JP4888416B2 - ホログラム記録装置及びホログラム記録方法 - Google Patents

Description

本発明は、ホログラム記録媒体にシフト多重方式でデータの記録を行うホログラム記録装置及びホログラム記録方法に関する。

従来より、光ディスクへ記録するデータの容量を大きくするため、ホログラム記録媒体へ多重記録を行う研究が進められている。ホログラム記録媒体へ多重記録を行う方法としては、主に２光束干渉方式とコリニア方式があるが、この内コリニア方式は記録用のレーザ光の焦点を記録層に合わせた上で、記録層と平行に移動してシフト多重方式でホログラム記録媒体にデータの記録を行う方式である。

通常コリニア方式におけるデータの記録においては、記録用のレーザ光とは別にサーボ用のレーザ光を照射してホログラム記録媒体に形成されたトラックからの反射光に基づく信号により、サーボ用のレーザ光の焦点がトラックの位置に合った上でトラックの溝を追従するようフォーカスサーボ制御とトラッキングサーボ制御とを行っている。これらのサーボ制御により、記録用のレーザ光の焦点が記録層に合った上で、ホログラム記録媒体を螺旋状に移動するようになっている。

これらのサーボ制御においては例えば特許文献１に示されているように、ＤＶＤやＣＤ等の光ディスクの記録再生におけるサーボ制御と同様、対物レンズをレーザ光の光軸方向とこの方向の垂直方向とに駆動することで行う方法があるが、この方法には図８に示したように、トラッキングサーボ制御において対物レンズ６０が中立位置にあるときは、空間光変調器（この例ではＳＬＭ：Spatial Light Modulator）６２を透過し、回折したレーザ光は大部分が対物レンズ６０に入射し、精度のよい記録を行うことができるが、対物レンズ６０がレーザ光の光軸方向の垂直方向に動いたときは、空間光変調器６２を透過し、回折したレーザ光の内、空間光変調器６２の周辺で回折した光の対物レンズ６０への入射量が減ってしまい、記録の精度が悪くなるという問題がある。この問題は、空間光変調器がＤＭＤ（Degital Micro Mirror Device）のようにレーザ光を反射させて回折する方式である場合も同様に存在する。

この問題を解決する方法として例えば特許文献２に示されているように、トラッキングサーボ制御において対物レンズと立上げミラーを一体にして駆動する方法がある。この方法によれば、対物レンズがレーザ光の光軸方向の垂直方向に動いても、レーザ光の光軸も一緒に動くため前述の問題は発生しない。
特開平１１−３１１９３７号公報 特開２００７−１９３８７４号公報

しかしこの方法は、駆動するものの重量が大きくなるためレーザ光のホログラム記録媒体のトラックヘの追従性が悪くなるという問題や、空間光変調器，リレーレンズ及び対物レンズの間の距離を一定に保つため、立上げミラーの移動により距離が変わった分、別の箇所で距離を変える必要があり、装置に新たな駆動機構を設ける必要があるため装置のコストがＵＰするという問題がある。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、ホログラム記録媒体ヘのデータ記録の際に行うトラッキングサーボ制御において、新たな駆動機構を設けず、レーザ光のホログラム記録媒体のトラックヘの追従性を保ったままで、空間光変調器を透過又は反射し、回折した光の対物レンズヘの入射量を変化させないようにすることができ、これにより記録の精度を向上させることができるホログラム記録装置及びホログラム記録方法を提供することにある。

請求項１記載のホログラム記録装置は、トラッキングサーボ手段による対物レンズの中立位置からの駆動量を、記録データ作成手段が記録データを出力する頻度と等しい頻度で検出する対物レンズ駆動量検出手段と、回転手段による回転の所定位置を検出する所定回転位置検出手段とを備え、記録データ作成手段が、所定回転位置検出手段により所定回転位置が検出されるタイミングで、対物レンズ駆動量検出手段により検出された対物レンズの駆動量に基づいて、空間光変調器における２次元の画像としてのパターン又は複数の微小ミラーの２次元のパターンが移動するよう、変換した２次元の２値化データを補正したうえで記憶することを開始し、記憶された２次元の２値化データを、所定回転位置検出手段により所定回転位置が検出されるタイミングであって記憶を開始するタイミングより後のタイミングで空間光変調器に出力開始することを特徴とする。

請求項２記載のホログラム記録装置は、記録データ作成手段が、対物レンズ駆動検出手段により検出された対物レンズの駆動量をデジタルデータとして入力し、デジタルデータを用いて２次元の２値化データを補正すると共に、補正した２次元の２値化データを所定回転位置検出手段により所定回転位置が検出されるタイミングごとに記憶領域を変更して記憶し、所定回転位置検出手段により所定回転位置が検出されたタイミングで空間光変調器に出力された２次元の２値化データが、記憶領域の前段にあるデータであるときは出力された２次元の２値化データが属する記憶領域のデータの消費数を、記憶領域の後段にあるデータであるときは出力された２次元の２値化データが属する記憶領域のデータの余剰数を検出し、検出したデータの消費数又はデータの余剰数分だけ対物レンズの駆動量のデジタルデータを複製又は消去することを特徴とする。

請求項３記載のホログラム記録装置は、補正された２次元の２値化データの出力を開始するタイミングを、２次元の２値化データを補正したうえで記憶することを開始するタイミングから、記録データ作成手段が２次元の２値化データの１単位を補正するのにかかる時間から記録データ作成手段が補正された２次元の２値化データを空間光変調器に出力してから次の補正された２次元の２値化データを出力するまでの時間を減算した時間に、元データが２次元の２値化データにすべて変換されたときの２次元の２値化データの単位数を乗算した時間が経過する間に、記録データ作成手段が空間光変調器に出力する２次元の２値化データの単位数よりも大きい単位数の２次元の２値化データを記録データ作成手段が記憶するタイミングであるようにすることを特微とする。

請求項４記載のホログラム記録方法は、対物レンズの中立位置からの駆動量を、元データを記録データである２次元の２値化データに変換し空間光変調器に出力する頻度と等しい頻度で検出すると共に、ホログラム記録媒体の回転の所定回転位置を検出し、ホログラム記録媒体の所定回転位置が検出されたタイミングで検出された対物レンズの駆動量に基づいて、空間光変調器における２次元の画像としてのパターン又は複数の微小ミラーの２次元のパターンが移動するよう、変換した２次元の２値化データを補正した上で記憶することを開始し、記憶された２次元の２値化データを、ホログラム記録媒体の所定回転位置が検出されるタイミングであって記憶を開始するタイミングより後のタイミングで空間光変調器に出力開始することを特徴とする。

請求項１及び請求項４の発明によれば、対物レンズの駆動に合わせて空間光変調器の画像パターン又は空間光変調器の複数の微小ミラーのパターンを移動するようにしたことから、駆動するのは対物レンズのみであるのでレーザ光のホログラム記録媒体のトラックヘの追従性を保つことができ、対物レンズが移動した分、画像又はミラーの設定状態が移動するため、空間光変調器を透過又は反射し、回折した光の対物レンズへの入射量を変化させないようにすることができ、空間光変調器から対物レンズまでの間にある光学部品間の距離は一定のままであるので、装置に新たな駆動機構を設ける必要もなく、これにより記録の精度を向上させることができる。また、画像又はミラーの設定状態の移動のために補正した２次元の２値化データを一旦記憶し、対物レンズの駆動量を検出した回転位置とその対物レンズの駆動量に基づいて補正した２次元の２値化データを出力する回転位置とを合わせて出力するようにしたことから、２次元の２値化データの補正の速さが空間光変調器へのデータ出力の速さ以上である高速コンピュータ処理が可能な設備を設ける必要がないため、装置のコストＵＰを抑制することができる。

