JP6653506B2 - ホログラム記録再生装置およびホログラム記録再生方法 - Google Patents

Description

本発明は、ホログラム記録再生装置およびホログラム記録再生方法に関する。更に詳しくは、２次元化されたデジタルビットパターンを記録媒体にホログラムとして多重に記録することにより大容量光メモリを構成するためのホログラム記録再生装置およびホログラム記録再生方法に関する。

従来より、ホログラムを用いてデジタル情報を二次元的に記録再生するホログラム記録再生装置が提案されている。ホログラム記録再生装置においては、複数の画素よりなる空間光変調器で変調された、デジタル情報（データ情報）を担持した信号光と、当該信号光とコヒーレントな参照光とを干渉させることにより得られる干渉縞をホログラムとして記録する。また、記録媒体に記録されたホログラムを再生する場合には、記録に用いた参照光をホログラムに照射することにより、回折光を発生させ例えばＣＣＤなどの撮像素子上に、ホログラムとして記録されているデジタル情報の画像を形成させる。
このようなホログラム記録再生装置において、ホログラムを多重記録するための具体的な方法としては、例えば、角度多重記録方式、球面参照光シフト多重記録方式およびスペックル参照光多重記録方式などが知られている。

而して、ホログラム記録再生装置においては、通常、正確に情報の記録が行われた否かを確認するためのベリファイ処理を行うことが求められている。ベリファイ処理は、記録媒体に記録された情報（ホログラム）を再生することにより行われる。

例えば、特許文献１には、ホログラム記録再生装置において、記録媒体中に必要な情報を書き込んだ後、記録媒体に定着用の光を照射して定着処理を行い、定着処理後に、記録された情報のベリファイ処理が行われることが記載されている。
また、特許文献２には、ホログラム記録再生装置において、記録媒体上にホログラムを記録した後、信号光のみを遮断し、記録したホログラムからの回折光を受光素子で受光してホログラムに記録した情報をベリファイすることが記載されている。

特開２００９−１４５４６２号公報 国際公開２００６／０９３１９６号

上述したように、従来のホログラム記録再生装置において実施されるベリファイ処理は、記録媒体における所定領域ないしは記録媒体の全体に情報を記録した後、情報を記録した当該所定領域（例えばトラック）にアクセスし、記録された情報を再生することにより、行われるため、ベリファイ処理を含む情報の記録処理に長時間の時間を要するという、問題がある。

本発明は、以上のような事情に基づいてなされたものであって、情報記録の信頼性を向上させることができると共に、情報記録の高速化を図ることのできるホログラム記録再生装置およびホログラム記録再生方法を提供することを目的とする。

本発明のホログラム記録再生装置は、記録再生光源と、当該記録再生光源からの光を互いに偏光方向の異なる信号用の光および参照光用の光に分割する第１の光分離手段と、参照光用の光を第１の参照光用の光および第２の参照光用の光に分割する第２の光分離手段と、信号光用の光をデータ情報を担持した信号光として記録媒体に照射する信号光照射光学系と、第１の参照光用の光を信号光と同一の偏光方向を有する記録再生用参照光として記録媒体に照射すると共に第２の参照光用の光を信号光の偏光方向と直交する偏光方向のベリファイ用参照光として前記記録再生用参照光のパワーより小さいパワーで記録媒体に照射する参照光照射光学系と、記録媒体に記録されたホログラムからの再生光を検出する再生光検出光学系とを備えた光学機構を有しており、
信号光と、記録再生用参照光と、ベリファイ用参照光とが、記録媒体に同時に照射されることにより、当該信号光と当該記録再生用参照光との干渉縞がホログラムとして記録されると共に当該記録されたホログラムが当該ベリファイ用参照光によって再生されることによりベリファイ処理が行われることを特徴とする。

