JP4389184B2 - 光情報記録再生装置 - Google Patents

Description

本発明は光情報記録再生装置に関し、例えば光ビームを用いて記録媒体に情報を記録し、また光ビームを用いて当該記録媒体から当該情報を再生する光情報記録再生装置に適用して好適なものである。

従来、光情報記録再生装置としては、円盤状の光ディスクを情報記録媒体として用いる光ディスク装置が広く普及しており、情報記録媒体としては、一般にＣＤ（Compact Disc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）及びＢｌｕ−ｒａｙ Ｄｉｓｃ（登録商標、以下ＢＤと呼ぶ）等が用いられている。

かかる光ディスク装置では、音楽コンテンツや映像コンテンツ等の各種コンテンツ、或いはコンピュータ用の各種データ等のような種々の情報を光ディスクに記録するようになされている。特に近年では、映像の高精細化や音楽の高音質化等により情報量が増大し、また１枚の光ディスクに記録するコンテンツ数の増加が要求されているため、当該光ディスクのさらなる大容量化が求められている。

そこで、光ディスクを大容量化する手法の一つとして、２系統の光ビームを干渉させて記録媒体内に微小なホログラムを形成することにより、情報を記録するようになされたものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００６−７８８３４公報（第１図）

しかしながら、かかる構成の光ディスク装置は、光ディスクの化学的な性質等により、ホログラムの形成に所定の時間を要し、また面ブレ等の観点から光ディスクの回転速度に上限があるため、情報の記録速度や再生速度を高めることができない、という問題があった。

本発明は以上の点を考慮してなされたもので、光を用いた情報の記録速度又は再生速度を高め得る光情報記録再生装置を提案しようとするものである。

かかる課題を解決するため本発明の光情報記録再生装置においては、光ビームが集光された箇所に記録マークが形成されることにより情報が記録され、当該記録マークにおける光の反射率を基に当該情報が読み出される光情報記録媒体に記録すべき記録情報を取得する取得部と、光情報記録媒体に設けられた第１の位置基準層に対して所定の一面位置制御光を照射し、一面位置制御光の反射光に基づき所定の一面対物レンズを位置制御すると共に、光情報記録媒体の一面から当該一面対物レンズを介して記録情報の一部分に基づいた一面記録光を照射し所定の目標位置に集光することにより記録マークを形成し、さらに情報の再生時には一面記録光に代えて所定の一面読出光を照射することにより記録マークを読み出す一面光照射部を少なくとも１以上有し、各一面光照射部により記録マークを同時に形成させる一面記録部と、情報の再生時に一面記録部から一面読出光の一部を分光する一面分光部と、情報の再生時に、第１の位置基準層に対して所定の読出用一面位置制御光を照射し、当該読出用一面位置制御光の反射光に基づき所定の読出用一面対物レンズを位置制御すると共に、光情報記録媒体の一面側から読出用一面対物レンズを介して分光された一面読出光を所定の目標位置に集光することにより記録マークを読み出す読出用一面光照射部を少なくとも１以上有し、各読出用一面光照射部により記録マークを同時に読み出す一面読出部と、光情報記録媒体に第１位置基準層と別に設けられた第２位置基準層に対して所定の他面位置制御光を照射し、他面位置制御光の反射光に基づき所定の他面対物レンズを位置制御すると共に、光情報記録媒体の他面から他面対物レンズを介して記録情報の残り部分に基づいた他面記録光を照射し所定の目標位置に集光することにより記録マークを形成し、さらに情報の再生時には他面記録光に代えて所定の他面読出光を照射することにより記録マークを読み出す他面光照射部を少なくとも１以上有し、各他面光照射部により記録マークを一面光照射部と同時に形成させる他面記録部と、情報の再生時に他面記録部から他面読出光の一部を分光する他面分光部と、情報の再生時に、第２の位置基準層に対して所定の読出用他面位置制御光を照射し、当該読出用他面位置制御光の反射光に基づき所定の読出用他面対物レンズを位置制御すると共に、光情報記録媒体の他面側から再生用他面対物レンズを介して分光された他面読出光を所定の目標位置に集光することにより記録マークを読み出す読出用他面光照射部を少なくとも１以上有し、各読出用他面光照射部により記録マークを同時に読み出す他面読出部と、情報の再生時に、一面記録部、一面読出部、他面記録部及び他面読出部によるそれぞれの読出結果を基に、再生情報を生成する再生情報生成部とを設けるようにした。

これにより、光強度が大きい各記録光の照射時には少なくとも光情報記録媒体の一面及び他面から同時に記録マークを形成させ得ると共に、光強度が小さい各読出光の照射時には一面読出部及び他面読出部を利用してさらに多くの記録マークを同時に読み出して情報を再生することができる。

本発明によれば、光強度が大きい各記録光の照射時には少なくとも光情報記録媒体の一面及び他面から同時に記録マークを形成させ得ると共に、光強度が小さい各読出光の照射時には一面読出部及び他面読出部を利用してさらに多くの記録マークを同時に読み出して情報を再生することができ、かくして光を用いた情報の記録速度を高め得る光情報記録再生装置を実現できる。

以下、図面について、本発明の一実施の形態を詳述する。

（１）第１の実施の形態
まず、第１の実施の形態において光情報記録媒体として用いられる光ディスク１００の構成及び当該光ディスク１００を用いた情報の記録及び再生について説明する。

（１−１）光ディスクの構成
図１（Ａ）に側面図を示すように、光ディスク１００は、平板状に形成され情報を記録するための記録層１０１が平板状の基板１０２及び１０３により両面から挟まれたような構成を有している。さらに光ディスク１００は、基板１０２と記録層１０１との境界面及び１０３と記録層１０１との境界面に、それぞれ位置基準層としての反射透過膜１０４及び１０５を有している。

記録層１０１は、光重合型フォトポリマでなり、その内部にモノマが均一に分散している。この記録層１０１は、光が照射されると、照射箇所においてモノマが重合する（すなわち光重合する）ことによりポリマ化し、これに伴い屈折率が変化するといった性質を有している。また記録層１０１は、光の照射によりポリマ同士の間に「橋架け」を行い分子量を増加させる、いわゆる光架橋が生じることにより、さらに屈折率が変化する場合もある。

実際上、記録層１０１の一部或いは大部分を構成する光重合型、光架橋型樹脂は、例えばラジカル重合化合物と光重合開始剤より構成され、あるいはカチオン重合化合物とカチオン発生形光重合開始剤より構成されている。またこの光重合型樹脂、光架橋型樹脂及び光重合開始剤、このうち特に光重合開始剤は、その材料が適切に選定されることにより、光重合を生じやすい波長を所望の波長に調整することも可能である。

基板１０２及び１０３は、記録層１０１のモノマをポリマ化しやすい波長でなる光ビームを充分に透過するようになされている。また第１位置基準層及び第２位置基準層としての反射透過膜１０４及び１０５は、当該光ビームを所定の割合で反射すると共に、残りを透過させるようになされている。

さらに反射透過膜１０４及び１０５は、トラッキングサーボ用の案内溝を形成しており、具体的には、一般的なＢＤ−Ｒ（Recordable）ディスク等と同様のランド及びグルーブにより螺旋状のトラックを形成している。このトラックには、所定の記録単位ごとに一連の番号でなるアドレスが付されており、情報を記録又は再生するトラックを当該アドレスにより特定し得るようになされている。

なお反射透過膜１０４及び１０５には、案内溝に代えてピット等が形成され、或いは案内溝とピット等とが組み合わされていても良く、要は光ビームを用いてアドレスを認識し得れば良い。

次に、光ディスク装置１による光ディスク１００に対する情報の記録、及び当該光ディスク１００からの情報の再生について説明する。

（１−１−１）光ディスクの初期化
光ディスク１００は、情報が記録される前準備として、当該光ディスク１００全体又はその一部が初期化されるようになされている。この場合、光ディスク装置１は、図１（Ａ）に示すように、初期化光源９ｐから初期化光Ｌｐを光ディスク１００の片面側に照射することにより、記録層１０１の初期化（プリキュア）を行う。

このとき記録層１０１では、初期化光Ｌｐが照射された部分において光重合反応又は光架橋反応或いはその両方の反応（以下、これを光反応とも呼ぶ）が生じることにより、内部でモノマが重合しポリマ化するため、初期化光の照射前と比較して、屈折率が変化する。

因みに記録層１０１は、初期化光Ｌｐが照射された部分においてほぼ均一に光重合反応又は光架橋反応或いはその両方が生じるため、屈折率が一様となる。すなわち光ディスク１００は、例えば光を照射したときの戻り光の光量と符号「０」又は「１」とを対応付ける場合、この段階では光ディスク１００のいずれの箇所においても一様の符号「０」（又は符号「１」）となるため、情報が一切記録されていないことになる。従って光ディスク装置１は、光ディスク１００をプリフォーマットすることにもなる。

なお初期化光源２は、光ディスク１００と同等の面積に渡って同時に初期化光Ｌｐを照射する以外にも、例えば比較的小さい面積に対して初期化光Ｌｐを照射する小型の初期化光源を用いて光ディスク１００の一部のみを初期化し、或いは当該小型の初期化光源を当該光ディスク１００に対して適宜移動させることにより、記録層１０１の全体を初期化する等しても良い。

