JP2000089650A - 光再生方法および光再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 光記録媒体から２次元データに応じた空間偏
光分布を有するホログラムを読み出してデータを再生す
る場合に、一つの光検出器でノイズをキャンセルして高
ＳＮ比の読み取り出力を得る。 【解決手段】 偏光板４７はｓ偏光のみを透過させる。
第１段階で、偏光回転素子４６は回折光４を偏光方向を
変えずに透過させるようにし、光記録媒体１０に読み出
し光３を照射し、光検出器アレイ４４で回折光４のｓ偏
光成分を検出して、その検出出力８Ｓをバッファメモリ
５２に書き込む。第２段階で、偏光回転素子４６は回折
光４を偏光方向を９０度回転させて透過させるように
し、光記録媒体１０に読み出し光３を照射し、光検出器
アレイ４４で回折光４のｐ偏光成分を検出する。その検
出出力８Ｐとバッファメモリ５２に蓄えられたｓ偏光成
分の検出出力８Ｓとを２次元データの画素（ビット）ご
とに比較してエラーの有無を検出する。エラーが検出さ
れたときには、エラーが検出されなくなるまで、同じホ
ログラムの読み出しを繰り返し、エラーの有無の検出を
繰り返す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、データ情報がホ
ログラムとして記録されている光記録媒体からデータ情
報を読み出す方法および装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】相変化型や光磁気型など、書き換え可能
な光ディスクは、すでに広く普及している。これらの光
ディスクは、一般の磁気ディスクに比べれば、記録密度
が高いが、さらに記録密度を高めるためには、ビームス
ポット径を小さくして、隣接トラックまたは隣接ビット
との距離を短くするなどの必要がある。

【０００３】このような技術の開発によって実用化され
たものに、ＤＶＤがある。読み出し専用のＤＶＤ−ＲＯ
Ｍは、直径１２ｃｍのディスクに片面で４．７ＧＢｙｔ
ｅのデータを記録することができる。また、書き込み・
消去が可能なＤＶＤ−ＲＡＭは、相変化方式によって、
直径１２ｃｍのディスクに両面で５．２ＧＢｙｔｅの高
密度記録が可能である。

【０００４】このように光ディスクの高密度化は年々進
んでいるが、一方で、上記の光ディスクは面内にデータ
を記録するため、その記録密度は光の回折限界に制限さ
れ、高密度記録の物理的限界と言われる５Ｇｂｉｔ／ｉ
ｎｃｈ²に近づいている。したがって、更なる大容量化
のためには、奥行き方向を含めた３次元（体積型）の記
録が必要となる。

【０００５】そこで、３次元の記録が可能なホログラム
メモリが注目されている。ホログラムメモリでは、同一
体積内に多重させて複数のデータページを記録すること
ができ、かつ各ページごとにデータを一括して読み出す
ことができる。このホログラムメモリでは、従来一般
に、データに応じた空間的な光強度分布をホログラムと
して記録再生する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】これに対して、出願人
は先に、特願平１０−３２８３４号（整理番号ＦＮ９７
−００６９３）によって、データに応じた空間的な偏光
分布をホログラムとして記録再生する方法を提案した。

【０００７】この方法によれば、光強度分布をホログラ
ムとして記録再生する場合のようなノイズの影響による
ＳＮ比の劣化が少なくなるとともに、データを高密度か
つ高速に記録再生することができ、しかも消去プロセス
を要することなくデータを高速に書き換えることができ
る。

【０００８】光誘起複屈折性（光誘起異方性、光誘起２
色性）を示す材料は、これに入射する光の偏光状態に感
応し、入射光の偏光方向を記録することができる。例え
ば、側鎖に光異性化する基を有する高分子または高分子
液晶、または光異性化する分子を分散させた高分子は、
直線偏光の光を照射すると、光異性化が誘起されて、直
線偏光の方向に応じて屈折率の異方性を生じ、偏光方向
を記録することができる。このとき、同時に参照光を照
射すれば、信号光の偏光方向をホログラムとして記録す
ることができる。

