JP2007333928A

JP2007333928A - Hologram recording apparatus and shutter device

Info

Publication number: JP2007333928A
Application number: JP2006164366A
Authority: JP
Inventors: Kunihiko Hayashi; 邦彦林; Nobuhiro Kihara; 信宏木原
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2006-06-14
Filing date: 2006-06-14
Publication date: 2007-12-27

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To realize a hologram recording apparatus capable of dealing with a high output laser, and also, realizing a high speed shutter operation at reasonable cost and size. <P>SOLUTION: Laser light emitted from a laser light source 1 is made incident on a working mirror 20, so as to be reflected. But, in the case the direction of the reflected light is the one passing through an aperture 21, signal light 100 and reference light 200 are emitted to a hologram recording medium 60, and recording is performed, and, in the case the direction of the reflected light is the one not passing through the aperture 21, the signal light 100 and reference light 200 are not generated, and recording is not performed. Namely, the working mirror 20 and the aperture 21 have shutter functions, and can deal with a high output laser, and also, a high speed shutter operation can be realized at reasonable cost and size. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、ホログラム記録再生装置に係り、特に光束の通過、遮断を行うシャッターデバイスに関する。 The present invention relates to a hologram recording / reproducing apparatus, and more particularly, to a shutter device that passes and blocks a light beam.

近年、ホログラフィック技術は、次世代、次々世代光ディスクと競合する強力なストレージ候補として注目を集めているホログラフックメモリの実用化に向けて、急速に開発が進められており、ホログラム技術を利用して大容量データの記録再生を行うホログラフィックデータストレージシステムの開発が進行している。 In recent years, holographic technology has been rapidly developed for practical application of holographic memory, which is attracting attention as a powerful storage candidate competing with next-generation and next-generation optical discs. Development of a holographic data storage system that records and reproduces large amounts of data is in progress.

ホログラム記録再生装置(ボリュームホログラムメモリ)は、コヒーレントな信号光と参照光の干渉縞をホログラム記録材料（フォトポリマーなど）６０に記録し、この記録材料に記録時と同一の参照光を照射して再生信号光を発生させ、この再生信号光をＣＣＤなどの撮像素子で光電変換することにより再生画像信号を得るものである。ホログラム記録においてはホログラム記録材料の体積全体を用いた記録が行われるため、２次元的な情報記録を行う従来の光ディスクメモリと比較して、飛躍的な記録密度及び記録容量の増大の可能性を秘めている。 A hologram recording / reproducing apparatus (volume hologram memory) records interference fringes between coherent signal light and reference light on a hologram recording material (photopolymer, etc.) 60, and irradiates the recording material with the same reference light as when recording. A reproduction signal light is generated, and the reproduction signal light is photoelectrically converted by an image pickup device such as a CCD to obtain a reproduction image signal. In holographic recording, recording is performed using the entire volume of the holographic recording material, so there is a possibility of dramatic increase in recording density and recording capacity compared to conventional optical disk memories that perform two-dimensional information recording. Hidden.

このようなボリュームホログラムメモリでは、さらなる記録密度向上のために、ホログラム記録材料の同一箇所に多数の独立なページを記録する多重記録という手法が用いられている。この多重記録には各種の方式があり、角度多重記録、シフト多重記録、位相コード多重記録、スペックル多重方式などが代表的なものである。 In such a volume hologram memory, a technique called multiple recording is used to record a large number of independent pages at the same location of the hologram recording material in order to further improve the recording density. There are various types of multiplex recording, such as angle multiplex recording, shift multiplex recording, phase code multiplex recording, and speckle multiplex recording.