また、本発明のホログラム記録再生装置においては、記録再生用参照光およびベリファイ用参照光が球面波であり、
前記光学機構および記録媒体の一方を他方に対して当該記録媒体の表面に沿って相対的に一方向に移動させる移動機構を備えており、
ホログラムがシフト多重記録方式によって記録媒体に多重記録される構成とされていることが好ましい。

本発明のホログラム記録再生方法は、データ情報を担持した信号光と参照光との干渉縞を記録媒体にホログラムとして記録すると共に、ホログラムが記録された記録媒体に対して参照光を照射することにより当該ホログラムに記録されたデータ情報を再生するホログラム記録再生方法において、
所定の偏光方向の信号光と、当該信号光と同一の偏光方向の記録再生用参照光とを記録媒体に照射することにより当該信号光と当該記録再生用参照光との干渉縞をホログラムとして記録すると共に、前記信号光および前記記録再生用参照光と同時に、当該信号光の偏光方向と直交する偏光方向のベリファイ用参照光を前記記録再生用参照光より小さいパワーで記録媒体に照射して当該記録されたホログラムを当該ベリファイ用参照光によって再生することによりベリファイ処理を行うことを特徴とする。

また、本発明のホログラム記録再生方法においては、記録再生用参照光およびベリファイ用参照光として球面波を用い、
シフト多重方式によってホログラムを多重記録することが好ましい。

本発明のホログラム記録再生装置および本発明のホログラム記録再生方法によれば、記録媒体に記録されたホログラムが即時に再生されることによってベリファイ処理が行われるため、ホログラムの書き込みエラーが生じた場合に、当該書き込みエラーに対する適切な処理を速やかに行うことができて情報記録の信頼性を向上させることができ、しかも、ベリファイ処理を行うに際して、記録された情報に対するアクセスが不要であるため、ベリファイ処理を含む一連の情報記録処理の高速化を図ることができる。

本発明のホログラム記録再生装置における信号光照射光学系、参照光照射光学系および再生光検出光学系の構成の概略を示す説明図である。 本発明のホログラム記録再生装置における要部構成の一例を示す説明用概略図である。

以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。

本発明のホログラム記録再生装置は、所定の偏光方向の信号光と、信号光と同一の偏光方向の記録再生用参照光と、信号光および記録再生用参照光と偏光方向の異なるベリファイ用参照光とが、記録媒体に同時に照射されることにより、当該信号光と当該記録再生用参照光との干渉縞によるホログラムが記録媒体に記録されると共に当該ホログラムがベリファイ用参照光によって即時に再生されることによりベリファイ処理が行われるものである。

本発明のホログラム記録再生装置は、例えばレーザ光源よりなる記録再生光源と、記録再生光源からの光を互いに偏光方向の異なる信号用の光および参照光用の光に分割する第１の光分離手段と、参照光用の光を第１の参照光用の光および第２の参照光用の光に分割する第２の光分離手段と、信号光用の光をデータ情報を担持した信号光として記録媒体に照射する信号光照射光学系と、第１の参照光用の光を信号光と同一の偏光方向を有する記録再生用参照光として記録媒体に照射すると共に第２の参照光用の光を記録再生用参照光と直交する偏光方向のベリファイ用参照光として記録媒体に照射する参照光照射光学系と、記録媒体に記録されたホログラムからの再生光（回折光）を検出する再生光検出光学系とを備えた光学機構を有する。

信号光照射光学系は、図１に示すように、デジタル情報を２次元配列に並べたページデータが入力されて当該ページデータによって所定の偏光方向（例えばｐ偏光）の信号光用の光を変調する空間光変調器（ＳＬＭ）３２と、この空間光変調器３２によって変調された光を信号光Ｌｓとして、当該信号光Ｌｓを集光して記録媒体１０に照射する信号光集光用対物レンズ３６とを備えている。