【０００９】この点に着目して、先願の方法では、光記
録媒体として、図１に示すように、ガラス基板などの透
明基板１１の一面側に偏光感応層１２を形成したものを
用いる。偏光感応層１２は、光誘起複屈折性を示し、偏
光情報をホログラムとして記録できる材料であれば、ど
のようなものでもよいが、好ましい例として、上述した
側鎖に光異性化する基を有する高分子または高分子液
晶、または光異性化する分子を分散させた高分子を用い
ることができる。その光異性化する基または分子として
は、例えば、アゾベンゼン骨格を含むものが好適であ
る。

【００１０】ただし、ホログラムを体積的（３次元）に
記録するには、偏光感応層１２の厚みは、少なくとも１
０μｍ程度必要であり、厚みを大きくするほど、記憶容
量を大きくすることができる。また、光記録媒体１０全
体を偏光感応層として形成してもよい。光記録媒体１０
は、例えばディスク形状とする。

【００１１】偏光感応層１２の好ましい例の一つとし
て、図２に示す化学式で表される、側鎖にシアノアゾベ
ンゼンを有するポリエステルを用いることができる。こ
の材料は、先願に詳細に記載されているように、側鎖の
シアノアゾベンゼンの光異性化による光誘起異性性によ
って、偏光情報を有するホログラムの記録、再生、消去
が可能である。また、記録されたホログラムは、室温自
然光のもとで数年以上、緩和なく記録が保持される。

【００１２】先願の光記録方法では、光源からの、光記
録媒体１０の偏光感応層１２に感度のあるコヒーレント
光を２光波に分割し、一方の光を平行光として、図３に
示すように、入射光６として空間光変調器３０に入射さ
せる。

【００１３】空間光変調器３０は、２次元的に複数の画
素を有し、それぞれの画素３７を１／２波長板として機
能させて、それぞれの画素３７に２次元データの対応す
るビットのデータを電圧印加の有無として与えることに
よって、それぞれの画素３７に入射する光の偏光を変調
するものとする。

【００１４】図３に示すように、平行光とした入射光６
は、ｓ偏光として空間光変調器３０に入射させる。そし
て、空間光変調器３０の電圧が印加されない画素３７ａ
は、１／２波長板の軸が入射光６の偏光方向と平行とな
り、したがって画素３７ａを透過した信号光１ａはｓ偏
光となる。これに対して、空間光変調器３０の電圧が印
加された画素３７ｂは、１／２波長板の軸が４５度回転
して、入射光６の偏光方向を９０度回転させ、したがっ
て画素３７ｂを透過した信号光１ｂはｐ偏光となる。し
たがって、空間光変調器３０を通過した信号光１は、空
間光変調器３０に与えられた２次元データに対応した空
間偏光分布を有するものとなる。

【００１５】この空間光変調器３０を通過した信号光１
を、レンズによって集光して、光記録媒体１０に照射す
る。同時に、上述した２光波のうちの他方の光を、ｓ偏
光の参照光として、光記録媒体１０の信号光１が照射さ
れる領域に照射する。これによって、２次元データに対
応した信号光１の空間偏光分布が、ホログラムとして光
記録媒体１０に記録される。

【００１６】この場合、ディスク形状とした光記録媒体
１０を回転させることによって、光記録媒体１０の周方
向に場所を変えて複数のホログラムを記録することがで
きる。このとき、参照光として球面波を用いることによ
って、シフト多重記録を行うことができる。さらに、光
源や空間光変調器３０などを含む記録ヘッドを光記録媒
体１０の径方向に移動させることによって、光記録媒体
１０中に同心円状の記録トラックを形成するようにホロ
グラムを記録することができる。

【００１７】図４は、先願の光再生方法の一例を示す。
光記録媒体１０には、上述した方法によって、図３に示
したように空間偏光分布により２次元データを保持する
信号光１がホログラムとして記録されている。

