JP2011086339A - 光学ピックアップ、再生装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】深さ方向における複数位置に反射率の変調により情報記録が行われた多層光記録媒体に対して再生を行う場合に問題となる迷光等に起因したクロストークの発生を防止する。
【解決手段】通常、光学系は、再生対象として選択した情報記録層の別に依らず、再生対象とする情報記録層からの反射光が、光検出器手前の集光レンズに所定の入射角で入射するように構成されている。この点に鑑み、上記集光レンズとして、上記所定の入射角による光を選択的に上記光検出器の検出面上に集光させるホログラム素子を設ける。これにより光検出器に対しては、再生対象とする情報記録層からの反射光が選択的に集光するものとなり、迷光などの光記録媒体からの他の反射光成分が上記光検出器に対して導かれてしまうことの防止が図られる。これにより従来のピンホールのような別途の追加構成は不要にできる。
【選択図】図6
【解決手段】通常、光学系は、再生対象として選択した情報記録層の別に依らず、再生対象とする情報記録層からの反射光が、光検出器手前の集光レンズに所定の入射角で入射するように構成されている。この点に鑑み、上記集光レンズとして、上記所定の入射角による光を選択的に上記光検出器の検出面上に集光させるホログラム素子を設ける。これにより光検出器に対しては、再生対象とする情報記録層からの反射光が選択的に集光するものとなり、迷光などの光記録媒体からの他の反射光成分が上記光検出器に対して導かれてしまうことの防止が図られる。これにより従来のピンホールのような別途の追加構成は不要にできる。
【選択図】図6
Description
本発明は、光の照射により記録情報の再生が行われる光記録媒体に対し、情報再生のための光を照射する光学ピックアップと、当該光学ピックアップを備えて上記光記録媒体の再生を行う再生装置とに関する。
光の照射により信号の記録/再生が行われる光記録媒体として、例えばCD(Compact Disc)、DVD(Digital Versatile Disc)、BD(Blu-ray Disc:登録商標)などのいわゆる光ディスクが普及している。
これらCD、DVD、BDなど現状において普及している光記録媒体の次世代を担うべき光記録媒体に関して、先に本出願人は、上記特許文献1や上記特許文献2に記載されるようないわゆるバルク記録型の光記録媒体を提案している。
ここで、バルク記録とは、例えば図10に示すようにして少なくともカバー層101とバルク層(記録層)102とを有する光記録媒体(バルク型記録媒体100)に対し、逐次焦点位置を変えてレーザ光照射を行ってバルク層102内に多層記録を行うことで、大記録容量化を図る技術である。
このようなバルク記録に関して、上記特許文献1には、いわゆるマイクロホログラム方式と呼ばれる記録技術が開示されている。
マイクロホログラム方式は、次の図11に示されるようにして、ポジ型マイクロホログラム方式とネガ型マイクロホログラム方式とに大別される。
マイクロホログラム方式では、バルク層102の記録材料として、いわゆるホログラム記録材料が用いられる。ホログラム記録材料としては、例えば光重合型フォトポリマ等が広く知られている。
マイクロホログラム方式は、次の図11に示されるようにして、ポジ型マイクロホログラム方式とネガ型マイクロホログラム方式とに大別される。
マイクロホログラム方式では、バルク層102の記録材料として、いわゆるホログラム記録材料が用いられる。ホログラム記録材料としては、例えば光重合型フォトポリマ等が広く知られている。
ポジ型マイクロホログラム方式は、図11(a)に示すように、対向する2つの光束(光束A、光束B)を同位置に集光して微細な干渉縞(ホログラム)を形成し、これを記録マークとする手法である。
また、図11(b)に示すネガ型マイクロホログラム方式は、ポジ型マイクロホログラム方式とは逆の発想で、予め形成しておいた干渉縞をレーザ光照射により消去して、当該消去部分を記録マークとする手法である。
図12は、ネガ型マイクロホログラム方式について説明するための図である、
ネガ型マイクロホログラム方式では、記録動作を行う前に、図12(a)に示されるようにして予めバルク層102に対して干渉縞を形成するための初期化処理を行うことになる。具体的には、図中に示すように平行光による光束C,Dを対向して照射し、それらの干渉縞をバルク層102の全体に形成しておく。
このように初期化処理により予め干渉縞を形成しておいた上で、図12(b)に示されるようにして消去マークの形成による情報記録を行う。具体的には、任意の層位置にフォーカスを合わせた状態で記録情報に応じたレーザ光照射を行うことで、消去マークによる情報記録を行うものである。
ネガ型マイクロホログラム方式では、記録動作を行う前に、図12(a)に示されるようにして予めバルク層102に対して干渉縞を形成するための初期化処理を行うことになる。具体的には、図中に示すように平行光による光束C,Dを対向して照射し、それらの干渉縞をバルク層102の全体に形成しておく。
このように初期化処理により予め干渉縞を形成しておいた上で、図12(b)に示されるようにして消去マークの形成による情報記録を行う。具体的には、任意の層位置にフォーカスを合わせた状態で記録情報に応じたレーザ光照射を行うことで、消去マークによる情報記録を行うものである。
また、本出願人は、マイクロホログラム方式とは異なるバルク記録の手法として、例えば特許文献2に開示されるようなボイド(空孔)を記録マークとして形成する記録手法も提案している。
ボイド記録方式は、例えば光重合型フォトポリマなどの記録材料で構成されたバルク層102に対して、比較的高パワーでレーザ光照射を行い、上記バルク層102内に空孔(ボイド)を記録する手法である。特許文献2に記載されるように、このように形成された空孔部分は、バルク層102内における他の部分と屈折率が異なる部分となり、それらの境界部分で光の反射率が高められることになる。従って上記空孔部分は記録マークとして機能し、これによって空孔マークの形成による情報記録が実現される。
ボイド記録方式は、例えば光重合型フォトポリマなどの記録材料で構成されたバルク層102に対して、比較的高パワーでレーザ光照射を行い、上記バルク層102内に空孔(ボイド)を記録する手法である。特許文献2に記載されるように、このように形成された空孔部分は、バルク層102内における他の部分と屈折率が異なる部分となり、それらの境界部分で光の反射率が高められることになる。従って上記空孔部分は記録マークとして機能し、これによって空孔マークの形成による情報記録が実現される。
このようなボイド記録方式は、ホログラムを形成するものではないので、記録にあたっては片側からの光照射を行えば済むものとできる。すなわち、ポジ型マイクロホログラム方式の場合のように2つの光束を同位置に集光して記録マークを形成する必要は無いものとできる。
また、ネガ型マイクロホログラム方式との比較では、初期化処理を不要にできるというメリットがある。
また、ネガ型マイクロホログラム方式との比較では、初期化処理を不要にできるというメリットがある。
ところで、上記のような各種の記録手法が提案されているバルク記録型の光記録媒体であるが、このようなバルク記録型光記録媒体の記録層(バルク層)は、例えば反射膜が複数形成されるという意味での明示的な多層構造を有するものではないが、図10を参照して分かるように、記録済みとされた場合には、記録マーク列が深さ方向における複数位置にそれぞれ形成されることで、多層構造を有することになる。
記録済みのバルク型光記録媒体の再生時には、上記のように深さ方向に複数形成されたマーク列(記録層)のうち、再生対象とする所要の情報記録層にフォーカスを合わせて記録情報の再生が行われることになる。
記録済みのバルク型光記録媒体の再生時には、上記のように深さ方向に複数形成されたマーク列(記録層)のうち、再生対象とする所要の情報記録層にフォーカスを合わせて記録情報の再生が行われることになる。
図13は、バルク型記録媒体100についての再生光学系の構成を簡略化して示している。
先ず、図中のレーザダイオード105は、バルク型記録媒体100に対して記録された情報の再生を行うためのレーザ光の光源となる。図示するようにレーザダイオード105より出射されたレーザ光は、コリメーションレンズ106により平行光となるようにされた後、ビームスプリッタ107を透過し、対物レンズ108によりバルク型記録媒体100の所要のマーク列(再生対象とする記録層)に集光するようにして照射される。
ここで、図示は省略しているが、再生対象とするマーク列の選択は、この場合は上記対物レンズ108の変位により実現されるものとする。具体的に、この場合の対物レンズ108は、レーザ光の光軸に平行な方向に変位可能とされており、当該変位によりレーザ光の集光位置の選択が可能とされいるものとする。
先ず、図中のレーザダイオード105は、バルク型記録媒体100に対して記録された情報の再生を行うためのレーザ光の光源となる。図示するようにレーザダイオード105より出射されたレーザ光は、コリメーションレンズ106により平行光となるようにされた後、ビームスプリッタ107を透過し、対物レンズ108によりバルク型記録媒体100の所要のマーク列(再生対象とする記録層)に集光するようにして照射される。
ここで、図示は省略しているが、再生対象とするマーク列の選択は、この場合は上記対物レンズ108の変位により実現されるものとする。具体的に、この場合の対物レンズ108は、レーザ光の光軸に平行な方向に変位可能とされており、当該変位によりレーザ光の集光位置の選択が可能とされいるものとする。
また、再生対象とするマーク列からの反射光は、対物レンズ108を介した後、ビームスプリッタ107で反射され、集光レンズ109に導かれる。ビームスプリッタ107で反射された再生対象マーク列からの反射光は、上記集光レンズ109を介することで光検出器111の検出面上に集光する。
なお、図中のピンホール110については後述する。
なお、図中のピンホール110については後述する。
上記のようにしてバルク型の光記録媒体は、記録時において深さ方向におけるそれぞれ異なる位置にマーク列が形成されて、複数のマーク形成層(情報記録層)を有することになる。
