JP2005257773A

JP2005257773A - ホログラムメモリ用媒体

Info

Publication number: JP2005257773A
Application number: JP2004065840A
Authority: JP
Inventors: Ikuo Aoki; 育夫青木; Yoshitaka Takahashi; 義孝高橋
Original assignee: Samsung Yokohama Research Institute
Current assignee: Samsung R&D Institute Japan Co Ltd
Priority date: 2004-03-09
Filing date: 2004-03-09
Publication date: 2005-09-22

Abstract

【課題】ホログラムメモリ用媒体専用のカートリッジを不要とし、低コストで、より実用的なホログラムメモリ用媒体を提供することを目的とする。
【解決手段】物体光と参照光とを照射して、該物体光の情報を干渉縞として記録する記録層を有するホログラムメモリ用媒体であって、記録層への光の入射を制御するスイッチ層を設けることにより、低コストで、より実用的なホログラムメモリ用媒体を提供する
【選択図】図１

Description

本発明は、情報を物体光と参照光とによる干渉縞として記録するホログラムメモリ用媒体に関する。

近年、情報の記録媒体として相変化型や光磁気型などの書き換え可能な光ディスクが、広く普及している。これらの光ディスクは、さらに記録密度を高めるためには、ビームスポット径を小さくして、隣接トラックまたは隣接ビットとの距離を短くするなどの技術が必要である。

このように、光ディスクの高密度化は年々進んでいるが、一方で、上記の光ディスクは面内に情報を記録するため、その記録密度は光の回折限界に制限され、高密度記録の物理的限界に近づいている。したがって、更なる大容量化のためには、奥行き方向を含めた３次元（体積型）の多重記録が必要となる。

そこで、次世代のコンピュータファイルメモリとして、３次元的多重記録領域に由来する大容量性と２次元一括記録再生方式に由来する高速性とを兼ね備えたホログラムメモリが注目されている。ホログラムメモリは、例えば、フォトポリマーなどを記録材料とする記録層を２枚のガラス板に挟み込んで形成した記録媒体に記録情報に対応する物体光と参照光とを照射し、双方の光により生成される干渉縞を記録材料の屈折率の変化として記録するものであり、情報の再生時には、記録された干渉縞に対し参照光のみを照射し、記録情報に対応する光学情報を抽出するものである。

このホログラムメモリは、同一の領域に複数の２次元情報を多重記録することが可能であるから、ＣＤ等と同形状でありながら、膨大な記録容量をもつテラバイトメモリとして注目されている。しかし、記録材料として、例えば、フォトポリマーを用いた場合、材料の持つ特性から、情報を記録再生するための光（物体光、参照光）以外の光、例えば、室内光などの一般的に存在する光が照射された場合にも感光してしまうため、重要な情報を消失してしまうという問題がある。

そこで、こうした問題に対応して、ホログラムメモリ用媒体をカートリッジに収め、室内光などの一般的に存在する光から完全に遮断する方法が考えられる。また、このようなホログラムメモリ媒体用のカートリッジについては、特許文献１に示された技術が知られている。
特開２００３−３１７４２２号公報

しかし、特許文献１に記載された技術によれば、物体光や参照光以外の光をホログラムメモリ用媒体から遮断できるものの、ホログラムメモリ用媒体の出荷段階からホログラムメモリ用媒体に専用のカートリッジを装着する必要があり、ホログラムメモリ用媒体の流通コストのアップにつながるという問題がある。また、カートリッジの素材によっては、ホログラムメモリ用媒体の記録再生装置内で発生する発熱の影響で取り扱いに問題を生ずる場合がある。

そこで、本発明は、上述の問題点に鑑みてなされたものであり、ホログラムメモリ用媒体専用のカートリッジを不要とし、低コストで、より実用的なホログラムメモリ用媒体を提供することを目的とする。

請求項１に係る発明は、物体光と参照光とを照射して、該物体光の情報を干渉縞として記録する記録層を有するホログラムメモリ用媒体であって、該記録層への光の入射を制御するスイッチ層を有することを特徴とするホログラムメモリ用媒体を提案している。
この発明によれば、超大容量化が可能なホログラムメモリにおいて、記録層への不要な光の入射を防ぐことができる。

