JP2005353254A - ２次元ビーム調節用走査ミラーを用いる光記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ホログラフィック記録媒質などへのデータ記録の際、１次元信号ビームを走査ミラーにより２次元信号ビームに変換させることで、空間光変調器の製作時に要求される工程過程を大幅に減らす光記録装置を提供する。
【解決手段】ビームを発生し、発生したビームを両方向に分散させて照射する光発生および照射手段と、前記光発生および照射手段から一定角度に入射する参照ビームの照射角を変換させて、相違した角度の参照ビームを記録媒質に照射する参照ビーム照射手段と、前記光発生および照射手段から入射するビームを回折および空間変調させて、１次元信号ビームを発生して照射する１次元信号ビーム発生手段と、前記１次元信号ビーム発生手段から照射される１次元信号ビームを左右両方向に反射させて２次元信号ビームを前記記録媒質に照射する２次元信号ビーム照射手段とを含んでなる。
【選択図】図２ａ

Description

本発明は１次元回折型光変調器を用いる光記録装置に関する。さらに詳しくは、ホログラフィック記録媒質などへのデータ記録の際、１次元信号ビームを走査ミラーにより２次元信号ビームに変換可能なホログラフィック光記録装置に関するものである。

現在、半導体レーザ、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）などを応用したホログラフィックデジタルデータ記憶システム（Holographic Digital Data Storage System）が活発に研究／開発されている。ホログラフィックデジタルデータ記憶システムは、大容量の記憶能力と超高速データ伝送速度の利点を持っているため、指紋を記憶し再生するための指紋認識装置、ディスプレイ装置などとして実用化されているだけでなく、その応用分野も次第に拡大されている。

このようなホログラフィックデジタル記憶システムは、対象物体から伝達された物体光と基準光を干渉させた後、この干渉により発生する干渉模様を、干渉模様の強度（amplitude）および位相（phase）によって違って反応する光屈折性クリスタルまたはポリマーのような記憶媒体に記録することにより、２進データからなってページ単位の３次元状のホログラフィックデジタルデータを記憶する。

そして、物体光を遮断し基準光のみを記憶媒体に提供して、記憶された３次元状のデータを再生する。前記ホログラフィックデジタルデータはページ単位で、すなわちディスプレイ画面と同一形態の四角形映像データとして記録されるか再生されることが一般的である。ところで、正確な再生のため、アラインメントが要求されるため、通常ホログラフィックデータページの角部にアラインメントマークが形成されている。しかし、データページのアラインメントマークがＣＣＤにピクセル対ピクセルに像が結ぶとき、アラインメントが正常になされなければ、アラインメントマークによりＣＣＤの傍のピクセルに光がずれるため、アラインメントを正確に測定することができない問題点があった。これを解決するため、アラインメントに関した新たなホログラフィックデータ記憶および再生方法が提案された（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１においては、アラインメントに関連したマークをホログラフィックデータページのピクセルのうち、両側の３縦列を太く表示してアラインメントを行っているが、±０．５ピクセル内にアラインメントを測定するホログラフィックデータ記録および再生装置の特性上、正確にピクセル内のアラインメントマークによりアラインメントを測定することができない限界があった。

このような限界を克服するため、データページ内のアラインメントのために挿入するピクセルに対し、フーリエ近似により各ページのエッジの回帰線を求め、ページのピクセルの回帰線の位置および勾配の差によって基準光角度調節用アクチュエータを制御して、データページのアラインメントを自動的に調整するホログラフィックデータ記録および再生装置を図１のように提案した（例えば、特許文献２参照）。

図１は従来のホログラフィックデータ記録および再生装置の構成図である。

同図に示すように、従来のホログラフィックデータ記録および再生装置は、光源１００、光分離器１０２、シャッター１０４、１１０、反射鏡１０６、１１２、空間光変調器（Spatial Light Modulator）１１４、アクチュエータ１０８、記憶媒体１１６、ＣＣＤ１１８、マイクロコンピュータ（以下、単に「マイコン」という）１２０、サーボ制御部１２２、およびイメージ補償処理部１２４を含む。