このように情報記録層が複数形成される場合は、再生対象とする層以外の層からの反射光が再生信号を劣化させることがある(いわゆる迷光によるクロストーク問題)。
特に、各情報記録層の間隔が等間隔とされる場合には、再生対象の情報記録層以外からの反射光(迷光)の強度が大となり、クロストークの増大化を招くことになる。
このように情報記録層が複数形成される場合は、再生対象とする層以外の層からの反射光が再生信号を劣化させることがある(いわゆる迷光によるクロストーク問題)。
特に、各情報記録層の間隔が等間隔とされる場合には、再生対象の情報記録層以外からの反射光(迷光)の強度が大となり、クロストークの増大化を招くことになる。
このような迷光によるクロストークの防止を図るべく、従来の再生装置においては、図13に示したように光検出器111の近傍にピンホール110を設けるようにしたものがある。
上記のような迷光は、再生対象とする情報記録層からの反射光とは異なる入射角で対物レンズ108に入射するので、これに伴い光検出器111への入射角としても、再生対象の情報記録層からの反射光とは異なるものとなる。上記ピンホール110としては、集光レンズ109から入射する再生対象の情報記録層からの反射光のみを通過させるようにしてそのホールのサイズや設置位置が定められ、これによりクロストーク成分となる不要な反射光の光検出器111への漏れ込みを防止するようにされている。
上記のような迷光は、再生対象とする情報記録層からの反射光とは異なる入射角で対物レンズ108に入射するので、これに伴い光検出器111への入射角としても、再生対象の情報記録層からの反射光とは異なるものとなる。上記ピンホール110としては、集光レンズ109から入射する再生対象の情報記録層からの反射光のみを通過させるようにしてそのホールのサイズや設置位置が定められ、これによりクロストーク成分となる不要な反射光の光検出器111への漏れ込みを防止するようにされている。
しかしながら、上記のようなピンホール110を用いて実際に迷光の除去を図ろうとした場合には、ピンホール110の位置決めに非常に高い精度を要するものとなり、非常に大きな技術的困難性を伴うことになる。つまり、現実的な手法とは言えないものとなる。
また、この場合は迷光の防止のために上記ピンホール110としての光学部品を追加する必要性があり、その結果光学系の部品点数の削減やそれによる低コスト化が図られないものとなる。
本発明は上記のような問題点に鑑みなされたものであり、深さ方向における複数位置に反射率の変調により情報記録が行われた光記録媒体に対して再生を行う場合に問題となる迷光等に起因したクロストーク問題に関して、上記ピンホールを用いる場合のような位置決め精度の制約に伴う技術的困難性を排除し且つ別途の光学部品の追加を不要としたクロストーク防止の対策を講じることを課題とする。
上記課題の解決のため、本発明では光学ピックアップとして以下のように構成することとした。
すなわち、深さ方向における複数位置に反射率の変調により情報記録が行われて複数の情報記録層が形成された光記録媒体における上記情報記録層の記録情報を再生するための光を発光する光源を備える。
また、上記光源より出射された光を対物レンズを介して上記情報記録層のうちの再生対象とする情報記録層に選択的に集光させるようにして照射し且つ、上記対物レンズを介して入射する上記再生対象とする情報記録層からの反射光を、集光レンズを介して光検出器の検出面上に集光させると共に、再生対象として選択した情報記録層の別に依らず上記集光レンズに対する上記反射光の入射角が所定の入射角で一定となるようにして構成された光学系を備える。
そして、上記集光レンズが、上記所定の入射角による光を選択的に上記光検出器の検出面上に集光させるホログラム素子で構成されているものである。
すなわち、深さ方向における複数位置に反射率の変調により情報記録が行われて複数の情報記録層が形成された光記録媒体における上記情報記録層の記録情報を再生するための光を発光する光源を備える。
また、上記光源より出射された光を対物レンズを介して上記情報記録層のうちの再生対象とする情報記録層に選択的に集光させるようにして照射し且つ、上記対物レンズを介して入射する上記再生対象とする情報記録層からの反射光を、集光レンズを介して光検出器の検出面上に集光させると共に、再生対象として選択した情報記録層の別に依らず上記集光レンズに対する上記反射光の入射角が所定の入射角で一定となるようにして構成された光学系を備える。
そして、上記集光レンズが、上記所定の入射角による光を選択的に上記光検出器の検出面上に集光させるホログラム素子で構成されているものである。
また、本発明では再生装置として以下のように構成することとした。
つまり、深さ方向における複数位置に反射率の変調により情報記録が行われて複数の情報記録層が形成された光記録媒体における上記情報記録層の記録情報を再生するための光を発光する光源と、上記光源より出射された光を対物レンズを介して上記情報記録層のうちの再生対象とする情報記録層に選択的に集光させるようにして照射し且つ、上記対物レンズを介して入射する上記再生対象とする情報記録層からの反射光を、集光レンズを介して光検出器の検出面上に集光させると共に、再生対象として選択した情報記録層の別に依らず上記集光レンズに対する上記反射光の入射角が所定の入射角で一定となるようにして構成された光学系とを備え、上記集光レンズが、上記所定の入射角による光を選択的に上記光検出器の検出面上に集光させるホログラム素子で構成されている光学ピックアップを備える。
また、上記光学ピックアップにおける上記光検出器により得られた反射光情報に基づき、上記光記録媒体の記録情報を再生する再生部を備えるようにした。
つまり、深さ方向における複数位置に反射率の変調により情報記録が行われて複数の情報記録層が形成された光記録媒体における上記情報記録層の記録情報を再生するための光を発光する光源と、上記光源より出射された光を対物レンズを介して上記情報記録層のうちの再生対象とする情報記録層に選択的に集光させるようにして照射し且つ、上記対物レンズを介して入射する上記再生対象とする情報記録層からの反射光を、集光レンズを介して光検出器の検出面上に集光させると共に、再生対象として選択した情報記録層の別に依らず上記集光レンズに対する上記反射光の入射角が所定の入射角で一定となるようにして構成された光学系とを備え、上記集光レンズが、上記所定の入射角による光を選択的に上記光検出器の検出面上に集光させるホログラム素子で構成されている光学ピックアップを備える。
また、上記光学ピックアップにおける上記光検出器により得られた反射光情報に基づき、上記光記録媒体の記録情報を再生する再生部を備えるようにした。
上記のようにして本発明では、再生対象として選択した情報記録層の別に依らず、再生対象とする情報記録層からの反射光の上記集光レンズへの入射角が所定の入射角で一定となるように光学系が構成されている。そして、このような前提の下で、上記集光レンズとして、上記所定の入射角による光を選択的に上記光検出器の検出面上に集光させるホログラム素子が備えられている。
このような本発明によれば、上記光検出器に対しては、再生対象とする情報記録層からの反射光が選択的に集光するものとなり、これにより迷光などの光記録媒体からの他の反射光成分が上記光検出器に対して導かれてしまうことの防止が図られる。つまりこの結果、迷光等に起因したクロストークの発生防止が図られる。
また本発明において、このような迷光等によるクロストークの発生防止は、従来の集光レンズに代えて、上記ホログラム素子による集光レンズを設けることで実現される。つまり本発明によれば、クロストークの防止にあたって例えば従来のピンホールのような別途の追加構成は不要とすることができる。
このような本発明によれば、上記光検出器に対しては、再生対象とする情報記録層からの反射光が選択的に集光するものとなり、これにより迷光などの光記録媒体からの他の反射光成分が上記光検出器に対して導かれてしまうことの防止が図られる。つまりこの結果、迷光等に起因したクロストークの発生防止が図られる。
また本発明において、このような迷光等によるクロストークの発生防止は、従来の集光レンズに代えて、上記ホログラム素子による集光レンズを設けることで実現される。つまり本発明によれば、クロストークの防止にあたって例えば従来のピンホールのような別途の追加構成は不要とすることができる。
本発明によれば、深さ方向における複数位置に反射率の変調により情報記録が行われた光記録媒体に対して再生を行う場合に問題となる迷光等によるクロストークの発生の防止を図ることができる。
また本発明によれば、迷光等によるクロストークの発生防止を図るにあたって従来のピンホールのような別途の追加構成は不要とでき、例えばピンホールを用いる場合のような位置決め精度の制約に伴う技術的困難性を排除できると共に、光学部品の削減、ひいては装置製造コストの削減を図ることができる。
また本発明によれば、迷光等によるクロストークの発生防止を図るにあたって従来のピンホールのような別途の追加構成は不要とでき、例えばピンホールを用いる場合のような位置決め精度の制約に伴う技術的困難性を排除できると共に、光学部品の削減、ひいては装置製造コストの削減を図ることができる。
以下、発明を実施するための最良の形態(以下実施の形態とする)について説明していく。
なお、説明は以下の順序で行うものとする。
<1.再生対象とする光記録媒体の例>
<2.記録/再生時のサーボ制御について>
<3.実施の形態としての再生装置>
[3-1.再生装置の全体構成]
[3-2.クロストークの発生原理]
[3-3.実施の形態の集光レンズ]
<4.変形例>
なお、説明は以下の順序で行うものとする。
<1.再生対象とする光記録媒体の例>
<2.記録/再生時のサーボ制御について>
<3.実施の形態としての再生装置>
[3-1.再生装置の全体構成]
[3-2.クロストークの発生原理]
[3-3.実施の形態の集光レンズ]
<4.変形例>
<1.再生対象とする光記録媒体の例>
図1は、実施の形態で再生対象とする光記録媒体(記録媒体1)の断面構造図を示している。
先ず前提として、この図1に示す記録媒体1は、ディスク状の光記録媒体とされ、回転駆動される記録媒体1に対するレーザ光照射が行われてマーク記録(情報記録)が行われる。また、記録情報の再生としても、回転駆動される記録媒体1に対してレーザ光を照射して行われる。
