CN101681636B - 用于初始化信息记录介质、用于记录信息的设备和方法及信息记录介质 - Google Patents

用于初始化信息记录介质、用于记录信息的设备和方法及信息记录介质 Download PDF

Info

Publication number
CN101681636B
CN101681636B CN2009800004122A CN200980000412A CN101681636B CN 101681636 B CN101681636 B CN 101681636B CN 2009800004122 A CN2009800004122 A CN 2009800004122A CN 200980000412 A CN200980000412 A CN 200980000412A CN 101681636 B CN101681636 B CN 101681636B
Authority
CN
China
Prior art keywords
light beam
information recording
focus
blue light
recording carrier
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN2009800004122A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101681636A (zh
Inventor
山津久行
齐藤公博
小林诚司
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Publication of CN101681636A publication Critical patent/CN101681636A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101681636B publication Critical patent/CN101681636B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/004—Recording, reproducing or erasing methods; Read, write or erase circuits therefor
    • G11B7/0065—Recording, reproducing or erasing by using optical interference patterns, e.g. holograms
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03H—HOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
    • G03H1/00—Holographic processes or apparatus using light, infrared or ultraviolet waves for obtaining holograms or for obtaining an image from them; Details peculiar thereto
    • G03H1/04—Processes or apparatus for producing holograms
    • G03H1/18—Particular processing of hologram record carriers, e.g. for obtaining blazed holograms
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03H—HOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
    • G03H1/00—Holographic processes or apparatus using light, infrared or ultraviolet waves for obtaining holograms or for obtaining an image from them; Details peculiar thereto
    • G03H1/02—Details of features involved during the holographic process; Replication of holograms without interference recording
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03H—HOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
    • G03H1/00—Holographic processes or apparatus using light, infrared or ultraviolet waves for obtaining holograms or for obtaining an image from them; Details peculiar thereto
    • G03H1/26—Processes or apparatus specially adapted to produce multiple sub- holograms or to obtain images from them, e.g. multicolour technique
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/007—Arrangement of the information on the record carrier, e.g. form of tracks, actual track shape, e.g. wobbled, or cross-section, e.g. v-shaped; Sequential information structures, e.g. sectoring or header formats within a track
    • G11B7/00772—Arrangement of the information on the record carrier, e.g. form of tracks, actual track shape, e.g. wobbled, or cross-section, e.g. v-shaped; Sequential information structures, e.g. sectoring or header formats within a track on record carriers storing information in the form of optical interference patterns, e.g. holograms
    • G11B7/00781—Auxiliary information, e.g. index marks, address marks, pre-pits, gray codes
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
    • G11B7/125—Optical beam sources therefor, e.g. laser control circuitry specially adapted for optical storage devices; Modulators, e.g. means for controlling the size or intensity of optical spots or optical traces
    • G11B7/127—Lasers; Multiple laser arrays
    • G11B7/1275—Two or more lasers having different wavelengths
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/2403—Layers; Shape, structure or physical properties thereof
    • G11B7/24035—Recording layers
    • G11B7/24038—Multiple laminated recording layers
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/2403—Layers; Shape, structure or physical properties thereof
    • G11B7/24035—Recording layers
    • G11B7/24044—Recording layers for storing optical interference patterns, e.g. holograms; for storing data in three dimensions, e.g. volume storage
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/26—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of record carriers
    • G11B7/268—Post-production operations, e.g. initialising phase-change recording layers, checking for defects
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03H—HOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
    • G03H1/00—Holographic processes or apparatus using light, infrared or ultraviolet waves for obtaining holograms or for obtaining an image from them; Details peculiar thereto
    • G03H1/04—Processes or apparatus for producing holograms
    • G03H1/18—Particular processing of hologram record carriers, e.g. for obtaining blazed holograms
    • G03H1/182—Post-exposure processing, e.g. latensification
    • G03H2001/183—Erasing the holographic information
    • G03H2001/184—Partially erasing
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/004—Recording, reproducing or erasing methods; Read, write or erase circuits therefor
    • G11B7/0045—Recording
    • G11B7/00452—Recording involving bubble or bump forming
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/08—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
    • G11B7/09—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
    • G11B7/0938—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following servo format, e.g. guide tracks, pilot signals

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Optical Recording Or Reproduction (AREA)
  • Optical Head (AREA)
  • Holo Graphy (AREA)
  • Optical Record Carriers And Manufacture Thereof (AREA)

Abstract

本发明有可能通过使用一种简单的构造在信息记录介质中形成初始全息图。初始化设备(10)使光盘(100)旋转并在使红色光束(Lr1)遵循参考层(102)中形成的轨迹的同时向光盘(100)的两侧发射蓝色光束(Lb1和Lb2)。这样，初始化设备(10)能执行初始化处理，其中，在记录层(101)中以与参考层(102)中形成的轨道对应的螺旋图案或同心圆图案形成线性的初始全息图(IH)。因此，初始化设备(10)能以一次向光盘(100)发射小得多的光能或热能形成平面初始全息图层(YH)。

