JP2002251123A - ホログラム情報記録媒体の位置合わせ方法、そのプログラム、及び記録媒体並びにホログラム情報記録媒体 - Google Patents

ホログラム情報記録媒体の位置合わせ方法、そのプログラム、及び記録媒体並びにホログラム情報記録媒体

Info

Publication number
JP2002251123A
JP2002251123A JP2001047445A JP2001047445A JP2002251123A JP 2002251123 A JP2002251123 A JP 2002251123A JP 2001047445 A JP2001047445 A JP 2001047445A JP 2001047445 A JP2001047445 A JP 2001047445A JP 2002251123 A JP2002251123 A JP 2002251123A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
recording medium
hologram
information recording
axis
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.)
Granted
Application number
JP2001047445A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3660253B2 (ja
Inventor
Kaneyuki Imai
欽之 今井
Ikutake Yagi
生剛 八木
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.)
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone 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 Nippon Telegraph and Telephone Corp filed Critical Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority to JP2001047445A priority Critical patent/JP3660253B2/ja
Publication of JP2002251123A publication Critical patent/JP2002251123A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3660253B2 publication Critical patent/JP3660253B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Mounting And Adjusting Of Optical Elements (AREA)
  • Holo Graphy (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ホログラム情報記録媒体と、ホログラムの導
波路に入射される光との位置合わせを自動的に、かつ精
密に行うこと。 【解決手段】 ホログラム情報記録媒体と該情報記録媒
体への入射光とのうち一方をy軸方向に移動し導波光の
全パワーが最大となるy軸方向の位置をy軸方向の相対
位置として位置調整を行うステップ(100、101)
と、このy軸方向に移動させた前記情報記録媒体、また
は前記入射光の一方をz軸方向に移動させ、前記導波光
の全パワー分布のピーク幅が最小となるz軸方向の位置
調整を行うステップ(102、103)と、前記情報記
録媒体、または前記入射光のいずれかをy軸方向に移動
させ、このy軸方向の移動量、前記導波光の強度分布に
おけるピーク位置のx軸上における移動方向及び移動量
に基づいて傾斜角φを求め、該傾斜角φが零となるよう
に角度調整を行う第4のステップ(104〜106)と
を有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、再生専用のホログ
ラム情報記録媒体に係り、特に磁気カードやICカード
のように、持ち運び容易なメモリカードとしての利用に
好適な再生専用の、ホログラム情報記録媒体の位置合わ
せ方法、そのプログラム及び記録媒体、並びにホログラ
ム情報記録媒体に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、持ち運びが可能であって、安価且
つ偽造の危険性が少ない情報記録媒体として、再生専用
多重ホログラムカード(以下ホログラムカードと略記す
る)10が考案されている。図1はホログラムカードの
断面構造と情報再生の原理を説明する図である。ホログ
ラムカード10は、屈折率の高い層(コア層1と称す
る)と屈折率の低い層(クラッド層2と称する)を交互
に積層した構造で特徴づけられる。図1に示されている
ように、レンズ3で絞り込んだレーザ光4を、このホロ
グラムカード10の側方端面に照射すると、光はコア層
1近傍に閉じ込められてホログラムカード10内を進行
する。この光を導波光5と称し、導波光5の光エネルギ
ーが集中するコア層1近傍の領域をスラブ導波路または
単に導波路と称する。1つの導波路は1つのコア層1と
隣接するクラッド層2の一部を含む。
【0003】ホログラムカード10は、各導波路がホロ
グラムを備えることをもう一つの特徴としている。導波
路を伝搬する導波光5は、あらかじめ作り込まれた散乱
要因6によって導波路外へ散乱されるが、散乱要因6は
全体としてホログラムとして機能するように設計されて
おり、このために散乱光は互いに干渉し、全体としては
ホログラムカード10の上方向または下方向に進み、ホ
ログラムカード10外の一平面内で像を結ぶ光となる。
この光を回折光7、像を再生画像(ホログラム像)8、
画像が再生される平面を結像面と称する。ホログラム像
8は導波路内のホログラムの情報を含んでおり、この像
をCCD等の撮像素子で観測することにより、情報読み
出しを行う。さらに、レンズ3によるレーザ光4の絞り
込みが適切であれば、導波路のうちの一つのみに導波光
を伝搬させることができるため、各導波路に作り込まれ
たホログラム情報を独立に読み出すことができる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、ホロ
グラムカード10では積層された各導波路に付随するホ
ログラム情報を独立に読み出すことができる。ただし、
このためにはホログラムカード10と光源からホログラ
ムカード10の導波路に入射される光との位置合わせを
精密に行うことが不可欠である。この位置合わせが適切
でない場合、導波路外へ光が漏れたり隣の導波路にも光
が導波したりするため、ホログラム像8が暗くなり、他
の層の像が重なってしまったりと、シグナル/ノイズ比
が悪くなる、あるいは、ホログラム像にデジタル情報を
載せて用いる場合は誤り発生の頻度が高くなってしまう
という問題が有った。誤り発生の頻度が高くなるという
ことはは、情報容量の減少を意味する。
【0005】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たものであり、ホログラム情報記録媒体と、光源からホ
ログラムの導波路に入射される光との位置合わせを自動
的に、かつ精密に行うことができる、ホログラム情報記
録媒体の位置合わせ方法、そのプログラム、及びプログ
ラム記録媒体並びにホログラム情報記録媒体を提供する
ことを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項1に記載の発明は、平面導波路を内部構造とし
て有し、該平面導波路内に予めホログラムが作製された
ホログラム情報記録媒体に、光源からの出射光を入射
し、該平面導波路に伝搬する導波光が前記平面導波路内
における前記ホログラムによって回折され、回折された
光を観測することによって前記ホログラムに含まれる情
報を読み出し可能に構成されたホログラム情報記録媒体
の再生時におけるホログラム情報記録媒体と前記光源か
らホログラム情報記録媒体への入射光との位置決めを行
うホログラム情報記録媒体の位置合わせ方法であって、
前記導波光の進行方向をxyz直交座標系のz軸とし、
前記平面導波路の法線方向をy軸とし、z軸とy軸との
双方に垂直な方向をx軸としたときに、前記情報記録媒
体、または前記入射光のうち一方をy軸方向に移動さ
せ、このときの該情報記録媒体、または前記入射光のy
軸方向の移動量、前記導波光または回折光の強度分布に
おけるピーク位置のx軸上における移動方向及び移動量
に基づいて前記情報記録媒体と、前記入射光との傾きで
あるz軸を中心とする回転角φを求め、該回転角φが零
となるように前記情報記録媒体、または前記入射光の角
度調整を行うことを特徴とする。
【0007】請求項2に記載の発明は、平面導波路を内
部構造として有し、該平面導波路内に予めホログラムが
作製されたホログラム情報記録媒体に、光源からの出射
光を入射し、該平面導波路に伝搬する導波光が前記平面
導波路内における前記ホログラムによって回折され、回
折された光を観測することによって前記ホログラムに含
まれる情報を読み出し可能に構成されたホログラム情報
記録媒体の再生時におけるホログラム情報記録媒体と前
記光源からホログラム情報記録媒体への入射光との位置
決めを行うホログラム情報記録媒体の位置合わせ方法で
あって、前記導波光の進行方向をxyz直交座標系のz
軸とし、前記平面導波路の法線方向をy軸とし、z軸と
y軸との双方に垂直な方向をx軸としたときに、前記情
報記録媒体と前記光源からホログラム情報記録媒体への
入射光とのうち一方をy軸方向に移動し、前記導波光の
全パワーを求め、該導波光の全パワーが最大となるy軸
方向の位置を、y軸方向に移動させた前記情報記録媒体
または、前記入射光のうちいずれかのy軸方向の相対位
置としてy軸方向の位置調整を行う第1のステップと、
前記第1のステップでy軸方向に移動させた前記情報記
録媒体、または前記入射光の一方のy軸方向の移動伴う
導波光の全パワーの変化曲線を測定し、その曲線のピー
クの中心位置、幅、高さを誤差関数にフィッティングす
