JP2007200394A - Optical information recording method and optical information reproducing method - Google Patents

Optical information recording method and optical information reproducing method Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical information recording method and an optical information reproducing method improved in the reliability of holographic recording/reproducing and increased in versatility and applicability by widening the range of an operation temperature. <P>SOLUTION: The optical information recording method records interference fringes of information light and recording reference light in the hologram recording layer 2 of a recording medium by applying the information light 21 spacially modulated based on an information light space modulation pattern 12 and the recording reference light 22 formed in a reference light pattern 13 to be converged. Temperature conditions of the recording medium are detected, magnifications of the information light space modulation pattern 12 and the reference light pattern 13 in the incident pupil surface 15 of an objective lens are changed based on the temperature conditions. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、情報を担持した情報光および記録用参照光を対物レンズによって記録媒体に照射して、記録媒体のホログラム記録層において干渉させ、当該干渉縞を記録する光情報記録方法およびホログラム記録層に記録された干渉縞から情報を再生する光情報再生方法に関する。   The present invention relates to an optical information recording method and a hologram recording layer for recording information fringes by irradiating a recording medium with information light carrying information and a recording reference light by an objective lens to cause interference in the hologram recording layer of the recording medium The present invention relates to an optical information reproducing method for reproducing information from interference fringes recorded in the above.

ホログラフィを利用して記録媒体に情報を記録するホログラフィック記録は、一般的に、イメージ情報を持った情報光と参照光とを記録媒体の内部で重ね合わせ、そのときにできる干渉縞を記録媒体に書き込むことによって行われる。記録された情報の再生時には、その記録媒体に参照光を照射することにより、干渉縞による回折によりイメージ情報が再生される。   Holographic recording in which information is recorded on a recording medium using holography is generally performed by superimposing information light having image information and reference light inside the recording medium, and forming interference fringes generated at that time. Is done by writing to At the time of reproducing the recorded information, the image information is reproduced by diffraction by interference fringes by irradiating the recording medium with reference light.

近年、ホログラフィック記録において、超高密度のデータ密度とするために、ボリュームホログラフィ、特にデジタルボリュームホログラフィが実用域で開発され注目を集めている。ボリュームホログラフィとは、記録媒体の厚み方向も積極的に活用して、3次元的に干渉縞を書き込む方式であり、デジタルボリュームホログラフィとは、ボリュームホログラフィと同様の記録媒体と記録方式を用いつつも、記録するイメージ情報は2値化したデジタルパターンに限定した、コンピュータ指向のホログラフィック記録方式である。このデジタルボリュームホログラフィにおいては、例えばアナログ的な絵のような画像情報も、一旦デジタル化して、2次元デジタルパターン情報に展開し、これをイメージ情報として記録する。再生時は、このデジタルパターン情報を読み出してデコードすることで、元の画像情報に戻して表示する。これにより、再生時にSN比(信号対雑音比)が多少悪くても、微分検出を行ったり、2値化データをコード化しエラー訂正を行ったりすることで、極めて忠実に元の情報を再現することが可能になる。   In recent years, volume holography, particularly digital volume holography, has been developed and attracted attention in practical areas in order to achieve ultra-high data density in holographic recording. Volume holography is a method of writing interference fringes three-dimensionally by actively utilizing the thickness direction of the recording medium. Digital volume holography is a recording medium and recording method similar to those used for volume holography. The image information to be recorded is a computer-oriented holographic recording method limited to a binarized digital pattern. In this digital volume holography, for example, image information such as an analog picture is once digitized, developed into two-dimensional digital pattern information, and recorded as image information. At the time of reproduction, the digital pattern information is read and decoded so that the original image information is restored and displayed. As a result, even if the S / N ratio (signal to noise ratio) is somewhat poor at the time of reproduction, the original information is reproduced very faithfully by performing differential detection or encoding binary data and performing error correction. It becomes possible.

ボリュームホログラフィによるホログラム記録層への記録の一例は、記録すべき情報を担持する情報光と記録用参照光とがホログラム記録層内において厚み方向の干渉縞を生じるように透明基板側から同時に所定時間照射し、ホログラム記録層内に干渉縞パターンを立体的に定着せしめることによって情報を立体的なホログラムとして記録している(特許文献1および特許文献2)。   An example of recording on the hologram recording layer by volume holography is that the information light carrying the information to be recorded and the recording reference light simultaneously form a thickness direction interference fringe in the hologram recording layer for a predetermined time from the transparent substrate side. The information is recorded as a three-dimensional hologram by irradiating and fixing the interference fringe pattern three-dimensionally in the hologram recording layer (Patent Document 1 and Patent Document 2).

また、光情報記録方法としては、情報光の光軸と記録用参照光の光軸とが一定の角度で交差するように照射して干渉させる方式(二光束干渉方式)と、情報光の光軸と記録用参照光の光軸とが同軸上に配置され、同一方向から対物レンズによって収束するように照射して干渉させる方式(コリニア方式)とがある。   Further, as an optical information recording method, there are a method in which the optical axis of the information light and the optical axis of the reference light for recording intersect with each other at a certain angle (two-beam interference method), and the information light There is a method (collinear method) in which the axis and the optical axis of the recording reference light are coaxially arranged and irradiated and interfered so as to converge from the same direction by the objective lens.

前記のようなボリュームホログラフィにより適しているものとして、コリニア方式が有力視されている(たとえば、特許文献3参照)。   The collinear method is regarded as promising as being more suitable for volume holography as described above (see, for example, Patent Document 3).

特開平2004−362750号公報JP-A-2004-362750 特開2003−99952号公報JP 2003-99952 A 特開平10−124872号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-124872

ホログラム記録層の厚さが干渉縞の間隔に比べて十分大きなものは、厚いホログラムと呼ばれ、回折格子と同様の性質を有する薄いホログラムと区別されている。厚いホログラムでは、原則として記録された時に用いた記録用参照光と同じ波長の光を記録時と同じ方向から入射させないと再生することができない。つまり、再生するためには、基本的に記録時の記録用参照光と全く同じ再生用参照光を再生時に照射する必要があった。   A hologram recording layer having a sufficiently large thickness compared to the interval between interference fringes is called a thick hologram, and is distinguished from a thin hologram having the same properties as a diffraction grating. A thick hologram cannot be reproduced unless, in principle, light having the same wavelength as the recording reference light used for recording is incident from the same direction as that for recording. In other words, in order to reproduce, it is necessary to irradiate the reproduction reference light which is basically the same as the recording reference light at the time of recording.

ボリュームホログラフィによって記録された干渉縞は、厚いホログラムとして記録されるので、記録した情報を再生するためには、記録用参照光と同じ波面を持つ再生用参照光を記録時と同じ状態で照射しなければならなかった。   Since interference fringes recorded by volume holography are recorded as thick holograms, in order to reproduce the recorded information, reproduction reference light having the same wavefront as the recording reference light is irradiated in the same state as at the time of recording. I had to.

特許文献1には、情報光も記録用参照光も2次元パターン情報によって空間的に変調して、対物レンズによって記録媒体に対して情報光と記録用参照光とを同軸的に照射することで形成されたコリニア方式の干渉縞をホログラム記録層に記録することが開示されている。従来、このホログラム記録層から情報を再生するためには、再生用参照光は、記録用参照光と同じ波長で、同じ2次元パターン情報によって空間的に変調され、同じ位置に配置された同じ焦点距離の対物レンズによって照射されなければならなかった。   In Patent Document 1, both information light and recording reference light are spatially modulated according to two-dimensional pattern information, and information light and recording reference light are coaxially irradiated onto a recording medium by an objective lens. It is disclosed that the formed collinear interference fringes are recorded on a hologram recording layer. Conventionally, in order to reproduce information from this hologram recording layer, the reproduction reference light is spatially modulated by the same two-dimensional pattern information at the same wavelength as the recording reference light, and the same focal point disposed at the same position. Had to be illuminated by a distance objective.

更に、ホログラムを記録再生するには、記録時と再生時において、温度も均一に保つ必要があった。これは、記録媒体のホログラム記録層が温度変化によって膨張または収縮するため、記録された干渉縞の間隔が広くまたは狭くなるためである。すなわち、常温よりも高い温度で記録した場合、ホログラム記録層が熱によって膨張しているため、膨張した状態のホログラム記録層に干渉縞が記録される。干渉縞を記録した後、記録媒体が常温に戻ると、膨張したホログラム記録層が収縮するので、記録された干渉縞も縮まり、干渉縞の間隔が狭くなる。逆に、常温よりも低い温度の下で記録した場合は、収縮した状態のホログラム記録層に干渉縞が記録されるので、常温に戻ると、ホログラム記録層が膨張し記録された干渉縞は広がるのである。また、再生時の温度が高いと、ホログラム記録層が膨張するので、記録された干渉縞の間隔が広くなり、温度が低いと、ホログラム記録層が収縮するので、記録された干渉縞の間隔が狭くなる。   Further, in order to record and reproduce the hologram, it is necessary to keep the temperature uniform during recording and reproduction. This is because the hologram recording layer of the recording medium expands or contracts due to a temperature change, so that the interval between recorded interference fringes becomes wide or narrow. That is, when recording is performed at a temperature higher than normal temperature, since the hologram recording layer is expanded by heat, interference fringes are recorded on the expanded hologram recording layer. When the recording medium returns to room temperature after recording the interference fringes, the expanded hologram recording layer contracts, so that the recorded interference fringes also shrink and the interval between the interference fringes becomes narrow. Conversely, when recording is performed at a temperature lower than normal temperature, interference fringes are recorded on the holographic recording layer in a contracted state. Therefore, when the temperature returns to normal temperature, the hologram recording layer expands and the recorded interference fringes spread. It is. Further, when the temperature during reproduction is high, the hologram recording layer expands, so that the interval between recorded interference fringes becomes wide.When the temperature is low, the hologram recording layer shrinks, so that the interval between recorded interference fringes becomes small. Narrow.

二光束干渉方式の干渉縞においては、記録時の温度に比べて再生時の温度が±2℃以上変化すると再生が難しくなる。また、コリニア方式の干渉縞は、二光束干渉方式の干渉縞よりは温度範囲が広いが、それでも±6℃程度の範囲であった。 しかも、ホログラフィック記録再生においては、光源としてレーザーを使用するため、連続して記録再生を行なうと、レーザーの熱によって記録媒体の温度が変化し、記録媒体のホログラム記録層に記録された干渉縞の間隔も変化するおそれがあった。   In the two-beam interference type interference fringes, reproduction becomes difficult when the reproduction temperature changes by ± 2 ° C. or more compared to the recording temperature. The collinear interference fringes have a wider temperature range than the two-beam interference fringes, but are still in the range of about ± 6 ° C. In addition, since laser is used as a light source in holographic recording / reproducing, when recording / reproducing is performed continuously, the temperature of the recording medium changes due to the heat of the laser, and the interference fringes recorded on the hologram recording layer of the recording medium. There was also a possibility that the interval of would change.

このように、記録する時の温度とほぼ同じ温度でなければ再生できないホログラフィック記録再生は、信頼性に欠けるものであり、また実用的な動作温度を確保できないため、汎用性や応用性に欠けるものであった。   As described above, holographic recording / reproduction, which can be reproduced only at the same temperature as the recording temperature, is unreliable and lacks versatility and applicability because a practical operating temperature cannot be secured. It was a thing.

本発明は、上記の課題に鑑みて、ホログラフィック記録再生において、信頼性を向上し、動作温度の範囲を広げて汎用性および応用性を高めた光情報記録方法および光情報再生方法を提供することを目的とする。   In view of the above-described problems, the present invention provides an optical information recording method and an optical information reproduction method that improve reliability and widen the operating temperature range and improve versatility and applicability in holographic recording and reproduction. For the purpose.

前記目的を達成するために本発明の光情報記録方法は、情報光用空間変調パターンによって空間的に変調された情報光と参照光用パターンに成形された記録用参照光とを対物レンズによって記録媒体に対して収束するように照射して前記記録媒体のホログラム記録層における前記情報光と前記記録用参照光との干渉縞を記録する光情報記録方法であって、前記記録媒体の温度条件を検出し、前記温度条件に基づいて前記対物レンズの入射瞳面における前記情報光の前記情報光用空間変調パターンおよび前記記録用参照光の前記参照光用パターンの倍率を変更することを特徴とする。   In order to achieve the above object, an optical information recording method of the present invention records information light spatially modulated by a spatial modulation pattern for information light and recording reference light formed into a reference light pattern by an objective lens. An optical information recording method for recording interference fringes between the information light and the recording reference light in a hologram recording layer of the recording medium by irradiating the medium so as to converge, wherein the temperature condition of the recording medium is set And detecting and changing the magnification of the information light spatial modulation pattern of the information light and the reference light pattern of the recording reference light on the entrance pupil plane of the objective lens based on the temperature condition. .