請求項２の発明によれば、補正した２次元の２値化データを一旦記憶し、対物レンズ駆動量データ取得の回転位置と補正したデータを出力する回転位置とを合わせて出力するために対物レンズの駆動量のデータを複製又は消去するようにしたことから、１周で記憶する補正した２次元の２値化データの量（単位数）と出力する補正した２次元の２値化データの量（単位数）とに僅かに違いがあっても、対物レンズ駆動量データ取得の回転位置と補正したデータを出力する回転位置とにずれが生じてくるという問題を解決することができる。

請求項３の発明によれば、補正した２次元の２値化データを一旦記憶し、対物レンズ駆動量データ取得の回転位置と補正したデータを出力する回転位置とを合わせて出力する際、空間光変調器へデータ出力開始する前に記憶する補正した２次元の２値化データの量を決定するようにしたことから、データの記録終了まで２次元の２値化データの補正が空間光変調器へのデータ出力に追いつかれることがないようにすることができる。

以下、本発明の形態について図面を参照しながら具体的に説明する。本発明の形態におけるホログラム記録装置は、ホログラム記録媒体にシフト多重方式でデータの記録を行うものである。

図１は、本発明に係るホログラム記録装置の第１の実施の形態を示す構成図である。図２は、本発明に係るホログラム記録装置において対物レンズの移動に合わせて空間光変調器に形成される画像が移動する様子を示した説明図である。図１に示すようにホログラム記録装置１は、ピックアップ装置２００、表示装置３０２や入力装置３０４を備えたコントローラ３００、スピンドルモータ制御回路１０２、半径位置検出回路１０６、フィードモータ制御回路１０８、信号増幅回路１１０、トラッキングエラー信号生成回路１１２、トラッキングサーボ回路１１４、ドライブ回路１１６，１２４、スレッドサーボ回路１１８、フォーカスエラー信号生成回路１２０、フォーカスサーボ回路１２２、ターンテーブル１３０、スピンドルモータ１３２、フィードモータ１３４、記録用レーザ駆動回路２０２、記録用信号生成回路２０４、記録用信号補正回路２０６、変位量Ａ／Ｄ変換器２０８、サーボ用レーザ駆動回路２１０、再生データ生成回路２１２等から構成されている。

ピックアップ装置２００は、レーザ光源１０，３０、コリメー卜レンズ１２，３２、ミラー１４，２８、空間光変調器（ＳＬＭ：Spatial Light Modulator）１６、リレーレンズ１８，２２、ビームスプリッタ２０、ダイクロイックミラー３８、集光レンズ２４，４８、フォトディテクタ２６，５２、対物レンズ４０、偏光ビームスプリッタ３４、１／４波長板３６、シリンドリカルレンズ５０、トラッキングアクチュエータ４６、フォーカスアクチュエータ４４等から構成される。

ピックアップ装置２００において、レーザ光源１０から出射されたレーザ光は、コリメートレンズ１２で平行光になり、ミラー１４で進行方向を変えられた後、空間光変調器１６を透過する。空間光変調器１６は、透過型のＴＦＴ液晶表示装置（ＬＣＤ）のパネルなどでできており、後述する記録用信号補正回路２０６が出力する２次元の２値化データを入力し、平面上に明暗のドットパターンを形成する。空間光変調器１６は、中心領域に明暗のドットパターンを形成し、この箇所を透過した光が回折して２次元の２値化データに基づいた情報をもつ光（以下、情報レーザ光という）になる。そして、空間光変調器１６は、周辺領域に明のドットのみを形成し、この箇所を透過した光は入射前と変化せず、情報を持たない光（以下、参照レーザ光という）のままとなる。空間光変調器１６を透過し、情報レーザ光と参照レーザ光の２つが生成されたレーザ光は、リレーレンズ１８，２２により光束径が変更され、ミラー２８で進行方向を変えられてダイクロイックミラー３８に入射する。

尚、リレーレンズ１８，２２の間にはビームスプリッタ２０があり、入射したレーザ光の半分程度を反射させて進行方向を変える。このビームスプリッタ２０は、後述するようにホログラム記録媒体ＨＫに記録されたデータの再生の際、ホログラム記録媒体ＨＫからの反射光の半分程度を集光レンズ２４を介してフォトディテクタ２６に入射させるために配置されており、空間光変調器１６側から入射したレーザ光で反射された半分程度のレーザ光は、そのままにされ使用されない。

ダイクロイックミラー３８は、レーザ光の波長により透過と反射が変わる特性を持っており、レーザ光源１０から出射されたレーザ光は、ダイクロイックミラー３８で透過する波長の光であるため、ミラー２８側から入射したレーザ光は、ダイクロイックミラー３８を透過し、対物レンズ４０によりホログラム記録媒体ＨＫの記録層に集光する。そして、集光位置で情報レーザ光と参照レーザ光とが干渉し、記録層に干渉縞によりデータの記録が行われる。

レーザ光源３０は、後述するフォーカスサーボ制御、トラッキングサーボ制御のために設けられている。レーザ光源３０から出射されたレーザ光は、コリメートレンズ３２で平行光になり、偏光ビームスプリッタ３４で反射して１／４波長板３６で直線偏光から円偏光に変えられ、ダイクロイックミラー３８に入射する。レーザ光源３０から出射されたレーザ光は、ダイクロイックミラー３８で反射する波長の光であるため、１／４波長板３６側から入射したレーザ光はダイクロイックミラー３８で反射して対物レンズ４０によりホログラム記録媒体ＨＫに形成されたトラックに集光する。そして、集光位置からの反射光は対物レンズ４０により平行光になり、ダイクロイックミラー３８で反射して１／４波長板３６を透過して円偏光が直線偏光に変えられる。１／４波長板３６を往復して透過した光の偏光方向は最初の偏光方向から９０度回転しているため、１／４波長板３６側から偏光ビームスプリッタ３４に入射した反射光は偏光ビームスプリッタ３４を透過し、集光レンズ４８、シリンドリカルレンズ５０を介して４分割フォトディテクタ５２に集光する。

シリンドリカルレンズ５０が設けられているため、ホログラム記録媒体ＨＫのトラック位置からレーザ光の焦点がずれると、４分割フォトディテクタ５２に形成された円状のスポットは４分割フォトディテクタ５２の対角線上に長軸がある楕円光になり、後述するように４分割フォトディテクタ５２のそれぞれのフォトディテクタが出力する信号を用いて演算することにより、トラック位置からのレーザ光の焦点のずれを信号として検出できる。このずれがなくなるようにフォーカスサーボ制御は行われる。本実施の形態では非点収差法によるフォーカスサーボ制御を用いている。

