JPH11219540A - 光情報記録装置および方法ならびに光情報記録再生装置および方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ホログラフィを利用して情報が記録される光
情報記録媒体に対して、より高密度に情報を記録するこ
とができるようにする。 【解決手段】 記録時に、レーザカプラ２０から出射さ
れたレーザ光は、ビームスプリッタ１６によって分離さ
れ、一方の光は、空間光変調器１５を通過して情報光と
なり、この情報光は、対物レンズ１３Ａによって集光さ
れて、ソリッドイマージョンレンズ１２Ａを通過して、
光情報記録媒体１に照射される。ビームスプリッタ１６
によって分離された他方の光は、プリズム５１，５２、
凸レンズ５３、凹レンズ５４およびシリンドリカルレン
ズ５５を通過して、扁平な形状の記録用参照光となっ
て、ソリッドイマージョンレンズ１２Ａを通過して、光
情報記録媒体１に照射される。情報光と記録用参照光
は、情報記録層２内で交差して、情報記録層２内に体積
ホログラムよりなる記録領域５９が層状に形成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ホログラフィを利
用して光情報記録媒体に対して情報を記録する光情報記
録装置および方法、ならびにホログラフィを利用して光
情報記録媒体に対して情報を記録すると共に光情報記録
媒体から情報を再生する光情報記録再生装置および方法
に関する。

【０００２】

【従来の技術】ホログラフィを利用して記録媒体に情報
を記録するホログラフィック記録は、一般的に、イメー
ジ情報を持った光と参照光とを記録媒体の内部で重ね合
わせ、そのときにできる干渉縞を記録媒体に書き込むこ
とによって行われる。記録された情報の再生時には、そ
の記録媒体に参照光を照射することにより、干渉縞によ
る回折によりイメージ情報が再生される。

【０００３】近年では、超高密度光記録のために、ボリ
ュームホログラフィ、特にデジタルボリュームホログラ
フィが実用域で開発され注目を集めている。ボリューム
ホログラフィとは、記録媒体の厚み方向も積極的に活用
して、３次元的に干渉縞を書き込む方式であり、厚みを
増すことで回折効率を高め、多重記録を用いて記憶容量
の増大を図ることができるという特徴がある。そして、
デジタルボリュームホログラフィとは、ボリュームホロ
グラフィと同様の記録媒体と記録方式を用いつつも、記
録するイメージ情報は２値化したデジタルパターンに限
定した、コンピュータ指向のホログラフィック記録方式
である。このデジタルボリュームホログラフィでは、例
えばアナログ的な絵のような画像情報も、一旦デジタイ
ズして、２次元デジタルパターン情報に展開し、これを
イメージ情報として記録する。再生時は、このデジタル
パターン情報を読み出してデコードすることで、元の画
像情報に戻して表示する。これにより、再生時にＳＮ比
（信号対雑音比）が多少悪くても、微分検出を行った
り、２値化データをコード化しエラー訂正を行ったりす
ることで、極めて忠実に元の情報を再現することが可能
になる。

【０００４】図２６は、従来のデジタルボリュームホロ
グラフィにおける記録再生系の概略の構成を示す斜視図
である。この記録再生系は、２次元デジタルパターン情
報に基づく情報光１０２を発生させる空間光変調器１０
１と、この空間光変調器１０１からの情報光１０２を集
光して、ホログラム記録媒体１００に対して照射するレ
ンズ１０３と、ホログラム記録媒体１００に対して情報
光１０２と略直交する方向から参照光１０４を照射する
参照光照射手段（図示せず）と、再生された２次元デジ
タルパターン情報を検出するためのＣＣＤ（電荷結合素
子）アレイ１０７と、ホログラム記録媒体１００から出
射される再生光１０５を集光してＣＣＤアレイ１０７上
に照射するレンズ１０６とを備えている。ホログラム記
録媒体１００には、ＬｉＮｂＯ₃ 等の結晶が用いられ
る。

【０００５】図２６に示した記録再生系では、記録時に
は、記録する原画像等の情報をデジタイズし、その０か
１かの信号を更に２次元に配置して２次元デジタルパタ
ーン情報を生成する。一つの２次元デジタルパターン情
報をページデータと言う。ここでは、＃１〜＃ｎのペー
ジデータを、同じホログラム記録媒体１００に多重記録
するものとする。この場合、まず、ページデータ＃１に
基づいて、空間光変調器１０１によって画素毎に透過か
遮光かを選択することで、空間的に変調された情報光１
０２を生成し、レンズ１０３を介してホログラム記録媒
体１００に照射する。同時に、ホログラム記録媒体１０
０に、情報光１０２と略直交する方向θ１から参照光１
０４を照射して、ホログラム記録媒体１００の内部で、
情報光１０２と参照光１０４との重ね合わせによってで
きる干渉縞を記録する。なお、回折効率を高めるため
に、参照光１０４は、シリンドリカルレンズ等により偏
平ビームに変形し、干渉縞がホログラム記録媒体１００
の厚み方向にまで渡って記録されるようにする。次のペ
ージデータ＃２の記録時には、θ１と異なる角度θ２か
ら参照光１０４を照射し、この参照光１０４と情報光１
０２とを重ね合わせることによって、同じホログラム記
録媒体１００に対して情報を多重記録することができ
る。同様に、他のページデータ＃３〜＃ｎの記録時に
は、それぞれ異なる角度θ３〜θｎから参照光１０４を
照射して、情報を多重記録する。このように情報が多重
記録されたホログラムをスタックと呼ぶ。図２６に示し
た例では、ホログラム記録媒体１００は複数のスタック
（スタック１，スタック２，…，スタックｍ，…）を有
している。

【０００６】スタックから任意のページデータを再生す
るには、そのページデータを記録した際と同じ入射角度
の参照光１０４を、そのスタックに照射してやればよ
い。そうすると、その参照光１０４は、そのページデー
タに対応した干渉縞によって選択的に回折され、再生光
１０５が発生する。この再生光１０５は、レンズ１０６
を介してＣＣＤアレイ１０７に入射し、再生光の２次元
パターンがＣＣＤアレイ１０７によって検出される。そ
して、検出した再生光の２次元パターンを、記録時とは
逆にデコードすることで原画像等の情報が再生される。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図２６
を用いて説明したような従来のボリュームホログラフィ
では、ホログラム記録媒体１００内において、情報光１
０２と参照光１０４が重なる部分に、ブロック状に１単
位の記録領域（体積ホログラム）が形成される。そのた
め、１単位の記録領域が比較的大きくなり、高密度記録
が困難であるという問題点がある。なお、図２６を用い
て説明したような従来のボリュームホログラフィでは、
参照光の角度を変えることで情報を多重記録することが
できるが、多重記録する情報の数を多くするほど各情報
の分離が難しくなるため、多重記録による高密度記録化
にも限界がある。

【０００８】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
ので、その目的は、ホログラフィを利用して情報が記録
される光情報記録媒体に対して、より高密度に情報を記
録することができるようにした光情報記録装置および方
法ならびに光情報記録再生装置および方法を提供するこ
とにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の光情報記
録装置は、情報を担持した情報光および記録用参照光を
生成する記録用光生成手段と、情報記録層内に、情報光
と記録用参照光との干渉による干渉パターンによって情
報が記録される記録領域が層状に形成されるように、情
報光と記録用参照光のうちの一方の光束を扁平な形状と
し、情報記録層内で交差するように情報光および記録用
参照光を情報記録層に対して照射するための記録光学系
とを備えたものである。

【００１０】請求項７記載の光情報記録装置は、情報を
担持した情報光および記録用参照光を生成する記録用光
生成手段と、情報記録層内に情報光と記録用参照光との
干渉による干渉パターンが形成されるように、情報光お
よび記録用参照光を情報記録層に対して照射するための
記録用光照射手段と、情報記録層内に、干渉パターンに
よって情報が記録され且つ情報が定着された記録領域が
層状に形成されるように、情報記録層内において干渉パ
ターンが形成された領域に対して、干渉パターンによっ
て記録される情報を定着するための扁平な形状の光束の
定着用光を、干渉パターンが形成された領域の一部を通
過するように照射するための定着用光照射手段とを備え
たものである。

【００１１】請求項１２記載の光情報記録方法は、情報
を担持した情報光および記録用参照光を生成し、情報光
と記録用参照光のうちの一方の光束を扁平な形状とし、
情報記録層内で交差するように情報光および記録用参照
光を情報記録層に対して照射することによって、情報記
録層内に、情報光と記録用参照光との干渉による干渉パ
ターンによって情報が記録される記録領域を層状に形成
するものである。

【００１２】請求項１３記載の光情報記録方法は、情報
を担持した情報光および記録用参照光を生成し、情報記
録層内に情報光と記録用参照光との干渉による干渉パタ
ーンが形成されるように、情報光および記録用参照光を
情報記録層に対して照射し、情報記録層内において干渉
パターンが形成された領域に対して、干渉パターンによ
って記録される情報を定着するための扁平な形状の光束
の定着用光を、干渉パターンが形成された領域の一部を
通過するように照射することによって、情報記録層内
に、干渉パターンによって情報が記録され且つ情報が定
着された記録領域を層状に形成するものある。

【００１３】請求項１４記載の光情報記録再生装置は、
情報を担持した情報光および記録用参照光を生成する記
録用光生成手段と、情報記録層内に、情報光と記録用参
照光との干渉による干渉パターンによって情報が記録さ
れる記録領域が層状に形成されるように、情報光と記録
用参照光のうちの一方の光束を扁平な形状とし、情報記
録層内で交差するように情報光および記録用参照光を情
報記録層に対して照射するための記録光学系と、情報記
録層に、記録時における記録用参照光に対応する再生用
参照光を照射すると共に、再生用参照光が照射されるこ
とによって情報記録層より発生される再生光を収集する
ための再生光学系と、この再生光学系によって収集され
た再生光を検出する検出手段とを備えたものである。

【００１４】請求項１８記載の光情報記録再生装置は、
情報を担持した情報光および記録用参照光を生成する記
録用光生成手段と、情報記録層内に情報光と記録用参照
光との干渉による干渉パターンが形成されるように、情
報光および記録用参照光を情報記録層に対して照射する
ための記録用光照射手段と、情報記録層内に、干渉パタ
ーンによって情報が記録され且つ情報が定着された記録
領域が層状に形成されるように、情報記録層内において
干渉パターンが形成された領域に対して、干渉パターン
によって記録される情報を定着するための扁平な形状の
光束の定着用光を、干渉パターンが形成された領域の一
部を通過するように照射するための定着用光照射手段
と、情報記録層に、記録時における記録用参照光に対応
する再生用参照光を照射すると共に、再生用参照光が照
射されることによって情報記録層より発生される再生光
を収集するための再生光学系と、この再生光学系によっ
て収集された再生光を検出する検出手段とを備えたもの
である。

【００１５】請求項２２記載の光情報記録再生方法は、
情報の記録時には、情報を担持した情報光および記録用
参照光を生成し、情報光と記録用参照光のうちの一方の
光束を扁平な形状とし、情報記録層内で交差するように
情報光および記録用参照光を情報記録層に対して照射す
ることによって、情報記録層内に、情報光と記録用参照
光との干渉による干渉パターンによって情報が記録され
る記録領域を層状に形成し、情報の再生時には、情報記
録層に、記録時における記録用参照光に対応する再生用
参照光を照射すると共に、再生用参照光が照射されるこ
とによって情報記録層より発生される再生光を収集し、
収集した再生光を検出するものである。

【００１６】請求項２３記載の光情報記録再生方法は、
情報の記録時には、情報を担持した情報光および記録用
参照光を生成し、情報記録層内に情報光と記録用参照光
との干渉による干渉パターンが形成されるように、情報
光および記録用参照光を情報記録層に対して照射し、情
報記録層内において干渉パターンが形成された領域に対
して、干渉パターンによって記録される情報を定着する
ための扁平な形状の光束の定着用光を、干渉パターンが
形成された領域の一部を通過するように照射することに
よって、情報記録層内に、干渉パターンによって情報が
記録され且つ情報が定着された記録領域を層状に形成
し、情報の再生時には、情報記録層に、記録時における
記録用参照光に対応する再生用参照光を照射すると共
に、再生用参照光が照射されることによって情報記録層
より発生される再生光を収集し、収集した再生光を検出
するものである。

【００１７】請求項１記載の光情報記録装置または請求
項１２記載の光情報記録方法では、情報光と記録用参照
光のうちの一方の光束が扁平な形状とされ、情報記録層
内で交差するように情報光および記録用参照光が情報記
録層に対して照射されて、情報記録層内に、情報光と記
録用参照光との干渉による干渉パターンによって情報が
記録される記録領域が層状に形成される。

【００１８】請求項７記載の光情報記録装置または請求
項１３記載の光情報記録方法では、情報記録層内に情報
光と記録用参照光との干渉による干渉パターンが形成さ
れるように、情報光および記録用参照光が情報記録層に
対して照射され、情報記録層内において干渉パターンが
形成された領域に対して、干渉パターンによって記録さ
れる情報を定着するための扁平な形状の光束の定着用光
が、干渉パターンが形成された領域の一部を通過するよ
うに照射されて、情報記録層内に、干渉パターンによっ
て情報が記録され且つ情報が定着された記録領域が層状
に形成される。

【００１９】請求項１４記載の光情報記録再生装置また
は請求項２２記載の光情報記録再生方法では、情報の記
録時には、情報光と記録用参照光のうちの一方の光束が
扁平な形状とされ、情報記録層内で交差するように情報
光および記録用参照光を情報記録層に対して照射され
て、情報記録層内に、情報光と記録用参照光との干渉に
よる干渉パターンによって情報が記録される記録領域が
層状に形成され、情報の再生時には、情報記録層に、記
録時における記録用参照光に対応する再生用参照光が照
射され、情報記録層より発生される再生光が収集され、
検出される。

【００２０】請求項１８記載の光情報記録再生装置また
は請求項２３記載の光情報記録再生方法では、情報の記
録時には、情報記録層内に情報光と記録用参照光との干
渉による干渉パターンが形成されるように、情報光およ
び記録用参照光が情報記録層に対して照射され、情報記
録層内において干渉パターンが形成された領域に対し
て、干渉パターンによって記録される情報を定着するた
めの扁平な形状の光束の定着用光が、干渉パターンが形
成された領域の一部を通過するように照射されて、情報
記録層内に、干渉パターンによって情報が記録され且つ
情報が定着された記録領域が層状に形成され、情報の再
生時には、情報記録層に、記録時における記録用参照光
に対応する再生用参照光が照射され、情報記録層より発
生される再生光が収集され、検出される。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。

【００２２】始めに、図１を参照して、本実施の形態に
おける光情報記録媒体の構成について説明する。図１
は、本発明の第１の実施の形態に係る光情報記録再生装
置におけるピックアップと光情報記録媒体の構成を示す
説明図である。本実施の形態における光情報記録媒体１
は、ボリュームホログラフィを利用して、情報を担持し
た情報光と記録用参照光との干渉による干渉パターンに
よって情報が記録されると共に、再生用参照光が照射さ
れたときに、記録されている情報に対応した再生光を発
生するための情報記録層２と、この情報記録層２の一方
の面側に設けられた透明基板３と、情報記録層２の他方
の面側に設けられた透明な位置決め層４と、この位置決
め層４の外側に設けられた透明な保護層５とを備えてい
る。光情報記録媒体１全体は、円板状に形成されてい
る。

【００２３】情報記録層２は、光が照射されたときに光
の強度に応じて屈折率，誘電率，反射率等の光学的特性
が変化するホログラム材料によって形成されている。ホ
ログラム材料としては、例えば、デュポン（Ｄｕｐｏｎ
ｔ）社製フォトポリマ（ｐｈｏｔｏｐｏｌｙｍｅｒｓ）
ＨＲＦ−６００（製品名）等が使用される。

【００２４】光情報記録媒体１には、半径方向に線状に
延びる複数のアドレス・サーボエリアが所定の角度間隔
で設けられている。このアドレス・サーボエリアは、本
発明における位置決め領域に対応する。光情報記録媒体
１において、隣り合うアドレス・サーボエリア間の扇形
の区間がデータエリアになっている。アドレス・サーボ
エリアにおける位置決め層４の保護層５側の面には、サ
ンプルドサーボ方式によってフォーカスサーボおよびト
ラッキングサーボを行うための情報とアドレス情報と
が、予めエンボスピット等によって記録されている。な
お、フォーカスサーボは、位置決め層４と保護層５との
境界面を反射面として、後述するピックアップより照射
され、反射面で反射された光に基づいて行うことができ
る。トラッキングサーボを行うための情報としては、例
えばウォブルピットを用いることができる。

【００２５】次に、図５を参照して、本実施の形態に係
る光情報記録再生装置の構成について説明する。なお、
本実施の形態に係る光情報記録装置は、この光情報記録
再生装置に含まれる。この光情報記録再生装置１０は、
光情報記録媒体１が取り付けられるスピンドル８１と、
このスピンドル８１を回転させるスピンドルモータ８２
と、光情報記録媒体１の回転数を所定の値に保つように
スピンドルモータ８２を制御するスピンドルサーボ回路
８３とを備えている。光情報記録再生装置１０は、更
に、光情報記録媒体１に対して情報光と記録用参照光と
を照射して情報を記録すると共に、光情報記録媒体１に
対して再生用参照光を照射し、再生光を検出して、光情
報記録媒体１に記録されている情報を再生するためのピ
ックアップ１１と、このピックアップ１１における光の
入出射位置を光情報記録媒体１の半径方向に移動可能と
する駆動装置８４とを備えている。ピックアップ１１
は、例えば、所定の回動軸を中心として光の入出射部が
回動するアーム状に形成され、この場合には、駆動装置
８４は、ピックアップ１１を回動する装置となる。

【００２６】光情報記録再生装置１０は、更に、ピック
アップ１１の出力信号よりフォーカスエラー信号ＦＥ，
トラッキングエラー信号ＴＥおよび再生信号ＲＦを検出
するための検出回路８５と、この検出回路８５によって
検出されるフォーカスエラー信号ＦＥおよび後述するコ
ントローラからの指令に基づいて、ピックアップ１１内
のアクチュエータを駆動して対物レンズを光情報記録媒
体１の厚み方向に移動させてフォーカスサーボを行うフ
ォーカスサーボ回路８６と、検出回路８５によって検出
されるトラッキングエラー信号ＴＥに基づいてピックア
ップ１１内のアクチュエータを駆動して対物レンズを光
情報記録媒体１の半径方向に移動させてトラッキングサ
ーボを行うトラッキングサーボ回路８７と、トラッキン
グエラー信号ＴＥおよび後述するコントローラからの指
令に基づいて駆動装置８４を制御してピックアップ１１
における光の入出射位置を光情報記録媒体１の半径方向
に移動させるシークの制御を行うシーク制御回路８８と
を備えている。

【００２７】光情報記録再生装置１０は、更に、ピック
アップ１１内の後述するＣＣＤアレイの出力データをデ
コードして、光情報記録媒体１のデータエリアに記録さ
れたデータを再生したり、検出回路８５からの再生信号
ＲＦより基本クロックを再生したりアドレスを判別した
りする信号処理回路８９と、光情報記録再生装置１０の
全体を制御するコントローラ９０とを備えている。コン
トローラ９０は、信号処理回路８９より出力される基本
クロックやアドレス情報を入力すると共に、ピックアッ
プ１１，スピンドルサーボ回路８３およびシーク制御回
路８８等を制御するようになっている。スピンドルサー
ボ回路８３は、信号処理回路８９より出力される基本ク
ロックを入力するようになっている。

【００２８】検出回路８５，フォーカスサーボ回路８
６，トラッキングサーボ回路８７およびシーク制御回路
８８は、本発明における位置制御手段に対応する。

【００２９】次に、図１を参照して、ピックアップ１１
の構成について説明する。ピックアップ１１は、スピン
ドル８１に光情報記録媒体１が固定されたときに光情報
記録媒体１の透明基板３側の面に対向するように配置さ
れたソリッドイマージョンレンズ（以下、ＳＩＬと記
す。）１２Ａと、このＳＩＬ１２Ａにおける光情報記録
媒体１とは反対側に設けられた対物レンズ１３Ａと、ス
ピンドル８１に光情報記録媒体１が固定されたときに光
情報記録媒体１の保護層５側の面に対向するように配置
されたＳＩＬ１２Ｂと、このＳＩＬ１２Ｂにおける光情
報記録媒体１とは反対側に設けられた対物レンズ１３Ｂ
とを備えている。本実施の形態では、対物レンズ１３Ａ
と対物レンズ１３Ｂは、これらの光軸が同一線上にあ
り、且つこれらの光軸が光情報記録媒体１の面に対して
６０°の角度をなすように配置されている。

【００３０】ピックアップ１１は、更に、対物レンズ１
３Ａを光軸方向および光情報記録媒体１の半径方向に移
動可能なアクチュエータ１４Ａと、対物レンズ１３Ｂを
光軸方向および光情報記録媒体１の半径方向に移動可能
なアクチュエータ１４Ｂとを備えている。

【００３１】ピックアップ１１は、更に、対物レンズ１
３Ａにおける光情報記録媒体１とは反対側に、対物レン
ズ１３Ａ側から順に配設された空間光変調器１５、ビー
ムスプリッタ１６、コリメータレンズ１７およびレーザ
カプラ２０と、対物レンズ１３Ｂにおける光情報記録媒
体１とは反対側に設けられたＣＣＤアレイ１９とを備え
ている。

【００３２】空間光変調器１５は、格子状に配列された
多数の画素を有し、各画素毎に光の透過状態（以下、オ
ンとも言う。）と遮断状態（以下、オフとも言う。）と
を選択することによって、光強度によって光を空間的に
変調することができるようになっている。空間光変調器
１５としては、例えば液晶表示素子を用いることができ
る。なお、空間光変調器１５の制御は、図５におけるコ
ントローラ９０の制御の下で、図示しない駆動回路によ
って行われるようになっている。また、ＣＣＤアレイ１
９は、格子状に配列された多数の画素を有している。