更に、上記光情報記録方法において、前記入射瞳面における前記情報光用空間変調パターンおよび前記参照光用パターンは、前記温度条件が高くなると縮小され、前記温度条件が低くなると拡大されることが好ましい。   Further, in the optical information recording method, it is preferable that the information light spatial modulation pattern and the reference light pattern on the entrance pupil plane are reduced when the temperature condition is increased, and are enlarged when the temperature condition is lowered. .

更に、上記光情報記録方法において、前記情報光および前記記録用参照光は、前記情報光用空間変調パターンおよび前記参照光用パターンが表示された空間光変調器によって生成され、前記入射瞳面における前記情報光用空間変調パターンおよび前記参照光用パターンの倍率は、前記空間光変調器から前記対物レンズの入射瞳面までの間に配置された光学系によって変更されてもよい。   Further, in the optical information recording method, the information light and the recording reference light are generated by a spatial light modulator on which the information light spatial modulation pattern and the reference light pattern are displayed, The magnification of the information light spatial modulation pattern and the reference light pattern may be changed by an optical system arranged between the spatial light modulator and the entrance pupil plane of the objective lens.

また、上記光情報記録方法において、前記情報光および前記記録用参照光は、前記情報光用空間変調パターンおよび前記参照光用パターンが表示された空間光変調器によって生成され、前記入射瞳面における前記情報光用空間変調パターンおよび前記参照光用パターンの倍率は、前記空間光変調器における前記情報光用空間変調パターンおよび前記参照光用パターンの表示の倍率を変更することによって変更されてもよい。   In the optical information recording method, the information light and the recording reference light are generated by a spatial light modulator on which the information light spatial modulation pattern and the reference light pattern are displayed. The magnifications of the information light spatial modulation pattern and the reference light pattern may be changed by changing display magnifications of the information light spatial modulation pattern and the reference light pattern in the spatial light modulator. .

更に、上記光情報記録方法において、前記記録媒体の温度条件は、前記記録媒体の前記ホログラム記録層に予め記録された干渉縞を再生することによって検出されてもよいし、光情報記録装置に設けられた温度センサーによって検出されてもよい。   Further, in the optical information recording method, the temperature condition of the recording medium may be detected by reproducing interference fringes recorded in advance on the hologram recording layer of the recording medium, or provided in the optical information recording apparatus. May be detected by a detected temperature sensor.

また、本発明の光情報再生方法は、参照光用パターンに成形された再生用参照光を対物レンズによって記録媒体に対して収束するように照射して前記記録媒体のホログラム記録層に記録された干渉縞から情報を再生する光情報再生方法であって、前記記録媒体の温度条件を検出し、前記温度条件に基づいて前記対物レンズの入射瞳面における前記再生用参照光の前記参照光用パターンの倍率を変更することを特徴とする。   Further, the optical information reproducing method of the present invention is recorded on the hologram recording layer of the recording medium by irradiating the reproducing reference light shaped into the reference light pattern so as to converge on the recording medium by the objective lens. An optical information reproducing method for reproducing information from interference fringes, wherein a temperature condition of the recording medium is detected, and the reference light pattern of the reproduction reference light on the entrance pupil plane of the objective lens based on the temperature condition The magnification is changed.

更に、上記光情報再生方法において、前記入射瞳面における前記参照光用パターンは、前記温度条件が高くなると縮小され、前記温度条件が低くなると拡大されることが好ましい。   Further, in the optical information reproducing method, it is preferable that the reference light pattern on the entrance pupil plane is reduced when the temperature condition is high and is enlarged when the temperature condition is low.

更に、上記光情報再生方法において、前記再生用参照光は、前記参照光用パターンが表示された空間光変調器によって生成され、前記入射瞳面における前記参照光用パターンの倍率は、前記空間光変調器から前記対物レンズの入射瞳面までの間に配置された光学系によって変更されてもよい。   Furthermore, in the optical information reproducing method, the reproduction reference light is generated by a spatial light modulator on which the reference light pattern is displayed, and the magnification of the reference light pattern on the entrance pupil plane is determined by the spatial light. It may be changed by an optical system arranged between the modulator and the entrance pupil plane of the objective lens.

また、上記光情報再生方法において、前記再生用参照光は、前記参照光用パターンが表示された空間光変調器によって生成され、前記入射瞳面における前記参照光用パターンの倍率は、前記空間光変調器における前記参照光用パターンの表示の倍率を変更することによって変更されてもよい。   In the optical information reproduction method, the reproduction reference light is generated by a spatial light modulator on which the reference light pattern is displayed, and the magnification of the reference light pattern on the entrance pupil plane is determined by the spatial light. It may be changed by changing the display magnification of the reference light pattern in the modulator.

更に、上記光情報再生方法において、前記記録媒体の温度条件は、前記記録媒体の前記ホログラム記録層に予め記録された干渉縞を再生することによって検出されてもよいし、光情報記録装置に設けられた温度センサーによって検出されてもよい。   Further, in the optical information reproducing method, the temperature condition of the recording medium may be detected by reproducing interference fringes recorded in advance on the hologram recording layer of the recording medium, or provided in the optical information recording apparatus. May be detected by a detected temperature sensor.

本発明の光情報記録方法においては、温度変化による記録媒体のホログラム記録層の体積変化を補正することができ、通常の温度状態に戻った時のホログラム記録層における干渉縞の間隔を一定の範囲内とすることができるので、信頼性を向上させることができる。そして、光情報記録装置の動作温度範囲が広がるので、汎用性および応用性が高まる。   In the optical information recording method of the present invention, the volume change of the hologram recording layer of the recording medium due to the temperature change can be corrected, and the interval between the interference fringes in the hologram recording layer when returning to the normal temperature state is within a certain range. Therefore, reliability can be improved. And since the operating temperature range of the optical information recording apparatus is expanded, versatility and applicability are enhanced.

また、本発明の光情報再生方法においては、温度変化による記録媒体のホログラム記録層の体積変化を補正して再生することができるので、信頼性を向上させることができる。そして、光情報再生装置の動作温度範囲が広がるので、汎用性および応用性が高まる。   Further, in the optical information reproducing method of the present invention, since the volume change of the hologram recording layer of the recording medium due to the temperature change can be corrected and reproduced, the reliability can be improved. And since the operating temperature range of the optical information reproducing apparatus is expanded, versatility and applicability are enhanced.

以下、本発明の実施の形態を図1〜図7を用いて説明する。まず、図1および図2を用いて光情報記録方法について説明し、次に、図3を用いて光情報再生方法について説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. First, the optical information recording method will be described with reference to FIGS. 1 and 2, and then the optical information reproduction method will be described with reference to FIG.

図1および図2は、本発明の光情報記録方法の概略を説明するための図であり、それぞれ(A)は標準の温度条件、(B)は高温の温度条件、(C)は低温の温度条件の場合である。図1は、情報光21a〜cおよび記録用参照光22a〜cの全体的な光線を示したものであり、図2は、情報光21a〜cおよび記録用参照光22a〜cにおける一画素16a〜c、17a〜cからの光線23a〜c、24a〜cを示したものである。図1および図2において、上側には対物レンズ14の入射瞳面15におけるパターンを示し、下側には断面構造を示している。   1 and 2 are diagrams for explaining the outline of the optical information recording method of the present invention. (A) is a standard temperature condition, (B) is a high temperature condition, and (C) is a low temperature condition. This is the case of temperature conditions. FIG. 1 shows the overall rays of the information beams 21a to 21c and the recording reference beams 22a to 22c. FIG. 2 shows one pixel 16a in the information beams 21a to 21c and the recording reference beams 22a to 22c. -C, the light rays 23a-c and 17a-c from 17a-c are shown. In FIGS. 1 and 2, the pattern on the entrance pupil plane 15 of the objective lens 14 is shown on the upper side, and the cross-sectional structure is shown on the lower side.

図1および図2において、情報光21a〜cおよび記録用参照光22a〜cは、対物レンズ14によって記録媒体1に対して収束するように照射され、情報光21と記録用参照光22との間で形成された干渉縞7a〜cが記録媒体1のホログラム記録層2a〜cに記録される。ここで、図1および図2の記録媒体1にはホログラム記録層2a〜c、ギャップ層3、反射層4、基板5および保護層6が設けられている。   In FIG. 1 and FIG. 2, information light 21 a to c and recording reference light 22 a to c are irradiated so as to converge on the recording medium 1 by the objective lens 14, and the information light 21 and the recording reference light 22 Interference fringes 7a to 7c formed between them are recorded on the hologram recording layers 2a to 2c of the recording medium 1. Here, the recording medium 1 shown in FIGS. 1 and 2 is provided with hologram recording layers 2a to 2c, a gap layer 3, a reflective layer 4, a substrate 5, and a protective layer 6.

情報光21a〜cは、情報光用空間変調パターン12a〜cによって空間的に変調されている。例えば、情報光21a〜cは、2次元に配置された複数の画素を有する空間光変調器に情報光用空間変調パターン12a〜cを表示して、空間光変調器の表示面に光を照射することによって生成される。   The information lights 21a to 21c are spatially modulated by the information light spatial modulation patterns 12a to 12c. For example, the information lights 21a to 21c display the information light spatial modulation patterns 12a to 12c on a spatial light modulator having a plurality of pixels arranged in two dimensions, and irradiate the display surface of the spatial light modulator with light. Is generated by

情報光用空間変調パターン12a〜cは、複数の画素16から構成され、光線束の断面の強度や位相等を画素毎に変化させて、光の強度や位相等の空間的な分布を変調させるものである。情報光用空間変調パターン12a〜cには、記録する情報をコード化した2次元パターン情報が含まれる。図1においては、情報光用空間変調パターン12a〜cは輪郭のみを示し、各画素によるパターンは省略しており、図2においては、一画素16a〜cのみを示している。   The spatial modulation patterns 12a to 12c for information light are composed of a plurality of pixels 16 and modulate the spatial distribution of light intensity, phase, etc. by changing the intensity, phase, etc. of the cross section of the light beam for each pixel. Is. The information light spatial modulation patterns 12a to 12c include two-dimensional pattern information in which information to be recorded is coded. In FIG. 1, the spatial modulation patterns 12a to 12c for information light show only the outline, the pattern by each pixel is omitted, and in FIG. 2, only one pixel 16a to 16c is shown.

記録用参照光22a〜cは、その輪郭が参照光用パターン13a〜cに成形されており、図1においては円環状に成形されている。例えば、記録用参照光22a〜cは、2次元に配置された複数の画素を有する空間光変調器に参照光用パターン13a〜cを表示して、空間光変調器の表示面に光を照射することによって生成される。また、参照光用パターン13a〜cの形状の開口を有するマスクを使用して記録用参照光を成形して生成することもできる。空間光変調器を使用する場合は、空間光変調器の一部に情報光用空間変調パターン12a〜cを表示し、他の一部に参照光用パターン13a〜cを表示すれば、一つの空間光変調器によって情報光と記録用参照光を同時に生成することができる。   The contours of the recording reference beams 22a to 22c are formed into reference light patterns 13a to 13c, respectively, and are formed into an annular shape in FIG. For example, the recording reference lights 22a to 22c display the reference light patterns 13a to 13c on a spatial light modulator having a plurality of pixels arranged in two dimensions, and irradiate the display surface of the spatial light modulator with light. Is generated by Further, the recording reference light can be formed by using a mask having an opening in the shape of the reference light patterns 13a to 13c. When the spatial light modulator is used, the information light spatial modulation patterns 12a to 12c are displayed on a part of the spatial light modulator and the reference light patterns 13a to 13c are displayed on the other part. Information light and recording reference light can be simultaneously generated by the spatial light modulator.

記録用参照光22a〜cの強度や位相等は、参照光用パターン13a〜c内において一様であってもよいが、情報光21a〜cと同じように、画素17によって空間的に変調させることもできる。記録用参照光22a〜cを空間的に変調する場合は、同じパターンに空間的に変調された参照光を使用しないと再生できないため、再生する際の鍵として利用することができる。   The intensity, phase, and the like of the recording reference beams 22a to 22c may be uniform in the reference beam patterns 13a to 13c, but are spatially modulated by the pixels 17 like the information beams 21a to 21c. You can also When the recording reference beams 22a to 22c are spatially modulated, they cannot be reproduced unless the reference beams spatially modulated in the same pattern are used, and therefore can be used as a key for reproduction.

図1および図2では、対物レンズ14の入射瞳面15において、情報光21a〜cが中心に配置され、その周囲に記録用参照光22a〜cが配置され、情報光21a〜c全体の光軸と記録用参照光22a〜c全体の光軸とが同一線上に位置するコリニア方式を採用している。しかし、記録用参照光を中心に配置し、その周囲に情報光を配置してもよいし、記録用参照光を分割して中心と周囲に配置し、その間に環状に情報光を配置してもよい。   In FIG. 1 and FIG. 2, information light 21 a to 21 c are arranged at the center on the entrance pupil plane 15 of the objective lens 14, and recording reference lights 22 a to 22 c are arranged around the information light 21 a to c. A collinear method is employed in which the axis and the optical axes of the recording reference beams 22a to 22c are located on the same line. However, the recording reference light may be arranged at the center and the information light may be arranged around the recording reference light. Alternatively, the recording reference light may be divided and arranged at the center and the circumference, and the information light may be arranged annularly between them. Also good.