ることにより求める第2のステップと、前記情報記録媒
体、または前記入射光をz軸方向に所定量、移動させる
毎に前記第2のステップの処理を行い、前記誤差関数の
フィッティングにより求めた前記変化曲線のピーク幅の
大小比較を行い、前記ピーク幅が最小となるz軸上の位
置を、前記z軸方向に移動させた前記情報記録媒体、ま
たは前記入射光のz軸方向の相対位置としてz軸方向の
位置調整を行う第3のステップと、前記情報記録媒体、
または前記入射光のうち一方をy軸方向に移動させ、こ
のときの該情報記録媒体、または前記入射光のy軸方向
の移動量、前記導波光の強度分布におけるピーク位置の
x軸上における移動方向及び移動量に基づいて前記情報
記録媒体と、前記入射光との傾きであるz軸を中心とす
る回転角φを求め、該回転角φが零となるように前記情
報記録媒体、または前記入射光の角度調整を行う第4の
ステップとを有することを特徴とする。
【0008】請求項3に記載の発明は、平面導波路を内
部構造として有し、該平面導波路内に予めホログラムが
作製されたホログラム情報記録媒体に、光源からの出射
光を入射し、該平面導波路に伝搬する導波光が前記平面
導波路内における前記ホログラムによって回折され、回
折された光を観測することによって前記ホログラムに含
まれる情報を読み出し可能に構成されたホログラム情報
記録媒体の再生時におけるホログラム情報記録媒体と前
記光源からホログラム情報記録媒体への入射光との位置
決めを行うホログラム情報記録媒体の位置合わせ方法で
あって、前記ホログラム情報記録媒体における導波路の
少なくとも一つに、前記導波路内を伝搬する導波光の強
度分布を観測するための導波光強度分布観測用ホログラ
ムを予め記録しておき、 前記導波光の進行方向をxy
z直交座標系のz軸とし、前記平面導波路の法線方向を
y軸とし、z軸とy軸との双方に垂直な方向をx軸とし
たときに、前記情報記録媒体と前記光源からホログラム
情報記録媒体への入射光とのうち一方をy軸方向に移動
させ、このy軸方向の移動量に対する、前記導波光強度
分布観測用ホログラムの再生像が結像される結像面にお
いて観測される回折光の全パワーを求め、該回折光の全
パワーが最大となるy軸方向の位置を、y軸方向に移動
させた前記情報記録媒体、または前記入射光のうちいず
れかのy軸方向の相対位置としてy軸方向の位置調整を
行う第1のステップと、前記第1のステップでy軸方向
に移動させた前記情報記録媒体、または前記入射光の一
方のy軸方向の移動に伴う前記回折光の全パワーの変化
曲線を測定し、その曲線のピークの中心位置、幅、高さ
を誤差関数にフィッティングすることにより求める第2
のステップと、前記情報記録媒体、または前記入射光を
z軸方向に所定量、移動させる毎に前記第2のステップ
の処理を行い、前記誤差関数のフィッティングにより求
めた前記変化曲線のピーク幅の大小比較を行い、前記ピ
ーク幅が最小となるz軸上の位置を、前記z軸方向に移
動させた前記情報記録媒体、または前記入射光のz軸方
向の相対位置としてz軸方向の位置調整を行う第3のス
テップと、前記情報記録媒体と前記入射光とのうち一方
をy軸方向に移動させ、このときの該情報記録媒体、ま
たは前記入射光のy軸方向の移動量、前記回折光の変化
曲線におけるピーク位置のx軸上における移動方向及び
移動量に基づいて前記情報記録媒体と、前記入射光との
傾きであるz軸を中心とする回転角φを求め、該回転角
φが零となるように前記情報記録媒体、または前記入射
光の角度調整を行う第4のステップとを有することを特
徴とする。
【0009】請求項4に記載の発明は、平面導波路を内
部構造として有し、該平面導波路内に予め情報記録用ホ
ログラムが作製され、かつ前記平面導波路の少なくとも
一つに、前記導波路内を伝搬する導波光の強度分布を観
測するための導波光強度分布観測用ホログラムが予め記
録されたホログラム情報記録媒体に、光源からの出射光
を入射し、該平面導波路に伝搬する導波光が前記平面導
波路内における前記情報記録用ホログラムによって回折
され、回折された光を観測することによって前記情報記
録用ホログラムに含まれる情報を読み出し可能に構成さ
れたホログラム情報記録媒体の再生時におけるホログラ
ム情報記録媒体と前記光源からホログラム情報記録媒体
への入射光との位置決めを行うための、コンピュータに
より実行されるホログラム情報記録媒体の位置合わせプ
ログラムであって、該プログラムは、前記導波光の進行
方向をxyz直交座標系のz軸とし、前記平面導波路の
法線方向をy軸とし、z軸とy軸との双方に垂直な方向
をx軸としたときに、コンピュータのメモリに導波光強
度のy軸方向の測定開始位置y0と、前記情報記録媒体
と前記入射光とのうち一方のy軸方向への移動ステップ
Δyとを初期設定する第1の処理と、前記メモリより前
記初期設定値を読み出し、前記情報記録媒体と前記入射
光とのうちいずれか一方を前記測定開始位置y0に移動
させ、該測定開始位置y0からy軸方向に移動ステップ
Δyだけ移動する毎に導波光強度分布観測用ホログラム
から得られる結像面上での回折光のパワーPを演算する
第2の処理と、第2の処理により得られたy軸方向の各
測定位置と前記回折光のパワーPの値との関係から前記
回折光のパワーの変化曲線におけるピークの中心位置y
p、ピーク幅2w及び高さAを求める第3の処理と、前
記情報記録媒体と前記入射光とのうちいずれか一方のz
軸方向への移動と、前記第2、第3の処理とを繰り返し
行うことによりwが最小となるように前記z軸方向に移
動させた前記情報記録媒体、または前記入射光のz軸方
向への移動調整を行う第4の処理と、前記z軸方向への
移動調整を行った前記情報記録媒体、または前記入射光
について測定開始位置y0よりy軸方向にΔyだけ移動す
る毎に前記導波光強度分布観測用ホログラムからの回折
光の結像面内でのx軸方向の強度分布J(x)を求め、
次いでx軸方向の各測定位置に対する前記強度分布J
(x)との関係を求め、これを誤差関数にフィッティン
グさせ、強度分布J(x)のピーク値xp,0、xp,1、
…、xp,Mを得る第5の処理と、前記z軸方向への移動
調整を行った前記情報記録媒体、または前記入射光を、
y軸方向にΔyだけ移動する毎に第5の処理で得られた
誤差関数から得られる前記回折光のx軸方向の強度分布
J(x)のピーク値が得られるx軸上の位置xp,0、x
p,1、…、xpx,Mと、対応するy軸方向の測定位置y0,y
0+Δy、…、y0+MΔyとの関係を示す特性曲線を求
める第6の処理と、第6の処理により得られた特性曲線
の傾きから前記情報記録媒体と、前記入射光との傾きで
あるz軸を中心とする回転角φを求め、該回転角φが零
になるように前記情報記録媒体、または前記入射光の角
度調整を行う第7の処理と、からなることを特徴とす
る。
【0010】請求項5に記載の発明は、平面導波路を内
部構造として有し、該平面導波路内に予め情報記録用ホ
ログラムが作製され、かつ前記平面導波路の少なくとも
一つに、前記導波路内を伝搬する導波光の強度分布を観
測するための導波光強度分布観測用ホログラムが予め記
録されたホログラム情報記録媒体に、光源からの出射光
を入射し、該平面導波路に伝搬する導波光が前記平面導
波路内における前記情報記録用ホログラムによって回折
され、回折された光を観測することによって前記情報記
録用ホログラムに含まれる情報を読み出し可能に構成さ
れたホログラム情報記録媒体の再生時におけるホログラ
ム情報記録媒体と前記光源からホログラム情報記録媒体
への入射光との位置決めを行うためのホログラム情報記
録媒体の位置合わせプログラムを記録したコンピュータ
読み取り可能な記録媒体において、 該プログラムは、
前記導波光の進行方向をxyz直交座標系のz軸とし、
前記平面導波路の法線方向をy軸とし、z軸とy軸との
双方に垂直な方向をx軸としたときに、コンピュータの
メモリに導波光強度のy軸方向の測定開始位置y0と、
前記情報記録媒体と前記入射光とのうち一方のy軸方向
への移動ステップΔyとを初期設定する第1の処理と、
前記メモリより前記初期設定値を読み出し、前記情報記
録媒体と前記入射光とのうちいずれか一方を前記測定開
始位置y0に移動させ、該測定開始位置y0からy軸方向
に移動ステップΔyだけ移動する毎に導波光強度分布観
測用ホログラムから得られる結像面上での回折光のパワ
ーPを演算する第2の処理と、第2の処理により得られ
たy軸方向の各測定位置と前記回折光のパワーPの値と
の関係から前記回折光のパワーの変化曲線におけるピー
クの中心位置yp、ピーク幅2w及び高さAを求める第
3の処理と、前記情報記録媒体と前記入射光とのうちい
ずれか一方のz軸方向への移動と、前記第2、第3の処
理とを繰り返し行うことによりwが最小となるように前
記z軸方向に移動させた前記情報記録媒体、または前記
入射光のz軸方向への移動調整を行う第4の処理と、前
記z軸方向への移動調整を行った前記情報記録媒体、ま
たは前記入射光について測定開始位置y0よりy軸方向に
Δyだけ移動する毎に前記導波光強度分布観測用ホログ
ラムからの回折光の結像面内でのx軸方向の強度J
(x)を求め、次いでx軸方向の各測定位置に対する前
記強度J(x)との関係を求め、これを誤差関数にフィ
ッティングさせ、強度分布J(x)のピーク値xp,0、
xp,1、…、xp,Mを得る第5の処理と、前記z軸方向へ
の移動調整を行った前記情報記録媒体、または前記入射
光を、y軸方向にΔyだけ移動する毎に第5の処理で得
られた誤差関数から得られる前記回折光のx軸方向の強
度分布J(x)のピーク値が得られるx軸上の位置xp,
0、xp,1、…、xpx,Mと、対応するy軸方向の測定位置
y0,y0+Δy、…、y0+MΔyとの関係を示す特性曲
線を求める第6の処理と、第6の処理により得られた特
性曲線の傾きから前記情報記録媒体と、前記入射光との
傾きであるz軸を中心とする回転角φを求め、該回転角
φが零になるように前記情報記録媒体、または前記入射
光の角度調整を行う第7の処理と、 をコンピュータに
実行させるホログラム情報記録媒体の位置合わせプログ
ラムを記録したことを特徴とする。
【0011】請求項6に記載の発明は、平面導波路が多
層に積層されたホログラム情報記録媒体において、前記
平面導波路の少なくとも一つに、前記平面導波路内を伝
搬する導波光の強度分布を測定するためのホログラムを
有することを特徴とする。