Description

用于初始化信息记录介质、用于记录信息的设备和方法及信息记录介质
技术领域
本发明涉及用于对信息记录设备进行初始化的设备和方法、用于记录信息的设备和方法以及信息记录介质。尤其是，本发明涉及用于对利用全息图的光盘和用于从光盘重构信息的光盘设备进行初始化的初始化设备。
背景技术
已经广泛使用了光盘设备，这些设备向光盘(例如紧致盘(CD)、数字多用途盘(DVD)或蓝光盘(商标名，下文中称为“BD”))发射光束并读取由光盘反射的光以重构信息。
这些现有的光盘设备向光盘发射光束并局部地改变光盘的反射率。以此方式，光盘设备记录信息。
对于这样的光盘，光盘上形成的光束斑点的尺寸被表示为大约λ/NA(λ：光束的波长，NA：数值孔径)。已知分辨率与该值成比例。例如，非专利文献1描述了BD的详细情况，BD在光盘上记录25GB的数据并具有120mm的直径。
另外，光盘被构造成使得能够在其上记录各种内容(例如音乐内容和视频内容)或各种类型的计算机数据。尤其是近年来，内容的信息量已经增多以提供高分辨率视频或高质量音乐。此外，光盘中记录的内容条目的数目也需要增大。因此，需要光盘的容量增大。
因此，已经提出了一种通过在光盘中重叠多个记录层来增大光盘容量的方法(例如参见非专利文献2)。
另外，作为用于在光盘上记录信息的装置，已提出了使用全息图的光盘设备(例如参见非专利文献3)。提出了两种类型的这样的光盘设备：一种是通过在光盘中局部地产生全息图来记录信息的方法(称为正类型方法)，另一种是通过初始化光盘(下文中称为“初始全息图”)来预先产生全息图并局部地擦除所产生的全息图的方法(称为负类型方法)。
对于正类型光盘设备，由于用户在光盘上记录信息时需要在光盘中产生全息图，所以需要所谓的双侧光学系统，这种系统将光束发射到光盘的任一侧。因此结构比较复杂。
相比而言，对于负类型光盘设备，通过用高热能和光能简单地擦除初始全息图，用户就可以在光盘上记录信息。因此可以使用所谓的一侧光学系统，该系统将光束发射到光盘的仅一侧。因而，与正类型光盘设备相比，负类型光盘设备的结构可以简化。非专利文献1：Y.Kasami，Y.Kuroda，K.Seo，O.Kawakubo，S.Takagawa，M.Ono，and M.Yamada，Jpn.J.Appl.Phys.，39，756(2000)非专利文献2：I.Ichimura et al，Technical Digest of ISOM′04，pp52，Oct.11-15，2005，Jeju Korea非专利文献3：R.R.McLeod et al.，″Microholographic multilayer opticaldisk data storage″，Appl.Opt.，Vol.44，2005，pp3197
另外，如上所述，对于负类型光盘设备，需要通过预先进行初始化处理来在光盘中产生初始全息图。在这种初始化处理中，例如通过使平面波传播而使这些平面波彼此面对，能够形成体类型的初始全息图。在此情况下，初始处理例如需要5ms才能完成。
但是，为了将平面波发射到具有例如约120mm直径的光盘上，例如需要具有高光强的激光源。因此，用于对光盘进行初始化的初始化设备是大尺寸且复杂的。
另外，需要光盘维持形成全息图的状态以及初始全息图以备日常使用。因此，希望形成光盘记录层的材料所具有的敏感度阈值对于较低的光强度不产生响应而对于较高的光强度进行响应。
但是，如果光盘具有这样的阈值，则用于使光盘初始化所需的光强也增大。因此，初始化设备例如需要具有非常高光强的激光源以使这样的光盘初始化。因而在实践中，很难生产这样的初始化设备。
发明内容
因此，本发明提供了一种信息记录介质初始化设备和信息记录介质初始化方法，它们具有简化的结构并且能够在信息记录介质中形成全息图，还提供了信息记录设备和信息记录方法，它们能够合适地在形成有全息图的信息记录介质中记录信息，还提供了一种信息记录介质，该介质中能够用全息图来记录信息。
为了解决这样的问题，根据本发明，在对通过擦除预先形成的初始全息图而在其中记录信息的信息记录介质进行初始化时，一种信息记录介质初始化设备和信息记录介质初始化方法将沿相反方向传播的两个球面波记录光束聚焦在信息记录介质中的同一焦点处，从而在焦点附近形成初始全息图。随后，该信息记录介质初始化设备和信息记录介质初始化方法使焦点依次移动到信息记录介质中要记录信息的部分。
根据这种信息记录介质初始化设备和信息记录介质初始化方法，即使在球面波记录介质的光强较低时，也能够通过对球面波记录光束进行会聚而形成初始全息图。另外，还能够在此后要记录信息的位置处充分地形成初始全息图。
另外，根据本发明的这种信息记录介质初始化设备和信息记录介质初始化方法，在通过擦除信息记录介质中预先形成的初始全息图来记录信息时，使得经由物镜将光束聚焦到信息记录介质中时的焦点位置遵循初始全息图移动。通过经由物镜发射光束，擦除焦点附近的初始全息图。
根据这种信息记录介质初始化设备和信息记录介质初始化方法，为记录信息而提供的初始全息图可以用于确定要记录信息的位置。
此外，在根据本发明的信息记录介质中，设有记录层。记录层包括在具有大体上均匀的折射率的空间中沿虚拟轨迹连续地或间断地形成的初始全息图，并且通过由预定的信息记录设备发射记录光束而局部地擦除初始全息图从而在记录层中记录信息。
在这种信息记录介质中，由于在要记录信息的位置处合适地形成初始全息图，所以能够通过信息记录设备合适地记录信息。
根据本发明，即使在球面波记录光束的光强度较低时，也能够通过使记录光束会聚来提高光强度并因此能形成初始全息图。另外，还在此后要记录信息的部分充分地形成了初始全息图。这样，能够提供能以简化的结构在信息记录介质中形成全息图的信息记录设备初始化设备和信息记录介质初始化方法。
此外，根据本发明，为记录信息而设置的初始全息图能用来确定要记录信息的位置。因而能够提供一种信息记录设备和信息记录方法，其能够在预先形成有全息图的信息记录介质中合适地记录信息。
此外，根据本发明，由于在要记录信息的位置处合适地形成初始全息图，所以能够由信息记录设备合适地记录信息。因而，能够提供用全息图记录信息的信息记录介质。
附图说明
图1是光盘外部结构的示意性立体图。
图2是光盘内部结构的示意性剖视图。
图3是形成全息图的示意图。
图4是初始化设备结构的示意图。
图5是示意性图示了初始化设备的光学拾取器外部结构的框图。
图6是初始化设备的光学拾取器内部结构的示意图。
图7是光电检测器结构的示意图。
图8的示意性剖视图图示了根据第一实施例形成初始全息图。
图9的示意性俯视图图示了根据第一实施例形成初始全息图。
图10的示意性剖视图图示了根据第一实施例形成初始全息图。
图11是记录和重构设备结构的示意图。
图12是根据第一实施例的记录和重构设备的光学拾取器结构的示意图。
图13的示意性剖视图图示了根据第一实施例记录信息。
图14的示意性剖视图图示了根据第二实施例形成初始全息图。
图15的示意性俯视图图示了根据第二实施例形成初始全息图。
图16是根据第二实施例的记录和重构设备的光学拾取器结构的示意图。
图17的示意性剖视图图示了根据第二实施例记录信息。
图18的示意性俯视图图示了根据第二实施例形成初始全息图。
具体实施方式
下面将参照附图对本发明的实施例进行说明。(1)第一实施例(1-1)光盘的结构
首先描述光盘100，该光盘用作根据本发明的一种信息记录介质。如图1的外观图所示，光盘100构造成使得与现有的CD、DVD、BD一样，光盘100的整体具有直径约为120mm的盘状，并在其中心处形成孔部分100H。
另外，如图2的剖视图所示，光盘100在中部包括记录信息的记录层101。光盘100还在其第一表面100A的那侧包括参考层102。
记录层101由光敏聚合物形成，该光敏聚合物具有的折射率随着向其发射的光束的强度而变化。记录层101对于具有约405nm波长的蓝色激光束敏感。在实际上，如图3所示，记录层101以全息图的形式记录干涉条纹，这些干涉条纹是在从第一表面100A以及与第一表面100A相反的第二表面100B这些侧发射两个蓝色激光束时产生的(下面将更详细地描述)。
参考层102例如由介质多层(dielectric multilayer)形成。参考层102具有波长选择性(二向色性)，其允许具有405nm波长的蓝色光束几乎经其通过，并将具有650nm波长的红色光束几乎全部反射。
另外，参考层102还具有形成于其中的导向槽。导向槽用于循轨伺服操作和聚焦伺服操作。更具体而言，参考层102具有螺旋的轨道，该轨道由与广泛使用的BD-R(可记录)盘的岛(land)和槽类似的岛和槽形成。该轨道具有地址信息以及赋予其的轨道信息。地址信息和轨道信息各自包括一系列数字，每个数字被赋予预定记录单元之一。这样，通过使用地址信息或轨道信息，能够对记录和再现信息的轨道进行识别。
参考层102被设计成表示了在确定要用光束照射的位置时(即在执行定位时)所用的参考位置。
注意，参考层102可以包括形成于其中的凹坑来代替槽。或者，参考层102可以包括槽和凹坑的组合。即，只需要能用光束来识别地址信息。
光盘100例如在制造工具中实体地生产。随后，对光盘100执行初始化处理(下文将说明)并装运。用户可以在光盘100上记录信息和从光盘100再现信息。(1-2)光盘的初始化(1-2-1)初始化设备的架构
下面将说明对光盘100进行初始化的初始化设备10。初始化设备10被设计成首先在生产光盘100的制造工具中对光盘100执行初始化操作。
如图4所示，在初始化设备10中，控制单元11执行总体控制。控制单元11主要由中央处理单元(CPU)(未示出)形成。控制单元11从只读存储器(ROM)(未示出)读取各种程序(例如基本程序和初始化程序)并将这些程序装载到随机存取存储器(RAM)(未示出)中。这样，控制单元11执行各种处理，例如初始化处理。
例如，在图3所示的光盘100安装于操作单元(未示出)中的情况下，当控制单元11例如通过操作单元接收了初始化命令时，控制单元11在初始化程序的控制下向驱动控制单元12供应驱动命令。
驱动控制单元12设计成对所供应的信号执行计算并产生要向致动器(下文中说明)提供的供应信号。另外，驱动控制单元12还设计成执行各种驱动控制处理。
响应于驱动命令，驱动控制单元12对主轴电机14的驱动进行控制，以使光盘100例如以恒定的线速度旋转。另外，响应于驱动命令，驱动控制单元12还对丝杠电机15的驱动进行控制，以使光学拾取器16沿着运动轴15A和15B在光盘100的径向(即朝向内周的方向或朝向外周的方向)上运动。
如图5所示，光学拾取器16从侧面看去具有大体上U形的形状。这样，两个光束可以被会聚并发射到光盘100的任一侧。另外，光学拾取器16检测穿过光盘100透射或由光盘100反射的光束，并将检测结果供应给驱动控制单元12。
此外，在驱动控制单元12的控制之下，光学拾取器16执行位置控制(例如聚焦控制和循轨控制)，以使光束聚焦在所需位置处(下文中更详细地说明)。
这里所用的术语“聚焦方向”指朝向光盘100或远离光盘100的方向。术语“循轨方向”指光盘100的径向(即朝向内周的方向或朝向外周的方向)。
如上所述，初始化设备10利用主轴电机14使光盘100旋转并利用丝杠电机15使光学拾取器16沿径向运动。以此方式，初始化设备10能够在光盘100上将光束聚焦在各个点处。(1-2-2)初始化设备的光学拾取器的构造
下面将说明光学拾取器16的构造。如图6的示意性图示，光学拾取器16包括多个光学部件。光学拾取器16主要包括伺服光学系统20和初始化光学系统30。(1-2-2-1)伺服光学系统的构造
伺服光学系统20将红色光束Lr1发射到光盘100的第一表面100A上。伺服光学系统20然后接收反射红色光束Lr2，该光束是由光盘100反射的红色光束Lr1。
例如，伺服光学系统20的伺服激光器21是半导体激光器。伺服激光器21能够发射具有约650nm波长的红色激光束。实际上，在控制单元11(见图4)的控制下，伺服激光器21将具有预定强度的发散红色光束Lr1发射到准直器透镜22中。
准直器透镜22将红色光束Lr1从发散光束转换成平行光束，并使红色光束Lr1能够入射到分束器23上。
分束器23具有波长选择性(二向色特性)，其中，折射率随着入射光束的波长而改变。分束器23使具有约650nm波长的光束约100％反射。另外，分束器23还使具有约405nm波长的光束约100％能够经其通过。