このような構成を有する従来のホログラフィックデータ記録および再生装置のデータページ自動アラインメント過程について説明する。

まず、従来のホログラフィックデータ記録および再生装置におけるデータ再生に際して、設定された記録角度の基準光のみを記憶媒体１１６に照射してホログラフィックデジタルデータページを再生してＣＣＤ１１８に伝送する。すると、マイコン１２０は、ＣＣＤ１１８から伝送されたデータページから一つの行または列を選択して、データページの自動アラインメント方法を行う。ついで、マイコン１２０は選択された行または列のアラインメントマーク区間に対して行または列データ値の連続的な関数に近似化する。

すなわち、マイコン１２０は、ホログラフィック映像をサブピクセル水準で処理するため、データページの行または列データ値を用いて連続的な関数に近似化する。この際、近似化方法としてはフーリエ近似法を使用するが、フーリエ近似法において注意すべき点は、調波（harmonics）の数がデータ数の半分以下となければならない。

そして、行のピクセルを用いて縦軸のアラインメントマークを測定しようとするときは、角度が９０°に近いため、ｙに対する偏微分を除去しなければならない。その後、マイコン１２０は近似化された関数に対する２階微分を行って、データページの第１エッジ値または第２エッジ値を求める。データページのエッジを探すためには２階微分を用いるが、近似化された関数を２階微分した値が０となる点、変曲点がエッジである。すなわち、第１エッジ値は近似化された関数が最大であり近似化された関数が０となる値で、左側エッジを示すものである。第２エッジ値は近似化された関数が最小であり近似化された関数が０となる値で、右側エッジを示すものである。

一方、従来のホログラフィックデータ記録および再生装置においては、データページのエッジ値を求めるとき、第１エッジ値および第２エッジ値を共に用いることもでき、あるいはいずれか一つのみを用いることもできる。

マイコン１２０は、データページから行または列を選択した後、次の行から最終列まで、または次の列から最終列まで各近似化された関数を求め、これを２階微分してそれぞれの第１エッジ値または第２エッジ値を求める。その後、マイコン１２０は、これら行または列の第１および第２エッジ値の回帰線を、最小自乗法のような方法を用いて求める。仮に、測定しようとするアラインメントマークが左側エッジと右側エッジの中間に位置すると、アラインメントマークは左側エッジと右側エッジの平均を求めるものである。

マイコン１２０は、回帰線の位置または勾配がデータページの所定位置まで設定距離または勾配を有しない場合、基準光の角度を調節するアクチュエータ１０８のサーボ制御部１２２を制御してホログラフィックデータページのアラインメントを自動的に行う。

例えば、測定した回帰線の位置が正常データページの０．５ピクセル距離まで７ピクセルの差が生じると、サーボ制御部１２２はアクチュエータ１０８を−７ピクセルだけ移動させて再生するようにする。すると、ＣＣＤ１１８で再生されたデータページは０．５ピクセルの範囲で正確に再生される。

一方、回帰線の位置または勾配がデータページの所定位置まで設定距離または勾配を有しない場合、マイコン１２０は前記データページをイメージ処理部１２４に伝送し、イメージ処理部１２４はデジタル信号処理してホログラフィックデータページのイメージを補償処理する。すなわち、イメージ補償処理部１２４は、測定された回帰線の位置または勾配とデータページの所定位置までの設置位置または勾配間の差だけデータページのイメージを移動させて自動アラインメントを行うこともできる。

しかしながら、前記のような従来のホログラフィック光記録装置の場合、２次元形態の液晶、マイクロミラーアレー、ＧＬＶなどを用いて、ホログラフィック記録媒質に記録される情報を２次元形態に空間変調する方式を使用したが、このような方式を使用すると、２次元形態の空間光変調器の製作の際、多くの工程段階が必要となり、回路構成が複雑になる問題点があった。

米国特許第６，０６４，５８６号明細書 大韓民国特許出願第２００２−３０１４７号明細書

本発明は前記のような問題点を解決するためになされたもので、ホログラフィック記録媒質などへのデータ記録の際、走査ミラーにより信号ビーム形態の変換を調節することにより、１次元信号ビームを容易に２次元信号ビームに変換することができるホログラフィック光記録装置を提供することにその目的がある。