【0012】請求項7に記載の発明は、請求項6に記載
のホログラム情報記録媒体において、前記平面導波路を
伝搬する導波光の進行方向をxyz直交座標系のz軸と
し、前記平面導波路の法線方向をy軸とし、z軸とy軸
との双方に垂直な方向をx軸としたときに、前記ホログ
ラムは、x軸方向における前記導波光の強度分布が一定
であるときに前記ホログラムの回折光のx軸方向におけ
る強度分布が、一定であることを特徴とする。
【0013】請求項8に記載の発明は、請求項7に記載
のホログラム情報記録媒体において、前記ホログラム
は、該ホログラムが属する平面導波路に光源からの出射
光が入射された際に結像面上にx軸方向に平行で直線状
の再生像を生成することを特徴とする。
【0014】請求項9に記載の発明は、面導波路を内部
構造として有し、該平面導波路内に予めホログラムが作
製されたホログラム情報記録媒体に、光源からの出射光
を入射し、該平面導波路に伝搬する導波光が前記平面導
波路内における前記ホログラムによって回折され、回折
された光を観測することによって前記ホログラムに含ま
れる情報を読み出し可能に構成されたホログラム情報記
録媒体の再生時におけるホログラム情報記録媒体と前記
光源からホログラム情報記録媒体への入射光との位置決
めを行うための、コンピュータにより実行されるホログ
ラム情報記録媒体の位置合わせプログラムであって、前
記導波光の進行方向をxyz直交座標系のz軸とし、前
記平面導波路の法線方向をy軸とし、z軸とy軸との双
方に垂直な方向をx軸としたときに、該プログラムは、
前記情報記録媒体、または前記入射光のうち一方をy軸
方向に移動させ、このときの該情報記録媒体、または前
記入射光のy軸方向の移動量、前記導波光または回折光
の強度分布におけるピーク位置のx軸上における移動方
向及び移動量に基づいて前記情報記録媒体と、前記入射
光との傾きであるz軸を中心とする回転角φを求め、該
回転角φが零となるように前記情報記録媒体、または前
記入射光の角度調整を行う機能をコンピュータに実行さ
せることを特徴とする。
【0015】請求項10に記載の発明は、平面導波路を
内部構造として有し、該平面導波路内に予めホログラム
が作製されたホログラム情報記録媒体に、光源からの出
射光を入射し、該平面導波路に伝搬する導波光が前記平
面導波路内における前記ホログラムによって回折され、
回折された光を観測することによって前記ホログラムに
含まれる情報を読み出し可能に構成されたホログラム情
報記録媒体の再生時におけるホログラム情報記録媒体と
前記光源からホログラム情報記録媒体への入射光との位
置決めを行うためのホログラム情報記録媒体の位置合わ
せプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記
録媒体において、前記導波光の進行方向をxyz直交座
標系のz軸とし、前記平面導波路の法線方向をy軸と
し、z軸とy軸との双方に垂直な方向をx軸としたとき
に、該プログラムは、前記情報記録媒体、または前記入
射光のうち一方をy軸方向に移動させ、このときの該情
報記録媒体、または前記入射光のy軸方向の移動量、前
記導波光または回折光の強度分布におけるピーク位置の
x軸上における移動方向及び移動量に基づいて前記情報
記録媒体と、前記入射光との傾きであるz軸を中心とす
る回転角φを求め、該回転角φが零となるように前記情
報記録媒体、または前記入射光の角度調整を行う機能を
コンピュータに実行させる位置合わせプログラムを記録
したことを特徴とする。
【0016】本発明によれば、平面導波路を内部構造と
して有し、該平面導波路内に予めホログラムが作製され
たホログラム情報記録媒体に、光源からの出射光を入射
し、該平面導波路に伝搬する導波光が前記平面導波路内
における前記ホログラムによって回折され、回折された
光を観測することによって前記ホログラムに含まれる情
報を読み出し可能に構成されたホログラム情報記録媒体
の再生時におけるホログラム情報記録媒体と前記光源か
らホログラム情報記録媒体への入射光との位置決めを行
うに際し、前記導波光の進行方向をxyz直交座標系の
z軸とし、前記平面導波路の法線方向をy軸とし、z軸
とy軸との双方に垂直な方向をx軸としたときに、前記
情報記録媒体、または前記入射光のうち一方をy軸方向
に移動させ、このときの該情報記録媒体、または前記入
射光のy軸方向の移動量、前記導波光または回折光の強
度分布におけるピーク位置のx軸上における移動方向及
び移動量に基づいて前記情報記録媒体と、前記入射光と
の傾きであるz軸を中心とする回転角φを求め、該回転
角φが零となるように前記情報記録媒体、または前記入
射光の角度調整を行うようにしたので、ホログラム情報
記録媒体と、光源からホログラムの導波路に入射される
光との位置合わせを自動的に、かつ精密に行うことがで
き、それゆえ再生画像の劣化が防止され、またはディジ
タル情報の誤り発生を著しく抑制することができる。
【0017】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面を参照して詳細に説明する。図1で説明したホログラ
ムカードでは、導波路への光の導入方法については特に
規定されていない。しかし、実際にはシリンドリカルレ
ンズなどを用いて発生させた円筒波面のレーザ光を用い
る方法が、ホログラム作成や、ホログラムカードと光源
からホログラムカードへの入射光との位置合わせを行う
点で便利であるため、よく使用される。図2は、この方
法について説明する図である。この図では、予め組み合
わせレンズなどからなるコリメータを用いて平行光線と
したレーザ光を想定している。従って、レーザ光4は平
面波である。レーザ光4を凸シリンドリカルレンズ3A
に入射すると、この光の波面は円筒状に変換され、図2
のように一定の焦点距離だけ離れた位置(集光部8)に
直線状に集光する。
【0018】この時の直線状の集光部8を、ホログラム
カード10の端面のコア層が露出している部分にぴった
りと合わせると、光エネルギーをうまく導波路に導入で
きる。言い換えると、光を効率よく導波路へ結合させる
ことができる。(なお、図2は理解の便宜のために誇張
して描かれている。実際には、コア層はμmオーダーの
厚さしかなく、集光部8の線幅も同程度である。また、
コア層は1層のみを残して他は省略している。)このよ
うな理想的な結合を行うためにはホログラムカード10
または光源を動かして相対位置を調整する必要がある。
位置合わせの必要なパラメータは、図示のようなx、
y、z方向の平行移動の他、x軸を中心とした回転角
ψ、y軸を中心とした回転角θ、z軸を中心とした回転
角φの6つである。ただし、このうちx方向、ψ方向、
θ方向はホログラム像生成に与える影響は小さいため
に、動的な位置制御を必要としないことが多く、以降で
はy、z、φの3軸のみを考慮して、適切な結合のため
の位置合わせ方法を検討する。
【0019】まず、z軸方向の位置合わせは完了してい
ると仮定し、y、z、φの3軸のうちで最も煩雑なφ方
向につき、本発明に係る位置合わせ方法について説明す
る。ここで理想的な結合が行われたとき、導波光は集光
部9の線分の長さとほぼ等しい幅で伝搬し、従って導波
光の強度分布は、例えば11のようになる。一方、図3
に示した例のように集光部9の線分とコア層1とが互い
に傾いている場合、すなわちφ方向にずれがある場合を
想定する。このとき、集光部8の線分とコア層1とが交
わる部分でのみ導波光が発生する。このため、図2に比
ベて幅の狭い導波光となり、導波光の強度分布は11の
ようになる。
【0020】ここで、光源、またはホログラムカード1
0をy軸方向に動かすと、導波光の強度分布におけるピ
ーク位置が左右方向(x方向)にずれる。この導波光強
度分布11のピーク位置がずれる状態を示したのが図4
で、図4は、図3に示した図を光進行方向に見たときの
4つの模式図と、これらの模式図に対応する導波光強度
分布を示す4つの図を並べて示している。図4におい
て、左側の上下2つの図は、光源が角度φだけ正の方向
に傾いている場合を示している。上側の図が元の状態
で、光源の傾きのために集光部8とコア層端面12とが
交わる部分でのみ結合が起こり、グラフが示すように導
波光の幅が限定されている様子を示す。ここで、矢印に
示すように光源を上方(yの正方向)に移動させる。す
ると、下側の図が示すように、集光部9は元の位置より
も左側でコア層端面12と交差するため、導波光強度分
布のピーク位置はx軸の負方向にずれる。
【0021】一方、図4における右側の上下2つの図
は、光源がφの負の方向に傾いている場合で、先と全く
同様にy軸の正方向に光源を移動させても、導波光強度
分布のピーク位置は逆にx軸の正方向にずれる。このと
きのピーク位置のずれを△xとすると、
【数1】 となる。したがって、光源をy軸方向に動かしたとき、
導波光強度分布のピーク位置がどちらにどれだけ動くか
を測定できれば、次式により、光源の傾きφを逆算する
ことができる。
【数2】 以上より、φの補正ができることが分かる。φの位置合
わせが完了すれば、後のy軸方向の位置合わせは簡単で
ある。導波光の全パワーは、例えば図2、3、4の導波
光強度分布を位置で定積分して得られるが、この全パワ
ーが最大となるのが最適なy方向の相対位置である。
【0022】また、これまでの説明ではz軸方向の位置
合わせが完了していることを前提としたが、粗いz軸方
向の位置決めには、φとy軸方向の位置は固定したま
ま、光源のz軸方向の位置調整により、最大の導波光全
パワーが得られるようにすればよい。この方法では導波
光全パワーがz軸方向位置にあまり敏感でない場合があ
り、この時は位置合わせ精度もあまり上がらない。より
精度の高いz軸方向位置決めには、y軸方向の移動を併
用する。導波光全パワーの変化を観測しながら光源をy
軸方向に移動させていくと、光源が目的とする導波路の
コア層付近を通過するときのみ導波光が発生するため、
導波光全パワーを光源のy軸方向移動量(または位置)
の関数としてプロットすると、図5に示すような曲線が
描かれる。
【0023】しかし、適切な結合が得られる状態からz
軸方向に光源がずれていると、図5の曲線において導波
光が観測される幅が広がる。従って、図5に示す曲線で
導波光強度分布のピークの幅が最小になる位置が、z軸
方向に関する最適な位置である。これより、z軸方向の