【００３３】ビームスプリッタ１６は、その法線方向
が、コリメータレンズ１７と空間光変調器１５の間にお
ける光軸方向に対して４５°傾けられて配置された半反
射面１６ａを有している。そして、コリメータレンズ１
７側よりビームスプリッタ１６に入射する光は、光量の
一部が半反射面１６ａを透過して空間光変調器１５に入
射し、光量の一部が半反射面１６ａで反射されるように
なっている。

【００３４】ピックアップ１１は、更に、コリメータレ
ンズ１７側よりビームスプリッタ１６に入射する光のう
ち半反射面１６ａで反射される光の進行方向に配設さ
れ、半反射面１６ａと平行な全反射面５１ａを有するプ
リズム５１と、このプリズム５１の全反射面５１ａで反
射される光の進行方向に配設され、全反射面５１ａに直
交する全反射面５２ａを有するプリズム５２と、全反射
面５２ａで反射される光の進行方向に、プリズム５２側
より順に配設された凸レンズ５３、凹レンズ５４および
シリンドリカルレンズ５５とを備えている。シリンドリ
カルレンズ５５より出射される光は、その中心（光軸）
が、情報記録層２内において、対物レンズ１３Ａより出
射される光の中心（光軸）と直交するように、情報記録
層２に対して照射されるようになっている。従って、シ
リンドリカルレンズ５５より出射される光は、光情報記
録媒体１の面に対して３０°の角度をなすように、光情
報記録媒体１に対して照射されるようになっている。

【００３５】なお、図１において、符号５７は光情報記
録媒体１の回転方向を示し、符号５８はピックアップ１
１のシーク方向を示している。

【００３６】図１に示したピックアップ１１では、レー
ザカプラ２０はレーザ光を出射し、このレーザ光は、コ
リメータレンズ１７によって平行光束とされ、ビームス
プリッタ１６に入射し、光量の一部が半反射面１６ａを
透過し、光量の一部が半反射面１６ａで反射されるよう
になっている。半反射面１６ａを透過した光は、空間光
変調器１５を通過し、対物レンズ１３Ａによって集光さ
れ、ＳＩＬ１２Ａを通過して、光情報記録媒体１に照射
されるようになっている。この光は、位置決め層４と保
護層５との境界面上で最も小径となるように収束するよ
うになっている。

【００３７】一方、半反射面１６ａで反射された光は、
プリズム５１の全反射面５１ａとプリズム５２の全反射
面５２ａで順に反射され、凸レンズ５３と凹レンズ５４
を順に通過して、光束の径が縮小されるようになってい
る。凹レンズ５４の出射光は、シリンドリカルレンズ５
５によって、対物レンズ１３Ａの光軸方向のみについて
収束されて扁平な形状の光束とされ、ＳＩＬ１２Ａを通
過して、光情報記録媒体１に照射されるようになってい
る。

【００３８】対物レンズ１３Ａ側からの光とシリンドリ
カルレンズ５５側からの光は、各光の中心が直交するよ
うに、情報記録層２内で交差するようになっている。ま
た、シリンドリカルレンズ５５側からの光は、対物レン
ズ１３Ａ側からの光の中心とシリンドリカルレンズ５５
側からの光の中心が交わる点を通る紙面に垂直な方向の
直線上で最も薄くなるようになっている。

【００３９】情報の記録時には、対物レンズ１３Ａ側か
らの光が情報光となり、シリンドリカルレンズ５５側か
らの光が記録用参照光となり、情報記録層２内に、これ
らの情報光と記録用参照光との干渉による干渉パターン
によって情報が記録される記録領域５９が層状に形成さ
れるようになっている。この記録領域５９は、円錐を、
その中心軸に直交する方向にスライスして形成されるよ
うな円板状の形状となる。

【００４０】光情報記録媒体１から対物レンズ１３Ａ側
へ向かう光は、対物レンズ１３Ａと空間光変調器１５を
順に通過し、光量の一部がビームスプリッタ１６の半反
射面１６ａを透過し、コリメータレンズ１７によって集
光されて、レーザカプラ２０に入射するようになってい
る。

【００４１】光情報記録媒体１から対物レンズ１３Ｂ側
へ向かう光は、対物レンズ１３Ｂによって平行光束とさ
れて、ＣＣＤアレイ１９に入射するようになっている。
情報の再生時には、シリンドリカルレンズ５５側からの
光が再生用参照光となり、この再生用参照光が記録領域
５９に照射されることにより、記録領域５９より再生光
が生成され、この再生光が対物レンズ１３Ｂを経て、Ｃ
ＣＤアレイ１９に入射するようになっている。

【００４２】ここで、図２を参照して、ＳＩＬ１２Ａ，
１２Ｂについて詳しく説明する。まず、ＳＩＬ１２Ａ
は、光情報記録媒体１の透明基板３側の面が平面に形成
されている。ＳＩＬ１２Ａにおける透明基板３とは反対
側の面は、２つの球面部分１２Ａａ，１２Ａｂを有して
いる。球面部分１２Ａａは、対物レンズ１３Ａ側からの
光が入射する位置に形成され、対物レンズ１３Ａ側から
の光が最も小径となる点６１を中心とする球面形状に形
成されている。球面部分１２Ａｂは、シリンドリカルレ
ンズ５５側からの光が入射する位置に形成され、対物レ
ンズ１３Ａ側からの光の中心とシリンドリカルレンズ５
５側からの光の中心が交わる点６２を中心とする球面形
状に形成されている。また、ＳＩＬ１２Ａの屈折率は、
透明基板３の屈折率と略等しくなっている。

【００４３】対物レンズ１３Ａ側からの光は、ＳＩＬ１
２Ａの球面部分１２Ａａに対して垂直に入射し、この球
面部分１２Ａａで屈折することなく進行し、点６１で最
も小径となるように収束する。シリンドリカルレンズ５
５側からの光は、ＳＩＬ１２Ａの球面部分１２Ａｂに対
して垂直に入射し、この球面部分１２Ａｂで屈折するこ
となく進行し、点６２を通る紙面に垂直な方向の直線上
で最も薄くなるように収束する。

【００４４】本実施の形態では、光情報記録媒体１に対
して、対物レンズ１３Ａ側からの光とシリンドリカルレ
ンズ５５側からの光を、それぞれ斜め方向から入射させ
るため、ＳＩＬ１２Ａを設けない場合には、これらの光
が光情報記録媒体１を通過する際に、これらの光に収差
が発生する。本実施の形態では、ＳＩＬ１２Ａを設けた
ことにより、対物レンズ１３Ａ側からの光とシリンドリ
カルレンズ５５側からの光が、それぞれＳＩＬ１２Ａに
垂直に入射するので、これらの光の収差を大幅に低減す
ることができる。

【００４５】ＳＩＬ１２Ｂは、光情報記録媒体１の保護
層５側の面が平面に形成されている。ＳＩＬ１２Ｂにお
ける保護層５と反対側の面は、対物レンズ１３Ａ側から
の光が最も小径となる点６１を中心とする球面形状に形
成されている。また、ＳＩＬ１２Ｂの屈折率は、保護層
５の屈折率と略等しくなっている。

【００４６】再生時において記録領域５９で生成される
再生光は、ＳＩＬ１２Ｂを通過して対物レンズ１３Ｂに
入射するようになっている。従って、本実施の形態で
は、ＳＩＬ１２Ｂを設けたことにより、再生光の収差も
大幅に低減することができる。

【００４７】図３は、ＳＩＬ１２Ａ，１２Ｂの支持機構
の一例を示す断面図である。この例では、対物レンズ１
３Ａが支持部材９１によって支持されている。対物レン
ズ１３ＡのＳＩＬ１２Ａ側には、必要に応じて、収差等
の光学特性を補正するための補正レンズ９２が設けら
れ、この補正レンズ９２も支持部材９１によって支持さ
れるようになっている。支持部材９１の外周側には、ア
クチュエータ１４Ａの一部を構成するマグネット９５が
取り付けられいてる。このマグネット９５の周囲には、
マグネット９５に対して所定の間隔を開けて、アクチュ
エータ１４Ａの一部を構成するコイル９６が設けられて
いる。支持部材９１の光情報記録媒体１側には、サスペ
ンション９３を介して、スライダ９４が取り付けられて
いる。ＳＩＬ１２Ａは、このスライダ９４によって支持
されている。スライダ９４は、光情報記録媒体１の透明
基板３上を滑るようになっている。なお、スライダ９４
には、対物レンズ１３Ａ側からの光が通過する部分に開
口部９４ａが設けられていると共に、シリンドリカルレ
ンズ５５側からの光が通過する部分に開口部９４ｂが設
けられている。

【００４８】一方、ＳＩＬ１２Ｂは、スライダ９７によ
って支持されている。スライダ９７は、光情報記録媒体
１の保護層５上を滑るようになっている。スライダ９７
は、サスペンション９８を介して、支持部材９９に取り
付けられている。図示しないが、支持部材９９には対物
レンズ１３Ｂが取り付けられている。なお、支持部材９
９の周辺の構成は、支持部材９１の周辺の構成と同様で
ある。

【００４９】なお、光情報記録媒体１の交換等を可能と
するために、支持部材９１，９９は、図示しない駆動機
構によって、光情報記録媒体１に対して近接離間可能に
なっている。

【００５０】図４は、ＳＩＬ１２Ａ，１２Ｂの支持機構
の他の例を示す側面図である。この例では、ＳＩＬ１２
Ａ，１２Ｂは、それぞれ、フライングヘッド型の支持部
材６１，６２によって支持されている。支持部材６１，
６２は、光情報記録媒体１の回転に伴って、光情報記録
媒体１に対して所定のエアギャップを開けて対向するよ
うに浮上するようになっている。なお、この例でも、光
情報記録媒体１の交換等を可能とするために、支持部材
６１，６２は、図示しない駆動機構によって、光情報記
録媒体１に対して接近離間可能になっている。

【００５１】図６は図１におけるレーザカプラ２０の構
成を示す斜視図、図７はレーザカプラ２０の側面図であ
る。これらの図に示したように、レーザカプラ２０は、
フォトディテクタ２５，２６が形成された半導体基板２
１と、この半導体基板２１上においてフォトディテクタ
２５，２６を覆うように配置され、半導体基板２１上に
接合されたプリズム２２と、半導体基板２１上において
フォトディテクタ２５，２６が形成された位置と異なる
位置に配置され、半導体基板２１上に接合された半導体
素子２３と、この半導体素子２３上に接合された半導体
レーザ２４とを備えている。半導体レーザ２４は、プリ
ズム２２側に向けて水平方向に前方レーザ光を出射する
と共に、前方レーザ光と反対方向に後方レーザ光を出射
するようになっている。プリズム２２の半導体レーザ２
４側には斜面が形成され、この斜面は、半導体レーザ２
４からの前方レーザ光の一部を反射して、半導体基板２
１に対して垂直な方向に出射すると共に、光情報記録媒
体１からの戻り光の一部を透過する半反射面２２ａにな
っている。また、プリズム２２の上面は、図７に示した
ようにプリズム２２内を通過する光を全反射する全反射
面２２ｂになっている。半導体素子２３には、半導体レ
ーザ２４からの後方レーザ光を受光するフォトディテク
タ２７が形成されている。このフォトディテクタ２７の
出力信号は、半導体レーザ２４の出力を自動調整するた
めに用いられるようになっている。半導体基板２１に
は、各種のアンプやその他の電子部品が内蔵されてい
る。半導体素子２３には、半導体レーザ２４を駆動する
アンプ等の電子部品が内蔵されている。

【００５２】図６および図７に示したレーザカプラ２０
では、半導体レーザ２４からの前方レーザ光は、一部が
プリズム２２の半反射面２２ａで反射されて、図１にお
けるコリメータレンズ１７に入射するようになってい
る。また、コリメータレンズ１７によって集光された光
情報記録媒体１からの戻り光は、一部がプリズム２２の
半反射面２２ａを透過して、プリズム２２内に導かれ、
フォトディテクタ２５に向かうようになっている。フォ
トディテクタ２５上には半反射膜が形成されており、プ
リズム２２内に導かれた光の一部は、フォトディテクタ
２５上の半反射膜を透過してフォトディテクタ２５に入
射し、残りの一部はフォトディテクタ２５上の半反射膜
で反射され、更にプリズム２２の全反射面２２ｂで反射
されてフォトディテクタ２６に入射するようになってい
る。

【００５３】ここで、図７に示したように、プリズム２
２内に導かれた光は、フォトディテクタ２５，２６間の
光路の途中で一旦最も小径となるように収束するように
なっている。そして、レーザカプラ２０からの光が光情
報記録媒体１における位置決め層４と保護層５との境界
面上で最も小径となるように収束する合焦状態のときに
はフォトディテクタ２５，２６に対する入射光の径が等
しくなり、合焦状態から外れたときにはフォトディテク
タ２５，２６に対する入射光の径が異なるようになって
いる。フォトディテクタ２５，２６に対する入射光の径
の変化は、互いに逆方向になるため、フォトディテクタ
２５，２６に対する入射光の径の変化に応じた信号を検
出することによってフォーカスエラー信号を得ることが
できる。図６に示したように、フォトディテクタ２５，
２６は、それぞれ３分割された受光部を有している。フ
ォトディテクタ２５における受光部をＡ１，Ｃ１，Ｂ
１、フォトディテクタ２６における受光部をＡ２，Ｃ
２，Ｂ２とする。Ｃ１，Ｃ２は、それぞれ、Ａ１，Ｂ１
間、Ａ２，Ｂ２間の中央部分の受光部である。また、各
受光部間の分割線は、光情報記録媒体１におけるトラッ
ク方向に対応する方向と平行になるように配置されてい
る。従って、受光部Ａ１，Ｂ１間およびＡ２，Ｂ２間の
出力の差から、プュッシュプル法によってトラッキング
エラー信号を得ることができる。

【００５４】なお、レーザカプラ２０内の半導体レーザ
２４の出力の制御は、図５におけるコントローラ９０の
制御の下で、図示しない駆動回路によって行われるよう
になっている。

【００５５】図８は、フォトディテクタ２５，２６の出
力に基づいて、フォーカスエラー信号，トラッキングエ
ラー信号および再生信号を検出するための検出回路８５
の構成を示すブロック図である。この検出回路８５は、
フォトディテクタ２５の受光部Ａ１，Ｂ１の各出力を加
算する加算器３１と、この加算器３１の出力の利得を調
整する利得調整アンプ３２と、フォトディテクタ２５の
受光部Ｃ１の出力の利得を調整する利得調整アンプ３３
と、利得調整アンプ３２の出力と利得調整アンプ３３の
出力との差を演算する減算器３４と、フォトディテクタ
２６の受光部Ａ２，Ｂ２の各出力を加算する加算器３５
と、この加算器３５の出力の利得を調整する利得調整ア
ンプ３６と、フォトディテクタ２６の受光部Ｃ２の出力
の利得を調整する利得調整アンプ３７と、利得調整アン
プ３６の出力と利得調整アンプ３７の出力との差を演算
する減算器３８と、減算器３４の出力と減算器３８の出
力との差を演算してフォーカスエラー信号ＦＥを生成す
る減算器３９とを備えている。

【００５６】検出回路８５は、更に、フォトディテクタ
２５の受光部Ａ１の出力と受光部Ｂ１の出力との差を演
算する減算器４０と、フォトディテクタ２６の受光部Ａ
２の出力と受光部Ｂ２の出力との差を演算する減算器４
１と、減算器４０の出力と減算器４１の出力との差を演
算してトラッキングエラー信号ＴＥを生成する減算器４
２とを備えている。検出回路８５は、更に、加算器３１
の出力と受光部Ｃ１の出力とを加算する加算器４３と、
加算器３５の出力と受光部Ｃ２の出力とを加算する加算
器４４と、加算器４３の出力と加算器４４の出力とを加
算して再生信号ＲＦを生成する加算器４５とを備えてい
る。

【００５７】なお、本実施の形態では、再生信号ＲＦ
は、光情報記録媒体１におけるアドレス・サーボエリア
に記録された情報を再生した信号である。信号処理回路
８９は、ＰＬＬ（位相同期化ループ）回路によって、基
本クロックの位相を、再生信号ＲＦの位相に同期させる
ようになっている。

【００５８】次に、本実施の形態に係る光情報記録再生
装置の作用について、サーボ時、記録時、再生時に分け
て、順に説明する。以下の説明は、本実施の形態に係る
光情報記録方法および光情報記録再生方法の説明を兼ね
ている。なお、サーボ時、記録時、再生時のいずれのと
きも、光情報記録媒体１は規定の回転数を保つように制
御されてスピンドルモータ８２によって回転される。

【００５９】まず、サーボ時の作用について説明する。
サーボ時には、空間光変調器１５の全画素がオンにされ
る。レーザカプラ２０の出射光の出力は、再生用の低出
力に設定される。なお、コントローラ９０は、再生信号
ＲＦより再生された基本クロックに基づいて、対物レン
ズ１３Ａの出射光がアドレス・サーボエリアを通過する
タイミングを予測し、対物レンズ１３Ａの出射光がアド
レス・サーボエリアを通過する間、上記の設定とする。

【００６０】サーボ時には、レーザカプラ２０から出射
されたレーザ光は、コリメータレンズ１７によって平行
光束とされ、ビームスプリッタ１６に入射し、光量の一
部が半反射面１６ａを透過し、光量の一部が半反射面１
６ａで反射される。半反射面１６ａを透過した光は、空
間光変調器１５を通過し、対物レンズ１３Ａによって集
光され、ＳＩＬ１２Ａを通過して、光情報記録媒体１に
照射される。この光は、位置決め層４と保護層５との境
界面上で最も小径となるように収束し、位置決め層４と
保護層５との境界面で反射され、その際、アドレス・サ
ーボエリアにおけるエンボスピットによって変調され
て、対物レンズ１３Ａ側に戻ってくる。この戻り光は、
対物レンズ１３Ａで平行光束とされ、空間光変調器１５
を通過して、ビームスプリッタ１６に入射し、光量の一
部が半反射面１６ａを透過する。この半反射面１６ａを
透過した戻り光は、コリメータレンズ１７によって集光
されて、レーザカプラ２０に入射し、フォトディテクタ
２５，２６によって検出される。そして、このフォトデ
ィテクタ２５，２６の出力に基づいて、図８に示した検
出回路８５によって、フォーカスエラー信号ＦＥ，トラ
ッキングエラー信号ＴＥおよび再生信号ＲＦが生成さ
れ、これらの信号に基づいて、フォーカスサーボおよび
トラッキングサーボが行われると共に、基本クロックの
再生およびアドレスの判別が行われる。

【００６１】なお、本実施の形態では、アクチュエータ
１４Ａ，１４Ｂは、各対物レンズ１３Ａ，１３Ｂを通過
する光の収束位置（光束が最も小径となる位置）が共に
位置決め層４と保護層５との境界面上にくるように、フ
ォーカスサーボ回路８６によって連動するように制御さ
れるようになっている。

【００６２】次に、記録時の作用について説明する。記
録時には、空間光変調器１５は、記録する情報に応じて
各画素毎にオンとオフとが選択される。レーザカプラ２
０の出射光の出力は、再生信号ＲＦより再生された基本
クロックに基づいて、パルス的に記録用の高出力にされ
る。なお、コントローラ９０は、再生信号ＲＦより再生
された基本クロックに基づいて、対物レンズ１３Ａの出
射光がデータエリアを通過するタイミングを予測し、対
物レンズ１３Ａの出射光がデータエリアを通過する間、
上記の設定とする。対物レンズ１３Ａの出射光がデータ
エリアを通過する間は、フォーカスサーボおよびトラッ
キングサーボは行われず、対物レンズ１３Ａ，１３Ｂは
固定されている。

【００６３】記録時には、レーザカプラ２０から出射さ
れたレーザ光は、コリメータレンズ１７によって平行光
束とされ、ビームスプリッタ１６に入射し、光量の一部
が半反射面１６ａを透過し、光量の一部が半反射面１６
ａで反射される。半反射面１６ａを透過した光は、空間
光変調器１５を通過し、記録する情報に応じて空間的に
変調されて情報光となる。この情報光は、対物レンズ１
３Ａによって集光され、ＳＩＬ１２Ａを通過して、光情
報記録媒体１に照射される。なお、この情報光は、その
中心が光情報記録媒体１の面に対して６０°の角度をな
すように、光情報記録媒体１に照射される。

【００６４】一方、半反射面１６ａで反射された光は、
記録用参照光となり、プリズム５１の全反射面５１ａと
プリズム５２の全反射面５２ａで順に反射され、凸レン
ズ５３と凹レンズ５４を順に通過して光束の径が縮小さ
れ、シリンドリカルレンズ５５によって、対物レンズ１
３Ａの光軸方向のみについて収束されて扁平な形状の光
束とされ、ＳＩＬ１２Ａを通過して、光情報記録媒体１
に照射される。なお、この記録用参照光は、その中心が
光情報記録媒体１の面に対して３０°の角度をなすよう
に、光情報記録媒体１に照射される。

【００６５】対物レンズ１３Ａ側からの情報光とシリン
ドリカルレンズ５５側からの記録用参照光は、各光の中
心が直交するように、情報記録層２内で交差する。そし
て、これらの情報光と記録用参照光が交差する部分に、
これらの光の干渉による干渉パターンが形成され、レー
ザカプラ２０の出射光の出力が高出力になったときに、
情報光と記録用参照光による干渉パターンが情報記録層
２内に体積的に記録されて、透過型（フレネル型）の体
積ホログラムからなる記録領域５９が層状に形成され
る。この記録領域５９は、円板状の形状となる。

【００６６】図９は、光情報記録媒体１の情報記録層２
に形成される記録領域５９を概念的に表したものであ
る。この図において、符号６３はアドレス・サーボエリ
アを示し、符号６４はデータエリアを示している。ま
た、符号６５はトラックを示している。図９に示した例
では、隣接する２つのアドレス・サーボエリア６３間の
データエリア６４に、等間隔に５つの記録領域５９を形
成するようにしている。また、アドレス・サーボエリア
６３には、エンボスピット６６が形成されている。な
お、図９では、記録領域５９やエンボスピット６６を実
際よりもかなり大きく表している。

【００６７】図１０は、光情報記録媒体１の情報記録層
２内における記録領域５９を表したものである。なお、
この図は、光情報記録媒体１の半径方向に沿った情報記
録層２の断面を表している。この図に示したように、情
報記録層２内には、層状の複数の記録領域５９が、積層
されるように形成される。各記録領域５９は、その法線
方向が情報記録層２の法線方向に対して３０°傾いた状
態に形成される。