（１−１−２）情報の記録
光ディスク装置１は、光ディスク１００に対して情報を記録する際、図１（Ｂ）に示すように、記録用の記録光ビームＬｗを記録層１０１内に集光する。この場合、光ディスク装置１は、対物レンズ２１の位置を制御することにより、記録光ビームＬｗを記録層１０１内の目標とする位置（以下、これを目標位置と呼ぶ）に合焦させる。

このとき記録層１０１内の目標位置では、記録光ビームＬｗが集光されることにより温度が局所的に上昇し、フォトポリマが変質する。このときの変質は、温度の上昇に加えて、記録光ビームＬｗが光として照射されていることが起因している可能性も考えられる。

あるいは、光ディスク１００内において、有機金属化合物または無機金属化合物が初期化光Ｌｐまたは記録光ビームＬｗにより光化学反応的に変化して金属化合物または純粋な金属となり、この金属化合物または純粋な金属が集光時の熱により析出、凝集されることも考えられる。

いずれの場合においても、光ディスク１００の金属化合物または純粋な金属が析出した部分は、その周囲と比較して非常に高い反射率を有することとなる。この結果、記録層１０１の目標位置付近には、フォトポリマが変質してなる体積型の記録マークＲＭが形成される。

実際上、光ディスク装置１は、例えば２値化された情報が値「１」の時には記録マークＲＭを記録し、反対に当該情報が値「０」の時には記録マークＲＭを記録しないよう対応付けることにより、光ディスク１００に対して情報の記録を行うことができる。

（１−１−３）情報の再生
光ディスク装置１は、光ディスク１００から情報を読み出す際、図１（Ｃ）に示すように、読出用の読出光ビームＬｒを記録層１０１内に集光する。この場合、光ディスク装置１は、情報を記録する場合と同様、対物レンズ２１の位置を制御することにより、読出光ビームＬｒを記録層１０１内の目標位置に合焦させる。

光ディスク装置１は、光ディスク１００から戻り光ビームＬｅ（以下、これを再生光とも呼ぶ）が戻ってきた場合、対物レンズ２１、ビームスプリッタ１４及び集光レンズ２５等を介して当該戻り光ビームＬｅを受光素子２６により検出する。

ここで受光素子２６は、戻り光ビームＬｅを光電変換することにより、当該戻り光ビームＬｅの強度に応じた受光信号を生成する。

例えば受光素子６は、光ディスク１００の目標位置に記録マークＲＭが記録されていなかった場合、すなわち目標位置が初期化されたままの状態であった場合、非常に微弱な戻り光ビームＬｅを検出する。このとき光ディスク装置１は、受光素子２６の受光結果を基に、記録マークＲＭが記録されていなかったこと、すなわち符号「０」が記録されていたことを認識する。

一方、受光素子２６は、光ディスク１００の目標位置に記録マークＲＭが記録されていた場合、非常に強い輝度の戻り光ビームＬｅを検出する。このとき光ディスク装置１は、受光素子６の受光結果を基に、記録マークＲＭが記録されていたこと、すなわち符号「１」が記録されていたことを認識する。

このように光ディスク装置１は、予め初期化された光ディスク１００に対し、記録すべき情報を基に、記録層１０１の目標位置に記録光ビームＬｗを集光することにより記録マークＲＭを記録すると共に、当該光ディスク１００に対し、目標位置に読出光ビームＬ２ｒを集光することにより当該記録マークＲＭが記録されている箇所から発生する戻り光ビームＬｅを検出することにより記録された情報を再生するようになされている。

（１−２）光ディスク装置の構成
図２に示すように、光ディスク装置１は、統括制御部２により全体を統括制御することにより、光ディスク１００（図１（Ａ））に対して情報を記録し、また当該光ディスク１００から情報を再生し得るようになされている。

統括制御部２は、統括駆動制御部３及び統括信号処理部４を介して第１光学系５Ａ、第２光学系５Ｂ、第３光学系５Ｃ、第４光学系５Ｄ、第５光学系５Ｅ、及び第６光学系５Ｆ（以下、これらをまとめて光学系５と呼ぶ）といった６系統の光学系５を制御するようになされている。

統括駆動制御部３は、光ディスク１００（図１（Ａ））に記録すべき情報のアドレス又は当該光ディスク１００から再生すべき情報のアドレス等に応じて、第１光学系５Ａの第１駆動制御部６Ａ〜第６光学系５Ｆの第６駆動制御部６Ｆをそれぞれ制御するようになされている。

統括信号処理部４は、光ディスク１００（図１（Ａ））に記録すべき情報を第１光学系５Ａの第１信号処理部７Ａ〜第６光学系５Ｆの第６信号処理部７Ｆに分配して割り当て、また第１光学系５Ａの第１信号処理部７Ａ〜第６光学系５Ｆの第６信号処理部７Ｆにより光ディスク１００から読み出した情報を統合するようになされている。

なお、第１光学系５Ａ〜第６光学系５Ｆはいずれも同様に構成されているため、説明の都合上、以下では主に第１光学系５Ａについて説明する。

第１光学系５Ａは、後述する対物レンズ２１Ａの位置制御等を行う第１駆動制御部６Ａ及び各種信号処理を行う第１信号処理部７Ａに加えて、光ディスク１００の内周側又は外周側へ移動する第１光ピックアップ８Ａ及び当該第１光ピックアップ８Ａへ光ビームを供給する第１光源９Ａにより構成されている。

ここで図３に上面図を示すように、光ディスク装置１は、光ディスク１００の下面と対向するように、一面光照射部としての第１光ピックアップ８Ａ、第２光ピックアップ８Ｂ及び第３光ピックアップ８Ｃのそれぞれの移動軸が、光ディスク１００の中心を基準として互いに約１２０度の角度をなすように配置されている。このため光ディスク装置１は、第１光ピックアップ８Ａ、第２光ピックアップ８Ｂ及び第３光ピックアップ８Ｃを、互いに独立に内周側又は外周側（すなわちトラッキング方向）へ自在に移動させ得るようになされている。

また第１光源９Ａは、光ディスク装置１に固定され、第１光ピックアップ８Ａと分離されているものの、当該第１光ピックアップ８Ａの位置に拘わらず、図示しない光路を介して光ビームを当該第１光ピックアップ８Ａへ供給し得るようになされている。第２光源９Ｂ及び第３光源９Ｃも同様に構成されている。

さらに光ディスク装置１は、光ディスク１００の上面と対向し、かつ第１光ピックアップ８Ａ、第２光ピックアップ８Ｂ及び第３光ピックアップ８Ｃとそれぞれ対応するように、他面光照射部としての第４光ピックアップ８Ｄ、第５光ピックアップ８Ｅ及び第６光ピックアップ８Ｆがそれぞれトラッキング方向へ移動し得るように設けられている。

また第４光源９Ｄ、第５光源９Ｅ及び第６光源９Ｆは、第４光ピックアップ８Ｄ、第５光ピックアップ８Ｅ及び第６光ピックアップ８Ｆへそれぞれ光ビームを供給し得るように設けられている。

ここで、光ディスク装置１の第１光ピックアップ８Ａ〜第６光ピックアップ８Ｆ及び第１光源９Ａ〜第６光源９Ｆの光路を模式的に表すと、図４のように表すことができる。すなわちこの第１の実施の形態における光ディスク装置１では、第１光学系５Ａ〜第６光学系５Ｆがそれぞれ独立した光源である第１光源９Ａ〜第６光源９Ｆを有している。

次に、光学系５の構成について、第１光学系５Ａを例に説明する。第１光学系５Ａの光源９Ａ（図４）は、第１信号処理部７Ａ（図２）から供給される出射信号に基づき、レーザ駆動回路１１Ａを介してレーザダイオード１２Ａから例えば波長４０５［ｎｍ］でなる光ビームＬ１Ａを出射させ、コリメータレンズ（図示せず）により平行光に変換した後、光ピックアップ８Ａへ供給する。

図５に示すように、光ピックアップ８Ａは、光ビームＬ１Ａの一部をビームスプリッタ１４Ａにより反射させ、ビームスプリッタ１５Ａへ入射させる。

ビームスプリッタ１５Ａは、光ビームＬ１Ａを所定の割合で反射することにより位置制御光ビームＬ２Ａを生成し、これをミラー１６Ａ及び１７Ａにより順次反射させた後、ビームスプリッタ１９Ａへ入射させる。ビームスプリッタ１９Ａは、位置制御光ビームＬ２Ａを所定の割合で反射し、ビームスプリッタ２０Ａを透過させて対物レンズ２１Ａへ入射させる。

対物レンズ２１Ａは、位置制御光ビームＬ２Ａを集光し、光ディスク１００へ照射する。このとき位置制御光ビームＬ２Ａは、反射透過膜１０４により反射されて位置制御反射光ビームＬ４Ａとなり、対物レンズ２１Ａへ入射される。