移動を行ってはy軸方向の移動による図5に示す曲線を
観測する、という作業の繰り返しにより、z軸方向の位
置決めを行うことができる。なお、ここまででは入射光
を移動させて行う位置合わせについて説明してきたが、
これは本発明を限定するものではなく、当然、ホログラ
ムカードの方を移動させたり、また入射光とカードの双
方を移動させても全く同様なことができる。
【0024】本発明の位置合わせ方法を実施するために
は、図2、3、4に示したようなx軸方向の導波光強度
分布を観測することが必須である。これを最も簡便に行
うためには、ホログラムカード10における光入射端と
反対側の出射端で導波光を観測すればよい。導波光強度
分布11のピークの位置のみ、コア層1が光るのが観測
できる。ただし、位置合わせ前には理想的な結合ができ
ていないため、大部分の光がクラッド層2に漏れる。こ
の光はホログラムカード10外に出ることはなく、その
ままカード内に閉じ込められて伝搬してホログラムカー
ド10の出射端から放射されるため、前述の導波光強度
分布を観測する上でノイズとなり、最悪の場合はピーク
を観測することができない。
【0025】このノイズを低減する方法の一つとして、
光吸収性の材料をクラッド層2に使う方法がある。入射
端でクラッドに光が漏れることがあっても、クラッド層
2で光が大きく吸収される場合は、このクラッド伝搬光
は出射端では殆ど観測されず、ノイズの少ない導波光強
度分布の観測が可能となる。しかし、このような方策を
取っても、導波光を出射端から観測する方法では、なお
困難が残る。これまでの説明では、簡単のために導波路
が1層のみの場合に限定したが、実際には、ホログラム
カード10には多数の導波路が積層されている。積層導
波路に図3に示すようにφに関してのホログラムカード
10と入射光との間に角度ずれがある状態で光を入射す
ると、集光部8は複数の導波路と、それぞれ異なる位置
で交わり、したがって出射端では各導波路毎にx軸方向
に関して異なる位置で光る。
【0026】しかし、実際の導波路の間隔は10μmオ
ーダーという狭い間隔であるのが通常であり、各導波路
毎に異なる位置で光るのを観測するためには、倍率の高
い顕微鏡などが必要とされる。倍率が低かったり、ある
いは全くレンズを使わずに観測しようとしても、層毎の
分離ができないので11のような導波光強度分布のピー
クは観測されずに、全体が光って観測されてしまう。ま
た、高倍率顕微鏡の使用を許すとしても、自動化するに
は画像処理技術が必要で、煩雑な処理になる。
【0027】この導波光強度分布を観測するためにホロ
グラムを用いる方法が有効である。この導波路にx軸方
向に十分に広いホログラムが備わっていれば、導波光が
伝搬する領域のみから回折光が発生する。したがって回
折光のx軸方向の分布を観測することにより、導波光強
度分布とほぼ同様のものが得られる。ホログラムは高い
自由度で回折光の波面を設計することができ、観測の便
宜を考慮して適切なホログラムを作製すれば、前記の導
波路出射端を観測するときのような困難はなくなる。図
6はその一例を示すものであり、ホログラムカード10
の上面を見た図である。この例では、通常の情報を記録
するための情報記録用ホログラム13とは別に導波光強
度分布を観測するための導波光強度分布観測用ホログラ
ム14を用意する。
【0028】この導波光強度分布観測用ホログラム14
は、多数の導波路層のうちの1つだけに作り込み、さら
に、この図に示したようにホログラムカード10の上面
から見て、情報記録記録用ホログラム13とは重ならな
いように配置する。この例のホログラムカード10は、
位置合わせをするときには導波光強度分布観測用ホログ
ラム14のみを観測する。図6のホログラムの大きさは
mm(ミリメートル)のオーダーであるので、導波光強
度分布観測用ホログラム14を情報記録記録用ホログラ
ム13と分離して観測することは簡単であり、例えばC
CD撮像素子を用いればレンズなしでも可能である。導
波光強度分布観測用ホログラム14の領域には1層のみ
しかホログラムがないので、導波路層における出射端を
観測する場合のように複数の導波路の光強度分布が同時
に見えることはなく、特別な顕微鏡なしで傾き角φの同
定が可能となる。
【0029】なお、この方法では1層のみの傾き角補正
しかできないが、通常のホログラムカードでは各層間で
の傾き角φのばらつきは非常に小さく、全ての層につき
個別に傾き角補正をしなければならないということは殆
どない。導波光強度分布観測用ホログラム14には、い
ろいろな形態がありうるが、データ処理の便宜を考慮す
ると、x軸方向には大きく変化しない関数で表されるも
のが好ましい。例えば、複素フェイザー表示で
【数3】 なる関数で表されるようなホログラムが代表である。A
1は任意複素定数、jは虚数単位、βは導波路の伝搬定
数である。このホログラムはx軸方向には全く変化しな
い。
【0030】図7(a)、(b)は共に、導波光強度分
布観測用ホログラムの導波層に光を入れたときの同折光
の様子を示すもので、白い破線内部がホログラム領域で
ある。図7(a)は、図2のように入射光が適切に位置
合わせされた場合の様子を示し、入射光の幅より内側で
はほぼ均一に光る。図7(b)は図3のようにφについ
て傾きがある場合で、光が伝搬する領域のみが光るのが
観測できる。なお、図7のような回折光強度パターンが
観測されるのは、ホログラムカードに近接した平面内で
観測を行った場合である。回折光は、ホログラムカード
から伝搬してゆくうちに自由空間での回折現象により、
少しずつ強度パターンを変えてゆく。特に、図7(b)
のような細い線状のパターンは、次第に線の幅が広がっ
てゆく傾向にある。このためにあまり離れた平面内で観
測を行うと、レンズを使わない限り分解能が下がり、し
たがって傾き角φを推測する精度も落ちる。
【0031】しかし、数mm程度ならばホログラムカー
ドから離れた場所で観測を行っても十分な精度が得られ
ることが多い。離れた平面内での観測を前提とした導波
光強度分布観測用ホログラム14の例として、関数
【数4】 で表されるホログラムがある。A2は任意複素定数、λ
0は空気中での光の波長、z0とfは実定数である。この
ホログラムは、
【数5】 なるスカラー光電磁場で表される回折光を発生させる。
ここでy0は導波路面のy座標である。この光は、z=
z0、y=y0+fの直線上に集光する円筒面波である。
【0032】位置合わせの初期には入射光が効率よく導
波路に結合していないため、回折光は通常よりも暗いた
めに検出が困難な場合がある。しかしこのホログラムで
は、導波路面と平行で距離fだけ離れた平面内で回折光
が直線状に集光されることから、光強度が非常に強く、
検出することが容易であるという特長がある。また、f
を調整すれば、情報記録用ホログラムの再生像と同時
に、同じ平面内で、1個のCCD撮像素子で観測するこ
とも可能である。さらにこの場合、観測する平面内で導
波光強度分布観測用ホログラムの回折光と情報記録用ホ
ログラムからの回折光が重ならないようにさえ設計して
あれば、図6とは違ってホログラム同士は部分的あるい
は全体が重なっていても良い。これは、高密度に情報を
集積するときに有利な特長である。
【0033】次に、平面導波路を内部構造として有し、
該平面導波路内に予め情報記録用ホログラムが作製さ
れ、かつ前記平面導波路の少なくとも一つに、前記導波
路内を伝搬する導波光の強度分布を観測するための導波
光強度分布観測用ホログラムが予め記録されたホログラ
ム情報記録媒体の位置合わせ方法について図8乃至図1
0を参照して説明する。なお、ホログラムカード10
と、光源(図示せず)からホログラムカードへの入射光
4との位置関係を示すxyz直交座標系のx、y、z
軸、及びz軸回りの回転角Φは、図2と同様である。す
なわち、導波光の進行方向をxyz直交座標系のz軸と
し、前記平面導波路の法線方向をy軸とし、z軸とy軸
との双方に垂直な方向をx軸としたとする。本実施の形
態では、ホログラム情報記録媒体10を固定し、入射光
4を移動させることにより両者の位置合わせを行うもの
とする。
【0034】図8において、まず、ステップ100及び
ステップ101で、図12に示すようにホログラム情報
記録媒体10における平面導波路に予め作製された導波
光強度分布観測用ホログラム14を含む導波路を探索す
る。ステップ100において、コンピュータのメモリに
導波光強度のy軸方向の測定開始位置y0と、前記情報
記録媒体10と前記入射光4とのうち一方のy軸方向へ
の単位移動量である移動ステップΔyとを初期設定す
る。次いで、ステップ101における処理Aを実行す
る。この処理Aは、導波光強度分布観測用ホログラム1
4による回折光の結像面15におけるパワーのピーク
(ピークの中心位置yp、ピーク幅2w)を検出する処
理であり、そのフローを図9に示す。
【0035】図9において、まず、コンピュータのメモ
リより前記初期設定値を読み出し、入射光4を前記測定
開始位置y0に移動させる(ステップ200)。次い
で、測定開始位置y0からy軸方向に移動ステップΔy
だけ移動する毎に導波光強度分布観測用ホログラムから
得られる結像面上での回折光のパワーPを次式(6)に
より演算する(ステップ201、202)。
【数6】 ステップ201、202の処理を(L+1)回、繰り返
し実行する。このステップ201、201の処理を(L
+1)回、繰り返し実行することによりy軸上の測定位
置y0、y+Δy、y+2Δy、…、y+LΔyに対す
る回折光パワーのデータP0、P1、P2、…、PLを得
る。
【0036】次いで、ステップ201、202の処理を
(L+1)回、繰り返し実行することにより得た測定位
置のデータy0、y+Δy、y+2Δy、…、y+LΔ
yと、回折光パワーのデータP0、P1、P2、…、PLと
の関係からこれらのデータを次式に示す誤差関数にフィ
ッティングさせる。
【数7】 式(7)より導波光強度分布観測用ホログラムから得ら
れる結像面上での回折光のパワーの変化曲線Pにおける
ピークの大きさA,ピークの中心位置yp、ピーク幅2
wを得る。次に、図8に戻り、ステップ102で、測定
開始位置y0と移動ステップΔyの再設定を行う。
【0037】さらに、ステップ103では、ホログラム
情報記録媒体10と前記入射光4とのうちいずれか一方
(本実施の形態では入射光4)のz軸方向への移動と、