ここで、光記録媒体とは、光の照射により記録情報の再生が行われる記録媒体を指す。
図1は、実施の形態で再生対象とする光記録媒体(記録媒体1)の断面構造図を示している。
先ず前提として、この図1に示す記録媒体1は、ディスク状の光記録媒体とされ、回転駆動される記録媒体1に対するレーザ光照射が行われてマーク記録(情報記録)が行われる。また、記録情報の再生としても、回転駆動される記録媒体1に対してレーザ光を照射して行われる。
ここで、光記録媒体とは、光の照射により記録情報の再生が行われる記録媒体を指す。
図1において、記録媒体1は、いわゆるバルク型の光記録媒体とされ、図示するように上層側から順にカバー層2、選択反射膜3、中間層4、バルク層5が形成されている。
ここで、本明細書において「上層側」とは、後述する再生装置側からのレーザ光が入射する面を上面としたときの上層側を指す。
ここで、本明細書において「上層側」とは、後述する再生装置側からのレーザ光が入射する面を上面としたときの上層側を指す。
また、本明細書においては「深さ方向」という語を用いるが、この「深さ方向」とは、上記「上層側」の定義に従った上下方向と一致する方向(すなわち再生装置側からのレーザ光の入射方向に平行な方向)を指すものである。
記録媒体1において、上記カバー層2は、例えばポリカーボネートやアクリルなどの樹脂で構成され、図示するようにその下面側には、記録/再生位置を案内するための案内溝の形成に伴う凹凸の断面形状が与えられている。
上記案内溝としては、連続溝(グルーブ)、又はピット列で形成される。例えば案内溝がグルーブとされる場合は、当該グルーブを周期的に蛇行させて形成することで、該蛇行の周期情報により位置情報(絶対位置情報:例えば回転角度情報や半径位置情報など)の記録を行うことができる。
カバー層2は、このような案内溝(凹凸形状)が形成されたスタンパを用いた射出成形などにより生成される。
上記案内溝としては、連続溝(グルーブ)、又はピット列で形成される。例えば案内溝がグルーブとされる場合は、当該グルーブを周期的に蛇行させて形成することで、該蛇行の周期情報により位置情報(絶対位置情報:例えば回転角度情報や半径位置情報など)の記録を行うことができる。
カバー層2は、このような案内溝(凹凸形状)が形成されたスタンパを用いた射出成形などにより生成される。
また、上記案内溝が形成された上記カバー層2の下面側には、選択反射膜3が成膜される。
ここで、バルク記録方式では、記録層としてのバルク層5に対してマーク記録を行うための記録光(以下、第1レーザ光とも称する)とは別に、上記のような案内溝に基づきトラッキングやフォーカスのエラー信号を得るためのサーボ光(第2レーザ光とも称する)を別途に照射するものとされている。
このとき、仮に、上記サーボ光がバルク層5に到達してしまうと、当該バルク層5内におけるマーク記録に悪影響を与える虞がある。このため、サーボ光は反射し、記録光は透過するという選択性を有する反射膜が必要とされている。
従来よりバルク記録方式では、記録光とサーボ光とはそれぞれ波長の異なるレーザ光を用いるようにされており、これに対応すべく、上記選択反射膜3としては、サーボ光と同一の波長帯の光は反射し、それ以外の波長による光は透過するという、波長選択性を有する選択反射膜が用いられる。
ここで、バルク記録方式では、記録層としてのバルク層5に対してマーク記録を行うための記録光(以下、第1レーザ光とも称する)とは別に、上記のような案内溝に基づきトラッキングやフォーカスのエラー信号を得るためのサーボ光(第2レーザ光とも称する)を別途に照射するものとされている。
このとき、仮に、上記サーボ光がバルク層5に到達してしまうと、当該バルク層5内におけるマーク記録に悪影響を与える虞がある。このため、サーボ光は反射し、記録光は透過するという選択性を有する反射膜が必要とされている。
従来よりバルク記録方式では、記録光とサーボ光とはそれぞれ波長の異なるレーザ光を用いるようにされており、これに対応すべく、上記選択反射膜3としては、サーボ光と同一の波長帯の光は反射し、それ以外の波長による光は透過するという、波長選択性を有する選択反射膜が用いられる。
上記選択反射膜3の下層側には、例えばUV硬化樹脂などの接着材料で構成された中間層4を介して、記録層としてのバルク層5が形成されている。
バルク層5の形成材料(記録材料)としては、例えば先に説明したポジ型マイクロホログラム方式やネガ型マイクロホログラム方式、ボイド記録方式など、採用するバルク記録の方式に応じて適宜最適なものが採用されればよい。
ここで、本発明の目的は、深さ方向の複数位置に反射率の変調により情報記録を行うという意味での多層記録の行われた光記録媒体について、その再生時に生じる迷光等によるクロストークの発生防止を図ることにある。この主旨からして、本発明で対象とする光記録媒体としては、少なくとも上記多層記録が行われる光記録媒体であればよく、多層記録の手法自体については特に限定されるべきものではない。
バルク層5の形成材料(記録材料)としては、例えば先に説明したポジ型マイクロホログラム方式やネガ型マイクロホログラム方式、ボイド記録方式など、採用するバルク記録の方式に応じて適宜最適なものが採用されればよい。
ここで、本発明の目的は、深さ方向の複数位置に反射率の変調により情報記録を行うという意味での多層記録の行われた光記録媒体について、その再生時に生じる迷光等によるクロストークの発生防止を図ることにある。この主旨からして、本発明で対象とする光記録媒体としては、少なくとも上記多層記録が行われる光記録媒体であればよく、多層記録の手法自体については特に限定されるべきものではない。
図2は、バルク層5に対し多層記録が行われた光記録媒体1の断面構造図を示している。
図1に示した未記録状態の記録媒体1に対しては、バルク層5の深さ方向における予め定められた各位置に対し、逐次レーザ光を合焦させてマーク形成による情報記録が行われる。
従って記録済みとなった記録媒体1において、バルク層5には、複数のマーク形成層(情報記録層)Lが形成される。図中では、予め定められた情報記録層Lの数が5であった場合を例示しており、これに応じバルク層5には、図のように第1情報記録層L1〜第5情報記録層L5が形成されている。
図1に示した未記録状態の記録媒体1に対しては、バルク層5の深さ方向における予め定められた各位置に対し、逐次レーザ光を合焦させてマーク形成による情報記録が行われる。
従って記録済みとなった記録媒体1において、バルク層5には、複数のマーク形成層(情報記録層)Lが形成される。図中では、予め定められた情報記録層Lの数が5であった場合を例示しており、これに応じバルク層5には、図のように第1情報記録層L1〜第5情報記録層L5が形成されている。
<2.記録/再生時のサーボ制御について>
続いて、バルク型の光記録媒体としての上記記録媒体1を対象とした記録/再生時におけるサーボ制御について、次の図3を参照して説明する。
図3において、先ず、先にも述べたように記録媒体1に対しては、記録マークを形成し且つ記録マークから情報再生を行うためのレーザ光(図中「第1レーザ光」)と共に、これとは波長の異なるサーボ光としてのレーザ光(図中「第2レーザ光」)を照射するものとされている。
後述もするように、これら第1レーザ光と第2レーザ光は、共通の対物レンズ(図4における対物レンズ21)を介して記録媒体1に照射されることになる。
続いて、バルク型の光記録媒体としての上記記録媒体1を対象とした記録/再生時におけるサーボ制御について、次の図3を参照して説明する。
図3において、先ず、先にも述べたように記録媒体1に対しては、記録マークを形成し且つ記録マークから情報再生を行うためのレーザ光(図中「第1レーザ光」)と共に、これとは波長の異なるサーボ光としてのレーザ光(図中「第2レーザ光」)を照射するものとされている。
後述もするように、これら第1レーザ光と第2レーザ光は、共通の対物レンズ(図4における対物レンズ21)を介して記録媒体1に照射されることになる。
ここで、図1に示したように、記録媒体1におけるバルク層5には、例えばDVD(Digital Versatile Disc)やBD(Blu-ray Disc:登録商標)などの現状の光ディスクについての多層ディスクとは異なり、記録対象とする各層位置にはピットやグルーブなどによる案内溝を有する反射面が形成されてはいない。このため、未だマークの形成されていない記録時においては、第1レーザ光についてのフォーカスサーボやトラッキングサーボは、第1レーザ光自身の反射光を用いて行うことはできないことになる。
この点より、記録媒体1に対する記録時において、第1レーザ光についてのトラッキングサーボ・フォーカスサーボは共に、サーボ光としての第2レーザ光の反射光を用いて行うことになる。
この点より、記録媒体1に対する記録時において、第1レーザ光についてのトラッキングサーボ・フォーカスサーボは共に、サーボ光としての第2レーザ光の反射光を用いて行うことになる。
具体的に、記録時における第1レーザ光のフォーカスサーボに関しては、先ず、第1レーザ光の合焦位置のみを独立して変化させることのできる第1レーザ光用のフォーカス機構(図4におけるレンズ17,18及びレンズ駆動部19)を設けた上で、選択反射膜3(案内溝形成面)を基準とした図のようなオフセットofに基づき、上記第1レーザ光用フォーカス機構を制御することで行う。
ここで、上述のように第1レーザ光と第2レーザ光とは、共通の対物レンズを介して記録媒体1に照射される。そして、第2レーザ光のフォーカスサーボは、当該第2レーザ光の選択反射膜3からの反射光を用いて、上記対物レンズを制御することで行われる。
このように第1レーザ光と第2レーザ光とが共通の対物レンズを介して照射され、且つ第2レーザ光のフォーカスサーボが当該第2レーザ光の選択反射膜3からの反射光に基づき対物レンズを制御することで行われることより、第1レーザ光の合焦位置は、基本的には上記選択反射膜3上に追従するようになっている。つまり換言すれば、このような第2レーザ光の選択反射膜3からの反射光に基づく対物レンズのフォーカスサーボにより、第1レーザ光の合焦位置についての記録媒体1の面変動に対する追従機能が与えられていることになる。