【００６８】なお、本実施の形態では、情報記録層２内
に、互いに重なることなく複数の記録領域５９が形成さ
れるように、光情報記録媒体１に対する情報光および記
録用参照光の位置を制御するようにする。

【００６９】次に、再生時の作用について説明する。再
生時には、空間光変調器１５は、全画素がオフにされ
る。また、レーザカプラ２０の出射光の出力は、再生用
の低出力にされる。なお、コントローラ９０は、再生信
号ＲＦより再生された基本クロックに基づいて、対物レ
ンズ１３Ａの出射光がデータエリアを通過するタイミン
グを予測し、対物レンズ１３Ａの出射光がデータエリア
を通過する間、上記の設定とする。対物レンズ１３Ａの
出射光がデータエリアを通過する間は、フォーカスサー
ボおよびトラッキングサーボは行われず、対物レンズ１
３Ａ，１３Ｂは固定されている。

【００７０】再生時には、レーザカプラ２０から出射さ
れたレーザ光は、コリメータレンズ１７によって平行光
束とされ、ビームスプリッタ１６に入射し、光量の一部
が半反射面１６ａを透過し、光量の一部が半反射面１６
ａで反射される。半反射面１６ａを透過した光は、空間
光変調器１５によって遮断される。一方、半反射面１６
ａで反射された光は、記録用参照光に対応した再生用参
照光となり、プリズム５１の全反射面５１ａとプリズム
５２の全反射面５２ａで順に反射され、凸レンズ５３と
凹レンズ５４を順に通過して光束の径が縮小され、シリ
ンドリカルレンズ５５によって、対物レンズ１３Ａの光
軸方向のみについて収束されて扁平な形状の光束とさ
れ、ＳＩＬ１２Ａを通過して、光情報記録媒体１に照射
される。

【００７１】情報記録層２における記録領域５９に再生
用参照光が照射されると、この記録領域５９より再生光
が生成される。この再生光は、位置決め層４と保護層５
との境界面上で最も小径となるように収束した後、拡散
しながら、保護層５側より、光情報記録媒体１外へ出射
される。この再生光は、ＳＩＬ１２Ｂを通過し、対物レ
ンズ１３Ｂを経て、ＣＣＤアレイ１９に入射する。この
ようにしてＣＣＤアレイ１９上では、記録時に空間光変
調器１５においてオンであった画素に対応する部分のみ
が明るく照射され、その２次元パターンがＣＣＤアレイ
１９によって検出され、情報の再生が行われる。

【００７２】なお、再生時には、再生用参照光を、連続
的に光情報記録媒体１に対して照射してもよいし、記録
領域５９が通過するタイミングに合わせて、間欠的に照
射するようにしてもよい。なお、この場合、再生用参照
光を照射するタイミングは、記録時にレーザカプラ２０
の出射光の出力を高出力にするタイミングと同じであ
り、基本クロックに基づいて判断される。このように、
再生用参照光を間欠的に照射した場合には、連続的に照
射する場合に比べて、ＳＮ比を向上させることができる
と共に、光情報記録媒体１の温度上昇を抑えることがで
きる。

【００７３】ところで、ＣＣＤアレイ１９によって、再
生光の２次元パターンを検出する場合、再生光とＣＣＤ
アレイ１９とを正確に位置決めするか、ＣＣＤアレイ１
９の検出データから再生光のパターンにおける基準位置
を認識する必要がある。本実施の形態では、後者を採用
する。ここで、図１１および図１２を参照して、ＣＣＤ
アレイ１９の検出データから再生光のパターンにおける
基準位置を認識する方法について説明する。図１１に示
したように、ピックアップ１１におけるアパーチャは、
空間光変調器１５によって、複数の画素７２に分けられ
る。この画素７２が、２次元パターンデータの最小単位
となる。本実施の形態では、２画素で１ビットのデジタ
ルデータ“０”または“１”を表現し、１ビットの情報
に対応する２画素のうちの一方をオン、他方をオフとし
ている。２画素が共にオンまたは共にオフの場合はエラ
ーデータとなる。このように、２画素で１ビットのデジ
タルデータを表現することは、差動検出によりデータの
検出精度を上げることができる等のメリットがある。図
１２（ａ）は、１ビットのデジタルデータに対応する２
画素の組７３を表したものである。この組７３が存在す
る領域を、以下、データ領域と言う。本実施の形態で
は、２画素が共にオンまたは共にオフの場合はエラーデ
ータとなることを利用して、再生光のパターンにおける
基準位置を示す基準位置情報を、情報光に含ませるよう
にしている。すなわち、図１２（ｂ）に示したように、
アパーチャの中心を通る２画素の幅の十文字の領域７４
に、故意に、エラーデータを所定のパターンで配置して
いる。このエラーデータのパターンを、以下、トラッキ
ング用画素パターンと言う。このトラッキング用画素パ
ターンが基準位置情報となる。なお、図１２（ｂ）にお
いて、符号７５はオンの画素、符号７６はオフの画素を
表している。また、中心部分の４画素の領域７７は、常
にオフにしておく。

【００７４】トラッキング用画素パターンと、記録する
データに対応するパターンとを合わせると、図１３
（ａ）に示したような２次元パターンとなる。本実施の
形態では、更に、データ領域以外の領域のうち、図にお
ける上半分をオフにし、下半分をオンにすると共に、デ
ータ領域においてデータ領域以外の領域に接する画素に
ついては、データ領域以外の領域と反対の状態、すなわ
ちデータ領域以外の領域がオフであればオン、データ領
域以外の領域がオンであればオフとする。これにより、
ＣＣＤアレイ１９の検出データから、データ領域の境界
部分をより明確に検出することが可能となる。

【００７５】記録時には、図１３（ａ）に示したような
２次元パターンに従って空間変調された情報光と記録用
参照光との干渉パターンが情報記録層２に記録される。
再生時に得られる再生光のパターンは、図１３（ｂ）に
示したように、記録時に比べるとコントラストが低下
し、ＳＮ比が悪くなっている。再生時には、ＣＣＤアレ
イ１９によって、図１３（ｂ）に示したような再生光の
パターンを検出し、データを判別するが、その際、トラ
ッキング用画素パターンを認識し、その位置を基準位置
としてデータを判別する。

【００７６】図１４（ａ）は、再生光のパターンから判
別したデータの内容を概念的に表したものである。図中
のA-1-1 等の符号を付した領域がそれぞれ１ビットのデ
ータを表している。本実施の形態では、データ領域を、
トラッキング用画素パターンが記録された十文字の領域
７４で分割することによって、４つの領域７８Ａ，７８
Ｂ，７８Ｃ，７８Ｄに分けている。そして、図１４
（ｂ）に示したように、対角の領域７８Ａ，７８Ｃを合
わせて矩形の領域を形成し、同様に対角の領域７８Ｂ，
７８Ｄを合わせて矩形の領域を形成し、２つの矩形の領
域を上下に配置することでＥＣＣテーブルを形成するよ
うにしている。ＥＣＣテーブルとは、記録すべきデータ
にＣＲＣ（巡回冗長チェック）コード等のエラー訂正コ
ード（ＥＣＣ）を付加して形成したデータのテーブルで
ある。なお、図１４（ｂ）は、ｎ行ｍ列のＥＣＣテーブ
ルの一例を示したものであり、この他の配列も自由に設
計することができる。また、図１４（ａ）に示したデー
タ配列は、図１４（ｂ）に示したＥＣＣテーブルのうち
の一部を利用したものであり、図１４（ｂ）に示したＥ
ＣＣテーブルのうち、図１４（ａ）に示したデータ配列
に利用されない部分は、データの内容に関わらず一定の
値とする。記録時には、図１４（ｂ）に示したようなＥ
ＣＣテーブルを図１４（ａ）に示したように４つの領域
７８Ａ，７８Ｂ，７８Ｃ，７８Ｄに分解して光情報記録
媒体１に記録し、再生時には、図１４（ａ）に示したよ
うな配列のデータを検出し、これを並べ替えて図１４
（ｂ）に示したようなＥＣＣテーブルを再生し、このＥ
ＣＣテーブルに基づいてエラー訂正を行ってデータの再
生を行う。

【００７７】上述のような再生光のパターンにおける基
準位置（トラッキング用画素パターン）の認識や、エラ
ー訂正は、図５における信号処理回路８９によって行わ
れる。

【００７８】以上説明したように、本実施の形態に係る
光情報記録再生装置１０によれば、光情報記録媒体１の
情報記録層２内に、層状の記録領域５９を形成するよう
にしたので、情報記録層内にブロック状の記録領域を形
成する場合に比べて、より高密度に情報を記録すること
が可能となる。また、本実施の形態によれば、多重記録
を行わなくとも高密度に情報を記録することができるの
で、情報の高密度化を実現しながら、各情報の分離も容
易に行うことができるようになる。

【００７９】また、本実施の形態に係る光情報記録再生
装置１０によれば、位置決め層３に記録された情報を用
いて、情報光、記録用参照光および再生用参照光の位置
を制御するようにしたので、これらの光の位置決めを精
度良く行うことができ、その結果、リムーバビリティが
良く、ランダムアクセスが容易になると共に、記録容量
および転送レートを大きくすることができる。

【００８０】また、本実施の形態に係る光情報記録再生
装置１０によれば、情報光および記録用参照光を、それ
ぞれの中心が互いに直交するように、情報記録層２に対
して照射するようにしたので、干渉縞のピッチを小さく
でき、より高密度の記録が可能となる。

【００８１】また、本実施の形態に係る光情報記録再生
装置１０によれば、情報光、記録用参照光および再生用
参照光が通過するＳＩＬ１２Ａと、再生光が通過するＳ
ＩＬ１２Ｂとを設けたので、情報光、記録用参照光、再
生用参照光および再生光に発生する収差を大幅に低減す
ることができる。

【００８２】また、本実施の形態によれば、再生光のパ
ターンにおける基準位置を示す基準位置情報を、情報光
に含ませるようにしたので、再生光のパターンの認識が
容易になる。

【００８３】以下、本実施の形態におけるいくつかの変
形例について説明する。まず、上記実施の形態では、ア
ドレス・サーボエリアにおける位置決め層４に、予めエ
ンボスピットによってアドレス情報等を記録しておく例
を挙げたが、エンボスピットを含む位置決め層４を有し
ない光情報記録媒体を用い、その光情報記録媒体に対し
て、アドレス・サーボエリアにおいて、情報記録層２の
一方の面に近い部分に選択的に高出力のレーザ光を照射
して、その部分の屈折率を選択的に変化させることによ
ってアドレス情報等を記録してフォーマッティングを行
うようにしてもよい。

【００８４】また、光情報記録媒体１におけるアドレス
・サーボエリアに、アドレス情報等をエンボスピットに
よって記録しておく代わりに、予め、データエリアにお
けるホログラフィを利用した記録と同様の方法で、所定
のパターンのアドレス情報等を、ホログラムとして記録
しておいてもよい。図１５は、このように、アドレス・
サーボエリア６３に、アドレス情報等を表すホログラム
６７を記録した光情報記録媒体１を概念的に示したもの
である。

【００８５】このように、アドレス・サーボエリア６３
に、アドレス情報等を表すホログラム６７を記録した場
合には、サーボ時にもピックアップ１１を再生時と同じ
状態にして、ホログラム６７より生成される再生光のパ
ターンをＣＣＤアレイ１９によって検出するようにす
る。この場合、基本クロックおよびアドレスは、ＣＣＤ
アレイ１９の検出データから直接得ることができる。ト
ラッキングエラー信号は、ＣＣＤアレイ１９上の再生光
のパターンの位置の情報から得ることができる。また、
フォーカスサーボは、ＣＣＤアレイ１９上の再生パター
ンのコントラストが最大になるように対物レンズ１３
Ａ，１３Ｂを駆動することで行うことができる。また、
再生時においても、フォーカスサーボを、ＣＣＤアレイ
１９上の再生パターンのコントラストが最大になるよう
に対物レンズ１３Ａ，１３Ｂを駆動することで行うこと
が可能である。

【００８６】なお、上述のように、アドレス情報等をホ
ログラム６７として記録した場合には、ホログラム６７
からの再生光に対する処理を速やかに行う必要があるの
で、ＣＣＤアレイ１９の代わりに、ＭＯＳ型固体撮像素
子と信号処理回路とが１チップ上に集積されたスマート
光センサ（例えば、文献「Ｏ ｐｌｕｓ Ｅ，１９９６
年９月，Ｎｏ．２０２，第９３〜９９ページ」参照。）
を用いてもよい。このスマート光センサは、転送レート
が大きく、高速な演算機能を有するので、このスマート
光センサを用いることにより、高速な再生が可能とな
り、例えば、Ｇビット／秒オーダの転送レートで再生を
行うことが可能となる。

【００８７】また、予めアドレス情報等を表すホログラ
ム６７が記録されていない光情報記録媒体を用い、その
光情報記録媒体に対して、アドレス情報等を表すホログ
ラム６７を記録するフォーマッティングを行うようにし
てもよい。

【００８８】また、実施の形態では、図１に示したよう
に、情報光の出射部（対物レンズ１３Ａ）と記録用参照
光の出射部（シリンドリカルレンズ５５）を、シーク方
向５８に沿って配置した例を挙げたが、図１６に示した
ように、情報光の出射部（対物レンズ１３Ａ）と記録用
参照光の出射部（シリンドリカルレンズ５５）を、トラ
ック方向６８に沿って配置してもよい。この場合には、
情報記録層２におけるトラック方向６８に沿った断面に
おいて、図１０に示したように記録領域５９が配置され
ることになる。

【００８９】また、実施の形態では、図１に示したよう
に、情報光の中心が光情報記録媒体１の面に対して６０
°の角度をなし、記録用参照光の中心が光情報記録媒体
１の面に対して３０°の角度をなすように、情報光と記
録用参照光を光情報記録媒体１に照射する例を挙げた
が、情報光の中心および記録用参照光の中心が光情報記
録媒体１の面に対してなす角度は、上記の例に限定され
ない。図１７は、他の例として、情報光の中心が光情報
記録媒体１の面に対して４５°の角度をなし、記録用参
照光の中心が光情報記録媒体１の面に対して９０°の角
度をなすように、情報光と記録用参照光を光情報記録媒
体１に照射するようにしたピックアップ７０の構成を示
している。この図に示したピックアップ７０では、対物
レンズ１３Ａと対物レンズ１３Ｂは、これらの光軸が同
一線上にあり、且つこれらの光軸が光情報記録媒体１の
面に対して４５°の角度をなすように配置されている。
また、ピックアップ７０では、凸レンズ５３、凹レンズ
５４およびシリンドリカルレンズ５５は、これらの光軸
が光情報記録媒体１の面に対して垂直になるように配置
されている。また、ピックアップ７０では、図１におけ
るプリズム５１，５２の代わりに、ミラー７１を設け、
ビームスプリッタ１６の半反射面１６ａで反射された光
を、ミラー７１によって全反射させて、凸レンズ５３に
導くようにしている。ピックアップ７０におけるその他
の構成は、図１に示したピックアップ１１と同様であ
る。

【００９０】図１７に示したピックアップ７０を用いた
場合には、情報記録層２内には、層状の記録領域５９
が、光情報記録媒体１の面に対して垂直に形成される。

【００９１】次に、本発明の第２の実施の形態について
説明する。本実施の形態は、反射型のホログラムを形成
するようにした例である。なお、本実施の形態では、第
１の実施の形態と同様の光情報記録媒体１を使用する。
また、本実施の形態に係る光情報記録再生装置の全体構
成は、ピックアップの構成が異なる点を除いて、図５と
同様である。

【００９２】図１８は、本実施の形態に係る光情報記録
再生装置におけるピックアップの構成を示す説明図であ
る。なお、以下、図１に示したピックアップ中の部材と
同じ部材には同じ符号を付し、詳しい説明を省略する。
本実施の形態におけるピックアップ１１１は、スピンド
ル８１に光情報記録媒体１が固定されたときに光情報記
録媒体１の透明基板３側の面に対向するように配置され
たＳＩＬ１２Ａと、このＳＩＬ１２Ａにおける光情報記
録媒体１とは反対側に設けられた対物レンズ１１３Ａ
と、スピンドル８１に光情報記録媒体１が固定されたと
きに光情報記録媒体１の保護層５側の面に対向するよう
に配置されたＳＩＬ１２Ｂと、このＳＩＬ１２Ｂにおけ
る光情報記録媒体１とは反対側に設けられた対物レンズ
１１３Ｂとを備えている。本実施の形態では、対物レン
ズ１１３Ａと対物レンズ１１３Ｂは、これらの光軸が同
一線上にあり、且つこれらの光軸が光情報記録媒体１の
面に対して６０°の角度をなすように配置されている。

【００９３】ピックアップ１１１は、更に、対物レンズ
１１３Ａを光軸方向および光情報記録媒体１の半径方向
に移動可能なアクチュエータ１１４Ａと、対物レンズ１
１３Ｂを光軸方向および光情報記録媒体１の半径方向に
移動可能なアクチュエータ１１４Ｂとを備えている。

【００９４】ピックアップ１１１は、更に、対物レンズ
１１３Ｂにおける光情報記録媒体１とは反対側に、対物
レンズ１１３Ｂ側から順に配設された空間光変調器１
５、ビームスプリッタ１１６、コリメータレンズ１７お
よびレーザカプラ２０と、対物レンズ１１３Ａにおける
光情報記録媒体１とは反対側に設けられたＣＣＤアレイ
１９とを備えている。

【００９５】ビームスプリッタ１１６は、その法線方向
が、コリメータレンズ１７と空間光変調器１５の間にお
ける光軸方向に対して４５°傾けられて配置された半反
射面１１６ａを有している。そして、コリメータレンズ
１７側よりビームスプリッタ１１６に入射する光は、光
量の一部が半反射面１１６ａを透過して空間光変調器１
５に入射し、光量の一部が半反射面１１６ａで反射され
るようになっている。

【００９６】ピックアップ１１１は、更に、コリメータ
レンズ１７側よりビームスプリッタ１１６に入射する光
のうち半反射面１１６ａで反射される光の進行方向に配
設され、半反射面１１６ａと平行な全反射面１２１ａを
有するプリズム１２１と、このプリズム１２１の全反射
面１２１ａで反射される光の進行方向に配設され、全反
射面１２１ａに直交する全反射面１２２ａを有するプリ
ズム１２２と、全反射面１２２ａで反射される光の進行
方向に、プリズム１２２側より順に配設された凸レンズ
５３、凹レンズ５４およびシリンドリカルレンズ５５と
を備えている。シリンドリカルレンズ５５より出射され
る光は、その中心（光軸）が、情報記録層２内におい
て、対物レンズ１１３Ｂより出射される光の中心（光
軸）と直交するように、情報記録層２に対して照射され
るようになっている。従って、シリンドリカルレンズ５
５より出射される光は、光情報記録媒体１の面に対して
３０°の角度をなすように、光情報記録媒体１に対して
照射されるようになっている。

【００９７】本実施の形態におけるピックアップ１１１
では、レーザカプラ２０より出射されるレーザ光は、コ
リメータレンズ１７によって平行光束とされ、ビームス
プリッタ１１６に入射し、光量の一部が半反射面１１６
ａを透過し、光量の一部が半反射面１１６ａで反射され
るようになっている。半反射面１１６ａを透過した光
は、空間光変調器１５を通過し、対物レンズ１１３Ｂに
よって集光され、ＳＩＬ１２Ｂを通過して、光情報記録
媒体１に照射されるようになっている。この光は、位置
決め層４と保護層５との境界面上で最も小径となるよう
に収束するようになっている。

【００９８】一方、半反射面１１６ａで反射された光
は、プリズム１２１の全反射面１２１ａとプリズム１２
２の全反射面１２２ａで順に反射され、凸レンズ５３と
凹レンズ５４を順に通過して、光束の径が縮小されるよ
うになっている。凹レンズ５４の出射光は、シリンドリ
カルレンズ５５によって、対物レンズ１１３Ｂの光軸方
向のみについて収束されて扁平な形状の光束とされ、Ｓ
ＩＬ１２Ａの球面部１２Ａｂを通過して、光情報記録媒
体１に照射されるようになっている。

【００９９】対物レンズ１１３Ｂ側からの光とシリンド
リカルレンズ５５側からの光は、各光の中心が直交する
ように、情報記録層２内で交差するようになっている。
また、シリンドリカルレンズ５５側からの光は、対物レ
ンズ１１３Ｂ側からの光の中心とシリンドリカルレンズ
５５側からの光の中心が交わる点を通る紙面に垂直な方
向の直線上で最も薄くなるようになっている。

【０１００】情報の記録時には、対物レンズ１１３Ｂ側
からの光が情報光となり、シリンドリカルレンズ５５側
からの光が記録用参照光となり、情報記録層２内に、こ
れらの情報光と記録用参照光との干渉による干渉パター
ンによって情報が記録される記録領域１２３が層状に形
成されるようになっている。この記録領域１２３は、第
１の実施の形態における記録領域５９と同様に、円錐
を、その中心軸に直交する方向にスライスして形成され
るような円板状の形状となる。

【０１０１】光情報記録媒体１から対物レンズ１１３Ｂ
側へ向かう光は、対物レンズ１１３Ｂと空間光変調器１
５を順に通過し、光量の一部がビームスプリッタ１１６
の半反射面１１６ａを透過し、コリメータレンズ１７に
よって集光されて、レーザカプラ２０に入射するように
なっている。

【０１０２】光情報記録媒体１から対物レンズ１１３Ａ
側へ向かう光は、ＳＩＬ１２Ａの球面部１２Ａａを通過
し、対物レンズ１１３Ａによって平行光束とされて、Ｃ
ＣＤアレイ１９に入射するようになっている。情報の再
生時には、シリンドリカルレンズ５５側からの光が再生
用参照光となり、この再生用参照光が記録領域１２３に
照射されることにより、記録領域１２３より再生光が生
成され、この再生光が対物レンズ１１３Ａを経て、ＣＣ
Ｄアレイ１９に入射するようになっている。

