JP4271517B2 - ホログラフィック記録媒体、ホログラフィック記録媒体へのアドレス情報付加方法及びアドレス方法 - Google Patents
ホログラフィック記録媒体、ホログラフィック記録媒体へのアドレス情報付加方法及びアドレス方法 Download PDFInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ホログラフィを利用して情報を記録／再生する際に用いるホログラフィック記録媒体、ホログラフィック記録媒体へのアドレス情報付加方法及びアドレス方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ホログラフィを利用して記録媒体に情報を記録するホログラフィック記録は、例えばレーザーダイオードからのレーザー光を、ビームスプリッタにより物体光と参照光とに分岐し、前記物体光を変調した情報光と前記参照光との干渉パターンによってホログラフィック記録媒体に情報を記録するものである。
【０００３】
又、記録された情報の再生時には、ホログラフィック記録媒体に参照光を照射することにより、干渉パターンによる回折により情報が再生される。
【０００４】
前記のような、ホログラフィック記録媒体の１つとして、例えば、特許文献１に開示されるような、記録する情報に応じた２次元パターンを記録するための、各々にホログラフィック記録が可能な多数のピクセルからなる２次元情報ページが多重化されて設けられているホログラフィック記録媒体がある。
【０００５】
上記のような、２次元パターンが記録された２次元情報ページをアドレスするために、上記特許文献１記載の情報記録媒体では、２次元情報ページ内の特定の箇所にホログラム情報としてのアドレス情報を記録するようにしている。
【０００６】
又、特許文献２に記載される光情報記録媒体では、ホログラム層外の反射基板の反射面にアドレス情報を記録するようにしている。
【０００７】
【特許文献１】
特開２００２−２５１７４５号公報
【特許文献２】
特開平１１−３１１９３６号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上記特許文献１のように、ホログラム層にアドレス情報を記録した場合、アドレス動作が複雑となるという問題点がある。
【０００９】
又、特許文献２のように、ホログラム層外にアドレス情報を記録した場合は、ホログラムとアドレス情報との位置誤差が生じ易いという問題点がある。
【００１０】
この発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたものであって、２次元情報ページ内に、簡単なアドレス動作によって検出できるようにアドレス情報を配置し、容易に２次元情報ページを識別することができるようにしたホログラフィック記録媒体、ホログラフィック記録媒体へのアドレス情報付加方法及びアドレス方法を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明者は鋭意研究によって、２次元情報ページ毎にあるいは、複数の２次元情報ページからなるページ群毎に、ページ内の異なる位置にアドレス情報領域を設け、その位置から２次元情報ページを簡単なアドレス操作によって識別できることを見出した。
【００１２】
即ち、以下の本発明により上記目的を達成することができる。
【００１３】
（１）多数のピクセルからなる２次元情報ページが、多重化してホログラフィック記録されているホログラフィック記録媒体であって、前記各２次元情報ページ毎にアドレスピクセル及びデータピクセルの信号が記録され、前記２次元情報ページ内の複数のピクセルが前記アドレスピクセルとして、その集合によりアドレス情報領域を構成し、該アドレス情報領域は、２次元情報ページ毎、又は複数の２次元情報ページからなるページ群毎に、該２次元情報ページ内での位置が異なって配置され、前記２次元情報ページ内の前記アドレス情報領域外のピクセルが、前記データピクセルとして２次元情報が記録されたデータ領域を構成していることを特徴とするホログラフィック記録媒体。
【００１４】
（２）前記アドレスピクセルの集合と、前記データ領域における、前記アドレスピクセルの集合と同様のピクセルの集合とは、オンピクセル比率及びオンピクセル配列の少なくとも一方が異なることを特徴とする（１）のホログラフィック記録媒体。
【００１５】
（３）前記アドレス情報領域は、前記データ領域に対してオンピクセルのオン又はオフの比率が異なることを特徴とする（２）のホログラフィック記録媒体。
【００１６】
（４）前記データ領域におけるオンピクセル比率が５０％とされ、且つ、アドレス情報領域のオンピクセル比率が５０％未満又は５０％を超えることを特徴とする（３）のホログラフィック記録媒体。
【００１７】
（５）前記アドレス情報領域は、少なくとも９個のアドレスピクセルの集合を含むピクセルブロックからなり、このピクセルブロックの全部のアドレスピクセルがオン又はオフとされたことを特徴とする（３）又は（４）のホログラフィック記録媒体。
【００１８】
（６）前記アドレス情報領域は同一ページ群内では同一位置に設けられ、且つ、同一ページ群内でのアドレス情報領域は、オン又はオフのピクセルの配列が前記２次元情報ページ毎に異なるようにされたことを特徴とする（１）乃至（４）のいずれかのホログラフィック記録媒体。
【００１９】
（７）参照光と情報光との干渉によって記録が可能なホログラフィック記録媒体へのアドレス情報付加方法であって、前記ホログラフィック記録媒体に多数のピクセルからなる２次元情報ページを記録する際に、各２次元情報ページ内に、該２次元情報ページ毎、又は、複数の２次元情報ページからなるページ群毎に異なる位置に、複数のピクセルをアドレスピクセルとして、その集合からなるアドレス情報領域を形成し、前記２次元情報ページ内の前記アドレス情報領域以外のピクセルからなるデータ領域に、２次元情報を付与してホログラフィック記録することを特徴とするホログラフィック記録媒体へのアドレス情報付加方法。
【００２０】
（８）前記アドレスピクセルの集合と、前記データ領域における、前記アドレスピクセルの集合と同様のピクセルの集合とは、オンピクセル比率及びオンピクセル配列の少なくとも一方が異なるように、アドレス情報をホログラフィック記録することを特徴とする（７）のホログラフィック記録媒体へのアドレス情報付加方法。
【００２１】
（９）前記データ領域は、オンピクセル比率が５０％とされ、又、前記アドレス情報領域は、オンピクセル比率が５０％未満又は５０％を超えていることを特徴とする（８）のホログラフィック記録媒体へのアドレス情報付加方法。
【００２２】
（１０）前記アドレス情報領域はアドレスピクセルから構成され、このアドレスピクセルの全部がオンピクセル又はオフピクセルとされていることを特徴とする（８）又は（９）のホログラフィック記録媒体へのアドレス情報付加方法。
【００２３】
（１１）前記アドレス情報領域を同一ページ群内では同一位置に設け、且つ、同一ページ群内でのアドレス情報領域には、２次元情報ページ毎に異なるオンピクセル配列とされたことを特徴とする（７）乃至（１０）のいずれかのホログラフィック記録媒体へのアドレス情報付加方法。
【００２４】
（１２）前記２次元情報ページを構成するアドレスピクセル及びデータピクセルは、前記情報光の光路上に配置された空間光変調器におけるピクセルにより表示されることを特徴とする（７）乃至（１１）のいずれかのホログラフィック記録媒体のアドレス情報付加方法。
【００２５】
（１３）多数のピクセルからなる２次元情報ページが、多重化して参照光と情報光との干渉によりホログラフィック記録されていて、前記２次元情報ページ内に、前記ピクセルのうち複数のピクセルをアドレスピクセルとして、その集合からなるアドレス情報領域と、残りのピクセルからなり、２次元情報が記録可能なデータ領域とが設けられていて、前記アドレス情報領域は、各２次元情報ページ毎、又は、複数の２次元情報ページからなるページ群毎に、該２次元情報ページ内での異なる位置に設けられたホログラフィック記録媒体のアドレス方法であって、参照光又は検索光を、前記ホログラフィック記録媒体に照射して発生した回折光中での、前記アドレス情報領域からの光量により、目的の２次元情報ページを検出することを特徴とするホログラフィック記録媒体のアドレス方法。
【００２６】
（１４）前記データ領域はオンピクセル比率が５０％で記録されていて、且つ、前記アドレス情報領域は、オンピクセル比率が５０％未満又は５０％を超えて記録されていて、前記アドレス情報領域を、データ領域及びアドレス情報領域での前記回折光の光量の差により検出することを特徴とする（１３）のホログラフィック記録媒体のアドレス方法。
【００２７】
（１５）前記参照光又は検索光を、目的の２次元情報ページにおけるアドレス情報領域の範囲に絞って、２次元情報ページ毎に順次照射し、前記参照光又は検索光の照射領域とアドレス情報領域と一致したときに発生する回折光により目的の２次元情報ページを検出することを特徴とする（１３）又は（１４）のホログラフィック記録媒体のアドレス方法。
【００２８】
（１６）前記アドレス情報領域は、２次元情報ページ毎又は同一ページ群内での２次元情報ページ毎に異なるオンピクセル配列で記録されていて、前記アドレス情報領域の、前記２次元情報ページ内での位置を検出した後に、前記オンピクセル配列に基づいて、目的の２次元情報ページを検出することを特徴とする（１３）乃至（１５）のいずれかのホログラフィック記録媒体のアドレス方法。
【００２９】