その上で、上記のような第1レーザ光用フォーカス機構によって、第1レーザ光の合焦位置を上記オフセットofの値の分だけオフセットさせる。これにより、バルク層5内の所要の深さ位置に第1レーザ光の合焦位置を追従させることができる。
ここで、上述のように第1レーザ光と第2レーザ光とは、共通の対物レンズを介して記録媒体1に照射される。そして、第2レーザ光のフォーカスサーボは、当該第2レーザ光の選択反射膜3からの反射光を用いて、上記対物レンズを制御することで行われる。
このように第1レーザ光と第2レーザ光とが共通の対物レンズを介して照射され、且つ第2レーザ光のフォーカスサーボが当該第2レーザ光の選択反射膜3からの反射光に基づき対物レンズを制御することで行われることより、第1レーザ光の合焦位置は、基本的には上記選択反射膜3上に追従するようになっている。つまり換言すれば、このような第2レーザ光の選択反射膜3からの反射光に基づく対物レンズのフォーカスサーボにより、第1レーザ光の合焦位置についての記録媒体1の面変動に対する追従機能が与えられていることになる。
その上で、上記のような第1レーザ光用フォーカス機構によって、第1レーザ光の合焦位置を上記オフセットofの値の分だけオフセットさせる。これにより、バルク層5内の所要の深さ位置に第1レーザ光の合焦位置を追従させることができる。
図中では、バルク層5に5つの情報記録層Lを設定するとした場合に対応した各オフセットofの例として、第1情報記録層L1の層位置に対応した第1オフセットof-L1、第2情報記録層L2の層位置に対応した第2オフセットof-L2、第3情報記録層L3の層位置に対応した第3オフセットof-L3、第4情報記録層L4の層位置に対応した第4オフセットof-L4、第5情報記録層L5の層位置に対応した第5オフセットof-L5が設定される場合を示している。これらのオフセットofの値を用いて上記第1レーザ用のフォーカス機構を駆動することで、深さ方向におけるマークの形成位置(記録位置)を第1情報記録層L1としての層位置、第2情報記録層L2としての層位置、第3情報記録層L3としての層位置、第4情報記録層L4としての層位置、第5情報記録層L5としての層位置のうちから適宜選択することができる。
また、記録時における第1レーザ光についてのトラッキングサーボに関しては、上述のように第1レーザ光と第2レーザ光とを共通の対物レンズを介して照射するという点を利用して、選択反射膜3からの第2レーザ光の反射光を用いた対物レンズのトラッキングサーボを行うことで実現する。
一方、再生時には、先の図2に示したようにバルク層5には情報記録層Lが形成された状態となるので、このような情報記録層Lからの第1レーザ光の反射光を得ることができる。このことから再生時において、第1レーザ光についてのフォーカスサーボは、第1レーザ光自身の反射光を利用して行う。
具体的に、再生時における第1レーザ光についてのフォーカスサーボは、第1レーザ光の反射光に基づき上述した第1レーザ光用のフォーカス機構を制御することで行う。
なお、再生時においても第1レーザ光のトラッキングサーボは、第2レーザ光の反射光に基づく対物レンズのトラッキングサーボを行うことによって実現される。
具体的に、再生時における第1レーザ光についてのフォーカスサーボは、第1レーザ光の反射光に基づき上述した第1レーザ光用のフォーカス機構を制御することで行う。
なお、再生時においても第1レーザ光のトラッキングサーボは、第2レーザ光の反射光に基づく対物レンズのトラッキングサーボを行うことによって実現される。
ここで、再生時においても、選択反射膜3としての案内溝形成面に記録された絶対位置情報の読み出しのために上記案内溝形成面(案内溝)を対象とした第2レーザ光のフォーカスサーボ・トラッキングサーボが行われる。
すなわち、再生時においても記録時と同様、対物レンズの位置制御は、第2レーザ光の反射光に基づいて上記案内溝形成面(案内溝)を対象とした第2レーザ光のフォーカスサーボ・トラッキングサーボが実現されるようにして行われることになる。
すなわち、再生時においても記録時と同様、対物レンズの位置制御は、第2レーザ光の反射光に基づいて上記案内溝形成面(案内溝)を対象とした第2レーザ光のフォーカスサーボ・トラッキングサーボが実現されるようにして行われることになる。
以上をまとめるに、本実施の形態の場合のサーボ制御は、以下のようにして行われる。
・第1レーザ光側
記録時・・・フォーカスサーボは第2レーザ光の反射光を用いた共通対物レンズの駆動及び、第1レーザ光用のフォーカス機構を用いたオフセットの付与により行う。
(トラッキングサーボについては第2レーザ光の反射光を用いた上記対物レンズの駆動が行われることで自動的に行われる)
再生時・・・フォーカスサーボは第1レーザ光の反射光を用いて第1レーザ光用のフォーカス機構を駆動して行う。
(再生時も第1レーザ光のトラッキングサーボは第2レーザ光の反射光を用いた上記対物レンズの駆動が行われることで自動的に行われる)
・第2レーザ光側
記録時、再生時で共に、フォーカスサーボ・トラッキングサーボは第2レーザ光の反射光を用いて上記対物レンズを駆動して行う。
・第1レーザ光側
記録時・・・フォーカスサーボは第2レーザ光の反射光を用いた共通対物レンズの駆動及び、第1レーザ光用のフォーカス機構を用いたオフセットの付与により行う。
(トラッキングサーボについては第2レーザ光の反射光を用いた上記対物レンズの駆動が行われることで自動的に行われる)
再生時・・・フォーカスサーボは第1レーザ光の反射光を用いて第1レーザ光用のフォーカス機構を駆動して行う。
(再生時も第1レーザ光のトラッキングサーボは第2レーザ光の反射光を用いた上記対物レンズの駆動が行われることで自動的に行われる)
・第2レーザ光側
記録時、再生時で共に、フォーカスサーボ・トラッキングサーボは第2レーザ光の反射光を用いて上記対物レンズを駆動して行う。
<3.実施の形態としての再生装置>
[3-1.再生装置の全体構成]
図4は、図1に示した記録媒体1についての再生を行う実施の形態としての再生装置の内部構成を示している。
実施の形態としての再生装置は、記録媒体1についての再生機能と共に、記録機能を有する。この点より以下、実施の形態の再生装置については記録再生装置10と称する。
[3-1.再生装置の全体構成]
図4は、図1に示した記録媒体1についての再生を行う実施の形態としての再生装置の内部構成を示している。
実施の形態としての再生装置は、記録媒体1についての再生機能と共に、記録機能を有する。この点より以下、実施の形態の再生装置については記録再生装置10と称する。
先ず、記録再生装置10に対して装填された記録媒体1は、図中のスピンドルモータ(SPM)39により回転駆動される。
そして、記録再生装置10には、このように回転駆動される記録媒体1に対して第1レーザ光、第2レーザ光を照射するための光学ピックアップOPが設けられる。
そして、記録再生装置10には、このように回転駆動される記録媒体1に対して第1レーザ光、第2レーザ光を照射するための光学ピックアップOPが設けられる。
光学ピックアップOP内には、マークの形成による情報記録、及びマークにより記録された情報の再生を行うための第1レーザ光の光源である第1レーザ11と、サーボ光としての第2レーザ光の光源である第2レーザ25とが設けられる。
ここで、前述のように第1レーザ光と第2レーザ光とは、それぞれ波長が異なる。本例の場合、第1レーザ光の波長はおよそ400nm程度(いわゆる青紫色レーザ光)、第2レーザ光の波長はおよそ650nm程度(赤色レーザ光)とされる。
ここで、前述のように第1レーザ光と第2レーザ光とは、それぞれ波長が異なる。本例の場合、第1レーザ光の波長はおよそ400nm程度(いわゆる青紫色レーザ光)、第2レーザ光の波長はおよそ650nm程度(赤色レーザ光)とされる。
また、光学ピックアップOP内には、第1レーザ光と第2レーザ光の上記記録媒体1への出力端となる対物レンズ21が設けられる。
さらには、上記第1レーザ光の記録媒体1からの反射光を受光するための第1フォトディテクタ(図中PD-1)24と、第2レーザ光の記録媒体1からの反射光を受光するための第2フォトディテクタ(図中PD-2)30とが設けられる。
さらには、上記第1レーザ光の記録媒体1からの反射光を受光するための第1フォトディテクタ(図中PD-1)24と、第2レーザ光の記録媒体1からの反射光を受光するための第2フォトディテクタ(図中PD-2)30とが設けられる。
その上で光学ピックアップOP内においては、上記第1レーザ11より出射された第1レーザ光を上記対物レンズ21に導くと共に、上記対物レンズ21に入射した上記記録媒体1からの第1レーザ光の反射光を上記第1フォトディテクタ24に導くための光学系が形成される。
具体的に、上記第1レーザ11より出射された第1レーザ光は、先ず、コリメーションレンズ12を介して平行光となるようにされた後、ミラー13にてその光軸が90度折り曲げられて偏光ビームスプリッタ14に入射する。偏光ビームスプリッタ14は、このように第1レーザ11より出射され上記ミラー13を介して入射した第1レーザ光については透過するように構成されている。
具体的に、上記第1レーザ11より出射された第1レーザ光は、先ず、コリメーションレンズ12を介して平行光となるようにされた後、ミラー13にてその光軸が90度折り曲げられて偏光ビームスプリッタ14に入射する。偏光ビームスプリッタ14は、このように第1レーザ11より出射され上記ミラー13を介して入射した第1レーザ光については透過するように構成されている。
上記偏光ビームスプリッタ14を透過した第1レーザ光は、液晶素子15及び1/4波長板16を通過する。
ここで、上記液晶素子15は、例えばコマ収差や非点収差などのいわゆる軸外収差の補正を行うために設けられたものである。
ここで、上記液晶素子15は、例えばコマ収差や非点収差などのいわゆる軸外収差の補正を行うために設けられたものである。
上記1/4波長板16を通過した第1レーザ光は、レンズ17及びレンズ18から成るエキスパンダに入射する。このエキスパンダは、光源である第1レーザ11に近い側の上記レンズ17が固定レンズ、上記第1レーザ11に遠い側の上記レンズ18が可動レンズとされ、図中のレンズ駆動部19によって上記レンズ18が第1レーザ光の光軸に平行な方向に駆動されることで、第1レーザ光について独立したフォーカス制御を行う。
