JP5415540B2

JP5415540B2 - 角度制御方法

Info

Publication number: JP5415540B2
Application number: JP2011524544A
Authority: JP
Inventors: 隆碓井; 英明岡野
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2009-07-30
Filing date: 2009-07-30
Publication date: 2014-02-12
Anticipated expiration: 2029-07-30
Also published as: WO2011013172A1; JPWO2011013172A1

Description

本発明は、ホログラム記録再生の角度制御方法に関する。

ＣＤ（ＣｏｍｐａｃｔＤｉｓｃ）やＤＶＤ（ＤｉｇｉｔａｌＶｅｒｓａｔｉｌｅＤｉｓｃ）、ＢＤ（Ｂｌｕ−ｒａｙＤｉｓｃ）等に代表される光情報記録媒体は、これまで主としてレーザー光の短波長化および対物レンズの開口数（ＮＡ）の増大により記録密度の増加に対応してきた。しかしながらそのいずれもが技術的な理由などにより限界に近づいているといわれており、その他の手段・方式による記録密度の増大が要望されている。

種々の提案の中で、近年、ホログラフィを用いた体積記録型の高密度光記録（以下、「ホログラフィックメモリ」という。）およびホログラフィックメモリの記録再生装置の開発が実用化に向けて行われている。ホログラフィックメモリの記録方式は、液晶素子やデジタル・マイクロミラー・デバイス等の空間変調器によってレーザー光を空間的に変調して生成される情報光と、情報光と同一波長で一般的には情報光と同一光源から生成される参照光を、記録媒体中の同一個所に照射し、その際に情報光と参照光とによってできる光の干渉縞を記録媒体中に記録するものである。

そして、ホログラフィックメモリの再生の際には、参照光のみを照射することにより、記録時の情報光が再現され、記録時に変調した情報を取得することができる。ＤＶＤなどのように記録面上に記録マークを記録する、いわゆる面記録方式に対して、ホログラフィック光ディスクは、情報記録層の厚み方向への記録が可能な体積記録方式であるため、ＤＶＤなどに比べて大きな記録密度を獲得できる。

また、ＤＶＤなどの場合、記録マークは一般にＯＮ／ＯＦＦのビットデータを表すが、ホログラフィックメモリの場合、情報光は、比較的大量の情報により一括して変調されて干渉縞として記録される。この一組の情報は、記録媒体に保持する情報光の変調パターンで、白黒のドットで構成された２次元バーコード状の記録再生の最小単位であり、ページデータという。

ホログラフィックメモリの記録密度を増大させる方法の一つに、角度多重記録方式がある。この多重記録方式は、ホログラフィックメモリの同一場所にレーザー光の照射角度をずらしながら複数のページデータを記録する方式である。

角度多重記録されたページデータを読み出すためには、記録時のレーザー光とホログラフィックメモリ記録媒体との相対角度を、再生時に再現することで初めて所望のページデータを読み出すことができるという特徴を有している。

しかしながら、記憶容量の増大に伴い記録角度ステップが微小化し、再生時に厳しい角度精度が要求されるという課題がある。一般に考えられるように、駆動機構自身の持つエンコーダからの位置情報のみを用いた制御では、媒体取り付け位置の誤差や記録装置と再生装置間の誤差などの影響を考慮すると要求精度を満たすことは非常に困難である。

上記の問題を解決するために、従来各種手法が発明されている。

例えば特許文献１には、同時に再生される隣接ページデータからの再生光をもとに角度誤差信号を生成する方式が提案されている。

例えば非特許文献１では、ＣＭＯＳセンサ等で受光された再生光強度が最大になるように、参照光と媒体との相対角度を制御することで良好な信号を得ることができると記載されている。

しかしながら、非特許文献１の方法では、再生光強度の最適化に時間かかってしまう。

特開２００８−１６１７０号公報

2006 Optical Data Storage Topical Meeting Conference Proceedings MP4 "The Angle Align method of Reference Beam for Holographic Data Storage"