【００１８】再生ヘッド４０の読み出し光光学系４１か
らの、記録時の参照光の位相共役光を、読み出し光３と
して、光記録媒体１０のホログラムが記録された領域に
照射する。これによって、ホログラムからの回折光４と
して、図５に示すように、記録時の信号光の偏光方向が
保存された位相共役光が得られる。

【００１９】この回折光４を、レンズ４２で平行光にし
て、偏光ビームスプリッタ４３に入射させて、ｓ偏光成
分７Ｓとｐ偏光成分７Ｐに分離し、そのｓ偏光成分７Ｓ
を光検出器アレイ４４Ｓで検出し、ｐ偏光成分７Ｐを光
検出器アレイ４４Ｐで検出する。

【００２０】図５に示すように、ｓ偏光成分７Ｓとｐ偏
光成分７Ｐはネガ像とポジ像の関係となり、その一方を
一方の光検出器アレイで検出することによって、回折光
４の空間偏光分布により保持された２次元データ、すな
わち光記録媒体１０に記録された２次元データを読み取
ることができる。

【００２１】モータ４９により光記録媒体１０を回転さ
せることによって、光記録媒体１０の周方向に場所を変
えて記録されている複数のホログラムを読み出すことが
できる。また、再生ヘッド４０を光記録媒体１０の径方
向に移動させることによって、光記録媒体１０中に同心
円状に形成されている記録トラックからホログラムを読
み出すことができる。

【００２２】さらに、先願の光再生方法の一例では、偏
光ビームスプリッタ４３によって分離され、光検出器ア
レイ４４Ｓおよび４４Ｐによって検出される、ｓ偏光成
分７Ｓおよびｐ偏光成分７Ｐの光強度を、比較演算する
ことによって、回折光４の揺らぎ、外光の影響、光記録
媒体１０や光学系の不完全さなどに起因するノイズをキ
ャンセルして、より高いＳＮ比の読み取り出力を得るこ
とができる。

【００２３】図６は、その比較演算方法を示し、減算回
路４５において、対応する画素（ビット）ごとに光検出
器アレイ４４Ｐの検出出力から光検出器アレイ４４Ｓの
検出出力を減算する。

【００２４】ｉ番目の画素の回折光をｐ偏光とし、その
信号成分をＩｐｉ、ノイズ成分をＮｉとすると、ｉ番目
の画素については、光検出器アレイ４４Ｐの出力は、信
号成分Ｉｐｉとノイズ成分Ｎｉの和（Ｉｐｉ＋Ｎｉ）と
なり、光検出器アレイ４４Ｓの出力は、ノイズ成分Ｎｉ
のみとなり、減算回路４５の出力は、ノイズ成分Ｎｉが
キャンセルされて信号成分Ｉｐｉのみとなる。

【００２５】ｊ番目の画素の回折光をｓ偏光とし、その
信号成分をＩｓｊ、ノイズ成分をＮｊとすると、ｊ番目
の画素については、光検出器アレイ４４Ｐの出力は、ノ
イズ成分Ｎｊのみとなり、光検出器アレイ４４Ｓの出力
は、信号成分Ｉｓｊとノイズ成分Ｎｊの和（Ｉｓｊ＋Ｎ
ｊ）となり、減算回路４５の出力は、ノイズ成分Ｎｊが
キャンセルされて信号成分−Ｉｓｊのみとなる。

【００２６】２値のデジタルデータを読み取る場合に
は、例えば、減算回路４５の出力値が正のときには
“１”、負のときには“０”と、判定すればよい。

【００２７】このように、先願の光再生方法の一例によ
れば、画素ごとにノイズをキャンセルすることができる
とともに、回折光４の光強度によらずに常に、ゼロの出
力値を閾値として、出力値が正か負かでデータ値を判別
することができる。