対物レンズ14は、記録媒体1のホログラム記録層2a〜cにおいて情報光21a〜cおよび記録用参照光22a〜cの干渉による干渉縞7a〜cが形成されるように照射する。情報光21a〜cおよび記録用参照光22a〜cは、全体として、図1に示すように、対物レンズ14によって記録媒体1に対して収束するように照射される。ところで、図2に示すように、情報光用空間変調パターン12a〜cおよび参照光用パターン13a〜cの一画素16、17に対応する情報光23a〜cおよび記録用参照光24a〜cについては、画素16,17によって回折されて回折光が発生するため、拡散光として対物レンズ14に入射する。このため、一画素に対応する光23a〜cおよび24a〜cは、対物レンズ14によって平行光となるので、同軸に配置された情報光21a〜cおよび記録用参照光22a〜cが対物レンズ14によって同一の焦点に照射されても、各画素に対応する光23a〜cおよび24a〜cが一定の角度θa〜θcで交差するので、干渉縞7a〜cを形成することができる。なお、図2においては記録用参照光22a〜cも各画素17によって空間的に変調しているが、情報光21a〜cだけを空間的に変調した場合であっても、記録用参照光22a〜cと交差して干渉縞を形成できる。 The objective lens 14 irradiates the hologram recording layers 2a to 2c of the recording medium 1 so that interference fringes 7a to 7c are formed by the interference of the information beams 21a to 21c and the recording reference beams 22a to 22c. The information beams 21a to 21c and the recording reference beams 22a to 22c are irradiated so as to converge on the recording medium 1 by the objective lens 14 as shown in FIG. By the way, as shown in FIG. 2, the information light 23a-c and the recording reference light 24a-c corresponding to the pixels 16 and 17 of the information light spatial modulation patterns 12a-c and the reference light patterns 13a-c are recorded. Since the light is diffracted by the pixels 16 and 17 to generate diffracted light, it is incident on the objective lens 14 as diffused light. For this reason, since the light 23a to c and 24a to c corresponding to one pixel are converted into parallel light by the objective lens 14, the information light 21a to c and the recording reference light 22a to c arranged coaxially are the objective lens 14. Even if the same focal point is irradiated, the light 23a- c and 24a- c corresponding to each pixel intersect at a certain angle [theta] a- [theta] c , so that the interference fringes 7a- c can be formed. In FIG. 2, the recording reference beams 22a to 22c are also spatially modulated by the respective pixels 17. However, even when only the information beams 21a to 21c are spatially modulated, the recording reference beams 22a. Interference fringes can be formed by crossing ~ c.

図2においては、特定の一画素16、17に対応する光23a〜c、24a〜cを示して説明したが、実際は、情報光用空間変調パターン12a〜cの各画素に対応する複数の光が集合して情報光21a〜cを構成しており、記録用参照光22a〜cの各画素に対応する複数の光が集合して記録用参照光22aを構成しているので、各画素に対応する情報光と各画素に対応する記録用参照光との間でそれぞれ干渉縞が形成される。そして、画素の組み合わせによって、その交差角θは異なり、複雑な干渉縞が形成されるのである。   In FIG. 2, the light 23 a to c and 24 a to c corresponding to one specific pixel 16 and 17 has been described, but actually, a plurality of lights corresponding to each pixel of the information light spatial modulation patterns 12 a to 12 c. Are combined to form the information light 21a to 21c, and a plurality of lights corresponding to the respective pixels of the recording reference light 22a to 22c are combined to form the recording reference light 22a. Interference fringes are formed between the corresponding information light and the recording reference light corresponding to each pixel. The crossing angle θ differs depending on the combination of pixels, and a complicated interference fringe is formed.

本発明の光情報記録方法では、対物レンズ14の入射瞳面15における情報光21a〜cの情報光用空間変調パターン12a〜cおよび記録用参照光22a〜cの参照光用パターン13a〜cは、記録媒体1の温度条件に基づいて倍率が変更される。記録媒体1のホログラム記録層2a〜cが熱により膨張する正の熱膨張係数を有する材料の場合、記録時における温度条件が高温の状態では情報光用空間変調パターンおよび参照光用パターンを縮小し、温度条件が低温の状態では各パターンを拡大する。負の熱膨張係数を有するホログラム記録層に対しては、逆に高温時にパターンを拡大し、低温時にパターンを縮小すればよい。記録媒体1のホログラム記録層2a〜cは、一般的に正の熱膨張係数を有するので、以下、正の熱膨張係数を有する場合について説明する。   In the optical information recording method of the present invention, the information light spatial modulation patterns 12a to 12c of the information light 21a to c and the reference light patterns 13a to 13c of the recording reference light 22a to c on the entrance pupil plane 15 of the objective lens 14 are obtained. The magnification is changed based on the temperature condition of the recording medium 1. When the hologram recording layers 2a to 2c of the recording medium 1 are made of a material having a positive thermal expansion coefficient that expands due to heat, the spatial modulation pattern for information light and the reference light pattern are reduced when the temperature condition during recording is high. When the temperature condition is low, each pattern is enlarged. For a hologram recording layer having a negative coefficient of thermal expansion, the pattern may be enlarged at high temperatures and reduced at low temperatures. Since the hologram recording layers 2a to 2c of the recording medium 1 generally have a positive thermal expansion coefficient, a case where the hologram recording layers 2a to 2c have a positive thermal expansion coefficient will be described below.

交差する2つの光線によって形成される干渉縞の間隔δは、2つの光線の交差角度θに依存し、交差角度θが大きくなれば干渉縞の間隔δは狭くなり、交差角度θが小さくなれば干渉縞の間隔δは広くなる。   The interval δ of the interference fringes formed by the two intersecting rays depends on the intersection angle θ of the two rays. If the intersection angle θ increases, the interval δ of the interference fringes decreases, and if the intersection angle θ decreases. The interval δ of the interference fringes becomes wide.

図2(A)のように、通常の温度条件の場合、情報光21aにおける特定の一画素16aからの光線23aと記録用参照光22aにおける特定の一画素17aからの光線24aは、角度θaで交差し、間隔δaの干渉縞7aを形成する。なお、本明細書において通常の温度条件とは、装置に標準温度として設定された任意の温度または温度の範囲であり、特定の温度を指すものではない。 As shown in FIG. 2A, in the case of a normal temperature condition, the light beam 23a from the specific pixel 16a in the information light 21a and the light beam 24a from the specific pixel 17a in the recording reference light 22a have an angle θ a in crossed, forming interference fringes 7a intervals [delta] a. In this specification, the normal temperature condition is an arbitrary temperature or a temperature range set as a standard temperature in the apparatus, and does not indicate a specific temperature.

温度条件が標準温度よりも補正が必要な程度高くなった場合は、図1(B)および図2(B)に示すように、対物レンズ14の入射瞳面15において、通常のパターン12a、13aよりも情報光用空間変調パターン12bおよび参照光用パターン13bを縮小して表示または結像させる。情報光用空間変調パターン12bおよび参照光用パターン13bを縮小させると、図2(B)に示すように、情報光21bにおける特定の一画素16bと記録用参照光22bにおける特定の一画素17bとの間隔が狭くなり、対応する情報光23bおよび記録用参照光24bのなす角度θbは通常時の角度θaよりも小さくなる。この結果、画素に対応する情報光23bと記録用参照光24bとによって形成される干渉縞7bの間隔δbは通常時の間隔δaよりも広くなる。 When the temperature condition becomes higher than the standard temperature to be corrected, as shown in FIGS. 1B and 2B, normal patterns 12a and 13a are formed on the entrance pupil plane 15 of the objective lens 14. The information light spatial modulation pattern 12b and the reference light pattern 13b are reduced and displayed or imaged. When the information light spatial modulation pattern 12b and the reference light pattern 13b are reduced, as shown in FIG. 2B, a specific pixel 16b in the information light 21b and a specific pixel 17b in the recording reference light 22b , And the angle θ b formed by the corresponding information beam 23b and recording reference beam 24b is smaller than the normal angle θ a . As a result, the interval [delta] b of the interference fringe 7b formed by the recording reference light 24b with the information light 23b corresponding to the pixel becomes wider than the interval [delta] a of the normal.

高温の状態では、ホログラム記録層2bが膨張しているため、通常よりも広い間隔δbの干渉縞7bをホログラム記録層2bに記録すれば、その後、記録媒体1の温度が下がった際に、膨張したホログラム記録層が収縮すると共に記録された干渉縞7bも縮まり、その間隔δbも狭くなるので、ホログラム記録層2bの熱膨張の影響を補正することができる。なお、情報光用空間変調パターン12bおよび参照光用パターン13bの倍率は、記録後に記録媒体1の温度が通常の温度条件まで低下した時に、狭くなった干渉縞7bの間隔δbが、通常の温度条件で記録した干渉縞7aの間隔δaと同程度になるように設定される。 Since the hologram recording layer 2b is expanded in a high temperature state, if the interference fringes 7b having a wider interval δb than usual are recorded on the hologram recording layer 2b, then when the temperature of the recording medium 1 decreases, fringe 7b recorded with expanded holographic recording layer is contracted also shrinks, so also narrowed the interval [delta] b, it is possible to correct the influence of the thermal expansion of the hologram recording layer 2b. Incidentally, the magnification of the information light spatial modulation pattern 12b and the reference light pattern 13b, when the temperature of the recording medium 1 after the recording is decreased to the normal temperature condition, the interval [delta] b of the interference fringe 7b became narrow, normal is set to be the same extent as the interval [delta] a of the recorded interference fringes 7a at temperature conditions.

温度条件が標準温度よりも補正が必要な程度低くなった場合は、図1(C)および図2(C)に示すように、対物レンズ14の入射瞳面15において、通常のパターン12a、13aよりも情報光用空間変調パターン12cおよび参照光用パターン13cを拡大して表示または結像させる。情報光用空間変調パターン12cおよび参照光用パターン13cを拡大させると、図2(C)に示すように、情報光21cにおける特定の一画素16cと記録用参照光22cにおける特定の一画素17cとの間隔が広くなり、対応する情報光23cおよび記録用参照光24cのなす角度θcが通常時の角度θaよりも大きくなる。この結果、画素に対応する情報光23cと記録用参照光24cとによって形成される干渉縞7cの間隔δcは通常時の間隔δaよりも狭くなる。 When the temperature condition is lower than the standard temperature to be corrected, as shown in FIGS. 1C and 2C, normal patterns 12a and 13a are formed on the entrance pupil plane 15 of the objective lens 14. The information light spatial modulation pattern 12c and the reference light pattern 13c are enlarged and displayed or imaged. When the information light spatial modulation pattern 12c and the reference light pattern 13c are enlarged, as shown in FIG. 2C, one specific pixel 16c in the information light 21c and one specific pixel 17c in the recording reference light 22c And the angle θ c formed by the corresponding information beam 23c and recording reference beam 24c is larger than the normal angle θ a . As a result, the interval δ c between the interference fringes 7 c formed by the information light 23 c corresponding to the pixel and the recording reference light 24 c is narrower than the normal interval δ a .

低温の状態では、ホログラム記録層2cが収縮しているため、通常よりも狭い間隔δcの干渉縞7cをホログラム記録層2cに記録すれば、その後、記録媒体1の温度が上がった際に、収縮したホログラム記録層2cが膨張すると共に記録された干渉縞7cも拡大され、その間隔δcも広くなるので、ホログラム記録層2cの熱収縮の影響を補正することができる。なお、情報光用空間変調パターン12cおよび参照光用パターン13cの倍率は、記録後に記録媒体1の温度が通常の温度条件まで上昇した時に、広くなった干渉縞7cの間隔δcが、通常の温度条件で記録した干渉縞7aの間隔δaと同程度になるように設定される。 In low-temperature conditions, for holographic recording layer 2c is contracted, by recording the interference pattern 7c closely spaced [delta] c than usual holographic recording layer 2c, then, when the temperature of the recording medium 1 is raised, interference pattern 7c recorded with contracted holographic recording layer 2c is expanded also enlarged, so even wider the interval [delta] c, it is possible to correct the influence of the thermal shrinkage of the holographic recording layer 2c. Note that the magnification of the spatial modulation pattern 12c for information light and the reference light pattern 13c is such that when the temperature of the recording medium 1 rises to a normal temperature condition after recording, the interval δ c of the widened interference fringes 7c becomes normal. is set to be the same extent as the interval [delta] a of the recorded interference fringes 7a at temperature conditions.

