CN101110227B - 复制全息记录介质制造方法与设备、复制原盘及制造设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种复制全息记录介质的制造方法与设备及复制原盘与制造设备，该制造复制全息记录介质的设备包括：定位部分，构造成将复制原盘和复制全息记录介质设置在预定的相对位置；角选择板，设置在复制原盘和复制全息记录介质之间，该角选择板具有角选择膜，其透射率根据光束的入射角而变化；以及复制基准光束产生和发射部分，产生复制基准光束，并且以这样的入射角照射该复制基准光束，使得该复制基准光束透射通过该复制原盘记录层的预定区域，并且由角选择膜反射。

Description

复制全息记录介质制造方法与设备、复制原盘及制造设备

技术领域

本发明涉及复制全息记录介质的制造方法、复制原盘的制造设备、复制全息记录介质的制造设备以及复制原盘。

背景技术

近年来，全息存储器作为一种数据存储装置已经引起人们的关注，其能够取得大的记录密度，并且能够高传输速率地记录和再现记录数据。在全息存储器中，还利用记录介质的厚度方向，在记录时，基于作为页单元的对应于具有二维信息的记录数据的页数据，基准光束(reference beam)和信号光束之间的干涉条纹(interference fringe)在全息记录介质中形成为全息图，因此以三维方式同时执行记录。此外，在再现时，获得向这样形成的全息图照射基准光束时产生的衍射光束，因此再现了记录数据(见日本未审查专利申请公开号2004-226821和Nikkei Electronics，2005年1月17日，106-114页)。

另一方面，现在广泛使用基于CD(紧凑光盘)格式或者DVD(数字通用光盘)格式的数据存储装置。在这些技术中，不仅允许对介质附加写入或者重新写入的记录介质，而且可大量复制以分发的ROM介质(只读介质)如CD-ROM和DVD-ROM，都被广泛使用。在CD-ROM或DVD-ROM中，所采用了一种方法，其中制备用于复制的初始光盘，即原盘(master disk)，或者由该原盘进一步制备母盘(mother disk)，并且以该原盘或母盘作为初始光盘，将树脂倒入由该初始光盘制成的模具中以完成成型，由此大量制造作为初始光盘复制品的CD-ROM或DVD-ROM。

对于全息记录介质，像上述CD-ROM或DVD-ROM，已经考虑了其中形成有相同形状的全息图的全息记录介质的大量复制。这样的技术揭示于国际公开WO 2005/038789A1中。国际公开WO 2005/038789A1揭示了在光学信息记录介质中记录光学信息的方法，该光学信息记录介质将作为用于大量复制其上已经记录了全息图的全息记录介质的底版(original)，以及揭示了使用这样的光学记录信息介质作为底版在另外的光学记录信息介质中记录光学信息的方法。这种技术的关键技术点是对于大量复制光学记录信息介质如何能够高速记录。

根据国际公开WO 2005/038789A1，就上述关键点而言，采用了下面的方法作为在用于复制的底版的光学信息记录介质中记录光学信息的方法。即，产生包括载有信息的信息光束和记录基准光束的虚拟信息光束，并且该虚拟信息光束和虚拟记录基准光束被照射到光学信息记录介质。此外，至于在复制光学信息记录介质中记录光学信息的方法，描述了这样的技术，其中虚拟重建基准光束被照射到作为底版的光学信息记录介质，从用作底版的光学信息记录介质产生的虚拟信息光束被照射到光学信息记录介质，并且揭示了这样的技术，其中采用大光圈(aperture)物镜，将虚拟信息光束同时照射到光学信息记录介质。

此外，在Holographic Data Storage中的F.Mok“Holographic Read-OnlyMemory(全息只读存储器)”，H.J.Coufal、D.Psaltis和G.Sincerbox，eds.，(Springer-Verlag，New York，2000)上，揭示了复制复制品的技术，其中将原盘(初始光盘)和复制品(复制光盘)彼此相邻设置，并且使得重建基准光束和复制品转换基准光束成为共同的。

发明内容

在国际公开WO 2005/038789A1所揭示的光学信息记录方法中，当高速对大量的复制光学记录信息介质进行记录时，要求根据复制光学记录信息介质的大小要求放大物镜的直径。然而，制造高分辨率大光圈物镜是极其困难的，因此大直径物镜由此而昂贵。因为这些原因，采用上述光学信息记录方法存在困难。因此希望提供用于制造复制全息记录介质的复制原盘的设备、用于制造复制全息记录介质的设备和复制原盘，其能够使用比相关技术更便宜的制造设备来高速制造复制光学记录信息介质。此外，还希望提供一种制造复制全息记录介质的方法，其比相关技术简单而又能够高速制造。

根据本发明的实施例，提供一种制造复制原盘的设备，用来在复制全息记录介质上复制载有记录数据的全息图，其包括：光束分裂器，将来自激光源的光束分裂成同轴光束和原盘制造基准光束；空间光调制器，对同轴光束进行空间光调制来产生调制同轴光束，其中预定基准光束和对应于记录数据的信号光束同轴设置；聚光装置，用于将调制同轴光束聚光到复制原盘的记录层上，同时预先校正复制该复制全息记录介质时所产生的光程差；和全息图形成位置移动装置，用于移动记录层的位置，在该记录层中由于原盘制造基准光束和调制同轴光束之间的干涉而形成全息图。

在上述的用于制造复制原盘的设备中，光束分裂器将来自激光源的光束分裂成同轴光束和原盘制造基准光束。空间光调制器对同轴光束进行空间光调制来产生调制同轴光束，其中预定基准光束和对应于记录数据的信号光束同轴设置。聚光装置将调制同轴光束聚光到复制原盘的记录层上，同时预先校正复制该复制全息记录介质时所产生的光程差。全息图形成位置移动装置移动记录层的位置，在该记录层中由于原盘制造基准光束和调制同轴光束之间的干涉而形成全息图。

根据本发明的实施例，提供一种制造复制原盘的设备，该原盘用来在复制全息记录介质上复制载有记录数据的全息图，该设备包括：光束分裂器，将来自激光源的光束分裂成同轴光束和原盘制造基准光束；空间光调制器，对同轴光束进行空间光调制来产生调制同轴光束，其中预定基准光束和对应于记录数据的信号光束同轴设置；聚光装置，用于将调制同轴光束聚光到复制原盘的记录层上；和全息图形成位置移动装置，用于移动记录层的位置，在该记录层中由于原盘制造基准光束和调制同轴光束之间的干涉而形成全息图。复制原盘具有其中记录全息图的记录层和偏振依赖角选择膜(polarization-dependent angle selective film)，该偏振依赖角选择膜构造成对于预定的偏振方向光束具有足以形成全息图的透射率而与入射角无关，并且对于偏振方向不同于预定偏振方向的光束具有根据光束入射角而变化的透射率。将在预定偏振方向上偏振的该原盘制造基准光束和调制同轴光束照射到上述的复制原盘。

在上述用于制造复制原盘的设备中，光束分裂器将来自激光源的光束分裂成同轴光束和原盘制造基准光束。空间光调制器对同轴光束进行空间光调制来产生调制同轴光束，其中预定基准光束和对应于记录数据的信号光束同轴设置。聚光装置将调制同轴光束聚光到复制原盘的记录层上。全息图形成位置移动装置移动记录层的位置，在该记录层中由于原盘制造基准光束和调制同轴光束之间的干涉而形成全息图。此外，用于记录全息图的复制原盘具有记录层和偏振依赖角选择膜。在此，该偏振依赖角选择膜具有这样的特性，该偏振依赖角选择膜对于预定的偏振方向的光束具有足以形成全息图的透射率而与入射角无关，并且对于偏振方向不同于预定偏振方向的光束具有根据光束入射角而变化的透射率。将在预定偏振方向上偏振的该原盘制造基准光束和调制同轴光束照射到上述的复制原盘，由此在该复制原盘上形成全息图。

根据本发明的实施例，提供一种制造复制全息记录介质的设备，其将载有记录数据并且形成在复制原盘上的全息图复制在复制全息记录介质上，其包括：定位装置，用于以预定的相对位置设置复制原盘和复制全息记录介质；角选择板，设置在复制原盘和复制全息记录介质之间，该角选择板具有角选择膜，其透射率根据光束的入射角而变化；和复制基准光束产生及照射装置，用于产生复制基准光束，并且以这样的入射角照射该复制基准光束，使得复制基准光束传输通过复制原盘记录层的预定区域，并且由角选择膜反射。

在上述用于制造复制全息记录介质的设备中，定位装置以预定的相对位置设置复制原盘和复制全息记录介质。角选择板设置在复制原盘和复制全息记录介质之间，并且具有角选择膜，该角选择膜的透射率根据光束的入射角而变化。复制基准光束产生及照射装置产生复制基准光束，并且以这样的入射角照射该复制基准光束，该入射角使得复制基准光束传输通过复制原盘记录层的预定区域，并且由角选择膜反射。

根据本发明的实施例，提供了一种制造复制全息记录介质的设备，其将载有记录数据并且形成在复制原盘上的全息图复制在复制全息记录介质上，其包括：定位装置，用于以预定的相对位置设置复制原盘和复制全息记录介质；偏振依赖角选择板，设置在复制原盘和复制全息记录介质之间，并且具有偏振依赖角选择膜，该偏振依赖角选择膜构造成对于预定偏振方向的光束具有足以在复制全息记录介质上形成全息图的透射率而与入射角无关，并且对于偏振方向不同于预定偏振方向的光束具有根据光束入射角而变化的透射率；和复制基准光束产生及照射装置，用于产生复制基准光束，并且以这样的入射角照射偏振方向不同于预定偏振方向的光束，使得复制基准光束传输通过复制原盘记录层的预定区域，并且由偏振依赖角选择膜反射。

在上述制造复制全息记录介质的设备中，定位装置以预定的相对位置设置复制原盘和复制全息记录介质。偏振依赖角选择板设置在复制原盘和复制全息记录介质之间。此外，偏振依赖角选择板具有偏振依赖角选择膜，其构造成对于预定偏振方向的光束具有足以在复制全息记录介质上形成全息图的透射率而与入射角无关，并且对于偏振方向不同于预定偏振方向的光束具有根据光束入射角而变化的透射率。复制基准光束产生及照射装置产生复制基准光束，并且以这样的入射角照射偏振方向不同于预定偏振方向的光束，使得复制基准光束传输通过复制原盘记录层的预定区域，并且由偏振依赖角选择膜反射。

根据本发明的实施例，提供一种盘状复制原盘，用来在复制全息记录介质上复制载有记录数据的全息图，其包括：记录层，其中已经形成有全息图；和偏振依赖角选择膜，构造成对于预定偏振方向的光束具有足以形成全息图的透射率而与入射角无关，并且对于偏振方向不同于预定偏振方向的光束具有根据光束入射角而变化的透射率。

在根据上述实施例的复制原盘中，全息图形成在记录层中。偏振依赖角选择膜对于预定偏振方向的光束具有足以形成全息图的透射率而与入射角无关，并且对于偏振方向不同于预定偏振方向的光束具有根据光束入射角而变化的透射率。