また、ホログラム記録媒体ＨＫのトラックの溝位置からレーザ光の焦点がずれると、４分割フォトディテクタ５２に形成された円状のスポットの片側の光量が落ち、後述するように４分割フォトディテクタ５２のそれぞれのフォトディテクタが出力する信号を用いて演算することによりレーザ光の焦点のトラックの溝位置からのずれを信号として検出できる。このずれがなくなるようにトラッキングサーボ制御が行われる。本実施の形態ではプッシュプル法によるフォーカスサーボ制御を用いている。

フォーカスアクチュエータ４４は、フォーカスサーボ制御において後述するドライブ回路１２４からの駆動信号によりレーザ光の光軸方向に対物レンズ４０を駆動する。トラッキングアクチュエータ４６は、トラッキングサーボ制御において後述するドライブ回路１１６からの駆動信号によりレーザ光の光軸方向の垂直方向であって、ホログラム記録媒体ＨＫのトラックの溝方向の垂直方向（以下、横方向という）に対物レンズ４０を駆動する。

スピンドルモータ制御回路１０２は、スピンドルモータ１３２内のエンコーダから入力するパルス信号の単位時間あたりのパルス数がコン卜ローラ３００から入力される回転速度に相当するパルス数になるよう、スピンドルモータ１３２の回転を制御する。コントローラ３００は、後述する半径位置検出回路１０６から入力される半径値から、所定の線速度になる回転速度を計算し、スピンドルモータ制御回路１０２に出力する。

半径位置検出回路１０６は、装置の電源が投入されると駆動開始し、フィードモータ１３４が内蔵するエンコーダからのパルス信号の入力が停止したときを初期半径値として、それ以降入力するパルス信号のパルス数をカウントして移動距離を算出し、初期半径値に加減することで半径値を算出し、コントローラ３００及び後述するフィードモータ制御回路１０８に出力する。

フィードモータ制御回路１０８は、以下の働きをする。
・装置の電源が投入されると駆動開始し、フィードモータ１３４を駆動限界位置（初期半径値である位置）まで駆動する。
・コントローラ３００から半径値が入力すると、半径位置検出回路１０６から入力する半径位置から駆動方向を判定してフィードモータ１３４を駆動し、半径位置検出回路１０６から入力する半径値がコントローラ３００から入力した半径値になるとフィードモータ１３４の駆動を停止する。
・コントローラ３００からスレッドサーボ開始の指令が入力すると、フィードモータ１３４に内蔵するエンコーダから入力するパルス信号の単位時間あたりのパルス数が後述するスレッドサーボ回路１１８から入力される送り速度に相当するパルス数になるよう、フィードモータ１３４の回転を制御する。

記録用レーザ駆動回路２０２は、コントローラ３００から作動開始の指令が入力すると、レーザ光源１０から所定の強度のレーザ光が出射するための電圧及び電流の供給をレーザ光源１０に対し行う。サーボ用レーザ駆動回路２１０は、コントローラ３００から作動開始の指令が入力すると、レーザ光源３０から所定の強度のレーザ光が出射するための電圧及び電流の供給をレーザ光源３０に対し行う。

信号増幅回路１１０は、４分割フォトディテクタ５２のそれぞれのフォトディテクタが出力する信号を入力し所定の増幅率で増幅してそれぞれをトラッキングエラー信号生成回路１１２とフォーカスエラー信号生成回路１２０とに出力する。トラッキングエラー信号生成回路１１２は、４分割フォトディテクタ５２のそれぞれのフォトディテクタが出力し、信号増幅回路１１０で増幅された信号を、プッシュプル法における演算の式である（ａ＋ｂ）−（ｃ＋ｄ）により生成したトラッキングエラー信号をトラッキングサーボ回路１１４に出力する。ａ、ｂ、ｃ、ｄは、トラックの溝方向に４分割フォトディテクタ５２を当てはめたとき右上のフォトディテクタから右回りにａ、ｂ、ｃ、ｄである。

トラッキングサーボ回路１１４は、トラッキングエラー信号生成回路１１２からトラッキングエラー信号を入力し、入力したトラッキングエラー信号が０となるための対物レンズ４０の駆動量に相当するトラッキングサーボ信号を作成し、ドライブ回路１１６に出力する。ドライブ回路１１６は、トラッキングサーボ回路１１４からトラッキングサーボ信号を入力し、この信号に基づいて対物レンズ４０を横方向に駆動するための信号をトラッキングアクチュエータ４６に供給する。４分割フォトディテクタ５２，トラッキングエラー信号生成回路１１２、卜ラッキングサーボ回路１１４、ドライブ回路１１６、卜ラッキングアクチュエータ４６によりトラッキングサーボ制御が行われる。

スレッドサーボ回路１１８は、トラッキングサーボ回路１１４からトラッキングサーボ信号を入力し、信号の直流成分を検出して、この直流成分が０になるためのフィードモータ１３４の送り速度に相当する信号を作成し、フィードモータ制御回路１０８に出力する。トラッキングサーボ信号の直流成分は対物レンズ４０の中立位置からのずれに相当し、このずれがなくなるようフィードモータ１３４を駆動することでサーボ用レーザ光の焦点はホログラム記録媒体ＨＫのトラックの溝を追従して半径方向に移動する。

フォーカスエラー信号生成回路１２０は、４分割フォトディテクタ５２のそれぞれのフォトディテクタが出力し、信号増幅回路１１０で増幅された信号を、非点収差法における演算の式である（ａ＋ｃ）−（ｂ＋ｄ）により生成したフォーカスエラー信号をフォーカスサーボ回路１２２に出力する。フォーカスサーボ回路１２２は、フォーカスエラー信号生成回路１２０からフォーカスエラー信号を入力し、入力したフォーカスエラー信号が０となるための対物レンズ４０の駆動量に相当するフォーカスサーボ信号を作成し、ドライブ回路１２４に出力する。ドライブ回路１２４は、フォーカスサーボ回路１２２からフォーカスサーボ信号を入力し、この信号に基づいて対物レンズ４０をレーザ光の光軸方向に駆動するための信号をフォーカスアクチュエータ４４に供給する。４分割フォトディテクタ５２、フォーカスエラー信号生成回路１２０、フォーカスサーボ回路１２２、ドライブ回路１２４、フォーカスアクチュエータ４４によりフォーカスサーボ制御が行われる。

記録用信号生成回路２０４は、コントローラ３００から元データが入力すると、入力した元データを２次元の２値化データに変換し、記録用信号補正回路２０６に出力する。２次元の２値化データは空間光変調器１６に明暗のドットで表示される単位ごとに作成され、順に出力される。空間光変調器１６に表示される明暗のドットの各ドット（ピクセル）の明暗のデータをＤ（０）〜（ｎ）とし、これが空間光変調器１６に出力される単位の順に０から番号をつけると、記録用信号生成回路２０４は、記録用信号補正回路２０６に以下のデータを出力する。
Ｄ（０，０），Ｄ（１，０），Ｄ（２，０）・・・・Ｄ（ｎ−１，０），Ｄ（ｎ，０）
Ｄ（０，１），Ｄ（１，１），Ｄ（２，１）・・・・Ｄ（ｎ−１，１），Ｄ（ｎ，１）
Ｄ（０，２），Ｄ（１，２），Ｄ（２，２）・・・・Ｄ（ｎ−１，２），Ｄ（ｎ，２）
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Ｄ（０，ｍ−１），Ｄ（１，ｍ−１），Ｄ（２，ｍ−１）・・・・Ｄ（ｎ，ｍ−１），Ｄ（ｎ，ｍ−１）
Ｄ（０，ｍ），Ｄ（１，ｍ），Ｄ（２，ｍ） ・・・・ Ｄ（ｎ−１，ｍ），Ｄ（ｎ，ｍ）