以上のように、本発明の光情報記録方法においては、温度変化による記録媒体1のホログラム記録層2a〜cの体積変化を補正することができ、通常の温度状態に戻った時のホログラム記録層における干渉縞7a〜cの間隔を一定の範囲内とすることができるので、信頼性を向上させることができる。そして、光情報記録装置の動作温度範囲が広がるので、汎用性および応用性が高まる。   As described above, in the optical information recording method of the present invention, the volume change of the hologram recording layers 2a to 2c of the recording medium 1 due to the temperature change can be corrected, and the hologram recording layer when returning to the normal temperature state Since the interval between the interference fringes 7a to 7c can be within a certain range, the reliability can be improved. And since the operating temperature range of the optical information recording apparatus is expanded, versatility and applicability are enhanced.

なお、図1および図2において、対物レンズ14の焦点近傍においては、情報光21a〜cおよび記録用参照光22a〜cが集中して干渉縞の強度が大きくなるので、ホログラム記録層2a〜c中の感光材料を多量に消費してしまい多重度(同一箇所に書き込める干渉縞の数)を減少させてしまう。更に、ホログラム記録層2a〜cに強度の大きい干渉縞が記録されてしまうと、他の干渉縞に対するノイズとなるおそれがあった。このため、ホログラム記録層2a〜c以外の位置に対物レンズ14の焦点を合わせることが好ましい。図1においては、ホログラム記録層2a〜cと反射層4との間にギャップ層3を設け、反射層4の表面に焦点を合わせることで、焦点近傍の強度の大きい干渉縞をホログラム記録層2a〜cに記録しないようにしている。また、対物レンズ14の焦点の位置によって、ホログラム記録層2における干渉縞のサイズを変更することができ、反射層4の表面に焦点を合わせると干渉縞のサイズを小さくすることができる。   In FIG. 1 and FIG. 2, since the information beams 21a to c and the recording reference beams 22a to 22c are concentrated in the vicinity of the focal point of the objective lens 14, the intensity of the interference fringes increases, so that the hologram recording layers 2a to 2c. A large amount of the photosensitive material is consumed, and the multiplicity (the number of interference fringes that can be written at the same location) is reduced. Furthermore, if interference fringes with high intensity are recorded in the hologram recording layers 2a to 2c, there is a possibility that noise is generated for other interference fringes. For this reason, it is preferable to focus the objective lens 14 at a position other than the hologram recording layers 2a to 2c. In FIG. 1, a gap layer 3 is provided between the hologram recording layers 2a to 2c and the reflective layer 4, and the surface of the reflective layer 4 is focused so that a high-intensity interference fringe near the focal point is generated on the hologram recording layer 2a. -C is not recorded. Further, the size of the interference fringes in the hologram recording layer 2 can be changed depending on the position of the focal point of the objective lens 14, and the size of the interference fringes can be reduced by focusing on the surface of the reflection layer 4.

次に、図3を用いて光情報再生方法について説明する。図3は、本発明の光情報再生方法の概略を説明するための図であり、それぞれ(A)は標準の温度条件、(B)は高温の温度条件、(C)は低温の温度条件の場合である。図3は、再生用参照光25a〜cおよび再生光26a〜cの全体的な光線を示している。図3において、上側には対物レンズ14の入射瞳面15における参照光用パターン18a〜cおよび射出瞳面15に再生された再生光26a〜cの空間変調パターン19a〜cを示し、下側には断面構造を示している。   Next, the optical information reproducing method will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a diagram for explaining the outline of the optical information reproducing method of the present invention. (A) is a standard temperature condition, (B) is a high temperature condition, and (C) is a low temperature condition. Is the case. FIG. 3 shows the overall rays of the reproduction reference beams 25a to 25c and the reproduction beams 26a to 26c. In FIG. 3, the upper side shows the reference light patterns 18a to 18c on the entrance pupil plane 15 of the objective lens 14 and the spatial modulation patterns 19a to 19c of the reproduction lights 26a to 26c reproduced on the exit pupil plane 15, and the lower side. Indicates a cross-sectional structure.

図3において、再生用参照光25a〜cは、対物レンズ14によって記録媒体1に対して収束するように照射され、記録媒体1のホログラム記録層2a〜cに記録された干渉縞7a〜cから再生光26a〜cを発生させる。発生した再生光26a〜cは、対物レンズ14によって、対物レンズ14の射出瞳面15に空間変調パターン19a〜cが結像され、その後、図示しない検出手段によって検出される。再生用参照光25a〜cと再生光26a〜cとは対物レンズ14に入射する方向が反対であるから、再生用参照光25a〜cにとっての入射瞳面15と再生光26a〜cにとっての射出瞳面15は同じ平面となる。なお、図3において、図1および図2と同じ部材については同じ符号を使用し、そこでの説明を準用する。   In FIG. 3, the reproduction reference beams 25 a to 25 c are irradiated from the objective lens 14 so as to converge on the recording medium 1, and from the interference fringes 7 a to 7 c recorded on the hologram recording layers 2 a to c of the recording medium 1. Reproduction lights 26a-c are generated. The generated reproduction lights 26a to 26c are imaged on the exit pupil plane 15 of the objective lens 14 by the objective lens 14, and then detected by detection means (not shown). Since the reproduction reference beams 25a to 25c and the reproduction beams 26a to 26c are opposite in the direction of incidence on the objective lens 14, the entrance pupil plane 15 for the reproduction reference beams 25a to 25c and the emission to the reproduction beams 26a to 26c are emitted. The pupil plane 15 is the same plane. In FIG. 3, the same members as those in FIGS. 1 and 2 are denoted by the same reference numerals, and the description there applies mutatis mutandis.

再生用参照光25a〜cは、その輪郭が参照光用パターン18a〜cに成形されており、図3においては円環状に成形されている。例えば、再生用参照光25a〜cは、2次元に配置された複数の画素を有する空間光変調器に参照光用パターン18a〜cを表示して、空間光変調器の表示面に光を照射することによって生成される。また、参照光用パターン18a〜cの形状の開口を有するマスクを使用して再生用参照光を成形して生成することもできる。再生用参照光25a〜cの参照光用パターン18a〜cは、記録時において、干渉縞7a〜cを記録した記録用参照光の参照光用パターンと同じものを使用する。   The contours of the reproduction reference beams 25a to 25c are formed into reference beam patterns 18a to 18c, and are formed in an annular shape in FIG. For example, the reproduction reference lights 25a to 25c display the reference light patterns 18a to 18c on a spatial light modulator having a plurality of pixels arranged in two dimensions, and irradiate the display surface of the spatial light modulator with light. Is generated by Further, the reproduction reference light can be formed by using a mask having an opening in the shape of the reference light patterns 18a to 18c. The reference light patterns 18a to 18c of the reproduction reference light 25a to c are the same as the reference light pattern of the recording reference light on which the interference fringes 7a to c are recorded.

温度条件が標準温度よりも補正が必要な程度高くなった場合は、図3(B)に示すように、対物レンズ14の入射瞳面15において、通常の参照光用パターン18aよりも参照光用パターン18bを縮小して表示または結像させる。高温の状態では、ホログラム記録層2bが膨張しているため、干渉縞7bの間隔は通常よりも広くなっている。参照光用パターン18bを縮小させると、図3(B)に示すように、再生用参照光25bの記録媒体1に入射する角度は通常時の角度よりも小さくなるので、通常時の間隔よりも広い間隔の干渉縞7bと干渉することができ、干渉縞7bから再生光26bを発生させることができる。   When the temperature condition becomes higher than the standard temperature to be corrected, as shown in FIG. 3B, the reference pupil light 15 is used for the reference light on the entrance pupil plane 15 of the objective lens 14 as shown in FIG. The pattern 18b is reduced and displayed or imaged. In a high temperature state, since the hologram recording layer 2b is expanded, the interval between the interference fringes 7b is wider than usual. When the reference light pattern 18b is reduced, as shown in FIG. 3B, the angle at which the reproduction reference light 25b is incident on the recording medium 1 is smaller than the normal angle, so that it is larger than the normal time interval. The interference fringes 7b having a wide interval can be interfered with, and the reproduction light 26b can be generated from the interference fringes 7b.

温度条件が標準温度よりも補正が必要な程度低くなった場合は、図3(C)に示すように、対物レンズ14の入射瞳面15において、通常の参照光用パターン18aよりも参照光用パターン18cを拡大して表示または結像させる。低温の状態では、ホログラム記録層2cが収縮しているため、干渉縞7cの間隔は通常よりも狭くなっている。参照光用パターン18cを縮小させると、図3(C)に示すように、再生用参照光25cの記録媒体1に入射する角度は通常時の角度よりも大きくなるので、通常時の間隔よりも狭い間隔の干渉縞7cと干渉することができ、干渉縞7cから再生光26cを発生させることができる。   When the temperature condition is lower than the standard temperature to be corrected, as shown in FIG. 3C, the reference pupil light 15 is used for the reference light on the entrance pupil plane 15 of the objective lens 14 as shown in FIG. The pattern 18c is enlarged and displayed or imaged. In a low temperature state, since the hologram recording layer 2c is contracted, the interval between the interference fringes 7c is narrower than usual. When the reference light pattern 18c is reduced, as shown in FIG. 3C, the angle at which the reproduction reference light 25c is incident on the recording medium 1 becomes larger than the normal angle. The interference fringes 7c having a narrow interval can be interfered with, and the reproduction light 26c can be generated from the interference fringes 7c.

なお、高温時または低温時における参照光用パターン18b、cの倍率は、再生用参照光25b、cの記録媒体1に入射する角度が、ホログラム記録層2b、cの膨張または収縮によって変化した干渉縞7b、cの間隔に対応するように調節すればよい。   Note that the magnification of the reference light patterns 18b, c at high or low temperatures is an interference in which the angle at which the reproduction reference lights 25b, c are incident on the recording medium 1 is changed by expansion or contraction of the hologram recording layers 2b, c. What is necessary is just to adjust so that it may respond | correspond to the space | interval of the stripes 7b and c.

図3に示すように、再生された再生光26a〜cの空間変調パターン19a〜cも、干渉縞7a〜cの間隔に応じて、倍率が変更されているが、その倍率のまま再生光26a〜cを検出手段によって検出してもよいし、検出手段までの間に、空間変調パターン19a〜cが一律な大きさになるように倍率を変更してから検出してもよい。   As shown in FIG. 3, the spatial modulation patterns 19a to 19c of the reproduced reproduction lights 26a to 26c are also changed in magnification according to the intervals of the interference fringes 7a to c. ˜c may be detected by the detecting means, or may be detected after changing the magnification so that the spatial modulation patterns 19a to 19c have a uniform size before the detecting means.

記録時または再生時において、温度条件は一定の範囲を有していてもよい。例えば、16℃以上24℃未満の範囲を通常の温度条件、24℃以上30℃未満の範囲を第一高温条件、30℃以上36℃未満の範囲を第二高温条件、36℃以上を第三高温条件、10℃以上16℃未満の範囲を第一低温条件、4℃以上10℃未満の範囲を第二低温条件、4℃未満を第三低温条件として、それぞれ倍率を設定してもよい。各条件における温度の範囲は、当該倍率のパターンによって記録再生可能な温度範囲から設定すればよい。なお、温度に応じて倍率を変更する方法でもよい。   The temperature condition may have a certain range during recording or reproduction. For example, a range of 16 ° C. or more and less than 24 ° C. is a normal temperature condition, a range of 24 ° C. or more and less than 30 ° C. is a first high temperature condition, a range of 30 ° C. or more and less than 36 ° C. is a second high temperature condition, and a temperature of 36 ° C. or more is third. The magnification may be set by setting a range of 10 ° C. or more and less than 16 ° C. as a first low temperature condition, a range of 4 ° C. or more and less than 10 ° C. as a second low temperature condition, and a temperature of less than 4 ° C. as a third low temperature condition. The temperature range in each condition may be set from the temperature range in which recording / reproduction can be performed according to the pattern of the magnification. In addition, the method of changing a magnification according to temperature may be used.

以上のように、本発明の光情報再生方法においては、温度変化による記録媒体1のホログラム記録層2a〜cの体積変化を補正して再生することができるので、信頼性を向上させることができる。そして、光情報再生装置の動作温度範囲が広がるので、汎用性および応用性が高まる。   As described above, in the optical information reproducing method of the present invention, the volume change of the hologram recording layers 2a to 2c of the recording medium 1 due to the temperature change can be corrected and reproduced, so that the reliability can be improved. . And since the operating temperature range of the optical information reproducing apparatus is expanded, versatility and applicability are enhanced.

本発明の光情報記録方法および光情報再生方法においては、記録媒体の温度条件を検出して、温度条件に基づいて、対物レンズの入射瞳面における情報光用空間変調パターンおよび/または参照光用パターンの倍率を変更しなければならない。以下、記録媒体の温度条件を検出する手段と倍率を変更する手段を例示する。   In the optical information recording method and the optical information reproducing method of the present invention, the temperature condition of the recording medium is detected, and based on the temperature condition, the spatial modulation pattern for information light and / or the reference light on the entrance pupil plane of the objective lens The pattern magnification must be changed. Hereinafter, a means for detecting the temperature condition of the recording medium and a means for changing the magnification will be exemplified.