（１７）多数のピクセルからなる２次元情報ページが、多重化してホログラフィック記録されていて、前記各２次元情報ページ毎に、アドレスピクセル及びデータピクセルの信号が記録され、前記２次元情報ページ内の複数のピクセルがアドレスピクセルとして、その集合によりアドレス情報領域を構成し、該アドレス情報領域は、２次元情報ページ毎又は複数の２次元情報ページからなるページ群毎に、該２次元情報ページ内での位置が異なって配置され、前記２次元情報ページ内の前記アドレス情報領域外のピクセルがデータピクセルとして、２次元情報が記録されたデータ領域を構成しているホログラフィック記録媒体の前記２次元情報を再生する装置であって、レーザー光を、ビームスプリッタにより物体光及び参照光に分岐し、前記参照光を前記ホログラフィック記録媒体に照射する参照光学系と、前記物体光を検索光として前記ホログラフィック記録媒体に照射する検索光学系と、この検索光学系の途中に設けられ、物体光を検索光として２次元情報ページ毎に順次照射するように変調する空間光変調器と、この検索光の照射により前記ホログラフィック記録媒体から発生する回折光を受光する光検出器と、この光検出器の出力により、目的の２次元情報ページを検出する制御装置と、を有してなり、前記空間光変調器は、前記２次元情報ページを表示可能な多数のピクセルを備え、且つ、前記物体光を、目的の２次元情報ページにおけるアドレス情報領域に相当するピクセルに絞って変調して検索光とするようにされたことを特徴とするホログラフィック記録再生装置。
【００３０】
（１８）前記ホログラフィック記録媒体に記録された２次元情報ページにおける前記アドレス情報領域は、２次元情報ページ毎又は同一ページ群内での２次元情報ページ毎に異なるオンピクセル比率で記録されていて、前記制御装置は、前記空間光変調器における検索光の領域とアドレス情報領域とが一致したときの前記光検出器の出力から、該アドレス情報領域のオンピクセル比率を検出し、これにより目的の２次元情報ページを検出するようにされたことを特徴とする（１７）のホログラフィック記録媒体の記録再生装置。
【００３１】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態の例を図面を参照して詳細に説明する。
【００３２】
図１に示されるように、この発明の実施の形態の例に係るホログラフィック記録媒体１２を含む、ホログラフィック記録／再生装置１０は、レーザーダイオード等のレーザー光源１４と、このレーザー光源１４からのレーザー光のビーム径を拡大するためのビームエキスパンダ１６と、このビームエキスパンダ１６によってコリメート光とされたレーザー光を物体光及び参照光とに分岐するためのビームスプリッタ１８と、このビームスプリッタ１８によって分岐された物体光を前記ホログラフィック記録媒体１２に導くための物体光学系２０及び参照光を導くための参照光学系２２とを備えて構成されている。
【００３３】
前記物体光学系２０には、前記ビームスプリッタ１８側から空間光変調器（ＳＬＭ）２４と、ミラー２６と、フーリエレンズ２８とがこの順で配置されている。又、前記参照光学系２２の途中には、ミラー３０が配置されている。
【００３４】
前記ＳＬＭ２４は、ビームスプリッタ１８を透過した物体光に、２次元情報を付加して情報光とするものであり、例えば透過型液晶セルから構成されている。
【００３５】
図１の符号３２はホログラフィック記録媒体１２の、前記参照光及び情報光に対する位置制御をするためのポジションコントローラ、３４は前記参照光及び／又は前記情報光によって形成された、ホログラムから２次元ページ情報を再生するためのＣＣＤ、３６はホログラフィック記録媒体１２とＣＣＤ３４との間に配置されたフーリエレンズ、３８は前記レーザー光源１４、ポジションコントローラ３２を制御すると共に、前記ＣＣＤ３４の出力信号が入力される制御装置を示す。
【００３６】
前記ホログラフィック記録媒体１２には、２次元情報ページが、多重化されてホログラフィック記録が可能なようにされている。
【００３７】
前記ＳＬＭ２４は、２次元情報に応じて、例えば図２Ａに示されるように、オンピクセル（図２Ａにおいて白抜きで表示）及びオフピクセルからなる２次元パターンを、入射する物体光に付与し、これがホログラフィック記録媒体１２に入射され、ここで参照光との干渉によって、多数（図２Ａにおいては８×８＝６４）のピクセルからなる２次元情報ページ４０Ａが、ホログラフィック記録されるようにしている。
【００３８】
更に詳細には、図３に示されるように、前記２つのフーリエレンズ２８、３６は共焦点ＣＦＰを有し、前記ＳＬＭ２４、フーリエレンズ２８、共焦点ＣＦＰ、フーリエレンズ３６及びＣＣＤ３４は、フーリエレンズ２８、３６の焦点距離ｆの間隔で配置された、いわゆる４ｆ光学系とされていて、ＳＬＭ２４に形成されたパターン（２次元情報）は物体光によって転送され、共焦点ＣＦＰにおいて完全にフーリエ変換され、更に２枚目のフーリエレンズ３６を通過した後に、ＣＣＤ３４上で結像し、元の画像が再現される構成となっている。前記ホログラフィック記録媒体１２は、原則として物体光の光路上の任意の位置に置くことが可能であるが、この実施の形態の例では、前記共焦点ＣＦＰの位置に配置され、いわゆるフーリエホログラムとなるようにされている。
【００３９】
なお、前記ＳＬＭ２４上及びＣＣＤ３４上に結像したパターン（２次元情報）は、各ピクセル毎に情報が分離して表示されているが、ホログラフィック記録媒体１２内の記録領域においては、干渉パターンとして且つ、多重化されて記録されているので、２次元情報を構成するピクセル毎の分離はできない。
【００４０】
ここで、前記オンピクセル及びオフピクセル及び後述のオンピクセル比率について説明する。
【００４１】
前記ＳＬＭ２４は、入射光を所定の光路へ射出させることができ、且つその所定光路への射出をピクセル毎に制御できるが、その射出可能な状態のピクセルは「オン状態」と表現され、入射した光が吸収されるか所定の光路以外への方向へ反射又は散乱され、所定の光路への射出ができないときにそのピクセルは「オフ状態」であると表現される。
【００４２】
前記オン状態にあるピクセルを「オンピクセル」、オフ状態にあるピクセルを「オフピクセル」と表わすものとする。又、前記のようなＳＬＭ２４は、通常、オン・オフの切換えが可能な数十万個から数百万個のピクセルによって構成されていて、全ピクセル数に対するオンピクセルの数の比を「オンピクセル比率」と定義する。
【００４３】
更に、ＳＬＭ２４の全ピクセルのうちの一部からなるピクセル群を考え、このピクセル群に含まれる全ピクセル数に対する、該ピクセル群のうちオン状態にあるピクセルの比を、前記ピクセル群のオンピクセル比率と定義する。
【００４４】
前記図２Ａに示される２次元情報ページ４０Ａは、その左上に１６個のアドレスピクセルからなるアドレス情報領域４２Ａが形成され、図２Ｂ〜図２Ｄに示されるように、他のページのアドレス情報領域４２Ｂ〜４２Ｄは、２次元情報ページ４０Ｂ、４０Ｃ、４０Ｄ毎に異なる位置に形成されている。又、前記２次元情報ページ４０Ａ〜４０Ｄにおいて、前記アドレス情報領域４２Ａ〜４２Ｄを除いた他のピクセルはデータピクセルとされ、２次元情報が記載されるデータ領域４４Ａ〜４４Ｄとされている。
【００４５】
前記アドレス情報領域４２Ａ〜４２Ｄとデータ領域４４Ａ〜４４Ｄとは、光検出器、ＣＣＤ等によって識別できるように、オンピクセル比率が異なっている。例えば、一般的に、データ領域４４Ａ〜４４Ｄは微分符号化のためにオンピクセル比率が５０％となるようにされている。一方、前記アドレス情報領域４２Ａ〜４２Ｄは、オンピクセル比率が５０％未満又は５０％を超えるようにされている。
【００４６】
この場合、アドレス情報領域４２Ａ〜４２Ｄは１６個のアドレスピクセルから構成されているので、これらの任意の一部又は全部をオンピクセルあるいはオフピクセルとした場合、同数でないようにすれば、オンピクセル比率は５０％未満又は５０％を超えることになる。
【００４７】
この実施の形態の例では、オンピクセル比率を１００％、即ち、１６個のアドレスピクセル全てをオンピクセルとしている。
【００４８】
又、アドレス情報領域４２Ａ〜４２Ｄは、図２Ｂ〜図２Ｄに示されるように、前記２次元情報ページに対して、その位置が図において斜め右下方向に１ピクセルずつずれるように形成されている。即ち、２次元情報ページ毎に異なる位置に、アドレス情報領域４２が形成されている。
【００４９】
前記ＣＣＤ３４は、そのピクセルにより２次元情報ページを再生するが、例えば図４（Ａ）において２点鎖線で示される検出領域４６内の１６ピクセルのみをモニタするようにされ、制御装置３８においては、図４（Ｂ）に示されるように、前記１６ピクセルをブロック１〜ブロック４に４等分割した仮想センサ領域４６Ａ〜４６Ｄ内での各４ピクセルの検出光量の和１（＝Ａ３＋Ａ４＋Ｂ３＋Ｂ４）＋２（＝Ａ５＋Ａ６＋Ｂ５＋Ｂ６）＋３（＝Ｃ３＋Ｃ４＋Ｄ３＋Ｄ４）＋４（＝Ｃ５＋Ｃ６＋Ｄ５＋Ｄ６）を、図５のようにホログラム番号順又は時間順に演算して、これが最大値となったとき、アドレスしたことにしている。
【００５０】
ここで、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ及び３、４、５、６は２次元情報ページでのピクセルアドレス番号であり、Ａ３、Ａ４、・・・、Ｄ５、Ｄ６はそのアドレスのピクセルにおける光出力を示す。
【００５１】
次に、上記ホログラフィック記録／再生装置１０において、ホログラフィック記録媒体１２にホログラフィック記録された２次元情報ページのいずれかにアドレスする過程について説明する。
【００５２】
アドレス時には、前記物体光学系２０は、空間光変調器２４によってレーザー光が遮断されるようにしておく。次に、参照光学系２２から参照光を、ホログラフィック記録媒体１２に照射すると、２次元情報ページに記録されたパターンに応じて回折光が発生し、これがフーリエレンズ３６を通ってＣＣＤ３４に入力する。ＣＣＤ３４では、２次元情報ページを再生することになる。
【００５３】
参照光学系２２から、参照光を、その入射角度変化（角度多重）、ホログラフィック記録媒体１２の移動（シフト多重）、参照光の位相変調パターンを変化（位相光路多重）等によって、多重化されているホログラムを次々に再生させると、多数のホログラム再生像が次々とＣＣＤ３４上に現われる。
【００５４】
例えば、図２Ｃに示される２次元情報ページ４０Ｃ（ホログラム３）にアドレスしたい場合、対応するアドレス情報領域はＣ３〜Ｆ６を対角ピクセルとする正方形（１６ピクセル）であるので、ＣＣＤ３４は前述の如く、中央の１６ピクセルのみをモニタするようにしておく。