変位量Ａ／Ｄ変換器２０８は、コントローラ３００から作動開始の指令が入力すると、トラッキングサーボ回路１１４が出力する信号を入力し、所定の間隔で信号強度のデジタルデータを記録用信号補正回路２０６に出力する。このデジタルデータは対物レンズの横方向の駆動量に相当する。

記録用信号補正回路２０６は、記録用信号生成回路２０４が出力した前述のデータを入力して、空間光変調器１６に明暗のドットが形成される領域の外側の領域である明の領域のデータとともに記憶する。この明の領域のデータをＤ（ｎ＋１）〜（ｎ＋ｐ）とすると記録されるデータは以下のようになる。
Ｄ（０，０），Ｄ（１，０），Ｄ（２，０）・・・・Ｄ（ｎ−１，０），Ｄ（ｎ，０），Ｄ（ｎ＋１，０），Ｄ（ｎ＋２，０）・・・・Ｄ（ｎ＋ｐ−１，０），Ｄ（ｎ＋ｐ，０）
Ｄ（０，１），Ｄ（１，１），Ｄ（２，１）・・・・Ｄ（ｎ−１，１），Ｄ（ｎ，１），Ｄ（ｎ＋１，１），Ｄ（ｎ＋２，１）・・・・Ｄ（ｎ＋ｐ−１，１），Ｄ（ｎ＋ｐ，１）
Ｄ（０，２），Ｄ（１，２），Ｄ（２，２）・・・・Ｄ（ｎ−１，２），Ｄ（ｎ，２），Ｄ（ｎ＋１，２），Ｄ（ｎ＋２，２）・・・・Ｄ（ｎ＋ｐ−１，２），Ｄ（ｎ＋ｐ，２）
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Ｄ（０，ｍ−１），Ｄ（１，ｍ−１），Ｄ（２，ｍ−１）・・・・Ｄ（ｎ，ｍ−１），Ｄ（ｎ，ｍ−１），Ｄ（ｎ＋１，ｍ−１），Ｄ（ｎ＋２，ｍ−１）・・・・Ｄ（ｎ＋ｐ−１，ｍ−１），Ｄ（ｎ＋ｐ，ｍ−１）
Ｄ（０，ｍ），Ｄ（１，ｍ），Ｄ（２，ｍ）・・・・Ｄ（ｎ−１，ｍ），Ｄ（ｎ，ｍ），Ｄ（ｎ＋１，ｍ），Ｄ（ｎ＋２，ｍ）・・・・Ｄ（ｎ＋ｐ−１，ｍ），Ｄ（ｎ＋ｐ，ｍ）

そして、記録用信号補正回路２０６は、コントローラ３００から記録開始の指令が入力すると、設定された間隔で変位量Ａ／Ｄ変換器２０８が出力するデータを入力し、記憶されている前述のデータを補正したうえで空間光変調器１６に出力する。この補正は、変位量Ａ／Ｄ変換器２０８から入力したデータを対物レンズの横方向の駆動量に変換し、この駆動量分の移動が空間光変調器１６に表示される明暗のドットに起こるための補正である。データで見ると、Ｄ（０，ｍ），Ｄ（１，ｍ），Ｄ（２，ｍ）・・・・Ｄ（ｎ−１，ｍ），Ｄ（ｎ，ｍ），Ｄ（ｎ＋１，ｍ），Ｄ（ｎ＋２，ｍ）・・・・Ｄ（ｎ＋ｐ−１，Ｍ），Ｄ（ｎ＋ｐ，ｍ）のデータの組み合わせを変更する補正である。

この補正された２次元の２値化データが空間光変調器１６に出力することで、図２に示すように、対物レンズ４０が移動しても、空間光変調器１６に表示される明暗のドットも移動し、空間光変調器１６で回折した光の対物レンズ４０への入射量を変化させないようにすることができる。

尚、上記実施形態では変位量Ａ／Ｄ変換器２０８は、トラッキングサーボ回路１１４が出力する信号を入力して信号強度のデジタルデータを出力するようにしたが、これに替えて、ピックアップ装置２００に対物レンズ４０の駆動位置により出力する信号の状態が変化するポジションセンサ４２を設け、このポジションセンサ４２が出力する信号に基づいて変位量信号生成回路２１４で対物レンズ４０の変位量に相当する信号を作成し、この信号を入力して信号強度のデジタルデータを出力するようにしてもよい。ポジションセンサ４２には、例えば発光素子とフォトディテクタとを組み合わせたようなものが使用できる。

また、記録用信号補正回路２０６は、コントローラ３００から再生開始の指令が入力すると、メモリに記憶されている空間光変調器１６のピクセルがすべて明のドットになるデータを出力する。

再生データ生成回路２１２は、コントローラ３００から作動開始の指令が入力すると作動開始し、ホログラム記録媒体ＨＫに参照レーザ光のみを照射したとき、ホログラム記録媒体ＨＫからの反射光を受光することでフォトディテクタ２６（例えばＣＣＤやＣＭＯＳで形成されている）に形成された明暗のドット（データ記録において空間光変調器１６に形成された明暗のドットに相当する）に基づく信号を入力し、この信号から２次元の２値化データ（記録用信号生成回路２０４が作成する信号に相当する）を作成し、さらにこのデータを記録用信号生成回路２０４が行うデータ変換とは逆の変換を行い、元データを復号し、コントローラ３００に出力する。

データの再生においては、対物レンズ４０が横方向に駆動すると、この駆動量分フォトディテクタ２６に形成される明暗のドットは移動するが、明暗のドットの組み合わせは変化しないので再生データ生成回路２１２によるデータ処理により、この移動の影響を除外して２次元の２値化データを作成することができる。

このように構成されたホログラム記録装置１において、作業者はホログラム記録媒体ＨＫをターンテーブル１３０にセットし、入力装置３０４からデータ記録開始を指示すると、コントローラ３００は記録用信号生成回路２０４に記録するデータ（元データ）を出力する。これにより記録用信号成回路２０４で２次元の２値化データに変換されたデータが記録用信号補正回路２０６に記憶されていく。

次に、コントローラ３００はフィードモータ制御回路１０８に記録開始の半径位置を出力してフィードモータ１３４を駆動させ、スピンドルモータ制御回路１０２に回転速度を出力してスピンドルモータ１３２を回転させ、サーボ用レーザ駆動回路２１０に作動開始を出力してレーザ光源３０からレーザ光を出射させ、フォーカスアクチュエータ４４を駆動する回路（図示せず）に作動指令を出力して、フォーカスアクチュエータ４４により対物レンズ４０をレーザ光の光軸方向に駆動させ、フォーカスエラー信号生成回路１２０が出力する信号に生じるＳ字信号が０クロスするタイミングを検出する回路（図示せず）に作動指令を出力して、この回路が、Ｓ字信号が０クロスするタイミングを検出したときフォーカスサーボ回路１２２に作動指令を出力してフォーカスサーボ制御を開始し、トラッキングエラー信号生成回路１１２が出力する信号を２値化した信号のパルス幅が所定のパルス幅より大きくなるタイミングを検出する回路（図示せず）に作動指令を出力して、この回路がこのタイミングを検出したときトラッキングサーボ回路１１４に作動指令を出力してトラッキングサーボ制御を開始し、フィードモータ制御回路１０８にスレッドサーボ開始の指令を出力してスレッドサーボ制御を開始する。これにより、サーボ用レーザ光の焦点はホログラム記録媒体ＨＫに形成されたトラックに焦点が合い、トラックの溝を追従し始める。