【０１０３】次に、本実施の形態に係る光情報記録再生
装置の作用について、サーボ時、記録時、再生時に分け
て、順に説明する。

【０１０４】まず、サーボ時の作用について説明する。
サーボ時には、空間光変調器１５の全画素がオンにされ
る。レーザカプラ２０の出射光の出力は、再生用の低出
力に設定される。なお、コントローラ９０は、再生信号
ＲＦより再生された基本クロックに基づいて、対物レン
ズ１１３Ｂの出射光がアドレス・サーボエリアを通過す
るタイミングを予測し、対物レンズ１１３Ｂの出射光が
アドレス・サーボエリアを通過する間、上記の設定とす
る。

【０１０５】サーボ時には、レーザカプラ２０から出射
されたレーザ光は、コリメータレンズ１７によって平行
光束とされ、ビームスプリッタ１１６に入射し、光量の
一部が半反射面１１６ａを透過し、光量の一部が半反射
面１１６ａで反射される。半反射面１１６ａを透過した
光は、空間光変調器１５を通過し、対物レンズ１１３Ｂ
によって集光され、ＳＩＬ１２Ｂを通過して、光情報記
録媒体１に照射される。この光は、位置決め層４と保護
層５との境界面上で最も小径となるように収束し、位置
決め層４と保護層５との境界面で反射され、その際、ア
ドレス・サーボエリアにおけるエンボスピットによって
変調されて、対物レンズ１１３Ｂ側に戻ってくる。この
戻り光は、対物レンズ１１３Ｂで平行光束とされ、空間
光変調器１５を通過して、ビームスプリッタ１１６に入
射し、光量の一部が半反射面１１６ａを透過する。この
半反射面１１６ａを透過した戻り光は、コリメータレン
ズ１７によって集光されて、レーザカプラ２０に入射
し、フォトディテクタ２５，２６によって検出される。
そして、このフォトディテクタ２５，２６の出力に基づ
いて、図８に示した検出回路８５によって、フォーカス
エラー信号ＦＥ，トラッキングエラー信号ＴＥおよび再
生信号ＲＦが生成され、これらの信号に基づいて、フォ
ーカスサーボおよびトラッキングサーボが行われると共
に、基本クロックの再生およびアドレスの判別が行われ
る。

【０１０６】なお、本実施の形態では、アクチュエータ
１１４Ａ，１１４Ｂは、各対物レンズ１１３Ａ，１１３
Ｂを通過する光の収束位置（光束が最も小径となる位
置）が共に位置決め層４と保護層５との境界面上にくる
ように、フォーカスサーボ回路８６によって連動するよ
うに制御されるようになっている。

【０１０７】次に、記録時の作用について説明する。記
録時には、空間光変調器１５は、記録する情報に応じて
各画素毎にオンとオフとが選択される。レーザカプラ２
０の出射光の出力は、再生信号ＲＦより再生された基本
クロックに基づいて、パルス的に記録用の高出力にされ
る。なお、コントローラ９０は、再生信号ＲＦより再生
された基本クロックに基づいて、対物レンズ１１３Ｂの
出射光がデータエリアを通過するタイミングを予測し、
対物レンズ１１３Ｂの出射光がデータエリアを通過する
間、上記の設定とする。対物レンズ１１３Ｂの出射光が
データエリアを通過する間は、フォーカスサーボおよび
トラッキングサーボは行われず、対物レンズ１１３Ａ，
１１３Ｂは固定されている。

【０１０８】記録時には、レーザカプラ２０から出射さ
れたレーザ光は、コリメータレンズ１７によって平行光
束とされ、ビームスプリッタ１１６に入射し、光量の一
部が半反射面１１６ａを透過し、光量の一部が半反射面
１１６ａで反射される。半反射面１１６ａを透過した光
は、空間光変調器１５を通過し、記録する情報に応じて
空間的に変調されて情報光となる。この情報光は、対物
レンズ１１３Ｂによって集光され、ＳＩＬ１２Ｂを通過
して、光情報記録媒体１に照射される。なお、この情報
光は、その中心が光情報記録媒体１の面に対して６０°
の角度をなすように、光情報記録媒体１に照射される。

【０１０９】一方、半反射面１１６ａで反射された光
は、記録用参照光となり、プリズム１２１の全反射面１
２１ａとプリズム１２２の全反射面１２２ａで順に反射
され、凸レンズ５３と凹レンズ５４を順に通過して光束
の径が縮小され、シリンドリカルレンズ５５によって、
対物レンズ１１３Ｂの光軸方向のみについて収束されて
扁平な形状の光束とされ、ＳＩＬ１２Ａの球面部１２Ａ
ｂを通過して、光情報記録媒体１に照射される。なお、
この記録用参照光は、その中心が光情報記録媒体１の面
に対して３０°の角度をなすように、光情報記録媒体１
に照射される。

【０１１０】対物レンズ１１３Ｂ側からの情報光とシリ
ンドリカルレンズ５５側からの記録用参照光は、各光の
中心が直交するように、情報記録層２内で交差する。そ
して、これらの情報光と記録用参照光が交差する部分
に、これらの光の干渉による干渉パターンが形成され、
レーザカプラ２０の出射光の出力が高出力になったとき
に、情報光と記録用参照光による干渉パターンが情報記
録層２内に体積的に記録されて、反射型（リップマン
型）の体積ホログラムからなる記録領域１２３が層状に
形成される。この記録領域１２３は、円板状の形状とな
る。

【０１１１】なお、本実施の形態では、情報記録層２内
に、互いに重なることなく複数の記録領域１２３が形成
されるように、光情報記録媒体１に対する情報光および
記録用参照光の位置を制御するようにする。光情報記録
媒体１の情報記録層２内における記録領域１２３の状態
は、図９および図１０に示した第１の実施の形態におけ
る記録領域５９と同様である。

【０１１２】次に、再生時の作用について説明する。再
生時には、空間光変調器１５は、全画素がオフにされ
る。また、レーザカプラ２０の出射光の出力は、再生用
の低出力にされる。なお、コントローラ９０は、再生信
号ＲＦより再生された基本クロックに基づいて、対物レ
ンズ１１３Ｂの出射光がデータエリアを通過するタイミ
ングを予測し、対物レンズ１１３Ｂの出射光がデータエ
リアを通過する間、上記の設定とする。対物レンズ１１
３Ｂの出射光がデータエリアを通過する間は、フォーカ
スサーボおよびトラッキングサーボは行われず、対物レ
ンズ１１３Ａ，１１３Ｂは固定されている。

【０１１３】再生時には、レーザカプラ２０から出射さ
れたレーザ光は、コリメータレンズ１７によって平行光
束とされ、ビームスプリッタ１１６に入射し、光量の一
部が半反射面１１６ａを透過し、光量の一部が半反射面
１１６ａで反射される。半反射面１１６ａを透過した光
は、空間光変調器１５によって遮断される。一方、半反
射面１１６ａで反射された光は、記録用参照光に対応し
た再生用参照光となり、プリズム１２１の全反射面１２
１ａとプリズム１２２の全反射面１２２ａで順に反射さ
れ、凸レンズ５３と凹レンズ５４を順に通過して光束の
径が縮小され、シリンドリカルレンズ５５によって、対
物レンズ１１３Ｂの光軸方向のみについて収束されて扁
平な形状の光束とされ、ＳＩＬ１２Ａの球面部１２Ａｂ
を通過して、光情報記録媒体１に照射される。

【０１１４】情報記録層２における記録領域１２３に再
生用参照光が照射されると、この記録領域１２３より再
生光が生成される。この再生光は、拡散しながら、透明
基板３側より、光情報記録媒体１外へ出射される。この
再生光は、ＳＩＬ１２Ａの球面部１２Ａａを通過し、対
物レンズ１１３Ａを経て、ＣＣＤアレイ１９に入射す
る。このようにしてＣＣＤアレイ１９上では、記録時に
空間光変調器１５においてオンであった画素に対応する
部分のみが明るく照射され、その２次元パターンがＣＣ
Ｄアレイ１９によって検出され、情報の再生が行われ
る。

【０１１５】本実施の形態におけるその他の構成、作用
および効果は、第１の実施の形態と同様である。

【０１１６】次に、本発明の第３の実施の形態について
説明する。本実施の形態に係る光情報記録再生装置の全
体構成は、ピックアップの構成が異なる点を除いて、図
５と同様である。なお、本実施の形態における光情報記
録媒体１としては、その構造は第１の実施の形態と同様
であるが、情報記録層２が、波長の異なる２つの光の照
射により屈折率が変化する材料によって形成されたもの
を用いる。

【０１１７】図１９および図２０は、本実施の形態に係
る光情報記録再生装置におけるピックアップの構成を示
す説明図である。なお、以下、図１に示したピックアッ
プ中の部材と同じ部材には同じ符号を付し、詳しい説明
を省略する。本実施の形態におけるピックアップ２１１
は、スピンドル８１に光情報記録媒体１が固定されたと
きに光情報記録媒体１の透明基板３側の面に対向するよ
うに配置されたＳＩＬ１２Ａと、このＳＩＬ１２Ａにお
ける光情報記録媒体１とは反対側に設けられた対物レン
ズ２１２Ａと、スピンドル８１に光情報記録媒体１が固
定されたときに光情報記録媒体１の保護層５側の面に対
向するように配置されたＳＩＬ１２Ｂと、このＳＩＬ１
２Ｂにおける光情報記録媒体１とは反対側に設けられた
対物レンズ２１２Ｂとを備えている。本実施の形態で
は、対物レンズ２１２Ａと対物レンズ２１２Ｂは、これ
らの光軸が同一線上にあり、且つこれらの光軸が光情報
記録媒体１の面に対して６０°の角度をなすように配置
されている。

【０１１８】ピックアップ２１１は、更に、対物レンズ
２１２Ａを光軸方向および光情報記録媒体１の半径方向
に移動可能なアクチュエータ２１３Ａと、対物レンズ２
１２Ｂを光軸方向および光情報記録媒体１の半径方向に
移動可能なアクチュエータ２１３Ｂとを備えている。

【０１１９】ピックアップ２１１は、更に、対物レンズ
２１２Ａにおける光情報記録媒体１とは反対側に、対物
レンズ２１２Ａ側から順に配設された２分割旋光板２１
４Ａ、プリズムブロック２２２，２２３、空間光変調器
２１６、コリメータレンズ２１７およびレーザカプラ２
０を備えている。プリズムブロック２２２，２２３間に
は、凸レンズ２２４が配設されている。

【０１２０】ピックアップ２１１は、更に、対物レンズ
２１２Ｂにおける光情報記録媒体１とは反対側に、対物
レンズ２１２Ｂ側から順に配設された２分割旋光板２１
４Ｃ，プリズムブロック２１５，２１６およびＣＣＤア
レイ２１９Ｂを備えている。プリズムブロック２２５，
２２６間には、２分の１波長板２２７と凸レンズ２２８
が配設されている。プリズムブロック２２６の側方に
は、ＣＣＤアレイ２１９Ａが配設されている。

【０１２１】２分割旋光板２１４Ａ，２１４Ｃは、それ
ぞれ、図１９および図２０において光軸の上側部分に配
置された旋光板２１４ＡＲ，２１４ＣＲと、図１９およ
び図２０において光軸の下側部分に配置された旋光板２
１４ＡＬ，２１４ＣＬとを有している。各旋光板２１４
ＡＲ，２１４ＣＲ，２１４ＡＬ，２１４ＣＬは、それぞ
れ例えば２枚の透明電極基板間に液晶を封入して構成さ
れている。旋光板２１４ＡＲは、２枚の透明電極基板間
に電圧を印加しない（以下、オフにすると言う。）と入
射光の偏光方向を−４５°回転させ、２枚の透明電極基
板間に電圧を印加する（以下、オンにすると言う。）と
入射光の偏光方向を回転させないようになっている。旋
光板２１４ＡＬは、オフにすると入射光の偏光方向を＋
４５°回転させ、オンにすると入射光の偏光方向を回転
させないようになっている。旋光板２１４ＣＲは、オフ
にすると入射光の偏光方向を＋４５°回転させ、オンに
すると入射光の偏光方向を回転させないようになってい
る。旋光板２１４ＣＬは、オフにすると入射光の偏光方
向を−４５°回転させ、オンにすると入射光の偏光方向
を回転させないようになっている。

【０１２２】プリズムブロック２２３は、その法線方向
が、２分割旋光板２１４Ａと空間光変調器２１６の間に
おける光軸方向に対して４５°傾けられて配置された偏
光ビームスプリッタ面２２３ａと、空間光変調器２１６
側からの光が偏光ビームスプリッタ面２２３ａで反射さ
れる方向に配置され、偏光ビームスプリッタ面２２３ａ
に平行な反射面２２３ｂとを有している。

【０１２３】プリズムブロック２２２は、その法線方向
が、２分割旋光板２１４Ａと空間光変調器２１６の間に
おける光軸方向に対して４５°傾けられ、且つプリズム
ブロック２２３の偏光ビームスプリッタ面２２３ａに対
して９０°傾けられて配置された偏光ビームスプリッタ
面２２２ａと、プリズムブロック２２３の反射面２２３
ｂからの光が入射する位置に配置され、偏光ビームスプ
リッタ面２２２ａに平行な反射面２２２ｂとを有してい
る。凸レンズ２２４は、プリズムブロック２２３の反射
面２２３ｂとプリズムブロック２２２の反射面２２２ｂ
との間に配置されている。

【０１２４】空間光変調器２１６は、格子状に配列され
た多数の画素を有し、各画素毎に出射光の偏光方向を選
択することによって、偏光方向の違いによって光を空間
的に変調することができるようになっている。空間光変
調器２１６は、具体的には、例えば、液晶の旋光性を利
用した液晶表示素子において偏光板を除いたものと同等
の構成である。ここでは、空間光変調器２１６は、各画
素毎に、オフにすると偏光方向を＋９０°回転させ、オ
ンにすると偏光方向を回転させないようになっている。
空間光変調器２１６における液晶としては、例えば、応
答速度の速い（μ秒のオーダ）強誘電液晶を用いること
ができる。これにより、高速な記録が可能となり、例え
ば、１ページ分の情報を数μ秒以下で記録することが可
能となる。

【０１２５】プリズムブロック２２５は、その法線方向
が、対物レンズ２１２Ｂおよび２分割旋光板２１４Ｃに
おける光軸方向に対して４５°傾けられて配置された偏
光ビームスプリッタ面２２５ａと、２分割旋光板２１４
Ｃ側からの光が偏光ビームスプリッタ面２２５ａで反射
される方向に配置され、偏光ビームスプリッタ面２２５
ａに平行な反射面２２５ｂとを有している。

【０１２６】プリズムブロック２２６は、その法線方向
が、対物レンズ２１２Ｂおよび２分割旋光板２１４Ｃに
おける光軸方向に対して４５°傾けられ、且つプリズム
ブロック２２５の偏光ビームスプリッタ面２２５ａに対
して９０°傾けられて配置された偏光ビームスプリッタ
面２２６ａと、プリズムブロック２２５の反射面２２５
ｂからの光が入射する位置に配置され、偏光ビームスプ
リッタ面２２６ａに平行な反射面２２６ｂとを有してい
る。２分の１波長板２２７は、プリズムブロック２２５
の偏光ビームスプリッタ面２２５ａとプリズムブロック
２２６の偏光ビームスプリッタ面２２６ａとの間に配置
されている。凸レンズ２２８は、プリズムブロック２２
５の反射面２２５ｂとプリズムブロック２２６の反射面
２２６ｂとの間に配置されている。

【０１２７】ＣＣＤアレイ２１９Ａ，２１９Ｂは、それ
ぞれ、格子状に配列された多数の画素を有している。Ｃ
ＣＤアレイ２１９Ａは、２分の１波長板２２７を通過し
た光がプリズムブロック２２６の偏光ビームスプリッタ
面２２６ａで反射される方向に配置され、ＣＣＤアレイ
２１９Ｂは、凸レンズ２２８を通過した光がプリズムブ
ロック２２６の反射面２２６ｂで反射され、更に偏光ビ
ームスプリッタ面２２６ａで反射される方向に配置され
ている。

【０１２８】ピックアップ２１１は、更に、定着用光を
出射する光源２３１と、この光源２３１より出射される
定着用光の光路上に光源２３１側より順に配設されたコ
リメータレンズ２３２、凸レンズ５３、凹レンズ５４お
よびシリンドリカルレンズ５５とを備えている。シリン
ドリカルレンズ５５より出射される光は、その中心（光
軸）が、情報記録層２内において、対物レンズ２１２Ａ
より出射される光の中心（光軸）と直交するように、情
報記録層２に対して照射されるようになっている。従っ
て、シリンドリカルレンズ５５より出射される光は、光
情報記録媒体１の面に対して３０°の角度をなすよう
に、光情報記録媒体１に対して照射されるようになって
いる。

【０１２９】図１９および図２０に示したピックアップ
２１１において、レーザカプラ２０は、Ｓ偏光（偏光方
向が入射面（図１９の紙面）に垂直な直線偏光）のレー
ザ光を出射し、このレーザ光は、コリメータレンズ２１
７によって平行光束とされ、空間光変調器２１６を通過
してプリズムブロック２２３の偏光ビームスプリッタ面
２２３ａに入射するようになっている。ここで、空間光
変調器２１６のオフの画素を通過した光は、Ｐ偏光（偏
光方向が入射面に平行な直線偏光）となり、偏光ビーム
スプリッタ面２２３ａを透過し、プリズムブロック２２
２に入射し、偏光ビームスプリッタ面２２２ａを透過
し、２分割旋光板２１４Ａを通過し、対物レンズ２１２
Ａによって、光情報記録媒体１内で最も小径となるよう
に収束されて、ＳＩＬ１２Ａの球面部２１Ａａを通過し
て、光情報記録媒体１に照射されるようになっている。
一方、空間光変調器２１６のオンの画素を通過した光
は、Ｓ偏光のままであり、偏光ビームスプリッタ面２２
３ａで反射され、更に反射面２２３ｂで反射され、凸レ
ンズ２２４によって集光された後、プリズムブロック２
２２に入射し、反射面２２２ｂ、偏光ビームスプリッタ
面２２２ａで順に反射され、２分割旋光板２１４Ａを通
過し、対物レンズ２１２Ａによって、光情報記録媒体１
内において空間光変調器２１６のオフの画素を通過した
光よりも手前側の位置で最も小径となるように収束され
て、ＳＩＬ１２Ａの球面部１２Ａａを通過して、光情報
記録媒体１に照射されるようになっている。

【０１３０】光情報記録媒体１から対物レンズ２１２Ａ
側への戻り光は、対物レンズ２１２Ａ、２分割旋光板２
１４Ａを順に通過し、プリズムブロック２２２の偏光ビ
ームスプリッタ面２２２ａに入射するようになってい
る。この戻り光のうちのＰ偏光の光は、偏光ビームスプ
リッタ面２２２ａを透過して、更にプリズムブロック２
２３の偏光ビームスプリッタ面２２３ａを透過し、空間
光変調器２１６を通過し、コリメータレンズ２１７によ
って集光されて、レーザカプラ２０に入射するようにな
っている。

【０１３１】光情報記録媒体１より対物レンズ２１２Ｂ
側に出射される再生光は、対物レンズ２１２Ｂ、２分割
旋光板２１４Ｃを順に通過してプリズムブロック２２５
の偏光ビームスプリッタ面２２５ａに入射するようにな
っている。この再生光のうちのＰ偏光の光は、偏光ビー
ムスプリッタ面２２５ａを透過して、２分の１波長板２
２７によって偏光方向が９０°回転されてＳ偏光の光と
なり、プリズムブロック２２６の偏光ビームスプリッタ
面２２６ａで反射されて、ＣＣＤアレイ２１９Ａに入射
するようになっている。一方、再生光のうちのＳ偏光の
光は、偏光ビームスプリッタ面２２５ａで反射され、更
に反射面２２５ｂで反射され、凸レンズ２２８によって
集光されて平行光束とされた後、プリズムブロック２２
６に入射し、反射面２２６ｂ、偏光ビームスプリッタ面
２２６ａで順に反射され、ＣＣＤアレイ２１９Ｂに入射
するようになっている。

【０１３２】本実施の形態における情報記録層２を形成
する材料としては、例えば、米国特許第５，２６８，８
６２号に示されるような、２波長感光フォトクロミック
物質をドーピングしたプラスチック材料（ＰＭＭＡ）を
用いることができる。この材料は、例えば、波長が５３
２ｎｍの光と波長が１０６４ｎｍの光が同時に照射され
ると、最初はスピロピラン（ｓｐｉｒｏｐｙｒａｎ）に
変化し、次に安定した分子形態であるメロシアニン（ｍ
ｅｒｏｃｙａｎｉｎｅ）に変化して、屈折率が変化す
る。

【０１３３】以下、情報記録層２を形成する材料として
上記プラスチック材料を用いた場合を例にとって説明す
る。この場合には、例えば、情報光および記録用参照
光、すなわちレーザカプラ２０より出射される光を、波
長５３２ｎｍの光とし、光源２３１より出射される定着
用光を、波長１０６４ｎｍの光とする。なお、波長１０
６４ｎｍの光としては、例えばネオジウム・ヤグ（Ｎ
ｄ：ＹＡＧ）レーザの基本波を用いることができる。波
長５３２ｎｍの光としては、例えばネオジウム・ヤグレ
ーザの基本波を非線形光学媒質を通して得られる第２高
調波を用いることができ、この第２高調波を用いる場合
には、レーザカプラ２０における半導体レーザ２４の代
わりに、この第２高調波を発生させる光源装置を使用す
る。

【０１３４】次に、本実施の形態に係る光情報記録再生
装置の作用について、サーボ時、記録時、再生時に分け
て、順に説明する。

【０１３５】まず、サーボ時の作用について説明する。
サーボ時には、空間光変調器２１６の全画素がオフにさ
れ、２分割旋光板２１４Ａ，２１４Ｃの各旋光板２１４
ＡＲ，２１４ＡＬ，２１４ＣＲ，２１４ＣＬは、全てオ
ンにされる。レーザカプラ２０の出射光の出力は、再生
用の低出力に設定される。また、光源２３１は定着用光
を出射しない。なお、コントローラ９０は、再生信号Ｒ
Ｆより再生された基本クロックに基づいて、対物レンズ
２１２Ａの出射光がアドレス・サーボエリアを通過する
タイミングを予測し、対物レンズ２１２Ａの出射光がア
ドレス・サーボエリアを通過する間、上記の設定とす
る。