根据本发明的实施例，提供一种制造复制全息记录介质的方法，其中载有记录数据并且形成在复制原盘上的全息图复制在复制全息记录介质上，该方法包括以下步骤：在复制原盘的记录层和复制全息记录介质的记录层之间设置角选择膜，该角选择膜构造成具有根据光束入射角而变化的透射率；并且以这样的入射角照射复制基准光束，使得复制基准光束传输通过已经形成有全息图的复制原盘的记录层，并且由角选择膜反射。

在根据上述实施例的制造复制全息记录介质的方法中，角选择膜的透射率根据光束的入射角而变化，并设置在复制原盘的记录层和复制全息记录介质的记录层之间。复制基准光束以这样的入射角照射，该入射角使得复制基准光束传输通过形成有全息图的复制原盘的记录层，并且由角选择膜反射。

根据本发明的实施例，提供一种制造复制全息记录介质的方法，其中载有记录数据并且形成在复制原盘上的全息图复制在复制全息记录介质上，该方法包括下面的步骤：在复制原盘的记录层和复制全息记录介质的记录层之间设置偏振依赖角选择膜，该偏振依赖角选择膜构造成对于预定偏振方向的光束具有足以在复制全息记录介质上形成全息图的透射率而与入射角无关，并且对于偏振方向不同于预定偏振方向的光束具有根据光束入射角而变化的透射率；并且以这样的入射角照射偏振方向不同于预定偏振方向的复制基准光束，使得复制基准光束传输通过已经形成有全息图的复制原盘的记录层，并且由偏振依赖角选择膜反射。

在根据上述实施例的制造复制全息记录介质的方法中，偏振依赖角选择膜对于预定偏振方向的光束具有足以在复制全息记录介质上形成全息图的透射率而与入射角无关，并且对于偏振方向不同于预定偏振方向的光束具有根据光束入射角而变化的透射率，并且该偏振依赖角选择膜设置在复制原盘的记录层和复制全息记录介质的记录层之间。并且偏振方向不同于预定偏振方向的复制基准光束以这样的入射角照射，使得复制基准光束传输通过形成有全息图的复制原盘的记录层，并且由偏振依赖角选择膜反射。

本发明可以提供一种用于制造复制全息记录介质的复制原盘的设备、一种用于制造复制全息记录介质的设备和一种复制原盘，其能够采用便宜的制造设备高速制造复制光学记录信息介质，并且还可以提供一种制造复制全息记录介质的方法，其简单而又能够高速制造。

附图说明

图1是同轴型全息记录设备的主要部分的光学部分的概念图；

图2是示出空间光调制器的基准光束空间光调制部分和信号光束空间光调制部分的示意图；

图3是示意性示出信号光束和基准光束的示意图；

图4是作为复制原盘制造设备的主要部分的光学部分的概念图；

图5是图4的局部放大图；

图6是作为复制原盘制造设备的主要部分的光学部分的概念图；

图7是示出从复制原盘前侧面所见的全息形成区域与原盘制造基准光束之间关系的示意图；

图8A至8D是示出复制原盘不同转角位置所记录的全息图与主制造基准光束之间关系的示意图；

图9是作为复制原盘制造设备的主要部分的光学部分的概念图；

图10A至10D是示出复制原盘不同转角位置所记录的全息图与原盘制造基准光束之间关系示意图；

图11是作为复制原盘制造设备的主要部分的光学部分的概念图；

图12是图示使用复制原盘制造复制全息记录介质的技术原理的示意图；

图13是示出角选择膜的特性的图线；

图14是复制全息记录介质制造设备的概念图；

图15是从上面所见的复制全息记录介质的透视图，图示了形成为光点的复制基准光束；

图16是复制全息记录介质制造设备的概念图；

图17是从上面所见的复制全息记录介质的透视图，图示了形成为光带的复制基准光束；

图18是复制全息记录介质制造设备的概念图；

图19是从上面所见的复制全息记录介质的透视图，图示了二维放大的复制基准光束；

图20是局部放大图，示出了图4所示光学部分的复制原盘被具有偏振依赖角选择膜的复制原盘所代替；

图21是示出偏振依赖角选择膜的特性的图线；

图22是复制全息记录介质的全息形成区域的局部放大图；

图23是当在不同的聚光位置聚光衍射光束时复制全息记录介质的全息形成区域的局部放大图；

图24A至24C是示出复制全息记录介质反射层的制造工艺的示意图；和

图25是当在不同的聚光位置聚光调制同轴光束时复制全息记录介质的全息形成区域的局部放大图。

具体实施方式

现在依次描述本发明的实施例。首先，在描述实施例之前，先简单描述具有同轴光学系统的同轴型全息记录和再现设备。该全息记录和再现设备是这样的设备，其将对应于记录数据的全息图记录在全息记录介质上，并且从全息记录介质的载有记录数据的全息图再现记录数据。接下来，随着实施例的描述，将描述全息记录介质的复制原盘的制造设备和方法，以及适于用于该设备和方法的复制原盘。此外，将描述采用该复制原盘的复制全息记录介质的制造设备和复制全息记录介质的制造方法。最后，将描述这些实施例的几个变体。尽管下面将详细描述术语“复制全息记录介质”，但是，简言之，复制全息记录介质指的是其上已经复制了载有复制原盘的记录数据的全息图的全息记录介质，该全息记录介质的示例包括仅作为ROM(只读存储器)的全息记录介质和在ROM区域之外还具有允许附加写入的区域的全息记录介质。

(同轴型全息记录与再现设备)

在同轴型全息记录与再现设备中，同轴设置后面将描述的信号光束和基准光束，并且由于这样的设置，至少一些构成信号光束通过的光路和基准光束通过的光路的光学件可以公用。因为这样的构造，可以执行对包括复制全息记录介质的全息记录介质的记录和从其的再现，所以可以简化全息记录与再现设备(下文中也简称为记录与再现设备)的光学部分。这样的同轴型全息记录与再现设备作为具有未来前景的记录与再现设备已经引起了人们的关注，这是因为其相对容易保证与现有光盘如CD和DVD的兼容性。

图1是作为同轴型全息记录设备的主要部分的光学部分10的概念图。光学部分10包括作为其主要光学件的激光源20、偏振光束分裂器22、由液晶等形成的空间光调制器23、傅立叶(Fourier)变换透镜24、可变光圈(iris)25、傅立叶变换透镜26、1/4波板27和物镜28。在这种情况，激光源20具有单模激光器、变形棱镜(anamorphic prism)、功率监视器、隔离器、光闸(shutter)和空间滤波器(均未示出)。

激光源20的单模激光器例如是外部谐振器型激光器，并且发射单模光束。当光束通过变形棱镜时，光束的束外形被成形，当光束通过功率监视器时光束强度被测量，当光束通过隔离器时到单模激光器的返回光被阻挡，当光束通过光闸时根据光闸的开(ON)或关(OFF)来进行光束是否通过后续光学件的控制，并且当光束通过空间滤波器时来校正其光程差(aberration)。因此所产生的光束具有良好的波长特性。

此外，光束通过下述由图1所示光学件所形成的光路。光束被偏振光束分裂器22反射并且照射到空间光调制器23。然后，已经根据空间光调制器23上所显示的图案被调制的光束被反射。被空间光调制器23反射时，光束的偏振方向改变Π/2。对此，空间光调制器23具有两个光束反射区域，包括基于记录数据显示信号光束图案的信号光束空间光调制部分和显示基准光束图案的基准光束空间光调制部分。

例如，如图2所示，中空环形基准光束空间光调制部分31a和圆形信号光束空间光调制部分31b分别同轴形成在空间光调制器23的内、外周边部分中。如图3示意性所示，被这些反射区域反射的光束，作为具有相同中心线并且同轴设置的信号光束103b和基准光束103a，通过傅立叶变换透镜24、可变光圈25、傅立叶变换透镜26、1/4波板27和物镜28，该中心线与光学件的光轴相一致。也就是说，通过公用光路，信号光束和基准光束入射在用来记录与再现的标准全息记录介质50上。

这里，标准全息记录介质50指可读和可写介质，其与ROM的功能不同，不同于稍候将描述的使用根据本发明实施例的制造设备与制造方法所制造的复制全息记录介质。全息记录介质50具有支撑基板50c、记录层50a、支撑基板50b、反射层50d和保护层50e。每个支撑基板50c和支撑基板50b由传输光束的材料形成，如玻璃或聚碳酸酯。记录层50a例如由光敏聚合物形成。反射层50d例如由铝形成，而保护层50e例如由树脂形成。应该注意，稍后将要描述的复制全息记录介质与上面描述的全息记录介质50具有读/写兼容性。

如图3所示，信号光束103b和基准光束103a之间的干涉主要发生在靠近傅立叶区域(Fraunhofer region，弗劳恩霍夫区域)的范围内，并且由光敏聚合物等形成的记录层50a设置在这个区域中。记录层50a中的单体根据该干涉模式转变成聚合物，在很小的区域中引起折射率的改变，并且记录数据被记录为对应于所产生折射率图案的衍射光栅(全息图)。这里，傅立叶变换透镜24用来创建傅立叶图像形成表面，可变光圈25用来阻挡傅立叶图像形成表面的过多的光，傅立叶变换透镜26用来再一次创建实像形成表面，1/4波板27用来将线性偏振光转变成圆偏振光，而物镜28用来将信号光束和基准光束聚光到记录层50a的预定区域。

接下来，再次参照图1，将描述作为同轴型全息再现设备主要部分的光学部分10。除了上面所述的激光源20、偏振光束分裂器22、空间光调制器23、傅立叶变换透镜24、可变光圈25、傅立叶变换透镜26、1/4波板27和物镜28以外，同轴型全息再现设备包括图像传感器29，如CCD(电荷耦合器件)或COS。

在再现时，只有基准光束图案显示在空间光调制器23的基准光束空间光调制部分上，并且全黑图案(阻挡光束反射的图案)显示在信号光束空间光调制部分31b(见图2)。然后，在记录的情况下，来自激光源20的光束被偏振光束分裂器22反射，并且再次被空间光调制器23反射。然后，如上所述，在仅由基准光束空间光调制部分31a进行光调制后被反射的光束通过傅立叶变换透镜24、可变光圈25、傅立叶变换透镜26、1/4波板27和物镜28，并且入射在全息记录介质50的记录层50a上。

这时，产生并且由反射层50d反射对应于由于该基准光束而形成在记录层50a中的全息图的重建(reconstruction)光束(衍射光束)。该重建光束依次通过各光学件物镜28、1/4波板27、傅立叶变换透镜26、可变光圈25和傅立叶变换透镜24，并且被1/4波板27将偏振方向变化Π/2而变成线性偏振光。通过偏振光束分裂器22的作用已经改变光束传播方向的重建光束被照射到图像传感器29。从图像传感器29获得的电信号是对应于全息图的形状的信号，即记录数据。因此，在控制部分(未示出)中，记录数据可以从该电信号再现。