次にコントローラ３００は、変位量Ａ／Ｄ変換器２０８に作動開始を出力し、記録用信号補正回路２０６に出力開始の指令を出力し、記録用レーザ駆動回路２０２に作動開始を出力する。これにより、空間光変調器１６には、対物レンズ４０の横方向の駆動量に対応した明暗のドットの移動が行われる補正された２次元の２値化データが所定の時間間隔ごとに出力される。そして、ホログラム記録媒体ＨＫの記録層には情報レーザ光と参照レーザ光とが干渉して形成される干渉縞がデータの記録としてホログラム記録媒体ＨＫの回転方向に重なりながら形成されていく。記録用信号補正回路２０６から２次元の２値化データがすべて出力されると、記録用信号補正回路２０６はコントローラ３００に終了を意味する信号を出力し、コントローラ３００は作動開始させた回路に停止指令を出力して作動を停止させる。尚、コントローラ３００は、半径位置検出回路１０６から入力する半径位置がホログラム記録媒体ＨＫに記録可能な半径位置まで達すると、記録用信号補正回路２０６に出力停止指令を出力し、作動開始させた回路に停止指令を出力して作動を停止させる。

作業者は、ホログラム記録媒体ＨＫをターンテーブル１３０から取り除き、新たなホログラム記録媒体ＨＫに記録を行いたいときはターンテーブル１３０に新たなホログラム記録媒体ＨＫをセットし、入力装置３０４からデータ記録開始を指示する。

また、データ記録したホログラム記録媒体ＨＫのデータを再生したいときは、データ記録したホログラム記録媒体ＨＫをターンテーブル１３０にセットし、入力装置３０４から再生開始を指示する。これにより、コントローラ３００は記録用信号補正回路２０６に空間光変調器１６のピクセルすべてが明のドットとなるデータを出力する指令を出力し、データ記録の場合と同様にして再生開始半径位置への移動、サーボ用レーザ光の照射、トラッキングサーボ制御、フォーカスサーボ制御、スレッドサーボ制御を開始させ、再生データ生成回路２１２に作動開始指令を出力する。これにより、コントローラ３００には元データに相当する再生データが入力される。そして、再生データ生成回路２１２からのデータの入力がなくなるか、半径位置検出回路１０６から入力する半径位置がホログラム記録媒体ＨＫの記録可能な半径位置まで達すると、作動開始させた回路に停止指令を出力して作動を停止させる。

上記の実施例１では、記録用信号補正回路２０６は、補正した２次元の２値化データの１単位を空間光変調器１６に出力してから次の補正した２次元の２値化データの１単位を出力するまでの間に、記憶してある２次元の２値化データを変位量Ａ／Ｄ変換器２０８から入力した対物レンズの横方向の駆動量に相当するデジタルデータに基づいて補正する必要があり、記録用信号補正回路２０６には高速のコンピュータ処理が可能な装置を備える必要がある。このため、装置のコストがＵＰすることになる。この装置のコストＵＰを抑制するため、高速のコンピュータ処理が可能な装置を必要としないようにしたものが、本実施例である。

図３は、本発明に係るホログラム記録装置の第２の実施の形態を示す構成図である。実施例１と異なっている点は、記録用信号補正回路２０６と空間光変調器１６の間に記録用信号出力回路２０７を設け、補正された２次元の２値化データを一旦、記録用信号出力回路２０７に記憶した後、空間光変調器１６に出力する点である。そして、記録用信号補正回路２０６と記録用信号出力回路２０７には対物レンズ４０の駆動量データ取得の回転位置と補正したデータを空間光変調器１６に出力する回転位置とを合わせるためにスピンドルモータ１３２内にあるエンコーダが出力するインデックス信号が入力している点である。以下、実施例１と異なっている点のみを説明する。

記録用信号補正回路２０６は、コントローラ３００から作動開始の指令が入力すると、図４及び図５に示すフローのプログラムをスタートさせ、補正した２次元の２値化データを記録用信号出力回路２０７に出力する。図４は、変位量Ａ／Ｄ変換器２０８から入力したデータを回路内のメモリに記憶していくプログラムのフローチャートであり、図５は、メモリに記憶したデータを補正して出力するプログラムのフローチャートである。尚、本実施例では記録用信号補正回路２０６には実施例１でコントローラ３００から信号出力指令が入力されるタイミングと同じタイミングで作動開始指令が入力するので、図４及び図５のプログラムがスタートする前に記録用信号補正回路２０６には記録用信号生成回路２０４から入力した２次元の２値化データが記憶されており、再生開始半径位置ヘの移動、サーボ用レーザ光の照射、トラッキングサーボ制御、フォーカスサーボ制御、スレッドサーボ制御が行われている。

以下、図４及び図５のフローに従って説明する。尚、以後の本実施例の説明において、括弧内の符号は図４等のフローチャートの符号に対応している。まず、コントローラ３００から作動開始の指令が入力すると（Ｓ１００）、スピンドルモータ１３２内にあるエンコーダからインデックス信号が入力するのを待って（Ｓ１０２）、変位量Ａ／Ｄ変換器２０８からのデータの入力を開始し（データの入力は空間光変調器１６へのデータ出力の間隔と同じ間隔で行われる）（Ｓ１０４）、スピンドルモータ１３２内にあるエンコーダからインデックス信号が入力するごとに（Ｓ１０６−ＹＥＳ）、変位量Ａ／Ｄ変換器２０８からのデータの記憶領域を変更する（Ｓ１０８）。このとき、後述する記録用信号出力回路２０７からインデックス信号ごとに入力するデータ数の余剰数又は不足数に基づいて変位量Ａ／Ｄ変換器２０８から入力して記憶したデータを複製又は消去する（Ｓ１１０）。

インデックス信号の入力を待つ間（Ｓ１０６−ＮＯ）、変位量Ａ／Ｄ変換器２０８からのデータの入力数が２次元の２値化データの単位数を超えると（Ｓ１１２−ＹＥＳ）、これ以上のデータ入力は不要なためプログラムを停止する（Ｓ１１８）。またはコントローラ３００から停止指令が入力すると（Ｓ１１４−ＹＥＳ）、記憶されている２次元の２値化データおよび変位量Ａ／Ｄ変換器２０８からのデータをすべてクリアし（Ｓ１１６）、プログラムを停止する（Ｓ１１８）。

