JP2005071562A - ホログラフィックロムシステム - Google Patents

Abstract

【課題】ホログラフィックロムシステムの内部温度の変化に起因する再生用参照光の波長変化率を減少して、これによる再生信号劣化をなくしたホログラフィックロムシステム。
【解決手段】ホログラフィックロムシステムの内部温度を測定する温度センサ、複数の光源であって、記録用参照光と実質的に同一波長の再生用参照光を発生する作動温度範囲が異なる該複数の光源、及び制御部を設け、前記制御部は、前記温度センサが測定したシステムの現内部温度がその光源の前記作動温度範囲内にある光源のみを稼動するホログラフィックロムシステムを提供する。
【選択図】図３

Description

本発明はホログラフィックロムシステムに係り、より詳しくはホログラフィックロムシステムの内部温度（又は光源の作動温度）に対する記録用参照光の波長変化率を減少させることにより、再生データの信頼性悪化を抑制することができるホログラフィックロムシステムに関するものである。

図１は従来のホログラフィックロムシステムの概略図を示す。同図に示すように、従来のホログラフィックロムシステムは、ホログラムを記録する記憶媒体であるホログラフィックディスク１２０と、ホログラフィックディスク１２０から光学的にホログラムを読み取った後、これに応じて電気的信号を生成するためのピックアップモジュール１００と、ピックアップモジュール１００からの電気的信号を処理するための信号処理部１５０と、第１及び第２アクチュエータ１０２、１１６及びスピンドルモータ１３０を制御するための制御部１４０とを含む。

ピックアップモジュール１００の光源１０４から生成された再生用参照光は両面反射部１０６により反射されて反射部１０８に到達する。反射部１０８は、再生用参照光がホログラフィックディスク１２０に適切な入射角で到達できるようにするため、制御部１４０によって制御される、例えば、アクチュエータミラーである。再生用参照光は反射部１０８により反射され、レジューサレンズ１１０を経て、データ記録プロセスに使用される参照光の入射角に対する入射角で、スピンドルモータ１３０により前もって決められた速度で回転するホログラフィックディスク１２０に到達する。

ホログラフィックディスク１２０に入射した再生用参照光が回折して生成された再生信号光は、第２アクチュエータ１１６により移動する第１レンズ１１２及び第２レンズ１１４を介して両面反射部１０６に到達する。再生信号光は、両面反射部１０６で反射されて検出器１１８に到達する。検出器１１８は、再生信号光に対応して電気的信号を信号処理部１５０に送信する。

このようなホログラフィックロムシステムにおいて、光源１０４としては、主としてレーザダイオードが使用される。レーザダイオードは使用中に継続して熱を発散し、ホログラフィックロムシステムの電源供給装置なども熱を発散する。したがって、このようなレーザダイオード及び電源供給装置の発熱により、ホログラフィックロムシステムの内部温度、すなわちレーザダイオードの作動温度が上昇する。また、ホログラフィックロムシステムが高温環境で使用される場合は、ホログラフィックロムシステムの周囲の熱によりホログラフィックの内部温度がさらに上昇することもある。

図２はレーザダイオードの作動温度変化による出力レーザの波長変化を示すグラフである。温度が１０℃であるとき、出力レーザの波長はおよそ６４８ｎｍである。しかし、作動温度が上昇するにつれて、出力レーザの波長も増加する。レーザダイオードの作動温度が７０℃となると、出力レーザの波長は、作動温度が１０℃であるときの波長よりおよそ１０ｎｍだけ大きいおよそ６５８ｎｍとなる。

ところで、このような従来のホログラフィックロムシステムにおいて、ホログラフィックディスク１２０に記録された情報の再生は、位相共役再生（phase-conjugate readout）法によりなされる。したがって、再生プロセスの際、光源１０４から生成された再生用参照光の波長が前記のように大きな幅で変化する場合、記録プロセスに使用された記録用参照光の波長とはかなり異なるため、ホログラフィックディスク１２０から回折する再生信号光レベルが急激に減少し、最悪の場合は再生ができない状況が発生する。