本発明のほかの目的は、ホログラフィック記録媒質などへのデータ記録の際、１次元信号ビームを走査ミラーにより２次元信号ビームに変換することで、空間光変調器の製作時に要求される工程過程を大幅に減らし得る光記録装置を提供することにある。

また、本発明のさらにほかの目的は、ホログラフィック記録媒質などへのデータ記録の際、１次元信号ビームを走査ミラーにより２次元信号ビームに変換することで、製品の製造時に使用される回路素子を最小限減らし、製造費用を節減することができる光記録装置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、ビームを発生し、発生したビームを両方向に分散させて照射する光発生および照射手段と、前記光発生および照射手段から一定角度に入射する参照ビームの照射角を変換させて、相違した角度の参照ビームを記録媒質に照射する参照ビーム照射手段と、前記光発生および照射手段から入射するビームを回折および空間変調させて、１次元信号ビームを発生して照射する１次元信号ビーム発生手段と、前記１次元信号ビーム発生手段から照射される１次元信号ビームを左右両方向に反射させて２次元信号ビームを前記記録媒質に照射する２次元信号ビーム照射手段とを含んでなる光記録装置を提供する。

以上のような本発明は、ホログラフィック記録材料などへのデータ記録の際、走査ミラーにより信号ビーム形態の変換を調節することにより次のような効果を有する。

一つ目、ホログラフィック記録媒質へのデータ記録の際、１次元信号ビームを容易に２次元信号ビームに変換することができる。

二つ目、空間光変調器の製作時に要求される工程過程を大幅に減らすことができる。

三つ目、製品の製造時に使用される回路素子を最小限に減らし、製造費用を節減することができる。

以下、添付図面に基づいて本発明の好ましい実施例を詳細に説明する。

図２ａは本発明の一実施例による２次元ビーム調節用走査ミラーを用いる光記録装置の構成図である。

同図に示すように、本発明の光記録装置２００は、ビームを発生させ、この発生されたビームを両方向に分散させて照射する光発生および照射部２１０と、光発生および照射部２１０から一定角度に入射する参照ビームの照射角を変換させて、相違した角度の参照ビームをホログラフィック記録媒質２２０に照射する参照ビーム照射部２３０と、光発生および照射部２１０から入射するビームを回折および空間変調させて１次元信号ビームを発生して照射する１次元信号ビーム発生部２４０と、１次元信号ビーム発生部２４０から照射される１次元信号ビームを左右両方向に反射させて、２次元信号ビームをホログラフィック媒質２２０に照射する２次元信号ビーム照射部２５０とを含む。

光発生および照射部２１０は、ビームを発生させるための光源２１１と、光源２１１から発生するビームを平行光に変形させるための少なくとも一つの平行光レンズ２１２と、少なくとも一つの平行光レンズ２１２を介して平行光に変形されたビームのうち、参照ビームを透過させ、ほかのビームは反射させるビームスプリッタ２１３と、ビームスプリッタ２１３を介して透過される参照ビームを参照ビーム照射部２３０に集束させるための集束レンズ２１４と、ビームスプリッタ２１３により反射されるビームを１次元信号ビーム発生部２４０に照射するシリンダレンズ２１５とを含む。

光源２１１は、レーザビームを発生するレーザまたはレーザダイオードＬＤなどで具現することができる。ここで、光源２１１のレーザダイオードは比較的低い出力値を有するが、これは、同時に多数のビームを照射するため、単一ピクセルに対しては、露光に必要なレーザダイオードの照射時間を長く許し得るからである。

少なくとも一つの平行光レンズ２１２は光源２１１とビームスプリッタ２１３間に配置される。平行光２１２を二つ以上採用する場合、多数の平行光レンズ２１２は一定間隔で配列される。