これにより、記録用信号補正回路２０６にはインデックス信号ごとに記憶領域を変えて変位量Ａ／Ｄ変換器２０８からのデータが記憶される。そして図５のフローチャートのプログラムにより記憶されたデータを用いて２次元の２値化データの補正と補正したデータの出力とが行われる。コントローラ３００から作動開始の指令が入力すると（Ｓ２００）、変位量Ａ／Ｄ変換器２０８から最初のデータが入力するのを待って（Ｓ２０２）、図４のフローチャートのプログラムにより記憶されている変位量Ａ／Ｄ変換器２０８からのデータを用いて２次元の２値化データの補正を行い（Ｓ２０４）、記録用信号出力回路２０７に補正データの出力を行う（Ｓ２０６）ことを繰り返す。この繰り返しで記憶されている変位量Ａ／Ｄ変換器２０８からのデータの記憶領域が変化したときは（Ｓ２１２−ＹＥＳ）、記録用信号出力回路２０７にデータ記憶領域変更指令を出力する（Ｓ２１４）。そして、補正する２次元の２値化データがなくなったとき（Ｓ２０８−ＮＯ）又はコントローラ３００から停止指令が入力すると（Ｓ２１０−ＹＥＳ）、プログラムを停止する（Ｓ２１６）。

記録用信号出力回路２０７は、記録用信号補正回路２０６に作動開始指令が入力するタイミングと同じタイミングでコントローラ３００から作動開始の指令が入力し、図６及び図７に示すフローチャートのプログラムをスタートさせ、補正した２次元の２値化データを空間光変調器１６に出力する。図６は、記録用信号補正回路２０６から入力した補正した２次元の２値化データを回路内のメモリに記憶していくプログラムのフローチャートであり、図７はメモリに記憶した補正した２次元の２値化データを出力するプログラムのフローチャートである。

尚、コントローラ３００は、記録用信号生成回路２０４に元データを出力したとき、以下のように計算されたデータ出力までに待つ回転数ｋｓｔを計算し、記録用信号出力回路２０７に出力している。
・空間光変調器１６にデータを出力してから次のデータを出力するまでの時間△ｔ１
・記録用信号補正回路２０６が変位量Ａ／Ｄ変換器２０８からのデータに基づいて２次元の２値化データの１単位を補正するのにかかる時間△ｔ２
・元データを２次元の２値化データに変換したときの、全ての２次元の２値化データの単位数Ｍｔ
・記録開始の半径位置ｒ
・線速度ｆ
ｋｓｔ＝Ｍｔ・（△ｔ２−△ｔ１）／［△ｔ１・｛（２πｒ／ｆ）／△ｔ２｝］を切り上げた整数

Ｍｔ・（△ｔ２−△ｔ１）は、全ての２次元の２値化データを補正するまでにかかる時間から全ての２次元の２値化データが空間光変調器１６に出力されるまでにかかる時間を引いた時間であり、少なくともこの時間分、データを補正して記録用信号出力回路２０７に記憶しておかないと、データの補正にデータの出力が追いつかれてしまう。

（２πｒ／ｆ）／△ｔ２は、データの補正を開始してからホログラム記録媒体ＨＫの１回転で補正される２次元の２値化データの単位数である。そしてこれに△ｔ１を乗算した数値がホログラム記録媒体ＨＫの１回転で補正される２次元の２値化データを空間光変調器１６に出力する時間である。従って、上記のように計算すれば、データの補正にデータの出力が追いつかれないために、ホログラム記録媒体ＨＫが何回転分するだけ補正したデータの記憶を行っておけばよいかが計算できる。この回転数がｋｓｔである。

以下、図６及び図７のフローチャートに従って説明する。まず、コントローラ３００から作動開始の指令が入力すると（Ｓ３００）、記録用信号補正回路２０６からデータの入力を開始し（Ｓ３０２）、データが入力するのを待って（Ｓ３０４）、入力するデータの記憶領域変更指令があったときは（Ｓ３０６−ＹＥＳ），データの記憶領域を変更し（Ｓ３０８）、指令がないときは（Ｓ３０６−ＮＯ）同じ領域にデータを記憶することを繰り返す。

そして、記録用信号補正回路２０６からのデータの入力がなくなったときは（Ｓ３１０−ＹＥＳ）プログラムを停止する（Ｓ３１２）。これにより補正された２次元の２値化データは、インデックス信号が入力したときに変位量Ａ／Ｄ変換器２０８から入力したデータに基づいて補正されたデータから記憶領域を変えることを繰り返して記録用信号出力回路２０７に記憶される。この記憶されたデータが図７のフローのプログラムにより空間光変調器１６に出力される。

コントローラ３００から作動開始の指令が入力すると（Ｓ４００）、ｋを初期値の０にし（Ｓ４０２）、記録用信号補正回路２０６から最初のデータが入力するのを待って（Ｓ４０４）、インデックス信号が入力する数をカウントし（Ｓ４０６、Ｓ４０８）、この数がｋｓｔになるのを待って（Ｓ４１０）、データの出力を開始する（Ｓ４１２）。データの出力を開始するまでに記録用信号出力回路２０７にはデータの補正にデータの出力が追いつかれないだけのデータが記憶される。

そして、記録用信号補正回路２０６において２次元の２値化データを補正するための変位量Ａ／Ｄ変換器２０８からのデータの取り込みをインデックス信号が入力してから行い、記録用信号出力回路２０７において補正した２次元の２値化データの出力をインデックス信号が入力してから行っているため、２次元の２値化データの補正に使用するデータを取り込む回転位置と補正した２次元の２値化データを出力する回転位置とは一致していることになる。これは、近傍位置における対物レンズ４０の駆動量を現在の対物レンズの駆動量とみなして補正を行うと見なすことができる。

対物レンズ４０の横方向の駆動量に最も影響するのはホログラム記録媒体ＨＫの偏心量であるので、近傍位置の対物レンズ４０の駆動量に基づいて空間光変調器１６に表示される明暗のドットを移動しても現時点での対物レンズ４０の駆動量に基づいて移動した場合に比べてデータ記録の精度はほとんど変わらない。

そして、データの出力が開始された後（Ｓ４１２）、記憶されているデータがあり（Ｓ４１４−ＹＥＳ）、コントローラ３００から停止指令が入力しない限り（Ｓ４１６−ＮＯ）、インデックス信号が入力するごとに（Ｓ４１８−ＹＥＳ）、データの余剰数又は不足数を記録用信号補正回路２０６に出力する（Ｓ４２０）。

これは、インデックス信号が入力したタイミングで同じ記憶領域にあるデータがすべて出力し終われば問題はないが、近傍位置と現在の位置とでは半径値が僅かに異なるため、ホログラム記録媒体ＨＫの１周の長さが僅かに異なる。このため、インデックス信号が入力したタイミングで次の記憶領域にあるデータが出力し始めているか、まだ同じ記憶領域にあるデータがすべて出力し終わっていない可能性が高く、このずれが蓄積していくと補正用のデータを取り込む回転位置と２次元の２値化データを出力する回転位置とがずれてきてしまう。このためインデックス信号が入力したとき次の記憶領域にあるデータが出力し始めているときはデータの不足数（次の記憶領域のデータの消費数）を、インデックス信号が入力したとき同じ記憶領域にあるデータがすべて出力し終わっていないときはデータの余剰数を記録用信号補正回路２０６に出力する。