記録媒体の温度条件を検出する手段として、光情報記録再生装置に設けられた温度センサーを使用することができる。温度センサーによって記録媒体の温度を直接測定して検出することもできるし、光情報記録再生装置内の温度を測定し、その温度から記録媒体またはホログラム記録層の温度を推定して間接的に検出することもできる。   As a means for detecting the temperature condition of the recording medium, a temperature sensor provided in the optical information recording / reproducing apparatus can be used. The temperature of the recording medium can be directly measured and detected by a temperature sensor, or the temperature in the optical information recording / reproducing device is measured, and the temperature of the recording medium or hologram recording layer is estimated from that temperature and detected indirectly. You can also

また、記録媒体の温度条件は、記録媒体のホログラム記録層に予め記録された干渉縞を再生することによって検出することもできる。例えば、予め記録媒体のホログラム記録層中に通常の温度条件で干渉縞を記録しておき、記録時または再生時において、記録されている干渉縞に対し、再生用参照光の入射瞳面における参照光用パターンの倍率を変化させて再生すれば、再生光の強度やSN比等などから最適の倍率、すなわち温度条件を検出することができる。また、予め記録媒体のホログラム記録層中に温度条件を変化させて複数の干渉縞を記録しておき、記録時または再生時において、記録されている複数の温度条件が異なる干渉縞に対し、通常の温度条件の参照光用パターンに成形された再生用参照光を照射して再生すれば、再生光の強度やSN比等から最適の干渉縞を特定できるので、当該干渉縞を記録した時の温度条件から記録媒体の温度条件を検出できる。   The temperature condition of the recording medium can also be detected by reproducing interference fringes recorded in advance on the hologram recording layer of the recording medium. For example, interference fringes are recorded in the hologram recording layer of the recording medium in advance under normal temperature conditions, and the recording reference fringes are recorded on the entrance pupil plane of the reproduction reference light during recording or reproduction. If reproduction is performed by changing the magnification of the light pattern, the optimum magnification, that is, the temperature condition can be detected from the intensity of the reproduction light, the SN ratio, and the like. In addition, a plurality of interference fringes are recorded in advance by changing the temperature conditions in the hologram recording layer of the recording medium. If the reproduction reference light formed on the reference light pattern under the temperature condition is irradiated and reproduced, the optimum interference fringes can be identified from the intensity of the reproduction light, the SN ratio, etc., so when the interference fringes are recorded The temperature condition of the recording medium can be detected from the temperature condition.

対物レンズの入射瞳面における情報光用空間変調パターンおよび/または参照光用パターンの倍率は、空間光変調器に表示する情報光用空間変調パターンおよび/または参照光用パターンの倍率を変更することによって変更できる。例えば、通常の温度条件では、空間光変調器の3画素×3画素によって情報光用空間変調パターンおよび/または参照光用パターンの1画素を表示し、高温の温度条件では、空間光変調器の2画素×2画素によって各パターンの1画素を表示し、低温の温度条件では、空間光変調器の4画素×4画素によって各パターンの1画素を表示すればよい。   The magnification of the information light spatial modulation pattern and / or the reference light pattern on the entrance pupil plane of the objective lens is changed by changing the magnification of the information light spatial modulation pattern and / or the reference light pattern displayed on the spatial light modulator. Can be changed. For example, one pixel of the spatial modulation pattern for information light and / or the reference light pattern is displayed by 3 pixels × 3 pixels of the spatial light modulator under normal temperature conditions, and the spatial light modulator of the spatial light modulator is displayed under high temperature conditions. One pixel of each pattern may be displayed by 2 pixels × 2 pixels, and one pixel of each pattern may be displayed by 4 pixels × 4 pixels of the spatial light modulator under a low temperature condition.

また、情報光および記録用参照光を生成する空間光変調器として、画素の寸法を変更可能な空間光変調器を使用して、情報光用空間変調パターンおよび/または参照光用パターンの倍率を変更してもよい。画素の寸法を変更可能な空間光変調器としては、液晶空間光位相変調器(例えば,浜松ホトニクス製PAL−SLM)を使用することができる。   In addition, as a spatial light modulator that generates information light and recording reference light, a spatial light modulator that can change the dimensions of the pixels is used to increase the magnification of the spatial modulation pattern for information light and / or the reference light pattern. It may be changed. A liquid crystal spatial light phase modulator (for example, PAL-SLM manufactured by Hamamatsu Photonics) can be used as the spatial light modulator capable of changing the pixel dimensions.

他の手段として、対物レンズの入射瞳面における情報光用空間変調パターンおよび/または参照光用パターンの倍率は、空間光変調器から対物レンズの入射瞳面までの間に配置された光学系によって変更することができる。例えば、光学系としては、ズームレンズを使用したり、一対のリレーレンズを使用してリレーレンズ間の光路長を長くすることで倍率を変更できる。図4乃至図7は、それぞれ倍率を変更可能にした光学系を有する光情報記録再生装置の一実施形態を示す概略図である。   As another means, the magnification of the spatial modulation pattern for information light and / or the pattern for reference light on the entrance pupil plane of the objective lens is determined by an optical system disposed between the spatial light modulator and the entrance pupil plane of the objective lens. Can be changed. For example, the magnification can be changed by using a zoom lens as the optical system or by using a pair of relay lenses to increase the optical path length between the relay lenses. 4 to 7 are schematic views showing an embodiment of an optical information recording / reproducing apparatus having an optical system in which the magnification can be changed.

図4乃至図6は、ズームレンズを使用した光情報記録再生装置30の概略図であり、図4には記録時の光路が、図5には再生時の光路が、図6には記録媒体1に関する情報や位置決め用の情報(以下「媒体情報」とよぶ。)を読み取る時の光路が示されている。   4 to 6 are schematic diagrams of an optical information recording / reproducing apparatus 30 using a zoom lens. FIG. 4 shows an optical path during recording, FIG. 5 shows an optical path during reproduction, and FIG. 6 shows a recording medium. 1 shows an optical path for reading information on 1 and positioning information (hereinafter referred to as “medium information”).

図4乃至図6に示すように、光情報記録再生装置30は、ピックアップ31の中に、記録再生用光源32、コリメータレンズ33、偏光ビームスプリッタ34、空間光変調器35、ズームレンズ36、ダイクロイックミラー37、四分の一波長板38、対物レンズ39および光検出手段40を有している。また、図4乃至図6において、記録媒体1は、ホログラム記録層2、ギャップ層3、反射層4、基板5および保護層6に加えて波長選択反射層8を有しており、反射層4には媒体情報が記録されているか、記録することが可能である。そして、図4乃至図6のピックアップ31には、媒体情報用素子41および媒体情報読み取り光用コリメータレンズ42が設けられている。   As shown in FIGS. 4 to 6, the optical information recording / reproducing apparatus 30 includes a light source 32 for recording / reproduction, a collimator lens 33, a polarization beam splitter 34, a spatial light modulator 35, a zoom lens 36, a dichroic in a pickup 31. A mirror 37, a quarter-wave plate 38, an objective lens 39, and light detection means 40 are provided. 4 to 6, the recording medium 1 has a wavelength selective reflection layer 8 in addition to the hologram recording layer 2, the gap layer 3, the reflection layer 4, the substrate 5, and the protective layer 6. The medium information is recorded or can be recorded. The pickup 31 shown in FIGS. 4 to 6 is provided with a medium information element 41 and a medium information reading light collimator lens 42.

ピックアップ31は、記録媒体1の特定の記録位置に情報を記録するための情報光および記録用参照光を照射したり、記録媒体1の特定の再生位置から情報を再生するための再生用参照光を照射したりするものである。ピックアップ31は、記録媒体1に対して移動可能に設けることで、記録位置又は再生位置へのアクセスが容易となるため好ましい。図4においては、記録用の光学系も再生用の光学系も一つのピックアップ31に設けたが、記録用のピックアップと再生用のピックアップを別々に設けてもよい。   The pickup 31 irradiates information light and recording reference light for recording information at a specific recording position of the recording medium 1, or reproduces reference light for reproducing information from a specific reproduction position of the recording medium 1. Or the like. The pickup 31 is preferably provided so as to be movable with respect to the recording medium 1 because access to the recording position or the reproduction position becomes easy. In FIG. 4, the recording optical system and the reproducing optical system are provided in one pickup 31, but the recording pickup and the reproducing pickup may be provided separately.

記録再生用光源32は、情報を記録するための情報光および記録用参照光を形成するための光および情報を再生するための再生用参照光を形成するための光を射出する。光源32としては、例えばコヒーレントな直線偏光の光線束を発生する半導体レーザを用いることができる。この記録再生用光源32としては、高密度記録を行うために波長が短い方が有利であり、グリーンレーザ(例えば波長532nm)や青色レーザ(例えば波長410nm)を採用することが好ましい。また、光源32として、固体レーザーを使用することもできる。   The recording / reproducing light source 32 emits light for forming information light for recording information and light for forming reference light for recording and light for forming reference light for reproduction for reproducing information. As the light source 32, for example, a semiconductor laser that generates a coherent linearly polarized light beam can be used. As the recording / reproducing light source 32, a shorter wavelength is advantageous in order to perform high-density recording, and it is preferable to employ a green laser (for example, a wavelength of 532 nm) or a blue laser (for example, a wavelength of 410 nm). A solid-state laser can also be used as the light source 32.

コリメータレンズ33は記録再生用光源32からの発散光線束をほぼ平行光線とするものである。   The collimator lens 33 makes the divergent light bundle from the recording / reproducing light source 32 substantially parallel.

偏光ビームスプリッタ34は、直線偏光(例えばP偏光)を反射または透過し、当該偏光に垂直な直線偏光(例えばS偏光)を透過または反射するような半反射面を有している。図4においては、偏光ビームスプリッタ34は、記録再生用光源32から射出された光線束を空間光変調器35に向けて反射し、空間光変調器35で偏光方向が90度回転された情報光および記録用参照光を透過する。また、図5においては、偏光ビームスプリッタ34は、記録再生用光源32から射出された光線束を空間光変調器35に向けて反射し、空間光変調器35で偏光方向が90度回転された再生用参照光を透過し、記録媒体1の干渉縞から発生した再生光を光検出手段40に向けて反射する。   The polarization beam splitter 34 has a semi-reflective surface that reflects or transmits linearly polarized light (for example, P-polarized light) and transmits or reflects linearly polarized light (for example, S-polarized light) perpendicular to the polarized light. In FIG. 4, the polarization beam splitter 34 reflects the light beam emitted from the recording / reproducing light source 32 toward the spatial light modulator 35, and the information light whose polarization direction is rotated 90 degrees by the spatial light modulator 35. And recording reference light is transmitted. In FIG. 5, the polarization beam splitter 34 reflects the light beam emitted from the recording / reproducing light source 32 toward the spatial light modulator 35, and the polarization direction is rotated by 90 degrees by the spatial light modulator 35. The reproduction reference light is transmitted, and the reproduction light generated from the interference fringes of the recording medium 1 is reflected toward the light detection means 40.

空間光変調器35は、複数の画素を有し、各画素毎に出射光の位相または/および強度を変調することができる透過型または反射型の空間光変調器を使用することができる。空間光変調器35としては、DMD(デジタル・マイクロミラー・デバイス)やマトリクス型の液晶素子を使用することができる。DMDは、入射した光を画素ごとに反射方向を変えることで強度を空間的に変調したり、入射した光を画素ごとに反射位置を変えることで位相を空間的に変調することができる。液晶素子は、画素ごとに液晶の配向状態を制御することで、入射した光の強度や位相を空間的に変調することができる。例えば、各画素毎に出射光の位相を、互いにπラジアンだけ異なる2つの値のいずれかに設定することによって、光の位相を空間的に変調することができる。図4乃至6において空間光変調器35は、反射型であり、入射光の偏光方向に対して、出射光の偏光方向を90°回転させるようになっている。   As the spatial light modulator 35, a transmissive or reflective spatial light modulator that has a plurality of pixels and can modulate the phase or / and intensity of the emitted light for each pixel can be used. As the spatial light modulator 35, a DMD (digital micromirror device) or a matrix type liquid crystal element can be used. The DMD can spatially modulate the intensity by changing the reflection direction of the incident light for each pixel, or spatially modulate the phase by changing the reflection position of the incident light for each pixel. The liquid crystal element can spatially modulate the intensity and phase of incident light by controlling the alignment state of the liquid crystal for each pixel. For example, the phase of the light can be spatially modulated by setting the phase of the emitted light for each pixel to one of two values that differ from each other by π radians. 4 to 6, the spatial light modulator 35 is of a reflective type, and rotates the polarization direction of outgoing light by 90 ° with respect to the polarization direction of incident light.