参照ビーム照射部２３０は、所定のプログラムの実行により決まった方向に回転して、光発生および照射部２１０から一定角度に入射する参照ビームを相違した角度に反射させる回転ステージ２３１と、回転ステージ２３１により相違した角度に照射される参照ビームを平行光に変換させて照射する平行光レンズ２３２と、平行光レンズ２３２を介して相違した角度に照射される参照ビームを透過させ、ホログラフィック記録媒質２２０により反射されて入射するビームを外部の光検出器２６０に反射させるビームスプリッタ２３３と、ビームスプリッタ２３３を介して透過される相違した角度の参照ビームを集束させてホログラフィック記録媒質２２０に照射する集束レンズ２３４とを含む。

１次元信号ビーム発生部２４０は、光発生および照射部２１０のシリンダレンズ２１５を介して照射されるビームを回折および空間変調させて１次元信号ビームを発生する１次元回折型光変調器２４１と、１次元回折型光変調器２４１から照射される１次元信号ビームを平行光に変換させて照射する平行光レンズ２４２と、平行光レンズ２４２を介して照射される１次元信号ビームを反射させる反射鏡２４３と、反射鏡２４３により反射される１次元信号ビームの直径を拡張させるための空間フィルタ２４４とを含む。

１次元回折型光変調器２４１は、最小２ピクセルから、最大光学系が許す限り、数百ないし数千ピクセルまで同時に制御することができる。また、回折型光変調器２４１は、アナログでピクセルを制御することができるので、プリンタおよびディスプレイ製品に適用すると、グレーコントロールが可能である。このときに使用される光学レンズおよび光投射距離を回折型光変調器２４１が制御することにより、当該スポット（Spot）に対する大きさ（Size）およびスポット間の間隔を制御することができる。

そして、１次元回折型光変調器２４１により回折および変調されて照射される信号ビームは少なくとも一つ以上の信号アレー（Signal Array）からなる。ここで、一つの信号アレーは走査ミラーとの組合により２次元形態の信号ビームを生成する。このような信号ビームはホログラフィック記録媒質２２０の特定アドレスに照射される。

２次元信号ビーム照射部２５０は、１次元信号ビーム発生部２４０から照射される１次元信号ビームを左右両方向に反射させて２次元信号ビームを照射する走査ミラー２５１と、走査ミラー２５１により反射される２次元信号ビームを集束してホログラフィック媒質２２０に照射する集束レンズ２５２とを含む。

走査ミラー２５１は、前もって設定されたプログラムによって左右に振れる電子機器に固定される。したがって、前記電子機器が所定プログラムにしたがって走査ミラー２５１を左右両方向に振ることにより、走査ミラー２５１に入射する１次元信号ビームが左右両方向に反射される。このような反射過程ににより、１次元信号ビームが走査ミラー２５１により２次元信号ビームに変換される。

そして、走査ミラー２５１は、ポリゴンミラー（Polygon Mirror）またはガルバノ（Galvano Mirror）から具現することができる。

前記走査ミラー２５１としてポリゴンミラーを使用する場合、前記ポリゴンミラーは、１次元信号ビーム発生部２４０から照射される１次元信号ビームを等線速度で移動させる特徴がある。この際、集束レンズ２５２は前記ポリゴンミラーから反射された等角速度の回折２次元信号ビームを主照射方向に偏向させる。

前記走査ミラー２５１としてガルバノミラーを使用する場合、前記ガルバノミラーは、１次元信号ビーム発生部２４０から照射される回折１次元信号ビームを非等線速度で移動させる特徴がある。この際、集束レンズ２５２は前記ガルバノミラーから反射された非等角速度の回折１次元信号ビームを主照射方向に偏向させる。

集束レンズ２５２は、走査ミラー２５１を介して照射される２次元信号ビームをホログラフィック記録媒質２２０の所定アドレズに正確に集束させる。これは、２次元信号ビームをなすデータがホログラフィック記録媒質２２０の所定アドレスに正確に記録できるようにするためのものである。

図２ｂは本発明に適用される走査ミラーにより１次元回折ビームを２次元回折ビームへの転換を制御する方式を説明する例示図である。

同図に示すように、１次元回折型光変調器２４１から１次元信号ビームが発生され、この１次元信号ビームが走査ミラー２５１により左右両方向に反射されることにより、走査ミラー２５１から２次元信号ビームがホログラフィック記録媒質２２０の特定アドレスに照射される。