实际上，分束器23对具有650nm波长的红色光束Lr1约100％反射，并将红色光束Lr1导向下一个分束器24。
分束器24使得光束的约50％能够经其通过，并反射其余的光束。实际上，分束器24使红色光束Lr1的约50％能够经其通过，并将该红色光束Lr1导向物镜25。
物镜25将红色光束Lr1会聚并将红色光束Lr1发射到光盘100的第一表面100A。此时，红色光束Lr1由光盘100的参考层102反射。所反射的红色光束Lr1用作沿与红色光束Lr1的行进方向相反方向行进的反射红色光束Lr2。
由于红色光束Lr1是会聚光束，所以反射红色光束Lr2是发散光束。反射红色光束Lr2由物镜25转换成平行光束并被导向分束器24。此时，反射红色光束Lr2的约50％被分束器24反射并被导向会聚透镜26。
会聚透镜26使反射红色光束Lr2会聚。通过使反射红色光束Lr2经过柱透镜(未示出)而使其有像散(astigmatic)。随后，使反射红色光束Lr2入射到光电检测器27上。
如图7(A)所示，光电检测器27在其表面中包括四个单独的网格形检测区域27A、27B、27C、27D，反射红色光束Lr2入射到这些检测区域上。注意，由箭头a1所表示的方向(图7(A)中的竖直方向)对应于当红色光束Lr1被发射到参考层102上时参考层102中形成的轨道的运动方向(参见图3)。
光电检测器27用这些检测区域27A、27B、27C和27D来检测反射红色光束Lr2的各个部分。随后，光电检测器27产生检测信号U1A、U1B、U1C和U1D(下文中统称为“检测信号U1A至U1D”)并将这些检测信号输出到驱动控制单元12(见图4)。
注意，在伺服光学系统20中，红色光束Lr1由物镜25会聚，各个光学部件25的光学位置被调整成使得当红色光束Lr2由会聚透镜26会聚并被发射到光电检测器27时红色光束Lr2的聚焦状态由当红色光束Lr1由物镜25会聚并被发射到光盘100的参考层102时红色光束Lr1的聚焦状态来确定。
为了用像散法对物镜25执行聚焦控制，驱动控制单元12的伺服控制电路12A利用检测信号U1A至U1D以及下述式(1)来计算聚焦误差信号SFE1：SFE1＝(U1A+U1C)-(U1B+U1D)...(1)
聚焦误差信号SFE1代表红色光束Lr1的焦点Fr在聚焦方向上从光盘100的参考层102偏移的量。
随后，伺服控制电路12A例如通过将聚焦误差信号SFE1放大来产生聚焦驱动信号SFD1，并将聚焦驱动信号SFD1供应给致动器28。
致动器28布置在镜头支架(未示出)与光学拾取器16之间，所述镜头支架支撑物镜25。致动器28根据聚焦驱动信号SFD1而使物镜25沿聚焦方向(朝向光盘100或远离光盘100的方向)运动。
这样，光学拾取器16对物镜25执行反馈控制(即聚焦控制)，使得聚焦误差信号SFE1的值收敛到值“0”，即，红色光束Lr1被聚焦在光盘100的参考层102上。
另外，为了用推挽法(push-pull method)对物镜25执行循轨控制，伺服控制电路12A利用检测信号U1A至U1D以及下述式(2)来计算循轨误差信号STE1：STE1＝(U1A+U1B)-(U1C+U1D)...(2)
循轨误差信号STE1代表红色光束Lr1的焦点Fr从光盘100的参考层102中的目标轨道(下文中称为“参考目标轨道”)偏离的量。
随后，伺服控制电路12A利用循轨误差信号STE1产生循轨驱动信号STD1并将循轨驱动信号STD1供应给致动器28。致动器28根据循轨驱动信号STD1而使物镜25沿循轨方向运动。
这样，初始化设备10对物镜25执行反馈控制(即循轨控制)，使得红色光束Lr1被聚焦在光盘100的参考层102中的参考目标轨道上。
如上所述，光学拾取器16的伺服光学系统20将红色光束Lr1发射到光盘100的参考层102上。随后，伺服光学系统20在驱动控制单元12的控制下根据反射红色光束Lr2(即红色光束Lr1的反射光束)的接收结果来对物镜25执行聚焦控制和循轨偏移控制。这样，红色光束Lr1遵循参考层102中的参考目标轨道。(1-2-2-2)初始化光学系统的构造
初始化光学系统30将蓝色光束以球面波的形式沿相反的方向会聚并发射(即会聚并发射到用作信息记录介质的光盘100的任一侧)。这些光束的焦点被对准在记录层101中的同一点。
例如，初始化光学系统30的初始化激光器31是半导体激光器。初始化激光器31能够发射具有约405nm波长的蓝色激光束。实际上，在控制单元11(参见图4)的控制下，初始化激光器31发射具有恒定强度的蓝色光束Lb0，该光束是发散光束。然后使蓝色激光束Lb0入射在准直器透镜32上。
准直器透镜32将蓝色激光束Lb0从发散光束转换成平行光束，并使蓝色激光束Lb0入射在分束器33上。
分束器33使光束的约50％能够经其通过，并反射光束的其余约50％。实际上，分束器33使蓝色光束Lb0的约50％能够经其通过以产生蓝色光束Lb1，分束器33使蓝色光束Lb0的其余约50％反射以产生蓝色光束Lb2。
蓝色光束Lb1由反射镜34反射并入射到分束器35上。分束器35使得蓝色光束Lb1的预定百分比能够经其通过，并使该蓝色光束Lb1入射到中继透镜36上。
中继透镜36利用可动透镜36A将蓝色光束Lb1从平行光束转换成会聚光束或发散光束。另外，中继透镜36还用固定透镜36B改变蓝色光束Lb1的会聚状态，并使蓝色光束Lb1入射到分束器23上。
同时，能够由致动器(未示出)使可动透镜36A沿蓝色光束Lb1的光轴方向运动。实际上，在控制单元11(参见图4)的控制下，由致动器使中继透镜36的可动透镜36A运动。这样，从固定透镜36B输出的蓝色光束Lb1的会聚状态(即会聚角度或发散角度)能够改变。
分束器23使蓝色光束Lb1能够因蓝色光束Lb1的波长而经其通过，并使该蓝色光束Lb1入射到分束器24上。分束器24使蓝色光束Lb1的预定百分比能够经其通过，并使该蓝色光束入射到物镜25。
物镜25通过使蓝色光束Lb1会聚而将蓝色光束Lb1转换成球面波。随后，物镜25将蓝色光束Lb1发射到光盘100的第一表面100A上。注意，对于蓝色光束Lb1，根据离中继透镜36的光学距离，物镜25用作具有0.5的数值孔径(NA)的会聚透镜。
此时，如图8所示，蓝色光束Lb1穿过参考层102并被聚焦在记录层101内部。这里，蓝色光束Lb1的焦点Fb1由蓝色光束Lb1从中继透镜36的固定透镜36B输出时发生的会聚状态来确定。即，根据可动透镜36A的位置，蓝色光束Lb1的焦点Fb1在记录层101中向第一表面100A或第二表面100B运动。
实际上，在初始化光学系统30中，通过由控制单元11(参见图4)使可动透镜36A的位置移动，焦点Fb1(参见图8)在光盘100的记录层101中的深度d1(即焦点Fb1与参考层102之间的距离)能够受到控制。[94]这样，在初始化光学系统30中，蓝色光束Lb1经过光盘100的第一表面100A发射，使得焦点Fb1位于记录层101内部。另外，还能够根据中继透镜36的可动透镜36A的位置来控制焦点Fb1的深度d1。
相比之下，在由分束器33反射之后，蓝色光束Lb2随后由反射镜41和42反射。随后，使蓝色光束Lb2入射到中继透镜43上。
中继透镜43具有与中继透镜36类似的结构。中继透镜43包括分别与可动透镜36A和固定透镜36B对应的可动透镜43A和固定透镜43B。
中继透镜43用可动透镜43A将蓝色光束Lb2从平行光束转换成会聚光束或发散光束。另外，中继透镜43用固定透镜43B改变蓝色光束Lb2的会聚状态，并使蓝色光束Lb2入射到物镜45上。
此外，像中继透镜36那样，在控制单元11(参见图4)的控制下，能够由致动器(未示出)使中继透镜43的可动透镜43A运动。这样，从固定透镜43B输出的蓝色光束Lb2的会聚状态能够改变。
物镜45具有与物镜25类似的光学特性。物镜45通过使蓝色光束Lb2会聚而将蓝色光束Lb2转换成球面波，并将蓝色光束Lb2发射到光盘100的第二表面100B上。
此时，如图8所示，蓝色光束Lb2被聚焦在记录层101内部。这里，蓝色光束Lb2的焦点Fb2由蓝色光束Lb2从中继透镜43的固定透镜43B输出时发生的会聚状态来确定。即，像蓝色光束Lb1的焦点Fb1那样，根据可动透镜43A的位置，蓝色光束Lb2的焦点Fb2在记录层101中向第一表面100A或第二表面100B移动。
实际上，在初始化设备10中，通过由控制单元11(参见图4)控制中继透镜36的可动透镜36A的位置以及中继透镜43的可动透镜43A的位置，蓝色光束Lb2的焦点Fb2(参见图8)在光盘100的记录层101中的深度d2能够受到控制。
此时，在初始化设备10中，在控制单元11的控制下，当物镜45位于参考位置时蓝色光束Lb2的焦点Fb2与当物镜25位于参考位置时和假定光盘100的表面不发生偏斜(即记录层101处于理想状态)时蓝色光束Lb1的焦点Fb1对准。
在被会聚在焦点Fb2处之后，蓝色光束Lb2接着行进并发散。在下文中，该蓝色光束Lb2将称为“透射蓝色光束Lb3”。使透射蓝色光束Lb3入射到物镜25上，并调节发散角度。随后，透射蓝色光束Lb3经过分束器24、分束器23和中继透镜36行进，从而沿着蓝色光束Lb1的光路反向行进。随后，使透射蓝色光束Lb3入射到分束器35上。
分束器35将透射蓝色光束Lb3的预定百分比反射，并用会聚透镜46使透射蓝色光束Lb3会聚。例如通过使透射蓝色光束Lb3经过柱透镜(未示出)而使该光束有像散。随后，分束器35将透射蓝色光束Lb3发射到光电检测器47上。
像光电检测器27那样，如图7(B)所示，光电检测器47在其表面中包括四个单独的网格形检测区域47A、47B、47C和47D，透射蓝色光束Lb3入射到这些检测区域上。注意，由箭头a2所示的方向(图7(B)中的竖直方向)对应于参考层102中形成的轨道移动的方向。
光电检测器47用这些检测区域47A、47B、47C和47D来检测透射蓝色光束Lb3的各个部分。随后，光电检测器47产生检测信号U2A、U2B、U2C和U2D(下文中统称为“检测信号U2A至U2D”)并将这些检测信号输出到驱动控制单元12(参见图4)。
注意，在初始化光学系统30中，各个光学部件的光学位置被调整成使得当透射蓝色光束Lb3由会聚透镜46会聚并被发射到光电检测器47时透射蓝色光束Lb3的发射状态反映了蓝色光束Lb2的焦点Fb2从蓝色光束Lb1在记录层101中的焦点Fb1的偏移量。
为了用像散法对物镜45执行聚焦控制，驱动控制单元12的伺服控制电路12B利用检测信号U2A至U2D以及下述式(3)来计算聚焦误差信号SFE2：SFE2＝(U2A+U2C)-(U2B+U2D)...(3)
聚焦误差信号SFE2代表蓝色光束Lb1的焦点Fb1在聚焦方向上从蓝色光束Lb2的焦点Fb2偏移的量。
随后，伺服控制电路12B例如通过将聚焦误差信号SFE2放大来产生聚焦驱动信号SFD2，并将聚焦驱动信号SFD2供应给致动器48。
致动器48布置在镜头支架(未示出)与光学拾取器16之间，所述镜头支架支撑物镜45。致动器48根据聚焦驱动信号SFD2而使物镜45沿聚焦方向运动。
这样，光学拾取器16对物镜45执行聚焦控制，使得聚焦误差信号SFE2的值收敛到值“0”，即，蓝色光束Lb2的焦点Fb2与蓝色光束Lb1的焦点Fb1在聚焦方向上对准。
另外，为了用推挽法对物镜45执行循轨控制，驱动控制单元12的伺服控制电路12B利用检测信号U2A至U2D以及下述式(4)来计算循轨误差信号STE2：STE2＝(U2A+U2B)-(U2C+U2D)...(4)
循轨误差信号STE2代表蓝色光束Lb1的焦点Fb1在循轨方向上从蓝色光束Lb2的焦点Fb2偏离的量。
随后，伺服控制电路12B利用循轨误差信号STE2产生循轨驱动信号STD2并将循轨驱动信号STD2供应给致动器48。致动器48根据循轨驱动信号STD2而使物镜45沿循轨方向运动。
这样，初始化设备10对物镜45执行循轨控制，使得循轨误差信号STE2的值收敛到值“0”，即，蓝色光束Lb2的焦点Fb2与蓝色光束Lb1的焦点Fb1在循轨方向上对准。
如上所述，光学拾取器16的初始化光学系统30将蓝色光束Lb1和蓝色光束Lb2发射到光盘100的第一表面100A和第二表面100B上。另外，初始化光学系统30还对物镜45执行聚焦控制和循轨控制。这样，初始化光学系统30使蓝色光束Lb2的焦点Fb2遵循蓝色光束Lb1的焦点Fb1，使得蓝色光束Lb1和蓝色光束Lb2被聚焦在同一焦点上。