したがって、従来のホログラフィックロムシステムにおいて、光源の作動温度に対する光源の出力ビームの波長変化率が大きいため、再生信号の信頼度が低下する問題点がある。

したがって、本発明はこのような従来技術の問題点を解決するためになされたもので、その目的は、光源の作動温度変化に対する参照光の波長変化率を減少させることにより再生信号の信頼性悪化を抑制することができるホログラフィックロムシステムを提供することにある。

前記のような目的を達成するため、本発明は、ホログラム形態の情報を記録するためのホログラフィックディスクと、前記ホログラフィックディスクに記録された情報を光学的に読み取り、これに対応する電気的信号を生成するためのピックアップモジュールと、制御部と、前記ピックアップモジュールから生成された電気的信号を処理するためのデータ処理装置とを含み、前記ピックアップモジュールは、少なくとも二つの光源、及び前記少なくとも二つの光源の作動温度を測定するための温度測定装置を含み、前記温度測定装置は、測定された作動温度を示す信号を前記制御部に送信することを特徴とするホログラフィックロムシステムを提供する。

以上のような本発明によると、作動温度に対する再生参照光の波長変化率を減少させることができるので、作動温度が上昇しても信号再生信頼性の悪化を抑制することができる。

以下、本発明の好ましい実施例を添付図面に基づいて説明するが、図３及び図４において、同一部材は同一符号を付けて説明する。

図３は本発明の好ましい第１実施例によるホログラフィックロムシステムの概略図を示す。同図に示すように、本発明によるホログラフィックロムシステムは、情報をホログラム形態で記録するためのホログラフィックディスク２２４と、ホログラフィックディスク２２４に記録された情報を光学的に読み取り、この読み取った情報に応じて電気的信号を生成するためのピックアップモジュール２００と、このピックアップモジュール２００からの電気的信号を処理する信号処理部２３０とを含む。ピックアップモジュール２００は、再生用レーザビームを生成するための第１及び第２光源２０４、２０６、システムの内部温度、つまり第１及び第２光源２０４、２０６の作動温度を測定するための温度センサ２２２、温度センサ２２２により測定された温度によって第１光源２０４又は第２光源２０６をターンオンさせる制御部２２８、及び第１光源２０４又は第２光源２０６で生成された再生用参照光をホログラフィックディスク２２４に照射し、ホログラフィックディスク２２４から回折した信号光を光検出器２２０に適切な形態で送るための光調節装置を含む。

第１及び第２光源２０４、２０６は相違した温度特性を有する。すなわち、主光源の役割をする第１光源２０４は、第１温度範囲で、ホログラフィックディスク２２４のホログラム記録に使用された記録用参照光の波長と実質的に同一波長の光を生成し、補助光源の役割をする第２光源は、第２温度範囲で、ホログラフィックディスク２２４のホログラム記録に使用された記録用参照光の波長と実質的に同一波長の光を生成する。例えば、第１光源は、１０℃以上、４０℃以下の温度範囲で中心波長が６５０ｎｍで、波長変化が５ｎｍ未満である光を発生するレーザダイオードであり、第２光源２０６は、４０℃以上、７０℃以下の温度範囲で中心波長が６５０ｎｍで、波長変化が５ｎｍ未満である再生用光を発生するレーザダイオードである。

第１及び第２光源２０４、２０６から発生される再生用参照光を光調節装置の両面反射部２１０に進行させるためのビームスプリッタ２０８は、第１及び第２光源２０４、２０６の再生用参照光が直交する位置に配置される。この際、第１光源２０４は、第１光源２０４の再生用参照光がビームスプリッタ２０８で屈折しないで光調節装置の両面反射部２１０に入るように配置される。反面、第２光源２０６は、第２光源２０６の再生用参照光の一部がビームスプリッタ２０８により９０°だけ屈折して両面反射部２１０に到達する。

光調節装置は、第１光源２０４又は第２光源２０６の再生用参照光を反射する両面反射部２１０、この両面反射部２１０で反射された再生用参照光を適切な入射角でホログラフィックディスク２２４に到達させるための反射部２１６、及びホログラフィックディスク２２４で回折した信号光を検出器２２０に適切な形態で送出するための第１及び第２レンズ２１４、２１２を含む。反射部２１６は、再生用参照光がホログラフィックディスク２２４に適切な入射角で到達できるようにするため、制御部２２８によって制御される、例えば、アクチュエータミラーである。第１及び第２レンズ２１４、２１２を通過した信号光は両面反射部２１０により検出器２２０に屈折する。第１レンズ２１４は第２アクチュエータ２１８により移動され、ピックアップモジュール２００は第１アクチュエータ２０２により移動される。制御部２２８は、第１及び第２アクチュエータ２０２、２１８とスピンドルモータ２２６を制御する。