その後位置制御反射光ビームＬ４Ａは、ビームスプリッタ２０Ａにより反射され、集光レンズ２３Ａにより集光されて受光部２４Ａに照射される。

受光部２４Ａは、所定パターンでなる複数の検出領域に分割されたフォトディテクタを有しており、各検出領域による受光結果を基に受光信号を生成し、これを第１信号処理部７Ａへ供給する。

第１信号処理部７Ａは、受光信号を用いた所定の演算処理を行うことにより、位置制御光ビームＬ２Ａの焦点と反射透過膜１０４の所望トラックとのずれ量を表すフォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号を生成し、これらを第１駆動制御部６Ａへ供給する。

第１駆動制御部６Ａは、フォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号を基に、対物レンズ２１Ａを駆動するための駆動信号を生成し、これをアクチュエータ２２Ａへ供給することにより、対物レンズ２１Ａをフォーカス方向及びトラッキング方向へ駆動させる。

この結果、第１光学系５Ａは、位置制御光ビームＬ２Ａを反射透過膜１０４に合焦させるフォーカス制御及び当該位置制御光ビームＬ２Ａの焦点を所望トラックに追従させるトラッキング制御を行うことができる。

一方、ビームスプリッタ１５Ａは、光ビームＬ１Ａの一部を透過させることにより、記録再生光ビームＬ３Ａを生成し、これをリレーレンズ１８Ａへ入射させる。リレーレンズ１８Ａは、記録再生光ビームＬ３Ａを所定の発散角でなる発散光に変換し、さらにビームスプリッタ１９Ａ及び２０Ａを順次透過させ、対物レンズ２１Ａへ入射させる。

因みにリレーレンズ１８は、複数のレンズが組み合わされて構成されており、例えば一部のレンズの位置を記録再生光ビームＬ３Ａの光軸方向へ変位させることにより、その発散角を調整し得るようになされている。またリレーレンズ１８は、記録再生光ビームＬ３Ａの球面収差等を補正し得るようにもなされている。

対物レンズ２１Ａは、発散光で入射される記録再生光ビームＬ３Ａを反射透過膜１０４よりも遠方、すなわち記録層１０１内に合焦させる。このとき第１光学系５Ａは、記録再生光ビームＬ３Ａの焦点を所望トラックの真裏に位置させることになる。さらに第１光学系５Ａは、リレーレンズ１８Ａを制御することにより、記録再生光ビームＬ３Ａの焦点と反射透過膜１０４との距離（以下、これを深さと呼ぶ）を任意に調整することができる。

この結果、第１光学系５Ａは、記録再生光ビームＬ３Ａの焦点を所望トラックの真裏であり所望深さとなる位置（以下、これを目標位置と呼ぶ）に合わせることができる。

ここで第１光学系５Ａは、光ディスク１００に情報を記録する場合、光源９Ａのレーザダイオード１２Ａから出射させる光ビームＬ１Ａの強度を高めることにより、図１（Ｂ）に示したように目標位置に記録マークＲＭを形成する。

また第１光学系５Ａは、光ディスク１００から情報を再生する場合、光源９Ａのレーザダイオード１２Ａから出射させる光ビームＬ１Ａの強度を記録時よりも弱める。ここで目標位置に記録マークＲＭが記録されていた場合には、図１（Ｃ）に示したように、光ディスク１００からは、強度の強い戻り光ビーム（以下、これを戻り光ビームＬ５Ａと呼ぶ）が発生する。

このとき戻り光ビームＬ５Ａは、ビームスプリッタ２０Ａ及び１９Ａを順次透過すると共に対物レンズ２１Ａ及びリレーレンズ１８Ａの組み合わせにより平行光に変換され、さらにビームスプリッタ１５Ａ及び１４Ａを順次透過して、集光レンズ２５Ａにより集光され受光部２６Ａに照射される。

一方、目標位置に記録マークＲＭが記録されていなかった場合には、光ディスク１００からは非常に微弱な戻り光ビームＬ５Ａが発生する。

受光部２６Ａは、戻り光ビームＬ５Ａをフォトディテクタ（図示せず）により受光し、その受光結果に基づき、当該戻り光ビームＬ５Ａの強度に応じた受光信号を生成し、これを第１信号処理部７Ａへ供給する。第１信号処理部７Ａは、この受光信号に対して所定の復調処理等を施すことにより再生信号を生成し、これを統括信号処理部４（図２）へ供給する。

このとき統括信号処理部４は、各信号処理部７（すなわち第１信号処理部７Ａ〜第６信号処理部７Ｆ）から供給されるそれぞれの再生信号を適宜結合することにより、最終的な再生信号を生成する。

ところで光ディスク装置１では、光ディスク１００の下面、すなわち基板１０２側から光ビームを照射する第１光学系５Ａ〜第３光学系５Ｃにおける目標位置を、記録層１０１における仮想的な中心面Ｃ（図１に破線で示す）よりも当該基板１０２側のみに割り当て、基板１０３側から光ビームを照射する第３光学系５ＡＤ〜第６光学系５Ｆにおける目標位置を、記録層１０１における中心面Ｃよりも当該基板１０３側のみに割り当てるようになされている。

これにより光ディスク装置１は、反射透過膜１０４又は１０５から目標位置までの距離である深さをできるだけ短く抑えることができ、反射透過膜１０４又は１０５の平滑性が不十分であった場合等に記録マークＲＭにより形成されるマーク記録層をできるだけ平面に形成するようになされている。

このように光ディスク装置１は、記録すべき情報を第１光学系５Ａ〜第６光学系５Ｆに分担させ６系統同時に光ディスク１００に情報を記録し、また当該光ディスク１００から６系統同時に情報を読み出し再生し得るようになされている。

（１−３）動作及び効果
以上の構成において、第１の実施の形態による光ディスク装置１は、光ディスク１００に情報を記録する際、記録すべき情報を第１光学系５Ａ〜第６光学系５Ｆに分配し、光ディスク１００の記録層１０１におけるそれぞれの目標位置に対して当該第１光学系５Ａ〜当該第６光学系５Ｆから同時に情報を記録する。

また光ディスク装置１は、光ディスク１００から情報を再生する際、第１光学系５Ａ〜第６光学系５Ｆによりそれぞれの目標位置から同時に情報を読み出させ、その読み出し結果を統合することにより最終的な再生信号を生成する。

従って光ディスク装置１は、１系統の光学系のみにより１カ所の目標位置に情報を記録し、また情報を読み出す従来の光ディスク装置と比較して、情報の記録速度及び再生速度のいずれも、すなわちいわゆる転送レートを飛躍的に向上させることができる。

このとき光ディスク装置１は、各光学系５における１系統ごとの転送レートを高める必要がないため、光ディスク１００の記録層１０１における材料の物性や反応速度等に起因した記録マークＲＭの形成時間を短縮し、或いは光ディスク１００の回転速度を高め、或いは記録再生光ビームＬ３Ａの変調速度を高めるといったことをする必要がない。

特に光ディスク装置１は、第１光学系５Ａ〜第６光学系５Ｆのそれぞれに独立した光源である第１光源９Ａ〜第６光源９Ｆを対応づけているため、記録すべき情報に応じて各光源における光ビームの強度を独立して変調させることができ、第１光学系５Ａ〜第６光学系５Ｆにより互いに異なる情報を同時に記録することができる。

これにより光ディスク装置１は、例えば複数の光学系を有するものの各光学系で光源を共有するような場合と比較して、情報の記録速度を格段に向上させることができる。

また光ディスク装置１は、第１光ピックアップ８Ａ〜第６光ピックアップ８Ｆを互いに独立してトラッキング方向へ移動し得るように配置しているため（図３）、それぞれの光ピックアップが互いの記録位置に影響されることなく情報の記録及び再生を行うことができる。

この場合、光ディスク装置１は、外部から供給された情報を統括制御部２等により各光学系５に割り当てるため、記録すべき情報を当該光ディスク装置１に供給する外部のコンピュータ等により各光学系５へ割り当てさせる必要がない。また光ディスク装置１は、情報を再生する際にも、統括制御部２等により各光学系５へ割り当てさせる必要もない。すなわち外部のコンピュータ装置等は、一般的な光ディスク装置の場合と同様、光ディスク装置１に対して記録すべき情報を単純に送出し、また光ディスク装置１により再生された情報を単純に受信するだけで良い。

以上の構成によれば、第１の実施の形態による光ディスク装置１は、光ディスク１００の記録層１０１に情報を記録する際、記録すべき情報を第１光学系５Ａ〜第６光学系５Ｆに割り当てると共に当該第１光学系５Ａ〜第６光学系５Ｆにより同時に記録し、当該光ディスク１００の記録層１０１から情報を再生する際、第１光学系５Ａ〜第６光学系５Ｆによりそれぞれの目標位置から同時に情報を読み出して再生信号を生成することにより、全体的な情報の記録速度及び再生速度のいずれをも向上させることができる。

（２）第２の実施の形態
（２−１）情報の記録再生原理
第２の実施の形態では、第１の実施の形態と異なり、図６（Ａ）に示すような光ディスク２００に対して情報を記録し、また当該光ディスク２００から情報を再生するようになされている。