図６は従来のホログラム記録再生光学系の構成を示したブロック図である（例えば特許文献１参照）。ホログラム記録メディア６０にデータを記録する場合、シャッターユニット１１が開いている状態で、記録するデータページが反射型の空間変調器１３に表示されると共に、稼動ミラー９の角度が変化した後、シャッターユニット２が開いてホログラムがホログラム記録メディア６０に記録される。その際、制御装置１７が空間変調器１３の表示制御やホログラム記録メディア６０に対する駆動装置１８を介した回転制御を行い、更には、稼動ミラー９の駆動装置１９を介した回転制御を通して参照光２００のホログラム記録メディア６０に対する入射角を制御する。また、制御装置１７は、シャッターユニット２及びシャッターユニット１１の開閉を制御するが、記録時、シャッターユニット１１は常時開放しており、再生時、シャッターユニット１１は常時閉じている。 FIG. 6 is a block diagram showing the configuration of a conventional hologram recording / reproducing optical system (see, for example, Patent Document 1). When recording data on the hologram recording medium 60, the data page to be recorded is displayed on the reflective spatial modulator 13 with the shutter unit 11 open, and the angle of the operating mirror 9 changes, and then the shutter The unit 2 is opened and the hologram is recorded on the hologram recording medium 60. At that time, the control device 17 performs display control of the spatial modulator 13 and rotation control with respect to the hologram recording medium 60 via the drive device 18, and furthermore, the reference light 200 through rotation control via the drive device 19 of the operating mirror 9. The incident angle with respect to the hologram recording medium 60 is controlled. The control device 17 controls the opening and closing of the shutter unit 2 and the shutter unit 11, but the shutter unit 11 is always open during recording and the shutter unit 11 is always closed during reproduction.

レーザー光源１から出射された干渉性を持つレーザー光はシャッターユニット２を通して固定ミラー３に入射される。固定ミラー３で進路を変更されたレーザー光は、ビームエキスパンダ４を形成するレンズ４１、４２に入り、これにより空間変調器１２の変調領域を完全にカバー出来るビーム径に拡大される。その後、レーザー光はビームスプリッタ５に入射し、信号光１００と参照光２００に分割される。参照光２００は、絞り６により所定のビーム径に絞られた後、固定ミラー７、８により進行方向を変えられ、稼動ミラー９に入射される。参照光２００は稼動ミラー９によりホログラム記録メディア６０に対する入射角度が変化され、参照光光学系１０を介してホログラム記録メディア６０に照射される。 Coherent laser light emitted from the laser light source 1 is incident on the fixed mirror 3 through the shutter unit 2. The laser light whose path has been changed by the fixed mirror 3 enters the lenses 41 and 42 forming the beam expander 4, and is thereby expanded to a beam diameter that can completely cover the modulation region of the spatial modulator 12. Thereafter, the laser light enters the beam splitter 5 and is split into signal light 100 and reference light 200. The reference light 200 is narrowed to a predetermined beam diameter by the diaphragm 6, then the traveling direction is changed by the fixed mirrors 7 and 8, and is incident on the working mirror 9. The reference light 200 is incident on the hologram recording medium 60 through the reference light optical system 10 by changing the incident angle with respect to the hologram recording medium 60 by the operating mirror 9.

一方、信号光１００はシャッターユニット１１を通してビームスプリッタ１１に入射し、その進路を直角に変更された後、データページが表示された空間変調器７に入射されて反射される。こうして空間変調された信号光は、信号光光学系１４を通してホログラム記録メディア６０中で参照光２００と重なる様に照射される。ホログラム記録メディア６０中に照射された参照光２００と信号光１００は、メディア中で干渉し、その結果発生した干渉縞の光強度分布がホログラムとしてメディア中に記録される。その後、シャッターユニット２が閉じられる。ここで、信号光光学系はレンズ１４１、１４２、１４３とアパーチャ１４４で形成され、アパーチャ１４４は余分な高次光を除去するものである。 On the other hand, the signal light 100 is incident on the beam splitter 11 through the shutter unit 11 and its path is changed to a right angle, and then incident on the spatial modulator 7 on which the data page is displayed and reflected. The spatially modulated signal light is irradiated so as to overlap the reference light 200 in the hologram recording medium 60 through the signal light optical system 14. The reference light 200 and the signal light 100 irradiated in the hologram recording medium 60 interfere in the medium, and the resulting light intensity distribution of the interference fringes is recorded in the medium as a hologram. Thereafter, the shutter unit 2 is closed. Here, the signal light optical system is formed of lenses 141, 142, 143 and an aperture 144, and the aperture 144 removes extra high-order light.