そこで、本発明は、最適な読み出し角度にすばやく制御することができるホログラフィックメモリの記録再生の角度制御方法を提供する。

本発明の角度制御方法は、情報光と参照光との干渉によって生じるホログラムが形成された光情報記録媒体に前記参照光を照射して、再生光を取り出す工程と、前記光情報記録媒体面と、前記参照光の光軸との間の角度を、前記光情報記録媒体面と、情報光と前記参照光のなす平面との交線で表されるＸ軸周りに回転させ、かつ、前記情報光と前記参照光のなす面と直交するＹ軸周りに回転させることで、前記再生光の強度が最大となる前記Ｘ軸周りの第１の角度及び前記Ｙ軸周りの第２の角度を求める工程と、前記第Ｘ軸周りの前記第１の角度を、所定のオフセット角度だけオフセットした角度に設定する工程と、前記光情報記憶媒体と、前記参照光の入射する角度の何れか一方を、前記Ｙ軸周りに回転させながら前記光情報記録媒体に形成された前記ホログラムに前記参照光を照射して、再生光を取り出す工程と、光軸中心に対して対称に等分割された２つの受光領域が設けられたフォトディテクタで前記再生光を検出し、前記フォトディテクタで検出した前記２つの受光領域から出力される受光強度に関する信号の差を演算することによって、角度誤差信号を取り出す工程と、前記角度誤差信号をゼロにするように、前記光情報記録媒体、又は、前記参照光の入射する角度の何れか一方を、前記Ｙ軸周りに回転させて、角度を制御する工程と、を有することを特徴とする。

本発明によれば、ホログラフィックメモリを短時間で最適な読み出し角度に制御することができる。

本発明の第１の実施形態に係るホログラフィックメモリの概略図。本発明の第１の実施形態を説明する図。本発明の第１の実施形態を説明する図。本発明の第１の実施形態を説明する図。本発明の第１の実施形態を説明する図。本発明の第１の実施形態を説明する図。本発明の第１の実施形態を説明する図。本発明の第１の実施形態を説明する図。本発明の第１の実施形態を説明する図。本発明の第１の実施形態を説明する図。本発明の第１の実施形態を説明する図。

以下、図面を参照しつつ本発明の実施形態について説明する。また、以下説明する図面において、符号が一致するものは、同じものを示しており、重複した説明は省略する。

（第１の実施形態）
図１は、本実施形態に係るホログラフィックメモリを示す概略図である。

レーザー光を整形するためのコリメータレンズ等は省略している。

本実施形態に係るホログラフィックメモリ１０は、レーザー光源２０と、１／４波長板３０、４０と、偏光ビームスプリッタ５０、６０、７０、７５と、レンズ８０、９０、１１０、１２０、１３０、１４０、１４５と、集光レンズ１００と、ミラー１５０と、空間光変調器１６０と、シャッター１７０と、撮像器１８０と、フォトディテクタ１８５と、共役ミラー１９０、ホログラフィック記録媒体（光情報記録媒体、以下記録媒体と呼ぶ）２００とを有する。

レーザー光源２０は、ホログラフィックメモリの記録再生に用いられる。レーザー光源２０は、一般的には緑色や青紫色の半導体レーザーと、波長を安定させるための外部共振器（図示せず）とを組み合わせて用いる。他にも、その他の波長や、いわゆるＤＦＢレーザー、ＳＨＧレーザー、固体レーザー、又は気体レーザー等のレーザー光を用いてもよい。

１／４波長板３０、４０は、直線偏光を円偏光にする。

偏光ビームスプリッタ５０、６０、７０、７５は、光の偏光成分を分離して、一部を透過し、一部を反射する。なお、偏光ビームスプリッタ５０は、光源２０から出射した光を参照光Ｒと情報光Ｉに分離する。また、参照光Ｒはホログラフィックメモリを再生するときに再生光Ｓとしても用いられる。

空間光変調器１６０は、入射した光を明点暗転の格子状２値パターン化に強度変調することで、情報光Ｉを生成する。空間光変調器１６０は、液晶素子やデジタル・マイクロミラー・デバイス、反射型のＦＬＣＯＳ（Ferroelectric Liquid Crystal On Silicon）等を用いることができる。空間光変調器１６０は、その画素値に応じて光の透過と遮光を切り替えることができる。