そして、空間光変調器35の表示面の情報光用の領域に情報光用空間変調パターンを表示して、表示された情報光用空間変調パターンによって光を空間的に変調すれば、情報光を生成することができる。情報光用空間変調パターンは、記録する情報を符号化して得られる2次元パターン情報を含むものであり、多段階に属性を変化させた画素を2次元的に配置して表現される。情報光用空間変調パターンの各画素毎に、例えば、光の位相や強度等の状態を多段階に変化させる。以下の説明においては、各画素毎に光の強度をオン(白色の画素)とオフ(黒色または網掛けの画素)の2段階に変化させる方法で説明するが、この方法に限定されるものではない。例えば、光の位相を変化させてもよいし、2段階ではなく3段階以上に変化させてもよい。   Then, if the information light spatial modulation pattern is displayed in the information light region of the display surface of the spatial light modulator 35 and the light is spatially modulated by the displayed information light spatial modulation pattern, the information light is Can be generated. The spatial modulation pattern for information light includes two-dimensional pattern information obtained by encoding information to be recorded, and is expressed by two-dimensionally arranging pixels whose attributes are changed in multiple stages. For each pixel of the spatial modulation pattern for information light, for example, the state of light such as phase and intensity is changed in multiple stages. In the following description, a method of changing the light intensity for each pixel in two steps of on (white pixel) and off (black or shaded pixel) will be described. However, the method is not limited to this method. Absent. For example, the phase of the light may be changed, or may be changed to three or more stages instead of two stages.

さらに、空間光変調器35の表示面の参照光用の領域に参照光用パターンを表示して、表示された参照光用パターンによって光を空間的に変調すれば、記録用参照光または再生用参照光を生成することができる。記録用参照光および再生用参照光は、空間的に変調されていてもよいし、空間的に変調されていなくてもよい。記録用参照光を空間的に変調すると、記録用参照光の空間変調パターンを変えることで、多重記録することができるし、記録用参照光の空間変調パターンをキーとすることで、情報の不正アクセスに対する安全性を高めることができる。参照光を空間的に変調する場合は、空間光変調器35に表示する参照光用パターンを空間的に変調させればよい。   Furthermore, if the reference light pattern is displayed in the reference light region of the display surface of the spatial light modulator 35 and the light is spatially modulated by the displayed reference light pattern, the recording reference light or the reproduction light Reference light can be generated. The recording reference light and the reproduction reference light may be spatially modulated or may not be spatially modulated. When the recording reference light is spatially modulated, multiple recording can be performed by changing the spatial modulation pattern of the recording reference light, and information illegality can be obtained by using the spatial modulation pattern of the recording reference light as a key. Access security can be improved. When spatially modulating the reference light, the reference light pattern displayed on the spatial light modulator 35 may be spatially modulated.

空間光変調器35において、情報光用の領域の中心と参照光用の領域の中心が同一となるように配置して、情報光の光軸と記録用参照光の光軸とを同軸とすることが好ましい。なお、情報光と記録用参照光を生成する空間光変調器を別々に設けることもできる。例えば、光源32からの光をビームスプリッタ等により分割して、一方の光を第一の空間光変調器によって空間的に変調して情報光を生成し、他方の光をマスクや第二の空間光変調器によって参照光用パターンに成形して参照光を生成してもよい。この場合は、情報光用空間変調パターンと参照光用パターンを対物レンズ39の入射瞳面39aにおいて結像させる必要があるため、情報光を生成する空間光変調器と参照光を生成するマスクまたは空間光変調器を共役な関係とし、ズームレンズ36によって対物レンズ39の入射瞳面39aに伝搬させる。   In the spatial light modulator 35, the information light region and the reference light region are arranged so that the center of the information light region and the center of the reference light region are the same, and the optical axis of the information light and the recording reference light are coaxial. It is preferable. A spatial light modulator that generates information light and recording reference light may be provided separately. For example, the light from the light source 32 is divided by a beam splitter or the like, one light is spatially modulated by a first spatial light modulator to generate information light, and the other light is masked or second spaced. The reference light may be generated by forming a reference light pattern with an optical modulator. In this case, since the information light spatial modulation pattern and the reference light pattern need to be imaged on the entrance pupil surface 39a of the objective lens 39, a spatial light modulator that generates information light and a mask that generates reference light or The spatial light modulator is conjugated and propagated to the entrance pupil plane 39 a of the objective lens 39 by the zoom lens 36.

ズームレンズ36は、空間光変調器35から対物レンズ39までの間に配置されており、対物レンズ39の入射瞳面39aにおいて、空間光変調器35に表示されたパターンを拡大または縮小可能に結像させるように配置されている。図4において、ズームレンズ36は、一対の凸レンズ36a、36dとその間に移動可能に配置された一対の凹レンズ36b、36cから構成されている。図4の状態では、レンズ36a〜dが対称に配置されているため、入射瞳面39aには等倍のパターンを結像させることができる。パターンを拡大する場合は、凹レンズ36b、36cをそれぞれ空間光変調器35側(図4では右側)に移動させ、縮小する場合は、対物レンズ39側(図4では左側)に移動させればよい。   The zoom lens 36 is disposed between the spatial light modulator 35 and the objective lens 39, and the pattern displayed on the spatial light modulator 35 can be enlarged or reduced on the entrance pupil plane 39a of the objective lens 39. It is arranged to make it image. In FIG. 4, the zoom lens 36 includes a pair of convex lenses 36a and 36d and a pair of concave lenses 36b and 36c movably disposed therebetween. In the state of FIG. 4, since the lenses 36a to 36d are arranged symmetrically, an equal-magnification pattern can be formed on the entrance pupil surface 39a. When enlarging the pattern, the concave lenses 36b and 36c are moved to the spatial light modulator 35 side (right side in FIG. 4), respectively, and when reducing the pattern, they are moved to the objective lens 39 side (left side in FIG. 4). .

また、図4において、ズームレンズ36は、検出手段40において、対物レンズ39の射出瞳面39aに再生された再生光のパターンを拡大または縮小可能に結像させるように配置されている。図4乃至図6では、空間光変調器35と検出手段40とが共役な関係となるように配置されている。なお、ズームレンズ36の構成は、図4乃至図6に示すレンズ群に限定されるものではない。   In FIG. 4, the zoom lens 36 is arranged so that the detection means 40 forms an image of the reproduced light pattern reproduced on the exit pupil plane 39 a of the objective lens 39 so as to be enlarged or reduced. 4 to 6, the spatial light modulator 35 and the detection means 40 are arranged so as to have a conjugate relationship. The configuration of the zoom lens 36 is not limited to the lens group shown in FIGS.

ダイクロイックミラー37は、記録再生用光源32からの記録用又は再生用の光を反射し、媒体情報用素子41からの媒体情報読み取り光を透過して、記録用又は再生用の光と媒体情報読み取り光を同じ位置に照射するために配置されている。図4乃至図6において、記録再生用光源32から射出される光の波長λ1と媒体情報用素子41から射出される光の波長λ2とを異なるようにし、ダイクロイックミラー37の反射面として、波長λ1の光を反射し、波長λ2の光を透過する反射面が採用されている。この場合、記録媒体1においても、波長λ1の記録用又は再生用の光を反射し、波長λ2の媒体情報読み取り光を透過する波長選択反射層8を設けることにより、記録再生領域に重畳して媒体情報を記録することができ、記録又は再生中も位置決めを行うことが可能となる。媒体情報用素子41等を設けなかった場合、ダイクロイックミラー37は不要である。   The dichroic mirror 37 reflects the recording or reproducing light from the recording / reproducing light source 32, transmits the medium information reading light from the medium information element 41, and reads the recording or reproducing light and the medium information. It is arranged to irradiate light at the same position. 4 to 6, the wavelength λ1 of the light emitted from the recording / reproducing light source 32 and the wavelength λ2 of the light emitted from the medium information element 41 are made different so that the reflection surface of the dichroic mirror 37 has the wavelength λ1. The reflective surface that reflects the light of the wavelength and transmits the light of wavelength λ2 is employed. In this case, the recording medium 1 also has a wavelength selective reflection layer 8 that reflects the recording or reproducing light having the wavelength λ1 and transmits the medium information reading light having the wavelength λ2. Media information can be recorded, and positioning can be performed during recording or reproduction. When the medium information element 41 or the like is not provided, the dichroic mirror 37 is unnecessary.

四分の一波長板38は、互いに垂直な方向に振動する偏光の光路差を4分の1波長変化させる位相板である。4分の1波長板によってP偏光(S偏光)の光は円偏光に変化され、さらに、記録媒体1によって反射された円偏光の光が4分の1波長板を通過するとS偏光(P偏光)に変化されることになる。四分の一波長板38によって戻り光の偏光を変化させることで、再生時に発生した再生光を偏光ビームスプリッタ34によって反射させて検出手段40に向けることができる。   The quarter-wave plate 38 is a phase plate that changes the optical path difference of polarized light that vibrates in directions perpendicular to each other by a quarter wavelength. The P-polarized light (S-polarized light) is converted into circularly-polarized light by the quarter-wave plate, and when the circular-polarized light reflected by the recording medium 1 passes through the quarter-wave plate, S-polarized light (P-polarized light). ) Will be changed. By changing the polarization of the return light by the quarter-wave plate 38, the reproduction light generated at the time of reproduction can be reflected by the polarization beam splitter 34 and directed to the detection means 40.

対物レンズ39は、記録時においては、入射瞳面39aに結像した情報光および記録用参照光を記録媒体1に照射し、ホログラム記録層2において干渉させて干渉縞を記録させるものであり、また再生時においては、入射瞳面39aに結像した再生用参照光を記録媒体1に照射し、記録媒体1のホログラム記録層2から発生した再生光を入射して射出瞳面39aに結像させるものである。   At the time of recording, the objective lens 39 irradiates the recording medium 1 with information light and recording reference light imaged on the entrance pupil surface 39a, and causes the hologram recording layer 2 to interfere to record interference fringes. At the time of reproduction, reproduction reference light imaged on the entrance pupil plane 39a is irradiated onto the recording medium 1, and reproduction light generated from the hologram recording layer 2 of the recording medium 1 is incident to form an image on the exit pupil plane 39a. It is something to be made.

光検出手段40は、複数の受光画素を有し、各受光画素毎に受光した光の強度や位相を検出できるようになっている。光検出手段40としては、CCD型固体撮像素子やMOS型固体撮像素子を用いることができる。また、光検出手段40として、MOS型固体撮像素子と信号処理回路とが1チップ上に集積されたスマート光センサ(例えば、文献「O plus E,1996年9月,No.202,第93〜99ページ」参照。)を用いてもよい。このスマート光センサは、転送レートが大きく、高速な演算機能を有するので、このスマート光センサを用いることにより、高速な再生が可能となり、例えば、G(ギガ)ビット/秒オーダの転送レートで再生を行うことが可能となる。   The light detection means 40 has a plurality of light receiving pixels, and can detect the intensity and phase of light received for each light receiving pixel. As the light detection means 40, a CCD solid-state image sensor or a MOS solid-state image sensor can be used. Further, as the light detection means 40, a smart optical sensor in which a MOS type solid-state imaging device and a signal processing circuit are integrated on one chip (for example, a document “O plus E, September 1996, No. 202, Nos. 93 to 93”). (See page 99). Since this smart optical sensor has a high transfer rate and a high-speed calculation function, it is possible to perform high-speed reproduction by using this smart optical sensor, for example, reproduction at a transfer rate on the order of G (giga) bits / second. Can be performed.

また、図4において、記録媒体1の反射層4には、媒体情報として、記録容量、記録再生方式、トラック幅等の記録媒体1に関する情報や、アドレス情報、トラッキングサーボ情報、フォーカスサーボ情報等の位置決め用の情報が記録されている。媒体情報は、図4に示すように、反射層4の表面の凹凸形状によるピットによって記録してもいいし、その他の方法、例えば反射率の異なるピットによって記録してもよい。   In FIG. 4, the reflective layer 4 of the recording medium 1 includes information on the recording medium 1 such as recording capacity, recording / reproducing method, track width, address information, tracking servo information, focus servo information, etc. as medium information. Information for positioning is recorded. As shown in FIG. 4, the medium information may be recorded by pits due to the uneven shape on the surface of the reflective layer 4, or may be recorded by other methods, for example, pits having different reflectivities.

更に、波長選択反射層8は、波長λ1の記録用又は再生用の光を反射し、波長λ2の媒体情報読み取り光を透過するものであり、波長λ1の記録用又は再生用の光に対しては反射層として機能する。情報光、記録用参照光、再生用参照光又は再生光が反射層4まで到達すると、反射層4に記録された媒体情報によって変調若しくは散乱され、記録又は再生のノイズとなることがあるが、波長選択反射層8によってこのノイズを低減することができる。   Further, the wavelength selective reflection layer 8 reflects the recording or reproducing light having the wavelength λ1 and transmits the medium information reading light having the wavelength λ2. The wavelength selective reflecting layer 8 responds to the recording or reproducing light having the wavelength λ1. Functions as a reflective layer. When the information light, the recording reference light, the reproduction reference light, or the reproduction light reaches the reflection layer 4, it may be modulated or scattered by the medium information recorded on the reflection layer 4 and may cause recording or reproduction noise. This noise can be reduced by the wavelength selective reflection layer 8.