記録用信号補正回路２０６は、前述のようにデータ数の補正をした時（Ｓ１１０）は、変位量Ａ／Ｄ変換器２０８からのデータを不足数分複製し、データの余剰数が入力したときはデータを余剰数分消去する。これにより常にインデックス信号が入力するタイミングと同じ記憶領域にあるデータがすべて出力し終わるタイミングはほぼ一致するようになり、常に補正用のデータを取り込む回転位置と２次元の２値化データを出力する回転位置とが合うようになる。

そして、記憶されているデータがなくなったときは（Ｓ４１４−ＮＯ）、コントローラ３００に終了の指令を出力し（Ｓ４２４）、プログラムを停止する（Ｓ４２６）。また、コントローラ３００から停止の指令が入力すると（Ｓ４１６−ＹＥＳ）、記憶されている２次元の２値化データをすべてクリアし（Ｓ４２２）、プログラムを停止する（Ｓ４２６）。

以上のように、本実施の形態のホログラム記録装置１，２によれば、対物レンズ４０の駆動に合わせて空間光変調器１６の画像パターン又は空間光変調器の複数の微小ミラーのパターンを移動するようにしたことから、駆動するのは対物レンズ４０のみであるのでレーザ光のホログラム記録媒体ＨＫのトラックヘの追従性を保つことができ、対物レンズ４０が移動した分、画像又はミラーの設定状態が移動するため、空間光変調器１６を透過又は反射し、回折した光の対物レンズ４０への入射量を変化させないようにすることができ、空間光変調器１６から対物レンズ４０までの間にある光学部品間の距離は一定のままであるので、装置に新たな駆動機構を設ける必要もなく、これにより記録の精度を向上させることができる。

また、画像又はミラーの設定状態の移動のために補正した２次元の２値化データを一旦記憶し、対物レンズ４０の駆動量を検出した回転位置とその対物レンズ４０の駆動量に基づいて補正した２次元の２値化データを出力する回転位置とを合わせて出力するようにすることで、２次元の２値化データの補正の速さが空間光変調器１６へのデータ出力の速さ以上である高速コンピュータ処理が可能な設備を設ける必要がないため、装置のコストＵＰを抑制することができる。

さらに、補正した２次元の２値化データを一旦記憶し、対物レンズ駆動量データ取得の回転位置と補正したデータを出力する回転位置とを合わせて出力するために対物レンズの駆動量のデータを複製又は消去するようにすることで、１周で記憶する補正した２次元の２値化データの量（単位数）と出力する補正した２次元の２値化データの量（単位数）とに僅かに違いがあっても、対物レンズ駆動量データ取得の回転位置と補正したデータを出力する回転位置とにずれが生じてくるという問題を解決することができる。

さらに、補正した２次元の２値化データを一旦記憶し、対物レンズ駆動量データ取得の回転位置と補正したデータを出力する回転位置とを合わせて出力する際、空間光変調器１６へデータ出力開始する前に記憶する補正した２次元の２値化データの量を決定するようにすることで、データの記録終了まで２次元の２値化データの補正が空間光変調器１６へのデータ出力に追いつかれることがないようにすることができる。

尚、上記実施形態は様々な変形が可能である。上記実施形態では、空間光変調器としてＳＬＭ（Spatial Light Modulator）を用いたが、これに換えてＤＭＤ（Degital Micro Mirror Device）やＧＬＶ（Grating Light Valve）を用いてもよい。ＤＭＤやＧＬＶは、複数ある微小ミラーの向きや位置をそれぞれ変えることで、２次元の２値化データを状態として作成し、反射したレーザ光を回折させて情報レーザ光を作成する方式であるので、この場合はＤＭＤやＧＬＶでレーザ光を反射させた後、リレーレンズ１８側に向かう構成にすればよい。そして、この場合は、複数の微小ミラーにより形成されるパターンを対物レンズ４０の駆動に基づいて移動させれば、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。

また、上記実施形態では、空間光変調器１６にデータを出力開始するまでに記憶する補正した２次元の２値化データの量をホログラム記録媒体の回転数として求めたが、２次元の２値化データの単位数として求め、補正した２次元の２値化データの記憶量がこの単位数を超えた後にインデックス信号が入力してからデータの出力を開始してもよい。また、記憶する補正した２次元の２値化データの量を２次元の２値化データが空間光変調器１６に出力し終わるまでにかかる時間として求め、最初の補正データが入力してからの時間がこの時間を超えた後にインデックス信号が入力してからデータの出力を開始してもよい。

さらに、上記実施形態ではスピンドルモータ１３２内のエンコーダが出力するインデックス信号を用いて補正用のデータを取り込む回転位置と２次元の２値化データを出力する回転位置とを合わせるようにしたが、回転位置が合うならばどのような信号を用いてもよい。例えば、スピンドルモータ１３２内のエンコーダが出力するパルス信号のパルス数をカウントして３６０°に相当するカウント数ごとにカウント値を０にし、予め設定したカウント値になると所定の回転位置を意味する信号を出力するようにしてこの信号を用いてもよいし、ホログラム記録媒体ＨＫの外周位置にマークをつけセンサーがそのマークを検出するごとに所定の回転位置を意味する信号を出力するようにし、この信号を用いるようにしてもよい。これによっても上記実施形態と同様の効果を得ることができる。

さらに、上記実施形態ではスピンドルモータ１３２及びターンテーブル１３０をフィードモータ１３４により移動することによりホログラム記録媒体ＨＫにおけるレーザ光の焦点を半径方向に移動するようにしたが、ピックアップ装置２００をフィードモータ１３４により移動させる構成にしてもよい。これによっても上記実施形態と同様の効果を得ることができる。

さらに、上記実施形態ではフォーカスサーボ制御に非点収差法、トラッキングサーボ制御にプッシュプル法を用いたが、ナイフエッジ法や差動プッシュプル法等、これ以外の制御方法を用いてもよい。これによっても上記実施形態と同様の効果を得ることができる。以上のように本発明の目的を逸脱しなければ様々な変形が可能である。

以上のように、本発明によれば、ホログラム記録媒体ヘのデータ記録の際に行うトラッキングサーボ制御において、新たな駆動機構を設けず、レーザ光のホログラム記録媒体のトラックヘの追従性を保ったままで、空間光変調器を透過又は反射し、回折した光の対物レンズヘの入射量を変化させないようにすることができ、これにより記録の精度を向上させることができるホログラム記録装置及びホログラム記録方法を提供することができる。

本発明に係るホログラム記録装置の第１の実施の形態を示す構成図である。 本発明に係るホログラム記録装置において対物レンズの移動に合わせて空間光変調器に形成される画像が移動する様子を示した説明図である。 本発明に係るホログラム記録装置の第２の実施の形態を示す構成図である。 記録用信号補正回路が実行するプログラムのフローチャートである。 記録用信号補正回路が実行するプログラムのフローチャートである。 記録用信号出力回路が実行するプログラムのフローチャートである。 記録用信号出力回路が実行するプログラムのフローチャートである。 従来のホログラム記録装置において対物レンズの移動により空間光変調器で回折したレーザ光の対物レンズヘの入射量が減少する様子を示した説明図である。