【００５５】
前述のように、ＣＣＤ３４上には、ホログラム再生像が次々と現われ、ホログラム３が再生されたときだけ、モニタしている１６ピクセルの検出光量の和が最大値（図５において縦軸の数値が１６のとき）となり、これによってホログラム３にアドレスすることができる。
【００５６】
なお、前記実施の形態の第１例に係るホログラフィック記録／再生装置１０において、制御装置３８において、図６に示されるように、ブロック１とブロック３の光量の差を演算すれば、演算結果が０（但し負から正へ横軸を横切るとき）となる点が目的のアドレスを与えることになる。このように、複数の演算過程を組合わせることによって、より精度の高いアドレスの検出を行なうことができる。
【００５７】
次に、他のアドレス方法について説明する。
【００５８】
このアドレス方法においては、図７に示されるように、アドレス情報領域の大きさを例えば８×８＝６４ピクセルとし、これを、２次元情報ページ４１内で左上から４ピクセルずつ右下へシフトさせながらホログラムを割り当てたとする。図７において、符号４３Ａ〜４３Ｄは、ホログラム１〜４でのアドレス情報領域を示す。
【００５９】
ＣＣＤ３４においては、検出した再生像（図７に示されるように全体が２４×２４＝５７６ピクセル）を左上から右下へ走査しながら、アドレス情報領域４３Ａ〜４３Ｄの全６４ピクセルの光量の和をモニタする。このとき、各ホログラム１〜４におけるアドレス情報領域４３Ａ〜４３Ｄ以外のデータ領域ではオンピクセル比率が５０％だとすると、走査している場所と６４ピクセルの光量の和との関係は、図８に示されるようになる。
【００６０】
図８において、ｎはモニタしている６４ピクセルの左上となる先頭ピクセルの番号を表わし、又、ホログラム１〜５を示すグラフは、各々、ｎ＝１，５，９，１３，１７において鋭いピークとなり、各々アドレスの検出が可能であることが分かる。
【００６１】
同様にして、任意のホログラム番号を検出することができ、与えられた再生像からその２次元情報ページのアドレスを検出することもできる。
【００６２】
次に、図９に示される、本発明の実施の形態の第２例に係るホログラフィック記録／再生装置５０について説明する。
【００６３】
このホログラフィック記録／再生装置５０は、前記図１のホログラフィック記録／再生装置１０に対して、前記情報光の回折光を受光するフォトダイオードからなる光検出器５２を設けた点及びアドレス情報領域の位置を同一とする複数の２次元情報ページを、同一の２次元情報ページ群とし、同一の２次元情報ページ群内のアドレス情報領域では２次元情報ページ毎に異なるオンピクセル配列とした点において相違する。他の構成は同一であるので、図１におけると同一の符号を付することにより説明を省略するものとする。
【００６４】
この実施の形態の例において、２次元情報ページは、図１０（Ａ）〜（Ｄ）、図１１（Ａ）〜（Ｄ）、図１２（Ａ）〜（Ｄ）、図１３（Ａ）〜（Ｄ）に示されるように、全ピクセル数が９×９＝８１、アドレス情報領域が３×３＝９のピクセルから構成されている。
【００６５】
図１０（Ａ）〜（Ｄ）に示されるように、第１の２次元情報ページ群５６では、いずれの２次元情報ページ５６Ａ〜５６Ｄにも、図において左上のコーナー部に９個のアドレスピクセルからなるアドレス情報領域５７Ａ〜５７Ｄがそれぞれ配置されている。
【００６６】
又、第２の２次元情報ページ群５８では、図１１（Ａ）〜（Ｄ）に示されるように、前記第１の２次元情報ページ群５６におけるアドレス情報領域５７Ａ〜５７Ｄに対して、図において斜め右下にＸＹ方向各１ピクセルずれた位置で、２次元情報ページ５８Ａ〜５８Ｄに各々アドレス情報領域５９Ａ〜５９Ｄが設けられている。
【００６７】
又、図１２（Ａ）〜（Ｄ）に示される第３の２次元情報ページ群６０を構成する２次元情報ページ６０Ａ〜６０Ｄには、前記アドレス情報領域５９Ａ〜５９Ｄに対して、更に斜め右下に２ピクセルずれた位置でアドレス情報領域６１Ａ〜６１Ｄがそれぞれ設けられている。
【００６８】
更に、図１３（Ａ）〜（Ｄ）に示される第４の２次元情報ページ群６２を構成する２次元情報ページ６２Ａ〜６２Ｄには、前記アドレス情報領域６１Ａ〜６１Ｄに対して、更に斜め右下に３つずれて位置（右下コーナー部）でアドレス情報領域６３Ａ〜６３Ｄがそれぞれ設けられている。
【００６９】
前記アドレス情報領域５７Ａ、５９Ａ、６１Ａ、６３Ａは、それぞれ９つのアドレスピクセルが全てオンピクセル（オンピクセル比率１００％）とされている。
【００７０】
又、アドレス情報領域５７Ｂ、５９Ｂ、６１Ｂ、６３Ｂは、いずれも、９個のアドレスピクセルのうち７個がオンピクセル（オンピクセル比率７／９＝７８％）とされている。
【００７１】
又、アドレス情報領域５７Ｃ、５９Ｃ、６１Ｃ、６３Ｃでは、９個のアドレスピクセルのうち２個がオンピクセル（オンピクセル比率２／９＝２２％）とされている。
【００７２】
更に又、アドレス情報領域５７Ｄ、５９Ｄ、６１Ｄ、６３Ｄは、いずれもオンピクセル比率０／９＝０％とされている。
【００７３】
この実施の形態の例に係るホログラフィック記録／再生装置５０において、２次元情報ページを高速検索する過程について説明する。
【００７４】
まず、前記ＳＬＭ２４において、目的の２次元情報ページが属する２次元情報ページ群、例えば第３の２次元情報ページ群６０におけるアドレス情報領域６１Ａ〜６１Ｄの位置のピクセルのみをオンピクセルとして、物体光を変調して（絞って）検索光とする。
【００７５】
これによって、検索光は、ホログラフィック記録媒体１２の位置で回折光となり、前記光検出器５２に入力される。
【００７６】
再生された画像では、２次元情報ページ群毎に、アドレス情報領域の位置が異なるので、図１４に示されるように、再生された第３の２次元情報ページ群６０においてのみ、ＳＬＭ２４でのオンピクセルの領域とアドレス情報領域６１Ａ〜６１Ｄが重なり、そのときの光検出器５２の出力は、オンピクセル比率が１００％、７８％、２２％、０％のいずれかとなり、例えばオンピクセル比率が１００％又は７８％のときは図１４にて実線で示されるように、上向きのピーク、２２％又は０％のときは破線で示されるように谷状となる。いずれの場合でも、５０％未満又は５０％を超える数値となる。
【００７７】
従って、検索光の照射領域での光検出器５２の出力が５０％とならないときは、目的の２次元情報ページが第３の２次元情報ページ群６０に属するとして検索される。
【００７８】
なお、この実施の形態の例の場合も、目的の２次元情報ページ群を検索する際に、図７、図８に示されるように、ＣＣＤ３４における再生画像でのアドレス情報領域に相当するピクセルを例えば左上から右下に走査するようにしてもよい。
【００７９】
次に、第３の２次元情報ページ群６０から、目的の２次元情報ページを検索する。この場合、検索された第３の２次元情報ページ群６０を構成する２次元情報ページ６０Ａ〜６０Ｄのアドレス情報領域６１Ａ〜６１Ｄでのオンピクセル比率によって検索する。
【００８０】
即ち、目的が、２次元情報ページ６０Ｃの場合、そのアドレス情報領域６１Ｃのオンピクセル比率は２２％であるので、光検出器５２の出力から、オンピクセル比率２２％の２次元情報ページを検索すればよいことになる。
【００８１】
なお、アドレス情報領域は９個のアドレスピクセルから構成されているのでオンピクセル比率は１０段階に設定でき、且つ、９は奇数であるので全段階でオンピクセル比率が５０％とならない。従って、光検出器５２は、入力信号を１０段階にわたって識別できるものであればよく、従来の検出器によって十分識別可能である。ここでは、オンピクセル比率の多段設定も、オンピクセル配列（後述）の一態様とする。
【００８２】
又、上記実施の形態の例において、各２次元情報ページのピクセル数が９×９＝８１であり、且つアドレス情報領域は３×３＝９のアドレスピクセルより構成されているが、本発明はこれに限定されるものでなく、全ピクセル数及びアドレスピクセルの数は記録すべき２次元情報ページの数に応じて増減させればよい。
【００８３】
なお、全ピクセル数からアドレスピクセル数を減じたデータピクセルの数が奇数の場合は、オンピクセル比率を５０％とするためにデータピクセルを１個間引くという操作をする。
【００８４】
ここで、上記のように、アドレス情報領域からの総検出光量のみによってアドレスする場合の表現可能なアドレス数について説明する。
【００８５】
図１５に示されるように、２次元情報ページ７０がＮ×Ｎピクセル、そのうちのアドレス情報領域７２がＮａ×Ｎａピクセルから構成されているとすると、２次元情報ページ７０内においてアドレス情報領域７２は、（Ｎ−Ｎａ＋１）通りの位置を取り得る。
【００８６】
一方、アドレス情報領域７２内のオンピクセル数は、０〜Ｎａ2の間の整数が全て許されるので、（Ｎａ2＋１）通りの階調表現が可能である。但し、アドレス情報領域７２内のピクセル数が偶数の場合、オンピクセル比率がデータ領域におけると同じ５０％になり得るので、この場合は除くようにする。
【００８７】
従って、アドレス情報領域における階調表現のパターン数は、次の（１）式
Ｎａ2＋ａ（ａはＮａが奇数のとき１、偶数のとき０） …（１）
となる。
【００８８】
以上により、アドレス情報領域からの総検出光量のみによってアドレスする場合のアドレス総数は、
（Ｎ−Ｎａ＋１）×（Ｎａ2＋ａ） …（２）
で示されるようになる。
【００８９】
又、２次元情報ページ群のためのアドレス総数は、（Ｎ−Ｎａ＋１）となる。
【００９０】
上記のＮａに対するアドレス総数は、図１６に示されるようになり、ＳＬＭが１Ｍpixelの場合、１６００万通りのアドレス総数を得るためには、アドレス情報領域はＮａ×Ｎａ＝１３５×１３５ピクセルが必要となる。これは、２次元情報ページ全体の１．７％の領域を占める。
【００９１】
上記実施の形態の例において、２次元情報ページ群内での各２次元情報ページは、そのアドレス情報領域を構成するアドレスピクセルのオンピクセル比率によって特定されるようになっているが、本発明はこれに限定されるものでなく、オンピクセル比率及び／又はオンピクセルの配列（オンピクセルパターン）によって、２次元情報ページを特定できるようにしてもよい。