請求項２に係る発明は、請求項１に記載されたホログラムメモリ用媒体について、前記スイッチ層の前記記録層への光の入射あるいは遮断動作を外部の制御信号により制御することを特徴とするホログラムメモリ用媒体を提案している。
この発明によれば、情報を記録・再生する場合と、それ以外の場合とで、簡単にスイッチ層の特性を制御することができる。

請求項３に係る発明は、請求項１または請求項２に記載されたホログラムメモリ用媒体について、前記スイッチ層が前記記録層の記録面を挟むように、その両側に形成されていることを特徴とするホログラムメモリ用媒体を提案している。
この発明によれば、記録層の両方向を用いてホログラムの記録・再生を行うようなホログラムメモリ媒体において、記録層への不要な光の入射を防ぐことができる。

請求項４に記載された発明は、請求項１または請求項２に記載されたホログラムメモリ用媒体について、前記記録層の記録面に前記スイッチ層が当接され、該記録面に対向する面に反射層が当接されていることを特徴とするホログラムメモリを提案している。
この発明によれば、記録層の片側方向のみを用いてホログラムの記録・再生を行うようなホログラムメモリ媒体において、記録層への不要な光の入射を防ぐことができる。

請求項５に記載された発明は、請求項１から請求項４のいずれかに記載されたホログラムメモリ用媒体について、前記スイッチ層が、情報の記録時および再生時にのみ光を前記記録層へ入射し、それ以外のときには、前記記録層への光の入射を遮断することを特徴とするホログラムメモリ用媒体を提案している。
この発明によれば、情報の記録・再生時およびそれ以外の場合で、スイッチ層の特性を最適に設定することができる。

請求項６に係る発明は、請求項２に記載されたホログラムメモリ用媒体について、前記外部からの制御信号が、電気信号であることを特徴とするホログラムメモリ用媒体を提案している。
この発明によれば、スイッチ層を制御するための制御信号として電気信号を用いているため、きわめて簡単な構成で記録層への不要な光の入射を防ぐことができる。

請求項７に係る発明は、請求項６に記載されたホログラムメモリ用媒体について、前記スイッチ層が、エレクトロクロミック材料により形成されていることを特徴とする請求項６に記載されたホログラムメモリ用媒体を提案している。
この発明によれば、スイッチ層の材料としてエレクトロクロミックを用いているため、きわめて簡単な構成で記録層への不要な光の入射を防ぐことができる。

本発明によれば、ホログラムメモリ専用のカートリッジを不要とし、簡易な構成により、低コストで、より実用的なホログラムメモリ用媒体を提供できるという効果がある。

以下、本発明の実施例に係るホログラムメモリ用媒体について図１から図２を参照して詳細に説明する。

本発明の第１の実施例に係るホログラムメモリ用媒体は図１（１）に示すように、基板１ａ、１ｂと、スイッチ層２ａ、２ｂと、記録層３とから構成されている。
ここで、スイッチ層２ａ、２ｂは、ホログラムメモリ用媒体に情報を記録し、再生する場合に、外部から入射される光を記録層３に導き、それ以外の場合には、外部から入射される光を遮断するものである。

これは、情報の記録再生動作以外にも、室内光などの一般的な外光がホログラムメモリ用媒体の上下方向から記録層３に入射し、これらの入射光によって、記録層３を構成する記録材料が感光されてしまい、その結果、重要な情報が消失してしまうのを防止するためである。

本実施例では、ホログラムメモリ用媒体の記録層３の両側にスイッチ層２ａ、２ｂを形成し、情報の記録および再生を行うときにのみ、スイッチ層２ａ、２ｂを透過モードに設定して、物体光および参照光を記録層３に導き、所望の干渉縞を形成する構成になっている。

また、情報の記録および再生動作以外の時には、スイッチ層２ａ、２ｂを遮断モードに設定し、外部からの不要な光を遮断して記録層３の感光を防いでいる。したがって、必要な情報を正確に記録し、再生できるとともに、重要な情報の消失を未然に防止することができる。

