射镜1803的位 置不是结束位置的情况下移动反射镜1803的位置（1904)。之后，再次进行记录再现并评价 品质。反射镜1803的位置是结束位置的情况下，参考相对于反射镜的位置取得的品质，将 反射镜1803的位置设定为品质最佳的位置，结束调整。对于品质最佳的位置，例如可以求 出衍射光量最大的位置，也可以求出信号品质最佳的位置。
[0108] 本实施例中虽然追加的光程的调整机构，但相对于调整前使用同一光轴，所以具 有难以发生光轴偏差的优点。
[0109] 此外，本实施例中在参考光的光路中追加了光程差的调整机构，但信号光的光程 比参考光的光程短的情况下，也可以在信号光的光路中追加光程差的调整机构。
[0110] 进而，如果对于外部共振器型可变波长激光器301应用实施例1?3中的任意一 种控制，则能够提供可靠性更高的光信息记录再现装置。
[0111] 【实施例5】
[0112] 参照【专利附图】
【附图说明】本发明的第五实施例。光信息再现装置的结构与第一实施例相同， 所以省略说明。
[0113] 图20是对于表示光信息记录再现装置10中的拾取器11的光学系统结构的图3， 追加了用于调整信号光与参考光的光程差的机构的与实施例4不同的一例。
[0114] 参考光307在反射镜2001上反射，在2次直角反射的反射镜2002上反射。此处 能够通过调整反射镜2002的位置来调整参考光的光程，通过消除与信号光的光程差能够 难以受到相干性变动的影响而进行记录。与实施例4同样，本实施例中也能够通过在图3 的参考光直角反射的场所配置调整光程差的机构，用最小限度的部件追加调整机构。
[0115] 调整流程使用反射镜2002代替图19的反射镜1803即可。进而，如果对于外部共 振器型可变波长激光器301应用实施例1?3中的任意一种控制，则能够提供可靠性更高 的光信息记录再现装置。
[0116] 本实施例与实施例4相比，因为能够仅用反射镜构成，所以能够廉价地追加机构。
[0117] 此外，本实施例中在参考光的光路中追加了光程差的调整机构，但信号光的光程 比参考光的光程短的情况下，也可以在信号光的光路中追加光程差的调整机构。
[0118] 此外，本发明不定于上述实施例，包括各种变形例。例如，上述实施例是为了易于 理解地说明本发明而详细说明的，并不限定于必须具备说明的所有结构。此外，能够将某个 实施例的结构的一部分置换为其他实施例的结构，或者在某个实施例的结构上添加其他实 施例的结构。此外，对于各实施例的结构的一部分，能够追加、删除、置换其他结构。
[0119] 此外，上述各结构、功能、处理部、处理单元等的一部分或全部，例如可以通过集成 电路设计等而用硬件实现。此外，上述各结构、功能等，也可以通过处理器解释、执行实现各 功能的程序而用软件实现。实现各功能的程序、表、文件等信息，能够保存在存储器、硬盘、 SSD (Solid State Drive:固态硬盘）等记录装置、或者1C卡、SD卡、DVD等记录介质中。
[0120] 此外，控制线和信息线表示了认为说明上必要的，并不一定表示了产品上所有的 控制线和信息线。实际上也可以认为几乎所有结构都相互连接。
【权利要求】
1. 一种光信息记录再现装置，其将叠加了信息的信号光与参考光的干涉图案作为全息 图记录在光信息记录介质中，使用参考光从记录在所述光信息记录介质中的全息图再现信 息，所述光信息记录再现装置的特征在于，包括： 出射光的光源部； 相干性检测部，其检测从所述光源部出射的光的相干性；和 相干性控制部，其根据由所述相干性检测部检测出的相干性的值控制所述光源部的相 干性， 所述相干性控制部切换记录时所要求的相干性和再现时所要求的相干性。
2. 如权利要求1所述的光信息记录再现装置，其特征在于： 所述记录时所要求的相干性高于所述再现时所要求的相干性。
3. 如权利要求2所述的光信息记录再现装置，其特征在于： 所述相干性的值使用对比度规定。
4. 如权利要求1所述的光信息记录再现装置，其特征在于： 所述记录时和所述再现时，所述光源部进行单模振荡。
5. 如权利要求1所述的光信息记录再现装置，其特征在于： 通过从所述光源部出射的光的波长和所述光源部中流过的电流控制所述相干性。