次に、空間変調器７に次に記録するデータページが表示されると共に、可動ミラー９が僅かに回転してその角度が予め決められた角度変化する。この状態で、シャッターユニット２が開くと、ホログラム記録メディア６０に対する入射角度が僅かに異なる参照光２００と次に記録するデータページで空間変調された信号光１００との干渉縞が前回と同一記録領域（記録エリア）に多重記録される。この動作を繰り返し、ホログラム記録メディア６０上の一箇所に所望の枚数のデータページが多重記録される。その後、ホログラム記録メディア６０を回転させて信号光光学系１４、参照光光学系１０に対して相対移動させ、記録メディア６０上の新たな箇所に再びホログラムが多重記録される。 Next, the next data page to be recorded is displayed on the spatial modulator 7 and the movable mirror 9 is slightly rotated to change its angle by a predetermined angle. When the shutter unit 2 is opened in this state, the interference fringes between the reference light 200 having a slightly different incident angle with respect to the hologram recording medium 60 and the signal light 100 spatially modulated by the data page to be recorded next are the same as the previous recording area. Multiple recording is performed in the (recording area). By repeating this operation, a desired number of data pages are multiplexed and recorded at one place on the hologram recording medium 60. Thereafter, the hologram recording medium 60 is rotated and moved relative to the signal light optical system 14 and the reference light optical system 10, and the hologram is multiplexed and recorded again at a new location on the recording medium 60.

上記のように記録されたホログラムを再生する時は信号光シャッターユニット１１を閉じた状態でシャッターユニット２を開くことにより、再生すべきデータページが記録されたホログラム記録メディア６０の位置に参照光２００が照射される。参照光２００の照射により生じたホログラム再生信号光３００は、再生信号光光学系１５を介してイメージャ１６上に結像する。その際、稼動ミラー９の角度を変化させることにより、ホログラム記録メディア６０の同一記録領域に多重記録されたページデータが各々分離されて連続再生される。ここで、再生信号光光学系１５はレンズ１５１、１５２、１５３およびアパーチャ１５４で形成され、アパーチャ１５４は多重記録間の再生時のクロストークを除去するものである。
特開２００５−２３４１７９号公報 When reproducing the hologram recorded as described above, the reference light 200 is placed at the position of the hologram recording medium 60 where the data page to be reproduced is recorded by opening the shutter unit 2 with the signal light shutter unit 11 closed. Is irradiated. The hologram reproduction signal light 300 generated by the irradiation of the reference light 200 forms an image on the imager 16 through the reproduction signal light optical system 15. At that time, by changing the angle of the working mirror 9, the page data multiplexed and recorded in the same recording area of the hologram recording medium 60 is separated and continuously reproduced. Here, the reproduction signal light optical system 15 is formed of lenses 151, 152, and 153 and an aperture 154. The aperture 154 removes crosstalk during reproduction between multiple recordings.
JP 2005-234179 A

上記のようなホログラム記録再生系では、記録時に、参照光１００及び信号光２００をある一定の露光時間になるように調整するシャッターユニット２が必要となっている。このシャッターユニット２としては、ＡＯＭ(Acoustic Optical Modulator) が用いられる場合がある。しかし、この場合、素子に入力できる光の強さに制限があり、現実は実験レベルでは用いられているものの、実用化レベルを考えた場合、ホログラム記録装置の更なる高速駆動を必要とし、その場合に、入力するレーザーパワーは一般的に用いられるＡＯＭの素子の許容入出力限度を超えることは容易に想像できる。 In the hologram recording / reproducing system as described above, the shutter unit 2 that adjusts the reference light 100 and the signal light 200 so as to have a certain exposure time during recording is necessary. As this shutter unit 2, an AOM (Acoustic Optical Modulator) may be used. However, in this case, there is a limit to the intensity of light that can be input to the element, and although it is actually used at the experimental level, when considering the practical level, it requires further high-speed driving of the hologram recording device. In some cases, it can be easily imagined that the input laser power exceeds the allowable input / output limit of a commonly used AOM device.

他方で、高速駆動から検討を行う場合、高出力のレーザーを用いることが必須となり、そのためにはメカニカルシャッター（ソレノイドシャッターなど）が用いられる。しかし、メカニカルシャッターでは物理的に遮光手段が動くために動作速度に限界があり、また、振動が発生するため、その振動が収まるまでにある程度の待ち時間を必要とするため、動作速度を速める限界がある。結局、ホログラム記録装置を実用化するに当たり、実用的なコストと記録時間とサイズを満たすようなシャッターデバイスが存在しないという問題点がある。 On the other hand, when studying from high-speed driving, it is essential to use a high-power laser, and for that purpose, a mechanical shutter (solenoid shutter or the like) is used. However, the mechanical shutter has a limit on the operation speed because the light blocking means physically moves, and since a vibration is generated, a certain waiting time is required until the vibration is settled. There is. After all, there is a problem that there is no shutter device that satisfies practical cost, recording time, and size in putting the hologram recording apparatus into practical use.