这里，在同轴型全息记录与再现设备(能够进行记录和再现的设备)中，光学系统构造成包括所有与记录操作有关的上述光学件和所有与再现操作有关的上述光学件。此外，同轴型全息记录设备只包括与记录操作有关的上述光学件，而同轴型全息再现设备只包括与再现操作有关的上述光学件。

(关于制造用于复制全息记录介质的复制原盘的设备和方法，以及复制原盘)

参照图4、5、6、9和11，下面将描述用于制造原盘的设备(下文简称复制原盘制造设备)的主要部分，该设备用于制造生产复制全息记录介质的原盘(下文简称复制原盘)，该原盘能够通过具有图1所示光学部分10的全息再现设备再现记录数据，或者能够在复制全息记录介质具有允许附加写入区域的情况下附加写入(记录)和再现。此外，将参照图7、8A至8D和10A至10D来描述复制原盘制造设备的操作。图4至8D是图示根据本发明第一实施例用于制造复制原盘方法的示意图，而图9至11是图示根据本发明第二实施例用于制造复制原盘方法的示意图。在下面的描述中，形成全息图之前的未记录复制原盘，或其上全息图部分形成而没有形成在所有计划区域(预定区域)的复制原盘被表示为复制原盘60A，根据第一实施例的复制原盘表示为复制原盘60B，而根据第二实施例的复制原盘表示为复制原盘60C。

(关于根据第一实施例的复制原盘以及该复制原盘的制造方法)

图4示出了作为复制原盘制造设备的主要部分的光学部分100，该复制原盘是用于复制全息记录介质的复制的原盘，能够通过具有图1所示光学部分10的全息再现设备再现记录数据。图5是图4所示光学部分100的局部放大图。下面，将参照图4和5描述根据第一实施例的制造复制原盘的技术。

组成图4所示复制原盘制造设备的主要部分的光学部分100包括作为主要光学件的激光源30、半波板40、偏振光束分裂器32a、偏振光束分裂器32b、由液晶等形成的空间光调制器33a、傅立叶变换透镜34、可变光圈35、傅立叶变换透镜36、物镜38、假拟玻璃(dummy glass)61a、光圈44和镜面45a。此外，复制原盘的制造设备包括作为其机械件的主轴电动机(spindlemotor)48和用来相对于光学部分100移动复制原盘60A的移动车49。通过将复制原盘60A夹装在装配构件47a和装配构件47b之间，主轴电动机48绕作为旋转中心轴的主轴电动机转动轴48a旋转复制原盘60A。移动车49固定到主轴电动机固定部分48b，并且适用于通过来自驱动机构(未示出)的移动力在图4的平面上横向(Y轴方向)地移动复制原盘60A。应该注意，在下面的描述中，假定X轴、Y轴和Z轴彼此正交，图纸平面的左侧方向作为Y轴的正方向，图纸平面的向上方向作为Z轴的正方向，而图纸平面的前侧到后侧方向作为X轴的正方向。

激光源30的单模激光器是例如外谐振型激光器，如Littrow型或Littman型激光器，并且发射单模光束。然后，光束依次通过包含在激光源30中的下述光学件(均未示出)。当光束通过变形棱镜时光束的外形被成形，当光束通过功率监视器时光束强度被测量，当光束通过隔离器时阻挡光到单模激光器的返回光，当光束通过光闸时根据光闸的开或关进行控制光束是否通过后续的光学件，并且当光束通过空间滤波器时来校正光程差。因此，所产生的光束具有良好的波长特性。

然后，从激光源30发射的光束使偏转面被半波板40旋转，并且被偏振光束分裂器32a分裂成原盘制造基准光束76a和同轴光束75a。在这种情况下，对半波板40的旋转进行调节，以由此调节在调制同轴光束75b和原盘制造基准光束76b之间光量比率，从而光量比率变为1∶1，并且在该调节之后固定半波板40的位置。光束使其光束直径被光圈44调节，以便使得在复制原盘60A中的原盘制造基准光束76b的大小合适，并且使得只使用靠近原盘制造基准光束76a中心部分的强度均匀的光束，该原盘制造基准光束76a的光束强度为高斯分布。然后，使原盘制造基准光束76a从复制原盘60a入射。应该注意，在上面的描述中，术语“向上”和“上侧”指Z轴的正方向，而术语“向下”和“下侧”指Z轴的负方向。

另一方面，同轴光束75a是进行空间光调制之前的光束，被传输通过偏振光束分裂器32a，变得与通过偏振光束分裂器32a反射的原盘制造基准光束76a的相位相差Π/2，并且传输通过偏振光束分裂器32b，以被照射到空间光调制器33a。然后，作为根据在空间光调制器33a中显示的图案而被调制的调制同轴光束75b的光束被反射离开空间光调制器33a。调制同轴光束75b使得它的偏转面在被空间光调制器33a反射后改变Π/2，然后被偏振光束分裂器32b反射以导向下面描述的光路。这样，调制同轴光束75b和原盘制造基准光束76b的偏振方向都变成彼此一致的S偏振光波。

在这一方面，空间光调制器33a具有两个光束反射区域，包括基于记录数据显示信号光束图案的信号光束空间光调制部分和显示基准光束图案的基准空间光调制部分。与图2的方式相同，例如，中空环形基准光束空间光调制部分和圆形信号空间光调制部分分别同轴形成在空间光调制器33a的内、外周边部分。被这些反射部分反射的光束每个都通过傅立叶变换透镜34、可变光圈35、傅立叶变换透镜36、物镜38，并且通过用来校正光程差的假拟玻璃61a，以作为包括具有相同中心线并且同轴设置的信号光束和基准光束的调制同轴光束75b，该中心线与下面描述的调制同轴光束75b在其中通过的各光学件的光轴相一致。就是说，通过上述各种光学件所形成的公用光路，使得包括在调制同轴光束75b中的信号光束和基准光束入射在复制原盘60A上。

然后，调制同轴光束75b和原盘制造基准光束76b在复制原盘60A的由光敏聚合物形成的记录层60a(见图5)中彼此干涉，原盘制造基准光束76b从与发射调制同轴光束75b的光源相同的光源发射。然后，在记录层60a中的单体根据该干涉的模式而变成聚合物，在记录层60a的很小区域内改变折射率，并且形成对应于所产生折射率图案的衍射光栅(全息图)。这里，傅立叶变换透镜34用来创建傅立叶图像形成表面，可变光圈35用来阻挡傅立叶图像形成表面的过多的光，傅立叶变换透镜36用来再次创建实像形成表面，物镜38用来将信号光束和基准光束聚光到记录层60a的预定区域，而假拟玻璃61a用来预先校准光程差，该光程差由稍后将描述的复制全息记录介质和稍后在复制原盘的制造时将描述的角选择板(见图12)导致，由此保证全息图可以准确地复制到通过使用该复制原盘所制造的复制全息记录介质上。在该实施例中，物镜38和假拟玻璃61a每个都起到聚光器部分实施方式的作用。

此外，在图4中，采用了这样的结构，其中原盘制造基准光束76b从复制原盘60A的内周边侧(靠近主轴电动机转轴48a侧)引入，并且被允许从复制原盘60A的外周边侧(远离主轴电动机转轴48a侧)射出。然而，也可以采用这样的结构，其中原盘制造基准光束76b从复制原盘60A的外周边侧引入，并且被允许从复制原盘60A的内周边侧射出。

参照图5的局部放大图，更详细地描述由调制同轴光束75b和原盘制造基准光束76b在复制原盘60A上形成全息图的工艺。在图5中，与图4中相同的部分由相同的符号表示，并且省略由相同符号表示部分的描述。

通过补偿之前由于复制全息记录介质(例如，图12所示的复制全息记录介质80A)和在全息图的复制中所采用的角选择板(例如，角选择板90)对复制基准光束(例如，图12所示的复制基准光束85)的光程差的影响，由于调制同轴光束75b而由假拟玻璃61a所产生的光程差的量被选择以允许在复制全息记录介质的记录层上形成精确的全息图。假拟玻璃61a通过调节例如其玻璃材料的厚度和折射率而具有如上所述的适当光程差。在这一方面，如果由复制全息记录介质和角选择板所产生的光程差的量不大，则可以制造出具有良好复制特性的复制原盘60B，而无需提供假拟玻璃61a。此外，也可以采用具有等效光程差特性的物镜来代替物镜38和假拟玻璃61a。在这种情况下，该光程差校正物镜(例如，图9所示的物镜39)起聚光部分的实施方式的作用。当包括该聚光部分时，图4所示假拟玻璃61a变成不必要了，由此使得光学部分的构造非常简单。

在这一方面，复制原盘60A具有由光敏聚合物等形成的记录层60a，以及由玻璃、聚碳酸酯等形成的支撑基板60b和支撑基板60c。记录层60a从两侧夹设在支撑基板60b和支撑基板60c之间。支撑基板60b和支撑基板60c的材料都不限于玻璃或聚碳酸酯，只要其能够能保持住记录层60a，并且表现出传输调制同轴光束75b和原盘制造基准光束76b的特性。

此外，调制同轴光束75b和原盘制造基准光束76b在记录层60a中彼此干涉，形成了全息图。该全息图因折射率的改变而被记录。然后，在全息图形成后，调制同轴光束75b和原盘制造基准光束76b从复制原盘60A的支撑基板60c的表面(图4和5所示的下表面)出射到外面。

在上述方式中，全息图形成在其上先前没有记录全息图的复制原盘60A的记录层60a上。这时，在全息图形成在复制原盘60A的记录层60a的预定区域中后，复制原盘60A被主轴电动机48转动，并且在记录层60a的另外的区域形成全息图。此外，当全息图以同心方式形成时，在复制原盘60A旋转一周以形成全息图后，通过在Y轴方向移动用于移动整个主轴电动机48的移动车49，将全息图形成在相邻轨道的区域中。这样，就可以制造使全息图形成在记录层60a的所有区域中的复制原盘60B。此外，当全息图以螺旋方式形成时，可以通过在Y轴方向移动移动车49同时旋转复制原盘60A来制造复制原盘60B。就是说，在移动假拟玻璃61a的位置的同时形成全息图，其彼此相对地固定到作为连同其他光学件的光学部分100的一部分以及随同主轴电动机转动轴48a和移动车49一起移动的复制原盘60A的一部分的参考基准。

更具体地讲，控制部分(未示出)执行对主轴电动机48的控制，移动车致动装置(未示出)执行对移动移动车49的控制，而物镜致动装置(未示出)执行对在Z轴方向上移动物镜38的控制。此时，主轴电动机48和移动车49被彼此同步控制，并且如上所述全息图以同心或者螺旋方式依次形成。另一方面，通过反馈回路的作用来控制物镜38，以这样的方式使得调制同轴光束75b被聚光到记录层60a的预定位置。

例如，用于控制物镜38的反馈控制作用如下。上述的反馈回路通过采用象散方法形成，在该方法中探测从记录层60a和支撑基板60c之间的界面所反射的微小量的返回光，该返回光通过聚光透镜(未示出)和双凸透镜(未示出)聚光，从象限光电信号探测器(未示出)的对角线方向上产生的信号扣减(subtraction)来获得焦点信号。这样的控制技术通常使用在相关技术中所描述的CD-ROM或DVD-ROM的原盘制造中。在该实施例中，主轴电动机48、移动车49、移动车致动装置和控制部分作为全息形成位置移动部分的实施方式。