シャッター１７０は、ホログラフィックメモリの記録時に開き、再生時に閉じる。

共役ミラー１９０は、光の位相成分を反転させて反射させる。

撮像器１８０は、ＣＣＤやＣＭＯＳなどの２次元イメージセンサ、もしくは、１次元のリニアイメージセンサを用いることができる。また、撮像管を用いるように構成することもできる。

フォトディテクタ１８５は、２分割若しくは４分割フォトディテクタを用いることができる。また、ＣＣＤセンサ、ＣＭＯＳセンサを用いることもできる。フォトディテクタ１８５に入射する光はフォトディタクタ１２０の中心に入射するように調整されている。

記録媒体２００は、透過型の記録媒体であり、図２に示すように、ホログラム記録材料２１０が、２つの基板２２０、２３０に挟まれた構造を有する。

基板２２０、２３０は、使用するレーザー光源２０の波長に対して透過性を有する、ガラス、ポリカーボネート、アクリル樹脂等の光透過性を有する材質で形成される。

ホログラム記録材料２１０は、情報光Ｉと参照光Ｒとを干渉させてホログラムが形成される材料である。ホログラム記録材料２１０としては、一般にはフォトポリマーと呼ばれるラジカル重合形の材質で形成され、ラジカル重合性化合物、光ラジカル重合開始剤、マトリックス材料等が含まれる。

記録媒体２００と撮像器１８０との間にダイクロイックミラー（図示せず）を設けてもよい。

図３は、再生光Ｓを撮像器１８０とフォトディテクタ１８５で検出してから処理するときのブロック図を示す。情報光Ｉについては省略している。

再生時においては、光源２０から出射した光が、偏光ビームスプリッタ５０により参照光Ｒとして取り出され、ミラー１５０を介して記録媒体２００に導かれる。記録媒体２００から得られる再生光Ｓは、偏光ビームスプリッタ７０を介して撮像器１８０及びフォトディテクタ１８５に導かれる。

撮像器１８０で検出された再生光Ｓは、２次元バーコード状の情報を読みとるために、データ処理に時間が掛かってしまう。一方で、フォトディテクタ１８５は、再生光Ｓの光の強度のみを検知するために、すばやく処理をすることができるので、フォトディテクタ１８５で再生光Ｓの光の強度が最大になるθｙに制御してから、撮像器１８０でデータ処理を行う。

このとき、角度誤差信号生成部２４０は、フォトディテクタ１８５で検出した信号から角度誤差信号を生成する。角度制御部２５０は、角度誤差信号を用いて適切な角度に制御する。角度制御部２５０はホストＣＰＵ２６０からの指令に基づいて、角度誤差信号をゼロにするように記録媒体２００もしくは、参照光Ｒの角度を変えるためのミラー１５０の角度を制御する。角度誤差信号については、後述する。

フォトディテクタ１８５は、図４に示すように、上下に２分割されたものを用いる。フォトディテクタ１８５からは、２分割の上半分の再生光Ｓの光強度に応じた電流信号Ｉａ、下半分の再生光Ｓの光強度に応じた電流信号Ｉｂが出力される。

電流信号Ｉａ、Ｉｂは、角度誤差信号生成部２４０に入力され、電流アンプにより電圧信号に変換され、差分演算回路によって、角度誤差信号Ｖｅが生成される。

また、Ｘ´、Ｙ´、Ｚ´座標軸をフォトディテクタ１８５に対してとる。Ｚ´軸は再生光の光軸方向である。Ｘ´Ｚ´平面と記録媒体２００のＸＺ平面が同一平面内にある場合、Ｙ´軸は記録媒体２００のＹ軸と平行な軸となる。Ｘ´軸はフォトディテクタ１８５の受光面内においてＹ´軸と直交する軸であり、記録媒体２００のＹ軸回りの回転の方向と平行な方向となる。