本発明は前記事情に鑑み案出されたものであって、本発明の目的は、高出力レーザーに対応でき、且つ、高速シャッター動作を妥当な価格及びサイズで実現したシャッターデバイス及びこのシャッターデバイスを用いたホログラム記録装置を提供することにある。 The present invention has been devised in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a shutter device capable of supporting a high-power laser and realizing a high-speed shutter operation at a reasonable price and size, and the shutter device. The object is to provide a hologram recording apparatus used.

本発明は上記目的を達成するため、ひとつのレーザー光を信号光と参照光に分岐し、その後空間変調された信号光をホログラム記録メディアに照射すると共に、同ホログラム記録メディアに前記参照光を別途照射して両光の干渉縞を同ホログラム記録メディアに記録するホログラム記録装置であって、記録時に、前記分岐前のレーザー光或いは前記信号光のいずれか一方または両方の光学系への入射の可否を、稼動ミラーを用いて光束の方向を変化させることで行う。 In order to achieve the above object, the present invention divides one laser beam into a signal beam and a reference beam, and then irradiates the hologram recording medium with a spatially modulated signal beam, and separately supplies the reference beam to the hologram recording medium. A hologram recording apparatus that irradiates and records interference fringes of both lights on the same hologram recording medium, and whether or not the laser light before branching and / or the signal light can be incident on the optical system during recording Is performed by changing the direction of the light beam using an operating mirror.

また、本発明は、光束の通過、遮断を行うシャッターデバイスであって、前記光束の進行方向をミラーで変化させて、当該光束を光学系に入射させるか否かによりシャッター機能を実現する手段を具備する。 Further, the present invention is a shutter device for passing and blocking a light beam, and means for realizing a shutter function by changing the traveling direction of the light beam by a mirror and whether or not the light beam is incident on an optical system. It has.

このように本発明では、例えばガルバノスキャナーミラーなどの稼動ミラーを用いてレーザー光の進行方向を変化させて、以降の光学系にレーザー光を入射させるか、否かの動作をさせることにより、振動等の発生を懸念することなく、高速にレーザー光の入射、遮断を行うことができ、また、高出力のレーザーに対しても十分な許容入力を確保することが出来る。 As described above, in the present invention, the moving direction of the laser beam is changed using an operating mirror such as a galvano scanner mirror, and the laser beam is incident on the subsequent optical system to determine whether the laser beam is incident or not. The laser beam can be incident and blocked at high speed without worrying about the occurrence of the above, and a sufficient allowable input can be secured even for a high-power laser.

本発明によれば、稼動ミラーを用いてレーザー光の進行方向を変化させて、以降の光学系にレーザー光を入射させるか、否かの動作をさせることにより、振動等の発生を懸念することなく、高速にレーザー光の入射、遮断を行うことができ、また、高出力のレーザーに対しても十分な許容入力を確保することが出来る。 According to the present invention, the moving direction of the laser beam is changed using the operating mirror, and the occurrence of vibration or the like is concerned by causing the laser beam to enter the subsequent optical system or not. In addition, the laser beam can be incident and blocked at high speed, and a sufficient allowable input can be secured even for a high-power laser.