温度センサ２２２は、システムの内部温度、つまり第１及び第２光源２０４、２０６の作動温度を測定し、その測定温度を示す電気的信号を制御部２２８に送信する。制御部２２８は、温度センサ２２２から受信した信号に応じて第１光源又は第２光源２０６をターンオンさせる。すなわち、作動温度の範囲が第１温度範囲内にある場合、第１光源２０４を稼動させる。反面、作動温度が第２温度範囲内にある場合は、第２光源２０６を稼動させる。例えば、温度センサ２２２により測定された作動温度が１０℃以上４０℃以下の温度範囲にある場合、第１光源２０４がターンオンされ、第２光源２０６はターンオフされる。反面、温度センサ２２２により測定された作動温度が４０℃を超えて７０℃以下の温度範囲内にある場合、第１光源２０４はターンオフされ、第２光源２０６がターンオンされる。

このような構造により、本発明のホログラフィックロムシステムは、従来のホログラフィックロムシステムと比較して、作動温度の変化に対する波長の変化率を減らすことができる。したがって、作動温度の変化による再生用参照光の波長変化による再生信号の信頼性悪化を抑制することができる。

以下、本発明の好ましい第１実施例によるホログラフィックロムシステムの作動を説明する。

再生プロセスが始まると、制御部２２８は、温度センサ２２２から、温度センサ２２２が測定した作動温度を示す信号を受信する。制御部２２８は、温度センサ２２２により測定された作動温度が属する温度範囲に応じて第１光源２０４又は第２光源２０６のみをターンオンさせる。第１光源２０４又は第２光源２０６から生成された再生用参照光はビームスプリッタ２０８に入り、そこから光調節装置に入る。光調節装置は、制御部２２８により前もって設定された速度で回転するスピンドルモータ２２６に装着されたホログラフィックディスク２２４に再生用参照光を適切な入射角で送出し、次いでホログラフィックディスク２２４で回折した再生信号光を適切な形態で検出器２２０に送る。検出器２２０は信号光に対応する電気的信号を発生し信号処理部２３０に送信する。

この際、制御部２２８は、前もって設定された時間間隔ごとに、温度センサ２２２から温度センサ２２２が測定した作動温度を示す信号を受信した後、作動温度が属する温度範囲を判定し、その結果に応じて第１光源２０４又は第２光源２０６のみをターンオンさせる。

したがって、従来のホログラフィックロムシステムと比較して、本実施例によるホログラフィックロムシステムは、光源の作動温度に対する再生参照光の波長変化率を減少させることができる。

本実施例においては、補助光源として一つの第２光源２０６を設けたが、光源の作動温度に対応する温度範囲をより細分化して、作動温度の変化に対する再生参照光の波長変化率をさらに減少させるため、二つ以上の補助光源を設けることもできる。例えば、第１光源は、１０℃以上３０℃以下の温度範囲で中心波長が６５０ｎｍで、波長変化が３ｎｍである光を発生するレーザダイオードであり、第２光源は、３０℃以上５０℃以下の温度範囲で中心波長が６５０ｎｍで、波長変化が３ｎｍである光を放出するレーザダイオードであり、第３光源は、５０℃以上７０℃以下の温度範囲で中心波長が６５０ｎｍで、波長変化が３ｎｍであるビームを放出するレーザダイオードである。この際、第３光源は第２光源の上側又は下側に配置され、第３光源のビームは第１光源のビームと直交する。そして、第１光源のビームと第３光源のビームが互いに直交する位置にはビームスプリッタ２０８のようなビームスプリッタが配置され、制御部は温度センサで測定された作動温度に対応する温度範囲によって、第１、第２及び第３光源のいずれか一つのみをターンオンさせる。