【００９２】
この場合、図１７に示されるように、アドレス情報領域Ａを構成する９個のアドレスピクセルのうちのオンピクセルパターンによって、５１２通りのアドレスが可能となる。
【００９３】
なお、表１に示されるように、アドレス情報領域の全アドレスピクセル数Ａ（＝Ｎａ2）で表現できるパターン数ＡＣＢは、Ａ＝１６で５３７７１９８６個、Ａ＝２５で、３４２２５５２０６４０個となる。
【００９４】
【表１】
【００９５】
一方、現在入手可能なＳＬＭは１Ｍpixel（Ｎ＝１０２４）程度のものであり、例えば１ＴＢ（terabyte）の記録媒体を実現するためには、最低８００万個、好ましくは１６００万個のホログラムを記録する必要があり、２次元情報ページにおける全ピクセル数をＮ×Ｎとしたとき、アドレス数（オンピクセルパターンの数）はＮ−Ｎａ+1通りとなり、表１に示されるように、Ａ＝Ｎａ2＝４×４＝１６ピクセルのアドレス情報領域であれば、アドレス数ΣＡＣＢ×（Ｎ−Ｎａ＋１）が約５３７７万個あって、十分に使用することができることが分かる。なお、Ａ＝１６、Ｂ＝８のとき、オンピクセル比率が５０％になるので削除してある。
【００９６】
この実施の形態の例では、まずアドレス情報領域からの光量を光検出器５２によって検出して、オンピクセル比率が５０％未満又は５０％超えのアドレス情報領域が２次元情報ページ内の特定位置にあるホログラムだけを抜き出し、次に、各アドレス情報領域のオンピクセルパターンを検出することによって、高速アクセスが可能となる。
【００９７】
又、この場合、前記実施の形態の第１例と比較して、アドレス情報領域内部でのピクセル配列を識別する必要があり、アドレス動作の高速化という点からは、該実施の形態の第１例の場合よりも不利であるが、光ディスク等のように全てのアドレス情報がデジタルデータとして記録媒体に記録されている場合に比べれば、以前アドレス動作は高速化することができる。
【００９８】
なお、上記実施の形態の例では、１６００万以上のアドレス総数を表現するために必要な最小のアドレス情報領域を１６ピクセルとしているが、これよりも大きなピクセル数のアドレス情報領域を用いてもよい。
【００９９】
例えば、Ｎａ＝５、即ち５×５＝２５ピクセルからなるアドレス情報領域を用いて、Ｂ＝３，６，９，１２，１５，１８，２１のピクセルパターンのみを利用することができる。このとき、表現可能なピクセルパターン数が、最小のＢ＝３の場合に合わせて、前記Ｂのそれぞれの値（３，・・・，２１）において２３００通りのピクセル配列を用いれば、表現可能なアドレス総数は２３００×７×１０２０＝１６４２万２０００通りとなって、１６００万通りを超えることになる。
【０１００】
これにより、１６ピクセルの場合の、Ｎａ2＋１＝１７階調を検出するよりも、検出精度がラフでよく、又、記録媒体全体にアドレスを配分する際に２３００のアドレス群を単位として分類することができるので、例えば光ディスクでいうセクターのような概念を導入することができる。
【０１０１】
【発明の効果】
本発明は上記のように構成したので、２次元情報ページ内に、簡単なアドレス動作によって検出できるようにアドレス情報を配置し、容易に２次元情報ページを識別することができるという優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の例に係るホログラフィック記録媒体を用いるホログラフィック記録／再生装置を示す一部ブロック図を含む光学配置図
【図２Ａ】同ホログラフィック記録媒体に記録／再生される２次元情報ページのアドレス情報領域とデータ領域を示すマップ
【図２Ｂ】同他の２次元情報ページを示すマップ
【図２Ｃ】同更に他の２次元情報ページを示すマップ
【図２Ｄ】更に又他の２次元情報ページを示すマップ
【図３】同ホログラフィック記録／再生装置における光学要素の配置及び記録／再生パターンを示す模式図
【図４】同ホログラフィック記録／再生装置において、２次元情報ページを検索する際の、検出領域と仮想センサ領域との関係を示す模式図
【図５】仮想センサ領域での検出光量の和を示す線図
【図６】同検出光量の差を示す線図
【図７】前記ホログラフィック記録／再生装置における他のアドレス方法を示す模式図
【図８】２次元情報ページ内におけるアドレス情報領域の位置と仮想センサ領域での検出光量との関係を示す線図
【図９】本発明の実施の形態の第２例に係るホログラフィック記録／再生装置を示す一部ブロック図を含む光学系統図
【図１０】同ホログラフィック記録／再生装置におけるホログラフィック記録媒体に記録／再生される第１の２次元情報ページ群を示すマップ
【図１１】同第２の２次元情報ページ群を示すマップ
【図１２】同第３の２次元情報ページ群を示すマップ
【図１３】同第４の２次元情報ページ群を示すマップ
【図１４】同ホログラフィック記録／再生装置において、２次元情報ページ群を検索する場合のＳＬＭにおける光変調状態を示すマップ
【図１５】同検索方法を用いる場合のアドレス総数算出の説明のための模式図
【図１６】同アドレス総数とアドレス情報領域のサイズ（ピクセル数）との関係を示す線図
【図１７】同ホログラフィック記録媒体におけるアドレス情報領域のオンピクセル配置の組合せを示す線図
【符号の説明】
１０、５０…ホログラフィック記録／再生装置
１２…ホログラフィック記録媒体
１４…レーザー光源
１８…ビームスプリッタ
２０…物体光学系
２２…参照光学系
２４…空間光変調器（ＳＬＭ）
３２…ポジションコントローラ
３４…ＣＣＤ
３８…制御装置
４０Ａ〜４０Ｄ、４１…２次元情報ページ
４２Ａ〜４２Ｄ、４３Ａ〜４３Ｄ…アドレス情報領域
４４Ａ〜４４Ｄ…データ領域
４６…検出領域
４６Ａ〜４６Ｄ…仮想センサ領域
５２…光検出器
５６…第１の２次元情報ページ群
５８…第２の２次元情報ページ群
６０…第３の２次元情報ページ群
６２…第４の２次元情報ページ群
５６Ａ〜５６Ｄ、５８Ａ〜５８Ｄ、６０Ａ〜６０Ｄ、６２Ａ〜６２Ｄ…２次元情報ページ
５７Ａ〜５７Ｄ、５９Ａ〜５９Ｄ、６１Ａ〜６１Ｄ、６３Ａ〜６３Ｄ…アドレス情報領域
７０…２次元情報ページ
７２…アドレス情報領域
【発明の属する技術分野】
この発明は、ホログラフィを利用して情報を記録／再生する際に用いるホログラフィック記録媒体、ホログラフィック記録媒体へのアドレス情報付加方法及びアドレス方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ホログラフィを利用して記録媒体に情報を記録するホログラフィック記録は、例えばレーザーダイオードからのレーザー光を、ビームスプリッタにより物体光と参照光とに分岐し、前記物体光を変調した情報光と前記参照光との干渉パターンによってホログラフィック記録媒体に情報を記録するものである。
【０００３】
又、記録された情報の再生時には、ホログラフィック記録媒体に参照光を照射することにより、干渉パターンによる回折により情報が再生される。
【０００４】
前記のような、ホログラフィック記録媒体の１つとして、例えば、特許文献１に開示されるような、記録する情報に応じた２次元パターンを記録するための、各々にホログラフィック記録が可能な多数のピクセルからなる２次元情報ページが多重化されて設けられているホログラフィック記録媒体がある。
【０００５】
上記のような、２次元パターンが記録された２次元情報ページをアドレスするために、上記特許文献１記載の情報記録媒体では、２次元情報ページ内の特定の箇所にホログラム情報としてのアドレス情報を記録するようにしている。
【０００６】
又、特許文献２に記載される光情報記録媒体では、ホログラム層外の反射基板の反射面にアドレス情報を記録するようにしている。
【０００７】
【特許文献１】
特開２００２−２５１７４５号公報
【特許文献２】
特開平１１−３１１９３６号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上記特許文献１のように、ホログラム層にアドレス情報を記録した場合、アドレス動作が複雑となるという問題点がある。
【０００９】
又、特許文献２のように、ホログラム層外にアドレス情報を記録した場合は、ホログラムとアドレス情報との位置誤差が生じ易いという問題点がある。
【００１０】
この発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたものであって、２次元情報ページ内に、簡単なアドレス動作によって検出できるようにアドレス情報を配置し、容易に２次元情報ページを識別することができるようにしたホログラフィック記録媒体、ホログラフィック記録媒体へのアドレス情報付加方法及びアドレス方法を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明者は鋭意研究によって、２次元情報ページ毎にあるいは、複数の２次元情報ページからなるページ群毎に、ページ内の異なる位置にアドレス情報領域を設け、その位置から２次元情報ページを簡単なアドレス操作によって識別できることを見出した。
【００１２】
即ち、以下の本発明により上記目的を達成することができる。
【００１３】
（１）多数のピクセルからなる２次元情報ページが、多重化してホログラフィック記録されているホログラフィック記録媒体であって、前記各２次元情報ページ毎にアドレスピクセル及びデータピクセルの信号が記録され、前記２次元情報ページ内の複数のピクセルが前記アドレスピクセルとして、その集合によりアドレス情報領域を構成し、該アドレス情報領域は、２次元情報ページ毎、又は複数の２次元情報ページからなるページ群毎に、該２次元情報ページ内での位置が異なって配置され、前記２次元情報ページ内の前記アドレス情報領域外のピクセルが、前記データピクセルとして２次元情報が記録されたデータ領域を構成していることを特徴とするホログラフィック記録媒体。
【００１４】
（２）前記アドレスピクセルの集合と、前記データ領域における、前記アドレスピクセルの集合と同様のピクセルの集合とは、オンピクセル比率及びオンピクセル配列の少なくとも一方が異なることを特徴とする（１）のホログラフィック記録媒体。