ステップ101の処理(処理A)とを繰り返し行うこと
によりwが最小となるように前記z軸方向に移動させた
ホログラム情報記録媒体10、または前記入射光4のz
軸方向への移動調整を行う。このようにして、ステップ
102とステップ103の処理によりホログラム情報記
録媒体10、または前記入射光4のz軸方向の大まかな
位置合わせを行う。ステップ103の処理により導波光
強度分布観測用ホログラムから得られる結像面上での回
折光のパワーの変化曲線Pにおけるピークの大きさA,
ピークの中心位置yp、ピーク幅2wを得て、測定開始
位置y0と移動ステップΔyの再設定を行う(ステップ
104)。
【0038】次に、ステップ105では、入射光4の傾
きΦの推定処理(処理B)を行う。ステップ105の具
体的処理内容を図10に示す。図10において、まず、
コンピュータのメモリより前記初期設定値を読み出し、
入射光4を前記測定開始位置y0に移動させる(ステッ
プ300)。次いで、測定開始位置y0からy軸方向に
移動ステップΔyだけ移動する毎に導波光強度分布観測
用ホログラム14からの回折光の結像面内でのx軸方向
の強度分布J(x)を次式(8)により演算する(ステ
ップ301、302)。
【数8】
【0039】このとき、得られたx軸方向の強度J
(x)に測定開始位置x0を含むx軸方向における測定
位置x0、x+Δx、x+2Δx、…、x+NΔxに対
するJ(x)の演算データJ0、J1、J2、…、JNを得
る。次に、x軸上の測定位置x0、x0+Δx、x0+2
Δx、…、x0+NΔxに対するのデータJ0、J1、J
2、…、JNとの関係からこれらのデータを次式に示す誤
差関数にフィッティングさせ、導波光強度分布観測用ホ
ログラム14からの回折光の結像面内でのx軸方向の強
度分布J(x)のピークが得られるx軸方向の測定位置
xpを得る(ステップ303)。
【数9】 上述したステップ302、303の処理を(M+1)
回、繰り返し実行した後、最終的にy軸方向の各測定位
置y0、y0+Δy、y0+2Δy、…、y0+MΔyに対
する導波光強度分布観測用ホログラム14からの回折光
の結像面内でのx軸方向の強度J(x)のピーク値xp,
0、xp,1、xp,2、…、xp,Mを得る。
【0040】次に、軸方向の各測定位置y0、y+Δ
y、y+2Δy、…、y+MΔyとJ(x)のピーク値
が得られるx軸方向の測定位置xp,0、xp,1 、xp,2、
…、xp,Mとの関係からこれらのデータを次式(10)
に示す演算式にフィッティングさせる(ステップ30
4)。すなわち、誤差関数から得られる前記回折光のx
軸方向の強度分布J(x)のピーク値が得られるx軸上
の測定位置xpと、対応するy軸方向の測定値との関係を
示す式(10)の特性曲線を求め、式(10)よりホロ
グラム情報記録媒体10に対する光源からの入射光4の
傾き、すなわち傾斜角φを求める。
【数10】
【0041】上式(10)において、xpは導波光強度
分布観測用ホログラム14からの回折光の結像面内での
x軸方向の強度J(x)のピーク値、yはy軸方向の測
定位置、φはホログラム情報記録媒体10に対する光源
からの入射光の傾斜角、aは定数である。再度、図8に
戻り、傾斜角φが零となるように入射光4の傾斜角φが
零となるようにホログラム情報記録媒体10、または入
射光4の角度調整を行う角度調整を行う(ステップ10
6)。
【0042】次に、本発明に係る位置合わせ方法の実施
例について説明する。本実施例では、導波光強度分布観
測用のホログラムには、次式で表されるものを用いた。
【数11】 このホログラムは、入射光が適切に位置合わせされてい
るときには、式(4)のホログラムと同様に導波路面か
ら距離fだけ離れた平面内でz=z0の位置に直線状の
再生像を生成する。式(4)とは指数関数の前の係数が
異なるが、この部分はzに関して殆ど変化しない関数で
あるので無視した。
【0043】また、式(11)における指数関数内の第
一項はノイズ除去に有効である。σは0.4mm、fは
4mm、λ0は680nmとした。また、ホログラムサ
イズはx軸方向にもz軸方向にも1mmで、z0はz軸
方向の幅の中央に置いた。その他の定数はホログラムカ
ードの製作条件に依存し、厳密には測定していない。図
11に示す写真は、位置合わせ後のこのホログラムによ
る再生像の観測例である。このホログラムを、図12に
示すようにホログラムカード10の最上層の導波路に設
置した。ホログラムカード10のその他の層には、情報
記録用のホログラムを設置し、その再生像は全て、式
(11)のホログラムが結像する面と同じ結像面15で
結像するように設計した。さらに、全ての情報記録用ホ
ログラムの再生像は、式(11)により表されるホログ
ラムが像を結ぶz0付近の領域から少し離れた場所で結
像するようにした。また、各導波路の間隔は約20μm
とした。
【0044】次に、このホログラムカード10の位置合
わせを、本発明の方法を用いて行った例について説明す
る。ホログラムカード10を情報読み出し装置に取り付
けた直後に光を入射すると、どの層からの回折も非常に
弱く、再生像を観測することはできなかった。そこで、
図12の結像面15内でz=z0付近の光パワーを観測
しながら、+y軸方向に10μm単位で入射光を移動し
ていった。このときのy軸方向における移動量に対する
光パワーをプロットしたグラフが図13である。このグ
ラフを誤差関数(Gaussian)にフィッティング
させることにより、光パワーのピークが約170μmの
位置にあり、したがってその付近で入射光が最上層の導
波路によく結合することが分かった。
【0045】そこで、この付近にy座標の原点を移し
て、図13と同様な移動量に対する光パワー変化をもう
少し詳細に測定した。この結果が図14である。このグ
ラフについて誤差関数フィッティングを行うと、1/e
全幅は約30μmであった。次に、入射光を+z方向に
500μm移動した後、同様な作業を繰り返して図14
と同様なグラフを得、フィッティングすると1/e全幅
は約25μmであった。引き続いて、入射光を−z軸方
向に250μm移動したところ、1/e全幅は約15μ
mであった。さらに、この付近でz軸方向に移動させて
は1/e全幅を測定したが、最小が約15μmであった
ため、当初の位置から入射光を+z軸方向に250μm
移動させた場所がz軸方向に関しては適切であると仮定
できた。ここでのy軸方向移動量に対する光パワーの変
化を図15に示す。以上で、入射光y軸方向とz軸方向
の大まかな位置合わせが完了した。
【0046】この時点での、導波光強度分布観測用のホ
ログラムの再生像の例を図16に示す。この図では、図
12の例のようにホログラム領域全体が光っておらず、
一部のみ明るいが、これは、まだ傾斜角φが補正されて
いないため、図3に示したように導波路中には狭い幅で
しか光が伝搬していないことを表す。図17には、図1
6の光強度分布をz軸方向に積分した値がプロットされ
ている。曲線はフィッティングした誤差関数で、この場
合は0.67mmの位置にピークがある。ここでy軸方
向に入射光を移動させると、導波光強度のピークが
(1)式に従って移動するため、図17のような再生像
の強度のピーク位置も移動するのが観測された。
【0047】図18は、入射光のy軸方向の移動に伴う
ピーク位置の移動を示す。傾斜角φが非常に小さいと
き、式(2)より、
【数12】 と、傾斜角φは、ほぼ図18の直線の傾きで近似され
る。これより、43分の傾きがあることが推測されたた
め、これに従って入射光の角度補正を行った。図19
は、角度補正後に図14や図15と同様にy軸方向の移
動量に対する光パワー変化を観測した結果である。1/
e全幅は5.6μmと、角度補正によって図15よりも
大幅に改善されていることが分かった。図20は、図1
9のピーク中心位置で観測した導波光強度分布観測用ホ
ログラムの再生像で、こちらも角度補正前の再生像であ
る図16と比較して改善され、x軸方向のホログラムの
幅いっぱいまで明るい領域が拡がっている。
【0048】以上でホログラムカード10に対する入射
光の傾斜角φの位置決めが完了した。この後、z軸方向
の位置決めをさらに精度良く行っても良いが、本実施例
では特に必要ではなかった。引き続き、ホログラムカー
ド10における上から2番目の導波路のホログラム情報
を読み出すため、入射光4を−y軸方向へ20mm移動
させた。この付近でy軸方向に移動させながら、図12
における画像表示領域16の内部の光パワーを観測した
ところ、図19と全く同様な振る舞いをした。光パワー
のピークが得られる位置では、ほぼ設計通りの再生像が
観測され、ホログラムカード10と入射光4との適切な
位置合わせができていることが確認された。 以下、
同様な作業をホログラムカード10における他の導波路
層についても行ったが、予め用意された10層全てにつ
いて同様なことが確認された。
【0049】なお、上述した本発明の実施の形態に係る
ホログラム情報記録媒体と該情報記録媒体に対するホロ
グラム再生用の入射光との位置合わせ方法を、プログラ
ムとして記述し、これをコンピュータにより実行させる
ことにより上記位置合わせ方法を実施してもよい。
【0050】すなわち、平面導波路を内部構造として有
し、該平面導波路内に予め情報記録用ホログラムが作製
され、かつ前記平面導波路の少なくとも一つに、前記導
波路内を伝搬する導波光の強度分布を観測するための導
波光強度分布観測用ホログラムが予め記録されたホログ
ラム情報記録媒体に、光源からの出射光を入射し、該平
面導波路に伝搬する導波光が前記平面導波路内における
前記情報記録用ホログラムによって回折され、回折され
た光を観測することによって前記情報記録用ホログラム
に含まれる情報を読み出し可能に構成されたホログラム
情報記録媒体の再生時におけるホログラム情報記録媒体
と前記光源からホログラム情報記録媒体への入射光との
位置決めを行うための、コンピュータにより実行される
ホログラム情報記録媒体の位置合わせプログラムであっ
て、該プログラムは、前記導波光の進行方向をxyz直
交座標系のz軸とし、前記平面導波路の法線方向をy軸
とし、z軸とy軸との双方に垂直な方向をx軸としたと
きに、コンピュータのメモリに導波光強度のy軸方向の
測定開始位置y0と、前記情報記録媒体と前記入射光と
のうち一方のy軸方向への移動ステップΔyとを初期設
定する第1の処理と、前記メモリより前記初期設定値を