光ディスク２００は、光ディスク１００（図１（Ａ））と一部類似した構成を有しており、記録層２０１が両面から基板２０２及び２０３により挟まれており、また記録層２０１と基板２０２との境界面に反射透過膜２０４が形成されているものの、記録層２０１と基板２０３との境界面には特に反射透過膜は形成されていない。

記録層２０１は、例えば波長４０５［ｎｍ］でなる青色光ビームに反応し、照射された光強度によって屈折率が変化するフォトポリマ等でなる。

実際上、光ディスク２００の記録層２０１は、事前のフォーマット処理として、図の上側及び下側から波長４０５［ｎｍ］でなる光ビームＬｐ１及びＬｐ２が全体的に照射されることにより、一様に体積型のホログラムが形成される。

この記録層２０１に対して、例えば波長４０５［ｎｍ］でなる記録光ビームＬｗを集光するよう所定の強度で照射した場合、当該記録光ビームＬｗによりその焦点近傍のホログラムが破壊され、図６（Ｂ）に示すように、ホログラムが破壊された部分でなる記録マークＲＭが形成される。

この結果、図６（Ｃ）に示すように、記録層２０１のうち記録マークＲＭが形成されていない箇所に対して、フォーマット時と同波長の読出光ビームＬｒが照射された場合、ホログラムとしての性質により、当該読出光ビームＬｒの照射箇所から再生光ビームＬｅが発生する。

一方、記録マークＲＭが記録された箇所は、ホログラムが破壊されていることから、読出光ビームＬｒが照射されても、ホログラムとしての性質を呈さないこととなり、再生光ビームＬｅは発生しない。

そこで、例えば情報を２進数表示したときの値「０」及び「１」を、それぞれ「記録マークＲＭなし（すなわちホログラム未破壊）」及び「記録マークＲＭあり（すなわちホログラム破壊済み）」に割り当てることにより、記録層２０１に対して情報を記録し、また再生することが可能となる。

このように第２の実施の形態では、光ディスク２００の記録層２０１が予めフォーマットされることにより全体的にホログラムが形成された上で、記録光ビームＬｗのように１種類の光ビームにより情報が記録されると共に、読出光ビームＬｒのように１種類の光ビームにより情報の再生が行われるようになされている。

一方、反射透過膜２０４は、光ディスク１００における反射透過膜１０４と同様に、光ディスク２００における位置を識別するためのトラックが形成されている。

また反射透過膜２０４は、光ディスク１００における反射透過膜１０４と異なり、光の波長に応じて反射率及び透過率が異なる波長選択性を有するダイクロイック膜でなり、例えば波長４０５［ｎｍ］の光ビームをほぼ１００％の割合で透過すると共に、波長６６０［ｎｍ］の光ビームをほぼ１００％の割合で反射するようになされている。

（２−２）光ディスク装置の構成
図２と対応する図７に示すように、第２の実施の形態における光ディスク装置３０は、光ディスク装置１における統括制御部２、統括駆動制御部３及び統括信号処理部４とそれぞれ対応する統括制御部３２、統括駆動制御部３３及び統括信号処理部３４を有している。

また光ディスク装置３０は、光ディスク装置１の第１光学系５Ａ〜第６光学系５Ｆとそれぞれ対応する第１光学系３５Ａ〜第６光学系３５Ｆを有している。光ディスク装置３０の第１光学系３５Ａは、光ディスク装置１の第１光学系５Ａと比較して、第１駆動制御部６Ａ、第１信号処理部７Ａ及び第１光ピックアップ８Ａとそれぞれ対応する第１駆動制御部３６Ａ、第１信号処理部３７Ａ及び第１光ピックアップ３８Ａを有しているものの、第１光源９Ａに相当する光源を有していない点が異なっている。

実際上、光ディスク装置３０は、図３と対応する図８に示すように、各光学系にそれぞれ独立した光源を有しているのではなく、全体で１つの光源３９を有している。因みに光ディスク装置３０は、図示しない分配光路により、光源３９から出射される光ビームを第１光ピックアップ３８Ａ〜第６光ピックアップ３８Ｆへ供給するようになされている。

このように光ディスク装置３０は、光源３９を１系統のみ有しているため、光ディスク２００に対して情報を記録する際、図４と対応する図９に示すように、第１光学系３５Ａのみを用いて第１光ピックアップ３８Ａにより情報を記録するようになされている。

（２−２−１）情報の記録
ここで光学系３５の構成について、図５との対応部分に同一符号を付した図１０を用いて、第１光学系３５Ａを例に説明する。第１光学系３５Ａは、第１光ピックアップ３８Ａ内に設けられているレーザダイオード４６Ａから、波長約６６０［ｎｍ］でなる位置制御光ビームＬ１１Ａを出射させ、これをコリメータレンズ４７により平行光に変換し、ビームスプリッタ４８Ａに入射させる。

ビームスプリッタ４８Ａは、上述した反射透過膜２０４と同様の波長選択性を有しており、位置制御光ビームＬ１１Ａを反射し、ビームスプリッタ２０Ａを透過させて対物レンズ２１Ａへ入射させる。

その後、第１光ピックアップ３８Ａは、第１の実施の形態における第１光ピックアップ８Ａにおける位置制御光ビームＬ２Ａと同様に、位置制御光ビームＬ１１Ａを光ディスク２００へ照射し、その反射光でなる位置制御反射光ビームＬ１２Ａを受光部２４Ａにより受光して受光信号を生成する。

第１信号処理部３７Ａは、受光部２４Ａから供給される受光信号を用いてフォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号を生成し、これらを第１駆動制御部６Ａへ供給する。第１駆動制御部３６Ａは、フォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号を基に、アクチュエータ２２Ａにより対物レンズ２１Ａをフォーカス方向及びトラッキング方向へ駆動させる。

この結果、第１光学系３５Ａは、第１の実施の形態における第１光学系５Ａ（図５）と同様、位置制御光ビームＬ１１Ａを反射透過膜２０４に合焦させるフォーカス制御及び当該位置制御光ビームＬ１１Ａの焦点を所望トラックに追従させるトラッキング制御を行うことができる。

一方、光源３９Ａ（図９）は、統括信号処理部３４（図７）から供給される出射信号に基づき、レーザ駆動回路４１を介してレーザダイオード４２から光ビームＬ１３を出射させ、コリメータレンズ（図示せず）により平行光に変換した後、ビームスプリッタ４３を透過させ、これを記録再生光ビームＬ１３Ａとして第１光ピックアップ３８Ａへ供給する。

第１光ピックアップ３８Ａ（図１０）は、記録再生光ビームＬ１３Ａの一部をビームスプリッタ１４Ａにより反射させ、リレーレンズ１８Ａへ入射させる。リレーレンズ１８Ａは、記録再生光ビームＬ３Ａを所定の発散角でなる発散光に変換し、さらにビームスプリッタ１９Ａ及び２０Ａを順次透過させ、対物レンズ２１Ａへ入射させる。

対物レンズ２１Ａは、第１の実施の形態と同様、発散光で入射される記録再生光ビームＬ１３Ａを記録層２０１内の目標位置に合焦させる。

ここで光ディスク装置３０は、光ディスク２００に記録すべき情報を表す符号が「１」であった場合、光源３９のレーザダイオード４２から出射させる光ビームＬ１１の強度を高め、図６（Ｂ）に示したように目標位置のホログラムを破壊することにより記録マークＲＭを形成する。

また光ディスク装置３０は、記録すべき情報を表す符号が「０」であった場合、光源３９のレーザダイオード４２から記録再生光ビームＬ１３Ａの出射を停止させ、図６（Ｃ）に示したように目標位置のホログラムを破壊せずそのまま残す。

（２−２−２）情報の再生
光ディスク装置３０は、光ディスク２００から情報を再生する場合、図９と対応する図１１に示すように、光源３９のレーザダイオード４２から出射した記録再生光ビームＬ１３Ａをビームスプリッタ４３及びミラー４４等により第１光学系３５Ａの第１光ピックアップ３８Ａ〜第６光学系３５Ｆの第６光ピックアップ３８Ｆへ供給する。

因みに光ディスク装置３０は、レーザ駆動回路４１を介して、レーザダイオード４２から出射する光ビームＬ１３の強度をホログラムの再生に適した強度に弱めるようになされている。

このとき第１光ピックアップ３８Ａ（図１０）では、目標位置に記録マークＲＭが記録されていなかった場合、図６（Ｃ）に示したように、当該目標位置のホログラムから強度の強い戻り光ビーム（以下、これを戻り光ビームＬ１４Ａと呼ぶ）が発生する。

戻り光ビームＬ１４Ａは、ビームスプリッタ２０Ａ及び１９Ａを順次透過すると共に対物レンズ２１Ａ及びリレーレンズ１８Ａの組み合わせにより平行光に変換され、さらにビームスプリッタ１５Ａ及び１４Ａを順次透過して、集光レンズ２５Ａにより集光され受光部２６Ａに照射される。