注意，在即将使蓝色光束Lb1入射到物镜25之前，蓝色光束Lb1的光束直径为大约2至大约4mm，而蓝色光束Lb1的光束直径在焦点Fb1附近为1μm或更小。这也适用于蓝色光束Lb2。
即，光学拾取器16的初始化光学系统30能够将蓝色光束Lb1的焦点Fb1和蓝色光束Lb2的焦点Fb2附近的光功率密度增大到原始光功率密度的大约400万至1600万倍。
因而，即使在对具有光强敏感度阈值的光盘100使用具有例如约100nW输出功率的初始化激光器31(参见图6)的情况下，初始化设备10也能够在焦点Fb1和Fb2附近提供所需的足够的光强。因此，初始化设备10能够在焦点Fb1和焦点Fb2附近形成合适的全息图。(1-2-3)初始全息图的形成
下面将说明通过初始化设备10执行光盘100的初始化处理。初始化设备10对光盘100进行初始化，使得能够用负记录方法在光盘100上记录信息。
更具体而言，初始化设备10使光盘100以恒定的线速度旋转，并依次使光学拾取器16从内周侧向外周侧移动。同时，初始化设备10将各自具有预定光强的蓝色光束Lb1和Lb2发射到记录层101内部。
此时，初始化设备10使中继透镜36和43稳定。这样，初始化设备10将蓝色光束Lb1的焦点Fb1和蓝色光束Lb2的焦点Fb2分别在参考层102中维持在预定深度d1和d2。
这样，如图8和图9所示，初始化设备10以螺旋图案形成连续的线性全息图(下文中称为“初始全息图IH”)，使得该全息图对应于参考层102中形成的轨道，即，初始化设备10在以后要记录信息的位置处形成全息图。从另一个观点来看，在焦点Fb1对准焦点Fb2的情况下，焦点Fb1和Fb2的相对位置在光盘100的记录层101中以螺旋图案移动。
更具体而言，初始全息图IH具有的形状对应于图3所示椭圆形全息图在记录层101中以螺旋图案盘旋时形成的轨迹。初始全息图IH具有的宽度大体上与记录光束的直径相同。另外，初始全息图IH在深度方向上具有的长度大体上与物镜的焦深相同。但是，在从上方看去时，初始全息图IH可以在视觉上看作单一的线，如图9所示。
在此情况下，初始全息图IH仅被形成在光盘100的记录层101中要记录信息的那部分(即轨道)处。不应记录信息的部分(即除了与轨道对应的部分之外的部分)根本没有受到初始化。
因此，在光盘100中，未形成初始全息图IH的部分继续对利用记录层101材料特性的光束具有较低的反射率。但是，形成了初始全息图的那部分由于全息图的特性而对光束具有高反射率。
此时，初始化设备10使中继透镜36和43稳定。这样，初始化设备10使焦点Fb1的深度d1和焦点Fb2的深度d2在记录层101中保持不变，并在记录层101中形成初始全息图IH。这样，能够在理想的平面中形成整个全息图IH，以具有薄的盘形状。下文中，通过初始全息图IH而形成的层被称为“初始全息图层YH”。
换言之，初始化设备10使焦点Fb1和Fb2的相对位置在光盘100的记录层101中以理想平面移动，该平面大体上平行于记录层102、第一表面100A和第二表面100B。
另外，初始化设备10控制中继透镜36和43，使得蓝色光束Lb1的焦点Fb1的深度d1和蓝色光束Lb2的焦点Fb2的深度d2以台阶方式变化。因此，如图10所示，能够形成多个初始全息图层YH(例如20层)。
这样，在光盘100的记录层101中形成多个初始全息图层YH，使得这些初始全息图层YH的螺旋在深度方向上对准。
这里，记录层101被形成为对于利用记录层101材料特性的光束具有较低的反射率。但是，形成有初始全息图IH的那部分由于全息图的特性而具有较高的反射率。
如上所述，初始化设备10通过下述方式对光盘100进行初始化：在光盘100的记录层101中形成与参考层102的轨迹相对应的线性初始全息图IH。(1-3)在光盘上记录信息和从光盘重构信息
下面将说明在由初始化设备10进行了初始化的光盘100中记录信息以及对记录在光盘100中的信息进行重构。(1-3一1)记录和重构设备的架构
首先将说明在光盘100中记录信息和对光盘100中记录的信息进行重构的记录和重构设备60。记录和重构设备60被设计成由用户例如在家中在经过初始化的光盘100中记录信息并对记录在光盘100中的信息进行重构。
如图11所示，记录和重构设备60具有与初始化设备10(参见图4)类似的构造。控制单元61执行记录和重构设备60的总体控制。
控制单元61主要由中央处理单元(CPU)(未示出)形成。控制单元61从只读存储器(ROM)(未示出)读取各种程序(例如基本程序、信息记录程序和信息重构程序)并将这些程序装载到随机存取存储器(RAM)(未示出)中。这样，控制单元61执行各种处理，例如信息记录处理和信息重构处理。
例如，在光盘100安装于其中的情况下，当控制单元61例如从外部设备(未示出)接收了信息记录命令、要记录的信息以及要记录信息的地址时，控制单元61例如在信息记录程序的控制下向驱动控制单元62供应驱动命令。
驱动控制单元62设计成对所供应的信号执行计算并产生要向致动器(下文中说明)提供的供应信号。另外，驱动控制单元62还设计成执行各种驱动控制处理。
响应于驱动命令，驱动控制单元62对主轴电机64的驱动进行控制，以使光盘100例如以恒定的线速度旋转。另外，响应于驱动命令，驱动控制单元62还对丝杠电机65的驱动进行控制，以使光学拾取器66沿着运动轴65A和65B在光盘100的径向(即朝向内周的方向或朝向外周的方向)上运动。
光学拾取器66从光盘100的第一表面100A那侧发射光束。另外，光学拾取器66还检测由光盘100反射的光束并将检测结果供应给驱动控制单元62和信号处理单元63。
此时，当光束被聚焦在初始全息图IH上时，反射光束的强度最大化。因而，与广泛使用的光盘中的情况一样，光学拾取器66在驱动控制单元62的控制下执行位置控制(例如聚焦控制和循轨控制)。随后，光学拾取器66将光束聚焦在所需位置处并记录信息(下文中更详细地说明)。
另外，在光盘100安装于其中的情况下，当控制单元61接收了信息重构命令和要从哪个地址重构信息的地址时，控制单元61在信息重构程序的控制下将驱动命令供应给驱动控制单元62。
此时，光学拾取器66在驱动控制单元62的控制下执行位置控制(例如聚焦控制和循轨控制)。随后，光学拾取器66将光束聚焦在所需位置。然后，光学拾取器66检测当光束由光盘100反射时产生的反射光束。
信号处理单元63对利用反射光束所获得的检测信号执行例如解码处理并重构信息。随后，信号处理单元63将经过重构的信息供应到控制单元61(下文中更详细地说明)。
这样，在执行位置控制(例如聚焦控制和循轨控制)时，记录和重构设备60在经过初始化的光盘100中记录信息。另外，在执行位置控制的同时，记录和重构设备60对光盘100中记录的信息进行重构。(1-3-2)记录和重构设备的光学拾取器的构造
下面将说明光学拾取器66的构造。如图12的示意性图示，光学拾取器66包括多个光学部件。光学拾取器66主要包括伺服光学系统70以及记录和重构光学系统80。
伺服光学系统70具有与初始化设备10的伺服光学系统20(参见图6)类似的构造，但是伺服光学系统70包括伺服控制电路62A代替了伺服控制电路12A。
像伺服控制电路12A那样，伺服控制电路62A执行聚焦控制和循轨控制。另外，伺服控制电路62A还利用检测信号U1A至U1D以及下面的式(5)来计算重构RF信号SRF1：
SRF1＝U1A+U1B+U1C+U1D    ...(5)
重构RF信号SRF1包括与下述轨道有关的地址信息：红色光束Lr1被发射到该轨道上。从光盘100的参考层102读取该地址信息。
随后，伺服控制电路62A对重构RF信号SRF1执行预定的解码处理并重构该地址信息。然后，伺服控制电路62A利用经过重构的地址信息对丝杠电机65(参见图11)和致动器28执行基于轨道的位置控制，使得红色光束Lr1被发射到所需地址。
即，伺服光学系统70利用光盘100的参考层102对物镜25执行聚焦控制和循轨控制，使得红色光束Lr1被聚焦在与下述地址对应的轨道上：在该地址记录信息或从该地址重构信息。
相比之下，与初始化设备10的初始化光学系统30不同，记录和重构光学系统80被设计成将蓝色光束只发射到光盘100的第一表面100A上。
例如，记录和重构光学系统80的记录和重构激光器81是半导体激光器。记录和重构激光器81能够发射具有约405nm波长的蓝色激光束。当在光盘100中记录信息时，记录和重构激光器81在控制单元61(参见图11)的控制下发射蓝色光束Lb11并使蓝色光束Lb11入射到准直器透镜82上，蓝色光束Lb11是发散光束并具有较高强度。
准直器透镜82将蓝色光束Lb11从发散光束转换成平行光束，并使蓝色光束Lb11入射到分束器83上。分束器83使蓝色光束Lb11的预定百分比能够经其通过，并使该蓝色光束Lb11入射到中继透镜84上。
中继透镜84具有与初始化设备10的中继透镜36(参见图6)类似的构造。中继透镜84用可动透镜84A将蓝色光束Lb11从平行光束转换成会聚光束或发散光束。另外，中继透镜84还用固定透镜84B改变蓝色光束Lb11的会聚状态，并使蓝色光束Lb11入射到分束器23上。
分束器23使蓝色光束Lb11能够根据蓝色光束Lb11的波长而经其通过，并使蓝色光束Lb11入射到分束器24上。分束器24使蓝色光束Lb11的预定百分比能够经其通过，并使该蓝色光束Lb11入射到物镜25上。物镜25对蓝色光束Lb11进行会聚并将蓝色光束Lb11发射到光盘100的第一表面100A上。
这里，蓝色光束Lb11的焦点Fb11是由蓝色光束Lb11从中继透镜84的固定透镜84B输出时发生的会聚状态来确定的。即，在控制单元61的控制下，蓝色光束Lb11的焦点Fb11根据可动透镜84A的位置而向记录层101的第一表面100A或第二表面100B移动。
实际上，通过控制可动透镜84A的位置，控制单元61使蓝色光束Lb11的焦点Fb11对准光盘100的记录层101中形成的多个初始全息图层YH中要记录信息的那个初始全息图层YH(下文中称为“目标初始全息图层YHG”)。
以此方式，蓝色光束Lb11的焦点Fb11被与目标初始全息图层YHG中要记录信息的位置处(下文中称为“目标位置PG”)预先形成的线性初始全息图IH对准。
此时，蓝色光束Lb11的光能和热能被会聚在记录层101的目标初始全息图层YHG中的焦点Fb11处。因此，如图13所示，以热的方式或光化学方式擦除目标位置PG附近的那部分初始全息图IH。这样，局部地形成了不具有全息特性的记录标记RM。
实际上，记录和重构设备60利用信号处理单元63对于要记录的信息执行预定的调制处理，以将该信息转换成二进制值。随后，在接收到代码“0”时，记录和重构设备60停止发射蓝色光束Lb11，并维持初始全息图IH。相反，在接收到代码“1”时，记录和重构设备60发射蓝色光束Lb11并擦除初始全息图IH，以形成记录标记RM。
另外，在控制单元61(参见图11)对光盘100中记录的信息进行重构时，控制单元61使记录和重构激光器81(参见图12)发射具有较低强度的蓝色光束Lb11。这样，蓝色光束Lb11被发射到目标初始全息图层YHG中的所需轨道(下文中称为“目标轨道”)上。
此时，如果目标位置PG处的初始全息图IH那部分保持未擦除，则蓝色光束Lb11被目标轨道中的初始全息图IH反射，蓝色光束LB11变成反射蓝色光束Lb12。
反射蓝色光束Lb12沿着蓝色光束Lb11的光路，沿与蓝色光束Lb11行进的方向相反的方向行进，并经过物镜25、分束器24、分束器23和中继透镜84入射到分束器83上。
分束器83使反射蓝色光束Lb12的一部分反射，并使反射蓝色光束Lb12中的这部分入射到会聚透镜86上。会聚透镜86使反射蓝色光束Lb12会聚，并将反射蓝色光束Lb12发射到光电检测器87上。
如图7(C)所示，光电检测器87用单一的检测区域87A检测反射蓝色光束Lb12。随后，光电检测器87根据检测到的反射蓝色光束Lb12的强度产生检测信号U3。随后，光电检测器87将检测信号U3传输到信号处理单元63(参见图11)。
此时，如果信号处理单元63检测到反射蓝色光束Lb12，则信号处理单元63识别为初始全息图IH保持未擦除，即记录了代码“0”。但是，如果信号处理单元63未检测到反射蓝色光束Lb12，则信号处理单元63识别为初始全息图IH被擦除并记录了记录标记RM，即记录了代码“1”。
