JP2005267785A - 光記録媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】 簡易な構成で位置決め制御を可能とするとともに、記録容量の減少を防止する光記録媒体を提供することを目的とする。
【解決手段】 一方の面にホログラム記録層を有し、他方の面に凹部状または凸部状のピットあるいは溝が形成されるとともに、該ホログラム記録層と該凹部状または凸部状のピットあるいは溝の間の層に全反射層を有し、該全反射層の一部に光透過部を設けたことにより、簡易な構成で位置決め制御を可能とするとともに、記録容量の減少を防止する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、情報を物体光と参照光とによる干渉縞として記録する光記録媒体に関する。

近年、情報の記録媒体として相変化型や光磁気型などの書き換え可能な光ディスクが、広く普及している。これらの光ディスクは、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技術が必要である。

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）の多重記録が必要となる。

そこで、次世代のコンピュータファイルメモリとして、３次元的多重記録領域に由来する大容量性と２次元一括記録再生方式に由来する高速性とを兼ね備えたホログラムメモリが注目されている。ホログラムメモリは、例えば、フォトポリマーなどを記録材料とする記録層を２枚のガラス板に挟み込んで形成した記録媒体に記録情報に対応する物体光と参照光とを照射し、双方の光により生成される干渉縞を記録材料の屈折率の変化として記録するものであり、情報の再生時には、記録された干渉縞に対し参照光のみを照射し、記録情報に対応する光学情報を抽出するものである。

このホログラムメモリは、同一の領域に複数の２次元データを多重記録することが可能であるから、ＣＤ等と同形状でありながら、膨大な記録容量をもつテラバイトメモリとして注目されている。こうした光記録媒体としては、情報を記録するデータエリアに位置情報を記録したアドレスエリアを設けたものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
特開平１０−１２４８７２号公報

しかし、特許文献１に記載された光記録媒体は、データエリアとアドレスエリアとが同一面に設けられているため、記録面内に連続的にホログラムを多重することができない。したがって、位置決め制御は可能であるものの、記録容量が減少するといった問題があった。

そこで、本発明は、上述の問題点に鑑みてなされたものであり、簡易な構成で位置決め制御を可能とするとともに、記録容量の減少を防止する光記録媒体を提供することを目的とする。

請求項１に係る発明は、一方の面にホログラム記録層を有し、他方の面に凹部状または凸部状のピットあるいは溝が形成されるとともに、該ホログラム記録層と該凹部状または凸部状のピットあるいは溝の間の層に全反射層を有し、該全反射層の一部に光透過部を設けたことを特徴とする光記録媒体を提案している。
この発明によれば、全反射層の一部に光透過部を設けたので、光透過層を透過する光により、ホログラム記録再生光学系と位置情報検出光学系の位置合わせが可能となる。

請求項２に係る発明は、請求項１に記載された光記録媒体について、前記光透過部を挟む層は、平坦な層により構成されることを特徴とする光記録媒体を提案している。
この発明によれば、光透過層垂直方向にピット、凹（凸）部等を形成しないので、光記録媒体を透過する光が回折等の影響を受けないため、光量の減衰、強度分布の変化なくホログラム記録・再生光学系に到達するので、高精度の位置合わせが可能となる。

請求項３に係る発明は、請求項１または請求項２に記載された光記録媒体について、前記光記録媒体が、ディスク状であり、前記光透過部を内周部あるいは外周部に設けたことを特徴とする光記録媒体を提案している。
この発明によれば、ディスク状記録媒体の内周部あるいは外周部に光透過部を設けた
ので、ディスクが回転状態で、上下の光学系の位置合わせが可能となる。

請求項４に記載された発明は、請求項１または請求項２に記載された光記録媒体について、前記光記録媒体が、ディスク状であって、前記光透過部が前記ホログラム記録層を複数の領域に分割するように設けられたことを特徴とする光記録媒体を提案している。
この発明によれば、ディスク状記録媒体のホログラム記録層を複数の領域に分割するように光透過部を設けたので、径方向任意の位置で、上下光学系の位置合わせが可能となり、位置合わせ領域へのアクセス時間が短縮できる。