【０１３６】サーボ時には、レーザカプラ２０から出射
されたＳ偏光のレーザ光は、コリメータレンズ２１７に
よって平行光束とされ、空間光変調器２１６に入射す
る。ここで、空間光変調器２１６の全画素がオフにされ
ているので、空間光変調器２１６を通過した後の光は、
偏光方向が＋９０°回転されてＰ偏光となる。このＰ偏
光の光は、プリズムブロック２２３の偏光ビームスプリ
ッタ面２２３ａとプリズムブロック２２２の偏光ビーム
スプリッタ面２２２ａを順に透過し、２分割旋光板２１
４Ａに入射する。ここで、２分割旋光板２１４Ａの旋光
板２１４ＡＲ，２１４ＡＬは共にオンにされているの
で、光は何ら影響を受けずに２分割旋光板２１４Ａを通
過する。２分割旋光板２１４Ａを通過した光は、対物レ
ンズ２１２Ａによって集光され、情報記録媒体１におけ
る位置決め層４と保護層５との境界面上で最も小径とな
るように収束されて、情報記録媒体１に照射される。こ
の光は、情報記録媒体１における位置決め層４と保護層
５との境界面で反射され、その際、アドレス・サーボエ
リアにおけるエンボスピットによって変調されて、対物
レンズ２１２Ａ側に戻ってくる。この戻り光は、対物レ
ンズ２１２Ａで平行光束とされ、何ら影響を受けずに２
分割旋光板２１４Ａを通過し、プリズムブロック２２２
の偏光ビームスプリッタ面２２２ａとプリズムブロック
２２３の偏光ビームスプリッタ面２２３ａを順に透過し
て、空間光変調器２１６を通過して、偏光方向が＋９０
°回転されて再びＳ偏光とされ、レーザカプラ２０に入
射し、フォトディテクタ２５，２６によって検出され
る。そして、このフォトディテクタ２５，２６の出力に
基づいて、検出回路８５によって、フォーカスエラー信
号ＦＥ，トラッキングエラー信号ＴＥおよび再生信号Ｒ
Ｆが生成され、これらの信号に基づいて、フォーカスサ
ーボおよびトラッキングサーボが行われると共に、基本
クロックの再生およびアドレスの判別が行われる。

【０１３７】本実施の形態では、アクチュエータ２１３
Ａ，２１３Ｂは、フォーカスサーボ回路８６によって連
動するように制御され、対物レンズ２１２Ａ，２１２Ｂ
を通過する各光の収束位置（光束が最も小径となる位
置）が、所定の位置関係を保ちながら移動するようにな
っている。そして、情報記録層２に対して情報の記録ま
たは再生を行う場合には、対物レンズ２１２Ａからの光
が、情報記録媒体１における位置決め層４と保護層５と
の境界面上で、最も小径となるように収束し、対物レン
ズ２１２Ｂが、透明基板３の表面上で最も小径となる発
散光を平行光束とする状態に、フォーカスサーボを行う
ようになっている。

【０１３８】次に、記録時の作用について説明する。記
録時には、空間光変調器２１６は、記録する情報に応じ
て各画素毎にオン（０°）とオフ（＋９０°）を選択す
る。本実施の形態では、２画素で１ビットの情報を表現
する。この場合、必ず、１ビットの情報に対応する２画
素のうちの一方をオン、他方をオフとする。また、２分
割旋光板２１４Ａ，２１４Ｃの各旋光板２１４ＡＲ，２
１４ＡＬ，２１４ＣＲ，２１４ＣＬは、全てオフにされ
る。レーザカプラ２０の出射光の出力は、パルス的に記
録用の高出力にされる。また、光源２３１は、レーザカ
プラ２０の出射光の出力が高出力となるタイミングに合
わせて、間欠的に定着用光を出射する。なお、コントロ
ーラ９０は、再生信号ＲＦより再生された基本クロック
に基づいて、対物レンズ２１２Ａの出射光がデータエリ
アを通過するタイミングを予測し、対物レンズ２１２Ａ
の出射光がデータエリアを通過する間、上記の設定とす
る。対物レンズ２１２Ａの出射光がデータエリアを通過
する間は、フォーカスサーボおよびトラッキングサーボ
は行われず、対物レンズ２１２Ａ，２１２Ｂは固定され
ている。

【０１３９】ここで、後の説明で使用するＡ偏光および
Ｂ偏光を以下のように定義する。本実施の形態では、図
２１に示したように、Ａ偏光は、対物レンズ２１２Ａ側
から見て、Ｓ偏光を−４５°またはＰ偏光を＋４５°偏
光方向を回転させた直線偏光とし、Ｂ偏光は、対物レン
ズ２１２Ａ側から見て、Ｓ偏光を＋４５°またはＰ偏光
を−４５°偏光方向を回転させた直線偏光とする。Ａ偏
光とＢ偏光は、互いに偏光方向が直交している。

【０１４０】記録時には、レーザカプラ２０から出射さ
れたＳ偏光のレーザ光は、コリメータレンズ２１７によ
って平行光束とされ、空間光変調器２１６に入射する。
ここで、空間光変調器２１６のうちオンにされている画
素を通過した光は偏光方向が回転されずにＳ偏光のまま
となり、オフにされている画素を通過した光は偏光方向
が＋９０°回転されてＰ偏光となる。

【０１４１】空間光変調器２１６からのＰ偏光の光は、
プリズムブロック２２３の偏光ビームスプリッタ面２２
３ａとプリズムブロック２２２の偏光ビームスプリッタ
面２２２ａを順に透過して、２分割旋光板２１４Ａに入
射する。ここで、２分割旋光板２１４Ａの旋光板２１４
ＡＲ，２１４ＡＬは共にオフにされているので、旋光板
２１４ＡＲを通過した光は、偏光方向が−４５°回転さ
れて、Ｂ偏光となり、旋光板２１４ＡＬを通過した光
は、偏光方向が＋４５°回転されて、Ａ偏光となる。こ
の光は、位置決め層４と保護層５との境界面上で、最も
小径となるように収束する。

【０１４２】空間光変調器２１６からのＳ偏光の光は、
プリズムブロック２２３の偏光ビームスプリッタ面２２
３ａで反射され、更に反射面２２３ｂで反射され、凸レ
ンズ２２４で集光された後、プリズムブロック２２２に
入射し、反射面２２２ｂ、偏光ビームスプリッタ面２２
２ａで順に反射され、２分割旋光板２１４Ａに入射す
る。ここで、２分割旋光板２１４Ａの旋光板２１４Ａ
Ｒ，２１４ＡＬは共にオフにされているので、旋光板２
１４ＡＲを通過した光は、偏光方向が−４５°回転され
て、Ａ偏光となり、旋光板１４ＡＬを通過した光は、偏
光方向が＋４５°回転されて、Ｂ偏光となる。この光
は、透明基板３の表面で、最も小径となるように収束す
る。

【０１４３】情報記録層２では、旋光板２１４ＡＲから
のＢ偏光の光と旋光板２１４ＡＬからのＢ偏光の光とが
干渉し、旋光板２１４ＡＲからのＡ偏光の光と旋光板２
１４ＡＬからのＡ偏光の光とが干渉し、レーザカプラ２
０の出射光の出力が高出力になったときに、これらの光
による干渉パターンが情報記録層２内に体積的に記録さ
れ、透過型（フレネル型）の体積ホログラムが形成され
る。なお、Ａ偏光の光とＢ偏光の光は、互いに偏光方向
が直交するため、干渉しない。このように、本実施の形
態では、光束を２分割し、各領域毎の光の偏光方向を直
交させているので、余分な干渉縞の発生を防止して、Ｓ
Ｎ比の低下を防止することができる。

【０１４４】また、本実施の形態では、情報記録層２の
奥側で最も小径となるように収束する光と、情報記録層
２の手前側で最も小径となるように収束する光は、互い
に相補的なパターンを有しており、いずれも、情報記録
層２に記録すべき情報を担持した情報光と見ることがで
きる。情報記録層２の奥側で最も小径となるように収束
する光を情報光として見た場合には、情報記録層２の手
前側で最も小径となるように収束する光が記録用参照光
となり、逆に、情報記録層２の手前側で最も小径となる
ように収束する光を情報光として見た場合には、情報記
録層２の奥側で最も小径となるように収束する光が記録
用参照光となる。

【０１４５】光源２３１から出射された定着用光は、コ
リメータレンズ２３２によって平行光束とされた後、凸
レンズ５３と凹レンズ５４を順に通過して光束の径が縮
小され、シリンドリカルレンズ５５によって、対物レン
ズ２１２Ａの光軸方向のみについて収束されて扁平な形
状の光束とされ、ＳＩＬ１２Ａの球面部１２Ａｂを通過
して、光情報記録媒体１に照射される。なお、この定着
用光は、その中心が光情報記録媒体１の面に対して３０
°の角度をなすように、光情報記録媒体１に照射され
る。この定着用光は、情報記録層２内で干渉パターンが
形成された領域の一部を通過し、その結果、定着用光が
通過した部分の情報が定着され、干渉パターンによって
情報が記録され且つ情報が定着された記録領域２５９が
層状に形成される。情報の定着は、具体的には、以下の
ようにして行われる。すなわち、情報記録層２において
例えば波長５３２ｎｍの情報光と記録用参照光との干渉
による干渉パターンが形成された領域に対して、例えば
波長１０６４ｎｍの定着用光が照射されると、情報記録
層２において干渉パターンに応じて部分的に分子形態が
変化して、その結果、干渉パターンに応じた屈折率分布
が生じ、情報が定着される。

【０１４６】次に、再生時の作用について説明する。再
生時には、空間光変調器２１６は、必要に応じて全画素
がオフ（＋９０°）の状態と全画素がオン（０°）の状
態とが選択される。また、２分割旋光板２１４Ａ，２１
４Ｃの各旋光板２１４ＡＲ，２１４ＡＬ，２１４ＣＲ，
２１４ＣＬは、全てオフにされる。レーザカプラ２０の
出射光の出力は、再生用の低出力にされる。また、光源
２３１は定着用光を出射しない。なお、コントローラ９
０は、再生信号ＲＦより再生された基本クロックに基づ
いて、対物レンズ２１２Ａの出射光がデータエリアを通
過するタイミングを予測し、対物レンズ２１２Ａの出射
光がデータエリアを通過する間、上記の設定とする。対
物レンズ２１２Ａの出射光がデータエリアを通過する間
は、フォーカスサーボおよびトラッキングサーボは行わ
れず、対物レンズ２１２Ａ，２１２Ｂは固定されてい
る。

【０１４７】空間光変調器２１６の全画素がオフの状態
のときには、レーザカプラ２０から出射されたＳ偏光の
レーザ光は、コリメータレンズ２１７によって平行光束
とされ、空間光変調器２１６によって偏光方向が＋９０
°回転されてＰ偏光となる。空間光変調器２１６からの
Ｐ偏光の光は、プリズムブロック２２３の偏光ビームス
プリッタ面２２３ａとプリズムブロック２２２の偏光ビ
ームスプリッタ面２２２ａを順に透過し、２分割旋光板
２１４Ａに入射する。ここで、２分割旋光板２１４Ａの
旋光板２１４ＡＲ，２１４ＡＬは共にオフにされている
ので、旋光板２１４ＡＲを通過した光は、偏光方向が−
４５°回転されて、Ｂ偏光となり、旋光板２１４ＡＬを
通過した光は、偏光方向が＋４５°回転されて、Ａ偏光
となる。この光は、位置決め層４と保護層５との境界面
上で、最も小径となるように収束する。

【０１４８】情報記録層２における記録領域２５９から
は、情報記録層２の奥側で最も小径となるように収束す
る光を記録用参照光と見た場合の再生光が発生される。
この場合の再生光は、情報記録層２の手前側で最も小径
となる発散光である。より詳しく説明すると、記録領域
２５９の上半分の領域では、旋光板２１４ＡＲからのＢ
偏光の光が照射されて、記録時において２分割旋光板２
１４Ａの旋光板２１４ＡＬから照射され、情報記録層２
の手前側で最も小径となる光に対応する再生光が発生さ
れる。この再生光は、Ｂ偏光の光であり、対物レンズ２
１２Ｂで集光されて平行光束となり、２分割旋光板２１
４Ｃの旋光板２１４ＣＲを通過してＰ偏光の光となる。
同様に、記録領域２５９の下半分の領域では、旋光板２
１４ＡＬからのＡ偏光の光が照射されて、記録時におい
て２分割旋光板２１４Ａの旋光板２１４ＡＲから照射さ
れ、情報記録層２の手前側で最も小径となる光に対応す
る再生光が発生される。この再生光は、Ａ偏光の光であ
り、対物レンズ２１２Ｂで集光されて平行光束となり、
２分割旋光板２１４Ｃの旋光板２１４ＣＬを通過してＰ
偏光の光となる。これらのＰ偏光の再生光は、プリズム
ブロック２２５の偏光ビームスプリッタ面２２５ａを透
過し、２分の１波長板２２７によって偏光方向が９０°
回転されてＳ偏光の光となり、プリズムブロック２２６
の偏光ビームスプリッタ面２２６ａで反射されて、ＣＣ
Ｄアレイ２２９Ａ上に結像する。このようにしてＣＣＤ
アレイ２１９Ａ上では、記録時に空間光変調器２１６に
おいてオンであった画素に対応する部分のみが明るく照
射され、その２次元パターンがＣＣＤアレイ２１９Ａに
よって検出され、情報の再生が行われる。

【０１４９】一方、空間光変調器２１６の全画素がオン
の状態のときには、レーザカプラ２０から出射されたＳ
偏光のレーザ光は、コリメータレンズ１７によって平行
光束とされ、空間光変調器２１６によって偏光方向が回
転されずにＳ偏光のままとなる。空間光変調器２１６か
らのＳ偏光の光は、プリズムブロック２２３の偏光ビー
ムスプリッタ面２２３ａで反射され、更に反射面２２３
ｂで反射され、プリズムブロック２２２に入射し、反射
面２２２ｂ、偏光ビームスプリッタ面２２２ａで順に反
射され、２分割旋光板２１４Ａに入射する。ここで、２
分割旋光板２１４Ａの旋光板２１４ＡＲ，２１４ＡＬは
共にオフにされているので、旋光板２１４ＡＲを通過し
た光は、偏光方向が−４５°回転されて、Ａ偏光とな
り、旋光板２１４ＡＬを通過した光は、偏光方向が＋４
５°回転されて、Ｂ偏光となる。この光は、透明基板３
の表面上で、最も小径となるように収束する。

【０１５０】情報記録層２における記録領域２５９から
は、情報記録層２の手前側で最も小径となるように収束
する光を記録用参照光と見た場合の再生光が発生され
る。この場合の再生光は、情報記録層２の奥側で最も小
径となる発散光である。より詳しく説明すると、記録領
域２５９の上半分の領域では、旋光板２１４ＡＬからの
Ｂ偏光の光が照射されて、記録時において２分割旋光板
２１４Ａの旋光板２１４ＡＲから照射され、情報記録層
２の奥側で最も小径となる光に対応する再生光が発生さ
れる。この再生光は、Ｂ偏光の光であり、対物レンズ２
１２Ｂで集光されて若干拡散する光束となり、２分割旋
光板２１４Ｃの旋光板２１４ＣＬを通過してＳ偏光の光
となる。同様に、記録領域２５９の下半分の領域では、
旋光板２１４ＡＲからのＡ偏光の光が照射されて、記録
時において２分割旋光板２１４Ａの旋光板２１４ＡＬか
ら照射され、情報記録層２の奥側で最も小径となる光に
対応する再生光が発生される。この再生光は、Ａ偏光の
光であり、対物レンズ２１２Ｂで集光されて若干拡散す
る光束となり、２分割旋光板２１４Ｃの旋光板２１４Ｃ
Ｒを通過してＳ偏光の光となる。これらのＳ偏光の再生
光は、プリズムブロック２２５の偏光ビームスプリッタ
面２２５ａで反射され、更に反射面２２５ｂで反射さ
れ、凸レンズ２２８によって集光されて平行光束とな
り、プリズムブロック２２６の反射面２２６ｂ、偏光ビ
ームスプリッタ面２２６ａで順に反射されて、ＣＣＤア
レイ２２９Ｂ上に結像する。このようにしてＣＣＤアレ
イ２２９Ｂ上では、記録時に空間光変調器２１６におい
てオフであった画素に対応する部分のみが明るく照射さ
れ、その２次元パターンがＣＣＤアレイ２２９Ｂによっ
て検出され、情報の再生が行われる。

【０１５１】本実施の形態では、空間光変調器２１６の
全画素がオフの状態としてＣＣＤアレイ２１９Ａによっ
て情報の再生を行ってもよいし、空間光変調器２１６の
全画素がオンの状態としてＣＣＤアレイ２１９Ｂによっ
て情報の再生を行ってもよい。更に、本実施の形態で
は、１単位の記録領域２５９につき、空間光変調器２１
６の全画素がオフの状態と空間光変調器２１６の全画素
がオンの状態とを切り換えて２種類の再生用参照光を時
分割的に照射したり、あるいは、例えば空間光変調器２
１６の全画素の半数をオフ、半数をオンとして２種類の
再生用参照光を同時に照射したりして、ＣＣＤアレイ２
１９Ａ，２１９Ｂの双方を用いて情報の再生を行うこと
もできる。この場合には、１単位の記録領域２５９につ
いてＣＣＤアレイ２１９Ａ，２１９Ｂで得られる２つの
再生光は、互いに相補的なパターンを有しているので、
２つの再生光の差を求めることにより、いわゆる差動検
出によって、情報を再生することができる。このように
差動検出によって情報を再生する場合、具体的には、図
５における信号処理回路８９によって、ＣＣＤアレイ２
１９Ａ，２１９Ｂの各出力信号に対して、ＣＣＤアレイ
２１９Ａ，２１９Ｂによって検出される各パターンの大
きさ，位置や信号レベルを合わせる補正を行い、補正後
の各信号の差を演算して、情報を再生する。

【０１５２】本実施の形態に係る光情報記録再生装置に
よれば、光情報記録媒体１に対して情報を随時記録し且
つ定着することができ、光情報記録媒体１を、追記型
（ライトワンス型）の記録媒体として利用することが可
能となる。

【０１５３】なお、本実施の形態では、干渉パターンに
よって情報が記録された情報記録層２に対して、例え
ば、波長１０６４ｎｍの光を照射すると、メロシアニン
が波長５３２ｎｍの蛍光を発する。そこで、この蛍光を
観察することにより、干渉パターンを観察でき、干渉パ
ターンの有無の確認等が可能となる。

【０１５４】本実施の形態におけるその他の構成、作用
および効果は、第１の実施の形態と同様である。

【０１５５】次に、本発明の第４の実施の形態について
説明する。本実施の形態に係る光情報記録再生装置の全
体構成は、ピックアップの構成が異なる点を除いて、図
５と同様である。なお、本実施の形態における光情報記
録媒体１としては、第３の実施の形態と同様に、情報記
録層２が、波長の異なる２つの光の照射により屈折率が
変化する材料によって形成されたものを用いる。

【０１５６】図２２および図２３は、本実施の形態に係
る光情報記録再生装置におけるピックアップの構成を示
す説明図である。なお、以下、図１、図１９および図２
０に示したピックアップ中の部材と同じ部材には同じ符
号を付し、詳しい説明を省略する。本実施の形態におけ
るピックアップ３１１は、第３の実施の形態と同様のＳ
ＩＬ１２Ａ，１２Ｂ、対物レンズ２１２Ａ，２１２Ｂ、
アクチュエータ２１３Ａ，アクチュエータ２１３Ｂおよ
び２分割旋光板２１４Ａを備えている。また、ピックア
ップ３１１は、第３の実施の形態における２分割旋光板
２１４Ｃの代わりに、２分割旋光板２１４Ｂを備えてい
る。また、ピックアップ３１１は、第３の実施の形態と
同様の光源２３１、コリメータレンズ２３２、凸レンズ
５３、凹レンズ５４およびシリンドリカルレンズ５５を
備えている。

【０１５７】ピックアップ３１１は、更に、２分割旋光
板２１４Ａにおける光情報記録媒体１とは反対側に、２
分割旋光板２１４Ａ側から順に配設されたプリズムブロ
ック３１５Ａ、空間光変調器２１６、コリメータレンズ
２１７およびレーザカプラ２０と、プリズムブロック３
１５Ａの側方に配設された凸レンズ３１８ＡおよびＣＣ
Ｄアレイ２１９Ａを備えている。

【０１５８】ピックアップ３１１は、更に、２分割旋光
板２１４Ｂにおける光情報記録媒体１とは反対側に、２
分割旋光板２１４Ｂ側から順に配設されたプリズムブロ
ック３１５Ｂ、凸レンズ３１８ＢおよびＣＣＤアレイ２
１９Ｂを備えている。

【０１５９】２分割旋光板２１４Ｂは、図２３において
光軸の上側部分に配置された旋光板２１４ＢＲと、図２
３において光軸の下側部分に配置された旋光板２１４Ｂ
Ｌとを有している。各旋光板２１４ＢＲ，２１４ＢＬ
は、それぞれ例えば２枚の透明電極基板間に液晶を封入
して構成されている。旋光板２１４ＢＲは、オフにする
入射光の偏光方向を−４５°回転させ、オンにすると入
射光の偏光方向を回転させないようになっている。一
方、旋光板２１４ＢＬは、オフにすると入射光の偏光方
向を＋４５°回転させ、オンにすると入射光の偏光方向
を回転させないようになっている。

【０１６０】プリズムブロック３１５Ａは、２分割旋光
板２１４Ａと空間光変調器２１６の間において、その法
線方向が、２分割旋光板２１４Ａと空間光変調器２１６
の間における光軸方向に対して４５°傾けられて配置さ
れた偏光ビームスプリッタ面３１５Ａａと、空間光変調
器２１６側からの光が偏光ビームスプリッタ面３１５Ａ
ａで反射される方向に配置され、偏光ビームスプリッタ
面３１５Ａａに平行な反射面３１５Ａｂとを有してい
る。