前記のような構造を有する本発明の光記録装置の動作について詳細に説明する。

光源２１１がビームを発生すると、平行光レンズ２１２は光源２１１から発生されるビームを平行光に変形させてビームスプリッタ２１３に照射する。この際、ビームスプリッタ２１３は平行光レンズ２１２により平行光に変形されたビームのうち、一部のビームを参照ビーム集束レンズ２１４の方向に透過させ、ほかのビームをシリンダレンズ２１５の方向に反射させる。

このように、参照ビームが参照ビーム照射部２３０に照射されると、回転ステージ２３１は、所定のプログラムの実行により所定の方向に回転することにより、光発生および照射部２１０から一定角度に入射する参照ビームを相違した角度に反射させる。そして、平行光レンズ２３２は、回転ステージ２３１により相違した角度に照射される参照ビームを平行光に変換させてビームスプリッタ２３３に照射し、ビームスプリッタ２３３は平行光レンズ２３２を介して相違した角度に照射される参照ビームを透過させる。集束レンズ２３４は、ビームスプリッタ２３３を介して照射される参照ビームを集束させてホログラフィック記録媒質２２０の所定アドレスに照射する。

そして、１次元回折型光変調器２４１は、シリンダレンズ２１５を介して照射されるビームを回折および変調させて１次元信号ビームを発生する。この際、１次元回折型光変調器２４１は、少なくとも一つ以上の信号アレーからなった１次元信号ビームを発生する。ここで、一つの信号アレーは、走査ミラーとの組合により、２次元形態の信号ビームを生成する。

ついで、平行光レンズ２４２が、１次元回折型光変調器２４１から照射される１次元信号ビームを平行光に変換させて反射鏡２４３に照射する。この１次元信号ビームは、反射鏡２４３により反射されて空間フィルタ２４４に照射される。この際、空間フィルタ２４４は、照射される１次元信号ビームの直径を一定大きさ以上に拡張させて２次元信号ビーム照射部２５０に照射する。

走査ミラー２５１は、自分が付着された前記電子機器の左右側への振動により振れ状態を維持しながら、照射される１次元信号ビームを反射させるため、走査ミラー２５１から２次元信号ビームが照射される。このように、２次元信号ビームが照射されると、集束レンズ２５２は２次元信号ビームを集束させ、ホログラフィック記録媒質２２０の所定アドレスに照射する。

このように、２次元信号ビーム照射部２５０から照射された信号ビームと、参照ビーム照射部２３０から照射された参照ビームとがホログラフィック記録媒質２２０の所定アドレスに照射されると、２次元信号ビームをなすデータがアドレスに記録される。この際、２次元信号ビームのデータは参照ビームが照射されるスポットにのみ記録されるが、アドレスに照射される各参照ビームの照射角が同一であると、一つのデータのみが記録され、半面アドレスに照射される各参照ビームの照射角が相違すると、照射角の数に比例する数のデータが記録される。

一方、ホログラフィック記録媒質２２０に記録されたデータが集束レンズ２７０に照射されると、集束レンズ２７０はこのデータを集束して受光素子２８０に集束させる。

そして、ホログラフィック記録媒質２２０から反射されるビームが集束レンズ２３４を介してビームスプリッタ２３３に照射されると、ビームスプリッタ２３３はこのビームを集束レンズ２９０に反射させる。この際、集束レンズ２９０は照射されるビームを集束させて光検出器２６０に照射する。

以下、１次元回折型光変調器２４１から発生する参照ビーム間に位相差が発生し得る原理に対する理解を助けるため、本発明に適用される１次元回折型光変調器の構造および動作について詳細に説明する。

一般に、圧電／電歪回折型光変調器は、レンズから入射した単一ビーム形態の線形光を回折させて、所定の回折係数を有する回折ビームを形成した後、前記回折ビームを感光面に水平方向に走査させるもので、所定形状の薄膜および厚膜の構造を有する多数のアクチュエーティグセル(actuating cell)３２０を含む。