【００２８】しかし、この方法では、回折光４のｓ偏光
成分７Ｓおよびｐ偏光成分７Ｐを検出するのに、２個の
光検出器アレイ４４Ｓおよび４４Ｐを用いる。しかし、
データを高速に記録再生するには、２次元データのビッ
ト数を多くする必要があり、空間光変調器３０および光
検出器アレイ４４Ｓ，４４Ｐの画素数を多くする必要が
ある。そのため、光検出器アレイ４４Ｓ，４４Ｐは、そ
れぞれ高価なものとなり、２個の光検出器アレイ４４Ｓ
および４４Ｐを用いると、光再生装置のコストが高くな
る。他方で、一つの光検出器アレイによって、ｓ偏光成
分７Ｓおよび氷見７Ｐのいずれか一方のみを検出する場
合には、ノイズをキャンセルして、より高いＳＮ比の読
み取り出力を得ることができなくなる。

【００２９】そこで、この発明は、データに応じた空間
偏光分布がホログラムとして記録されている光記録媒体
から、データに応じた空間偏光分布を読み出す光再生方
法において、低コストの装置によって、ノイズをキャン
セルして、より高いＳＮ比の読み取り出力を得ることが
できるようにしたものである。

【００３０】

【課題を解決するための手段】この発明の光再生方法で
は、第１段階および第２段階として、互いに偏光方向が
所定角度異なる第１偏光成分および第２偏光成分からな
る空間偏光分布によりデータを保持する信号光がホログ
ラムとして記録されている光記録媒体に、それぞれ読み
出し光を照射して、前記ホログラムからの回折光の前記
第１偏光成分および前記第２偏光成分を同一の光検出器
で順次検出し、両者の検出出力を比較して、データエラ
ーの有無を検出し、データエラーが検出されたときに
は、データエラーが検出されなくなるまで、同じホログ
ラムの読み出しを繰り返し、データエラーの有無の検出
を繰り返す。

【００３１】

【作用】上記の方法による、この発明の光再生方法で
は、第１段階で、光記録媒体に読み出し光が照射されて
ホログラムが読み出され、そのホログラム回折光の第１
偏光成分、例えばｓ偏光成分が、光検出器で検出される
とともに、その後の第２段階で、光記録媒体の同じ領域
に読み出し光が照射されて同じホログラムが読み出さ
れ、そのホログラム回折光の第２偏光成分、例えばｐ偏
光成分が、同じ光検出器で検出される。

【００３２】さらに、その後、両者の検出出力が比較さ
れて、データエラーの有無が検出される。図４に示した
先願の方法では、回折光４のｓ偏光成分７Ｓおよびｐ偏
光成分７Ｐを、別個の光検出器アレイ４４Ｓおよび４４
Ｐで、同時に検出するので、図６に示して上述したよう
に、両者の検出出力に含まれるノイズ成分は同一とな
り、両者の検出出力の差分を演算することによって、ノ
イズ成分がキャンセルされる。

【００３３】しかし、この発明の光再生方法では、同じ
ホログラムからの回折光のｓ偏光成分およびｐ偏光成分
を、同じ光検出器で、時間的にずれたタイミングで検出
するので、回折光の揺らぎや外光の影響などに起因す
る、時間的に変化し得るノイズによって、両者の検出タ
イミングによっては、両者の検出出力に含まれるノイズ
成分が同一にならず、両者の検出出力の差分中でノイズ
成分がキャンセルされず、データエラーを生じることが
ある。

【００３４】そのため、この発明の光再生方法では、両
者の検出出力が比較されて、データエラーの有無が検出
され、時間的に変化し得るノイズによるデータエラーが
検出されたときには、両者の検出タイミングが、時間的
に変化し得るノイズが同一ないしほぼ同一になる適切な
タイミングとなって、データエラーが検出されなくなる
まで、同じホログラムの読み出しが繰り返され、データ
エラーの有無の検出が繰り返される。データエラーが検
出されなくなったときには、そのときの両者の検出出力
の差分が、当該ホログラムが保持するデータとして出力
される。