在该实施例中，当要记录在复制原盘60A的记录层60a中的全息图彼此重叠时，从以这种方式形成的复制原盘60B所制造的复制全息记录介质再现时就会产生串扰(cross-talk)，导致再现信号的S/D(信噪比)变坏。在这种情况下，来自复制全息记录介质的再现信号的S/D可以通过事先改变镜面45a的角度以变化原盘制造基准光束76b在记录层60a上的入射角而改善。

图6示出了作为复制原盘制造设备另一个实施例主要部分的光学部分110。光学部分110和光学部分100之间的差别在于采用假拟玻璃61b来代替假拟玻璃61a。与光学部分100相同构造并提供相同作用的部件用相同的符号表示，并且省略了对其描述。

在此情况下，假拟玻璃61b的特性特征在于，假拟玻璃61b通过装配构件47a和装配构件47b固定到复制原盘60A，并且假拟玻璃61b与复制原盘60A一起相对于原盘制造基准光束76和调制同轴光束75b移动。假拟玻璃61b形成为盘状，并且设置成紧邻复制原盘60A。

当采用上述构造时，尽管假拟玻璃61b的尺寸与光学件100相比变大了，但是不需要与调制同轴光束75b一起移动假拟玻璃61b，因而简化了光学部分的构造。

此外，在图6中，选择了这样的结构，其中原盘制造基准光束76b从内周边侧(靠近主轴电动机转动轴48a侧)引入，并且允许其从外周边侧(远离主轴电动机转动轴48a侧)出射。然而，也可以采用这样的结构，其中通过改变镜面45a的如图6所示的设置位置，原盘制造基准光束76b从棱镜的外周边侧引入，并且允许其朝着棱镜的内周边侧出射。

参照图7和8A至8D，将描述通过具有图4和6所示光学部分的制造设备形成在复制原盘60B上的全息图的构造。

图7示出了全息图形成区域(图7中带有斜线的小圆)和原盘制造基准光束76b(在图7中用箭头表示)之间的关系，如从复制原盘60B的前表面(在图4和6中，该表面平行于XY平面，即包括X轴和Y轴的平面)侧之所见的。

图8A至8D示出了在复制原盘60A的不同转角位置所记录的全息图与原盘制造基准光束76b之间的关系。在具有图4所示光学部分100或者图6所示光学部分110的制造设备中，当在页单元中形成多个全息图形成区域时，主轴电动机48转动复制原盘60A，这意味着，依照该转动，发生原盘制造基准光束76b的等效转动。就是说，图8A示出了紧接如箭头所示形成全息图Ha之后的原盘制造基准光束76b的入射方向。此外，图8B示出了如箭头所示形成全息图Ha之后的原盘制造基准光束76b的等效入射角，并且还示出了在复制原盘60A在箭头所示的转动方向上转动90°后，紧接如箭头所示形成全息图Hb之后的原盘制造基准光束76b的入射角。图8C示出了如箭头所示形成全息图Ha后的原盘制造基准光束76b的等效入射角，示出了如箭头所示形成全息图Hb后的原盘制造基准光束76b的等效入射角，并且还示出了在复制原盘60A在箭头所示的转动方向上转动180°后，紧接如箭头所示形成全息图Hc后的原盘制造基准光束76b的入射角。图8D示出了如箭头所示形成全息图Ha后的原盘制造基准光束76b的等效入射角，示出了如箭头所示形成全息图Hb后的原盘制造基准光束76b的等效入射角，示出了如箭头所示形成全息图Hc后的原盘制造基准光束76b的等效入射角，并且还示出了在复制原盘60A在箭头所示的转动方向上转动270°后，紧接如箭头所示形成全息图Hd后的原盘制造基准光束76b的入射角。

尽管在图8A至8D中没有示出，但是在复制原盘60A于箭头所示的转动方向上转动360°后，原盘制造基准光束76b相对于全息图的入射方向变成与相对于全息图Ha的相同。就是说，在从转动中心径向延伸的直线上的全息图中，原盘制造基准光束76b的所有等效入射方向相同。下面，将复制原盘60B称为根据第一实施例的复制原盘，在该复制原盘60B上所有的全息图形成来使得原盘制造基准光束76b的等效入射方向设置成对应于从复制原盘60A的转轴延伸的径线。稍后将描述原盘制造基准光束76b的等效入射方向，这是在复制全息记录介质制造的上下文中是至关重要的概念。

(关于根据第二实施例的复制原盘和复制原盘的制造方法)

图9示出了作为根据第二实施例的复制原盘制造设备的主要部分的光学部分120。光学部分120的应用能够制造与上面描述的根据第一实施例的复制原盘不同构造的复制原盘。下面，参照图9和10，将描述作为根据第二实施例的复制原盘的复制原盘60C，以及复制原盘60C的制造方法。与光学部分100和光学部分110相同构造并提供相同作用的部件用相同的符号表示，并且省略其描述。

图9所示光学部分120与光学部分100和光学部分110的差别在于，附加了具有转角探测器51c的光学部分转动电动机51，作为组成光学部分120的机械件，主轴电动机48具有转角探测器48c，而光程差校正物镜39用来代替物镜38和假拟玻璃61a的组合。在此，光学部分转动电动机51的光学部分转动电动机固定部分51b对参考基准固定。此外，光学件固定到光学部分转动电动机转动轴51a，从而整个光学部分绕光学件的光轴转动，调制同轴光束75b通过这些光学件。就是说，激光源30、半波板40、偏振光束分裂器32a、偏振光束分裂器32b、空间光调制器33a、傅立叶变换透镜34、可变光圈35、傅立叶变换透镜36、物镜39、光圈44和镜面45a绕光学件的光轴由光学部分转动电动机51整体转动，该光轴是调制同轴光束75b的中心线(在图9中，转动方向由符号R1表示)。

参照图10A至10D，将描述形成在复制原盘60C上的全息图的构造，该复制原盘60C是具有图9所示光学部分120的制造设备制造的复制原盘。

图10A至10D示出了从复制原盘60A的前表面(对应于图9中平行于XY平面的表面)侧所见的全息图形成区域与原盘制造基准光束76b之间的关系。在具有图9所示光学部分的制造设备中，当在页单元中形成多个全息图形成区域时，复制原盘60A由主轴电动机48转动(转动方向由图9中的符号R2表示)，并且光学部分转动电动机51的光学部分转动电动机转动轴51a也转动(转动方向由图9中的符号R1表示)，由此转动整个光学部分120。就是说，与复制原盘60A由主轴电动机48转动一周同步，整个光学部分120由光学部分转动电动机51转动一周。

由于复制原盘60A和光学部分120的同步转动，原盘制造基准光束76b的入射方向如图10A至10D所示变化，形成全息图，这等同地意味着，原盘制造基准光束76b根据该转动从一个方向入射在复制原盘60A上。就是说，图10A示出了紧接如箭头所示形成全息图Ha之后的原盘制造基准光束76b的入射方向。此外，图10B示出了在如箭头所示形成全息图Ha之后的原盘制造基准光束76b的等效入射角，此外还示出了在箭头所示方向上复制原盘60A转动90°后，紧接如箭头所示形成全息图Hb之后的原盘制造基准光束76b的入射角。图10C示出了如箭头所示形成全息图Ha之后的原盘制造基准光束76b的等效入射角，示出了如箭头所示形成全息图Hb之后的原盘制造基准光束76b的等效入射角，此外示出了在复制原盘60A在箭头所示方向上转动180°后，紧接如箭头所示形成全息图Hc之后的原盘制造基准光束76b的入射角。图10D示出了如箭头所示形成全息图Ha之后的原盘制造基准光束76b的等效入射角，如箭头所示形成全息图Hb之后的原盘制造基准光束76b的等效入射角，如箭头所示形成全息图Hc之后的原盘制造基准光束76b的等效入射角，此外示出了在复制原盘60A在箭头所示方向上转动270°后，紧接如箭头所示形成全息图Hd之后的原盘制造基准光束76b的入射角。

尽管在图10A至10D中没有示出，但是复制原盘60A在箭头所示方向上转动360°后，原盘制造基准光束76b关于全息图的入射方向变成与关于全息图Ha的相同。就是说，原盘制造基准光束76b的所有等效入射方向相同。下面，将其中原盘制造基准光束76b的等效入射方向指向相同方向的复制原盘60C称作根据第二实施例的复制原盘。

图9所示控制部分52执行对光学部分转动电动机51的光学部分转动电动机转动轴51a的控制，使其与主轴电动机48驱动的复制原盘60A同步转动一周，由此转动整个光学部分120一周。控制部分52具有CPU(中央处理器)、RAM(随机存取存储器)、ROM(只读存储器)、D/A转换器、A/D转换器和功率放大器(都未示出)。

控制部分52的控制执行如下。光学部分转动电动机51的光学部分转动电动机转动轴51a转动，使得主轴电动机48的转角探测器48c所探测的角度与光学部分转动电动机51的角度探测器48c所探测到的角度成为相等或者具有给定的角度差。这保持了复制原盘60A和整个光学部分120之间转动的同步。在执行这样的同步操作的同时全息图形成在复制原盘60A的记录层60a的预定区域中后，复制原盘60A由主轴电动机48转动，而全息图再一次形成在记录层的另一个预定区域中。当轨道以同心方式形成时，在全息图在复制原盘60A旋转一周中形成之后，使整个主轴电动机48移动的移动车49在Y轴方向上移动。当轨道是以螺旋方式形成时，伴随着主轴电动机轴48a的转动，移动车49在Y轴方向上移动。因此，全息图记录在复制原盘60A的所有计划记录的区域中，由此制造了作为根据第二实施例的复制原盘的复制原盘60C。

在这一方面，因为整个光学部分120转动，调制同轴光束75b也转动，所以全息图的形状也根据复制原盘60A的转动而转动。此外，要形成在复制全息记录介质上的全息图的形状也由于这样的转动而转动。另一方面，采用图1所示光学部分10的公共全息记录与再现设备所记录的全息图的形状不是这样转动。因此，由光学部分120制造的复制原盘60C所生成的复制全息记录介质与已经由图1所示光学部分10记录的全息记录介质之间出现了所谓读兼容性的问题。

为了克服上述的读兼容性问题并且消除形成在全息记录介质中的全息图转动的影响，可以采用这样的构造，其中当通过具有图1所示的光学部分10的全息记录与再现设备再现对应于复制全息记录介质的记录数据的信号时，获得与如下获得的信号等同的电信号，其通过处理由于在图像传感器29中产生的重建光束所导致的重建图像，通过再现电路(图1中未示出)以及通过返回(returning)其旋转而获得，图像传感器29通过聚集以二维栅格状阵列分布的精细光电探测器而形成，因此如果没有旋转产生，则再现对应于图像传感器29中产生的图像的信号，然后进行再现处理。

(关于根据第三实施例的复制原盘及复制原盘的制造方法)