【０１６１】プリズムブロック３１５Ｂは、２分割旋光
板２１４Ｂと凸レンズ３１８Ｂの間において、プリズム
ブロック３１５Ａにおける偏光ビームスプリッタ面３１
５Ａａに対して平行に配置された偏光ビームスプリッタ
面３１５Ｂａと、プリズムブロック３１５Ａにおける反
射面３１５Ａｂからの光が入射する位置に配置され、偏
光ビームスプリッタ面３１５Ｂａに垂直な反射面３１５
Ｂｂとを有している。

【０１６２】プリズムブロック３１５Ａ，３１５Ｂにお
ける各反射面３１５Ａｂ，３１５Ｂｂは、光情報記録媒
体１の側方に配置され、反射面３１５Ａｂから反射面３
１５Ｂｂへ向かう光は、光情報記録媒体１の側方を通過
するようになっている。なお、反射面３１５Ａｂから反
射面３１５Ｂｂへ向かう光の光路は、定着用光の光路と
重ならないように配置されている。

【０１６３】ピックアップ３１１において、レーザカプ
ラ２０は、Ｓ偏光のレーザ光を出射し、このレーザ光
は、コリメータレンズ２１７によって平行光束とされ、
空間光変調器２１６を通過してプリズムブロック３１５
Ａの偏光ビームスプリッタ面３１５Ａａに入射するよう
になっている。ここで、空間光変調器２１６のオフの画
素を通過した光は、Ｐ偏光となり、偏光ビームスプリッ
タ面３１５Ａａを透過し、２分割旋光板２１４Ａを通過
し、対物レンズ２１２Ａによって集光されて、光情報記
録媒体１に照射されるようになっている。一方、空間光
変調器２１６のオンの画素を通過した光は、Ｓ偏光のま
まであり、偏光ビームスプリッタ面３１５Ａａで反射さ
れ、更に反射面３１５Ａｂで反射され、プリズムブロッ
ク３１５Ｂに入射し、反射面３１５Ｂｂ、偏光ビームス
プリッタ面３１５Ｂａで順に反射され、２分割旋光板２
１４Ｂを通過し、対物レンズ２１２Ｂによって集光され
て、光情報記録媒体１に照射されるようになっている。

【０１６４】光情報記録媒体１から対物レンズ２１２Ａ
側へ向かう光は、対物レンズ２１２Ａ、２分割旋光板２
１４Ａを順に通過してプリズムブロック３１５Ａの偏光
ビームスプリッタ面３１５Ａａに入射するようになって
いる。この光のうちのＳ偏光の光は、偏光ビームスプリ
ッタ面３１５Ａａで反射され、凸レンズ３１８Ａで集光
されて、ＣＣＤアレイ２１９Ａに入射するようになって
いる。一方、光情報記録媒体１から対物レンズ２１２Ａ
側へ向かう光のうちのＰ偏光の光は、偏光ビームスプリ
ッタ面３１５Ａａを透過して、空間光変調器２１６を通
過し、コリメータレンズ２１７によって集光されて、レ
ーザカプラ２０に入射するようになっている。

【０１６５】光情報記録媒体１から対物レンズ２１２Ｂ
側へ向かう光は、対物レンズ２１２Ｂ、２分割旋光板２
１４Ｂを順に通過してプリズムブロック３１５Ｂの偏光
ビームスプリッタ面３１５Ｂａに入射するようになって
いる。この光のうちのＳ偏光の光は、偏光ビームスプリ
ッタ面３１５Ｂａで反射され、Ｐ偏光の光は、偏光ビー
ムスプリッタ面３１５Ｂａを透過して、凸レンズ３１８
Ｂで集光されて、ＣＣＤアレイ２１９Ｂに入射するよう
になっている。

【０１６６】次に、本実施の形態に係る光情報記録再生
装置の作用について、サーボ時、記録時、再生時に分け
て、順に説明する。

【０１６７】まず、サーボ時の作用について説明する。
サーボ時には、空間光変調器２１６の全画素がオフにさ
れ、２分割旋光板２１４Ａ，２１４Ｂの各旋光板２１４
ＡＲ，２１４ＡＬ，２１４ＢＲ，２１４ＢＬは、全てオ
ンにされる。レーザカプラ２０の出射光の出力は、再生
用の低出力に設定される。また、光源２３１は定着用光
を出射しない。なお、コントローラ９０は、再生信号Ｒ
Ｆより再生された基本クロックに基づいて、対物レンズ
２１２Ａの出射光がアドレス・サーボエリアを通過する
タイミングを予測し、対物レンズ２１２Ａの出射光がア
ドレス・サーボエリアを通過する間、上記の設定とす
る。

【０１６８】サーボ時には、レーザカプラ２０から出射
されたＳ偏光のレーザ光は、コリメータレンズ２１７に
よって平行光束とされ、空間光変調器２１６に入射す
る。ここで、空間光変調器２１６の全画素がオフにされ
ているので、空間光変調器２１６を通過した後の光は、
偏光方向が＋９０°回転されてＰ偏光となる。このＰ偏
光の光は、プリズムブロック３１５Ａの偏光ビームスプ
リッタ面３１５Ａａを透過して、２分割旋光板２１４Ａ
に入射する。ここで、２分割旋光板２１４Ａの旋光板２
１４ＡＲ，２１４ＡＬは共にオンにされているので、光
は何ら影響を受けずに２分割旋光板２１４Ａを通過す
る。２分割旋光板２１４Ａを通過した光は、対物レンズ
２１２Ａによって集光され、位置決め層４と保護層５と
の境界面上で最も小径となるように収束されて、情報記
録媒体１に照射される。この光は、位置決め層４と保護
層５との境界面で反射され、その際、アドレス・サーボ
エリアにおけるエンボスピットによって変調されて、対
物レンズ２１２Ａ側に戻ってくる。この戻り光は、対物
レンズ２１２Ａで平行光束とされ、何ら影響を受けずに
２分割旋光板２１４Ａを通過し、プリズムブロック３１
５Ａの偏光ビームスプリッタ面３１５Ａａを透過して、
空間光変調器２１６を通過して、偏光方向が＋９０°回
転されて再びＳ偏光とされ、レーザカプラ２０に入射
し、フォトディテクタ２５，２６によって検出される。
そして、このフォトディテクタ２５，２６の出力に基づ
いて、検出回路８５によって、フォーカスエラー信号Ｆ
Ｅ，トラッキングエラー信号ＴＥおよび再生信号ＲＦが
生成され、これらの信号に基づいて、フォーカスサーボ
およびトラッキングサーボが行われると共に、基本クロ
ックの再生およびアドレスの判別が行われる。

【０１６９】次に、記録時の作用について説明する。記
録時には、空間光変調器２１６は、記録する情報に応じ
て各画素毎にオン（０°）とオフ（＋９０°）を選択す
る。また、２分割旋光板２１４Ａ，２１４Ｂの各旋光板
２１４ＡＲ，２１４ＡＬ，２１４ＢＲ，２１４ＢＬは、
全てオフにされる。レーザカプラ２０の出射光の出力
は、パルス的に記録用の高出力にされる。また、光源２
３１は、レーザカプラ２０の出射光の出力が高出力とな
るタイミングに合わせて、間欠的に定着用光を出射す
る。なお、コントローラ９０は、再生信号ＲＦより再生
された基本クロックに基づいて、対物レンズ２１２Ａ，
２１２Ｂの出射光がデータエリアを通過するタイミング
を予測し、対物レンズ２１２Ａ，２１２Ｂの出射光がデ
ータエリアを通過する間、上記の設定とする。対物レン
ズ２１２Ａ，２１２Ｂの出射光がデータエリアを通過す
る間は、フォーカスサーボおよびトラッキングサーボは
行われず、対物レンズ２１２Ａ，２１２Ｂは固定されて
いる。

【０１７０】記録時には、レーザカプラ２０から出射さ
れたＳ偏光のレーザ光は、コリメータレンズ２１７によ
って平行光束とされ、空間光変調器２１６に入射する。
ここで、空間光変調器２１６のうちオンにされている画
素を通過した光は偏光方向が回転されずにＳ偏光のまま
となり、オフにされている画素を通過した光は偏光方向
が＋９０°回転されてＰ偏光となる。

【０１７１】空間光変調器２１６からのＰ偏光の光は、
プリズムブロック３１５Ａの偏光ビームスプリッタ面３
１５Ａａを透過して、２分割旋光板２１４Ａに入射す
る。ここで、２分割旋光板２１４Ａの旋光板２１４Ａ
Ｒ，２１４ＡＬは共にオフにされているので、旋光板２
１４ＡＲを通過した光は、偏光方向が−４５°回転され
て、Ｂ偏光となり、旋光板２１４ＡＬを通過した光は、
偏光方向が＋４５°回転されて、Ａ偏光となる。この光
は、位置決め層４と保護層５との境界面上で、最も小径
となるように収束する。

【０１７２】空間光変調器２１６からのＳ偏光の光は、
プリズムブロック３１５Ａの偏光ビームスプリッタ面３
１５Ａａで反射され、更に反射面３１５Ａｂで反射さ
れ、プリズムブロック３１５Ｂに入射し、反射面３１５
Ｂｂ、偏光ビームスプリッタ面３１５Ｂａで順に反射さ
れ、２分割旋光板２１４Ｂに入射する。ここで、２分割
旋光板２１４Ｂの旋光板２１４ＢＲ，２１４ＢＬは共に
オフにされているので、旋光板２１４ＢＲを通過した光
は、偏光方向が−４５°回転されて、Ｂ偏光となり、旋
光板１４ＢＬを通過した光は、偏光方向が＋４５°回転
されて、Ａ偏光となる。この光は、透明基板３の表面
で、最も小径となるように収束する。

【０１７３】情報記録層２では、旋光板２１４ＡＲから
のＢ偏光の光と旋光板２１４ＢＲからのＢ偏光の光とが
干渉し、旋光板２１４ＡＬからのＡ偏光の光と旋光板２
１４ＢＬからのＡ偏光の光とが干渉して干渉パターンが
形成され、定着用光が、情報記録層２内で干渉パターン
が形成された領域の一部を通過し、その結果、定着用光
が通過した部分の情報が定着され、干渉パターンによっ
て情報が記録され且つ情報が定着された記録領域２６０
が層状に形成される。本実施の形態では、記録領域２６
０は、反射型（リップマン型）の体積ホログラムとな
る。

【０１７４】本実施の形態では、情報記録層２に対して
互いに反対方向から照射される２分割旋光板２１４Ａか
らの光と２分割旋光板２１４Ｂからの光は、互いに相補
的なパターンを有しており、いずれも、情報記録層２に
記録すべき情報を担持した情報光と見ることができる。
２分割旋光板２１４Ａからの光を情報光として見た場合
には２分割旋光板２１４Ｂからの光が記録用参照光とな
り、逆に、２分割旋光板２１４Ｂからの光を情報光とし
て見た場合には２分割旋光板２１４Ａからの光が記録用
参照光となる。

【０１７５】次に、再生時の作用について説明する。再
生時には、空間光変調器２１６は、必要に応じて全画素
がオフ（＋９０°）の状態と全画素がオン（０°）の状
態とが選択される。また、２分割旋光板２１４Ａ，２１
４Ｂの各旋光板２１４ＡＲ，２１４ＡＬ，２１４ＢＲ，
２１４ＢＬは、全てオフにされる。レーザカプラ２０の
出射光の出力は、再生用の低出力にされる。なお、コン
トローラ９０は、再生信号ＲＦより再生された基本クロ
ックに基づいて、対物レンズ２１２Ａの出射光がデータ
エリアを通過するタイミングを予測し、対物レンズ２１
２Ａ，２１２Ｂの出射光がデータエリアを通過する間、
上記の設定とする。対物レンズ２１２Ａ，２１２Ｂの出
射光がデータエリアを通過する間は、フォーカスサーボ
およびトラッキングサーボは行われず、対物レンズ２１
２Ａ，２１２Ｂは固定されている。

【０１７６】空間光変調器２１６の全画素がオフの状態
のときには、レーザカプラ２０から出射されたＳ偏光の
レーザ光は、コリメータレンズ２１７によって平行光束
とされ、空間光変調器２１６によって偏光方向が＋９０
°回転されてＰ偏光となる。空間光変調器２１６からの
Ｐ偏光の光は、プリズムブロック３１５Ａの偏光ビーム
スプリッタ面３１５Ａａを透過して、２分割旋光板２１
４Ａに入射する。ここで、２分割旋光板２１４Ａの旋光
板２１４ＡＲ，２１４ＡＬは共にオフにされているの
で、旋光板２１４ＡＲを通過した光は、偏光方向が−４
５°回転されて、Ｂ偏光となり、旋光板２１４ＡＬを通
過した光は、偏光方向が＋４５°回転されて、Ａ偏光と
なる。この光は、位置決め層４と保護層５との境界面上
で、最も小径となるように収束する。

【０１７７】情報記録層２における記録領域２６０から
は、対物レンズ２１２Ａから見て情報記録層２の奥側で
最も小径となるように収束する光を記録用参照光と見た
場合の再生光が発生される。この場合の再生光は、情報
記録層２の手前側で最も小径となる発散光である。より
詳しく説明すると、記録領域２６０の上半分の領域で
は、旋光板２１４ＡＲからのＢ偏光の光が照射されて、
記録時において２分割旋光板２１４Ｂの旋光板２１４Ｂ
Ｒから照射された光に対応する再生光が発生される。こ
の再生光は、Ｂ偏光の光であり、対物レンズ２１２Ａで
集光され、２分割旋光板２１４Ａの旋光板２１４ＡＬを
通過してＳ偏光の光となる。同様に、記録領域２６０の
下半分の領域では、旋光板２１４ＡＬからのＡ偏光の光
が照射されて、記録時において２分割旋光板２１４Ｂの
旋光板２１４ＢＬから照射された光に対応する再生光が
発生される。この再生光は、Ａ偏光の光であり、対物レ
ンズ２１２Ａで集光され、２分割旋光板２１４Ａの旋光
板２１４ＡＲを通過してＳ偏光の光となる。これらのＳ
偏光の再生光は、プリズムブロック３１５Ａの偏光ビー
ムスプリッタ面３１５Ａａで反射され、凸レンズ３１８
Ａで集光されて、ＣＣＤアレイ２１９Ａ上に結像する。
このようにしてＣＣＤアレイ２１９Ａ上では、記録時に
空間光変調器２１６においてオンであった画素に対応す
る部分のみが明るく照射され、その２次元パターンがＣ
ＣＤアレイ２１９Ａによって検出され、情報の再生が行
われる。

【０１７８】一方、空間光変調器２１６の全画素がオン
の状態のときには、レーザカプラ２０から出射されたＳ
偏光のレーザ光は、コリメータレンズ２１７によって平
行光束とされ、空間光変調器２１６によって偏光方向が
回転されずにＳ偏光のままとなる。空間光変調器２１６
からのＳ偏光の光は、プリズムブロック３１５Ａの偏光
ビームスプリッタ面３１５Ａａで反射され、更に反射面
３１５Ａｂで反射され、プリズムブロック３１５Ｂに入
射し、反射面３１５Ｂｂ、偏光ビームスプリッタ面３１
５Ｂａで順に反射され、２分割旋光板２１４Ｂに入射す
る。ここで、２分割旋光板２１４Ｂの旋光板２１４Ｂ
Ｒ，２１４ＢＬは共にオフにされているので、旋光板２
１４ＢＲを通過した光は、偏光方向が−４５°回転され
て、Ｂ偏光となり、旋光板２１４ＢＬを通過した光は、
偏光方向が＋４５°回転されて、Ａ偏光となる。２分割
旋光板２１４Ｂからの光は、透明基板３の表面で、最も
小径となるように収束する。

【０１７９】情報記録層２における記録領域２６０から
は、２分割旋光板２１４Ｂからの光を再生用参照光と見
た場合の再生光が発生される。より詳しく説明すると、
記録領域２６０の上半分の領域では、旋光板２１４ＢＲ
からのＢ偏光の光が照射されて、記録時において２分割
旋光板２１４Ａの旋光板２１４ＡＲから照射された光に
対応する再生光が発生される。この再生光は、Ｂ偏光の
光であり、対物レンズ２１２Ｂで集光され、２分割旋光
板２１４Ｂの旋光板２１４ＢＬを通過してＰ偏光の光と
なる。同様に、記録領域２６０の下半分の領域では、旋
光板２１４ＢＬからのＡ偏光の光が照射されて、記録時
において２分割旋光板２１４Ａの旋光板２１４ＡＬから
照射された光に対応する再生光が発生される。この再生
光は、Ａ偏光の光であり、対物レンズ２１２Ｂで集光さ
れ、２分割旋光板２１４Ｂの旋光板２１４ＢＲを通過し
てＰ偏光の光となる。これらのＰ偏光の再生光は、プリ
ズムブロック３１５Ｂの偏光ビームスプリッタ面３１５
Ｂａを透過して、凸レンズ３１８Ｂで集光されて、ＣＣ
Ｄアレイ２１９Ｂ上に結像する。このようにしてＣＣＤ
アレイ２１９Ｂ上では、記録時に空間光変調器２１６に
おいてオフであった画素に対応する部分のみが明るく照
射され、その２次元パターンがＣＣＤアレイ２１９Ｂに
よって検出され、情報の再生が行われる。

【０１８０】本実施の形態では、第３の実施の形態と同
様に、空間光変調器２１６の全画素がオフの状態として
情報の再生を行ってもよいし、空間光変調器２１６の全
画素がオンの状態として情報の再生を行ってもよい。

【０１８１】本実施の形態におけるその他の構成、作用
および効果は、第３の実施の形態と同様である。

【０１８２】なお、第３および第４の実施の形態におい
て、定着用光として紫外線を用いてもよい。この場合に
は、情報記録層２にはフォトポリマを使用する。情報記
録層２における情報の記録と定着は、以下のように進行
する。すなわち、情報記録層２を構成するフォトポリマ
は、バインダポリマ中に光重合性モノマを分散させたも
のである。この情報記録層２において干渉パターンが形
成されると、干渉パターンの明部において光重合性モノ
マの重合が進み、モノマの濃度勾配が生じ、重合が進ん
でいない部分から進んだ部分へモノマが拡散する。その
結果、重合の進んだポリマ部分と、モノマが減少してバ
インダポリマの割合が増えた部分が生じ、屈折率分布が
生じ、この屈折率分布によって情報が記録される。この
状態で、紫外線を照射すると、未反応のモノマの重合が
完了し、記録が定着することになる。

【０１８３】次に、本発明の第５の実施の形態について
説明する。本実施の形態に係る光情報記録再生装置の全
体構成は、ピックアップの構成が異なる点を除いて、図
５と同様である。

【０１８４】図２４は、本実施の形態に係る光情報記録
再生装置におけるピックアップの構成を示す説明図であ
る。なお、以下、図１に示したピックアップ中の部材と
同じ部材には同じ符号を付し、詳しい説明を省略する。
本実施の形態に係る光情報記録再生装置で使用する光情
報記録媒体４０１は、情報記録層２の両側に、透明な保
護層４０２，４０２を設けた構成になっている。

【０１８５】本実施の形態におけるピックアップ４１１
は、スピンドル８１に光情報記録媒体４０１が固定され
たときに光情報記録媒体４０１の一方の面に対向するよ
うに配置された対物レンズ４１２と、光情報記録媒体４
０１を挟んで対物レンズ４１２と対向する位置に配設さ
れたミラー４１８と、対物レンズ４１２における光情報
記録媒体４０１とは反対側に、対物レンズ４１２側から
順に配設された空間光変調器４１３、ビームスプリッタ
４１４およびＣＣＤアレイ１９とを備えている。ピック
アップ４１１は、更に、ビームスプリッタ４１４の側方
に配設されたコリメータレンズ４１５およびレーザカプ
ラ２０を備えている。

【０１８６】対物レンズ４１２は、その光軸が光情報記
録媒体４０１の面に対して６０°の角度をなすように配
置されている。ビームスプリッタ４１４は、その法線方
向が、対物レンズ４１２の光軸方向に対して４５°傾け
られて配置された半反射面４１４ａを有している。そし
て、レーザカプラ２０側よりビームスプリッタ４１４に
入射する光は、光量の一部が半反射面４１４ａで反射さ
れて空間光変調器４１３に入射し、光量の一部が半反射
面４１４ａを透過するようになっている。

【０１８７】空間光変調器４１３は、格子状に配列され
た多数の画素を有し、各画素毎に光の透過状態と遮断状
態とを選択することによって、光強度によって光を空間
的に変調することができるようになっている。

【０１８８】ピックアップ４１１は、更に、レーザカプ
ラ２０側よりビームスプリッタ４１４に入射し、半反射
面４１４ａを透過する光の進行方向に配設され、半反射
面１４１４ａと平行な全反射面４１６ａを有するプリズ
ム４１６と、このプリズム４１６の全反射面４１６ａで
反射される光の進行方向に配設され、全反射面４１６ａ
に直交する全反射面４１７ａを有するプリズム４１７
と、全反射面４１７ａで反射される光の進行方向に、プ
リズム４１７側より順に配設された凸レンズ５３、凹レ
ンズ５４およびシリンドリカルレンズ５５とを備えてい
る。シリンドリカルレンズ５５より出射される光は、そ
の中心（光軸）が、情報記録層２内において、対物レン
ズ４１２より出射される光の中心（光軸）と直交するよ
うに、情報記録層２に対して照射されるようになってい
る。従って、シリンドリカルレンズ５５より出射される
光は、光情報記録媒体４０１の面に対して３０°の角度
をなすように、光情報記録媒体４０１に対して照射され
るようになっている。また、シリンドリカルレンズ５５
より出射される光は、情報記録層２内で最も薄くなるよ
うになっている。

【０１８９】本実施の形態におけるピックアップ４１１
では、レーザカプラ２０より出射されるレーザ光は、コ
リメータレンズ４１５によって平行光束とされ、ビーム
スプリッタ４１４に入射し、光量の一部が半反射面４１
４ａで反射され、光量の一部が半反射面４１４ａを透過
するようになっている。半反射面４１４ａで反射された
光は、空間光変調器４１３を通過し、対物レンズ４１２
によって集光され、光情報記録媒体４０１に照射される
ようになっている。この光は、ミラー４１８の面上で最
も小径となるように収束するようになっている。