参照光照射光学系は、信号光Ｌｓと偏光方向（例えばｐ偏光）が同一の記録用参照光Ｌｒ１および信号光の偏光方向と直交する偏光方向（例えばｓ偏光）のベリファイ用参照光Ｌｒ２を集光して記録媒体１０に照射する参照光集光用対物レンズ４０を備えている。なお、図１においては、記録用参照光Ｌｒ１とベリファイ用参照光Ｌｒ２の光路を便宜上区別して示しているが、記録用参照光Ｌｒ１およびベリファイ用参照光Ｌｒ２は同一の光路に沿って記録媒体１０に照射される（入射条件は同一である。）。

再生光検出光学系は、記録されたホログラムに記録再生用参照光Ｌｒ１が照射されることにより当該ホログラムから発せられる再生光Ｌｇ１および当該ホログラムにベリファイ用参照光Ｌｒ２が照射されることにより当該ホログラムから発せられる再生光Ｌｇ２を偏光分離手段５０に入射させる再生光用集光レンズ５２と、再生光Ｌｇ１を透過すると共に再生光Ｌｇ２を反射する偏光分離手段５０と、再生光Ｌｇ１が入射される第１の撮像素子５１ａと、再生光Ｌｇ２が入射される第２の撮像素子５１ｂとを備えている。図１においては、再生光についても、光路を便宜上区別して示しているが、各々の再生光Ｌｇ１，Ｌｇ２は、同一の光路に沿って、偏光分離手段５０に入射される。

本発明のホログラム記録再生装置においては、ベリファイ用参照光Ｌｒ２は、記録再生用参照光Ｌｒ１より小さいパワー（光量）となる照射条件で、記録媒体１０に照射される。
ベリファイ用参照光Ｌｒ２のパワーは、記録再生用参照光Ｌｒ１のパワーの例えば１／２０〜１／１００の大きさであることが好ましく、より好ましくは、記録再生用参照光Ｌｒ１のパワーの１／５０倍程度の大きさである。これにより、ホログラム記録時において、ベリファイ用参照光Ｌｒ２がホログラムの記録に影響を及ぼすことを確実に回避することができる。

本発明のホログラム記録再生装置においては、記録媒体１０に対するホログラムの多重記録の方法は、特に限定されるものではなく、参照光として球面波を用いた球面参照光シフト多重記録方式、角度多重記録方式およびその他の多重記録方式のいずれの方法が実施されてもよい。
また、球面参照光シフト多重方式によりホログラムの多重記録が行われる構成のものにおいては、例えば、記録媒体１０の或る領域に対して球面参照光シフト多重記録を行って第１のシフト多重ホログラム列を記録した後、当該記録媒体１０をチルトさせて傾斜させた状態において、第１のシフト多重ホログラム列が記録された領域に球面参照光シフト多重記録を行って第２のシフト多重ホログラム列を多重記録（チルトシフト多重記録）する方法が実施されてもよい。あるいは、記録媒体１０の或る領域に対して球面参照光シフト多重記録を行って第１のシフト多重ホログラム列を記録した後、当該記録媒体１０を回動させた状態において、球面参照光シフト多重記録を行って新たなシフト多重ホログラム列をその記録領域の一部が既に記録されたシフト多重ホログラム列の記録領域と重なる状態で、多重記録（クロスシフト多重記録）する方法が実施されてもよい。
このような方法が実施されるホログラム記録再生装置においては、例えば、記録媒体１０をその表面に沿った平面内で回動（回転）させる記録媒体回動機構と、記録媒体１０をその表面に沿った平面内で移動させる記録媒体移動機構とを備えた構成、あるいは、記録媒体１０を回動させて記録媒体１０の表面を基準面に対して傾斜させる記録媒体チルト機構をさらに備えた構成とすればよい。