一方、目標位置に記録マークＲＭが記録されていた場合、目標位置のホログラムが破壊されているため、光ディスク２００からは戻り光ビームＬ１４Ａは発生しない。

受光部２６Ａは、戻り光ビームＬ１４Ａをフォトディテクタ（図示せず）により受光し、その受光結果に基づき、当該戻り光ビームＬ１４Ａの強度に応じた受光信号を生成し、これを第１信号処理部３７Ａへ供給する。第１信号処理部３７Ａは、この受光信号に対して所定の復調処理等を施すことにより再生信号を生成し、これを統括信号処理部３４（図７）へ供給する。

このとき統括信号処理部３４は、第１の実施の形態における統括信号処理部４と同様、各信号処理部３７（すなわち第１信号処理部３７Ａ〜第６信号処理部３７Ｆ）から供給されるそれぞれの再生信号を適宜結合することにより、最終的な再生信号を生成する。

このように光ディスク装置３０は、情報の記録時には第１光学系３５Ａのみにより１系統のみ情報を記録し、情報の再生時には第１光学系３５Ａ〜第６光学系３５Ｆにより６系統同時に情報を再生するようになされている。

因みに光ディスク装置３０は、情報の再生時には、第１の実施の形態と同様、各光学系において、記録層２０１の仮想的な中心面Ｃ（図１０）よりも手前側部分のみをそれぞれ目標位置とするよう分担するようになされているものの、情報の記録時には、第１光学系３５Ａにより記録層２０１の全域に対して情報を記録し得るようになされている。

（２−３）動作及び効果
以上の構成において、第２の実施の形態による光ディスク装置３０は、光ディスク２００に情報を記録する際、第１光学系３５Ａのみにより、記録層２０１内の目標位置に対して情報を記録する。

一方、光ディスク装置３０は、光ディスク２００から情報を再生する際、第１光学系３５Ａ〜第６光学系３５Ｆによりそれぞれの目標位置から同時に情報を読み出させ、その読み出し結果を統合することにより最終的な再生信号を生成する。

従って光ディスク装置３０は、１系統の光学系のみにより１カ所の目標位置に情報を記録し、また情報を読み出す従来の光ディスク装置と比較して、情報の記録速度については同等であるものの、情報の再生速度を飛躍的に向上させることができる。

特に光ディスク装置３０は、第１の実施の形態における光ディスク装置１（図４）と比較して光源９を１系統のみ設ければ良いため、構成を簡素化でき部品点数を削減することができる。

また光ディスク装置３０は、位置制御光ビームＬ１１Ａと記録再生光ビームＬ１３Ａとの波長を相違させているため、第１の実施の形態のように単純なビームスプリッタのみでなく、波長選択性を有するビームスプリッタ４８Ａや反射透過膜２０４を利用することができ、各光ビームの利用効率を向上させることができる。これに伴い光ディスク装置３０は、レーザダイオード４２や４６Ａ等から出射すべき光ビームの強度を抑えることができるので、各種設計条件の緩和や消費電力の低減を図ることもできる。

以上の構成によれば、第２の実施の形態による光ディスク装置３０は、光ディスク２００の記録層２０１に情報を記録する際には１系統の第１光学系３５Ａを用いて当該情報を記録し、当該光ディスク２００の記録層２０１から情報を再生する際、６系統の第１光学系３５Ａ〜第６光学系３５Ｆによりそれぞれの目標位置から同時に情報を読み出し再生信号を生成することにより、構成の複雑化を最小限に止めながら全体的な情報の再生速度を向上させることができる。

（３）第３の実施の形態
（３−１）情報の記録再生原理
第３の実施の形態では、第１及び第２の実施の形態のいずれとも異なり、図１２（Ａ）に示すような光ディスク３００に対して情報を記録し、また当該光ディスク３００から情報を再生するようになされている。

光ディスク３００は、光ディスク１００（図１（Ａ））及び光ディスク２００（図６（Ａ））と一部類似した構成を有しており、記録層３０１が両面から基板３０２及び３０３により挟まれており、また記録層３０１と基板３０２との境界面に反射透過膜３０４が形成されている。

記録層３０１は、例えば波長４０５［ｎｍ］でなる青色光ビームに反応し、照射された光強度によって屈折率が変化するフォトポリマ等でなる。

この記録層３０１に対して、図の上側及び下側から波長４０５［ｎｍ］でなり互いにコヒーレントな記録光ビームＬｗ１及びＬｗ２を集光するよう所定の強度で照射した場合、当該記録層３０１には、当該記録光ビームＬｗ１及びＬｗ２の干渉により定在波による干渉縞が生じ、当該干渉縞のうち光の強度が強い箇所のみフォトポリマの屈折率が変化することにより、ホログラムでなる記録マークＲＭが形成される。

この記録マークＲＭは、図１２（Ｂ）に示すように、記録時と同波長の読出光ビームＬｒが照射されると、ホログラムとしての性質により、再生光ビームＬｅを発生する。

一方、図１２（Ｃ）に示すように、記録層３０１は、記録マークＲＭが形成されていない箇所に対して読出光ビームＬｒが照射された場合、再生光ビームＬｅを発生しない。

そこで、例えば情報を２進数表示したときの値「０」及び「１」を、それぞれ「記録マークＲＭなし」及び「記録マークＲＭあり」に割り当てることにより、記録層３０１に対して情報を記録し、また再生することが可能となる。

このように第３の実施の形態によるホログラムの形成を利用した情報の記録では、例えば記録光ビームＬｗ１及びＬｗ２のように２本の光ビームが用いられ、また情報の再生では、読出光ビームＬｒのように１本の光ビームが用いられるようになされている。

なお反射透過膜３０４は、第２の実施の形態における反射透過膜２０４と同様に、光ディスク３００における位置を識別するためのトラックが形成されており、また波長選択性を有している。

（３−２）光ディスク装置の構成
図２及び図７と対応する図１３に示すように、第３の実施の形態における光ディスク装置５０は、光ディスク装置１における統括制御部２、統括駆動制御部３及び統括信号処理部４とそれぞれ対応する統括制御部５２、統括駆動制御部５３及び統括信号処理部５４を有している。

また光ディスク装置５０は、光ディスク装置１の第１光学系５Ａ〜第６光学系５Ｆとそれぞれ対応する第１光学系５５Ａ〜第６光学系５５Ｆを有している。光ディスク装置５０の第１光学系５５Ａは、光ディスク装置１の第１光学系５Ａと比較して、第１駆動制御部６Ａ、第１信号処理部７Ａ、第１光ピックアップ８Ａ及び第１光源９Ａとそれぞれ対応する第１駆動制御部５６Ａ、第１信号処理部５７Ａ、第１光ピックアップ５８Ａ及び第１光源５９Ａを有している。第２光学系５５Ｂ及び第３光学系５５Ｃも同様に構成されている。

一方、第４光学系５５Ｄ〜第６光学系５５Ｆは、それぞれ駆動制御部５６、信号処理部５７及び光ピックアップ５８を有しているものの、いずれも光源が省略された構成を有している。

因みに光ディスク装置５０は、図示しない光路により、第１光源５９Ａ、第２光源５９Ｂ、並びに第３光源５９Ｃから出射される光ビームを、第１光ピックアップ５８Ａ及び第２光ピックアップ５８Ｂ、第３光ピックアップ５８Ｃ及び第４光ピックアップ５８Ｄ、並びに第５光ピックアップ５８Ｅ及び第６光ピックアップ５８Ｆへそれぞれ供給するようになされている。

（３−２−１）情報の記録
実際上、光ディスク装置５０は、図３と対応する図１４に示すように、第１光源５９Ａから出射される光ビームが第１光ピックアップ５８Ａ及び第４光ピックアップ５８Ｄへ供給され、第２光源５９Ｂから出射される光ビームが第２光ピックアップ５８Ｂ及び第５光ピックアップ５８Ｅへ供給され、第３光源５９Ｃから出射される光ビームが第３光ピックアップ５８Ｃ及び第６光ピックアップ５８Ｆへ供給されるようになされている。

このように光ディスク装置５０は、第１光源５９Ａ〜第３光源５９Ｃのように光源を３系統有しているため、光ディスク３００に対して情報を記録する際、図４と対応する図１５に示すように、第１光学系５５Ａ及び第４光学系５５Ｄを組み合わせ、第２光学系５５Ｂ及び第５光学系５５Ｅを組み合わせ、第３光学系５５Ｃ及び第６光学系５５Ｆを組み合わせることにより、同時に３系統の情報を記録し得るようになされている。

ここで光学系５５の構成について、図５及び図１０との対応部分に同一符号を付した図１６を用いて、第１光学系５５Ａ及び第４光学系５５Ｄを例に説明する。第１光学系５５Ａの第１光ピックアップ５８Ａは、第２の実施の形態における第１光ピックアップ３８Ａ（図１０）と同様、レーザダイオード４６Ａから位置制御光ビームＬ１１Ａを出射させ、その反射光である位置制御反射光ビームＬ１２Ａの受光結果を基に、対物レンズ２１Ａのフォーカス制御及びトラッキング制御を行わせる。