【０１９０】一方、半反射面４１４ａを透過した光は、
プリズム４１６の全反射面４１６ａとプリズム４１７の
全反射面４１７ａで順に反射され、凸レンズ５３と凹レ
ンズ５４を順に通過して、光束の径が縮小されるように
なっている。凹レンズ５４の出射光は、シリンドリカル
レンズ５５によって、対物レンズ４１２の光軸方向のみ
について収束されて扁平な形状の光束とされ、光情報記
録媒体４０１に照射されるようになっている。対物レン
ズ４１２側からの光とシリンドリカルレンズ５５側から
の光は、各光の中心が直交するように、情報記録層２内
で交差するようになっている。

【０１９１】情報の記録時には、対物レンズ４１２側か
らの光が情報光となり、シリンドリカルレンズ５５側か
らの光が記録用参照光となり、情報記録層２内に、これ
らの情報光と記録用参照光との干渉による干渉パターン
によって情報が記録される記録領域４２０が層状に形成
されるようになっている。本実施の形態では、図２４に
示したように、情報記録層２内では、対物レンズ４１２
側からの光のうちの図における左半分の部分とシリンド
リカルレンズ５５側からの扁平な形状の光とが交差する
ようになっている。従って、情報記録層２内に形成され
る記録領域４２０の形状は、半円形の板状となる。

【０１９２】光情報記録媒体４０１から対物レンズ４１
２側へ向かう光は、対物レンズ４１２と空間光変調器４
１３を順に通過し、光量の一部がビームスプリッタ４１
４の半反射面４１４ａを透過して、ＣＣＤアレイ１９に
入射するようになっている。

【０１９３】次に、本実施の形態に係る光情報記録再生
装置の作用について説明する。本実施の形態に係る光情
報記録再生装置では、光情報記録媒体４０１の情報記録
層２に、透過型のホログラムと反射型のホログラムのい
ずれをも形成することが可能である。

【０１９４】始めに、情報記録層２に透過型のホログラ
ムを形成する場合について説明する。この場合、記録時
には、空間光変調器４１３の図における右半分の領域４
１３Ｒでは全ての画素を遮断状態とし、左半分の領域４
１３Ｌでは記録する情報に応じて各画素毎に透過状態と
遮断状態とを選択する。また、レーザカプラ２０の出射
光の出力は、パルス的に記録用の高出力にされる。

【０１９５】レーザカプラ２０から出射されたレーザ光
は、コリメータレンズ４１５によって平行光束とされ、
ビームスプリッタ４１４に入射し、光量の一部が半反射
面４１４ａで反射され、光量の一部が半反射面４１４ａ
を透過する。半反射面４１４ａで反射された光は、空間
光変調器４１３に入射し、左半分の領域４１３Ｌより、
記録する情報に応じて変調された光が出射される。この
光を情報光とする。この情報光は、対物レンズ４１２に
よって集光され、光情報記録媒体４０１に照射される。

【０１９６】一方、半反射面４１４ａを透過した光は、
プリズム４１６の全反射面４１６ａとプリズム４１７の
全反射面４１７ａで順に反射され、凸レンズ５３、凹レ
ンズ５４およびシリンドリカルレンズ５５を順に通過し
て、扁平な形状の光束とされ、光情報記録媒体４０１に
照射される。この光を記録用参照光とする。

【０１９７】対物レンズ４１２側からの情報光とシリン
ドリカルレンズ５５側からの記録用参照光は、各光の中
心が直交するように、情報記録層２内で交差する。そし
て、これらの情報光と記録用参照光が交差する部分に、
これらの光の干渉による干渉パターンが形成され、レー
ザカプラ２０の出射光の出力が高出力になったときに、
情報光と記録用参照光による干渉パターンが情報記録層
２内に体積的に記録されて、透過型の体積ホログラムか
らなる記録領域４２０が層状に形成される。

【０１９８】再生時には、空間光変調器４１３の右半分
の領域４１３Ｒでは全ての画素を透過状態とし、左半分
の領域４１３Ｌでは全ての画素を遮断状態とする。ま
た、レーザカプラ２０の出射光の出力は、記録用の低出
力にされる。

【０１９９】レーザカプラ２０から出射されたレーザ光
は、コリメータレンズ４１５によって平行光束とされ、
ビームスプリッタ４１４に入射し、光量の一部が半反射
面４１４ａで反射され、光量の一部が半反射面４１４ａ
を透過する。半反射面４１４ａを透過した光は、プリズ
ム４１６の全反射面４１６ａとプリズム４１７の全反射
面４１７ａで順に反射され、凸レンズ５３、凹レンズ５
４およびシリンドリカルレンズ５５を順に通過して、扁
平な形状の光束とされ、光情報記録媒体４０１に照射さ
れる。この光を再生用参照光とする。この再生用参照光
が情報記録層２内の記録領域４２０に照射されると、記
録領域４２０より、記録時における情報光に対応する再
生光が発生される。この再生光は、収束しながらミラー
４１８側に進行し、ミラー４１８上で最も小径となるよ
うに収束すると共にミラー４１８で反射されて、拡散し
ながら対物レンズ４１２側に進行し、対物レンズ４１２
によって平行光束とされ、空間光変調器４１３の右半分
の領域４１３Ｒを通過し、光量の一部がビームスプリッ
タ４１４の半反射面４１４ａを透過してＣＣＤアレイ１
９に入射する。そして、ＣＣＤアレイ１９によって再生
光の２次元パターンを検出することによって、情報の再
生が行われる。

【０２００】なお、再生時に、レーザカプラ２０から出
射されたレーザ光が空間光変調器４１３の右半分の領域
４１３Ｒを通過して光情報記録媒体４０１に照射される
が、この光は、ミラー４１８で反射され、対物レンズ４
１２を通過した後、空間光変調器４１３の左半分の領域
４１３Ｌで遮断される。

【０２０１】次に、本実施の形態において、情報記録層
２に反射型のホログラムを形成する場合について説明す
る。この場合、記録時には、空間光変調器４１３の左半
分の領域４１３Ｌでは全ての画素を遮断状態とし、右半
分の領域４１３Ｒでは記録する情報に応じて各画素毎に
透過状態と遮断状態とを選択する。また、レーザカプラ
２０の出射光の出力は、パルス的に記録用の高出力にさ
れる。

【０２０２】レーザカプラ２０から出射されたレーザ光
は、コリメータレンズ４１５によって平行光束とされ、
ビームスプリッタ４１４に入射し、光量の一部が半反射
面４１４ａで反射され、光量の一部が半反射面４１４ａ
を透過する。半反射面４１４ａで反射された光は、空間
光変調器４１３に入射し、右半分の領域４１３Ｒより、
記録する情報に応じて変調された光が出射される。この
光は、対物レンズ４１２によって集光され、光情報記録
媒体４０１に照射され、光情報記録媒体４０１を通過
し、ミラー４１８上で最も小径となるように収束すると
共にミラー４１８で反射されて、拡散しながら再び光情
報記録媒体４０１に入射する。この光を情報光とする。

【０２０３】一方、半反射面４１４ａを透過した光は、
プリズム４１６の全反射面４１６ａとプリズム４１７の
全反射面４１７ａで順に反射され、凸レンズ５３、凹レ
ンズ５４およびシリンドリカルレンズ５５を順に通過し
て、扁平な形状の光束とされ、光情報記録媒体４０１に
照射される。この光を記録用参照光とする。

【０２０４】ミラー４１８側からの情報光とシリンドリ
カルレンズ５５側からの記録用参照光は、各光の中心が
直交するように、情報記録層２内で交差する。そして、
これらの情報光と記録用参照光が交差する部分に、これ
らの光の干渉による干渉パターンが形成され、レーザカ
プラ２０の出射光の出力が高出力になったときに、情報
光と記録用参照光による干渉パターンが情報記録層２内
に体積的に記録されて、反射型の体積ホログラムからな
る記録領域４２０が層状に形成される。

【０２０５】再生時には、空間光変調器４１３の左半分
の領域４１３Ｌでは全ての画素を透過状態とし、右半分
の領域４１３Ｒでは全ての画素を遮断状態とする。ま
た、レーザカプラ２０の出射光の出力は、記録用の低出
力にされる。

【０２０６】レーザカプラ２０から出射されたレーザ光
は、コリメータレンズ４１５によって平行光束とされ、
ビームスプリッタ４１４に入射し、光量の一部が半反射
面４１４ａで反射され、光量の一部が半反射面４１４ａ
を透過する。半反射面４１４ａを透過した光は、プリズ
ム４１６の全反射面４１６ａとプリズム４１７の全反射
面４１７ａで順に反射され、凸レンズ５３、凹レンズ５
４およびシリンドリカルレンズ５５を順に通過して、扁
平な形状の光束とされ、光情報記録媒体４０１に照射さ
れる。この光を再生用参照光とする。この再生用参照光
が情報記録層２内の記録領域４２０に照射されると、記
録領域４２０より、記録時における情報光に対応する再
生光が発生される。この再生光は、拡散しながら対物レ
ンズ４１２側に進行し、対物レンズ４１２によって平行
光束とされ、空間光変調器４１３の左半分の領域４１３
Ｌを通過し、光量の一部がビームスプリッタ４１４の半
反射面４１４ａを透過してＣＣＤアレイ１９に入射す
る。そして、ＣＣＤアレイ１９によって再生光の２次元
パターンを検出することによって、情報の再生が行われ
る。

【０２０７】なお、再生時に、レーザカプラ２０から出
射されたレーザ光が空間光変調器４１３の左半分の領域
４１３Ｌを通過して光情報記録媒体４０１に照射される
が、この光は、ミラー４１８で反射され、対物レンズ４
１２を通過した後、空間光変調器４１３の右半分の領域
４１３Ｒで遮断される。

【０２０８】本実施の形態におけるその他の構成、作用
および効果は、第１の実施の形態と同様である。

【０２０９】次に、本発明の第６の実施の形態について
説明する。本実施の形態に係る光情報記録再生装置の全
体構成は、ピックアップの構成が異なる点を除いて、図
５と同様である。

【０２１０】図２５は、本実施の形態に係る光情報記録
再生装置におけるピックアップの構成を示す説明図であ
る。なお、以下、図２４に示したピックアップ中の部材
と同じ部材には同じ符号を付し、詳しい説明を省略す
る。本実施の形態に係る光情報記録再生装置で使用する
光情報記録媒体５０１は、情報記録層２の一方の両側に
透明基板５０２を設け、他方の面側に透明な保護層５０
３を設けた構成になっている。透明基板５０２の外側の
面は反射面５０４になっている。

【０２１１】本実施の形態におけるピックアップ５１１
は、スピンドル８１に光情報記録媒体５０１が固定され
たときに光情報記録媒体５０１の一方の面に対向するよ
うに配置された対物レンズ４１２と、対物レンズ４１２
における光情報記録媒体５０１とは反対側に、対物レン
ズ４１２側から順に配設された空間光変調器４１３、ビ
ームスプリッタ４１４およびＣＣＤアレイ１９とを備え
ている。ピックアップ５１１は、更に、ビームスプリッ
タ４１４の側方に配設されたコリメータレンズ４１５お
よびレーザカプラ２０を備えている。本実施の形態で
は、対物レンズ４１２は、その光軸が光情報記録媒体５
０１の面に対して垂直になるように配置されている。

【０２１２】ピックアップ４１１は、更に、レーザカプ
ラ２０側よりビームスプリッタ４１４に入射し、半反射
面４１４ａを透過する光の進行方向に配設されたミラー
５１２と、このミラー５１２で反射される光の進行方向
に、ミラー５１２側より順に配設された凸レンズ５３、
凹レンズ５４およびシリンドリカルレンズ５５とを備え
ている。本実施の形態では、シリンドリカルレンズ５５
より出射される光は、その中心（光軸）が、光情報記録
媒体５０１の面に対して４５°の角度をなすように、光
情報記録媒体５０１に対して照射され、情報記録層２内
において、対物レンズ４１２側からの光と交差するよう
になっている。また、シリンドリカルレンズ５５より出
射される光は、情報記録層２内で最も薄くなるようにな
っている。

【０２１３】本実施の形態におけるピックアップ５１１
では、レーザカプラ２０より出射されるレーザ光は、コ
リメータレンズ４１５によって平行光束とされ、ビーム
スプリッタ４１４に入射し、光量の一部が半反射面４１
４ａで反射され、光量の一部が半反射面４１４ａを透過
するようになっている。半反射面４１４ａで反射された
光は、空間光変調器４１３を通過し、対物レンズ４１２
によって集光され、光情報記録媒体５０１に照射される
ようになっている。この光は、情報記録媒体５０１の反
射面５０４上で最も小径となるように収束するようにな
っている。

【０２１４】一方、半反射面４１４ａを透過した光は、
ミラー５１２で反射され、凸レンズ５３と凹レンズ５４
を順に通過して、光束の径が縮小されるようになってい
る。凹レンズ５４の出射光は、シリンドリカルレンズ５
５によって扁平な形状の光束とされ、光情報記録媒体５
０１に照射され、情報記録層２内で、対物レンズ４１２
側からの光と交差するようになっている。

【０２１５】情報の記録時には、対物レンズ４１２側か
らの光が情報光となり、シリンドリカルレンズ５５側か
らの光が記録用参照光となり、情報記録層２内に、これ
らの情報光と記録用参照光との干渉による干渉パターン
によって情報が記録される記録領域５２０が層状に形成
されるようになっている。本実施の形態では、図２５に
示したように、情報記録層２内では、対物レンズ４１２
側からの光のうちの図における右半分の部分とシリンド
リカルレンズ５５側からの扁平な形状の光とが交差する
ようになっている。従って、情報記録層２内に形成され
る記録領域４２０の形状は、半円形の板状となる。

【０２１６】光情報記録媒体５０１から対物レンズ４１
２側へ向かう光は、対物レンズ４１２と空間光変調器４
１３を順に通過し、光量の一部がビームスプリッタ４１
４の半反射面４１４ａを透過して、ＣＣＤアレイ１９に
入射するようになっている。

【０２１７】次に、本実施の形態に係る光情報記録再生
装置の作用について説明する。本実施の形態に係る光情
報記録再生装置では、光情報記録媒体５０１の情報記録
層２に、透過型のホログラムと反射型のホログラムのい
ずれをも形成することが可能である。

【０２１８】始めに、情報記録層２に透過型のホログラ
ムを形成する場合について説明する。この場合、記録時
には、空間光変調器４１３の図における左半分の領域４
１３Ｌでは全ての画素を遮断状態とし、右半分の領域４
１３Ｒでは記録する情報に応じて各画素毎に透過状態と
遮断状態とを選択する。また、レーザカプラ２０の出射
光の出力は、パルス的に記録用の高出力にされる。

【０２１９】レーザカプラ２０から出射されたレーザ光
は、コリメータレンズ４１５によって平行光束とされ、
ビームスプリッタ４１４に入射し、光量の一部が半反射
面４１４ａで反射され、光量の一部が半反射面４１４ａ
を透過する。半反射面４１４ａで反射された光は、空間
光変調器４１３に入射し、右半分の領域４１３Ｒより、
記録する情報に応じて変調された光が出射される。この
光を情報光とする。この情報光は、対物レンズ４１２に
よって集光され、光情報記録媒体５０１に照射される。

【０２２０】一方、半反射面４１４ａを透過した光は、
ミラー５１２で反射され、凸レンズ５３、凹レンズ５４
およびシリンドリカルレンズ５５を順に通過して、扁平
な形状の光束とされ、光情報記録媒体５０１に照射され
る。この光を記録用参照光とする。

【０２２１】対物レンズ４１２側からの情報光とシリン
ドリカルレンズ５５側からの記録用参照光は、情報記録
層２内で交差する。そして、これらの情報光と記録用参
照光が交差する部分に、これらの光の干渉による干渉パ
ターンが形成され、レーザカプラ２０の出射光の出力が
高出力になったときに、情報光と記録用参照光による干
渉パターンが情報記録層２内に体積的に記録されて、透
過型の体積ホログラムからなる記録領域５２０が層状に
形成される。

【０２２２】再生時には、空間光変調器４１３の右半分
の領域４１３Ｒでは全ての画素を遮断状態とし、左半分
の領域４１３Ｌでは全ての画素を透過状態とする。ま
た、レーザカプラ２０の出射光の出力は、記録用の低出
力にされる。

【０２２３】レーザカプラ２０から出射されたレーザ光
は、コリメータレンズ４１５によって平行光束とされ、
ビームスプリッタ４１４に入射し、光量の一部が半反射
面４１４ａで反射され、光量の一部が半反射面４１４ａ
を透過する。半反射面４１４ａを透過した光は、ミラー
５１２で反射され、凸レンズ５３、凹レンズ５４および
シリンドリカルレンズ５５を順に通過して、扁平な形状
の光束とされ、光情報記録媒体５０１に照射される。こ
の光を再生用参照光とする。この再生用参照光が情報記
録層２内の記録領域５２０に照射されると、記録領域５
２０より、記録時における情報光に対応する再生光が発
生される。この再生光は、収束しながら反射面５０４側
に進行し、反射面５０４上で最も小径となるように収束
すると共に反射面５０４で反射されて、拡散しながら対
物レンズ４１２側に進行し、対物レンズ４１２によって
平行光束とされ、空間光変調器４１３の左半分の領域４
１３Ｌを通過し、光量の一部がビームスプリッタ４１４
の半反射面４１４ａを透過してＣＣＤアレイ１９に入射
する。そして、ＣＣＤアレイ１９によって再生光の２次
元パターンを検出することによって、情報の再生が行わ
れる。

【０２２４】なお、再生時に、レーザカプラ２０から出
射されたレーザ光が空間光変調器４１３の左半分の領域
４１３Ｌを通過して光情報記録媒体５０１に照射される
が、この光は、反射面５０４で反射され、対物レンズ４
１２を通過した後、空間光変調器４１３の右半分の領域
４１３Ｒで遮断される。

【０２２５】次に、本実施の形態において、情報記録層
２に反射型のホログラムを形成する場合について説明す
る。この場合、記録時には、空間光変調器４１３の右半
分の領域４１３Ｒでは全ての画素を遮断状態とし、左半
分の領域４１３Ｌでは記録する情報に応じて各画素毎に
透過状態と遮断状態とを選択する。また、レーザカプラ
２０の出射光の出力は、パルス的に記録用の高出力にさ
れる。

【０２２６】レーザカプラ２０から出射されたレーザ光
は、コリメータレンズ４１５によって平行光束とされ、
ビームスプリッタ４１４に入射し、光量の一部が半反射
面４１４ａで反射され、光量の一部が半反射面４１４ａ
を透過する。半反射面４１４ａで反射された光は、空間
光変調器４１３に入射し、左半分の領域４１３Ｌより、
記録する情報に応じて変調された光が出射される。この
光は、対物レンズ４１２によって集光され、光情報記録
媒体５０１に照射され、情報記録層２を通過し、反射面
５０４上で最も小径となるように収束すると共に反射面
５０４で反射されて、拡散しながら再び情報記録層２に
入射する。この光を情報光とする。

【０２２７】一方、半反射面４１４ａを透過した光は、
ミラー５１２で反射され、凸レンズ５３、凹レンズ５４
およびシリンドリカルレンズ５５を順に通過して、扁平
な形状の光束とされ、光情報記録媒体５０１に照射され
る。この光を記録用参照光とする。

【０２２８】反射面５０４側からの情報光とシリンドリ
カルレンズ５５側からの記録用参照光は、情報記録層２
内で交差する。そして、これらの情報光と記録用参照光
が交差する部分に、これらの光の干渉による干渉パター
ンが形成され、レーザカプラ２０の出射光の出力が高出
力になったときに、情報光と記録用参照光による干渉パ
ターンが情報記録層２内に体積的に記録されて、反射型
の体積ホログラムからなる記録領域５２０が層状に形成
される。

【０２２９】再生時には、空間光変調器４１３の右半分
の領域４１３Ｒでは全ての画素を透過状態とし、左半分
の領域４１３Ｌでは全ての画素を遮断状態とする。ま
た、レーザカプラ２０の出射光の出力は、記録用の低出
力にされる。

【０２３０】レーザカプラ２０から出射されたレーザ光
は、コリメータレンズ４１５によって平行光束とされ、
ビームスプリッタ４１４に入射し、光量の一部が半反射
面４１４ａで反射され、光量の一部が半反射面４１４ａ
を透過する。半反射面４１４ａを透過した光は、ミラー
５１２で反射され、凸レンズ５３、凹レンズ５４および
シリンドリカルレンズ５５を順に通過して、扁平な形状
の光束とされ、光情報記録媒体５０１に照射される。こ
の光を再生用参照光とする。この再生用参照光が情報記
録層２内の記録領域５２０に照射されると、記録領域５
２０より、記録時における情報光に対応する再生光が発
生される。この再生光は、拡散しながら対物レンズ４１
２側に進行し、対物レンズ４１２によって平行光束とさ
れ、空間光変調器４１３の右半分の領域４１３Ｒを通過
し、光量の一部がビームスプリッタ４１４の半反射面４
１４ａを透過してＣＣＤアレイ１９に入射する。そし
て、ＣＣＤアレイ１９によって再生光の２次元パターン
を検出することによって、情報の再生が行われる。

【０２３１】なお、再生時に、レーザカプラ２０から出
射されたレーザ光が空間光変調器４１３の右半分の領域
４１３Ｒを通過して光情報記録媒体５０１に照射される
が、この光は、反射面５０４で反射され、対物レンズ４
１２を通過した後、空間光変調器４１３の左半分の領域
４１３Ｌで遮断される。

【０２３２】本実施の形態におけるその他の構成、作用
および効果は、第５の実施の形態と同様である。

【０２３３】なお、本発明は、上記各実施の形態に限定
されず、例えば、各実施の形態では、情報記録層２内
に、互いに重なることなく複数の記録領域を形成するよ
うにしたが、各記録領域毎の情報を分離可能な範囲内
で、隣接する記録領域同士が一部重なるように多重記録
するようにしてもよい。

【０２３４】また、記録する情報に応じて光束を変調す
る場合、各実施の形態では偏光の違いや光の強度によっ
て変調するようにしたが、この他、位相差等で変調する
ようにしてもよい。