【００３５】このように、この発明の光再生方法によれ
ば、一つの光検出器によって、ノイズをキャンセルし
て、より高いＳＮ比の読み取り出力を得ることができ、
光再生装置を低コスト化することができる。

【００３６】

【発明の実施の形態】〔光記録方法の一例〕上述した先
願の光記録方法と同じであるが、図７に、この発明の光
再生方法の前提となる光記録方法の一例を示す。

【００３７】光記録媒体１０は、図１に示したような偏
光感応型のものとし、その偏光感応層としては、この例
では、図２に示した側鎖にシアノアゾベンゼンを有する
ポリエステルを用いる。この例では、光記録媒体１０は
ディスク形状とする。

【００３８】光源２１としては、偏光感応型の光記録媒
体１０に感度のあるコヒーレント光を発するものを用
い、この例では、シアノアゾベンゼンが光異性化する波
長に属する５１５ｎｍのレーザ光を発するアルゴンイオ
ンレーザを用いる。この例では、そのレーザ光５の偏光
をｓ偏光とする。

【００３９】この光源２１からのレーザ光５を、ビーム
スプリッタ２５で２光波に分割し、記録時には、シャッ
タ２８を開けて、ビームスプリッタ２５を透過したレー
ザ光を、レンズ２２および２３で平行光として、空間光
変調器３０に入射させる。

【００４０】空間光変調器３０は、偏光変調が可能なも
のとする。このような空間光変調器３０としては、電圧
アドレス型の液晶パネルや電気光学結晶にマトリクス電
極を付けたものなどを用いることができるが、偏光子は
設けない。

【００４１】図３に示したように、空間光変調器３０
は、２次元的に複数の画素を有し、それぞれの画素３７
を１／２波長板として機能させて、それぞれの画素３７
に２次元データの対応するビットのデータを電圧印加の
有無として与えることによって、それぞれの画素３７に
入射する光の偏光を変調するものとする。

【００４２】光源２１からのレーザ光５がｓ偏光である
ので、平行光とした入射光６は、ｓ偏光として空間光変
調器３０に入射する。そして、図３に示したように、空
間光変調器３０の電圧が印加されない画素３７ａは、１
／２波長板の軸が入射光６の偏光方向と平行となり、し
たがって画素３７ａを透過した信号光１ａはｓ偏光とな
る。これに対して、空間光変調器３０の電圧が印加され
た画素３７ｂは、１／２波長板の軸が４５度回転して、
入射光６の偏光方向を９０度回転させ、したがって画素
３７ｂを透過した信号光１ｂはｐ偏光となる。したがっ
て、空間光変調器３０を通過した信号光１は、空間光変
調器３０に与えられた２次元データに対応した空間偏光
分布を有するものとなる。

【００４３】図７に示すように、この空間光変調器３０
を通過した信号光１を、フーリエ変換レンズ２４によっ
てフーリエ変換面Ｐ１にフーリエ変換して、光記録媒体
１０に照射する。同時に、ビームスプリッタ２５で反射
したレーザ光を、ミラー２６および２７で反射させて、
ｓ偏光の参照光２として、光記録媒体１０の信号光１が
照射される領域に照射する。これによって、２次元デー
タに対応した信号光１の空間偏光分布が、ホログラムと
して光記録媒体１０に記録される。

【００４４】この場合、光記録媒体１０を回転させるこ
とによって、光記録媒体１０の周方向に場所を変えて複
数のホログラムを記録することができる。このとき、参
照光２として球面波を用いることによって、シフト多重
記録を行うことができる。さらに、図示した記録ヘッド
を光記録媒体１０の径方向に移動させることによって、
光記録媒体１０中に同心円状の記録トラックを形成する
ようにホログラムを記録することができる。

【００４５】〔光再生方法および光再生装置の実施形
態〕図８は、この発明の光再生装置の一実施形態の光学
構成を示し、図７の光記録装置に、偏光回転素子４６、
偏光板４７、レンズ４２および光検出器アレイ４４を付
加したものである。光記録媒体１０には、上述した方法
によって、図３に示したように空間偏光分布により２次
元データを保持する信号光１がホログラムとして記録さ
れている。