在通过处理由再现电路在图像传感器29中产生的重建光束所导致的重建图像的旋转以保证读兼容性的情况下，加大了对全息记录与再现设备的负担。为了在复制全息记录介质和已经由具有图1所示光学部分10的记录与再现设备记录的全息记录介质之间保证读兼容性，最希望的是使得记录时使用的记录格式相同。下面，这样的复制原盘称为根据第三实施例的复制原盘60D，其中原盘制造基准光束76b的等效入射方向朝向相同的方向同时具有与已经由具有光学部分10的记录与再现设备记录的全息记录介质的具有完全相同的记录格式，下面将描述复制原盘60D及其制造方法。

复制原盘60D可以通过使用图9所示光学部分120来制造。在这种情况下，控制部分52如下控制空间光调制器33a。

根据由主轴电动机48的转角探测器48c探测的角度，控制部分52引起这两个图案绕光轴旋转：根据显示在空间光调制器33a上的记录数据显示信号光束图案的信号光束控制光调制部分的图案，以及显示基准光束图案的基准光束空间光调制部分的图案。就是说，在主轴电动机48转动一周的时间周期中，显示在信号光束空间光调制部分上的信号光束图案和显示在基准光束空间光调制部分上的基准光束图案都绕光轴转动一周。这样的处理通过由控制部分52中的CPU处理的数字计算来完成。因此克服了复制全息记录介质之间的读兼容性的问题。

图11示出了作为复制原盘60D的另一个制造设备的主要部分的光学部分130。在图11中，与光学部分100、光学部分110和光学部分120具有相同构造并且提供相同作用的部件由相同的符号表示，并且省略其描述。图11所示光学部分130与图9所示光学部分120之间的差别如下。在光学部分120中，整个光学部分120与主轴电动机48的主轴电动机转动轴48a的转动同步转动。另一方面，在光学部分130中，产生调制同轴光束75b并且将其照射到复制原盘60A的光学件对参考基准固定。此外，用于产生调制同轴光束75b以及将其照射到复制原盘60A的光学件(由图11粗线所界定区域中的光学件)构造成随着主轴电动机48的主轴电动机转动轴48a的转动而同步转动。下面，将参照图11描述光学部分130。

在光学部分130中，对参考基准固定的光学件(下文中称作静止部分光学件)是激光源30、半波板40、由液晶等形成的传输型空间光调制器33b、偏振光束分裂器32b、图像传感器129、傅立叶变换透镜34、可变光圈35、傅立叶变换透镜36和物镜38。此外，对参考基准固定的机械件是用于转动光学件活动部分的活动部分转动电动机71的固定部分71b，以及主轴电动机48的主轴电动机固定部分48b。这些静止部分光学件彼此一体固定。在这一方面，提供偏振光束分裂器32b和图像传感器129的原因是为了由图像传感器129的输出来调节光学部分130。

在光学部分130中，绕调制同轴光束75b(下文中称作活动部分光学件)的光轴转动的光学件是偏振光束分裂器32a、镜面45b、光圈44和镜面45c。这些活动部分光学件彼此一体固定，并且能够通过采用具有轴承(未示出)的转动/支撑机构绕静止部分光学件的光轴平稳转动，即绕调制同轴光束75b的光轴平稳转动。此外，盘状滚筒(pulley)73和74以及活动部分转动电动机71用作上述的转动机构，用于转动活动光学件。活动光学部分转动电动机71的转动轴71a固定到滚筒73的转动中心，而滚筒74和活动部分光学件固定在适当位置，从而滚筒74的转动中心与静止部分光学件的光轴彼此一致。活动部分转动探测器77探测活动部分光学件的转角，设置在设置有静止部分光学件的静止侧上。活动部分转动探测器77发射光束，并且探测从指示转角的径向条形码反射的光线，该径向条形码贴在滚筒74的表面，由此探测滚筒74的转角，即活动部分光学件的转角。

当采用图11所示光学部分130时，与采用图9所示光学部分120的情况相比可以减少活动部分光学件的数量。此外，因为通过由静止部分光学件所形成的光路引导的调制同轴光束75b没有被转动，所以没有必要根据主轴电动机48的转动来进行处理旋转信号光束图案和基准光束图案以获得复制原盘60D，如同光学部分120为图9所示的情况。此外，当上述的光程差校正物镜39用来代替图11所示物镜38时，可没必要制作假拟玻璃6lb。

在光学部分130中，控制部分(未示出)如下作用，以在主轴电动机48和活动光学部分转动电动机71的转动之间取得同步。控制部分驱动主轴电动机48。复制原盘60A和假拟玻璃61b通过装配构件47a和装配构件47b彼此压接触而得以支撑，从而复制原盘60A和假拟玻璃61b与主轴电动机转动轴48a一起转动。然后，取得来自主轴电动机48的转角探测器48c的信号。然后，控制部分将转角探测器48c探测的该角度和活动部分转动探测器77所探测的角度彼此比较，并且控制活动光学部分转动电动机71，使得这些角度彼此相符或者这些角度之间的角度差成为给定值。因为这样的控制处理依次完成，所以静止部分光学件和活动部分光学件之间的角度与主轴电动机转动轴48a的转角可以彼此同步。这样，可以制造全息图复制原盘60D，其具有用这样的方法记录的全息图以使得原盘制造基准光束76b的等效入射方向指向相同的方向，并且其中调制同轴光束75b形成为以等效方式径向设置。

(关于后处理(post-processing))

根据第一实施例的全息图复制原盘60B、根据第二实施例的全息图复制原盘60C和根据第三实施例的全息图复制原盘60D都用作复制原盘，在它们上如上所述在记录层的计划区域中记录有全息图。这时，如果在这些复制原盘的每个记录层中存在没有记录全息图的区域，则由于稍候描述的在制造复制全息记录介质期间照射光束的作用，全息图还可以形成在全息图复制原盘60B、全息图复制原盘60C和全息图复制原盘60D上。这种情形的出现意味着，在开始制造的初始状态的复制全息记录介质上和在制造开始一些时间之后的状态下的复制全息记录介质上的记录内容存在着差异，这对复制原盘来说不是优选的。

考虑到上述情况，希望执行后处理，将缺乏相干性的光照射到记录层60a的计划区域记录有全息图的全息图复制原盘60B至60D。后处理指将保留在全息图复制原盘60B至60D中的所有单体变成聚合物的工艺。任何光都可以用作将被照射的光，只要其波长对介质具有敏感性并且缺乏相干性。例如，散射光可以同时照射到全息图复制原盘60B至60D。

(关于采用复制原盘制造复制全息记录介质的技术原理)

图12是图示了下面将要描述的采用复制原盘制造复制全息记录介质的技术原理的示意图。这里，复制基准光束85是各种形式的光束，如圆形光束(点型光束)、在一个方向上具有大宽度的光束(一维带状光束)、放大到大区域(例如，覆盖整个复制原盘60C或复制原盘60D的区域)的宽光束(二维放大光束)，并且是从图12的左侧进入而出射到图12右侧的光束。这里，假定复制基准光束85的波长基本上等于原盘制造基准光束76b的波长。此外，复制基准光束85照射到形成在复制原盘60B的记录层60a中的全息图上，并且产生衍射光束95。

下面详细描述复制全息记录介质的制造工艺。这里，作为复制原盘，上述的复制原盘60B至60D之一用作制造复制全息记录介质。在这一方面，当描述对所有复制原盘的公用原理时，采用术语“复制原盘60B至60D”，而当描述该复制原盘之一时，将给出对该效果的清楚指示。

当采用上述的原理时，因为不需要提供由例如相关技术中描述的大光圈物镜形成的成像光学系统，所以可以简化制造设备。此外，因为成像特性不会成为问题，复制原盘60B的记录层60a的厚度和复制记录介质80A的记录层80a的厚度可以自由选择。如果增加记录层60a的厚度，则可以在复制全息记录介质的制造中提高衍射效率，并且如果增加记录层80a的厚度，则当从复制全息记录介质再现信号时，可以提高衍射效率。在任一种情况下，最终可以提高从复制全息记录介质再现信号的质量。

现在描述复制全息记录介质80A。复制全息记录介质80A是一种构件，具有记录层80a、支撑基板80b、支撑基板80c、反射层80d和保护层80e。复制全息记录介质80A代表一种复制全息图的记录介质，其上已经记录有全息图，或者其完成复制工艺之前。在下面的描述中，已经完成复制工艺的复制全息记录介质被标示为复制全息记录介质80B，并且如果需要，则将给出所描述的复制全息记录介质是已经完成复制工艺的复制全息记录介质的效果的清楚指示。

复制全息记录介质80B与图1所示具有光学部分10的记录和再现设备具有读兼容性，并且在复制全息记录介质80B是附加可写介质的情况下具有读和写兼容性。因此，例如，记录层80a由光敏聚合物形成，支撑基板80b和支撑基板80c由玻璃或聚碳酸酯形成，反射层80d由铝形成，而保护层80e由树脂形成。

现在描述角选择板90。角选择板90是一种具有角选择膜90a和支撑基板90b的构件，并且构成本技术的主要特征。角选择膜90a是一种其透射率具有角选择性的膜，其特性的示例如图13所示。图13中的纵轴表示透射率，而图13中的横轴表示光束的入射角。画在图13中的两条曲线分别表示P偏振光束(下文中称作P偏振光波)和S偏振光束(下文中称作S偏振光波)。形成图13所示的角选择膜90a的方法是在光学件制造领域广泛知晓的技术。在支撑基板90b的材料上没有特别限制，只要它传输衍射光束95即可。例如，采用玻璃或聚碳酸酯。

因为如图12所示复制基准光束85关于角选择膜90a的入射角调整成基本上等于原盘制造基准光束76b的入射角，所以入射角小，并且落入图13所示的复制基准光束角度区域ArC的范围内。另一方面，如图12所示由复制基准光束85产生的衍射光束95的入射角很大(例如，以图1所示光学部分10为例，入射角落入物镜28的光圈的范围)，并且落入图13所示的衍射光束角度区域ArD的范围，其中复制基准光束85以落入复制基准光束角度区域ArC范围内的角度入射。

由于上述的角选择膜90a的作用，原盘制造基准光束76b由角选择膜90a反射，并因此不能达到复制全息记录介质80A，然而，来自复制原盘60B至60D的衍射光束95传输通过角选择膜90a，以被照射到复制全息记录介质80A。尽管原盘制造基准光束76b由角选择膜90a反射而通过复制原盘60B至60D，但是因为对于再现的布拉格(Bragg)条件在该情形没有满足，所以并不产生衍射光束。根据在制造复制原盘60B至60D时原盘制造基准光束76b的入射角，变化复制基准光束85，由此在复制原盘60B至60D中执行角度复合(multiplexing)或者旋转复合来记录全息图，在这种情况下，产生了对应于多个以复合方式已记录的全息图中每个的衍射光束95，因此可以制造通过复制多个复合的全息图到复制全息记录介质80A上所获得的复制全息记录介质80B。在该情况中，原盘制造基准光束76b的入射角必须在复制基准光束角度区域ArC的范围内。