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係るホログラム記録再生装置の構成を示したブロック図である。但し、従来例と同様の部分には同一符号を付して説明する。本実施形態のホログラム記録再生装置は、レーザー光源１、シャッター機能用稼動ミラー２０、ビームエキスパンダ４、ビームスプリッタ（ＰＢＳ）５、１２、絞り６、固定ミラー７、８、稼動ミラー９、２０、参照光光学系１０、シャッターユニット１１、ビームスプリッタ１２、空間変調器（ＳＬＭ）１３、記録光光学系１４、再生光光学系１５、イメージャ１６、制御装置１７、駆動装置１８、１９及びアパーチャ２１を有して構成され、その構成は従来例とほぼ同じであるが、シャッターユニット２の代わりに稼動ミラー２０とアパーチャ２１が用いられている点が異なる。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
(First embodiment)
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a hologram recording / reproducing apparatus according to the first embodiment of the present invention. However, the same parts as those in the conventional example will be described with the same reference numerals. The hologram recording / reproducing apparatus of the present embodiment includes a laser light source 1, a shutter function operation mirror 20, a beam expander 4, beam splitters (PBS) 5 and 12, an aperture 6, fixed mirrors 7 and 8, operation mirrors 9 and 20, A reference light optical system 10, a shutter unit 11, a beam splitter 12, a spatial modulator (SLM) 13, a recording light optical system 14, a reproduction light optical system 15, an imager 16, a control device 17, driving devices 18 and 19, and an aperture 21. The configuration is substantially the same as that of the conventional example, except that an operating mirror 20 and an aperture 21 are used instead of the shutter unit 2.

次に本実施形態の動作について説明する。レーザー光源１を出た光は、ビームスプリッタ５によって参照光２００と信号光１００に分離される前に、稼動ミラー２０により光路が変更される。光路を変更されたレーザー光は角度選択手段であるアパーチャ２１を選択通過し、その後のレンズ４２以降の光学部品へと光が導かれる。稼動ミラー２０が角度を変えて、この角度がアパーチャ２１によって光を通過させない程度まで変化すると、レーザー光はアパーチャ２１を通過しないために、シャッターが閉じているのと同じ状況になる。その後、稼動ミラー２１が逆向きに角度を変えて、この角度変化によりレーザー光がアパーチャ２1を通過するような位置になると、レーザー光はアパーチャ２１を通過するため、シャッターが開いているのと同じ状況になる。即ち、稼動ミラー２０の角度変化によりレーザー光が以降の光学系に入射されるか、遮断されるかが制御され、シャッター機能が実現される。 Next, the operation of this embodiment will be described. Before the light emitted from the laser light source 1 is separated into the reference light 200 and the signal light 100 by the beam splitter 5, the optical path is changed by the operating mirror 20. The laser light whose optical path has been changed selectively passes through the aperture 21 which is an angle selection means, and the light is guided to the optical components after the lens 42. When the operating mirror 20 changes the angle and this angle changes to such an extent that light does not pass through the aperture 21, the laser light does not pass through the aperture 21, so that the situation is the same as when the shutter is closed. After that, when the operating mirror 21 changes the angle in the opposite direction, and the laser beam passes through the aperture 21 due to this change in angle, the laser beam passes through the aperture 21, so that the shutter is opened. It becomes a situation. In other words, whether the laser beam is incident on or cut off from the subsequent optical system is controlled by changing the angle of the operating mirror 20, and the shutter function is realized.

このシステムでの優位性は、ミラーの角度を変えるために、従来の機械的なシャッターユニットに比べて振動の発生が少ない点と、シャッターデバイスがミラーであるために高出力のレーザーを使うことが可能である点である。ところが、稼動ミラーの角度を変えるという方式であるため、従来の光ディスクの変調方式に比べて、シャッターのスピードが大きく（１ｍｓ以上）なってしまう。しかしながら、体積記録形ホログラムの場合は１ページのデータ量が約１ｋｂｉｔ〜２Ｍｂｉｔと十分に大きく、１ｍｓ程度の記録時間があれば、理論上は１Ｇｂｐｓ程度の転送レートで記録を行うことが可能である。つまり、この方式は体積記録形ホログラムに用いるシャッターユニットとしては十分な速度を提供することが可能である。 The advantage of this system is that it generates less vibration than conventional mechanical shutter units to change the angle of the mirror, and uses a high-power laser because the shutter device is a mirror. That is possible. However, since the angle of the operating mirror is changed, the shutter speed is increased (1 ms or more) as compared with the modulation method of the conventional optical disk. However, in the case of a volume recording type hologram, the data amount of one page is sufficiently large as about 1 kbit to 2 Mbit, and if the recording time is about 1 ms, it is theoretically possible to perform recording at a transfer rate of about 1 Gbps. . That is, this system can provide a sufficient speed as a shutter unit used for a volume recording hologram.