信号处理单元63通过对检测信号U3执行例如预定的解调处理和解码处理来重构光盘100中记录的信息。随后，信号处理单元63将经过重构的信息供应给控制单元61。在接收到该信息时，控制单元61将经过重构的信息输出到外部设备。
这样，当光盘100中记录信息时，记录和重构设备60根据所要记录的信息而擦除初始全息图IH或维持初始全息图IH不被擦除。当对记录在光盘100中的信息进行重构时，记录和重构设备60根据蓝色光束Lb11是否受到反射来检测初始全息图IH是否被擦除。记录和重构设备60然后利用检测结果来重构信息。(1-4)操作和优点
利用上述构造，根据第一实施例的初始化设备10执行初始化处理。在初始化处理中，初始化设备10使光盘100旋转并使红色光束Lr1能够遵循光盘100的参考层102中形成的轨道。通过将蓝色光束Lb1和Lb1发射到光盘100的任一侧，使得蓝色光束Lb1的焦点Fb1与蓝色光束Lb2的焦点Fb2对准，初始化设备10在记录层101中形成初始全息图IH。
另外，初始化设备10利用控制单元11来控制中继透镜36和43，从而依次改变参考层102与焦点Fb1(以及焦点Fb2)之间的距离。这样，初始化设备10形成多个初始全息图层YH。
因此，即使在光盘100的记录层101具有对于光强的敏感度阈值、并且初始化处理所需的光束强度因而较高的情况下，初始化设备10也能够通过对球面波形式的蓝色光束Lb1和Lb2进行会聚来提供初始化处理所需的光强。
此外，通过使焦点Fb1和焦点Fb2在光盘100中的有关位置依次移动，初始化设备10能够在各个初始全息图层YH中以螺旋图案依次形成线性初始全息图IH，使得初始全息图IH对应于参考层102中的各个轨道。
即，与现有的初始化处理(其中，通过将平面波发射到整个光盘100而同时形成多个全息图层)不同，初始化设备10能够显著降低一次要发射到光盘100的光能或热能。
因此，与将平面波发射到整个光盘100的情况相比，初始化设备10能够显著降低初始化激光器31所需的蓝色光束Lb0的输出(即强度)。因此，光学拾取器16的结构或初始化设备10的构造能够被显著简化。
注意，在实际中，虽然由初始化设备10执行的光盘100的初始化处理需要一定量的时间，但是初始化设备10的构造得以相对简化。因此，例如，可以在光盘100的制造设备中安装大量的初始化设备10。即，在这样的制造设备中，通过同时利用大量的初始化设备10，能够有效地增大每单位之间所执行的光盘100的初始化处理的数目。因此，能够生产足够数量的光盘100。
另外，由于初始化设备10使红色光束Lr1遵循参考层102中形成的轨道并产生初始全息图IH，所以初始全息图IH能够依次形成于要记录信息的部分，即与参考层102中的轨道对应的部分。
因此，初始化设备10能够在记录层101的要记录信息的部分中可靠地形成初始全息图IH。
另外，通过控制中继透镜36和43，初始化设备10能够形成与同一参考层102对应的多个初始全息图层YH，初始全息图IH的位置能够在光盘100的深度方向彼此对准。
相比之下，当在光盘100中记录信息时，记录和重构设备60使红色光束Lr1遵循参考层102中形成的参考目标轨道并从光盘100的第一表面100A那侧发射蓝色光束Lb11，使得蓝色光束Lb11聚焦在目标初始全息图层YHG中的焦点Fb11处。这样，局部地擦除记录层101中目标位置PG附近的部分初始全息图IH，因此形成记录标记RM。
此外，当从光盘100重构信息时，记录和重构设备60使红色光束Lr1遵循参考层102中形成的参考目标轨道并从光盘100的第一表面100A那侧发射蓝色光束Lb11，使得蓝色光束Lb11被聚焦在记录层101中的目标初始全息图层YHG上。随后，记录和重构设备60对反射蓝色光束Lb12进行检测。这样，记录和重构设备60根据目标位置PG处是否存在初始全息图IH来重构信息。
因此，记录和重构设备60能够用光学拾取器66来记录和重构信息，所述光学拾取器在光盘100的仅一侧具有光学系统。即，与初始化设备10相比，记录和重构设备60的结构能够显著简化。
根据上述构造，第一实施例的初始化设备10使光盘100旋转，使红色光束Lr1遵循参考层102中形成的轨道，并使蓝色光束Lb1和Lb2发射到光盘100的任一侧。这样，初始化设备10能够执行初始化处理，在该处理中，以螺旋图案在记录层101中形成与参考层102中的轨道对应的线性初始全息图IH。因此，初始化设备10能够通过向光盘100一次发射低得多的光能或热能形成平面初始全息图层YH。(2)第二实施例(2-1)光盘的结构
根据第二实施例，与第一实施例一样，光盘100(参见图2)具有记录层101和参考层102。因此不再重复对光盘100的说明。(2-2)初始化设备的构造
但是，根据第二实施例，尽管由具有与第一实施例类似构造的初始化设备10(参见图4至图6)对光盘100进行初始化，但记录层101中形成的初始全息图IH的形状与第一实施例中(参见图8)不同。
即，根据第二实施例，如与图8对应的图14所示，初始化设备10通过在控制单元11的控制下对从初始化激光器31发射的蓝色光束Lb0进行合适的调制，来形成包括多个微小椭圆全息图H的初始全息图IH(参见图3)。
如与图9对应的图15所示，初始全息图IH布置成螺旋图案，以对应于参考层102中形成的轨道。整个初始全息图IH具有平面形状。
另外，根据参考层102的轨道中嵌入的地址信息，初始化设备10在与该地址信息对应的部分中形成这些全息图H之一或者不形成全息图H。
这样，初始化设备10能够形成初始全息图IH，其中地址信息根据是否存在全息图H而被表示为代码。
此外，像第一实施例那样，初始化设备10通过对中继透镜36和43进行控制，而以台阶方式改变蓝色光束Lb1的焦点Fb1的深度d1以及蓝色光束Lb2的焦点Fb2的深度d2。这样，如图14所示，能够形成多个初始全息图层YH(例如20层)。
因此，在光盘100的记录层101中形成多个初始全息图层YH，使得全息图H在深度方向重叠，这些全息图H彼此对准。
如上所述，根据第二实施例，初始化设备10通过以螺旋图案布置包括多个微小椭圆全息图H的初始全息图IH，而在光盘100的记录层101中形成初始全息图层YH。(2-3)记录和重构设备的构造
根据第二实施例，与第一实施例的记录和重构设备60(参见图11)对应的记录和重构设备110在经过初始化的光盘100中记录信息并重构记录在光盘100中的信息。
记录和重构设备110包括控制单元111、驱动控制单元112、光学拾取器116，它们分别对应于控制单元61、驱动控制单元62和光学拾取器66。
图16中对于与图12所用元件赋予相同的标号，如图16所示，光学拾取器116具有这样的构造：从光学拾取器66中除去了伺服光学系统20，而仍然保留物镜25和致动器28，并设置了与伺服控制电路62A对应的伺服控制电路112A。
即，为了在光盘100中记录信息，光学拾取器116的记录和重构激光器81在控制单元111(参见图11)的控制下发射具有较高强度的发散蓝色光束Lb21，并使蓝色光束Lb21入射到准直器透镜82上。
准直器透镜82将蓝色光束Lb21从发散光束转换成平行光束，并使蓝色光束Lb21能够入射到分束器83上。分束器83使蓝色光束Lb21的预定百分比能够经其通过，并使该蓝色光束Lb21能够入射到物镜25。
物镜25对蓝色光束Lb21进行会聚，并使蓝色光束Lb21能够入射到光盘100的第一表面100A上。此时，蓝色光束Lb21由记录层101中的全息图H反射，并变成反射蓝色光束Lb22。
反射蓝色光束Lb22由物镜25转换成平行光束，并入射到分束器83上。分束器83使反射蓝色光束Lb22的预定百分比反射，并使反射蓝色光束Lb22能够入射到会聚透镜86上。
分束器83使反射蓝色光束Lb22的一部分反射，并使反射蓝色光束Lb22的该部分能够入射到会聚透镜86上。会聚透镜86对反射蓝色光束Lb12进行会聚，并使反射蓝色光束Lb12能够入射到光电检测器117上。
如图7(D)所示，光电检测器117在反射蓝色光束Lb22所发射到的表面上包括四个单独的网格形检测区域117A、117B、117C和117D。注意，由箭头a3表示的方向(图7(D)中的竖直方向)对应于初始全息图IH移动时布置的全息图H形成的轨道的方向。
光电检测器117用检测区域117A、117B、117C和117D检测反射蓝色光束Lb22的各部分。随后，光电检测器117产生检测信号U4A、U4B、U4C和U4D(下文中统称为“检测信号U4A至U4D”)，并将这些检测信号输出到驱动控制单元112(参见图11)。
注意，在光学拾取器116中，这些光学部件的光学位置被调整成使得当反射蓝色光束Lb22由会聚透镜86会聚并被发射到光电检测器117上时反射蓝色光束Lb22的聚焦状态由蓝色光束Lb21的焦点Fb21从记录层101中的目标全息图H偏移的量来确定。
为了用像散法对物镜25执行聚焦控制，驱动控制单元112的伺服控制电路112A利用检测信号U4A至U4D以及下述式(6)来计算聚焦误差信号SFE4：SFE4＝(U4A+U4C)-(U4B+U4D)...(6)
聚焦误差信号SFE4代表焦点Fb21在聚焦方向上从被形成为初始全息图IH的全息图H偏移的量。
随后，伺服控制电路112A例如通过将聚焦误差信号SFE4放大来产生聚焦驱动信号SFD4，并将聚焦驱动信号SFD4供应给致动器28。
致动器28布置在镜头支架(未示出)与光学拾取器116之间，所述镜头支架支撑物镜25。致动器28根据聚焦驱动信号SFD4而使物镜25沿聚焦方向运动。
这样，记录和重构设备110对物镜25执行聚焦控制，使得聚焦误差信号SFE4的值收敛到值“0”，即，蓝色光束Lb21被聚焦在初始全息图IH的全息图H上。
另外，为了用推挽法对物镜25执行循轨控制，驱动控制单元112的伺服控制电路112A利用检测信号U4A至U4D以及下述式(7)来计算循轨误差信号STE4：STE4＝(U4A+U4B)-(U4C+U4D)...(7)
循轨误差信号STE4代表焦点Fb21从在循轨方向上从作为初始全息图IH而形成的全息图H偏离的量。
随后，伺服控制电路112A利用循轨误差信号STE4产生循轨驱动信号STD4并将循轨驱动信号STD4供应给致动器28。致动器28根据循轨驱动信号STD4而使物镜25沿循轨方向运动。
这样，记录和重构设备110对物镜25执行循轨控制，使得循轨误差信号STE4的值收敛到值“0”，即，蓝色光束Lb21遵循初始全息图IH的全息图H。
此外，伺服控制电路112A还利用检测信号U4A至U4D以及下面的式(8)来计算重构RF信号SRF4：
SRF4＝U4A+U4B+U4C+U4D  ...(8)
重构RF信号SRF4包括由光盘100的初始全息图IH所表示的地址信息。
随后，伺服控制电路112A对重构RF信号SRF4执行例如预定的调制处理以重构该地址信息。伺服控制电路112A利用该地址信息对丝杠电机65(参见图11)和致动器28执行基于轨道的位置控制，使得蓝色光束Lb21被发射到所需地址。
如上所述，记录和重构设备110构造成：通过从光盘100的第一表面100A那侧发射蓝色光束Lb21并利用反射蓝色光束Lb22的检测结果来对物镜25执行聚焦控制和循轨控制，来使蓝色光束Lb21的焦点Fb21遵循所需的初始全息图IH。
因此，如图17所示，蓝色光束Lb21使焦点Fb21位于目标初始全息图层YHG的目标轨道上，即初始全息图IH中预先形成的微小椭圆全息图H上。
此时，由于蓝色光束Lb21的光能和热能被聚焦在记录层101的目标初始全息图层YHG中的焦点Fb21上，所以位于目标位置PG处的初始全息图IH的全息图H被擦除。
这样，由于记录层101中焦点Fb21处的全息图H的被擦除部分失去了全息图特性，所以对于光束的反射率能够显著降低。
实际上，像记录和重构设备60那样，记录和重构设备110利用信号处理单元63对要记录的信息执行例如预定的调制处理，并将该信息转换成二进制值。随后，例如，在接收到代码“0”时，记录和重构设备110停止发射蓝色光束Lb21，并维持初始全息图IH。相反，在接收到代码“1”时，记录和重构设备110发射蓝色光束Lb21并擦除初始全息图IH。
另外，从光盘100重构信息时，控制单元111使记录和重构激光器81发射具有较低强度的蓝色光束Lb21。这样，蓝色光束Lb21被发射到目标初始全息图层YHG中的目标轨道上。