Ｘ´軸とＹ´軸の交点はフォトディテクタ１８５の光学中心を示す。すなわち、Ｘ´軸はフォトディテクタ１８５の上半分と下半分の２つの受光領域を設ける分割線に相当する。

次に、動作原理について説明する。

（ホログラフィックメモリへの記録）
本実施形態では、情報光Ｉと参照光Ｒを、別々のレンズ等を経て記録井媒体２００において重なるようにホログラフィックメモリ記録媒体２００に入射させる方式である２光束方式の光学系を用いる。

本実施形態では、図５に示すように、ｘｙｚ座標軸をとる。記録媒体２００の厚み方向をｚ軸方向とする。ここで、Ｘ軸方向とＹ軸方向は記録媒体２００面内に存在する。なお、記録媒体２００は、図５に示すような矩形状であってもよいし、ディスク形状であってもよい。矩形状を用いた場合、ニオブ酸リチウムの結晶を用いることができる。また、ディスク形状の場合は、後述するフォトポリマーを用いることができる。

記録媒体２００は、Ｙ軸まわりの回転（θｙ回転）による角度多重によって記録する。また、ｙ軸の回転だけでなく、ｚ軸まわりの回転駆動機構（通常のディスク回転）と、微調整のためのｘ軸まわりの回転（θｘ回転）駆動機構等により任意の回転ができる。記録媒体２００の回転駆動機構については、例えば、小型球面超音波モータ等を用いることができる。

記録時には、図１に示すとおり、レーザー光源２０から出射した光は、１／４波長板３０を透過して、偏光ビームスプリッタ５０に入射する。

偏光ビームスプリッタ５０に入射した光のうち、一部は透過し、一部は反射する。反射した光は、レンズ８０、９０で光径が調整され、偏光ビームスプリッタ６０で一部が反射し、空間光変調器１６０に入射する。空間光変調１６０に入射した光は情報光Ｉとして、偏光ビームスプリッタ７０に向かって反射される。

偏光ビームスプリッタ７０に向かって反射された光は偏光ビームスプリッタ７０を透過し、集光レンズ１００によって記録媒体２００に集光される。

このとき、シャッター１７０は開状態である。

一方で、偏光ビームスプリッタ５０を透過した光はミラー１５０で反射してレンズ１１０、１２０で光の径が調整され、参照光Ｒとして記録媒体２００に情報光Ｉが集光された位置に照射される。

このとき、記録媒体２００中のホログラム記録材料２１０に干渉縞（ホログラム）が形成される。これは、ホログラム記録材料２１０を構成するフォトポリマー中の光重合開始剤がフォトンを吸収して活性化したためである。

つまり、干渉縞明部のモノマーの重合を発動・促進させることによってモノマーを消費する。モノマーが消費されると、干渉縞暗部から明部にモノマーが移動供給され、結果、干渉縞パターンの明部と暗部に密度差が生じる。これにより、干渉縞パターンの強度分布に応じた屈折率変調が形成され記録媒体２００に記録が行われる。

（ホログラフィックメモリの再生）
次に、θｙを角度制御により再生を行う動作について説明する。

図６は、本実施形態に係るθｙの角度制御により再生を行うフローチャートを示す。

ステップＳ１０では、ページデータが角度多重記録された領域（以下、ブックと称する）にホログラフィック記録媒体２００、もしくは参照光Ｒを移動させる。例えば、このときの移動には、記録媒体２００上にサーボマークを予め記録しておき、当該サーボマークを（図示しないマーク検出器を用いて）検出することにより、所定のブックへ移動することができる。

ホログラフィック記録媒体２００には、ホログラム記録時の情報光Ｉと、参照光Ｒの干渉縞（ホログラム）が屈折率分布となって保持されている。

ステップＳ２０では、θｘ、θｙの角度の初期調整を行う。角度多重記録されているページデータのうち、何れか１つのページデータが再生可能となるように、参照光Ｒとホログラフィック記録媒体２００間の角度、θｘ、θｙの微調整を行う。ここでは、初期位置を求めることが目的であるので、山登り法等を用いて、再生光Ｓの強度が最大になるように、θｘ、θｙを調整する。調整後のθｘ、θｙを基準角度をθｘ_０、θｙ_０とする。