6. -种光信息记录再现装置，其将叠加了信息的信号光与参考光的干涉图案作为全息 图记录在光信息记录介质中，使用参考光从记录在所述光信息记录介质中的全息图再现信 息，所述光信息记录再现装置的特征在于，包括： 出射光的光源部； 波长检测部，其检测从所述光源部出射的光的波长；和 波长控制部，其根据由所述波长检测部检测出的波长的值控制从所述光源部出射的光 的波长， 所述波长控制部切换记录时所要求的波长设定精度范围和再现时所要求的波长设定 精度范围。
7. 如权利要求6所述的光信息记录再现装置，其特征在于： 所述再现时所要求的波长设定精度范围比所述记录时所要求的波长设定精度范围窄。
8. -种光信息记录再现装置，其将叠加了信息的信号光与参考光的干涉图案作为全息 图记录在光信息记录介质中，使用参考光从记录在所述光信息记录介质中的全息图再现信 息，所述光信息记录再现装置的特征在于，包括： 出射光的光源部； 相干性检测部，其检测从所述光源部出射的光的相干性； 相干性控制部，其根据由所述相干性检测部检测出的相干性的值控制所述光源部的相 干性； 波长检测部，其检测从所述光源部出射的光的波长；和 波长控制部，其根据由所述波长检测部检测出的波长的值控制从所述光源部出射的光 的波长， 所述相干性控制部控制使得在记录时从所述光源部出射的光的相干性在规定值以上， 所述波长控制部控制使得在再现时从所述光源部出射的光的波长设定精度范围在规定范 围内。
9. 如权利要求8所述的光信息记录再现装置，其特征在于： 所述相干性的值使用对比度规定。
10. -种光信息记录再现方法，其将叠加了信息的信号光与参考光的干涉图案作为全 息图记录在光信息记录介质中，使用参考光从记录在所述光信息记录介质中的全息图再现 信息，所述光信息记录再现方法的特征在于，包括： 检测用于记录再现的光的相干性的步骤； 切换记录时所要求的相干性和再现时所要求的相干性的步骤；和 根据检测出的所述相干性的信息控制所述用于记录再现的光的相干性的步骤。
11. 一种光信息记录再现方法，其将叠加了信息的信号光与参考光的干涉图案作为全 息图记录在光信息记录介质中，使用参考光从记录在所述光信息记录介质中的全息图再现 信息，所述光信息记录再现方法的特征在于，包括： 检测用于记录再现的光的波长的步骤；和 根据检测出的所述光的波长的信息切换记录时所要求的波长设定精度范围和再现时 所要求的波长设定精度范围的步骤。
12. -种光信息记录再现方法，其将叠加了信息的信号光与参考光的干涉图案作为全 息图记录在光信息记录介质中，使用参考光从记录在所述光信息记录介质中的全息图再现 信息，所述光信息记录再现方法的特征在于，包括： 检测用于记录再现的光的相干性的步骤； 在记录时根据检测出的所述相干性的信息进行控制以使得所述用于记录再现的光的 相干性在规定值以上的步骤； 检测用于记录再现的光的波长的步骤；和 在再现时根据检测出的所述光的波长的信息进行控制以使得所述光源部的波长设定 精度范围在规定范围内的步骤。
13. -种光信息记录再现方法，其将叠加了信息的信号光与参考光的干涉图案作为全 息图记录在光信息记录介质中，使用参考光从记录在所述光信息记录介质中的全息图再现 信息，所述光信息记录再现方法的特征在于，包括： 照射激光的步骤； 进行使记录时的所述激光的波长的线宽比再现时的所述激光的线宽窄的控制的步骤。
14. 一种光信息记录再现装置，其将叠加了信息的信号光与参考光的干涉图案作为全 息图记录在光信息记录介质中，使用参考光从记录在所述光信息记录介质中的全息图再现 信息，所述光信息记录再现装置的特征在于，包括： 照射激光的激光源； 分离部，其将所述激光分离为参考光和信号光； 空间光调制部，其在所述信号光中附加信息；和 物镜，其将所述参考光和所述信号光导向所述光信息记录介质， 为了使所述参考光与所述信号光的光程差大致为零而在所述参考光的光路或所述信 号光的光路中设置有光程调整部。
【文档编号】G11B7/135GK104103295SQ201410131121
【公开日】2014年10月15日 申请日期:2014年4月2日 优先权日:2013年4月5日
【发明者】石井利树, 西村孝一郎, 池田直仁, 山崎和良 申请人:日立乐金资料储存股份有限公司
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