此时，如果目标位置PG处的初始全息图IH那部分保持未擦除，则蓝色光束Lb21被目标轨道中的初始全息图IH反射，蓝色光束Lb21变成反射蓝色光束Lb22。然后，反射蓝色光束Lb22经过物镜25、分束器83和会聚透镜86发射到光电检测器117。
信号处理单元63利用从光电检测器117供应的检测信号U4A至U4D以及上述式(8)，计算重构RF信号SRF4。
此时，如果信号处理单元63用光电检测器117检测到反射蓝色光束Lb22并且重构RF信号SRF4的信号电平因而为高，则信号处理单元63识别为初始全息图IH保持未擦除，即记录了代码“0”。
但是，如果信号处理单元63的光电检测器117未检测到反射蓝色光束Lb22并且重构RF信号SRF4的信号电平因而为低，则信号处理单元63识别为初始全息图IH被擦除，即记录了代码“1”。
信号处理单元63通过对重构RF信号SRF4执行例如预定的解调处理和预定的解码处理来重构光盘100中记录的信息。随后，信号处理单元63将经过重构的信息供应给控制单元111。在接收到该信息时，控制单元111将经过重构的信息输出到外部设备。
这样，当在光盘100中记录信息时，记录和重构设备110根据所要记录的信息而擦除初始全息图IH的全息图H或维持初始全息图IH的全息图H不被擦除，同时利用初始全息图IH并参照地址信息执行聚焦控制和循轨控制。当对记录在光盘100中的信息进行重构时，记录和重构设备110根据蓝色光束Lb21是否受到反射来检测初始全息图IH的全息图H是否被擦除。记录和重构设备110然后利用检测结果来重构信息。(2-4)操作和优点
通过利用上述构造，根据第二实施例的初始化设备10执行初始化处理。在初始化处理中，初始化设备10使光盘100旋转并使红色光束Lr1遵循光盘100的参考层102中形成的轨道。通过将蓝色光束Lb1和Lb1发射到光盘100的任一侧，使得蓝色光束Lb1的焦点Fb1与蓝色光束Lb2的焦点Fb2对准，初始化设备10在记录层101中形成作为初始全息图IH并布置成螺旋图案的微小椭圆全息图H。
另外，初始化设备10利用控制单元111来控制中继透镜36和43，从而依次改变参考层102与焦点Fb1(以及焦点Fb2)之间的距离。这样，初始化设备10形成多个初始全息图层YH。
因此，与第一实施例一样，即使在光盘100的记录层101具有对于光强的敏感度阈值、并且初始化处理所需的光束强度因而较高的情况下，初始化设备10也能够通过对球面波形式的蓝色光束Lb1和Lb2进行会聚来提供初始化处理所需的光强。
此外，通过使焦点Fb1和焦点Fb2在光盘100中的有关位置依次移动，初始化设备10能够在各个初始全息图层YH中以螺旋图案依次形成包括微小椭圆全息图H的初始全息图IH，使得初始全息图IH对应于参考层102中的各个轨道。
即，与第一实施例中一样，在第二实施例中，与现有的初始化处理(其中，通过将平面波发射到整个光盘100而同时形成多个全息图层)不同，初始化设备10能够显著降低给定时间要发射到光盘100的光能或热能。
另外，由于初始化设备10形成初始全息图IH并使红色光束Lr1遵循参考层102中形成的轨道，所以初始化设备10能够在要记录信息的位置处(即在与参考层102中的轨道对应的位置处)依次形成初始全息图IH的全息图H。
因此，与第一实施例一样，初始化设备10能够在记录层101中要记录信息的位置处可靠地形成初始全息图IH。
此外，初始化设备10在与由参考层102中的轨道所表示的地址信息对应的位置处形成初始全息图IH，使得该地址信息由全息图H的存在/缺失来代表。
因此，在光盘100中记录信息和从光盘100重构信息时，记录和重构设备110能够根据蓝色光束Lb21由初始全息图IH反射时产生的反射蓝色光束Lb22，来执行聚焦控制、循轨控制和地址参考。因此，与记录和重构设备60(参见图12)不同，记录和重构设备110中不需要伺服光学系统70。即，记录和重构设备110可具有显著简化的构造。
此外，由于记录和重构设备110利用初始全息图层YH执行聚焦控制和循轨控制，初始全息图层YH中进行实际记录并从该层重构信息，所以与利用与初始全息图层YH分开的参考层102来执行聚焦控制和循轨控制的记录和重构设备60相比，能够提高聚焦控制和循轨控制的精度。
根据第二实施例，能够提供与第一实施例中相同的其他优点。
根据上述构造，根据第二实施例的初始化设备10使光盘100旋转，使红色光束Lr1遵循参考层102中形成的轨道，并使蓝色光束Lb1和Lb2发射到光盘100的任一侧。这样，初始化设备10能够执行初始化处理，在该处理中，以螺旋图案在记录层101中形成包括微小椭圆全息图的初始全息图IH，以与参考层102中的轨道对应。因此，初始化设备10能够通过向光盘100一次发射低得多的光能或热能形成平面初始全息图层YH。(3)其他实施例
虽然已经参照以螺旋图案在光盘100的记录层101中形成的初始全息图IH描述了第一实施例，但是本发明不限于此。例如，初始全息图IH可以被形成为同心圆形图案。
另外，虽然前述实施例的描述已经参照了用主轴电机14使光盘100旋转并用丝杠电机15使光学拾取器16沿光盘100的径向运动来形成螺旋的初始全息图IH这样的情况，但是本发明不限于此。例如，光学拾取器16可以是静止的。通过使主轴电机14运动，从光学拾取器16将蓝色光束Lb1发射到的位置可以沿光盘100的径向移动。
此外，虽然已经参照初始化激光器31发射具有恒定强度的蓝色光束Lb0而描述了第一实施例，但是本发明不限于此。例如，像用于CD-R的光策略那样，蓝色光束Lb0的输出强度可以受到合适的调制。
此外，尽管已经参照连续形成的线性初始全息图IH而描述了第一实施例，但是本发明不限于此。例如，如与图9对应的图18所示，初始全息图IH可以对于每个扇段单独地形成。
此外，像第二实施例那样，在第一实施例中，线性初始全息图IH不一定要形成在与地址信息的代码值“1”对应的部分。相反，初始全息图IH可以形成于对应于代码值“0”的部分中以及要记录信息的部分中。这样，地址信息可以嵌入初始全息图IH中。
这样，通过使用根据第二实施例的记录和重构设备110，能够执行聚焦控制、循轨控制和地址参考，能够在光盘100中记录信息和从光盘100重构信息。
此外，尽管已经参照通过热的方式或光化学方式擦除目标位置PG附近的部分初始全息图IH而记录信息的记录和重构设备60和110来描述了第一和第二实施例，但本发明不限于此。例如，在初始全息图IH的、目标位置PG附近的部分，可以通过将热量会聚在这些部分而形成空气泡以产生空腔。即，只需使得与全息图相比，对于光束的反射率被足够地降低。
此外，尽管已经参照在盘状光盘100中以螺旋图案形成的线性初始全息图IH来描述了第一和第二实施例，但是本发明不限于此。例如，可以通过以二维方式移动光学拾取器而在长方体记录介质中形成平面的初始全息图IH。
此外，尽管对于第一实施例的描述参照了这样的情况：在记录和重构设备60中，物镜25的聚焦控制和循轨控制利用了红色光束Lr1被参考层102反射时产生的红色反射光束Lr2，但是本发明不限于此。例如，像第二实施例那样，聚焦控制和循轨控制中的至少一者可以利用蓝色光束Lb11由初始全息图IH反射时产生的反射蓝色光束Lb12的检测结果来执行。在这样的情况下，还可以利用反射红色光束Lr2的检测结果，进一步参照由参考层102表示的地址信息。
此外，尽管已经参照参考层102的轨道包括地址信息而描述了第一实施例，但是本发明不限于此。例如，从参考层102的轨道中除去地址信息。
此外，尽管对第一和第二实施例的描述参照了这样的情况：通过对用主轴电机14使光盘100旋转进行控制，使光盘100的线速度恒定，来形成初始全息图IH，但是本发明不限于此。例如，可用主轴电机14使光盘100以恒定角速度旋转。可以对光学拾取器16进行控制，使之以该角速度同步移动，并可以在该时间点根据光盘100的线速度而改变蓝色光束Lb1和Lb2的强度。这样，可以形成具有恒定横截面的初始全息图IH。
此外，尽管对第一和第二实施例的描述参照了这样的情况：通过将红色光束Lr1发射到参考层102并对物镜25执行聚焦控制和循轨控制来形成初始全息图IH，但本发明不限于此。例如，通过控制主轴电机14的转速和由丝杠电机15使光学拾取器16移动的移动速度，可以在不对物镜25执行聚焦控制和循轨控制的情况下形成初始全息图IH。在此情况下，可以从光盘100撤去参考层102。
此外，尽管像第一实施例那样，参照光盘100包括参考层102的情况描述了第二实施例，但本发明不限于此。例如，可以从光盘100撤去参考层102。只有在光盘100受到初始化时，才临时地将包括参考层102在内的参考盘安装在光盘100上，随后可以执行初始化处理。
此外，尽管对前述实施例的描述参照了物镜25和45具有0.5的数值孔径的情况，但本发明不限于此。例如，物镜25和45可以具有除了0.5之外的数值孔径值。在此情况下，为了在焦点Fb1附近减小蓝色光束Lb1的直径，希望数值孔径较大。但是为了防止由光盘100造成的球差影响，希望数值孔径较小。因此，为了实现折中，希望数值孔径在约0.5至约0.85的范围内。另外，初始化设备10的物镜25的数值孔径可以与记录和重构设备60或记录和重构设备110的数值孔径不同。
此外，尽管对前述实施例的描述参照了利用像散法的聚焦控制和利用推挽法的循轨控制，但本发明不限于此。例如，可以采用各种聚焦控制方法和循轨控制方法(例如可以用三光束法执行聚焦控制，可以用三点法或DPD(微分相位识别)法来执行循轨控制)。另外，可以对伺服光学系统20和70、初始化光学系统30以及记录和重构光学系统80应用不同的方法。
此外，尽管对第一和第二实施例的描述参照了在第一表面100A那侧形成参考层102的情况，但本发明不限于此。例如，可以在记录层101的中间形成参考层102。或者，可以在第二表面100B那侧形成参考层102。
此外，尽管对第一和第二实施例的描述参照了蓝色光束具有约405nm的波长并作为形成初始全息图IH所用的光束(称为“初始化光束”)以及记录和重构信息所用的光束(称为“信息光束”)的情况，但本发明不限于此。例如，初始化光束和信息光束可以具有不同的波长。但是尽管这两个光束可以具有不同的波长，但考虑到光盘100的特性，优选使这两个波长的光束相同。
此外，尽管对第一和第二实施例的描述参照了红色光束(称为“伺服光束”)具有约650nm的波长并作为第一和第二实施例的初始化设备10以及第二实施例的记录和重构设备60中的物镜25的位置控制所用的光束，但本发明不限于此。可以使用任何值的波长。尤其是，初始化光束和信息光束的波长被设定在约405nm，因而希望伺服光束的波长例如在约600至约700nm的范围内。
在此情况下，参考层102可以具有使伺服光束几乎全部反射并使初始化光束和信息光束几乎全部经其通过的特性。另外，记录层101还可以由对初始化光束和信息光束的波长敏感的材料形成。
此外，尽管对前述实施例的描述参照了由记录层101和参考层102形成光盘100的情况，但是本发明不限于此。例如，除了记录层101和参考层102，该结构还可以包括具有高的光透射性并覆盖记录层101任一侧的基板。基板对记录层101进行保护。
此外，尽管对第一和第二实施例的描述参照了向光盘100记录信息并从光盘100重构信息的记录和重构设备60和110的情况，但本发明不限于此。例如，可以由只记录信息的记录设备在光盘100中记录信息，并可以由只重构信息的重构设备从光盘100重构信息。
此外，尽管对第一和第二实施例的描述参照了这样的情况：初始化设备10用作信息记录介质初始化设备，并包括用作光发射装置的初始化光学系统30、用作焦点移动装置的主轴电机14、丝杠电机15、致动器28和48、中继透镜36和43以及驱动控制单元12，但是本发明不限于此。例如，信息记录介质初始化设备可以包括由其他各种构造之一形成的光发射装置和焦点移动装置。
此外，尽管对第二实施例的描述参照了这样的情况：记录和重构设备110用作信息记录设备，并包括用作焦点移动装置的主轴电机64、丝杠电机65、致动器28和驱动控制单元112、以及用作光发射装置的记录和重构激光器81、准直器透镜82和物镜25，但本发明不限于此。例如，信息记录设备可以包括由其他各种构造之一形成的焦点移动装置和光发射装置。
工业应用性
本发明可应用于光盘设备，该光盘设备在光盘中记录视频数据和音频数据或计算机数据，并对记录在光盘中的信息进行重构。另外，本发明还可应用于对光盘进行初始化的初始化设备。