記録されたホログラムは、参照光の偏光方向にほぼ依存せずに再生されることになる。そこで、本発明のホログラム記録再生装置においては、この特性を利用して、ホログラムの記録時において、記録再生用参照光Ｌｒ１の偏光方向と直交する偏光方向のベリファイ用参照光Ｌｒ２が記録媒体１０に同時に照射されることによりベリファイ処理が行われる。すなわち、記録されたホログラムがベリファイ用参照光Ｌｒ２によって即時に再生されることによって記録情報のベリファイがリアルタイムで行われる。本発明におけるベリファイ処理は、信号光Ｌｓと記録再生用参照光Ｌｒ１とによるホログラムの記録が行われている領域からのベリファイ用参照光Ｌｒ２による再生光が第２の撮像素子５１ｂに入射されることにより、当該領域にホログラムが記録されたことを確認するものである。従って、空間光変調器３２に入力されたページデータ（データ情報）と、再生光のデータ情報とが一致しているか否かを確認する判定処理は必要とされないが、このような判定処理が行われてもよい。
そして、ホログラムの再生光が検出されないことによって、ホログラムが適正に記録されていないこと（書き込みエラーが生じたこと）が確認された場合には、例えば再度同一箇所に書き込みを行う、または別途用意された再書き込み可能な領域において記録再生を行うなどの適正な処理がなされる。

また、本発明のホログラム記録再生装置においては、ホログラムの記録時に用いた記録再生用参照光Ｌｒ１に比して光量が十分に小さい記録再生用参照光が記録媒体１０に照射されることによって当該記録再生用参照光と同一の参照光照射条件で記録されたホログラムから当該記録再生用参照光と偏光方向が同一の再生光Ｌｇ１が発せられる。この再生光Ｌｇ１が偏光分離手段５０を透過して第１の撮像素子５１ａに入射されることにより、当該ホログラムに記録されたデータ情報が再生される。このとき、例えばベリファイ用参照光も記録媒体１０に照射されて当該ホログラムから再生光Ｌｇ２が発せられることになる。しかしながら、ベリファイ用参照光Ｌｒ２のパワー（光量）は小さく、また、再生光Ｌｇ２は、再生光Ｌｇ１とは偏光方向が互いに異なるため、偏光分離手段５０によって反射されて第２の撮像素子５１ｂに入射される。従って、ホログラムの再生時において、ベリファイ用参照光Ｌｒ２がホログラムの再生に影響を及ぼすことを回避することができる。

以下、本発明のホログラム記録再生装置の具体例について図を用いて説明する。

図２は、本発明のホログラム記録再生装置における要部構成の一例を示す説明用概略図である。
このホログラム記録再生装置は、記録媒体１０として例えば透過型のディスク状のものが用いられ、例えば球面参照光シフト多重方式によって、ホログラムが記録媒体１０に多重記録されるものであって、データ情報を担持した信号光および球面参照光を記録媒体１０に照射する光学機構と、記録媒体駆動機構（図示せず）とを備えている。

光学機構は、例えば青色レーザ光源よりなる記録再生光源２１と、記録再生光源２１からのレーザ光を互いに偏光方向の異なる信号光用の光と参照光用の光とに分割する、例えば偏光プリズムビームスプリッタよりなる第１の光分離手段２２ａと、例えば参照光用の光の一部を反射すると共に他の全部を透過することにより第１の参照光用の光Ｌｒ１´および第２の参照光用の光Ｌｒ２´に分割する第２の光分離手段２２ｂと、信号光用の光Ｌｓ´をデータ情報を担持した信号光Ｌｓとして記録媒体１０の表面に照射する信号光照射光学系と、第１の参照光用の光Ｌｒ１´を信号光Ｌｓと同一の偏光方向を有する記録再生用参照光Ｌｒ１として記録媒体１０の表面に照射すると共に第２の参照光用の光Ｌｒ２´を信号光Ｌｓおよび記録再生用参照光Ｌｒ１と直交する偏光方向のベリファイ用参照光Ｌｒ２として記録媒体１０に照射する球面参照光照射光学系と、記録媒体１０に記録されたホログラムからの再生光（回折光）を検出する再生光検出光学系とを備えている。
記録再生光源２１と第１の光分離手段２２ａとの間におけるレーザ光の光路上には、シャッタ２３、偏光板２４およびビーム整形用レンズ２５が配置されている。また、第１の光分離手段２２ａと第２の光分離手段２２ｂとの間における参照光用の光の光路上には、参照光用の光の光量を調節するＮＤフィルタ４１が配置されている。