すなわち、前記圧電／電歪回折型光変調器は、図３に示すように、所定基板３１０上に形成される下部電極３２１と、前記下部電極３２１上に形成された圧電／電歪層３２２、および前記圧電／電歪層３２２の上部に形成された上部電極３２３とを有し、外部から印加される駆動電源により上下に駆動される、縦長が横長より長い厚膜形状のアクチュエーティングセル３２０を含んでなる。

この際、前記圧電／電歪回折型光変調器は、図４に示すように、走査装置の構造的な特徴を考慮し、横長が縦長より長い厚膜形状のアクチュエーティングセル３２０を含んで構成することもできる。

また、前記圧電／電歪回折型光変調器は、図５および図６に示すように、前記反射面として動作する上部電極３２３に入射する入射光の反射効率を極大化するためのマイクロミラー３２４をさらに含んで構成することもできる。

前記圧電／電歪回折型光変調器は、図７に示すように、中央部にエアスペースを与えるための陥没部が形成されたシリコン基板３１０上に下部電極３２１、圧電／電歪層３２２および上部電極３２３を有し、外部から印加される駆動電源により左右に駆動される、縦長が横長より長い薄膜形状のアクチュエーティングセル３２０を含んでなる。

この際、前記圧電／電歪回折型光変調器は、図８に示すように、走査装置の構造的な特徴を考慮し、横長が縦長より長い薄膜形状のアクチュエーティングセル３２０を含んで構成することもできる。

また、前記圧電／電歪回折型光変調器は、図９および図１０に示すように、前記反射面として動作する上部電極３２３上に入射する入射光の反射効率を極大化するためのマイクロミラー３２４をさらに含んで構成することができる。

ここで、下部電極３２１は厚膜構造のアクチュエーティグセル３２０を構成する所定基板３１０上に形成され、外部から印加される駆動電圧を圧電／電歪層３２２に伝達するもので、Ｐｔ、Ｔａ／Ｐｔ、Ｎｉ、Ａｕ、Ａｌ、ＲｕＯ₂などの電極材料に対するスパッタリングまたは蒸着法により基板３１０に形成される。

また、下部電極３２１は、薄膜構造のアクチュエーティングセル３２０を構成する所定基板３１０または下部支持層３１０′上に形成されて、外部から印加される駆動電圧を圧電／電歪層３２２に伝達する役割もする。

ここで、下部支持層３１０′は、薄膜構造を有するアクチュエーティングセル３２０の圧電／電歪層３２２を支持するため、シリコン基板３１０上に蒸着されるもので、ＳｉＯ₂、Ｓｉ₃Ｎ₄、Ｓｉ、ＺｒＯ₂、Ａｌ₂Ｏ₃などの材料からなるが、このような下部支持層３１０′は必要によって省略可能である。

圧電／電歪層３２２は、外部から印加される駆動電源によって発生する圧電現象により上下方向または左右方向に長さが変化する所定の圧電／電歪材料、より詳しくはＰｚＴ、ＰＮＮ−ＰＴ、ＺｎＯ、Ｐｂ、Ｚｒ、Ｔｉなどの圧電／電歪材料を、湿式法（スクリーンプリンティング、ゾル−ゲルコーティングなど）および乾式法（スパッタリング、蒸発、蒸着など）により、０．０１〜２０．０μｍの範囲に前記下部電極３２１上に皮着させることにより形成される。

上部電極３２３は前記圧電／電歪層３２２の上部に形成されて、レンズから入射する入射光に対する反射および回折を行うもので、より詳しくはＰｔ、Ｔａ／Ｐｔ、Ｎｉ、Ａｕ、Ａｌ、ＲｕＯ₂などの電極材料をスパッタリングまたは蒸着法により０．０１〜３μｍの範囲に形成される。

この際、上部電極３２３は、外部から入力される光信号に対する反射および回折を行うマイクロミラーとして動作するか、または前記光信号に対する反射および回折をさらに強化させるため、所定の光反射物質であるＡｌ、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｔ、Ａｕ／Ｃｕからなるマイクロミラー３２４をさらに含んで構成することもできる。