後述もするように、当該エキスパンダ(上記レンズ駆動部19)は、記録時にはコントローラ38の指示に基づき第1レーザ光の合焦位置をオフセットさせ、再生時には第1レーザ用フォーカスサーボ回路37からの出力信号に基づき第1レーザ光のフォーカス制御を行う。
後述もするように、当該エキスパンダ(上記レンズ駆動部19)は、記録時にはコントローラ38の指示に基づき第1レーザ光の合焦位置をオフセットさせ、再生時には第1レーザ用フォーカスサーボ回路37からの出力信号に基づき第1レーザ光のフォーカス制御を行う。
上記エキスパンダを介した第1レーザ光は、ダイクロイックミラー20に入射する。ダイクロイックミラー20は、第1レーザ光と同波長帯の光は透過し、それ以外の波長による光は反射するように構成されている。従って上記のようにして入射した第1レーザ光は、ダイクロイックミラー20を透過する。
上記ダイクロイックミラー20を透過した第1レーザ光は、対物レンズ21を介して記録媒体1に対して照射される。
対物レンズ21に対しては、当該対物レンズ21をフォーカス方向(記録媒体1に対して接離する方向)、及びトラッキング方向(上記フォーカス方向に直交する方向:記録媒体1の半径方向)に変位可能に保持する2軸機構22が設けられる。
当該2軸機構22は、第2レーザ用フォーカスサーボ回路36、トラッキングサーボ回路35からフォーカスコイル、トラッキングコイルにそれぞれ駆動電流が与えられることで、対物レンズ21をフォーカス方向、トラッキング方向にそれぞれ変位させる。
対物レンズ21に対しては、当該対物レンズ21をフォーカス方向(記録媒体1に対して接離する方向)、及びトラッキング方向(上記フォーカス方向に直交する方向:記録媒体1の半径方向)に変位可能に保持する2軸機構22が設けられる。
当該2軸機構22は、第2レーザ用フォーカスサーボ回路36、トラッキングサーボ回路35からフォーカスコイル、トラッキングコイルにそれぞれ駆動電流が与えられることで、対物レンズ21をフォーカス方向、トラッキング方向にそれぞれ変位させる。
再生時においては、上記のようにして記録媒体1に対して第1レーザ光が照射されることに応じて、記録媒体1(特にバルク層5内の再生対象の情報記録層L)より上記第1レーザ光の反射光が得られる。このようにして得られた第1レーザ光の反射光は、対物レンズ21を介してダイクロイックミラー20に導かれ、当該ダイクロイックミラー20を透過する。
ダイクロイックミラー20を透過した第1レーザ光の反射光は、前述したエキスパンダを構成するレンズ18→レンズ17を介した後、1/4波長板16→液晶素子15を介して偏光ビームスプリッタ14に入射する。
ダイクロイックミラー20を透過した第1レーザ光の反射光は、前述したエキスパンダを構成するレンズ18→レンズ17を介した後、1/4波長板16→液晶素子15を介して偏光ビームスプリッタ14に入射する。
ここで、このように偏光ビームスプリッタ14に入射する第1レーザ光の反射光(復路光)は、1/4波長板16による作用と記録媒体1での反射の作用とにより、第1レーザ光11側から偏光ビームスプリッタ14に入射した第1レーザ光(往路光)とはその偏光方向が90度異なるようにされる。この結果、上記のようにして入射した第1レーザ光の反射光は、偏光ビームスプリッタ14にて反射される。
このように偏光ビームスプリッタ14にて反射された第1レーザ光の反射光は、図中の集光レンズ23側に導かれる。
集光レンズ23は、上記のようにして導かれた第1レーザ光の反射光を、第1フォトディテクタ24の検出面上に集光する。
なお、本実施の形態の場合における集光レンズ23の詳細については後述する。
集光レンズ23は、上記のようにして導かれた第1レーザ光の反射光を、第1フォトディテクタ24の検出面上に集光する。
なお、本実施の形態の場合における集光レンズ23の詳細については後述する。
また、光学ピックアップOP内には、上記により説明した第1レーザ光についての光学系の構成に加えて、第2レーザ25より出射された第2レーザ光を対物レンズ21に導き且つ、上記対物レンズ21に入射した記録媒体1からの第2レーザ光の反射光を第2フォトディテクタ30に導くための光学系が形成される。
図示するように上記第2レーザ25より出射された第2レーザ光は、コリメーションレンズ26を介して平行光となるようにされた後、偏光ビームスプリッタ27に入射する。偏光ビームスプリッタ27は、このように第2レーザ25→コリメーションレンズ26を介して入射した第2レーザ光(往路光)は透過するように構成される。
図示するように上記第2レーザ25より出射された第2レーザ光は、コリメーションレンズ26を介して平行光となるようにされた後、偏光ビームスプリッタ27に入射する。偏光ビームスプリッタ27は、このように第2レーザ25→コリメーションレンズ26を介して入射した第2レーザ光(往路光)は透過するように構成される。
上記偏光ビームスプリッタ27を透過した第2レーザ光は、1/4波長板28を介してダイクロイックミラー20に入射する。
先に述べたように、ダイクロイックミラー20は、第1レーザ光と同波長帯の光は透過し、それ以外の波長による光は反射するように構成されている。従って上記第2レーザ光はダイクロイックミラー20にて反射され、図示するように対物レンズ21を介して記録媒体1に照射される。
先に述べたように、ダイクロイックミラー20は、第1レーザ光と同波長帯の光は透過し、それ以外の波長による光は反射するように構成されている。従って上記第2レーザ光はダイクロイックミラー20にて反射され、図示するように対物レンズ21を介して記録媒体1に照射される。
また、このように記録媒体1に第2レーザ光が照射されたことに応じて得られる当該第2レーザ光の反射光(選択反射膜3からの反射光)は、対物レンズ21を介し、ダイクロイックミラー20にて反射されて1/4波長板28を介した後、偏光ビームスプリッタ27に入射する。
先の第1レーザ光の場合と同様にして、このように記録媒体1側から入射した第2レーザ光の反射光(復路光)は、1/4波長板28の作用と記録媒体1での反射の作用とにより、往路光とはその偏光方向が90度異なるものとされ、従って復路光としての上記第2レーザ光の反射光は偏光ビームスプリッタ27にて反射される。
先の第1レーザ光の場合と同様にして、このように記録媒体1側から入射した第2レーザ光の反射光(復路光)は、1/4波長板28の作用と記録媒体1での反射の作用とにより、往路光とはその偏光方向が90度異なるものとされ、従って復路光としての上記第2レーザ光の反射光は偏光ビームスプリッタ27にて反射される。
このようにして偏光ビームスプリッタ27にて反射された第2レーザ光の反射光は、集光レンズ29を介して第2フォトディテクタ30の検出面上に集光する。
ここで、図示による説明は省略するが、実際において記録再生装置10には、光学ピックアップOP全体をトラッキング方向にスライド駆動するスライド駆動部が設けられ、当該スライド駆動部による光学ピックアップOPの駆動により、レーザ光の照射位置を広範囲に変位させることができるようにされている。
また、記録再生装置10には、上記により説明した光学ピックアップOP及びスピンドルモータ39と共に、記録処理部31、第1レーザ用マトリクス回路32、再生処理部33、第2レーザ用マトリクス回路34、トラッキングサーボ回路35、第2レーザ用フォーカスサーボ回路36、第1レーザ用フォーカスサーボ回路37、及びコントローラ38が設けられる。
先ず、記録処理部31には、記録媒体1に対して記録すべきデータ(記録データ)が入力される。記録処理部31は、入力された記録データに対してエラー訂正符号の付加や所定の記録変調符号化を施すなどして、記録媒体1に実際に記録される「0」「1」の2値データ列である記録変調データ列を得る。
記録処理部31は、コントローラ38からの指示に応じて、このように生成した記録変調データ列に基づく第1レーザ11の発光駆動を行う。
記録処理部31は、コントローラ38からの指示に応じて、このように生成した記録変調データ列に基づく第1レーザ11の発光駆動を行う。
ところで、この図4においては、マーク記録/再生を行うための光を1光束のみ記録媒体1に照射する構成を例示しているが、先の従来技術の説明からも理解されるように、例えばポジ型マイクロホログラム方式を採用する場合は、上記のように記録データに応じて変調した光を2光束に分離し、それらをそれぞれ対向する位置から記録媒体1に照射する構成を採ることになる。
或いは、ネガ型マイクロホログラム方式や特許文献1や特許文献2に記載される記録方式を採用する場合には、図中に示す光学系に加えて別途、記録媒体1に初期化光やプリキュア光を照射するための光学系が追加されることになる。
ここで、本発明において、記録時の動作で重要であるのは、未記録時には多層構造を有さないバルク層5内に如何にして多層記録を行うかという点であり、それ以外の記録に係る構成については、実際に採用する記録方式に応じて適宜最適とされる構成が採られればよい。
或いは、ネガ型マイクロホログラム方式や特許文献1や特許文献2に記載される記録方式を採用する場合には、図中に示す光学系に加えて別途、記録媒体1に初期化光やプリキュア光を照射するための光学系が追加されることになる。
ここで、本発明において、記録時の動作で重要であるのは、未記録時には多層構造を有さないバルク層5内に如何にして多層記録を行うかという点であり、それ以外の記録に係る構成については、実際に採用する記録方式に応じて適宜最適とされる構成が採られればよい。
第1レーザ用マトリクス回路32は、第1フォトディテクタ24としての複数の受光素子からの出力電流に対応して電流電圧変換回路、マトリクス演算/増幅回路等を備え、マトリクス演算処理により必要な信号を生成する。
具体的には、上述した記録変調データ列を再生した再生信号に相当する高周波信号(以降、再生信号RFと称する)、フォーカスサーボ制御のためのフォーカスエラー信号FEを生成する。
ここで、本例においてフォーカスエラー信号FEは、第1レーザ光の反射光に基づくものと第2レーザ光の反射光に基づくものとの2種が存在する。以下では両者を区別するため、上記第1レーザ用マトリクス回路32にて生成されたフォーカスエラー信号FEについてはフォーカスエラー信号FE-1と称する。
具体的には、上述した記録変調データ列を再生した再生信号に相当する高周波信号(以降、再生信号RFと称する)、フォーカスサーボ制御のためのフォーカスエラー信号FEを生成する。