【００１５】
（３）前記アドレス情報領域は、前記データ領域に対してオンピクセルのオン又はオフの比率が異なることを特徴とする（２）のホログラフィック記録媒体。
【００１６】
（４）前記データ領域におけるオンピクセル比率が５０％とされ、且つ、アドレス情報領域のオンピクセル比率が５０％未満又は５０％を超えることを特徴とする（３）のホログラフィック記録媒体。
【００１７】
（５）前記アドレス情報領域は、少なくとも９個のアドレスピクセルの集合を含むピクセルブロックからなり、このピクセルブロックの全部のアドレスピクセルがオン又はオフとされたことを特徴とする（３）又は（４）のホログラフィック記録媒体。
【００１８】
（６）前記アドレス情報領域は同一ページ群内では同一位置に設けられ、且つ、同一ページ群内でのアドレス情報領域は、オン又はオフのピクセルの配列が前記２次元情報ページ毎に異なるようにされたことを特徴とする（１）乃至（４）のいずれかのホログラフィック記録媒体。
【００１９】
（７）参照光と情報光との干渉によって記録が可能なホログラフィック記録媒体へのアドレス情報付加方法であって、前記ホログラフィック記録媒体に多数のピクセルからなる２次元情報ページを記録する際に、各２次元情報ページ内に、該２次元情報ページ毎、又は、複数の２次元情報ページからなるページ群毎に異なる位置に、複数のピクセルをアドレスピクセルとして、その集合からなるアドレス情報領域を形成し、前記２次元情報ページ内の前記アドレス情報領域以外のピクセルからなるデータ領域に、２次元情報を付与してホログラフィック記録することを特徴とするホログラフィック記録媒体へのアドレス情報付加方法。
【００２０】
（８）前記アドレスピクセルの集合と、前記データ領域における、前記アドレスピクセルの集合と同様のピクセルの集合とは、オンピクセル比率及びオンピクセル配列の少なくとも一方が異なるように、アドレス情報をホログラフィック記録することを特徴とする（７）のホログラフィック記録媒体へのアドレス情報付加方法。
【００２１】
（９）前記データ領域は、オンピクセル比率が５０％とされ、又、前記アドレス情報領域は、オンピクセル比率が５０％未満又は５０％を超えていることを特徴とする（８）のホログラフィック記録媒体へのアドレス情報付加方法。
【００２２】
（１０）前記アドレス情報領域はアドレスピクセルから構成され、このアドレスピクセルの全部がオンピクセル又はオフピクセルとされていることを特徴とする（８）又は（９）のホログラフィック記録媒体へのアドレス情報付加方法。
【００２３】
（１１）前記アドレス情報領域を同一ページ群内では同一位置に設け、且つ、同一ページ群内でのアドレス情報領域には、２次元情報ページ毎に異なるオンピクセル配列とされたことを特徴とする（７）乃至（１０）のいずれかのホログラフィック記録媒体へのアドレス情報付加方法。
【００２４】
（１２）前記２次元情報ページを構成するアドレスピクセル及びデータピクセルは、前記情報光の光路上に配置された空間光変調器におけるピクセルにより表示されることを特徴とする（７）乃至（１１）のいずれかのホログラフィック記録媒体のアドレス情報付加方法。
【００２５】
（１３）多数のピクセルからなる２次元情報ページが、多重化して参照光と情報光との干渉によりホログラフィック記録されていて、前記２次元情報ページ内に、前記ピクセルのうち複数のピクセルをアドレスピクセルとして、その集合からなるアドレス情報領域と、残りのピクセルからなり、２次元情報が記録可能なデータ領域とが設けられていて、前記アドレス情報領域は、各２次元情報ページ毎、又は、複数の２次元情報ページからなるページ群毎に、該２次元情報ページ内での異なる位置に設けられたホログラフィック記録媒体のアドレス方法であって、参照光又は検索光を、前記ホログラフィック記録媒体に照射して発生した回折光中での、前記アドレス情報領域からの光量により、目的の２次元情報ページを検出することを特徴とするホログラフィック記録媒体のアドレス方法。
【００２６】
（１４）前記データ領域はオンピクセル比率が５０％で記録されていて、且つ、前記アドレス情報領域は、オンピクセル比率が５０％未満又は５０％を超えて記録されていて、前記アドレス情報領域を、データ領域及びアドレス情報領域での前記回折光の光量の差により検出することを特徴とする（１３）のホログラフィック記録媒体のアドレス方法。
【００２７】
（１５）前記参照光又は検索光を、目的の２次元情報ページにおけるアドレス情報領域の範囲に絞って、２次元情報ページ毎に順次照射し、前記参照光又は検索光の照射領域とアドレス情報領域と一致したときに発生する回折光により目的の２次元情報ページを検出することを特徴とする（１３）又は（１４）のホログラフィック記録媒体のアドレス方法。
【００２８】
（１６）前記アドレス情報領域は、２次元情報ページ毎又は同一ページ群内での２次元情報ページ毎に異なるオンピクセル配列で記録されていて、前記アドレス情報領域の、前記２次元情報ページ内での位置を検出した後に、前記オンピクセル配列に基づいて、目的の２次元情報ページを検出することを特徴とする（１３）乃至（１５）のいずれかのホログラフィック記録媒体のアドレス方法。
【００２９】
（１７）多数のピクセルからなる２次元情報ページが、多重化してホログラフィック記録されていて、前記各２次元情報ページ毎に、アドレスピクセル及びデータピクセルの信号が記録され、前記２次元情報ページ内の複数のピクセルがアドレスピクセルとして、その集合によりアドレス情報領域を構成し、該アドレス情報領域は、２次元情報ページ毎又は複数の２次元情報ページからなるページ群毎に、該２次元情報ページ内での位置が異なって配置され、前記２次元情報ページ内の前記アドレス情報領域外のピクセルがデータピクセルとして、２次元情報が記録されたデータ領域を構成しているホログラフィック記録媒体の前記２次元情報を再生する装置であって、レーザー光を、ビームスプリッタにより物体光及び参照光に分岐し、前記参照光を前記ホログラフィック記録媒体に照射する参照光学系と、前記物体光を検索光として前記ホログラフィック記録媒体に照射する検索光学系と、この検索光学系の途中に設けられ、物体光を検索光として２次元情報ページ毎に順次照射するように変調する空間光変調器と、この検索光の照射により前記ホログラフィック記録媒体から発生する回折光を受光する光検出器と、この光検出器の出力により、目的の２次元情報ページを検出する制御装置と、を有してなり、前記空間光変調器は、前記２次元情報ページを表示可能な多数のピクセルを備え、且つ、前記物体光を、目的の２次元情報ページにおけるアドレス情報領域に相当するピクセルに絞って変調して検索光とするようにされたことを特徴とするホログラフィック記録再生装置。
【００３０】
（１８）前記ホログラフィック記録媒体に記録された２次元情報ページにおける前記アドレス情報領域は、２次元情報ページ毎又は同一ページ群内での２次元情報ページ毎に異なるオンピクセル比率で記録されていて、前記制御装置は、前記空間光変調器における検索光の領域とアドレス情報領域とが一致したときの前記光検出器の出力から、該アドレス情報領域のオンピクセル比率を検出し、これにより目的の２次元情報ページを検出するようにされたことを特徴とする（１７）のホログラフィック記録媒体の記録再生装置。
【００３１】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態の例を図面を参照して詳細に説明する。
【００３２】
図１に示されるように、この発明の実施の形態の例に係るホログラフィック記録媒体１２を含む、ホログラフィック記録／再生装置１０は、レーザーダイオード等のレーザー光源１４と、このレーザー光源１４からのレーザー光のビーム径を拡大するためのビームエキスパンダ１６と、このビームエキスパンダ１６によってコリメート光とされたレーザー光を物体光及び参照光とに分岐するためのビームスプリッタ１８と、このビームスプリッタ１８によって分岐された物体光を前記ホログラフィック記録媒体１２に導くための物体光学系２０及び参照光を導くための参照光学系２２とを備えて構成されている。
【００３３】
前記物体光学系２０には、前記ビームスプリッタ１８側から空間光変調器（ＳＬＭ）２４と、ミラー２６と、フーリエレンズ２８とがこの順で配置されている。又、前記参照光学系２２の途中には、ミラー３０が配置されている。
【００３４】
前記ＳＬＭ２４は、ビームスプリッタ１８を透過した物体光に、２次元情報を付加して情報光とするものであり、例えば透過型液晶セルから構成されている。
【００３５】
図１の符号３２はホログラフィック記録媒体１２の、前記参照光及び情報光に対する位置制御をするためのポジションコントローラ、３４は前記参照光及び／又は前記情報光によって形成された、ホログラムから２次元ページ情報を再生するためのＣＣＤ、３６はホログラフィック記録媒体１２とＣＣＤ３４との間に配置されたフーリエレンズ、３８は前記レーザー光源１４、ポジションコントローラ３２を制御すると共に、前記ＣＣＤ３４の出力信号が入力される制御装置を示す。
【００３６】
前記ホログラフィック記録媒体１２には、２次元情報ページが、多重化されてホログラフィック記録が可能なようにされている。
【００３７】
前記ＳＬＭ２４は、２次元情報に応じて、例えば図２Ａに示されるように、オンピクセル（図２Ａにおいて白抜きで表示）及びオフピクセルからなる２次元パターンを、入射する物体光に付与し、これがホログラフィック記録媒体１２に入射され、ここで参照光との干渉によって、多数（図２Ａにおいては８×８＝６４）のピクセルからなる２次元情報ページ４０Ａが、ホログラフィック記録されるようにしている。
【００３８】