図４は本発明の好ましい第２実施例によるホログラフィックロムシステムの概略図である。図４において、図３に示した部材と同等の部材同一の符号を付け、その説明は省略する。

本発明の第２実施例によるホログラフィックロムシステムは、第１及び第２光源２０４、２０６の前に設けられ、第１及び第２光源２０４、２０６のビームを遮断するか又は通過を許すための第１及び第２シャッター２５０、２５５を含む。制御部２８８′は、温度センサ２２２で測定された作動温度に応じて第１及び第２シャッター２５０、２５５を開けて第１光源又は第２光源２０４、２０６のビームを通過させる。好ましくは、第１及び第２光源２０４、２０６の作動温度をなるべく同等にするため、再生プロセスの間、第１及び第２光源２０４、２０６はみんなターンオフされたままで維持される。

以下、本発明の好ましい第２実施例によるホログラフィックロムシステムの作動について説明する。

再生プロセスが始まると、第１及び第２光源２０４、２０６が共にターンオンされ、第１及び第２シャッター２５０、２５５は閉じているので、第１及び第２光源２０４、２０６のビームが遮断される。つぎに、温度センサ２２２から、作動温度を示す信号を制御部２２８′が受信すると、制御部２２８′は作動温度が該当する温度範囲を決定し、この結果によって、第１シャッター２５０又は第２シャッター２５５を開けることで、第１光源２０４又は第２光源２０６のビームが光調節装置の両面反射部２１０に到達するようにする。

その後、制御部２２８′は、温度センサ２２２により測定された作動温度を温度センサ２２２から一定の時間間隔で受信し、作動温度が該当する温度範囲を決定し、その結果に応じて第１シャッター２０４又は第２シャッター２０６を開ける。

本実施例においては、補助光源として一つの第２光源２０６を設けたが、光源の作動温度が該当する温度範囲をより細分化して、作動温度の変化に対する再生参照光の波長変化率をさらに減少させるため、二つ以上の補助光源とこれに対応するシャッターを設けることもできる。例えば、第１光源は、１０℃以上３０℃以下の温度範囲で中心波長が６５０ｎｍで、波長変化が３ｎｍである光を放出するレーザダイオードであり、第２光源は、３０℃以上５０℃以下の温度範囲で中心波長が６５０ｎｍで、波長変化が３ｎｍであるビームを放出するレーザダイオードであり、第３光源は、５０℃以上７０℃以下の温度範囲で中心波長が６５０ｎｍで、波長変化が３ｎｍであるビームを放出するレーザダイオードである。この際、第３光源は第２光源の上側又は下側に配置され、第３光源のビームは第１光源のビームと直交する。また、第３光源のビームを遮断するか又は通過を許すため、第３シャッターは第３光源の前に設けられる。そして、第１光源のビームと第３光源のビームが互いに直交する位置にはビームスプリッタ２０８のようなビームスプリッタが配置され、制御部は温度センサで測定された作動温度に対応する温度範囲によって、第１、第２及び第３シャッターのいずれかを開ける。

また、本発明はホログラフィックロムシステムについて説明したが、本発明の基本概念はＣＤ−ＲＯＭシステム又はＤＶＤ−ＲＯＭシステムにも適用することができる。

以上で説明したものは、本発明によるホログラフィックロムシステムを具現するための一つの実施例に過ぎないもので、本発明の技術的思想は前記実施例に限定されることなく、特許請求の範囲に記載の本発明の要旨を逸脱せずに本発明が属する分野で通常の知識を持っている者に容易に変更実施可能な多様な範囲におよぶ。

従来のホログラフィックロムシステムの概略図である。 レーザダイオードの作動温度変化による出力ビームの波長変化を示すグラフである。 本発明の好ましい第１実施例によるホログラフィックロムシステムの概略図である。 本発明の好ましい第２実施例によるホログラフィックロムシステムの概略図である。

符号の説明

２００ ピックアップモジュール
２０４ 第１光源
２０６ 第２光源
２２４ ホログラフィックディスク
２２８ 制御部
２５０ 第１シャッター
２５５ 第２シャッター

Claims (13)