ステップＳ３０では、以下の式１に示すように、θｘを基準角度θｘ_０からθｘ_ｏｆｓだけオフセットさせる。オフセットとは、基準の位置からの差を示す。このとき、記録媒体２００を図示しない駆動機構を用いて傾けてθｘを変化させてもよい。また、参照光Ｒの記録媒体２００に対する入射角を変化させることでθｘを変化させてもよい。

図７、図８はＸ軸方向からみたときの媒体と参照光の関係を表す模式図である。図７は再生時の記録媒体２００を記録時の記録媒体２００の位置よりΔθｘ傾けた場合の位置関係を表し、図８は再生時の参照光を記録時の参照光よりΔθｘ傾けた場合の位置関係である。いずれの場合もθｘはＹＺ平面に射影した時の参照光と媒体の間の角度で定義される。

とする。このときの最適なオフセット量はレンズの開口数ＮＡ、図２に示す記録媒体２００を構成するホログラム記録材料２１０の厚さ等に依存する。最適なオフセット量は、オフセット量を徐々に増加させていったときに得られる角度誤差信号の振幅が一定の閾値を超える最小量を下限値とし、再生データのビット誤り率が所定の値を下回る最大のθｘオフセット量を上限値とした範囲内であればいずれでもよい。ビット誤り率とは再生データの中での誤りデータの比率のことである。また、角度誤差信号の振幅が最大となるように求めてもよい。

フォトディテクタ１８５で検出した角度誤差信号Ｖｅは、再生光Ｓの上半分の光強度に応じた電圧信号Ｖａ、下半分の光強度に応じた電圧信号Ｖｂを用いて以下の式２のようになる。

また、以下の式３のように再生光Ｓの光強度の総和信号で除算することで、光量の変化に伴って生じるオフセットを打ち消すことができる。

なお、式２及び式３はフォトディテクタ１８５の分割の数や配置によって適宜変更することができる。

図９は、フォトディテクタ１８５で再生光Ｓの光を検出したときの輝度分布のシミュレーション結果を示す。（1）〜（7）の番号は、横軸に示すΔθｙの角度に対応している。ここで、Δθｙは記録時のθｙからのズレを示す。よって、再生時の適切な角度はθｙ＝０°であり、Δθｙ＝０°である。

図９（ａ）は、θｘ＝０°にした状態で、Δθｙを−０．０３°〜０．０３°まで変化させたときの結果を示す。

Δθｙを０°から−０．０３°に変化させたときの輝度分布と、０°から０．０３°に変化させたときの輝度分布とがほぼ同一であることがわかる。

この状態だと、Δθｙがマイナス方向なのか、プラス方向なのかを輝度分布に基づいて区別をすることが難しい。

図９（ｂ）は、θｘ＝０．０１°にした状態で、Δθｙを−０．０３°〜０．０３°まで変化させたときの結果を示す。

Δθｙを０°から−０．０３°に変化させたときの輝度分布は、上部分が明るく、下部分が暗くなっていることがわかる。

一方で、Δθｙを０°から０．０３°に変化させたときの輝度分布は、上部分が暗く、下部分が明るくなっていることがわかる。

このように、記録媒体２００のＸ軸周りの回転角、又は参照光Ｒの入射角を変化させてθｘを変化させることで、Δθｙがプラスマイナスのどちらの方向に傾いているかを容易に把握することができる。つまり、θｘを変化させることで、フォトディテクタ１８５の上下に明部と暗部の差が現れるため、容易に角度誤差信号を検出するこができる。

ステップＳ４０では、再生光Ｓの光強度の総和信号が一定の検出値に達しているかどうかを判定する。

ステップＳ５０では、ステップＳ４０で判定した検出値に達していない場合、θｙを何れかの方向にオープン制御で駆動して、ページデータを探す。オープン制御とは、サーボ信号を用いず、記録時のθｙに機械的に移動する制御のことである。このとき、再生光Ｓには面内強度分布が生じており、この再生光Ｓをフォトディテクタ１８５で受光し、差分を演算することで角度誤差信号が得られる。