更に詳細には、図３に示されるように、前記２つのフーリエレンズ２８、３６は共焦点ＣＦＰを有し、前記ＳＬＭ２４、フーリエレンズ２８、共焦点ＣＦＰ、フーリエレンズ３６及びＣＣＤ３４は、フーリエレンズ２８、３６の焦点距離ｆの間隔で配置された、いわゆる４ｆ光学系とされていて、ＳＬＭ２４に形成されたパターン（２次元情報）は物体光によって転送され、共焦点ＣＦＰにおいて完全にフーリエ変換され、更に２枚目のフーリエレンズ３６を通過した後に、ＣＣＤ３４上で結像し、元の画像が再現される構成となっている。前記ホログラフィック記録媒体１２は、原則として物体光の光路上の任意の位置に置くことが可能であるが、この実施の形態の例では、前記共焦点ＣＦＰの位置に配置され、いわゆるフーリエホログラムとなるようにされている。
【００３９】
なお、前記ＳＬＭ２４上及びＣＣＤ３４上に結像したパターン（２次元情報）は、各ピクセル毎に情報が分離して表示されているが、ホログラフィック記録媒体１２内の記録領域においては、干渉パターンとして且つ、多重化されて記録されているので、２次元情報を構成するピクセル毎の分離はできない。
【００４０】
ここで、前記オンピクセル及びオフピクセル及び後述のオンピクセル比率について説明する。
【００４１】
前記ＳＬＭ２４は、入射光を所定の光路へ射出させることができ、且つその所定光路への射出をピクセル毎に制御できるが、その射出可能な状態のピクセルは「オン状態」と表現され、入射した光が吸収されるか所定の光路以外への方向へ反射又は散乱され、所定の光路への射出ができないときにそのピクセルは「オフ状態」であると表現される。
【００４２】
前記オン状態にあるピクセルを「オンピクセル」、オフ状態にあるピクセルを「オフピクセル」と表わすものとする。又、前記のようなＳＬＭ２４は、通常、オン・オフの切換えが可能な数十万個から数百万個のピクセルによって構成されていて、全ピクセル数に対するオンピクセルの数の比を「オンピクセル比率」と定義する。
【００４３】
更に、ＳＬＭ２４の全ピクセルのうちの一部からなるピクセル群を考え、このピクセル群に含まれる全ピクセル数に対する、該ピクセル群のうちオン状態にあるピクセルの比を、前記ピクセル群のオンピクセル比率と定義する。
【００４４】
前記図２Ａに示される２次元情報ページ４０Ａは、その左上に１６個のアドレスピクセルからなるアドレス情報領域４２Ａが形成され、図２Ｂ〜図２Ｄに示されるように、他のページのアドレス情報領域４２Ｂ〜４２Ｄは、２次元情報ページ４０Ｂ、４０Ｃ、４０Ｄ毎に異なる位置に形成されている。又、前記２次元情報ページ４０Ａ〜４０Ｄにおいて、前記アドレス情報領域４２Ａ〜４２Ｄを除いた他のピクセルはデータピクセルとされ、２次元情報が記載されるデータ領域４４Ａ〜４４Ｄとされている。
【００４５】
前記アドレス情報領域４２Ａ〜４２Ｄとデータ領域４４Ａ〜４４Ｄとは、光検出器、ＣＣＤ等によって識別できるように、オンピクセル比率が異なっている。例えば、一般的に、データ領域４４Ａ〜４４Ｄは微分符号化のためにオンピクセル比率が５０％となるようにされている。一方、前記アドレス情報領域４２Ａ〜４２Ｄは、オンピクセル比率が５０％未満又は５０％を超えるようにされている。
【００４６】
この場合、アドレス情報領域４２Ａ〜４２Ｄは１６個のアドレスピクセルから構成されているので、これらの任意の一部又は全部をオンピクセルあるいはオフピクセルとした場合、同数でないようにすれば、オンピクセル比率は５０％未満又は５０％を超えることになる。
【００４７】
この実施の形態の例では、オンピクセル比率を１００％、即ち、１６個のアドレスピクセル全てをオンピクセルとしている。
【００４８】
又、アドレス情報領域４２Ａ〜４２Ｄは、図２Ｂ〜図２Ｄに示されるように、前記２次元情報ページに対して、その位置が図において斜め右下方向に１ピクセルずつずれるように形成されている。即ち、２次元情報ページ毎に異なる位置に、アドレス情報領域４２が形成されている。
【００４９】
前記ＣＣＤ３４は、そのピクセルにより２次元情報ページを再生するが、例えば図４（Ａ）において２点鎖線で示される検出領域４６内の１６ピクセルのみをモニタするようにされ、制御装置３８においては、図４（Ｂ）に示されるように、前記１６ピクセルをブロック１〜ブロック４に４等分割した仮想センサ領域４６Ａ〜４６Ｄ内での各４ピクセルの検出光量の和１（＝Ａ３＋Ａ４＋Ｂ３＋Ｂ４）＋２（＝Ａ５＋Ａ６＋Ｂ５＋Ｂ６）＋３（＝Ｃ３＋Ｃ４＋Ｄ３＋Ｄ４）＋４（＝Ｃ５＋Ｃ６＋Ｄ５＋Ｄ６）を、図５のようにホログラム番号順又は時間順に演算して、これが最大値となったとき、アドレスしたことにしている。
【００５０】
ここで、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ及び３、４、５、６は２次元情報ページでのピクセルアドレス番号であり、Ａ３、Ａ４、・・・、Ｄ５、Ｄ６はそのアドレスのピクセルにおける光出力を示す。
【００５１】
次に、上記ホログラフィック記録／再生装置１０において、ホログラフィック記録媒体１２にホログラフィック記録された２次元情報ページのいずれかにアドレスする過程について説明する。
【００５２】
アドレス時には、前記物体光学系２０は、空間光変調器２４によってレーザー光が遮断されるようにしておく。次に、参照光学系２２から参照光を、ホログラフィック記録媒体１２に照射すると、２次元情報ページに記録されたパターンに応じて回折光が発生し、これがフーリエレンズ３６を通ってＣＣＤ３４に入力する。ＣＣＤ３４では、２次元情報ページを再生することになる。
【００５３】
参照光学系２２から、参照光を、その入射角度変化（角度多重）、ホログラフィック記録媒体１２の移動（シフト多重）、参照光の位相変調パターンを変化（位相光路多重）等によって、多重化されているホログラムを次々に再生させると、多数のホログラム再生像が次々とＣＣＤ３４上に現われる。
【００５４】
例えば、図２Ｃに示される２次元情報ページ４０Ｃ（ホログラム３）にアドレスしたい場合、対応するアドレス情報領域はＣ３〜Ｆ６を対角ピクセルとする正方形（１６ピクセル）であるので、ＣＣＤ３４は前述の如く、中央の１６ピクセルのみをモニタするようにしておく。
【００５５】
前述のように、ＣＣＤ３４上には、ホログラム再生像が次々と現われ、ホログラム３が再生されたときだけ、モニタしている１６ピクセルの検出光量の和が最大値（図５において縦軸の数値が１６のとき）となり、これによってホログラム３にアドレスすることができる。
【００５６】
なお、前記実施の形態の第１例に係るホログラフィック記録／再生装置１０において、制御装置３８において、図６に示されるように、ブロック１とブロック３の光量の差を演算すれば、演算結果が０（但し負から正へ横軸を横切るとき）となる点が目的のアドレスを与えることになる。このように、複数の演算過程を組合わせることによって、より精度の高いアドレスの検出を行なうことができる。
【００５７】
次に、他のアドレス方法について説明する。
【００５８】
このアドレス方法においては、図７に示されるように、アドレス情報領域の大きさを例えば８×８＝６４ピクセルとし、これを、２次元情報ページ４１内で左上から４ピクセルずつ右下へシフトさせながらホログラムを割り当てたとする。図７において、符号４３Ａ〜４３Ｄは、ホログラム１〜４でのアドレス情報領域を示す。
【００５９】
ＣＣＤ３４においては、検出した再生像（図７に示されるように全体が２４×２４＝５７６ピクセル）を左上から右下へ走査しながら、アドレス情報領域４３Ａ〜４３Ｄの全６４ピクセルの光量の和をモニタする。このとき、各ホログラム１〜４におけるアドレス情報領域４３Ａ〜４３Ｄ以外のデータ領域ではオンピクセル比率が５０％だとすると、走査している場所と６４ピクセルの光量の和との関係は、図８に示されるようになる。
【００６０】
図８において、ｎはモニタしている６４ピクセルの左上となる先頭ピクセルの番号を表わし、又、ホログラム１〜５を示すグラフは、各々、ｎ＝１，５，９，１３，１７において鋭いピークとなり、各々アドレスの検出が可能であることが分かる。
【００６１】
同様にして、任意のホログラム番号を検出することができ、与えられた再生像からその２次元情報ページのアドレスを検出することもできる。
【００６２】
次に、図９に示される、本発明の実施の形態の第２例に係るホログラフィック記録／再生装置５０について説明する。
【００６３】
このホログラフィック記録／再生装置５０は、前記図１のホログラフィック記録／再生装置１０に対して、前記情報光の回折光を受光するフォトダイオードからなる光検出器５２を設けた点及びアドレス情報領域の位置を同一とする複数の２次元情報ページを、同一の２次元情報ページ群とし、同一の２次元情報ページ群内のアドレス情報領域では２次元情報ページ毎に異なるオンピクセル配列とした点において相違する。他の構成は同一であるので、図１におけると同一の符号を付することにより説明を省略するものとする。
【００６４】
この実施の形態の例において、２次元情報ページは、図１０（Ａ）〜（Ｄ）、図１１（Ａ）〜（Ｄ）、図１２（Ａ）〜（Ｄ）、図１３（Ａ）〜（Ｄ）に示されるように、全ピクセル数が９×９＝８１、アドレス情報領域が３×３＝９のピクセルから構成されている。
【００６５】
図１０（Ａ）〜（Ｄ）に示されるように、第１の２次元情報ページ群５６では、いずれの２次元情報ページ５６Ａ〜５６Ｄにも、図において左上のコーナー部に９個のアドレスピクセルからなるアドレス情報領域５７Ａ〜５７Ｄがそれぞれ配置されている。
【００６６】
又、第２の２次元情報ページ群５８では、図１１（Ａ）〜（Ｄ）に示されるように、前記第１の２次元情報ページ群５６におけるアドレス情報領域５７Ａ〜５７Ｄに対して、図において斜め右下にＸＹ方向各１ピクセルずれた位置で、２次元情報ページ５８Ａ〜５８Ｄに各々アドレス情報領域５９Ａ〜５９Ｄが設けられている。
【００６７】
又、図１２（Ａ）〜（Ｄ）に示される第３の２次元情報ページ群６０を構成する２次元情報ページ６０Ａ〜６０Ｄには、前記アドレス情報領域５９Ａ〜５９Ｄに対して、更に斜め右下に２ピクセルずれた位置でアドレス情報領域６１Ａ〜６１Ｄがそれぞれ設けられている。
【００６８】
更に、図１３（Ａ）〜（Ｄ）に示される第４の２次元情報ページ群６２を構成する２次元情報ページ６２Ａ〜６２Ｄには、前記アドレス情報領域６１Ａ〜６１Ｄに対して、更に斜め右下に３つずれて位置（右下コーナー部）でアドレス情報領域６３Ａ〜６３Ｄがそれぞれ設けられている。