なお、記録媒体1として、ディスク状の記録媒体を使用し、回転させつつ記録再生を行う方式の場合は、CDドライブやDVDドライブにおいて使用されているディスク駆動機構を使用することができ、更には、CDドライブやDVDドライブとの互換性を持たせることも容易になるので好ましい。しかし、記録媒体1の形状としては、ディスク状に限定されるものではなく、例えば、カード状のものも使用できる。また、記録媒体を回転させたり、移動させながら記録または再生することが転送レートが速くなるので好ましいが、記録媒体を停止した状態で記録または再生してもよい。   In the case of using a disk-shaped recording medium as the recording medium 1 and performing recording and reproduction while rotating, a disk drive mechanism used in a CD drive or DVD drive can be used. It is also preferable because compatibility with a CD drive or a DVD drive can be easily provided. However, the shape of the recording medium 1 is not limited to a disk shape, and for example, a card shape can also be used. Further, it is preferable to record or reproduce while rotating or moving the recording medium because the transfer rate becomes faster. However, recording or reproducing may be performed while the recording medium is stopped.

媒体情報用素子41は、記録媒体1の反射層4に記録された媒体情報を再生するものであり、媒体情報読み取り光を発生させる光源、例えば半導体レーザと、記録媒体1から帰ってきた光を受光する光検出器とを備えている。媒体情報用素子41の光源は、記録媒体1のホログラム記録層2に影響を与えないことが好ましく、記録再生用光源32の波長λ1と異なる波長λ2であることが好ましい。   The medium information element 41 reproduces medium information recorded on the reflective layer 4 of the recording medium 1, and a light source that generates medium information reading light, for example, a semiconductor laser, and light returned from the recording medium 1. And a photodetector for receiving light. The light source of the medium information element 41 preferably does not affect the hologram recording layer 2 of the recording medium 1, and preferably has a wavelength λ2 different from the wavelength λ1 of the recording / reproducing light source 32.

例えば、情報光、記録用参照光および再生用参照光の波長λ1と媒体情報読み取り光の波長λ2の組み合わせとして、(λ1、λ2)=(410nm、650nm)、(410nm、780nm)、(532nm、650nm)、(532nm、780nm)の組み合わせを使用することができる。   For example, as a combination of the wavelength λ1 of the information light, the recording reference light and the reproduction reference light and the wavelength λ2 of the medium information reading light, (λ1, λ2) = (410 nm, 650 nm), (410 nm, 780 nm), (532 nm, 650 nm), (532 nm, 780 nm) can be used.

媒体情報読み取り光用コリメータレンズ42は、媒体情報用素子41から射出された発散光線束をほぼ平行光線とするものであるが、対物レンズ39によって反射層4に焦点が位置するような光束とすることがより好ましい。   The medium information reading light collimator lens 42 has a divergent light beam emitted from the medium information element 41 as a substantially parallel light beam, but a light beam whose focal point is positioned on the reflection layer 4 by the objective lens 39. It is more preferable.

このような光情報記録再生装置30の動作について以下説明する。図6は、媒体情報を読み取り時の動作を説明する図である。図6においては、媒体情報読み取り光のみを示しているが、媒体情報を読み取りながら、ホログラム記録層2に干渉縞を記録したり、ホログラム記録層2の干渉縞から情報を再生してもよい。   The operation of the optical information recording / reproducing apparatus 30 will be described below. FIG. 6 is a diagram for explaining the operation when reading the medium information. In FIG. 6, only the medium information reading light is shown, but interference fringes may be recorded on the hologram recording layer 2 or information may be reproduced from the interference fringes of the hologram recording layer 2 while reading the medium information.

媒体情報読み取り用素子41から射出された媒体情報読み取り光は、媒体情報読み取り光用コリメータレンズ42を経て、ダイクロイックミラー37および四分の一波長板38を通過し、対物レンズ39によって記録媒体1に照射される。ここで、媒体情報読み取り光用コリメータレンズ42および対物レンズ39によって、媒体情報読み取り光を記録媒体1の反射層4に収束するように照射することが好ましい。記録媒体1に照射された媒体情報読み取り光は、記録媒体1の保護層6、ホログラム記録層2、ギャップ層3および波長選択反射層8を通過して、反射層4によって反射される。反射された媒体情報読み取り光は、反射層4に記録された媒体情報によって変調され、媒体情報を担持する。そして、媒体情報読み取り光は、記録媒体1の波長選択反射層8、ギャップ層3、ホログラム記録層2および保護層6を通過し、対物レンズ39、四分の一波長板38、ダイクロイックミラー37および媒体情報読み取り光用コリメータレンズ42を経て、媒体情報用素子41の光検出器によって検出され、媒体情報が再生される。   The medium information reading light emitted from the medium information reading element 41 passes through the medium information reading light collimator lens 42, passes through the dichroic mirror 37 and the quarter-wave plate 38, and is applied to the recording medium 1 by the objective lens 39. Irradiated. Here, it is preferable that the medium information reading light is irradiated so as to converge on the reflection layer 4 of the recording medium 1 by the medium information reading light collimator lens 42 and the objective lens 39. The medium information reading light irradiated on the recording medium 1 passes through the protective layer 6, the hologram recording layer 2, the gap layer 3 and the wavelength selective reflection layer 8 of the recording medium 1 and is reflected by the reflection layer 4. The reflected medium information reading light is modulated by the medium information recorded on the reflection layer 4 and carries the medium information. Then, the medium information reading light passes through the wavelength selective reflection layer 8, the gap layer 3, the hologram recording layer 2 and the protective layer 6 of the recording medium 1, and the objective lens 39, the quarter wavelength plate 38, the dichroic mirror 37 and The light is detected by the photodetector of the medium information element 41 through the medium information reading light collimator lens 42, and the medium information is reproduced.

媒体情報は、図示しない制御手段に送られ、制御手段によって、記録媒体の条件に応じた記録、再生条件を設定したり、ピックアップ31を特定の記録位置や再生位置に移動させて位置決めする。   The medium information is sent to a control means (not shown), and the control means sets the recording and reproduction conditions according to the conditions of the recording medium, or moves the pickup 31 to a specific recording position or reproduction position for positioning.

次に、ホログラム記録層に干渉縞を記録する時の動作を図4を用いて説明する。まず、前述した温度センサーや記録媒体1に予め記録された干渉縞等から記録媒体1の温度条件を検出し、温度条件に応じた倍率を選択する。温度条件の検出は、記録時の最初に行なうことが好ましく、その後も定期的に検出することが好ましい。そして、光源32から光が射出され、射出された光は、コリメータレンズ33によってほぼ平行光線にされ、偏光ビームスプリッタ34で反射して、空間光変調器35に入射し、情報光および記録用参照光が生成される。情報光および記録用参照光は、偏光ビームスプリッタ34を通過し、途中ダイクロイックミラー37によって反射されるが、ズームレンズ36によって選択された倍率で対物レンズ39の入射瞳面39aに結像される。その後、四分の一波長板38を経て、対物レンズ39によって記録媒体1に照射される。ここで、前述したとおり、ホログラム記録層2以外の位置に情報光および記録用参照光の焦点を合わせることが好ましい。   Next, the operation when recording interference fringes on the hologram recording layer will be described with reference to FIG. First, the temperature condition of the recording medium 1 is detected from the above-described temperature sensor, interference fringes or the like recorded in advance on the recording medium 1, and a magnification corresponding to the temperature condition is selected. The detection of the temperature condition is preferably performed at the beginning of the recording, and it is preferable to detect the temperature condition periodically thereafter. Then, light is emitted from the light source 32, and the emitted light is made into a substantially parallel light beam by the collimator lens 33, reflected by the polarization beam splitter 34, and incident on the spatial light modulator 35, and the information light and the recording reference Light is generated. The information light and the recording reference light pass through the polarization beam splitter 34 and are reflected by the dichroic mirror 37 on the way, but are imaged on the entrance pupil plane 39 a of the objective lens 39 at a magnification selected by the zoom lens 36. Thereafter, the recording medium 1 is irradiated by the objective lens 39 through the quarter-wave plate 38. Here, as described above, it is preferable to focus the information light and the recording reference light on a position other than the hologram recording layer 2.

記録媒体1に照射された情報光および記録用参照光は、記録媒体1の保護層6を通過して、ホログラム記録層2において情報光と記録用参照光との干渉縞が記録され、ギャップ層3を経て、波長選択反射層8によって反射される。反射された情報光および記録用参照光は、ギャップ層3を通過して、ホログラム記録層2において反射された情報光と反射された記録用参照光との干渉縞が記録され、保護層6を通過して記録媒体1から射出される。   The information light and the recording reference light irradiated onto the recording medium 1 pass through the protective layer 6 of the recording medium 1, and interference fringes between the information light and the recording reference light are recorded in the hologram recording layer 2, and the gap layer 3 is reflected by the wavelength selective reflection layer 8. The reflected information light and recording reference light pass through the gap layer 3 to record interference fringes between the information light reflected by the hologram recording layer 2 and the reflected recording reference light. It passes through and is ejected from the recording medium 1.

更に、ホログラム記録層2に記録された干渉縞を再生する時の動作を図5を用いて説明する。まず、記録媒体1の温度条件を検出し、温度条件に応じた倍率を選択する。温度条件の検出は、再生時の最初に行なうことが好ましく、その後も定期的に検出することが好ましい。そして、光源32から射出された光は、コリメータレンズ33によってほぼ平行光線にされ、偏光ビームスプリッタ34で反射して、空間光変調器35に入射し、再生用参照光が生成される。再生用参照光は、偏光ビームスプリッタ34を通過し、途中ダイクロイックミラー37によって反射されるが、ズームレンズ36によって選択された倍率で対物レンズ39の入射瞳面39aに結像される。その後、四分の一波長板38を経て、対物レンズ39によって記録媒体1に照射される。ここで、再生用参照光は、記録用参照光の焦点と同じ位置に焦点が位置するように照射される。   Further, the operation when reproducing the interference fringes recorded on the hologram recording layer 2 will be described with reference to FIG. First, the temperature condition of the recording medium 1 is detected, and a magnification corresponding to the temperature condition is selected. The detection of the temperature condition is preferably performed at the beginning of the regeneration, and it is preferable that the temperature condition is detected periodically thereafter. The light emitted from the light source 32 is converted into a substantially parallel light beam by the collimator lens 33, reflected by the polarization beam splitter 34, and incident on the spatial light modulator 35, thereby generating reproduction reference light. The reproduction reference light passes through the polarization beam splitter 34 and is reflected by the dichroic mirror 37 halfway, but forms an image on the entrance pupil plane 39 a of the objective lens 39 at a magnification selected by the zoom lens 36. Thereafter, the recording medium 1 is irradiated by the objective lens 39 through the quarter-wave plate 38. Here, the reproduction reference light is irradiated so that the focal point is located at the same position as the focal point of the recording reference light.

記録媒体1に照射された再生用参照光は、記録媒体1の保護層6を通過して、ホログラム記録層2に記録された干渉縞と干渉して再生光を発生させる。その後、再生用参照光は、ギャップ層3を経て、波長選択反射層8によって反射される。反射された再生用参照光は、ギャップ層3を通過して、ホログラム記録層2において、再び干渉縞と干渉して再生光を発生させる。再生光は、記録媒体1を射出して、対物レンズ39を経て、四分の一波長板38によって偏光が変化され、ダイクロイックミラー37によって反射され、ズームレンズ36を経て、空間光変調器35に表示されていたのと同じ倍率に変更される。そして、偏光ビームスプリッタ34によって反射され、光検出手段40によって検出され、再生光の情報が再生される。   The reproduction reference light irradiated on the recording medium 1 passes through the protective layer 6 of the recording medium 1 and interferes with interference fringes recorded on the hologram recording layer 2 to generate reproduction light. Thereafter, the reproduction reference light is reflected by the wavelength selective reflection layer 8 through the gap layer 3. The reflected reproduction reference light passes through the gap layer 3 and again interferes with the interference fringes in the hologram recording layer 2 to generate reproduction light. The reproduction light exits the recording medium 1, passes through the objective lens 39, changes its polarization by the quarter-wave plate 38, is reflected by the dichroic mirror 37, passes through the zoom lens 36, and then enters the spatial light modulator 35. It is changed to the same magnification as it was displayed. Then, the light is reflected by the polarization beam splitter 34 and detected by the light detection means 40, and the information of the reproduction light is reproduced.