ステップＳ６０では、ステップＳ４０で判定した検出値に達している場合、θｙを角度誤差信号がゼロかどうかを判定する。

図１０は、本実施形態を用いて検出した角度誤差信号と光強度の総和信号を示す。

横軸がΔθｙの角度、左側の縦軸が角度誤差信号、右側の縦軸がフォトディテクタ１８５によって検出した光強度の総和信号を示す。図１０に示す破線はフォトディテクタ１８５で検出したフォトディテクタ１８５の上半分の電流信号Ｉａと下半分の電流信号Ｉｂの差（角度誤差信号）を示し、実線は、フォトディテクタ１８５が検出した光強度の総和信号を示す。

光強度の総和信号が最大である値（矢印２７０で示す点）がもっとも鮮明に撮像器１８０で再生光を再生することが可能なθｙの値である。

θｘのオフセットを０．０１°、ＮＡを０．６５、ホログラム記録材料２１０の厚さ（ｚ軸方向）を１．５ｍｍに設定した。

図１０では、角度誤差信号がゼロとなるΔθｙが正の方向にずれている。これは、θｘにわずかにオフセットを加えたことによりブラッグ条件が変化したためである。

また、角度誤差信号（図１０の破線）がゼロ（矢印２８０で示す点）となる角度がもっとも鮮明に撮像器１８０で再生光を再生することが可能な角度である。つまり、角度誤差信号がゼロとなるとき、光強度の総和信号は最大である。

このことから、角度誤差信号のみをモニタして、角度誤差信号がゼロとなるようにすれば、最適な再生角度に制御することができる。

例えば、矢印２９０の点で角度誤差信号が検出されたとすると、Δθｙを負の方向に設定すれば、最適な再生角度に制御することができる。ここで、Δθｙを負の方向に設定するとは、記録媒体２００をＹ軸回転させることを示す。

図１１は、θｙを回転させながら記録を行う角度多重記録により、本実施形態を用いて検出した角度誤差信号と光強度の総和信号を示す。図１１は３つのページデータの角度誤差信号と光強度の総和信号を示す。

横軸は、θｙの角度を示す。縦軸は図７と同様であるので説明は省略する。

角度多重記録の場合も角度誤差信号のプラスマイナスを検出することによって、θｙの角度制御を行うことができる。

ページデータの存在する角度において、角度誤差信号がゼロになるように制御する。

例えば、１ページ目のページデータから隣接する２ページ目のページデータを検出する場合は、光強度の総和信号の強度が所定の閾値を下回り、再び閾値を超えるまでθｙを変化させ、角度誤差信号を検出して、θｙの角度を制御する。

このとき、光強度の総和信号の代わりに、再生光Ｓを受光する領域が分割されたフォトディテクタ１８５の信号のうち、角度に対する強度の変化が最も大きい領域の信号を和信号として用いることで、ページデータが隣接していて総和信号が分離されない場合においてもページデータ毎に分離した和信号を得ることができる。

例えば、図９（ｂ）のような結果が得られた場合、再生信号を４分割したフォトディテクタを用いて検出し、そのうち左下の領域から得られる信号を和信号として用いることでθｙの角度制御を行うことができる。

もちろん、光強度の総和信号の強度を検出しなくとも、駆動機構のエンコーダによる位置情報や、記録媒体２００に記録された位置情報等を用いておおよそ隣接のページデータの角度まで移動した上で角度誤差信号を検出することによってもθｙの角度を制御することもできる。

ステップＳ６１では、ステップＳ６０で判定した値に達していない場合、記録媒体２００をＹ軸回転させてθｙを回転させる。そして、再度ステップＳ６０を繰り返す。

このように、クローズドサーボループを行うこと、つまり、角度誤差信号又は、光強度の総和信号が周期的に増加したり減少したりする様子を検出することによってθｙの角度を制御することができ、さらに、所望のページデータを正確にすばやく再生することができる。