また第１光学系５５Ａは、第１光源５９Ａのレーザ駆動回路６１Ａを介してレーザダイオード６２Ａから光ビームＬ２１Ａを出射させ、コリメータレンズ（図示せず）により平行光に変換した後、ビームスプリッタ６３Ａを透過させ、これを記録再生光ビームＬ２３Ａとして第１光ピックアップ５８Ａへ供給する。

第１光ピックアップ５８Ａは、第２の実施の形態における第１光ピックアップ３８Ａ（図１０）と同様、記録再生光ビームＬ２３Ａを記録層３０１内の目標位置に集光する。

一方、光ピックアップ５８Ｄは、ビームスプリッタ６３Ａ及びミラー６４Ａにより反射されてなる記録再生光ビームＬ２３Ｄをビームスプリッタ１４Ｄにより反射し、これをリレーレンズ１８Ｄへ供給する。記録再生光ビームＬ２３Ｄを所定の発散角でなる発散光に変換し、対物レンズ２１Ｄへ入射させる。

対物レンズ２１Ｄは、記録再生光ビームＬ２３Ｄを記録層３０１内に集光する。このとき記録再生光ビームＬ２３Ｄは、記録層３０１を透過し、対物レンズ２１Ａにより収束光に変換され、ビームスプリッタ２０Ａ及び１９Ａを順次透過し、リレーレンズ１８Ａへ入射される。

リレーレンズ１８Ａは、記録再生光ビームＬ２３Ｄを平行光に変換した後、ビームスプリッタ６５Ａによりその一部を反射し、コリメータレンズ６６Ａにより集光して受光部６７Ａに照射させる。

受光部６７Ａは、受光部２４Ａと同様、所定パターンでなる複数の検出領域に分割されたフォトディテクタを有しており、各検出領域による受光結果を基に受光信号を生成し、これを第４信号処理部５７Ｄへ供給する。

第４信号処理部５７Ｄは、受光信号を用いた所定の演算処理を行うことにより、記録再生光ビームＬ２３Ａの焦点と記録再生光ビームＬ２３Ｄの焦点とのずれ量を表すフォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号を生成し、これらを第４駆動制御部５６Ｄへ供給する。

第４駆動制御部５６Ｄは、フォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号を基に駆動信号を生成し、これをアクチュエータ２２Ｄへ供給することにより対物レンズ２１Ｄをフォーカス方向及びトラッキング方向へ駆動させる。

この結果、第４光学系５５Ｄは、記録再生光ビームＬ２３Ｄの焦点を記録再生光ビームＬ２３Ａの焦点に一致させるよう対物レンズ２１Ｄの位置制御を行うことができる。

ここで光ディスク装置５０は、光ディスク３００に記録すべき情報を表す符号が「１」であった場合、光源５９Ａのレーザダイオード６２Ａから出射させる光ビームＬ２１Ａの強度を高め、図１２（Ａ）に示したように、目標位置に記録再生光ビームＬ２３Ａ及び記録再生光ビームＬ２３Ｄを集光し、干渉縞を形成させることにより記録マークＲＭを形成する。

また光ディスク装置５０は、記録すべき情報を表す符号が「０」であった場合、光源５９Ａのレーザダイオード６２Ａから記録再生光ビームＬ２１Ａの出射を停止させ、図１２（Ｃ）に示したように目標位置にホログラムを形成させない。

（３−２−２）情報の再生
光ディスク装置５０は、光ディスク３００から情報を再生する場合、図１５と対応する図１７に示すように、第１光ピックアップ５８Ａ及び第４光ピックアップ５８Ｄを互いに独立してトラッキング方向に移動させる。

また第１光ピックアップ５８Ａ（図１６）は、情報の記録時と同様、記録再生光ビームＬ２３Ａを光ディスク３００の記録層３０１内における目標位置に合焦させる。

このとき第１光ピックアップ５８Ａでは、目標位置に記録マークＲＭが記録されていた場合には、図１２（Ｂ）に示したように、当該目標位置のホログラムから強度の強い戻り光ビーム（以下、これを戻り光ビームＬ２４Ａと呼ぶ）が発生する。

戻り光ビームＬ２４Ａは、ビームスプリッタ２０Ａ及び１９Ａを順次透過すると共に対物レンズ２１Ａ及びリレーレンズ１８Ａの組み合わせにより平行光に変換され、さらにビームスプリッタ１５Ａ及び１４Ａを順次透過して、集光レンズ２５Ａにより集光され受光部２６Ａに照射される。

一方、目標位置に記録マークＲＭが記録されていなかった場合には、目標位置にホログラムは形成されていないため、光ディスク３００からは戻り光ビームＬ２４Ａは発生しない。

受光部２６Ａは、戻り光ビームＬ２４Ａをフォトディテクタ（図示せず）により受光し、その受光結果に基づき、当該戻り光ビームＬ２４Ａの強度に応じた受光信号を生成し、これを第１信号処理部５７Ａへ供給する。第１信号処理部５７Ａは、この受光信号に対して所定の復調処理等を施すことにより再生信号を生成し、これを統括信号処理部５４（図１３）へ供給する。

このとき統括信号処理部５４は、第１の実施の形態における統括信号処理部４と同様、各信号処理部５７（すなわち第１信号処理部５７Ａ〜第６信号処理部５７Ｆ）から供給されるそれぞれの再生信号を適宜結合することにより、最終的な再生信号を生成する。

因みに、図１６では省略しているものの、第４光ピックアップ５８Ｄは、第１光ピックアップ５８Ａと同様にレーザダイオード４６Ｄ等を有しており、位置制御光ビームＬ１１Ｄ等を用いて対物レンズ２１Ｄの位置制御を行い得るようになされている。第５光ピックアップ５８Ｅ及び第６光ピックアップ５８Ｆも同様である。

このように光ディスク装置５０は、情報の記録時には第１光学系５５Ａ及び第４光学系５５Ｄの組み合わせ、第２光学系５５Ｂ及び第５光学系５５Ｅの組み合わせ、並びに第３光学系５５Ｃ及び第６光学系５５Ｆの組み合わせにより３系統同時に情報を記録し、情報の再生時には、第１光学系３５Ａ〜第６光学系３５Ｆをそれぞれ独立させて６系統同時に情報を再生するようになされている。

（３−３）動作及び効果
以上の構成において、第３の実施の形態による光ディスク装置５０は、光ディスク３００に情報を記録する際、第１光学系５５Ａ及び第４光学系５５Ｄ、第２光学系５５Ｂ及び第５光学系５５Ｅ、並びに第３光学系５５Ｃ及び第６光学系５５Ｆをそれぞれ組み合わせ、光ディスク３００における記録層３０１内の目標位置に対して３系統同時に情報を記録する。

一方、光ディスク装置５０は、光ディスク３００から情報を再生する際、第１光学系３５Ａ〜第６光学系３５Ｆをそれぞれ独立した６系統の光学系としてトラッキング制御することにより、第１及び第２の実施の形態と同様、それぞれの目標位置から同時に情報を読み出させ、その読み出し結果を統合することにより最終的な再生信号を生成する。

従って光ディスク装置５０は、１系統の光学系のみにより１カ所の目標位置に情報を記録し、また情報を読み出す従来の光ディスク装置と比較して、情報の記録速度については最大約３倍に、情報の再生速度については最大約６倍に向上させることができる。

この場合、光ディスク装置５０は、光ディスク３００に対して情報を記録する際には両面から光ビームを照射する必要があるものの、当該光ディスク３００から情報を再生する際には片面のみから光ビームを照射すれば良いことを利用し、情報の再生時に光ピックアップ５８の組み合わせを解除することにより、再生速度を記録速度以上に高めることができる。

また光ディスク装置５０は、位置制御光ビームＬ１１Ａと記録再生光ビームＬ２３Ａとの波長を相違させているため、第２の実施の形態と同様の作用効果を得ることができる。

以上の構成によれば、第３の実施の形態による光ディスク装置５０は、光ディスク３００に情報を記録する際には記録すべき情報を３組の光学系５５に割り当てて３系統同時に情報を記録し、当該光ディスク３００の記録層３０１から情報を再生する際には、第１光学系５５Ａ〜第６光学系５５Ｆによってそれぞれの目標位置から同時に情報を読み出し再生信号を生成することにより、情報の記録速度及び再生速度のいずれをも向上させることができる。

（４）第４の実施の形態
（４−１）情報の記録再生原理
第４の実施の形態では、第３の実施の形態と同様の光ディスク３００に対して情報を記録し、また当該光ディスク３００から情報を再生するため、その説明は省略する。

（４−２）光ディスク装置の構成
図２、図７及び図１３と対応する図１８に示すように、第４の実施の形態における光ディスク装置７０は、光ディスク装置１における統括制御部２、統括駆動制御部３及び統括信号処理部４とそれぞれ対応する統括制御部７２、統括駆動制御部７３及び統括信号処理部７４を有している。