【００４６】再生時には、シャッタ２８を閉じて信号光
１を遮断し、記録時の参照光と同じ光を、読み出し光３
として、光記録媒体１０のホログラムが記録された領域
に照射する。これによって、図５に示したように、記録
時の信号光の偏光方向が保存されたホログラム回折光４
が得られる。

【００４７】この回折光４を、偏光回転素子４６および
偏光板４７を通過させ、レンズ４２で平行光として、光
検出器アレイ４４に入射させる。光検出器アレイ４４で
検出される回折光４の偏光方向は、偏光回転素子４６お
よび偏光板４７の状態によって変化する。

【００４８】この例では、偏光板４７は、ｓ偏光のみを
透過させるようにする。偏光回転素子４６は、回折光４
のｓ偏光成分の検出時には、回折光４を偏光方向を変え
ずに透過させ、回折光４のｐ偏光成分の検出時には、回
折光４を偏光方向を９０度回転させて透過させるように
する。このような偏光回転素子４６としては、１／２波
長板や液晶バルブなどを用いることができる。

【００４９】したがって、ノイズが存在しなければ、光
検出器アレイ４４では、ｓ偏光成分の検出時には、回折
光４のｓ偏光成分が白（明）、ｐ偏光成分が黒（暗）と
して検出され、ｐ偏光成分の検出時には、回折光４のｓ
偏光成分が黒（暗）、ｐ偏光成分が白（明）として検出
される。

【００５０】しかし、上述したように、実際には、回折
光４の揺らぎ、外光の影響、光記録媒体１０や光学系の
不完全さなどに起因するノイズが存在し、しかも、この
発明では、回折光４のｓ偏光成分およびｐ偏光成分を、
同じ光検出器アレイ４４で、時間的にずれたタイミング
で検出するので、回折光４の揺らぎや外光の影響などに
起因する、時間的に変化し得るノイズ成分が、ｓ偏光成
分の検出出力とｐ偏光成分の検出出力の差分中でキャン
セルされず、データエラーを生じることがある。そのた
め、この発明では、上述したように、データエラーが検
出されなくなるまで、同じホログラムの読み出しを繰り
返し、データエラーの有無の検出を繰り返す。

【００５１】図９は、そのための制御構成の一例を示
し、図８の光学構成に、スイッチ回路５１、バッファメ
モリ５２、データ処理回路５３および制御部５４を付加
したものである。スイッチ回路５１、バッファメモリ５
２およびデータ処理回路５３は、それぞれ後述のように
機能する。

【００５２】制御部５４は、ＣＰＵ、このＣＰＵが実行
すべきプログラムが記述されたＲＯＭ、およびＣＰＵの
ワークエリアとして動作するＲＡＭを有し、図１０に示
す再生処理ルーチン６０を実行する。

【００５３】図１０の再生処理ルーチン６０は、１ペー
ジ分の２次元データの読み出しについてのもので、この
再生処理ルーチン６０では、制御部５４は、まず、ステ
ップ６１で、ｓ偏光成分を再生できるように、すなわち
回折光４を偏光方向を変えずに透過させるように、偏光
回転素子４６を制御し、次にステップ６２で、スイッチ
回路５１をバッファメモリ５２側に切り換える。

【００５４】この状態で、制御部５４は、次にステップ
６３で、光源２１をオンにし、光記録媒体１０に読み出
し光３を照射して、ホログラムを読み出し、次にステッ
プ６４で、光検出器アレイ４４によって回折光４のｓ偏
光成分を検出し、次にステップ６５で、その検出出力８
Ｓをバッファメモリ５２に書き込む。ノイズが存在しな
ければ、このとき、ｓ偏光成分が白、ｐ偏光成分が黒、
として検出される。