【００６９】
前記アドレス情報領域５７Ａ、５９Ａ、６１Ａ、６３Ａは、それぞれ９つのアドレスピクセルが全てオンピクセル（オンピクセル比率１００％）とされている。
【００７０】
又、アドレス情報領域５７Ｂ、５９Ｂ、６１Ｂ、６３Ｂは、いずれも、９個のアドレスピクセルのうち７個がオンピクセル（オンピクセル比率７／９＝７８％）とされている。
【００７１】
又、アドレス情報領域５７Ｃ、５９Ｃ、６１Ｃ、６３Ｃでは、９個のアドレスピクセルのうち２個がオンピクセル（オンピクセル比率２／９＝２２％）とされている。
【００７２】
更に又、アドレス情報領域５７Ｄ、５９Ｄ、６１Ｄ、６３Ｄは、いずれもオンピクセル比率０／９＝０％とされている。
【００７３】
この実施の形態の例に係るホログラフィック記録／再生装置５０において、２次元情報ページを高速検索する過程について説明する。
【００７４】
まず、前記ＳＬＭ２４において、目的の２次元情報ページが属する２次元情報ページ群、例えば第３の２次元情報ページ群６０におけるアドレス情報領域６１Ａ〜６１Ｄの位置のピクセルのみをオンピクセルとして、物体光を変調して（絞って）検索光とする。
【００７５】
これによって、検索光は、ホログラフィック記録媒体１２の位置で回折光となり、前記光検出器５２に入力される。
【００７６】
再生された画像では、２次元情報ページ群毎に、アドレス情報領域の位置が異なるので、図１４に示されるように、再生された第３の２次元情報ページ群６０においてのみ、ＳＬＭ２４でのオンピクセルの領域とアドレス情報領域６１Ａ〜６１Ｄが重なり、そのときの光検出器５２の出力は、オンピクセル比率が１００％、７８％、２２％、０％のいずれかとなり、例えばオンピクセル比率が１００％又は７８％のときは図１４にて実線で示されるように、上向きのピーク、２２％又は０％のときは破線で示されるように谷状となる。いずれの場合でも、５０％未満又は５０％を超える数値となる。
【００７７】
従って、検索光の照射領域での光検出器５２の出力が５０％とならないときは、目的の２次元情報ページが第３の２次元情報ページ群６０に属するとして検索される。
【００７８】
なお、この実施の形態の例の場合も、目的の２次元情報ページ群を検索する際に、図７、図８に示されるように、ＣＣＤ３４における再生画像でのアドレス情報領域に相当するピクセルを例えば左上から右下に走査するようにしてもよい。
【００７９】
次に、第３の２次元情報ページ群６０から、目的の２次元情報ページを検索する。この場合、検索された第３の２次元情報ページ群６０を構成する２次元情報ページ６０Ａ〜６０Ｄのアドレス情報領域６１Ａ〜６１Ｄでのオンピクセル比率によって検索する。
【００８０】
即ち、目的が、２次元情報ページ６０Ｃの場合、そのアドレス情報領域６１Ｃのオンピクセル比率は２２％であるので、光検出器５２の出力から、オンピクセル比率２２％の２次元情報ページを検索すればよいことになる。
【００８１】
なお、アドレス情報領域は９個のアドレスピクセルから構成されているのでオンピクセル比率は１０段階に設定でき、且つ、９は奇数であるので全段階でオンピクセル比率が５０％とならない。従って、光検出器５２は、入力信号を１０段階にわたって識別できるものであればよく、従来の検出器によって十分識別可能である。ここでは、オンピクセル比率の多段設定も、オンピクセル配列（後述）の一態様とする。
【００８２】
又、上記実施の形態の例において、各２次元情報ページのピクセル数が９×９＝８１であり、且つアドレス情報領域は３×３＝９のアドレスピクセルより構成されているが、本発明はこれに限定されるものでなく、全ピクセル数及びアドレスピクセルの数は記録すべき２次元情報ページの数に応じて増減させればよい。
【００８３】
なお、全ピクセル数からアドレスピクセル数を減じたデータピクセルの数が奇数の場合は、オンピクセル比率を５０％とするためにデータピクセルを１個間引くという操作をする。
【００８４】
ここで、上記のように、アドレス情報領域からの総検出光量のみによってアドレスする場合の表現可能なアドレス数について説明する。
【００８５】
図１５に示されるように、２次元情報ページ７０がＮ×Ｎピクセル、そのうちのアドレス情報領域７２がＮａ×Ｎａピクセルから構成されているとすると、２次元情報ページ７０内においてアドレス情報領域７２は、（Ｎ−Ｎａ＋１）通りの位置を取り得る。
【００８６】
一方、アドレス情報領域７２内のオンピクセル数は、０〜Ｎａ2の間の整数が全て許されるので、（Ｎａ2＋１）通りの階調表現が可能である。但し、アドレス情報領域７２内のピクセル数が偶数の場合、オンピクセル比率がデータ領域におけると同じ５０％になり得るので、この場合は除くようにする。
【００８７】
従って、アドレス情報領域における階調表現のパターン数は、次の（１）式
Ｎａ2＋ａ（ａはＮａが奇数のとき１、偶数のとき０） …（１）
となる。
【００８８】
以上により、アドレス情報領域からの総検出光量のみによってアドレスする場合のアドレス総数は、
（Ｎ−Ｎａ＋１）×（Ｎａ2＋ａ） …（２）
で示されるようになる。
【００８９】
又、２次元情報ページ群のためのアドレス総数は、（Ｎ−Ｎａ＋１）となる。
【００９０】
上記のＮａに対するアドレス総数は、図１６に示されるようになり、ＳＬＭが１Ｍpixelの場合、１６００万通りのアドレス総数を得るためには、アドレス情報領域はＮａ×Ｎａ＝１３５×１３５ピクセルが必要となる。これは、２次元情報ページ全体の１．７％の領域を占める。
【００９１】
上記実施の形態の例において、２次元情報ページ群内での各２次元情報ページは、そのアドレス情報領域を構成するアドレスピクセルのオンピクセル比率によって特定されるようになっているが、本発明はこれに限定されるものでなく、オンピクセル比率及び／又はオンピクセルの配列（オンピクセルパターン）によって、２次元情報ページを特定できるようにしてもよい。
【００９２】
この場合、図１７に示されるように、アドレス情報領域Ａを構成する９個のアドレスピクセルのうちのオンピクセルパターンによって、５１２通りのアドレスが可能となる。
【００９３】
なお、表１に示されるように、アドレス情報領域の全アドレスピクセル数Ａ（＝Ｎａ2）で表現できるパターン数ＡＣＢは、Ａ＝１６で５３７７１９８６個、Ａ＝２５で、３４２２５５２０６４０個となる。
【００９４】
【表１】
一方、現在入手可能なＳＬＭは１Ｍpixel（Ｎ＝１０２４）程度のものであり、例えば１ＴＢ（terabyte）の記録媒体を実現するためには、最低８００万個、好ましくは１６００万個のホログラムを記録する必要があり、２次元情報ページにおける全ピクセル数をＮ×Ｎとしたとき、アドレス数（オンピクセルパターンの数）はＮ−Ｎａ+1通りとなり、表１に示されるように、Ａ＝Ｎａ2＝４×４＝１６ピクセルのアドレス情報領域であれば、アドレス数ΣＡＣＢ×（Ｎ−Ｎａ＋１）が約５３７７万個あって、十分に使用することができることが分かる。なお、Ａ＝１６、Ｂ＝８のとき、オンピクセル比率が５０％になるので削除してある。
【００９６】
この実施の形態の例では、まずアドレス情報領域からの光量を光検出器５２によって検出して、オンピクセル比率が５０％未満又は５０％超えのアドレス情報領域が２次元情報ページ内の特定位置にあるホログラムだけを抜き出し、次に、各アドレス情報領域のオンピクセルパターンを検出することによって、高速アクセスが可能となる。
【００９７】
又、この場合、前記実施の形態の第１例と比較して、アドレス情報領域内部でのピクセル配列を識別する必要があり、アドレス動作の高速化という点からは、該実施の形態の第１例の場合よりも不利であるが、光ディスク等のように全てのアドレス情報がデジタルデータとして記録媒体に記録されている場合に比べれば、以前アドレス動作は高速化することができる。
【００９８】
なお、上記実施の形態の例では、１６００万以上のアドレス総数を表現するために必要な最小のアドレス情報領域を１６ピクセルとしているが、これよりも大きなピクセル数のアドレス情報領域を用いてもよい。
【００９９】
例えば、Ｎａ＝５、即ち５×５＝２５ピクセルからなるアドレス情報領域を用いて、Ｂ＝３，６，９，１２，１５，１８，２１のピクセルパターンのみを利用することができる。このとき、表現可能なピクセルパターン数が、最小のＢ＝３の場合に合わせて、前記Ｂのそれぞれの値（３，・・・，２１）において２３００通りのピクセル配列を用いれば、表現可能なアドレス総数は２３００×７×１０２０＝１６４２万２０００通りとなって、１６００万通りを超えることになる。
【０１００】
これにより、１６ピクセルの場合の、Ｎａ2＋１＝１７階調を検出するよりも、検出精度がラフでよく、又、記録媒体全体にアドレスを配分する際に２３００のアドレス群を単位として分類することができるので、例えば光ディスクでいうセクターのような概念を導入することができる。
【０１０１】
【発明の効果】
本発明は上記のように構成したので、２次元情報ページ内に、簡単なアドレス動作によって検出できるようにアドレス情報を配置し、容易に２次元情報ページを識別することができるという優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の例に係るホログラフィック記録媒体を用いるホログラフィック記録／再生装置を示す一部ブロック図を含む光学配置図
【図２Ａ】同ホログラフィック記録媒体に記録／再生される２次元情報ページのアドレス情報領域とデータ領域を示すマップ
【図２Ｂ】同他の２次元情報ページを示すマップ
【図２Ｃ】同更に他の２次元情報ページを示すマップ
【図２Ｄ】更に又他の２次元情報ページを示すマップ
【図３】同ホログラフィック記録／再生装置における光学要素の配置及び記録／再生パターンを示す模式図
【図４】同ホログラフィック記録／再生装置において、２次元情報ページを検索する際の、検出領域と仮想センサ領域との関係を示す模式図
【図５】仮想センサ領域での検出光量の和を示す線図
【図６】同検出光量の差を示す線図
【図７】前記ホログラフィック記録／再生装置における他のアドレス方法を示す模式図