ここで、本例においてフォーカスエラー信号FEは、第1レーザ光の反射光に基づくものと第2レーザ光の反射光に基づくものとの2種が存在する。以下では両者を区別するため、上記第1レーザ用マトリクス回路32にて生成されたフォーカスエラー信号FEについてはフォーカスエラー信号FE-1と称する。
第1レーザ用マトリクス回路32にて生成された上記再生信号RFは、再生処理部33に供給される。
また、上記フォーカスエラー信号FE-1は、第1レーザ用フォーカスサーボ回路37に供給される。
また、上記フォーカスエラー信号FE-1は、第1レーザ用フォーカスサーボ回路37に供給される。
上記再生処理部33は、第1レーザ用マトリクス回路32にて生成された上記再生信号RFについて、2値化処理や記録変調符号の復号化・エラー訂正処理など、上述した記録データを復元するための再生処理を行い、上記記録データを再生した再生データを得る。
また、第1レーザ用フォーカスサーボ回路37は、上記フォーカスエラー信号FE-1に基づくフォーカスサーボ信号を生成し、当該フォーカスサーボ信号に基づきレンズ駆動部19を駆動制御することで、第1レーザ光についてのフォーカスサーボ制御を行う。
先の説明からも理解されるように、第1レーザ光の反射光に基づくレンズ駆動部19の駆動による第1レーザ光のフォーカスサーボ制御は、再生時において行われるものである。
第1レーザ用フォーカスサーボ回路37は、再生時に対応してコントローラ38から為される指示に応じて、記録媒体1に形成された情報記録層Lの間の層間ジャンプ動作や所要の情報記録面Lに対するフォーカスサーボの引き込みが行われるようにしてレンズ駆動部19を駆動制御する。
先の説明からも理解されるように、第1レーザ光の反射光に基づくレンズ駆動部19の駆動による第1レーザ光のフォーカスサーボ制御は、再生時において行われるものである。
第1レーザ用フォーカスサーボ回路37は、再生時に対応してコントローラ38から為される指示に応じて、記録媒体1に形成された情報記録層Lの間の層間ジャンプ動作や所要の情報記録面Lに対するフォーカスサーボの引き込みが行われるようにしてレンズ駆動部19を駆動制御する。
一方、第2レーザ光側に関して、第2レーザ用マトリクス回路34は、上述した第2フォトディテクタ30としての複数の受光素子からの出力電流に対応して電流電圧変換回路、マトリクス演算/増幅回路等を備え、マトリクス演算処理により必要な信号を生成する。
具体的に第2レーザ用マトリクス回路34は、サーボ制御のためのフォーカスエラー信号FE-2、トラッキングエラー信号TEを生成する。
図示するように上記フォーカスエラー信号FE-2は、第2レーザ用フォーカスサーボ回路36に供給され、また上記トラッキングエラー信号TEはトラッキングサーボ回路35供給される。
具体的に第2レーザ用マトリクス回路34は、サーボ制御のためのフォーカスエラー信号FE-2、トラッキングエラー信号TEを生成する。
図示するように上記フォーカスエラー信号FE-2は、第2レーザ用フォーカスサーボ回路36に供給され、また上記トラッキングエラー信号TEはトラッキングサーボ回路35供給される。
第2レーザ用フォーカスサーボ回路36は、上記フォーカスエラー信号FE-2に基づくフォーカスサーボ信号を生成し、当該フォーカスサーボ信号に基づいて、2軸機構22のフォーカスコイルを駆動することで、対物レンズ21についてのフォーカスサーボ制御を行う。先に述べたように、対物レンズ21のフォーカスサーボ制御は、記録/再生時共に第2レーザ光の反射光に基づいて行われるものである。
第2レーザ用フォーカスサーボ回路36は、コントローラ38からの指示に応じて、記録媒体1に形成された選択反射膜3(案内溝形成面)へのフォーカスサーボの引き込みが行われるようにして上記フォーカスコイルを駆動する。
第2レーザ用フォーカスサーボ回路36は、コントローラ38からの指示に応じて、記録媒体1に形成された選択反射膜3(案内溝形成面)へのフォーカスサーボの引き込みが行われるようにして上記フォーカスコイルを駆動する。
トラッキングサーボ回路35は、上記第2レーザ用マトリクス回路34からのトラッキングエラー信号TEに基づくトラッキングサーボ信号を生成し、当該トラッキングサーボ信号に基づき2軸機構22のトラッキングコイルを駆動する。先に述べたように、対物レンズ21のトラッキングサーボ制御は、記録/再生時共に第2レーザ光の反射光に基づいて行われる。
コントローラ38は、例えばCPU(Central Processing Unit)やROM(Read Only Memory)などのメモリ(記憶装置)を備えたマイクロコンピュータで構成され、例えば上記ROM等に記憶されたプログラムに従った制御・処理を実行することで、記録再生装置10の全体制御を行う。
具体的にコントローラ38は、記録時においては、先の図3にて説明したようにして予め各層位置に対応して設定されたオフセットofの値に基づいて、第1レーザ光の合焦位置の制御(深さ方向における記録位置の選択)を行う。具体的にコントローラ38は、記録対象とする層位置に対応して設定されたオフセットofの値に基づきレンズ駆動部19を駆動することで、深さ方向における記録位置の選択を行う。
ここで先に述べたように、記録時におけるトラッキングサーボ制御は、第2レーザ光の反射光に基づき行われるべきものとなる。このためコントローラ38は、記録時には、トラッキングサーボ回路35に対してトラッキングエラー信号TEに基づくトラッキングサーボ制御を実行するように指示を行う。
また記録時においてコントローラ38は、第2レーザ用フォーカスサーボ回路38に対してフォーカスエラー信号FE-2に基づくフォーカスサーボ制御(対物レンズ21についてのフォーカスサーボ制御)の実行を指示する。
具体的にコントローラ38は、記録時においては、先の図3にて説明したようにして予め各層位置に対応して設定されたオフセットofの値に基づいて、第1レーザ光の合焦位置の制御(深さ方向における記録位置の選択)を行う。具体的にコントローラ38は、記録対象とする層位置に対応して設定されたオフセットofの値に基づきレンズ駆動部19を駆動することで、深さ方向における記録位置の選択を行う。
ここで先に述べたように、記録時におけるトラッキングサーボ制御は、第2レーザ光の反射光に基づき行われるべきものとなる。このためコントローラ38は、記録時には、トラッキングサーボ回路35に対してトラッキングエラー信号TEに基づくトラッキングサーボ制御を実行するように指示を行う。
また記録時においてコントローラ38は、第2レーザ用フォーカスサーボ回路38に対してフォーカスエラー信号FE-2に基づくフォーカスサーボ制御(対物レンズ21についてのフォーカスサーボ制御)の実行を指示する。
一方再生時において、コントローラ38は、第1レーザ用フォーカスサーボ回路37に対する指示を行って、第1レーザ光を再生すべきデータが記録された情報記録層Lに合焦させる。すなわち、第1レーザ光に関して、上記情報記録層Lを対象としたフォーカスサーボ制御を実行させる。
またコントローラ38は、再生時においても、トラッキングサーボ回路35によるトラッキングエラー信号TEに基づくトラッキングサーボ制御を実行させる。
また、再生時においてコントローラ38は、第2レーザ用フォーカスサーボ回路38によるフォーカスエラー信号FE-2に基づくフォーカスサーボ制御(対物レンズ21のフォーカスサーボ制御)を実行させる。
またコントローラ38は、再生時においても、トラッキングサーボ回路35によるトラッキングエラー信号TEに基づくトラッキングサーボ制御を実行させる。
また、再生時においてコントローラ38は、第2レーザ用フォーカスサーボ回路38によるフォーカスエラー信号FE-2に基づくフォーカスサーボ制御(対物レンズ21のフォーカスサーボ制御)を実行させる。
なお図示による説明は省略したが、第2レーザ光の反射光に基づいては、選択反射膜3(案内溝形成面)に記録された絶対位置情報の読み出しを行うことになる。このため実際には、第2レーザ用マトリクス回路34では案内溝形成面に記録された信号についての再生信号を生成させることになる(例えばピット列による情報記録が行われる場合はRF信号としての和信号、ウォブリンググルーブにより情報記録が行われる場合はプッシュプル信号を生成する)。また、このような記録信号についての再生信号に基づき絶対位置情報の検出を行う位置情報検出部が設けられることになる。
[3-2.クロストークの発生原理]
ここで、上記のようにして多層記録の行われた記録媒体1について再生を行う場合には、いわゆる迷光などの、再生対象とする情報記録層L以外からの反射光によるクロストークの発生が問題となる。
図5は、このような層間のクロストークの発生原理について説明するための図である。
なおこの図5においては、記録媒体1のバルク層5内における再生対象とする情報記録層Lを再生対象層Ln、当該再生対象層Lnよりも1つ下層側に位置する情報記録層Lをクロストーク層Ln+1として示している。またこの図では第1レーザ光の光学系の構成を、図中の対物レンズ、集光レンズ、光検出器のみで簡略化して示している。確認のために述べておくと、上記対物レンズは対物レンズ21、集光レンズは集光レンズ23、光検出器は第1フォトディテクタ24にそれぞれ対応するものである。
ここで、上記のようにして多層記録の行われた記録媒体1について再生を行う場合には、いわゆる迷光などの、再生対象とする情報記録層L以外からの反射光によるクロストークの発生が問題となる。
図5は、このような層間のクロストークの発生原理について説明するための図である。
なおこの図5においては、記録媒体1のバルク層5内における再生対象とする情報記録層Lを再生対象層Ln、当該再生対象層Lnよりも1つ下層側に位置する情報記録層Lをクロストーク層Ln+1として示している。またこの図では第1レーザ光の光学系の構成を、図中の対物レンズ、集光レンズ、光検出器のみで簡略化して示している。確認のために述べておくと、上記対物レンズは対物レンズ21、集光レンズは集光レンズ23、光検出器は第1フォトディテクタ24にそれぞれ対応するものである。
先ず前提として、先の図4の説明からも理解されるように、本例の記録再生装置10においては、図5における光検出器に相当する第1フォトディテクタ24に反射光を集光する集光レンズ23に対しては、再生対象とする再生対象層Lnからの反射光が、平行光により入射するように光学系が設計されている。
ここで、図5と比較して、図4の光学系においては対物レンズ21と集光レンズ23との間にエキスパンダ(レンズ17,18及びレンズ駆動部19)が挿入され、層選択のためにレンズ駆動部19が駆動されることで、対物レンズ21に入射する第1レーザ光の入射角(ひいては対物レンズ21からレンズ18に入射する第1レーザ光の反射光の入射角)が変化するようにされているが、当該エキスパンダにおいては、集光レンズ23から遠い側のレンズ18が可動レンズとされているので、集光レンズ23に近い側のレンズ17による焦点位置は、レンズ駆動部19の駆動に関わらず不変とされる。
この点からも理解されるように、図4に示した光学系は、再生対象とする情報記録層Lの別に依らず、光検出器の前段に設けられる集光レンズ23に対して再生対象とする再生対象層Lnからの反射光が平行光により入射するように構成されているものである。
この点からも理解されるように、図4に示した光学系は、再生対象とする情報記録層Lの別に依らず、光検出器の前段に設けられる集光レンズ23に対して再生対象とする再生対象層Lnからの反射光が平行光により入射するように構成されているものである。
上記の前提を踏まえた上で、図5に示されるように、或る再生対象層Lnに第1レーザ光を集光させて情報再生を行う場合には、当該再生対象層Lnを透過した第1レーザ光がその下層のクロストーク層Ln+1にて反射され(図中の破線)、この反射光が対物レンズに導かれる。
このとき、情報記録層Lの間隔が等間隔であると、上記クロストーク層Ln+1からの反射光は、再生対象層Lnから層間隔dの2倍離れた位置から対物レンズに到達することになる。
このとき、情報記録層Lの間隔が等間隔であると、上記クロストーク層Ln+1からの反射光は、再生対象層Lnから層間隔dの2倍離れた位置から対物レンズに到達することになる。
このように再生対象層Ln以外からの反射光が生じた場合において、当該反射光の対物レンズからの出射角には、再生対象層Lnからの反射光(図中実線)の対物レンズからの出射角と比較して、図のような角度θによる角度差が生じる。
この図5においては、対物レンズ〜集光レンズ間の光学系の構成を省略しているので、集光レンズに入射する各反射光の角度差が上記θそのものとなっているが、図4に示した光学系においては、各反射光は前述のエキスパンダを介するため、集光レンズ23に入射する各反射光の角度差は上記θそのものになるとは限らず、上記エキスパンダによるレンズ18の駆動状態に応じて変化することになる。
ここで、上述もしたように再生対象層Lnからの反射光は、再生対象とする情報記録層Lの別に依らず、集光レンズ23に平行光となるように入射される(つまりレンズ17から平行光の状態で出射される)。これに対し、再生対象層Ln以外からの反射光は、上記のように対物レンズ21からの出射光に角度θによる角度差が生じることで、レンズ17からの出射角には、再生対象層Lnからの反射光(平行光)と比較して、上記角度θに応じた角度差が生じることになる。
このことからも理解されるように、図4に示した光学系においても、集光レンズ23に入射する再生対象層Ln以外からの反射光の入射角には、再生対象層Lnからの反射光の入射角に対する角度差が生じることに変わりはない。
この図5においては、対物レンズ〜集光レンズ間の光学系の構成を省略しているので、集光レンズに入射する各反射光の角度差が上記θそのものとなっているが、図4に示した光学系においては、各反射光は前述のエキスパンダを介するため、集光レンズ23に入射する各反射光の角度差は上記θそのものになるとは限らず、上記エキスパンダによるレンズ18の駆動状態に応じて変化することになる。
ここで、上述もしたように再生対象層Lnからの反射光は、再生対象とする情報記録層Lの別に依らず、集光レンズ23に平行光となるように入射される(つまりレンズ17から平行光の状態で出射される)。これに対し、再生対象層Ln以外からの反射光は、上記のように対物レンズ21からの出射光に角度θによる角度差が生じることで、レンズ17からの出射角には、再生対象層Lnからの反射光(平行光)と比較して、上記角度θに応じた角度差が生じることになる。
このことからも理解されるように、図4に示した光学系においても、集光レンズ23に入射する再生対象層Ln以外からの反射光の入射角には、再生対象層Lnからの反射光の入射角に対する角度差が生じることに変わりはない。
図5を参照して分かるように、このように集光レンズへの再生対象層Ln以外からの反射光の入射角に再生対象層Lnからの反射光の入射角に対する角度差が生じることで、再生対象層Ln以外からの反射光は、光検出器の検出面上に焦点を結ぶものとはならず、結果として光検出器にボケた状態で到達することになる。
なお、この図5においては再生対象層Lnの下層側の情報記録層Lからの反射光のみについて例示したので、再生対象層Lnからの反射光が平行光により集光レンズに入射するのに対して再生対象層Ln以外からの反射光が収束光により集光レンズに入射するものとなっているが、再生対象層Lnの上層側に情報記録層Lが設けられる場合にはそこからも反射光が生じ、その場合、反射光は逆に拡散光の状態で集光レンズに入射することになる。
上記のようにして再生対象層Ln以外からのボケた像が光検出器にて検出されてしまうことで、再生対象層Lnからの反射光に基づく再生信号に対してノイズが重畳し、その結果、再生信号品質の低下が生じることとなる。
[3-3.実施の形態の集光レンズ]
本実施の形態では、多層記録が行われた記録媒体1の再生時に生じる上記のようなクロストークの問題の解決を図るために、図4に示した集光レンズ23として、以下で説明するようなホログラム素子による集光レンズを設けるものとする。
本実施の形態では、多層記録が行われた記録媒体1の再生時に生じる上記のようなクロストークの問題の解決を図るために、図4に示した集光レンズ23として、以下で説明するようなホログラム素子による集光レンズを設けるものとする。
図6は、実施の形態としての集光レンズ23の製造方法について説明するための図である。
先ず、実施の形態としての集光レンズ23の材料としては、図6(a)に示されるような平板状ホログラム記録材料HMを用いる。ここで用いるホログラム記録材料としては、2光束干渉の原理により干渉縞が形成される材料が用いられればよい。一例としては、例えばフォトポリマなどを挙げることができる。
先ず、実施の形態としての集光レンズ23の材料としては、図6(a)に示されるような平板状ホログラム記録材料HMを用いる。ここで用いるホログラム記録材料としては、2光束干渉の原理により干渉縞が形成される材料が用いられればよい。一例としては、例えばフォトポリマなどを挙げることができる。
そして、このような平板状ホログラム記録材料HMに対し、図6(b)に示すようにして光ビームAと光ビームBとを同時に照射し、これら2光束の干渉縞を平板状ホログラム記録材料HMに形成する。
具体的に本例の場合は、再生対象層Lnからの反射光が平行光により集光レンズ23に入射するようにされてることに対応させて、上記光ビームAとしては平行光を照射する。
また上記光ビームBとしては、所要の角度により収束する収束光を照射する。ここで照射する光ビームBの集光点psは、集光レンズ23の焦点位置を決定づけるものとなる。
このとき、上記光ビームA、及び光ビームBとしては、それぞれ第1レーザ光と同等の波長による光を用いる。
具体的に本例の場合は、再生対象層Lnからの反射光が平行光により集光レンズ23に入射するようにされてることに対応させて、上記光ビームAとしては平行光を照射する。
また上記光ビームBとしては、所要の角度により収束する収束光を照射する。ここで照射する光ビームBの集光点psは、集光レンズ23の焦点位置を決定づけるものとなる。
このとき、上記光ビームA、及び光ビームBとしては、それぞれ第1レーザ光と同等の波長による光を用いる。
ここで、上記のように光ビームAと光ビームBとの照射により干渉縞(ホログラム)が形成された平板状ホログラム記録材料HMが、集光レンズ23となる。
このようにして生成された集光レンズ23は、体積型ホログラムが形成された体積型ホログラム素子であると表現することもできる。
このようにして生成された集光レンズ23は、体積型ホログラムが形成された体積型ホログラム素子であると表現することもできる。
上記のような光ビームAと光ビームBとによる干渉縞が形成された体積型ホログラム素子による集光レンズ23は、次の図7に示されるようにして、光ビームAと同等の入射角を有する光(この場合は平行光)が入射されたときのみ、集光点psに集光する光を回折により出力することになる(いわゆるブラッグの法則より)。
すなわち、このような体積型ホログラム素子としての集光レンズ23により、再生対象層Lnからの反射光のみを第1フォトディテクタ24の検出面上に集光し、それ以外の入射光は遮断するという光学素子が実現される。
すなわち、このような体積型ホログラム素子としての集光レンズ23により、再生対象層Lnからの反射光のみを第1フォトディテクタ24の検出面上に集光し、それ以外の入射光は遮断するという光学素子が実現される。
なお、図6(b)や図7においては、光ビームAと光ビームBとの照射で形成された干渉縞の断面の模様を模式的に示しているが、確認のため、次の図8に上記干渉縞の平面図を示しておく。
図8において、図8(a)は図7に示される集光レンズ23の入射面(図6(b)において光ビームA,Bが入射する側の面)ph-1側から集光レンズ23を見たときの平面図を示しており、また図8(b)は、上記入射面ph-1とは逆側の面となる出射面ph-2側から集光レンズ23を見たときの平面図を示している。
図8において、図8(a)は図7に示される集光レンズ23の入射面(図6(b)において光ビームA,Bが入射する側の面)ph-1側から集光レンズ23を見たときの平面図を示しており、また図8(b)は、上記入射面ph-1とは逆側の面となる出射面ph-2側から集光レンズ23を見たときの平面図を示している。
この図8に示されるように、上記干渉縞は、集光レンズ23の入/出射面側から見れば、略同心円状のパターンとなる。このとき、入射面ph-1側と出射面ph-2側とでは、上記略同心円状に形成される各円の間隔が異なるものとなっているが、これは先の図6(b)を参照して分かるように、当該干渉縞が収束光による光ビームBの照射に基づき形成されたものであるためである。具体的には、入射面ph-1側での円の間隔と出射面ph-2側での円の間隔との差は、光ビームBの収束角に依存したものとなる。
図9は、先の図13に示した従来例としての再生光学系の構成と実施の形態としての再生光学系の構成とを対比するための図として、図4に示した第1レーザ光についての光学系の構成を簡略化して示した図である。
この図9と図13との対比から明らかなように、先の図13との差異は、光検出器(第1フォトディテクタ24)の直前に設けられていたピンホール110が省略された点と、集光レンズ109に代えて、上述のような体積型ホログラム素子による集光レンズ23が設けられた点である。
この図9と図13との対比から明らかなように、先の図13との差異は、光検出器(第1フォトディテクタ24)の直前に設けられていたピンホール110が省略された点と、集光レンズ109に代えて、上述のような体積型ホログラム素子による集光レンズ23が設けられた点である。
以上の説明から理解されるように、本実施の形態では、従来の集光レンズ110に代えて集光レンズ23を設けたことで、光検出器としての第1フォトディテクタ24に対して再生対象層Lnからの反射光のみが集光されるようにでき、結果、多層記録の行われた記録媒体1の再生時に問題となる迷光等によるクロストークの発生防止が図られる。
また、本実施の形態によれば、迷光等によるクロストークの発生防止を図るにあたって従来のピンホール110のような別途の追加構成は不要とでき、例えばピンホール110を用いる場合のような位置決め精度の制約に伴う技術的困難性を排除できると共に、光学部品の削減、ひいては装置製造コストの削減を図ることができる。
<4.変形例>
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明としてはこれまでで説明した具体例に限定されるべきものではない。
例えばこれまでの説明では、第1レーザ光(多層記録された情報の再生のための光)についての光学系が、再生対象層Lnとして選択する情報記録層Lの別に依らず再生対象層Lnからの反射光が集光レンズ23に対して常時平行光で入射されるように構成される場合を例示したが、本発明における光学系としては、少なくとも、集光レンズ23に対して入射する再生対象層Lnからの反射光の入射角が、再生対象層Lnとして選択する情報記録層Lの別によらず所定の入射角で一定となるように構成されていればよい。
そして、このように再生対象層Lnからの反射光が平行光でない所定の入射角で集光レンズ23に入射するように構成される場合、体積型ホログラム素子としての集光レンズの作成にあたっては、図6(b)に示した光ビームAとして平行光ではなく上記所定の入射角を有する光ビームを照射するものとすればよい。
このようにして作成された集光レンズにより、上記所定の入射角で入射される再生対象層Lnからの反射光のみを光検出器に集光させることができ、クロストークの発生防止を図ることができる。
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明としてはこれまでで説明した具体例に限定されるべきものではない。
例えばこれまでの説明では、第1レーザ光(多層記録された情報の再生のための光)についての光学系が、再生対象層Lnとして選択する情報記録層Lの別に依らず再生対象層Lnからの反射光が集光レンズ23に対して常時平行光で入射されるように構成される場合を例示したが、本発明における光学系としては、少なくとも、集光レンズ23に対して入射する再生対象層Lnからの反射光の入射角が、再生対象層Lnとして選択する情報記録層Lの別によらず所定の入射角で一定となるように構成されていればよい。
そして、このように再生対象層Lnからの反射光が平行光でない所定の入射角で集光レンズ23に入射するように構成される場合、体積型ホログラム素子としての集光レンズの作成にあたっては、図6(b)に示した光ビームAとして平行光ではなく上記所定の入射角を有する光ビームを照射するものとすればよい。
このようにして作成された集光レンズにより、上記所定の入射角で入射される再生対象層Lnからの反射光のみを光検出器に集光させることができ、クロストークの発生防止を図ることができる。
また、これまでの説明では、ホログラム記録材料に2光束干渉によって体積型ホログラムを形成したものを集光レンズとして用いる場合を例示したが、例えば図6(b)や図8に示したような縞模様を有するホログラムを2光束干渉以外の手法(例えばリソグラフィなどの微細加工)で作成したホログラム素子を、集光レンズとして用いるようにすることもできる。
またこれまでの説明では、再生時における第1レーザ光についてのフォーカス制御が、エキスパンダの駆動により第2レーザ光とは独立して行われる場合を例示したが、逆に第2レーザ光についてのフォーカス制御を別途に設けたエキスパンダで独立して行うようにして、第1レーザ光のフォーカス制御を対物レンズ21の駆動により行うようにすることもできる。
本発明における光学系の構成は、先の図4に示した光学系の構成に限定されるべきものではなく、多様なバリエーションが考えられるものである。
本発明における光学系の構成は、先の図4に示した光学系の構成に限定されるべきものではなく、多様なバリエーションが考えられるものである。
また、これまでの説明では、再生対象とする光記録媒体がディスク状の光記録媒体とされる場合を例示したが、本発明において、再生対象とする光記録媒体は例えば矩形状など他の形状とすることもできる。
また本発明において、再生対象とする光記録媒体は、図1や図2に示したようなバルク型の記録媒体に限らず、深さ方向における複数位置に反射率の変調により情報記録が行われて複数の情報記録層が形成された光記録媒体であれば、他の光記録媒体とすることもできる。
またこれまでの説明では、本発明が光記録媒体に対する記録及び再生を行う記録再生装置に適用される場合を例示したが、本発明は光記録媒体に対する再生のみが可能とされた再生専用装置にも好適に適用できる。
1 記録媒体、2 カバー層、3 選択反射膜、4 中間層、5 バルク層、L マーク形成層(情報記録層)、10 記録再生装置、11 第1レーザ、12,26 コリメーションレンズ、13 ミラー、14,27 偏光ビームスプリッタ、15 液晶素子、16,28 1/4波長板、17,18 レンズ、19 レンズ駆動部、20 ダイクロイックミラー、21 対物レンズ、22 2軸機構、23,29 集光レンズ、24 第1フォトディテクタ、25 第2レーザ、31 記録処理部、32 第1レーザ用マトリクス回路、33 再生処理部、34 第2レーザ用マトリクス回路、35 トラッキングサーボ回路、36 第2レーザ用フォーカスサーボ回路、37 第1レーザ用フォーカスサーボ回路、38 コントローラ、39 スピンドルモータ
Claims (6)
- 深さ方向における複数位置に反射率の変調により情報記録が行われて複数の情報記録層が形成された光記録媒体における上記情報記録層の記録情報を再生するための光を発光する光源と、
上記光源より出射された光を対物レンズを介して上記情報記録層のうちの再生対象とする情報記録層に選択的に集光させるようにして照射し且つ、上記対物レンズを介して入射する上記再生対象とする情報記録層からの反射光を、集光レンズを介して光検出器の検出面上に集光させると共に、再生対象として選択した情報記録層の別に依らず上記集光レンズに対する上記反射光の入射角が所定の入射角で一定となるようにして構成された光学系とを備え、
上記集光レンズが、上記所定の入射角による光を選択的に上記光検出器の検出面上に集光させるホログラム素子で構成されている
光学ピックアップ。 - 上記集光レンズは、
上記所定の入射角と同等の入射角による第1の光束と、収束光による第2の光束とをホログラム記録材料に対して照射して作成した体積型ホログラム素子で構成される
請求項1に記載の光学ピックアップ。 - 上記光学系は、
上記再生対象とする情報記録層からの反射光を再生対象として選択した情報記録層の別に依らず平行光により上記集光レンズに入射するように構成されており、
上記体積型ホログラム素子による上記集光レンズは、
平行光としての上記第1の光束と上記第2の光束とをホログラム記録材料に対して照射して作成されたものである
請求項2に記載の光学ピックアップ。 - 上記光学系は、
上記対物レンズと上記光源との間に挿入されたエキスパンダにより上記光源からの光を上記対物レンズを介して上記情報記録層のうちの再生対象とする情報記録層に選択的に集光させるように構成されている
請求項1に記載の光学ピックアップ。 - 上記エキスパンダは、上記光源に近い側に固定レンズを有し、上記光源から遠い側に可動レンズを有する
請求項4に記載の光学ピックアップ。 - 深さ方向における複数位置に反射率の変調により情報記録が行われて複数の情報記録層が形成された光記録媒体における上記情報記録層の記録情報を再生するための光を発光する光源と、
上記光源より出射された光を対物レンズを介して上記情報記録層のうちの再生対象とする情報記録層に選択的に集光させるようにして照射し且つ、上記対物レンズを介して入射する上記再生対象とする情報記録層からの反射光を、集光レンズを介して光検出器の検出面上に集光させると共に、再生対象として選択した情報記録層の別に依らず上記集光レンズに対する上記反射光の入射角が所定の入射角で一定となるようにして構成された光学系とを備え、
上記集光レンズが、上記所定の入射角による光を選択的に上記光検出器の検出面上に集光させるホログラム素子で構成されている光学ピックアップと、
上記光学ピックアップにおける上記光検出器により得られた反射光情報に基づき、上記光記録媒体の記録情報を再生する再生部と
を備える再生装置。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2009238194A JP2011086339A (ja) | 2009-10-15 | 2009-10-15 | 光学ピックアップ、再生装置 |
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