図２は稼動ミラー２０として、ガルバノスキャナーミラーを使用した場合の構成図である。図２（Ａ）はアパーチャ２１をレーザー光が通過（オン）する角度に、ミラー２００が位置している場合であり、（１）はその際の上面図で、（２）はその際の側面図である。図２（Ｂ）はアパーチャ２１をレーザー光が通過できない、即ちアパーチャ２１により遮断（オフ）された角度に、ミラー２００が位置している場合であり、（１）はその際の上面図で、（２）はその際の側面図である。この場合、ガルバノミラーは回転運動であるため、理論上振動を押さえられ、それ故、シャッター動作の更なる高速化が期待できる。そして、移動ミラー２０としてＤＭＤデバイスを使用する方法もある。この方法では、ミラーが非常に小さいので更なる高速化が可能である。 FIG. 2 is a configuration diagram when a galvano scanner mirror is used as the operation mirror 20. 2A shows a case where the mirror 200 is positioned at an angle at which the laser beam passes (turns on) through the aperture 21. FIG. 2A is a top view at that time, and FIG. 2B is a side view at that time. FIG. FIG. 2B shows a case where the mirror 200 is positioned at an angle at which the laser beam cannot pass through the aperture 21, that is, is blocked (off) by the aperture 21, and (1) is a top view at that time. (2) is a side view at that time. In this case, since the galvanometer mirror is a rotary motion, the vibration can be suppressed theoretically, and therefore, further increase in the shutter operation speed can be expected. There is also a method of using a DMD device as the moving mirror 20. In this method, since the mirror is very small, it is possible to further increase the speed.

図３は稼動ミラー２０と一対で使用するアパーチャ２１の他の構成を示した図である。アパーチャは通常遮光性があり、且つ、光を吸収するような素材で作られている。しかし、本例では、アパーチャは開口部を有するガラス２１１の表面にミラーとなる蒸着膜２１２を蒸着して構成されて、且つ、ガルバノスキャナーミラー２５０の近辺に光吸収体２１３を配置している。図３（Ｂ）に示すように、レーザー光が蒸着膜２１２によって遮光された場合、レーザー光はこの蒸着膜２１２により全て反射され、再度ガルバノスキャナーミラーに入射して、反射され、その反射光が光吸収体２６０に完全吸収される。これにより、シャッターがオフしたときに不要な散乱光が生じない。 FIG. 3 is a view showing another configuration of the aperture 21 used as a pair with the operating mirror 20. The aperture is usually made of a material that has light shielding properties and absorbs light. However, in this example, the aperture is configured by depositing a deposition film 212 serving as a mirror on the surface of the glass 211 having an opening, and the light absorber 213 is disposed in the vicinity of the galvano scanner mirror 250. As shown in FIG. 3B, when the laser light is shielded by the vapor deposition film 212, the laser light is totally reflected by the vapor deposition film 212, is incident on the galvano scanner mirror again, is reflected, and the reflected light is reflected. It is completely absorbed by the light absorber 260. Thereby, unnecessary scattered light does not occur when the shutter is turned off.

図４は制御部１７の制御手順を示したフローチャートである。まず、制御部１７はステップ４０１で、駆動装置１８を介して所定の記録領域にホログラムが記録されるようにホログラム記録メディア６０を移動させる。次にステップ４０２で、空間変調器７に記録すべきデータページを表示し、ステップ４０３で、駆動装置１９を介して稼動ミラー９を移動して参照光２００のホログラム記録メディア６０に対する入射角度を変化させる。 FIG. 4 is a flowchart showing the control procedure of the control unit 17. First, in step 401, the control unit 17 moves the hologram recording medium 60 via the driving device 18 so that the hologram is recorded in a predetermined recording area. Next, in step 402, the data page to be recorded is displayed on the spatial modulator 7, and in step 403, the operating mirror 9 is moved via the driving device 19 to change the incident angle of the reference beam 200 with respect to the hologram recording medium 60. Let