ステップＳ７０では、ページデータを撮像器１８０によって撮像し、再生する。

記録媒体２００の再生時は、シャッター１７０を閉状態にして情報光Ｉは遮断し、参照光Ｒのみを記録媒体２００に入射させる。

このとき、参照光Ｒを記録媒体２００と１／４波長板に透過させ、共役ミラー１９０で反射させることによって、記録媒体２００に再び入射させる。

記録媒体２００に参照光Ｒが入射すると、情報光Ｉの波面が再生されて、情報光Ｉは再生光Ｓとして、集光レンズ１００を透過して偏光ビームスプリッタ７０に入射する。

偏光ビームスプリッタ７０に入射した再生光Ｓは、一部は透過し、一部は反射する。偏光ビームスプリッタ７０で反射された再生光Ｓは、レンズ１３０、１４０で光径が調整されて、撮像器１８０に入射し、データを読み出すことができる。

一方で、偏光ビームスプリッタ７０で反射した再生光Ｓは、レンズ１４５を透過してフォトディテクタ１８５で検出する。

ブック内のページデータは、適宜オープン制御によりθｙを微小角変えて、ステップＳ４０〜ステップＳ７０の動作を繰り返し、ブック内のページデータの再生が終了したら、次のブックへ移動する。

このように、角度誤差信号を制御することにより、すばやくθｙの角度制御を行うことができ、さらに、輝度ムラのないデータを精度よく再生できる。

１０ … ホログラフィックメモリ、２０ … レーザー光源、３０、４０ … １／４波長板、５０、６０、７０ … 偏光ビームスプリッタ、８０、９０、１１０、１２０、１３０、１４０、１４５ … レンズ、１００ … 集光レンズ、１５０ … ミラー、１６０ … 空間光変調器、１７０ … シャッター、１８０ … 撮像器、１８５ … フォトディテクタ、１９０ … 共役ミラー、２００ … ホログラフィック記録媒体（光情報記録媒体、記録媒体）、２１０ … ホログラム記録材料、２２０、２３０ … 基板、２４０ … 角度誤差信号生成部、２５０ … 角度制御部、２６０ … ホストＣＰＵ、２７０、２８０、２９０ … 矢印、Ｉａ、Ｉｂ … 電流信号、Ｉ … 情報光、Ｒ … 参照光、Ｓ … 再生光

Claims

情報光と参照光との干渉によって生じるホログラムが形成された光情報記録媒体に前記参照光を照射して、再生光を取り出す工程と、
前記光情報記録媒体面と、前記参照光の光軸との間の角度を、
前記光情報記録媒体面と、情報光と前記参照光のなす平面との交線で表されるＸ軸周りに回転させ、かつ、前記情報光と前記参照光のなす面と直交するＹ軸周りに回転させることで、前記再生光の強度が最大となる前記Ｘ軸周りの第１の角度及び前記Ｙ軸周りの第２の角度を求める工程と、
前記第Ｘ軸周りの前記第１の角度を、所定のオフセット角度だけオフセットした角度に設定する工程と、
前記光情報記憶媒体と、前記参照光の入射する角度の何れか一方を、前記Ｙ軸周りに回転させながら前記光情報記録媒体に形成された前記ホログラムに前記参照光を照射して、再生光を取り出す工程と、
前記光軸中心に対して対称に等分割された２つの受光領域が設けられたフォトディテクタで前記再生光を検出し、前記フォトディテクタで検出した前記２つの受光領域から出力される受光強度に関する信号の差を演算することによって、角度誤差信号を取り出す工程と、
前記角度誤差信号をゼロにするように、前記光情報記録媒体、又は、前記参照光の入射する角度の何れか一方を、前記Ｙ軸周りに回転させて、角度を制御する工程と、
を有することを特徴とする角度制御方法。
前記フォトディテクタは２分割、又は４分割のフォトディテクタであることを特徴とする請求項1に記載の角度制御方法。
前記ホログラムを形成するときに、前記参照光を照射した前記光情報記録媒体面の裏面反対方向から前記光情報記録媒体に対して前記参照光を照射して前記再生光を取り出すことを特徴とする請求項１に記載の角度制御方法。
前記光情報記録媒体、又は、前記参照光の入射する角度の何れか一方を、前記第Ｙ軸を所定の角度間隔で回転させながら、角度多重記録することを特徴とする請求項１に記載の角度制御方法。