符号の説明

１・・・・・ホログラム記録装置
２・・・・・ホログラム記録装置
１０・・・・レーザ光源
１２・・・・コリメートレンズ
１４・・・・ミラー
１６・・・・空間光変調器
１８・・・・リレーレンズ
２０・・・・ビームスプリッタ
２２・・・・リレーレンズ
２４・・・・集光レンズ
２６・・・・フォトディテクタ
２８・・・・ミラー
３０・・・・レーザ光源
３２・・・・コリメートレンズ
３４・・・・偏光ビームスプリッタ
３６・・・・１／４波長板
３８・・・・ダイクロイックミラー
４０・・・・対物レンズ
４２・・・・ポジションセンサ
４４・・・・フォーカスアクチュエータ
４６・・・・トラッキングアクチュエータ
４８・・・・集光レンズ
５０・・・・シリンドリカルレンズ
５２・・・・４分割フォトディテクタ
６０・・・・対物レンズ
６２・・・・空間光変調器
１０２・・・スピンドルモータ制御回路
１０６・・・半径位置検出回路
１０８・・・フィードモータ制御回路
１１０・・・信号増幅回路
１１２・・・トラッキングエラー信号生成回路
１１４・・・トラッキングサーボ回路
１１６・・・ドライブ回路
１１８・・・スレッドサーボ回路
１２０・・・フォーカスエラー信号生成回路
１２２・・・フォーカスサーボ回路
１２４・・・ドライブ回路
１３０・・・ターンテーブル
１３２・・・スピンドルモータ
１３４・・・フィードモータ
２００・・・ピックアップ装置
２０２・・・記録用レーザ駆動回路
２０４・・・記録用信号生成回路
２０６・・・記録用信号補正回路
２０７・・・記録用信号出力回路
２０８・・・変位量Ａ／Ｄ変換器
２１０・・・サーボ用レーザ駆動回路
２１２・・・再生データ生成回路
２１４・・・変位量信号生成回路
３００・・・コントローラ
３０２・・・表示装置
３０４・・・入力装置

Claims (4)

1. ホログラム記録媒体を搭載するターンテーブルと、該ターンテーブルを回転する回転手段と、元データを記録データである２次元の２値化データに変換して出力する記録データ作成手段と、該記録データ作成手段により作成された２次元の２値化データを入力し２次元の画像としてのパターンを表示するか又は複数の微小ミラーのパターン設定により２次元のパターンを生成する空間光変調器と、該回転手段による回転が行われている間、該空間光変調器においてレーザ光を透過又は反射させることにより該記録データに相当する信号を含んだ情報レーザ光を作成し、該情報レーザ光と該情報レーザ光の光路に等しい光路である信号を含まない参照レーザ光とを対物レンズを介して該ホログラム記録媒体に照射し、該ホログラム記録媒体にデータをシフト多重方式で記録するデータ記録手段と、該回転手段による回転が行われている間、該ホログラム記録媒体に形成されたトラックに対してサーボ用レーザ光を該対物レンズを介して照射し、該トラックからの反射光に基づいて作成された信号により該サーボ用レーザ光の該対物レンズによる焦点位置が該卜ラックを追従するよう該対物レンズを駆動するトラッキングサーボ手段とを備えたホログラム記録装置において、
   該トラッキングサーボ手段による該対物レンズの中立位置からの駆動量を、該記録データ作成手段が記録データを出力する頻度と等しい頻度で検出する対物レンズ駆動量検出手段と、
   該回転手段による回転の所定位置を検出する所定回転位置検出手段とを備え、
   該記録データ作成手段が、該所定回転位置検出手段により所定回転位置が検出されるタイミングで、該対物レンズ駆動量検出手段により検出された該対物レンズの駆動量に基づいて、該空間光変調器における該２次元の画像としてのパターン又は該複数の微小ミラーの２次元のパターンが移動するよう、該変換した２次元の２値化データを補正したうえで記憶することを開始し、該記憶された２次元の２値化データを、該所定回転位置検出手段により所定回転位置が検出されるタイミングであって該記憶を開始するタイミングより後のタイミングで該空間光変調器に出力開始することを特徴とするホログラム記録装置。
2. 前記記録データ作成手段が、前記対物レンズ駆動検出手段により検出された前記対物レンズの駆動量をデジタルデータとして入力し、該デジタルデータを用いて前記２次元の２値化データを補正すると共に、
   該補正した２次元の２値化データを前記所定回転位置検出手段により所定回転位置が検出されるタイミングごとに記憶領域を変更して記憶し、
   該所定回転位置検出手段により所定回転位置が検出されたタイミングで前記空間光変調器に出力された２次元の２値化データが、該記憶領域の前段にあるデータであるときは該出力された２次元の２値化データが属する該記憶領域のデータの消費数を、該記憶領域の後段にあるデータであるときは該出力された２次元の２値化データが属する該記憶領域のデータの余剰数を検出し、該検出したデータの消費数又はデータの余剰数分だけ該対物レンズの駆動量のデジタルデータを複製又は消去することを特徴とする請求項１に記載のホログラム記録装置。
3. 前記補正された２次元の２値化データの出力を開始するタイミングを、
   前記２次元の２値化データを補正したうえで記憶することを開始するタイミングから、前記記録データ作成手段が２次元の２値化データの１単位を補正するのにかかる時間から該記録データ作成手段が該補正された２次元の２値化データを前記空間光変調器に出力してから次の補正された２次元の２値化データを出力するまでの時間を減算した時間に、前記元データが２次元の２値化データにすべて変換されたときの２次元の２値化データの単位数を乗算した時間が経過する間に、該記録データ作成手段が該空間光変調器に出力する２次元の２値化データの単位数よりも大きい単位数の２次元の２値化データを該記録データ作成手段が記憶するタイミングであるようにすることを特微とする請求項１又は請求項２記載のホログラム記録装置。
4. 元データを記録データである２次元の２値化データに変換し空間光変調器に出力して、
   該空間光変調器が該２次元の２値化データを２次元の画像としてのパターンを表示するか又は複数の微小ミラーのパターン設定により２次元のパターンを生成し、該空間光変調器にレーザ光を透過又は反射させて該記録データに相当する信号を含んだ情報レーザ光を作成し、該情報レーザ光と該情報レーザ光の光路に等しい光路である信号を含まない参照レーザ光とを対物レンズを介して回転させたホログラム記録媒体に照射すると共に、該ホログラム記録媒体に形成されたトラックに対してサーボ用レーザ光を該対物レンズを介して照射し、該トラックからの反射光に基づいて作成された信号により該サーボ用レーザ光の該対物レンズによる焦点位置が該トラックを追従するよう該対物レンズを駆動することで該ホログラム記録媒体にデータをシフト多重方式で記録するホログラム記録方法において、
   該対物レンズの中立位置からの駆動量を、該元データを記録データである２次元の２値化データに変換し該空間光変調器に出力する頻度と等しい頻度で検出すると共に、
   該ホログラム記録媒体の回転の所定回転位置を検出し、
   該ホログラム記録媒体の所定回転位置が検出されたタイミングで検出された該対物レンズの駆動量に基づいて、該空間光変調器における該２次元の画像としてのパターン又は該複数の微小ミラーの２次元のパターンが移動するよう、該変換した２次元の２値化データを補正した上で記憶することを開始し、該記憶された２次元の２値化データを、該ホログラム記録媒体の所定回転位置が検出されるタイミングであって該記憶を開始するタイミングより後のタイミングで該空間光変調器に出力開始することを特徴とするホログラム記録方法。

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