【図８】２次元情報ページ内におけるアドレス情報領域の位置と仮想センサ領域での検出光量との関係を示す線図
【図９】本発明の実施の形態の第２例に係るホログラフィック記録／再生装置を示す一部ブロック図を含む光学系統図
【図１０】同ホログラフィック記録／再生装置におけるホログラフィック記録媒体に記録／再生される第１の２次元情報ページ群を示すマップ
【図１１】同第２の２次元情報ページ群を示すマップ
【図１２】同第３の２次元情報ページ群を示すマップ
【図１３】同第４の２次元情報ページ群を示すマップ
【図１４】同ホログラフィック記録／再生装置において、２次元情報ページ群を検索する場合のＳＬＭにおける光変調状態を示すマップ
【図１５】同検索方法を用いる場合のアドレス総数算出の説明のための模式図
【図１６】同アドレス総数とアドレス情報領域のサイズ（ピクセル数）との関係を示す線図
【図１７】同ホログラフィック記録媒体におけるアドレス情報領域のオンピクセル配置の組合せを示す線図
【符号の説明】
１０、５０…ホログラフィック記録／再生装置
１２…ホログラフィック記録媒体
１４…レーザー光源
１８…ビームスプリッタ
２０…物体光学系
２２…参照光学系
２４…空間光変調器（ＳＬＭ）
３２…ポジションコントローラ
３４…ＣＣＤ
３８…制御装置
４０Ａ〜４０Ｄ、４１…２次元情報ページ
４２Ａ〜４２Ｄ、４３Ａ〜４３Ｄ…アドレス情報領域
４４Ａ〜４４Ｄ…データ領域
４６…検出領域
４６Ａ〜４６Ｄ…仮想センサ領域
５２…光検出器
５６…第１の２次元情報ページ群
５８…第２の２次元情報ページ群
６０…第３の２次元情報ページ群
６２…第４の２次元情報ページ群
５６Ａ〜５６Ｄ、５８Ａ〜５８Ｄ、６０Ａ〜６０Ｄ、６２Ａ〜６２Ｄ…２次元情報ページ
５７Ａ〜５７Ｄ、５９Ａ〜５９Ｄ、６１Ａ〜６１Ｄ、６３Ａ〜６３Ｄ…アドレス情報領域
７０…２次元情報ページ
７２…アドレス情報領域
Claims (18)
- 多数のピクセルからなる２次元情報ページが、多重化してホログラフィック記録されているホログラフィック記録媒体であって、
前記各２次元情報ページ毎にアドレスピクセル及びデータピクセルの信号が記録され、前記２次元情報ページ内の複数のピクセルが前記アドレスピクセルとして、その集合によりアドレス情報領域を構成し、該アドレス情報領域は、２次元情報ページ毎、又は複数の２次元情報ページからなるページ群毎に、該２次元情報ページ内での位置が異なって配置され、前記２次元情報ページ内の前記アドレス情報領域外のピクセルが、前記データピクセルとして２次元情報が記録されたデータ領域を構成していることを特徴とするホログラフィック記録媒体。 - 請求項１において、前記アドレスピクセルの集合と、前記データ領域における、前記アドレスピクセルの集合と同様のピクセルの集合とは、オンピクセル比率及びオンピクセル配列の少なくとも一方が異なることを特徴とするホログラフィック記録媒体。
- 請求項２において、前記アドレス情報領域は、前記データ領域に対してオンピクセル比率が異なることを特徴とするホログラフィック記録媒体。
- 請求項３において、前記データ領域におけるオンピクセル比率が５０％とされ、且つ、アドレス情報領域のオンピクセル比率が５０％未満又は５０％を超えることを特徴とするホログラフィック記録媒体。
- 請求項３又は４において、前記アドレス情報領域は、少なくとも９個のアドレスピクセルの集合を含むピクセルブロックからなり、このピクセルブロックの全部のアドレスピクセルがオン又はオフとされたことを特徴とするホログラフィック記録媒体。
- 請求項１乃至４のいずれかにおいて、前記アドレス情報領域は同一ページ群内では同一位置に設けられ、且つ、同一ページ群内でのアドレス情報領域は、オン又はオフのピクセルの配列が前記２次元情報ページ毎に異なるようにされたことを特徴とするホログラフィック記録媒体。
- 参照光と情報光との干渉によって記録が可能なホログラフィック記録媒体へのアドレス情報付加方法であって、
前記ホログラフィック記録媒体に多数のピクセルからなる２次元情報ページを記録する際に、各２次元情報ページ内に、該２次元情報ページ毎、又は、複数の２次元情報ページからなるページ群毎に異なる位置に、複数のピクセルをアドレスピクセルとして、その集合からなるアドレス情報領域を形成し、前記２次元情報ページ内の前記アドレス情報領域以外のピクセルからなるデータ領域に、２次元情報を付与してホログラフィック記録することを特徴とするホログラフィック記録媒体へのアドレス情報付加方法。 - 請求項７において、前記アドレスピクセルの集合と、前記データ領域における、前記アドレスピクセルの集合と同様のピクセルの集合とは、オンピクセル比率及びオンピクセル配列の少なくとも一方が異なるように、アドレス情報をホログラフィック記録することを特徴とするホログラフィック記録媒体へのアドレス情報付加方法。
- 請求項８において、前記データ領域は、オンピクセル比率が５０％とされ、又、前記アドレス情報領域は、オンピクセル比率が５０％未満又は５０％を超えていることを特徴とするホログラフィック記録媒体へのアドレス情報付加方法。
- 請求項８又は９において、前記アドレス情報領域はアドレスピクセルから構成され、このアドレスピクセルの全部がオンピクセル又はオフピクセルとされていることを特徴とするホログラフィック記録媒体へのアドレス情報付加方法。
- 請求項７乃至１０のいずれかにおいて、前記アドレス情報領域を同一ページ群内では同一位置に設け、且つ、同一ページ群内でのアドレス情報領域には、２次元情報ページ毎に異なるオンピクセル配列とされたことを特徴とするホログラフィック記録媒体へのアドレス情報付加方法。
- 請求項７乃至１１のいずれかにおいて、前記２次元情報ページを構成するアドレスピクセル及びデータピクセルは、前記情報光の光路上に配置された空間光変調器におけるピクセルにより表示されることを特徴とするホログラフィック記録媒体のアドレス情報付加方法。
- 多数のピクセルからなる２次元情報ページが、多重化して参照光と情報光との干渉によりホログラフィック記録されていて、前記２次元情報ページ内に、前記ピクセルのうち複数のピクセルをアドレスピクセルとして、その集合からなるアドレス情報領域と、残りのピクセルからなり、２次元情報が記録可能なデータ領域とが設けられていて、前記アドレス情報領域は、各２次元情報ページ毎、又は、複数の２次元情報ページからなるページ群毎に、該２次元情報ページ内での異なる位置に設けられたホログラフィック記録媒体のアドレス方法であって、
参照光又は検索光を、前記ホログラフィック記録媒体に照射して発生した回折光中での、前記アドレス情報領域からの光量により、目的の２次元情報ページを検出することを特徴とするホログラフィック記録媒体のアドレス方法。 - 請求項１３において、前記データ領域はオンピクセル比率が５０％で記録されていて、且つ、前記アドレス情報領域は、オンピクセル比率が５０％未満又は５０％を超えて記録されていて、前記アドレス情報領域を、データ領域及びアドレス情報領域での前記回折光の光量の差により検出することを特徴とするホログラフィック記録媒体のアドレス方法。
- 請求項１３又は１４において、前記参照光又は検索光を、目的の２次元情報ページにおけるアドレス情報領域の範囲に絞って、２次元情報ページ毎に順次照射し、前記参照光又は検索光の照射領域とアドレス情報領域と一致したときに発生する回折光により目的の２次元情報ページを検出することを特徴とするホログラフィック記録媒体のアドレス方法。
- 請求項１３乃至１５のいずれかにおいて、前記アドレス情報領域は、２次元情報ページ毎又は同一ページ群内での２次元情報ページ毎に異なるオンピクセル配列で記録されていて、前記アドレス情報領域の、前記２次元情報ページ内での位置を検出した後に、前記オンピクセル配列に基づいて、目的の２次元情報ページを検出することを特徴とするホログラフィック記録媒体のアドレス方法。
- 多数のピクセルからなる２次元情報ページが、多重化してホログラフィック記録されていて、前記各２次元情報ページ毎に、アドレスピクセル及びデータピクセルの信号が記録され、前記２次元情報ページ内の複数のピクセルがアドレスピクセルとして、その集合によりアドレス情報領域を構成し、該アドレス情報領域は、２次元情報ページ毎又は複数の２次元情報ページからなるページ群毎に、該２次元情報ページ内での位置が異なって配置され、前記２次元情報ページ内の前記アドレス情報領域外のピクセルがデータピクセルとして、２次元情報が記録されたデータ領域を構成しているホログラフィック記録媒体の前記２次元情報を再生する装置であって、
レーザー光を、ビームスプリッタにより物体光及び参照光に分岐し、前記参照光を前記ホログラフィック記録媒体に照射する参照光学系と、
前記物体光を検索光として前記ホログラフィック記録媒体に照射する検索光学系と、
この検索光学系の途中に設けられ、物体光を検索光として２次元情報ページ毎に順次照射するように変調する空間光変調器と、
この検索光の照射により前記ホログラフィック記録媒体から発生する回折光を受光する光検出器と、
この光検出器の出力により、目的の２次元情報ページを検出する制御装置と、を有してなり、
前記空間光変調器は、前記２次元情報ページを表示可能な多数のピクセルを備え、且つ、前記物体光を、目的の２次元情報ページにおけるアドレス情報領域に相当するピクセルに絞って変調して検索光とするようにされたことを特徴とするホログラフィック記録再生装置。 - 請求項１７において、前記ホログラフィック記録媒体に記録された２次元情報ページにおける前記アドレス情報領域は、２次元情報ページ毎又は同一ページ群内での２次元情報ページ毎に異なるオンピクセル比率で記録されていて、前記制御装置は、前記空間光変調器における検索光の領域とアドレス情報領域とが一致したときの前記光検出器の出力から、該アドレス情報領域のオンピクセル比率を検出し、これにより目的の２次元情報ページを検出するようにされたことを特徴とするホログラフィック記録媒体の記録再生装置。
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