【００５５】次に、制御部５４は、ステップ６６で、ｐ
偏光成分を再生できるように、すなわち回折光４を偏光
方向を９０度回転させて透過させるように、偏光回転素
子４６を制御し、次にステップ６７で、スイッチ回路５
１をデータ処理回路５３側に切り換える。

【００５６】この状態で、制御部５４は、次にステップ
６８で、光源２１をオンにし、光記録媒体１０に読み出
し光３を照射して、同じホログラムを再び読み出し、次
にステップ６９で、光検出器アレイ４４によって回折光
４のｐ偏光成分を検出する。ノイズが存在しなければ、
このとき、ｓ偏光成分が黒、ｐ偏光成分が白、として検
出される。

【００５７】次に、制御部５４は、ステップ７０で、そ
のｐ偏光成分の検出出力８Ｐと、ステップ６５でバッフ
ァメモリ５２に蓄えられたｓ偏光成分の検出出力８Ｓと
を、データ処理回路５３に転送して、データ処理回路５
３において、検出出力８Ｐと検出出力８Ｓの差分を演算
し、さらにステップ７１に進んで、ノイズによるデータ
エラーがあるか否かを判断する。

【００５８】光記録媒体１０や光学系の不完全さなどに
起因する、時間的に変化しないノイズ成分は、検出出力
８Ｐと検出出力８Ｓの差分中でキャンセルされる。しか
し、回折光４の揺らぎや外光の影響などに起因する、時
間的に変化し得るノイズ成分は、検出出力８Ｐと検出出
力８Ｓの差分中でキャンセルされず、データエラーを生
じることがある。

【００５９】ノイズが存在しなければ、検出出力８Ｓで
は、ｓ偏光成分が白、ｐ偏光成分が黒、として検出さ
れ、逆に検出出力８Ｐでは、ｓ偏光成分が黒、ｐ偏光成
分が白、として検出されて、２次元データのいずれの画
素（ビット）においても、検出出力８Ｓと検出出力８Ｐ
が互いに反転した結果となる。

【００６０】したがって、２次元データのいずれかの画
素において、検出出力８Ｓと検出出力８Ｐが互いに反転
した結果とならず、白同士または黒同士として検出され
る場合には、ノイズによってデータエラーを生じている
ことになる。

【００６１】そこで、制御部５４は、ステップ７０で、
データ処理回路５３から、２次元データのそれぞれの画
素ごとに、検出出力８Ｓおよび８Ｐを取り込んで、両者
が白同士または黒同士であるか否かを検出し、ステップ
７１で、すべての画素についての検出結果から、データ
エラーがあるか否かを判断する。

【００６２】そして、データエラーがないと判断したと
きには、制御部５４は、ステップ７１からステップ７２
に進んで、データ処理回路５３から、ステップ７０で演
算された、そのときの検出出力８Ｐと検出出力８Ｓの差
分を、再生データとして出力する。このとき、データ処
理回路５３は、ゼロを閾値として、例えば、差分が正の
ときには“１”を、負のときには“０”を、それぞれ出
力する。

【００６３】ステップ７１でデータエラーがあると判断
したときには、制御部５４は、ステップ７１からステッ
プ６１に戻って、ステップ７１でデータエラーがないと
判断するまで、ステップ６１〜７１の処理を繰り返す。

【００６４】データエラーは、時間的に変化し得るノイ
ズが検出出力８Ｓの検出タイミングまたは検出出力８Ｐ
の検出タイミングで瞬間的に変化することによって生じ
るので、このように再生タイミングを変えて同じホログ
ラムを何回か再生することによって、適切な再生タイミ
ングでは、時間的に変化し得るノイズが検出出力８Ｓの
検出タイミングと検出出力８Ｐの検出タイミングで同一
ないしほぼ同一となって、データエラーを生じないよう
になる。

【００６５】以上のように、この発明によれば、一つの
光検出器によって、ノイズをキャンセルして、より高い
ＳＮ比の読み取り出力を得ることができ、光再生装置を
低コスト化することができる。また、先願の光再生方法
の一例のように２個の光検出器アレイを用いる場合に
は、２個の光検出器アレイの特性を合わせる必要がある
が、この発明によれば、そのような必要がない。