また光ディスク装置７０は、光ディスク装置１の第１光学系５Ａ〜第６光学系５Ｆとそれぞれ対応する第１光学系７５Ａ〜第６光学系７５Ｆを有している。光ディスク装置７０の第１光学系７５Ａ〜第３光学系７５Ｃは、第３の実施の形態における光ディスク装置５０の第１光学系５５Ａ〜第３光学系５５Ｃと比較して、それぞれ第１光源５９Ａ〜第３光源５９Ｃが省略されている点が異なっているものの、第１駆動制御部７６Ａ、第１信号処理部７７Ａ及び第１光ピックアップ７８Ａは、それぞれ第１駆動制御部５６Ａ、第１信号処理部５７Ａ及び第１光ピックアップ５８Ａと同様に構成されている。

また第４光学系７５Ｄ〜第６光学系７５Ｆは、第３の実施の形態における第４光学系７５Ｄ〜第６光学系７５Ｆとそれぞれ同様に構成されている。

実際上、光ディスク装置７０は、図３、図８及び図１４と対応する図１９に示すように、第２の実施の形態（図８）と同様、全体で１つの光源７９を有している。因みに光ディスク装置７０は、図示しない分配光路により、光源７９から出射される光ビームを第１光ピックアップ３８Ａ〜第６光ピックアップ３８Ｆへ供給し得るようになされている。

このように光ディスク装置７０は、光源７９を１系統のみ有しているため、光ディスク３００に対して情報を記録する際、図１５と対応する図２０に示すように、第１光学系７５Ａ及び第４光学系７５Ｄの組み合わせのみを用いて情報を記録するようになされている。

また光ディスク装置７０は、光ディスク３００から情報を再生する際、第２の実施の形態（図１１）の場合と同様、図２１に示すように、光源７９のレーザダイオード８２から出射した記録再生光ビームＬ２３Ａをビームスプリッタ８３及びミラー８４等により第１光学系７５Ａの第１光ピックアップ７８Ａ〜第６光学系７５Ｆの第６光ピックアップ７８Ｆへ供給する。

第１光学系７５Ａの第１光ピックアップ７８Ａ〜第６光学系７５Ｆの第６光ピックアップ７８は、第３の実施の形態における第１光ピックアップ５８Ａ〜第６光ピックアップ５８Ｆと同様、光ディスク３００の記録層３０１から情報を同時に再生するようになされている。

このように光ディスク装置７０は、情報の記録時には第１光学系５５Ａ及び第４光学系５５Ｄの組み合わせにより１系統のみ記録し、情報の再生時には、第１光学系３５Ａ〜第６光学系３５Ｆをそれぞれ独立させて６系統同時に情報を再生するようになされている。

（４−３）動作及び効果
以上の構成において、第４の実施の形態による光ディスク装置７０は、光ディスク３００に情報を記録する際、第１光学系７５Ａ及び第４光学系７５Ｄを組み合わせ、光ディスク３００における記録層３０１内の目標位置に対して１系統のみ情報を記録する。

一方、光ディスク装置７０は、光ディスク３００から情報を再生する際、第１光学系３５Ａ〜第６光学系３５Ｆをそれぞれ独立した６系統の光学系としてトラッキング制御することにより、第１〜第３の実施の形態と同様、それぞれの目標位置から同時に情報を読み出させ、その読み出し結果を統合することにより最終的な再生信号を生成する。

従って光ディスク装置７０は、１系統の光学系のみにより１カ所の目標位置に情報を記録し、また情報を読み出す従来の光ディスク装置と比較して、情報の記録速度については同等であるものの、情報の再生速度については最大約６倍に向上させることができる。

特に光ディスク装置７０は、第３の実施の形態における光ディスク装置５０（図１５）と比較して光源７９を１系統のみ設ければ良いため、構成を簡素化でき部品点数を削減することができる。

また光ディスク装置７０は、位置制御光ビームＬ１１Ａと記録再生光ビームＬ２３Ａとの波長を相違させているため、第２及び第３の実施の形態と同様の作用効果を得ることができる。

以上の構成によれば、第４の実施の形態による光ディスク装置７０は、光ディスク３００に情報を記録する際には記録すべき情報を１組の光学系５５により１系統のみ情報を記録し、当該光ディスク３００の記録層３０１から情報を再生する際には、第１光学系５５Ａ〜第６光学系５５Ｆによってそれぞれの目標位置から同時に情報を読み出し再生信号を生成することにより、構成の複雑化を最小限に止めながら情報の再生速度を向上させることができる。

（５）他の実施の形態
なお上述した実施の形態においては、図３、図８、図１４及び図１９に示したように、各光ピックアップを独立してトラッキング方向へ制御するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば図２２に示す光ディスク装置９０のように、複数の光ピックアップが一体化されたような構成でなる光ピックアップ９１がトラッキング制御されるようにしても良い。

この場合、光ピックアップ９１における各対物レンズ同士の間隔等が固定され、各対物レンズの目標位置同士の相対的な位置関係も固定されたものとなるため、このことを前提に情報の割り当て等を行うようにすれば良い。

また上述した実施の形態においては、光ディスク装置に光ピックアップ８を６系統設けるようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、２系統以上の任意数としても良い。特に第１及び第２の実施の形態のように、情報の記録及び再生のいずれにおいても１本の光ビームを照射すればよい場合には、光ピックアップ８を設ける位置について光ディスクを挟んで対向させる必要はなく、互いにずれた（オフセットした）位置とし、或いは当該光ディスクの両面側で互いに異なる数の光ピックアップ８をそれぞれ設けるようにしても良い。

さらに上述した第１の実施の形態においては、光ディスク１００に対し、ビームスプリッタ１５Ａにより光ビームＬ１Ａを基に生成した、すなわち互いに同波長でなる記録再生光ビームＬ３Ａ及び位置制御光ビームＬ２Ａを照射するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば当該光ディスク１００に対して、第２の実施の形態と同様に波長約６６０［ｎｍ］でなる位置制御光ビームＬ１１Ａ及び波長約４０５［ｎｍ］でなる記録再生光ビームＬ１３Ａを照射するようにしても良い。

これと同様に、第２の実施の形態においても、光ディスク２００に対し、第１の実施の形態と同様に互いに同波長でなる記録再生光ビームＬ３Ａ及び位置制御光ビームＬ２Ａを照射するようにしても良い。

さらに上述した実施の形態においては、第１の実施の形態における光ディスク１００に位置決め用の反射透過膜１０４及び１０５を２層設け、また第２〜第４の実施の形態における光ディスク２００及び３００に位置基準層としての反射透過膜２０４及び３０４をそれぞれ１層のみ設けるようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば光ディスク１００に反射透過膜１０４のみを設け、或いは光ディスク２００の記録層２０１の両面に反射透過膜を設け、或いは当該反射透過膜を３層以上設ける等しても良い。

また反射透過膜を設ける位置についても、記録層１０１と基板１０２の境界面等に限らず、例えば記録層１０１の中心に反射透過膜１０４を設けるようにしても良い。記録媒体としては、記録マークを形成する記録層と、位置基準層とが別個に設けられ、かつ両者が密接するなどして対応付けられていれば良い。

さらに上述した実施の形態においては、第１の実施の形態では記録再生用光ビームと位置制御光ビームとを同波長とし、第２〜第４の実施の形態では記録再生用光ビームと位置制御光ビームとを異波長とするようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば第１の実施の形態では両者を異波長とし、第２〜第４の実施の形態では両者を同波長とするようにしても良い。

また、記録再生用光ビームの波長を４０５［ｎｍ］以外の他の波長とし、或いは位置制御光ビームの波長を６６０［ｎｍ］を以外の他の波長としても良い。この場合、各光ビームの波長に応じて、光ディスク１００等の記録層１０１を構成する材料や反射透過膜１０４の構造及び材料等、或いは光ピックアップの各光学部品等が適切に選定されて、波長に応じた光路設計がなされていれば良い。

さらに上述した第１の実施の形態においては、初期化された光情報記録媒体１００の記録層１０１における目標位置に対して記録光ビームＬｗを集光することにより、反射率が高められた記録マークＲＭを当該目標位置に形成するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば初期化することにより全体的な屈折率が変化された記録層に対して記録光ビームＬｗを集光することにより、目標位置近傍を変質させ反射率を低下させた記録マークＲＭを形成するようにし、或いは当該記録層に対して記録光ビームＬｗを集光することにより目標位置近傍に空洞を生じて記録マークＲＭを形成し、当該記録マークＲＭ（すなわち空洞）と記録層を構成する物質との境界面における反射率を向上させるようにしても良く、要は初期化された記録層に記録光ビームＬｗを集光して温度上昇させることにより変質させ光の反射率が周囲と異なる記録マークＲＭが形成されれば良い。

因みに目標位置近傍に空洞を生じる場合、例えば目標位置近傍の光重合型フォトポリマが気化したガスを周囲の光重合型フォトポリマにより吸収させ、或いは細かい孔を通じて外部へ放出する等すれば良い。

さらに上述した実施の形態においては、取得部としての統括制御部２と、一面記録部としての第１光学系５Ａ、第２光学系５Ｂ及び第３光学系５Ｃと、他面記録部としての第４光学系５Ｄ、第５光学系５Ｅ及び第６光学系５Ｆとによって光情報記録装置としての光ディスク装置１を構成する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、その他種々の構成でなる取得部と、一面記録部と、他面記録部とによって光情報記録装置を構成するようにしても良い。