請求項５に記載された発明は、請求項１または請求項２に記載された光記録媒体について、前記光記録媒体が、カード型であり、前記光透過部をカードの辺に沿って設けたことを特徴とする光記録媒体を提案している。
この発明によれば、カード型記録媒体の辺に沿って光透過層を設けたので、一次元方向に移動するのみで、光透過部に容易に移動できる。

請求項６に係る発明は、請求項１または請求項２に記載された光記録媒体について、前記光記録媒体が、カード型であり、前記光透過部が前記ホログラム記録層を複数の領域に分割するように設けられたことを特徴とする光記録媒体を提案している。
この発明によれば、カード型記録媒体のホログラム記録層を複数の領域に分割するように光透過部を設けたので、上下光学系位置合わせ領域が記録面内に複数あり、位置合わせ領域へのアクセス時間が短縮できる。

本発明によれば、記録容量の減少を抑えつつ、簡易な構成で位置決め制御を可能とする光記録媒体を提供することができるという効果がある。
また、全反射層により、検出光が記録、再生光学系に到達することがないため、良好な記録、再生動作を実現することができる。
さらに、光透過部を通して、検出光を記録、再生光学系で検出することにより、記録、再生光学系と検出光学系との位置ずれを検出して、これを補正することができるという効果がある。

以下、本発明の実施例に係る光記録媒体について図１から図９を参照して詳細に説明する。

本発明の第１の実施例に係る光記録媒体１は図１に示すように、基板２と、ホログラム記録層３と、全反射層４と、保護層５と、図示しないコート層と、接着層と、ピットが形成された基板６と、ピット７とから構成されている。なお、図１（ｂ）は、本実施例に係る光記録媒体１の上面図であり、図１（ａ）は、本実施例に係る光記録媒体１を図１（ｂ）のＡＡ’で切った断面図である。

ピット７には、光記録媒体１の位置情報が記録されており、基板６側から検出光によりその位置情報を読み込むことにより、ホログラムを記録する位置あるいはホログラムが記録された位置の情報を知ることができる。また、基板２からは、ホログラム記録・再生用の物体光、参照光が照射される。

ホログラム記録層３とピットが形成された基板６の間には全反射層４が形成されており、検出光がホログラム記録層に到達することはない。したがって、ホログラムの記録および再生に検出光が影響を与えることはない。

図９は、本実施例に係る光記録媒体に用いられる光学系の概略構成を示している。
図９に示すように、光学系は、ホログラム記録・再生光学系１４と、ホログラムの位置を検出する検出光学系１５とで構成され、それぞれの光学系から物体光１６、参照光１７、検出光１８が射出される。

ここで、ホログラム記録再生光学系１４と、ホログラムの位置を検出する検出光学系１５と一体であるいは連動して、Ｘ方向、Ｙ方向あるいはＺ方向（図示しない紙面直行方向）に移動する。なお、Ｘ、Ｙ方向については、光学系を固定して、光記録媒体１を移動させるようにしてもよい。

ホログラム記録再生光学系１４と検出光学系１５は、上下に分離されており、初期的にホログラム記録再生光学系の光軸と検出光の光軸を一致させておいても、記録再生装置内の温度変化や経時変化により、上下の光学系における光軸がずれる可能性がある。仮に、上下の光学系における光軸がずれてしまうと、検出光により検出した光記録媒体１の位置情報に対して、物体光あるいは参照光の照射位置がずれてしまうことになり、ホログラムの記録位置を正確に検出ができなくなる。

そこで、本実施例においては、図１に示すように、全反射層４の一部に光透過部８を設け、検出光１８を光記録媒体１の下面から上面に透過させ（透過光１０）、ホログラム記録・再生光学系１４で検出することにより、ホログラム記録再生光学系１４と検出光学系１５との位置ずれを検出できる構造になっている。

本発明の第２の実施例に係る光記録媒体１は図２（ａ）に示すように、第１の実施例に係る光記録媒体に対し、光透過部８を挟む層に、ピットや溝を配置しない平坦な構成としたものである。本実施例においては、上記のような構成としたことから、検出光１８が、ピットや溝による回折等の影響を受けないため、光量の減衰や強度分布の変化の無い状態でホログラム記録再生光学系１４に到達する。したがって、ホログラム記録再生光学系１４と検出光学系１５との位置関係を高精度に定めることができる。