信号光照射光学系は、第１の光分離手段２２ａからの信号光用の光（例えばｓ偏光光）Ｌｓ´のビーム径を拡大するビームエクスパンダ３１と、信号光用の光Ｌｓ´を記録すべきページデータに対応した空間情報を用いて変調し、偏光方向（偏光面）を９０°回転させて出射する空間光変調器（ＳＬＭ）３２と、空間光変調器３２によって変調された光（例えばｐ偏光光）のフーリエ面での周波数帯域を調整するナイキストフィルタ３４と、ナイキストフィルタ３４からの光のフーリエ面での不要な直流成分光をカットする位相板３５と、位相板３５を透過した光を信号光Ｌｓとして集光して記録媒体１０に照射する信号光集光用対物レンズ３６とを備えている。３０は、ビームエクスパンダ３１を介して入射される信号光用の光Ｌｓ´を反射して空間光変調器（ＳＬＭ）３２に入射させると共に空間光変調器（ＳＬＭ）３２から出射された光を透過する偏光プリズムビームスプリッタである。また、３３は、空間光変調器３２によって変調された光をナイキストフィルタ３４を介して位相板３５に入射させるためのリレーレンズである。

球面参照光照射光学系は、第２の参照光用の光Ｌｒ２´の偏光方向を変更する半波長板４２と、第１の参照光用の光（例えばｐ偏光光）Ｌｒ１´を反射すると共に半波長板４２によって偏光方向が変更された第２の参照光用の光（例えばｓ偏光光）Ｌｒ２´´を透過する偏光選択性ミラー４５と、第１の参照光用の光Ｌｒ１´および第２の参照光用の光Ｌｒ２´´の各々を球面波に変換して記録再生用参照光Ｌｒ１およびベリファイ用参照光Ｌｒ２として集光して記録媒体１０に照射する参照光集光用対物レンズ４０とを備えている。図２における４４ａは、第２の光分離手段２２ｂによって反射されることにより分離された第１の参照光用の光Ｌｒ１´を反射して偏光選択性ミラー４５に入射させる反射ミラーである。４４ｂは、第２の光分離手段２２ｂを透過することにより分離された第２の参照光用の光Ｌｒ２´を反射して半波長板４２を介して偏光選択性ミラー４５に入射させる反射ミラーである。４４ｃは、第１の参照光用の光Ｌｒ１´および第２の参照光用の光Ｌｒ２´´を反射して参照光集光用対物レンズ４０に入射させる反射ミラーである。

再生光検出用光学系は、記録されたホログラムに記録再生用参照光Ｌｒ１が照射されることにより当該ホログラムから発せられる、記録再生用参照光Ｌｒ１と偏光方向が同一の再生光Ｌｇ１を透過すると共に、当該ホログラムにベリファイ用参照光Ｌｒ２が照射されることにより当該ホログラムから発せられる、ベリファイ用参照光Ｌｒ２と偏光方向が同一の再生光Ｌｇ２を反射する偏光分離手段５０と、再生光Ｌｇ１が入射される第１の撮像素子５１ａと、再生光Ｌｇ２が入射される第２の撮像素子５１ｂとを備えている。５２は、再生光Ｌｇ１および再生光Ｌｇ２を偏光分離手段５０に入射させる再生光用集光レンズである。