読み出し、前記情報記録媒体と前記入射光とのうちいず
れか一方を前記測定開始位置y0に移動させ、該測定開
始位置y0からy軸方向に移動ステップΔyだけ移動す
る毎に導波光強度分布観測用ホログラムから得られる結
像面上での回折光のパワーPを演算する第2の処理と、
第2の処理により得られたy軸方向の各測定位置と前記
回折光のパワーPの値との関係から前記回折光のパワー
の変化曲線におけるピークの中心位置yp、ピーク幅2
w及び高さAを求める第3の処理と、前記情報記録媒体
と前記入射光とのうちいずれか一方のz軸方向への移動
と、前記第2、第3の処理とを繰り返し行うことにより
wが最小となるように前記z軸方向に移動させた前記情
報記録媒体、または前記入射光のz軸方向への移動調整
を行う第4の処理と、前記z軸方向への移動調整を行っ
た前記情報記録媒体、または前記入射光について測定開
始位置y0よりy軸方向にΔyだけ移動する毎に前記導波
光強度分布観測用ホログラムからの回折光の結像面内で
のx軸方向の強度分布J(x)を求め、次いでx軸方向
の各測定位置に対する前記強度分布J(x)との関係を
求め、これを誤差関数にフィッティングさせ、強度分布
J(x)のピーク値xp,0、xp,1、…、xp,Mを得る第
5の処理と、前記z軸方向への移動調整を行った前記情
報記録媒体、または前記入射光を、y軸方向にΔyだけ
移動する毎に第5の処理で得られた誤差関数から得られ
る前記回折光のx軸方向の強度分布J(x)のピーク値
が得られるx軸上の位置xp,0、xp,1、…、xpx,Mと、
対応するy軸方向の測定位置y0,y0+Δy、…、y0+
MΔyとの関係を示す特性曲線を求める第6の処理と、
第6の処理により得られた特性曲線の傾きから前記情報
記録媒体と、前記入射光との傾きであるz軸を中心とす
る回転角φを求め、該回転角φが零になるように前記情
報記録媒体、または前記入射光の角度調整を行う第7の
処理とからなることを特徴とするプログラムをコンピュ
ータ読み取り可能な記録媒体に記録し、この記録媒体に
記録されたホログラム情報記録媒体の位置合わせプログ
ラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行するこ
とによりホログラム情報記録媒体の位置合わせ方法を実
施するようにしてもよい。
【0051】また、面導波路を内部構造として有し、該
平面導波路内に予めホログラムが作製されたホログラム
情報記録媒体に、光源からの出射光を入射し、該平面導
波路に伝搬する導波光が前記平面導波路内における前記
ホログラムによって回折され、回折された光を観測する
ことによって前記ホログラムに含まれる情報を読み出し
可能に構成されたホログラム情報記録媒体の再生時にお
けるホログラム情報記録媒体と前記光源からホログラム
情報記録媒体への入射光との位置決めを行うための、コ
ンピュータにより実行されるホログラム情報記録媒体の
位置合わせプログラムであって、前記導波光の進行方向
をxyz直交座標系のz軸とし、前記平面導波路の法線
方向をy軸とし、z軸とy軸との双方に垂直な方向をx
軸としたときに、該プログラムは、前記情報記録媒体、
または前記入射光のうち一方をy軸方向に移動させ、こ
のときの該情報記録媒体、または前記入射光のy軸方向
の移動量、前記導波光または回折光の強度分布における
ピーク位置のx軸上における移動方向及び移動量に基づ
いて前記情報記録媒体と、前記入射光との傾きであるz
軸を中心とする回転角φを求め、該回転角φが零となる
ように前記情報記録媒体、または前記入射光の角度調整
を行う機能をコンピュータに実行させることを特徴とす
るプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に
記録し、この記録媒体に記録されたホログラム情報記録
媒体の位置合わせプログラムをコンピュータシステムに
読み込ませ、実行することによりホログラム情報記録媒
体の位置合わせ方法を実施するようにしてもよい。
【0052】なお、ここでいう「コンピュータシステ
ム」とは、OSや周辺機器等のハードウェアを含むもの
とする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒
体」とは、フロッピー(登録商標)ディスク、光磁気デ
ィスク、ROM、CD−ROM等の可般媒体、コンピュ
ータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置
のことをいう。
【0053】さらに、「コンピュータ読み取り可能な記
録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話
回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の
通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持
するもの(伝送媒体ないしは伝送波)、その場合のサーバ
やクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発
性メモリのように、一定時間プログラムを保持している
ものも含むものとする。
【0054】また、上記プログラムは、前述した機能の
一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述
した機能をコンピュータシステムにすでに記録されてい
るプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆ
る差分ファイル(差分プログラム)であっても良い。
【0055】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、平
面導波路を内部構造として有し、該平面導波路内に予め
ホログラムが作製されたホログラム情報記録媒体に、光
源からの出射光を入射し、該平面導波路に伝搬する導波
光が前記平面導波路内における前記ホログラムによって
回折され、回折された光を観測することによって前記ホ
ログラムに含まれる情報を読み出し可能に構成されたホ
ログラム情報記録媒体の再生時におけるホログラム情報
記録媒体と前記光源からホログラム情報記録媒体への入
射光との位置決めを行うに際し、前記導波光の進行方向
をxyz直交座標系のz軸とし、前記平面導波路の法線
方向をy軸とし、z軸とy軸との双方に垂直な方向をx
軸としたときに、前記情報記録媒体、または前記入射光
のうち一方をy軸方向に移動させ、このときの該情報記
録媒体、または前記入射光のy軸方向の移動量、前記導
波光または回折光の強度分布におけるピーク位置のx軸
上における移動方向及び移動量に基づいて前記情報記録
媒体と、前記入射光との傾きであるz軸を中心とする回
転角φを求め、該回転角φが零となるように前記情報記
録媒体、または前記入射光の角度調整を行うようにした
ので、ホログラム情報記録媒体と、光源からホログラム
の導波路に入射される光との位置合わせを自動的に、か
つ精密に行うことができ、それゆえ再生画像の劣化が防
止され、またはディジタル情報の誤り発生を著しく抑制
することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 再生専用多重ホログラムカードの構造と情報
再生時の状態を示す説明図。
【図2】 ホログラムカードの入射光に対する導波光強
度分布をxyz直交座標系と共に示す説明図。
【図3】 ホログラムカードに対する入射光が傾いたと
きのホログラムカードの導波光強度分布を示す説明図。
【図4】 ホログラムカードへの入射光の移動によって
導波光強度分布のピークがずれる様子を示す説明図。
【図5】 入射光またはホログラムカードのy軸方向へ
の移動に伴う導波光全パワーの変化状態を示す特性図。
【図6】 ホログラムカードにおける、情報記録用ホロ
グラムと導波光強度分布観測用ホログラムとの配置例を
示す説明図。
【図7】 ホログラムによる導波光強度分布観測例を示
す説明図。
【図8】 本発明の実施の形態に係るホログラム情報記
録媒体の位置合わせ方法の手順を示すフローチャート。
【図9】 図9に示すフローチャートにおける処理Aの
具体的内容を示すフローチャート。
【図10】 図9に示すフローチャートにおける処理B
の具体的内容を示すフローチャート。
【図11】 本発明の実施例におけるホログラム情報記
録媒体における導波光強度分布観測用ホログラムによる
回折光の結像面内での観測例を示す図。
【図12】 本発明の実施例におけるホログラムカード
の再生時の結像状態を示す説明図。
【図13】 本発明の実施例でのホログラムカードに対
する入射光のy軸方向の移動に伴う導波光全パワーの変
化状態を示す特性図。
【図14】 本発明の実施例においてホログラムカード
に対する入射光のy軸方向の移動に伴う導波光全パワー
の変化状態を詳細に調べた結果を示す特性図。
【図15】 本発明の実施例においてホログラムカード
に対する入射光のz軸方向の位置合わせを行った後に、
入射光のy軸方向の移動に伴う導波光全パワーの変化を
詳細に調べた結果を示す特性図。
【図16】 本発明の実施例においてホログラムカード
に対する入射光のz軸方向における位置合わせ直後の導
波光強度分布観測用ホログラムの回折像観測例を示す
図。
【図17】 本発明の実施例においてホログラム観測に
よる導波光強度分布の観測例を示す図。
【図18】 本発明の実施例においてy軸方向の移動量
と導波光強度分布のx軸方向のピーク位置の移動量との
関係を示す特性図。
【図19】 本発明の実施例においてホログラムカード
に対する入射光の傾斜角φの補正後に、射光のy軸方向
の移動に伴う導波光全パワーの変化状態を詳細に調べた
結果を示す特性図。
【図20】 本発明の実施例においてホログラムカード
に対する入射光の傾斜角φの補正後の導波光強度分布観
測用ホログラムの回折像の観測例を示す図。
【符号の説明】
1 コア層 2 クラッド層 3、3A レンズ 4 レーザ光 5 導波光 6 散乱要因(ホログラム) 7 回折光 8 再生像(ホログラム像) 9 集光部 10 ホログラムカード 11 導波光強度分布 12:コア層端面 13:情報記録用ホログラム 14:導波光強度分布観測用ホログラム 15:結像面 16:情報記録用ホログラムの再生画像表示領域