这里，角度复合是这样的一种技术，其中，当在复制原盘60A上形成全息图来制造复制原盘60B至60D时，改变了原盘制造基准光束76b在复制原盘60A上的入射角(在图9中，在平行于包括Y轴和X轴平面的表面上的入射角)，以由此在记录层60a的重叠区域中形成多个全息图。旋转复合是这样的一种技术，其中，当在复制原盘60A上形成全息图以制造复制原盘60B至60D时，改变原盘制造基准光束76b在复制原盘60A上的入射角(在图9中，在平行于包括X轴和Y轴的平面的表面上入射角)，以由此在记录层60a的重叠区域中形成多个全息图。角度复合和旋转复合本身在该技术领域中是已知的。

此外，从复制原盘60B至60D照射到复制全息记录介质80A的光由于衍射光束95的作用在记录层80a中形成全息图。在这一方面，因为反射层80d设置在复制全息记录介质80A中，所以来自复制原盘60B至60D的衍射光束95由反射层80d反射，以再次返回到复制原盘60B至60D。当衍射光束95(第一衍射光束)照射到复制原盘60B至60D时，产生衍射光束87(第二衍射光束)。因为衍射光束87指向与复制全息记录介质80A侧相反，如图12所示，所以衍射光束87在全息图复制上不产生影响。

通过应用上述的技术原理，下面将描述复制全息记录介质的制造设备和复制全息记录介质的制造方法的具体实施例，作为第一至第三实施例。复制原盘60B可以用来做制造根据第一实施例的复制全息记录介质的制造技术和制造根据第二实施例的复制全息记录介质的制造技术，并且复制原盘60C或者复制原盘60D可以用来做制造根据第三实施例的复制全息记录介质的制造技术。

(关于根据第一实施例用于从复制原盘60B制造复制全息记录介质的制造技术)

作为使用复制原盘60B用于制造复制全息记录介质的技术，下面将描述根据第一实施例的制造设备和使用该制造设备的根据第一实施例的制造方法。根据该制造设备和制造方法，通过将角选择板90设置成夹设在复制原盘60B和复制全息记录介质80A之间，将光点照射到照射原盘60B，并且在二维方向上扫描光点，由此进行复制。下面将参照图14来描述根据第一实施例的复制全息记录介质制造设备140。如上所述，在复制原盘60B中，通过相对于复制原盘60B的中心(与图14所示主轴电动机转动轴98a的转动中心相一致)径向地照射原盘制造基准光束76b来形成全息图，如图8A至8D所示。因为该方向不依赖于复制原盘60B的径向位置，并且在内外侧的任何位置都相同，所以考虑到这一点，通过根据第一实施例的复制全息记录介质制造设备140制造了其上已经复制了复制原盘60B的信息的复制全息记录介质80B。

根据第一实施例的复制全息记录介质设备140具有激光源88、主轴电动机98和复制原盘60B作为其主要部件。激光源88发射复制基准光束85a。复制基准光束85a的波长基本上等于从激光源30发射的用在复制原盘60B制造中的原盘制造基准光束76b的波长。激光源88设置在移动车上，并且由致动装置(未示出)驱动，以便在图14中的箭头所示方向(Y轴的正方向)上移动。主轴电动机98具有与主轴电动机转动轴98a一起转动的装配构件97a和装配构件97b。装配构件97a和装配构件97b使得复制全息记录介质80A、角选择膜90和复制原盘60B彼此接续层压，并且由主轴电动机98的转动力转动。在该实施例中，装配构件97a和装配构件97b用作定位部分的实施方式。尽管在该示例中激光源88设置在移动车上，以移动照射到复制原盘60B上的光点的位置，但是光点和复制原盘60B可以通过移动设置在移动车上的复制原盘60B来移动它们的相对位置。

图15是从上面所见的复制全息记录介质80A的透视图，图示了形成为光点的复制基准光束85a的移动。在这样的情况中，当制造根据第一实施例的复制原盘60B时，复制基准光束85a以与图8A至8D所采用原盘制造基准光束76b的相同的入射角入射。就是说，通过相对于复制原盘60B的中心(图14中的主轴电动机转动轴98a的转动中心)移动和径向地照射复制基准光束85a依次形成全息图，最终制造出复制全息记录介质80B。

在此，将描述复制基准光束85a的行进方向。根据图4所示的构造，在通过采用图4所示的光学部分100所制造的复制原盘60B上以下面的方式形成全息图。就是说，调制同轴光束75b被临时聚光，并且全息图形成在设置在聚光点后面的复制原盘60A的记录层60a中。因此，由于该制造工艺形成在复制原盘60B上的全息图具有对应于聚光点位置的具体形状。就是说，如图5所示，全息图的形状是它在支撑基板60c侧较大，而在支撑基板60b侧较小。另一方面，当将复制全息记录介质80A、角选择板90和复制原盘60B之间的位置关系取为图12所示的构造时，有必要使得复制基准光束85a的入射角与图14中复制基准光束85a的入射角相反(相位共轭)。

更具体地讲，根据下面的程序完成复制。停止用于转动复制原盘60B和复制全息记录介质80A的主轴电动机转动轴98a的转动。复制基准光束85a在垂直于光束传播方向上的截面中基本上具有圆形的形状，并且根据激光源88的移动从复制原盘60B的内周边移向外周边。主轴电动机转动轴98a在转动复制原盘60B和复制全息记录介质80A(转动方向由图15中的符号R2表示的箭头所示)后再次停止。此时的转角设定为围绕复制原盘60B最外周边的移动的距离不大于复制基准光束85a的截面半径的长度。然后，复制基准光束85a根据激光源88的移动再次从复制原盘60B的内侧周边移向外侧周边。重复上述程序，由此最终获得其上已经复制了复制原盘60B所有计划复制区域的全息图的复制全息记录介质。

根据另一个程序，将复制原盘60B和复制全息记录介质80A一起转动的主轴电动机轴98a连续转动，并且在复制基准光束85a照射为期一周(360°)的时间后，停止主轴电动机轴98a的转动。激光源88在从复制原盘60B的内周边到外周边的方向上移动，移动的距离不大于复制基准光束85a的截面半径的长度。然后，将复制原盘60B和复制全息记录介质80A一起转动的主轴电动机转动轴98a再次连续转动，并且复制基准光束85a照射为期一周(360°)的时间。重复上述的程序，以由此最终获得其上已经复制有复制原盘60B的所有计划复制区域的全息图的复制全息记录介质80B。

根据又一个程序，将复制原盘60B和复制全息记录介质80A一起转动的主轴电动机轴98a连续转动，并且激光源88在从复制原盘60B的内周边到外周边移动。此时，主轴电动机轴98a和激光源88以这样的移动速度移动，使得复制基准光束85a照射到复制原盘60B的所有计划复制区域。这样，可以最终获得其上已经复制有复制原盘60B的所有计划复制区域的全息图的复制全息记录介质80B。

在任何上述的程序中，复制基准光束85a在Y轴方向(图15中移动方向由符号Y表示的箭头所示)上的移动由激光源88的移动来实现，并且复制基准光束85a在转角方向上的移动(在图15中移动方向由符号R2表示的箭头所示)通过采用主轴电动机98实现，由此将复制基准光束85a照射到要进行复制的所有区域上。在该实施例中，激光源88具有产生复制基准光束85a的功能，并且主轴电动机98、激光源88和用于移动激光源88的致动装置每个具有将复制基准光束85a照射到复制原盘60B上预定区域的功能。这些构件中的每一个都组成复制基准光束产生部分的一部分。

通过采用根据第一实施例的复制全息记录介质制造设备140，衍射光束95可以通过照射复制基准光束85a从复制原盘60B产生，并且只有衍射光束95可以照射到复制全息记录介质80A，而通过角选择板90的作用阻挡复制基准光束85a。结果，复制复制全息记录介质80B的速度可以通过增加复制原盘60B的转速而不是像相关技术中所采取的采用昂贵的大光圈物镜来得以提高。

(关于根据第二实施例的从复制原盘60B制造复制全息记录介质的制造技术)

关于从复制原盘60B制造复制全息记录介质的技术，现在将描述根据第二实施例的制造设备，以及使用该制造设备的根据第二实施例的制造方法。根据该制造设备和制造方法，通过照射一条状(band)光到复制原盘60B并且在一维方向上扫描该调整光进行复制。在这种情况下，通过转动复制原盘60B进行在一维方向上的扫描。将参照图16来描述根据第二实施例的复制全息记录介质制造设备150。

图16所示的根据第二实施例的复制全息记录介质制造设备150具有激光源88、变形棱镜92a、变形棱镜92b、镜面91b、主轴电动机98和复制原盘60B作为其主要部件。激光源88、变形棱镜92a、变形棱镜92b、镜面91b和主轴电动机98都对参考基准固定。复制基准光束85b成形为条状形式，可以由变形棱镜92a和变形棱镜92b通过成形来自激光源88的光束来获得。这里，使用两个变形棱镜(变形棱镜92a和变形棱镜92b)的理由是使得条状复制基准光束85a的纵向长度基本上等于复制原盘60B的半径的长度，从而不必要从复制原盘60B的中心延伸的径线方向上扫描复制基准光束85a。因此，如果仅使用变形棱镜92a就足以使得条形复制基准光束85a的纵向长度充分大，则不需要变形棱镜92b。

图17是复制全息记录介质80A从上面所见的透视图，图示了复制全息记录介质80A与形成为条状光的复制基准光束85b之间的关系。在这种情况下，当制造复制原盘60B时，复制基准光束85b与在图8A至8D中使用的原盘制造基准光束76b相同的入射角入射。就是说，复制基准光束85b相对于复制原盘60B的中心(在图14中，主轴电动机转动轴98a的转动中心)径向地照射，随着复制原盘60B和复制全息记录介质80A转动，全息图依次形成，最终制造出记录有全息图的复制全息记录介质80B。就是说，根据主轴电动机98a的转动，通过在转角方向上(图17中由符号R2表示的箭头所示)移动复制全息记录介质80A，复制基准光束85b一维扫描。

这样，能够最终获得其上已经复制有复制原盘60B的所有计划复制区域的全息图的复制全息记录介质80B。在该实施例中，激光源88具有产生复制基准光束85a的功能，而主轴电动机98、变形棱镜92a、变形棱镜92b和镜面91b都具有将复制基准光束85a照射到复制原盘60B上预定区域的功能。这些构件中的每一个都组成复制基准光束产生部分的一部分。

采用如上所述的制造复制全息记录介质的设备150，通过转动主轴电动机转动轴98a一周，可以容易并高速地获得复制全息记录介质80B。

(关于根据第三实施例用于从复制原盘60C和复制原盘60D制造复制全息记录介质的制造技术)

作为通过使用复制原盘60C和复制原盘60D制造复制全息记录介质的技术，将描述根据第三实施例的复制全息记录介质制造设备160和采用该制造设备的根据第三实施例的制造方法。根据该制造设备和制造方法，光束同时照射在覆盖整个复制原盘60C或复制原盘60D的区域上，由此使得不进行光束扫描就可以获得带有全息图记录其上的全息记录介质。