記録媒体駆動機構は、記録媒体１０をその表面に沿った平面内で回動（回転）させる記録媒体回動機構と、記録媒体１０をその表面に沿った平面内で移動させる記録媒体移動機構とを備えている。また、上述したように、いわゆるチルトシフト多重記録が実施される構成とされる場合には、記録媒体駆動機構は、記録媒体１０を回動させて当該記録媒体１０の表面を基準面に対して傾斜させる記録媒体チルト機構をさらに備えた構成とされる。

このホログラム記録再生装置においては、例えば青色レーザ光源よりなる記録再生光源２１から出射されたレーザ光は、第１の光分離手段２２ａによって、互いに偏光方向の異なる信号光用の光Ｌｓ´と参照光用の光に分割される。
信号光用の光Ｌｓ´は、ビームエクスパンダ３１を介して偏光プリズムビームスプリッタ３０に入射され、偏光プリズムビームスプリッタ３０によって反射されて空間光変調器（ＳＬＭ）３２に照射される。この空間光変調器（ＳＬＭ）３２によって、信号光用の光Ｌｓ´は、記録すべきページデータに対応した空間情報によって変調されて、偏光方向（偏光面）が９０°回転されて出射される。空間光変調器（ＳＬＭ）３２から出射された光は、偏光プリズムビームスプリッタ３０を透過し、リレーレンズ３３によって、ナイキストフィルタ３４を介して位相板３５に入射される。空間光変調器（ＳＬＭ）３３によって変調された信号光用の光は、ナイキストフィルタ３４で空間周波数帯域が調整され、さらに、位相板３５によってフーリエ面での不要な直流成分光がカットされる。そして、位相板３５を透過した光は、信号光集光用対物レンズ３６に入射され、信号光Ｌｓとして集光されて記録媒体１０の表面に照射される。

一方、参照光用の光は、ＮＤフィルタ４１を介して、第２の光分離手段２２ｂに入射され、第２の光分離手段２２ｂによって、さらに第１の参照光用の光Ｌｒ１´および第２の参照光用の光Ｌｒ２´に分割される。第１の参照光用の光Ｌｒ１´は、反射ミラー４４ａによって反射されて偏光選択性ミラー４５に入射され、この偏光選択性ミラー４５によって反射される。偏光選択性ミラー４５によって反射された第１の参照光用の光Ｌｒ１´は、反射ミラー４４ｃによって反射されて参照光集光用対物レンズ４０に入射される。参照光集光用対物レンズ４０に入射された第１の参照光用の光Ｌｒ１´は、球面波に変換されて信号光Ｌｓと偏光方向が同一の記録再生用参照光Ｌｒ１として集光されて記録媒体１０の表面に照射される。また、第２の参照光用の光Ｌｒ２´は、反射ミラー４４ｂによって反射されて半波長板４２に入射される。半波長板４２に入射された第２の参照光用の光Ｌｒ２´は、偏光面（偏光方向）が９０°回転されて偏光選択性ミラー４５に入射される。偏光方向が変更された第２の参照光用の光Ｌｒ２´´は、偏光選択性ミラー４５を透過して第１の参照光用の光Ｌｒ１´と同一の光路に沿って進行し、反射ミラー４４ｃによって反射されて参照光集光用対物レンズ４０に入射される。参照光集光用対物レンズ４０に入射された第２の参照光用の光Ｌｒ２´´は、球面波に変換されて信号光の偏光方向と直交する偏光方向のベリファイ用参照光Ｌｒ２として集光されて記録媒体１０の表面に照射される。ここに、ベリファイ用参照光Ｌｒ２は、半波長板４２および偏光選択性ミラー４５の一方または両方によって、記録再生用参照光Ｌｒ１より小さいパワー（光量）に調整される。