次に制御部１７はステップ４０４で、稼動ミラー２０を移動させてアパーチャ２１をレーザー光が通過するようにして、ホログラムを記録領域に記録した後、稼動ミラー２０を元の位置に戻して、アパーチャ２１をレーザー光が通過しないようにする。制御部１７はステップ４０５で、前記記録領域に多重記録されたホログラムの枚数は最大に達したかどうかを判定し、最大に達していない場合は、ステップ４０２の処理に戻る。一方、ホログラムの枚数は最大に達した場合はステップ４０６に進み、ホログラム記録メディア６０の許可されている全ての記録領域を使用したかどうかを判定し、使用した場合は処理を終了し、使用していない場合はステップ４０１の処理に戻る。尚、上記の制御動作中に記録するデータがなくなった場合は、その時点で記録動作が中断されることは勿論である。 Next, in step 404, the control unit 17 moves the operating mirror 20 so that the laser beam passes through the aperture 21 to record the hologram in the recording area, and then returns the operating mirror 20 to the original position. The laser beam is prevented from passing through 21. In step 405, the control unit 17 determines whether or not the number of holograms multiplexed and recorded in the recording area has reached the maximum, and if not, returns to the processing in step 402. On the other hand, if the number of holograms has reached the maximum, the process proceeds to step 406, where it is determined whether or not all permitted recording areas of the hologram recording medium 60 have been used. If not, the process returns to step 401. Of course, when there is no data to be recorded during the above control operation, the recording operation is interrupted at that time.

本実施形態によれば、シャッター機能を付与する稼動ミラー２０としてガルバノスキャナーミラーを用いることで、振動等の発生を懸念することなく、高速にレーザー光の入射、遮断を行うことが出来る。また、ホログラム記録装置を高速駆動するため、高出力のレーザーを用いる場合でも、十分な許容入力を確保することが出来る。これにより、ホログラム記録装置を実用化するに当たり、実用的なコストと記録時間とサイズを満たすようなシャッターデバイスを提供することが出来る。 According to the present embodiment, by using a galvano scanner mirror as the operating mirror 20 that provides the shutter function, laser light can be incident and blocked at high speed without worrying about the occurrence of vibration or the like. Further, since the hologram recording apparatus is driven at a high speed, a sufficient allowable input can be ensured even when a high-power laser is used. As a result, it is possible to provide a shutter device that satisfies practical costs, recording time, and size when the hologram recording apparatus is put into practical use.

尚、シャッター１１も図２に示すような本発明のシャッターユニットとしてもよいが、このシャッターは高速にオンオフすることがないため、従来のメカニカルシャッターで十分である。
（第２の実施形態） The shutter 11 may be the shutter unit of the present invention as shown in FIG. 2, but a conventional mechanical shutter is sufficient because the shutter does not turn on and off at high speed.
(Second Embodiment)

図５は、本発明の第２の実施形態に係るホログラム記録再生装置の構成を示したブロック図である。本実施形態のホログラム記録再生装置の構成は、第１の実施形態のそれとほぼ同一である。異なる点は、シャッターとして機能する稼動ミラー２０によりレーザー光を以降の光学系に入射されないようにした場合、即ち、シャッターを遮断した状態のとき、稼動ミラー２０により反射されたレーザー光が光吸収体２２に入射するようにして、このレーザー光による余分な散乱光の発生を防止している。尚、この光吸収体２２はレーザー光の光路から外れたところに設置されている。 FIG. 5 is a block diagram showing a configuration of a hologram recording / reproducing apparatus according to the second embodiment of the present invention. The configuration of the hologram recording / reproducing apparatus of this embodiment is almost the same as that of the first embodiment. The difference is that when the operating mirror 20 functioning as a shutter is prevented from entering laser light into the subsequent optical system, that is, when the shutter is shut off, the laser light reflected by the operating mirror 20 is a light absorber. Therefore, the laser beam is prevented from generating excessive scattered light. The light absorber 22 is installed at a position off the optical path of the laser beam.

本実施形態では、稼動ミラー２０を大きく振って、レーザー光が以降の光路に入射されないようにしてシャッターを遮断するため、第１の実施形態で必要であったレーザー光遮断用のアパーチャを省略することが出来る。 In the present embodiment, the operating mirror 20 is greatly shaken to block the shutter so that the laser beam does not enter the subsequent optical path, so the aperture for blocking the laser beam, which is necessary in the first embodiment, is omitted. I can do it.

尚、本発明は上記実施形態に限定されることなく、その要旨を逸脱しない範囲において、具体的な構成、機能、作用、効果において、他の種々の形態によっても実施することができる。上記実施形態は本発明を角度多重方式のホログラム記録再生装置に適用した例を示したが、多重方式を用いない記録再生装置、あるいはシフト多重など他の多重方式の記録再生装置に本発明を適用しても同様の効果がある。 In addition, this invention is not limited to the said embodiment, In the range which does not deviate from the summary, it can implement also with another various form in a concrete structure, a function, an effect | action, and an effect. In the above embodiment, the present invention is applied to an angle multiplexing type hologram recording / reproducing apparatus. However, the present invention is applied to a recording / reproducing apparatus that does not use a multiplexing method, or to other recording / reproducing apparatuses such as shift multiplexing. But it has the same effect.

本発明の第１の実施形態に係るホログラム記録再生装置の構成を示したブロック図である。1 is a block diagram showing a configuration of a hologram recording / reproducing apparatus according to a first embodiment of the present invention. 図１に示した稼動ミラーとしてガルバノスキャナーミラーを使用した場合の構成図である。It is a block diagram at the time of using a galvano scanner mirror as an operation | movement mirror shown in FIG. 図１に示した稼動ミラーと一対で使用するアパーチャの他の構成を示した図である。It is the figure which showed the other structure of the aperture used by the working mirror shown in FIG. 1 and a pair. 図１に示した制御部の制御手順を示したフローチャートである。It is the flowchart which showed the control procedure of the control part shown in FIG. 本発明の第２の実施形態に係るホログラム記録再生装置の構成を示したブロック図である。It is the block diagram which showed the structure of the hologram recording / reproducing apparatus which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 従来のホログラム記録再生系の構成を示したブロック図である。It is the block diagram which showed the structure of the conventional hologram recording / reproducing system.

Explanation of symbols

１……レーザー光源、４……ビームエキスパンダ、５、１２……ビームスプリッタ、６……絞り、７、８……固定ミラー、９……稼動ミラー、１０……再生光光学系、１１……シャッターユニット、１２……シャッター機能用稼動ミラー、１３……空間変調器、１４……参照光光学系、１５……再生光光学系、１６……イメージャ、１７……制御装置、１８、１９……駆動装置、２０……シャッター機能用稼動ミラー、２１……アパーチャ２２……光吸収体。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Laser light source, 4 ... Beam expander, 5, 12 ... Beam splitter, 6 ... Aperture, 7, 8 ... Fixed mirror, 9 ... Working mirror, 10 ... Reproduction light optical system, 11 ... ... Shutter unit, 12... Operation mirror for shutter function, 13... Spatial modulator, 14... Reference light optical system, 15. ...... Driver, 20 ... Operating mirror for shutter function, 21 ... Aperture 22 ... Light absorber.

Claims

A single laser beam is split into a signal beam and a reference beam, and then the spatially modulated signal beam is irradiated onto the hologram recording medium, and the reference beam is separately irradiated onto the hologram recording medium, so that the interference fringes of both beams are the same. A hologram recording apparatus for recording on a hologram recording medium,
Hologram recording characterized in that, during recording, whether or not the laser light before branching or the signal light is incident on one or both optical systems is changed by changing the direction of the light beam using an operating mirror. apparatus.

2. The hologram recording according to claim 1, further comprising a light beam selecting means for causing only the reflected light in one direction among the reflected light of the laser light before branching incident on the operating mirror to enter the optical system. apparatus.

3. The hologram recording apparatus according to claim 2, wherein the light beam selecting means is an aperture.

The aperture is configured by depositing a deposition film on glass having an opening, and the second reflected light reflected by the deposition film by the first reflected light from the working mirror is incident on the working mirror. 4. The hologram recording apparatus according to claim 3, wherein the hologram recording apparatus is reflected and absorbs the third reflected light by a light absorber.

Whether the operating mirror can enter the optical system of either the laser light before branching or the signal light or both depending on whether the reflected light is incident on or removed from the optical path of the optical system The hologram recording apparatus according to claim 1, wherein the hologram recording apparatus performs an operation.

6. The hologram recording apparatus according to claim 5, further comprising a light absorber that absorbs the reflected light deviating from the optical path of the optical system.

2. The hologram recording apparatus according to claim 1, wherein the operating mirror is a galvano scanner mirror.

2. The hologram recording apparatus according to claim 1, wherein the operating mirror is a DMD (Digital Micro mirror Device).

A shutter device that passes and blocks light flux,
A shutter device comprising means for realizing a shutter function by changing a traveling direction of the light beam with a mirror and making the light beam enter an optical system.