さらに上述した実施の形態においては、取得部としての統括制御部５２と、記録部としての第１光学系５５Ａ、第２光学系５５Ｂ、第３光学系５５Ｃ、第４光学系５５Ｄ、第５光学系５５Ｅ及び第６光学系５５Ｆとによって光情報記録装置としての光ディスク装置５０を構成する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、その他種々の回路構成でなる取得部と、記録部とによって光情報記録装置を構成するようにしても良い。

本発明は、ホログラムを用いて光ディスクに情報を記録する種々の光ディスク装置でも利用できる。

第１の実施の形態による光情報記録媒体の初期化、情報の記録及び再生の説明に供する略線図である。 第１の実施の形態による光ディスク装置の回路構成を示す略線的ブロック図である。 第１の実施の形態による光ディスク装置の構成（１）を示す略線的上面図である。 第１の実施の形態による光ディスク装置の構成（２）を示す略線図である。 第１の実施の形態による光ピックアップの構成を示す略線図である。 第２の実施の形態による情報の記録再生原理の説明に供する略線図である。 第２の実施の形態による光ディスク装置の回路構成を示す略線的ブロック図である。 第２の実施の形態による光ディスク装置の構成（１）を示す略線的上面図である。 第２の実施の形態による光ディスク装置の構成（２）を示す略線図である。 第２の実施の形態による光ピックアップの構成を示す略線図である。 第２の実施の形態による光ディスク装置の構成（３）を示す略線図である。 第３の実施の形態による情報の記録再生原理の説明に供する略線図である。 第３の実施の形態による光ディスク装置の回路構成を示す略線的ブロック図である。 第３の実施の形態による光ディスク装置の構成（１）を示す略線的上面図である。 第３の実施の形態による光ディスク装置の構成（２）を示す略線図である。 第３の実施の形態による光ピックアップの構成を示す略線図である。 第３の実施の形態による光ディスク装置の構成（３）を示す略線図である。 第４の実施の形態による光ディスク装置の回路構成を示す略線的ブロック図である。 第４の実施の形態による光ディスク装置の構成（１）を示す略線的上面図である。 第４の実施の形態による光ディスク装置の構成（２）を示す略線図である。 第４の実施の形態による光ディスク装置の構成（３）を示す略線図である。 他の実施の形態による光ディスク装置の構成を示す略線図である。

符号の説明

１、３０、５０、７０……光ディスク装置、２、３２、５２、７２……統括制御部、３、３３、５３、７３……統括駆動制御部、４、３４、５４、７４……統括信号処理部、５Ａ、５Ｂ、５Ｃ、５Ｄ、５Ｅ、５Ｆ、３５Ａ、３５Ｂ、３５Ｃ、３５Ｄ、３５Ｅ、３５Ｆ、５５Ａ、５５Ｂ、５５Ｃ、５５Ｄ、５５Ｅ、５５Ｆ、７５Ａ、７５Ｂ、７５Ｃ、７５Ｄ、７５Ｅ、７５Ｆ……光学系、６Ａ、６Ｂ、６Ｃ、６Ｄ、６Ｅ、６Ｆ……駆動制御部、７Ａ、７Ｂ、７Ｃ、７Ｄ、７Ｅ、７Ｆ……信号処理部、８Ａ、８Ｂ、８Ｃ、８Ｄ、８Ｅ、８Ｆ、３８Ａ、３８Ｂ、３８Ｃ、３８Ｄ、３８Ｅ、３８Ｆ、５８Ａ、５８Ｂ、５８Ｃ、５８Ｄ、５８Ｅ、５８Ｆ、７８Ａ、７８Ｂ、７８Ｃ、７８Ｄ、７８Ｅ、７８Ｆ……光ピックアップ、９Ａ、９Ｂ、９Ｃ、９Ｄ、９Ｅ、９Ｆ、３９、５９Ａ、５９Ｂ、５９Ｃ、７９……光源、１００、２００、３００……光ディスク、１０１、２０１、３０１……記録層、１０４、１０５、２０４、３０４……反射透過膜、ＲＭ……記録マーク。

Claims (5)

1. 光ビームが集光された箇所に記録マークが形成されることにより情報が記録され、当該記録マークにおける光の反射率を基に当該情報が読み出される光情報記録媒体に記録すべき記録情報を取得する取得部と、
   上記光情報記録媒体に設けられた第１の位置基準層に対して所定の一面位置制御光を照射し、上記一面位置制御光の反射光に基づき所定の一面対物レンズを位置制御すると共に、上記光情報記録媒体の一面から当該一面対物レンズを介して上記記録情報の一部分に基づいた一面記録光を照射し所定の目標位置に集光することにより上記記録マークを形成し、さらに上記情報の再生時には上記一面記録光に代えて所定の一面読出光を照射することにより上記記録マークを読み出す一面光照射部を少なくとも１以上有し、各一面光照射部により記録マークを同時に形成させる一面記録部と、
   上記情報の再生時に上記一面記録部から上記一面読出光の一部を分光する一面分光部と、
   上記情報の再生時に、上記第１の位置基準層に対して所定の読出用一面位置制御光を照射し、当該読出用一面位置制御光の反射光に基づき所定の読出用一面対物レンズを位置制御すると共に、上記光情報記録媒体の一面側から上記読出用一面対物レンズを介して上記分光された上記一面読出光を所定の目標位置に集光することにより上記記録マークを読み出す読出用一面光照射部を少なくとも１以上有し、各読出用一面光照射部により記録マークを同時に読み出す一面読出部と、
   上記光情報記録媒体に上記第１位置基準層と別に設けられた第２位置基準層に対して所定の他面位置制御光を照射し、上記他面位置制御光の反射光に基づき所定の他面対物レンズを位置制御すると共に、上記光情報記録媒体の他面から上記他面対物レンズを介して上記記録情報の残り部分に基づいた他面記録光を照射し所定の目標位置に集光することにより上記記録マークを形成し、さらに上記情報の再生時には上記他面記録光に代えて所定の他面読出光を照射することにより上記記録マークを読み出す他面光照射部を少なくとも１以上有し、各他面光照射部により記録マークを上記一面光照射部と同時に形成させる他面記録部と、
   上記情報の再生時に上記他面記録部から上記他面読出光の一部を分光する他面分光部と、
   上記情報の再生時に、上記第２の位置基準層に対して所定の読出用他面位置制御光を照射し、当該読出用他面位置制御光の反射光に基づき所定の読出用他面対物レンズを位置制御すると共に、上記光情報記録媒体の他面側から上記再生用他面対物レンズを介して上記分光された上記他面読出光を所定の目標位置に集光することにより上記記録マークを読み出す読出用他面光照射部を少なくとも１以上有し、各読出用他面光照射部により記録マークを同時に読み出す他面読出部と、
   上記情報の再生時に、上記一面記録部、上記一面読出部、上記他面記録部及び上記他面読出部によるそれぞれの読出結果を基に、再生情報を生成する再生情報生成部と
   を有する光情報記録再生装置。
2. 上記情報の再生時に、所定の読出光源から出射された読出光を分光することにより上記一面読出光及び上記他面読出光を生成し、当該一面読出光及び当該他面読出光を上記一面記録部の上記一面光照射部及び上記他面記録部の上記他面光照射部にそれぞれ供給する読出光供給部
   をさらに有する請求項１に記載の光情報記録再生装置。
3. 上記一面記録部の上記一面光照射部及び上記読出用一面光照射部は、
   上記光情報記録媒体の上記記録マークが形成される情報記録層のうち、上記一面及び上記他面のほぼ中間よりも上記一面側でなる一面側情報記録層内を上記目標位置とし、
   上記他面記録部の上記他面光照射部及び上記読出用他面光照射部は、
   上記光情報記録媒体の上記情報記録層のうち、上記一面及び上記他面のほぼ中間よりも上記他面側でなる他面側情報記録層内を上記目標位置とする
   請求項１に記載の光情報記録再生装置。
4. 上記光情報記録媒体は、
   光重合性、光架橋性又はその両方の性質を有すると共に有機金属化合物、無機金属化合物又はその両方を含有するフォトポリマでなり所定の初期化光が照射されることにより光重合反応、光架橋反応又はその両方の反応が引き起こされ、
   上記一面記録部の上記一面光照射部及び上記他面記録部の上記他面光照射部は、
   上記目標位置近傍における温度を上昇させることにより上記光情報記録媒体を変質させて上記記録マークを形成する
   請求項１に記載の光情報記録再生装置。
5. 上記光情報記録媒体は、
   初期化により予め体積ホログラムが形成され、
   上記一面記録部の上記一面光照射部は、
   上記一面記録光によって上記目標位置近傍における上記ホログラムを破壊することにより上記記録マークを形成し、
   上記他面記録部の上記他面光照射部は、
   上記他面記録光によって上記目標位置近傍における上記ホログラムを破壊することにより上記記録マークを形成する
   請求項１に記載の光情報記録再生装置。

Images