これにより、互いに偏光方向が同一の信号光Ｌｓと記録再生用参照光Ｌｒ１とによる干渉縞がホログラムとして記録媒体１０に記録されると共に、信号光Ｌｓの偏光方向および記録再生用参照光Ｌｒ１の偏光方向と直交する偏光方向のベリファイ用参照光Ｌｒ２が同時に記録媒体１０に照射されることによりベリファイ処理がなされる。すなわち、ホログラムの記録が適正に行われると、ベリファイ用参照光Ｌｒ２と偏光方向が同一の再生光Ｌｇ２が記録されたホログラムから発せられ、この再生光Ｌｇ２は、偏光分離手段５０によって反射されて第２の撮像素子５１ｂに入射されることとなる。従って、再生光Ｌｇ２が第２の撮像素子５１ｂに入射されてホログラムに記録された情報が再生されるによって、ホログラムが記録媒体１０に記録されたことが確認される。一方、ホログラムからの再生光が検出されないことによって、ホログラムが適正に記録されていないこと（書き込みエラーが生じたこと）が確認された場合には、例えば再度同一箇所に書き込みを行う、または別途用意された再書き込み可能な領域において記録再生を行うなどの適正な処理がなされる。

このホログラム記録再生装置において、ホログラムの多重記録は、例えば、記録媒体移動機構によって記録媒体１０をその表面に沿って一方向（図１において白抜きの矢印で示してある。）にわずかな距離シフト（移動）させた状態において、ベリファイ処理を含む新たなホログラムの記録処理が繰り返して行われることによって、なされる。
以上において、本発明のホログラム記録再生装置においては、例えば、記録媒体１０の表面における記録再生領域を複数のブロック単位に分割し、各ブロック単位を単位記録領域として、球面参照光シフト多重記録がブロック単位毎に行われるが、記録媒体１０における単位記録領域（ブック）へのアクセスは、例えば記録媒体１０の２軸移動と回転（回動）とによって行われる。

また、記録媒体１０に記録されたホログラムに係るデータ情報の再生時には、参照光用の光の光量がＮＤフィルタ４１によって調整されてホログラム記録時に比して光量を大幅に落とした記録再生用参照光が記録媒体１０に照射されることにより、当該記録再生用参照光と同一の参照光照射条件で記録されたホログラムから再生光Ｌｇ１が発せられる。ホログラムからの再生光Ｌｇ１は記録媒体１０の裏面側から出射され、再生光用集光レンズ５２を介して偏光分離手段５０に入射される。偏光分離手段５０に入射された再生光Ｌｇ１は、偏光分離手段５０を透過して第１の撮像素子５１ａに入射されることによりホログラムに記録されたデータ情報が再生される。

而して、上記のホログラム記録再生装置においては、信号光Ｌｓの偏光方向および記録再生用参照光Ｌｒ１の偏光方向と直交する偏光方向のベリファイ用参照光Ｌｒ２がホログラム記録時において同時に照射されることによりベリファイ処理が行われる。すなわち、記録媒体１０に記録されたホログラムが即時に再生されることによりベリファイ処理が行われる。従って、上記のホログラム記録再生装置によれば、ホログラムの書き込みエラーが生じた場合に、当該書き込みエラーに対する適切な処理を速やかに行うことができるので、情報記録の信頼性を向上させることができ、しかも、ベリファイ処理を行うに際して記録された情報に対するアクセスが不要であるため、ベリファイ処理を含む一連の情報記録処理の高速化を図ることができる。また、ベリファイ用参照光Ｌｒ２は、記録再生用参照光Ｌｒ１に比して十分に小さいパワー（光量）であるため、ホログラムの記録時において、ベリファイ用参照光Ｌｒ２がホログラムの記録におよぼす影響を極めて小さくすることができる。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、種々の変更を加えることができる。
例えば、ホログラム記録再生装置としては、球面参照光シフト多重方式によってホログラムが多重記録される構成のものに限定されず、本発明は、角度多重記録方式やスペックル参照光多重記録方式などによって、ホログラムが多重記録される構成のものにも適用することができる。また、記録媒体は、ディスク状およびカード状などのいずれの形状を有するものであってもよく、また、透過型のものであっても、反射型のものであってもよい。