图18示出了根据第三实施例的复制全息记录介质制造设备160。根据第三实施例的复制全息记录介质制造设备160具有激光源88、变形棱镜92a、变形棱镜92b、变形棱镜92c、变形棱镜92d、镜面91c和复制原盘60C或复制原盘60D作为其主要部件。上述部件都对参考基准固定。在图18所示包括Y轴和Z轴的平面中，来自激光源88的光束具有其由变形棱镜92a和变形棱镜92b放大的宽度。此外，在图18所示包括X轴和Y轴的平面中，光束的宽度由变形棱镜92c和变形棱镜92d放大。结果，获得了复制沿着X轴和Z轴剖取的截面为正方形的基准光束，以作为复制基准光束85c。这里，采用四个变形棱镜(变形棱镜92a至92d)的理由是保证复制基准光束85c能够照射在复制原盘60C或复制原盘60D的整个表面上。因此，当复制基准光束85c照射到的复制原盘60C或复制原盘60D的表面面积很小时，通过变形棱镜92a和变形棱镜92c可以保证复制基准光束85c的充分的照射区域。

图19是从上面所见的复制全息记录介质80A的透视图，图示了复制全息记录介质80A与二维放大的复制基准光束85c之间的关系。在这种情况下，当制造复制原盘60C或复制原盘60D时，复制基准光束85c从与图10D中箭头方向所标示的原盘制造基准光束相同的入射方向照射。就是说，通过照射复制基准光束85c，在采用复制原盘60C时，制造复制全息记录介质80C，而在采用复制原盘60D时，制造复制全息记录介质80D。在该实施例中，激光源88具有产生复制基准光束85c的功能，镜面91c、变形棱镜92a、变形棱镜92b、变形棱镜92c、变形棱镜92d每一个都具有照射复制基准光束85c到复制原盘60C或复制原盘60D上预定区域的功能。这些构件的每一个组成复制基准光束产生部分的一部分。

此外，在上述的复制全息记录介质制造设备160中，多个复制全息记录介质80A通过使用传输装置(未示出)连续移动，并且如图18所示，依次停放在角选择板90上，在角选择板90的下表面上设置了复制原盘60C或复制原盘60D，复制基准光束85c照射其上，由此使得能够连续获得其上形成有全息图的复制全息记录介质80C或复制全息记录介质80D。尽管没有示出在成批处理中用来停止复制原盘60C或复制原盘60D移动的机构，但是这是一种在各种产品的制造工艺中通常所采用的机构。例如，复制全息记录介质80A由升降机升降和移动，并且当光学传感器(未示出)探测到复制全息记录介质80A已经到达复制原盘60C或复制原盘60D之上的位置时，降下该升降机，由此设定复制全息记录介质80A和制原盘60C或复制原盘60D在预定的相对位置。该机构用作定位部分的实施方式。

根据第一至第三实施例的制造设备或根据第一至第三实施例的制造方法所制造的复制全息记录介质80B至80D中的每一种都可以批量复制，用于以复制全息记录介质的分发。在种情况下，如果复制全息记录介质的具体区域留下作为没有记录全息图的区域，则已经获得这样复制全息记录介质的人可以在该没有记录的区域中写入(附加写入)必要的记录数据。

下关于根据第一至第三实施例的制造设备和根据第一至第三实施例的制造方法所制造的复制全息记录介质80B至80D在没有进行附加写入的情况，希望通过将缺乏相干性的光照射到复制全息记录介质来进行后处理。该后处理指将所有遗留在复制全息记录介质中的单体变成聚合物的工艺。任何光都可以用作该照射光，只要其波长对介质有敏感性并且缺乏相干性。例如，LED发射的光束可以同时照射到复制全息记录介质。这使复制全息记录介质失去附加写入的功能。

采用上述根据第一至第三实施例的制造设备所制造的复制全息记录介质80B至80D中每种都是由具有图1所示光学部分的记录与再现设备可以进行再现的全息记录介质，并且是探测反射衍射光束类型。在这一方面，当形成一种探测在其中通过衍射光束类型的全息记录介质时，复制全息记录介质80A可以不提供反射层80d。

如上所述获得的复制全息记录介质80B允许采用具有图1所示的光学部分10的全息图再现设备通过通常的再现方法易于进行再现。此外，如上所述获得的复制全息记录介质80C允许由这样的再现方法进行再现，其中采用具有图1所示的光学部分10的全息图再现设备，图像传感器29获得的再造图像如上所述被旋转。此外，复制全息记录介质80D允许采用具有图1所示光学部分10的全息图再现设备由通常的再现方法易于进行再现。

(关于复制原盘制造方法与复制全息记录介质的制造技术的变体)

(第一变体)

下面将描述体现复制原盘制造方法和复制全息记录介质制造方法中每个的第一变体的方法。

复制原盘制造方法的第一变体的特有特征在于，采用图20所示复制原盘60E代替复制原盘60A，同时对于图4、6、9、11每一个中采用相同构造的光学部分。

图20所示复制原盘60E与制原盘60A不同在于，复制原盘60E包括偏振依赖角选择膜60d，其透射率根据光束的偏振方向和光束的入射角而变化。偏振依赖角选择膜60d与图12所示角选择膜90a之间的差别在于，尽管角选择膜90a的透射率根据光束的入射角而变化，但是偏振依赖角选择膜60d还根据光束的偏振方向变化。

图21示出了偏振依赖角选择膜60d的特性。图21中的纵轴表示透射率，横轴表示入射角，符号P所表示的图线表示P偏振光波的透射率，而符号S所表示的图线表示S偏振光波的透射率。如图21所示，P偏振光波的透射率是100％(全部透射)而与入射角无关。当入射角很大时透射S偏振光波，而当入射角很小时则不透射。透射量依赖于入射角。在支撑基板60b上形成上述偏振依赖角选择膜60d的方法是已知技术，并且在具有上述偏振依赖角选择膜60d的复制原盘60E本身的制造中不涉及到特殊的技术困难。

在复制原盘的制造阶段，采用复制原盘60E代替复制原盘60A，复制原盘由用于制造全息图复制原盘的设备制造，该设备包括光学部分，其以与图2、6、9、11中每一个所示的光学部分相同的方式另外构造。在下面的描述中，在其上形成有以这样的方法制造的全息图的复制原盘被表示为复制原盘60E。应该注意的是，如上所述，在下面的描述中，具有偏振依赖角选择膜60d而其上没有记录全息图的复制原盘表示为复制原盘60E，而其上记录了全息图但是没有在所有的计划记录区域中记录的复制原盘也表示为复制原盘60E。在图21中，复制基准光束角度区域ArC所示的区域代表复制基准光束入射角的期望角度范围，而衍射光束角度范围ArD所示的区域代表衍射光束入射角的期望角度范围。

现在将描述从复制原盘60E制造复制原盘60F的工艺。与参照图2、6、9、11所描述的基本相同的制造工艺被用作该制造工艺。将参照图20描述该制造工艺。

在图20中，所标示的调制同轴光束75bp是以与上述调制同轴光束75b相同的方式进行了空间调制同轴光束。此外，调制同轴光束75bp形成为S偏振光波。此外，所标示的原盘制造基准光束76bp是经由与上述原盘制造基准光束76b相同的光路入射在复制原盘60E上的原盘制造基准光束。原盘制造基准光束76bp形成为S偏振光波。这里，在图2、6、9和11每一个所示的光学部分中，调制同轴光束75bp和原盘制造基准光束76bp都可以通过旋转和调节半波板41和半波板42中每个成为S偏振光波。

虽然图20示出的示例中物镜38和假拟玻璃61b用来聚光和预先校正产生在复制全息记录介质80A中的光程差，但是也可以用光程差校正物镜39代替物镜38和假拟玻璃61b的组合以预先校正产生在复制全息记录介质80A中的光程差，而不用假拟玻璃61b。

如上所述，调制同轴光束75bp和原盘制造基准光束76bp作为P偏振光波都入射在复制原盘60E上，并且100％透射通过偏振依赖角选择膜60d，而与它们的入射角度无关，这是因为这些都是P偏振光波。然后，调制同轴光束75bp和原盘制造基准光束76bp在由光敏聚合物形成的记录层60a中变为彼此干涉，因此形成全息图。这样，全息图记录在记录层60a的所有计划区域上，并且进行上述的后处理工艺将单体变成聚合物，由此完成复制原盘60F。这里，这样完成的复制原盘分别称为复制原盘60F、复制原盘60G和复制原盘60H，假设在复制原盘60F的记录层60a中所记录的全息图的构造与复制原盘60B的相同，在复制原盘60G的记录层60a中所记录的全息图的构造与复制原盘60C的相同，而在复制原盘60H的记录层60a中所记录的全息图的构造与复制原盘60D的相同。

参照图22，将描述在没有记录全息图的复制全息记录介质80A上记录全息图的方法，由此制造复制全息记录介质80B、复制全息记录介质80C和复制全息记录介质80D中每个。这里，采用复制原盘60F制造的全息记录介质表示为复制全息记录介质80B，采用复制原盘60G制造的全息记录介质表示为复制全息记录介质80C，而采用复制原盘60H制造的全息记录介质表示为复制全息记录介质80D。

采用复制原盘60F至60H中每个所制造的复制全息记录介质80B至80D中每个的复制都这样完成，使得复制原盘60F至60H中每个的偏振依赖角选择膜60d面对复制全息记录介质80A的支撑基板80c，并且从复制原盘60F至60H中每个的支撑基板60c侧照射复制基准光束85S，该复制基准光束85S与原盘制造基准光束76bp相位共轭但是为S偏振光波。在这种情况下，当复制基准光束85S的入射角设定为落入表示为复制基准光束角度区域ArC的区域范围内时，复制基准光束85S不透射通过偏振依赖角选择膜60d。结果，复制基准光束85S不能到达复制全息记录介质80A的记录层80a。

另一方面，如图22所示，当照射S偏振光波的复制基准光束85S时产生的来自每一个复制原盘60F至60H的衍射光束95S，以接近垂直于偏振依赖角选择膜60d并且属于衍射光束角度区域ArD的范围内的入射角入射在偏振依赖角选择膜60d上。衍射光束95S因此透射通过偏振依赖角选择膜60d。结果，衍射光束95S在复制全息记录介质80A的记录层80a中对应于衍射光束95S形成全息图。因此，已经贡献于全息图的形成的衍射光束95S(第一衍射光束)由复制全息记录介质80A的反射层80d反射，并且再次照射复制全息记录介质80A的记录层80a以再次产生衍射光束87S。如图23所示，衍射光束87S从每一个复制原盘60F至60H出射。

这里，关于复制基准光束85S的光束形状，当采用复制原盘60F时，复制基准光束85S可以形成为点状光束，类似于图14和15所示的复制基准光束85a，或者一维条状光束，类似于图16和17所示的复制基准光束85b。此外，当采用复制原盘60G和复制原盘60H时，复制基准光束85S可以形成为二维放大光束，类似于图18和19所示的复制基准光束85c。