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 平面導波路を内部構造として有し、該平
    面導波路内に予めホログラムが作製されたホログラム情
    報記録媒体に、光源からの出射光を入射し、該平面導波
    路に伝搬する導波光が前記平面導波路内における前記ホ
    ログラムによって回折され、回折された光を観測するこ
    とによって前記ホログラムに含まれる情報を読み出し可
    能に構成されたホログラム情報記録媒体の再生時におけ
    るホログラム情報記録媒体と前記光源からホログラム情
    報記録媒体への入射光との位置決めを行うホログラム情
    報記録媒体の位置合わせ方法であって、 前記導波光の進行方向をxyz直交座標系のz軸とし、
    前記平面導波路の法線方向をy軸とし、z軸とy軸との
    双方に垂直な方向をx軸としたときに、 前記情報記録媒体、または前記入射光のうち一方をy軸
    方向に移動させ、このときの該情報記録媒体、または前
    記入射光のy軸方向の移動量、前記導波光または回折光
    の強度分布におけるピーク位置のx軸上における移動方
    向及び移動量に基づいて前記情報記録媒体と、前記入射
    光との傾きであるz軸を中心とする回転角φを求め、該
    回転角φが零となるように前記情報記録媒体、または前
    記入射光の角度調整を行うことを特徴とするホログラム
    情報記録媒体の位置合わせ方法。
  2. 【請求項2】 平面導波路を内部構造として有し、該平
    面導波路内に予めホログラムが作製されたホログラム情
    報記録媒体に、光源からの出射光を入射し、該平面導波
    路に伝搬する導波光が前記平面導波路内における前記ホ
    ログラムによって回折され、回折された光を観測するこ
    とによって前記ホログラムに含まれる情報を読み出し可
    能に構成されたホログラム情報記録媒体の再生時におけ
    るホログラム情報記録媒体と前記光源からホログラム情
    報記録媒体への入射光との位置決めを行うホログラム情
    報記録媒体の位置合わせ方法であって、 前記導波光の進行方向をxyz直交座標系のz軸とし、
    前記平面導波路の法線方向をy軸とし、z軸とy軸との
    双方に垂直な方向をx軸としたときに、 前記情報記録媒体と前記光源からホログラム情報記録媒
    体への入射光とのうち一方をy軸方向に移動し、前記導
    波光の全パワーを求め、該導波光の全パワーが最大とな
    るy軸方向の位置を、y軸方向に移動させた前記情報記
    録媒体または、前記入射光のうちいずれかのy軸方向の
    相対位置としてy軸方向の位置調整を行う第1のステッ
    プと、 前記第1のステップでy軸方向に移動させた前記情報記
    録媒体、または前記入射光の一方のy軸方向の移動伴う
    導波光の全パワーの変化曲線を測定し、その曲線のピー
    クの中心位置、幅、高さを誤差関数にフィッティングす
    ることにより求める第2のステップと、 前記情報記録媒体、または前記入射光をz軸方向に所定
    量、移動させる毎に前記第2のステップの処理を行い、
    前記誤差関数のフィッティングにより求めた前記変化曲
    線のピーク幅の大小比較を行い、前記ピーク幅が最小と
    なるz軸上の位置を、前記z軸方向に移動させた前記情
    報記録媒体、または前記入射光のz軸方向の相対位置と
    してz軸方向の位置調整を行う第3のステップと、 前記情報記録媒体、または前記入射光のうち一方をy軸
    方向に移動させ、このときの該情報記録媒体、または前
    記入射光のy軸方向の移動量、前記導波光の強度分布に
    おけるピーク位置のx軸上における移動方向及び移動量
    に基づいて前記情報記録媒体と、前記入射光との傾きで
    あるz軸を中心とする回転角φを求め、該回転角φが零
    となるように前記情報記録媒体、または前記入射光の角
    度調整を行う第4のステップと、 を有することを特徴とするホログラム情報記録媒体の位
    置合わせ方法。
  3. 【請求項3】 平面導波路を内部構造として有し、該平
    面導波路内に予めホログラムが作製されたホログラム情
    報記録媒体に、光源からの出射光を入射し、該平面導波
    路に伝搬する導波光が前記平面導波路内における前記ホ
    ログラムによって回折され、回折された光を観測するこ
    とによって前記ホログラムに含まれる情報を読み出し可
    能に構成されたホログラム情報記録媒体の再生時におけ
    るホログラム情報記録媒体と前記光源からホログラム情
    報記録媒体への入射光との位置決めを行うホログラム情
    報記録媒体の位置合わせ方法であって、 前記ホログラム情報記録媒体における導波路の少なくと
    も一つに、前記導波路内を伝搬する導波光の強度分布を
    観測するための導波光強度分布観測用ホログラムを予め
    記録しておき、 前記導波光の進行方向をxyz直交座
    標系のz軸とし、前記平面導波路の法線方向をy軸と
    し、z軸とy軸との双方に垂直な方向をx軸としたとき
    に、 前記情報記録媒体と前記光源からホログラム情報記録媒
    体への入射光とのうち一方をy軸方向に移動させ、この
    y軸方向の移動量に対する、前記導波光強度分布観測用
    ホログラムの再生像が結像される結像面において観測さ
    れる回折光の全パワーを求め、該回折光の全パワーが最
    大となるy軸方向の位置を、y軸方向に移動させた前記
    情報記録媒体、または前記入射光のうちいずれかのy軸
    方向の相対位置としてy軸方向の位置調整を行う第1の
    ステップと、 前記第1のステップでy軸方向に移動させた前記情報記
    録媒体、または前記入射光の一方のy軸方向の移動に伴
    う前記回折光の全パワーの変化曲線を測定し、その曲線
    のピークの中心位置、幅、高さを誤差関数にフィッティ
    ングすることにより求める第2のステップと、 前記情報記録媒体、または前記入射光をz軸方向に所定
    量、移動させる毎に前記第2のステップの処理を行い、
    前記誤差関数のフィッティングにより求めた前記変化曲
    線のピーク幅の大小比較を行い、前記ピーク幅が最小と
    なるz軸上の位置を、前記z軸方向に移動させた前記情
    報記録媒体、または前記入射光のz軸方向の相対位置と
    してz軸方向の位置調整を行う第3のステップと、 前記情報記録媒体と前記入射光とのうち一方をy軸方向
    に移動させ、このときの該情報記録媒体、または前記入
    射光のy軸方向の移動量、前記回折光の変化曲線におけ
    るピーク位置のx軸上における移動方向及び移動量に基
    づいて前記情報記録媒体と、前記入射光との傾きである
    z軸を中心とする回転角φを求め、該回転角φが零とな
    るように前記情報記録媒体、または前記入射光の角度調
    整を行う第4のステップと、 を有することを特徴とするホログラム情報記録媒体の位
    置合わせ方法。
  4. 【請求項4】 平面導波路を内部構造として有し、該平
    面導波路内に予め情報記録用ホログラムが作製され、か
    つ前記平面導波路の少なくとも一つに、前記導波路内を
    伝搬する導波光の強度分布を観測するための導波光強度
    分布観測用ホログラムが予め記録されたホログラム情報
    記録媒体に、光源からの出射光を入射し、該平面導波路
    に伝搬する導波光が前記平面導波路内における前記情報
    記録用ホログラムによって回折され、回折された光を観
    測することによって前記情報記録用ホログラムに含まれ
    る情報を読み出し可能に構成されたホログラム情報記録
    媒体の再生時におけるホログラム情報記録媒体と前記光
    源からホログラム情報記録媒体への入射光との位置決め
    を行うための、コンピュータにより実行されるホログラ
    ム情報記録媒体の位置合わせプログラムであって、 該プログラムは、 前記導波光の進行方向をxyz直交座標系のz軸とし、
    前記平面導波路の法線方向をy軸とし、z軸とy軸との
    双方に垂直な方向をx軸としたときに、 コンピュータのメモリに導波光強度のy軸方向の測定開
    始位置y0と、前記情報記録媒体と前記入射光とのうち
    一方のy軸方向への移動ステップΔyとを初期設定する
    第1の処理と、 前記メモリより前記初期設定値を読み出し、前記情報記
    録媒体と前記入射光とのうちいずれか一方を前記測定開
    始位置y0に移動させ、該測定開始位置y0からy軸方向
    に移動ステップΔyだけ移動する毎に導波光強度分布観
    測用ホログラムから得られる結像面上での回折光のパワ
    ーPを演算する第2の処理と、 第2の処理により得られたy軸方向の各測定位置と前記
    回折光のパワーPの値との関係から前記回折光のパワー
    の変化曲線におけるピークの中心位置yp、ピーク幅2
    w及び高さAを求める第3の処理と、 前記情報記録媒体と前記入射光とのうちいずれか一方の
    z軸方向への移動と、前記第2、第3の処理とを繰り返
    し行うことによりwが最小となるように前記z軸方向に
    移動させた前記情報記録媒体、または前記入射光のz軸
    方向への移動調整を行う第4の処理と、 前記z軸方向への移動調整を行った前記情報記録媒体、
    または前記入射光について測定開始位置y0よりy軸方向
    にΔyだけ移動する毎に前記導波光強度分布観測用ホロ
    グラムからの回折光の結像面内でのx軸方向の強度分布
    J(x)を求め、次いでx軸方向の各測定位置に対する
    前記強度分布J(x)との関係を求め、これを誤差関数
    にフィッティングさせ、強度分布J(x)のピーク値x
    p,0、xp,1、…、xp,Mを得る第5の処理と、 前記z軸方向への移動調整を行った前記情報記録媒体、
    または前記入射光を、y軸方向にΔyだけ移動する毎に
    第5の処理で得られた誤差関数から得られる前記回折光
    のx軸方向の強度分布J(x)のピーク値が得られるx
    軸上の位置xp,0、xp,1、…、xpx,Mと、対応するy軸
    方向の測定位置y0,y0+Δy、…、y0+MΔyとの関
    係を示す特性曲線を求める第6の処理と、 第6の処理により得られた特性曲線の傾きから前記情報
    記録媒体と、前記入射光との傾きであるz軸を中心とす
    る回転角φを求め、該回転角φが零になるように前記情
    報記録媒体、または前記入射光の角度調整を行う第7の
    処理と、 からなることを特徴とするプログラム。
  5. 【請求項5】 平面導波路を内部構造として有し、該平
    面導波路内に予め情報記録用ホログラムが作製され、か
    つ前記平面導波路の少なくとも一つに、前記導波路内を
    伝搬する導波光の強度分布を観測するための導波光強度
    分布観測用ホログラムが予め記録されたホログラム情報
    記録媒体に、光源からの出射光を入射し、該平面導波路
    に伝搬する導波光が前記平面導波路内における前記情報
    記録用ホログラムによって回折され、回折された光を観
    測することによって前記情報記録用ホログラムに含まれ
    る情報を読み出し可能に構成されたホログラム情報記録
    媒体の再生時におけるホログラム情報記録媒体と前記光
    源からホログラム情報記録媒体への入射光との位置決め
    を行うためのホログラム情報記録媒体の位置合わせプロ
    グラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体
    において、 該プログラムは、 前記導波光の進行方向をxyz直交座標系のz軸とし、
    前記平面導波路の法線方向をy軸とし、z軸とy軸との
    双方に垂直な方向をx軸としたときに、 コンピュータのメモリに導波光強度のy軸方向の測定開
    始位置y0と、前記情報記録媒体と前記入射光とのうち
    一方のy軸方向への移動ステップΔyとを初期設定する
    第1の処理と、 前記メモリより前記初期設定値を読み出し、前記情報記
    録媒体と前記入射光とのうちいずれか一方を前記測定開
    始位置y0に移動させ、該測定開始位置y0からy軸方向
    に移動ステップΔyだけ移動する毎に導波光強度分布観
    測用ホログラムから得られる結像面上での回折光のパワ
    ーPを演算する第2の処理と、 第2の処理により得られたy軸方向の各測定位置と前記
    回折光のパワーPの値との関係から前記回折光のパワー
    の変化曲線におけるピークの中心位置yp、ピーク幅2
    w及び高さAを求める第3の処理と、 前記情報記録媒体と前記入射光とのうちいずれか一方の
    z軸方向への移動と、前記第2、第3の処理とを繰り返
    し行うことによりwが最小となるように前記z軸方向に
    移動させた前記情報記録媒体、または前記入射光のz軸
    方向への移動調整を行う第4の処理と、 前記z軸方向への移動調整を行った前記情報記録媒体、
    または前記入射光について測定開始位置y0よりy軸方向
    にΔyだけ移動する毎に前記導波光強度分布観測用ホロ
    グラムからの回折光の結像面内でのx軸方向の強度J
    (x)を求め、次いでx軸方向の各測定位置に対する前
    記強度J(x)との関係を求め、これを誤差関数にフィ
    ッティングさせ、強度分布J(x)のピーク値xp,0、
    xp,1、…、xp,Mを得る第5の処理と、 前記z軸方向への移動調整を行った前記情報記録媒体、
    または前記入射光を、y軸方向にΔyだけ移動する毎に
    第5の処理で得られた誤差関数から得られる前記回折光
    のx軸方向の強度分布J(x)のピーク値が得られるx
    軸上の位置xp,0、xp,1、…、xpx,Mと、対応するy軸
    方向の測定位置y0,y0+Δy、…、y0+MΔyとの関
    係を示す特性曲線を求める第6の処理と、 第6の処理により得られた特性曲線の傾きから前記情報
    記録媒体と、前記入射光との傾きであるz軸を中心とす
    る回転角φを求め、該回転角φが零になるように前記情
    報記録媒体、または前記入射光の角度調整を行う第7の
    処理と、をコンピュータに実行させるホログラム情報記
    録媒体の位置合わせプログラムを記録した記録媒体。
  6. 【請求項6】 平面導波路が多層に積層されたホログラ
    ム情報記録媒体において、 前記平面導波路の少なくとも一つに、前記平面導波路内
    を伝搬する導波光の強度分布を測定するためのホログラ
    ムを有することを特徴とするホログラム情報記録媒体。
  7. 【請求項7】 前記平面導波路を伝搬する導波光の進
    行方向をxyz直交座標系のz軸とし、前記平面導波路
    の法線方向をy軸とし、z軸とy軸との双方に垂直な方
    向をx軸としたときに、前記ホログラムは、x軸方向に
    おける前記導波光の強度分布が一定であるときに前記ホ
    ログラムの回折光のx軸方向における強度分布が、一定
    であることを特徴とする請求項6に記載のホログラム情
    報記録媒体。
  8. 【請求項8】前記ホログラムは、該ホログラムが属する
    平面導波路に光源からの出射光が入射された際に結像面
    上にx軸方向に平行で直線状の再生像を生成することを
    特徴とする請求項7に記載のホログラム情報記録媒体。
  9. 【請求項9】 面導波路を内部構造として有し、該平面
    導波路内に予めホログラムが作製されたホログラム情報
    記録媒体に、光源からの出射光を入射し、該平面導波路
    に伝搬する導波光が前記平面導波路内における前記ホロ
    グラムによって回折され、回折された光を観測すること
    によって前記ホログラムに含まれる情報を読み出し可能
    に構成されたホログラム情報記録媒体の再生時における
    ホログラム情報記録媒体と前記光源からホログラム情報
    記録媒体への入射光との位置決めを行うための、コンピ
    ュータにより実行されるホログラム情報記録媒体の位置
    合わせプログラムであって、 該プログラムは、 前記導波光の進行方向をxyz直交座標系のz軸とし、
    前記平面導波路の法線方向をy軸とし、z軸とy軸との
    双方に垂直な方向をx軸としたときに、 前記情報記録媒体、または前記入射光のうち一方をy軸
    方向に移動させ、このときの該情報記録媒体、または前
    記入射光のy軸方向の移動量、前記導波光または回折光
    の強度分布におけるピーク位置のx軸上における移動方
    向及び移動量に基づいて前記情報記録媒体と、前記入射
    光との傾きであるz軸を中心とする回転角φを求め、該
    回転角φが零となるように前記情報記録媒体、または前
    記入射光の角度調整を行う機能をコンピュータに実行さ
    せることを特徴とするプログラム。
  10. 【請求項10】 面導波路を内部構造として有し、該平
    面導波路内に予めホログラムが作製されたホログラム情
    報記録媒体に、光源からの出射光を入射し、該平面導波
    路に伝搬する導波光が前記平面導波路内における前記ホ
    ログラムによって回折され、回折された光を観測するこ
    とによって前記ホログラムに含まれる情報を読み出し可
    能に構成されたホログラム情報記録媒体の再生時におけ
    るホログラム情報記録媒体と前記光源からホログラム情
    報記録媒体への入射光との位置決めを行うためのホログ
    ラム情報記録媒体の位置合わせプログラムを記録したコ
    ンピュータ読み取り可能な記録媒体において、 該プログラムは、 前記導波光の進行方向をxyz直交座標系のz軸とし、
    前記平面導波路の法線方向をy軸とし、z軸とy軸との
    双方に垂直な方向をx軸としたときに、 前記情報記録媒体、または前記入射光のうち一方をy軸
    方向に移動させ、このときの該情報記録媒体、または前
    記入射光のy軸方向の移動量、前記導波光または回折光
    の強度分布におけるピーク位置のx軸上における移動方
    向及び移動量に基づいて前記情報記録媒体と、前記入射
    光との傾きであるz軸を中心とする回転角φを求め、該
    回転角φが零となるように前記情報記録媒体、または前
    記入射光の角度調整を行う機能をコンピュータに実行さ
    せる位置合わせプログラムを記録した記録媒体。
JP2001047445A 2001-02-22 2001-02-22 ホログラム情報記録媒体の位置合わせ方法、そのプログラム、及び記録媒体並びにホログラム情報記録媒体 Expired - Fee Related JP3660253B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001047445A JP3660253B2 (ja) 2001-02-22 2001-02-22 ホログラム情報記録媒体の位置合わせ方法、そのプログラム、及び記録媒体並びにホログラム情報記録媒体