Claims (8)

1.一种用于对信息记录介质进行初始化的信息记录介质初始化设备，所述信息记录介质通过擦除预先形成的初始全息图来在其中记录信息，所述信息记录介质初始化设备的特征在于包括：
光发射装置，用于通过将沿相反方向传播的两个球面波记录光束聚焦在所述信息记录介质中的同一焦点处而在所述焦点附近形成所述初始全息图；和
焦点移动装置，用于使得所述焦点依次移动到所述信息记录介质中要记录所述信息的部分。
2.根据权利要求1所述的信息记录介质初始化设备，其特征在于，当在所述信息记录介质中记录所述信息时，所述焦点移动装置遵循由经过聚焦的记录光束的焦点形成的轨迹移动所述焦点。
3.根据权利要求2所述的信息记录介质初始化设备，其特征在于，所述焦点移动装置改变所述焦点在所述信息记录介质的虚拟平面中的位置。
4.根据权利要求3所述的信息记录介质初始化设备，其特征在于，在所述两个球面波记录光束被聚焦在所述同一焦点的情况下，所述焦点移动装置通过使所述焦点在所述虚拟平面中移动，来在所述虚拟平面中形成沿所述焦点的轨迹的线性的所述初始全息图。
5.根据权利要求3所述的信息记录介质初始化设备，其特征在于，所述焦点移动装置使所述焦点沿螺旋图案或沿同心圆图案在所述虚拟平面中移动。
6.根据权利要求3所述的信息记录介质初始化设备，其特征在于，所述焦点移动装置通过在间断地向所述同一焦点发射所述两个球面波记录光束的同时改变所述焦点在所述虚拟平面中的位置，来在所述虚拟平面中依次形成多个初始全息图，所述多个初始全息图沿着所述焦点在所述虚拟平面中的轨迹而布置。
7.根据权利要求3所述的信息记录介质初始化设备，其特征在于，所述焦点移动装置通过在所述信息记录介质中依次切换多个虚拟平面，来形成多个所述初始全息图的层。
8.一种用于对信息记录介质进行初始化的方法，所述信息记录介质通过擦除预先形成的初始全息图来在其中记录信息，所述方法的特征在于包括下列步骤：
通过使沿相反方向传播的两个球面波记录光束聚焦在所述信息记录介质中的同一焦点处，来在所述焦点附近形成所述初始全息图；和
使所述焦点依次移动到所述信息记录介质中要记录所述信息的部分。
CN2009800004122A 2008-02-07 2009-02-05 用于初始化信息记录介质、用于记录信息的设备和方法及信息记录介质 Expired - Fee Related CN101681636B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008028061A JP2009187635A (ja) 2008-02-07 2008-02-07 情報記録媒体初期化装置及び情報記録媒体初期化方法、情報記録装置及び情報記録方法、並びに情報記録媒体
JP028061/2008 2008-02-07
PCT/JP2009/052345 WO2009099245A1 (ja) 2008-02-07 2009-02-05 情報記録媒体初期化装置及び情報記録媒体初期化方法、情報記録装置及び情報記録方法、並びに情報記録媒体