また、このスイッチ層２ａ、２ｂのモードの制御は、外部からの制御信号により行うことができる。具体的には、スイッチ層２ａ、２ｂの材料として、例えば、エレクトロクロミック材料を用いれば、制御信号として電気信号を利用して、きわめて簡単な構成でスイッチ層２ａ、２ｂのモード制御を実現できる。図１（２）は、図１（１）のホログラムメモリ用媒体に対して、記録層３の両側に保護層４ａ、４ｂを設けたものである。

なお、図１に示すホログラムメモリ用媒体は、反射層を持たない例であり、記録層３の上下方向からそれぞれ物体光と参照光とが入射して干渉縞を記録するタイプのものである。また、図１は、ホログラムメモリ媒体の一例であり、これに類似した構成を有するホログラムメモリ媒体についても適応可能である。

本発明の第２の実施例に係るホログラムメモリ用媒体は図２（１）に示すように、基板１ａ、１ｂと、スイッチ層２と、記録層３と、反射層５とから構成されている。
ここで、スイッチ層２は、第１の実施例と同様に、ホログラムメモリ用媒体に情報を記録し、再生する場合に、外部から入射される光を記録層３に導き、それ以外の場合には、外部から入射される光を遮断するものである。

なお、図２に示すホログラムメモリ用媒体は、記録層３の下に反射層５を有する例であり、記録層３の上方向のみから、物体光と参照光とが入射し、記録層３に干渉縞が記録されるタイプのものである。

この場合も、第１の実施例と同様に、情報の記録再生動作以外にも、室内光などの一般的な外光が記録層３に上方向から入射し、これらの入射光により、記録層３を構成する記録材料が感光されてしまい、その結果、重要な情報が消失してしまう。

そこで、記録層３の上側にスイッチ層２を形成し、情報の記録再生動作を行うときにのみ、スイッチ層２を透過モードに設定し、物体光および参照光を記録層３に導き、記録層３に所望の干渉縞を形成する構成になっている。

また、情報の記録再生動作以外の時には、スイッチ層２を遮断モードに設定し、外部からの不要な光を遮断して、記録層３の感光を防いでいる。したがって、必要な情報を正確に記録し、再生できるとともに、重要な情報の消失を未然に防止することができる。

図２（２）は、図２（１）のホログラムメモリ用媒体に対して、記録層３の両側に保護層４ａ、４ｂを設けたものである。なお、図２は、ホログラムメモリ媒体の一例であり、これに類似した構成を有するホログラムメモリ媒体についても適応可能である。

以上、図面を参照して本発明の実施例について詳述してきたが、具体的な構成はこれらの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。

第１の実施例におけるホログラムメモリ用媒体の基本構成図である。第２の実施例におけるホログラムメモリ用媒体の基本構成図である。

符号の説明

１ａ、１ｂ・・・基板、２、２ａ、２ｂ・・・スイッチ層、３・・・記録層、４ａ、４ｂ・・・保護層、５・・・反射層、

Claims

物体光と参照光とを照射して、該物体光の情報を干渉縞として記録する記録層を有するホログラムメモリ用媒体であって、
該記録層への光の入射を制御するスイッチ層を有することを特徴とするホログラムメモリ用媒体。
前記スイッチ層の前記記録層への光の入射あるいは遮断動作を外部の制御信号により制御することを特徴とする請求項１に記載されたホログラムメモリ用媒体。
前記スイッチ層が前記記録層の記録面を挟むように、その両側に形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載されたホログラムメモリ用媒体。
前記記録層の記録面に前記スイッチ層が当接され、該記録面に対向する面に反射層が当接されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載されたホログラムメモリ用媒体。
前記スイッチ層が、情報の記録時および再生時にのみ光を前記記録層へ入射し、それ以外のときには、前記記録層への光の入射を遮断することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載されたホログラムメモリ用媒体。
前記外部からの制御信号が、電気信号であることを特徴とする請求項２に記載されたホログラムメモリ用媒体。
前記スイッチ層が、エレクトロクロミック材料により形成されていることを特徴とする請求項６に記載されたホログラムメモリ用媒体。