本発明の第１の実施例に係る光記録媒体１は図３（ａ）に示すように、基板２と、ホログラム記録層３と、全反射層４と、保護層５と、図示しないコート層と、接着層と、凹部または凸部の溝が形成された基板１１と、凹部または凸部の溝１２とから構成されている。

ここで、例えば、保護層５に熱記録層を形成し、ホログラム記録層３にホログラムを記録すると同時に、熱記録層にアドレス情報を記録することにより、記録したホログラムの位置情報を光記録媒体に保持することが可能である。あるいは、凹部または凸部で形成された溝にあらかじめアドレス情報をピットやウオブル溝等で形成しておいてもよい。

凹部または凸部の溝を有する光記録媒体に対しても、前記と同様に全反射層４の一部に光透過部８を設け、検出光１８を光記録媒体１の下部から上部に透過させ（透過光１０）、ホログラム記録再生光学系１４で検出することにより、ホログラム記録再生光学系１４と検出光学系１５の位置ずれを検出できる。

図４から図８は、光透過部の配置位置を示している。図中、１３は、ホログラムの記録あるいは再生領域である。図４および図５はディスク状光記録媒体１に対する例であり、図４は、ディスクの内周あるいは外周に光透過部８を配置している。これにより、ディスク状光記録媒体１が回転状態であっても、ホログラム記録再生光学系１４と検出光学系１５の位置ずれを検出できる。

図５は、光透過部８をホログラムの記録あるいは再生領域１３を複数に分割するように配置した例である。これにより、ディスク状光記録媒体１の径方向任意の位置で、ホログラム記録再生光学系１４と検出光学系１５との位置合わせが可能となり、位置合わせ領域へのアクセス時間が短縮できる。

図６から図８はカード型記録媒体に対する例であり、図６および図７は、光透過部８をカードの辺に沿って配置した例である。これにより、光記録媒体１を一次元方向に移動するのみで、光透過部８に容易に移動させることができる。

図８は、光透過部８をホログラムの記録あるいは再生領域１３を複数に分割するように配置した例である。これにより、ホログラム記録再生光学系１４と検出光学系１５との位置合わせ領域が記録面内に複数あり、位置合わせ領域へのアクセス時間が短縮できる。

以上、図面を参照して本発明の実施例について詳述してきたが、具体的な構成はこれらの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。

本実施例におけるホログラムメモリ用媒体の基本構成図である。 本実施例におけるホログラムメモリ用媒体の変形例である。 本実施例におけるホログラムメモリ用媒体の変形例である。 光透過部をディスク状光記録媒体に設けた例である。 光透過部をディスク状光記録媒体に設けた例である。 光透過部をカード状光記録媒体に設けた例である。 光透過部をカード状光記録媒体に設けた例である。 光透過部をカード状光記録媒体に設けた例である。 本実施例に係る光記録媒体に用いられる光学系の構成図である。

符号の説明

１・・・光記録媒体、２、６、１１・・・基板、３・・・ホログラム記録層、４・・・全反射層、５・・・保護層、７・・・ピット、８・・・光透過部、１０・・・透過光、１２・・・溝、１３・・・記録再生領域、１４・・・ホログラム記録再生光学系、１５・・・検出光学系、１６・・・物体光、１７・・・参照光、１８・・・検出光

Claims (6)

1. 一方の面にホログラム記録層を有し、他方の面に凹部状または凸部状のピットあるいは溝が形成されるとともに、該ホログラム記録層と該凹部状または凸部状のピットあるいは溝の間の層に全反射層を有し、該全反射層の一部に光透過部を設けたことを特徴とする光記録媒体。
2. 前記光透過部を挟む層は、平坦な層により構成されることを特徴とする請求項１に記載された光記録媒体。
3. 前記光記録媒体が、ディスク状であり、前記光透過部を内周部あるいは外周部に設けたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載された光記録媒体。
4. 前記光記録媒体が、ディスク状であって、前記光透過部が前記ホログラム記録層を複数の領域に分割するように設けられたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載された光記録媒体。
5. 前記光記録媒体が、カード型であり、前記光透過部をカードの辺に沿って設けたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載された光記録媒体。
6. 前記光記録媒体が、カード型であり、前記光透過部が前記ホログラム記録層を複数の領域に分割するように設けられたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載された光記録媒体。
   
   

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