１０ 記録媒体
２１ 記録再生光源
２２ａ 第１の光分離手段
２２ｂ 第２の光分離手段
２３ シャッタ
２４ 偏光板
２５ ビーム整形用レンズ
３０ 偏光プリズムビームスプリッタ
３１ ビームエクスパンダ
３２ 空間光変調器（ＳＬＭ）
３３ リレーレンズ
３４ ナイキストフィルタ
３５ 位相板
３６ 信号光集光用対物レンズ
４０ 参照光集光用対物レンズ
４１ ＮＤフィルタ
４２ 半波長板
４４ａ 反射ミラー
４４ｂ 反射ミラー
４４ｃ 反射ミラー
４５ 偏光選択性ミラー
５０ 偏光分離手段
５１ａ 第１の撮像素子
５１ｂ 第２の撮像素子
５２ 再生光用集光レンズ
Ｌｇ１ 再生光
Ｌｇ２ 再生光
Ｌｒ１ 記録再生用参照光
Ｌｒ１´ 第１の参照光用の光
Ｌｒ２ ベリファイ用参照光
Ｌｒ２´ 第２の参照光用の光
Ｌｒ２´´ 第２の参照光用の光
Ｌｓ 信号光
Ｌｓ´ 信号光用の光

Claims (4)

1. 記録再生光源と、当該記録再生光源からの光を互いに偏光方向の異なる信号用の光および参照光用の光に分割する第１の光分離手段と、参照光用の光を第１の参照光用の光および第２の参照光用の光に分割する第２の光分離手段と、信号光用の光をデータ情報を担持した信号光として記録媒体に照射する信号光照射光学系と、第１の参照光用の光を信号光と同一の偏光方向を有する記録再生用参照光として記録媒体に照射すると共に第２の参照光用の光を信号光の偏光方向と直交する偏光方向のベリファイ用参照光として前記記録再生用参照光のパワーより小さいパワーで記録媒体に照射する参照光照射光学系と、記録媒体に記録されたホログラムからの再生光を検出する再生光検出光学系とを備えた光学機構を有しており、
   信号光と、記録再生用参照光と、ベリファイ用参照光とが、記録媒体に同時に照射されることにより、当該信号光と当該記録再生用参照光との干渉縞がホログラムとして記録されると共に当該記録されたホログラムが当該ベリファイ用参照光によって再生されることによりベリファイ処理が行われることを特徴とするホログラム記録再生装置。
2. 記録再生用参照光およびベリファイ用参照光が球面波であり、
   前記光学機構および記録媒体の一方を他方に対して当該記録媒体の表面に沿って相対的に一方向に移動させる移動機構を備えており、
   ホログラムがシフト多重記録方式によって記録媒体に多重記録されることを特徴とする請求項１に記載のホログラム記録再生装置。
3. データ情報を担持した信号光と参照光との干渉縞を記録媒体にホログラムとして記録すると共に、ホログラムが記録された記録媒体に対して参照光を照射することにより当該ホログラムに記録されたデータ情報を再生するホログラム記録再生方法において、
   所定の偏光方向の信号光と、当該信号光と同一の偏光方向の記録再生用参照光とを記録媒体に照射することにより当該信号光と当該記録再生用参照光との干渉縞をホログラムとして記録すると共に、前記信号光および前記記録再生用参照光と同時に、当該信号光の偏光方向と直交する偏光方向のベリファイ用参照光を前記記録再生用参照光より小さいパワーで記録媒体に照射して当該記録されたホログラムを当該ベリファイ用参照光によって再生することによりベリファイ処理を行うことを特徴とするホログラム記録再生方法。
4. 記録再生用参照光およびベリファイ用参照光として球面波を用い、
   シフト多重方式によってホログラムを多重記録することを特徴とする請求項３に記載のホログラム記録再生方法。

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