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101681636A CN101681636A (zh) 2010-03-24
CN101681636B true CN101681636B (zh) 2011-10-05

Family

ID=40952305

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2009800004122A Expired - Fee Related CN101681636B (zh) 2008-02-07 2009-02-05 用于初始化信息记录介质、用于记录信息的设备和方法及信息记录介质

Country Status (8)

Country Link
US (1) US8223610B2 (zh)
EP (1) EP2187391A4 (zh)
JP (1) JP2009187635A (zh)
KR (1) KR20100105352A (zh)
CN (1) CN101681636B (zh)
BR (1) BRPI0902893A2 (zh)
TW (1) TWI383387B (zh)
WO (1) WO2009099245A1 (zh)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5077255B2 (ja) * 2009-01-30 2012-11-21 Ｔｄｋ株式会社 光記録再生方法
JP2011060349A (ja) * 2009-09-08 2011-03-24 Sony Corp 光記録媒体、光記録媒体の製造方法、記録方法、再生方法
JP2011118993A (ja) * 2009-12-04 2011-06-16 Sony Corp 記録装置、制御方法
JP2011192322A (ja) * 2010-03-12 2011-09-29 Hitachi Consumer Electronics Co Ltd 光ディスク装置、光ディスク、記録方法及び再生方法
US20110261667A1 (en) * 2010-04-23 2011-10-27 General Electric Company System and method for protecting piracy in optical storage
US9478245B2 (en) 2010-10-19 2016-10-25 General Electric Company Replication and formatting method and system for bit-wise holographic storage
JP5724317B2 (ja) 2010-11-18 2015-05-27 ソニー株式会社 ３次元造形装置
JP2012123872A (ja) * 2010-12-08 2012-06-28 Sony Corp 再生装置、再生方法
US8619533B1 (en) * 2012-07-31 2013-12-31 General Electric Company Holographic data storage medium and an associated method thereof
JP2014049162A (ja) * 2012-08-31 2014-03-17 Hitachi-Lg Data Storage Inc 光情報記録装置

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2431141A1 (fr) * 1978-07-10 1980-02-08 Thomson Csf Source de rayonnement optique comprenant un laser semi-conducteur et des moyens d'anamorphose du faisceau emis par ce laser
NL9002841A (nl) * 1990-12-21 1992-07-16 Philips Nv Werkwijze en inrichting voor het langs optische weg inschrijven, uitlezen, en wissen van een meervlaks registratiedrager, en registratiedrager geschikt voor deze werkwijze en inrichting.
DE69422870T2 (de) * 1993-09-07 2000-10-05 Hitachi Ltd Informationsaufzeichnungsträger, optische Platten und Wiedergabesystem
US6212148B1 (en) * 1998-01-30 2001-04-03 Siros Technologies, Inc. Optical data storage by selective localized alteration of a format hologram
WO2001009884A1 (en) * 1999-07-29 2001-02-08 Siros Technologies, Inc. Optical data storage system and method
JP3611757B2 (ja) * 1999-08-31 2005-01-19 パイオニア株式会社 ２色ホログラム記録再生装置
JP2002123161A (ja) * 2000-10-17 2002-04-26 Pioneer Electronic Corp ホログラム記録再生装置
JP2002139980A (ja) * 2000-10-31 2002-05-17 Pioneer Electronic Corp ホログラム記録再生装置及びホログラム記録再生方法
JP2003036537A (ja) * 2001-05-14 2003-02-07 Matsushita Electric Ind Co Ltd 光記録媒体、光ピックアップ装置及び記録再生装置
US6750100B2 (en) * 2001-08-27 2004-06-15 Sharp Laboratories Of America, Inc. Nano-meter memory device and method of making the same
US7507504B2 (en) * 2002-02-15 2009-03-24 University Of Massachusetts Optical storage system
TWI326450B (en) * 2003-03-24 2010-06-21 Samsung Electronics Co Ltd Write-once information storage medium and data apparatus for write-once information storage medium
JP3924549B2 (ja) * 2003-04-23 2007-06-06 Ｔｄｋ株式会社 ホログラム記録再生方法及び装置
JP4181027B2 (ja) * 2003-12-19 2008-11-12 パイオニア株式会社 ホログラム記録再生装置
WO2006098455A1 (ja) * 2005-03-15 2006-09-21 Pioneer Corporation ホログラム記録再生方法及び装置
KR101274645B1 (ko) * 2005-03-16 2013-06-14 제네럴 일렉트릭 컴퍼니 데이터 저장 장치 및 그 방법
JP2007271742A (ja) * 2006-03-30 2007-10-18 Toshiba Corp 光情報記録媒体及びこの光情報記録記憶媒体を用いる電子機器
JP4961922B2 (ja) * 2006-09-14 2012-06-27 ソニー株式会社 光ディスク装置及び焦点位置制御方法
JP5176409B2 (ja) * 2007-06-26 2013-04-03 ソニー株式会社 情報記録装置、情報再生装置、情報記録方法、情報再生方法および光情報記憶媒体
JP4450062B2 (ja) * 2007-12-07 2010-04-14 ソニー株式会社 ホログラムメディアの製造方法、マスターホログラムメディアの製造方法、記録媒体及びホログラムメディア製造装置

Also Published As

Publication number Publication date
TWI383387B (zh) 2013-01-21
EP2187391A4 (en) 2010-09-22
KR20100105352A (ko) 2010-09-29
TW200937406A (en) 2009-09-01
WO2009099245A1 (ja) 2009-08-13
EP2187391A1 (en) 2010-05-19
US20100296374A1 (en) 2010-11-25
US8223610B2 (en) 2012-07-17
BRPI0902893A2 (pt) 2015-06-23
JP2009187635A (ja) 2009-08-20
CN101681636A (zh) 2010-03-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101681636B (zh) 用于初始化信息记录介质、用于记录信息的设备和方法及信息记录介质
CN101529513B (zh) 光盘设备和焦点位置控制方法
CN101162590B (zh) 光盘装置、焦点位置控制方法和光盘
US7916585B2 (en) Optical disc drive and method of controlling focal position
CN1310221C (zh) 记录和再现方法
CN101471094B (zh) 光盘装置、位置控制方法和光学拾取器
JP2018137030A (ja) ホログラム記録再生方法およびホログラム記録再生装置
CN101816043B (zh) 光盘装置和聚焦控制方法
CN102087861A (zh) 记录装置和控制方法
CN101681635B (zh) 立体式信息记录介质、信息记录装置、信息再现装置以及光学拾取器
CN101369434B (zh) 拾取器、信息记录装置、方法及介质和信息再生装置及方法
CN101202060A (zh) 光盘装置和光学象差校正方法
CN102483938A (zh) 光盘装置、光学拾取器以及光学记录介质
JP2009187633A (ja) 光ディスク装置及び光ビーム照射角度調整方法
JPH11133843A (ja) 光情報記録装置および方法
CN1203474C (zh) 光拾取器以及使用该光拾取器的光记录/重放设备
CN102087867B (zh) 光记录介质、光记录介质驱动装置及光记录介质驱动方法
JP2008097701A (ja) 光ディスク装置及びディスクチルト補正方法、並びに光ディスク
JP4784473B2 (ja) 光ディスク装置及びディスクチルト補正方法、並びに光ディスク
EP2012312A1 (en) Optical information recording device, optical pickup, optical information recording method and optical information recording medium
CN101419808A (zh) 光信息记录介质
JP2009271954A (ja) 情報記録装置及び情報記録方法
CN103329202A (zh) 光拾取装置及光盘装置
CN101930766A (zh) 光学拾取器和光盘设备

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20111005

Termination date: 20150205

EXPY Termination of patent right or utility model