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001047445A JP3660253B2 (ja) 2001-02-22 2001-02-22 ホログラム情報記録媒体の位置合わせ方法、そのプログラム、及び記録媒体並びにホログラム情報記録媒体

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2002251123A true JP2002251123A (ja) 2002-09-06
JP3660253B2 JP3660253B2 (ja) 2005-06-15

Family

ID=18908874

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001047445A Expired - Fee Related JP3660253B2 (ja) 2001-02-22 2001-02-22 ホログラム情報記録媒体の位置合わせ方法、そのプログラム、及び記録媒体並びにホログラム情報記録媒体

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3660253B2 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005041176A1 (ja) * 2003-10-23 2005-05-06 Nippon Telegraph And Telephone Corporation 光メモリ再生装置及びその読み出し光の入射位置決め方法
JP2016540963A (ja) * 2013-10-16 2016-12-28 ファズ テクノロジー リミテッド 光学システムの複数のサンプル点からのピークの中央値を追うための方法およびシステム

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005041176A1 (ja) * 2003-10-23 2005-05-06 Nippon Telegraph And Telephone Corporation 光メモリ再生装置及びその読み出し光の入射位置決め方法
KR100744060B1 (ko) * 2003-10-23 2007-07-30 니뽄 덴신 덴와 가부시키가이샤 광 메모리 재생 장치 및 그 판독광의 입사 위치결정 방법
US7505644B2 (en) 2003-10-23 2009-03-17 Nippon Telephone & Telegraph Corporation Optical memory reproduction apparatus and incidence positioning method for read light thereof
JP2016540963A (ja) * 2013-10-16 2016-12-28 ファズ テクノロジー リミテッド 光学システムの複数のサンプル点からのピークの中央値を追うための方法およびシステム

Also Published As

Publication number Publication date
JP3660253B2 (ja) 2005-06-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Rodenburg et al. A phase retrieval algorithm for shifting illumination
JP2000227326A (ja) 平坦度測定装置
JP2002504239A (ja) 小型のプレーナ型光学相関器
JP4345268B2 (ja) 光モジュール及び光ヘッド並びに光記憶/再生装置
CN103814429A (zh) 具有正交底层虚拟填充的叠盖目标
US6653649B2 (en) Optical measurement and inspection method and apparatus having enhanced optical path difference detection
JP3660253B2 (ja) ホログラム情報記録媒体の位置合わせ方法、そのプログラム、及び記録媒体並びにホログラム情報記録媒体
US7113316B2 (en) Holographic optical element, position shift detecting apparatus, optical pickup apparatus, optical recording medium drive and method of fabricating holographic optical element
US5471548A (en) Segmented waveguide gratings used as optical recording sensors
JP3611750B2 (ja) 情報記録媒体及び情報再生方法
EP1139121B1 (en) Process of producing near-field light generating element
KR20230123956A (ko) 광학 측정 시스템 및 광학 측정 방법
JP4137718B2 (ja) 近視野光ヘッドおよびその製造方法
JP2001004812A (ja) 光学的コントラストを生じさせるためのトランスデューサー
JP2000266636A (ja) レンズ検査システム及びレンズ検査装置
JP2006251355A (ja) 情報再生装置および情報再生方法
JP3187041B2 (ja) 光ピックアップ装置
US20090109825A1 (en) Optical scanning device
JP3448266B2 (ja) 位置信号検出装置
WO2024065898A1 (zh) 一种基于空间成像系统的高精度光斑测试系统及方法
JP4137592B2 (ja) 共焦点顕微鏡システム
JP3502539B2 (ja) 光メモリ装置
JP2004055056A (ja) 光情報処理装置、ピンホールアレイの製造方法及びマイクロレンズアレイの製造方法
JP2666495B2 (ja) 屈折率分布測定方法及び屈折率分布測定装置
Zhou et al. Prototype mode index lens for heat-assisted magnetic recording

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Effective date: 20041026

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

A521 Written amendment

Effective date: 20041222

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20050308

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Effective date: 20050316

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080325

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 4

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090325

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 4

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090325

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100325

Year of fee payment: 5

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees