JP2007335043A - 記録／再生装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ＣＤ／ＤＶＤ媒体及びホログラム媒体に対して情報の記録／再生可能な記録／再生装置を提供することを目的とする。
【解決手段】ホログラム媒体に照射される記録用のデータビームを出射する第１ビーム出射部と、ホログラム媒体に前記データビームとともに照射される、データビームに対して可干渉性を有する参照ビームを出射する第２ビーム出射部と、ＣＤ／ＤＶＤ媒体に照射される記録／再生用のビームを出射する第３ビーム出射部と、データビームがホログラム媒体に照射されるまでの経路の一部と、記録／再生用のビームがＣＤ／ＤＶＤ媒体に照射されるまでの経路の一部と、を共通とする光学素子と、を備えたことを特徴とする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、記録／再生装置に関する。

現在、光ディスク媒体（ＣＤ（Compact Disc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）等（以下、ＣＤ／ＤＶＤ媒体という）にレーザービームを略垂直に入射し、ＣＤ／ＤＶＤ媒体の記録層に対して情報記録／再生を行う光ディスク装置がある。

そして、近年、ＣＤ／ＤＶＤ媒体よりも高密度な情報記録を実現するべく、光感受性樹脂（例えば、フォトポリマー）がガラス基板等で封止されたホログラム媒体に対して情報記録／再生を行うためのホログラム装置が提唱されている。このホログラム装置は、ホログラム媒体に情報記録（以下、ホログラム記録という）を行う場合、先ず、半導体レーザー等から出射される可干渉性のレーザービームを２つのレーザービームに分離する。そして、記録対象情報が２次元濃淡画像パターンとして形成されたＳＬＭ（Spatial Light Modulator）等に一方のレーザービームを照射させて、当該２次元濃淡画像パターンが反映されたレーザービーム（以下、データビームという）を生成する。そして、データビームと他方のビーム（以下、参照ビームという）とをホログラム媒体に照射させることにより、ホログラム記録を実現している。詳述すると、光感受性樹脂は有限数のモノマーを有し、データビームと参照ビームとの照射による光強度及び照射時間からなるエネルギーにより、モノマーの重合が発生する。このとき、モノマーは、単純に科学的に変化するだけではなく、エネルギー密度の低い領域から高い領域への移動が行われ、干渉縞からなるホログラムが記録されることとなる。即ち、記録対象情報を示す干渉縞からなるホログラムがホログラム媒体に記録されることとなる。尚、このエネルギー密度の高い領域はポリマーと称され、モノマーの移動量はエネルギー密度に密接に関係したものとなっている。図４は、ホログラム媒体中において、データビームと参照ビームとのエネルギーに応じて、モノマーがポリマーへと重合する様子を模式的に示した図である。

また、ホログラム装置は、ホログラム記録において、ホログラム媒体に対する参照ビームの入射角度を変化させることにより、多数のホログラム（多重ホログラム）の記録する、所謂角度多重記録を行うことが可能である。図５は、ホログラム装置が、ホログラム媒体に対し角度多重記録を行ったときの多重ホログラムを模式的に示した図である。尚、ホログラム媒体に記録された１つのホログラムをページと称し、角度多重記録による多数ページからなる多重ホログラムをブックと称することとする。図５に示すように、ホログラム装置は、角度多重記録により、１つのブックあたり例えば１０ページのホログラム記録を行うことが可能となる。この結果、ホログラム装置は、ホログラム媒体に対して高密度な情報記録を行うことを可能としている。尚、角度多重記録は、ホログラム媒体に対するデータビームの入射角度を変化させることでも可能であり、又、データビーム及び参照ビームの入射角度を変化させることによっても可能である。

一方、ホログラム装置は、ホログラム媒体から情報再生（以下、ホログラム再生という）を行う場合、再生対象情報を示すホログラムに対し、当該ホログラムが記録されたときの角度と同一入射角度で参照ビームを照射する。そして、ホログラムにて回折された参照ビーム（以下、再生ビームという）をイメージセンサ等で受光する。この再生ビームは、再生対象情報を示す２次元濃淡画像パターンとなっている。そして、ホログラム装置は、２次元濃淡画像パターンに対し所定の処理（例えば復調、誤り訂正等）を施すことにより、ホログラムからの情報の再生を可能としている。

このように、情報記録／再生においては、ＣＤ／ＤＶＤ媒体に対する光ディスク装置が既に提供されており、ホログラム媒体に対するホログラム装置が近年提唱されている。
特開２００３−９９９５２号

しかしながら、ＣＤ／ＤＶＤ媒体に対しては光ディスク装置、ホログラム媒体に対してはホログラム装置とそれぞれ別個に独立した装置であるため、種々の問題が生じる可能性があった。例えば、ＣＤ／ＤＶＤ媒体及びホログラム媒体を利用したいユーザーは、光ディスク装置、ホログラム装置をそれぞれ用意しなければならず、煩雑性やコストアップ招く可能性があった。或いは、光ディスク装置及びホログラム装置をそれぞれ設置するためのスペースを確保する必要があった。このため、ＣＤ／ＤＶＤ媒体及びホログラム媒体に対する情報記録／再生を、１つの記録／再生装置で行えることが望ましい。

更に、ホログラム再生は、ホログラム記録されるときのホログラム媒体に対するデータビームの入射角度と密接な関係を有している。詳述すると、ホログラム再生においては、ホログラム記録されたホログラムに対する参照ビームが所謂フラッグ条件（２ｄsinθ＝ｎλ。ｄ：干渉縞の間隔、θ：入射角度、ｎ：整数、λ：波長）を満たす必要がある。このフラッグ条件は、ホログラム記録時のデータビームと参照ビームとの成す角度に対応しており、この角度が広がるにつれてフラッグ条件を厳密に満たす必要があり、また、この角度が浅くなるにつれてフラッグ条件が緩和される。このため、仮に、ホログラム装置が、データビームと参照ビームとの成す角度を広くした状態でホログラム記録を行う場合、ホログラム再生においてフラッグ条件を厳密に満たす必要があり、ホログラム媒体の面振れや傾斜等が発生したときホログラム再生が出来なくなる可能性があった。或いは、良好なホログラム再生が出来なくなる可能性があった。また、ホログラム媒体は、ホログラム記録によるモノマーの重合により、その体積が収縮する可能性がある。そのため、ホログラム記録によって干渉縞の間隔（λ／［２sin｛（θｒ−θｓ）／２｝］、λ：波長、θｒ：入射角度、θｓ：ホログラムによる屈折角）が変位する可能性があり、ホログラム再生において記録時の角度と同一入射角度で参照ビームを入射させてもホログラム再生が出来なくなる可能性があった。或いは、良好なホログラム再生が出来なくなる可能性があった。

そこで、本発明は、ＣＤ／ＤＶＤ媒体及びホログラム媒体に対して情報記録／再生が可能な記録／再生装置を提供することを目的とする。

前記課題を解決するための発明は、ホログラム媒体に照射される記録用のデータビームを出射する第１ビーム出射部と、前記ホログラム媒体に前記データビームとともに照射される、前記データビームに対して可干渉性を有する参照ビームを出射する第２ビーム出射部と、ＣＤ／ＤＶＤ媒体に照射される記録／再生用のビームを出射する第３ビーム出射部と、前記データビームが前記ホログラム媒体に照射されるまでの経路の一部と、前記記録／再生用のビームが前記ＣＤ／ＤＶＤ媒体に照射されるまでの経路の一部と、を共通とする光学素子と、を備えたことを特徴とする。

本発明によれば、ＣＤ／ＤＶＤ媒体及びホログラム媒体に対して１つの記録／再生装置により情報の記録／再生をすることが可能となる。

本明細書および添付図面の記載により、少なくとも以下の事項が明らかとなる。

＝＝＝ＣＤ／ＤＶＤ媒体５０及びホログラム媒体５１の構成＝＝＝
図２及び図３を参照しつつ、ＣＤ／ＤＶＤ媒体５０及びホログラム媒体５１の構成について説明する。図２は、ＣＤ／ＤＶＤ媒体５０の構成の一例を示す図である。図３は、ホログラム媒体５１の構成の一例を示す図である。尚、本実施形態においては、ＣＤ／ＤＶＤ媒体５０は、例えばＤＶＤ規格の媒体であるものとして説明する。

ＣＤ／ＤＶＤ媒体５０は、情報層５２、反射層５３、保護層５４が積層され、基板５５（ａ）、５５（ｂ）で貼り合わせた構成で設けられる。情報層５２には、例えば、内周側から外周側へ蛇行したグルーブ（以下、グルーブウォブルという）が螺旋状に形成されている。グルーブ間のランドには、例えばＬＰＰ（Land Pre-Pit）方式でアドレス情報を検出するためのランドプリピットが予め形成されている。そして、本発明に係る記録／再生装置が、例えば、グルーブ記録方式を採用する場合、情報記録を示すピットがグルーブに形成されることとなる。また、例えば、情報層５２の最内周側には、ＣＤ／ＤＶＤ媒体５０に適用する回転速度情報、レーザービームの光強度情報、規格、製造メーカ等の情報が記録されたリードイン領域が予め設けられている。尚、本実施形態においては、ＣＤ／ＤＶＤ媒体５０からのアドレス情報の検出においてＬＰＰ方式を用いているが、これに限るものではない。例えば、高周波のウォブル信号からアドレス情報を検出するＡＤＩＰ（Address IN Pre-groove）方式を採用しても良い。また、本実施形態におけるＣＤ／ＤＶＤ媒体５０は、種々のＣＤ／ＤＶＤ媒体５０（例えば、ＣＤ−Ｒ（Recordable）／ＲＷ（ReWritable）、ＤＶＤ−ＲＡＭ（Random Access Memory））の一例であり、本発明に係る記録／再生装置は、種々のＣＤ／ＤＶＤ媒体５０に適用可能である。

ホログラム媒体５１は、光感受性樹脂層５６、情報層５７、反射層５８が積層され、ガラス基板５９（ａ）、５９（ｂ）で封止した構成で設けられる。光感受性樹脂層５６は有限数のモノマーを有し、データビームと参照ビームとの光強度及び照射時間からなるエネルギーにより、エネルギー密度の低い領域から高い領域へモノマーが移動することよりポリマーへと変化した干渉縞からなるホログラムが形成される。情報層５７は、例えば、前述の情報層５２と同様に、内周側から外周側へグルーブウォブルが螺旋状に形成されている。また、グルーブ間のランドには、ＬＰＰ方式によりアドレス情報を検出するためのランドプリピットが予め形成されている。尚、詳細については後述するが、ランドプリピットを照射したレーザービームの反射光に基づいて、光感受性樹脂層５６に形成される（又は形成された）ホログラムのアドレス情報が検出されることとなる。

＝＝＝ 記録／再生装置１の全体構成 ＝＝＝
図１を参照しつつ、本発明に係る記録／再生装置１の全体構成について説明する。図１は、本発明に係る記録／再生装置１の全体構成の一例を示す機能ブロック図である。

記録／再生装置１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit ）２、メモリ３、インタフェース４、バッファメモリ５、ＣＤ／ＤＶＤ用エンコーダ６、第２レーザー制御回路７、第２レーザー装置８（第３ビーム出射部、記録／再生用ビーム出射部）、ホログラム用エンコーダ９、マッピング処理回路１０、ＬＣ（Liquid Crystal）１１（第１ビーム出射部）、第１レーザー装置１２（第１、第２ビーム出射部、参照ビーム出射部）、１／２波長板１３（第１、第２ビーム出射部、参照ビーム出射部）、ＰＢＳ（Polarization Beam Splitter）１４（第１、第２ビーム出射部、参照ビーム出射部）、２０、２１、第１シャッター１５（第１ビーム出射部）、第２シャッター１６、ガルボミラー１７、ガルボミラー制御回路１８、スキャナレンズ１９、ダイクロックミラー２２、対物レンズ２３（光学素子）、イメージセンサ２４（受光再生部）、イメージセンサ制御回路２５、フィルタ２６（受光再生部）、ホログラム用デコーダ２７（受光再生部）、光検出回路２８、フロントエンド処理回路２９、ＣＤ／ＤＶＤ用デコーダ３０、スピンドルモータ３１、スピンドルモータ制御回路３２、ステッピングモータ３３、スレッド制御回路３４を有している。

インタフェース４は、接続端子（不図示）を介して接続される例えばホストコンピュータと、記録／再生装置１とがデータを送受信するために設けられる。インタフェース４には、記録／再生装置１がＣＤ／ＤＶＤ媒体５０に対し情報再生を行う（以下、情報再生モードという）ための信号（以下、情報再生信号という）がホストコンピュータから送信される。また、インタフェース４には、記録／再生装置１がＣＤ／ＤＶＤ媒体５０に対し情報記録を行う（以下、情報記録モードという）ための信号（以下、情報記録信号という）と、情報記録の対象となるデータ（以下、情報記録データという）とがホストコンピュータから送信される。また、インタフェース４には、記録／再生装置１がホログラム媒体５１に対しホログラム再生を行う（以下、ホログラム再生モードという）ための信号（以下、ホログラム再生信号という）がホストコンピュータから送信される。また、インタフェース４には、記録／再生装置１がホログラム媒体５１に対しホログラム記録を行う（以下、ホログラム記録モードという）ための信号（以下、ホログラム記録信号という）と、ホログラム記録の対象となるデータ（以下、ホログラム記録データという）とがホストコンピュータから送信される。尚、インタフェース４の一例としては、ＡＴＡＰＩ（Advanced Technology Attachment Packet Interface）規格やＳＣＳＩ（small Computer System Interface）規格、ＩＥＥＥ（Institute of Electrical and Electronic Engineers）１３９４規格、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）規格等がある。

バッファメモリ５は、情報再生信号を保持し、記録／再生装置１の情報再生モードにおける処理の結果得られるデータ（以下、情報再生データという）を保持する。また、バッファメモリ５は、情報記録信号、情報記録データを保持する。また、バッファメモリ５は、ホログラム再生信号を保持し、記録／再生装置１のホログラム再生モードにおける処理の結果得られるデータ（以下、ホログラム再生データという）を保持する。また、バッファメモリ５は、ホログラム記録信号、ホログラム記録データを保持する。このバッファメモリ５は、例えばＦＩＦＯ（First IN First Out）型のメモリである。

ＣＤ／ＤＶＤ用エンコーダ６は、情報記録モードにおいて、ＤＶＤ規格に対応した変調コードであるＥＦＭ−Ｐｌｕｓ（８−１６）変調処理、ＲＳ（Reed-Solomon）Ｐｒｏｄｕｃｔ−Ｃｏｄｅに基づく誤り訂正符号処理等のエンコード処理を、情報記録データに対して施す。尚、ＣＤ／ＤＶＤ媒体５０がＣＤ規格である場合、ＣＤ／ＤＶＤ用エンコーダ６は、ＣＤ規格に対応した変調コードであるＥＦＭ（Eight Fourteen Modulation）変調処理、ＣＩＲＣ（Cross Interleaved Reed-Solomon Code）に基づく誤り訂正符号処理等のエンコード処理を、情報記録データに対して施すこととなる。

第２レーザー制御回路７は、ストラテジ回路（不図示）等から構成される。第２レーザー制御回路７は、情報記録モードにおいて、ＣＰＵ２からの制御信号及びＣＤ／ＤＶＤ用エンコーダ６からの情報記録データに基づいて、第２レーザー装置８から出射されるレーザービーム（記録／再生用のビーム）の光強度をＣＤ／ＤＶＤ媒体５０の情報層５２に情報記録（ピット形成）可能なレベルとするための駆動信号を、当該第２レーザー装置８に送信する。また、第２レーザー制御回路７は、情報再生モードにおいて、ＣＰＵ２からの制御信号に基づいて、第２レーザー装置８から出射されるレーザービーム（記録／再生用のビーム）の光強度をＣＤ／ＤＶＤ媒体５０の情報層５２から情報再生可能なレベルとするための駆動信号を、当該第２レーザー装置８に送信する。また、第２レーザー制御回路７は、ホログラム再生／記録モードにおいて、ＣＰＵ２からの制御信号に基づいて、第２レーザー装置８から出射されるレーザービームの光強度をホログラム媒体５１の情報層５７からホログラムのアドレス情報を検出可能なレベルとするための駆動信号を、当該第２レーザー装置８に送信する。

第２レーザー装置８は、不図示のＤＶＤ規格のＣＤ／ＤＶＤ媒体５０に対応した波長（６５０ｎｍ〜６６０ｎｍ）の赤色レーザービームを出射する半導体レーザー、ＣＤ規格のＣＤ／ＤＶＤ媒体５０に対応した波長（７８０ｎｍ〜７９０ｎｍ）の赤外レーザービームを出射する半導体レーザー、レーザードライバ等から構成される。尚、本実施形態においては、ＣＤ／ＤＶＤ媒体５０がＤＶＤ規格である場合について説明するため、以下の説明において第２レーザー装置８から出射されるレーザービームは、赤色レーザービームであるものとする。第２レーザー装置８は、情報記録モードにおいて、第２レーザー制御回路７からの駆動信号に基づいて、ＣＤ／ＤＶＤ媒体５０の情報層５２に情報記録可能な光強度のレーザービーム（以下、情報記録ビームという）を出射する。また、第２レーザー装置８は、情報再生モードにおいて、第２レーザー制御回路７からの駆動信号に基づいて、ＣＤ／ＤＶＤ媒体５０から情報再生可能な光強度のレーザービーム（以下、情報再生ビームという）を出射する。また、第２レーザー装置８は、ホログラム再生／記録モードにおいて、第２レーザー制御回路７からの駆動信号に基づいて、ホログラム媒体５１の情報層５７からアドレス情報を検出可能なレベルのレーザービーム（以下、サーボビームという）を出射する。

ホログラム用エンコーダ９は、ホログラム記録モードにおいて、ホログラム記録データに対し所定のエンコード処理（例えば、変調、誤り訂正符号の付加）を施す。

マッピング処理回路１０は、ホログラム用エンコーダ９からのホログラム記録データをＬＣ１１に対し２次元のデータ配列に並び替える処理（以下、マッピング処理という）を施す。以下、マッピング処理回路１０にてマッピング処理された２次元のデータ配列をページ単位配列データという。

ＬＣ１１は、ページ単位配列データに基づいて、２次元濃淡画像パターンを形成する。詳述すると、ＬＣ１１は、例えば、ページ単位配列データを構成するホログラム記録データの一方の論理値‘１’に応じて‘明’とし、他方の論理値‘０’に応じて‘暗’として表される２次元濃淡画像パターンを形成する。この結果、ＬＣ１１が、例えば、１２８０（縦）×１２８０（横）のピクセルを有する場合、約１．６メガビットのホログラム記録データに基づいて２次元濃淡画像パターンを形成することとなる。そして、ＬＣ１１は、後述する第１レーザー装置１２からのレーザービームを透過してＰＢＳ２０に出射する。このＬＣ１１を透過したレーザービームは、２次元濃淡画像パターンが反映されたデータビームとなる。尚、本実施形態においては、ＬＣ１１を用いているが、ＳＬＭを用いることも可能である。

第１レーザー装置１２は、ホログラム記録／再生モードにおいて、時間的、空間的コヒーレンスに優れたレーザービーム（例えば、波長が４００ｎｍ〜４１０ｎｍの青紫色レーザービーム）を、１／２波長板１３へ出射する。尚、前述の第２レーザー装置８が出射するレーザービーム（赤色又は赤外レーザービーム）は、この第１レーザー装置１２が出射するレーザービームとは非干渉性を有するレーザービームが選択される。この第１レーザー装置１２としては、ヘリウムネオンレーザー、アルゴンネオンレーザー、ヘリウムカドミウムレーザー、半導体レーザー（外部共振レーザーダイオード）、色素レーザー、ルビーレーザー等が用いられる。

１／２波長板１３は、当該１／２波長板１３を透過したレーザービームのＰＢＳ１４への入射角度を定めるべく、所定の傾きで設けられる。この所定の傾きは、ＰＢＳ１４においてレーザービームが２つのレーザービームに分離される割合を、所望の割合とするべく定められるものである。

ＰＢＳ１４は、１／２波長板１３からのレーザービームを、２つのレーザービームに分離する。そして、一方のレーザービームは、第１シャッター１５に出射される。また、他方のレーザービーム（参照ビーム）は、第２シャッター１６に出射される。

第１シャッター１５は、ＰＢＳ１４とＬＣ１１との間の一方のレーザービームの光路に設けられる。第１シャッター１５は、ホログラム記録／再生モードにおいて、一方のレーザービームのＬＣ１１への入射を遮断するためのＣＰＵ２からの指示信号（以下、第１遮断信号という）に基づいて閉じる。また、第１シャッター１５は、ホログラム記録モードにおいて、一方のレーザービームのＬＣ１１への入射を許可するためのＣＰＵ２からの指示信号（以下、第１許可信号という）に基づいて開く。尚、第１シャッター１５は、記録／再生装置１の動作開始時においては閉じているものとして説明する。

第２シャッター１６は、ＰＢＳ１４とガルボミラー１７との間の参照ビームの光路に設けられる。第２シャッター１６は、ホログラム記録／再生モードにおいて、参照ビームのガルボミラー１７への入射を遮断するためのＣＰＵ２からの指示信号（以下、第２遮断信号という）に基づいて閉じる。また、第２シャッター１６は、ホログラム記録／再生モードにおいて、参照ビームのガルボミラー１７への入射を許可するためのＣＰＵ２からの指示信号（以下、第２許可信号という）に基づいて開く。尚、第２シャッター１６は、記録／再生装置１の動作開始時においては閉じているものとして説明する。

ガルボミラー制御回路１８は、ＣＰＵ２からの制御信号に基づいて、ガルボミラー１７の偏向角度を当該制御信号が示す偏向角度とするべく、ガルボミラー１７を制御する。このガルボミラー制御回路１８によるガルボミラー１７の制御により、ホログラム媒体５１に対する参照ビームの入射角度が変化され、ホログラム媒体５１に対する記録／再生装置１の角度多重記録が実現される。

ガルボミラー１７は、ガルボミラー制御回路１８の制御による偏向角度で第２シャッター１６からの参照ビームを偏向して、スキャナレンズ１９に出射する。スキャナレンズ１９は、参照ビームを屈折して、ホログラム媒体５１に出射する。

ＰＢＳ２０は、ホログラム記録モードにおいて、ホログラム媒体５１の一方の面にデータビームを略垂直に入射させるべく、ＬＣ１１からのデータビームを反射して、ＰＢＳ２１に出射する。また、ＰＢＳ２０は、ホログラム再生モードにおいて、ＰＢＳ２１からの、ホログラム媒体５１の光感受性樹脂層５６に記録されたホログラムで参照ビームが回折されることにより発生する再生ビームを透過して、イメージセンサ２４に出射する。

ＰＢＳ２１は、ホログラム記録モードにおいて、データビームを透過して、ダイクロックミラー２２に出射する。また、ＰＢ２１は、ホログラム再生モードにおいて、ダイクロックミラー２２からの再生ビームを透過して、ＰＢＳ２０に出射する。また、ＰＢＳ２１は、情報記録／再生モードにおいて、ダイクロックミラー２２からの、ＣＤ／ＤＶＤ媒体５０の情報層５２を照射して反射層５３にて反射された情報記録／再生ビームの反射ビーム（以下、情報記録／再生反射ビームという）を反射して、光検出回路２８に出射する。また、ＰＢＳ２１は、ホログラム記録／再生モードにおいて、ダイクロックミラー２２からの、ホログラム媒体５１の情報層５７を照射して反射層５８にて反射されたサーボビームの反射ビーム（以下、サーボ反射ビームという）を反射して、光検出回路２８に出射する。

ダイクロックミラー２２は、ホログラム記録モードにおいて、データビームを透過して、対物レンズ２３に出射する。また、ダイクロックミラー２２は、ホログラム再生モードにおいて、対物レンズ２３からの再生ビームを透過して、ＰＢＳ２１に出射する。また、ダイクロックミラー２２は、ホログラム記録／再生モードにおいて、ホログラム媒体５１の一方の面にサーボビームを略垂直に入射させるべく、第２レーザー装置８からのサーボビームを反射して、対物レンズ２３に出射する。また、ダイクロックミラー２２は、ホログラム記録／再生モードにおいて、対物レンズ２３からのサーボ反射ビームを透過して、ＰＢＳ２１に出射する。また、ダイクロックミラー２２は、情報記録／再生モードにおいて、ＣＤ／ＤＶＤ媒体５０の一方の面に情報記録／再生ビームを略垂直に入射させるべく、第２レーザー装置８からの情報記録／再生ビームを反射して、対物レンズ２３に出射する。また、ダイクロックミラー２２は、情報記録／再生モードにおいて、対物レンズ２３からの情報記録／再生反射ビームを透過して、ＰＢＳ２１に出射する。

対物レンズ２３は、データビームを収束光に変換して、ホログラム媒体５１に出射する。このホログラム媒体５１の一方の面へのデータビームの入射は、ＰＢＳ２０の反射、ＰＢＳ２１、ダイクロックミラー２２の透過により略垂直となる。また、対物レンズ２３は、再生ビームを平行光に変換して、ダイクロックミラー２２に出射する。また、対物レンズ２３は、サーボビームを収束光に変換して、ホログラム媒体５１に出射する。このホログラム媒体５１に一方の面へのサーボビームの入射は、ダイクロックミラー２２の反射により略垂直となる。また、対物レンズ２３は、サーボ反射ビームを平行光に変換して、ダイクロックミラー２２に出射する。また、対物レンズ２３は、情報記録／再生ビームを収束光に変換して、ＣＤ／ＤＶＤ媒体５０に出射する。このＣＤ／ＤＶＤ媒体５０に一方の面への情報記録／再生ビームの入射は、ダイクロックミラー２２の反射により略垂直となる。また、対物レンズ２３は、情報記録／再生反射ビームを平行光に変換して、ダイクロックミラー２２に出射する。

イメージセンサ制御回路２５は、ホログラム再生モードにおいて、イメージセンサ２４がＰＢＳ２０からの再生ビームを正確に受光するべく、イメージセンサ２４を移動、回転制御する。そして、イメージセンサ制御回路２５は、イメージセンサ２４にて再現される２次元濃淡画像パターンの光量が所定光量（２次元濃淡画像パターンからホログラム再生データが再生可能となる光量）に達したと判別すると、２次元濃淡画像パターンの明暗に対応したレベルの電気信号を生成させるべくイメージセンサ２４に指示信号を送信する。尚、イメージセンサ制御回路２５は、この判別結果に基づいて、第２遮断信号を第２シャッター１６に送信する構成としても良い。

イメージセンサ２４は、例えばＬＣ１１と同数のピクセル（１２８０（縦）×１２８０（横））を有し、再生ビームを受光することにより当該再生ビームが示す２次元濃淡画像パターンを再現する。そして、イメージセンサ２４は、イメージセンサ制御回路２５からの指示信号に基づいて、２次元濃淡画像パターンの明暗に対応したレベルの電気信号を、フィルタ２６に送信する。尚、イメージセンサ２４としては、例えばＣＣＤ（Charge Coupled Devices）センサやＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）センサ等を用いることが可能である。また、本実施形態においては、ＬＣ１１とイメージセンサ２４のピクセル数を同数としたが、これに限るものではない。例えば、イメージセンサ２４のピクセル数を、ＬＣ１１のピクセル数より多く設けても良い。この結果、イメージセンサ制御回路２５によるイメージセンサ２４の移動、回転制御が高精度で要求されることを、軽減させることが可能となる。

フィルタ２６は、後段の２値化処理における電気信号の分離性を高めるべくフィルタリング処理を行う。詳述すると、例えば、イメージセンサ２４にて再現される２次元濃淡画像パターンは、ノイズ成分等により、ＬＣ１１において形成された２次元濃淡画像パターンの明暗に比べて明確な明暗ではない可能性がある。このため、イメージセンサ２４からの‘明’又は‘暗’を示す電気信号のレベルが不明確となり、２値化処理が適切になされない可能性がある。そこで、フィルタ２６は、電気信号のレベル補正を行うためのフィルタリング処理を行う。尚、フィルタ２６とホログラム用デコーダ２７との間には、２値化処理回路（不図示）が設けられており、フィルタ２６からの電気信号に対して２値化処理が施される。そして、２値化処理の結果得られた電気信号がホログラム用デコーダ２７に送信される。

ホログラム用デコーダ２７は、２値化処理後の電気信号に対し、例えば復調、誤り訂正符号に基づく誤り訂正等のデコード処理を施して、バッファメモリ５に送信する。このホログラム用デコーダ２７から送信されるデータが、ホログラム再生の結果得られたホログラム再生データとなる。

光検出回路２８は、例えば４分割された受光領域（不図示）を有し、情報記録／再生モードにおいて、ＰＢＳ２１からの情報記録／再生反射ビームを受光する。そして、光検出回路２８は、情報記録／再生反射ビームの光量に応じた光電変換信号（以下、光電変換信号Ａという）を、フロントエンド処理回路２９に送信する。また、光検出回路２８は、ＰＢＳ２１からのサーボ反射ビームを受光する。そして、光検出回路２８は、サーボ反射ビームの光量に応じた光電変換信号（以下、光電変換信号Ｂという）を、フロントエンド処理回路２９に送信する。

フロントエンド処理回路２９は、情報再生モードにおいて、光電変換信号Ａに基づいて、ＲＦ（Radio Frequency）信号を生成する。そして、フロントエンド処理回路２９は、ＲＦ信号に対して最適レベルへのゲインコントロール、イコライジング処理、２値化処理等を施した電気信号を、ＣＤ／ＤＶＤ用デコーダ３０に送信する。また、フロントエンド処理回路２９は、情報記録／再生モードにおいて、光電変換信号Ａに基づいて、ＣＤ／ＤＶＤ媒体５０の情報層５２に対する情報記録／再生ビームのフォーカスずれを示すフォーカスエラー信号、トラッキングずれを示すトラッキングエラー信号等のサーボ信号を生成して、対物レンズ２３をフォーカス方向、トラッキング方向に移動させる不図示のアクチュエータに供給する。また、フロントエンド処理回路２９は、情報記録／再生モードにおいて、情報層５２に形成されたグルーブウォブルを情報記録／再生ビームが照射することよって、このときの光電変換信号Ａからグルーブウォブル信号を生成する。そして、フロントエンド処理回路２９は、グルーブウォブル信号に基づいて、ＣＤ／ＤＶＤ媒体５０の回転速度を制御するための制御信号を、スピンドルモータ制御回路３２に送信する。また、フロントエンド処理回路２９は、情報層５２に形成されたランドプリピットを情報記録／再生ビームが照射することにより、このときの光電変換信号Ａからランドプリピット信号（以下、ＬＰＰ信号という）を生成する。そして、フロントエンド処理回路２９は、グルーブウォブル信号とＬＰＰ信号とに基づいて、ＣＤ／ＤＶＤ媒体５０のアドレス情報を検出する。同様に、フロントエンド処理回路２９は、ホログラム媒体５１の情報層５７に形成されたグルーブウォブルをサーボビームが照射することにより、このときの光電変換信号Ｂからグルーブウォブル信号を生成する。そして、フロントエンド処理回路２９は、グルーブウォブル信号に基づいて、ホログラム媒体５１の回転速度を制御するための制御信号を、スピンドルモータ制御回路３２に送信する。また、フロントエンド処理回路２９は、情報層５７に形成されたランドプリピットをサーボビームが照射することにより、このときの光電変換信号ＢからＬＰＰ信号を生成する。そして、フロントエンド処理回路２９は、グルーブウォブル信号とＬＰＰ信号とに基づいて、ホログラム媒体５１の光感受性樹脂層５６に形成される（又は形成された）ホログラムのアドレス情報を検出する。

ＣＤ／ＤＶＤ用デコーダ３０は、情報再生モードにおいて、フロントエンド処理回路２９からの電気信号に対し、ＤＶＤ規格に対応した復調、誤り訂正符号に基づく誤り訂正等のデコード処理を施して、バッファメモリ５に送信する。このＣＤ／ＤＶＤ用デコーダ３０から送信されるデータが、情報再生の結果得られた情報再生データとなる。

スピンドルモータ３１は、スピンドルモータ制御回路３２からの制御電圧がスピンドルモータコイル（不図示）に印加されることにより回転し、例えば、不図示の回転軸と固着されるチャッキング機構に設置されるＣＤ／ＤＶＤ媒体５０、ホログラム媒体５１を回転させる。

スピンドルモータ制御回路３２は、ＣＰＵ２からの制御信号及びフロントエンド処理回路２９からの制御信号に基づいて、スピンドルモータ３１の回転速度をＣＰＵ２からの制御信号が示す回転速度とするべく、スピンドルモータ３１をスピンドル制御する。そのため、スピンドルモータ制御回路３２は、例えば、フロントエンド処理回路２９からの制御信号に基づいてＣＤ／ＤＶＤ媒体５０、ホログラム媒体５１の実際の回転速度を検出し、当該実際の回転速度をＣＰＵ２からの制御信号が示す回転速度とするべく、スピンドルモータ３１に印加させる制御電圧のレベルを制御する。

ステッピングモータ３３は、スレッド制御回路３４からの制御電圧がステッピングモータコイル（不図示）に印加されることにより、制御電圧のレベルに対応したステップ距離分回転し、ＣＤ／ＤＶＤ媒体５０、ホログラム媒体５１をスピンドルモータ３１とともに径方向へ移動させる。つまり、ＣＤ／ＤＶＤ媒体５０、ホログラム媒体５１の径方向への移動距離は、ステッピングモータ３３のステップ距離に対応したものとなる。

スレッド制御回路３４は、ＣＰＵ２からの制御信号に基づいて、ＣＤ／ＤＶＤ媒体５０、ホログラム媒体５１の径方向への移動距離を当該制御信号に応じた移動距離とするべく、ステッピングモータ３３をスレッド制御するものである。そのため、スレッド制御回路３４は、制御信号が示す移動距離に応じた制御電圧をステッピングモータ３３に印加させる。尚、本実施形態においてスレッド制御回路３４は、情報記録／再生モードにおいて、ＣＤ／ＤＶＤ媒体５０の内周側から外周へ情報記録／再生ビームを照射させるべく、スレッド制御を行うものとして説明する。また、スレッド制御回路３４は、ホログラム記録／再生モードにおいて、ホログラム媒体５１の内周側から外周側へ、データビーム、参照ビーム、サーボビームを照射させるべく、スレッド制御を行うものとして説明する。

ＣＰＵ２は、記録／再生装置１を統括制御する。また、メモリ３は、ＣＰＵ２が各モードに対応する前述の処理を行うためのプログラムデータや、各モードに対応するためのデータが予め記憶されている。このメモリ３は、例えば、データを製造工程で焼付け固定するマスクＲＯＭ、データを紫外線消去することによりデータを繰り返し書き込み又は消去可能なＥＰＲＯＭ、データを電気消去することによりデータを繰り返し書き込み又は消去可能なＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性記憶素子で構成される。

＝＝＝ 記録／再生装置１の動作（ホログラム記録モード） ＝＝＝
図１、図３を適宜参照しつつ、本発明に係る記録／再生装置１のホログラム記録モードにおける動作について説明する。

ＣＰＵ２は、インタフェース４を介したホストコンピュータからのホログラム記録信号がバッファメモリ５にて保持されたと判別すると、記録／再生装置１をホログラム記録モードとする。その後、バッファメモリ５は、ホストコンピュータからのホログラム記録データを保持する。また、ＣＰＵ２は、例えばホログラム記録信号に基づいて、ホログラム媒体５１を所定の回転速度で回転させるための制御信号を、スピンドルモータ制御回路３２に送信する。スピンドルモータ制御回路３２は、制御信号に基づいて、ホログラム媒体５１の回転速度を当該制御信号が示す回転速度とするべく、スピンドルモータ３１に印加させる制御電圧のレベルを算出する。スピンドルモータ３１は、スピンドルモータ制御回路３２からの制御電圧が印加されることにより回転する。この結果、ホログラム媒体５１が回転することとなる。また、ＣＰＵ２は、ホログラム記録対象となる光感受性樹脂層５６中の領域（以下、記録対象領域という）を示すアドレス情報を、例えばメモリ３から読み出す。そして、ＣＰＵ２は、データビームと参照ビームとをアドレス情報が示す記録対象領域に照射させるべく、スレッド制御回路３４に制御信号を送信する。スレッド制御回路３４は、制御信号に基づいて、径方向におけるホログラム媒体５１の移動距離をデータビームと参照ビームとが記録対象領域を照射する移動距離とするための制御電圧を、ステッピングモータ３３に印加させる。ステッピングモータ３３は、制御電圧のレベルに対応したステップ距離分回転する。

また、ＣＰＵ２は、第２レーザー装置８からサーボビームを出射させるべく、第２レーザー制御回路７に制御信号を送信する。第２レーザー制御回路７は、制御信号に基づいて、サーボビームを出射させるための駆動信号を、第２レーザー装置８に送信する。第２レーザー装置８は、駆動信号に基づくサーボビームを、ダイクロックミラー２２に出射する。サーボビームは、ホログラム媒体５１の一方の面に対する入射が略垂直となるようにダイクロックミラー２２にて反射されて、対物レンズ２３に出射される。そして、サーボビームは、対物レンズ２３により収束光に変換されて、ホログラム媒体５１に出射される。この結果、サーボビームは、ホログラム媒体５１の一方の面に対し略垂直に入射することとなる。

サーボビームは、ホログラム媒体５１の情報層５７（グルーブウォブル、ランドプリピット）を照射した後、反射層５８にて反射されてサーボ反射ビームとなる。サーボ反射ビームは、対物レンズ２３により平行光に変換されて、ダイクロックミラー２２に出射される。そして、サーボ反射ビームは、ダイクロックミラー２２を透過し、ＰＢＳ２１にて反射されて、光検出回路２８に出射される。光検出回路２８は、４分割された受光領域にて受光したサーボ反射ビームの光量に応じた光電変換信号Ｂを、フロントエンド処理回路２９に送信する。フロントエンド処理回路２９は、光電変換信号Ｂからグルーブウォブル信号を生成し、グルーブウォブル信号に基づいた制御信号を、スピンドルモータ制御回路３２に送信する。スピンドルモータ制御回路３２は、当該制御信号と前述のＣＰＵ２からの制御信号に基づいて、スピンドルモータ３１をスピンドル制御する。また、フロントエンド処理回路２９は、光電変換信号ＢからＬＰＰ信号を生成し、グルーブウォブル信号とＬＰＰ信号とに基づいてアドレス情報を検出する。そして、ＣＰＵ２は、フロントエンド処理回路２９にて検出されたアドレス情報が記録対象領域を示すアドレス情報であるか否かを判別する。

ホログラム用エンコーダ９は、バッファメモリ５が保持するホログラム記録データに対しエンコード処理を施して、マッピング処理回路１０に送信する。マッピング処理回路１０は、ホログラム記録データをＬＣ１１に対してページ単位配列データに並び替えるマッピング処理を施す。ＬＣ１１は、ページ単位配列レーデータに基づいて、２次元濃淡画像パターンを形成する。

第１レーザー装置１２は、例えば記録／再生装置１のホログラム記録モード開始とともにレーザービームを出射する。レーザービームは、所定の傾きで設けられた１／２波長板１３を介してＰＢＳ１４に出射される。そして、レーザービームは、ＰＢＳ１４にて一方のレーザービームと参照ビームとに分離される。そして、一方のレーザービームは、第１シャッター１５に出射される。また、参照ビームは、第２シャッター１６に出射される。ＣＰＵ２は、フロントエンド処理回路２９にて検出されたアドレス情報が記録対象領域を示すアドレス情報であると判別すると、第１シャッター１５に第１許可信号を送信するとともに、第２シャッター１６に第２許可信号を送信する。

第１シャッター１５は第１許可信号に基づいて開き、一方のレーザービームがＬＣ１１に出射することとなる。そして、一方のレーザービームは、ＬＣ１１に形成された２次元濃淡画像パターンを照射することによりデータビームとなり、ＰＢＳ２０に出射される。データビームは、ホログラム媒体５１の一方の面に略垂直に入射するべくＰＢＳ２０にて反射されて、ＰＢＳ２１に出射される。そして、データビームは、ＰＢＳ２１、ダイクロックミラー２２を透過して、対物レンズ２３に出射される。そして、データビームは、対物レンズ２３により収束光に変換されて、ホログラム媒体５１に出射される。この結果、データビームは、ホログラム媒体５１の一方の面に対し略垂直に度入射することとなる。

また、第２シャッター１６は第２許可信号に基づいて開き、参照ビームがガルボミラー１７に出射されることとなる。ＣＰＵ２は、ホログラム媒体５１に対し角度多重記録のホログラム記録を行うべく参照ビームの入射角度を算出し、当該入射角度に対応した制御信号を、ガルボミラー制御回路１８に送信する。ガルボミラー制御回路１８は、制御信号に基づいて、ガルボミラー１７の偏向角度を制御する。そして、参照ビームは、ガルボミラー１７にて偏向されて、スキャナレンズ１９に出射される。参照ビームは、スキャナレンズ１９にて屈折されて、ホログラム媒体５１に出射される。この結果、参照ビームは、ホログラム媒体５１に対して、ＣＰＵ２にて算出された入射角度で入射することとなる。

そして、ホログラム媒体５１の一方の面に対し略垂直に入射されたデータビームと、算出した入射角度で入射された参照ビームとが、ホログラム媒体５１の光感受性樹脂層５６に照射されることにより、記録対象領域にホログラム記録が行われることとなる。そして、このように、ホログラム記録においてデータビームをホログラム媒体５１の一方の面に対し略垂直に入射することにより、良好なホログラム再生を行うことが可能となる。詳述すると、ホログラム媒体５１の光感受性樹脂層５６に記録されたホログラムを示す干渉縞の間隔は、λ／［２sin｛（θｒ−θｓ）／２｝］で示される。この式から、［２sin｛（θｒ−θｓ）／２｝］が最大のとき（データビームと参照ビームとが成す角度が最大のとき）、干渉縞の間隔が最も狭いλ／２となる。このことを逆説すると、データビームと参照ビームとの成す角度を小さくすることにより、干渉縞の間隔が広くなることとなる。そして、データビームをホログラム媒体５１の一方の面に対し略垂直に入射することにより、当該データビームと参照ビームとの成す角度を小さいものとすることができる。この結果、ホログラム媒体５１には、干渉縞の間隔が広いホログラムが記録されることとなる。そして、間隔が広い干渉縞からなるホログラムを記録することによって、ホログラム記録によるモノマーの重合によりホログラム媒体５１の体積が収縮するときの相対的な変位量を抑えることが可能となる。つまり、間隔が狭い干渉縞からなるホログラムを記録する場合に比べて、間隔が広いホログラムを記録することにより、当該干渉縞の変位量を抑えることが可能となる。また、データビームと参照ビームとの成す角度を小さくすることにより、ホログラム再生における参照ビームに対するフラッグ条件を緩和することが可能となる。この結果、ホログラム媒体５１の面振れや傾斜等が発生したときのホログラム再生のマージンを高めることが可能となる。よって、ホログラム媒体５１の一方の面に対しデータビームを略垂直に入射してホログラム記録することにより、当該ホログラム媒体５１の光感受性樹脂層５６に記録されたホログラムからのホログラム再生を良好に行うことが可能となる。

そして、ＣＰＵ２は、データビームと参照ビームとの光感受性樹脂層５６に対しする照射が予め定められる期間（例えば、光感受性樹脂層５６のモノマー残量に基づく期間）に達したと判別すると、第１シャッター１５に第１遮断信号を送信するとともに、第２シャッター１６に第２遮断信号を送信する。第１シャッター１５は第１遮断信号に基づいて閉じ、一方のレーザービームのＬＣ１１への出射が遮断されることとなる。また、第２シャッター１６は第２遮断信号に基づいて閉じ、参照ビームのガルボミラー１７への出射が遮断されることとなる。

＝＝＝ 記録／再生装置１の動作（ホログラム再生モード） ＝＝＝
図１、図３を適宜参照しつつ、本発明に係る記録／再生装置１のホログラム再生モードにおける動作について説明する。尚、本ホログラム再生モードの説明においては、前述のようにホログラム媒体５１の一方の面に対しデータビームが略垂直に入射してホログラム記憶されたホログラムからの再生について説明する。

ＣＰＵ２は、インタフェース４を介したホストコンピュータからのホログラム再生信号がバッファメモリ５にて保持されたと判別すると、記録／再生装置１をホログラム再生モードとする。また、ＣＰＵ２は、例えばホログラム再生信号に基づいて、ホログラム媒体５１を所定の回転速度で回転させるための制御信号を、スピンドルモータ制御回路３２に送信する。スピンドルモータ制御回路３２は、制御信号に基づいて、ホログラム媒体５１の回転速度を当該制御信号が示す回転速度とするべく、スピンドルモータ３１に印加させる制御電圧のレベルを算出する。スピンドルモータ３１は、スピンドルモータ制御回路３２からの制御電圧が印加されることにより回転する。この結果、ホログラム媒体５１が回転することとなる。

また、ＣＰＵ２は、第２レーザー装置８からサーボビームを出射させるべく、第２レーザー制御回路７に制御信号を送信する。第２レーザー制御回路７は、制御信号に基づいて、サーボビームを出射させるための駆動信号を、第２レーザー装置８に送信する。第２レーザー装置８は、駆動信号に基づくサーボビームを、ダイクロックミラー２２に出射する。サーボビームは、ホログラム媒体５１の一方の面に略垂直に入射するべくダイクロックミラー２２で反射されて、対物レンズ２３に出射される。そして、サーボビームは、対物レンズ２３により収束光に変換されて、ホログラム媒体５１に出射される。この結果、サーボビームは、ホログラム媒体５１の一方の面に対し略垂直に入射することとなる。

サーボビームは、ホログラム媒体５１の情報層５７（グルーブウォブル、ランドプリピット）を照射した後、反射層５８にて反射されてサーボ反射ビームとなる。サーボ反射ビームは、対物レンズ２３により平行光に変換されて、ダイクロックミラー２２に出射される。そして、サーボ反射ビームは、ダイクロックミラー２２を透過し、ＰＢＳ２１にて反射されて、光検出回路２８に出射される。光検出回路２８は、４分割された受光領域にて受光したサーボ反射ビームの光量に応じた光電変換信号Ｂを、フロントエンド処理回路２９に送信する。フロントエンド処理回路２９は、光電変換信号Ｂからグルーブウォブル信号を生成し、グルーブウォブル信号に基づいた制御信号を、スピンドルモータ制御回路３２に送信する。スピンドルモータ制御回路３２は、当該制御信号と前述のＣＰＵ２からの制御信号に基づいて、スピンドルモータ３１をスピンドル制御する。また、フロントエンド処理回路２９は、光電変換信号ＢからＬＰＰ信号を生成し、グルーブウォブル信号とＬＰＰ信号とに基づいてアドレス情報を検出する。そして、ＣＰＵ２は、フロントエンド処理回路２９にて検出されたアドレス情報がホログラム媒体５１の光感受性樹脂層５６に記録されたホログラム再生対象のホログラムを示すアドレス情報であるか否かを判別する。

第１レーザー装置１２は、例えば記録／再生装置１のホログラム再生モード開始とともにレーザービームを出射する。レーザービームは、所定の傾きで設けられた１／２波長板１３を介してＰＢＳ１４に出射される。そして、レーザービームは、ＰＢＳ１４にて一方のレーザービームと参照ビームとに分離される。そして、一方のレーザービームは、第１シャッター１５に出射される。また、参照ビームは、第２シャッター１６に出射される。ＣＰＵ２は、フロントエンド処理回路２９にて検出されたアドレス情報がホログラム媒体５１の光感受性樹脂層５６に記録されたホログラム再生対象のホログラムを示すアドレス情報であると判別すると、第１シャッター１５に第１遮断信号を送信するとともに、第２シャッター１６に第２許可信号を送信する。

第１シャッター１５は第１遮断信号に基づいて閉じ、一方のレーザービームのＬＣ１１への出射が遮断されることとなる。

また、第２シャッター１６は第２許可信号に基づいて開き、参照ビームがガルボミラー１７に出射されることとなる。ＣＰＵ２は、ホログラム再生対象のホログラムが記録されたときの参照ビームの入射角度情報を例えばメモリ３から読み出し、当該入射角度に対応した制御信号を、ガルボミラー制御回路１８に送信する。ガルボミラー制御回路１８は、制御信号に基づいて、ガルボミラー１７の偏向角度を制御する。そして、参照ビームは、ガルボミラー１７にて偏向されて、スキャナレンズ１９に出射される。参照ビームは、スキャナレンズ１９にて屈折されて、ホログラム媒体５１に出射される。この結果、参照ビームは、ホログラム媒体５１に対して、当該ホログラム媒体５１の光感受性樹脂層５６にホログラム記録されたときの入射角度で入射することとなる。

そして、参照ビームは、ホログラム再生対象のホログラムにて回折されて再生ビームとなる。再生ビームは、ホログラム媒体５１の反射層５８にて反射されて、対物レンズ２３に出射される。尚、ホログラム媒体５１に記録されたホログラムは、前述したようにデータビームが略垂直に入射されて記録されたものである。このため、再生ビームは、データビームと略同一の光路でもってホログラム媒体５１から対物レンズ２３に出射されることとなる。つまり、再生ビームは、ホログラム媒体５１の一方の面から略垂直に出射されることとなる。

そして、再生ビームは、対物レンズ２３により平行光に変換されて、ダイクロックミラー２２に出射される。再生ビームは、ダイクロックミラー２２、ＰＢＳ２１、２０を透過して、イメージセンサ２４に出射される。イメージセンサ制御回路２５は、イメージセンサ２４が再生ビームを正確に受光するべく、イメージセンサ２４を移動、回転制御する。そして、イメージセンサ２４は、受光した再生ビームに基づいて２次元濃淡画像パターンを再現する。イメージセンサ制御回路２５は、イメージセンサ２４にて再現された２次元濃淡画像パターンが所定光量に達したと判別すると、イメージセンサ２４に指示信号を送信する。イメージセンサ２４は、指示信号に基づいて、２次元濃淡画像パターンの明暗に対応したレベルの電気信号を生成して、フィルタ２６に送信する。電気信号は、フィルタリング処理が施された後、２値化処理され、ホログラム用デコーダ２７に送信される。ホログラム用デコーダ２７は、２値化処理された電気信号に対しデコード処理を施し、デコード処理結果であるホログラム再生データを、バッファメモリ５に送信する。そして、例えば、バッファメモリ５にて保持されるホログラム再生データが、インタフェース４を介してホストコンピュータに送信されることとなる。

＝＝＝ 記録／再生装置１の動作（情報記録モード） ＝＝＝
図１、図２を適宜参照しつつ、本発明に係る記録／再生装置１の情報記録モードにおける動作について説明する。

ＣＰＵ２は、インタフェース４を介したホストコンピュータからの情報記録信号がバッファメモリ５にて保持されたと判別すると、記録／再生装置１を情報記録モードとする。その後、バッファメモリ５は、ホストコンピュータからの情報記録データを保持する。また、ＣＰＵ２は、情報再生ビームを情報層５２におけるリードイン領域に照射させるべく、スレッド制御回路３４に制御信号を送信する。スレッド制御回路３４は、制御信号に基づいて、ＣＤ／ＤＶＤ媒体５０の径方向における移動距離を情報再生ビームがリードイン領域を照射する移動距離とするための制御電圧を、ステッピングモータ３３に印加させる。ステッピングモータ３３は、制御電圧のレベルに対応したステップ距離分回転する。また、ＣＰＵ２は、第２レーザー装置８から情報再生ビームを出射させるべく、第２レーザー制御回路７に制御信号を送信する。第２レーザー制御回路７は、制御信号に基づいて、情報再生ビームを出射させるための駆動信号を、第２レーザー装置８に送信する。第２レーザー装置８は、駆動信号に基づく情報再生ビームを、ダイクロックミラー２２に出射する。情報再生ビームは、ＣＤ／ＤＶＤ媒体５０に一方の面に略垂直に入射するべくダイクロックミラー２２にて反射されて、対物レンズ２３に出射される。そして、情報再生ビームは、対物レンズ２３により収束光に変換されて、ＣＤ／ＤＶＤ媒体５０に出射される。この結果、情報再生ビームは、ＣＤ／ＤＶＤ媒体５０の一方の面に対し略垂直に入射することとなる。

ＣＤ／ＤＶＤ媒体５０の情報層５２におけるリードイン領域を照射した情報再生ビームは、反射層５３にて反射されて、対物レンズ２３に出射される。情報再生ビームの反射光は、対物レンズ２３にて平行光に変換されて、ダイクロックミラー２２に出射される。情報再生ビームは、ダイクロックミラー２２を透過し、ＰＢＳ２１にて反射されて、光検出回路２８に出射される。光検出回路２８は、４分割された受光領域にて受光した情報再生ビームの反射光の光量に応じた光電変換信号Ａを、フロントエンド処理回路２９に送信する。フロントエンド処理回路２９は、光電変換信号Ａに基づいて、リードイン領域に記録された情報を示すＲＦ信号を生成して、ゲインコントロール、イコライジング処理、２値化処理を施した電気信号を、ＣＤ／ＤＶＤ用デコーダ３０に送信する。ＣＤ／ＤＶＤ用デコーダ３０は、電気信号に対してデコード処理を施し、デコード処理の結果得られた情報をバッファメモリ５に送信する。尚、本発明の要旨ではないため説明は簡略化するが、ＣＤ／ＤＶＤ媒体５０の規格を判別する場合、ＣＰＵ２は、光電変換信号Ａに基づいて生成されるフォーカスエラー信号に基づいて、ＣＤ／ＤＶＤ媒体５０の種類（規格を含む）を判別することとなる。一例を示すと、フォーカスエラー信号のピーク値が、媒体の種類ごとに定まる閾値を超えるか否かを判別することにより、ＣＤ／ＤＶＤ媒体５０の種類を判別する。

そして、ＣＰＵ２は、バッファメモリ５が保持するリードイン領域に記録された情報（回転速度情報、光強度情報等）に基づいて、ＣＤ／ＤＶＤ媒体５０を所定の回転速度で回転させるための制御信号を、スピンドルモータ制御回路３２に送信する。スピンドルモータ制御回路３２は、制御信号に基づいて、ＣＤ／ＤＶＤ媒体５０の回転速度を当該制御信号が示す回転速度とするべく、スピンドルモータ３１に印加させる制御電圧のレベルを算出する。スピンドルモータ３１は、スピンドルモータ制御回路３２からの制御電圧が印加されることにより回転する。この結果、ＣＤ／ＤＶＤ媒体５０が回転することとなる。また、ＣＰＵ２は、情報記録対象となる情報層５２のグルーブ（以下、記録対象グルーブという）を示すアドレス情報を、例えば情報記録信号から読み出す。そして、ＣＰＵ２は、情報記録ビームをアドレス情報が示す記録対象グルーブに照射させるべく、スレッド制御回路３４に制御信号を送信する。そして、前述と同様の処理により、ステッピングモータ３３が、スレッド制御回路３４からの制御電圧のレベルに対応したステップ距離分回転する。この結果、情報再生ビームが、ＣＤ／ＤＶＤ媒体５０の情報層５２（グルーブウォブル、ランドプリピット）を照射することとなる。フロントエンド処理回路２９は、このときの光検出回路２８からの光電変換信号Ａからグルーブウォブル信号を生成し、グルーブウォブル信号に基づいた制御信号を、スピンドルモータ制御回路３２に送信する。スピンドルモータ制御回路３２は、当該制御信号と前述のＣＰＵ２からの制御信号に基づいて、スピンドルモータ３１をスピンドル制御する。また、フロントエンド処理回路２９は、光電変換信号ＡからＬＰＰ信号を生成し、グルーブウォブル信号とＬＰＰ信号とに基づいてアドレス情報検出する。また、フロントエンド処理回路２９は、情報記録モードの期間中、光電変換信号Ａに基づいて、フォーカスエラー信号等のサーボ信号を生成して、不図示のアクチュエータに供給する。

ＣＤ／ＤＶＤ用エンコーダ６は、バッファメモリ５が保持する情報記録データに対しＤＶＤ規格に対応したエンコード処理を施して、第２レーザー制御回路７に送信する。また、ＣＰＵ２は、フロントエンド処理回路２９にて検出されたアドレス情報が記録対象グルーブを示すアドレス情報であると判別すると、第２レーザー装置８から情報記録ビームを出射させるべく、第２レーザー制御回路７に制御信号を送信する。第２レーザー制御回路７は、制御信号及び情報記録データに基づいて、情報記録ビームを出射させるための駆動信号を第２レーザー装置８に送信する。第２レーザー装置８は、駆動信号に基づく情報記録ビームを、ダイクロックミラー２２に出射する。情報記録ビームは、ＣＤ／ＤＶＤ媒体５０の一方の面に略垂直に入射するべくダイクロックミラー２２で反射されて、対物レンズ２３に出射される。そして、情報記録ビームは、対物レンズ２３により収束光に変換されて、ＣＤ／ＤＶＤ媒体５０に出射される。この結果、情報記録ビームは、ＣＤ／ＤＶＤ媒体５０の一方の面に対し略垂直に入射することとなる。そして、ＣＤ／ＤＶＤ媒体５０の一方の面に対し略垂直に入射された情報記録ビームが、情報層５２に照射されることにより、記録対象グルーブに情報記録が行われることとなる。

＝＝＝ 記録／再生装置１の動作（情報再生モード） ＝＝＝
図１、図２を適宜参照しつつ、本発明に係る記録／再生装置１の情報再生モードにおける動作について説明する。

ＣＰＵ２は、インタフェース４を介したホストコンピュータからの情報再生信号がバッファメモリ５にて保持されたと判別すると、記録／再生装置１を情報再生モードとする。そして、記録／再生装置１は、情報再生ビームを情報層５２におけるリード領域から情報を読み出すべく、前述の情報記録モードにおいて説明した動作と同様の動作を行う。

そして、ＣＰＵ２は、バッファメモリ５が保持するリードイン領域に記録された情報（回転速度情報、光強度情報）に基づいて、ＣＤ／ＤＶＤ媒体５０を所定の回転速度で回転させるための制御信号を、スピンドルモータ制御回路３２に送信する。スピンドルモータ制御回路３２は、制御信号に基づいて、ＣＤ／ＤＶＤ媒体５０の回転速度を当該制御信号が示す回転速度とするべく、スピンドルモータ３１に印加させる制御電圧のレベルを算出する。スピンドルモータ３１は、スピンドルモータ制御回路３２からの制御電圧が印加されることにより回転する。この結果、ＣＤ／ＤＶＤ媒体５０が回転することとなる。また、ＣＰＵ２は、情報再生対象となる情報層５２のグルーブ（以下、再生対象グルーブという）を示すアドレス情報を、例えば情報再生信号から読み出す。そして、ＣＰＵ２は、情報再生ビームをアドレス情報が示す再生対象グルーブに照射させるべく、スレッド制御回路３４に制御信号を送信する。そして、前述と同様の処理により、ステッピングモータ３３が、スレッド制御回路３４からの制御電圧のレベルに対応したステップ距離分回転する。この結果、情報再生ビームが、ＣＤ／ＤＶＤ媒体５０の情報層５２における再生対象グルーブ（グルーブウォブル、ランドプリピット）を照射することとなる。フロントエンド処理回路２９は、このときの光電変換信号Ａに基づいてＲＦ信号を生成して、ゲインコントロール、イコライジング処理、２値化処理を施した電気信号を、ＣＤ／ＤＶＤ用デコーダ３０に送信する。また、フロントエンド処理回路２９は、光検出回路２８からの光電変換信号Ａからグルーブウォブル信号を生成し、グルーブウォブル信号に基づいた制御信号を、スピンドルモータ制御回路３２に送信する。スピンドルモータ制御回路３２は、当該制御信号と回転速度情報に基づくＣＰＵ２からの制御信号に基づいて、スピンドルモータ３１をスピンドル制御する。また、フロントエンド処理回路２９は、光電変換信号ＡからＬＰＰ信号を生成し、グルーブウォブル信号とＬＰＰ信号とに基づいてアドレス情報を検出する。また、フロントエンド処理回路２９は、情報再生モードの期間中、光電変換信号Ａに基づいて、フォーカスエラー信号等のサーボ信号を生成して、不図示のアクチュエータに供給する。

ＣＰＵ２は、フロントエンド処理回路２９にて検出されたアドレス情報が記録対象グルーブを示すアドレス情報であると判別すると、デコード処理を開始させるための制御信号を、ＣＤ／ＤＶＤ用デコーダ３０に送信する。ＣＤ／ＤＶＤ用デコーダ３０は、制御信号に基づいて、２値化処理された電気信号に対しＤＶＤ規格に対応したデコード処理を施し、デコード処理結果である情報再生データを、バッファメモリ５に送信する。そして、例えば、バッファメモリ５にて保持される情報再生データが、インタフェース４を介してホストコンピュータに送信されることとなる。

尚、上述によれば、記録／再生装置１は、ホログラム媒体５１に対するホログラム記録／再生機能、ＣＤ／ＤＶＤ媒体５０に対する情報記録／再生機能を有するものとして説明しているが、これに限るものではない。例えば、記録／再生装置１は、ホログラム媒体５１に対してホログラム記録／再生機能のうち何れかの機能のみを有し、ＣＤ／ＤＶＤ媒体５０に対して情報記録／再生機能のうち何れかの機能のみを有することとしても良い。

尚、上述した実施形態における記録／再生装置１は、ホログラム記録及びホログラム再生、情報記録及び情報再生の４つの機能を有するものとして説明したがこれに限るものではない。例えば、ホログラム記録／再生の一方の機能と情報記録及び情報再生機能とを有する装置としても良い。この場合、記録／再生装置１をより簡略化（例えば、ホログラム記録のみの場合、ホログラム再生のためのイメージセンサ２４を省略する。或いは、ホログラム再生のみの場合、ＬＣ１１を省略する等）したものとすることが可能となる。また、ホログラム記録／再生の機能と情報記録／再生の一方の機能とを有する装置としても良い。この場合においても、記録／再生装置１をより簡略化（例えば、情報記録のみの場合、情報再生のためのＣＤ／ＤＶＤ用デコーダ３０を省略する。或いは、情報再生のみの場合、ＣＤ／ＤＶＤ用エンコーダ６を省略する等）したものとすることが可能となる。

また、上述した実施形態においては、データビームと情報記録／再生ビームとの光路が対物レンズ２３にて共通とする構成としたために、当該対物レンズ２３のみを本発明に係る記録／再生装置１を構成する光学素子としたが、これに限るものではない。例えば、ダイクロックミラー２２がＰＢＳ２０とＰＢＳ２１との間に設けられる場合、ＰＢＳ２１も本発明に係る記録／再生装置１を構成する光学素子となりえる。つまり、本発明に係る記録／再生装置１を構成する光学素子とは、データビームの光路と情報記録／再生ビームの光路とを共通とする全ての光学素子を示すものである。

上述した実施形態によれば、ホログラム媒体５１に対しホログラム記録が可能であってＣＤ／ＤＶＤ媒体５０に対し情報記録／再生が可能であるとともに、データビームがホログラム媒体５１に照射されるまでの光路の一部と、情報記録／再生ビームがＣＤ／ＤＶＤ媒体５０に照射されるまでの光路の一部と、を対物レンズ２３にて共通とする記録／再生装置１を提供することが可能となる。この結果、光ディスク装置とホログラム装置とを単なる組み合わせた装置ではなく、コストダウン、光学素子の配置を簡略化した記録／再生装置１を提供することが可能となる。

更に、ホログラム記録において、ホログラム媒体５１の一方の面に対しデータビームを略垂直に入射することが可能となる。この結果、ホログラム再生において参照ビームに対するフラッグ条件を緩和するホログラムを記録することが可能となり、ホログラム媒体５１の面振れや傾き等に対するホログラム再生のマージンを高めることが可能となる。更に、干渉縞の間隔が広いホログラムを記録することが可能となり、ホログラム媒体５１の体積が収縮するときの相対的な変位量を抑えることが可能となる。この結果、ホログラム再生をより確実に行うことが可能となる。

更に、データビームの光路の一部と情報記録／再生ビームの光路の一部とを対物レンズ２３にて共通とすることにより、情報記録／再生においては、収束光に変換された情報記録／再生ビームをＣＤ／ＤＶＤ媒体５０の情報層５２に確実に照射させることが可能となる。また、ホログラム記録においては、データビームを収束することからホログラム媒体５１に対してより高密度なホログラム記録を行うことが可能となる。

また、上述した実施形態によれば、ホログラム媒体５１に対しホログラム再生が可能であってＣＤ／ＤＶＤ媒体５０に対し情報記録／再生が可能であるとともに、再生ビームがイメージセンサ２４にて受光されるまでの光路の一部と、情報記録／再生ビームがＣＤ／ＤＶＤ媒体５０に照射されるまでの光路の一部と、を対物レンズ２３にて共通とする記録／再生装置１を提供することが可能となる。この結果、光ディスク装置とホログラム装置とを単なる組み合わせた装置ではなく、コストダウン、光学素子の配置を簡略化した記録／再生装置１を提供することが可能となる。

更に、ホログラム媒体５１の一方の面に対しデータビームが略垂直に入射されて記録されたホログラムからのホログラム再生を行うことが可能となる。この結果、フラッグ条件が緩和するべく記録されたホログラムからホログラム再生を行うことが可能となり、ホログラム媒体５１の面振れや傾き等に対するマージンを高めた状態でホログラム再生を行うことが可能となる。更に、ホログラム媒体５１の体積が収縮するときの相対的な変位量を抑えるべく記録されたホログラムからホログラム再生を行うことが可能となり、より確実なホログラム再生を行うことが可能となる。

更に、再生ビームの光路の一部と情報記録／再生ビームの光路の一部とを対物レンズ２３にて共通とすることにより、情報記録／再生においては、収束光に変換された情報記録／再生ビームをＣＤ／ＤＶＤ媒体５０の情報層５２に確実に照射させることが可能となる。また、ホログラム再生においては、より高密度に記録されたホログラム媒体５１からのホログラム再生を行うことが可能となる。

以上、本発明に係る記録／再生装置について説明したが、上記の説明は、本発明の理解を容易とするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得る。

本発明に係る記録／再生装置の全体構成を示す図である。 ＣＤ／ＤＶＤ媒体の構成を示す図である。 ホログラム媒体の構成を示す図である。 光感受性樹脂中のモノマーがポリマーへと重合する様子を示した図である。 角度多重記録によるページとブックを示した図である。

符号の説明

１ 記録／再生装置
２ ＣＰＵ
３ メモリ
４ インタフェース
５ バッファメモリ
６ ＣＤ／ＤＶＤ用エンコーダ
７ 第２レーザー制御回路
８ 第２レーザー装置
９ ホログラム用エンコーダ
１０ マッピング処理回路
１１ ＬＣ
１２ 第１レーザー装置
１３ １／２波長板
１４、２０、２１ ＰＢＳ
１５ 第１シャッター
１６ 第２シャッター
１７ ガルボミラー
１８ ガルボミラー制御回路
１９ スキャナレンズ
２２ ダイクロックミラー
２３ 対物レンズ
２４ イメージセンサ
２５ イメージセンサ制御回路
２６ フィルタ
２７ ホログラム用デコーダ
２８ 光検出回路
２９ フロントエンド処理回路
３０ ＣＤ／ＤＶＤ用デコーダ
３１ スピンドルモータ
３２ スピンドルモータ制御回路
３３ ステッピングモータ
３４ スレッド制御回路
５０ ＣＤ／ＤＶＤ媒体
５１ ホログラム媒体
５２、５７ 情報層
５３、５８ 反射層
５４ 保護層
５５ 基板
５６ 光感受性樹脂層
５９ ガラス基板

Claims (6)

1. ホログラム媒体に照射される記録用のデータビームを出射する第１ビーム出射部と、
   前記ホログラム媒体に前記データビームとともに照射される、前記データビームに対して可干渉性を有する参照ビームを出射する第２ビーム出射部と、
   ＣＤ／ＤＶＤ媒体に照射される記録／再生用のビームを出射する第３ビーム出射部と、
   前記データビームが前記ホログラム媒体に照射されるまでの光路の一部と、前記記録／再生用のビームが前記ＣＤ／ＤＶＤ媒体に照射されるまでの光路の一部と、を共通とする光学素子と、
   を備えたことを特徴とする記録／再生装置。
2. 前記光路の一部は、
   前記データビームが前記ホログラム媒体の一方の面に略垂直に入射する直前の光路であり、且つ、前記記録／再生用のビームが前記ＣＤ／ＤＶＤ媒体の一方の面に略垂直に入射する直前の光路である、
   ことを特徴とする請求項１に記載の記録／再生装置。
3. 前記光学素子は、
   前記データビームを収束光に変換して前記ホログラム媒体に照射させ、且つ、前記記録／再生用のビームを収束光に変換して前記ＣＤ／ＤＶＤ媒体に照射させる対物レンズを含む、
   ことを特徴とする請求項２に記載の記録／再生装置。
4. 再生すべきデータがホログラムとして記録されたホログラム媒体に照射される再生用の参照ビームを出射する参照ビーム出射部と、
   ＣＤ／ＤＶＤ媒体に照射される記録／再生用のビームを出射する記録／再生用ビーム出射部と、
   前記参照ビームが前記ホログラムにて回折されることにより発生する再生ビームの光路の一部と、前記記録／再生用のビームが前記ＣＤ／ＤＶＤ媒体に照射されるまでの光路の一部と、を共通とする光学素子と、
   前記光学素子からの前記再生ビームを受光し前記データを再生する受光再生部と、
   を備えたことを特徴とする記録／再生装置。
5. 前記光路の一部は、
   前記再生ビームが前記ホログラム媒体の一方の面から略垂直に出射した直後の光路であり、且つ、前記記録／再生用のビームが前記ＣＤ／ＤＶＤ媒体の一方の面に略垂直に照射される直前の光路である、
   ことを特徴とする請求項４に記載の記録／再生装置。
6. 前記光学素子は、
   前記受光再生部が前記データを再生するべく前記再生ビームを平行光に変換し、且つ、前記記録／再生用のビームを収束光に変換して前記ＣＤ／ＤＶＤ媒体に照射させる対物レンズを含む、
   ことを特徴とする請求項５に記載の記録／再生装置。