ここで、前記圧電／電歪回折型光変調器は、前記アクチュエーティングセル３２０が所定数で群を成したピクセル３３０単位として駆動され、前記ピクセル３３０は所定の感光部材を構成する感光面の一点に対応する。

すなわち、前記圧電／電歪回折型光変調器は、図１１ａおよび図１１ｂに示すように、所定数のアクチュエーティングセル３２０を含み、１次元状に配列されたピクセル３３０の回折現象により形成される回折ビームを感光面に走査させることにより、１次元状の走査、より詳しくは１ラインに対する走査を同時に行う。

ここで、図１１ａは縦長が横長より長く形成されたピクセルが１次元状に配列された構造を示す図であり、図１１ｂは横長が縦長より長く形成されたピクセルが１次元状に配列された構造を示す図である。

以上、本発明の好ましい実施例を具体的に説明したが、前記実施例は本発明を例示するためのものであるばかりで、本発明を制限するためのものではない。また、本発明の技術分野において通常の知識を有する者であれば、本発明の技術思想の範囲内で多様に実施可能なことが分かる。

従来のホログラフィックデータ記録および再生装置の構成図である。 本発明の一実施例による２次元ビーム調節用走査ミラーを用いる光記録装置の構成図である。 本発明に適用される走査ミラーにより、１次元回折ビームの２次元回折ビームへの変換を制御する方式を説明する例示図である。 本発明に適用される圧電／電歪回折型光変調器を構成する、縦長が横長より長い厚膜形状のアクチュエーティングセルの配列を示す断面図である。 本発明に適用される圧電／電歪回折型光変調器を構成する、横長が縦長より長い厚膜形状のアクチュエーティングセルの配列を示す断面図である。 図３および図４の圧電／電歪回折型光変調器に適用されるマイクロミラーが形成された、縦長が横長より長い厚膜形状のアクチュエーティングセルの配列を示す断面図である。 図３および図４の圧電／電歪回折型光変調器に適用されるマイクロミラーが形成された、横長が縦長より長い厚膜形状のアクチュエーティングセルの配列を示す断面図である。 本発明に適用される圧電／電歪回折型光変調器を構成する、縦長が横長より長い薄膜形状のアクチュエーティングセルの配列を示す断面図である。 本発明に適用される圧電／電歪回折型光変調器を構成する、横長が縦長より長い薄膜形状のアクチュエーティングセルの配列を示す断面図である。 図３および図４の圧電／電歪回折型光変調器に適用されるマイクロミラーが形成された、縦長が横長より長い薄膜形状のアクチュエーティングセルの配列を示す断面図である。 図３および図４の圧電／電歪回折型光変調器に適用されるマイクロミラーが形成された、横長が縦長より長い厚膜形状のアクチュエーティングセルの配列を示す断面図である。 図３および図４の圧電／電歪回折型光変調器による所定数のアクチュエーティングセルを含み、縦長が横長より長い形状を有するピクセルの１次元配列を示す図である。 図３および図４の圧電／電歪回折型光変調器による所定数のアクチュエーティングセルを含み、横長が縦長より長い形状を有するピクセルの１次元配列を示す図である。

符号の説明

２００ 光記録装置
２１０ 光発生および照射部
２１１ 光源
２１２ 平行光レンズ
２１３ ビームスプリッタ
２１４ 集束レンズ
２１５ シリンダレンズ
２２０ ホログラフィック記録媒質
２３０ 参照ビーム照射部
２３１ 回転ステージ
２３２ 平行光レンズ
２３３ ビームスプリッタ
２３４ 集束レンズ
２４０ １次元信号ビーム発生部
２４１ １次元回折型光変調器
２４２ 平行光レンズ
２４３ 反射鏡
２４４ 空間フィルタ
２５０ ２次元信号ビーム照射部
２５１ 走査ミラー
２５２ 集束レンズ
２６０ 光検出器
２７０ 集束レンズ
２８０ 受光素子
２９０ 集束レンズ
３１０ 基板
３１０′ 下部支持層
３２０ アクチュエーティングセル
３２１ 下部電極
３２２ 圧電／電歪層
３２３ 上部電極
３２４ マイクロミラー
３３０ ピクセル