図7は、一対のリレーレンズを使用してリレーレンズ間の光路長を長くすることで倍率を変更できる光情報記録再生装置70である。図7において、図4乃至図6の記録再生装置30と同じ部品には同じ符号を付し、説明は省略する。図7の光情報記録再生装置70は、ピックアップ71を有し、空間光変調器35から対物レンズ39までの間に一対のリレーレンズ72、73が設けられている。   FIG. 7 shows an optical information recording / reproducing apparatus 70 that can change the magnification by using a pair of relay lenses to increase the optical path length between the relay lenses. In FIG. 7, the same components as those of the recording / reproducing apparatus 30 of FIGS. 4 to 6 are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted. The optical information recording / reproducing apparatus 70 of FIG. 7 has a pickup 71, and a pair of relay lenses 72 and 73 are provided between the spatial light modulator 35 and the objective lens 39.

一対のリレーレンズ72、73は、空間光変調器35に表示されたパターンを対物レンズ39の入射瞳面39aに結像させるように配置されている。すなわち、空間光変調器35から第1のリレーレンズ72までの距離が第1のリレーレンズ72の焦点距離f1となり、第2のリレーレンズ73から対物レンズ39の入射瞳面39aまでの距離が第2のリレーレンズ73の焦点距離f2となり、第1および第2のリレーレンズ72、73間の距離が第1のリレーレンズ72の焦点距離f1と第2のリレーレンズ73の焦点距離f2の和となるように配置されている。   The pair of relay lenses 72 and 73 are arranged so as to form an image of the pattern displayed on the spatial light modulator 35 on the entrance pupil plane 39 a of the objective lens 39. That is, the distance from the spatial light modulator 35 to the first relay lens 72 is the focal length f1 of the first relay lens 72, and the distance from the second relay lens 73 to the entrance pupil plane 39a of the objective lens 39 is the first. And the distance between the first and second relay lenses 72 and 73 is the sum of the focal length f1 of the first relay lens 72 and the focal length f2 of the second relay lens 73. It is arranged to be.

更に、ピックアップ71においては、第2のリレーレンズ73から対物レンズ39までの光学部品が配置された移動部74が設けられており、一対のリレーレンズ72,73間の距離を変更することが可能である。なお、図7においては、移動部74には、第2のリレーレンズ73、ダイクロイックミラー37、四分の一波長板38および対物レンズ39に加えて、媒体情報用素子41および媒体情報読み取り光用コリメータレンズ42も配置されている。   Further, the pickup 71 is provided with a moving portion 74 in which optical components from the second relay lens 73 to the objective lens 39 are arranged, and the distance between the pair of relay lenses 72 and 73 can be changed. It is. In FIG. 7, in addition to the second relay lens 73, the dichroic mirror 37, the quarter-wave plate 38, and the objective lens 39, the moving unit 74 includes a medium information element 41 and medium information reading light. A collimator lens 42 is also arranged.

図7のピックアップ71において、パターンを拡大する場合は、一対のリレーレンズ72,73間の距離を長くする方向(図7では左)に移動部74を移動させ、縮小する場合は、短くする方向(図7では右)に移動部74を移動させばよい。なお、移動部74の移動距離は、倍率に合わせて設定されるが、第2のリレーレンズ73の焦点深度の範囲内とすることが対物レンズ39の入射瞳面39aにおいて結像させることができるので好ましい。   In the pickup 71 of FIG. 7, when the pattern is enlarged, the moving unit 74 is moved in the direction of increasing the distance between the pair of relay lenses 72 and 73 (left in FIG. 7). The moving unit 74 may be moved (right in FIG. 7). Note that the moving distance of the moving unit 74 is set in accordance with the magnification, but can be imaged on the entrance pupil plane 39a of the objective lens 39 within the range of the focal depth of the second relay lens 73. Therefore, it is preferable.

図7の光情報記録再生装置70の記録動作および再生動作は、基本的には図4および図5における光情報記録再生装置30の動作と共通しており、図4および図5の光情報記録再生装置30がズームレンズによって倍率を変更していた点を、図7の光情報記録再生装置70では、移動部74によって一対のリレーレンズ72,73間の距離を変更して倍率を変更する点で異なる。   7 is basically the same as the operation of the optical information recording / reproducing apparatus 30 in FIGS. 4 and 5, and the optical information recording / reproducing apparatus 70 in FIG. 4 and FIG. In the optical information recording / reproducing apparatus 70 in FIG. 7, the reproduction apparatus 30 changes the magnification by changing the distance between the pair of relay lenses 72 and 73 by the moving unit 74. It is different.

なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、必要に応じて変更することができる。   In addition, this invention is not limited to the said embodiment, It can change as needed.

(A)は標準の温度条件、(B)は高温の温度条件、(C)は低温の温度条件における本発明の光情報記録方法の概略説明図(A) is a standard temperature condition, (B) is a high temperature condition, and (C) is a schematic explanatory diagram of the optical information recording method of the present invention under a low temperature condition. (A)は標準の温度条件、(B)は高温の温度条件、(C)は低温の温度条件における本発明の光情報記録方法の概略説明図(A) is a standard temperature condition, (B) is a high temperature condition, and (C) is a schematic explanatory diagram of the optical information recording method of the present invention under a low temperature condition. (A)は標準の温度条件、(B)は高温の温度条件、(C)は低温の温度条件における本発明の光情報再生方法の概略説明図(A) is a standard temperature condition, (B) is a high temperature condition, (C) is a schematic explanatory diagram of the optical information reproducing method of the present invention under a low temperature condition. 本発明の光情報記録再生装置の一実施形態における記録時の動作を説明する概略構成図Schematic configuration diagram for explaining the operation during recording in one embodiment of the optical information recording / reproducing apparatus of the present invention 本発明の光情報記録再生装置の一実施形態における再生時の動作を説明する概略構成図FIG. 1 is a schematic configuration diagram for explaining an operation during reproduction in an embodiment of the optical information recording / reproducing apparatus of the present invention. 本発明の光情報記録再生装置の一実施形態における媒体情報読み取り時の動作を説明する概略構成図Schematic configuration diagram for explaining the operation at the time of reading medium information in one embodiment of the optical information recording / reproducing apparatus of the present invention 本発明の光情報記録再生装置の他の実施形態を示す概略構成図Schematic configuration diagram showing another embodiment of the optical information recording / reproducing apparatus of the present invention

符号の説明Explanation of symbols

1 記録媒体
2 ホログラム記録層
12 情報光用空間変調パターン
13 参照光用パターン
14 対物レンズ
15 入射瞳面
21 情報光
22 記録用参照光
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Recording medium 2 Hologram recording layer 12 Spatial modulation pattern 13 for information lights Reference pattern 14 Objective lens 15 Entrance pupil surface 21 Information light 22 Reference light for recording

Claims (12)

情報光用空間変調パターンによって空間的に変調された情報光と参照光用パターンに成形された記録用参照光とを対物レンズによって記録媒体に対して収束するように照射して前記記録媒体のホログラム記録層における前記情報光と前記記録用参照光との干渉縞を記録する光情報記録方法であって、
前記記録媒体の温度条件を検出し、
前記温度条件に基づいて前記対物レンズの入射瞳面における前記情報光の前記情報光用空間変調パターンおよび前記記録用参照光の前記参照光用パターンの倍率を変更することを特徴とする光情報記録方法。
The hologram of the recording medium is irradiated with the information light spatially modulated by the spatial modulation pattern for information light and the recording reference light formed into the reference light pattern so as to converge on the recording medium by the objective lens. An optical information recording method for recording interference fringes between the information light and the recording reference light in a recording layer,
Detecting the temperature condition of the recording medium;
The optical information recording characterized by changing the magnification of the information light spatial modulation pattern of the information light and the reference light pattern of the recording reference light on the entrance pupil plane of the objective lens based on the temperature condition Method.
前記入射瞳面における前記情報光用空間変調パターンおよび前記参照光用パターンは、前記温度条件が高くなると縮小され、前記温度条件が低くなると拡大されることを特徴とする請求項1に記載の光情報記録方法。   2. The light according to claim 1, wherein the spatial modulation pattern for information light and the reference light pattern on the entrance pupil plane are reduced when the temperature condition is high, and are enlarged when the temperature condition is low. Information recording method. 前記情報光および前記記録用参照光は、前記情報光用空間変調パターンおよび前記参照光用パターンが表示された空間光変調器によって生成され、
前記入射瞳面における前記情報光用空間変調パターンおよび前記参照光用パターンの倍率は、前記空間光変調器から前記対物レンズの入射瞳面までの間に配置された光学系によって変更されることを特徴とする請求項1または2に記載の光情報記録方法。
The information light and the recording reference light are generated by a spatial light modulator on which the information light spatial modulation pattern and the reference light pattern are displayed,
The magnification of the spatial modulation pattern for information light and the reference light pattern on the entrance pupil plane is changed by an optical system disposed between the spatial light modulator and the entrance pupil plane of the objective lens. The optical information recording method according to claim 1 or 2, characterized in that:
前記情報光および前記記録用参照光は、前記情報光用空間変調パターンおよび前記参照光用パターンが表示された空間光変調器によって生成され、
前記入射瞳面における前記情報光用空間変調パターンおよび前記参照光用パターンの倍率は、前記空間光変調器における前記情報光用空間変調パターンおよび前記参照光用パターンの表示の倍率を変更することによって変更されることを特徴とする請求項1または2に記載の光情報記録方法。
The information light and the recording reference light are generated by a spatial light modulator on which the information light spatial modulation pattern and the reference light pattern are displayed,
The magnification of the spatial modulation pattern for information light and the reference light pattern on the entrance pupil plane is changed by changing the magnification of display of the spatial modulation pattern for information light and the reference light pattern on the spatial light modulator. 3. The optical information recording method according to claim 1, wherein the optical information recording method is changed.
前記記録媒体の温度条件は、前記記録媒体の前記ホログラム記録層に予め記録された干渉縞を再生することによって検出されることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の光情報記録方法。   5. The light according to claim 1, wherein the temperature condition of the recording medium is detected by reproducing an interference fringe recorded in advance on the hologram recording layer of the recording medium. Information recording method. 前記記録媒体の温度条件は、光情報記録装置に設けられた温度センサーによって検出されることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の光情報記録方法。   6. The optical information recording method according to claim 1, wherein the temperature condition of the recording medium is detected by a temperature sensor provided in the optical information recording apparatus. 参照光用パターンに成形された再生用参照光を対物レンズによって記録媒体に対して収束するように照射して前記記録媒体のホログラム記録層に記録された干渉縞から情報を再生する光情報再生方法であって、
前記記録媒体の温度条件を検出し、
前記温度条件に基づいて前記対物レンズの入射瞳面における前記再生用参照光の前記参照光用パターンの倍率を変更することを特徴とする光情報再生方法。
An optical information reproducing method for reproducing information from interference fringes recorded on a hologram recording layer of the recording medium by irradiating the reference light for reproduction shaped into a reference light pattern so as to converge on the recording medium by an objective lens Because
Detecting the temperature condition of the recording medium;
An optical information reproducing method, wherein the magnification of the reference light pattern of the reproduction reference light on the entrance pupil plane of the objective lens is changed based on the temperature condition.
前記入射瞳面における前記参照光用パターンは、前記温度条件が高くなると縮小され、前記温度条件が低くなると拡大されることを特徴とする請求項7に記載の光情報再生方法。   The optical information reproducing method according to claim 7, wherein the reference light pattern on the entrance pupil plane is reduced when the temperature condition is increased, and is enlarged when the temperature condition is decreased. 前記再生用参照光は、前記参照光用パターンが表示された空間光変調器によって生成され、
前記入射瞳面における前記参照光用パターンの倍率は、前記空間光変調器から前記対物レンズの入射瞳面までの間に配置された光学系によって変更されることを特徴とする請求項7または8に記載の光情報再生方法。
The reproduction reference light is generated by a spatial light modulator on which the reference light pattern is displayed,
9. The magnification of the reference light pattern on the entrance pupil plane is changed by an optical system disposed between the spatial light modulator and the entrance pupil plane of the objective lens. The optical information reproducing method according to 1.
前記再生用参照光は、前記参照光用パターンが表示された空間光変調器によって生成され、
前記入射瞳面における前記参照光用パターンの倍率は、前記空間光変調器における前記参照光用パターンの表示の倍率を変更することによって変更されることを特徴とする請求項7または8に記載の光情報再生方法。
The reproduction reference light is generated by a spatial light modulator on which the reference light pattern is displayed,
9. The magnification of the reference light pattern on the entrance pupil plane is changed by changing a magnification of display of the reference light pattern on the spatial light modulator. Optical information reproduction method.
前記記録媒体の温度条件は、前記記録媒体の前記ホログラム記録層に予め記録された干渉縞を再生することによって検出されることを特徴とする請求項7乃至10のいずれか1項に記載の光情報再生方法。   11. The light according to claim 7, wherein the temperature condition of the recording medium is detected by reproducing interference fringes recorded in advance on the hologram recording layer of the recording medium. Information reproduction method. 前記記録媒体の温度条件は、光情報記録装置に設けられた温度センサーによって検出されることを特徴とする請求項7乃至11のいずれか1項に記載の光情報再生方法。
The optical information reproducing method according to claim 7, wherein the temperature condition of the recording medium is detected by a temperature sensor provided in the optical information recording apparatus.
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