上述制造的复制全息记录介质80B至80D中每个为了都可以批量复制，用于以复制全息记录介质的分发。在这种情况下，如果复制全息记录介质的具体区域留下来作为全息图未记录区域，获得这样复制全息记录介质的人可以在该未记录区域中写入(附加写入)必要的记录数据。

在复制全息记录介质80B至80D没有进行附加写入的情况下，希望通过将缺乏相干性的光照射到复制全息记录介质来进行后处理。该后处理涉及将留在复制全息记录介质中的单体变成聚合物的工艺。任何光可以用作照射光，只要其波长对于该介质具有敏感性并且缺乏相干性。例如，LED发射的光束可以同时照射到复制全息记录介质。这使得复制全息记录介质失去附加写入能力。

(第二变体)

参照图23，将描述复制全息记录介质制造阶段的制造技术的第二变体。该变体代表适合于这样情况的技术，其中要制造的复制全息记录介质的类型为获得透射衍射光束而非反射型复制全息记录介质。

如图23所示，复制原盘60F至60H和没有反射层的复制全息记录介质80E以大于每个上述实施例的间距设置，该复制全息记录介质80E是其上没有记录全息图的复制全息记录介质，并且具有记录层80a、支撑基板80b和支撑基板80c。通过提供图23所示大小的间距，全息图由已经聚光的衍射光束95形成在复制全息记录介质80E上，当采用复制原盘60F、复制原盘60G和复制原盘60H时，由此分别制造复制全息记录介质80F、复制全息记录介质80G和复制全息记录介质80H。

当采用上述设置时，如图22所示的设置，通过照射作为S偏振光波的复制基准光束85S到复制原盘60F产生衍射光束95S，并将衍射光束95S照射到复制全息记录介质80E。然而，该衍射光束95S从支撑基板60b侧照射。在这种情况下，当如上所述复制基准光束85S的入射角设定为落入复制基准光束角度区域ArC所示的区域范围时，复制基准光束85S不能透射通过偏振依赖角选择膜60d。结果，复制基准光束85S不能到达复制全息记录介质80E的记录层80a。

另一方面，当照射复制基准光束85S时产生来自复制原盘60F至60H的衍射光束95S，该衍射光束95S以落入衍射光束角度区域ArD的范围内入射角入射。衍射光束95S因此透射通过偏振依赖角选择膜60d。结果，衍射光束95S在复制全息记录介质80E的记录层80a中对应于衍射光束95S形成全息图。然而，因为不像图22，没有提供反射层，所以衍射光束95S从支撑基板80c出射，而没有再次返向复制原盘60F至60H。关于复制基准光束85S的照射方法，当采用复制原盘60F时，复制基准光束85S可以形成为点状光束，类似于图14和15所示的复制基准光束85a，或者形成为一维条状光束，类似于图16和17所示的复制基准光束85b。当采用复制原盘60G和复制原盘60H时，复制基准光束85S可以形成为二维放大光束，类似于图18和19所示的复制基准光束85c。

如上所述制造的每个复制全息记录介质80F至80H都可以批量复制，为了以复制全息记录介质分发。在这种情况下，如果复制全息记录介质的具体区域留下作为全息图未记录区域，则获得这样复制全息记录介质的人可以在该未记录区域中写入(附加写入)必要的记录数据。在复制全息记录介质80F至80H没有进行附加写入的情况下，希望通过将缺乏相干性的光照射到复制全息记录介质来进行后处理。

图24A至24B是示出了以这样的方法从没有反射层的复制全息记录介质80F至80H中每个制造具有反射层的复制全息记录介质工艺的示意图。图24A示出了复制全息记录介质80F至80H之一。图24B示出了通过溅射等提供反射层80d的工艺。图24C示出了通过旋涂等提供保护层80e的工艺。

(第三变体)

现在将描述图25所示的第三变体。根据第三变体，当在复制原盘60E上记录全息图时，在调制同轴光束75bp临时聚光后，全息图记录在记录层60a中。这里，物镜39用作聚光调制同轴光束75bp的物镜，对于复制全息记录介质产生的光程差被预先校正。当采用上述的物镜39时，使得例如图20所示的假拟玻璃61a不再必要，这证明了物镜39和复制原盘60E可以设置得彼此靠近的优点。根据上述的第三变体所获得的复制原盘与复制原盘60F至60H具有相同的构造。

在上述的第一至第三变体的每一个中，是采用物镜38与假拟玻璃61a的组合还是采用物镜39可以以任意的方式来选择。此外，在第一至第三变体的每个中，该描述针对于采用这样的组合的情况，其中调制同轴光束和原盘制造基准光束形成为P偏振光波，而复制基准光束形成为S偏振光波。然而，通过采用这样的膜设计以使得图21所示的透射特性颠倒P偏振光波和S偏振光波，则可以采用一种组合，其中调制同轴光束和原盘制造基准光束形成为S偏振光波，而复制基准光束形成为P偏振光波。此外，在第一至第三变体的每个中，该描述针对于复制原盘60E具有形成在复制原盘上的偏振依赖角选择膜60d的情况。然而，还可以形成偏振依赖角选择板，其具有类似于图12所示的角选择板90的结构，并且包括设置在玻璃基板上的偏振依赖角选择膜，作为独立的构件，并且使用该偏振依赖角选择板代替图12所示的角选择板90，以由此制造复制全息记录介质。

(复制原盘形状与复制全息记录介质形状的变体)

虽然上面的描述针对于复制原盘和复制全息记录介质都是盘状的情况，但是复制原盘和复制全息记录介质可以是卡片型(矩形或者正方形)。也是在这种情况下，可以采用上述相同的原理来制造复制原盘和复制全息记录介质，而且此外，还可以采用上述相同的原理来提供复制原盘的制造设备和复制全息记录介质的制造设备。

就是说，当制造盘状复制原盘时，通过光点在切线(圆周方向)和径向(半径的方向)上的运动，全息图横跨复制原盘的二维表面形成。另一方面，在卡片型复制原盘的情况下，通过在沿着X和Y轴的两个相互垂直的方向上扫描光点和卡片型复制原盘的相对位置，全息图形成在二维的表面上。对于复制原盘制造设备，除了该复制原盘制造设备包括在X轴和Y轴方向上改变光点和卡片型复制原盘的相对位置的机构外，其可以原样采用上述制造盘状复制原盘情况所采用的制造设备的构造。

此外，在复制全息记录介质的制造中，在复制全息记录介质通过二维扫描被制造的情况下，如果复制全息记录介质是盘状，则通过在切线方向(圆周方向)和径向(半径的方向)上移动光点来在复制全息记录介质上形成全息图。另一方面，在卡片型复制全息记录介质的情况下，通过在沿着X和Y轴的相互垂直的方向上扫描光点与卡片型复制原盘的相对位置在复制全息记录介质上形成全息图。此外，在通过在一维方向上扫描光束制造复制全息记录介质的情况下，通过扫描在垂直于光束延伸方向的一维方向上延伸的一维光束，在复制全息记录介质上形成全息图。此外，在采用具有二维区域的光束的情况下，作为盘状复制全息记录介质的情况，光束同时照射。

此外，在复制原盘制造设备中，当复制原盘是盘状时，为了使得复制全息记录介质的制造容易，需要例如使得基准光束和复制原盘的转动之间同步的操作。然而，在制造卡片型复制原盘的情况下，其中制造设备参照X轴和Y轴定义的垂直坐标系统运行，则并不需要复杂的处理，因此可以简化复制原盘制造设备的机构。

上述的每种实施方式都仅是对本发明一个实施例的说明，并且本发明不限于上述的实施例。例如，复制原盘或复制全息记录介质的形状不限于盘状或卡片型，并且复制原盘和复制全息记录介质各层的结构不限于上述实施例的结构。理所当然，本发明的范围覆盖属于相同技术构思范围内的实施例的任何和所有的变体和组合。

Claims (7)

1.一种制造复制原盘的设备，该复制原盘用于在复制全息记录介质上复制载有记录数据的全息图，该设备包括：

光束分裂器，将来自激光源的光束分裂成同轴光束和原盘制造基准光束；

空间光调制器，对该同轴光束进行空间光调制以产生调制同轴光束，其中预定基准光束和对应于记录数据的信号光束同轴设置；

聚光装置，用于将该调制同轴光束聚光到该复制原盘的记录层，同时预先校正复制该复制全息记录介质时所产生的光程差，通过补偿之前由于复制全息记录介质和在全息图的复制中所采用的角选择板对复制基准光束的光程差的影响，由于调制同轴光束而由聚光装置所产生的光程差的量被选择以允许在复制全息记录介质的记录层上形成精确的全息图；和

全息图形成位置移动装置，用于移动该记录层的位置，在该记录层中由于该原盘制造基准光束和该调制同轴光束之间的干涉而形成全息图。

2.一种制造复制原盘的设备，该复制原盘用于在复制全息记录介质上复制载有记录数据的全息图，该设备包括：

光束分裂器，将来自激光源的光束分裂成同轴光束和原盘制造基准光束；

空间光调制器，对该同轴光束进行空间光调制，以产生调制同轴光束，其中预定基准光束和对应于记录数据的信号光束同轴设置；

聚光装置，用于将该调制同轴光束聚光到该复制原盘的记录层，同时预先校正复制该复制全息记录介质时所产生的光程差，通过补偿之前由于复制全息记录介质和在全息图的复制中所采用的角选择板对复制基准光束的光程差的影响，由于调制同轴光束而由所述聚光装置所产生的光程差的量被选择以允许在复制全息记录介质的记录层上形成精确的全息图；和

全息图形成位置移动装置，用于移动该记录层的位置，在该记录层中由于该原盘制造基准光束和该调制同轴光束之间的干涉而形成全息图，

其中

该复制原盘具有其中记录全息图的记录层以及具有偏振依赖角选择膜，该偏振依赖角选择膜构造成对于预定偏振方向的光束具有足以形成该全息图的透射率而与入射角无关，以及对于偏振方向不同于该预定偏振方向的光束具有根据光束入射角而变化的透射率，并且

将在该预定方向上偏振的该原盘制造基准光束和该调制同轴光束照射到该复制原盘。

3.根据权利要求1或2所述的制造复制原盘的设备，

其中该聚光装置包括物镜和假拟玻璃，并且

该假拟玻璃预先校正复制该复制全息记录介质时所产生的光程差。

4.根据权利要求1或2所述的制造复制原盘的设备，

其中该聚光装置由将该调制同轴光束聚光到该复制原盘的记录层的物镜形成，该物镜具有预先校正复制该复制全息记录介质时所产生的光程差的光程差。

5.根据权利要求1或2所述的制造复制原盘的设备，

其中该全息图形成位置移动装置具有主轴电动机，该主轴电动机使以盘状形成的该复制原盘绕其中心点转动。

6.根据权利要求5所述的制造复制原盘的设备，

其中该原盘制造基准光束的入射方向与该主轴电动机的主轴电动机转动轴的转角同步移动。

7.根据权利要求5所述的制造复制原盘的设备，

其中该原盘制造基准光束的入射方向、棱镜的位置、该调制同轴光束关于光轴的位置以及显示在该空间光调制器上的图像与该主轴电动机的主轴电动机轴的转角同步转动。

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