1. ホログラフィックロムシステムにおいて、
   ホログラム形態の情報を記録するためのホログラフィックディスクと、
   前記ホログラフィックディスクに記録された情報を光学的に読み取り、これに対応する電気的信号を生成するためのピックアップモジュールと、
   制御部と、
   前記ピックアップモジュールから生成された電気的信号を処理するためのデータ処理装置とを含み、
   前記ピックアップモジュールは、少なくとも二つの光源、及び前記少なくとも二つの光源の作動温度を測定するための温度測定装置を含み、前記温度測定装置は、測定された作動温度を示す信号を前記制御部に送信することを特徴とするホログラフィックロムシステム。
2. 前記少なくとも二つの光源は温度特性が相違したことを特徴とする請求項１に記載のホログラフィックロムシステム。
3. 前記制御部は、前記少なくとも二つの光源のなかで、第１光源は第１温度範囲で作動するようにし、第２光源は第２温度範囲で作動するように、前記少なくとも二つの光源を制御することを特徴とする請求項２に記載のホログラフィックロムシステム。
4. 前記制御部は、前記温度測定装置により測定された作動温度が第１温度範囲又は第２温度範囲に相当するかを決定することを特徴とする請求項３に記載のホログラフィックロムシステム。
5. 前記第１光源のビームと第２光源のビームが直交する位置に配設され、第１光源のビームを通過させ、第２光源のビームの少なくとも一部を９０°だけ屈折させるためのビームスプリッタをさらに含むことを特徴とする請求項４に記載のホログラフィックロムシステム。
6. 前記少なくとも二つの光源はレーザダイオードであることを特徴とする請求項５に記載のホログラフィックロムシステム。
7. 前記第１温度範囲は、１０℃以上、４０℃以下であり、第１光源は、前記第１温度範囲で中心波長が６５０ｎｍ、波長変化が５ｎｍ以下であるビームを生成し、前記第２温度範囲は、４０℃を超えて７０℃以下であり、第２光源は、前記第２温度範囲で中心波長が６５０ｎｍ、波長変化が５ｎｍ以下であるビームを生成することを特徴とする請求項６に記載のホログラフィックロムシステム。
8. ホログラフィックロムシステムにおいて、
   ホログラム形態の情報を記録するためのホログラフィックディスクと、
   前記ホログラフィックディスクに記録された情報を光学的に読み取り、これに対応する電気的信号を生成するためのピックアップモジュールと、
   制御部と、
   前記ピックアップモジュールから生成された電気的信号を処理するためのデータ処理装置とを含み、
   前記ピックアップモジュールは、少なくとも二つの光源、前記少なくとも二つの光源から生成されたビームを遮断するか又は通過を許すための少なくとも二つのシャッター装置、及び前記少なくとも二つの光源の作動温度を測定するための温度測定装置を含み、前記温度測定装置は、測定された作動温度を示す信号を前記制御部に送信することを特徴とするホログラフィックロムシステム。
9. 前記少なくとも二つの光源は温度特性が相違したことを特徴とする請求項８に記載のホログラフィックロムシステム。
10. 前記制御部は、前記温度測定装置により測定された作動温度が第１温度範囲又は第２温度範囲に相当するかを決定し、作動温度が第１温度範囲に属する場合には第１シャッターを開け、作動温度が第２温度範囲に属する場合には第２シャッターを開けることを特徴とする請求項９に記載のホログラフィックロムシステム。
11. 前記第１光源のビームと第２光源のビームが直交する位置に配設され、第１光源のビームを通過させ、第２光源のビームの少なくとも一部を９０°だけ屈折させるためのビームスプリッタをさらに含むことを特徴とする請求項１０に記載のホログラフィックロムシステム。
12. 前記少なくとも二つの光源はレーザダイオードであることを特徴とする請求項１１に記載のホログラフィックロムシステム。
13. 前記第１温度範囲は、１０℃以上、４０℃以下であり、前記第１光源は、前記第１温度範囲で中心波長が６５０ｎｍ、波長変化が５ｎｍ以下であるビームを生成し、前記第２温度範囲は、４０℃を超えて７０℃以下であり、前記第２光源は、前記第２温度範囲で中心波長が６５０ｎｍ、波長変化が５ｎｍ以下であるビームを生成することを特徴とする請求項１２に記載のホログラフィックロムシステム。

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