Claims (12)

1. ビームを発生し、発生したビームを両方向に分散させて照射する光発生および照射手段と、
   前記光発生および照射手段から一定角度に入射する参照ビームの照射角を変換させて、相違した角度の参照ビームを記録媒質に照射する参照ビーム照射手段と、
   前記光発生および照射手段から入射するビームを回折および空間変調させて、１次元信号ビームを発生して照射する１次元信号ビーム発生手段と、
   前記１次元信号ビーム発生手段から照射される１次元信号ビームを左右両方向に反射させて２次元信号ビームを前記記録媒質に照射する２次元信号ビーム照射手段とを含んでなることを特徴とする光記録装置。
2. 前記光発生および照射手段は、
   ビームを発生するための光源と、
   前記光源から発生されるビームを平行光に変形させるための少なくとも一つの平行光レンズと、
   前記少なくとも一つの平行光レンズにより平行光に変形されたビームのうち、参照ビームは透過させ、ほかのビームを反射するビームスプリッタと、
   前記ビームスプリッタを介して透過されるビームを前記参照ビーム照射手段に集束させるための集束レンズと、
   前記ビームスプリッタにより反射されるビームを前記１次元信号ビーム発生手段に照射するシリンダレンズとを含むことを特徴とする請求項１記載の光記録装置。
3. 前記参照ビーム照射手段は、
   所定のプログラムの実行により、決まった方向に回転して、前記光発生および照射手段から一定角度に入射する参照ビームを相違した角度に反射させる回転ステージと、
   前記回転ステージにより相違した角度に照射される参照ビームを平行光に変換させて照射する平行光レンズと、
   前記平行光レンズを介して相違した角度に照射される参照ビームを透過させるビームスプリッタと、
   前記ビームスプリッタを介して透過される相違した角度の参照ビームを集束させて前記記録媒質に照射する集束レンズとを含むことを特徴とする請求項１記載の光記録装置。
4. 前記ビームスプリッタは、前記記録媒質から反射されるビームを外部機器に反射させることを特徴とする請求項３記載の光記録装置。
5. 前記１次元信号ビーム発生手段は、
   前記光発生および照射手段から照射されるビームを回折および空間変調させて１次元信号ビームを発生する１次元回折型光変調器と、
   前記１次元回折型光変調器から照射される１次元信号ビームを平行光に変換させて照射する平行光レンズと、
   前記平行光レンズを介して照射される１次元信号ビームを反射させる反射鏡と、
   前記反射鏡により反射される１次元信号ビームの直径を拡張させるための空間フィルタとを含むことを特徴とする請求項１記載の光記録装置。
6. 前記１次元回折型光変調器により回折および変調されて照射される１次元信号ビームは少なくとも一つ以上の信号アレーからなることを特徴とする請求項５記載の光記録装置。
7. 前記２次元信号ビーム照射手段は、
   前記１次元信号ビーム発生手段から照射される１次元信号ビームを左右両方向に反射させて２次元信号ビームを照射する走査ミラーと、
   前記走査ミラーにより反射される２次元信号ビームを集束させて前記記録媒質に照射する集束レンズとを含むことを特徴とする請求項１記載の光記録装置。
8. 前記走査ミラーは、所定のプログラムにしたがって左右側に振れる外部機器に固定されることを特徴とする請求項７記載の光記録装置。
9. 前記走査ミラーはポリゴンミラーであることを特徴とする請求項７記載の光記録装置。
10. 前記１次元信号ビーム発生手段から照射される１次元信号ビームを等線速度で移動させることを特徴とする請求項９記載の光記録装置。
11. 前記走査ミラーはガルバノミラーであることを特徴とする請求項７記載の光記録装置。
12. 前記１次元信号ビーム発生手段から照射される１次元信号ビームを非等線速度で移動させることを特徴とする請求項１１記載の光記録装置。

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