【００６６】

【発明の効果】上述したように、この発明によれば、デ
ータに応じた空間偏光分布がホログラムとして記録され
ている光記録媒体から、データに応じた空間偏光分布を
読み出す光再生方法において、低コストの装置によっ
て、ノイズをキャンセルして、より高いＳＮ比の読み取
り出力を得ることができる。また、２個の光検出器の特
性を合わせるといった煩雑さもない。

【図面の簡単な説明】

【図１】偏光感応型の光記録媒体の一例を示す図であ
る。

【図２】偏光感応層の材料の一例の化学式を示す図であ
る。

【図３】この発明の光再生方法の前提となる光記録方法
の一例の信号光の空間偏光分布を示す図である。

【図４】先願の光再生方法の一例を示す図である。

【図５】先願の光再生方法の一例の回折光の空間偏光分
布を示す図である。

【図６】先願の光再生方法の一例の比較演算方法を示す
図である。

【図７】この発明の光再生方法の前提となる光記録方法
の一例を示す図である。

【図８】この発明の光再生装置の一実施形態の光学構成
を示す図である。

【図９】この発明の光再生装置の一実施形態の制御構成
を示す図である。

【図１０】この発明の光再生方法の一実施形態の再生処
理ルーチンを示す図である。

【符号の説明】

１…信号光 ２…参照光 ３…読み出し光 ４…回折光 ５…レーザ光 ６…入射光 １０…光記録媒体 １２…偏光感応層 ２１…光源 ２５…ビームスプリッタ ２８…シャッタ ３０…空間光変調器 ４４…光検出器アレイ ４６…偏光回転素子 ４７…偏光板 ５１…スイッチ回路 ５２…バッファメモリ ５３…データ処理回路 ５４…制御部 ６０…再生処理ルーチン

フロントページの続き Ｆターム(参考） 2K008 AA04 CC03 EE01 FF21 HH12 HH13 HH26 HH28 5D090 AA01 BB18 CC04 DD03 DD05 EE12 EE18 KK12 KK14 LL03 LL05

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】第１段階および第２段階として、互いに偏
   光方向が所定角度異なる第１偏光成分および第２偏光成
   分からなる空間偏光分布によりデータを保持する信号光
   がホログラムとして記録されている光記録媒体に、それ
   ぞれ読み出し光を照射して、前記ホログラムからの回折
   光の前記第１偏光成分および前記第２偏光成分を同一の
   光検出器で順次検出し、 両者の検出出力を比較して、データエラーの有無を検出
   し、データエラーが検出されたときには、データエラー
   が検出されなくなるまで、同じホログラムの読み出しを
   繰り返し、データエラーの有無の検出を繰り返す光再生
   方法。
2. 【請求項２】請求項１の光再生方法において、 前記回折光の光路中に偏光回転素子および偏光板を配置
   することを特徴とする光再生方法。
3. 【請求項３】互いに偏光方向が所定角度異なる第１偏光
   成分および第２偏光成分からなる空間偏光分布によりデ
   ータを保持する信号光がホログラムとして記録されてい
   る光記録媒体に、読み出し光を照射する読み出し光光学
   系と、 前記ホログラムからの回折光の前記第１偏光成分および
   前記第２偏光成分を順次検出する光検出器を含む回折光
   光学系と、 両者の検出出力を比較して、データエラーの有無を検出
   するエラー検出手段と、 このエラー検出手段によってデータエラーが検出された
   ときには、データエラーが検出されなくなるまで、同じ
   ホログラムの読み出しを繰り返させ、データエラーの有
   無の検出を繰り返させるように、前記回折光光学系およ
   び前記エラー検出手段を制御する制御手段と、 を備える光再生装置。
4. 【請求項４】請求項３の光再生装置において、 前記回折光光学系が偏光回転素子および偏光板を有する
   ことを特徴とする光再生装置。