【０２３５】また、第１、第２、第５および第６の各実
施の形態では、情報光と記録用参照光のうちの記録用参
照光の光束を扁平な形状としたが、情報光の光束を扁平
な形状としてもよい。

【０２３６】また、光情報記録媒体の形態は、円板状に
限らず、カード状や、テープ状等でもよい。

【０２３７】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１ないし６
のいずれかに記載の光情報記録装置または請求項１２記
載の光情報記録方法によれば、情報光と記録用参照光の
うちの一方の光束を扁平な形状とし、情報記録層内で交
差するように情報光および記録用参照光を情報記録層に
対して照射して、情報記録層内に、情報光と記録用参照
光との干渉による干渉パターンによって情報が記録され
る記録領域を層状に形成するようにしたので、ホログラ
フィを利用して情報が記録される光情報記録媒体に対し
て、より高密度に情報を記録することが可能となるとい
う効果を奏する。

【０２３８】また、請求項３記載の光情報記録装置によ
れば、光情報記録媒体として、情報光および記録用参照
光の位置決めのための情報が記録される位置決め領域を
備えたものを用い、位置決め領域に記録された情報を用
いて、光情報記録媒体に対する情報光および記録用参照
光の位置を制御するようにしたので、更に、記録のため
の光の位置決めを精度よく行うことができるという効果
を奏する。

【０２３９】また、請求項６記載の光情報記録装置によ
れば、記録光学系が、光情報記録媒体に対向するように
配置されて情報光および記録用参照光が通過するソリッ
ドイマージョンレンズを有するようにしたので、更に、
情報光および記録用参照光の収差を低減することができ
るという効果を奏する。

【０２４０】請求項７ないし１１のいずれかに記載の光
情報記録装置または請求項１３記載の光情報記録方法に
よれば、情報記録層内に情報光と記録用参照光との干渉
による干渉パターンが形成されるように、情報光および
記録用参照光を情報記録層に対して照射し、情報記録層
内において干渉パターンが形成された領域に対して、干
渉パターンによって記録される情報を定着するための扁
平な形状の光束の定着用光を、干渉パターンが形成され
た領域の一部を通過するように照射して、情報記録層内
に、干渉パターンによって情報が記録され且つ情報が定
着された記録領域を層状に形成するようにしたので、ホ
ログラフィを利用して情報が記録される光情報記録媒体
に対して、より高密度に情報を記録することが可能とな
ると共に、光情報記録媒体に対して情報を随時記録し且
つ定着することができるという効果を奏する。

【０２４１】また、請求項９記載の光情報記録装置によ
れば、光情報記録媒体として、情報光および記録用参照
光の位置決めのための情報が記録される位置決め領域を
備えたものを用い、位置決め領域に記録された情報を用
いて、光情報記録媒体に対する情報光および記録用参照
光の位置を制御するようにしたので、更に、記録のため
の光の位置決めを精度よく行うことができるという効果
を奏する。

【０２４２】また、請求項１１記載の光情報記録装置に
よれば、記録光学系が、光情報記録媒体に対向するよう
に配置されて情報光および記録用参照光が通過するソリ
ッドイマージョンレンズを有するようにしたので、更
に、情報光および記録用参照光の収差を低減することが
できるという効果を奏する。

【０２４３】請求項１４ないし１７のいずれかに記載の
光情報記録再生装置または請求項２２記載の光情報記録
再生方法によれば、情報の記録時には、情報光と記録用
参照光のうちの一方の光束を扁平な形状とし、情報記録
層内で交差するように情報光および記録用参照光を情報
記録層に対して照射して、情報記録層内に、情報光と記
録用参照光との干渉による干渉パターンによって情報が
記録される記録領域を層状に形成し、情報の再生時に
は、情報記録層に、記録時における記録用参照光に対応
する再生用参照光を照射して、情報記録層より発生され
る再生光を収集して、検出するようにしたので、ホログ
ラフィを利用して情報が記録される光情報記録媒体に対
して、より高密度に情報を記録し、且つ光情報記録媒体
に記録された情報を適切に再生することが可能となると
いう効果を奏する。

【０２４４】また、請求項１６記載の光情報記録再生装
置によれば、光情報記録媒体として、情報光、記録用参
照光および再生用参照光の位置決めのための情報が記録
される位置決め領域を備えたものを用い、位置決め領域
に記録された情報を用いて、光情報記録媒体に対する情
報光、記録用参照光および再生用参照光の位置を制御す
るようにしたので、更に、記録および再生のための光の
位置決めを精度よく行うことができるという効果を奏す
る。

【０２４５】また、請求項１７記載の光情報記録再生装
置によれば、記録光学系が、光情報記録媒体に対向する
ように配置されて情報光および記録用参照光が通過する
ソリッドイマージョンレンズを有し、再生光学系が、光
情報記録媒体に対向するように配置されて再生光が通過
するソリッドイマージョンレンズを有するようにしたの
で、更に、情報光、記録用参照光および再生光の収差を
低減することができるという効果を奏する。

【０２４６】請求項１８ないし２１のいずれかに記載の
光情報記録再生装置または請求項２３記載の光情報記録
再生方法によれば、情報の記録時には、情報記録層内に
情報光と記録用参照光との干渉による干渉パターンが形
成されるように、情報光および記録用参照光を情報記録
層に対して照射し、情報記録層内において干渉パターン
が形成された領域に対して、干渉パターンによって記録
される情報を定着するための扁平な形状の光束の定着用
光を、干渉パターンが形成された領域の一部を通過する
ように照射して、情報記録層内に、干渉パターンによっ
て情報が記録され且つ情報が定着された記録領域を層状
に形成し、情報の再生時には、情報記録層に、記録時に
おける記録用参照光に対応する再生用参照光を照射し
て、情報記録層より発生される再生光を収集して、検出
するようにしたので、ホログラフィを利用して情報が記
録される光情報記録媒体に対して、より高密度に情報を
記録することが可能となると共に、光情報記録媒体に対
して情報を随時記録し且つ定着することができ、また、
光情報記録媒体に記録された情報を適切に再生すること
が可能となるという効果を奏する。

【０２４７】また、請求項２０記載の光情報記録再生装
置によれば、光情報記録媒体として、情報光、記録用参
照光および再生用参照光の位置決めのための情報が記録
される位置決め領域を備えたものを用い、位置決め領域
に記録された情報を用いて、光情報記録媒体に対する情
報光、記録用参照光および再生用参照光の位置を制御す
るようにしたので、更に、記録および再生のための光の
位置決めを精度よく行うことができるという効果を奏す
る。

【０２４８】また、請求項２１記載の光情報記録再生装
置によれば、記録光学系が、光情報記録媒体に対向する
ように配置されて情報光および記録用参照光が通過する
ソリッドイマージョンレンズを有し、再生光学系が、光
情報記録媒体に対向するように配置されて再生光が通過
するソリッドイマージョンレンズを有するようにしたの
で、更に、情報光、記録用参照光および再生光の収差を
低減することができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係る光情報記録再
生装置におけるピックアップおよび光情報記録媒体の構
成を示す説明図である。

【図２】図１におけるＳＩＬについて詳しく説明するた
めの説明図である。

【図３】図１におけるＳＩＬの支持機構の一例を示す断
面図である。

【図４】図１におけるＳＩＬの支持機構の他の例を示す
側面図である。

【図５】本発明の第１の実施の形態に係る光情報記録再
生装置の全体構成を示すブロック図である。

【図６】図１におけるレーザカプラの構成を示す斜視図
である。

【図７】図１におけるレーザカプラの側面図である。

【図８】図５における検出回路の構成を示すブロック図
である。

【図９】本発明の第１の実施の形態において光情報記録
媒体の情報記録層に形成される記録領域を示す説明図で
ある。

【図１０】本発明の第１の実施の形態において光情報記
録媒体の情報記録層に形成される記録領域を示す説明図
である。

【図１１】図１におけるＣＣＤアレイの検出データから
再生光のパターンにおける基準位置を認識する方法につ
いて説明するための説明図である。

【図１２】図１におけるＣＣＤアレイの検出データから
再生光のパターンにおける基準位置を認識する方法につ
いて説明するための説明図である。

【図１３】図１に示したピックアップにおける情報光の
パターンと再生光のパターンを示す説明図である。

【図１４】図１に示したピックアップによって検出する
再生光のパターンから判別するデータの内容とこのデー
タに対応するＥＣＣテーブルとを示す説明図である。

【図１５】アドレス・サーボエリアにアドレス情報等を
表すホログラムを記録した光情報記録媒体を概念的に示
す説明図である。

【図１６】本発明の第１の実施の形態の変形例における
ピックアップの構成を示す説明図である。

【図１７】本発明の第１の実施の形態の他の変形例にお
けるピックアップの構成を示す説明図である。

【図１８】本発明の第２の実施の形態に係る光情報記録
再生装置におけるピックアップの構成を示す説明図であ
る。

【図１９】本発明の第３の実施の形態に係る光情報記録
再生装置におけるピックアップの構成を示す説明図であ
る。

【図２０】本発明の第３の実施の形態に係る光情報記録
再生装置におけるピックアップの構成を示す説明図であ
る。

【図２１】本発明の第３の実施の形態において使用する
偏光を説明するための説明図である。

【図２２】本発明の第４の実施の形態に係る光情報記録
再生装置におけるピックアップの構成を示す説明図であ
る。

【図２３】本発明の第４の実施の形態に係る光情報記録
再生装置におけるピックアップの構成を示す説明図であ
る。

【図２４】本発明の第５の実施の形態に係る光情報記録
再生装置におけるピックアップの構成を示す説明図であ
る。

【図２５】本発明の第６の実施の形態に係る光情報記録
再生装置におけるピックアップの構成を示す説明図であ
る。

【図２６】従来のデジタルボリュームホログラフィにお
ける記録再生系の概略の構成を示す斜視図である。

【符号の説明】

１…光情報記録媒体、２…情報記録層、３…位置決め
層、１０…光情報記録再生装置、１１…ピックアップ、
１２Ａ，１２Ｂ…ＳＩＬ、１３Ａ，１３Ｂ…対物レン
ズ、１４Ａ，１４Ｂ…アクチュエータ、１５…空間光変
調器、１９…ＣＣＤアレイ、２０…レーザカプラ。

Claims (23)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ホログラフィを利用して、情報を担持し
   た情報光と記録用参照光との干渉による干渉パターンに
   よって情報が記録される情報記録層を備えた光情報記録
   媒体に対して情報を記録するための光情報記録装置であ
   って、 情報を担持した情報光および記録用参照光を生成する記
   録用光生成手段と、 前記情報記録層内に、情報光と記録用参照光との干渉に
   よる干渉パターンによって情報が記録される記録領域が
   層状に形成されるように、情報光と記録用参照光のうち
   の一方の光束を扁平な形状とし、情報記録層内で交差す
   るように情報光および記録用参照光を情報記録層に対し
   て照射するための記録光学系とを備えたことを特徴とす
   る光情報記録装置。
2. 【請求項２】 前記光情報記録媒体に対する情報光およ
   び記録用参照光の位置を制御する位置制御手段を備えた
   ことを特徴とする請求項１記載の光情報記録装置。
3. 【請求項３】 前記光情報記録媒体として、情報光およ
   び記録用参照光の位置決めのための情報が記録される位
   置決め領域を備えたものを用い、前記位置制御手段は、
   前記位置決め領域に記録された情報を用いて、光情報記
   録媒体に対する情報光および記録用参照光の位置を制御
   することを特徴とする請求項２記載の光情報記録装置。
4. 【請求項４】 前記位置制御手段は、情報記録層内に、
   互いに重なることなく複数の記録領域が形成されるよう
   に、光情報記録媒体に対する情報光および記録用参照光
   の位置を制御することを特徴とする請求項２記載の光情
   報記録装置。
5. 【請求項５】 前記記録光学系は、情報光および記録用
   参照光を、それぞれの中心が互いに直交するように、情
   報記録層に対して照射することを特徴とする請求項１記
   載の光情報記録装置。
6. 【請求項６】 前記記録光学系は、光情報記録媒体に対
   向するように配置されて情報光および記録用参照光が通
   過するソリッドイマージョンレンズを有することを特徴
   とする請求項１記載の光情報記録装置。
7. 【請求項７】 ホログラフィを利用して、情報を担持し
   た情報光と記録用参照光との干渉による干渉パターンに
   よって情報が記録される情報記録層を備えた光情報記録
   媒体に対して情報を記録するための光情報記録装置であ
   って、 情報を担持した情報光および記録用参照光を生成する記
   録用光生成手段と、 前記情報記録層内に情報光と記録用参照光との干渉によ
   る干渉パターンが形成されるように、情報光および記録
   用参照光を情報記録層に対して照射するための記録用光
   照射手段と、 前記情報記録層内に、前記干渉パターンによって情報が
   記録され且つ情報が定着された記録領域が層状に形成さ
   れるように、情報記録層内において前記干渉パターンが
   形成された領域に対して、干渉パターンによって記録さ
   れる情報を定着するための扁平な形状の光束の定着用光
   を、干渉パターンが形成された領域の一部を通過するよ
   うに照射するための定着用光照射手段とを備えたことを
   特徴とする光情報記録装置。
8. 【請求項８】 前記光情報記録媒体に対する情報光およ
   び記録用参照光の位置を制御する位置制御手段を備えた
   ことを特徴とする請求項７記載の光情報記録装置。
9. 【請求項９】 前記光情報記録媒体として、情報光およ
   び記録用参照光の位置決めのための情報が記録される位
   置決め領域を備えたものを用い、前記位置制御手段は、
   前記位置決め領域に記録された情報を用いて、光情報記
   録媒体に対する情報光および記録用参照光の位置を制御
   することを特徴とする請求項８記載の光情報記録装置。
10. 【請求項１０】 前記位置制御手段は、情報記録層内
    に、互いに重なることなく複数の記録領域が形成される
    ように、光情報記録媒体に対する情報光および記録用参
    照光の位置を制御することを特徴とする請求項８記載の
    光情報記録装置。
11. 【請求項１１】 前記記録光学系は、光情報記録媒体に
    対向するように配置されて情報光および記録用参照光が
    通過するソリッドイマージョンレンズを有することを特
    徴とする請求項７記載の光情報記録装置。
12. 【請求項１２】 ホログラフィを利用して、情報を担持
    した情報光と記録用参照光との干渉による干渉パターン
    によって情報が記録される情報記録層を備えた光情報記
    録媒体に対して情報を記録するための光情報記録方法で
    あって、 情報を担持した情報光および記録用参照光を生成し、 情報光と記録用参照光のうちの一方の光束を扁平な形状
    とし、情報記録層内で交差するように情報光および記録
    用参照光を情報記録層に対して照射することによって、
    情報記録層内に、情報光と記録用参照光との干渉による
    干渉パターンによって情報が記録される記録領域を層状
    に形成することを特徴とする光情報記録方法。
13. 【請求項１３】 ホログラフィを利用して、情報を担持
    した情報光と記録用参照光との干渉による干渉パターン
    によって情報が記録される情報記録層を備えた光情報記
    録媒体に対して情報を記録するための光情報記録方法で
    あって、 情報を担持した情報光および記録用参照光を生成し、 前記情報記録層内に情報光と記録用参照光との干渉によ
    る干渉パターンが形成されるように、情報光および記録
    用参照光を情報記録層に対して照射し、 情報記録層内において前記干渉パターンが形成された領
    域に対して、干渉パターンによって記録される情報を定
    着するための扁平な形状の光束の定着用光を、干渉パタ
    ーンが形成された領域の一部を通過するように照射する
    ことによって、情報記録層内に、干渉パターンによって
    情報が記録され且つ情報が定着された記録領域を層状に
    形成することを特徴とする光情報記録方法。
14. 【請求項１４】 ホログラフィを利用して、情報を担持
    した情報光と記録用参照光との干渉による干渉パターン
    によって情報が記録される情報記録層を備えた光情報記
    録媒体に対して情報を記録すると共に、光情報記録媒体
    より情報を再生するための光情報記録再生装置であっ
    て、 情報を担持した情報光および記録用参照光を生成する記
    録用光生成手段と、 前記情報記録層内に、情報光と記録用参照光との干渉に
    よる干渉パターンによって情報が記録される記録領域が
    層状に形成されるように、情報光と記録用参照光のうち
    の一方の光束を扁平な形状とし、情報記録層内で交差す
    るように情報光および記録用参照光を情報記録層に対し
    て照射するための記録光学系と、 情報記録層に、記録時における記録用参照光に対応する
    再生用参照光を照射すると共に、再生用参照光が照射さ
    れることによって情報記録層より発生される再生光を収
    集するための再生光学系と、 この再生光学系によって収集された再生光を検出する検
    出手段とを備えたことを特徴とする光情報記録再生装
    置。
15. 【請求項１５】 前記光情報記録媒体に対する情報光、
    記録用参照光および再生用参照光の位置を制御する位置
    制御手段を備えたことを特徴とする請求項１４記載の光
    情報記録再生装置。
16. 【請求項１６】 前記光情報記録媒体として、情報光、
    記録用参照光および再生用参照光の位置決めのための情
    報が記録される位置決め領域を備えたものを用い、前記
    位置制御手段は、前記位置決め領域に記録された情報を
    用いて、光情報記録媒体に対する情報光、記録用参照光
    および再生用参照光の位置を制御することを特徴とする
    請求項１５記載の光情報記録再生装置。
17. 【請求項１７】 前記記録光学系は、光情報記録媒体に
    対向するように配置されて情報光および記録用参照光が
    通過するソリッドイマージョンレンズを有し、前記再生
    光学系は、光情報記録媒体に対向するように配置されて
    再生光が通過するソリッドイマージョンレンズを有する
    ことを特徴とする請求項１４記載の光情報記録再生装
    置。
18. 【請求項１８】 ホログラフィを利用して、情報を担持
    した情報光と記録用参照光との干渉による干渉パターン
    によって情報が記録される情報記録層を備えた光情報記
    録媒体に対して情報を記録すると共に、光情報記録媒体
    より情報を再生するための光情報記録再生装置であっ
    て、 情報を担持した情報光および記録用参照光を生成する記
    録用光生成手段と、 前記情報記録層内に情報光と記録用参照光との干渉によ
    る干渉パターンが形成されるように、情報光および記録
    用参照光を情報記録層に対して照射するための記録用光
    照射手段と、 前記情報記録層内に、前記干渉パターンによって情報が
    記録され且つ情報が定着された記録領域が層状に形成さ
    れるように、情報記録層内において前記干渉パターンが
    形成された領域に対して、干渉パターンによって記録さ
    れる情報を定着するための扁平な形状の光束の定着用光
    を、干渉パターンが形成された領域の一部を通過するよ
    うに照射するための定着用光照射手段と、 情報記録層に、記録時における記録用参照光に対応する
    再生用参照光を照射すると共に、再生用参照光が照射さ
    れることによって情報記録層より発生される再生光を収
    集するための再生光学系と、 この再生光学系によって収集された再生光を検出する検
    出手段とを備えたことを特徴とする光情報記録再生装
    置。
19. 【請求項１９】 前記光情報記録媒体に対する情報光、
    記録用参照光および再生用参照光の位置を制御する位置
    制御手段を備えたことを特徴とする請求項１８記載の光
    情報記録再生装置。
20. 【請求項２０】 前記光情報記録媒体として、情報光、
    記録用参照光および再生用参照光の位置決めのための情
    報が記録される位置決め領域を備えたものを用い、前記
    位置制御手段は、前記位置決め領域に記録された情報を
    用いて、光情報記録媒体に対する情報光、記録用参照光
    および再生用参照光の位置を制御することを特徴とする
    請求項１９記載の光情報記録再生装置。
21. 【請求項２１】 前記記録光学系は、光情報記録媒体に
    対向するように配置されて情報光および記録用参照光が
    通過するソリッドイマージョンレンズを有し、前記再生
    光学系は、光情報記録媒体に対向するように配置されて
    再生光が通過するソリッドイマージョンレンズを有する
    ことを特徴とする請求項１８記載の光情報記録再生装
    置。
22. 【請求項２２】 ホログラフィを利用して、情報を担持
    した情報光と記録用参照光との干渉による干渉パターン
    によって情報が記録される情報記録層を備えた光情報記
    録媒体に対して情報を記録すると共に、光情報記録媒体
    より情報を再生するための光情報記録再生方法であっ
    て、 情報の記録時には、情報を担持した情報光および記録用
    参照光を生成し、情報光と記録用参照光のうちの一方の
    光束を扁平な形状とし、情報記録層内で交差するように
    情報光および記録用参照光を情報記録層に対して照射す
    ることによって、情報記録層内に、情報光と記録用参照
    光との干渉による干渉パターンによって情報が記録され
    る記録領域を層状に形成し、 情報の再生時には、情報記録層に、記録時における記録
    用参照光に対応する再生用参照光を照射すると共に、再
    生用参照光が照射されることによって情報記録層より発
    生される再生光を収集し、収集した再生光を検出するこ
    とを特徴とする光情報記録再生方法。
23. 【請求項２３】 ホログラフィを利用して、情報を担持
    した情報光と記録用参照光との干渉による干渉パターン
    によって情報が記録される情報記録層を備えた光情報記
    録媒体に対して情報を記録すると共に、光情報記録媒体
    より情報を再生するための光情報記録再生方法であっ
    て、 情報の記録時には、情報を担持した情報光および記録用
    参照光を生成し、情報記録層内に情報光と記録用参照光
    との干渉による干渉パターンが形成されるように、情報
    光および記録用参照光を情報記録層に対して照射し、情
    報記録層内において前記干渉パターンが形成された領域
    に対して、干渉パターンによって記録される情報を定着
    するための扁平な形状の光束の定着用光を、干渉パター
    ンが形成された領域の一部を通過するように照射するこ
    とによって、情報記録層内に、干渉パターンによって情
    報が記録され且つ情報が定着された記録領域を層状に形
    成し、 情報の再生時には、情報記録層に、記録時における記録
    用参照光に対応する再生用参照光を照射すると共に、再
    生用参照光が照射されることによって情報記録層より発
    生される再生光を収集し、収集した再生光を検出するこ
    とを特徴とする光情報記録再生方法。